JPH07101127B2 - 自動湯張り装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、浴槽を含む風呂循環回路へ配管中に大気開放
口が形成された逆流防止装置が配され、逆流防止装置に
大気開放口から流出する湯水を溜めるホッパが備えられ
た自動湯張り装置に関する。

［従来の技術］ 上水道の給水圧を利用して高所に設置された浴槽へ湯水
を供給するための自動湯張り装置では、浴槽と上水道と
が分離されている必要があるため、２つの逆止弁間に大
気開放口が形成された逆流防止装置が配管中に配されて
いて、大気開放口は上流側の弁体が供給湯水によって開
くときにそれと可逆的に閉じられ、逆に湯水の供給が停
止する場合に上流側の弁体が閉じるときに大気開放口が
開く。

すなわち、湯水の供給が行われる場合に限って大気開放
口が閉じられて浴槽と上水道とが連通される。

このように、逆流防止装置では、大気開放口は湯水の流
入に応じて作動する弁体によって開閉されるため、弁室
内に湯水が流入するときと、流入が停止するときには、
完全に閉じられていない。

従って、湯水が逆流防止装置の通過を開始あるいは停止
する際には、少量の湯水が大気開放口から流出すること
になる。

こうして流出する湯水は、湯張りには必要のないもので
あるため、そのまま流出させてしまってもよいものでは
あるが、一般の使用者が流出した湯水を発見した場合に
は、機器からの水漏れと勘違いする虞があり、できるだ
け流出させないことが望まれる。

このため、大気開放口の外側には流出する湯水を一旦溜
めるためにホッパが備えられており、ホッパ内の湯水
は、湯張り用電磁弁が閉じられた後に、風呂循環回路に
設けられたポンプによって浴槽内へ汲み出される。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、浴槽に対して、設定された水位までできるだけ
早く湯張りを完了しようとする場合には、湯張り開始か
ら浴槽内の水位を継続して検出しながら湯張りを行うよ
りも、まとまった水量を一気に浴槽に供給し、浴槽内の
水量がある程度増えてから水位を検出するほうが、結果
的に早く湯張りを完了することができる。

このような場合、浴槽への湯張り動作は、水量に基づい
て供給する場合と、水位を検出して供給する場合との２
通りの動作が必要となり、湯張り電磁弁が閉じる度にそ
の都度ホッパ内の湯水を排水すると、湯張り動作の途中
でホッパ排水動作が行われることになり、湯張りが完了
するまでに返って時間が掛かるという問題がある。

また、湯張り動作が行われている場合に、給水圧の低下
その他の原因によって湯張り流量が少ない場合には、逆
止弁が速やかに開閉動作を行うことができず、その結
果、速やかに大気開放口を閉じることができない。この
ため、大気開放口から流出する湯水の量が増え、通常の
湯張り動作時と比較して多くの湯水がホッパ内に溜まり
やすい。

本発明は、浴槽への湯張り管路にホッパが備えられた逆
流防止装置が配された自動湯張り装置において、ホッパ
内に溜まった湯水がホッパから流出することなく、浴槽
への湯張りを速やかに行うことを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、請求項１は、加熱手段を備えた熱交換器、浴
槽、ポンプを接続して形成した風呂循環回路の前記ポン
プの吸引側に接続された湯張り管路に水電磁弁を配する
とともに、該水電磁弁の下流の前記湯張り管路に、直列
に配された２つの逆止弁間に流入水圧に応じて作動する
弁体によって開閉する大気開放口が形成された逆流防止
装置を配し、前記水電磁弁を複数回数開閉して前記浴槽
に対して所定の湯張り制御を行う自動湯張り装置におい
て、前記逆流防止装置には前記大気開放口から流出する
水を溜めるホッパが備えられるとともに、前記ホッパに
溜まった湯水を排出するための電磁弁を有する排出管が
前記ポンプの吸引側に接続され、前記所定の湯張り制御
が完了した後に前記ポンプを作動するとともに前記電磁
弁を開弁して前記ホッパ内の湯水の排水を行う排水制御
手段を設けたことを技術的手段とする。

請求項２は、加熱手段を備えた熱交換器、浴槽、ポンプ
を接続して形成した風呂循環回路の前記ポンプの吸引側
に接続された湯張り管路に水電磁弁を配するとともに、
該水電磁弁の下流の前記湯張り管路に、直列に配された
２つの逆止弁間に流入水圧に応じて作動する弁体によっ
て開閉する大気開放口が形成された逆流防止装置を配
し、前記水電磁弁を複数回数開閉して前記浴槽に対して
所定の湯張り制御を行う自動湯張り装置において、前記
逆流防止装置には前記大気開放口から流出する水を溜め
るホッパが備えられるとともに、前記ホッパに溜まった
湯水を排出するための逆止弁を有する排出管が前記ポン
プの吸引側に接続され、前記所定の湯張り制御が完了し
た後に前記ポンプを作動し、該作動により前記逆止弁を
開弁して前記ホッパ内の湯水を行う排水制御手段を設け
たことを技術的手段とする。

請求項３は、請求項１、２において、前記湯張り管路に
は、流量を検出する流量検出手段が設けられ、前記湯張
り制御中に前記流量検出手段の検出流量が所定流量以下
の場合には前記湯張り制御を中止し、このとき前記排水
制御手段による前記ホッパ内の排水を所定時間行うこと
を技術的手段とする。

［作用］ 本発明では、湯張り動作としては、水電磁弁が複数回数
開閉され、例えば、始めは水量を検出しながら浴槽に対
してある程度の多くの水量を供給し、その後、水位を検
出しながら設定水位まで湯水を供給する。

これらの湯張り動作においては、水電磁弁が開かれる
と、湯張り管路に配された逆流防止装置内を湯水が通過
して、風呂循環回路へ流入する。このとき、逆流防止装
置では、大気開放口が閉じられる前に、湯水が流出して
ホッパ内に溜まるが、正常に湯張りが行われる場合に
は、湯水の流入によって弁体が速かに大気開放口を閉じ
るため、ホッパ内に溜まる湯水の量は少ない。

従って、複数回数の湯張り動作によってホッパ内に溜ま
る湯水の量は、少ないため、ホッパから湯水が流出する
ことはない。

水電磁弁の複数回数の開閉動作による湯張り動作が終わ
ると、ポンプが作動し、電磁弁あるいは逆止弁がそれぞ
れ開いて、ホッパ内の湯水が排出管から汲み出される。

一方、湯張り流量が少なくて湯張り動作が中止された場
合、例えば、給水圧が低くて、逆流防止装置において、
大気開放口が確実に閉じないような場合には、大気開放
口から流出する湯水の量が多く、ホッパ内に溜まる湯水
は多くなる。

こうした場合に所定の湯張り制御が中断されると、ホッ
パ内の湯水の排水が所定時間行われるため、ホッパ内の
湯水を確実に排出することができ、その後の湯張り動作
の際に、大気開放口から湯水が流出しても、ホッパから
湯水が溢れることがない。

［発明の効果］ 本発明では、水電磁弁が複数回数開閉されて湯張り動作
が行われるが、ホッパ内の湯水の排出は、水電磁弁の複
数回数の開閉が終わるまで行われず、所定の湯張り制御
が行われなくなった場合にホッパの排水動作が行われ
る。

この結果、ホッパの排水のために湯張り動作が途中で中
断されることがなく、速やかに湯張りを完了することが
できる。

一方、湯張り動作が正常に行われなくて、ホッパ内に溜
まる湯水の量が多い場合には、排水時間が延長されるた
め、その後、改めて湯張り動作が行われるときに、ホッ
パから湯水が溢れることがない。

［実施例］ 次に本発明を実施例に基づいて説明する。

第２図は、本発明の自動湯張り装置としてのガス給湯風
呂システム１である。

ガス給湯風呂システム１は、上水道等の水供給源と接続
される給水管11から供給される水を加熱する主熱交換器
12を有する給湯回路10と、浴槽Ｂの追焚きを行うための
風呂循環回路30からなる。

給水管11には、他端が主熱交換器12の下流の出湯管13に
接続されたバイパス管14が主熱交換器12の側路として接
続され、バイパス管14には必要に応じて開閉され主熱交
換器12から流出する温水と給水管11から供給されると水
とを混合するためのバイパス電磁弁15が設けられてい
る。

出湯管13には、給水管11から供給される水の流量を調節
するための湯量サーボ16が備えられ、出湯管13は湯量サ
ーボ16の下流で二つに分岐して、一方は給湯管17として
図示しない幾つかの給湯口と接続され、他方は風呂循環
回路30への接続管18となっている。

接続管18には、湯張りの指示に応じて開閉される湯張り
用電磁弁（以下「湯張り弁」という。）19が設けられ、
さらにその下流には、風呂循環回路30からの水の逆流を
防止するための逆流防止装置20が設けられている。

逆流防止装置20は、第３図にも示すとおり、第１逆止弁
21と第２逆止弁22とを直列に配し、第１逆止弁21の弁室
21aに大気開放口23を形成するとともに、第１逆止弁21
の弁体21bに可逆的に作動する大気開閉弁23aを設けて、
弁室21aへの湯水の流入に伴う弁体21bの開動作に応じて
大気開放口23を大気開閉弁23aによって開閉するもので
ある。

また、逆流防止装置20には、大気開放口23の外側に大気
開放口23から流出する湯水を一時的に溜めるホッパ24が
併設されていて、ホッパ24には大気開放口23を介して弁
室21aと外部と連通するための外部連通管25が備えら
れ、またホッパ24の底部には、ホッパ24内の水を排出す
るための排出管26が備えられている。

排出管26は、第２逆止弁22の下流側と接続され、排出管
26には、ホッパ24内の湯水の排出を司る排出用電磁弁
（以下「排水弁」という。）27が備えられている。

逆流防止装置20の下流の接続管18には、湯張り弁19の開
閉動作に関連して開閉動作を行う二方弁として湯張り用
開閉弁（以下「開閉弁」という。）28が配され、接続管
18は開閉弁28の下流で、風呂循環回路30と接続されてい
る。

風呂循環回路30は、接続管18との接続部30Aからポンプ3
1、風呂熱交換器32を介して浴槽Ｂと接続された順方向
管路30aと、浴槽Ｂと接続管18との連通を断つための搬
送切替用二方弁（以下「切替弁」という。）33を介して
浴槽Ｂと接続された逆方向管路30bとを、浴槽Ｂを介し
て閉鎖状に閉鎖して接続したもので、順方向管路30aで
は、各運転動作において常に接続部30Aから浴槽Ｂへ向
かって湯水が移動し、逆方向管路30bでは、後述する両
搬送動作においては接続部30Aから浴槽Ｂへ向かって湯
水が移動し、片搬送動作のおよび追焚き動作において
は、逆に浴槽Ｂから接続部30Aへ向かって湯水が移動す
る。

ポンプ31は、順方向管路30aにおいて、接続部30A側を吸
引部31aとし、浴槽Ｂ側を吐出部31bとして湯水を移動さ
せる。

順方向管路30aには、風呂循環回路30内の湯水の水流を
検知するための水流スイッチ34が備えられ、逆方向管路
30bには、浴槽Ｂ内の水位を検出するための水位センサ3
5が備えられている。

水位センサ35は、半導体の単結晶の歪みに応じて電気抵
抗が変化するピエゾ抵抗効果を利用した半導体拡散抵抗
型の圧力検知素子を利用したものである。

なお、湯量サーボ16、開閉弁28、切替弁33は、いずれも
ギャドモータによってそれぞれ駆動され、湯量サーボ1
6、開閉弁28、切替弁33には、それぞれの開状態あるい
は閉状態を検知するための状態検知素子が備えられてい
る。

なお、第２図において、36、37、38はサーミスタ、39、
40は流量センサである。

また、各熱交換器12、32には、主バーナ41、風呂バーナ
42が備えられ、各バーナ41、42への燃料供給管43におい
て、44は元電磁弁、45、46はガス電磁弁、47はガバナ比
例弁、48はガスガバナ、49はガス電磁弁である。

また、41a、42aは、各バーナ41、42へ燃焼用空気を供給
する送風機であり、さらに各バーナ41、42には、他に、
図示しない点火電極と炎検知のためのフレームロッドに
備えられている。

以上の構成からなるガス給湯風呂システム１は、制御装
置50によって制御される。

制御装置50は、マイクロコンピュータと幾つかの駆動回
路等から構成され、例えば浴室内に設置される風呂リモ
コン51と、キッチンに設置されるメーンリモコン52とを
備え、各リモコンの操作状態と上記各サーミスタ等の検
知状態に応じて燃焼制御と水制御とを行い、給湯運転、
自動湯張り運転、追焚き運転、保温運転を行う。

各リモコンには、給湯運転に関して給湯温度を、また湯
張りに関しては湯張り温度、湯張り水位をそれぞれ設定
するための設定スイッチと設定状態および運転状態を表
示するための液晶表示器が備えられており、リモコンに
備えられた全自動スイッチを操作すると、自動湯張り運
転、追焚き運転および保温運転を一連の運転動作とした
全自動運転を行う。

なお全自動運転に関しては、設定温度に対して所定温度
だけ高い温度あるいは低い温度、あるいは設定水位に対
して所定水位だけ多い水位にするための動作スイッチが
備えられていて、全自動スイッチの代わりにこれらのス
イッチを操作すると、変更された条件による全自動運転
が行われる。

給湯運転は、給湯管17の下流端に設けられた図示しない
給湯栓を開いて流量センサ39によって通水が検知される
と主バーナ41による加熱を行い、各リモコンの設定温度
に応じて主バーナ41の燃焼量を調節するとともに湯量サ
ーボ16およびバイパス電磁弁15によって給湯量を調節す
る。

自動湯張り運転は、湯張り用スイッチとして各リモコン
に備えられた全自動スイッチへの操作があると、給湯運
転が行われていない場合に限って行われ、浴槽Ｂ内の湯
水の有無に関係なく、浴槽Ｂ内に設定された条件で湯張
りを完了する。

自動湯張り運転における湯張り動作としては、風呂循環
回路30の順方向管路30aのみから浴槽Ｂへ湯張りを行う
片搬送動作と、順方向管路30aと逆方向管路30bとの２つ
の管路によって浴槽Ｂへ湯張りを行う両搬送動作との２
とおりがあり、それぞれの湯張り動作は、後述するとお
り、所定のシーケンスで行われる。

以下、自動湯張り制御について、第１図に基づいて説明
する。

自動湯張り制御では、浴槽Ｂ内に湯水があるかないかの
判別を行うためのポンプ31の作動の呼び水として、ある
いは浴槽Ｂ内に湯水がある場合にその水位を検出するた
めに、始めに５の両搬送動作に行って（ステップ
１）、各管路内に湯水を供給する。

その後、水判定として風呂循環回路30内の湯水の有無を
判別するためにポンプ31を駆動し、水流スイッチ34によ
って水流が検知されれば浴槽Ｂ内に湯水が残っていると
判別する。

水判定により、湯水ありと判定された場合には（ステッ
プ２においてYES）、浴槽Ｂ内の水位があらかじめリモ
コンで設定された水位まであるか否かを判別する（ステ
ップ３）。

ステップ３において、設定水位に達していると判別され
た場合には（YES）、浴槽Ｂ内にかなりの量の水が残っ
ていると考えられるため、浴槽Ｂ内の水の温度を上昇さ
せるために、後述するステップ10へ移行する。

ステップ３において設定水位に達していないと判別され
た場合には（NO）、さらに湯張りを行うために、後述す
るステップ９へ移行する。

ステップ２における水判定の結果、浴槽Ｂ内に湯水がな
いと判別された場合には（NO）、浴槽Ｂの水位に対応し
て前もって算出された水量までの計量湯張りを両搬送動
作によって行う（ステップ４）。

計量湯張りが終了した後に再びポンプ31を作動して水判
定を行う（ステップ５）。

通常、この水判定では、浴槽Ｂ内の設定水位近くまでの
湯水が供給されているため、浴槽Ｂ内の湯水があると判
定されるが、この水判定で、浴槽Ｂ内に湯水がないと判
別された場合には（ステップ５においてNO）、浴槽Ｂの
排水栓を閉め忘れた場合と考えられるためエラー停止を
し（ステップ６）、その後、ホッパ24内の排水を行うた
めのホッパ排水要求をセットする（ステップ７）。

ステップ５の水判定で浴槽Ｂ内に湯水ありの場合には
（YES）、浴槽Ｂ内の湯水が設定水位に達しているか否
かの判別を行う。

設定水位に達していない場合には（ステップ８において
NO）、逆方向管路30bに備えられた水位センサ35の検出
水位に基づいた片搬送動作を行う（ステップ９）。

浴槽Ｂ内の湯水が設定水位まであると判別された場合に
は（ステップ８においてYES）、ステップ９の片搬送動
作を省略して、ステップ10へ移行する。

ステップ10では、設定水位に達している浴槽Ｂ内の湯水
を、ポンプ31を駆動して循環させて、風呂バーナ42によ
って加熱する。この加熱は、サーミスタ38によって検知
される湯温がリモコンで設定された設定温度に上昇する
まで行われる（ステップ11においてNO）。

この加熱によって、湯温がリモコンで設定された設定温
度まで加熱されると（ステップ11においてYES）、湯張
り動作が完了したことになり、ホッパ24内の水を排出す
るために、ホッパ排水要求をセットする（ステップ1
2）。

次に、上記の両搬送動作について第４図に基づいて説明
する。

両搬送動作では、水位センサ35を保護するために切替弁
33をあらかじめ閉じておく必要があるため、切替弁33が
閉じられているか否かを判別し、閉じられていない場合
には（ステップ21においてNO）、ギャドモータを一定時
間駆動して切替弁33の閉動作を行う（ステップ22）。

切替弁33が閉じられている場合には（ステップ21におい
てYES）、続いて、逆流防止装置20を保護するために開
閉弁28が開いているか否かを判別し、閉じている場合に
は（ステップ23においてNO）、ギャドモータを一定時間
駆動して開閉弁28の開動作を行う（ステップ24）。

開閉弁28が開いている場合には（ステップ23においてYE
S）、水撃を防止するために湯量サーボ16の閉動作を行
って（ステップ25）、湯張り弁19が開いたときの流量を
制限し、湯量サーボ16が最小開度まで閉じたことが検知
されると湯張り弁19が開かれる（ステップ26）。

湯張り弁19が開いて湯張りが開始されると、後述するロ
ーカット動作が行われることがないようにするために、
今度は湯量サーボ16を開いて（ステップ27）、十分な湯
張り流量が得られるようにする。

ここまでは、風呂循環回路30の順方向管路30aのみから
の湯張りであるため、切替弁33を開いて（ステップ2
8）、逆方向管路30bからも浴槽Ｂへの湯水の供給を行っ
て両搬送動作とする。

湯張り弁19が開いてから浴槽Ｂへ供給された水量が、浴
槽Ｂの水位に対してあらかじめ算出された水量に達した
場合には（ステップ29においてYES）、湯量サーボ16の
閉動作を行って流量を制限し（ステップ30）、続けて切
替弁33の閉動作を行い（ステップ31）、その後湯張り弁
19を閉じる（ステップ32）。

さらにその後、湯量サーボ16を開動作を行い（ステップ
33）、その後、開閉弁28を閉じる（ステップ34）。

次に、片搬送動作について、第５図に基づいて説明す
る。

片搬送動作では、逆方向管路30bからの湯水の供給は行
わないため、切替弁33が閉じられているか否かを判別
し、閉じられていない場合には（ステップ41においてN
O）、ギャドモータを駆動して切替弁33を閉じる（ステ
ップ42）。

切替弁33が閉じている場合には（ステップ41においてYE
S）、開閉弁28が開いているか否かを判別し、開閉弁28
が閉じている場合には（ステップ43においてNO）、ギャ
ドモータを駆動して開閉弁の開動作を行う（ステップ4
4）。

開閉弁28が開いている場合には（ステップ43においてYE
S）、その後、水撃を防止するために湯量サーボ16の閉
動作を行い（ステップ45）、湯張り弁19が開いたときの
流量を制限し、湯量サーボ16が閉じたことが検知される
と湯張り弁19が開かれる（ステップ46）。

湯張り弁19が開いて湯張りが開始されると、今度は湯量
サーボ16を開いて（ステップ47）、十分な湯張り流量が
得られるようにする。

片搬送動作では浴槽Ｂの水位を水位センサ35によって検
出するが、片搬送動作が行われるのは、ポンプ31の駆動
によって風呂循環回路30内の水判定が行われた後であっ
て逆方向管路30b内は湯水で満たされているため、水位
センサ35による水位の検出を行うことができる。

検出された浴槽Ｂ内の水位が、リモコンによって設定さ
れた水位に達している場合には（ステップ48においてYE
S）、湯量サーボ16の閉動作を行って流量を制限してか
ら（ステップ49）、湯張り弁19を閉じる（ステップ5
0）。

その後、湯量サーボ16を開動作を行い（ステップ51）、
さらに、開閉弁28を閉じる（ステップ52）。

次に、ホッパ排水動作について説明する。

ホッパ排水は、湯張り弁19の開閉時に大気開放口23から
流出してホッパ24内に溜められた湯水を、外部連通管25
から外部に流出するのを防止するとともに、寒冷時の凍
結による不具合を防止するためのものである。

本実施例では、ホッパ排水は、自動湯張り運転の終了
後、エラーによる湯張り運転の停止時等のホッパ排水要
求を示すフラグがある場合に行われる。

以下、第６図に基づいて、ホッパ排水制御について説明
する。

ホッパ排水制御では、前述のホッパ排水要求のフラグが
あるか否かを判別し、ホッパ排水要求がある場合に（ス
テップ61においてYES）、切替弁33が閉じられているか
否かを判別し、切替弁33が開いている場合には（ステッ
プ62においてNO）、切替弁33を閉じる（ステップ63）。

切替弁33が閉じている場合には（ステップ62においてYE
S）、開閉弁28が開いているか否かを判別し、開閉弁28
が閉じている場合には（ステップ64においてNO）、開閉
弁28を開く（ステップ65）。

開閉弁28が開いていれば（ステップ64においてYES）、
ポンプ31の駆動を開始し（ステップ66）、ローカット動
作を行ったか否かを判別する。

ここで、ローカット動作とは、湯張り弁19が開き、湯量
サーボ16が開いたにも拘らず、流量センサ40によって検
出される流量が十分な値にならない場合に、一旦自動湯
張り動作を中断して湯張り弁19を閉じるものである。

このローカット動作が行われるのは、湯張り動作中に給
湯運転が行われた場合や、上水道の水圧が著しく低い場
合、風呂循環回路30等において、管路の閉塞が生じてい
る場合などが考えられる。

こうしたローカット動作が起こるような場合には、逆流
防止装置20では、第１逆止弁21が円滑に開動作を行わ
ず、その結果、大気開閉弁23aが大気開放口23を速やか
に閉じないため、正常時より多くの湯水が大気開放口23
から流出してしまい、ホッパ24内には多量の湯水が溜ま
る。

このため、ホッパ排水のためのポンプ31の運転時間を長
くする必要がある。

従って、ホッパ排水の作動時間を決める排水タイマの作
動時間のセットに関しては、ローカット動作をしていな
い場合には（ステップ67においてNO）、ホッパ24内の湯
水の量が少ないため、排水タイマの作動時間を５秒と短
くセットし（ステップ68）、ローカット動作を行った場
合には（ステップ67においてYES）、ホッパ24内の湯水
の量が多いため、排水タイマの作動時間を15秒と長くセ
ットする（ステップ69）。

ポンプ31が駆動されてから２秒が経過すると（ステップ
70においてYES）、その間に第１逆止弁21の弁室21a内の
湯水が汲み出されるため、２秒経過後に排水弁27を開く
（ステップ71）。

ポンプ31が作動してから、排水タイマにセットされた時
間が経過すると（ステップ72においてYES）、開閉弁28
が閉じられて（ステップ73）、風呂循環回路30と逆流防
止装置20とを分離して浴槽Ｂ内の湯水がホッパ24内へ逆
流するのを防止し、その後ポンプ31が停止し（ステップ
74）、排水弁27も閉じられる（ステップ75）。

その後、切替弁33が開かれ（ステップ76）、ホッパー排
水のローカット制御について、第７図に基づいて、詳細
に説明する。

ローカット制御は、リモコンの指示に応じて湯張り運転
が行われる場合に行われるもので、湯張り弁19が開いて
いるか否かによって湯張り中か否かを判別する（ステッ
プ81）。

また、湯張り弁19が開く場合には、上述のとおり、水撃
を防止するために湯量サーボ16によって流量が制限され
ているため、湯量サーボ16の開度が十分に大きくなった
か否かの判別のために、湯張り弁19が開いてから湯量サ
ーボ16の開動作が行われたか否かの判別と（ステップ8
2）、この開動作が始まってから湯量サーボ16の開度が
十分大きくなるのに必要な時間t1（例えば５秒間）が経
ったか否かの判別を行う（ステップ83）。

以上の判別の結果、水回路において、浴槽Ｂへの湯張り
が確実に行われる条件が満たされている場合に（ステッ
プ81〜83においてYES）、流量センサ40に検知される湯
張り流量が基準流量（３／分）以上流れているか否か
を判別する（ステップ84）。

検知流量が基準流量に達しない場合には（ステップ84）
においてYES、脈流の影響を受けないようにするため
に、基準流量達しない流量が所定時間t2（例えば２秒
間）継続するか否かを判別し、所定時間t2継続して基準
流量に達しない場合に（ステップ85においてYES）初め
てローカット動作として湯張りを中止する（ステップ8
6）。

この場合、逆流防止装置20では、通過流量が少ないため
に、大気開閉弁23aが大気開放口23を速やかに閉じてい
ないため、ホッパ24内には、正常に湯張り動作が行われ
る場合と比べて、多くの湯水が溜まる。

そこで、ホッパ排水要素をセットする（ステップ87）。

このように、湯張り流量が基準流量に達しない場合と
は、給湯回路10あるいは風呂循環回路30において管路の
閉塞がある場合と、出湯管13から接続管18に対して分岐
して設けられた給湯管17側で給湯が行われている場合と
が考えられる。

従って、湯張り流量が少ない原因が給湯運転によるもの
であるか、それ以外によるものかの判別を行う（ステッ
プ88）。

給湯運転中か否かは、流量センサ40の検知流量と、流量
センサ39の検知流量とを比較することによって行い、流
量センサ40の検知流量に対して流量センサ39の検知流量
が著しく多い場合を給湯運転中と判別する。

ステップ88において、給湯運転が行われていないと判別
された場合には（NO）、湯張り中止の回数ｎ（初期値＝
０）に１を加え（ステップ89）、その湯張り中止の回数
ｎが所定回数（３回）以下であるか否かを判別する（ス
テップ90）。

湯張りの中止の回数ｎが３回以下である場合には（ステ
ップ90においてYES）、なんらかの原因で、湯張り動作
が正常にできなかった可能性があるため、湯張り開始要
求をセットして（ステップ91）、湯張り動作を再開させ
る。

湯張りの中止の回数ｎが３回を越えた場合には（ステッ
プ90においてNO）、明らかに異常があって湯張りが正常
に行われない場合と考えられるため、エラー停止して
（ステップ92）、ホッパ24の排水要求をセットし（ステ
ップ93）、湯張り動作を終了する。

この場合には、電源を一旦切るか、図示しないリセット
スイッチを操作しない限り、湯張りのための機器を使用
することができない。

一方、ステップ88の判別で、給湯運転中であると判別さ
れた場合には（YES）、給湯運転によって湯張り運転が
中断されている停止時間の累計値が所定時間t3以内か否
かを判別する。

湯張りの停止時間が所定時間t3より小さい場合には（ス
テップ94においてNO）、給湯運転が終わったか否かを判
別し、給湯運転が終わっていない場合には（ステップ95
においてNO）、ステップ94へ移行して停止時間の累計値
が所定時間t3に達するまでは、給湯運転が終わったか否
かの判別を繰り返し行う。

停止時間の累計値が所定時間t3に達するまでに、給湯の
終了が判別された場合には（ステップ95においてYE
S）、湯張り運転の再開要求をセットして（ステップ9
6）、湯張り運転を行う。

一方、給湯運転による湯張り運転の停止時間の累計値が
所定時間t3に達した場合には（ステップ94においてYE
S）、給湯運転の中止を促すために、ステップ92へ移行
してエラー停止する。

次に以上の構成からなる本実施例のガス給湯風呂システ
ム１における、両搬送動作あるいは片搬送動作の湯張り
動作について簡単に説明する。

切替弁33が閉じていることが確認されると、湯張り弁19
に先行して開閉弁28が開かれ、さらに湯量サーボ16によ
って流量が制限された状態で湯張り弁19が開かれる。

すると、給湯回路10では、給水管11から供給される水が
主熱交換器12を通過して加熱され、湯水は湯張り弁19、
逆流防止装置20、開閉弁28を通過して風呂循環回路30へ
流入する。

このとき、逆流防止装置20では、大気開放口23からホッ
パ24へ湯水が流出するが、第１逆止弁21の弁体21bは湯
水によって速やかに移動し、大気開閉弁23aは速やかに
大気開放口23を閉じるため、その量が非常に僅かであ
る。

従って、湯張りが開始されるとき、浴槽Ｂが空である場
合には、通常、２回の両搬送動作と１回の片搬送動作と
の合わせて３回の搬送動作が行われ、それぞれの動作に
おいて、湯張り弁19が都合６回開閉動作をしても、ホッ
パ24内に溜まる湯水の量は少ないため、沸き上げが終わ
ってからのホッパ排水だけで、ホッパ24内の湯水を十分
に排出することができる。

切替弁33は閉じられており、湯水は順方向管路30aのみ
から浴槽Ｂへ供給される。

その後、湯量サーボ16が開いて流量が増加され、湯張り
動作を判定させる。

湯張り動作が両搬送の場合には、ここでさらに切替弁33
が開いて、逆方向管路30bからも浴槽Ｂへ湯張りが行わ
れる。

このとき、接続管18から供給される温水は、すでに順方
向管路30aによって浴槽Ｂへ供給されているため、逆方
向管路30bへの流入圧力は湯張り弁19が開いた初期と比
べて遥かに小さいため、水位センサ35への影響は少な
い。

両搬送動作の場合にはリモコンで設定された水位に対応
した水量が浴槽Ｂ内へ供給したとき、片搬送動作の場合
には、設定された水位に達したときに、それぞれ湯量サ
ーボ16が閉じられた後に湯張り弁19が閉じられて湯張り
を終わり、その後、湯量サーボ16が開かれ、開閉弁28が
閉じられる。

その後、所定の沸き上げ動作が終わってホッパ排水要求
があると、ホッパ24内の湯水が浴槽Ｂ内へ回収される。

このとき、排水弁27が閉じた状態では、弁室21b内の水
が第２逆止弁22を介して回収され、所定時間（２秒）
後、排出弁27を開いた状態では、ホッパ24内の水が回収
され、それぞれ浴槽Ｂ内へ送られる。

逆流防止装置20内の水の回収が終わると、全自動運転の
一連として、その後保温制御を行う。

一方、湯張り流量が不十分なために湯張り動作が中止さ
れた場合には、ホッパ24内には、正常湯張り作動時に比
べて、湯張り弁19の１回の開動作あるいは閉動作によっ
てホッパ24内に溜まる湯水の量が多いが、作動中止動作
の直後にホッパ排水が行われるため、外部連通管25から
ホッパ24内の湯水が溢れることがない。

以上のとおり、本発明では、ホッパ24内に溜まる湯水の
量が少ない正常な湯張り動作においては、湯張り動作が
完了するまでホッパ排水が行われないため、速やかな湯
張りを行うことができる。

また、湯張りが正常に行われなくて、ホッパ24内に溜ま
る湯水の量の多い場合には、湯張り動作が停止したとき
に直ぐにホッパ排水が行われ、このとき、排水時間が通
常より長くなっているため、ホッパ24内の湯水を確実に
排出することができ、その後、湯張り動作を行った場合
に、ホッパ24の湯水が溢れることがない。

本実施例では、ホッパの排出管に排出用電磁弁を備えた
ものを示したが、排出用電磁弁の代わりに逆止弁を備え
たものでもよい。

この場合は、大気圧とポンプ31の作動による負圧により
逆止弁が開弁されて吸引排水が行われるため、ポンプ31
の作動を制御することにより排水期間を特定することが
できる。

本実施例では、ガスを燃料とする自動湯張り装置を示し
たが、石油を燃料とするものや、電気加熱によるもので
もよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における自動湯張り制御を説明
するための流れ図、第２図は実施例を示すガス給湯風呂
システムの概略構成図、第３図は本実施例のガス給湯風
呂システムにおける逆流防止装置を示す断面図、第４図
は本実施例における両搬送動作を説明するための流れ
図、第５図は本実施例における片搬送動作を説明するた
めの流れ図、第６図は本実施例におけるホッパ排水制御
を説明するための流れ図、第７図は本実施例におけるロ
ーカット制御を説明するための流れ図である。 図中、１……ガス給湯風呂システム（自動湯張り装
置）、10……給湯回路（湯張り管路）、19……湯張り用
電磁弁（水電磁弁）、20……逆流防止装置、21……第１
逆止弁（逆止弁）、22……第２逆止弁（逆止弁）、23…
…大気開放口、23a……大気開閉弁（弁体）、24……ホ
ッパ、26……排出管、27……排出用電磁弁（電磁弁）、
28……湯張り用開閉弁（開閉弁）、30……風呂循環回
路、31……ポンプ、32……風呂熱交換器（熱交換器）、
40……流量センサ（流量検出手段）、42……風呂バーナ
（加熱手段）、50……制御装置（排水制御手段）、Ｂ…
…浴槽。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 栗木 圭一 愛知県名古屋市中川区福住町２番26号 リ ンナイ株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−251656（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−37226（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−14379（ＪＰ，Ｕ)

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加熱手段を備えた熱交換器、浴槽、ポンプ
   を接続して形成した風呂循環回路の前記ポンプの吸引側
   に接続された湯張り管路に水電磁弁を配するとともに、
   該水電磁弁の下流の前記湯張り管路に、直列に配された
   ２つの逆止弁間に流入水圧に応じて作動する弁体によっ
   て開閉する大気開放口が形成された逆流防止装置を配
   し、前記水電磁弁を複数回数開閉して前記浴槽に対して
   所定の湯張り制御を行う自動湯張り装置において、 前記逆流防止装置には前記大気開放口から流出する水を
   溜めるホッパが備えられるとともに、前記ホッパに溜ま
   った湯水を排出するための電磁弁を有する排出管が前記
   ポンプの吸引側に接続され、前記所定の湯張り制御が完
   了した後に前記ポンプを作動するとともに前記電磁弁を
   開弁して前記ホッパ内の湯水の排水を行う排水制御手段
   を設けたことを特徴とする自動湯張り装置。
2. 【請求項２】加熱手段を備えた熱交換器、浴槽、ポンプ
   を接続して形成した風呂循環回路の前記ポンプの吸引側
   に接続された湯張り管路に水電磁弁を配するとともに、
   該水電磁弁の下流の前記湯張り管路に、直列に配された
   ２つの逆止弁間に流入水圧に応じて作動する弁体によっ
   て開閉する大気開放口が形成された逆流防止装置を配
   し、前記水電磁弁を複数回数開閉して前記浴槽に対して
   所定の湯張り制御を行う自動湯張り装置において、前記
   逆流防止装置には前記大気開放口から流出する水を溜め
   るホッパが備えられるとともに、前記ホッパに溜まった
   湯水を排出するための逆止弁を有する排出管が前記ポン
   プの吸引側に接続され、前記所定の湯張り制御が完了し
   た後に前記ポンプを作動し、該作動により前記逆止弁を
   開弁して前記ホッパ内の湯水を行う排水制御手段を設け
   たことを特徴とする自動湯張り装置。
3. 【請求項３】前記湯張り管路には、流量を検出する流量
   検出手段が設けられ、前記湯張り制御中に前記流量検出
   手段の検出流量が所定流量以下の場合には前記湯張り制
   御を中止し、このとき前記排水制御手段による前記ホッ
   パ内の排水を所定時間行うことを特徴とする請求項１ま
   たは２のいずれかに記載の自動湯張り装置。