給湯装置
【課題】水改質を目的とした成分を所定量供給することができ、かつ、水改質手段内部の水を排出することができる使用性の高い給湯装置を提供する。
【解決手段】浴槽１４内の湯水が循環する浴槽水循環回路１５と、浴槽水循環回路１５にて湯水を循環させる浴槽水循環ポンプ１６と、浴槽水循環回路１５に供給する湯水に機能改質成分を添加する水改質手段２１と、開時、水改質手段２１内部と大気とを連通させる排水開閉手段２２とを備え、排水開閉手段２２を、水改質手段２１及び浴槽水循環ポンプ１６より下方に配設した給湯装置で、水改質手段２１内部の水および浴槽水循環ポンプ１６内部の水も確実に排出する。
【解決手段】浴槽１４内の湯水が循環する浴槽水循環回路１５と、浴槽水循環回路１５にて湯水を循環させる浴槽水循環ポンプ１６と、浴槽水循環回路１５に供給する湯水に機能改質成分を添加する水改質手段２１と、開時、水改質手段２１内部と大気とを連通させる排水開閉手段２２とを備え、排水開閉手段２２を、水改質手段２１及び浴槽水循環ポンプ１６より下方に配設した給湯装置で、水改質手段２１内部の水および浴槽水循環ポンプ１６内部の水も確実に排出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水改質を目的とした成分を所定量、給湯水に添加する機能を備えた給湯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来この種の装置は、貯湯タンク内部の貯湯水を排出する際に、貯湯タンクに接続した排水弁より排出する方法が公開されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図７は、特許文献１に記載された従来の給湯装置を示すものである。図７に示すように、貯湯タンク４１と、貯湯タンク４１内部の貯湯水を排出する排水回路４２と、排水を行う時に開閉する排水弁４３と、貯湯水をカランやシャワー等に供給するカラン回路４４とを有しており、貯湯タンク４１内部の貯湯水を排出する際は、排水弁４３を開くことで排出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２６７６５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成には、無機化合物等を浴槽へ供給する水改質手段を配置した場合に、長期不使用時に給湯装置内部を衛生的に保ち、また、寒冷期に給湯装置内部の水が凍結膨張することによる機器の破損を防止する目的で、給湯装置内部の水および水改質手段内部の水を排出する構成については開示させていない。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、水改質を目的とした成分を所定量供給することができ、かつ、水改質手段内部の水を排出することができる使用性の高い給湯装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の給湯装置は、浴槽内の湯水が循環する浴槽水循環回路と、前記浴槽水循環回路にて湯水を循環させる浴槽水循環ポンプと、前記浴槽水循環回路に供給する湯水に機能改質成分を添加する水改質手段と、開時、前記水改質手段内部と大気とを連通させる排水開閉手段とを備え、前記排水開閉手段を、前記水改質手段及び前記浴槽水循環ポンプより下方に配設したことを特徴とするものである。
【０００８】
これによって、水改質手段内部の水および浴槽水循環回路に配置された浴槽水循環ポンプ内部の水も確実に排出することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、水改質を目的とした成分を所定量供給することができ、かつ、水改質手段内部の水を排出することができる使用性の高い給湯装置を提供水できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１における給湯装置の構成図
【図２】同実施の形態における水改質手段の詳細構成図
【図３】同実施の形態における無機化合物の表面の濃度分布および速度境界層を示す図
【図４】本発明の実施の形態２における給湯装置の構成図
【図５】本発明の実施の形態３における給湯装置の構成図
【図６】本発明の実施の形態４における給湯装置の構成図
【図７】従来の給湯装置の構成図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の発明は、浴槽内の湯水が循環する浴槽水循環回路と、前記浴槽水循環回路にて湯水を循環させる浴槽水循環ポンプと、前記浴槽水循環回路に供給する湯水に機能改質成分を添加する水改質手段と、開時、前記水改質手段内部と大気とを連通させる排水開閉手段とを備え、前記排水開閉手段を、前記水改質手段及び前記浴槽水循環ポンプより下方に配設したことを特徴とする給湯装置である。
【００１２】
これによって、水改質手段内部の水および浴槽水循環回路に配置された浴槽水循環ポンプ内部の水も確実に排出することができる。また、水改質手段内部の水とともに、浴槽水循環ポンプ内部の水を確実に排出することができるので、簡単な構成でメンテナンスの手間を軽減でき、低コストで安全性の高い給湯装置を提供することができる。
【００１３】
第２の発明は、特に、第１の発明の給湯装置において、前記浴槽水循環回路に配設され、前記浴槽水循環回路内の湯水を加熱する風呂熱交換器を備え、前記排水開閉手段を、前記風呂熱交換器より下方に配設したことを特徴とするものである。
【００１４】
これによって、水改質手段内部の水を確実に排出することができるとともに、浴槽水循環回路に配置された風呂熱交換器内部の水も排出することができるので、簡単な構成でメンテナンスの手間を軽減でき、低コストで安全性の高い給湯装置を提供することができる。
【００１５】
第３の発明は、特に、第１または第２の発明の給湯装置において、前記浴槽への湯水の供給を開始または停止する浴槽水注湯弁を備え、前記水改質手段は前記浴槽水注湯弁より下方に配設したことを特徴とするものである。
【００１６】
これによって、水改質手段より上流側の湯水も確実に排出することができるので、簡単な構成でメンテナンスの手間を軽減でき、低コストで安全性の高い給湯装置を提供することができる。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における給湯装置の構成図を示すものである。図２は、同実施の形態における水改質手段の詳細構成図を示すものである。
【００１９】
図１において、圧縮機１、給湯熱交換器２、減圧手段３、蒸発器４を冷媒回路５で順に環状に接続してヒートポンプユニット６を構成している。貯湯ユニット７の貯湯タンク８には水が貯留されており、出湯回路９は貯湯タンク８、給湯水ポンプ１０、給湯熱交換器２、貯湯タンク８を順に接続する回路である。
【００２０】
浴槽水加熱回路１１は、貯湯タンク８、風呂熱交換器１２、浴槽水加熱ポンプ１３、貯湯タンク８を順に接続する回路であり、風呂熱交換器１２の他方の回路には浴槽１４が接続されている。
【００２１】
浴槽水循環回路１５は、浴槽１４、浴槽水を搬送する浴槽水循環ポンプ１６、風呂熱交換器１２を順に接続する回路である。浴槽水注湯回路１７は、貯湯タンク８の水を、浴槽水循環回路１５を経由して浴槽１４へ注湯する回路である。この回路には貯湯タンク８の高温の水と水道水を混合する浴槽水混合弁１８、注湯する水温を検知する温度検知手段１９、浴槽水注湯回路１７の開閉を行う浴槽水注湯弁２０を順に備える。
【００２２】
水改質手段２１は、浴槽水注湯弁２０の下流側の浴槽水注湯回路１７上に、貯湯ユニット７の筐体内に貯湯タンク８とともに収納するように設けた。水改質手段２１は、浴槽水注湯弁２０に対し鉛直下方になるよう、また、浴槽水循環ポンプ１６および風呂熱交換器１２に対し鉛直上方になるよう配置した。
【００２３】
水改質手段２１内部の水を排水する排水開閉手段である排水弁２２は、浴槽水循環回路１５から分岐した排水回路２３に設け、浴槽水循環ポンプ１６および風呂熱交換器１２に対し鉛直下方になるよう配置した。
【００２４】
ヒートポンプユニット６で貯湯タンク８に貯留された水を加熱する運転は、以下のような動作となる。貯湯タンク８の水は、給湯水ポンプ１０によって給湯熱交換器２へ搬送され、ヒートポンプサイクル動作によって加熱される。給湯水ポンプ１０は給湯熱交換器２で加熱された給湯水の温度が予め決定した温度になる様に、出湯回路９の流量を制御する。
【００２５】
浴槽１４への湯張り、並びに、浴槽水の加熱は以下のような動作となる。浴槽水注湯回路１７の浴槽水混合弁１８は、温度検知手段１９で検知する注湯温度がリモコン等（図示せず）で予め設定された温度となるように、貯湯タンク８に貯留された高温の水と水道水の混合割合を調整する。所定温度となった浴槽水は、浴槽水注湯回路１７、浴槽水循環回路１５を順に経由して浴槽１４へ流出する。
【００２６】
一方、浴槽１４の浴槽水を加熱する場合は、貯湯タンク８に貯留された高温の水を、浴槽水加熱ポンプ１３によって風呂熱交換器１２へ搬送し、浴槽水循環ポンプ１６より搬送された浴槽水を加熱する。風呂熱交換器１２で浴槽水を加熱して温度が低下した給湯水は、給湯水下部回路２４が接続する貯湯タンク８の下部より内部へ流入する。
【００２７】
以上のように構成された給湯装置について、以下その動作、作用を説明する。利用者が浴槽１４へ湯はりを行う場合は、リモコン等で湯はり動作の指示操作を行う。リモコン操作後、予め設定された温度に浴槽水混合弁１８で調整された水が、浴槽水注湯弁２０を閉から開に制御した場合に、浴槽水注湯回路１７、水改質手段２１、浴槽水循環回路１５を経由して浴槽１４に流出する。水が水改質手段２１を通過する際に、無機化合物２５が水に溶解し、浴槽１４への湯はり動作と同時に、無機化合物２５を溶解させた水が浴槽１４に流入する。
【００２８】
水改質手段２１は、浴槽水注湯弁２０の下流側に配置した。浴槽水注湯弁２０が開から閉へ制御された場合は、ウォーターハンマー現象が発生し、上流側の回路に設けている、浴槽水混合弁２８、貯湯タンク８等は水道圧以上の水圧負荷を与える。下流側に設けることによって、水改質手段２１は、ウォーターハンマー現象による水圧負荷が掛かることがない。
【００２９】
以上のように、本実施の形態においては、浴槽水注湯回路１７と、浴槽水注湯弁２０とを備え、浴槽水注湯弁２０、水改質手段２１の順に浴槽水注湯回路１７に備えた給湯装置とした。これにより、水改質手段２１は浴槽１４への湯はり停止時などに生じるウォータ
ーハンマー現象（浴槽水注湯回路等の水圧上昇）の影響を受けないため、水改質手段２１の耐圧構造を簡素化することができる。
【００３０】
さらに、浴槽１４への湯はりの水流を利用するため、湯はりと同時に無機化合物２５を溶解させた水を浴槽１４へ供給できるので、特別な操作を追加する必要がなく利便性が向上し、また、別途ポンプ等の動力を必要とせず構成を簡単にできるので安価な商品を提供することができる。
【００３１】
図２は、水改質手段の詳細構造図を示すものである。
【００３２】
図２において、無機化合物２５は、粉末状または顆粒状、あるいは、粉末状と顆粒状との混合物であり、無機化合物収納容器２６に収納される。無機化合物２５は、水に対して溶解性を持つ。図２中の無機化合物２５は径が異なる顆粒状のものであり、これを多層状となるように構成すると、無機化合物収納容器２６内には多孔質の空間が形成される。
【００３３】
無機化合物収納容器２６は、浴槽水注湯回路１７に連通され、水改質手段２１を構成する。ロ過手段２８は、ステンレス、銅、真鍮等の金属、または、ＰＰＳ、ＰＴＦＥ、ＰＰ、ＰＥ等の樹脂により構成し、メッシュ、不織布、多孔体、発泡体等の形状で通過する水をロ過することにより、水に溶解していない無機化合物２５の流出を防止する。
【００３４】
以上のように構成された水改質手段２１について、以下その動作、作用を説明する。浴槽水注湯回路１７から無機化合物収納容器２６に流入する水は、無機化合物収納容器２６に形成される多孔質の空間を通過する。水には粘性があるため、多孔質の空間を通過する際に無機化合物２５の表面から表面近傍の領域には速度境界層が生成される。
【００３５】
図３はその速度境界層の状態を示す図である。無機化合物２５の表面近傍の速度境界層の流速は小さく、多孔質空間の中心部を通過する流速は大きい分布となる。無機化合物２５は水に対して溶解性を持つため、無機化合物２５の表面近傍の分子は、表面近傍の水に溶解し、水の溶解濃度が上昇する。表面近傍の水は流速が小さいため、溶解濃度は高い値となる。
【００３６】
これに対して流速の大きい多孔質空間の中心部の流れる水の溶解濃度は低い。このとき、水中に溶解する無機化合物の濃度差が生じた場合は、濃度差に応じて高い方から低い物質が移動する（フィックの法則）ため、表面近傍の水に溶解した無機化合物は濃度の低い中心の水に移動する。この物質拡散の原理を利用することで、無機化合物２５を多孔質空間内の水に溶解させることができる。
【００３７】
水改質手段２１内部の水は、寒冷期に凍結膨張することによって破損することを防止するため、また、給湯装置の日常点検や内部の清掃を行うため、また、長期不使用時に給湯装置内部を衛生的に保つために、排水できるよう構成している。
【００３８】
水改質手段２１内部の水を排水することで、水改質手段２１の構成材料に水の凍結膨張に耐える重厚で頑丈な素材を用いる必要がなく、または、水改質手段２１内部の水が凍結膨張して増加する圧力を逃す機構を別途必要としないために、構成が簡単で信頼性が高くなり、さらに低コスト構造となるので安価な商品を提供することができる。
【００３９】
水改質手段２１内部の水を排水するために、水改質手段に対して鉛直下方の排水弁２２を開放することで、水改質手段２１内部の水は自重で排水回路２３を通って給湯装置より排出される。
【００４０】
また、水改質手段２１は、浴槽水循環ポンプ１６、また、風呂熱交換器１２に対し鉛直上方に配置していることから、浴槽水循環ポンプ１６、また、風呂熱交換器１２の内部に残存する水を、水改質手段２１の排水時に同時に確実に排出することができる。
【００４１】
浴槽水循環ポンプ１６、また、風呂熱交換器１２内部の水を排水するために、別途排水回路および排水弁を必要とせず、構成を簡素化することができるので、低コスト構造となり安価な商品を提供できるとともに、排水操作が簡素になるので利便性が向上し、使い勝手のよい商品を提供することができる。
【００４２】
また、水改質手段２１は、浴槽水注湯弁２０に対し鉛直下方に配置していることから、浴槽水注湯回路１７内部に残存する水を、水改質手段２１の排水時に同時に確実に排出することができる。
【００４３】
浴槽水注湯回路１７内部の水を排水するために、別途排水回路および排水弁を必要とせず、構成を簡素化することができるので、低コスト構造となり安価な商品を提供できるとともに、排水操作が簡素になるので利便性が向上し、使い勝手のよい商品を提供することができる。
【００４４】
無機化合物２５について説明する。無機化合物２５は、水に対する溶解度が、使用温度範囲また使用ｐＨ範囲において１５ｐｐｍ（無機化合物［ｍｇ］／水［Ｌ］）以下のものを用いることが望ましい。溶解度は、溶媒である水の体積１［Ｌ］に対して、溶質である無機化合物が飽和まで溶解した時の質量［ｍｇ］として表される。
【００４５】
水改質手段２１に通水したさいの無機化合物２５の消費量を少なくすることができるので、無機化合物２５の充填量を少なくすることができ、無機化合物収納容器２６の容積を小さくすることができ、水改質手段２１をコンパクト化、給湯装置の本体筐体内に水改質手段２１を収納することができるので、別途溶解抑制手段等を必要とせず、コンパクトかつ簡単な構成で信頼性を向上することが可能となり、低コスト化を実現することができる。
【００４６】
無機化合物収納容器２６は、１日の無機化合物２５の溶解量に対し１８０倍以上を収納することが望ましい。給湯装置の無機化合物溶解機能を半年以上保つことができ、無機化合物２５を補充する頻度を減少することができるので、メンテナンスの手間を軽減することができ、利便性が向上する。
【００４７】
なお、無機化合物２５として用いることができる材料は酸化亜鉛や亜鉛化合物として、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、塩基性炭酸亜鉛（ｍＺｎＣＯ３・ｎＺｎ（ＯＨ）２）、水酸化亜鉛（Ｚｎ（ＯＨ）２）、亜鉛置換型ゼオライト、亜鉛置換型キレート、亜鉛シリカゲル担持物等であり、これらを単一または組み合わせて用いることができる。
【００４８】
また、硫酸カルシウム、水酸化マグネシウム、鉄化合物（酸化鉄、水酸化鉄）、酸化銅、酸化ケイ素、二酸化マンガン、水酸化コバルト、酸化チタン、塩化銀、硫酸バリウム等を用いることができる。
【００４９】
以上のように、本実施の形態においては、無機化合物２５と、無機化合物収納容器２６とを有し、無機化合物収納容器２６を浴槽水注湯回路１７で接続した水改質手段２１を備えた給湯装置とした。
【００５０】
これによって、水と無機化合物の間の溶解濃度差で物質が移動する、物質拡散（フィックの法則）の原理で、水に無機化合物を溶解させることが可能となる。
【００５１】
尚、無機化合物２５を、亜鉛を含む亜鉛化合物（酸化亜鉛、炭酸亜鉛など）とした場合、以下の効果を得ることができる。亜鉛は比較的要求量の多いヒトの必須元素の一つであり、通常の食事からの供給では欠乏しやすく、栄養強化目的で、食品に添加、また、栄養補助食品やサプリメントと摂取される元素である。
【００５２】
これに対しては、浴槽に亜鉛を溶解させた水を供給することで、入浴中に経皮吸収による栄養強化を行うことができる。また、水に溶解した亜鉛イオンは、肌を引き締め、収れんさせる効果があるので、肌からの水分蒸散を抑えることができることから、入浴後のサッパリ感が長続きし、また、水分が失われないために肌のうるおいを向上させ、また、気化熱を奪われないので、入浴後の温まり感が長続きする。
【００５３】
また、亜鉛は細菌に対して抑制効果があり、亜鉛を含んだ水を供給することから、水改質手段より下流側に位置する浴槽循環回路および浴槽の細菌を減少、また、増殖を抑制することができ、清潔で衛生的な入浴ができる給湯装置を提供することができる。
【００５４】
亜鉛化合物の酸化亜鉛は、日本薬局方や旧化粧品原料基準に定められた規格に準拠することで、医薬品や化粧品として使用することができる材料であり、主にヒトの肌の角質層に対して収斂作用、消炎作用などの作用を与え、肌の角質層の状態を良好に保つことができる。
【００５５】
本発明において、水改質手段２１は給湯装置の貯湯ユニット７筐体に収納し、浴槽水注湯回路１７に配置しているが、浴槽水循環回路１５に設けても、浴槽１４へ無機化合物２５を溶解させた水を供給することができる。
【００５６】
また、貯湯ユニット７筐体外部の浴槽水循環回路１５に設けることも可能であるが、貯湯ユニット７筐体内部の雰囲気温度は、低外気温時であっても貯湯タンク８からの放熱により、貯湯ユニット７筐体内部の雰囲気は常時加温されるため、水改質手段２１の凍結防止などの断熱が不要、または簡素化できる。
【００５７】
また、給湯装置を貯湯式給湯機とした場合、貯湯タンク８には高温の湯を貯湯するので、この高温の湯を水改質手段２１へ供給することによって機器の殺菌、滅菌を行うことができる。また、水中に溶け込んでいる残留塩素が貯留中に少なくなるので、給湯装置本体の材質は耐腐食性材料ではなく、安価な汎用部品を使うことができる。
【００５８】
（実施の形態２）
図４は、本発明の第２の実施の形態における給湯装置の構造図を示すものである。
【００５９】
貯湯ユニット７から流出また流入する出湯回路９に、排水弁３０、３１を、また、浴槽水循環回路１５に排水弁３２を、また、浴室やキッチン等へのカランやシャワーに出湯するカラン出湯回路３３に排水弁３４を、また、貯湯タンク内の水を排水する貯湯タンク排水回路３５に排水弁３６を配置している。
【００６０】
水改質手段２１は、浴槽水注湯回路１７から分岐した水改質回路２８によって連通され、水改質回路２８への通水の有無を制御する水改質弁２９を配置している。
【００６１】
他の部分の構成は、本発明の実施の形態１で示した給湯装置と同様であり、省略する。
【００６２】
以上のように構成された給湯装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００６３】
利用者が浴槽１４へ湯はりを行う場合は、リモコン等で無機化合物２５の投入の有無を選択し、湯はり動作の指示操作を行う。リモコン操作後、予め設定された温度に浴槽水混合弁１８で調整された水が、浴槽水注湯弁２０を閉から開に制御した場合に、浴槽水注湯回路１７、浴槽水循環回路１５を経由して浴槽１４に流出する。
【００６４】
浴槽１４への無機化合物２５の投入を選択した場合は、水改質弁２９は開となり、浴槽水注湯回路１７を流れる水の一部が、水改質回路２８に分岐して流入し、水が水改質手段２１を通過する際に、無機化合物２５が水に溶解して、浴槽１４への湯はり動作と同時に、浴槽１４に流入する。
【００６５】
一方、浴槽１４への無機化合物２５の投入を選択しない場合は、水改質弁２９は閉となり、浴槽水注湯回路１７を流れる水に無機化合物２５が溶解することなく、浴槽１４に流入する。浴槽１４への無機化合物２５の投入の有無を容易に選択でき、操作性が向上することから、利便性が向上する。
【００６６】
給湯装置の貯湯ユニット７内部の水は、排水できるよう構成しており、給湯装置の日常点検や内部の清掃を行うことができ、また、長期不使用時に給湯装置内部を衛生的に保つことができ、また、寒冷期に凍結膨張することによって破損することを防止することができる。貯湯ユニット７内部の水を排水する場合は、給湯装置への水道の供給を停止し、排水弁２２、３０、３１、３２、３４、３６を全て開にすることで、貯湯ユニット７内部の水を全て排水することができる。
【００６７】
貯湯ユニット７に接続されている出湯回路９、浴槽水循環回路１５、カラン出湯回路３３内部の水は、貯湯ユニット７から流入、流出する配管それぞれに排水弁を設けていることから、給湯装置を設置する際に配管の設置状態を制限することがなく任意に配設することができるので、設置時の利便性が向上するとともに、排水を行う際は確実に貯湯ユニット７内部の水を排水することができる。
【００６８】
水改質手段２１内部の水を排水する排水開閉手段である排水弁２２を開放することで、水改質手段２１内部の水は自重で、浴槽水循環ポンプ１６、また、風呂熱交換器１２内部の水とともに排水回路２３を通って給湯装置より排出され、排水操作が簡素になるので利便性が向上し、使い勝手のよい商品を提供することができることに変わりはない。
【００６９】
（実施の形態３）
図５は、本発明の第３の実施の形態における給湯装置の構造図を示すものである。
【００７０】
貯湯ユニット７から流出また流入する出湯回路９に、排水弁３０、３１を、また、浴槽水循環回路１５に排水弁３２を、また、浴室やキッチン等へのカランやシャワーに出湯するカラン出湯回路３３に排水弁３４を、また、貯湯タンク内の水を排水する貯湯タンク排水回路３５に排水弁３６を配置している。
【００７１】
水改質手段２１は、浴槽水注湯回路１７から分岐した水改質回路２８によって連通され、水改質回路２８への通水の有無を制御する水改質弁２９を配置し、水改質手段２１に接続した水改質排水回路３７に排水開閉手段である排水弁３８を配置している。
【００７２】
他の部分の構成は、本発明の実施の形態１で示した給湯装置と同様であり、省略する。
【００７３】
以上のように構成された給湯装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００７４】
利用者が浴槽１４へ湯はりを行う場合は、リモコン等で無機化合物の投入の有無を選択
し、湯はり動作の指示操作を行う。リモコン操作後、予め設定された温度に浴槽水混合弁１８で調整された水が、浴槽水注湯弁２０を閉から開に制御した場合に、浴槽水注湯回路１７、浴槽水循環回路１５を経由して浴槽１４に流出する。
【００７５】
浴槽１４への無機化合物２５の投入を選択した場合は、水改質弁２９は開となり、浴槽水注湯回路１７を流れる水の一部は、水改質回路２８に分岐して、水改質手段２１の鉛直下方から流入する。
【００７６】
水改質手段２１を通過する際に無機化合物２５を溶解した水は、水改質手段２１の鉛直上方から流出し、浴槽水注湯回路１７に合流し、浴槽水循環回路１５を経由して浴槽１４に流出する。
【００７７】
水改質手段２１は、水改質回路２８により水流が鉛直上方に向かって流れるが、通過する水に無機化合物２５を溶解する機能に変わりはなく、無機化合物が溶解した水を浴槽１４に流入することができる。
【００７８】
一方、浴槽１４へ無機化合物２５を投入しない場合は、水改質弁２９は閉となり、浴槽水注湯回路１７を流れる水に無機化合物２５が溶解することなく、浴槽１４に流入する。浴槽１４への無機化合物２５の投入の有無を容易に選択でき、操作性が向上することから、利便性が向上する。
【００７９】
給湯装置の貯湯ユニット７内部の水は、排水できるよう構成しており、給湯装置の日常点検や内部の清掃を行うことができ、また、長期不使用時に給湯装置内部を衛生的に保つことができ、また、寒冷期に凍結膨張することによって破損することを防止することができる。
【００８０】
貯湯ユニット７内部の水を排水する場合は、給湯装置への水道の供給を停止し、排水弁２２、３０、３１、３２、３４、３６、３８を全て開にすることで、貯湯ユニット７内部の水を全て排水することができる。
【００８１】
貯湯ユニット７に接続されている出湯回路９、浴槽水循環回路１５、カラン出湯回路３３内部の水は、貯湯ユニット７から流入、流出する配管それぞれに排水弁を設けていることから、給湯装置を設置する際に配管の設置状態を制限することがなく任意に配設することができるので、設置時の利便性が向上するとともに、排水を行う際は確実に貯湯ユニット７内部の水を排水することができる。
【００８２】
水改質手段２１内部の水は、排水開閉手段である排水弁２２および排水弁３８を開とすることで確実に排出することができる。排水弁２２を開放することで、水改質手段２１とともに、浴槽水循環ポンプ１６、また、風呂熱交換器１２内部の水を排水回路２３により給湯装置より排出することができるので、排水操作が簡素になるので利便性が向上し、使い勝手のよい商品を提供することができることに変わりはない。
【００８３】
通過する水流が鉛直上方に向かう水改質手段２１内部の水は、水改質回路２８の鉛直下面に水改質排水回路３７を接続した排水弁３８を開とすることで、確実に排水することができ、貯湯ユニットから排水する操作性を向上し、利便性を向上することができる。
【００８４】
（実施の形態４）
図６は、本発明の第４の実施の形態における給湯装置の構造図を示すものである。
【００８５】
水改質手段２１内部の水を排水する排水回路２３は、浴槽水循環ポンプ１６に直接接続
しており、排水弁２２は、浴槽水循環ポンプ１６および風呂熱交換器１２に対し鉛直下方になるよう配置した。
【００８６】
他の部分の構成は、本発明は実施の形態３で示した給湯装置と同様であり、省略する。
【００８７】
以上のように構成された給湯装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００８８】
給湯装置の貯湯ユニット７内部の水は、排水できるよう構成しており、給湯装置の日常点検や内部の清掃を行うことができ、また、長期不使用時に給湯装置内部を衛生的に保つことができ、また、寒冷期に凍結膨張することによって破損することを防止することができる。
【００８９】
水改質手段２１内部を排水する際は、排水開閉手段である排水弁２２および排水弁３８を開とすることで確実に排出することができる。貯湯ユニット７の浴槽水循環ポンプ１６と浴槽水循環回路１５は、分離できる状態に構成しており、浴槽水循環ポンプ１６と浴槽水循環回路１５を接続することで、浴槽１４の水を循環する。
【００９０】
駆動部分を有するポンプ部分と配管部分を分離できることで、貯湯ユニット７の製造する際容易になり信頼性の高い製品を提供することができ、また、ポンプに異物が混入する等の異常時に、取り外して清掃、また、取替えることが容易になるので、メンテナンス性が向上し、長期にわたって使用できる給湯装置を提供することができる。
【００９１】
水改質手段２１の排水回路２３は、分離可能に構成した浴槽水循環ポンプ１６に接続していることから、排水回路２３と浴槽水循環回路１５とを分岐する接続部材を別途必要とせず、また、浴槽水循環ポンプ１６の取外しの容易性を保った上で、浴槽水循環回路１５と排水回路２３を分離できるので、メンテナンス性が向上する。
【００９２】
なお、排水開閉手段である排水弁２２が浴槽水循環ポンプ１６、また、風呂熱交換器１２に対し鉛直下方に配置していることから、水改質手段２１内部の水を排水するとともに、浴槽水循環ポンプ１６、また、風呂熱交換器１２の水を排水できる作用および効果に変わりはない。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
以上のように、本発明にかかる給湯装置は、コンパクト化、構成の簡素化、低コスト化、信頼性向上、利便性向上に繋がり、貯湯式給湯機の他、ガス熱源の給湯機にも利用できる。
【符号の説明】
【００９４】
１１ 浴槽水加熱回路
１２ 風呂熱交換器
１４ 浴槽
１５ 浴槽水循環回路
１６ 浴槽水循環ポンプ
１７ 浴槽水注湯回路
２０ 浴槽水注湯弁
２１ 水改質手段
２２、３８ 排水弁
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水改質を目的とした成分を所定量、給湯水に添加する機能を備えた給湯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来この種の装置は、貯湯タンク内部の貯湯水を排出する際に、貯湯タンクに接続した排水弁より排出する方法が公開されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図７は、特許文献１に記載された従来の給湯装置を示すものである。図７に示すように、貯湯タンク４１と、貯湯タンク４１内部の貯湯水を排出する排水回路４２と、排水を行う時に開閉する排水弁４３と、貯湯水をカランやシャワー等に供給するカラン回路４４とを有しており、貯湯タンク４１内部の貯湯水を排出する際は、排水弁４３を開くことで排出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２６７６５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成には、無機化合物等を浴槽へ供給する水改質手段を配置した場合に、長期不使用時に給湯装置内部を衛生的に保ち、また、寒冷期に給湯装置内部の水が凍結膨張することによる機器の破損を防止する目的で、給湯装置内部の水および水改質手段内部の水を排出する構成については開示させていない。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、水改質を目的とした成分を所定量供給することができ、かつ、水改質手段内部の水を排出することができる使用性の高い給湯装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の給湯装置は、浴槽内の湯水が循環する浴槽水循環回路と、前記浴槽水循環回路にて湯水を循環させる浴槽水循環ポンプと、前記浴槽水循環回路に供給する湯水に機能改質成分を添加する水改質手段と、開時、前記水改質手段内部と大気とを連通させる排水開閉手段とを備え、前記排水開閉手段を、前記水改質手段及び前記浴槽水循環ポンプより下方に配設したことを特徴とするものである。
【０００８】
これによって、水改質手段内部の水および浴槽水循環回路に配置された浴槽水循環ポンプ内部の水も確実に排出することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、水改質を目的とした成分を所定量供給することができ、かつ、水改質手段内部の水を排出することができる使用性の高い給湯装置を提供水できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１における給湯装置の構成図
【図２】同実施の形態における水改質手段の詳細構成図
【図３】同実施の形態における無機化合物の表面の濃度分布および速度境界層を示す図
【図４】本発明の実施の形態２における給湯装置の構成図
【図５】本発明の実施の形態３における給湯装置の構成図
【図６】本発明の実施の形態４における給湯装置の構成図
【図７】従来の給湯装置の構成図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の発明は、浴槽内の湯水が循環する浴槽水循環回路と、前記浴槽水循環回路にて湯水を循環させる浴槽水循環ポンプと、前記浴槽水循環回路に供給する湯水に機能改質成分を添加する水改質手段と、開時、前記水改質手段内部と大気とを連通させる排水開閉手段とを備え、前記排水開閉手段を、前記水改質手段及び前記浴槽水循環ポンプより下方に配設したことを特徴とする給湯装置である。
【００１２】
これによって、水改質手段内部の水および浴槽水循環回路に配置された浴槽水循環ポンプ内部の水も確実に排出することができる。また、水改質手段内部の水とともに、浴槽水循環ポンプ内部の水を確実に排出することができるので、簡単な構成でメンテナンスの手間を軽減でき、低コストで安全性の高い給湯装置を提供することができる。
【００１３】
第２の発明は、特に、第１の発明の給湯装置において、前記浴槽水循環回路に配設され、前記浴槽水循環回路内の湯水を加熱する風呂熱交換器を備え、前記排水開閉手段を、前記風呂熱交換器より下方に配設したことを特徴とするものである。
【００１４】
これによって、水改質手段内部の水を確実に排出することができるとともに、浴槽水循環回路に配置された風呂熱交換器内部の水も排出することができるので、簡単な構成でメンテナンスの手間を軽減でき、低コストで安全性の高い給湯装置を提供することができる。
【００１５】
第３の発明は、特に、第１または第２の発明の給湯装置において、前記浴槽への湯水の供給を開始または停止する浴槽水注湯弁を備え、前記水改質手段は前記浴槽水注湯弁より下方に配設したことを特徴とするものである。
【００１６】
これによって、水改質手段より上流側の湯水も確実に排出することができるので、簡単な構成でメンテナンスの手間を軽減でき、低コストで安全性の高い給湯装置を提供することができる。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における給湯装置の構成図を示すものである。図２は、同実施の形態における水改質手段の詳細構成図を示すものである。
【００１９】
図１において、圧縮機１、給湯熱交換器２、減圧手段３、蒸発器４を冷媒回路５で順に環状に接続してヒートポンプユニット６を構成している。貯湯ユニット７の貯湯タンク８には水が貯留されており、出湯回路９は貯湯タンク８、給湯水ポンプ１０、給湯熱交換器２、貯湯タンク８を順に接続する回路である。
【００２０】
浴槽水加熱回路１１は、貯湯タンク８、風呂熱交換器１２、浴槽水加熱ポンプ１３、貯湯タンク８を順に接続する回路であり、風呂熱交換器１２の他方の回路には浴槽１４が接続されている。
【００２１】
浴槽水循環回路１５は、浴槽１４、浴槽水を搬送する浴槽水循環ポンプ１６、風呂熱交換器１２を順に接続する回路である。浴槽水注湯回路１７は、貯湯タンク８の水を、浴槽水循環回路１５を経由して浴槽１４へ注湯する回路である。この回路には貯湯タンク８の高温の水と水道水を混合する浴槽水混合弁１８、注湯する水温を検知する温度検知手段１９、浴槽水注湯回路１７の開閉を行う浴槽水注湯弁２０を順に備える。
【００２２】
水改質手段２１は、浴槽水注湯弁２０の下流側の浴槽水注湯回路１７上に、貯湯ユニット７の筐体内に貯湯タンク８とともに収納するように設けた。水改質手段２１は、浴槽水注湯弁２０に対し鉛直下方になるよう、また、浴槽水循環ポンプ１６および風呂熱交換器１２に対し鉛直上方になるよう配置した。
【００２３】
水改質手段２１内部の水を排水する排水開閉手段である排水弁２２は、浴槽水循環回路１５から分岐した排水回路２３に設け、浴槽水循環ポンプ１６および風呂熱交換器１２に対し鉛直下方になるよう配置した。
【００２４】
ヒートポンプユニット６で貯湯タンク８に貯留された水を加熱する運転は、以下のような動作となる。貯湯タンク８の水は、給湯水ポンプ１０によって給湯熱交換器２へ搬送され、ヒートポンプサイクル動作によって加熱される。給湯水ポンプ１０は給湯熱交換器２で加熱された給湯水の温度が予め決定した温度になる様に、出湯回路９の流量を制御する。
【００２５】
浴槽１４への湯張り、並びに、浴槽水の加熱は以下のような動作となる。浴槽水注湯回路１７の浴槽水混合弁１８は、温度検知手段１９で検知する注湯温度がリモコン等（図示せず）で予め設定された温度となるように、貯湯タンク８に貯留された高温の水と水道水の混合割合を調整する。所定温度となった浴槽水は、浴槽水注湯回路１７、浴槽水循環回路１５を順に経由して浴槽１４へ流出する。
【００２６】
一方、浴槽１４の浴槽水を加熱する場合は、貯湯タンク８に貯留された高温の水を、浴槽水加熱ポンプ１３によって風呂熱交換器１２へ搬送し、浴槽水循環ポンプ１６より搬送された浴槽水を加熱する。風呂熱交換器１２で浴槽水を加熱して温度が低下した給湯水は、給湯水下部回路２４が接続する貯湯タンク８の下部より内部へ流入する。
【００２７】
以上のように構成された給湯装置について、以下その動作、作用を説明する。利用者が浴槽１４へ湯はりを行う場合は、リモコン等で湯はり動作の指示操作を行う。リモコン操作後、予め設定された温度に浴槽水混合弁１８で調整された水が、浴槽水注湯弁２０を閉から開に制御した場合に、浴槽水注湯回路１７、水改質手段２１、浴槽水循環回路１５を経由して浴槽１４に流出する。水が水改質手段２１を通過する際に、無機化合物２５が水に溶解し、浴槽１４への湯はり動作と同時に、無機化合物２５を溶解させた水が浴槽１４に流入する。
【００２８】
水改質手段２１は、浴槽水注湯弁２０の下流側に配置した。浴槽水注湯弁２０が開から閉へ制御された場合は、ウォーターハンマー現象が発生し、上流側の回路に設けている、浴槽水混合弁２８、貯湯タンク８等は水道圧以上の水圧負荷を与える。下流側に設けることによって、水改質手段２１は、ウォーターハンマー現象による水圧負荷が掛かることがない。
【００２９】
以上のように、本実施の形態においては、浴槽水注湯回路１７と、浴槽水注湯弁２０とを備え、浴槽水注湯弁２０、水改質手段２１の順に浴槽水注湯回路１７に備えた給湯装置とした。これにより、水改質手段２１は浴槽１４への湯はり停止時などに生じるウォータ
ーハンマー現象（浴槽水注湯回路等の水圧上昇）の影響を受けないため、水改質手段２１の耐圧構造を簡素化することができる。
【００３０】
さらに、浴槽１４への湯はりの水流を利用するため、湯はりと同時に無機化合物２５を溶解させた水を浴槽１４へ供給できるので、特別な操作を追加する必要がなく利便性が向上し、また、別途ポンプ等の動力を必要とせず構成を簡単にできるので安価な商品を提供することができる。
【００３１】
図２は、水改質手段の詳細構造図を示すものである。
【００３２】
図２において、無機化合物２５は、粉末状または顆粒状、あるいは、粉末状と顆粒状との混合物であり、無機化合物収納容器２６に収納される。無機化合物２５は、水に対して溶解性を持つ。図２中の無機化合物２５は径が異なる顆粒状のものであり、これを多層状となるように構成すると、無機化合物収納容器２６内には多孔質の空間が形成される。
【００３３】
無機化合物収納容器２６は、浴槽水注湯回路１７に連通され、水改質手段２１を構成する。ロ過手段２８は、ステンレス、銅、真鍮等の金属、または、ＰＰＳ、ＰＴＦＥ、ＰＰ、ＰＥ等の樹脂により構成し、メッシュ、不織布、多孔体、発泡体等の形状で通過する水をロ過することにより、水に溶解していない無機化合物２５の流出を防止する。
【００３４】
以上のように構成された水改質手段２１について、以下その動作、作用を説明する。浴槽水注湯回路１７から無機化合物収納容器２６に流入する水は、無機化合物収納容器２６に形成される多孔質の空間を通過する。水には粘性があるため、多孔質の空間を通過する際に無機化合物２５の表面から表面近傍の領域には速度境界層が生成される。
【００３５】
図３はその速度境界層の状態を示す図である。無機化合物２５の表面近傍の速度境界層の流速は小さく、多孔質空間の中心部を通過する流速は大きい分布となる。無機化合物２５は水に対して溶解性を持つため、無機化合物２５の表面近傍の分子は、表面近傍の水に溶解し、水の溶解濃度が上昇する。表面近傍の水は流速が小さいため、溶解濃度は高い値となる。
【００３６】
これに対して流速の大きい多孔質空間の中心部の流れる水の溶解濃度は低い。このとき、水中に溶解する無機化合物の濃度差が生じた場合は、濃度差に応じて高い方から低い物質が移動する（フィックの法則）ため、表面近傍の水に溶解した無機化合物は濃度の低い中心の水に移動する。この物質拡散の原理を利用することで、無機化合物２５を多孔質空間内の水に溶解させることができる。
【００３７】
水改質手段２１内部の水は、寒冷期に凍結膨張することによって破損することを防止するため、また、給湯装置の日常点検や内部の清掃を行うため、また、長期不使用時に給湯装置内部を衛生的に保つために、排水できるよう構成している。
【００３８】
水改質手段２１内部の水を排水することで、水改質手段２１の構成材料に水の凍結膨張に耐える重厚で頑丈な素材を用いる必要がなく、または、水改質手段２１内部の水が凍結膨張して増加する圧力を逃す機構を別途必要としないために、構成が簡単で信頼性が高くなり、さらに低コスト構造となるので安価な商品を提供することができる。
【００３９】
水改質手段２１内部の水を排水するために、水改質手段に対して鉛直下方の排水弁２２を開放することで、水改質手段２１内部の水は自重で排水回路２３を通って給湯装置より排出される。
【００４０】
また、水改質手段２１は、浴槽水循環ポンプ１６、また、風呂熱交換器１２に対し鉛直上方に配置していることから、浴槽水循環ポンプ１６、また、風呂熱交換器１２の内部に残存する水を、水改質手段２１の排水時に同時に確実に排出することができる。
【００４１】
浴槽水循環ポンプ１６、また、風呂熱交換器１２内部の水を排水するために、別途排水回路および排水弁を必要とせず、構成を簡素化することができるので、低コスト構造となり安価な商品を提供できるとともに、排水操作が簡素になるので利便性が向上し、使い勝手のよい商品を提供することができる。
【００４２】
また、水改質手段２１は、浴槽水注湯弁２０に対し鉛直下方に配置していることから、浴槽水注湯回路１７内部に残存する水を、水改質手段２１の排水時に同時に確実に排出することができる。
【００４３】
浴槽水注湯回路１７内部の水を排水するために、別途排水回路および排水弁を必要とせず、構成を簡素化することができるので、低コスト構造となり安価な商品を提供できるとともに、排水操作が簡素になるので利便性が向上し、使い勝手のよい商品を提供することができる。
【００４４】
無機化合物２５について説明する。無機化合物２５は、水に対する溶解度が、使用温度範囲また使用ｐＨ範囲において１５ｐｐｍ（無機化合物［ｍｇ］／水［Ｌ］）以下のものを用いることが望ましい。溶解度は、溶媒である水の体積１［Ｌ］に対して、溶質である無機化合物が飽和まで溶解した時の質量［ｍｇ］として表される。
【００４５】
水改質手段２１に通水したさいの無機化合物２５の消費量を少なくすることができるので、無機化合物２５の充填量を少なくすることができ、無機化合物収納容器２６の容積を小さくすることができ、水改質手段２１をコンパクト化、給湯装置の本体筐体内に水改質手段２１を収納することができるので、別途溶解抑制手段等を必要とせず、コンパクトかつ簡単な構成で信頼性を向上することが可能となり、低コスト化を実現することができる。
【００４６】
無機化合物収納容器２６は、１日の無機化合物２５の溶解量に対し１８０倍以上を収納することが望ましい。給湯装置の無機化合物溶解機能を半年以上保つことができ、無機化合物２５を補充する頻度を減少することができるので、メンテナンスの手間を軽減することができ、利便性が向上する。
【００４７】
なお、無機化合物２５として用いることができる材料は酸化亜鉛や亜鉛化合物として、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、塩基性炭酸亜鉛（ｍＺｎＣＯ３・ｎＺｎ（ＯＨ）２）、水酸化亜鉛（Ｚｎ（ＯＨ）２）、亜鉛置換型ゼオライト、亜鉛置換型キレート、亜鉛シリカゲル担持物等であり、これらを単一または組み合わせて用いることができる。
【００４８】
また、硫酸カルシウム、水酸化マグネシウム、鉄化合物（酸化鉄、水酸化鉄）、酸化銅、酸化ケイ素、二酸化マンガン、水酸化コバルト、酸化チタン、塩化銀、硫酸バリウム等を用いることができる。
【００４９】
以上のように、本実施の形態においては、無機化合物２５と、無機化合物収納容器２６とを有し、無機化合物収納容器２６を浴槽水注湯回路１７で接続した水改質手段２１を備えた給湯装置とした。
【００５０】
これによって、水と無機化合物の間の溶解濃度差で物質が移動する、物質拡散（フィックの法則）の原理で、水に無機化合物を溶解させることが可能となる。
【００５１】
尚、無機化合物２５を、亜鉛を含む亜鉛化合物（酸化亜鉛、炭酸亜鉛など）とした場合、以下の効果を得ることができる。亜鉛は比較的要求量の多いヒトの必須元素の一つであり、通常の食事からの供給では欠乏しやすく、栄養強化目的で、食品に添加、また、栄養補助食品やサプリメントと摂取される元素である。
【００５２】
これに対しては、浴槽に亜鉛を溶解させた水を供給することで、入浴中に経皮吸収による栄養強化を行うことができる。また、水に溶解した亜鉛イオンは、肌を引き締め、収れんさせる効果があるので、肌からの水分蒸散を抑えることができることから、入浴後のサッパリ感が長続きし、また、水分が失われないために肌のうるおいを向上させ、また、気化熱を奪われないので、入浴後の温まり感が長続きする。
【００５３】
また、亜鉛は細菌に対して抑制効果があり、亜鉛を含んだ水を供給することから、水改質手段より下流側に位置する浴槽循環回路および浴槽の細菌を減少、また、増殖を抑制することができ、清潔で衛生的な入浴ができる給湯装置を提供することができる。
【００５４】
亜鉛化合物の酸化亜鉛は、日本薬局方や旧化粧品原料基準に定められた規格に準拠することで、医薬品や化粧品として使用することができる材料であり、主にヒトの肌の角質層に対して収斂作用、消炎作用などの作用を与え、肌の角質層の状態を良好に保つことができる。
【００５５】
本発明において、水改質手段２１は給湯装置の貯湯ユニット７筐体に収納し、浴槽水注湯回路１７に配置しているが、浴槽水循環回路１５に設けても、浴槽１４へ無機化合物２５を溶解させた水を供給することができる。
【００５６】
また、貯湯ユニット７筐体外部の浴槽水循環回路１５に設けることも可能であるが、貯湯ユニット７筐体内部の雰囲気温度は、低外気温時であっても貯湯タンク８からの放熱により、貯湯ユニット７筐体内部の雰囲気は常時加温されるため、水改質手段２１の凍結防止などの断熱が不要、または簡素化できる。
【００５７】
また、給湯装置を貯湯式給湯機とした場合、貯湯タンク８には高温の湯を貯湯するので、この高温の湯を水改質手段２１へ供給することによって機器の殺菌、滅菌を行うことができる。また、水中に溶け込んでいる残留塩素が貯留中に少なくなるので、給湯装置本体の材質は耐腐食性材料ではなく、安価な汎用部品を使うことができる。
【００５８】
（実施の形態２）
図４は、本発明の第２の実施の形態における給湯装置の構造図を示すものである。
【００５９】
貯湯ユニット７から流出また流入する出湯回路９に、排水弁３０、３１を、また、浴槽水循環回路１５に排水弁３２を、また、浴室やキッチン等へのカランやシャワーに出湯するカラン出湯回路３３に排水弁３４を、また、貯湯タンク内の水を排水する貯湯タンク排水回路３５に排水弁３６を配置している。
【００６０】
水改質手段２１は、浴槽水注湯回路１７から分岐した水改質回路２８によって連通され、水改質回路２８への通水の有無を制御する水改質弁２９を配置している。
【００６１】
他の部分の構成は、本発明の実施の形態１で示した給湯装置と同様であり、省略する。
【００６２】
以上のように構成された給湯装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００６３】
利用者が浴槽１４へ湯はりを行う場合は、リモコン等で無機化合物２５の投入の有無を選択し、湯はり動作の指示操作を行う。リモコン操作後、予め設定された温度に浴槽水混合弁１８で調整された水が、浴槽水注湯弁２０を閉から開に制御した場合に、浴槽水注湯回路１７、浴槽水循環回路１５を経由して浴槽１４に流出する。
【００６４】
浴槽１４への無機化合物２５の投入を選択した場合は、水改質弁２９は開となり、浴槽水注湯回路１７を流れる水の一部が、水改質回路２８に分岐して流入し、水が水改質手段２１を通過する際に、無機化合物２５が水に溶解して、浴槽１４への湯はり動作と同時に、浴槽１４に流入する。
【００６５】
一方、浴槽１４への無機化合物２５の投入を選択しない場合は、水改質弁２９は閉となり、浴槽水注湯回路１７を流れる水に無機化合物２５が溶解することなく、浴槽１４に流入する。浴槽１４への無機化合物２５の投入の有無を容易に選択でき、操作性が向上することから、利便性が向上する。
【００６６】
給湯装置の貯湯ユニット７内部の水は、排水できるよう構成しており、給湯装置の日常点検や内部の清掃を行うことができ、また、長期不使用時に給湯装置内部を衛生的に保つことができ、また、寒冷期に凍結膨張することによって破損することを防止することができる。貯湯ユニット７内部の水を排水する場合は、給湯装置への水道の供給を停止し、排水弁２２、３０、３１、３２、３４、３６を全て開にすることで、貯湯ユニット７内部の水を全て排水することができる。
【００６７】
貯湯ユニット７に接続されている出湯回路９、浴槽水循環回路１５、カラン出湯回路３３内部の水は、貯湯ユニット７から流入、流出する配管それぞれに排水弁を設けていることから、給湯装置を設置する際に配管の設置状態を制限することがなく任意に配設することができるので、設置時の利便性が向上するとともに、排水を行う際は確実に貯湯ユニット７内部の水を排水することができる。
【００６８】
水改質手段２１内部の水を排水する排水開閉手段である排水弁２２を開放することで、水改質手段２１内部の水は自重で、浴槽水循環ポンプ１６、また、風呂熱交換器１２内部の水とともに排水回路２３を通って給湯装置より排出され、排水操作が簡素になるので利便性が向上し、使い勝手のよい商品を提供することができることに変わりはない。
【００６９】
（実施の形態３）
図５は、本発明の第３の実施の形態における給湯装置の構造図を示すものである。
【００７０】
貯湯ユニット７から流出また流入する出湯回路９に、排水弁３０、３１を、また、浴槽水循環回路１５に排水弁３２を、また、浴室やキッチン等へのカランやシャワーに出湯するカラン出湯回路３３に排水弁３４を、また、貯湯タンク内の水を排水する貯湯タンク排水回路３５に排水弁３６を配置している。
【００７１】
水改質手段２１は、浴槽水注湯回路１７から分岐した水改質回路２８によって連通され、水改質回路２８への通水の有無を制御する水改質弁２９を配置し、水改質手段２１に接続した水改質排水回路３７に排水開閉手段である排水弁３８を配置している。
【００７２】
他の部分の構成は、本発明の実施の形態１で示した給湯装置と同様であり、省略する。
【００７３】
以上のように構成された給湯装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００７４】
利用者が浴槽１４へ湯はりを行う場合は、リモコン等で無機化合物の投入の有無を選択
し、湯はり動作の指示操作を行う。リモコン操作後、予め設定された温度に浴槽水混合弁１８で調整された水が、浴槽水注湯弁２０を閉から開に制御した場合に、浴槽水注湯回路１７、浴槽水循環回路１５を経由して浴槽１４に流出する。
【００７５】
浴槽１４への無機化合物２５の投入を選択した場合は、水改質弁２９は開となり、浴槽水注湯回路１７を流れる水の一部は、水改質回路２８に分岐して、水改質手段２１の鉛直下方から流入する。
【００７６】
水改質手段２１を通過する際に無機化合物２５を溶解した水は、水改質手段２１の鉛直上方から流出し、浴槽水注湯回路１７に合流し、浴槽水循環回路１５を経由して浴槽１４に流出する。
【００７７】
水改質手段２１は、水改質回路２８により水流が鉛直上方に向かって流れるが、通過する水に無機化合物２５を溶解する機能に変わりはなく、無機化合物が溶解した水を浴槽１４に流入することができる。
【００７８】
一方、浴槽１４へ無機化合物２５を投入しない場合は、水改質弁２９は閉となり、浴槽水注湯回路１７を流れる水に無機化合物２５が溶解することなく、浴槽１４に流入する。浴槽１４への無機化合物２５の投入の有無を容易に選択でき、操作性が向上することから、利便性が向上する。
【００７９】
給湯装置の貯湯ユニット７内部の水は、排水できるよう構成しており、給湯装置の日常点検や内部の清掃を行うことができ、また、長期不使用時に給湯装置内部を衛生的に保つことができ、また、寒冷期に凍結膨張することによって破損することを防止することができる。
【００８０】
貯湯ユニット７内部の水を排水する場合は、給湯装置への水道の供給を停止し、排水弁２２、３０、３１、３２、３４、３６、３８を全て開にすることで、貯湯ユニット７内部の水を全て排水することができる。
【００８１】
貯湯ユニット７に接続されている出湯回路９、浴槽水循環回路１５、カラン出湯回路３３内部の水は、貯湯ユニット７から流入、流出する配管それぞれに排水弁を設けていることから、給湯装置を設置する際に配管の設置状態を制限することがなく任意に配設することができるので、設置時の利便性が向上するとともに、排水を行う際は確実に貯湯ユニット７内部の水を排水することができる。
【００８２】
水改質手段２１内部の水は、排水開閉手段である排水弁２２および排水弁３８を開とすることで確実に排出することができる。排水弁２２を開放することで、水改質手段２１とともに、浴槽水循環ポンプ１６、また、風呂熱交換器１２内部の水を排水回路２３により給湯装置より排出することができるので、排水操作が簡素になるので利便性が向上し、使い勝手のよい商品を提供することができることに変わりはない。
【００８３】
通過する水流が鉛直上方に向かう水改質手段２１内部の水は、水改質回路２８の鉛直下面に水改質排水回路３７を接続した排水弁３８を開とすることで、確実に排水することができ、貯湯ユニットから排水する操作性を向上し、利便性を向上することができる。
【００８４】
（実施の形態４）
図６は、本発明の第４の実施の形態における給湯装置の構造図を示すものである。
【００８５】
水改質手段２１内部の水を排水する排水回路２３は、浴槽水循環ポンプ１６に直接接続
しており、排水弁２２は、浴槽水循環ポンプ１６および風呂熱交換器１２に対し鉛直下方になるよう配置した。
【００８６】
他の部分の構成は、本発明は実施の形態３で示した給湯装置と同様であり、省略する。
【００８７】
以上のように構成された給湯装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００８８】
給湯装置の貯湯ユニット７内部の水は、排水できるよう構成しており、給湯装置の日常点検や内部の清掃を行うことができ、また、長期不使用時に給湯装置内部を衛生的に保つことができ、また、寒冷期に凍結膨張することによって破損することを防止することができる。
【００８９】
水改質手段２１内部を排水する際は、排水開閉手段である排水弁２２および排水弁３８を開とすることで確実に排出することができる。貯湯ユニット７の浴槽水循環ポンプ１６と浴槽水循環回路１５は、分離できる状態に構成しており、浴槽水循環ポンプ１６と浴槽水循環回路１５を接続することで、浴槽１４の水を循環する。
【００９０】
駆動部分を有するポンプ部分と配管部分を分離できることで、貯湯ユニット７の製造する際容易になり信頼性の高い製品を提供することができ、また、ポンプに異物が混入する等の異常時に、取り外して清掃、また、取替えることが容易になるので、メンテナンス性が向上し、長期にわたって使用できる給湯装置を提供することができる。
【００９１】
水改質手段２１の排水回路２３は、分離可能に構成した浴槽水循環ポンプ１６に接続していることから、排水回路２３と浴槽水循環回路１５とを分岐する接続部材を別途必要とせず、また、浴槽水循環ポンプ１６の取外しの容易性を保った上で、浴槽水循環回路１５と排水回路２３を分離できるので、メンテナンス性が向上する。
【００９２】
なお、排水開閉手段である排水弁２２が浴槽水循環ポンプ１６、また、風呂熱交換器１２に対し鉛直下方に配置していることから、水改質手段２１内部の水を排水するとともに、浴槽水循環ポンプ１６、また、風呂熱交換器１２の水を排水できる作用および効果に変わりはない。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
以上のように、本発明にかかる給湯装置は、コンパクト化、構成の簡素化、低コスト化、信頼性向上、利便性向上に繋がり、貯湯式給湯機の他、ガス熱源の給湯機にも利用できる。
【符号の説明】
【００９４】
１１ 浴槽水加熱回路
１２ 風呂熱交換器
１４ 浴槽
１５ 浴槽水循環回路
１６ 浴槽水循環ポンプ
１７ 浴槽水注湯回路
２０ 浴槽水注湯弁
２１ 水改質手段
２２、３８ 排水弁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴槽内の湯水が循環する浴槽水循環回路と、前記浴槽水循環回路にて湯水を循環させる浴槽水循環ポンプと、前記浴槽水循環回路に供給する湯水に機能改質成分を添加する水改質手段と、開時、前記水改質手段内部と大気とを連通させる排水開閉手段とを備え、前記排水開閉手段を、前記水改質手段及び前記浴槽水循環ポンプより下方に配設したことを特徴とする給湯装置。
【請求項２】
前記浴槽水循環回路に配設され、前記浴槽水循環回路内の湯水を加熱する風呂熱交換器を備え、前記排水開閉手段を、前記風呂熱交換器より下方に配設したことを特徴とする請求項１に記載の給湯装置。
【請求項３】
前記浴槽への湯水の供給を開始または停止する浴槽水注湯弁を備え、前記水改質手段は前記浴槽水注湯弁より下方に配設したことを特徴とする請求項１または２に記載の給湯装置。
【請求項１】
浴槽内の湯水が循環する浴槽水循環回路と、前記浴槽水循環回路にて湯水を循環させる浴槽水循環ポンプと、前記浴槽水循環回路に供給する湯水に機能改質成分を添加する水改質手段と、開時、前記水改質手段内部と大気とを連通させる排水開閉手段とを備え、前記排水開閉手段を、前記水改質手段及び前記浴槽水循環ポンプより下方に配設したことを特徴とする給湯装置。
【請求項２】
前記浴槽水循環回路に配設され、前記浴槽水循環回路内の湯水を加熱する風呂熱交換器を備え、前記排水開閉手段を、前記風呂熱交換器より下方に配設したことを特徴とする請求項１に記載の給湯装置。
【請求項３】
前記浴槽への湯水の供給を開始または停止する浴槽水注湯弁を備え、前記水改質手段は前記浴槽水注湯弁より下方に配設したことを特徴とする請求項１または２に記載の給湯装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１８７２５０（Ｐ２０１２−１８７２５０Ａ）
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５２６７４（Ｐ２０１１−５２６７４）
【出願日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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