貯湯式給湯装置
【課題】 機種やバリエーションによる給湯混合弁７１の最適開度特性マップの違いを無くす。
【解決手段】 給湯用混合弁７１と風呂用混合弁８１とを集約して配管経路で連結し、給水管５０を接続する給水接続部４０ａと、貯湯タンク３０へ給水するタンク給水管３１を接続するタンク給水接続部４０ｂと、貯湯タンク３０から湯を流出させるタンク給湯管３２を接続するタンク給湯接続部４０ｃと、給湯管７０を接続する給湯接続部４０ｅと、風呂給湯管８０を接続する風呂給湯接続部４０ｆとを有する混合モジュール４２を構成し、機種やバリエーションの異なる貯湯式給湯装置にて混合モジュール４２を共通使用した。
これにより、貯湯タンク３０の容量や外形寸法の違いなどによる機種とそのバリエーションおいても、接続配管の長さ・曲げ回数・分岐位置などのレイアウトの違いが無くなり、給湯用混合弁７１の最適開度特性の違いが無くなる。
【解決手段】 給湯用混合弁７１と風呂用混合弁８１とを集約して配管経路で連結し、給水管５０を接続する給水接続部４０ａと、貯湯タンク３０へ給水するタンク給水管３１を接続するタンク給水接続部４０ｂと、貯湯タンク３０から湯を流出させるタンク給湯管３２を接続するタンク給湯接続部４０ｃと、給湯管７０を接続する給湯接続部４０ｅと、風呂給湯管８０を接続する風呂給湯接続部４０ｆとを有する混合モジュール４２を構成し、機種やバリエーションの異なる貯湯式給湯装置にて混合モジュール４２を共通使用した。
これにより、貯湯タンク３０の容量や外形寸法の違いなどによる機種とそのバリエーションおいても、接続配管の長さ・曲げ回数・分岐位置などのレイアウトの違いが無くなり、給湯用混合弁７１の最適開度特性の違いが無くなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱装置によって加熱された給湯用の温水を貯える貯湯タンクと、貯湯タンクから供給される温水と給水管から供給される冷水とを混合して給湯管から供給する温水の温度調節を行う給湯用混合弁と、貯湯タンクから供給される温水と給水管から供給される冷水とを混合して風呂給湯管から供給する温水の温度調節を行う風呂用混合弁とを備えた貯湯式給湯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図７は従来の貯湯式給湯装置（機種Ａ）、図８は従来の貯湯式給湯装置（機種Ｂ）の全体構成を示す模式図である。いずれの機種も、加熱装置１０によって加熱された温水を積層貯湯する貯湯タンク３０と、その貯湯タンク３０から供給される温水と給水管５０から供給される冷水とを混合して給湯管７０から供給する温水を所望の温度に温度調節する給湯用混合弁７１と、貯湯タンク３０から供給される温水と給水管５０から供給される冷水とを混合して風呂給湯管８０から供給する温水を所望の温度に温度調節する風呂用混合弁８１とを備えた貯湯式給湯装置となっている。
【０００３】
尚、機種Ａと機種Ｂとの違いは、給湯用混合弁７１が貯湯タンク３０の上部付近に配置されている（機種Ａ）か、貯湯タンク３０の中間部付近に配置されている（機種Ｂ）かの違いである。また、主に貯湯タンク３０が収納されたタンクユニット２０には、他に、各種弁手段５２・６１・７１・８１・８３や各種検出手段５１・７２・７３・８２などの機能部品が、塗装鋼板などの外板によるタンク筐体２０ａ内に配置されている。
【０００４】
そして、貯湯タンク３０の下部から取り出された低温水は、例えば、ヒートポンプサイクルを用いた加熱装置１０によって加熱され（例えば、９０℃）、貯湯タンク３０の上部に戻される。このため、貯湯タンク３０の上部から高温水が積層貯湯され、最終的には貯湯タンク３０内が全て高温水となるまで加熱される。
【０００５】
一方、給湯時は、貯湯タンク３０の上部から高温水が取り出され、その分、貯湯タンク３０の下部には給水され、貯湯タンク３０内の湯量は徐々に減少してゆく。このため、貯湯時・給湯時とも、途中状態で貯湯タンク３０内は「高温部」・「中温部（温度境界層）」・「低温部」と、給湯用水の比重差によって積層された状態となる。尚、図７・図８中の符号は、後述する本発明の実施形態と対応するものである。
【０００６】
図９は、従来の制御装置９０における給湯混合弁７１の制御概要を示すフローチャートである。先ず、ステップＳ１１では、給湯用混合弁７１から給湯管７０を経て供給する温水の流量を検出する流量カウンター７３にて、流量検出（言い換えれば、給湯）が有るか否かの判定を行う。その判定結果がＮＯで流量検出が無い場合は、流量検出されるまで当ステップを繰り返して待機する。そして、ステップＳ１１での判定結果がＹＥＳで流量検出が有る場合はステップＳ１２へと進む。
【０００７】
ステップＳ１２では、フィードフォワード制御として、図示しない検出手段から検出される貯湯温度・給水サーミスタ５１から検出される給水温度・図示しない操作パネルで設定された目標給湯温度に応じて給湯混合弁７１の適性開度を事前に設定したマップより目標開度を算出し、次のステップＳ１３では算出した目標開度まで給湯混合弁７１を駆動し、次のステップＳ１４では、その目標開度にて所定時間だけ保持する。
【０００８】
次のステップＳ１５では、フィードバック制御として、給湯サーミスタ７２で検出される給湯温度が目標給湯温度となるよう温度差分だけ給湯混合弁７１の開度を補正することで所望の設定温度での給湯を可能としている。そして、ステップＳ１６では、再度流量カウンター７３で流量検出（給湯）が有るか否かの判定を行い、その判定結果がＹＥＳで、流量検出が有る間は当ステップを繰り返してステップＳ１５のフィードバック制御による給湯状態を保持する。そして、ステップＳ１６での判定結果がＮＯとなって流量検出がされなくなった場合はリターンして当ルーチンを繰り返すものである。
【０００９】
次に図１０は、給湯中に湯張りなどの風呂給湯作動が開始された場合などで、蛇口と風呂とに同時給湯する場合の従来の制御装置９０における給湯混合弁７１の制御概要を示すフローチャートである。このような同時給湯時には、給湯混合弁７１の開度特性が急変するため（例えば、４０℃にするための給湯混合弁７１の湯側適正開度が、単独給湯時には３０％であり、同時給湯時には４０％となる。）、同時給湯状態が発生したときに給湯温度と風呂給湯温度とに応じた補正値を給湯混合弁７１に加算して、給湯温度の変動を緩和させている。
【００１０】
具体的に先ず、ステップＳ２１では、上述したステップＳ１５と同様に、給湯サーミスタ７２で検出される給湯温度が目標給湯温度となるよう温度差分だけ給湯混合弁７１の開度を補正するフィードバック制御にて所望の設定温度での給湯を行っている。そして、ステップＳ２２では、風呂への給湯開始指示が有るか否かの判定を行う。その判定結果がＮＯで風呂への給湯開始指示が無い場合は、給湯開始指示が有るまで当ステップを繰り返して待機する。そして、ステップＳ２２での判定結果がＹＥＳで風呂への給湯開始指示が有った場合はステップＳ２３へと進む。
【００１１】
ステップＳ２３では、給湯温度と風呂給湯温度との同時給湯に応じた補正値を、事前に設定したマップより算出し、次のステップＳ２４では算出した補正値分だけ給湯混合弁７１を駆動させる。そして、ステップＳ２５では、風呂への給湯停止指示が有るか否かの判定を行う。
【００１２】
その判定結果がＮＯで風呂への給湯停止指示が無い場合は、給湯停止指示が有るまで当ステップを繰り返して待機する。そして、ステップＳ２５での判定結果がＹＥＳとなって風呂への給湯停止指示が有った場合にはステップＳ２６へと進み、ステップＳ２４で駆動させた補正値分だけ給湯混合弁７１の開度を元に戻し、リターンして当ルーチンを繰り返すものである。
【００１３】
また、本発明に類似する従来技術として、下記の特許文献１・特許文献２に示されるものがある。図１１は、特許文献１における自動風呂電気温水器１の全体構成を示す模式図である。貯湯タンク２と、貯湯タンク２内の水を加熱する発熱手段３と、貯湯タンク２に設けられた給湯口２ａに給湯管７を介して接続され、貯湯タンク２の湯と水とを混合し、混合湯を送出する混合手段６と、混合手段６による混合湯を浴槽１９へ給湯制御する注湯手段８と、浴槽１９内の浴水を加熱するための発熱手段１１および浴水を循環させる循環手段１２を有する追い焚き回路９とを備えた自動風呂電気温水器１において、追い焚き回路９を、追い焚き回路９と浴槽１９とを接続する配管が短くなるように配置し、混合手段６を給湯口２ａの近傍に配置したことを特徴としている。
【００１４】
また、図１２は特許文献２における弁ユニット１０の構成を示す模式図である。加熱手段により加熱昇温された温水を貯める貯湯槽１３、この貯湯槽１３に供給される水の圧力を所望圧力に設定する減圧弁１、この減圧弁１を経由して供給される水と貯湯槽１３の温水とを混合して所定温度の温水を得る湯水混合弁２・３、および貯湯槽１３に接続され、加熱手段による加熱昇温時に体積膨張した温水を排出するための逃がし弁７を備えた給湯器において、給湯器の給湯回路は、少なくとも各弁と各弁間を接続する配管とが集約化された弁ユニット１０を有し、弁ユニット１０を構成する減圧弁１と湯水混合弁２・３とが近接配置されていることを特徴としている。
【特許文献１】特開２０００−１８６８５４号公報
【特許文献２】特開２００４−１１９２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、図７・図８に示した従来の貯湯式給湯装置において、タンクユニット２０のタンク筐体２０ａ内には、先ず貯湯タンク３０が配置され、配置可能な空間に各種弁手段５２・６１・７１・８１・８３や各種検出手段５１・７２・７３・８２などの機能部品を配置しているため、各機能部品の配置は、貯湯タンク３０の容量（例えば、３００L・３７０L・４６０L）に応じてバラバラにならざるを得なかった。
【００１６】
図１３は、図７の機種Ａと図８の機種Ｂにおける給湯混合弁７１の最適開度特性の違いを示すグラフである。給湯混合弁７１の位置が、図７の機種Ａのように貯湯タンク３０の上部付近に配置されていたり、図８の機種Ｂのように貯湯タンク３０の中間部付近に配置されていたり、また給湯混合弁７１への接続配管の長さや曲げ回数などが違うと、給湯混合弁７１の開度特性がそれぞれ異なってしまい、目標開度算出のためのマップを機種毎に設定しなければならないという問題点がある。また、図８の機種Ｂのように、給湯混合弁７１が貯湯タンク３０の中間高さ付近まで低い位置にあると、貯湯量が多い場合と少ない場合とに応じて最適開度特性が変化するという問題点がある。
【００１７】
このために従来は、貯湯タンク３０の容量や外形寸法の違いなどによる機種とそのバリエーション毎によって給湯混合弁７１の高さ位置、接続配管の長さ・曲げ回数・分岐位置などのレイアウトが異なるため、機種とそのバリエーション毎に最適開度特性マップを実験により決定するため、多大な工数が掛かっている。本発明は上記従来の問題点に鑑みて成されたものであり、その目的は、機種やバリエーションによる給湯混合弁の最適開度特性マップの違いを無くすことのできる貯湯式給湯装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記、目的を達成するために、請求項１ないし請求項１６に記載の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明では、加熱装置（１０）によって加熱された給湯用の温水を貯える貯湯タンク（３０）と、貯湯タンク（３０）から供給される温水と給水管（５０）から供給される冷水とを混合して給湯管（７０）から供給する温水の温度調節を行う給湯用混合弁（７１）と、貯湯タンク（３０）から供給される温水と給水管（５０）から供給される冷水とを混合して風呂給湯管（８０）から供給する温水の温度調節を行う風呂用混合弁（８１）とを備えた貯湯式給湯装置において、
給湯用混合弁（７１）と風呂用混合弁（８１）とを集約して配管経路で連結し、給水管（５０）を接続するための給水接続部（４０ａ）と、貯湯タンク（３０）から湯を流出させるタンク給湯管（３２）を接続するためのタンク給湯接続部（４０ｃ）と、給湯管（７０）を接続するための給湯接続部（４０ｅ）と、風呂給湯管（８０）を接続するための風呂給湯接続部（４０ｆ）とを有する混合モジュール（４２）を構成するとともに、機種やバリエーションの異なる貯湯式給湯装置にて混合モジュール（４２）を共通使用したことを特徴としている。
【００１９】
この請求項１に記載の発明によれば、貯湯タンク（３０）の容量や外形寸法の違いなどによる機種とそのバリエーションおいても、全て同一の混合モジュール（４２）を共通使用することにより、接続配管の長さ・曲げ回数・分岐位置などのレイアウトの違いが無くなり、給湯用混合弁（７１）の最適開度特性の違いが無くなり、略同一特性とすることができる。
【００２０】
このため、機種とそのバリエーション毎に多大な工数が掛けて給湯用混合弁（７１）の最適開度特性マップを実験により作成する必要がなくなり、単一の最適開度特性マップを制御装置（９０）に記憶させておけば良く、開発工数を大幅に削減することができる。
【００２１】
また、給湯中に湯張りなどの風呂給湯作動が開始された場合などの蛇口と風呂との同時給湯時においても、混合モジュール（４２）化により両混合弁（７１、８１）の配置や、それをつなぐ接続配管の長さ・曲げ回数・分岐位置などのレイアウトが機種によって変化しないため、単一の補正値を制御装置（９０）に記憶させておけば良く、開発工数を大幅に削減することができる。
【００２２】
また、従来は機種毎に配管設計をしているが、混合モジュール（４２）化により部品共用化が図れ、コストダウンとなる。また、製造時に混合モジュール（４２）を組み付ける際も、配管締結箇所や部品位置決め工程が削減されるため、組付け工数を削減することができてコストダウンとなる。
【００２３】
尚、背景技術で示した特許文献２での弁ユニット１０は、少なくとも減圧弁１、湯水混合弁２・３、逃がし弁７の各弁とこれら各弁間を接続する配管とが集約化された弁ユニット１０を有し、弁ユニット１０を構成する減圧弁１と湯水混合弁２・３とが近接配置されていることを特徴としているが、給湯流量の減少が少なく、かつシンプルな給湯回路構成を狙ったものであり、異なる機種間で共通使用して特性の違いを無くすことまでは考慮されていない。
【００２４】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）を少なくとも貯湯タンク（３０）内の温度境界層より上方、より好ましくは貯湯タンク（３０）よりも上方となるように配置したことを特徴としている。この請求項２に記載の発明によれば、混合モジュール（４２）として給湯用混合弁（７１）の高さ位置を、少なくとも貯湯タンク（３０）内の温度境界層より上方、より好ましくは貯湯タンク（３０）よりも上方となるように揃えることにより、貯湯タンク（３０）内の貯湯量が多い場合と少ない場合とで最適開度特性が変化するという問題点が解消され、貯湯量が変化しても給湯用混合弁（７１）の最適開度特性の変化が無くなり、より同一特性とすることができる。
【００２５】
尚、背景技術で示した特許文献１は、追い焚き回路９を、追い焚き回路９と浴槽１９とを接続する配管が短くなるように配置し、混合手段６を給湯口２ａの近傍に配置したことを特徴としているが、風呂保温時の放熱ロスと、給湯管を短く簡素にして給湯時の放熱ロスを防ぐことを狙ったものであり、異なる機種間での特性の違いに着目して設置位置を考慮するまでの記載はない。
【００２６】
また、請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）を略上下分割構造の保温部材（４１）で覆って混合ユニット（４０）を構成したことを特徴としている。従来は、タンク筐体（２０ａ）内の配置可能な空間に給湯用混合弁（７１）や風呂混合弁（８１）を配置して配管接続しているため、ある程度の配管長さが必要となり、その配管を個別の保温部材にて覆って放熱を抑制していた。
【００２７】
しかし、この請求項３に記載の発明によれば、配管長さを必要最小限に短縮した混合モジュール（４２）全体を保温部材（４１）で覆う構造とできるため、従来よりも保温性能を向上することができる。また、略上下分割構造の保温部材（４１）としたことより、上側保温ケース（４１ａ）を開けて内蔵した機能部品のメンテナンスをすることができ、保守作業性が向上する。
【００２８】
また、請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の貯湯式給湯装置において、貯湯タンク（３０）を覆って保温するタンク保温部材（３３）の一部に混合ユニット（４０）の支持部（３３ａ）を設けるとともに、支持部（３３ａ）と接続した各配管（３２、５０、７０、８０）とによって混合ユニット（４０）を支持する構造としたことを特徴としている。この請求項４に記載の発明によれば、貯湯タンク（３０）や混合モジュール（４２）の保温性を損ねることなく、支持ブラケット類を削減することができ、組み付けも容易となり、コストを抑えることができる。
【００２９】
また、請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の貯湯式給湯装置において、保温部材（４１）の下側保温ケース（４１ｂ）の形状を、タンク保温部材（３３）の上方側に一体にして形成したことを特徴としている。この請求項５に記載の発明によれば、下側保温ケース（４１ｂ）と、それを支持する支持部（３３ａ）とが不要となり、より構成を簡素化してコストを抑えることができる。
【００３０】
また、請求項６に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）に、貯湯タンク（３０）へ給水するタンク給水管（３１）を接続するためのタンク給水接続部（４０ｂ）を構成したことを特徴としている。この請求項６に記載の発明によれば、よりモジュール化度が進み、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。
【００３１】
また、請求項７に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）に、給湯用混合弁（７１）から供給する温水の温度を検出する給湯サーミスタ（７２）を構成したことを特徴としている。この請求項７に記載の発明によれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。
【００３２】
また、請求項８に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）に、風呂用混合弁（８１）から供給する温水の温度を検出する風呂サーミスタ（８２）を構成したことを特徴としている。この請求項８に記載の発明によれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。
【００３３】
また、請求項９に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）に、体積膨張した貯湯タンク（３０）内の温水を排出するための逃がし弁（６１）と、逃がし弁（６１）の下流側にドレインホース（６０）を接続するためのドレイン接続部（４０ｄ）とを構成したことを特徴としている。この請求項９に記載の発明によれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。また、タンクユニット（２０）内の給湯回路をより簡素に構成することができる。
【００３４】
また、請求項１０に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）に、給湯用混合弁（７１）から供給する温水の流量を検出する流量カウンター（７３）を構成したことを特徴としている。この請求項１０に記載の発明によれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。
【００３５】
また、請求項１１に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）に、風呂用混合弁（８１）から供給する温水を断続させる風呂電磁弁（８３）を構成したことを特徴としている。この請求項１１に記載の発明によれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。また、タンクユニット（２０）内の給湯回路をより簡素に構成することができる。
【００３６】
また、請求項１２に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）に、給水管（５０）から供給される冷水の圧力を所望圧力に設定する減圧弁（５２）を構成したことを特徴としている。この請求項１２に記載の発明によれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。また、タンクユニット（２０）内の給水回路をより簡素に構成することができる。
【００３７】
また、請求項１３に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）に、給水管（５０）から供給される冷水の温度を検出する給水サーミスタ（５１）を構成したことを特徴としている。この請求項１３に記載の発明によれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。
【００３８】
また、請求項１４に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）に、貯湯タンク（３０）上部のタンク給湯管（３２）から供給される高温水と、貯湯タンク（３０）中間部の中温水出口（３０ｅ）から中温水給湯管（３４）を介して供給される中温水とを混合して給湯設定温度よりも略所定温度高い温度に調節する中温水混合弁（３５）と、中温水給湯管（３４）を接続するための中温水接続部（４０ｇ）とを構成したことを特徴としている。
【００３９】
この請求項１４に記載の発明によれば、中温水混合弁（３５）が設定されている機種において、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。また、タンクユニット（２０）内の給湯回路をより簡素に構成することができる。また、中温水混合弁（３５）が設定されている機種間において、全て同一の混合モジュール（４２）を共通使用することにより、接続配管の長さ・曲げ回数・分岐位置などのレイアウトの違いが無くなり、中温水混合弁（３５）の開度特性の違いが無くなり、略同一特性とすることができる。
【００４０】
また、請求項１５に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）の給湯用混合弁（７１）の冷水側に給湯水側逆止弁（７４ａ）と温水側に給湯湯側逆止弁（７４ｂ）とを構成したことを特徴としている。この請求項１５に記載の発明によれば、給湯停止時の湯や水の回り込みを防止することができて給湯温度の変動を小さくすることができる。また、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。
【００４１】
また、請求項１６に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）の風呂用混合弁（８１）の少なくとも冷水側に風呂水側逆止弁（８４ａ）を構成したことを特徴としている。この請求項１６に記載の発明によれば、給湯停止時の湯や水の回り込みを防止することができて信頼性を向上させることができる。また、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。ちなみに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
（第１実施形態）
以下、本発明の実施の形態について添付した図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図であり、図２は、図１におけるタンクユニット２０の概略構造を示す模式図である。また、図３は、図１・図２における混合ユニット４０の概略構造を示す展開斜視図である。
【００４３】
加熱装置１０によって加熱された給湯用の温水を貯える貯湯タンク３０と、貯湯タンク３０から供給される温水と給水管５０から供給される冷水とを混合して給湯管７０から供給する温水の温度調節を行う給湯用混合弁７１と、貯湯タンク３０から供給される温水と給水管５０から供給される冷水とを混合して風呂給湯管８０から供給する温水の温度調節を行う風呂用混合弁８１とを備えた貯湯式給湯装置である。
【００４４】
そして、本発明の要部として、先の混合ユニット４０内に、給湯用混合弁７１と風呂用混合弁８１とを集約して配管経路で連結し、給水管５０を接続するための給水接続部４０ａと、貯湯タンク３０へ給水するタンク給水管３１を接続するためのタンク給水接続部４０ｂと、貯湯タンク３０から湯を流出させるタンク給湯管３２を接続するためのタンク給湯接続部４０ｃと、給湯管７０を接続するための給湯接続部４０ｅと、風呂給湯管８０を接続するための風呂給湯接続部４０ｆとを有する混合モジュール４２を構成している（図３参照）。
【００４５】
給湯機能は、図１に示すように、給湯用水を内部に貯える貯湯タンク３０と、この貯湯タンク３０内の最下部から低温の給湯用水を取り出し、高温にして貯湯タンク３０内の最上部に送る給湯用水加熱回路１１と、この給湯用水加熱回路１１を流れる給湯用水を加熱する加熱装置としてのヒートポンプ熱源機１０と、貯湯タンク３０内に水道水を給水する給水管５０と、貯湯タンク３０内の高温水を導出するタンク給湯管３２と、給湯管７０・風呂給湯管８０と、本給湯装置の作動を制御する制御装置９０とから構成されている。
【００４６】
給湯機能を構成する構成部品についてより具体的に説明する。先ず給水管５０には、給水温度を検出する給水サーミスタ５１が設けられており、給水管５０内の温度情報を制御装置９０に出力するようになっている。また、給水管５０には、本給湯装置に導入する水道水の水圧を所定圧となるように調節するとともに、断水などにおける湯の逆流を防止する減圧（逆止）弁５２が設けられている。そして給水管５０は、混合ユニット４０の給水接続部４０ａに接続されている。
【００４７】
貯湯タンク３０は、縦長形状の耐食性に優れた金属製（例えば、ステンレス製）の容器で形成され、外周にタンク保温部材３３が配設され（図２参照）、高温の給湯用水を長時間にわたって保温できるようになっている。また、貯湯タンク３０内の底面には給水口３０ａが設けられている。この給水口３０ａには、先程の、給水管５０から混合ユニット４０内に入った水道水は、内部で分岐されてタンク給水接続部４０ｂに出てくるため、このタンク給水接続部４０ｂと給水口３０ａとをタンク給水管３１にて接続して、貯湯タンク３０内に給水するようになっている。
【００４８】
貯湯タンク３０内の給湯用水を加熱するヒートポンプ熱源機１０は、例えば、二酸化炭素（ＣＯ２）ガスを冷媒として使用することにより、高圧側の冷媒圧力が冷媒の臨界圧力以上となる超臨界ヒートポンプサイクルを使用している。このヒートポンプサイクルは、周知のように図示しない冷媒圧縮機・冷媒凝縮器としての冷媒水交換器・膨張弁・冷媒蒸発器およびアキュムレータなどの冷凍サイクル機能部品より構成されている。
【００４９】
ちなみに、冷媒圧縮機は、内蔵する電動モータによって駆動され、アキュムレータより吸引した気相冷媒を臨界圧力以上まで圧縮して吐出する。冷媒水交換器は、冷媒と給湯用水とを熱交換して給湯用水を加熱するもので、例えば、冷媒が流れる冷媒通路と給湯用水が流れる給湯用水通路とが二重管構造で設けられ、且つ冷媒の流れ方向と給湯用水の流れ方向とが対向するように構成された対向流式の冷媒水交換器である。
【００５０】
膨張弁は、冷媒水交換器から流出する冷媒を減圧して冷媒蒸発器に供給する。冷媒蒸発器は、膨張弁で減圧された冷媒を大気との熱交換によって蒸発させる。アキュムレータは、冷媒蒸発器より流出する冷媒を気液分離して、気相冷媒のみ冷媒圧縮機に吸引させるとともに、サイクル中の余剰冷媒を蓄えるものである。
【００５１】
また、冷媒水交換器の給湯用水通路は、上述した給湯用水加熱回路１１を介して貯湯タンク３０に接続されており、図示しない循環ポンプが作動することで、貯湯タンク３０内の給湯用水が循環する。尚、給湯用水加熱回路１１の上流端が貯湯タンク３０の底部３０ｂに接続され、給湯用水加熱回路１１の下流端が貯湯タンク３０の上部３０ｃに接続されている。これにより、冷媒水交換器で冷媒との熱交換により加熱された給湯用水が貯湯タンク３０の上部３０ｃへ送り込まれるため、貯湯タンク３０の上部側から下部側へ向かって順次高温水が積層して蓄熱されてゆく。
【００５２】
そして、貯湯タンク３０の外壁面には、給湯用水の貯湯量、もしくは貯湯温度を検出するための水温センサである複数の図示しない貯湯サーミスタが縦方向（タンクの高さ方向）にほぼ等間隔に配置され、貯湯タンク３０内に満たされた給湯用水の各水位レベルでの温度情報を制御装置９０に出力するようにしている。
【００５３】
従って、制御装置９０は、複数の貯湯サーミスタからの温度情報に基づき、貯湯タンク３０内上方の沸き上げられた湯温と、貯湯タンク３０内下方の沸き上げられる前の低温の給湯用水との温度境界層位置を検出することができるとともに、各水位レベルでの給湯用水の湯温が検出できる。尚、複数の貯湯サーミスタのうち、最上部に設けられた貯湯サーミスタは高温の給湯用水を出湯する出湯温度を検出する機能を有している。
【００５４】
尚、ヒートポンプ熱源機１０は制御装置９０からの制御信号により作動されるとともに、作動状態を制御装置９０に出力するようになっている。また、これらの動力源として交流電力を用い、主に料金設定の最も安い深夜時間帯における深夜電力を用いて、貯湯タンク３０内の給湯用水を沸き上げる蓄熱運転を行っているが、昼間時間帯においても給湯用水の湯温が低下してくると沸き上げ運転を行うよう制御される。ちなみに、超臨界ヒートポンプサイクルによれば、一般的なヒートポンプサイクルよりも高温（例えば、８５〜９０℃）の給湯用水を内部に貯えることができる。
【００５５】
貯湯タンク３０の最上部には給湯口３０ｄが設けられ、この給湯口３０ｄには貯湯タンク３０内に貯えられた給湯用水のうち、高温の給湯用水を導出するための給湯経路であるタンク給湯管３２が接続され、その下流端は混合ユニット４０のタンク給湯接続部４０ｃに接続されている。
【００５６】
このタンク給湯接続部４０ｃの下流側と、先の給水接続部４０ａの下流側には給湯混合弁７１および風呂混合弁８１が並列に接続される。そして、給湯混合弁７１で混合された温水の出口側は給湯接続部４０ｅに接続され、給湯混合弁７１と給湯接続部４０ｅとの間には、混合された温水の温度を検出する給湯サーミスタ７２、および流通する温水の流量情報を検出する流量カウンター７３が設けられている。
【００５７】
また、風呂混合弁８１で混合された温水の出口側は風呂給湯接続部４０ｆに接続され、風呂混合弁８１と風呂給湯接続部４０ｆとの間には、混合された温水の温度を検出する風呂サーミスタ８２が設けられている。そして、これら給湯サーミスタ７２・流量カウンター７３・風呂サーミスタ８２によって検出された温度情報および流量情報は、制御装置９０に出力するようになっている。
【００５８】
ところで、給湯混合弁７１および風呂混合弁８１は、給湯管７０と風呂給湯管８０とに供給する温水の温度を調節する温度調節弁であり、給湯管３２側と給水管５０側との開口面積比を調節することで高温水と水道水との混合比を調節するようにしている。つまり、ここで、使用者が設定した設定温度となるように温度調節している。
【００５９】
尚、これらの混合弁７１・８１は、制御装置９０に電気的に接続されており、給湯サーミスタ７２や風呂サーミスタ８２によって検出される温度情報に基づいて制御される。また、これらの混合弁７１・８１は給湯サーミスタ７２や風呂サーミスタ８２によって検出される温度情報に基づいてフィードバック制御を行うように制御される。
【００６０】
そして、給湯接続部４０ｅには給湯管７０が接続される。給湯管７０は、台所・洗面所・浴室などに配置された図示しない給湯水栓やシャワー水栓などに通じており、これらの給湯水栓やシャワー水栓が開弁したときに、使用者が設定した設定温度に調節された温水が出湯される。尚、流量カウンター７３が給湯管７０への温水の流れを検出したときは、給湯水栓やシャワー水栓などのいずれかで温水が使用されていることである。また、風呂給湯接続部４０ｆには風呂給湯管８０が接続され、風呂給湯管８０の途中には風呂電磁弁８３が設けられている。この風呂電磁弁８３は、制御装置９０により制御され、図示しない浴槽に湯張り・差し湯・足し湯などをする場合に開閉される電磁弁である。
【００６１】
尚、本実施形態の混合モジュール４２には、給湯管の途中から分岐させて逃がし弁６１が構成されており、この逃がし弁６１の下流側にはドレイン接続部４０ｄが設けられている。このドレイン接続部４０ｄにはドレインホース６０が接続され、加熱昇温時に温水が体積膨張して貯湯タンク３０内の圧力が所定圧力以上に上昇した場合、貯湯タンク３０内の温水を逃がし弁６１から機外へ排出して、貯湯タンク３０などにダメージを与えないようになっている。
【００６２】
尚、本発明の他の特徴として、図３に示すように、混合弁７１・８１、流量カウンター７３、逃がし弁６１を配管で所定の経路に接続して各接続部４０ａ〜４０ｆを設けたうえ、サーミスタ７２・８２を組み付けた混合モジュール４２を、略上下分割構造の上側保温ケース４１ａ・下側保温ケース４１ｂ（本発明の保温部材４１に相当）で覆って混合ユニット４０を構成している。尚、上下保温ケース４１ａ・４１ｂは、例えば、発泡ポリスチレンやグラスウールなどの成形品である。
【００６３】
そして、図２に示すように、貯湯タンク３０を覆って保温するタンク保温部材３３の一部に、混合ユニット４０を支持する支持部３３ａを設け、この支持部３３ａと混合ユニット４０に接続した各配管３１・３２・５０・７０・８０とによって混合ユニット４０を支持する構造としている。また、図２に示すように、混合ユニット４０（混合モジュール４２）を貯湯タンク３０よりも上方となるように配置している。
【００６４】
例えば、貯湯タンク３０内の湯量が常にタンク容積の半分以上貯湯されるシステムであればタンク缶体の上〜中部位置に配置すれば良いが、突発的な湯使用により貯湯タンク３０内の湯が空近くまで使用される可能性が有る場合は、タンク缶体の最上部に配置することが望ましい。また、図示していない特徴として、機種やバリエーションの異なる貯湯式給湯装置にて、この混合ユニット４０（混合モジュール４２）を共通使用している。
【００６５】
制御装置９０は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵のＲＯＭには、予め設定された制御プログラムが設けられており、サーミスタ７２・８２からの温度情報、流量カウンター７３からの流量情報および図示しない操作盤に設けられた操作スイッチからの操作信号などに基づいて、ヒートポンプ熱源機１０、混合弁７１・８１、風呂電磁弁８３などを制御するように構成されている。尚、制御装置９０は、熱源制御部と給湯制御部とに分けて構成しても良い。
【００６６】
次に、以上の構成による本貯湯式給湯装置の作動概要について説明する。先ず、図示しない電源スイッチがオンされると（例えば、深夜時間帯に達すると）、制御装置９０によりヒートポンプ熱源機1０内のヒートポンプサイクル部品と循環ポンプなどのアクチュエータ類を制御させて貯湯タンク３０内の給湯用水を加熱して高温（例えば８５℃）の給湯用水が貯えられる。
【００６７】
そして、流量カウンター７３によって給湯が検出された場合、給湯サーミスタ７２が所定の設定温度になるように給湯混合弁７１の開度調整を制御装置９０によって制御する。温度調整された湯は、給湯接続部４０ｅから給湯管７０を通じて、台所・洗面所・浴室などの蛇口やシャワー水栓に導かれる。
【００６８】
また、図示しない風呂操作パネルなどから湯張り・差し湯・足し湯などの風呂給湯指示が入力されたときは、制御装置９０から風呂電磁弁８３に開弁指示が伝達され、風呂混合弁８１により風呂サーミスタ８２の検出値が所望の風呂給湯温度となるように制御する。温度調整された湯は風呂給湯接続部４０ｆから風呂給湯管８０を通じて、図示しない浴槽に導かれる。
【００６９】
また、ヒートポンプ熱源機１０などの加熱装置によって貯湯タンク３０内の給湯用水が加熱されると、水の体積膨張によりタンク缶体内の圧力が増加するため、所定の開放圧力に設定した逃がし弁６１によって圧力開放する。ドレイン接続部４０ｄにはドレインホース６０が接続されており、タンクユニット２０の機外に排水されるようになっている。尚、給湯管７０からの給湯時、および給湯管７０と風呂給湯管８０との同時給湯時の制御概要は、「背景技術」にて図７・図８を用いて説明したものと同じであるため、ここでの説明は省略する。
【００７０】
次に、本実施形態での特徴と、その効果について述べる。先ず、給湯用混合弁７１と風呂用混合弁８１とを集約して配管経路で連結し、給水管５０を接続するための給水接続部４０ａと、貯湯タンク３０へ給水するタンク給水管３１を接続するためのタンク給水接続部４０ｂと、貯湯タンク３０から湯を流出させるタンク給湯管３２を接続するためのタンク給湯接続部４０ｃと、給湯管７０を接続するための給湯接続部４０ｅと、風呂給湯管８０を接続するための風呂給湯接続部４０ｆとを有する混合モジュール４２を構成するとともに、機種やバリエーションの異なる貯湯式給湯装置にて混合モジュール４２を共通使用している。
【００７１】
これによれば、貯湯タンク３０の容量や外形寸法の違いなどによる機種とそのバリエーションおいても、全て同一の混合モジュール４２を共通使用することにより、接続配管の長さ・曲げ回数・分岐位置などのレイアウトの違いが無くなり、給湯用混合弁７１の最適開度特性の違いが無くなり、略同一特性とすることができる。このため、機種とそのバリエーション毎に多大な工数が掛けて給湯用混合弁７１の最適開度特性マップを実験により作成する必要がなくなり、単一の最適開度特性マップを制御装置９０に記憶させておけば良く、開発工数を大幅に削減することができる。
【００７２】
また、給湯中に湯張りなどの風呂給湯作動が開始された場合などの蛇口と風呂との同時給湯時においても、混合モジュール４２化により両混合弁７１・８１の配置や、それをつなぐ接続配管の長さ・曲げ回数・分岐位置などのレイアウトが機種によって変化しないため、単一の補正値を制御装置９０に記憶させておけば良く、開発工数を大幅に削減することができる。
【００７３】
また、従来は機種毎に配管設計をしているが、混合モジュール４２化により部品共用化が図れ、コストダウンとなる。また、製造時に混合モジュール４２を組み付ける際も、配管締結箇所や部品位置決め工程が削減されるため、組付け工数を削減することができてコストダウンとなる。
【００７４】
尚、図１４は本発明の他の実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図であり、図に示すように、給水管５０からタンク給水管３１を分岐する位置を混合ユニット４０（混合モジュール４２）外として構成しても良い。この場合、混合ユニット４０とタンク給水管３１を接続する部分との位置関係を、例えば図１４に示すように共通部品の三方分岐管５３を用いるなどして一定とすれば、上記と同様の効果を得ることができる。
【００７５】
また、混合モジュール４２を少なくとも貯湯タンク３０内の温度境界層より上方、より好ましくは貯湯タンク３０よりも上方となるように配置している。これによれば、混合モジュール４２として給湯用混合弁７１の高さ位置を、少なくとも貯湯タンク３０内の温度境界層より上方、より好ましくは貯湯タンク３０よりも上方となるように揃えることにより、貯湯タンク３０内の貯湯量が多い場合と少ない場合とで最適開度特性が変化するという問題点が解消され、貯湯量が変化しても給湯用混合弁７１の最適開度特性の変化が無くなり、より同一特性とすることができる。
【００７６】
また、混合モジュール４２を略上下分割構造の保温部材４１で覆って混合ユニット４０を構成している。従来は、タンク筐体２０ａ内の配置可能な空間に給湯用混合弁７１や風呂混合弁８１を配置して配管接続しているため、ある程度の配管長さが必要となり、その配管を個別の保温部材にて覆って放熱を抑制していた。
【００７７】
しかし、これによれば、配管長さを必要最小限に短縮した混合モジュール４２全体を保温部材４１で覆う構造とできるため、従来よりも保温性能を向上することができる。また、略上下分割構造の保温部材４１としたことより、上側保温ケース４１ａを開けて内蔵した機能部品のメンテナンスをすることができ、保守作業性が向上する。
【００７８】
また、貯湯タンク３０を覆って保温するタンク保温部材３３の一部に混合ユニット４０の支持部３３ａを設けるとともに、支持部３３ａと接続した各配管３１・３２・５０・７０・８０とによって混合ユニット４０を支持する構造としている。これによれば、貯湯タンク３０や混合モジュール４２の保温性を損ねることなく、支持ブラケット類を削減することができ、組み付けも容易となり、コストを抑えることができる。
【００７９】
また、混合モジュール４２に、貯湯タンク３０へ給水するタンク給水管３１を接続するためのタンク給水接続部４０ｂを構成している。これによれば、よりモジュール化度が進み、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。
【００８０】
また、混合モジュール４２に、給湯用混合弁７１から供給する温水の温度を検出する給湯サーミスタ７２と、風呂用混合弁８１から供給する温水の温度を検出する風呂サーミスタ８２と、給湯用混合弁７１から供給する温水の流量を検出する流量カウンター７３とを構成している。これらによれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。
【００８１】
また、混合モジュール４２に、体積膨張した貯湯タンク３０内の温水を排出するための逃がし弁６１と、逃がし弁６１の下流側にドレインホース６０を接続するためのドレイン接続部４０ｄとを構成している。これによれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。また、タンクユニット２０内の給湯回路をより簡素に構成することができる。
【００８２】
（第２実施形態）
図４は、本発明の第２実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図である。上述した第１実施形態と異なる特徴として、混合モジュール４２に、風呂用混合弁８１から供給する温水を断続させる風呂電磁弁８３と、給水管５０から供給される冷水の圧力を所望圧力に設定する減圧弁５２と、給水管５０から供給される冷水の温度を検出する給水サーミスタ５１とを構成している。これらによれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。また、タンクユニット２０内の給湯回路をより簡素に構成することができる。
【００８３】
（第３実施形態）
図５は、本発明の第３実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図である。上述した各実施形態と異なる特徴として、混合モジュール４２に、貯湯タンク３０上部のタンク給湯管３２から供給される高温水と、貯湯タンク３０中間部の中温水出口３０ｅから中温水給湯管３４を介して供給される中温水とを混合して給湯設定温度よりも略所定温度高い温度に調節する中温水混合弁３５と、中温水給湯管３４を接続するための中温水接続部４０ｇとを構成している。
【００８４】
これによれば、中温水混合弁３５が設定されている機種において、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。また、タンクユニット２０内の給湯回路をより簡素に構成することができる。また、中温水混合弁３５が設定されている機種間において、全て同一の混合ユニット４０（混合モジュール４２）を共通使用することにより、接続配管の長さ・曲げ回数・分岐位置などのレイアウトの違いが無くなり、中温水混合弁３５の開度特性の違いが無くなり、略同一特性とすることができる。
【００８５】
（第４実施形態）
図６は、本発明の第４実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図である。上述した各実施形態と異なる特徴として、混合モジュール４２の給湯用混合弁７１の冷水側に給湯水側逆止弁７４ａと温水側に給湯湯側逆止弁７４ｂと、風呂用混合弁８１の冷水側に風呂水側逆止弁８４ａと温水側に風呂湯側逆止弁８４ｂとを構成している。これらによれば、給湯停止時の湯や水の回り込みを防止することができて信頼性を向上させることができる。また、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。
【００８６】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、冷媒に二酸化炭素を用いた超臨界のヒートポンプ熱源機２０を加熱装置として説明したが、これに限らず、フロンや代替フロンなどの冷媒を用いる一般的なヒートポンプサイクルであっても良いし、これらの他に、太陽熱・ガス・液体燃料による給湯機や湯沸かし機などの加熱手段と貯湯タンクとを組み合わせた給湯装置であっても良い。
【００８７】
また、水道水などを導入し、貯湯タンク内で電気ヒータなどにより加熱して高温の給湯用水として貯えるものであっても良い。また、混合モジュール４２の構成は、上述した実施形態での組み合わせに限るものではない。また、流量検出手段としての流量カウンター７３は、流量センサやフロースイッチなどであっても良い。
【００８８】
また、上述の実施形態では、タンク保温部材３３の上に、上下保温ケース４１ａ・４１ｂで覆った混合モジュール４２を載せているが、下側保温ケース４１ｂの形状を、タンク保温部材３３の上方側に一体にして形成し、その中に混合モジュール４２を入れて上側保温ケース４１ａを被せる構造としても良い。これによれば、下側保温ケース４１ｂと、それを支持する支持部３３ａとが不要となり、より構成を簡素化してコストを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の第１実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図である。
【図２】図１におけるタンクユニット２０の概略構造を示す模式図である。
【図３】図１・図２における混合ユニット４０の概略構造を示す展開斜視図である。
【図４】本発明の第２実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図である。
【図５】本発明の第３実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図である。
【図６】本発明の第４実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図である。
【図７】従来の貯湯式給湯装置（機種Ａ）の全体構成を示す模式図である。
【図８】従来の貯湯式給湯装置（機種Ｂ）の全体構成を示す模式図である。
【図９】従来の制御装置９０における給湯混合弁７１の制御概要を示すフローチャートである。
【図１０】蛇口と風呂とに同時給湯する場合の従来の制御装置９０における給湯混合弁７１の制御概要を示すフローチャートである。
【図１１】特許文献１における自動風呂電気温水器１の全体構成を示す模式図である。
【図１２】特許文献２における弁ユニット１０の構成を示す模式図である。
【図１３】図７の機種Ａと図８の機種Ｂにおける給湯混合弁７１の最適開度特性の違いを示すグラフである。
【図１４】本発明の他の実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図である。
【符号の説明】
【００９０】
１０…ヒートポンプ熱源機（加熱装置）
３０…貯湯タンク
３０ｅ…中温水出口
３１…タンク給水管
３２…タンク給湯管
３３…タンク保温部材
３３ａ…支持部
３４…中温水給湯管
３５…中温水混合弁
４０…混合ユニット
４０ａ…給水接続部
４０ｂ…タンク給水接続部
４０ｃ…タンク給湯接続部
４０ｄ…ドレイン接続部
４０ｅ…給湯接続部
４０ｆ…風呂給湯接続部
４０ｇ…中温水接続部
４１…保温部材
４１ｂ…下側保温ケース
４２…混合モジュール
５０…給水管
５１…給水サーミスタ
５２…減圧弁
６０…ドレインホース
６１…逃がし弁
７０…給湯管
７１…給湯用混合弁
７２…給湯サーミスタ
７３…流量カウンター
７４ａ…給湯水側逆止弁
７４ｂ…給湯湯側逆止弁
８０…風呂給湯管
８１…風呂用混合弁
８２…風呂サーミスタ
８３…風呂電磁弁
８４ａ…風呂水側逆止弁
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱装置によって加熱された給湯用の温水を貯える貯湯タンクと、貯湯タンクから供給される温水と給水管から供給される冷水とを混合して給湯管から供給する温水の温度調節を行う給湯用混合弁と、貯湯タンクから供給される温水と給水管から供給される冷水とを混合して風呂給湯管から供給する温水の温度調節を行う風呂用混合弁とを備えた貯湯式給湯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図７は従来の貯湯式給湯装置（機種Ａ）、図８は従来の貯湯式給湯装置（機種Ｂ）の全体構成を示す模式図である。いずれの機種も、加熱装置１０によって加熱された温水を積層貯湯する貯湯タンク３０と、その貯湯タンク３０から供給される温水と給水管５０から供給される冷水とを混合して給湯管７０から供給する温水を所望の温度に温度調節する給湯用混合弁７１と、貯湯タンク３０から供給される温水と給水管５０から供給される冷水とを混合して風呂給湯管８０から供給する温水を所望の温度に温度調節する風呂用混合弁８１とを備えた貯湯式給湯装置となっている。
【０００３】
尚、機種Ａと機種Ｂとの違いは、給湯用混合弁７１が貯湯タンク３０の上部付近に配置されている（機種Ａ）か、貯湯タンク３０の中間部付近に配置されている（機種Ｂ）かの違いである。また、主に貯湯タンク３０が収納されたタンクユニット２０には、他に、各種弁手段５２・６１・７１・８１・８３や各種検出手段５１・７２・７３・８２などの機能部品が、塗装鋼板などの外板によるタンク筐体２０ａ内に配置されている。
【０００４】
そして、貯湯タンク３０の下部から取り出された低温水は、例えば、ヒートポンプサイクルを用いた加熱装置１０によって加熱され（例えば、９０℃）、貯湯タンク３０の上部に戻される。このため、貯湯タンク３０の上部から高温水が積層貯湯され、最終的には貯湯タンク３０内が全て高温水となるまで加熱される。
【０００５】
一方、給湯時は、貯湯タンク３０の上部から高温水が取り出され、その分、貯湯タンク３０の下部には給水され、貯湯タンク３０内の湯量は徐々に減少してゆく。このため、貯湯時・給湯時とも、途中状態で貯湯タンク３０内は「高温部」・「中温部（温度境界層）」・「低温部」と、給湯用水の比重差によって積層された状態となる。尚、図７・図８中の符号は、後述する本発明の実施形態と対応するものである。
【０００６】
図９は、従来の制御装置９０における給湯混合弁７１の制御概要を示すフローチャートである。先ず、ステップＳ１１では、給湯用混合弁７１から給湯管７０を経て供給する温水の流量を検出する流量カウンター７３にて、流量検出（言い換えれば、給湯）が有るか否かの判定を行う。その判定結果がＮＯで流量検出が無い場合は、流量検出されるまで当ステップを繰り返して待機する。そして、ステップＳ１１での判定結果がＹＥＳで流量検出が有る場合はステップＳ１２へと進む。
【０００７】
ステップＳ１２では、フィードフォワード制御として、図示しない検出手段から検出される貯湯温度・給水サーミスタ５１から検出される給水温度・図示しない操作パネルで設定された目標給湯温度に応じて給湯混合弁７１の適性開度を事前に設定したマップより目標開度を算出し、次のステップＳ１３では算出した目標開度まで給湯混合弁７１を駆動し、次のステップＳ１４では、その目標開度にて所定時間だけ保持する。
【０００８】
次のステップＳ１５では、フィードバック制御として、給湯サーミスタ７２で検出される給湯温度が目標給湯温度となるよう温度差分だけ給湯混合弁７１の開度を補正することで所望の設定温度での給湯を可能としている。そして、ステップＳ１６では、再度流量カウンター７３で流量検出（給湯）が有るか否かの判定を行い、その判定結果がＹＥＳで、流量検出が有る間は当ステップを繰り返してステップＳ１５のフィードバック制御による給湯状態を保持する。そして、ステップＳ１６での判定結果がＮＯとなって流量検出がされなくなった場合はリターンして当ルーチンを繰り返すものである。
【０００９】
次に図１０は、給湯中に湯張りなどの風呂給湯作動が開始された場合などで、蛇口と風呂とに同時給湯する場合の従来の制御装置９０における給湯混合弁７１の制御概要を示すフローチャートである。このような同時給湯時には、給湯混合弁７１の開度特性が急変するため（例えば、４０℃にするための給湯混合弁７１の湯側適正開度が、単独給湯時には３０％であり、同時給湯時には４０％となる。）、同時給湯状態が発生したときに給湯温度と風呂給湯温度とに応じた補正値を給湯混合弁７１に加算して、給湯温度の変動を緩和させている。
【００１０】
具体的に先ず、ステップＳ２１では、上述したステップＳ１５と同様に、給湯サーミスタ７２で検出される給湯温度が目標給湯温度となるよう温度差分だけ給湯混合弁７１の開度を補正するフィードバック制御にて所望の設定温度での給湯を行っている。そして、ステップＳ２２では、風呂への給湯開始指示が有るか否かの判定を行う。その判定結果がＮＯで風呂への給湯開始指示が無い場合は、給湯開始指示が有るまで当ステップを繰り返して待機する。そして、ステップＳ２２での判定結果がＹＥＳで風呂への給湯開始指示が有った場合はステップＳ２３へと進む。
【００１１】
ステップＳ２３では、給湯温度と風呂給湯温度との同時給湯に応じた補正値を、事前に設定したマップより算出し、次のステップＳ２４では算出した補正値分だけ給湯混合弁７１を駆動させる。そして、ステップＳ２５では、風呂への給湯停止指示が有るか否かの判定を行う。
【００１２】
その判定結果がＮＯで風呂への給湯停止指示が無い場合は、給湯停止指示が有るまで当ステップを繰り返して待機する。そして、ステップＳ２５での判定結果がＹＥＳとなって風呂への給湯停止指示が有った場合にはステップＳ２６へと進み、ステップＳ２４で駆動させた補正値分だけ給湯混合弁７１の開度を元に戻し、リターンして当ルーチンを繰り返すものである。
【００１３】
また、本発明に類似する従来技術として、下記の特許文献１・特許文献２に示されるものがある。図１１は、特許文献１における自動風呂電気温水器１の全体構成を示す模式図である。貯湯タンク２と、貯湯タンク２内の水を加熱する発熱手段３と、貯湯タンク２に設けられた給湯口２ａに給湯管７を介して接続され、貯湯タンク２の湯と水とを混合し、混合湯を送出する混合手段６と、混合手段６による混合湯を浴槽１９へ給湯制御する注湯手段８と、浴槽１９内の浴水を加熱するための発熱手段１１および浴水を循環させる循環手段１２を有する追い焚き回路９とを備えた自動風呂電気温水器１において、追い焚き回路９を、追い焚き回路９と浴槽１９とを接続する配管が短くなるように配置し、混合手段６を給湯口２ａの近傍に配置したことを特徴としている。
【００１４】
また、図１２は特許文献２における弁ユニット１０の構成を示す模式図である。加熱手段により加熱昇温された温水を貯める貯湯槽１３、この貯湯槽１３に供給される水の圧力を所望圧力に設定する減圧弁１、この減圧弁１を経由して供給される水と貯湯槽１３の温水とを混合して所定温度の温水を得る湯水混合弁２・３、および貯湯槽１３に接続され、加熱手段による加熱昇温時に体積膨張した温水を排出するための逃がし弁７を備えた給湯器において、給湯器の給湯回路は、少なくとも各弁と各弁間を接続する配管とが集約化された弁ユニット１０を有し、弁ユニット１０を構成する減圧弁１と湯水混合弁２・３とが近接配置されていることを特徴としている。
【特許文献１】特開２０００−１８６８５４号公報
【特許文献２】特開２００４−１１９２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、図７・図８に示した従来の貯湯式給湯装置において、タンクユニット２０のタンク筐体２０ａ内には、先ず貯湯タンク３０が配置され、配置可能な空間に各種弁手段５２・６１・７１・８１・８３や各種検出手段５１・７２・７３・８２などの機能部品を配置しているため、各機能部品の配置は、貯湯タンク３０の容量（例えば、３００L・３７０L・４６０L）に応じてバラバラにならざるを得なかった。
【００１６】
図１３は、図７の機種Ａと図８の機種Ｂにおける給湯混合弁７１の最適開度特性の違いを示すグラフである。給湯混合弁７１の位置が、図７の機種Ａのように貯湯タンク３０の上部付近に配置されていたり、図８の機種Ｂのように貯湯タンク３０の中間部付近に配置されていたり、また給湯混合弁７１への接続配管の長さや曲げ回数などが違うと、給湯混合弁７１の開度特性がそれぞれ異なってしまい、目標開度算出のためのマップを機種毎に設定しなければならないという問題点がある。また、図８の機種Ｂのように、給湯混合弁７１が貯湯タンク３０の中間高さ付近まで低い位置にあると、貯湯量が多い場合と少ない場合とに応じて最適開度特性が変化するという問題点がある。
【００１７】
このために従来は、貯湯タンク３０の容量や外形寸法の違いなどによる機種とそのバリエーション毎によって給湯混合弁７１の高さ位置、接続配管の長さ・曲げ回数・分岐位置などのレイアウトが異なるため、機種とそのバリエーション毎に最適開度特性マップを実験により決定するため、多大な工数が掛かっている。本発明は上記従来の問題点に鑑みて成されたものであり、その目的は、機種やバリエーションによる給湯混合弁の最適開度特性マップの違いを無くすことのできる貯湯式給湯装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記、目的を達成するために、請求項１ないし請求項１６に記載の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明では、加熱装置（１０）によって加熱された給湯用の温水を貯える貯湯タンク（３０）と、貯湯タンク（３０）から供給される温水と給水管（５０）から供給される冷水とを混合して給湯管（７０）から供給する温水の温度調節を行う給湯用混合弁（７１）と、貯湯タンク（３０）から供給される温水と給水管（５０）から供給される冷水とを混合して風呂給湯管（８０）から供給する温水の温度調節を行う風呂用混合弁（８１）とを備えた貯湯式給湯装置において、
給湯用混合弁（７１）と風呂用混合弁（８１）とを集約して配管経路で連結し、給水管（５０）を接続するための給水接続部（４０ａ）と、貯湯タンク（３０）から湯を流出させるタンク給湯管（３２）を接続するためのタンク給湯接続部（４０ｃ）と、給湯管（７０）を接続するための給湯接続部（４０ｅ）と、風呂給湯管（８０）を接続するための風呂給湯接続部（４０ｆ）とを有する混合モジュール（４２）を構成するとともに、機種やバリエーションの異なる貯湯式給湯装置にて混合モジュール（４２）を共通使用したことを特徴としている。
【００１９】
この請求項１に記載の発明によれば、貯湯タンク（３０）の容量や外形寸法の違いなどによる機種とそのバリエーションおいても、全て同一の混合モジュール（４２）を共通使用することにより、接続配管の長さ・曲げ回数・分岐位置などのレイアウトの違いが無くなり、給湯用混合弁（７１）の最適開度特性の違いが無くなり、略同一特性とすることができる。
【００２０】
このため、機種とそのバリエーション毎に多大な工数が掛けて給湯用混合弁（７１）の最適開度特性マップを実験により作成する必要がなくなり、単一の最適開度特性マップを制御装置（９０）に記憶させておけば良く、開発工数を大幅に削減することができる。
【００２１】
また、給湯中に湯張りなどの風呂給湯作動が開始された場合などの蛇口と風呂との同時給湯時においても、混合モジュール（４２）化により両混合弁（７１、８１）の配置や、それをつなぐ接続配管の長さ・曲げ回数・分岐位置などのレイアウトが機種によって変化しないため、単一の補正値を制御装置（９０）に記憶させておけば良く、開発工数を大幅に削減することができる。
【００２２】
また、従来は機種毎に配管設計をしているが、混合モジュール（４２）化により部品共用化が図れ、コストダウンとなる。また、製造時に混合モジュール（４２）を組み付ける際も、配管締結箇所や部品位置決め工程が削減されるため、組付け工数を削減することができてコストダウンとなる。
【００２３】
尚、背景技術で示した特許文献２での弁ユニット１０は、少なくとも減圧弁１、湯水混合弁２・３、逃がし弁７の各弁とこれら各弁間を接続する配管とが集約化された弁ユニット１０を有し、弁ユニット１０を構成する減圧弁１と湯水混合弁２・３とが近接配置されていることを特徴としているが、給湯流量の減少が少なく、かつシンプルな給湯回路構成を狙ったものであり、異なる機種間で共通使用して特性の違いを無くすことまでは考慮されていない。
【００２４】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）を少なくとも貯湯タンク（３０）内の温度境界層より上方、より好ましくは貯湯タンク（３０）よりも上方となるように配置したことを特徴としている。この請求項２に記載の発明によれば、混合モジュール（４２）として給湯用混合弁（７１）の高さ位置を、少なくとも貯湯タンク（３０）内の温度境界層より上方、より好ましくは貯湯タンク（３０）よりも上方となるように揃えることにより、貯湯タンク（３０）内の貯湯量が多い場合と少ない場合とで最適開度特性が変化するという問題点が解消され、貯湯量が変化しても給湯用混合弁（７１）の最適開度特性の変化が無くなり、より同一特性とすることができる。
【００２５】
尚、背景技術で示した特許文献１は、追い焚き回路９を、追い焚き回路９と浴槽１９とを接続する配管が短くなるように配置し、混合手段６を給湯口２ａの近傍に配置したことを特徴としているが、風呂保温時の放熱ロスと、給湯管を短く簡素にして給湯時の放熱ロスを防ぐことを狙ったものであり、異なる機種間での特性の違いに着目して設置位置を考慮するまでの記載はない。
【００２６】
また、請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）を略上下分割構造の保温部材（４１）で覆って混合ユニット（４０）を構成したことを特徴としている。従来は、タンク筐体（２０ａ）内の配置可能な空間に給湯用混合弁（７１）や風呂混合弁（８１）を配置して配管接続しているため、ある程度の配管長さが必要となり、その配管を個別の保温部材にて覆って放熱を抑制していた。
【００２７】
しかし、この請求項３に記載の発明によれば、配管長さを必要最小限に短縮した混合モジュール（４２）全体を保温部材（４１）で覆う構造とできるため、従来よりも保温性能を向上することができる。また、略上下分割構造の保温部材（４１）としたことより、上側保温ケース（４１ａ）を開けて内蔵した機能部品のメンテナンスをすることができ、保守作業性が向上する。
【００２８】
また、請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の貯湯式給湯装置において、貯湯タンク（３０）を覆って保温するタンク保温部材（３３）の一部に混合ユニット（４０）の支持部（３３ａ）を設けるとともに、支持部（３３ａ）と接続した各配管（３２、５０、７０、８０）とによって混合ユニット（４０）を支持する構造としたことを特徴としている。この請求項４に記載の発明によれば、貯湯タンク（３０）や混合モジュール（４２）の保温性を損ねることなく、支持ブラケット類を削減することができ、組み付けも容易となり、コストを抑えることができる。
【００２９】
また、請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の貯湯式給湯装置において、保温部材（４１）の下側保温ケース（４１ｂ）の形状を、タンク保温部材（３３）の上方側に一体にして形成したことを特徴としている。この請求項５に記載の発明によれば、下側保温ケース（４１ｂ）と、それを支持する支持部（３３ａ）とが不要となり、より構成を簡素化してコストを抑えることができる。
【００３０】
また、請求項６に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）に、貯湯タンク（３０）へ給水するタンク給水管（３１）を接続するためのタンク給水接続部（４０ｂ）を構成したことを特徴としている。この請求項６に記載の発明によれば、よりモジュール化度が進み、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。
【００３１】
また、請求項７に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）に、給湯用混合弁（７１）から供給する温水の温度を検出する給湯サーミスタ（７２）を構成したことを特徴としている。この請求項７に記載の発明によれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。
【００３２】
また、請求項８に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）に、風呂用混合弁（８１）から供給する温水の温度を検出する風呂サーミスタ（８２）を構成したことを特徴としている。この請求項８に記載の発明によれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。
【００３３】
また、請求項９に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）に、体積膨張した貯湯タンク（３０）内の温水を排出するための逃がし弁（６１）と、逃がし弁（６１）の下流側にドレインホース（６０）を接続するためのドレイン接続部（４０ｄ）とを構成したことを特徴としている。この請求項９に記載の発明によれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。また、タンクユニット（２０）内の給湯回路をより簡素に構成することができる。
【００３４】
また、請求項１０に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）に、給湯用混合弁（７１）から供給する温水の流量を検出する流量カウンター（７３）を構成したことを特徴としている。この請求項１０に記載の発明によれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。
【００３５】
また、請求項１１に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）に、風呂用混合弁（８１）から供給する温水を断続させる風呂電磁弁（８３）を構成したことを特徴としている。この請求項１１に記載の発明によれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。また、タンクユニット（２０）内の給湯回路をより簡素に構成することができる。
【００３６】
また、請求項１２に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）に、給水管（５０）から供給される冷水の圧力を所望圧力に設定する減圧弁（５２）を構成したことを特徴としている。この請求項１２に記載の発明によれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。また、タンクユニット（２０）内の給水回路をより簡素に構成することができる。
【００３７】
また、請求項１３に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）に、給水管（５０）から供給される冷水の温度を検出する給水サーミスタ（５１）を構成したことを特徴としている。この請求項１３に記載の発明によれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。
【００３８】
また、請求項１４に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）に、貯湯タンク（３０）上部のタンク給湯管（３２）から供給される高温水と、貯湯タンク（３０）中間部の中温水出口（３０ｅ）から中温水給湯管（３４）を介して供給される中温水とを混合して給湯設定温度よりも略所定温度高い温度に調節する中温水混合弁（３５）と、中温水給湯管（３４）を接続するための中温水接続部（４０ｇ）とを構成したことを特徴としている。
【００３９】
この請求項１４に記載の発明によれば、中温水混合弁（３５）が設定されている機種において、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。また、タンクユニット（２０）内の給湯回路をより簡素に構成することができる。また、中温水混合弁（３５）が設定されている機種間において、全て同一の混合モジュール（４２）を共通使用することにより、接続配管の長さ・曲げ回数・分岐位置などのレイアウトの違いが無くなり、中温水混合弁（３５）の開度特性の違いが無くなり、略同一特性とすることができる。
【００４０】
また、請求項１５に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）の給湯用混合弁（７１）の冷水側に給湯水側逆止弁（７４ａ）と温水側に給湯湯側逆止弁（７４ｂ）とを構成したことを特徴としている。この請求項１５に記載の発明によれば、給湯停止時の湯や水の回り込みを防止することができて給湯温度の変動を小さくすることができる。また、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。
【００４１】
また、請求項１６に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置において、混合モジュール（４２）の風呂用混合弁（８１）の少なくとも冷水側に風呂水側逆止弁（８４ａ）を構成したことを特徴としている。この請求項１６に記載の発明によれば、給湯停止時の湯や水の回り込みを防止することができて信頼性を向上させることができる。また、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。ちなみに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
（第１実施形態）
以下、本発明の実施の形態について添付した図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図であり、図２は、図１におけるタンクユニット２０の概略構造を示す模式図である。また、図３は、図１・図２における混合ユニット４０の概略構造を示す展開斜視図である。
【００４３】
加熱装置１０によって加熱された給湯用の温水を貯える貯湯タンク３０と、貯湯タンク３０から供給される温水と給水管５０から供給される冷水とを混合して給湯管７０から供給する温水の温度調節を行う給湯用混合弁７１と、貯湯タンク３０から供給される温水と給水管５０から供給される冷水とを混合して風呂給湯管８０から供給する温水の温度調節を行う風呂用混合弁８１とを備えた貯湯式給湯装置である。
【００４４】
そして、本発明の要部として、先の混合ユニット４０内に、給湯用混合弁７１と風呂用混合弁８１とを集約して配管経路で連結し、給水管５０を接続するための給水接続部４０ａと、貯湯タンク３０へ給水するタンク給水管３１を接続するためのタンク給水接続部４０ｂと、貯湯タンク３０から湯を流出させるタンク給湯管３２を接続するためのタンク給湯接続部４０ｃと、給湯管７０を接続するための給湯接続部４０ｅと、風呂給湯管８０を接続するための風呂給湯接続部４０ｆとを有する混合モジュール４２を構成している（図３参照）。
【００４５】
給湯機能は、図１に示すように、給湯用水を内部に貯える貯湯タンク３０と、この貯湯タンク３０内の最下部から低温の給湯用水を取り出し、高温にして貯湯タンク３０内の最上部に送る給湯用水加熱回路１１と、この給湯用水加熱回路１１を流れる給湯用水を加熱する加熱装置としてのヒートポンプ熱源機１０と、貯湯タンク３０内に水道水を給水する給水管５０と、貯湯タンク３０内の高温水を導出するタンク給湯管３２と、給湯管７０・風呂給湯管８０と、本給湯装置の作動を制御する制御装置９０とから構成されている。
【００４６】
給湯機能を構成する構成部品についてより具体的に説明する。先ず給水管５０には、給水温度を検出する給水サーミスタ５１が設けられており、給水管５０内の温度情報を制御装置９０に出力するようになっている。また、給水管５０には、本給湯装置に導入する水道水の水圧を所定圧となるように調節するとともに、断水などにおける湯の逆流を防止する減圧（逆止）弁５２が設けられている。そして給水管５０は、混合ユニット４０の給水接続部４０ａに接続されている。
【００４７】
貯湯タンク３０は、縦長形状の耐食性に優れた金属製（例えば、ステンレス製）の容器で形成され、外周にタンク保温部材３３が配設され（図２参照）、高温の給湯用水を長時間にわたって保温できるようになっている。また、貯湯タンク３０内の底面には給水口３０ａが設けられている。この給水口３０ａには、先程の、給水管５０から混合ユニット４０内に入った水道水は、内部で分岐されてタンク給水接続部４０ｂに出てくるため、このタンク給水接続部４０ｂと給水口３０ａとをタンク給水管３１にて接続して、貯湯タンク３０内に給水するようになっている。
【００４８】
貯湯タンク３０内の給湯用水を加熱するヒートポンプ熱源機１０は、例えば、二酸化炭素（ＣＯ２）ガスを冷媒として使用することにより、高圧側の冷媒圧力が冷媒の臨界圧力以上となる超臨界ヒートポンプサイクルを使用している。このヒートポンプサイクルは、周知のように図示しない冷媒圧縮機・冷媒凝縮器としての冷媒水交換器・膨張弁・冷媒蒸発器およびアキュムレータなどの冷凍サイクル機能部品より構成されている。
【００４９】
ちなみに、冷媒圧縮機は、内蔵する電動モータによって駆動され、アキュムレータより吸引した気相冷媒を臨界圧力以上まで圧縮して吐出する。冷媒水交換器は、冷媒と給湯用水とを熱交換して給湯用水を加熱するもので、例えば、冷媒が流れる冷媒通路と給湯用水が流れる給湯用水通路とが二重管構造で設けられ、且つ冷媒の流れ方向と給湯用水の流れ方向とが対向するように構成された対向流式の冷媒水交換器である。
【００５０】
膨張弁は、冷媒水交換器から流出する冷媒を減圧して冷媒蒸発器に供給する。冷媒蒸発器は、膨張弁で減圧された冷媒を大気との熱交換によって蒸発させる。アキュムレータは、冷媒蒸発器より流出する冷媒を気液分離して、気相冷媒のみ冷媒圧縮機に吸引させるとともに、サイクル中の余剰冷媒を蓄えるものである。
【００５１】
また、冷媒水交換器の給湯用水通路は、上述した給湯用水加熱回路１１を介して貯湯タンク３０に接続されており、図示しない循環ポンプが作動することで、貯湯タンク３０内の給湯用水が循環する。尚、給湯用水加熱回路１１の上流端が貯湯タンク３０の底部３０ｂに接続され、給湯用水加熱回路１１の下流端が貯湯タンク３０の上部３０ｃに接続されている。これにより、冷媒水交換器で冷媒との熱交換により加熱された給湯用水が貯湯タンク３０の上部３０ｃへ送り込まれるため、貯湯タンク３０の上部側から下部側へ向かって順次高温水が積層して蓄熱されてゆく。
【００５２】
そして、貯湯タンク３０の外壁面には、給湯用水の貯湯量、もしくは貯湯温度を検出するための水温センサである複数の図示しない貯湯サーミスタが縦方向（タンクの高さ方向）にほぼ等間隔に配置され、貯湯タンク３０内に満たされた給湯用水の各水位レベルでの温度情報を制御装置９０に出力するようにしている。
【００５３】
従って、制御装置９０は、複数の貯湯サーミスタからの温度情報に基づき、貯湯タンク３０内上方の沸き上げられた湯温と、貯湯タンク３０内下方の沸き上げられる前の低温の給湯用水との温度境界層位置を検出することができるとともに、各水位レベルでの給湯用水の湯温が検出できる。尚、複数の貯湯サーミスタのうち、最上部に設けられた貯湯サーミスタは高温の給湯用水を出湯する出湯温度を検出する機能を有している。
【００５４】
尚、ヒートポンプ熱源機１０は制御装置９０からの制御信号により作動されるとともに、作動状態を制御装置９０に出力するようになっている。また、これらの動力源として交流電力を用い、主に料金設定の最も安い深夜時間帯における深夜電力を用いて、貯湯タンク３０内の給湯用水を沸き上げる蓄熱運転を行っているが、昼間時間帯においても給湯用水の湯温が低下してくると沸き上げ運転を行うよう制御される。ちなみに、超臨界ヒートポンプサイクルによれば、一般的なヒートポンプサイクルよりも高温（例えば、８５〜９０℃）の給湯用水を内部に貯えることができる。
【００５５】
貯湯タンク３０の最上部には給湯口３０ｄが設けられ、この給湯口３０ｄには貯湯タンク３０内に貯えられた給湯用水のうち、高温の給湯用水を導出するための給湯経路であるタンク給湯管３２が接続され、その下流端は混合ユニット４０のタンク給湯接続部４０ｃに接続されている。
【００５６】
このタンク給湯接続部４０ｃの下流側と、先の給水接続部４０ａの下流側には給湯混合弁７１および風呂混合弁８１が並列に接続される。そして、給湯混合弁７１で混合された温水の出口側は給湯接続部４０ｅに接続され、給湯混合弁７１と給湯接続部４０ｅとの間には、混合された温水の温度を検出する給湯サーミスタ７２、および流通する温水の流量情報を検出する流量カウンター７３が設けられている。
【００５７】
また、風呂混合弁８１で混合された温水の出口側は風呂給湯接続部４０ｆに接続され、風呂混合弁８１と風呂給湯接続部４０ｆとの間には、混合された温水の温度を検出する風呂サーミスタ８２が設けられている。そして、これら給湯サーミスタ７２・流量カウンター７３・風呂サーミスタ８２によって検出された温度情報および流量情報は、制御装置９０に出力するようになっている。
【００５８】
ところで、給湯混合弁７１および風呂混合弁８１は、給湯管７０と風呂給湯管８０とに供給する温水の温度を調節する温度調節弁であり、給湯管３２側と給水管５０側との開口面積比を調節することで高温水と水道水との混合比を調節するようにしている。つまり、ここで、使用者が設定した設定温度となるように温度調節している。
【００５９】
尚、これらの混合弁７１・８１は、制御装置９０に電気的に接続されており、給湯サーミスタ７２や風呂サーミスタ８２によって検出される温度情報に基づいて制御される。また、これらの混合弁７１・８１は給湯サーミスタ７２や風呂サーミスタ８２によって検出される温度情報に基づいてフィードバック制御を行うように制御される。
【００６０】
そして、給湯接続部４０ｅには給湯管７０が接続される。給湯管７０は、台所・洗面所・浴室などに配置された図示しない給湯水栓やシャワー水栓などに通じており、これらの給湯水栓やシャワー水栓が開弁したときに、使用者が設定した設定温度に調節された温水が出湯される。尚、流量カウンター７３が給湯管７０への温水の流れを検出したときは、給湯水栓やシャワー水栓などのいずれかで温水が使用されていることである。また、風呂給湯接続部４０ｆには風呂給湯管８０が接続され、風呂給湯管８０の途中には風呂電磁弁８３が設けられている。この風呂電磁弁８３は、制御装置９０により制御され、図示しない浴槽に湯張り・差し湯・足し湯などをする場合に開閉される電磁弁である。
【００６１】
尚、本実施形態の混合モジュール４２には、給湯管の途中から分岐させて逃がし弁６１が構成されており、この逃がし弁６１の下流側にはドレイン接続部４０ｄが設けられている。このドレイン接続部４０ｄにはドレインホース６０が接続され、加熱昇温時に温水が体積膨張して貯湯タンク３０内の圧力が所定圧力以上に上昇した場合、貯湯タンク３０内の温水を逃がし弁６１から機外へ排出して、貯湯タンク３０などにダメージを与えないようになっている。
【００６２】
尚、本発明の他の特徴として、図３に示すように、混合弁７１・８１、流量カウンター７３、逃がし弁６１を配管で所定の経路に接続して各接続部４０ａ〜４０ｆを設けたうえ、サーミスタ７２・８２を組み付けた混合モジュール４２を、略上下分割構造の上側保温ケース４１ａ・下側保温ケース４１ｂ（本発明の保温部材４１に相当）で覆って混合ユニット４０を構成している。尚、上下保温ケース４１ａ・４１ｂは、例えば、発泡ポリスチレンやグラスウールなどの成形品である。
【００６３】
そして、図２に示すように、貯湯タンク３０を覆って保温するタンク保温部材３３の一部に、混合ユニット４０を支持する支持部３３ａを設け、この支持部３３ａと混合ユニット４０に接続した各配管３１・３２・５０・７０・８０とによって混合ユニット４０を支持する構造としている。また、図２に示すように、混合ユニット４０（混合モジュール４２）を貯湯タンク３０よりも上方となるように配置している。
【００６４】
例えば、貯湯タンク３０内の湯量が常にタンク容積の半分以上貯湯されるシステムであればタンク缶体の上〜中部位置に配置すれば良いが、突発的な湯使用により貯湯タンク３０内の湯が空近くまで使用される可能性が有る場合は、タンク缶体の最上部に配置することが望ましい。また、図示していない特徴として、機種やバリエーションの異なる貯湯式給湯装置にて、この混合ユニット４０（混合モジュール４２）を共通使用している。
【００６５】
制御装置９０は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵のＲＯＭには、予め設定された制御プログラムが設けられており、サーミスタ７２・８２からの温度情報、流量カウンター７３からの流量情報および図示しない操作盤に設けられた操作スイッチからの操作信号などに基づいて、ヒートポンプ熱源機１０、混合弁７１・８１、風呂電磁弁８３などを制御するように構成されている。尚、制御装置９０は、熱源制御部と給湯制御部とに分けて構成しても良い。
【００６６】
次に、以上の構成による本貯湯式給湯装置の作動概要について説明する。先ず、図示しない電源スイッチがオンされると（例えば、深夜時間帯に達すると）、制御装置９０によりヒートポンプ熱源機1０内のヒートポンプサイクル部品と循環ポンプなどのアクチュエータ類を制御させて貯湯タンク３０内の給湯用水を加熱して高温（例えば８５℃）の給湯用水が貯えられる。
【００６７】
そして、流量カウンター７３によって給湯が検出された場合、給湯サーミスタ７２が所定の設定温度になるように給湯混合弁７１の開度調整を制御装置９０によって制御する。温度調整された湯は、給湯接続部４０ｅから給湯管７０を通じて、台所・洗面所・浴室などの蛇口やシャワー水栓に導かれる。
【００６８】
また、図示しない風呂操作パネルなどから湯張り・差し湯・足し湯などの風呂給湯指示が入力されたときは、制御装置９０から風呂電磁弁８３に開弁指示が伝達され、風呂混合弁８１により風呂サーミスタ８２の検出値が所望の風呂給湯温度となるように制御する。温度調整された湯は風呂給湯接続部４０ｆから風呂給湯管８０を通じて、図示しない浴槽に導かれる。
【００６９】
また、ヒートポンプ熱源機１０などの加熱装置によって貯湯タンク３０内の給湯用水が加熱されると、水の体積膨張によりタンク缶体内の圧力が増加するため、所定の開放圧力に設定した逃がし弁６１によって圧力開放する。ドレイン接続部４０ｄにはドレインホース６０が接続されており、タンクユニット２０の機外に排水されるようになっている。尚、給湯管７０からの給湯時、および給湯管７０と風呂給湯管８０との同時給湯時の制御概要は、「背景技術」にて図７・図８を用いて説明したものと同じであるため、ここでの説明は省略する。
【００７０】
次に、本実施形態での特徴と、その効果について述べる。先ず、給湯用混合弁７１と風呂用混合弁８１とを集約して配管経路で連結し、給水管５０を接続するための給水接続部４０ａと、貯湯タンク３０へ給水するタンク給水管３１を接続するためのタンク給水接続部４０ｂと、貯湯タンク３０から湯を流出させるタンク給湯管３２を接続するためのタンク給湯接続部４０ｃと、給湯管７０を接続するための給湯接続部４０ｅと、風呂給湯管８０を接続するための風呂給湯接続部４０ｆとを有する混合モジュール４２を構成するとともに、機種やバリエーションの異なる貯湯式給湯装置にて混合モジュール４２を共通使用している。
【００７１】
これによれば、貯湯タンク３０の容量や外形寸法の違いなどによる機種とそのバリエーションおいても、全て同一の混合モジュール４２を共通使用することにより、接続配管の長さ・曲げ回数・分岐位置などのレイアウトの違いが無くなり、給湯用混合弁７１の最適開度特性の違いが無くなり、略同一特性とすることができる。このため、機種とそのバリエーション毎に多大な工数が掛けて給湯用混合弁７１の最適開度特性マップを実験により作成する必要がなくなり、単一の最適開度特性マップを制御装置９０に記憶させておけば良く、開発工数を大幅に削減することができる。
【００７２】
また、給湯中に湯張りなどの風呂給湯作動が開始された場合などの蛇口と風呂との同時給湯時においても、混合モジュール４２化により両混合弁７１・８１の配置や、それをつなぐ接続配管の長さ・曲げ回数・分岐位置などのレイアウトが機種によって変化しないため、単一の補正値を制御装置９０に記憶させておけば良く、開発工数を大幅に削減することができる。
【００７３】
また、従来は機種毎に配管設計をしているが、混合モジュール４２化により部品共用化が図れ、コストダウンとなる。また、製造時に混合モジュール４２を組み付ける際も、配管締結箇所や部品位置決め工程が削減されるため、組付け工数を削減することができてコストダウンとなる。
【００７４】
尚、図１４は本発明の他の実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図であり、図に示すように、給水管５０からタンク給水管３１を分岐する位置を混合ユニット４０（混合モジュール４２）外として構成しても良い。この場合、混合ユニット４０とタンク給水管３１を接続する部分との位置関係を、例えば図１４に示すように共通部品の三方分岐管５３を用いるなどして一定とすれば、上記と同様の効果を得ることができる。
【００７５】
また、混合モジュール４２を少なくとも貯湯タンク３０内の温度境界層より上方、より好ましくは貯湯タンク３０よりも上方となるように配置している。これによれば、混合モジュール４２として給湯用混合弁７１の高さ位置を、少なくとも貯湯タンク３０内の温度境界層より上方、より好ましくは貯湯タンク３０よりも上方となるように揃えることにより、貯湯タンク３０内の貯湯量が多い場合と少ない場合とで最適開度特性が変化するという問題点が解消され、貯湯量が変化しても給湯用混合弁７１の最適開度特性の変化が無くなり、より同一特性とすることができる。
【００７６】
また、混合モジュール４２を略上下分割構造の保温部材４１で覆って混合ユニット４０を構成している。従来は、タンク筐体２０ａ内の配置可能な空間に給湯用混合弁７１や風呂混合弁８１を配置して配管接続しているため、ある程度の配管長さが必要となり、その配管を個別の保温部材にて覆って放熱を抑制していた。
【００７７】
しかし、これによれば、配管長さを必要最小限に短縮した混合モジュール４２全体を保温部材４１で覆う構造とできるため、従来よりも保温性能を向上することができる。また、略上下分割構造の保温部材４１としたことより、上側保温ケース４１ａを開けて内蔵した機能部品のメンテナンスをすることができ、保守作業性が向上する。
【００７８】
また、貯湯タンク３０を覆って保温するタンク保温部材３３の一部に混合ユニット４０の支持部３３ａを設けるとともに、支持部３３ａと接続した各配管３１・３２・５０・７０・８０とによって混合ユニット４０を支持する構造としている。これによれば、貯湯タンク３０や混合モジュール４２の保温性を損ねることなく、支持ブラケット類を削減することができ、組み付けも容易となり、コストを抑えることができる。
【００７９】
また、混合モジュール４２に、貯湯タンク３０へ給水するタンク給水管３１を接続するためのタンク給水接続部４０ｂを構成している。これによれば、よりモジュール化度が進み、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。
【００８０】
また、混合モジュール４２に、給湯用混合弁７１から供給する温水の温度を検出する給湯サーミスタ７２と、風呂用混合弁８１から供給する温水の温度を検出する風呂サーミスタ８２と、給湯用混合弁７１から供給する温水の流量を検出する流量カウンター７３とを構成している。これらによれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。
【００８１】
また、混合モジュール４２に、体積膨張した貯湯タンク３０内の温水を排出するための逃がし弁６１と、逃がし弁６１の下流側にドレインホース６０を接続するためのドレイン接続部４０ｄとを構成している。これによれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。また、タンクユニット２０内の給湯回路をより簡素に構成することができる。
【００８２】
（第２実施形態）
図４は、本発明の第２実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図である。上述した第１実施形態と異なる特徴として、混合モジュール４２に、風呂用混合弁８１から供給する温水を断続させる風呂電磁弁８３と、給水管５０から供給される冷水の圧力を所望圧力に設定する減圧弁５２と、給水管５０から供給される冷水の温度を検出する給水サーミスタ５１とを構成している。これらによれば、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。また、タンクユニット２０内の給湯回路をより簡素に構成することができる。
【００８３】
（第３実施形態）
図５は、本発明の第３実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図である。上述した各実施形態と異なる特徴として、混合モジュール４２に、貯湯タンク３０上部のタンク給湯管３２から供給される高温水と、貯湯タンク３０中間部の中温水出口３０ｅから中温水給湯管３４を介して供給される中温水とを混合して給湯設定温度よりも略所定温度高い温度に調節する中温水混合弁３５と、中温水給湯管３４を接続するための中温水接続部４０ｇとを構成している。
【００８４】
これによれば、中温水混合弁３５が設定されている機種において、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。また、タンクユニット２０内の給湯回路をより簡素に構成することができる。また、中温水混合弁３５が設定されている機種間において、全て同一の混合ユニット４０（混合モジュール４２）を共通使用することにより、接続配管の長さ・曲げ回数・分岐位置などのレイアウトの違いが無くなり、中温水混合弁３５の開度特性の違いが無くなり、略同一特性とすることができる。
【００８５】
（第４実施形態）
図６は、本発明の第４実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図である。上述した各実施形態と異なる特徴として、混合モジュール４２の給湯用混合弁７１の冷水側に給湯水側逆止弁７４ａと温水側に給湯湯側逆止弁７４ｂと、風呂用混合弁８１の冷水側に風呂水側逆止弁８４ａと温水側に風呂湯側逆止弁８４ｂとを構成している。これらによれば、給湯停止時の湯や水の回り込みを防止することができて信頼性を向上させることができる。また、部品共用化が図れるうえ組み立て作業性が向上してコストを抑えることができる。
【００８６】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、冷媒に二酸化炭素を用いた超臨界のヒートポンプ熱源機２０を加熱装置として説明したが、これに限らず、フロンや代替フロンなどの冷媒を用いる一般的なヒートポンプサイクルであっても良いし、これらの他に、太陽熱・ガス・液体燃料による給湯機や湯沸かし機などの加熱手段と貯湯タンクとを組み合わせた給湯装置であっても良い。
【００８７】
また、水道水などを導入し、貯湯タンク内で電気ヒータなどにより加熱して高温の給湯用水として貯えるものであっても良い。また、混合モジュール４２の構成は、上述した実施形態での組み合わせに限るものではない。また、流量検出手段としての流量カウンター７３は、流量センサやフロースイッチなどであっても良い。
【００８８】
また、上述の実施形態では、タンク保温部材３３の上に、上下保温ケース４１ａ・４１ｂで覆った混合モジュール４２を載せているが、下側保温ケース４１ｂの形状を、タンク保温部材３３の上方側に一体にして形成し、その中に混合モジュール４２を入れて上側保温ケース４１ａを被せる構造としても良い。これによれば、下側保温ケース４１ｂと、それを支持する支持部３３ａとが不要となり、より構成を簡素化してコストを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の第１実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図である。
【図２】図１におけるタンクユニット２０の概略構造を示す模式図である。
【図３】図１・図２における混合ユニット４０の概略構造を示す展開斜視図である。
【図４】本発明の第２実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図である。
【図５】本発明の第３実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図である。
【図６】本発明の第４実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図である。
【図７】従来の貯湯式給湯装置（機種Ａ）の全体構成を示す模式図である。
【図８】従来の貯湯式給湯装置（機種Ｂ）の全体構成を示す模式図である。
【図９】従来の制御装置９０における給湯混合弁７１の制御概要を示すフローチャートである。
【図１０】蛇口と風呂とに同時給湯する場合の従来の制御装置９０における給湯混合弁７１の制御概要を示すフローチャートである。
【図１１】特許文献１における自動風呂電気温水器１の全体構成を示す模式図である。
【図１２】特許文献２における弁ユニット１０の構成を示す模式図である。
【図１３】図７の機種Ａと図８の機種Ｂにおける給湯混合弁７１の最適開度特性の違いを示すグラフである。
【図１４】本発明の他の実施形態における貯湯式給湯装置の全体構成を示す模式図である。
【符号の説明】
【００９０】
１０…ヒートポンプ熱源機（加熱装置）
３０…貯湯タンク
３０ｅ…中温水出口
３１…タンク給水管
３２…タンク給湯管
３３…タンク保温部材
３３ａ…支持部
３４…中温水給湯管
３５…中温水混合弁
４０…混合ユニット
４０ａ…給水接続部
４０ｂ…タンク給水接続部
４０ｃ…タンク給湯接続部
４０ｄ…ドレイン接続部
４０ｅ…給湯接続部
４０ｆ…風呂給湯接続部
４０ｇ…中温水接続部
４１…保温部材
４１ｂ…下側保温ケース
４２…混合モジュール
５０…給水管
５１…給水サーミスタ
５２…減圧弁
６０…ドレインホース
６１…逃がし弁
７０…給湯管
７１…給湯用混合弁
７２…給湯サーミスタ
７３…流量カウンター
７４ａ…給湯水側逆止弁
７４ｂ…給湯湯側逆止弁
８０…風呂給湯管
８１…風呂用混合弁
８２…風呂サーミスタ
８３…風呂電磁弁
８４ａ…風呂水側逆止弁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱装置（１０）によって加熱された給湯用の温水を貯える貯湯タンク（３０）と、
前記貯湯タンク（３０）から供給される温水と給水管（５０）から供給される冷水とを混合して給湯管（７０）から供給する温水の温度調節を行う給湯用混合弁（７１）と、
前記貯湯タンク（３０）から供給される温水と前記給水管（５０）から供給される冷水とを混合して風呂給湯管（８０）から供給する温水の温度調節を行う風呂用混合弁（８１）とを備えた貯湯式給湯装置において、
前記給湯用混合弁（７１）と前記風呂用混合弁（８１）とを集約して配管経路で連結し、前記給水管（５０）を接続するための給水接続部（４０ａ）と、前記貯湯タンク（３０）から湯を流出させるタンク給湯管（３２）を接続するためのタンク給湯接続部（４０ｃ）と、前記給湯管（７０）を接続するための給湯接続部（４０ｅ）と、前記風呂給湯管（８０）を接続するための風呂給湯接続部（４０ｆ）とを有する混合モジュール（４２）を構成するとともに、機種やバリエーションの異なる貯湯式給湯装置にて前記混合モジュール（４２）を共通使用したことを特徴とする貯湯式給湯装置。
【請求項２】
前記混合モジュール（４２）を少なくとも前記貯湯タンク（３０）内の温度境界層より上方、より好ましくは前記貯湯タンク（３０）よりも上方となるように配置したことを特徴とする請求項１に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項３】
前記混合モジュール（４２）を略上下分割構造の保温部材（４１）で覆って混合ユニット（４０）を構成したことを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項４】
前記貯湯タンク（３０）を覆って保温するタンク保温部材（３３）の一部に前記混合ユニット（４０）の支持部（３３ａ）を設けるとともに、前記混合ユニット（４０）と接続した各配管（３２、５０、７０、８０）とによって前記混合ユニット（４０）を支持する構造としたことを特徴とする請求項３に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項５】
前記保温部材（４１）の下側保温ケース（４１ｂ）の形状を、前記タンク保温部材（３３）の上方側に一体にして形成したことを特徴とする請求項４に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項６】
前記混合モジュール（４２）に、前記貯湯タンク（３０）へ給水するタンク給水管（３１）を接続するためのタンク給水接続部（４０ｂ）を構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項７】
前記混合モジュール（４２）に、前記給湯用混合弁（７１）から供給する温水の温度を検出する給湯サーミスタ（７２）を構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項８】
前記混合モジュール（４２）に、前記風呂用混合弁（８１）から供給する温水の温度を検出する風呂サーミスタ（８２）を構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項９】
前記混合モジュール（４２）に、体積膨張した前記貯湯タンク（３０）内の温水を排出するための逃がし弁（６１）と、前記逃がし弁（６１）の下流側にドレインホース（６０）を接続するためのドレイン接続部（４０ｄ）とを構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１０】
前記混合モジュール（４２）に、前記給湯用混合弁（７１）から供給する温水の流量を検出する流量カウンター（７３）を構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１１】
前記混合モジュール（４２）に、前記風呂用混合弁（８１）から供給する温水を断続させる風呂電磁弁（８３）を構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１２】
前記混合モジュール（４２）に、前記給水管（５０）から供給される冷水の圧力を所望圧力に設定する減圧弁（５２）を構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１３】
前記混合モジュール（４２）に、前記給水管（５０）から供給される冷水の温度を検出する給水サーミスタ（５１）を構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１４】
前記混合モジュール（４２）に、前記貯湯タンク（３０）上部の前記タンク給湯管（３２）から供給される高温水と、前記貯湯タンク（３０）中間部の中温水出口（３０ｅ）から中温水給湯管（３４）を介して供給される中温水とを混合して給湯設定温度よりも略所定温度高い温度に調節する中温水混合弁（３５）と、前記中温水給湯管（３４）を接続するための中温水接続部（４０ｇ）とを構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１５】
前記混合モジュール（４２）の前記給湯用混合弁（７１）の冷水側に給湯水側逆止弁（７４ａ）と温水側に給湯湯側逆止弁（７４ｂ）とを構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１６】
前記混合モジュール（４２）の前記風呂用混合弁（８１）の少なくとも冷水側に風呂水側逆止弁（８４ａ）を構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１】
加熱装置（１０）によって加熱された給湯用の温水を貯える貯湯タンク（３０）と、
前記貯湯タンク（３０）から供給される温水と給水管（５０）から供給される冷水とを混合して給湯管（７０）から供給する温水の温度調節を行う給湯用混合弁（７１）と、
前記貯湯タンク（３０）から供給される温水と前記給水管（５０）から供給される冷水とを混合して風呂給湯管（８０）から供給する温水の温度調節を行う風呂用混合弁（８１）とを備えた貯湯式給湯装置において、
前記給湯用混合弁（７１）と前記風呂用混合弁（８１）とを集約して配管経路で連結し、前記給水管（５０）を接続するための給水接続部（４０ａ）と、前記貯湯タンク（３０）から湯を流出させるタンク給湯管（３２）を接続するためのタンク給湯接続部（４０ｃ）と、前記給湯管（７０）を接続するための給湯接続部（４０ｅ）と、前記風呂給湯管（８０）を接続するための風呂給湯接続部（４０ｆ）とを有する混合モジュール（４２）を構成するとともに、機種やバリエーションの異なる貯湯式給湯装置にて前記混合モジュール（４２）を共通使用したことを特徴とする貯湯式給湯装置。
【請求項２】
前記混合モジュール（４２）を少なくとも前記貯湯タンク（３０）内の温度境界層より上方、より好ましくは前記貯湯タンク（３０）よりも上方となるように配置したことを特徴とする請求項１に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項３】
前記混合モジュール（４２）を略上下分割構造の保温部材（４１）で覆って混合ユニット（４０）を構成したことを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項４】
前記貯湯タンク（３０）を覆って保温するタンク保温部材（３３）の一部に前記混合ユニット（４０）の支持部（３３ａ）を設けるとともに、前記混合ユニット（４０）と接続した各配管（３２、５０、７０、８０）とによって前記混合ユニット（４０）を支持する構造としたことを特徴とする請求項３に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項５】
前記保温部材（４１）の下側保温ケース（４１ｂ）の形状を、前記タンク保温部材（３３）の上方側に一体にして形成したことを特徴とする請求項４に記載の貯湯式給湯装置。
【請求項６】
前記混合モジュール（４２）に、前記貯湯タンク（３０）へ給水するタンク給水管（３１）を接続するためのタンク給水接続部（４０ｂ）を構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項７】
前記混合モジュール（４２）に、前記給湯用混合弁（７１）から供給する温水の温度を検出する給湯サーミスタ（７２）を構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項８】
前記混合モジュール（４２）に、前記風呂用混合弁（８１）から供給する温水の温度を検出する風呂サーミスタ（８２）を構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項９】
前記混合モジュール（４２）に、体積膨張した前記貯湯タンク（３０）内の温水を排出するための逃がし弁（６１）と、前記逃がし弁（６１）の下流側にドレインホース（６０）を接続するためのドレイン接続部（４０ｄ）とを構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１０】
前記混合モジュール（４２）に、前記給湯用混合弁（７１）から供給する温水の流量を検出する流量カウンター（７３）を構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１１】
前記混合モジュール（４２）に、前記風呂用混合弁（８１）から供給する温水を断続させる風呂電磁弁（８３）を構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１２】
前記混合モジュール（４２）に、前記給水管（５０）から供給される冷水の圧力を所望圧力に設定する減圧弁（５２）を構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１３】
前記混合モジュール（４２）に、前記給水管（５０）から供給される冷水の温度を検出する給水サーミスタ（５１）を構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１４】
前記混合モジュール（４２）に、前記貯湯タンク（３０）上部の前記タンク給湯管（３２）から供給される高温水と、前記貯湯タンク（３０）中間部の中温水出口（３０ｅ）から中温水給湯管（３４）を介して供給される中温水とを混合して給湯設定温度よりも略所定温度高い温度に調節する中温水混合弁（３５）と、前記中温水給湯管（３４）を接続するための中温水接続部（４０ｇ）とを構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１５】
前記混合モジュール（４２）の前記給湯用混合弁（７１）の冷水側に給湯水側逆止弁（７４ａ）と温水側に給湯湯側逆止弁（７４ｂ）とを構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【請求項１６】
前記混合モジュール（４２）の前記風呂用混合弁（８１）の少なくとも冷水側に風呂水側逆止弁（８４ａ）を構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の貯湯式給湯装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００６−１３２８７６（Ｐ２００６−１３２８７６Ａ）
【公開日】平成１８年５月２５日（２００６．５．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３２４０７３（Ｐ２００４−３２４０７３）
【出願日】平成１６年１１月８日（２００４．１１．８）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月２５日（２００６．５．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月８日（２００４．１１．８）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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