貯湯式電気温水器
【課題】「おまかせ節電」を実行しながら、貯湯タンク内の湯中での菌繁殖を抑制し、衛生的な状態に保つことのできる貯湯式電気温水器を提供する。
【解決手段】貯湯式電気温水器１０は、貯湯タンク１１と、貯湯タンク１１内の水を加熱する電導発熱部であるヒータ１２と、貯湯タンク１１内の湯温を検知するサーミスタ１３と、サーミスタ１３の検知温度に基づいて前記湯温が所定の保温温度となるようにヒータ１２への通電を制御する制御手段１４と、を備えている。貯湯タンク１１内の湯の使用頻度が少ない時間帯は制御手段１４が保温温度を下げてヒータ１２へ通電を行う「おまかせ節電」機能を有している。制御手段１４には「おまかせ節電」の開始時からの経過時間を計時するタイマが設けられ、その計時時間が所定時間を越えると「おまかせ節電」が解除されてヒータ１２への通電が開始され、貯湯タンク１１内の湯が沸かし上げられる。
【解決手段】貯湯式電気温水器１０は、貯湯タンク１１と、貯湯タンク１１内の水を加熱する電導発熱部であるヒータ１２と、貯湯タンク１１内の湯温を検知するサーミスタ１３と、サーミスタ１３の検知温度に基づいて前記湯温が所定の保温温度となるようにヒータ１２への通電を制御する制御手段１４と、を備えている。貯湯タンク１１内の湯の使用頻度が少ない時間帯は制御手段１４が保温温度を下げてヒータ１２へ通電を行う「おまかせ節電」機能を有している。制御手段１４には「おまかせ節電」の開始時からの経過時間を計時するタイマが設けられ、その計時時間が所定時間を越えると「おまかせ節電」が解除されてヒータ１２への通電が開始され、貯湯タンク１１内の湯が沸かし上げられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁弁を内蔵した比較的小型の貯湯式電気温水器に関する。
【背景技術】
【０００２】
洗面台などの下方に配置される貯湯式電気温水器として、従来、湯を使用する時間帯をマイコンが自動的に記憶し、使用頻度が低い時間帯はタンクの貯湯温度を節電温度（例えば、６０℃）に下げて保温することにより節電を行う、所謂「おまかせ節電」機能を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１６４０７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１記載の貯湯式電気温水器の場合、節電温度を下げることによって節電効果が高まるが、節電温度を下げた状態が長く継続すると、貯湯タンクに貯留された湯中に雑菌などが繁殖する可能性がある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、「おまかせ節電」を実行しながら、貯湯タンク内の湯中での菌繁殖を抑制し、衛生的な状態に保つことのできる貯湯式電気温水器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の貯湯式電気温水器は、貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の水を加熱する発熱部と、前記貯湯タンク内の湯温が所定の保温温度となるように前記発熱部への通電を制御する制御手段と、を備え、前記貯湯タンク内の湯の使用頻度が少ない時間帯は前記制御手段が前記保温温度を下げて前記発熱部へ節電通電を行う貯湯式電気温水器において、
節電通電の開始時からの経過時間を計時するタイマを前記制御手段に設け、前記タイマが所定時間を越えると前記節電通電を解除して前記発熱部への通電を行うことを特徴とする。
【０００７】
このような構成とすれば、使用頻度に左右されず、所定時間ごとに節電通電の解除及び発熱部への通電が行われるため、貯湯タンク内の湯中における菌繁殖を確実に抑制することができ、湯を衛生的な状態に保つことができる。即ち、「おまかせ節電」を実行しながら、貯湯タンク内の湯中での菌繁殖を抑制し、衛生的な状態に保つことができる。
【０００８】
また、本発明の貯湯式電気温水器は、貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の水を加熱する発熱部と、前記貯湯タンク内の湯温が所定の保温温度となるように前記発熱部への通電を制御する制御手段と、を備え、前記貯湯タンク内の湯の使用頻度が少ない時間帯は前記制御手段が保温温度を下げて前記発熱部へ節電通電を行う貯湯式電気温水器において、
前記貯湯タンク内の湯温が所定の保温温度より下降した後の経過時間を計時するタイマを前記制御手段に設け、前記タイマが所定時間を越えると節電通電を解除して前記発熱部への通電を行うことを特徴とする。
【０００９】
このような構成とすれば、実際の貯湯タンク内の湯温の低下に対応して、節電通電の解除及び発熱部への通電が行われるため、節電通電の貯湯タンク内の湯中での菌繁殖を確実に抑制し、衛生的な状態に保つことができることに加え、節電通電の不必要な解除を防止することができるため、節電効果の実効性を高めることができる。
【００１０】
ここで、前記制御手段は、前記節電通電が解除されると、通常の保温温度となるように制御することが望ましい。このような構成とすれば、通常の保温温度の制御機能を利用して発熱部への通電を制御することができるため、制御手段の複雑化を回避することができる。
【００１１】
また、前記制御手段は、節電通電が解除されると、通常の保温温度よりも高温となるように制御する構成とすることもできる。このような構成とすれば、節電通電の解除後の貯湯タンク内の湯温を通常より高温にすることができるため、殺菌作用をさらに高めることができる。
【００１２】
一方、前記制御手段は、前記貯湯タンクの上流側に設けられた電磁弁の開閉に基づいて前記使用頻度を判定する構成とすることもできる。このような構成とすれば、実際の使用頻度を正確に把握することが可能となるため、現実に対応した正確な判定を行うことができる。
【００１３】
また、前記制御手段は、節電中に電磁弁の開弁を検知すると節電通電を解除して前記発熱部への通電を行うものであり、前記タイマは、前記貯湯タンク内が高温になったことを検知すると計時をリセットする構成とすることができる。このような構成とすれば、節電通電中に湯を使用する際には、貯湯タンク内の湯温を高くして出湯時間を長く保つことができると共に、タイマに基づいて、発熱部へ不必要に通電されて節電効果が低下することを防止することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、「おまかせ節電」を実行しながら、貯湯タンク内の湯中での菌繁殖を抑制し、衛生的な状態に保つことのできる貯湯式電気温水器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の実施の形態である貯湯式電気温水器の構成を示す図、図２は図１に示す貯湯式電気温水器の制御例を示すフローチャート、図３は図２に示す制御例に基づく貯湯タンク内の湯温変化を示すグラフである。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態の貯湯式電気温水器１０は、貯湯タンク１１と、貯湯タンク１１内の水を加熱する電導発熱部であるヒータ１２と、貯湯タンク１１内の湯温を検知するサーミスタ１３と、サーミスタ１３の検知温度に基づいて前記湯温が所定の保温温度となるようにヒータ１２への通電を制御する制御手段１４と、を備えている。
【００１７】
貯湯タンク１１へ水を補給するための給水経路３０が、給水源（図示せず）に設けられた止水栓１７から貯湯タンク１１の底部に接続されている。給水経路３０の途中には、下流側に向かって定流量弁２１，逆止弁１８及び電磁弁１９が配置されている。また、給水経路３０の途中から分岐した混合バイパス経路３１の下流側が混合バルブ２４に接続されている。定流量弁２１は、止水栓１７から供給される水の単位時間当たりの流量を一定に保つ機能を有している。
【００１８】
貯湯タンク１１の上部には湯を流出させるための出湯経路３５の基端部が接続され、その下流側は逆止弁２２を経由して混合バルブ２４に接続されている。また、混合バイパス経路３１の途中から分岐したバイパス経路３３が逆止弁２３を経由して、逆止弁２２と混合バルブ２４との間の出湯経路３５に接続されている。
【００１９】
混合バルブ２４の下流側から水栓１６に向かって吐水経路３６が設けられ、逆止弁１８と電磁弁１９との間の給水経路３０から分岐した給水経路３２の下流側が電磁弁２０を経由して吐水経路３６に接続されている。また、電磁弁１９，２０をそれぞれ開閉するための湯側スイッチ１５ｈ及び水側スイッチ１５ｃが水栓１６の近傍に設けられている。
【００２０】
貯湯タンク１１内の湯が所定温度（例えば、８０℃）に保持されている状態で湯側スイッチ１５ｈをＯＮすると電磁弁１９が開き、給水経路３０を経由して貯湯タンク１１の底部へ水が送り込まれるとともに、混合バイパス経路３１を経由して混合バルブ２４へ水が送られる。給水経路３０からの給水によって押し出された貯湯タンク１１内の湯が、その上部に接続された出湯経路３５を通って流出し、混合バルブ２４において混合バイパス経路３１からの水と混合された後、適温となった湯が吐水経路３６を通って水栓１６から吐出される。また、湯側スイッチ１５ｈをＯＦＦすると、電磁弁１９が閉止され貯湯タンク１１への給水が止まるので、水栓１６からの湯の吐出が停止する。
【００２１】
このように、湯側スイッチ１５ｈをＯＮ，ＯＦＦ操作すると、貯湯タンク１１内の湯と混合バイパス経路３１から送給される水とが、混合バルブ２４において所定割合で混合されることによって形成された適温の湯が水栓１６から吐出、停止される。また、水側スイッチ１５ｃをＯＮ，ＯＦＦ操作すると電磁弁２０が開閉し、給水経路３０，３２及び吐水経路３６を経由した水が水栓１６から吐出、停止される。
【００２２】
貯湯式電気温水器１０においては、貯湯タンク１１内の湯の使用頻度が少ない時間帯は制御手段１４が保温温度を（例えば、８０℃から６０℃へ）下げて、ヒータ１２へ節電通電を行う（以下、「おまかせ節電」という。）機能を有している。また、制御手段１４には、おまかせ節電の開始時からの経過時間を計時するタイマ（図示せず）が設けられ、このタイマが所定時間（例えば、２４時間）を越えると、おまかせ節電が一旦解除され、ヒータ１２への通電が行われる。
【００２３】
ここで、図２に基づいて、前記機能について説明する。温水加熱ルーチンがスタートすると（Ｓ１０）、電磁弁１９が開いているか否かを判断することにより（Ｓ１１）、水栓１６の使用・不使用が判断される。電磁弁１９が閉止中であれば、おまかせ節電中であるか否かが判断され（Ｓ１２）、おまかせ節電中のときはタイマＴ１が動作し（Ｓ１３）、タイマＴ１が２４時間に満たないときは、貯湯タンク１１内の湯の設定温度Ｔｓが６０℃に設定される（Ｓ１５）。
【００２４】
なお、おまかせ節電中であるか否かは、所定の単位時間当たりの過去数日間の電磁弁１９の開弁回数に基づいて、その単位時間帯毎の使用頻度を推定し、使用頻度が低い単位時間帯をおまかせ節電中と判断することにより実現される。
【００２５】
一方、電磁弁１９が開いているか否かの判断（Ｓ１１）において電磁弁１９が開放中と判断されたとき、おまかせ節電中であるか否かの判断（Ｓ１２）において、おまかせ節電中でないと判断されたとき及びタイマＴ１が２４時間を超えたとき（Ｓ１４）は、それぞれ、貯湯タンク１１内の湯の設定温度Ｔｓが８０℃に設定される（Ｓ２２）。
【００２６】
この後は、設定温度Ｔｓとサーミスタ１３が検知した現在温度Ｔｎとの比較が行われ（Ｓ１６）、設定温度Ｔｓより現在温度Ｔｎが低いときはヒータ１２への通常通電が開始される（Ｓ１７）。そして、現在温度Ｔｎが設定温度Ｔｓ＋５℃（８５℃）に達しているか否かの判断が行われ（Ｓ１８）、現在温度Ｔｎが設定温度Ｔｓ＋５℃（８５℃）未満であればヒータ１２への通電が継続される（Ｓ１７）。なお、前記「＋５℃」は一例であり、これに限定するものではない。
【００２７】
一方、設定温度Ｔｓより現在温度Ｔｎが高いとき（Ｓ１６）、現在温度Ｔｎが設定温度Ｔｓ＋５℃（８５℃）を超えたとき（Ｓ１８）はヒータ１２への通電が停止される（Ｓ１９）。そして、この後、現在温度Ｔｎが８０℃より高いか否かの比較が行われ（Ｓ２０）、貯湯タンク１１内の現在温度Ｔｎが８０℃より高いときはタイマＴ１がリセットされ（Ｓ２１）、温水加熱ルーチンが終了する（Ｓ２３）。また、貯湯タンク１１内の現在温度Ｔｎが８０℃未満のときは、タイマＴ１がリセットされることなく、そのままの状態が維持され、温水加熱ルーチンが終了する（Ｓ２３）。
【００２８】
次に、図３に基づいて、前述の制御が行われた場合の貯湯タンク１１内の湯温変化について説明する。図３に示すように、未使用時間帯に入るとおまかせ節電が開始されるので、貯湯タンク１１内の湯温は徐々に下降し、おまかせ節電の設定温度である６０℃に維持される。おまかせ節電中に水栓１６から湯が吐出されると、おまかせ節電が一旦解除されて設定温度が８０℃に切り替わってヒータ１２への通電が開始され、貯湯タンク１１内の湯温が８０℃を超えるまで沸かし上げられて、おまかせ節電開始からの時間を計時しているタイマ（図２のタイマＴ１）がリセットされる。
【００２９】
次に、おまかせ節電中に水栓１６が使用されることなく２４時間が経過すると、おまかせ節電が解除されてヒータ１２への通電が開始され、貯湯タンク１１内の湯温が８０℃を超えるまで沸かし上げられた後、ヒータ１２への通電が停止し、再び、おまかせ節電が開始される。即ち、おまかせ節電によって貯湯タンク１１内の保温温度が下げられた状態が２４時間を超えると、おまかせ節電中であっても、貯湯タンク１１内の湯が８０℃以上に沸かし上げられる。
【００３０】
このように、貯湯式電気温水器１０は、おまかせ節電を実行しながら、おまかせ節電が２４時間以上継続されると貯湯タンク１１内が８０℃以上に加熱されるため、湯中の菌繁殖を抑制することができ、貯湯タンク１１内を常に衛生的な状態に保つことができる。
【００３１】
また、制御手段１４は、おまかせ節電が解除されると、貯湯タンク１１内の湯温が通常の保温温度となる制御を行う構成となっているため、通常の保温温度の制御機能を利用してヒータ１２への通電を制御することができ、これによって制御手段１４の複雑化を回避することができる。
【００３２】
また、制御手段１４は、貯湯タンク１１の上流側に設けられた電磁弁１９の開閉に基づいて湯の使用頻度を判定する構成としているため、実際の使用頻度を正確に把握することができ、現実に対応した正確な判定を行うことができる。
【００３３】
また、節電中に電磁弁の開弁を検知すると節電通電を解除して前記発熱部への通電を行うものであり、おまかせ節電の開始時からの経過時間を計時するために制御手段１４に設けられたタイマ（図示せず）は、貯湯タンク１１内が所定の高温側の設定温度（８０℃）になったことをサーミスタ１３からの信号で検知すると計時をリセットする構成としている。これにより、節電通電中に湯を使用する際には貯湯タンク内の湯温を高くして出湯時間を長く保つことができると共に、貯湯タンク内が高温になった後、短期間でタイマに基づいて発熱部へ通電されてしまうといった無駄な通電を防ぐことができるため、節電効果の低下を防止することができる。
【００３４】
次に、図４を参照して、その他の制御例に基づく貯湯タンク内の湯温変化について説明する。図４は、その他の制御例に基づく貯湯タンク内の湯温変化を示すグラフである。
【００３５】
図４に示す制御例においては、貯湯タンク１１内の設定温度を７５℃とし、おまかせ節電中の設定温度を６０℃としている。未使用時間帯に入るとおまかせ節電が開始され、その後の所定時間（例えば、２４時間）の経過若しくは湯使用により、おまかせ節電が解除されるように設定されている。
【００３６】
一方、おまかせ節電中であるか否か、貯湯タンク１１中の湯が使用されたか否かに拘わらず、一定時間（例えば、２４時間）が経過するごとに、貯湯タンク１１内の湯を所定温度（例えば、８０℃）以上に沸かし上げ、その後は設定温度（７５℃または６０℃）に復帰するように設定されている。このような構成とすれば、貯湯タンク１１内の湯は２４時間に１回は必ず８０℃以上に沸かし上げられるため、湯中の菌繁殖を抑制することができ、貯湯タンク１１内を常に衛生的な状態に保つことができる。
【００３７】
ここで、制御手段１４は、おまかせ節電が解除されると、貯湯タンク１１内の湯温を通常の保温温度（７５℃）よりも高温となるように制御することにより、おまかせ節電の解除後の貯湯タンク１１内の湯温を通常より高温にすることができるため、強い殺菌作用を得ることができる。
【００３８】
次に、図５に基づいて、貯湯式電気温水器１０に関するその他の制御例について説明する。図５はその他の制御例を示すフローチャートである。図５に示すように、温水加熱ルーチンがスタートすると（Ｓ３０）、貯湯タンク１１内の湯の現在温度Ｔｎが８０℃より低いか否かの判断が行われ（Ｓ３１）、８０℃より低いときはタイマＴ１が動作し（Ｓ３２）、８０℃より高いときはその状態が維持される。タイマＴ１の動作後は、Ｔ１が２４時間を超えたか否かの判断が行われ（Ｓ３３）、Ｔ１が２４時間未満であれば電磁弁１９が開放中であるか否かの判断が行われる（Ｓ３４）。ここで、電磁弁１９が閉止されていれば、おまかせ節電中であるか否かの判断が行われ（Ｓ３５）、おまかせ節電中であれば設定温度Ｔｓが６０℃に設定される（Ｓ３６）。
【００３９】
一方、タイマＴ１が２４時間を超えたか否かの判断（Ｓ３３）においてＴ１が２４時間を超えたと判断されたとき、電磁弁１９が開放中であるか否かの判断（Ｓ３４）において電磁弁１９が開放中であると判断されたとき、おまかせ節電中であるか否かの判断（Ｓ３５）においておまかせ節電中でないと判断されたときは、それぞれ、設定温度Ｔｓが８０℃に設定される（Ｓ３７）。
【００４０】
この後は、貯湯タンク１１内の現在温度Ｔｎが設定温度Ｔｓより低いか否かの判断が行われ（Ｓ３８）、設定温度Ｔｓより現在温度Ｔｎが低いときはヒータ１２への通常通電が開始され（Ｓ３９）、現在温度Ｔｎが設定温度Ｔｓ＋５℃を超えたか否かの判断が行われ（Ｓ４０）、現在温度Ｔｎが設定温度Ｔｓ＋５℃を超えたときはヒータ１２への通電が停止される（Ｓ４１）。また、貯湯タンク１１内の現在温度Ｔｎが設定温度Ｔｓより低いか否かの判断（Ｓ３８）において、現在温度Ｔｎが設定温度Ｔｓより高いと判断されたときもヒータ１２への通電が停止される（Ｓ４１）。なお、前記「＋５℃」は一例であり、これに限定するものではない。
【００４１】
ヒータ１２への通電が停止された（Ｓ４１）後は、貯湯タンク１１内の現在温度Ｔｎが８０℃を超えたか否かの判断が行われ（Ｓ４２）、現在温度Ｔｎが８０℃を超えているときはタイマＴ１がリセットされ（Ｓ４３）、温水加熱ルーチンが終了する（Ｓ４４）。また、現在温度Ｔｎが８０℃未満であるときは、タイマＴ１がリセットされることなく、そのままの状態が維持され、温水加熱ルーチンが終了する（Ｓ４４）。
【００４２】
このように、図５に示す制御例においては、実際の貯湯タンク１１内の湯温の低下に対応して、おまかせ節電の解除及びヒータへの通電が行われるため、おまかせ節電中の貯湯タンク１１内の湯中での菌繁殖を確実に抑制し、衛生的な状態に保つことができる。また、おまかせ節電の不必要な解除を防止することができるため、節電効果の実効性を高めることができる。
【００４３】
なお、貯湯タンク内の設定温度、おまかせ節電中の設定温度、貯湯タンク内の沸かし上げを行う時間間隔及び沸かし上げ温度などは前述した制御例に限定するものではないので、使用条件などに応じて任意に設定することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の貯湯式電気温水器は、洗面台などの下方に配置される局所給湯手段として広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施の形態である貯湯式電気温水器の構成を示す図である。
【図２】図１に示す貯湯式電気温水器の制御例を示すフローチャートである。
【図３】図２に示す制御例に基づく貯湯タンク内の湯温変化を示すグラフである。
【図４】その他の制御例に基づく貯湯タンク内の湯温変化を示すグラフである。
【図５】その他の制御例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４６】
１０ 貯湯式電気温水器
１１ 貯湯タンク
１２ ヒータ
１３ サーミスタ
１４ 制御手段
１５ｃ 水側スイッチ
１５ｈ 湯側スイッチ
１６ 水栓
１７ 止水栓
１８，２２，２３ 逆止弁
１９，２０ 電磁弁
２１ 定流量弁
２４ 混合バルブ
３０，３２ 給水経路
３１ 混合バイパス経路
３３ バイパス経路
３５ 出湯経路
３６ 吐水経路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁弁を内蔵した比較的小型の貯湯式電気温水器に関する。
【背景技術】
【０００２】
洗面台などの下方に配置される貯湯式電気温水器として、従来、湯を使用する時間帯をマイコンが自動的に記憶し、使用頻度が低い時間帯はタンクの貯湯温度を節電温度（例えば、６０℃）に下げて保温することにより節電を行う、所謂「おまかせ節電」機能を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１６４０７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１記載の貯湯式電気温水器の場合、節電温度を下げることによって節電効果が高まるが、節電温度を下げた状態が長く継続すると、貯湯タンクに貯留された湯中に雑菌などが繁殖する可能性がある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、「おまかせ節電」を実行しながら、貯湯タンク内の湯中での菌繁殖を抑制し、衛生的な状態に保つことのできる貯湯式電気温水器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の貯湯式電気温水器は、貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の水を加熱する発熱部と、前記貯湯タンク内の湯温が所定の保温温度となるように前記発熱部への通電を制御する制御手段と、を備え、前記貯湯タンク内の湯の使用頻度が少ない時間帯は前記制御手段が前記保温温度を下げて前記発熱部へ節電通電を行う貯湯式電気温水器において、
節電通電の開始時からの経過時間を計時するタイマを前記制御手段に設け、前記タイマが所定時間を越えると前記節電通電を解除して前記発熱部への通電を行うことを特徴とする。
【０００７】
このような構成とすれば、使用頻度に左右されず、所定時間ごとに節電通電の解除及び発熱部への通電が行われるため、貯湯タンク内の湯中における菌繁殖を確実に抑制することができ、湯を衛生的な状態に保つことができる。即ち、「おまかせ節電」を実行しながら、貯湯タンク内の湯中での菌繁殖を抑制し、衛生的な状態に保つことができる。
【０００８】
また、本発明の貯湯式電気温水器は、貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の水を加熱する発熱部と、前記貯湯タンク内の湯温が所定の保温温度となるように前記発熱部への通電を制御する制御手段と、を備え、前記貯湯タンク内の湯の使用頻度が少ない時間帯は前記制御手段が保温温度を下げて前記発熱部へ節電通電を行う貯湯式電気温水器において、
前記貯湯タンク内の湯温が所定の保温温度より下降した後の経過時間を計時するタイマを前記制御手段に設け、前記タイマが所定時間を越えると節電通電を解除して前記発熱部への通電を行うことを特徴とする。
【０００９】
このような構成とすれば、実際の貯湯タンク内の湯温の低下に対応して、節電通電の解除及び発熱部への通電が行われるため、節電通電の貯湯タンク内の湯中での菌繁殖を確実に抑制し、衛生的な状態に保つことができることに加え、節電通電の不必要な解除を防止することができるため、節電効果の実効性を高めることができる。
【００１０】
ここで、前記制御手段は、前記節電通電が解除されると、通常の保温温度となるように制御することが望ましい。このような構成とすれば、通常の保温温度の制御機能を利用して発熱部への通電を制御することができるため、制御手段の複雑化を回避することができる。
【００１１】
また、前記制御手段は、節電通電が解除されると、通常の保温温度よりも高温となるように制御する構成とすることもできる。このような構成とすれば、節電通電の解除後の貯湯タンク内の湯温を通常より高温にすることができるため、殺菌作用をさらに高めることができる。
【００１２】
一方、前記制御手段は、前記貯湯タンクの上流側に設けられた電磁弁の開閉に基づいて前記使用頻度を判定する構成とすることもできる。このような構成とすれば、実際の使用頻度を正確に把握することが可能となるため、現実に対応した正確な判定を行うことができる。
【００１３】
また、前記制御手段は、節電中に電磁弁の開弁を検知すると節電通電を解除して前記発熱部への通電を行うものであり、前記タイマは、前記貯湯タンク内が高温になったことを検知すると計時をリセットする構成とすることができる。このような構成とすれば、節電通電中に湯を使用する際には、貯湯タンク内の湯温を高くして出湯時間を長く保つことができると共に、タイマに基づいて、発熱部へ不必要に通電されて節電効果が低下することを防止することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、「おまかせ節電」を実行しながら、貯湯タンク内の湯中での菌繁殖を抑制し、衛生的な状態に保つことのできる貯湯式電気温水器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の実施の形態である貯湯式電気温水器の構成を示す図、図２は図１に示す貯湯式電気温水器の制御例を示すフローチャート、図３は図２に示す制御例に基づく貯湯タンク内の湯温変化を示すグラフである。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態の貯湯式電気温水器１０は、貯湯タンク１１と、貯湯タンク１１内の水を加熱する電導発熱部であるヒータ１２と、貯湯タンク１１内の湯温を検知するサーミスタ１３と、サーミスタ１３の検知温度に基づいて前記湯温が所定の保温温度となるようにヒータ１２への通電を制御する制御手段１４と、を備えている。
【００１７】
貯湯タンク１１へ水を補給するための給水経路３０が、給水源（図示せず）に設けられた止水栓１７から貯湯タンク１１の底部に接続されている。給水経路３０の途中には、下流側に向かって定流量弁２１，逆止弁１８及び電磁弁１９が配置されている。また、給水経路３０の途中から分岐した混合バイパス経路３１の下流側が混合バルブ２４に接続されている。定流量弁２１は、止水栓１７から供給される水の単位時間当たりの流量を一定に保つ機能を有している。
【００１８】
貯湯タンク１１の上部には湯を流出させるための出湯経路３５の基端部が接続され、その下流側は逆止弁２２を経由して混合バルブ２４に接続されている。また、混合バイパス経路３１の途中から分岐したバイパス経路３３が逆止弁２３を経由して、逆止弁２２と混合バルブ２４との間の出湯経路３５に接続されている。
【００１９】
混合バルブ２４の下流側から水栓１６に向かって吐水経路３６が設けられ、逆止弁１８と電磁弁１９との間の給水経路３０から分岐した給水経路３２の下流側が電磁弁２０を経由して吐水経路３６に接続されている。また、電磁弁１９，２０をそれぞれ開閉するための湯側スイッチ１５ｈ及び水側スイッチ１５ｃが水栓１６の近傍に設けられている。
【００２０】
貯湯タンク１１内の湯が所定温度（例えば、８０℃）に保持されている状態で湯側スイッチ１５ｈをＯＮすると電磁弁１９が開き、給水経路３０を経由して貯湯タンク１１の底部へ水が送り込まれるとともに、混合バイパス経路３１を経由して混合バルブ２４へ水が送られる。給水経路３０からの給水によって押し出された貯湯タンク１１内の湯が、その上部に接続された出湯経路３５を通って流出し、混合バルブ２４において混合バイパス経路３１からの水と混合された後、適温となった湯が吐水経路３６を通って水栓１６から吐出される。また、湯側スイッチ１５ｈをＯＦＦすると、電磁弁１９が閉止され貯湯タンク１１への給水が止まるので、水栓１６からの湯の吐出が停止する。
【００２１】
このように、湯側スイッチ１５ｈをＯＮ，ＯＦＦ操作すると、貯湯タンク１１内の湯と混合バイパス経路３１から送給される水とが、混合バルブ２４において所定割合で混合されることによって形成された適温の湯が水栓１６から吐出、停止される。また、水側スイッチ１５ｃをＯＮ，ＯＦＦ操作すると電磁弁２０が開閉し、給水経路３０，３２及び吐水経路３６を経由した水が水栓１６から吐出、停止される。
【００２２】
貯湯式電気温水器１０においては、貯湯タンク１１内の湯の使用頻度が少ない時間帯は制御手段１４が保温温度を（例えば、８０℃から６０℃へ）下げて、ヒータ１２へ節電通電を行う（以下、「おまかせ節電」という。）機能を有している。また、制御手段１４には、おまかせ節電の開始時からの経過時間を計時するタイマ（図示せず）が設けられ、このタイマが所定時間（例えば、２４時間）を越えると、おまかせ節電が一旦解除され、ヒータ１２への通電が行われる。
【００２３】
ここで、図２に基づいて、前記機能について説明する。温水加熱ルーチンがスタートすると（Ｓ１０）、電磁弁１９が開いているか否かを判断することにより（Ｓ１１）、水栓１６の使用・不使用が判断される。電磁弁１９が閉止中であれば、おまかせ節電中であるか否かが判断され（Ｓ１２）、おまかせ節電中のときはタイマＴ１が動作し（Ｓ１３）、タイマＴ１が２４時間に満たないときは、貯湯タンク１１内の湯の設定温度Ｔｓが６０℃に設定される（Ｓ１５）。
【００２４】
なお、おまかせ節電中であるか否かは、所定の単位時間当たりの過去数日間の電磁弁１９の開弁回数に基づいて、その単位時間帯毎の使用頻度を推定し、使用頻度が低い単位時間帯をおまかせ節電中と判断することにより実現される。
【００２５】
一方、電磁弁１９が開いているか否かの判断（Ｓ１１）において電磁弁１９が開放中と判断されたとき、おまかせ節電中であるか否かの判断（Ｓ１２）において、おまかせ節電中でないと判断されたとき及びタイマＴ１が２４時間を超えたとき（Ｓ１４）は、それぞれ、貯湯タンク１１内の湯の設定温度Ｔｓが８０℃に設定される（Ｓ２２）。
【００２６】
この後は、設定温度Ｔｓとサーミスタ１３が検知した現在温度Ｔｎとの比較が行われ（Ｓ１６）、設定温度Ｔｓより現在温度Ｔｎが低いときはヒータ１２への通常通電が開始される（Ｓ１７）。そして、現在温度Ｔｎが設定温度Ｔｓ＋５℃（８５℃）に達しているか否かの判断が行われ（Ｓ１８）、現在温度Ｔｎが設定温度Ｔｓ＋５℃（８５℃）未満であればヒータ１２への通電が継続される（Ｓ１７）。なお、前記「＋５℃」は一例であり、これに限定するものではない。
【００２７】
一方、設定温度Ｔｓより現在温度Ｔｎが高いとき（Ｓ１６）、現在温度Ｔｎが設定温度Ｔｓ＋５℃（８５℃）を超えたとき（Ｓ１８）はヒータ１２への通電が停止される（Ｓ１９）。そして、この後、現在温度Ｔｎが８０℃より高いか否かの比較が行われ（Ｓ２０）、貯湯タンク１１内の現在温度Ｔｎが８０℃より高いときはタイマＴ１がリセットされ（Ｓ２１）、温水加熱ルーチンが終了する（Ｓ２３）。また、貯湯タンク１１内の現在温度Ｔｎが８０℃未満のときは、タイマＴ１がリセットされることなく、そのままの状態が維持され、温水加熱ルーチンが終了する（Ｓ２３）。
【００２８】
次に、図３に基づいて、前述の制御が行われた場合の貯湯タンク１１内の湯温変化について説明する。図３に示すように、未使用時間帯に入るとおまかせ節電が開始されるので、貯湯タンク１１内の湯温は徐々に下降し、おまかせ節電の設定温度である６０℃に維持される。おまかせ節電中に水栓１６から湯が吐出されると、おまかせ節電が一旦解除されて設定温度が８０℃に切り替わってヒータ１２への通電が開始され、貯湯タンク１１内の湯温が８０℃を超えるまで沸かし上げられて、おまかせ節電開始からの時間を計時しているタイマ（図２のタイマＴ１）がリセットされる。
【００２９】
次に、おまかせ節電中に水栓１６が使用されることなく２４時間が経過すると、おまかせ節電が解除されてヒータ１２への通電が開始され、貯湯タンク１１内の湯温が８０℃を超えるまで沸かし上げられた後、ヒータ１２への通電が停止し、再び、おまかせ節電が開始される。即ち、おまかせ節電によって貯湯タンク１１内の保温温度が下げられた状態が２４時間を超えると、おまかせ節電中であっても、貯湯タンク１１内の湯が８０℃以上に沸かし上げられる。
【００３０】
このように、貯湯式電気温水器１０は、おまかせ節電を実行しながら、おまかせ節電が２４時間以上継続されると貯湯タンク１１内が８０℃以上に加熱されるため、湯中の菌繁殖を抑制することができ、貯湯タンク１１内を常に衛生的な状態に保つことができる。
【００３１】
また、制御手段１４は、おまかせ節電が解除されると、貯湯タンク１１内の湯温が通常の保温温度となる制御を行う構成となっているため、通常の保温温度の制御機能を利用してヒータ１２への通電を制御することができ、これによって制御手段１４の複雑化を回避することができる。
【００３２】
また、制御手段１４は、貯湯タンク１１の上流側に設けられた電磁弁１９の開閉に基づいて湯の使用頻度を判定する構成としているため、実際の使用頻度を正確に把握することができ、現実に対応した正確な判定を行うことができる。
【００３３】
また、節電中に電磁弁の開弁を検知すると節電通電を解除して前記発熱部への通電を行うものであり、おまかせ節電の開始時からの経過時間を計時するために制御手段１４に設けられたタイマ（図示せず）は、貯湯タンク１１内が所定の高温側の設定温度（８０℃）になったことをサーミスタ１３からの信号で検知すると計時をリセットする構成としている。これにより、節電通電中に湯を使用する際には貯湯タンク内の湯温を高くして出湯時間を長く保つことができると共に、貯湯タンク内が高温になった後、短期間でタイマに基づいて発熱部へ通電されてしまうといった無駄な通電を防ぐことができるため、節電効果の低下を防止することができる。
【００３４】
次に、図４を参照して、その他の制御例に基づく貯湯タンク内の湯温変化について説明する。図４は、その他の制御例に基づく貯湯タンク内の湯温変化を示すグラフである。
【００３５】
図４に示す制御例においては、貯湯タンク１１内の設定温度を７５℃とし、おまかせ節電中の設定温度を６０℃としている。未使用時間帯に入るとおまかせ節電が開始され、その後の所定時間（例えば、２４時間）の経過若しくは湯使用により、おまかせ節電が解除されるように設定されている。
【００３６】
一方、おまかせ節電中であるか否か、貯湯タンク１１中の湯が使用されたか否かに拘わらず、一定時間（例えば、２４時間）が経過するごとに、貯湯タンク１１内の湯を所定温度（例えば、８０℃）以上に沸かし上げ、その後は設定温度（７５℃または６０℃）に復帰するように設定されている。このような構成とすれば、貯湯タンク１１内の湯は２４時間に１回は必ず８０℃以上に沸かし上げられるため、湯中の菌繁殖を抑制することができ、貯湯タンク１１内を常に衛生的な状態に保つことができる。
【００３７】
ここで、制御手段１４は、おまかせ節電が解除されると、貯湯タンク１１内の湯温を通常の保温温度（７５℃）よりも高温となるように制御することにより、おまかせ節電の解除後の貯湯タンク１１内の湯温を通常より高温にすることができるため、強い殺菌作用を得ることができる。
【００３８】
次に、図５に基づいて、貯湯式電気温水器１０に関するその他の制御例について説明する。図５はその他の制御例を示すフローチャートである。図５に示すように、温水加熱ルーチンがスタートすると（Ｓ３０）、貯湯タンク１１内の湯の現在温度Ｔｎが８０℃より低いか否かの判断が行われ（Ｓ３１）、８０℃より低いときはタイマＴ１が動作し（Ｓ３２）、８０℃より高いときはその状態が維持される。タイマＴ１の動作後は、Ｔ１が２４時間を超えたか否かの判断が行われ（Ｓ３３）、Ｔ１が２４時間未満であれば電磁弁１９が開放中であるか否かの判断が行われる（Ｓ３４）。ここで、電磁弁１９が閉止されていれば、おまかせ節電中であるか否かの判断が行われ（Ｓ３５）、おまかせ節電中であれば設定温度Ｔｓが６０℃に設定される（Ｓ３６）。
【００３９】
一方、タイマＴ１が２４時間を超えたか否かの判断（Ｓ３３）においてＴ１が２４時間を超えたと判断されたとき、電磁弁１９が開放中であるか否かの判断（Ｓ３４）において電磁弁１９が開放中であると判断されたとき、おまかせ節電中であるか否かの判断（Ｓ３５）においておまかせ節電中でないと判断されたときは、それぞれ、設定温度Ｔｓが８０℃に設定される（Ｓ３７）。
【００４０】
この後は、貯湯タンク１１内の現在温度Ｔｎが設定温度Ｔｓより低いか否かの判断が行われ（Ｓ３８）、設定温度Ｔｓより現在温度Ｔｎが低いときはヒータ１２への通常通電が開始され（Ｓ３９）、現在温度Ｔｎが設定温度Ｔｓ＋５℃を超えたか否かの判断が行われ（Ｓ４０）、現在温度Ｔｎが設定温度Ｔｓ＋５℃を超えたときはヒータ１２への通電が停止される（Ｓ４１）。また、貯湯タンク１１内の現在温度Ｔｎが設定温度Ｔｓより低いか否かの判断（Ｓ３８）において、現在温度Ｔｎが設定温度Ｔｓより高いと判断されたときもヒータ１２への通電が停止される（Ｓ４１）。なお、前記「＋５℃」は一例であり、これに限定するものではない。
【００４１】
ヒータ１２への通電が停止された（Ｓ４１）後は、貯湯タンク１１内の現在温度Ｔｎが８０℃を超えたか否かの判断が行われ（Ｓ４２）、現在温度Ｔｎが８０℃を超えているときはタイマＴ１がリセットされ（Ｓ４３）、温水加熱ルーチンが終了する（Ｓ４４）。また、現在温度Ｔｎが８０℃未満であるときは、タイマＴ１がリセットされることなく、そのままの状態が維持され、温水加熱ルーチンが終了する（Ｓ４４）。
【００４２】
このように、図５に示す制御例においては、実際の貯湯タンク１１内の湯温の低下に対応して、おまかせ節電の解除及びヒータへの通電が行われるため、おまかせ節電中の貯湯タンク１１内の湯中での菌繁殖を確実に抑制し、衛生的な状態に保つことができる。また、おまかせ節電の不必要な解除を防止することができるため、節電効果の実効性を高めることができる。
【００４３】
なお、貯湯タンク内の設定温度、おまかせ節電中の設定温度、貯湯タンク内の沸かし上げを行う時間間隔及び沸かし上げ温度などは前述した制御例に限定するものではないので、使用条件などに応じて任意に設定することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の貯湯式電気温水器は、洗面台などの下方に配置される局所給湯手段として広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施の形態である貯湯式電気温水器の構成を示す図である。
【図２】図１に示す貯湯式電気温水器の制御例を示すフローチャートである。
【図３】図２に示す制御例に基づく貯湯タンク内の湯温変化を示すグラフである。
【図４】その他の制御例に基づく貯湯タンク内の湯温変化を示すグラフである。
【図５】その他の制御例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４６】
１０ 貯湯式電気温水器
１１ 貯湯タンク
１２ ヒータ
１３ サーミスタ
１４ 制御手段
１５ｃ 水側スイッチ
１５ｈ 湯側スイッチ
１６ 水栓
１７ 止水栓
１８，２２，２３ 逆止弁
１９，２０ 電磁弁
２１ 定流量弁
２４ 混合バルブ
３０，３２ 給水経路
３１ 混合バイパス経路
３３ バイパス経路
３５ 出湯経路
３６ 吐水経路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の水を加熱する発熱部と、前記貯湯タンク内の湯温が所定の保温温度となるように前記発熱部への通電を制御する制御手段と、を備え、前記貯湯タンク内の湯の使用頻度が少ない時間帯は前記制御手段が前記保温温度を下げて前記発熱部へ節電通電を行う貯湯式電気温水器において、
節電通電の開始時からの経過時間を計時するタイマを前記制御手段に設け、前記タイマが所定時間を越えると前記節電通電を解除して前記発熱部への通電を行うことを特徴とする貯湯式電気温水器。
【請求項２】
貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の水を加熱する発熱部と、前記貯湯タンク内の湯温が所定の保温温度となるように前記発熱部への通電を制御する制御手段と、を備え、前記貯湯タンク内の湯の使用頻度が少ない時間帯は前記制御手段が保温温度を下げて前記発熱部へ節電通電を行う貯湯式電気温水器において、
前記貯湯タンク内の湯温が所定の保温温度より下降した後の経過時間を計時するタイマを前記制御手段に設け、前記タイマが所定時間を越えると節電通電を解除して前記発熱部への通電を行うことを特徴とする貯湯式電気温水器。
【請求項３】
前記制御手段は、前記節電通電が解除されると、通常の保温温度となるように制御することを特徴とする請求項１または２記載の貯湯式電気温水器。
【請求項４】
前記制御手段は、節電通電が解除されると、通常の保温温度よりも高温となるように制御することを特徴とする１または２記載の貯湯式電気温水器。
【請求項５】
前記制御手段は、前記貯湯タンクの上流側に設けられた電磁弁の開閉に基づいて前記使用頻度を判定することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の貯湯式電気温水器。
【請求項６】
前記制御手段は、節電中に電磁弁の開弁を検知すると節電通電を解除して前記発熱部への通電を行うものであり、前記タイマは、前記貯湯タンク内が高温になったことを検知すると計時をリセットすることを特徴とする請求項５記載の貯湯式電気温水器。
【請求項１】
貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の水を加熱する発熱部と、前記貯湯タンク内の湯温が所定の保温温度となるように前記発熱部への通電を制御する制御手段と、を備え、前記貯湯タンク内の湯の使用頻度が少ない時間帯は前記制御手段が前記保温温度を下げて前記発熱部へ節電通電を行う貯湯式電気温水器において、
節電通電の開始時からの経過時間を計時するタイマを前記制御手段に設け、前記タイマが所定時間を越えると前記節電通電を解除して前記発熱部への通電を行うことを特徴とする貯湯式電気温水器。
【請求項２】
貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の水を加熱する発熱部と、前記貯湯タンク内の湯温が所定の保温温度となるように前記発熱部への通電を制御する制御手段と、を備え、前記貯湯タンク内の湯の使用頻度が少ない時間帯は前記制御手段が保温温度を下げて前記発熱部へ節電通電を行う貯湯式電気温水器において、
前記貯湯タンク内の湯温が所定の保温温度より下降した後の経過時間を計時するタイマを前記制御手段に設け、前記タイマが所定時間を越えると節電通電を解除して前記発熱部への通電を行うことを特徴とする貯湯式電気温水器。
【請求項３】
前記制御手段は、前記節電通電が解除されると、通常の保温温度となるように制御することを特徴とする請求項１または２記載の貯湯式電気温水器。
【請求項４】
前記制御手段は、節電通電が解除されると、通常の保温温度よりも高温となるように制御することを特徴とする１または２記載の貯湯式電気温水器。
【請求項５】
前記制御手段は、前記貯湯タンクの上流側に設けられた電磁弁の開閉に基づいて前記使用頻度を判定することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の貯湯式電気温水器。
【請求項６】
前記制御手段は、節電中に電磁弁の開弁を検知すると節電通電を解除して前記発熱部への通電を行うものであり、前記タイマは、前記貯湯タンク内が高温になったことを検知すると計時をリセットすることを特徴とする請求項５記載の貯湯式電気温水器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−２２２２５８（Ｐ２００９−２２２２５８Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６４７３５（Ｐ２００８−６４７３５）
【出願日】平成２０年３月１３日（２００８．３．１３）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１３日（２００８．３．１３）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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