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温水分岐ユニット - 株式会社ノーリツ
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発明の名称 温水分岐ユニット
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−41476(P2001−41476A)
公開日 平成13年2月13日(2001.2.13)
出願番号 特願平11−215917
出願日 平成11年7月29日(1999.7.29)
代理人 【識別番号】100094019
【弁理士】
【氏名又は名称】中野 雅房
【テーマコード(参考)】
3L070
【Fターム(参考)】
3L070 BC16 DD06 DD08 DE09 DF15 DG06 
発明者 桑原 宏和 / 矢野 正継 / 多田 浩之
要約 目的
温水分岐ユニットに用いられている三方弁が故障しても、修理が完了するまでの間応急処置ないし緊急避難的に三方弁を動作させる。

構成
特許請求の範囲
【請求項1】 流路切替弁内部の可動部を電気的に駆動し所定位置に停止させることにより、流路切替弁で温水の流入方向もしくは流出方向を切り替えるようにした温水分岐ユニットにおいて、前記可動部の停止異常を検知した場合には、該可動部を正常に停止させることができる位置に停止させた後、この正常な停止位置を基準として停止異常を起こしている停止位置まで可動部を移動させる異常時処理手段を備えた温水分岐ユニット。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、流路切替弁を用いて温水の流入方向もしくは流出方向を切り替えるための温水分岐ユニットに関する。
【0002】
【従来の技術】給湯器で加熱された湯を浴槽内に落とし込んだり、浴槽内の湯を循環させながら追焚きする機能を有する風呂装置(風呂用給湯器)が従来より用いられている。このような風呂装置により浴槽内の湯を追焚きする際には、浴槽と給湯器の間の循環路に浴槽内の湯を循環させているので、この湯を浴室暖房装置の熱源に利用し、風呂の湯を沸すと同時に浴室の暖房も行なうことが考えられる。
【0003】このような暖房機能付きの風呂装置1の構成を図1に示す。この風呂装置1は、主として給湯器2及び温水分岐ユニット3から構成されている。給湯器2は、燃焼号数が比較的大きな主缶体4と燃焼号数が比較的小さな副缶体5から構成されており、主缶体4内には熱交換器6とガスバーナ7が設けられ、副缶体5内にも熱交換器8とガスバーナ9が設けられている。主缶体4内に設けられた熱交換器5の入水口には、上水道等から水を注入される入水管10が接続され、熱交換器6の出湯口には、熱交換器6で加熱した湯をカランやシャワーヘッド等の出湯端末13に供給するための出湯管11が接続されており、入水管10には熱交換器6に流入する水の水量を検出するための流量センサ14が設けられ、熱交換器6には缶体温度を検出するための缶体温度センサ15が設けられ、出湯管11には熱交換器6から出湯される湯の温度を検出するための出湯温度センサ16と流量制御バルブ17が設けられている。
【0004】副缶体5内に設けられた熱交換器8の入水口と出湯口には、それぞれ浴槽18のバスアダプター19に接続された循環路往き管20と循環路戻り管21が接続されており、循環路戻り管21には循環ポンプ22、風呂水流スイッチ23及び循環温度センサ24が設けられており、循環温度センサ24により浴槽18内の湯温を検知できるようにしている。また、給湯器2の出湯管11から分岐した湯落とし込み管12は、循環ポンプ22の下流側で循環路戻り管21に接続されている。
【0005】また、主缶体4及び副缶体5内のガスバーナ7,9は、ガス供給管36を通じて供給された可燃性ガスを燃焼させることにより、各熱交換器6,8を加熱する。
【0006】温水分岐ユニット3は、浴槽18のバスアダプタ19と給湯器2とを結ぶ循環路(20,21)を分岐させ、浴室に設置された浴室暖房装置(例えば、暖房機能を備えた浴室暖房装置)25内の熱交換器26へ湯を供給するものである。すなわち、温水分岐ユニット3内には、2つの三方弁27,28が設けられており、一方の三方弁27は循環路往き管20の途中に接続され、他方の三方弁28は循環路戻り管21の途中に接続される。また、循環路往き管20に接続される三方弁27からは、暖房用往き管29が分岐し、暖房用往き管29の先端は浴室暖房装置25内に設けられた熱交換器26の湯入口に接続されている。この三方弁27は副缶体5側で常に開いており、浴槽18側と浴室暖房装置25側とで交互に開かれるようになっている。循環路戻り管21に接続される三方弁28からは、暖房用戻り管30が分岐しており、暖房用戻り管30の途中にはエアセパレータ31が設けられている。この三方弁28は、副缶体5側で常に開いており、浴槽18側とエアセパレータ31側とで交互に開かれるようになっている。
【0007】エアセパレータ31は湯を貯める空間を有しており、暖房戻り管30の三方弁側の部分はエアセパレータ31の底面に接続され、暖房戻り管30の浴室暖房装置側の部分はエアセパレータ31の側面に接続されている。また、三方弁27よりも浴槽側において、循環路往き管20からはオーバーフローパイプ32が分岐しており、オーバーフローパイプ32は水流スイッチ33を介してエアセパレータ31の上面に接続されている。なお、図中34は浴室暖房装置25の室温検知センサ、35は温水分岐ユニット3のコントローラ、37は給湯器2のコントローラである。
【0008】しかして、このような暖房機能付き風呂装置1にあっては、給湯器2から浴槽18への湯の落とし込み時には、循環路往き管20の三方弁27と循環路戻り管21の三方弁28は、いずれも浴槽18側で開かれる。そして、図2に示すように、給湯器2で加熱された湯は、出湯路11及び湯落とし込み管12を経て循環路戻り管21に流れ込み、循環路往き管20及び循環路戻り管21から浴槽18へ両搬送で落とし込まれる。
【0009】また、風呂追い焚き運転及び浴室暖房運転が行われる場合には、循環路往き管20の三方弁27は浴室暖房装置25側で開かれ、循環戻り管21の三方弁28は浴槽18側で開かれる。そして、図3に示すように、循環ポンプ22によって浴槽18内の湯が、バスアダプター19→循環路戻り管21→副缶体5の熱交換器8→循環路往き管20→三方弁27→暖房往き管29→浴室暖房装置25の熱交換器26→暖房戻り管30→エアセパレータ31→オーバーフローパイプ32→循環路往き管20→バスアダプター19という経路で循環させられ、浴槽18内の湯が副缶体5で追い焚きされると同時に浴室暖房装置25が暖房運転される。
【0010】また、単独で浴室暖房運転する場合には、三方弁27は浴室暖房装置25側で開かれ、三方弁28はエアセパレータ31側で開かれる。そして、図4に示すように、循環ポンプ22によってエアセパレータ31内の湯が、エアセパレータ31→三方弁28→循環路戻り管21→副缶体5の熱交換器8→循環路往き管20→三方弁27→暖房往き管29→浴室暖房装置25の熱交換器26→暖房戻り管30→エアセパレータ31という経路で循環させられ、浴室内が暖房運転される。
【0011】また、単独で追い焚き運転する場合には、三方弁27及び28はいずれも浴槽18側で開かれる。そして、図5に示すように、循環ポンプ22によって浴槽18内の湯が、バスアダプター19→循環路戻り管21→副缶体5の熱交換器8→循環路往き管20→バスアダプター19という経路で循環させられ、浴槽18内の湯が副缶体5で追い焚きされる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】図6は、上記のような温水分岐ユニットで用いられている三方弁27、28の縦断面及び水平断面を示す概念図であって、ケーシング38内に可動部39が納められており、可動部39はサーボモータ40によって回転角度を制御されるようになっている。可動部39の内部には上面から外周面にかけてL字状に屈曲した内部流路41が形成されており、ケーシング38の上面には共通接続口42が設けられ、可動部39の内部流路41の上端は共通接続口42につながっている。また、ケーシング38の外周面にも2つの切替接続口43、44が設けられており、可動部39をサーボモータ40で回転させることにより、内部流路41の下端開口をいずれかの切替接続口43、44に連通させられるようになっている。例えば、上記循環路往き管20の三方弁27の場合でいえば、共通接続口42に副缶体5側の循環路往き管20が接続され、2つの切替接続口43、44にそれぞれ暖房往き管29と浴槽側の循環路往き管20が接続される。
【0013】また、サーボモータ40で可動部39を回転させたとき、可動部39の内部流路41がそれぞれの切替接続口43、44に一致した状態を電気的に検知するため、三方弁27、28にはリミッタ45、46が設けられている。さらに、一般的な三方弁27、28では、可動部39の内部流路41(共通接続口42)を全閉状態にするため、内部流路41がいずれの切替接続口43、44にも重ならない状態もリミッタ47で検出し、ここで可動部39を停止させられるようにしている。
【0014】しかしながら、このような温水分岐ユニット3に用いられている三方弁27、28のリミッタ45、46、47が異常を起こすと、風呂装置1が正常に動作せず、風呂自動運転や浴室暖房運転を行なうことができなくなる。例えば、浴室暖房装置側で開いた位置で可動部を停止させるためのリミッタが故障すると、サービスセンタに連絡してもサービスマンが到着するまでは浴室暖房を行なえなかった。
【0015】本発明は叙上の従来例の欠点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、温水分岐ユニットに用いられている流路切替弁のリミッタが故障しても、修理が完了するまでの間応急処置ないし緊急避難的に流路切替弁が動作するようにすることにある。
【0016】
【課題を解決するための手段とその作用】請求項1に記載の温水分岐ユニットは、流路切替弁内部の可動部を電気的に駆動し所定位置に停止させることにより、流路切替弁で温水の流入方向もしくは流出方向を切り替えるようにした温水分岐ユニットにおいて、前記可動部の停止異常を検知した場合には、該可動部を正常に停止させることができる位置に停止させた後、この正常な停止位置を基準として停止異常を起こしている停止位置まで可動部を移動させる異常時処理手段を備えたことを特徴としている。
【0017】請求項1に記載した温水分岐ユニットにあっては、可動部の停止異常を検知した場合には、該可動部を正常に停止させることができる位置に停止させた後、この正常な停止位置を基準として停止異常を起こしている停止位置まで可動部を移動させるようにしているので、一部の停止位置で可動部の停止異常が発生しても正常な停止位置を基準として異常の起きている停止位置で可動部を停止させることができる。従って、流路切替弁に故障が生じても、修理するまでの間、応急処置ないし緊急避難的に温水分岐ユニットが動作できるようになる。
【0018】
【発明の実施の形態】(第1の実施形態)本発明の温水分岐ユニット及び該温水分岐ユニットが組込まれている風呂装置の構成は、図1に示した従来例と同じであるから、改めて図示することはせず、同一構成部分については、図1と同一の符号を引用して説明する。また、温水分岐ユニット3に用いられている三方弁27、28の機械的構造も図6に示したものと同じであるから、図6(a)(b)とそこで用いられている符号を引用して説明する。
【0019】三方弁27、28の可動部39は、切替え時にはサーボモータ40によって一定速度で回転させられるようになっており、例えば切替接続口44のリミッタ46と全閉位置のリミッタ47との間を移動する時間がT1、全閉位置のリミッタ47と切替接続口43のリミッタ45との間を移動する時間がT2、切替接続口43、44間の各リミッタ45、46を移動する時間がT3であるとする。温水分岐ユニット3は、これらの移動時間T1、T2、T3をメモリなどに記憶している。この移動時間T1、T2、T3は温水分岐ユニット3の工場出荷時に予め記憶させてあり、三方弁27、28が正常に動作しているときにリミッタ間移動時間T1、T2、T3を計測し、その値を記憶データとして常に更新している。
【0020】この三方弁27、28が切替えられるときの動作を図6のフロー図により説明する。三方弁27、28に駆動指令が送られると(S1)、サーボモータ40が駆動されて可動部39が回転する(S2)。サーボモータ40により可動部39が回転させられ、目的とする位置のリミッタ(例えば、46)からの信号を受信すると(S3でYESの場合)、サーボモータ40が停止して可動部39が静止し(S8)、三方弁27、28は正しく切替えられる。
【0021】これに対し、所定時間経過しても目的とする位置のリミッタ(例えば、46)から信号を受信できない場合には、いずれかのリミッタから信号を受け取るまで可動部39を回転させ、リミッタ信号を受信した位置で可動部39を停止させる(S4)。ついで、信号を受け取ったリミッタ(例えば、47)からの信号により可動部39の位置(角度)を判定し(S5)、目的とする位置まで可動部39を回転させるのに必要な移動時間(例えば、T1)をメモリから読み出す(S6)。そして、サーボモータ40により可動部39をその時間(T1)回転させて停止させ、可動部39を異常の生じているリミッタ46の位置で停止させる。
【0022】このようにして異常の生じているリミッタの位置で可動部を停止させることができるので、三方弁の故障が修理されるまでの間、とりあえず温水分岐ユニットを使用可能にすることができ、修理が完了するまでの不都合を回避することができる。
【0023】
【発明の効果】請求項1に記載した温水分岐ユニットによれば、可動部の停止異常を検知した場合には、該可動部を正常に停止させることができる位置に停止させた後、この正常な停止位置を基準として停止異常を起こしている停止位置まで可動部を移動させるようにしているので、一部の停止位置で可動部の停止異常が発生しても正常な停止位置を基準として異常の起きている停止位置で可動部を停止させることができる。従って、流路切替弁に故障が生じても、修理するまでの間、応急処置ないし緊急避難的に温水分岐ユニットを使用し続けることができる。




 

 


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