特許 7476148 給湯機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-19

(45)【発行日】2024-04-30

(54)【発明の名称】給湯機

(51)【国際特許分類】

   F24H 4/02 20220101AFI20240422BHJP

【ＦＩ】

F24H4/02 A

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2021149054

(22)【出願日】2021-09-14

(65)【公開番号】P2023042005

(43)【公開日】2023-03-27

【審査請求日】2023-06-08

(73)【特許権者】

【識別番号】399048917

【氏名又は名称】日立グローバルライフソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】柏倉 剛

(72)【発明者】

【氏名】村松 駿

(72)【発明者】

【氏名】山下 智寛

(72)【発明者】

【氏名】黒澤 楽

【審査官】豊島 ひろみ

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－０４６８１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－０４３７３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２６６１６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０８５６１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２４Ｈ １／００ － ９／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ヒートポンプユニットのベース座に固定された圧縮機と、
前記圧縮機から吐出された冷媒が流入して水と熱交換する水－冷媒熱交換器と、
前記水－冷媒熱交換器から排出された前記冷媒を減圧する減圧弁と、
前記減圧弁によって減圧された後の冷媒が流入する蒸発器と、
前記水－冷媒熱交換器の水側回路を循環させるポンプ及び水側配管と、
前記ベース座に設けられる水検出ユニットと、を備え、
前記水検出ユニットは、一対の検出素子を有する検出部を備え、
前記検出素子の先端が前記圧縮機の底面よりも低い位置にあり、
前記ベース座には、上方に突出して頂部に平面が形成された凸部が形成され、
前記凸部は、前記平面から前記ベース座の底面に向けて下るように傾斜する傾斜面を有し、
前記水検出ユニットは、前記検出部を保持するとともに前記凸部に固定される固定座を有し、
前記検出部は、前記凸部から外れた前記ベース座上に位置し、
前記固定座は、前記平面に接して配置される上面部と前記傾斜面に接して配置される斜面部とを有し、
前記傾斜面に単一のねじで固定され、
前記水検出ユニットは、前記検出部の上部及び側部を覆うカバーを備えることを特徴とする給湯機。

【請求項2】

請求項１に記載の給湯機において、
前記側部には、前記検出部から延びるリード線を当該カバー内において上下に蛇行させた後に引き出す切欠部が形成されていることを特徴とする給湯機。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の給湯機において、
前記カバーは、前記固定座と一方を軸を介して回動自在に支持されるとともに他方を爪部と溝部とで係合するように構成したことを特徴とする給湯機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、給湯機に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、「冷媒を圧縮する圧縮機、冷媒と水とを熱交換させて湯にする加熱用熱交換器、冷媒と外気とを熱交換させる室外側熱交換器を順次冷媒配管で環状に接続した冷媒回路と、加熱用熱交換器で加熱された湯を貯湯する貯湯槽、及び加熱用熱交換器を順次温水配管で環状に接続した給湯回路とを備えたヒートポンプ式給湯機において、加熱用熱交換器の外部を覆う容器を設けると共に、この容器の下面に溜まった水を検知する水漏れ検知装置を設ける」と記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００１－２４１７６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載のものでは、給湯機の内外で水漏れや、浸水等が発生した場合には、圧縮機に水がかかり、圧縮機の劣化を早める恐れがある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、ヒートポンプユニットのベース座に固定された圧縮機と、前記圧縮機から吐出された冷媒が流入して水と熱交換する水－冷媒熱交換器と、前記水－冷媒熱交換器から排出された前記冷媒を減圧する減圧弁と、前記減圧弁によって減圧された後の冷媒が流入する蒸発器と、前記水－冷媒熱交換器の水側回路を循環させるポンプ及び水側配管と、前記ベース座に設けられる水検出ユニットと、を備え、前記水検出ユニットは、一対の検出素子を有する検出部を備え、前記検出素子の先端が前記圧縮機の底面よりも低い位置にあり、前記ベース座には、上方に突出して頂部に平面が形成された凸部が形成され、前記凸部は、前記平面から前記ベース座の底面に向けて下るように傾斜する傾斜面を有し、前記水検出ユニットは、前記検出部を保持するとともに前記凸部に固定される固定座を有し、前記検出部は、前記凸部から外れた前記ベース座上に位置し、前記固定座は、前記平面に接して配置される上面部と前記傾斜面に接して配置される斜面部とを有し、前記傾斜面に単一のねじで固定され、前記水検出ユニットは、前記検出部の上部及び側部を覆うカバーを備えることを特徴とする。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】本実施形態に係る給湯機の全体構成図である。

【図2】本実施形態に係る給湯機のヒートポンプユニットの分解斜視図である。

【図3】本実施形態に係る給湯機のヒートポンプユニットを上側から見た概略図である。

【図4】本実施形態に係る給湯機の水検出ユニットのカバーを閉じる前の状態を示す斜視図である。

【図5】本実施形態に係る給湯機の水検出ユニットのカバーを閉じた前の状態を示す斜視図である。

【図6】本実施形態に係る給湯機の水検出ユニットを示す断面図である。

【図7】本実施形態に係る給湯機の圧縮機と検出部の位置関係を示す図である。

【図8】本実施形態に係る給湯機の動作を示すフローチャートである。

【図9】水位と抵抗値の関係を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
図１は、本実施形態に係る給湯機の全体構成図である。図１に示すように、ヒートポンプ式給湯機１００（給湯器）は、ヒートポンプユニット５０１と貯湯タンクユニット５０２とを備えている。ちなみに、ヒートポンプユニット５０１と貯湯タンクユニット５０２とは、ヒートポンプ式給湯機が現場に配置される際、接続配管５０３ａ，５０３ｂによって連結される構造となっている。

【0008】

ヒートポンプユニット５０１の冷凍サイクルは、圧縮機１と、水－冷媒熱交換器２と、内部熱交換器５０６と、減圧弁５０７と、蒸発器４と、で構成されている。そして、圧縮機１、水－冷媒熱交換器２、内部熱交換器５０６、減圧弁５０７、及び蒸発器４は、この順番で冷媒が循環するように配管で環状に連結されている。

【0009】

圧縮機１は、環状の回路から戻ってきた冷媒を圧縮すると共に、圧縮した高温高圧のガス冷媒（以下、ホットガスということがある）を再び環状の回路（冷媒回路）に送り出している。更に具体的には、圧縮機１は、蒸発器４から戻ってきた冷媒を圧縮して水－冷媒熱交換器２に向かって送り出している。

【0010】

圧縮機１と水－冷媒熱交換器２とを接続する配管には、圧縮機１寄りに、圧縮機１の高圧側冷媒圧力（圧縮機吐出冷媒圧力）が生じる。この検出には、例えば、圧力センサ５１５が設けられてもよく、もしくはセンサの代わりに、圧縮機１の吐出冷媒温度（不図示）から算出してもよく、限定はしない。

【0011】

水－冷媒熱交換器２は、放熱器として機能するものであり、圧縮機１から吐出されたホットガス（降圧側冷媒）を流通させる冷媒伝熱管５０５ａと、水を流通させる水伝熱管５０５ｂとを備えている。これらの冷媒伝熱管５０５ａ及び水伝熱管５０５ｂは、冷媒と水とが相互に熱交換するよう密着して設けられている。なお、水－冷媒熱交換器２は、冷媒と水とが相互に熱交換できる構造であれば、密着していない構造（例えば、水伝熱管５０５ｂの中に冷媒伝熱管５０５ａを通す構造）でもよい。

【0012】

また、水－冷媒熱交換器２は、水側回路を介して貯湯タンク５１１と接続されている。また、水－冷媒熱交換器２には、水側回路として水送出配管５２１ａ（水側配管）と水戻し配管５２１ｂ（水側配管）が接続されている。この水送出配管５２１ａは、冷媒で加熱される水を水－冷媒熱交換器２に送り出すものである。また、水送出配管５２１ａの一端（下流側）は、水－冷媒熱交換器２の水伝熱管５０５ｂの入口に接続されている。また、水送出配管５２１ａの他端（上流側）は、接続配管５０３ａ及び配管５１３ｂを介して後記する貯湯タンク５１１の下鏡部側と接続されている。

【0013】

また、水送出配管５２１ａには、循環ポンプ５１２が接続されており、この循環ポンプ５１２により送出された水が水送出配管５２１ａによって水－冷媒熱交換器２に流入するように構成されている。なお、本実施形態での循環ポンプ５１２は、貯湯タンク５１１の下部の水（冷水）を水伝熱管５０５ｂの入口側に送り込むように駆動する。この循環ポンプ５１２は、後記する水循環路で水を循環させるように機能する。ちなみに、循環ポンプ５１２は、ヒートポンプユニット制御部５１９（制御部）によって、循環路内での水の流量（質量流量）、流速及び圧力が自由に選択できるように構成されている。

【0014】

また、水送出配管５２１ａの水－冷媒熱交換器２寄りには、熱交換器入口水温度センサ５１６が設けられている。この熱交換器入口水温度センサ５１６は、水－冷媒熱交換器２の入口（水伝熱管５０５ｂの入口）で水の温度を検出するものである。

【0015】

また、水－冷媒熱交換器２には、水戻し配管５２１ｂが接続されている。この水戻し配管５２１ｂの一端（上流側）は、水－冷媒熱交換器２の水伝熱管５０５ｂの出口に接続されている。また、水戻し配管５２１ｂは、冷媒で加熱された水（湯）を水－冷媒熱交換器２から貯湯タンク５１１に戻すものである。また、水戻し配管５２１ｂの水－冷媒熱交換器２寄りには、水－冷媒熱交換器２（水伝熱管５０５）の出口水温度を検出する熱交換器出口水温度センサ５１７が設けられている。また、水戻し配管５２１ｂの他端（下流側）は、接続配管５０３ｂ及び配管５１４ｂを介して貯湯タンク５１１の上鏡部側と接続されている。

【0016】

内部熱交換器５０６は、冷凍サイクル内の高圧側冷媒と低圧側冷媒間で熱交換を行う機能を有するものであり、水－冷媒熱交換器２から流出した高圧側冷媒（高圧側液冷媒）を流通させる冷媒伝熱管５０６ａと、蒸発器４から流出した低圧側冷媒（低圧側ガス冷媒）を流通させる冷媒伝熱管５０６ｂとを備えている。これらの冷媒伝熱管５０６ａ及び冷媒伝熱管５０６ｂは、高圧側冷媒と低圧側冷媒とが相互に熱交換するように密着して設けられており、水－冷媒熱交換器２から流出した冷媒を、蒸発器４から流出した冷媒によって冷却することで、蒸発器４入口の冷媒乾き度を小さくする機能を有している。また逆に、蒸発器４より流出した冷媒を、水－冷媒熱交換器２より流出した冷媒によって加熱することで、圧縮機１が吸込む冷媒の温度を高くし、沸上運転時の性能を向上させる機能を有している。なお、内部熱交換器５０６は高圧側と低圧側の冷媒が熱交換できる構造であれば、密着していない構造（例えば、低圧側の冷媒伝熱管５０６ｂの中に高圧側の冷媒伝熱管５０６ａを通す構造）でもよい。

【0017】

減圧弁５０７は、内部熱交換器５０６と蒸発器４との間に配置される配管の途中に設けられており、電動減圧弁が使用されている。この減圧弁５０７は、内部熱交換器５０６からの高圧側冷媒（高圧側液冷媒）を減圧し、蒸発し易い低温低圧の冷媒（気液二相冷媒）として蒸発器４に送り出している。そして、減圧弁５０７は、絞り開度（開閉度合い）が調節可能となっており、ヒートポンプユニット制御部５１９がこの絞り開度を変えてヒートポンプユニット５０１での高圧側圧力を調節することができる。この機能を使用して、ヒートポンプユニット制御部５１９は、減圧弁５０７の絞り開度を変えることで、圧縮機１の吐出冷媒圧力を調節することとなる。なお、減圧弁５０７は、蒸発器４に着霜した場合に、絞り開度を全開にしてデフロストを行うようにも働く。

【0018】

蒸発器４は、プロペラファン６の回転によって外気を取り入れた空気（送風）と、蒸発器４内を流通する低温低圧の冷媒との熱交換を行って冷媒を蒸発させ、外気から熱を汲み上げるものである。そして、蒸発した冷媒は、この蒸発器４から内部熱交換器５０６を介して圧縮機１に戻される。

【0019】

また、ヒートポンプユニット５０１には、外気温度を検出する外気温度センサ５２８が設けられている。この外気温度センサ５１８は、蒸発器４に流入する空気の温度を検出するように、プロペラファン６が形成する空気流の上流側（蒸発器４に対しての上流側）に配置されている。

【0020】

貯湯タンクユニット５０２は、水（湯）を貯蔵する貯湯タンク５１１を備えている。
沸き上げ運転時、この貯湯タンク５１１の頂部には、前記したように、水－冷媒熱交換器２における水伝熱管５０５ｂの出口から送り出される水（湯）が、水戻し配管５２１ｂ、接続配管５０３ｂ、配管５１４ｂを介して流れ込むようになっている。そして、この貯湯タンク５１１の底部からは、前記したように、配管５１３ｂ、接続配管５０３ａ、循環ポンプ５１２、水送出配管５２１ａを介して、水－冷媒熱交換器２の水伝熱管５０５ｂの入口に水が流れ込むようになっている。つまり、水－冷媒熱交換器２から貯湯タンク５１１に湯を送り出すと共に、貯湯タンク５１１の水を水－冷媒熱交換器２に送り出すように、配管５１３ｂ、接続配管５０３ａ、水送出配管５２１ａ、水戻し配管５２１ｂ、接続配管５０３ｂ、配管５１４ｂが、水－冷媒熱交換器２と貯湯タンク５１１とを接続することで、水（湯）の水循環路（水側回路）を形成している。

【0021】

また、貯湯タンク５１１の底部には、給水配管５１３ａを介して水道等の給水源（図示省略）が接続されている。また、貯湯タンク５１１の頂部には、貯湯タンク５１１内の湯を導出して所定の給湯栓（図示省略）に給湯する給湯配管５１４ａが接続されている。この例では、水道等の給水源の圧力によって、貯湯タンク５１１の上部に貯まっている湯が給湯配管５１４ａを介して貯湯タンク５１１から抜き出される（給湯される）。なお、図示しないが、給水配管５１３ａから分岐すると共に、所定の湯水混合弁を介して給湯配管５１４ａに合流するように分岐配管を設ける構成とすることもできる。このような分岐配管によれば、湯水混合弁の開口度合いに応じて、給水配管５１３ａから給湯配管５１４ａに流れ込む水の量を調節することで、前記した給湯栓から出る湯の温度を調節することができる。ちなみに、貯湯タンク５１１は、沸上運転時も給湯時も常に満水状態であり、温度による比重差によって、貯湯タンク５１１の上部には比重の小さな湯が、下部には比重の大きな水が貯まることとなる。

【0022】

ヒートポンプユニット制御部５１９は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、各種インターフェイス、電子回路等を含んで構成されており、その内部に記憶されたプログラムに従って、本実施形態に係るヒートポンプユニット５０１を総合的に制御するようになっている。

【0023】

また、ヒートポンプユニット制御部５１９は、圧縮機１の回転速度を熱交換器出口水温度センサ５１７で検出される水－冷媒熱交換器２の出口水温度に基づいて制御する。具体的には、ヒートポンプユニット制御部５１９は、熱交換器出口水温度センサ５１７で検出される温度が、予め設定された出口水温度の目標値（目標温水温度）となるように、圧縮機１の回転速度を制御する。つまり、目標値に対して熱交換器出口水温度センサ５１７の検出温度（計測値）が低い場合には圧縮機１の回転速度を速め、これとは逆に検出温度（計測値）が高い場合には圧縮機１の回転速度を遅くする。

【0024】

また、ヒートポンプユニット制御部５１９は、循環ポンプ５１２が水－冷媒熱交換器２の水伝熱管５０５ｂに送り込む水の量を、予め求めた圧縮機１の目標回転速度に基づいて制御する。具体的には、圧縮機１の目標回転速度に対して実回転速度が遅い場合には、水伝熱管５０５ｂに送り込まれる水の量が増えるように循環ポンプ５１２を制御し、これとは逆に圧縮機１の実回転速度が速い場合には、水伝熱管５０５ｂに送り込まれる水の量が減るように循環ポンプ５１２を制御する。

【0025】

そして、ヒートポンプユニット制御部５１９は、圧力センサ５１５により検出される圧縮機１の吐出冷媒圧力が、外気温度と水－冷媒熱交換器２の水入口温度、および水－冷媒熱交換器２の出口水温度に対する目標温水温度より算出される目標吐出冷媒圧力値と一致するように減圧弁５０７の開度を制御する。つまり、目標値に対して圧力センサ５１５の検出圧力（計測値）が低い場合には減圧弁５０７の開度を小さくし、これとは逆に検出圧力（計測値）が高い場合には減圧弁５０７の開度を大きくする。なお、ここでは圧縮機１の吐出圧力で減圧弁５０７の開度を制御しているが、圧縮機１の吐出圧力に替えて、圧縮機１の吐出冷媒温度を用いても構わない。

【0026】

貯湯タンクユニット制御部５２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、各種インターフェイス、電子回路等を含んで構成されており、その内部に記憶されたプログラムに従って、本実施形態に係るヒートポンプ式給湯機１００を総合的に制御するようになっている。

【0027】

また、貯湯タンクユニット制御部５２０には、ヒートポンプ式給湯機１００のユーザーとのインターフェイスとなるリモコン５３０が接続されており、リモコン５３０からの情報や、貯湯タンク５１１に設けた温度センサ（図示省略）から得られる貯湯タンク５１１内の残湯量の情報などから、沸き上げる目標温水温度と沸上開始時間を算出し、ヒートポンプユニット制御部５１９に対して沸上運転開始指令の発報や、目標温水温度の伝達を行う。

【0028】

図２は、本実施形態に係る給湯機のヒートポンプユニットの分解斜視図である。
図２に示すように、ヒートポンプユニット５０１は、圧縮機１、水－冷媒熱交換器２などが固定されるベース２１（ベース座）と、ヒートポンプユニット５０１の内部を仕切る仕切板２０、ヒートポンプユニット５０１の前側の外郭を構成するフロントパネル１１２を備えている。なお、図２では、減圧弁５０７、循環ポンプ５１２、外郭の上面を構成するトップパネルなどの図示を省略している。

【0029】

ベース２１は、左右方向に細長く形成された扁平板状に形成されたものであり、一対の脚２１ａ，２１ａによって支持されている。また、ベース２１は、圧縮機１や水－冷媒熱交換器２などが固定される底面２１ｂと、この底面２１ｂの前後左右の縁部全体から上方に立ち上がる起立部２１ｃと、が形成されている。

【0030】

底面２１ｂには、圧縮機１を固定するためのボルト固定部２１ｄが複数個所に形成されている。圧縮機１には、フランジ形状の固定部１ａが形成され、この固定部１ａがゴムなどの弾性部材２２ａ，２２ｂ，２２ｃを介してボルト固定部２１ｄに固定されている。

【0031】

また、底面２１ｂには、長孔形状のドレン排水孔２１ｅが形成されている。このドレン排水孔２１ｅには、ベース２１の裏側にドレン水を受けるキャップ（不図示）が接続され、このキャップに排水ホース（図示せず）が接続されている。なお、図示していないが、底面２１ｂは、ドレン排水孔２１ｅに向けてドレン水が流れるように傾斜を有した水路が形成されている。

【0032】

また、ベース２１には、水検出ユニット３０が設けられている。この水検出ユニット３０は、底面２１ｂから上方に突出して形成された凸部２１ｆに固定されている。

【0033】

また、ベース２１には、プロペラファン６を回転自在に支持する支持板１１１が取り付けられている。

【0034】

図３は、本実施形態に係る給湯機のヒートポンプユニットを上側から見た概略図である。
図３に示すように、ヒートポンプユニット５０１は、仕切板２０によって仕切られた一方の側（右側）に、圧縮機１、水－冷媒熱交換器２、循環ポンプ５１２、水検出ユニット３０が配置され、他方（左側）に、蒸発器４、プロペラファン６が配置されている。

【0035】

循環ポンプ５１２には、貯湯タンク５１１（図１参照）からの水が流入する接続配管５０３ａが接続されるとともに、水－冷媒熱交換器２に水を送る水送出配管５２１ａが接続されている。また、水－冷媒熱交換器２には、貯湯タンク５１１に熱交換して得られた湯を戻す水戻し配管５２１ｂが接続されている。

【0036】

水検出ユニット３０は、漏水時や浸水時などにベース２１に溜まる水（水位）を検出するものであり、圧縮機１、循環ポンプ５１２、水送出配管５２１ａ、水戻し配管５２１ｂの周辺に配置されている。なお、水検出ユニット３０は、圧縮機１と循環ポンプ５１２との間、循環ポンプ５１２とフロントパネル１１２の右側面との間であってもよく、適宜選択して配置することができる。

【0037】

図４は、本実施形態に係る給湯機の水検出ユニットのカバーを閉じる前の状態を示す斜視図である。図５は、本実施形態に係る給湯機の水検出ユニットのカバーを閉じた後の状態を示す斜視図である。
図４に示すように、水検出ユニット３０は、ベース２１の底面２１ｂに、上方に突出して形成された凸部２１ｆに固定される。この凸部２１ｆは、前後方向の長さが左右方向の長さよりも長くなるように細長く形成されている。また、凸部２１ｆは、頂部に平面２１ｆ１が形成されている。この平面２１ｆ１は、前後方向に沿って長く形成されている。また、凸部２１ｆは、平面２１ｆ１の左右両方の縁から底面２１ｂに向けて下るように傾斜する傾斜面２１ｆ２，２１ｆ２が形成されている。この傾斜面２１ｆ２は、前後方向に沿って長く形成されている。

【0038】

また、右側（図示手前側）の傾斜面２１ｆ２には、水抜き用の長孔２１ｇが形成されている。この長孔２１ｇは、前後方向に長い形状であり、底面２１ｂを貫通して形成されている。また、底面２１ｂには、凸部２１ｆの左側方に、水抜き用の丸孔２１ｈが形成されている。この丸孔２１ｈは、底面２１ｂを貫通して形成されている。また、右側（図示手前側）の傾斜面２１ｆ２には、長孔２１ｇの前方にねじ固定用のねじ固定孔２１ｉが形成されている。なお、水抜き用の孔の数は、本実施形態の数に限定されるものではなく、適宜変更することができる。

【0039】

水検出ユニット３０は、検出部３１と、この検出部３１を保持するとともに凸部２１ｆに固定される固定座３２と、を有している。検出部３１は、一般的なコネクタを利用したものであり、一対の検出素子３１ａ，３１ａ（図７参照）を有している。検出素子３１ａは、四角筒状の樹脂ケース３１ｂに保持され、該樹脂ケース３１ｂが固定座３２に保持されている。なお、図４では、検出部３１から延びるリード線の図示を省略している。

【0040】

固定座３２は、検出部３１を保持する保持部３２ａと、凸部２１ｆに固定される固定部３２ｂと、を有している。

【0041】

保持部３２ａは、略四角板状に形成され、凸部２１ｆとは反対側の前方に向けて延びて形成されている。また、保持部３２ａは、検出部３１を挿入して取り付ける取付孔３２ａ１が貫通して形成されている。また、保持部３２ａには、後記するカバー部３３を係止する爪部３２ａ２が形成されている。また、保持部３２ａは、凸部２１ｆから前方に外れたベース２１の底面２１ｂ上に位置している。つまり、検出部３１と底面２１ｂとの間には、空間Ｓ（図６参照）が形成されている。

【0042】

固定部３２ｂは、板材をくの字状に折り曲げ形成され、平面２１ｆ１に接して配置される上面部３２ｂ１と、傾斜面２１ｆ２に接して配置される斜面部３２ｂ２と、が一体に形成されている。固定部３２ｂは、保持部３２ａと樹脂成型によって一体に形成されている。

【0043】

また、斜面部３２ｂ２には、ねじ３５が挿通されるねじ挿通孔３２ｂ３が形成されている。このねじ挿通孔３２ｂ３は、前記したねじ固定孔２１ｉと重なる位置に形成されている。

【0044】

固定座３２は、検出部３１を覆うカバー部（カバー）３３を備えている。このカバー部３３は、有底の四角枠状に形成され、検出部３１の上部を覆う上面（上部）３３ａと、検出部３１の側部を覆う４枚の側面（側部）３３ｂと、検出部３１から延びるリード線４１（図６参照）の係止部３３ｇ（図５参照）と、を有している。

【0045】

また、カバー部３３は、保持部３２ａと軸３３ｃを介して回動自在に支持されている。また、右側の側面３３ｂには、凹形状の切欠部３３ｄが形成されている。これにより、右側の側面３３ｂは、カバー部３３を閉じる前の状態での前側、後側および左側の側面３３ｂの上端縁よりも高さが低くなっている。

【0046】

また、カバー部３３は、前側の側面３３ｂの上端縁に、前方に延びるフランジ部３３ｅが形成されている。このフランジ部３３ｅには、爪部３２ａ２を係止して固定する溝部３３ｆが切り欠き形成されている。

【0047】

凸部２１ｆに固定座３２が位置決めされた状態において、図示しない１本（単一）のねじ３５を、ねじ挿通孔３２ｂ３に挿入し、ねじ固定孔２１ｉに螺合することで、固定座３２が凸部２１ｆに固定される。詳述すると、固定座３２は、傾斜面２１ｆ２にねじ固定される。このように固定座３２を上面部３２ｂ１と斜面部３２ｂ２とによって構成して、上面部３２ｂ１を平面２１ｆ１に接し、斜面部３２ｂ２を傾斜面２１ｆ２に接するように配置することで、単一のねじ３５で固定したときに凸部２１ｆに対して固定座３２が回転するのを防止でき、水検出ユニット３０の取り付けが容易になる。

【0048】

固定座３２を凸部２１ｆにねじ固定した後、カバー部３３を回動させて検出部３１に被せる。すなわち、図５に示すように、カバー部３３を軸３３ｃを介して１８０°回転させることで、検出部３１の上部および前後左右の側部が覆われる。そして、カバー部３３を下方に押し込むことで、溝部３３ｆによって爪部３２ａ２が上方から押圧され、爪部３２ａ２が外側（後側）に弾性変形する。そして、溝部３３ｆが爪部３２ａ２を乗り越えることで、爪部３２ａ２が弾性復帰して、爪部３２ａ２と溝部３３ｆとが係合する。これにより、カバー部３３が保持部３２ａから外れないようになっている。

【0049】

また、検出部３１をカバー部３３でカバーした状態では、右側に位置する側面３３ｂに切欠部３３ｄが形成されることによって側面３３ｂの下部に窓３３ｄ１（図５参照）が形成される。この窓３３ｄ１から検出部３１から延びるリード線４１（図６参照）が引き出され、係止部３３ｇにリード線４１を固定させる。

【0050】

図６は、本実施形態に係る給湯機の水検出ユニットを示す断面図である。
図６に示すように、検出部３１は、検出素子（検出端子）３１ａが鉛直方向下向きになるように樹脂ケース３１ｂに保持されている。また、検出素子３１ａと接続されるリード線４１は、樹脂ケース３１ｂの上端部から上方に延びている。また、リード線４１は、カバー部３３内の天井において下向きに折り返され、窓３３ｄ１から引き出され、係止部３３ｇに固定させる。このように切欠部３３ｄが形成された側面３３ｂを設けて、検出部３１から延びるリード線４１をカバー部３３内において上下に蛇行させた状態でカバー部３３から引き出される。

【0051】

ところで、リード線４１の近傍には、結露し易い配管が通っているので、その配管とリード線４１が接触したときに露がリード線４１を伝って流れるおそれがある。これにより、結露水Ｗがリード線４１に伝って落ちてきたとしても、係止部３３ｇを介してから、更に切欠部３３ｄの位置において下方に落下するので、結露水Ｗが誤って検出部３１に流れ込むのを防止して、誤検出されるのを防止できるようになる。

【0052】

また、水検出ユニット３０から引き出されたリード線（配線）４１は、上方に向けて延び、上端部に設けられた電気箱（不図示）内の制御基板と接続される。また、カバー部３３から引き出され、上方に延びるリード線４１には、チューブ状の配線保護部材４２が取り付けられている。これにより、リード線４１が他の部品に接触するなどして損傷するのを防止できる。

【0053】

また、水検出ユニット３０は、ベース２１の底面２１ｂから突出して形成された凸部２１ｆに固定される。凸部２１ｆの上面（頂部の平面）は、圧縮機１の底面１ｓよりも低い位置にある。検出部３１は、底面２１ｂから浮いた状態にある。検出部３１の検出素子３１ａは、一対有し、鉛直方向下向きに突出して空間Ｓ内に位置している。また、検出素子３１ａの周囲は、樹脂ケース３１ｂによって覆われている。検出部３１の検出素子３１ａは、圧縮機１の底面１ｓよりも低い位置にある。なお、圧縮機１の底面１ｓとは、底チャンバの最も低い位置にある部分を指す。

【0054】

図７は、本実施形態に係る給湯機の圧縮機と検出部の位置関係を示す図である。
図７に示すように、検出部３１は、一対の検出素子３１ａを有し、樹脂ケース３１ｂの内側に形成された空間内に鉛直方向下向きに突出して形成されている。圧縮機１の底面１ｓから寸法Ａの下方に検出素子３１ａの先端（下端）が位置している。例えば、寸法Ａは、２．０ｍｍに設定される。

【0055】

また、圧縮機１の底面１ｓから寸法Ｂの下方に検出部３１の樹脂ケース３１ｂの下端が位置している。例えば、寸法Ｂは、１２．２ｍｍに設定される。また、圧縮機１の底面１ｓから寸法Ｃの下方にベース２１の底面２１ｂが位置している。例えば、寸法Ｃは、１４．２ｍｍに設定される。

【0056】

図８は、本実施形態に係る給湯機の動作を示すフローチャートである。なお、以下では、検出部３１が漏水を検出する場合を説明しているが、検出部３１が浸水を検出する場合も含むものとする。
図８に示すように、ヒートポンプユニット制御部５１９は、ステップＳ１０において、沸き上げ運転中であるか否かを判定し、沸き上げ運転中である場合は（Ｙｅｓ）、ステップＳ３０の処理に進み、沸き上げ運転中ではない場合は（Ｎｏ）、ステップＳ２０の処理に進む。

【0057】

ステップＳ２０において、ヒートポンプユニット制御部５１９は、漏水検出を許可に設定し、ステップＳ１０の処理に戻る。

【0058】

ステップＳ３０において、ヒートポンプユニット制御部５１９は、漏水検出が許可されているか否かを判定し、漏水検出が許可されている場合には（Ｙｅｓ）、ステップＳ４０の処理に進み、漏水検出が許可されていない場合には（Ｎｏ）、ステップＳ１０の処理に戻る。

【0059】

ステップＳ４０において、ヒートポンプユニット制御部５１９は、水検出ユニット３０によって検出された周波数が３０ｋＨｚ以上であるか否かを判定する。なお、本実施形態では、水検出ユニット３０によって検出された抵抗値を周波数に変換する（パルス状に変換する）。また、周波数が３０ｋＨｚとは、検出素子３１ａが２ｍｍ浸かった状態である。このように、検出開始のタイミングを２ｍｍ程度（周波数３０ｋＨｚ）に設定することで、漏水検出を確実に行うことができる。

【0060】

ヒートポンプユニット制御部５１９は、検出された周波数が３０ｋＨｚ以上である場合は（Ｓ４０、Ｙｅｓ）、ステップＳ５０の処理に進み、検出された周波数が３０ｋＨｚ未満の場合は（Ｓ４０、Ｎｏ）、ステップＳ１０の処理に戻る。

【0061】

ステップＳ５０において、ヒートポンプユニット制御部５１９は、検出回数（カウント）Ｌに１（回）を加算するとともに、漏水検出を不可に設定する。つまり、周波数が３０ｋＨｚ以上を検出した場合には、カウントを１回分加算する（Ｌ＋１）。

【0062】

ステップＳ６０において、ヒートポンプユニット制御部５１９は、検出回数（カウント）Ｌが３０回（第２所定回数）以上であるか否かを判定し、カウントＬが３０以上である場合には（Ｙｅｓ）、ステップＳ９０の処理に進み、カウントＬが３０以上でない場合には（Ｎｏ）、ステップＳ７０の処理に進む。

【0063】

ステップＳ７０において、ヒートポンプユニット制御部５１９は、検出回数（カウント）Ｌが５回（第１所定回数）以上であるか否かを判定し、カウントが５以上である場合には（Ｙｅｓ）、ステップＳ８０の処理に進み、カウントＬ５以上でない場合には（Ｎｏ）、ステップＳ１０の処理に戻る。

【0064】

ステップＳ８０において、ヒートポンプユニット制御部５１９は、エラーを発報し、リモコン５３０（図１参照）にエラーの文言を表示する。

【0065】

ステップＳ９０において、ヒートポンプユニット制御部５１９は、エラーを発報し、沸き上げ運転を停止する。

【0066】

例えば、沸き上げ運転中（Ｓ１０、Ｙｅｓ）、漏水検出が許可されているので（Ｓ３０、Ｙｅｓ）、検出周波数が３０ｋＨｚ以上であるか否かを判定する。ここで、周波数が３０ｋＨｚ以上でない場合には（Ｓ４０、Ｎｏ）、沸き上げ運転中であるかを確認する。沸き上げ運転中である場合（Ｓ１０、Ｙｅｓ）、まだ漏水検出許可に設定されているので（Ｓ３０、Ｙｅｓ）、周波数を検出する。３０ｋＨｚ未満の周波数の検出が続く場合には、ステップＳ１０（Ｙｅｓ）、ステップＳ３０（Ｙｅｓ）、ステップＳ４０（Ｎｏ）の処理が繰り返される。

【0067】

また、沸き上げ運転中（Ｓ１０、Ｙｅｓ）に検出周波数が３０ｋＨｚ以上となり（Ｓ４０、Ｙｅｓ）、カウントＬが３０以上でない場合（Ｓ６０、Ｎｏ）、再び沸き上げ運転中であるか否かを判定する。まだ沸き上げ運転中である場合には（Ｓ１０、Ｙｅｓ）、ステップＳ５０において漏水検出が不可（不許可）に設定されているので、ステップＳ３０の漏水検出許可の判定は不可となる（Ｓ３０、Ｎｏ）。通常、沸き上げ運転は１日１回行われるので、沸き上げ運転中に周波数が３０ｋＨｚとなった場合には（Ｓ４０、Ｙｅｓ）、ステップＳ１０（Ｙｅｓ）、ステップＳ３０（Ｎｏ）の処理が繰り返される。そして、沸き上げ運転が終了した場合には（Ｓ１０、Ｎｏ）、漏水検出が許可に設定され（Ｓ２０）、次回（翌日）の沸き上げ運転時には漏水検出が実行可能になる。このように、一度の沸き上げ運転において、周波数が３０ｋＨｚ以上を検出した場合には、再度の漏水検出は行わないようになっている。

【0068】

図９は、水位と抵抗値の関係を示すグラフである。
図９に示すように、水位が２ｍｍの場合は、検出素子３１ａが２ｍｍ浸かった場合に相当する。この場合には、抵抗値が約１７ｋΩになる。この抵抗値を周波数に変換することで、３０ｋＨｚとなる。ちなみに、検出素子３１ａが２ｍｍより少なく浸かった場合（水位が２ｍｍ未満の場合）には、水位が低くなるにつれて抵抗値が上昇し、周波数は低下する。また、検出素子３１ａが２ｍｍを超えて浸かった場合（水位が２ｍｍを超えた場合）には、水位が高くなるにつれて抵抗値は低下する。

【0069】

以上説明したように、本実施形態の給湯機において、ヒートポンプユニット５０１のベース２１に固定された圧縮機１と、圧縮機１から吐出された冷媒が流入して水と熱交換する水－冷媒熱交換器２と、水－冷媒熱交換器２から排出された冷媒を減圧する減圧弁５０７と、減圧弁５０７によって減圧された後の冷媒が流入する蒸発器４と、水－冷媒熱交換器２の水側回路を循環させる循環ポンプ５１２及び水側配管（水送出配管５２１ａ、水戻し配管５２１ｂ）と、ベース２１に設けられる水検出ユニット３０と、圧縮機１、減圧弁５０７および循環ポンプ５１２を制御するヒートポンプユニット制御部５１９と、を備える。ヒートポンプユニット制御部５１９は、沸き上げ運転中に水検出ユニットに３０よって浸水を検出し、浸水のカウント（検出回数）Ｌが５回（第１所定回数）以上となった場合（図８のＳ７０、Ｙｅｓ）、ヒートポンプ式給湯機１００を制御するリモコン５３０にエラー表示を発報し、浸水のカウント（検出回数）Ｌが第１所定回数よりも多い３０回（第２所定回数）となった場合、沸き上げ運転を停止する。これによれば、圧縮機１の浸水が発生したときに、利用者に適切に注意喚起を行うことができ、使い勝手を向上できる。

【0070】

また、本実施形態において、水検出ユニット３０は、圧縮機１、循環ポンプ５１２及び水側配管の周辺に配置される。また、水検出ユニット３０は、一対の検出素子３１ａを有する検出部３１を備える。検出素子３１ａの先端は、圧縮機１の底面１ｓよりも低い位置にある（図６、図７参照）。これによれば、水漏れや浸水等が発生しても圧縮機１の劣化を抑制することが可能になる。

【0071】

また、本実施形態において、ベース２１には、上方に突出して頂部に平面２１ｆ１が形成された凸部２１ｆが形成される。凸部２１ｆは、平面２１ｆ１からベース２１の底面２１ｂに向けて下るように傾斜する傾斜面２１ｆ２を有する。水検出ユニット３０は、検出部３１を保持するとともに凸部２１ｆに固定される固定座３２を有する。検出部３１は、凸部２１ｆから外れたベース２１上に位置する。固定座３２は、平面２１ｆ１に接して配置される上面部３２ｂ１と傾斜面２１ｆ２に接して配置される斜面部３２ｂ２とを有し、傾斜面２１ｆ２に単一のねじ３５で固定される（図４、図５参照）。これによれば、固定座３２を凸部２１ｆに固定する際、固定座３２が回転するのを防止することができ、固定作業が容易になる。また、固定座３２の回転が防止できることで、検出部３１の位置決めを確実に行うことができる。

【0072】

また、本実施形態において、水検出ユニット３０は、検出部３１の上部及び側部を覆うカバー部３３を備える（図４、図５参照）。これにより、検出部３１に水が落下しないようにでき、誤検出を防止できる。

【0073】

また、本実施形態において、側面３３ｂには、検出部３１から延びるリード線４１を当該カバー部３３内において上下に蛇行させた後に引き出す切欠部３３ｄが形成されている。これによれば、リード線４１を伝って落ちてきた水が検出部３１の検出素子３１ａに流れ込まないようにでき、誤検出を防止できる。

【0074】

また、本実施形態において、カバー部３３は、固定座３２と一方を軸３３ｃを介して回動自在に支持されるとともに他方を爪部３２ａ２と溝部３３ｆとで係合するように構成した。これによれば、カバー部３３を閉じる作業が容易になり、また検出部を交換、点検する際の作業も容易になる。また、固定座３２とカバー部３３を一つの部品にできるので取り扱いが容易になる。

【符号の説明】

【0075】

１ 圧縮機
１ｓ 底面
２ 水－冷媒熱交換器
４ 蒸発器
２１ ベース（ベース座）
２１ｂ 底面
２１ｆ 凸部
２１ｆ１ 平面
２１ｆ２ 傾斜面
３０ 水検出ユニット
３１ 検出部
３１ａ 検出素子
３１ｂ 樹脂ケース
３２ 固定座
３２ａ 保持部
３２ｂ 固定部
３２ｂ１ 上面部
３２ｂ２ 斜面部
３２ａ２ 爪部
３３ カバー部
３３ａ 上面
３３ｂ 側面
３３ｃ 軸
３３ｄ 切欠部
３３ｄ１ 窓
３３ｆ 溝部
３５ ねじ
４１ リード線
４２ 配線保護部材
１００ ヒートポンプ式給湯機（給湯器）
５０１ ヒートポンプユニット
５０３ａ，５０３ｂ 接続配管
５０７ 減圧弁
５１２ 循環ポンプ（ポンプ）
５１９ ヒートポンプユニット制御部（制御部）
５２０ 貯湯タンクユニット制御部
５２１ａ 水送出配管（水側配管）
５２１ｂ 水戻し配管（水側配管）
Ｓ 空間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】