JP2000018708A - 自動風呂装置及びその湯張り制御方法 - Google Patents
自動風呂装置及びその湯張り制御方法Info
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Abstract
呂装置及びその湯張りを制御する方法を提供すること。 【解決手段】 浴槽から循環してくる水流を検知するま
で前記浴槽内に湯を張り、前記水流を検知するまでに前
記浴槽内に張った湯の第1の注湯量ΣQaを検出すると
共に、第1の圧力Paを検出する。前記第1の注湯量と
第1の圧力に基づいて、前記浴槽の仮の開口面積S’を
演算し、前記仮の開口面積に基づいて、前記浴槽内に第
2の注湯量Qbの湯を張り、前記第2の注湯量の湯張り
後の第2の圧力Pbを検出する。前記第1及び第2の圧
力と第2の注湯量に基づいて、前記浴槽の実の開口面積
Sを演算し、前記実の開口面積に基づいて、前記浴槽の
設定水位Hまでの必要注湯量Qcを得て湯張りする。
Description
自動的に湯張りを行う自動風呂装置及びその湯張りを制
御する方法に関するものである。
トローラの自動運転スイッチをオンするのみで、給水管
路を経由してきた水が釜で熱せられて所定温度の湯とさ
れ、この湯が給湯管路を経由して浴槽内に所定量張られ
るようになっている。図5は、従来の自動風呂装置の湯
張りの制御方法の一例を示すフローチャートであり、同
図(A)は、初期設定を行うための制御方法の一例を示
すフローチャート、同図(B)は、足し湯を行うための
制御方法の一例を示すフローチャートである。
量検知手段で検出しながら、一定量q(cm3 )の湯を
浴槽内へ落とし込み(STP1)、この時の水位上昇量
h(cm)を水位検知手段で検出する(STP2)。そ
して、浴槽断面積S(cm2)=q(cm3 )/h(c
m)を制御手段の演算部で求め(STP3)、この浴槽
断面積S(cm2 )を制御手段のメモリに記憶する(S
TP4)。
に設定水位の湯が張られた状態で、この水位をさらに上
昇させたい場合には、使用者がリモートコントローラの
「足し湯」スイッチをオンする(STP5)。すると、
先に制御手段のメモリに記憶した浴槽断面積S(c
m2 )及び足し湯による水位上昇量ΔH(cm)を制御
手段の演算部で読み出し(STP6、7)、給湯量S×
ΔH(cm3 )を求める(STP8)。そして、給湯量
を給湯量検知手段で検出しながら、この給湯量S×ΔH
(cm3 )の湯を浴槽内へ落とし込む(STP9)。
呂装置の湯張りの制御方法では、一定量q(cm3 )の
湯を給湯したときの水位上昇量h(cm)から浴槽断面
積S(cm2 )を求め、この浴槽断面積S(cm2 )か
ら足し湯の給湯量S×ΔH(cm3 )を求めている。
q(cm3 )の湯を給湯したときに設定水位を越えてし
まうことがあり、また、浴槽が大型のときは、上記一定
量q(cm3 )の湯を給湯しても水位がほとんど上昇し
ないことがあり、水位検知手段により検出した水位上昇
量h(cm)に誤差が含まれる場合がある。このような
場合、浴槽断面積S(cm2 )が不正確になるので、足
し湯の給湯量S×ΔH(cm3 )が過少になったり過多
になる問題があった。
れたもので、精度の高い湯張りを行うことができる自動
風呂装置及びその湯張りを制御する方法を提供すること
を目的とする。
れば、浴槽への注湯量を検出する流量検出手段と、前記
浴槽から循環してくる水流を検知する水流検知手段と、
前記浴槽内に張った湯の圧力を検出する圧力検出手段と
を備えた自動風呂装置であって、前記水流検知手段から
の水流検知信号を入力するまで前記浴槽内に湯を張り、
前記水流検知手段からの水流検知信号を入力するまでの
前記流量検出手段からの第1の流量検出信号を入力する
と共に、前記圧力検出手段からの第1の圧力検出信号を
入力し、前記第1の流量検出信号と第1の圧力検出信号
に基づいて、前記浴槽の仮の開口面積を演算し、前記仮
の開口面積に基づいて、前記浴槽内に第2の注湯量の湯
を張り、前記第2の注湯量の湯張り後の前記流量検出手
段からの第2の流量検出信号を入力すると共に、前記圧
力検出手段からの第2の圧力検出信号を入力し、前記第
1及び第2の圧力検出信号と第2の流量検出信号に基づ
いて、前記浴槽の実の開口面積を演算し、前記実の開口
面積に基づいて、前記浴槽の設定水位までの必要注湯量
を演算し、前記浴槽内に前記必要注湯量の湯を張るよう
に制御する制御部を備えることにより達成される。
の湯張りを制御する方法において、前記浴槽から循環し
てくる水流を検知するまで前記浴槽内に湯を張り、前記
水流を検知するまでに前記浴槽内に張った湯の積算量を
検出し、第1の注湯量とすると共に、第1の圧力を検出
し、前記第1の注湯量と第1の圧力に基づいて、前記浴
槽の仮の開口面積を演算し、前記仮の開口面積に基づい
て、前記浴槽内に第2の注湯量の湯を張り、前記第2の
注湯量の湯張り後の第2の圧力を検出し、前記第1及び
第2の圧力と第2の注湯量に基づいて、前記浴槽の実の
開口面積を演算し、前記実の開口面積に基づいて、前記
浴槽の設定水位までの必要注湯量を得て湯張りすること
により達成される。
るまで注湯した後に浴槽の仮の開口面積を求め、その後
に所定の高さまで注湯して浴槽の実の開口面積を求める
ようにしているので、所望の設定水位までの必要注湯量
を正確に求めることができる。従って、浴槽が小型のと
きでも設定水位を越えてしまうようなことはなく、ま
た、浴槽が大型のときでも水位がほとんど上昇しないよ
うなことはなく、精度の高い湯張りを行うことが可能と
なる。
添付図面を参照しながら詳細に説明する。尚、以下に述
べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技
術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の
範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の
記載がない限り、これらの形態に限られるものではな
い。
動風呂装置の一例を示す系統図である。この自動風呂装
置20は、本体内にガス弁53を有するバーナ51で加
熱される給湯用の熱交換器21と、ガス弁54を有する
バーナ52で加熱される追焚き用の熱交換器23とを備
えていると共に、給湯管路45から分岐して追焚き管路
26に接続された分岐管路25を備えている。
に接続されて追焚き循環管路を形成しており、その戻り
管路26aには水流検知手段である追焚き水流スイッチ
31と、ポンプ32と、風呂サーミスタ33とが接続さ
れている。また、水が供給される給水管路41には流量
検出手段であるフローセンサ42と、入水サーミスタ4
3とが接続されており、この給水管路41から給湯用熱
交換器21を経て延びる給湯管路45には給湯サーミス
タ46と、水量調整手段47とが接続されている。給湯
管路45から分岐した分岐管路25には電磁弁37と、
圧力検出手段である圧力センサ38とが接続されてい
る。
部である追焚き水流スイッチ31、ポンプ32、風呂サ
ーミスタ33、圧力センサ38、電磁弁37、水量調整
手段47、給湯サーミスタ46、入水サーミスタ43、
フローセンサ42、ガス弁53、ガス弁54は、図2に
示すように制御部50と接続されており、所定の検出値
をこの制御部50に送ったり、制御部50からの指示に
よる制御を受けたりできるようになっている。また、こ
の制御部50を遠隔操作したり、制御部50に所定のデ
ータを記憶、設定することができるように、制御部50
にはリモートコントローラ60が接続されている。
り制御装置の一例を示すブロック図である。この湯張り
制御装置10は、追焚き水流スイッチ31からの水流検
知信号SON及びフローセンサ42から流量検出信号S
WC等を入力して注湯を制御する注湯制御部11と、こ
の注湯制御部11からの圧力の検出指令SPD及びポン
プの駆動制御指令SPCにより、圧力センサ38の圧力
SPSを検出する圧力検出部12及びポンプ32の駆動
SPMを制御するポンプ制御部13を備えている。
DP及び注湯制御部11からの注湯量SWV等を記憶す
る記憶部14と、この記憶部14に格納されている検出
圧力SDP及び注湯量SWV等を読み出して所定の演算
を行い、その演算結果SCRを注湯制御部11に出力す
る演算部15を備えている。
4のフローチャートで説明する。使用者は、所望の浴槽
27内の湯の水位H(cm)と湯の温度T(°C)をリ
モコン60から記憶部14に記憶モードで設定した後、
リモコン60の自動運転スイッチをオンする。リモコン
60の自動運転スイッチがオンされると、湯張りの実行
モードの制御が開始される。
いてバーナ51を点火すると共に電磁弁37を開き、給
水管路41を介して給湯用熱交換器21で温められた湯
の温度が設定温度T(°C)となるように給湯サーミス
タ46で監視すると共に、注湯量が予め設定されている
所定量Qa(cm3 )となるようにフローセンサ42で
検出しながら給湯管路45、分岐管路25および追焚き
管路26を介して浴槽27内に供給する(ステップS1
1)。
制御部11は、ポンプ制御部13を制御してポンプ32
を駆動させ(ステップS12)、追焚水流スイッチ31
がオンしたか否かを判断し(ステップS13)、追焚水
流スイッチ31がオンしていない場合は、ステップS1
1に戻って上述した動作を繰り返す。このとき、注湯制
御部11は、繰り返し回数分の注湯量Qa(cm3 )を
記憶部14に記憶させておく。そして、注湯制御部11
は、追焚水流スイッチ31がオンした場合は、圧力検出
部12を制御してそのときの圧力Pa(第1の圧力)
(kg/cm2 )を圧力センサ38で検出させて記憶部
14に記憶させる(ステップS14)。
る積算注湯量ΣQa(第1の注湯量)(cm3 )を読み
出し、この積算注湯量ΣQa(cm3 )を仮に設定して
ある追焚水流スイッチ31がオンするときの注湯高さH
a(cm)、例えば15cmで除算して、浴槽27の仮
の開口面積S’(cm2 )を求める(ステップS1
5)。そして、演算部15は、この仮の開口面積S’
(cm2 )に圧力センサ38で検出可能な最小の追加注
湯高さHb(cm)、例えば3cmを乗算して、追加注
湯量Qb(第2の注湯量)(cm3 )を求めて記憶部1
4に記憶させる(ステップS16)。
いてバーナ51を点火すると共に電磁弁37を開き、給
水管路41を介して給湯用熱交換器21で温められた湯
の温度が設定温度T(°C)となるように給湯サーミス
タ46で監視すると共に、注湯量が追加注湯量Qb(c
m3 )となるようにフローセンサ42で検出しながら給
湯管路45、分岐管路25および追焚き管路26を介し
て浴槽27内に供給する(ステップS17)。
11は、圧力検出部12を制御してそのときの圧力Pb
(第2の圧力)(kg/cm2 )を圧力センサ38で検
出させて記憶部14に記憶させる(ステップS18)。
る追加注湯量Qb(cm3 )、圧力Pa(kg/c
m2 )及び圧力Pb(kg/cm2 )を読み出し、追加
注湯量Qb(cm3 )を圧力Pb(kg/cm2 )と圧
力Pa(kg/cm2 )との差で除算して、浴槽27の
実の開口面積S(cm2 )を求めて記憶部14に記憶さ
せる(ステップS19)。
されている設定水位H(cm)、実の開口面積S(cm
2 )、圧力Pa(kg/cm2 )及び圧力Pb(kg/
cm2 )を読み出し、設定水位H(cm)から浴槽水位
に換算した圧力Pb(kg/cm2 )を差し引いた不足
水位Hc(cm)に実の開口面積S(cm2 )を乗算し
て足し湯の注湯量Qc(cm3 )を求める(ステップS
20)。即ち、圧力Pa(kg/cm2 )の検出水位を
α(cm)と決めておくこととし、例えばα(cm)を
5cmとする。また、圧力Pa(kg/cm2 )及び圧
力Pb(kg/cm2 )を電圧Pav(mV)及び電圧
Pbv(mV)として検出することとし、例えば検出電
圧が4mVに対して水位が1cmとすると、水位換算係
数β(mV/cm)は4mV/cmとなる。
cm、電圧Pav(mV)を1000mV、電圧Pbv
(mV)を1024mV、実の開口面積S(cm2 )を
5000cm2 とすると、不足水位Hc(cm)は、次
式(1)で求められる。 不足水位Hc(cm)=設定水位H(cm)−α(cm)− (電圧Pav(mV)−電圧Pbv(mV))/水位換算係数β(mV/cm) =25cm−5cm−((1024mV−1000mV)/4mV/cm) =14cm・・・(1) 従って、足し湯の注湯量Qc(cm3 )は、次式(2)
で求められる。 足し湯の注湯量Qc(cm3 ) =不足水位Hc(cm)×実の開口面積S(cm2 ) =14cm×5000cm2 =70000cm3 =70l・・・(2)
開いてバーナ51を点火すると共に電磁弁37を開き、
給水管路41を介して給湯用熱交換器21で温められた
湯の温度が設定温度T(°C)となるように給湯サーミ
スタ46で監視すると共に、注湯量が足し湯の注湯量Q
c(cm3 )となるようにフローセンサ42で検出しな
がら給湯管路45、分岐管路25および追焚き管路26
を介して浴槽27内に供給する(ステップS21)。
後、注湯制御部11は、ポンプ制御部13を制御してポ
ンプ32を駆動させ浴槽27内の湯を追焚き管路26内
で循環させ、湯の温度が設定温度T(°C)となってい
るかを風呂サーミスタ33により検出する(ステップS
22)。そして、注湯制御部11は、湯の温度が設定温
度T(°C)より低いときは、ガス弁54を開いてバー
ナ52を点火し、湯の温度が設定温度T(°C)に達す
るまで追焚き用熱交換器23で温める(ステップS2
3)。そして、注湯制御部11は、湯の温度が設定温度
T(°C)に達したことを風呂サーミスタ33により検
出すると、ガス弁54を閉じてバーナ52を消火すると
共にポンプ32を停止し、湯張りの実行モードの制御を
終了する。
望の設定水位までの必要注湯量を正確に求めることがで
きるので、浴槽が小型のときでも設定水位を越えてしま
うようなことはなく、また、浴槽が大型のときでも水位
がほとんど上昇しないようなことはなく、精度の高い湯
張りを行うことができる。
一例を示す系統図。
を示すブロック図。
の一例を示すブロック図。
フローチャート。
ローチャート。
Claims (5)
- 【請求項1】 浴槽への注湯量を検出する流量検出手段
と、前記浴槽から循環してくる水流を検知する水流検知
手段と、前記浴槽内に張った湯の圧力を検出する圧力検
出手段とを備えた自動風呂装置であって、 前記水流検知手段からの水流検知信号を入力するまで前
記浴槽内に湯を張り、 前記水流検知手段からの水流検知信号を入力するまでの
前記流量検出手段からの第1の流量検出信号を入力する
と共に、前記圧力検出手段からの第1の圧力検出信号を
入力し、 前記第1の流量検出信号と第1の圧力検出信号に基づい
て、前記浴槽の仮の開口面積を演算し、 前記仮の開口面積に基づいて、前記浴槽内に第2の注湯
量の湯を張り、 前記第2の注湯量の湯張り後の前記流量検出手段からの
第2の流量検出信号を入力すると共に、前記圧力検出手
段からの第2の圧力検出信号を入力し、 前記第1及び第2の圧力検出信号と第2の流量検出信号
に基づいて、前記浴槽の実の開口面積を演算し、 前記実の開口面積に基づいて、前記浴槽の設定水位まで
の必要注湯量を演算し、 前記浴槽内に前記必要注湯量の湯を張るように制御する
制御部を備えたことを特徴とする自動風呂装置。 - 【請求項2】 自動風呂装置の浴槽内の湯張りを制御す
る方法において、 前記浴槽から循環してくる水流を検知するまで前記浴槽
内に湯を張り、 前記水流を検知するまでに前記浴槽内に張った湯の積算
量を検出し、第1の注湯量とすると共に、第1の圧力を
検出し、 前記第1の注湯量と第1の圧力に基づいて、前記浴槽の
仮の開口面積を演算し、 前記仮の開口面積に基づいて、前記浴槽内に第2の注湯
量の湯を張り、 前記第2の注湯量の湯張り後の第2の圧力を検出し、 前記第1及び第2の圧力と第2の注湯量に基づいて、前
記浴槽の実の開口面積を演算し、 前記実の開口面積に基づいて、前記浴槽の設定水位まで
の必要注湯量を得て湯張りすることを特徴とする自動風
呂装置の湯張り制御方法。 - 【請求項3】 前記第1の注湯量の湯張りは、前記第1
の圧力の検出が可能な第1の高さまで行う請求項2に記
載の自動風呂装置の湯張り制御方法。 - 【請求項4】 前記第2の注湯量の演算は、前記第1の
注湯量を、予測される前記第1の高さで除算し、その除
算値に、追加する第2の高さを積算する請求項3に記載
の自動風呂装置の湯張り制御方法。 - 【請求項5】 前記浴槽の開口面積の演算は、前記第2
の注湯量を、前記第2の圧力と第1の圧力の差で除算す
る請求項2、3又は4に記載の自動風呂装置の湯張り制
御方法。
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JP19971598A JP3895051B2 (ja) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | 自動風呂装置及びその湯張り制御方法 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2000018708A true JP2000018708A (ja) | 2000-01-18 |
JP3895051B2 JP3895051B2 (ja) | 2007-03-22 |
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JP (1) | JP3895051B2 (ja) |
-
1998
- 1998-06-30 JP JP19971598A patent/JP3895051B2/ja not_active Expired - Fee Related
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