JP2000320890A

JP2000320890A - 風呂装置

Info

Publication number: JP2000320890A
Application number: JP11127284A
Authority: JP
Inventors: Hisato Kataoka; 寿人片岡; Akihiro Yanada; 晃宏梁田; Eiichi Tsuji; 栄一辻; Kazutoshi Matsuda; 和俊松田; Hidekazu Fukui; 秀和福井
Original assignee: Noritz Corp
Current assignee: Noritz Corp
Priority date: 1999-05-07
Filing date: 1999-05-07
Publication date: 2000-11-24

Abstract

(57)【要約】【課題】追加注水によって浴槽から水が溢れることを
防止する方策を提案する。また、正確な熱量演算を行う
ことができる風呂装置の開発を課題とする。【解決手段】特有の自動試運転機能を持つ。試運転で
は、浴槽３に残水があるか否かが調べられ、残水が無い
ことを確認した上で、浴槽に循環可能程度まで湯が注入
される。浴槽循環回路２２に浴槽３の水を循環させ、循
環回路２２のバーナ４８を点火して試運転目標温度Ｔｔ
まで昇温する。残水量Ｑｒと加熱前後の温度差ΔＴ及び
燃焼時間から、バーナの時間当たりの実効出力（風呂出
力）Ｆを算出し、記憶する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、風呂装置に関する
ものである。本発明の風呂装置は、自動的に浴槽に一定
の水又は湯を張ることができる風呂装置として好適なも
のである。

【０００２】

【従来の技術】風呂装置の一つの形態として、浴槽へ湯
を目的の水位まで自動的に張ることができるものが知ら
れている。ここで、浴槽に張られた湯の水位を使用者の
希望する水位と一致させる方策として、水位センサーに
よって水位を監視する方策と、注水量を制御し所定の水
位となる水量を注水する方策が知られている。この内、
後者の注水量を制御する方策は、浴槽の設置場所に制約
を受けない点で優れている。

【０００３】しかしその一方で、注水量を制御する方策
によると、浴槽内に残水がある場合、如何にして残水と
追加注水の合計水量を目標水位に達する水量と一致させ
るかという問題がある。そのため後者の様に注水量を制
御して浴槽に所定の湯を張るには、浴槽の残水量を正確
に把握することが重要である。この問題を解決するもの
として、特開昭６１−１５０４７号に開示された方法が
知られている。特開昭６１−１５０４７号に開示された
方法は、浴槽の残水を浴槽循環回路で一定時間加熱し、
加熱前後の温度と、バーナの発熱量から残水の量を演算
するものである。以下、特開昭６１−１５０４７号に開
示された方法について、簡単に説明する。

【０００４】図１は、代表的な風呂装置の配管系統図で
ある。また図５は、代表的な風呂装置の自動注水機能の
フローチャート図である。図示の風呂装置１は、落とし
込み給湯及び他栓への給湯を行う給湯部２と、浴槽３内
の湯を追い焚きする追い焚き部５を持つ。

【０００５】給湯部２は、公知の給湯器と同様の構成で
あり、給湯用熱交換器１０を流れる高温湯回路１１と、
給湯用熱交換器１０をバイパスするバイパス回路１２を
持つ。そしてバイパス回路１２を流れるバイパス水量を
バイパス水量調節弁１５によって調節し、高温湯回路１
１を流れる高温湯とバイパス回路１２を流れる冷水を混
合して湯の温度を調節する。また高温湯回路１１とバイ
パス回路１２との混合部分の下流側には水量調節弁１８
と温度センサー２０が設けられており、温度センサー２
０によって検知された温度が前記したバイパス水量調節
弁１５等にフィードバックされると共に、水量調節弁１
８によって総水量が調節される。なお従来技術において
は、水量調節弁１８は試運転の際には機能しない。

【０００６】高温湯回路１１には、水量センサー１４
と、温度センサー１９が設けられ、高温湯の温度が８０
°Ｃ程度となる様に比例制御弁１７が調節される。

【０００７】追い焚き部５は、浴槽３と追い焚き用熱交
換器２１とを循環する浴槽循環回路２２を持つものであ
る。すなわち浴槽循環回路２２は、追い焚き用熱交換器
２１側から浴槽３へ湯を送る往き側水路２３と、浴槽３
から追い焚き用熱交換器２１側に湯を戻す戻り側水路２
４を持つ。そして戻り側水路２４には、水位センサー２
５と、循環ポンプ２６、水流スイッチ（通水検知手段）
２７及び湯温センサー２８が設けられている。

【０００８】給湯部２と追い焚き部５とは、落とし込み
水路３０によって接続されている。落とし込み水路３０
は、前記した給湯部２の温度センサー２０が取付けられ
た部位の下流側から枝分けされ、追い焚き部５の往き側
水路２３と戻り側水路２４の双方に接続されている。ま
た落とし込み水路３０の往き側水路２３との接続部位、
および落とし込み水路３０の戻り側水路２４との接続部
位には安全弁３１，電磁弁３２，水量センサー（水量検
知手段）３３が接続され、さらにその下流には二つの逆
止弁３４，３５が設けられている。水量センサー３３
は、浴槽３への注水量を測定するものである。本風呂装
置１では、落とし込み水路３０は、前記した様に往き側
水路２３と戻り側水路２４の双方に接続されており、そ
れぞれに水量センサー３３が取り付けられているので、
浴槽３への総注水量は、二つの水量センサー３３の合計
となる。

【０００９】上記した給湯部２と追い焚き部５の熱交換
器１０，２１は、それぞれ独立した燃焼ケース３７，３
０内に配されており、それぞれ独立した給気ファン４
０，４１によって給気される。またバーナ４７，４８に
供給されるガスの経路も、元電磁弁４３以降が独立して
おり、給湯部２は、比例制御弁１７によって比例制御さ
れ、追い焚き部５は、電磁弁４５を経て追い焚き用のバ
ーナ４８にガスが供給される。従って、風呂装置１では
追い焚き用バーナ４８は、全開状態で燃焼されるか、停
止されるかのいずれかであり、追い焚き時におけるバー
ナ４８の風呂出力は一定である。そのため風呂装置１に
おいては、実質上、バ−ナの単位時間あたりのバーナの
実効出力（風呂出力）Ｆ₀に燃焼時間を乗じることによ
り、追い焚きに要した総熱量が求められる。なおバ−ナ
の単位時間あたりの実効出力（風呂出力）Ｆ₀は「Ｆ₀
＝Ｉ_m×η」によって求められる。ここでＩ_mは、バー
ナの出力であり、ηは、風呂追い焚き効率である。

【００１０】風呂装置１は、コントローラ４６内に内蔵
されたＣＰＵを中心として制御される。ＣＰＵには、追
い焚き部５に設けられた湯温センサー２８の信号や、水
量センサー３３の信号等が入力される。またＣＰＵの出
力に応じ、所定のリレー等を介して追い焚き部５に属す
る電磁弁４５、ファン４０及び循環ポンプ２６が起動・
停止される。

【００１１】前記したＣＰＵには、公知の給湯器の制御
プログラムの他に、浴槽３の残水量を検出するプログラ
ムや、浴槽に所定水位まで湯を張るためのプログラムが
入力されている。具体的にはＣＰＵには、バーナ４８の
時間当たりの発熱量Ｉ_mと効率η、或いはバーナの実効
出力（風呂出力）Ｆ₀（Ｆ₀＝Ｉ_m×η）等の熱量に関
する情報が記憶されている。またバーナの燃焼時間を積
算するタイマー機能を持つ。そして風呂装置１では、プ
ログラムに基づき、後記する一連の注水動作を行う。ま
た風呂装置１では、注水に先立って一定時間湯を加熱
し、加熱前後の湯温とバーナ４８の熱量に関する情報に
基づき、次の演算が行われる。

【００１２】

【数１】

【００１３】すなわち湯に供給された熱量（式１の右辺
分子）と、加熱前後の温度差（式１の右辺分母）から、
浴槽３の残水量Ｑｒが演算される。ここで従来技術にお
いては、浴槽３の残水量Ｑｒを演算する際の熱量（式１
の右辺分子）は、バーナ出力Ｉ_mと、風呂追い焚き効率
ηに基づいて演算されるが、このバーナ出力Ｉ_mと、風
呂追い焚き効率ηの数値は、いずれもＣＰＵ等に記憶さ
れたものである。そして従来技術においては、これらの
数値は、いずれも風呂装置１の出荷段階で予め機器に入
力されており、風呂装置１の設置現場で熱量に関する記
憶情報が修正されたり補正されることはない。

【００１４】また風呂装置１のＣＰＵでは、使用者がリ
モコン等に入力する希望水位と、浴槽３の形状や面積に
関する情報から、希望水位に相当する総湯量（設定湯
量）Ｑｂを演算する。さらに設定湯量Ｑｂと残水量Ｑｒ
の差から追加すべき湯量Ｑａを演算する。すなわち風呂
装置１では、次式の演算が行われる。

【００１５】

【数２】

【００１６】次に、この種の風呂装置１の動作につい
て、図５のフローチャートを参照しつつ説明する。すな
わち自動風呂スイッチをＯＮすることにより、希望水位
に至るまで湯を注入する作業が開始される。そして直ち
にステップ１に移行し、循環ポンプ２６が起動される。
続いてステップ２に移行し、水流スイッチ２７がＯＮし
ているか否かが確認される。水流スイッチ２７がＯＮで
ないならば、浴槽循環回路２２に浴槽３の残水が循環し
ていないことを意味し、浴槽３内の湯を加熱することが
できないので、ステップ３に移行し、一定量（例えば１
０リットル）の水を注水し、再度ステップ１に戻って循
環ポンプ２６を駆動し、水流スイッチ２７を確認する。

【００１７】水流スイッチ２７がＯＮとなっており、浴
槽循環回路２２への湯の循環が可能であることが確認さ
れると、ステップ４に移行し、湯温センサー２８によっ
て浴槽３内の残水の初期温度Ｔ₁を測定し、メモリーに
記憶する。すなわち加熱前の残水の温度Ｔ₁をメモリー
に記憶する。

【００１８】続いてステップ５に移行し、一定時間、浴
槽３の湯を加熱する。具体的には、循環ポンプ２６を運
転しつつ追い焚き側のバーナ４８を燃焼し、浴槽３の湯
を追い焚き用熱交換器２１を経由して循環する。そして
一定時間が経過すると、バーナ４８を消火し、湯温セン
サー２８によって浴槽内の残水の加熱後の温度Ｔ₂を測
定する（ステップ６）。そしてステップ７で前記した式
１の演算を行い、残水量Ｑｒを算出する。

【００１９】ステップ７で行われる演算は、浴槽の残水
量Ｑｒを、バーナ出力Ｉ_mと、風呂追い焚き効率η等に
基づいて算出するものであるが、前記した様に従来技術
においては、バーナ出力Ｉ_mと風呂追い焚き効率ηの数
値は、いずれも風呂装置１の出荷段階で予め機器に入力
された値が活用される。

【００２０】続いてステップ８に移行して、追加すべき
湯量Ｑａを演算する。具体的には、前記した式２の演算
が行われる。そして給湯部２から落とし込み水路３０を
経て、浴槽循環回路２２に湯が注入される。すなわち落
とし込み水路３０の電磁弁３２が開かれて、給湯部２で
作られた湯が浴槽循環回路２２へを経て浴槽３に導入さ
れる。湯は、落とし込み水路３０の水量センサー３３を
通過する際に計量され、二つの水量センサー３３の合計
の累積値が、追加すべき湯量Ｑａと一致したところで、
電磁弁３２が閉じられる。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】上記した様に、自動的
に湯を張る方式の風呂装置では、残水の量を知る方策と
して、残水を循環回路で加熱し、加熱前後の温度と、バ
ーナの発熱量から残水の量を演算する方法が採用されて
いる。しかしながら従来技術の方策による残水量の検出
は、時として思わぬ誤差が生じる場合がある。すなわち
従来技術の残水量の検出は、残水量Ｑｒを、バーナ出力
Ｉ_mと、風呂追い焚き効率η等に基づいて算出するもの
であるが、前記した様に従来技術においては、バーナ出
力Ｉ_mと風呂追い焚き効率ηの数値は、いずれも風呂装
置１の出荷段階で予め機器に入力された値が活用されて
いる。そのため肝心のバーナ出力Ｉ_m等が、実際とは異
なる場合がある。すなわち従来技術においても、「１２
Ａ」や「１３Ａ」といったガス種に応じて記憶するバー
ナ出力Ｉ_m等は適宜変更されるものの、基本的にはバー
ナ出力Ｉ _mはバーナの大きさによって定められた一定の
値が記憶されている。しかしながら、例えば設置場所に
よってガスの供給圧力が微妙に相違し、同一の大きさの
バーナであっても出力が相違することがある。

【００２２】また設置場所の雰囲気温度等によって、効
率ηも変化する。そのため演算の基礎となる条件が実際
と異なることとなり、演算結果が実際と乖離してしま
う。このように残水量を誤検出した場合であって、例え
ば残水量を実際よりも少なく算出した場合には、追加水
量が過多となり、水が浴槽３から溢れてしまうという問
題がある。

【００２３】なお、追加湯量が過多となって浴槽３から
湯が溢れてしまう問題は、記憶されたバーナ出力Ｉ_m等
が、実際のそれと一致する場合にも起こりうる問題であ
る。例えば、使用者が入浴している最中に湯量を検出す
る動作を行ったり、浴槽中に桶やタオルが沈んでいた場
合、あるいはフィルターが詰まる等の原因により、浴槽
３内での水の攪拌が不十分となった場合、浴槽の湯が部
分的に加熱され、前記した式１の「Ｔ₂−Ｔ₁」の数値
が実際よりも大きく算出される。すなわち浴槽中に障害
物がある場合等では、浴槽３の湯の吐出口から出た加熱
湯が、障害物に当たって滞留し、そのまま吸水管から吸
入されるといったショートサイクルが生じる。そのため
残水の温度上昇を実際よりも大きく誤検知し、残水量を
過少に算出してしまう。その結果、必要以上の追加注水
を行ってしまい、浴槽３から湯が溢れ出てしまう。

【００２４】本発明は、従来技術の上記した欠点に注目
し、追加注水によって浴槽から水が溢れることを防止す
る方策を提案するものである。また合わせて本発明は、
正確な熱量演算を行うことができる風呂装置の開発を課
題とするものである。

【００２５】

【課題を解決するための手段】そして上記した課題を解
決するための請求項１に記載の発明は、熱交換器と、熱
交換器を加熱する加熱手段と、熱交換器を経由して浴槽
の水を循環させ浴槽の水を昇温する循環回路と、浴槽の
残水の量を検知する残水量検知手段と、残水との合計水
量が所定の水量となる様に浴槽に追加注水する注水手段
を備え、前記残水量検知手段は、循環回路に浴槽内の水
を循環させて昇温し、昇温前後の温度差と加熱手段の熱
量に関する情報に基づいて浴槽に残る水の量を検知する
ものである風呂装置において、一定水量を記憶する水量
記憶手段を有し、残水量検知手段によって検知された水
量が水量記憶手段によって記憶された水量よりも少ない
とき、前記注水手段は水量記憶手段により記憶された水
量との合計水量が所定の水量となる様に浴槽に追加注水
することを特徴とする風呂装置である。なお請求項１の
中で、「水」の文言があるが、本発明及び本明細書の中
で、「水」「湯」の文言は、厳格に使い分けられている
わけではなく、両者は実質的に同一である。すなわち
「水」と表現した場合には「湯」を含み、「湯」と表現
した場合には「水」を含む。

【００２６】本発明の風呂装置は、循環回路に浴槽内の
水を循環させて昇温し、昇温前後の温度差と加熱手段の
熱量に関する情報に基づいて浴槽に残る水の量を検知す
る。また注水手段によって残水との合計水量が所定の水
量となる様に浴槽に追加注水がなされる。すなわち本発
明は、従来技術で説明した機能と同等の機能を備え、昇
温前後の温度差によって残水量を検知し、注水手段によ
って不足量を追加注水する。そして本発明では、特有の
構成として、一定水量を記憶する水量記憶手段を有す
る。そして残水量検知手段によって検知された水量が水
量記憶手段によって記憶された一定水量よりも少ないと
きは、水量記憶手段に記憶された水量を優先し、水量記
憶手段により記憶された水量との合計水量が所定の水量
となる様に浴槽に追加注水する。そのため何らかの理由
によって残水量が実際よりも少なく演算されても、追加
注水される量は制限され、浴槽から水が溢れることはな
い。

【００２７】同様の目的を達成するための請求項２に記
載の発明は、熱交換器と、熱交換器を加熱する加熱手段
と、熱交換器を経由して浴槽の水を循環させ浴槽の水を
昇温する循環回路と、浴槽の残水の量を検知する残水量
検知手段と、残水との合計水量が所定の水量となる様に
浴槽に追加注水する注水手段を備え、前記残水量検知手
段は、循環回路に浴槽内の水を循環させて昇温し、昇温
前後の温度差と加熱手段の熱量に関する情報に基づいて
浴槽に残る水の量を検知するものである風呂装置におい
て、一定水量を記憶する水量記憶手段を有し、さらに水
量記憶手段に記憶された水量と注水手段の追加注水量と
の合計水量が所定の水量を越えないように追加注水量を
制限する水量制限機能を有することを特徴とする風呂装
置である。

【００２８】本発明の風呂装置においても、先の発明と
同様に昇温前後の温度差によって残水量を検知し、注水
手段によって不足量を追加注水する。そして本発明で
は、特有の構成として、一定水量を記憶する水量記憶手
段を有する。加えて水量記憶手段に記憶された水量と注
水手段の追加注水量との合計水量が所定の水量を越えな
いように通過通水量を制限する水量制限機能を持つ。そ
のため何らかの理由によって残水量が実際よりも少なく
演算されても、追加注水される量は制限され、浴槽から
水が溢れることはない。

【００２９】また請求項３に記載の発明は、水量記憶手
段が記憶する水量は、循環回路に水が循環可能な水量で
あることを特徴とする請求項１又は２に記載の風呂装置
である。

【００３０】請求項１，２に記載の発明は、いずれも浴
槽の水を循環回路に循環させて浴槽の残水の量を検知す
る。従って演算により算出された水量が実際と異なるも
のであっても、何らかの演算値が算出された場合は、浴
槽に、循環可能な程度の水量は残っているものと予想さ
れる。本発明は、この点に着目したものであり、水量記
憶手段が記憶する水量は、循環回路に水が循環可能な水
量とし、追加注水によって浴槽から水が溢れることを防
止するばかりでなく、水量を誤検知した場合でも、使用
者が設定する希望水位に近似した水位まで水を張ること
ができる様に工夫したものである。

【００３１】さらに請求項４に記載の発明は、循環回路
には循環ポンプと、循環回路中の通水を検知する通水検
知手段を有し、浴槽に断続的に或いは連続的に水を注入
しつつ循環ポンプを駆動し、通水検知手段が通水を検知
した際の水量を基準として水量記憶手段に記憶する水量
が定められることを特徴とする請求項３に記載の風呂装
置である。

【００３２】本発明は、水量記憶手段に記憶する値が最
も適切なものとなるような機能を備えたものである。こ
こで水量記憶手段に記憶する水量は、前記した様に循環
回路に水が循環可能な水量であることが望ましい。また
最も好ましい記憶水量は、循環回路に水が循環可能な最
低水量である。そこで本発明では、浴槽に断続的に或い
は連続的に水を注入しつつ循環ポンプを駆動し、通水検
知手段が通水を検知した際の水量を基準として水量記憶
手段に記憶する水量を定める。そのため循環回路に循環
可能な水位となったところで水量記憶手段に記憶する水
量が定められ、理想的な水量が水量記憶手段に記憶され
る。

【００３３】また請求項５に記載の発明は、加熱手段の
熱量に関する情報を記憶する熱量記憶手段と、浴槽内の
水温を検知する水温検知手段と、浴槽に注水した水量を
検知する水量検知手段を有し、通水検知手段が通水を検
知した後に当該水を循環回路に循環させて昇温し、昇温
前後の温度差と水量に基づいて熱量記憶手段に記憶され
る熱量に関する情報を決定又は補正する熱量決定機能を
有することを特徴とする請求項４に記載の風呂装置であ
る。

【００３４】本発明の風呂装置は、前記した発明に加え
て、加熱手段に関する情報を決定したり補正する手段を
備えたものである。すなわち本発明の風呂装置では、加
熱手段の熱量に関する情報を記憶する熱量記憶手段を持
ち、残水量の演算その他に活用される情報が記憶されて
いる。そして本発明の風呂装置は、別に熱量決定機能を
持つ。熱量決定機能は、浴槽内の水温を検知する水温検
知手段と、浴槽に注水した水量を検知する水量検知手段
を持つ。そして通水検知手段が通水を検知した後に水を
循環回路に循環させて昇温し、昇温前後の温度差と水量
に基づいて熱量記憶手段に記憶される熱量に関する情報
を決定又は補正する。この機能を説明すると次の通りで
ある。すなわち上記した熱量決定機能においては、水量
検知手段で注水量を把握し、浴槽内の水量を知る。そし
て循環回路に循環させて昇温し、水温検知手段によって
昇温前後の温度差を検知する。この作業により、浴槽の
水量と、加熱によって変動した湯温が分かる。そのため
これらのデータに基づいて、バーナの発熱量等が演算可
能となる。本発明は、熱量決定機能によって熱量記憶手
段に記憶される熱量に関する情報を決定又は補正するこ
とができるので、より正確な残水量の算出が可能とな
る。

【００３５】また請求項６に記載の発明は、熱交換器
と、熱交換器を加熱する加熱手段と、熱交換器を経由し
て浴槽の水を循環させ浴槽の水を昇温する循環回路と、
熱交換器を加熱する加熱手段と、加熱手段の熱量に関す
る情報を記憶する熱量記憶手段と、浴槽内の水温を検知
する水温検知手段を有する風呂装置において、既知量の
水を注入する注水手段を有し、注水手段によって浴槽内
に水を注入し、当該水を循環回路に循環させて昇温し、
昇温前後の温度差と水量に基づいて熱量記憶手段に記憶
される熱量に関する情報を決定又は補正する熱量決定機
能を有することを特徴とする風呂装置である。

【００３６】本発明の風呂装置は、先の請求項４で説明
した熱量決定機能を持つ点を特徴とする風呂装置であ
る。本発明の風呂装置は、熱交換器と、熱交換器を加熱
する加熱手段と、熱交換器を経由して浴槽の水を循環さ
せ浴槽の水を昇温する循環回路と、熱交換器を加熱する
加熱手段と、加熱手段の熱量に関する情報を記憶する熱
量記憶手段と、浴槽内の水温を検知する水温検知手段を
備える。また加えて、本発明の風呂装置は、熱量決定機
能を持つ。熱量決定機能では、注水手段によって浴槽内
に既知量の水が注入され、この既知量の水を循環回路に
循環させて昇温し、昇温前後の温度差と水量に基づいて
熱量記憶手段に記憶される熱量に関する情報を決定又は
補正する。本発明の風呂装置では、熱量決定機能によっ
て熱量記憶手段に記憶される熱量に関する情報を決定又
は補正することができる。そのため残水量の算出その他
の基礎データが正確なものとなり、各種の演算値の誤差
が小さいものとなる。

【００３７】さらに請求項７に記載の発明は、熱量記憶
手段は熱量の初期値を記憶し、熱量決定機能は熱量の初
期値と昇温前後の温度差に基づく熱量から所定の比例定
数を演算する比例定数演算機能を有し、当該比例定数を
記憶して初期値として記憶された熱量を補正することを
特徴とする請求項５又は６に記載の風呂装置である。

【００３８】本発明の風呂装置では、熱量記憶手段は熱
量の初期値を記憶する。ここで熱量の初期値とは例えば
設計時に算出された熱量や、工場で燃焼試験を行なった
際の熱量、あるいは同一機種の平均的熱量等であり、予
め記憶されたものである。一方熱量決定機能は熱量の初
期値と昇温前後の温度差に基づく熱量から所定の比例定
数を演算し、この比例定数を記憶して初期値として記憶
された熱量を補正する。そのため残水量の算出その他の
基礎データが正確なものとなり、各種の演算値の誤差が
小さいものとなる。

【００３９】また請求項８に記載の発明は、注水手段は
水を加熱する加熱手段を有し、加熱水が浴槽内に注水さ
れ、この加熱水をさらに循環回路の加熱手段で加熱し、
熱量決定機能は昇温前後の温度差と水量に基づいて熱量
記憶手段に記憶される熱量を決定又は補正することを特
徴とする請求項５乃至７のいずれかに記載の風呂装置で
ある。

【００４０】請求項５乃至７に記載の風呂装置は、残水
を循環回路で加熱してその昇温前後の温度差と水量に基
づいて熱量記憶手段に記憶される熱量を決定又は補正す
るものであるが、昇温の目安として、一定時間に渡って
残湯を加熱する構成と、一定の水温に至るまで残湯を加
熱する構成が考えられる。請求項８に記載の発明は、後
者の一定の水温に至るまで加熱する構成を採用する場合
に特に好適な例を示すものである。すなわち本発明の風
呂装置では、加熱水が浴槽内に注水され、この加熱水を
さらに循環回路の加熱手段で加熱して、熱量決定機能は
昇温前後の温度差と水量に基づいて熱量記憶手段に記憶
される熱量を決定又は補正する。本発明では、風呂装置
に予め加熱水が注水されるので、目標水温に達するまで
の時間が短い。従って熱量記憶手段が機能する時間が短
い。

【００４１】また請求項９に記載の発明は、循環回路の
加熱手段は、所定の目標温度まで加熱水を昇温し、注水
手段は、前記目標温度に対して−８°Ｃ以上−５°Ｃ以
下の加熱水を浴槽に注入することを特徴とする請求項８
に記載の風呂装置である。

【００４２】本発明の風呂装置は、予め注水される加熱
水の温度と、循環回路の加熱手段で加熱される温度との
均衡を図ったものであり、熱量記憶手段が機能する時間
が短く、かつ熱量記憶手段によって決定又は補正される
情報は正確である。

【００４３】さらに請求項１０に記載の発明は、加熱手
段は、浴槽内の水を少なくとも５°Ｃ以上昇温し、熱量
決定機能は昇温前後の温度差と水量に基づいて熱量記憶
手段に記憶される熱量を決定又は補正することを特徴と
する請求項５乃至９のいずれかに記載の風呂装置であ
る。

【００４４】本発明の風呂装置では、加熱手段は、浴槽
内の水を少なくとも５°Ｃ以上昇温し、熱量決定機能は
昇温前後の温度差と水量に基づいて熱量記憶手段に記憶
される熱量を決定又は補正する。そのため熱量決定機能
が決定又は補正する値が正確である。

【００４５】また請求項１１に記載の風呂装置は、給湯
回路を有し、給湯回路の加熱手段及び循環回路の熱交換
器を加熱する加熱手段は共にガスバーナであり、双方の
ガスバーナには共通のガス供給源から分岐された配管に
よってガスが供給される構成を持つ請求項５乃至１０の
いずれかに記載の風呂装置において、給湯回路のガスバ
ーナに点火された場合には、熱量記憶手段への熱量の記
憶、或いは熱量記憶手段への比例定数の記憶が行われな
いことを特徴とする風呂装置である。

【００４６】本発明の風呂装置は、給湯回路を持ち、給
湯回路の加熱手段及び循環回路の熱交換器を加熱する加
熱手段は共にガスバーナであり、双方のガスバーナには
共通のガス供給源から分岐された配管によってガスが供
給される構成を対象としている。この構成を持つ風呂装
置では、給湯回路のガスバーナと循環回路のガスバーナ
が同時に使用された時、循環回路のガスバーナの出力が
変動する。そのため本発明では、給湯回路のガスバーナ
に点火された場合に、熱量記憶手段への熱量の記憶、或
いは熱量記憶手段への比例定数の記憶が行われないこと
として、記憶データの正確性を確保している。

【００４７】さらに請求項１２に記載の発明は、注水手
段は水量制御部材を有し、注水手段の機能時には水量制
御部材によって水量が一定量以下に制限されることを特
徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の風呂装置
である。

【００４８】本発明の風呂装置では、注水手段は水量制
御部材を有し、注水手段の機能時には水量制御部材によ
って水量が一定量以下に制限される。そのため注水手段
や循環回路に過大な圧力がかかることが阻止される。そ
のため循環回路の配管や、熱交換器の故障が少ない。

【００４９】また請求項１３に記載の発明は、浴槽の残
水の量を検知する残水量検知手段を備え、当該残水量検
知手段は、浴槽内に水が残留した状態において循環回路
に浴槽内の水を循環させて昇温し、昇温前後の温度差
と、熱量決定機能により決定又は補正した熱量に基づい
て浴槽に残る水の量を演算するものであることを特徴と
する請求項６乃至１２のいずれかに記載の風呂装置であ
る。

【００５０】本発明の風呂装置では、熱量決定機能によ
り決定又は補正した熱量に基づいて浴槽に残る水の量が
演算される。そのため本発明の風呂装置では、残水量の
検知を正確に行うことができる。

【００５１】さらに請求項１４に記載の発明は、熱交換
器と、熱交換器を加熱する加熱手段と、熱交換器を経由
して浴槽の水を循環させ浴槽の水を昇温する循環回路を
有し、循環回路には循環ポンプと、循環回路中の通水を
検知する通水検知手段が設けられた風呂装置において、
自動試運転機能を有し、当該自動試運転機能は、所定の
目標値よりも低い温度の水を断続的に或いは連続的に浴
槽に注入しつつ循環ポンプを駆動し、通水検知手段が通
水を検知した際の水量を基準として一定の水量を決定す
ると共に当該水量を記憶する水量記憶手段と、通水検知
手段が通水を検知した後に当該水を循環回路に循環させ
て前記目標値まで昇温し、昇温前後の温度差と浴槽内の
水量に基づいて加熱手段の熱量を演算し、当該熱量又は
補正量を記憶する熱量決定手段を有することを特徴とす
る風呂装置である。

【００５２】本発明の風呂装置は、自動試運転機能を備
え、水量記憶手段による水量の決定及び記憶と、熱量に
関する情報の記憶を自動的に行うものである。すなわち
本発明の風呂装置では、自動試運転機能を持ち、自動試
運転機能はさらに水量記憶手段と熱量決定手段を内包し
ている。ここで前者の水量記憶手段は、具体的には所定
の目標値よりも低い温度の水を断続的に或いは連続的に
浴槽に注入しつつ循環ポンプを駆動し、通水検知手段が
通水を検知した際の水量を基準として一定の水量を決定
すると共に当該水量を記憶する機能である。この機能
は、記憶する水量として最も適切な値を自動的に設定す
るものである。すなわち本発明では、浴槽に断続的に或
いは連続的に水を注入しつつ循環ポンプを駆動し、通水
検知手段が通水を検知した際の水量を基準として水量記
憶手段に記憶する水量を定める。そのため循環回路に循
環可能な水位となったところで水量記憶手段に記憶する
水量が定められ、理想的な水量が水量記憶手段に記憶さ
れる。一方、後者の熱量決定手段は、通水検知手段が通
水を検知した後に当該水を循環回路に循環させて前記目
標値まで昇温し、昇温前後の温度差と浴槽内の水量に基
づいて加熱手段の熱量を演算し、当該熱量又は補正量を
記憶するものである。すなわち熱量決定機能では、注水
手段によって浴槽内に既知量の水が注入され、この既知
量の水を循環回路に循環させて昇温し、昇温前後の温度
差と水量に基づいて熱量記憶手段に記憶される熱量に関
する情報を決定又は補正する。

【００５３】

【発明の実施の形態】以下さらに本発明の実施形態につ
いて説明する。図２は、本発明の実施形態の風呂装置の
試運転時の動作を示すフローチャート図である。図３
は、本発明の実施形態の風呂装置の自動注水運転時の動
作を示すフローチャート図である。図４は、本発明の他
の実施形態の風呂装置の配管系統図である。本発明の実
施形態の風呂装置の配管系統は、図１を参照しつつ説明
した従来技術のそれと同一である。また本発明の実施形
態の風呂装置１は、従来技術と同様の自動注水機能を持
つ。本実施形態の風呂装置１が従来技術と相違する点
は、独自の自動試運転機能を有する点である。以下、自
動試運転機能に重点をおいて、風呂装置１の内容を説明
する。

【００５４】本実施形態の風呂装置１では、コントロー
ラ４６に、従来技術と同様の浴槽３の残水を検出するプ
ログラムや、浴槽３に所定水位まで湯を張るためのプロ
グラムが入力されている他に、図２に示したフローチャ
ート図に従って自動的に試運転を行うプログラムが入力
されている。言い換えると、ＣＰＵを中心とするコント
ローラ４６によって、自動試運転機能、水量記憶手段、
熱量記憶手段、熱量決定機能が発揮される。またＣＰＵ
を中心とするコントローラ４６によって水量制限機能、
比例定数演算機能が発揮されるといえる。本実施形態の
風呂装置１では、試運転の過程で、風呂出力の演算及び
記憶が行われる。

【００５５】風呂出力の演算及び記憶を行なう工程で
は、まず浴槽３に残水があるか否かが調べられる。そし
て残水が無いことを確認した上で、浴槽３に循環可能程
度まで湯が注入される。実際上は、浴槽３と給湯器等を
接続する接続部材（循環部材ともいう）が完全に水没す
る水量が浴槽３に注入される。湯は、給湯部２で作ら
れ、浴槽３に自動的に注入される。なお総注水量Ｑｔ
は、二つの水量センサー（水量検知手段）３３の合計と
して把握される。そして浴槽循環回路２２に浴槽３の水
を循環させ、浴槽循環回路２２のバーナ４８を点火して
試運転目標温度Ｔｔまで昇温する。続いてコントローラ
４６内で次式の演算が行われ、バーナ４８の実際の実効
出力（風呂出力）Ｆが算出される。

【００５６】

【数３】

【００５７】ΔＴは、次式による。

【００５８】

【数４】

【００５９】そしてバーナ４８の実際の実効出力（風呂
出力）Ｆがメモリー等に記憶される。またこれに代わっ
て出荷時に記憶された初期値Ｆ₀（Ｆ₀＝Ｉ_m×η）に
乗ずる比例定数Ｃが記憶される場合もある。比例定数Ｃ
の演算は、次式の通りである。

【００６０】

【数５】

【００６１】さらに本実施形態の風呂装置１では、所定
の水量が記憶される。所定の水量は、具体的には、浴槽
循環回路に水を循環することができる最低水量Ｑｍであ
る。実際上は、最低水量Ｑｍは前記した様に浴槽３と給
湯器等を接続する接続部材が完全に水没する最低水量で
ある。

【００６２】次に、本実施形態の風呂装置１の自動試運
転機能の実際の動作について、図２のフローチャート図
を参照しつつ説明する。本実施形態の風呂装置１では、
浴槽３が空の状態から自動試運転をスタートする。そし
て自動試運転が開始されると、最初に浴槽３が空である
ことを確認するための動作が実施される。具体的には、
最初に浴槽３に１０リットルの湯が注入される（ステッ
プ１１）。湯は、前記した様に給湯部２で作られ、二つ
の落とし込み水路３０を経由して浴槽循環回路２２に入
り、追い焚き部５の往き側水路２３と戻り側水路２４の
双方から浴槽３に注入される。そして水量は、二つの水
量センサー（水量検知手段）３３の合計として把握され
る。より具体的に説明すると、自動試運転が開始される
と、二つの落とし込み水路３０の電磁弁３２が開き、給
湯部２から湯が導かれる。そして二つの水量センサー３
３によって計測された水量の累積合計が１０リットルと
なったところで二つの電磁弁３２が共に閉じる。最初に
注入する湯の量（本実施形態では１０リットル）は任意
であるが、浴槽３が空の状態で注入しても水位が浴槽の
吸水管に至らない量であることが大切である。

【００６３】また注入される湯の温度は、試運転目標温
度Ｔｔに対して５°Ｃから８°Ｃ程度低い温度であり、
最も望ましくは、試運転目標温度Ｔｔに対して７°Ｃ程
度低い温度である。仮に試運転目標温度Ｔｔが４０°Ｃ
であるとすると、３２°Ｃ以上であって３５°Ｃ未満の
湯が注入される。この様に試運転時に湯を注入する理由
は、本実施形態の風呂装置１では、試運転目標温度Ｔｔ
まで残水（試運転では意識的に注水して人工的に作った
残水）を加熱して熱量の演算を行うため、過度に残水の
温度が低いと試運転に時間がかかるためである。またそ
の一方、試運転目標温度Ｔｔに近い温度の湯を注水する
と、加熱幅が小さくなり、測定誤差が大きくなるので、
注入する湯の温度は、試運転目標温度Ｔｔに対して５°
Ｃ以上低いことが望ましい。これらの事情を勘案して、
注入する湯の温度は、試運転目標温度Ｔｔに対して５°
Ｃから８°Ｃ低い温度であることが推奨される。しかし
ながら、浴槽３に注水する水が「湯」であることは本発
明の必須の要件ではなく、水を注入しても良い。特に、
夏期に風呂装置の試運転を行なう場合は、試運転目標温
度Ｔｔ対して８°Ｃ程度低い温度を作ることができない
場合があるが、この様な場合は、加熱温度幅を確保する
ために浴槽３に水を注入する方が好ましい。またより正
確性を確保するために、５°Ｃ以上の加熱幅が確保でき
ない場合は、自動試運転を行なうことができないプログ
ラムとすることも推奨される。

【００６４】以後のステップで注入される湯についても
同様であり、試運転目標温度Ｔｔに対して７°Ｃ低い温
度の湯を注入することが望ましいが、水を注入するもの
であってもよい。なお本実施形態では、試運転における
注水の際にも、給湯部２の水量調節弁（水量制御部材）
１８が機能し、水量調節弁１８によって総水量が調節さ
れる。そのため試運転の際に浴槽循環回路２２等に過大
な圧力がかかることがなく、配管や配管機器が傷まな
い。

【００６５】自動試運転の説明に戻ると、ステップ１１
で注湯を行なった後、循環ポンプ２６を起動し、ステッ
プ１２で水流スイッチ２７がＯＦＦであることを確認す
る。ここで試運転は、浴槽３が空の状態から開始するこ
とを前提としており、空の浴槽３に、水位が浴槽３の吸
水管に至らない量たる１０リットルを注水したものであ
るから、当然循環回路２２に水は循環せず、水流スイッ
チ２７はＯＦＦのはずである。しかしもし水量スイッチ
がＯＮとなったならば、ステップ１１の注水前に浴槽３
内に残水が存在した証拠であると考えられ、正確な試運
転を行うことができないからステップ１３に移行してエ
ラー表示を行い、さらにステップ１４に移行して自動試
運転を終了する。

【００６６】この様にエラーが発生して自動試運転が終
了した場合は、浴槽３内の水を抜き、再度試運転を行う
こととなる。

【００６７】一方、ステップ１２で水流スイッチ２７の
ＯＦＦが確認された場合は、ステップ１５に移行し、浴
槽３に６０リットルの湯を注入する。湯の温度や、湯を
注入する経路、および湯量の把握等は、前記したステッ
プ１１と同様である。そして再度循環ポンプ２６を起動
するが、今回はステップ１６で水流スイッチ２７がＯＮ
であることを確認する。そしてもし水流スイッチ２７が
ＯＮでないならば、浴槽循環回路２２で残水を加熱する
ことができないから、ステップ１７に移行し、さらに２
０リットルの湯を追加注入し、再度ステップ１６に戻っ
て水流スイッチ２７がＯＮであることを確認する。こう
して水流スイッチ２７がＯＮとなるまで、２０リットル
ずつ湯を追加注入する。すなわち浴槽３に断続的にすこ
しずつ湯を注入しつつ循環ポンプを駆動し、水流スイッ
チ２７がＯＮとなる水量を探る。水流スイッチ２７がＯ
Ｎとなった水量は、浴槽３の残水が浴槽循環回路２２を
循環できる最低水量である。

【００６８】２０リットルずつの注水を行って、水流ス
イッチ２７がＯＮとなった場合は、ステップ１８に移行
し、さらに１０リットルの湯を注入する。この１０リッ
トルの注水は、循環回路への水の循環をより確実なもの
とするために行われるものであり、追い焚き用熱交換器
の空焚きを防ぐ趣旨である。１０リットルの注水は、い
うならば念押しのために行なわれる。本実施形態の風呂
装置１では、こうして作為的に浴槽３に残水を作る。作
為的に作られた残水は、浴槽循環回路２２に循環できる
最低水量の水である。この最低水量の湯は、前記した様
に作為的に作られたものであり、総注水量Ｑｔは、水量
センサー３３によって把握されている。

【００６９】そして１０リットルの湯の注入が終了する
と、湯温センサー２８によって現在の水温、すなわち加
熱前の湯の温度Ｔｓを測定する。この初期水温Ｔｓは、
所定のメモリーに記憶しておく。

【００７０】続いてステップ２２で循環ポンプ２６を駆
動しつつ、追い焚き用バーナ４８に点火し、浴槽３内の
残水（注入した湯）を加熱する。そしてステップ２３で
試運転目標温度Ｔｔまで昇温したか否かを確認する。浴
槽内の温度が試運転目標温度Ｔｔに達すると、ステップ
２４に移行し、追い焚き用バーナ４８の燃焼を停止す
る。そしてステップ２５に移行し、加熱後の湯温Ｔ _Eを
測定する。

【００７１】続くステップ２６では、加熱前の湯温Ｔｓ
と、加熱後の湯温Ｔ_Eおよび総注水量Ｑｔから、次の式
によって追い炊き用バーナ４８の時間あたりの実効出力
（風呂出力）Ｆを算出する。総注水量Ｑｔは、前記した
ステップ１１，１５，１８及び、必要に応じて追加され
たステップ１７，２０で行われた注水の合計である。

【００７２】

【数３】

【００７３】

【数４】

【００７４】また必要に応じて、次の式に基づき、比例
定数を算出する。

【００７５】

【数５】

【００７６】上記した演算が終了すると、ステップ２７
に移行し、循環可能な最低水量Ｑｍと実効出力（風呂出
力）Ｆを記憶する。ここで循環可能な最低水量Ｑｍは、
最初に循環判定がなされた際の水量又は二回目に循環判
定がなされた際の水量である。実施例に則して説明する
と、ステップ１６がＹＥＳとなった時の水量、或いはス
テップ１９がＹＥＳとなった時の水量が最低水量Ｑｍと
して記憶される。ステップ１９でＹＥＳとなった時の水
量は、上記した念押しのための１０リットルの注水が行
なわれた後の水量であり、通常は、この１０リットルの
注水が行なわれた後の水量が最低水量Ｑｍとして記憶さ
れる。

【００７７】以上、ステップ２９までの段階で、バーナ
の出力に関する試運転と、最低水量学習に関する試運転
が終了する。以後のステップは、追加注水が正常に機能
するか否かを確認するステップである。試運転の説明を
続けると、ステップ２８では追加注水が行われる。すな
わちリモコンで設定された希望水位まで、確実に湯が張
られるか否かが試験される。続いてステップ２９で循環
ポンプ２６が起動されると共に追い焚き用バーナ４８に
点火され、追い焚き燃焼が開始される。

【００７８】そしてリモコンで設定した希望温度まで湯
温が上昇したところで、追い焚き燃焼が終了する（ステ
ップ３０，３１）。こうして一連の自動試運転動作を終
了する。

【００７９】本実施形態の風呂装置１の日常的な使用方
法は、従来技術と略同様であり、残水量を演算する際の
熱量の情報が、初期値Ｆ₀から前記した試運転によって
求められた実効出力（風呂出力）Ｆに置き換えられるに
過ぎない。また風呂装置１の設計例としては、前記した
様に元の初期値Ｆ₀と実効出力（風呂出力）Ｆとを置き
換える構成の他、初期値Ｆ₀をそのまま活用し、試運転
によって求められた熱量によって元の情報を補正する構
成も可能である。具体的には、比例定数Ｃを活用して初
期に記憶されたバーナ出力Ｆ₀を補正する。また本実施
形態の風呂装置１が従来技術と相違するもう一つの点
は、演算された残水量Ｑｒが、最低水量Ｑｍに満たない
場合は、演算された残水量Ｑｒに代わって最低水量Ｑｍ
が、追加注水の基礎とされ、最低水量Ｑｍと追加水量と
の合計が目標水位となる水量に一致する様に注水される
ことである。

【００８０】図３のフローチャート図に基づいて具体的
に説明すると、自動風呂スイッチをＯＮから、ステップ
６の加熱後の温度Ｔ₂を測定までの動作は従来技術と同
一である。すなわち自動風呂スイッチをＯＮすることに
より、循環ポンプ２６が起動され、水流スイッチ２７の
ＯＮが確認されるまで、一定量ずつ注水し、水流スイッ
チ２７がＯＮとなれば残水の初期温度Ｔ₁を測定し、一
定時間、浴槽３の湯を加熱する。一定時間が経過する
と、バーナ４８を消火し、湯温センサー２８によって浴
槽内の残水の加熱後の温度Ｔ₂を測定する（ステップ
６）。

【００８１】続くステップ７では、従来の式１に代わっ
て次の式による演算が行なわれる。ここでＦは、前記し
た試運転で演算されたバーナの時間当たりの実効出力
（風呂出力）である。

【００８２】

【数６】

【００８３】また上記した式に代わって、次の式を活用
する場合もある。

【００８４】

【数７】

【００８５】そして次のステップ８では、ステップ７で
演算された残水量Ｑｒが、最低水量Ｑｍ以上であるか否
かが判断される。ところで、このステップ８に至る以前
のステップ２で、水量スイッチ２７がＯＮとなったこと
が確認されている。すなわち少なくとも浴槽３内に、浴
槽循環回路２２に循環するに足る量の残水があることが
ステップ２で確認されている。そのためステップ７で演
算された残水量が、最低水量Ｑｍ未満である場合は、浴
槽３内で湯のショートサイクル等が発生し、残水量を誤
検知した可能性が高い。そのためステップ８で演算され
た残水量Ｑｒが、最低水量Ｑｍ未満であることが判明し
た場合は、記憶された最低水量Ｑｍとの合計が、目標水
位と一致する様に、追加水量が定められる。すなわち演
算された残水量Ｑｒが、最低水量Ｑｍ未満であるなら
ば、ステップ８からステップ９に移行し、次の演算が行
なわれる。

【００８６】

【数８】

【００８７】またステップ８でステップ７で演算された
残水量が、最低水量以上であるならば、従来技術と同様
に次の式により、追加水量が演算される。そしてステッ
プ１１で所定の水量が浴槽３に注水される。

【００８８】

【数２】

【００８９】こうして自動注湯作業が終了する。

【００９０】上記した実施形態の風呂装置は、風呂装置
１の追い焚き時の出力が一定の場合に好適なものである
が、風呂装置の構造によっては、追い焚き時の出力が変
動するものもある。例えば図４に示す構成の風呂装置の
様に、燃焼ケース６０を共有し、一つのファン６１しか
持たない場合には、追い焚き時に他栓１６から給湯され
て給湯部２が作動すると、給湯部側のバーナ７０を燃焼
させるためにファン６１の給気量が変動し、追い焚き部
５のバーナ７１の出力が変動してしまう。また当該風呂
装置では、ガスの供給回路が給湯部２と追い焚き部５で
共通であり、単一の比例弁６２から両者が分岐されてい
る。そして当該比例弁６２は、一般に給湯部２の要求に
よって制御され、給湯部２が高出力を要求する場合には
開度が大きくなり、給湯部２が低出力を要求する場合に
は開度が小さくなる。そのため追い焚き部５側のバーナ
７１の出力が変動してしまう。

【００９１】この様な配管系統を持つ風呂装置では、試
運転の際に給湯部側のバーナ７０が燃焼すると、上記し
た式３が成り立たない。そこで図４の様な配管系統を持
つ風呂装置に本発明を適用する場合には、図２で説明し
た試運転の最中は、給湯部側のバーナ７０が燃焼しない
プログラムとするか、試運転中に給湯部側のバーナ７０
が燃焼した場合は、エラーとなるプログラムを採用する
ことが望ましい。

【００９２】以上説明した実施形態では、最低水量Ｑｍ
を試運転によって求めたが、浴槽の構造が既知である場
合は、工場出荷段階で予め設定しておいてもよい。最低
水量は、循環回路に水が循環し得る最低水量を基準とし
て、その前後２０リットル程度の範囲で定めることが望
ましい。

【００９３】また上記した実施形態では、最低水量を求
める際に、浴槽３に２０リットルずつ湯を注入した。も
ちろん一回に注入する湯の量は任意であり、１０リット
ルずつ注入しても、２５リットルずつ注入してもよい
が、さらにすこしずつ連続的に注入することも可能であ
る。

【００９４】また上記した実施形態では、演算された残
水量Ｑｒが、最低水量Ｑｍ以上であるか否かを判断する
ステップを設け、この判断に応じて演算された残水量Ｑ
ｒと最低水量Ｑｍとを選択的に採用した。この構成は、
見方を変えれば、水量記憶手段に記憶された最低水量Ｑ
ｍと注水手段の追加注水量Ｑａとの合計水量が浴槽３の
容量を越えないように追加注水量を制限したものといえ
る。そこでより簡単な構成として、演算された残水量Ｑ
ｒが、最低水量Ｑｍ以上であるか否かを判断するステッ
プを略し、単に水量記憶手段に記憶された最低水量Ｑｍ
と注水手段の追加注水量Ｑａとの合計水量が浴槽３の容
量を越えないように追加注水量を制限する構成として
も、同様の効果が発揮される。

【００９５】以上説明した実施形態では、風呂装置の自
動試運転の際に試運転目標温度Ｔｔまで浴槽内の湯を加
熱する構成を例示した。しかしながらこれに代わって、
一定時間に渡って湯を加熱し、加熱前後の湯温を測定す
る方策や、残水の温度を基準として、一定温度昇温させ
る構成も考えられる。また自動注湯の際の湯量演算につ
いても同様であり、実施形態では一定時間に渡って加熱
する方策が例示されているが、目標温度まで加熱する方
策や一定の温度幅を定め、この温度幅に至るまで昇温さ
せる構成も考えられる。

【００９６】また以上説明した実施形態では、自動試運
転によって演算されたバーナ４８の実効出力（風呂出
力）Ｆを、残水検知のための演算だけに活用したが、も
ちろん、バーナ４８の実効出力（風呂出力）Ｆは、他の
演算にも活用できる。例えば、マイルド燃焼と称される
燃焼量を落として追い焚きする場合の熱量演算や、自動
追い焚きを行なう場合の時間間隔を演算する場合等にも
活用可能である。

【００９７】

【発明の効果】請求項１に記載の発明は、一定水量を記
憶する水量記憶手段を有し、残水量検知手段によって検
知された水量が水量記憶手段によって記憶された一定水
量よりも少ないときは、水量記憶手段に記憶された水量
を優先し、水量記憶手段により記憶された水量との合計
水量が所定の水量となる様に浴槽に追加注水する。その
ため、浴槽内でショートサイクルが生じる等の原因によ
って浴槽内の残水を実際よりも少なく演算しても、追加
注水される量は制限され、浴槽から水が溢れることはな
い。そのため本発明の風呂装置は、安全性が高いという
効果がある。

【００９８】また請求項２に記載の風呂装置は、先の発
明と同様に昇温前後の温度差によって残水量を検知し、
注水手段によって不足量を追加注水する。そして本発明
では、特有の構成として、一定水量を記憶する水量記憶
手段を有し、水量記憶手段に記憶された水量と注水手段
の追加注水量との合計水量が所定の水量を越えないよう
に通過通水量を制限する水量制限機能を持つ。そのため
浴槽内でショートサイクルが生じる等の原因によって浴
槽内の残水を実際よりも少なく演算しても、追加注水さ
れる量は制限され、浴槽から水が溢れることはない。

【００９９】また請求項３に記載の風呂装置は、水量記
憶手段が記憶する水量を、循環回路に水が循環可能な水
量としたので、追加注水によって浴槽から水が溢れるこ
とがないばかりでなく、目標水位に近似した水位まで水
を張ることができる効果がある。

【０１００】さらに請求項４に記載の風呂装置は、浴槽
に断続的に或いは連続的に水を注入しつつ循環ポンプを
駆動し、通水検知手段が通水を検知した際の水量を基準
として水量記憶手段に記憶する水量を定めるので、循環
可能な水位が水量記憶手段に記憶される水量となる。そ
のため本発明は、理想的な水量を水量記憶手段に記憶さ
せることができる効果がある。

【０１０１】また請求項５に記載の風呂装置は、加熱手
段の熱量に関する情報を記憶する熱量記憶手段を持ち、
残水量の演算その他の活用される情報が記憶される。ま
た加えて本発明では、熱量決定機能を持ち、熱量記憶手
段に記憶される熱量に関する情報をより実際に近い数値
に決定又は補正することができる。そのため本発明の風
呂装置は、正確な残水量の算出ができる効果がある。

【０１０２】請求項６に記載の風呂装置は、特有の構成
として熱量記憶手段と熱量決定機能を持ち、熱量記憶手
段に記憶される熱量に関する情報をより実際に近い数値
に決定又は補正することができる。そのため本発明の風
呂装置は、正確な残水量の算出ができる効果がある。

【０１０３】請求項７に記載の風呂装置は、熱量の初期
値と昇温前後の温度差に基づく熱量から所定の比例定数
を演算し、この比例定数を記憶して初期値として記憶さ
れた熱量を補正する。そのため残水量の算出その他の基
礎データがより正確なものとなる効果があり、各種の演
算値の誤差が小さいものとなる。

【０１０４】また請求項８に記載の風呂装置は、残水を
循環回路で加熱してその昇温前後の温度差と水量に基づ
いて熱量記憶手段に記憶される熱量を決定又は補正する
ものであるが、昇温の目安として、一定時間に渡って加
熱する構成と、一定の水温に至るまで加熱する構成が考
えられる。請求項８に記載の発明は、後者の一定の水温
に至るまで加熱する構成を採用する場合に特に好適な例
を示すものである。すなわち本発明の風呂装置では、加
熱水が浴槽内に注水され、この加熱水をさらに循環回路
の加熱手段で加熱して、熱量決定機能は昇温前後の温度
差と水量に基づいて熱量記憶手段に記憶される熱量を決
定又は補正する。本発明では、風呂装置に予め加熱水が
注水されるので、目標水温に達するまでの時間が短い。
従って熱量記憶手段が機能する時間が短い。

【０１０５】また請求項９に記載の風呂装置は、熱量記
憶手段が機能する時間が短く、かつ熱量記憶手段によっ
て決定又は補正される情報は正確であるという効果があ
る。

【０１０６】さらに請求項１０に記載の風呂装置では、
加熱手段は、浴槽内の水を少なくとも５°Ｃ以上昇温
し、この時の温度差と水量に基づいて熱量記憶手段に記
憶される熱量を決定又は補正するので、熱量決定機能が
決定又は補正する値が正確である。

【０１０７】また請求項１１に記載の風呂装置は、給湯
回路のガスバーナに点火された場合に、熱量記憶手段へ
の熱量の記憶、或いは熱量記憶手段への比例定数の記憶
が行われないので、記憶データが正確であるという効果
がある。

【０１０８】さらに請求項１２に記載の風呂装置では、
注水手段や循環回路に過大な圧力がかかることがなく、
循環回路の配管や、熱交換器の故障が少ないという効果
がある。

【０１０９】また請求項１３に記載の風呂装置では、熱
量決定機能により決定又は補正した熱量に基づいて浴槽
に残る水の量が演算されるので、残水量を正確に知るこ
とができる効果がある。

【０１１０】さらに請求項１４に記載の風呂装置では、
自動試運転機能を備え、水量記憶手段による水量の決定
及び記憶と、熱量に関する情報の記憶を自動的に行うこ
とができ、風呂施工時の調整が大幅に簡略される効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】代表的な風呂装置の配管系統図である。

【図２】本発明の実施形態の風呂装置の試運転時の動作
を示すフローチャート図である。

【図３】本発明の実施形態の風呂装置の自動注水運転時
の動作を示すフローチャート図である。

【図４】本発明の他の実施形態の風呂装置の配管系統図
である。

【図５】代表的な風呂装置の自動注水機能のフローチャ
ート図である。

【符号の説明】

１風呂装置２給湯部５追い焚き部２２浴槽循環回路２７水流スイッチ（通水検知手段）３３水量センサー（水量検知手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者辻栄一兵庫県神戸市中央区江戸町93番地株式会社ノーリツ内 (72)発明者松田和俊兵庫県神戸市中央区江戸町93番地株式会社ノーリツ内 (72)発明者福井秀和兵庫県神戸市中央区江戸町93番地株式会社ノーリツ内Ｆターム(参考） 3L024 CC08 CC22 DD06 DD17 DD22 DD27 EE11 EE13 GG06 GG22 HH01 HH04 HH12 HH22

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱交換器と、熱交換器を加熱する加熱手
段と、熱交換器を経由して浴槽の水を循環させ浴槽の水
を昇温する循環回路と、浴槽の残水の量を検知する残水
量検知手段と、残水との合計水量が所定の水量となる様
に浴槽に追加注水する注水手段を備え、前記残水量検知
手段は、循環回路に浴槽内の水を循環させて昇温し、昇
温前後の温度差と加熱手段の熱量に関する情報に基づい
て浴槽に残る水の量を検知するものである風呂装置にお
いて、一定水量を記憶する水量記憶手段を有し、残水量
検知手段によって検知された水量が水量記憶手段によっ
て記憶された水量よりも少ないとき、前記注水手段は水
量記憶手段により記憶された水量との合計水量が所定の
水量となる様に浴槽に追加注水することを特徴とする風
呂装置。
【請求項２】熱交換器と、熱交換器を加熱する加熱手
段と、熱交換器を経由して浴槽の水を循環させ浴槽の水
を昇温する循環回路と、浴槽の残水の量を検知する残水
量検知手段と、残水との合計水量が所定の水量となる様
に浴槽に追加注水する注水手段を備え、前記残水量検知
手段は、循環回路に浴槽内の水を循環させて昇温し、昇
温前後の温度差と加熱手段の熱量に関する情報に基づい
て浴槽に残る水の量を検知するものである風呂装置にお
いて、一定水量を記憶する水量記憶手段を有し、さらに
水量記憶手段に記憶された水量と注水手段の追加注水量
との合計水量が所定の水量を越えないように追加注水量
を制限する水量制限機能を有することを特徴とする風呂
装置。
【請求項３】水量記憶手段が記憶する水量は、循環回
路に水が循環可能な水量であることを特徴とする請求項
１又は２に記載の風呂装置。
【請求項４】循環回路には循環ポンプと、循環回路中
の通水を検知する通水検知手段を有し、浴槽に断続的に
或いは連続的に水を注入しつつ循環ポンプを駆動し、通
水検知手段が通水を検知した際の水量を基準として水量
記憶手段に記憶する水量が定められることを特徴とする
請求項３に記載の風呂装置。
【請求項５】加熱手段の熱量に関する情報を記憶する
熱量記憶手段と、浴槽内の水温を検知する水温検知手段
と、浴槽に注水した水量を検知する水量検知手段を有
し、通水検知手段が通水を検知した後に当該水を循環回
路に循環させて昇温し、昇温前後の温度差と水量に基づ
いて熱量記憶手段に記憶される熱量に関する情報を決定
又は補正する熱量決定機能を有することを特徴とする請
求項４に記載の風呂装置。
【請求項６】熱交換器と、熱交換器を加熱する加熱手
段と、熱交換器を経由して浴槽の水を循環させ浴槽の水
を昇温する循環回路と、熱交換器を加熱する加熱手段
と、加熱手段の熱量に関する情報を記憶する熱量記憶手
段と、浴槽内の水温を検知する水温検知手段を有する風
呂装置において、既知量の水を注入する注水手段を有
し、注水手段によって浴槽内に水を注入し、当該水を循
環回路に循環させて昇温し、昇温前後の温度差と水量に
基づいて熱量記憶手段に記憶される熱量に関する情報を
決定又は補正する熱量決定機能を有することを特徴とす
る風呂装置。
【請求項７】熱量記憶手段は熱量の初期値を記憶し、
熱量決定機能は熱量の初期値と昇温前後の温度差に基づ
く熱量から所定の比例定数を演算する比例定数演算機能
を有し、当該比例定数を記憶して初期値として記憶され
た熱量を補正することを特徴とする請求項５又は６に記
載の風呂装置。
【請求項８】注水手段は水を加熱する加熱手段を有
し、加熱水が浴槽内に注水され、この加熱水をさらに循
環回路の加熱手段で加熱し、熱量決定機能は昇温前後の
温度差と水量に基づいて熱量記憶手段に記憶される熱量
を決定又は補正することを特徴とする請求項５乃至７の
いずれかに記載の風呂装置。
【請求項９】循環回路の加熱手段は、所定の目標温度
まで加熱水を昇温し、注水手段は、前記目標温度に対し
て−８°Ｃ以上−５°Ｃ以下の加熱水を浴槽に注入する
ことを特徴とする請求項８に記載の風呂装置。
【請求項１０】加熱手段は、浴槽内の水を少なくとも
５°Ｃ以上昇温し、熱量決定機能は昇温前後の温度差と
水量に基づいて熱量記憶手段に記憶される熱量を決定又
は補正することを特徴とする請求項５乃至９のいずれか
に記載の風呂装置。
【請求項１１】給湯回路を有し、給湯回路の加熱手段
及び循環回路の熱交換器を加熱する加熱手段は共にガス
バーナであり、双方のガスバーナには共通のガス供給源
から分岐された配管によってガスが供給される構成を持
つ請求項５乃至１０のいずれかに記載の風呂装置におい
て、給湯回路のガスバーナに点火された場合には、熱量
記憶手段への熱量の記憶、或いは熱量記憶手段への比例
定数の記憶が行われないことを特徴とする風呂装置。
【請求項１２】注水手段は水量制御部材を有し、注水
手段の機能時には水量制御部材によって水量が一定量以
下に制限されることを特徴とする請求項１乃至１１のい
ずれかに記載の風呂装置。
【請求項１３】浴槽の残水の量を検知する残水量検知
手段を備え、当該残水量検知手段は、浴槽内に水が残留
した状態において循環回路に浴槽内の水を循環させて昇
温し、昇温前後の温度差と、熱量決定機能により決定又
は補正した熱量に基づいて浴槽に残る水の量を演算する
ものであることを特徴とする請求項６乃至１２のいずれ
かに記載の風呂装置。
【請求項１４】熱交換器と、熱交換器を加熱する加熱
手段と、熱交換器を経由して浴槽の水を循環させ浴槽の
水を昇温する循環回路を有し、循環回路には循環ポンプ
と、循環回路中の通水を検知する通水検知手段が設けら
れた風呂装置において、自動試運転機能を有し、当該自
動試運転機能は、所定の目標値よりも低い温度の水を断
続的に或いは連続的に浴槽に注入しつつ循環ポンプを駆
動し、通水検知手段が通水を検知した際の水量を基準と
して一定の水量を決定すると共に当該水量を記憶する水
量記憶手段と、通水検知手段が通水を検知した後に当該
水を循環回路に循環させて前記目標値まで昇温し、昇温
前後の温度差と浴槽内の水量に基づいて加熱手段の熱量
を演算し、当該熱量又は補正量を記憶する熱量決定手段
を有することを特徴とする風呂装置。