JP2001108295A - 自動風呂装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の自動風呂装置は、浴槽アダプターの形
状が特殊である場合など、循環配管に空気と水の混合層
を含んだ状態で水位を検出することがあり、浴槽アダプ
ターまでの水位検出値に誤差が生じ、この値を基準にし
て湯張りを行うと、湯が溢れるなどの問題を生じてい
た。 【解決手段】 圧力センサー７により浴槽１１の水位上
昇を検出し始めた後、所定水位上昇分の湯水を追加給湯
し、その水位上昇分と追加給湯後の水位とにより水位上
昇を検出し始めたときの水位を補正し、補正後の水位ま
たは追加給湯後の水位を基準として湯張りを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明に属する技術分野】この発明は、浴槽への湯張り
を自動的に行う自動風呂装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４は、従来の自動風呂装置のシステム
構成図である。図において、１は自動風呂装置であり、
給水給湯源からの水と湯とを混合して供給する給湯配管
と循環配管５とで構成されている。給湯配管には水と湯
を混合する混合弁２と混合後の温水の流れを制御する開
閉弁３とが設けられている。循環配管５は循環往き配管
５ａと循環戻り配管５ｂとで構成され、循環往き配管５
ａにはヒーター８が、循環戻り配管５ｂにはポンプ４、
フロースイッチ６、圧力センサー７、二方弁１３が、そ
れぞれ設けられている。浴槽１１には浴槽アダプター１
０が取り付けられており、循環配管５と浴槽アダプター
１０は風呂往き配管９ａと風呂戻り配管９ｂで接続され
ている。また、給湯配管と循環往き配管５aと循環戻り
配管５bとの交点部分には温度センサー１２が設けられ
ており、開閉弁３方向より供給される温水や循環配管５
を循環する浴水の温度を検知する。

【０００３】次に上記構成による動作について説明す
る。まず、給水源および給湯装置（図示せず）より供給
される水と湯を混合弁２により所望温度の温水になるよ
うに混合し、開閉弁３を開いて循環配管５へ給湯する。
このとき、循環戻り配管５bに設けられた二方弁１３は
閉状態であるため、給湯された温水は温度センサー１２
により温度を検出され、循環往き配管５ａを経由して、
風呂往き配管９ａを介して浴槽アダプター１０から浴槽
１１へ供給される。

【０００４】湯張りの途中、圧力センサー７が水位の上
昇を検知し始めたとき、すなわち浴槽アダプター１０よ
りも浴槽１１内の水位が上昇したことを圧力センサー７
が検知すると、必要に応じて随時二方弁１３を開き、ポ
ンプ４を一定時間動作させて、循環往き配管５ａ、循環
戻り配管５ｂ、風呂往き配管９ａ、風呂戻り配管９ｂ内
に残留する空気を抜くエアパージを行う。このとき循環
配管５内等に循環が発生していることを確認するため、
フロースイッチ６により流れの有無を検出する。流れが
検知された場合は、ポンプ４の動作を停止して圧力セン
サー７により浴槽１１の水位を検出し、検出された値を
基準値Ｈ０とする。浴槽１１の水位が予め設定した水位
まで上昇したことを検知すると湯張り動作は完了する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の自動風呂装置は
以上のような構成および動作であったため、次のような
不具合があった。すなわち、湯張りの途中、浴槽アダプ
ター１０よりも浴槽１１内の水位が上昇したことを圧力
センサー７が正しく検知し、配管内のエアパージを行
い、その後の動作を継続すれば全く問題はないが、圧力
センサー７の水位上昇検出に誤差がある場合や、浴槽ア
ダプター１０の形状が特殊である場合など、その時点で
の実際の水位が浴槽アダプター１０の吸込み口側１０ａ
に中途半端に達しているような状態となることが市場な
どで散発している。

【０００６】この状態でポンプ４の動作により配管内の
エアパージを行おうとすると、大抵は空気を捲込みなが
らのポンプ４の動作となるためフロースイッチ６は流れ
を検出できず、従来の制御では、再度圧力センサー７に
より浴槽アダプター１０よりも水位が上昇したか否かを
検出するモードに移行していた。

【０００７】しかし、フロースイッチ６が流れがあると
判定してしまうケースも実際にはあり得る。そうなった
場合、圧力センサー７で検出した圧力は、循環戻り配管
５ｂや風呂戻り配管９ｂに空気と水の混合層を含んだ状
態での検出値となり、実際の浴槽１１の水位とは異なっ
たものとなり、この値を基準にして目標水位までの湯張
りを行うと、正しい湯張り動作とならず、湯が溢れるな
どの問題を生じることになる。また、浴槽アダプター１
０までの水位は排水を検知する際の基準にする場合等も
あるため、この水位を正確に検知できないとその後の動
作に様々な支障を来すことになる。

【０００８】本発明は上記のような問題点を解消するた
めになされたもので、浴槽アダプターまでの水位を正確
に決定できる自動風呂装置を得ることを目的とする。ま
た、正確な水位を基準として湯張りを行うことができる
自動風呂装置を得ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る自動風呂装
置は、給水給湯源からの湯水を浴槽に供給するとともに
浴槽内の湯水を循環させる循環配管と、前記浴槽の壁面
に設けられ前記循環配管からの湯水を浴槽内に供給する
浴槽アダプターと、前記循環配管内の湯水に加わる圧力
を検出する圧力検出手段とを備え、前記圧力検出手段に
より浴槽の水位上昇を検出し始めた後、所定水位上昇分
の湯水を追加給湯し、その水位上昇分と追加給湯後の水
位とにより水位上昇を検出し始めたときの水位を補正す
るものである。

【００１０】また、給水給湯源からの湯水を浴槽に供給
するとともに浴槽内の湯水を循環させる循環配管と、前
記浴槽の壁面に設けられ前記循環配管からの湯水を浴槽
内に供給する浴槽アダプターと、前記循環配管内の湯水
に加わる圧力を検出する圧力検出手段とを備え、前記圧
力検出手段により浴槽の水位上昇を検出し始めた後所定
水位上昇分の湯水を追加給湯したときの水位を検出し、
その水位を基準として湯張りを行うものである。

【００１１】また、給水給湯源からの湯水を浴槽に供給
するとともに浴槽内の湯水を循環させる循環配管と、前
記浴槽の壁面に設けられ前記循環配管からの湯水を浴槽
内に供給する浴槽アダプターと、前記循環配管内の湯水
に加わる圧力を検出する圧力検出手段とを備え、前記圧
力検出手段により浴槽の水位上昇を検出し始めた後所定
時間湯水を追加給湯したときの水位を検出し、その水位
を基準として湯張りを行うものである。

【００１２】さらに、給水給湯源からの湯水を浴槽に供
給するとともに浴槽内の湯水を循環させる循環配管と、
前記浴槽の壁面に設けられ前記循環配管からの湯水を浴
槽内に供給する浴槽アダプターと、前記循環配管内の湯
水に加わる圧力を検出する圧力検出手段と、浴槽に供給
した湯水の量を検出する流量検出手段とを備え、前記圧
力検出手段により浴槽の水位上昇を検出し始めた後所定
量の湯水を追加給湯したときの水位を検出し、その水位
を基準として湯張りを行うものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態１について説明する。図１は、この発明の実
施の形態を示すシステム構成図であり、図２は制御ブロ
ック図、図３は制御フローチャートである。図１におい
て、１は自動風呂装置であり、給水源および給湯装置
（図示せず）より供給される水と湯を混合して給湯する
給湯配管と、この給湯配管に接続され、湯張り後の浴水
を保温のために循環する循環配管５とにより構成されて
いる。

【００１４】給湯配管には、水と湯を混合する混合弁２
と、混合後の湯水の浴槽１１への給湯を制御するために
給湯配管を開閉する開閉弁３と、給湯量を測定する流量
検出手段である流量センサー１４とが設けられている。
循環配管５は循環往き配管５aと循環戻り配管５bとから
なり、循環往き配管５aには配管内の流れを検知するフ
ロースイッチ６と、配管内にかかる圧力を検出する圧力
検出手段である圧力センサー７と、配管内を循環する浴
水を加熱するヒーター８と、開閉弁３方向より流入する
温水を遮断できる二方弁１３とが設けられ、循環戻り配
管５ｂには浴水を循環するためのポンプ４が設けられて
いる。

【００１５】浴槽１１の壁面には浴槽アダプター１０が
取り付けられており、循環配管５と浴槽アダプター１０
は風呂往き配管９ａと風呂戻り配管９ｂで接続されてい
る。また、給湯配管と循環往き配管５aと循環戻り配管
５bとの交点部分には温度センサー１２が設けられてお
り、開閉弁３方向より供給される温水や循環回路５を循
環する浴水の温度を検知する。

【００１６】図２は制御ブロック図であり、１５は自動
風呂装置１に内蔵され該装置を制御する制御装置であ
り、内部には判断部１５a、記憶部１５bを備え、該装置
の流量センサー１４、フロースイッチ６、圧力センサー
７、ポンプ４、ヒーター８、混合弁２、開閉弁３、二方
弁１３の動作を制御する。また、１６は制御装置１５へ
の入力を行う入力装置であり、湯張り動作などの所望動
作が入力される。

【００１７】次に、この実施の形態における自動風呂装
置の動作について、図３のフローチャートを中心に説明
する。入力装置１６により自動湯張りを開始すると（ス
テップ２１）、まず、給湯する温水が湯張り時の所望の
給湯温度になるように混合弁２を設定する（ステップ２
２）。次に、二方弁１３を閉じ、圧力センサー７にて浴
槽１１の水位を検出できる状態とした後、開閉弁３を開
き浴槽１１への給湯を開始する（ステップ２３）。混合
弁２により混合された温水は、流量センサー１４により
供給流量を、温度センサー１２により給湯温度を検出さ
れ、循環戻り配管５ｂを経由し、風呂戻り配管９ｂを介
して浴槽アダプター１０より浴槽１１へ供給される。

【００１８】湯張りの途中、圧力センサー７によって浴
槽１１の水位上昇が検出されるかどうか、すなわち、水
位が浴槽アダプター１０の高さまで達したかどうかを制
御装置１５の判断部１５ａが継続的に監視する（ステッ
プ２４）。給湯開始直後など水位上昇が検出されない場
合は図中の「いいえ」方向に進み、ステップ２４でルー
プ状態となり湯張りを継続する。一方、浴槽アダプター
１０よりも浴槽１１内の水位が上昇したことを圧力セン
サー７が検知すると、開閉弁３を閉じてから二方弁１３
を開き循環配管５を形成する（ステップ２５）。

【００１９】次に、ポンプ４の動作を開始し（ステップ
２６）、フロースイッチ６が循環配管５内の流れを検出
するかどうかを一定時間監視する（ステップ２７）。こ
こで、流れを検出できない場合は図中の「いいえ」の方
向に進み、ポンプ４を一旦停止させてから（ステップ２
９）、ステップ２３に戻り、再度上述のステップに従
う。一方、フロースイッチ６が流れを検出した場合、図
中の「はい」方向に進み、循環往き配管５ａ、循環戻り
配管５ｂ、風呂往き配管９ａ、風呂戻り配管９ｂ内に残
留する空気を抜くために必要とされる一定時間ポンプ４
を動作させて、エアパージを行う（ステップ２８）。一
定時間経過後、ポンプ４を停止する（ステップ３０）。
その後、圧力センサー７により浴槽１１の水位を検出
し、検出された値をＨ０として制御装置１５の記憶部１
５ｂに記憶する（ステップ３１）。なお、ここまでの動
作は上記の従来例と同様である。

【００２０】その後、二方弁１３を閉じて圧力センサー
７により浴槽１１の水位上昇を検出できる状態へ戻して
から、開閉弁３を開き浴槽１１への給湯を再開し（ステ
ップ３２）、圧力センサー７により水位検知を行う。先
に検出した浴槽１１の水位Ｈ０から予め設定された水位
Ｈａ分の水位上昇を圧力センサー７が検知するかどうか
を制御装置１５の判断部１５ａで監視する（ステップ３
３）。水位上昇がＨａに達した時点で、再度開閉弁３を
閉じ給湯を停止してから二方弁１３を開いて循環配管５
を形成し（ステップ３４）、ポンプ４の動作を開始する
（ステップ３５）。一定時間ポンプ４を動作させ、循環
往き配管５ａ、循環戻り配管５ｂ、風呂往き配管９ａ、
風呂戻り配管９ｂ内のエアパージを行い（ステップ３
６）、一定時間経過後、ポンプ４の動作を停止する（ス
テップ３７）。

【００２１】次に、浴槽１１の水位を圧力センサー７の
検出値として検知し、その値をＨ１として制御装置１５
の記憶部１５ｂに記憶する（ステップ３８）。記憶部１
５ｂに記憶された各値（Ｈ０、Ｈａ、Ｈ１）、および、
予め設定した検出等の誤差に対するマージン±αを利用
し、Ｈ１＝Ｈ０＋Ｈａ±αとなっているかどうかを演算
し判断部１５ａにより判断する（ステップ３９）。Ｈ１
＝Ｈ０＋Ｈａ±αであれば、Ｈ０、Ｈ１はそれぞれ正し
く検出されていると判断することができるので、以下従
来例と同様に、Ｈ０またはＨ１を基準の水位として目標
水位まで湯張り動作を継続する（ステップ４１）。

【００２２】一方、Ｈ１≠Ｈ０＋Ｈａ±αである場合
は、Ｈ０検出時に配管に空気と水の混合層が形成された
ため検出値に誤差を生じていると判断し、Ｈ１の値を正
しい値としてＨ０の数値をＨ１−Ｈａ＝Ｈ０と補正し、
補正したＨ０を基準の水位とする（ステップ４０）。ま
たは、ここでＨ１をそのまま基準値としてもよい（ステ
ップ４０）。その後、補正後の基準値Ｈ０またはＨ１を
利用して、目標水位までの湯張り動作を継続する（ステ
ップ４１）。

【００２３】なお、この実施の形態においては湯張りの
際の動作を示したが、浴槽アダプター１０までの水位で
あるＨ０を補正して、正確な基準値Ｈ０とすることによ
り、排水の検知等を正確に行うこともできる。また、循
環配管５に設けるポンプ４、フロースイッチ６、圧力セ
ンサー７、ヒーター８、二方弁１３の配置は、図４に示
すような従来例と同様の配置にしても同様の効果を得る
ことができる。

【００２４】実施の形態２．上記の実施の形態１では、
圧力センサー７が水位上昇を検出し始めたとき、すなわ
ち浴槽１１の水位が浴槽アダプター１０まで上昇したと
判断したときの検出水位Ｈ０を、予め設定された水位上
昇分Ｈａと、Ｈａの水位上昇検出後に再度検出した水位
Ｈ１をもって補正する例について述べたが、水位Ｈ０を
検出後、一定時間ｔだけ浴槽１１へ給湯してから再度検
出した水位Ｈ２をＨ０の代りに基準として置き換えても
よい。

【００２５】また、水位Ｈ０を検出後、一定量Ｑだけ浴
槽１１へ給湯してから再度検出した水位Ｈ３をＨ０の代
りに基準として置き換えてもよい。ここで、一定量Ｑは
流量センサー１４によって検出する。

【００２６】いずれの場合においても、最初のＨ０検出
時に配管に空気と水の混合層が形成され検出値に誤差を
生じていても、その後浴槽アダプター１０が隠れる程度
の追加給湯をした後に検出された水位Ｈ２、Ｈ３を利用
することによって、正しい水位を基準として目標水位ま
での湯張りを行うことが可能となる。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、最初の浴槽水位上昇検
出時に何らかの原因により万一配管に空気と水の混合層
が形成され、水位検出値に誤差を生じていても、その後
の検出値を利用した補正を行うことによって、浴槽アダ
プターまでの水位を正確に決定することができる。

【００２８】また、正確な水位を基準として目標水位ま
での湯張りを行うことが可能となり、浴槽の水位検出誤
差に起因する湯張り不具合を解消することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る自動風呂装置のシステム図であ
る。

【図２】 本発明に係る自動風呂装置の制御ブロック図
である。

【図３】 本発明に係る自動風呂装置の制御フローチャ
ートである。

【図４】 従来の自動風呂装置のシステム図である。

【符号の説明】 １ 自動風呂装置、５ 循環配管、５ａ 循環往き配
管、５ｂ 循環戻り配管、７ 圧力センサー、１０ 浴
槽アダプター、１１ 浴槽、１４ 流量センサー、１５
制御装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3L024 CC22 DD14 DD17 DD23 DD27 DD46 EE13 GG05 GG06 GG12 GG22 GG28 GG41 HH04 HH12 HH15 HH19 HH36 HH60 3L037 DA02 DB07 3L073 AA14 AA18 AB13 AB16 AC03 AD05 AD06 AD09 AE02

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給水給湯源からの湯水を浴槽に供給する
   とともに浴槽内の湯水を循環させる循環配管と、前記浴
   槽の壁面に設けられ前記循環配管からの湯水を浴槽内に
   供給する浴槽アダプターと、前記循環配管内の湯水に加
   わる圧力を検出する圧力検出手段とを備え、前記圧力検
   出手段により浴槽の水位上昇を検出し始めた後、所定水
   位上昇分の湯水を追加給湯し、その水位上昇分と追加給
   湯後の水位とにより水位上昇を検出し始めたときの水位
   を補正することを特徴とする自動風呂装置。
2. 【請求項２】 給水給湯源からの湯水を浴槽に供給する
   とともに浴槽内の湯水を循環させる循環配管と、前記浴
   槽の壁面に設けられ前記循環配管からの湯水を浴槽内に
   供給する浴槽アダプターと、前記循環配管内の湯水に加
   わる圧力を検出する圧力検出手段とを備え、前記圧力検
   出手段により浴槽の水位上昇を検出し始めた後所定水位
   上昇分の湯水を追加給湯したときの水位を検出し、その
   水位を基準として湯張りを行うことを特徴とする自動風
   呂装置。
3. 【請求項３】 給水給湯源からの湯水を浴槽に供給する
   とともに浴槽内の湯水を循環させる循環配管と、前記浴
   槽の壁面に設けられ前記循環配管からの湯水を浴槽内に
   供給する浴槽アダプターと、前記循環配管内の湯水に加
   わる圧力を検出する圧力検出手段とを備え、前記圧力検
   出手段により浴槽の水位上昇を検出し始めた後所定時間
   湯水を追加給湯したときの水位を検出し、その水位を基
   準として湯張りを行うことを特徴とする自動風呂装置。
4. 【請求項４】 給水給湯源からの湯水を浴槽に供給する
   とともに浴槽内の湯水を循環させる循環配管と、前記浴
   槽の壁面に設けられ前記循環配管からの湯水を浴槽内に
   供給する浴槽アダプターと、前記循環配管内の湯水に加
   わる圧力を検出する圧力検出手段と、浴槽に供給した湯
   水の量を検出する流量検出手段とを備え、前記圧力検出
   手段により浴槽の水位上昇を検出し始めた後所定量の湯
   水を追加給湯したときの水位を検出し、その水位を基準
   として湯張りを行うことを特徴とする自動風呂装置。