JP2001215051A - 自動風呂装置 - Google Patents

自動風呂装置

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JP2001215051A
JP2001215051A JP2000025640A JP2000025640A JP2001215051A JP 2001215051 A JP2001215051 A JP 2001215051A JP 2000025640 A JP2000025640 A JP 2000025640A JP 2000025640 A JP2000025640 A JP 2000025640A JP 2001215051 A JP2001215051 A JP 2001215051A
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安司 纐纈
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 正確な浴槽断面積を得て適正な足し湯を可能
とする。 【解決手段】 湯張り終了時の基準水位Lから水位が3
cm低下すると(S56)、S57で低下した検出水位1
を記憶し、予め記憶された浴槽断面積と水位低下量とか
ら算出される量で足し湯を行う(S58〜S60)。足
し湯が終了すると、検出水位2を検出し(S61)、S
62では、足し湯後の検出水位2と基準水位Lとの差が
10mm以上か否かを判別し、10mm以上であれば、先の
水位低下量と足し湯量とから浴槽断面積A′を再度算出
し(S63)、S64で、元の浴槽断面積Aとの差の半
分を浴槽断面積Aに加えて補正後の浴槽断面積A″を得
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、浴槽へ給湯可能な
給湯手段を備えた自動風呂装置に関する。
【0002】
【従来の技術】自動風呂装置(以下「風呂装置」とい
う)においては、例えばバーナと熱交換器とで水を加熱
し、所定温度の湯を直接浴槽へ落とし込んで浴槽に湯張
りを行う給湯手段と、バーナの燃焼制御や浴槽への給湯
路の開閉制御等を行うことで給湯手段の動作を制御する
コントローラ(給湯制御手段)とが設けられている。
又、風呂装置には、浴槽の水位を検出する圧力センサ等
の水位検出手段と、浴槽への給湯量を検出する湯量検出
手段と、給湯量と水位の変化量とから浴槽断面積を算出
する断面積演算手段と、浴槽断面積と水位の変化量とか
ら湯量を算出する湯量演算手段とが設けられており、初
回の湯張りの際に、断面積演算手段により浴槽断面積を
算出して記憶しておき、湯張り後に浴槽の水位が予め設
定された基準水位から低下した場合には、浴槽断面積と
水位の低下量とに基づいて湯量演算手段が算出した湯量
の足し湯を行うようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記風呂装置におい
て、初回の湯張りの際に人が入浴していたり、浴槽の排
水栓から微少量の漏れ等があったりすると、浴槽の水位
が一時的に変化し、浴槽断面積は誤った値で算出され、
記憶されてしまう。この値は一定で継続使用されるた
め、足し湯が適正に行われず、使い勝手を損ねることに
なる。
【0004】そこで、請求項1に記載の発明は、初回の
湯張りの際の算出に誤差があっても、浴槽断面積を正確
に把握して足し湯を適正に行うことができる自動風呂装
置を提供することを目的としたものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の発明は、前記足し湯の実行後の前
記浴槽の水位と前記基準水位との差が所定値以上の場合
には、前記浴槽断面積を補正する補正演算手段を設けた
ことを特徴とするものである。請求項2に記載の発明
は、請求項1の目的に加えて、浴槽断面積の補正を適切
に行うために、補正演算手段を、足し湯による水位の変
化量と足し湯量とから第2浴槽断面積を求め、浴槽断面
積との差の所定割合を浴槽断面積に加える構成としたも
のである。請求項3に記載の発明は、請求項1の目的に
加えて、浴槽断面積の補正を適切に行うために、補正演
算手段を、足し湯による水位の変化量と足し湯量とから
第2浴槽断面積を求め、その第2浴槽断面積を浴槽断面
積に置き換える構成としたものである。請求項4に記載
の発明は、請求項1の目的に加えて、浴槽断面積の補正
を適切に行うために、補正演算手段を、足し湯による水
位の変化量と足し湯量とから第2浴槽断面積を求め、そ
の第2浴槽断面積と浴槽断面積との平均値を算出する構
成としたものである。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は、自動風呂装置(以下「風
呂装置」という)の概略を示すもので、風呂装置1は、
上水道からの水を加熱する給湯手段としての給湯回路2
と、給湯回路2に接続され、浴槽4内の湯水を循環加熱
する循環加熱回路3とからなる。まず、給湯回路2は、
上水道の水が供給される給水管5と、給水管5からの水
を給湯燃焼室6内で給湯バーナ7,7・・で加熱する給
湯熱交換器8と、給湯熱交換器8に接続される出湯管9
とを有し、給水管5には、水量センサ10、入水温セン
サ11が、出湯管9には、出湯温センサ12,13が夫
々設けられる。14は給湯栓、15はバイパス管であ
る。一方、ガス管16には、上流側から元電磁弁17、
比例弁18が夫々設けられ、比例弁18の下流側でガス
管16は分岐管19,19・・に分岐して夫々給湯バー
ナ7へ接続され、各分岐管19には切替電磁弁20が設
けられている。21,21・・はフレームロッド、22
はイグナイタ、23は点火電極である。
【0007】一方、循環加熱回路3は、バスアダプタ2
4を介して浴槽4に接続される戻り配管25と、戻り配
管25からの湯水を風呂燃焼室26内で風呂バーナ27
で加熱する風呂熱交換器28と、風呂熱交換器28から
バスアダプタ24に接続される往き配管29とを有し、
戻り配管25には、温度センサ30、ポンプ31、流水
スイッチ32が、往き配管29には、温度センサ33が
夫々設けられる。又、風呂バーナ27へのガスの供給
は、給湯回路2の最下流の分岐管19から分岐される分
岐管34から行われ、分岐管34には、切替電磁弁35
が設けられている。36はフレームロッド、37は点火
電極である。又、給湯回路2の出湯管9と循環加熱回路
3の戻り配管25とは、落とし込み管38で接続されて
おり、落とし込み管38の落とし込み電磁弁39の開閉
によって、給湯回路2で加熱された湯を浴槽4へ供給可
能となっている。落とし込み管38には、浴槽4への湯
量検出手段としての水量センサ40、逆止弁41,41
に加えて、浴槽4の水位検出手段として圧力センサ48
が設けられている。そして、給湯側の給湯燃焼室6と風
呂側の風呂燃焼室26とは連通路42で連通されて、こ
こでは給湯燃焼室6に、ファンモータ44を備えたファ
ン43が設けられている。
【0008】45は給湯制御手段としてのコントローラ
で、上記各センサやスイッチの検出信号が入力される
他、後述する風呂自動運転制御、保温運転制御におい
て、元電磁弁17、切替電磁弁20,35、給湯用電磁
弁39の開閉制御、比例弁18の開度制御、ファン43
の回転数制御(ファンモータ44の回転数制御)等を行
う。又、コントローラ45には、主に台所等に設置され
る給湯リモコン46と、浴室等に設置される風呂リモコ
ン47とが夫々接続されている。よって、風呂装置1に
おける給湯回路2では、給湯栓14を開くと、給湯回路
2内を水が流れて水量センサ10が検出信号をコントロ
ーラ45へ送るため、コントローラ45は、元電磁弁1
7、切替電磁弁20、比例弁18を夫々ONさせてイグ
ナイタ22を動作させ、給湯バーナ7に点火して、給湯
熱交換器8で加熱された湯を出湯させる。又、コントロ
ーラ45は、給湯リモコン46及び風呂リモコン47の
温度設定スイッチにより指示される設定温度に従って、
切替電磁弁20の開閉制御及び比例弁18の開度制御を
行い、ガス量を連続的に変化させて出湯温度を一定に保
持すると共に、ガス量の変化に応じてファンモータ44
へ信号を送り、ガス量と空気量との関係を一定に維持さ
せる。
【0009】次に、コントローラ45による風呂側の作
動制御を、図2以下のフローチャートに従って説明す
る。まず図2は、初回の風呂自動運転の作動制御を示す
もので、リモコンの風呂自動スイッチがONされると、
S1でリモコンの風呂自動ランプが点灯し、S2で落と
し込み電磁弁39がON(開弁)する。この場合も、給
湯回路2内を水が流れて所定の水量を水量センサ10が
検出するため、給湯バーナ7に点火されて給湯燃焼が開
始される。よって、給湯熱交換器8で加熱された湯は、
落とし込み管38から戻り配管25及び往き配管29を
介して浴槽4に供給されることになる。尚、浴槽4への
湯量は、落とし込み管38に設けられた水量センサ40
の検出信号によってコントローラ45が監視する。そし
て、S3の判別で湯量が5リットル(ポンプ31の呼び
水として)に達すると、S4で落とし込み電磁弁39を
OFF(閉弁)させ、S5で給湯を停止すると共にポン
プ31をONさせる。尚、S3で5リットルの落とし込
みが20分経過しても終了しない場合は、後述する風呂
自動運転(図4)のS4において落とし込み電磁弁39
がOFFして給湯停止する。
【0010】ポンプ31の駆動後、S6の判別で流水ス
イッチ32が1分間OFFのままであると、浴槽4内に
残湯なしとしてS7でポンプ31をOFFさせ、再び落
とし込み電磁弁39をONさせて給湯燃焼を開始する。
S8の判別で水量センサ40で得られる湯量が設定水量
の50%に達すると、S9で落とし込み電磁弁39をO
FFさせ、S10で給湯を停止させてポンプ31をON
させる。続いてS11で再び流水スイッチ32が1分間
ONか否かを判別し、ONであると、S12でポンプ3
1をOFFさせて落とし込み電磁弁39を開き、浴槽4
への湯張りを再開する。この落とし込みは10リットル
行われる(S13)。10リットルの落とし込みが終了
すると、S14で落とし込み電磁弁39をOFFさせて
S15で給湯を停止し、S16でポンプ31の入力電圧
を位相角0°として駆動させる。S17で所定の撹拌時
間(ここでは20秒間)が経過すると、S18で今度は
位相角を98°にして10秒間駆動させてS19でOF
Fにし、S20でポンプ31の停止後所定時間(ここで
は10〜15秒)経過を確認する。所定時間経過する
と、S21で圧力センサ48に基づく浴槽4の水位を検
出する(以下、S16からS20までの制御を「ポンプ
回転数制御」と定義付けして示す)。
【0011】水位検出後、図3におけるS22で、落と
し込み電磁弁39を開いて浴槽4への給湯を再開し、S
23の判別で設定量の80%の落とし込みが終了する
と、落とし込み電磁弁39をOFFさせ(S24)、S
25で給湯停止させて、再びポンプ31の回転数制御を
実行し(S26)、S27で水位を再び検出する。S2
7の水位検出後、S28で落とし込み電磁弁39を開い
て給湯を開始し、S29の判別で設定量に達すると、S
30で落とし込み電磁弁39をOFFさせ、S31で給
湯を停止する。その後、ポンプ31の回転数制御を行っ
た後(S32)、S33で基準水位1を検出すると共
に、それまでの水位の変化量と湯量とから、浴槽4の断
面積Aを算出する。尚、ここでは、5秒後に再び水位を
検出して(S34)、S35では、その水位の基準水位
1からの低下量が6cm以下か否かを判別し、6cmを超え
ていれば、浴槽4の水漏れが生じているとしてS36で
リモコンのランプの点滅による報知を行い、6cm以下で
あれば、S37で沸き上げ報知を行い、ポンプ31をO
Nさせて図4の風呂自動運転のS18へ移る。
【0012】一方、S6の判別で流水スイッチ32のO
Nが確認されると、浴槽4に残湯ありとして、S38で
ポンプ31がOFFして落とし込み電磁弁39が開き、
給湯燃焼が開始される。10リットルまで落とし込みが
行われると(S39)、S40で落とし込み電磁弁39
がOFFし、給湯停止とポンプ31の回転数制御とが行
われ(S41,S42)、水位が検出される(S4
3)。次に、S44で落とし込み電磁弁39を開いて給
湯を再開して10リットルの落とし込みを行い(S4
5)、落とし込み電磁弁39をOFFさせて給湯停止後
(S46,S47)、S48でポンプ31の回転数制御
を行ってから、S49で基準水位1を検出して浴槽断面
積Aを算出する。そして、5秒後に更に水位を検出し
(S50)、水位低下量が6cm以下であれば(S5
1)、S52でポンプ31をONさせて図4の風呂自動
運転のS34へ移る。このように、初回の風呂自動運転
においては、給湯量と水位の変化量とから浴槽断面積A
が得られることになる。
【0013】一方、図4は、二回目以降の通常の風呂自
動運転のフローチャートで、浴槽4に残湯がない場合の
S8までの処理(5リットルの落とし込み後、残湯なし
の確認)は初回の自動運転と同じであるが、ここでは、
浴槽断面積Aは初回で算出済みであるので、S9で水量
センサ40を監視して設定水量まで一度に落とし込みを
行う。S10で落とし込み電磁弁39をOFFさせてS
11で給湯停止を行った後、S12でポンプ31の回転
数制御を行って基準水位2を検出し(S13)、初回で
得た基準水位1との差が6cm以上か否かを判別する(S
14)。
【0014】この判別で、差が6cm以上であれば、今回
の湯張りの途中で人が入浴した等の一時的な水位の上昇
があったものとして、基準水位を更新せず、初回の基準
水位1を引き続いて基準水位Lとして使用し(S1
5)、差が6cmを超えなければ、以後S13で得られた
基準水位2の値を基準水位Lとして使用する(S1
6)。次にS17で沸き上げ報知を行った後、ポンプ3
1をONさせ、1分経過確認後(S18)、S19で、
浴槽4内の湯温がリモコンで指示される設定温度未満か
否かを確認する。ここで設定温度以上であれば、S23
でポンプ31をOFFして後述する保温運転が行われる
が、設定温度未満であれば、S20で、比例弁18と切
替電磁弁35をONさせて風呂バーナ27に点火して循
環加熱回路3を循環する湯を加熱し(風呂燃焼制御)、
S21で設定温度の到達を確認すると、S22で風呂バ
ーナ27の燃焼を停止させてS23でポンプ31の駆動
を停止させ、保温運転へ移行する。
【0015】一方、S7で残湯ありを確認してからの制
御も初回と略同じであるが、ここでは、10リットルの
落とし込みを行って水位を検出すると(S24〜S2
9)、基準水位1との差と浴槽断面積Aとから基準水位
1までの不足湯量を算出し、その不足湯量を落とし込ん
で落とし込み電磁弁39を停止させる(S30〜S3
2)。そして、S33での給湯停止と共にポンプ31を
ONさせ、1分間の循環後(S34)、浴槽4内の湯温
が設定温度以上であれば保温運転へ移行し、設定温度未
満であれば風呂燃焼を行って設定温度まで加熱してから
保温運転へ移行する(S35〜S39)。
【0016】こうして湯張りが終了すると、図5に示す
保温運転が行われる。保温運転は、リモコンで設定され
た時間(例えば1〜9時間)内で、所定時間(10〜6
0分)ごとに行われる。即ち、S40の判別で設定時間
内で、且つS41の判別で所定時間経過を確認すると、
S42,43でポンプ31を2分間ONさせてから湯温
を確認する(S44)。この判別で所定温度以下であれ
ば、S45で風呂バーナ27に点火して風呂燃焼を行
い、設定温度以上を確認すると(S46)、風呂燃焼を
停止させてポンプ31をOFFさせる(S47,S4
8)。尚、S44の判別で設定温度を超えていれば、S
49で更に2分経過を確認後、S48でポンプ31をO
FFさせる。そして、ポンプ31のOFF後、S50で
は、リモコンによる設定湯量の変更があったか否かを判
別する。ここで変更があれば、S51では、変更後の設
定湯量が変更前の設定湯量より大きいか否かを判別し、
変更後の設定湯量が大きければ、S52で落とし込み電
磁弁39をONさせて給湯燃焼を開始し、S53で変更
による増加分の湯量を浴槽4へ落とし込む。S53で増
加分の落とし込みが終了すると、S54で落とし込み電
磁弁39をOFFさせて給湯を停止し、S55では基準
水位Lの変更を行う。即ち、増加分の湯量Qと、初回の
自動運転で算出した浴槽断面積Aから、変更後の基準水
位L′を以下の数1で算出する。
【0017】
【数1】
【0018】こうして得られた変更後の基準水位L′を
基準水位Lとして、S56以下の処理を行う。尚、S5
0の判別で設定湯量の変更がない場合は、元の基準水位
LのままS56以下の処理が実行される。S56では、
圧力センサ48で検出される水位が、基準水位Lから3
cm以上低下したか否かを判別する。ここで3cm以上低下
していれば、低下後の水位を検出水位1として記憶し
(S57)、浴槽断面積Aと水位低下量とから足し湯量
を算出する。そして、S58で落とし込み電磁弁39を
ONさせて給湯燃焼を開始し、算出された足し湯量を落
とし込む(S59)。落とし込みが終了すると、落とし
込み電磁弁39をOFFさせて給湯を停止させ(S6
0)、足し湯後の検出水位2を検出する(S61)。次
にS62では、足し湯後の検出水位2と基準水位Lとの
差が10mm以上か否かを判別する。ここで10mm未満で
あれば、S40の保温運転初期へ戻るが、差が10mm以
上であれば、S63で以下の数2によって浴槽断面積
A′を再度算出する。
【0019】
【数2】
【0020】次にS64では、上記数2で得られた浴槽
断面積A′と補正前の浴槽断面積Aから補正後の浴槽断
面積A″を求める。ここでは以下の数3により算出され
る。
【0021】
【数3】
【0022】こうして得られる補正後の浴槽断面積A″
を浴槽断面積Aに置き換えて、S40以下の保温運転を
行う。このように上記形態によれば、足し湯後の検出水
位2と基準水位Lとの差が10mm以上の場合は、元の浴
槽断面積Aに、足し湯後に算出し直した浴槽断面積A′
との差の半分を加えて浴槽断面積を補正する補正演算手
段を設けたことで、初回の湯張り終了時に、人の入浴や
浴槽からの湯の漏れ等に基づく浴槽断面積の誤認識があ
っても、足し湯の際に正確な浴槽断面積を得て適正な足
し湯を行うことができる。
【0023】尚、上記形態では、補正演算手段として、
再度算出した浴槽断面積と初回の浴槽断面積との差の半
分を初回の浴槽断面積に加える補正としているが、補正
の具体的な演算方法は上記形態に限定するものでなく、
差の半分でなく所定の割合や予め設定された一定値を増
減させたり、或いは再度算出した浴槽断面積をそのまま
置換して利用したり、初回と今回の浴槽断面積の平均値
に更新したりすることが考えられ、これらの何れの演算
方法によっても浴槽断面積の補正を適切に行うことがで
きる。
【0024】
【発明の効果】請求項1に記載の発明によれば、足し湯
の実行後の浴槽の水位と基準水位との差が所定値以上の
場合には、浴槽断面積を補正する補正演算手段を設けた
ことで、初回の湯張り終了時に、人の入浴や浴槽からの
湯の漏れ等に基づく浴槽断面積の誤認識があっても、足
し湯の際に正確な浴槽断面積を得て適正な足し湯を行う
ことができる。請求項2に記載の発明によれば、請求項
1の効果に加えて、補正演算手段を、足し湯による水位
の変化量と足し湯量とから第2浴槽断面積を求め、浴槽
断面積との差の所定割合を浴槽断面積に加える構成とし
たことで、浴槽断面積の補正を適切に行うことができ
る。請求項3に記載の発明によれば、請求項1の効果に
加えて、補正演算手段を、足し湯による水位の変化量と
足し湯量とから第2浴槽断面積を求め、その第2浴槽断
面積を浴槽断面積に置き換える構成としたことで、浴槽
断面積の補正を適切に行うことができる。請求項4に記
載の発明によれば、請求項1の効果に加えて、補正演算
手段を、足し湯による水位の変化量と足し湯量とから第
2浴槽断面積を求め、その第2浴槽断面積と浴槽断面積
との平均値を算出する構成としたことで、浴槽断面積の
補正を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】自動風呂装置の概略図である。
【図2】初回の風呂自動運転のフローチャートである。
【図3】初回の風呂自動運転のフローチャートである。
【図4】通常の風呂自動運転のフローチャートである。
【図5】保温運転のフローチャートである。
【符号の説明】
1・・自動風呂装置、2・・給湯回路、3・・循環加熱
回路、4・・浴槽、6・・給湯燃焼室、7・・給湯バー
ナ、8・・給湯熱交換器、18・・比例弁、19,34
・・分岐管、26・・風呂燃焼室、27・・風呂バー
ナ、28・・風呂熱交換器、31・・ポンプ、39・・
落とし込み電磁弁、43・・ファン、45・・コントロ
ーラ、48・・圧力センサ。
フロントページの続き (72)発明者 中川 悟 名古屋市瑞穂区桃園町6番23号 パロマ工 業株式会社技術部内 Fターム(参考) 3L024 CC08 DD12 EE13 GG12 GG18 GG22 HH05 HH12

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 浴槽へ給湯可能な給湯手段と、前記給湯
    手段の動作を制御する給湯制御手段と、前記浴槽への給
    湯量を検出する湯量検出手段と、前記浴槽の水位を検出
    する水位検出手段と、前記水位検出手段により得られる
    水位を記憶する記憶手段と、前記浴槽への給湯量と水位
    の変化量とから前記浴槽の断面積を算出する断面積演算
    手段と、前記浴槽断面積と前記浴槽の水位の変化量とか
    ら湯量を算出する湯量演算手段とを備え、前記浴槽への
    湯張り後の水位が予め設定された基準水位から低下した
    場合には、前記湯量演算手段により得られる湯量の足し
    湯を行う自動風呂装置であって、 前記足し湯の実行後の前記浴槽の水位と前記基準水位と
    の差が所定値以上の場合には、前記浴槽断面積を補正す
    る補正演算手段を設けたことを特徴とする自動風呂装
    置。
  2. 【請求項2】 補正演算手段が、足し湯による水位の変
    化量と足し湯量とから第2浴槽断面積を求め、浴槽断面
    積との差の所定割合を前記浴槽断面積に加えるものであ
    る請求項1に記載の自動風呂装置。
  3. 【請求項3】 補正演算手段が、足し湯による水位の変
    化量と足し湯量とから第2浴槽断面積を求め、その第2
    浴槽断面積を浴槽断面積に置き換えるものである請求項
    1に記載の自動風呂装置。
  4. 【請求項4】 補正演算手段が、足し湯による水位の変
    化量と足し湯量とから第2浴槽断面積を求め、その第2
    浴槽断面積と浴槽断面積との平均値を算出するものであ
    る請求項1に記載の自動風呂装置。
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