JP2010164230A - 浴槽への自動湯張り方法 - Google Patents

Abstract

【課題】地域、時期、屋内環境、湯温趣向をも考慮して最適な湯温や湯量で自動的に湯張りを行う。
【解決手段】各地域の各時期における湯張り温度の統計的最適値である基準データをもとに、その地域のその時期における湯張り温度を第一次湯張り温度とする第一次湯張り温度設定段階と、脱衣所、廊下等の戸内における気温および湿度を検出する検出段階と、気温および湿度に基づく体感温度である体感温度データをもとに、第一次湯張り温度の補正を行って第二次湯張り温度を決定する第二次湯張り温度設定段階と、該湯張り温度で浴槽への湯張りを行う湯張り段階と、を含む。
【選択図】図２

Description

本発明は浴槽への湯張りを自動で行うことができる自動湯張り機能を備えたバスシステムにおいて、地域、時期、屋内環境、湯温趣向をも考慮して最適な湯温や湯量で自動的に湯張りを行うための自動湯張り方法に関するものである。

現在、浴槽への湯張りを自動で行うことができる自動湯張り機能を備えたバスシステムが数多く製造・販売されている。このような一般的なバスシステムとしては、貯湯タンクや瞬間湯沸しから直接温湯を浴槽に導き入れて湯張りを行うものや、浴槽に一旦水を貯めこれを沸かして湯張りを行うものなどがある。

ここで湯張り温度（湯温）や湯量の設定は、湯張りをする使用者が適当と思う湯温や湯量を手動で設定するのが一般的である。なお一度設定された湯張り温度や湯張り湯量はシステムに記憶され、次回からは「自動湯張り」のスイッチを押すだけで、前回設定した湯温および湯量で湯張りを行うことができるようになっている。

浴槽に自動で湯張りを行う発明としては種々のものが発案されているが、例えば下記特許文献１の「電気温水器による自動給湯の方法」では、浴槽内の湯量を設定できる手段と、電気温水器の湯と給水とを混合し所定の温度の温水にする手段と、浴槽への温水の湯はり、保温、たし湯 、さし水を制御する手段とを有して、浴槽の湯はりを自動で行う方法が開示されている。
特開２００２−５４８４９号公報

これまでの「自動湯張り」は、前述のように湯張りをする使用者が適当に設定した湯温や湯量に基づき行われ、その設定値が手動により変更されない限りは、季節の移り変わりや日々の気温や湿度の変動による環境の変化に関係なく、常に一定の湯温および湯量で行われていた。
しかしながら、人間は気温と湿度の相関による体感温度が実際の気温とかなり相違するため、設定された湯温で湯張りを行うと熱過ぎたりぬる過ぎたり感じることがあった。

本発明は、上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち本発明の目的は、使用者による温度設定等の入力操作を求めることなく、気温や湿度の変動による環境の変化に対応して、最適な湯温や湯量で浴槽に自動湯張りを行うことができる浴槽への自動湯張り方法を提供することにある。

上記問題を解決するため本発明の第一の浴槽への自動湯張り方法は、各地域の各時期における湯張り温度の統計的最適値である基準データをもとに、その地域のその時期における湯張り温度を第一次湯張り温度とする第一次湯張り温度設定段階と、脱衣所、廊下等の戸内における気温および湿度を検出する検出段階と、気温および湿度に基づく体感温度である体感温度データをもとに、第一次湯張り温度の補正を行って第二次湯張り温度を決定する第二次湯張り温度設定段階と、該湯張り温度で浴槽への湯張りを行う湯張り段階と、を含む、ことを特徴とする。

また本発明の第二の浴槽への自動湯張り方法は、各地域の各時期における湯張り温度の統計的最適値である基準データをもとに、その地域のその時期における湯張り温度を第一次湯張り温度とする第一次湯張り温度設定段階と、脱衣所、廊下等の戸内における気温および湿度を検出する検出段階と、気温および湿度に基づく体感温度である体感温度データをもとに、第一次湯張り温度の補正を行って第二次湯張り温度とする第二次湯張り温度設定段階と、湯張り操作をする者が過去に手動により設定した湯張り温度とそのときにおける第二次湯張り温度との温度差を算出し、その温度差を今回の第二次湯張り温度に対する補正値として適用して第三次湯張り温度を決定する第三次湯張り温度設定段階と、該湯張り温度で浴槽への湯張りを行う湯張り段階と、を含む、ことを特徴とする。

ここで、気温および湿度に基づく体感温度が所定値よりも低い場合に、予め設定した湯張り湯量よりも多くして湯張りを行う、ことが好ましい。

この発明は、体感温度に基づき湯張り温度を自動的に設定してやれば、最適な湯温で湯張りすることができるとの考えから完成するに至ったものである。
すなわち（第一の）本発明は、使用者の住居等がある地域（広島県等）および現在の時期（１１月等）から湯張り温度の統計的最適値をデータベースから抽出してこれを第一次湯張り温度とし、つづいて戸内における気温および湿度からその時期における体感温度を求め、これに基づき第一次湯張り温度の補正を行ってやることで、例えば全館空調で適温に保たれた家や冷暖房をあまり使用しない家など個々に異なる戸内環境に対応して、最適な湯温で自動で湯張りをすることができるようになる。
なお体感温度から直接的に湯張り温度を決定するのではなく、一次湯張り温度を体感温度に基づき補正して二次湯張り温度とすることとしたのは、気温や湿度の検出に不具合が発生した場合にも、妥当な湯温で湯張りを行うことを可能とするためである。また同じ気温および湿度でも、例えば春と秋では体感温度に若干の相違があるため、これに対応するためである。

また（第二の）本発明は、第一の発明と同様の手法により決定した第二次湯張り温度に対し、更に使用者が過去に手動設定を行った湯張り温度を加味した温度補正をさらに加えて第三次湯張り温度とすることで、使用者の湯温の趣向をも考慮してより最適な湯温での自動湯張りが可能となる。

ここで（第一および第二の）本発明において、検出した気温および湿度から導出した体感温度が所定値（例えば摂氏１０度）よりも低い場合に、当初設定値よりも多い湯量（例えばプラス３０リットル）で湯張りを行うこととすれば、一般に寒いときはよく暖まりたいと考える使用者の入浴をより快適なものとすることができる。

本発明の浴槽への自動湯張り方法は、原則として使用者による温度設定等の入力操作を求めることなく、戸内の気温や湿度の変動による環境の変化や個々に異なる戸内環境に対応して、最適な湯温や湯量で浴槽に自動湯張りを行うためのものである。
以下、本発明を実施するための自動湯張りシステムについて簡単に説明したのちに、本発明の浴槽への自動湯張り方法について詳細に説明する。

図１は本実施例の浴槽への自動湯張り方法を実施するための自動湯張りシステム（貯湯式電気温水器）の概略構成図である。なお以下に説明する本実施例のシステム以外の部分については現在製造販売されている一般的な貯湯式電気温水器と同様であるため、その詳細な説明は省略する。

この自動湯張りシステムは従来からある貯湯式電気温水器に、その一機能として組み込まれるものであり、本実施例の浴槽への自動湯張り方法を実施するためのものである。
貯湯式電気温水器は安価な夜間電力を使用して沸かした温湯を保温し、日中などの使用時にはその温湯を水道水と混合して適当な湯温までうめて使用するものであり、水道管、浴室の浴槽および台所の水栓に接続され、発熱体やポンプ、電磁弁等を備えた貯湯タンクと、給湯器による給湯温度（湯温）や給湯量（湯量）の制御、湯沸・貯湯の制御等を行う制御装置とから構成されている点においては、従来からある貯湯式給湯器と変わるところはない。なお制御装置は時計・カレンダー機能も有している。

この自動湯張りシステム１０は、制御装置２に組み込まれた基準データデータベース３、体感温度データデータベース４、記憶部５、演算処理部６と、制御装置２に接続された入力装置７と、制御装置２に検出したデータを転送する機能を備えた検出装置８とから構成されている。

基準データデータベース３は、各地域（例えば各都道府県）の各時期（例えば春夏秋冬、何月などの時期）における平均気温に基づき、湯張り温度の統計的最適値である基準データを格納したものであり、給湯器が使用される地域（ｅｘ．広島県）および現在の時期（ｅｘ．１２月）を設定してやることで、当該地域の当地域の平均気温と関連付けられた湯張り温度の統計的最適値を抽出することができる。

体感温度データデータベース４は、時期、気温および湿度に基づく体感温度である体感温度データを記録したものであり、給湯器が使用される場所における気温（ｅｘ．摂氏１２度）および湿度（ｅｘ．６０％）を入力してやることで、その時期のかかる湿度における体感温度値を抽出することができる。

また制御装置２に備えられた記憶部５は湯張り温度や湯量の履歴を記憶し、また演算処理部６は各種プログラムに基づき演算処理を行う。
なおこの各種プログラムには、基準データデータベース３から当該地域の現在における湯張り温度の統計的最適値（第一次湯張り温度）を抽出する第一次湯張り温度設定プログラム、気温および湿度のデータから体感温度データデータベース４から体感温度値を抽出し、かかる体感温度値を現在の気温（平均温度）と仮定して基準データデータベース３から湯張り温度の統計的最適値を抽出しこれを先の第一次湯張り温度に置き換えて（補正して）第二次湯張り温度とする第二次湯張り温度設定プログラム、設定された温度で湯張りや給湯を行うために給湯器の電磁弁やポンプの制御を行う制御プログラムなどが含まれている。

制御装置２に接続された入力装置７は、必要に応じて使用者が操作することで給湯温度や湯張り温度、湯張りの湯量の設定変更を行うための装置である。またこの入力装置７には一回押すだけで自動的に浴槽へ湯張りを行うことができる「自動湯張り」ボタンが設けられている。

検出装置８は設置された場所における気温および湿度を検出するセンサであり、また、検出したデータを無線通信により制御装置２に転送する通信機能も備えている。この検出装置８は給湯器が使用される住居の戸内の例えば、脱衣所や浴室につながる廊下など比較的冷暖房による温度変化が小さいと思われる場所に設置される。

以上に説明した自動湯張りシステム１０（貯湯式電気温水器）を用いた本実施例の浴槽への自動湯張り方法は図２に示した以下のステップにより実施される。

［初期設定段階］
この段階は本実施例の自動湯張りシステム１０を使用するための準備段階として、システムに初期情報を入力してやる段階である。
この自動湯張りシステム１０を使用するためには、まず初期設定として給湯器が使用される地域（どの都道府県か）と現在の時期（何月か）を選択的に入力してやる必要がある。かかる入力操作は湯張りをする使用者や給湯設備の取り付け業者が入力装置７から行うものとする。また自動湯張りの湯量の初期設定もここでしておく。

［第一次湯張り温度設定段階］
この段階は制御装置２の第一次湯張り温度設定プログラムを実行することで、基準データデータベース３から当該地域の現在における湯張り温度の統計的最適値（第一次湯張り温度）を抽出する段階である。
湯張りを行おうとする使用者により入力装置７の「自動湯張り」ボタンが押されると、まず第一次湯張り温度設定プログラムが実行される。このプログラムを実行することにより、基準データデータベース３から湯張りを行う地域の現在における湯張り温度の最適値が抽出されこれが第一次湯張り温度とされる。

［検出段階］
この段階は検出手段によって気温および湿度を検出する段階である。
基準段階が終了したのちに、制御装置２が検出手段に指令を出すことで、検出装置８が設置された場所における温度および湿度を検出して、そのデータを制御装置２に無線通信により転送する。

［第二次湯張り温度設定段階］
この段階は体感温度をもとに浴槽への湯張りを行う段階である。
検出装置８から気温および湿度のデータを受信した制御装置２は、第二次湯張り温度設定プログラムを実行することにより、気温および湿度のデータから体感温度データデータベース４から体感温度値を抽出し、抽出した体感温度値を平均温度と仮定して基準データデータベース３から湯張り温度の統計的最適値を抽出し、それからその湯張り温度を先の第一次湯張り温度に置き換えて（補正して）第二次湯張り温度とする。

［湯張り段階］
この段階は決定された第二次湯張り温度に浴槽に湯張りを行う段階である。
制御装置２はさらに制御プログラムを実行し、決定された第二次湯張り温度で所定の湯量の湯張りを行う。

以上に説明した本実施例の浴槽への自動湯張り方法によれば、初期設定を行うのみで、その後に原則として使用者による温度設定等の入力操作が必要なく、戸内の気温や湿度の変動による環境の変化や個々に異なる戸内環境に対応して、最適な湯温（や湯量）で浴槽に自動湯張りを行うことができる。

本実施例の浴槽への自動湯張り方法は、実施例１とほぼ同様の自動湯張りシステム１０（貯湯式電気温水器）によって実施されるが、上記実施例１の第二次湯張り温度に使用者の湯温の趣向をも考慮した補正をさらに行うこと等により一層快適な入浴を可能とするものである。

そのため制御装置２には第三湯張り温度設定プログラムと湯量調整プログラムがさらに格納されている。
この第三湯張り温度設定プログラムは、湯張り操作をする使用者が過去に手動により設定した湯張り温度（前回の温度や直近の数回の平均温度）と、そのときにおける第二次湯張り温度との温度差を算出し、その温度差を今回の第二次湯張り温度に対する補正値として適用して第三次湯張り温度を決定する。
また湯量調整プログラムは、既に抽出した体感温度値が所定値（例えば摂氏１０℃）よりも低い場合、湯張り湯量を予め設定してある湯量より多く、すなわち普段の湯量よりも多い湯量で湯張りを行うための処理を行う。

すなわち本実施例の浴槽への自動湯張り方法では、図３に示したように実施例１の［湯張り段階］の前に、［第三次湯張り温度設定段階］および［湯量調整段階］を更に含んでいる。

［第三次湯張り温度設定段階］
この段階は上述したように第三湯張り温度設定プログラムを実行することで第二次湯張り温度の補正を行う段階である。
例えば熱い湯が好きな使用者の場合、湯張りの際や湯張り後の追い炊きなどによって、浴槽の温湯の温度が＋２℃程度第二次湯張り温度から手動によって変更されることがあるが、この＋２℃程度の温度の変更（温度差）を制御装置２は記憶しておき、次に湯張りを行う際には、この温度差を第二次湯張り温度に対する補正値として適用して第三次湯張り温度を決定する。

［湯量調整段階］
この段階は湯量調整プログラムを実行することで湯張り湯量の調整を行う段階である。
検出した気温および湿度から導出した体感温度値が所定値（例えば摂氏１０℃）よりも低いときには、入浴者である使用者は一般に寒さを感じよく暖まりたいと考えるため、かかる場合に湯張り湯量を当初設定値よりも例えばプラス３０リットル程度多くしてやる。ここで体感温度が低くなるほどプラスする湯量を増やしてやるようにすることも好ましい。なおこの湯量調整段階は本実施例に必須の段階としないことも勿論可能である。

以上に説明した本実施例の浴槽への自動湯張り方法によれば、使用者が過去に手動設定を行った湯張り温度を加味した温度補正をさらに加えることで、使用者の湯温の趣向をも考慮してより最適な湯温での自動湯張りが可能となる。また冬場などで体感温度が低くなる場合には、自動的に多い湯量で湯張りを行うことで使用者の入浴をより快適なものとすることができる。

なお本発明は上述した実施例に限られるものではなく、自動的に浴槽に湯張りをすることができ、かつ、使用者のより快適な入浴を図るものであれば、例えば種々の条件を可変させるなど本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。

本発明の浴槽への自動湯張り方法を実施するための自動湯張りシステムの概略構成図である。 実施例１の自動湯張り方法を示したフロー図である。 実施例２の自動湯張り方法を示したフロー図である。

２ 制御装置
３ 基準データデータベース
４ 体感温度データデータベース
５ 記憶部
６ 演算処理部
７ 入力装置
８ 検出装置
１０ 自動湯張りシステム

Claims (3)

1. 各地域の各時期における湯張り温度の統計的最適値である基準データをもとに、その地域のその時期における湯張り温度を第一次湯張り温度とする第一次湯張り温度設定段階と、
   脱衣所、廊下等の戸内における気温および湿度を検出する検出段階と、
   気温および湿度に基づく体感温度である体感温度データをもとに、第一次湯張り温度の補正を行って第二次湯張り温度を決定する第二次湯張り温度設定段階と、
   該湯張り温度で浴槽への湯張りを行う湯張り段階と、
   を含む、ことを特徴とする浴槽への自動湯張り方法。
2. 各地域の各時期における湯張り温度の統計的最適値である基準データをもとに、その地域のその時期における湯張り温度を第一次湯張り温度とする第一次湯張り温度設定段階と、
   脱衣所、廊下等の戸内における気温および湿度を検出する検出段階と、
   気温および湿度に基づく体感温度である体感温度データをもとに、第一次湯張り温度の補正を行って第二次湯張り温度とする第二次湯張り温度設定段階と、
   湯張り操作をする者が過去に手動により設定した湯張り温度とそのときにおける第二次湯張り温度との温度差を算出し、その温度差を今回の第二次湯張り温度に対する補正値として適用して第三次湯張り温度を決定する第三次湯張り温度設定段階と、
   該湯張り温度で浴槽への湯張りを行う湯張り段階と、
   を含む、ことを特徴とする浴槽への自動湯張り方法。
3. 気温および湿度に基づく体感温度が所定値よりも低い場合に、予め設定した湯張り湯量よりも多くして湯張りを行う、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の浴槽への自動湯張り方法。

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