JP2858857B2 - 風呂装置におけるぬるめ運転制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、浴槽内の湯水を加熱する強制循環加熱装置
を備え、給水を加熱して供給する給湯装置からの新しい
湯をこの強制循環加熱装置を介して浴槽に供給するよう
にした風呂装置に関する。

（従来の技術） この種の風呂装置としては、例えば特公昭63−21442
号公報に示すものがある。この種のものにおいては、自
動給湯後に保温運転を行う場合は、一定時間間隔（例え
ば10分間）毎に浴槽内の湯温を検出して予め設定した温
度と比較し、設定温度よりも低い場合は強制循環加熱装
置を作動させて追い焚きを行い、湯温が設定温度に達す
れば強制循環加熱装置を停止するようにしている。

（発明が解決しようとする課題） 風呂の湯温は人の好みにより多少異なり、また風呂に
入るときは多少ぬるめに、また風呂から出るときはそれ
よりも多少あつめにすることが好まれる。しかしながら
上述のような従来技術では、保温運転となっている状態
で、風呂にはいるときに水を入れてぬるめにしても、そ
の時のタイミングがたまたま浴槽内の湯温を検出する直
前であると強制循環加熱装置はすぐに追い焚きを行うの
でたちまち湯温が上昇してしまい、せっかくぬるめにし
た目的が達成されない。もちろん保温運転を停止しある
いは設定温度を低下させればよいのであるが、その都度
そのような操作を行うのは面倒であり、また子供や老人
にとってはそのような操作は必ずしも容易ではない。

本発明はこのような問題を解決して、手動により設定
温度を変えることなく簡単な操作で湯温をぬるめにする
ことができる風呂装置におけるぬるめ運転制御装置を提
供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） このために、本発明による風呂装置におけるぬるめ運
転制御装置は、添付図面に例示するごとく、両端が浴槽
10に接続された循環管路21の途中にポンプ22と風呂釜25
を設けて前記浴槽10内の湯水を予め与えられた設定温度
まで自動的に加熱する強制循環加熱装置20と、この強制
循環加熱装置の一部に接続され給水管31からの給水をガ
スバーナ37により加熱して同強制循環加熱装置を介して
前記浴槽10に供給する給湯装置30と、前記強制循環加熱
装置20及び給湯装置30の作動を制御する電子制御装置50
を備えてなる風呂装置において、ぬるめ操作部材52と連
動して作動するぬるめスイッチを備え、前記電子制御装
置50は前記ぬるめスイッチが作動状態であれば先ず前記
ガスバーナ37を作動させることなく前記給湯装置30から
前記浴槽10に給水し、この給水量が予め定められた所定
量に達すれば前記給水を停止し、この給水停止後は前記
強制循環加熱装置20の作動を停止することを特徴とする
ものである。

前記制御装置50は、前記給水の停止後予め定められた
待機時間経過後は前記強制循環加熱装置20の作動を行わ
せるようにしてもよい。

また前記制御装置50は、前記給水の停止後に前記強制
循環加熱装置20の作動を停止するのに代えて、前記設定
温度を前記停止時の前記浴槽10内の湯温に変更するよう
にしてもよい。

更に前記所定量は式 Ｖ（t1−t2）／（t2−t0） 但し V:風呂の湯量 t0:給水温度 t1:設定温度 t2:ぬるめ目標温度 により演算した値とすることが好ましい。

（作用） ぬるめ操作部材52を操作してぬるめスイッチを作動状
態にすれば、制御装置50はガスバーナ37を作動させるこ
となく給湯装置30から強制循環加熱装置20を介して浴槽
10に給水し、浴槽10内の湯温をぬるめにする。この給水
は予め定められた所定量に達すれば自動的に停止される
のでぬるくなり過ぎることはない。

制御装置50は、この給水の停止後は、強制循環加熱装
置20の作動を停止するので、せっかくぬるめにした湯温
がすぐに上昇してしまうことはない。

給水の停止後予め定められた待機時間経過後は強制循
環加熱装置20の作動を行わせるようにしたものによれ
ば、待機時間経過後は浴槽10内の湯温は設定温度まで自
動的に加熱される。

また、給水の停止後制御装置50が設定温度を給水停止
時の浴槽10内の湯温に変更するようにしたものによれ
ば、ぬるめにした湯温はそのまま維持される。

更に、給水停止までの給水の所定量を、式Ｖ（t1−t
2）／（t2−t0）により演算した量にすれば、給水温度t
0の変化にかかわらず、湯温は常に所望のぬるめ目標温
度t2となる。

（発明の効果） 上述のように、本発明によればぬるめ操作部材により
ぬるめスイッチを作動状態にするという簡単な操作のみ
で、保温運転中であっても浴槽の湯温を一時的にぬるめ
にすることができ、使用者の意図に反してすぐに追い焚
きがなされてたちまち湯温が上昇することはなくなる。
また浴槽の湯温を、所定の待機時間経過後に再び設定温
度まで加熱することも、ゆるめ温度に維持することもで
きる。更に給水温度の変化にかかわらず、確実に所望の
ぬるめ目標温度とすることもできる。

（実施例） 以下に、添付図面により、本発明の実施例の説明をす
る。

第１図に示すように、浴槽10には、その一側下部に設
けたバスアダプタ11を介して循環管路21の両端が接続さ
れている。循環管路21は途中に設けた渦巻式のポンプ22
により復管21aと往管路21bに分離されて復管21a側から
往管21b側に向けて湯水が送られ、復管21aの途中には風
呂釜25の熱交換器26が設けられている。ポンプ22近くの
復管21aには、不作動状態において閉となる循環電磁弁2
3が設けられ、これら循環管路21、ポンプ22、循環電磁
弁23及び風呂釜25により、浴槽10内の湯水を加熱する強
制循環加熱装置20が構成されている。風呂釜25は熱交換
器26を通る湯水を加熱するガスバーナ27を備え、このガ
スバーナ27にはガス弁29を設けたガス管28により燃料ガ
スが供給されるようになっている。また循環電磁弁23近
くの浴槽10側には、圧力センサ54及び風呂温度センサ55
が設けられている。

次に、浴槽10に新しい湯を供給する給湯装置30の説明
をする。第１図に示すように、給湯装置30の一部である
瞬間湯沸器35の熱交換器36の入口側と出口側にはそれぞ
れ給水管31と出湯管32が接続されている。給水管31の先
端は水道管に接続され、出湯管32の先端は電磁式の混合
水栓34の一方の入口に接続され、混合水栓34の他方の入
口は給水管31の途中から分岐された連通管33の先端に接
続されている本実施例の給湯装置30はこの瞬間湯沸器35
と混合水栓34を主要な構成部材としている。瞬間湯沸器
35には熱交換器36を通る水を加熱するガスバーナ37が設
けられ、このガスバーナ37には電磁式の比例ガス弁39を
備えたガス管38を介して燃料ガスが供給されるようにな
っている。

給湯装置30の出湯部である混合水栓34の出口は給湯管
40を介して前記循環管路21の往管21bの一部に接続され
ている。給湯管40の途中には、浴槽10の湯面12の最高位
置よりも上方に位置するバキュームブレーカ45を設ける
と共にその前後に逆止弁42を設け、これらよりも混合水
栓34側には給水電磁弁41が設けられている。

バキュームブレーカ45は、ケーシングに設けられて大
気に開口する吸入口46をスプリング48により押圧された
弁体47により内側から閉じたものである。このバキュー
ムブレーカ45は、その部分の給湯管40内の圧力が大気圧
以上の場合は作動しないが、大気圧以下になろうとすれ
ばスプリング48に抗して弁体47が戻って吸入口46を開
き、外気を吸入して給湯管40内の圧力をほぼ大気圧に維
持するものである。このバキュームブレーカ45は、逆止
弁42と共に、給水管31内の給水圧が極端に低下した場合
に、浴槽10内の湯水が給水管31から水道管に逆流するの
を防止するものである。

給水管31には給水温度センサ56と水流センサ57が、出
湯管32には出湯温度センサ58が、給湯管40の混合水栓34
近くには給湯温度センサ59が設けられている。水流セン
サ57は所定量の水が通過する毎にパルスを発するもので
ある。また、混合水栓34と給水電磁弁41の間において給
湯管40から分かれた分岐管43の先端には出湯線44が設け
られている。

本実施例の瞬間湯沸器35は、出湯温度センサ58により
検出される温度が所定の高温度となるように、後述する
電子制御装置50により比例ガス弁39の開度が制御される
ものである。また混合水栓34も電子制御装置50により制
御されて給湯温度センサ59により検出される給湯温度が
所定の設定値となるように瞬間湯沸器35からの出湯量と
連通管33からの給水量の比率を制御するものである。給
湯装置30は本実施例のように瞬間湯沸器35と混合水栓34
を組み合わせて浴槽10等への給湯温度を制御するもので
もよいし、出湯温度制御機能を備えた瞬間湯沸器でもよ
い。

この風呂装置の作動は、マイクロプロセッサを用いた
電子制御装置50により制御される。第１図に示すよう
に、この電子制御装置50には前記各センサ54〜59、各電
磁弁23,29,39,41及び混合水栓34等が接続され、また給
湯温度、沸上り温度などを設定すると共に作動を指令す
る操作盤51が接続されている。操作盤51にはぬるめ運転
ボタン52並びに給湯ボタン、保温ボタン、温度等の設定
ボタン及びそれらのスイッチ（何れも図示省略）等が設
けられ、電子制御装置50内にはこれらのスイッチにより
制御される半導体スイッチが設けられている。電子制御
装置50は各センサ54〜59等からの検出値並びに操作盤51
から入力された設定値及び指令に基づき各電磁弁23,29,
39,41及び混合水栓34などを制御して風呂装置を作動さ
せるものである。

次に、上記実施例の作動の説明をする。

先ず、空の（または水位が低下した）浴槽10内に給湯
装置30から新しい湯を供給する場合には、操作盤51に設
けた全自動ボタンを押して給湯スイッチ（何れも図示省
略）を入れる。これにより電子制御装置50は先ず給水電
磁弁41を開いて熱交換器36に通水し、水流センサ57によ
り通水を検出すればガス管38に設けた主電磁弁（図示省
略）を開いて、ガスバーナ37から噴出するガスに点火す
る。電子制御装置50は出湯温度センサ58により検出され
る出湯温度が所定の高温度となるように比例ガス弁39の
開度を制御し、また給湯温度センサ59により検出される
給湯温度が設定温度となるように混合水栓34の開度を制
御する。これにより設定温度の湯が給湯管40及び強制循
環加熱装置20を介してバスアダプタ11から浴槽10内に供
給される。浴槽10内の湯面12の水位は圧力センサ54によ
り検出され、これが設定された水位となれば電子制御装
置50は給水電磁弁41を閉じて給湯は終了する。

湯をくみ出して湯面12が所定の位置まで低下すれば電
子制御装置50は圧力センサ54によりこれを検出し、給水
電磁弁41を開いて前記作動を繰り返し、再び設定水位に
なるまで給湯する。全自動ボタンを再び押して給湯スイ
ッチを切ればこの作動は行われなくなる。なお詳細な説
明は省略するが、本実施例においては、電子制御装置50
は循環電磁弁23に通常は比較的長時間（例えば２分間）
の開状態と短時間（例えば15秒間）の閉状態を繰り返さ
せ、この閉状態の時に圧力センサ54による水位の検出を
行っている。そして湯面12が設定水位に近づいた給湯の
末期においては、循環電磁弁23を閉じ連続して湯面12の
水位を検出している。

浴槽10内の湯を設定温度に保持する保温運転の場合に
は、操作盤51に設けた保温ボタンを押して保温スイッチ
（何れも図示省略）を入れる。これにより電子制御装置
50は循環電磁弁23を開とし、所定の時間間隔（例えば10
分間）毎にポンプ22を作動させ循環管路21に浴槽10内の
湯を循環させて風呂温度センサ55により湯温を検出す
る。検出された湯温が設定温度よりも低ければそのまま
ポンプ22を作動させ、更にガス弁29を開きガスバーナ27
から噴出するガスに点火して熱交換器26内を通る湯を加
熱する。これにより風呂温度センサ55により検出される
浴槽10内の湯温は次第に上昇し、設定温度に達すれば電
子制御装置50はガス弁29を閉じて加熱を終了させ、しば
らくしてポンプ22を停止させる。検出された湯温が設定
温度よりも高ければ、ポンプ22は停止され風呂釜25によ
る加熱は行われない。

保温運転では以上の作動を繰り返して浴槽10内の湯温
を設定温度付近に維持する。保温ボタンを再び押せばこ
の保温運転は停止される。以後、保温ボタンを押す度
に、保温運転の再開と停止が繰り返される。なお前述の
給湯終了後は、保温ボタンを押さなくても自動的に保温
運転が開始されるようにしてもよい。

次に保温運転状態からぬるめ運転ボタン52を押した場
合のぬるめ運転の作動の詳細を、第２図に示すサブフロ
ーチャートにより説明する。電子制御装置50内に設けら
れたぬるめスイッチ（図示省略）は、ぬるめ運転ボタン
52を押す度に開閉を繰り返す半導体スイッチである。

ぬるめ運転ボタン52によりこのぬるめスイッチを閉じ
れば、先ず電子制御装置50は水流センサ57からの信号の
如何にかかわらずガス管38に設けた主電磁弁（図示省
略）が開かないようにし、混合水栓34の給水側（連通管
33側）入口を閉じる信号を発してから、第２図のフロー
チャートによる制御動作を開始する。電子制御装置50は
ステップ100において混合水栓34の給水側入口が全閉と
なったことを確認してから、ステップ101にといて給水
電磁弁41を開いて給水管31からの給水の全量を水流セン
サ57により計量し、給湯管40及び強制循環加熱装置20を
介して浴槽10内に供給する。電子制御装置50は続くステ
ップ102においてぬるめスイッチが開になっているか否
かを確認し、開でなければステップ103に進んで浴槽10
内に所定量の給水がなされたか否かを判断する。この給
水量の計量は、単位量の給水が通過する毎に水流センサ
57が発するパルスの累計を電子制御装置50がカウントす
ることによりなされる。またこの所定量は標準貯湯量20
0リットルの浴槽10の場合は例えば８リットルである。
電子制御装置50は給水量がこの所定量に達するまではス
テップ102、103を繰り返し、この所定量に達すればステ
ップ103からステップ104に制御動作を進める。これによ
り浴槽10内の湯温は、給水温度などにより異なるが、前
記数値例では給水温度が16℃の場合は設定温度から約１
℃低下する。この所定量は任意に設定すればよく、他の
条件を変えずに16リットルとすれば、湯温が約２℃低下
する。

給水量がこの設定量に達する前にぬるめ運転ボタン52
を押してぬるめスイッチを開けば、制御動作は直ちにス
テップ102からステップ104に移る。

電子制御装置50はステップ104において給水電磁弁41
を閉じて浴槽10への給水を停止し、続くステップ105に
おいてポンプ22を作動させて浴槽10内の湯を撹拌する。
この撹拌はステップ106により所定の撹拌時間（例えば
２分間）行われ、これが過ぎれば電子制御装置50は制御
動作をステップ107に進めてポンプ22を停止する。続く
ステップ108において電子制御装置50は風呂温度センサ5
5により検出した浴槽10内の湯温を設定温度と比較す
る。この場合の湯温は通常は設定温度以下となっている
ので電子制御装置50は制御動作をステップ109に進め、
予め定められた待機時間（例えば20分間、前記保温運転
の際の湯温検出時間間隔よりも大とする）の経過後、ぬ
るめスイッチを開として制御動作を保温運転に戻す。従
ってこの待機時間経過後は再び強制循環加熱装置20が作
動し、湯温は設定温度まで上昇してその温度に維持され
る。

なお、本実施例の浴槽の運転制御装置はあつめ運転ボ
タン（詳細は省略）も備えており、これにより設定温度
以上となっているときはぬるめ運転ボタン52の操作によ
りぬるめても浴槽10内の湯温が設定温度以上となってい
ることがあり、このような場合は電子制御装置50は制御
動作をステップ108から直ちに保温運転に戻す。

以上により浴槽10内の湯温は、設定温度とは無関係に
給水量に相当する所定温度だけぬるめとなるが、これで
不充分な場合は再度ぬるめ運転ボタン52を押せば同様な
作動が繰り返されて湯温は一段とぬるくなる。

上述のように、本実施例によればぬるめ運転ボタン52
の押圧によるぬるめスイッチの開閉という簡単な操作の
みで、保温運転のままで浴槽10内の湯温を一時的にぬる
めにすることができ、所定の待機時間が経ってから設定
温度に戻すことができる。

次に上に述べた実施例の種々の変形例の説明をする。

先ず、第２図のステップ107におけるポンプ22の停止
後に、電子制御装置50がこのサブフローチャートによる
作動を停止し、保温運転も停止するようにしてもよい。
これによれば、浴槽10内の湯温は放冷により次第に冷却
するが、適当な時期に保温ボタンを押して保温運転を開
始すればよい。

前記実施例では、ステップ103における給水限度の所
定量は一定量としたが、これでは夏と冬など給水温度が
大幅に異なった場合には、給水によりぬるくなる温度が
相当に異なるという不都合がある。この問題を解決する
には、給水の所定量を次の式により演算した値とすれば
よい。

Ｖ（t1−t2）／（t2−t0） 但し V:風呂の湯量 t0:給水温度 t1:設定温度 t2:ぬるめ目標温度 この式の実際の適用の際には、給水温度t0のみを給水
温度センサ56により検出した値とし、その他の値Ｖ、t1
及びt2は適当な定数とすればよい。例えばＶ＝200リッ
トル、t1＝42℃、t2＝41℃とすれば、この給水の所定量
は 200/（41−t0） となり、t1のみ43℃に変えれば 400/（41−t0） となる。設定温度t1及びぬるめ設定温度t2は給水温度t0
に比して変動幅が少ないので、このようにしても実用的
に問題が生じることはない。

また、第２図のサブフローチャートのステップ107〜1
09を、第３図の部分フローチャートのステップ110〜112
のように変更してもよい。これによれば、ステップ106
における所定の攪拌時間の経過後、電子制御装置50はス
テップ110において風呂温度センサ55による浴槽10内の
湯温を検出し、ステップ111において設定温度をこの検
出した温度に変更し、ステップ112においてポンプ22を
停止してから、ぬるめスイッチを開として制御動作を保
温運転に戻すようにしている。この実施例によれば、そ
の後の保温運転における設定温度はステップ110で検出
された温度となるので、浴槽10内の湯温はぬるめられた
湯温となるように保温制御がされる。なおこの場合にお
いて、この変更された設定温度は、所定時間経過すれば
自動的にもとの設定温度に戻るようにしてもよいし、保
温運転を一旦停止して再度保温運転を開始することによ
りもとの設定温度に戻るようにしてもよいし、あるいは
変更された設定温度にそのまま維持されるようにしても
よい。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明にらる風呂装置におけるぬるめ運転制
御装置の一実施例を示し、第１図は使用する風呂装置の
全体構成図、第２図はぬるめ運転の作動を示すサブフロ
ーチャートである。第３図は変形例の部分フローチャー
トで、第２図のサブフローチャートに対する変更部分を
示す。 符号の説明 10……浴槽、20……強制循環加熱装置、21……循環管
路、22……ポンプ、25……風呂釜、30……給湯装置、31
……給水管、37……ガスバーナ、50……制御装置（電子
制御装置）、52……ぬるめ操作部材（ぬるめ運転ボタ
ン）。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】両端が浴槽に接続された循環管路の途中に
   ポンプと風呂釜を設けて前記浴槽内の湯水を予め与えら
   れた設定温度まで自動的に加熱する強制循環加熱装置
   と、この強制循環加熱装置の一部に接続され給水管から
   の給水をガスバーナにより加熱して同強制循環加熱装置
   を介して前記浴槽に供給する給湯装置と、前記強制循環
   加熱装置及び給湯装置の作動を制御する電子制御装置を
   備えてなる風呂装置において、ぬるめ操作部材と連動し
   て作動するぬるめスイッチを備え、前記電子制御装置は
   前記ぬるめスイッチが作動状態であれば先ず前記ガスバ
   ーナを作動させることなく前記給湯装置から前記浴槽に
   給水し、この給水量が予め定められた所定量に達すれば
   前記給水を停止し、この給水停止後は前記強制循環加熱
   装置の作動を停止することを特徴とする風呂装置におけ
   るぬるめ運転制御装置。
2. 【請求項２】前記制御装置は、前記給水の停止後予め定
   められた待機時間経過後は前記強制循環加熱装置の作動
   を行わせるようにした請求項１に記載の風呂装置におけ
   るぬるめ運転制御装置。
3. 【請求項３】前記制御装置は、前記給水の停止後に前記
   強制循環加熱装置の作動を停止するのに代えて、前記設
   定温度を前記停止時の前記浴槽内の湯温に変更するよう
   にした請求項１または２に記載の風呂装置におけるぬる
   め運転制御装置。
4. 【請求項４】前記所定量は式 Ｖ（t1−t2）／（t2−t0） 但し V:風呂の標準貯湯量 t0:給水温度 t1:設定温度 t2:ぬるめ目標温度 により演算した値である請求項１、２または３に記載の
   風呂装置におけるぬるめ運転制御装置。