JP2917701B2 - 自動風呂装置 - Google Patents

自動風呂装置

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JP2917701B2
JP2917701B2 JP4257215A JP25721592A JP2917701B2 JP 2917701 B2 JP2917701 B2 JP 2917701B2 JP 4257215 A JP4257215 A JP 4257215A JP 25721592 A JP25721592 A JP 25721592A JP 2917701 B2 JP2917701 B2 JP 2917701B2
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和宏 木村
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】水量センサを使用せずに水位セン
サを用いて設定水位まで自動湯張りを行う自動風呂装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、水量センサを使用せずに水位セン
サを用いて設定水位まで自動湯張りを行う自動風呂装置
の例として、特開昭63−153355号がある。該例
における水位センサの検出値Pと浴槽水位Lとの関係を
図5を用いて説明する。
【0003】図5において、縦軸には水位センサの出力
値Pをとり、横軸には浴槽底面からの水位Lをとってい
る。Pc はバスアダプタより水位が下部の時の水位セン
サの検出値であり、PB は浴槽水位がバスアダプタ上部
のLB となった時の水位センサの検出値であり、PS は
浴槽水位が浴槽設定水位LS となった時の水位センサの
検出値である。
【0004】つまり、浴槽水位がバスアダプタ上部に到
達すると水位センサの出力はPC からPB に上昇し、以
後は浴槽水位の上昇量に従って水位センサの出力値も比
例的に上昇するのである。水位センサの検出値が浴槽設
定水位LS を示すPS を検出すると、自動湯張りは終了
となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前述の従
来例では、自動湯張りにおいて、バスアダプタ上部に水
位が達したことを検知し、その検知した水位を基準にし
て設定水位まで湯水を落とし込むものであった。よって
自動湯張りにおいては、設定水位とバスアダプタ上部の
水位との水位差に相当する湯水を落とし込むため、バス
アダプタ上部より上部の上昇水位については水位センサ
により正確に検出できるが、バスアダプタ上部より下部
の水位に関しては何ら対策がされておらず、水位センサ
がバスアダプタ上部と同位置に設置されていなければ自
動湯張りにおける水位設定は不正確なものとなる。
【0006】実際には、器具設置時の器具取り付け高さ
は施工条件によりバラバラであり、よって水位センサの
みを使用して自動湯張りを行う際には自動湯張り終了後
の水位にもバラツキがあり、その結果設定水位が不足し
たり浴槽から湯あふれを生じることもあり問題であっ
た。
【0007】そこで水位センサの他に水量センサを用い
て水位と水量により自動湯張りを行う方法は過去に多数
出願されているが、水量センサを付加することによるコ
スト上昇は否めないものであった。よって本発明におい
ては、従来からある構成、つまり水量センサを用いず水
位センサのみを使用して自動湯張りにおける設定水位を
正確にできる自動風呂装置の提供を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、浴槽と遠隔位置にある器具本体より追い焚
き用の循環管を介して浴槽に落とし込み給湯し、循環管
には浴槽水位を検出する水位センサを配するものにおい
て、器具電源投入後は自動湯張りスイッチをONとして
初回の自動湯張りをスタートさせ、自動湯張りスタート
後に水位センサが循環管と浴槽との接続部より高位の水
位h1 を検出するまでの時間T1 を求め、該時間T1 及
び該時間T1 における水位センサの出力値P1 を記憶さ
せ、前記水位h1 検出後も自動湯張りを継続させ、水位
h1 検出後に水位が一定水位h2上昇するのに要する時
間T2 を求め、該水位h2 と該時間T2 と該時間T2 に
おける水位センサ出力値P2 とを記憶させ、記憶した前
記水位h2 と時間T1 と時間T2 により前記水位h1 を
演算して記憶し、浴槽設定水位Hsにおける水位センサ
の検出値Psを、前記水位センサの検出値P1 ,P2 と
前記水位h1 ,h2とを用いて算出して自動湯張りを行
うことを特徴としている。
【0009】
【作用】本発明では、浴槽底面からバスアダプタ上部ま
での水位を上記構成により演算記憶し、演算記憶された
水位と、バスアダプタ上部に達した時の水位センサの検
出値と、バスアダプタ上部より一定水位上昇した時の水
位センサの検出値と、該一定水位とを用いて自動湯張り
時の設定水位における水位センサの値を演算補正して自
動湯張り時の浴槽設定水位を得るようにしたので、水量
センサを用いずに水位センサのみを用いて、しかも器具
設置高さに関係なく自動湯張り時の水位設定を正確にで
きる。
【0010】
【実施例】図1は、本発明の自動風呂装置の構成図であ
る。1は自動風呂装置であり、市水からの入水は主水路
2を通り、主水路2に配した熱交換器3によって台所等
の他栓へ出湯されている。熱交換器3の加熱はバーナ4
によって行われ、バーナ4へのガス量は比例弁5の開度
を調整することにより行われる。
【0011】主水路2は落とし込み給湯路6に接続さ
れ、落とし込み給湯路6に設けた電磁弁7を開として浴
槽へ湯水を落とし込み可能としている。落とし込み給湯
路6は追い焚き回路8に接続され、追い焚き回路8には
上流側より、浴槽湯水を循環させるポンプ9、浴槽湯水
を加熱する熱交換器10、浴槽水位を検知する水位セン
サ11、浴槽湯水温度を検知するサーミスタ12がそれ
ぞれ順に配されている。
【0012】追い焚き回路8はバスアダプタ15を介し
て浴槽16と接続されており、h1は浴槽底からバスア
ダプタ15上部までの水位であり、h2 およびh3 はバ
スアダプタ15上部からの水位である。
【0013】17は前述の比例弁、ポンプ等を制御する
コントローラであり、サーミスタ12及び水位センサ1
1の検出値が送信されている。18はコントローラ17
内に設けた計時機能を有するタイマである。19はコン
トローラ17に接続されたリモコンであり、20はON
とすることにより自動湯張りをスタートさせる自動湯張
りスイッチであり、21は浴槽湯水温度を設定する設定
温度調節器である。
【0014】図2は水位センサ11の検出値Pと浴槽1
6の底面からの水位Hとの関係を示した図である。P0
は浴槽水位がバスアダプタ15上部に達するまでの水位
センサの検出値であり、P1 はバスアダプタ15上部水
位h1 に達した時の水位センサ11の検出値であり、P
2 は水位が(h1 +h2 )に達した時の水位センサの検
出値であり、P3 は浴槽水位が電源投入後初回の自動湯
張りにおける設定水位H0 ( H0 =h1 +h3 )に達し
た時の水位センサの検出値である。つまり、水位センサ
の検出値はバスアダプタ上部に達すると上昇し始め、設
定水位H0 を水位センサが検知すると、電磁弁7を閉と
して自動湯張りを終了させるのである。図2における水
位センサ11の検出値Pと浴槽16の底面からの水位H
との関係を用いて制御を行うのが、以下に示す図3のシ
ーケンス図である。
【0015】図3は本発明の制御の内容を示すシーケン
ス図であり、電源(図示せず)投入後の初回の自動湯張
り時のシーケンスである。尚、電源投入時には浴槽16
内には湯水が存在しないものとする。
【0016】自動湯張りスイッチ20をONとして自動
湯張りをスタートさせ(S1)、電磁弁7を開として浴
槽16へ湯水落とし込みを開始し、同時にタイマ18を
スタートさせる(S2)。
【0017】ステップ3においては、水位センサ11の
検出値が上昇したか否かを判定し、水位センサ11の検
出値が上昇すれば、水位上昇し始めた時の水位センサ1
1の検出値P1 と、水位上昇し始めた時の時間T1 を記
憶し、タイマ18をリセットしてタイマ18を再スター
トさせる(S4)。
【0018】ステップ4の次は、水位センサ11の検出
値がP2 以上か否かを判定し(S5)、水位センサの検
出値がP2 となった時の水位h1 より上昇した水位h2
と、ステップ4においてタイマ18を再スタートしてか
らの時間T2 をコントローラ17に記憶させる(S
6)。
【0019】ステップ7においては、記憶した時間T1
と時間T2 と水位h2 によりh1 を演算し、コントロー
ラ17に記憶させる(S7)。ここでh1 は、h1 =A
h2T1 /T2 ・・・(Aは浴槽水面の広がり等を考
慮した補正係数)と表すことができる。つまり、式に
おいては、単位時間当たりの水位上昇量が等しいとみな
し、浴槽底面からバスアダプタ上部までの水位を演算補
正しているのである。
【0020】ステップ8においては、水位h3 を演算
し、設定水位H0 ( H0 =h1 +h3)となった時の圧
力センサ10の検出値P3 を演算して補正する(S
8)。つまり、h3 及びP3 は、h3 =H0 −h1 =H
0 −Ah2 T1 /T2 ・・・と表され、P3 =P1 +
(P2 −P1 )h3 /h2 =P1 +(P2 −P1 )×
(H0−Ah2 T1 /T2 )/h2 ・・・と表すこと
ができる。つまり、式では、水位センサの検出値P
が、バスアダプタ上部に達した後は上昇水位に比例して
増加することを利用しているのである。
【0021】ステップ9においては、水位センサ11の
検出値Pが演算補正したP3 以上か否かを判定し(S
9)、P3 以上となれば、前述の式及び式で表され
るh3及びP3 をコントローラ17に記憶させ(S1
0)、電磁弁7を閉としてポンプ9をONとし、熱交換
器10を加熱して追い焚きを行う(S11)。
【0022】ここで追い焚きとは、設定温度まで浴槽湯
水を加熱することである。追い焚きが終了すると、電源
投入後初回の自動湯張りは終了する(S12)。
【0023】図4は、電源(図示せず)投入後2回目以
降の自動湯張りの制御の内容を示すシーケンス図でる。
自動湯張りスイッチ20をONとすることにより自動湯
張りはスタートし(S21)、電源投入後2回目以降の
自動湯張りにおける浴槽設定水位HS に相当する水位セ
ンサの検出値PS を演算する(S22)。ここで浴槽設
定水位HS に相当する水位センサの検出値PS は式か
ら明らかなように、PS =P1 +(P2 −P1 )×(H
S −Ah2 T1 /T2 )/h2 ・・・と表すことがで
きる。
【0024】次に電磁弁7を開として浴槽への落とし込
みをスタートし、水位センサ10の検出値PがPS 以上
か否かを判定し(S24)、PS 以上となれば電磁弁7
を閉として追い焚きを行い(S25)、自動湯張りを終
了する(S26)。
【0025】つまり、本発明の制御のシーケンスでは、
水位センサの検出値を用いて自動湯張りを行うのである
が、電源投入後初回の自動湯張り時にバスアダプタ上部
に達する時間を計測して記憶し、水位がバスアダプタ上
部に達した後も一定水位上昇する時間を計測して記憶
し、該一定水位上昇時間を用いて浴槽底面からバスアダ
プタ上部までの水位を演算補正するので、水位センサの
設置位置に関わらず浴槽底面からバスアダプタ上部まで
の水位、つまり浴槽底面から循環管と浴槽との接続部よ
り高位までの水位を正確に求めることができ、自動湯張
り終了後の浴槽設定水位が正確となるのである。
【0026】
【発明の効果】本発明においては、循環管と浴槽との接
続部より高位の水位h1 を検出するまでの時間T1 と水
位h1 を検出後に水位が一定水位h2 上昇するのに要す
る時間T2 と、該一定水位h2 とより前記水位h1 を演
算補正するので、器具の設置条件に関係なく浴槽底面か
らバスアダプタ上部までの水位を正確に求めることがで
き、水位センサのみを用いて自動湯張りにおける浴槽水
位設定を正確に実行できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の自動風呂装置の構成図である。
【図2】本発明の自動風呂装置において、水位センサの
出力値Pと浴槽水位Hとの関係を示した図である。
【図3】本発明の制御の内容を示すシーケンス図であ
る。
【図4】本発明の制御の内容を示すシーケンス図であ
る。
【図5】従来例の自動風呂装置における水位センサの出
力値Pと浴槽水位Lとの関係を示した図である。
【符号の説明】
1 自動風呂装置 10 水位センサ 15 バスアダプタ 16 浴槽 18 タイマ 20 自動湯張りスイッチ

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 浴槽と遠隔位置にある器具本体より追い
    焚き用の循環管を介して浴槽に落とし込み給湯し、循環
    管には浴槽水位を検出する水位センサを配するものにお
    いて、器具電源投入後は自動湯張りスイッチをONとし
    て初回の自動湯張りをスタートさせ、自動湯張りスター
    ト後に水位センサが循環管と浴槽との接続部より高位の
    水位h1 を検出するまでの時間T1 を求め、該時間T1
    及び該時間T1 における水位センサの出力値P1 を記憶
    させ、前記水位h1 検出後も自動湯張りを継続させ、水
    位h1 検出後に水位が一定水位h2 上昇するのに要する
    時間T2 を求め、該水位h2 と該時間T2 と該時間T2
    における水位センサ出力値P2 とを記憶させ、記憶した
    前記水位h2 と時間T1 と時間T2 により前記水位h1
    を演算して記憶し、浴槽設定水位Hsにおける水位セン
    サの検出値Psを、前記水位センサの検出値P1 ,P2
    と前記水位h1 ,h2 とを用いて算出して自動湯張りを
    行うことを特徴とする自動風呂装置。
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