JP3195768B2 - 風呂制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、浴槽内の湯水の温
度を設定する温度設定手段と、前記浴槽内の湯水の温度
を検出する浴槽温検出手段と、前記浴槽内の湯水を加熱
する加熱手段と、前記浴槽温検出手段による検出温度が
前記温度設定手段により設定された設定温度より低い
と、前記設定温度になるまで前記加熱手段を作動させる
加熱制御を実行する制御手段とが設けられている風呂制
御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のような風呂制御装置では、従来、
浴槽温検出手段による検出温度が設定温度より低いと、
制御手段が上述の加熱制御を実行して、浴槽内の湯水の
温度を設定温度にまで加熱するのであるが、検出温度が
設定温度より高いと、特に浴槽内の湯水の温度を制御す
ることなく、そのまま放置する構成であった。そのた
め、浴槽内の湯水の温度を低くしたい場合、ぬるくスイ
ッチを備えたものでは、ぬるくスイッチを押して予め設
定された一定量の水を供給するか、あるいは、ぬるくス
イッチのないものでは、浴室内に設けられた水道管のカ
ランを開けて水を供給していたのが実情である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ぬるくスイッ
チを備えたものでは、予め設定された量の水を供給する
ものであるから、必ずしも設定温度になるとは限らず、
また、カランの開閉で水を供給する場合には、開閉操作
が必要で、かつ、カランの閉操作が遅れると、ぬるくな
り過ぎるなど、実際上、設定温度にまでぬるくするのが
困難であるという問題があった。

【０００４】本発明は、かかる点に着目してなされたも
のであり、その目的は、浴槽温検出手段による検出温度
が設定温度より高い場合においても、その設定温度にま
でぬるくすることが可能な使い勝手の良い風呂制御装置
を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明によれば、浴槽内に水を供給
する水供給手段を設けて、加熱制御を実行する制御手段
が、浴槽温検出手段による検出温度が設定温度より高い
と、設定温度になるまで浴槽へ水を供給すべく、前記水
供給手段を作動させるぬるく制御を実行するものである
から、従来のように、ぬるくスイッチを操作して予め設
定された一定量の水を供給するものなどに較べて、浴槽
内の湯水の温度をより確実に、かつ、容易に設定温度に
までぬるくすることができ、実際の使用に際し極めて便
利である。しかも、前記制御手段が、温度設定手段にて
設定された温度の湯水を水位検出手段にて目標設定水位
が検出されるまで供給する湯張り制御を実行し、その湯
張り制御の実行後において、浴槽内の湯水の温度が設定
温度になるように、加熱手段を作動させ、かつ、目標設
定水位になるように給湯手段を作動させるキープ運転制
御を実行するので、湯張り指令さえ指令すれば、自動的
に湯張りが実行され、かつ、浴槽内の湯水が適温適量に
キープされ、そのキープ運転制御において、前記ぬるく
制御が実行されるので、温度設定手段により設定温度を
低く設定することにより、浴槽内の湯水の温度が確実に
設定温度にまでぬるめられ、かつ、ぬるめられた温度に
キープされる。

【０００６】請求項２に記載の発明によれば、浴槽内の
湯水を加熱する加熱手段が、浴槽内の湯水を循環するた
めに浴槽に連通された循環路と、その循環路の湯水を加
熱する追焚用熱交換器とを備えて構成され、前記制御手
段が、前記循環路を介して浴槽内の湯水を循環させなが
ら追焚用熱交換器により加熱して加熱制御を実行するの
で、浴槽内の湯水の量を増加させることなく、設定温度
にまで加熱することができる。

【０００７】請求項３に記載の発明によれば、前記水供
給手段が、水供給源からの水を前記循環路に供給する供
給路と、その供給路を開閉する開閉弁とを備えて構成さ
れ、前記制御手段が、ぬるく制御を実行する際、前記開
閉弁を開閉制御し、前記循環路を介して浴槽へ水を供給
するものであるから、加熱制御を実行する際に使用する
循環路を利用して水を供給することができ、循環路の共
用によるコストダウンを図ることができる。

【０００８】

【０００９】

【００１０】請求項４に記載の発明によれば、前記制御
手段が、キープ運転制御中において、指令手段にてぬる
く制御の実行が指令されたときのみ、前記ぬるく制御を
実行するので、必要に応じてぬるく制御の実行を指令す
ることができ、使用上において便利である。

【００１１】請求項５に記載の発明によれば、前記制御
手段が、キープ運転制御中において、前記温度設定手段
による温度変更設定が行われるに伴って、前記ぬるく制
御を実行するので、温度変更設定さえ行えば、自動的に
ぬるく制御が実行される。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明にかかる風呂制御装置を風
呂給湯装置に適用した例を図面に基づいて説明する。こ
の風呂給湯装置は、図１に示すように、水供給源として
の一般家庭用の水道管に接続された給水路１からの水を
加熱し、加熱後の湯水を先端に給湯栓２を備えた給湯路
３に供給する給湯用熱交換器４と、浴槽５内の湯水を加
熱して追焚きする追焚用熱交換器６とを備えている。こ
れら給湯用熱交換器４と追焚用熱交換器６は、単一のガ
スバ−ナ７で加熱するように構成されている。

【００１３】前記ガスバ−ナ７は、多段式のバ−ナで、
一般家庭用の燃料ガスを供給するガス供給路８が３系統
に分岐して接続され、それぞれのガス供給路８にガス切
替え電磁弁９が設けられている。そして、分岐箇所より
も上流側のガス供給路８には、燃料ガス供給量を調整す
る電磁式のガス比例弁１０、燃料ガスの供給を断続する
断続弁１１などが設けられている。前記ガスバ−ナ７に
燃焼用空気を供給する燃焼用ファン１２も設けられ、ガ
スバ−ナ７の近くには、ガスバ−ナ７に対する点火動作
を実行する点火用のイグナイタ、ガスバ−ナ７に着火さ
れたか否かを検出するフレ−ムロッドなどが設けられて
いる。

【００１４】前記給水路１には、給水温度を検出する給
水サ−ミスタ１３と給水量を検出する水量センサ１４と
が設けられ、給水サ−ミスタ１３と水量センサ１４より
下流側の給水路１と給湯路３とが、給湯用熱交換器４を
迂回するように給水バイパス路１５を介して接続されて
いる。さらに、給湯路３には、上流側から順に、給湯用
熱交換器４からの湯水の温度を検出する給湯サ−ミスタ
１６と、給湯用熱交換器４からの湯量と給水バイパス路
１５からの水量との混合比を調整するミキシング弁１７
と、ミキシング弁１７により混合された後の湯水の温度
を検出する出湯サ−ミスタ１８と、湯水の量を調整する
水比例弁１９と、一般給湯の割込みを検出する割込み水
量センサ２０とが設けられ、給湯用熱交換器４には、そ
の給湯用熱交換器４内の湯水の温度を検出する沸騰防止
用サ−ミスタ２１が設けられている。

【００１５】前記ミキシング弁１７は、給水バイパス路
１５と給湯路３との接続箇所に設けられていて、水比例
弁１９と割込み水量センサ２０との間の給湯路３には、
給湯路３からの湯水を浴槽５に供給するための風呂用の
湯張り路２２が分岐接続されている。つまり、前記給湯
用熱交換器４や湯張り路２２などにより、浴槽５内に給
湯する給湯手段が構成されている。前記追焚用熱交換器
６には、浴槽５からの浴槽用戻り路２３と浴槽用往き路
２４が接続され、浴槽用戻り路２３と浴槽用往き路２４
とが循環路として構成されている。そして、浴槽用戻り
路２３と浴槽用往き路２４とは、風呂アダプタ２５を介
して浴槽５に接続され、浴槽用戻り路２３に設けられた
循環ポンプ２６を駆動することにより、浴槽５内の湯水
を浴槽用戻り路２３と浴槽用往き路２４を介して循環さ
せながら、追焚用熱交換器６で追焚するように構成され
ている。つまり、浴槽用戻り路２３と浴槽用往き路２４
からなる循環路と追焚用熱交換器６とによって、浴槽５
内の湯水を加熱する加熱手段が構成されている。

【００１６】前記浴槽用戻り路２３には、上流側から順
に、圧力を検出することによって浴槽５内の水位を検出
する水位検出手段としての水位センサ２７と、浴槽５内
の湯水の温度を検出する浴槽温検出手段としての戻りサ
−ミスタ２８と、浴槽用戻り路２３を開閉する電磁式の
風呂２方弁２９と、湯水循環用の循環ポンプ２６と、水
流スイッチ３０とが設けられ、浴槽用往き路２４には、
浴槽用の往きサ−ミスタ３１が設けられている。

【００１７】前記風呂用の湯張り路２２は、追焚用循環
ポンプ２６と水流スイッチ３０との間の浴槽用戻り路２
３に接続されている。この湯張り路２２には、上流側か
ら湯張り路２２を開閉する湯張り電磁弁３２と、湯張り
逆止弁３３とが設けられている。なお、前記湯張り路２
２は、水供給源からの水を浴槽５内に供給する供給路と
しても作用し、また、湯張り電磁弁３２は、その供給路
２２を開閉する開閉弁としても作用し、この供給路２２
と開閉弁３２とが、水供給手段を構成することになる。
前記湯張り電磁弁３２と湯張り逆止弁３３との間の湯張
り路２２には、その湯張り路２２に連通する空気層形成
用ホッパ３４が介装されている。この空気層形成用ホッ
パ３４には、湯水を排水する排水路３５と、その排水路
３５を開閉する電磁式の排水弁３６とが設けられ、排水
路３５の端部が風呂２方弁２９と循環ポンプ２６との間
の浴槽用戻り路２３に接続されている。

【００１８】風呂給湯装置の作動を制御する制御手段と
しての制御部Ｈは、マイクロコンピュ−タを備え、台所
などに設置されるメインリモコンＲ１と風呂などに設置
される風呂リモコンＲ２との間で通信可能に構成されて
いる。前記メインリモコンＲ１には、運転の開始と停止
を指令する運転スイッチ３７、自動運転を指令する自動
スイッチ３８、一般給湯温度を設定する温度設定スイッ
チ３９などが設けられている。また、風呂リモコンＲ２
には、運転の開始と停止を指令する運転スイッチ４０、
自動運転を指令する自動スイッチ４１、浴槽温を設定す
る温度設定手段としての温度設定スイッチ４２、浴槽５
内の目標水位を設定する水位設定スイッチ４３、浴槽温
の変更を指令する指令手段としての保温スッチ４４など
が設けられている。

【００１９】前記制御部Ｈによる風呂給湯装置の制御動
作について説明する。まず、メインリモコンＲ１の運転
スイッチ３７か、風呂リモコンＲ２の運転スイッチ４０
を入れると、前記制御部Ｈが、制御可能な状態となり、
給湯栓２を開操作することにより、給湯栓２から湯水を
給湯する一般給湯運転制御を実行し、メインリモコンＲ
１の自動スイッチ３８か、風呂リモコンＲ２の自動スイ
ッチ４１を入れることにで自動運転を実行し、この自動
運転において、浴槽５内へ湯水を給湯して湯張りする湯
張り運転制御、浴槽５内の湯水を適温適量にキープする
キープ運転制御、浴槽５内の湯水を加熱する加熱運転制
御、浴槽５内に水を供給して浴槽５内の湯水をぬるくす
るぬるく運転制御などを実行する。

【００２０】前記一般給湯運転は、図２のフロ−チャ−
トに示すように、給湯栓２を開いて水量センサ１４によ
る検出水量が所定量以上になると（ステップ１）、燃焼
用ファン１２を駆動した後、切替え電磁弁９を適宜切替
えて断続弁１１を開弁し、ガス比例弁１０の開度を調整
してイグナイタによりガスバ−ナ７に点火する（ステッ
プ２）。そして、ガスバ−ナ７に着火されると、メイン
リモコンＲ１の温度設定スイッチ３９による設定温度、
給水サ−ミスタ１３による検出水温、水量センサ１４に
よる検出水量などに基づいて、切替え電磁弁９が切替え
られるとともに、ガス比例弁１０の開度が調整され、か
つ、ミキシング弁１７の開度も調整されて給湯温度が設
定温度になるように、いわゆるフィ−ドフォワ−ド制御
が実行される（ステップ３）。

【００２１】また、このフィ−ドフォワ−ド制御ととも
に、メインリモコンＲ１の温度設定スイッチ３９による
設定温度と出湯サ−ミスタ１８による検出湯温との偏差
に基づいて、ガス比例弁１０の開度を微調整する、いわ
ゆるフィ−ドバック制御が実行されて（ステップ４）、
温度設定スイッチ３９による設定温度の湯を給湯栓２か
ら供給する。このような、フィ−ドフォワ−ド制御とフ
ィ−ドバック制御が、給湯栓２を閉じて水量センサ１４
が所定量の通水を検出しなくなるまで実行され、通水が
検出されなくなると（ステップ５）、ガス比例弁１０と
断続弁１１を閉弁してガスバ−ナ７の燃焼を停止し（ス
テップ６）、一定時間経過後に燃焼用ファン１２も停止
して一般給湯運転を終了する。

【００２２】前記メインリモコンＲ１の自動スイッチ３
８か、風呂リモコンＲ２の自動スイッチ４１を入れる
と、自動運転状態となり、湯張り運転制御が実行され
る。この湯張り運転は、上述の一般給湯運転と同様にガ
スバーナ７に点火して、フィードフォワード制御とフィ
ードバック制御とにより浴槽５に設定温度の湯水が供給
されて湯張りを行う。つまり、ガス比例弁１０やミキシ
ング弁１７の開度を調整して、給水路１からの水が給湯
用熱交換器４で加熱され、加熱後の湯に給水バイパス路
１５からの水が混合されて、風呂リモコンＲ２の温度設
定スイッチ４２による設定温度の湯水が湯張り路２２を
介して浴槽用戻り路２３と浴槽用往き路２４に供給さ
れ、浴槽用戻り路２３と浴槽用往き路２４の両路から浴
槽５内に供給される。そして、水位センサ２７の検出水
位が設定水位以上になると、ガス比例弁１０と断続弁１
１が閉弁されてガスバーナ７の燃焼が停止され、一定時
間経過後に燃焼用ファン１２も停止して浴槽５への湯張
りを終了する。なお、湯張り運転中に給湯栓２を開く
と、割込み水量センサ２０が水流を検出し、湯張り運転
を停止して一般給湯運転を実行する。つまり、一般給湯
運転が優先され、給湯栓２を閉じると、再び湯張り運転
が実行される。

【００２３】上述した浴槽５への湯張りが終了すると、
ホッパ３４内の湯水を、一定時間だけ排水弁３６を開弁
して、排水路３５を介して浴槽用戻り路２３などに排出
する。そして、追焚用循環ポンプ２６を駆動させ、浴槽
５内の湯水とホッパ３４から排出された湯水などを浴槽
用戻り路２３と浴槽用往き路２４などを介して循環さ
せ、戻りサーミスタ２８の検出温度が風呂リモコンＲ２
の温度設定スイッチ４２による設定温度に達していれ
ば、追焚用循環ポンプ２６を停止し、設定温度に達して
いなければ、自動的に追焚き運転、つまり、浴槽５内の
湯水を温度設定スイッチ４２による設定温度にまで加熱
する加熱制御が実行される。

【００２４】この追焚き運転は、湯張り運転終了後に自
動的に実行され、ガスバ−ナ７が燃焼していないときに
は、追焚用循環ポンプ２６の作動を開始し、水流スイッ
チ３０の水流検出に伴って、燃焼用ファン１２を駆動し
た後、切替え電磁弁９を適宜切替えて断続弁１１を開弁
し、ガス比例弁１０の開度を調整してイグナイタにより
ガスバ−ナ７に点火し、ガスバ−ナ７の燃焼を開始させ
て、追焚用熱交換器６により浴槽５内の湯水を加熱す
る。そして、戻りサ−ミスタ２８の検出温度が風呂リモ
コンＲ２の温度設定スイッチ４２による設定温度に達す
ると、ガス比例弁１０と断続弁１１を閉弁させ、ガスバ
−ナ７の燃焼を停止させて、一定時間経過後に燃焼用フ
ァン１２を停止させて追焚き運転を終了する。

【００２５】その後、引き続いて、設定時間（例えば、
４時間）の間、キープ運転制御が実行される。このキー
プ運転は、浴槽５内の湯温と水位とを設定された状態に
キープするもので、このキープ運転中において、風呂リ
モコンＲ２の温度設定スイッチ４２によって設定温度を
変更し、かつ、保温スイッチ４４を押すと、湯温の変更
が指令される。つまり、循環ポンプ２６を駆動させて戻
りサーミスタ２８により浴槽５内の湯水を温度を検出
し、その検出温度Ｔｘが風呂リモコンＲ２の温度設定ス
イッチ４２による設定温度よりも高いか否かを判別する
のであるが、図３のフロ−チャ−トに示すように、保温
スイッチ４４が押されていれば、変更後の新たな設定温
度が読み込まれ（ステップ１１，１２）、押されていな
ければ、元の温度を設定温度として、その設定温度より
も高いか否かを判別する（ステップ１３）。

【００２６】その戻りサ−ミスタ２８の検出温度Ｔｘが
設定温度よりも高いときには、湯張り電磁弁３２を開弁
させて、循環ポンプ２６を駆動させた状態で給水路１か
らの水を給湯用熱交換器４で加熱することなく、湯張り
路２２を介して浴槽用戻り路２３に供給し、追焚用熱交
換器６で加熱することなく、浴槽用往き路２４から浴槽
５に供給してぬるく制御を実行する（ステップ１４）。
そして、戻りサ−ミスタ２８により浴槽５内の湯水の温
度を検出し、この検出温度Ｔｘが設定温度になると（ス
テップ１５）、湯張り電磁弁３２を閉弁して浴槽５への
水の供給を停止し、ぬるく制御を終了する。

【００２７】その後、水位センサ２７により浴槽５内の
水位を検出し、この検出水位が設定水位に達していない
と（ステップ１６）、上述の湯張り運転と同様にして、
浴槽５に設定温度の湯を供給し（ステップ１７）、水位
センサ２７の検出水位が設定水位以上になると（ステッ
プ１８）、浴槽５への湯の供給が停止される。なお、こ
の浴槽５内の湯水の水位制御よりも上述のぬるく制御が
優先されるので、ぬるく制御実行後においては、浴槽５
内の水位が設定水位を越える場合もある。そして、追焚
用循環ポンプ２６を駆動させ、浴槽５内の湯水を浴槽用
戻り路２３と浴槽用往き路２４などを介して循環させ、
戻りサ−ミスタ２８の検出温度Ｔｘが設定温度に達して
いれば、追焚用循環ポンプ２６を停止し、設定温度に達
していなければ、上述の追焚運転と同様に追焚きが実行
される（ステップ１９，２０，２１）。

【００２８】上述のようなキープ運転制御が、設定時間
（例えば、４時間）経過するまでの間、一定時間毎に繰
り返し行われ、浴槽５内の湯水の温度を設定温度に、ま
た、湯水の水位を設定水位に保つように構成されてい
る。そして、このキープ運転制御は、メインリモコンＲ
１の自動スイッチ３８か、風呂リモコンＲ２の自動スイ
ッチ４１を入れて自動運転状態にすることにより、湯張
り運転制御実行後に引き続いて実行される。なお、この
キープ運転中に給湯栓２が開かれると、割込み水量セン
サ２０が水流を検出し、キープ運転を停止して一般給湯
運転を実行する。つまり、一般給湯運転が優先され、給
湯栓２を閉じると、再びキープ運転が実行される。

【００２９】〔別実施形態〕 （１）上記実施形態では、給湯用熱交換器４と追焚用熱
交換器６とを単一のガスバ−ナ７で加熱する構成のもの
を示したが、給湯用熱交換器４は、給湯専用のガスバー
ナにより、追焚用熱交換器６は、追焚専用のガスバーナ
により、それぞれ別々のガスバーナで加熱する構成にす
ることもできる。

【００３０】（２）上記実施形態では、キープ運転中に
おいて、風呂リモコンＲ２の温度設定スイッチ４２によ
って設定温度を変更し、かつ、保温スイッチ４４を押す
と、ぬるく制御を実行する構成のものを示したが、必ず
しも、保温スイッチ４４を設ける必要はない。つまり、
温度設定スイッチ４２によって設定温度を変更すること
により、その変更後の設定温度に基づいて、上述のぬる
く制御を実行するように構成することもできる。

【００３１】

【図面の簡単な説明】

【図１】風呂給湯装置の全体概略図

【図２】一般給湯運転のフロ−チャ−ト

【図３】キープ運転のフロ−チャ−ト

【符号の説明】

４，２２ 給湯手段 ５ 浴槽 ６ 加熱手段としての追焚用熱交換器 ７ バ−ナ ２２ 水供給手段としての供給路 ２３，２４ 加熱手段としての循環路 ２７ 水位検出手段 ２８ 浴槽温検出手段 ３２ 水供給手段としての開閉弁 ４２ 温度設定手段 ４４ 指令手段 Ｈ 制御手段

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 浴槽内の湯水の温度を設定する温度設定
   手段と、前記浴槽内の湯水の温度を検出する浴槽温検出
   手段と、前記浴槽内の湯水を加熱する加熱手段と、前記
   浴槽温検出手段による検出温度が前記温度設定手段によ
   り設定された設定温度より低いと、前記設定温度になる
   まで前記加熱手段を作動させる加熱制御を実行する制御
   手段とが設けられている風呂制御装置であって、 前記浴槽内に水を供給する水供給手段と、前記浴槽内に
   給湯する給湯手段と、浴槽内の水位を検出する水位検出
   手段とが設けられ、 前記制御手段が、湯張り指令が指令されると、前記温度
   設定手段にて設定された温度の湯水を前記水位検出手段
   にて目標設定水位が検出されるまで供給する湯張り制御
   を実行し、その湯張り制御の実行後において、前記浴槽
   内の湯水の温度が前記設定温度になるように、前記加熱
   手段を作動させ、かつ、前記目標設定水位になるように
   前記給湯手段を作動させるキープ運転制御を実行するよ
   うに構成し、かつ、そのキープ運転制御において、前記
   浴槽温検出手段による検出温度が前記設定温度より高い
   と、前記設定温度になるまで前記浴槽へ水を供給すべ
   く、前記水供給手段を作動させるぬるく制御を実行する
   ように構成してある風呂制御装置。
2. 【請求項２】 前記加熱手段が、浴槽内の湯水を循環す
   るために浴槽に連通された循環路と、その循環路の湯水
   を加熱する追焚用熱交換器とを備えて構成され、前記制
   御手段が、前記循環路を介して浴槽内の湯水を循環させ
   ながら前記追焚用熱交換器により加熱して、前記加熱制
   御を実行するように構成してある請求項１に記載の風呂
   制御装置。
3. 【請求項３】 前記水供給手段が、水供給源からの水を
   前記循環路に供給する供給路と、その供給路を開閉する
   開閉弁とを備えて構成され、前記制御手段が、前記ぬる
   く制御を実行する際、前記開閉弁を開閉制御し、前記循
   環路を介して浴槽へ水を供給するように構成してある請
   求項２に記載の風呂制御装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段が、前記キープ運転制御中
   において、指令手段にてぬるく制御の実行が指令された
   ときのみ、前記ぬるく制御を実行するように構成してあ
   る請求項１〜３のいずれか１項に記載の風呂制御装置。
5. 【請求項５】 前記制御手段が、前記キープ運転制御中
   において、前記温度設定手段による温度変更設定が行わ
   れるに伴って、前記ぬるく制御を実行するように構成し
   てある請求項１〜３のいずれか１項に記載の風呂制御装
   置。