JP3598808B2 - 自動洗浄浴槽 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗浄ノズルから洗浄液を噴射して、浴槽内壁や浴槽蓋の汚れを落とす自動洗浄浴槽に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、浴槽の内壁面に付着したゴミや湯垢等の汚れを洗浄して取り除くために、浴槽に設けたノズルから洗浄液を噴射する自動洗浄浴槽が提供されており、例えば、本出願人が特願平9−91515号で開示した浴槽洗浄方法がある。
【0003】
【本発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の自動洗浄浴槽においては、洗浄液を少数の洗浄ノズルによって、浴槽内壁の全面にわたって噴射したり、あるいは汚れの付着しやすい喫水線近傍に向けて噴射するために、洗浄液を所定の流量に制御する必要があった。
また、洗浄配管にベンチュリを設け、湯水の流れによって発生する負圧を利用して洗剤を引き込み、湯水と洗剤とを混合するものにおいては、湯水の流量によって、洗浄能力に重大な影響を及ぼす洗浄液の洗剤濃度が変化する。
したがって、浴槽洗浄を行うためには、流量制御手段を備えた給湯器等の熱源が必要であり、直接上水から自動洗浄浴槽に水を供給して浴槽を洗浄することができなかった。また、使用できる熱源も限られるなどの問題があった。
【0004】
そこで、本発明は上記従来の問題を解消し、熱源無しでも浴槽洗浄が可能で、汎用性のある自動洗浄浴槽の提供を目的とする。
【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本発明の自動洗浄浴槽は、浴槽に設けたノズルから、湯水または洗浄液を浴槽内に噴射して浴槽を洗浄する自動洗浄浴槽において、湯水と洗剤とを混合する洗剤混合手段と、該洗剤混合手段の上流において湯水の流量を所定流量に制御する流量制御手段と、前記洗剤を供給する供給路を開閉する開閉手段と、浴槽の洗浄動作を制御する洗浄コントローラとを設け、且つ上水を給湯回路を介し或いは介することなく直接的に導く水路の途中に、前記洗剤混合手段や流量制御手段が設けられた下流側から雑水が逆流するのを防止するための縁切りユニットを設けたことを第一の特徴としている。
【0006】
請求項1の自動洗浄浴槽によれば、自動洗浄浴槽に供給された湯水は、洗剤混合手段の上流で所定流量に制御された後、そのまま湯水がノズルから浴槽に向けて噴射されるか、あるいは洗剤が混合されて所定濃度に調整された洗浄液がノズルから噴射されて浴槽を洗浄する。上水は給湯回路を経て或いは経ることなく、直接的に自動洗浄浴槽に導くことができる。上水が給湯回路を経て導かれる場合は、加熱することができる。また上水は加熱することなく供給することができる。したがって、接続する熱源を選ばず、また、直接上水を入水接続手段に導くようにしても、浴槽洗浄を行うことができる。また特に上水を導く水路の途中に前記洗剤混合手段や流量制御手段が設けられた下流側からの雑水が逆流するのを防止するための縁切りユニットを設けたことで、下流からの雑水の逆流を縁切りユニットで確実に防止することができ、これによってカラン等が設けられた上水による回路への浴槽側からの悪影響も確実に断ち切ることができる。
【0007】
また、上記目的を達成するために本発明の自動洗浄浴槽は、前記第一の特徴に加えて、洗剤混合手段と、流量制御手段と、開閉手段と、洗浄コントローラとを一体的に取り付け、洗浄ユニットを構成したことを第二の特徴としている。
【0008】
請求項2の自動洗浄浴槽によれば、浴槽洗浄のための各部品をユニット化したことにより、配管との接続が容易で、施工に要する時間も短くて済む。
【0013】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の自動洗浄浴槽の第一の実施形態を示し、自動洗浄浴槽を備えた自動風呂装置の全体を示す構成図、図2は本発明の自動洗浄浴槽の平面図、図3は図2の浴槽の正面図、図4は本発明の自動洗浄浴槽の第一の実施形態における洗浄ユニットの構成図、図5は本発明の自動洗浄浴槽の第一の実施形態における台所リモコン装置の外観図、図6は本発明の自動洗浄浴槽の第一の実施形態における浴槽洗浄のフローチャート、図7は本発明の自動洗浄浴槽の第二の実施形態を示し、自動洗浄浴槽に上水を接続した場合の全体を示す構成図、図8は本発明の自動洗浄浴槽の第二の実施形態における浴槽洗浄のフローチャート、図9は本発明の自動洗浄浴槽の第三の実施形態を示す全体構成図、である。
【0014】
図1において、自動風呂装置1は、自動洗浄浴槽2を含むとともに、給湯器付風呂釜20、洗浄ユニット60、縁切りユニット80、およびこれらの各部の全体動作を制御するコントローラ100を備える。
給湯器付風呂釜20は、給湯回路30、追焚回路50、および風呂落込回路70を有する。
【0015】
給湯回路30は、上水道からの入水を沸かして自動洗浄浴槽2やカラン41などに給湯するためのものであって、熱交換器31を備え、この熱交換器31の前後の入水路32と出湯路33との間がバイパス路34で接続され、このバイパス路34の途中に電磁開閉式のバイパス弁35が設けられている。また、入水路32には、熱交換器31への入水量Qcを検出する水量センサ37と入水温度Tcを検出する温度センサ38とが設けられ、出湯路33には、熱交換器31からの出湯温度を検出する缶体温度センサ36、出湯量を制御する水量サーボ弁39、およびバイパス路34からの水が混合された後の湯温を検出する出湯温度センサ40が設けられている。
また、出湯路33は縁切りユニット80、洗浄ユニット60を介して、洗浄ノズル4aに連通する洗浄配管18aとすすぎノズル4bに連通するすすぎ配管18bに接続されている。
【0016】
一方、追焚回路50は、自動洗浄浴槽2の湯水を循環しつつ追い焚きするもので、追い焚き用の熱交換器51を備えている。52は吸込路、53は吐出路である。また、浴槽2の吸込口14に一端側が接続された吸込路52の途中には、浴槽2の湯温を検出する温度センサ54、熱交換器51への入水の有無を検出する水流スイッチ55、強制循環用の循環ポンプ56、浴槽2の水位を検出する水位センサ(図示しない)が順次配置されている。
【0017】
さらに、風呂落込回路70は、上記の給湯回路30と追焚回路50との間を連結して湯水を浴槽2に落とし込むためのもので、落とし込み量を検出する水量センサ71、電磁開閉式の落込弁72、および逆止弁73が順次設けられてなる。
【0018】
縁切りユニット80は、上水側からの湯水を洗浄ユニット60へ導くために、浴槽2の外周壁の洗い場側に取り付けられ、出湯路33から洗浄ユニット60への湯水の供給量を検出する水量センサ81と、電磁弁82、および雑水回路である浴槽2側から上水回路である給湯回路30への雑水の逆流を防止するための逆止弁83を備えている。
【0019】
洗浄ユニット60は、浴槽2の外周壁の洗い場側に取り付けられ、縁切りユニット80を介して出湯路33から供給される湯水の流量を制御する水量サーボ弁65と、湯水の流路を洗浄ノズル4aに連通する洗浄配管18aとすすぎノズル4bに連通するすすぎ配管18bとに切り替える洗浄三方弁64と、洗剤タンク91につながる洗剤の供給路を開閉する洗剤二方弁62、出湯路33から洗浄配管18aへ供給される湯水の流れによって負圧を発生させて洗剤を洗浄配管18a内に引き込むためのベンチュリ63、および浴槽洗浄動作を制御する洗浄コントローラ61を有する。
図4に示すように、洗剤二方弁62と洗浄三方弁64のそれぞれの駆動用モータ67、68と水量サーボ弁65および洗浄コントローラ61は、周囲を図示しないパッキンでシールされた洗浄ユニットケース66に収納されているため、浴室の湿気の影響を受けない。
【0020】
また、洗浄ユニット60や縁切りユニット80を構成する各部品の駆動部の電源として、電源ボックス110が浴室の天井裏に取り付けられている。
【0021】
コントローラ100は、たとえばマイクロコンピュ−タで構成される制御本体部101と、台所などに設置される台所リモコン装置102、浴室内に設置される浴室リモコン装置103、および浴槽洗浄専用リモコン111からなる。
洗浄コントローラ61は、浴槽洗浄専用リモコン111を介して、制御本体部101と洗浄動作に関する情報の通信を行っている。
なお、浴槽洗浄専用リモコン111は、使用者の便利な場所に取り付ければよい。
【0022】
制御本体部101は、上記の各リモコン装置102、103、111からの入力データ、および給湯器付風呂釜20に設けられた各種のセンサ36、37、38、40、・・・からの検出信号に基づいて、各弁35、39、62、64、65、82、・・・や循環ポンプ56などの各可動部の動作を制御するとともに、熱交換器31、51に対するバーナ(図示しない)の燃焼制御を行うものである。
【0023】
各リモコン装置102、103、111は、制御本体部101に対して各種の指令を入力するためのもので、たとえば台所リモコン装置102についてみると、図5に示すように、その操作パネル上に装置起動用の運転スイッチ104、浴槽2への自動湯張りを行う風呂自動運転スイッチ105、浴槽2の洗浄を行うためのスイッチ107、108などが配置されるとともに、給湯時の湯温等を表示する表示部109が設けられている。なお、この実施形態では、標準洗浄のスイッチ107を短時間押せば「標準洗浄モード」が、スイッチ107を長時間(たとえば5秒以上)押せば「念入り洗浄モード」が、節約洗浄スイッチ108を押せば「節約洗浄モード」が、それぞれ設定されるようになっている。
【0024】
次に、上記構成の自動風呂装置において、浴槽洗浄を実行する場合の動作を主体に、図6に示すフローチャートを参照して説明する。
【0025】
いま、たとえば、台所リモコン装置102のいずれかの洗浄用のスイッチ107または108が操作されると(ステップ1)、制御本体部101は風呂自動運転スイッチ105や、浴室リモコン装置103の図示しない追焚スイッチなどが操作されているか否かを判別する(ステップ2)。
【0026】
これらのスイッチが操作されている場合には、風呂が使用中であると判断して、洗浄モードをキャンセルするとともに、表示部109に風呂使用中である旨が表示される(ステップ3)。これに対して、風呂自動運転スイッチ105等の他のスイッチが操作されていない場合には、制御本体部101は、水量サーボ弁39を全開にするとともに、蓋センサ93の検出出力に基づいて、浴槽2に図示しない浴槽蓋が載置されているか否かを判別する(ステップ4)。
【0027】
浴槽蓋が載置されていない場合には、表示部109に浴槽蓋を載置すべき旨を表示して(ステップ5)、ステップ4に戻る。浴槽2に浴槽蓋が載置されている場合には、排水栓7を開いて浴槽2内の湯水が常に排水される状態とし(ステップ6)、次に、排水栓7を開いてからの経過時間Tが予め設定した最大排水時間TMAXを越えているか否かを判別する(ステップ7)。この場合の最大排水時間TMAXは、浴槽2内を満杯状態としてから排水栓7を開いて、浴槽2から完全に湯水が排水されるまでに要する時間にさらに余裕時間を加算して決定されたもので、たとえばTMAX=10分に設定されている。
【0028】
ステップ7で、すでに最大排水時間TMAXが経過しておれば、浴槽2内の残水は完全に排水されていると判断してステップ10に移行する。また、ステップ7で最大排水時間TMAXが経過していなければ、続いて図示しない水位センサの検出出力に基づいて、浴槽2内に残水があるか否かを判別する(ステップ8)。
そして、水位センサの検出出力がオフになると、次に、この時点からの経過時間Tが予め設定した所定時間T0以上か否かを判別する(ステップ9)。この場合の所定時間T0は、浴槽2の残水が水位センサで検出可能な水位以下となってから、さらに浴槽2底部の残水が完全に排水されるまでに要する時間を考慮して決定されたもので、たとえばT0=3分に設定されている。
【0029】
ステップ9で所定時間T0が未だ経過していなければ、ステップ7に戻る一方、所定時間T0が経過すれば、浴槽2内に残水がないと判断し、予備すすぎモードに移行する(ステップ10)。
【0030】
この予備すすぎモードでは、制御本体部101は、給湯器付風呂釜20の給湯回路30のバイパス弁35を閉じ、洗浄コントローラ61は電磁弁82を開き、洗浄ノズル4aに通じる洗浄三方弁64を洗浄配管18a側に切り替え、さらに、洗剤二方弁62を閉じる。
給湯回路30における入水路32からの水は、熱交換器31、出湯路33を通り、縁切りユニット80を介して洗浄ユニット60へと流れる。このとき、洗浄コントローラ61は、水量センサ81の検出値に基づいて、カラン41等の他栓の使用を検知した場合には、洗浄動作を待機状態とする。また、この予備すすぎモードでは、水量センサ81で検知される洗浄ユニット60を流れる湯水が、常に一定の水量(たとえば5リッタ/分)となるように水量サーボ弁65の開度を調整する。
【0031】
制御本体部101は、給湯回路30の熱交換器31を加熱することにより、所定温度の温水が洗浄ユニット60へ供給されるように燃焼制御する。
すすぎ水や洗浄液の水温は、37℃から48℃が最適で、60℃以上の高温になると、浴槽2に付着した油脂やタンパク質等の汚れ成分が固化し、かえって洗浄効果が落ちる。したがって、浴槽洗浄時には、台所リモコン装置102および浴室リモコン装置103の設定温度にかかわらず、洗浄に適した所定温度(例えば48℃)になるように燃焼制御する。
もちろん、浴槽洗浄終了後は、各リモコン装置の設定温度にしたがって燃焼制御することは、言うまでもない。
【0032】
こうして、給湯回路30から出た温水は、出湯路33から洗浄三方弁64を介し、ベンチュリ63に至る。この時、洗剤二方弁62は閉じられているので、すすぎ水として温水のみが洗浄配管18aを通り洗浄ノズル4aから噴射される。これにより、浴槽1の周壁2aに付着している湯垢が予備的に洗浄される。また、浴槽表面が濡れるため、洗浄液を噴射したときに、洗浄液が容易に全体にいき渡るとともに、洗浄液の噴射に先立って浴槽表面が温められるため、洗剤の洗浄効果を向上させることができる。
【0033】
そして、この予備洗浄の状態が所定時間T1(たとえば、2.5分)経過すると(ステップ11)、次に、給湯回路30から風呂落込回路70、追焚回路50を介して吐出路53から浴槽2へ水または湯を所定量(例えば10リットル)落とし込む(ステップ12)。これにより、追焚回路50内の残水は、すでに開いている排水栓7から排水されるとともに、きれいな湯水と置き換えられ、浴槽洗浄後の風呂自動給湯運転時には、最初からきれいな湯が浴槽2に落とし込まれる。
なお、このような追焚回路50内の残水排水動作は、浴槽洗浄動作中の、どの段階で行っても良い。
【0034】
次に、洗浄コントローラ61は、現在設定されているのが、「標準モード」、「節約洗浄モード」、「念入り洗浄モード」のいずれであるかを判別した後(ステップ13)、水量サーボ弁65の開度を調整して、給湯器付風呂釜20側から所定の水量(たとえば5リッタ/分)が流出するようにするとともに、洗剤二方弁62を開く。
これにより、給湯器付風呂釜20からの湯水がベンチュリ63を通過する際に生じる負圧によって、洗剤タンク91に溜められている洗剤が湯水と混合された後、洗浄配管18aを通って洗浄ノズル4aから噴射され、浴槽2の周壁2aに付着している湯垢が、洗剤混じりの洗浄液によって洗浄される。
【0035】
この洗浄液による洗浄時には、「節約洗浄モード」、「標準洗浄モード」、「念入り洗浄モード」の各設定に応じて、それぞれ所定時間Ta、Tb、Tc(ただし、Ta<Tb<Tc)の間、洗浄ノズル4aから洗剤が混ざった湯水の噴射が継続される(ステップ14、15、16)。この場合の所定時間としては、たとえば、Ta=7秒、Tb=16秒、Tc=32秒に設定される。
【0036】
そして、上記のいずれかの洗浄時間Ta、Tb、Tcが経過すると、洗剤タンク91に洗浄配管18a内の湯水が逆流するのを防ぐため、まず洗剤二方弁82を閉じてから、縁切りユニット80の電磁弁82を閉じて、洗浄ノズル4aからの洗浄液の噴射を一時的に停止し(ステップ17)、その状態で所定時間T2が経過するまで待機する(ステップ18)。この待機時間T2は、洗剤が湯垢に十分に浸透し、かつ、洗浄液が浴槽2の側壁を流れ落ち浴槽2の内壁全体に浸透するまでの時間を考慮して決定されたもので、たとえばT0=2分に設定されている。 このように、汚れのひどい部分には直接噴き付けて汚れを落とし、他の部分はその洗浄液が流れ落ちるのを利用して洗浄を行うので洗剤を節約しつつ、効果的に洗浄を行い得る。
【0037】
次いで、洗浄コントローラ61は、すすぎモードに移行する。このすすぎモードでは、まず洗浄ノズル4aによるすすぎ動作1(ステップ19)が行われる。このすすぎ動作1はステップ10で説明した場合と同様であるからここでは詳しい説明は省略する。そしてこのすすぎ動作1による浴槽洗浄が所定時間T3(たとえば、3分)継続されたあと(ステップ20)、引き続いて洗浄三方弁64をすすぎノズル4bに連通するすすぎ配管18b側に切り替えることにより、すすぎノズル4bからすすぎ水として湯水のみが、浴槽に載置されている図示しない浴槽蓋に対して噴射されるすすぎ動作2(ステップ21)が行われる。このときのすすぎ水の水量は水量サーボ弁65により、例えば、10リッタ/分に調整する。これにより、浴槽蓋に残った洗浄液が完全に洗い流される。
【0038】
そして、このすすぎ動作2が所定時間T4(たとえば、3分)継続された後(ステップ22)、洗浄三方弁64を閉じて洗浄動作は終了する。
【0039】
図7は、本発明の自動洗浄浴槽の第二の実施形態を示し、給湯器付風呂釜20を介さずに、直接上水を縁切りユニット80に供給するようにした場合の構成図であり、縁切りユニット80から下流側は、図1に示した自動風呂装置1のものと同じであるので、ここでは詳しい説明は省略する。
【0040】
洗浄専用リモコン111の操作によって、浴槽洗浄が指令されると、洗浄コントローラ61は、図8のフローチャートにしたがって浴槽洗浄動作を行う。
すなわち、洗浄指令がなされると(ステップ1)、蓋センサ93の検出出力に基づいて、浴槽2に図示しない浴槽蓋が載置されているか否かを判別する(ステップ2)。
【0041】
浴槽蓋が載置されていない場合には、浴槽蓋を載置すべき旨を指示して(ステップ3)、ステップ2に戻る。浴槽2に浴槽蓋が載置されている場合には、排水栓7を開いて浴槽2内の湯水が常に排水される状態とし(ステップ4)、次に、排水栓7を開いてからの経過時間Tが予め設定した最大排水時間TMAXを越えているか否かを判別する(ステップ5)。この場合の最大排水時間TMAXは、浴槽2内を満杯状態としてから排水栓7を開いて、浴槽2から完全に湯水が排水されるまでに要する時間にさらに余裕時間を加算して決定されたもので、たとえばTMAX=10分に設定されている。
ステップ5で、最大排水時間TMAXが経過すれば、浴槽2内の残水は完全に排水されていると判断し、予備すすぎモード(ステップ6)に移行する。
【0042】
これ以降の動作については、図6で示したフローチャートのステップ10以降と同様であるので、説明は省略する。ただし、図6におけるステップ12の風呂落込み動作は、行わない。
【0043】
図9は、本発明の自動洗浄浴槽の第三の実施形態を示し、水量サーボ弁65に代えて、洗浄三方弁64の下流の洗浄配管18aおよびすすぎ配管18bに、流量制御手段として、それぞれ5リッタ/分と10リッタ/分に流量を調節する定流量弁121、122を設け、洗浄ユニット60を構成するようにした場合の全体構成図である。このようにすれば、浴槽洗浄時に、容易に所望の流量を得ることができるとともに、流量を制御するため駆動部が不要となり、故障もなく、耐久性が向上する。
【0044】
なお、上記実施形態においては、浴槽洗浄専用リモコン111と制御本体部101とを電気的に接続しているが、この場合、制御本体部101が、浴槽洗浄のための所定の温度(例えば48℃)が得られるように、熱源の燃焼制御を行っている。
また、別の例として、浴槽洗浄専用リモコン111が洗浄コントローラ61とだけ接続されており、熱源とは電気的に接続されていない場合には、洗浄ユニット60に供給される入水温度で洗浄を行うことになる。この様な場合には、手動で、熱源のリモコン装置の設定温度を所定の温度(例えば48℃)に設定しておくことが望ましい。
【0045】
以上説明したように、本発明の自動洗浄浴槽では、直接上水と接続しても、あるいは浴槽洗浄機能対応の熱源と接続しても、あるいは洗浄機能非対応の熱源と接続しても、いずれの場合にも浴槽の自動洗浄を行うことができる。
【0046】
【発明の効果】
以上、説明したような構成とすることにより、本発明の自動洗浄浴槽は次のような効果を奏する。すなわち、請求項1記載の自動洗浄浴槽によれば、上水側から供給される湯水の流量を制御する流量制御手段を設けたことによって、供給される水や温水に洗剤を混合した洗浄液が、所定の洗剤濃度と流量で噴射され、安定した洗浄性能を得ることができるとともに、浴槽洗浄時における熱源側での流量制御が不要となり、これらの機能を有しない熱源でも接続、利用できる。また熱源と接続しなくても、上水を直接自動洗浄浴槽に供給して浴槽洗浄を行うことができる。また特に、上水を導く水路の途中に、洗剤混合手段や流量制御手段が設けられた下流側から雑水が逆流するのを防止するための縁切りユニットを設けたことにより、下流からの雑水の逆流を縁切りユニットで確実に防止することができる。また、請求項2記載の自動洗浄浴槽によれば、浴槽洗浄のための各部品をユニット化したことにより、配管との接続が容易で、施工に要する時間も短くて済む。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の自動洗浄浴槽の第一の実施形態を示し、自動洗浄浴槽を備えた自動風呂装置の全体を示す構成図である。
【図2】本発明の自動洗浄浴槽の平面図である。
【図3】図2の浴槽の正面図である。
【図4】本発明の自動洗浄浴槽の第一の実施形態における洗浄ユニットの構成図である。
【図5】本発明の自動洗浄浴槽の第一の実施形態における台所リモコン装置の外観図である。
【図6】本発明の自動洗浄浴槽の第一の実施形態における浴槽洗浄のフローチャートである。
【図7】本発明の自動洗浄浴槽の第二の実施形態を示し、自動洗浄浴槽に上水を接続した場合の全体を示す構成図である。
【図8】本発明の自動洗浄浴槽の第二の実施形態における浴槽洗浄のフローチャートである。
【図9】本発明の自動洗浄浴槽の第三の実施形態を示す全体構成図である。
【符号の説明】
1 自動風呂装置
2 浴槽
20 給湯器付風呂釜
30 給湯回路
50 追焚回路
52 吸込路
53 吐出路
60 洗浄ユニット
61 洗浄コントローラ
62 洗剤二方弁
63 ベンチュリ
64 洗浄三方弁
65 水量サーボ弁
80 縁切りユニット
101 制御本体部
Claims (2)
- 浴槽に設けたノズルから、湯水または洗浄液を浴槽内に噴射して浴槽を洗浄する自動洗浄浴槽において、湯水と洗剤とを混合する洗剤混合手段と、該洗剤混合手段の上流において湯水の流量を所定流量に制御する流量制御手段と、前記洗剤を供給する供給路を開閉する開閉手段と、浴槽の洗浄動作を制御する洗浄コントローラとを設け、且つ上水を給湯回路を介して或いは介することなく導く水路の途中に、前記洗剤混合手段や流量制御手段が設けられた下流側から雑水が逆流するのを防止するための縁切りユニットを設けたことを特徴とする自動洗浄浴槽。
- 前記洗剤混合手段と、流量制御手段と、開閉手段と、洗浄コントローラとを一体的に取り付け、洗浄ユニットを構成したことを特徴とする請求項1記載の自動洗浄浴槽。
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JPH11299671A (ja) | 1999-11-02 |
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