JP3713128B2 - 風呂装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は湯張り機能と追い焚き機能を備えた風呂装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図９には従来の風呂装置の一例が示されている。この図９に示す風呂装置（器具）は、バーナー１と追い焚き熱源器である追い焚き熱交換器２とを器具ケース３内に有し、上記追い焚き熱交換器２の一端側には管路４の一端側が接続され、追い焚き熱交換器２の他端側は管路５の一端側に接続されている。上記管路４の他端側は上側外部通路である外部配管６ｂを介して浴槽７に連通し、上記管路５の他端側は下側外部通路である外部配管８ｂを介して浴槽７に連通しており、図９に示す風呂装置は上記外部配管６ｂと外部配管８ｂによって浴槽７に連接されている。
【０００３】
図９に示す風呂装置は、湯水の対流を利用して浴槽水の追い焚きを行う自然循環式のもので、浴槽７に水が張られ、追い焚き熱交換器２と管路４，５と外部配管６ｂ，８ｂに水が満たされている状態で、バーナー１の燃焼を行うことにより追い焚き熱交換器２の湯が加熱され、この加熱された湯が対流現象により追い焚き熱交換器２から管路４と外部配管６ｂを順に介して浴槽７に流出すると共に、浴槽水が外部配管８ｂと管路５を順に介して追い焚き熱交換器２に流れ込むというように、浴槽水が上記外部配管８ｂと管路５と追い焚き熱交換器２と管路４と外部配管６ｂを順に通って循環しながら追い焚き熱交換器２で加熱されて浴槽水の追い焚きを行うことができる。
【０００４】
上記外部配管６ｂは風呂装置から浴槽７に向かうに従って上り傾斜がついており、外部配管８ｂは風呂装置から浴槽７に向かうに従って下り傾斜がついている。このように、外部配管６ｂに上り傾斜を、外部配管８ｂに下り傾斜をそれぞれつけることによって、バーナー１の燃焼により加熱された追い焚き熱交換器２の湯が、対流現象により、外部配管６ｂを通ってスムーズに浴槽７に流れ出ることができ、浴槽水の循環を円滑に行うことができる。
【０００５】
また、外部配管６ｂを通った湯は浴槽水面に向けて流れ出て、一方、外部配管８ｂには浴槽７の底部側の湯水が導入されて追い焚き熱交換器２に導かれるので、浴槽湯水の撹拌効率を高めることができ、浴槽水の追い焚きを効率良く行うことができる。さらに、浴槽７の湯水の排水を行ったときに、管路４，５と追い焚き熱交換器２と外部配管６ｂ，８ｂ内に滞留していた湯水をも、上記配管の傾きによって、滞ることなく、排水することができる。
【０００６】
ところで、上記図９のような自然循環式の風呂装置から図８に示すような給湯・湯張り機能付きの風呂装置に付け替える場合がある。このような場合に、図９に示す外部配管６ｂ，８ｂが壁に埋め込まれて固定されている場合には、図８に示すような風呂装置に付け替える際に、上記外部配管６ｂ，８ｂを壁から取り外すのは非常に面倒で手間と時間が掛かることから、上記図９に示す外部配管６ｂ，８ｂをそのまま利用して図８に示す風呂装置を浴槽７に連接させることが多い。
【０００７】
図８に示す風呂装置は、追い焚き熱源器である追い焚き熱交換器２と、該追い焚き熱交換器２を燃焼加熱する図示されていない追い焚きバーナーと、給湯熱源器である給湯熱交換器１０と、該給湯熱交換器１０を燃焼加熱する図示されていない給湯バーナーとを器具ケース３内に有している。
【０００８】
上記追い焚き熱交換器２の一端側には往管１１の一端側が接続され、追い焚き熱交換器２の他端側には通路１２の一端側が接続され、この通路１２の他端側は循環ポンプ１４の吐出し口側に接続され、循環ポンプ１４の吸い込み口側には戻り管１５の一端側が接続されている。上記往管１１と追い焚き熱交換器２と通路１２と循環ポンプ１４と戻り管１５により追い焚き通路１６が構成されている。
【０００９】
上記追い焚き通路１６の一端側（戻り管１５の端部）には上側接続用通路６の一端側が接続され、追い焚き通路１６の他端側（往管１１の端部）には下側接続用通路８の一端側が接続されており、上記上側接続用通路６の他端側は接続部材２３と上記外部配管６ｂを介して浴槽７に連通され、また、上記下側接続用通路８の他端側は接続部材２３と外部配管８ｂを介して浴槽７に連通される。
【００１０】
この図８に示す装置は、前記自然循環式の風呂装置に用いられた外部配管６ｂ，８ｂを利用していることから、上記上側接続用通路６には上記外部配管６ｂと同様に風呂装置から浴槽７に向かう方向に上り傾斜がついており、また、下側接続用通路８には上記外部配管８ｂと同様に風呂装置から浴槽７に向かう方向に下り傾斜がついている。
【００１１】
ところで、前記自然循環式の風呂装置に用いられる通路の通路径が、例えば、φ４５ｍｍに対して、循環ポンプが組み込まれている追い焚き通路の通路径は、例えば、φ１２ｍｍというように、自然循環式の風呂装置に用いられる通路の通路径に比べて循環ポンプが組み込まれている追い焚き通路の通路径は格段に小さくなっていることから、図８に示す追い焚き通路１６の通路径は上側接続用通路６、外部配管６ｂ、下側接続用通路８、外部配管８ｂの通路径に比べて格段に小さくなっている。
【００１２】
上記給湯熱交換器１０の一端側には給水通路１７の一端側が接続され、給水通路１７の他端側は外部配管を介して水供給源に導かれている。さらに、給湯熱交換器１０の他端側は給湯通路１８の一端側に接続され、給湯通路１８の他端側は外部配管を介して台所やシャワー等の出湯場所に導かれている。
【００１３】
上記給湯通路１８と前記往管１１を連通する注湯通路２０が設けられており、この注湯通路２０には通路の開閉を行う注湯制御弁２２が介設されていると共に、浴槽７の水位を水圧により検出する水位センサ２４が設けられている。上記給湯通路１８と注湯通路２０と追い焚き通路１６により湯張り通路が構成されており、この湯張り通路を介して給湯熱交換器１０は浴槽７に連通されている。
【００１４】
なお、図中に示す２５は追い焚き通路１６の湯水温を浴槽７の湯水温として検出する風呂温度センサであり、２６は給湯熱交換器１０により作り出された湯温を検出する出湯サーミスタであり、２７は給水通路１７の通水を検知する水量センサである。
【００１５】
この風呂装置には器具運転を制御する制御装置２８が設けられており、この制御装置２８には、風呂の温度を設定する風呂温度設定手段や、浴槽水位を設定する風呂水位設定手段等が設けられているリモコン３０が接続されている。上記制御装置２８には器具運転動作を制御するためのシーケンスプログラムが与えられており、制御装置２８は水位センサ２４等の様々なセンサのセンサ出力の情報や、リモコン３０の情報を取り込み、それら取り込んだ情報に基づき上記シーケンスプログラムに従って給湯や湯張りや追い焚き等の器具運転制御を行う。
【００１６】
例えば、台所やシャワー等の給湯栓（図示せず）が開けられて、水量センサ２７が給水通路１７の通水を検知すると、給湯バーナーの燃焼を開始させ、予め定められた給湯設定温度の湯を出湯することができるように燃焼能力を制御し、給湯バーナーの燃焼火炎の熱により給湯熱交換器１０の通水を加熱して湯を作り出し、この湯を給湯通路１８を通して出湯場所に給湯する。そして、上記給湯栓が閉められ、水量センサ２７が給水通路１７の通水停止を検知すると、給湯バーナーの燃焼を停止して給湯運転を終了し、次の給湯に備える。
【００１７】
また、湯張り運転を行うときには、注湯制御弁２２を開弁し、上記の如く、給湯熱交換器１０で作り出した湯を給湯通路１８と注湯通路２０と追い焚き通路１６を順に介して浴槽７に注湯し、水位センサ２４により検出出力される浴槽水位が予め定められた設定の浴槽水位に達したと判断したときに注湯制御弁２２を閉弁して湯張り運転を終了する。
【００１８】
さらに、追い焚き運転を行うときには、循環ポンプ１４を駆動して浴槽７の湯水を上側接続用通路６と戻り管１５と循環ポンプ１４と通路１２と追い焚き熱交換器２と往管１１と下側接続用通路８を順に通して浴槽７に戻す浴槽水の循環を行うと共に、追い焚きバーナーを燃焼させ、この追い焚きバーナーの燃焼火炎の熱により追い焚き熱交換器２の循環水を加熱することにより浴槽水の追い焚きが行われる。そして、風呂温度センサにより検出される風呂温度が予め定めた設定の風呂温度に達したと判断したときに上記追い焚き運転を終了することにより、設定の風呂温度に湯を沸かすことができる。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記図９に示すような自然循環式の風呂装置から図８に示すような湯張り機能付きの風呂装置に付け替える場合には、前述したように、風呂装置から浴槽７に向かうに従って下り傾斜がついている外部配管８ｂを利用して風呂装置を浴槽７に連通させ、また、外部配管８ｂ、下側接続用通路８よりも追い焚き通路１６の通路径が格段に小さいことから、次のような問題が生じることがわかった。
【００２０】
それは、湯張りを開始すると、浴槽７の水位が上昇し、この浴槽７の水位上昇によって必然的に下側接続用通路８内にも湯水が溜まり始める。その湯水は下側接続用通路８内の空気を外部配管８ｂを通して浴槽７に押し出しながら下側接続用通路８内に溜まっていき、徐々に下側接続用通路８内の水位が上昇していく。
【００２１】
しかしながら、上記浴槽７および下側接続用通路８内に図１０に示す水位Ｐまで湯水が溜まると、外部配管８ｂの浴槽側の端部開口Ｓが湯水で塞がれてしまうことになり、下側接続用通路８内に空気が閉じ込められてしまう。その閉じ込められた空気の一部は気泡となって浴槽７に流れ出るものの、図１０に示す下側接続用通路８の領域Ｖに空気が残留したままになってしまう。上記水位センサ２４は水圧を利用して浴槽水位を検出しているので、上記下側接続用通路８内の残留空気によって、水位センサ２４により検出出力される浴槽水位が不正確になり、このことにより、予め定めた設定の浴槽水位に正確に湯を張ることができないという問題が生じる。
【００２２】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、湯張り時に下側接続用通路と該下側接続用通路に接続する追い焚き通路の全領域を確実に空気から水に置換できる構成にし、水位センサにより正確な浴槽水位を検出することを可能にし、予め定めた設定の浴槽水位に正確に湯張りを行うことができる風呂装置を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明は次のような構成をもって前記課題を解決するための手段としている。すなわち、第１の発明は、上側接続用通路と下側接続用通路を有し、上記上側接続用通路の一端側は風呂装置から浴槽に向かう方向に上り傾斜がついている上側外部通路に接続され、上記上側接続用通路の他端側は上記上側と下側の各接続用通路よりも通路径が小さい風呂装置の追い焚き通路の一端側に接続され、この追い焚き通路の他端側は上記下側接続用通路の一端側に接続され、下側接続用通路の他端側は風呂装置から浴槽に向かう方向に下り傾斜がついている下側外部通路の通路端に接続されており、上記追い焚き通路には追い焚き熱源器が介設されると共に、給湯熱源器に連接する注湯通路が接続され、上記注湯通路と追い焚き通路から成る湯張り通路には浴槽水位を水圧により検出する水位センサが設けられており、上記給湯熱源器により作り出した湯を上記湯張り通路を介して浴槽に注湯し上記水位センサにより検出される浴槽水位に基づき予め定めた設定の浴槽水位に自動的に湯を張る湯張り機能と、浴槽水を上記上側外部通路から上側接続用通路を通して導入し追い焚き通路を介し上記下側接続用通路から下側外部通路を通して浴槽に戻して浴槽水を循環させ追い焚き熱源器により追い焚きを行う追い焚き機能とを備えた風呂装置において、上記上側接続用通路と、下側接続用通路の頂部位とを短絡する短絡通路が設けられ、この短絡通路には通路の開閉を行う開閉弁が介設されており、追い焚き機能が駆動しているときには上記開閉弁を閉弁させる開閉制御部が設けられている構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【００２４】
第２の発明は、上記第１の発明を構成する短絡通路に設けられる開閉弁は直動型の電磁弁又はバタフライバルブにより形成されている構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【００２７】
上記構成の発明において、上側接続用通路と下側接続用通路の頂部位とを短絡する短絡通路を設け、この短絡通路に通路の開閉を行う開閉弁を設けて該開閉弁の開閉制御を行う開閉制御部を設けたので、湯張り時に浴槽や下側接続用通路に湯水が溜められているときに、上記開閉制御部により開閉弁を開弁させることによって、従来では空気が残留してしまった下側接続用通路の端部領域の空気は前記短絡通路を介して上側接続用通路に抜けることができるので、下側接続用通路に空気が残留するのを防止することができ、下側接続用通路の全領域は水で満たされる。
【００２８】
また、上側接続用通路の内部の空気は、水位上昇に伴って、浴槽に向かうに従って上り傾斜がついている上側外部配管を介して浴槽に抜けるので、確実に上側接続用通路の内部は水で満たされる。
【００２９】
以上のように、湯張り時に、上側接続用通路と下側接続用通路と追い焚き通路の全領域の空気を水に置換することができ、空気が残留するのが回避されるので、水位センサのセンサ出力により正確な浴槽水位を得ることが可能となり、予め定められた浴槽設定水位に湯を張ることが可能となる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明に係る実施形態例を図面に基づき説明する。
【００３１】
第１の実施形態例において特徴的なことは、図１に示すように、上側接続用通路６の端部と、下側接続用通路８の端部とを短絡する短絡通路３２を設け、この短絡通路３２に該通路の開閉を行う開閉弁３３を設けると共に、開閉弁３３の開閉制御を行う制御構成を設けたことである。それ以外の構成は前記図８に示す風呂装置の構成と同様であり、図８に示す構成と同一名称部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。
【００３２】
上記の如く、この実施形態例では、上側接続用通路６の端部と、下側接続用通路８の端部とを短絡する短絡通路３２が設けられている。この短絡通路３２は、湯張り時に、下側接続用通路８内の空気を上側接続用通路６に逃がし、外部配管８ｂの浴槽側の先端開口部が湯水で塞がれた後にも引き続き下側接続用通路８の前記図１０や図１に示す領域Ｖ内の空気を上側接続用通路６に逃して上記領域Ｖをも水で満たすことができるように形成されている。
【００３３】
また、上記の如く、上記短絡通路３２の開閉を行う開閉弁３３が設けられており、この開閉弁３３は、図３に示すような直動型の電磁弁や、図４に示すようなバタフライバルブ等によって構成される。上記直動型の電磁弁は、図３の実線に示すように、電磁エネルギーを利用してシャフトおよび弁を図３に示す上方向に移動させることによって、開弁状態になり、弁座により囲まれる開口部を通って湯水が流れることができるようになる。また、図３の点線に示すように、シャフトおよび弁を下げて弁を弁座に係止させることによって、電磁弁は閉弁状態になり、湯水の流れは遮断される。
【００３４】
図４に示すバタフライバルブは、モーターの動力により栓体を回転させることができ、図４に示すように、栓体を回転駆動して通路を開けることによって開弁状態になり、湯水が通路を流れることができ、また、栓体を回転駆動させて栓体によって通路を塞ぐことにより、閉弁状態になり、通路の湯水の流れは遮断される。
【００３５】
この風呂装置の制御装置２８は、図２に示すように、燃焼制御部３５に加えて、湯張り機能監視部３６と、上記開閉弁３３の開閉制御を行う開閉制御部３８とを有して構成されている。
【００３６】
上記燃焼制御部３５には給湯や湯張りや追い焚き等の様々な器具運転動作を制御するシーケンスプログラムが予め与えられており、燃焼制御部３５は各種のセンサから取り込んだセンサ出力や、リモコン３０の情報に基づき、上記シーケンスプログラムに従って給湯や湯張りや追い焚き等の器具運転動作を行う。
【００３７】
湯張り機能監視部３６は燃焼制御部３５の情報を取り込み、該情報に基づき湯張りが行われているか否かを監視するもので、例えば、注湯制御弁２２が開弁し、水量センサ２７により給水通路１７の通水が検出されているときには湯張りが行われていると検知し、それ以外のときには湯張りは行われていないと検知する。
【００３８】
開閉制御部３８は上記湯張り機能監視部３６の監視情報を取り込み、該情報に基づき、湯張りが行われていると検知している間、開閉弁３３を開弁させ、それ以外のときには開閉弁３３を閉弁状態にする。このように、湯張りの機能が駆動しているときだけ、開閉弁３３を開弁させるのは次のような理由に因る。
【００３９】
湯張り時に、上記開閉弁３３を開弁させることにより、下側外部通路である外部配管８ｂの浴槽側先端開口部が湯水により塞がれた後にも下側接続用通路８の前記端部領域Ｖの空気を、上記短絡通路３２を介して、上側接続用通路６に抜くことができ、下側接続用通路８内に空気が残留せず下側接続用通路８の全領域を水で満たすことができ、前述した下側接続用通路８内の残留空気に起因した問題を回避することができる。
【００４０】
これに対して、例えば、上記開閉弁３３を追い焚き中に開弁状態にする、又は、短絡通路３２に開閉弁３３が設けられていない場合に、循環ポンプ１４を駆動させると、下側接続用通路８と短絡通路３２の接合部分（点Ａ）の圧力は循環ポンプ１４の駆動前と比べて下がり、図１の点線に示すように、往管１１内の湯水が短絡通路３２を通って戻り管１５に引き込まれ、湯水は戻り管１５と循環ポンプ１４と通路１２と追い焚き熱交換器２と往管１１と短絡通路３２を順に通って循環し、浴槽７の湯水は殆ど追い焚き通路１６を介して循環することができない器具内循環の現象が生じ、この器具内循環の現象に起因して浴槽水の追い焚きを行うことができないという問題が生じる。
【００４１】
このことから、この実施形態例では、上記の如く、短絡通路３２に開閉弁３３を設け、開閉制御部３８の制御動作により湯張り時のみ開閉弁３３を開弁させることによって、追い焚き時には開閉弁３３は閉弁し、追い焚き時の循環ポンプ１４の駆動による往管１１側から戻り管１５に向かう方向の短絡通路３２の湯水の流れを遮断して上記器具内循環の発生を抑制し、浴槽の追い焚きを達成させる構成とした。
【００４２】
この実施形態例によれば、上側接続用通路６と下側接続用通路８を短絡する短絡通路３２を設けたので、湯張りを行っているときに、下側接続用通路８内の水位上昇に従って、下側接続用通路８内の空気を短絡通路３２と上側接続用通路６を介して浴槽７に抜くことができることから、従来では空気が残留した図１や図１０に示す領域Ｖの空気をも確実に抜くことができ、下側接続用通路８内の全領域を確実に水で満たすことができる。
【００４３】
このように、下側接続用通路８内の全領域を水で満たすことができるので、水位センサ２４のセンサ出力に基づき正確な浴槽水位を得ることが可能となり、水位センサ２４のセンサ出力に基づいて予め定めた設定の浴槽水位に湯を正確に張ることができる。
【００４４】
また、上記短絡通路３２に開閉弁３３を設け、湯張り機能時のみに開弁させる開閉制御部３８を設けたので、湯張り時には開閉弁３３が開弁して、上記の如く、下側接続用通路８内の空気を全て水に置換させることができ、また、追い焚き時には開閉弁３３は閉弁状態になって、前記器具内循環の発生を抑制することができるので、浴槽７内の追い焚きを効率良く行うことができる。特に、上記開閉弁３３を直動型の電磁弁やバタフライバルブにより形成した場合には、上記器具内循環の発生を確実に回避できる。
【００４５】
これに対して、図５に示すようなパイロット型の電磁弁のように、上記循環ポンプ１４の駆動によって、弁と弁座の間に隙間ができて、閉弁状態であるのにも拘らず、湯水が流れてしまうものは、上記器具内循環を確実に抑制することができないので、図５に示すようなパイロット型の電磁弁を開閉弁３３として用いても、上記器具内循環の現象が発生して追い焚きを効率良く行うことができない。
【００４６】
以下に、本発明に関連する参考例を説明する。この参考例は、前記第１の実施形態例に示した短絡通路３２を設けると共に、図６に示すように、戻り管１５と往管１１の各端部から上記短絡通路３２の接続位置を越えた各接続用通路６，８の内部まで伸張形成された伸張先端開口の管路４０，４１が設けられている。それ以外の構成は、図８に示す風呂装置の構成と同様であり、図８に示す構成と同一名称部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。
【００４７】
図６に示すように、この参考例では、前記第１の実施形態例に示した短絡通路３２と同様の短絡通路３２が設けられており、上側接続用通路６と下側接続用通路８の各端部から上記短絡通路３２の接続位置を越えた各接続用通路６，８の内部まで伸張形成された管路４０，４１が設けられ、上記管路４０，４１はそれぞれ戻り管１５，往管１１に連通されている。また、上記管路４０，４１の外側を覆う上記上側接続用通路６と下側接続用通路８の各端部開口領域ａ，ｂは、閉鎖されている。
【００４８】
この参考例によれば、上側接続用通路６と下側接続用通路８の端部を短絡する短絡通路３２を設けたので、前記第１の実施形態例と同様に、湯張り時に下側接続用通路８の全領域の空気を水に置換することができ、下側接続用通路８内に空気が残留しないので、水位センサ２４により正確な浴槽水位を得ることができ、予め定めた浴槽設定水位に正確に湯張りを行うことができる。
【００４９】
また、上側接続用通路６と下側接続用通路８の各端部から短絡通路３２の接続位置を越えた各接続用通路６，８の内部まで伸張形成された管路４０，４１を設け、それら管路４０，４１はそれぞれ戻り管１５と往管１１に連通しているので、追い焚き時には循環ポンプ１４の駆動により、浴槽７の湯水が上側接続用通路６と管路４０と戻り管１５と循環ポンプ１４と通路１２と追い焚き熱交換器２と往管１１と管路４１と下側接続用通路８を順に通って浴槽７に戻る浴槽水の循環が行われ、上記追い焚き熱交換器２の浴槽循環水は追い焚きバーナーの燃焼火炎の熱により加熱され、浴槽水の追い焚きを行うことができる。
【００５０】
つまり、循環ポンプ１４の駆動時に、管路４１から流れ出る湯水の流れによって下側接続用通路８と短絡通路３２の接合部分Ａの水圧が循環ポンプ１４の停止時よりも下がり、エジェクタ効果によって短絡通路３２内の湯水が上記管路４１から流れ出る水流に引き込まれ、往管１１から短絡通路３２を通って戻り管１５に引き込まれるという前記器具内循環の発生を抑制することができ、上記器具内循環の発生に起因して浴槽７の湯水の追い焚きを行うことができないという問題を回避することができる。
【００５１】
なお、この発明は上記第１の実施形態例に限定されるものではなく、様々な実施の形態を採り得る。例えば、上記第１の実施形態例では、開閉制御部３８は湯張り時のみ開閉弁３３を開弁させていたが、開閉弁３３は追い焚き時に閉弁して前記器具内循環の発生を抑制するために設けられるものなので、追い焚き時だけ閉弁し、それ以外のときには開弁状態にしてもよい。このような場合には、湯張り機能監視部３６の代わりに、追い焚き運転が行われているか否かを監視する次のような追い焚き機能監視部が設けられる。
【００５２】
上記追い焚き機能監視部は、例えば、燃焼制御部３５の運転動作情報を取り込み、この情報に基づき、水量センサ２７が給水通路１７の通水を検知しておらず、循環ポンプ１４が駆動していることを検知したときには、追い焚きが行われていると検知し、それ以外のときには追い焚きは行われていないと検知する。
【００５３】
上記開閉制御部３８は、上記追い焚き機能監視部により追い焚きが行われている間、開閉弁３３を閉弁させ、それ以外のときには開閉弁３３を開弁させるようにしてもよい。
【００５４】
また、上記第１の実施形態例では、図１に示すように、上側接続用通路６と下側接続用通路８の端部側を短絡通路３２により短絡接続していたが、循環ポンプ１４の駆動時に、短絡通路３２の下側接続用通路８側の端部（点Ａ付近）の湯水が、エジェクタ効果によって、下側接続用通路８内の水流に引き込まれるように短絡通路３２が接続されていればよく、例えば、図７の（ａ）や（ｂ）に示すように、下側接続用通路８と往管１１との接合部分や、上側接続用通路６と戻り管１５との接合部分に、短絡通路３２を接続し、短絡通路３２によって上側接続用通路６と下側接続用通路８を短絡してもよい。この場合にも、上記第１の実施形態例同様に、湯張り時に下側接続用通路８内に空気が残留するのを確実に防止することができるし、追い焚き運転の循環ポンプ１４の駆動時に、前記器具内循環を防止することができ、追い焚きを円滑に行うことができる。なお、図７の（ａ）に示す例では、湯張り時に通路８の領域Ｐに空気が残留するのを確実に防止するために、上記領域Ｐと短絡通路３２を連通する空気抜き用の通路４２が設けられている。
【００５５】
さらに、上記第１の実施形態例は、図８に示す給湯・湯張り機能付きの風呂装置を例にして説明したが、この発明は、上記図８に示す風呂装置に限定されるものではない。例えば、上記図８に示す風呂装置には給湯バーナーと追い焚きバーナーが別個に設けられていたが、追い焚き熱交換器２と給湯熱交換器１０を共通に加熱するバーナーが設けられている一缶二水路タイプの風呂装置にも適用することができる。
【００５６】
また、水位センサ２４は注湯通路２０に設けられていたが、水位センサ２４の配設位置は注湯通路２０と追い焚き通路１６から成る湯張り通路に設けられていればよく、例えば、図８の点線に示すように風呂温度センサ２５の近傍の往管１１に設けてもよい。さらに、上記図８に示す風呂装置の例では、追い焚き熱源器として追い焚き熱交換器２が、また、給湯熱源器として給湯熱交換器１０がそれぞれ設けられていたが、電気ヒーター等の他の熱源器により追い焚き熱源器や給湯熱源器を構成してもよい。
【００５７】
【発明の効果】
この発明によれば、上側接続用通路と下側接続用通路の頂部位とを短絡する短絡通路を設けたので、湯張りを行っているときに、下側接続用通路の水位上昇に伴って下側接続用通路内の空気が上記短絡通路を介して上側接続用通路に抜くことができ、従来では空気が残留してしまった下側接続用通路の端部領域内の空気をも上記短絡通路を通して抜くことが可能になる。
【００５８】
このことによって、浴槽から下側接続用通路を通って水位センサ配設位置の通路に連通する通路内に空気が残留するのを回避することができ、水位センサにより正確な水位を得ることができ、水位センサのセンサ出力に基づき予め定めた設定の浴槽水位に正確に湯を張ることが可能となる。
【００５９】
また、上記短絡通路に通路の開閉を行う開閉弁が設けられ、該開閉弁の開閉制御を行う開閉制御部が設けられており、上記開閉制御部によって追い焚き機能が駆動しているときには開閉弁が閉弁されるので、追い焚き時に湯水が追い焚き通路の一端側から短絡通路を介して追い焚き通路の他端側に入り込む湯水の流れが遮断され、追い焚き時に追い焚き通路の一端側から流れ出た湯水が短絡通路を介して追い焚き通路の他端側に入り込んでしまい、浴槽の湯水が上記追い焚き通路を循環できないという器具内循環の発生を抑制することができる。このことにより、上記器具内循環の発生に起因した問題、つまり、追い焚きを行うことができないという問題を防止することができる。
【００６０】
上記開閉弁が直動型の電磁弁又はバタフライバルブにより構成されているものにあっては、追い焚き時に湯水が追い焚き通路の一端側から短絡通路を介して追い焚き通路の他端側に入り込む湯水の流れを上記開閉弁によって確実に遮断することができ、上記器具内循環の発生をより確実に抑制することができるので、追い焚きを効率良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態例において特徴的な短絡通路と該通路の開閉を行う開閉弁を示す説明図である。
【図２】第１の実施形態例に示した開閉弁の開閉制御構成を示すブロック図である。
【図３】直動型の電磁弁のモデル例を示す説明図である。
【図４】バタフライバルブのモデル例を示す説明図である。
【図５】パイロット型の電磁弁を示す説明図である。
【図６】 本発明に関連する参考例を示す説明図である。
【図７】短絡通路のその他の接続例を示す説明図である。
【図８】湯張り機能と追い焚き機能を共に備えた風呂装置の一例を示すモデル図である。
【図９】自然循環式の風呂装置の一例を示すモデル図である。
【図１０】従来の課題を示す説明図である。
【符号に説明】
２ 追い焚き熱交換器
６ 上側接続用通路
７ 浴槽
８ 上側接続用通路
１０ 給湯熱交換器
１４ 循環ポンプ
１６ 追い焚き通路
２０ 注湯通路
２４ 水位センサ
３２ 短絡通路
３３ 開閉弁
３８ 開閉制御部
４０，４１ 管路
【発明の属する技術分野】
本発明は湯張り機能と追い焚き機能を備えた風呂装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図９には従来の風呂装置の一例が示されている。この図９に示す風呂装置（器具）は、バーナー１と追い焚き熱源器である追い焚き熱交換器２とを器具ケース３内に有し、上記追い焚き熱交換器２の一端側には管路４の一端側が接続され、追い焚き熱交換器２の他端側は管路５の一端側に接続されている。上記管路４の他端側は上側外部通路である外部配管６ｂを介して浴槽７に連通し、上記管路５の他端側は下側外部通路である外部配管８ｂを介して浴槽７に連通しており、図９に示す風呂装置は上記外部配管６ｂと外部配管８ｂによって浴槽７に連接されている。
【０００３】
図９に示す風呂装置は、湯水の対流を利用して浴槽水の追い焚きを行う自然循環式のもので、浴槽７に水が張られ、追い焚き熱交換器２と管路４，５と外部配管６ｂ，８ｂに水が満たされている状態で、バーナー１の燃焼を行うことにより追い焚き熱交換器２の湯が加熱され、この加熱された湯が対流現象により追い焚き熱交換器２から管路４と外部配管６ｂを順に介して浴槽７に流出すると共に、浴槽水が外部配管８ｂと管路５を順に介して追い焚き熱交換器２に流れ込むというように、浴槽水が上記外部配管８ｂと管路５と追い焚き熱交換器２と管路４と外部配管６ｂを順に通って循環しながら追い焚き熱交換器２で加熱されて浴槽水の追い焚きを行うことができる。
【０００４】
上記外部配管６ｂは風呂装置から浴槽７に向かうに従って上り傾斜がついており、外部配管８ｂは風呂装置から浴槽７に向かうに従って下り傾斜がついている。このように、外部配管６ｂに上り傾斜を、外部配管８ｂに下り傾斜をそれぞれつけることによって、バーナー１の燃焼により加熱された追い焚き熱交換器２の湯が、対流現象により、外部配管６ｂを通ってスムーズに浴槽７に流れ出ることができ、浴槽水の循環を円滑に行うことができる。
【０００５】
また、外部配管６ｂを通った湯は浴槽水面に向けて流れ出て、一方、外部配管８ｂには浴槽７の底部側の湯水が導入されて追い焚き熱交換器２に導かれるので、浴槽湯水の撹拌効率を高めることができ、浴槽水の追い焚きを効率良く行うことができる。さらに、浴槽７の湯水の排水を行ったときに、管路４，５と追い焚き熱交換器２と外部配管６ｂ，８ｂ内に滞留していた湯水をも、上記配管の傾きによって、滞ることなく、排水することができる。
【０００６】
ところで、上記図９のような自然循環式の風呂装置から図８に示すような給湯・湯張り機能付きの風呂装置に付け替える場合がある。このような場合に、図９に示す外部配管６ｂ，８ｂが壁に埋め込まれて固定されている場合には、図８に示すような風呂装置に付け替える際に、上記外部配管６ｂ，８ｂを壁から取り外すのは非常に面倒で手間と時間が掛かることから、上記図９に示す外部配管６ｂ，８ｂをそのまま利用して図８に示す風呂装置を浴槽７に連接させることが多い。
【０００７】
図８に示す風呂装置は、追い焚き熱源器である追い焚き熱交換器２と、該追い焚き熱交換器２を燃焼加熱する図示されていない追い焚きバーナーと、給湯熱源器である給湯熱交換器１０と、該給湯熱交換器１０を燃焼加熱する図示されていない給湯バーナーとを器具ケース３内に有している。
【０００８】
上記追い焚き熱交換器２の一端側には往管１１の一端側が接続され、追い焚き熱交換器２の他端側には通路１２の一端側が接続され、この通路１２の他端側は循環ポンプ１４の吐出し口側に接続され、循環ポンプ１４の吸い込み口側には戻り管１５の一端側が接続されている。上記往管１１と追い焚き熱交換器２と通路１２と循環ポンプ１４と戻り管１５により追い焚き通路１６が構成されている。
【０００９】
上記追い焚き通路１６の一端側（戻り管１５の端部）には上側接続用通路６の一端側が接続され、追い焚き通路１６の他端側（往管１１の端部）には下側接続用通路８の一端側が接続されており、上記上側接続用通路６の他端側は接続部材２３と上記外部配管６ｂを介して浴槽７に連通され、また、上記下側接続用通路８の他端側は接続部材２３と外部配管８ｂを介して浴槽７に連通される。
【００１０】
この図８に示す装置は、前記自然循環式の風呂装置に用いられた外部配管６ｂ，８ｂを利用していることから、上記上側接続用通路６には上記外部配管６ｂと同様に風呂装置から浴槽７に向かう方向に上り傾斜がついており、また、下側接続用通路８には上記外部配管８ｂと同様に風呂装置から浴槽７に向かう方向に下り傾斜がついている。
【００１１】
ところで、前記自然循環式の風呂装置に用いられる通路の通路径が、例えば、φ４５ｍｍに対して、循環ポンプが組み込まれている追い焚き通路の通路径は、例えば、φ１２ｍｍというように、自然循環式の風呂装置に用いられる通路の通路径に比べて循環ポンプが組み込まれている追い焚き通路の通路径は格段に小さくなっていることから、図８に示す追い焚き通路１６の通路径は上側接続用通路６、外部配管６ｂ、下側接続用通路８、外部配管８ｂの通路径に比べて格段に小さくなっている。
【００１２】
上記給湯熱交換器１０の一端側には給水通路１７の一端側が接続され、給水通路１７の他端側は外部配管を介して水供給源に導かれている。さらに、給湯熱交換器１０の他端側は給湯通路１８の一端側に接続され、給湯通路１８の他端側は外部配管を介して台所やシャワー等の出湯場所に導かれている。
【００１３】
上記給湯通路１８と前記往管１１を連通する注湯通路２０が設けられており、この注湯通路２０には通路の開閉を行う注湯制御弁２２が介設されていると共に、浴槽７の水位を水圧により検出する水位センサ２４が設けられている。上記給湯通路１８と注湯通路２０と追い焚き通路１６により湯張り通路が構成されており、この湯張り通路を介して給湯熱交換器１０は浴槽７に連通されている。
【００１４】
なお、図中に示す２５は追い焚き通路１６の湯水温を浴槽７の湯水温として検出する風呂温度センサであり、２６は給湯熱交換器１０により作り出された湯温を検出する出湯サーミスタであり、２７は給水通路１７の通水を検知する水量センサである。
【００１５】
この風呂装置には器具運転を制御する制御装置２８が設けられており、この制御装置２８には、風呂の温度を設定する風呂温度設定手段や、浴槽水位を設定する風呂水位設定手段等が設けられているリモコン３０が接続されている。上記制御装置２８には器具運転動作を制御するためのシーケンスプログラムが与えられており、制御装置２８は水位センサ２４等の様々なセンサのセンサ出力の情報や、リモコン３０の情報を取り込み、それら取り込んだ情報に基づき上記シーケンスプログラムに従って給湯や湯張りや追い焚き等の器具運転制御を行う。
【００１６】
例えば、台所やシャワー等の給湯栓（図示せず）が開けられて、水量センサ２７が給水通路１７の通水を検知すると、給湯バーナーの燃焼を開始させ、予め定められた給湯設定温度の湯を出湯することができるように燃焼能力を制御し、給湯バーナーの燃焼火炎の熱により給湯熱交換器１０の通水を加熱して湯を作り出し、この湯を給湯通路１８を通して出湯場所に給湯する。そして、上記給湯栓が閉められ、水量センサ２７が給水通路１７の通水停止を検知すると、給湯バーナーの燃焼を停止して給湯運転を終了し、次の給湯に備える。
【００１７】
また、湯張り運転を行うときには、注湯制御弁２２を開弁し、上記の如く、給湯熱交換器１０で作り出した湯を給湯通路１８と注湯通路２０と追い焚き通路１６を順に介して浴槽７に注湯し、水位センサ２４により検出出力される浴槽水位が予め定められた設定の浴槽水位に達したと判断したときに注湯制御弁２２を閉弁して湯張り運転を終了する。
【００１８】
さらに、追い焚き運転を行うときには、循環ポンプ１４を駆動して浴槽７の湯水を上側接続用通路６と戻り管１５と循環ポンプ１４と通路１２と追い焚き熱交換器２と往管１１と下側接続用通路８を順に通して浴槽７に戻す浴槽水の循環を行うと共に、追い焚きバーナーを燃焼させ、この追い焚きバーナーの燃焼火炎の熱により追い焚き熱交換器２の循環水を加熱することにより浴槽水の追い焚きが行われる。そして、風呂温度センサにより検出される風呂温度が予め定めた設定の風呂温度に達したと判断したときに上記追い焚き運転を終了することにより、設定の風呂温度に湯を沸かすことができる。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記図９に示すような自然循環式の風呂装置から図８に示すような湯張り機能付きの風呂装置に付け替える場合には、前述したように、風呂装置から浴槽７に向かうに従って下り傾斜がついている外部配管８ｂを利用して風呂装置を浴槽７に連通させ、また、外部配管８ｂ、下側接続用通路８よりも追い焚き通路１６の通路径が格段に小さいことから、次のような問題が生じることがわかった。
【００２０】
それは、湯張りを開始すると、浴槽７の水位が上昇し、この浴槽７の水位上昇によって必然的に下側接続用通路８内にも湯水が溜まり始める。その湯水は下側接続用通路８内の空気を外部配管８ｂを通して浴槽７に押し出しながら下側接続用通路８内に溜まっていき、徐々に下側接続用通路８内の水位が上昇していく。
【００２１】
しかしながら、上記浴槽７および下側接続用通路８内に図１０に示す水位Ｐまで湯水が溜まると、外部配管８ｂの浴槽側の端部開口Ｓが湯水で塞がれてしまうことになり、下側接続用通路８内に空気が閉じ込められてしまう。その閉じ込められた空気の一部は気泡となって浴槽７に流れ出るものの、図１０に示す下側接続用通路８の領域Ｖに空気が残留したままになってしまう。上記水位センサ２４は水圧を利用して浴槽水位を検出しているので、上記下側接続用通路８内の残留空気によって、水位センサ２４により検出出力される浴槽水位が不正確になり、このことにより、予め定めた設定の浴槽水位に正確に湯を張ることができないという問題が生じる。
【００２２】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、湯張り時に下側接続用通路と該下側接続用通路に接続する追い焚き通路の全領域を確実に空気から水に置換できる構成にし、水位センサにより正確な浴槽水位を検出することを可能にし、予め定めた設定の浴槽水位に正確に湯張りを行うことができる風呂装置を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明は次のような構成をもって前記課題を解決するための手段としている。すなわち、第１の発明は、上側接続用通路と下側接続用通路を有し、上記上側接続用通路の一端側は風呂装置から浴槽に向かう方向に上り傾斜がついている上側外部通路に接続され、上記上側接続用通路の他端側は上記上側と下側の各接続用通路よりも通路径が小さい風呂装置の追い焚き通路の一端側に接続され、この追い焚き通路の他端側は上記下側接続用通路の一端側に接続され、下側接続用通路の他端側は風呂装置から浴槽に向かう方向に下り傾斜がついている下側外部通路の通路端に接続されており、上記追い焚き通路には追い焚き熱源器が介設されると共に、給湯熱源器に連接する注湯通路が接続され、上記注湯通路と追い焚き通路から成る湯張り通路には浴槽水位を水圧により検出する水位センサが設けられており、上記給湯熱源器により作り出した湯を上記湯張り通路を介して浴槽に注湯し上記水位センサにより検出される浴槽水位に基づき予め定めた設定の浴槽水位に自動的に湯を張る湯張り機能と、浴槽水を上記上側外部通路から上側接続用通路を通して導入し追い焚き通路を介し上記下側接続用通路から下側外部通路を通して浴槽に戻して浴槽水を循環させ追い焚き熱源器により追い焚きを行う追い焚き機能とを備えた風呂装置において、上記上側接続用通路と、下側接続用通路の頂部位とを短絡する短絡通路が設けられ、この短絡通路には通路の開閉を行う開閉弁が介設されており、追い焚き機能が駆動しているときには上記開閉弁を閉弁させる開閉制御部が設けられている構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【００２４】
第２の発明は、上記第１の発明を構成する短絡通路に設けられる開閉弁は直動型の電磁弁又はバタフライバルブにより形成されている構成をもって前記課題を解決する手段としている。
【００２７】
上記構成の発明において、上側接続用通路と下側接続用通路の頂部位とを短絡する短絡通路を設け、この短絡通路に通路の開閉を行う開閉弁を設けて該開閉弁の開閉制御を行う開閉制御部を設けたので、湯張り時に浴槽や下側接続用通路に湯水が溜められているときに、上記開閉制御部により開閉弁を開弁させることによって、従来では空気が残留してしまった下側接続用通路の端部領域の空気は前記短絡通路を介して上側接続用通路に抜けることができるので、下側接続用通路に空気が残留するのを防止することができ、下側接続用通路の全領域は水で満たされる。
【００２８】
また、上側接続用通路の内部の空気は、水位上昇に伴って、浴槽に向かうに従って上り傾斜がついている上側外部配管を介して浴槽に抜けるので、確実に上側接続用通路の内部は水で満たされる。
【００２９】
以上のように、湯張り時に、上側接続用通路と下側接続用通路と追い焚き通路の全領域の空気を水に置換することができ、空気が残留するのが回避されるので、水位センサのセンサ出力により正確な浴槽水位を得ることが可能となり、予め定められた浴槽設定水位に湯を張ることが可能となる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明に係る実施形態例を図面に基づき説明する。
【００３１】
第１の実施形態例において特徴的なことは、図１に示すように、上側接続用通路６の端部と、下側接続用通路８の端部とを短絡する短絡通路３２を設け、この短絡通路３２に該通路の開閉を行う開閉弁３３を設けると共に、開閉弁３３の開閉制御を行う制御構成を設けたことである。それ以外の構成は前記図８に示す風呂装置の構成と同様であり、図８に示す構成と同一名称部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。
【００３２】
上記の如く、この実施形態例では、上側接続用通路６の端部と、下側接続用通路８の端部とを短絡する短絡通路３２が設けられている。この短絡通路３２は、湯張り時に、下側接続用通路８内の空気を上側接続用通路６に逃がし、外部配管８ｂの浴槽側の先端開口部が湯水で塞がれた後にも引き続き下側接続用通路８の前記図１０や図１に示す領域Ｖ内の空気を上側接続用通路６に逃して上記領域Ｖをも水で満たすことができるように形成されている。
【００３３】
また、上記の如く、上記短絡通路３２の開閉を行う開閉弁３３が設けられており、この開閉弁３３は、図３に示すような直動型の電磁弁や、図４に示すようなバタフライバルブ等によって構成される。上記直動型の電磁弁は、図３の実線に示すように、電磁エネルギーを利用してシャフトおよび弁を図３に示す上方向に移動させることによって、開弁状態になり、弁座により囲まれる開口部を通って湯水が流れることができるようになる。また、図３の点線に示すように、シャフトおよび弁を下げて弁を弁座に係止させることによって、電磁弁は閉弁状態になり、湯水の流れは遮断される。
【００３４】
図４に示すバタフライバルブは、モーターの動力により栓体を回転させることができ、図４に示すように、栓体を回転駆動して通路を開けることによって開弁状態になり、湯水が通路を流れることができ、また、栓体を回転駆動させて栓体によって通路を塞ぐことにより、閉弁状態になり、通路の湯水の流れは遮断される。
【００３５】
この風呂装置の制御装置２８は、図２に示すように、燃焼制御部３５に加えて、湯張り機能監視部３６と、上記開閉弁３３の開閉制御を行う開閉制御部３８とを有して構成されている。
【００３６】
上記燃焼制御部３５には給湯や湯張りや追い焚き等の様々な器具運転動作を制御するシーケンスプログラムが予め与えられており、燃焼制御部３５は各種のセンサから取り込んだセンサ出力や、リモコン３０の情報に基づき、上記シーケンスプログラムに従って給湯や湯張りや追い焚き等の器具運転動作を行う。
【００３７】
湯張り機能監視部３６は燃焼制御部３５の情報を取り込み、該情報に基づき湯張りが行われているか否かを監視するもので、例えば、注湯制御弁２２が開弁し、水量センサ２７により給水通路１７の通水が検出されているときには湯張りが行われていると検知し、それ以外のときには湯張りは行われていないと検知する。
【００３８】
開閉制御部３８は上記湯張り機能監視部３６の監視情報を取り込み、該情報に基づき、湯張りが行われていると検知している間、開閉弁３３を開弁させ、それ以外のときには開閉弁３３を閉弁状態にする。このように、湯張りの機能が駆動しているときだけ、開閉弁３３を開弁させるのは次のような理由に因る。
【００３９】
湯張り時に、上記開閉弁３３を開弁させることにより、下側外部通路である外部配管８ｂの浴槽側先端開口部が湯水により塞がれた後にも下側接続用通路８の前記端部領域Ｖの空気を、上記短絡通路３２を介して、上側接続用通路６に抜くことができ、下側接続用通路８内に空気が残留せず下側接続用通路８の全領域を水で満たすことができ、前述した下側接続用通路８内の残留空気に起因した問題を回避することができる。
【００４０】
これに対して、例えば、上記開閉弁３３を追い焚き中に開弁状態にする、又は、短絡通路３２に開閉弁３３が設けられていない場合に、循環ポンプ１４を駆動させると、下側接続用通路８と短絡通路３２の接合部分（点Ａ）の圧力は循環ポンプ１４の駆動前と比べて下がり、図１の点線に示すように、往管１１内の湯水が短絡通路３２を通って戻り管１５に引き込まれ、湯水は戻り管１５と循環ポンプ１４と通路１２と追い焚き熱交換器２と往管１１と短絡通路３２を順に通って循環し、浴槽７の湯水は殆ど追い焚き通路１６を介して循環することができない器具内循環の現象が生じ、この器具内循環の現象に起因して浴槽水の追い焚きを行うことができないという問題が生じる。
【００４１】
このことから、この実施形態例では、上記の如く、短絡通路３２に開閉弁３３を設け、開閉制御部３８の制御動作により湯張り時のみ開閉弁３３を開弁させることによって、追い焚き時には開閉弁３３は閉弁し、追い焚き時の循環ポンプ１４の駆動による往管１１側から戻り管１５に向かう方向の短絡通路３２の湯水の流れを遮断して上記器具内循環の発生を抑制し、浴槽の追い焚きを達成させる構成とした。
【００４２】
この実施形態例によれば、上側接続用通路６と下側接続用通路８を短絡する短絡通路３２を設けたので、湯張りを行っているときに、下側接続用通路８内の水位上昇に従って、下側接続用通路８内の空気を短絡通路３２と上側接続用通路６を介して浴槽７に抜くことができることから、従来では空気が残留した図１や図１０に示す領域Ｖの空気をも確実に抜くことができ、下側接続用通路８内の全領域を確実に水で満たすことができる。
【００４３】
このように、下側接続用通路８内の全領域を水で満たすことができるので、水位センサ２４のセンサ出力に基づき正確な浴槽水位を得ることが可能となり、水位センサ２４のセンサ出力に基づいて予め定めた設定の浴槽水位に湯を正確に張ることができる。
【００４４】
また、上記短絡通路３２に開閉弁３３を設け、湯張り機能時のみに開弁させる開閉制御部３８を設けたので、湯張り時には開閉弁３３が開弁して、上記の如く、下側接続用通路８内の空気を全て水に置換させることができ、また、追い焚き時には開閉弁３３は閉弁状態になって、前記器具内循環の発生を抑制することができるので、浴槽７内の追い焚きを効率良く行うことができる。特に、上記開閉弁３３を直動型の電磁弁やバタフライバルブにより形成した場合には、上記器具内循環の発生を確実に回避できる。
【００４５】
これに対して、図５に示すようなパイロット型の電磁弁のように、上記循環ポンプ１４の駆動によって、弁と弁座の間に隙間ができて、閉弁状態であるのにも拘らず、湯水が流れてしまうものは、上記器具内循環を確実に抑制することができないので、図５に示すようなパイロット型の電磁弁を開閉弁３３として用いても、上記器具内循環の現象が発生して追い焚きを効率良く行うことができない。
【００４６】
以下に、本発明に関連する参考例を説明する。この参考例は、前記第１の実施形態例に示した短絡通路３２を設けると共に、図６に示すように、戻り管１５と往管１１の各端部から上記短絡通路３２の接続位置を越えた各接続用通路６，８の内部まで伸張形成された伸張先端開口の管路４０，４１が設けられている。それ以外の構成は、図８に示す風呂装置の構成と同様であり、図８に示す構成と同一名称部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。
【００４７】
図６に示すように、この参考例では、前記第１の実施形態例に示した短絡通路３２と同様の短絡通路３２が設けられており、上側接続用通路６と下側接続用通路８の各端部から上記短絡通路３２の接続位置を越えた各接続用通路６，８の内部まで伸張形成された管路４０，４１が設けられ、上記管路４０，４１はそれぞれ戻り管１５，往管１１に連通されている。また、上記管路４０，４１の外側を覆う上記上側接続用通路６と下側接続用通路８の各端部開口領域ａ，ｂは、閉鎖されている。
【００４８】
この参考例によれば、上側接続用通路６と下側接続用通路８の端部を短絡する短絡通路３２を設けたので、前記第１の実施形態例と同様に、湯張り時に下側接続用通路８の全領域の空気を水に置換することができ、下側接続用通路８内に空気が残留しないので、水位センサ２４により正確な浴槽水位を得ることができ、予め定めた浴槽設定水位に正確に湯張りを行うことができる。
【００４９】
また、上側接続用通路６と下側接続用通路８の各端部から短絡通路３２の接続位置を越えた各接続用通路６，８の内部まで伸張形成された管路４０，４１を設け、それら管路４０，４１はそれぞれ戻り管１５と往管１１に連通しているので、追い焚き時には循環ポンプ１４の駆動により、浴槽７の湯水が上側接続用通路６と管路４０と戻り管１５と循環ポンプ１４と通路１２と追い焚き熱交換器２と往管１１と管路４１と下側接続用通路８を順に通って浴槽７に戻る浴槽水の循環が行われ、上記追い焚き熱交換器２の浴槽循環水は追い焚きバーナーの燃焼火炎の熱により加熱され、浴槽水の追い焚きを行うことができる。
【００５０】
つまり、循環ポンプ１４の駆動時に、管路４１から流れ出る湯水の流れによって下側接続用通路８と短絡通路３２の接合部分Ａの水圧が循環ポンプ１４の停止時よりも下がり、エジェクタ効果によって短絡通路３２内の湯水が上記管路４１から流れ出る水流に引き込まれ、往管１１から短絡通路３２を通って戻り管１５に引き込まれるという前記器具内循環の発生を抑制することができ、上記器具内循環の発生に起因して浴槽７の湯水の追い焚きを行うことができないという問題を回避することができる。
【００５１】
なお、この発明は上記第１の実施形態例に限定されるものではなく、様々な実施の形態を採り得る。例えば、上記第１の実施形態例では、開閉制御部３８は湯張り時のみ開閉弁３３を開弁させていたが、開閉弁３３は追い焚き時に閉弁して前記器具内循環の発生を抑制するために設けられるものなので、追い焚き時だけ閉弁し、それ以外のときには開弁状態にしてもよい。このような場合には、湯張り機能監視部３６の代わりに、追い焚き運転が行われているか否かを監視する次のような追い焚き機能監視部が設けられる。
【００５２】
上記追い焚き機能監視部は、例えば、燃焼制御部３５の運転動作情報を取り込み、この情報に基づき、水量センサ２７が給水通路１７の通水を検知しておらず、循環ポンプ１４が駆動していることを検知したときには、追い焚きが行われていると検知し、それ以外のときには追い焚きは行われていないと検知する。
【００５３】
上記開閉制御部３８は、上記追い焚き機能監視部により追い焚きが行われている間、開閉弁３３を閉弁させ、それ以外のときには開閉弁３３を開弁させるようにしてもよい。
【００５４】
また、上記第１の実施形態例では、図１に示すように、上側接続用通路６と下側接続用通路８の端部側を短絡通路３２により短絡接続していたが、循環ポンプ１４の駆動時に、短絡通路３２の下側接続用通路８側の端部（点Ａ付近）の湯水が、エジェクタ効果によって、下側接続用通路８内の水流に引き込まれるように短絡通路３２が接続されていればよく、例えば、図７の（ａ）や（ｂ）に示すように、下側接続用通路８と往管１１との接合部分や、上側接続用通路６と戻り管１５との接合部分に、短絡通路３２を接続し、短絡通路３２によって上側接続用通路６と下側接続用通路８を短絡してもよい。この場合にも、上記第１の実施形態例同様に、湯張り時に下側接続用通路８内に空気が残留するのを確実に防止することができるし、追い焚き運転の循環ポンプ１４の駆動時に、前記器具内循環を防止することができ、追い焚きを円滑に行うことができる。なお、図７の（ａ）に示す例では、湯張り時に通路８の領域Ｐに空気が残留するのを確実に防止するために、上記領域Ｐと短絡通路３２を連通する空気抜き用の通路４２が設けられている。
【００５５】
さらに、上記第１の実施形態例は、図８に示す給湯・湯張り機能付きの風呂装置を例にして説明したが、この発明は、上記図８に示す風呂装置に限定されるものではない。例えば、上記図８に示す風呂装置には給湯バーナーと追い焚きバーナーが別個に設けられていたが、追い焚き熱交換器２と給湯熱交換器１０を共通に加熱するバーナーが設けられている一缶二水路タイプの風呂装置にも適用することができる。
【００５６】
また、水位センサ２４は注湯通路２０に設けられていたが、水位センサ２４の配設位置は注湯通路２０と追い焚き通路１６から成る湯張り通路に設けられていればよく、例えば、図８の点線に示すように風呂温度センサ２５の近傍の往管１１に設けてもよい。さらに、上記図８に示す風呂装置の例では、追い焚き熱源器として追い焚き熱交換器２が、また、給湯熱源器として給湯熱交換器１０がそれぞれ設けられていたが、電気ヒーター等の他の熱源器により追い焚き熱源器や給湯熱源器を構成してもよい。
【００５７】
【発明の効果】
この発明によれば、上側接続用通路と下側接続用通路の頂部位とを短絡する短絡通路を設けたので、湯張りを行っているときに、下側接続用通路の水位上昇に伴って下側接続用通路内の空気が上記短絡通路を介して上側接続用通路に抜くことができ、従来では空気が残留してしまった下側接続用通路の端部領域内の空気をも上記短絡通路を通して抜くことが可能になる。
【００５８】
このことによって、浴槽から下側接続用通路を通って水位センサ配設位置の通路に連通する通路内に空気が残留するのを回避することができ、水位センサにより正確な水位を得ることができ、水位センサのセンサ出力に基づき予め定めた設定の浴槽水位に正確に湯を張ることが可能となる。
【００５９】
また、上記短絡通路に通路の開閉を行う開閉弁が設けられ、該開閉弁の開閉制御を行う開閉制御部が設けられており、上記開閉制御部によって追い焚き機能が駆動しているときには開閉弁が閉弁されるので、追い焚き時に湯水が追い焚き通路の一端側から短絡通路を介して追い焚き通路の他端側に入り込む湯水の流れが遮断され、追い焚き時に追い焚き通路の一端側から流れ出た湯水が短絡通路を介して追い焚き通路の他端側に入り込んでしまい、浴槽の湯水が上記追い焚き通路を循環できないという器具内循環の発生を抑制することができる。このことにより、上記器具内循環の発生に起因した問題、つまり、追い焚きを行うことができないという問題を防止することができる。
【００６０】
上記開閉弁が直動型の電磁弁又はバタフライバルブにより構成されているものにあっては、追い焚き時に湯水が追い焚き通路の一端側から短絡通路を介して追い焚き通路の他端側に入り込む湯水の流れを上記開閉弁によって確実に遮断することができ、上記器具内循環の発生をより確実に抑制することができるので、追い焚きを効率良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態例において特徴的な短絡通路と該通路の開閉を行う開閉弁を示す説明図である。
【図２】第１の実施形態例に示した開閉弁の開閉制御構成を示すブロック図である。
【図３】直動型の電磁弁のモデル例を示す説明図である。
【図４】バタフライバルブのモデル例を示す説明図である。
【図５】パイロット型の電磁弁を示す説明図である。
【図６】 本発明に関連する参考例を示す説明図である。
【図７】短絡通路のその他の接続例を示す説明図である。
【図８】湯張り機能と追い焚き機能を共に備えた風呂装置の一例を示すモデル図である。
【図９】自然循環式の風呂装置の一例を示すモデル図である。
【図１０】従来の課題を示す説明図である。
【符号に説明】
２ 追い焚き熱交換器
６ 上側接続用通路
７ 浴槽
８ 上側接続用通路
１０ 給湯熱交換器
１４ 循環ポンプ
１６ 追い焚き通路
２０ 注湯通路
２４ 水位センサ
３２ 短絡通路
３３ 開閉弁
３８ 開閉制御部
４０，４１ 管路
Claims (2)
- 上側接続用通路と下側接続用通路を有し、上記上側接続用通路の一端側は風呂装置から浴槽に向かう方向に上り傾斜がついている上側外部通路に接続され、上記上側接続用通路の他端側は上記上側と下側の各接続用通路よりも通路径が小さい風呂装置の追い焚き通路の一端側に接続され、この追い焚き通路の他端側は上記下側接続用通路の一端側に接続され、下側接続用通路の他端側は風呂装置から浴槽に向かう方向に下り傾斜がついている下側外部通路の通路端に接続されており、上記追い焚き通路には追い焚き熱源器が介設されると共に、給湯熱源器に連接する注湯通路が接続され、上記注湯通路と追い焚き通路から成る湯張り通路には浴槽水位を水圧により検出する水位センサが設けられており、上記給湯熱源器により作り出した湯を上記湯張り通路を介して浴槽に注湯し上記水位センサにより検出される浴槽水位に基づき予め定めた設定の浴槽水位に自動的に湯を張る湯張り機能と、浴槽水を上記上側外部通路から上側接続用通路を通して導入し追い焚き通路を介し上記下側接続用通路から下側外部通路を通して浴槽に戻して浴槽水を循環させ追い焚き熱源器により追い焚きを行う追い焚き機能とを備えた風呂装置において、上記上側接続用通路と、下側接続用通路の頂部位とを短絡する短絡通路が設けられ、この短絡通路には通路の開閉を行う開閉弁が介設されており、追い焚き機能が駆動しているときには上記開閉弁を閉弁させる開閉制御部が設けられていることを特徴とする風呂装置。
- 短絡通路に設けられる開閉弁は直動型の電磁弁又はバタフライバルブにより構成されていることを特徴とする請求項１記載の風呂装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP15027597A JP3713128B2 (ja) | 1997-05-23 | 1997-05-23 | 風呂装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15027597A JP3713128B2 (ja) | 1997-05-23 | 1997-05-23 | 風呂装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10325613A JPH10325613A (ja) | 1998-12-08 |
| JP3713128B2 true JP3713128B2 (ja) | 2005-11-02 |
Family
ID=15493409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15027597A Expired - Fee Related JP3713128B2 (ja) | 1997-05-23 | 1997-05-23 | 風呂装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3713128B2 (ja) |
-
1997
- 1997-05-23 JP JP15027597A patent/JP3713128B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10325613A (ja) | 1998-12-08 |
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