JP3811534B2 - 風呂釜の追い焚き制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴槽に人が入浴したことを検知したときに、浴槽湯水の温度が風呂設定温度よりも低下していたときには、追い焚きを行う風呂釜の追い焚き制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常、風呂釜の追い焚き制御装置は保温モードの機能を備え、風呂が沸き上がった後の所定時間（例えば30分) は保温モードの運転動作状態となり、この保温モード期間においては、風呂の温度を監視し、風呂温度（浴槽湯水の温度）が風呂設定温度よりも許容範囲を越えて低下したときには、自動的に追い焚きが開始し、風呂温度を設定温度に維持し、保温モード期間においてはいつでも風呂に入れる状態に湯温が維持されている。
【０００３】
最近においては、浴槽水位を水圧によって検出する水位センサ（圧力センサ）の信号を取り込み、この水位センサの出力変化によって人が浴槽に入浴したことを検知し、そのときに、風呂温度が設定温度よりも低いときには、自動的に追い焚きを開始するものが提案されており、より高度の機能をもった装置にあっては、人が入浴する前に高機能動作ボタンを押すことにより、浴槽へ自動的に注湯して風呂温度を例えば1.5 ℃程度低めにして浴槽へ入り易くし、人が浴槽へ入ったことを検知した直後に風呂温度を設定温度へ高める追い焚きを行う制御方式が提案されている。
【０００４】
また、特公平６−８４８４０号公報に示される風呂装置は、人が浴槽に入るときの水位センサ（圧力センサ）の水位変化量の大きさによって入浴者が子供であるか年長者であるかを判断し、子供であるときには、風呂の設定温度を低めに変更設定することが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、冬季等に風呂に入ったとき、風呂の温度が同じ温度であっても、体が冷えた状態で入浴したときと、冷えていない状態で入浴したときとでは、体感温度が異なり、冷えた状態で浴槽へ入浴したときには、かなりぬるめの湯であっても熱く感じ、冷えていない状態で入浴したときにはぬるく感じる。
【０００６】
従来の風呂装置においては、入浴者の冷えの状態は全く考慮されておらず、人が入浴したことを検知した後に直ちに一律の固定パターンによって追い焚きが行われるため、体が冷えた状態で入浴したときには、体が十分に温まる前に追い焚きにより浴槽湯温が上昇するので、入浴者に不快な思いを強いるという問題が生じ、また、体が冷えていない状態で入浴したときには、ぬるく感じ、追い焚きが開始してもぬるく感じる時間が長く続き、同様に不快な思いをするという問題がある。
【０００７】
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、人が浴槽に入浴したときに、その入浴者の体の冷えの度合いを風呂温度センサの出力情報に基づき自動的に判断し、その入浴者の体の冷えの度合いに応じた最適な追い焚きパターンに従って追い焚きを行い、入浴者に不快な思いをさせることなく気持ちよく入浴できる風呂釜の追い焚き制御装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、次のような手段を講じている。すなわち、第１の発明は、浴槽湯温を検出する風呂温度センサが設けられ、風呂の保温モードの期間に浴槽湯温が風呂設定温度よりも低くなったときに浴槽湯水の追い焚きを行う風呂釜の追い焚き制御装置において、人が浴槽へ入浴することによって低下方向に変化する風呂温度センサの出力変化情報が入浴する者の体の冷えの度合いに応じた異なるデータとして予めメモリに与えられるとともに、体の冷え度合い毎に異なる追い焚きパターンデータが予めメモリに与えられており、人が浴槽に入ることにより検出される風呂温度センサ出力の変化情報を取り込んで前記メモリに与えられている冷え度合いのデータと比較し入浴者の冷えの度合いを判断する冷え度合い判断部と、この冷え度合い判断部によって判断された冷え度合いに応じた追い焚きパターンデータを選択し、この選択した追い焚きパターンデータに基づいて追い焚き運転を制御する追い焚き制御部とを有する構成をもって課題を解決する手段としている。
【０００９】
また、第２の発明は、前記第１の発明の構成において、追い焚きパターンデータは、単位時間当りの追い焚き加熱量のデータと、追い焚き開始から停止までの追い焚き一連続期間のトータル加熱量のデータと、水位センサにより人の入浴が検知されたときから追い焚き加熱を開始するまでの追い焚き開始待機時間のデータと、連続運転か間欠運転かの追い焚き運転形態の選択データのいずれか１つのデータを基礎として与えられている構成をもって課題を解決する手段としている。
【００１０】
さらに、第３の発明は、前記第１の発明の構成において、追い焚きパターンデータは、単位時間当りの追い焚き加熱量のデータと、追い焚き開始から停止までの追い焚き一連続期間のトータル加熱量のデータと、水位センサにより人の入浴が検知されたときから追い焚き加熱を開始するまでの追い焚き開始待機時間のデータと、連続運転か間欠運転かの追い焚き運転形態の選択データのいずれか２つ以上の組み合わせデータを用いて与えられている構成をもって課題を解決する手段としている。
【００１１】
さらに、第４の発明は、前記第１又は第２又は第３の発明の構成に付加して浴槽水位を検出する水位センサが設けられ、メモリに与えられる入浴者の体の冷え度合いのデータは人が浴槽へ入浴することによって低下方向に変化する風呂温度センサの出力変化情報と前記水位センサの出力変化情報とによって与えられ、冷え度合い判断部は人が浴槽に入ることにより検出される風呂温度センサと水位センサの出力変化情報を取り込んでメモリに与えられている冷え度合いデータと比較し入浴者の冷えの度合いを判断する構成としたことをもって、課題を解決する手段としている。
【００１２】
上記構成の発明において、入浴者が浴槽に入浴するとき、保温モードでの浴槽湯温は人の体温よりも高いので、人が浴槽に入ると浴槽湯温が低下し、その湯温変化は風呂温度センサにより検出される。この湯温変化は入浴者の体の冷え度合いによって異なる。この風呂温度センサ出力の変化パターンを予めメモリに与えられている冷え度合いによって異なる各冷え度合いのパターンデータと照合比較し、冷え度合い判断部により入浴者の冷えの度合いが判断される。
【００１３】
この冷え度合いの判断結果に基づき、追い焚き制御部は、その冷え度合いに対応する追い焚きパターンデータを選択し、この選択した追い焚きパターンデータに基づいて追い焚き運転を行うので、熱すぎず、かつ、ぬるく感じることのない最適な追い焚きパターンに従い追い焚きが行われることとなり、追い焚きによる不快感を生じることなく気持ちよく入浴することができ、前記従来の課題が解決される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態例を図面に基づき説明する。図１には本発明における風呂釜の追い焚き制御装置の一実施形態例の要部ブロック構成が示され、図２および図３には本実施形態例の制御装置を備えた風呂釜の概略構成が示されている。
【００１５】
図２および図３に示すように、浴槽１には外部配管２ａ，２ｂを介して風呂釜３が接続されている。この風呂釜３内には加熱装置４が収容されており、この加熱装置４はバーナ５によって追い焚き熱交換器６を加熱する構成となっている。
【００１６】
バーナ５に通じるガス通路７にはガス通路の開閉を行う電磁弁８ａ，８ｂと、バーナ５へのガス供給量を開弁量によって制御する比例弁10とが介設されている。
【００１７】
追い焚き熱交換器６の入側と循環ポンプ11の吐出側間に管路12が接続され、循環ポンプ11の吸込側と前記外部配管２ａは戻り側管路13によって接続されている。また、追い焚き熱交換器６の出側と前記外部配管２ｂ間には往側管路14が接続されており、これら、外部配管２ａ、戻り側管路13、循環ポンプ11、管路12、追い焚き熱交換器６、往側管路14、外部配管２ｂを順に通って浴槽１に至る通路は浴槽湯水の追い焚き循環路15を形成している。
【００１８】
なお、図中、16は浴槽湯水の水位を水圧によって検出する圧力センサ等から成る水位センサであり、17は湯水の流れを検出する流水スイッチであり、18は浴槽１の湯温を風呂温度として検出する風呂温度センサであり、20は風呂の追い焚き運転を制御する制御装置であり、21は運転ボタンや風呂設定温度の設定手段等が設けられているリモコンである。
【００１９】
制御装置20は、追い焚き運転を次のように制御する。例えば、リモコン21によって追い焚き運転が指令されたとき、あるいは保温モードの動作状態で、循環ポンプ11を駆動し、浴槽１内の湯水を追い焚き循環路15を通して循環させる。この湯水の循環により、風呂温度センサ18で検出される温度が風呂設定温度よりも許容範囲を越えて低下したとき等には、流水スイッチ17により流水が検出されている場合に、電磁弁８ａ，８ｂおよび比例弁10が開かれ、図示されていない点火手段によりバーナ５の点火が行われ、循環湯水は追い焚き熱交換器６を通るときにバーナ５の燃焼火力でもって加熱され、追い焚きが進行する。そして、風呂温度センサ18により検出される湯温が風呂設定温度に達したときに、循環ポンプ11を停止し、バーナ５の燃焼を停止して、追い焚きを終了する。
【００２０】
本実施形態例において特徴的なことは、保温モード動作中に人が浴槽１に入浴したときに、その入浴者の冷えの度合いを自動的に検出し、その冷えの度合いに応じた追い焚きパターンに従い追い焚きを行う構成を制御装置20に設けたことである。
【００２１】
図１はこの特有な制御装置20の要部構成を示すもので、冷え度合い判断部22と、追い焚き制御部23と、冷え度合いパターンデータメモリ24と、追い焚きパターンデータメモリ25と、必要に応じ設けられるタイマ26とを有して構成されている。
【００２２】
冷え度合いパターンデータメモリ24には浴槽へ入浴する者の体の冷え度合い（冷え具合）を判断するための基礎データが格納されている。この冷え度合いを判断するためのデータは、この実施形態例では、風呂温度センサ18のセンサ出力の変化パターンを基礎として作成されている。図４はこれらの冷え度合いを判断するための冷え度合いパターンの代表例を示すものである。
【００２３】
図４の（ａ），（ａ′）は、風呂温度センサ出力の時間的変化割合、つまり、入浴者が浴槽に入ったときの浴槽湯温の下降に伴うセンサ出力の低下（下降）の傾きを基礎としたデータである。体の冷え度合いが小さいときには、湯温低下の変化が小さく、したがって、センサ出力下降の傾きαS は小さくなる。
【００２４】
これに対し、入浴者の体の冷え度合いが大きい場合には、センサ出力の下降の傾きαG は大きくなる。このように、人が浴槽に入って浴槽水位が上昇開始（この水位の上昇開始は水位センサ16の水位検出信号によって検知できる）する入浴検知位置からの風呂温度センサ出力の下降の傾きパターンによって入浴者の体の冷え度合いを判断できる。
【００２５】
このセンサ出力下降傾斜（傾き）によって冷え度合いを判断するデータを作成する場合には、体の冷え度合いが小さいときと大きいときのそれぞれの場合において、浴槽入浴時の風呂温度センサ出力の下降パターンデータを実験により複数求め、これらの実験結果に基づき、冷え度合いの小さい場合と大きい場合のセンサ出力下降傾きの最適データを作成し、例えば、冷え度合いの小さい場合は図４の（ａ）のパターンデータを、冷え度合いが大きい場合には同図の（ａ′）のパターンデータを冷え度合い判断のデータとしてパターンデータメモリ24に格納される。なお、実際には冷え度合い小の判断データであるαS と冷え度合い大の判断データであるαG にはそれぞれ上下の幅±ΔαS ，±ΔαG が与えられ、判断データはαS ±ΔαS ，αG ±ΔαG で与えられる。
【００２６】
また、図４の（ｂ），（ｂ′）に示すように、入浴者の体の冷え度合いが小さい場合には、入浴前の風呂湯温（浴槽湯水湯温）と入浴により湯温が下降して行って安定する風呂湯温との温度差ＴS は小さくなり、これとは逆に、体の冷え度合いが大きい場合には、湯温下降量が大きくなるため、入浴前後の安定湯温間の温度差ＴG は大きくなる。このように、浴槽への入浴前の風呂湯温と入浴者が湯につかることにより湯温が下降して行って安定するに至った湯温との温度差によって体の冷え度合いを判断するデータとして採用できる。この場合も、体が冷えている場合と冷えていないときとで浴槽への入浴実験を行い、冷え度合いが小さいときの温度差ＴS と、冷え度合いが大きいときの温度差ＴG の最適値を求め、これらの値に±ΔＴS ，±ΔＴG の幅を付したＴS ±ΔＴS ，ＴG ±ΔＴG のデータを冷え度合いパターンデータメモリ24に格納する。
【００２７】
冷え度合い判断部22は水位センサ16からのセンサ出力を取り込み、浴槽への人の入浴を水位センサ出力の上昇開始によって検知し、風呂温度センサ18のセンサ出力を取り込む。この風呂温度センサ18の信号取り込みは、例えば、保温モード時に、水位センサ16の信号により、人が浴槽に入浴したことを検知したときに、循環ポンプ11を駆動し、バーナ５を燃焼停止した状態で追い焚き循環路15を通して浴槽湯水を循環し、この循環湯水の検出温度を風呂温度として取り込む。
【００２８】
なお、この風呂温度センサ18のセンサ出力の取り込みは、他の様々な手法によって取り込むことが可能である。例えば、保温モード中は、常時、循環ポンプ11を駆動した状態にして、追い焚き循環路15を通して浴槽湯水を循環させておき、常時、風呂温度センサからの湯温検出信号を取り込むようにしてもよい。この場合は、人の浴槽への入浴は、浴槽湯温が下降し始めたときを人の入浴開始時として検知してもよいし、上記の場合と同様に、水位検出センサ16のセンサ出力により水位が上昇し始めたときを人の入浴時と検知してもよい。
【００２９】
さらには、図２の破線で示すように、浴槽１の湯水循環口付近あるいは浴槽内の適宜の位置に風呂温度センサ18を備えておき、保温モードの動作中は、常時、その風呂温度センサ18からの信号を取り込むようにしてもよい。この場合は、風呂温度センサ18が浴槽１に設けられるので、人が浴槽に入浴したときの湯温の低下を瞬時に検出することができるので、循環ポンプ11を駆動することなく人の入浴時の湯温変化を検出できる（風呂温度センサ18が追い焚き循環路15に設けられる場合には、人が浴槽に入浴することによる湯温の下降検出は、循環ポンプ11を駆動して、浴槽湯水を風呂温度センサ18の設置位置に引き込まなければ検出できないので、循環ポンプ11の駆動を行う必要がある）。なお、本発明者の実験によれば、浴槽に42℃の湯が180 リットル張られている状態で、冷え度合いの大きい人が入浴したところ、約２℃の湯温下降を検出した。
【００３０】
冷え度合い判断部22は前記のようにして風呂温度センサ18のセンサ出力を取り込んだ後、その風呂温度センサ18の温度変化パターンを冷え度合いパターンデータメモリ24に格納されている冷え度合いパターンデータと比較し、入浴者の体の冷え度合いが小さいか大きいかを判断する。例えば、風呂温度センサ18のセンサ出力パターンが図４の（ａ）に示すようなセンサ出力の下降の傾き範囲（αS ±ΔαS ）に含まれる場合は冷え度合いが小さいものと判断し、同図の（ａ′）に示すようなセンサ出力の下降傾き範囲（αG ±ΔαG ）に含まれる場合は冷え度合いが大きいものと判断する。
【００３１】
また、入浴者が浴槽に入る前の風呂湯温と入浴後に湯温下降変化が集束して安定したときの風呂湯温との温度差によって冷え度合いを判断する場合には、冷え度合い判断部22は水位センサ出力の上昇によりあるいは風呂温度センサ出力の下降開始により入浴を検知したときに風呂温度センサ18によって検出される風呂湯温の変化パターンを取り込む。そして、この検出した湯温変化パターンを冷え度合いパターンデータメモリ24に格納されているデータと比較し、例えば、図４の（ｂ）に示すように入浴前と浴槽への入浴後の安定温度差Ｔs ±ΔＴS の範囲内であれば冷え度合いは小さいものと判断し、同図の（ｂ′）に示すように、その温度差がＴG ±ΔＴG の範囲内のときには冷え度合いは大と判断する。
【００３２】
追い焚きパターンデータメモリ25は入浴者の体の冷え度合いに応じた追い焚きパターンのデータを格納する。
【００３３】
図５は冷え度合いが小さい場合と大きい場合の各種の追い焚きパターンの例を示している。同図の（ａ），（ａ′）は追い焚きの単位時間当りの熱量（単位時間当りのバーナ５の燃焼熱量）を基礎とした追い焚きパターンデータであり、同図の（ａ）は入浴検知後から開始する追い焚きの単位時間当りの熱量を大きくして追い焚きを行う、冷え度合いが小さい場合の追い焚きパターンであり、同図の（ａ′）は入浴検知後の追い焚きを、単位時間当りの熱量を小さくして追い焚きを行う、冷え度合いが大の場合の追い焚きパターンである。入浴者の冷え度合いが小さい場合は大きい熱量によって追い焚きを開始しても熱く感じることはないが、冷え度合いが大きい場合には、大きい熱量で追い焚きを開始すると熱く感じるので、小さい熱量で追い焚きを行おうとするものである。
【００３４】
図５の（ｂ），（ｂ′）は追い焚き開始後から追い焚き停止までの追い焚き一連続期間のトータル加熱量によって冷え度合いが小さい場合と大きい場合とで追い焚き形態を区別する追い焚きパターンデータである。これは、入浴者の体の冷え度合いが小さい場合は、大きいトータル熱量で追い焚き加熱しても、特に熱く感じることはなく、体の冷え度合いが大きい場合には、大きいトータル熱量で追い焚きを行うと熱く感じるので、小さいトータル熱量でもって追い焚きを行おうとするものである。
【００３５】
図５の（ｃ），（ｃ′）に示すデータは、入浴検知後から追い焚きを開始するまでの追い焚き開始待機時間によって追い焚きパターンを区別するデータである。入浴者の冷え度合いが小さい場合は、入浴検知後短い時間でもって体が風呂温度に馴染むので、入浴検知後短い時間経過後に追い焚きを開始しても熱く感じることはなく、入浴検知後追い焚き開始までの時間が長いと、追い焚きするまでにぬるく感じるという問題があり、このような問題を解消するために、冷え度合いが小さい場合は入浴検知後短い時間の間に追い焚きを開始する図５の（ｃ）の追い焚きパターンデータが与えられる。また、入浴者の冷え度合いが大きい場合には、入浴検知後直ちに追い焚きを開始すると熱く感じるので、これを避けるために、入浴検知後、体が浴槽の温度に馴染むまでの比較的長い時間を経てから追い焚きを開始する図５の（ｃ′）のパターンが冷え度合いが大きい場合の追い焚きパターンデータとして与えられる。
【００３６】
また、図５の（ｄ），（ｄ′）に示すように、入浴者の冷え度合いが小さい場合は連続運転の追い焚きパターンデータとして与え、冷え度合いが大きい場合は間欠の追い焚き運転データとして与えることもできる。入浴者の冷え度合いが大きい場合は、連続的に追い焚きを行うと熱く感じるので、追い焚き運転を間欠的に行い、入浴者を徐々に風呂の設定温度に馴染ませるものである。また図５の（ｅ），（ｅ′）に示すように間欠的追い焚きの一回当りの時間を変えてもよい。又、図に示さなかったが（ｅ），（ｅ′）の一回当りの時間を同じにして回数自体を変えてもよい。
【００３７】
前記各グループの追い焚きパターンデータは、グラフデータ、表データ、演算式データ等の適宜の形態で与えられるが、例えば、演算式データで冷え具合に応じた無段階制御データを与える場合には、図５の（ａ）（ａ′）のグループにおいては、入浴者の冷え度合いに応じて単位時間当りの熱量を風呂温度センサ出力Ｐの時間ｔ当りの変化値の関数ｆ（Ｐ／ｔ）として与えられる。同様に、図５の（ｂ），（ｂ′）のグループのデータにおいては、冷え度合いに応じて浴槽湯水に与えられるトータル熱量は、ｈ（Ｐ／ｔ）の関数として与えられる。またトータル熱量に変えて浴槽湯温としても構わない。
【００３８】
図５の（ｃ），（ｃ′）のグループのデータにおいては、冷え度合いに応じて追い焚き開始までの待機時間はｇ（Ｐ／ｔ）の関数として与えられる。
【００３９】
追い焚きパターンデータメモリ25には（ａ），（ａ′）と（ｂ），（ｂ′）と（ｃ），（ｃ′）と（ｄ），（ｄ′）のいずれか１つのグループのデータとして与えてもよいが、これらの各グループの２つ以上のデータのパラメータを組み合わせて冷え度合いに応じた追い焚きパターンデータを作成し、これを追い焚きパターンデータメモリ25に格納してもよい。
【００４０】
追い焚き制御部23は、前記冷え度合い判断部22によって判断された入浴者の冷え度合いの判断情報により、入浴者の冷え度合いに対応する追い焚きパターンデータを前記追い焚きパターンデータメモリ25に格納されている各種の追い焚きパターンデータの中から選択し、その選択した追い焚きパターンデータに基づき追い焚き運転を制御する。例えば、図５の（ａ）又は（ａ′）のデータが選択されたときには、単位時間当りの追い焚き熱量に応じて比例弁10への印加電力（比例弁10の開弁量は印加電力の大きさに比例する）を制御するか、あるいは循環ポンプ11の回転量（循環湯水の流量）を制御するか、あるいはその両者を制御することにより行われる。また、図５の（ｂ），（ｂ′）のグループの追い焚きパターンデータによる制御においては、追い焚きの単位時間当りの熱量とその熱量の連続供給時間とを掛け算した面積の大きさが図５の（ｂ）又は（ｂ′）で与えられるトータル熱量となるように時間又は熱量又はその両方を制御する。
【００４１】
さらに図５に示す（ｃ），（ｃ′）のグループの追い焚きパターンデータによる制御の場合には、タイマ26にタイマ時間を指令し、入浴者の冷え度合いの大きさに応じて入浴検知時から追い焚き開始までの待機時間を制御する。さらに、図５の（ｄ），（ｄ′）に示す運転形態のパターンデータに基づいて追い焚き運転を制御する場合には、入浴者の冷え度合いが小さい場合は追い焚き熱量を連続的に加える連続運転によって追い焚き運転を制御し、冷え度合いが大のときには、図５の（ｄ′）により与えられるデータに基づき、間欠運転によって追い焚き動作を制御する。なお、各グループのデータをパラメータとして、２つ以上のグループのデータを組み合わせて冷え度合いが小の場合と大の場合の追い焚きパターンデータが与えられる場合には、それに応じた制御形態でもって追い焚き運転を制御する。さらに図５に示す（ｅ），（ｅ′）では間欠運転の時間又は回数又はその両方をコントロールする。
【００４２】
本実施形態例によれば、保温モードの動作状態で、人が浴槽に入浴したときには、その人の体の冷え具合（冷え度合い）が風呂温度センサの検出出力に基づき器具自身によって判断され、その入浴者の冷え状態に応じた適切な追い焚きパターンデータが選択されて、そのデータに従い追い焚きが行われるので、入浴者は、ぬるく感じたり熱く感じたりして不快な思いをすることなく、自分の冷え具合にあった体感温度に馴染むように追い焚きが行われるので、気持ちよく入浴した状態で浴槽湯水温度を風呂設定温度まで高めることができるという画期的な効果を奏することができる。
【００４３】
また、これら入浴者にあった追い焚きパターンデータの選択は入浴者がボタン操作等を行う面倒は一切なく、器具自身によって自動的に行われるので、使い勝手がよく、使用者に快適な風呂環境を提供することが可能となる。
【００４４】
なお、本発明は上記実施形態例に限定されるとはなく、様々な実施の形態を採り得る。例えば、上記実施形態例では、循環ポンプ11を用いて、浴槽湯水を強制循環するタイプの風呂釜について説明したが、循環ポンプ11を用いない自然循環タイプの風呂釜の追い焚き制御装置として適用することも可能である。この場合は風呂温度センサ18は浴槽内に設けることが望ましい。この自然循環タイプの風呂釜としては、例えば、図６に示すように、追い焚きした後に、外部からホース等を用いてエアー（空気）を浴槽１内に供給し、このエアーで浴槽１内の湯を攪拌するタイプのものや、図７に示すように、バーナ加熱によって熱交換器で作り出した湯を浴槽１に落とし込んで、高温差し湯による追い焚きを行うタイプのものがあり、このようなタイプの器具においても本発明の適用が可能である。
【００４５】
また、上記実施形態例では、追い焚き機能のみの風呂釜を対象にして説明したが、例えば、風呂の追い焚き循環路と給湯器の給湯管とを注湯弁付きの湯張り通路で接続し、給湯器側から湯張り通路および追い焚き循環通路を介して浴槽へ湯張りを行うことが可能な湯張り機能付き風呂釜の追い焚き制御装置として適用することも可能であり、追い焚きを必要とする各種のタイプの風呂釜の追い焚き制御装置として適用できるものである。
【００４６】
さらに、上記実施形態例では、入浴者の冷え度合いを連続的に判別した例を示したが大と小の２通りに区分したり、大・中・小の３通りに区分してもよく、さらには、４以上の区分に細分化してもよいものである。このように冷え度合いを３以上に区分する場合においても、各区分した冷え度合いを区別判断するための冷え度合いパターンデータが冷え度合いパターンデータメモリ24に格納され、その細分化された各冷え度合いの区分に対応した追い焚きパターンデータが追い焚きパターンデータメモリ25に格納されることになる。このように入浴者の冷え度合いを細分化することにより、入浴者の冷え度合いに合ったよりきめ細かな追い焚きパターンデータが選択されてより快適な追い焚き燃焼運転を行うことが可能となる。
【００４７】
また、実施形態例では浴槽湯水の温度が風呂設定温度よりも低下していた場合における追い焚きパターンについて説明したが、これに限定されず、人が入ったら一定温度追い焚きする追い焚きパターンに利用しても構わない。また、一定温度でなく一定熱量でも構わないし、連続追い焚きとして手動オフ（OFF ）としても構わない。
【００４８】
さらに、上記実施形態例では風呂温度センサ18の湯温検出情報をメインとして入浴者の体の冷え度合いを判断したが、風呂温度センサ18の湯温検出情報と水位センサの浴槽水位検出情報とに基づいて入浴者の体の冷え度合いを判断するようにしてもよい。
【００４９】
本発明者の実験によれば、冷え度合い小の子供が入浴した場合、浴槽の湯温は0.5 ℃低下し、冷え度合い大の子供が入浴した場合は、湯温は１℃低下した。また、冷え度合いが小の大人が入浴した場合、湯温は１℃低下し、冷え度合い大の大人が入浴した場合は２℃低下した。このように、湯温が例えば同じ１℃低下した場合であっても、子供の場合は冷え度合い大であるのに対し、大人は冷え度合い小となるという如く、入浴者の体積によって冷え度合いの判断が影響を受ける。
【００５０】
つまり、人が入浴したときの水位上昇具合いを検出して入浴した人の体積を検知し、風呂温度センサの湯温変化検出情報と水位センサによる水位変化（体積変化）情報とから入浴した人の冷え度合いを判断するようにすれば、より正確に入浴者の冷え度合いを知り、これに基づいて追い焚きパターンを選択できることになる。
【００５１】
このように、風呂温度センサと水位センサの検出情報に基づいて入浴者の冷え度合いを判断する場合には、図４に示すような冷え度合いパターンデータを水位センサ16の変化量に応じたデータ（水位変化量の違いによって冷え度合いの湯温変化曲線を異にしたデータ）として作成して図１に示す冷え度合いパターンデータメモリに記憶することになる。
【００５２】
そして、人の入浴時に、冷え度合い判断部22は風呂温度センサ18の湯温変化検出情報と水位センサ16の水位変化（体積変化）検出情報とを取り込み、これら湯温と水位の変化情報を冷え度合いパターンデータメモリの冷え度合いパターンデータと比較し、入浴者の体積に応じた冷え度合いを判断する。この冷え度合い判断結果に基づき、追い焚き制御部23は入浴者の体積の大小に影響を受けず入浴者の正しい冷え度合いに合った追い焚きパターンを選択して追い焚きを行うことができることになる。
【００５３】
【発明の効果】
本発明は、浴槽湯温を検出する風呂温度センサの検出出力を利用して浴槽へ入浴した人の冷え具合を自動的に判断し、その入浴者の冷え具合（冷え度合い）に合った追い焚きパターンデータを選択し、そのデータに基づき、追い焚き運転を制御するように構成したものであるから、入浴者は熱く感じたりぬるく感じたりすることなく、自分自身の体の冷え具合の体感温度に馴染んだ追い焚きパターンによって追い焚きが行われる結果、気持ちよく入浴した状態で、浴槽湯水を風呂設定温度に追い焚きできるという画期的な効果を奏することができる。
【００５４】
また、入浴者の体の冷え度合いに応じた追い焚きパターンデータの選択は入浴者がボタン操作をするという面倒は一切なく、器具自身が自動的に入浴者の体の冷え度合いを判断して行うものであるから、極めて使い勝手がよく、使用者に快適な風呂環境を提供することが可能となる。
【００５５】
さらに、風呂温度センサの出力変化情報と水位センサの出力変化情報に基づき入浴者の冷え度合いを判断する構成とした発明にあっては、入浴者の体格（体積）によって影響されずに、その入浴者の冷え度合いを正確に判断でき、その冷え度合いに適した追い焚きパターンを選択して追い焚きを行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態例の要部構成のブロック図である。
【図２】本発明の追い焚き制御装置が適用される風呂釜の概念説明図である。
【図３】図２の加熱装置部分をより詳細に示した風呂釜のシステム図である。
【図４】入浴者の冷え度合いを判断するための各種の冷え度合いパターンデータの説明図である。
【図５】入浴者の冷え度合いに応じた各種の追い焚きパターンデータ例の説明図である。
【図６】追い焚き後、エアーによって湯をかきまぜるタイプの自然循環タイプの風呂釜の説明図である。
【図７】高温差し湯タイプの風呂釜の説明図である。
【符号の説明】
３ 風呂釜
16 水位センサ
18 風呂温度センサ
22 冷え度合い判断部
23 追い焚き制御部
24 冷え度合いパターンデータメモリ
25 追い焚きパターンデータメモリ
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴槽に人が入浴したことを検知したときに、浴槽湯水の温度が風呂設定温度よりも低下していたときには、追い焚きを行う風呂釜の追い焚き制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常、風呂釜の追い焚き制御装置は保温モードの機能を備え、風呂が沸き上がった後の所定時間（例えば30分) は保温モードの運転動作状態となり、この保温モード期間においては、風呂の温度を監視し、風呂温度（浴槽湯水の温度）が風呂設定温度よりも許容範囲を越えて低下したときには、自動的に追い焚きが開始し、風呂温度を設定温度に維持し、保温モード期間においてはいつでも風呂に入れる状態に湯温が維持されている。
【０００３】
最近においては、浴槽水位を水圧によって検出する水位センサ（圧力センサ）の信号を取り込み、この水位センサの出力変化によって人が浴槽に入浴したことを検知し、そのときに、風呂温度が設定温度よりも低いときには、自動的に追い焚きを開始するものが提案されており、より高度の機能をもった装置にあっては、人が入浴する前に高機能動作ボタンを押すことにより、浴槽へ自動的に注湯して風呂温度を例えば1.5 ℃程度低めにして浴槽へ入り易くし、人が浴槽へ入ったことを検知した直後に風呂温度を設定温度へ高める追い焚きを行う制御方式が提案されている。
【０００４】
また、特公平６−８４８４０号公報に示される風呂装置は、人が浴槽に入るときの水位センサ（圧力センサ）の水位変化量の大きさによって入浴者が子供であるか年長者であるかを判断し、子供であるときには、風呂の設定温度を低めに変更設定することが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、冬季等に風呂に入ったとき、風呂の温度が同じ温度であっても、体が冷えた状態で入浴したときと、冷えていない状態で入浴したときとでは、体感温度が異なり、冷えた状態で浴槽へ入浴したときには、かなりぬるめの湯であっても熱く感じ、冷えていない状態で入浴したときにはぬるく感じる。
【０００６】
従来の風呂装置においては、入浴者の冷えの状態は全く考慮されておらず、人が入浴したことを検知した後に直ちに一律の固定パターンによって追い焚きが行われるため、体が冷えた状態で入浴したときには、体が十分に温まる前に追い焚きにより浴槽湯温が上昇するので、入浴者に不快な思いを強いるという問題が生じ、また、体が冷えていない状態で入浴したときには、ぬるく感じ、追い焚きが開始してもぬるく感じる時間が長く続き、同様に不快な思いをするという問題がある。
【０００７】
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、人が浴槽に入浴したときに、その入浴者の体の冷えの度合いを風呂温度センサの出力情報に基づき自動的に判断し、その入浴者の体の冷えの度合いに応じた最適な追い焚きパターンに従って追い焚きを行い、入浴者に不快な思いをさせることなく気持ちよく入浴できる風呂釜の追い焚き制御装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、次のような手段を講じている。すなわち、第１の発明は、浴槽湯温を検出する風呂温度センサが設けられ、風呂の保温モードの期間に浴槽湯温が風呂設定温度よりも低くなったときに浴槽湯水の追い焚きを行う風呂釜の追い焚き制御装置において、人が浴槽へ入浴することによって低下方向に変化する風呂温度センサの出力変化情報が入浴する者の体の冷えの度合いに応じた異なるデータとして予めメモリに与えられるとともに、体の冷え度合い毎に異なる追い焚きパターンデータが予めメモリに与えられており、人が浴槽に入ることにより検出される風呂温度センサ出力の変化情報を取り込んで前記メモリに与えられている冷え度合いのデータと比較し入浴者の冷えの度合いを判断する冷え度合い判断部と、この冷え度合い判断部によって判断された冷え度合いに応じた追い焚きパターンデータを選択し、この選択した追い焚きパターンデータに基づいて追い焚き運転を制御する追い焚き制御部とを有する構成をもって課題を解決する手段としている。
【０００９】
また、第２の発明は、前記第１の発明の構成において、追い焚きパターンデータは、単位時間当りの追い焚き加熱量のデータと、追い焚き開始から停止までの追い焚き一連続期間のトータル加熱量のデータと、水位センサにより人の入浴が検知されたときから追い焚き加熱を開始するまでの追い焚き開始待機時間のデータと、連続運転か間欠運転かの追い焚き運転形態の選択データのいずれか１つのデータを基礎として与えられている構成をもって課題を解決する手段としている。
【００１０】
さらに、第３の発明は、前記第１の発明の構成において、追い焚きパターンデータは、単位時間当りの追い焚き加熱量のデータと、追い焚き開始から停止までの追い焚き一連続期間のトータル加熱量のデータと、水位センサにより人の入浴が検知されたときから追い焚き加熱を開始するまでの追い焚き開始待機時間のデータと、連続運転か間欠運転かの追い焚き運転形態の選択データのいずれか２つ以上の組み合わせデータを用いて与えられている構成をもって課題を解決する手段としている。
【００１１】
さらに、第４の発明は、前記第１又は第２又は第３の発明の構成に付加して浴槽水位を検出する水位センサが設けられ、メモリに与えられる入浴者の体の冷え度合いのデータは人が浴槽へ入浴することによって低下方向に変化する風呂温度センサの出力変化情報と前記水位センサの出力変化情報とによって与えられ、冷え度合い判断部は人が浴槽に入ることにより検出される風呂温度センサと水位センサの出力変化情報を取り込んでメモリに与えられている冷え度合いデータと比較し入浴者の冷えの度合いを判断する構成としたことをもって、課題を解決する手段としている。
【００１２】
上記構成の発明において、入浴者が浴槽に入浴するとき、保温モードでの浴槽湯温は人の体温よりも高いので、人が浴槽に入ると浴槽湯温が低下し、その湯温変化は風呂温度センサにより検出される。この湯温変化は入浴者の体の冷え度合いによって異なる。この風呂温度センサ出力の変化パターンを予めメモリに与えられている冷え度合いによって異なる各冷え度合いのパターンデータと照合比較し、冷え度合い判断部により入浴者の冷えの度合いが判断される。
【００１３】
この冷え度合いの判断結果に基づき、追い焚き制御部は、その冷え度合いに対応する追い焚きパターンデータを選択し、この選択した追い焚きパターンデータに基づいて追い焚き運転を行うので、熱すぎず、かつ、ぬるく感じることのない最適な追い焚きパターンに従い追い焚きが行われることとなり、追い焚きによる不快感を生じることなく気持ちよく入浴することができ、前記従来の課題が解決される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態例を図面に基づき説明する。図１には本発明における風呂釜の追い焚き制御装置の一実施形態例の要部ブロック構成が示され、図２および図３には本実施形態例の制御装置を備えた風呂釜の概略構成が示されている。
【００１５】
図２および図３に示すように、浴槽１には外部配管２ａ，２ｂを介して風呂釜３が接続されている。この風呂釜３内には加熱装置４が収容されており、この加熱装置４はバーナ５によって追い焚き熱交換器６を加熱する構成となっている。
【００１６】
バーナ５に通じるガス通路７にはガス通路の開閉を行う電磁弁８ａ，８ｂと、バーナ５へのガス供給量を開弁量によって制御する比例弁10とが介設されている。
【００１７】
追い焚き熱交換器６の入側と循環ポンプ11の吐出側間に管路12が接続され、循環ポンプ11の吸込側と前記外部配管２ａは戻り側管路13によって接続されている。また、追い焚き熱交換器６の出側と前記外部配管２ｂ間には往側管路14が接続されており、これら、外部配管２ａ、戻り側管路13、循環ポンプ11、管路12、追い焚き熱交換器６、往側管路14、外部配管２ｂを順に通って浴槽１に至る通路は浴槽湯水の追い焚き循環路15を形成している。
【００１８】
なお、図中、16は浴槽湯水の水位を水圧によって検出する圧力センサ等から成る水位センサであり、17は湯水の流れを検出する流水スイッチであり、18は浴槽１の湯温を風呂温度として検出する風呂温度センサであり、20は風呂の追い焚き運転を制御する制御装置であり、21は運転ボタンや風呂設定温度の設定手段等が設けられているリモコンである。
【００１９】
制御装置20は、追い焚き運転を次のように制御する。例えば、リモコン21によって追い焚き運転が指令されたとき、あるいは保温モードの動作状態で、循環ポンプ11を駆動し、浴槽１内の湯水を追い焚き循環路15を通して循環させる。この湯水の循環により、風呂温度センサ18で検出される温度が風呂設定温度よりも許容範囲を越えて低下したとき等には、流水スイッチ17により流水が検出されている場合に、電磁弁８ａ，８ｂおよび比例弁10が開かれ、図示されていない点火手段によりバーナ５の点火が行われ、循環湯水は追い焚き熱交換器６を通るときにバーナ５の燃焼火力でもって加熱され、追い焚きが進行する。そして、風呂温度センサ18により検出される湯温が風呂設定温度に達したときに、循環ポンプ11を停止し、バーナ５の燃焼を停止して、追い焚きを終了する。
【００２０】
本実施形態例において特徴的なことは、保温モード動作中に人が浴槽１に入浴したときに、その入浴者の冷えの度合いを自動的に検出し、その冷えの度合いに応じた追い焚きパターンに従い追い焚きを行う構成を制御装置20に設けたことである。
【００２１】
図１はこの特有な制御装置20の要部構成を示すもので、冷え度合い判断部22と、追い焚き制御部23と、冷え度合いパターンデータメモリ24と、追い焚きパターンデータメモリ25と、必要に応じ設けられるタイマ26とを有して構成されている。
【００２２】
冷え度合いパターンデータメモリ24には浴槽へ入浴する者の体の冷え度合い（冷え具合）を判断するための基礎データが格納されている。この冷え度合いを判断するためのデータは、この実施形態例では、風呂温度センサ18のセンサ出力の変化パターンを基礎として作成されている。図４はこれらの冷え度合いを判断するための冷え度合いパターンの代表例を示すものである。
【００２３】
図４の（ａ），（ａ′）は、風呂温度センサ出力の時間的変化割合、つまり、入浴者が浴槽に入ったときの浴槽湯温の下降に伴うセンサ出力の低下（下降）の傾きを基礎としたデータである。体の冷え度合いが小さいときには、湯温低下の変化が小さく、したがって、センサ出力下降の傾きαS は小さくなる。
【００２４】
これに対し、入浴者の体の冷え度合いが大きい場合には、センサ出力の下降の傾きαG は大きくなる。このように、人が浴槽に入って浴槽水位が上昇開始（この水位の上昇開始は水位センサ16の水位検出信号によって検知できる）する入浴検知位置からの風呂温度センサ出力の下降の傾きパターンによって入浴者の体の冷え度合いを判断できる。
【００２５】
このセンサ出力下降傾斜（傾き）によって冷え度合いを判断するデータを作成する場合には、体の冷え度合いが小さいときと大きいときのそれぞれの場合において、浴槽入浴時の風呂温度センサ出力の下降パターンデータを実験により複数求め、これらの実験結果に基づき、冷え度合いの小さい場合と大きい場合のセンサ出力下降傾きの最適データを作成し、例えば、冷え度合いの小さい場合は図４の（ａ）のパターンデータを、冷え度合いが大きい場合には同図の（ａ′）のパターンデータを冷え度合い判断のデータとしてパターンデータメモリ24に格納される。なお、実際には冷え度合い小の判断データであるαS と冷え度合い大の判断データであるαG にはそれぞれ上下の幅±ΔαS ，±ΔαG が与えられ、判断データはαS ±ΔαS ，αG ±ΔαG で与えられる。
【００２６】
また、図４の（ｂ），（ｂ′）に示すように、入浴者の体の冷え度合いが小さい場合には、入浴前の風呂湯温（浴槽湯水湯温）と入浴により湯温が下降して行って安定する風呂湯温との温度差ＴS は小さくなり、これとは逆に、体の冷え度合いが大きい場合には、湯温下降量が大きくなるため、入浴前後の安定湯温間の温度差ＴG は大きくなる。このように、浴槽への入浴前の風呂湯温と入浴者が湯につかることにより湯温が下降して行って安定するに至った湯温との温度差によって体の冷え度合いを判断するデータとして採用できる。この場合も、体が冷えている場合と冷えていないときとで浴槽への入浴実験を行い、冷え度合いが小さいときの温度差ＴS と、冷え度合いが大きいときの温度差ＴG の最適値を求め、これらの値に±ΔＴS ，±ΔＴG の幅を付したＴS ±ΔＴS ，ＴG ±ΔＴG のデータを冷え度合いパターンデータメモリ24に格納する。
【００２７】
冷え度合い判断部22は水位センサ16からのセンサ出力を取り込み、浴槽への人の入浴を水位センサ出力の上昇開始によって検知し、風呂温度センサ18のセンサ出力を取り込む。この風呂温度センサ18の信号取り込みは、例えば、保温モード時に、水位センサ16の信号により、人が浴槽に入浴したことを検知したときに、循環ポンプ11を駆動し、バーナ５を燃焼停止した状態で追い焚き循環路15を通して浴槽湯水を循環し、この循環湯水の検出温度を風呂温度として取り込む。
【００２８】
なお、この風呂温度センサ18のセンサ出力の取り込みは、他の様々な手法によって取り込むことが可能である。例えば、保温モード中は、常時、循環ポンプ11を駆動した状態にして、追い焚き循環路15を通して浴槽湯水を循環させておき、常時、風呂温度センサからの湯温検出信号を取り込むようにしてもよい。この場合は、人の浴槽への入浴は、浴槽湯温が下降し始めたときを人の入浴開始時として検知してもよいし、上記の場合と同様に、水位検出センサ16のセンサ出力により水位が上昇し始めたときを人の入浴時と検知してもよい。
【００２９】
さらには、図２の破線で示すように、浴槽１の湯水循環口付近あるいは浴槽内の適宜の位置に風呂温度センサ18を備えておき、保温モードの動作中は、常時、その風呂温度センサ18からの信号を取り込むようにしてもよい。この場合は、風呂温度センサ18が浴槽１に設けられるので、人が浴槽に入浴したときの湯温の低下を瞬時に検出することができるので、循環ポンプ11を駆動することなく人の入浴時の湯温変化を検出できる（風呂温度センサ18が追い焚き循環路15に設けられる場合には、人が浴槽に入浴することによる湯温の下降検出は、循環ポンプ11を駆動して、浴槽湯水を風呂温度センサ18の設置位置に引き込まなければ検出できないので、循環ポンプ11の駆動を行う必要がある）。なお、本発明者の実験によれば、浴槽に42℃の湯が180 リットル張られている状態で、冷え度合いの大きい人が入浴したところ、約２℃の湯温下降を検出した。
【００３０】
冷え度合い判断部22は前記のようにして風呂温度センサ18のセンサ出力を取り込んだ後、その風呂温度センサ18の温度変化パターンを冷え度合いパターンデータメモリ24に格納されている冷え度合いパターンデータと比較し、入浴者の体の冷え度合いが小さいか大きいかを判断する。例えば、風呂温度センサ18のセンサ出力パターンが図４の（ａ）に示すようなセンサ出力の下降の傾き範囲（αS ±ΔαS ）に含まれる場合は冷え度合いが小さいものと判断し、同図の（ａ′）に示すようなセンサ出力の下降傾き範囲（αG ±ΔαG ）に含まれる場合は冷え度合いが大きいものと判断する。
【００３１】
また、入浴者が浴槽に入る前の風呂湯温と入浴後に湯温下降変化が集束して安定したときの風呂湯温との温度差によって冷え度合いを判断する場合には、冷え度合い判断部22は水位センサ出力の上昇によりあるいは風呂温度センサ出力の下降開始により入浴を検知したときに風呂温度センサ18によって検出される風呂湯温の変化パターンを取り込む。そして、この検出した湯温変化パターンを冷え度合いパターンデータメモリ24に格納されているデータと比較し、例えば、図４の（ｂ）に示すように入浴前と浴槽への入浴後の安定温度差Ｔs ±ΔＴS の範囲内であれば冷え度合いは小さいものと判断し、同図の（ｂ′）に示すように、その温度差がＴG ±ΔＴG の範囲内のときには冷え度合いは大と判断する。
【００３２】
追い焚きパターンデータメモリ25は入浴者の体の冷え度合いに応じた追い焚きパターンのデータを格納する。
【００３３】
図５は冷え度合いが小さい場合と大きい場合の各種の追い焚きパターンの例を示している。同図の（ａ），（ａ′）は追い焚きの単位時間当りの熱量（単位時間当りのバーナ５の燃焼熱量）を基礎とした追い焚きパターンデータであり、同図の（ａ）は入浴検知後から開始する追い焚きの単位時間当りの熱量を大きくして追い焚きを行う、冷え度合いが小さい場合の追い焚きパターンであり、同図の（ａ′）は入浴検知後の追い焚きを、単位時間当りの熱量を小さくして追い焚きを行う、冷え度合いが大の場合の追い焚きパターンである。入浴者の冷え度合いが小さい場合は大きい熱量によって追い焚きを開始しても熱く感じることはないが、冷え度合いが大きい場合には、大きい熱量で追い焚きを開始すると熱く感じるので、小さい熱量で追い焚きを行おうとするものである。
【００３４】
図５の（ｂ），（ｂ′）は追い焚き開始後から追い焚き停止までの追い焚き一連続期間のトータル加熱量によって冷え度合いが小さい場合と大きい場合とで追い焚き形態を区別する追い焚きパターンデータである。これは、入浴者の体の冷え度合いが小さい場合は、大きいトータル熱量で追い焚き加熱しても、特に熱く感じることはなく、体の冷え度合いが大きい場合には、大きいトータル熱量で追い焚きを行うと熱く感じるので、小さいトータル熱量でもって追い焚きを行おうとするものである。
【００３５】
図５の（ｃ），（ｃ′）に示すデータは、入浴検知後から追い焚きを開始するまでの追い焚き開始待機時間によって追い焚きパターンを区別するデータである。入浴者の冷え度合いが小さい場合は、入浴検知後短い時間でもって体が風呂温度に馴染むので、入浴検知後短い時間経過後に追い焚きを開始しても熱く感じることはなく、入浴検知後追い焚き開始までの時間が長いと、追い焚きするまでにぬるく感じるという問題があり、このような問題を解消するために、冷え度合いが小さい場合は入浴検知後短い時間の間に追い焚きを開始する図５の（ｃ）の追い焚きパターンデータが与えられる。また、入浴者の冷え度合いが大きい場合には、入浴検知後直ちに追い焚きを開始すると熱く感じるので、これを避けるために、入浴検知後、体が浴槽の温度に馴染むまでの比較的長い時間を経てから追い焚きを開始する図５の（ｃ′）のパターンが冷え度合いが大きい場合の追い焚きパターンデータとして与えられる。
【００３６】
また、図５の（ｄ），（ｄ′）に示すように、入浴者の冷え度合いが小さい場合は連続運転の追い焚きパターンデータとして与え、冷え度合いが大きい場合は間欠の追い焚き運転データとして与えることもできる。入浴者の冷え度合いが大きい場合は、連続的に追い焚きを行うと熱く感じるので、追い焚き運転を間欠的に行い、入浴者を徐々に風呂の設定温度に馴染ませるものである。また図５の（ｅ），（ｅ′）に示すように間欠的追い焚きの一回当りの時間を変えてもよい。又、図に示さなかったが（ｅ），（ｅ′）の一回当りの時間を同じにして回数自体を変えてもよい。
【００３７】
前記各グループの追い焚きパターンデータは、グラフデータ、表データ、演算式データ等の適宜の形態で与えられるが、例えば、演算式データで冷え具合に応じた無段階制御データを与える場合には、図５の（ａ）（ａ′）のグループにおいては、入浴者の冷え度合いに応じて単位時間当りの熱量を風呂温度センサ出力Ｐの時間ｔ当りの変化値の関数ｆ（Ｐ／ｔ）として与えられる。同様に、図５の（ｂ），（ｂ′）のグループのデータにおいては、冷え度合いに応じて浴槽湯水に与えられるトータル熱量は、ｈ（Ｐ／ｔ）の関数として与えられる。またトータル熱量に変えて浴槽湯温としても構わない。
【００３８】
図５の（ｃ），（ｃ′）のグループのデータにおいては、冷え度合いに応じて追い焚き開始までの待機時間はｇ（Ｐ／ｔ）の関数として与えられる。
【００３９】
追い焚きパターンデータメモリ25には（ａ），（ａ′）と（ｂ），（ｂ′）と（ｃ），（ｃ′）と（ｄ），（ｄ′）のいずれか１つのグループのデータとして与えてもよいが、これらの各グループの２つ以上のデータのパラメータを組み合わせて冷え度合いに応じた追い焚きパターンデータを作成し、これを追い焚きパターンデータメモリ25に格納してもよい。
【００４０】
追い焚き制御部23は、前記冷え度合い判断部22によって判断された入浴者の冷え度合いの判断情報により、入浴者の冷え度合いに対応する追い焚きパターンデータを前記追い焚きパターンデータメモリ25に格納されている各種の追い焚きパターンデータの中から選択し、その選択した追い焚きパターンデータに基づき追い焚き運転を制御する。例えば、図５の（ａ）又は（ａ′）のデータが選択されたときには、単位時間当りの追い焚き熱量に応じて比例弁10への印加電力（比例弁10の開弁量は印加電力の大きさに比例する）を制御するか、あるいは循環ポンプ11の回転量（循環湯水の流量）を制御するか、あるいはその両者を制御することにより行われる。また、図５の（ｂ），（ｂ′）のグループの追い焚きパターンデータによる制御においては、追い焚きの単位時間当りの熱量とその熱量の連続供給時間とを掛け算した面積の大きさが図５の（ｂ）又は（ｂ′）で与えられるトータル熱量となるように時間又は熱量又はその両方を制御する。
【００４１】
さらに図５に示す（ｃ），（ｃ′）のグループの追い焚きパターンデータによる制御の場合には、タイマ26にタイマ時間を指令し、入浴者の冷え度合いの大きさに応じて入浴検知時から追い焚き開始までの待機時間を制御する。さらに、図５の（ｄ），（ｄ′）に示す運転形態のパターンデータに基づいて追い焚き運転を制御する場合には、入浴者の冷え度合いが小さい場合は追い焚き熱量を連続的に加える連続運転によって追い焚き運転を制御し、冷え度合いが大のときには、図５の（ｄ′）により与えられるデータに基づき、間欠運転によって追い焚き動作を制御する。なお、各グループのデータをパラメータとして、２つ以上のグループのデータを組み合わせて冷え度合いが小の場合と大の場合の追い焚きパターンデータが与えられる場合には、それに応じた制御形態でもって追い焚き運転を制御する。さらに図５に示す（ｅ），（ｅ′）では間欠運転の時間又は回数又はその両方をコントロールする。
【００４２】
本実施形態例によれば、保温モードの動作状態で、人が浴槽に入浴したときには、その人の体の冷え具合（冷え度合い）が風呂温度センサの検出出力に基づき器具自身によって判断され、その入浴者の冷え状態に応じた適切な追い焚きパターンデータが選択されて、そのデータに従い追い焚きが行われるので、入浴者は、ぬるく感じたり熱く感じたりして不快な思いをすることなく、自分の冷え具合にあった体感温度に馴染むように追い焚きが行われるので、気持ちよく入浴した状態で浴槽湯水温度を風呂設定温度まで高めることができるという画期的な効果を奏することができる。
【００４３】
また、これら入浴者にあった追い焚きパターンデータの選択は入浴者がボタン操作等を行う面倒は一切なく、器具自身によって自動的に行われるので、使い勝手がよく、使用者に快適な風呂環境を提供することが可能となる。
【００４４】
なお、本発明は上記実施形態例に限定されるとはなく、様々な実施の形態を採り得る。例えば、上記実施形態例では、循環ポンプ11を用いて、浴槽湯水を強制循環するタイプの風呂釜について説明したが、循環ポンプ11を用いない自然循環タイプの風呂釜の追い焚き制御装置として適用することも可能である。この場合は風呂温度センサ18は浴槽内に設けることが望ましい。この自然循環タイプの風呂釜としては、例えば、図６に示すように、追い焚きした後に、外部からホース等を用いてエアー（空気）を浴槽１内に供給し、このエアーで浴槽１内の湯を攪拌するタイプのものや、図７に示すように、バーナ加熱によって熱交換器で作り出した湯を浴槽１に落とし込んで、高温差し湯による追い焚きを行うタイプのものがあり、このようなタイプの器具においても本発明の適用が可能である。
【００４５】
また、上記実施形態例では、追い焚き機能のみの風呂釜を対象にして説明したが、例えば、風呂の追い焚き循環路と給湯器の給湯管とを注湯弁付きの湯張り通路で接続し、給湯器側から湯張り通路および追い焚き循環通路を介して浴槽へ湯張りを行うことが可能な湯張り機能付き風呂釜の追い焚き制御装置として適用することも可能であり、追い焚きを必要とする各種のタイプの風呂釜の追い焚き制御装置として適用できるものである。
【００４６】
さらに、上記実施形態例では、入浴者の冷え度合いを連続的に判別した例を示したが大と小の２通りに区分したり、大・中・小の３通りに区分してもよく、さらには、４以上の区分に細分化してもよいものである。このように冷え度合いを３以上に区分する場合においても、各区分した冷え度合いを区別判断するための冷え度合いパターンデータが冷え度合いパターンデータメモリ24に格納され、その細分化された各冷え度合いの区分に対応した追い焚きパターンデータが追い焚きパターンデータメモリ25に格納されることになる。このように入浴者の冷え度合いを細分化することにより、入浴者の冷え度合いに合ったよりきめ細かな追い焚きパターンデータが選択されてより快適な追い焚き燃焼運転を行うことが可能となる。
【００４７】
また、実施形態例では浴槽湯水の温度が風呂設定温度よりも低下していた場合における追い焚きパターンについて説明したが、これに限定されず、人が入ったら一定温度追い焚きする追い焚きパターンに利用しても構わない。また、一定温度でなく一定熱量でも構わないし、連続追い焚きとして手動オフ（OFF ）としても構わない。
【００４８】
さらに、上記実施形態例では風呂温度センサ18の湯温検出情報をメインとして入浴者の体の冷え度合いを判断したが、風呂温度センサ18の湯温検出情報と水位センサの浴槽水位検出情報とに基づいて入浴者の体の冷え度合いを判断するようにしてもよい。
【００４９】
本発明者の実験によれば、冷え度合い小の子供が入浴した場合、浴槽の湯温は0.5 ℃低下し、冷え度合い大の子供が入浴した場合は、湯温は１℃低下した。また、冷え度合いが小の大人が入浴した場合、湯温は１℃低下し、冷え度合い大の大人が入浴した場合は２℃低下した。このように、湯温が例えば同じ１℃低下した場合であっても、子供の場合は冷え度合い大であるのに対し、大人は冷え度合い小となるという如く、入浴者の体積によって冷え度合いの判断が影響を受ける。
【００５０】
つまり、人が入浴したときの水位上昇具合いを検出して入浴した人の体積を検知し、風呂温度センサの湯温変化検出情報と水位センサによる水位変化（体積変化）情報とから入浴した人の冷え度合いを判断するようにすれば、より正確に入浴者の冷え度合いを知り、これに基づいて追い焚きパターンを選択できることになる。
【００５１】
このように、風呂温度センサと水位センサの検出情報に基づいて入浴者の冷え度合いを判断する場合には、図４に示すような冷え度合いパターンデータを水位センサ16の変化量に応じたデータ（水位変化量の違いによって冷え度合いの湯温変化曲線を異にしたデータ）として作成して図１に示す冷え度合いパターンデータメモリに記憶することになる。
【００５２】
そして、人の入浴時に、冷え度合い判断部22は風呂温度センサ18の湯温変化検出情報と水位センサ16の水位変化（体積変化）検出情報とを取り込み、これら湯温と水位の変化情報を冷え度合いパターンデータメモリの冷え度合いパターンデータと比較し、入浴者の体積に応じた冷え度合いを判断する。この冷え度合い判断結果に基づき、追い焚き制御部23は入浴者の体積の大小に影響を受けず入浴者の正しい冷え度合いに合った追い焚きパターンを選択して追い焚きを行うことができることになる。
【００５３】
【発明の効果】
本発明は、浴槽湯温を検出する風呂温度センサの検出出力を利用して浴槽へ入浴した人の冷え具合を自動的に判断し、その入浴者の冷え具合（冷え度合い）に合った追い焚きパターンデータを選択し、そのデータに基づき、追い焚き運転を制御するように構成したものであるから、入浴者は熱く感じたりぬるく感じたりすることなく、自分自身の体の冷え具合の体感温度に馴染んだ追い焚きパターンによって追い焚きが行われる結果、気持ちよく入浴した状態で、浴槽湯水を風呂設定温度に追い焚きできるという画期的な効果を奏することができる。
【００５４】
また、入浴者の体の冷え度合いに応じた追い焚きパターンデータの選択は入浴者がボタン操作をするという面倒は一切なく、器具自身が自動的に入浴者の体の冷え度合いを判断して行うものであるから、極めて使い勝手がよく、使用者に快適な風呂環境を提供することが可能となる。
【００５５】
さらに、風呂温度センサの出力変化情報と水位センサの出力変化情報に基づき入浴者の冷え度合いを判断する構成とした発明にあっては、入浴者の体格（体積）によって影響されずに、その入浴者の冷え度合いを正確に判断でき、その冷え度合いに適した追い焚きパターンを選択して追い焚きを行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態例の要部構成のブロック図である。
【図２】本発明の追い焚き制御装置が適用される風呂釜の概念説明図である。
【図３】図２の加熱装置部分をより詳細に示した風呂釜のシステム図である。
【図４】入浴者の冷え度合いを判断するための各種の冷え度合いパターンデータの説明図である。
【図５】入浴者の冷え度合いに応じた各種の追い焚きパターンデータ例の説明図である。
【図６】追い焚き後、エアーによって湯をかきまぜるタイプの自然循環タイプの風呂釜の説明図である。
【図７】高温差し湯タイプの風呂釜の説明図である。
【符号の説明】
３ 風呂釜
16 水位センサ
18 風呂温度センサ
22 冷え度合い判断部
23 追い焚き制御部
24 冷え度合いパターンデータメモリ
25 追い焚きパターンデータメモリ
Claims (4)
- 浴槽湯温を検出する風呂温度センサが設けられ、風呂の保温モードの期間に浴槽湯温が風呂設定温度よりも低くなったときに浴槽湯水の追い焚きを行う風呂釜の追い焚き制御装置において、人が浴槽へ入浴することによって低下方向に変化する風呂温度センサの出力変化情報が入浴する者の体の冷えの度合いに応じた異なるデータとして予めメモリに与えられるとともに、体の冷え度合い毎に異なる追い焚きパターンデータが予めメモリに与えられており、人が浴槽に入ることにより検出される風呂温度センサ出力の変化情報を取り込んで前記メモリに与えられている冷え度合いのデータと比較し入浴者の冷えの度合いを判断する冷え度合い判断部と、この冷え度合い判断部によって判断された冷え度合いに応じた追い焚きパターンデータを選択し、この選択した追い焚きパターンデータに基づいて追い焚き運転を制御する追い焚き制御部とを有する風呂釜の追い焚き制御装置。
- 追い焚きパターンデータは、単位時間当りの追い焚き加熱量のデータと、追い焚き開始から停止までの追い焚き一連続期間のトータル加熱量のデータと、人の入浴が検知されたときから追い焚き加熱を開始するまでの追い焚き開始待機時間のデータと、連続運転か間欠運転かの追い焚き運転形態の選択データのいずれか１つのデータを基礎として与えられている請求項１記載の風呂釜の追い焚き制御装置。
- 追い焚きパターンデータは、単位時間当りの追い焚き加熱量のデータと、追い焚き開始から停止までの追い焚き一連続期間のトータル加熱量のデータと、人の入浴が検知されたときから追い焚き加熱を開始するまでの追い焚き開始待機時間のデータと、連続運転か間欠運転かの追い焚き運転形態の選択データのいずれか２つ以上の組み合わせデータを用いて与えられている請求項１記載の風呂釜の追い焚き制御装置。
- 浴槽水位を検出する水位センサが設けられ、メモリに与えられる入浴者の体の冷え度合いのデータは人が浴槽へ入浴することによって低下方向に変化する風呂温度センサの出力変化情報と前記水位センサの出力変化情報とによって与えられ、冷え度合い判断部は人が浴槽に入ることにより検出される風呂温度センサと水位センサの出力変化情報を取り込んでメモリに与えられている冷え度合いデータと比較し入浴者の冷えの度合いを判断する構成とした請求項１又は請求項２又は請求項３記載の風呂釜の追い焚き制御装置。
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|---|---|---|---|
| JP35713396A JP3811534B2 (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 風呂釜の追い焚き制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35713396A JP3811534B2 (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 風呂釜の追い焚き制御装置 |
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| JPH10185300A JPH10185300A (ja) | 1998-07-14 |
| JP3811534B2 true JP3811534B2 (ja) | 2006-08-23 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP35713396A Expired - Fee Related JP3811534B2 (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 風呂釜の追い焚き制御装置 |
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| JP (1) | JP3811534B2 (ja) |
-
1996
- 1996-12-26 JP JP35713396A patent/JP3811534B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH10185300A (ja) | 1998-07-14 |
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