JP3813323B2 - 浴槽水濾過装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴槽内の水を循環させて浄化する浴槽水濾過装置に関し、特に、この装置に設けられた濾過槽に所定温度以上の湯を流して、濾過槽を熱殺菌することができる手段を備えた浴槽水濾過装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、浴槽内の水（以下浴槽水という）を循環させて濾過する浴槽水濾過装置が存在する。浴槽水は、浴槽水濾過装置の循環路に導かれ、その循環路に設けられた濾過槽を通過し、濾過槽によって浄化された後、浴槽内に戻される。
【０００３】
この濾過槽は、例えば、浴槽水と共に循環する髪の毛やゴミなどを捕獲するフィルタや、湯の中に含まれる人の汗や脂肪、その他アンモニアなどの有機物を吸着するための活性炭などの濾過材を備えている。
【０００４】
このように、循環路を循環する浴槽水は、循環路に設けられた濾過槽を通ることによって浄化されて再度浴槽に戻されるので、浴槽内での雑菌の繁殖及び雑菌の繁殖による浴槽への水垢の付着などが防止され、浴槽内を衛生的に維持することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一方、濾過槽には、それによって捕獲、吸着されたゴミ、有機物が付着しているため、そこに雑菌が繁殖しやすい。雑菌の中には、レジオネラ属菌のような人体に悪影響のある悪性菌が存在するので、濾過槽を定期的に殺菌処理し、衛生的に維持する必要がある。そして、濾過槽の殺菌処理には、一般的に、塩素などの薬剤による殺菌処理、又は高温の湯による熱殺菌処理が行われる。
【０００６】
薬剤による殺菌処理を行うには、塩素などの薬剤の取り扱いに専門的な知識が必要となる上、薬剤の費用がかかるので、メンテナンスが面倒である。
【０００７】
一方、熱殺菌処理は、浴槽水濾過装置の循環路に接続された外付けの温水発生手段から循環路に供給される上記所定温度以上の高温の湯を濾過槽に通すことによって行われる。従って、上記薬剤による殺菌処理と比較してメンテナンスが容易である。
【０００８】
このとき、従来において、この熱殺菌に用いた高温の湯は、熱殺菌が行われた後、排水されていた。しかしながら、この高温の湯は、殺菌処理に用いられた湯であるので、湯内には、雑菌は繁殖しておらず、本来衛生的な湯である。
【０００９】
従って、殺菌に利用した湯を排水することは、省エネルギー及び節水の観点から好ましくなく、また、浴槽水濾過装置の目的である省エネルギー及び節水という趣旨にも反する。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、熱殺菌に利用した湯を浴槽の湯に再利用することができる浴槽水濾過装置を提供することにある。
【００１１】
上記目的を達成するための本発明の第一の構成は、両端が浴槽に接続され、一端から流入した該浴槽の水を他端から該浴槽に注入する循環路と、該循環路に設けられ、該循環路を流れる該浴槽の水を濾過する濾過手段と、高温の湯を生成する温水生成手段と、前記濾過手段より上流側の前記循環路と該温水生成手段とを接続し、該温水生成手段からの湯を前記循環路に供給する温水供給路とを備え、該温水生成手段から供給される湯が該濾過手段を流れることによって、該濾過手段の熱殺菌が行われる浴槽水濾過装置において、
前記温水生成手段から所定温度の湯が供給されるとき、該湯を前記浴槽に注入して浴槽水温を設定温度又はその近傍に昇温するのに必要な注入量の該湯を、前記濾過手段に流し、さらに、前記濾過手段通過後に前記浴槽に注入する制御手段を有し、
温水生成手段から供給される湯量を調節する水量調節弁が設けられ、前記制御手段は、前記注入量の湯を所定の熱殺菌時間をかけて前記温水生成手段から供給するように、該水量調節弁の開度を調節することを特徴とする浴槽水濾過装置である。
【００１２】
本構成により、熱殺菌に用いられた湯が排水されることなく、浴槽に注入され、さらに、浴槽水温を設定温度近傍に昇温することが可能となる。
【００１４】
上記目的を達成するための本発明の第二の構成は、両端が浴槽に接続され、一端から流入した該浴槽の水を他端から該浴槽に注入する循環路と、該循環路に設けられ、該循環路を流れる該浴槽の水を濾過する濾過手段と、高温の湯を生成する温水生成手段と、前記濾過手段より上流側の前記循環路と該温水生成手段とを接続し、該温水生成手段からの湯を前記循環路に供給する温水供給路とを備え、該温水生成手段から供給される湯が該濾過手段を流れることによって、該濾過手段の熱殺菌が行われる浴槽水濾過装置において、
前記温水生成手段から所定温度の湯が供給されるとき、該湯を前記浴槽に注入して浴槽水温を設定温度又はその近傍に昇温するのに必要な注入量の該湯を、前記濾過手段に流し、さらに、前記濾過手段通過後に前記浴槽に注入する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記注入量が熱殺菌に必要な所定量より小さいとき、濾過手段を前記湯に暴露するのに十分な湯量を確保できないので、前記温水生成手段からの湯の供給を待機し、前記注入量が前記所定量以上になったとき、前記湯の供給を行うことを特徴とする浴槽水濾過装置である。
【００１５】
上記目的を達成するための本発明の第三の構成は、両端が浴槽に接続され、一端から流入した該浴槽の水を他端から該浴槽に注入する循環路と、該循環路に設けられ、該循環路を流れる該浴槽の水を濾過する濾過手段と、高温の湯を生成する温水生成手段と、前記濾過手段より上流側の前記循環路と該温水生成手段とを接続し、該温水生成手段からの湯を前記循環路に供給する温水供給路とを備え、該温水生成手段から供給される湯が該濾過手段を流れることによって、該濾過手段の熱殺菌が行われる浴槽水濾過装置において、
前記温水生成手段から所定温度の湯が供給されるとき、該湯を前記浴槽に注入して浴槽水温を設定温度又はその近傍に昇温するのに必要な注入量の該湯を、前記濾過手段に流し、さらに、前記濾過手段通過後に前記浴槽に注入する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記注入量が熱殺菌に必要な所定湯量より小さいとき、濾過手段を前記湯に暴露するのに十分な湯量を確保できないとして、前記温水生成手段からの湯の供給を行わないことを特徴とする浴槽水濾過装置である。
【００１６】
さらに、上記目的を達成するための本発明の第四の構成は、両端が浴槽に接続され、一端から流入した該浴槽の水を他端から該浴槽に注入する循環路と、該循環路に設けられ、該循環路を流れる該浴槽の水を濾過する濾過手段と、高温の湯を生成する温水生成手段と、前記濾過手段より上流側の前記循環路と該温水生成手段とを接続し、該温水生成手段からの湯を前記循環路に供給する温水供給路とを備え、該温水生成手段から供給される第一の温度以上の湯が該濾過手段を流れることによって、該濾過手段の熱殺菌が行われる浴槽水濾過装置において、
前記温水生成手段から所定量の湯が供給されるとき、該湯を前記浴槽に注入して浴槽水温を設定温度又はその近傍に昇温するのに必要な温度の該湯を、前記濾過手段に流し、さらに、前記濾過手段通過後に前記浴槽に注入する制御手段を有し、
温水生成手段から供給される湯量を調節する水量調節弁が設けられ、前記制御手段は、前記温度の湯を所定の熱殺菌時間をかけて前記温水生成手段から供給するように、該水量調節弁の開度を調節することを特徴とする浴槽水濾過装置。
【００１７】
本構成により、熱殺菌に用いられた湯が排水されることなく、浴槽に注入され、さらに、浴槽水温を設定温度近傍に昇温することが可能となる。
【００１９】
上記目的を達成するための本発明の第五の構成は、両端が浴槽に接続され、一端から流入した該浴槽の水を他端から該浴槽に注入する循環路と、該循環路に設けられ、該循環路を流れる該浴槽の水を濾過する濾過手段と、高温の湯を生成する温水生成手段と、前記濾過手段より上流側の前記循環路と該温水生成手段とを接続し、該温水生成手段からの湯を前記循環路に供給する温水供給路とを備え、該温水生成手段から供給される第一の温度以上の湯が該濾過手段を流れることによって、該濾過手段の熱殺菌が行われる浴槽水濾過装置において、
前記温水生成手段から所定量の湯が供給されるとき、該湯を前記浴槽に注入して浴槽水温を設定温度又はその近傍に昇温するのに必要な温度の該湯を、前記濾過手段に流し、さらに、前記濾過手段通過後に前記浴槽に注入する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記温度が熱殺菌に必要な所定温度より低いとき、濾過手段を熱殺菌に必要な温度に暴露できないので、前記温水生成手段からの湯の供給を待機し、前記温度が前記所定温度以上になったとき、前記湯の供給を行うことを特徴とする浴槽水濾過装置である。
【００２０】
上記目的を達成するための本発明の第六の目的は、両端が浴槽に接続され、一端から流入した該浴槽の水を他端から該浴槽に注入する循環路と、該循環路に設けられ、該循環路を流れる該浴槽の水を濾過する濾過手段と、高温の湯を生成する温水生成手段と、前記濾過手段より上流側の前記循環路と該温水生成手段とを接続し、該温水生成手段からの湯を前記循環路に供給する温水供給路とを備え、該温水生成手段から供給される第一の温度以上の湯が該濾過手段を流れることによって、該濾過手段の熱殺菌が行われる浴槽水濾過装置において、
前記温水生成手段から所定量の湯が供給されるとき、該湯を前記浴槽に注入して浴槽水温を設定温度又はその近傍に昇温するのに必要な温度の該湯を、前記濾過手段に流し、さらに、前記濾過手段通過後に前記浴槽に注入する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記温度が熱殺菌に必要な所定温度より低いとき、濾過手段を熱殺菌に必要な温度に暴露できないので、前記温水生成手段からの湯の供給を行わないことを特徴とする浴槽水濾過装置である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面に従って説明する。しかしながら、本発明の技術的範囲がこの実施の形態に限定されるものではない。
【００２２】
図１は、本発明の第一の実施の形態である浴槽水濾過装置の構成図である。図１によれば、浴槽１０には、この浴槽水が循環する循環路２０の両端が接続されており、循環路２０の一端２０ａから引き込まれた浴槽水は、循環路２０に設けられたポンプ２１によって矢印Ａ方向に循環路２０内を流れ、循環路２０の他端２０ｂから再度浴槽１０に注入される。そして、ポンプ２１より下流側の循環路２０には、循環する水を濾過する濾過槽２２及び濾過槽２２から流れ出る水の温度を検出する温度センサ２３が設けられている。
【００２３】
さらに、ポンプ２１より下流側であって、濾過槽２２より上流側の循環路２０には、循環方向Ａへ順に、三方弁Ｋ及び四方弁Ｍが設けられ、さらに、温度センサ２３より下流側の循環路２０には、四方弁Ｙが設けられている。
【００２４】
また、本実施の形態の浴槽水濾過装置は、例えばマイクロコンピュータのような図示されない制御手段を備え、以下に説明する濾過運転及び熱殺菌処理は、この制御手段の制御のもとで行われる。
【００２５】
浴槽水濾過装置の通常の濾過運転により、浴槽水が濾過されるとき、ポンプ２１を通過した水は、三方弁Ｋの出入口１から出入口２へ流れ、さらに、四方弁Ｍの出入口１から出入口２を通って、濾過槽２２内を流れる。濾過槽２２を流れる湯は、濾過槽２２内の濾過材によって、ゴミや有機物が除去され、浄化された湯として濾過槽２２から流出する。
【００２６】
さらに、濾過槽２２を通り浄化された湯は、三方弁Ｙの出入口１から出入口２を通って、浴槽１０に戻される。
【００２７】
また、本実施の形態における浴槽水濾過装置は、上述のように浴槽水が濾過槽２２を流れることによって濾過槽２２に付着するゴミなどを洗い流し、排出するための逆洗浄回路３０を備えている。この逆洗浄回路３０を用いて濾過槽２２を洗浄する場合、まず、四方弁Ｍにおける流路が出入口１から出入口４の方向へ設定され、循環路２０を流れる湯は逆洗浄回路３０に導かれる。そして、逆洗浄回路３０を矢印Ｂ方向に流れる湯は、三方弁Ｙの出入口４から出入口１へ流れ、濾過槽２２へ矢印Ｃ方向に流入する。そして、濾過槽２２内を浴槽水を浄化するための通常の循環方向（矢印Ｄ）と反対方向（矢印Ｃ）に湯が流れることによって、濾過槽２２に付着したゴミなどが洗浄され、さらに、濾過槽２２から矢印Ｃ方向に流れ出る。このとき、四方弁Ｍの流路は、四方弁Ｍの出入口２から出入口３の方向に設定され、濾過槽２２から流れ出た湯は、四方弁Ｍの出入口２から出入口３を通って、排水される。
【００２８】
このような、濾過槽２２内に反対方向（矢印Ｃ）の水を流して濾過槽２２を洗浄する逆洗によって、濾過槽２２に付着したゴミや有機物のほとんどは除去されるが、濾過槽２２に繁殖した悪性菌は除去されない。従って、本実施の形態における浴槽水濾過装置は、さらに、これらの悪性菌を熱殺菌するための高温の湯を濾過槽２２に供給するための温水生成手段である温水熱源機４０が外付けで設けられている。温水熱源器４０は例えば給湯器である。
【００２９】
温水熱源機４０によって生成された所定温度（例えば６５度）以上の湯（以下殺菌湯という）は、開閉弁Ｖが設けられた温水供給路４１を通って循環路２０に供給される。温水供給路４１は、三方弁Ｋの出入口３に接続されており、温水供給路４１内に流れ込んだ湯は、三方弁の出入口３から出入口２を通って循環路２０内に供給される。三方弁Ｋの出入口２から流出する殺菌湯は、四方弁Ｍの出入口１から出入口２を通って、濾過槽２２内を流れる。そして、所定の熱殺菌時間（湯温が６５度以上の場合、例えば１０分以上）の間、温水熱源機４０から殺菌湯が供給され続け、殺菌湯に濾過槽２２を暴露することによって、濾過槽２２の殺菌が行われる。また、温水熱源機４０から供給される湯量は、例えばギアモータで構成される水量調節弁４２によって調節可能である。
【００３０】
ここで、従来において、熱殺菌処理時に、四方弁Ｙの流路が出入口１から出入口３の方向に設定されていたため、濾過槽２２から流出した殺菌湯は、排水路３１を通って、排水されていた。しかしながら、濾過槽２２内を流れた殺菌湯は、上述したように、本来衛生上問題のない湯であるゆえ排水することは、省エネルギー及び節水の観点から好ましくない。
【００３１】
従って、本発明の実施の形態においては、熱殺菌処理時おいて、四方弁Ｙの流路が、通常の濾過運転と同じである出入口１から出入口２の方向に設定され、濾過槽２２の殺菌に用いられた殺菌湯は、排水されずに浴槽１０に注入される。これによって、殺菌湯を浴槽水として再利用することが可能となり、節水が達成される。そして、浴槽１０には、新たな湯が供給されるため、足し湯をする必要がなくなり、使用者の負荷（手動による注湯）を低減することができる。また、一般的な浴槽水の設定温度（４０度付近）より高い温度の湯が供給されるため、保温のためのエネルギーが節約され、省エネルギーにも貢献する。
【００３２】
また、本発明の実施の形態においては、排水路３１を通して殺菌湯は排水されないので、浴槽水濾過装置の四方弁Ｙに代わって、四方弁Ｙにおける出入口３を有さず、出入口１、２及び４を備えている三方弁が用いられてもよい。
【００３３】
そして、本発明の実施の形態においては、温水熱源機４０から供給される殺菌湯の湯量（以下、殺菌湯量という）は、浴槽１０の水温（以下、浴槽水温という）及び浴槽１０の水量（以下、浴槽水量という）に基づいて調節される。さらに具体的には、熱殺菌処理時において、温水熱源機４０から供給される湯の温度を熱殺菌に必要な温度（例えば６５度）又はそれ以上に固定し、浴槽水温が設定温度又はその近傍になるような殺菌湯量が、温水熱源機４０から供給され、濾過槽２２を通過した後、浴槽１０に注入される。但し、その殺菌湯量は、後に詳述するように、濾過槽２２内の湯温を熱殺菌温度（例えば６５度）未満に低下させない程度の流量で、最低熱殺菌時間（例えば１０分間）流したときに最低限必要な湯量（Ｑmin ）以上であることが必要である。
【００３４】
図２は、温水熱源機４０から供給される殺菌湯の温度が、あらかじめ固定された温度である６５度のときの浴槽水温及び浴槽水量と殺菌湯量との関係を示す図である。図２の横軸は、熱殺菌処理が行われる前の浴槽水温である。また、縦軸は、浴槽水温を設定温度（図２においては４４度）にするのに必要な熱殺菌湯量である。
【００３５】
例えば、図２の点Ｐに示すように、熱殺菌処理前の浴槽水温（横軸）が３６度、浴槽水量が１００リットルであるとき、図から、浴槽水温を設定温度にするのに必要な熱殺菌湯量は約３８リットルとなる。従って、熱殺菌処理が行われるとき、所定の熱殺菌時間をかけて、求められた熱殺菌湯量が供給されるように、水量調節弁４２の開度が調節され、温水熱源機４０から図から求められた湯量（ここでは３８リットル）が供給される。例えば、熱殺菌温度が６５度のときの熱殺菌時間が１０分であるとき、水量調節弁４２の開度は、３．８リットル／分に設定される。そして、熱殺菌湯は、上述同様に温水供給路４１、濾過漕２２を通って浴槽１０に注入される。これによって、浴槽水温は設定温度まで上昇する。即ち、熱殺菌と同時に、浴槽１０の昇温処理も行うことができる。
【００３６】
図３は、本発明の実施の形態における熱殺菌処理のフローチャートである。図３を参照しながら、上記実施の形態をさらに詳しく説明する。図３によれば、ステップＳ１において通常の濾過運転が行われているとき、ステップＳ２に示すように、熱殺菌を指示する熱殺菌信号をマイクロコンピュータなどの制御手段が受信することよって熱殺菌が開始される。熱殺菌信号は、例えば使用者が図示されないリモコンなどを操作することによって発信される。また、制御手段が有する時計機能により所定時刻毎に自動的に熱殺菌信号が出され、熱殺菌処理が行われるようにしてもよい。
【００３７】
ステップＳ２において、制御手段であるマイクロコンピュータが熱殺菌信号を受信すると、ステップＳ３において、マイクロコンピュータは、浴槽水温、浴槽水量と浴槽水温の設定温度から熱殺菌湯量を求める。具体的には、例えば、上記図２に示したグラフが、設定温度毎にマイクロコンピュータのＲＯＭのようなメモリに格納されている。そして、検出される浴槽水温及び浴槽水量から熱殺菌湯量が読み出される。
【００３８】
このとき、浴槽水温は、循環路２０を流れる水温と同じであるので、温度センサ２３によって検出することができる。また、浴槽水量は、例えば、図１に図示されない浴槽水位センサによって検出された水位と、あらかじめ求められている浴槽の底面積を掛け合わせることによって求めることができる。また、設定温度は、リモコンなどにより設定される。
【００３９】
また、マイクロコンピュータは、演算によっても熱殺菌湯量を求めることもできる。即ち、次の（１）式に示す熱量の関係式から熱殺菌湯量Ｑk を求める（２）式が得られる。
Ｑk ×Ｔk ＋ＱB ×ＴB ＝（Ｑk ＋ＱB ）×Ｔs ・・・（１）
Ｑk ＝ＱB ×（Ｔs −ＴB ）／（Ｔk −Ｔs ） ・・・（２）
ここで、ＱB は浴槽水量、ＴB は浴槽水温、Ｔs は設定温度、Ｔk は熱殺菌温度（あらかじめ定められた温度であって、例えば６５度）である。そして、上記（２）式が上記メモリに記憶され、熱殺菌湯量Ｑk は、マイクロコンピュータのＣＰＵの演算によって求められる。
【００４０】
そして、ステップＳ４において、求められた湯量Ｑk が、濾過漕２３を殺菌するのに最低限必要な湯量Ｑmin 以上であるか否かが判断される。最低湯量Ｑmin は、前述したとおり、熱殺菌湯量Ｑk の湯を熱殺菌時間をかけて濾過槽２２に流したとき、濾過槽２２を熱殺菌湯に熱殺菌時間の間暴露することができる最低限の湯量である。
【００４１】
例えば、浴槽水温が設定温度近くまで沸き上がっている場合は、図２から明らかなように熱殺菌湯量Ｑk は少ない湯量となる。かかる湯量Ｑk では、熱殺菌時間の間に流れる単位時間当たりの流量は非常に小さくなり、濾過槽２２を熱殺菌湯に十分浸すことができず、熱殺菌処理が不十分になるおそれがある。従って、最低湯量Ｑmin 以上か否かの判断が行われる。
【００４２】
さらに、上記図２又は上記（２）式において、浴槽水温が設定温度まで沸かし上がっているときは、熱殺菌湯を浴槽１０に注入すると、浴槽水温が設定温度を超えてしまうので、熱殺菌湯量Ｑk はゼロとなる。
【００４３】
従って、ステップＳ４において、ステップＳ３で求められた熱殺菌湯量Ｑk が、所定の最低湯量Ｑmin より小さい場合、ステップＳ５に進み、熱殺菌処理は待機状態になる。そして、ステップＳ３において求められる熱殺菌湯量Ｑk が最低湯量Ｑmin を超えるまで熱殺菌処理は待機される。
【００４４】
ステップＳ４において、熱殺菌湯量Ｑk が最低湯量Ｑmin を超えると、ステップＳ６において、上記図１における各弁が切り替えられる。具体的には、三方弁Ｋにおける流路が出入口３から出入口２の方向に設定され、温水供給路４１の開閉弁Ｖが開けられる。また、水量調節弁４２の開度は、求められた熱殺菌湯量Ｑk が熱殺菌時間をかけて温水熱源機４０から供給されるように設定される。即ち、水量調節弁４２の開度は、熱殺菌湯量Ｑk ／熱殺菌時間（リットル／分）に設定される。
【００４５】
そして、温水熱源機４０から所定の熱殺菌温度Ｔk の殺菌湯が温水供給路４１を通って循環路２０に供給される。こうして、温度センサ２３が、熱殺菌温度Ｔk を検知すると（ステップＳ７）、濾過槽２２を殺菌湯に暴露する所定時間を計測するために、マイクロコンピュータに内蔵されるタイマーがスタートする（ステップＳ８）。
【００４６】
そして、所定の熱殺菌時間（熱殺菌温度Ｔk が６５度以上のとき、例えば１０分間）の間、濾過槽２２は殺菌湯に暴露され、熱殺菌処理が行われる。ステップＳ９において、所定の熱殺菌時間が経過すると、濾過槽２２の殺菌は終了し、上記ステップＳ６において切り替えられた各弁は、熱殺菌が行われる前の状態に戻される（ステップＳ１０）。即ち、三方弁Ｋの流路は、出入口１から出入口２の方向に設定され、温水供給路４１の開閉弁Ｖは閉じられる。こうして、再度通常の濾過運転状態に戻る。
【００４７】
上記本発明の実施の形態においては、浴槽水温が設定温度になるような熱殺菌湯量Ｑk が求められた。しかしながら、その場合、上述のように、浴槽水温がすでに設定温度又はその近くまで達している場合は、浴槽水温が低下するまで、熱殺菌処理が待機されることとなる（上記図３のステップＳ５）。従って、熱殺菌信号が出されてからできるだけ速やかに熱殺菌処理を行うために、熱殺菌湯を浴槽に注入したときの浴槽水温が設定温度より高くなるように熱殺菌湯量Ｑk を求めてもよい。このときの浴槽水温は、例えば設定温度＋２度程度であり、設定温度の湯に対して、人が入浴したときにあまり違和感のない範囲に設定される。これによって、浴槽水温が設定温度まで沸き上がっている状態であっても、熱殺菌処理を行うことが可能である。
【００４８】
［変形例］
また、本発明の実施の形態においては、熱殺菌湯量Ｑk を上記最低湯量Ｑmin 又はそれ以上の所定量に固定し、浴槽水温が設定温度になるような熱殺菌温度Ｔk を求めてもよい。上記（１）式から熱殺菌温度Ｔk を求める次の（３）式が得られる。
Ｔk ＝Ｔs ＋（Ｔs −ＴB ）×ＱB ／Ｑk ・・・（３）
または、マイクロコンピュータは、図２に類似した熱殺菌温度Ｔk のグラフを所定湯量ごとにメモリに記憶してもよい。このグラフの例を図４に示す。図４は、浴槽水量が１７０リットルのときに、温水熱源機４０から３０リットルの湯が供給される場合の浴槽水温と熱殺菌温度（高温殺菌温度）との関係を示す図である。図４の横軸は、熱殺菌処理が行われる前の浴槽水温である。また、縦軸は、浴槽水温を設定温度（図４においては４４度）にするのに必要な熱殺菌温度Ｔk である。
【００４９】
例えば、図４によれば、図４の点Ｒに示すように、熱殺菌処理前の浴槽水温（横軸）が４０度のとき、図から、浴槽水温を設定温度（例えば４４度）にするのに必要な熱殺菌温度Ｔk は６７度として求められる。
【００５０】
そして、熱殺菌温度Ｔk を求められると（図３のステップＳ３カッコ書き）、求められた温度Ｔk が熱殺菌を行うのに必要な最低限の温度Ｔmin か否かが判断される（図３のステップ４カッコ書き）。一般に、熱殺菌を行うには、約６０度以上の湯に濾過漕２２を暴露する必要がある。従って、最低温度Ｔmin は例えば６０度である。そして、熱殺菌温度Ｔk が最低温度Ｔmin より低いときは、上記図３のフローチャートのステップＳ５と同様に熱殺菌処理を待機する。ここで、温水熱源機４０は、上記最低温度Ｔmin 以上の任意の温度の湯を生成することができるものとする。
【００５１】
また、ステップＳ９における熱殺菌時間は、熱殺菌温度Ｔk によって異なる。一般に、熱殺菌温度Ｔk が高いほど、熱殺菌時間は短くてよい。従って、ステップＳ６における弁切り替えにおいて、水量調節弁４２の開度は、固定された熱殺菌湯量Ｑk が求められた熱殺菌温度Ｔk に対応する熱殺菌時間をかけて温水熱源機４０から供給されるように設定される。即ち、水量調節弁４２の開度は、熱殺菌湯量Ｑk ／熱殺菌時間（リットル／分）に設定される。
【００５２】
また、上記本発明の実施の形態において、図３のフローチャートのステップＳ５のような熱殺菌処理の待機状態を避けるため、例えば上記最低湯量Ｑmin 及び上記最低温度Ｔmin の湯による熱殺菌処理を行い、その湯を浴槽１０に注入する。その後、浴槽水温が設定温度になるように、例えば冷水が浴槽１０に供給されてもよい。
【００５３】
また、図３のフローチャートのステップＳ５のような待機状態を設けず、求められた熱殺菌湯量Ｑk 及び熱殺菌温度Ｔk がそれぞれ最低湯量Ｑmin 及び最低温度Ｔmin より小さいときは、熱殺菌処理を行わないようにしてもよい。
【００５４】
図５は、本発明の別の実施の形態のフローチャートである。図５のフローチャートは、図３のステップＳ５に代わって、ステップＳ１５が設けられる。図５のステップＳ１５は、ステップＳ４において、熱殺菌湯量Ｑk 及び熱殺菌温度Ｔk がそれぞれ最低湯量Ｑmin 及び最低温度Ｔmin より小さいときは、熱殺菌信号がクリアされる。従って、熱殺菌処理が行われない。
【００５５】
【発明の効果】
本発明によれば、浴槽水濾過装置に設けられた濾過槽が熱殺菌されるとき、熱殺菌に用いられた湯（熱殺菌湯）が排水されずに浴槽に注入される。従って、熱殺菌湯が無駄にされず、浴槽水として再利用され、節水及び省エネルギーを達成することができる。
【００５６】
また、熱殺菌湯量及び熱殺菌温度が可変であるので、浴槽水温を任意の温度（例えば設定温度）になるように熱殺菌湯量及び熱殺菌温度に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の浴槽水濾過装置の構成図である。
【図２】浴槽の水温及び水量と殺菌湯量との関係を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態のフローチャートである。
【図４】浴槽水温と高温殺菌温度との関係を示す図である。
【図５】本発明の別の実施の形態のフローチャートである。
【符号の説明】
１０ 浴槽
２０ 循環路
２１ 循環ポンプ
２２ 濾過槽
２３ 温度センサ
４０ 温水熱源機
４１ 温水供給路
４２ 水量調節弁
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴槽内の水を循環させて浄化する浴槽水濾過装置に関し、特に、この装置に設けられた濾過槽に所定温度以上の湯を流して、濾過槽を熱殺菌することができる手段を備えた浴槽水濾過装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、浴槽内の水（以下浴槽水という）を循環させて濾過する浴槽水濾過装置が存在する。浴槽水は、浴槽水濾過装置の循環路に導かれ、その循環路に設けられた濾過槽を通過し、濾過槽によって浄化された後、浴槽内に戻される。
【０００３】
この濾過槽は、例えば、浴槽水と共に循環する髪の毛やゴミなどを捕獲するフィルタや、湯の中に含まれる人の汗や脂肪、その他アンモニアなどの有機物を吸着するための活性炭などの濾過材を備えている。
【０００４】
このように、循環路を循環する浴槽水は、循環路に設けられた濾過槽を通ることによって浄化されて再度浴槽に戻されるので、浴槽内での雑菌の繁殖及び雑菌の繁殖による浴槽への水垢の付着などが防止され、浴槽内を衛生的に維持することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一方、濾過槽には、それによって捕獲、吸着されたゴミ、有機物が付着しているため、そこに雑菌が繁殖しやすい。雑菌の中には、レジオネラ属菌のような人体に悪影響のある悪性菌が存在するので、濾過槽を定期的に殺菌処理し、衛生的に維持する必要がある。そして、濾過槽の殺菌処理には、一般的に、塩素などの薬剤による殺菌処理、又は高温の湯による熱殺菌処理が行われる。
【０００６】
薬剤による殺菌処理を行うには、塩素などの薬剤の取り扱いに専門的な知識が必要となる上、薬剤の費用がかかるので、メンテナンスが面倒である。
【０００７】
一方、熱殺菌処理は、浴槽水濾過装置の循環路に接続された外付けの温水発生手段から循環路に供給される上記所定温度以上の高温の湯を濾過槽に通すことによって行われる。従って、上記薬剤による殺菌処理と比較してメンテナンスが容易である。
【０００８】
このとき、従来において、この熱殺菌に用いた高温の湯は、熱殺菌が行われた後、排水されていた。しかしながら、この高温の湯は、殺菌処理に用いられた湯であるので、湯内には、雑菌は繁殖しておらず、本来衛生的な湯である。
【０００９】
従って、殺菌に利用した湯を排水することは、省エネルギー及び節水の観点から好ましくなく、また、浴槽水濾過装置の目的である省エネルギー及び節水という趣旨にも反する。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、熱殺菌に利用した湯を浴槽の湯に再利用することができる浴槽水濾過装置を提供することにある。
【００１１】
上記目的を達成するための本発明の第一の構成は、両端が浴槽に接続され、一端から流入した該浴槽の水を他端から該浴槽に注入する循環路と、該循環路に設けられ、該循環路を流れる該浴槽の水を濾過する濾過手段と、高温の湯を生成する温水生成手段と、前記濾過手段より上流側の前記循環路と該温水生成手段とを接続し、該温水生成手段からの湯を前記循環路に供給する温水供給路とを備え、該温水生成手段から供給される湯が該濾過手段を流れることによって、該濾過手段の熱殺菌が行われる浴槽水濾過装置において、
前記温水生成手段から所定温度の湯が供給されるとき、該湯を前記浴槽に注入して浴槽水温を設定温度又はその近傍に昇温するのに必要な注入量の該湯を、前記濾過手段に流し、さらに、前記濾過手段通過後に前記浴槽に注入する制御手段を有し、
温水生成手段から供給される湯量を調節する水量調節弁が設けられ、前記制御手段は、前記注入量の湯を所定の熱殺菌時間をかけて前記温水生成手段から供給するように、該水量調節弁の開度を調節することを特徴とする浴槽水濾過装置である。
【００１２】
本構成により、熱殺菌に用いられた湯が排水されることなく、浴槽に注入され、さらに、浴槽水温を設定温度近傍に昇温することが可能となる。
【００１４】
上記目的を達成するための本発明の第二の構成は、両端が浴槽に接続され、一端から流入した該浴槽の水を他端から該浴槽に注入する循環路と、該循環路に設けられ、該循環路を流れる該浴槽の水を濾過する濾過手段と、高温の湯を生成する温水生成手段と、前記濾過手段より上流側の前記循環路と該温水生成手段とを接続し、該温水生成手段からの湯を前記循環路に供給する温水供給路とを備え、該温水生成手段から供給される湯が該濾過手段を流れることによって、該濾過手段の熱殺菌が行われる浴槽水濾過装置において、
前記温水生成手段から所定温度の湯が供給されるとき、該湯を前記浴槽に注入して浴槽水温を設定温度又はその近傍に昇温するのに必要な注入量の該湯を、前記濾過手段に流し、さらに、前記濾過手段通過後に前記浴槽に注入する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記注入量が熱殺菌に必要な所定量より小さいとき、濾過手段を前記湯に暴露するのに十分な湯量を確保できないので、前記温水生成手段からの湯の供給を待機し、前記注入量が前記所定量以上になったとき、前記湯の供給を行うことを特徴とする浴槽水濾過装置である。
【００１５】
上記目的を達成するための本発明の第三の構成は、両端が浴槽に接続され、一端から流入した該浴槽の水を他端から該浴槽に注入する循環路と、該循環路に設けられ、該循環路を流れる該浴槽の水を濾過する濾過手段と、高温の湯を生成する温水生成手段と、前記濾過手段より上流側の前記循環路と該温水生成手段とを接続し、該温水生成手段からの湯を前記循環路に供給する温水供給路とを備え、該温水生成手段から供給される湯が該濾過手段を流れることによって、該濾過手段の熱殺菌が行われる浴槽水濾過装置において、
前記温水生成手段から所定温度の湯が供給されるとき、該湯を前記浴槽に注入して浴槽水温を設定温度又はその近傍に昇温するのに必要な注入量の該湯を、前記濾過手段に流し、さらに、前記濾過手段通過後に前記浴槽に注入する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記注入量が熱殺菌に必要な所定湯量より小さいとき、濾過手段を前記湯に暴露するのに十分な湯量を確保できないとして、前記温水生成手段からの湯の供給を行わないことを特徴とする浴槽水濾過装置である。
【００１６】
さらに、上記目的を達成するための本発明の第四の構成は、両端が浴槽に接続され、一端から流入した該浴槽の水を他端から該浴槽に注入する循環路と、該循環路に設けられ、該循環路を流れる該浴槽の水を濾過する濾過手段と、高温の湯を生成する温水生成手段と、前記濾過手段より上流側の前記循環路と該温水生成手段とを接続し、該温水生成手段からの湯を前記循環路に供給する温水供給路とを備え、該温水生成手段から供給される第一の温度以上の湯が該濾過手段を流れることによって、該濾過手段の熱殺菌が行われる浴槽水濾過装置において、
前記温水生成手段から所定量の湯が供給されるとき、該湯を前記浴槽に注入して浴槽水温を設定温度又はその近傍に昇温するのに必要な温度の該湯を、前記濾過手段に流し、さらに、前記濾過手段通過後に前記浴槽に注入する制御手段を有し、
温水生成手段から供給される湯量を調節する水量調節弁が設けられ、前記制御手段は、前記温度の湯を所定の熱殺菌時間をかけて前記温水生成手段から供給するように、該水量調節弁の開度を調節することを特徴とする浴槽水濾過装置。
【００１７】
本構成により、熱殺菌に用いられた湯が排水されることなく、浴槽に注入され、さらに、浴槽水温を設定温度近傍に昇温することが可能となる。
【００１９】
上記目的を達成するための本発明の第五の構成は、両端が浴槽に接続され、一端から流入した該浴槽の水を他端から該浴槽に注入する循環路と、該循環路に設けられ、該循環路を流れる該浴槽の水を濾過する濾過手段と、高温の湯を生成する温水生成手段と、前記濾過手段より上流側の前記循環路と該温水生成手段とを接続し、該温水生成手段からの湯を前記循環路に供給する温水供給路とを備え、該温水生成手段から供給される第一の温度以上の湯が該濾過手段を流れることによって、該濾過手段の熱殺菌が行われる浴槽水濾過装置において、
前記温水生成手段から所定量の湯が供給されるとき、該湯を前記浴槽に注入して浴槽水温を設定温度又はその近傍に昇温するのに必要な温度の該湯を、前記濾過手段に流し、さらに、前記濾過手段通過後に前記浴槽に注入する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記温度が熱殺菌に必要な所定温度より低いとき、濾過手段を熱殺菌に必要な温度に暴露できないので、前記温水生成手段からの湯の供給を待機し、前記温度が前記所定温度以上になったとき、前記湯の供給を行うことを特徴とする浴槽水濾過装置である。
【００２０】
上記目的を達成するための本発明の第六の目的は、両端が浴槽に接続され、一端から流入した該浴槽の水を他端から該浴槽に注入する循環路と、該循環路に設けられ、該循環路を流れる該浴槽の水を濾過する濾過手段と、高温の湯を生成する温水生成手段と、前記濾過手段より上流側の前記循環路と該温水生成手段とを接続し、該温水生成手段からの湯を前記循環路に供給する温水供給路とを備え、該温水生成手段から供給される第一の温度以上の湯が該濾過手段を流れることによって、該濾過手段の熱殺菌が行われる浴槽水濾過装置において、
前記温水生成手段から所定量の湯が供給されるとき、該湯を前記浴槽に注入して浴槽水温を設定温度又はその近傍に昇温するのに必要な温度の該湯を、前記濾過手段に流し、さらに、前記濾過手段通過後に前記浴槽に注入する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記温度が熱殺菌に必要な所定温度より低いとき、濾過手段を熱殺菌に必要な温度に暴露できないので、前記温水生成手段からの湯の供給を行わないことを特徴とする浴槽水濾過装置である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面に従って説明する。しかしながら、本発明の技術的範囲がこの実施の形態に限定されるものではない。
【００２２】
図１は、本発明の第一の実施の形態である浴槽水濾過装置の構成図である。図１によれば、浴槽１０には、この浴槽水が循環する循環路２０の両端が接続されており、循環路２０の一端２０ａから引き込まれた浴槽水は、循環路２０に設けられたポンプ２１によって矢印Ａ方向に循環路２０内を流れ、循環路２０の他端２０ｂから再度浴槽１０に注入される。そして、ポンプ２１より下流側の循環路２０には、循環する水を濾過する濾過槽２２及び濾過槽２２から流れ出る水の温度を検出する温度センサ２３が設けられている。
【００２３】
さらに、ポンプ２１より下流側であって、濾過槽２２より上流側の循環路２０には、循環方向Ａへ順に、三方弁Ｋ及び四方弁Ｍが設けられ、さらに、温度センサ２３より下流側の循環路２０には、四方弁Ｙが設けられている。
【００２４】
また、本実施の形態の浴槽水濾過装置は、例えばマイクロコンピュータのような図示されない制御手段を備え、以下に説明する濾過運転及び熱殺菌処理は、この制御手段の制御のもとで行われる。
【００２５】
浴槽水濾過装置の通常の濾過運転により、浴槽水が濾過されるとき、ポンプ２１を通過した水は、三方弁Ｋの出入口１から出入口２へ流れ、さらに、四方弁Ｍの出入口１から出入口２を通って、濾過槽２２内を流れる。濾過槽２２を流れる湯は、濾過槽２２内の濾過材によって、ゴミや有機物が除去され、浄化された湯として濾過槽２２から流出する。
【００２６】
さらに、濾過槽２２を通り浄化された湯は、三方弁Ｙの出入口１から出入口２を通って、浴槽１０に戻される。
【００２７】
また、本実施の形態における浴槽水濾過装置は、上述のように浴槽水が濾過槽２２を流れることによって濾過槽２２に付着するゴミなどを洗い流し、排出するための逆洗浄回路３０を備えている。この逆洗浄回路３０を用いて濾過槽２２を洗浄する場合、まず、四方弁Ｍにおける流路が出入口１から出入口４の方向へ設定され、循環路２０を流れる湯は逆洗浄回路３０に導かれる。そして、逆洗浄回路３０を矢印Ｂ方向に流れる湯は、三方弁Ｙの出入口４から出入口１へ流れ、濾過槽２２へ矢印Ｃ方向に流入する。そして、濾過槽２２内を浴槽水を浄化するための通常の循環方向（矢印Ｄ）と反対方向（矢印Ｃ）に湯が流れることによって、濾過槽２２に付着したゴミなどが洗浄され、さらに、濾過槽２２から矢印Ｃ方向に流れ出る。このとき、四方弁Ｍの流路は、四方弁Ｍの出入口２から出入口３の方向に設定され、濾過槽２２から流れ出た湯は、四方弁Ｍの出入口２から出入口３を通って、排水される。
【００２８】
このような、濾過槽２２内に反対方向（矢印Ｃ）の水を流して濾過槽２２を洗浄する逆洗によって、濾過槽２２に付着したゴミや有機物のほとんどは除去されるが、濾過槽２２に繁殖した悪性菌は除去されない。従って、本実施の形態における浴槽水濾過装置は、さらに、これらの悪性菌を熱殺菌するための高温の湯を濾過槽２２に供給するための温水生成手段である温水熱源機４０が外付けで設けられている。温水熱源器４０は例えば給湯器である。
【００２９】
温水熱源機４０によって生成された所定温度（例えば６５度）以上の湯（以下殺菌湯という）は、開閉弁Ｖが設けられた温水供給路４１を通って循環路２０に供給される。温水供給路４１は、三方弁Ｋの出入口３に接続されており、温水供給路４１内に流れ込んだ湯は、三方弁の出入口３から出入口２を通って循環路２０内に供給される。三方弁Ｋの出入口２から流出する殺菌湯は、四方弁Ｍの出入口１から出入口２を通って、濾過槽２２内を流れる。そして、所定の熱殺菌時間（湯温が６５度以上の場合、例えば１０分以上）の間、温水熱源機４０から殺菌湯が供給され続け、殺菌湯に濾過槽２２を暴露することによって、濾過槽２２の殺菌が行われる。また、温水熱源機４０から供給される湯量は、例えばギアモータで構成される水量調節弁４２によって調節可能である。
【００３０】
ここで、従来において、熱殺菌処理時に、四方弁Ｙの流路が出入口１から出入口３の方向に設定されていたため、濾過槽２２から流出した殺菌湯は、排水路３１を通って、排水されていた。しかしながら、濾過槽２２内を流れた殺菌湯は、上述したように、本来衛生上問題のない湯であるゆえ排水することは、省エネルギー及び節水の観点から好ましくない。
【００３１】
従って、本発明の実施の形態においては、熱殺菌処理時おいて、四方弁Ｙの流路が、通常の濾過運転と同じである出入口１から出入口２の方向に設定され、濾過槽２２の殺菌に用いられた殺菌湯は、排水されずに浴槽１０に注入される。これによって、殺菌湯を浴槽水として再利用することが可能となり、節水が達成される。そして、浴槽１０には、新たな湯が供給されるため、足し湯をする必要がなくなり、使用者の負荷（手動による注湯）を低減することができる。また、一般的な浴槽水の設定温度（４０度付近）より高い温度の湯が供給されるため、保温のためのエネルギーが節約され、省エネルギーにも貢献する。
【００３２】
また、本発明の実施の形態においては、排水路３１を通して殺菌湯は排水されないので、浴槽水濾過装置の四方弁Ｙに代わって、四方弁Ｙにおける出入口３を有さず、出入口１、２及び４を備えている三方弁が用いられてもよい。
【００３３】
そして、本発明の実施の形態においては、温水熱源機４０から供給される殺菌湯の湯量（以下、殺菌湯量という）は、浴槽１０の水温（以下、浴槽水温という）及び浴槽１０の水量（以下、浴槽水量という）に基づいて調節される。さらに具体的には、熱殺菌処理時において、温水熱源機４０から供給される湯の温度を熱殺菌に必要な温度（例えば６５度）又はそれ以上に固定し、浴槽水温が設定温度又はその近傍になるような殺菌湯量が、温水熱源機４０から供給され、濾過槽２２を通過した後、浴槽１０に注入される。但し、その殺菌湯量は、後に詳述するように、濾過槽２２内の湯温を熱殺菌温度（例えば６５度）未満に低下させない程度の流量で、最低熱殺菌時間（例えば１０分間）流したときに最低限必要な湯量（Ｑmin ）以上であることが必要である。
【００３４】
図２は、温水熱源機４０から供給される殺菌湯の温度が、あらかじめ固定された温度である６５度のときの浴槽水温及び浴槽水量と殺菌湯量との関係を示す図である。図２の横軸は、熱殺菌処理が行われる前の浴槽水温である。また、縦軸は、浴槽水温を設定温度（図２においては４４度）にするのに必要な熱殺菌湯量である。
【００３５】
例えば、図２の点Ｐに示すように、熱殺菌処理前の浴槽水温（横軸）が３６度、浴槽水量が１００リットルであるとき、図から、浴槽水温を設定温度にするのに必要な熱殺菌湯量は約３８リットルとなる。従って、熱殺菌処理が行われるとき、所定の熱殺菌時間をかけて、求められた熱殺菌湯量が供給されるように、水量調節弁４２の開度が調節され、温水熱源機４０から図から求められた湯量（ここでは３８リットル）が供給される。例えば、熱殺菌温度が６５度のときの熱殺菌時間が１０分であるとき、水量調節弁４２の開度は、３．８リットル／分に設定される。そして、熱殺菌湯は、上述同様に温水供給路４１、濾過漕２２を通って浴槽１０に注入される。これによって、浴槽水温は設定温度まで上昇する。即ち、熱殺菌と同時に、浴槽１０の昇温処理も行うことができる。
【００３６】
図３は、本発明の実施の形態における熱殺菌処理のフローチャートである。図３を参照しながら、上記実施の形態をさらに詳しく説明する。図３によれば、ステップＳ１において通常の濾過運転が行われているとき、ステップＳ２に示すように、熱殺菌を指示する熱殺菌信号をマイクロコンピュータなどの制御手段が受信することよって熱殺菌が開始される。熱殺菌信号は、例えば使用者が図示されないリモコンなどを操作することによって発信される。また、制御手段が有する時計機能により所定時刻毎に自動的に熱殺菌信号が出され、熱殺菌処理が行われるようにしてもよい。
【００３７】
ステップＳ２において、制御手段であるマイクロコンピュータが熱殺菌信号を受信すると、ステップＳ３において、マイクロコンピュータは、浴槽水温、浴槽水量と浴槽水温の設定温度から熱殺菌湯量を求める。具体的には、例えば、上記図２に示したグラフが、設定温度毎にマイクロコンピュータのＲＯＭのようなメモリに格納されている。そして、検出される浴槽水温及び浴槽水量から熱殺菌湯量が読み出される。
【００３８】
このとき、浴槽水温は、循環路２０を流れる水温と同じであるので、温度センサ２３によって検出することができる。また、浴槽水量は、例えば、図１に図示されない浴槽水位センサによって検出された水位と、あらかじめ求められている浴槽の底面積を掛け合わせることによって求めることができる。また、設定温度は、リモコンなどにより設定される。
【００３９】
また、マイクロコンピュータは、演算によっても熱殺菌湯量を求めることもできる。即ち、次の（１）式に示す熱量の関係式から熱殺菌湯量Ｑk を求める（２）式が得られる。
Ｑk ×Ｔk ＋ＱB ×ＴB ＝（Ｑk ＋ＱB ）×Ｔs ・・・（１）
Ｑk ＝ＱB ×（Ｔs −ＴB ）／（Ｔk −Ｔs ） ・・・（２）
ここで、ＱB は浴槽水量、ＴB は浴槽水温、Ｔs は設定温度、Ｔk は熱殺菌温度（あらかじめ定められた温度であって、例えば６５度）である。そして、上記（２）式が上記メモリに記憶され、熱殺菌湯量Ｑk は、マイクロコンピュータのＣＰＵの演算によって求められる。
【００４０】
そして、ステップＳ４において、求められた湯量Ｑk が、濾過漕２３を殺菌するのに最低限必要な湯量Ｑmin 以上であるか否かが判断される。最低湯量Ｑmin は、前述したとおり、熱殺菌湯量Ｑk の湯を熱殺菌時間をかけて濾過槽２２に流したとき、濾過槽２２を熱殺菌湯に熱殺菌時間の間暴露することができる最低限の湯量である。
【００４１】
例えば、浴槽水温が設定温度近くまで沸き上がっている場合は、図２から明らかなように熱殺菌湯量Ｑk は少ない湯量となる。かかる湯量Ｑk では、熱殺菌時間の間に流れる単位時間当たりの流量は非常に小さくなり、濾過槽２２を熱殺菌湯に十分浸すことができず、熱殺菌処理が不十分になるおそれがある。従って、最低湯量Ｑmin 以上か否かの判断が行われる。
【００４２】
さらに、上記図２又は上記（２）式において、浴槽水温が設定温度まで沸かし上がっているときは、熱殺菌湯を浴槽１０に注入すると、浴槽水温が設定温度を超えてしまうので、熱殺菌湯量Ｑk はゼロとなる。
【００４３】
従って、ステップＳ４において、ステップＳ３で求められた熱殺菌湯量Ｑk が、所定の最低湯量Ｑmin より小さい場合、ステップＳ５に進み、熱殺菌処理は待機状態になる。そして、ステップＳ３において求められる熱殺菌湯量Ｑk が最低湯量Ｑmin を超えるまで熱殺菌処理は待機される。
【００４４】
ステップＳ４において、熱殺菌湯量Ｑk が最低湯量Ｑmin を超えると、ステップＳ６において、上記図１における各弁が切り替えられる。具体的には、三方弁Ｋにおける流路が出入口３から出入口２の方向に設定され、温水供給路４１の開閉弁Ｖが開けられる。また、水量調節弁４２の開度は、求められた熱殺菌湯量Ｑk が熱殺菌時間をかけて温水熱源機４０から供給されるように設定される。即ち、水量調節弁４２の開度は、熱殺菌湯量Ｑk ／熱殺菌時間（リットル／分）に設定される。
【００４５】
そして、温水熱源機４０から所定の熱殺菌温度Ｔk の殺菌湯が温水供給路４１を通って循環路２０に供給される。こうして、温度センサ２３が、熱殺菌温度Ｔk を検知すると（ステップＳ７）、濾過槽２２を殺菌湯に暴露する所定時間を計測するために、マイクロコンピュータに内蔵されるタイマーがスタートする（ステップＳ８）。
【００４６】
そして、所定の熱殺菌時間（熱殺菌温度Ｔk が６５度以上のとき、例えば１０分間）の間、濾過槽２２は殺菌湯に暴露され、熱殺菌処理が行われる。ステップＳ９において、所定の熱殺菌時間が経過すると、濾過槽２２の殺菌は終了し、上記ステップＳ６において切り替えられた各弁は、熱殺菌が行われる前の状態に戻される（ステップＳ１０）。即ち、三方弁Ｋの流路は、出入口１から出入口２の方向に設定され、温水供給路４１の開閉弁Ｖは閉じられる。こうして、再度通常の濾過運転状態に戻る。
【００４７】
上記本発明の実施の形態においては、浴槽水温が設定温度になるような熱殺菌湯量Ｑk が求められた。しかしながら、その場合、上述のように、浴槽水温がすでに設定温度又はその近くまで達している場合は、浴槽水温が低下するまで、熱殺菌処理が待機されることとなる（上記図３のステップＳ５）。従って、熱殺菌信号が出されてからできるだけ速やかに熱殺菌処理を行うために、熱殺菌湯を浴槽に注入したときの浴槽水温が設定温度より高くなるように熱殺菌湯量Ｑk を求めてもよい。このときの浴槽水温は、例えば設定温度＋２度程度であり、設定温度の湯に対して、人が入浴したときにあまり違和感のない範囲に設定される。これによって、浴槽水温が設定温度まで沸き上がっている状態であっても、熱殺菌処理を行うことが可能である。
【００４８】
［変形例］
また、本発明の実施の形態においては、熱殺菌湯量Ｑk を上記最低湯量Ｑmin 又はそれ以上の所定量に固定し、浴槽水温が設定温度になるような熱殺菌温度Ｔk を求めてもよい。上記（１）式から熱殺菌温度Ｔk を求める次の（３）式が得られる。
Ｔk ＝Ｔs ＋（Ｔs −ＴB ）×ＱB ／Ｑk ・・・（３）
または、マイクロコンピュータは、図２に類似した熱殺菌温度Ｔk のグラフを所定湯量ごとにメモリに記憶してもよい。このグラフの例を図４に示す。図４は、浴槽水量が１７０リットルのときに、温水熱源機４０から３０リットルの湯が供給される場合の浴槽水温と熱殺菌温度（高温殺菌温度）との関係を示す図である。図４の横軸は、熱殺菌処理が行われる前の浴槽水温である。また、縦軸は、浴槽水温を設定温度（図４においては４４度）にするのに必要な熱殺菌温度Ｔk である。
【００４９】
例えば、図４によれば、図４の点Ｒに示すように、熱殺菌処理前の浴槽水温（横軸）が４０度のとき、図から、浴槽水温を設定温度（例えば４４度）にするのに必要な熱殺菌温度Ｔk は６７度として求められる。
【００５０】
そして、熱殺菌温度Ｔk を求められると（図３のステップＳ３カッコ書き）、求められた温度Ｔk が熱殺菌を行うのに必要な最低限の温度Ｔmin か否かが判断される（図３のステップ４カッコ書き）。一般に、熱殺菌を行うには、約６０度以上の湯に濾過漕２２を暴露する必要がある。従って、最低温度Ｔmin は例えば６０度である。そして、熱殺菌温度Ｔk が最低温度Ｔmin より低いときは、上記図３のフローチャートのステップＳ５と同様に熱殺菌処理を待機する。ここで、温水熱源機４０は、上記最低温度Ｔmin 以上の任意の温度の湯を生成することができるものとする。
【００５１】
また、ステップＳ９における熱殺菌時間は、熱殺菌温度Ｔk によって異なる。一般に、熱殺菌温度Ｔk が高いほど、熱殺菌時間は短くてよい。従って、ステップＳ６における弁切り替えにおいて、水量調節弁４２の開度は、固定された熱殺菌湯量Ｑk が求められた熱殺菌温度Ｔk に対応する熱殺菌時間をかけて温水熱源機４０から供給されるように設定される。即ち、水量調節弁４２の開度は、熱殺菌湯量Ｑk ／熱殺菌時間（リットル／分）に設定される。
【００５２】
また、上記本発明の実施の形態において、図３のフローチャートのステップＳ５のような熱殺菌処理の待機状態を避けるため、例えば上記最低湯量Ｑmin 及び上記最低温度Ｔmin の湯による熱殺菌処理を行い、その湯を浴槽１０に注入する。その後、浴槽水温が設定温度になるように、例えば冷水が浴槽１０に供給されてもよい。
【００５３】
また、図３のフローチャートのステップＳ５のような待機状態を設けず、求められた熱殺菌湯量Ｑk 及び熱殺菌温度Ｔk がそれぞれ最低湯量Ｑmin 及び最低温度Ｔmin より小さいときは、熱殺菌処理を行わないようにしてもよい。
【００５４】
図５は、本発明の別の実施の形態のフローチャートである。図５のフローチャートは、図３のステップＳ５に代わって、ステップＳ１５が設けられる。図５のステップＳ１５は、ステップＳ４において、熱殺菌湯量Ｑk 及び熱殺菌温度Ｔk がそれぞれ最低湯量Ｑmin 及び最低温度Ｔmin より小さいときは、熱殺菌信号がクリアされる。従って、熱殺菌処理が行われない。
【００５５】
【発明の効果】
本発明によれば、浴槽水濾過装置に設けられた濾過槽が熱殺菌されるとき、熱殺菌に用いられた湯（熱殺菌湯）が排水されずに浴槽に注入される。従って、熱殺菌湯が無駄にされず、浴槽水として再利用され、節水及び省エネルギーを達成することができる。
【００５６】
また、熱殺菌湯量及び熱殺菌温度が可変であるので、浴槽水温を任意の温度（例えば設定温度）になるように熱殺菌湯量及び熱殺菌温度に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の浴槽水濾過装置の構成図である。
【図２】浴槽の水温及び水量と殺菌湯量との関係を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態のフローチャートである。
【図４】浴槽水温と高温殺菌温度との関係を示す図である。
【図５】本発明の別の実施の形態のフローチャートである。
【符号の説明】
１０ 浴槽
２０ 循環路
２１ 循環ポンプ
２２ 濾過槽
２３ 温度センサ
４０ 温水熱源機
４１ 温水供給路
４２ 水量調節弁
Claims (6)
- 両端が浴槽に接続され、一端から流入した該浴槽の水を他端から該浴槽に注入する循環路と、該循環路に設けられ、該循環路を流れる該浴槽の水を濾過する濾過手段と、高温の湯を生成する温水生成手段と、前記濾過手段より上流側の前記循環路と該温水生成手段とを接続し、該温水生成手段からの湯を前記循環路に供給する温水供給路とを備え、該温水生成手段から供給される湯が該濾過手段を流れることによって、該濾過手段の熱殺菌が行われる浴槽水濾過装置において、
前記温水生成手段から所定温度の湯が供給されるとき、該湯を前記浴槽に注入して浴槽水温を設定温度又はその近傍に昇温するのに必要な注入量の該湯を、前記濾過手段に流し、さらに、前記濾過手段通過後に前記浴槽に注入する制御手段を有し、
温水生成手段から供給される湯量を調節する水量調節弁が設けられ、前記制御手段は、前記注入量の湯を所定の熱殺菌時間をかけて前記温水生成手段から供給するように、該水量調節弁の開度を調節することを特徴とする浴槽水濾過装置。 - 両端が浴槽に接続され、一端から流入した該浴槽の水を他端から該浴槽に注入する循環路と、該循環路に設けられ、該循環路を流れる該浴槽の水を濾過する濾過手段と、高温の湯を生成する温水生成手段と、前記濾過手段より上流側の前記循環路と該温水生成手段とを接続し、該温水生成手段からの湯を前記循環路に供給する温水供給路とを備え、該温水生成手段から供給される湯が該濾過手段を流れることによって、該濾過手段の熱殺菌が行われる浴槽水濾過装置において、
前記温水生成手段から所定温度の湯が供給されるとき、該湯を前記浴槽に注入して浴槽水温を設定温度又はその近傍に昇温するのに必要な注入量の該湯を、前記濾過手段に流し、さらに、前記濾過手段通過後に前記浴槽に注入する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記注入量が熱殺菌に必要な所定量より小さいとき、前記温水生成手段からの湯の供給を待機し、前記注入量が前記所定量以上になったとき、前記湯の供給を行うことを特徴とする浴槽水濾過装置。 - 両端が浴槽に接続され、一端から流入した該浴槽の水を他端から該浴槽に注入する循環路と、該循環路に設けられ、該循環路を流れる該浴槽の水を濾過する濾過手段と、高温の湯を生成する温水生成手段と、前記濾過手段より上流側の前記循環路と該温水生成手段とを接続し、該温水生成手段からの湯を前記循環路に供給する温水供給路とを備え、該温水生成手段から供給される湯が該濾過手段を流れることによって、該濾過手段の熱殺菌が行われる浴槽水濾過装置において、
前記温水生成手段から所定温度の湯が供給されるとき、該湯を前記浴槽に注入して浴槽水温を設定温度又はその近傍に昇温するのに必要な注入量の該湯を、前記濾過手段に流し、さらに、前記濾過手段通過後に前記浴槽に注入する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記注入量が熱殺菌に必要な所定湯量より小さいとき、前記温水生成手段からの湯の供給を行わないことを特徴とする浴槽水濾過装置。 - 両端が浴槽に接続され、一端から流入した該浴槽の水を他端から該浴槽に注入する循環路と、該循環路に設けられ、該循環路を流れる該浴槽の水を濾過する濾過手段と、高温の湯を生成する温水生成手段と、前記濾過手段より上流側の前記循環路と該温水生成手段とを接続し、該温水生成手段からの湯を前記循環路に供給する温水供給路とを備え、該温水生成手段から供給される第一の温度以上の湯が該濾過手段を流れることによって、該濾過手段の熱殺菌が行われる浴槽水濾過装置において、
前記温水生成手段から所定量の湯が供給されるとき、該湯を前記浴槽に注入して浴槽水温を設定温度又はその近傍に昇温するのに必要な温度の該湯を、前記濾過手段に流し、さらに、前記濾過手段通過後に前記浴槽に注入する制御手段を有し、
温水生成手段から供給される湯量を調節する水量調節弁が設けられ、前記制御手段は、前記温度の湯を所定の熱殺菌時間をかけて前記温水生成手段から供給するように、該水量調節弁の開度を調節することを特徴とする浴槽水濾過装置。 - 両端が浴槽に接続され、一端から流入した該浴槽の水を他端から該浴槽に注入する循環路と、該循環路に設けられ、該循環路を流れる該浴槽の水を濾過する濾過手段と、高温の湯を生成する温水生成手段と、前記濾過手段より上流側の前記循環路と該温水生成手段とを接続し、該温水生成手段からの湯を前記循環路に供給する温水供給路とを備え、該温水生成手段から供給される第一の温度以上の湯が該濾過手段を流れることによって、該濾過手段の熱殺菌が行われる浴槽水濾過装置において、
前記温水生成手段から所定量の湯が供給されるとき、該湯を前記浴槽に注入して浴槽水温を設定温度又はその近傍に昇温するのに必要な温度の該湯を、前記濾過手段に流し、さらに、前記濾過手段通過後に前記浴槽に注入する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記温度が熱殺菌に必要な所定温度より低いとき、前記温水生成手段からの湯の供給を待機し、前記温度が前記所定温度以上になったとき、前記湯の供給を行うことを特徴とする浴槽水濾過装置。 - 両端が浴槽に接続され、一端から流入した該浴槽の水を他端から該浴槽に注入する循環路と、該循環路に設けられ、該循環路を流れる該浴槽の水を濾過する濾過手段と、高温の湯を生成する温水生成手段と、前記濾過手段より上流側の前記循環路と該温水生成手段とを接続し、該温水生成手段からの湯を前記循環路に供給する温水供給路とを備え、該温水生成手段から供給される第一の温度以上の湯が該濾過手段を流れることによって、該濾過手段の熱殺菌が行われる浴槽水濾過装置において、
前記温水生成手段から所定量の湯が供給されるとき、該湯を前記浴槽に注入して浴槽水温を設定温度又はその近傍に昇温するのに必要な温度の該湯を、前記濾過手段に流し、さらに、前記濾過手段通過後に前記浴槽に注入する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記温度が熱殺菌に必要な所定温度より低いとき、前記温水生成手段からの湯の供給を行わないことを特徴とする浴槽水濾過装置。
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1997
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