JP4003337B2

JP4003337B2 - 自動風呂装置

Info

Publication number: JP4003337B2
Application number: JP03541199A
Authority: JP
Inventors: 史郎風間; 哲也松山; 孝斎藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1999-02-15
Filing date: 1999-02-15
Publication date: 2007-11-07
Anticipated expiration: 2019-02-15
Also published as: JP2000234802A

Description

【０００１】
【発明に属する技術分野】
本発明は、浴槽への湯張りを自動的に行う自動風呂装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、従来の自動風呂装置のシステム構成図であり、図において、Ａは自動風呂装置本体、１は適温に混合された湯を供給する注湯回路で、湯と水を混合する混合弁２、混合後の温水を開閉する開閉弁３を備えている。５は注湯回路１に接続された追い焚き循環回路５で、この追い焚き循環回路５は往き配管５ａと戻り配管５ｂとで構成され、往き配管５ａにはヒータ８が設けられ、戻り配管５ｂには二方弁１３、フロースイッチ６、循環ポンプ４、水位センサ７の順で設けられている。また、浴槽１１には風呂アダプタ１０が取り付けられており、追い焚き循環回路５と浴槽アダプタ１０は風呂往き配管９ａと風呂戻り配管９ｂで接続されている。また、１２は前記追い焚き循環回路５の往き配管５aと戻り配管５bと前記注湯回路１の開閉弁３との交点部に設置された温度センサ１２であり、注湯時には開閉弁３方向より供給される湯温を検知し、保温時には循環ポンプ４により循環する浴槽水の温度を検知する。
なお、図４中、二点鎖線Ｂで囲まれる部分を一般に鳥居配管と呼んでおり、実際に住宅などに本装置を設置する際、基礎を跨いだりする必要が生じたときなどに行われる配管手段である。
【０００３】
次に上記構成よりなる従来装置の動作について説明する。
まず、別途の水源および給湯装置（図示せず）より注湯回路１に供給される湯と水を混合弁２により所望温度の温水になるように混合し、開閉弁３を開いて追い焚き循環回路５へ給湯する。このとき、二方弁１３は開状態である。給湯された温水は温度センサ１２により給湯温度が検出され、往き配管５ａと戻り配管５ｂをそれぞれ経由し、風呂往き配管９ａと風呂戻り配管９ｂを介して風呂アダプタ１０より浴槽１１へ供給され、給湯が開始される。
湯張りの途中、前記風呂アダプタ１０よりも浴槽１１内の水位が上昇したことを水位センサ７が検知した場合、必要に応じて随時、往き配管５ａ、戻り配管５ｂ、風呂往き配管９ａ、風呂戻り配管９ｂ内に残留する空気を抜くために、循環ポンプ４を運転する動作を一定時間行う。
また、湯張り途中で、随時、開放弁３を閉じて戻り配管５ｂ側からの注水を停止すると共に、水位センサ７に生じる浴槽１１からの水頭圧を検出し、この値から浴槽１１内の水位を検出する。そして、水位センサ７があらかじめ設定した水位まで浴槽１１内の水位が上昇したことを検知すると、湯張り動作を完了する。
【０００４】
設定水位まで湯張りが完了すると、循環ポンプ４で浴槽１１内の温水を循環させ、温度センサ１２で循環する温水温度を検知し、温水の温度が低下するとヒータ８により加熱して浴槽１１内の温水を適温に保温する。
【０００５】
また、使用者が入浴を終えた後など、浴槽１１内の湯を抜いたときには、湯が抜けていくことによる水位低下を水位センサ７で検知し、風呂アダプタ１０以下まで水位が低下したことを検知した時点で、入浴は終了したと判断し、風呂循環配管９ａ,９ｂ内に残留する入浴後の温水を排水するために、開閉弁３を開いて清水（ここでは、入浴後の汚れを含む水に対して、水源からの水を区別して清水という）を追い焚き循環回路５の往き配管5ａと戻り配管５ｂ及び風呂往き配管９ａと風呂戻り配管９ｂへ注入する。
これにより、上記配管内部に残っていた入浴による汚れを含んだ温水は、機器外へ排出されるので、残留水が原因の配管内への汚れの付着や腐食、あるいは細菌等の発生などが抑制され、機器の長寿命化やクリーン化が図れる。
上記排水後の清水を注入して残留水を排出する動作を、ここではセルフクリーン動作と呼ぶ。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の自動風呂装置は、以下のような問題点があった。
すなわち、入浴後の排水時に水位センサ７が正しく浴槽１１内の水位を読み取り、動作すべき風呂アダプタ１０のポイントで上述のセルフクリーン動作を行うことができれば全く問題はないが、水位センサ７の測定誤差の影響や実設置状態での風呂循環配管のされ方によっては、必ずしも正しい水位を的確に検知することができない。例えば、入浴中であるにもかかわらず、誤った水位検知により排水状態と判断された場合、入浴中に風呂アダプタ１０から一定量の低温水が給水されることになり、入浴者に不快感を与えるだけでなく、水の無駄にもなり、経済的ではないという問題点があった。
【０００７】
このような問題点への対処のため、上記従来例のようなフロースイッチ６を備えた機器においては、水位センサ７で水位低下を検知したあと、循環ポンプ４を動作させながらフロースイッチ６の動作を監視し、フロースイッチ６が動作しない場合には風呂アダプタ１０以下に水位が低下したことになるので、これをもってセルフクリーン動作に移る制御を行っているものもあったが、この場合、セルフクリーン動作に移る直前の配管内部の残留水状態は図４に示すように、循環ポンプ４で押し出す側となる往き配管５ａおよび風呂往き配管９ａ側はほぼ満水となる一方で、循環ポンプ４で吸い込まれる側となる風呂戻り配管９ｂおよび戻り配管５ｂ側は空気が風呂アダプタ１０より吸入され、中途半端な状態となる。
このような中途半端な状態で、セルフクリーン動作のため、開閉弁３を開くと、往き側の各配管5ａ、９ａ側は浴槽１１を基準とする水頭圧は図のＨ１となるが、戻り側の各配管５ｂ、９ｂ側は図４のＨ位置で鳥居配管内に水頭が残留している場合、この鳥居配管の高さＨ３を越えるための水頭圧が必要となり、往き側の配管の必要圧Ｈ１に比べて相当高い水圧が必要となってしまうので、特に水源や湯側の供給源が電気温水器等の減圧弁を搭載した機器である場合などは、図４のようにＨ２程度（Ｈ３＞Ｈ２）の水頭圧しか得られないため、結果として、戻り側の配管内のセルフクリーン動作が行えないというような問題点があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、適温に混合された湯を給湯する注湯回路と、この注湯回路に接続され往き配管と戻り配管からなる追い焚き循環回路と、本装置の運転を制御する制御部を備え、前記浴槽水の排水後、注湯回路から追い焚き回路の配管内部に清水を注入して配管内部の残留水を排出するセルフクリーン動作を行うようにした自動風呂装置において、
少なくとも前記追い焚き循環回路の往き配管に温水の循環を検出するためのフロースイッチ、浴槽内の水位を検出する水位センサ、往き配管と戻り配管とを連通・遮断する二方弁を設けるとともに、前記追い焚き循環回路の戻り配管に浴槽の温水を循環させる循環ポンプを設け、前記水位センサで浴槽水の排水を検知した後、循環ポンプを一定時間動作させながらフロースイッチで循環の有無を検知し、循環が検知できない場合に、浴槽の水位が風呂アダプタ以下に低下したと判断し、前記二方弁を閉じて戻り配管側へ清水の注入を一定時間行った後、更に前記二方弁を開いて清水の注入を一定時間行うものである。
【０００９】
また、前記循環ポンプを一定時間動作させながらフロースイッチで循環の有無を検知する際、循環が検知できた場合は、さらに一定量の水位低下を検出した後、再度循環ポンプを一定時間動作させながらフロースイッチで循環の有無を検出する動作を行うものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、本発明の実施の形態１について説明する。
図１は、本発明の実施の形態１を示すシステム構成図であり、図２はその制御ブロック図である。なお、図１に示すシステム構成は、図４の従来例と全く同一であるので、同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
図１において、Ａは自動風呂装置本体、１は適温に混合された湯を供給する注湯回路、２は湯と水を混合する混合弁、３は混合後の温水を開閉する開閉弁、４は循環ポンプ、５は注湯回路１に接続された追い焚き循環回路、５ａ,５ｂはこの追い焚き循環回路５の往き配管と戻り配管、６はフロースイッチ、７は水位センサ、８はヒータ、１３は二方弁、１０は風呂アダプタ、１１は浴槽、９ａ,９ｂは追い焚き循環回路５と浴槽アダプタ１０間を接続する風呂往き配管９ａと風呂戻り配管９ｂである。
なお、前記二方弁１３、フロースイッチ６、水位センサ７、ヒータ８は追い焚き循環回路５の往き配管５a側にそれぞれ設置され、戻り配管５b側には循環ポンプ４だけが設置されるようにしている。
図２において、１５は装置全体を制御する制御部であり、判断部１５ａと記憶部１５ｂを備え、自動風呂本体Ａの内蔵部品である前記フロースイッチ６、水位センサ７、循環ポンプ４、ヒータ８、開閉弁３、混合弁２、二方弁１３の動作を制御する。また、１６は前記制御部１５に対する制御指示入力を行う入力部であり、湯張り動作や保温動作などの所望動作が使用者より入力される。
【００１１】
次に、上記構成によりなる本発明の実施の形態１における動作について、説明する。なお、湯張り動作および循環保温動作については、従来例と全く同一であるので、説明を省略する。図３は本発明によるセルフクリーン動作の制御フローチャートである。
【００１２】
使用者が入浴を終えた後など、浴槽１１の湯を抜いたとき行うセルフクリーン動作について、図３の制御フローチャートを用いて説明する。
まず、図３のステップＳ１では、排水の状態を判断する。浴槽１１より湯が抜けていくことによる水位低下を水位センサ７で検知し、この水位センサ７の検知信号から制御部１５の判断部１５ａが風呂アダプタ１０以下まで水位が低下したと判断した場合、ステップＳ２に進み、循環ポンプ４を運転させる。一方、排水が検知されない場合は、ステップＳ１を繰り返す。次に、ステップＳ３では循環ポンプ４の運転中にフロースイッチ６の動作の有無を制御部１５の判断部１５ａが判断し、フロースイッチ６の動作を検知した場合は、制御部１５は循環ポンプ４を停止してステップＳ１へ戻る。
一方、ステップＳ３で、フロースイッチ６が動作しなかった場合は、判断部１５ａは浴槽１１の水位が風呂アダプタ１０以下に低下したと判断し、ステップＳ５に進み、循環ポンプ４の動作を停止させ、続いて、ステップＳ６で、制御部１５は二方弁１３を閉じた後、ステップＳ７に進み、開閉弁３を開いて注湯回路１から清水の注水を行うことにより、循環ポンプ４の動作で図１のＨの位置まで変化した風呂戻り配管９ｂ内に残留する水位を図中矢印Ｃ方向に水源水圧により押し上げていく。
ここで、水源水圧によりやがて、鳥居配管を越えた水位は風呂アダプタ１０にまで至り、行き戻りの両配管が水で充填されることになる。
制御上では、ここまでにかかる時間をあらかじめ想定したある一定時間を設定しておき、それに達するまで開閉弁３を開く動作を続ける。（図３のステップＳ８に相当）
一定時間が経過すると、ステップＳ９に進んで二方弁１３を開き、往き戻り両配管に注水を行う。このときにはすでに往き戻りの両配管は水で充填されているので、その水頭差は図のＨ１相当でほぼ同じであるから、両配管とも等しく注水され、セルフクリーン動作が正しく行える。
ステップＳ１０では、前記二方弁１３を開いてから一定時間が経過したかどうかを判断し、一定時間の経過後、ステップＳ１１に進み、開閉弁３を閉じてセルフクリーン動作の全行程を終了する。
これにより、水位センサ７で浴槽水の排水を検知した後、循環ポンプ４を一定時間動作させながらフロースイッチ６で循環の有無を検知し、循環が検知できない場合に、二方弁１３を閉じて戻り配管側へ清水の注入を一定時間行った後、更に前記二方弁１３を開いて清水の注入を一定時間行うので、入浴後の排水時に水位センサ７の測定誤差の影響や風呂循環配管の途中に鳥居配管などが形成されていて、正しい水位を的確に検知することができない場合にも、入浴中に風呂アダプタ１０から低温水が給水されたりするような不具合が無く、入浴者に不快感を与えることがない。また、水の無駄も防止できるので、経済的にも有利で確実なセルフクリーン動作が可能となる。
【００１３】
以上のように本発明によれば、適温に混合された湯を給湯する注湯回路と、この注湯回路に接続され往き配管と戻り配管からなる追い焚き循環回路と、本装置の運転を制御する制御部を備え、前記浴槽水の排水後、注湯回路から追い焚き回路の配管内部に清水を注入して配管内部の残留水を排出するセルフクリーン動作を行うようにした自動風呂装置において、少なくとも前記追い焚き循環回路の往き配管に温水の循環を検出するためのフロースイッチ、浴槽内の水位を検出する水位センサ、往き配管と戻り配管とを連通・遮断する二方弁を設けるとともに、前記追い焚き循環回路の戻り配管に浴槽の温水を循環させる循環ポンプを設け、前記水位センサで浴槽水の排水を検知した後、循環ポンプを一定時間動作させながらフロースイッチで循環の有無を検知し、循環が検知できない場合に、浴槽の水位が風呂アダプタ以下に低下したと判断し、前記二方弁を閉じて戻り配管側へ清水の注入を一定時間行った後、更に前記二方弁を開いて清水の注入を一定時間行うので、入浴後の排水時に水位センサの測定誤差の影響や実設置状態での風呂循環配管のされ方によって、正しい水位を的確に検知することができない場合にあっても、入浴中に風呂アダプタから給水がされたりするような不具合を生じること無く、入浴者に不快感を与えることがない。また水の無駄な使用を防止することが可能となる。
【００１４】
また、前記循環ポンプを一定時間動作させながらフロースイッチで循環の有無を検知する際、循環が検知できた場合は、さらに一定量の水位低下を検出した後、再度循環ポンプを一定時間動作させながらフロースイッチで循環の有無を検出する動作を行うので、セルフクリーン動作に移る直前の配管内部の残留水の状態によらず、また特に水源や湯側の供給源が電気温水器等の減圧弁を搭載した機器である場合でも、常に安定した配管のセルフクリーン動作が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１を示す自動風呂装置のシステム構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１を示す自動風呂装置の制御ブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１を示す自動風呂装置のセルフクリーン動作の制御フローチャートである。
【図４】従来の自動風呂装置のシステム構成図である。
【符号の説明】
Ａ自動風呂装置本体、２混合弁、３開閉弁、４循環ポンプ、５追い焚き循環配管、５ａ往き配管、５ｂ戻り配管、６フロースイッチ、７水位センサ、９ａ風呂往き配管、９ｂ風呂戻り配管、１１浴槽、１３二方弁、１５制御部。

Claims

適温に混合された湯を給湯する注湯回路と、この注湯回路に接続され往き配管と戻り配管からなる追い焚き循環回路と、本装置の運転を制御する制御部を備え、前記浴槽水の排水後、注湯回路から追い焚き回路の配管内部に清水を注入して配管内部の残留水を排出するセルフクリーン動作を行うようにした自動風呂装置において、少なくとも前記追い焚き循環回路の往き配管に温水の循環を検出するためのフロースイッチ、浴槽内の水位を検出する水位センサ、往き配管と戻り配管とを連通・遮断する二方弁を設けるとともに、前記追い焚き循環回路の戻り配管に浴槽の温水を循環させる循環ポンプを設け、前記水位センサで浴槽水の排水を検知した後、循環ポンプを一定時間動作させながらフロースイッチで循環の有無を検知し、循環が検知できない場合に、浴槽の水位が風呂アダプタ以下に低下したと判断し、前記二方弁を閉じて戻り配管側へ清水の注入を一定時間行った後、更に前記二方弁を開いて清水の注入を一定時間行うことを特徴とする自動風呂装置。
前記循環ポンプを一定時間動作させながらフロースイッチで循環の有無を検知する際、循環が検知できた場合は、さらに一定量の水位低下を検出した後、再度循環ポンプを一定時間動作させながらフロースイッチで循環の有無を検出する動作を行うことを特徴とする請求項１記載の自動風呂装置。」