JP4018360B2 - 全自動風呂給湯機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴槽内の水位が減った時に自動的に補水を行うようにした全自動風呂給湯機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、この種の全自動風呂給湯機においては、自動運転状態にしておくと、浴槽内の水位が設定水位未満になったのを水位センサにより検出し、設定水位までの湯張りを自動的に行う補水制御運転が行われているものである。このようなものには例えば特許第2552599号のようなものがあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この従来のものでは、水位センサ自体の検出値のバラツキまたは何らかの不具合の発生により実際の水位と検出水位に大幅な狂いが生じていた場合、補水制御運転により浴槽から湯が溢れたり、かなり低水位になってからやっと補水制御運転が行われてしかも設定水位よりも大幅に下回る水位で補水制御運転が完了してしまう異常な事態が発生する。このとき水位センサ自体は水位を検出しているため正常と判断され、エラー処理により停止されることがなく、自動運転が行われるたびに前記の異常な事態が繰り返し発生する可能性がある。このような異常事態は水位センサの短絡故障や開放故障とは異なるため、異常を検出するのに複雑な制御が必要となり、また制御の複雑化と共に誤判定の可能性があった。
【0004】
また、自動運転状態となっている間はユーザーの自動運転時間に関するニーズに関係なく延々と補水制御が繰り返されて水の無駄であった。
【0005】
【課題を解決するための手段】
そこで、前記課題を解決するために、本発明の請求項1では、浴槽内の水位を検出する水位センサと、浴槽内の湯の温度を検出する風呂温度センサと、浴槽の湯張りのため浴槽内に流入するお湯の流量を検出する湯張り流量センサとを備え、前記湯張り流量センサが検出する流量の累積流量から設定された水位まで浴槽の湯張りを行う湯張り運転と、風呂温度センサが検出する浴槽内の湯の温度から設定された湯温に保温する保温運転と、水位センサが検出する浴槽内の湯の水位から設定された水位になるように補水する補水運転とを自動で運転する全自動風呂給湯機において、湯張り運転終了後に保温運転及び補水運転とを行わない設定と、湯張り運転終了後に行う保温運転及び補水運転の運転時間を所定時間設定する設定と、湯張り運転終了後に行う保温運転及び補水運転の運転時間を無制限に設定する設定のいずれかに設定変更できる自動運転時間変更操作手段を設けたものとした。
【0006】
これにより、自動運転時間変更操作手段を操作すれば、補水制御を行う時間を容易に変更でき、無駄な補水制御を行う時間が無くなり、ユーザーの自動運転時間に関するニーズに容易に対応できるものである。
【0007】
また、請求項2では、浴槽内の水位を検出する水位センサと、浴槽内の湯の温度を検出する風呂温度センサと、浴槽の湯張りのため浴槽内に流入するお湯の流量を検出する湯張り流量センサとを備え、前記湯張り流量センサが検出する流量の累積流量から設定された水位まで浴槽の湯張りを行う湯張り運転と、風呂温度センサが検出する浴槽内の湯の温度から設定された湯温に保温する保温運転と、水位センサが検出する浴槽内の湯の水位から設定された水位になるように補水する補水運転とを自動で運転する全自動風呂給湯機において、湯張り運転終了後に保温運転及び補水運転とを行わない設定と、湯張り運転終了後に行う保温運転及び補水運転の運転時間を所定時間設定する設定と、湯張り運転終了後に行う保温運転及び補水運転の運転時間を無制限に設定する設定のいずれかに設定変更できる自動運転時間変更操作手段を設けると共に、補水運転のみ作動禁止することを設定できる補水禁止設定操作手段を設けたものとした。
【0008】
これにより、水位センサが故障している場合やユーザーが補水制御を好まない場合に、無駄な補水制御を行わないようにすることが補水禁止設定操作手段の操作により容易に可能となるものである。
【0009】
また、請求項3では、浴槽内の水位を検出する水位センサと、浴槽内の湯の温度を検出する風呂温度センサと、浴槽の湯張りのため浴槽内に流入するお湯の流量を検出する湯張り流量センサとを備え、前記湯張り流量センサが検出する流量の累積流量から設定された水位まで浴槽の湯張りを行う湯張り運転と、風呂温度センサが検出する浴槽内の湯の温度から設定された湯温に保温する保温運転と、水位センサが検出する浴槽内の湯の水位から設定された水位になるように補水する補水運転とを自動で運転する全自動風呂給湯機において、湯張り運転終了後に保温運転及び補水運転とを行わない設定と、湯張り運転終了後に行う保温運転及び補水運転の運転時間を所定時間設定する設定と、湯張り運転終了後に行う保温運転及び補水運転の運転時間を無制限に設定する設定のいずれかに設定変更できる自動運転時間変更操作手段を設けると共に、補水運転のみ作動禁止することを設定できる補水禁止設定操作手段を設け、前記補水禁止設定操作手段は補水運転の作動禁止が設定された時、自動運転時間変更操作手段による設定の中の補水運転のみ作動禁止するものとした。
【0010】
これにより、補水制御部および保温制御部の共通の作動時間を自動運転時間変更操作手段の操作により容易に変更できると共に、補水制御部の作動だけを独立して禁止設定可能としたので、水位センサが故障している場合やユーザーが補水制御を好まない場合に、補水禁止設定操作手段の操作により無駄な補水制御を行わないようにすることが容易に可能となり、ユーザーの様々なニーズに容易に対応することができるものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の第一の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1において1は風呂給湯装置で、大別して給湯回路2、風呂追焚き回路3、風呂湯張り回路4より構成されるものである。
【0012】
まず、給湯回路2について説明すると、5は給水管、6は給水の温度を検出する給水温度センサ、7は給水量を検出する給水流量センサ、8は給湯用熱交換器、9は出湯管、10は給湯用熱交換器8の出口側の湯温を検出する出湯温度センサ、11は給水管5から給湯用熱交換器8をバイパスして出湯管9に接続するバイパス管、12は出湯管9からの高温の湯とバイパス管11からの低温の水とを混合して適温に制御するミキシング弁、13は給湯管、14は過流出を防止する水比例弁、15は混合された湯の温度を検出する給湯温度センサ、16は給湯管13の端部に設けられた蛇口、17は給湯用熱交換器8を加熱する加熱手段としてのバーナ部である。
【0013】
次に、風呂追焚き回路3について説明すると、18は浴槽、19は風呂戻り管、20は風呂往き管、21は前記バーナ部17により加熱される風呂用熱交換器、22は浴槽18内の湯を強制循環させる風呂循環ポンプ、23は循環する浴槽水の温度を検出する風呂温度センサ、24は浴槽水の循環の有無を検出する流水スイッチ、25は浴槽18内の水位を圧力によって検出する水位センサ、26は後述する風呂湯張り回路4と風呂追焚き回路3を接続する湯張り三方弁である。
【0014】
次に、風呂湯張り回路4について説明すると、27は前記給湯回路2の給湯管13下流側より分岐され、前記風呂追焚き回路3の湯張り三方弁26に接続された風呂湯張り管、28は風呂湯張り管27を開閉する湯張り電磁弁、29は風呂湯張り管27を通過する流量を検出する湯張り流量センサ、30は浴槽水の給湯回路2への逆流を防止するために二重に設けられた逆止弁で、予め設定された設定湯張り量の湯を浴槽18へ湯張りするものである。
【0015】
次に、31はマイクロコンピュータより構成されこの風呂給湯装置1の制御を行う制御部である。32は前記制御部31の一機能として設けられた補水制御部で、浴槽18内の水位が設定水位未満になったのを水位センサ25により検出し、設定水位までの湯張りを自動的に行うものである。また33は前記制御部31の一機能として設けられた保温制御部で、一定時間毎に浴槽18内の湯温を検知し、浴槽18内の湯温を設定温度に保つように追焚きして保温を行うものである。
【0016】
また34は前記制御部31に接続されて風呂給湯装置1の操作指示を行うリモコンで、風呂自動スイッチ35、風呂設定温度変更スイッチ36、設定湯張り量変更スイッチ37、電源スイッチ38、ふろあつめスイッチ39、足し湯スイッチ40などの各種操作スイッチと表示器41とが設けられているものである。
【0017】
ここで、前記設定湯張り量は設定湯張り量変更スイッチ37によって最低10リットルから最大990リットルまでの間で設定変更可能で、この風呂給湯装置1の設置後の試運転で浴槽18の容量に合わせた設定湯張り量に変更設定されるものである。また、前記風呂設定温度変更スイッチ36の操作により風呂の設定温度を変更可能としている。
【0018】
前記ふろあつめスイッチ39が操作されると、制御部31は追焚き運転を開始して浴槽水を例えば設定温度+2℃まであつめになるように加熱するように制御するものであり、前記足し湯スイッチ40が操作されると、制御装置31は浴槽18に一定量または一定水位分の追加の湯張りを行うように制御するものである。
【0019】
前記風呂自動スイッチ35がオンされると、制御部31は浴槽18に湯張りを行い、そして保温制御部33が所定時間にわたり浴槽18内の湯温を設定温度に保つように一定時間毎に追焚きして保温を行うと共に補水制御部32が浴槽18内の湯を所定の水位に保つよう補水する風呂自動運転を行うように制御するものである。
【0020】
42は自動運転時間変更操作手段で、具体的にはリモコン32の風呂自動スイッチ35とふろあつめスイッチ39を同時に一定時間オンすることで第1の設定変更モードとなり、風呂設定温度変更スイッチ36を操作することで風呂自動運転を行う前記所定時間を0時間から9時間までの各時間と時間制限無しの状態へと変更することができるものである。なお、所定時間が0時間に設定変更されると風呂自動運転が開始されて浴槽18に湯張りが行われた後は、保温制御と補水制御の両制御を行わないようにするものであり、時間制限無しに設定変更されると風呂自動スイッチ35がオフされるまで保温と補水の制御を継続するものである。この第1の設定変更モードでは、自動運転時間の変更の他にリモコン32の操作確認音の有無などが設定可能である。
【0021】
43は補水禁止設定操作手段で、具体的にはリモコン32のふろあつめスイッチ39と足し湯スイッチ40を同時に一定時間オンすることで第2の設定変更モードとなり、設定湯張り量変更スイッチ37を操作することで風呂自動運転のうち補水の制御のみを作動禁止する補水禁止モードに設定することができる。補水の制御の作動禁止状態で風呂自動運転を行うと、湯張り後に風呂の保温の制御のみが前記の所定時間だけ継続され、補水の制御は行われないものである。この第2の設定変更モードでは、補水の制御の有無の他に風呂循環ポンプ22による凍結予防運転の有無などが設定可能なものである。
【0022】
次に、この風呂給湯装置1の特徴的な作動を図2、図3のフローチャートに基づいて説明すると、風呂自動スイッチ35がオンされると(ステップ1、以下S1と略す)浴槽18に設定湯張り量の湯を湯張りしその後の所定時間にわたり設定温度に保温すると共に目標水位に保つよう補水湯張りを行う風呂自動運転を開始する。
【0023】
まず湯張り三方弁26を風呂追焚き回路3と風呂湯張り回路4とを連通する位置に切換えた後に湯張り電磁弁28を開き、1リットルの呼び水を行う(S2)。そして湯張り電磁弁28を閉じると共に湯張り三方弁26を風呂追焚き回路3が循環可能な位置に切換えた後に風呂循環ポンプ22をオンして流水スイッチ24がオンするかオフのままかをチェックする(S3、S4)。
【0024】
流水スイッチ24がオフのままであるならば、浴槽18内に残湯なしと判定して(S4でY)、再度湯張り三方弁26を風呂追焚き回路3と風呂湯張り回路4とを連通する位置に切換えた後に湯張り電磁弁28を開して湯張り流量センサ29で最低作動流量以上を検出するとバーナ部17での燃焼を開始し、リモコン32の風呂設定温度変更スイッチ34で設定される風呂設定温度での湯張りを開始する(S5)。
【0025】
湯張り流量センサ29で検出する累積流量が設定湯張り量に達すると(S6)、湯張り電磁弁28を閉じると共に湯張り三方弁26を風呂追焚き回路3が循環可能な位置に切換えた後に風呂循環ポンプ22をオンして浴槽水を循環させ、風呂温度センサ23で検出する風呂温度が風呂設定温度に達するまで風呂追焚きを行う(S7、S8)。
【0026】
風呂温度センサ23で検出する風呂温度と風呂設定温度が一致して風呂追焚きが完了すると風呂循環ポンプ22およびバーナ部17の燃焼を停止し、そして水位センサ25で浴槽18内の水位を確認して今回湯張り水位として記憶する(S9)。
【0027】
そして、今回湯張り水位が平均湯張り水位を中心とした所定範囲内にあるかどうかをチェックする(S10)。ここで、平均湯張り水位とは、湯張り完了直後の湯張り水位の最新の所定回数分の平均値のことであり、湯張りを完了する毎に湯張りの回数と浴槽18内の水位を確認して最新の10回分だけ累積記憶し、この累積した水位を累積回数(この場合は10回)で割算して平均湯張り水位が求まるものである。
【0028】
そして今回湯張り水位が前記平均湯張り水位を中心とした所定範囲内にあった場合は(S10でY)、今回の湯張り水位を累積記憶して平均設定水位を更新し(S11)、沸き上がりの報知をリモコン32にて行って風呂湯張りを完了する(S12)。
【0029】
なお、今回湯張り水位が前記平均湯張り水位を中心とした所定範囲外にあった場合は(S10でN)、今回の湯張り水位のデータを破棄し(S13)平均湯張り水位の算出に用いないようにしたので、平均湯張り水位の信頼度が向上する。
【0030】
また、前記風呂自動スイッチ35をオンした時に浴槽18内に残湯があった場合には(S4でN)、まず補水禁止モードに設定されていないかをチェックする(S15)。補水禁止モードに設定されていないと(S15でN)、水位センサ25で残湯の水位を確認し(S16)、この残湯水位と前記平均湯張り水位との水位差と予め求めてある浴槽断面積とから前記平均湯張り水位まで湯張りするのに必要な湯張り量を算出する(S17)。そして、湯張り流量センサ29で必要湯張り量を検出するまで風呂湯張りを行うものである(S18、S19)。そして、前記S7へ進み風呂の追焚きを行うものである。
【0031】
また、前記補水禁止設定操作手段43が操作されていて補水禁止モードに設定されていた場合には(S15でY)、単に残り湯を設定温度まで追焚き加熱して(S20、S21)、沸き上がりの報知を行うものである。
【0032】
沸き上がりの報知が終了すると、制御部31は自動運転時間変更操作手段42にて設定されている自動運転時間のカウントを開始する(S22)。そして、補水禁止モードに設定されていないかをチェックする(S23)。
【0033】
補水禁止モードに設定されていない場合は(S23でN)、次に補水制御部32が補水インターバル時間毎に浴槽18内の現在水位を確認し(S24、S25)、平均湯張り水位と現在水位の水位差が所定値以上となると(S26でY)、初期湯張り時に湯張り量と水位変化量から算出記憶してある浴槽断面積と水位差から平均湯張り水位まで補水湯張りするのに必要な補水量を算出し(S27)、湯張り流量センサ29で検出する今回補水量が必要補水量に達するまで補水湯張りを行い(S28、S29、S30)、前記S23へ戻るものである。
【0034】
また補水禁止モードに設定ておらずしかも補水インターバル時間の経過前であると(S23でYかつS24でN)、保温制御部33が保温インターバル時間毎に浴槽18内の湯の現在湯温を確認し(S31、S32)、現在湯温が風呂設定温度よりも低くなっていると(S33でY)、浴槽18内の湯温が風呂設定温度に達するまで風呂追焚きを行うものである(S35)。
【0035】
そして、浴槽18内の湯温が風呂設定温度に達すると(S35でY)、自動運転時間のカウントがタイムアップしたかを判定し(S36)、まだ自動運転時間が残っている場合は(S36でN)、再び前記S23からS36までのステップを繰り返して風呂自動運転を継続し、既に自動運転時間がタイムアップしていた場合は(S36でY)、風呂自動運転を終了するものである(S37)。
【0036】
もしも、補水禁止設定手段43が操作されて補水禁止モードに設定された場合は(S23でY)、補水制御部32の作動が禁止されてS31からS36の保温制御部33の作動のみが行われるものである。
【0037】
このように、補水制御部32の作動する時間と保温制御部33の作動する時間を共通の自動運転時間として自動運転時間変更操作手段42の操作のみで変更可能であり、補水制御部32、保温制御部33のそれぞれの作動時間を個々に設定する必要がなく、一回の変更設定で補水と保温の時間が同時に変更することができ、また、補水制御も保温制御もしたくない場合には、自動運転時間を0時間に設定することで、補水制御部32及び保温制御部33の作動が禁止されることとなり、さらに、補水禁止設定手段43の操作で補水禁止モードに設定すると水位センサ25を用いた湯張り後の補水制御ならびに自動運転開始時に残湯がある場合の補水制御を行わせないようにすることができ、水位センサ25になんらかの不具合が生じている場合に補水禁止モードに設定するだけで不安定な補水制御が行われずユーザーの予期しない湯溢れや湯不足といった事態を生じさせないようにすることができると共に、補水制御を好まないユーザーに対しても設置現場にて補水制御を行わないように容易に設定することができ、このとき自動運転時間が0時間以上に設定されていれば、保温制御部33はこの自動運転時間の間は作動し、水位センサが故障している場合やユーザーが補水制御を好まない場合に、補水禁止設定操作手段を操作して補水禁止モードに設定してやれば、無駄な補水制御を行わないようにすることを補水禁止設定操作手段の操作により容易に可能となり、補水制御部32は補水禁止モードに設定されているので作動されないこととなり、ユーザーの多様なニーズに柔軟に対応することができる。
【0038】
なお、本発明はこの一実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能なものであり、例えば、貯湯式給湯機や電気温水器といったものにも適用可能なものである。
【0039】
【発明の効果】
以上のように、本発明の請求項1によれば、補水制御部の作動する時間と保温制御部の作動する時間を共通の自動運転時間として自動運転時間変更操作手段の操作のみで変更可能であり、補水制御部と保温制御部のそれぞれの作動時間を個々に設定する必要がなく、一回の変更設定で補水と保温の時間が同時に変更することができ、また、補水制御も保温制御もしたくない場合には、自動運転時間を0時間に設定することで、補水制御部及び保温制御部の作動を禁止することができるものである。
それにより自動運転時間変更操作手段を操作すれば、補水制御を行う時間を容易に変更でき、無駄な補水制御を行う時間が無くなり、ユーザーの自動運転時間に関するニーズに容易に対応することができるものである。
【0040】
また、請求項2によれば、補水禁止設定手段の操作で補水禁止モードに設定すると、水位センサを用いた湯張り後の補水制御ならびに自動運転開始時に残湯がある場合の補水制御を行わせないようにすることができ、水位センサになんらかの不具合が生じている場合に補水禁止モードに設定するだけで不安定な補水制御が行われずユーザーの予期しない湯溢れや湯不足といった事態を生じさせないようにすることができると共に、補水制御を好まないユーザーに対しても設置現場にて補水制御を行わないように容易に設定することができるものである。
それにより補水制御を行わないようにすることが補水禁止設定操作手段の操作により容易に可能となり、水位センサが故障している場合に複雑な制御をすることなく容易に補水制御をキャンセルすることができ、予期しない湯溢れや湯不足を解消でき、また、ユーザーが補水制御を好まない場合に簡単に補水制御をさせないようにすることができ、ユーザーのニーズに簡単に対応することが可能となるものである。
【0041】
また、請求項3によれば、補水制御部および保温制御部の共通の作動時間を自動運転時間変更操作手段の操作により容易に変更できると共に、補水制御部の作動だけを独立して禁止設定可能としたので、風呂自動運転のうち補水の制御のみを作動禁止する補水禁止モードに設定することができ、水位センサ25になんらかの不具合が生じている場合に補水禁止モードに設定するだけで不安定な補水制御が行われずユーザーの予期しない湯溢れや湯不足といった事態を生じさせないようにすることができると共に、補水制御を好まないユーザーに対しても設置現場にて補水制御を行わないように容易に設定することができ、それにより無駄な補水制御を行わないようにすることが容易に可能となって予期しない湯溢れや湯不足を解消でき、ユーザーの多様なニーズに柔軟に対応することができものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の構成図。
【図2】同一実施形態の作動を示すフローチャート。
【図3】図2の続きのフローチャート。
【符号の説明】
17 バーナ部(加熱手段)
23 風呂温度センサ
25 水位センサ
32 補水制御部
33 保温制御部
42 自動運転時間変更操作手段
43 補水禁止設定操作手段
Claims (3)
- 浴槽内の水位を検出する水位センサと、浴槽内の湯の温度を検出する風呂温度センサと、浴槽の湯張りのため浴槽内に流入するお湯の流量を検出する湯張り流量センサとを備え、前記湯張り流量センサが検出する流量の累積流量から設定された水位まで浴槽の湯張りを行う湯張り運転と、風呂温度センサが検出する浴槽内の湯の温度から設定された湯温に保温する保温運転と、水位センサが検出する浴槽内の湯の水位から設定された水位になるように補水する補水運転とを自動で運転する全自動風呂給湯機において、湯張り運転終了後に保温運転及び補水運転とを行わない設定と、湯張り運転終了後に行う保温運転及び補水運転の運転時間を所定時間設定する設定と、湯張り運転終了後に行う保温運転及び補水運転の運転時間を無制限に設定する設定のいずれかに設定変更できる自動運転時間変更操作手段を設けたことを特徴とする全自動風呂給湯機。
- 浴槽内の水位を検出する水位センサと、浴槽内の湯の温度を検出する風呂温度センサと、浴槽の湯張りのため浴槽内に流入するお湯の流量を検出する湯張り流量センサとを備え、前記湯張り流量センサが検出する流量の累積流量から設定された水位まで浴槽の湯張りを行う湯張り運転と、風呂温度センサが検出する浴槽内の湯の温度から設定された湯温に保温する保温運転と、水位センサが検出する浴槽内の湯の水位から設定された水位になるように補水する補水運転とを自動で運転する全自動風呂給湯機において、湯張り運転終了後に保温運転及び補水運転とを行わない設定と、湯張り運転終了後に行う保温運転及び補水運転の運転時間を所定時間設定する設定と、湯張り運転終了後に行う保温運転及び補水運転の運転時間を無制限に設定する設定のいずれかに設定変更できる自動運転時間変更操作手段を設けると共に、補水運転のみ作動禁止することを設定できる補水禁止設定操作手段を設けたことを特徴とする全自動風呂給湯機。
- 浴槽内の水位を検出する水位センサと、浴槽内の湯の温度を検出する風呂温度センサと、浴槽の湯張りのため浴槽内に流入するお湯の流量を検出する湯張り流量センサとを備え、前記湯張り流量センサが検出する流量の累積流量から設定された水位まで浴槽の湯張りを行う湯張り運転と、風呂温度センサが検出する浴槽内の湯の温度から設定された湯温に保温する保温運転と、水位センサが検出する浴槽内の湯の水位から設定された水位になるように補水する補水運転とを自動で運転する全自動風呂給湯機において、湯張り運転終了後に保温運転及び補水運転とを行わない設定と、湯張り運転終了後に行う保温運転及び補水運転の運転時間を所定時間設定する設定と、湯張り運転終了後に行う保温運転及び補水運転の運転時間を無制限に設定する設定のいずれかに設定変更できる自動運転時間変更操作手段を設けると共に、補水運転のみ作動禁止することを設定できる補水禁止設定操作手段を設け、前記補水禁止設定操作手段は補水運転の作動禁止が設定された時、自動運転時間変更操作手段による設定の中の補水運転のみ作動禁止することを特徴とする全自動風呂給湯機。
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