JP4277382B2

JP4277382B2 - 浴槽水循環装置

Info

Publication number: JP4277382B2
Application number: JP26817299A
Authority: JP
Inventors: 一朗大友; 義雄時岡; 紳一郎中條; 哲也渡辺
Original assignee: Noritz Corp
Current assignee: Noritz Corp
Priority date: 1999-09-22
Filing date: 1999-09-22
Publication date: 2009-06-10
Anticipated expiration: 2019-09-22
Also published as: JP2001087155A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴槽から浴槽水を取り出して浴槽へ戻す浴槽水循環装置に関する。この浴槽水循環装置としては、例えば浴槽水を浄化するものや、浴槽水を戻すときに気泡を混入させたジェット噴流を行うものなどが挙げられる。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の浴槽水循環装置では、浴槽水を循環させるための循環ポンプのメカニカルシールを保護する目的から、浴槽水の水位低下が所要時間にわたって継続されたときに、即座に循環ポンプの駆動を停止して循環運転を強制終了させる、という安全動作を行うようになっている。
【０００３】
詳しくは、例えばユーザーが浴槽から浴槽水をくみ出したり、あるいは排水栓が半開き状態になっていたりすることが原因で、浴槽の水位が循環水路の導入部よりも低くなることがある。このような水位低下が所要時間にわたって継続されると、循環ポンプに対して浴槽水が流入されずに大量の空気が流入して空転する状態になるので、循環ポンプ内のメカニカルシールが浴槽水で冷却されなくなって焼損しやすくなる。このような理由により上述したような安全動作が必要になっているのである。
【０００４】
ところで、上述したような安全動作が行われると、ユーザーが例えば給湯装置などから湯水を補給させて浴槽水の水位を回復させるための措置と、水位を回復させた後で安全動作を解除して循環運転を再開させるための操作とを行う必要がある。但し、浴槽に対して自動湯張り装置などのように浴槽水の水位を一定に保つものが取り付けられている場合には、ユーザーは水位回復措置を行う必要がない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例では、浴槽水の水位が低下したときに、この状況が所要時間にわたって継続されたか否かを調べることにより、水位低下が一時的に発生しただけなのか、本当に浴槽水が不足しているのかを調べているものの、水位低下が所要時間にわって継続されると即座に循環運転を終了させるという安全動作を行うようにしており、安全動作の形態として水位回復後における循環運転の再開まで自動化することを考えておらず、不親切であった。
【０００６】
つまり、安全動作により循環運転を終了させた後、ユーザーが水位回復の処置を行っても、装置のコントローラが水位回復を認識して循環運転を再開させるように構成されていないために、水位回復措置が終了してからユーザーが安全動作の解除操作を行うことによって装置のコントローラに対して通知する必要があるなど、ユーザーにとって面倒であることが指摘される。
【０００７】
このような事情に鑑み、本発明は、浴槽水循環装置において、浴槽水の水位低下に伴い実行する安全動作の形態を充実させて、使い勝手を向上させることを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明第１の浴槽水循環装置は、浴槽の側壁から浴槽水を取り出して浴槽へ戻すための循環水路と、循環水路の途中に配設されて循環水路と浴槽との間で浴槽水を循環させるための循環ポンプと、浴槽の水位を検出する水位検出要素と、浴槽水を循環させる循環運転を実行する制御要素とを備え、前記制御要素は、循環運転の実行途中において水位検出要素の検出出力に基づき所要レベル以下の水位低下が所要時間にわたって継続されたことを認識したときに、循環運転を一時的に停止させておいてそれ以降の水位回復の有無を監視して循環運転を再開させたり強制終了させたりする安全動作を行う。
【０００９】
本発明第２の浴槽水循環装置は、上記第１の構成に加えて、循環水路において循環ポンプの下流に、浴槽水を濾過する濾過槽が設けられている。
【００１０】
本発明第３の浴槽水循環装置は。上記第１または第２の構成に加えて、前記循環水路において循環ポンプの上流に、浴槽水を通過させつつ所要量貯溜する補給水槽が設けられており、前記循環水路において補給水槽の下流に空気抜き弁が設けられている。
【００１１】
本発明第４の浴槽水循環装置は、上記第１ないし３のいずれかの安全動作について、循環運転を一時的に停止するステップと、この停止時点から所要時間の経過後に所要回数繰り返し水位回復の有無を監視するステップと、前記監視過程で水位回復を認識したときに循環運転を再開させるステップと、前記監視過程で最終的に水位未回復を認識したときに循環運転を強制終了するステップとを含むものとしている。
【００１２】
本発明第５の浴槽水循環装置は、上記第１ないし４のいずれかの安全動作の水位回復監視について、循環ポンプを所要時間だけ駆動させてから行うようにしている。
【００１３】
本発明第６の浴槽水循環装置は、上記第１ないし５のいずれかの構成において、安全動作で循環運転を強制終了させたときに、水位低下を報知する動作を行うようにしている。
【００１４】
以上、要するに、本発明では、浴槽水の水位低下に伴い循環ポンプを保護するための安全動作について、従来例のように即座に循環運転を終了させるのではなく、水位回復の有無を監視して、循環運転の再開が可能であればユーザーを仲介させずに自動的に再開させるようにし、不可能であれば終了させる、というように安全動作の形態を充実させるようにしている。これにより、ユーザーの負担が軽減される。
【００１５】
なお、本発明における水位回復措置は、ユーザーの仲介により給湯装置などを用いて湯水供給を行わせる形態や、循環水路に自動湯張り装置などを接続して自動的に補給を行う形態のいずれも含まれる。ちなみに、前者の形態では、ユーザーが水位回復措置を講じる必要があるものの、その水位回復を装置が監視して循環運転をユーザーの仲介なしに自動的に再開させられるので、従来例に比べると有利となる。また、後者の形態では、ユーザーが水位回復措置を講じる必要がなく、しかも、水位回復を装置が監視して循環運転をユーザーの仲介なしに自動的に再開させられるので、一層有利となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の詳細を図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１７】
図１および図２に本発明の一実施形態を示している。図１は、浴槽水循環装置の構成図、図２は、濾過運転に関するフローチャートを示す図である。
【００１８】
図例の浴槽水循環装置は、浴槽水を浄化することを主体とした構成になっている。図中、１は浴槽、２は循環水路、３は循環ポンプ、４は補給水槽、５は濾過槽、６は間接加熱式の温度調節装置、７は電動五方弁、８は薬液注入ユニット、９は操作装置としてのリモートコントローラ（以下、リモコンと略称する）、１０は制御装置としてのコントローラである。
【００１９】
循環水路２は、その導入部が浴槽１の側壁に連結され、また、還流部が浴槽１の側面に連結されている。
【００２０】
循環ポンプ３は、浴槽１と循環水路２との間で浴槽水を強制的に循環させるものである。この循環ポンプ３は、自給式あるいは非自給式のいずれであってもかまわない。
【００２１】
補給水槽４は、循環水路２に取り出した浴槽水に含まれる髪の毛や比較的大きなゴミなどの異物を除去する機能と、この異物を除去した浴槽水を通過させつつ所要量貯溜する機能とを有するものである。この補給水槽４は、循環水路２の導入部よりも高い位置に設置されており、補給水槽４における浴槽水貯溜容量は、ある程度の容量があればよい。
【００２２】
濾過槽５は、浴槽水に含まれる比較的小さな垢などを分離するものであって、浴槽水に気泡が混入している場合にこの気泡を分離する機能をも有している。
【００２３】
間接加熱式の温度調節装置６は、循環水路２を流れる浴槽水を加熱するもので、熱交換器６１と、温水供給源としての貯湯式ボイラー６２と、循環水路６３と、バイパス路６４と、三方弁６５とを備えている。熱交換器６１は、循環水路２において濾過槽５の下流側の外周を囲うもので、貯湯式ボイラー６２は、貯溜水を所要の一定温度（例えば８０℃）に保つもので、循環水路６３は、貯湯式ボイラー６２と熱交換器６１との間で貯湯式ボイラー６２で温度調節された貯溜水を循環するもので、バイパス路６４は、循環水路６３の供給側と還流側とをバイパスするもので、三方弁６５は、バイパス路６４と循環水路６３の供給側との間に設けられて流路を切り替えるものである。
【００２４】
電動五方弁７は、循環水路２から流入される浴槽水を濾過槽５に対して濾過方向に供給させてから温度調節装置６側へ導く濾過状態（実線矢印参照）と、浴槽水を濾過槽５に対して逆流洗浄方向に供給させてから排水管路１５へ導く逆洗状態（破線矢印参照）と、浴槽水を濾過槽５に対して濾過方向に供給させてから排水管路１５へ導く洗浄状態（二点鎖線矢印参照）との３つの状態に浴槽水流路を切り替えるものである。
【００２５】
薬液注入ユニット８は、浴槽１へ還流させる浴槽水に対して次亜塩素酸ナトリウムを適量注入するものである。
【００２６】
リモコン９は、図示しないが、濾過スイッチ、逆洗スイッチ、洗浄スイッチなどを有しており、これらのスイッチがユーザーによりオン・オフ操作されると、対応する信号をコントローラ１０に出力する。
【００２７】
コントローラ１０は、少なくとも図示省略の各種のスイッチ操作に伴い入力される濾過運転のオン・オフ指令に基づいて前記各構成要素を制御する。
【００２８】
なお、上述した循環水路２において熱交換器６１の下流側には、サーミスタからなる温度センサ１６が設けられており、この温度センサ１６の検出出力が温度調節装置６による温度調節制御に利用される。
【００２９】
また、上述した補給水槽４には、水位センサ１７が設けられている。この水位センサ１７の検出出力は、コントローラ１０が浴槽１内の水位を間接的に認識するために用いられる。この水位センサ１７としては、例えばフロート式、電極式などの他、水量検出器、水流センサ、圧力センサ、圧力スイッチなどが用いられる。
【００３０】
さらに、上述した濾過槽５には、浴槽水から分離した気泡を大気放出する空気抜き弁１８が設けられている。この空気抜き弁１８は、例えば循環水路２の導入部から大量の空気が流入して循環ポンプ３が停止したときに、外部の空気を循環水路２において循環ポンプ３の下流側に導入して補給水槽４内に貯溜している浴槽水を循環ポンプ３側へ落とし込みやすくさせるようにも機能する。
【００３１】
次に、上記浴槽水循環装置の動作について図２を参照して説明する。本実施形態の浴槽水循環装置は、ユーザーが終了操作するまで連続的に運転する連続運転と、ユーザーが指定した時間のみ運転するタイマ運転とを選択的に実行できるようになっているが、ここでは、タイマ運転を行う形態で説明する。
【００３２】
まず、電源が投入されることにより起動され、ステップＳ１において濾過スイッチがオン操作されるのを待つ。この濾過スイッチがオン操作されて濾過運転指令が入力されると、ステップＳ２において濾過運転を実行するとともに、濾過運転の継続時間を計測するための第１タイマをセットする。第１タイマは、２４時間タイマからなり、ユーザーにより任意に指示される開始時刻と終了時刻とに応じて運転時間がセットされる。この濾過運転では、電動五方弁７により濾過状態（実線矢印参照）に設定して、循環ポンプ３を駆動する。これにより、浴槽１内の浴槽水が循環水路２に導入され、補給水槽４および電動五方弁７を介して濾過槽５に濾過方向から流れ込んだ後、電動五方弁７を介して浴槽１へ還流される。この還流の過程で薬液注入ユニット８から適量の次亜塩素酸ナトリウムが注入される。
【００３３】
この濾過運転を開始すると、ステップＳ３において浴槽１内の水位低下を監視する。なお、この監視は、水位センサ１７の検出水位Ｌ１が、予め設定されてある異常判定の基準水位Ｌ０以上であるか否かを判定するようにしている。なお、異常判定の基準水位Ｌ０は、循環ポンプ３が空転しない状態の水位に対して余裕を持たせた水位に設定される。
【００３４】
上記ステップＳ３で水位が低下していないと判定すれば、ステップＳ４で第１タイマのタイムアップの有無を、また、ステップＳ５で濾過スイッチのオフ操作に伴う濾過停止指令の入力の有無を監視しつつ濾過運転を継続する。第１タイマがタイムアップするか、あるいは濾過停止指令が入力されると、ステップＳ６において濾過運転を停止して、処理を終了する。
【００３５】
一方、例えばユーザーが浴槽１の浴槽水をくみ出したり、あるいは排水栓が半開き状態になっていたりすることが原因で、浴槽１内の浴槽水の水位が低下したことが上記ステップＳ３で検知されると、ステップＳ７，Ｓ８において水位低下の継続時間を第２タイマで計測することにより、水位低下が一時的に発生しただけなのか、本当に浴槽水が不足しているのかを調べている。この第２タイマは、例えば３０秒間に設定される。
【００３６】
ここで、上記第２タイマがタイムアップすると、ステップＳ９において、循環ポンプ３の駆動を一時的に停止させて、水位回復に要する所要時間が経過するのを待つ。この水位回復に要する時間は、実験などに基づいて経験的に例えば１分間に設定され、コントローラ１０の第３タイマにより計測する。なお、水位低下時における水位回復措置について、例えばユーザーが図示しない給湯装置を用いて浴槽１に補給させるか、あるいは例えば浴槽１に対して水位を一定に保つ自動湯張り装置を用いて自動補給させるようにすればよい。後者の場合には水位回復が自動的に行われるので、本発明での安全動作がより有効となる。
【００３７】
ここで、上記第３タイマがタイムアップすると（ステップＳ１０）、ステップＳ１１で水位が回復したか否かを調べるために循環ポンプ３を一定時間だけ駆動させる予備動作を行ってから、ステップＳ１２で水位回復の有無を調べる。
【００３８】
ここで、水位回復していれば、ステップＳ１３で濾過運転を再開させて、上記ステップＳ３に戻るが、水位が回復していなければ、ステップＳ１４で水位回復検知処理のカウンタＣ＝Ｃ＋１として、ステップＳ１５で水位回復検知処理が通算回数が設定値Ｃｓ（例えば５回）に到達したか否かを判定する。
【００３９】
ここで、通算回数Ｃが設定値Ｃｓ未満であれば、再度ステップＳ１１に戻り、繰り返すが、通算回数Ｃが設定値Ｃｓになれば、上記ステップＳ６に移行して濾過運転を強制的に終了する。このとき、図示しないブザーなどを駆動することによりユーザーに対して水位不足が発生したことを報知するのが好ましい。
【００４０】
ところで、上述した濾過運転中は、温度センサ１８から出力される検出温度Ｔｍと、予め設定されてある設定温度Ｔｓとを対比することにより、温度調節が必要か否かを監視している。なお、温度調節が必要な場合には、温度調節装置６の三方弁６５で貯湯式ボイラー６２から熱交換器６１へ温水を流す流路に切り替える。これにより、貯湯式ボイラー６２から熱交換器６１に温水が供給され、循環水路２を流れる浴槽水が加熱される。このようにして加熱される浴槽水が浴槽１に還流されることで、浴槽１内の浴槽水が徐々に温度上昇することになる。
【００４１】
さらに、この実施形態での風呂ユニットは、上記濾過運転の他に、濾過槽５を逆流洗浄する逆洗運転や、濾過槽５内の浴槽水を排水するとともに濾材を安定に堆積させる洗浄運転を行えるようになっている。
【００４２】
まず、逆洗運転では、電動五方弁７で逆洗状態（破線矢印参照）として、浴槽水を濾過槽５に対して濾過時と逆向きに通過させることにより、濾過槽５内において濾材の間に詰まっている異物を上方に舞いあげて、その異物混じりの浴槽水を排水管路１５から排水させる。この逆洗運転は約２分間とされる。一方、洗浄運転では、電動五方弁７で洗浄状態（二点鎖線矢印参照）として、浴槽水を濾過槽５に対して濾過時と同じ向きに通過させることにより、濾過槽５内の濾材間に残留する異物を排水管路１５から排水させる。この洗浄運転は約３０秒間とされる。これら逆洗運転や洗浄運転が終わると、電動五方弁７により濾過状態（実線矢印参照）に戻す。
【００４３】
以上説明したように、濾過運転中において浴槽１内の水位低下が所要時間継続したときに、循環ポンプ３内のメカニカルシールが焼損することを阻止するために循環ポンプ３の駆動を一時的に停止させる処理を行っておいて、水位回復措置が行われたか否かを調べて、水位回復した場合にはユーザーの仲介なしに自動的に濾過運転を再開させるようにし、水位が回復しなければ循環ポンプ３の駆動を再開させずに循環ポンプ３を停止させたまま強制終了するようにしている。
【００４４】
このように水位低下に伴う安全動作を充実させているから、ユーザーの負担を軽減できるようになって、使い勝手が向上する。
【００４５】
しかも、上記実施形態の浴槽水循環装置のように循環ポンプ３の上流に補給水槽４を設けていれば、水位低下に伴い循環水路２内に空気が流入したときでも、循環ポンプ３に対する浴槽水の補給が可能となるので、循環ポンプ３のポンプ作用を保障できるようになる。これは、特に循環ポンプ３を非自給式とする場合において有効である。
【００４６】
つまり、上記動作説明で説明したように、浴槽水の水位低下が発生して、循環水路２に対して大量の空気が流入したときでも、補給水槽４の存在により循環ポンプ３に対して大量の空気が直接流入することが避けられるので、水位低下直後に循環ポンプ３が空転することが回避される。また、補給水槽４に対して大量の空気が流入して循環水路２に対して浴槽水が流入しなくなると、補給水槽４内に貯溜してある浴槽水が徐々に循環ポンプ３側へ落とし込まれることになるので、この浴槽水によって循環ポンプ３の空転を阻止しながら、循環ポンプ３内のメカニカルシールが冷却されることになる。
【００４７】
このように、水位低下を検知してから安全動作に移行するまでの待ち時間（第２タイマの計測時間）において、循環ポンプ３内の浴槽水の枯渇を回避できるから、循環ポンプ３の空転を回避したうえで、循環ポンプ３のメカニカルシールを保護できるようになる。
【００４８】
なお、本発明は上述した実施形態のみに限定されるものではなく、種々な応用や変形が考えられる。
（１）上記実施形態の構成について、例えば電動五方弁７に代えて、三方弁（流路切替弁）や二方弁（開閉弁）を適宜組み合わせて用いることもできるし、また、間接加熱式の温度調節装置６に代えて、直接加熱式である種々な加熱装置を利用することもできる。
（２）上記実施形態の構成において、図示しないが循環水路２の吸い込み口と補給水槽４との間に二方弁（開閉弁）を設置して、例えば循環運転を長期的に実行しないような場合に前記二方弁を閉止して循環水路２内に浴槽水を流入させないようにしてもよい。この場合、二方弁を閉止したまま循環運転を実行すると、循環水路２に浴槽水が流入しなくなるので、循環ポンプ３に備えるメカニカルシールの焼損をもたらすおそれがある。しかしながら、上記実施形態の構成であれば、二方弁を追加設置しても、二方弁を閉止したまま循環運転を実行したときに、コントローラ１０が循環運転の開始直後に水位不足を検知し、循環運転を強制終了させることになるから、メカニカルシールの保護が可能となる。つまり、この構成では、上述した実施形態で説明したことが原因で循環運転中に発生する水位低下の他に、二方弁の開放忘れが原因となって循環運転直後に発生する水位不足をも検知できるようになり、循環ポンプ３に備えるメカニカルシールの保護が万全となる。
【００４９】
【発明の効果】
本発明では、浴槽水の水位低下時において循環ポンプを保護するための安全動作について、浴槽水の水位回復を監視して、この水位回復の状況に応じて循環運転の終了と再開とを切り換える、というような形態にしているから、従来例に比べてユーザーの負担を軽減できて、使い勝手の向上に貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る浴槽水循環装置の構成図
【図２】上記実施形態の濾過運転に関するフローチャートを示す図
【符号の説明】
１浴槽
２循環水路
３循環ポンプ
４補給水槽
５濾過槽
９リモコン
１０コントローラ
１７水位センサ
１８空気抜き弁

Claims

浴槽の側壁から浴槽水を取り出して浴槽へ戻すための循環水路と、循環水路の途中に配設されて循環水路と浴槽との間で浴槽水を循環させるための循環ポンプと、浴槽の水位を検出する水位検出要素と、浴槽水を循環させる循環運転を実行する制御要素とを備え、
前記制御要素は、循環運転の実行途中において水位検出要素の検出出力に基づき所要レベル以下の水位低下が所要時間にわたって継続されたことを認識したときに、循環運転を一時的に停止させておいてそれ以降の水位回復の有無を監視して循環運転を再開させたり強制終了させたりする安全動作を行う、ことを特徴とする浴槽水循環装置。
請求項１の浴槽水循環装置において、
前記循環水路において循環ポンプの下流に、浴槽水を濾過する濾過槽が設けられている、ことを特徴とする浴槽水循環装置。
請求項１または２の浴槽水循環装置において、
前記循環水路において循環ポンプの上流に、浴槽水を通過させつつ所要量貯溜する補給水槽が設けられており、
前記循環水路において補給水槽の下流に、空気抜き弁が設けられている、ことを特徴とする浴槽水循環装置。
請求項１ないし３のいずれかの浴槽水循環装置において、
前記安全動作は、循環運転を一時的に停止するステップと、この停止時点から所要時間の経過後に所要回数繰り返し水位回復の有無を監視するステップと、前記監視過程で水位回復を認識したときに循環運転を再開させるステップと、前記監視過程で最終的に水位未回復を認識したときに循環運転を強制終了するステップとを含む、ことを特徴とする浴槽水循環装置。
請求項１ないし４のいずれかの浴槽水循環装置において、
前記安全動作の水位回復監視について、循環ポンプを所要時間だけ駆動させてから行うようにしている、ことを特徴とする浴槽水循環装置。
請求項１ないし５のいずれかの浴槽水循環装置において、
前記安全動作で循環運転を強制終了させたときに、水位低下を報知する動作を行うようにしている、ことを特徴とする浴槽水循環装置。