JP6964404B2 - 風呂給湯装置 - Google Patents

Description

本発明は、風呂給湯装置に係り、特に浴槽への入浴または出浴を検出する風呂給湯装置に関する。

従来、浴室内の入浴事故を防ぐために、風呂給湯装置に設置された水位センサにより浴槽内への人の入浴および出浴を検出する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−８３６０６号公報

風呂給湯装置には、自動または手動で浴槽へ湯水を注湯する機能を有しているものがある。注湯時、湯水は、浴槽と接続された配管を通り浴槽へ注湯される。

ここで、水位センサは、浴槽内の圧力を検知することにより浴槽内の水位を検出する。水位センサが注湯される湯水が流れる配管に設置された場合、注湯の影響を受けてしまい水位センサは浴槽内の圧力を正しく検出することができない。

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、注湯中の浴槽への入浴または出浴を好適に検出することができる風呂給湯装置を提供することを目的とする。

本発明に係る風呂給湯装置は、上述した課題を解決するために、浴槽内の水位を検出する水位センサと、前記浴槽へ湯または水を注湯する注湯運転を行い、前記注湯運転中は前記水位センサを前記水位を正しく検出できない不感期間にする注湯手段と、前記注湯運転終了後の水位として推定される推定水位を算出する算出手段と、前記推定水位と、前記不感期間の後に前記水位センサにより検出された水位と、を比較し、前記不感期間中に人が前記浴槽に入浴したことまたは前記浴槽から出浴したことを前記不感期間の後に判定する入出浴判定手段と、を備え、前記注湯手段は、予め設定された設定水位になるよう湯はりし、湯はり完了後は設定水位を維持するよう自動で前記注湯運転し、前記算出手段は、前記湯はりが完了した時点の水位である湯はり完了水位または記憶された過去の前記湯はりが完了した時点の水位である湯はり学習水位を前記推定水位とする。
また、本発明に係る風呂給湯装置は、浴槽内の水位を検出する水位センサと、前記浴槽へ湯または水を注湯する注湯運転を行い、前記注湯運転中は前記水位センサを前記水位を正しく検出できない不感期間にする注湯手段と、前記注湯運転終了後の水位として推定される推定水位を算出する算出手段と、前記推定水位と、前記不感期間の後に前記水位センサにより検出された水位と、を比較し、前記不感期間中に人が前記浴槽に入浴したことまたは前記浴槽から出浴したことを前記不感期間の後に判定する入出浴判定手段と、を備え、前記注湯手段は、予め設定された設定水位になるよう湯はりし、前記算出手段は、記憶された過去の前記湯はりが完了した時点の水位である湯はり学習水位を前記推定水位とする。
また、本発明に係る風呂給湯装置は、浴槽内の水位を検出する水位センサと、前記浴槽へ湯または水を注湯する注湯運転を行い、前記注湯運転中は前記水位センサを前記水位を正しく検出できない不感期間にする注湯手段と、前記注湯運転終了後の水位として推定される推定水位を算出する算出手段と、前記推定水位と、前記不感期間の後に前記水位センサにより検出された水位と、を比較し、前記不感期間中に人が前記浴槽に入浴したことまたは前記浴槽から出浴したことを前記不感期間の後に判定する入出浴判定手段と、を備え、前記入出浴判定手段は、前記不感期間の後に前記水位センサにより検出された水位が前記推定水位に所定値を加えた水位以上であると判定した場合、前記人は前記浴槽に入浴したと判定する。
また、本発明に係る風呂給湯装置は、浴槽内の水位を検出する水位センサと、前記浴槽へ湯または水を注湯する注湯運転を行い、前記注湯運転中は前記水位センサを前記水位を正しく検出できない不感期間にする注湯手段と、前記注湯手段が前記注湯運転を開始する前の水位に前記注湯運転により増加する水位を加えた水位である推定水位を算出する算出手段と、前記推定水位と、前記不感期間の後に前記水位センサにより検出された水位と、を比較し、前記不感期間中に人が前記浴槽に入浴したことまたは前記浴槽から出浴したことを前記不感期間の後に判定する入出浴判定手段と、を備え、前記入出浴判定手段は、前記不感期間の後に前記水位センサにより検出された水位が前記推定水位から所定値を引いた水位以下であると判定した場合、前記人は前記浴槽から出浴したと判定する。
また、本発明に係る風呂給湯装置は、浴槽内の水位を検出する水位センサと、前記浴槽へ湯または水を注湯する注湯運転を行い、前記注湯運転中は前記水位センサを前記水位を正しく検出できない不感期間にする注湯手段と、前記注湯運転終了後の水位として推定される推定水位を算出する算出手段と、前記推定水位と、前記不感期間の後に前記水位センサにより検出された水位と、を比較し、前記不感期間中に人が前記浴槽に入浴したことまたは前記浴槽から出浴したことを前記不感期間の後に判定する入出浴判定手段と、前記注湯運転が開始された場合、入浴または出浴の検出は前記注湯運転終了後になる旨を報知する報知手段と、を備えた。

本発明に係る風呂給湯装置においては、注湯中の浴槽への入浴または出浴を好適に検出することができる。

本実施形態における貯湯式風呂給湯装置の概略的なシステム構成図。 貯湯式風呂給湯装置の機能ブロック図。 本実施形態における給湯装置により実行される手動注湯運転中における入出浴検出処理を説明するフローチャート。 図３の処理において人と給湯装置との動作を説明するためのタイムチャート。 本実施形態における給湯装置により実行される入浴検出に基づく自動注湯運転中における入出浴検出処理を説明するフローチャート。 図５の処理において人と給湯装置との動作を説明するためのタイムチャート。 本実施形態における給湯装置により実行される水位減少に伴う自動注湯運転中における入出浴検出処理を説明するフローチャート。

本発明に係る給湯装置の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。

図１は、本実施形態における貯湯式風呂給湯装置１の概略的なシステム構成図である。

図２は、貯湯式風呂給湯装置１の機能ブロック図である。

貯湯式風呂給湯装置（給湯装置）１は、貯湯タンクユニット３と、ヒートポンプユニット４と、風呂リモコン５と、台所リモコン１０とを主に有している。また、給湯装置１は、浴槽７と、シャワー８と、カラン９と接続されている。

貯湯タンクユニット３は、湯水を貯湯する貯湯タンク１１を有している。貯湯タンク１１は、貯湯タンク１１内の貯湯温度を検出する複数の貯湯温度センサ１２を側面の上下方向にわたって有している。貯湯タンク１１底部には、貯湯タンク１１に市水を供給する給水管１３が接続される。給水管１３は、市水の給水圧を一定の圧力に減圧する減圧弁１４を有している。また、貯湯タンク１１頂部には、貯湯タンク１１内の過圧を逃す過圧逃し弁１６が接続されている。

貯湯タンク１１頂部には、貯湯タンク１１から出湯する出湯管１８が接続されている。出湯管１８は、給水管１３から分岐された給水バイパス管２０と給湯混合弁１９を介して接続されている。給水バイパス管２０は、給水温度を検出する給水温度センサ２５を有している。

給湯混合弁１９は、給水バイパス管２０からの湯水と出湯管１８からの湯水とを給湯設定温度になるよう混合する。給湯混合弁１９は、給湯管２４と接続されており、給湯混合弁１９で混合された湯水は給湯管２４によりシャワー８およびカラン９へ導かれる。給湯管２４は、給湯流量センサ２６と、給湯温度センサ２７と、流量調整弁２８とを有している。給湯流量センサ２６および給湯温度センサ２７は、給湯管２４を流れる湯水の流量および温度をそれぞれ検出する。流量調整弁２８は、開度を調整することにより給湯管２４を流れる湯水の流量を調整（制限）する。

給湯管２４は、湯水を風呂循環回路４０へ供給する湯はり管３２と接続されている。湯はり管３２は、湯はり流量センサ３３と、湯はり温度センサ３４と、湯はり開閉弁３５とを有している。湯はり流量センサ３３および湯はり温度センサ３４は、湯はり管３２から供給される湯水の流量および温度をそれぞれ検出する。湯はり開閉弁３５は、湯はり管３２を開閉する電磁弁である。

貯湯タンクユニット３は、浴槽７の湯水（浴水）を浴槽７と風呂熱交換器４１との間で循環させる風呂循環回路４０を有している。風呂循環回路４０は、戻り管４２と、風呂熱交換器４１と、往き管４３とを主に有している。戻り管４２は、浴水を風呂熱交換器４１へ戻す。風呂熱交換器４１は、貯湯タンク１１内上部に設けられ、貯湯タンク１１内の湯の熱で浴水を加熱する。往き管４３は、風呂熱交換器４１で加熱された湯水を浴槽７側へ供給する。

風呂循環回路４０は、風呂三方弁４５を介して戻り管４２と往き管４３とをバイパスする熱交バイパス管４６を有している。風呂三方弁４５は、戻り管４２からの湯水を風呂熱交換器４１に流通させるか、往き管４３にバイパスさせるかを切り替える。

また、戻り管４２は、水位センサ４８と、風呂温度センサ４９と、風呂循環ポンプ５０とを有している。水位センサ４８は、浴槽７からの圧力を検出することにより浴槽７内の水位を検出する。風呂温度センサ４９は、循環する湯水の温度を検出する。風呂循環ポンプ５０は、風呂循環回路４０に浴水を循環させる。往き管４３は、風呂循環回路４０の浴水の循環の有無を検出する流水スイッチ５１を有している。

貯湯タンクユニット３は、貯湯タンクユニット３を電気的に制御する貯湯制御部５５を有している。貯湯制御部５５は、ＭＰＵなどの論理回路を有し、メモリを参照しつつ予め記憶されているプログラムに従って貯湯タンクユニット３を電気的に制御する。すなわち、貯湯制御部５５は、貯湯温度センサ１２、給水温度センサ２５、給湯流量センサ２６、給湯温度センサ２７、湯はり流量センサ３３、湯はり温度センサ３４、水位センサ４８、風呂温度センサ４９、および流水スイッチ５１の検出値を取得し、この検出値に基づいて貯湯タンクユニット３の各種弁などの作動を制御する。また、貯湯制御部５５は、風呂リモコン５および台所リモコン１０を介してユーザの指示を受け付け、各部を制御し指示を実行する。すなわち、貯湯制御部５５は、風呂リモコン５および台所リモコン１０で指示された給湯設定温度や、風呂設定温度、設定湯量などに基づいて給湯運転、風呂自動運転、風呂追いだき運転、注湯運転などを実行する。貯湯制御部５５は、後述する報知時間などをカウントするタイマーを有する。

貯湯タンクユニット３は、加熱往き管６５および加熱戻り管６６を介して、貯湯タンク１１内の湯水を主に深夜時間帯に沸き上げるヒートポンプユニット４と接続される。ヒートポンプユニット４は、これら加熱往き管６５および加熱戻り管６６と、冷媒回路６１と、加熱制御部６２と、外気温度センサ６３とを有している。

加熱往き管６５は、貯湯タンク１１底部から取り出した湯水を流通させる。加熱往き管６５は、貯湯タンク１１からの湯水を供給する加熱循環ポンプ６４と、加熱往き管６５から冷媒水熱交換器６８に流入する湯水の温度を検出する入水温度センサ６９とを有している。加熱戻り管６６は、ヒートポンプユニット４で加熱された湯水を貯湯タンク１１上部へ戻す。加熱戻り管６６は、冷媒水熱交換器６８から加熱戻り管６６へ流出する湯水の温度を検出する沸き上げ温度センサ７０を有している。

冷媒回路６１は、圧縮機７１、冷媒水熱交換器６８、膨張弁７２、および蒸発器７３が冷媒サイクル配管７４で環状に接続された回路である。圧縮機７１は、冷媒を圧縮し高温冷媒とする。冷媒水熱交換器６８は、高温冷媒と貯湯タンク１１からの湯水とを熱交換する。膨張弁７２は、冷媒水熱交換器６８で放熱された冷媒を減圧し、低温低圧の冷媒とする。蒸発器７３は、低温低圧の冷媒を蒸発させる。また、蒸発器７３には、送風機７５により熱源となる外気が送風される。

外気温度センサ６３は、ヒートポンプユニット４が設置されている屋外の外気温度を検出する。加熱制御部６２は、ＭＰＵなどの論理回路を有し、メモリを参照しつつ予め記憶されているプログラムに従ってヒートポンプユニット４を電気的に制御する。すなわち、加熱制御部６２は、入水温度センサ６９、沸き上げ温度センサ７０、および外気温度センサ６３の検出値を取得し、冷媒回路６１などの作動を制御する。

浴室６には、浴槽７、シャワー８および風呂リモコン５が設けられている。風呂リモコン５は、浴室に設置された報知手段として設けられる。風呂リモコン５は、表示部９１と、スピーカ９２と、スイッチ類９３と、通話部９４とを有している。表示部９１は、給湯装置１に関する各種の情報（給湯設定温度、風呂設定温度、風呂設定湯量、残湯量、給湯装置１の作動状態など）を表示する。スイッチ類９３は、風呂自動運転スイッチ、設定スイッチ、メニュースイッチなどを有する。設定スイッチは、給湯設定温度、風呂設定温度および風呂設定湯量を設定する指示を受け付ける。風呂自動運転スイッチは、風呂自動運転を開始または停止する指示を受け付ける。風呂自動運転は、風呂設定温度および湯量に基づいて浴槽７内の湯を設定湯量（水位）および温度になるよう自動で湯はりし、湯はり完了後は保温時間が経過するまで設定湯量および温度を維持するよう自動で保温・注湯運転する。メニュースイッチは、給湯装置１の詳細な設定を行う階層構造のメニュー設定画面を呼び出す。通話部９４（インターホン）は、台所リモコン１０と通信し、浴室６内の人と台所内の人との間で通話を行わせる。

風呂リモコン５は、焦電センサ９８を有している。焦電センサ９８は、浴室６内における人の有無を検出する人感センサとして設けられる。焦電センサ９８は、検出エリア内の熱源の温度変化量を検出することにより、浴室６に人がいることを検出する。具体的には、焦電センサ９８は、人が移動したときや手足などを動かすことによる検出エリアの温度変化を検出することにより、浴室６内に人が在室しているか否か（動いているかどうか）を検出する。風呂リモコン５は、ＭＰＵなどの論理回路を有し、メモリを参照しつつ予め記憶されているプログラムに従って風呂リモコン５を電気的に制御する風呂リモコン制御部９７を有している。風呂リモコン制御部９７は、スイッチ類９３の指示信号や貯湯制御部５５からの信号を受け、表示部９１に予め定められた必要な情報を表示させる。

シャワー８およびカラン９は、浴室６内や、浴室６外の台所や洗面所などに設けられる。給湯管２４は、流量調整弁２８の下流側で分岐しており、浴室６に設けられたシャワー８と各所のカラン９へ並列に給湯している。

台所リモコン１０は、台所やリビングなど浴室６外に設置されたリモコンである。台所リモコン１０は、風呂リモコン５とほぼ同様の機能有する表示部１０１と、スピーカ１０２と、スイッチ類１０３と、通話部１０４とを有している。台所リモコン１０は、ＭＰＵなどの論理回路を有し、メモリを参照しつつ予め記憶されているプログラムに従って台所リモコン１０を電気的に制御する台所リモコン制御部１０７を有している。台所リモコン制御部１０７は、スイッチ類１０３の指示信号や貯湯制御部５５からの信号を受け、表示部１０１に予め定められた必要な情報を表示させる。上述した貯湯制御部５５、加熱制御部６２、風呂リモコン制御部９７および台所リモコン制御部１０７は、互いに必要な情報を送受信可能に接続されている。

本実施形態における給湯装置１は、浴室６内の人の状況を把握し、同居者などの浴室６外の人にその旨を報知することができる。例えば、給湯装置１は、焦電センサ９８の検出結果に基づいて人が浴室６に在室していること、および水位センサ４８の検出結果に基づいて人が浴槽７に入浴していることを検出した場合、タイマーにより報知時間までカウントを開始する。給湯装置１は、焦電センサ９８が報知時間到達時においても未だ人が浴室６に在室していることを検出した場合、報知時間に到達した旨を台所リモコン１０により報知する。これにより、同居者などの浴室６外の人は、浴室６内の人の状況を好適に把握することができる。

このような報知機能を実現するために水位を検出する水位センサ４８は、浴槽７内の圧力を検出することにより浴槽７内の水位を検出する。水位センサ４８は、浴槽７へ給湯する湯水が流れる戻り管４２に設置されている。水位センサ４８が設けられた戻り管４２を湯水が流れることで戻り管４２内の空気を抜き、水位センサ４８の検出精度を確保するためである。その一方、注湯運転時は、水位センサ４８が注湯時の圧力の影響を受けてしまい浴槽７内の圧力を正しく検出することができない不感期間となる。この結果、給湯装置１は、注湯運転中は浴槽７に人が入浴したか、または出浴したか否かを検出することができない。

これに対し、本実施形態における給湯装置１は、注湯運転中における入出浴を注湯運転終了後に検出することにより、上述した報知機能を好適に実現することができる。以下、注湯運転中における入出浴検出処理を具体的に説明する。

注湯運転および後述する風呂自動運転は、浴槽へ湯または水を注湯する注湯手段としての貯湯制御部５５、貯湯タンク１１、各種配管、各種センサなどにより実施される。注湯運転は、浴槽７の湯水が予め設定された目標水位となるように、または予め設定された湯量が注湯されるように、貯湯制御部５５の制御により浴槽７へ湯または水が注湯される。この注湯運転には、３通りの運転方法がある。第１の注湯運転は、風呂リモコン５または台所リモコン１０のスイッチ類９３を介して受け付けた指示に基づく手動注湯運転である。第２の注湯運転は、浴槽７に人が入浴したことを検出した場合に自動的に実施される入浴検出に基づく自動注湯運転である。第３の注湯運転は、水位が所定値減少した場合に自動的に実施される水位減少に伴う自動注湯運転である。以下、第１から第３の注湯運転時における入出浴検出処理について説明する。以下の入出浴検出処理は、例えば風呂自動運転が実行されている間、実行される。

まず、第１の注湯運転である手動注湯運転時における入出浴検出処理についてフローチャートおよびタイムチャートを用いて説明する。

図３は、本実施形態における給湯装置１により実行される手動注湯運転中における入出浴検出処理を説明するフローチャートである。

図４は、図３の処理において人と給湯装置１との動作を説明するためのタイムチャートである。

図４においては、注湯運転が開始された後に人が浴槽７へ入浴し、注湯運転が終了し水位センサ４８の不感期間が終了した後に出浴した例が示されている。また、図４および後述する図６における各動作説明の後の括弧書きは、各動作に対応する図３および後述する図５の各ステップ名に関する記載である。

図３の入出浴検出処理は、図４に示すように、風呂リモコン５または台所リモコン１０のスイッチ類９３、１０３を介してユーザより風呂自動運転の指示を受け付け、注湯手段としての貯湯制御部５５などが予め設定された設定水位になるよう湯はりした後に開始される。また、貯湯制御部５５などは、湯はり終了後は設定水位を維持するよう自動で注湯運転する。

ステップＳ１において、貯湯制御部５５は、水位センサ４８の検出結果を所定周期で（例えば５００ｍｓ毎に）取得し、得られた所定時間分（例えば３秒分）の検出結果の移動平均値（以下単に「現在水位」という）を算出し記憶手段としてのメモリなどに記憶する。得られた現在水位は、所定時間分記憶され、必要に応じて読み出すことができるようになっている。ステップＳ２において、貯湯制御部５５は、入浴フラグがメモリに記憶されている（入浴フラグがＯＦＦ）か否かを判定する。

貯湯制御部５５は入浴フラグがＯＦＦであると判定した場合（ステップＳ２のＹｅｓ）、すなわち人が入浴中ではないと判定した場合、ステップＳ５に進む。貯湯制御部５５は入浴フラグがＯＦＦではないと判定した場合（ステップＳ２のＮｏ）、すなわち人が入浴中であると判定した場合、ステップＳ３において、水位センサ４８の検出結果に基づいて浴槽７から人が出浴したか否かを判定する。例えば、貯湯制御部５５は、新たに得られた現在水位を所定時間前（例えば３０秒前）の現在水位（以下単に「比較水位」という）と比較する。貯湯制御部５５は、比較水位−所定値（例えば３ｃｍ）≧現在水位が成立する場合は出浴したと判定し、成立しない場合は出浴していないと判定する。なお、所定値は人の体積により増加する水位を考慮して決定される。貯湯制御部５５は出浴していないと判定した場合（ステップＳ３のＮｏ）、ステップＳ５に進む。一方、貯湯制御部５５は出浴したと判定した場合（ステップＳ３のＹｅｓ）、ステップＳ４において、メモリに記憶された入浴フラグをＯＦＦする。

ステップＳ５において、貯湯制御部５５は、注湯運転を開始する指示を受け付ける受付手段としてのスイッチ類９３、１０３を介して、注湯運転を開始する指示を受け付けたか否かを判定する。貯湯制御部５５は指示を受け付けていないと判定した場合（ステップＳ５のＮｏ）、水位取得ステップＳ１に戻り以降の処理を繰り返す。一方、貯湯制御部５５は指示を受け付けたと判定した場合（ステップＳ５のＹｅｓ）、ステップＳ６において、注湯運転を開始する指示を受け付けた時の現在水位を算出し記憶する。ステップＳ７において、貯湯制御部５５は注湯運転を開始する。ステップＳ８において、貯湯制御部５５は、推定現在水位（Ｓ１）を算出し記憶する。推定現在水位は、算出手段としての貯湯制御部５５により算出される注湯運転終了後に推定される水位（推定水位）であり、注湯運転開始前の水位（現在水位）に注湯運転により増加する水位を加えた水位である。注湯運転による増加水位は、注湯開始からの積算注湯量と浴槽断面積とから算出される。浴槽断面積は、過去の自動風呂運転における湯はりの注湯量（例えば１０回分の平均値）と水位とから予め算出され記憶されている。

ステップＳ９において、貯湯制御部５５は、風呂リモコン制御部９７に入浴または出浴の検出は注湯運転終了後になる旨を報知させる。風呂リモコン制御部９７は、風呂リモコン５の表示部９１やスピーカ９２から文字や音で報知する。注湯運転中であるステップＳ７からステップＳ１１とステップＳ１１の終了後浴槽７の圧力が安定するまで（例えば注湯運転終了後１５秒）は、水位センサ４８が水位を検出できない不感期間である。このため、入浴または出浴の検出を期待している浴室６内の人に不快感や心配を与えることがないように、ステップＳ９は実行される。なお、貯湯制御部５５、風呂リモコン制御部９７および風呂リモコン５は、報知手段として機能する。また、報知は、台所リモコン１０からも行ってもよい。

ステップＳ１０において、貯湯制御部５５は、注湯量が予め設定された注湯運転の目標注湯量に到達したか否かを判定する。貯湯制御部５５は目標注湯量に到達していないと判定した場合（ステップＳ１０のＮｏ）、目標注湯量に到達するまで注湯運転を継続する。一方、貯湯制御部５５は目標注湯量に到達したと判定した場合（ステップＳ１０のＹｅｓ）、ステップＳ１１において注湯運転を終了する。

ステップＳ１２において、貯湯制御部５５は、現在水位（Ｓ２）を算出し記憶する。ステップＳ１３において、貯湯制御部５５は、入浴フラグがメモリに記憶されている（入浴フラグがＯＮ）か否かを判定する。すなわち、貯湯制御部５５は、注湯運転開始前に浴槽７に人が入浴していたか否かを判定する。貯湯制御部５５は入浴フラグが記憶されていないと判定した場合（ステップＳ１３のＮｏ）、すなわち入浴していないと判定した場合、ステップＳ１４において、入出浴判定手段としての貯湯制御部５５は推定水位記憶ステップＳ８で記憶された推定現在水位（Ｓ１）と、水位記憶ステップＳ１２で記憶された現在水位（Ｓ２）とを読み出し、推定現在水位（Ｓ１）＋所定値≦現在水位（Ｓ２）が成立するか否かを判定する。すなわち、貯湯制御部５５は、注湯運転中に人が入浴したか否かを判定する。貯湯制御部５５は推定現在水位（Ｓ１）＋所定値≦現在水位（Ｓ２）が成立しないと判定した場合（ステップＳ１４のＮｏ）、すなわち人は注湯運転中に入浴していないと判定した場合、水位取得ステップＳ１に戻り以降の処理を繰り返す。一方、貯湯制御部５５は推定現在水位（Ｓ１）＋所定値≦現在水位（Ｓ２）が成立すると判定した場合（ステップＳ１４のＹｅｓ）、すなわち人が入浴したと判定した場合、ステップＳ１５において、入浴フラグをメモリに記憶する。

貯湯制御部５５は入浴フラグが記憶されていると判定した場合（ステップＳ１３のＹｅｓ）、すなわち追いだき開始前に浴槽７に人が入浴していると判定した場合、ステップＳ１６において、入出浴判定手段としての貯湯制御部５５は推定現在水位（Ｓ１）と現在水位（Ｓ２）とを読み出し、推定現在水位（Ｓ１）−所定値≧現在水位（Ｓ２）が成立するか否かを判定する。すなわち、貯湯制御部５５は、注湯運転中に人が出浴したか否かを判定する。貯湯制御部５５は推定現在水位（Ｓ１）−所定値≧現在水位（Ｓ２）が成立しないと判定した場合（ステップＳ１６のＮｏ）、すなわち人は注湯運転中に出浴していないと判定した場合、水位取得ステップＳ１に戻り以降の処理を繰り返す。一方、貯湯制御部５５は推定現在水位（Ｓ１）−所定値≧現在水位（Ｓ２）が成立すると判定した場合（ステップＳ１６のＹｅｓ）、すなわち人が出浴したと判定した場合、ステップＳ１７において、メモリに記憶された入浴フラグをＯＦＦする。ステップＳ１５およびＳ１７の後は、水位取得ステップＳ１に戻り以降の処理を繰り返す。

次に、第２の注湯運転である入浴検出に基づく自動注湯運転中における入出浴検出処理についてフローチャートおよびタイムチャートを用いて説明する。

図５は、本実施形態における給湯装置１により実行される入浴検出に基づく自動注湯運転中における入出浴検出処理を説明するフローチャートである。

図６は、図５の処理において人と給湯装置１との動作を説明するためのタイムチャートである。図６においては、人の入浴に伴い注湯運転が開始され、水位センサ４８の不感期間中に出浴した例が示されている。図５および後述する図７の入出浴検出処理は、図６に示すように、風呂リモコン５または台所リモコン１０を介して風呂自動運転開始の指示を受け付けた後に開始される。

ステップＳ２１において、貯湯制御部５５は、受け付けた風呂自動運転開始の指示に基づいて風呂自動運転を開始する。ステップＳ２２において、貯湯制御部５５は、予め設定された湯はりの設定湯量や設定温度に基づいて湯はりする。ステップＳ２３において、貯湯制御部５５は、設定湯量の湯はりが完了した時点の水位である湯はり完了水位（Ｓ１１）を取得（算出）し記憶する。湯はり完了水位（Ｓ１１）は、後述するステップＳ３７において、注湯運転終了後に推定される水位である推定水位として用いられる。ステップＳ２４において、貯湯制御部５５は、浴槽７に人が入浴したか否かを判定する。具体的には、水位記憶ステップＳ２３で記憶した湯はり完了水位（Ｓ１１）と、予め記憶された湯はり学習水位とを読み出し、湯はり完了水位（Ｓ１１）≧湯はり学習水位＋所定値が成立するか否かを判定する。湯はり学習水位は、メモリに記憶された、過去の自動風呂運転における湯はりが完了した時点の水位（例えば１０回分の平均値）である。ステップＳ２４においては、貯湯制御部５５は風呂自動運転の湯はり運転中に人が入浴したか否かを判定している。貯湯制御部５５は湯はり完了水位（Ｓ１１）≧湯はり学習水位＋所定値が成立しないと判定した場合（ステップＳ２４のＮｏ）、すなわち人は湯はり中に入浴していないと判定した場合、ステップＳ２６に進む。一方、貯湯制御部５５は湯はり完了水位（Ｓ１１）≧湯はり学習水位＋所定値が成立すると判定した場合（ステップＳ２４のＹｅｓ）、すなわち人は湯はり中に入浴したと判定した場合、ステップＳ２５において、入浴フラグをメモリに記憶する。

ステップＳ２６において、貯湯制御部５５は、湯はり運転を終了し、保温時間が経過するまで設定水位および温度を維持するよう自動で保温・注湯運転する。ステップＳ２７において、貯湯制御部５５は、注湯量を算出する。具体的には、貯湯制御部５５は、現在水位を算出し、この現在水位と湯はり完了水位（Ｓ１１）との差分から湯はり完了時の水位を維持するために必要な注湯量を算出する。注湯量の算出には、湯はり完了水位（Ｓ１１）に代えて、湯はり学習水位を用いてもよい。

ステップＳ２８からステップＳ３０は、図３の入浴フラグ判定ステップＳ２から入浴フラグＯＦＦステップＳ４とほぼ同様であるため、説明を省略する。

貯湯制御部５５はステップＳ２９において出浴していないと判定した場合（ステップＳ２９のＮｏ）、注湯量算出ステップＳ２７に戻り以降の処理を繰り返す。

ステップＳ３１において、貯湯制御部５５は、水位センサ４８の検出結果に基づいて、注湯運転が行われていない場合に浴槽７に人が入浴したか否かを判定する。具体的には、比較水位＋所定値≦現在水位が成立するか否かを判定する。なお、ステップＳ３１においては、比較水位＋所定値≦現在水位が成立することに加え、焦電センサ９８により浴室６内に人が在室していることを検出したことを入浴検出の条件としてもよい。貯湯制御部５５は入浴していないと判定した場合（ステップＳ３１のＮｏ）、注湯量算出ステップＳ２７に戻り以降の処理を繰り返す。一方、貯湯制御部５５は入浴したと判定した場合（ステップＳ３１のＹｅｓ）、ステップＳ３２において、入浴フラグをメモリに記憶する。

ステップＳ３３において、貯湯制御部５５は注湯運転を開始する。貯湯制御部５５は、注湯量算出ステップＳ２７において算出された注湯量を目標注湯量として注湯運転する。ステップＳ３４からステップＳ３６は、図３の目標量到達判定ステップＳ１０から水位記憶ステップＳ１２とほぼ同様であるため、説明を省略する。

ステップＳ３７において、入出浴判定手段としての貯湯制御部５５は、水位記憶ステップＳ２３で記憶された湯はり完了水位（Ｓ１１）と、水位記憶ステップＳ３６で記憶された現在水位（Ｓ１２）とを読み出し、湯はり完了水位（Ｓ１１）＋所定値≦現在水位（Ｓ１２）が成立するか否かを判定する。すなわち、貯湯制御部５５は、注湯運転終了後も継続して人が入浴しているか、または注湯運転中に出浴したかを判定する。なお、注湯量算出ステップＳ２７において湯はり完了水位（Ｓ１１）が目標注湯量として用いられた場合、注湯終了後に推定される推定水位は湯はり完了水位（Ｓ１１）となる。湯はり学習水位が目標注湯量として用いられた場合、推定水位は湯はり学習水位となる。

貯湯制御部５５は湯はり完了水位（Ｓ１１）＋所定値≦現在水位（Ｓ１２）が成立しないと判定した場合（ステップＳ３７のＮｏ）、すなわち人が出浴したと判定した場合、ステップＳ３８においてメモリに記憶された入浴フラグをＯＦＦする。貯湯制御部５５は湯はり完了水位（Ｓ１１）＋所定値≦現在水位（Ｓ１２）が成立すると判定した場合（ステップＳ３７のＹｅｓ）とステップＳ３８の後は、注湯量算出ステップＳ２７に戻り以降の処理を繰り返す。

次に、第３の注湯運転である水位減少に伴う自動注湯運転中における入出浴検出処理についてフローチャートを用いて説明する。

図７は、本実施形態における給湯装置１により実行される水位減少に伴う自動注湯運転中における入出浴検出処理を説明するフローチャートである。

ステップＳ４１からステップＳ５０は、図５の自動運転開始ステップＳ２１から入浴フラグＯＦＦステップＳ３０とほぼ同様であるため、説明を省略する。

ステップＳ５１において、貯湯制御部５５は、水位センサ４８により取得された現在水位が、湯はり完了水位または湯はり学習水位から所定値減少したか否かを判定する。すなわち、貯湯制御部５５は、水位減少に伴う自動的な注水が必要かどうか判定する。例えば、貯湯制御部５５は、湯はり完了水位または湯はり学習水位を読み出し、（湯はり完了水位または湯はり学習水位）−現在水位≦３ｃｍが成立するか否かを判定し、成立する場合には自動的な注水が必要だと判定する。貯湯制御部５５は水位が所定値減少していないと判定した場合（ステップＳ５１のＮｏ）、注湯量算出ステップＳ４７に戻り以降の処理を繰り返す。一方、貯湯制御部５５は水位が所定値減少したと判定した場合（ステップＳ５１のＹｅｓ）、ステップＳ５２に進む。ステップＳ５２からステップＳ５５は、図５の注湯開始ステップＳ３３から水位記憶ステップＳ３６とほぼ同様であるため、説明を省略する。

ステップＳ５６からステップＳ６０は、図３の入浴または出浴を判定するステップＳ１４およびＳ１６で用いられる推定現在水位（Ｓ１）が湯はり完了水位（Ｓ２１）または湯はり学習水位に代わる以外は、図３の入浴フラグ判定ステップＳ１３から入浴フラグＯＦＦステップＳ１７とほぼ同様であるため、説明を省略する。

なお、図５の注湯開始ステップＳ３３の後および図７の注湯開始ステップＳ５２の後に、図３の報知ステップＳ９を実行してもよい。

このような第１から第３の注湯運転中における入出浴検出処理は、水位センサ４８の不感期間である注湯運転中の浴室６内の人の入出浴を正しく検出することができ、上述した入浴から退室までのタイマーによる報知時間のカウントを正しく行うことができる。この結果、同居者などの浴室６外の人は浴室６内の人の状況を好適に把握することができ、特に高齢者などの入浴事故を未然に防止することができる。

また、注湯運転中においては入出浴の検出が注湯運転終了後になる旨を報知するため、使用者に対しても不快感や不安感を与えることがない。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

例えば、図３の入出浴検出処理における報知ステップＳ９は省略してもよい。

風呂自動運転の湯はり中における入浴を検出するための図５のステップＳ２４およびＳ２５と図７のステップＳ４４およびＳ４５は、省略してもよい。

焦電センサ９８を一例として説明した人感センサは、浴室６のドアに設けられたドア開閉センサ、画像処理により浴室６内の人の有無を検出するＣＣＤイメージセンサ、エリアセンサ、サーモグラフィであってもよい。

給湯装置１は、ヒートポンプユニット４に代えて、貯湯タンク１１に電熱ヒータ式の加熱手段を有したり、ガスバーナや石油バーナで加熱する瞬間式熱交換器（風呂熱交換器）を有したり、コージェネレーションシステムの廃熱回収装置を有してもよい。

１ 貯湯式風呂給湯装置（給湯装置）
３ 貯湯タンクユニット
４ ヒートポンプユニット
５ 風呂リモコン
６ 浴室
７ 浴槽
１０ 台所リモコン
４８ 水位センサ
５５ 貯湯制御部
９３ スイッチ類
９７ 風呂リモコン制御部

Claims (9)

1. 浴槽内の水位を検出する水位センサと、
   前記浴槽へ湯または水を注湯する注湯運転を行い、前記注湯運転中は前記水位センサを前記水位を正しく検出できない不感期間にする注湯手段と、
   前記注湯運転終了後の水位として推定される推定水位を算出する算出手段と、
   前記推定水位と、前記不感期間の後に前記水位センサにより検出された水位と、を比較し、前記不感期間中に人が前記浴槽に入浴したことまたは前記浴槽から出浴したことを前記不感期間の後に判定する入出浴判定手段と、を備え、
   前記注湯手段は、予め設定された設定水位になるよう湯はりし、湯はり完了後は設定水位を維持するよう自動で前記注湯運転し、
   前記算出手段は、前記湯はりが完了した時点の水位である湯はり完了水位または記憶された過去の前記湯はりが完了した時点の水位である湯はり学習水位を前記推定水位とする、風呂給湯装置。
2. 浴槽内の水位を検出する水位センサと、
   前記浴槽へ湯または水を注湯する注湯運転を行い、前記注湯運転中は前記水位センサを前記水位を正しく検出できない不感期間にする注湯手段と、
   前記注湯運転終了後の水位として推定される推定水位を算出する算出手段と、
   前記推定水位と、前記不感期間の後に前記水位センサにより検出された水位と、を比較し、前記不感期間中に人が前記浴槽に入浴したことまたは前記浴槽から出浴したことを前記不感期間の後に判定する入出浴判定手段と、を備え、
   前記注湯手段は、予め設定された設定水位になるよう湯はりし、
   前記算出手段は、記憶された過去の前記湯はりが完了した時点の水位である湯はり学習水位を前記推定水位とする、風呂給湯装置。
3. 前記入出浴判定手段は、前記不感期間の後に前記水位センサにより検出された水位が前記推定水位に所定値を加えた水位以上であると判定した場合、前記人は前記浴槽に入浴したと判定する請求項１または２記載の風呂給湯装置。
4. 浴槽内の水位を検出する水位センサと、
   前記浴槽へ湯または水を注湯する注湯運転を行い、前記注湯運転中は前記水位センサを前記水位を正しく検出できない不感期間にする注湯手段と、
   前記注湯運転終了後の水位として推定される推定水位を算出する算出手段と、
   前記推定水位と、前記不感期間の後に前記水位センサにより検出された水位と、を比較し、前記不感期間中に人が前記浴槽に入浴したことまたは前記浴槽から出浴したことを前記不感期間の後に判定する入出浴判定手段と、を備え、
   前記入出浴判定手段は、前記不感期間の後に前記水位センサにより検出された水位が前記推定水位に所定値を加えた水位以上であると判定した場合、前記人は前記浴槽に入浴したと判定する、風呂給湯装置。
5. 前記入出浴判定手段は、前記不感期間の後に前記水位センサにより検出された水位が前記推定水位から所定値を引いた水位以下であると判定した場合、前記人は前記浴槽から出浴したと判定する請求項１から４のいずれか一項記載の風呂給湯装置。
6. 前記注湯運転が開始された場合、入浴または出浴の検出は前記注湯運転終了後になる旨を報知する報知手段をさらに備えた請求項１から５のいずれか一項記載の風呂給湯装置。
7. 浴槽内の水位を検出する水位センサと、
   前記浴槽へ湯または水を注湯する注湯運転を行い、前記注湯運転中は前記水位センサを前記水位を正しく検出できない不感期間にする注湯手段と、
   前記注湯手段が前記注湯運転を開始する前の水位に前記注湯運転により増加する水位を加えた水位である推定水位を算出する算出手段と、
   前記推定水位と、前記不感期間の後に前記水位センサにより検出された水位と、を比較し、前記不感期間中に人が前記浴槽に入浴したことまたは前記浴槽から出浴したことを前記不感期間の後に判定する入出浴判定手段と、を備え、
   前記入出浴判定手段は、前記不感期間の後に前記水位センサにより検出された水位が前記推定水位から所定値を引いた水位以下であると判定した場合、前記人は前記浴槽から出浴したと判定する、風呂給湯装置。
8. 浴槽内の水位を検出する水位センサと、
   前記浴槽へ湯または水を注湯する注湯運転を行い、前記注湯運転中は前記水位センサを前記水位を正しく検出できない不感期間にする注湯手段と、
   前記注湯運転終了後の水位として推定される推定水位を算出する算出手段と、
   前記推定水位と、前記不感期間の後に前記水位センサにより検出された水位と、を比較し、前記不感期間中に人が前記浴槽に入浴したことまたは前記浴槽から出浴したことを前記不感期間の後に判定する入出浴判定手段と、
   前記注湯運転が開始された場合、入浴または出浴の検出は前記注湯運転終了後になる旨を報知する報知手段と、を備えた風呂給湯装置。
9. 前記算出手段は、前記注湯手段が前記注湯運転を開始する前の水位に前記注湯運転により増加する水位を加えた水位を前記推定水位とする請求項８記載の風呂給湯装置。

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