JP7135307B2 - 風呂装置 - Google Patents

Description

本発明は、風呂装置に関し、特に、浴槽内の湯水を加熱する追焚機能を備えた風呂装置に関する。

追焚機能を備えた風呂装置の一態様として、たとえば、特開２０１０－１６９２７１号公報（特許文献１）には、人の浴室への入室を検出する人体検出手段と、浴槽内の湯水の水位を検出する水位検出手段とを備えた給湯機が開示される。特許文献１では、人体検出手段で人体を検出すると、水位検出手段で検出された水位に基づいて、浴槽への湯水の注湯運転および／または浴槽内の湯水を加熱する追焚運転を行なう。

また、特許第４４５８１９５号（特許文献２）には、浴室内の人の存在を検出する人検知手段を備えた給湯機が開示される。特許文献２では、人検知手段が人の存在を検出していないときに行なう追焚運転停止温度および追焚運転開始温度を、人検知手段が人の存在を検出したときに行なう追焚運転停止温度および追焚運転開始温度よりも低い温度にそれぞれ設定する。

特開２０１０－１６９２７１号公報 特許第４４５８１９５号

上記の特許文献１，２では、人検知手段によって検出される浴室内の人の存在の有無に基づいて追焚運転を実行する。特許文献２では、人の入室に応じて浴槽内の湯水の温度を最適に設定するとともに、浴室に人が居ないときには浴槽の温度を低く保つことにより、省エネルギーな追焚運転を実現している。しかし、この種の風呂装置における省エネルギー効果にはさらなる改善の余地がある。

この発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、省エネルギー効果を高めることができる風呂装置を提供することである。

この発明のある局面では、風呂装置は、浴槽の湯水を追焚用熱交換器を経由して循環させる追焚循環回路と、浴室内の人の存在の有無を検知する人検知センサと、追焚循環回路を制御する制御部と、浴室の内部において、浴槽の湯水を加熱するための追焚運転の要求を受け付ける第１の操作部とを備える。制御部は、第１の操作部からの指示による追焚運転の実行中において、人検知センサにより人が浴室から退室したことが検知されたときには、追焚運転を停止する。

上記風呂装置によれば、浴室から人が退室したときには、浴槽の湯水を追焚きする必要がないと判断されることから、追焚運転を停止することで、無駄なエネルギー消費を抑制することができる。

上記風呂装置において好ましくは、浴室の外部において、浴槽の湯水を沸かし直すための沸かし直し運転の要求運転の要求を受け付ける第２の操作部をさらに備える。制御部は、人検知センサにより浴室内に人が不在であることが検知されている状態において、第２の操作部から沸かし直し運転が指示されると、沸かし直し運転を実行する。

このようにすると、浴室に人が居ないときには追焚運転を停止することで、不要な追焚運転によるエネルギー消費を抑えつつ、浴室の外部から沸かし直し運転が指示されたときには、沸かし直し運転を実行することにより、浴室の外部にいるユーザの浴槽の湯水を沸上げたいという要求に応えることができる。

上記風呂装置において好ましくは、制御部は、第２の操作部からの指示により沸かし直し運転を実行する場合には、浴槽の湯水を設定温度以下の温度まで上昇させるように、追焚循環回路を制御する。

このようにすると、浴室の外部にいるユーザの浴槽の湯水を設定温度以下の温度まで沸上げたいという要求に応えることができる。

上記風呂装置において好ましくは、制御部は、第２の操作部からの指示を受けたときには、浴槽の湯水を設定温度よりも低い温度まで上昇させるとともに、人検知センサにより浴室に人が入室したことが検知されると、浴槽の湯水を設定温度まで上昇させるように、追焚循環回路を制御する。

このようにすると、浴室の外部から沸かし直し運転が指示されたときには、浴室に人が入室する前後で浴槽湯温が段階的に上昇するように沸かし直し運転が実行されるため、省エネルギー効果をさらに向上させることができる。

上記風呂装置において好ましくは、制御部は、人検知センサにより人が浴室に入室したことが検知されたときには、追焚運転を実行する。

このようにすると、追焚運転を停止した後、浴室に人が入室するまでは追焚運転を実行しないことにより、浴室に人が不在であって、浴槽の湯水を保温する必要がない間におけるエネルギー消費を抑えることができる。また、浴室への人の入室が検知されると、追焚運転を実行することで、浴槽に人が入るまでに浴槽湯温を上昇させることができるため、入浴者に快適性を与えることができる。

上記風呂装置において好ましくは、浴槽の湯水を自動保温するための保温運転の実行中において、制御部は、人検知センサにより浴室内に人が在室していることが検知されている状態では、浴槽の湯水の温度が第１の下限温度以下となると、浴槽の湯水の温度が第１の上限温度になるまで保温運転を実行する。制御部は、保温運転の実行中において、人検知センサにより人が浴室から退室したことが検知されたときには、保温運転を停止する。制御部は、さらに、人検知センサにより浴室内に人が不在であることが検知されている状態では、浴槽の湯水の温度が第１の下限温度よりも低い第２の下限温度以下となると、浴槽の湯水の温度が、第１の上限温度よりも低い第２の上限温度になるまで保温運転を実行する。

このようにすると、浴室から人が退室した時に保温運転を停止するとともに、浴室に人が不在である状態において、浴槽湯温を浴室に人が居る状態よりも低い温度に保つことで、浴室に人が不在である間のエネルギー消費を抑えつつ、浴槽温度が低くなりすぎることを抑制することができる。

この発明によれば、省エネルギー効果を高めることができる風呂装置を提供することができる。

本発明の実施の形態１に係る風呂装置の構成を示す概略図である。 図１に示すコントローラの構成を説明するための機能ブロック図である。 は、追焚運転の第１例に基づいた浴槽湯温の時間的変化を示す図である。 は、追焚運転の第２例に基づいた浴槽湯温の時間的変化を示す図である。 は、追焚運転の第３例に基づいた浴槽湯温の時間的変化を示す図である。 は、追焚運転の第４例に基づいた浴槽湯温の時間的変化を示す図である。 は、追焚運転の第５例に基づいた浴槽湯温の時間的変化を示す図である。 は、追焚運転の第６例に基づいた浴槽湯温の時間的変化を示す図である。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は原則的に繰返さないものとする。

［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の形態１に係る風呂装置の構成を示す概略図である。

図１を参照して、本実施の形態１に係る風呂装置３００は、熱源機１００を備える。風呂装置用浴槽（以下、単に「浴槽」と称す）２０は、浴室２００に設置され、かつ人４０（入浴者）が入浴するための浴槽である。本実施の形態の熱源機１００は、浴槽２０に湯水２１を供給可能なものである。

熱源機１００は、筐体１、バーナ２（燃焼部）、ファン３、熱交換器４、給水配管５、給湯配管６、混合弁７、循環路８、温度センサ９、ポンプ１０、水位センサ１１、コントローラ１２、二方弁１３、電気配線１４、スイッチ１５、リモコン３０，５０、および人検知センサ３３を備える。

筐体１は、筐体１内外に連通するように設けられ、燃焼ガスを排気するための排気口１ａを有している。筐体１は、バーナ２、ファン３、熱交換器４、給水配管５、給湯配管６、混合弁７、温度センサ９、ポンプ１０、水位センサ１１、コントローラ１２および、二方弁１３を収容可能に構成されている。また、筐体１は、循環路８の一部を収容可能に構成されている。

バーナ２は、図示しない燃料供給系から燃料ガスの供給を受けて燃焼動作するように構成される。バーナ２は、燃焼ガスを熱交換器４に供給する。バーナ２は、給湯用のバーナ２ａと、追焚用のバーナ２ｂとを有する。

熱交換器４は、給湯用の熱交換器４ａと、追焚用の熱交換器４ｂとを有する。熱交換器４ａ，４ｂは、それぞれ、熱源機１００の高さ方向においてバーナ２ａ，２ｂよりも上方に配置されている。熱交換器４ａ，４ｂは、排気口１ａの近傍に配置されている。

熱交換器４ａは、バーナ２ａによって供給された燃焼ガスの熱を回収する。熱交換器４ｂは、バーナ２ｂによって供給された燃焼ガスの熱を回収する。熱交換器４ａ，４ｂの各々は、バーナ２の燃焼ガスの顕熱（燃焼熱）により入水を熱交換によって加熱する、一次熱交換器と、バーナ２からの燃焼排ガスの潜熱によって通流された水を熱交換によって加熱する、二次熱交換器とを含んでいてもよい。

熱交換器４ａの一方端に給水配管５が接続されており、他方端に給湯配管６が接続されている。給水配管５は、入水口５ａから熱交換器４ａに水道水等を給水する。給湯配管６は、熱交換器４ａから出湯口６ａに熱交換器４で加熱された湯水を給湯する。これにより、給水配管５から給水された水道水等は、熱交換器４ａによって所定温度（たとえば、ユーザによる設定温度）まで加熱されて給湯配管６から出湯される。給湯配管６に出湯された湯は、台所や浴室２００等の給湯栓（図示せず）または戻り配管８ａなどの所定の給湯箇所に給湯される。なお、給水配管５と給湯配管６とは混合弁７に接続されている。

ファン３は、バーナ２に燃焼用の空気を供給する。ファン３は、バーナ２ａに燃焼用の空気を供給するファン３ａと、バーナ２ｂに燃焼用の空気を供給するファン３ｂとを有する。ファン３ａ，３ｂの各々は、羽根と、羽根を回転させるためのモータとを有する。モータに電流が印加されることにより羽根が回転して燃焼用の空気を供給するように構成されている。ファン３ａ，３ｂは、それぞれ、熱源機１００の高さ方向においてバーナ２ａ，２ｂの下方に配置されている。

循環路８は、浴槽２０に接続された状態で浴槽２０の湯水２１を循環するためのものであり、戻り配管８ａおよび往き配管８ｂを有する。戻り配管８ａは熱交換器４ｂの入力側と接続されており、往き配管８ｂは熱交換器４ｂの出力側と接続されている。

戻り配管８ａは、浴槽２０から熱交換器４ｂに湯水２１を供給する。往き配管８ｂは、熱交換器４ｂから浴槽２０に、熱交換器４ｂで暖められた湯水２１を供給する。これにより、浴槽２０から熱交換器４ｂに供給された湯水２１は、熱交換器４ｂを通流する際に燃焼ガスによって加熱されて再び浴槽２０に供給される。

戻り配管８ａには、温度センサ９、ポンプ１０および水位センサ１１が接続されている。戻り配管８ａと給湯配管６とは二方弁１３に接続されている。二方弁１３は、給湯配管６から湯水を戻り配管８ａに供給するように構成されている。二方弁１３を開くことにより、給湯配管６から戻り配管８ａを経由して、所定温度に加熱された湯が浴槽２０に導入される。

温度センサ９は、循環路８内の湯水２１の温度を検知することによって、浴槽２０内の湯水２１の温度（以下、「浴槽湯温」とも称す）を検知する。温度センサ９は、たとえばサーミスタである。

ポンプ１０は、浴槽２０および循環路８に湯水を循環させる。ポンプ１０が作動すると、浴槽２０からの湯水２１は、戻り配管８ａ、熱交換器４ｂおよび往き配管８ｂを経由して、浴槽２０へ至る経路を循環する。これにより、浴槽２０と熱交換器４ｂとの間に湯水２１を循環ざせる「追焚循環回路」が形成される。

水位センサ１１は、循環路８を循環する湯水２１の水圧に基づいて、浴槽２０の湯水２１の水位を検知する。水位センサ１１は、たとえば圧力センサである。本実施の形態では、水位センサ１１は、人４０が入浴したことを検知するための入浴センサを兼ね備えている。

コントローラ１２は、リモコン３０，５０からのユーザ等の入力設定操作に基づき、風呂装置３００がユーザ指示に従って運転されるように、熱源機１００の動作を制御する。たとえば、コントローラ１２は、マイクロコンピュータおよびメモリを含んで構成することができる。

コントローラ１２は、バーナ２ａ，２ｂ、ファン３ａ，３ｂ、温度センサ９、ポンプ１０、水位センサ１１、二方弁１３、電気配線１４およびスイッチ１５と電気的に接続されている。電気配線１４は、図示しない電源に接続されることにより、コントローラ１２に電力を供給するように構成されている。コントローラ１２は、浴室リモコン３０および台所リモコン５０と通信可能に接続されている。なお、これらの機器間の通信は、公知のいかなる規格に従ったものであってもよく、また、有線であっても無線であってもよい。

スイッチ１５は、水位センサ１１を駆動させる。人検知センサ３３が人４０が浴室２００に入室したことを検知した場合にスイッチ１５が導通（オン）状態にされ、人検知センサ３３が人４０が浴室２００から退室したことを検知した場合にスイッチ１５が遮断（オフ）状態にされるように構成されている。水位センサ１１は、スイッチ１５がオン状態のときに駆動されて浴槽２０の湯水２１の水位を検知し、検知した水位を示す信号をコントローラ１２に出力する。

リモコン３０は、浴室２００の壁面に設置されており、熱源機１００を操作するためのものである。以下では、リモコン３０を「浴室リモコン３０」とも称する。浴室リモコン３０は「第１の操作部」の一実施例に対応する。浴室リモコン３０は、情報を表示するための表示部３１と、ユーザ等の入力設定操作を受け付けるための操作部３２とを含む。表示部３１は、代表的には、液晶パネルによって構成されており、浴槽２０の湯水２１の水位および温度を表示可能に構成されている。操作部３２は、代表的には、プッシュボタンやタッチボタンによって構成されており、浴槽２０の湯水２１の水位および温度に関する設定操作を受け付け可能に構成されている。設定操作には、入浴中の人４０からの追焚運転の要求が含まれる。

リモコン５０は、浴室２００の外部に設置されており、熱源機１００を操作するためのものである。リモコン５０は、代表的には台所の壁面に設置されている。以下では、リモコン５０を「台所リモコン５０」とも称する。台所リモコン５０は「第２の操作部」の一実施例に対応する。

台所リモコン５０は、情報を表示するための表示部５１と、ユーザ等の入力設定操作を受け付けるための操作部５２とを含む。表示部５１は、代表的には、液晶パネルによって構成されており、設定給湯温度および浴槽２０の湯水２１の温度などを表示可能に構成されている。操作部５２は、代表的には、プッシュボタンやタッチボタンによって構成されており、熱源機１００の運転に関する設定操作を受け付け可能に構成されている。設定操作には、浴室２００の外部にいるユーザからの浴槽２０の湯水を沸かし直すための沸かし直し運転の要求が含まれる。

人検知センサ３３は、たとえば、浴室リモコン３０のケースに設けられている。人検知センサ３３は、浴室２００内の人４０の存在の有無を検知するように構成されている。人検知センサ３３は、たとえば焦電型赤外線センサである。焦電型赤外線センサは、物体の動作等によって視野内に熱エネルギーの変化が生じたときに検知信号を発生する。このため、浴室２００内で人が動くと、これに応じて検知信号が発生される。人検知センサ３３は、浴室リモコン３０のケースに内蔵されて、ケースに設けられた開口部から浴室２００内を視野内に収めるように配置される。人検知センサ３３は、焦電型赤外線センサに限定されず、たとえば、電波センサおよび超音波センサであってもよい。

また、人検知センサ３３は、たとえば、浴室２００の天井に設置された浴室暖房機（図示せず）のケースに設けられてもよい。あるいは、人検知センサ３３は、たとえば、浴室２００の照明のスイッチのように、入室時に人４０が操作するスイッチであってもよい。

図２は、図１に示すコントローラ１２の構成を説明するための機能ブロック図である。
図２を参照して、コントローラ１２は、在室判定部１２０、水位判定部１２２、温度判定部１２４および、制御部１２６を備える。

在室判定部１２０は、人検知センサ３３から送信される検知信号に基づいて、浴室２００に人４０が入室したか、あるいは浴室２００から人４０が退室したかを判定する。在室判定部１２０は、また、人検知センサ３３から送信される検知信号に基づいて、浴室２００内に人４０が在室しているか、あるいは不在であるがを判定する。たとえば、人検知センサ３３が焦電型赤外線センサである場合には、在室判定部１２０は、周囲の温度状況から熱エネルギーの変化があったときに浴室２００に人４０が入室したものと判定する。また、在室判定部１２０は、所定時間継続して熱エネルギーの変化がない場合に浴室２００から人４０が退室したものと判定する。

水位判定部１２２は、水位センサ１１から送信される検知信号に基づいて、人４０が浴槽２０に入ったか（入浴したか）、あるいは、人４０が浴槽２０から出たか（退浴したか）を判定する。水位判定部１２２は、浴槽２０に対する注水等が無いにもかかわらず、水位センサ１１が浴槽２０の水位の上昇を検知した場合、人４０が浴槽２０に入った（すなわち、人４０が入浴した）と判定する。また、人４０が入浴したと判定した後に、水位センサ１１が浴槽２０の水位の低下を検知した場合、人４０が浴槽２０から出た（すなわち、人４０が退浴した）と判定する。

温度判定部１２４は、温度センサ９により検知される戻り配管８ａを流れる湯水２１の温度に基づいて、浴槽２０の湯水２１の温度（浴槽湯温）を判定する。

制御部１２６は、在室判定部１２０、水位判定部１２２および温度判定部１２４における判定結果に基づいて、二方弁１３、バーナ２ａ，２ｂ、ファン３ａ，３ｂおよびポンプ１０の動作を制御する。具体的には、制御部１２６は、水位判定部１２２で判定される浴槽２０の水位が設定水位になるように二方弁１３を動作させて給湯配管６から湯水２１を浴槽２０に供給する。

また、制御部１２６は、在室判定部１２０で浴室２００への人４０の入室が判定されたことに基づいて、温度判定部１２４で判定される浴槽湯温が設定温度になるようにバーナ２ａ、ファン３ａおよびポンプ１０を動作させて湯水２１を加熱する。

また、制御部１２６は、在室判定部１２０で人４０の浴室２００からの退室が判定されたことに基づいて、バーナ２ａ、ファン３ａおよびポンプ１０を停止させる。

次に、図１に示した風呂装置３００の動作について説明する。
まず、通常の給湯運転について説明する。給湯運転は、図示しない給湯栓が開かれることにより、最低作動流量以上の通水流量が、給水配管５に配された流量センサ（図示せず）により検知されることによって開始される。給湯運転が開始されると、バーナ２ｂの燃焼制御と、混合弁７による高温水および低温水の混合比率制御とによって、浴室リモコン３０（または台所リモコン５０）により設定された設定給湯温度と出湯温度が同等となるように、熱源機１００が動作する。

また、浴室リモコン３０（または台所リモコン５０）から「風呂湯張り」が指示されると、二方弁１３が開かれることにより、浴槽２０への給湯運転が実行される。以下では、浴槽２０への給湯運転について、給湯栓からの給湯運転と区別するために、特に「注湯運転」とも称する。あるいは、「風呂自動モード」が指示された場合には、初期の湯張りのため、または、一定水位を維持するために注湯運転が実行される。風呂自動モードでは、湯張り完了後の浴槽２０の湯水２１は自動的に保温される。

注湯運転時には、給湯配管６から分岐供給される湯（高温水および低温水の混合）が、循環路８を経由して、浴槽２０に注湯される。注湯運転は、水位センサ１１の検知信号に基づいて、浴槽２０の水位が設定水位になるまで継続される。

なお、注湯運転時には、ポンプ１０が停止された状態で、給湯配管６からの湯が二方弁１３を経て循環路８上の合流点８ｃに供給される。このため、合流点８ｃから戻り配管８ａを逆流して浴槽２０へ至る経路と、合流点８ｃから熱交換器４ｂおよび往き配管８ｂを経由して浴槽２０へ至る経路との両方から、浴槽２０への注湯が行なわれる。

追焚運転は、湯張り完了後の設定温度までの自動沸上げ、人の入室検知後の設定温度までの自動沸上げ、浴槽２０の湯水２１を保温するための自動沸上げ、あるいは、浴室リモコン３０または台所リモコン５０からの追焚運転指令に基づく沸上げ等により開始される。追焚運転では、ポンプ１０が作動することにより、浴槽２０の湯水２１が循環路８を循環する。さらに、バーナ２ａの燃焼制御により、循環水は、温度センサ９による検知信号に基づき、所定温度まで上昇させた上で浴槽２０に再度供給される。

次に、図３を参照して、本実施の形態１に係る風呂装置３００における追焚運転について説明する。

図３は、追焚運転の第１例に基づいた浴槽湯温の時間的変化を示す図である。図３の横軸は時間を示し、縦軸は、浴槽湯温および人検知センサ３３の検知信号を示す。人検知センサ３３の検知信号は、人が浴室２００に入室したことを検知した場合にＨ（論理ハイ）レベルに遷移し、人が浴室２００から退室したことを検知した場合にＬ（論理ロー）レベルに遷移する信号である。

図３の例では、浴室リモコン３０（または台所リモコン５０）から「自動風呂モード」が指示されており、注湯運転が実行されることによって、時刻ｔ０以前に湯張りが完了しているものとする。湯張り完了後に追焚運転による自動沸上げが行なわれることにより、浴槽湯温は設定温度Ｔ＊まで上昇する。

図３を参照して、湯張り完了後、人検知センサ３３からの検知信号に基づいて、浴室２００内に人が入室したことが検知されると、浴槽湯温を設定温度Ｔ＊に保温するための保温運転が実行される。保温運転では、温度センサ９により検知された浴槽湯温が保温下限温度ＴＬ１以下であれば追焚運転が実行される。

具体的には、コントローラ１２の制御部１２６は、時間間隔Ｄ１毎にポンプ１０を駆動させて、浴槽２０内の湯水２１を循環させる。温度センサ９は、ポンプ１０の駆動によって送られてきた湯水２１の温度を検知する。制御部１２６は、温度センサ９により検知された浴槽湯温が、保温下限温度ＴＬ１よりも高いときには、ポンプ１０を停止させる。一方、温度センサ９により検知された浴槽湯温が保温下限温度ＴＬ１以下であれば、制御部１２６は、追焚運転を実行する。図３では、時刻ｔ１，ｔ３，ｔ４にて追焚運転が開始されている。温度センサ９により検知される浴槽湯温が設定温度Ｔ＊になれば（時刻ｔ２）、制御部１２６は、追焚運転を終了する。保温下限温度ＴＬ１は「第１の下限温度」の一実施例に対応し、設定温度Ｔ＊は「第１の上限温度」の一実施例に対応する。

ここで、時刻ｔ４にて追焚運転を開始した後、時刻ｔ５にて人検知センサ３３からの検知信号に基づいて、浴室２００から人が退室したことが検知されたものとする。

図３に示すように、時刻ｔ５では、浴槽湯温が設定温度Ｔ＊に達していないため、追焚運転が実行されている。制御部１２６は、人の退室が検知されると、追焚運転を停止する。そのため、浴槽湯温は設定温度Ｔ＊まで上昇することなく、時刻ｔ５以降、浴槽湯温は下降に転じる。

時刻ｔ５より後の時刻ｔ６にて、人検知センサ３３からの検知信号に基づいて、浴室２００への人の入室が検知されると、制御部１２６は、追焚運転を実行する。制御部１２６は、温度センサ９により検知される浴槽湯温が設定温度Ｔ＊になれば（時刻ｔ７）、追焚運転を終了する。

時刻ｔ７以降、人が浴室２００内に在室している間は、制御部１２６は、保温運転を実行する。上述したように、時間間隔Ｄ１毎にポンプ１０を駆動させて浴槽湯温を検知し、検知された浴槽湯温が保温下限温度ＴＬ１以下であれば、追焚運転を実行する。

このように、浴室２００から人が退室すると追焚運転が停止され、浴室２００内に人が入室するまで、すなわち、浴室２００に人が不在である間は、追焚運転が実行されない。浴室２００に人が不在である間は、浴槽２０の湯水２１を保温する必要がないため、この期間は追焚運転を行なわない構成とすることにより、無駄なエネルギー消費を抑えることができる。

ただし、浴室２００に人が不在である間は追焚運転が実行されないため、図３に示すように、浴槽湯温が保温下限温度ＴＬ１よりも低下することがある。そこで、浴室２００への人の入室が検知されると、追焚運転を実行することで、浴槽２０に人が入るまでに浴槽湯温を上昇させる。

また、浴室２００に人が不在である間は、保温運転を行なわないため、浴槽湯温を検知するために時間間隔Ｄ１毎に行なわれるポンプ１０の駆動も停止することとする。これにより、省エネルギー効果をさらに向上させることができる。

図３では、保温運転中における追焚運転について説明したが、入浴中において、浴槽湯温を上げるために、浴室リモコン３０から追焚運転が指示される場合がある。図４を参照して、入浴中に追焚運転が指示された場合の追焚運転について説明する。

図４は、追焚運転の第２例に基づいた浴槽湯温の時間的変化を示す図である。図４の例では、図３と同様、人検知センサ３３により浴室２００への人の入室が検知された後、保温運転が実行されているものとする。保温運転では、温度センサ９により検知された浴槽湯温が保温下限温度ＴＬ１以下であれば、追焚運転が実行され、浴槽湯温が設定温度Ｔ＊になれば追焚運転が終了される。

保温運転の実行中、入浴者の入力操作を受けて浴室リモコン３０（第１の操作部）から追焚運転が指示されることがある。時刻ｔ４にて浴室リモコン３０から追焚運転が指示されると、制御部１２６は、追焚運転が指示された時点での浴槽湯温よりも所定温度ΔＴだけ高い温度を目標温度Ｔ♯に設定する。なお、浴槽温度の昇温を目的とするため、目標温度Ｔ♯は設定温度Ｔ＊より高くなる場合がある。時刻ｔ４以降、制御部１２６は、浴槽湯温を目標温度Ｔ♯まで上昇させるために、追焚運転を実行する。

浴室リモコン３０からの追焚運転指令に基づく追焚運転の実行中、時刻ｔ５にて浴室２００から人が退室したものとする。人検知センサ３３からの検知信号に基づいて、浴室２００から人が退室したことが検知されると、制御部１２６は、追焚運転を停止する。そのため、浴槽温度は目標温度Ｔ♯まで上昇することなく、時刻ｔ５以降、下降に転じる。

時刻ｔ５より後の時刻ｔ６にて、人検知センサ３３からの検知信号に基づいて、浴室２００に人が入室したことが検知されると、制御部１２６は、追焚運転を実行する。制御部１２６は、温度センサ９により検知される浴槽湯温が設定温度Ｔ＊になれば（時刻ｔ７）、追焚運転を終了する。

以上説明したように、実施の形態１に係る風呂装置によれば、浴室から人が退室したときには、浴槽の湯水を保温する必要がないと判断されることから、追焚運転を停止することで、無駄なエネルギー消費を抑制することができる。

また、追焚運転を停止した後、浴室に人が入室するまでは追焚運転を実行しないことにより、浴室に人が不在であって、浴槽の湯水を保温する必要がない間におけるエネルギー消費を抑えることができる。

さらに、浴室への人の入室が検知されると、追焚運転を実行することで、浴槽に人が入るまでに浴槽湯温を上昇させることができるため、入浴者に快適性を与えることができる。

また、浴室に人が不在である間は、浴槽湯温を検知するために所定の時間間隔毎に行なわれるポンプの駆動も停止することにより、省エネルギー効果をさらに向上させることができる。

［実施の形態２］
実施の形態２および３では、上述した実施の形態１に係る風呂装置３００における追焚運転の変形例について説明する。なお、実施の形態２および３に係る風呂装置３００の構成は、図１に示した実施の形態１に係る風呂装置３００の構成と同じであるため、詳細な説明は繰返さない。

図５は、追焚運転の第３例に基づいた浴槽湯温の時間的変化を示す図である。図５の例では、図３と同様、人検知センサ３３により浴室２００への入室が検知された後、保温運転が実行されているものとする。保温運転では、温度センサ９により検知された浴槽湯温が保温下限温度ＴＬ１以下であれば、追焚運転が実行され、浴槽湯温が設定温度Ｔ＊になれば追焚運転が終了される。

時刻ｔ４にて追焚運転を開始した後、時刻ｔ５にて人検知センサ３３からの検知信号に基づいて、浴室２００から人が退室したことが検知されると、制御部１２６は、追焚運転を停止する。そのため、時刻ｔ５以降、浴槽湯温は下降に転じる。

時効ｔ５以降、浴室２００内に人が不在であるため、追焚運転が実行されない。ただし、時刻ｔ５より後の時刻ｔ８にて、台所リモコン５０（第２の操作部）から追焚運転が指示された場合には、制御部１２６は、追焚運転を実行する。すなわち、浴室２００に人が不在である状態であっても、浴室２００の外部からユーザ等の入力操作に基づいて追焚運転が指示された場合には、追焚運転を実行する。制御部１２６は、温度センサ９により検知される浴槽湯温が設定温度Ｔ＊になれば（時刻ｔ９）、追焚運転を終了する。

時刻ｔ９にて追焚運転を終了すると、制御部１２６は保温運転に移行する。具体的には、時刻ｔ９以降、時間間隔Ｄ１毎にポンプ１０を駆動させて、浴槽２０内の湯水２１を循環させる。温度センサ９は、ポンプ１０の駆動によって送られてきた湯水２１の温度を検知する。制御部１２６は、温度センサ９により検知された浴槽湯温が、保温下限温度ＴＬ１よりも高いときには、ポンプ１０を停止させる。一方、温度センサ９により検知された浴槽湯温が保温下限温度ＴＬ１以下であれば、制御部１２６は、追焚運転を実行する。そして、温度センサ９により検知される浴槽湯温が設定温度Ｔ＊になれば（時刻ｔ２）、制御部１２６は、追焚運転を終了する。

これによると、浴室２００に人が不在している間は、不要な追焚運転によるエネルギー消費を抑えつつ、浴室２００の外部から追焚運転が指示されたときには、追焚運転を実行する。これにより、浴室２００の外部にいるユーザの浴槽２０の湯水を沸上げたいという要求に応えることができる。

また、追焚運転指令に基づいた追焚運転を終了した後は、保温運転に移行することにより、次に浴室２００に入ってきた人が入浴するときに浴槽湯温を適温に保つことができる。

図６は、追焚運転の第４例に基づいた浴槽湯温の時間的変化を示す図である。図６の例では、図５と同様、浴室２００から人が退室した時刻ｔ５にて追焚運転が停止され、時刻ｔ５以降、浴室２００に人が不在であるため、追焚運転が実行されない。

時刻ｔ５より後の時刻ｔ８にて、台所リモコン５０から沸かし直し運転が指示された場合には、制御部１２６は、沸かし直し運転を実行する。図６の例では、図５とは異なり、制御部１２６は、設定温度Ｔ＊よりも低い温度を目標温度として沸かし直し運転を実行する。図６の例では、目標温度は保温下限温度ＴＬ１に設定されている。

時刻８より後の時刻ｔ１０にて浴槽湯温が目標温度（保温下限温度ＴＬ１）に達すると、制御部１２６は、沸かし直し運転を終了する。そのため、図６に示すように、時刻ｔ１０以降、浴槽湯温が低下することがある。

時刻ｔ１０より後の時刻ｔ１１にて、人検知センサ３３からの検知信号に基づいて、浴室２００への入室が検知されると、制御部１２６は、追焚運転を実行する。制御部１２６は、温度センサ９により検知される浴槽湯温が設定温度Ｔ＊になれば（時刻ｔ９）、追焚運転を終了する。

このように、図６の例では、浴室２００の外部から沸かし直し運転が指示されてから浴室２００に人が入室するまでの間に追焚運転を段階的に実行することにより、浴槽湯温を設定温度Ｔ＊まで上昇させる。図５に示したように、沸かし直し運転が指示されてから浴室２００に入室するまでの時間に保温運転を行なうと、浴槽湯温を適温に保つことができる一方で、この時間が長くなるほど、エネルギーの消費が嵩むことになる。そこで、図６においては、浴室２００の外部から沸かし直し運転が指示されると、浴槽湯温を設定温度Ｔ＊よりも低い温度（例えば、保温下限温度ＴＬ１）まで上昇させておき、浴室２００へ入室した後に浴槽湯温を設定温度Ｔ＊まで上昇させることで、沸かし直し運転が指示されてから浴室２００に人が入室するまでのエネルギー消費を抑えることができる。

以上説明したように、実施の形態２に係る風呂装置によれば、浴室に人が居ないときには追焚運転を停止することで、不要な追焚運転によるエネルギー消費を抑えつつ、浴室の外部から沸かし直し運転が指示されたときには、沸かし直し運転を実行することにより、浴室の外部にいるユーザの浴槽の湯水を沸上げたいという要求に応えることができる。

また、浴室の外部から沸かし直し運転が指示されたときには、浴室に人が入室する前後で浴槽湯温が段階的に上昇するように沸かし直し運転および追焚運転を実行することにより、省エネルギー効果をさらに向上させることができる。

［実施の形態３］
上述した追焚運転の第１例から第４例においては、浴室２００から人が退室したときに追焚運転を停止すると、次に浴室２００に人が入室するまで、もしくは浴室２００の外部から沸かし直し運転が指示されるまで追焚運転または沸かし直し運転が実行されない。そのため、追焚運転を停止している時間が長くなると、浴槽湯温が保温下限温度ＴＬ１よりも大きく低下してしまう場合がある。その結果、浴室２００への入室が検知されて追焚運転を実行しても浴槽湯温が設定温度Ｔ＊になるまで時間がかかってしまい、人が浴槽２０に入ったときの快適性を損なうことが懸念される。

そこで、実施の形態３では、浴室２００から人が退室したために追焚運転を停止した後、浴室２００に人が不在である状態において追焚運転を間欠的に実行することで、浴槽温度が低くなりすぎることを抑制する。

図７は、追焚運転の第５例に基づいた浴槽湯温の時間的変化を示す図である。図７の例では、図３と同様、浴室２００から人が退室した時刻ｔ５にて追焚運転が停止されている。ただし、図７の例では、図３とは異なり、時刻ｔ５以降、時間間隔Ｄ２毎にポンプ１０を駆動させて、浴槽２０内の湯水２１を循環させる。温度センサ９は、ポンプ１０の駆動によって送られてきた湯水２１の温度を検知し、温度センサ９により検知された浴槽湯温が、保温下限温度ＴＬ２よりも高いときには、ポンプ１０を停止させる。一方、温度センサ９により検知された浴槽湯温が保温下限温度ＴＬ２以下であれば、制御部１２６は、追焚運転を実行する。

図７の例では、時刻ｔ５より後の時刻ｔ１３にて、制御部１２６は、追焚運転を実行する。時刻ｔ１４にて温度センサ９により検知される浴槽湯温が保温上限温度ＴＵ２になると、制御部１２６は、追焚運転を終了する。保温下限温度ＴＬ２は「第２の下限温度」の一実施例に対応し、保温上限温度ＴＵ２は「第２の上限温度」の一実施例に対応する。

時刻ｔ１４より後の時刻ｔ１５にて、人検知センサ３３からの検知信号に基づいて、浴室２００に人が入室したことが検知されると、制御部１２６は、追焚運転を実行する。制御部１２６は、温度センサ９により検知される浴槽湯温が設定温度Ｔ＊になれば（時刻ｔ９）、追焚運転を終了する。

図７の例において、浴室２００に人が不在であるときにポンプ１０を駆動する時間間隔Ｄ２は、浴室２００に人が在室しているときにポンプ１０を駆動する時間間隔Ｄ１と等しい長さであってもよいし、時間間隔Ｄ１よりも長くてもよい。ただし、時間間隔Ｄ２を時間間隔Ｄ１よりも長くすることで、浴室２００に人が不在であるときにポンプ１０を駆動する機会を減らすことができるため、エネルギー消費を抑えることができる。

また、保温下限温度ＴＬ２（第２の下限温度）を、保温下限温度ＴＬ１（第１の下限温度）よりも低い温度とするとともに、保温上限温度ＴＵ２（第２の上限温度）を、設定温度Ｔ＊（第１の上限温度）よりも低い温度とする。これにより、浴室２００に人が不在であるときには、浴室２００に人は在室しているときに比べて、浴槽湯温はより低い温度に保たれる。これにより、浴室２００に人が不在である間のエネルギー消費を抑えつつ、浴槽湯温が低くなりすぎることを抑制することができる。

なお、浴室リモコン３０（または台所リモコン５０）から風呂自動モードが指示されている場合において、予め設定されている保温時間が経過すると、図８に示すように、制御部１２６は、ポンプ１０の駆動、温度センサ９による浴槽湯温の検知、および追焚運転を停止する。

図８は、追焚運転の第６例に基づいた浴槽湯温の時間的変化を示す図である。図８の例では、図７と同様、時刻ｔ５にて浴室２００から人が退室すると、制御部１２６は、追焚運転が停止される。時刻ｔ５以降、制御部１２６は、時間間隔Ｄ２毎にポンプ１０を駆動させて、温度センサ９により浴槽湯温を検知する。そして、温度センサ９により検知された浴槽湯温が保温下限温度ＴＬ２以下であれば、追焚運転を実行し、浴槽湯温が保温上限温度ＴＵ２になれば追焚運転を終了する。

ここで、時刻ｔ５以降、浴室２００への入室がない状態において、時刻１６にて風呂自動モードで規定されている保温時間が満了したものとする。図８のように、時刻ｔ１６にて追焚運転が実行中である場合、制御部１２６は、追焚運転を停止する。これにより、時刻ｔ１６以降、追焚運転は実行されない。

ただし、時刻ｔ１６より後の時刻ｔ１７にて、台所リモコン５０から沸かし直し運転が指示された場合には、制御部１２６は、沸かし直し運転を実行する。すなわち、保温時間が満了しており、かつ、浴室２００に人が不在である状態であっても、浴室２００の外部からユーザ等の入力操作に基づいて沸かし直し運転が指示された場合には、沸かし直し運転を実行する。制御部１２６は、温度センサ９により検知される浴槽湯温が設定温度Ｔ＊になれば（時刻ｔ１８）、沸かし直し運転を終了する。

以上説明したように、実施の形態３に係る風呂装置によれば、浴室から人が退室した時に追焚運転を停止するとともに、浴室に人が不在である状態において、浴槽湯温を浴室に人が居る状態よりも低い温度に保つことで、浴室に人が不在である間のエネルギー消費を抑えつつ、浴槽温度が低くなりすぎることを抑制することができる。

なお、上述した実施の形態１では、風呂装置３００の熱源機１００として、追焚用のバーナ２ｂの燃焼熱との熱交換により浴槽２０の湯水を加熱する構成を例示したが、熱源機の構成はこのような構成に限定されるものではない。たとえば、給湯および暖房の同時運転が可能な複合熱源機または、ヒートポンプ式の熱源機などを用いることが可能である。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲よって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 筐体、１ａ 排気口、２，２ａ，２ｂ バーナ、３，３ａ，３ｂ ファン、４，４ａ，４ｂ 熱交換器、５ 給水配管、５ａ 入水口、６ 給湯配管、６ａ 出湯口、７ 混合弁、８ 循環路、８ａ 戻り配管、８ｂ 往き配管、９ 温度センサ、１０ ポンプ、１１ 水位センサ、１２ コントローラ、１３ 二方弁、１４ 電気配線、１５ スイッチ、２０ 浴槽、２１ 湯水、３０ 浴室リモコン、３１，５１ 表示部、３２，５２ 操作部、３３ 人検知センサ、４０ 人、５０ 台所リモコン、１００ 熱源機、１２０ 在室判定部、１２２ 水位判定部、１２４ 温度判定部、１２６ 制御部、３００ 風呂装置。

Claims (2)

1. 風呂装置であって、
   浴槽の湯水を追焚用熱交換器を経由して循環させる追焚循環回路と、
   浴室内の人の存在の有無を検知する人検知センサと、
   前記追焚循環回路を制御して前記浴槽の湯水を加熱するための追焚運転を実行する制御部と、
   前記浴室の内部において、入浴者の入力操作により、前記浴槽の湯水の温度を所定温度だけ上昇させるための前記追焚運転の要求を受け付ける第１の操作部とを備え、
   前記制御部は、前記浴槽の湯水の温度が第１の下限温度以下であれば前記追焚運転を実行して前記浴槽の湯水を保温するための保温運転を実行するように構成され、
   前記制御部は、少なくとも前記第１の操作部からの指示による前記追焚運転の実行中において、前記人検知センサにより人が前記浴室から退室したことが検知されたときには、前記追焚運転を停止し、
   前記浴室の外部において、前記浴槽の湯水を沸かし直すための沸かし直し運転の要求を受け付ける第２の操作部をさらに備え、
   前記制御部は、前記人検知センサにより前記浴室内に人が不在であることが検知されている状態において、前記第２の操作部から前記沸かし直し運転が指示されると、前記沸かし直し運転を実行し、
   前記制御部は、前記第２の操作部からの指示により前記沸かし直し運転を実行する場合には、前記浴槽の湯水を設定温度以下の温度まで上昇させるように、前記追焚循環回路を制御し、
   前記制御部は、前記第２の操作部からの指示を受けたときには、前記浴槽の湯水を前記設定温度よりも低い温度まで上昇させるとともに、前記人検知センサにより前記浴室に人が入室したことが検知されると、前記浴槽の湯水を前記設定温度まで上昇させるように、前記追焚循環回路を制御する、風呂装置。
2. 前記制御部は、前記人検知センサにより人が前記浴室に入室したことが検知されたときには、前記追焚運転を実行する、請求項１に記載の風呂装置。

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