JPH02290466A - 自動風呂装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動風呂装置に関する．さらに具体的にいえ
ば、補水及び保温の機能を備えた自動風呂装置に関する
． 〔背景技術〕 自動風呂装置は、浴槽内の所定の設定水位まで自動的に
湯を落とし込み、必要に応じて設定温度まで浴槽の湯を
追焚きする。しかして、人が入浴した場合には、浴槽の
湯が減ったり、湯がぬるくなったりするので、その時に
は設定水位まで補水し、設定温度に保温する必要がある
． 従来の自動風呂装置にあっては、第５図（ａ）（ｂ）（
Ｃ）に示すようにして補水及び保温の動作を行っている
．第５図（ａ）は、人が入浴した後の状態であり、湯温
Ｔ．が設定温度Ｔ２（例えば、４２℃）よりも低く、水
位Ｈ１も設定水位Ｈ２　　（例えば、４５ｃ＋ａ）より
も小さくなっている．この時、水位検出用の圧力センサ
ーと湯温検出用のサーミスタによってそれぞれ水位と温
度が下がっていることを検出すると、まず第５図（ｂ）
に示すように湯温Ｔ２の湯を浴槽２の設定水位Ｈ２まで
落とし込んで補水し、この後第５図（ｃ）に示すように
追焚き回路３に湯を循環させて風呂用熱交換器よって追
焚きし、浴槽２の湯が設定温度Ｔ２となるように保温し
ていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のように、従来の自動風呂装置にあっては、補水動
作と保温動作とは別々に行われていたので、各々の動作
のための時間と動作切替えのための時間（閉止弁の開閉
やポンプを運転及び停止させるための時間等）などが必
要となり、補水・保温に時間が長く掛かつていた。また
、補水と保温の動作が別々に行われ、時間が掛かつてい
たので、入浴者にとって使用感が良くなかった．しかし
て、本発明は、叙上の従来例の欠点に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは補水動作と保温動作
を同時に行えるようにすることにより、両動作時間の短
縮を図ると共に保温及び補水機能を備えた自動風呂装置
の使用感を良好にすることにある． 〔課題を解決するための手段〕 このため、本発明の自動風呂装置は、浴槽内に給湯する
給湯手段と、浴槽内に給湯される湯の給湯量Ｘ４を検知
する給湯量検知手段と、浴槽内の湯温ＴＩ及び湯量Ｘｌ
を検出する湯温検知手段及び湯量検知手段と、設定温度
Ｔ２及び浴槽の底から設定水位ｔでの湯量Ｘ２を記憶す
る記憶手段と、前記湯温Ｔ１と湯量Ｘ．から設定温度Ｔ
２の湯を設定水位まで張るために必要な給湯温度Ｔ，及
び給湯量Ｘ３を演算する給湯演算手段と、前記給湯手段
による給湯温度を前記演算給湯温度Ｔ，にするための給
湯温度制御手段と、給湯量Ｘ４が前記演算給湯量Ｘ３に
達した時に浴槽への給湯を停止させる給湯量制御手段 を備えたことを特徴としている。

〔作用〕

しかして、本発明にあっては、給湯演算手段によって求
められた給湯温度Ｔ３の湯を給湯量Ｘ３だけ浴槽内に落
とし込むことにより、設定水位まで湯を落とし込んで補
水する動作と浴槽の湯を設定温度にする保温動作とを一
度に行うことができる．　したがって、補水・保温動作
の所要時間を短くすることができ、また入浴者にとって
も保温・補水機能を備えた自動風呂装置の使い勝手が良
好となる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を添付図に基づいて詳述する。

本発明の基本的な構成を第１図に示す．給湯用熱交換器
に接続された給湯回路４には、閉止弁１２と給湯温度検
知手段１９Ａと給湯量検知手段１５Ａと流量調整弁１４
が設けられている．また、風呂用熱交換器を備えた追焚
き回路３には、浴槽２内の湯温Ｔｌと湯量Ｘｔを検出す
るための湯温検知手段２１Ａと湯量検知手段９Ａが設け
られている。そして、前記給湯温度検知手段１９Ａ、給
湯量検知手段１５Ａ、湯温検知手段２１Ａ及び湯量検知
手段９Ａの出力は、それぞれコントローラ２４に接続さ
れている。一方、閉止弁１２はコントローラ２４の給湯
量制御部２６の出力によって開閉制御され、流量調整弁
１４は給湯温度制御部２５の出力によって制御される． しかして、自動風呂装置は、一定時間経過毎に浴槽２の
湯を追焚き回路３に循環させ、湯温検知手段２１Ａによ
って湯温Ｔ１を検知すると共に湯量検知手段９Ａによっ
て浴槽２の湯量Ｘ１を検知し、水位が設定水位ＬＳより
も下がっていたり、湯温Ｔｌが設定温度Ｔ２よりも下が
っていたりすると、以下のように補水・保温動作を行う
．すなわち、コントローラ２４の給湯演算部２３では、
湯温Ｔｌ，水位Ｘｌの湯に給湯して湯温を設定温度Ｔ２
まで上昇させ、浴槽２の底からＨ２の高さに設定された
設定水位ＬＳまで湯を張るために必要な湯の給湯量Ｘ３
及び給湯温度Ｔ３；Ｘ．　＝Ｘ２−Ｘ．　　　　　　　
　　　　・・・■Ｘ， を演算する．ここで、Ｘ２は設定水位ＬＳまで張られた
湯の湯量であり、コンロトーラ２４のメモリ２７に記憶
されているか、あるいはメモリ２７に記憶されているデ
ータに基づいて求められる。

浴槽２に落とし込まれる湯の温度は給湯温度検知手段１
９Ａによって検出され、一方浴槽２に落とし込む湯の湯
温は流量調整弁１４によって流量を調節することにより
調整できるようになっており、給湯温度制御部２５は給
湯温度検知手段１９Ａの出力によって流量調整弁１４を
フィードバック制御することにより、浴槽２に落とし込
まれる湯の湯温が■式の演算給湯温度Ｔ３と等しくなる
ように制御している．また、給湯回路４から浴槽２へ落
とし込まれる湯の給湯量Ｘ４は給湯量検知手段１５Ａに
よって検知されており、コントローラ２４の給湯量制御
部２６では落とし込んだ給湯量Ｘ４と演算給湯量Ｘ３と
を比較しており、給湯量Ｘ４が演算給湯量Ｘ，に達しな
ら閉止弁１２を閉成して給湯を停止する．この結果、給
湯温度Ｔ，．給湯量Ｘ３の湯を給湯回路４から浴槽２内
へ落とし込むだけで、一動作により設定水位ＬＳまで補
水すると共に設定温度Ｔ２まで上昇させることができる
のである．なお、浴槽内の湯量を直接検知することが困
難であれば、圧力センサー等の水位検知手段により浴槽
内の水位を検知し、この水位と浴槽断面積との積を求め
ることによって湯量を検知するとよい。

次に、第２図〜第４図に示す具体的な実施例によって本
発明を説明する． 第２図は本発明の実施例を示す全体構成図であり、１は
自動風呂装置、２は浴槽、３は追焚き回路、４は給湯回
路である．追焚き回路３は、ポンプ１０から風呂用熱交
換器７を介して浴槽２のバスアダプター５に接続する往
路６ａと、バスアダプター５から前記ボンブ１０に至る
復路６ｂとからなり、往路６ａの途中に圧力センサー９
と水流スイッチ８が設けられ、復路６ｂの途中にサーミ
スタ２１が設けられている。給湯回路４は、流量センサ
ー２２、サーミスタ１７、給湯用熱交換器１１、流量調
整弁１８、サーミスタ１９、流量調整弁１４、流量セン
サー１５、バキュームプレ一力２０、閉止弁１２、逆止
弁１３を介して追焚き回路３に接続されている。１６は
給湯回路４の途？から分岐して適宜の給湯箇所に至る分
岐給湯路である。また、自動風呂装置１は、コントロー
ラ２４によってマイクロコンピュータ制御されており、
コントローラは、各種演算・比較判定・制御・記憶等を
行っている． 前記流量センサー１５は、追焚き回路３を通って給湯回
路４から浴槽２内へ供給される湯の流量を検出するもの
であり、その流量検知信号はコントローラ２４へ送られ
ており、コントローラ２４ではこの流量値を積算して給
湯量Ｘ４（積算流量）を検出している．流量調整弁１４
は給湯回路４を流れる湯の流量を調整しており、流量を
増加または減少させることにより給湯温度を下げ、また
は上昇させることができる。圧力センサー９は、浴槽２
内の水位を水圧として間接的に検出している。この圧力
センサー９の出力Ｐと水量（湯量）ｇとの関係を第３図
に示してある。圧力センサー９の出力Ｐは、往路６ａに
湯が満たされるまでは増加するが（往路６ａに湯が満た
されるまでの給湯量；１■）、往路６ａに湯を満たして
以後？スアダプターレベルＬＢに水位が達するまで（湯
がバスアダプターレベルＬＢに達した時の水量；１２）
は一定値Ｐ■を示し、バスアダプターレベルＬＢでの出
力Ｐｌから設定水位での出力Ｐ２までは比例的に増加す
る。なお、１３は設定水位ＬＳに達した時の水量である
。

次に、上記構成の自動風呂装置の補水及び保温の動作を
第４図のフローチャートに従って説明する． まず、圧力センサー９により浴槽２の底面からの水位Ｈ
１が検知され、この水位Ｈｌが設定水位Ｈ２と比較され
る。水位Ｈ．が設定水位Ｈ２と等しいか、以上であれば
、補水は必要ないので、ポンプ１０を運転し、浴槽２内
の湯を追焚き回路３内に循環させ、サーミスタ２１によ
って湯温Ｔ１を検知し、ポンプ１０を停止する．この湯
温Ｔ．が設定温度Ｔ２と等しいか、以上であれば動作を
終了し、設定温度Ｔ２より低ければ追焚きし、設定温度
Ｔ２まで湯温が上昇したら動作を終了する。

まな、圧力センサー９により検出した水位Ｈ１が設定水
位Ｈ２よりも低い場合には、ポンプ１０を運転し、湯を
追焚き回路３内に循環させて湯温Ｔ１を検知し、ボンブ
１０を停止させる。この後、圧力センサー９によって水
位Ｈ１を検出して水位Ｈｌを再確認する．この水位Ｈ．
の検出値はコントローラ２４へ送られ、コントローラ２
４では、メモリ２７に予め記憶させられている浴槽断面
積Ｓとの積ＳＸＨ，を演算して浴槽２内の湯量Ｘ．＝Ｓ
ＸＨ１を求める．また、コントローラ２４には、設定水
位Ｈ２及び設定温度Ｔ２の値が予め記憶されており、コ
ントローラ２４ではメモリ２７からＨ２、Ｔ２及びＳの
値を読み出し、設定水位Ｈ２まで湯を張った時の水量 Ｘ２＝ＳＸ．Ｈ２ を求めた後、前記■式及び■式に従って必要な給湯量Ｘ
，及び給湯温度Ｔ３を演算する。この後、閉止弁１２を
開き、サーミスタ１９、流量調整弁１４及びコントロー
ラ２４の給湯温度制御部２５によって給湯温度を演算値
Ｔ３と等しくなるように制御しながら給湯回路４から浴
槽２へ給湯する。同時に、給湯量Ｘ４は流量センサー１
５によって検出されており、給湯量Ｘ４が演算値Ｘ，に
達すると、コントローラ２４によって閉止弁１２が閉成
される。この結果、浴槽２内の水位は設定水位Ｈ２とな
り、湯温は設定温度Ｔ２と等しくなる． なお、浴槽断面積Ｓは、その自動風呂装置を用いる浴槽
の型に応じて各々の値Ｓをコントローラの不揮発性メモ
リに記憶させておくことも可能である．しかし、浴槽の
大きさ等に関係なく自動風呂装置を汎用的に用いること
ができるようにするなめ、あるいは不揮発性メモリの不
測の記憶消失に対処するためには、浴槽断面積を検出す
るプログラムをコントローラ内に内蔵させておくのがよ
い．すなわち、電源投入後第１回目の運転時に浴槽断面
積を検出する動作（例えば、一定水量の湯を浴槽に落と
し込み、その時の水位の上昇量を検出すれば、その水量
を水位上昇量で割ることにより浴槽断面積が求められる
．）を行い、その結果をコントローラのメモリに記憶さ
せておくのが好ましい。

〔発明の効果〕

本発明の自動風呂装置によれば、浴槽内の水位が設定水
位よりも下がった場合、あるいは湯温が設定温度よりも
下がった場合には、補水動作と保温動作を一度に行って
設定水位まで補水すると共に設定温度に保温することが
できる。したがって、短時間で補水及び保温を行うこと
ができる。

さらに、保温及び補水の動作が一度に行われて短時間で
保温及び補水されるので、入浴者にとって使い勝手が良
好となり、入浴が快適になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の機能ブロック図、第２図は本発明の一
実施例を示す全体構成図、第３図は同上の圧力センサー
の出力と水量との関係を示すグラフ、第４図は同上の補
水及び保温機能の動作を示すフローチャート、第５図（
ａ）（ｂ）（ｃ）は従来例の説明図である． ３・・・追焚き回路　　　４・・・給湯回路９Ａ・・・
湯量検知手段　１２・・・閉止弁１４・・・流量調整弁 １５Ａ・・・給湯量検知手段 １９Ａ・・・給湯温度検知手段 ２１Ａ・・・湯温検知手段 ２３・・・給湯演算部 ２６・・・給湯量制御部 ２５・・・給湯温度制御部 ２７・・・メモリ 第 ＝ と 第 図 Ｐ 水 量 第 図 （Ｇ） （ｂ） （Ｃ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）浴槽内に給湯する給湯手段と、 浴槽内に給湯される湯の給湯量Ｘ＿４を検知する給湯量
   検知手段と、 浴槽内の湯温Ｔ＿１及び湯量Ｘ＿１を検出する湯温検知
   手段及び湯量検知手段と、 設定温度Ｔ＿２及び浴槽の底から設定水位までの湯量Ｘ
   ＿２を記憶する記憶手段と、 前記湯温Ｔ＿１と湯量Ｘ＿１から設定温度Ｔ＿２の湯を
   設定水位まで張るために必要な給湯温度Ｔ＿３及び給湯
   量Ｘ＿３を演算する給湯演算手段と、前記給湯手段によ
   る給湯温度を前記演算給湯温度Ｔ＿３にするための給湯
   温度制御手段と、給湯量Ｘ＿４が前記演算給湯量Ｘ＿３
   に達した時に浴槽への給湯を停止させる給湯量制御手段 を備えたことを特徴とする自動風呂装置。