JPH0362425B2

JPH0362425B2 -

Info

Publication number: JPH0362425B2
Application number: JP1206456A
Authority: JP
Inventors: Eiichi Tsuji; Hisato Kataoka; Takami Suzuki; Shinji Sasaki
Original assignee: Noritz Corp
Current assignee: Noritz Corp
Priority date: 1989-08-08
Filing date: 1989-08-08
Publication date: 1991-09-25
Also published as: JPH0368361A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は泡風呂装置に関するものである。

（従来の技術）従来、浴槽内の湯水を浴槽外へ循環させ、再び
浴槽内に戻す時に空気を吸い込み、気泡を含んだ
噴流を浴槽内に噴出させる泡風呂装置において
は、湯水の循環はポンプにて行つている。ところ
が、このポンプの制御は、強・弱等に能力を選択
切替するものはあるが、選択された能力において
さらに能力調節はなされていなかつた。すなわ
ち、運転開始後、即座に、選択された強（あるい
は弱）の最大の能力になるよう制御されていた。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、浴槽内への噴流の吐出金具位置
まで水が満たされていない場合、ポンプを運転開
始直後から最大の能力で運転すると、ポンプ内や
配管内に残つている水が勢いよく噴き出し、浴槽
壁に当たつて音をだしたり、水が飛び散つてしま
うなどの問題があつた。

（課題を解決するための手段）本発明は、上記従来の課題を解決せんとするも
のであつて、以下の構成を特徴とする。

即ち、浴槽内に吐出金具以上の水が有るか、否
かを検出する水位検出手段と、ポンプの運転開始
時に水位検出手段が水有りを検出していない場
合、ポンプの吐出流量を序々に増加させていくソ
フトスタート手段とを設けている。

（作用）上記構成によれば、浴槽の吐出金具まで水が満
たされていない場合は、ポンプの吐出流量が序々
に増加していくので、ポンプ内や配管内に残つて
いる水が勢いよく噴き出されることはなくなる。
そして水が満たされている場合は、ポンプは即座
に最大能力で運転されるので、泡風呂の使用には
さしつかえない。

（実施例）図において、１は浴槽、２は風呂熱交換器であ
り、往き管３と戻り管４とよりなる循環回路にて
接続されている。５は戻り管４に介設されたポン
プで、泡風呂機能が達成できる能力（例えば循環
水量30／分）を有するものである。６は制御回
路であり、位相制御によりポンプ５の能力を可変
するもので、循環流量可変手段を構成している。
７は風呂熱交換器２をバイパスするバイパス通路
で、風呂熱交換器２への流量を制限するものであ
り、オリフイス８を設けて流量を設定している。
９は浴槽壁に設けられた吐出口で、電磁弁１１が
配された空気管１０が接続されており、空気吸込
機構を構成している。１２は浴槽壁に設けられた
吸込口で、吐出口９の外周に開口している。１３
は戻り管４のバイパス通路７と熱交換器２入口と
の間に設けられた水流スイツチで、追焚時に通水
を検知して図示しないバーナを作動させるもので
ある。１４は戻り管４に配された温度検出器で、
浴湯の温度を検知して、設定温度になればバーナ
を停止させるものである。１５は圧力センサーか
らなる水位検出手段で、吐出口９以上に水が有る
か否かを検出するものである。

制御回路６は、動作モードに応じた位相角を設
定する主制御回路６１と、主制御回路６１で設定
された位相角で電源を制御する位相制御回路６２
と、ポンプ駆動時に吐出流量を序々に増加させて
いくソフトスタート回路６３とを有している。１
６は給湯器で、その給湯回路１７を分岐し、一方
はカラン１８に、他方は落とし込み閉止弁１９
は、流量センサー２０を介して戻り管４に接続さ
れている。２１は浴槽１近傍に設けられるリモコ
ンで、給湯器１６から循環回路を介して浴槽１に
設定温度の湯を設定水位まで落とし込む自動給湯
動作を行なわしめる自動運転スイツチ２２と、ポ
ンプ５を弱運転させると共に、熱交換器２で浴湯
を加熱する追焚動作を行なわしめる追焚スイツチ
２３と、ポンプ５を運転させると共に電磁弁１１
を開いて泡運転を行なわしめる泡強スイツチ２４
と泡弱スイツチ２５とが設けられている。制御回
路６はマイクロコンピユータから構成されてい
る。

次に上記構成における作用について説明する。
まず、浴槽１内が空であることを確認し、電源を
投入する。さらに、自動運転スイツチ２２をオン
にして落とし込み閉止弁１９を開成し、給湯回路
１７から吐出口９よりも下の水位となるように一
定量q₀（例えば、10）の湯を浴槽１内に量搬送
で落とし込む。ついで、落とし込み閉止弁１９を
閉成し、ポンプ５を運転して水流スイツチ１３に
よつて残水の有無を判断するための循環判定を行
い、循環判定後ポンプ５を停止する。循環判定
は、浴槽１内に吐出口９以上の湯があれば「水有
り」となり、吐出口９以下であれば「水無し」と
判定される。そして循環判定が「水有り」であれ
ば、浴槽１内に水が残つていたと判断し、例えば
試運転を停止して「チエツクメツセージ」等を出
す。循環判定が「水無し」であれば、再び落とし
込み閉止弁１９を開成し、給湯回路１７から一定
量q₁（例えば、80）の湯を浴槽１内に落とし込
む。次に、落とし込み閉止弁１９を閉成し、ポン
プ５を運転して水流スイツチ１３によつて循環判
定を行う。この循環判定の結果が「水無し」であ
れば、給湯回路１７からさらにq₁₁（20〜40）
の湯を浴槽１に落とし込み、再度循環判定を繰り
返す。この循環判定の結果も「水無し」であれ
ば、例えば、浴槽１の排水栓が開いている恐れが
あるので、試運転を停止して「チエツクメツセー
ジ」等を出力する。循環判定が「水有り」であれ
ば、吐出口９よりも上に湯が張られているので、
循環判定時にポンプ５が運転されると、湯が循環
回路３，４を循環して回路内のエアが追い出され
る。また、循環判定が「水有り」となつた後は、
浴槽１内には吐出口９以上の湯が存在しているの
で、圧力センサー１５が水量検知可能状態（Ｐ≧
P₁）となつている。こうして、「水有り」と判断
されると、基準水位（浴槽底面）が検出される。

基準水位の検出は次に示すようにして行われ
る。浴槽１内に落とし込まれる水量は流量センサ
ー２０によつて検知されており、基準水位検出前
に浴槽１に落とし込まれた水量Ｑ＝（q₀＋q₁）も
しくは（q₀＋q₁＋q₁₁）は制御部（図示せず）に
記憶されている。閉止弁１９を開成し、給湯回路
１７から浴槽１内へ一定量q₂（例えば20〜40）
の湯を落とし込み、q₂の湯を落とし込む前後の水
位上昇ｈを圧力センサー１５によつて検出する。
しかして、制御部では、水量q₂と水位上昇ｈから
浴槽１を断面積Ｓ＝q₂／ｈが求められ、さらに、
水量Ｑ＋q₂を浴槽断面積Ｓで割ることによりq₂給
湯後の水位から浴槽底面までの深さh_Xが求められ
る。断面積Ｓは制御部に記憶される。

一方、浴槽１の断面積は各浴槽のタイプ毎に異
なるが、特殊な浴槽を除き、浴槽１の深さはほぼ
一定（約550mm）であるので、浴槽底面を基準と
すれば適正な設定水位LSまでの距離H_Oを定める
ことができ（例えば、H_Oは450mmもしくはそれよ
りも若干深めにするとよい）このH_Oは数値デー
タとして予め（例えばROM化して）制御部に記
憶させられている。いま浴槽１内には、底面から
h_Xの水位まで湯が張られているのであるから、 q₃＝（H_O−h_X）×Ｓ＝（H_O−h_X）q₂／ｈの量の湯を浴槽１内に落とし込めば設定水位LS
まで湯を張ることができる。しかして、制御部に
よつて上記追加水量q₃が求められると、落とし込
み閉止弁１９を開成し、給湯回路１７から浴槽１
内へq₃の湯を落とし込み、設定水位LSまで湯張
りする。一方、制御部では、設定水位LSまでの
全水量 Qtot＝Ｑ＋q₂＋q₃ が（少なくとも電源がオフとなるまでは）記憶保
持される。

このようにして浴槽１に湯が張られた後入浴す
る。そして泡を使う場合は泡スイツチ２４〔ある
いは２５〕をオンにすればよい。この信号により
ポンプ５が運転させられると、浴湯は吸入口１２
より戻り管４に吸い込まれ、ポンプ５より吐出さ
れた後、バイパス通路７と熱交換器２とに分流さ
れる。循環流量の大部分はバイパス通路７へ流れ
る。これは熱交換器２に全流量を流すと抵抗が大
きく、しかも熱交換器２が大型になり、更には流
水による腐食が発生したりするからである。浴湯
は再び合流して往き管３を経て吐出口９より浴層
１内に噴出される。ここで電磁弁１１を開くと、
吐出流によつて空気管１０により空気が吸い込ま
れ、噴流中に気泡となつて浴槽１内に噴出され
る。

次に追焚をする場合、能力制御回路６はポンプ
５を小能力で運転させる。ポンプ５からの吐出流
のうち、熱交換器２に流れたものは熱交換器２で
加熱される。この流量は上記した腐食等の問題が
あるため10／分程度に設定されている。加熱さ
れた浴湯はバイパス通路７を通つてきた浴湯と合
流し、降温されて吐出口９より吐出される。この
吐出流は人体に当たつても熱くない。

ところで、泡運転あるいは追焚運転の場合は浴
槽１に湯が満たされているから、主制御回路６１
は位相制御回路６２に駆動直後から100％の出力
を出すように制御する。

一方、落とし込み時の循環判定の場合は、浴槽
１に湯がないことがあるのでポンプ５の吐出流量
が序々に増加するように制御する。すなわち、主
制御回路６１はポンプ５の運転開始時に圧力セン
サー１５の出力を入力し、圧力センサー１５が
「水有り」を検出していない場合にはソフトスタ
ート回路６３に信号を出す。ソフトスタート回路
６３は、駆動開始後Ｔ時間（例えば１秒間）は、
ポンプ５の脱調、ロツクを防ぎ、始動トルクを得
るために100％の位相角となるよう制御する。そ
してＴ時間後、ポンプ５が回つた状態から位相角
を100％より小さい値のＸに設定し、序々に増加
させていく。このように位相角を設定することに
よつて、ポンプ５は実際には序々に動き始め、吐
出流量も序々に増加する。従つて、ポンプ５内や
配管３・４内に残つている水は、序々に浴槽１内
に排出され、激しく飛び散ることはない。

尚、本実施例では、ポンプ５の制御の位相制御
で行うものを示したが、他の公知の制御（例えば
極数切替やインバータ制御）で行つてもよいもの
である。

（発明の効果）以上のように本発明は、浴槽に接続され、浴槽
内の湯水を浴槽外へ循環させ再び浴槽内に戻す循
環回路と、該循環回路に設けられたポンプと、循
環回路の浴槽吐出部に設けられた空気吸込機構と
を有するものにおいて、浴槽内に吐出金具以上の
水が有るか否かを検出する水位検出手段と、ポン
プの運転開始時に水位検出手段が水有りを検出し
ていない場合、ポンプの吐出流量を序々に増加さ
せていくソフトスタート手段とを設けたので、浴
槽内に水がない場合は、循環回路に残つた水を
序々に流せるようになり、浴槽壁に激しく水が当
たつて音を出したり、飛び散つたりすることがな
くなつた。また本発明のソフトスタート手段は、
ポンプの運転開始時にポンプを短時間最大能力で
駆動したのち最小能力近傍まで低下させ、しかる
のちポンプの吐出流量を序々に増加させているの
で、ポンプの脱調、ロツクを防ぎつつ配管内の浴
槽内への飛散を防止することができた。そして、
水がある場合は、従来どおり即座に最大能力でポ
ンプを駆動し、泡運転時の使用性は全く低下しな
いのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の全体回路図、第２
図は位相角の制御タイムチヤートである。１……浴槽、３……往き管、４……戻り管、５
……ポンプ、９……吐出口、１０……空気管、１
１……電磁弁、１５……圧力センサー、６３……
ソフトスタート回路。

Claims

【特許請求の範囲】

１浴槽に接続され、浴槽内の湯水を浴槽外へ循
環させ再び浴槽内に戻す循環回路と、該循環回路
に設けられたポンプと、循環回路の浴槽吐出部に
設けられた空気吸込機構と、浴槽内に吐出金具以
上の水が有るか否かを検出する水位検出手段とを
有し、落とし込み閉止弁を介して給湯回路から循
環回路に落とし込み給湯するものにおいて、ポン
プの運転開始時に水位検出手段が水有りを検出し
た場合には最大能力でポンプを駆動する制御手段
と、ポンプの運転開始時に水位検出手段が水有り
を検出していない場合にはポンプを短時間最大能
力で駆動したのち最小能力近傍まで低下させ、し
かるのちポンプの吐出流量を序々に増加させてい
くソフトスタート手段とを設けていることを特徴
とする泡風呂装置。