JPH07104038B2

JPH07104038B2 - 浴槽水位設定装置

Info

Publication number: JPH07104038B2
Application number: JP2129902A
Authority: JP
Inventors: 誠浜田; 敏喜菅; 文将藤本; 正巳谷; 秀樹野村; 豊中村; 康秀池内; 豊彦江上; 隆寛松尾; 正松原; 博信藤田
Original assignee: Noritz Corp
Current assignee: Noritz Corp
Priority date: 1990-05-18
Filing date: 1990-05-18
Publication date: 1995-11-08
Anticipated expiration: 2010-11-08
Also published as: JPH0317465A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は自動風呂釜等のような浴槽への給水（湯）を自
動で停止させるものにおける浴槽水位設定装置に関する
ものである。

（従来の技術と問題点）従来、浴槽への湯又は水の落し込みを設定水位で自動的
に停止させるものにおいては、浴槽水位の検出は実開昭
61−84461号公報に示されるような水位検出器を浴槽に
設けることにより行なっていた。

しかしながら、設定水位の調節はネジによりバネ圧を変
えることにより行なっていたため調節範囲が限られてし
まっていた。たとえば、水位検出器から設定水位までの
水位差は、和バスと洋バスとでは20mmも差があり、この
差を満足しようとするにはバネ特性なダイヤフラムの大
径化等の問題があり浴槽に取付けるには困難なものであ
った。又、水位検出器を浴槽に取り付けているため、検
出用コードの施工を行う必要があり、コードの水漏れや
断線に注意せねばならずその工事も煩わしいものであっ
た。

本発明は上記従来の欠点を解消したもので、水位検出を
浴室外で行うと共に設定水位の調節を広範囲にしかも簡
単に行うことができる浴槽水位設定装置の提供を目的と
する。

（実施例）本発明の実施例を図面と共に説明する。第１図は本発明
に係る実施例としても自動風呂釜を示す全体構成図であ
る。（１）は自動風呂装置本体であり、給湯用熱交換器
（２）と風呂用熱交換器（３）とが内蔵されている。
（４）は前記装置本体（１）より遠隔位置に設置された
浴槽であり、往管（５）、戻り管（６）からなる往復配
管により前記風呂用熱交換器（３）と連通している。戻
り管（６）の途中にはポンプ（７）を介設してあり、戻
り管（６）、ポンプ（７）、風呂用熱交換器（３）、往
管（５）からなる強制循環式の風呂回路（Ａ）を形成し
ている。（９）は拡散半導体圧力センサを用いた水位セ
ンサであり、本実施例においてはポンプ（７）の上流側
にも接続するバイパス路（10）によって戻り管（６）と
連通している。（８）は後述する空気排出動作時に開成
させる電磁弁であり、（25）は前記水位センサ（９）と
ポンプ（７）との間の流路を遮断する弁である。（24）
はバスアダプタ、（11）は水流スイッチ、（12）は湯温
センサである。（13）は前記給湯用熱交換器（２）に接
続した入水管、（14）は出湯管であり、（15）は該出湯
管（14）の途中から分岐し、大気開放のホッパー（16）
に臨む風呂用給湯管である。（17）は該風呂用給湯管
（15）に介設した自動給湯用電磁弁、（18）は出湯温セ
ンサ、（19）は前記入水管（13）に設けた水量センサ、
（20）は入水温センサである。（21）は前記ホッパー
（16）内の上限及び下限水位を検出するフロートスイッ
チであり、ホッパー（16）は途中に電磁弁（22）を有す
る接続管（23）を介して前記戻り管（６）のポンプ
（７）の上流側に接続している。

すなわち上記入水管（13）、給湯用熱交換器（２）、風
呂用給湯管（15）、ホッパー（16）、接続管（23）等に
より落し込み給湯回路（Ｂ）を構成し、前記風呂回路
（Ａ）に接続している。

（26）は浴室内に置かれたリモコンで、設定水位変更ス
イッチ（27）が設けられ、初期設定後に水位を変更する
時や水位設定をキャンセルする時に浴室内で操作できる
ようにしてある。（28）は器具本体（１）内に設けられ
た設定部で、最低水位（LMIN）設定用のスライドスイッ
チ（29a）とボリウム（29b）及び満水位（LMAX）設定用
のスライドスイッチ（30a）とボリウム（30b）と切換ス
イッチ（31）と表示手段としてLED（32）が配されてい
る。

第２図は本発明の一実施例を示す電気回路図である。
（33）は設定・記憶回路であり、（R1）〜（R4）で形成
する抵抗列のそれぞれの接続点をスライドスイッチ（30
a）の切換端子に接続し、段階的な電圧を取り出せるよ
うになっている。ボリューム（30b）はその可変範囲が
スライドスイッチ（30a）の１段階の幅と同じになるよ
う抵抗（RO）が直列接続されており、スライドスイッチ
（30a）、ボリューム（30b）の出力は加算器（34）に接
続されている。（35）は（33）と同じ設定・記憶回路で
あり、両回路の出力は切換スイッチ（31）の切換接点に
接続されると共に、設定水位変更スイッチ（27）のボリ
ュームに接続される。（37）は一致検出回路、（38）は
一致検出回路（37）の検出状態を表示する表示回路であ
る。一致検出回路（37）は切換スイッチ（31）のコモン
接点が非反転入力端子に接続され、圧力センサ（９）の
出力が反転入力端子に接続される第１オペアンプ（39）
と、該第１オペアンプ（39）と入力が逆に接続される第
２オペアンプ（40）が設けられる。第１オペアンプ（3
9）の出力は電圧シフト用のツエナーダイオード（41）
を介してPNP型第１トランジスタ（42）のベースに、第
２オペアンプ（40）の出力は同じくツエナーダイオード
（43）を介してPNP型第２トランジスタ（44）のベース
に接続される。第２トランジスタ（44）のエミッタは電
源に、コレクタは発振回路（45）に接続され、第１トラ
ンジスタ（42）のエミッタは第２トランジスタ（44）の
コレクタに、コレクタはダイオード（46）を介してLED
（32）駆動用のトランジスタ（48）のベースに接続され
ている。又、発振回路（45）の出力はダイオード（47）
を介してトランジスタ（48）のベースに接続されてい
る。（49）は圧力センサ出力と設定出力との比較器であ
る。

上記構成からなる実施例において、施工完了時に試運転
を行なうと共に自動供給停止水位の設定を行なう。まず
浴槽（４）に給湯して水位が入浴可能な最低水位（LMI
N）になったところで一旦給湯を停止する。このとき戻
り管（６）及びバイパス路（10）よりなる検圧管は水没
している。切換スイッチ（31）の切換接点を設定・記憶
回路（35）側にする。スライドスイッチ（29a）は接続
された接点に相当する電圧を段階的に作っており、ボリ
ューム（29b）はその１段階の幅の電圧を可変にしてい
る。この両電圧を加算器（36）で加算しているので設定
回路（35）の出力は第３図のようになる。いま圧力セン
サ（９）の出力電圧より設定電圧が低いとすると、第２
オペアンプ（40）は高値となり第２トランジスタ（44）
を遮断しており、LED（32）はOFFしている。スライドス
イッチ（29a）及びボリューム（29b）を操作し、設定電
圧を上げていく。圧力センサ（９）の出力電圧と設定電
圧が近くなると、第２オペアンプ（40）の出力が低値に
なりツエナーダイオード（43）のシフト電圧をこえると
第２トランジスタ（44）を導通させる。第１オペアンプ
（39）は低値から高値となるがツエナーダイオード（4
1）のシフト電圧をこ得るまでは第１トランジスタ（4
2）は導通されており、この状態ではトランジスタ（4
8）は常にベース電流が流されておりLED（32）は点灯す
る。更に設定電圧を上げると第１オペアンプ（39）は高
値となり第１トランジスタ（42）を遮断する。するとト
ランジスタ（48）へのベース電流は発振回路（45）によ
り断続的に流されることになり、LEDは点滅する。従っ
てLED（32）の表示状態を見ながら設定電圧を調節し、
点灯位置でスライドスイッチ（29a）、ボリューム（29
b）を停止させその状態を保持する。すなわち、第１の
設定値を記憶する。この操作によって浴槽（４）の位置
すなわち検圧管の開口位置と圧力センサ（９）とに上下
に差があっても、この差が調整されることになる。次に
満水位（LMAX）まで給湯し、切換スイッチ（31）を切換
え、上記と同様の操作を行って満水位を設定する。すな
わち、第３の設定値を記憶する。このようにして設定さ
れた設定値は、スライドスイッチ（29a）（30a）及びボ
リューム（29b）（30b）の抵抗値として記憶される。こ
の両設定電圧を浴槽水位変更スイッチ（27）により分圧
した値（すなわち、第１の設定・記憶回路（35）の設定
値を下限とし、第３の設定・記憶回路（33）の設定値を
上限として、第１の設定値に第２の設定値である浴槽水
位変更スイッチ（27）の抵抗値を加えた値）が落し込み
停止水位となるのである。つまり圧力センサの出力値と
分圧値が一致した時に、比較器（49）より給湯停止信号
が出されるのである。

次にこのように試運転時に設定が行われた後の自動風呂
釜の自動給湯時の作用を説明する。水位センサ（９）か
ら浴槽（４）までの経路、すなわちバイパス路（10）か
ら戻り管（６）を経て浴槽（４）に至る配管中の空気を
排出する必要がある。そのために、電磁弁（22）及び弁
（25）を閉成した状態で自動給湯用電磁弁（17）を開き
ホッパー（16）に給湯用熱交換器（２）で加熱された湯
を供給する。ホッパー（16）内が上限水位に達するとフ
ロートスイッチ（21）がこれを検出して自動給湯用電磁
弁（17）を閉成すると共に電磁弁（22）及び電磁弁
（８）を開成し、ポンプ（７）を運転させる。するとホ
ッパー（16）内の湯は主に接続管（23）からポンプ
（７）を介して通水抵抗の小さいバイパス路（10）に流
れる。なぜなら風呂用熱交換器（３）は加熱胴の外周に
パイプを捲回し且つ加熱胴内部にフィンパイプ状の吸熱
部を形成したものであるから多数の屈曲部を有しており
通水抵抗が極めて大きく、したがってポンプ（７）から
吐出された湯が風呂用熱交換器（３）に至って後は通水
抵抗の小さいバイパス路（10）側に流れるのである。湯
はバイパス路（10）から水流スイッチ（11）を逆流して
戻り管（６）を通り浴槽（４）に向う。ホッパー（16）
内が下限水位になるとフロートスイッチ（21）がこれを
検出してポンプ（７）を停止させると共に電磁弁（22）
及び電磁弁（８）を閉成し、自動給湯用電磁弁（17）を
開成させる。こうして再びホッパー（16）の上限水位ま
で給湯し、これをバイパス路（10）を介して戻り管
（６）に送る。以上のような動作を複数回繰り返してバ
イパス路（10）及び戻り管（６）内に湯を満たしバスア
ダプター（24）から空気を排出するのである。何回繰り
返すかは配管の長さ等により施工現場によって異なるの
で前述の試運転の際に決定しコントローラに記憶させて
おく。

尚、風呂用給湯管（15）あるいは接続管（23）等に水量
センサを設けて空気を排出するのに必要な流量を計量し
てもよいが、本実施例の如くこの種の風呂装置において
浴槽水が給湯経路を介して市水道管に逆流する危険を防
止するために必要不可欠なホッパー（16）を利用するこ
とにより高価な水量センサを用いる無駄を排除できるの
である。

所定回数の空気排出動作を行い水位センサ（９）からバ
スアダプタ（24）までの経路に湯が満たされると電磁弁
（８）を閉じて水位センサ（９）の出力をサンプリング
する。この空気排出動作は自動給湯時の最初に必ず行わ
れるので、もし浴槽（４）内に残り湯が存在し、この時
点で既に設定水位に達していれば自動給湯は停止される
が、そうでない場合には自動給湯用電磁弁（17）及び電
磁弁（22）を開成しポンプ（７）を運転して風呂用熱交
換器（３）を通り往管（５）から浴槽（４）に至る経路
で給湯する。この経路で給湯している間は水位センサ
（９）の出力をサンプリングしているが、浴槽（４）内
の水位がバスアダプタレベル（LBA）に達するまでの間
に戻り管（６）内に満たされていた湯がバスアダプタ
（24）から侵入する空気に置換されるおそれがあり、も
し配管途中に空気が介在すると水位センサ（９）は正確
な水位を検出することができないので、少くとも水位セ
ンサ（９）の出力により浴槽（４）の水位がバスアダプ
タレベル（LBA）を越えたことを確認するまでの間は一
定時間毎に電磁弁（８）を開いてバイパス路（10）を介
して戻り管（６）側に給湯する。すなわち往管（５）側
と戻り管（６）側とから交互に湯を送出するのである。
ただし電磁弁（８）を開いて戻り管（６）側から給湯す
る間は水位センサ（９）にポンプ（７）の吐出圧力が伝
わるので該水位センサ（９）の出力をサンプリングしな
いようにしてあり、そのため戻り管（６）側から給湯す
る時間は可及的短時間としている。往管（５）側から給
湯している間は弁（25）及び電磁弁（８）が閉成してい
るので水位センサ（９）にはポンプ（７）の吸引圧力も
吐出圧力も加わらず浴槽（４）の水位による圧力が加わ
るだけであり、その出力を連続的にサンプリングでき
る。即ち、バイパス路（10）及び戻り管（６）が検圧管
となるのである。

水位センサ（９）の出力は、前記最低水位（LMIN）から
満水位（LMAX）までの間で任意に設定された設定水位に
対応する出力値（PSET）と比較器（49）で比較され該出
力値（PSET）以上の出力が検出されると自動給湯用電磁
弁（17）及び電磁弁（22）を閉成しポンプ（７）を停止
させる。

このようにして遠隔位置の浴槽（４）に所望の水位まで
自動給湯することができ、自動給湯開始前の浴槽（４）
内の残り湯の有無に関係なく、また当初配管内に空気が
侵入していたとしても正確に所望水位で停止させること
ができる。

尚、浴槽（４）内の湯を追焚きするには弁（25）を開成
すると共にポンプ（７）を運転させる。戻り管（６）か
ら吸い込んだ浴湯は水流スイッチ（11）からの信号によ
り加熱される風呂用熱交換器（３）で昇温されて往管
（５）から浴槽（４）に至り、湯温センサ（12）があら
かじめ設定した温度を検出するとこの循環加熱を自動的
に停止するのである。尚、この追焚中は弁（25）が開成
しているので水位センサ（９）はポンプ（７）の吸引圧
力の影響を受けるから水位の検出は行なわない。

本実施例の如く第１及び第３の設定・記憶手段を粗調用
のスライドスイッチと微調用のボリュームで構成するこ
とにより、任意の点での設定が可能となる。

又、第２の設定値の下限のみならず、上限も設定してお
けば、第２の設定手段の分解能がよりいっそう細かくな
り、設定変更はボリュームで充分対応できる。

更に、スライドスイッチ、ボリュームを使用することに
より設定手段と記憶手段を兼用でき、回路構成が簡単に
なる。

又、設定出力とセンサ出力とが一致したことを検出する
一致検出手段と、一致検出手段の検出状態を表示する表
示手段を設けると、設定手段の操作が一段とやりやすく
なるのである。

（発明の効果）以上のように本発明は、水位検出を半導体圧力センサで
行っているため、検出出力をアナログの電気的信号とし
て取り出せて出力を制御に利用するに際して便利である
と共に、広範囲の水位差に対応して出力が得られる。
又、水位検出器を浴室外に設ける場合には、従来のよう
に浴槽に水位検出器を設ける場合と違って浴槽と水位検
出器との高さ位置関係が一目ではわからず、施工にあた
ってはレベル合わが必要となるが、本発明では水位検出
器と入浴可能な最低水位との高さ関係を第１の設定手段
で調整することにより、困難なレベル合わせをしなくて
も水位検出器を浴室外に設けることができる。従って水
位検出器のコードの浴室内への施工を行なわなくてすむ
のである。

そして又、入浴可能な最低水位から落し込み停止水位ま
での設定は第２の設定手段で行なうので、水位検出器か
ら落し込み停止水位までの高さを２つの設定手段で分担
することになり、１つの設定手段で水位検出器から落し
込み停止水位までをまかなう場合に比べて設定手段の分
解能が良くなるのである。

しかも第２の設定手段は、せいぜい浴槽の高さ程度（数
10cm）を設定するもので足りるため小型ですみ、これを
リモコンに設けることができ、使用者が容易に変更する
ことができて非常に便利なものとなるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動風呂釜の全体構成図である。
第２図は本発明の一実施例の電気回路図であり、第３
図、第４図は作用説明図である。（４）……浴槽（６）……戻り管（10）……バイパス路（９）……半導体圧力センサ（33）（35）……設定・記憶回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者野村秀樹兵庫県神戸市中央区明石町32番地株式会社ノーリツ内 (72)発明者中村豊兵庫県神戸市中央区明石町32番地株式会社ノーリツ内 (72)発明者池内康秀兵庫県神戸市中央区明石町32番地株式会社ノーリツ内 (72)発明者江上豊彦兵庫県神戸市中央区明石町32番地株式会社ノーリツ内 (72)発明者松尾隆寛兵庫県神戸市中央区明石町32番地株式会社ノーリツ内 (72)発明者松原正兵庫県神戸市中央区明石町32番地株式会社ノーリツ内 (72)発明者藤田博信兵庫県神戸市中央区明石町32番地株式会社ノーリツ内審査官田澤英昭

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】浴槽に連通すると共に浴室外に導出された
検圧管と、検圧管に設置された半導体圧力センサと、可
変の設定値を出力する第１の設定手段と、設定出力と入
浴可能な最低水位におけるセンサ出力が一致したときそ
の設定出力を第１の設定値として記憶する第１の記憶手
段と、可変の設定値を出力する第２の設定手段と、第２
の設定出力を第２の設定値として記憶する第２の記憶手
段と、第１の設定値に第２の設定値を加えた値を落し込
み停止水位とし、第２の設定手段は浴室内に置かれたリ
モコンに設けられたことを特徴とする浴槽水位設定装
置。