JPH0784942B2

JPH0784942B2 - 浴槽内保温装置

Info

Publication number: JPH0784942B2
Application number: JP2143777A
Authority: JP
Inventors: 郁朗足立; 紳司黒田
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 1990-05-31
Filing date: 1990-05-31
Publication date: 1995-09-13
Anticipated expiration: 2010-09-13
Also published as: JPH0436543A

Description

【発明の詳細な説明】［利用分野及び発明の概要］本発明は、浴槽内保温装置、特に浴槽に並設する風呂釜
によって浴槽内を循環加熱する形式の風呂釜装置におけ
る保温装置に関するものであり、間欠的に浴槽内の湯温
を検知して、この検知結果に応じて浴槽内を再加熱する
ようにした形式の保温装置において、前記湯温検知の時
間間隔を適正化することにより保温精度の向上を図るも
のである。

［従来技術及びその課題］浴槽内を保温する装置として、浴槽内を所定の温度に焚
き上げた後、一定時間間隔で浴槽内湯温を検知し、この
検知結果に応じて浴槽内を再加熱（追い焚き）するよう
にした形式のものが知られており、実公平２−9333号公
報に提案されている。

このものは、第５図に示すように、浴槽（Ｂ）と風呂用
の熱交換器（１）とをポンプ（Ｐ）を具備する循環回路
（２）によって接続した形式の、所謂強制循環式の風呂
釜であり、浴槽内に所定量の湯が貯留されると共に浴槽
内湯温が所定温度に加温された、所謂、焚き上げ状態以
後において、一定時間間隔で、前記循環回路（２）に挿
入した温度センサ（Ｓ）により浴槽内湯温を検温するよ
うにし、この検温結果に応じて浴槽内を設定温度に再加
熱する方式を採用する。

つまり、焚き上げ後、一定時間経過後に、熱交換器を運
転しない状態でポンプ（Ｐ）を作動させて浴槽内の湯を
循環回路（２）に導き、これにより浴槽内湯温を検知す
る。そして、この検知温度が、設定温度よりも一定温度
低い温度（許容温度）以下になっておれば、熱交換器
（１）を運転状態として浴槽（Ｂ）内を再加熱し、逆
に、検知温度が前記許容温度よりも高い場合には再加熱
することなくポンプ（Ｐ）による強制循環を停止する。
以後、一定時間経過後に、上記動作を繰り返す。これに
より、浴槽（Ｂ）内の湯温が設定温度から許容温度の範
囲に維持されることとなる。

ところが、この従来のものでは、焚き上げ後、ポンプ
（Ｐ）を運転させて検温動作に入るまでの運転停止時間
（待機時間）と、後続の検温動作後の待機時間とが一定
に設定されていることから、季節又は浴槽（Ｂ）内の湯
温によっては前記待機時間が過大又は過少となり、保温
運転中における浴槽（Ｂ）内の湯温（保温温度）が上記
許容温度よりも大幅に低下すると言う不都合がある。

これは、上記待機時間が一定に設定されているが、浴槽
内湯温の降下度合は季節（外気温）や湯温設定器によっ
て設定される浴槽内温度の影響を受け、許容温度差の近
傍にまで降下していても、許容温度以下になっていない
ときには再加熱が実行されず、次回の検温時まで前記温
度降下が継続して許容温度よりも大幅に低下した状態が
一定時間継続するからである。又、厳寒時などでは、検
温動作時において既に、許容温度よりも大幅に低下して
いる事態が生じるからである。理想的には、上記待機時
間経過後は確実に浴槽内湯温が前記許容温度よりも低く
且このときの浴槽内湯温と前記許容温度との差が僅かな
状態となっていることが望ましいが、上記従来のもので
は、待機時間が一定であることから前記状態となること
が少いのである。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、『浴
槽（Ｂ）内を熱交換器（１）によって循環加熱するよう
にした形式の風呂釜であって、浴槽（Ｂ）内に所望の温
度の湯が貯留した状態にした後、待機時間（Ｔ）経過後
においてポンプ（Ｐ）を具備する循環回路（２）に浴槽
（Ｂ）内の湯を強制循環させて浴槽（Ｂ）内の湯温を検
温し、前記設定温度と前記検温値との差が一定温度より
も大きい場合には浴槽（Ｂ）内を湯温検知状態にて前記
設定温度まで再加熱するとともに、前記設定温度と前記
検温値との差が前記一定温度よりも小さい場合には前記
再加熱を実行しないようにし、以後、この検温動作及び
検温値に応じた前記再加熱を前記待機時間間隔で行うよ
うにした浴槽内保温装置』において、外気温の変動及び
実際の浴槽内湯温変化に起因する保温温度の大幅な低下
を防止できるようにすることをその課題とする。

［技術的手段］上記課題を解決するために講じた本発明の技術的手段は
『外気温又はこれに近似する温度変化部の温度を検知す
る第１検知手段（４）と、焚き上げ時又は湯張り完了時
の浴槽（Ｂ）内の湯温としての実際の設定温度を検知す
る第２検知手段（40）と、前記第１検知手段（４）の出
力と前記第２検知手段（40）の出力から待機時間（Ｔ）
を設定する演算回路（６）とを具備し、この演算回路
（６）は、第２検知手段（40）の検知温度と第１検知手
段（４）の検知温度との差が大きい場合には待機時間
（Ｔ）を短く設定し、逆に、前記温度差が小さい場合に
は待機時間（Ｔ）を長く設定すべく動作するものとし、
この演算回路（６）からの出力に応じて検温動作及び再
加熱動作を進行させるようにした』ことである。（第１
図参照）［作用］本発明の上記技術的手段は次のように作用する。

待機時間（Ｔ）は、第２検知手段（40）の検知温度と第
１検知手段（４）の検知温度との差により演算回路
（６）によって演算される。又、この演算回路（６）
は、前記温度差が大きい場合には待機時間（Ｔ）を短く
設定し、逆に、前記温度差が小さい場合には待機時間
（Ｔ）を長く設定すべく動作する。

従って、冬期などのように外気温が低く且入浴温度が高
温側に設定されている場合には、待機時間（Ｔ）が短く
設定される。つまり、浴槽（Ｂ）内の湯温が設定温度か
らこれより一定温度低い許容温度に降下するまでの温度
降下度合が著しい場合には待機温度（Ｔ）が短く設定さ
れる。

逆に、夏期などのように外気温が高く且入浴温度が低温
側に設定されている場合には待機時間（Ｔ）が長く設定
される。つまり、浴槽（Ｂ）内の温度の温度降下度合が
緩慢な場合には待機時間（Ｔ）が長く設定されることと
なる。

そして、上記のようにして設定された待機時間（Ｔ）に
よって検温動作及び再加熱動作が進行される。

なお、保温中において、上記入浴設定温度が変更された
場合や外気温が変化した場合にも、上記のようにして待
機時間（Ｔ）が新たに設定されることとなる。又、焚き
上げ又は湯張りによる入浴温度の設定は湯温設定器によ
って設定されるが、この設定器出力と実際の浴槽内湯温
との間に差があったとしても、第２検知手段（40）によ
って後者の実際温度が検知され、この検知温度によって
待機時間（Ｔ）が演算され、待機時間の適正化が図れ
る。

［効果］本発明は上記構成であるから次の特有の効果を有する。

浴槽（Ｂ）内の温度降下度合が顕著な場合と緩慢な場合
に応じて待機時間（Ｔ）が所定の値に設定されるから、
待機時間（Ｔ）が適正化され、保温中において浴槽
（Ｂ）内の湯温が大幅に低下する不都合が解消され、保
温精度が向上する。

保温中に外気温や設定温度が変化しても、これに対応し
た待機時間（Ｔ）が設定されるから、この点でも、保温
精度が向上する。

又、浴槽内の実際の湯温を検知して、これに基いて待機
時間（Ｔ）を演算するものであるから、待機時間の適正
化が図れ、この点からも保温精度が向上する。

［実施例］以下、本発明の実施例を第２図から第４図に基いて説明
する。

第２図・第３図に示す実施例の風呂釜は、強制循環加熱
式の風呂釜であり、循環回路（２）内にポンプ（Ｐ）と
共に熱交換器（１）を挿入している。また、浴槽（Ｂ）
に所定の温度の湯を貯留させる所謂自動湯張り式の風呂
装置としてあり、前記熱交換器（１）とは別に給湯用の
熱交換器（11）を器体（Ｋ）内に収容して、湯張り操作
により熱交換器（11）によって設定温度に加熱された湯
が湯張り回路（12）を介して浴槽（Ｂ）に供給され、
且、この湯張り量が所定の値になると、湯張り動作を自
動的に停止する構成となっている。

この為、この実施例では、湯張り回路（12）に湯張り弁
（13）を挿入し、浴槽（Ｂ）内の水位を検知するための
水位検知器（21）が循環回路（２）に設けられ、操作盤
（３）に湯張り用の操作スイッチ（31）が設けられ、こ
れら各部が制御装置（Ｃ）を介して相互に連携されてい
る。

従って、操作スイッチ（31）の操作出力によって湯張り
弁（13）が開弁するとともに、熱交換器（11）に具備さ
せたバーナ（14）へのガス回路を開閉し且設定温度に応
じて燃焼ガス量を制御するガス弁（15）が開弁されて前
記バーナが燃焼状態となり、前記ガス弁（15）によって
燃焼ガス量が所定の値に設定される。以後、水位検知器
（21）からの出力信号が制御装置（Ｃ）によって監視さ
れて、この出力値が設定値になると、この制御装置
（Ｃ）からの出力によって湯張り弁（13）及びガス弁
（15）が閉弁され且後者のガス弁（15）によって燃焼ガ
ス量が所定の値に設定される。

次に、浴槽（Ｂ）内の湯温を検知するための温度センサ
（Ｓ）は従来例と同様に循環回路（２）内に挿入されて
おり、これが既述の第２検知手段（40）としても機能す
る。また、この第２検知手段（40）からの出力が、第１
検知手段（４），湯温設定器（５）及び演算回路（６）
を内蔵する制御装置（Ｃ）に入力されている。又、この
実施例では、第１検知手段（４）として外気温と近似し
た温度変化をする熱交換器（11）への入水温を検知する
ようにしてあり、熱交換器（11）への給水回路には第１
検知手段（４）としての温度センサ（41）が配設されて
おり、この温度センサ（41）からの出力が制御装置
（Ｃ）に入力されている。

尚、熱交換器（１）に具備させたバーナ（16）へのガス
回路にはガス弁（17）が挿入されており、これの開閉は
制御装置（Ｃ）からの出力によって行われ、浴槽（Ｂ）
内の再加熱の際にはこのガス弁（17）が開弁されてバー
ナ（16）が燃焼状態となる。又、湯温設定器（５）は、
既述の従来例と同様に操作盤（３）に配設されている。

次に、この実施例の制御装置（Ｃ）としてはマイクロコ
ンピュータが採用されており、第３図のような制御動作
を行う。とくに、この実施例では、演算回路（６）に相
当するプログラム部分では、湯張り完了直後に温度セン
サ（Ｓ）によって検知される浴槽内温度（t₂）と温度セ
ンサ（41）によって検知される入水温（t₁）との差によ
って待機時間（Ｔ）を演算する構成としてある。

以下、各部の動作を第３図に示すフローチャートに従っ
て説明する。

湯張りに先立って、入浴温度、つまり、浴槽（Ｂ）内の
湯の温度を湯温設定器（５）によって設定する。その
後、操作盤（３）の操作スイッチ（31）を操作すると、
制御装置（Ｃ）からの出力により湯張り弁（13）が開弁
すると共にガス弁（15）が開弁されて熱交換器（11）が
運転状態となり設定温度（t₀）の湯が浴槽（Ｂ）に供給
される。この浴槽（Ｂ）内に水が水位検知器（21）によ
って検知され、浴槽（Ｂ）内の水位が設定水位に達する
と、制御装置（Ｃ）の出力により湯張り動作が停止さ
れ、同時にポンプ（Ｐ）が一定時間（T₀）運転されてこ
の間に循環回路（２）に設けた温度センサ（Ｓ）によっ
て浴槽内湯温（t₂）が検知される。このとき、この湯温
センサ（Ｓ）が第２検知手段（40）として機能する。一
方、前記湯張りの際、湯張り開始と同時に温度センサ
（41）によって熱交換器（11）への入水温（t₁）が検知
される。そして、これらの各検知温度は制御装置（Ｃ）
内の所定の番地に記憶される。

この入水温（t₁）と前記浴槽内湯温（t₂）とによってこ
の実施例では演算回路（６）のおいて次の演算が行われ
て待機時間（Ｔ）が入水温（t₁）及び浴槽内湯温（t₂）
の関数として設定される。

Ｔ＝38分−｛（t₂−t₁）/3｝分・・・・前式によって設定された時間が経過するとポンプ（Ｐ）
が駆動されて浴槽（Ｂ）内の湯が循環されて温度センサ
（Ｓ）により浴槽（Ｂ）内の湯温が検知される。このと
き、この湯温センサ（Ｓ）は保温時の実際の浴槽内湯温
を検知する手段として機能し、上記第２検知手段（40）
としては機能していない。この検知には一定の時間を要
するから、前記循環が検温時間（T₀）だけ継続する。そ
の後、演算回路（６）とは別の比較演算回路によって検
知温度（t_c）が設定温度（t₀）から一定温度（１℃）低
くなっているか否かが判断され、検知温度（t_c）が設定
温度よりも例えば１℃低い温度以下になっておれば、ポ
ンプ（Ｐ）の運転を継続したままガス弁（17）が開弁さ
れてバーナ（16）が燃焼し浴槽（Ｂ）内が熱交換器
（１）によって循環加熱され追い焚きされる。この追い
焚きによって検知温度（t_c）が設定温度（t₀）になる
と、制御装置（Ｃ）の出力によって前記追い焚き動作が
停止されポンプ（Ｐ）の運転も停止される。その後、次
の待機状態にはいる。

尚、待機時間（Ｔ）の経過後において検知温度（t_c）が
（t₀−１）よりも高い場合にもポンプ（Ｐ）の運転が停
止されて次の待機状態に入る。

以上の動作の繰り返しによって浴槽（Ｂ）内の温度が
（t₀−１）以上t₀以下に維持されることとなる。

尚、上記実施例において、式の定数「38」及び「３」
は実験によって決定したものであり、この定数を採用す
る場合には、待機時間（Ｔ）の経過後に検温したとき、
検知温度（t_c）が（t₀−１）より僅かに低く降下してい
ることが殆どであった。

上記実施例のものでは、浴槽（Ｂ）内に設定温度の湯を
貯留するための熱交換器（11）を使用した湯張り方式を
採用したが、これを、浴槽（Ｂ）内に湯又は水を設定水
位にまで貯留した後、熱交換器（１）による循環加熱に
よって浴槽（Ｂ）内の湯を設定温度に加熱するようにし
た風呂装置にも本発明は採用可能である。

さらに、上記実施例においては、入浴中に浴槽（Ｂ）内
に湯が追加されたり、あるいは必要量水を入れた後、熱
交換器（１）による追い焚きによって再加熱することが
あるが、この場合には待機時間（Ｔ）は新規に設定さ
れ、それまでに設定された待機時間（Ｔ）はキャンセル
される。なお、前者の湯張りが再開されたときには、こ
のときの入水温（t₁）も更新され、この更新された入水
温（t₁）に基いて待機時間（Ｔ）が設定されることとな
る。

◎他の制御方法次に、待機時間（Ｔ）の経過後の検温動作以後の制御動
作（第３図の以下のプログラム）を第４図に示すよう
に変更することもで可能である。

同図に示す制御では、検温時において検知温度（t_c）が
（t₀−１）よりも低い場合には追い焚きが開始されて上
記実施例の場合と同様の動作が進行するが、検知温度
（t_c）が（t₀−１）よりも高い場合にはポンプ（Ｐ）の
運転が継続したままで常時検知温度（t_c）が監視され、
この検知温度（t_c）が（t₀−１）よりも低くなった時点
で追い焚き動作が進行することとなる。従って、この構
成を採用するものでは、待機時間（Ｔ）が複数回繰り返
されることによって浴槽（Ｂ）内の温度が過度に低下す
る不都合が確実に解消できる。

上記何れの実施例でも、循環回路（２）内に熱交換器
（１）を挿入したが、ポンプ（Ｐ）及び温度センサ
（Ｓ）を挿入した循環回路とは別に設けた循環回路に熱
交換器（１）を挿入するようにしてもよい。

つまり、循環回路（２）を浴槽内湯温検知のためのみの
循環回路としてもよい。

又、式の定数は上記実施例に限定されるものではな
く、器具の能力等に応じて所定の他の定数とすることが
できる。さらには、入水温（t₁）に代えて外気温によっ
て待機時間（Ｔ）を演算するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図，第２図は本発明の実施例
の全体説明図，第３図はこれに用いる制御プログラムの
フローチャート図，第４図は他の変形例の要部説明図，
第５図は従来例の説明図であり、図中，（Ｂ）……浴槽（１）……熱交換器（Ｔ）……待機時間（Ｐ）……ポンプ（２）……循環回路（４）……第１検知手段（40）……第２検知手段（６）……演算回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】浴槽（Ｂ）内を熱交換器（１）によって循
環加熱するようにした形式の風呂釜であって、浴槽
（Ｂ）内に所望の温度の湯が貯留した状態にした後、待
機時間（Ｔ）経過後においてポンプ（Ｐ）を具備する循
環回路（２）に浴槽（Ｂ）内の湯を強制循環させて浴槽
（Ｂ）内の温度を検温し、前記設定温度と前記検温値と
の差が一定温度よりも大きい場合には浴槽（Ｂ）内を湯
温検知状態にて前記設定温度まで再加熱するとともに、
前記設定温度と前記検温値との差が前記一定温度よりも
小さい場合には前記再加熱を実行しないようにし、以
後、この検温動作及び検温値に応じた前記再加熱を前記
待機時間間隔で行うようにした浴槽内保温装置におい
て、外気温又はこれに近似する温度変化部の温度を検知
する第１検知手段（４）と、焚き上げ時又は湯張り完了
時の浴槽（Ｂ）内の湯温としての実際の設定温度を検知
する第２検知手段（40）と、前記第１検知手段（４）の
出力と前記第２検知手段（40）の出力から待機時間
（Ｔ）を設定する演算回路（６）とを具備し、この演算
回路（６）は、第２検知手段（40）の検知温度と第１検
知手段（４）の検知温度との差が大きい場合には待機時
間（Ｔ）を短く設定し、逆に、前記温度差が小さい場合
には待機時間（Ｔ）を長く設定すべく動作するものと
し、この演算回路（６）からの出力に応じて検温動作及
び再加熱動作を進行させるようにした浴槽内保温装置。