JPH10111010A - 風呂装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 サーミスタの故障を早期に検出し、安全な時
期に加熱を停止する。 【解決手段】 浴槽水の湯量と設定温度とに基づいて、
循環加熱部の保温動作の制限時間を決定する（Ｓ１
２）。そして制限時間が経過しても検出温度が設定温度
に達していない場合には（Ｓ１３：ＹＥＳ）、異常であ
ると判断して循環加熱部１０の保温動作を停止し、異常
が発生したことを報知する（Ｓ１４）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は風呂装置に関し、詳
しくは浴槽水の保温機能を備えた風呂装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、浴槽水を所定温度に維持する
ための追い焚き機能を備えた風呂装置がある。このよう
な風呂装置は、浴槽水の温度を検出するサーミスタ（温
度によって電気抵抗値が変化する素子）を備え、サーミ
スタの検出温度が、使用者により設定された設定温度よ
り低い場合には、バーナの燃焼熱により浴槽水を加熱す
るといった追い焚きを行ない、設定温度附近に保温す
る。

【０００３】一般に、サーミスタ回路の短絡，断線故障
に対しては、抵抗値が無限大或は０に近づくため、所定
範囲内から外れたケースでは異常と判断している。しか
し、故障により抵抗値が中間的な値に固定した場合には
所定範囲内に入ってしまい、抵抗値だけの判断では異常
検出できない。こうした異常時には、正確な温度が検出
されなくなり、追い焚きが行なわれても検出温度が設定
温度まで上昇しなくなってしまい、実際の湯温が設定温
度に達したにもかかわらず追い焚きが継続され、浴槽水
が高温になってしまうといった問題がある。このような
問題を解決するため、最近ではバーナの連続燃焼時間が
制限時間９０分を越えた場合に異常であると判断する機
能を備えたものがある。このように制限時間を設けるこ
とにより、サーミスタの抵抗値が所定範囲内で固定して
も、バーナの燃焼がいつまでも継続されることを防ぐこ
とができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成では、浴槽水の湯量にかかわらず制限時間が一
定であるため、浴槽水が少ない場合には異常であると判
断する前に沸騰してしまうといった問題があった。浴槽
水が沸騰すると、危険であるだけでなく、例えば循環加
熱する場合には圧力の増加により機器が故障する恐れが
ある。かといって制限時間を短く設定すると、浴槽水が
多い場合や設定温度が高い場合等には設定温度に達する
までに時間がかかるため、湯温が設定温度に達する前に
制限時間を越えてしまい、正常であるにもかかわらず異
常であると判断してしまう。本発明の風呂装置は上記課
題を解決し、サーミスタの故障を早期に検出し、安全な
時期に加熱を停止することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の風呂装置は、浴槽水の温度を検出する温度検出手段
と、浴槽水の温度を設定する温度設定手段と、上記温度
検出手段による検出温度を上記温度設定手段により設定
された温度に近づけるように浴槽水を加熱する保温手段
とを備えた風呂装置において、浴槽水の湯量を検出する
湯量検出手段と、上記湯量検出手段による検出湯量と、
上記温度設定手段による設定温度とに基づいて、上記保
温手段による連続加熱動作の制限時間を決定する制限時
間決定手段と、上記保温手段による連続加熱時間が上記
制限時間決定手段により決定した制限時間を越えた場合
には、上記保温手段による加熱を停止する異常停止手段
とを備えたことを要旨とする。

【０００６】上記構成を有する本発明の風呂装置は、温
度検出手段により浴槽水の温度を検出し、その検出温度
を設定された温度に近づけるように浴槽水を加熱して保
温する。ここで、温度検出手段が故障して、検出温度が
設定温度まで上昇しなくなった場合には、実際の湯温が
設定温度を越えても加熱を継続してしまうため、浴槽水
が高温となり危険であるが、浴槽水の湯量と設定温度と
に基づいて制限時間を決定し、連続加熱時間が制限時間
を越えた場合には加熱を停止するため、浴槽水が沸騰し
てしまうことを防ぐことができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以上説明した本発明の構成・作用
を一層明らかにするために、以下本発明の風呂装置の好
適な実施例について説明する。図１は、本発明の一実施
例としての給湯器付強制循環式風呂装置の概略構成図で
ある。この給湯器付強制循環式風呂装置（以下、単に風
呂装置とよぶ）１は、浴槽水を循環加熱する循環加熱部
１０と、ガス燃焼により加熱した温水を循環加熱部１０
を経由して浴槽２に供給する給湯部３０と、これらの動
作を制御するコントローラ５０とからなる。

【０００８】循環加熱部１０は、浴槽水を循環させる循
環路１１と、循環路１１の途中に設けられバーナ１２の
燃焼熱により加熱される熱交換器１３と、熱交換器１３
の上流側循環路に設けられ浴槽水を循環する循環ポンプ
１４と、循環ポンプ１４の上流側で水圧を検出する圧力
センサ１５と、圧力センサ１５の上流側で循環される浴
槽水の湯温を検出する浴槽サーミスタ１６とを備える。
循環路１１は、往き配管３，戻り配管４に接続され浴槽
２と連通する。

【０００９】給湯部３０は、水が供給される給水路３１
と、給水路３１に接続される熱交換器３２と、熱交換器
３２の下流側に接続される出湯路３３と、出湯路３３を
分岐して設けられる風呂給湯路３４，一般給湯路３５と
で流路を構成する。給水路３１には入水流量を検出する
入水流量センサ３６が、出湯路３３には出湯温を検出す
る出湯サーミスタ３７が設けられる。給水路３１から導
かれた水は、熱交換器３２を通過する時にバーナ３８の
燃焼熱により加熱され、図示しないガス比例弁による出
湯温制御により所定温度となって送り出される。尚、循
環加熱部１０及び給湯部３０においては、図示しないが
燃焼用空気を供給するファンや、点火装置，燃焼安全装
置等が設けられる。

【００１０】出湯路３３から分岐した風呂給湯路３４に
は、浴槽２への給湯流量を検出する浴槽流量センサ３９
と、この流路の開閉を行なう給水弁４０と、縁切り弁と
してのホッパー４１と、強制加熱部からの逆流を防止す
る逆止弁４２とを備え、循環加熱部１０に接続される。
一方、出湯路３３から分岐した一般給湯路３５には、洗
面所，シャワー等の給湯口５に通じる外部給湯管６が接
続される。

【００１１】コントローラ５０は、全自動給湯制御，循
環加熱制御，一般給湯制御等を司るもので、図示しない
周知の算術論理演算回路を構成するＣＰＵ，ＲＡＭ，Ｒ
ＯＭと、各種センサからの信号を入力する入力インタフ
ェースと、各種アクチュエータに駆動信号を出力する出
力インタフェース等から構成される。尚、図中において
は、本発明に係る構成のみの入出力関係を破線にて表わ
している。

【００１２】このコントローラ５０には、リモコン６０
が接続される。リモコン６０は、浴槽水の温度を設定す
る温度設定スイッチ６１，設定温度等を表示する表示器
６２，浴槽２への自動給湯を開始させる自動スイッチ６
３，浴槽水の追焚動作を開始するあつめスイッチ６４等
を備える。

【００１３】次に、コントローラ５０の実行する自動給
湯制御処理について、図２のフローチャートを用いて説
明する。自動スイッチ６３が押されると（Ｓ１）、まず
浴槽に設定量の湯を落とし込むため給水弁４０を開弁す
る（Ｓ２）。そのため器具内に通水され、入水流量セン
サ３６により通水を検出し、バーナ３８に点火して給湯
部３０の出湯動作を開始する（Ｓ３）。また、浴槽流量
センサ３９により浴槽２への給湯流量を検出し、その値
に基づいて浴槽２に落とし込んだ湯量を積算する。そし
て、積算した湯量が設定量に達するまでの間に（Ｓ４：
ＮＯ）、浴槽２の広さを測定するため、水位の単位高さ
の上昇当たりの湯量の増加を算出する。圧力センサ１５
により水位が所定値上昇したことを検出すると（Ｓ
５）、その上昇中に浴槽２に落とし込んだ湯量から、単
位高さ当たりの湯量αを算出する（Ｓ６）。即ち、 α［リットル/cm ］＝所定値上昇中に落とし込んだ湯量［リッ
トル］／所定値［cm］

【００１４】積算した湯量が設定量に達すると（Ｓ４：
ＹＥＳ）、給水弁４０を閉弁して（Ｓ７）浴槽２への落
とし込みを終了し、給湯部３０の燃焼を停止する（一般
給湯路３５からの同時使用がある場合には、給湯部３０
の燃焼は継続される）（Ｓ８）。そして、循環ポンプ１
４により浴槽水を循環し（Ｓ９）、バーナ１２に点火し
て循環加熱部１０による保温動作を開始する（Ｓ１
０）。循環される浴槽水の湯温を浴槽サーミスタ１６に
より検出し、その検出温度が設定温度に達していない場
合には（Ｓ１１：ＮＯ）、循環加熱を継続する。

【００１５】ここで、まず浴槽内の湯量を判断する。通
常は設定量のままであるが、湯が使用された場合にも、
設定量を落とし込んだ直後からの水位の下降値と、先に
算出したα［リットル/cm ］とから浴槽内の湯量を判断でき
る。即ち、 浴槽湯量［リットル］＝設定量［リットル］−（水位下降値［c
m］×α［リットル/cm ］） そして、循環加熱部１０での連続した加熱動作の制限時
間を決定する（Ｓ１２）。循環加熱部１０での加熱動作
により浴槽水に単位時間に与える熱量を１５０［kcal/m
in］とすると、 制限時間［min ］＝設定温度［℃］×浴槽湯量［リットル］
／１５０［kcal/min］×１．１ つまり、循環加熱部１０の加熱動作により浴槽水を設定
温度まで加熱するために必要な時間を算出するのであ
る。尚、浴槽サーミスタ１６が故障している場合には加
熱動作前の浴槽水の温度が正確に検出できないため、こ
こでは加熱前の浴槽水の温度を固定値（０℃）とし、上
昇温度を設定温度として算出している。また誤差を考慮
して、制限時間を必要時間の１．１倍としている。尚、
加熱前の浴槽水の温度は固定値に限らず、前回の加熱動
作停止後の経過時間から推定した値としてもよく、更に
浴槽湯量や設定温度に基づいて推定してもよい。

【００１６】このように算出した制限時間に基づいて、
浴槽サーミスタ１６が正常であるかどうかをチェックす
る。加熱時間が制限時間内であれば保温動作を継続する
が（Ｓ１３：ＮＯ）、制限時間を経過しても検出温度が
設定温度に達していない場合には（Ｓ１３：ＹＥＳ）、
異常であると判断して循環加熱部１０の保温動作を停止
し、異常が発生したことを報知する（Ｓ１４）。

【００１７】一方、制限時間内に検出温度が設定温度に
達すると（Ｓ１１：ＹＥＳ）、検出誤差を防ぐため、所
定時間の間検出温度が設定温度を上回っているかどうか
チェックし（Ｓ１５：ＹＥＳ）、その後循環加熱部１０
の保温動作を停止し（Ｓ１６）、沸き上げが完了したこ
とを報知する（Ｓ１７）。その後は保温モードに入り、
所定時間毎に循環ポンプ１４を作動して浴槽水を循環
し、浴槽サーミスタ１６により温度を検出して、設定温
度に達していない場合には循環加熱を行なう。

【００１８】一方、保温モード終了後に浴槽水の温度が
低下した場合には、設定温度まで加熱するため追焚動作
が行なわれる。あつめスイッチ６４が押されると（Ｓ１
８）、循環ポンプ１４により浴槽水を循環し（Ｓ９）、
バーナ１２に点火して循環加熱部１０による追焚動作を
開始する（Ｓ１０）。循環される浴槽水の湯温を浴槽サ
ーミスタ１６により検出し、その検出温度が設定温度に
達していない場合には（Ｓ１１：ＮＯ）、循環加熱を継
続する。

【００１９】ここで、まず浴槽内の湯量を判断する。こ
ういった追焚動作時には、浴槽内の湯が使用されている
ケースが多いため、湯量の判断が特に有効となる。ここ
でも、設定量を落とし込んだ直後からの水位の下降値
と、浴槽内に湯を落とし込んだ時に算出したα［リットル/c
m ］とから浴槽内の湯量を判断する。更に、その湯量と
その時の設定温度とから、循環加熱部１０での連続した
加熱動作の制限時間を決定する（Ｓ１２）。その後は加
熱時間が制限時間内であれば追焚動作を継続し（Ｓ１
３：ＮＯ）、制限時間を経過しても検出温度が設定温度
に達しない場合には（Ｓ１３：ＹＥＳ）異常であると判
断して異常が発生したことを報知する（Ｓ１４）。一
方、制限時間内に検出温度が設定温度に達すると（Ｓ１
１：ＹＥＳ）、所定時間の間検出温度が設定温度を上回
っているかどうかチェックし（Ｓ１５：ＹＥＳ）、循環
加熱部の追焚動作を停止し（Ｓ１６）、沸き上げが完了
したことを報知する（Ｓ１７）。

【００２０】以上説明したように、本実施例の風呂装置
によれば、浴槽水の湯量と設定温度とに応じて制限時間
を変えるため、湯量や設定温度が異なっても浴槽サーミ
スタ１６の故障を早期に検出することができる。そのた
め、浴槽水が沸騰することを防ぐことができ、使用者が
火傷するといった危険を少なくすることができると共
に、ガスの無駄な消費を少なくすることができる。ま
た、循環路１１の圧力増加による機器の故障も防ぐこと
ができる。

【００２１】尚、本実施例では、設定量の落とし込みを
浴槽流量センサ３９により検出したが、圧力センサ１５
により水位で検出してもよい。

【００２２】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明はこうした実施例に何等限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる
態様で実施し得ることは勿論である。例えば本発明は強
制循環式風呂装置に限ったものではなく、浴槽水の温度
を設定温度に保温する機能を備えた風呂装置全てにおい
て適用できる。

【００２３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の風呂装置
によれば、浴槽水の湯量と設定温度とに応じて制限時間
を変えるため、湯量や設定温度が異なってもサーミスタ
の故障を早期に検出することができる。そのため、浴槽
水が沸騰してしまうことを防ぐことができ、使用者が火
傷するといった危険を少なくすることができると共に、
無駄な加熱を少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例としての風呂装置の概略構成図であ
る。

【図２】自動給湯制御処理を表わすフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１０…循環部、 １１…循環路、 １４…循環ポンプ、
１５…圧力センサ、１６…浴槽サーミスタ、 ３０…
給湯部、 ３４…風呂給湯路、３９…浴槽流量センサ、
４０…給水弁、 ５０…コントローラ、６０…リモコ
ン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 浴槽水の温度を検出する温度検出手段
   と、 浴槽水の温度を設定する温度設定手段と、 上記温度検出手段による検出温度を上記温度設定手段に
   より設定された温度に近づけるように浴槽水を加熱する
   保温手段とを備えた風呂装置において、 浴槽水の湯量を検出する湯量検出手段と、 上記湯量検出手段による検出湯量と、上記温度設定手段
   による設定温度とに基づいて、上記保温手段による連続
   加熱動作の制限時間を決定する制限時間決定手段と、 上記保温手段による連続加熱時間が上記制限時間決定手
   段により決定した制限時間を越えた場合には、上記保温
   手段による加熱を停止する異常停止手段とを備えたこと
   を特徴とする風呂装置。