JPH11132557A - 浴水循環浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱殺菌循環時にポンプの自己発熱に影響され
ないように制御を行なう浴水循環浄化装置を提供する。 【解決手段】 熱殺菌循環時に循環する浴水が熱殺菌温
度に達して加熱手段を停止した後、浴水がポンプの自己
発熱により温度上昇を続け過度に高温になった場合はポ
ンプを停止させるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、浴槽内の浴水を循
環させて浴水の浄化を行なうとともに装置内の配管等の
熱殺菌を行なう浴水循環浄化装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、浴槽内の湯を循環ポンプで汲み上
げ浄化槽で浄化して浴槽に戻す浴水循環浄化装置におい
て、装置内の配管等の殺菌をするために熱殺菌循環路を
設けて熱殺菌を行なうものがあった（例えば特開平３−
７５４４６号）。

【０００３】図８は従来の装置の熱殺菌制御の動作の例
を示すフローチャート図である。図に従ってその動作に
ついて説明する。風呂装置が運転されると、予め決めら
れた熱殺菌開始時間か否かが判断される（ステップ４０
１）。熱殺菌時間のときは、切換弁により熱殺菌循環路
に切り換え（ステップ４０２）、通常循環時より高温に
設定された熱殺菌温度に設定温度を変更して湯温制御を
行なう（ステップ４０３）。湯温が熱殺菌温度以上であ
るか否かを判断し（ステップ４０４）、熱殺菌温度に達
したらヒーターを切り（ステップ４０５）、熱殺菌タイ
マーをスタートし（ステップ４０８）し、所定の熱殺菌
時間以上経過したら（ステップ４０９）、湯温制御を通
常循環時の温度に変更し（ステップ４１０）、切換弁に
より熱殺菌循環路から排水流路に切り換えて汚水を排水
する（ステップ４１１）。所定の排水時間が経過したら
（ステップ４１２）、切換弁により通常循環路に切り換
え、熱殺菌制御を終了する（ステップ４１３）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の浴水循環浄化装
置は、以上のように予め決められた熱殺菌時間中ポンプ
を運転して熱殺菌循環路に浴水を循環させ、予め決めら
れた熱殺菌温度を基準に温度制御をしていた。しかし、
熱殺菌循環時は通常循環時とは違い循環水が少ないた
め、ヒーターの通電が停止していてもポンプの自己発熱
で湯温が上昇を続け湯温制御不可能となったり、高温に
より製品が劣化し寿命が短くなったりするという問題が
あった。この発明はこのような問題点を解消するために
なされたもので、熱殺菌循環時にポンプの自己発熱に影
響されないよう制御を行なう浴水循環浄化装置を得るこ
とを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】第１の発明に係る浴水循
環浄化装置は、浴水を循環させるためのポンプと、循環
する浴水を加熱する加熱手段と、浴槽内の浴水を汲み上
げ浄化槽を介して循環させ再び浴槽に戻す通常循環路
と、浴水を所定の熱殺菌温度に加熱しながら装置本体内
で循環させる熱殺菌循環路と、前記通常循環路と前記熱
殺菌循環路とを切り換える切換手段と、循環する浴水の
温度を検知する湯温検知手段とを備え、熱殺菌循環時に
循環する浴水が前記熱殺菌温度に達し前記加熱手段を停
止した後、浴水が温度上昇を続け前記熱殺菌温度より高
い所定の温度に達したとき、前記ポンプの運転を停止す
るようにしたものである。

【０００６】第２の発明に係る浴水循環浄化装置は、浴
水を循環させるためのポンプと、循環する浴水を加熱す
る加熱手段と、浴槽内の浴水を汲み上げ浄化槽を介して
循環させ再び浴槽に戻す通常循環路と、浴水を所定の熱
殺菌温度に加熱しながら装置本体内で循環させる熱殺菌
循環路と、前記通常循環路と前記熱殺菌循環路とを切り
換える切換手段と、循環する浴水の温度を検知する湯温
検知手段と、熱殺菌循環時に循環する浴水が前記熱殺菌
温度より低い所定の温度を越えたとき前記加熱手段を停
止させる加熱制御手段とを備えたものである。

【０００７】第３の発明に係る浴水循環浄化装置は、第
２の発明に係る浴水循環浄化装置において、湯温検知手
段が通常循環時の浴水の温度上昇勾配が急であることを
検知した場合、または温度降下勾配が緩やかであること
を検知した場合に、加熱制御手段を動作させるようにし
たものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．以下この発明の実施の形態について説明
する。図１は実施の形態１における浴水循環浄化装置の
構造図である。図において、１は装置本体、２は浴槽内
の浴水を汲み上げ循環させるポンプ、３は活性炭等の浄
化材を充填した浄化槽、４は循環する湯を加熱する加熱
手段であるヒーター、５、６、７は循環路を切り換える
切換弁、８は浄化槽３の底部に設置された湯温検知手
段、９は浴水の循環を制御する制御部、１０は浴水の吸
い込み口、１１は浴水の吐き出し口、１２は熱殺菌後の
装置内の汚水の排水口、１３は浴槽、１４は配管部に設
けたフロースイッチや流量センサー等の循環流量検知手
段である。制御部９は、温度検知手段８や循環流量検知
手段１４からの信号を受けて、ポンプ２、ヒーター４、
切換弁５、６、７の動作を制御する。

【０００９】次に、浴水の循環について説明する。浴水
を浄化する通常循環時は、図の実線に示すように、吸い
込み口１０から吸い込まれた浴水は、ポンプ２を通って
浄化槽３に送られ、浄化槽３内で浄化された後、ヒータ
ー４により加熱されて設定された保温温度（３５〜４５
℃）を保ちながら浴水の吐き出し口１１から浴槽１３に
戻る。

【００１０】通常循環を行なっているうちに、浄化槽３
やヒーター４や配管内側に汚れが付着すると循環水の流
量が低下する。そこで、流量検知手段１４により循環水
の流量が規定流量以下であることを検知したら、熱殺菌
処理を開始する。熱殺菌循環時は、切換弁５の浴水の吸
い込み口１０側、切換弁６の排水口１２側、及び切換弁
７の浴水の吐き出し口１１側を閉じ、ヒーター４により
熱殺菌に十分な熱殺菌温度（例えば７０℃）まで加熱さ
れて、図の点線に示すように装置本体内の熱殺菌循環路
を循環する。熱殺菌循環路は、少ない切換弁で装置内の
浄化槽３を含むほぼ全ての配管を熱殺菌できるような構
成になっている。なお、熱殺菌の開始はヒーター４の表
面温度の異常な上昇を検知することによって汚れが付着
していると判断して行なってもよいし、タイマーによっ
て予め設定しておいてもよい。

【００１１】熱殺菌が終了すると、切換弁５の浴水の吸
い込み口１０側、及び切換弁６の排水口１２側を開い
て、図の一点鎖線に示すように汚水を排水する。排水さ
れる汚水は高温であるため、安全な温度に低下するまで
ブザーを鳴らしたり、ランプを点滅させたりして警告し
ながら安全に排水する。なお、自然放熱や冷却手段によ
り、汚水の温度を所定の安全温度に低下させてから排水
するようにすれば、より安全である。

【００１２】排水後は再び通常循環路に切り換え、設定
温度を保温温度に変更して通常循環を行なう。ここで、
排水後も装置１内の配管に高温の湯が残っていると、高
温の湯が浴槽１３に入ってしまう。そこで、温度検知手
段８により湯温を検知し、所定の安全温度より高ければ
排水を続け、所定の安全温度に低下していることを確認
してから排水を終了して通常循環路に切り換えるように
して、入浴中の使用者がいても安全であるように制御す
る。

【００１３】図２はこの実施の形態の浴水循環浄化装置
の熱殺菌中の循環水温度制御のフローチャート図、図３
はポンプの運転と循環水の温度変化の様子を示すグラフ
である。図２及び図３に基づきこの実施の形態１の動作
を説明する。

【００１４】切換弁５、６、７を動作させて熱殺菌循環
路に切り換えて熱殺菌処理を開始すると（ステップ１０
１）、循環水の設定温度を通常循環路時の保温制御温度
よりかなり高い熱殺菌温度に変更して温度制御を行な
う。すなわち、循環水の温度が熱殺菌温度に達したか否
かを判断し（ステップ１０２）、熱殺菌温度に達してい
なければヒーターを通電し（ステップ１０４）、熱殺菌
温度に達したらヒーターを切って（ステップ１０３）、
熱殺菌タイマーをスタートさせる（ステップ１０６）。
そして、循環水温を熱殺菌温度に保ちながら、一定の熱
殺菌時間が経過するまで熱殺菌温度制御を継続する（ス
テップ１０７）。

【００１５】ここで、熱殺菌循環時は循環水量が少ない
ため、ヒーター４が通電を停止していてもポンプ２の自
己発熱で湯温が熱殺菌温度以上に上昇し続け、湯温制御
が不可能になる可能性がある。そこで、ヒーター通電の
停止中に湯温と予め設定した異常温度とを比較し（ステ
ップ１０８）、湯温が熱殺菌温度より高い異常温度以上
に上昇したらポンプの運転を停止して（ステップ１０
９）、循環を止め、循環水を自然冷却する。

【００１６】その後、循環水が異常温度以下になれば再
びポンプ２を運転する（ステップ１１０）。そして、循
環水が熱殺菌温度以下になったらヒーター４に通電し
（ステップ１０４）、熱殺菌温度に達したらヒーター４
を切ってポンプ２のみを動作させる。このように循環水
が異常な高温にならないよう温度制御を続け、熱殺菌時
間を経過したら熱殺菌を終了する（ステップ１１１）。
この実施の形態によれば、熱殺菌中に異常に湯温が上昇
することを抑えるので、温度制御が不可能になることが
なく、また、製品を劣化させ寿命を短くさせることがな
い。

【００１７】実施の形態２．図４は実施の形態２におけ
る浴水循環浄化装置の熱殺菌中の循環水温度制御のフロ
ーチャート図、図５はこの循環水温度制御を行なった場
合の循環水の温度変化を示すグラフである。図４及び図
５に基づいてこの実施の形態の動作を説明する。なお、
装置の構成は上記実施の形態１と同様であるため説明を
省略する。

【００１８】熱殺菌処理を開始する（ステップ２０１）
と、熱殺菌温度を予めポンプの自己発熱分を減算した仮
想熱殺菌温度に変更し（ステップ２０２）、切換弁５、
６、７を動作させて熱殺菌循環路に切り換えて熱殺菌処
理を行なう。このように、熱殺菌温度を予め低い温度に
変更すれば、循環水が仮想熱殺菌温度に達してヒーター
４を切った後、ポンプ２の自己発熱により循環水温が熱
殺菌に十分な本来の熱殺菌温度に達して、それ以上に急
激に温度上昇することがない。ここで、仮想熱殺菌温度
は、熱殺菌時間中にポンプ２の自己発熱により熱殺菌温
度まで温度上昇するような温度に設定しておく。また、
必要に応じて仮想熱殺菌温度に切り換えるようにしても
よいし、気温に応じて仮想熱殺菌温度を調節するように
してもよい。

【００１９】なお、熱殺菌終了後は通常循環路に切り換
えられ、循環流量が増えるため、ポンプの自己発熱で温
度上昇することはない。この実施の形態によれば、熱殺
菌中に異常に湯温が上昇して温度制御が不可能になるこ
とがなく、製品を劣化させ寿命を短くさせることがな
い。また、ポンプの運転を停止しないので浴水の循環は
継続し、浄化槽や配管の微生物汚損の除去や殺菌を効果
的に行なうことができる。

【００２０】実施の形態３．熱殺菌制御をする場合、例
えば、冬場等で気温が低く放熱が大きい場合はポンプ２
の自己発熱による温度上昇が少ないため熱殺菌温度に制
御することが可能であるが、夏場等で放熱が小さい場合
にはポンプ２の自己発熱により過度に温度上昇する場合
があるため、予め低い仮想熱殺菌温度に変更する必要が
ある。そこで、この実施の形態３においては、ポンプ２
の自己発熱により湯温が上昇し制御不可能になる可能性
がある場合にのみ、自動的に仮想熱殺菌温度に変更する
ようにしている。

【００２１】図６は実施の形態３における２４時間利用
可能な風呂装置の熱殺菌中の循環水温度制御のフローチ
ャート図、図７はこの循環水温度制御を行なった場合の
循環水の温度変化を示すグラフである。図６及び図７に
基づいてこの実施の形態５の動作を説明する。なお、装
置の構成は上記実施の形態１と同様であるため説明を省
略する。

【００２２】通常循環時の保温制御中に湯温検知手段８
により湯温上昇および温度降下の勾配をモニターし（ス
テップ３０１、ステップ３０２）、湯温上昇勾配が急
で、かつ、湯温降下勾配が緩い場合、熱伝導率が高いと
判断し、熱殺菌温度をポンプの自己発熱分を減算された
仮想熱殺菌温に変更する（ステップ３０３、図７に実線
で示す）。その後切換弁５、６、７を動作させて熱殺菌
循環路に切り換えて熱殺菌処理を行なう。循環水が仮想
熱殺菌温度以下であればヒーター４に通電し（ステップ
３０６）、仮想熱殺菌温度に達すればヒーター４を切る
（ステップ３０５）。そして予め設定された熱殺菌時間
が経過すれば熱殺菌を終了する（ステップ３０８）。

【００２３】一方、ステップ５０１で湯温上昇勾配が緩
やかであると判断した場合、またはステップ５０２で湯
温降下勾配が急であると判断した場合は、ポンプの自己
発熱による温度上昇が少ないと考えられるため、本来の
熱殺菌温度を基準に熱殺菌中の温度制御を行なう（ステ
ップ３０９〜ステップ３１３、図７に点線で示す）。

【００２４】この実施の形態によれば、熱殺菌中に異常
に湯温が上昇して温度制御が不可能になったり製品を劣
化させ寿命が短くなったりすることがない。また、ポン
プの運転を停止しないので浴水の循環は継続し、浄化槽
や配管の微生物汚損の除去や殺菌を効果的に行なうこと
ができる。しかも、夏場や冬場等保温効率の良否を判断
して通常の熱殺菌温度を選択するか仮想熱殺菌温度を選
択するかを判断する機能が備わっているので、放熱が大
きい時であるにもかかわらず仮熱殺菌温度に変更してし
まったために湯温が熱殺菌温度に達しないで殺菌効果が
薄れてしまうという心配がない。

【００２５】なお、上記実施の形態１ないし実施の形態
３においては、熱殺菌循環路内に浄化槽３を設けている
ため、浄化槽３内の浄化材に担持された有機物を分解す
る微生物は熱殺菌によりほとんど死滅するが、浴水を通
常循環させ入浴に起因する微生物が再び浄化材に担持さ
れるため、生物浄化の機能は回復する。また、耐熱芽胞
を形成する枯草菌などを予め浄化材に担持させ、熱殺菌
のタイミングを調節し、芽胞形成後栄養細胞に変化する
に足る時間を確保すれば、浄化性能を維持しつつ、有害
な菌の殺菌や配管等の微生物汚損の防止および除去をす
ることができる。また、熱殺菌循環路内に浄化槽３を含
まない構成の浴水循環浄化装置にこれらの実施の形態を
適用しても各実施の形態の効果と同様の効果が得られ
る。

【００２６】

【発明の効果】第１の発明によれば、熱殺菌循環時に循
環する浴水が熱殺菌温度に達し加熱手段を停止した後、
浴水が温度上昇を続け前記熱殺菌温度より高い所定の温
度に達したとき、ポンプの運転を停止するようにしたの
で、熱殺菌中に異常に湯温が上昇して温度制御が不可能
になったり、製品が劣化したりすることを防止できる。

【００２７】第２の発明によれば、加熱制御手段により
熱殺菌循環時に循環する浴水が熱殺菌温度より低い所定
の温度を越えたときに加熱手段を停止させるようにした
ので、熱殺菌中に異常に湯温が上昇して温度制御が不可
能になったり、製品が劣化したりすることを防止できる
とともに、ポンプを継続して運転することにより配管等
の微生物汚損の除去や殺菌も充分にできる。

【００２８】第３の発明によれば、第２の発明におい
て、湯温検知手段が通常循環時の浴水の温度上昇勾配が
急であることを検知した場合、または温度降下勾配が緩
やかであることを検知した場合に加熱制御手段を動作さ
せるようにしたので、必要に応じて適切に加熱制御をす
ることにより、熱殺菌中に異常に湯温が上昇して温度制
御が不可能になったり、製品が劣化したりすることを防
止できるとともに、湯温が熱殺菌温度に達しなくなるお
それがなく、また、ポンプを継続して運転することによ
り配管等の微生物汚損の除去や殺菌も充分にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態１における２４時間利用可能な風
呂装置の構造図である。

【図２】 実施の形態３の熱殺菌保温制御のフローチャ
ート図である。

【図３】 実施の形態３の湯温変化とポンプ制御のタイ
ミング図である。

【図４】 実施の形態４の熱殺菌温度制御のフローチャ
ート図である。

【図５】 実施の形態４の循環水の湯温変化を示すタイ
ミング図である。

【図６】 実施の形態５の熱殺菌温度制御のフローチャ
ート図である。

【図７】 実施の形態５の循環水の湯温変化を示すタイ
ミング図である。

【図８】 従来の２４時間利用可能な風呂装置の熱殺菌
制御のフローチャート図である。

【符号の説明】

１ 風呂装置本体、２ ポンプ、３ 浄化槽、４ ヒー
ター、５ 切換弁、６ 切換弁、７ 切換弁、８ 湯温
検知手段、９ 制御部、１０ 吸い込み口、１１ 吐き
出し口、１２排水口、１３ 浴槽、１４ 流量検知手
段。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 浴水を循環させるためのポンプと、循環
   する浴水を加熱する加熱手段と、浴槽内の浴水を汲み上
   げ浄化槽を介して循環させ再び浴槽に戻す通常循環路
   と、浴水を所定の熱殺菌温度に加熱しながら装置本体内
   で循環させる熱殺菌循環路と、前記通常循環路と前記熱
   殺菌循環路とを切り換える切換手段と、循環する浴水の
   温度を検知する湯温検知手段とを備え、熱殺菌循環時に
   循環する浴水が前記熱殺菌温度に達し前記加熱手段を停
   止した後、浴水が温度上昇を続け前記熱殺菌温度より高
   い所定の温度に達したとき、前記ポンプの運転を停止す
   ることを特徴とする浴水循環浄化装置。
2. 【請求項２】 浴水を循環させるためのポンプと、循環
   する浴水を加熱する加熱手段と、浴槽内の浴水を汲み上
   げ浄化槽を介して循環させ再び浴槽に戻す通常循環路
   と、浴水を所定の熱殺菌温度に加熱しながら装置本体内
   で循環させる熱殺菌循環路と、前記通常循環路と前記熱
   殺菌循環路とを切り換える切換手段と、循環する浴水の
   温度を検知する湯温検知手段と、熱殺菌循環時に循環す
   る浴水が前記熱殺菌温度より低い所定の温度を越えたと
   き前記加熱手段を停止させる加熱制御手段とを備えた浴
   水循環浄化装置。
3. 【請求項３】 湯温検知手段が通常循環時の浴水の温度
   上昇勾配が急であることを検知した場合、または温度降
   下勾配が緩やかであることを検知した場合に、加熱制御
   手段を動作させることを特徴とする請求項２記載の浴水
   循環浄化装置。