JPH11182927A - 風呂装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 追い焚きや気泡運転などの機能を備えた風呂
装置において、三方弁を改良することにより、風呂装置
を多機能化し、使い勝手を良好にする。 【解決手段】 浴槽４７の循環金具４８と風呂側熱交換
器４の入口側との間に戻り管３２及び風呂側入水管３３
を配管し、風呂側熱交換器４の出口側と浴槽４７の循環
金具４８との間に風呂側出湯管３４及び往き管３５を配
管し、戻り管３２と風呂側入水管３３の接続点から三方
弁４２を介してバイパス路３６を分岐させ、バイパス路
３６の他端を往き管３５と風呂側出湯管３４の間に合流
させて風呂装置が構成されている。この三方弁４２を操
作することによって戻り管３２をバイパス路３６又は風
呂側入水管３３のいずれかに連通させることができる
が、従来はいずれかの方向で全開状態となっていたが、
本発明では風呂側入水管３３側で半開状態にできるよう
にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は風呂装置に関する。
例えば、追い焚き機能や気泡機能を備えた風呂装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】浴槽の循環金具と熱交換器の入口側との
間に戻り管路を配管し、浴槽の循環金具と熱交換器の出
口側との間に往き管路を配管し、戻り管路から三方弁を
介して分岐させたバイパス路を往き管路に合流させたも
のがある。このような風呂装置にあっては、三方弁を操
作して戻り管路の三方弁よりも上流側と熱交換器側とを
連通させた状態では、例えば浴槽内の湯を熱交換器で加
熱して追い焚き運転することができる。また、戻り管路
の三方弁よりも上流側とバイパス路側とを連通させた状
態では、例えば浴槽の循環金具から水流と共に気泡を噴
出させる気泡運転を行わせることができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構造の従来の風呂装置に用いられている三方弁
は、戻り管路の三方弁よりも上流側の連通先を熱交換器
側とバイパス路側とに切り替える（弁開度：全開）機能
しかなく、各切替え方向で弁開度を中間位置にして使用
することができなかった。このため、流量を調整でき
ず、風呂装置の機能や使い勝手などに不都合な面があっ
た。例えば、追い焚き時には、流量が多いために循環金
具から湯が勢いよく吐出され、入浴者の体に吐出された
湯が当って不快感を与えることがあった。

【０００４】本発明は叙上の従来例の欠点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、上記三方弁
の開度を半開（中間）位置で使用可能にすることによっ
て風呂装置の使い勝手を改善することにある。

【０００５】

【発明の開示】本発明の風呂装置にあっては、浴槽の循
環金具と熱交換器との間に配管された戻り管路から三方
弁を介してバイパス路を分岐し、浴槽の循環金具と熱交
換器との間に配管された往き管路に前記バイパス路を合
流させ、戻り管路の三方弁よりも上流側と熱交換器側と
が連通した状態と、戻り管路の三方弁よりも上流側とバ
イパス路側とが連通した状態とに、前記三方弁を切り替
えられるようにした風呂給湯装置において、戻り管路の
三方弁よりも上流側と熱交換器側とを連通させた状態に
おける三方弁の弁開度と、戻り管路の三方弁よりも上流
側と熱交換器側とを連通させた状態における三方弁の弁
開度とのうち、少なくとも一方の弁開度を半開状態で使
用できるようにしたことを特徴としている。

【０００６】本発明にあっては、上記のような構成の風
呂装置に用いられている三方弁を半開状態（全開状態と
全閉状態との中間位置）で使用可能にしたから、熱交換
器に流れる流量やバイパス路に流れる流量を調整するこ
とができる。従って、風呂装置の機能を豊富にし、風呂
装置の使い勝手を改善することができる。例えば、追い
焚き時には、流量を少なくできるようにし、循環金具か
ら勢いよく湯が吐出されて入浴者の体に当たらないよう
にし、入浴者に不快感を与えるのを防止できる。また、
気泡と共に湯を噴出させる場合には、強く噴出させるモ
ードと弱く噴出させるモードで運転することが可能にな
り、水位検出時には、熱交換器側とバイパス路側の両方
で全閉状態とすることもできる。

【０００７】また、このような三方弁としては、ステッ
ピングモータ等によって弁を駆動するものでもよいが、
ポテンショメータによって弁開度を制御できるようにし
たものを用いれば、コストを安価にすることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施形態による
給湯装置１の構成を示す図である。缶体２内には給湯用
熱交換器３、風呂側熱交換器４が配設されており、熱交
換器３，４の下方には石油バーナー６及び送風ファン７
が設けられ、缶体２の上面には排熱口５が開口されてい
る。

【０００９】石油バーナー６にあっては、オイル供給路
８に設けられた電磁弁９を開き、電磁ポンプ１０を運転
すると、オイル（石油）がオイル供給路８を循環してノ
ズル１１からミスト状に吐出され、ノズル１１から吐出
されたミスト状のオイルはエアと混合され、燃焼する。
また、石油バーナー６は、ノズル１１から吐出されるオ
イルに点火するための着火装置１２、燃焼を監視するた
めの燃焼検知センサ（フレームロッド）１３を有してい
る。送風ファン７は石油バーナー６に強制的にエアを供
給しており、最適な空燃比でオイルを燃焼させるように
制御される。

【００１０】給湯用熱交換器３には給水路１４及び給湯
路１５が接続されており、出湯用給湯器が構成されてい
る。フィルタ１７を通して給水路１４から導入された水
（市水）は、石油バーナー６の燃焼中においては給湯用
熱交換器３を循環しながら加熱され、給湯用熱交換器３
から給湯路１５へ送り出される。バイパス路１６は、給
湯用熱交換器３をバイパスするようにして給水路１４と
給湯路１５の間を接続しており、給湯用熱交換器３で加
熱された湯とバイパス路１６を流れた水は混合されてミ
キシング管２５へ供給される。バイパス路１６を流れる
水の流量とミキシング管２５から出湯される湯の流量と
は、それぞれ水比例弁１９及び水量サーボ弁２０によっ
て制御される。また、水量センサ１８、入水温度センサ
２１、缶体出湯温度センサ２２、ミキシング温度センサ
２３の出力（計測信号）はコントローラ（図示せず）に
入力され、コントローラは、給湯用熱交換器３から給湯
路１５へ出湯される缶体出湯温度や、ミキシング管２５
へ出湯される湯水混合温度が設定値に等しくなるよう、
石油バーナー６の火力や水比例弁１９を制御する。こう
して設定温度に調整された湯は、ミキシング管２５を通
って給湯栓２４等から出湯される。

【００１１】風呂側熱交換器４は風呂装置の一部を構成
している。すなわち、風呂装置は、石油バーナー６で加
熱される風呂側熱交換器４と、風呂側熱交換器４の入口
側に接続された風呂側入水管３３及び浴槽４７の循環金
具４８に接続された戻り管３２からなる戻り管路と、風
呂側熱交換器４の出口側に接続された風呂側出湯管３４
及び浴槽４７の循環金具４８に接続された往き管３５か
らなる往き管路と、風呂側入水管３３と戻り管３２との
接続点から三方弁４２を介して分岐し、風呂側熱交換器
４をバイパスして風呂側出湯管３４と往き管３５との接
続点に合流するバイパス路３６と、風呂側熱交換器４を
バイパスして戻り管３２と往き管３５とに連通し、二方
弁４４を有する補助流路３７を備えている。ここで、バ
イパス路３６は、補助流路３７よりも管径が太くなって
いる。

【００１２】戻り管３２には、水位センサ３８、循環ポ
ンプ３９、風呂側水流スイッチ４０及びサーミスタ等の
湯温センサ４１が設けられている。また、浴槽４７の循
環金具４８には、エア電磁弁４６を備えたエア管４５が
接続されており、エア管４５は往き管３５に連通してい
る。

【００１３】前記戻り管３２、風呂側入水管３３、風呂
側熱交換器４、風呂側出湯管３４および往き管３５は追
い焚き回路を構成しており、前記ミキシング管２５から
分岐された分岐管２６は、バキュームブレーカ２７、落
とし込み水電磁弁２８、水量センサ２９、逆止弁３０及
び接続管３１を経て追い焚き回路の往き管３５につなが
っている。

【００１４】また、前記三方弁４２は、例えば図２
（ｂ）（ｃ）等に示すように、戻り管３２、バイパス路
３６及び風呂側入水管３３に連通したケーシング４９内
に肉厚の回転円板５１を納めたものであり、回転円板５
１には下面から側面にかけて略Ｌ字状に屈曲した水通路
５２が開口されている。回転円板５１の下面に開口した
水通路５２は常に戻り管３２内に連通しており、回転円
板５１の側面に開口した水通路５２は、回転円板５１の
回転に伴ってバイパス路３６と風呂側入水管３３との間
で切り替わるようになっている。回転円板５１は、モー
タ４３の回転軸５０に取付けられており、モータ４３に
よって駆動される。また、三方弁４２は、図９に示すよ
うなポテンショメータ６１を内蔵しており、円弧状をし
た固定電極６４には、回転円板５１の回転に伴って摺動
する可動電極６５が接触している。しかして、回転円板
５１の回転角度は、回転円板５１の回転に伴って移動す
る可動電極６５と固定電極６４の端部６２又は６３との
間の抵抗値の変化によって検出される。ここで説明する
実施形態では、水通路５２が完全にバイパス路３６に連
通した状態（全開状態）と、水通路５２が完全に風呂側
入水路に連通した状態（全開状態）と、水通路５２が風
呂側入水路に不完全に連通した状態（半開状態）と、風
呂側入水管３３にもバイパス路３６にも連通しない状態
（両全閉状態）とに切り換えられるようになっている。
なお、この半開状態における弁開度は予め適切な位置と
なるように調整することができる。

【００１５】動作について説明すると、追い焚き時に
は、図２（ｂ）（ｃ）に示すように、三方弁４２を風呂
側入水管３３側で半開状態となるようにセットし、補助
流路３７の二方弁４４を全閉状態にし、落とし込み水電
磁弁２８及びエア電磁弁４６も全閉状態にする。そし
て、湯温センサ４１で浴槽４７内の湯温が設定温度より
も低くなっていることを検知すると、循環ポンプ３９を
運転すると共に石油バーナーを点火し、図２（ａ）に示
すように、浴槽４７内の湯を戻り管３２、風呂側入水管
３３、風呂側熱交換器４、風呂側出湯管３４及び往き管
３５に循環させ、風呂側熱交換器４で加熱された湯を浴
槽４７へ戻し、浴槽４７内の湯温が設定温度になると循
環ポンプ３９を停止させると共に石油バーナー６を消火
する。このように追い焚き運転時に三方弁４２を風呂側
熱交換器４の方向で半開状態とすることによって追い焚
き回路に流れる湯の流量を小さく絞ることができるの
で、循環金具４８から高温の湯が勢いよく噴出されて入
浴者に不快感を与えるのを防止できる。

【００１６】また、図３（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すよう
に、回転円板５１の水通路５２を風呂側入水管３３とバ
イパス路３６との中間で停止させて風呂側熱交換器４側
とバイパス路３６側の双方で全閉状態とする（両全閉状
態）。また、補助流路３７の二方弁４４とエア電磁弁４
６も全閉とする。この状態で、水位センサ３８によって
浴槽４７内の水位を検出する。

【００１７】浴槽４７内に湯を張る落とし込み運転時に
は、図４（ｂ）（ｃ）に示すように、三方弁４２をバイ
パス路３６側で全開状態となるようにセットし、補助流
路３７の二方弁４４を全閉状態にし、エア電磁弁４６も
全閉状態にする。そして、落とし込み水電磁弁２８を全
開にすると、出湯用給湯器で加熱された湯が接続管３１
から往き管３５へ供給され、往き管３５から直接浴槽４
７内に落とし込まれると共に、往き管３５からバイパス
路３６及び戻り管３２を逆流して浴槽４７へ落とし込ま
れる（両搬送落とし込み）。このようにして両搬送で湯
を浴槽４７に落とし込むことにより大きな流量で湯を落
とし込むことができ、短い時間で浴槽４７内に湯を張る
ことができる。

【００１８】気泡運転時には、エア電磁弁４６を開いて
往き管３５から湯を噴出させることにより、気泡を巻き
込んだ湯が循環金具４８から噴出される。気泡運転に
は、強い水流で気泡を噴出するか、弱水流で気泡を噴出
するか、また浴槽４７内の湯を循環させてそのまま噴出
させるか、風呂側熱交換器４で加熱（追い焚き）しなが
ら噴出させるかによって４つのモードに分けられる。

【００１９】図５（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す運転状態
は、浴槽４７内の湯を加熱することなく、強水流で気泡
運転するモードである。この場合には、三方弁４２をバ
イパス路３６側で全開状態とし、補助流路３７の二方弁
４４も全開とし、落とし込み水電磁弁２８を全閉状態に
し、循環ポンプ３９の運転を開始する。循環ポンプ３９
を運転すると、戻り管３２から吸引された浴槽４７内の
湯は、バイパス路３６及び補助流路３７を通って往き管
３５へ入り、エア管４５から導入されたエアを巻き込ん
で気泡を含んだ水流として循環金具４８から噴出され
る。この場合には、バイパス路３６と補助流路３７（い
ずれも戻り管３２や往き管３５に比べて管径が細い）を
湯が流れるので、流量を稼ぐことができ、気泡を含んだ
強い水流を循環金具４８から噴出させることができる。
また、湯が風呂側熱交換器４を通過しないので、出湯側
給湯器で湯を吐出するために石油バーナー６に点火され
ても高温の湯が吐出されることがない。

【００２０】図６（ａ）（ｂ）（ｃ）は、浴槽４７内の
湯を加熱することなく、弱水流で気泡運転するモードで
ある。この場合には、三方弁４２をバイパス路３６側で
全開状態とし、補助流路３７の二方弁４４を全閉とし、
落とし込み水電磁弁２８を全閉状態にし、循環ポンプ３
９の運転を開始する。循環ポンプ３９を運転すると、戻
り管３２から吸引された浴槽４７内の湯は、バイパス路
３６を通って往き管３５へ入り、エア管４５から導入さ
れたエアを巻き込んで気泡を含んだ水流として循環金具
４８から噴出される。この場合には、補助流路３７には
湯が流れないので、流量が減少し、気泡を含んだ水流を
比較的弱い勢いで循環金具４８から噴出させることがで
きる。

【００２１】図７（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す運転状態
は、浴槽４７内の湯を追い焚きしつつ、強水流で気泡運
転するモードである。この場合には、三方弁４２を風呂
側熱交換器４側で全開状態とし、補助流路３７の二方弁
４４も全開とし、落とし込み水電磁弁２８を全閉状態に
し、循環ポンプ３９の運転を開始する。循環ポンプ３９
を運転すると、戻り管３２から吸引された浴槽４７内の
湯は、風呂側熱交換器４及び補助流路３７を通って往き
管３５へ入り、エア管４５から導入されたエアを巻き込
んで気泡を含んだ水流として循環金具４８から噴出され
る。この場合には、風呂側熱交換器４と補助流路３７を
湯が流れるので、流量を稼ぐことができ、気泡を含んだ
強い水流を循環金具４８から噴出させることができる。
また、湯が風呂側熱交換器４で加熱されるので、循環金
具４８からは気泡を含んだ高温の水流が勢いよく噴出さ
れる。

【００２２】図８（ａ）（ｂ）（ｃ）は、浴槽４７内の
湯を追い焚きしつつ、弱水流で気泡運転するモードであ
る。この場合には、三方弁４２を風呂側熱交換器４側で
半開状態とし、補助流路３７の二方弁４４を全閉とし、
落とし込み水電磁弁２８を全閉状態にし、循環ポンプ３
９の運転を開始する。循環ポンプ３９を運転すると、戻
り管３２から吸引された浴槽４７内の湯は、風呂側熱交
換器４で加熱されて往き管３５へ流れ、エア管４５から
導入されたエアを巻き込んで気泡を含んだ高温の水流と
して循環金具４８から比較的弱い勢いで噴出される。

【００２３】上記風呂装置のように、三方弁４２の弁開
度を半開状態で使用できるようにすることにより、風呂
装置をより多機能化することができ、入浴者の好みに応
じた態様で運転させることができるようになる。

【００２４】なお、三方弁としては、コストの点からは
ポテンショメーターを用いたものが好ましいが、パルス
ステップモータで弁を駆動することによって自由に弁開
度を制御できるものであってもよい。また、実施形態で
は、具体的には示していないが、バイパス路側に三方弁
を切替えた状態においても、バイパス路側で半開状態で
使用するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による風呂装置を備えた給
湯装置を示す構成図である。

【図２】（ａ）は同上の風呂装置の追い焚き時の運転状
態を示す概略図、（ｂ）（ｃ）はその時の三方弁の状態
を示す断面図である。

【図３】（ａ）は同上の風呂装置の水位検出時の運転状
態を示す概略図、（ｂ）（ｃ）はその時の三方弁の状態
を示す断面図である。

【図４】（ａ）は同上の風呂装置の落とし込み時の運転
状態を示す概略図、（ｂ）（ｃ）はその時の三方弁の状
態を示す断面図である。

【図５】（ａ）は同上の風呂装置の強水流による気泡運
転時の運転状態を示す概略図、（ｂ）（ｃ）はその時の
三方弁の状態を示す断面図である。

【図６】（ａ）は同上の風呂装置の弱水流による気泡運
転時の運転状態を示す概略図、（ｂ）（ｃ）はその時の
三方弁の状態を示す断面図である。

【図７】（ａ）は同上の風呂装置における追い焚きを伴
った強水流による気泡運転時の運転状態を示す概略図、
（ｂ）（ｃ）はその時の三方弁の状態を示す断面図であ
る。

【図８】（ａ）は同上の風呂装置における追い焚きを伴
った弱水流による気泡運転時の運転状態を示す概略図、
（ｂ）（ｃ）はその時の三方弁の状態を示す断面図であ
る。

【図９】三方弁のポテンショメータを示す図である。

【符号の説明】 ４ 風呂側熱交換器 ３２ 戻り管 ３３ 風呂側入水管 ３４ 風呂側出湯管 ３５ 往き管 ３６ バイパス管 ３７ 補助流路 ３９ 循環ポンプ ４２ 三方弁 ４４ 二方弁 ４５ エア管 ４６ エア電磁弁 ４８ 循環金具 ６１ ポテンショメータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 浴槽の循環金具と熱交換器との間に配管
   された戻り管路から三方弁を介してバイパス路を分岐
   し、浴槽の循環金具と熱交換器との間に配管された往き
   管路に前記バイパス路を合流させ、戻り管路の三方弁よ
   りも上流側と熱交換器側とが連通した状態と、戻り管路
   の三方弁よりも上流側とバイパス路側とが連通した状態
   とに、前記三方弁を切り替えられるようにした風呂給湯
   装置において、 戻り管路の三方弁よりも上流側と熱交換器側とを連通さ
   せた状態における三方弁の弁開度と、戻り管路の三方弁
   よりも上流側と熱交換器側とを連通させた状態における
   三方弁の弁開度のうち、少なくとも一方の弁開度を半開
   状態で使用できるようにしたことを特徴とする風呂装
   置。
2. 【請求項２】 前記三方弁は、ポテンショメータによっ
   て弁開度を調整できるようにしたものであることを特徴
   とする、請求項１に記載の風呂装置。