JPH04297751A - 風呂の自動運転装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は風呂の自動運転装置に関
し、そのタイマー運転機能を充実し、より高い実用性を
付与した装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】出願人は先に、風呂の自動運転装置とし
て、特公平２−５３６９６号公報に示されるものを発明
している。このものにおいては、入浴予定時刻を予約設
定し、該予定時刻から予め定めた一定時間だけさかのぼ
って自動運転を開始すると共に、焚上げ完了後前記入浴
予定時刻より一定時間だけさかのぼって保温運転を開始
させていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例に
おいては、浴槽の大きさに関係なしに、入浴予定時刻か
ら一定時間だけさかのぼって自動運転を開始させていた
から、小さな浴槽では必要以上に早く自動運転を完了し
てしまったり、又、大きな浴槽の場合には入浴予定時刻
となっても自動運転が完了していないことがあった。

【０００４】かかる従来例の問題点を解決するものとし
て、例えば、特開昭６１−１４７０５１号公報に示され
るものがある。このものにおいては、自動運転に必要な
所要時間を予め演算しておき、入浴予定時刻の該所要時
間前になると、自動運転を開始させるようにしていた。

【０００５】そして、上記所要時間の演算においては、
現在の水位Ｓ２　及び浴槽内の湯温Ｔ２　を水位センサ
ー及び湯温センサーから検出し、これらの検出値と設定
水位Ｓ１　、設定湯温Ｔ１　及び予め設定されている浴
槽底面積Ａを用い、現在の水位Ｓ２　から設定水位Ｓ１
　まで給湯するのに要する時間と、現在水位Ｓ２　の位
置までの浴湯を設定湯温に焚上げるのに要する時間との
和を求め、浴槽の大きさに合わせた所要時間を演算して
いた。

【０００６】しかし、このような時間の演算においては
、水位センサーの浴槽水位誤検知によって誤った所要時
間が演算されることがあり、やはり不都合が生じるもの
であった。

【０００７】本発明は上記従来技術の欠点に鑑みなされ
たものであって、浴槽の大きさによらず、入浴予定時刻
には確実に適温にて焚上げが完了している風呂の自動運
転装置の提供を目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の風呂の自動運転
装置は、上記目的を達成するために、浴槽への給湯から
焚上げまでを自動的に行う自動運転機能と、焚上がった
風呂の保温を行う保温運転機能を備えた風呂の自動運転
装置において、入浴予定時刻を予約設定することにより
、設定水位まで浴槽内に冷水が張られた場合の水量と所
定の温度差とに基づいて追焚き時間を演算し、該予定時
刻から前記追焚き時間だけさかのぼって自動運転を開始
させると共に、焚上げ完了後前記入浴予定時刻より一定
時間だけさかのぼって保温運転を開始させる制御部を設
けた構成にしている。

【０００９】

【作用】本発明は浴槽内に設定水位まで水が張られた場
合の水量と昇温させるべき所定の温度差に基づいて追焚
き時間を演算し、入浴時刻から該追焚き時間だけさかの
ぼって自動運転を開始させるから、浴槽の大きさによら
ず、入浴予定時刻までに確実に自動運転が終了する。ま
た、入浴予定時刻より一定時間だけさかのぼって保温運
転を行なうから入浴予定時刻には必ず適温となる。

【００１０】

【実施例】図１は本発明の一実施例を示す全体構成図で
ある。１は自動風呂装置、２はほぼ一定の断面積を有す
る浴槽、３は追焚き回路、４は給湯回路である。追焚き
回路３は、ポンプ１０から風呂用熱交換器７を介して浴
槽２のバスアダプター５に接続する往路６ａと、バスア
ダプター５から前記ポンプ１０に至る復路６ｂとからな
り、往路６ａの途中にサーミスタ２１と水流スイッチ８
が設けられ、復路６ｂの途中に圧力センサー９が設けら
れている。

【００１１】また、復路６ｂには、三方弁１２を介して
後述する給湯回路４が接続されると共に、三方弁１２の
上流と下流とを連通させる落とし込み路１４が設けられ
、該落とし込み路１４には逆止弁１３が介設されている
。

【００１２】給湯回路４は、流量センサー２２、サーミ
スタ１７、給湯用熱交換器１１、サーミスタ１９、２０
、流量調整弁１８、流量センサー１５、逆流防止装置２
６を介して前記三方弁１２に接続されている。

【００１３】１６は給湯回路４の途中から分岐して適宜
の給湯箇所に至る分岐給湯路であり、２５は給湯用熱交
換器１１の上流側と下流側とを連通させるバイパス路で
ある。バイパス路２５には逆止弁２４と流量調整弁２３
とが設けられている。

【００１４】図１の点線で囲んだ部分は前記逆流防止装
置２６を示しており、３４は落とし込み開閉弁、３５は
逆流防止室、３６は逆止弁である。

【００１５】逆流防止室３５は、内部に湯もしくは空気
を保持できる構造となっており、逆流防止室３５からは
分岐水路３８が分岐させられている。分岐水路３８には
大気と連通したオーバーフロー水路４０を有する水溜め
ホッパ３９が設けられており、水溜めホッパ３９のオー
バーフロー水路４０よりも下方の容積は、逆流防止室３
５内の容積よりも若干大きくなっている。逆流防止室３
５と水溜めホッパ３９の間には、逆流防止室開閉弁３１
が設けられており、逆流防止室開閉弁３１を閉じると、
逆流防止室３５内に湯を充満させることができ、開成す
ると逆流防止室３５内の湯が水溜めホッパ３９へ落ちて
逆流防止室３５内がオーバーフロー水路４０から流入し
た空気と置換されるようになっている。

【００１６】分岐水路３８の水溜めホッパ３９の排出側
には排水用開閉弁３２が設けられ、排水用開閉弁３２を
開成することにより水溜めホッパ３９内の湯を追焚き回
路３側へ排出できるようにしてある。

【００１７】なお、上記風呂の自動運転装置は、図２に
示すように、制御部６０に中央処理装置（ＣＰＵ）を備
えており、タイマー予約設定による自動運転プログラム
が内蔵されている。また、５０は操作器であり、自動運
転スイッチ５１、追焚き運転スイッチ５２、保温運転ス
イッチ５３、予約時刻設定スイッチ５４、予約運転スイ
ッチ５５が設けられている。

【００１８】次に上記構成の作用について説明する。

【００１９】先ず、上記装置の図示しない電源が入れら
れた後の最初の浴槽２への給湯においては、設定された
水位ＨＳ　（設定水位）まである所定の給湯動作（例え
ば特願平１−８７５６７号明細書参照）が行われ、浴槽
断面積Ｓが演算される。そしてこの初回の給湯時の設定
水位ＨＳ　（以下初期設定水位という）及び設定水位Ｈ
Ｓ　まで浴槽２内に給湯した全水量Ｑ０　が制御部６０
内に記憶される。

【００２０】次に、自動運転スイッチ５１が押されると
、落とし込み開閉弁３４が開成し、三方弁１２が給湯回
路４とポンプ１０とを連通させるように切り換わる。 しかして浴槽２への給湯が開始されると、給湯回路４か
らの湯が逆流防止室３５及び逆止弁３６を通って三方弁
１２下流の追焚き回路３内に入り、矢印で示すように、
往路６ａとバイパス路１４、復路６ｂから両搬送されて
浴槽２内に落とし込まれる。

【００２１】そして、圧力センサー９によりバスアダプ
ター５の位置以上の水位Ｈ１　が検出されると、初期設
定水位ＨＳ　との差（ＨＳ−Ｈ１　）に前記浴槽断面積
Ｓを掛けた水量Ｑ＝（ＨＳ　−Ｈ１　）×Ｓを演算し、
流量センサー１５の積算値が上記水量Ｑとなるように給
湯を行なう。

【００２２】そして、最終的には、圧力センサー９が初
期設定水位ＨＳ　の圧力を検出すると、落とし込み開閉
弁３４が閉塞し給湯動作が終了する。次に、三方弁１２
が復路６ｂと往路６ａとを連通させるように切り換えら
れると、ポンプ１０が駆動し、図示しないバーナが点火
されて風呂の追焚きが開始される。浴槽２内の湯は復路
６ｂから吸い込まれ、三方弁１２を経てポンプ１０内に
入り、風呂用熱交換器７を通って往路６ａから再び浴槽
２内に戻される。

【００２３】このとき、浴湯は風呂用熱交換器７の通過
時に前記バーナによって加熱され、湯温が設定温度にな
るとサーミスタ２１がそれを検知し、前記バーナが消火
され、以後保温運転に入る。保温運転は一定時間毎にポ
ンプ１０を作動し、その時の浴槽の温度が設定温度以下
であれば前記バーナを点火し、設定温度まで加熱する動
作を行なう。

【００２４】尚、前記追焚き運転スイッチ５２を選択す
れば、浴槽２の追焚きのみが行なわれる。また保温運転
スイッチ５３が選択されると、保温運転のみが行なわれ
る。

【００２５】次に風呂を所望の時刻に入浴できるように
する予約運転について説明する。この予約運転は前記制
御部６０内に設けられた中央処理装置（ＣＰＵ）に図３
に示すプログラムを付与することにより行なわれる。

【００２６】すなわち、制御部６０内では初期設定水位
ＨＳ　に基づいて自動運転の所要時間Ｔ（分）が次の数
式１によって予め演算されている（Ｓ１）。

【００２７】

【数１】

【００２８】ここでｔは追焚きによって昇温させるべき
温度差であり、冬場での温度差に余裕をもたせて例えば
４０℃のように所定値に定めている。Ｑ０　は初期設定
水位ＨＳ　までの総落とし込み量（ｌ）を示している。 Ｉは単位時間当たりの加熱量（Ｋｃａｌ／ｈ）であり、
ηは熱効率（％）である。つまり、上記自動運転の所要
時間Ｔの演算は、設定温度との温度差が大きい冬場の冷
水が前記初期設定水位ＨＳ　まで張られた状態を仮定し
、かかる冷水を設定温度まで焚上げるのに要する時間を
算出している。

【００２９】次に、ユーザーによって入浴の予約時刻が
前記予約時刻設定スイッチ５４により設定され（Ｓ２）
、予約運転スイッチ５５が押されると（Ｓ３）、初期設
定水位ＨＳ　が変更されているかどうかが確認される（
Ｓ４）。

【００３０】初期設定水位ＨＳ　が変更されていない場
合は自動運転の所要時間として前記所要時間Ｔが選択さ
れ、初期設定水位ＨＳ　が変更されている場合には、変
更された後の設定水位ＨＳ　’と初期設定水位ＨＳ　と
の差に対応する水量分の追焚き時間を演算して前記所要
時間Ｔに加算（又は減算）した所要時間Ｔ’（補正値）
が選択される。

【００３１】続いて設定された予約時刻から前記自動運
転の所要時間ＴまたはＴ’を差し引いた時刻と現在の時
刻とが一致すると（Ｓ６）、前述した自動運転の給湯動
作を開始させ（Ｓ７）、設定水位ＨＳ　またはＨＳ　’
に達すると給湯動作を終了させる（Ｓ８）。続いて、追
焚き動作を開始させ（Ｓ９）、設定温度になれば追焚き
動作を終了させるのである。（Ｓ１０）。

【００３２】図４の横軸は浴槽内の冷水の残量であり、
縦軸は設定水位まで給湯するのに要する時間又は設定温
度まで追焚きするのに要する時間である。普通、風呂用
の熱交換器の単位時間当たりの加熱量は給湯用熱交換器
の加熱量以下であり、浴槽水が空の状態から設定温度の
湯を設定水位まで給湯するのが最も速く、浴槽内に設定
水位まで冷水がある場合に、これを設定温度まで焚き上
げるのに最も長い時間かかるので、前述のように設定水
位ＨＳ　又はＨＳ　’まで冷水が張られていると仮定し
て、その焚上げの所要時間Ｔ又はＴ’を演算しておけば
、予約時刻までに確実に設定温度にて焚上げを完了させ
ることができるのである。

【００３３】しかも、水位センサーの検出値を用いず設
定水位ＨＳ　又はＨＳ　’を用いて自動運転の所要時間
を演算するから、誤った所要時間を算出する心配もない
のである。

【００３４】次に設定された予約時刻の一定時間前にな
ると（Ｓ１１）、前記保温運転が開始され（Ｓ１２）、
浴槽２の湯温が低下している場合には設定温度まで追焚
きされる。そして、予約時刻になると（Ｓ１３）、操作
器に設けた図示しない報知ブザーを鳴らして（Ｓ１４）
、ユーザーに知らせる。以上で予約運転は終了するが、
この後も保温運転は継続させるようにすることが望まし
い。

【００３５】尚、上記実施例においては、予約運転スイ
ッチ５５が押された後に、水位設定変更の確認をし（Ｓ
４）、変更されている場合には自動運転の所要時間を補
正する（Ｓ５）動作を行なわせたが、この動作は予約時
刻設定（Ｓ２）前から予め行なわせておくようにしても
よい。

【００３６】

【発明の効果】以上、実施例から明らかなように本発明
は、浴槽への給湯から焚上げまでを自動的に行う自動運
転機能と、焚上がった風呂の保温を行う保温運転機能を
備えた風呂の自動運転装置において、入浴予定時刻を予
約設定することにより、設定水位まで浴槽内に冷水が張
られた場合の水量と所定の温度差とに基づいて追焚き時
間を演算し、該予定時刻から前記追焚き時間だけさかの
ぼって自動運転を開始させると共に、焚上げ完了後前記
入浴予定時刻より一定時間だけさかのぼって保温運転を
開始させる制御部を設けた構成にしているから、浴槽の
大きさによらず、入浴予定時刻には確実に適温にて焚上
げを完了させることができる。また、水位センサー等の
センサーの検出値を用いずに追焚き時間を演算するので
、演算される時間が正確となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す全体構成図である。

【図２】本発明の一実施例に係る制御部及び操作器を示
す図である。

【図３】本発明の要部シーケンスを示すフローチャート
図である。

【図４】給湯時間又は追焚き時間と浴槽水量との関係を
示す図である。

【符号の説明】

１　　自動風呂装置 ２　　浴槽 ５０　　操作器 ６０　　制御部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　浴槽への給湯から焚上げまでを自動的
   に行う自動運転機能と、焚上がった風呂の保温を行う保
   温運転機能を備えた風呂の自動運転装置において、入浴
   予定時刻を予約設定することにより、設定水位まで浴槽
   内に冷水が張られた場合の水量と所定の温度差とに基づ
   いて追焚き時間を演算し、該予定時刻から前記追焚き時
   間だけさかのぼって自動運転を開始させると共に、焚上
   げ完了後前記入浴予定時刻より一定時間だけさかのぼっ
   て保温運転を開始させる制御部を設けたことを特徴とす
   る風呂の自動運転装置。