(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
風呂釜から浴槽へ湯を供給する循環往路と、浴槽から取り出した湯を風呂釜に戻す循環戻し路と、前記循環往路と循環戻し路との間に接続されたバイパス路と、前記循環往路と循環戻し路とからなる風呂循環路と、前記循環往路と循環戻し路とバイパス路とからなるバイパス循環路と、前記循環戻し路あるいは循環往路の少なくとも一方とバイパス路との接続部に設けた三方弁と、浴槽水を風呂循環路またはバイパス循環路で循環させる循環ポンプと、バイパス循環路においてバイパス路を除いた部分に設けた水流検出器と、風呂循環路またはバイパス循環路の近傍に設けた温度センサと、前記風呂釜の運転及び浴槽水の循環、加熱を制御するコントローラとを設け、前記温度センサが一定値以下の温度を検出した場合は、前記水流検出器による水流検出時に限り、循環ポンプをオンし、浴槽水を循環させる凍結防止運転を行う凍結防止機能付き風呂釜装置であって、前記凍結防止機能付き風呂釜装置の運転スイッチがオフされた場合は、三方弁を風呂循環路側に切り換え、凍結防止運転に伴って循環ポンプがオンしている時に風呂釜装置の運転スイッチのオフ操作を検出した場合には、凍結防止運転の停止を禁止することを特徴とする凍結防止機能付き風呂釜装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、凍結防止機能を有する風呂釜装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、浴槽と風呂釜との間に湯張り回路と循環路とを設け、湯張り回路から浴槽へ湯張りするとともに、循環ポンプにより循環路に浴槽からの湯を循環させながら追い焚き可能な風呂釜装置が提供されている。このような風呂釜装置において、冬季に配管が凍結するのを防止するため、例えば特開平４−６０３３９号公報に記載されているものは、雰囲気温度が一定以下になると循環ポンプを駆動して循環路内で水を循環させる凍結防止運転を行うようになっている。
また、循環路は風呂釜から浴槽へ湯水を供給する循環往路と、浴槽の湯水を風呂釜へ戻す循環戻し路と、循環往路と循環戻し路とを接続するバイパス路とからり、循環戻し路とバイパス路との接続部には三方弁が設けられている。
そして、例えば追い焚き時等、浴槽の水温を上昇させる必要がある場合には三方弁を風呂釜側へ、保温運転中で水温が一定以上低下していない場合や凍結防止運転時等、水温を上昇させる必要がない場合には三方弁をバイパス側へ向けるなど、必要に応じて三方弁による循環路の切り換えを行う構成となっている。
さらに循環ポンプがオンしている場合、循環路に設けた水流検出器からの水流検出信号によって浴槽に水が有るかどうかを検出し、水が無ければ循環ポンプをオフし、空運転による騒音を防ぐ構成とするのが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが上記従来のものでは、冬季に循環戻し路が凍結しないように水抜きをするには、循環戻し路において、三方弁より風呂釜側と三方弁より浴槽側とにそれぞれ排水栓を設ける必要があり、部品点数の増加、コストの上昇、排水操作の繁雑化といった問題があった。
そこで、循環戻し路の排水栓を三方弁より浴槽側にだけ設け、三方弁を切り換えて、三方弁より風呂釜側の循環戻し路の水抜きも同じ排水栓によって行うようにすることが考えられる。通常、水抜きは風呂釜の空焚きを防ぐため、風呂釜装置の運転スイッチをオフにして行う必要がある。また、使用者が実際に水抜きを行う場合、運転スイッチをオフし、すぐに風呂釜装置の電源コンセントを抜いて排水栓を開け、水抜きできるようにするためには、電源が切られる前に三方弁が切り換わるように、運転スイッチをオフした時すぐに三方弁が切り換わる構成とする必要がある。
ここで運転スイッチがオンの状態とは、自動給湯運転、保温運転、追い焚き運転等の待機状態のことである。凍結防止運転は運転スイッチのオン、オフ状態にかかわらず行われる。
ところが上記構成とすると、凍結防止運転に伴って循環ポンプがオンしている時に偶然運転スイッチがオフされた場合、三方弁が切り換わる過渡期において、一時的に循環路が遮断されるため、水流スイッチがオフする。それによって浴槽に水がないと誤判定し、循環ポンプをオフして凍結防止運転を停止する。そして水抜きが行われないまま放置されると、循環路が凍結するという問題があった。
【０００４】
本発明は上記の課題を解決し、凍結防止運転中に三方弁が切り換わり、一時的に循環路が遮断されることがあった場合でも、凍結防止運転を停止することがない凍結防止機能付き風呂釜装置の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の凍結防止機能付き風呂釜装置は、風呂釜から浴槽へ湯を供給する循環往路と、浴槽から取り出した湯を風呂釜に戻す循環戻し路と、前記循環往路と循環戻し路との間に接続されたバイパス路と、前記循環往路と循環戻し路とからなる風呂循環路と、前記循環往路と循環戻し路とバイパス路とからなるバイパス循環路と、前記循環戻し路あるいは循環往路の少なくとも一方とバイパス路との接続部に設けた三方弁と、浴槽水を風呂循環路またはバイパス循環路で循環させる循環ポンプと、バイパス循環路においてバイパス路を除いた部分に設けた水流検出器と、風呂循環路またはバイパス循環路の近傍に設けた温度センサと、前記風呂釜の運転及び浴槽水の循環、加熱を制御するコントローラとを設け、前記温度センサが一定値以下の温度を検出した場合は、前記水流検出器による水流検出時に限り、循環ポンプをオンし、浴槽水を循環させる凍結防止運転を行う凍結防止機能付き風呂釜装置であって、前記凍結防止機能付き風呂釜装置の運転スイッチがオフされた場合は、三方弁を風呂循環路側に切り換え、凍結防止運転に伴って循環ポンプがオンしている時に風呂釜装置の運転スイッチのオフ操作を検出した場合には、凍結防止運転の停止を禁止することを特徴としている。
【０００６】
本発明によれば、雰囲気温度が一定温度以下になり、凍結防止運転が開始されると循環ポンプがオンし、浴槽と風呂釜との間で浴槽水が循環する。この時、運転スイッチがオフされると三方弁による循環路の切り換えが行われる。
循環路の切り換えの過渡期には、一時的に循環路が遮断されるため、水流検出器がオフするが、凍結防止運転に伴って循環ポンプがオンしている時に運転スイッチがオフされ、三方弁が切り換わった場合には、凍結防止運転の停止を禁止することで、一時的に水流検出器がオフしても浴槽に水がないと誤判定し、循環ポンプをオフして凍結防止運転を停止することがない。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の凍結防止機能付き風呂釜装置の実施形態を示す全体構成図である。
図２は三方弁の断面構成図である。
図３はコントローラによる凍結防止運転時の制御例を示すフローチャートである。
【０００８】
図１において、風呂釜１０は比較的小さな貯湯槽１１を備えたいわゆるセミ貯湯タイプの風呂釜として構成されている。石油バーナ等のバーナ１２が設備され、燃焼室１３内での燃焼によって貯湯槽１１内の水が加熱される。貯湯槽１１内の貯湯温度は缶体温度センサ１４によって検出される。１５は配管付近の雰囲気温度を検出するための温度センサ（以下Ｆ点サーミスタ）であり、Ｆ点サーミスタ１５が一定以下の温度を検出すると、配管の凍結を防止するための凍結防止運転が開始される。
風呂釜１０の貯湯槽１１に対しては、入水路２１と給湯路２２とが接続され、入水路２１を通って上水道からの水が貯湯槽１１に導入される。給湯路２２はその途中で一般給湯路２２ａと風呂自動給湯路２２ｂとに分岐している。風呂自動給湯路２２ｂに対して入水路２１の途中からバイパス路２３が分岐して接続し、バイパス路２３の途中には混水流量調節器３０が設けられている。
【０００９】
浴槽４０と前記風呂釜１０との間には風呂追い焚き加熱用の循環路が配設されている。即ち、浴槽４０の追い焚き循環口を構成する循環金具４１からは風呂釜１０への循環戻し路５１が設けられ、風呂釜１０からは浴槽４０への循環往路５２が設けられている。前記循環戻し路５１と循環往路５２とはその途中においてバイパス路５３で接続されており、バイパス路５３と循環戻し路５１とは三方弁５４を介して接続されている。循環戻し路５１には、前記バイパス路５３の接続点よりも浴槽４０側に風呂水位センサ５５、循環ポンプ５６、風呂温度センサ５７、水流検出器５８（以下風呂水流スイッチ）が設けられている。また循環往路５２には、バイパス路５３の分岐点よりも浴槽４０側に注水温度センサ５９が設けられている。循環ポンプ５６をオンすることで浴槽水が循環戻し路５１を通って風呂釜１０に戻り、加熱されて循環往路５２を通って浴槽４０に導入される。
【００１０】
前記風呂自動給湯路２２ｂは、途中に開閉弁２４、流量センサ２５、２つの逆流防止弁２６を介して前記風呂追い焚き加熱用の循環路のバイパス路５３に接続されている。開閉弁２４が開かれることで、風呂自動給湯路２２ｂからの温水はバイパス路５３に流れ込み、循環往路５２を通って浴槽４０内に片搬送にて導入される。また三方弁５４をバイパス路５３側と接続することで循環戻し路５１も利用して、両搬送で浴槽４０内に導入される。
【００１１】
６０はコントローラで、図示しないリモコンからの指令により、前記Ｆ点サーミスタ１５、缶体温度センサ１４、流量センサ２５、風呂温度センサ５７、注水温度センサ５９等の装置各部のセンサからの情報、及び自己が内蔵する制御ソフトウエアに基づいて、前記バーナ１２、開閉弁２４、混水流量調節器３０、三方弁５４等に所定の動作制御指令を出力する。
【００１２】
風呂釜装置のメインの運転スイッチがオンの状態で、凍結防止運転に伴って循環ポンプ５６がオンしている場合、図１において浴槽４０の水は循環戻し路５１から三方弁５４を介してバイパス路５３へ導入され、循環往路５２との接続部を経て循環往路５２を通って再び浴槽４０へ戻る。
このとき、三方弁５４は図２に示すように循環戻し路５１からバイパス路５３への流路を形成している。ここで、仮に三方弁５４が循環戻し路５１から風呂釜１０への流路を形成していたとすると、図１において浴槽４０の水は循環戻し路５１から三方弁５４を経て風呂釜１０に導入される。そして貯湯槽１１の比較的高温の湯との間で熱交換することによって加熱され、循環往路５２から再び浴槽４０へ戻ることになり、浴槽４０の水温は不必要に上昇する。したがって、運転スイッチがオンの状態では追い焚き等で浴槽水を加熱するとき以外は、三方弁５４は図２のようにバイパス路５３への流路を形成している。
【００１３】
図１において、三方弁５４より風呂釜１０側の循環戻し路５１には排水栓がない。したがって、循環戻し路５１の水抜きを行うためには、三方弁５４を風呂釜１０側へ切り換えてから、排水栓７０を開けて水抜きする必要があるが、運転スイッチがオンの状態で三方弁５４を風呂釜１０側へ切り換えると浴槽４０の水温の不要な上昇を招くため、運転スイッチがオフの状態で切り換わるようになっている。
【００１４】
図２において、流路を風呂釜１０側へ切り換える場合、モータ７０によって回転軸７１を回転させ、弁体７２を１８０°方向転換するが、その過渡期において必ず一時的に流路が遮断される。したがって、循環ポンプ５６がオンしているにもかかわらず、風呂水流スイッチ５８が一時的にオフすることになる。
【００１５】
ここでコントローラによる凍結防止運転時の制御例を図３のフローチャートに沿って説明する。
今、風呂釜装置の運転スイッチがオンの状態でＦ点サーミスタ１５による雰囲気温度の検出値が４℃以下になると（ステップＳ１でイエス）、凍結防止運転を開始し（ステップＳ２）、循環ポンプ５６がオンする（ステップＳ３）。なお、ステップＳ１におけるＦ点サーミスタ１５の検出温度は４℃に限定されるものではなく、凍結の可能性が生じる程度の低温に設定すればよい。
そして風呂水流スイッチ判定２分タイマーがスタートし（ステップＳ４）、風呂水流スイッチ５８が循環水流を検出し、１分間連続してオンした場合は（ステップＳ５でイエス）、浴槽４０に水があると判定され、循環ポンプ５６をオフし（ステップＳ６）、５分経過すれば（ステップＳ７でイエス）、再びステップＳ１に戻り凍結防止運転を継続する。
一方、循環ポンプ５６がオンしているにもかかわらず、風呂水流スイッチ５８が１分間連続してオンせずに途中でオフした場合で（ステップＳ５でノ−）、途中、運転スイッチのオフ操作があった場合は（ステップＳ８でイエス）、風呂水流スイッチ判定２分タイマーをリセットし（ステップＳ９）、再びタイマーをスタートさせる（ステップＳ４）。運転スイッチのオフ操作がなかった場合で（ステップＳ８でノー）、まだ風呂水流スイッチ判定２分タイマーがスタートしてから２分を経過していないときは（ステップＳ１０でノー）、再度ステップＳ５に戻り、風呂水流スイッチ５８が１分間連続オンするかどうか検出を続ける。
そして、運転スイッチのオフ操作がなされずに、風呂水流スイッチ５８が１分間連続でオンしないまま、風呂水流スイッチ判定２分タイマーがアップした場合は（ステップＳ１０でイエス）、浴槽４０に水がないと判定して循環ポンプ５６をオフし（ステップＳ１１）、凍結防止運転を停止する。
なお、本実施形態では、風呂水流スイッチ５８の判定タイマーを２分、連続オン時間を１分としたが、これに限られるものではない。ただし、浴槽４０に水が無い状態で循環ポンプ５６をオンすると、空運転による騒音の問題が生じるため、数分程度の比較的短い時間に設定する必要がある。
【００１６】
また、前記ステップＳ８における運転スイッチのオフ操作の有無については、例えば三方弁５４が切り換わったことを検出するなど、間接的な方法で判定してもよいし、あるいは運転スイッチの操作を直接検出することによって判定してもよい。
【００１７】
図３に示す制御例によれば、凍結防止運転に伴って循環ポンプ５６がオンしているにもかかわらず、風呂水流スイッチ５８が途中でオフした場合において、運転スイッチのオフ操作が行われていた場合には、再び風呂水流スイッチ判定２分タイマーを初めからスタートさせ、風呂水流スイッチの１分間連続オン判定を行うので、凍結防止運転に伴って循環ポンプ５６がオンしている時に、風呂釜装置の運転スイッチがオフされて、三方弁５４による循環路の切り換えが行われ、その過渡期において一時的に循環路が遮断されることにより、風呂水流スイッチ５８がオフした場合でも、浴槽４０に水が無いと誤判定し、循環ポンプ５６をオフして凍結防止運転を停止することがない。なお、三方弁５４切り換え後における凍結防止運転の循環路は、浴槽４０から循環戻し路５１を通って三方弁５４を経て風呂釜１０に至り、循環往路５２から再び浴槽４０へ戻る構成となるが、このとき運転スイッチはオフの状態であり、風呂釜１０で浴槽水が加熱されることはない。
【００１８】
また、循環路の水抜きに際して、運転スイッチをオフした場合は、三方弁５４が切り換わるため、三方弁５４より風呂釜１０側の循環戻し路５１に溜まった残水は、排水栓７０から排水することが可能となる。したがって、三方弁５４より風呂釜１０側の循環戻し路５１に排水栓を設ける必要がなくなり、部品点数を減らしてコストの低下を図ることができる。
実際に循環路の水抜きを行い、浴槽４０の水も排水した場合は、風呂水流スイッチ５８のオフ状態が続くため、凍結防止運転は終了する。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したような構成とすることで、本発明の凍結防止機能付き風呂釜装置は次のような効果を奏する。
すなわち、凍結防止運転に伴って循環ポンプがオンしている時に風呂釜装置の運転スイッチのオフ操作を検出した場合には、凍結防止運転の停止を禁止するようにしたので、凍結防止運転に伴って循環ポンプがオンしている時に偶然風呂釜装置の運転スイッチがオフされることで、三方弁による循環路の切り換えが行われ、その過渡期において一時的に循環路が遮断されることにより水流検出器がオフした場合でも、浴槽に水が無いと誤判定し、循環ポンプをオフして凍結防止運転を停止することがなく、循環路の凍結を確実に防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の凍結防止機能付き風呂釜装置の実施形態を示す全体構成図である。
【図２】三方弁の断面構成図である。
【図３】コントローラによる凍結防止運転時の制御例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０  風呂釜
１１  貯湯槽
１４  缶体温度センサ
１５  Ｆ点サーミスタ
２１  入水路
２２  給湯路
２２ｂ  風呂自動給湯路
２３  バイパス路
２４  開閉弁
２５  流量センサ
３０  混水流量調節器
４０  浴槽
４１  循環金具
５１  循環戻し路
５２  循環往路
５３  バイパス路
５４  三方弁
５５  風呂水位センサ
５６  循環ポンプ
５７  風呂温度センサ
５８  風呂水流スイッチ
５９  注水温度センサ
６０  コントローラ
【図１】
0003584455.tif 000002
【図２】
0003584455.tif 000003
【図３】
0003584455.tif 000004