(57)【要約】【課題】  循環回路内に流量計を設置することなく、浴槽の湯の水位を検出する水位センサによる判定と、循環回路内に一定以上の流れがあるか否かを検出するフロースイッチによる判定を組み合わせて浴槽アダプタ目詰まり異常を検出するふろ給湯システムを提供する。【解決手段】  浴槽に湯はりがされた後、前記水位センサの計測水位と浴槽に供給される設定湯量に対応する基準水位との比較を行い、浴槽アダプタ詰まり異常の有無を判定する第１の判定手段と、前記第１の判定の後に、前記フロースイッチによる流れの有無の検出結果から、浴槽アダプタ目詰まり異常の有無を判定する第２の判定手段を備える。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルター機能を有する浴槽アダプタを介して浴槽の湯を循環回路に循環させるふろ給湯システムであって、
前記浴槽の水位を計測する水位センサと
前記循環回路内に設置されて、該循環回路に一定以上の流量があると流れ有りと検出するフロースイッチと、
前記浴槽に湯はりがされた後、前記水位センサによって計測された水位と基準水位との水位差から浴槽アダプタ目詰まり異常の有無を判定する第１の判定手段と、
前記第１の判定手段を実行した後に、前記フロースイッチによる流れの有無の検出結果から、浴槽アダプタ目詰まり異常の有無を判定する第２の判定手段と、
浴槽アダプタ目詰まり異常であることを報知する報知手段と、を備えることを特徴とするふろ給湯システム。
【請求項２】
前記第１の判定手段は、前記水位センサによって計測された水位と基準水位との水位差が所定の異常判定基準水位差を超えている場合に浴槽アダプタ目詰まり異常であると判定することを特徴とする請求項１に記載のふろ給湯システム。
【請求項３】
前記報知手段は、前記ふろ給湯システムのリモコン装置の表示画面内の浴槽模式図上に設けられた浴槽アダプタ部の表示を点滅表示させる手段であることを特徴とする請求項１または２に記載のふろ給湯システム。
【請求項４】
前記報知手段は、前記リモコン装置の前記表示画面内の文字表示部に前記浴槽アダプタが目詰まりしたことを文字表示させる手段であることを特徴とする請求項１または２に記載のふろ給湯システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は湯温を制御するための循環回路を備えるふろ給湯システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ふろ給湯システムで温度が下がった浴槽の湯を追い焚きする場合には、浴槽の湯を循環させる循環回路に配設した熱交換器によって浴槽の湯を再加熱する方式が採られている。この方式では、浴槽と循環回路の配管との接合部にフィルター機能を持たせた浴槽アダプタを設置することで、浴槽内の髪の毛や汚れが循環回路に混入してくることを防止している。しかし、浴槽アダプタのフィルターは運転期間を経過する毎に汚れが蓄積して目詰まりが発生して循環回路内の流量が低下してくるため、定期的な掃除が必要となる。従来は目詰まりを起こす前にユーザーに目詰まりを報知するため、循環回路内に流量計を設置して、目詰まりによる流量の低下を直接監視する方法が採られるなどしていた。（例えば特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１１１１４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような構成では、配管などの流量の評価に汎用される羽根車式の流量計を使用した場合には、配管経路内に微量に混入してくる髪の毛などが羽根車に絡みついて流量計が故障する可能性や、流量計設置によるコスト増などの問題があった。
【０００５】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、循環回路内に流量計を設置することなく、湯はり、たし湯の水位制御のためにふろ給湯システムに組み込まれている水位センサと、循環回路内に一定の流量があるか否かを検出するフロースイッチによる検出を組み合わせて浴槽アダプタ目詰まり異常を検出するふろ給湯システムを提供するものである。
【０００６】
また、第２の目的は、浴槽アダプタ目詰まり異常をユーザーが視覚的に発見することを容易とするために、目詰まりが発生したことを文字表示する機能を有し、ふろ給湯機のリモコン装置の表示画面上に表される浴槽模式図中に浴槽アダプタ部の表示を設け、浴槽アダプタ目詰まり異常が発生した場合には浴槽アダプタ部の表示を点滅表示させるふろ給湯システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係るふろ給湯システムは、浴槽の水位を計測する水位センサと、循環回路内に設置されて、循環回路に一定以上の流量が流れると流れ有りと検出するフロースイッチと、浴槽に湯はりがされた後、水位センサの水位の計測結果と浴槽に供給される設定湯量に対応する基準水位との比較を行い、水位差から浴槽アダプタ目詰まり異常の有無を判定する第１の判定手段と、第１の判定手段を実行した後に、フロースイッチによる流れの有無についての検出結果から、浴槽アダプタ目詰まり異常の有無を判定する第２の判定手段と、浴槽アダプタの目詰まり異常であることを報知する報知手段を備えているものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のふろ給湯システムは簡便に浴槽アダプタ目詰まりを検出することができ、また目詰まりを検出するために、別途機器を循環回路に設置することはないため、低コスト化が可能となる。さらに、浴槽アダプタ詰まり時にはユーザーが直感的に目詰まり異常の発生とその対処について認識することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態１に係るふろ給湯システムの構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るふろ給湯システムの制御ブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係るふろ給湯システム系統図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係るふろ給湯システムの浴槽アダプタ目詰まりを検出する制御処理の流れを示したフローチャートである。
【図５】この発明の実施の形態１に係るふろ給湯システムの浴槽アダプタ目詰まりの異常判定基準水位差を示す図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係るふろ給湯システム正常状態での浴室リモコン装置の表面側概略図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係る浴槽アダプタ目詰まり状態での浴室リモコン装置の表示部の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係るふろ給湯システムの構成を示すブロック図である。ふろ給湯システムは、ふろ給湯機１と、ふろ給湯システムの動作を浴室から操作する浴室リモコン装置２、ふろ給湯システムの動作を台所から操作する台所リモコン装置３、ヒートポンプユニット４によって構成されている。
【００１１】
ふろ給湯機１は制御部１ａを備えている。浴室リモコン装置２は、浴室リモコン装置２の制御部２ａと、ふろ給湯システムの各機能の動作および停止を操作する操作スイッチ２ｍを備えている。台所リモコン装置３は、台所リモコン装置３の制御部３ａと、ふろ給湯システムの各機能の動作および停止を操作する操作スイッチ３ｍとを備えている。ヒートポンプユニット４は、ヒートポンプユニットの制御部４ａを備えている。ふろ給湯機（本体）１の制御部１ａと、浴室リモコン装置２の制御部２ａと、台所リモコン装置３の制御部３ａと、ヒートポンプユニット４の制御部４ａとは、通信線を介して電気的に接続されている。次に給湯システムの各部の詳細を図２に基づいて説明する。
【００１２】
図２はふろ給湯システムの各部の詳細を示した制御ブロック図である。ふろ給湯機１の制御部１ａは、電源１ｂと、浴室リモコン装置２と台所リモコン装置３及びヒートポンプユニット４との通信信号の変換をおこなう通信回路１ｃと、浴室リモコン装置２と台所リモコン装置３及びヒートポンプユニット４との通信信号の解析及び送受信を行うマイコン１ｄとを備えている。
【００１３】
浴室リモコン装置２の制御部２ａは、電源２ｂと、ふろ給湯機１との通信信号の変換をおこなう通信回路２ｃと、ふろ給湯機１との通信信号の解析および送受信を行うマイコン２ｄと、文字情報を表示する文字表示部２ｅ、および、浴槽の形状を模した図形が表示される浴槽表示部２ｆを備えた表示部２ｇと、音声ガイダンスを行う音声ＩＣ２ｈと、アンプ２ｉと、スピーカー２ｊとを備えた音声ガイダンス部２ｋと、ふろ給湯システムの各機能の動作および停止を命令する操作スイッチ２ｍとを備えている。マイコン２ｄは、表示部２ｇへの出力命令や、音声ガイダンス部２ｋの音声ＩＣ２ｈに音声フレーズの発声および停止命令を行い、操作スイッチ２ｍからの押下信号を解析し、各機能が、動作あるいは停止状態かの判断と、各設定値の状態を判断する。
【００１４】
台所リモコン装置３の制御部３ａは、浴室リモコン装置２と同様であるが、電源３ｂと、ふろ給湯機１との通信信号の変換をおこなう通信回路３ｃと、ふろ給湯機１との通信信号の解析および送受信を行うマイコン３ｄと、文字情報を表示する文字表示部３ｅ、および、浴槽の形状を模した図形が表示される浴槽表示部３ｆを備えた表示部３ｇと、音声ガイダンスを行う音声ＩＣ３ｈと、アンプ３ｉと、スピーカー３ｊとを備えた音声ガイダンス部３ｋと、ふろ給湯システムの各機能の動作および停止を命令する操作スイッチ３ｍとを備えている。マイコン３ｄは、表示部３ｇへの出力命令や、音声ガイダンス部３ｋの音声ＩＣ３ｈに音声フレーズの発声および停止命令を行い、操作スイッチ３ｍからの押下信号を解析し、各機能が、動作あるいは停止状態かの判断と、各設定値の状態を判断する。
【００１５】
ヒートポンプユニット４の制御部４ａは、電源４ｂと、ふろ給湯機１との通信信号の変換を行う通信回路４ｃと、マイコン４ｄを備えている。
【００１６】
図３はこの発明の実施の形態１に係るふろ給湯システム系統図である。貯湯タンク５は給水配管６と接続され、タンク下側から水を供給される。供給された水は加熱循環回路８（矢印ａ１、ａ２に沿って流れる）を通り、まずヒートポンプ７によって加熱され、貯湯タンク５の上側に戻って行く。貯湯タンク５に貯められた湯は給湯配管９を通り、ふろ側混合弁１０にて、給水配管６からバイパス配管１１を通して供給される水と混ぜられ、ふろ側混合弁１０の出湯側に設置される温度センサにて温度調節される。次に開閉弁１２が開いて、ふろ側に供給される湯の流量が流量センサ１３にて計測される。その後、浴槽循環回路１４（矢印ｂ１、ｂ２に沿って流れる）を通り、浴槽アダプタ１８を経て浴槽１９に供給される。浴槽循環回路１４には循環ポンプ１５と水位センサ１６とフロースイッチ１７が設けられている。浴槽１９に供給された湯は温度が下がってくると追い焚きするために浴槽循環回路１４の吸引側（矢印ｂ２側）を通って、熱交換器２０によって加熱される。熱交換器２０は放熱用循環回路２１（矢印ｃ１、ｃ２に沿って流れる）に設置されており、貯湯タンク５上側から湯が熱交換器２０に供給され、熱交換器２０にて浴槽１９の湯を温めた湯は、循環ポンプ２２によって貯湯タンク５下側に戻って行く。
【００１７】
また図３に破線矢印で描かれているものは通信信号の伝送経路であって、信号はふろ給湯機１のマイコン１ｄに集約される。マイコン１ｄには判定部１ｅと記憶部１ｆが設けられ、判定部１ｅは水位センサ１６とフロースイッチ１７からの通信信号に基づいて浴槽アダプタ１８の目詰まりの有無を判定する。また記憶部１ｆは前回の同じ設定湯量が浴槽１９に供給された際の水位を基準水位として記憶している。判定部１ｅではその値と計測した水位を比較し、その差異が異常判定基準水位差を超えているか否かの判定を行い、浴槽アダプタ１８の目詰まりの有無を判定する。
【００１８】
尚、水位センサ１６は浴槽１９の水位に応じて変わる水圧に基づいて水位を計測している。またフロースイッチ１７は一定以上の流量が流れたときにスイッチがＯＮとなり、一定の流量に達しない場合はＯＦＦとなり、浴槽循環回路１４の流れの有無を判定する。
【００１９】
図４はこの発明の実施の形態１に係るふろ給湯システムの浴槽アダプタ詰まりを検出する制御処理の流れを示したフローチャートである。制御はふろ給湯機１のマイコン１ｄにて行っている。最初にステップ１にて湯はり開始の有無を判断する。湯はり開始の信号がある場合には循環ポンプ１５がＯＮになる（ステップ２）。次のステップ３によって浴槽１９に残り湯が有るか否かの判定を行う。すなわち、残り湯が有る場合には浴槽循環回路１４に浴槽１９側から湯が吸引側（矢印ｂ２側）に流れ込み、流れが検出されるためフロースイッチ１７がＯＮとなる。この場合はステップ４に進み、残り湯有りと判定される。一方、フロースイッチ１７がＯＦＦである場合には（１）浴槽アダプタ１８は目詰まりしておらず、浴槽１９には湯が全く残っていない、若しくは残り湯の水位がフロースイッチ１７による流れ検出が可能な水位に満たない場合、（２）浴槽アダプタ１８は目詰まりしており、浴槽１９には湯が残っていない、若しくは残り湯の水位がフロースイッチ１７による流れ検出が可能な水位に満たない場合、（３）浴槽アダプタ１８が目詰まりしており、浴槽の水位はフロースイッチ１７による流れの検出は可能な水位であるが、浴槽アダプタ目詰まりによって浴槽循環回路１４に吸引される流れが小さくフロースイッチ１７がＯＮとならなかった場合が考えられる。
【００２０】
上記（１）〜（３）の場合には循環ポンプ１５がＯＦＦとなり（ステップ５）、残り湯無しと判定される（ステップ６）。
【００２１】
次にふろ側混合弁１０の開度が調整され、バイパス配管１１からの給水によって湯温の調整がなされ（ステップ７）、調整後開閉弁１２が開く（ステップ８）。湯が浴槽１９に供給され始めると流量センサ１３で毎分何Ｌの湯が供給されるかを計測し、ユーザーの設定湯量（例えば２００Ｌ）に達するまでの時間を計測する。そして、湯が算出時間供給されて、積算湯量が設定湯量以上となっているかどうかを判定し（ステップ９）、積算湯量が設定湯量以上となった場合には、開閉弁１２が閉じて湯の供給が止まる（ステップ１０）。
【００２２】
この後、水位センサ１６にて水位Ｈ１を計測する（ステップ１１）。ここで水位計測は可能であるか否かの判定を行う。水位センサ１６で水位を計測するには浴槽アダプタ１８の金具が完全に浸漬されるまでの水位が必要であり、この水位は計測可能水位Ｈａとしてマイコン１ｄの記憶部１ｆに記憶されている。もしユーザーが浴槽栓を閉め忘れて湯はりを行った場合は、湯は全て浴槽１９外に排出されてしまうため計測不可となる。この場合はステップ１３に進み、浴槽栓抜けが判定されＥＮＤに移行する。逆に、水位計測可能であるという判定がされた場合は、浴槽アダプタ１８の金具が完全に浸漬するほど水位はあることとなり、後段で行われる水位センサ１６およびフロースイッチ１７による浴槽アダプタ目詰まり判定が可能な状態であることが確認される。
【００２３】
次にステップ１４に進む。ここでは計測水位Ｈ１と設定湯量が供給されたと仮定した時に浴槽の形状から算出される基準水位Ｈ０とを比較する。この計測水位Ｈ１と基準水位Ｈ０の差をマイコン１ｄにて演算し、その差が異常判定基準水位差Ｈｂを超えている場合にはステップ１５に進み、浴槽アダプタ目詰まり異常が判定されてＥＮＤ処理となる。
【００２４】
ここで、異常判定基準水位差Ｈｂについて図５を用いて説明する。湯残り有無について判定を行うステップ３において、浴槽アダプタ１８の金具は完全に浸漬していないが、一部は浸漬している状態で、フロースイッチ１７による浴槽循環回路１４の流れ有無の判定は可能な水位Ｈｂ’である場合を考える。本来であれば湯残り有りと判定されてステップ４に移行するものであるが、前述の（３）のように浴槽アダプタが目詰まりしている場合であれば、一定以上の流量がなくフロースイッチ１７はＯＦＦとなり、ステップ５に進む。その後、設定湯量が供給されると、水位が基準水位Ｈ０よりも水位Ｈｂ’の体積に相当する分だけ上昇することとなる。この基準水位Ｈ０からの水位上昇を異常判定基準水位差Ｈｂとして規定する。浴槽１９の形状は底部と上部で必ずしも同じではないためＨｂ’とＨｂは必ずしも一致するものではない。最初に入っている水位がＨｂ’以上である場合には、計測水位Ｈ１は基準水位Ｈ０から異常判定基準水位差Ｈｂ以上高くなるため、後段のフロースイッチ１７の判定を行わずに水位差のみで浴槽アダプタ目詰まり異常を検出することが可能である。
【００２５】
前述の（１）（２）のような浴槽１９に全く湯が残っていない、または水位Ｈｂ’に満たない水位しか残っていない場合は浴槽アダプタ１８の目詰まり有無に関係なく、フロースイッチ１７によって流れを検出することはできず、湯残り無しと判定される。この場合に設定湯量が浴槽１９供給されると、その計測水位Ｈ１は湯が残っていなければ基準水位Ｈ０近傍の水位となり、湯が水位Ｈｂ’に満たない水位がある場合では計測水位Ｈ１と基準水位Ｈ０との水位差は異常判定基準水位差Ｈｂよりも小さくなる。この水位差は浴槽アダプタの目詰まりの有無に関係なく生じるものであるので正常範囲である。
【００２６】
ステップ１４にて計測水位Ｈ１と基準水位Ｈ０の水位差が異常判定基準水位差Ｈｂに満たない場合、すなわち前述の（１）、（２）の場合には浴槽１９の水位は正常であるとしてステップ１６に進む。ここで循環ポンプ１５がＯＮになり（ステップ１６）、フロースイッチ１７にて浴槽循環回路１４の流れの有無を検出する（ステップ１７）。（２）の場合では浴槽アダプタ１８は目詰まりしているので、フロースイッチ１７で流れ無しと判定されて、浴槽アダプタ目詰まりであると判定して（ステップ１８）、ＥＮＤに進む。一方、（１）の場合には浴槽アダプタ１８は目詰まりしていないので、フロースイッチ１７にて流れ有りと判定されて、湯はり完了判定がされ（ステップ１９）、ＥＮＤに進む。
【００２７】
図６はふろ給湯システム正常状態での浴室リモコン装置２の表面側概略図である。ユーザーが外部からふろ給湯システムの各機能の操作を行う操作スイッチ２ｍと、文字表示部２ｅと、浴槽の形状を模した図形が表示される浴槽表示部２ｆ、電子音や音声ガイダンスの音声フレーズ出力がされるスピーカー２ｊによって構成されている。
【００２８】
操作スイッチ２ｍは、蛇口へ給湯する設定温度、浴槽へ給湯する設定温度あるいは湯量等の設定値の変更スイッチや、台所リモコン装置３との間で、一般の蛇口給湯と浴槽への給湯の設定温度を優先的に変更できる権利の切換える優先スイッチや、浴槽への湯はり機能の動作及び停止を命令する湯はりスイッチや、他のふろ給湯機能等の動作及び停止を命令する各ふろ機能スイッチや、音声フレーズの設定音量等の設定値を変更する音量スイッチなどで構成される。
【００２９】
図７は浴槽アダプタ目詰まり状態での浴室リモコン装置の表示部の概略図である。文字表示部２ｅの「浴槽アダプタを掃除してください」という表示状態は、前述の浴槽アダプタ１８が目詰まりと判定された場合の表示例である。このとき浴槽アダプタ表示部２ｎは点滅している状態となる。さらにスピーカー２ｊより浴槽アダプタ１８の掃除について音声ガイダンスが発声され、ユーザーが視覚的、聴覚的に浴槽アダプタ１８の目詰まりを把握することができる。
【００３０】
尚、この発明の実施の形態１では、浴室リモコン装置２に関した例について説明したが、台所リモコン装置３に関してでもよく、且つ更に増設して接続可能な給湯システムのリモコン装置（図示せず）に関してでもよく、その場合にも同様な動作が得られる。
【００３１】
また、浴室リモコン装置２及び台所リモコン装置３が有線を介してふろ給湯機１と接続された場合ついて説明したが、無線により信号を授受するようにしてもよい。
【００３２】
また、この発明の実施の形態１では、図１において、わき上げ方式がヒートポンプ方式のふろ給湯機１の構成としているが、わき上げ方式をヒーター式の電気温水器としてもよい。この場合、熱源としてヒートポンプユニット４の替わりに、ふろ給湯機１に内蔵される、わき上げ用ヒーターを、ふろ給湯機１の制御部１ａにより直接制御する構成となる。
【符号の説明】
【００３３】
１  ふろ給湯機
１ａ  制御部
１ｂ  電源
１ｃ  通信回路
１ｄ  マイコン
１ｅ  判定部
１ｆ  記憶部
２    浴室リモコン装置
２ａ  制御部
２ｂ  電源
２ｃ  通信回路
２ｄ  マイコン
２ｅ  文字表示部
２ｆ  浴槽表示部
２ｇ  表示部
２ｈ  音声ＩＣ
２ｉ  アンプ
２ｊ  スピーカー
２ｋ  音声ガイダンス部
２ｍ  操作スイッチ
２ｎ  浴槽アダプタ表示部
３    台所リモコン装置
３ａ  制御部
３ｂ  電源
３ｃ  通信回路
３ｄ  マイコン
３ｅ  文字表示部
３ｆ  浴槽表示部
３ｇ  表示部
３ｈ  音声ＩＣ
３ｉ  アンプ
３ｊ  スピーカー
３ｋ  音声ガイダンス部
３ｍ  操作スイッチ
４    ヒートポンプユニット
４ａ  制御部
４ｂ  電源
４ｃ  通信回路
４ｄ  マイコン
５    貯湯タンク
６    給水配管
７    ヒートポンプ
８    加熱循環回路
９    給湯配管
１０  ふろ側混合弁
１１  バイパス配管
１２  開閉弁
１３  流量センサ
１４  浴槽循環回路
１５  循環ポンプ
１６  水位センサ
１７  フロースイッチ
１８  浴槽アダプタ
１９  浴槽
２０  熱交換器
２１  放熱用循環回路
２２  循環ポンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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