(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入浴を行うための浴槽と、
前記浴槽に接続された循環回路と、
前記浴槽内の湯水を前記循環回路に循環させる循環ポンプと、
前記循環回路を経由して前記浴槽に湯水を供給する手段であって、当該湯水の供給量及び温度を調整可能な湯張り手段と、
前記浴槽内の湯水の温度を検出する温度センサと、
前記循環回路を流れる湯水に微細気泡を導入する微細気泡発生手段と、
前記循環ポンプ、前記湯張り手段及び前記微細気泡発生手段を制御する機能を有し、前記浴槽を洗浄するための浴槽洗浄運転を行うときに、前記浴槽内に残留している湯水の温度を前記温度センサにより検出し、検出された温度よりも低温な湯水である低温水を前記湯張り手段から前記浴槽に供給しつつ、当該低温水に前記微細気泡発生手段から微細気泡を導入する制御部と、
を備えた浴槽洗浄装置。
【請求項２】
前記浴槽の側面部に配置され、前記循環回路が接続される浴槽アダプタを備え、
前記制御部は、前記浴槽洗浄運転を行うときに、前記湯張り手段、前記微細気泡発生手段及び前記循環ポンプを駆動することにより微細気泡を含む前記低温水を前記浴槽の底部から前記浴槽アダプタの上側まで導入して当該低温水を前記循環回路に循環させる循環洗浄動作を実行し、かつ、前記循環洗浄動作を実行しながら前記浴槽内の前記低温水の水位を上昇させる請求項１に記載の浴槽洗浄装置。
【請求項３】
前記循環回路を流れる湯水の汚れ度合いを検出する汚れセンサを備え、
前記制御部は、前記汚れセンサにより検出された湯水の汚れ度合いが大きい場合に、前記汚れ度合いが小さい場合と比較して前記循環洗浄動作の実行時間を長くする請求項２に記載の浴槽洗浄装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記浴槽洗浄運転を行うときに、前記浴槽の容量よりも多量の前記低温水を前記浴槽に供給して前記低温水を前記浴槽から溢れ出させる請求項１から３のうち何れか１項に記載の浴槽洗浄装置。
【請求項５】
前記循環回路を流れる湯水を加熱する加熱手段を備え、
前記制御部は、前記浴槽の容量よりも多量の前記低温水を前記浴槽に供給した後に、前記加熱手段を駆動して前記低温水を加熱する請求項４に記載の浴槽洗浄装置。
【請求項６】
前記循環回路を流れる湯水を加熱する加熱手段を備え、
前記制御部は、前記浴槽洗浄運転の開始前に前記浴槽内に残留している湯水の温度と、前記浴槽洗浄運転の開始後に前記低温水として前記浴槽内に供給可能な湯水の最低水温との温度差が予め設定された有効判定値未満である場合に、前記加熱手段により前記浴槽内の湯水を加熱して前記温度差を前記有効判定値以上に増加させてから、前記浴槽洗浄運転を開始する請求項１から５のうち何れか１項に記載の浴槽洗浄装置。
【請求項７】
前記湯張り手段から前記浴槽に供給される湯水の流量を調整する流量調整手段を備え、
前記制御部は、入浴用の湯水を前記浴槽に湯張りするときの流量と比較して、前記低温水を前記浴槽に供給するときの流量を前記流量調整手段により小さくする請求項１から６のうち何れか１項に記載の浴槽洗浄装置。
【請求項８】
前記循環回路を流れる湯水を加熱する加熱手段を備え、
前記制御部は、前記浴槽洗浄運転を開始する前に、前記循環ポンプ及び前記微細気泡発生手段を駆動する事前循環洗浄動作を実行し、前記事前循環洗浄動作の実行後に前記加熱手段を駆動して前記浴槽内の水を規定の温度まで加熱する請求項１から７のうち何れか１項に記載の浴槽洗浄装置。
【請求項９】
請求項１から８のうち何れか１項に記載の浴槽洗浄装置を備え、
温水を使用する給湯栓と前記浴槽とにそれぞれ温水を供給可能に構成された給湯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浴槽の汚れを自動的に除去する浴槽洗浄装置及び給湯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、入浴後の浴槽水には、皮脂成分、毛髪等の汚れが含まれており、これらの汚れは、排水時に浴槽内に付着することによってカビ、臭い等の原因となり易い。このため、入浴後には、浴槽洗剤、スポンジ等を用いて浴槽内の汚れを洗い流すのが一般的である。このような浴槽洗浄作業では、作業者が腰を落として浴槽の側面及び底面を強く擦ったり、手が届きにくい部位を擦るために無理な姿勢をとる必要があり、特に高齢者にとっては難しい作業が要求されるため、浴槽洗浄作業の省力化が望まれている。
【０００３】
このような観点から、浴槽洗剤のメーカー等では、浴槽の壁面に浴槽洗剤を吹き付けて放置し、汚れが落ち易くなってからシャワーで洗い流す方法を提案した。しかし、この方法では、浴槽の壁面全体に浴槽洗剤を吹き付ける必要があり、浴槽洗剤のコストがかかるという問題があった。また、他の方法としては、浴槽の底部に洗浄用ノズルを設置し、施蓋した浴槽内で洗浄用ノズルからシャワーと共に浴槽洗剤を吹き出すことにより、浴槽の洗浄からすすぎまで自動で行う製品が提案されている。しかし、この方法では、洗浄用ノズルが設置された専用の浴槽（システムバス）の購入と、浴槽の交換工事等が必要となり、高額なコストが必要となる問題があった。
【０００４】
上記のような問題を回避する従来技術として、例えば特許文献１に記載されているような浴槽洗浄装置が提案されている。この従来技術では、まず、入浴後の浴槽水中に微細気泡を発生させ、浴槽水中に浮遊する皮脂、髪の毛、石鹸かす等の汚れを微細気泡に吸着させる。この結果、汚れが微細気泡と共に水面に浮上するので、水面を上昇させることにより、浴槽のオーバーフロー部から汚れを排出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２３７６０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１の従来技術では、水中に浮遊する汚れを微細気泡により吸着して浮上させることができる。しかしながら、微細気泡は、浴槽の壁面に付着した汚れを吸着すると、壁面から脱離して浮上することが難しくなり、汚れと共に壁面に付着した状態となり易い。この状態を解消するためには、高性能のポンプ等を用いて浴槽内に強力な水流を発生させ、微細気泡の壁面脱離効果を高める必要がある。即ち、従来技術では、高性能のポンプ等を採用しない限り、浴槽壁面の汚れを効率よく洗浄することができず、コストダウンと洗浄効率を両立させるのが難しいという問題がある。
【０００７】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、強力なポンプ等を用いなくても、浴槽の壁面に付着した汚れを微細気泡により効率よく洗浄することができ、導入コストを含めて低コストで高い洗浄効率を実現可能な浴槽洗浄装置及び給湯機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る浴槽洗浄装置は、入浴を行うための浴槽と、浴槽に接続された循環回路と、浴槽内の湯水を循環回路に循環させる循環ポンプと、循環回路を経由して浴槽に湯水を供給する手段であって、当該湯水の供給量及び温度を調整可能な湯張り手段と、浴槽内の湯水の温度を検出する温度センサと、循環回路を流れる湯水に微細気泡を導入する微細気泡発生手段と、循環ポンプ、湯張り手段及び微細気泡発生手段を制御する機能を有し、浴槽を洗浄するための浴槽洗浄運転を行うときに、浴槽内に残留している湯水の温度を温度センサにより検出し、検出された温度よりも低温な湯水である低温水を湯張り手段から浴槽に供給しつつ、当該低温水に微細気泡発生手段から微細気泡を導入する制御部と、を備えている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、浴槽内に残った湯水よりも温度が低い低温水を浴槽に供給しつつ、この低温水に微細気泡を導入することで、浴槽洗浄運転を実行することができる。これにより、多量の微細気泡を含有する低温水を利用して、浴槽の壁面に付着した汚れの吸着及び脱離を効率よく行うことができる。従って、強力なポンプ等を用いなくても、浴槽内を自動的かつ効果的に洗浄することができ、低コストで高い洗浄効率を有する浴槽洗浄装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１及び２による浴槽洗浄装置を備えた貯湯式の給湯機を示す構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１による浴槽洗浄運転の一例を示す説明図である。
【図３】本発明の実施の形態２による浴槽洗浄運転の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図においては、共通する要素に同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、本明細書において、「湯水」とは、温水（湯）及び水を総称している。
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１による浴槽洗浄装置を備えた貯湯式の給湯機を示す構成図である。この図に示すように、本実施の形態の給湯機は、湯水を加熱（沸上げ）するＨＰユニット１と、ＨＰユニット１により加熱した温水を貯湯及び給湯するためのタンクユニット２とを備えている。ＨＰユニット１は、圧縮機２０３、放熱器２０４、膨張弁２０５及び蒸発器２０６を冷媒配管２０７により環状に接続したもので、ヒートポンプサイクルを構成している。放熱器２０４は、冷媒配管２０７を流れる冷媒と、貯湯タンク２１０から供給される湯水との間で熱交換を行うことにより、湯水を加熱するものである。ＨＰユニット１は、自然冷媒である二酸化炭素を冷媒として使用し、高圧側では臨界圧を越える状態で運転するのが好ましい。
【００１３】
タンクユニット２は、温水を貯湯する貯湯タンク２１０と、以下に述べる各種の配管、ポンプ及び弁類とを備えている。貯湯タンク２１０は、上部側に高温水が貯留され、下部側に低温な水が貯留される積層式貯湯タンクとして構成されている。貯湯タンク２１０は、その上部側に配置された温水導出口２１１及び温水導入口２１３と、貯湯タンク２１０の下部側に配置された水導入口２１２及び水導出口２１４とを備えている。水導出口２１４は、往き配管２１６を介してＨＰユニット１の放熱器２０４の２次側流入口に接続されている。往き配管２１６の途中には、送水ポンプ２１５が配置されている。
【００１４】
放熱器２０４の２次側流出口は、戻り配管２１７等を介して貯湯タンク２１０の温水導入口２１３に接続されている。戻り配管２１７の途中には、前記２次側流出口の接続先を貯湯タンク２１０の下部側と温水導入口２１３の何れかに切換える三方弁２１８が配置されている。貯湯タンク２１０の温水導出口２１１には、貯湯タンク２１０に貯湯された温水を給湯対象に供給するための給湯配管１１９が接続されている。給湯対象には、例えばシャワー、カラン、蛇口等の給湯栓及び浴槽１２０が含まれる。また、貯湯タンク２１０の水導入口２１２には、水道水等の低温な水を貯湯タンク２１０及び混合弁１０５に供給するための給水配管２２０が接続されている。
【００１５】
次に、浴槽１２０の湯張り、追焚き及び洗浄に関連した構成について説明する。給湯機は、追焚き用熱交換器１００、タンク側配管１０１、追焚き往き配管１０２、追焚き戻り配管１０３、循環ポンプ１０４、混合弁１０５、投入配管１０６、微細気泡発生器１０７ａ，１０７ｂ、流量調整弁１１０等を備えている。追焚き用熱交換器１００は、貯湯タンク２１０に貯留された温水と、浴槽１２０に貯留された湯水（浴槽水）との間で熱交換を行うことにより、浴槽水を加熱（追焚き）するもので、追焚き往き配管１０２及び追焚き戻り配管１０３を流れる湯水を加熱する加熱手段に相当している。追焚き用熱交換器１００の１次側には、貯湯タンク２１０内の温水が循環するタンク側配管１０１が接続されている。タンク側配管１０１には、図示しないポンプが設けられている。
【００１６】
追焚き用熱交換器１００の２次側流入口には追焚き往き配管１０２が接続され、追焚き用熱交換器１００の２次側流出口には追焚き戻り配管１０３が接続されている。これらの追焚き往き配管１０２及び追焚き戻り配管１０３は、浴槽アダプタ１２１を介して浴槽１２０にそれぞれ個別に接続されており、浴槽水が循環する循環回路を構成している。循環ポンプ１０４は、追焚き往き配管１０２及び追焚き戻り配管１０３を介して浴槽１２０と追焚き用熱交換器１００との間に浴槽水を循環させるもので、例えば追焚き戻り配管１０３に配置されている。なお、浴槽アダプタ１２１は、浴槽１２０の底面部に近い位置（例えば、浴槽１２０の深さ寸法の中間部よりも底面部に近い位置）において、浴槽１２０の側面部に配置されている。
【００１７】
一方、混合弁１０５は、３つのポートを有する三方弁等により構成され、給湯配管１１９及び給水配管２２０に接続されると共に、投入配管１０６を介して追焚き戻り配管１０３に接続されている。混合弁１０５は、給湯配管１１９を流れる温水に対して給水配管２２０から供給される低温な水を混合することにより、給湯栓に供給される温水の温度を調整する。また、混合弁１０５は、浴槽１２０への湯張りを行うときに、給湯配管１１９から投入配管１０６を介して追焚き戻り配管１０３に供給される温水に対して給水配管２２０から供給される低温な水を混合することにより、浴槽水の温度を調整する。なお、貯湯タンク２１０、給湯配管１１９、給水配管２２０、混合弁１０５及び投入配管１０６は、循環回路を経由して浴槽１２０に湯水を供給すると共に当該湯水の供給量及び温度を調整可能な湯張り手段の具体例に相当している。
【００１８】
微細気泡発生器１０７ａは、循環回路（例えば、追焚き戻り配管１０３）を流れる湯水に微細気泡１２３するもので、微細気泡となる空気を取入れる空気取入管１０８と接続されている。空気取入管１０８には、空気の取入量を調整するための空気取入弁１０９が設けられている。ここで、例えば旋回式の微細気泡発生器を採用した場合に、微細気泡発生器１０７ａは、追焚き戻り配管１０３を流れる湯水に旋回流を発生させた状態で、空気取入管１０８から取入れた空気を旋回流中に混入させることにより、湯水中に微細気泡を発生させる。なお、本発明は、旋回式の微細気泡発生器に限定されるものではない。
【００１９】
一方、微細気泡発生器１０７ｂは、投入配管１０６を流れる湯水に微細気泡を導入するもので、微細気泡発生器１０７ａと同様に構成され、空気取入管１０８に接続されている。微細気泡発生器１０７ａ，１０７ｂは、空気取入弁１０９を開弁することにより作動する。なお、微細気泡発生器１０７ａ，１０７ｂは、本実施の形態の微細気泡発生手段に相当している。流量調整弁１１０は、追焚き往き配管１０２及び追焚き戻り配管１０３を介して浴槽１２０と追焚き用熱交換器１００との間を循環する浴槽水の流量を調整する。流量調整弁１１０は、流量調整手段の具体例に相当している。
【００２０】
次に、給湯機の制御系統について説明する。給湯機は、制御部３０１、リモコン３０２、温度センサ３０４、汚れセンサ３０５等を備えている。制御部３０１は、給湯機を制御するもので、マイクロコンピュータ等により構成され、各種のプログラムが予め記憶された記憶回路、前記プログラムに基いて演算処理を行う演算処理回路、及び演算処理回路に対して信号の出力を行う入出力ポートを備えている。制御部３０１の入力側には、温度センサ３０４、汚れセンサ３０５等を含む各種のセンサが接続されている。制御部３０１の出力側には、ＨＰユニット１、循環ポンプ１０４、混合弁１０５、空気取入弁１０９、送水ポンプ２１５等を含む各種のアクチュエータが接続されている。これらのアクチュエータは、制御部３０１により制御される。リモコン（リモートコントローラ）３０２は、ユーザーが給湯機の運転を操作したり、各種の設定を変更するときに用いるもので、制御部３０１と相互通信可能に接続されている。リモコン３０２には、後述の浴槽洗浄運転を開始するときに操作する掃除ボタン３０３が設けられている。
【００２１】
温度センサ３０４は、浴槽１２０内の湯水の温度（正確には、追焚き戻り配管１０３から浴槽１２０に戻される湯水の温度）を検出するもので、追焚き戻り配管１０３に配置されている。また、汚れセンサ３０５は、例えば追焚き戻り配管１０３において、浴槽１２０の湯水の汚れ度合いを検出するものである。汚れセンサ３０５としては、例えば湯水の汚れ度合いを光の透過率により光学的に検出するセンサ等を用いてもよい。
【００２２】
次に、給湯機の基本的な動作について説明する。制御部３０１は、給湯機の状態、ユーザーのリモコン操作等に応じて、沸上げ運転、給湯運転、湯張り運転及び追焚き運転を行う。沸上げ運転は、ＨＰユニット１により貯湯タンク２１０内の湯水を沸上げるもので、例えば貯湯タンク２１０内の貯湯量が許容限度よりも少ない場合等に実行される。沸上げ運転では、三方弁２１８により戻り配管２１７を貯湯タンク２１０の温水導入口２１３に接続した状態で、ＨＰユニット１及び送水ポンプ２１５を作動させる。これにより、貯湯タンク２１０の水導出口２１４から取出された低温な水は、送水ポンプ２１５及び往き配管２１６を経由してＨＰユニット１の放熱器２０４に流入し、放熱器２０４により加熱されて高温水となる。この高温水は、戻り配管２１７及び三方弁２１８を経由して貯湯タンク２１０の温水導入口２１３に到達し、貯湯タンク２１０内に貯留される。
【００２３】
給湯運転は、ユーザーの給湯操作に応じて給湯栓に適温の温水を供給する。給湯操作が行われると、貯湯タンク２１０の温水導出口２１１から給湯配管１１９を経由して給湯栓に湯が供給される。このとき、制御部３０１は、混合弁１０５を制御することにより、給湯配管１１９を流れる温水に対して給水配管２２０から供給される低温な水を適度な比率で混合させ、ユーザーが希望する湯温の温水を生成する。この温水は、給湯配管１１９等を経由して給湯栓に供給される。
【００２４】
湯張り運転は、貯湯タンク２１０に貯留された湯を利用して浴槽１２０に湯を張る運転である。湯張り運転では、循環ポンプ１０４を駆動させ、浴槽水を追焚き往き配管１０２及び追焚き戻り配管１０３に循環させる。そして、貯湯タンク２１０の温水導出口２１１から給湯配管１１９に取出した高温水と、給水配管２２０から供給される低温な水とを混合弁１０５にて混合させることにより、所望温度の温水を生成する。この温水は、投入配管１０６、循環回路及び浴槽アダプタ１２１等を経由して浴槽１２０に貯留され、ユーザーの希望する温度で湯張りが行われる。
【００２５】
追焚き運転は、浴槽１２０に貯留された浴槽水を加熱する運転である。追焚き運転では、循環ポンプ１０４を作動させることにより浴槽水を循環回路に循環させると共に、貯湯タンク２１０に貯湯された高温水を追焚き用熱交換器１００の１次側に供給する。これにより、循環回路を流れる湯水は、追焚き用熱交換器１００において高温水と熱交換することで加熱された後に、浴槽１２０に戻される。この結果、浴槽１２０に貯留された湯水を再加熱することができる。
【００２６】
次に、制御部３０１により実行される浴槽洗浄運転について説明する。本実施の形態において、浴槽１２０、追焚き往き配管１０２、追焚き戻り配管１０３、追焚き用熱交換器１００、混合弁１０５、投入配管１０６、温度センサ３０４、微細気泡発生器１０７ａ，１０７ｂ、流量調整弁１１０及び制御部３０１は、浴槽洗浄装置を構成している。浴槽洗浄運転では、浴槽洗浄装置を作動させることにより、浴槽１２０の壁面を洗浄する。
【００２７】
図２は、本発明の実施の形態１による浴槽洗浄運転の一例を示す説明図である。まず、浴槽洗浄運転を行う時点では、図２中のステップＳ１に示すように、浴槽１２０内に入浴後の残り湯１２２が存在しているものとする。制御部３０１は、ユーザーによりリモコン３０２の掃除ボタン３０３が操作されたときに、浴槽洗浄運転を開始する。浴槽洗浄運転では、まず、混合弁１０５を制御することにより、投入配管１０６を給水配管２２０（または、給湯配管１１９と給水配管２２０の両方）と連通させ、残り湯１２２よりも低温な湯水を投入配管１０６に導入する。この導入動作は、給水配管２２０に作用する水道の圧力により実現される。
【００２８】
なお、制御部３０１は、温度センサ３０４により残り湯１２２の温度を検出し、投入配管１０６に導入される湯水の温度が残り湯１２２の温度よりも低くなるように、混合弁１０５を制御する。即ち、投入配管１０６に導入される湯水は、残り湯１２２よりも低温であればよいため、給水配管２２０を流れる水のみであってもよいし、給湯配管１１９を流れる湯と給水配管２２０を流れる水との混合水であってもよい。投入配管１０６に導入された低温水は、微細気泡発生器１０７ｂ、追焚き戻り配管１０３、循環ポンプ１０４及び浴槽アダプタ１２１を流通し、ステップＳ２に示す投入水１２４として浴槽１２０内に供給される。
【００２９】
このとき、制御部３０１は、流量調整弁１１０を制御することで、浴槽１２０から流出する残り湯１２２の流量を抑制し、浴槽１２０に流入する投入水１２４の勢いを残り湯１２２と混ざり合わない程度に低下させる。なお、投入水１２４を浴槽１２０に供給するときの流量は、入浴用の湯水を浴槽１２０に湯張りするときの流量と比較して小さな値に設定される。また、制御部３０１は、空気取入弁１０９を開弁して微細気泡発生器１０７ａ，１０７ｂを作動させることにより、追焚き戻り配管１０３を流れる湯水中に微細気泡１２３を導入する。
【００３０】
これにより、浴槽１２０の底部側には、ステップＳ２に示すように、多量の微細気泡１２３を含む低温な投入水１２４がゆっくりと導入される。この結果、投入水１２４は、残り湯１２２と混ざり合うことなく、浴槽１２０の底部側に低水温の層として滞留した状態となり、残り湯１２２との間に温度境界層を形成する。このように、本実施の形態では、流量調整弁１１０を利用して投入水１２４をゆっくりと導入するので、多量の微細気泡１２３を含む低温水の層を残り湯１２２の下側に安定的に形成することができる。
【００３１】
次に、制御部３０１は、投入水１２４の水位が浴槽アダプタ１２１の上側に到達した時点で、混合弁１０５により投入配管１０６を遮断し、投入水１２４の導入を一旦停止する。そして、循環ポンプ１０４を作動させる。これにより、浴槽１２０内の投入水１２４は、浴槽アダプタ１２１から流出して追焚き往き配管１０２、流量調整弁１１０、追焚き用熱交換器１００、追焚き戻り配管１０３、循環ポンプ１０４を通過した後に、浴槽アダプタ１２１から浴槽１２０に戻る経路を循環する。この投入水１２４は、ステップＳ３に示すように、浴槽１２０内において底部側を循環するようになる。
【００３２】
このように、本実施の形態では、微細気泡１２３を含む低温な投入水１２４を浴槽１２０の底部から浴槽アダプタ１２１の上側まで導入して当該投入水１２４を浴槽１２０内で循環させる循環洗浄動作を行うことができる。ここで、低温な投入水１２４の領域では、相対的に高温である残り湯１２２の領域と比較して、微細気泡１２３の浮力が小さく、微細気泡１２３の生存寿命が長い。このため、投入水１２４の領域には、より多量の微細気泡１２３を含有させることができる。
【００３３】
従って、ステップＳ３の処理によれば、特に汚れが沈殿して付着し易い浴槽１２０の底部近く（浴槽１２０の底面部と側面の下部）に付着した汚れを多量の微細気泡１２３により効率よく吸着及び脱離させることができる。また、投入水１２４を浴槽１２０内で循環させることにより、汚れの脱離及び吸着の効率を更に高めることができる。そして、微細気泡１２３により吸着及び脱離させた汚れは、微細気泡１２３と共に残り湯１２２の水面付近へと速やかに浮上させることができる。
【００３４】
なお、上記の循環洗浄動作では、微細気泡を含む投入水１２４を浴槽１２０内に供給してから、当該投入水１２４の循環を開始する制御を例示した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば浴槽アダプタ１２１が浸る量の投入水１２４を浴槽１２０内に供給した後に、当該投入水１２４を循環させながら投入水１２４中に微細気泡を導入する制御を採用してもよい。
【００３５】
また、循環洗浄動作の実行時間は、例えば１０分程度の一定値に設定してもよいが、本発明では、汚れセンサ３０５により検出された湯水の汚れ度合が大きいほど、循環洗浄動作の実行時間を長くするのが好ましい。具体例を挙げると、例えば湯水の汚れ度合いが予め設定された基準値よりも大きい（重度である）場合には、循環洗浄動作の実行時間を１０分以上に設定し、湯水の汚れ度合いが前記基準値よりも小さい（軽度である）場合には、前記実行時間を１０分未満に設定してもよい。浴槽１２０の壁面には、湯水の汚れ度合が大きいほど汚れが付着し易いと考えられる。従って、上記制御によれば、浴槽１２０の壁面の汚れ度合いに応じて循環洗浄動作の実行時間を適切に変更することができる。即ち、汚れ度合いと比較して循環洗浄動作が無駄に長くなったり、循環洗浄動作が不足するのを抑制することができる。
【００３６】
次の処理では、ステップＳ４に示すように、循環洗浄動作を実行しながら、一旦停止していた投入水１２４の導入を再開し、残り湯１２２の下側に滞留する投入水１２４の量を増加させる。そして、ステップＳ５に示すように、浴槽１２０の容量よりも多量の投入水１２４を浴槽１２０内に供給し、浴槽１２０から全ての残り湯１２２が溢れ出る位置まで投入水１２４の水位を上昇させる。なお、ステップＳ４，Ｓ５では、浴槽１２０に対する投入水１２４の導入動作と、循環ポンプ１０４による投入水１２４の循環動作とを交互に実行しつつ、投入水１２４の水位を上昇させてもよい。
【００３７】
ステップＳ４，Ｓ５の処理によれば、浴槽１２０の底面部から上端部にわたる位置で壁面に付着していた汚れは、微細気泡１２３と共に脱離して残り湯１２２上に浮上した後に、残り湯１２２と共に浴槽１２０の上端部から排出される。従って、特別な排出機構等を用いなくても、浴槽１２０内の汚れを円滑に排出することができる。なお、浴槽洗浄運転は、全ての残り湯１２２が排出された時点で終了する。
【００３８】
ここで、残り湯１２２の排出量、即ち、投入水１２４の導入量は、例えば浴槽洗浄運転の開始前に水位センサ（図示せず）等により検出した残り湯１２２の水位等に基いて算出され、制御部３０１に自動的に記憶されている。浴槽１２０内の縦寸法及び横寸法は、リモコン３０２により予め入力するか、または、リモコン３０２に予め記憶させておいた複数種類の浴槽形状のうちから浴槽１２０に近いものを選択することにより設定される。制御部３０１は、この設定内容に基いて浴槽１２０の容量を算出し、更に、残り湯１２２の排出量を算出する。
【００３９】
一例を挙げると、浴槽１２０内の平均縦寸法が５０ｃｍ、平均横寸法が１２０ｃｍであり、残り湯１２２の水位が３０ｃｍである場合には、これらの積により残り湯１２２の排出量が１８０Ｌと算出される。なお、ユーザーが希望する排出量が決まっている場合には、上記算出値に代えてリモコン３０２により入力した排出量を採用する構成としてもよい。また、例えば浴槽１２０内に付着した汚れ、浴槽水の汚れ等が軽度である場合には、全ての残り湯１２２を排出しなくても、浴槽１２０の清浄性を保持可能なことがある。この場合には、ユーザーがリモコン３０２により任意の排出量を入力可能な構成としてもよい。さらに、本発明では、汚れセンサ３０５により検出された湯の汚れ度合いに基いて残り湯１２２の排出量を自動的に設定するようにしてもよい。
【００４０】
また、浴槽洗浄運転の終了後に浴槽１２０内に残った湯水は、浄化してから貯湯タンク２１０に取込む構成としたり、外部の排水口に排水する構成としてもよい。これにより、浴槽１２０内の水位をステップＳ５に示す状態から適度に低下させたり、浴槽１２０を空にすることができ、新たな入浴の準備を容易に行うことができる。
【００４１】
以上詳述した通り、本実施の形態では、浴槽１２０内の残り湯１２２よりも低温な投入水１２４を混合弁１０５等から浴槽１２０に供給しつつ、当該投入水１２４に微細気泡発生器１０７ａ，１０７ｂから微細気泡１２３を導入することで、浴槽洗浄運転を実行する。これにより、多量の微細気泡１２３を含有する低温な投入水１２４を利用して、浴槽１２０の壁面に付着した汚れの吸着及び脱離を効率よく行うことができる。従って、強力なポンプ等を用いなくても、浴槽１２０内を自動的かつ効果的に洗浄することができ、低コストで高い洗浄効率を有する浴槽洗浄装置を実現することができる。
【００４２】
また、従来の浴槽設備に近い構成により浴槽洗浄装置を実現できるので、浴槽洗浄装置を導入するときの手間、施工工事等を簡略化することができ、導入コストも安く抑えることができる。しかも、このような浴槽洗浄装置を給湯機と組合わせることにより、給湯機の給湯機能及び湯張り機能を浴槽洗浄装置に利用することができ、浴槽１２０の自動洗浄機能を有する高性能な給湯機を低コストで実現することができる。
【００４３】
実施の形態２．
次に、図１及び図３を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。図３は、本発明の実施の形態２による浴槽洗浄運転の一例を示す説明図である。本実施の形態は、前記実施の形態１と同様の構成（図１）において、残り湯を浴槽の上端部から溢れ出させる前に、給湯機の追焚き機能を利用して高温な湯を浴槽アダプタから浴槽中に供給することを特徴としている。
【００４４】
図３において、ステップＳ１１〜Ｓ１５では、実施の形態１（図２）のステップＳ１〜Ｓ５と同様の処理を実行する。この結果、ステップＳ１５が終了した時点では、微細気泡を含む投入水１２４により浴槽１２０が満たされた状態となっている。次に、ステップＳ１６では、追焚き用熱交換器１００等を駆動して追焚き運転を実行し、投入水１２４を加熱する。この制御によれば、ステップＳ１１〜Ｓ１５の実行後に浴槽１２０の壁面に一部の微細気泡１２３が残っていた場合でも、この微細気泡１２３をステップＳ１６の加熱処理により熱膨張させて壁面から脱離させることができる。
【００４５】
即ち、低温では浴槽１２０の壁面から脱離し難いような汚れに一部の微細気泡１２３が吸着されている場合でも、高温では微細気泡１２３が熱膨張により浮上し易くなる特性を利用して、微細気泡１２３及び汚れを壁面から効率よく脱離させることができる。この結果、例えば全ての残り湯１２２が浴槽１２０から排出される前に、浴槽１２０の壁面に残った微細気泡１２３及び汚れを脱離させて排出することができる。従って、本実施の形態によれば、実施の形態１の効果に加えて、低温では洗浄し難いような汚れの除去効果を高めることができ、高い洗浄能力を実現することができる。
【００４６】
なお、本発明では、前記実施の形態１，２に示す制御の何れかに加えて、下記の制御（１），（２）の少なくとも一方を実行してもよい。
【００４７】
（１）．制御部３０１は、浴槽洗浄運転の開始前に浴槽１２０内に残留している湯水の温度Ｔ１と、浴槽洗浄運転の開始後に投入水１２４として浴槽１２０内に供給可能な湯水の最低水温Ｔ０との温度差ΔＴ（＝Ｔ１−Ｔ０）を算出する。そして、温度差ΔＴが予め設定された有効判定値Ｔｓ未満である場合には、追焚き用熱交換器１００等を駆動して追焚き運転を行うことにより浴槽１２０内の湯水（残り湯１２２）を加熱し、この加熱によって前記温度差ΔＴが前記有効判定値Ｔｓ以上に増加してから、浴槽洗浄運転を開始する。また、温度差ΔＴが最初から有効判定値Ｔｓ以上である場合には、追焚き運転を実行せず、そのまま浴槽洗浄運転を開始する。
【００４８】
ここで、有効判定値Ｔｓとは、例えば浴槽１２０内で投入水１２４を残り湯１２２の下側に滞留させて両者間に温度境界層を形成するのに必要な温度差ΔＴの最小値として設定される。また、各温度Ｔ０，Ｔ１は、温度センサ３０４により検出される。上記制御（１）によれば、浴槽１２０内に残された湯水の温度が低いために、浴槽洗浄運転時に投入水１２４により低温水の層を形成することが難しい場合でも、浴槽１２０内の湯水を予熱して投入水１２４よりも高温にすることができる。従って、低温状況下においても、浴槽洗浄運転を円滑に行うことができる。
【００４９】
（２）．制御部３０１は、浴槽洗浄運転を開始する前に、循環ポンプ１０４及び微細気泡発生器１０７ａ，１０７ｂを駆動する事前循環洗浄動作を実行する。また、事前循環洗浄動作の実行後に、追焚き運転を行うことにより浴槽１２０内の湯水を規定の温度まで加熱する。そして、浴槽１２０内の湯温が前記規定の温度に到達した後に、浴槽洗浄運転を開始する。ここで、規定の温度とは、例えば浴槽１２０内で投入水１２４を残り湯１２２の下側に滞留させて両者間に温度境界層を形成するのに必要な温度の最小値として設定される。
【００５０】
上記制御（２）によれば、事前循環洗浄動作により、予め浴槽１２０の壁面をある程度洗浄しておくことができる。そして、浴槽１２０内の湯水を予熱した状態で浴槽洗浄運転を開始することができる。従って、前記制御（１）と同様の効果を得ることができ、また、事前循環洗浄動作により浴槽１２０の洗浄効率を更に高めることができる。
【００５１】
なお、前記実施の形態１では、ヒートポンプ式のＨＰユニット１を備える貯湯式の給湯機を例に挙げて説明した。しかし、本発明は、例えばヒータにより湯水を加熱する電熱式の給湯機、燃料を燃焼させて湯水を加熱する燃焼式の給湯機にも適用される。また、本発明は、必ずしも給湯機と組合わせる必要はなく、例えば給湯機と関係のない単体の浴槽洗浄装置にも適用されるものである。
【符号の説明】
【００５２】
１  ＨＰユニット，２  タンクユニット，１００  追焚き用熱交換器（加熱手段），１０１  タンク側配管，１０２  追焚き往き配管（循環回路），１０３  追焚き戻り配管（循環回路），１０４  循環ポンプ，１０５  混合弁（湯張り手段），１０６  投入配管（湯張り手段），１０７ａ，１０７ｂ  微細気泡発生器（微細気泡発生手段），１０８  空気取入管，１０９  空気取入弁，１１０  流量調整弁（流量調整手段），１２０  浴槽，１２１  浴槽アダプタ，１２２  残り湯，１２３  微細気泡，１２４  投入水，２０３  圧縮機，２０４  放熱器，２０５  膨張弁，２０６  蒸発器，２０７  冷媒配管，２１０  貯湯タンク（湯張り手段），２１１  温水導出口，２１２  水導入口，２１３  温水導入口，２１４  水導出口，２１５  送水ポンプ，２１６  往き配管，２１７  戻り配管，２１８  三方弁，１１９  給湯配管（湯張り手段），２２０  給水配管（湯張り手段），３０１  制御部，３０２  リモコン，３０３  掃除ボタン，３０４  温度センサ，３０５  汚れセンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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