(57)【要約】【課題】給湯用水を無駄にすることなく省エネルギー化を図ることができるとともに、浴槽内に供給された浴槽用水を使用者が入浴時に望む温度に調節する手間を省くことができる浴槽用給湯装置を提供する。【解決手段】本発明の浴槽用給湯装置は、コントローラ８０によって使用者が入浴時に望む各温度Ｔｃ等に変更された浴槽用水が浴槽５１内に供給されるので、給湯用水を用いた温度調節が不要となり、給湯用水を無駄にすることなく省エネルギー化を図ることができるとともに、浴槽内の浴槽用水を使用者が入浴時に望む温度に調節する手間を省くことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高温の給湯用水を貯める貯湯タンクと、低温の給湯用水を供給する給水手段と、浴槽内に供給する浴槽用水の温度を設定可能な温度設定手段とを備え、貯湯タンクから供給された高温の給湯用水と、給水手段から供給された低温の給湯用水とを混合して設定温度の浴槽用水を浴槽内に供給する浴槽用給湯装置において、
所定の外気温度情報を取得する外気温度情報取得手段と、
外気温度情報取得手段による外気温度が所定の基準温度よりも高いときは浴槽用水の温度を設定温度よりも低い温度に変更し、外気温度情報取得手段による外気温度が所定の基準温度よりも低いときは浴槽用水の温度を設定温度よりも高い温度に変更する制御手段とを備えた
ことを特徴とする浴槽用給湯装置。
【請求項２】
前記貯湯タンクから供給された高温の給湯用水と給水手段から供給された低温の給湯用水とを混合して浴槽用水を生成する混合弁を備え、
制御手段によって混合弁の開度を制御することにより、浴槽内に供給される浴槽用水の設定温度を変更するように構成した
ことを特徴とする請求項１記載の浴槽用給湯装置。
【請求項３】
前記外気温度情報取得手段を外気温度センサによって構成した
ことを特徴とする請求項１又は２記載の浴槽用給湯装置。
【請求項４】
前記外気温度情報取得手段を所定の気象データから外気温度を取得するように構成した
ことを特徴とする請求項１又は２記載の浴槽用給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般家庭用又は業務用として使用される浴槽用給湯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の浴槽用給湯装置として、高温の給湯用水を貯める貯湯タンクと、低温の給湯用水を供給する給水手段と、外気温度を検出する温度センサと、一日の時間帯を検出するタイマと、圧縮機の運転を制御する制御手段とを備えた浴槽用給湯装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このように構成された浴槽用給湯装置は、温度センサにより検知した外気温度と、タイマにより検知した一日の時間帯とに基づいて、制御手段によって圧縮機の運転を制御することにより、貯湯タンク内に高温の給湯用水を貯めるものである。
【特許文献１】特開２００１−２０１１７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記浴槽用給湯装置では、貯湯タンク内に高温の給湯用水を貯める際の省エネルギー化については考慮されているが、貯湯タンク内に貯められた高温の給湯用水を使用する際の省エネルギー化については考慮されていなかった。
【０００４】
特に、前記浴槽用給湯装置では、貯湯タンク内に貯められた高温の給湯用水と、給水手段から供給される低温の給湯用水とを混合して、予め設定した所定の設定温度の浴槽用水を得た後、この所定の設定温度の浴槽用水を浴槽内に供給するようになっている。このとき、例えば夏季等の外気温度が高い場合には、浴槽用水の所定の設定温度が、使用者が入浴時に望む温度よりも高温であることがある。この場合、給水手段から低温の給湯用水を浴槽内に更に供給する等して、使用者が入浴時に望む温度に調節する必要があった。同様に、例えば冬季等の外気温度が低い場合には、浴槽用水の所定の設定温度が、使用者が入浴時に望む温度よりも低温であることがある。この場合、貯湯タンク内の高温の給湯用水を浴槽内に更に供給する等して、使用者が入浴時に望む温度に調節する必要があった。
【０００５】
つまり、前記浴槽用給湯装置では、浴槽内に供給された浴槽用水の温度を使用者が入浴時に望む温度に調節する手間が生じるとともに、浴槽用水の温度を調節する際に給湯用水の消費量が増加するので省エネルギー化を図ることができないという問題点があった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、給湯用水を無駄にすることなく省エネルギー化を図ることができるとともに、浴槽内に供給された浴槽用水を使用者が入浴時に望む温度に調節する手間を省くことができる浴槽用給湯装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために、高温の給湯用水を貯める貯湯タンクと、低温の給湯用水を供給する給水手段と、浴槽内に供給する浴槽用水の温度を設定可能な温度設定手段とを備え、貯湯タンクから供給された高温の給湯用水と、給水手段から供給された低温の給湯用水とを混合して設定温度の浴槽用水を浴槽内に供給する浴槽用給湯装置において、所定の外気温度情報を取得する外気温度情報取得手段と、外気温度情報取得手段による外気温度が所定の基準温度よりも高いときは浴槽用水の温度を設定温度よりも低い温度に変更し、外気温度情報取得手段による外気温度が所定の基準温度よりも低いときは浴槽用水の温度を設定温度よりも高い温度に変更する制御手段とを備えている。
【０００８】
本発明の浴槽用給湯装置によれば、外気温度情報取得手段によって所定の外気温度情報を取得し、外気温度情報取得手段による外気温度が所定の基準温度よりも高いときや低いときには、制御手段によって、浴槽用水の温度を使用者が入浴時に望む温度に適宜変更するようになっている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、制御手段によって使用者が入浴時に望む温度に変更された浴槽用水が浴槽内に供給されるので、給湯用水を用いた温度調節が不要となり、給湯用水を無駄にすることなく省エネルギー化を図ることができるとともに、浴槽内の浴槽用水を使用者が入浴時に望む温度に調節する手間を省くことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１及び図２は本発明の一実施形態に係る浴槽用給湯装置を示すもので、図１は浴槽用給湯装置の概略構成図、図２は浴槽用給湯装置の制御を示すフローチャートである。
【００１１】
この浴槽用給湯装置は、冷媒が流通する冷媒回路１０と、給湯用水が流通する給湯回路２０と、高温の給湯用水が貯められた貯湯タンク３０と、低温の給湯用水を供給する給水手段としての給水配管４０と、貯湯タンク３０から供給された高温の給湯用水と給水配管４０から供給された低温の給湯用水とを混合する混合弁５０と、後述する浴槽５１内に供給する浴槽用水の温度を設定可能な温度設定手段としてのリモートコントローラ（以下、リモコンという）６０と、外気温度情報を取得するための外気温度情報取得手段としての外気温度センサ７０と、制御手段としてのコントローラ８０とから構成されている。
【００１２】
冷媒回路１０は、圧縮機１１、膨張機構としての膨張弁１２、空気熱交換器１３及び水熱交換器１５からなり、圧縮機１１→水熱交換器１５→膨張弁１２→空気熱交換器１３→圧縮機１１の順に冷媒を流通させることができる。また、空気熱交換器１３は室外Ａ（図１に示す一点鎖線の囲いを参照）に配置され、空気熱交換器１３内の冷媒と外気とを熱交換させる送風機１４が設けられている。この冷媒回路１０で使用される冷媒は、自然系冷媒（例えば、二酸化炭素）である。
【００１３】
給湯回路２０は、第１ポンプ２１、貯湯タンク３０及び水熱交換器１５から構成され、貯湯タンク３０→第１ポンプ２１→水熱交換器１５→貯湯タンク３０の順に給湯用水を流通させることができる。つまり、水熱交換器１５は、冷媒回路１０及び給湯回路２０によって共有され、冷媒回路１０を流通する冷媒と給湯回路２０を流通する給湯用水との間で熱交換させるものである。
【００１４】
貯湯タンク３０は、給湯回路２０と、第１流路３２を介して給水配管４０と、第２流路３３を介して混合弁５０とに接続されている。これにより、第１流路３２を介して給水配管４０から貯湯タンク３０に供給された低温の給湯用水は、給湯回路２０を流通することにより高温の給湯用水となった後、再び貯湯タンク３０に戻り、第２流路３３を介して混合弁５０に送出されるようになっている。
【００１５】
給水配管４０は、その一端が図示しない水道等の供給源に接続されている。また、給水配管４０は、その他端が第１流路３２及び第３流路３４に分岐し、第１流路３２を介して貯湯タンク３０に接続されるとともに、第３流路３４を介して混合弁５０に接続されている。これにより、低温の給湯用水が貯湯タンク３０及び混合弁５０にそれぞれ供給されるようになっている（図１の太線矢印参照）。
【００１６】
混合弁５０は、第２流路３３を介して貯湯タンク３０と、第３流路３４を介して給水配管４０と、第４流路３５を介して浴槽５１とに接続されている。これにより、混合弁５０において、第２流路３３を介して貯湯タンク３０から供給された高温の給湯用水と、第３流路３４を介して給水配管４０から供給された低温の給湯用水とを混合することにより浴槽用水が得られる。そして、混合弁５０において得られた浴槽用水は、第４流路３５を介して浴槽５１に供給されるようになっている。
【００１７】
リモコン６０は、浴槽５１とともに浴室Ｂ（図１に示す二点鎖線の囲いを参照）内に設けられている。このリモコン６０は、運転の開始や浴槽５１内に張る浴槽用水の温度調整や湯張りの予約等を行う操作スイッチ６１を備えている。このように構成されたリモコン６０は、使用者が操作スイッチ６１を操作することにより、浴槽用給湯装置の運転を開始したり、浴槽５１内に供給する浴槽用水の湯張り設定温度Ｔｂを設定したり、湯張りの開始時間を予約したりすることができる。
【００１８】
外気温度センサ７０は、外気温度情報としての１つである外気温度Ｔａを検知するものである。この外気温度センサ７０によって検知した外気温度Ｔａに基づき、浴槽５１内に供給される浴槽用水の温度が変更されるようになっている。また、外気温度センサ７０は、既存の温度センサを用いることができる。
【００１９】
次に、図１に示した浴槽用給湯装置の制御系構成を説明する。浴槽用給湯装置の運転を制御する制御手段であるコントローラ８０は、マイクロコンピュータ（以下、マイコンという）及び各種ドライバを含む。外気温度センサ７０によって検知した外気温度Ｔａに基づき、検知信号がコントローラ８０に送出される。また、図示しないタイマによって検知した湯張りの予約時間に基づき、検知信号がコントローラ８０に送出される。これらの検知信号に応じて、コントローラ８０は混合弁５０の開度や圧縮機１１への通電等を制御し、後述するように浴槽５１内に供給される浴槽用水の温度の変更を行う。
【００２０】
次に、図１に示す浴槽用給湯装置の動作を説明する。また、コントローラ８０による浴槽用給湯装置の制御についても併せて説明する。
【００２１】
冷媒回路１０の冷媒は、圧縮機１１→水熱交換器１５→膨張弁１２→空気熱交換器１３→圧縮機１１の順に流通する（図１の実線矢印参照）。
【００２２】
給湯回路２０の給湯用水は、貯湯タンク３０→第１ポンプ２１→水熱交換器１５→貯湯タンク３０の順に流通する（図１の白抜き矢印参照）。
【００２３】
このように、冷媒及び給湯用水が各回路１０，２０を流通することにより、水熱交換器１５において、圧縮機１１から吐出した冷媒と、給湯回路２０を流通する低温の給湯用水との間で熱交換が行われる。水熱交換器１５において熱交換が行われることにより、給湯回路２０を流通する給湯用水の温度が上昇し、高温の給湯用水が貯湯タンク３０に貯められる。貯湯タンク３０に貯められた高温の給湯用水は、第２流路３３を介して混合弁５０に供給される（図１の破線矢印参照）。
【００２４】
混合弁５０において、貯湯タンク３０から供給された高温の給湯用水と、給水配管４０から供給された低温の給湯用水とが混合される。このとき、外気温度センサ７０によって検知した外気温度Ｔａに基づいて、浴槽５１内に供給される浴槽用水の温度を変更するように、コントローラ８０によって混合弁５０の開度が制御される。このコントローラ８０による混合弁５０の開度の制御について以下に説明する。
【００２５】
まず、使用者が操作スイッチ６１を操作することにより、浴槽５１内に供給する浴槽用水の湯張り設定温度Ｔｂが設定される（ステップＳ１）。
【００２６】
次に、コントローラ８０は、リモコン６０の操作スイッチ６１が使用者によってオンされたか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００２７】
ステップＳ２において、リモコン６０の操作スイッチ６１が使用者によってオンされた場合には、コントローラ８０は、１時間以内に外気温度センサ７０がオンされたか否かを判定する（ステップＳ３）。つまり、コントローラ８０は、外気温度センサ７０が１時間以内の外気温度Ｔａを検知可能な状態であるか否かを判定する。
【００２８】
一方、ステップＳ２において、リモコン６０の操作スイッチ６１が使用者によってオンされていない場合には、コントローラ８０は、湯張りの予約時間の設定があるか否かを判定する（ステップＳ４）。
【００２９】
ステップＳ４において、湯張りの予約時間の設定があった場合には、コントローラ８０は、湯張りの予約時間まで３０分以内か否かを判定する（ステップＳ５）。また、ステップＳ４において、湯張りの予約時間が未設定の場合はステップＳ２に戻る。
【００３０】
ステップＳ５において、湯張りの予約時間まで３０分以内である場合は、ステップＳ３に戻る。また、ステップＳ５において、湯張りの予約時間が未設定の場合はステップＳ２に戻る。
【００３１】
ステップＳ３において、１時間以内に外気温度センサ７０がオンされた場合には、コントローラ８０は、外気温度センサ７０によって外気温度Ｔａを検知した後（ステップＳ６）、検知した外気温度Ｔａが所定の外気基準温度Ｔ１（例えばＴ１＝３５℃）以上であるか否かを判定する（ステップＳ７）。
【００３２】
一方、ステップＳ３において、１時間以内に外気温度センサ７０がオンされていない場合には、外気温度Ｔａを検知可能な状態となるように外気温度センサ７０をオンした後（ステップＳ８）、ステップＳ６に戻る。
【００３３】
ステップＳ７において、検知した外気温度Ｔａが所定の外気基準温度Ｔ１以上である場合には、コントローラ８０は、浴槽用水の温度が湯張り設定温度Ｔｂよりも所定の温度（例えば２℃）だけ低くなるように混合弁５０の開度を制御し、浴槽用水の温度を使用者が入浴時に望む温度Ｔｃに変更する（ステップＳ９）。つまり、混合弁５０において高温の給湯用水と低温の給湯用水とを混合する際に、浴槽５１内に供給される浴槽用水の温度が湯張り設定温度Ｔｂよりも２℃低い温度Ｔｃに変更されるように、コントローラ８０は、低温の給湯用水を多く取り込むべく混合弁５０の開度を制御する。
【００３４】
一方、ステップＳ７において、検知した外気温度Ｔａが所定の外気基準温度Ｔ１以上でない場合には、検知した外気温度Ｔａが所定の外気基準温度Ｔ２（例えばＴ２＝３０℃）以上で、且つ、所定の外気基準温度Ｔ１未満であるか否かを判定する（ステップＳ１０）。
【００３５】
ステップＳ１０において、検知した外気温度Ｔａが所定の外気基準温度Ｔ２以上で、且つ、所定の外気基準温度Ｔ１未満である場合には、コントローラ８０は、浴槽用水の温度が湯張り設定温度Ｔｂよりも所定の温度（例えば１℃）だけ低くなるように混合弁５０の開度を制御し、浴槽用水の温度を使用者が入浴時に望む温度Ｔｄに変更する（ステップＳ１１）。つまり、混合弁５０において高温の給湯用水と低温の給湯用水とを混合する際に、浴槽５１内に供給される浴槽用水の温度が湯張り設定温度Ｔｂよりも１℃低い温度Ｔｄになるように、コントローラ８０は、低温の給湯用水を多く取り込むべく混合弁５０の開度を制御する。
【００３６】
一方、ステップＳ１０において、検知した外気温度Ｔａが所定の外気基準温度Ｔ２以上で、且つ、所定の外気基準温度Ｔ１未満でない場合には、検知した外気温度Ｔａが所定の外気基準温度Ｔ３（例えばＴ３＝２０℃）以上で、且つ、所定の外気基準温度Ｔ２未満であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。
【００３７】
ステップＳ１２において、検知した外気温度Ｔａが所定の外気基準温度Ｔ３以上で、且つ、所定の外気基準温度Ｔ２未満である場合には、浴槽用水の温度を、湯張り設定温度Ｔｂと同じ温度Ｔｅとする（ステップＳ１３）。つまり、検知した外気温度Ｔａが所定の外気基準温度Ｔ３以上で、且つ、所定の外気基準温度Ｔ２未満である場合は、湯張り設定温度Ｔｂの変更を行わない。
【００３８】
一方、ステップＳ１２において、検知した外気温度Ｔａが所定の外気基準温度Ｔ３以上で、且つ、所定の外気基準温度Ｔ２未満でない場合には、検知した外気温度Ｔａが所定の外気基準温度Ｔ４（例えばＴ４＝１０℃）以上で、且つ、所定の外気基準温度Ｔ３未満であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。
【００３９】
ステップＳ１４において、検知した外気温度Ｔａが所定の外気基準温度Ｔ４以上で、且つ、所定の外気基準温度Ｔ３未満である場合には、コントローラ８０は、浴槽用水の温度が湯張り設定温度Ｔｂよりも所定の温度（例えば１℃）だけ高くなるように混合弁５０の開度を制御し、浴槽用水の温度を使用者が入浴時に望む温度Ｔｆになるように変更を行う（ステップＳ１５）。つまり、混合弁５０において高温の給湯用水と低温の給湯用水とを混合する際に、浴槽５１内に供給される浴槽用水の温度が湯張り設定温度Ｔｂよりも１℃高い温度Ｔｆに変更されるように、コントローラ８０は、高温の給湯用水を多く取り込むべく混合弁５０の開度を制御する。
【００４０】
一方、ステップＳ１４において、検知した外気温度Ｔａが所定の外気基準温度Ｔ４以上で、且つ、所定の外気基準温度Ｔ３未満でない場合には、検知した外気温度Ｔａが所定の外気基準温度Ｔ４未満か否かを判定する（ステップＳ１６）。
【００４１】
ステップＳ１６において、検知した外気温度Ｔａが所定の外気基準温度Ｔ４未満である場合には、コントローラ８０は、浴槽用水の温度が湯張り設定温度Ｔｂよりも所定の温度（例えば２℃）だけ高くなるように混合弁５０の開度を制御し、浴槽用水の温度を使用者が入浴時に望む温度Ｔｇになるように変更を行う（ステップＳ１７）。つまり、混合弁５０において高温の給湯用水と低温の給湯用水とを混合する際に、浴槽５１内に供給される浴槽用水の温度が湯張り設定温度Ｔｂよりも２℃高い温度Ｔｇに変更されるように、コントローラ８０は、高温の給湯用水を多く取り込むべく混合弁５０の開度を制御する。一方、ステップＳ１６において、検知した外気温度Ｔａが所定の外気基準温度Ｔ４未満でない場合は、ステップＳ７に戻る。
【００４２】
以上のように、検知した外気温度Ｔａに基づき、混合弁５０において使用者が入浴時に望む各温度Ｔｃ，Ｔｄ，Ｔｅ，Ｔｆ，Ｔｇ（Ｔｃ＜Ｔｄ＜Ｔｅ＜Ｔｆ＜Ｔｇ）となった浴槽用水は、第４流路３５を介して浴槽５１に供給され（図１の一点鎖線矢印参照）、自動湯張りが開始される。
【００４３】
このように、本実施形態の浴槽用給湯装置によれば、コントローラ８０によって使用者が入浴時に望む各温度Ｔｃ，Ｔｄ，Ｔｅ，Ｔｆ，Ｔｇに変更された浴槽用水が浴槽５１内に供給されるので、給湯用水を用いた温度調節が不要となり、給湯用水を無駄にすることなく省エネルギー化を図ることができるとともに、浴槽内の浴槽用水を使用者が入浴時に望む温度に調節する手間を省くことができる。
【００４４】
また、本実施形態の浴槽用給湯装置によれば、外気温度センサ７０は、既存の温度センサを用いることができるので、部品コストを抑制することができる。
【００４５】
尚、前記実施形態において、外気温度情報取得手段を、外気温度Ｔａを検知する外気温度センサ７０としたが、外気温度Ｔａに係る情報を取得することができるのであれば、これに限らない。例えば、外気温度情報取得手段が所定の気象データから外気温度Ｔａを取得するように構成されたものであってもよい。
【００４６】
また、前記実施形態において、外気温度センサ７０によって検知した外気温度Ｔａに基づき、浴槽５１内に供給される浴槽用水の温度を変更したが、これに限られない。例えば、外気温度センサ７０によって取得した外気温度Ｔａに基づき、圧縮機１１の運転や第１ポンプ２１の運転を制御しても良い。これにより、貯湯タンク３０内に高温の給湯用水を貯める際の省エネルギー化を併せて図ることができる。
【００４７】
さらに、前記実施形態において、外気の熱を利用する冷媒回路１０を流通する冷媒と給湯回路２０を流通する給湯用水との間で熱交換させたが、これに限られない。例えば、ガス給湯装置等によって給湯用水の熱交換を行っても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施形態に係る浴槽用給湯装置の概略構成図
【図２】浴槽用給湯装置の制御を示すフローチャート
【符号の説明】
【００４９】
１０…冷媒回路、２０…給湯回路、３０…貯湯タンク、４０…給水配管、５０…混合弁、５１…浴槽、６０…リモコン、７０…外気温度センサ、８０…コントローラ。
【図１】
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【図２】
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