(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴水を浴槽と清浄化機構の間を循環させて浄化する浴水清浄化装置において、
前記浴水を導入し、所定時間毎に加熱しこれを熱源として蓄えるための手段と、
浴水温度が所定の保温温度以下に低下し、且つ前記熱源の温度が浴水の温度より高いとき、前記蓄えるための手段からの熱源を浴槽に供給して、浴水温度を所定の保温温度に維持するための手段と、
前記熱源が加熱中の時該熱源の温度と浴水の温度を比較し、熱源温度が浴水温度よりも所定温度以上高くない時には、前記維持するための手段における前記熱源の供給を禁止するための手段と、
を備えたことを特徴とする浴水浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は浴水浄化装置に関する。
浴槽の湯を汲み上げて所定の浄化機構に通した上で、再び浴槽に戻す行程を繰り返して、浴槽の湯を絶えず清浄に保つ浴水浄化装置が近年広く普及している。
このような浴水浄化装置においては、循環ポンプにより浴水を強制的に循環させ、活性炭等によるろ過やオゾン等による殺菌を行うと同時に電気ヒータにより所定の温度を保つようになっている。
しかし、電気ヒータ等を用いて保温を行う場合には、コストが高くなる問題があり、近年深夜電力や太陽熱等の比較的安いエネルギを用いて高温水を得、これ熱源として蓄熱槽に溜めておき、適宜この高温水である熱源を浴槽に供給して浴水の温度を維持する構成のものが提案されている。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、浴水の温度を所定温度に維持する装置の場合、蓄熱槽の熱源の温度が浴水温度より低い場合には浴水の加温はできず、逆に浴水温度を低下させてしまう問題があり、このためには熱源温度と浴水温度を比較して、熱源温度が浴水温度より高いときにのみ熱源の供給を行う必要がある。
しかし、蓄熱槽内で加熱中には内部で熱対流が起こり、槽内の熱源の温度が均一化するため、熱源を供給するに従って、熱源温度が浴水温度より下がり、再び加熱により浴水温度より上がる等の現象が生ずることがある。この場合には、浴水温度と熱源温度とを比較して熱源の供給を制御すると供給のオンオフが頻繁に行われることになり、装置の耐久性に悪影響を与える問題がある。
本発明は上記した従来技術の問題点を解決することを目的とする。
【０００３】
【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は、前記浴水を導入し、所定時間毎に加熱しこれを熱源として蓄えるための手段と、浴水温度が所定の保温温度以下に低下し、且つ前記熱源の温度が浴水の温度より高いとき、前記蓄えるための手段からの熱源を浴槽に供給して、浴水温度を所定の保温温度に維持するための手段と、前記熱源が加熱中の時該熱源の温度と浴水の温度を比較し、熱源温度が浴水温度よりも所定温度以上高くない時には、前記維持するための手段における前記熱源の供給を禁止するための手段と、を備えたことを特徴とする。
上記構成においては、熱源加熱中で、蓄えるための手段における熱源温度が浴水温度よりも所定温度以上高くない時には、浴水温度を所定の保温温度に維持するための手段による熱源供給が禁止される。そのため、蓄えるための手段における加熱中等に熱源の供給のオンオフが頻繁に繰り返される事を防止できる。
該所定温度は浴水を保温温度まで温度上昇させるに必要な熱量を求め、この熱量に対応する熱源の温度を求めることにより得ることが可能である。
【０００４】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１において、本体１は通常屋外に設置され、浴槽２とは、入水管３、出水管４によりつながっている。使用者は浴室の壁面に取り付けられたリモコン５により、運転、停止及び浴水の保温を行うか否かの選択、浴水の保温温度の設定等を行うようになっている。リモコン５は、本体内の制御装置６とコードにより接続されており、本体内の運転状態・湯温・時刻・各種警告等の表示を行うようになっている。入水管３の先の浴槽内には、プレフィルター７を内蔵した吸水口８が接続され、髪の毛等を取り除いた浴水が本体に吸い込まれるようになっている。
【０００５】
入水管３の他方の本体内には、循環ポンプ９が取り付けられ、また入水管３の途中には、循環ポンプ停止時に本体内の浴水が浴槽内に戻らないように、水用逆止弁１０が取り付けられている。循環ポンプ９出水側にて流路が２方向に分かれ、一方は絞り１１を介して、濾過材タンク１２へ、他方は蓄熱槽１３の下部の入水側にホースでつながれている。
【０００６】
濾過材タンク１２の中には、セラミックボール・活性炭等の濾過材１５が入っており、浴水の浄化を行う。濾過材が長期の使用で目詰まりした場合、タンク蓋１６を開けて、濾過材を取り出し、水道水にて手洗いできるようになっている。濾過材タンク１２の出水側は、ミキシングバルブ１７の一方の入水側にホースでつながれている。
【０００７】
なお循環ポンプ９には並列に水不足センサ１４が設けられ、浴水の水位低下を検出できるようになっている。この水不足センサ１４は循環ポンプ９の差圧を検知する方式のもので、一方のチューブは循環ポンプ９入水側に、他方のチューブは循環ポンプ９出水側に接続されている。
【０００８】
蓄熱槽１３上部はミキシングバルブ１７の他方の入水側とホースにて接続されている。ミキシングバルブ１７は、濾過材タンク１２を通った浴水と蓄熱槽１３上部より出てきた熱水を、内部の弁を調節して、適切な所定の湯温にして、ジェットノズル２１より浴槽２に吐出させるようになっている。
そして、蓄熱槽１３においては吐出した熱水分だけ浴水が蓄熱槽１３に入り、蓄熱槽１３の下側から常に浴水が供給されるようになっている。
【０００９】
蓄熱槽１３には下部に蓄熱ヒータ１８と蓄熱槽内温度センサ１９が装着されており、深夜電力を利用して、槽内の浴水を所定の温度に加熱し熱水にするようになっている。
浴水（４０°Ｃ程度）と高温の熱水は密度が異なるため、蓄熱槽１３内では混合しないが、蓄熱ヒータ１８による加熱時には対流が生じ、浴水と熱水の混合が起こり、全体の温度が均一化される。そのため、熱水が少なくなっている時には、蓄熱槽１３内の熱源の温度は浴水と同じ程度か場合によっては浴水温度より低くなる時もある。
【００１０】
入水管３には、浴水温度センサ２０が取り付けられており、使用者が設定した保温温度より、浴水温度センサ２０で検知した浴水温度が下がった場合は、制御装置６はミキシングバルブ１７を制御して、浴水と熱源を混合して所定温度にした上で浴槽に吐出し、浴水温度が保温温度より所定値（０．５°Ｃ程度）上回ったら、浴水のみを浴槽に吐出するようになっている。但し、この時に蓄熱槽１３の熱源の温度が浴水温度と同程度か低い場合には浴水の加熱は出来ないから、蓄熱槽１３からの熱源の供給は行わないようになっている。
ミキシングバルブ１７の弁は、パルスモータ等で制御され、図２に示すようにその初期位相を決定するための位相検知センサが内蔵されている。
【００１１】
制御装置６には更に熱源供給禁止装置２６が設けられており、蓄熱槽１３の熱源の温度を蓄熱槽内温度センサ１９から検出し、これと浴水温度センサ２０からの浴水温度を比較し、熱源加熱中であって熱源の温度が所定値（この例では８℃）以上高くない時には、熱源の浴槽２への供給開始を禁止するようになっている。
浴水よりも少し温度が高い程度で、所定値以上高くない場合、次のような現象が生じる。蓄熱槽１３からの熱源の供給により、温度の低い浴水が下側から蓄熱槽１３に入り蓄熱槽１３の熱源の温度を低下させる。そのため、蓄熱槽１３から熱源の供給が開始されても、すぐに停止される。停止後、加熱により再び蓄熱槽１３の熱源の温度が上昇し供給が再開され、これによる下側からの浴水の流入により蓄熱槽１３の熱源の温度低下が起こり、再び熱源の供給が停止されるというサイクルが頻繁に起こる危険がある。
熱源供給禁止装置２６はこのような蓄熱槽１３からの熱源の供給の頻繁なオンオフを防止し、これにより装置の耐久性を確保することが可能になる。
【００１２】
ミキシングバルブ１７の吐出側は、出水管４を経由してジェットノズル２１につながっている。ジェットノズル２１にはジェット用電磁弁２３、オゾン発生器２４がエアーチューブ２５を介して接続され、入浴時以外のクリーン運転中には、ジェット用電磁弁２３とオゾン発生器２４をオンして、オゾンの混じった空気をジェットノズル２１より出して、浴水を殺菌するようになっている。入浴時は、オゾン発生器２４をオフし、リモコン５のジェットキーによりジェット用電磁弁２３をオンオフして、ジェット有り無しを選べるようにしている。ジェットノズル２１は、内径を細くして空気が混入するようになっている。
【００１３】
図２に電気ブロック図を示す。
リモコン５は、本体１内の制御装置６とは通信コード１０１により接続されており、通信インターフェース１０２を介して、ＣＰＵ１０３に接続されている。ＣＰＵ１０３はＲＯＭ、ＲＡＭを内蔵したワンチップマイコンである。キー１０４と制御装置内のＣＰＵ２０１からの情報により、ドライバ１０５を介して、ＬＣＤ１０６、ＬＥＤ１０７に所定の表示をすると共に、ブザー１０８を鳴らす。キー１０４には、運転キー、ジェットキー、入浴キー、保温を行うか否か選択する保温キー、及びその保温温度設定キー等がある。
【００１４】
本体内の制御装置６には、水不足センサ１４、浴水温度センサ２０、蓄熱槽内温度センサ１９、ミキシングバルブ１７の位相検知センサ等と、出力装置である蓄熱ヒータ１８、循環ポンプ９、殺菌装置であるオゾン発生器２４、ジェット用電磁弁２３、ミキシングバルブ１７等がリレーやドライバ等を介して接続されている。また、電流検出センサ３０と時計２７が接続されている。
更にＡＣ１００Ｖ交流電源側漏電ブレーカ２０２を経由したＡＣ１００Ｖ、トランス２０３及びＡＣ２００Ｖ深夜電力側漏電ブレーカ２０４が接続されている。
【００１５】
次に制御装置６内の説明を行う。
直流電源２０５はトランス２次電圧を受け、回路電圧Ｖｃｃ（＋５Ｖ）、殺菌装置やジェット用電磁弁の電源であるＶｄ（＋１２Ｖ）、ミキシングバルブ１７のステッピングモータの電源であるＶｂ（＋３６Ｖ）を発生している。リモコン５側からの通信コード１０１は、通信インタフェース２０６を介して、ＣＰＵ２０１に接続され、リモコン側のＣＰＵ１０３と情報交換を行うようになっている。各湯温センサ２０、１９は、必要とする温度範囲にわたって電圧が変化するように、電圧変換器２０７を経由してＣＰＵ２０１のＡＤ入力端子につながっている。
【００１６】
リモコン５内の運転キーを押して、運転モードにすると、リレー２１１がオンして循環ポンプ９が通電され、浴水を循環する。通常は、ドライバ２１２をオンしてオゾン発生器２４を動作させて浴水を殺菌しているが、リモコン内の入浴キーを押すと入浴モードとなり、１時間の間ドライバ２１２をオフして殺菌装置を止め、使用者がオゾンをかがないようにしている。
【００１７】
入浴モード中、ジェットキーを押すとドライバ２１３がオンしてジェット用電磁弁２３に通電し、空気をジェットノズルに与え泡のある水流を楽しめるようになっている。そしてもう１度押すとドライバ２１３はオフして、泡のない水流となる。なお、入浴キーを押して１時間以降はクリーンモードに自動的に替わり、ドライバ２１２、ドライバ２１３がオンしてオゾンの混じった空気がジェットノズルに与えられ、浴水が殺菌される。
【００１８】
電源投入時にミキシングバルブ１７内のモータを動かし、位相検知センサの信号を受けて初期セットする。循環ポンプ９運転中は、リモコン内の温度設定キーにより設定された保温温度と、浴水温度センサ２０の検知温度を比較し、ミキシングバルブ１７内のモータを動かし、弁を調節して浴水温度を保温温度〜保温温度＋０．５°Ｃの範囲に制御するように構成されている。
熱源供給禁止装置２６は、熱源と浴水の温度を比較し、上記したように熱源加熱中に熱源温度が浴水温度よりも所定値以上高くないときには、熱源の供給開始を禁止する。
なおジェット用電磁弁２３、オゾン発生器２４がジェットノズル２１にエアーチューブ２５を介して接続され、入浴時以外のクリーン運転中には、ジェット用電磁弁２３とオゾン発生器２４をオンして、オゾンの混じった空気をジェットノズル２１より出して、浴水を殺菌するようになっている。入浴時は、オゾン発生器２４をオフし、リモコン５のジェットキーによりジェット用電磁弁２３をオンオフして、ジェット有り無しを選べるようにしている。ジェットノズル２１は、内径を細くして空気が混入するようになっている。
なお、２１６はＥＥＰＲＯＭで使用者の設定した保温温度や運転モード等の設定値を記憶しており、停電後の再通電時に再設定しなくても済むようにしている。
【００１９】
深夜電力通電開始検知器２０８は、深夜電力ＡＣ２００Ｖの通電開始を検知し、ヒータ通電開始時刻が到来したら、ドライバ２０９により、蓄熱用ヒータリレー２１０を制御する構成となっている。即ち深夜電力通電開始を検知（午後１１時）するとその時の蓄熱槽内温度センサ１９からの蓄熱槽１３下部の湯温と湯量を調べて、蓄熱槽内の熱源を所定温度まで沸きあげるのに必要な通電時間を算出して、リレー２１０のオン時間Ｔを決定するようになっている。
【００２０】
図３により、浴水の温度維持動作を説明する。
ユーザにより保温運転が選択されると（ステップＳ１）、浴水温度センサ２０からの浴水温度と保温設定温度を比較し（ステップＳ２）、浴水温度が設定温度よりも低いと、現在蓄熱槽１３の熱源を加熱中か否か判断する（ステップＳ３）。そして、加熱中であれば、該浴水温度と蓄熱槽１３の熱源の温度を比較し、蓄熱槽１３の熱源の温度が所定値以上高いか否か比較する（ステップＳ４）。所定値以上高い場合には、熱源を供給して浴水の加温を実行する（ステップＳ５）。所定値以上高くない場合には、熱源の供給を禁止する（ステップＳ６）。
ステップＳ３で熱源加熱中でない場合には、浴水温度と熱源温度とを比較し（ステップＳ７）、熱源の温度が高ければ熱源の供給を行い（ステップＳ８）、低ければ供給を禁止する（ステップＳ９）。
以上により、蓄熱槽１３からの熱源の供給の頻繁なオンオフを避けることができ、装置の耐久性が向上する等の効果がある。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の浴水浄化装置によれば、蓄えるための手段からの熱源の供給の頻繁な駆動／停止の繰り返しを避けることが出来、装置の耐久性の向上及び信頼性の向上を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す概略ブロック図。
【図２】本発明の一実施形態における、本体１、リモコン５、制御装置６の構成を示すブロック図。
【図３】本発明の一実施形態の動作を説明するフローチャート図。
【符号の説明】
１：本体、２：浴槽、３：入水管、４：出水管、５：リモコン、６：制御装置、７：プレフィルター、８：吸水口、９：循環ポンプ、１０：水用逆止弁、１１：絞り、１２：濾過材タンク、１３：蓄熱槽、１４：水不足センサ、１５：濾過材、１６：タンク蓋、１７：ミキシングバルブ、１８：蓄熱ヒータ、１９：蓄熱槽内温度センサ、２０：浴水温度センサ、２１：ジェットノズル、２２：出水側湯温センサ、２３：ジェット用電磁弁、２４：オゾン発生器、２５：エアーチューブ、２６：熱源供給禁止装置、１０１：通信コード、１０２：通信インターフェース、１０３：ＣＰＵ、１０４：キー、１０５：ドライバ、１０６：ＬＣＤ、１０７：ＬＥＤ、１０８：ブザー、２０１：ＣＰＵ、２０２：漏電ブレーカ、２０３：トランス、２０４：漏電ブレーカ、２０５：直流電源、２０６：通信インタフェース、２０７：電圧変換器、２０８：深夜電力通電開始検知器、２０９：ドライバ、２１０：蓄熱用ヒータリレー、２１１：リレー、２１２：ドライバ、２１３：ドライバ、２１４：ドライバ、２１５：波形整形回路、２１６：ＥＥＰＲＯＭ、２１７：ドライバ。
【図１】
0003771628.tif 000002
【図２】
0003771628.tif 000003
【図３】
0003771628.tif 000004