(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
給水された水を熱量投入手段により所定温度に上昇させる給湯手段と、浴槽に接続され熱量投入手段により浴槽の水を追い焚きする風呂追い焚き手段と、前記給湯手段からの湯を前記浴槽に注湯する注湯手段とを有する自動風呂釜装置において、
前記追い焚き手段が運転不能になった時、代替え運転可能な部位の故障であることを判断して代替え運転の制御シーケンスに切替え、追い焚き運転指令に従って、前記風呂追い焚き手段による追い焚き運転の制御をすることなく、前記給湯手段及び注湯手段により風呂設定温度より高い温度で予め設定された量だけ浴槽に注湯を行う様制御する制御手段を有することを特徴とする自動風呂釜装置。
【請求項２】
請求項１記載の自動風呂釜装置において、前記追い焚き手段が、浴槽に接続され前記熱量投入手段を経由する循環回路と、該循環回路内に設けられた循環ポンプ及び水流スイッチとを有し、前記制御手段は、該循環ポンプの回転駆動を行っても水流スイッチがオンしたことを検知できない時に、前記代替え運転可能な部位の故障であると判断することを特徴とする。
【請求項３】
請求項１記載の自動風呂釜装置において、前記制御装置は、前記の追い焚き運転指令に対して高温注湯を行う場合は、制御装置に接続されたリモコンにその旨の表示を行わせることを特徴とする。
【請求項４】
給水された水を熱量投入手段により所定温度に上昇させる給湯手段と、浴槽に接続され熱量投入手段により浴槽の水を追い焚きする風呂追い焚き手段と、前記給湯手段からの湯を前記浴槽に注湯する注湯手段とを有する自動風呂釜装置において、
更に、前記浴槽につながる注湯路内に設けられ浴槽水位を検出する圧力センサと、
該圧力センサからの検出水位に従って設定された水位までの注湯を前記注湯手段に行わせる制御手段とを有し、
該制御手段は、該圧力センサの故障を検出した後、代替え運転の制御シーケンスに切替え、該浴槽の水位を設定水位に維持する保水運転指令に対して、所定のインターバル時間毎に浴槽温度を検出し、該検出温度が設定温度より低い場合に前記追い焚き手段により追い焚き運転を行わせ、当該追い焚き運転の時の投入熱量と浴槽温度の変化量と効率から残水量を演算により求め、設定水位に対応する設定水量に足りない分の量を前記注湯手段に注湯させることを特徴とする自動風呂釜装置。
【請求項５】
給水された水を熱量投入手段により所定温度に上昇させる給湯手段と、浴槽に接続され熱量投入手段により浴槽の水を追い焚きする風呂追い焚き手段と、前記給湯手段からの湯を前記浴槽に注湯する注湯手段とを有する自動風呂釜装置において、
該浴槽の水位を設定水位に維持する保水運転指令に対して、所定のインターバル時間毎に浴槽温度を検出し、該検出温度が設定温度より低い場合に前記追い焚き手段により追い焚き運転を行わせ、当該追い焚き運転の時の投入熱量と浴槽温度の変化量と効率から残水量を演算により求め、設定水位に対応する設定水量に足りない分の量を前記注湯手段に注湯させる制御手段を有することを特徴とする自動風呂釜装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給湯機能と風呂追い焚き機能を有する自動風呂釜装置にかかり、一部の部品が故障した時でも出来るだけ全自動機能に近い機能を実現できる風呂釜装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
給湯機能と風呂追い焚き機能を有する全自動風呂釜装置は、給湯栓を開けると給湯設定温度の給湯運転が行われ、湯はり運転の指令が出されると、給湯器側から浴槽設定温度で設定水位になる様に浴槽内に注湯され、追い焚き運転の指令が出されると浴槽設定温度まで追い焚きされる。また、全自動風呂釜装置は、自動運転として、上記の湯はり運転以外に、湯はり後に設定温度に保つ保温機能と設定水位に保つ保水機能を有している場合がある。
【０００３】
追い焚き運転を行うには、追い焚きの循環回路内の循環ポンプを回して循環回路内に水が満たされていることを回路内の水流スイッチがオンすることで確認してから風呂側のバーナーへの着火が行われる。そうすることで、空焚きを防止している。
【０００４】
自動湯はり運転や保水機能は、設定水位になるまで浴槽に注湯する工程があり、通常は風呂の循環回路内またはそれにつながる所に設けた圧力センサで浴槽の水位を検出することで実現されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上の様に、全自動風呂釜装置はリモコンの運転スイッチを押すだけで良いので非常に便利なものである。
【０００６】
しかしながら、一方では、上記した様に追い焚き運転では循環ポンプや水流スイッチの部品が正しく作動する必要があり、また、自動湯はりや保水機能では圧力センサが正しく作動する必要がある。従って、一旦それらの部品が故障すると上記の自動運転は実行不能に陥り、例えば修理作業者を呼んで修理が終了するまでは全く使用できないことになる。よって、修理が終了するまでの期間が長くなると顧客に多くの不便さを与えることになる。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上記の様に全自動運転に必要な部品が故障した場合でも、できるだけ自動運転に近い代替手段によって風呂釜を作動させることができる自動風呂釜装置を提供することにある。
【０００８】
更に、本発明の目的は、追い焚き運転不能になった時でも代替手段によって浴槽温度を上昇させることができる自動風呂釜装置を提供することにある。
【０００９】
更に、本発明の目的は、圧力センサが故障した場合でも、自動湯はり運転と自動保水機能を提供することができる自動風呂釜装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、本発明によれば、給水された水を熱量投入手段により所定温度に上昇させる給湯手段と、浴槽に接続され熱量投入手段により浴槽の水を追い焚きする風呂追い焚き手段と、前記給湯手段からの湯を前記浴槽に注湯する注湯手段とを有する自動風呂釜装置において、
前記追い焚き手段が運転不能になった時、代替え運転可能な部位の故障であることを判断して代替え運転の制御シーケンスに切替え、追い焚き運転指令に従って前記給湯手段及び注湯手段により風呂設定温度より高い温度で浴槽に注湯を行う様制御する制御手段を有することを特徴とする自動風呂釜装置を提供することにより達成される。
【００１１】
追い焚き不能になっても、循環ポンプ又は水流スイッチの故障等の代替え運転可能な部位の故障である場合は、代替え運転に制御シーケンスを切替え、注湯手段により浴槽設定温度より高い高温注湯を行うことで浴槽内の温度を上昇させることができる。
【００１２】
更に、上記目的は、本発明によれば、給水された水を熱量投入手段により所定温度に上昇させる給湯手段と、浴槽に接続され熱量投入手段により浴槽の水を追い焚きする風呂追い焚き手段と、前記給湯手段からの湯を前記浴槽に注湯する注湯手段とを有する自動風呂釜装置において、
更に、前記浴槽につながる注湯路内に設けられ浴槽水位を検出する圧力センサと、該圧力センサからの検出水位に従って設定された水位までの注湯を前記注湯手段に行わせる制御手段とを有し、
該制御手段は、該圧力センサの故障を検出した後、代替え運転の制御シーケンスに切替え、該浴槽への設定水位までの湯はりを行う湯はり運転指令に対して、前記追い焚き手段による追い焚き運転を行ってその時の投入熱量と浴槽温度の変化量と効率から残水量を演算により求め、設定水位に対応する設定水量に足りない分の量を前記注湯手段に注湯させることを特徴とする自動風呂釜装置を提供することにより達成される。
【００１３】
追い焚き運転による残水演算機能を利用して設定水位までの湯はりを行うことができる。
【００１４】
但し、前記制御手段は、該圧力センサ故障後の湯はり運転指令に対して、前記浴槽内が該追い焚き手段の追い焚き回路との接続部より高い水位にあり且つ浴槽温度が設定温度以上の時は、当該湯はり運転を中止する。或いは、通常と異なる表示を行って特別の湯はり運転を行う。
【００１５】
更に、本発明では、制御手段は、該圧力センサの故障を検出した後、代替え運転の制御シーケンスに切替え、該浴槽の水位を設定水位に維持する保水運転指令に対して、所定のインターバル時間毎に浴槽温度を検出し、該検出温度が設定温度より低い場合に前記追い焚き手段により追い焚き運転を行わせ、当該追い焚き運転の時の投入熱量と浴槽温度の変化量と効率から残水量を演算により求め、設定水位に対応する設定水量に足りない分の量を前記注湯手段に注湯させることを特徴とする。
【００１６】
その結果、圧力センサが故障しても、保水機能を実現することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の例を図面に従って説明する。しかしながら、本発明の技術的範囲はその実施の形態に限定されるものではない。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態にかかる全自動風呂釜装置の全体構成図である。図中右側が給湯器で左側が風呂追い焚き側である。風呂側燃焼室１内には、バーナー１１と風呂熱交換器１０が設けられている。また、給湯側燃焼室２内には、バーナー２１と給湯熱交換器２０が設けられている。それぞれの燃焼室には、着火用のイグナイタ１３、２３と着火を検出するフレームロッド１４、２４が設けられている。これらの燃焼室に共通に燃焼ファン３０が設けられていて、それぞれの電磁弁１２、２２、比例弁３１、元ガス弁３０を介してガス３３がそれぞれのバーナーに供給される。尚、熱交換器１０、２０とバーナー１１、２１とを共通にした所謂１缶２水路で構成される場合もある。
【００１９】
給湯器側は、給湯口２９が開かれたことを水量センサ２５が検出し、入水サーミスタ２６で検出される入水温度と、熱交換器２０からの湯とバイパス通路からの水の混合湯の温度であり出湯サーミスタ２７で検出される出湯温度及び水量センサ２５から検出される水量とから、フィードフォワード、フィードバック制御により最適なガス量になる様に比例弁３１が制御され、燃焼ファン３０の回転数が制御される。その結果、設定給湯温度で給湯される。
【００２０】
追い焚き側では、風呂循環回路４２が往き管１８と戻り管１９を介して浴槽４７の循環金具４６に接続されている。そして、追い焚き運転の指令が出されると、循環ポンプ１７を回して循環回路４２内が水で満たされていることを風呂水流スイッチで確認した後、風呂バーナー１１を着火させて浴槽４７内の追い焚きが行われる。１６は浴槽内の温度を測定するサーミスタである。
【００２１】
かかる自動風呂釜装置で浴槽内に湯はりを行う場合は、注湯電磁弁３４を開くことにより循環回路４２を経由して給湯器側の湯を浴槽４７内に注湯する。従って、湯はり運転では浴槽の設定温度になる様に、所定の注湯温度で注湯される。より具体的には、通常、設定温度より低い温度で設定水位になるまで注湯し、最後に追い焚き運転により正確に設定温度まで上昇させる。設定水位であるか否かの判定は、圧力センサ４５の検出圧力を利用している。３５はそれぞれ逆止弁であり、浴槽内の汚水が給湯器側の上水に逆流しないようにしている。
【００２２】
自動運転では、湯はりした後に浴槽内を設定温度に維持する保温機能と設定水位に保つ保水機能がある。保温機能では、一定のインターバル時間毎に浴槽温度を風呂サーミスタ１６で検出し、設定温度より下がっていれば追い焚き運転により設定温度まで追い焚きを行う。保水機能では、圧力センサ４５から検出される浴槽水位が設定水位より下がれば、設定水位になるまで注湯を行う。
【００２３】
上記の制御は、装置内の電装基板上に搭載されたマイクロコンピュータからなる制御装置４３により行われる。制御装置４３は、各種のセンサやアクチュエータに接続され、更にリモコン４０にも接続され、リモコン４０からの設定温度、設定水位、各運転指令に従って上記の燃焼制御を行う。また、燃焼状況やエラー状況をリモコン４０に与えて表示させる。
【００２４】
［追い焚き故障］
さて、追い焚き運転の指令が出されると、制御装置４３から循環ポンプ１７に駆動信号を供給し風呂水流スイッチ１５がオンした信号を制御装置４３に返送されてから、制御装置４３は燃焼ファン３０を回転させイグナイタ１３を放電させて電磁弁１２を開くことで風呂バーナ１１を着火する。その着火状態がフレームロッド１４で検出される。従って、水流スイッチ１５からの信号がないと、制御装置４３は、循環ポンプ１７または水流スイッチ１５のいずれかの故障と判断して、追い焚き故障のエラーをリモコン４０に表示させる。従来の装置では、それ以降の追い焚き指令は受け付けられない。
【００２５】
図２は、追い焚き故障の時の制御のフローチャート図である。追い焚き故障が発生する前までは、上記した通常の全自動運転が行われるが（Ｓ１０）、循環ポンプ１７または水流スイッチ１５の故障が検出されて追い焚き故障になると（Ｓ１１）、リモコン４０にエラー表示が行われる（Ｓ１２）。ここまでは従来と同じである。
【００２６】
本発明では、エラー表示を行うと同時に、循環ポンプ１７または水流スイッチ１５の故障を検出したことで、代替え運転可能な部位の故障であることを判断し、その後の制御シーケンスを代替え運転の制御シーケンスに切り換える。具体的には、制御装置４３で上記の判断と切替えを制御プログラムにより行う。
【００２７】
そして、その後リモコンで追い焚きスイッチオンが出されると（１３）、上記の切り換えられた代替え運転制御シーケンスに従い、追い焚き側のバーナ１１を着火するのではなく、給湯器側のバーナ２１を着火して、注湯電磁弁３４を開いて、浴槽設定温度よりも高い所定の温度で注湯を行う。その結果、浴槽には高温の湯が供給され浴槽の温度は上昇する。この時の注湯温度は、浴槽設定温度や給湯設定温度とは無関係に設定された温度であり、少なくとも浴槽設定温度よりも高い温度である。
【００２８】
この代替え運転では、循環ポンプ１７が故障している可能性があるので、風呂サーミスタ１６から浴槽温度を検出することができないので、ここの高温注湯では予め設定された量だけが注湯される。従って、使用者は所望の温度にならない場合は、複数回追い焚き指令を出して高温注湯を行う。
【００２９】
この様に、高温注湯が行われることと所望の温度にならない可能性があることを使用者に知らせる為に、通常とは異なる表示をリモコン４０に行う様に制御装置４３が制御する。例えば、「高温注湯中」等である。
【００３０】
図２に戻って、その後故障の修理が完了すると（Ｓ１５）、再度全自動運転の制御が再開される。修理が完了するまでの間は、追い焚き運転の指令に対しては高温注湯による代替運転が実行される。
【００３１】
［圧力センサ故障時の自動湯はり運転］
自動湯はり運転は、上記した様に圧力センサ４５の検出値から浴槽の水位を検出し、設定水位になるように給湯器側から注湯を行う。そして、風呂サーミスタ１６の検出値から浴槽温度を検出し、設定温度になる様に追い焚きを行って湯はり運転を終了する。
【００３２】
ところが、圧力センサ４５が故障すると設定水位に達したか否かの判定が出来なくなり、エラー表示されて自動湯はり運転が不可能になる。
【００３３】
図３は、その場合の代替運転を説明するフローチャート図である。圧力センサ４５が故障するまでは、全自動運転が行われる（Ｓ２０）。そして、出力値異常等で圧力センサの故障が検出されると（Ｓ２１）、エラー表示がリモコン等に出される（Ｓ２２）。そして、制御装置４３は、圧力センサの故障であることから代替え運転可能な部位の故障に過ぎないことを判断し、その後の制御を代替え運転の制御シーケンスのプログラムに切り換える。
【００３４】
その後、使用者から自動湯はり運転の指令がリモコン４０から出されると（Ｓ２３）、浴槽水位が循環金具４６より上であって、且つ浴槽温度が設定温度以上の場合を除いて、追い焚き運転に伴う浴槽温度の変化から浴槽の残水量を演算で求めて、設定水位までの注湯を行う代替運転を行う。
【００３５】
即ち、循環ポンプ１７を回転させて風呂水流スイッチ１５がオンするかしないかにより、浴槽水位が循環金具４６よりも上か否かの判断が行われる（Ｓ２４）。もし、上になってなければ水位が循環金具の上にくるまで給湯側から注湯を行う（Ｓ２５）。その後、所定時間だけ追い焚き運転を行い浴槽温度の変化量を風呂サーミスタ１６により検出する。そして、その間に投入した熱量Ｗ（Ｋｃａｌ）、追い焚き側のシステム効率η、温度変化ΔＴから、浴槽内の残水量Ｑ（リットル）が次の演算式から演算により求められる。
【００３６】
Ｑ＝η×Ｗ／ΔＴ
そして、設定水位までに必要な水量を浴槽断面積などを基に演算で求め、その水量を、給湯側の水量センサ２５によりカウントして注湯を行う。そして、最後に追い焚き運転により設定温度まで浴槽を追い焚きする。
【００３７】
以上の湯はり運転は、圧力センサ４５を設けない時に一般的に行われる制御運転であり、例えば特公平２−３１０５等に記載されている。
【００３８】
一方、ステップＳ２４にて、浴槽水位が循環金具４６よりも高い場合は、浴槽温度が設定温度より低い場合のみ（Ｓ２７）、ステップＳ２５の追い焚き運転以下のステップで自動注湯が可能になる。
【００３９】
水位が循環金具４６よりも上で且つ設定温度以上の場合は、図１の浴槽４７内の破線から実線までのどの部分に水位かあるか不明であり、追い焚き運転により設定温度より高くしてしまうと、その後温度を下げる為の注水により浴槽から湯が溢れる可能性がある。従って、その場合は、水位表示を行わないとか自動湯はり不能表示を出すなどの通常とは異なる表示を行って湯はり運転を中止する（Ｓ２８）。勿論、浴槽から湯が溢れる可能性がある旨の表示を行ってから、ステップＳ２５の追い焚き運転以下のステップを行うことも考えられる。需要者に最も受け入れられる代替運転が選択される。
【００４０】
最後に、上記の代替運転は圧力センサ４５の修理が完了するまで続けられる（Ｓ２６）。
【００４１】
［圧力センサ故障時の自動保水運転］
前述した通り、自動運転モードでは湯はり後に保温と保水モードとなる。しかし、圧力センサ４５が故障すると保水モードを実行できなくなる。そこで、本発明では、保温動作時に設定温度まで追い焚き運転がなされた時に限り、その時の残水量の演算を行い、設定水位まで足らない水量を給湯側から注湯する代替運転を実行する。
【００４２】
図４は、圧力センサ故障時の自動保水のフローチャート図である。ステップＳ２０からＳ２２までは、図３の場合と同じである。即ち、全自動運転中に、出力値異常等で圧力センサの故障が検出されると（Ｓ２１）、エラー表示がリモコン等に出される（Ｓ２２）。そして、制御装置４３は、圧力センサの故障であることから代替え運転可能な部位の故障に過ぎないことを判断し、その後の制御を代替え運転の制御シーケンスのプログラムに切り換える。
【００４３】
圧力センサ４５が故障した後に自動運転の指令が出された場合は（Ｓ３０）、ある所定のインターバル時間、例えば３０分、経過する度に（Ｓ３１）、循環ポンプ１７を回転させ浴槽温度を風呂サーミスタ１６により検出する（Ｓ３２）。その検出した浴槽温度が設定温度よりも低い場合は（Ｓ３３）、設定温度になるまで追い焚き運転を行う（Ｓ３４）。
【００４４】
その追い焚き運転に伴い、上記した投入熱量、効率、温度変化から浴槽内の残水量の演算を行う。そして、その残水量が設定水位に対応する設定水量に満たない場合は（Ｓ３５）、足りない量だけ給湯器側から設定温度で注湯を行う（Ｓ３６）。その結果、設定水位に保水されることになる。
【００４５】
以上の様に、保温機能の為のインターバル時間毎ではあるが保水機能をはたすことができる代替運転を行うことができ、修理が完了するまでの間多少の不便さはあるが保水機能をはたすことができる。
【００４６】
この代替運転としての自動保水運転は、もともと圧力センサ４５が設けられていない所謂セミオートの風呂釜装置に適用することで、擬似的ではあるが湯はり後の保温と保水機能を実現することができる。従って、かかる風呂釜装置にも本発明は適用できることになる。
【００４７】
上記してきた、制御は、制御装置４３のマイクロコンピュータ内のメモリ領域に格納された制御シーケンスプログラム等により行われる。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明によれば、追い焚き運転が不能になった時でも、高温注湯を行う代替運転により擬似的な追い焚き運転を行うことができる。その場合は、その旨の表示をリモコンにすることで擬似的な追い焚き運転であることが使用者に通知される。
【００４９】
また、圧力センサが故障して水位を検出できなくなっても、追い焚き運転を行って残水演算を行うことで擬似的に自動湯はり運転や自動保水機能をはたすことができる。
【００５０】
従って、故障が発生してから修理が完了するまでの間、使用者に過度の不便さを感じさせなくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる全自動風呂釜装置の全体構成図である。
【図２】追い焚き故障の時の制御のフローチャート図である。
【図３】圧力センサ故障時の自動湯はりのフローチャート図である。
【図４】圧力センサ故障時の自動保水のフローチャート図である。
【符号の説明】
１０      風呂熱交換器
１１      風呂バーナー
１５      風呂水流スイッチ
１６      風呂サーミスタ
１７      循環ポンプ
２０      給湯熱交換器
２１      給湯バーナー
３４      注湯電磁弁
４０      リモコン
４３      制御装置
４５      圧力センサ
４６      循環金具
４７      浴槽
【図１】
0003802623.tif 000002
【図２】
0003802623.tif 000003
【図３】
0003802623.tif 000004
【図４】
0003802623.tif 000005