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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023123948
(43)【公開日】2023-09-06
(54)【発明の名称】浴槽装置
(51)【国際特許分類】
   A47K 3/20 20060101AFI20230830BHJP
【FI】
A47K3/20
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022027450
(22)【出願日】2022-02-25
(71)【出願人】
【識別番号】000010087
【氏名又は名称】TOTO株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100094569
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 伸一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100103610
【弁理士】
【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦
(74)【代理人】
【識別番号】100109070
【弁理士】
【氏名又は名称】須田 洋之
(74)【代理人】
【識別番号】100088694
【弁理士】
【氏名又は名称】弟子丸 健
(74)【代理人】
【識別番号】100098475
【弁理士】
【氏名又は名称】倉澤 伊知郎
(74)【代理人】
【識別番号】100130937
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100144451
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 博子
(74)【代理人】
【識別番号】100159846
【弁理士】
【氏名又は名称】藤木 尚
(72)【発明者】
【氏名】坪井 宏之
(72)【発明者】
【氏名】市川 由有
(72)【発明者】
【氏名】榎 将剛
(72)【発明者】
【氏名】渡邊 慧
(72)【発明者】
【氏名】東 賢輔
(72)【発明者】
【氏名】神出 真緒
(72)【発明者】
【氏名】宇野 涼子
(72)【発明者】
【氏名】石井 悠和
(72)【発明者】
【氏名】小黒 利雄
(72)【発明者】
【氏名】園田 浩二
(72)【発明者】
【氏名】大江 俊春
【テーマコード(参考)】
2D132
【Fターム(参考)】
2D132FA03
2D132FB02
2D132FD04
2D132FF03
2D132FF04
2D132FG01
2D132FK04
(57)【要約】
【課題】浴槽内の入浴者に向けて吐水される湯水の温度が一時的に変動し、入浴者に不快感を与えることを抑制できる浴槽装置を提供することを目的としている。
【解決手段】本発明の浴槽装置は、浴槽本体2の上方に設けられる吐水部8と、取水口部と吐水部とを連通する循環流路4と、循環流路に設けられ上記取水口部から取水した湯水を循環流路において送水する第1ポンプ6と、循環流路に接続され、外部の供給源から湯水又は水を供給する給水流路10と、給水流路に設けられるとともに供給される湯水又は水を貯留する貯留部12であって、給水流路の上流側と下流側との間の流路の縁切りを行うように形成される貯留部12と、給水流路において貯留部の下流側に設けられ、貯留部内の湯水又は水を循環流路に向けて送水する第2ポンプ14とを備える。
【選択図】図6
【特許請求の範囲】
【請求項1】
浴槽に湯水を供給する浴槽装置であって、
湯水を貯留するための浴槽本体と、
上記浴槽本体内の湯水を取水する取水口部と、
この浴槽本体の上方に設けられ、上記取水口部から取水した湯水を上記浴槽本体内に向けて吐水する吐水部と、
上記取水口部と上記吐水部とを連通する循環流路と、
上記循環流路に設けられ上記取水口部から取水した湯水を上記循環流路において送水する第1ポンプと、
上記循環流路に接続され、外部の供給源から湯水又は水を供給する給水流路と、
上記給水流路に設けられるとともに供給される湯水又は水を貯留する貯留部であって、上記給水流路の上流側と下流側との間の流路の縁切りを行うように形成される上記貯留部と、
上記給水流路において上記貯留部の下流側に設けられ、上記貯留部内の湯水又は水を上記循環流路に向けて送水する第2ポンプと、を備えることを特徴とする浴槽装置。
【請求項2】
上記給水流路は、上記循環流路内を流れる湯水の流れにより負圧を生じさせる負圧発生部に接続される、請求項1記載の浴槽装置。
【請求項3】
上記循環流路は、上記循環流路の途中において湯水の引き込み用のチャンバを備え、上記給水流路は、上記チャンバにおいて上記循環流路内を流れる湯水の流れにより負圧を生じさせる負圧発生部に接続される、請求項1記載の浴槽装置。
【請求項4】
上記給水流路は、上記第1ポンプより上流側の上記循環流路において、上記循環流路内を流れる湯水の流れにより負圧を生じさせる負圧発生部に接続される、請求項1記載の浴槽装置。
【請求項5】
上記貯留部から流出する湯水又は水の流量は、上記貯留部に流入する湯水又は水の流量と同じ、又は、少ない、請求項1乃至4の何れか1項に記載の浴槽装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は浴槽装置に関し、特に、浴槽に湯水を供給する浴槽装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1に示すように、浴槽水循環型吐水装置が知られている。このような浴槽水循環型吐水装置は浴槽内の入浴者(使用者)の首に向かって取り込んだ湯水を吐出するように構成される。これにより、入浴者が吐水された湯水の温度を感じながら入浴できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2019-150334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、上述した特許文献1に記載されている浴槽水循環型吐水装置に対し吐水温度を調整できるように外部の供給源から湯水などを供給することを検討しようとする場合に、供給しようとする湯水の水圧等の変化により供給される湯水の流量が意図せず変化し、吐水温度が安定せず、入浴者に不快感を与える恐れが新たな課題となった。特に、吐水装置から吐出された湯水は、入浴者の首、肩、背中に直接当たるので、吐水の温度変動が入浴者に直接に感じられ、不快感を生ずる恐れがある。
【0005】
従って、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、浴槽内の入浴者に向けて吐水される湯水の温度が一時的に変動し、入浴者に不快感を与えることを抑制できる浴槽装置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】
【0006】
上述した課題を解決するために、本発明は、浴槽に湯水を供給する浴槽装置であって、湯水を貯留するための浴槽本体と、上記浴槽本体内の湯水を取水する取水口部と、この浴槽本体の上方に設けられ、上記取水口部から取水した湯水を上記浴槽本体内に向けて吐水する吐水部と、上記取水口部と上記吐水部とを連通する循環流路と、上記循環流路に設けられ上記取水口部から取水した湯水を上記循環流路において送水する第1ポンプと、上記循環流路に接続され、外部の供給源から湯水又は水を供給する給水流路と、上記給水流路に設けられるとともに供給される湯水又は水を貯留する貯留部であって、上記給水流路の上流側と下流側との間の流路の縁切りを行うように形成される上記貯留部と、上記給水流路において上記貯留部の下流側に設けられ、上記貯留部内の湯水又は水を上記循環流路に向けて送水する第2ポンプと、を備えることを特徴としている。
このように構成された本発明の一実施形態においては、浴槽装置は、浴槽本体内から、取水口部、循環流路、吐水部を介して浴槽本体内に戻るように吐水される湯水に対し、外部の供給源から供給される湯水又は水を給水流路から循環流路に供給し、吐水される湯水の温度を調節するように構成される。このとき、外部の供給源から給水流路に供給される湯水又は水の供給量が水圧変化等により一時的に変動した場合であっても、上流側と下流側との間の流路の縁切りをしている貯留部により湯水又は水が貯留され、第2ポンプにより貯留部内の湯水又は水を循環流路に向けて送出させているので、吐水される湯水の温度が一時的な変動をされにくくできる。よって、浴槽内の入浴者に向けて吐水される湯水の温度を所定の温度に調節できるような構成を実現するとともに、浴槽内の入浴者に向けて吐水される湯水の温度が一時的に変動し、入浴者に不快感を与えることを抑制できる。
【0007】
本発明において、好ましくは、上記給水流路は、上記循環流路内を流れる湯水の流れにより負圧を生じさせる負圧発生部に接続される。
このように構成された本発明の一実施形態においては、上記給水流路は、上記循環流路内を流れる湯水の流れにより負圧を生じさせる負圧発生部に接続されるので、給水流路内の湯水又は水が循環流路内を流れる湯水の流れにより生じる負圧により引かれ、給水流路内の湯水又は水を給水流路において逆流させにくくするとともにより効率的に循環流路内を流れる湯水の流れに混ぜることができる。
【0008】
本発明において、好ましくは、上記循環流路は、上記循環流路の途中において湯水の引き込み用のチャンバを備え、上記給水流路は、上記チャンバにおいて上記循環流路内を流れる湯水の流れにより負圧を生じさせる負圧発生部に接続される。
このように構成された本発明の一実施形態においては、上記給水流路は、上記チャンバにおいて上記循環流路内を流れる湯水の流れにより負圧を生じさせる負圧発生部に接続されるので、給水流路内の湯水又は水が循環流路内を流れる湯水の流れにより生じる負圧により引かれ、給水流路内の湯水又は水を給水流路において逆流させにくくするとともにより効率的に循環流路内を流れる湯水の流れに混ぜることができる。
【0009】
本発明において、好ましくは、上記給水流路は、上記第1ポンプより上流側の上記循環流路において、上記循環流路内を流れる湯水の流れにより負圧を生じさせる負圧発生部に接続される。
このように構成された本発明の一実施形態においては、上記給水流路は、上記循環流路の上記第1ポンプより上流側において上記循環流路内を流れる湯水の流れにより負圧を生じさせる負圧発生部に接続されるので、給水流路内の湯水又は水が循環流路内を流れる湯水の流れにより生じる負圧により引かれ、給水流路内の湯水又は水を給水流路において逆流させにくくするとともにより効率的に循環流路内を流れる湯水の流れに混ぜることができる。
【0010】
本発明において、好ましくは、上記貯留部から流出する湯水又は水の流量は、上記貯留部に流入する湯水又は水の流量と同じ、又は、少ない。
このように構成された本発明の一実施形態においては、上記貯留部から流出する湯水又は水の流量は、上記貯留部に流入する湯水又は水の流量と同じ、又は、少ない。これにより、浴槽装置は、貯留部内の湯水又は水を枯渇させることなく、貯留部から湯水又は水を循環流路に向けて供給でき、貯留部から循環流路に供給される湯水の温度が一時的に変動しにくくでき、吐水される湯水の温度が一時的な変動をされにくくできる。
【発明の効果】
【0011】
本発明の浴槽装置によれば、浴槽内の入浴者に向けて吐水される湯水の温度が一時的に変動し、入浴者に不快感を与えることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1】本発明の一実施形態による浴槽装置を設置した浴室全体を示す斜視図である。
図2図1のII-II線に沿って見た断面図である。
図3】本発明の一実施形態による浴槽装置の吐水装置、循環流路、チャンバを浴槽本体の短辺側の側方から見た状態を示す側面図である。
図4図3のIV-IV線に沿って見た断面図である。
図5】本発明の一実施形態による浴槽装置の浴槽本体の裏側に配置された循環流路、給水流路、貯留部等を示す斜視図である。
図6】本発明の一実施形態による浴槽装置における湯水の供給系統を示す図である。
図7】本発明の一実施形態による浴槽装置の作用を示すフローチャートである。
図8】本発明の一実施形態による浴槽装置の変形例における湯水の供給系統を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
次に、添付図面を参照して、本発明の一実施形態による浴槽装置を説明する。本開示の実施形態は例示として説明され、本発明の趣旨及び範囲内で、多くの変形、変更及び置換ができることが当業者に明らかとなる。従って、本発明は、開示の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、その形態及び詳細について、種々の変形、変更等が可能である。
図1は本発明の一実施形態による浴槽装置を設置した浴室全体を示す斜視図であり、図2図1のII-II線に沿って見た断面図であり、図3は本発明の一実施形態による浴槽装置の吐水装置、循環流路、チャンバを浴槽本体の短辺側の側方から見た状態を示す側面図であり、図4図3のIV-IV線に沿って見た断面図であり、図5は本発明の一実施形態による浴槽装置の浴槽本体の裏側に配置された循環流路、給水流路、貯留部等を示す斜視図であり、図6は本発明の一実施形態による浴槽装置における湯水の供給系統を示す図である。
【0014】
図1に示すように、本発明の一実施形態の浴槽装置1は、浴室R内に設置され、浴槽に湯水を供給する浴槽装置である。本発明の一実施形態の浴槽装置1は、浴槽本体2と、浴槽本体2内の湯水を取水する取水口部(浴槽取水口)9bと、この浴槽本体2の上方に設けられ、取水口部9bから取水した湯水を浴槽本体2内に向けて吐水する吐水部である吐水装置8と、取水口部9bと吐水装置8とを連通する循環流路4と、循環流路4に設けられ取水口部9bから取水した湯水を循環流路4において送水する第1ポンプ(循環ポンプ)6と、循環流路4に接続され、循環流路4の湯水の温度を調節するように外部の供給源から湯水又は水を供給する給水流路(供給管路)10と、給水流路10に設けられるとともに供給される湯水又は水を貯留する貯留部(貯留タンク)12と、給水流路10において貯留部12の下流側に設けられ、貯留部12内の湯水又は水を循環流路4に向けて送水する第2ポンプ(加圧ポンプ)14と、循環流路4に設けられ、循環流路4内の湯水の温度を測定する第1温度センサ(吐水温度センサ)22と、第1ポンプ6及び第2ポンプ14を制御する制御部16と、を備える。
【0015】
浴槽装置1は、浴槽本体2内の湯水を取水口部9bから取水して吐水装置8から浴槽本体2内に向けて循環させる循環装置として機能する。また、浴室Rの壁面には、リモコン18が取り付けられており、このリモコン18により、浴槽装置1を操作できるようになっている。さらに、本実施形態において、浴槽装置1は、浴室Rの一側に、壁面に接するように配置されている。リモコン18は入浴者の温度調節のための操作入力を受けつけるように構成されている。リモコン18は制御部16と電気的に接続され、操作入力信号を制御部16に伝達できる。リモコン18は浴室R内に配置されているが、浴室R外に配置されていてもよい。
【0016】
浴槽本体2は、平面視において略長方形の箱形に形成され、内部に湯水を貯留するように構成されている。本実施形態においては、浴槽本体2は、その1つの長辺、及びその両側の2つの短辺全体が、浴室Rの内壁面に接するように配置されている。また、浴槽本体2の一方の短辺を構成する内壁面は、入浴者が寄りかかるように形成された第1の内壁面である背もたれ面2aとして構成されている。取水口部9bは、浴槽本体2の長辺側の側壁面2bに形成されている。
【0017】
吐水装置8は、浴槽本体2の上縁に設けられている。吐水装置8は、浴槽本体2の背もたれ面2aの上部に設けられ、浴槽本体2の内方に向けて湯水を吐出するように構成されている。本実施形態において、吐水装置8は、背もたれ面2a上縁に沿って延びる扁平で幅広な吐水口8aを備えており、背もたれ面2aに寄りかかった入浴者の首、肩、背中に向けて湯水を吐出するように構成されている。また、吐水装置8は、取水口部9bから引き込まれた湯水の一部を吐水口8aから吐出させるように構成されている。このため、浴槽本体2内の湯水は、取水口部9bから吸い込まれ、吐水口8aから吐出されて浴槽本体2内に流入するように循環する。さらに、取水口部9bから引き込まれた湯水の一部は、浴槽本体2の背もたれ面2aに設けられた浴槽吐水口9aからも吐出される。
【0018】
また、本実施形態において、吐水装置8の吐水口8aは扁平で幅広に形成されているため、吐水口8aから吐出された湯水は、幅の広い帯状の水膜となって吐出され、浴槽本体2内に貯留された湯水の水面において、背もたれ面2aから離れた位置に着水する。さらに、本実施形態において、吐水装置8は第1ポンプ6による加圧強度を、「強」、「中」、「弱」の3段階に切り替え可能に構成されている。
【0019】
循環流路4は、取水口部9bから吐水装置8の吐水口8aまで延びている。浴槽装置1は、浴槽本体2の内壁面に設けられた取水口部9bから浴槽本体2内の湯水を吸い込み、循環流路4を介して吐水装置8の吐水口8aから浴槽本体2内に湯水を吐出させるように構成されている。循環流路4は、第1ポンプ6の下流側において浴槽本体2の背もたれ面2aに設けられた浴槽吐水口9a側の流路と、チャンバ11側に延びる流路とに分岐される。よって、取水口部9bから吸い込まれた湯水の一部は、循環流路4を介して浴槽本体2の背もたれ面2aに設けられた浴槽吐水口9aから浴槽湯のブローとして吐出される。
【0020】
循環流路4は、循環流路の途中に設けられた浴槽本体2内の湯水の引き込み用のチャンバ11と、第1ポンプ6が設けられる噴射部側流路(第1管路)4aと、チャンバ11に接続され、浴槽本体2内の湯水をチャンバ11に導入する導入流路(第2管路)4bと、チャンバ11から吐水装置8側に延びる吐水装置側流路(第3管路)4cとを備える。
【0021】
噴射部側流路4aのチャンバ11への出口には、ジェットノズル(ノズル)20が設けられている。ジェットノズル20は、第1ポンプ6の下流側に配置され且つ第1ポンプ6から供給された湯水をチャンバ11を通るように噴射する噴射部を形成している。ジェットノズル20により噴射された湯水がジェットポンプ作用によりチャンバ11内の湯水を引き込み、ジェットノズル20から噴射された湯水の流量に、チャンバ11内から引き込まれる湯水の流量が加算され、より大流量の湯水が吐水装置側流路4cに供給される。吐水装置側流路4cは、ジェットノズル20の延長線上に延びている。
【0022】
第1ポンプ6は、噴射部側流路4a内の湯水をジェットノズル20に向けて圧送させ、第1ポンプ6から供給された湯水をチャンバ11を通るように噴射させる。第1ポンプ6は、内部の回転体の回転数が可変に構成されている。よって、第1ポンプ6は、内部の回転体の回転数を変更することにより、下流側に送出する湯水の設定流量を変更できる。
【0023】
チャンバ11は、浴槽本体2内の規定水位W1(例えば吐水装置8の使用時に必要な所定水位)より下方に位置し、チャンバ11内には浴槽本体2内の湯水が満たされた状態となっている。チャンバ11は、湯水を貯留できるような貯留室を形成している。よって、ジェットノズル20により噴射された湯水がチャンバ11内を通る際に、チャンバ11内の湯水が噴射された湯水に引き込まれより大流量の流れを形成する。チャンバ11には、噴射部側流路4aと、噴射部側流路4aと対向する上面に吐水装置側流路4cとが接続されている。吐水装置側流路4cの管径は、ジェットノズル20の口径よりも大きい。チャンバ11には、さらに、導入流路4bと、給水流路10とが接続されている。よって、ジェットノズル20により噴射された湯水がチャンバ11内の湯水を引き込むとき、導入流路4b内の湯水、給水流路10内の湯水又は水がチャンバ11内を通って吐水装置側流路4cに引き込まれる。このようなチャンバ11、ジェットノズル20及び吐水装置側流路4cは、ジェットポンプユニットを構成し、比較的大流量の湯水を吐水装置8に供給しようとする場合にも、比較的簡易な構成且つ比較的小型の構造物により比較的大流量の湯水を供給できるため、浴室R内の浴槽本体2とそのケーシング(エプロン)2cとの間の制約された小空間において、比較的大流量の湯水を供給できる浴槽装置1が形成できる。
【0024】
また、チャンバ11は、取水口部9bから吸い込まれ第1ポンプ6によって加圧された湯水と、給水流路10から供給された湯水又は水とを混合させ、下流側の吐水装置側流路4cに供給させるようになっている。循環流路4を湯水が流れているときにチャンバ11は湯水でほぼ満たされた状態となる。
【0025】
第1温度センサ22は、吐水装置側流路4cに設けられ、吐水装置8から吐水される湯水の温度を測定するようになっている。第1温度センサ22は、例えばサーミスタである。
【0026】
給水流路10は、循環流路4への湯水の供給経路を形成する。給水流路10は、チャンバ11において、循環流路4内を流れる湯水の流れにより負圧を生じさせる負圧発生部11aに接続される。チャンバ11において、ジェットノズル20の正面の天井部分(吐水装置側流路4cの入口部分)は、湯水の流れにより正圧を生じさせる部分である。一方、チャンバ11において、ジェットノズルの正面の天井部分以外の天井部分、側壁部分、底部分は負圧発生部11aを構成している。チャンバ11に接続される給水流路10の下流端10aは、ジェットノズル20の正面の天井部分以外の部分に配置される。
【0027】
給水流路10の上流側には、浴槽本体2内に貯留された湯水の温度よりも高い温度の湯水を供給する高温湯水供給管(給湯管)40a、及び浴槽本体2内に貯留された湯水の温度よりも低い温度の水を供給する低温湯水供給管(給水管)40bが接続される。
【0028】
また、高温湯水供給管40a、低温湯水供給管40bは、夫々、高温側電磁弁(湯用電磁弁)56、低温側電磁弁(水用電磁弁)58を介して貯留部12に接続され、高温側電磁弁56、低温側電磁弁58により、湯水又は水の供給開始及び供給停止が制御される。また、水量比例弁26により各供給管から貯留部12に流入する湯水又は水の量が制御されるようになっている。さらに、本実施形態においては、高温湯水供給管40aに対しては、浴槽本体2内に貯留された湯水の温度よりも高い温度の湯水、例えば給湯器52において設定されている湯温の湯水が、給湯器52から供給される。即ち、外部の供給源としての上水道54から供給された水道水は、分岐部54aにおいて分岐され、一方が給湯器52に供給され、他方は低温湯水供給管40bに直接流入する。給湯器52に供給された水道水は、浴槽本体2内に貯留された湯水の温度よりも高い温度に加熱され、高温湯水供給管40aに供給される。高温湯水供給管40aには湯水又は水の逆流を防止する逆止弁45が設けられ、低温湯水供給管40bには、水の逆流を防止する逆止弁47が設けられている。
【0029】
これにより、循環流路4や貯留部12の湯水の温度を上昇させようとする場合には、高温側電磁弁56が開かれ、外部の供給源としての給湯器52から湯水が貯留部12に供給される。一方、循環流路4や貯留部12の湯水の温度を低下させようとする場合には、低温側電磁弁58が開かれ、低温湯水供給管40bから供給された水道水が貯留部12に供給される。なお、高温側電磁弁56及び低温側電磁弁58が同時期に開かれ、湯水と水とが混合されながら貯留部12に供給されてもよい。
【0030】
さらに、浴槽本体2内に貯留された湯水の温度は、第1温度センサ22により測定されているが、浴槽本体2に取り付けられた浴槽温度センサによって検出されてもよい。また、各湯水及び水の温度について、検出するとしているが、各センサから得られたデータに基づき、各湯水及び水の温度を推定しても良い。
【0031】
これらの温度センサによって検出された温度は制御部16に送られ、制御部16は、これらの検出温度に基づいて、第2ポンプ14の回転数を調整し、所要の温度の湯水を吐水装置8から吐出させる。
【0032】
第2ポンプ14は、給水流路10内の貯留部12に貯水された湯水又は水をチャンバ11に向けて圧送させる。第2ポンプ14は、内部の回転体の回転数が可変に構成されている。よって、第2ポンプ14は、内部の回転体の回転数を変更することにより、下流側に送出する湯水の設定流量を変更できる。
【0033】
浴槽装置1は、さらに、給水流路10の貯留部12と高温側電磁弁56及び低温側電磁弁58との間において、湯水又は水の流量を測定する水量センサ24と、湯水又は水の流量を制御する水量比例弁(流調バルブ)26と、水圧にかかわらず通水路を通る水流の最大流量を制限する定流量弁28と、貯留部12に至る給水流路10の湯水の温度を測定する第2温度センサ(流入側温度センサ)30と、貯留部12内に設けられる第3温度センサ(貯留タンク温度センサ)32と、貯留部12から下流側に流出する湯水又は水の温度を測定する第4温度センサ(流出側温度センサ)34と、第2ポンプ14の下流側に設けられる水量センサ36と、湯水又は水の逆流を防止する逆止弁38と、流路を電磁的に開閉する電磁弁40と、を備える。
【0034】
水量センサ24、水量比例弁26、定流量弁28及び第2温度センサ30は、給水流路10の貯留部12と高温側電磁弁56及び低温側電磁弁58の下流側の合流部43との間に設けられている。合流部43は、高温湯水供給管40aと低温湯水供給管40bとが接続され両者の流れが合流される部分である。
【0035】
第2温度センサ30は、給水流路10の貯留部12より上流側の流路に設けられ、高温湯水供給管40aと低温湯水供給管40bとから貯留部12に供給される湯水又は水の温度を測定するようになっている。第2温度センサ30は、例えばサーミスタである。第3温度センサ32は、貯留部12内に貯留された湯水又は水の温度を測定するようになっている。第3温度センサ32は、例えばサーミスタである。
【0036】
第4温度センサ34、水量センサ36、逆止弁38、電磁弁40は、給水流路10の貯留部12とチャンバ11との間に設けられている。第4温度センサ34は、貯留部12から下流側に流出した湯水又は水の温度を測定するようになっている。第4温度センサ34は、例えばサーミスタである。水量センサ36は、給水流路10内を通水する湯水又は水の流量を測定できる。
【0037】
制御部16は、第1ポンプ6、第2ポンプ14、リモコン18、第1温度センサ22、水量センサ24、水量比例弁26、第2温度センサ30、第3温度センサ32、第4温度センサ34、水量センサ36、電磁弁40、高温側電磁弁56、低温側電磁弁58と電気的に接続されている。これらの電気的な接続は、その全体又は一部が赤外線通信、その他の方式等の無線通信により接続されていてもよい。制御部16は、CPU等の演算装置及びメモリ等の記憶装置を内蔵し、記憶された所定の制御プログラム等に基づいて電気的に接続された機器の制御を行うことができる。例えば、制御部16は、後述するような温度調節準備制御、温度調節制御、その他の浴槽に湯水を供給するための制御プログラムを記憶装置に記憶している。
【0038】
次に、貯留部12について詳細に説明する。
貯留部12は、給水流路10の上流側と下流側との間の流路の縁切りを行うように形成される。貯留部12は、フロートスイッチ42によって規定される所定水位まで湯水又は水を貯留するようになっている。よって、貯留部12内の上部には、上部空間12aが形成され、貯留部12は、上部空間12aに給水流路流入口を形成する下流端10bが接続されるように形成されている。一方、貯留部12の底面には、給水流路流出口10cが接続される。
【0039】
貯留部12には、貯留部12の内部に配置されるフロートスイッチ42と、オーバーフロー管44とが設けられる。
フロートスイッチ42は、フロートスイッチ42の棒状の軸部を形成するステム42aと、貯留部12内の水位の変動に応じて、水位に応じた浮力を受けながらステム42aに沿って上下動するフロート部(フロート)42bと、を備えている。よって、フロートスイッチ42は、フロート部42bが水位に合わせてステム42aに沿って水位検出位置まで上昇するとき、貯留部12内の湯水又は水が上部の所定水位に到達していることを検出できる。フロートスイッチ42が湯水又は水が上部の所定水位に到達していることを検出している場合には、貯留部12内の水位は少なくとも上部の所定水位となっており、制御部16が貯留部12内に所定水量の湯水又は水が貯留されていると判断できる。フロートスイッチ42は、制御部16と電気的に接続されている。
【0040】
オーバーフロー管44は、貯留部12内で上下方向に延びるように形成されている。オーバーフロー管44は、貯留部12内の上部で開口されており、貯留部12内から貯留部12の外側の排水流路上に延びている。よって、オーバーフロー管44は、貯留部12から湯水又は水が溢水することを防ぐために設けられ、貯留部12内の水位が、オーバーフロー管44の上端開口44aの高さを超えた場合には、湯水又は水がオーバーフロー管44内へ流入し排水流路へ排水されるようになっている。
【0041】
高温湯水供給管40aから供給された湯水、及び低温湯水供給管40bから供給された水は、貯留部12に導かれ、貯留部12内で混合された状態で一時的に貯留される。貯留部12は、所定水量を貯留できるような大きさに形成される。貯留部12においてオーバーフロー管44の上端開口44aより下側の貯水容量として規定される所定水量は、チャンバ11の容積よりも大きい。例えば、貯留部12は、約0.5L~約3.0Lの範囲の所定水量の貯水容量を有する。また、貯留部12は、チャンバ11より上方の位置に設けられている。
【0042】
制御部16は、貯留部12内に湯水又は水を貯留しようとする場合には、貯留部12から下流側に流出する湯水又は水の流量(単位時間当たりの流量)は、貯留部12の上流側から貯留部12に流入する湯水又は水の流量(単位時間当たりの流量)よりも少なくなるように、水量比例弁26を制御する。貯留部12内の貯水量が所定水位W0よりもさらに増加する場合には、オーバーフロー管44を利用して貯留部12内の上部の水位を一定に保っている。
【0043】
制御部16は、貯留部12を枯渇させずに、貯留部12からチャンバ11に湯水又は水を供給しようとする場合には、貯留部12から下流側に流出する湯水又は水の流量は、貯留部12の上流側から貯留部12に流入する湯水又は水の流量よりも少なくなるように、又は、貯留部12から下流側に流出する湯水又は水の流量が、貯留部12に流入する湯水又は水の流量とほぼ同じになるように、水量比例弁26を制御する。
【0044】
次に、図7を参照して、本発明の一実施形態による浴槽装置1の作用を説明する。
図7は、本発明の一実施形態による浴槽装置1の作用を示すフローチャートである。
【0045】
図7に示すフローチャートは、制御部16による制御を示すフローである。図7において、Sは各ステップを示している。
まず、制御部16は、スタートにおいて、入浴者によるリモコン18の操作入力を受けて温度調節準備制御及びこれに続く温度調節制御を開始させる。なお、制御部16は、自身の記憶装置内に記憶した制御プログラムにより自身の判断で温度調節準備制御を開始してもよい。スタート時点において、電磁弁40、高温側電磁弁56及び低温側電磁弁58は閉状態となっている。
【0046】
次に、ステップS1においては、制御部16は、浴槽装置1が駆動状態であるON状態となっているか否かを判定する。例えば、制御部16は、第1ポンプ6がON状態となっているか否かを判定する。制御部16は、浴槽装置1がON状態でないと判断する場合には、浴槽装置1を起動させるため、S2に進む。制御部16は、浴槽装置1がON状態であると判断する場合には、比較的早期に湯水の温度の調節を可能とするように、S3に進む。
【0047】
ステップS2においては、制御部16は、浴槽装置1を起動し、ON状態とさせる。これにより、制御部16は、第1ポンプ6を起動させ、浴槽本体2内の湯水を取水口部9bから取水して、第1ポンプ6により下流側に圧送させる。ジェットノズル20により噴射された湯水がチャンバ11内の湯水を引き込むとき、導入流路4b内の湯水がチャンバ11内を通って吐水装置側流路4cに引き込まれる。吐水装置側流路4cに流入した湯水は、吐水装置8から浴槽本体2内に向けて吐水され、浴槽本体2内に循環される。吐水装置8から吐水される湯水は、例えば浴槽本体2内で背もたれ面2aに背中を接して座っている入浴者の首や肩等の上半身にかかり、入浴者に肩湯浴をさせることができる。
【0048】
ステップS3においては、制御部16は、第1温度センサ22により吐水装置8から吐水される湯水の温度、すなわち循環吐水の温度を取得し、S4に進む。
【0049】
ステップS4においては、制御部16は、第1ポンプ6の回転体の回転数又は出力から循環流路4内を流れる湯水の流量、例えば、噴射部側流路4a内の湯水の流量、吐水装置側流路4c内の湯水の流量を推定できる。制御部16は、例えば、吐水装置側流路4c内を流れる湯水の流量を推定し、循環流量として取得し、S5に進む。第1ポンプ6の回転体の回転数又は出力は以後一定で制御される。S4において、循環流路4内の湯水の流量は循環流路4に水量センサを設けることにより測定されてもよい。
【0050】
ステップS5においては、制御部16は、貯留部12の準備として、貯留部12内に湯水又は水を貯水させる。例えば、制御部16は、ステップS3において取得した吐水される湯水の温度よりもより高い温度に湯水の温度を調整しようとする場合には、高温側電磁弁56を開弁させ、給湯器52により設定された温度の湯水を貯留部12内に供給させる。また例えば、制御部16は、ステップS3において取得した吐水される湯水の温度よりもより低い温度に湯水の温度を調整しようとする場合には、低温側電磁弁58を開弁させ、上水道54から供給された水を貯留部12内に供給させる。なお、制御部16は、高温側電磁弁56及び低温側電磁弁58を同時期又はそれぞれ異なる時期に開弁して貯留部12内の温度を調節してもよい。制御部16は、貯留部12内に湯水又は水を貯水させた後、ステップS6に進む。
【0051】
ステップS6においては、制御部16は、第3温度センサ32により貯留部12内の湯水の温度を取得し、S7に進む。このように、貯留部12内に所定量[L]の湯水又は水が貯留され、所定量[L]の湯水又は水が所定温度に設定されるので、外部の供給源から給水流路10に供給される湯水又は水の供給量が給水圧の一時的な変動により変動した場合であっても、貯留部12からチャンバ11及び循環流路4に供給される湯水の温度が一時的な変動をされにくくできる。
【0052】
ステップS7においては、制御部16は、貯留部12の準備が完了したか否かを判定する。制御部16は、例えば、フロートスイッチ42が貯留部12内の湯水又は水の水位が上部の所定水位まで貯留されたことを検出していない場合には、貯留部12の準備が完了していないと判断し、ステップS5に戻る。制御部16は、例えば、フロートスイッチ42により貯留部12内の湯水又は水の水位が上部の所定水位まで貯留されたことを検出すること及び第3温度センサ32により貯留部12内の湯水又は水の温度が所望の温度となったことを測定することにより、貯留部12の準備が完了したと判断し、ステップS8に進む。
【0053】
ステップS8においては、制御部16は、浴槽装置1から浴槽内に向けて吐水される湯水の温度調節制御を開始させ、ステップS9に進む。
【0054】
ステップS9においては、制御部16は、入浴者によるリモコン18の操作入力による温度調節制御の終了指示があったか否かを判定する。なお、制御部16は、自身の記憶装置内に記憶した制御プログラムにより所定時間が経過した等の自身の判断で温度調節制御の終了指示を実行してもよい。制御部16は、温度調節制御の終了指示を受けた場合には、温度調節のために湯水等を無駄に消費することを抑制するため、エンドに進む。制御部16は、温度調節制御の終了指示を受けていない場合には、吐水される湯水の温度調節制御を継続させるため、S10に進む。
【0055】
ステップS10においては、制御部16は、吐水装置8からの目標吐水温度と、吐水装置8からの現在の現在吐水温度とを取得し、S11に進む。
【0056】
ステップS11においては、制御部16は、例えば、目標吐水温度と現在吐水温度との差分、及び循環流路4側の湯水の流量等から、給水流路10から給水すべき湯水等の給水流量を算出し、S12に進む。
【0057】
ステップS12においては、制御部16は、S11で算出された給水流量が0以上であるか否かを判定する。制御部16は、S11で算出された給水流量が0以上でない場合には、給水流路10からの湯水等の給水はこれ以上不要であると判断できるので、温度調節制御を終了させるためエンドに進む。制御部16は、S11で算出された給水流量が0以上である場合には、給水流路10からの湯水等の給水が依然として必要であると判断できるので、S13に進む。
【0058】
ステップS13においては、制御部16は、電磁弁40を開弁させ、さらに、制御部16は、S11で算出された給水流量を実現するために必要な第2ポンプ14の回転体の回転数又は出力で第2ポンプ14を回転させ、給水流路10から循環流路4への給水を行い、S14に進む。このとき循環流路4への給水を行っている間にも貯留部12への高温湯水供給管40a及び/又は低温湯水供給管40bからのさらなる給水が行われてもよい。貯留部12内に所定量[L]まで湯水又は水が一時的に貯留されているので、外部の供給源から給水流路10に供給される湯水又は水の供給量が給水圧の一時的な変動により変動した場合であっても、循環流路4への給水時に貯留部12からチャンバ11及び循環流路4に供給される湯水の温度が一時的な変動をされにくくできる。
【0059】
ステップS14においては、制御部16は、湯水の温度調節制御を実行するため、S14の温調ループエンドからS8の温調ループスタートに戻って、引き続き処理を実行する。
【0060】
制御部16は、エンドに進んだ場合には、電磁弁40を閉弁させ、高温側電磁弁56及び低温側電磁弁58を閉弁させ、第2ポンプ14を停止させて一連の制御処理を終了させる。
【0061】
このように構成された本発明の一実施形態においては、浴槽装置1は、浴槽本体2内から、取水口部9b、循環流路4、吐水装置8を介して浴槽本体2内に戻るように吐水される湯水に対し、外部の供給源から供給される湯水又は水を給水流路10から循環流路4に供給し、吐水される湯水の温度を調節するように構成される。このとき、外部の供給源から給水流路10に供給される湯水又は水の供給量が水圧変化等により一時的に変動した場合であっても、上流側と下流側との間の流路の縁切りをしている貯留部12により湯水又は水が貯留され、第2ポンプ14により貯留部12内の湯水又は水を循環流路4に向けて送出させているので、吐水される湯水の温度が一時的な変動をされにくくできる。よって、浴槽内の入浴者に向けて吐水される湯水の温度を所定の温度に調節できるような構成を実現するとともに、浴槽内の入浴者に向けて吐水される湯水の温度が一時的に変動し、入浴者に不快感を与えることを抑制できる。
【0062】
本発明において、好ましくは、上記給水流路10は、上記循環流路4内を流れる湯水の流れにより負圧を生じさせる負圧発生部11aに接続される。
このように構成された本発明の一実施形態においては、上記給水流路10は、上記循環流路4内を流れる湯水の流れにより負圧を生じさせる負圧発生部11aに接続されるので、給水流路10内の湯水又は水が循環流路4内を流れる湯水の流れにより生じる負圧により引かれ、給水流路10内の湯水又は水を給水流路10において逆流させにくくするとともにより効率的に循環流路4内を流れる湯水の流れに混ぜることができる。
【0063】
このように構成された本発明の一実施形態においては、給水流路10は、チャンバ11において循環流路4内を流れる湯水の流れにより負圧を生じさせる負圧発生部11aに接続されるので、給水流路10内の湯水又は水が循環流路4内を流れる湯水の流れにより生じる負圧により引かれ、給水流路10内の湯水又は水を給水流路10において逆流させにくくするとともにより効率的に循環流路4内を流れる湯水の流れに混ぜることができる。
【0064】
このように構成された本発明の一実施形態においては、給水流路10は、循環流路4の上記第1ポンプより上流側において循環流路4内を流れる湯水の流れにより負圧を生じさせる負圧発生部11aに接続されるので、給水流路10内の湯水又は水が循環流路4内を流れる湯水の流れにより生じる負圧により引かれ、給水流路10内の湯水又は水を給水流路10において逆流させにくくするとともにより効率的に循環流路4内を流れる湯水の流れに混ぜることができる。
【0065】
このように構成された本発明の一実施形態においては、貯留部12から流出する湯水又は水の流量は、貯留部12に流入する湯水又は水の流量と同じ、又は、少ない。これにより、浴槽装置1は、貯留部12内の湯水又は水を枯渇させることなく、貯留部12から湯水又は水を循環流路4に向けて供給でき、貯留部12から循環流路4に供給される湯水の温度が一時的に変動しにくくでき、吐水される湯水の温度が一時的な変動をされにくくできる。
【0066】
本発明を実施するための形態は上記に限定されるものではなく、さらなる他の変形例を適用することができる。
本実施形態においては、図6に示すように、給水流路10はチャンバ11に接続されていたが、変形例としては、図8に示すように、給水流路10の下流端を第1ポンプ6より上流側の循環流路4の噴射部側流路4aに接続してもよい。よって、給水流路10は、第1ポンプ6より上流側の循環流路4の噴射部側流路4aにおいて、循環流路4の噴射部側流路4a内を流れる湯水の流れにより負圧を生じさせる負圧発生部4dに接続されてもよい。このときの負圧発生部4dは、第1ポンプ6より上流側の噴射部側流路4aの内壁に形成されている。これにより、給水流路10内の湯水又は水が噴射部側流路4a内を流れる湯水の流れにより生じる負圧により引かれ、給水流路10内の湯水又は水が給水流路10において逆流しにくくなるとともにより効率的に噴射部側流路4a内を流れる湯水の流れに混ざることができる。
【0067】
また、本実施形態においては、図6に示すように、給水流路10はチャンバ11に接続されていたが、さらに他の変形例としては、チャンバ11が省略され、給水流路10は循環流路4の噴射部側流路4a内を流れる湯水の流れにより負圧を生じさせる負圧発生部4dに接続されてもよい。よって、給水流路10は循環流路4の任意の部分の負圧発生部4dに接続されることができる。
【0068】
また、本発明の実施形態において、吐水装置8から吐出される湯水を、浴槽本体2内の湯水よりも温度の高い湯水から低い湯水へ切り替える場合、又はその反対に切り替える場合には、貯留タンク12内の湯水を温度の高い湯水から温度の低い湯水へ、又はその逆に入れ替える必要がある。この場合には、さらなる他の変形例として、湯水の温度を切り替える所定時間前から、貯留タンク12に流入する湯水の流量を、貯留タンク12から流出する湯水の流量よりも少なくしておき、切り替え時に貯留タンク12内に貯留されている湯水の量を少なくしておくことができる。これにより、吐水装置8から吐出される湯水の温度の切り替えを迅速に行うことができる。
【符号の説明】
【0069】
1 :浴槽装置
2 :浴槽本体
4 :循環流路
6 :第1ポンプ
9 :取水口部(浴槽取水口)
9b :取水口部
10 :給水流路
11 :チャンバ
11a :負圧発生部
12 :貯留部
14 :第2ポンプ
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8