特開 2024-165617 風呂給湯装置

(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】P2024165617

(43)【公開日】2024-11-28

(54)【発明の名称】風呂給湯装置

(51)【国際特許分類】

   F24H 15/14 20220101AFI20241121BHJP

   F24H 15/20 20220101ALI20241121BHJP

   F24H 15/269 20220101ALI20241121BHJP

   F24H 15/395 20220101ALI20241121BHJP

   F24H 15/34 20220101ALI20241121BHJP

   C02F 1/32 20230101ALI20241121BHJP

   F24H 1/54 20220101ALI20241121BHJP

【ＦＩ】

F24H15/14

F24H15/20

F24H15/269

F24H15/395

F24H15/34

C02F1/32

F24H1/54 301A

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023081962

(22)【出願日】2023-05-18

(71)【出願人】

【識別番号】000004709

【氏名又は名称】株式会社ノーリツ

(74)【代理人】

【識別番号】100089004

【弁理士】

【氏名又は名称】岡村 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】堀部 洋平

【テーマコード（参考）】

4D037

【Ｆターム（参考）】

4D037AA09

4D037AB03

4D037BA18

4D037BB01

4D037BB02

(57)【要約】

【課題】点灯回路の過熱保護回路が作動した場合に、循環する浴槽水の流量を低下させることで除菌性能の低下を防止するようにした風呂給湯装置を提供すること。
【解決手段】浴槽に接続されて浴槽水を循環・加熱するように構成された追焚循環通路(4)と、追焚循環通路(4)に配設されて循環している浴槽水に対して点灯時に除菌効果を有する波長域の光線を照射するＵＶ除菌灯(32)と、追焚循環通路(4)に浴槽水を循環させるための循環ポンプ(5)と、循環ポンプ(5)の作動および停止と、ＵＶ除菌灯(32)に対する点灯および消灯を制御する給湯制御部(10)とを備えた風呂給湯装置(1)において、ＵＶ除菌灯(32)の点灯回路には、ＵＶ除菌灯(32)の温度に応じて供給電力を変動させることができる過熱保護回路が設けられており、ＵＶ除菌灯(32)の除菌運転中に過熱保護回路が作動したことを給湯制御部(10)が検知した場合には、循環ポンプ(5)の回転数を低下させて追焚循環通路(4)を流れる浴槽水の流量を低減させるように制御する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

浴槽に接続されて浴槽水を循環・加熱するように構成された追焚循環通路と、前記追焚循環通路に配設されて循環している浴槽水に対して点灯時に除菌効果を有する波長域の光線を照射する除菌灯と、前記追焚循環通路に前記浴槽水を循環させるための循環ポンプと、前記循環ポンプの作動および停止と、前記除菌灯に対する点灯および消灯を制御する制御装置とを備えた風呂給湯装置において、
前記除菌灯の点灯回路には、前記除菌灯の温度に応じて供給電力を変動させることができる過熱保護回路が設けられており、除菌灯の除菌運転中に前記過熱保護回路が作動したことを前記制御装置が検知した場合には、前記循環ポンプの回転数を低下させて前記追焚循環通路を流れる浴槽水の流量を低減させるように制御することを特徴とする風呂給湯装置。

【請求項2】

前記過熱保護回路の作動時間が予め設定された設定時間以上継続する場合には、前記除菌灯の点灯を禁止するとともに、前記除菌灯の故障報知を行うことを特徴とする請求項１に記載の風呂給湯装置。

【請求項3】

前記除菌灯は、紫外線を照射するＬＥＤランプであることを特徴とする請求項１又は２に記載の風呂給湯装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、風呂給湯装置に関し、特に追焚循環通路内を流れる湯水に除菌効果を有する波長域の光線を照射して除菌する除菌灯を設けた風呂給湯装置に関する。

【背景技術】

【0002】

風呂装置は、浴槽と、この浴槽に接続されて浴槽に給湯したり、浴槽水を追焚きしたりする風呂給湯装置とを有する。風呂給湯装置は、浴槽水を循環・加熱するように構成された追焚循環通路と、前記追焚循環通路に前記浴槽水を循環させるための循環ポンプと、前記浴槽水を加熱するための加熱手段と、前記追焚循環通路に給湯水を供給するための注湯通路と、前記注湯通路に備えられて給湯水の供給・遮断を行うための開閉弁と、給湯水の流量を調整する流量調整手段および流量検知手段とを備えている。

【0003】

特許文献１には、追焚循環通路内を流れる湯水に紫外線を照射して除菌する紫外線ＬＥＤを付設した給湯装置が開示されている。
この紫外線ＬＥＤは、追焚循環通路内を流れる湯水と熱交換可能に設置され、追焚循環通路の循環ポンプが作動している間、紫外線ＬＥＤを一定時間点灯する１サイクルの除菌動作を所定のインターバル期間をおいて間欠的に自動的に繰り返すように構成されている。

【0004】

紫外線ＬＥＤの一定時間の点灯後の放熱時間の間、紫外線ＬＥＤの放熱のため循環ポンプの作動を継続する。上記の放熱時間は、点灯時間と、追焚循環通路を流れる浴槽水の温度をパラメータとして設定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第７２２６２６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

紫外線ＬＥＤの点灯回路には、通常、紫外線ＬＥＤの温度が一定温度以上になった場合に、ＬＥＤを駆動する駆動電流を低下させる過熱保護回路が設けられている。
このように、駆動電流を低下させた場合にも、循環ポンプの回転数を維持して循環湯水の流量を変更しない場合には、単位体積の浴槽水に照射する紫外線の光量が低下して除菌性能が低下する虞がある。

【0007】

本発明の目的は、点灯回路の過熱保護回路が作動した場合に、循環する浴槽水の流量を低下させることで除菌性能の低下を防止するようにした風呂給湯装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

請求項１の風呂給湯装置は、浴槽に接続されて浴槽水を循環・加熱するように構成された追焚循環通路と、前記追焚循環通路に配設されて循環している浴槽水に対して点灯時に除菌効果を有する波長域の光線を照射する除菌灯と、前記追焚循環通路に前記浴槽水を循環させるための循環ポンプと、前記循環ポンプの作動および停止と、前記除菌灯に対する点灯および消灯を制御する制御装置とを備えた風呂給湯装置において、 前記除菌灯の点灯回路には、前記除菌灯の温度に応じて供給電力を変動させることができる過熱保護回路が設けられており、除菌灯の除菌運転中に前記過熱保護回路が作動したことを前記制御装置が検知した場合には、前記循環ポンプの回転数を低下させて前記追焚循環通路を流れる浴槽水の流量を低減させるように制御することを特徴としている。

【0009】

上記の構成によれば、除菌灯の点灯回路の過熱保護回路が作動したことを制御装置が検知した場合には、循環ポンプの回転数を低下させて追焚循環通路を流れる浴槽水の流量を低減させるため、追焚循環通路を循環する浴槽水の単位体積当たりに照射する光線の光量の低下を防止し、除菌性能の低下を防止することができる。

【0010】

請求項２の風呂給湯装置は、請求項１の発明において、前記過熱保護回路の作動時間が予め設定された設定時間以上継続する場合には、前記除菌灯の点灯を禁止するとともに、前記除菌灯の故障報知を行うことを特徴としている。
上記の構成によれば、過熱保護回路の作動時間が予め設定された設定時間以上継続する場合には、除菌灯が故障したと判定して除菌灯の点灯を禁止するとともに、除菌灯の故障報知を行う。このように、過熱保護回路の作動時間から除菌灯の故障を判定することができ、除菌灯の故障報知を行うことができる。

【0011】

請求項３の風呂給湯装置は、請求項１又は２のき発明において、前記除菌灯は、紫外線を照射するＬＥＤランプであることを特徴としている。
上記の構成によれば、前記除菌灯は、紫外線を照射するＬＥＤランプであるため、紫外線の照射により浴槽水の除菌を効果的に行うことができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明は以上説明したように種々の作用効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】実施例に係る風呂給湯装置の構成図である。

【図2】給湯制御部とＵＶ除菌灯と循環ポンプと操作端末の接続関係を示す構成図である。

【図3】除菌運転のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。
最初に、風呂給湯装置１について説明する。
図1に示すように、風呂給湯装置１は、上水又は湯水を加熱する加熱部１１と、加熱部１１に上水を供給する給水通路２０を有し、加熱部１１で加熱した湯水を給湯通路２に供給する。また、風呂給湯装置１は、給水通路２０に配設された分配弁２１から加熱部１１をバイパスするように分岐されて給湯通路２に接続された給湯バイパス通路２３を有し、給湯通路２の湯水に上水を混合可能である。

【0015】

加熱部１１は、燃料供給部１４からバーナ１３に供給される燃料ガスを、燃焼ファン１２から供給される空気を使用して燃焼させ、この燃焼熱を利用して熱交換部１６ａ，１６ｂで給水通路２０から供給される上水を加熱して給湯通路２に供給する。熱交換部１６ａは２次熱交換器であり、熱交換部１６ｂは１次熱交換器である。加熱部１１側とバイパス通路２３側に上水を分配する分配弁２１の分配比調整によって、例えば台所リモコンから設定された給湯目標温度に調整された湯水が、給湯通路２を介して給湯栓に供給される。

【0016】

また、風呂給湯装置１は、浴槽（図示略）の湯水の追焚のために、追焚循環通路４と、加熱部１１は追焚バーナ１５と追焚熱交換部１７ａ，１７ｂを有する。熱交換部１７ａは２次熱交換器であり、熱交換部１７ｂは１次熱交換器である。追焚循環通路４に配設された循環ポンプ５の駆動によって浴槽と追焚熱交換部１７ａ，１７ｂの間を循環する湯水は、燃料供給部１４から追焚きバーナ１５に供給される燃料ガスの燃焼熱を利用して熱交換部１７ａ，１７ｂで加熱される。２次熱交換器１６ａ，１７ａで発生したドレンはドレン通路２７ａ，２７ｂにより排出されるが、ドレン通路２７ａ，２７ｂの途中部には、中和器２８が介装されている。

【0017】

追焚循環通路４は、風呂戻り通路４ａと、風呂往き通路４ｂを有する。風呂戻り通路４ａには、給湯通路２から分岐された注湯通路３が接続されている。注湯通路３には、流量調整弁２４と、注湯流量センサ２５と、注湯電磁弁２６が介装されている。加熱部１１の熱交換部１６ａ，１６ｂで加熱された湯水は、注湯通路３と追焚循環通路４を介して浴槽に供給（湯張り）可能である。

【0018】

風呂給湯装置１は、追焚循環通路４と、循環ポンプ５と、加熱手段１１と、注湯通路３と、給湯水の供給、遮断を行うための注湯電磁弁２６と、流量調整弁２４と、注湯流量センサ２５等を有する。

【0019】

風呂給湯装置１は例えば給湯目標温度の湯水を供給する給湯運転、浴槽の湯張り運転及び追焚運転を制御する給湯制御部１０を有する。図２に示すように、給湯制御部１０は、浴室又は台所に設置された操作端末４０に接続されている。操作端末４０は、表示画面４０ａと複数の操作ボタン４０ｂと音声出力器とを有する。

【0020】

給水通路２０の分配弁２１よりも下流側には給水流量センサ２２が配設されている。給湯制御部１０は、例えば給湯栓が開けられて給湯通路２の湯水が流動すると共に給水通路２０から熱交換部１６ａ，１６ｂに上水が供給されることにより、給水流量センサ２２が所定の加熱開始流量以上の流量を検知すると、バーナ１３に点火して燃焼を開始させる。

【0021】

風呂給湯装置１は、例えば給湯栓を開けてからバーナ１３に点火して燃焼を開始するまで、ある程度の遅延時間を要する。この遅延時間は、一般的には１秒程度であるが、例えば風呂給湯装置１の設置環境等によって１秒よりも長い場合がある。一方、給湯栓が閉止されて給水流量センサ２２の検知流量が所定の加熱停止流量以下になると、給湯制御部１０はバーナ１３での燃焼を停止させる。

【0022】

前記追焚循環通路４には、循環している浴槽水に対して点灯時に除菌効果を有する波長域の光線（本実施形態では紫外線）を照射するＵＶ除菌灯３２が配設されている。このＵＶ除菌灯３２は紫外線を照射するＬＥＤランプからなるＵＶ除菌灯であり、本実施形態では、このＵＶ除菌灯３２が風呂戻り通路４ａに配設されている。

【0023】

前記給湯制御部１０は、ＵＶ除菌灯３２に対する制御も行なう。
図２に示すように、ＵＶ除菌灯３２のＬＥＤ基板には除菌灯３２ａの温度を検出するサーミスタＴＭ３２ａが設けられており、その検出信号は給湯制御部１０に供給されている。給湯制御部１０には、ＵＶ除菌灯３２の点灯、消灯を制御する点灯回路１０ａが設けられ、この点灯回路１０ａには、ＵＶ除菌灯３２の温度に応じて供給電力を変動させることができる過熱保護回路（図示略）が組み込まれている。

【0024】

給湯制御部１０は循環ポンプ５の回転数センサ５ａからの検出信号を受けつつ、循環ポンプ５に対する制御も行う。給湯制御部１０は、ＵＶ除菌灯３２の除菌運転中に、点灯回路１０ａの過熱保護回路が作動したことを供給電力又は供給電流の変動によって検知した場合には、循環ポンプ５の回転数を低減させて追焚循環通路４を流れる浴槽水の流量を低減させる。

【0025】

これは、過熱保護回路の作動によりＵＶ除菌灯３２の光量が低下した際には、光量の低下に応じて浴槽水の流量を低減させることで、浴槽水単位体積当たりに照射される光量を低下させないようにするためである。

【0026】

また、給湯制御部１０は、過熱保護回路の作動時間が予め設定された設定時間以上継続する場合には、ＵＶ除菌灯３２が故障したと判断してＵＶ除菌灯３２の点灯を禁止するとともに、ＵＶ除菌灯の故障報知を行う。この故障報知は操作端末４０の表示画面４０ａへのアラーム表示や、音声出力器による音声出力にてなされる。

【0027】

次に、前記給湯制御部１０により実行されるＵＶ除菌灯３２の除菌運転について、図３のフローチャートに基づいて説明する。フローチャート中のＳｉ（ｉ＝１，２，・・・）は各ステップを示す。尚、この除菌運転は、入浴者の退浴時や毎日の予め設定されたタイミング（例えば、午前零時）に適宜行われるものである。

【0028】

制御が開始されると、Ｓ１において除菌運転のタイミングか否か判定され、その判定がＮｏのときはＳ１へ戻り、その判定がＹｅｓになると、Ｓ２において、循環ポンプ５が作動中か否か判定される。循環ポンプ５が作動中のときにはＳ４へ移行し、循環ポンプ５が作動中でないときには、Ｓ３において循環ポンプ５の作動を開始してからＳ４へ移行する。

【0029】

Ｓ４では、点灯回路１０ａを駆動してＵＶ除菌灯３２が点灯される。
次に、Ｓ５において、除菌運転の連続実施時間を計時するためのタイマーＴ１がスタートされる。次に、Ｓ６においてはサーミスタＴＭ３２ａの検出温度Ｔと、循環ポンプ５の回転数Ｎが読み込まれ、次に、Ｓ７では、検出温度Ｔが設定温度Ｔｏ（例えば、８０℃）以下か否か判定され、その判定がＹｅｓの場合はＳ８に移行し、その判定がＮｏのときはＳ１０へ移行する。Ｓ８においては、タイマーＴ１の計時時間Ｊが設定時間Ｊｏ（例えば、２０分）以上か否か判定され、その判定がＮｏのときはＳ６へリターンし、その判定がＹｅｓになると、Ｓ９において除菌運転が終了する。

【0030】

Ｓ７の判定がＮｏのときは、Ｓ１０において過熱保護回路によりＵＶ除菌灯３２への駆動電流Ｉが所定％（例えば、２０～４０％）低減される。次に、Ｓ１１において、給湯制御部１０により過熱保護回路の作動時間を計時するタイマーＴ２がスタートされる。
次に、Ｓ１２において、給湯制御部１０は循環ポンプ５の回転数を設定回転数Ｎｏ（例えば、循環ポンプ５の駆動回転数を２０～４０％低減させた回転数）まで低減させる。

【0031】

次に、Ｓ１３において、タイマーＴ２の計時時間Ｋが設定時間Ｋｏ（例えば、１０分間）以上か否か判定され、その判定がＮｏのときはＳ１４へ移行して、Ｓ１４において過熱保護回路が作動中か否か判定され、そのＳ１４の判定がＮｏのとき、つまりＵＶ除菌灯３２ が過熱状態でなくなった場合にはＳ６へ移行し、過熱保護回路が作動中のときはＳ１３へ戻る。Ｓ１３の判定の結果、計時時間Ｋが設定時間Ｋｏ以上になった場合には、ＵＶ除菌灯３２が故障しているものと判定し、Ｓ１５において操作端末４０により、除菌灯３２の故障を報知する。この場合、表示画面４０ａに故障発生を報知するか、及び／又は、音声出力により故障発生を報知し、次のＳ１６において除菌運転を終了する。

【0032】

以上説明した風呂給湯装置 の作用、効果について説明する。
ＵＶ除菌灯３２の点灯回路１０ａの過熱保護回路が作動したことを給湯制御部１０が検知した場合には、循環ポンプ５の回転数を低下させて追焚循環通路４を流れる浴槽水の流量を低減させるため、追焚循環通路４を循環する浴槽水の単位体積当たりに照射する光線の光量の低下を防止し、除菌性能の低下を防止することができる。

【0033】

過熱保護回路の作動時間が予め設定された設定時間Ｋｏ以上継続する場合には、ＵＶ除菌灯３２が故障したと判定してＵＶ除菌灯３２の点灯を禁止するとともに、ＵＶ除菌灯３２の故障報知を行う。このように、過熱保護回路の作動時間からＵＶ除菌灯３２の故障を判定することができ、ＵＶ除菌灯３２の故障報知を行うことができる。ＵＶ除菌灯３２による紫外線の照射を行うため、浴槽水の除菌を効果的に行うことができる。

【0034】

ＵＶ除菌灯３２の点灯回路の過熱保護回路を有効活用し、過熱保護回路の作動を検知して循環ポンプ５の回転数を低下させるように構成したため、ＵＶ除菌灯３２の過熱時の制御が簡単化する。

【0035】

前記実施形態を変更する例について説明する。
（１）Ｓ７の設定温度Ｔｏ（例えば８０℃）は例示にすぎず、異なる温度に設定してもよい。同様に、Ｓ８の設定時間Ｊｏ（例えば、例えば２０分）も例示にすぎず、異なる時間に設定してもよい。Ｓ１３の設定時間Ｋｏ（例えば、１０分）も例示にすぎず、異なる時間に設定してもよい。

【0036】

（２）その他、当業者なら前記実施形態に種々の変更を付加して実施可能であることは言う迄もない。

【符号の説明】

【0037】

１ 風呂給湯装置
３ 注湯通路
４ 追焚循環通路
１０ 給湯制御部
１０ａ 点灯回路
１１ 加熱部
２４ 流量調整弁
２５ 注湯流量センサ
２６ 注湯電磁弁（開閉弁）
２９ 流路切換弁
３２ ＵＶ除菌灯
３２ａ サーミスタ
４０ 操作端末

【図1】

【図2】

【図3】