特許 7340478 風呂システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-08-30

(45)【発行日】2023-09-07

(54)【発明の名称】風呂システム

(51)【国際特許分類】

   F24H 15/196 20220101AFI20230831BHJP

   F24H 15/246 20220101ALI20230831BHJP

   F24H 15/265 20220101ALI20230831BHJP

   F24H 15/269 20220101ALI20230831BHJP

   F24H 15/395 20220101ALI20230831BHJP

【ＦＩ】

F24H15/196 301Y

F24H15/196 301X

F24H15/246

F24H15/265

F24H15/269

F24H15/395

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2020029947

(22)【出願日】2020-02-26

(65)【公開番号】P2021134957

(43)【公開日】2021-09-13

【審査請求日】2022-07-20

(73)【特許権者】

【識別番号】000000538

【氏名又は名称】株式会社コロナ

(72)【発明者】

【氏名】豊田 聡史

(72)【発明者】

【氏名】野水 清貴

(72)【発明者】

【氏名】阿部 基

(72)【発明者】

【氏名】窪田 広記

【審査官】大谷 光司

(56)【参考文献】

【文献】特開２００３－００４２９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－３４２８６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０１６６１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０７１５１９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２４Ｈ１／００，１５／００－１５／４９３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

浴室内における人の動きを検出する人感センサと、
浴槽内における圧力変化から水位を検出する水位センサと、
浴室外に設けられ、浴室内の情報を画面に表示することができる表示部を有した操作装置と、前記操作装置と通信可能に接続された制御装置とを備え、
前記制御装置には、前記人感センサの検出結果に基づいて、第一の所定時間毎に人が動いているか否かを判定する体動判定手段を設けた風呂システムにおいて、
前記制御装置には、
前記第一の所定時間よりも長い第二の所定時間毎に前記体動判定手段で人が動いた回数を積算する体動積算手段と、
前記水位センサの検出した圧力変化に基づいて、人が入浴したか出浴したかを判定する入浴判定手段と、
前記体動積算手段での積算値と前記入浴判定手段の判定結果とを合わせて複数記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記体動積算手段の積算値に基づいて、第二の所定時間毎の体動積算グラフを作成し、前記表示部で表示するグラフ表示手段とを設け、
前記グラフ表示手段は、前記入浴判定手段で人が入浴中と判定している場合と入浴中と判定しない場合とで、前記体動積算グラフの色を変化させて表示するようにしたことを特徴とする風呂システム。

【請求項2】

前記体動積算グラフは、一軸を前記体動積算手段の積算値、他軸を時間で表した棒グラフを用いるようにしたことを特徴とする請求項１記載の風呂システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、浴槽内の水位変化から水位を検出する水位センサと、浴室内の人の動きを検出する人感センサとを備え、人感センサから浴室内での人の体動を判定する風呂システムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、浴槽内の水位変化から水位を検出する水位センサと、水位センサで検出した水位変化から人の入出浴を判定する入出浴判定手段とを備えた風呂給湯装置において、人が入浴を開始したらタイマーをスタートし、所定の時間に到達したら出浴を促すと共に、現在入浴中か否かを報知する風呂給湯装置が知られていた（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１２－１０７７６７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、特許文献１のようなものでは、入浴を開始してからタイマーで所定時間を経過するまでは異常が起きているのか判断ができないので、入浴者に異常が起きてから、監視者が異常報知を受け取るまでにタイムラグがあり、早急な対処を必要とする場合でも反応が遅れてしまうという問題があった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は上記課題を解決するため、浴室内における人の動きを検出する人感センサと、浴槽内における圧力変化から水位を検出する水位センサと、浴室外に設けられ、浴室内の情報を画面に表示することができる表示部を有した操作装置と、前記操作装置と通信可能に接続された制御装置とを備え、前記制御装置には、前記人感センサの検出結果に基づいて、第一の所定時間毎に人が動いているか否かを判定する体動判定手段を設けた風呂システムにおいて、前記制御装置には、前記第一の所定時間よりも長い第二の所定時間毎に前記体動判定手段で人が動いた回数を積算する体動積算手段と、前記水位センサの検出した圧力変化に基づいて、人が入浴したか出浴したかを判定する入浴判定手段と、前記体動積算手段での積算値と前記入浴判定手段の判定結果とを合わせて複数記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記体動積算手段の積算値に基づいて、第二の所定時間毎の体動積算グラフを作成し、前記表示部で表示するグラフ表示手段とを設け、前記グラフ表示手段は、前記入浴判定手段で人が入浴中と判定している場合と入浴中と判定しない場合とで、前記体動積算グラフの色を変化させて表示するようにした。

【0007】

また、前記体動積算グラフは、一軸を前記体動積算手段の積算値、他軸を時間で表した棒グラフを用いるようにした。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、体動積算グラフを用いることで、表示部を有した操作装置で現在の体動積算値を確認することができると共に、過去の体動積算値の推移を現在の体動積算値と比較を行うことができるので、何か異常があった場合、監視者に早急な対応を促す契機とすることができるため、より安全な入浴見まもりを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の第１実施形態の概略説明図

【図2】本発明の湯上りタイマーと報知開始手段の動作を表すフローチャート

【図3】本発明の体動積算手段の動作を表すフローチャート

【図4】本発明のグラフ表示手段で表示するグラフの一例

【図5】本発明のグラフ表示手段で表示するグラフの一例

【発明を実施するための形態】

【0011】

次に、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
１は温水を貯湯する貯湯タンク、２は温水を加熱する加熱手段としてのヒートポンプユニット、３は浴槽である。

【0012】

４は貯湯タンク１とヒートポンプユニット２を循環可能に接続する加熱循環回路で、加熱循環ポンプ５を有し貯湯タンク１の下部に接続されたヒーポン往き管及び貯湯タンク１上部に接続されたヒーポン戻り管より構成され、貯湯タンク１下部の冷水を、ヒーポン往き管を介してヒートポンプユニット２で加熱し、加熱された高温の温水をヒーポン戻り管で貯湯タンク１上部に戻して貯湯タンク１内に温水を加熱貯湯するものである。なお、貯湯タンク１の外周面には貯湯温度センサ６を有しており、この貯湯温度センサ６が所定温度以上を検出することで貯湯量を検知するものである。

【0013】

７は貯湯タンク１に水を供給する給水管、８は貯湯タンク１内の温水を出湯する出湯管、９は給水管７から分岐し、貯湯タンク１を迂回する給水バイパス管、１０は給水バイパス管９からの冷水と出湯管８からの温水を設定温度になるように混合する給湯混合弁、１１は混合された設定温度の温水を給湯する給湯管、１２は給湯管１１の端部に設けられる給湯栓である。１３は給湯混合弁１０の下流に設けた給湯温度センサ、１４は給湯量をカウントする給湯流量センサである。なお、１５は水道圧を所定の圧力に減圧する減圧弁、１６は加熱されることによる過圧を逃がす圧力逃し弁である。

【0014】

１７は風呂循環回路で、貯湯タンク１内の湯水と循環する風呂の湯水とを熱交換させる風呂熱交換器１８と浴槽３とを、浴槽３から風呂熱交換器１８に向かう風呂往き管１７ａ及び風呂熱交換器１８から浴槽３に向かう風呂戻り管１７ｂとで循環可能に接続するものである。そして、１９は浴槽３と風呂循環回路１７を接続する循環口である。

【0015】

２０は風呂循環回路１７に設けられた風呂循環ポンプ、２１は流水の有無を検出する流水センサ、２２は風呂循環回路１６を流れる風呂の温度を検出する風呂温度センサ、２３は湯水の水圧から浴槽３内の水位を検出する水位センサであり、風呂循環回路１７途中の風呂循環ポンプ２０よりも上流側に設けられている。この水位センサ２３は、湯水の水圧から浴槽３内の水位を検出しているので、循環口１９が露出してしまうと水位検出が行えないため、水位を検出するためには循環口１９よりも水位が上である必要がある。

【0016】

２４は給湯管１１途中から分岐されて風呂循環回路１７に接続され浴槽３への湯張りを行うための湯張り管、２５はこの湯張り管２４に設けられ浴槽３への湯張りの開始、停止を行う湯張り弁、２６は浴槽３への湯張り量をカウントする風呂流量センサである。

【0017】

２７はヒートポンプユニット２の加熱制御を行う加熱制御部、２８は給湯および風呂の制御を行う制御装置で、貯湯温度センサ６、給湯温度センサ１３、給湯流量センサ１４、流水センサ２１、風呂温度センサ２２、水位センサ２３、風呂流量センサ２６、の検出値が入力され、加熱循環ポンプ５、給湯混合弁１０、風呂循環ポンプ２０、湯張り弁２６を駆動するものである。

【0018】

２９は制御装置２８と通信可能で、浴室内に設けられた操作装置としての浴室内リモコンであり、操作部３０と、設定内容を表示する表示部３１と、スピーカー等の音を発生させる音発生部３２と、浴室内における人の体動の有無を検出すると共に、浴室への入室と浴室からの退室を検出する人感センサ３３とが設けられている。

【0019】

人感センサ３３は、検出エリア内の熱源の温度変化量を検出する焦電センサであり、浴室に人がいて、動きがあることを検出する。具体的には、人感センサ３３は、人が移動したときや手足などを動かすことによる検出エリアの温度変化を検出することにより、浴室内に人がおり、人の体動の有無を検出すると共に、浴室への入室と浴室からの退室を検出するものであり、人感センサ３３の検出結果に基づいて、制御装置２８に設けられた体動判定手段３４で第一の所定時間毎（ここでは１秒毎）に浴室内の人が動いているか否かの判定を行い、更に入室判定手段３５で浴室内への入室と浴室外への退室との判定を行う。

【0020】

また、人感センサ３３の検出エリアを詳しく説明すると、入浴中の人も洗い場でシャワーを浴びている人も等しく検出できるものが望ましく、少なくとも人の入退出及び人が浴槽に浸かっていても入浴者の体動が検出できるような範囲を検出できる人感センサ３３である。

【0021】

また、この焦電センサからなる人感センサ３３は、複数の増幅回路を有しており、この複数の増幅回路は制御装置２８が制御している。この複数の増幅回路を必要に応じて切り替えることで、人感センサ３３の検出値を増幅させ、人感センサ３３の感度を変更している。さらに、人感センサ３３の感度は、人の動作の有無を検出する温度変化量の閾値を下げることにより上げても良い。

【0022】

また、制御装置２８には、浴槽３に人が入浴したのか、または、浴槽３から人が出浴したのかを判定する入浴判定手段３６が設けられている。具体的には、入浴判定手段３６は、風呂循環ポンプ２０が停止している時に、人が浴槽３内に入浴または浴槽３外に出たときの出浴で生じる圧力変化を水位センサ２２で検出し、検出結果に基づいて、人の入浴または出浴を判定している。

【0023】

そして、３７は制御装置２８と通信可能で、浴室外に設けられた操作装置としての浴室外リモコンであり、浴室内リモコン２９と同様に操作部３０、表示部３１、音発生部３２を有していて、浴室内の情報を浴室外に報知することができる。

【0024】

また、この浴室外リモコン３７以外に制御装置と通信可能に接続された操作装置としての携帯端末装置の表示部に報知することも可能である。

【0025】

また、制御装置２８には、自動保温運転時の動作を制御する保温運転制御手段３８と、入浴判定手段３６で入浴したと判定してから出浴したと判定するまでの時間をカウントする湯上がりタイマー３９と、浴室内で入浴者に異常が発生した時に浴室内リモコン２９及び浴室外リモコン３７に備えた表示部３１および音発生部３２を用いて、浴室内で入浴者に異常が発生した旨や入浴者に体動を促す旨の報知を開始させる報知開始手段４０が備えられている。

【0026】

さらに、制御装置２８には、体動判定手段３４で人の動きの回数を第一の所定時間よりも長い第二の所定時間の間（ここでは１分間）積算していく体動積算手段４１と、体動積算手段４１で積算した体動積算値を複数（ここでは２０個）記憶する記憶手段４２と、記憶手段４２に記憶された体動積算手段４１の体動積算値に基づいて、第二の所定時間よりも長い第三の所定時間前（ここでは記憶手段に記憶する体動積算値が２０個であり、体動積算値１つにつき１分の記憶とするため２０分）から現在までの体動積算グラフを作成し、作成した体動積算グラフを表示部３１に表示するグラフ表示手段４３を設けられている。

【0027】

次に、沸き上げ運転について説明する。
沸き上げ要求があると、制御装置２８は、貯湯タンク１とヒートポンプユニット２を繋ぐ配管の途中にある加熱循環ポンプ５を駆動して、貯湯タンク１内下部から水をくみ上げ、ヒートポンプユニット２で温めて貯湯タンク１上部に戻す動作を続ける事により徐々に貯湯タンク１内の水が高温水へと沸き上げる。

【0028】

次に、給湯動作ついて説明する。
給湯栓１２が開かれると給水管７から給水され、貯湯タンク１下部に流入すると共に給水バイパス管９を通り、貯湯タンク１上部から押し出された高温水と給水バイパス管９の給水が給湯ミキシング弁１０で混ぜ合わされ、給湯設定温度と給湯サーミスタ１３で検出された温度が同じなるように調整された湯水が給湯栓１２から給湯される。

【0029】

また、湯張り動作について説明する。
浴室内リモコン２９および浴室外リモコン３７の湯張りスイッチが押されると制御装置２８は湯張り弁２５を開弁し、給水管７から給水を供給し、貯湯タンク１下部に流入すると共に給水バイパス管９を通り、貯湯タンク１上部から押し出された高温水と給水バイパス管９の給水が給湯混合弁１０で混ぜ合わされ、風呂設定温度と風呂温度センサ２２で検出された温度が同じになるように調整された湯水が浴槽３に流入されることで湯張りが開始される。そして、風呂流量センサ２６で流れた流量を検出して、流れた流量の合計積算値が湯張り設定量分流れたら制御装置２８が湯張り弁２５を閉状態にすることで湯張りを完了する。また、風呂循環回路１７には往き管と戻り管の２本の経路があるが、２本の配管から同時に給湯して湯張り運転を行う高速湯張り運転を行うこともできる。

【0030】

そして、保温運転制御手段３８は、湯張り運転完了後から浴室内リモコン２９および浴室外リモコン３７で予め設定された浴槽の湯を一定温度に沸き上げる自動保温運転の設定時間（ここでは約３時間）の間、繰り返し行う。

【0031】

また、この湯張り運転が完了したあとの自動保温運転が開始されることで、体動判定手段３４と入室判定手段３５と入浴判定手段３６と保温運転制御手段３８と湯上りタイマー３９と報知開始手段４０と体動積算手段４１と記憶手段４２とグラフ作成手段４３との動作による本実施例の動作が開始するものであり、浴室内リモコン２９または浴室外リモコン３７の電源を切ること、または、所定期間の自動保温運転が終了することで、体動判定手段３４と入室判定手段３５と入浴判定手段３６と保温運転制御手段３８と湯上りタイマー３９と報知開始手段４０の動作による本実施例の動作が停止するようにしている。

【0032】

また、ユーザーが任意で自動保温運転の実行または本実施例の湯上りタイマー３９と報知開始手段４０と体動積算手段４１と記憶手段４２とグラフ表示手段４３を用いた見まもり動作の実行を選択するスイッチを設け、開始もしくは解除するようにしてもよい。

【0033】

次に湯上りタイマー３９を用いた入浴判定から報知開始までの流れを図２のフローチャートに基づいて説明する。
まず、水位センサ２３の圧力変化の検出値に基づいて浴槽への入浴の有無を確認し、水位センサ２３で浴槽の水位が所定水位上昇したと検出したら（Ｓ１がＹｅｓ）、入浴判定手段３６は浴槽に人が入浴したとし、入浴状態と判定し（Ｓ２）、制御装置２８は湯上りタイマー３９のカウントをスタートする（Ｓ３）。

【0034】

そして、湯上りタイマー３９のカウント途中に、入浴判定手段３６は水位変化に基づいて出浴したかを確認し（Ｓ５）、水位センサ２３で浴槽の水位が所定水位下降したと検出し、入浴判定手段３６が出浴と判定したら（Ｓ５がＮｏ）、出浴確定してタイマーカウントを終了する（Ｓ６）。

【0035】

また、湯上りタイマー３９のカウント途中に出浴の判定がなく（Ｓ５がＮｏ）、湯上りタイマーのカウントが予め設定された判定時間に達したら（Ｓ６がＹｅｓ）、報知開始手段４０は浴室内リモコン２９から「設定時間に達しました。」という出浴を促す旨の報知及び入浴時間が長くなっているという旨の報知をする（Ｓ７）。

【0036】

そして、浴室内リモコン２９の報知を受けて、水位センサ２３で浴槽の水位が所定水位下降したと検出し、入浴判定手段３６が出浴と判定したら（Ｓ８がＮｏ）、出浴確定してタイマーカウントを終了する（Ｓ９）。

【0037】

また、報知開始手段４０は、水位センサ２３で浴槽の水位が所定水位下降したと検出せず入浴判定手段３６は出浴判定しないまま（Ｓ８がＹｅｓ）、さらに異常判定時間以上入浴し続けた場合、浴室内リモコン２９及び浴室外リモコン３７で異常状態であることを報知する（Ｓ１０）。

【0038】

このように、湯上りタイマー３９のカウントが設定時間に達したら、浴室内リモコン２９で報知することで、予め定めた入浴時間で入浴を行うことができ、浴室にいて時計等で時間を測れない環境でも適切な入浴を行う事ができる。

【0039】

また、判定時間到達後に、異常判定時間以上入浴し続けた場合は浴室外リモコン３７からも異常判定の報知を行うので、入浴者に異常があった場合すぐに駆け付けることができるので、安全な入浴を提供することができる。

【0040】

次に人が浴室に入室してから退室するまでの体動を積算する体動積算手段４１について図３のフローチャートに基づいて詳しく説明する。

【0041】

まず、人が浴室に入室したことを判定する入室判定手段３５が判定すると（Ｓ１１がＹｅｓ）、体動判定手段３４は、第一の所定時間（ここでは１秒）経過すると（Ｓ１２がＹｅｓ）、体動があったかどうかを確認する（Ｓ１３）。

【0042】

ここで、体動判定手段３４が体動があったと判定した場合（Ｓ１３がＹｅｓ）、体動積算手段４１は、記憶手段４２の一時領域に保持する体動積算値を＋１する（Ｓ１４）。また、体動判手段３４が体動がなかったと判定した場合（Ｓ１３がＮｏ）、体動積算手段４１は体動積算値を＋０とする（Ｓ１５）。

【0043】

また、体動積算手段４１で積算した体動積算値が、入浴者が入浴中のときのことなのか洗い場にいるときのことなのかを入浴判定手段３６で確認する（Ｓ１６）。この入出浴状態も記憶手段４２の一時領域に体動積算値と合わせて保持する。

【0044】

そして、第二の所定時間（ここでは１分）が経過しているかを確認し（Ｓ１６）、経過していない場合は（Ｓ１６がＮｏ）、Ｓ１２に戻り体動の積算を行う。

【0045】

このように、第二の所定時間（ここでは１分）が経過するまで体動積算手段４１が体動の積算を行うため、１分あたりの体動積算値を出力することができると共に、この１分あたりの体動積算値が入浴中のことなのか、洗い場にいるときのことなのかを記憶手段４２に記憶された入出浴状態の総合値の多い方で入浴中なのか、洗い場にいるときのことなのかを判断することができる。

【0046】

そして、第二の所定時間が経過すると（Ｓ１６がＹｅｓ）、体動積算手段４１で積算した１分あたりの体動積算値を記憶手段４２で順次記憶し（Ｓ１７）、体動積算手段４１は記憶手段４２の一時領域に保持している体動積算値をリセットし（Ｓ１８）、Ｓ１２に戻る。

【0047】

このとき、記憶された体動積算値の個数が所定の個数（ここでは現時刻から２０分前までの体動積算グラフを作成するため２０個）以上であるかどうかを確認し、２０個より多い場合は、記憶手段４２で最も古い時間に記憶した体動積算値を破棄し、新しい体動積算値を記憶して体動積算値を２０個以内に調整するため、現時刻より２０分前の体動積算値を更新して記憶することができる。

【0048】

このように、第二の所定時間毎の体動積算値を出力し、時間経過における１分あたりの体動積算値と入出浴状態を時間の経過順に記憶手段４２で複数記憶しておくことができる。

【0049】

次に記憶手段４２で記憶された体動積算値に基づいて体動積算グラフの作成について詳しく説明する。
まず、グラフ表示手段４３は、記憶手段４２に記憶された体動積算値に基づいて、横軸を時間、縦軸を体動積算値とするグラフを作成し、浴室外リモコン３７で体動積算グラフを表示する。

【0050】

そして、グラフ表示手段４３は、記憶手段４２に記憶された体動積算値に基づいて体動積算グラフを表示してから第二の所定時間が経過すると、更新された体動積算値に基づいて体動積算グラフを作成し、体動積算グラフを更新して表示する。

【0051】

このように、体動積算手段４１で体動を積算し、第二所定時間毎の体動積算値を記憶し、体動積算グラフを作成すると共に第二所定時間毎に体動積算グラフを更新しており、図４のような表示画面を浴室内リモコン２９及び浴室外リモコン３７に表示することで、第三の所定時間前（ここでは２０分前）から現在時刻までの体動積算値の推移を確認することができる。

【0052】

また、記憶手段４２で入出浴状態と体動積算値を記憶しておき、洗い場での動きなのか入浴中での動きなのかを色分けして表示部３１に表示することで、より見やすい体動積算グラフを提供することができる。

【0053】

また、図５の現時刻から３分前のように体動積算値が低い状態が続いたとき、なにか異常があったことを浴室外にいる監視者に把握させることで、早急な対応を促すことができる。

【0054】

また、体動積算グラフを用いることで、異常判定時間に到達したことを報知する湯上がりタイマーよりも早いタイミングで、監視者に早急な対応を促すことができるため、より安全な入浴見守りを提供することができる。

【0055】

なお、本発明は本実施例に限定されるものではなく、要旨を変更しない範囲で改変する事を妨げるものではなく、例えば、今回はヒートポンプ式貯湯給湯機を用いて説明したが、貯湯タンク１内にヒーターを設けたものやバーナなどの熱源で湯水を加熱する給湯機でもよいものである。

【0056】

また、本実施形態では、体動積算グラフの表示および各種設定の変更操作を浴室内リモコン２９及び浴室外リモコン３７で行っていたが、制御装置と通信可能に接続された携帯端末装置に体動積算グラフの表示および各種設定の変更操作が行えるように操作部３０、表示部３１、音発生部３２を設けたものでも良い。

【0057】

また、本実施形態では、第一の所定時間、第二の所定時間、第三の所定時間、所定の個数等で数値を記載しているが、適宜変更しても良いものである。

【0058】

また、本実施形態では体動積算グラフの表示を画面全体でおこなっているが、この表示画面に限定するものではなく、画面の一部に体動積算グラフを表示し、画面の他部に入浴中及び入室中の状態を表すアニメーションを表示したり、湯上りタイマーの残り時間を表示することも可能である。

【符号の説明】

【0059】

１ 貯湯タンク
３ 浴槽
２８ 制御装置
２９ 浴室内リモコン
３３ 人感センサ
３４ 体動判定手段
３５ 入室判定手段
３６ 入浴判定手段
３９ 湯上りタイマー
４１ 体動積算手段
４２ 記憶手段
４３ グラフ表示手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】