(57)【要約】【課題】散布途中での湯の熱損失を低減しつつノズルから散布する湯を床面の広い領域に散布し、床面の加温効果を十分に発揮できる床面加温装置を提供する。【解決手段】床面加温装置２０は、浴室１の所定箇所に設けられたノズル２１から浴室１の床面３に湯を散布して床面３を加温するものである。ノズル２１を、横方向に扁平した形状に形成する。床面加温装置２０は、このノズル２１から散布される膜状の湯の流速を調整する調整弁２６と、この調整弁２６によりノズル２１から散布される膜状の湯の流速を変化させながら湯の散布を制御する制御部３２とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴室の所定箇所に設けられたノズルから浴室の床面に湯を散布して床面を加温する床面加温装置であって、
前記ノズルは、横方向に扁平した形状に形成されており、このノズルから散布される膜状の湯の流速を調整する調整弁と、この調整弁によりノズルから散布される膜状の湯の流速を変化させながら湯の散布を制御する制御部とを備えたことを特徴とする床面加温装置。
【請求項２】
前記ノズルは、ノズルの設置箇所から比較的遠い床面に湯を散布する第１のノズルと、ノズルの設置箇所から比較的近い床面に湯を散布する第２のノズルとからなる請求項１記載の床面加温装置。
【請求項３】
前記ノズルから散布される湯の流量を検出する流量検出部を備え、前記制御部は、この流量検出部で検出した流量に応じて、前記調整弁の開度を補正制御するように設けられている請求項１又は２記載の床面加温装置。
【請求項４】
前記床面の温度を検出する床面温度検出部を備え、前記制御部は、湯の散布中にこの床面温度検出部で検出した温度が所定温度を超えた場合に湯の散布を停止するように設けられている請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載の床面加温装置。
【請求項５】
前記ノズルから散布される湯をノズルとは別に浴室の排水口又は床面に対して垂直に吐出する吐出部と、前記ノズルから散布される湯の温度を検出する湯温度検出部とを備え、前記制御部は、この湯温度検出部で検出した温度が所定温度より低い場合に湯を前記吐出部から吐出し、所定温度より高い場合に湯をノズルから散布するように設けられている請求項１ないし請求項４のいずれか一つに記載の床面加温装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浴室の所定箇所に設けられたノズルから浴室の床面に湯を散布して床面を加温する床面加温装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の床面加温装置として、例えば特許文献１に開示されているように、浴室のカウンターなどに設けられた散湯ノズルと、浴室外に配置された給湯機と、この給湯機から湯を散湯ノズルに導くための給湯管や開閉弁などとを備えたものは知られている。また、特許文献１には、散湯ノズルを複数個設けるとともに、少なくとも１個の散湯ノズルの散湯域を他の散湯ノズルの散湯域と異ならせることにより、少ない散湯ノズルの数で洗い場床面の表面温度のバラツキをなくして均一に加温することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−７４２６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記従来のものでは、散湯ノズルから散布する湯が洗い場床面のできるだけ広い領域に散布されるようにするために、散湯ノズルから湯を液滴状に散布するのが普通である。
【０００５】
しかし、このような散布の場合、散布途中の湯の表面積が大きくなるため、その分熱損失が大きくなり、床面の加温効果を十分に発揮できないという問題があった。
【０００６】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、散布途中での湯の熱損失を低減しつつノズルから散布する湯を床面の広い領域に散布するようにし、もって床面の加温効果を十分に発揮できる床面加温装置を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を解決するため、本発明は、浴室の所定箇所に設けられたノズルから浴室の床面に湯を散布して床面を加温する床面加温装置において、前記ノズルは、横方向に扁平した形状に形成されており、このノズルから散布される膜状の湯の流速を調整する調整弁と、この調整弁によりノズルから散布される膜状の湯の流速を変化させながら湯の散布を制御する制御部とを備える構成にする。
【０００８】
ここで、前記ノズルは、ノズルの設置箇所から比較的遠い床面に湯を散布する第１のノズルと、ノズルの設置箇所から比較的近い床面に湯を散布する第２のノズルとからなることが好ましい。
【０００９】
また、前記ノズルから散布される湯の流量を検出する流量検出部を備え、前記制御部は、この流量検出部で検出した流量に応じて、前記調整弁の開度を補正制御するように設けることが好ましい。
【００１０】
さらに、前記床面の温度を検出する床面温度検出部を備え、前記制御部は、湯の散布中にこの床面温度検出部で検出した温度が所定温度を超えた場合に湯の散布を停止するように設けることが好ましい。
【００１１】
加えて、前記ノズルから散布される湯をノズルとは別に浴室の排水口又は床面に対して垂直に吐出する吐出部と、前記ノズルから散布される湯の温度を検出する湯温度検出部とを備え、前記制御部は、この湯温度検出部で検出した温度が所定温度より低い場合に湯を前記吐出部から吐出し、所定温度より高い場合に湯をノズルから散布するように設けることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の床面加温装置によれば、ノズルが横方向に扁平した形状に形成され、このノズルから散布される湯は膜状のものになるため、散布途中の湯の表面積は、湯が液滴状に散布される場合のそれと比べて小さくなり、熱損失を小さくすることができる。しかも、ノズルから散布される膜状の湯の流速は、制御部の制御の下に調整弁によって逐次変化し、湯が床面上に到達する距離も時々刻々と変化して広い領域に亘って散布されるので、床面の加温効果を十分に発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は本発明の実施形態に係る床面加温装置及びそれを装備する浴室の全体構成を示す構成図である。
【図２】図２は前記油温加温装置の散湯ノズルから散布される湯の散布領域を示す模式図である。
【図３】図３（ａ）は前記散湯ノズルの第１のノズルの平面図、図３（ｂ）は第１のノズルの先端側から見た正面図である。
【図４】図４（ａ）は同じく散湯ノズルの第２のノズルの平面図、図４（ｂ）は第２のノズルの先端側から見た正面図である。
【図５】図５は床面加温装置の動作時の制御フローを示すフローチャート図である。
【図６】図６は散湯ノズルから散布される湯の流速の時間的変化を示す図である。
【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である実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１は本発明の一実施形態に係る床面加温装置及びそれを装備する浴室の全体構成を示す。図１において、１は浴室であって、この浴室１の内部には、浴槽２、洗い場である床面３、浴槽用の蛇口４、洗い場用の蛇口であるカラン５及びカウンター６（図２参照）が設けられている。
【００１６】
浴槽２は、その一方の長辺が浴室１の壁面１ａに隣接しかつ両側の短辺が浴室１の壁面１ｂ，１ｃにそれぞれ隣接した状態で設置されている。床面３には、浴槽２の一方の短辺が隣接する浴室１の壁面１ｂに近接した位置に排水口７が設けられている。
【００１７】
浴槽用の蛇口４は、浴室１外に配置された給湯機１１に主給湯管路１２及び浴槽用管路１３を介して連通されていて、蛇口４の開栓時に給湯機１１からの湯を浴槽２内に供給するようになっている。
【００１８】
カラン５及びカウンター６は、図２に示すように、浴室１の壁面１ｂにカラン５をカウンター６よりも上側にして共に取り付けられている。また、カラン５は、前記給湯機１１に主給湯管路１２、浴槽用管路１３及び洗い場用管路１４を介して連通されている。尚、浴室１の出入り口は、図示していないが、カラン５などが取り付けられる壁面１ｂと対向する側の壁面１ｃ又は浴槽２から離れた側の壁面１ｄに設けられている。
【００１９】
また、２０は浴室１に装備された床面加温装置であって、この床面加温装置２０は、浴室１の所定箇所に設けられた散湯ノズル２１と、この散湯ノズル２１と主給湯管路１２を連通する床面加温用管路２２とを備える。そして、床面加温装置２０は、給湯機１１からの湯を主給湯管路１２及び床面加温用管路２２を介して散湯ノズル２１に導き、この散湯ノズル２１から床面３に湯を散布して床面３を加温するようになっている。
【００２０】
散湯ノズル２１は、本実施形態の場合、図２に示すように、カラン５の先端部に組み込んで設けられている。また、散湯ノズル２１は、散湯ノズル２１の設置箇所であるカラン５の先端部から比較的遠い床面３の領域Ａ１に湯を散布する第１のノズル２３と、カラン５の先端部から比較的近い床面３の領域Ａ２に湯を散布する第２のノズル２４とからなる。
【００２１】
第１のノズル２３は、図３（ａ），（ｂ）に示すように、横方向に扁平しかつ基端２３ａから先端に向かって拡がった平面視等脚台形状に形成されていて、このノズル２３の先端から膜状の湯を散布するようになっている。また、第２のノズル２４は、図４（ａ），（ｂ）に示すように、第１のノズル２３と同じく、横方向に扁平しかつ基端２４ａから先端に向かって拡がった平面視等脚台形状に形成されているが、第１のノズル２３と比べて先端側及び基端側の横幅が共に大きく設定されている。第１及び第２のノズル２３，２４は、互いに左右方向又は上下方向に並んで設けられている。また、第１のノズル２３は、略水平方向（伏角θ１）に向かって膜状の湯を初速度ｖ１で散布するようになっている一方、第２のノズル２４は、斜め下向き（伏角θ２）に膜状の湯を初速度ｖ２で散布するようになっている。
【００２２】
床面加温装置２０は、床面加温用管路２２に上流側から順に設けられた電動式流量調整弁２６、湯温度センサ２７、流量センサ２８及び三方切替弁２９を備え、更に床面温度センサ３０と、散湯スイッチ３１と、制御部３２とを備えている。
【００２３】
電動式流量調整弁２６は、開度が全閉状態（０％）から全開状態（１００％）まで連続的に変更可能なものであり、散湯ノズル２１（詳しくは第１及び第２のノズル２３，２４）から散布される膜状の湯の流速を変化させるためのものである。
【００２４】
湯温度センサ２７は、散湯ノズル２１から散布される湯の温度を検出する湯温度検出部を構成するもので、サーミスターなどからなる。この湯温度センサ２７は、散湯ノズル２１から散布される実際の湯の温度と床面加温用管路２２を流れる湯の温度との誤差を抑えるために、床面加温用管路２２の散湯ノズル２１になるべく近い箇所に設けることが好ましい。流量センサ２８は、散湯ノズル２１から散布される湯の流量を検出する流量検出部を構成するものである。
【００２５】
三方切替弁２９は、散湯ノズル２１と共にカラン５に組み込まれている。この三方切替弁２９は、その切り替えにより床面加温用管路２２と散湯ノズル２１とを連通させたり、分岐した捨湯管３３と床面加温用管路２２とを連通させたりすることできるようになっている。この三方切替弁２９及び捨湯管３３により、散湯ノズル２１から散布される湯を散湯ノズル２１とは別に浴室１の排水口７又は床面３に対して垂直に吐出する吐出部３４が構成されている。捨湯管３３の先端は、排水口７の上方又は近傍上方に位置している。
【００２６】
床面温度センサ３０は、床面３の温度、特に、散湯ノズル２１から湯が散布される床面３の散布領域の温度を検出する床面温度検出部を構成するもので、床面３の裏面側に取り付けられるサーミスターなどからなる。
【００２７】
散湯スイッチ３１は、散湯ノズル２１から湯を床面３に散布して床面３の加温を開始するときに操作するものであり、浴室１に入る前に浴室１の床面３を加温することが床面加温装置２０の目的であることから、浴室１外の例えば脱衣所などに設けるのが好ましい。
【００２８】
制御部３２は、マイクロコンピュータなどからなる。この制御部３２は、湯温度センサ２７、流量センサ２８、床面センサ３０及び散湯スイッチ３２の各信号に基づいて、流量調整弁２６の開度及び三方切替弁２９の切り替えを制御するものであり、この制御は、図５に示すフローチャートに従って行われる。
【００２９】
すなわち、図５において、先ず、ステップＳ１で散湯スイッチ３１がオン操作されるのを待った後、ステップＳ２で三方切替弁２９を捨湯管３３側に開くとともに、流量調整弁２６を全開状態にする。これにより、給湯機１１から湯が流量調整弁２６を通して床面加温用管路２２にまで供給され、給湯が開始される（ステップＳ３）。この給湯開始時には、給湯機１１からの湯は、散湯ノズル２１ではなく、三方切替弁２９から捨湯管３３を通して床面３の排水口７又はその近傍に対して垂直に吐出される。
【００３０】
続いて、ステップＳ４で湯温度センサ２７の検出信号に基づいて給湯機１１からの湯の温度が設定温度１、例えば４０℃以上になるまで待機する。その後、ステップＳ５で三方切替弁２９を散湯ノズル２１側に開くとともに、流量調整弁２６の開度を全開状態と全閉状態との間で連続的に変更する。これにより、散湯ノズル２１（詳しくは第１及び第２のノズル２３，２４）からはそのノズル２１の形状に応じた膜状の湯が床面３に散布されて床面３を加温する。また、散湯ノズル２１から散布される膜状の湯の流速（初速度）は、図６に示すように、流量調整弁２６の開度変更に伴って変化することにより、膜状の湯が床面１に到達する距離も変化する。この状態は、床面加温装置２０の床面加温運転というが、この床面加温運転中、制御部３２は、流量センサ２８の検出信号に基づいて流量調整弁２６の開度を補正制御（フィードバック制御）するようになっている。
【００３１】
次いで、ステップＳ６で制御部３２に内蔵するタイマーをスタートする。その後、ステップＳ７で床面加温運転開始から設定時間（例えば６０秒）が経過したか否かを判定するとともに、ステップＳ８で床面温度センサ３０の検出信号に基づいて床面３の温度が設定温度２以上であるか否かを判定する。ここで、設定温度２は、ステップＳ４の設定温度１よりも高い温度に設定される。
【００３２】
そして、ステップＳ７の判定及びステップＳ８の判定のいずれか一方がＹＥＳのときには、床面加温装置２０のための給湯を終了する（ステップＳ９）。この給湯終了は、ステップＳ１０で流量調整弁２６を全閉状態にすることで実行される。尚、ステップＳ７の判定がＹＥＳのとき、つまり床面加温運転開始から設定時間が経過したときには、図６に示すように、床面加温運転後に、床面加温用管路２２内などの湯を排水するための排水運転を行うことが好ましい。この排水運転時には、三方切替弁２９を捨湯管３３側に開いて、捨湯管３３から排水を行ってもよい。
【００３３】
次に、前記床面加温装置２０の作用効果を説明するに、散湯ノズル２１を構成する第１及び第２のノズル２３，２４は、共に横方向に扁平した形状（平面視等脚台形状）に形成され、この各ノズル２３，２４から散布される湯は膜状のものになる。このため、散布途中の湯の表面積は、湯が従来の如く液滴状に散布される場合のそれと比べて小さくなり、熱損失を小さくすることができる。しかも、各ノズル２３，２４から散布される膜状の湯の流速は、制御部３２の制御の下に流量調整弁２６によって逐次変化し、湯が床面３上に到達する距離も時々刻々と変化して広い領域に亘って散布されるので、床面３の加温効果を十分に発揮することができる。
【００３４】
特に本実施形態では、第１及び第２のノズル２３，２４は、それらの形状及び開口方向（伏角）の相違から、第１のノズル２３がその設置箇所から比較的遠い床面３に湯を散布し、第２のノズル２４が設置箇所から比較的近い床面３に湯を散布するようになっている。このため、この両ノズル２３，２４により広範囲に亘り床面３に湯を散布して床面３を加温することができ、床面３の加温効果をより高めることができる。
【００３５】
また、前記制御部３２は、散湯ノズル２１から散布される湯の流量を検出する流量センサ２８の検出信号に基づいて流量調整弁２６の開度を補正制御するようになっている。このため、散湯ノズル２１から散布される湯の流量ないし流速の制御を適切に行うことができ、所望の範囲に確実に湯を散布することができる。
【００３６】
さらに、制御部３２は、湯の散布中に床面温度センサ３０で検出した床面３の温度が設定温度を超えた場合に湯の散布を停止するようになっている（図５のＳ８，Ｓ９参照）。このため、床面３への過剰な湯の散布を抑え、節水に寄与することができる。
【００３７】
加えて、制御部３２の制御では、給湯開始直後に湯温度センサ２７で検出した湯の温度が設定温度１より低い場合には、三方切替弁２９を捨湯管３３側に開き（図５のＳ２参照）、捨湯管３３から湯を床面３の排水口７又はその近傍に対して垂直に吐出する。一方、湯温度センサ２７で検出した湯の温度が設定温度１より高い場合には、三方切替弁２９を散湯ノズル２１側に開き（図５のＳ５参照）、散湯ノズル２１から湯を床面３に散布して床面３を加温する。このため、給湯開始直後などに温度の低い水を散湯ノズル２１から床面３に散布して床面３を冷却するのを防止することができる。
【００３８】
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の形態を包含するものである。例えば前記実施形態では、散湯ノズル２１をカラン５に組み込んで設けた場合について述べたが、本発明は、これに限らず、ノズルをカウンター６に組み込んで設けたり、ノズルを別体で浴室の壁面又は床面に設けたりした場合にも同様に適用することができる。
【００３９】
また、前記実施形態では、散湯ノズル２１を２つのノズル２３，２４で構成した場合について述べたが、本発明は、この散湯ノズル２１を１つ又は３つ以上の複数のノズルで構成してよいのは勿論である。
【符号の説明】
【００４０】
１    浴室
３    床面
２０    床面加温装置
２１    散湯ノズル
２３    第１のノズル
２４    第２のノズル
２６    電動式流量調整弁
２７    湯温度センサ（湯温度検出部）
２８    流量センサ（流量検出部）
２９    三方切替弁
３０    床面温度センサ（床面温度検出部）
３２    制御部
３３    捨湯管
３４    吐出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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