(57)【要約】【課題】湿度センサを用いることなく浴室内の湿度を制御して、入浴者の要求に応じた湿度環境を実現でき快適な入浴等を可能にした蒸気発生装置を提供する。【解決手段】筐体内に配置されて湯水が拡散されることにより蒸気を発生させ得る熱交換器と、筐体内の通風路に配置された送風手段と、熱交換器の上部に配置されて当該熱交換器に湯水を拡散する拡散手段と、これらを制御する制御手段と、を備えて浴室に設置される蒸気発生装置であって、制御手段は、予め外気温毎に求めた浴室内の湿度と温度に対する送風手段による風量と拡散手段による拡散量のテーブルに基づいて浴室内の湿度を制御することを特徴とする。前記制御手段は、浴室内の温度が所定温度になるまで浴室内の湿度が最低湿度となるように制御し、浴室内の温度が所定温度を超えた際にテーブルに基づいて浴室内の湿度を制御する。【選択図】  図４
2008073336.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内に配置されて湯水が拡散されることにより蒸気を発生させ得る熱交換器と、前記筐体内の通風路に配置された送風手段と、前記熱交換器の上部に配置されて当該熱交換器に湯水を拡散する拡散手段と、これらを制御する制御手段と、を備えて浴室に設置される蒸気発生装置であって、
前記制御手段は、予め外気温毎に求めた浴室内の湿度と温度に対する前記送風手段による風量と前記拡散手段による拡散量のテーブルに基づいて浴室内の湿度を制御することを特徴とする蒸気発生装置。
【請求項２】
前記テーブルは、風量と拡散量がそれぞれ複数段階に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の蒸気発生装置。   
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば浴室の天井部分に設置されて浴室内に蒸気を吹き出しミスト暖房入浴等を可能にした蒸気発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、浴室の天井に設置される蒸気発生装置としては、例えば特許文献１に開示されている。この特許文献１に開示のミスト装置（蒸気発生装置）は、装置本体部内に熱交換器を斜めの状態で配置し、この熱交換器の一次側に吸込口を設け二次側に循環ファンを設けて、熱交換器で高温とされた温風を循環ファンの作動により浴室内に噴出させると共に、装置本体部の開口を閉塞するグリルの吸込口の近傍外側に、温水供給管と複数の噴出ノズルとで構成したミスト噴出手段を配置し、このミスト噴出手段から浴室内にミスト（蒸気）を直接噴出するようにしたものである。そして、この蒸気発生装置の場合、ミスト暖房、換気、乾燥、涼風等の各運転モードで運転可能に構成されている。
【特許文献１】特開２００２−３３６３２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような蒸気発生装置においては、例えばミスト暖房運転時に熱交換器に温水を供給するための熱動弁等の制御が、浴室内の温度によって行われるため、浴室内の湿度に基づく制御ができず、浴室内に入浴者が求める快適な湿度環境を実現するには十分でない。また、浴室内に配置した湿度センサで検出した湿度に基づいて、浴室内の湿度を制御する方法も考えられるが、この場合は湿度センサが必要になる等、装置の構成が複雑化し易い。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、湿度センサを用いることなく浴室内の湿度を制御して、入浴者の要求に応じた湿度環境を実現でき快適なミスト暖房入浴等を可能にした蒸気発生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
かかる目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、筐体内に配置されて湯水が拡散されることにより蒸気を発生させ得る熱交換器と、前記筐体内の通風路に配置された送風手段と、前記熱交換器の上部に配置されて当該熱交換器に湯水を拡散する拡散手段と、これらを制御する制御手段と、を備えて浴室に設置される蒸気発生装置であって、前記制御手段は、予め外気温毎に求めた浴室内の湿度と温度に対する前記送風手段による風量と前記拡散手段による拡散量のテーブルに基づいて浴室内の湿度を制御することを特徴とする。
【０００６】
そして、前記テーブルは、請求項２に記載の発明のように、風量と拡散量がそれぞれ複数段階に設定されていることが好ましい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の請求項１に記載の発明によれば、予め外気温毎に求めた浴室内の湿度と温度に対する送風手段の風量と拡散手段の拡散量のテーブルに基づいて、制御手段により浴室内の湿度が制御されるため、実験等により予め求めたテーブルに基づく浴室内の湿度制御が可能となり、湿度センサを用いることなく浴室内に入浴者の要求に応じた湿度環境を実現できて、入浴者が快適なミスト暖房入浴等を行うことができる。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、テーブルの風量と拡散量がそれぞれ複数段階に設定されているため、テーブル自体の簡素化が図れて湿度制御のための構成を簡略化して、安価な装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１〜図５は、本発明に係わる蒸気発生装置の一実施形態を示し、図１がその基本構成図、図２がその制御系のブロック図、図３がテーブルを示す図、図４が浴室内の湿度と温度を示すグラフ、図５が動作の一例を示すフローチャートである。
【００１０】
図１に示すように、蒸気発生装置１は、筐体２内に所定間隔を有して略垂直状態で配置された２台の熱交換器３、４と、一方の熱交換器３に所定温度の湯水を拡散（放散、吐出、噴出、噴射、吹付け、噴霧等も含む）する拡散パイプ５（拡散手段）と、この拡散パイプ５で拡散された湯水を回収するバッファタンク６と、このバッファタンク６内の湯水を汲み上げて配管を介し前記拡散パイプ５に供給する循環ポンプ７と、隔壁等により形成された筐体２の通風路８内に配置され前記熱交換器３等によって発生した蒸気を含んだ温風等を浴室１３内に吹き出す送風ファン９（送風手段）と、ダンパーモータ１１ａで開閉するダンパー１１を介して筐体２に接続された換気ファン１０と、制御基板１２（制御手段）等を備えている。
【００１１】
前記熱交換器３は主に蒸気発生用として使用され、一定間隔で並設された多数枚のフィン（図示せず）と、このフィンを支持する蛇行状に屈曲形成された温水供給管３ａ等で構成されている。また、前記熱交換器４は温風発生用として使用され、熱交換器３と同様にフィンと温水供給管４ａ等により構成されている。そして、熱交換器３、４の温水供給管３ａ、４ａには、温水循環機能付きの熱源機（図示せず）に接続された循環往き配管１５ａと循環戻り配管１５ｂが熱動弁１６ａ、１６ｂを介して接続されている。
【００１２】
前記循環ポンプ７は、バッファタンク６から吸い上げた湯水を２つの方向に吐出する切替式のポンプが使用され、一方の吐出口に配管を介して前記拡散パイプ５が接続され、他方の吐出口に排水配管１７が接続されている。そして、制御基板１２の制御信号により、循環ポンプ７が正転して拡散側に切り替わると共に例えば「強」「弱」の２段階の所定回転数で回転することにより、汲み上げた湯水が拡散パイプ５から熱交換器３に拡散され、また、循環ポンプ７が逆転して排水側に切り替わると共に所定回転数で回転することにより、汲み上げた湯水が排水配管１７を介して浴室１３外に排水されるようになっている。
【００１３】
前記バッファタンク６は、熱交換器３、４の下方に配置され、給水電磁弁１９が接続された給水配管１８が接続されると共に、バッファタンク６内の湯水の水位を検出するフロートスイッチ２０やバッファタンク６内の湯水の温度を検出する水温センサ２１が配置されている。また、バッファタンク６の底壁外面には、該バッファタンク６内の乾燥等のためのヒータ２２が配置されている。
【００１４】
前記送風ファン９は、回転数が例えば「強」「中」「弱」の複数段階に可変可能なクロスフローファンもしくはシロッコファン等によって形成され、筐体２の下面開口部に着脱可能に装着されるグリル板２３の吸気口２３ａと吹出口２３ｂとの間で筐体２内に形成された前記通風路８内に配置され、そのファンモータ９ａ（図２参照）が回転することにより、通風路８内に空気の流れを生成（送風）するように構成されている。また、前記換気ファン１０は、例えば所定回転数が得られるシロッコファン等によって形成され、そのファンモータ１０ａ（図２参照）の回転により、吸気口２３ａと換気ファン１０との間の筐体２内に換気通路を形成するように構成されている。
【００１５】
なお、前記グリル板２３の吹出口２３ｂには、ルーバー２４がルーバーモータ２４ａの回転により開閉可能に配設されると共に、前記吸気口２３ａ部分（もしくは吹出口２３ｂ部分）には浴室１３内の温度を検出する温度センサ２５が配置されている。また、熱交換器３の温水供給管３ａには暖房温水センサ２６が配置され、さらに、筐体２の外部所定位置には外気温センサ２７が配置されている。そして、熱交換器３、４やバッファタンク６、循環ポンプ７、送風ファン９等の各部品が扁平薄型の前記筐体２内に配置されることで、蒸気発生装置１自体が扁平薄型形状に形成されて、浴室１３の天井パネル１３ａに筐体２及び換気ファン１０等が浴室１３の天井裏に位置するようにして設置されている。
【００１６】
前記制御基板１２は、図２に示すように、記憶部や演算制御部を有するマイコン３０と、蒸気発生装置１の各種負荷を作動させる駆動回路３１と、電源ケーブル３２ａで外部電源に接続された電源回路３２等を有している。そして、この制御基板１２の入力側には、蒸気発生装置１を作動可能状態に設定する本体スイッチ３３、浴室外リモコン３４、浴室内リモコン３５、前記フロートスイッチ２０、水温センサ２１、温度センサ２５、暖房温水センサ２６、外気温センサ２７等が接続されている。
【００１７】
また、制御基板１２の出力側には、異常発生時等に警報音を発するブザー３６、循環ポンプ７、ファンモータ９ａ、１０ａ、ダンパーモータ１１ａ、ルーバーモータ２４ａ、各種弁１６ａ、１６ｂ、１９、ヒータ２２等の各種負荷が接続されている。そして、浴室外リモコン３４もしくは浴室内リモコン３５で入力された操作情報に基づいて、制御基板１２のマイコン３０に予め記憶されたプログラムに従い、制御基板１２の出力側に接続された前記各種負荷が駆動回路３１からの駆動信号等により所定の動作をするようになっている。
【００１８】
なお、この制御基板１２に接続される浴室外リモコン３４及び浴室内リモコン３５には、図２に拡大して示すように、例えば蒸気を含んだ温風による浴室暖房を行うミスト暖房スイッチ３７、乾いた温風による暖房を行うドライ暖房スイッチ３８、浴室１３内の乾燥を行う乾燥スイッチ３９及び浴室１３内の換気を行う換気スイッチ４０等の各種運転モードを設定する運転スイッチと、各運転モード時の時間等を設定するタイマー設定部４１、各種時間やエラーコード等を表示する表示部４２等が設けられている。
【００１９】
そして、この制御基板１２のマイコン３０には、図３に示す外気温毎のテーブル４３が記憶されている。このテーブル４３は、蒸気発生装置１の吹出口２３ｂから浴室１３内に吹き出される蒸気の温度と湿度（すなわち浴室内湿度と浴室内温度）が、送風ファン９による風量と拡散パイプ５から熱交換器３に拡散される湯水の量（拡散量）によって決まることから、この温度と湿度及び風量と拡散量の関係を予め実験等により求めて作成したものである。具体的には、浴室内湿度としての例えば「６０％」と「９０％」の２つの値と、浴室内温度としての例えば「３８℃」「４０℃」「４２℃」の３つの値を使用したマトリクステーブルである。
【００２０】
このテーブル４３の各升目の上段に送風ファン９による風量が、また下段に拡散パイプ５による拡散量がそれぞれ割り当てられている。この時、風量は「強」「中」「弱」の３段階のレベルが使用され、拡散量は「強（多）」「弱（少）」の２段階のレベルが使用されている。これにより、例えば浴室内温度が４０℃の場合で浴室内湿度を９０％に維持する場合は、升目４３ａのレベルが選択されて風量が「中」で拡散量が「強」に設定され、浴室内温度が４２℃の場合で浴室内湿度を６０％に維持したい場合は、升目４３ｂのレベルが選択されて風量が「強」で拡散量が「弱」に設定され、送風ファン９や循環ポンプ７の回転数が所定に調整されることになる。
【００２１】
なお、このテーブル４３は一例であって、例えば「強」「中」「弱」の代わりに、特定の数値や数値幅を使用しても良いし、３段階や２段階のレベルに限らず、その段階数は適宜に増減することができる。また、浴室内湿度や浴室内温度も図示した２つや３つの数値に限定されず、例えば浴室内温度を１℃毎の段階とする等、その数を適宜に増減することができる。
【００２２】
次に、このように構成された蒸気発生装置１によるミスト暖房運転時の動作の一例を図５のフローチャートに基づいて説明する。先ず、浴室内リモコン３５等のミスト暖房スイッチ３７のオン操作で運転モードとして「ミスト暖房」運転が選択されると、プログラムが開始（Ｓ１００）されて、外気温センサ２７で検出された検出温度Ｔｉが読み込まれ（Ｓ１０１）、前記テーブルによる制御（Ｓ１０２）が実行される。このテーブル制御は、前述したように検出温度Ｔｉに基づいてテーブル４３の所定の升目のレベルが選択されることにより、送風ファン９の回転数に基づく風量と循環ポンプ７の回転数に基づく拡散パイプ５による拡散量が所定に設定されて行われ、図４に示すように、浴室内湿度と浴室内温度が調整されることになる。
【００２３】
そして、ステップＳ１０２でテーブル制御が開始されると、予め設定した所定時間ｔが経過したか否かが判断（Ｓ１０３）され、この判断Ｓ１０３で「ＮＯ」の場合はテーブル制御が継続され、判断Ｓ１０３で「ＹＥＳ」の場合は、例えば直前に使用したテーブル４３の升目のレベルの状態が維持（Ｓ１０４）される。これにより、浴室１３内の湿度と温度が図４に示すように略一定に維持されることになる。
【００２４】
このステップＳ１０４が実行されると、ミスト暖房スイッチ３７がオフか否かが判断（Ｓ１０５）され、この判断Ｓ１０５で「ＮＯ」の場合は、前記ステップＳ１０１に戻り、該ステップＳ１０１以降を繰り返し、判断Ｓ１０５で「ＹＥＳ」の場合は、一連のプログラムを終了（Ｓ１０６）する。つまり、このテーブル制御により浴室内の湿度や温度が安定した際にその状態が維持される。そして、これら動作が自動的に実行されて、浴室内湿度と浴室内温度が図４に示すような曲線を描いて最終的にユーザーが設定した湿度と温度に維持されることになる。
【００２５】
なお、以上のフローチャートは一例であって、例えば判断Ｓ１０３において時間ｔではなく予め設定した設定温度を使用し、浴室１３内の温度がこの設定温度に到達した場合に安定時に入るフローチャートとすることもできるし、ステップＳ１０４において維持するレベルも、直前のレベルではなく予め実験により求めてマイコンに記憶されている所定のレベルや値を採用することもできる。
【００２６】
このように、上記実施形態の蒸気発生装置１にあっては、予め実験等により求めた浴室１３内の湿度と温度に対する送風ファン９による風量と拡散パイプ５による拡散量のテーブル４３に基づいて、制御基板１２により浴室内湿度や浴室内温度が制御されるため、テーブル４３による浴室１３内のきめ細かな湿度制御が可能となり、湿度センサを用いることなく浴室１３内に入浴者の要求に応じた湿度環境を実現できて、入浴者にとって快適なミスト暖房入浴等が可能となる。
【００２７】
また、テーブル４３に風量と拡散量がそれぞれ複数段階のレベルで設定されているため、テーブル４３自体の簡素化が図れて湿度制御や温度制御のための構成を簡略化して、簡易なソフトで対応できる等、安価な蒸気発生装置１を提供することが可能となる。
【００２８】
なお、上記実施形態における、蒸気発生装置１の全体構成、筐体２内における熱交換器３、４や送風ファン９の配置形態、循環ポンプ７の形態等は一例であって、例えば循環ポンプ７として切替式ではなく一般的な循環ポンプを使用すると共に排水専用のポンプを別途設ける等、本発明に係わる各発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜に変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、垂直状態の２台の熱交換器を備えて浴室の天井パネルに設置される蒸気発生装置に限らず、例えば蒸気発生用の１台の熱交換器のみを備えたり、浴室の壁パネルの天井側等の天井部分や浴室のカウンター内側に設置される他の適宜の蒸気発生装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係わる蒸気発生装置の一実施形態を示す基本構成図
【図２】同その制御系のブロック図
【図３】同本発明で使用されるテーブルの一例を示す図
【図４】同浴室内湿度と浴室内温度を示すグラフ
【図５】同その動作の一例を示すフローチャート
【符号の説明】
【００３１】
１・・・蒸気発生装置、２・・・筐体、３、４・・・熱交換器、３ａ、４ａ・・・温水供給管、５・・・拡散パイプ、６・・・バッファタンク、７・・・循環ポンプ、８・・・通風路、９・・・送風ファン、１０・・・換気ファン、１２・・・制御基板、１３・・・浴室、１３ａ・・・天井パネル、２３・・・グリル板、２３ａ・・・吸気口、２３ｂ・・・吹出口、２５・・・温度センサ、２６・・・湿度センサ、３４・・・浴室外リモコン、３５・・・浴室内リモコン、３７・・・ミスト暖房スイッチ、Ｔｉ・・・検出温度、Ｔｓ・・・設定湿度。
【図１】
2008073336.tif 000003
【図２】
2008073336.tif 000004
【図３】
2008073336.tif 000005
【図４】
2008073336.tif 000006
【図５】
2008073336.tif 000007