(57)【要約】【課題】浴室内の湿度に基づく制御を可能と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】筐体内に配置され熱動弁を介して熱源機に接続された熱交換器と、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、を備えた蒸気発生装置であって、制御手段は、浴室内の湿度に基づいて、送風手段、拡散手段及び熱動弁の少なくとも一つを制御することを特徴とする。前記制御手段は、浴室内の湿度に基づいて、送風手段による風量及びまたは拡散手段による湯水の拡散量を制御して浴室内の湿度を調整する。【選択図】  図３
2007271160.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内に配置され熱動弁を介して熱源機に接続された熱交換器と、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、を備えた蒸気発生装置であって、
前記制御手段は、浴室内の湿度に基づいて、前記送風手段、拡散手段及び熱動弁の少なくとも一つを制御することを特徴とする蒸気発生装置。
【請求項２】
前記制御手段は、浴室内の湿度に基づいて、前記送風手段による風量及びまたは拡散手段による湯水の拡散量を制御することを特徴とする請求項１に記載の蒸気発生装置。
【請求項３】
前記湿度は、前記筐体の吸込口部分に配置された湿度センサにより検出されることを特徴とする請求項１または２に記載の蒸気発生装置。
【請求項４】
前記制御手段は、目標とする設定湿度に基づいて、送風手段及びまたは拡散手段を制御すると共に、前記設定湿度は、体への刺激が少なく読書等に好ましい第１設定湿度と、短時間で十分な発汗が得られる第２設定湿度に設定可能であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか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浴室内に蒸気を吹き出して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、乾燥等の各運転モード時における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はない。また、例えばミスト暖房時の湿度が多湿になり易いこと等から、入浴者が浴室内で本への湿気付着（濡れ）を気にすることなく読書をしたり、あるいはメガネが結露しない状態でテレビ鑑賞をすることが難しい場合がある。
【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、浴室内の湿度に基づく制御を可能と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、筐体内に配置され熱動弁を介して熱源機に接続された熱交換器と、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、を備えた蒸気発生装置であって、前記制御手段は、浴室内の湿度に基づいて、前記送風手段、拡散手段及び熱動弁の少なくとも一つを制御することを特徴とする。
【０００６】
そして、前記制御手段は、請求項２に記載の発明のように、浴室内の湿度に基づいて、前記送風手段による風量及びまたは拡散手段による湯水の拡散量を制御することが好ましい。また、前記湿度は、請求項３に記載の発明のように、前記筐体の吸込口部分に配置された湿度センサにより検出されることが好ましい。さらに、請求項４に記載の発明のように、前記制御手段は、目標とする設定湿度に基づいて、送風手段及びまたは拡散手段を制御すると共に、前記設定湿度は、体への刺激が少なく読書等に好ましい第１設定湿度と、短時間で十分な発汗が得られる第２設定湿度に設定可能であることが好ましい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の請求項１に記載の発明によれば、浴室内の湿度に基づいて制御手段により、筐体内の通風路に配置された送風手段や熱交換器に湯水を拡散して蒸気を発生させる拡散手
段及び熱交換器と熱源機間に接続された熱動弁の少なくとも一つが制御されるため、浴室内の湿度に基づく装置の制御ができ、浴室内に入浴者の要求に応じた湿度環境を実現できて快適な入浴等が可能となる。
【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、制御手段が、浴室内の湿度に基づいて送風手段による風量及びまたは拡散手段による湯水の拡散量を制御するため、風量と拡散量の制御で浴室内の湿度を所望に維持できて、制御の構成の簡素化を図ることができる。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２に記載の発明の効果に加え、浴室内の湿度が筐体の吸込口部分に配置された湿度センサにより検出されるため、浴室内の湿度を確実に検出することができると共に、筐体の吸込口部分への配置により湿度センサの保守等を容易に行うことができる。
【００１０】
さらに、請求項４に記載の発明によれば、請求項１ないし３に記載の発明の効果に加え、設定湿度が、体への刺激が少なく読書等に好ましい第１設定湿度と、短時間で十分な発汗が得られる第２設定湿度に設定可能であるため、入浴者が読書等を行う場合と短時間で十分な発汗を得たい場合との使い分けが容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
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４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が動作の一例を示すフローチャート、図４が他の動作を示すフローチャートである。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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複数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。
【００１５】
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、バッファンタンク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。
【００１６】
前記送風ファン９は、例えば回転数が複数段階に可変可能なクロスフローファンもしく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。
【００１７】
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部分には温度センサ２５と湿度センサ２６が配置されている。また、例えば熱交換器３の温水供給管３ａには暖房温水センサ２７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２８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の例えば天井パネル１３ａに筐体２及び換気ファン１０等が浴室１３外に位置するようにして設置されている。
【００１８】
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の後述する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、湿度センサ２６、暖房温水センサ２７、外気温センサ２８等が接続されている。
【００１９】
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３７、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。
【００２０】
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３８、乾いた温風による暖房を行うドライ暖房スイッチ３９、浴室１３内の乾燥を行う乾燥スイッチ４０及び浴室１３内の換気を行う換気スイッチ４１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を設定するタイマー設定部４２、各種時間やエラーコード等を表示する表示部４３等が設けられており、制御基板１２に入力されるようになっている。
【００２１】
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浴室１３内の湿度制御の一例を図３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等のスイッチ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、湿度センサ２６で検出された検出湿度Ｍｉが読み込まれ（Ｓ１０１）、この検出湿度Ｍｉが予めマイコン３０に記憶されている設定湿度Ｍｓ１より小さいか否かが判断（Ｓ１０２）される。この時、設定湿度Ｍｓ１としては、例えば浴室１３内で入浴者がバスタブに入浴しながら読書等に好ましい第１設定湿度としての湿度７０％が使用される。
【００２２】
そして、判断Ｓ１０２で「ＹＥＳ」の場合、すなわち検出湿度Ｍｉが設定湿度Ｍｓ１より低い場合は、送風ファン９を高回転数にして吹出口２３ｂから浴室１３内に吹き出される風量を大に設定すると共に、前記循環ポンプ７を正転側で回転数を高にして拡散パイプ５から熱交換器３に拡散される湯水の流量を大に設定（Ｓ１０３）する。これにより、送風ファン９による風量増加と拡散パイプ５による湯水の拡散量の増加で蒸気の発生量が多くなり、浴室１３内の湿度が上昇することになる。
【００２３】
また、判断Ｓ１０２で「ＮＯ」の場合、すなわち検出湿度Ｍｉが設定湿度Ｍｓ１より高い場合は、送風ファン９を低回転数にして吹出口２３ｂから浴室１３内に吹き出される風量を小に設定すると共に、前記循環ポンプ７の回転数を低にして拡散パイプ５から熱交換器３に拡散される湯水の流量を小に設定するか、あるいは送風ファン９を低回転数にしたままの状態で循環ポンプ７を停止（Ｓ１０４）する。これにより、送風ファン９による風量低下と拡散パイプ５による湯水の拡散量の低下で蒸気の発生量が少なくなるか、あるいは蒸気の発生が停止され、浴室１３内の湿度の上昇が抑えられるか、あるいは湿度が下降して所定湿度に維持されることになる。
【００２４】
そして、ステップＳ１０３またはＳ１０４が実行されると、ミスト暖房スイッチ４０がオフしたか否かが判断（Ｓ１０６）され、この判断Ｓ１０６で「ＮＯ」の場合はステップＳ１０１に戻り、該ステップＳ１０１以降を繰り返し、判断Ｓ１０６で「ＹＥＳ」の場合は、一連のプログラムを終了（Ｓ１０７）する。
【００２５】
つまり、このフローチャートの場合、湿度センサ２６で検出した浴室１３内の検出湿度Ｍｉと予め設定した設定湿度Ｍｓ１とを比較し、検出湿度Ｍｉが、設定湿度Ｍｓ１より低い場合は風量と拡散量を大として浴室１３内の湿度を上昇させ、設定湿度Ｍｓ１より高い場合は風量と拡散量を小に設定するか、あるいは蒸気の発生を停止し、これらにより浴室１３内が所望湿度に設定（維持）されることになる。
【００２６】
なお、以上のフローチャートは一例であって、例えば短時間で十分な発汗を得たい場合は、設定湿度として第２設定湿度としての湿度９０％を使用することができる。また、上記フローチャートにおいては、検出湿度Ｍｉと設定湿度Ｍｓ１の比較により、送風ファン９の回転数と循環ポンプ７の回転数を制御して風量と拡散量を調整したが、これらと併せ例えば熱交換器３に接続された熱動弁１６ａ、１６ｂの開閉を制御して浴室１３内の湿度を調整するようにしても良い。
【００２７】
このように、上記実施形態の蒸気発生装置１にあっては、筐体２内に２台の熱交換器３、４、拡散パイプ５、循環ポンプ７、送風ファン９等が配置されると共に、循環ポンプ７の回転数や送風ファン９の回転数が湿度センサ２６で検出した検出湿度Ｍｉに基づいて制御基板１２により制御されるため、例えば吹出口２３ｂから浴室１３内に吹き出される蒸気の量や風量等を調整することができる。その結果、浴室１３内の湿度を所定湿度（範囲）に維持することができ、浴室１３内に入浴者の要求に応じた湿度環境を実現することができて、入浴者にとって快適な入浴が可能となる。
【００２８】
特に、検出温度Ｍｉと比較する設定温度して、第１設定湿度と第２設定温度が使用できるため、読書等をする場合には第１設定湿度を使用し、短時間で十分な発汗を得たい場合には第２設定湿度を使用することができる。また、湿度センサ２６の近傍に配置された温度センサ２５により浴室１３内の温度を検出し、この検出温度に基づいて浴室１３内の温度が制御可能であるため、浴室１３内の湿度と温度を高精度に制御できて、より一層快適な入浴が可能となる。
【００２９】
また、湿度センサ２６で検出された検出湿度Ｍｉに基づき、制御基板１２によって送風ファン９の回転数と循環ポンプ７の回転数を例えば高低等の複数段階に設定することで対応できるため、制御の構成を簡略化することができる。さらに、浴室１３内の湿度を検出する湿度センサ２６が筐体２の吸込口２３ｂ部分に配置されているため、この湿度センサ２６により浴室１３内の湿度を確実に検出することができると共に、グリル板２３を筐体２から取り外すことにより、その保守等を容易に行うことができ、これらのことから、安価で使い勝手に優れた浴室天井設置型の蒸気発生装置１を提供することが可能となる。
【００３０】
図４は、前記蒸気発生装置１の他の動作を示すフローチャートである。このフローチャートの特徴は、前記湿度センサ２６で検出された検出湿度Ｍｉに基づいて、乾燥運転を制御するようにした点にある。すなわち、「乾燥運転」が選択されるとプログラムが開始（Ｓ２００）されて、熱動弁１６ａ、１６ｂを開（Ｓ２０１）にして熱交換器３、４に温水を循環供給し、送風ファン９を作動（Ｓ２０２）させると共に換気ファンモータ１０ａを作動（Ｓ２０３）させ、さらにルーバーモータ２４ａをオンさせてルーバー２４を開（Ｓ２０４）に設定する。なお、このステップＳ２０１〜Ｓ２０４の動作は同時でも良いし所定の時間差を持たせることもでき、またその順番も適宜に変更することが可能である。
【００３１】
そして、ステップＳ２０１〜Ｓ２０４が行われると、例えば所定時間後に湿度センサ２６の検出湿度Ｍｉを読み込み（Ｓ２０５）、この読み込んだ検出湿度Ｍｉが予め設定した乾燥停止設定湿度Ｍｓ２未満か否かを判断（Ｓ２０６）する。この判断Ｓ２０６で「ＮＯ」の場合、すなわち乾燥運転中に浴室１３内の湿度が乾燥を終了させるに適した湿度まで下がっていない場合は、湿度判定を繰り返し、判断Ｓ２０６で「ＹＥＳ」の場合、すなわち乾燥運転中に浴室１３内の湿度が乾燥を終了させるに適した湿度まで下がった場合は、一連のプログラムが終了（Ｓ２０７）して乾燥運転が停止する。
【００３２】
つまり、このフローチャートの場合、湿度センサ２６による検出湿度Ｍｉに基づいて、衣類等を浴室１３内で乾燥させる乾燥運転時に、乾燥を終了させるに適した湿度になった時点で乾燥運転が自動的に停止することになり、浴室１３内の湿度を制御するための湿度センサ２６の検出湿度Ｍｉを使用しつつ衣類等の乾燥が効率的に行えることになる。
【００３３】
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の形態等も一例であって、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】
【００３４】
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に配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】
【００３５】
【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】同その動作の一例を示すフローチャート
【図４】同他の動作を示すフローチャート
【符号の説明】
【００３６】
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、３８・・・ミスト暖房スイッチ、４０・・・乾燥スイッチ、Ｍｉ・・・検出湿度、Ｍｓ１・・・設定湿度、Ｍｓ２・・・乾燥停止設定湿度。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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