(57)【要約】【課題】湿度検出手段を搭載した浴室換気乾燥機において、高温高湿環境下にて湿度を検知する際に、湿度センサが故障した場合でも誤検知を防止する浴室換気乾燥機を提供することを目的とする。【解決手段】加熱手段３による加熱前湿度値と加熱を開始してから所定の経過時間後の加熱後湿度値を比較手段１５の判定結果に基づいて、湿度検出手段１０の異常を判定する異常判定手段１６を備えた構成にしたことにより、湿度検出手段１０の故障などを誤検知することのない浴室換気乾燥機が得られる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴室内の空気を循環または屋外に排出する送風手段と、
前記浴室内の循環空気を加熱する加熱手段と
浴室内の湿度値を検出する湿度センサ、前記湿度センサからの入力を変換する湿度変換手段、及び前記湿度センサと前記湿度変換手段とを接続する接続手段を有する湿度検出手段と、
前記加熱手段による加熱を開始する前の加熱前湿度値を、前記湿度検出手段を介して取得する加熱前湿度取得手段と、
前記加熱手段による加熱を開始してから所定の経過時間経過後の加熱後湿度値を、前記湿度検出手段を介して取得する加熱後湿度取得手段と、
前記加熱前湿度値と前記加熱後湿度値とを比較する比較手段と、
前記比較手段の判定結果に基づいて前記湿度検出手段の異常を判定する異常判定手段と、
を備えた浴室換気乾燥機。
【請求項２】
前記比較手段は、
前記加熱前湿度値と前記加熱後湿度値との差を算出し、
前記異常判定手段は、
前記比較手段が算出した差が所定の閾値より小さい場合に前記湿度検出手段に異常があると判定する請求項１記載の浴室換気乾燥機。
【請求項３】
前記異常判定手段は、
前記比較手段が算出した差が所定の閾値より小さい場合が複数回連続した場合に前記湿度検出手段に異常があると判定する請求項２記載の浴室換気乾燥機。
【請求項４】
異常がある場合の回数を記憶する異常回数記憶手段を備え、
前記比較手段は、
前記加熱前湿度値と前記加熱後湿度値との差を算出し、
前記異常判定手段は、
前記比較手段が算出した差が所定の閾値より小さい場合に前記異常回数記憶手段の値を増加させ、
前記比較手段が算出した差が所定の閾値より大きい場合に前記異常回数記憶手段の値をリセットし、
前記異常回数記憶手段の値が所定の異常値を超えた場合に前記湿度検出手段に異常があると判定する請求項３記載の浴室換気乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は浴室換気乾燥機に関し、詳しくは高温高湿度空間における浴室換気乾燥機において、湿度センサの異常を検出する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の湿度センサ異常検出手段においては、湿度センサで検出される湿度が、既定の範囲内にあるかどうかが判定され、この検出湿度が既定の範囲であれば、湿度センサの正常が判定され、検出湿度が既定の範囲外であれば、湿度センサの異常が判定される。（例えば、特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１５３４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来の湿度センサの異常検知機能においては、湿度センサの異常検出に用いられる既定値は、予め設定された一定の上限値と下限値から設定されたものである。このため浴室空間に設置される浴室換気乾燥機に搭載された湿度センサの検出湿度は、通常よりも湿度の高い空間であるがゆえに上限値の範囲を超えやすく、湿度センサを異常と判定してしまう現象が発生し得る。そのため、従来は、浴室換気乾燥機の湿度センサにおいては、異常検出に用いる既定値の上限値を設定することは難しく、設定しない方法が取られていた。しかし、この方法では、湿度センサの異常を正確に把握することができないという課題を有していた。
【０００５】
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、浴室内の高湿度空間でも高い信頼性を有する湿度センサの異常検知機能を備えた浴室換気乾燥機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そして、この目的を達成するために、本発明に係る浴室換気乾燥機は、浴室内の空気を循環または屋外に排出する送風手段と、前記浴室内の循環空気を加熱する加熱手段と、浴室内の湿度値を検出する湿度センサ、前記湿度センサからの入力を変換する湿度変換手段、及び前記湿度センサと前記湿度変換手段とを接続する接続手段を有する湿度検出手段と、前記加熱手段による加熱を開始する前の加熱前湿度値を、前記湿度検出手段を介して取得する加熱前湿度取得手段と、前記加熱手段による加熱を開始してから所定の経過時間経過後の加熱後湿度値を、前記湿度検出手段を介して取得する加熱後湿度取得手段と、前記加熱前湿度値と前記加熱後湿度値とを比較する比較手段と、前記比較手段の判定結果に基づいて前記湿度検出手段の異常を判定する異常判定手段と、を備えたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、高湿度環境化においても誤検知を防止でき、高い信頼性を有する湿度センサを備えた浴室換気乾燥機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１の浴室換気乾燥機の構成図
【図２】本発明の実施の形態１に係る浴室換気乾燥機機能ブロック図
【図３】本発明の実施の形態１に係る浴室換気乾燥機の温度検知手段の故障を検出する手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明に係る浴室換気乾燥機は、浴室内の空気を循環または屋外に排出する送風手段と、
前記浴室内の循環空気を加熱する加熱手段と浴室内の湿度値を検出する湿度センサ、前記湿度センサからの入力を変換する湿度変換手段、及び前記湿度センサと前記湿度変換手段とを接続する接続手段を有する湿度検出手段と、前記加熱手段による加熱を開始する前の加熱前湿度値を、前記湿度検出手段を介して取得する加熱前湿度取得手段と、前記加熱手段による加熱を開始してから所定の経過時間経過後の加熱後湿度値を、前記湿度検出手段を介して取得する加熱後湿度取得手段と、前記加熱前湿度値と前記加熱後湿度値とを比較する比較手段と、前記比較手段の判定結果に基づいて前記湿度検出手段の異常を判定する異常判定手段と、を備える。
【００１０】
これにより、湿度検出手段が加熱手段による加熱を開始する前の加熱前湿度値と加熱を開始してから所定の経過時間後の加熱後湿度値を取得し、加熱前湿度値と加熱後湿度値を比較手段により比較する。そして、比較手段の判定結果に基づいて、異常検出手段が湿度センサあるいは湿度検出手段などの故障を判断することにより、誤検知を防止できるという効果を奏する。
【００１１】
また、比較手段は、加熱前湿度値と加熱後湿度値との差を算出し、異常判定手段は、比較手段が算出した差が所定の閾値より小さい場合に湿度検出手段に異常があると判定してもよい。
【００１２】
これにより、浴室内の空気を加熱しているのに、加熱前後の湿度値に差がないことで、異常状態を認識しやすくするという効果を奏する。
【００１３】
また、異常判定手段は、比較手段が算出した差が所定の閾値より小さい場合が複数回連続した場合に湿度検出手段に異常があると判定するようにしてもよい。
【００１４】
これにより、異常判定を複数回おこなうことで、ノイズ等によるご認識を排除することができ、確実に異常状態を検出できるという効果を奏する。
【００１５】
また、異常がある場合の回数を記憶する異常回数記憶手段を備え、比較手段は、加熱前湿度値と加熱後湿度値との差を算出し、異常判定手段は、比較手段が算出した差が所定の閾値より小さい場合に異常回数記憶手段の値を増加させ、比較手段が算出した差が所定の閾値より大きい場合に異常回数記憶手段の値をリセットし、異常回数記憶手段の値が所定の異常値を超えた場合に湿度検出手段に異常があると判定するようにしてもよい。
【００１６】
これにより、確実に異常を検知できることから、湿度センサを使用する運転モード時に運転を停止させ、リモコン等に異常表示をおこなうことで使用者に異常を知らせることができるという効果を奏する。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって本発明の技術的範囲を限定するものではない。また、全図面を通して、同一の部位については同一の符号を付して説明を省略している。さらに、各図面において、本発明に直接には関係しない各部の詳細については説明を省略している。
【００１８】
（実施の形態１）
図１に示すように、浴室換気乾燥機本体１は、吸い込み口５と、吹き出し口８と、浴室外吹出口２０と、送風手段２と、ダンパ６と、循環風路７と、換気風路９と、加熱手段３と、湿度センサ４とを備えている。
【００１９】
吸い込み口５は、浴室内、つまり浴室換気乾燥機本体１の下方空間（図１における下方向）から空気を吸い込むための、下向きの開口である。
【００２０】
吹き出し口８は、吸い込み口５から吸い込んだ空気を浴室換気乾燥機本体１の下方空間に吹き出すための下向きの開口である。
【００２１】
浴室外吹出口２０は、吸い込み口５から吸い込まれた空気を浴室外、つまり浴室換気乾燥機本体１の側方空間（図１における右方向）に吹き出すための側方に向けた開口である。
【００２２】
送風手段２は、モータと、モータによって駆動するファンとから構成されている。送風手段２は、吸い込み口５から浴室内の空気を吸い込み、吹き出し口８及び／又は浴室外吹出口２０へと空気を導く。つまり、後述するダンパ６の位置（角度）によって、吸い込み口５から吹き出し口８及び浴室外吹出口２０の双方へ空気を導く場合と、吸い込み口５から吹き出し口８のみに空気を導く場合と、吸い込み口５から浴室外吹出口２０のみに空気を導く場合とがある。
【００２３】
ダンパ６は、吹き出し口８及び浴室外吹出口２０の開口よりも大きく、つまりこれら２つの開口を閉じることができる面積を有する平面板である。ダンパ６は、送風手段２からの空気の吹出しに対して角度を変えることで、吸い込み口５から吸い込んだ空気を循環風路７と換気風路９とに所定の割合で振り分ける。ダンパ６の角度変更は、ダンパ６に接続されたステッピングモータにパルス信号を与えることで行われ、ステッピングモータは、パルス信号の回数に応じて所定の角度だけダンパ６を回動可能である。
【００２４】
循環風路７は、吸い込み口５と浴室外吹出口２０とを連通する。つまり、吸い込み口５から浴室換気乾燥機本体１の内部空間を経て吹き出し口８に空気を導く風路である。
【００２５】
換気風路９は、吸い込み口５と浴室外吹出口２０とを連通する。つまり、吸い込み口５から吸い込んだ浴室内の空気を外部、すなわち例えば浴室外へ排出する風路である。循環風路７と換気風路９はダンパ６によって切り替えられ、ダンパ６の位置により、循環風路７を通る循環空気と換気風路９を通る換気空気の割合を変化させる。
【００２６】
加熱手段３は、循環風路７内に設けられたヒータであり、循環風路７内を通過する循環空気を加熱する。
【００２７】
湿度センサ４は、浴室内の空気を吸い込む吸い込み口５の近傍に設けられている。湿度センサ４は、浴室換気乾燥機本体１の吸い込み口５に設けることにより、浴室内の湿度値を検出することができる。
【００２８】
制御手段２１は、マイクロコンピュータ、すなわちマイコンとして設けられている。マイコンは、内部にＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）を備え、浴室換気乾燥機本体１における送風手段２、加熱手段３、ダンパ６等の各駆動部（デバイス）が内部バスを介して接続されている。ＣＰＵは、例えばＲＡＭを作業領域として利用し、ＲＯＭに記憶されているプログラムを実行し、当該実行結果に基づいて各駆動部とデータや命令を授受することにより各駆動部の動作を制御する。なお、制御手段２１の動作の詳細については後述する。
【００２９】
続いて、図２に浴室換気乾燥機機能ブロック図を示す。浴室換気乾燥機本体１に、湿度検出手段１０を備えている。
【００３０】
湿度検出手段１０は、湿度センサ４と、接続手段１１と、湿度変換手段１２とを備えている。
【００３１】
湿度センサ４は、吸い込み口５の近傍に設けられ、浴室内の湿度値を検出し、接続手段１１を介して湿度変換手段１２に送信する。
【００３２】
接続手段１１は、湿度変換手段１２を備えた回路への入力コネクタである。つまり、湿度センサ４は物理的に入力コネクタに接続されており、湿度センサ４が検知した湿度値は、湿度変換手段１２を備えた回路に入力される。なお、湿度変換手段１２を備えた回路は制御手段２１の近傍に設けられ、制御手段２１共々湿気等から保護されている。
【００３３】
湿度変換手段１２は、湿度センサ４から取得した湿度値を、湿度値に応じた電圧値に変換し、制御手段２１に送信する。
【００３４】
制御手段２１は、加熱前湿度取得手段１３と、加熱後湿度取得手段１４と、比較手段１５と、異常判定手段１６と、異常回数記憶手段１７とを備えている。制御手段２１は、送風手段２を構成するモータと、加熱手段３と、ダンパ６に接続されている。制御手段２１は、モータの回転速度と、加熱手段３のオンオフ及び温度と、ダンパ６の角度を制御することで、浴室換気乾燥機本体１の動作を制御する。
【００３５】
制御手段２１は、加熱前湿度取得手段１３と、加熱後湿度取得手段１４と、比較手段１５と、異常判定手段１６と、異常回数記憶手段１７とを備えている。加熱前湿度取得手段１３と、加熱後湿度取得手段１４と、比較手段１５と、異常判定手段１６は、制御手段２１を構成する例えばＲＯＭに記憶されたプログラムとして提供される。
【００３６】
加熱前湿度取得手段１３は、循環風路７内を通過する循環空気を加熱手段３によって加熱する前の加熱前湿度値を、湿度検出手段１０を介して取得する。
【００３７】
加熱後湿度取得手段１４は、循環風路７内を通過する循環空気を加熱手段３によって加熱開始してから所定の経過時間経過後の加熱後湿度値を、湿度検出手段１０を介して取得する。なお、所定の経過時間経過後とは、加熱中も含まれる。つまり加熱を開始してから後の湿度値を継続して取得することを意味する。
【００３８】
比較手段１５は、加熱前湿度取得手段１３と加熱後湿度取得手段１４が取得した湿度値を比較する。
【００３９】
異常判定手段１６は、比較手段１５により比較した比較結果に基づいて湿度検出手段１０の異常を判定する。
異常回数記憶手段１７は、異常判定手段１６が比較結果にて異常があると判定した場合の回数を記憶する。
【００４０】
以上が浴室換気乾燥機の構成である。
【００４１】
このような浴室換気乾燥機において、湿度センサ４の異常を確実に検出するためには、浴室空間内の空気の水分変化量を正しく認識することが望ましい。
【００４２】
このため、従来の湿度センサ異常検出においては、湿度センサで検出される湿度が、ある値以上あるいは、ある値以下となった場合、湿度センサ４あるいは検出信号処理回路等の故障と判断する処理がとられていた。しかし、この方法では、浴室という湿度の高い空間における湿度センサ４の検出値は、高湿度を検出するため、異常状態を正しく判断できない。
【００４３】
具体的には、浴室換気乾燥機は、浴室という湿度の高い空間に設置されることから、湿度センサ４の検出値が高湿度（９５％〜１００％）になることもある。これに対して、湿度センサの故障である場合の湿度検出値は、例えば低湿度状態（１％〜５％）や高湿度状態（９５％〜１００％）となる場合がある。つまり、湿度センサが故障し、高湿度状態（９５％〜１００％）を出力した場合であっても、このような環境が珍しくない浴室換気乾燥機においては、正常値として処理され、すなわち正しい制御を行うことができない。
【００４４】
そこで、本実施の形態においては、湿度センサ４を異常かどうか判断する際、まず、湿度検出手段１０が加熱手段３による加熱を開始する前の加熱前湿度値を取得する、そしてさらに加熱を開始してから所定の経過時間を経過するまで継続して加熱後湿度値を取得する。
【００４５】
そして、比較手段１５が加熱前湿度値及び加熱後湿度値の検出湿度値にある一定以上の差が生じたかを判断する。さらに異常判定手段１６が比較手段１５の判定結果に基づいて、湿度センサ４が異常かを判断する。
【００４６】
このように湿度センサ４の故障を判断する際、加熱手段３により浴室内を暖めることで、浴室内の温湿度を変化させ湿度を変化させる。浴室内の湿度の変化に伴い、湿度センサのある一定の変化量を判断することで、誤検知を防止することができる。
【００４７】
以下、湿度センサ４の異常を検出する際の詳細な流れについて、図３を参照しながら説明する。なお図３は、浴室換気乾燥機の温度検知手段の故障を検出する手順を示すフローチャートである。また図３中におけるＳはステップを意味する。
【００４８】
浴室換気乾燥機本体１に加熱手段３を駆動する運転モードの信号を送ると、受信した運転モードの信号に応じて送風手段２、加熱手段３、ダンパ６が駆動する。具体的には、運転モードが暖房運転モードの場合は換気風路９を塞ぐようにダンパ６を移動し、加熱手段３を駆動しながら送風手段２を駆動することにより、浴室内に温風を送る。運転モードが乾燥運転モードの場合は、ダンパ６を循環風路７と換気風路９の中間位置に移動し、加熱手段３を駆動しながら送風手段２を駆動し、浴室内に温風を送りつつ、一部の空気を屋外へ排出する。
【００４９】
加熱手段３を駆動する運転モードになったとき、湿度検出手段１０は、加熱手段３が駆動する前の運転開始直後の湿度センサ４からの入力値を取り込む。そしてその入力値を、湿度変換手段１２を介して加熱前湿度取得手段１３が初期値Ｘ１として取り込む（Ｓ１）。
【００５０】
次に、加熱手段３を駆動させ、湿度センサが変化するのに必要な所定の時間を設定したタイマＴ分（例えば、１５分）のカウントを開始する（Ｓ２）。タイマＴ分のカウント中に、湿度センサ４からの入力値を取り込む。そして、その入力値を、湿度変換手段１２を介して、加熱後湿度取得手段１４が比較値Ｘ２として取り込む（Ｓ３）。
【００５１】
比較値Ｘ２は、加熱手段３の駆動した状態が継続中でかつ、タイマＴ分カウント中は常に更新する。比較手段１５は、初期値Ｘ１と比較値Ｘ２の湿度値の差が、所定の変化量Ｙの閾値を超えるか否かを比較する（Ｓ４）。
【００５２】
算出の結果、所定の変化量Ｙより大きい変化量と判断した場合、例えばカウント手段をカウントアップし、タイマＴ分カウントを停止して変化量の算出を終了する（Ｓ４Ｙｅｓ→Ｓ５→Ｓ６）。次に異常判定手段１６は、カウント手段のカウントが０より大きいことを確認することで、湿度検出手段１０に異常はないと判定する（Ｓ７Ｙｅｓ→Ｓ８）。なお、異常回数記憶手段１７は、異常なしとの情報を受け、記憶している異常判定カウント値をリセットする（Ｓ９）。
【００５３】
また、加熱手段３の駆動した状態が継続中でかつ、タイマＴ分が終了する迄に、所定の変化量Ｙを超えない、すなわち、算出の結果、所定の変化量Ｙの閾値以下と判断した場合、異常判定手段１６は、湿度検出手段１０に異常があると認識する（Ｓ４Ｎｏ→Ｓ１０Ｙｅｓ→Ｓ７Ｎｏ→Ｓ１１）。
【００５４】
情報を受け取った異常回数記憶手段１７は、異常回数記憶手段１７をカウントアップすることで、異常判定カウント値を増加させる。制御手段２１は、異常回数記憶手段１７の値が０より大きい場合、湿度検出手段１０に異常があると判定する。
【００５５】
なお、異常回数記憶手段１７の異常判定カウント値が所定の異常値Ｙ（例えば３回）を超えた場合に湿度検出手段１０に異常があると判定してもよい。
【００５６】
以上のようにして、湿度検出手段１０が加熱手段３による加熱を開始する前の加熱前湿度値と加熱を開始してから所定の経過時間後の加熱後湿度値を取得し、加熱前湿度値と加熱後湿度値を比較手段１５により比較する。そして、検出湿度値にある一定以上の差が生じたかを比較手段１５の判定結果に基づいて、異常判定手段１６が湿度センサ４あるいは湿度検出手段１０などの故障を判断することにより、誤検知を防止することができる。
【００５７】
また、湿度検出手段１０を制御手段２１と切り離し、湿度変換手段１２と接続手段１１とで一つの回路として独立して設けることで、湿度検出手段１０の故障時には、交換により容易に修復することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明にかかる浴室換気乾燥機は、浴室等の高温高湿環境化において、湿度センサの異常状態を把握するもので、浴室内を加熱する前後の湿度センサ値を比較することで誤検知や故障を防止するもので、浴室内の湿度を認識する目的で使用される湿度センサを搭載した浴室換気乾燥機等として有用である。
【符号の説明】
【００５９】
１    浴室換気乾燥機本体
２    送風手段
３    加熱手段
４    湿度センサ
５    吸い込み口
６    ダンパ
７    循環風路
８    吹き出し口
９    換気風路
１０    湿度検出手段
１１    接続手段
１２    湿度変換手段
１３    加熱前湿度取得手段
１４    加熱後湿度取得手段
１５    比較手段
１６    異常判定手段
１７    異常回数記憶手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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