JP2004278834A - 換気暖房装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】吸気口グリルのフィルタが塵埃で目詰まりすると、循環送風装置を空気が逆流してヒータの出口側に塵埃が目詰まりし、暖房運転時に充分に暖気を送り込むことができなくなる。
【解決手段】換気運転の開始からの動作時間が所定時間経過する毎に（Ｓ３０，Ｓ３１）、所定の短時間だけ換気用ファンモータを停止する一方、循環用ファンモータを回転駆動する（Ｓ３２，Ｓ３３）。循環用ファンの回転によりヒータを通して吹出口から浴室内へと空気が送られるので、ヒータの出口側に付着している塵埃は吹き飛ばされ、目詰まりが解消される。
【選択図】 図８
【解決手段】換気運転の開始からの動作時間が所定時間経過する毎に（Ｓ３０，Ｓ３１）、所定の短時間だけ換気用ファンモータを停止する一方、循環用ファンモータを回転駆動する（Ｓ３２，Ｓ３３）。循環用ファンの回転によりヒータを通して吹出口から浴室内へと空気が送られるので、ヒータの出口側に付着している塵埃は吹き飛ばされ、目詰まりが解消される。
【選択図】 図８
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴室等の室内を換気する機能と同室内を暖房・乾燥させる機能とを併せ持つ換気暖房装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、浴室の天井や壁面に設置され、浴室内の換気を行う換気ユニットとその浴室内に温風を送給する暖房・乾燥ユニットとを一体化した浴室換気暖房乾燥装置が知られている。例えば特許文献１に記載の換気暖房装置では、浴室内に開口して吸気口グリルと温風の吹出口とが設けられ、浴室内の空気を吸気口グリルを通して吸い込み、屋外へ連通する排気ダクトへと吐出するための吸気用ファンを含む換気送風部と、同じく浴室内の空気を吸気口グリルを通して吸い込み、ヒータで加熱して吹出口から浴室内へと吐出するための循環送風部とを同一筐体内に備える。
【０００３】
こうした換気暖房装置では、浴室内に浮遊している塵埃が筐体内に多量に吸い込まれると、ファンやその回転軸などにその塵埃が付着して故障の原因となり易い。また、循環送風部においてヒータに塵埃が付着すると熱交換効率が低下して、浴室内が暖まりにくくなるとともに電力の無駄が生じる。そこで、通常、吸気口グリルには防塵用の目の細かなフィルタが着脱可能に取り付けられており、このフィルタで塵埃の吸い込みを防止するようにしている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２８６２７１号公報（図１、段落００３０〜００３３）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
こうした換気暖房装置を使用するに伴ってフィルタには塵埃やその他の汚れが溜まってきて通気性が悪くなるため、使用者は定期的又は適宜のときにフィルタの掃除を行って塵埃を除去するか或いはフィルタ自体を交換する必要がある。しかしながら、換気暖房装置は室内の高い位置に設置されていることが殆どであるため、フィルタのメインテナンスは使用者にとって面倒な作業であり、実際にはフィルタの掃除があまり行われていないような場合も多く見受けられる。そうした場合、フィルタが塵埃で目詰まりし、該フィルタを通した空気の吸い込み風量が極端に低下する。
【０００６】
上記のような従来の換気暖房装置においては、最も使用頻度の高い換気運転中、つまり換気送風部の換気用ファンのみが駆動されている状態でフィルタを通した吸気風量が大幅に低下すると、空気を吸い込み易い（つまり相対的に流路抵抗が小さい）他の箇所からの吸気で上記吸気口グリルからの吸気風量の減少分を補おうとする。そのため、循環送風部において、本来、吸気口グリルから空気を吸い込んでヒータへと向けて送り出すという循環送風の空気流の方向とは逆向きに空気流が生じ、その結果、温風の吐出箇所である吹出口を通して浴室内の空気が筐体内に吸い込まれ、ヒータ→循環用ファン→換気用ファン→排気ダクトと流れることになる。
【０００７】
このとき浴室内の空気に含まれる塵埃の多くは、ヒータの出口側（下流側）に付着し、熱交換効率を高めるために微小な空隙を多数形成した形状のヒータでは空隙に塵埃が目詰まりする。こうした目詰まりが酷くなると、暖房運転や乾燥運転のために循環用ファン及びヒータを作動させたときに熱交換効率が低下するとともに風量自体も減少し、浴室内に温風が充分に供給されなくなるという問題が生じる。
【０００８】
本発明はこのような課題に鑑みて成されたものであり、その主たる目的とするところは、上述したような循環送風部のヒータ出口側における塵埃の付着に起因する暖房・乾燥性能の低下を防止することができる換気暖房装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段、及び効果】
上記課題を解決するために成された第１発明は、室内の空気を吸気口を通して吸い込んで排気口へと送るための換気用ファンを含む換気送風部と、前記室内の空気を前記吸気口を通して吸い込み、ヒータで加熱した後に吹出口から前記室内へと送り出すための循環用ファンを含む循環送風部とを、同一の筐体内に配置した換気暖房装置において、
前記換気用ファンによる換気動作時に前記循環送風部から前記換気送風部側への空気の流入を防止するべく、前記吸気口から前記換気用ファンに至る換気流入風路と、該吸気口から前記循環用ファンに至る循環流入風路とを分離する風路分離手段を配設したことを特徴としている。
【００１０】
この第１発明に係る換気暖房装置において、筐体に空気を吸い込むための吸気口は浴室等の室内に向けて広く開口しているが、その吸気口の内側の筐体内では、換気用ファンに至る換気流入風路と循環用ファンに至る循環流入風路とが風路分離手段によりほぼ完全に分離される。従って、吸気口にあって換気用ファンに至る換気流入風路に面した範囲に塵埃等が溜まって吸気が行いにくくなり、その結果、換気用ファンの上流側（つまり換気流入風路内）で大きな負圧が発生した場合でも、筐体内部での循環送風部から換気送風部への空気の流入を遮断することができる。それにより、循環送風部において空気の逆流が生じず、吹出口を通して室内の空気が筐体内に吸い込まれることを防止でき、その結果、ヒータの出口側に塵埃が付着して目詰まりすることを回避することができる。
【００１１】
こうした換気暖房装置では、外観上の見栄えを良くするために、吸気口には主として合成樹脂製で格子状やスリット状の開口部（グリル部）が形成された化粧パネルが装着される。そのため、上記換気流入風路と循環流入風路との分離性を高めるためには、風路分離手段と化粧パネル内面との気密性が高いことが望ましい。一方で、化粧パネルが合成樹脂製である場合には、あまり大きな機械的なストレスを化粧パネルに掛けると破損し易いから、適度な押圧力で以て化粧パネルとの密着性を高める必要がある。
【００１２】
そこで、こうした目的を達成するために、第１発明に係る換気暖房装置の一態様として、前記風路分離手段は少なくとも前記吸気口側に面して適度な弾性及び柔軟性を有する封止部を備える構成とすることが好ましい。ここで封止部としては、例えばゴム、ウレタンフォームなど様々なものを利用することができる。
【００１３】
また、第１発明に係る換気暖房装置の別の態様として、前記風路分離手段は蛇腹状の筒状体としても上記と同様の目的を達成し得る。
【００１４】
さらに別の態様として、前記風路分離手段は少なくとも前記吸気口側の当接面が広く形成された部材としてもよい。この構成では、広い面積で以て化粧パネルの裏面に当接するので、化粧パネルに与える押圧力が広い範囲に分散し、化粧パネルの破損を起きにくくすることができる。
【００１５】
また、上記課題を解決するために成された第２発明は、室内の空気を吸気口を通して吸い込んで排気口へと送るための換気用ファンを含む換気送風部と、前記室内の空気を前記吸気口を通して吸い込み、ヒータで加熱した後に吹出口から前記室内へと送り出すための循環用ファンを含む循環送風部とを、同一の筐体内に配置した換気暖房装置において、
前記換気用ファンによる換気動作時に、前記循環送風部から前記換気送風部側への空気の流入を防止するべく、前記ヒータによる加熱を行うことなく前記循環用ファンを所定回転速度で所定時間だけ回転駆動させる運転制御手段を備えることを特徴としている。
【００１６】
この第２発明に係る換気暖房装置では、暖房運転や乾燥運転でない換気運転のみの状態においても、運転制御手段は循環用ファンを所定回転速度で所定時間だけ回転駆動させる。これにより、仮に吸気口に塵埃等が溜まって吸気が行いにくくなり、その結果、換気用ファンの上流側で大きな負圧が発生した場合でも、循環用ファンの上流側も同様に負圧となるので、吸気口内側近傍における換気送風部側と循環送風部側との圧力差が解消され、筐体内部での循環送風部から換気送風部への空気の逆流の発生を防止することができる。それによって、上記第１発明に係る換気暖房装置と同様に、循環送風部を空気が逆流することがなく、ヒータの出口側に塵埃が付着することを回避することができる。
【００１７】
また、上記課題を解決するために成された第３発明は、室内の空気を吸気口を通して吸い込んで排気口へと送るための換気用ファンを含む換気送風部と、前記室内の空気を前記吸気口を通して吸い込み、ヒータで加熱した後に吹出口から前記室内へと送り出すための循環用ファンを含む循環送風部とを、同一の筐体内に配置した換気暖房装置において、
前記循環送風部による暖房運転又は乾燥運転中でないとき、定期的又は非定期的に、前記ヒータによる加熱を行うことなく前記循環用ファンを回転駆動させる塵埃除去運転を所定時間実行する運転制御手段を備えることを特徴としている。
【００１８】
この第３発明に係る換気暖房装置において、運転制御手段は、暖房運転又は乾燥運転中でないときに（但し、換気運転は実行中でも停止中でもよい）、塵埃除去運転として、循環用ファンを回転駆動させることにより吸気口から吸い込んだ空気をヒータに通過させ、吹出口から室内へと吐出させる。これにより、仮にヒータの出口側に塵埃が付着している場合であっても、空気流の勢いによってこれを吹き飛ばすことができ、暖房運転や乾燥運転時に温風の送給が滞ることを防止することができる。
【００１９】
なお、上記のような塵埃除去運転はヒータへの塵埃のこびり付きが酷くなった状態ではあまり意味がないから、定期的又は非定期的のいずれであっても、あまり長い時間間隔を空けずに実行することが望ましい。また、ヒータに付着している塵埃の吹き飛ばしをより確実に行うために、塵埃除去運転では通常の暖房運転や乾燥運転時よりも循環用ファンの回転速度を高く設定して、吹き出し風量を大きくするようにしてもよい。
【００２０】
上記第３発明に係る換気暖房装置の一態様として、前記運転制御手段は、前記換気用ファンの回転駆動による換気運転の終了時に前記塵埃除去運転を実行する構成とすることができる。
【００２１】
この構成によれば、それ以前に換気用ファンが回転駆動されていた状態から引き続いて循環用ファンが回転駆動されるので、循環用ファンが動作していることが使用者に気付かれにくい。また、たとえ使用者が循環用ファンの動作に気付いたとしても、通常は、換気の停止等の操作を行った後であるので、何らの操作を行わないにも拘わらず循環用ファンが動作した場合に比べると違和感が少ない。
【００２２】
また、第３発明に係る換気暖房装置の別の態様として、前記運転制御手段は、前記換気用ファンの動作時間の累積が所定時間に達する毎に前記塵埃除去運転を実行する構成とすることができる。
【００２３】
この構成によれば、例えば換気運転が長時間連続的に行われた場合であっても、その運転の途中の適宜の時点で塵埃除去運転が行われるので、ヒータの出口側への塵埃の付着が酷くなる以前に塵埃を吹き飛ばすようにし、確実にヒータの通過風量を確保するようにすることができる。但し、途中で暖房運転や乾燥運転のために循環用ファンが回転駆動された場合には、あえて塵埃除去運転を実行する必要はないため、上記のような動作時間の累積をリセットして再度累積を開始するようにしてもよい。
【００２４】
上記別の態様の構成においては、前記運転制御手段は、前記塵埃除去運転を行う期間中、換気用ファンの動作を一時的に停止させることが好ましい。
【００２５】
即ち、換気用ファンが動作していると換気用ファンの上流側が負圧になり、循環用ファンを回転駆動させても吸気口から室内の空気を吸い込みにくい状態となるが、換気用ファンの動作を一時的に停止させることにより換気送風部側の負圧が解除され、循環送風部での空気の流通がより順調に行える。それによって、ヒータに強い勢いの空気流を送ることができ、ヒータに付着している塵埃をより確実に吹き飛ばすことができる。
【００２６】
また、上記課題を解決するために成された第４発明は、室内の空気を吸気口を通して吸い込んで排気口へと送るための換気用ファンを含む換気送風部と、前記室内の空気を前記吸気口を通して吸い込み、ヒータで加熱した後に吹出口から前記室内へと送り出すための循環用ファンを含む循環送風部とを、同一の筐体内に配置した換気暖房装置において、
前記ヒータはＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）素子を用いたヒータであって、該ヒータに流れる電流に基づいて該ヒータの出口側の塵埃の付着状態を検出する塵埃付着検出手段を備えることを特徴としている。
【００２７】
この第４発明に係る換気暖房装置では、ヒータを通過する風量が減少すると、ヒータ自体の抵抗が増加して電流が流れにくくなる。従って、循環用ファンの回転速度一定の条件の下でヒータ電流が減少した場合には、風量が減少していると推測することができ、その主要因であるヒータ自体の目詰まり（塵埃の付着）の可能性が高いと判断することができる。これにより、前述したように例えば吸気口を覆うフィルタが目詰まりしたことによって換気運転時に循環送風部で空気が逆流し、ヒータ出口側に塵埃が目詰まりしたとき、その目詰まりの発生を高い確度で検出することができ、その後、適切な処理を行うようにすることができる。
【００２８】
上記ＰＴＣ素子を用いたヒータにおいて、ヒータ電流は雰囲気温度の影響を受ける。そのため、上述したようにヒータ電流の値に基づいて目詰まりを推定する場合には、雰囲気温度の影響を考慮することが望ましい。そこで、上記第４発明に係る換気暖房装置の一態様として、雰囲気温度を検出する温度検出手段を備え、前記塵埃付着検出手段は、雰囲気温度とヒータに流れるヒータ電流との関係を表すデータを予め保持しておく記憶手段と、該記憶手段の保持データを参照して前記温度検出手段により検出した雰囲気温度からヒータ電流の検出閾値を決定する閾値決定手段と、該決定された検出閾値を用いて実際のヒータ電流の判定を行う判定手段と、を有する構成とすることができる。これによれば、周囲の雰囲気温度の影響を受けずにヒータの目詰まりを一層正確に検出することが可能となる。
【００２９】
また、上記課題を解決するために成された第５発明は、室内の空気を吸気口を通して吸い込んで排気口へと送るための換気用ファンを含む換気送風部と、前記室内の空気を前記吸気口を通して吸い込み、ヒータで加熱した後に吹出口から前記室内へと送り出すための循環用ファンを含む循環送風部とを、同一の筐体内に配置した換気暖房装置において、
前記ヒータの出口側の塵埃詰まりを検出する塵埃詰まり検出手段と、
該塵埃詰まり検出手段により塵埃詰まりが検出されたときに、前記ヒータによる加熱を行うことなく前記循環用ファンを回転駆動させる塵埃除去運転を所定時間実行する運転制御手段と、
を備えることを特徴としている。
【００３０】
この第５発明に係る換気暖房装置によれば、塵埃詰まり検出手段によりヒータ出口側に目詰まりが生じていることが検出されると、運転制御手段は、上記塵埃除去運転として、循環用ファンを回転駆動させることによりヒータを通過した空気を吹出口から吐出させる。これにより、ヒータの出口側に付着している塵埃を吹き飛ばすことができる。なお、既にヒータに目詰まりが発生している場合には、通常の暖房運転や乾燥運転と同様の風量では必ずしも充分に塵埃を吹き飛ばせないこともあり得る。従って、循環用ファンの回転速度を通常の暖房・乾燥運転時よりも高く設定し、ヒータを通過する風量を増加させるようにするとよい。
【００３１】
【発明の実施の形態】
［第１実施例］
以下、本発明の第１実施例による浴室換気暖房乾燥装置について、図１、図２を参照しながら説明する。図１は第１実施例の浴室換気暖房乾燥装置の装置本体１の構成を示す概略断面図、図２（ａ）はこの装置本体１における換気吸込口付近の拡大図である。
【００３２】
この装置本体１は浴室Ｂの天面Ｃにその大部分が埋設するように取り付けられ、下面には浴室Ｂ内へ暖気を吹き出すための吹出口１６と、換気及び循環時に吸気を行うための吸気口グリル２７とが形成された化粧パネル２６が着脱可能に装着されている。吸気口グリル２７の内側には、浴室Ｂ内の塵埃が装置本体１内に入り込むのを防止するために塵埃捕集用のフィルタ２８が装填されている。
【００３３】
装置本体１の箱状のハウジング１０の内側は、その略中央を上下方向に延在して仕切る隔壁１１によってほぼ左右に分離されている。図１において、この隔壁１１の左側領域は、循環用ファンケーシング１２と、循環用ファン１３と、循環用ファンモータ１４と、ＰＴＣセラミックヒータ１５を備える循環送風装置２であり、隔壁１１の右側領域は、換気用ファンケーシング２０と、換気用ファン２１と、換気用ファンモータ２２とを備える換気送風装置３である。
【００３４】
循環用ファンケーシング１２には、隔壁１１に対面して側部開口１２ａが、底面側に底部開口１２ｂが形成されており、側部開口１２ａに臨んで循環用ファン１３が設置される一方、底部開口１２ｂに面してヒータ１５が設置されている。換気用ファンケーシング２０にも同様に隔壁１１に対面して側部開口２０ａが設けられ、この側部開口２０ａに臨んで換気用ファン２１が設置されている。また、換気用ファンケーシング２０は図示しないものの側方（図１では紙面の手前方向）に延伸する管路を有しており、その管路はハウジング１０において屋外へと連通する排気ダクトが連結される排気吐出口２５となっている。
【００３５】
隔壁１１は図１の表面から見て略Ｌ字形状を呈しており、その底壁面には吸気口グリル２７を介して換気送風装置３と浴室Ｂ内とを連通する換気用吸込口２３が形成されており、換気用吸込口２３よりも内側で且つ換気用ファンケーシング２０の外側において、ハウジング１０の裏面にはトイレ等の他の部屋からの吸気を行う吸気ダクトが連結される副室吸込口２４が開口している。隔壁１１と循環用ファンケーシング１２との間には、吸気口グリル２７を介して循環送風装置２と浴室Ｂ内とを連通する循環用吸込口１７が形成されている。この循環用吸込口１７と換気用吸込口２３とは並んで吸気口グリル２７と対面しているが、吸気口グリル２７と隔壁１１の底面部との間には、換気用吸込口２３を囲繞するように後述する扁平筒状の仕切部材１８１が風路分離手段として設置されており、これにより換気用吸込口２３と循環用吸込口１７とは分離されている。なお、隔壁１１より右側領域であって循環用ファンケーシング１２の外側には、循環用吸込口１７を介して吸引された浴室Ｂ内の空気の温度を測定するための温度センサ３３が設けられている。
【００３６】
図３は本実施例の浴室換気暖房乾燥装置の電気系ブロック構成図である。制御の中心にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、タイマなどを含むマイクロコンピュータから成る制御部３０が据えられ、この制御部３０には装置本体１とは離れた位置に設置されるリモコンに設けられた操作部３１から操作信号が入力されるとともに、温度センサ３３から温度検出信号が入力される。制御部３０はこうした各種の信号を受けつつＲＯＭに格納されている制御プログラムに従って各種の運転制御を実行し、それによってモータ駆動部３４を介して換気用ファンモータ２２及び循環用ファンモータ１４の回転動作を制御し、ヒータ駆動部３５を介してヒータ１５に流す加熱電流を制御し、さらに操作や運転状況などを示す表示信号を表示部３２へ送出する。
【００３７】
而して、本実施例による浴室換気暖房乾燥装置において、換気運転を行う際には、制御部３０はモータ駆動部３４を介して換気用ファンモータ２２を駆動し、それによって換気用ファン２１を所定方向に回転させる。すると、換気用ファン２１は前方即ち側部開口２０ａを通して空気を吸引し、その空気を側方つまり排気吐出口２５へと送り出す。それによって隔壁１１と換気用ファンケーシング２０との間の空間は負圧になり、副室吸込口２４と換気用吸込口２３を経て換気送風装置３に空気が吸い込まれ、さらに浴室Ｂ内の空気は吸気口グリル２７及びフィルタ２８を通過して換気用吸込口２３の方向に吸い込まれる。
【００３８】
また、暖房運転を行う際には、制御部３０はモータ駆動部３４を介して循環用ファンモータ１４を駆動し、それによって循環用ファン１３を所定方向に回転させ、またヒータ駆動部３５を介してヒータ１５に通電を行う。すると、循環用ファン１３は前方即ち側部開口１２ａを通して空気を吸引し、その空気を底面部即ち底部開口１２ｂへと送り出す。底部開口１２ｂを経た空気はヒータ１５を通過する際に加熱され、吹出口１６から浴室Ｂ内に吐き出される。一方、隔壁１１と循環用ファンケーシング１２との間の空間は負圧になり、循環用吸込口１７を経て循環送風装置２に空気が吸い込まれ、浴室Ｂ内の空気は吸気口グリル２８及びフィルタ２７を通過して循環用吸込口１７の方向に吸い込まれる。
【００３９】
上記のような換気運転時にフィルタ２８が塵埃によって目詰まりして空気の流通が悪くなった場合、吸気口グリル２７を通しての空気の吸い込みによって、隔壁１１と換気用ファンケーシング２０との間の空間の負圧を補うことが困難になり、他の部位から空気を吸い込もうとする作用が働く。その場合でも、この実施例では、吸気口グリル２７の内側において換気用吸込口２３と循環用吸込口１７とが仕切部材１８１によりほぼ完全に遮蔽されているので、循環用吸込口１７を通して循環送風装置２から空気が逆流してくることがない。
【００４０】
図２（ａ）に示すように、この仕切部材１８１は、気密性を良好にするため、及び樹脂成型品である化粧パネル２６に対する機械的なストレスを軽減するために、剛性を有する本体部１８１ａの底面側端部（化粧パネル２６の内面に接触する部分）にゴム等の柔軟性を有する緩衝部１８１ｂを設けている。これにより、化粧パネル２６の内側において換気用吸込口２３と循環用吸込口１７との連通がほぼ完全に無くなる。その結果、仮にフィルタ２８が塵埃などで目詰まりし、該フィルタ２８を通した換気用吸込口２３からの吸気風量が減少して負圧になった場合でも、循環送風装置２側から換気用吸込口２３への空気の逆流は殆ど無くなり、ヒータ１５の出口側に塵埃が付着することがなくなる。
【００４１】
［第１実施例の変形例］
図２（ｂ）及び（ｃ）は仕切部材の構造の変形例を示す図である。図２（ｂ）の例による仕切部材１８２は、それ自体が伸縮自在で弾性を有する蛇腹状の筒状体である。化粧パネル２６を装着すると仕切部材１８２の蛇腹が適当に収縮し、その弾性による適度な力で以て内側から化粧パネル２６を押圧する。それよって高い気密性が確保される。一方、図２（ｃ）の仕切部材１８３は、筒状体１８３ａの底面側端縁部から外周に延展してフランジ部１８３ｂを設けたものである。
これにより、化粧パネル２６に対する接触面積が広くなるため、その押圧力が分散して化粧パネル２６に対する無理なストレスが掛からない。
【００４２】
［第２実施例］
次に、本発明の第２実施例による浴室換気暖房乾燥装置について図４、図５を参照しつつ説明する。この装置は上記第１実施例の装置とは異なる方法、具体的には後述するような制御によって、フィルタ２８が塵埃で目詰まりした場合でも循環送風装置２から換気送風装置３への空気の逆流を防止するようにしたものである。なお、この第２実施例及び以下の実施例の基本的な構成は、上記実施例１の図１において仕切部材１８１を除去したものであり、電気的なブロック構成は上記第１実施例の図３と同じである（但し、その制御プログラムは後述するように相違する）。
【００４３】
図４は第２実施例の浴室換気暖房乾燥装置における特徴的な制御のフローチャート、図５は図４に示す制御を実行する際のタイミングチャートである。
【００４４】
制御部４０は例えば換気運転スイッチ３１１等のオン操作による換気用ファン２１の運転開始の命令が有るか否かを判定し（ステップＳ１０）、運転開始命令が無い場合にはそのまま処理を終了する。換気用ファン２１の運転開始の命令が有る場合には、モータ駆動部３４を介して換気用ファンモータ２２を駆動し、換気用ファン２１の回転を開始する（ステップＳ１１）。そして、引き続いて循環用ファンモータ１４を所定の低速回転速度で駆動する（ステップＳ１２）。
【００４５】
換気用ファン２１が回転すると、上述したように副室吸込口２４及び吸気口グリル２８を通して空気が換気用ファンケーシング２０内に吸い込まれ、排気吐出口２５へと吐出される。このとき、フィルタ２８が塵埃で目詰まりしていると、吸気口グリル２７と換気用吸込口２３との間の空間が負圧になり、より空気圧が高い部分から空気を吸い込もうとする。しかしながら、循環用ファン１３が回転することで、循環用ファンケーシング１２と隔壁１１との間の空間も負圧になっており、循環用吸込口１７を経て空気が循環用ファンケーシング１２内に吸引されるような空気流が形成されるため、循環用吸込口１７を経て循環送風装置２から換気送風装置３へ空気が逆流するのを防止することができる。循環用ファン１３の回転はこうした空気の逆流を防止することが目的であるから、例えば暖房運転時のように強い空気流を発生させる必要はなく、適宜の低速回転で充分である。
【００４６】
そして、制御部４０は換気用ファン２１の運転停止の命令が有るまでその状態を維持し、運転停止の命令が有ったならば（Ｓ１３で「Ｙｅｓ」）、換気用ファンモータ２２を停止するとともに（ステップＳ１４）循環用ファンモータ１４も停止させ（ステップＳ１５）、処理を終了する。
【００４７】
上述したようにこの第２実施例による浴室換気暖房乾燥装置では、暖房運転や乾燥運転でない場合でも換気運転中に低速で循環風が送給されるので、仮にフィルタ２８が目詰まりして換気側の空気の流通が悪くなったとしても、循環送風装置２において空気が逆流せず、それ故にヒータ１５の底面（出口）側に塵埃が溜まることを防止することができる。
【００４８】
［第３実施例］
次に、本発明の第３実施例による浴室換気暖房乾燥装置について、図６、図７を参照しつつ説明する。上記第１及び第２実施例による浴室換気暖房乾燥装置では、フィルタ２８が塵埃等で目詰まりした場合でも循環送風装置２に通常とは逆方向の空気流が発生することを防止することによって、当初からヒータ１５の底面側に塵埃が付着することを防止している。それに対し、或る程度、ヒータ１５の底面側に塵埃が付着することを許容しつつ、ヒータ１５自体が目詰まりするほど塵埃が堆積することを防止するようにしたものである。
【００４９】
図６は第３実施例の浴室換気暖房乾燥装置における特徴的な制御のフローチャート、図７は図６に示す制御を実行する際のタイミングチャートである。
【００５０】
制御部４０は例えば換気運転スイッチ３１１等のオン操作による換気用ファン２１の運転開始の命令が有ると、モータ駆動部３４を介して換気用ファンモータ２２を駆動し、換気用ファン２１の回転を開始する（ステップＳ２０）。換気用ファン２１が回転すると、上述したように副室吸込口２４及び吸気口グリル２８を通して空気が換気用ファンケーシング２０内に吸い込まれ、排気吐出口２５へと吐出される。このとき、フィルタ２８が塵埃で目詰まりしていると、吸気口グリル２７と換気用吸込口２３との間の空間が負圧になり、循環送風装置２側から空気が吸い込まれる。そのため、吹出口１６を通して浴室Ｂ内の空気が循環用ファンケーシング１２内に吸い込まれ、その際にヒータ１５の底面側に塵埃が付着する。
【００５１】
制御部４０は換気用ファン２１の運転停止の命令が有るまでその状態（換気運転）を維持し、運転停止の命令が有ったならば（Ｓ２１で「Ｙｅｓ」）、換気用ファンモータ２２を停止する（ステップＳ２２）。それと同時又はそれよりも若干遅れて、塵埃除去運転として循環用ファンモータ１４を所定時間（図７では（ｔ２−ｔ１）時間）だけ作動させ（ステップＳ２３）、処理を終了する。循環用ファンモータ１４が駆動されて循環用ファン１３が所定方向に回転すると、循環用ファン１３からヒータ１５を経て、吹出口１６から浴室Ｂ内へと空気を吐き出すような空気流が形成される。このとき、ヒータ１５では上から下へと空気が抜けるから、その空気流によってヒータ１５の底面に付着している塵埃は浴室Ｂ内へと吹き飛ばされる。なお、循環用ファン１３の作動時間（上記（ｔ２−ｔ１））は適宜に決めることができるが、例えば多くの場合は数秒程度で充分である。
【００５２】
このように換気運転を停止する毎に循環用ファン１３を所定の短時間だけ作動させることで、ヒータ１５の底面側に付着している塵埃を除去してやれば、そうした塵埃の堆積が酷くなってヒータ１５が目詰まりすることを防止することができる。また、この方法では使用者が例えば換気運転スイッチ３１１のオフ操作を行い、換気用ファン２１の停止に引き続いて循環用ファン１３が短時間作動するので、後述のように使用者の意図とは無関係に循環用ファン１３が自動的に作動する場合に比べて、循環用ファン１３の動作が使用者に気付かれにくく、また気付かれた場合でも違和感が少ないという利点がある。
【００５３】
［第４実施例］
次に、本発明の第４実施例による浴室換気暖房乾燥装置について、図８、図９を参照しつつ説明する。この第４実施例による装置は基本的には第３実施例による装置と同様に、循環用ファン１３の作動によってヒータ１５に付着している塵埃を吹き飛ばすものであるが、循環用ファン１３の作動タイミングが相違している。即ち、いわゆる２４時間換気と呼ばれる常時換気運転を行う場合には、昼夜を問わず１日中換気運転が連続的に行われるため、上記第３実施例のように換気停止のタイミングで循環用ファン２１の作動を行うようにしておくと、長時間に亘って循環用ファン２１が作動しない事態が生じる可能性がある。この第４実施例による装置は特にそうした場合を考慮したものである。
【００５４】
図８は第４実施例の浴室換気暖房乾燥装置における特徴的な制御のフローチャート、図９は図８に示す制御を実行する際のタイミングチャートである。
【００５５】
制御部４０は例えば換気運転スイッチ３１１等のオン操作による換気用ファン２１の運転開始の命令が有ると、モータ駆動部３４を介して換気用ファンモータ２２を駆動し、換気用ファン２１の回転を開始する（ステップＳ３０）。換気用ファン２１が回転すると、上述したように副室吸込口２４及び吸気口グリル２８を通して空気が換気用ファンケーシング２０内に吸い込まれ、排気吐出口２５へと吐出される。このとき、フィルタ２８が塵埃で目詰まりしていると、吸気口グリル２７と換気用吸込口２３との間の空間が負圧になり、循環送風装置２側から空気が吸い込まれる。そのため、吹出口１６を通して浴室Ｂ内の空気が循環用ファンケーシング１２内に吸い込まれ、その際にヒータ１５の底面側に塵埃が付着する。
【００５６】
制御部４０は換気用ファン２１の始動からの動作時間が所定時間を経過したか否かを判定し（ステップＳ３１）、未だ所定時間が経過していなければその状態（換気運転）を維持する。ここで、所定時間は例えば１２時間、２４時間等としておけばよい。ステップＳ３１で所定時間経過したと判定されると、制御部４０は換気用ファンモータ２２を一時的に停止する（ステップＳ３２）一方、塵埃除去運転として循環用ファンモータ１４を所定時間（図９では（ｔ２−ｔ１）時間）だけ作動させる（ステップＳ３３）。これにより、換気運転は一時的に停止され、循環用ファン１３の回転によって上述したように吹出口１６から浴室Ｂ内へと空気を吐き出すような空気流が形成されるから、その空気流によってヒータ１５の底面に付着している塵埃を浴室Ｂ内へと吹き飛ばすことができる。
【００５７】
その後、ステップＳ３０へと戻り、換気用ファンモータ２１を再び作動させて換気運転を再開する。そして、常時換気の運転の停止命令が有るまで、ステップＳ３０〜Ｓ３３の処理を繰り返す。従って、常時換気運転中は定期的、例えば１２時間又は２４時間経過毎に自動的に循環用ファン１３が作動し、それまでの期間中にヒータ１５に付着している塵埃を吹き飛ばす。これによって、フィルタ２８が目詰まりしている場合でも、これによってヒータ１５に付着した塵埃を確実に除去することができる。
【００５８】
なお、定期的に循環用ファンモータ１４を作動させる際に、必ずしも換気用ファンモータ２２の動作を停止させる必要はない。しかしながら、換気用ファンモータ２２を停止させることによって、換気用ファン２１の動作による循環送風装置２側の負圧状態が解消されるので、循環用ファン１３の動作による空気流の勢いを確保し易く、ヒータ１５に付着している塵埃をより効率良く吹き飛ばすことができる。
【００５９】
また、実際には、換気用ファン２１の動作時間を積算し、上記ステップＳ３１ではその積算値が所定時間を経過したか否かを判定するようにするとよい。そして、所定時間が経過して塵埃除去運転を実行したならば、その動作時間の積算値をリセットし、再び動作時間の積算を開始する。これにより、換気運転が長時間連続的に行われる場合でなくとも、換気運転が所定時間実行される毎に塵埃除去運転を行うことができる。
【００６０】
［第５実施例］
次に、本発明の第５実施例による浴室換気暖房乾燥装置について、図１０〜図１３を参照しつつ説明する。上記第３及び第４実施例による装置は、ヒータ１５に塵埃が付着しているか否かに拘わらず、所定のタイミングで以て循環用ファン１３を作動させるようにしている。それに対し、この第５実施例による浴室換気暖房乾燥装置では、まずフィルタ２８の目詰まり又はヒータ１５の目詰まりを検出し、そうした目詰まりが発生している場合に適宜の処理を行うものである。
【００６１】
図１０は第５実施例の浴室換気暖房乾燥装置における特徴的な制御のフローチャート、図１１は図１０中のフィルタ目詰まり検出処理の一例を示す制御フローチャートである。
【００６２】
制御部４０は例えば換気運転スイッチ３１１等のオン操作による換気用ファン２１の運転開始の命令が有ると、モータ駆動部３４を介して換気用ファンモータ２２を駆動し、換気用ファン２１の回転を開始する（ステップＳ４０）。換気用ファン２１が回転すると、上述したように副室吸込口２４及び吸気口グリル２８を通して空気が換気用ファンケーシング２０内に吸い込まれ、排気吐出口２５へと吐出される。このとき、フィルタ２８が塵埃で目詰まりしていると、吸気口グリル２７と換気用吸込口２３との間の空間が負圧になり、循環送風装置２側から空気が吸い込まれる。そのため、吹出口１６を通して浴室Ｂ内の空気が循環用ファンケーシング１２内に吸い込まれ、その際にヒータ１５の底面側に塵埃が付着する。
【００６３】
上記のような換気運転が開始されると、制御部４０はフィルタ２８の目詰まり検出処理を実行し（ステップＳ４１）、その検出結果に基づいて目詰まりの有無を判定する（ステップＳ４２）。この目詰まり検出処理については後で詳細に説明する。目詰まりがないと判定された場合にはステップＳ４０へと戻り、引き続き換気運転を続行する。従って、換気運転の期間中、定期的に或いは適宜のタイミングで繰り返し目詰まりの有無が判定されることになる。
【００６４】
ステップＳ４２で目詰まりが有ると判定された場合には、上記ステップＳ３２、Ｓ３３と同様のステップＳ４３、Ｓ４４の処理を実行し、循環用ファン１３の回転により吹出口１６から浴室Ｂ内へ空気流を吹き出すことによってヒータ１５に付着している塵埃を吹き飛ばす。但し、これによりヒータ１５に付着している塵埃は除去されるが、ヒータ１５への塵埃の付着の原因となったフィルタ２８の目詰まりは解消されない。そこで、表示部３２においてフィルタ目詰まりサインの表示を行うことにより、使用者の注意を喚起する（ステップＳ４５）。そして、ステップＳ４０へと戻り、換気用ファン２１の回転を再開させる。このときフィルタ目詰まりサインは表示されたままとなるので、換気運転続行中でもフィルタ２８が目詰まりしていることを使用者が容易に知ることができる。
【００６５】
上記目詰まり検出処理に関し、検出方法としては様々が方法が考え得る。その１つは、換気用ファンモータ２２に流れる電流値の変化から目詰まりを検出する方法であって、図１１はその動作の制御フローチャートを示すものである。即ち、この浴室換気暖房乾燥装置では、制御部４０は、排気吐出口２５を通して屋外へ排出される排気総風量がほぼ一定に維持されるように換気用ファンモータ２２の回転速度の制御を行う。そのため、例えばフィルタ２８の目詰まり等によって浴室Ｂからの吸気流路の圧損（流路抵抗）が大きくなると、吸気風量を増加させようとして換気用ファンモータ２２により大きな電流が流れるように制御を行う。
【００６６】
そこで、制御部４０は換気用ファンモータ２２に実際に流れる電流Ｉｆをモニタするとともに（ステップＳ６０）、そのときに設定されている換気風量（排気吐出口からの総排気風量）に応じて検出閾値を定める（ステップＳ６１）。これは、換気風量の目標値に応じてモータ電流Ｉｆは変化するからである。そして、検出したモータ電流の値Ｉｆが上記検出閾値以上であるか否かを判定し（ステップＳ６２）、検出閾値以上である場合にはフィルタ２８の目詰まりが発生したものと判断する（ステップＳ６３）。もちろん、換気用ファンモータ２２に流れる電流の増加は制御部４０からの指令電圧の増加の結果であるから、この指令電圧が所定値を越えた場合に目詰まりが発生したと判断しても同様である。
【００６７】
但し、換気用ファンモータ２２に流れる電流値や制御部４０による指令電圧はフィルタ２８の目詰まり以外に様々な要因や条件によって変化する可能性がある。そのため、フィルタ２８の目詰まり以外の要因で上記電流値や指令電圧が変化した場合に、これを目詰まりであると誤判定する可能性もある。そこで、より信頼性を高めるために、ヒータ１５に流れる加熱電流（以下、単にヒータ電流と呼ぶ）の値に基づいてヒータ１５の目詰まりを検出するようにしてもよい。
【００６８】
まず、図１２、図１３によりヒータ電流に基づく目詰まり検出の原理を説明する。ここでヒータ１５として使用されているＰＴＣセラミックヒータは自己温度制御機能を有しており、奪われる熱量が減少して温度が上昇すると電気抵抗が増加し、それによってヒータ電流が減少し温度が低下する。本実施例における構成では、ヒータ１５から奪われる熱量はヒータ１５を通過する風量に依存している。従って、この風量とヒータ電流との関係は図１２に示すようになる。風路の圧損が一定であるとすれば風量は循環用ファン１４の回転速度で決まるから、必要風量を１２０ｍ３／ｈとすればヒータ電流は約１２アンペアとなる筈である。ところが、例えばヒータ１５の目詰まり等によって風路の圧損が増加すると風量が低下するから、それに伴ってヒータ電流も減少する。逆に言えば、循環用ファン１４の回転速度を一定に保った状態でヒータ電流が減少した場合には風路の圧損が増加した、つまりヒータ１５に目詰まりが発生したものとみることができる。従って、図１２中に示したように、ヒータ電流に対して検出閾値を予め設定しておき、実際のヒータ電流がその検出閾値以下になったならばヒータ１５の目詰まりの可能性が高いと判断することができる。
【００６９】
但し、図１３に示すように風量一定の条件下においてヒータ電流は周囲温度に依存している。そのため、上記のようなヒータ電流に対する検出閾値を一義的に決めることはできず、図１３中に描出したようにそのときの周囲温度に応じて検出閾値を変更する。そこで、制御部４０には予めこうした周囲温度と検出閾値との関係を表すようなデータをテーブル又は演算式として記憶させておくものとする。
【００７０】
図１４の制御フローチャートに従って、この目詰まり検出処理を説明する。制御部４０はまず循環用ファンモータ１３を作動させるとともにヒータ１５に通電を開始する（ステップＳ５０）。もちろん、暖房運転中や乾燥運転中である場合にはこのステップＳ５０の処理は省略する。そして循環用ファン１４の回転が安定した後に、電流検出部３６によりヒータ１５に流れるヒータ電流の値Ｉｈを検出する（ステップＳ５１）。次いで温度センサ３３により周囲温度を測定し（ステップＳ５２）、制御部４０は測定した周囲温度に応じて例えば上述したように予め記憶されているデータに基づいて検出閾値を決定する（ステップＳ５３）。
【００７１】
そしてヒータ電流の値Ｉｈが上記検出閾値以下であるか否かを判定し（ステップＳ５４）、検出閾値以下であった場合にはヒータ１５の目詰まり、つまりはフィルタ２８の目詰まりが発生していると判断する（ステップＳ５５）。循環送風装置２は換気送風装置３とは異なり、他の部屋（ここではトイレ）からの空気の吸い込みを行っていないので、ヒータ電流の低下の原因がヒータ１５の目詰まりであるとの結論を下し易い。なお、この目詰まり検出処理では、目詰まりを検出するために循環用ファン１４を作動させて吹出口１６から暖気を吹き出すようにしているので、図１０のフローチャートにおけるステップＳ４３、Ｓ４４の処理による、ヒータ１５に付着した塵埃の除去を行う必要はないが、塵埃除去運転を行ってもよい。
【００７２】
このように第５実施例による浴室換気暖房乾燥装置では、フィルタ２８やヒータ１５の目詰まりを検出して、目詰まりの可能性が高い場合に、循環送風装置２によりヒータ１５底面に付着している塵埃を吹き飛ばすか、又はフィルタ目詰まりサインの表示を行うことができる。
なお、目詰まり検出処理の他の例としては、例えば、光学的にフィルタ２８の光の透過率を検出することによって目詰まりを直接的に検出する方法なども考え得る。
【００７３】
上記第１〜第５実施例やその変形例はいずれも本発明の単に一例にすぎず、本発明の趣旨の範囲で適宜変更、修正、追加を行っても本発明に包含されることは当然である。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例による浴室換気暖房乾燥装置の装置本体の構成を示す概略断面図。
【図２】第１実施例及びその変形例による浴室換気暖房乾燥装置の装置本体における換気吸込口付近の拡大図。
【図３】第１実施例による浴室換気暖房乾燥装置の電気系のブロック構成図。
【図４】第２実施例による浴室換気暖房乾燥装置における特徴的な制御のフローチャート。
【図５】図４に示す制御を実行する際のタイミングチャート。
【図６】第３実施例による浴室換気暖房乾燥装置における特徴的な制御のフローチャート。
【図７】図６に示す制御を実行する際のタイミングチャート。
【図８】第４実施例による浴室換気暖房乾燥装置における特徴的な制御のフローチャート。
【図９】図８に示す制御を実行する際のタイミングチャート。
【図１０】第５実施例による浴室換気暖房乾燥装置における特徴的な制御のフローチャート。
【図１１】図１０中のフィルタ目詰まり検出処理の一例を示す制御フローチャート。
【図１２】ヒータ電流に基づく目詰まり検出の原理説明図。
【図１３】ヒータ電流に基づく目詰まり検出の原理説明図。
【図１４】ヒータ電流に基づく目詰まり検出処理の制御フローチャート。
【符号の説明】
１…装置本体
２…循環送風装置
３…換気送風装置
１０…ハウジング
１１…隔壁
１２…循環用ファンケーシング
１２ａ…側部開口
１２ｂ…底部開口
１３…循環用ファン
１４…循環用ファンモータ
１５…ヒータ（ＰＴＣセラミックヒータ）
１６…吹出口
１７…循環用吸込口
１８１、１８２、１８３…仕切部材
１８１ａ…本体部
１８１ｂ…緩衝部
１８３ａ…筒状体
１８３ｂ…フランジ部
２０…換気用ファンケーシング
２０ａ…側部開口
２１…換気用ファン
２２…換気用ファンモータ
２３…換気用吸込口
２４…副室吸込口
２５…排気吐出口
２６…化粧パネル
２７…吸気口グリル
２８…フィルタ
３０…制御部
３１…操作部
３１１…換気運転スイッチ
３２…表示部
３３…温度センサ
３４…モータ駆動部
３５…ヒータ駆動部
３６…電流検出部
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴室等の室内を換気する機能と同室内を暖房・乾燥させる機能とを併せ持つ換気暖房装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、浴室の天井や壁面に設置され、浴室内の換気を行う換気ユニットとその浴室内に温風を送給する暖房・乾燥ユニットとを一体化した浴室換気暖房乾燥装置が知られている。例えば特許文献１に記載の換気暖房装置では、浴室内に開口して吸気口グリルと温風の吹出口とが設けられ、浴室内の空気を吸気口グリルを通して吸い込み、屋外へ連通する排気ダクトへと吐出するための吸気用ファンを含む換気送風部と、同じく浴室内の空気を吸気口グリルを通して吸い込み、ヒータで加熱して吹出口から浴室内へと吐出するための循環送風部とを同一筐体内に備える。
【０００３】
こうした換気暖房装置では、浴室内に浮遊している塵埃が筐体内に多量に吸い込まれると、ファンやその回転軸などにその塵埃が付着して故障の原因となり易い。また、循環送風部においてヒータに塵埃が付着すると熱交換効率が低下して、浴室内が暖まりにくくなるとともに電力の無駄が生じる。そこで、通常、吸気口グリルには防塵用の目の細かなフィルタが着脱可能に取り付けられており、このフィルタで塵埃の吸い込みを防止するようにしている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２８６２７１号公報（図１、段落００３０〜００３３）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
こうした換気暖房装置を使用するに伴ってフィルタには塵埃やその他の汚れが溜まってきて通気性が悪くなるため、使用者は定期的又は適宜のときにフィルタの掃除を行って塵埃を除去するか或いはフィルタ自体を交換する必要がある。しかしながら、換気暖房装置は室内の高い位置に設置されていることが殆どであるため、フィルタのメインテナンスは使用者にとって面倒な作業であり、実際にはフィルタの掃除があまり行われていないような場合も多く見受けられる。そうした場合、フィルタが塵埃で目詰まりし、該フィルタを通した空気の吸い込み風量が極端に低下する。
【０００６】
上記のような従来の換気暖房装置においては、最も使用頻度の高い換気運転中、つまり換気送風部の換気用ファンのみが駆動されている状態でフィルタを通した吸気風量が大幅に低下すると、空気を吸い込み易い（つまり相対的に流路抵抗が小さい）他の箇所からの吸気で上記吸気口グリルからの吸気風量の減少分を補おうとする。そのため、循環送風部において、本来、吸気口グリルから空気を吸い込んでヒータへと向けて送り出すという循環送風の空気流の方向とは逆向きに空気流が生じ、その結果、温風の吐出箇所である吹出口を通して浴室内の空気が筐体内に吸い込まれ、ヒータ→循環用ファン→換気用ファン→排気ダクトと流れることになる。
【０００７】
このとき浴室内の空気に含まれる塵埃の多くは、ヒータの出口側（下流側）に付着し、熱交換効率を高めるために微小な空隙を多数形成した形状のヒータでは空隙に塵埃が目詰まりする。こうした目詰まりが酷くなると、暖房運転や乾燥運転のために循環用ファン及びヒータを作動させたときに熱交換効率が低下するとともに風量自体も減少し、浴室内に温風が充分に供給されなくなるという問題が生じる。
【０００８】
本発明はこのような課題に鑑みて成されたものであり、その主たる目的とするところは、上述したような循環送風部のヒータ出口側における塵埃の付着に起因する暖房・乾燥性能の低下を防止することができる換気暖房装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段、及び効果】
上記課題を解決するために成された第１発明は、室内の空気を吸気口を通して吸い込んで排気口へと送るための換気用ファンを含む換気送風部と、前記室内の空気を前記吸気口を通して吸い込み、ヒータで加熱した後に吹出口から前記室内へと送り出すための循環用ファンを含む循環送風部とを、同一の筐体内に配置した換気暖房装置において、
前記換気用ファンによる換気動作時に前記循環送風部から前記換気送風部側への空気の流入を防止するべく、前記吸気口から前記換気用ファンに至る換気流入風路と、該吸気口から前記循環用ファンに至る循環流入風路とを分離する風路分離手段を配設したことを特徴としている。
【００１０】
この第１発明に係る換気暖房装置において、筐体に空気を吸い込むための吸気口は浴室等の室内に向けて広く開口しているが、その吸気口の内側の筐体内では、換気用ファンに至る換気流入風路と循環用ファンに至る循環流入風路とが風路分離手段によりほぼ完全に分離される。従って、吸気口にあって換気用ファンに至る換気流入風路に面した範囲に塵埃等が溜まって吸気が行いにくくなり、その結果、換気用ファンの上流側（つまり換気流入風路内）で大きな負圧が発生した場合でも、筐体内部での循環送風部から換気送風部への空気の流入を遮断することができる。それにより、循環送風部において空気の逆流が生じず、吹出口を通して室内の空気が筐体内に吸い込まれることを防止でき、その結果、ヒータの出口側に塵埃が付着して目詰まりすることを回避することができる。
【００１１】
こうした換気暖房装置では、外観上の見栄えを良くするために、吸気口には主として合成樹脂製で格子状やスリット状の開口部（グリル部）が形成された化粧パネルが装着される。そのため、上記換気流入風路と循環流入風路との分離性を高めるためには、風路分離手段と化粧パネル内面との気密性が高いことが望ましい。一方で、化粧パネルが合成樹脂製である場合には、あまり大きな機械的なストレスを化粧パネルに掛けると破損し易いから、適度な押圧力で以て化粧パネルとの密着性を高める必要がある。
【００１２】
そこで、こうした目的を達成するために、第１発明に係る換気暖房装置の一態様として、前記風路分離手段は少なくとも前記吸気口側に面して適度な弾性及び柔軟性を有する封止部を備える構成とすることが好ましい。ここで封止部としては、例えばゴム、ウレタンフォームなど様々なものを利用することができる。
【００１３】
また、第１発明に係る換気暖房装置の別の態様として、前記風路分離手段は蛇腹状の筒状体としても上記と同様の目的を達成し得る。
【００１４】
さらに別の態様として、前記風路分離手段は少なくとも前記吸気口側の当接面が広く形成された部材としてもよい。この構成では、広い面積で以て化粧パネルの裏面に当接するので、化粧パネルに与える押圧力が広い範囲に分散し、化粧パネルの破損を起きにくくすることができる。
【００１５】
また、上記課題を解決するために成された第２発明は、室内の空気を吸気口を通して吸い込んで排気口へと送るための換気用ファンを含む換気送風部と、前記室内の空気を前記吸気口を通して吸い込み、ヒータで加熱した後に吹出口から前記室内へと送り出すための循環用ファンを含む循環送風部とを、同一の筐体内に配置した換気暖房装置において、
前記換気用ファンによる換気動作時に、前記循環送風部から前記換気送風部側への空気の流入を防止するべく、前記ヒータによる加熱を行うことなく前記循環用ファンを所定回転速度で所定時間だけ回転駆動させる運転制御手段を備えることを特徴としている。
【００１６】
この第２発明に係る換気暖房装置では、暖房運転や乾燥運転でない換気運転のみの状態においても、運転制御手段は循環用ファンを所定回転速度で所定時間だけ回転駆動させる。これにより、仮に吸気口に塵埃等が溜まって吸気が行いにくくなり、その結果、換気用ファンの上流側で大きな負圧が発生した場合でも、循環用ファンの上流側も同様に負圧となるので、吸気口内側近傍における換気送風部側と循環送風部側との圧力差が解消され、筐体内部での循環送風部から換気送風部への空気の逆流の発生を防止することができる。それによって、上記第１発明に係る換気暖房装置と同様に、循環送風部を空気が逆流することがなく、ヒータの出口側に塵埃が付着することを回避することができる。
【００１７】
また、上記課題を解決するために成された第３発明は、室内の空気を吸気口を通して吸い込んで排気口へと送るための換気用ファンを含む換気送風部と、前記室内の空気を前記吸気口を通して吸い込み、ヒータで加熱した後に吹出口から前記室内へと送り出すための循環用ファンを含む循環送風部とを、同一の筐体内に配置した換気暖房装置において、
前記循環送風部による暖房運転又は乾燥運転中でないとき、定期的又は非定期的に、前記ヒータによる加熱を行うことなく前記循環用ファンを回転駆動させる塵埃除去運転を所定時間実行する運転制御手段を備えることを特徴としている。
【００１８】
この第３発明に係る換気暖房装置において、運転制御手段は、暖房運転又は乾燥運転中でないときに（但し、換気運転は実行中でも停止中でもよい）、塵埃除去運転として、循環用ファンを回転駆動させることにより吸気口から吸い込んだ空気をヒータに通過させ、吹出口から室内へと吐出させる。これにより、仮にヒータの出口側に塵埃が付着している場合であっても、空気流の勢いによってこれを吹き飛ばすことができ、暖房運転や乾燥運転時に温風の送給が滞ることを防止することができる。
【００１９】
なお、上記のような塵埃除去運転はヒータへの塵埃のこびり付きが酷くなった状態ではあまり意味がないから、定期的又は非定期的のいずれであっても、あまり長い時間間隔を空けずに実行することが望ましい。また、ヒータに付着している塵埃の吹き飛ばしをより確実に行うために、塵埃除去運転では通常の暖房運転や乾燥運転時よりも循環用ファンの回転速度を高く設定して、吹き出し風量を大きくするようにしてもよい。
【００２０】
上記第３発明に係る換気暖房装置の一態様として、前記運転制御手段は、前記換気用ファンの回転駆動による換気運転の終了時に前記塵埃除去運転を実行する構成とすることができる。
【００２１】
この構成によれば、それ以前に換気用ファンが回転駆動されていた状態から引き続いて循環用ファンが回転駆動されるので、循環用ファンが動作していることが使用者に気付かれにくい。また、たとえ使用者が循環用ファンの動作に気付いたとしても、通常は、換気の停止等の操作を行った後であるので、何らの操作を行わないにも拘わらず循環用ファンが動作した場合に比べると違和感が少ない。
【００２２】
また、第３発明に係る換気暖房装置の別の態様として、前記運転制御手段は、前記換気用ファンの動作時間の累積が所定時間に達する毎に前記塵埃除去運転を実行する構成とすることができる。
【００２３】
この構成によれば、例えば換気運転が長時間連続的に行われた場合であっても、その運転の途中の適宜の時点で塵埃除去運転が行われるので、ヒータの出口側への塵埃の付着が酷くなる以前に塵埃を吹き飛ばすようにし、確実にヒータの通過風量を確保するようにすることができる。但し、途中で暖房運転や乾燥運転のために循環用ファンが回転駆動された場合には、あえて塵埃除去運転を実行する必要はないため、上記のような動作時間の累積をリセットして再度累積を開始するようにしてもよい。
【００２４】
上記別の態様の構成においては、前記運転制御手段は、前記塵埃除去運転を行う期間中、換気用ファンの動作を一時的に停止させることが好ましい。
【００２５】
即ち、換気用ファンが動作していると換気用ファンの上流側が負圧になり、循環用ファンを回転駆動させても吸気口から室内の空気を吸い込みにくい状態となるが、換気用ファンの動作を一時的に停止させることにより換気送風部側の負圧が解除され、循環送風部での空気の流通がより順調に行える。それによって、ヒータに強い勢いの空気流を送ることができ、ヒータに付着している塵埃をより確実に吹き飛ばすことができる。
【００２６】
また、上記課題を解決するために成された第４発明は、室内の空気を吸気口を通して吸い込んで排気口へと送るための換気用ファンを含む換気送風部と、前記室内の空気を前記吸気口を通して吸い込み、ヒータで加熱した後に吹出口から前記室内へと送り出すための循環用ファンを含む循環送風部とを、同一の筐体内に配置した換気暖房装置において、
前記ヒータはＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）素子を用いたヒータであって、該ヒータに流れる電流に基づいて該ヒータの出口側の塵埃の付着状態を検出する塵埃付着検出手段を備えることを特徴としている。
【００２７】
この第４発明に係る換気暖房装置では、ヒータを通過する風量が減少すると、ヒータ自体の抵抗が増加して電流が流れにくくなる。従って、循環用ファンの回転速度一定の条件の下でヒータ電流が減少した場合には、風量が減少していると推測することができ、その主要因であるヒータ自体の目詰まり（塵埃の付着）の可能性が高いと判断することができる。これにより、前述したように例えば吸気口を覆うフィルタが目詰まりしたことによって換気運転時に循環送風部で空気が逆流し、ヒータ出口側に塵埃が目詰まりしたとき、その目詰まりの発生を高い確度で検出することができ、その後、適切な処理を行うようにすることができる。
【００２８】
上記ＰＴＣ素子を用いたヒータにおいて、ヒータ電流は雰囲気温度の影響を受ける。そのため、上述したようにヒータ電流の値に基づいて目詰まりを推定する場合には、雰囲気温度の影響を考慮することが望ましい。そこで、上記第４発明に係る換気暖房装置の一態様として、雰囲気温度を検出する温度検出手段を備え、前記塵埃付着検出手段は、雰囲気温度とヒータに流れるヒータ電流との関係を表すデータを予め保持しておく記憶手段と、該記憶手段の保持データを参照して前記温度検出手段により検出した雰囲気温度からヒータ電流の検出閾値を決定する閾値決定手段と、該決定された検出閾値を用いて実際のヒータ電流の判定を行う判定手段と、を有する構成とすることができる。これによれば、周囲の雰囲気温度の影響を受けずにヒータの目詰まりを一層正確に検出することが可能となる。
【００２９】
また、上記課題を解決するために成された第５発明は、室内の空気を吸気口を通して吸い込んで排気口へと送るための換気用ファンを含む換気送風部と、前記室内の空気を前記吸気口を通して吸い込み、ヒータで加熱した後に吹出口から前記室内へと送り出すための循環用ファンを含む循環送風部とを、同一の筐体内に配置した換気暖房装置において、
前記ヒータの出口側の塵埃詰まりを検出する塵埃詰まり検出手段と、
該塵埃詰まり検出手段により塵埃詰まりが検出されたときに、前記ヒータによる加熱を行うことなく前記循環用ファンを回転駆動させる塵埃除去運転を所定時間実行する運転制御手段と、
を備えることを特徴としている。
【００３０】
この第５発明に係る換気暖房装置によれば、塵埃詰まり検出手段によりヒータ出口側に目詰まりが生じていることが検出されると、運転制御手段は、上記塵埃除去運転として、循環用ファンを回転駆動させることによりヒータを通過した空気を吹出口から吐出させる。これにより、ヒータの出口側に付着している塵埃を吹き飛ばすことができる。なお、既にヒータに目詰まりが発生している場合には、通常の暖房運転や乾燥運転と同様の風量では必ずしも充分に塵埃を吹き飛ばせないこともあり得る。従って、循環用ファンの回転速度を通常の暖房・乾燥運転時よりも高く設定し、ヒータを通過する風量を増加させるようにするとよい。
【００３１】
【発明の実施の形態】
［第１実施例］
以下、本発明の第１実施例による浴室換気暖房乾燥装置について、図１、図２を参照しながら説明する。図１は第１実施例の浴室換気暖房乾燥装置の装置本体１の構成を示す概略断面図、図２（ａ）はこの装置本体１における換気吸込口付近の拡大図である。
【００３２】
この装置本体１は浴室Ｂの天面Ｃにその大部分が埋設するように取り付けられ、下面には浴室Ｂ内へ暖気を吹き出すための吹出口１６と、換気及び循環時に吸気を行うための吸気口グリル２７とが形成された化粧パネル２６が着脱可能に装着されている。吸気口グリル２７の内側には、浴室Ｂ内の塵埃が装置本体１内に入り込むのを防止するために塵埃捕集用のフィルタ２８が装填されている。
【００３３】
装置本体１の箱状のハウジング１０の内側は、その略中央を上下方向に延在して仕切る隔壁１１によってほぼ左右に分離されている。図１において、この隔壁１１の左側領域は、循環用ファンケーシング１２と、循環用ファン１３と、循環用ファンモータ１４と、ＰＴＣセラミックヒータ１５を備える循環送風装置２であり、隔壁１１の右側領域は、換気用ファンケーシング２０と、換気用ファン２１と、換気用ファンモータ２２とを備える換気送風装置３である。
【００３４】
循環用ファンケーシング１２には、隔壁１１に対面して側部開口１２ａが、底面側に底部開口１２ｂが形成されており、側部開口１２ａに臨んで循環用ファン１３が設置される一方、底部開口１２ｂに面してヒータ１５が設置されている。換気用ファンケーシング２０にも同様に隔壁１１に対面して側部開口２０ａが設けられ、この側部開口２０ａに臨んで換気用ファン２１が設置されている。また、換気用ファンケーシング２０は図示しないものの側方（図１では紙面の手前方向）に延伸する管路を有しており、その管路はハウジング１０において屋外へと連通する排気ダクトが連結される排気吐出口２５となっている。
【００３５】
隔壁１１は図１の表面から見て略Ｌ字形状を呈しており、その底壁面には吸気口グリル２７を介して換気送風装置３と浴室Ｂ内とを連通する換気用吸込口２３が形成されており、換気用吸込口２３よりも内側で且つ換気用ファンケーシング２０の外側において、ハウジング１０の裏面にはトイレ等の他の部屋からの吸気を行う吸気ダクトが連結される副室吸込口２４が開口している。隔壁１１と循環用ファンケーシング１２との間には、吸気口グリル２７を介して循環送風装置２と浴室Ｂ内とを連通する循環用吸込口１７が形成されている。この循環用吸込口１７と換気用吸込口２３とは並んで吸気口グリル２７と対面しているが、吸気口グリル２７と隔壁１１の底面部との間には、換気用吸込口２３を囲繞するように後述する扁平筒状の仕切部材１８１が風路分離手段として設置されており、これにより換気用吸込口２３と循環用吸込口１７とは分離されている。なお、隔壁１１より右側領域であって循環用ファンケーシング１２の外側には、循環用吸込口１７を介して吸引された浴室Ｂ内の空気の温度を測定するための温度センサ３３が設けられている。
【００３６】
図３は本実施例の浴室換気暖房乾燥装置の電気系ブロック構成図である。制御の中心にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、タイマなどを含むマイクロコンピュータから成る制御部３０が据えられ、この制御部３０には装置本体１とは離れた位置に設置されるリモコンに設けられた操作部３１から操作信号が入力されるとともに、温度センサ３３から温度検出信号が入力される。制御部３０はこうした各種の信号を受けつつＲＯＭに格納されている制御プログラムに従って各種の運転制御を実行し、それによってモータ駆動部３４を介して換気用ファンモータ２２及び循環用ファンモータ１４の回転動作を制御し、ヒータ駆動部３５を介してヒータ１５に流す加熱電流を制御し、さらに操作や運転状況などを示す表示信号を表示部３２へ送出する。
【００３７】
而して、本実施例による浴室換気暖房乾燥装置において、換気運転を行う際には、制御部３０はモータ駆動部３４を介して換気用ファンモータ２２を駆動し、それによって換気用ファン２１を所定方向に回転させる。すると、換気用ファン２１は前方即ち側部開口２０ａを通して空気を吸引し、その空気を側方つまり排気吐出口２５へと送り出す。それによって隔壁１１と換気用ファンケーシング２０との間の空間は負圧になり、副室吸込口２４と換気用吸込口２３を経て換気送風装置３に空気が吸い込まれ、さらに浴室Ｂ内の空気は吸気口グリル２７及びフィルタ２８を通過して換気用吸込口２３の方向に吸い込まれる。
【００３８】
また、暖房運転を行う際には、制御部３０はモータ駆動部３４を介して循環用ファンモータ１４を駆動し、それによって循環用ファン１３を所定方向に回転させ、またヒータ駆動部３５を介してヒータ１５に通電を行う。すると、循環用ファン１３は前方即ち側部開口１２ａを通して空気を吸引し、その空気を底面部即ち底部開口１２ｂへと送り出す。底部開口１２ｂを経た空気はヒータ１５を通過する際に加熱され、吹出口１６から浴室Ｂ内に吐き出される。一方、隔壁１１と循環用ファンケーシング１２との間の空間は負圧になり、循環用吸込口１７を経て循環送風装置２に空気が吸い込まれ、浴室Ｂ内の空気は吸気口グリル２８及びフィルタ２７を通過して循環用吸込口１７の方向に吸い込まれる。
【００３９】
上記のような換気運転時にフィルタ２８が塵埃によって目詰まりして空気の流通が悪くなった場合、吸気口グリル２７を通しての空気の吸い込みによって、隔壁１１と換気用ファンケーシング２０との間の空間の負圧を補うことが困難になり、他の部位から空気を吸い込もうとする作用が働く。その場合でも、この実施例では、吸気口グリル２７の内側において換気用吸込口２３と循環用吸込口１７とが仕切部材１８１によりほぼ完全に遮蔽されているので、循環用吸込口１７を通して循環送風装置２から空気が逆流してくることがない。
【００４０】
図２（ａ）に示すように、この仕切部材１８１は、気密性を良好にするため、及び樹脂成型品である化粧パネル２６に対する機械的なストレスを軽減するために、剛性を有する本体部１８１ａの底面側端部（化粧パネル２６の内面に接触する部分）にゴム等の柔軟性を有する緩衝部１８１ｂを設けている。これにより、化粧パネル２６の内側において換気用吸込口２３と循環用吸込口１７との連通がほぼ完全に無くなる。その結果、仮にフィルタ２８が塵埃などで目詰まりし、該フィルタ２８を通した換気用吸込口２３からの吸気風量が減少して負圧になった場合でも、循環送風装置２側から換気用吸込口２３への空気の逆流は殆ど無くなり、ヒータ１５の出口側に塵埃が付着することがなくなる。
【００４１】
［第１実施例の変形例］
図２（ｂ）及び（ｃ）は仕切部材の構造の変形例を示す図である。図２（ｂ）の例による仕切部材１８２は、それ自体が伸縮自在で弾性を有する蛇腹状の筒状体である。化粧パネル２６を装着すると仕切部材１８２の蛇腹が適当に収縮し、その弾性による適度な力で以て内側から化粧パネル２６を押圧する。それよって高い気密性が確保される。一方、図２（ｃ）の仕切部材１８３は、筒状体１８３ａの底面側端縁部から外周に延展してフランジ部１８３ｂを設けたものである。
これにより、化粧パネル２６に対する接触面積が広くなるため、その押圧力が分散して化粧パネル２６に対する無理なストレスが掛からない。
【００４２】
［第２実施例］
次に、本発明の第２実施例による浴室換気暖房乾燥装置について図４、図５を参照しつつ説明する。この装置は上記第１実施例の装置とは異なる方法、具体的には後述するような制御によって、フィルタ２８が塵埃で目詰まりした場合でも循環送風装置２から換気送風装置３への空気の逆流を防止するようにしたものである。なお、この第２実施例及び以下の実施例の基本的な構成は、上記実施例１の図１において仕切部材１８１を除去したものであり、電気的なブロック構成は上記第１実施例の図３と同じである（但し、その制御プログラムは後述するように相違する）。
【００４３】
図４は第２実施例の浴室換気暖房乾燥装置における特徴的な制御のフローチャート、図５は図４に示す制御を実行する際のタイミングチャートである。
【００４４】
制御部４０は例えば換気運転スイッチ３１１等のオン操作による換気用ファン２１の運転開始の命令が有るか否かを判定し（ステップＳ１０）、運転開始命令が無い場合にはそのまま処理を終了する。換気用ファン２１の運転開始の命令が有る場合には、モータ駆動部３４を介して換気用ファンモータ２２を駆動し、換気用ファン２１の回転を開始する（ステップＳ１１）。そして、引き続いて循環用ファンモータ１４を所定の低速回転速度で駆動する（ステップＳ１２）。
【００４５】
換気用ファン２１が回転すると、上述したように副室吸込口２４及び吸気口グリル２８を通して空気が換気用ファンケーシング２０内に吸い込まれ、排気吐出口２５へと吐出される。このとき、フィルタ２８が塵埃で目詰まりしていると、吸気口グリル２７と換気用吸込口２３との間の空間が負圧になり、より空気圧が高い部分から空気を吸い込もうとする。しかしながら、循環用ファン１３が回転することで、循環用ファンケーシング１２と隔壁１１との間の空間も負圧になっており、循環用吸込口１７を経て空気が循環用ファンケーシング１２内に吸引されるような空気流が形成されるため、循環用吸込口１７を経て循環送風装置２から換気送風装置３へ空気が逆流するのを防止することができる。循環用ファン１３の回転はこうした空気の逆流を防止することが目的であるから、例えば暖房運転時のように強い空気流を発生させる必要はなく、適宜の低速回転で充分である。
【００４６】
そして、制御部４０は換気用ファン２１の運転停止の命令が有るまでその状態を維持し、運転停止の命令が有ったならば（Ｓ１３で「Ｙｅｓ」）、換気用ファンモータ２２を停止するとともに（ステップＳ１４）循環用ファンモータ１４も停止させ（ステップＳ１５）、処理を終了する。
【００４７】
上述したようにこの第２実施例による浴室換気暖房乾燥装置では、暖房運転や乾燥運転でない場合でも換気運転中に低速で循環風が送給されるので、仮にフィルタ２８が目詰まりして換気側の空気の流通が悪くなったとしても、循環送風装置２において空気が逆流せず、それ故にヒータ１５の底面（出口）側に塵埃が溜まることを防止することができる。
【００４８】
［第３実施例］
次に、本発明の第３実施例による浴室換気暖房乾燥装置について、図６、図７を参照しつつ説明する。上記第１及び第２実施例による浴室換気暖房乾燥装置では、フィルタ２８が塵埃等で目詰まりした場合でも循環送風装置２に通常とは逆方向の空気流が発生することを防止することによって、当初からヒータ１５の底面側に塵埃が付着することを防止している。それに対し、或る程度、ヒータ１５の底面側に塵埃が付着することを許容しつつ、ヒータ１５自体が目詰まりするほど塵埃が堆積することを防止するようにしたものである。
【００４９】
図６は第３実施例の浴室換気暖房乾燥装置における特徴的な制御のフローチャート、図７は図６に示す制御を実行する際のタイミングチャートである。
【００５０】
制御部４０は例えば換気運転スイッチ３１１等のオン操作による換気用ファン２１の運転開始の命令が有ると、モータ駆動部３４を介して換気用ファンモータ２２を駆動し、換気用ファン２１の回転を開始する（ステップＳ２０）。換気用ファン２１が回転すると、上述したように副室吸込口２４及び吸気口グリル２８を通して空気が換気用ファンケーシング２０内に吸い込まれ、排気吐出口２５へと吐出される。このとき、フィルタ２８が塵埃で目詰まりしていると、吸気口グリル２７と換気用吸込口２３との間の空間が負圧になり、循環送風装置２側から空気が吸い込まれる。そのため、吹出口１６を通して浴室Ｂ内の空気が循環用ファンケーシング１２内に吸い込まれ、その際にヒータ１５の底面側に塵埃が付着する。
【００５１】
制御部４０は換気用ファン２１の運転停止の命令が有るまでその状態（換気運転）を維持し、運転停止の命令が有ったならば（Ｓ２１で「Ｙｅｓ」）、換気用ファンモータ２２を停止する（ステップＳ２２）。それと同時又はそれよりも若干遅れて、塵埃除去運転として循環用ファンモータ１４を所定時間（図７では（ｔ２−ｔ１）時間）だけ作動させ（ステップＳ２３）、処理を終了する。循環用ファンモータ１４が駆動されて循環用ファン１３が所定方向に回転すると、循環用ファン１３からヒータ１５を経て、吹出口１６から浴室Ｂ内へと空気を吐き出すような空気流が形成される。このとき、ヒータ１５では上から下へと空気が抜けるから、その空気流によってヒータ１５の底面に付着している塵埃は浴室Ｂ内へと吹き飛ばされる。なお、循環用ファン１３の作動時間（上記（ｔ２−ｔ１））は適宜に決めることができるが、例えば多くの場合は数秒程度で充分である。
【００５２】
このように換気運転を停止する毎に循環用ファン１３を所定の短時間だけ作動させることで、ヒータ１５の底面側に付着している塵埃を除去してやれば、そうした塵埃の堆積が酷くなってヒータ１５が目詰まりすることを防止することができる。また、この方法では使用者が例えば換気運転スイッチ３１１のオフ操作を行い、換気用ファン２１の停止に引き続いて循環用ファン１３が短時間作動するので、後述のように使用者の意図とは無関係に循環用ファン１３が自動的に作動する場合に比べて、循環用ファン１３の動作が使用者に気付かれにくく、また気付かれた場合でも違和感が少ないという利点がある。
【００５３】
［第４実施例］
次に、本発明の第４実施例による浴室換気暖房乾燥装置について、図８、図９を参照しつつ説明する。この第４実施例による装置は基本的には第３実施例による装置と同様に、循環用ファン１３の作動によってヒータ１５に付着している塵埃を吹き飛ばすものであるが、循環用ファン１３の作動タイミングが相違している。即ち、いわゆる２４時間換気と呼ばれる常時換気運転を行う場合には、昼夜を問わず１日中換気運転が連続的に行われるため、上記第３実施例のように換気停止のタイミングで循環用ファン２１の作動を行うようにしておくと、長時間に亘って循環用ファン２１が作動しない事態が生じる可能性がある。この第４実施例による装置は特にそうした場合を考慮したものである。
【００５４】
図８は第４実施例の浴室換気暖房乾燥装置における特徴的な制御のフローチャート、図９は図８に示す制御を実行する際のタイミングチャートである。
【００５５】
制御部４０は例えば換気運転スイッチ３１１等のオン操作による換気用ファン２１の運転開始の命令が有ると、モータ駆動部３４を介して換気用ファンモータ２２を駆動し、換気用ファン２１の回転を開始する（ステップＳ３０）。換気用ファン２１が回転すると、上述したように副室吸込口２４及び吸気口グリル２８を通して空気が換気用ファンケーシング２０内に吸い込まれ、排気吐出口２５へと吐出される。このとき、フィルタ２８が塵埃で目詰まりしていると、吸気口グリル２７と換気用吸込口２３との間の空間が負圧になり、循環送風装置２側から空気が吸い込まれる。そのため、吹出口１６を通して浴室Ｂ内の空気が循環用ファンケーシング１２内に吸い込まれ、その際にヒータ１５の底面側に塵埃が付着する。
【００５６】
制御部４０は換気用ファン２１の始動からの動作時間が所定時間を経過したか否かを判定し（ステップＳ３１）、未だ所定時間が経過していなければその状態（換気運転）を維持する。ここで、所定時間は例えば１２時間、２４時間等としておけばよい。ステップＳ３１で所定時間経過したと判定されると、制御部４０は換気用ファンモータ２２を一時的に停止する（ステップＳ３２）一方、塵埃除去運転として循環用ファンモータ１４を所定時間（図９では（ｔ２−ｔ１）時間）だけ作動させる（ステップＳ３３）。これにより、換気運転は一時的に停止され、循環用ファン１３の回転によって上述したように吹出口１６から浴室Ｂ内へと空気を吐き出すような空気流が形成されるから、その空気流によってヒータ１５の底面に付着している塵埃を浴室Ｂ内へと吹き飛ばすことができる。
【００５７】
その後、ステップＳ３０へと戻り、換気用ファンモータ２１を再び作動させて換気運転を再開する。そして、常時換気の運転の停止命令が有るまで、ステップＳ３０〜Ｓ３３の処理を繰り返す。従って、常時換気運転中は定期的、例えば１２時間又は２４時間経過毎に自動的に循環用ファン１３が作動し、それまでの期間中にヒータ１５に付着している塵埃を吹き飛ばす。これによって、フィルタ２８が目詰まりしている場合でも、これによってヒータ１５に付着した塵埃を確実に除去することができる。
【００５８】
なお、定期的に循環用ファンモータ１４を作動させる際に、必ずしも換気用ファンモータ２２の動作を停止させる必要はない。しかしながら、換気用ファンモータ２２を停止させることによって、換気用ファン２１の動作による循環送風装置２側の負圧状態が解消されるので、循環用ファン１３の動作による空気流の勢いを確保し易く、ヒータ１５に付着している塵埃をより効率良く吹き飛ばすことができる。
【００５９】
また、実際には、換気用ファン２１の動作時間を積算し、上記ステップＳ３１ではその積算値が所定時間を経過したか否かを判定するようにするとよい。そして、所定時間が経過して塵埃除去運転を実行したならば、その動作時間の積算値をリセットし、再び動作時間の積算を開始する。これにより、換気運転が長時間連続的に行われる場合でなくとも、換気運転が所定時間実行される毎に塵埃除去運転を行うことができる。
【００６０】
［第５実施例］
次に、本発明の第５実施例による浴室換気暖房乾燥装置について、図１０〜図１３を参照しつつ説明する。上記第３及び第４実施例による装置は、ヒータ１５に塵埃が付着しているか否かに拘わらず、所定のタイミングで以て循環用ファン１３を作動させるようにしている。それに対し、この第５実施例による浴室換気暖房乾燥装置では、まずフィルタ２８の目詰まり又はヒータ１５の目詰まりを検出し、そうした目詰まりが発生している場合に適宜の処理を行うものである。
【００６１】
図１０は第５実施例の浴室換気暖房乾燥装置における特徴的な制御のフローチャート、図１１は図１０中のフィルタ目詰まり検出処理の一例を示す制御フローチャートである。
【００６２】
制御部４０は例えば換気運転スイッチ３１１等のオン操作による換気用ファン２１の運転開始の命令が有ると、モータ駆動部３４を介して換気用ファンモータ２２を駆動し、換気用ファン２１の回転を開始する（ステップＳ４０）。換気用ファン２１が回転すると、上述したように副室吸込口２４及び吸気口グリル２８を通して空気が換気用ファンケーシング２０内に吸い込まれ、排気吐出口２５へと吐出される。このとき、フィルタ２８が塵埃で目詰まりしていると、吸気口グリル２７と換気用吸込口２３との間の空間が負圧になり、循環送風装置２側から空気が吸い込まれる。そのため、吹出口１６を通して浴室Ｂ内の空気が循環用ファンケーシング１２内に吸い込まれ、その際にヒータ１５の底面側に塵埃が付着する。
【００６３】
上記のような換気運転が開始されると、制御部４０はフィルタ２８の目詰まり検出処理を実行し（ステップＳ４１）、その検出結果に基づいて目詰まりの有無を判定する（ステップＳ４２）。この目詰まり検出処理については後で詳細に説明する。目詰まりがないと判定された場合にはステップＳ４０へと戻り、引き続き換気運転を続行する。従って、換気運転の期間中、定期的に或いは適宜のタイミングで繰り返し目詰まりの有無が判定されることになる。
【００６４】
ステップＳ４２で目詰まりが有ると判定された場合には、上記ステップＳ３２、Ｓ３３と同様のステップＳ４３、Ｓ４４の処理を実行し、循環用ファン１３の回転により吹出口１６から浴室Ｂ内へ空気流を吹き出すことによってヒータ１５に付着している塵埃を吹き飛ばす。但し、これによりヒータ１５に付着している塵埃は除去されるが、ヒータ１５への塵埃の付着の原因となったフィルタ２８の目詰まりは解消されない。そこで、表示部３２においてフィルタ目詰まりサインの表示を行うことにより、使用者の注意を喚起する（ステップＳ４５）。そして、ステップＳ４０へと戻り、換気用ファン２１の回転を再開させる。このときフィルタ目詰まりサインは表示されたままとなるので、換気運転続行中でもフィルタ２８が目詰まりしていることを使用者が容易に知ることができる。
【００６５】
上記目詰まり検出処理に関し、検出方法としては様々が方法が考え得る。その１つは、換気用ファンモータ２２に流れる電流値の変化から目詰まりを検出する方法であって、図１１はその動作の制御フローチャートを示すものである。即ち、この浴室換気暖房乾燥装置では、制御部４０は、排気吐出口２５を通して屋外へ排出される排気総風量がほぼ一定に維持されるように換気用ファンモータ２２の回転速度の制御を行う。そのため、例えばフィルタ２８の目詰まり等によって浴室Ｂからの吸気流路の圧損（流路抵抗）が大きくなると、吸気風量を増加させようとして換気用ファンモータ２２により大きな電流が流れるように制御を行う。
【００６６】
そこで、制御部４０は換気用ファンモータ２２に実際に流れる電流Ｉｆをモニタするとともに（ステップＳ６０）、そのときに設定されている換気風量（排気吐出口からの総排気風量）に応じて検出閾値を定める（ステップＳ６１）。これは、換気風量の目標値に応じてモータ電流Ｉｆは変化するからである。そして、検出したモータ電流の値Ｉｆが上記検出閾値以上であるか否かを判定し（ステップＳ６２）、検出閾値以上である場合にはフィルタ２８の目詰まりが発生したものと判断する（ステップＳ６３）。もちろん、換気用ファンモータ２２に流れる電流の増加は制御部４０からの指令電圧の増加の結果であるから、この指令電圧が所定値を越えた場合に目詰まりが発生したと判断しても同様である。
【００６７】
但し、換気用ファンモータ２２に流れる電流値や制御部４０による指令電圧はフィルタ２８の目詰まり以外に様々な要因や条件によって変化する可能性がある。そのため、フィルタ２８の目詰まり以外の要因で上記電流値や指令電圧が変化した場合に、これを目詰まりであると誤判定する可能性もある。そこで、より信頼性を高めるために、ヒータ１５に流れる加熱電流（以下、単にヒータ電流と呼ぶ）の値に基づいてヒータ１５の目詰まりを検出するようにしてもよい。
【００６８】
まず、図１２、図１３によりヒータ電流に基づく目詰まり検出の原理を説明する。ここでヒータ１５として使用されているＰＴＣセラミックヒータは自己温度制御機能を有しており、奪われる熱量が減少して温度が上昇すると電気抵抗が増加し、それによってヒータ電流が減少し温度が低下する。本実施例における構成では、ヒータ１５から奪われる熱量はヒータ１５を通過する風量に依存している。従って、この風量とヒータ電流との関係は図１２に示すようになる。風路の圧損が一定であるとすれば風量は循環用ファン１４の回転速度で決まるから、必要風量を１２０ｍ３／ｈとすればヒータ電流は約１２アンペアとなる筈である。ところが、例えばヒータ１５の目詰まり等によって風路の圧損が増加すると風量が低下するから、それに伴ってヒータ電流も減少する。逆に言えば、循環用ファン１４の回転速度を一定に保った状態でヒータ電流が減少した場合には風路の圧損が増加した、つまりヒータ１５に目詰まりが発生したものとみることができる。従って、図１２中に示したように、ヒータ電流に対して検出閾値を予め設定しておき、実際のヒータ電流がその検出閾値以下になったならばヒータ１５の目詰まりの可能性が高いと判断することができる。
【００６９】
但し、図１３に示すように風量一定の条件下においてヒータ電流は周囲温度に依存している。そのため、上記のようなヒータ電流に対する検出閾値を一義的に決めることはできず、図１３中に描出したようにそのときの周囲温度に応じて検出閾値を変更する。そこで、制御部４０には予めこうした周囲温度と検出閾値との関係を表すようなデータをテーブル又は演算式として記憶させておくものとする。
【００７０】
図１４の制御フローチャートに従って、この目詰まり検出処理を説明する。制御部４０はまず循環用ファンモータ１３を作動させるとともにヒータ１５に通電を開始する（ステップＳ５０）。もちろん、暖房運転中や乾燥運転中である場合にはこのステップＳ５０の処理は省略する。そして循環用ファン１４の回転が安定した後に、電流検出部３６によりヒータ１５に流れるヒータ電流の値Ｉｈを検出する（ステップＳ５１）。次いで温度センサ３３により周囲温度を測定し（ステップＳ５２）、制御部４０は測定した周囲温度に応じて例えば上述したように予め記憶されているデータに基づいて検出閾値を決定する（ステップＳ５３）。
【００７１】
そしてヒータ電流の値Ｉｈが上記検出閾値以下であるか否かを判定し（ステップＳ５４）、検出閾値以下であった場合にはヒータ１５の目詰まり、つまりはフィルタ２８の目詰まりが発生していると判断する（ステップＳ５５）。循環送風装置２は換気送風装置３とは異なり、他の部屋（ここではトイレ）からの空気の吸い込みを行っていないので、ヒータ電流の低下の原因がヒータ１５の目詰まりであるとの結論を下し易い。なお、この目詰まり検出処理では、目詰まりを検出するために循環用ファン１４を作動させて吹出口１６から暖気を吹き出すようにしているので、図１０のフローチャートにおけるステップＳ４３、Ｓ４４の処理による、ヒータ１５に付着した塵埃の除去を行う必要はないが、塵埃除去運転を行ってもよい。
【００７２】
このように第５実施例による浴室換気暖房乾燥装置では、フィルタ２８やヒータ１５の目詰まりを検出して、目詰まりの可能性が高い場合に、循環送風装置２によりヒータ１５底面に付着している塵埃を吹き飛ばすか、又はフィルタ目詰まりサインの表示を行うことができる。
なお、目詰まり検出処理の他の例としては、例えば、光学的にフィルタ２８の光の透過率を検出することによって目詰まりを直接的に検出する方法なども考え得る。
【００７３】
上記第１〜第５実施例やその変形例はいずれも本発明の単に一例にすぎず、本発明の趣旨の範囲で適宜変更、修正、追加を行っても本発明に包含されることは当然である。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例による浴室換気暖房乾燥装置の装置本体の構成を示す概略断面図。
【図２】第１実施例及びその変形例による浴室換気暖房乾燥装置の装置本体における換気吸込口付近の拡大図。
【図３】第１実施例による浴室換気暖房乾燥装置の電気系のブロック構成図。
【図４】第２実施例による浴室換気暖房乾燥装置における特徴的な制御のフローチャート。
【図５】図４に示す制御を実行する際のタイミングチャート。
【図６】第３実施例による浴室換気暖房乾燥装置における特徴的な制御のフローチャート。
【図７】図６に示す制御を実行する際のタイミングチャート。
【図８】第４実施例による浴室換気暖房乾燥装置における特徴的な制御のフローチャート。
【図９】図８に示す制御を実行する際のタイミングチャート。
【図１０】第５実施例による浴室換気暖房乾燥装置における特徴的な制御のフローチャート。
【図１１】図１０中のフィルタ目詰まり検出処理の一例を示す制御フローチャート。
【図１２】ヒータ電流に基づく目詰まり検出の原理説明図。
【図１３】ヒータ電流に基づく目詰まり検出の原理説明図。
【図１４】ヒータ電流に基づく目詰まり検出処理の制御フローチャート。
【符号の説明】
１…装置本体
２…循環送風装置
３…換気送風装置
１０…ハウジング
１１…隔壁
１２…循環用ファンケーシング
１２ａ…側部開口
１２ｂ…底部開口
１３…循環用ファン
１４…循環用ファンモータ
１５…ヒータ（ＰＴＣセラミックヒータ）
１６…吹出口
１７…循環用吸込口
１８１、１８２、１８３…仕切部材
１８１ａ…本体部
１８１ｂ…緩衝部
１８３ａ…筒状体
１８３ｂ…フランジ部
２０…換気用ファンケーシング
２０ａ…側部開口
２１…換気用ファン
２２…換気用ファンモータ
２３…換気用吸込口
２４…副室吸込口
２５…排気吐出口
２６…化粧パネル
２７…吸気口グリル
２８…フィルタ
３０…制御部
３１…操作部
３１１…換気運転スイッチ
３２…表示部
３３…温度センサ
３４…モータ駆動部
３５…ヒータ駆動部
３６…電流検出部
Claims (9)
- 室内の空気を吸気口を通して吸い込んで排気口へと送るための換気用ファンを含む換気送風部と、前記室内の空気を前記吸気口を通して吸い込み、ヒータで加熱した後に吹出口から前記室内へと送り出すための循環用ファンを含む循環送風部とを、同一の筐体内に配置した換気暖房装置において、
前記換気用ファンによる換気動作時に前記循環送風部から前記換気送風部側への空気の流入を防止するべく、前記吸気口から前記換気用ファンに至る換気流入風路と、該吸気口から前記循環用ファンに至る循環流入風路とを分離する風路分離手段を配設したことを特徴とする換気暖房装置。 - 室内の空気を吸気口を通して吸い込んで排気口へと送るための換気用ファンを含む換気送風部と、前記室内の空気を前記吸気口を通して吸い込み、ヒータで加熱した後に吹出口から前記室内へと送り出すための循環用ファンを含む循環送風部とを、同一の筐体内に配置した換気暖房装置において、
前記換気用ファンによる換気動作時に、前記循環送風部から前記換気送風部側への空気の流入を防止するべく、前記ヒータによる加熱を行うことなく前記循環用ファンを所定回転速度で所定時間だけ回転駆動させる運転制御手段を備えることを特徴とする換気暖房装置。 - 室内の空気を吸気口を通して吸い込んで排気口へと送るための換気用ファンを含む換気送風部と、前記室内の空気を前記吸気口を通して吸い込み、ヒータで加熱した後に吹出口から前記室内へと送り出すための循環用ファンを含む循環送風部とを、同一の筐体内に配置した換気暖房装置において、
前記循環送風部による暖房運転又は乾燥運転中でないとき、定期的又は非定期的に、前記ヒータによる加熱を行うことなく前記循環用ファンを回転駆動させる塵埃除去運転を所定時間実行する運転制御手段を備えることを特徴とする換気暖房装置。 - 前記運転制御手段は、前記換気用ファンの回転駆動による換気運転の終了時に前記塵埃除去運転を実行することを特徴とする請求項３に記載の換気暖房装置。
- 前記運転制御手段は、前記換気用ファンの動作時間の累積が所定時間に達する毎に前記塵埃除去運転を実行することを特徴とする請求項３に記載の換気暖房装置。
- 前記運転制御手段は、前記塵埃除去運転を行う期間中、前記換気用ファンの動作を一時的に停止させることを特徴とする請求項５に記載の換気暖房装置。
- 室内の空気を吸気口を通して吸い込んで排気口へと送るための換気用ファンを含む換気送風部と、前記室内の空気を前記吸気口を通して吸い込み、ヒータで加熱した後に吹出口から前記室内へと送り出すための循環用ファンを含む循環送風部とを、同一の筐体内に配置した換気暖房装置において、
前記ヒータはＰＴＣ素子を用いたヒータであって、該ヒータに流れる電流に基づいて該ヒータの出口側の塵埃の付着状態を検出する塵埃付着検出手段を備えることを特徴とする換気暖房装置。 - 雰囲気温度を検出する温度検出手段を更に備え、前記塵埃付着検出手段は、雰囲気温度とヒータに流れるヒータ電流との関係を表すデータを予め保持しておく記憶手段と、該記憶手段の保持データを参照して前記温度検出手段により検出した雰囲気温度からヒータ電流の検出閾値を決定する閾値決定手段と、該決定された検出閾値を用いて実際のヒータ電流の判定を行う判定手段と、を有することを特徴とする請求項７に記載の換気暖房装置。
- 室内の空気を吸気口を通して吸い込んで排気口へと送るための換気用ファンを含む換気送風部と、前記室内の空気を前記吸気口を通して吸い込み、ヒータで加熱した後に吹出口から前記室内へと送り出すための循環用ファンを含む循環送風部とを、同一の筐体内に配置した換気暖房装置において、
前記ヒータの出口側の塵埃詰まりを検出する塵埃詰まり検出手段と、
該塵埃詰まり検出手段により塵埃詰まりが検出されたときに、前記ヒータによる加熱を行うことなく前記循環用ファンを回転駆動させる塵埃除去運転を所定時間実行する運転制御手段と、を備えることを特徴とする換気暖房装置。
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