JP2006043040A - 蒸気発生装置のタンク構造 - Google Patents

Abstract

【課題】
簡易な構成によりタンク内の湯水の水位を確実に検出し得ると共に、湯水への塵埃進入を防止して天井部分に設置してもタンク内の湯水を清浄に維持し得る蒸気発生装置のタンク構造を提供する。
【解決手段】
加熱手段を備えると共に湯水が放散されることにより蒸気を発生させ得る熱交換器と、給水手段からタンクに供給された湯水を循環ポンプで汲み上げて熱交換器に放散して再びタンクに回収する湯循環手段と、をケース内に配置して浴室の天井部分に設置される蒸気発生装置のタンク構造であって、湯循環手段のタンクは、上面開口部が蓋体で覆われると共に、湯水の上限水位が上限水位検出手段で検出され下限水位が予め求めた湯循環手段による湯水の循環時の蒸発量に基づいて検出される。
【選択図】 図５

Description

本発明は、例えばシステムバスルーム等の浴室の天井部分に設置されて浴室内に蒸気を発生させる蒸気発生装置のタンク構造に関する。

従来、浴室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。この蒸気発生装置は、温水が循環供給される連結部材で連結された多数のフィンを有する熱交換器を、縦長の本体ケース内に縦方向に斜めの状態で配置し、この熱交換器のフィンに湯噴出管から所定温度の湯水を放散させることにより蒸気を発生させ、この蒸気を送風ファンの送風により吹出口から浴室の洗い場上に吹き出すと共に、湯噴出管から放散された湯水をタンクに回収し、これを循環ポンプにより汲み上げて循環使用するようにしたものである。
特開２００３−２３５９３０号公報

しかしながら、この蒸気発生装置においては、蒸気発生のために循環使用されるタンク内の湯水の水位が、タンクに配置した上限と下限の水位を検出する水位センサで検出されるようになっているため、構造が複雑化してコスト高になり易い。また、装置自体を洗い場の略密閉されたカウンター内部に設置することを前提としているため、タンクからの湯水の溢れやタンク内への塵埃等の進入に対して格別の対策を必要としておらず、このような装置を浴室の天井部分に設置することは現実的に困難である。

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、簡易な構成によりタンク内の湯水の水位を確実に検出し得ると共に、タンク内への塵埃等の進入を抑制して天井部分に設置してもタンク内の湯水を清浄に維持し得る蒸気発生装置のタンク構造を提供することにある。また、他の目的は、前記目的に加え、タンクを天井部分に設置してもその湯水の漏れ等を確実に防止し得る蒸気発生装置のタンク構造を提供することにある。

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、加熱手段を備えると共に湯水が放散されることにより蒸気を発生させ得る熱交換器と、給水手段からタンクに供給された湯水を循環ポンプで汲み上げて前記熱交換器に放散して再びタンクに回収する湯循環手段とを備え、前記熱交換器と湯循環手段がケース内に配置されて浴室の天井部分に設置される蒸気発生装置のタンク構造であって、前記湯循環手段のタンクは、湯水の上限水位が上限水位検出手段で検出されて前記給水手段が制御されると共に、湯水の下限水位が予め求めた湯循環手段による湯水の循環時の蒸発量に基づいて検出されることを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、加熱手段を有して温風を発生させ得る第２の熱交換器を備え、該第２の熱交換器と前記熱交換器は、多数枚のフィンが加熱手段としての温水供給管で連結されることにより構成されると共に、前記第２の熱交換器が略水平状態で前記熱交換器が傾斜状態でケース内に配置されていることを特徴とする。

そして、前記タンクは、請求項３に記載の発明のように、上方に前記熱交換器が配置される浅底部と前記循環ポンプや上限水位検出手段が配置される深底部とを有し、これら各底部の上面開口部に熱交換器から落下した湯水以外の水や塵埃等の進入を抑制し得る蓋体が配置されていることが好ましい。この場合、前記深底部の蓋体には、請求項４に記載の発明のように、前記上限水位検出手段及び循環ポンプと前記タンク内の湯水の水温を検出する水温検出手段が一体的に配置されていることが好ましい。また、前記タンクは、請求項５に記載の発明のように、最初に湯水が溢れ出す個所が窓際となるように浴室の天井部分に設置されることが好ましい。

また、請求項６に記載の発明のように、前記タンクの外側に、該タンクから溢れた湯水を回収して排水し得るドレンパンが配置されていることが好ましく、この場合、前記タンク及び又はドレンパンは、請求項７に記載の発明のように、その底壁内面に複数の溝を所定形態で組み合わせることにより排水性を向上させた凹凸溝が設けられていることが好ましい。さらに、前記タンク及びドレンパンは、請求項８に記載の発明のように、少なくともその底壁が略透明に形成されて浴室内から前記タンク内及びドレンパン内の状態が視認され得る如く構成されていることが好ましい。

本発明の請求項１に記載の発明によれば、湯循環手段のタンク内の湯水の上限水位がフロートスイッチ等の上限水位検出手段で検出されて、タンクに水を供給する給水手段の電磁弁等の開閉が制御されると共に、湯水の下限水位が予め求めた湯循環手段による湯水の循環時の蒸発量に基づいて検出されるため、タンクに配置される水位検出用センサが１個で良く、浴室の天井部分に設置される蒸気発生装置の検出手段の構成を簡略化して、装置を安価に形成することができる。

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、加熱手段を有して温風を発生させ得る第２の熱交換器を備え、この第２の熱交換器が略水平状態で蒸気発生用の熱交換器が傾斜状態でケース内に配置されているため、例えば第２の熱交換器で熱交換された温風を蒸気発生に使用できる等、蒸気と温風の発生を効率的に行うことができると共に、装置の外形形状を傾斜状態の熱交換器の高さ寸法に対応した薄型に形成できて、装置を浴室の天井部分に好適に設置することができる。

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、タンクが浅底部と深底部とで形成され、これら各底部の上面開口部に蓋体が配置されているため、この蓋体によりタンク内への塵埃や放散された湯水以外の水等の進入が抑制されて、タンク内の湯水を清浄に維持することができる。

また、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、深底部上方の蓋体に、上限水位検出手段及び循環ポンプと水温検出手段が一体的に配置されているため、深底部内の湯水を循環ポンプにより確実に汲み上げて排水できると共に、各部材の蓋体への配置によりその取付作業やメンテナンス作業の作業性を向上させることができる。

また、請求項５に記載の発明によれば、請求項１ないし４に記載の発明の効果に加え、タンクが、最初に湯水が溢れ出す個所が窓際となるように天井部分に設置されるため、万一タンクから湯水が漏れた場合であっても、湯水が壁を伝う等して流れるため、下方に落下して入浴者にかかること等を防止できて、快適な入浴が可能となる。

また、請求項６に記載の発明によれば、請求項１ないし５に記載の発明の効果に加え、タンクの外側に該タンクから溢れた湯水を回収して排水し得るドレンパンが配置されているため、タンクから溢れた湯水をドレンパンで回収できて、天井部分からの湯水の漏れを確実に防止することができる。

また、請求項７に記載の発明によれば、請求項６に記載の発明の効果に加え、タンクやドレンパンの底壁内面に複数の溝を所定形態で組み合わせた凹凸溝が設けられているため、この凹凸溝でタンク内の残水やタンクから溢れた湯水を良好に排水することができて、タンク内の清潔性を維持できたり、天井部分からの湯水の漏れを一層確実に防止することができる。

さらに、請求項８に記載の発明によれば、請求項６または７に記載の発明の効果に加え、タンク及びドレンパンの少なくともその底壁が略透明に形成されているため、タンク内部やドレンパン自体の汚れ具合等を目視で確認できて、装置のメンテナンス作業等を簡単に行うことができる。

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７は、本発明に係わるタンク構造を適用した蒸気発生装置の一実施形態を示し、図１がその概略構成図、図２がその斜視図、図３が浴室への設置状態を示す概略斜視図、図４が具体的構造の概念図、図５がそのタンクの斜視図、図６がその断面図、図７が設置状態の説明図である。

図１に示すように、蒸気発生装置１は、多数枚のフィン４ａが加熱手段としての温水供給管５ａで連結された第１の熱交換器（熱交換器）３ａと、同様に多数枚のフィン４ｂが加熱手段としての温水供給管５ｂで連結された第２の熱交換器３ｂと、水や湯（湯水という）を循環させて湯噴出管６から第１の熱交換器３ａのフィン４ａ上に放散（吐出や噴出、噴射、吹付け、噴霧等も含む）させる湯循環手段７と、吸引口８と吹出口９との間に後述する所定の通風経路Ｒ１を形成する送風ファン１０と、後述する換気通路Ｒ２を形成する換気ファン１１等を備えている。

前記湯循環手段７は、第１の熱交換器３ａの下方に配置され該熱交換器３ａのフィン４ａに沿って流下した湯水を回収するバッファタンク１２と、このバッファタンク１２内に回収した湯水を汲み上げる循環ポンプ１３と、第１の熱交換器３ａのフィン４ａ上部に所定の間隔を有して配置され循環ポンプ１３で汲み上げられた湯水をフィン４ａ上に放散させる前記湯噴出管６等を有している。

この湯循環手段７のバッファタンク（タンク）１２は、第１の熱交換器３ａの下方に位置する浅底部１２ａと、この浅底部１２ａに連続して設けられた深底部１２ｂとを有し、この浅底部１２ａと深底部１２ｂの上面開口部１２ｃ（図６参照）には蓋体１４が着脱可能に配置されている。この蓋体１４には、浅底部側に例えばスリット状の回収孔１４ａが形成されると共に、深底部側にバッファタンク１２内の湯水の上限水位を検出する１個のフロートスイッチ１５と、前記循環ポンプ１３及びバッファタンク１２内の湯水の温度を検出する水温センサ１６等が組み付け配置されている。

また、バッファタンク１２には、その上面開口部１２ｃに給水配管１８が接続され、その底壁の排水口に排水配管１９が接続されると共に、側壁上部と排水配管１９との間にはオーバーフロー管２１が接続されている。そして、このバッファタンク１２の外側には、該バッファタンク１２の底壁と側壁を取り囲むようにドレンパン２２が配置され、このドレンパン２２の底壁の排水口には、先端部が排水配管１９に接続されたドレンパン配管２３の基端部が接続されている。

なお、前記給水配管１８と排水配管１９の所定位置には給水電磁弁２４と排水電磁弁２６が接続され、前記第１の熱交換器３ａと第２の熱交換器３ｂの温水供給管５ａ、５ｂには、給湯配管２０の往き配管２０ａと戻り配管２０ｂが接続され、往き配管２０ａには給湯電磁弁２５が接続されている。また、給湯配管２０の本体ケース２の外側端部には、循環機能付きの灯油ボイラーやガス給湯器等の給湯機２７が接続され、給水配管１８の外側端部には水道もしくは給湯機２７内の水道配管等が接続されている。

また、前記吸気口８内には、吸気される浴室内の空気温度を検出する吸気温センサ２８が配置され、前記第１の熱交換器３ａの例えば支持板４５（図４参照）や温水供給管５ａ外面には、当該熱交換器３ａの温度を検出する温度センサ２９が配置されている。さらに、前記吹出口９には、ルーバーモータ３０ａの回転で例えば２枚の羽根３０ｂ（図２参照）を回動させて吹出口９を開放させるルーバー３０が開閉可能に配設されている。

前記送風ファン１０は、例えばクロスフローファン、シロッコファン、ターボファン等によって形成され、その送風ファンモータ１０ａが本体ケース２内に配置された制御基板３１の制御信号により回転し、また、前記換気ファン１１は、例えばシロッコファンで形成され、その換気ファンモータ１１ａが前記制御基板３１の制御信号により回転するようになっている。

そして、これらの各部材が横方向に薄型の本体ケース２内に配置されることで、図２に示すように、蒸気発生装置１自体が扁平薄型形状に形成されている。この時、本体ケース２は、その下面開口部にグリル板３３が着脱可能に装着され、このグリル板３３には、前記吸気口８と吹出口９が設けられると共に表示器３４等が配設されている。また、図１に示すように、本体ケース２内には、各種ケーブル５３が接続された前記制御基板３１と受信・表示基板３２が配置されると共に、前述した各配管１８〜２０の一部や各電磁弁２４〜２６が配置されている。さらに、本体ケース２内の前記表示器３４が接続された受信・表示基板３２には防水赤外線の無線リモコン３６が接続され、前記制御基板３１には必要に応じて有線リモコン３５が接続されている。

この蒸気発生装置１は、例えば図３に示すようにして浴室３８に設置される。すなわち、その外形形状が扁平薄型形状の本体ケース２を、浴室３８の天井を形成するバスタブ３９上方の天井パネル４０に、例えば図２の二点鎖線で示すように、浴室３８上方の建築躯体４２に複数本の吊りボルト４３により吊り下げ設置し、本体ケース２のグリル板３３の吸気口８と吹出口９を浴室３８内に開口させる。

そして、この蒸気発生装置１の給水配管１８および給湯配管２０の行き配管２０ａと戻り配管２０ｂを、例えば図示しないサヤ管に納めて天井パネル４０の上面（天井裏）に配置すると共に、排水配管１９を天井パネル４０の上面から浴室３８の壁パネル４１の外面を通してバスタブエプロン４４内の防水パン上に配置する。この時、給水配管１８は、天井パネル４０の上面に位置する蒸気発生装置１側の端部を水平線に対して所定角度α傾斜させることにより、給水配管１８外面に付着する結露水が蒸気発生装置１内に導かれるように設定される。

また、壁パネル３５の外面に位置する排水配管２４を垂直線に対して角度β傾斜させて配置することにより、排水配管２４の排水口を防水パンの所定位置に位置させると共に、排水の流速が調整（減速）できるよう設定されている。なお、蒸気発生装置１から引き出される電源用やリモコン用あるいはいわゆるインテリジェント通信用等の前記各種ケーブル５３は、天井パネル４０の上面側に配線され、また、換気ファン１１の換気ダクト１１ｂも天井パネル３４の上面側に配置されている。

図４〜図６は、前記蒸気発生装置１の具体的構造の概念図及びそのタンク構造を示している。以下、図１と同一部位には同一符号を付して説明する。先ず、蒸気発生装置１は、図４に示すように、前記第２の熱交換器３ｂが、内部に内外の隔壁２ａ、２ｂを有する本体ケース２の隔壁２ａ内で例えばグリル板３３側下部に水平状態で配置され、この第２の熱交換器３ｂの左端側上方に第１の熱交換器３ａが垂直方向に対して所定角度γ傾斜した状態で配置されている。また、第１の熱交換器３ａの下方には、前記バッファタンク１２とドレンパン２２が配置されると共に、第１の熱交換器３ａの下方左側方には、前記送風ファン１０が配置されている。

そして、送風ファン１０下方のグリル板３３には前記ルーバー３０を有する吹出口９が設けられ、第２の熱交換器３ｂ下方のグリル板３０には前記吸気口８が設けられている。これにより、送風ファン１０が回転した際に、本体ケース２内に図の二点鎖線で示すように、吸気口８→第２の熱交換器３ｂ→第１の熱交換器３ａ→送風ファン１０→吹出口９に連通する通風経路Ｒ１が形成されている。また、通風経路Ｒ１が形成される本体ケース２内には、吸気口８と換気ファン１１の換気ダクト１１ｂとを連通する換気通路Ｒ２も形成されている。なお、グリル板３３の吸気口８や吹出口９の内側には、必要に応じて図示しないフィルター等が着脱可能に配設される。

また、傾斜状態で配置された第１の熱交換器３ａの上方には、所定の間隔を有して湯噴出管６が配置されると共に、両熱交換器３ａ、３ｂの温水供給管５ａ、５ｂの両端部が、図１に示すように、前記給湯配管２０の往き配管２０ａと戻り配管２０ｂにそれぞれ接続されることにより、２つの温水供給管５ａ、５ｂが並列接続されている。そして、傾斜状態で配置された第１の熱交換器３ａが主に蒸気発生用として使用され、水平状態で配置された第２の熱交換器３ｂが主に温風発生用として使用されるようになっている。

なお、本体ケース２内に配置される第１の熱交換器３ａと第２の熱交換器３ｂは、左右の一対の支持板４５と、この支持板４５間に所定ピッチで並設された多数枚の薄板からなるフィン４ａ、４ｂと、このフィン４ａ、４ｂと左右の支持板４５間に横方向の蛇行状に配置されてフィン４ａ、４ｂや支持板４５を連結する加熱手段としての温水供給管５ａ、５ｂ等を有して、その基本構造が略同一に形成されるが、他の適宜構造の熱交換器３ａ、３ｂの使用や両熱交換器３ａ、３ｂの形態を異ならせること等も勿論可能である。

そして、この蒸気発生装置１は、前記制御基板３１の制御により「乾燥」「ミスト暖房」「ドライ暖房」「換気」の４つの運転モードで運転可能であり、各運転モード時において、循環ポンプ１３、送風ファンモータ１０ａ、ルーバーモータ３０ａ及び換気ファンモータ１１ａが所定の動作（作動もしくは停止）をするように設定されている。

また、このように構成された蒸気発生装置１の前記バッファタンク１２及びドレンパン２２は、図５及び図６に示すように構成されている。すなわち、バッファタンク１２は、略箱状に形成されて、長手方向の一端側に略透明な浅底部１２ａが設けられ他端側に略透明な深底部１２ｂが設けられると共に、両底部１２ａ、１２ｂ上部の上面開口部１２ｃには蓋体１４が着脱可能に配置されている。

この蓋体１４は、例えば浅底部側と深底部側に二分割され、浅底部側の上面は、幅方向略中間位置が低くなるような傾斜面１４ｂで形成されると共に、その最深位置に長手方向に沿ったスリット状の回収孔１４ａが形成されている。なお、この回収孔１４ａの外面（もしくは内面）には、塵埃等のバッファタンク内への進入を阻止するフィルター４６が着脱可能に配設されている。

また、蓋体１４の深底部側には、循環ポンプ１３の吐出管１３ａ、給水配管１８、フロートスイッチ１５及び水温センサ１６が組み付け配置されている。すなわち、循環ポンプ１３は、吸引口１３ｃが設けられたポンプケース１３ｂがバッファタンク１２の深底部１２の底壁側に位置し、このポンプケース１３ｂの吐出口に接続された吐出管１３ａが上方に延設されて蓋体１４の深底部側の取付部材４７に貫通状態で取り付けられている。この時、ポンプケース１３ｂの吸引口１３ｃは、横方向に指向して深底部１２ｂの側壁と比較的狭い間隙を有して配置されることで、後述するように湯水吸引時の異音発生が抑制されるようになっている。

また、蓋体１４の深底部側には、給水配管１８やフロートスイッチ１５が取付部材４８、４９に貫通状態で取り付けられると共に、水温センサ１６のリード線１６ａ（もしくは水温センサ１６自体）が取付部材５０に貫通状態で取り付けられている。これにより、循環ポンプ１３、給水配管１８、フロートスイッチ１５及び水温センサ１６の４つの部材が、蓋体１４の深底部側に集中的に一体組み付け配置され、例えばバッファタンク１２の組立作業等が容易に行えるようになっている。そして、このバッファタンク１２の底壁には、排水配管１９の基端部が接続されている。

また、バッタファタンク１２の下部外周には、箱状に形成されたドレンパン２２がバッファタンク１２を下部側から覆うように配置されている。このドレンパン２２は、例えばその少なくとも底壁２２ａ（もしくは全面）が透明なアクリル樹脂、ガラス等により下方からバッファタンク１２が視認できるように形成され、この底壁２２ａ内面には横溝５１ａと縦溝５１ｂを組み合わせることにより排水性を高めた凹凸溝５１が形成されている。そして、この底壁２２ａに設けられた排水口には、ドレンパン配管２３の基端部が接続され、このドレンパン配管２３の先端部は、前記排水配管１９の排水電磁弁２６より下流側に接続されている。

なお、この例においては、第１の熱交換器３ａのフィン４ａ下方に位置するバッファタンク１２の蓋体１４の浅底部側に、傾斜面１４ｂを設けてその最深部に回収孔１４ａを形成して、フィン４ａに沿って流下した湯水を回収孔１４ａで回収するように構成したが、例えばフィン４ａの下部外側と回収孔１４ａとを図示しない排水ダクトで接続して、バッファタンク１２内への塵埃や落下する湯水以外の水等の進入を確実に抑制して、バッファタンク１２内の湯水を一層清浄に維持するように構成することもできる。

このようなバッファタンク１２が本体ケース２内に配置された蒸気発生装置１は、図７に示すように、そのバッファタンク１２やドレンパン２２が浴室３８の天井パネル４０上で、側壁上端の切り欠き等によって形成した湯水が最初に溢れ出す個所が壁パネル４１ａ際となるようにして設置される。これにより、万一バッファタンク１２やドレンパン２２から湯水が溢れた場合であっても壁パネル４１ａを伝う等して、入浴者への落下が防止されるようになっている。なお、このバッファタンク１２（蒸気発生装置１）の設置位置は、溢れた湯水が壁パネルを伝って流れることができる限り、壁パネル４１ａ以外の壁パネル際に設置することができる。

次に、このように構成された蒸気発生装置１の動作を、運転モードが湯循環手段７を作動させて行う「ミスト暖房」運転を例にして説明する。先ず、蒸気発生装置１の例えば無線リモコン３６の図示しないミスト暖房運転スイッチがオン操作されると、給水配管１８の給水電磁弁２４が開となりバッファタンク１２内に水が供給される。そして、所定の上限水位がフロートスイッチ１５で検出された時点で給水電磁弁２４が閉とされ、これにより、所定量の水がバッファタンク１２の浅底部１２ａや深底部１２ｂ内に供給され、この水が循環ポンプ１３の作動で湯循環手段７を循環する。

また、湯循環手段７内を水が循環した状態で、給湯配管２０の行き配管２０ａと戻り配管２０ｂを介して、第１の熱交換器３ａと第２の熱交換器３ｂの温水供給管５ａ、５ｂに給湯機２７から所定温度（例えば８０℃以上）の温水がそれぞれ循環供給される。この温水の循環供給で各熱交換器３ａ、３ｂのフィン４ａ、４ｂが所定温度までそれぞれ加温されると共に、送風ファンモータ１０ａの回転により、吸気口８から本体ケース２内に吸い込まれた空気が第２の熱交換器３ｂで加温されて温風となり、この温風が通風経路Ｒ１を流れて第１の熱交換器３ａのフィン４ａ間に供給される。

そして、バッファタンク１２内に供給された水が第１の熱交換器３ａで加温されて所定温度の湯となり、この湯が湯噴出管６から第１の熱交換器３ａのフィン４ａ上に放散されると、第２の熱交換器３ｂから通風経路Ｒ１を介して第１の熱交換器３ａのフィン４ａ間に供給されている空気との間に圧力差が生じて放散される湯の一部が蒸気となり、この蒸気が通風経路Ｒ１を流れて吹出口９から浴室３８内に吹き出されることになる。

この時、本体ケース２内に２つの熱交換器３ａ、３ｂが配置されると共に、両熱交換器３ａ、３ｂを結ぶ通風経路Ｒ１が第２の熱交換器３ｂから第１の熱交換器３ａに流れる状態に設定されていることから、第１の熱交換器３ａに第２の熱交換器３ｂで熱交換された高温の温風が供給されて第１の熱交換器３ａのフィン４ａ等が加熱されて、第１の熱交換器３ａにおける蒸気の発生が促進される。その結果、第１の熱交換器３ａにおける放散された湯とフィン４ａとの接触時間を従来より例えば短くできて、第１の熱交換器３ａ自体を小型に形成してその高さ寸法を低くしても十分な量の蒸気を発生できることになる。

また、第１の熱交器３ａのフィン４ａ上に放散されて該フィン４ａに沿って流下した湯水は、バッファタンク１２の蓋体１４の傾斜した浅底部側の傾斜面１４ｂを流れて、その最深位置の回収孔１４ａからバッファタンク１２の浅底部１２ａ内及び深底部１２ｂ内に収容（回収）される。この時、回収孔１４ａが傾斜面１４ｂの最深位置にスリット状に形成されていることから、流下した湯水が回収孔１４ａからバッファタンク１２内にスムーズに回収されると共に、回収孔１４ａに設けたフィルター４６により湯水が濾過されて塵埃や虫等の異物のバッファタンク１２内への進入が阻止されることになる。

また、バッファタンク１２内の湯水は、循環ポンプ１３の作動で汲み上げられて湯噴出管６に供給されるが、循環ポンプ１３がバッファタンク１２の深底部１２ｂに配置され、ポンプケース１３ｂの吸引口１３ｃが横方向に指向して深底部１２ｂの壁面との間に比較的狭い間隙を有して配置されていることから、壁面が渦抑制部材として作用し、循環ポンプ１３が作動した際の吸引口１３ｃに吸引される湯水の渦が抑制されて、渦による異音の発生が抑えられることになる。

また同時に、湯水が常時収容される深底部１２ｂに循環ポンプ１３が配置されていることから、循環ポンプ１３の空運転が防止されて深底部１２ｂ内に回収されている湯水が確実に汲み上げられる、すなわち湯循環手段７内における湯水の循環動作がスムーズに行えることになる。さらに、バッファタンク１２内の水位は、その上限水位が前述したように蓋体１４に設けたフロートスイッチ１５で検出されて給水電磁弁２５の開閉が制御されると共に、バッファンタンク１２内の湯水の下限水位が、予め求めた湯循環手段７の蒸発量に応じた時間によって制御されるようになっており、水位検出機構の簡略化が図られている。

そして、所定時間のミスト暖房運転が行われたり前記ミスト暖房運転スイッチがオフされると、制御基板３１の制御信号により停止処理が行われる。この停止処理は、先ず給湯機２７の運転を停止し、バッファタンク１２内の湯水の温度を水温センサ１６で検出して、その検出温度が制御基板３１のマイコンに予め記憶してある排水基準温度以下となった場合に、排水電磁弁２６を開きバッファタンク１２内の湯水を排水配管１９を介して浴室３８内の防水パン上に排水する。

また、湯循環手段７の作動中や給水動作中あるいは排水動作中に、何らかの異常でバッファタンク１２内の湯水の水位が上昇し、これをフロートスイッチ１５で検出できなかった場合、あるいは地震等によりバッファタンク１２自体の振動で内部の湯水が溢れた場合は、この溢れた湯水がドレンパン２２内に収容される。そして、このドレンパン２２内に収容された湯水は、その底壁２２ａに設けられた凹凸溝５１により排水口方向にスムーズに流れてドレンパン配管２３から排水配管１９を介して防水パン上に排水される。これにより、万一バッファタンク１２から湯水が溢れるような異常事態が生じた場合でも、湯水の天井パネル４０から浴室３８内への落下が抑制されると共に、蒸気発生装置１の設置位置を前述した位置に設定することで、溢れた湯水の入浴者の頭上等への直接的な落下が防止できることになる。

このように、上記実施形態の蒸気発生装置１にあっては、湯循環手段７のバッファタンク１２内の湯水の上限水位がフロートスイッチ１５で検出されて、バッファタンク１２に水を供給する給水配管１８の給水電磁弁２４の開閉が制御されると共に、湯水の下限水位が湯循環手段７による循環時の蒸発量に基づいて検出されるため、バッファタンク１２に配置される水位検出用のセンサがフロートスイッチ１５の１個で良く、浴室３８の天井パネル４０上に設置されるバッファンク１２の水位検出機構の構成を簡略化できて、蒸気発生装置１を安価に形成することができる。

また、バッファタンク１２が浅底部１２ａと深底部１２ｂとで形成され、この両底部１２ａ、１２ｂの上面開口部１２ｃに蓋体１４が配置されているため、蓋体１４によりバッファタンク１２内への塵埃等の進入を抑えることができて、バッファタンク１２内の湯水を清浄に維持することができる。特に、第１の熱交換器３ａのフィン４ａ下部と蓋体１４の回収孔１４ａとを排水ダクト等で接続するようにすれば、バッファタンク１２内への塵埃や放散された湯水以外の水の進入等を確実に防止できて、湯水をより清浄に維持することが可能となる。

さらに、バッファタンク１２の深底部１２ｂ上方の蓋体１４に、循環ポンプ１３、給水配管１８、フロートスイッチ１５及び水温センサ１６の各部材が一体的に組み付け配置されているため、各部材の組付作業やメンテナンス作業を容易に行うことができる。また、バッファタンク１２やドレンパン２２の少なくともその底壁が透明に形成されているため、ドレンパン２２の下方からバッファタンク１２やドレンパン２２の汚れ具合等を目視で確認することができて、天井パネル４０に設置される蒸気発生装置１のメンテナンス作業を、例えばグリル板３３を取り外すことで浴室３８内から簡単に行うことができる。

また、バッファタンク１２の外側に該タンク１２から溢れた湯水を回収して排水し得るドレンパン２２が配置されているため、バッファタンク１２から万一湯水が溢れてもこれをドレンパン２２で回収することができると共に、ドレンパン２２の底壁２２ａ内面に凹凸溝５１が設けられているため、この凹凸溝５１でバッファタンク１２から溢れた湯水の排水性を向上させて底壁２２ａの排水口から良好に排水することができる。更に、バッファタンク１２の浅底部１２ａや深底部１２ｂに凹凸溝を設けても良く、この場合には、バッファタンク１２内の残水を良好に排水することができ、バッファタンク１２をより清潔な状態に維持することが可能となる。これにより、バッファタンク１２内の湯水の循環をスムーズに行ってその漏れ等を防止することができ、浴室３８の天井パネル４０上への設置に伴う不具合発生等を確実に防止することができる。

また、バッファタンク１２が、最初に湯水が溢れ出す個所が壁パネル際となるように、蒸気発生装置１が天井パネル４０上に設置されるため、バッファタンク１２から漏れた湯水が壁パネルを伝う等して、入浴者の頭部等にかかることを防止できて、快適で安全な入浴が可能となる。なお、このような湯水が最初に溢れ出す個所を特定した場合には、入浴者が視認できる個所にその旨を明記しておくことが望ましい。

また、バッファタンク１２の深底部１２ｂに循環ポンプ１３の吸引口が配置されているため、深底部１２ｂの湯水を循環ポンプ１３で確実に汲み上げることができて、例えばバッファタンク１２内の湯水の全量を良好に循環させて、湯循環手段７内における湯水の滞留を防止することができる。また、循環ポンプ１３の吸引口１３ｃがバッファタンク１２の深底部１２ｂの壁面に所定の間隙で対向配置されているため、循環ポンプ１３作動時の湯水の渦巻き発生を抑制して渦巻きによる異音発生を抑えることができて、蒸気発生装置１を浴室３８の天井パネル４０上に一層好適に設置することが可能となる。

またさらに、本体ケース２内に湯噴出管６を備えた蒸気発生用の第１の熱交換器３ａと湯噴出管６を備えない温風発生用の第２の熱交換器３ｂを別体で配置し、送風ファン１０による通風経路Ｒ１が第２の熱交換器３ｂで熱交換された温風を第１の熱交換器３ａに供給するように設定しているため、第１の熱交換器３ａによる蒸気発生時に、第２の熱交換器３ｂで熱交換された温風を第１の熱交換器３ａのフィン４ａ間に供給して第１の熱交換器３ａを加熱することができる。

その結果、第１の熱交換器３ａにおいて、温水供給管５ａ自体への給湯機２７からの温水の循環供給と第２の熱交換器３ｂからの温風とでフィン４ａを効率的に加熱することができて、フィン４ａ間を流れる湯水を従来では得られない短時間で蒸気発生に適した高温の湯水とすることができ、第１の熱交換器３ａによる蒸気発生を促進させることができたり、両熱交換器３ａ、３ｂの使用により温風を短時間に発生させることができる等、蒸気発生装置１における蒸気や温風の発生効率を十分に高めることが可能となる。

また同時に、蒸気発生用と温風発生用の両熱交換器３ａ、３ｂが、その効率を向上させた状態で扁平薄型の本体ケース２内に配置されているため、放散された湯水が流下する傾斜状態の第１の熱交換器３ａの高さ寸法を小さくして、蒸気発生装置１の外形形状を小型に形成でき、例えばシステムバスルーム等の浴室３８の天井パネル４０上に大きなスペースを必要とすることなく蒸気発生装置１を簡単かつコンパクトに設置することができる。

また、前記蒸気発生装置１においては、次のような付随的な作用効果を奏することができる。すなわち、第１の熱交換器３ａの下方にフィン４ａに沿って流下した湯水を回収するバッファタンク１２が設けられ、このバッファタンク１２内の湯水が循環ポンプ１３により第１の熱交換器３ａの湯噴出管６に再び供給、すなわち湯水が湯循環手段７で循環使用されるため、蒸気発生に使用した湯水を再利用することができて、水の有効利用を図ることができ、省エネ効果に優れた蒸気発生装置１を提供することが可能となる。

また、本体ケース２内に第１の熱交換器３ａと第２の熱交換器３ｂが配置されると共に、送風ファン１０、循環ポンプ１３、換気ファン１１及び各種電磁弁２４〜２６が配置されて、これらが制御基板３１からの制御信号で所定に動作して４つの運転モードに設定できるため、１台の蒸気発生装置１で、例えば乾いた温風での衣類乾燥（乾燥運転時）、湿った温風での浴室暖房（ミスト暖房運転時）、乾いた温風での浴室暖房（ドライ暖房運転時）、及び浴室内換気（換気運転時）を行うことができて、蒸気発生装置１の使い勝手等を向上させることができる。

なお、上記実施形態においては、本体ケース２内に一つの通風経路Ｒ１を設けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば本体ケース２内に第１の熱交換器３ａを傾斜状態で第２の熱交換器３ｂを水平状態で配置し、第２の熱交換器３ｂの右側方に送風ファン１０を配置すると共に、グリル板３３の送風ファン１０下方に吹出口９を設け、グリル板３３の第１の熱交換器３ａと第２の熱交換器３ｂの下部に一対の吸気口８を設けて２つの通風経路を設ける構成としても良い。

また、上記実施形態においては、本体ケース２内に第１の熱交換器３ａと第２の熱交換器３ｂを１台ずつ配置したが、例えば各熱交換器３ａ、３ｂを複数台配置する構成としても良い。さらに、上記実施形態においては、蒸気発生装置１を天井パネル４０上に設置したが、例えば天井パネル４０と壁パネル４１のコーナ部分（このコーナ部分と天井パネル４０を天井部分という）に設置しても良い。

またさらに、上記実施形態においては、換気ファン１１を本体ケース２内に一体的に配置したが、別体で配置しても良いし、本体ケース２の形状、バッファタンク１２の全体形状やドレンパン２２の形状、グリル板３３の吸気口８や吹出口９の位置や大きさ等の形状、各種センサ等の配置位置、各熱交換器３ａ、３ｂ自体の形態等も一例であって、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の構成を採用することができる。

本発明は、システムバスルーム等の浴室に限らず、例えばサウナルームやシャワールーム等の蒸気発生装置にも適用できる。

本発明に係わるタンク構造を適用した蒸気発生装置の一実施形態を示す概略構成図 同その斜視図 同浴室への設置状態を示す概略斜視図 同その具体的構造を示す概念図 同バッファタンクとドレンパンの具体的構造を示す斜視図 同その断面図 同バッファタンクの設置位置の説明図

符号の説明

１・・・蒸気発生装置、２・・・本体ケース、３ａ・・・第１の熱交換器、３ｂ・・・第２の熱交換器、４ａ、４ｂ・・・フィン、５ａ、５ｂ・・・温水供給管、６・・・湯噴出管、７・・・湯循環手段、８・・・吸気口、９・・・吹出口、１０・・・送風ファン、１１・・・換気ファン、１２・・・バッファタンク、１２ａ・・・浅底部、１２ｂ・・・深底部、１２ｃ・・・上面開口部、１３・・・循環ポンプ、１３ａ・・・吐出管、１３ｂ・・・ポンプケース、１３ｃ：吸引口、１５・・・フロートスイッチ、１６・・・水温センサ、１８・・・給水配管、１９・・・排水配管、２０・・・給湯配管、２２・・・ドレンパン、２２ａ・・・底壁、２３・・・ドレンパン配管、２４・・・給水電磁弁、２５・・・給湯電磁弁、２６・・・排水電磁弁、３１・・・制御基板、３８・・・浴室、３９・・・バスタブ、４０・・・天井パネル、４１、４１ａ・・・壁パネル、４６・・・フィルター、５１・・・凹凸溝。

Claims (8)

1. 加熱手段を備えると共に湯水が放散されることにより蒸気を発生させ得る熱交換器と、給水手段からタンクに供給された湯水を循環ポンプで汲み上げて前記熱交換器に放散して再びタンクに回収する湯循環手段とを備え、前記熱交換器と湯循環手段がケース内に配置されて浴室の天井部分に設置される蒸気発生装置のタンク構造であって、
   前記湯循環手段のタンクは、湯水の上限水位が上限水位検出手段で検出されて前記給水手段が制御されると共に、湯水の下限水位が予め求めた湯循環手段による湯水の循環時の蒸発量に基づいて検出されることを特徴とする蒸気発生装置のタンク構造。
2. 加熱手段を有して温風を発生させ得る第２の熱交換器を備え、該第２の熱交換器と前記熱交換器は、多数枚のフィンが加熱手段としての温水供給管で連結されることにより構成されると共に、前記第２の熱交換器が略水平状態で前記熱交換器が傾斜状態でケース内に配置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のタンク構造。
3. 前記タンクは、上方に前記熱交換器が配置される浅底部と前記循環ポンプや上限水位検出手段が配置される深底部とを有し、これら各底部の上面開口部に熱交換器から落下した湯水以外の水や塵埃等の進入を抑制し得る蓋体が配置されてい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のタンク構造。
4. 前記深底部の蓋体には、前記上限水位検出手段及び循環ポンプと前記タンク内の湯水の水温を検出する水温検出手段が一体的に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の蒸気発生装置のタンク構造。
5. 前記タンクは、最初に湯水が溢れ出す個所が壁際となるように浴室の天井部分に設置されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の蒸気発生装置のタンク構造。
6. 前記タンクの外側に、該タンクから溢れた湯水を回収して排水し得るドレンパンが配置されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の蒸気発生装置のタンク構造。
7. 前記タンク及び又はドレンパンは、その底壁内面に複数の溝を所定形態で組み合わせることにより排水性を向上させた凹凸溝が設けられていることを特徴とする請求項６に記載の蒸気発生装置のタンク構造。
8. 前記タンク及びドレンパンは、少なくともその底壁が略透明に形成されて浴室内から前記タンク内及びドレンパン内の状態が視認され得る如く構成されていることを特徴とする請求項６または７に記載の蒸気発生装置のタンク構造。

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