JP2006275369A - 洗面所空調機 - Google Patents

Abstract

【課題】 洗面所空間を除菌し清浄に保つことのできる洗面所空調機を提供する。
【解決手段】 洗面所空調機１０はハウジング１１の内部に送風機２０を備えている。送風機２０はハウジング１１の側面に形成された吸込口１２から洗面所１内の空気を吸い込み、同じくハウジング１１の側面に形成された吹出口１３から風を吹き出す。送風機２０には風を温風にするヒーター２３と、風にイオンを供給するイオン発生器２４が設けられている。イオン発生器２４は電極間に電圧を印加してイオンを発生するものであり、除菌イオンモードのときはプラスイオンとマイナスイオンを同時に発生し、マイナスイオンモードのときはマイナスイオンのみを発生する。制御部３０は、水圧センサー３２が洗面所１の配水圧の低下を検知したとき、洗面所空調機１０を除菌イオンモードで運転する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、洗面所に設置される洗面所空調機に関する。

洗面所空間の空調に特化した空調機の例を特許文献１、２に見ることができる。これらの空調機は、洗面所空間を暖房したり、濡れた頭髪をヘアドライヤ機能で乾かしたりできる他、空間にマイナスイオンを供給してイライラ感などを解消し健康面での効果や作業能力の向上を図っている。
特開２００４−１４４３０６号公報（第４頁−第６頁、図１−図７） 特開２００４−１０８７０６号公報（第４頁−第５頁、図１−図７）

洗面所には人が頻繁に出入りし、それだけ外部から持ち込まれる細菌の量も多い。洗面所には病気に対する抵抗力の低い乳幼児やお年寄りが出入りする機会も多いので、病気感染の原因となりやすい細菌はできるだけ排除しておく必要がある。特許文献１、２に記載された洗面所空調機は、マイナスイオンの供給によりリラックス感を高める効果はあるものの、洗面所空間を除菌するには至らない。本発明は、この点に鑑みなされたものであり、洗面所空間を除菌し清浄に保つことのできる洗面所空調機を提供することを目的とする。

（１）上記目的を達成するために本発明は、洗面所空調機が、洗面所空間に風を送り出す送風機と、前記風の温度を調整する温度調整手段と、前記風にプラスイオンとマイナスイオンを同時に、又はマイナスイオンのみを供給するイオン発生器と、前記送風機、温度調整手段、及びイオン発生器の動作を制御する制御部とを備えることを特徴としている。

この構成によると、マイナスイオンとプラスイオンを含む風を洗面所空間に送り出すことにより、洗面所空間に浮遊したり壁面に付着していたりする細菌を除菌し、洗面所の環境を清浄に保つことができる。またマイナスイオンのみを含む風を送り出すことにより、洗面所を利用する人のリラックス感を高めることができる。

（２）また本発明は、上記構成の洗面所空調機において、洗面所内の配水圧を検知する水圧センサーを備え、前記水圧センサーの検知する水圧が所定レベル以下に低下したとき、前記制御部はプラスイオンとマイナスイオンを含む風を吹き出させる制御を行うことを特徴としている。

この構成によると、配水圧の低下を通じて誰かが洗面所内で水の使用を始めたことを知り、プラスイオンとマイナスイオンを含む風を自動的に送り出すものであるから、洗面所内で人が活動するのに比例して除菌活動が強化されることになり、洗面所空間の除菌を効果的に遂行することができる。

（３）また本発明は、上記構成の洗面所空調機において、前記制御部は、前記水圧センサーの検知する水圧が元のレベルに回復した後、一定時間後に洗面所空調機の運転を停止することを特徴としている。

この構成によると、洗面所内で人が活動するのを止めれば洗面所空調機も一定時間後自動的に運転を停止するから、不必要な電力消費を避けることができる。

（４）また本発明は、上記構成の洗面所空調機において、プラスイオンとマイナスイオンの同時供給を所定時間行った後、マイナスイオンのみの供給を行う運転モードが実行可能であることを特徴としている。

この構成によると、プラスイオンとマイナスイオンで除菌を行って洗面所空間の清浄度を高めた後、洗面所空間をマイナスイオンによりくつろぎ効果を得られる空間とすることができ、洗面所空間の快適さを効果的に高めることができる。

本発明によると、洗面所空間に浮遊したり壁面に付着していたりする細菌をマイナスイオンとプラスイオンで除菌し、衛生状態を向上するとともに、マイナスイオンにより精神面での快適さを使用者に与えることができ、住宅の住みやすさを大幅に改善できる。

以下本発明の第１実施形態を図１−図７に基づき説明する。図１は洗面所に洗面所空調機を設置した状態を示す概略斜視図、図２は洗面所空調機の概略断面図、図３は洗面所空調機の回路ブロック図、図４ー図７は各種運転モードのタイミングチャートである。

図１において、１は洗面所を示す。洗面所１の中には一方の壁際に洗面台２が置かれ、その上に洗面所空調機１０が、天井から吊り下げられる形で設置されている。

洗面所空調機１０の内部構造は図２の通りである。洗面所空調機１０は直方体形状のハウジング１１を備え、ハウジング１１の一側面には吸込口１２と吹出口１３が、上下に並ぶ形で形成されている。吸込口１２には縦方向の桟を多数並べた形の通風グリル１４が設けられ、吹出口１３には手動で風向を上下に調整できるルーバー１５が設けられる。ルーバー１５は、上下だけでなく、左右にも風向を調整できるものとしてもよい。

ハウジング１１の内部には送風機２０が設置されている。送風機２０はファンケーシング２１の中でシロッコファン２２を回転させることにより吸込口１２から空気を吸い込み、吹出口１３から吹き出すものである。ファンケーシング２１の中で、シロッコファン２２から吹出口１３までの直線部分には温度調整手段であるヒーター２３が設置されている。

送風機２０にはイオン発生器２４が設けられている。イオン発生器２４は電極間に電圧を印加してプラスイオンとマイナスイオンを同時に、又はマイナスイオンのみを発生するものであり、発生したイオンをファンケーシング２１の中を流れる風に供給する。

図３には洗面所空調機１０の回路ブロックが示されている。制御部３０には制御対象として送風機２０、ヒーター２３、及びイオン発生器２４が接続されている。制御部３０には各種状態を検知するためのセンサーも接続される。第一のセンサーは洗面所１の気温を検知する気温センサー３１である。第二のセンサーは洗面所１の配水圧を検知する水圧センサー３２である。配水圧には洗面台２に対する配水圧の他、洗濯機用の専用水栓があればそれに対する配水圧も含まれる。なお使用者はリモコン３３を通じて制御部３０に操作指令を伝える。

続いて洗面所空調機１０の動作を説明する。洗面所１に人が入り、洗面台２の水栓を開弁して水を流すと、水圧センサー３２の測定している配水圧が低下する。これを受けて制御部３０は、洗面所１に人が入ったものと判断し、洗面所空調機１の運転を開始する。運転は、使用者が予め選択しておいたところにより、「自動除菌モード」「暖房モード」「涼風モード」「ドライヤーモード」のいずれかのモードで行われる。

「自動除菌モード」は図４のタイミングチャートに従って進行する。メインスイッチＯＮ状態で水圧センサー３２が所定時間ｔ１の配水圧低下（Ｈｉ→Ｌｏｗ）を検知すると、イオン発生器２４と送風機２０の駆動が開始される。気温センサー３１の検知する値がＬｏｗであればヒーター２３にも通電される。送風機２０の駆動に伴い、洗面所１の空気は吸込口１２から吸い込まれ、吹出口１３から吹き出される。この時の送風機２０の駆動はＬＥＶＥＬ１であり、吹き出しはそれほど強くない。空気はイオン発生器２４よりイオンの供給を受けた後、ヒーター２３で暖められて吹き出されるものである。供給されるイオンはプラスイオンとマイナスイオンの両方であり、これらが同時に洗面所１の空間に拡散する。

イオン発生器２４の電極間に交流高電圧が印加されるとプラズマ放電が生じ、空気中に含まれる水分子はＨ⁺(Ｈ₂Ｏ)_nから成るプラスイオンとＯ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)_mから成るマイナスイオンに電離する。ここで、ｎ及びｍは共に任意の自然数を表す。このマイナスイオンとプラスイオンとを所定の空間に同時に混在させると、空気中の浮遊菌の表面をＨ⁺(Ｈ₂Ｏ)_n及びＯ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)_mが取り囲み、両イオンが下記の式（１）〜（３）のように化学反応して活性種である水酸基ラジカル［・ＯＨ］や過酸化水素Ｈ₂Ｏ₂を形成する。形成された活性種の分解作用によって浮遊細菌を破壊し、殺菌する。したがって、効率的に空気中の浮遊細菌を殺菌除去することができる。

Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)_n＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)_m→・ＯＨ＋1/2Ｏ₂＋(n+m)Ｈ₂Ｏ ・・・（１）
Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)_n＋Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)_n'＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)_m＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)_m'
→ 2・ＯＨ＋Ｏ₂＋(n+n'+m+m')Ｈ₂Ｏ ・・・（２）
Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)_n＋Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)_n'＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)_m＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)_m'
→ Ｈ₂Ｏ₂＋Ｏ₂＋(n+n'+m+m')Ｈ₂Ｏ ・・・（３）
イオン発生器２４と送風機２０の駆動が続く間、洗面所１にはプラスイオンとマイナスイオンが送出される。これにより洗面所１の空間全体にプラスイオンとマイナスイオンが行き渡り、空気中の浮遊菌や、壁面あるいは人体に付着した細菌が除菌される。

ヒーター２３がＯＮであると洗面所１の気温が次第に上昇する。気温センサー３１の検知する値がＨｉになると、所定時間ｔ２経過後、ヒーター２３はＯＦＦになる。このように保持時間ｔ２を設けるのは、気温センサー３１がＨｉに入った瞬間にヒーター２３をＯＦＦにすると、気温が一時的に上昇しただけでヒーター２３が切られてしまうことになり、動作が不安定になるので、それを避けるためである。

洗面台２を使っていた人が水栓を閉弁すると配水圧が上昇し、水圧センサー３２の検知する値がＬｏｗ→Ｈｉと上昇する。Ｈｉ状態が所定時間ｔ３以上続いたところで制御部３０はイオン発生器２４と送風機２０の駆動を停止する。このように、洗面所１内で人が活動するのを止めれば洗面所空調機１０も一定時間後自動的に運転を停止するから、不必要な電力消費を避けることができる。

洗面所１に全自動洗濯機を設置し、洗面所１に設けた洗濯機専用水栓からこの全自動洗濯機に給水する場合、全自動洗濯機のプログラム動作で給水が開始されると、洗面所１に人がいなくても洗面所空調機１０が「自動除菌モード」で運転を開始することになる。人の存在の有無にかかわらず、洗面所１で水が使用されるとその後カビが増殖する可能性が高まるので、全自動洗濯機の動作に連動して除菌が行われるようにすることは衛生維持上有意義である。また洗濯機が動作している間に洗面所１の空間を除菌しておけば、洗濯終了後に洗濯物を取り出したとき、洗濯物が雑菌で汚染されにくくなるという効果もある。

なお洗面所空調機１０は、洗面所１の配水圧に連動する「自動除菌モード」ばかりでなく、使用者のスイッチ操作により任意に除菌運転することも可能である。

「暖房モード」は図５のタイミングチャートに従って進行する。ここでは気温センサー３１と水圧センサー３２の検知結果を制御に反映させない。使用者がメインスイッチをＯＮにすると、イオン発生器２４、送風機２０、及びヒーター２３の駆動（通電）が開始される。当初イオン発生器２４は除菌イオンモードで運転され、プラスイオンとマイナスイオンを同時に供給する。運転を開始してから所定時間ｔ４が経過し、除菌が十分に行われたところでイオンモードが除菌イオンモードからマイナスイオンモードに切り替わる。今度はイオン発生器２４はマイナスイオンのみを供給し、洗面所１をマイナスイオンリッチな空間にする。

使用者がメインスイッチをＯＦＦにするとイオン発生器２４、送風機２０、及びヒーター２３の駆動（通電）は停止される。イオンモードも初期状態の除菌イオンモードに戻る。

「暖房モード」では、プラスイオンとマイナスイオンで除菌を行って洗面所空間の清浄度を高めた後、洗面所空間をマイナスイオンによりくつろぎ効果を得られる空間とすることができ、洗面所空間の快適さを効果的に高めることができる。

「涼風モード」は図６のタイミングチャートに従って進行する。ここでも気温センサー３１と水圧センサー３２の検知結果を制御に反映させない。使用者がメインスイッチをＯＮにすると、イオン発生器２４と送風機２０の駆動が開始される。当初イオン発生器２４は除菌イオンモードで運転され、プラスイオンとマイナスイオンを同時に供給する。運転を開始してから所定時間ｔ４が経過し、除菌が十分に行われたところでイオンモードが除菌イオンモードからマイナスイオンモードに切り替わる。今度はイオン発生器２４はマイナスイオンのみを供給し、洗面所１をマイナスイオンリッチな空間にする。

使用者がメインスイッチをＯＦＦにするとイオン発生器２４と送風機２０の駆動は停止される。イオンモードも初期状態の除菌イオンモードに戻る。

「涼風モード」においても、プラスイオンとマイナスイオンで除菌を行って洗面所空間の清浄度を高めた後、洗面所空間をマイナスイオンによりくつろぎ効果を得られる空間とすることができ、洗面所空間の快適さを効果的に高めることができる。

「ドライヤーモード」は図７のタイミングチャートに従って進行する。ここでも気温センサー３１と水圧センサー３２の検知結果を制御に反映させない。使用者がメインスイッチをＯＮにすると、イオン発生器２４、送風機２０、及びヒーター２３の駆動（通電）が開始される。イオン発生器２４はプラスイオンとマイナスイオンを同時に供給する。ドライヤーモードでは人が頭髪を風に当てているので、頭髪が確実に除菌される。送風機２０はこの時はＬＥＶＥＬ２で運転され、風量、風速とも大となっている。このため、頭髪は速やかに乾燥する。

使用者がメインスイッチをＯＦＦにするとイオン発生器２４、送風機２０、及びヒーター２３の駆動（通電）は停止される。

「ドライヤーモード」において、イオンモードを選択できるようにしてもよい。すなわち頭髪の清潔を重視する使用者は除菌イオンモードを選択し、髪のまとまりを重視する使用者はマイナスイオンモードを選択できるようにするのである。これにより、洗面所空調機１０の使い勝手を向上させることができる。

本発明の第２実施形態を図８に示す。第２実施形態は吹出口１３に設けられるルーバーを手動でなく電動としたものであり、図８の回路ブロック図において、制御部３０の制御対象に電動ルーバー１５ａが追加されている。

制御部３０は電動ルーバー１５ａの向きを、「暖房モード」のときは温風が人に直接当たらないように、「ドライヤーモード」のときは人の頭部近傍に温風が届くように、それぞれ切り替える。また制御部３０は、電動ルーバー１５ａの向きを連続的に変え、プラスイオンとマイナスイオンによる除菌効果が一カ所に集中しないようにすることができる。

本発明の第３実施形態を図９に示す。第３実施形態では制御部３０に人感センサー３４が接続されている。人感センサー３４はハウジング１１の適当箇所に設置され、洗面所１に人が入ってきたことを検知する。この検知信号を受け、制御部３０は洗面所空調機１０の運転を自動的に開始する。洗面所１から人が退出すれば、制御部３０は洗面所空調機１０の運転を停止する。

本発明の第４実施形態を図１０に示す。図１０は洗面所空調機の概略断面図である。第４実施形態の洗面所空調機１０ａは、天井から吊り下げられるのでなく、側面形状Ｌ字形のスタンド１６の上端に本体部を固定し、洗面所１の床の上に自立する構造である。スタンド１６の内部にはダクト１７が形成され、その末端は使用者の足元から風を吹き出す吹出口１８となっている。本体部の内部には吹出口１３からの吹き出しと吹出口１８からの吹き出しを切り替えるダンパー１９が設けられている。

洗面所空調機１０ａにおいては、「暖房モード」のとき、吹出口１８から温風を吹き出して使用者の足元を暖めることができる。また第３実施形態の人感センサー３４を設けることにより、次のような制御が可能になる。すなわち「暖房モード」において、洗面所１に人が入ったことを人感センサー３４が検知したときは、制御部３０は温風の吹き出しを吹出口１８に切り替え、足元を暖める。洗面所１から人が退出したことを検知したときは、制御部３０は温風の吹き出しを吹出口１３に切り替え、洗面所１全体を効果的に暖房する。

以上、本発明の各実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。例えば、温度調整手段としてヒーターの代わりに冷凍サイクルの凝縮器又は蒸発器を用いることもきる。また実施形態同士は互いに排他的なものではなく、構成を適宜組み合わせて実施することができる。

本発明は洗面所空調機に広く利用可能である。

洗面所に洗面所空調機を設置した状態を示す概略斜視図 洗面所空調機の概略断面図 洗面所空調機の回路ブロック図 自動除菌モードのタイミングチャート 暖房モードのタイミングチャート 涼風モードのタイミングチャート ドライヤーモードのタイミングチャート 第２実施形態を示す回路ブロック図 第３実施形態を示す回路ブロック図 第４実施形態を示す洗面所空調機の概略断面図

符号の説明

１ 洗面所
２ 洗面台
１０ 洗面所空調機
１１ ハウジング
１２ 吸込口
１３ 吹出口
２０ 送風機
２３ ヒーター（温度調整手段）
２４ イオン発生器
３０ 制御部
３１ 気温センサー
３２ 水圧センサー

Claims (4)

1. 洗面所空間に風を送り出す送風機と、前記風の温度を調整する温度調整手段と、前記風にプラスイオンとマイナスイオンを同時に、又はマイナスイオンのみを供給するイオン発生器と、前記送風機、温度調整手段、及びイオン発生器の動作を制御する制御部とを備えることを特徴とする洗面所空調機。
2. 洗面所内の配水圧を検知する水圧センサーを備え、前記水圧センサーの検知する水圧が所定レベル以下に低下したとき、前記制御部はプラスイオンとマイナスイオンを含む風を吹き出させる制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の洗面所空調機。
3. 前記制御部は、前記水圧センサーの検知する水圧が元のレベルに回復した後、一定時間後に洗面所空調機の運転を停止することを特徴とする請求項２に記載の洗面所空調機。
4. プラスイオンとマイナスイオンの同時供給を所定時間行った後、マイナスイオンのみの供給を行う運転モードが実行可能であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の洗面所空調機。

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