JP2023050497A - ミスト発生システム、及びそれを備えた浴室、シャワールームユニット - Google Patents

Abstract

【課題】様々な使用環境においてもミスト浴を楽しむことができるミスト発生システムを提供する。【解決手段】本発明は、室内に設けられたミスト滞留空間(4)内にミストを滞留させるミスト発生システムであって、ミストを生成し、生成されたミストをミスト滞留空間内に流入させるミスト発生装置(1)と、室内の温度を調整する室内温度調整装置(29)と、ミスト発生装置によって生成されたミストが、ミスト滞留空間内で滞留するように、ミスト発生装置及び室内温度調整装置を制御する制御装置(26)と、を有することを特徴としている。【選択図】図１

Description

本発明は、ミスト発生システムに関し、特に、室内に設けられたミスト滞留空間内にミストを滞留させるミスト発生システム、及びそれを備えた浴室、シャワールームユニットに関する。

特開２００８－０１８１３０号公報（特許文献１）には、浴槽サウナ装置が記載されている。この浴槽サウナ装置では、浴槽蓋で覆われた浴槽本体の中に、ミストが送り込まれ、浴槽本体内をサウナ空間とし、浴槽本体の中でサウナ浴をすることができる。

特開２００８－０１８１３０号公報

しかしながら、特許文献１記載の浴槽サウナ装置では、浴槽本体の中をサウナ空間とするために、浴槽本体の上に浴槽蓋を配置する必要があり、これにより、使用者の位置が拘束されてしまい、使用者に十分な快適性を与えることができないという問題がある。一方、特許文献１記載の浴槽サウナ装置を、浴槽蓋を配置せずに使用した場合、浴槽に送り込まれたミストが、使用環境によっては浴槽本体内に滞留せず、満足できるミスト浴ができないことが本件発明者により見出された。

従って、本発明は、様々な使用環境においてもミスト浴を楽しむことができるミスト発生システム、及びそれを備えた浴室、シャワールームユニットを提供することを目的としている。

上述した課題を解決するために、本発明は、室内に設けられたミスト滞留空間内にミストを滞留させるミスト発生システムであって、ミストを生成し、生成されたミストをミスト滞留空間内に流入させるミスト発生装置と、室内の温度を調整する室内温度調整装置と、ミスト発生装置によって生成されたミストが、ミスト滞留空間内で滞留するように、ミスト発生装置及び室内温度調整装置を制御する制御装置と、を有することを特徴としている。

室内のミスト滞留空間に、ミスト発生装置によりミストを流入させた場合、使用環境によっては、ミストがミスト滞留空間に滞留せずに拡散してしまい、ミスト浴ができないことが本件発明者により見出された。本件発明者は、この現象について鋭意研究を進めた結果、ミスト発生装置から流出させるミストの温度と、室内の温度が関係していることを突き止めた。

例えば、温度の低い空間に、温度の高いミストを流出させると、ミストが流出した部分の温度（ミスト雰囲気温度）が上昇する一方、室内の空気の温度は低いため、この温度差により上昇気流が発生する。温度差が大きく、この上昇気流が強くなると、ミスト発生装置から流出したミストは空間内に滞留せず、室内空間全体にミストが拡散してしまい、ミスト浴ができなくなる。上記のように構成された本発明によれば、制御装置がミスト発生装置によって生成されたミストが、ミスト滞留空間内で滞留するように、ミスト発生装置及び室内温度調整装置を制御するので、流出させたミストが拡散するのを抑制することができ、様々な使用環境においてもミスト浴を楽しむことができる。

本発明において、好ましくは、ミスト滞留空間は、浴室内に配置された浴槽内部の空間であり、さらに、浴室内の温度を検出する温度センサを有し、制御装置は、ミスト発生装置からミストを流出させる前に温度センサによって検出された温度が、所定温度よりも低い場合には、室内温度調整装置を作動させ、浴室内の温度を上昇させる。

このように構成された本発明においては、制御装置は、ミスト発生装置からミストを流出させる前に温度センサによって検出された温度が、所定温度よりも低い場合には、室内温度調整装置を作動させ、浴室内の温度を上昇させる。このため、ミスト発生装置から流出するミストの温度と、浴室内の温度の温度差を、適正範囲に維持することができ、ミストの拡散を抑制することができる。また、浴槽に半分程度湯を張って、その上方の空間をミスト滞留空間とした場合、浴槽内の湯と、浴室内の空気の温度差によっても比較的強い上昇気流が発生する。上記のように構成された本発明によれば、室内温度調整装置を作動させ、浴室内の温度を上昇させるので、この温度差も緩和することができ、ミストの拡散を抑制することができ、湯を張った浴槽内でもミスト浴を楽しむことができる。

本発明において、好ましくは、制御装置は、温度センサによって検出された温度が所定温度よりも低い場合には、室内温度調整装置を作動させることにより、浴室内の温度を所定温度以上に上昇させた後、ミスト発生装置からのミストの流出を開始させる。

このように構成された本発明によれば、浴室内の温度が所定温度以上に上昇された後、ミスト発生装置からのミストの流出が開始されるので、ミスト発生装置から流出したミストを、最初から浴槽内に導くことができ、ミスト発生装置で生成されたミストを無駄なく滞留させることができる。

本発明において、好ましくは、室内温度調整装置は、温風を吐出することにより室内温度を上昇させるように構成され、室内温度調整装置は、温風をミスト滞留空間外に向けて送出するように構成されている。

室内温度調整装置として温風を吐出する暖房装置が使用された場合、浴室内の温度を適正温度にすることができる一方、吐出された温風が、ミスト滞留空間内に吐出されたミストを吹き飛ばしてしまい、ミストの滞留を妨げる虞がある。上記のように構成された本発明によれば、室内温度調整装置は、ミスト滞留空間外に向けて温風を吐出させるので、浴室内の温度を適正温度にしながら、温風がミストの滞留を妨げるのを抑制することができる。

本発明において、好ましくは、室内温度調整装置は、浴室の洗い場に向けて温風を吐出させるように構成されている。
このように構成された本発明によれば、室内温度調整装置は、浴室の洗い場に向けて温風を吐出させるので、浴室内の温度を適正温度にしながら、温風が浴槽本体内のミストの滞留を妨げるのを抑制することができる。

本発明において、好ましくは、制御装置は、ミスト発生装置によるミストの吐出を準備する準備モードを設定可能に構成され、制御装置は、準備モードが設定されている場合には、室内の温度が所定温度よりも低いと、自動的に室内温度調整装置を作動させ、室内の温度を上昇させる。

このように構成された本発明によれば、準備モードを設定可能に構成され、準備モードが設定されている場合には、室内の温度が所定温度よりも低くなると、自動的に室内温度調整装置が作動され、室内の温度が上昇される。このため、使用者がミスト浴をしたいとき、僅かな待ち時間でミスト浴を始めることができる。

本発明において、好ましくは、制御装置は、上記準備モードにおいて、室内の温度を、所定温度に維持するように室内温度調整装置を制御する。

このように構成された本発明によれば、準備モードにおいて、室内の温度が所定温度に維持されるので、準備モードの設定中に浴室内の温度が上がりすぎ、入浴する使用者に不快感を与えるのを防止することができる。

本発明において、好ましくは、制御装置は、ミスト発生装置からミストが吐出されている状態において、室内の温度が所定温度よりも低くなると、室内温度調整装置を作動させ、室内の温度を上昇させる。

このように構成された本発明によれば、ミストの吐出中に、室内の温度が所定温度よりも低くなると、室内の温度を上昇させるので、ミストの吐出中においても、ミストの温度と室内の温度の温度差が大きくなるのを防止することができ、浴槽内にミストを滞留させることができる環境を維持することができる。

本発明において、好ましくは、制御装置は、ミスト発生装置からミストが吐出されている状態において、室内の温度が所定温度以上に維持されるように室内温度調整装置を制御する。

このように構成された本発明によれば、ミストの吐出中においても、室内の温度が所定温度以上に維持されるので、ミスト滞留空間内にミストを滞留させることができる環境を維持することができ、ミスト滞留空間内に安定してミストを滞留させることができる。

本発明において、好ましくは、さらに、室内の換気を行う換気装置を有し、制御装置は、ミスト発生装置からミストが吐出されている場合には、換気装置を停止させ、又は、ミスト滞留空間内のミストの滞留を妨げないように、換気装置による換気効率を低下させる。

室内には、通常、換気装置が備えられているが、ミスト発生装置からミストを吐出させている状態で換気を行うと、換気の気流により、ミスト滞留空間内のミストの滞留を妨げる虞がある。上記のように構成された本発明によれば、ミストが吐出されている場合には、換気装置を停止させ、又は、換気装置による換気効率を低下させるので、換気によりミストの滞留が妨げられるのを抑制することができる。

また、本発明は、ミスト発生機能を備えた浴室であって、浴槽と、この浴槽の内部のミスト滞留空間にミストを滞留させる本発明のミスト発生システムと、浴槽を囲む壁部材と、を有することを特徴としている。

さらに、本発明は、ミスト発生機能を備えたシャワールームユニットであって、シャワー吐水装置と、このシャワー吐水装置を取り囲む壁部材と、この壁部材の内側のミスト滞留空間にミストを滞留させる本発明のミスト発生システムと、を有することを特徴としている。

本発明のミスト発生システム、及びそれを備えた浴室、シャワールームユニットによれば、様々な使用環境においてもミスト浴を楽しむことができる。

本発明の第１実施形態によるミスト発生装置を、水回り機器である浴槽装置に適用したミスト発生システムの斜視図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムを側面から見た側面断面図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおいて、ミストの吐出開始後、ミスト滞留空間全体にミストが滞留するまでの様子を示す図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおいて、ミストの吐出開始後、ミスト滞留空間全体にミストが滞留するまでの様子を示す図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおいて、ミストの吐出開始後、ミスト滞留空間全体にミストが滞留するまでの様子を示す図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおいて、ミストの吐出開始後、ミスト滞留空間全体にミストが滞留するまでの様子を示す図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおいて、ミストの吐出開始後、ミスト滞留空間全体にミストが滞留するまでの様子を示す図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおいて、ミストの吐出開始後、ミスト滞留空間全体にミストが滞留するまでの様子を示す図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおいて、ミストの温度、及びミストの供給開始前の室内の温度の計測方法を示す図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおいて、ミストの温度、及びミストの供給開始前の室内の温度の計測方法を示す図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおいて、ミストの温度、及びミストの供給開始前の室内の温度の計測方法を示す図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムによるミスト温度の測定結果の一例を示す図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおいて、ミスト吐出通路からミスト滞留空間に供給されたミストの温度とミストの供給開始前の水回り機器が使用される室内の温度との温度差の範囲を示す図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおけるミストの粒径の計測装置の概略図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおける粒子径分布測定装置の概略図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおいて、粒子径分布測定装置により測定された粒子径分布データの一例を示している。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおいて、度差と粒径との関係を説明する図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおける仮想滞留空間内の状態を観察する箱状観察装置を示す図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおける温度差と、ザウター平均粒径との組み合わせについて、仮想滞留空間内のミストの状態を、比較して示す図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおいて、浴槽本体内のミスト滞留空間で、ミストが滞留状態となっているか否かの判定装置を示す図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムのミスト発生装置本体及びミスト吐出通路の縦断面図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムのミスト発生装置本体及びミスト吐出通路の斜視断面図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムのミスト吐出通路を取り外した状態で示す、ミスト発生装置本体の斜視図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムのミスト発生装置本体の内部構造を示す斜視断面図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムのミスト発生装置本体及びミスト吐出通路の、斜め下方から見た斜視断面図である。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムの制御手順を示すフローチャートである。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおいて、ミスト発生装置の給水、及びタンク内の水温の制御を示すフローチャートである。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおいて、室内温度調整装置の制御を示すフローチャートである。 本発明の第１実施形態によるミスト発生システムにおける準備モードにおいて、制御部により実行される室内温度調整装置の制御を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態によるミスト発生システムを備えたシャワールームの斜視図である。

以下では、添付図面を参照して、本発明の実施形態のミスト発生システム、及びそれを備えた浴室、シャワールームユニットを説明する。
図１は、本発明の第１実施形態によるミスト発生システムを組み込んだ浴室であるユニットバスの斜視図である。図２は、本発明の第１実施形態によるミスト発生システムを側面から見た側面断面図である。

図１に示すように、本発明の第１実施形態におけるミスト発生装置１を適用した水回り機器である浴槽装置２は、浴室３に設けられている。浴室３は、箱型の空間であり、内部で水を使用するため一定程度密閉された室内空間５を形成している。水には、外気温（常温）より温度の高い水、加熱された水(いわゆる湯)も含む。浴室３内には、ミスト発生装置１を操作する操作部２８が設けられている。また、浴室３の天井面には、室内温度調整装置２９と、換気装置３１が取り付けられている。

また、操作部２８は制御装置である制御部２６に接続されており、制御部２６は、操作部２８に対する操作に基づいて、ミスト発生装置１、室内温度調整装置２９、及び換気装置３１を制御するように構成されている。ミスト発生装置１、室内温度調整装置２９、及び換気装置３１は、本発明の実施形態によるミスト発生システムを構成する。また、本実施形態のミスト発生システムを組み込んだ、浴槽装置２、及び浴室３（を構成する壁部材）は、本発明の実施形態によるミスト発生機能を有するユニットバスを構成する。

操作部２８は、浴槽装置２への水の貯水操作、温度設定等も行うことができる。操作部２８は、供給されるミストの温度を設定できる操作機能、供給されるミストの粒径を設定できる操作機能等を有していてもよい。操作部２８は、浴室３外に設けられてもよく、又は、リモコン等の遠隔操作部でもよい。浴槽装置２には、水の供給を行う供給装置７が設けられている。浴槽装置２は、さらに、ミスト発生装置１から供給されるミストを受け入れるミスト滞留空間４を形成する浴槽本体６を備えている。なお、本実施形態のミスト発生装置１を適用可能な水回り機器としては、浴室、トイレ、洗面所、キッチン等を挙げることができる。この場合、ミスト発生装置１は、水回り機器の浴槽本体、浴室の洗い場床、シャワールーム、手洗いボウル、洗面台ボウル、キッチンシンク等にミストを供給するように設けられる。また、浴室３は、浴槽本体６のみが配置される部屋に限られず、トイレ、手洗い機器、洗面台、又はこれらの組合せを備えていてもよい。

浴槽本体６は、浴槽装置２の浴槽本体６が配置される室内空間５に向けて上方が開放されたミスト滞留空間４を形成する。浴槽本体６は、浴槽（湯船）であり、内側のミスト滞留空間４内に水が貯水できるようになっている。浴槽本体６は、上面視で長方形に形成され、長方形の長辺側に長辺側部分６ｄが形成され、短辺側に短辺側部分６ｅが形成されている。

ミスト滞留空間４は、浴槽本体６の内側において概ね直方体形状に形成される空間である。図２に示すように使用者Ａが入浴する際には、ミスト滞留空間４の下部側に３４℃乃至４５℃の水Ｂが貯水され、使用者Ａが座った状態で入浴することができる。なお、後述するように、図２においては、ミスト滞留空間４内の水Ｂの上方にはミストが滞留した状態（ミストの滞留層Ｃが形成されている状態）となっている。ミスト滞留空間４は、浴槽本体６の上端部６ａまで形成され、上方が開口されている。本実施形態のミスト発生装置１は、浴槽本体６に、ミスト滞留空間４の天面を覆う浴槽蓋を配置しない状態であっても、ミスト滞留空間４内にミストを滞留させることができるように構成されている。

なお、ミスト滞留空間４内に水Ｂを貯水せずに、ミストのみを滞留させてもよい。浴槽本体６の形状は実施形態のような箱状に限定されず、滞留空間を形成できる形状であればよい。例えば、浴槽本体６が上面視で円形や楕円形に形成され、内側にボウル状のミスト滞留空間が形成されていてもよい。浴槽本体６の底面は使用者が寝浴姿勢や座り姿勢に近い姿勢をとれるように斜めに形成されていてもよく、底面に段部が形成されていてもよく又は形成されていなくてもよい。また、浴槽本体６の上縁は、一定の高さで水平に形成されている必要はなく高さが変化するように形成されていてもよい。例えば、浴槽本体６の上縁が、側面視で、斜め上方又は下方に延びる形状、一部が下方に凹む弓状に延びる形状や、略直角を形成するような形状とされてもよい。

ミスト発生装置１は、内部でミストが生成されるミスト発生装置本体８と、ミストを上方が開放された浴槽本体６内のミスト滞留空間に吐出させるミスト吐出通路１０とを備えている。
ミスト発生装置本体８内では、加熱された水からミストが生成される。また、ミスト発生装置本体８は、浴槽本体６の短辺側の短辺側部分６ｅに配置されている。短辺側部分６ｅの上部には、ミスト発生装置本体８を配置する台状の部分が形成されている。

ミスト発生装置本体８内には、ミストにすべき水を貯溜する貯水部であるタンク１２が設けられ、このタンク１２に給水源から水を供給する給水路１４と、タンク１２から水を排水管に排水する排水路１６が接続されている。また、タンク１２の内側には、超音波振動子１８、ヒーター２０、水位センサであるフロートスイッチ２１、水温検知手段である水温計測器２２が設けられている。さらに、タンク１２の外側には温度センサである室内温度計測器２４が設けられている。また、超音波振動子１８及びヒーター２０は、制御部２６によって制御される。

ミスト発生装置本体８内には、直方体形状のタンク１２が形成され、ミスト発生装置本体８の側壁には、給水路１４及び排水路１６が接続されている。また、ミスト発生装置本体８の側壁には、ミスト吐出通路１０が接続されている。さらに、給水路１４には、給水路１４を開閉する給水路開閉弁３０が設けられている。排水路１６には、排水路１６を開閉する排水路開閉弁３２が設けられている。なお、ミスト発生装置本体８内の具体的構造については後述する。

超音波振動子１８は、タンク１２内の底面に上方に向けて取り付けられ、タンク１２内に貯留された水の水面に向けて超音波を照射するように構成されている。超音波振動子１８により超音波が照射されると、超音波振動子１８の鉛直上方の、タンク１２の水面上に液柱が形成され、この液柱の周囲に微粒子状にされた水の、所定の粒径のミスト（霧）が生成される。超音波振動子１８は、制御部２６と電気的に接続され、超音波振動子１８の超音波の発振出力、周波数等を調整することにより、発生させるミストの粒径を変更できるようになっている。また、本実施形態においては、５個の超音波振動子１８が、タンク１２内に一直線に配列されている。

制御部２６は、ヒーター２０に電流を流すことにより、タンク１２内の水を加熱するように構成され、タンク１２内の水の温度を所定温度に制御する。例えば、ヒーター２０は、供給された水（例えば２０℃程度の室温）を室温以上の６０℃以上まで加熱することができる。また、例えば、制御部２６は、ヒーター２０により一旦６０℃以上に加熱された水を、室温と水温の温度差が所定温度になるように温度制御することができる。よって、ミスト発生装置本体８においては、６０℃以上に加熱された水が温度制御されると共に、温度制御された水からミストが生成される。なお、ミスト発生装置本体８に、給湯器において６０℃以上に加熱された水を供給し、その水からミストを生成するように本発明を構成することもできる。

制御部２６は、タンク１２内の水を室温以上の温度に加熱し、室温以上の温度で上昇気流を生じさせるようなミストを生成することができ、ミストの温度を、ミストの粒径等の状態に応じて、ミストが滞留しやすいようにコントロールする機能を有する。なお、水を６０℃以上に加熱するので、少なくとも一部の菌（例えばレジオネラ菌）の繁殖を抑制する対策も可能となる。なお、ヒーター２０が水（又はミスト）を一旦６０℃以上に加熱する工程を省略し、この工程の代わりに他の菌抑制手段、例えば、ＵＶ光による除菌手段、除菌剤を添加する菌抑制手段等が設けられてもよい。

なお、ヒーター２０を、タンク１２内の水の水位よりも高い位置に設け、水から生成されたミストが加熱されるように本発明を構成することもできる。このとき、ヒーター２０は、水から生成されたミストを６０℃以上に加熱することができる。また、例えば、制御部２６は、ヒーター２０により、６０℃以上に加熱されたミストを、ミストの温度と室温の温度差が所定温度になるように、ミストの温度を温度制御することができる。

水温計測器２２は、タンク１２内の水の水温を検知する。制御部２６は、水温計測器２２と電気的に接続され、制御部２６がタンク１２内の水の水温を認識できる。
室内温度計測器２４は、浴槽本体６が配置される室内空間５のミスト発生装置本体８の外側の空気の温度を検知する。制御部２６は、室内温度計測器２４と電気的に接続され、制御部２６が室内空間５の空気の温度を認識できる。なお、ミストの供給開始前（ミスト発生装置１が作動される前）の状態においては、室内空間５の空気の温度と、ミスト滞留空間４内の空気の温度とはほぼ等しい又は比較的近い温度であると仮定されるので、制御部２６は、室内温度計測器２４が測定した室内空間５の空気の温度を、ミスト滞留空間４内の空気の温度と推定できる。

また、制御部２６は、給水弁である給水路開閉弁３０、及び超音波振動子１８を制御するように構成されている。また、フロートスイッチ２１は、タンク１２内の水位を検出し、タンク１２内の水位が所定水位まで低下すると、これを検知し、制御部２６に検知信号を出力する。制御部２６は、フロートスイッチ２１の検知信号に基づいて、タンク１２内に貯留された水の水位が適正範囲に維持されるように、給水路開閉弁３０を制御する。制御部２６による給水路開閉弁３０の制御については後述する。

制御部２６は、ＣＰＵ及びメモリ等を内蔵し、メモリ等に記録された所定の制御プログラムに基づいてミストの発生を実行する。制御部２６は、超音波振動子１８、ヒーター２０、水温計測器２２、室内温度計測器２４、操作部２８等と電気的に接続されている。制御部２６は、さらに、給水路１４に設けられた給水路開閉弁３０と、排水路に設けられた排水路開閉弁３２とも電気的に接続され、これらを制御する。

ミスト吐出通路１０は、ミスト発生装置本体８により生成されたミストを、浴槽本体６が配置された室内に向けて吐出させ、上方が開放された浴槽本体６内のミスト滞留空間４に流入させる。ミスト吐出通路１０は、図２に示す流路の断面により示されるように、ミスト発生装置本体８からミスト滞留空間４の一端の上部まで延びる通路である。ミスト吐出通路１０の開口部は、浴槽本体６の短辺側部分６ｅに沿って横長の長方形に形成されている。開口部は、短辺側部分６ｅのほぼ全体にわたる幅を有するように形成されている。ミスト吐出通路１０は浴槽本体６内の水の溢れ部６ｃより上方に配置される。本実施形態においては、この溢れ部６ｃは、浴槽本体６の溢れ面６ｂである。変形例として溢れ部６ｃは、浴槽本体６内に設けられたオーバーフロー口でもよい。

ミスト発生装置１は、１Ｌ（リットル）のミスト滞留空間４に対し、例えば０．０３ｍＬ／ｍｉｎ～１．５ｍＬ／ｍｉｎの流量でミストを供給するように構成されている。例えば、体積３３０Ｌのミスト滞留空間４を有する浴槽本体６に対し、ミスト発生装置１は、１１ｍＬ／ｍｉｎの流量でミストを供給する。また、ミストの流量（供給量）は、超音波振動子１８の個数、出力、超音波を照射する向き、タンク１２内の水位、又は、ミスト発生装置本体８内やミスト吐出通路１０内の流路形状等により制御することができる。

ミスト発生装置本体８内では、加温された状態のミストが生成されると共に、ミストの温度を制御し、このミストをミスト滞留空間４内に滞留させやすくする。この内容について説明する。
ミスト発生装置１は、ミスト吐出通路１０からミスト滞留空間４に供給されたミストの温度とミストの供給開始前の、水回り機器が使用される室内の温度との温度差が、０℃以上とされ、ミスト吐出通路１０から供給されたミストが浴槽本体６のミスト滞留空間４内に滞留されるように構成される。また、ミスト発生装置１は、温度差によって生じる上昇気流がミストを上昇させようとする力がミスト吐出通路１０から吐出されたミストの粒径に応じたミストの重さを超えないような、温度差を生じるように構成される。想定される室内空間５の空気の温度範囲に応じてミスト発生装置本体８に供給される水の温度、ヒーター２０による加熱温度、又は超音波振動子１８の周波数を予め設定することで、室内温度計測器２４を用いず（室内温度計測器２４の計測結果に依ることなく）、このようなミスト供給が達成されてもよい。また、供給時の設定の調整によりこのようなミスト供給が達成されてもよい。ミスト発生装置１は、温度差が、好ましくは１００℃以下、より好ましくは６０℃以下、さらに好ましくは４５℃以下とされるように構成される。ミスト発生装置１は、加温された状態のミストを生成すると共に、ミストの粒径を制御し、このミストをミスト滞留空間４内に滞留させやすくする。

次に、図２、図３乃至図８により、上述した本発明の第１実施形態におけるミスト発生装置の動作を説明する。
図３乃至図８は、ミストの吐出開始後、ミスト滞留空間４全体にミストが滞留するまでの様子を示す図である。図３乃至図８に示すミスト発生装置１の基本構造は、図２に示すミスト発生装置１の基本構造とほぼ同じであるので、図３乃至図８においても図２と同様の符号を付して説明する。

図２に示すように、ミスト発生装置１の動作の開始前の待機状態において、浴槽本体６のミスト滞留空間４の下半分には約３８℃の水が貯溜された状態となっている。浴室３内の室内空間５の空気の温度とミスト滞留空間４内の空気の温度とはほぼ等しい温度となっている。また、待機状態において、給水路開閉弁３０及び排水路開閉弁３２は閉弁され、タンク１２内には水が無い状態となっている。超音波振動子１８及びヒーター２０は停止された状態になっている。

使用者が操作部２８を操作しミスト発生装置１のミストの供給制御を開始させる。ミストの供給開始前に、室内温度計測器２４は、室内空間５の空気の温度を測定し、室内空間５の空気の温度が制御部２６に入力される。制御部２６は、給水路開閉弁３０を開弁させ、水を給水路１４からタンク１２内に供給する。なお、排水路開閉弁３２は閉弁されたままにされている。タンク１２内に予め決められた水量の水が貯溜されると、給水路開閉弁３０は開弁される。次に、制御部２６は、ヒーター２０を作動させ、水を給水された水の水温から６０℃以上まで加熱する。制御部２６は、水が６０℃以上まで加熱された後、ミスト吐出通路１０からミスト滞留空間４に供給されたミストの温度と、ミストの供給開始前の浴室３内の温度との温度差が、０℃以上とされるように、タンク１２内の水の温度をヒーター２０の起動及び停止により調整する。次いで、制御部２６は、超音波振動子１８を作動させ、タンク１２内にミストを生じさせる。

図３は、ミスト吐出通路１０からミスト滞留空間４内へのミストの供給が開始された直後の状態を示している。
ミスト発生装置本体８内に生じたミストは、ミスト吐出通路１０から浴槽本体６内のミスト滞留空間４に供給される。ミストは、ミスト吐出通路１０から自然に溢れ出し、矢印Ｆ１に示すように、ミストの自重により自由落下しながらミスト滞留空間４内に供給される。このように、ミストが下方への移動速度以外の他の方向への移動速度を持つことが抑制されている。従って、ミストがミスト滞留空間４内において、撹拌、拡散、上昇等の移動をしにくくされている。

図４においては、ミストの供給開始から約数秒経過後の状態が示される。ミスト供給部１０から滞留空間４へのミストの供給は継続されている。供給されたミストは、水Ｂの水面の上方且つ滞留空間４内の低い部分に滞留を開始している。上昇気流によってミストを上昇させようとする力が、ミスト供給部１０から供給されたミストの重さを超えないことによりミストが滞留空間４内に滞留しやすくなっている。よって、ミストは、滞留空間４内の比較的低い部分に滞留する。ミストは、ミスト供給部１０側から徐々に供給及び追加され、滞留空間４内の水面上又は底部上においてミスト供給部１０側から反対側の短辺に向けて徐々に進む。

図５においては、図４の状態から、ミストが浴槽本体６の反対側の短辺まで到達した状態が示される。ミスト供給部１０から滞留空間４へのミストの供給は継続されている。

図６は、ミストの供給開始から約１０秒経過後の状態を示している。
図６に示すように、立上雲状体Ｒ（例えば浴槽本体６の上縁である溢れ面６ｂを超えてさらに上昇する所定の密度のミストの集合体）が溢れ面６ｂより約５ｃｍ～約３０ｃｍの範囲内の高さ程度上方まで立ち上がった後、一部のミストは浮遊や放散し、大半のミストは上昇気流からミストが受ける力よりも重力が大きくなり、再び徐々に浴槽本体６内の滞留空間４に向けて戻るように下降する、また一部のミストは移動の途中で気化して消滅する。

図７に示すように、図６の状態からさらにミストが滞留空間４内に供給されるとともに、立上雲状体Ｒから下降するミストが滞留空間４内に再び戻って滞留している。なお、ミスト装置１は、ミストの立上雲状体を形成せずにミストの滞留層Ｃを形成してもよい。

図８は、ミストの供給開始から約２０秒経過後の状態を示している。
ミスト吐出通路１０からミスト滞留空間４へのミストの供給が継続され、ミスト滞留空間４内に供給されたミストが、ミスト滞留空間４内の頂部（浴槽本体６の上端部６ａ）に近い部分まで滞留されている。ミストは、主にミスト滞留空間４内において水Ｂの水面より上方且つミスト滞留空間４内の頂部より下方の領域に滞留している。ミストは水Ｂに落下して吸収され、又は浴槽本体６の壁面に水滴となって付着され消失する、又は浴槽本体６の上端部６ａの縁を超えて拡散する。消失するまでの時間はミストの粒径によって異なる。このようにミストは消失又は拡散されるものの、消失や拡散するまでに新しいミストが供給されることにより、滞留空間４内にミストの滞留層を形成できる。すなわち、ミストは、ミスト滞留空間４内において緩やかに流動しつつもミスト滞留空間４から拡散するには至らず安定的な滞留層Ｃを形成する。滞留層Ｃは、水Ｂの水面より上方において、一定以上の密度のミストが単位空間内に存在することにより形成される。滞留層は、白い雲状に認識される。滞留層は下部側においてミストの密度が比較的高く、上部側においてミストの密度が比較的低くなるように形成されている。滞留層の存在により、ミスト滞留空間４の頂部までミストが満たされているように視認される。

滞留されたミストの上部側の滞留境界面６６は、浴槽本体６の溢れ面６ｂの高さ（高さ位置Ｍ０（図２））に、上記浴槽本体６の深さＬ１に相当する高さを加えた高さ位置Ｍ１（図２）よりも下方に形成される。滞留境界面６６はミストが空気中に一定以上の濃度となっている滞留層Ｃと、ミストが空気中に一定未満の濃度となっている空気層Ｊとの間の境界領域を示している。滞留境界面６６は、ミストが滞留しながらある程度動いているため、上下方向にやや高さを持った領域で規定されると共に、水平方向に広がる領域として規定される。なお、浴槽本体６の溢れ面６ｂは、浴槽本体６の側壁のうち最も高さが低い部分、すなわち水が浴槽本体６の上限まで溜まると最初に溢れ出す部分である。

また、滞留されたミストの上部側の滞留境界面６６は、浴槽本体６の溢れ面６ｂの高さ位置Ｍ０よりも上方に形成されている。さらに、滞留されたミストの上部側の滞留境界面６６は、浴槽本体６の溢れ面６ｂの高さ（高さ位置Ｍ０）に、１００ｍｍ～２００ｍｍの間の数値を加えた高さ位置（高さ位置Ｍ２～高さ位置Ｍ３（図２））よりも下方に形成されている。滞留境界面６６が浴槽本体６の溢れ面６ｂの高さよりも高い位置となる場合には、使用者は浴槽を越える位置までのミスト入浴効果、すなわち湯船より高い高さまでの温浴効果を得ることができる。ミスト発生装置１を作動（使用）させている間は、ミストが浴槽本体６内に供給されミストの滞留が継続されている。
ミスト発生装置１は、滞留境界面６６の高さ位置が、上述のような所定の高さ位置になるような、ミストの温度と室内の温度との温度差、ミストの粒径、ミストの供給量等を規定するように構成されている。

次に、図９乃至図１１を参照して、ミスト吐出通路１０からミスト滞留空間４に供給されたミストの温度、及びミストの供給開始前の浴槽装置２が使用される室内の温度のそれぞれの計測方法について説明する。
図９乃至図１１は、ミストの温度、及びミストの供給開始前の室内の温度の計測方法を示す図である。

ミスト吐出通路１０からミスト滞留空間４に供給されたミストの温度は、想定される水回り機器の形状に対応する箱状装置３５を使用して測定される。箱状装置３５は、想定される水回り機器のミスト滞留空間の形状を模擬した仮想滞留空間３４と、仮想滞留空間３４の中央に配置され且つ温度を測定するＫ熱電対３６とを備えている。

仮想滞留空間３４は実際のミスト滞留空間４の形状を模擬しつつもサイズを小さくして形成されている。仮想滞留空間の大きさ及び形状は、想定される水回り機器により決定され、浴槽装置２の場合の浴槽、浴室の洗い場床、シャワールーム、洗面台の場合の洗面シンク、キッチンの場合のキッチンシンク等の大きさ及び形状に対応するように決定される。仮想滞留空間３４は、例えば、上面視で、短辺が１２０ｍｍ、長辺が３００ｍｍの長方形を形成し、正面視で、高さが１２０ｍｍ、長辺が３００ｍｍの直方体を形成する。箱状装置３５の仮想滞留空間３４は、天井面が省略されて開口されている。このような仮想滞留空間３４の中心位置に、Ｋ熱電対３６の感温部が配置され、仮想滞留空間３４内の空気の温度を測定している。

Ｋ熱電対３６は、上面視で、短辺に沿う方向において側壁から内側に６０ｍｍの位置、且つ長辺に沿う方向において側壁から内側に１５０ｍｍの位置、且つ高さ方向において底部から上方に６０ｍｍの位置に位置する。例えば、Ｋ熱電対の感温部サイズは、φ４．５ｍｍ×５０ｍｍとされている。Ｋ熱電対３６は、温度ロガー（図示せず）に電気的に接続される。例えば、Ｋ熱電対３６（アズワン社製型番L-TN-4-K）の測定データを温度ロガー（キーエンス社製NR-500シリーズNR-TH08）で測定、記録し、温度ロガーの情報をパソコンに記録する。なお、ミストを生じさせるもととなる水は水道水であり、ミストを生じさせるもととなる水の水質は水道水の水質に基づく。さらに、各計測方法（測定方法）が実施される室内においては、室内に空気の流れを生じさせるような空調等の風は供給されない状態である。

次に、図１２は、ミスト温度の測定結果の一例を示している。
図１２においては、縦軸は仮想滞留空間３４内のＫ熱電対３６が計測した温度（ミスト雰囲気温度）[℃]であり、横軸は計測開始からの経過時間[ｓ]である。図１２に示すように、Ｋ熱電対３６により測定される温度は、本実施形態のミスト発生装置１から箱状装置３５の仮想滞留空間３４内に、ミストの供給を開始すると上昇し始め、十分に時間が経過（例えば２５００[ｓ]経過）すると、ほぼ一定値となる。本実施形態においては、測定される温度の上昇がほぼ止まった際の最高温度であるミスト雰囲気温度Ｔ１（図１２の例では４３℃）を、ミスト発生装置１からミスト滞留空間４に供給されたミストの温度としている。

図１２に示すミスト雰囲気温度の計測例においては、開始時の室内の温度Ｔ０＝－５℃、ミスト発生装置本体８内において生成された当初のミスト温度が６０℃である。ミスト吐出通路１０からミスト滞留空間に供給されたミストの温度はやや低下された温度となっており、この温度をミスト雰囲気温度として測定する。ミスト供給が開始された後、時間経過とともに、仮想滞留空間３４内の温度が上昇し、温度上昇がほぼ一定の値Ｔ１に収束する。ミスト発生装置１からのミストの供給が継続している場合、仮想滞留空間３４内で測定される温度が収束する値は、ミスト吐出通路１０から仮想滞留空間３４に供給されたミストの温度となる。よって、実際にミスト吐出通路１０からミスト滞留空間４に供給されるミストの温度は仮想滞留空間３４において測定されたミストの温度（ミスト雰囲気温度）となると想定される。

次に、ミストの供給開始前の水回り機器が使用される室内の温度の計測方法について説明する。ミストの供給開始前の水回り機器が使用される室内の温度は、水回り機器が使用される室内のうち仮想滞留空間３４の外側に配置された室温用Ｋ熱電対５０（図９乃至図１１）により測定される。仮想滞留空間３４の外側の室温用Ｋ熱電対５０は、箱状装置３５と同じ室内空間内に配置され、室内温度計測器２４を模擬している。よって、室温用Ｋ熱電対５０により測定された温度が室内温度計測器２４により測定された室内の温度に対応する。仮想滞留空間等を用いたシミュレーション等においてはこの室温用Ｋ熱電対５０により測定された温度を室内の温度として使用する。室温用Ｋ熱電対５０は、仮想滞留空間３４の頂部の高さに配置され、上面視で、短辺に沿う方向において側壁から外側に６０ｍｍ離れた位置、且つ長辺に沿う方向において仮想滞留空間３４の一端の側壁から内側方向に１５０ｍｍの位置に位置する。室温用Ｋ熱電対５０は、仮想滞留空間３４の外側に延びる支持部３８により仮想滞留空間３４の外部で固定されている。水回り機器が使用される室内の温度は、ミスト供給が仮想滞留空間３４に開始される前に、室温用Ｋ熱電対５０により測定される。室温用Ｋ熱電対は、仮想滞留空間内のＫ熱電対３６と同じＫ熱電対を使用している。室温用Ｋ熱電対５０は、このような場所に限られず、ミスト発生装置本体８の外側且つ近傍の位置に配置しても良い。また、室温用Ｋ熱電対５０は、ミストの供給開始前の水回り機器が使用される室内の温度を測定できればよいので、仮想滞留空間３４内に配置されたＫ熱電対３６によりミストの供給開始前の仮想滞留空間３４内の空気の温度を計測してもよい。

次に、図１３を参照して、ミスト吐出通路１０からミスト滞留空間４に供給されたミストの温度とミストの供給開始前の水回り機器が使用される室内の温度との温度差の範囲（図１３中の点が付された領域により示す）について説明する。
上述のようにしてミスト吐出通路１０からミスト滞留空間４に供給されたミストの温度とミストの供給開始前の水回り機器が使用される室内の温度とが規定できる。よって、これらのミストの温度と室内の温度との温度差が規定できる。この温度差を０℃以上とすることにより、加熱後に調整されるミストの温度がミストの供給開始前の室温と同じ温度かより高い温度に設定される。

図１３においては、縦軸にミストの温度[℃]を示し、横軸に室内の温度[℃]を示している。さらに、図１３の線Ｃ１は、ミストの温度と室内の温度との温度差が０℃となる線である。よって、線Ｃ１よりも上方の領域が、温度差が０℃以上となる範囲である。また、線Ｃ２は、ミストの温度と室内の温度との温度差が１００℃となる線である。ミスト発生装置１は、温度差が、０℃以上且つ１００℃以下とされるように構成される。温度差が１００℃までとなる比較的高温のミストの温度を設定できることにより、水回り機器の浴槽本体６の洗浄にミストを使用する時に、ミストの洗浄性や汚れを落としやすくする能力を向上させることができる。例えば、水が沸騰する温度に近い高温のミストを利用して比較的高い洗浄性能を奏することができる。なお、ミストは沸騰温度（例えば１００℃）になると、水蒸気の態様に変化してミストの霧の粒が消失するので、ミスト吐出通路１０から供給されたミスト温度は１００℃以下とされる（線Ｃ５以下の領域により示す）。

また、ミスト発生装置１のは、上記温度差が、０℃以上且つ６０℃以下とされるように構成される。ミストの温度と室内の温度との温度差が６０℃となる線Ｃ３が示される。温度差が６０℃までとなるような比較的高温のミストの使用を抑制することにより、水回り機器の浴槽本体６の洗浄にミストを使用する時に、火傷する可能性をより低減しつつもミストの洗浄性を向上させることができる。

また、ミスト発生装置１のミスト発生装置本体８及びミスト吐出通路１０は、上記温度差が、０℃以上且つ４５℃以下とされるように構成される。ミストの温度と室内の温度との温度差が４５℃となる線Ｃ４が示される。温度差が４５℃までに比較的低温のミストを使用することにより、水回り機器の使用者がミストにより火傷する可能性をほぼなくすことができる。

また、図１３において、ミストの温度が、３５度以上（線Ｄ１により示す）且つ４５度以下（線Ｄ２により示す）に設定されれば、使用者の体温程度又は体温より温かい温度に設定しつつ、使用者がミストにより火傷する可能性をほぼなくすことができる。

次に、図１４乃至図１６を参照して、ミスト吐出通路１０から供給されるミストの粒径の計測装置及び計測方法について説明する。
図１４は、ミストの粒径の計測装置の概略図である。図１４に示すように、ミストの粒径の計測装置３７は、前述と同じ大きさ及び形状の仮想滞留空間３４を設定する箱状装置３９と、粒子径分布測定装置５３とを備えている。この箱状装置３９の側壁、すなわち仮想滞留空間３４の側方の壁の中央近傍に、２０ｍｍ×２０ｍｍの正方形の開口５２を形成し、この開口５２に蓋５５が取り付けられている。

図１５に示すように、粒子径分布測定装置５３は、粒径計測レーザー５４を備え、粒径計測レーザー５４は、粒径計測レーザーの計測領域Ｅが開口５２の近傍且つ正面に位置するように配置されている。粒径計測レーザー５４は、上面視で、粒径計測レーザー５４のレーザー光が仮想滞留空間３４の長辺と平行になるように配置されている。粒径計測レーザー５４から発信されるレーザー光が通過する計測領域Ｅが、開口５２の正面に位置している。計測領域Ｅは、開口５２から１５０ｍｍの距離に位置する。粒子径分布測定装置５３は、計測レンズ５６を備え、この計測レンズ５６は、レーザー光の回折・散乱光を検出するように構成されている。

まず、開口５２に蓋５５を取付けた状態で、仮想滞留空間３４内にミストの供給を開始する。ミスト吐出通路１０からのミストの供給口は図示を省略している。ミストの供給開始から１分後に蓋５５を開放し、ミストを粒径計測レーザー５４の計測領域Ｅに向けて漏出させる。粒径計測レーザー５４の透過率が６０％～９０％となる状態で計測レンズ５６により散乱光分布を計測する。例えば、粒径計測レーザー５４及び計測レンズ５６は、マイクロトラック・ベル株式会社製のスプレー粒子径分布測定装置のエアロトラック LDSA-SPRシリーズのLDSA-SPR1500Aを使用する。粒子径分布データを１０回測定し、この粒子径分布データをＰＣに記録する。ＰＣにおいて１０回の粒子径分布データを平均化する。

図１６は、粒子径分布測定装置５３により測定された粒子径分布データの一例を示している。図１６においては、左側縦軸に頻度[％]を示し、右側縦軸に累積[％]を示し、横軸に粒径[μｍ]を示している。例えば、ＰＣは、このように得られた粒子径分布データを分析し、この粒子径分布データの２０％タイル値粒径Ｇ、ザウター平均粒径Ｈを粒径データとして取得する。ザウター平均粒径は、全粒子の全表面積に対する全粒子の全体積と同じ表面積対体積率を有する粒径を示す。ザウター平均粒径により平均粒径をもとめることにより少ない数の大粒径を有する粒子による測定値への影響を抑制できる。

ミスト発生装置１は、ミスト吐出通路１０から供給されるミストの大部分の粒径が、３．１μｍ以上且つ４０μｍ以下となるように構成されている。この範囲の上限及び下限において、少ない数の大粒径の粒子や小粒径の粒子の測定に与える影響等を受けにくくするため、ミストのザウター平均粒径が、４０μｍ以下であると共に、ミストのザウター平均粒径が、３．１μｍ以上とされる、このような条件を満たすようにミストの粒径を規定している。

ミスト発生装置１は、ミスト吐出通路１０から供給されるミストの大部分の粒径が、３．６μｍ以上且つ２０μｍ以下となるように構成されている。この範囲の上限及び下限において、少ない数の大粒径の粒子や小粒径の粒子の測定に与える影響等を受けにくくするため、ミストのザウター平均粒径とザウター平均粒径との平均値が、３．６μｍ以上であると共に、ミスト供給部から供給されるミストのザウター平均粒径が、２０μｍ以下とされる、このような条件を満たすようにミストの粒径を規定している。

ミスト発生装置１は、ミスト吐出通路１０から供給されるミストの大部分の粒径が、４．１μｍ以上且つ１０μｍ以下となるように構成されている。この範囲の上限及び下限において、少ない数の大粒径の粒子や小粒径の粒子の影響等を受けにくくするため、ミストのザウター平均粒径が、４．１μｍ以上であり且つ１０μｍ以下とされる、このような条件を満たすようにミストの粒径を規定している。

次に、図１７を参照して、温度差と粒径との関係を説明する。
図１７においては、縦軸に粒径[μｍ]を示し、横軸に温度差ΔＴ[℃]を示している。図１７は、これらの粒径と温度差ΔＴとの好ましい範囲を、点状の領域により示している。ミスト発生装置１により、ミストの温度と室内の温度との温度差が０℃以上且つ１００℃以下となる範囲において所定の温度差を設定することができる。上述したように、温度差は０℃以上且つ６０℃以下、０℃以上且つ４５℃以下等に変更可能である。

ミスト発生装置１は、ミストのザウター平均粒径が、４０μｍ以下となるように構成されている。よってミストの大部分の粒径が４０μｍ以下となっている。
なお、仮にミストの粒径が４０μｍである場合には、終端速度ｖは以下の計算により、４５．３ｍｍ／ｓと求められる。水滴の終端速度ｖの算定方法については、次のように表すことができる。空気の分子粘性係数をμ、水滴の半径（ミストの粒径の半分）をｒとすると、ρ＝103kg/m^-3、ｇ＝9.8m/s²、μ＝1.8X10-5N・sec/m²(15℃)より、
Ｖ（∞）＝（２ρｇｒ²）／（９μ）＝１．２×１０⁸ｒ²
となり、終端速度v(∞)は水滴の半径の２乗に比例する。なお、この式が適用できる範囲は、Ｒｅ＜１、すなわちｒ＜０．１ｍｍの範囲である。

ミストの粒径が４０μｍであることによりミストの終端速度が４５．３ｍｍ／ｓとなる場合、供給されたミストはおよそ１０秒でミスト滞留空間の底部に到達（例えばミスト吐出通路１０からミスト滞留空間４の底部まで４５ｃｍとする）し、ミストが消失すると仮定される。すなわちミストの供給から消失まで少なくとも１０秒前後ミストが滞留することになる。このように１０秒前後ミストが滞留すれば、この間にさらに新しくミストが供給でき、ミストの滞留層Ｃが維持しやすくなる。図１７において、ザウター平均粒径が４０μｍよりも大きくなる場合には、ミストの消失までの平均時間がより短くなるため、ミストの消失によりミストの滞留層が形成されにくくなる。

ミスト発生装置１は、ミストのザウター平均粒径が、２０μｍ以下となるように構成されてもよい。このときミストの大部分の粒径が２０μｍ以下となっている。仮にミストの粒径が２０μｍである場合には、終端速度ｖは１１．３ｍｍ／ｓと求められ、供給されたミストがミスト滞留空間の底部に到達するまでに少なくともおよそ４０秒を要することになり、ミスト滞留空間４の底へ比較的早期に落下するミストの割合をより減少できる。

ミスト発生装置１は、ミストのザウター平均粒径が、１０μｍ以下となるように構成されてもよい。このときミストの大部分の粒径が１０μｍ以下となっている。仮にミストの粒径が１０μｍである場合には、終端速度ｖは２．８ｍｍ／ｓと求められ、供給されたミストがミスト滞留空間４の底部に到達するまでに少なくともおよそ１６０秒を要することになり、ミスト滞留空間４内に滞留されるミストの継続時間をより長くでき、ミスト滞留空間４の底へ比較的早期に落下するミストの割合をさらに減少できる。

ミスト発生装置１は、ミストのザウター平均粒径が、３．１μｍ以上となるように構成されてもよい。このときミストの大部分の粒径が３．１μｍ以上となっている。ミスト吐出通路１０から供給されたミストの内、ミスト滞留空間４内に滞留されずにミスト滞留空間４外へ拡散するミストの割合を減少できるとともにミストがミスト滞留空間４内に滞留される割合を増加させ、ミストがミスト滞留空間４内に効率的に滞留される。

ミスト発生装置１は、ミストのザウター平均粒径が、３．６μｍ以上となるように構成されてもよい。このときミストの大部分の粒径が３．６μｍ以上となっている。ミスト吐出通路１０から供給されたミストの内、ミスト滞留空間４内に滞留されずにミスト滞留空間４外へ拡散するミストの割合をより減少できるとともにミストがミスト滞留空間４内に滞留される割合をより増加させ、ミストがミスト滞留空間４内により効率的に滞留される。

ミスト発生装置１は、ミストのザウター平均粒径が、４．１μｍ以上となるように構成されてもよい。このときミストの大部分の粒径が４．１μｍ以上となっている。ミスト吐出通路１０から供給されたミストの内、ミスト滞留空間４内に滞留されずにミスト滞留空間４外へ拡散するミストの割合をさらに減少できるとともにミストがミスト滞留空間４内に滞留される割合をさらに増加させ、ミストがミスト滞留空間４内にさらに効率的に滞留される。

次に、図１８及び図１９を参照して、温度差と、粒径と、仮想滞留空間５８内のミストの状態との関係を、さらに説明する。図１８は、仮想滞留空間内の状態を観察する箱状観察装置を示している。図１９は、温度差と、ザウター平均粒径との９通りの組み合わせについて、仮想滞留空間５８内のミストの状態を、比較して示している。

図１９に示すように、仮想滞留空間５８内のミストの状態は、想定される水回り機器の形状に対応する箱状観察装置５５により測定できる。箱状観察装置５５は、想定される水回り機器のミスト滞留空間の形状を模擬した仮想滞留空間５８と、仮想滞留空間５８内のミストの様子を観察、記録するカメラ６２とを備えている。図１８に示すように、箱状観察装置５５の仮想滞留空間５８は、短辺が１２０ｍｍ、長辺が３００ｍｍ、高さが２４０ｍｍである。仮想滞留空間５８は、天井面が省略されて上方に開口されている。箱状観察装置５５の仮想滞留空間５８の１つの側壁は透明板６０により形成され、箱状観察装置５５の斜め上方に配置されたカメラ６２により仮想滞留空間５８の内部を観察、記録できるようになっている。箱状観察装置５５の仮想滞留空間５８の短辺側の側壁の高さ１２０ｍｍの位置に横幅７０ｍｍ、高さ４０ｍｍの供給口６４が形成されている。この供給口６４がミスト吐出通路１０に接続されている。

図１９は、ミスト吐出通路１０から所定の粒径及び温度差を生じるミストを供給し、滞留状態をカメラ６２により撮影した写真を９つのパターンで比較して示している。各パターンの写真図において、参考として滞留境界面が生じると想定される位置を、点線により示している。
図１９においては、縦軸にミスト吐出通路１０から供給されるミストのザウター平均粒径を示し、横軸に、ミストの温度と室内の温度との温度差ΔＴを示している。

図１９のパターン例Ａは、ミストのザウター平均粒径が５０μｍ～６０μｍ、且つ温度差５℃（ミストの温度２０℃且つミストの供給開始前の室内の温度１５℃）の場合におけるミストの状態を示している。パターン例Ａにおいては、ミスト吐出通路１０から供給されたミストが仮想滞留空間５８内において比較的早く底部に向けて落下し、消失するため、ミストが仮想滞留空間５８内に滞留していない。この写真の撮影のタイミングはミストの供給開始後２分を経過した時刻である。よって、パターン例Ａでは、仮想滞留空間５８内において上面に滞留境界面６６を形成するようなミストの滞留層Ｃは形成されていない。

図１９のパターン例Ｂは、ミストのザウター平均粒径が５０μｍ～６０μｍ、且つ温度差２５℃（ミストの温度４０℃且つミストの供給開始前の室内の温度１５℃）の場合におけるミストの状態を示している。パターン例Ｂにおいては、ミスト吐出通路１０から供給されたミストが仮想滞留空間５８内において比較的早く底部に向けて落下し、消失するため、ミストが仮想滞留空間５８内に滞留していない。

図１９のパターン例Ｃは、ミストのザウター平均粒径が５０μｍ～６０μｍ、且つ温度差４５℃（ミストの温度６０℃且つミストの供給開始前の室内の温度１５℃）の場合におけるミストの状態を示している。パターン例Ｃにおいても、ミスト吐出通路１０から供給されたミストが仮想滞留空間５８内において比較的早く底部に向けて落下し、消失するため、ミストが仮想滞留空間５８内に滞留していない。

図１９のパターン例Ｄは、ミストのザウター平均粒径が４μｍ～８μｍ、且つ温度差５℃（ミストの温度２０℃且つミストの供給開始前の室内の温度１５℃）の場合におけるミストの状態を示している。パターン例Ｄにおいては、ミスト吐出通路１０から供給されたミストが仮想滞留空間５８内において濃度はやや薄いながらも滞留層Ｃを形成している。ミストの粒径が比較的小さいため、終端速度も比較的小さく、落下速度は遅くなっている。一方で、温度差により生じる上昇気流も小さい。これにより、ミストが滞留しながら、仮想滞留空間５８内において上面に滞留境界面６６を形成するようなミストの滞留層が形成されている。

図１９のパターン例Ｅは、ミストのザウター平均粒径が４μｍ～８μｍ、且つ温度差２５℃（ミストの温度４０℃且つミストの供給開始前の室内の温度１５℃）の場合におけるミストの状態を示している。パターン例Ｅにおいては、ミスト吐出通路１０から供給されたミストが仮想滞留空間５８内において濃度の高い滞留層Ｃを形成している。ミストの粒径が比較的小さいため、終端速度も比較的小さく、落下速度は遅くなっている。温度差により生じる上昇気流も若干生じている。ここで、温度差によって生じる上昇気流がミストを上昇させようとする力がミストの重さを超えないようにしつつも、ミストの落下を抑制してミストの滞留が比較的長く生じている。よって、仮想滞留空間５８内において上面に滞留境界面６６を形成するようなミストの滞留層Ｃが形成されている。

図１９のパターン例Ｆは、ミストのザウター平均粒径が４μｍ～８μｍ、且つ温度差４５℃（ミストの温度６０℃且つミストの供給開始前の室内の温度１５℃）の場合におけるミストの状態を示している。パターン例Ｆにおいては、ミスト供給部から供給されたミストが仮想滞留空間５８内において濃度の高い滞留層Ｃを形成している。ミストの粒径が比較的小さいため、終端速度も比較的小さく、落下速度は遅くなっている。さらに、温度差により生じる上昇気流が温度差２５℃の場合と比べてやや強まっている。しかしながら、依然として、温度差によって生じる上昇気流がミストを上昇させようとする力がミストの重さを超えないようになっており、ミストの落下を抑制してミストの滞留が比較的長く生じている。上昇気流がやや強くなっているため、局所的にミストが滞留層Ｃから浮き上がるような状態となっている部分があるが、全体としてはミストの滞留層Ｃが引き続き維持されている。よって、仮想滞留空間５８内において上面に滞留境界面６６を形成するようなミストの滞留層が形成されている。局所的にミストが上昇している部分があったとしても仮想滞留空間５８の半分以上の領域において滞留境界面６６が維持されている場合には、滞留境界面６６が形成されているものとする。

図１９のパターン例Ｇは、ミストのザウター平均粒径が１．２μｍ、且つ温度差５℃（ミストの温度２０℃且つミストの供給開始前の室内の温度１５℃）の場合におけるミストの状態を示している。パターン例Ｇにおいては、ミスト吐出通路１０から供給されたミストが仮想滞留空間５８内において浮き上がるように拡散している。温度差により生じる上昇気流は比較的小さい。しかしながら、ミストの粒径がさらに小さいため、終端速度がさらに小さく、落下速度はさらに遅くなっている。よって、ミストの重さが軽く、わずかな上昇気流により拡散している。よって、仮想滞留空間５８内において上面に滞留境界面６６を形成するようなミストの滞留層Ｃは形成されていない。

図１９のパターン例Ｈは、ミストのザウター平均粒径が１．２μｍ、且つ温度差２５℃（ミストの温度４０℃且つミストの供給開始前の室内の温度１５℃）の場合におけるミストの状態を示している。パターン例Ｇにおいては、ミスト吐出通路１０から供給されたミストが仮想滞留空間５８内において浮き上がるように拡散している。ミストの粒径がさらに小さいため、終端速度もさらに小さく、落下速度はさらに遅くなっている。その上、温度差により生じる上昇気流がさらに強くなっている。よって、ミストの重さが軽く、より強い上昇気流により拡散している。よって、仮想滞留空間５８内において上面に滞留境界面６６を形成するようなミストの滞留層Ｃは形成されていない。

図１９のパターン例Ｉは、ミストのザウター平均粒径が１．２μｍ、且つ温度差４５℃（ミストの温度６０℃且つミストの供給開始前の室内の温度１５℃）の場合におけるミストの状態を示している。パターン例Ｉにおいては、ミスト吐出通路１０から供給されたミストが仮想滞留空間５８内において浮き上がるように拡散しているる。ミストの粒径がさらに小さいため、終端速度もさらに小さく、落下速度はさらに遅くなっている。その上、温度差により生じる上昇気流がさらに強くなっている。よって、ミストの重さが軽く、さらに強い上昇気流により拡散している。よって、仮想滞留空間５８内において上面に滞留境界面を形成するようなミストの滞留層Ｃは形成されていない。

次に、図２０を参照して、浴槽本体６内のミスト滞留空間４（又は仮想滞留空間等）において、ミストが滞留状態となっているか（上面に滞留境界面６６を形成するようなミストの滞留層Ｃを形成しているか）否かの判定装置及びその判定方法について説明する。

図２０に示すように、透過率の測定装置６８を用いて浴槽本体６内のミスト滞留空間４内部において測定された内部透過率と、ミスト滞留空間４外部において測定された外部透過率と、を比較し、外部透過率よりも内部透過率が低い場合に、ミスト滞留空間４内部にミストが滞留していると判定できる。より具体的には、内部透過率／外部透過率＜１となった場合に、ミスト滞留空間４内部にミストが滞留していると判定することができる。

次に、図２０を参照して、透過率の測定装置６８について説明する。
透過率の測定装置６８は、ミスト滞留空間４内部に配置された第１レーザー装置７０と、レーザーを受ける第１透過率計測装置７２とを備えている。第１レーザー装置７０と、第１透過率計測装置７２とは、ミスト滞留空間４の上端より下方側に１５０ｍｍの位置（例えばミスト滞留空間４の深さに対して３割程度の深さ位置）において水平方向に１５０ｍｍ離れて配置されている。第１レーザー装置７０と、第１透過率計測装置７２とは、上面視でミスト滞留空間４の中央近傍に配置される。第１レーザー装置７０から発振されるレーザー光の強度に対し、第１透過率計測装置７２で測定したレーザー光の強度を測定し、透過率を測定する。

透過率の測定装置６８は、さらに、ミスト滞留空間４外部に配置された第２レーザー装置７４と、レーザーを受ける第２透過率計測装置７６とを備えている。第２レーザー装置７４と、第２透過率計測装置７６とは、ミスト滞留空間４の上端より上方側に１５０ｍｍの位置（例えばミスト滞留空間４の上端に対して。第１レーザー装置７０及び第１透過率計測装置７２と対称の位置）において水平方向に１５０ｍｍ離れて配置されている。第１レーザー装置７０と、第１透過率計測装置７２とは、上面視でミスト滞留空間４の中央近傍に配置される。第２レーザー装置７４から発振されるレーザー光の強度に対し、第２透過率計測装置７６で測定したレーザー光の強度を測定し、透過率を測定する。なお、透過率の測定装置６８は、ミスト滞留空間４内部に第１レーザー装置７０と、第１透過率計測装置７２とを配置しているが、ミスト滞留空間４に代えて上述のような仮想滞留空間内にこれらの装置を配置して仮想的に透過率の予想測定を行ってもよい。このときには、仮想滞留空間の外部に第２レーザー装置７４と第２透過率計測装置７６とが配置される。

より具体的な装置構成としては、キーエンス社製デジタルファイバアンプFS-N11MNから発せられたレーザー光を同社製FU-77TZ（第１レーザー装置７０又は第２レーザー装置７４）を通して発振し、同社製FU-77TZ（第１透過率計測装置７２又は第２透過率計測装置７６）にて受光する。受光した光はファイバアンプFS-N11MNへと返され、光量に応じて例えば1-5Vの電圧出力を行う。出力された電圧は、同社製NR-500シリーズNR-HA08にて計測し、PC上で0~100%の値にスケーリングする。透過率のデータは例えばサンプリング周期100msにて計測される。例えば、ミストをほぼ定量で供給開始してから15分以内において、最初に定常状態と判断できる30秒間の透過率のデータを平均して算出する。

例えば、図１９のパターン例Ｅに示すように、ミスト滞留空間４内部にミストが滞留している状態では、内部透過率が低下する。一方で、ミストは主にミスト滞留空間４内部に留まっており、滞留境界面６６より上方において測定される外部透過率は、比較的高い値となっている。よって、内部透過率／外部透過率＜１となり、ミスト滞留空間４内部にミストが滞留していると判定される。

図１９のパターン例Ａに示すように、ミスト滞留空間４内部にミストが滞留せず、ミストが主に落下して消失している状態では、内部透過率及び外部透過率は、いずれも比較的高い値のままである。よって、内部透過率／外部透過率＝１となり、ミスト滞留空間４内部にミストが滞留していると判定されない。

図１９のパターン例Ｉに示すように、ミスト滞留空間４内部から外部にミストが拡散していく状態では、内部透過率及び外部透過率は、いずれも透過率がやや低い同様の値となると考えられる。よって、内部透過率／外部透過率＝１となり、ミスト滞留空間４内部にミストが滞留していると判定されない。

次に、図２１乃至図２５を参照して、本発明の第１実施形態におけるミスト発生装置１の、ミスト発生装置本体８及びミスト吐出通路１０の具体的構造を説明する。
図２１は、本実施形態によるミスト発生装置１のミスト発生装置本体８及びミスト吐出通路１０の縦断面図である。図２２は、ミスト発生装置本体８及びミスト吐出通路１０の斜視断面図である。図２３は、ミスト吐出通路１０を取り外した状態で示す、ミスト発生装置本体８の斜視図である。図２４は、ミスト発生装置本体８の内部構造を示す斜視断面図である。図２５は、ミスト発生装置本体８及びミスト吐出通路１０の、斜め下方から見た斜視断面図である。

図２１及び図２２に示すように、ミスト発生装置１のミスト発生装置本体８は、概ね直方体の箱形に形成されており、その下部にミストにすべき水が貯留され、貯水部であるタンク１２が構成されている。タンク１２の底には、凹部１２ａが設けられ、この凹部１２ａの底面に超音波振動子１８が、鉛直上方に向けて取り付けられている。この構造により、超音波振動子１８は、タンク１２の中に貯留された水の水面Ｗに向けて超音波を照射し、超音波振動子１８の鉛直上方の水面Ｗ上に液柱ＬＣが形成される。このように、超音波の照射によりタンク１２の水面Ｗ上に液柱ＬＣが形成され、この液柱ＬＣ周囲に、ミスト発生装置本体８の内部空間でミストが生成される。

また、図２４に示すように、タンク１２の底部には、ミスト発生装置本体８の長手方向に凹部１２ａが５つ配列されており、各凹部１２ａの底に、夫々、超音波振動子１８が設けられている。即ち、ミスト発生装置本体８の底部には、５つの超音波振動子１８が、一直線上に並べて配置されている。また、各凹部１２ａ（超音波振動子１８）の間には、ミスト発生装置本体８の内部を仕切る、短辺方向に延びる仕切り壁８ｂが夫々設けられている。さらに、タンク１２の底には、ヒーター２０が、ミスト発生装置本体８の長手方向に延びるように配置されている。このヒーター２０は、５つの超音波振動子１８の配列方向と平行に延びるように配置されている。ミスト発生装置１の作動時においては、ヒーター２０により、タンク１２内の水は所定温度に加熱される。

さらに、図２１に示すように、ミスト発生装置本体８の一方の側面上部には、開口部が設けられ、この開口部を覆うようにミスト吐出通路１０が取り付けられている。ミスト吐出通路１０は、ミスト発生装置本体８の一方の側面に取り付けられ、ミスト発生装置本体８から鉛直下方に延びる略長方形断面のダクトである。ミスト吐出通路１０の上端部は、側面でミスト発生装置本体８の内部と連通されており、下端には、鉛直下方に向けられたミスト吐出口１０ａが設けられている。これにより、ミスト発生装置本体８の内部空間で生成されたミストは、ミスト吐出通路１０に流入し、ミスト吐出通路１０下端のミスト吐出口１０ａから吐出する。

一方、ミスト吐出通路１０とは反対側の、ミスト発生装置本体８の上端には、吸気通路８ｅが設けられている。この吸気通路８ｅは、ミスト発生装置本体８の上面に形成され、鉛直上方に向けて開口している。即ち、ミスト発生装置本体８の内部の空間は、吸気通路８ｅを介して外気と連通している。また、ミスト発生装置本体８の上面には吸気通路８ｅが設けられているが、超音波振動子１８の鉛直上方の部分には、天井面８ａが形成されている。この天井面８ａは、ミスト発生装置本体８の、ミスト吐出通路１０の側で高く、吸気通路８ｅの側で低くなるように傾斜している。即ち、天井面８ａは、液柱ＬＣが形成される超音波振動子１８の鉛直上方の部分において傾斜するように構成されており、ミスト吐出通路１０の近傍においては概ね水平に向けられている。この天井面８ａの傾斜により、ミスト発生装置本体８内で生成されたミストが、ミスト吐出通路１０の方へ導かれる。

また、天井面８ａの傾斜した部分と、概ね水平に向けられた部分の間には、段差が設けられ、この段差により堰き止め部８ｃが構成されている。即ち、水面Ｗ上に形成された液柱ＬＣや、液柱ＬＣから分離した液滴ＬＤが傾斜した天井面８ａに当たって天井面８ａに水滴が付着した場合に、付着した水滴がミスト吐出通路１０の方へ流れるのを、堰き止め部８ｃによって阻止している（図２１に想像線で示す）。

さらに、図２５に示すように、天井面８ａの、堰き止め部８ｃに隣接した部分には、概ねドーム状に形成された誘導壁部８ｄが設けられている。この誘導壁部８ｄは、中央部が高くなったドーム状に構成され、各超音波振動子１８の上方に夫々設けられている。即ち、堰き止め部８ｃによって堰き止められた水は、誘導壁部８ｄに沿って左右に流れ、ミスト発生装置本体８の内壁面や、仕切り壁８ｂ（図２４）を伝わってタンク１２内に流入する（図２５に想像線で示す）。堰き止め部８ｃから仕切り壁８ｂに沿って流下した水は、超音波振動子１８の間に流下し、流下した水が液柱ＬＣの形成を妨げるのを抑制している。

次に、図２３及び図２４に示すように、ミスト発生装置本体８の一端部には、給水部９及び排水部１１が設けられている。給水部９は、給水路１４（図２）が接続される給水路接続部９ａと、この給水路接続部９ａから供給された水が流入する給水室９ｂと、を有する。給水室９ｂに流入した水は、ミスト発生装置本体８内のタンク１２に流入するが、図２４に示すように、給水室９ｂとタンク１２は、給水室９ｂに隣接して設けられた仕切り壁８ｂの下側の連通路９ｃを通って連通されている。

仕切り壁８ｂの下端は、タンク１２の水面Ｗよりも下側に位置するため、ミスト発生装置１の作動中において、連通路９ｃは常に水没した状態にある。即ち、給水部９の給水室９ｂは、タンク１２の水面Ｗよりも下側の連通路９ｃを通ってタンク１２内に連通している。このように、給水部９は、タンク１２の水面Ｗよりも下側の連通路９ｃを介してタンク１２内に連通している。このため、給水路接続部９ａから給水室９ｂに水が流入した際に、タンク１２内の水面Ｗが波立つのを抑制することができる。

さらに、図２３及び図２４に示すように、排水部１１は、排水路接続部１１ａと、この排水路接続部１１ａに隣接して設けられた排水室１１ｂと、排水路接続部１１ａと排水室１１ｂの間に設けられた溢流部１１ｃと、を有する。排水室１１ｂは、水面Ｗよりも下側の通路（図示せず）を通って、タンク１２内に連通されている。また、溢流部１１ｃは、排水室１１ｂと排水路接続部１１ａを仕切るように水平に延びる堰であり、排水室１１ｂ内の水位が溢流部１１ｃの高さを超えると、排水室１１ｂ内の水が排水路接続部１１ａに排出される。さらに、タンク１２と排水室１１ｂは、水面Ｗよりも下側の通路によって連通されているので、タンク１２内の最高水位は、溢流部１１ｃの高さによって規定される。

次に、図２６乃至図２８を参照して、制御部２６によるミスト発生装置１、室内温度調整装置２９及び換気装置３１の制御を説明する。
図２６は、制御部２６において実行される、本発明の実施形態によるミスト発生システムの制御手順を示すフローチャートである。図２７は、ミスト発生装置１の給水、及びタンク１２内の水温の制御を示すフローチャートである。図２８は、室内温度調整装置２９の制御を示すフローチャートである。

図２６に示すフローチャートは、使用者によって操作部２８（図１）の起動スイッチ（図示せず）が操作されたとき、制御部２６において実行される制御である。また、図２７に示すミスト発生装置準備処理の制御、及び図２８に示す室温準備処理の制御も、起動スイッチ（図示せず）が操作されると、同時に並行して実行される。

まず、図２６のステップＳ１において、制御部２６は、換気装置３１（図１）に制御信号を送り、これを停止させる。即ち、ミスト発生装置１によりミストを吐出させている際、換気装置３１により換気が行われていると、その気流によりミスト発生装置１から吐出されたミストが拡散しやすく、ミストの浴槽本体６内（ミスト滞留空間４内）での滞留を妨げてしまう。このため、ミスト発生装置１によりミストを吐出させる際には、換気装置３１を停止させ、ミストが拡散しないようにする。なお、換気装置３１を停止させず、ミストの滞留を妨げない程度に換気装置３１の換気効率を低下させるように本発明を構成することもできる。

一方、図２７に示すミスト発生装置準備処理フローのステップＳ１１においては、ミスト発生装置１のタンク１２の準備が行われる。具体的には、制御部２６が、排水路１６に接続された排水路開閉弁３２（図２）に制御信号を送り、これを閉弁させ、タンク１２に水を貯留することができる状態にする。
さらに、ステップＳ１２において、制御部２６は、給水路１４に接続された給水路開閉弁３０（図２）に制御信号を送り、これを開弁させ、タンク１２内に水を流入させる。

次いで、ステップＳ１３においては、タンク１２内に所定量の水が貯留されたか否かが判断される。即ち、タンク１２内にはフロートスイッチ２１（図２）が設けられており、このフロートスイッチ２１によりタンク１２内の水位を検出することができる。ステップＳ１３の処理は、タンク１２内に所定量の水が貯留されたと判断されるまで、繰り返し実行される。

タンク１２内に所定量の水が貯留されると、図２７に示すフローチャートにおける処理はステップＳ１４に進み、ステップＳ１４において制御部２６は、給水路開閉弁３０に制御信号を送り、これを閉弁させ、タンク１２内への給水を停止させる。

次に、ステップＳ１５においては、水温計測器２２（図２）によって計測されたタンク１２内の水の温度が６０℃以上、６５℃以下であるか否かが判断される。ステップＳ１４において給水を停止した直後はタンク１２内の水の温度が６０℃未満であるため、フローチャートにおける処理はステップＳ１６に進む。さらに、ステップＳ１６においては、タンク１２内の水の温度が６０℃以上、６５℃以下の範囲にないため、「タンク湯準備完了フラグ」の値が「０」にセットされる。なお、「タンク湯準備完了フラグ」については後述する。次いで、ステップＳ１７においては、タンク１２内の水の温度が６０℃未満であるか否かが判断され、６０℃未満である場合にはステップＳ１８に進む。

ステップＳ１８において、制御部２６は、ヒーター２０への通電を開始させ、フローチャートにおける処理はステップＳ１５に戻る。以後、タンク１２内の水の温度が６０℃に到達するまで、ステップＳ１５→Ｓ１６→Ｓ１７→Ｓ１８→Ｓ１５の処理が繰り返し実行される。タンク１２内の水の水温が６０℃に到達すると、ステップＳ１５において、水の温度が６０℃以上、６５℃以下であると判定され、ステップＳ２０に進む。

ステップＳ２０においては、タンク湯準備完了フラグの値が「１」にセットされる。以後、タンク１２内の水の温度が６０℃以上、６５℃以下の範囲にある状態では、タンク湯準備完了フラグの値は「１」のまま維持される。また、図２７のフローチャートにおいては、ステップＳ１５→Ｓ２０→Ｓ１５の処理が繰り返される。このように、「タンク湯準備完了フラグ」の値は、タンク１２内の水の温度が６０℃以上、６５℃以下の適温にある状態では「１」にセットされ、適温でない場合には「０」にセットされる。

さらに、ヒーター２０への通電が継続されることにより、タンク１２内の水の温度が６５℃を超えると、図２７のフローチャートにおける処理は、ステップＳ１５→Ｓ１６に進み、ここでタンク湯準備完了フラグの値は「０」にセットされる。次いで、フローチャートにおける処理は、ステップＳ１７→Ｓ１９に進み、制御部２６は、ヒーター２０への通電を停止させる。以後、図２７のフローチャートにおいては、タンク１２内の水の温度が６５℃に低下するまで、ステップＳ１５→Ｓ１６→Ｓ１７→Ｓ１９→Ｓ１５の処理が繰り返される。

一方、図２８に示す室温準備処理の制御フローでは、ステップＳ２１において、制御部２６は、室内温度計測器２４（図２）により計測された浴室３内の温度が、所定温度以上であるか否かを判断する。本実施形態において、所定温度は２５℃に設定されている。即ち、浴室３内の温度が２５℃以上であれば、浴槽本体６内に張られている湯によって、浴槽本体６内の空気が暖められることによって発生する上昇気流は、あまり強くならない。このため、ミスト発生装置１から浴槽本体６のミスト滞留空間４内にミストを吐出させることにより、吐出させたミストをミスト滞留空間４内に滞留させることができる。一方、浴室３内の温度が２５℃未満である場合には、浴槽本体６内の湯によって発生する上昇気流が強くなり、ミスト発生装置１から吐出されたミストが拡散してしまい、ミスト滞留空間４内にミストを滞留させることが困難になる。

このため、浴室３内の温度が２５℃未満である場合には、ステップＳ２２に進み、ステップＳ２２においては、「室内温度準備完了フラグ」の値が「０」にセットされる。なお、「室内温度準備完了フラグ」については後述する。次いで、ステップＳ２３においては、制御部２６は、室内温度調整装置２９（図１）に制御信号を送ってこれを作動させ、浴室３内の温度を昇温させる。なお、本実施形態において、室内温度調整装置２９はヒーター（図示せず）であり、浴室３内の空気を循環させながら加熱するように構成されている。

次いで、ステップＳ２４においては、浴室３内の温度が所定温度（本実施形態では２５℃）以上であるか否かが判断され、所定温度未満である場合には、ステップＳ２４の処理が繰り返し実行される。

浴室３内の温度が所定温度以上に上昇すると、図２８に示すフローチャートの処理はステップＳ２５に進み、ステップＳ２５において、制御部２６は、室内温度調整装置２９に制御信号を送ってこれを停止させ、ステップＳ２１に戻る。
ステップＳ２１においては、浴室３内の温度が、所定温度（本実施形態では２５℃）以上であるか否かが判断され、所定温度以上である場合には、ステップＳ２６に進む。

ステップＳ２６においては、室内温度準備完了フラグの値が「１」にセットされる。以後、浴室３内の温度が所定温度以上である状態では、ステップＳ２１→Ｓ２６→Ｓ２１の処理が繰り返し実行され、室内温度準備完了フラグの値は「１」に維持される。このように、「室内温度準備完了フラグ」の値は、ステップＳ２１において、浴室３内の温度が所定温度未満であると判断された場合には、「０」にセットされ、浴室３内の温度が所定温度以上の適温であると判断された場合には「１」にセットされる。

一方、図２６に示すフローチャートにおいては、ステップＳ１が実行された後、ステップＳ２の処理が実行される。ステップＳ２においては、浴室３内の温度が所定温度以上、且つミスト発生装置１のタンク１２内の水の温度が所定温度範囲内（本実施形態においては６０℃以上、６５℃以下）であるか否かが判断される。具体的には、図２７に示すフローチャートで設定されるタンク湯準備完了フラグの値が「１」であり、且つ図２８に示すフローチャートで設定される室内温度準備完了フラグの値が「１」であるか否かが判断される。各フラグが両方とも「１」でない場合には、ステップＳ２の処理が繰り返し実行され、各フラグが「１」になるまで待機する。

タンク湯準備完了フラグ、及び室内温度準備完了フラグの値が両方とも「１」である場合には、ステップＳ３が実行され、ステップＳ３において、制御部２６はミスト発生装置１に制御信号を送り、ミストの生成を開始させる。具体的には、制御部２６は、超音波振動子１８の作動を開始させ、タンク１２の水をミスト化させる。これにより、ミスト発生装置１のミスト発生装置本体８内で生成されたミストは、ミスト吐出通路１０を通って浴槽本体６の中に吐出され、浴槽本体６内のミスト滞留空間４に滞留する。

次いで、ステップＳ４において、制御部２６は、浴室３内の温度が、所定温度（本実施形態では２５℃）以上であるか否かを判断する。浴室３内の温度が２５℃未満である場合には、ステップＳ５に進み、ステップＳ５において、制御部２６は、室内温度調整装置２９に制御信号を送ってこれを作動させ、浴室３内の温度を昇温させる。なお、本実施形態において、室内温度調整装置２９は、浴室３の洗い場に向けて温風を吐出させるように構成されている。これにより、浴槽本体６の中に滞留しているミストに温風が当たり、滞留しているミストを拡散させてしまうのを防止することができる。或いは、室内温度調整装置２９を、吐出する温風の風向を変更可能に構成しておき、ミスト吐出通路１０の作動中においては、温風が洗い場に向けられるように、室内温度調整装置２９のフィン（図示せず）の角度を設定可能に本発明を構成することもできる。

次いで、ステップＳ６においては、浴室３内の温度が所定温度（本実施形態では２５℃）以上であるか否かが判断され、所定温度未満である場合には、ステップＳ６の処理が繰り返し実行される。

浴室３内の温度が所定温度以上に上昇すると、ステップＳ７に進み、ステップＳ７において、制御部２６は、室内温度調整装置２９に制御信号を送ってこれを停止させ、ステップＳ４に戻る。以後、ステップＳ４～Ｓ７の処理が繰り返し実行され、浴室３内の温度が所定温度以上に維持される。

また、使用者によって操作部２８（図１）の停止スイッチ（図示せず）が操作されると、割り込み処理としてステップＳ８の処理が実行される。ステップＳ８において、制御部２６は換気装置３１に信号を送り、換気装置３１を元の状態に復帰させる。即ち、使用者によって操作部２８（図１）の起動スイッチ（図示せず）が操作される前に換気装置３１が作動していた場合には、換気装置３１を作動させる。同様に、使用者によって起動スイッチが操作される前に室内温度調整装置２９が作動していた場合には、これを従前の設定に基づいて作動させ、室内温度調整装置２９が停止していた場合には、これを停止させる。

次に、図２９を新たに参照して、本発明の実施形態によるミスト発生システムにおけるミスト発生準備モードを説明する。
図２９は、準備モードにおいて、制御部２６により実行される室内温度調整装置２９の制御を示すフローチャートである。

制御部２６は、ミスト発生装置１によるミストの吐出を準備する準備モードを設定可能に構成されている。使用者によって操作部２８（図１）の準備モード設定スイッチ（図示せず）が操作されると、制御部２６は、上述した図２７に示すフローチャート、及び図２９に示すフローチャートを実行する。図２７に示すフローチャートを実行することによりミスト発生装置準備処理が行われ、ミスト発生装置１によりミストを生成する準備が行われる。また、図２９に示すフローチャートを実行することにより室温準備処理が行われ、ミスト滞留空間４内にミストを滞留させることが可能な室温の準備が行われる。

まず、図２９のステップＳ３１において、制御部２６は、室内温度計測器２４（図２）により計測された浴室３内の温度が、第１の所定温度以上であるか否かを判断する。本実施形態において、第１の所定温度は２５℃に設定されている。浴室３内の温度が２５℃未満である場合には、ステップＳ３２に進み、ステップＳ３２において、制御部２６は、室内温度調整装置２９（図１）に制御信号を送ってこれを作動させ、浴室３内の温度を昇温させる。

次いで、ステップＳ３３においては、浴室３内の温度が、第１の所定温度よりも高い第２の所定温度以上であるか否かが判断され、第２の所定温度未満である場合には、ステップＳ３３の処理が繰り返し実行される。なお、本実施形態において、第２の所定温度は２７℃に設定されている。

浴室３内の温度が第２の所定温度以上に上昇すると、図２９に示すフローチャートの処理はステップＳ３４に進み、ステップＳ３４において、制御部２６は、室内温度調整装置２９に制御信号を送ってこれを停止させ、ステップＳ３１に戻る。以後、ステップＳ３１～Ｓ３４の処理が繰り返し実行され、準備モードの実行中において、浴室３内の温度は、第１の所定温度以上、第２の所定温度以下の温度範囲に維持される。

一方、準備モード設定スイッチ（図示せず）が操作されると、上述した図２７に示すフローチャートも並行して実行されるので、ミスト発生装置１は、ミストを生成可能な状態に維持される。このため、準備モード設定スイッチの操作後、所定時間経過すると、浴室３内の温度はミストをミスト滞留空間４に滞留させることが可能な温度に維持され、ミスト発生装置１はミストを生成可能な状態に維持される。この状態で、使用者がミスト発生システムの起動スイッチ（図示せず）を操作すると、制御部２６は、図２６に示すフローチャートを実行する。

準備モードが実行された状態で、図２６に示すフローチャートが実行されると、図２６のステップＳ２の条件は既に満足されているため、起動スイッチを操作した直後にステップＳ３以下の処理が実行され、ミスト発生装置１からのミストの吐出が開始される。これにより、使用者は、待ち時間なくミスト浴を楽しむことができる。

なお、変形例として、準備モード設定スイッチが操作された際、図２９に示すフローチャートに代えて、図２８に示すフローチャートが実行されるように本発明を構成することもできる。また、変形例として、準備モード設定スイッチが操作されることなく、直接、起動スイッチが操作された場合において、図２８に示すフローチャートに代えて、図２９に示すフローチャートが実行されるように本発明を構成することもできる。或いは、変形例として、図２６に示すフローチャートの、ステップＳ４～Ｓ７の処理に代えて、図２９のステップＳ３１～Ｓ３４の処理が実行されるように本発明を構成することもできる。

本発明の第１実施形態のミスト発生システムによれば、制御部２６が、ミスト発生装置１によって生成されたミストが、ミスト滞留空間４内で滞留するように、ミスト発生装置１及び室内温度調整装置２９を制御するので、流出させたミストが拡散するのを抑制することができ、様々な使用環境においてもミスト浴を楽しむことができる。

また、本実施形態のミスト発生システムによれば、ミスト発生装置１から流出するミストの温度と、浴室３内の温度の温度差を、適正範囲に維持することができ、ミストの拡散を抑制することができる。また、浴槽本体６に半分程度湯を張って、その上方の空間をミスト滞留空間４とした場合、浴槽本体６内の湯と、浴室３内の空気の温度差によっても比較的強い上昇気流が発生する。しかしながら、本実施形態のミスト発生システムによれば、室内温度調整装置２９を作動させ、浴室３内の温度を上昇させるので、この温度差も緩和することができ、ミストの拡散を抑制することができ、湯を張った浴槽本体６内でもミスト浴を楽しむことができる。

さらに、本実施形態のミスト発生システムによれば、浴室３内の温度が所定温度以上に上昇された後、ミスト発生装置１からのミストの流出が開始される（図２６のステップＳ２→Ｓ３）ので、ミスト発生装置１から流出したミストを、最初から浴槽本体６内に滞留させることができ、ミスト発生装置１で生成されたミストを無駄なく滞留させることができる。

また、本実施形態のミスト発生システムによれば、準備モードを設定可能に構成され、準備モードが設定されている場合には、浴室３内の温度が所定温度よりも低くなると、自動的に室内温度調整装置２９が作動され（図２９のステップＳ３１→Ｓ３２）、浴室３内の温度が上昇される。このため、使用者がミスト浴をしたいとき、僅かな待ち時間でミスト浴を始めることができる。

さらに、本実施形態のミスト発生システムによれば、準備モードにおいて、室内の温度が所定温度に維持される（図２９）ので、準備モードの設定中に浴室３内の温度が上がりすぎ、入浴する使用者に不快感を与えるのを防止することができる。

また、本実施形態のミスト発生システムによれば、室内温度調整装置２９は、浴室３の洗い場に向けて温風を吐出させるので、浴室３内の温度を適正温度にしながら、温風がミストの滞留を妨げるのを抑制することができる。

さらに、本実施形態のミスト発生システムによれば、ミストの吐出中に、浴室３内の温度が所定温度よりも低くなると、浴室３内の温度を上昇させる（図２６のステップＳ４→Ｓ５）ので、ミストの吐出中においても、ミストの温度と浴室３内の温度の温度差が大きくなるのを防止することができ、浴槽本体６内にミストを滞留させることができる環境を維持することができる。

また、本実施形態のミスト発生システムによれば、ミストの吐出中においても、浴室３内の温度が所定温度以上に維持されるので、浴槽本体６内にミストを滞留させることができる環境を維持することができ、浴槽本体６内に安定してミストを滞留させることができる。

次に、図３０により、本発明の第２実施形態によるミスト発生システムを備えたシャワールームユニットを説明する。本実施形態のミスト発生システムは、ミスト発生システムを適用する水回り機器がシャワールームである点が、上述した第１実施形態とは異なる。図３０は本発明の第２実施形態によるミスト発生機能を有するシャワールームユニットの斜視図である。

図３０に示すように、本発明の第２実施形態によるミスト発生システムは、水回り機器であるシャワールーム２０３に適用されている。シャワールーム２０３は、上面視で一辺が０．８ｍ～２ｍ程度の長方形の領域に、半円径の領域が追加された形状に形成され、比較的狭いスペースの室内を形成する。シャワールーム２０３に設けられたシャワールーム装置２０２には、シャワー吐水を行うシャワー吐水装置２０７が設けられている。シャワールーム装置２０２は、さらに、ミスト発生装置１から供給されるミストを受け入れるミスト滞留空間２０４を形成するシャワールーム本体２０６を備えている。シャワールーム２０３の天井面には、室内温度調整装置２９及び換気装置３１が設けられ、これらは、ミスト発生装置１と共に、ミスト発生システムを構成している。シャワールーム２０３は、シャワー吐水装置２０７のみが配置される部屋に限られず、トイレ、手洗い機器、洗面台、又はこれらの組合せを備えていてもよい。

シャワールーム本体２０６は、シャワールーム装置２０２が使用される室内空間２０５に向けて上方が開放されたミスト滞留空間２０４を形成する。シャワールーム本体２０６は、シャワー吐水装置２０７を取り囲むシャワールームの壁部材、シャワールームのドア等により形成され、内側のミスト滞留空間２０４内に水が流れることができるようになっている。このような構造により、シャワールーム本体２０６は、ミストがミスト滞留空間２０４内に滞留されるようになっている。なお、本実施形態によれば、シャワールーム２０３の室内空間２０５とミスト滞留空間２０４との境が構造により明確に区画されていなくても、ミスト滞留空間２０４が規定できることを示している。室内空間２０５とミスト滞留空間２０４との境は、ミスト発生装置１のミスト供給能力を考慮して異なる位置に設定される。ミスト滞留空間２０４は、ミスト発生装置１のミスト供給能力を考慮してミストを溜めようとする空間として任意に設定できる。このようなミスト滞留空間２０４は、室内空間２０５に向けて上方が開放された滞留空間である。なお、本実施形態に限られず、室内空間２０５とミスト滞留空間２０４との境が構造により明確に区画されていなくても、ミスト滞留空間２０４は、同様の趣旨により設定可能である。滞留空間２０４は、例えば座っている使用者の顔程度の高さ（或いは例えばシャワールームの内部空間の全体の高さのうち３分の１程度の高さ）まで形成されている。

ミスト発生装置１は、ミスト滞留空間２０４に供給されたミストの温度とミストの供給開始前のシャワールームの温度との温度差が、０℃以上とされ、供給されたミストがシャワールーム本体２０６のミスト滞留空間２０４内に滞留されるように構成される。図２９において上面に滞留境界面６６を形成するようなミストの滞留層Ｃを例示している。

このように構成された第２実施形態の構造によれば、加熱されたミストがシャワールーム本体２０６のミスト滞留空間２０４内に滞留される。例えば、加熱されたミストによりシャワールーム本体２０６を温めてシャワールームの床やミスト滞留空間２０４を暖房できる。また、加熱されたミストにより、使用者がミスト滞留空間２０４においてミスト浴をすることもできる。また、加熱されたミストが比較的高い位置まで滞留されることにより、使用者がミスト滞留空間２０４内において内部の椅子２０８に座った状態や立った状態でもミスト浴をできる。また例えば、加熱されたミストにより、シャワールーム本体２０６を温めるとともにシャワールーム本体２０６に付着した汚れを比較的高い洗浄性能で洗浄又は汚れを落としやすくできる。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、上述した実施形態に種々の変更を加えることができる。

１ ミスト発生装置
２ 浴槽装置
３ 浴室
４ ミスト滞留空間
５ 室内空間
６ 浴槽本体
６ａ 上端部
６ｄ 長辺側部分
６ｅ 短辺側部分
６ｆ 排水パン
８ ミスト発生装置本体
８ａ 天井面
８ｂ 仕切り壁
８ｃ 堰き止め部
８ｄ 誘導壁部
８ｅ 吸気通路
９ 給水部
９ａ 給水路接続部
９ｂ 給水室
９ｃ 連通路
１０ ミスト吐出通路
１０ａ ミスト吐出口
１１ 排水部
１１ａ 排水路接続部
１１ｂ 排水室
１１ｃ 溢流部
１２ タンク（貯水部）
１２ａ 凹部
１４ 給水路
１６ 排水路
１８ 超音波振動子
２０ ヒーター
２１ フロートスイッチ（水位センサ）
２２ 水温計測器
２４ 室内温度計測器（温度センサ）
２６ 制御部（制御装置）
２８ 操作部
２９ 室内温度調整装置
３０ 給水路開閉弁（給水弁）
３１ 換気装置
３２ 排水路開閉弁
２０３ シャワールーム

Claims (12)

1. 室内に設けられたミスト滞留空間内にミストを滞留させるミスト発生システムであって、
   ミストを生成し、生成されたミストを上記ミスト滞留空間内に流入させるミスト発生装置と、
   上記室内の温度を調整する室内温度調整装置と、
   上記ミスト発生装置によって生成されたミストが、上記ミスト滞留空間内で滞留するように、上記ミスト発生装置及び上記室内温度調整装置を制御する制御装置と、
   を有することを特徴とするミスト発生システム。
2. 上記ミスト滞留空間は、浴室内に配置された浴槽内部の空間であり、さらに、上記浴室内の温度を検出する温度センサを有し、上記制御装置は、上記ミスト発生装置からミストを流出させる前に上記温度センサによって検出された温度が、所定温度よりも低い場合には、上記室内温度調整装置を作動させ、上記浴室内の温度を上昇させる請求項１記載のミスト発生システム。
3. 上記制御装置は、上記温度センサによって検出された温度が所定温度よりも低い場合には、上記室内温度調整装置を作動させることにより、上記浴室内の温度を上記所定温度以上に上昇させた後、上記ミスト発生装置からのミストの流出を開始させる請求項２記載のミスト発生システム。
4. 上記室内温度調整装置は、温風を吐出することにより室内温度を上昇させるように構成され、上記室内温度調整装置は、温風を上記ミスト滞留空間外に向けて送出するように構成されている請求項２または３に記載のミスト発生システム。
5. 上記室内温度調整装置は、上記浴室の洗い場に向けて温風を吐出させるように構成されている請求項４に記載のミスト発生システム。
6. 上記制御装置は、上記ミスト発生装置によるミストの吐出を準備する準備モードを設定可能に構成され、上記制御装置は、上記準備モードが設定されている場合には、上記室内の温度が所定温度よりも低いと、自動的に上記室内温度調整装置を作動させ、上記室内の温度を上昇させる請求項１乃至５の何れか１項に記載のミスト発生システム。
7. 上記制御装置は、上記準備モードにおいて、上記室内の温度を、所定温度に維持するように上記室内温度調整装置を制御する請求項６記載のミスト発生システム。
8. 上記制御装置は、上記ミスト発生装置からミストが吐出されている状態において、上記室内の温度が所定温度よりも低くなると、上記室内温度調整装置を作動させ、上記室内の温度を上昇させる請求項２乃至７の何れか１項に記載のミスト発生システム。
9. 上記制御装置は、上記ミスト発生装置からミストが吐出されている状態において、上記室内の温度が所定温度以上に維持されるように上記室内温度調整装置を制御する請求項２乃至８の何れか１項に記載のミスト発生システム。
10. さらに、上記室内の換気を行う換気装置を有し、上記制御装置は、上記ミスト発生装置からミストが吐出されている場合には、上記換気装置を停止させ、又は、上記ミスト滞留空間内のミストの滞留を妨げないように、上記換気装置による換気効率を低下させる請求項２乃至９の何れか１項に記載のミスト発生システム。
11. ミスト発生機能を備えた浴室であって、
    浴槽と、
    この浴槽の内部のミスト滞留空間にミストを滞留させる請求項２乃至１０の何れか１項に記載のミスト発生システムと、
    上記浴槽を囲む壁部材と、
    を有することを特徴とする浴室。
12. ミスト発生機能を備えたシャワールームユニットであって、
    シャワー吐水装置と、
    このシャワー吐水装置を取り囲む壁部材と、
    この壁部材の内側のミスト滞留空間にミストを滞留させる請求項１記載のミスト発生システムと、
    を有することを特徴とするシャワールームユニット。

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