JP4878578B2 - ミストサウナ機能付浴室暖房装置 - Google Patents

Description

本発明はミストサウナ機能付浴室暖房装置に関し、特にミスト噴霧開始時に生じがちなミスト温度の低下を回避できるようにしたミストサウナ機能付浴室暖房装置に関する。

熱交換器と送風ファンを持つ浴室暖房ユニットと、温水を粒径５０〜１５０μｍ程度のミストとして噴霧するミストノズルとを備えており、浴室暖房ユニットから温風を浴室内に送って浴室内の暖房あるいは乾燥を行うとともに、ミストノズルから噴霧されるミストによって浴室内にミストサウナ環境を形成できるようにしたミストサウナ機能付浴室暖房装置が知られている。

そのような装置を備えた浴室において、通常の場合、浴室内は水蒸気飽和状態にはないので、ミストノズルから６０℃程度の温水をミスト状にして噴霧しても、噴霧を開始した当初は、水の気化熱によって、浴室内の温度低下とミストの温度低下が生じ、浴室内でミストを浴びた者は冷水感を感じる場合がある。

それを回避するための、特許文献１には、熱源機からの温水を利用して浴室を暖房する暖房機本体と、温水をミスト状に噴霧する噴霧ユニットとを備え、浴室温度が所定温度未満のときは暖房機本体による浴室暖房運転のみを行い、浴室温度が所定温度以上となったときにミスト噴霧ユニットによるミストサウナ運転を開始するよう切り替え制御するものが記載されている。また、特許文献２には、浴室内にミスト噴霧を行うミスト吹き出し部を備えたミストサウナ機能付浴室暖房装置において、浴室内に湿潤空気を送り込むための加湿用噴霧部と、浴室内の湿度を検知する湿度検知センサとを設け、加湿用噴霧部の加湿運転により湿度検知手段で浴室内の高湿度状態（湿度飽和状態）が検知されたときに、ミスト吹き出し部からのミスト噴霧を可能としたものが記載されている。

特開２００６−０７１１４３号公報 特開２００６−３００３８８号公報

特許文献１や特許文献２に記載のような手法を採用することにより、ミストサウナ機能付浴室において、使用者が、ミスト噴霧の開始時に感じる低温感をほぼ解消することができる。しかし、特許文献１に記載の方法は、暖房運転で浴室を高温とした後にミスト噴霧を行っても、浴室内の湿度が飽和状態となっていない場合には、ミスト噴霧開始直後は潜熱を奪われて浴室内が一時的に温度低下するのを避けられない。特許文献２に記載の方法は、浴室内が高湿度状態（湿度飽和状態）となったときにミスト噴霧を開始するようにしており、浴室内の温度低下やミストの温度低下を回避することができる。しかし、浴室内に湿潤空気を送り込むための加湿用噴霧部を別途必要とし、装置としての複雑化を避けられない。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、より簡単な装置構成でもって、ミスト噴霧の開始時に使用者が感じる低温感を解消することができる、より改良されたミストサウナ機能付浴室暖房装置を提供することを課題とする。

本発明によるミストサウナ機能付浴室暖房装置は、熱交換器と送風ファンを持つ浴室暖房ユニットと温水をミスト状に噴霧するミストノズルとを少なくとも備えるミストサウナ機能付浴室暖房装置であって、ミストノズルは噴霧するミストが浴室内の人に直接到達しない第１の位置と前記第１の位置以外の第２の位置とに切り替え自在となっており、かつミストノズルを前記第１の位置と前記第２の位置とに切り替えるためのミストノズル位置切り替え手段を備えることを特徴とする（請求項１）。

上記の装置では、浴室暖房ユニットに備えられる熱交換器で熱交換した温風を浴室内に送り込むことにより、浴室内の暖房を行うことができ、また浴室内を乾燥室として利用することもできる。そのときには、ミストノズルは使用しない。浴室内をミストサウナ環境としたい場合に、ミストノズルを使用する。

ミストノズルの使用開始直後は、ミストノズル位置切り替え手段を操作して、ミストノズルの方向を、噴霧するミストが浴室内の人に直接到達しない第１の位置とする。浴室内が例えば３０℃以上の高温環境にあっても、通常の場合、ミストノズルの使用開始当初は、浴室内が湿度飽和状態にないので、例えば６０℃程度の温度で噴霧されるミストの一部は気化してミスト温度が低下する。しかし、ミストノズルは第１の位置にあり、そこから噴霧されるミストが直接的に浴室内の人に到達することはないので、ミスト運転の開始時に従来浴室内の人が感じていた、冷ミスト感を無くすことができる。ミストの気化により浴室温度の低下も起こるが、その低下は主に浴室内の人がいない領域で起こるので、この点でも、ミスト運転開始時に人が感じる冷ミスト感を軽減できる。

一定時間、ミストノズルを前記第１の位置に保持して、ミスト噴霧を継続する。好ましくはその間、高湿温風を適宜の手段により浴室内に供給する。それにより、浴室内の湿度は次第に高くなっていき、ほぼ湿度飽和状態となる。その時点で、ミストノズル位置切り替え手段を操作して、ミストノズルの向きを第２の位置とする。第２の位置は任意であり、浴室内の任意の位置であってよいが、噴霧するミストが浴室内の人に直接当たる方向であっても、既に浴室内は湿度飽和状態でありミストの気化は起こらないので、ミストを浴びた人が冷ミスト感を感じることはない。

本発明による装置では、浴室内を高湿度環境とするのに、それ専用のノズルやバルブ等を設けることなく、単に１つのミストノズルの向きを、ミストノズル位置切り替え手段によって、第１の位置と第２の位置に切り替えるだけであり、装置としてきわめて簡素化できる。ミストノズル位置切り替え手段の操作は、手動であってもよく、適宜の制御装置によってもよい。

本発明による装置の一つの態様において、ミストノズルの前記第１の位置が、前記浴室暖房ユニットの内部空間に向けた位置であり、かつ浴室内に高湿温風を供給することが可能な位置とされる（請求項２）。この態様では、ノズルから噴霧するミストは、浴室内に直接的に入り込むことはなく、浴室暖房ユニットに備えた熱交換器で熱交換した温風と前記ミストとが浴室暖房ユニットの内部空間で混じり合い、高湿度状態となった温風が送風ファンによって浴室内に送り込まれる。この状態を一定時間継続することにより、浴室内は例えば３０℃以上の高温度環境になるとともに、ほぼ湿度飽和した状態となる。その時点で、ミストノズル位置切り替え手段を操作してミストノズルの向きを第２の位置に切り替え、ミストが浴室内に噴霧されるようにする。

本発明による装置の他の態様において、ミストノズルの前記第１の位置が浴室の壁面に向かう位置とされる（請求項３）。この位置では、噴霧するミストが浴室内の人に降りかかるのをほぼ阻止することができるので、前記したように、ミスト運転開始直後であっても、浴室内の人が感じる冷ミスト感を軽減することができる。一定時間経過後には、浴室内はほぼ湿度飽和した状態となるので、前記と同様にして、ミストノズルの向きを第２の位置に切り替え、浴室内の人がいる方向にノズルの向きを変更する。

上記の態様において、好ましくは、前記浴室暖房ユニットは前記送風ファンから浴室内に送られる温風の向きを調整するルーバーと、ミストノズルが前記第１の位置に向いているときに、その方向に送風ファンからの温風が向くように前記ルーバーの向きを制御するルーバー制御手段とをさらに備える（請求項４）。この態様では、送風ファンからの温風がミストノズルからのミストの噴霧方向と同様に浴室の壁面に向かって吹き付けられるので、噴霧されたミストがルーバーからの温風によるエアカーテンによって遮られた状態となり、浴室内の人に降りそそぐのを一層確実に回避することができる。ミストノズルを第１の位置から第２の位置に切り替えた後は、ルーバーの向きは任意であり、ミストサウナ環境にある浴室内にある人が、適宜設定すればよい。

本発明による装置のさらに他の態様では、浴室内の湿度を計測する湿度センサと、前記湿度センサからの信号を受けて前記ミストノズル位置切り替え手段を操作する切り替え制御手段をさらに備える（請求項５）。この態様では、前記切り替え制御手段は、湿度センサからの湿度信号があるしきい値（例えば湿度９５％等）を超えないときには、ミストノズルを前記第１の位置に保持するようにミストノズル位置切り替え手段に制御信号を発信する。そして、湿度センサからの湿度信号がしきい値を超えたときに、切り替え制御手段は、ミストノズルを前記第１の位置から第２の位置に方向を切り替えるとともに、その位置にミストノズルを保持する信号を、ミストノズル位置切り替え手段に発信するようにする。それにより、使用者に不快感を与えることなく、浴室内を例えば暖房環境からサウナミスト環境に自動的に切り替える運転を行うことができる。

本発明によれば、従来のミストサウナ機能付浴室暖房装置に簡単な構造的変更を加えるだけで、使用者に冷ミスト感を与えることのないサウナミスト環境を浴室に容易に形成することができる。

以下、図面を参照して、本発明を実施の形態に基づき説明する。図１は本発明によるミストサウナ機能付浴室暖房装置の一実施の形態を説明するための模式図であり、図２はその使用態様を説明するため要部の拡大図である。図３と図４は本発明によるミストサウナ機能付浴室暖房装置の他の実施の形態を説明するための模式図である。

図１において、１は浴室であり、浴槽２と洗い場３とを備える。浴室１の天井４側には浴室暖房ユニット１０が取り付けてあり、その内部空間は開口１１を介して排気ダクト２０に連通している。浴室１の天井４には、吸気口５と温風出口６とが形成されており、吸気口５は浴室１内と排気ダクト２０とを連通し、温風出口６は浴室１内と浴室暖房ユニット１０の内部空間とを連通している。また、排気ダクト２０には排気用ファン２１が備えられる。

浴室暖房ユニット１０は、前記開口１１に近い側に送風ファン１２を備え、該送風ファン１２の流体送り出し側には熱交換器１３が取り付けてある。熱交換器１３と前記温風出口６の間の内部空間には、ミストノズル１４が取り付けてあり、該ミストノズル１４はミストノズル位置切り替え手段１５によって、後記する第１の位置と第２の位置とに切り替えられるようになっている。

浴室暖房ユニット１０は、さらに、ガス給湯器のような熱源機４０を備えており、該熱源機４０からの温水は、第１の供給ライン４１を通って前記熱交換器１３に供給され、熱交換後の温水は、戻りライン４２を通って熱源機４０に戻される。ミストノズル１４には第２の供給ライン４３を通して、熱源機４０からの温水が送給され、供給された温水は、ノズル先端から粒径５０〜１５０μｍ程度のミストとなって噴出する。また、浴室暖房ユニット１０の床部分には排水パン１６が取り付けてあり、前記温風出口６には吹き出される温風の向きを変えるためのルーバー１７が取り付けてある。

浴室１内には、温度センサ７と湿度センサ８が取り付けてあり、温度および湿度の信号は制御装置５０に送られる。制御装置５０は温度および湿度の信号に基づき、前記したミストノズル位置切り替え手段１５の切り替え制御、送風ファン１２の作動非作動制御等を行う。

上記したミストサウナ機能付浴室暖房装置の使用態様を説明する。ミストサウナ機能を使用しないときには、ミストノズル１４への温水供給は行わない。熱交換器１３に温水を循環させた状態で、送風ファン１２を作動し、排気用ファン２１を非作動とする。浴室１内の空気は、送風ファン１２の作動により、前記吸気口５から排気ダクト２０の内部を通り開口１１から浴室暖房ユニット１０の内部空間に吸引される。送風ファン１２から送り出される空気は、熱交換器１３を通過することにより高温空気（温風）となり、温風出口６から浴室１内に送り出される。それにより、浴室１内の温度を所望の温度に維持することができる（浴室暖房）。必要に応じて、排気用ファン２１を作動させることにより、浴室内の乾燥や換気を行うこともできる。

浴室暖房時に、ミストサウナ機能の使用を開始するとする。浴室暖房時には、浴室１内は湿度飽和状態にはなっていない。そのために、ミストノズル１４からミスト噴霧を開始した当初は、ミストの気化により潜熱が奪われ、ミストを浴びた浴室内の人は冷ミスト感を覚える。それを回避するために、ミストノズルの使用開始直後は、図２（ａ）に示すように、ミストノズル位置切り替え手段１５を操作して、ミストノズル１４の噴霧方向を、噴霧ミストが浴室１内の人に直接到達しない方向であって、かつ浴室内に高湿温風を供給することが可能な位置とする。この例では、図示のように前記した排水パン１６に向けた位置とする。この位置が、本発明でいう「噴霧するミストが浴室内の人に直接到達しない第１の位置」の一例である。

この状態では、ミストノズル１４から噴霧するミストは、そのほとんどが浴室暖房ユニット１０の内部空間に飛翔する状態となり、浴室１内には入り込まない。一方、熱交換器１３で熱交換して高温となった浴室内空気は、浴室暖房ユニット１０の内部空間に飛翔するミストと接触することにより、高湿度状態となって、浴室１内に送り出される。この運転状態を所要時間にわたって継続することにより、浴室１内は湿度飽和状態となる。その時点で、再度ミストノズル位置切り替え手段１５を操作して、ミストノズル１４の噴霧方向を、図２（ｂ）に示すように、浴室１内に向いた方向に切り替える。この位置が、本発明でいう「第１の位置以外の第２の位置」の一例である。

この時点では、ミストノズル１４から噴霧されるミストから潜熱が奪われることはないので、ミストを直接浴びても浴室内の人は冷ミスト感を感じることはなく、快適なミストサウナ環境が構築される。

前記したミストノズル位置切り替え手段１５によるミストノズル１４の位置の切り替えは、浴室内の人の手作業によってもよく、湿度センサ８からの湿度信号を受けて、湿度があるしきい値（例えば、湿度９８％等）を越えたときに、制御装置５０が前記第１の位置から第２の位置に切り替える信号を出すようにしてもよい。手作業による場合には、ミストサウナスイッチをＯＮした後、数分間程度経過した後に、ミストノズル１４の一切り替えを行うことにより、冷ミスト感のない快適なミストサウナ環境に入り込むことができる。必要に応じて、ルーバー１７を作動し、温風およびミストの向きを調整する。

図３と図４は本発明によるミストサウナ機能付浴室暖房装置の他の形態を示している。なお、図示のものでは、排気ダクト２０および排気用ファン２１は設けてなく、前記吸気口５は浴室暖房ユニット１０が位置する天井４に形成されている。この形態は、前記したミストノズルの第１の位置の方向が、図１と図２に示した形態のものと異なっている。

図３はミスト運転の開始時の状態を示しており、この形態では、ミストノズル１４は、その第１の位置として、ミストが浴室１の側壁９に向けて噴霧される方向に位置している。また、必須の構成ではないが、好ましくは、前記ルーバー１７の向きを制御して、送風ファン１２から熱交換器１３を通して浴室１内に送り出される温風の向きがミストの噴霧方向とほぼ同じとなるようにする。なお、ミストノズル１４の方向を側壁９に向けたのは、前記第１の位置の一例であって、浴室１内の人にミストが直接到達しない方向であれば、浴室内の他の方向であってもよい。

このようにすることにより、ミストノズル１４から噴霧するミストが浴室１内の人に直接的に降りかかるのをほぼ回避することができ、ミスト運転開始直後であっても、浴室１内の人に冷ミスト感を与えることはない。また、図３に示すようにリーバー１７の方向を調整することにより、送風ファン１２で送り出される温風を、ミストノズルから噴霧されるに対して、エアカーテンとして機能させることでき、浴室１内の人にミストが降りそそぐのを一層確実に回避することができる。

この態様でも、所定時間経過後に、ミストノズルの位置を、前記第１の位置から図４に示す浴室１内にミストが降り注ぐ位置（前記第２の位置）に切り替え、また必要に応じてルーバー１７の向きを調整することにより、冷ミスト感を感じることのない快適なミストサウナ環境が構築される。

図５は、上記の運転態様の一例を示すフローである。浴室内あるいは浴室外にいてミストサウナを浴びようとする人は、制御装置のミストスイッチをＯＮにする（Ｓ１０１）。制御装置はミストノズルが前記第１の位置かどうかを判断し（Ｓ１０２）、ＮＯの場合には、ミストノズルを第１の位置にセットする（Ｓ１０３）。ミストノズルが第１の位置にあることを確認して制御装置はミストノズルからミスト噴霧を開始する（Ｓ１０４）。

制御装置は湿度センサからの信号により浴室内の湿度がしきい値（例えば９５％）を越えたかどうか判断し（Ｓ１０５）、越えた場合には、ミストノズルを前記第２の位置に移動させる（Ｓ１０６）。制御装置はミストの噴霧を継続し、それに平行して予め設定した時間が経過したかどうかを監視する（Ｓ１０６）。タイムアップかどうかを判断し（Ｓ１０７）、タイムアップのときはミストの噴霧を停止する（Ｓ１０８）。設定時間中でもミストスイッチがＯＦＦとされたかどうかを監視し（Ｓ１０９）、ミストスイッチＯＦＦのときはミストの噴霧を停止する（Ｓ１１０）。

なお、上記の説明では省略したが、浴室１内を暖房するあるいは乾燥室として使用する場合には、温度センサ７からの温度信号に基づいて、制御装置は熱交換器１３の熱交換量を調整する制御を行ったり、送風ファン１２や排気用ファン２１の作動と停止の制御を行うことは、従来の浴室暖房装置は場合と同様である。

本発明によるミストサウナ機能付浴室暖房装置の一実施の形態を説明するための模式図。 図１に示す装置の使用態様を説明するため要部の拡大図であり、図２（ａ）はミストノズルが第１の位置にある状態を、図２（ｂ）はミストノズルが第２の位置にある状態を示している。 本発明によるミストサウナ機能付浴室暖房装置の他の実施の形態を説明するための模式図であり、ミストノズルが第１の位置にある状態を示している。 図３に示す装置において、ミストノズルが第２の位置にある状態を示す図。 本発明によるミストサウナ機能付浴室暖房装置の作動フローの一例を示す図。

符号の説明

１…浴室、２…浴槽、３…洗い場、４…浴室の天井、５…吸気口、６…温風出口、７…温度センサ、８…湿度センサ、９…浴室の側壁、１０…浴室暖房ユニット、１１…開口、１２…送風ファン、１３…熱交換器、１４…ミストノズル、１５…ミストノズル位置切り替え手段、１６…排水パン、１７…ルーバー、２０…排気ダクト、２１…排気用ファン、４０…熱源機、４１…第１の供給ライン、４２…戻りライン、４３…第２の供給ライン、５０…制御装置

Claims (2)

1. 熱交換器と送風ファンを持つ浴室暖房ユニットと温水をミスト状に噴霧するミストノズルとを少なくとも備えるミストサウナ機能付浴室暖房装置であって、
   ミストノズルは、噴霧するミストが浴室内の人に直接到達しない位置であって前記浴室暖房ユニットの内部空間に向けた位置であり、かつ浴室内に高湿温風を供給することが可能な位置である第１の位置と、前記第１の位置以外の第２の位置とに切り替え自在となっており、かつミストノズルを前記第１の位置と前記第２の位置とに切り替えるためのミストノズル位置切り替え手段を備えることを特徴とするミストサウナ機能付浴室暖房装置。
2. 浴室内の湿度を計測する湿度センサと、前記湿度センサからの信号を受けて前記ミストノズル位置切り替え手段を操作する切り替え制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１記載のミストサウナ機能付浴室暖房装置。

Images