JP5211811B2 - 浴室暖房乾燥機 - Google Patents

Description

本発明は、浴室内を乾燥させる時間を最適化し、省エネルギーでかつカビの発生を防止するための浴室暖房乾燥機に関する。

従来、この種の浴室乾燥機として、水分吸着部材を用いて除湿し、浴室内の防カビを行うものが知られている（例えば、特許文献１参照）。以下、その浴室乾燥機について図８を参照しながら説明する。

図８に示すように、防カビのための浴室乾燥機１０１は、回転する水分吸着部材１０２と、循環経路１０３内に流れを形成する第一送風装置１０４と、送出経路１０５内に流れを形成する第二送風装置１０６と、加熱装置１０７と、湿度検知手段１０８と、を備えている。第二送風装置１０６は送出経路１０５内の水分吸着部材１０２の下流側に配置され、制御装置１０９は、除湿運転を行い、相対湿度が第一所定値以下になったら、加熱装置１０７と第二送風装置１０６を停止し、且つ第一送風装置１０４の運転は継続すると共に、相対湿度が第一所定値より高い第二所定値以上になったら、加熱装置１０７と第二送風装置１０６の運転を再開し、除湿運転を再び実行する断続運転を行うように制御するものである。
特許第３８４９７１７号公報

このような従来の浴室乾燥機では、浴室内に循環させる空気の相対湿度の変化から水滴付着の有無を判定するため、水滴が付着している場合に、除湿運転を一旦停止してから再び浴室内の相対湿度が増加するまでに時間がかかるため、浴室内を乾燥させるまでに長時間を要してしまい、カビの繁殖期間を与えてしまうという課題がある。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、壁面の水滴付着を直接検知するための表面温度検知手段を備え、壁面が乾燥する時期と浴室内の乾燥運転終了時間との間にタイムラグを与えることなく、過剰なエネルギーを投じずに最短時間で浴室内を乾燥させることができる浴室暖房乾燥機を提供することを目的とする。

本発明の浴室暖房乾燥機は、上記目的を達成するために、浴室内の壁面または床面の表面温度を検知するための表面温度検知手段と、前記表面温度検知手段によって検知された表面温度変化から表面に付着した水滴の有無を判定する水滴有無判定手段を備え、
前記水滴有無判定手段において、表面に付着した水滴が無いと判定されたとき、加熱循環送風運転または循環送風運転または換気運転を自動停止する自動停止モードを備え、
浴室内の温度を検知する温度検知手段と、浴室内の相対湿度を検知する湿度検知手段を備え、前記温度検知手段と前記湿度検知手段と前記表面温度検知手段によって検知した空気の温度および相対湿度および壁面または床面の表面温度から、壁面付近の相対湿度を推測し、カビが繁殖しやすい状態であるかを判定するカビ判定手段を備え、
空気加熱手段によって浴室内の壁面または床面の温度を上昇させてカビの繁殖を抑制する防カビ運転を制御する防カビ運転制御手段を備え、前記防カビ運転を行いながら前記表面温度検知手段によって浴室の壁面または床面の温度を検知し、
前記カビ判定手段により浴室内にカビが繁殖しやすい状態になったと判定されたとき、
カビ菌糸を破壊してカビの繁殖を抑制するように、浴室の壁面または床面の温度があらかじめ設定した温度よりも高くなるように運転制御することを特徴とする浴室暖房乾燥機としたものである。

これにより、浴室内のカビが繁殖して汚染が進行する前にカビの存在を認識し、加熱することでカビ菌糸を破壊して対策することでカビが生えない浴室を継続して維持することができる浴室暖房乾燥機を提供することができる。また、壁面または床面に水滴が付着している間は加熱循環送風運転や換気運転などの乾燥運転を行って浴室内を乾燥させ、水滴がなくなったときに乾燥運転を停止させることができるため、浴室内の乾燥を過不足なく最適な時間で行うことができる浴室暖房乾燥機を提供することができる。また、入浴後などの壁面に結露が多量に付着した状態から加熱循環送風または循環送風または換気運転などによって付着水を乾燥させる乾燥運転の停止を最適な時間で自動停止させることができ、使用者が乾燥状態を常時監視する負担をなくし、浴室内の乾燥を過不足なく最適な時間で行うことができる浴室暖房乾燥機を提供することができる。また、空気の温度および相対湿度と、壁面または床面の表面温度から表面の相対湿度を推定し、さらに相対湿度からカビの繁殖しやすさを判定することで、空気の温度および相対湿度のみから判定されたカビの繁殖状態より正確性を高めることができ、さらに未然にカビの防除活動を行えば、カビが生えない清潔性の高い浴室を実現することができる浴室暖房乾燥機を提供することができる。また、カビの繁殖を抑制するための温度を過不足なく確実に壁面温度を上昇させることができ、カビが生え難く清潔性を向上させた浴室を実現することができる浴室暖房乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、表面温度検知手段を、集光手段を備えたサーモパイル型センサとすることを特徴とする請求項１に記載の浴室暖房乾燥機としたものである。

これにより、壁面や床面の水滴付着状態を、天井など離れた位置から検知することができ、さらに焦電型センサなどと異なってシャッタ構造が不要となって装置を小型化することができ、さらに絶対温度を検出できるため表面温度を精度よく検知することができる浴室暖房乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、集光手段の視野角度が１０度以上２５度以下であることを特徴とする請求項２に記載の浴室暖房乾燥機としたものである。

これにより、測定面積を限定することで、広い範囲の温度変化を平均化することによる乾燥終了判定精度の低下を防止することができ、さらに狭い範囲を検知することによる局所的な温風や水蒸気などの影響による測定誤差の影響を低減することができる浴室暖房乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、表面温度検知手段の集光手段表面を保護する保護手段を備えることを特徴とする請求項２または３に記載の浴室暖房乾燥機としたものである。

これにより、集光手段の高温高湿による材質劣化による透過性の減少や、センサ部分の精度劣化を防止し、精度と耐久性を向上させることができる浴室暖房乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、保護手段を、シリコーンとすることを特徴とする請求項４に記載の浴室暖房乾燥機としたものである。

これにより、表面温度検知手段を完全に覆うことで保護性能を向上させることができ、さらに赤外線領域に高い透過性を持たせることで測定感度の低下をなくすことができる浴室暖房乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、保護手段を、ポリエチレンとすることを特徴とする請求項４に記載の浴室暖房乾燥機としたものである。

これにより、表面温度検知手段を完全に覆うことで保護性能を向上させることができ、さらに赤外線領域に透過性を持たせることができるため感度低下を抑えることができ、さらに樹脂であるため加工を容易にすることができる浴室暖房乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、表面温度検知手段を、吹き出し口を備えたパネルにおいて吹き出し口の中心より外側に設けることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の浴室暖房乾燥機としたものである。

これにより、浴室内への循環送風における風向の下流とすることができ、表面温度検知手段またはその表面を覆う保護手段への結露を乾燥させやすく結露させ難くすることができ、結露による測定エラーを抑制することができ、また乾燥させやすくすることで水滴によるセンサの劣化を抑えることで精度と耐久性を向上させることができる浴室暖房乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、集光手段の光軸を、浴室洗い場方向に置くことを特徴とする請求項２から７のいずれかに記載の浴室暖房乾燥機としたものである。

これにより、水滴が残りやすく、また皮脂や人垢や石鹸カスなどのカビの栄養源が残りやすく、カビが繁殖しやすい浴室洗い場付近の水滴の有無を判定することができ、浴室内のカビの繁殖を抑制することができる浴室暖房乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、集光手段の光軸を、水平方向に対して下方向に３５度以上５０度以下の角度に置くことを特徴とする請求項２から８のいずれかに記載の浴室暖房乾燥機としたものである。

これにより、浴室内で乾燥しにくい入り口側壁面下部や床面をユニットバスの天井の位置から検知することができ、浴室内全体を測定せずに浴室全体の乾燥終了時期を推定することができ、浴室内の乾燥を過不足なく最適な時間で行うことができる浴室暖房乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、水滴有無判定手段において、加熱循環送風運転または循環送風運転または換気運転を行っているときに表面温度検知手段によって検知した表面温度変化から壁面に付着した水滴の有無を判定することを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の浴室暖房乾燥機としたものである。

これにより、表面に付着した水滴が送風によって気化するときに気化熱が奪われることによる表面温度低下状態から、乾燥完了して空気温度まで表面温度が上昇する昇温状態へと転じる変化を捉えることができ、精度よく壁面の付着水滴の乾燥時期を判定することができる浴室暖房乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、浴室内の温度を検知する温度検知手段と、浴室内の相対湿度を検知する湿度検知手段を備え、前記温度検知手段と前記湿度検知手段と表面温度検知手段によって検知した空気の温度および相対湿度および壁面または床面の表面温度から、浴室内の壁面または床面が露点であるかを判定する結露判定手段を備えることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の浴室暖房乾燥機としたものである。

これにより、気象条件の変化や、住居内の活動などによる空気条件の変化で、浴室壁面と空気との温度差による浴室壁面の結露の生成を推測することができ、壁面を乾燥させるための加熱循環送風運転または循環送風運転または換気運転を実施して水滴を除去することで、入浴後以外にも壁面を常に乾燥している状態にすることができ、清潔性を向上させることができる浴室暖房乾燥機を提供することができる。

本発明によれば、浴室内のカビが繁殖して汚染が進行する前にカビの存在を認識し、加熱することでカビ菌糸を破壊して対策することでカビが生えない浴室を継続して維持することができる浴室暖房乾燥機を提供することができる。また、未然にカビの防除活動を行えば、カビが生えない清潔性の高い浴室を実現することができ、加熱運転を過不足無く行うことができるため、過剰な熱エネルギーを削減でき、カビの繁殖を抑制できる浴室暖房乾燥機を提供することができる。また、壁面の水滴付着を直接検知するための表面温度検知手段を備え、壁面が乾燥する時期と浴室内の乾燥運転終了時間との間にタイムラグを無くすことができるという効果が得られ、過剰なエネルギーを投じずに最短時間で浴室内を乾燥させることができる浴室暖房乾燥機を提供することができる。

また、カビ汚染の原因となる壁面の結露水を乾燥除去するための時間を最適化し、最小のエネルギー使用とすることで、省エネルギーを実現しつつカビを抑制できるという効果が得られる。

また、浴室内の結露をなくし、カビの繁殖を抑制することで清潔性の高い浴室を実現することができるという効果が得られる。

また、入浴後の乾燥運転の精度を向上させることで、乾燥不十分によるカビの繁殖防止や、乾燥過剰によるエネルギーの増大を防止し、省エネルギーで清潔性を高めることができるという効果が得られる。

また、水滴の有無を検知するセンサと運転制御を連動させることで、使用者が乾燥終了を常に監視する必要がなくなり、使用者の負担を軽減できるという効果が得られる。

また、浴室内の乾燥しにくい部分を監視対象とすることで、浴室全体の乾燥終了判定の正確性を向上させ、省エネルギーで清潔性を高めることができる。

また、気温や湿度の変動により壁面に発生する結露の有無を判定し、壁面の乾燥運転を行うことでカビの繁殖を抑制して清潔性を高めることができる。

また、カビの繁殖を推測する指標として、空気の温度および相対湿度ではなく、壁面付近の温度および相対湿度を用いることで、カビの繁殖可否をより正確に判定することができ、カビの繁殖を抑えて清潔性を高めることができる。

また、カビの繁殖を抑制するために、壁面または床面の表面温度を検知しながら加熱運転することで、カビを抑制するために必要な熱量を過不足無く正確に与えることができ、省エネルギーでかつ清潔性を高めることができる。

本発明を実施するための最良の形態として、請求項１記載の発明は、浴室内の壁面または床面の表面温度を検知するための表面温度検知手段と、前記表面温度検知手段によって検知された表面温度変化から表面に付着した水滴の有無を判定する水滴有無判定手段を備え、前記水滴有無判定手段において、表面に付着した水滴が無いと判定されたとき、加熱循環送風運転または循環送風運転または換気運転を自動停止する自動停止モードを備え、浴室内の温度を検知する温度検知手段と、浴室内の相対湿度を検知する湿度検知手段を備え、前記温度検知手段と前記湿度検知手段と前記表面温度検知手段によって検知した空気の温度および相対湿度および壁面または床面の表面温度から、壁面付近の相対湿度を推測し、カビが繁殖しやすい状態であるかを判定するカビ判定手段を備え、空気加熱手段によって浴室内の壁面または床面の温度を上昇させてカビの繁殖を抑制する防カビ運転を制御する防カビ運転制御手段を備え、前記防カビ運転を行いながら前記表面温度検知手段によって浴室の壁面または床面の温度を検知し、前記カビ判定手段により浴室内にカビが繁殖しやすい状態になったと判定されたとき、カビ菌糸を破壊してカビの繁殖を抑制するように、浴室の壁面または床面の温度があらかじめ設定した温度よりも高くなるように運転制御することを特徴とする浴室暖房乾燥機としたものであり、浴室内のカビが繁殖して汚染が進行する前にカビの存在を認識し、加熱することでカビ菌糸を破壊して対策することでカビが生えない浴室を継続して維持することができ、また、未然にカビの防除活動を行えば、カビが生えない清潔性の高い浴室を実現することができ、加熱運転を過不足無く行うことができるため、過剰な熱エネルギーを削減でき、カビの繁殖を抑制できる浴室暖房乾燥機を提供することができる。また、表面の温度変化から水滴の付着状態を推定することができるという作用を有し、壁面が乾燥する時期と浴室内の乾燥運転終了時間との間にタイムラグを与えることなく、過剰なエネルギーを投じずに最短時間で浴室内を乾燥させることができるという作用を有する。また、使用者が乾燥状態を常時監視する負担を無くすことができるという作用を有する。また、カビの繁殖に関与が大きいカビ近傍の相対湿度をみることでカビの判定精度を高めることができるという作用を有する。また、季節や浴室条件ごとにカビが抑制される温度まで表面温度を上昇させる時間の設定を省略できるという作用を有し、加熱運転を過不足無く行うことができるため、過剰な熱エネルギーを削減できるという作用を有し、カビの繁殖を抑制できるという作用を有する。

また、請求項２記載の発明は、表面温度検知手段を、集光手段を備えたサーモパイル型センサとすることを特徴とする請求項１に記載の浴室暖房乾燥機としたものであり、天井付近から非接触で検知できるため、浴室暖房乾燥機の本体に直接設置し、浴室内に余分な配線を行わず装置や施工を単純化することができるという作用を有し、シャッタ不要とするため小型化することができるという作用を有し、絶対温度を検知できるため乾燥状態や相対湿度、カビの繁殖状態、抑制状態の推定の正確性を高めることができるという作用を有する。

また、請求項３記載の発明は、集光手段の視野角度が１０度以上２５度以下であることを特徴とする請求項２に記載の浴室暖房乾燥機としたものであり、検知面積を限定するこができるという作用を有し、局所的な温風や水蒸気の影響を回避できるという作用を有し、乾燥判定精度の低下を防ぐことができるという作用を有する。

また、請求項４記載の発明は、表面温度検知手段の集光手段表面を保護する保護手段を備えることを特徴とする請求項２または３に記載の浴室暖房乾燥機としたものであり、水滴の付着、内部浸入による材質劣化による精度劣化、耐久性劣化を防止するという作用を有する。

また、請求項５記載の発明は、保護手段を、シリコーンとすることを特徴とする請求項４に記載の浴室暖房乾燥機としたものであり、高い赤外線透過性により測定精度の低下を防止できるという作用を有する。

また、請求項６記載の発明は、保護手段を、ポリエチレンとすることを特徴とする請求項４に記載の浴室暖房乾燥機としたものであり、赤外線透過性をもちながら加工性が高いため、最適な形状とすることで密閉性、保護性を高めることができるという作用を有する。

また、請求項７記載の発明は、表面温度検知手段を、吹き出し口を備えたパネルにおいて吹き出し口の中心より外側に設けることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の浴室暖房乾燥機としたものであり、付着した水滴を除去しやすいという作用を有する。

また、請求項８記載の発明は、集光手段の光軸を、浴室洗い場方向に置くことを特徴とする請求項２から７のいずれかに記載の浴室暖房乾燥機としたものであり、カビが繁殖しやすい場所を効果的に乾燥できるという作用を有する。

また、請求項９記載の発明は、集光手段の光軸を、水平方向に対して下方向に３５度以上５０度以下の角度に置くことを特徴とする請求項２から８のいずれかに記載の浴室暖房乾燥機としたものであり、浴室内全体を測らなくても、浴室内で乾燥し難い壁面下部や床面の乾燥状態を検知することで浴室全体の乾燥判定を行うことができ、計測回数を最小化することができるという作用を有する。

また、請求項１０記載の発明は、水滴有無判定手段において、加熱循環送風運転または循環送風運転または換気運転を行っているときに表面温度検知手段によって検知した表面温度変化から壁面に付着した水滴の有無を判定することを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の浴室暖房乾燥機としたものであり、表面温度変化による水滴付着状態を精度よく判定できるという作用を有する。

また、請求項１１記載の発明は、浴室内の温度を検知する温度検知手段と、浴室内の相対湿度を検知する湿度検知手段を備え、前記温度検知手段と前記湿度検知手段と表面温度検知手段によって検知した空気の温度および相対湿度および壁面または床面の表面温度から、浴室内の壁面または床面が露点であるかを判定する結露判定手段を備えることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の浴室暖房乾燥機としたものであり、入浴後以外でも壁面の乾燥状態を監視し、循環送風運転などによって乾燥させることで、壁面を常に乾燥状態にして清潔性を高められるという作用を有する。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の浴室暖房乾燥機の構成を示す図である。

浴室暖房乾燥機１は、浴室内の空気を排気する換気ボックス２と浴室内の乾燥、循環送風を行うための循環送風ボックス３、それらの構成部品を制御する運転制御指示回路４から構成されている。

循環送風ボックス３内には、空気を加熱する空気加熱手段である熱交換器５、浴室内に空気を循環送風させるための送風手段である送風機６を設ける。熱交換器５によって加熱した空気を送風機６によって浴室内へ送風する加熱循環送風運転によって、浴室内の壁面や床面に付着した水滴の乾燥運転を行う。

浴室暖房乾燥機１には、浴室内の温度を検出する温度検知手段である温度センサ７と浴室内の相対湿度を検出する湿度検知手段である湿度センサ８を設けている。また、天井面を覆う天井パネル９には、浴室内の壁面や床面表面の温度を検知する表面温度検知手段である表面温度センサ１０と、その保護手段である保護カバー１１を設けている。

表面温度検知手段により検知した表面温度から、水滴が付いているときにみられる特徴的な温度変化を検出して、壁面に水滴が付着していることや、または水滴が無くなって乾燥したことを判定することができる。表面温度検知手段には、例えばサーモパイル型センサを用いる。焦電型センサなどの他の赤外線検出センサのようにシャッタ構造が不要であり、また絶対温度を検知するため、相対湿度の推定なども精度よく行うことができる。サーモパイル型センサには、集光手段である集光レンズ１２を設ける。これは赤外線波長域の透過性が高いシリコーン性のレンズを使用するのがよい。集光レンズ１２を用いることで、集光範囲を限定し、温度変化を検知する範囲を限定することができる。温度変化を検知する面積範囲が広すぎると、温度変化の検知精度が低下する。これは測定する範囲内の位置によって温度の変極点の時間に数分から１０分以上の差がみられるためで、広すぎると温度変化の値が平均化されて明確な温度変化点が得られない。一方、小さすぎると、設置状況や使用状況によって、浴室内の金具や局所的な水蒸気を検出してしまう場合や、浴室全体の乾燥状態とは異なる部分のみを検知してしまう場合があり、正確な壁面の乾燥状態を捉えることができなくなる。そこで、集光範囲を、例えば、幅３０ｃｍから９０ｃｍ以内とすることで、このような影響を減らし、安定して検知することができるようになる。このような範囲にするためには、集光レンズ１２の視野角度を限定することで設定することができる。視野角度は、この場合、感度が８０％以上得られる角度とする。視野角度は、例えば、１０度から３０度、好ましくは１５度から２５度の範囲とすることで、安定して温度を検知することができるようになる。

集光レンズ１２には、浴室内の高温高湿度状態を想定して、保護カバー１１を設けることが耐久性を高めるために有効である。保護カバー１１は、サーモパイル素子や集光レンズ１２、基板への湿気の侵入による腐食劣化を防止するためのものである。また、光軸上に設置する場合には、サーモパイル型センサが検知する赤外線波長域に高い透過性をもつことが必要である。また、それ自体の材質の劣化が少ないことも重要である。そのような条件を満たす材料として、例えば、シリコーンや、ポリエチレン樹脂が好適である。

シリコーンを用いる場合、厚みが一定な板状のものをレンズの表面付近に配置し、樹脂製の枠などの接続部材を用いてシリコーン製の保護カバー１１を天井パネル９に固定し、周囲を完全に密閉する。または天井パネル９と直接接合して同一平面にしてもよい。

また、ポリエチレン樹脂を使用すると、加工が容易なため、接続部材も含めた一つの部材として成形し、天井パネル９に固定することができる。このとき、集光レンズ１２の光軸上を通る部分は、厚みを均一とし、薄くすることで感度を向上させることができる。

加熱循環送風によって浴室の乾燥を行うとき、天井パネル９の吹き出し口からは。この温風の風向と、表面温度センサ１０の光路が重なり完全に塞がれてしまう場合、空間上の水蒸気などから発せられる赤外線を検知してしまい、壁面の温度検知が阻害されてしまう。そこで、このような影響を減らすために、表面温度センサ１０を天井パネル９上の吹き出し口よりも外側に設け、光軸を吹き出し口よりも外側に向け、その方向の壁面の表面温度を検知させる。このようにすると、風向と光路とが交差しないように光軸を設定することが可能となり、温風による壁面温度検知の阻害を低減できる。さらに好ましくは洗い場側方向の壁面の表面温度を検知するように光軸角度を設定すると良い。また、このときの光軸の角度は、天井面から下方向に向かって、例えば、３５度以上５０度以下になるように設置する。浴室内の壁面で最も乾きにくいのは、気流の制御にもよるが、一般には最も吹き出し口から遠く、温度が上がりにくい洗い場周囲の下隅部付近である。図３は、ユニットバスに設置した浴室暖房乾燥機の表面温度検知手段の光軸角度と検知エリアを示す図である。ユニットバス１坪タイプから１．５坪タイプの浴室において、浴室暖房乾燥機１から天井面に対して下方向に３５度以上５０度以下の範囲になるように光軸を設定すると、図の点線で囲われたエリアのように洗い場周囲の壁面下隅部を含む領域を検知することができる。浴室内全体の乾燥終了を判定する場合、もっとも乾燥しにくい一部分の乾燥判定を行うことで、浴室全体の乾燥終了に置き換えて考えることができる。そこで、この洗い場周囲の壁面下隅部を測定することで、効率的に浴室全体の乾燥判定を行うことができるようになる。

浴室内の壁面または床面などの表面に付着した水滴が乾燥除去されたことを判定するとき、表面温度検知手段１０による温度の値をもとに、運転制御指示回路４に搭載したプログラムである水滴有無判定手段１３によって実施する。これは循環送風運転または加熱循環送風運転または換気運転などを使用して水滴の蒸発を促進し、その間の温度変化をもとに判定する。図２は、加熱循環送風運転を行って浴室壁面を乾燥させるときの壁面の温度変化を、表面温度センサ１０によって検知した温度変化を示す。乾燥開始直後から、水滴の蒸発が促進し、表面から気化熱を奪って温度が低下し続けている。一方、水滴が蒸発して完全に乾燥した６０分後から、壁面は周囲の壁面や空気温度と平衡化するため、温度が上昇し一定になる。このような６０分時点のように下降から上昇に転じる変極点を検知することで、表面に付着した水滴が無くなり、浴室内の壁面や床面が乾燥したことを判定することができる。図４は、水滴有無判定手段１３による浴室乾燥判定の方法を示すフローチャートである。使用者は、浴室内を乾燥させるとき、加熱循環送風運転または循環送風運転または換気運転の強ノッチを選択したとき、自動停止モード選択すると、表面温度センサ１０による温度検知を開始する。一定時間間隔で温度を読み取り、直前の数回の読み値の平均値よりも増加しているかを判定する。温度が平均値よりも増加に転じた場合、乾燥が終了したと判定して浴室乾燥運転を終了させる。

水滴有無判定手段１３によって水滴が無くなったと判定した場合、加熱循環送風運転または循環送風運転または換気運転を停止させ、浴室の乾燥にかかるエネルギーを最適化することが、省エネルギーの観点から望ましい。そこで、浴室乾燥を行うとき、水滴有無判定手段１３の判定結果に基づいて乾燥運転を自動停止する自動停止モードを設ける。カビが繁殖しやすい梅雨時のように、浴室を完全に乾燥させる必要がある場合、使用者は自動停止モードを選択し、浴室乾燥状態を監視することなく浴室の乾燥を行うことができる。

浴室内の温度検知手段としては、例えば、水滴が付着しにくく、耐水性を施したサーミスタや熱電対センサが好ましい。また、表面に撥水または疎水処理を施すのも有効である。実際に浴室で起こりうる温度範囲として、例えば５℃以上６０℃以下を検出できるものであるのが好ましい。また、浴室内の温度検知手段で浴室内の温度５０℃以上を検知した場合は、浴室部材、浴室内テレビやラジオといった備品への悪影響を最小限に抑えるために、乾燥運転や暖房運転が停止される運転制御方法を運転制御指示回路４に組み込むのが好ましい。

浴室内の湿度検知手段として、塩化リチウムやセラミックなどを素材とするセンサが挙げられるが、表面に付着した水滴と結合し、湿度の計測ができないことがある。素材に高分子膜を用いたセンサを利用すると水滴の付着による湿度計測阻害を最小限にすることが可能である。設置場所は、浴室内の空気と接する吸い込み口付近に設けると、効率的に浴室内の空気を検知することができる。さらにセンサ表面に水滴が付着しにくいように、露点に達したときには送風機を連続的に運転することで、センサ表面を保護すると良い。また湿度検知手段で検知する湿度範囲は浴室内で発生する湿度として、例えば１０％から１００％にするのが好ましい。

また、表面温度センサ１０によって、入浴時以外にも壁面に結露が発生しやすい状態であるかを判定する結露判定手段１４を設ける。図５は、結露判定手段１４の判定方法を示すフローチャートである。まず、吸い込み口付近に設けた温度センサ７および湿度センサ８によって、浴室内の温度および湿度を検知する。そして、この検知した温度と湿度における露点を求める。これに対し、表面温度センサ１０によって検知した表面温度がこの露点よりも低いか否かを判定し、露点より低かった場合には壁面の表面に結露が発生していると判定する。浴室内に結露が生成したと判定された場合、カビが繁殖しやすい状態になるため循環送風運転や換気運転などによって結露の除去を行う。循環送風運転や換気運転の終了判定は、水滴有無判定手段１３によって行う。結露判定手段の判定結果をもとに循環送風運転や換気運転を自動で行うための結露監視モードを設けることが好ましく、中間期や冬期のように屋内と屋外の温度差が大きくなって浴室内に結露が発生しやすい季節に、使用者が選択し、浴室内を清潔に保つことができるようになる。

また、表面温度センサ１０によって、壁面付近の相対湿度を推定し、カビが繁殖しやすい状態であるかを判定するカビ判定手段１５を設ける。図６は、カビ判定手段１５の判定手段を示すフローチャートである。まず、吸い込み口付近に設けた温度センサ７および湿度センサ８によって、浴室内の温度および湿度を検知する。次に温度と湿度から絶対湿度を算出する。これに対し、表面温度センサ１０によって壁面の表面温度を検知する。そして、浴室内の絶対湿度と、壁面の表面温度から、壁面表面付近の相対湿度を求める。壁面表面の相対湿度があらかじめ設定した値よりも高い場合に、カビが繁殖しやすい状態であることを脱衣所のリモコン上などに設けたＬＥＤや液晶パネルの表示方法を変更することで使用者に伝達する。浴室がカビの繁殖しやすい条件になるかは、気象条件や浴室の使用状況によっても異なる。そのため、自動で判定することで、使用者は浴室にカビが繁殖しやすい状態を知ることができ、特に注意深く乾燥や清掃を行うことができ、浴室内にカビが繁殖することを防止することができる。

浴室内にカビが繁殖しやすい状態になったとき、カビ判定手段１５によって判定され、リモコン上に表示されるが、梅雨時など雨が続いて相対湿度が連続的に高い場合、カビ判定手段１５によるカビ汚染の判定表示が頻繁に出される可能性があり、浴室内の換気、清掃のみならず、カビを破壊して抑制する処理を実施して、カビの繁殖を防止することが求められる。これに対し、加熱循環送風運転などによって、壁面の温度を上昇させ、増殖しているカビ菌糸を破壊してカビの繁殖を抑制する防カビ運転を行うことができる。この動作や調整などの制御は、運転制御指示回路４のマイコンにプログラムされた防カビ運転制御手段によって行う。カビ菌糸は温度が上昇すると先端が破壊、もしくは成長が停止する。図７は、温度ショックを与えたときのカビ菌糸の伸長速度を示すグラフである。これによると４０℃に加熱したとき、開始から９０分後には伸長が停止しカビの繁殖が抑制されることがわかる。このように、例えば加熱循環送風運転によって、壁面が４０℃で９０分維持されるように防カビ運転制御手段によって制御、停止自動で行うようにする。但し、起動については、脱衣所リモコン上などに設けた起動手段によって使用者が運転開始を実行することが望ましい。

このように、壁面の温度変化から壁面を効率的に乾燥させる手段、結露を判定する手段、相対湿度の増加によるカビ繁殖を判定する手段を設け、さらに浴室内のカビが繁殖して汚染が進行する前にカビの存在を認識し、加熱することでカビ菌糸を破壊して対策することでカビが生えない浴室を継続して維持することができる浴室暖房乾燥機となる。

浴室内を省エネルギーかつ短時間で浴室内を乾燥させ、浴室内のカビの繁殖を抑制することができ、浴室内を清潔に保つことができ、さらに湿気の多い脱衣室や貯蔵庫などの結露防止、カビの繁殖抑制にも適用できる。

本発明の実施の形態１の浴室暖房乾燥機を示す側面構成図 表面温度検知手段により検知した浴室壁面の温度変化を示すグラフ 表面温度検知手段の光軸角度とユニットバス内の検知エリアを示す図 本発明の水滴有無判定手段の判定方法を示すフローチャート 本発明の結露判定手段の判定方法を示すフローチャート 本発明のカビ判定手段の判定方法を示すフローチャート 加熱によるカビ菌糸伸長停止効果を示すグラフ 従来の浴室乾燥機を示す側面構成図

符号の説明

１ 浴室暖房乾燥機
２ 換気ボックス
３ 循環送風ボックス
４ 運転制御指示回路
５ 熱交換器
６ 送風機
７ 温度センサ
８ 湿度センサ
９ 天井パネル
１０ 表面温度センサ
１１ 保護カバー
１２ 集光レンズ
１３ 水滴有無判定手段
１４ 結露判定手段
１５ カビ判定手段
１０１ 浴室乾燥機
１０２ 水分吸着部材
１０３ 循環経路
１０４ 第一送風装置
１０５ 送出経路
１０６ 第二送風装置
１０７ 加熱装置
１０８ 湿度検知手段

Claims (11)

1. 浴室内の壁面または床面の表面温度を検知するための表面温度検知手段と、前記表面温度検知手段によって検知された表面温度変化から表面に付着した水滴の有無を判定する水滴有無判定手段を備え、
   前記水滴有無判定手段において、表面に付着した水滴が無いと判定されたとき、加熱循環送風運転または循環送風運転または換気運転を自動停止する自動停止モードを備え、
   浴室内の温度を検知する温度検知手段と、浴室内の相対湿度を検知する湿度検知手段を備え、前記温度検知手段と前記湿度検知手段と前記表面温度検知手段によって検知した空気の温度および相対湿度および壁面または床面の表面温度から、壁面付近の相対湿度を推測し、カビが繁殖しやすい状態であるかを判定するカビ判定手段を備え、
   空気加熱手段によって浴室内の壁面または床面の温度を上昇させてカビの繁殖を抑制する防カビ運転を制御する防カビ運転制御手段を備え、前記防カビ運転を行いながら前記表面温度検知手段によって浴室の壁面または床面の温度を検知し、
   前記カビ判定手段により浴室内にカビが繁殖しやすい状態になったと判定されたとき、
   カビ菌糸を破壊してカビの繁殖を抑制するように、浴室の壁面または床面の温度があらかじめ設定した温度よりも高くなるように運転制御することを特徴とする浴室暖房乾燥機。
2. 表面温度検知手段を、集光手段を備えたサーモパイル型センサとすることを特徴とする請求項１に記載の浴室暖房乾燥機。
3. 集光手段の視野角度が１０度以上２５度以下であることを特徴とする請求項２に記載の浴室暖房乾燥機。
4. 表面温度検知手段の集光手段表面を保護する保護手段を備えることを特徴とする請求項２または３に記載の浴室暖房乾燥機。
5. 保護手段を、シリコーンとすることを特徴とする請求項４に記載の浴室暖房乾燥機。
6. 保護手段を、ポリエチレンとすることを特徴とする請求項４に記載の浴室暖房乾燥機。
7. 表面温度検知手段を、吹き出し口を備えた天井パネルにおいて、吹き出し口周囲外側に設けることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の浴室暖房乾燥機。
8. 集光手段の光軸を、浴室洗い場方向に置くことを特徴とする請求項２から７のいずれかに記載の浴室暖房乾燥機。
9. 集光手段の光軸を、天井面に対して下方向に３５度以上５０度以下の角度に置くことを特徴とする請求項２から８のいずれかに記載の浴室暖房乾燥機。
10. 水滴有無判定手段において、加熱循環送風運転または循環送風運転または換気運転を行っているときに表面温度検知手段によって検知した表面温度変化から壁面に付着した水滴の有無を判定することを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の浴室暖房乾燥機。
11. 浴室内の温度を検知する温度検知手段と、浴室内の相対湿度を検知する湿度検知手段を備え、前記温度検知手段と前記湿度検知手段と表面温度検知手段によって検知した空気の温度および相対湿度および壁面または床面の表面温度から、浴室内の壁面または床面が露点であるかを判定する結露判定手段を備えることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の浴室暖房乾燥機。

Images