JP5287044B2 - 給湯装置の風呂リモコン - Google Patents

Description

本発明は、給湯装置の風呂に設置する風呂リモコンに関するものである。

従来の給湯装置には、図１０、図１１に示すように、風呂リモコンに人感知センサを設け、この人感知センサで入浴者の異常を検知し、自動的に外部に通報する機能を備え、安全性を高めたものがある（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
特開２００１−１３３０４０号公報 特開平３−２５１６４７号公報

しかしながら、上記従来の構成においては、人感知センサの制御に関して記載されており、その人感知センサが具体的にどのような構成で、またどのように取り付けられているかに関しては、記載されていない。

特に給湯装置の風呂リモコンは高湿度の浴室内に取り付けられる、水あるいは湯がかかってしまう恐れがある、浴槽内の人が操作するために濡れた手で人が触れてしまうなどの問題があり、こういった点を解決することが必要となる。

また、湯気の充満している浴室内で、人感知センサが検知性能を高め、また誤検知しないことも必要であり、人感知センサで人を検知するための最適な形状も不可欠であるが、この点に関して記載されていない。

また、人感知センサは概してインピーダンスが高いものであり、浴室の様に多湿の条件下では、異常の生じないような配慮も必要である。

したがって本発明は、前記課題を解決するもので、防湿性、防水性を備えるとともに、検知範囲と検知精度を向上させた高性能の人感知センサを有する給湯装置の風呂リモコンを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明の給湯装置の風呂リモコンは、表示部と、ＬＥＤ等の光源部品と、人の存在を検知する人感知センサと、前記人感知センサの前方に配設し、赤外線透過機能を有する樹脂カバーと、非透過性の樹脂で形成したセンサ外方ケースと、前記センサ外方ケースの前方で、前記樹脂カバーの周囲に配設したケースとを備え、前記人感知センサは前方から侵入してくる赤外線を検知するとともに、前記人感知センサの周囲を、前記センサ外方ケースと前記ケースとで囲うことで、前記表示部や前記光源部品から発せられる赤外線が、前記人感知センサへ進入しないように構成したことを特徴とするものである。

これにより、表示部や各種キースイッチの周囲にあるＬＥＤなどの光源部品から発せられる赤外線が、人感知センサへ進入することを防止することでき、前方から侵入してくる赤外線だけを人感知センサが検知することで、その検知精度を向上することができる。

本発明によれば、防湿性、防水性を備えるとともに、検知範囲と検知精度を向上させた高性能の人感知センサを有する給湯装置の風呂リモコンを提供することができる。

第１の発明は、表示部と、ＬＥＤ等の光源部品と、人の存在を検知する人感知センサと、前記人感知センサの前方に配設し、赤外線透過機能を有する樹脂カバーと、非透過性の樹脂で形成したセンサ外方ケースと、前記センサ外方ケースの前方で、前記樹脂カバーの周囲に配設したケースとを備え、前記人感知センサは前方から侵入してくる赤外線を検知するとともに、前記人感知センサの周囲を、前記センサ外方ケースと前記ケースとで囲うことで、前記表示部や前記光源部品から発せられる赤外線が、前記人感知センサへ進入しないように構成したことを特徴とするものである。

これにより、表示部や各種キースイッチの周囲にあるＬＥＤなどの光源部品から発せられる赤外線が、人感知センサへ進入することを防止することでき、前方から侵入してくる赤外線だけを人感知センサが検知することで、その検知精度を向上することができる。また、回路基板にオンボードされた赤外線を発する部品の赤外線が、人感知センサに進入することを防いでおり、前方にある樹脂カバーから侵入してくる赤外線だけを検知することで、その検知精度を向上することができる。

第２の発明は、ケースは外郭ケース前で、前記センサ外方ケースは、前記人感知センサの外周方を覆うとともに、前記樹脂カバーを、前記センサ外方ケースと前記外郭ケース前とで挟み込んで構成したことを特徴とするものである。

これにより、人感知センサの外周にセンサ外方ケースを設け、このセンサ外方ケースと外郭ケース前とで、樹脂カバーの全周を挟み込んでシールしていることで、この部位からの水や湿気の浸入を防いでおり、人感知センサが湿気で誤検知することを防ぎ、安定した検知性能を確保することができる。

第３の発明は、人検知センサの前方の外郭部に、横方向が長手形状となるスリットを設け、その後方に樹脂カバーを配設したことを特徴とするもので、人感知センサの検知性能としては横方向の検知性能を高めており、縦方向の検知性能は若干落とした形態となっていることで、浴室内において、そこに人がいるかいないか検知する精度を向上させている。さらに、横方向に幅広い検知範囲とすることで、その検知性能を高めている。

第４の発明は、樹脂カバーの人感知センサの対向部に、横方向に円弧状なる部位を形成したことを特徴とするもので、狭小の浴室内にいる人を検知しやすくするために、横方向の検知性能を向上させており、浴室へ入室した人、退室した人、浴室内にいる人の検知しやすくしている。

第５の発明は、人感知センサを取り付けた回路基板を備え、前記回路基板と樹脂カバーとセンサ外方ケースで覆われた範囲に、乾燥空気あるいは乾燥した気体を充填したことを特徴とするものであり、インピーダンスの高い人感知センサの周囲を密閉し、そこに乾燥空気を入れることで、結露を防ぎ、誤動作することを防ぐことが可能となり、安定した検知性能を確保することができる。

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。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態における給湯装置の風呂リモコンの正面図で、図２は給湯装置の風呂リモコンを取り付けた浴室の透視斜視図、図３は給湯装置の風呂リモコンを取り付けた浴室の平面図である。図４（ａ）は給湯装置の風呂リモコンの切断位置を記載した正面図、図４（ｂ）は給湯装置の風呂リモコンの断面図、図５は給湯装置の風呂リ
モコンの要部断面図、図６は給湯装置の風呂リモコンの要部斜視図である。

給湯装置の風呂リモコン１は、図１で示すように、その表面に各種キースイッチ２があり、それを操作することで風呂自動運転（浴槽への湯はりを行う運転）や、追いだき運転（浴槽に湯を加える運転）などの各種運転ができ、また表示部３で風呂の湯温などがわかるようになっている。そして、この給湯装置の風呂リモコン１は図２、図３で示すように浴室４内で、入浴している人が触れることのできる位置に取り付けられており、自動運転やたし湯などの各種運転を入浴している人が行うことができるものである。５は浴室４の入退室を行うドア、６は浴室の浴槽であり、概して浴槽６に入っている状態で触れる位置に風呂リモコンが設置されているケースが多いと言われる。

その給湯装置の風呂リモコン１の構成を正面図で示したのが図４であり、正面図の矢印で示した位置を切断したものを下方に記載しており、要部拡大断面図を図５に、斜視図を図６に記載している。

７は外郭ケース後であり、８は外郭ケース前であり、これらは弁当箱形状となっており、この外郭ケース後７、外郭ケース前８の外周７ａは溶着されており、内方に水分、湿気が入り込むことを防いでいる。９は給湯装置の風呂リモコン１内方に設けた人の存在を検知して運転を制御する人感知センサであり、この人感知センサ９は、人体から放出される赤外線を検知することにより、人の在否を検知する赤外線センサ９ａで構成されており、赤外線量の変化に応じて出力される信号が異なることで検知するものである。

また、この赤外線センサ９ａは、人の動きを検知するものを使用することもあり、この場合は人が動いたときに出力信号の変化によって、人が浴室４へ入ったか、出たかを検知することで、人の在否を検知する仕様のものもある。

１０は人感知センサ９がはんだ付けによって取付けられ、各種運転制御を行う回路基板であり、各種キースイッチ２の部分には、スイッチ１１がはんだ付けされている。１２は人感知センサ９を覆うように前方に設けられた集光レンズであり、頂部１２ａは略球面状であり、その略球面状の部分は同心円状に切り、厚みを減らした形状となっており、いわゆるフレネルレンズとなっている。そして、この集光レンズ１２は、ツメ部１２ｂを回路基板１０に挿すことで、固定されるようになっている。

１３は集光レンズの前方に配した樹脂カバーであり、この樹脂カバー１３は赤外線を透過させる樹脂、例えばポリエチレンなどで成形されており、横方向に円弧状であり、縦方向は台形形状となっている。これは、矩形状ではあるが、樹脂の張り出し加工を行うため、若干台形状になっているということであり、詳しくは図７で示している。

また、横方向の円弧状のＲ１３ａは、集光レンズ１２の頂部１２ａのＲよりも大きなＲで構成されている。さらに、円弧状のＲ１３ａはその厚さを０．６ｍｍ以下としている。１４は樹脂カバー１３の前方に設けられたシール材であり、ロの字状になっている。１５は人感知センサ９、集光レンズ１２を覆うように設けられたセンサ外方ケースであり、ロの字状であり、ツメ部１５ａを回路基板に挿すことで、固定されるようになっており、非透過性の樹脂で成形されている。

そして、樹脂カバー１３は、センサ外方ケース１５と、シール材１４を介して、外郭ケース前８で挟み込まれた形となり、内方へ水蒸気や水滴が入らないようにシールされている。１６は、外郭ケース前８に固定された最外郭のメンブレム板であり、このメンブレム板１６の人感知センサ９、集光レンズ１２と相対する部分には、横方向が長手形状の長方形あるいは長円形のスリット１６ａが複数個設けられている。

また、外郭ケース前８の人感知センサ９と相対する部分には角状の開口部８ａが設けられている。また、メンブレム板１７には、各種キースイッチ２や、表示部３が設けられている。１８は、メンブレム板１７外方、外郭ケース前８に固定された外部デザイン板である。

以下、図面に基づいて、上記給湯装置の風呂リモコンの動作を説明する。

人が浴室４に入ると、給湯装置の風呂リモコン１の人感知センサ９にて、入室を検知し、人が出て行くと退室を検知する。これにより、浴室４内に人がいれば、浴室の風呂リモコン１で設定された湯温を優先する、風呂リモコン優先運転を行い、人がいなければ、風呂リモコン１以外のリモコン（図示せず）の設定された湯温を優先する運転を行ったり、浴室４内に人がいるのにも関わらず、長期間動きがなければ、浴室４内の人に異常が生じた（例えば、失神したなど）のではないかということで、警告音を鳴らしたり、異常を他所にいる人に知らせたりして、安全面で配慮することができる。

この際に、風呂リモコン１は湿気が多い浴室内に設置されており、浴室内の人が濡れた手で操作をし、かつ湯が風呂リモコン１にかかることもあるなど、その防湿性、耐水性が必要となる。図２、図３に風呂リモコン１が浴室４に設置された一例を示している。特に、人感知センサ９は概してインピーダンスが高いものであり、その部位が水に触れることがあると誤検知してしまう恐れがある。

それに対して、外郭ケース後７と外郭ケース前８の外周７ａを溶着して、内方に水分、湿気が入り込むことを防いでいとともに、人感知センサ９部分については、人感知センサ９の外周にセンサ外方ケース１５を設け、このセンサ外方ケース１５と、シール材１４で樹脂カバー１３の全周を挟み込んでシールしていることで、この部位からの水や湿気の浸入を防いでおり、人感知センサ９が湿気で誤検知することを防いでおり、安定した検知性能を確保することができる。

また、樹脂カバー１４の前方にある、メンブレム板１６にスリット１６ａを設けており、その短手方向の幅を１．３ｍｍ±０．５ｍｍ程度にしておけば、樹脂カバー１３に触ることがなくなるので、樹脂カバー１３を薄くすることが可能であり、透過性を上げることで、検知性能を高めることができる。特に浴室において、湯気やミストなどが充満した状態でも検知することが可能となる。

その際に樹脂カバー１３の厚さは０．６ｍｍ以下にしている。図８には、ＰＥで作った樹脂カバー１３の厚さと、人感知センサ９が検知する赤外線の透過特性を示している。樹脂カバー１３の厚さが厚くなれば、赤外線透過率は落ちるが、０．６ｍｍの厚さがあれば、約４０％の透過率があることがわかる。その様に薄くしていても、前方にメンブレム板１６のスリット１６ａがあるために、触れることを防止している。それにより、メンブレム板１６が押されて、人の指が集光レンズ１２や人感知センサ９に触れて、異常が生じることを防ぐことができる。

さらに、樹脂カバー１３の横方向に円弧状になった１３ａのＲは、集光レンズ１２の頂部１２ａのＲよりも大きなＲとしているので、同心円では高さ方向の寸法も高くなってしまうのに対して、高さを抑えることで、コンパクトな風呂リモコン１となるようにしており、給湯装置の風呂リモコン１を薄型にし、デザイン性に優れ、浴室４の壁に設置しても邪魔にならない形状とすることができる。また、その際にも、樹脂カバーの厚さを０．６ｍｍ以下としておけば、外周で同心円でない分厚くなっても、検知性能に問題のない範囲で収めることができる。

加えて、人感知センサ９の前方には、集光レンズ１２があり、その前方には横方向に円弧状１３ａを有し、縦方向は台形形状となっている樹脂カバー１３があり、さらにその前方には外郭ケース前８があり、その中央には角状の開口部８ａがあり、さらにその前方の最外郭にはメンブレム板１７があり、このメンブレム板１７には横方向が長手形状の長方形あるいは長円形のスリット１６ａが複数個設けられていることで、人感知センサ９の検知性能としては横方向の検知性能を高めており、縦方向の検知性能は若干落とした形態となっている。

ところで、浴室４内においては、風呂リモコン１は人が操作できる、触れることのできる高さに設置されており、そこに人がいるかいないか検知するには、高さ方向よりも横方向が重要である。図２、図３には、浴室４内に設置された風呂リモコン１の検知範囲を斜線で示しているが、横方向に幅広い検知範囲とすることで、その検知性能を高めている。

そのために、前述したような、横方向に円弧状１３ａを有し、メンブレム板１７には横方向が長手形状の長方形あるいは長円形のスリット１６ａが複数個設けているのである。

横方向の角度としては、図２、図３に一点鎖線、そして図５に二点鎖線で示しているが、約１２０度程度が浴室４内を見渡せるのが、検知機能としては良いと言える。

すなわち、浴室４内の所定の壁４ａに設置された風呂リモコン１に設けられた人感知センサ９は、その所定の壁４ａに対向する浴室４内の壁４ｂの任意の高さ、つまり人を感知できる高さ（５０ｃｍ〜１５０ｃｍ）における横方向全域の位置から放出される赤外線を検知できる構成としている。

また、前述したように樹脂カバー１４の前方にある、メンブレム板１６にスリット１６ａの短手方向の幅を１．３ｍｍ±０．５ｍｍ程度にしておけば、横方向の検知性能としては十分確保することも可能である。

さらに、センサ外方ケース１５は非透過性の樹脂で成形され、集光レンズ１２、その内方の人感知センサ９を囲っていることで、回路基板１０にオンボードされた表示部３や各種キースイッチ２の周囲にあるＬＥＤなどの光源部品の、赤外線が進入することを防いでおり、前方にある樹脂カバー１３から侵入してくる赤外線だけを検知することで、その検知精度を向上することができる。

（実施の形態２）
図９に示したのは、本発明の第２の実施の形態における給湯装置の風呂リモコンの要部断面図であり、図示している番号に関して、実施の形態１と同じ部品は同一符号を付与している。

１９は人感知センサ９の下方、回路基板１０に塗布あるいはディッピングされたモールド部分であり、ウレタン樹脂などで構成されている。２０は人感知センサ９、集光レンズ１２の外方を囲うように設けられた非透過性樹脂で成形されたセンサ外方ケースであり、回路基板１０上に載置され、その外周にケースシール材２１を塗布してセンサ外方ケース２０の内部を密閉する構成としている。２２はセンサ外方ケース２１内に充填した、乾燥空気あるいは乾燥した気体である。

このような構成にて、人感知センサ９は、その裏面である回路基板１０部分をモールド部分でシールされ、その外周をセンサ外方ケース２０で覆い、シールを行い、前方を樹脂カバーで覆い、その前方にシール材１４を配して、シール材１４で樹脂カバー１３の全周
を挟み込んでシールし、さらに樹脂カバー１４とセンサ外方ケース２０の接触面をケースシール材上２３でシールすることで、人感知センサ９の周囲は完全に密閉されることとなり、その周囲に乾燥空気あるいは乾燥した気体２２を充填することで、人感知センサ９に結露することがなくなる。

特に、風呂リモコン１の設置される浴室４は湿気が多く、冬季などは風呂を使用する前後での温度差も大きくなるために、外郭ケース前７、外郭ケース後８内に囲まれシールされた範囲にある空気が露天以下となり、人感知センサ９面で結露する恐れがあるが、それを防いでいる。

人感知センサ９は概してインピーダンスが高いために、わずかな結露であっても誤動作してしまう恐れがあるが、それがなくなり、安定した検知性能を確保することができるわけである。

以上のように、本発明にかかる給湯装置の風呂リモコンは、浴室内に設置された際の防湿性、防水性を備えるとともに、人の検知性能を高め、広い視野範囲と高い集光効率を有しており、長期間、安定的に使用しようすることができる風呂リモコンに適している。

本発明の実施の形態１における給湯装置の風呂リモコンの正面図 図１に示す給湯装置の風呂リモコンを取り付けた浴室の透視斜視図 図１に示す給湯装置の風呂リモコンを取り付けた浴室の平面図 （ａ）同給湯装置の風呂リモコンの正面図（ｂ）同給湯装置の風呂リモコンの断面図 図４に示す給湯装置の風呂リモコンの要部断面図 図４に示す給湯装置の風呂リモコンの要部斜視図 図４に示す給湯装置の風呂リモコンの樹脂カバーの斜視図 図４に示す給湯装置の風呂リモコンの樹脂カバーの赤外線透過率特性図 本発明の実施の形態２における給湯装置の風呂リモコンの要部断面図 従来の風呂リモコンの構成図 他の従来の風呂リモコンの構成図

１ 風呂リモコン
３ 表示部
４ 浴室
７ 外郭ケース後
８ 外郭ケース前
９ 人感知センサ
１０ 回路基板
１２ 集光レンズ
１３ 樹脂カバー
１４ シール材
１５ センサ外方ケース
１６ スリット

Claims (5)

1. 表示部と、ＬＥＤ等の光源部品と、人の存在を検知する人感知センサと、前記人感知センサの前方に配設し、赤外線透過機能を有する樹脂カバーと、非透過性の樹脂で形成したセンサ外方ケースと、前記センサ外方ケースの前方で、前記樹脂カバーの周囲に配設したケースとを備え、前記人感知センサは前方から侵入してくる赤外線を検知するとともに、前記人感知センサの周囲を、前記センサ外方ケースと前記ケースとで囲うことで、前記表示部や前記光源部品から発せられる赤外線が、前記人感知センサへ進入しないように構成したことを特徴とする給湯装置の風呂リモコン。
2. ケースは外郭ケース前で、前記センサ外方ケースは、前記人感知センサの外周方を覆うとともに、前記樹脂カバーを、前記センサ外方ケースと前記外郭ケース前とで挟み込んで構成したことを特徴とする請求項１に記載の給湯装置の風呂リモコン。
3. 人検知センサの前方の外郭部に、横方向が長手形状となるスリットを設け、その後方に樹脂カバーを配設したことを特徴とする請求項１または２に記載の給湯装置の風呂リモコン。
4. 樹脂カバーの人感知センサの対向部に、横方向に円弧状なる部位を形成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の給湯装置の風呂リモコン。
5. 人感知センサを取り付けた回路基板を備え、前記回路基板と樹脂カバーとセンサ外方ケースで覆われた範囲に、乾燥空気あるいは乾燥した気体を充填したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の給湯装置の風呂リモコン。