JP5446174B2 - 浴室乾燥機 - Google Patents

Description

本発明は、カビを抑制する効果を高めた浴室乾燥機に関する。

従来、この種の浴室の乾燥機として、自動乾燥を行なうための浴室用換気扇の運転装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。以下、その換気扇の運転装置について図９を参照しながら説明する。

図９は換気扇の運転装置の電気的な接続を示すブロック図であり、制御手段１０１は、人検出手段１０２や状態検出手段１０３、室内温度検出手段１０４、室外温度検出手段１０５からのセンサ信号に基づいて、手動運転スイッチ１０６または自動運転スイッチ１０７が選択された場合、モーターの駆動手段１０８の運転制御を行なうというものである。浴室内に人が検出された場合には、換気扇の運転を停止、もしくは弱運転し、人が検出されなくなった場合には、換気扇を強運転する。また、状態検出手段によって結露の発生が検出された場合にも、人の有無によって運転制御を変更する。これにより、人に悪寒を感じさせず、浴室内の結露を乾燥させるというものである。
特許第２５３００１７号公報

このような従来の浴室の乾燥機では、カビの発生を抑制するための乾燥時間を考慮していない。そのため、カビは乾燥するまでの結露している時間で少しずつ増殖し、繰り返すことで汚れが蓄積していく。結果として、浴室を乾燥させていてもカビが発生し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、カビの発生要因となる浴室内に結露が発生している時間を検知し、カビが発生しない乾燥条件となるように乾燥の運転制御を行なうことで、カビを抑制する効果を高めることができる浴室乾燥機を提供することを目的とする。

本発明の浴室乾燥機は、上記目的を達成するために、浴室内の換気や浴室乾燥の運転制御を行なう運転制御手段と、浴室内の結露時間を算出する結露時間算出手段と、乾燥方法を決定する乾燥方法決定手段とを備え、前記乾燥方法決定手段は前記結露時間算出手段によって算出した結露時間に基づいて浴室乾燥方法を決定し、前記運転制御手段は前記乾燥方法決定手段によって決定された乾燥方法の運転制御を行なう浴室乾燥機であって、入浴開始時刻を検知する入浴検知手段と、前記入浴検知手段の検知信号に基づいて入浴開始時刻の判定を行なう入浴判定手段を備え、前記結露時間算出手段は、前記入浴判定手段で判定した入浴開始時刻に基づいて前記結露時間を算出する浴室乾燥機としたものである。

これにより、入浴判定手段で判定した入浴開始時刻に基づいて浴室でカビが繁殖する要因となる結露時間を算出して、乾燥の運転制御に反映し、最適な乾燥方法をさせることで、カビの増殖と蓄積を抑制し、長期に渡り浴室内のカビの発生を抑制できる浴室乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、運転制御手段の操作を行なう操作手段を備え、前記操作手段はカビを抑制する運転制御を起動する防カビ起動手段を有し、結露時間算出手段は、入浴判定手段により判定した入浴開始時刻から前記防カビ起動手段により防カビ乾燥運転が起動された時刻までの時間の長さに基づいて結露時間を算出することを特徴とする請求項１に記載の浴室乾燥機としたものである。

これにより、入浴開始時刻と乾燥の開始時刻を正確に検知でき、浴室を使用して結露が発生している時間を精度よく算出することができるため、精度よくカビの抑制を行なうことができる浴室乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、入浴判定手段は、空気環境検知手段によって検知した浴室の空気環境の変化に基づいて入浴開始時刻を判定することを特徴とする請求項２に記載の浴室乾燥機としたものである。

これにより、入浴にともなう浴室内の空気の変化を検知することで、精度よく結露の開始時刻を検知できるため、精度よくカビの抑制を行なうことができる浴室乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、空気環境検知手段は、浴室内の空気の温度を検知する温度検知手段とすることを特徴とする請求項３に記載の浴室乾燥機としたものである。

これにより、結露の原因となる温水の使用にともなう空気の温度上昇を検知し、浴室内の結露の発生タイミングと検知した時刻の誤差を低減することができるため、精度よくカビの抑制を行なうことができる浴室乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、空気環境検知手段は、浴室内の空気の相対湿度を検知する湿度検知手段とすることを特徴とする請求項３に記載の浴室乾燥機としたものである。

これにより、入浴にともなう浴室内の空気の湿度上昇を検知することで、結露の直接の原因となる湿気を検知できるため、精度よくカビの抑制を行なうことができる浴室乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、入浴検知手段は、浴室内の人の存在を検知する人検知手段とすることを特徴とする請求項１または２に記載の浴室乾燥機としたものである。

これにより、人の有無を検知することで、浴室の使用開始時刻を明確に判定することができるため、精度よくカビの抑制を行なうことができる浴室乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、入浴検知手段は、浴室内の照明を検知する照明検知手段とすることを特徴とする請求項１または２に記載の浴室乾燥機としたものである。

これにより、照明の使用有無を検知することで、使用開始時刻を明確に判定することができるため、精度よくカビの抑制を行なうことができる浴室乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、入浴判定手段は、操作手段の出力に基づいて入浴開始時刻の判定を行なうことを特徴とする請求項１または２に記載の浴室乾燥機としたものである。

これにより、常時換気の解除など浴室の使用に直接関連する運転制御の操作が行なわれたことを検知することで、浴室の使用開始時刻の判定を明確にすることができるため、精度よくカビの抑制を行なうことができる浴室乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、浴室乾燥を行っている間に空気環境検知手段による浴室空気の変化の検知に基づいて浴室乾燥時刻を判定する浴室乾燥判定手段を備えることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の浴室乾燥機としたものである。

これにより、浴室の乾燥完了時刻を検知することで、浴室内の結露開始から乾燥完了までの全結露時間を算出し、乾燥の運転制御にフィードバックして精度を高めたカビの抑制を行なうことができ、また浴室内の乾燥完了の検知で乾燥を自動停止し、過剰な乾燥エネルギーの使用を防止することができる浴室乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、浴室乾燥判定手段は、湿度検知手段による浴室内の相対湿度低下の検知に基づいて浴室の乾燥時刻を判定することを特徴とする請求項９に記載の浴室乾燥機としたものである。

これにより、浴室の壁面状態を直接検知することなく、壁面状態と関連した空気環境から判断することで、装置の構成を単純化することができ、また乾燥状態を精度よく検知することができる浴室乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、入浴判定手段によって判定した入浴開始時刻から一定時間経過後に自動で浴室乾燥を開始す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乾燥機としたものである。

これにより、浴室使用後に浴室乾燥を起動し忘れることによるカビの発生を防止することができる浴室乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、空気環境検知手段により検知した浴室内の空気環境と、結露時間算出手段により算出した結露時間に基づいて、カビ汚染を判定するカビ判定手段を備えることを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の浴室乾燥機としたものである。

これにより、カビの発生要因となる浴室の空気環境と結露時間からカビが繁殖する条件であったかを判定し、短期的な汚染だけでなく長期的に蓄積して汚染する可能性があるかを判定することができ、精度を高めたカビの抑制を行なうことができる浴室乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、カビ判定手段によりカビ汚染と判定した時期に防カビ起動手段を実行したとき、カビを抑制する防カビ運転モードを実行することを特徴とする請求項１２に記載の浴室乾燥機としたものである。

これにより、空気環境や浴室の使用状況などの影響によりカビが少しずつ繁殖し、長期的にカビが蓄積してカビ汚染が発生する可能性が高まったときに、蓄積したカビの増殖を停止し、蓄積をリセットすることができ、清潔性を高めた浴室乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、防カビ運転モードとして相対湿度３０％以上４０％以下で３時間維持することを特徴とする請求項１３に記載の浴室乾燥機としたものである。

これにより、カビの増殖を停止させる高い効果を得ることができ、清潔性を高めた浴室乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、カビ判定手段によりカビ汚染と判定した時期になった場合、カビ汚染時期であることを出力するカビ出力手段を備えることを特徴とする請求項１２から１４のいずれかに記載の浴室乾燥機としたものである。

これにより、使用者は浴室にカビが発生する可能性をランプ、ＬＥＤ表示やアラーム音などで知ることができ、浴室使用時間を短くしてカビの繁殖を低減し、また清掃する最適なタイミングを知ることができる浴室乾燥機を提供することができる。

また、他の手段は、カビ判定手段は、あらかじめ設定した期間ごとにカビ判定を行なうことを特徴とする請求項１２から１５のいずれかに記載の浴室乾燥機としたものである。

これにより、乾燥状態によるカビの蓄積の低減影響などカビ汚染状況の変化を反映させることができ、精度よくカビの抑制を行なうことができる浴室乾燥機を提供することができる。

本発明によれば、入浴時のカビの繁殖を精度よく判定することで日常のカビの蓄積を防止できるため、カビの発生リスクを軽減して清潔な状態を維持することができるという効果が得られる。

また、浴室の使用状況に合わせた最適な乾燥方法を行なうことができるため、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、浴室の使用状況や空気環境などに合わせて乾燥の運転制御を行なうため、使用者が複雑な制御を行なうことなく簡便にカビを抑制することができるという効果が得られる。

また、温度検知手段を用いることで長期間安定してカビを抑制することができるため、長期間において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、湿度検知手段を用いることで、結露の発生を直接的に検知することができるため、判定精度を高めることができるという効果が得られる。

また、人検知手段を用いることで、入浴移行状態にともなう検知精度の誤差の影響を軽減し、カビの判定精度を高め、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、カビの発生を抑制することで、浴室の掃除を軽減できるという効果が得られる。

また、カビの発生による浴室や浴室内の機器の汚損を抑制することができるという効果が得られる。

また、日常的に確実に浴室乾燥を実施することができるため、カビだけでなく細菌や酵母などの微生物の繁殖を抑制し、清潔性を高めることができるという効果が得られる。

本発明を実施するための形態として、請求項１記載の発明は、浴室内の換気や浴室乾燥の運転制御を行なう運転制御手段と、浴室内の結露時間を算出する結露時間算出手段と、乾燥方法を決定する乾燥方法決定手段とを備え、前記乾燥方法決定手段は前記結露時間算出手段によって算出した結露時間に基づいて浴室乾燥方法を決定し、前記運転制御手段は前記乾燥方法決定手段によって決定された乾燥方法の運転制御を行なう浴室乾燥機であって、入浴開始時刻を検知する入浴検知手段と、前記入浴検知手段の検知信号に基づいて入浴開始時刻の判定を行なう入浴判定手段を備え、前記結露時間算出手段は、前記入浴判定手段で判定した入浴開始時刻に基づいて前記結露時間を算出する浴室乾燥機としたものであり、カビの発生要因となる結露発生の起点を精度よく簡便に求めて、カビの繁殖要因である結露時間を算出できるものであり、浴室の使用状況によってカビの抑制に最適な乾燥の運転制御を選択できるという作用を有し、カビの繁殖を抑制することができるという作用を有する。

また、請求項２記載の発明は、運転制御手段の操作を行なう操作手段を備え、前記操作手段はカビを抑制する運転制御を起動する防カビ起動手段を有し、結露時間算出手段は、入浴判定手段により判定した入浴開始時刻から前記防カビ起動手段により防カビ乾燥運転が起動された時刻までの時間の長さに基づいて結露時間を算出することを特徴とする請求項１に記載の浴室乾燥機としたものであり、結露の発生時刻から入浴後に浴室乾燥が起動した時刻までの時間の長さから入浴時間を精度よく簡便に算出す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、入浴判定手段は、空気環境検知手段によって検知した浴室の空気環境の変化に基づいて入浴開始時刻を判定することを特徴とする請求項１または２に記載の浴室乾燥機としたものであり、入浴に伴う浴室内の空気環境の変化から浴室の結露発生を精度よく簡便に検知する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、空気環境検知手段は、浴室内の空気の温度を検知する温度検知手段とすることを特徴とする請求項３に記載の浴室乾燥機としたものであり、入浴時の温水の使用による浴室内の空気の温度上昇を検知することができ、精度よく簡便に入浴開始時刻を検知することができるという作用を有する。

また、請求項５記載の発明は、空気環境検知手段は、浴室内の空気の相対湿度を検知する湿度検知手段とすることを特徴とする請求項３に記載の浴室乾燥機としたものであり、入浴時に発生した結露の原因となる湿気を検知することができ、結露の発生時刻を精度よく検知することができるという作用を有する。

また、請求項６記載の発明は、入浴検知手段は、浴室内の人の存在を検知する人検知手段とすることを特徴とする請求項１または２に記載の浴室乾燥機としたものであり、人の有無を検知することで、浴室の使用、入浴の判定を簡便に検知す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、入浴検知手段は、浴室内の照明を検知する照明検知手段とすることを特徴とする請求項１または２に記載の浴室乾燥機としたものであり、入浴開始時刻を入浴時の照明の照度やスイッチ信号などから簡便に検知することができるという作用を有する。

また、請求項８記載の発明は、入浴判定手段は、操作手段の出力に基づいて入浴開始時刻の判定を行なうことを特徴とする請求項１または２に記載の浴室乾燥機としたものであり、入浴時の常時換気運転の停止操作などから簡便に検知することができるという作用を有し、新たな構成部品を必要としないため装置を小型化できるという作用を有する。

また、請求項９記載の発明は、浴室乾燥を行っている間に空気環境検知手段による浴室空気の変化の検知に基づいて浴室乾燥時刻を判定する浴室乾燥判定手段を備えることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の浴室乾燥機としたものであり、空気環境の変化から浴室の乾燥時刻を精度よく検知することができるという作用を有し、壁面を直接検知するような複雑な構成を設けずとも簡便に検知することができるという作用を有し、乾燥の自動停止を行なう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、浴室乾燥判定手段は、湿度検知手段による浴室内の相対湿度低下の検知に基づいて浴室の乾燥時刻を判定することを特徴とする請求項９に記載の浴室乾燥機としたものであり、浴室内の湿度低下から結露の減少、消失を精度よく検知することができるという作用を有する。

また、請求項１１記載の発明は、入浴判定手段によって判定した入浴開始時刻から一定時間経過後に自動で浴室乾燥を開始す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乾燥機としたものであり、入浴後に浴室乾燥を起動し忘れた場合や、浴室の使用状況によって結露時間が長くなる場合など、カビが発生しやすくなるような状態になることを自動で乾燥することで防止することができるという作用を有する。

また、請求項１２記載の発明は、空気環境検知手段により検知した浴室内の空気環境と、結露時間算出手段により算出した結露時間に基づいて、カビ汚染を判定するカビ判定手段を備えることを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の浴室乾燥機としたものであり、浴室の使用状況によって長期的に少しずつ蓄積したカビの汚れにつながる繁殖があるかを判定することができるという作用を有する。

また、請求項１３記載の発明は、カビ判定手段によりカビ汚染と判定した時期に防カビ起動手段を実行したとき、カビを抑制する防カビ運転モードを実行することを特徴とする請求項１２に記載の浴室乾燥機としたものであり、長期的に蓄積したカビの繁殖を抑制し、カビ汚れの発生を抑制することができるという作用を有する。

また、請求項１４記載の発明は、防カビ運転モードとして相対湿度３０％以上４０％以下で３時間維持することを特徴とする請求項１３に記載の浴室乾燥機としたものであり、高い効果でカビの繁殖を抑制することができるという作用を有する。

また、請求項１５記載の発明は、カビ判定手段によりカビ汚染と判定した時期になった場合、カビ汚染時期であることを出力するカビ出力手段を備えることを特徴とする請求項１２から１４のいずれかに記載の浴室乾燥機としたものであり、カビの繁殖の蓄積があることを浴室使用者が知ることができるという作用を有し、清掃などのカビの防除行動へとつなげることができるという作用を有する。

また、請求項１６記載の発明は、カビ判定手段は、あらかじめ設定した期間ごとにカビ判定を行なうことを特徴とする請求項１２から１５のいずれかに記載の浴室乾燥機としたものであり、空気環境の変化などによるカビの繁殖、蓄積状態の変化を一定期間ごとに更新し、カビが繁殖する時期を精度よく判定することができるという作用を有する。

（実施の形態１）浴室乾燥機の構成
図１は、本発明の浴室乾燥機の防カビ乾燥運転、防カビ運転を行なうための構成を示すブロック図である。

浴室乾燥機１は、浴室内の空気を排気する換気運転を行なうための換気手段である換気ボックス２と、浴室内の空気を循環送風させる循環送風運転を行なうための循環送風手段である送風機３、空気を加熱して循環送風手段とあわせて加熱循環送風運転を行なうための空気加熱手段である熱交換器４、これらの運転方法の制御を行なう制御部５から構成されるものとする。防カビ乾燥運転、防カビ運転は、これらの運転を単独、もしくは組み合わせて行なう運転方法とする。

制御部５は、浴室のカビを抑制するために、浴室乾燥機１の運転パターン、運転アルゴリズムを制御するための運転制御手段６と、運転制御手段の運転制御方法を決める手段として浴室内の結露時間を算出する結露時間算出手段７、入浴が開始されたか否かを判定し入浴開始時刻を判定する入浴判定手段８、乾燥方法を決定する乾燥方法決定手段９、浴室内の乾燥状態や乾燥完了をセンサ信号から判定する浴室乾燥判定手段１０、空気環境を示すセンサ信号と結露時間からカビの蓄積を判定するカビ判定手段１１がある。これらは各種センサ信号を受信し、送風機３のモーターや熱交換器４のバルブの制御信号を出力する制御部５に搭載された制御回路もしくはプログラムである。

結露時間算出手段７は、浴室内の結露時間を算出する手段であり、乾燥方法決定手段９は、結露時間に基づいて乾燥方法を決定する手段である。すなわち、結露時間が長くなることによってカビが増殖しやすくなるため、結露時間が長い場合には、乾燥方法決定手段９によって短い時間で乾燥させる運転方法を選択、決定し、結露時間が短い場合には、低消費電力の運転方法で乾燥させる運転方法を選択、決定する。結露時間の算出は、入浴判定手段８によって判定した入浴開始の時刻から、防カビ起動手段１２による操作信号の時刻までの時間の長さから求める。また、これに留まらず、結露を直接検知するような結露センサや赤外線センサの信号の変化から算出することもできる。例えば、サーモパイル型センサを使用し、壁面付近の温度を検知しつつ、温度変化から入浴の検知や、乾燥完了の検知をしても良い。尚、入浴開始時刻とは、この場合、人が浴室に入り、入浴を開始した時刻を指すが、入浴前の浴槽の湯はりを行なった時刻を入浴開始時刻としても良い。

入浴判定手段８によって入浴開始時刻を判定するには、浴室内の環境変化から入浴開始を検知する入浴検知手段１３の検知信号を用いる。例えば、入浴検知手段１３によって検知した浴室の環境を示す検知信号と、入浴判定手段８で記憶された閾値を比較して、検知信号が閾値を越えた場合に入浴ありと判断する。入浴検知手段１３としては、例えば、温度センサ１４、湿度センサ１５、人感センサ１６、照明を検知する照度センサ１７などを少なくとも一つ以上使用するが、これら以外にも、入浴に伴う特徴的な音を検知する手段や、本体、浴室内に付帯する給湯器、照明器具、またはテレビなどの映像機器の操作信号なども使用できる。入浴検知手段１３としてセンサを用いる場合、浴室乾燥機１の風路上や、浴室側のパネル表面などに配置することが好ましい。

使用者が制御部５の操作を行なうための操作手段であるリモコン１８は、浴室乾燥機１の制御部５と有線、または無線で接続可能な構成とする。リモコン１８には、浴室乾燥方法や風量、入力熱量、運転時間、風向角度などを設定するボタンが設けてある。また、防カビに最適化された運転制御を行なうプログラムを起動する防カビ起動手段１２として、例えば防カビ起動ボタンを設けて、浴室使用者がカビを抑制するために複雑な運転制御プログラムを設定することなく、防カビ起動ボタンを押下、または接触することで、使用環境や空気環境に合わせた最適な乾燥の運転制御を自動で行なうことを可能とするものである。

結露時間算出手段７によって算出した結露時間に基づいて乾燥方法決定手段９で乾燥方法が決められるが、浴室内の空気環境を検知する空気環境検知手段１９を使用し、検知した空気環境と結露時間とを元に乾燥の運転制御を行なうことで、防カビ効果の高い浴室乾燥を行なうことができる。例えば、空気環境検知手段１９によって検知した入浴前の空気環境がカビの増殖に好適であった場合、入浴に伴う結露の発生によってカビの増殖が促進される恐れがあるため、乾燥方法決定手段９では短時間で乾燥させることができる乾燥方法を判定し、運転制御手段６にて実行する。空気環境検知手段１９は、温度を検知するための手段である温度センサ１４、相対湿度を検知するための手段である湿度センサ１５を用いる。

温度センサ１４として、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である５℃以上６０℃以下の範囲で検出できるものであるのが好ましい。浴室乾燥機１の内部に設けるのが好ましいが、浴室内や浴室から連通する風路内であればこれに限定されない。しかし、浴室内の水滴が付着する部位に設置する場合は、水滴の付着による検出阻害が起こらない手段を用いる。

また、湿度センサ１５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。素材表面に高分子膜を配した湿度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。また、浴室内の湿度を検出するため、例えば湿度検知範囲は２０％から１００％の範囲で計測できるものを使用することが好ましい。循環風路上など浴室乾燥機１の内部に設けるのが好ましいが、浴室内、浴室から連通する風路内であればこれに限定されない。

入浴検知手段１３として温度センサ１４を使用する場合、図２に示すような入浴開始時の温度上昇を検知することで判定する。判定方法としては、例えば、あらかじめ入浴を示す温度の下限閾値を入浴判定手段８に記憶させ、温度センサ１４が読み込んだ値と閾値とを比較して、閾値以上の温度になった場合に入浴ありと判定することが好ましい。但し、季節や浴室の大きさなどの影響を考慮する必要があり、あらかじめ実験を行なって、精度よく入浴を検知する閾値を求めることが重要である。

また、入浴検知手段１３として湿度センサ１５を使用する場合、図３に示すような入浴開始時の相対湿度上昇を検知することで判定する。判定方法としては、例えば、入浴を示す相対湿度の下限閾値を入浴判定手段８に記憶させ、湿度センサ１５で読み込んだ値と閾値とを比較して、閾値以上の相対湿度になった場合に入浴ありと判定することが好ましい。湿度を検知するセンサは、材料の特性上、一般に加湿方向と除湿方向とで出力信号にヒステリシスを持つ場合が多い。そこで、誤検知を防ぐために、初期に一定の乾燥状態があった後の信号のみを用いることや、下限閾値を高く設定することなどによって、精度を高めることが重要である。

入浴検知手段１３として、人検知手段である人感センサ１６を使用する場合、浴室乾燥機１の天井パネルに設け、浴室内の人の存在を検知する。人感センサ１６として、赤外線センサなどが使用できるが、結露の影響による誤検知を防止するためポリエチレンやシリコーン樹脂など赤外線を透過する材料で保護カバーを設けることが好ましい。浴室内に清掃などで短期間に入室した場合と、入浴とを識別するために、一定時間連続して検知した場合に入浴検知手段１３において入浴と判定するなどの制御方法をとることが好ましい。

入浴検知手段１３として、照明検知手段を使用する場合、照明の明るさを検知する照度センサ１７を使用することができる。これは、浴室内の天井パネルに上に設けることが好ましい。また、照明の明るさではなく浴室内の照明の操作信号を検知することで判定することができる。いずれの場合においても、一時的な照明の使用と識別するために、一定時間連続して検出された場合に入浴判定手段８によって入浴ありと判定するなどの制御方法をとることが好ましい。

入浴判定手段８として、操作手段であるリモコン１８の操作信号を使用する場合、入浴時の常時換気運転の停止信号を入浴検知信号として使用する。

このような入浴検知手段１３は、単独で使用するよりも複数組み合わせて使用することで精度を高めることができるので好ましい。

図４は、浴室乾燥機１の防カビ乾燥運転、防カビ運転の動作を表すフローチャートである。浴室乾燥機１は空気環境検知手段１９として温度センサ１４と湿度センサ１５を備える。温度センサ１４および湿度センサ１５は入浴検知手段１３としても使用する。

浴室乾燥機１は、入浴が開始される前には、一定時間毎に温度および湿度のデータを読み込み、一定時間毎に入浴判定手段８の内部メモリに上書き保存させておく。尚、入浴開始が検知されて以降のデータは、上書きせず、最新のデータを入浴前の温度および湿度の値とする。検知した温度および湿度は、入浴判定手段８に記憶させている温度下限閾値Ｔｍ１と湿度下限閾値Ｈｍ１と比較し、いずれの値も閾値を上回った場合、入浴ありと判定する。入浴を検知するための温度は夏期、冬期とも共通として使用できるような値を用いるとよく、例えば２７℃、湿度は９０％とする。尚、判定精度を高めるために、一定時間連続で閾値を上回った場合に、入浴ありとする。入浴ありと判定した場合、制御部５に含まれるタイマと比較して入浴開始時刻を算出し、結露時間算出手段７の内部メモリに記憶させておく。

入浴開始後、浴室乾燥を起動するための防カビ起動手段１２が起動されるまでは、浴室内が結露で覆われている入浴時間であると考える。防カビ起動手段１２が押下されたのち、入浴終了と判断し、入浴終了時刻を算出する。入浴終了時刻は、一時的に入浴判定手段８の内部メモリに記憶させる。続いて、結露時間の算出を結露時間算出手段７にて行なうが、入浴判定手段８の内部メモリに記憶された入浴開始時刻と入浴終了時刻の値を読み込み、２つの時刻の差を算出して、結露時間とする。算出した結露時間は内部メモリに記憶させておく。

算出した結露時間と、既に検知して記憶させている入浴前の温度および湿度とから、乾燥方法決定手段９にてカビを抑制する最適な乾燥方法を決定する。まず、算出した結露時間を、内部メモリに記憶してある結露時間の判定値と比較し、結露時間が長いか短いかを判定する。続いて記憶している入浴前の温度および湿度を、内部メモリの温度下限閾値Ｔｍ２、湿度下限閾値Ｈｍ２と比較する。結露時間が長く、温度および湿度がともに高い場合、カビが増殖しやすいため、短時間で乾燥させる必要があり、加熱循環送風運転を選択、決定する。一方、結露時間が短く、温度および湿度がともに小さい場合、カビは比較的増殖しにくいため、乾燥方法は、使用エネルギーを抑えた循環送風運転とする。また、その中間の場合には、乾燥方法は、初期に加熱循環送風運転を短時間実施し、乾燥を促進させたのち、循環送風運転に切り替え、使用エネルギーを抑える。これによって循環送風運転単独の場合に比べ、乾燥時間の短縮を図ることができ、加熱循環送風に比べ使用エネルギーも削減することができる。このような乾燥方法決定手段９は、結露時間と入浴前の温度および湿度から運転方法の選択、決定を行なう。尚、加熱循環送風運転や、循環送風運転で乾燥を行なっている間は、換気手段による換気運転を常に行なうことが好ましい。

浴室の乾燥方法が選択され、実行されているとき、浴室内が乾燥したかどうかを浴室乾燥判定手段１０にて判定し、運転の自動停止を行なう。浴室乾燥判定手段１０の動作を示すフローチャートを図５に示す。運転の開始後、まず、使用した乾燥方法が加熱循環送風であったかを判定する。加熱循環送風であった場合、温度での乾燥完了判定は難しく、湿度センサ１５によって検知した相対湿度の変化によって乾燥の判定を行なう。乾燥が進むにつれて相対湿度は低下し、乾燥が完了すると相対湿度の低下が止まり、一定の値を示すようになる。このように一定時間毎に読み込んだ相対湿度が一定になった場合、乾燥完了と判定する。一方、乾燥方法として加熱を使用していない場合、温度センサ１４と湿度センサ１５により検知した温度と湿度と、記憶させていた入浴前の温度および湿度の値と比較することにより乾燥の判定を行なう。浴室の乾燥が進むにつれて、入浴前の温度および湿度の値に近づき、乾燥が完了すると同程度の値を示すようになる。このように、温度と相対湿度が入浴前の値以下になるか、同程度の値になった場合、乾燥完了と判定して、運転を終了させる。また、加熱を使用した場合と同様に、相対湿度の低下が止まったことから乾燥完了を判定してもよい。

乾燥を行なった時間を算出し、浴室乾燥判定手段１０の内部メモリに記憶させる。乾燥時間のデータは、カビの判定などに利用するためのものである。

乾燥完了判定の後、空気環境検知手段１９によって検知した浴室内の空気環境と、結露時間算出手段７によって算出した浴室内に結露が発生している時間、および浴室乾燥判定手段１０によって実行された乾燥時間とから、結露が発生して乾燥完了までにカビが成長したかどうかをカビ判定手段１１によって判定する。空気環境がカビにとって好適な温湿度環境であった場合、結露とともに増殖するため、カビは成長ありと判定し、結露時間と乾燥時間の合計時間がカビ成長時間となる。一方、空気環境がカビにとって増殖できない環境であった場合、カビの活性は低く、結露によっても増殖しづらく、成長なしと判定する。また、カビの成長は蓄積するため、成長した時間から、カビの重量、構成成分の量、色の濃さなどのカビの増殖量を示す数値に変換、もしくは増殖時間の値を累積することでカビの発生時期を予測できる。カビは成長を開始した後、好適条件では２〜３日程度で目視により発生が認識できる程度まで成長する。例えば、結露時間が６時間であったとき、同条件を８日から１２日程度繰り返した場合にカビが発生すると推定できる。カビの発生時期を推測する精度を高めるためには、浴室環境を再現し、カビが発生するまでの時間や、増殖量を示す数値を予め実験で求めておくことが重要である。

カビ判定手段１１の一例をフローチャートにて図６に示す。乾燥完了後、カビ判定を開始するが、内部メモリに記憶されている入浴前の温度、湿度、結露時間、乾燥時間を読み込み、カビ判定手段１１の内部メモリに記憶させているデータテーブルを参照、比較して、カビの増殖有無の判定を行なう。データテーブルの一例を表１に示す。

表１は、結露時間と乾燥時間の合計時間から求めた乾燥保持時間と、入浴前の温度および湿度からカビの増殖有無を割り当てた表である。温度および湿度が高い場合はカビが増殖し、低くなると、結露時間と乾燥時間の合計時間の長さに応じて増殖有無が変化する。表１は乾燥保持時間が１２時間である場合のテーブルであるが、Ａ、Ｂ、Ｃで示された温度と相対湿度の範囲は、それぞれカビの増殖量を示す値が入る。この場合、Ａは増殖なしで、Ｂ、Ｃは増殖ありを示し、Ｃが大きい値である。尚、このようなデータテーブルは、ある程度セグメント化した乾燥保持時間ごとに作成し、記憶させておく。カビの増殖ありと判定した場合、増殖量を算出する。算出した増殖量は、内部メモリに記憶しているカビの増殖量に累積し、保存する。保存した後、別の内部メモリに記憶しているカビの発生を示すカビ増殖量累積値の下限閾値Ｐと比較し、上回った場合、カビの発生ありと判定する。

カビ判定手段１１でカビの繁殖時期が近づいたと判定された場合、使用者が知ることができるようカビ出力手段２０として、カビ表示部を設ける。例えばＬＥＤや液晶表示などで行なう場合にはリモコン１８に設置するのがよく、一方、音声で表示する場合にはリモコン１８や制御部５などに配置することが好ましい。

カビが発生したと判定されたとき、防カビ起動手段１２を押下すると、防カビ運転を実行できる。防カビ運転は、湿度や温度をコントロールすることによって、カビの成長を停止させ、抑制する効果をもつ運転方法である。カビの増殖を抑制できる乾燥の自動運転と、カビが増殖した可能性がある場合に、カビを抑制するカビ抑制運転を備えることで、浴室の清潔性を高めた浴室乾燥機とすることができる。

（実施の形態２）乾燥方法決定手段によるカビを抑制するための乾燥方法の決定方法
カビは、一般的に相対湿度８５％から１００％、温度摂氏１５℃から３０℃以下で増殖することが知られている。特に、相対湿度９０％を超えると増殖が急激に増加することが知られている。浴室内がこのような高湿度になる要因は、外気の影響よりも、入浴による結露の影響が支配的であると考えることができる。更に、浴室は通常、結露と乾燥が繰り返されているため、カビの増殖に影響する因子は、結露している時間と、乾燥している状態の二つの影響を合わせたものであると考えることができる。

そこで、カビが増殖、または増殖が抑制される条件を検討するため、以下のような試験を行なった。まず、供試菌として、浴室に見られるカビの最頻種であるクラドスポリウムを選択し、これをポテトデキストロース寒天培地上で、２８℃にて前培養して、胞子を形成させた。胞子を白金耳で回収し、滅菌したグルコースペプトン液体培地に懸濁し、２８℃で一晩振とう培養して、小さな菌糸の塊を形成させた。得られた菌糸を回収し、滅菌蒸留水で洗浄した後、スライドグラス上に付着させ、試験片とした。この試験片を温度と相対湿度、時間を変えた様々な乾燥条件で曝露したのち、結露状態に移した後の増殖の有無、増殖時間を顕微鏡で観察した。その結果の一例を表２に示す。乾燥状態から結露した後、増殖開始までの停止期間が存在し、乾燥時間が長くなると増殖が抑制されることが確認された。

また、温度と相対湿度によって、カビが増殖抑制される時間が異なった。図７に示すように、例えば、相対湿度６５％では、２０℃では約８時間の乾燥保持時間を与えることで増殖を抑制することができたが、２５℃では１２時間の乾燥保持時間が必要であった。

これを元に、結露時間算出手段７によって算出した結露時間と、温度および相対湿度の空気環境から、カビの抑制に必要な乾燥時間を得ることができる。例えば、結露時間が８時間、室外の空気が温度１５℃、相対湿度６５％であった場合、カビを抑制するために６時間乾燥保持時間を与える必要があり、２４時間サイクルで考えた場合に１０時間で浴室を乾燥完了させる必要があることがわかる。この場合、１０時間で乾燥できれば良いため、エネルギー使用量の少ない換気運転や、循環送風運転を選択する。一方、結露時間が同じ８時間でも、室外の空気が２５℃、６５％であった場合、カビを抑制するために１２時間乾燥保持時間を与える必要があり４時間で乾燥完了させる必要があることになる。そのため、この場合の運転方法としては加熱循環送風を選択する。このように、温度と相対湿度ごとの必要乾燥保持時間のデータテーブルを作成し、カビ判定手段１１に記憶させることで、浴室の使用状況や温湿度が異なる場合でも、使用者が複雑な運転制御を行なうことなくカビを抑制する最適な運転制御方法を自動で簡便に行なうことができる。さらに消費エネルギーを抑えて通年で清潔性の高い浴室を維持することができ、浴室の清掃頻度の低減や、浴室や機器の汚染による劣化を防止することができる浴室乾燥機１とすることができる。

（実施の形態３）防カビ運転制御
カビは乾燥保持時間長く与えると増殖できなくなることを確認したが、一方で、乾燥状態での湿度が低い場合には、短時間で抑制できると考えられる。そこで、以下のような試験を行ない、短時間でカビを抑制できる条件を検証した。まず、実施の形態２のカビ胞子を、滅菌したグルコースペプトン液体培地に懸濁した。これと、擬似皮脂成分をセルロース製のろ紙に含浸し、温度２５℃、相対湿度１００％で一晩前培養した。前培養した後、温度２０℃において、相対湿度３０％、４０％、５０％に３時間曝露し、再び温度２５℃、相対湿度１００％に戻して１４日間培養し、カビの増殖の有無を確認した。結果を表３に示す。

これによると、相対湿度３０％から４０％を３時間与えることで、カビの増殖を抑制できることが判る。カビの増殖が蓄積した場合に、浴室内を低湿度状態にすることで、カビの繁殖を防止することができる浴室乾燥機１とすることができる。カビ判定手段１１に記憶されたカビの増殖累積値が、カビ汚れが発生する可能性を示す値になったとき、カビ出力手段２０においてカビの発生を通知する。カビ出力手段２０の通知を受けた使用者は、浴室内を洗剤や漂白剤によって清掃行動に移り、浴室内のカビの発生を自主的に抑制することができる。一方、カビ出力手段２０でカビの発生のお知らせを出力しているときに使用者が防カビ起動手段１２を実行した場合、カビを抑制するための防カビ運転が実行される。防カビ運転は、低湿度で一定時間浴室内を曝し、カビの成長を停止させるためのものである。

図８は防カビ運転の動作の一例を示すフローチャートである。カビ判定手段１１にてカビ発生と判定されたとき、防カビ起動手段１２を起動すると、湿度を下げるために、加熱循環送風を開始する。このとき、温度および湿度を一定時間毎に読み込む。相対湿度が４０％以下まで低下した場合、制御部５に含まれるタイマと比較して、時間のカウントを開始し、運転を継続する。予め設定した時間運転を行なったのち、加熱循環送風運転を停止し、防カビ運転を停止する。尚、加熱循環送風運転を行なっている間は、換気運転を弱めるか、もしくは停止させることで、浴室内の湿度を早く低下させることが好ましい。防カビ運転を停止後、内部メモリのカビ増殖量累積値をリセットする。リセットすることで、再びカビが増殖し、汚れが発生する時期を精度よく判定することができる。これにより、梅雨時などカビが発生しやすい時期に、カビの蓄積を防止することができ、通年で清潔性の高い浴室を維持することができる浴室乾燥機１とすることができる。

高いカビ抑制効果によって、浴室のカビによる汚染による環境悪化を抑制することができ、快適性の高い浴室乾燥機を提供できる。

本発明の実施の形態１の浴室乾燥機の防カビ乾燥運転の構成を示すブロック図 同実施の形態１の温度センサによる入浴開始の検知方法を示すグラフ 同実施の形態１の湿度センサによる入浴開始の検知方法を示すグラフ 同実施の形態１の浴室乾燥機の浴室乾燥の動作を表すフローチャート 同実施の形態１の浴室乾燥判定手段の動作を表すフローチャート 同実施の形態１のカビ判定手段の動作を表すフローチャート 本発明の実施の形態２の温湿度条件ごとのカビを抑制する乾燥時間を示すグラフ 本発明の実施の形態３の防カビ運転の動作を表すフローチャート 従来の浴室用換気扇の運転装置の電気的接続を示すブロック図

符号の説明

１ 浴室乾燥機
２ 換気ボックス
３ 送風機
４ 熱交換器
５ 制御部
６ 運転制御手段
７ 結露時間算出手段
８ 入浴判定手段
９ 乾燥方法決定手段
１０ 浴室乾燥判定手段
１１ カビ判定手段
１２ 防カビ起動手段
１３ 入浴検知手段
１４ 温度センサ
１５ 湿度センサ
１６ 人感センサ
１７ 照度センサ
１８ リモコン
１９ 空気環境検知手段
２０ カビ出力手段

Claims (16)

1. 浴室内の換気や浴室乾燥の運転制御を行なう運転制御手段と、浴室内の結露時間を算出する結露時間算出手段と、乾燥方法を決定する乾燥方法決定手段とを備え、前記乾燥方法決定手段は前記結露時間算出手段によって算出した結露時間に基づいて浴室乾燥方法を決定し、前記運転制御手段は前記乾燥方法決定手段によって決定された乾燥方法の運転制御を行なう浴室乾燥機であって、入浴開始時刻を検知する入浴検知手段と、前記入浴検知手段の検知信号に基づいて入浴開始時刻の判定を行なう入浴判定手段を備え、前記結露時間算出手段は、前記入浴判定手段で判定した入浴開始時刻に基づいて前記結露時間を算出することを特徴とする浴室乾燥機。
2. 運転制御手段の操作を行なう操作手段を備え、前記操作手段はカビを抑制する運転制御を起動する防カビ起動手段を有し、結露時間算出手段は、入浴判定手段により判定した入浴開始時刻から前記防カビ起動手段により防カビ乾燥運転が起動された時刻までの時間の長さに基づいて結露時間を算出することを特徴とする請求項１に記載の浴室乾燥機。
3. 入浴判定手段は、空気環境検知手段によって検知した浴室の空気環境の変化に基づいて入浴開始時刻を判定することを特徴とする請求項１または２に記載の浴室乾燥機。
4. 空気環境検知手段は、浴室内の空気の温度を検知する温度検知手段とすることを特徴とする請求項３に記載の浴室乾燥機。
5. 空気環境検知手段は、浴室内の空気の相対湿度を検知する湿度検知手段とすることを特徴とする請求項３に記載の浴室乾燥機。
6. 入浴検知手段は、浴室内の人の存在を検知する人検知手段とすることを特徴とする請求項１または２に記載の浴室乾燥機。
7. 入浴検知手段は、浴室内の照明を検知する照明検知手段とすることを特徴とする請求項１または２に記載の浴室乾燥機。
8. 入浴判定手段は、操作手段の出力に基づいて入浴開始時刻の判定を行なうことを特徴とする請求項１または２に記載の浴室乾燥機。
9. 浴室乾燥を行っている間に空気環境検知手段による浴室空気の変化の検知に基づいて浴室乾燥時刻を判定する浴室乾燥判定手段を備えることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の浴室乾燥機。
10. 浴室乾燥判定手段は、湿度検知手段による浴室内の相対湿度低下の検知に基づいて浴室の乾燥時刻を判定することを特徴とする請求項９に記載の浴室乾燥機。
11. 入浴判定手段によって判定した入浴開始時刻から一定時間経過後に自動で浴室乾燥を開始す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乾燥機。
12. 空気環境検知手段により検知した浴室内の空気環境と、結露時間算出手段により算出した結露時間に基づいて、カビ汚染を判定するカビ判定手段を備えることを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の浴室乾燥機。
13. カビ判定手段によりカビ汚染と判定した時期に防カビ起動手段を実行したとき、カビを抑制する防カビ運転モードを実行することを特徴とする請求項１２に記載の浴室乾燥機。
14. 防カビ運転モードとして相対湿度３０％以上４０％以下で３時間維持することを特徴とする請求項１３に記載の浴室乾燥機。
15. カビ判定手段によりカビ汚染と判定した時期になった場合、カビ汚染時期であることを出力するカビ出力手段を備えることを特徴とする請求項１２から１４のいずれかに記載の浴室乾燥機。
16. カビ判定手段は、あらかじめ設定した期間ごとにカビ判定を行なうことを特徴とする請求項１２から１５のいずれかに記載の浴室乾燥機。

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