JP4620004B2 - ミストサウナ装置 - Google Patents

Description

本発明は、浴室内をミストサウナ状態にすることができるミストサウナ装置に関する。

従来、この種のミストサウナ装置では、一般的に、浴室内に臨むミストノズルから水を噴霧するように構成されている。ところで、ミストノズルから噴霧されるミストの粒径は一定ではなく、粒径の大きな水滴状のミストもミストノズルから噴霧される。そして、上記従来例のものでは、ミストノズルから浴室内に水が直接噴霧されるため、粒径の大きな水滴状ミストが入浴者に当たって不快感を与えることがある。

かかる不具合を解消するため、従来、ミスト用通風路と、浴室の空気をミスト用通風路を介して循環させるミスト用ファンと、ミスト用通風路内に温水を噴霧するミストノズルとを備えるミストサウナ装置も知られている(例えば、特許文献１参照)。これによれば、粒径の大きなミストはミスト用通風路内の気流に乗り切れず、ミスト用通風路から浴室内に送風される空気中のミストはほぼ粒径の小さなものに限定され、水滴状のミストが入浴者に当たることを防止できる。

更に、特許文献１に記載のものでは、ミストノズルから噴霧されたミストがミスト用通風路内で結露して生ずるドレン水を溜めるドレン受けと、ドレン受けからドレン水を吸い上げる排水ポンプと、ドレン受け内の水位を検出する水位電極とを備え、水位電極で所定レベル以上の水位が検出されたときに、排水ポンプを作動させてドレン水を再度ミストノズルに供給するようにしている。

また、従来、身体の皮膚洗浄を目的としたシャワー装置として、電解槽で生成されるアルカリ性と酸性との一方の極性のイオン水をシャワーヘッドに供給するようにしたものが知られている(例えば、特許文献２参照)。これによれば、シャワーヘッドからアルカリ性のイオン水を噴出させて、アルカリ洗浄効果により皮膚老廃物の脂肪やタンパクなどを除去することができ、また、シャワーヘッドから酸性のイオン水を噴出させて、皮膚表面の殺菌を行うことができる。ミストサウナ装置においても、電解槽で生成されるアルカリ性と酸性との一方の極性のイオン水をミストノズルに供給して、アルカリ性のイオン水の噴霧による洗浄効果や、酸性のイオン水の噴霧による殺菌効果を得られるようにすることが望まれる。

ところで、このように電解槽を用いる場合、電解槽で水が適正に電解されているか否かを監視し、電解不良を生じたときはイオン水の噴霧を中止することが望まれる。この場合、電解槽で生成されたイオン水をミストノズルに供給するノズル水路に、イオン水の電気抵抗を検出する手段を配置して、検出された電気抵抗に基づいて電解状態の良否を判別することが考えられる。然し、これでは、ノズル水路の圧力損失が検出手段の影響で大きくなってしまい、更に、検出手段の設置箇所からの漏水の危険性も生ずるため、実用的ではない。
特開２０００−５５３９７号公報 特開平９−１８７３９０号公報

本発明は、ミスト用通風路を備えるミストサウナ装置ではミストノズルから噴霧されたイオン水が結露してドレン受けに溜まることに着目し、ノズル水路に検出手段を配置することなく電解状態の良否を判別できるようにした電解槽付きのミストサウナ装置を提供することをその課題としている。

上記課題を解決するために、本発明は、ミスト用通風路と、浴室の空気をミスト用通風路を介して循環させるミスト用ファンと、ミスト用通風路内に水を噴霧するミストノズルと、ミストノズルから噴霧されたミストがミスト用通風路内で結露して生ずるドレン水を溜めるドレン受けとを備えるミストサウナ装置であって、電解槽と、電解槽で生成されるアルカリ性と酸性との一方の極性のイオン水をミストノズルに供給するノズル水路と、ドレン受けからドレン水を吸い上げる排水ポンプと、排水ポンプを制御するためにドレン受け内の水位を検出する水位電極とを備えると共に、ドレン受け内のドレン水の電気抵抗を検出する抵抗検出手段と、該抵抗検出手段で検出されたドレン水の電気抵抗に基づいて電解槽での水の電解状態の良否を判別する判別手段とを備え、水位電極が抵抗検出手段として兼用されることを特徴とする。

本発明によれば、電解槽で生成されたイオン水がノズル水路とミストノズルとを介してミスト用通風路内に噴霧されることになり、ドレン受けに溜まるドレン水もイオン水になる。そのため、ドレン水の電気抵抗は電解槽で生成されたイオン水の電気抵抗を表すパラメータになる。従って、ドレン水の電気抵抗に基づいて電解槽での水の電解状態の良否を正確に判別できる。尚、ドレン受け内に抵抗検出手段を配置しても、圧力損失の増加や抵抗検出手段の設置箇所からの漏水といった問題は生じず、ノズル水路に抵抗検出手段を設置する場合に比し遥かに実用的である。

特に、本発明の如く、水位電極を抵抗検出手段に兼用すれば、抵抗検出手段を別途設ける必要がなく、部品点数を削減してコストダウンを図ることができ、非常に合理的である。

また、ミスト用通風路とは別のタンク状のドレン受けを設けることも可能であるが、コンパクト化とコストダウンとを図るには、ミスト用通風路の底部でドレン受けを構成することが望ましい。この場合、ミスト用通風路に単純に水位電極を配置したのでは、ミストノズルから噴霧されるイオン水のミストが水位電極にかかり、誤検知を生ずる可能性がある。これに対し、ミスト用通風路の一部に、ミストノズルから噴霧されるミストの侵入を防止する遮蔽部材で囲われた検出室が画成され、遮蔽部材にミスト用通風路の底部に溜まるドレン水の水位と検出室内の水位とを揃えるための連通孔が形成され、検出室内に水位電極が配置されていれば、ミストによる誤検知を防止できる。

尚、後述する実施形態において、上記判別手段に相当するのは、図４のＳ５のステップでの処理である。

図１、図２は本発明の実施形態のミストサウナ装置を具備する浴室暖房機を示している。この浴室暖房機は、浴室の天井部に設置される箱形のハウジング１を備えている。ハウジング１内には、ハウジング１の下面に設けられる下カバー２に形成した吸込み口３を介して浴室内に連通する空気流入室４と、該流入室４に連通する暖房用通風路５とが設けられている。暖房用通風路５の下流端には、浴室内に向けて下向きに開口する暖房用吹き出し口６が設けられており、この吹出し口６に可変ルーバ６ａが装着されている。

また、暖房用通風路５には暖房用ファン７が介設されている。この暖房用ファン７の回転により、浴室の空気が吸込み口３から空気流入室４を介して暖房用通風路５に吸込まれて、暖房用吹き出し口６から浴室内に吹き出される。即ち、浴室の空気が暖房用通風路５を介して循環される。

また、暖房用通風路５の上流側の空気流入室４に対する連通部には放熱器８が設けられている。放熱器８には、図外の熱源機に連なる熱媒循環路９が接続されている。熱媒循環路９には暖房用熱媒弁１０が介設されており、熱源機で加熱された熱媒体(水、不凍液等)が暖房用熱媒弁１０の開弁で放熱器８に供給される。放熱器８に熱媒体を供給すると共に暖房用ファン７を作動させると、浴室の空気が吸込み口３から吸込まれて放熱器８で加熱され、暖房用吹出し口６から温風となって浴室内に送風される。また、可変ルーバ６ａにより温風の送風方向が適宜可変される。

ハウジング１内には、更に、暖房用通風路５の下側に位置させて、空気流入室４に連通するミスト用通風路１１が設けられている。ミスト用通風路１１はダクトで構成されており、ダクトの一側の側壁部は暖房用吹き出し口６の直下部の側方に位置している。そして、この側壁部の上部にミスト用通風路１１の下流端のミスト用吹き出し口１２を開設している。また、ミスト用通風路１１の上流側の空気流入室４に対する連通部にミスト用ファン１３が設けられている。そして、ミスト用ファン１３の回転により、浴室の空気が暖房用通風路５だけでなくミスト用通風路１１を介しても循環されるようにしている。

ミスト用通風路１１の上壁面には、図２、図３に示す如く、水を噴霧するミストノズル１４が装着されている。ミスト用通風路１１内にミストノズル１４から噴霧されたミストは、ミスト用ファン１３の回転によりミスト用通風路１１に生ずる気流に乗ってミスト用吹き出し口１２から吹き出す。ここで、粒径の大きな水滴状のミストは気流に乗り切らず、ミスト用通風路１１の壁面で結露する。従って、ミスト用吹き出し口１２から吹き出すミストはほぼ粒径の小さなものに限定される。そして、ミスト用吹き出し口１２から吹き出すミストは暖房用吹き出し口６から吹き出す温風に乗って浴室内に行渡る。

また、ハウジング１の上面にはミストユニット１５が搭載されている。ミストユニット１５には、図２に示す如く、電解槽１６が設けられている。電解槽１６内は隔膜１６ａにより第１と第２の一対の極室１６ｂ，１６ｃに仕切られており、両極室１６ｂ，１６ｃに配置した一対の電極(図示せず)間に直流電圧を印加することにより、第１極室１６ｂでアルカリ性のイオン水(アルカリ水)が生成され、第２極室１６ｃで酸性のイオン水(酸性水)が生成される。

電解槽１６には、給水弁１８とその下流側のフィルタ１９とを介設した給水路１７を介して水道水が供給される。また、ミストノズル１４に連なるノズル水路２０と、家屋の下水配管に至る排水路２１とを設け、電解槽１６の両極室１６ｂ，１６ｃを四方弁２２を介してノズル水路２０と排水路２１とに接続するようにしている。四方弁２２は、第１極室１６ｂをノズル水路２０に接続すると共に第２極室１６ｃを排水路２１に接続する第１接続状態と、第２極室１６ｃをノズル水路２０に接続すると共に第１極室１６ｂを排水路２１に接続する第２接続状態と、第１と第２の両極室１６ｂ，１６ｃをノズル水路２０に接続する第３接続状態とに切換え自在である。

ノズル水路２０には、液々熱交換器２３と、その下流側のミスト弁２４とが介設され、更に、液々熱交換器２３とミスト弁２４との間のノズル水路２０の部分の温度を検出するミスト温度センサ２５が設けられている。液々熱交換器２３には、熱媒循環路９から分岐した熱媒循環路９´が接続されており、この熱媒循環路９´に流量調節弁から成るミスト用熱媒弁２６が介設されている。かくして、熱源機で加熱された熱媒体がミスト用熱媒弁２６の開弁で液々熱交換器２３に供給され、ノズル水路２０に流れる水が液々熱交換器２３で熱媒体の熱により加熱され、温水となってミストノズル１４に供給される。

ミスト用通風路１１の底部は、ミストノズル１４から噴霧されたミストがミスト用通風路１１内で結露して生ずるドレン水を溜めるドレン受け２７に構成されている。そして、ドレン受け２７に連なり上記排水路２１に合流するドレン水用の排水路２１´を設けて、この排水路２１´に排水ポンプ２８を介設している。かくして、排水ポンプ２８の作動により、ドレン受け２７からドレン水が吸い上げられて排水される。

また、ミスト用通風路１１の一部には、図３に示す如く、ミストノズル１４から噴霧されるミストの侵入を防止する箱状の遮蔽部材２９ａで囲われた検出室２９が画成されている。遮蔽部材２９ａには、ミスト用通風路１１の底部で構成されるドレン受け２７に溜まるドレン水の水位と検出室２９内の水位とを揃えるための連通孔２９ｂが形成されている。尚、ミストノズル１４からの噴霧開始時に連通孔２９ｂを介して検出室２９内にミストが侵入することを防止するため、検出室２９は、ミストノズル１４の設置箇所より送風方向上流側のミスト用通風路１１の部分に設けられている。

検出室２９内には、ドレン水の水位が排水ポンプ２８を作動可能な最低水位に上昇したときに水面に触れる一対の低水位電極３０Ｌ，３０Ｌと、ドレン水の水位がミスト用吹出し口１２からオバーフローする水位より若干低く設定された水位に上昇したときに水面に触れる一対の高水位電極３０Ｈ，３０Ｈとが配置されている。

上記した暖房用ファン７、暖房用熱媒弁１０、電解槽１６、給水弁１８、四方弁２２、ミスト弁２４、ミスト用熱媒弁２６及び排水ポンプ２８は浴室暖房機用のコントローラ３１で制御される。このコントローラ３１は熱源機用のコントローラと浴室に設置する浴室暖房機用のリモートコントローラとに通信可能に接続されている。そして、リモートコントローラに設けたミストスイッチがオンされたときに、コントローラ３１によるミスト運転制御が実行される。

ミスト運転制御では、熱源機に作動指令を送ると共に、暖房用熱媒弁１０とミスト用熱媒弁２６とを開弁させて、熱源機で加熱された熱媒体を放熱器８と液々熱交換器２３とに供給する。そして、放熱器８と液々熱交換器２３の予熱が完了したとき、暖房用ファン７を回転させると共に、給水弁１８とミスト弁２４とを開弁させる。これにより、暖房用吹出し口６から温風が吹出すと共に、ミストノズル１４に液々熱交換器２３で加熱された温水が供給され、ミストノズル１４から噴霧される温水ミストが温風に乗って浴室に供給されて、浴室が高温多湿のミストサウナ状態になる。ミスト運転中はミスト温度センサ２５の検出温度が設定温度に維持されるように、ミスト用熱媒弁２６で液々熱交換器２３に供給する熱媒体の流量を調節する温調制御を行う。

尚、リモートコントローラにより、ミスト運転のモードとして、アルカリ水と酸性水とを順に噴霧する併用モードと、アルカリ水のみを噴霧するアルカリモードと、酸性水のみを噴霧する酸性モードと、水道水をそのまま噴霧する中性モードとを選択できるようになっている。そして、併用モードを選択したときは、先ず、四方弁２２が第１接続状態に切換えられると共に電解槽１６に通電される。これによれば、電解槽１６の第１極室１６ｂで生成されるアルカリ水がノズル水路２０に供給され、アルカリ水の温水ミストが浴室に供給されて、皮膚老廃物の脂肪やタンパクなどを除去する洗浄効果が得られる。そして、所定時間経過後に四方弁２２が第２接続状態に切換えられる。これによれば、電解槽１６の第２極室１６ｃで生成される酸性水がノズル水路２０に供給され、酸性水の温水ミストが浴室に供給されて、皮膚表面の殺菌効果が得られる。アルカリモードを選択すると、四方弁２２は第１接続状態に維持され、また、酸性モードを選択すると、四方弁２２は第２接続状態に維持される。中性モードを選択したときは、電解槽１６に通電せずに四方弁２２が第３接続状態に切換えられ、水道水がそのままノズル水路２０に供給される。

また、コントローラ３１は、ミスト運転時に、排水ポンプ２８の制御と電解槽１６での水の電解状態を監視する排水・電解監視制御を実行する。その詳細は図４に示す通りであり、先ず、Ｓ１のステップで低水位電極３０Ｌ，３０Ｌ間に通電されたか否かを判別する。ドレン受け２７内のドレン水の水位が上昇して、水面に低水位電極３０Ｌ，３０Ｌが触れると、低水位電極３０Ｌ，３０Ｌ間にドレン水を介して通電される。低水位電極３０Ｌ，３０Ｌ間に通電されていないときは、Ｓ２のステップで排水ポンプ２８を停止させてＳ１のステップに戻り、通電されたときにＳ３のステップに進んで排水ポンプ２８を作動させ、ドレン水を排水する。

次に、Ｓ４のステップでミスト運転のモードが中性モードであるか否かを判別し、中性モードでなければ、即ち、電解槽１６で生成されたアルカリ性と酸性との一方の極性のイオン水が噴霧されるモードであればＳ５のステップに進み、低水位電極３０Ｌ，３０Ｌ間に流れる電流値から求められるドレン水の電気抵抗が適正範囲に入っているか否かを判別する。ここで、イオン水が噴霧されるモードではドレン受け２７に溜まるドレン水もイオン水になるため、ドレン水の電気抵抗は電解槽１６で生成されたイオン水の電気抵抗を表すパラメータになる。従って、低水位電極３０Ｌ，３０Ｌで検出されるドレン水の電気抵抗に基づいて電解槽１６での水の電解状態の良否を正確に判別できる。具体的には、電解槽１６で水が過度に電解される過電解状態のときはドレン水の電気抵抗が適正範囲より小さくなり、電解槽１６で水が十分に電解されていない電解不足状態のときはドレン水の電気抵抗が適正範囲より大きくなる。そこで、ドレン水の電気抵抗が適正範囲に入っていないときには、電解状態が不良と判断し、Ｓ６のステップでリモートコントローラにより電解不良を知らせる表示を行う。

中性モードであるとき及びドレン水の電気抵抗が適正範囲に入っているときはＳ７のステップに進み、高水位電極３０Ｈ，３０Ｈ間に通電されたか否かを判別する。ここで、排水ポンプ２８の異常やドレン水用の排水路２１´の詰まりといった排水不良を生じない限り、ドレン受け２７内のドレン水の水位は高水位電極３０Ｈ，３０Ｈに触れるような高さまでは上昇しない。そこで、高水位電極３０Ｈ，３０Ｈ間に通電されたときは、Ｓ８のステップでリモートコントローラにより排水不良を知らせる表示を行う。

高水位電極３０Ｈ，３０Ｈ間に通電されていなければ、Ｓ９のステップでミスト運転の停止指令が出されたか否かを判別する。停止指令は、ミストスイッチがオフされるか、ミスト運転の開始から所定の運転設定時間が経過したときに出される。停止指令が出されるまでは、Ｓ１のステップに戻って上述の処理を繰り返す。そして、停止指令が出されたときは、Ｓ１０のステップでミスト運転を停止すると共に、排水ポンプ２８を停止する。また、Ｓ６のステップで電解不良の表示を行ったときや、Ｓ８のステップで排水不良の表示を行ったときもＳ１０のステップに進み、ミスト運転を中止する。

このように本実施形態によれば、電解槽１６での水の電解状態の良否をドレン受け２７内のドレン水の電気抵抗に基づいて判別して、電解不良を生じたときにその旨を表示したりミスト運転を中止する等の適切な対策を講ずることができる。また、酸性水を噴霧する場合、ノズル水路２０やミスト用通風路１１を構成する金属の酸化反応を生ずることがある。この場合、電解槽１６の電解状態が正常であっても、金属の酸化反応に伴うマイナスイオンの消費でドレン水の電気抵抗が適正範囲より小さくなる。従って、本実施形態によれば、ノズル水路２０やミスト用通風路１１を構成する金属の酸化も間接的に検出できることになる。

ところで、ミスト用通風路１１内で結露したドレン水を連通管を介して導くタンク状のドレン受けを設けることも可能であるが、コンパクト化とコストダウンとを図るには、本実施形態のようにミスト用通風路１１の底部でドレン受け２７を構成することが望ましい。但し、この場合には、ミスト用通風路１１内に単純に水位電極３０Ｌ，３０Ｈを配置すると、ミストノズル１４から噴霧されるミストが水位電極３０Ｌ，３０Ｈに降りかかって、誤検知を生ずる虞がある。一方、本実施形態では、遮蔽部材２９ａで囲われる検出室２９内に水位電極３０Ｌ，３０Ｈが配置されているため、ミストが水位電極３０Ｌ，３０Ｈに降りかかることはなく、誤検知が防止される。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態では、排水ポンプ２８の制御のために設ける低水位電極３０Ｌをドレン水の電気抵抗を検出する抵抗検出手段として兼用したが、この電極３０Ｌとは別の抵抗検出手段を設けることも可能である。但し、低水位電極３０Ｌを抵抗検出手段に兼用した方が、部品点数を削減してコストダウンを図ることができ、有利である。

また、上記実施形態では、ノズル水路２０に四方弁２２を用いてアルカリ水と酸性水と水道水とを選択的に供給できるようにしたが、四方弁２２を省略して、アルカリ水と酸性水との何れか一方のみをノズル水路２０に供給するようにしても良い。更に、上記実施形態では、浴室暖房機にミストサウナ装置が組み込まれているが、浴室暖房機から分離独立した設けられるミストサウナ装置にも同様に本発明を適用できる。

本発明の実施形態のミストサウナ装置を具備する浴室暖房機の斜め下方から見た斜視図。 図１のＩＩ−ＩＩ線で切断した浴室暖房機の説明的断面図。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断したミスト用通風路の断面図。 浴室暖房機用のコントローラが実行する排水・電解監視制御の内容を示すフロー図。

符号の説明

１１…ミスト用通風路、１３…ミスト用ファン、１４…ミストノズル、１６…電解槽、２０…ノズル水路、２７…ドレン受け、２８…排水ポンプ、２９…検出室、２９ａ…遮蔽部材、２９ｂ…連通孔、３０Ｌ…低水位電極(抵抗検出手段)、３１…コントローラ。

Claims (2)

1. ミスト用通風路と、浴室の空気をミスト用通風路を介して循環させるミスト用ファンと、ミスト用通風路内に水を噴霧するミストノズルと、ミストノズルから噴霧されたミストがミスト用通風路内で結露して生ずるドレン水を溜めるドレン受けとを備えるミストサウナ装置であって、
   電解槽と、電解槽で生成されるアルカリ性と酸性との一方の極性のイオン水をミストノズルに供給するノズル水路と、ドレン受けからドレン水を吸い上げる排水ポンプと、排水ポンプを制御するためにドレン受け内の水位を検出する水位電極とを備えると共に、
   ドレン受け内のドレン水の電気抵抗を検出する抵抗検出手段と、該抵抗検出手段で検出されたドレン水の電気抵抗に基づいて電解槽での水の電解状態の良否を判別する判別手段とを備え、
   水位電極が抵抗検出手段として兼用されることを特徴とするミストサウナ装置。
2. 請求項１記載のミストサウナ装置であって、前記ミスト用通風路の底部で前記ドレン受けが構成されるものにおいて、
   ミスト用通風路の一部に、前記ミストノズルから噴霧されるミストの侵入を防止する遮蔽部材で囲われた検出室が画成され、遮蔽部材にミスト用通風路の底部に溜まるドレン水の水位と検出室内の水位とを揃えるための連通孔が形成され、検出室内に前記水位電極が配置されることを特徴とするミストサウナ装置。

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