JP4428969B2 - 暖房装置 - Google Patents

Description

本発明は、暖房対象室から吸引した空気を加熱器にて加熱して暖房対象室内に通風するように循環通風する加熱式の循環手段と、その循環手段の作動を制御する制御手段とが設けられ、その制御手段が、暖房運転指令に基づいて、循環手段を作動させて暖房運転を実行するように構成されている暖房装置に関する。

上記のような暖房装置は、制御手段が、暖房運転指令に基づいて、暖房対象室から吸引した空気を加熱器にて加熱して暖房対象室内に通風するように循環通風する加熱式の循環手段を作動させて、暖房対象室を暖房する暖房運転を実行するものである。加熱器としては、熱源機から熱媒が循環供給されるものや、電気式のヒータを備えたものなどが用いられることになる。そして、暖房対象室内の温度を使用者等によって設定される設定温度に調節するように加熱力が制御されることになる。

例えば、熱媒が循環供給される加熱器を備える場合には、熱源機から加熱器への熱媒の供給を断続する熱動弁を開閉制御すること及び熱源機を発停制御することで、循環手段による暖房対象室の加熱力が制御されることになる。つまり、上述の暖房運転の実行によって暖房対象室内の空気の温度を設定温度に調節するように、循環手段、熱源機、熱動弁などの動作制御が行われることになる（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

特許文献１に記載の暖房装置では、暖房対象室内の温度としての浴室温度：Ｔ_Bを、浴室内から吸引した空気の温度を測定することで得ており、その浴室温度：Ｔ_Bと設定温度：Ｔ_Sとを比較し、Ｔ_S−Ｔ_B≧Ｔ₁のときには、熱媒の温度を高く且つ通風量を強くして浴室温度を上昇させるような運転を行い、Ｔ₁＞Ｔ_S−Ｔ_B＞Ｔ₂のときには熱媒の温度を低く且つ通風量を強くし、Ｔ_S−Ｔ_B≦Ｔ₂のときには熱媒の温度を低く且つ通風量を弱くして浴室温度を低下させるような運転が行われている。

特許文献２に記載の暖房装置では、浴室温度を、浴室内から吸引した空気の温度を測定することで得ており、その浴室温度が設定温度：Ｔ_Cを超えたときには、浴室内の温度を低下させるべく循環ファン（循環手段）のファン回転速度をＡ速からＢ速へと低下させ、続いて、ファン回転速度をＢ速に低下させても、測定された浴室温度が設定温度：Ｔ_Cを超えているときには、浴室内の温度を低下させるべく循環ファンのファン回転速度をＢ速からＣ速へと低下させる。
また、特許文献２に記載の暖房装置では、ファン回転速度をＣ速に設定して所定期間運転を継続した後、ファン回転速度をＣ速からＢ速へ上昇させ、Ｂ速で運転させながら浴室温度の測定を行うというサイクルを繰り返している。これにより、浴室内の空気を攪拌して、測定される浴室温度と浴室中心部の温度との温度差を小さくしようとしている。

特開２００１−１３２９６７号公報 特開２００３−１０６５４６号公報

上記特許文献１に記載の暖房装置のように浴室内の温度を低下させるために熱媒の温度を低くすると、それまでよりも温度の低い風を浴びせられた入浴者が冷風感を感じてしまうという問題が生じる。加えて、通風量を弱くすると、暖房装置から浴室内に吹き出された空気が浴室中心部に到達せずに暖房装置付近で滞留し、その滞留した空気が再び暖房装置内に吸引されて温度測定されることになるため、測定された浴室温度が浴室中心部の温度よりも高くなるという温度差が生じ、浴室温度の制御を正確に行えないという問題が生じる。従って、測定された浴室温度が設定温度となるように暖房装置の制御が行えたとしても、その温度差の存在により浴室中心部の温度が設定温度となっていないこともある。

上記特許文献２に記載の暖房装置では、浴室温度を設定温度へと制御する際に通風量が弱くなったときにも測定される浴室温度と浴室中心部の温度との温度差を小さくするために、ファン回転速度をＣ速とＢ速とで上下させて浴室内の空気を攪拌する運転を行っているのだが、浴室での暖房運転時には、浴室内へと吹き出される空気の温度が比較的高い場合であっても入浴者の体が濡れているために、通風量が大きくなると入浴者に冷風感を感じさせてしまうことがある。従って、入浴者に対して浴びせられる通風量の変化の繰り返しにより、入浴者が頻繁に冷風感を感じてしまうという問題がある。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、暖房対象室内において冷風感を感じさせること無しに暖房対象室内の温度を設定温度に調節することができる暖房装置を提供する点にある。

上記目的を達成するための本発明に係る暖房装置の第１特徴構成は、暖房対象室から吸引した空気を加熱器にて加熱して前記暖房対象室内に通風するように循環通風する加熱式の循環手段と、その循環手段の作動を制御する制御手段とが設けられ、その制御手段が、暖房運転指令に基づいて、前記循環手段を作動させて暖房運転を実行するように構成されている暖房装置であって、前記制御手段は、前記暖房運転中において、前記暖房対象室から吸引した空気の検出温度が変更設定される基準目標温度以下であるときには、前記循環手段の通風量を基準通風量にし、且つ、前記検出温度が前記基準目標温度よりも高温であるときには、前記検出温度と前記循環手段の通風量とが、前記基準温度よりも高温側に定められて前記検出温度の目標となる制御目標温度が前記基準目標温度から高温側になるほど前記通風量の目標となる目標循環通風量を前記基準通風量から減少させる関係に設定した前記制御目標温度と前記目標循環通風量との関係となる目標調整状態になるように、前記検出温度に基づいて前記循環手段の作動を制御するように構成されている点にある。

上記第１特徴構成によれば、制御手段が、暖房運転中において、暖房対象室から吸引した空気の検出温度についての制御目標温度と目標循環通風量との関係を、制御目標温度が基準目標温度から高温側になるほど目標循環通風量を基準通風量から減少させる関係で設定した目標調整状態となるように、検出温度に基づいて循環手段の作動を制御することになる。
すなわち、制御目標温度が基準目標温度に設定されているときには目標循環通風量が基準通風量となり、そして、目標循環通風量が小さくなるほど暖房装置付近での空気の滞留により発生する検出温度と暖房対象室の中心部の温度との温度差が大きくなることを考慮して、目標循環通風量を基準通風量よりも減少させるほど暖房対象室の基準目標温度よりも高温側に制御目標温度が設定されているようにするため、目標循環通風量が小さくなったとしても、暖房対象室内の温度が適正に調整されるようになり、暖房対象室内において冷風感を感じさせないようにすることができる。また、暖房対象室内に向けた通風温度を変化させること無く、暖房対象室の温度調節を行うようにするため、暖房対象室内に温度が低下された空気を吹き出すことが行われず、この点からも、暖房対象室内において冷風感を感じさせることがない。
従って、暖房対象室内において冷風感を感じさせること無しに暖房対象室内の温度を設定温度に調節することができる暖房装置を提供できる。

本発明に係る暖房装置の第２特徴構成は、上記第１特徴構成に加えて、前記目標調整状態として設定される前記制御目標温度と前記目標循環通風量との関係が、前記制御目標温度が前記基準目標温度より高温になるほど前記目標循環通風量を前記基準通風量より段階的に変化させる関係で設定され、且つ、前記目標循環通風量を隣接する増加側又は減少側の段階に変化させるときの判別用制御目標温度とその判別用制御目標温度で目標循環通風量を変化させたのちにおいて隣接する元の段階の目標循環通風量に変化させるときの判別用制御目標温度とを異なる温度とする関係で設定されている点にある。

上記第２特徴構成によれば、目標調整状態として設定される制御目標温度と目標循環通風量との関係が、制御目標温度が基準目標温度より高温になるほど目標循環通風量を基準通風量より段階的に変化させる関係で設定されているため、暖房対象室から吸引した空気の検出温度が外乱などにより小さな範囲で上下動しても、目標循環通風量を同じ風量に維持することが可能となって、循環通風量が外乱などにより不必要に頻繁に変動されることが無いようにして快適性の向上を図ることが可能となるのであり、しかも、目標循環通風量を隣接する増加側又は減少側の段階に変化させるときの判別用制御目標温度とその判別用制御目標温度で目標循環通風量を変化させたのちにおいて隣接する元の段階の目標循環通風量に変化させるときの判別用制御目標温度とを異なる温度とする関係で設定されているため、検出温度が上下動を繰り返したとしても目標循環通風量が頻繁に変更されるハンチングの発生を抑制することが可能となって、この点からも快適性を向上させることが可能となる。

本発明に係る暖房装置の第３特徴構成は、上記第１又は第２特徴構成に加えて、前記循環手段が、前記暖房対象室としての浴室の天井側に設置されて、浴室内の空気を吸引して浴室内に向けて通風するように構成されている点にある。

上記第３特徴構成によれば、循環手段が、暖房対象室としての浴室の天井側に設置されて、浴室内の空気を吸引して浴室内に向けて通風するように構成されているから、浴室内に向けた目標循環通風量を小さくしたときには、循環手段から通風される空気が浴室内の下方側まで到達せずに天井近くで滞留し易いものとなるが、目標循環通風量を基準通風量より減少させるほど基準目標温度よりも高温側に制御目標温度が設定されるため、また、浴室内に向けた通風温度を変化させること無く浴室の温度調節が行われるため、浴室内の入浴者に対して冷風感を感じさせることを抑制して、良好に入浴させることが可能となるのである。

＜第１実施形態＞
本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図１及び図２に示す暖房装置は、暖房対象室としての浴室Ａ内の乾燥、暖房、涼風及び換気機能を備え、浴室Ａの天井側に設置された浴室暖房乾燥ユニットＹと、この浴室暖房乾燥ユニットＹに温水などの熱媒を供給する熱源機Ｋを備えている。また、これら浴室暖房乾燥ユニットＹと熱源機Ｋの動作を指令する指令手段としてのリモコン操作部Ｒと、リモコン操作部Ｒの指令に基づいて浴室暖房乾燥ユニットＹ及び熱源機Ｋの作動を制御する制御手段としての制御部Ｈが設けられ、リモコン操作部Ｒが制御部Ｈに双方向に通信可能に接続されている。
浴室暖房乾燥ユニットＹは、浴室Ａの壁面の一例としての天井１に設置される本体部３と、吸気口４と吹き出し口５とを備えるグリル板６とを備えて構成されている。

図１の縦断側面図に示すように、浴室暖房乾燥ユニットＹの本体部３は、本体ケーシング３ａ内に、吸気口４を通して浴室Ａ内の空気を吸引して吹き出し口５を通して空気を吹き出すための循環通風路７と、その循環通風路７に対して通風作用する循環ファン８と、循環通風路７を通風する空気に対して加熱作用する加熱器としての熱媒循環式の熱交換器９と、その熱交換器９に供給される熱媒としての温水の通流を断続する熱動弁１０と、浴室Ａ内から吸引され、循環通風路７を通風する空気の温度を測定する浴室サーミスタ１５と、通流する温水の温度を測定する温水サーミスタ１６と、吹き出し口５を通して浴室Ａ内に吹き出される空気の吹き出し方向を変更自在な可動ルーバー１１とを備えている。また、浴室Ａ内の空気を吸引して排気ダクト１２を通して屋外に排気する排気ファン１３と、循環通風路７側と排気ファン１３側との空気の通流を遮断可能なシャッター１７とを備えている。尚、図１において、排気ダクト１２、排気ファン１３及び排気口１４を備えた排気ユニット部分については、排気ダクト１２、排気ファン１３及び排気口１４の位置関係についての理解を容易にするために上方から見た横断面図で示している。

すなわち、循環通風路７と、循環ファン８と、熱交換器９と、熱動弁１０により加熱式の循環手段Ｊが構成され、循環ファン８を作動させ、熱動弁１０を開弁させて熱交換器９に熱媒としての温水を供給して、吸気口４を通して浴室Ａ内から吸引した空気を加熱して、吹き出し口５を通して浴室Ａ内に送風可能に構成されている。
また、可動ルーバー１１は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、浴室Ａ内に吹き出す空気の方向及びその範囲を例えば範囲αや範囲βで変更可能に構成されている。

循環ファン８は、水平軸心周りで回転して、空気の吸引と排気とを共に回転軸心と直交する方向に沿って行うクロスフローファンにて構成され、回転軸心方向のほぼ全幅にわたる広い範囲にわたって熱交換器９を通して浴室Ａ内の空気を吸引し、吹き出し口５から熱交換器９にて加熱された空気を浴室Ａ内に吹き出す通風作用を行うように構成されている。
排気ファン１３は、垂直軸心周りで回転して、空気の吸引を回転軸心方向から行って、排気を回転軸心と直交する方向に沿って行うシロッコファンにて構成され、シャッター１７側から空気を吸引し、排気口１４を通して排気ダクト１２に向けて空気を通風するように構成されている。また、排気ファン１３は、浴室Ａ以外の脱衣室内やトイレ内などの空気を吸引し、排気口１４を通して排気ダクト１２に向けて空気を通風するようにも構成されている。

循環ファン８は、リモコン操作部Ｒからの指令に基づいて、循環ファン８を回転させるモータの駆動電圧を変更することによって、浴室Ａ内に送風される空気の送風量が変更されるように構成されている。

浴室暖房乾燥ユニットＹと熱源機Ｋの動作は、マイクロコンピュータを利用した制御部Ｈによって制御され、その制御部Ｈに双方向に通信可能なリモコン操作部Ｒは、浴室Ａや、浴室Ａに隣接する脱衣室、台所などに設けられている。
そして、リモコン操作部Ｒには、図３に示すように、浴室Ａ内を乾燥運転させる乾燥運転スイッチ２０と、浴室Ａ内を暖房運転させる暖房運転スイッチ２１と、浴室Ａ内を涼風運転させる涼風運転スイッチ２２と、浴室Ａ内を換気運転させる換気運転スイッチ２３が設けられている。また、暖房時の温度設定やタイマー時間の設定を指令する設定スイッチ２４、２５、及び、可動ルーバー１１による風向きを変更させる風向変更スイッチ２６や、２４時間換気を行わせる際の２４時間換気スイッチ２８が設けられている。
そして制御部Ｈは、リモコン操作部Ｒの指令に基づいて、乾燥運転スイッチ２０がＯＮ操作されると乾燥運転を実行し、暖房運転スイッチ２１がＯＮ操作されると暖房運転を実行し、涼風運転スイッチ２２がＯＮ操作されると涼風運転を実行し、換気運転スイッチ２３がＯＮ操作されると換気運転を実行するように構成されている。
以下には、夫々の運転について説明する。

暖房運転では、制御部Ｈは、シャッター１７を閉じて排気ファン１３を停止させ且つ循環ファン８を作動させるとともに、浴室Ａ内の温度を上昇させるように、熱動弁１０の開閉を制御して熱交換器９に熱媒としての温水を循環供給し、この熱交換器９により加熱された循環空気を吹き出し口５から浴室Ａ内に吹き出すように、循環ファン８、熱動弁１０、排気ファン１３、シャッター１７の作動を制御する。

具体的には、暖房運転スイッチ２１がＯＮ操作されると、暖房（強）ランプ及びタイマー設定表示が点灯し、吹き出し口５の可動ルーバー１１が設定された風向位置に動いて暖房（強）運転が開始される。例えば、入浴前に浴室暖房乾燥ユニットＹを運転開始して、浴室Ａを暖房しておくときには、この暖房（強）運転を行うことが好ましく、その際には、図２（ａ）に示すように洗い場Ａ２や壁面全体に温風が行き渡るように風向範囲をαと広く設定しておけばよい。

そして、暖房（強）運転中にリモコン操作部Ｒの暖房運転スイッチ２１がＯＮ操作されると、制御部Ｈは、暖房（強）運転から暖房（弱）運転へと切り替える。例えば、入浴前に上記暖房（強）運転を行った後で入浴を開始するときには、入浴者に強い風が浴びせられないようにこの暖房（弱）運転を行うことが好ましく、その際には、図２（ｂ）に示すように、浴槽Ａ１の隣の洗い場Ａ２にいる入浴者には強い風が浴びせられないように風向範囲をβと狭く設定しておけばよい。このとき、タイマー時間は、前回運転時と同じ設定時間でセットされるが、設定値の減少を指示する設定スイッチ２４及び設定値の増加を指示する設定スイッチ２５により適当な時間に設定することができる。暖房運転スイッチ２１のＯＮ操作後、制御部Ｈは熱動弁１０を開き、熱源機Ｋから熱交換器９に対して温水の供給を開始させる。そして、制御部Ｈは、温水サーミスタ１６により測定された温水温度が６０℃以上であるときには循環ファン８を回転作動させる。その結果、吸気口４を通して浴室Ａ内から吸引した空気が熱交換器９によって加熱され、吹き出し口５を通して浴室Ａ内に温風が吹き出される。

ここで、暖房（弱）運転では、リモコン操作部Ｒを用いて浴室Ａ内の温度を指令することができる。具体的には、操作者が暖房（弱）運転中に暖房運転スイッチ２１を２秒以上押し操作すると、制御部Ｈは、暖房（弱）運転時の設定温度の変更を受け付けるモードに移行し、表示部２７に現在の設定温度情報を表示させる。そして、設定温度は、３８℃、４０℃、４２℃、４４℃、４６℃の５段階で変更可能であり、それぞれ表示部にはｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４、ｄ５と表示される。従って、図３に示すように「ｄ３」と表示されている場合の設定温度は４２℃であり、例えばｄ１と表示されていた場合の設定温度は３８℃である。暖房（強）運転時の設定温度は４２℃で固定である。

そして、制御部Ｈは、暖房運転中において、吸気口４を通して浴室Ａ内から吸引した空気の温度を浴室サーミスタ１５によって測定し、浴室サーミスタ温度と設定温度とを比較しながら、循環ファン８の回転数を制御して、循環通風量を制御することで浴室Ａ内の温度を設定温度に保っている。

次に、図４から図６を参照して、制御部Ｈにより暖房運転時に実行される、浴室サーミスタ温度（検出温度としての制御目標温度）及び設定温度（基準目標温度）に基づく循環ファン８の風量レベル（目標循環通風量）に応じたファン回転数の制御を行うことにより、浴室Ａ内の温度を設定温度に保つための運転制御について説明する。本実施形態において、暖房（強）運転及び暖房（弱）運転の場合の風量レベル１〜風量レベル５に相当する循環ファン８のファン回転数は、以下の表１及び表２に示す数値に設定されている。

図４に示すように、暖房運転スイッチがＯＮ操作されて暖房運転が開始されると、制御部Ｈが、浴室暖房乾燥ユニットＹを暖房（強）運転に設定し、熱源機Ｋに運転開始指令を与え、熱動弁１０を開弁させる（ステップ１００、１０１、１０２）。次に、制御部Ｈは、浴室サーミスタ１５を用いて、浴室サーミスタ温度と設定温度とを比較する（ステップ１０３、１０５、１０７、１０９）。そして、後述するように、比較結果に基づいて運転開始時での風量レベルを決定して、決定された風量レベルを循環ファン８に対して指令して、暖房（強）運転時の風量レベル（ファン回転数）で循環ファン８を作動させる。以下の説明及び図中では、浴室サーミスタ温度−設定温度＝ΔＴとして表記している。

ΔＴ＜０（浴室サーミスタ温度＜設定温度）の場合、浴室Ａ内の温度が設定温度よりも小さいので、制御部Ｈは、循環ファン８に風量レベル１を指令して、浴室Ａ内に吹き出される温風の量を多くする（ステップ１０４）。０≦ΔＴ＜２．５の場合、制御部Ｈは、循環ファン８に風量レベル２を指令する（ステップ１０３、１０５、１０６）。２．５≦ΔＴ＜５．０の場合、制御部Ｈは、循環ファン８に風量レベル３を指令する（ステップ１０３、１０５、１０７、１０８）。５．０≦ΔＴ＜７．５の場合、制御部Ｈは、循環ファン８に風量レベル４を指令する（ステップ１０３、１０５、１０７、１０９、１１０）。７．５≦ΔＴの場合、制御部Ｈは、循環ファン８に風量レベル５を指令する（ステップ１０３、１０５、１０７、１０９、１１１）。

以上のように、制御部Ｈは、運転開始時での暖房（強）運転の循環ファン８の風量レベルを決定して指令した後、ステップ１２０へと移行する。上述したように、入浴前に浴室暖房乾燥ユニットＹを運転開始して浴室Ａを予め暖房しておくときには、ステップ１０３からステップ１１１にて決定された風量レベルでこの暖房（強）運転を行うことが好ましい。

本実施形態では、制御部Ｈが、暖房（強）運転時における暖房運転スイッチ２１の押し操作は暖房（強）運転から暖房（弱）運転への切替指令であり、暖房（弱）運転時における暖房運転スイッチ２１の２秒間より短い押し操作は暖房運転停止の指令であると判定するように構成されている。そこで、暖房運転スイッチ２１が押し操作されたときに、そのスイッチ操作が暖房（強）運転から暖房（弱）運転への切替指令であるのか、又は、暖房運転停止の指令であるのかを判定するために、ステップ１２０において現在の暖房運転が暖房（強）運転であるのか又は暖房（弱）運転であるのかを判定する。

そして、暖房（強）運転であるときに暖房運転スイッチ２１が押し操作された場合には、制御部Ｈは、設定された風量レベルはそのままに維持して暖房（弱）運転に設定して風量（ファン回転数）切替を行い（ステップ１２０、１２１、１２２、１２３）、図５のステップ１２５に移行して、後述する循環ファン８の風量レベル（ファン回転数）の制御による浴室Ａ内の温度制御を行う。また、ステップ１２０における判定結果に拘わらず、暖房運転スイッチ２１が押し操作されていない場合（ステップ１２１及びステップ１２４にて「Ｎｏ」の判定が行われた場合）にも、図５のステップ１２５に移行して、後述する循環ファン８の風量レベル（ファン回転数）の制御による浴室Ａ内の温度制御を行う。
他方で、暖房（弱）運転であるときに暖房運転スイッチ２１が２秒間より短い間押し操作された場合には、制御部Ｈは、熱源機Ｋの作動を停止させ、熱動弁１０を閉弁し、循環ファン８の作動を停止させて一連の暖房運転を終了する（ステップ１４５、１４６、１４７）。

図５に示す循環ファン８の風量レベル（ファン回転数）の制御による浴室Ａ内の温度制御において、制御部Ｈは、循環ファン８が風量レベル１で運転されているときにはΔＴ＜０であるか否かを判定する（ステップ１２５、１２６）。そして、ΔＴ＜０であるときには、制御部Ｈは、浴室Ａ内へ吹き出される温風の量を維持し、浴室サーミスタ１５で測定している浴室Ａ内の温度を維持又は上昇させるために循環ファン８を風量レベル１に維持する。
また、０≦ΔＴであるときには、制御部Ｈは、浴室Ａ内へ吹き出される温風の量を減らし、浴室サーミスタ１５で測定している浴室Ａ内の温度を低下させるために循環ファン８を風量レベル２で運転させるように制御する（ステップ１２７）。

循環ファン８が風量レベル２で運転されているときには、制御部Ｈは、ΔＴ＜−０．５であるか否かを判定する（ステップ１２８、１２９）。そして、ΔＴ＜−０．５であるときには、制御部Ｈは、浴室Ａ内へ吹き出される温風の量を増やし、浴室サーミスタ１５で測定している浴室Ａ内の温度を上昇させるために循環ファン８を風量レベル１で運転させるように制御する（ステップ１３０）。
また、−０．５≦ΔＴであるときには、制御部Ｈは、引き続いてΔＴ＜２．５であるか否かを判定する（ステップ１３１）。そして、２．５≦ΔＴであるときには、制御部Ｈは、浴室Ａ内へ吹き出される温風の量を減らし、浴室サーミスタ１５で測定している浴室Ａ内の温度を低下させるために循環ファン８を風量レベル３で運転させるように制御する（ステップ１３２）。また、−０．５≦ΔＴ＜２．５であるときには、制御部Ｈは、浴室Ａ内へ吹き出される温風の量を維持し、浴室サーミスタ１５で測定している浴室Ａ内の温度を維持又は低下させるために循環ファン８を風量レベル２に維持する。

循環ファン８が風量レベル３で運転されているときには、制御部Ｈは、ΔＴ＜２．０であるか否かを判定する（ステップ１３３、１３４）。そして、ΔＴ＜２．０であるときには、制御部Ｈは、浴室Ａ内へ吹き出される温風の量を増やし、浴室サーミスタ１５で測定している浴室Ａ内の温度を上昇させるために循環ファン８を風量レベル２で運転させるように制御する（ステップ１３５）。
また、２．０≦ΔＴであるときには、制御部Ｈは、引き続いてΔＴ＜５．０であるか否かを判定する（ステップ１３６）。そして、５．０≦ΔＴであるときには、制御部Ｈは、浴室Ａ内へ吹き出される温風の量を減らし、浴室サーミスタ１５で測定している浴室Ａ内の温度を低下させるために循環ファン８を風量レベル４で運転させるように制御する（ステップ１３７）。また、２．０≦ΔＴ＜５．０であるときには、制御部Ｈは、浴室Ａ内へ吹き出される温風の量を維持し、浴室サーミスタ１５で測定している浴室Ａ内の温度を維持又は低下させるために循環ファン８を風量レベル３に維持する。

循環ファン８が風量レベル４で運転されているときには、制御部Ｈは、ΔＴ＜４．５であるか否かを判定する（ステップ１３８、１３９）。そして、ΔＴ＜４．５であるときには、制御部Ｈは、浴室Ａ内へ吹き出される温風の量を増やし、浴室サーミスタ１５で測定している浴室Ａ内の温度を上昇させるために循環ファン８を風量レベル３で運転させるように制御する（ステップ１４０）。
また、４．５≦ΔＴであるときには、制御部Ｈは、引き続いてΔＴ＜７．５であるか否かを判定する（ステップ１４１）。そして、７．５≦ΔＴであるときには、制御部Ｈは、浴室Ａ内へ吹き出される温風の量を減らし、浴室サーミスタ１５で測定している浴室Ａ内の温度を低下させるために循環ファン８を風量レベル５で運転させるように制御する（ステップ１４２）。また、４．５≦ΔＴ＜７．５であるときには、制御部Ｈは、浴室Ａ内へ吹き出される温風の量を維持し、浴室サーミスタ１５で測定している浴室Ａ内の温度を維持又は低下させるために循環ファン８を風量レベル４に維持する。

循環ファン８が風量レベル５で運転されているときには、制御部Ｈは、ΔＴ＜７．０であるか否かを判定する（ステップ１３８、１４３）。そして、ΔＴ＜７．０であるときには、制御部Ｈは、浴室Ａ内へ吹き出される温風の量を増やし、浴室サーミスタ１５で測定している浴室Ａ内の温度を上昇させるために循環ファン８を風量レベル４で運転させるように制御する（ステップ１４４）。
また、７．０≦ΔＴであるときには、制御部Ｈは、浴室Ａ内へ吹き出される温風の量を維持し、浴室サーミスタ１５で測定している浴室Ａ内の温度を維持又は低下させるために循環ファン８を風量レベル５に維持する。

以上のような循環ファン８の風量レベル（ファン回転数）の制御が行われた後、制御部Ｈは、ステップ１２０に戻って上述したのと同様の風量レベル（ファン回転数）の制御による浴室Ａ内の温度制御を継続する。

図４から図６を参照して説明したように、循環ファン８の風量レベル１〜５で５段階に調整される目標循環通風量が基準通風量（風量レベル１）であるときには、浴室サーミスタ１５にて監視される制御目標温度が基準目標温度（リモコン操作部Ｒにて設定された設定温度）に設定されている状態となり、そして、目標循環通風量が小さくなるほど浴室暖房乾燥ユニットＹ付近での空気の滞留により発生する浴室サーミスタ１５による検出温度と浴室Ａの中心部の温度との温度差を考慮して、浴室Ａの設定温度よりも高い温度に制御目標温度が設定されている状態となる。
以下の表３に示すのは、循環ファン８の風量レベルが変化すると、浴室サーミスタ温度と浴室Ａの中心部の温度とにどの程度の温度差が発生しているのかを示したものであり、これに基づいて図６のグラフが作成されている。

表３に示すように、浴室Ａ内への循環通風量が減少すると、浴室サーミスタ温度と浴室Ａの中心部の温度との間には、例えば、風量レベル４の場合では４．５℃〜７．５℃の温度差が生じるので、リモコン操作部Ｒにて設定された設定温度が４２℃である場合には、上記温度差を踏まえて、制御目標温度を４６．５℃〜４９．５℃の間にし、浴室Ａの中心部の温度を設定温度とするような循環ファン８の運転制御を行うのである。
従って、目標循環通風量が小さくなったとしても、浴室Ａ内の中心部の温度＝設定温度となるように循環手段Ｊの作動を制御することができる。また、通風量を変化させるものの、熱動弁１０を開状態で維持して通風温度は変化させていないので浴室Ａ内に温度が低下された空気を吹き出させるような制御は行われず、入浴者に冷風感を感じさせることもない。

また、図６に示したように、目標調整状態として設定される浴室Ａ内から吸引される空気の温度（浴室サーミスタ１５にて監視される制御目標温度）と基準目標温度（リモコン操作部Ｒにて設定された設定温度）との関係が、制御目標温度が基準目標温度より高温になるほど、循環ファン８の風量レベル１〜５で５段階に調整される目標循環通風量を基準通風量（風量レベル１）より段階的に減少変化させる関係で設定され、且つ、目標循環通風量を隣接する増加側又は減少側の風量レベルの段階に変化させるときの判別用制御目標温度とその判別用制御目標温度で目標循環通風量を変化させたのちにおいて隣接する元の段階の目標循環通風量に変化させるときの判別用制御目標温度とを異なる温度とする関係で設定されている。

例えば、設定温度が４２℃であり、循環ファン８が風量レベル３に調整されている場合、図６に示すように、風量レベル３から風量レベル２に変化させるときの通風量増大側への判別用制御目標温度は、浴室サーミスタ１５による検出温度が設定温度と２℃の温度差：ΔＴを生じる４４℃のときであるが、風量レベル２から風量レベル３に変化させるときの通風量減少側への判別用制御目標温度は、浴室サーミスタ１５による検出温度が設定温度と２．５℃の温度差：ΔＴを生じる４４．５℃のときである。
このように、浴室サーミスタ１５による検出温度に基づく風量レベルの増減制御において図６のグラフに示すような段階的に変化されるヒステリシスを設定することで、検出温度が上下動したとしても風量レベルが頻繁に変更されるハンチングの発生を避けることができ、安定した風量レベルでの浴室暖房装置ユニットＹの運転が行われることとなる。

次に、換気運転、乾燥運転及び涼風運転について説明する。
図３に示したリモコン操作部Ｒの換気運転スイッチ２３がＯＮ操作されると、図１（ｂ）に示したように、制御部Ｈは、循環ファン８の作動を停止しかつ熱動弁１０を閉状態に維持した状態で、シャッター１７を開放して換気ファン１３を作動させ、可動ルーバー１１が閉状態に作動させて、浴室Ａ内から吸引した空気を排気し、脱衣室及びトイレから吸引した空気も排気するようにしている。
２４時間換気スイッチがＯＮ操作された場合の２４時間換気運転中には、シャッター１７は閉じられており、脱衣室とトイレから吸引された空気を排気ファン１３にて排気するように動作する。

リモコン操作部Ｒの乾燥運転スイッチ２０がＯＮ操作されると、制御部Ｈは、循環ファン８を作動させ、かつ、浴室Ａ内の温度が乾燥用の設定温度範囲に維持されるように、熱動弁１０の開閉を制御して熱交換器９に熱媒としての温水を循環供給するとともに、シャッター１７を開放して換気ファン１３を作動させ、浴室Ａ内から吸引した空気の一部を排気ダクト１２を通して屋外に排出させながら、熱交換器９により加熱された循環空気を吹き出し口５から浴室Ａ内に吹き出すようにしている。
そして、浴室Ａ内への空気の吹き出し方向が乾燥用吹き出し方向としてほぼ真下の方向となるように、可動ルーバー１１の向きを調整するようにしている。

すなわち、循環通風路７を通して加熱された空気が浴室Ａ内へと送出され、そして、浴室Ａ内の水分を含んだ湿った空気を吸気口４から吸引し、その一部を換気ファン１３により屋外に排出しながら、熱交換器９にて加熱して再度浴室Ａに吹き出すようにしている。
このようにして、浴室Ａ内の空気の一部を屋外に排出するとともに、浴室Ａ内の空気を循環しながら加熱して、浴室Ａ内の空気を乾燥させている。

リモコン操作部Ｒの涼風運転スイッチ２２がＯＮ操作されると、制御部Ｈは、熱動弁１０を閉状態に維持した状態で循環ファン８を作動させるとともに、シャッター１７を開放させて換気ファン１３を作動させ、浴室Ａ内から吸引した空気の一部を排気ダクト１２を通して屋外に排出させながら、浴室Ａ内から吸引した空気を加熱することなく循環通風路７を通して浴室Ａ内に吹き出すようにしている。
そして、浴室Ａ内へ通風される空気が、入浴者へ直接浴びせられるような涼風用吹き出し方向になるように、可動ルーバー１１の向きを調整するようにしている。

＜第２実施形態＞
図７を参照して説明する第２実施形態は、目標調整状態として設定される浴室Ａ内から吸引される空気の温度（浴室サーミスタ１５にて監視される制御目標温度）と基準目標温度（リモコン操作部Ｒにて設定された設定温度）との関係が、制御目標温度が基準目標温度より高温になるほど、図７のステップ２０５に示すような連続的に減少変化させる関係で設定されている点で第１実施形態と異なっている。

図７に示すように、暖房運転が開始されると、制御部Ｈが、浴室暖房乾燥ユニットＹを暖房（強）運転に設定し、熱源機Ｋに運転開始指令を与え、熱動弁１０を開弁させる（ステップ２００、２０１、２０２）。次に、制御部Ｈは、浴室サーミスタ１５を用いて、浴室サーミスタ温度が設定温度以下であるか否かを判定する（ステップ２０３）。そして、浴室サーミスタ温度が設定温度以下である場合には、浴室Ａ内に吹き出される温風の量を増大させて浴室Ａ内の温度を上昇させるために、循環ファン８のファン回転数を暖房（強）運転時の基準回転数：１２００ｒｐｍとするような風量で暖房運転が行われる。尚、暖房（弱）運転時の基準回転数は１０００ｒｐｍである。また、浴室サーミスタ温度が設定温度を超える場合には、その温度差が大きいほど浴室Ａ内に吹き出される温風の量を減少させて浴室Ａ内の温度を低下させるために、ステップ２０５及び数１に示すような温度差：ΔＴ（＝浴室サーミスタ温度−設定温度）の関数となる単調減少の関係で循環ファン８のファン回転数が決定され、暖房運転が行われる（ステップ２０４）。ここで、αは暖房対象室の容積や断熱特性などの特性に応じて決定される定数である。

以上のように、制御部Ｈは、運転開始時での暖房（強）運転の循環ファン回転数を決定して指令した後、ステップ２０６へと移行する。上述したように、入浴前に浴室暖房乾燥ユニットＹを運転開始して浴室Ａを予め暖房しておくときには、ステップ２０３、２０４、２０５にて決定された循環ファン回転数でこの暖房（強）運転を行うことが好ましい。

本実施形態では、制御部Ｈが、暖房（強）運転時における暖房運転スイッチ２１の押し操作は暖房（強）運転から暖房（弱）運転への切替指令であり、暖房（弱）運転時における暖房運転スイッチ２１の２秒間より短い押し操作は暖房運転停止の指令であると判定するように構成されている。そこで、暖房運転スイッチ２１が押し操作されたときに、そのスイッチ操作が暖房（強）運転から暖房（弱）運転への切替指令であるのか、又は、暖房運転停止の指令であるのかを判定するために、ステップ２０６において現在の暖房運転が暖房（強）運転であるのか又は暖房（弱）運転であるのかを判定する。

そして、暖房（強）運転であるときに暖房運転スイッチ２１が押し操作された場合には、制御部Ｈは、暖房（弱）運転に設定して、ステップ２０３において判定されたΔＴと暖房（弱）運転時の基準回転数：１０００ｒｐｍと数１とに基づいて導出される循環ファン回転数へと風量切替を行い（ステップ２０６、２０７、２０８、２０９）、ステップ２０３に戻って循環ファン８の通風量（ファン回転数）の制御による浴室Ａ内の温度制御を継続する。
他方で、暖房（弱）運転であるときに暖房運転スイッチ２１が２秒間より短い間押し操作された場合には、制御部Ｈは、熱源機Ｋの作動を停止させ、熱動弁１０を閉弁し、循環ファン８の作動を停止させて一連の暖房運転を終了する（ステップ２０６、２１０、２１１、２１２、２１３）。
また、ステップ２０６における判定結果に拘わらず、暖房運転スイッチ２１が押し操作されていない場合（ステップ２１０及びステップ２０７にて「Ｎｏ」の判定が行われた場合）には、ステップ２０３に戻って循環ファン８の通風量（ファン回転数）の制御による浴室Ａ内の温度制御を継続する。

＜別実施形態＞
＜１＞
上記実施形態では、浴室サーミスタ１５による検出温度と浴室Ａ内の中心部の温度との温度差が、循環ファン８により浴室Ａ内に吹き出される通風量の大きさ（上述の風量レベル）に依存することを説明したが、それ以外にも、浴室サーミスタ１５による検出温度と浴室Ａ内の中心部の温度との温度差は外気温や浴室Ａの放熱特性などの要因にも依存する。従って、循環ファン８の風量レベルが異なる場合に加えて、外気温や浴室Ａの放熱特性などが異なる場合に生じる、浴室サーミスタ１５による検出温度と浴室Ａ内の中心部の温度との温度差を補正できる手段を別に設けることで、より正確に浴室Ａ内の中心部の温度を制御可能な暖房装置を提供することが可能である。

＜２＞
上記実施形態では、浴室サーミスタ１５による検出温度と設定温度との温度差が図４から図６に例示したように−０．５℃、０℃、２．０℃、２．５℃、４．５℃、５．０℃、７．０℃、７．５℃の場合に、循環ファン８の風量レベルを変更するように制御したが、それらの数値を、暖房対象室の容積や断熱特性などの特性に応じた別の数値に置き換えることも可能である。

＜３＞
上記実施形態では、浴室暖房乾燥ユニットＹを暖房対象室としての浴室Ａの天井１に設けた場合について説明したが、必ずしも天井１に設ける必要はなく、循環ファン８から吹き出される空気が入浴者に冷風感を与えない程度だけ入浴者から離れた天井側の浴室Ａ内の壁面に設けることも可能である。

＜４＞
上記実施形態では、暖房対象室としての浴室に循環手段Ｊが設置される例を参照して本発明に係る暖房装置を説明したが、脱衣室やトイレなどの浴室以外の部屋に循環手段Ｊを設置してもよく、その場合にも脱衣室やトイレなどの暖房対象室内において冷風感を感じさせること無しに暖房対象室内の温度を設定温度に調節することができる。

＜５＞
上記実施形態では、加熱器として熱媒循環式の熱交換器を例示して本発明に係る暖房装置を説明したが、他にも電気式のヒータを備えたものなど様々な加熱器を使用することができる。

暖房装置の縦断側面図 浴室内への空気の吹き出し方向を説明する概略側面図 リモコン操作部の正面図 制御動作を示すフローチャート 制御動作を示すフローチャート 温度差と風量レベルとの関係を示すグラフ 制御動作を示すフローチャート

符号の説明

９ 熱交換器（加熱器）
Ｊ 循環手段
Ｈ 制御部（制御手段）
Ａ 浴室（暖房対象室）

Claims (3)

1. 暖房対象室から吸引した空気を加熱器にて加熱して前記暖房対象室内に通風するように循環通風する加熱式の循環手段と、
   その循環手段の作動を制御する制御手段とが設けられ、
   その制御手段が、暖房運転指令に基づいて、前記循環手段を作動させて暖房運転を実行するように構成されている暖房装置であって、
   前記制御手段は、前記暖房運転中において、
   前記暖房対象室から吸引した空気の検出温度が変更設定される基準目標温度以下であるときには、前記循環手段の通風量を基準通風量にし、且つ、
   前記検出温度が前記基準目標温度よりも高温であるときには、前記検出温度と前記循環手段の通風量とが、前記基準目標温度よりも高温側に定められて前記検出温度の目標となる制御目標温度が前記基準目標温度から高温側になるほど前記通風量の目標となる目標循環通風量を前記基準通風量から減少させる関係に設定した前記制御目標温度と前記目標循環通風量との関係となる目標調整状態になるように、前記検出温度に基づいて前記循環手段の作動を制御するように構成されている暖房装置。
2. 前記目標調整状態として設定される前記制御目標温度と前記目標循環通風量との関係が、前記制御目標温度が前記基準目標温度より高温になるほど前記目標循環通風量を前記基準通風量より段階的に変化させる関係で設定され、且つ、前記目標循環通風量を隣接する増加側又は減少側の段階に変化させるときの判別用制御目標温度とその判別用制御目標温度で目標循環通風量を変化させたのちにおいて隣接する元の段階の目標循環通風量に変化させるときの判別用制御目標温度とを異なる温度とする関係で設定されている請求項１記載の暖房装置。
3. 前記循環手段が、前記暖房対象室としての浴室の天井側に設置されて、浴室内の空気を吸引して浴室内に向けて通風するように構成されている請求項１又は２に記載の暖房装置。

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