ミスト発生装置およびこれを備えた浴室暖房装置
【課題】簡易な構造によって、所望領域に対するミストの供給量を多くすることが可能なミスト発生装置を提供する。
【解決手段】ロータ２を内部に収容し、かつロータ２から飛散してきた水を衝突させることによりミストを発生させる複数の衝突壁部１２を形成しているケース１を備えている、ミスト発生装置ＭＧであって、複数の衝突壁部１２は、ロータ２の周りに放射状に並び、かつロータ２の法線方向に延びたリブ状に形成され、複数の衝突壁部１２どうしの隙間１１は、ケース１の内外を連通させるように形成され、隙間１１のうち、ケース１の外周寄りの開口部分は、ミスト噴出口１３とされ、複数の衝突壁部１２に水が衝突して発生したミストは、隙間１１を通過してミスト噴出口１３からケース１の周囲に噴出するように構成されている。
【解決手段】ロータ２を内部に収容し、かつロータ２から飛散してきた水を衝突させることによりミストを発生させる複数の衝突壁部１２を形成しているケース１を備えている、ミスト発生装置ＭＧであって、複数の衝突壁部１２は、ロータ２の周りに放射状に並び、かつロータ２の法線方向に延びたリブ状に形成され、複数の衝突壁部１２どうしの隙間１１は、ケース１の内外を連通させるように形成され、隙間１１のうち、ケース１の外周寄りの開口部分は、ミスト噴出口１３とされ、複数の衝突壁部１２に水が衝突して発生したミストは、隙間１１を通過してミスト噴出口１３からケース１の周囲に噴出するように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば浴室において水（温水も含む）を霧状に噴出し、ミストによるサウナ効果、暖房効果、あるいはシャワー効果などを得る用途に好適なミスト発生装置、およびこれを備えた浴室暖房装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、たとえば浴室に設置して使用されるミスト発生装置の具体例としては、特許文献１に記載のものがある。同文献に記載されたミスト発生装置は、浴室の床上などに設置されるケース内に、モータにより駆動回転自在な水平状の円板が設けられており、この円板上にその上方から水が供給されると、この水は遠心力によって前記円板の周囲に飛散し、前記円板の周囲に配された複数の衝突壁部に衝突するように構成されている。この衝突により、水の微細水滴化が図られ、ミストが発生する。このミストは、前記ケースの上面部に形成されている開口部を通過して前記ケースの上方に吹き出す。
【０００３】
しかしながら、前記従来技術においては、次に述べるように、解決すべき課題があった。
【０００４】
すなわち、ミストはケースの上方に向けて吹き出すようにされているが、この方向は、水が遠心力によって前記円板から前記複数の衝突壁部に向けて進行する方向とは相違している。このため、多くのミストを勢いよく上向きに進行させることは難しく、ケース内において発生したミストの多くはケース内に籠もったままとなって、ケース内において粒径が大きい水滴となり易い。また、前記ミストの吹き出し方向は、重力に逆らう方向であり、ミストを高く上昇させることも難しい。このようなことから、ミストの吹き出し量および吹き出し高さが不足気味となり、たとえば浴室または浴室の一部の領域に多くのミストを充満させることが難しいものとなっていた。さらに、前記従来技術においては、浴室の床面上にミスト発生装置を設置するために、浴室においてその設置スペースを確保するのに苦慮するといった不具合もあった。
【０００５】
前記した不具合を改善する策としては、前記ミスト発生装置を浴室の天井部などに設置し、前記ケースから上向きに吹き出されたミストを下向きにガイドするダクトを設けることが考えられる。ところが、このような手段を用いた場合には、装置全体が大型化ならびに複雑化することに加え、ミストがダクト内を通過する際に、このダクトと接触することによって水滴化し、浴室内へのミスト供給量はかなり少なくなる。また、ダクト内において発生した水滴が浴室内に滴下するといった新たな不具合も生じる。
【０００６】
なお、前記とは異なる他の従来例としては、特許文献２，３に記載されたものもある。ところが、特許文献２に記載されたものは、特許文献１に記載されたものと同様に、床面上に設置して使用されるタイプであり、浴室用などには不向きである。また、同文献２に記載されたものは、ケースの周壁部に１つのミスト吹き出し口が形成されているだけであるために、このミスト吹き出し口から離れた箇所で発生したミストを効率良くミスト吹き出し口まで導いて外部に吹き出させることが難しく、ミストの吹き出し量が少なくなり易い。一方、特許文献３の第１図に記載されたものは、ケース内において発生したミストをケースの側部に設けられている開口部からケース外部に噴出させるようにしているが、ミストはリング状の衝突壁に衝突してこの衝突壁の周囲において発生した後に、下方からの送風によってダクト状の通路を通過してからケースの開口部に到達するようにされている。これでは、ミストの多くは、開口部に到達するまでの間に水滴となり、やはりミストの吹き出し量は少ない。
【０００７】
【特許文献１】特開平８−１８２７２７号公報
【特許文献２】特開平６−２６９６９９号公報
【特許文献３】特公平１−１３０１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであって、簡易な構造によって、所望領域に対するミストの供給量を多くすることが可能なミスト発生装置、およびこれを備えた浴室暖房装置を提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。
【００１０】
本発明の第１の側面により提供されるミスト発生装置は、供給されてきた水を遠心力により周囲に飛散させることが可能なロータと、このロータの周囲において互いに間隔を隔てて位置し、かつ前記ロータから飛散してきた水を衝突させることによりミストを発生させることが可能な複数の衝突壁部と、前記ロータを内部に収容しており、かつ前記複数の衝突壁部を形成しているケースと、このケース内において発生したミストを前記ケースの外部に噴出させるための複数のミスト噴出口と、を備えている、ミスト発生装置であって、前記複数の衝突壁部は、前記ロータの周りに放射状に並び、かつ前記ロータの法線方向に延びたリブ状に形成され、前記複数の衝突壁部どうしの隙間は、前記ケースの内部と外部とを連通させるように形成され、前記隙間のうち、前記ケースの外周寄りの開口部分は、前記各ミスト噴出口とされており、前記複数の衝突壁部に水が衝突することによって発生したミストは、前記隙間を通過して前記各ミスト噴出口から前記ケースの周囲に噴出するように構成されていることを特徴としている。
【００１１】
このような構成によれば、複数の衝突壁部に水が衝突することにより発生したミストは、その後複数の衝突壁部どうしの隙間およびこれに連通した複数のミスト噴出口を通過して、ケースの周壁部の周囲に直ちに噴出することとなる。ロータから略水平方向に水を飛散させて複数の衝突壁部に衝突させた場合、ミストはそのまま略水平方向に進行してケース外部に勢いよく噴出することとなる。このようなことから、本発明においては、ケース内において発生したミストがミスト噴出口を通過するまでにケース内面に接触して水滴となる機会を少なくし、ケースの外部に噴出するミストの量を多くすることができる。
【００１２】
本発明において、好ましくは、ミストの供給先となる空間部の上方に位置する部位を取り付け対象として、この取付け対象部位に前記ケースを取り付け可能とする取付手段を、さらに備えており、前記取付手段は、前記各ミスト噴出口よりも上方に位置しており、前記各ミスト噴出口を前記取付け対象部位よりも下方に配置可能とされている。
【００１３】
このような構成によれば、本発明のミスト発生装置は、取付手段を利用することにより、たとえば浴室の天井部、あるいは天井部に設置された浴室暖房装置など、ミストの供給先となる空間部の上方に位置する部位に対してケースを取り付け、このケースの下方の空間部に対してミストを好適に供給することができる。複数のミスト噴出口は、前記取付手段よりも下方に位置するために、ミスト噴出口から噴出されたミストが下降する際に、このミストがたとえば前記取付手段などに接触するようなことも好適に回避される。したがって、ミスト発生装置の取付け箇所の下方空間部に対し、多くのミストを効率良く供給することができる。もちろん、本発明によれば、ミストを下向きに供給するためのダクトを別途必要とすることはなく、全体の構成の簡素化を図ることができる。また、床面設置型ではないために、浴室に設置するような場合に、その設置スペースを確保するのに苦慮す
るといった不具合も解消される。
【００１４】
本発明の第２の側面により提供されるミスト発生装置を備えた浴室暖房装置は、浴室の上部に設置されるケースと、前記浴室の空気を前記ケース内に吸入し、かつこの空気を送風口から前記浴室に吹き出すファンと、このファンの駆動により前記ケース内に吸入された空気を加熱可能な加熱手段と、を備えている浴室暖房装置であって、本発明の第１の側面により提供されるミスト発生装置をさらに備えており、このミスト発生装置は、前記複数のミスト噴出口が前記浴室暖房装置のケースの底部よりも下方に位置するようにして前記浴室暖房装置に取付けられていることを特徴としている。
【００１５】
このような構成によれば、本発明の第１の側面により提供されるミスト発生装置について述べたのと同様な効果が得られる。また、浴室暖房装置がミスト発生装置のブラケットとしての役割を果たすこととなり、ミスト発生装置の施工作業の省略化あるいは簡略化を図ることもできる。ミスト発生装置の複数のミスト噴出口は、浴室暖房装置のケースの底部よりも下方に位置しているために、ミスト発生装置によって発生させたミストが浴室暖房装置のケース上などに降りかかるような不具合も好適に回避される。
【００１６】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係るミスト発生装置の一例を示す断面図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】図２のIII−III断面図である。
【図４】図１に示すミスト発生装置で用いられているケースの平面図である。
【図５】本発明に係るミスト発生装置を備えた浴室暖房装置の一例を示す断面図である。
【図６】図５に示す浴室暖房装置の作用を示す断面図である。
【図７】図５に示す浴室暖房装置の作用を示す断面図である。
【図８】本発明に係るミスト発生装置を備えた浴室暖房装置の他の例を示す断面図である。
【図９】本発明に係るミスト発生装置の他の例を示す断面図である。
【図１０】（ａ）は、本発明に係るミスト発生装置の他の例を示す断面図であり、（ｂ）は、その作用の原理説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
【００１９】
図１〜図４は、本発明が適用されたミスト発生装置およびこれに関連する構成の一例を示している。図１によく表われているように、本実施形態のミスト発生装置ＭＧは、ケース１、ロータ２、およびモータＭを備えている。
【００２０】
ケース１は、合成樹脂製であり、その全体の概略形状は、上部が開口した平面視円形のカップ状である。このケース１は、上部に設けられた複数のネジ孔１０、リブ状の複数の衝突壁部１２、複数のミスト噴出口１３、貯水部１４、および複数の空気流入口１５を有している。
【００２１】
複数のネジ孔１０は、ケース１を所望箇所に取り付けるための部分であり、本発明でいう取付手段の一例に相当する。図４に示すように、このネジ孔１０は、ケース１のリング状の上部にたとえば等間隔で３箇所設けられている。本実施形態においては、ケース１の
取付け対象が、図５〜図７を参照して後述する浴室暖房装置Ｈ１，Ｈ２のパネル４１とされている。このパネル４１に対するケース１の取付けは、ケース１の上面部をパネル４１の下面に当接させて、パネル４１の上方側からネジ体９０をネジ孔１０に螺合させることによりなされている。
【００２２】
複数の衝突壁部１２は、ロータ２が回転してこのロータ２からその外周に水が飛散したときにこの水を衝突させるための部位であり、図２および図４に示すように、ケース１の中心軸周りに略等間隔で放射状に並んだリブとして構成されている。各衝突壁部１２は、厚みが一様でケース１の半径方向に延びている。複数のミスト噴出口１３は、隣り合う衝突壁部１２どうしの隙間１１に連通し、かつケース１の周壁部に開口している。より具体的には、ケース１は、その上部側と下部側とがリブ状の複数の衝突壁部１２を介して繋がった形態とされており、衝突壁部１２どうしの隙間１１のうち、ケース１の最も外周寄りの部分がそのまま開口している。この開口部分がミスト噴出口１３である。
【００２３】
貯水部１４は、ケース１の底部に形成されており、この貯水部１４には適当量の水を貯留可能である。貯水部１４への給水手段としては、たとえば図３に示すように、パネル４１に設けられた孔部４１０に給水用のチューブ（図示略）を差し込み、このチューブからケース１内に給水を行なう手段を用いることができる。もちろん、他の手段を用いることができる。ケース１の周壁部のうち、少なくとも底部寄りの部分は、底部に接近するほどその内径が小さくなるように形成されており、このことにより貯水部１４の小容量化が図られている。これに伴い、ケース１の周壁部のうち、ミスト噴出口１３の形成箇所近傍から貯水部１４にわたる範囲の内面の大部分は、傾斜面とされており、内面に付着した水滴が貯水部１４に円滑に流れ込むように構成されている。衝突壁部１２の内向き面（ケース１の中心方向を向く面）もその一部は水滴ガイド用の傾斜面とされている。
【００２４】
複数の空気流入口１５は、ケース１内にその下方から外部空気を流入させるための部分である。本実施形態においては、ケース１の底部またはその近傍から上向きに起立して設けられた筒状部１５ａの内部が空気流入口１５となっている。このような構成によれば、空気流入口１５の上部を貯水部１４の水面よりも高くし、貯水部１４の水が空気流入口１５からケース１の下方に流れ落ちないようにすることができる。また、空気流入口１５の上部がロータ２の後述する回転板２０に接近するために、この回転板２０の下方領域に対して外部空気を確実かつ十分に供給することも可能となる。
【００２５】
ロータ２は、モータＭの軸部３０により支持されてケース１内において回転自在であり、中空円板状の回転板２０と、この回転板２０の中央部分から下向きに突出した管状の揚水部２１とを有している。揚水部２１の下端部は、貯水部１４の水に浸漬可能な高さである。ロータ２が高速回転すると、揚水部２１の内部空間２１ａに存在する水が遠心力によって揚水部２１の内周面に沿った水膜となって上昇し、回転板２０の上面まで揚げられる。すると、この水は、回転板２０が高速回転する際の遠心力によって、回転板２０の中央寄り領域から外周方向に向けて加速されて水膜状となり、この回転板２０の周囲に飛散して複数の衝突壁部１２に衝突する。
【００２６】
モータＭは、パネル４１上に取り付けられており、ケース１の外部に配されている。パネル４１は、モータＭとケース１との間を仕切る役割も果たしている。ただし、パネル４１へのモータＭの取り付け部分においては、外部空気をケース１内に対してその上方側から流入させるための空気流通部３３が形成されている。この空気流通部３３は、モータＭを支持する板部３１とパネル４１との間にスペーサ３２を介在させて形成された隙間３３ａと、パネル４１に形成され、かつ隙間３３ａを通過してきた外部空気をケース１内に流入させる開口部３３ｂとを含んで構成されている。開口部３３ｂは、ロータ２の回転板２０の上方に位置している。
【００２７】
次に、前記したミスト発生装置ＭＧの作用について説明する。なお、このミスト発生装置ＭＧを浴室暖房装置と組み合わせた場合の詳細な作用については後述する。
【００２８】
まず、ミストを発生させるには、ケース１の貯水部１４に水を貯留させた状態において、ロータ２を高速回転させる。このことにより、既述したとおり、ロータ２の揚水部２１によって貯水部１４の水が回転板２０の上面まで揚げられてから、この回転板２０の周囲に高速で飛散し、複数の衝突壁部１２に衝突する。このことにより、ミストが発生する。水が回転板２０から飛散する方向は、回転板２０の略接線方向であるのに対し、複数の衝突壁部１２はそれとは略直交する向きに延びたリブ状であるために、これらの衝突壁部１２に対して水を効率良く衝突させることができる。
【００２９】
次いで、前記のようにして発生したミストは、衝突壁部１２どうしの隙間１１、およびミスト噴出口１３をそのまま通過し、ケース１の周壁部の周囲に噴出する。ロータ２からの水の飛散方向は水平方向であるが、ケース１内において発生したミストの外部への噴出方向もそれと一致している。したがって、ミストの噴出が勢いよくなされる。また、ミストの多くは、衝突壁部１２の隙間１１内において発生するが、この隙間１１からミスト噴出口１３に至るまでの経路は、ストレートであり、しかもその距離は短い。したがって、ケース１内において発生したミストはケース１の外部に噴出され易く、ミスト噴出口１３に到達するまでの間に水滴となる割合が少なくなる。このため、ミストの噴出量を多くすることができる。
【００３０】
ケース１の周囲に噴出されたミストは、その後重力により下降していくが、このミストの噴出領域の直下には、モータＭやケース１の一部など、ミストの下降を妨げる部分は存在しない。したがって、ケース１の外部に噴出されたミストが下降していく過程において、ミスト発生装置ＭＧの一部分に接触して水滴となる可能性も非常に低くすることができる。このようなことから、ミスト発生装置ＭＧの下方領域には、多くのミストを供給することが可能となり、このミスト発生装置ＭＧがたとえば浴室の天井部またはその近傍に配置されている場合には、浴室または浴室の一部の領域にミストを大量に供給し、充満させることができる。
【００３１】
ミスト発生装置ＭＧにおいてミストを発生させる場合においても、やはり一部のミストはケース１内において水滴化する。また、複数の衝突壁部１２に衝突したにも拘わらず、ミスト化されない水も発生し得る。このような水は、ケース１の内壁面を伝って貯水部１４に戻される。ケース１の内面の広い領域が傾斜面とされているために、貯水部１４に向けて水を円滑に流れ込ませることが可能である。このように、ケース１の外部に噴出されなかった水が貯水部１４に戻されると、この水は、ロータ２によって再度吸い上げられてからミスト発生に繰り返し利用されることとなる。したがって、ミストとして外部に噴出されなかった水の処理に苦慮するといった不具合も適切に回避される。また、水の消費量を抑制し、外部から貯水部１４への給水量を少なくすることもできる。
【００３２】
貯水部１４は、既述したように、ケース１の貯水部１４の上側領域よりも小径化され、小容量化が図られている。このような構成によれば、ミスト発生装置ＭＧの運転を停止させた場合の残水量を少なくすることができる。衛生面などの観点からすると、ミスト発生装置ＭＧの運転停止時においてケース１内に多くの水が残存することは好ましいものではなく、ケース１の内部を早期に乾燥させることが望まれる。これに対し、本実施形態によれば、そのような要望にも的確に応え得ることとなる。
【００３３】
ロータ２を高速回転させた際には、回転板２０の周辺空気が旋回し、乱流を生じる。この乱流は、回転板２０の表面上の水膜を乱したり、あるいは衝突壁部１２に対する水の衝
突動作を乱し、ミストの粒子径が不均一化する要因となる。これに対し、本実施形態においては、回転板２０の上方および下方領域に対して、ケース１の外部の空気が空気流通部３３および空気流入口１５を介して供給される。このことにより、前記した回転板２０の周辺空気が乱流になることを抑制し、粒子径が微細かつ均一化されたミストが多く発生する効果が得られる。空気流通部３３および空気流入口１５のうち、いずれか一方のみが設けられているに過ぎない場合であっても、前記した乱流を抑制する効果が得られるものの、それら双方が設けられていることによって前記した乱流を抑制する効果はより高いものとなる。
【００３４】
次に、前記したミスト発生装置ＭＧを備えた浴室暖房装置の一例について、図５を参照して説明する。
【００３５】
図５に示す浴室暖房装置Ｈ１は、ユニットバスなどの浴室の天井板８０に取り付けられており、ケース４、ファン５０、および加熱手段の一例としての熱交換器５１を備えている。ケース４は、ファン５０および熱交換器５１を内部に収容し、かつ天井板８０の上面側に設置される下部開口状のケース本体部４０と、これとは別体のパネル４１とを有している。パネル４１は、本発明でいう浴室暖房装置のケースの底部の一例に相当する。このパネル４１は、天井板８０に形成された開口部８０ａおよびケース本体部４０の下部開口部を塞ぐように、天井板８０に取り付けられている。このパネル４１には、給気口４１ａおよび送風口４１ｂが設けられている。送風口４１ｂには、送風方向を変更自在とするルーバ４２が設けられている。
【００３６】
この浴室暖房装置Ｈ１は、ファン５０が駆動すると、給気口４１ａからケース４内に空気が吸入され、この空気が熱交換器５１により加熱されるようにされている。熱交換器５１は、たとえば内部に加熱湯水が流通可能とされたフィン付の複数のチューブを用いて構成されており、空気はこれら複数のチューブ間を通過する際に加熱される。この加熱された空気は、ルーバ４２までガイドされて吹き出される。ミスト発生装置ＭＧは、パネル４１のうち、ルーバ４２の側方に取り付けられている。
【００３７】
次に、ミスト発生装置ＭＧを備えた浴室暖房装置Ｈ１の作用について説明する。
【００３８】
まず、図５に示したように、送風口４１ｂからミスト発生装置ＭＧの下方または下方近傍に向けて加熱空気を吹き出させると、ミスト発生装置ＭＧによって発生されたミストがこの加熱空気によって加熱されるとともに、この加熱空気の流れに乗って浴室内の一定領域に送られる。したがって、ユーザは、暖かいミストを浴びることができる。熱交換器５１の加熱動作を停止させておけば、非加熱のミストを浴びることもできる。
【００３９】
次いで、ミスト発生装置ＭＧを停止させる場合には、たとえば図６に示すように、ルーバ４２の角度を変更し、送風口４１ｂから吹き出される加熱空気がミスト発生装置ＭＧのケース１に当たるように設定する。このようにすると、ケース１が加熱され、このケース１内に残存している水、あるいはケース１の外面に付着している水を積極的に蒸発させ、その乾燥を促進することができる。このことにより、ケース１内が不衛生になることを好適に防止することができる。
【００４０】
図７に示す状態は、浴室暖房装置Ｈ１の運転が停止し、送風口４１ｂが閉じられた状態である。このような状態であっても、ミスト発生装置ＭＧを単独で運転させて浴室内にミストを供給することができる。この場合は、ミスト発生装置ＭＧのケース１の周囲に噴出されたミストが自然落下するだけであるが、このような態様でのミスト供給も趣向に富んだものとなる。
【００４１】
このように、ミスト発生装置ＭＧを浴室の上部に取り付けられる浴室暖房装置Ｈ１に組み付けた場合には、ミストを浴室の上部からその下方領域に向けて効率よく供給することができる。浴室暖房装置Ｈ１のパネル４１は、ミスト発生装置ＭＧの取り付け用のブラケットとしての役割を果たすこととなるために、ミスト発生装置ＭＧの専用のブラケットが不必要となり、また設置作業も簡略化される。さらに、既述したように、浴室暖房装置Ｈ１からの送風を利用してミストをガイドすることに加えて、ミスト発生装置ＭＧのケース１を早期に乾燥させ得る効果も得られ、実用性に優れる。
【００４２】
図８〜図１０は、本発明の他の実施形態を示している。これらの図において、前記実施形態と同一または類似の要素には、前記実施形態と同一の符号を付している。
【００４３】
図８に示す実施形態においては、浴室暖房装置Ｈ２が浴室の側壁８１の天井に近い位置へ取り付けられるいわゆる壁掛けタイプとして構成されている。より具体的には、この浴室暖房装置Ｈ２は、ファン５０が駆動すると、ケース４の上部の給気口４１ａから浴室の空気がケース４内に流入し、熱交換器５１によって加熱されてからケース４の正面または側面の送風口４１ｂから浴室に吹き出されるように構成されている。ミスト発生装置ＭＧは、この浴室暖房装置Ｈ２のケース４のうち、最も高さが低い底部４１Ａに取り付けられている。
【００４４】
本実施形態においては、たとえば同図に示すように、ルーバ４２からの送風がミスト発生装置ＭＧの近傍を通過すると、ミストがこの送風に乗って一定領域に導かれる。その際に、前記ミストを必要に応じて加熱することも可能である。本実施形態においては、図５〜図７に示した先の実施形態と比較すると、ルーバ４２からの送風をミスト発生装置ＭＧのケース１に対して直接当てることが難しく、この点が相違するものの、それ以外については先の実施形態について述べたのと同様な効果が得られる。
【００４５】
図９に示す実施形態のミスト発生装置は、モータＭを囲んで支持する補助ケース７０を具備している。この補助ケース７０は、本発明でいう取付手段の具体例に相当しており、この下部には、ネジ体９０を介してケース１が接続されている。補助ケース７０は、たとえばその上部にネジ体挿通用の複数の孔部７０ａが設けられたフランジ７０ｂを有しており、所望の取付け対象となる壁部４１Ｂの下面部にボルト・ナット９１ａ，９１ｂなどのネジ部材を利用して取り付け可能である。
【００４６】
本実施形態のミスト発生装置は、補助ケース７０を利用することにより、たとえば浴室暖房装置の底部、あるいは浴室の天井部などに取り付けて使用することが可能となる。したがって、浴室暖房装置が設置されていない浴室に設置する場合、あるいは浴室暖房装置に対してミスト発生装置を後付けするような場合に便利である。
【００４７】
図１０（ａ）に示す実施形態においては、ロータ２Ａの揚水部２１Ａが非管状であり、上端ほど外径が大きくなる逆円錐台状または逆円錐状に形成されている。このような構成によれば、ロータ２Ａを高速回転させると、貯水部１４の水が揚水部２１Ａの外周面に沿った膜状となって回転板２０の下面部まで上昇する。すると、この回転板２０が高速回転する際の遠心力によって、前記の水は回転板２０の下面部において加速されて膜状となり、周囲に飛散する。
【００４８】
揚水部２１Ａの外周面上に水膜が形成されて上昇する原理について、図１０（ｂ）を参照して簡単に説明する。揚水部２１Ａの外周面上の水膜の微小要素ΔＷについて考察すると、前記外周面と直交する方向には、揚水部２１Ａの外周面に対する水の付着力Ｆが生じている。また、微小要素ΔＷの質量をｍとすると、鉛直方向の下向きにはｍｇが作用するが、これは、分力ｍｇn，ｍｇtに分解することができる。水平方向には、遠心力Ｃ（Ｃ＝
ｍｒω2，ｒ：偏心距離，ω：角速度)が作用するが、これは分力Ｃn，Ｃtに分解することができる。微小要素ΔＷが揚水部２１の外周面から吹き飛ばされないためには、次の式（１）の釣り合い関係があればよい。
Ｆ＝Ｃn＋ｍｇn 式（１）
ここで、微小要素ΔＷの質量ｍは、ｍ≒０であるために、ｍｇnは小さく、また遠心力Ｃおよびその分力Ｃn、についても小さくし、前記の式（１）を満足させることが可能である。
また、微小要素ΔＷが上昇するためには、次の式（２）の関係があればよい。
Ｃt＞ｍｇt 式（２）
ここで、ｍｇnは小さい一方、Ｃtについては、たとえばロータ２Ａの回転速度を高めて、角速度ωを大きくすることによりその値を増大させることができる。したがって、前記の式（２）についても満足させることができる。
【００４９】
本実施形態においても、貯水部１４内の水を複数の衝突壁部１２に向けて飛散させてミストを適切に発生させることが可能である。なお、図１〜図４に示した実施形態のロータ２においても、揚水部２１の外周面は上方ほど大径となっているために、このロータ２の回転速度を高くすることにより、貯水部１４の水を揚水部２１の外周面から回転板２０の下面部に対しても進行させることが可能である。このようにすると、衝突壁部１２に向けて飛散する水の量を多くしてミスト発生量をさらに多くする効果が期待できる。
【００５０】
本発明は上述した実施形態に限定されない。本発明に係るミスト発生装置、およびこれを備えた浴室暖房装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【００５１】
たとえば、ロータとしては、その上面上に給水管などを利用して直接給水がなされ、この水がそのまま遠心力によって周囲に飛散するようにしたものを採用することもできる。複数の衝突壁部は、必ずしも厚みが一定のリブ状でなくてもよい。たとえば、厚みを不均一として、複数の衝突壁部どうしの隙間の寸法がミスト噴出口に接近する部分ほど幅広となるように形成してもかまわない。また、複数の衝突壁部およびミスト噴出口は、ロータの周囲の全周にわたって設けることが好ましいものの、一部の領域にはそれらをあえて設けないようにし、その部分からのミスト噴出が防止された構成とすることもできる。ケースは下部ほど直径または幅が小さくなる形状とすることが好ましいものの、やはりこれに限定されない。
【００５２】
本発明でいう取付手段としては、ボルト・ナットなどのネジ体、ネジ体挿通孔、あるいはネジ孔などの手段に代えて、または加えて、それ以外の種々の手段を用いることが可能である。本発明に係るミスト発生装置は、浴室（シャワールームを含む）でのミスト発生に好適であるが、これ以外の箇所に設置して使用することも可能である。ミストの使用目的も問わない。
【符号の説明】
【００５３】
ＭＧ ミスト発生装置
Ｈ１，Ｈ２ 浴室暖房装置
Ｍ モータ
１ ケース（ミスト発生装置の）
２，２Ａ ロータ
４ ケース（浴室暖房装置の）
１０ ネジ孔（取付手段）
１１ 隙間（衝突壁部どうしの）
１２ 衝突壁部
１３ ミスト噴出口
１４ 貯水部
１５ 空気流入口
２０ 回転板
２１，２１Ａ 揚水部
３３ 空気流通部
４１ パネル（浴室暖房装置のケースの底部）
４２ ルーバ
４１ｂ 送風口
４１Ａ 底部（浴室暖房装置のケースの）
５０ ファン
５１ 熱交換器（加熱手段）
７０ 補助ケース（取付手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば浴室において水（温水も含む）を霧状に噴出し、ミストによるサウナ効果、暖房効果、あるいはシャワー効果などを得る用途に好適なミスト発生装置、およびこれを備えた浴室暖房装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、たとえば浴室に設置して使用されるミスト発生装置の具体例としては、特許文献１に記載のものがある。同文献に記載されたミスト発生装置は、浴室の床上などに設置されるケース内に、モータにより駆動回転自在な水平状の円板が設けられており、この円板上にその上方から水が供給されると、この水は遠心力によって前記円板の周囲に飛散し、前記円板の周囲に配された複数の衝突壁部に衝突するように構成されている。この衝突により、水の微細水滴化が図られ、ミストが発生する。このミストは、前記ケースの上面部に形成されている開口部を通過して前記ケースの上方に吹き出す。
【０００３】
しかしながら、前記従来技術においては、次に述べるように、解決すべき課題があった。
【０００４】
すなわち、ミストはケースの上方に向けて吹き出すようにされているが、この方向は、水が遠心力によって前記円板から前記複数の衝突壁部に向けて進行する方向とは相違している。このため、多くのミストを勢いよく上向きに進行させることは難しく、ケース内において発生したミストの多くはケース内に籠もったままとなって、ケース内において粒径が大きい水滴となり易い。また、前記ミストの吹き出し方向は、重力に逆らう方向であり、ミストを高く上昇させることも難しい。このようなことから、ミストの吹き出し量および吹き出し高さが不足気味となり、たとえば浴室または浴室の一部の領域に多くのミストを充満させることが難しいものとなっていた。さらに、前記従来技術においては、浴室の床面上にミスト発生装置を設置するために、浴室においてその設置スペースを確保するのに苦慮するといった不具合もあった。
【０００５】
前記した不具合を改善する策としては、前記ミスト発生装置を浴室の天井部などに設置し、前記ケースから上向きに吹き出されたミストを下向きにガイドするダクトを設けることが考えられる。ところが、このような手段を用いた場合には、装置全体が大型化ならびに複雑化することに加え、ミストがダクト内を通過する際に、このダクトと接触することによって水滴化し、浴室内へのミスト供給量はかなり少なくなる。また、ダクト内において発生した水滴が浴室内に滴下するといった新たな不具合も生じる。
【０００６】
なお、前記とは異なる他の従来例としては、特許文献２，３に記載されたものもある。ところが、特許文献２に記載されたものは、特許文献１に記載されたものと同様に、床面上に設置して使用されるタイプであり、浴室用などには不向きである。また、同文献２に記載されたものは、ケースの周壁部に１つのミスト吹き出し口が形成されているだけであるために、このミスト吹き出し口から離れた箇所で発生したミストを効率良くミスト吹き出し口まで導いて外部に吹き出させることが難しく、ミストの吹き出し量が少なくなり易い。一方、特許文献３の第１図に記載されたものは、ケース内において発生したミストをケースの側部に設けられている開口部からケース外部に噴出させるようにしているが、ミストはリング状の衝突壁に衝突してこの衝突壁の周囲において発生した後に、下方からの送風によってダクト状の通路を通過してからケースの開口部に到達するようにされている。これでは、ミストの多くは、開口部に到達するまでの間に水滴となり、やはりミストの吹き出し量は少ない。
【０００７】
【特許文献１】特開平８−１８２７２７号公報
【特許文献２】特開平６−２６９６９９号公報
【特許文献３】特公平１−１３０１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであって、簡易な構造によって、所望領域に対するミストの供給量を多くすることが可能なミスト発生装置、およびこれを備えた浴室暖房装置を提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。
【００１０】
本発明の第１の側面により提供されるミスト発生装置は、供給されてきた水を遠心力により周囲に飛散させることが可能なロータと、このロータの周囲において互いに間隔を隔てて位置し、かつ前記ロータから飛散してきた水を衝突させることによりミストを発生させることが可能な複数の衝突壁部と、前記ロータを内部に収容しており、かつ前記複数の衝突壁部を形成しているケースと、このケース内において発生したミストを前記ケースの外部に噴出させるための複数のミスト噴出口と、を備えている、ミスト発生装置であって、前記複数の衝突壁部は、前記ロータの周りに放射状に並び、かつ前記ロータの法線方向に延びたリブ状に形成され、前記複数の衝突壁部どうしの隙間は、前記ケースの内部と外部とを連通させるように形成され、前記隙間のうち、前記ケースの外周寄りの開口部分は、前記各ミスト噴出口とされており、前記複数の衝突壁部に水が衝突することによって発生したミストは、前記隙間を通過して前記各ミスト噴出口から前記ケースの周囲に噴出するように構成されていることを特徴としている。
【００１１】
このような構成によれば、複数の衝突壁部に水が衝突することにより発生したミストは、その後複数の衝突壁部どうしの隙間およびこれに連通した複数のミスト噴出口を通過して、ケースの周壁部の周囲に直ちに噴出することとなる。ロータから略水平方向に水を飛散させて複数の衝突壁部に衝突させた場合、ミストはそのまま略水平方向に進行してケース外部に勢いよく噴出することとなる。このようなことから、本発明においては、ケース内において発生したミストがミスト噴出口を通過するまでにケース内面に接触して水滴となる機会を少なくし、ケースの外部に噴出するミストの量を多くすることができる。
【００１２】
本発明において、好ましくは、ミストの供給先となる空間部の上方に位置する部位を取り付け対象として、この取付け対象部位に前記ケースを取り付け可能とする取付手段を、さらに備えており、前記取付手段は、前記各ミスト噴出口よりも上方に位置しており、前記各ミスト噴出口を前記取付け対象部位よりも下方に配置可能とされている。
【００１３】
このような構成によれば、本発明のミスト発生装置は、取付手段を利用することにより、たとえば浴室の天井部、あるいは天井部に設置された浴室暖房装置など、ミストの供給先となる空間部の上方に位置する部位に対してケースを取り付け、このケースの下方の空間部に対してミストを好適に供給することができる。複数のミスト噴出口は、前記取付手段よりも下方に位置するために、ミスト噴出口から噴出されたミストが下降する際に、このミストがたとえば前記取付手段などに接触するようなことも好適に回避される。したがって、ミスト発生装置の取付け箇所の下方空間部に対し、多くのミストを効率良く供給することができる。もちろん、本発明によれば、ミストを下向きに供給するためのダクトを別途必要とすることはなく、全体の構成の簡素化を図ることができる。また、床面設置型ではないために、浴室に設置するような場合に、その設置スペースを確保するのに苦慮す
るといった不具合も解消される。
【００１４】
本発明の第２の側面により提供されるミスト発生装置を備えた浴室暖房装置は、浴室の上部に設置されるケースと、前記浴室の空気を前記ケース内に吸入し、かつこの空気を送風口から前記浴室に吹き出すファンと、このファンの駆動により前記ケース内に吸入された空気を加熱可能な加熱手段と、を備えている浴室暖房装置であって、本発明の第１の側面により提供されるミスト発生装置をさらに備えており、このミスト発生装置は、前記複数のミスト噴出口が前記浴室暖房装置のケースの底部よりも下方に位置するようにして前記浴室暖房装置に取付けられていることを特徴としている。
【００１５】
このような構成によれば、本発明の第１の側面により提供されるミスト発生装置について述べたのと同様な効果が得られる。また、浴室暖房装置がミスト発生装置のブラケットとしての役割を果たすこととなり、ミスト発生装置の施工作業の省略化あるいは簡略化を図ることもできる。ミスト発生装置の複数のミスト噴出口は、浴室暖房装置のケースの底部よりも下方に位置しているために、ミスト発生装置によって発生させたミストが浴室暖房装置のケース上などに降りかかるような不具合も好適に回避される。
【００１６】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係るミスト発生装置の一例を示す断面図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】図２のIII−III断面図である。
【図４】図１に示すミスト発生装置で用いられているケースの平面図である。
【図５】本発明に係るミスト発生装置を備えた浴室暖房装置の一例を示す断面図である。
【図６】図５に示す浴室暖房装置の作用を示す断面図である。
【図７】図５に示す浴室暖房装置の作用を示す断面図である。
【図８】本発明に係るミスト発生装置を備えた浴室暖房装置の他の例を示す断面図である。
【図９】本発明に係るミスト発生装置の他の例を示す断面図である。
【図１０】（ａ）は、本発明に係るミスト発生装置の他の例を示す断面図であり、（ｂ）は、その作用の原理説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
【００１９】
図１〜図４は、本発明が適用されたミスト発生装置およびこれに関連する構成の一例を示している。図１によく表われているように、本実施形態のミスト発生装置ＭＧは、ケース１、ロータ２、およびモータＭを備えている。
【００２０】
ケース１は、合成樹脂製であり、その全体の概略形状は、上部が開口した平面視円形のカップ状である。このケース１は、上部に設けられた複数のネジ孔１０、リブ状の複数の衝突壁部１２、複数のミスト噴出口１３、貯水部１４、および複数の空気流入口１５を有している。
【００２１】
複数のネジ孔１０は、ケース１を所望箇所に取り付けるための部分であり、本発明でいう取付手段の一例に相当する。図４に示すように、このネジ孔１０は、ケース１のリング状の上部にたとえば等間隔で３箇所設けられている。本実施形態においては、ケース１の
取付け対象が、図５〜図７を参照して後述する浴室暖房装置Ｈ１，Ｈ２のパネル４１とされている。このパネル４１に対するケース１の取付けは、ケース１の上面部をパネル４１の下面に当接させて、パネル４１の上方側からネジ体９０をネジ孔１０に螺合させることによりなされている。
【００２２】
複数の衝突壁部１２は、ロータ２が回転してこのロータ２からその外周に水が飛散したときにこの水を衝突させるための部位であり、図２および図４に示すように、ケース１の中心軸周りに略等間隔で放射状に並んだリブとして構成されている。各衝突壁部１２は、厚みが一様でケース１の半径方向に延びている。複数のミスト噴出口１３は、隣り合う衝突壁部１２どうしの隙間１１に連通し、かつケース１の周壁部に開口している。より具体的には、ケース１は、その上部側と下部側とがリブ状の複数の衝突壁部１２を介して繋がった形態とされており、衝突壁部１２どうしの隙間１１のうち、ケース１の最も外周寄りの部分がそのまま開口している。この開口部分がミスト噴出口１３である。
【００２３】
貯水部１４は、ケース１の底部に形成されており、この貯水部１４には適当量の水を貯留可能である。貯水部１４への給水手段としては、たとえば図３に示すように、パネル４１に設けられた孔部４１０に給水用のチューブ（図示略）を差し込み、このチューブからケース１内に給水を行なう手段を用いることができる。もちろん、他の手段を用いることができる。ケース１の周壁部のうち、少なくとも底部寄りの部分は、底部に接近するほどその内径が小さくなるように形成されており、このことにより貯水部１４の小容量化が図られている。これに伴い、ケース１の周壁部のうち、ミスト噴出口１３の形成箇所近傍から貯水部１４にわたる範囲の内面の大部分は、傾斜面とされており、内面に付着した水滴が貯水部１４に円滑に流れ込むように構成されている。衝突壁部１２の内向き面（ケース１の中心方向を向く面）もその一部は水滴ガイド用の傾斜面とされている。
【００２４】
複数の空気流入口１５は、ケース１内にその下方から外部空気を流入させるための部分である。本実施形態においては、ケース１の底部またはその近傍から上向きに起立して設けられた筒状部１５ａの内部が空気流入口１５となっている。このような構成によれば、空気流入口１５の上部を貯水部１４の水面よりも高くし、貯水部１４の水が空気流入口１５からケース１の下方に流れ落ちないようにすることができる。また、空気流入口１５の上部がロータ２の後述する回転板２０に接近するために、この回転板２０の下方領域に対して外部空気を確実かつ十分に供給することも可能となる。
【００２５】
ロータ２は、モータＭの軸部３０により支持されてケース１内において回転自在であり、中空円板状の回転板２０と、この回転板２０の中央部分から下向きに突出した管状の揚水部２１とを有している。揚水部２１の下端部は、貯水部１４の水に浸漬可能な高さである。ロータ２が高速回転すると、揚水部２１の内部空間２１ａに存在する水が遠心力によって揚水部２１の内周面に沿った水膜となって上昇し、回転板２０の上面まで揚げられる。すると、この水は、回転板２０が高速回転する際の遠心力によって、回転板２０の中央寄り領域から外周方向に向けて加速されて水膜状となり、この回転板２０の周囲に飛散して複数の衝突壁部１２に衝突する。
【００２６】
モータＭは、パネル４１上に取り付けられており、ケース１の外部に配されている。パネル４１は、モータＭとケース１との間を仕切る役割も果たしている。ただし、パネル４１へのモータＭの取り付け部分においては、外部空気をケース１内に対してその上方側から流入させるための空気流通部３３が形成されている。この空気流通部３３は、モータＭを支持する板部３１とパネル４１との間にスペーサ３２を介在させて形成された隙間３３ａと、パネル４１に形成され、かつ隙間３３ａを通過してきた外部空気をケース１内に流入させる開口部３３ｂとを含んで構成されている。開口部３３ｂは、ロータ２の回転板２０の上方に位置している。
【００２７】
次に、前記したミスト発生装置ＭＧの作用について説明する。なお、このミスト発生装置ＭＧを浴室暖房装置と組み合わせた場合の詳細な作用については後述する。
【００２８】
まず、ミストを発生させるには、ケース１の貯水部１４に水を貯留させた状態において、ロータ２を高速回転させる。このことにより、既述したとおり、ロータ２の揚水部２１によって貯水部１４の水が回転板２０の上面まで揚げられてから、この回転板２０の周囲に高速で飛散し、複数の衝突壁部１２に衝突する。このことにより、ミストが発生する。水が回転板２０から飛散する方向は、回転板２０の略接線方向であるのに対し、複数の衝突壁部１２はそれとは略直交する向きに延びたリブ状であるために、これらの衝突壁部１２に対して水を効率良く衝突させることができる。
【００２９】
次いで、前記のようにして発生したミストは、衝突壁部１２どうしの隙間１１、およびミスト噴出口１３をそのまま通過し、ケース１の周壁部の周囲に噴出する。ロータ２からの水の飛散方向は水平方向であるが、ケース１内において発生したミストの外部への噴出方向もそれと一致している。したがって、ミストの噴出が勢いよくなされる。また、ミストの多くは、衝突壁部１２の隙間１１内において発生するが、この隙間１１からミスト噴出口１３に至るまでの経路は、ストレートであり、しかもその距離は短い。したがって、ケース１内において発生したミストはケース１の外部に噴出され易く、ミスト噴出口１３に到達するまでの間に水滴となる割合が少なくなる。このため、ミストの噴出量を多くすることができる。
【００３０】
ケース１の周囲に噴出されたミストは、その後重力により下降していくが、このミストの噴出領域の直下には、モータＭやケース１の一部など、ミストの下降を妨げる部分は存在しない。したがって、ケース１の外部に噴出されたミストが下降していく過程において、ミスト発生装置ＭＧの一部分に接触して水滴となる可能性も非常に低くすることができる。このようなことから、ミスト発生装置ＭＧの下方領域には、多くのミストを供給することが可能となり、このミスト発生装置ＭＧがたとえば浴室の天井部またはその近傍に配置されている場合には、浴室または浴室の一部の領域にミストを大量に供給し、充満させることができる。
【００３１】
ミスト発生装置ＭＧにおいてミストを発生させる場合においても、やはり一部のミストはケース１内において水滴化する。また、複数の衝突壁部１２に衝突したにも拘わらず、ミスト化されない水も発生し得る。このような水は、ケース１の内壁面を伝って貯水部１４に戻される。ケース１の内面の広い領域が傾斜面とされているために、貯水部１４に向けて水を円滑に流れ込ませることが可能である。このように、ケース１の外部に噴出されなかった水が貯水部１４に戻されると、この水は、ロータ２によって再度吸い上げられてからミスト発生に繰り返し利用されることとなる。したがって、ミストとして外部に噴出されなかった水の処理に苦慮するといった不具合も適切に回避される。また、水の消費量を抑制し、外部から貯水部１４への給水量を少なくすることもできる。
【００３２】
貯水部１４は、既述したように、ケース１の貯水部１４の上側領域よりも小径化され、小容量化が図られている。このような構成によれば、ミスト発生装置ＭＧの運転を停止させた場合の残水量を少なくすることができる。衛生面などの観点からすると、ミスト発生装置ＭＧの運転停止時においてケース１内に多くの水が残存することは好ましいものではなく、ケース１の内部を早期に乾燥させることが望まれる。これに対し、本実施形態によれば、そのような要望にも的確に応え得ることとなる。
【００３３】
ロータ２を高速回転させた際には、回転板２０の周辺空気が旋回し、乱流を生じる。この乱流は、回転板２０の表面上の水膜を乱したり、あるいは衝突壁部１２に対する水の衝
突動作を乱し、ミストの粒子径が不均一化する要因となる。これに対し、本実施形態においては、回転板２０の上方および下方領域に対して、ケース１の外部の空気が空気流通部３３および空気流入口１５を介して供給される。このことにより、前記した回転板２０の周辺空気が乱流になることを抑制し、粒子径が微細かつ均一化されたミストが多く発生する効果が得られる。空気流通部３３および空気流入口１５のうち、いずれか一方のみが設けられているに過ぎない場合であっても、前記した乱流を抑制する効果が得られるものの、それら双方が設けられていることによって前記した乱流を抑制する効果はより高いものとなる。
【００３４】
次に、前記したミスト発生装置ＭＧを備えた浴室暖房装置の一例について、図５を参照して説明する。
【００３５】
図５に示す浴室暖房装置Ｈ１は、ユニットバスなどの浴室の天井板８０に取り付けられており、ケース４、ファン５０、および加熱手段の一例としての熱交換器５１を備えている。ケース４は、ファン５０および熱交換器５１を内部に収容し、かつ天井板８０の上面側に設置される下部開口状のケース本体部４０と、これとは別体のパネル４１とを有している。パネル４１は、本発明でいう浴室暖房装置のケースの底部の一例に相当する。このパネル４１は、天井板８０に形成された開口部８０ａおよびケース本体部４０の下部開口部を塞ぐように、天井板８０に取り付けられている。このパネル４１には、給気口４１ａおよび送風口４１ｂが設けられている。送風口４１ｂには、送風方向を変更自在とするルーバ４２が設けられている。
【００３６】
この浴室暖房装置Ｈ１は、ファン５０が駆動すると、給気口４１ａからケース４内に空気が吸入され、この空気が熱交換器５１により加熱されるようにされている。熱交換器５１は、たとえば内部に加熱湯水が流通可能とされたフィン付の複数のチューブを用いて構成されており、空気はこれら複数のチューブ間を通過する際に加熱される。この加熱された空気は、ルーバ４２までガイドされて吹き出される。ミスト発生装置ＭＧは、パネル４１のうち、ルーバ４２の側方に取り付けられている。
【００３７】
次に、ミスト発生装置ＭＧを備えた浴室暖房装置Ｈ１の作用について説明する。
【００３８】
まず、図５に示したように、送風口４１ｂからミスト発生装置ＭＧの下方または下方近傍に向けて加熱空気を吹き出させると、ミスト発生装置ＭＧによって発生されたミストがこの加熱空気によって加熱されるとともに、この加熱空気の流れに乗って浴室内の一定領域に送られる。したがって、ユーザは、暖かいミストを浴びることができる。熱交換器５１の加熱動作を停止させておけば、非加熱のミストを浴びることもできる。
【００３９】
次いで、ミスト発生装置ＭＧを停止させる場合には、たとえば図６に示すように、ルーバ４２の角度を変更し、送風口４１ｂから吹き出される加熱空気がミスト発生装置ＭＧのケース１に当たるように設定する。このようにすると、ケース１が加熱され、このケース１内に残存している水、あるいはケース１の外面に付着している水を積極的に蒸発させ、その乾燥を促進することができる。このことにより、ケース１内が不衛生になることを好適に防止することができる。
【００４０】
図７に示す状態は、浴室暖房装置Ｈ１の運転が停止し、送風口４１ｂが閉じられた状態である。このような状態であっても、ミスト発生装置ＭＧを単独で運転させて浴室内にミストを供給することができる。この場合は、ミスト発生装置ＭＧのケース１の周囲に噴出されたミストが自然落下するだけであるが、このような態様でのミスト供給も趣向に富んだものとなる。
【００４１】
このように、ミスト発生装置ＭＧを浴室の上部に取り付けられる浴室暖房装置Ｈ１に組み付けた場合には、ミストを浴室の上部からその下方領域に向けて効率よく供給することができる。浴室暖房装置Ｈ１のパネル４１は、ミスト発生装置ＭＧの取り付け用のブラケットとしての役割を果たすこととなるために、ミスト発生装置ＭＧの専用のブラケットが不必要となり、また設置作業も簡略化される。さらに、既述したように、浴室暖房装置Ｈ１からの送風を利用してミストをガイドすることに加えて、ミスト発生装置ＭＧのケース１を早期に乾燥させ得る効果も得られ、実用性に優れる。
【００４２】
図８〜図１０は、本発明の他の実施形態を示している。これらの図において、前記実施形態と同一または類似の要素には、前記実施形態と同一の符号を付している。
【００４３】
図８に示す実施形態においては、浴室暖房装置Ｈ２が浴室の側壁８１の天井に近い位置へ取り付けられるいわゆる壁掛けタイプとして構成されている。より具体的には、この浴室暖房装置Ｈ２は、ファン５０が駆動すると、ケース４の上部の給気口４１ａから浴室の空気がケース４内に流入し、熱交換器５１によって加熱されてからケース４の正面または側面の送風口４１ｂから浴室に吹き出されるように構成されている。ミスト発生装置ＭＧは、この浴室暖房装置Ｈ２のケース４のうち、最も高さが低い底部４１Ａに取り付けられている。
【００４４】
本実施形態においては、たとえば同図に示すように、ルーバ４２からの送風がミスト発生装置ＭＧの近傍を通過すると、ミストがこの送風に乗って一定領域に導かれる。その際に、前記ミストを必要に応じて加熱することも可能である。本実施形態においては、図５〜図７に示した先の実施形態と比較すると、ルーバ４２からの送風をミスト発生装置ＭＧのケース１に対して直接当てることが難しく、この点が相違するものの、それ以外については先の実施形態について述べたのと同様な効果が得られる。
【００４５】
図９に示す実施形態のミスト発生装置は、モータＭを囲んで支持する補助ケース７０を具備している。この補助ケース７０は、本発明でいう取付手段の具体例に相当しており、この下部には、ネジ体９０を介してケース１が接続されている。補助ケース７０は、たとえばその上部にネジ体挿通用の複数の孔部７０ａが設けられたフランジ７０ｂを有しており、所望の取付け対象となる壁部４１Ｂの下面部にボルト・ナット９１ａ，９１ｂなどのネジ部材を利用して取り付け可能である。
【００４６】
本実施形態のミスト発生装置は、補助ケース７０を利用することにより、たとえば浴室暖房装置の底部、あるいは浴室の天井部などに取り付けて使用することが可能となる。したがって、浴室暖房装置が設置されていない浴室に設置する場合、あるいは浴室暖房装置に対してミスト発生装置を後付けするような場合に便利である。
【００４７】
図１０（ａ）に示す実施形態においては、ロータ２Ａの揚水部２１Ａが非管状であり、上端ほど外径が大きくなる逆円錐台状または逆円錐状に形成されている。このような構成によれば、ロータ２Ａを高速回転させると、貯水部１４の水が揚水部２１Ａの外周面に沿った膜状となって回転板２０の下面部まで上昇する。すると、この回転板２０が高速回転する際の遠心力によって、前記の水は回転板２０の下面部において加速されて膜状となり、周囲に飛散する。
【００４８】
揚水部２１Ａの外周面上に水膜が形成されて上昇する原理について、図１０（ｂ）を参照して簡単に説明する。揚水部２１Ａの外周面上の水膜の微小要素ΔＷについて考察すると、前記外周面と直交する方向には、揚水部２１Ａの外周面に対する水の付着力Ｆが生じている。また、微小要素ΔＷの質量をｍとすると、鉛直方向の下向きにはｍｇが作用するが、これは、分力ｍｇn，ｍｇtに分解することができる。水平方向には、遠心力Ｃ（Ｃ＝
ｍｒω2，ｒ：偏心距離，ω：角速度)が作用するが、これは分力Ｃn，Ｃtに分解することができる。微小要素ΔＷが揚水部２１の外周面から吹き飛ばされないためには、次の式（１）の釣り合い関係があればよい。
Ｆ＝Ｃn＋ｍｇn 式（１）
ここで、微小要素ΔＷの質量ｍは、ｍ≒０であるために、ｍｇnは小さく、また遠心力Ｃおよびその分力Ｃn、についても小さくし、前記の式（１）を満足させることが可能である。
また、微小要素ΔＷが上昇するためには、次の式（２）の関係があればよい。
Ｃt＞ｍｇt 式（２）
ここで、ｍｇnは小さい一方、Ｃtについては、たとえばロータ２Ａの回転速度を高めて、角速度ωを大きくすることによりその値を増大させることができる。したがって、前記の式（２）についても満足させることができる。
【００４９】
本実施形態においても、貯水部１４内の水を複数の衝突壁部１２に向けて飛散させてミストを適切に発生させることが可能である。なお、図１〜図４に示した実施形態のロータ２においても、揚水部２１の外周面は上方ほど大径となっているために、このロータ２の回転速度を高くすることにより、貯水部１４の水を揚水部２１の外周面から回転板２０の下面部に対しても進行させることが可能である。このようにすると、衝突壁部１２に向けて飛散する水の量を多くしてミスト発生量をさらに多くする効果が期待できる。
【００５０】
本発明は上述した実施形態に限定されない。本発明に係るミスト発生装置、およびこれを備えた浴室暖房装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【００５１】
たとえば、ロータとしては、その上面上に給水管などを利用して直接給水がなされ、この水がそのまま遠心力によって周囲に飛散するようにしたものを採用することもできる。複数の衝突壁部は、必ずしも厚みが一定のリブ状でなくてもよい。たとえば、厚みを不均一として、複数の衝突壁部どうしの隙間の寸法がミスト噴出口に接近する部分ほど幅広となるように形成してもかまわない。また、複数の衝突壁部およびミスト噴出口は、ロータの周囲の全周にわたって設けることが好ましいものの、一部の領域にはそれらをあえて設けないようにし、その部分からのミスト噴出が防止された構成とすることもできる。ケースは下部ほど直径または幅が小さくなる形状とすることが好ましいものの、やはりこれに限定されない。
【００５２】
本発明でいう取付手段としては、ボルト・ナットなどのネジ体、ネジ体挿通孔、あるいはネジ孔などの手段に代えて、または加えて、それ以外の種々の手段を用いることが可能である。本発明に係るミスト発生装置は、浴室（シャワールームを含む）でのミスト発生に好適であるが、これ以外の箇所に設置して使用することも可能である。ミストの使用目的も問わない。
【符号の説明】
【００５３】
ＭＧ ミスト発生装置
Ｈ１，Ｈ２ 浴室暖房装置
Ｍ モータ
１ ケース（ミスト発生装置の）
２，２Ａ ロータ
４ ケース（浴室暖房装置の）
１０ ネジ孔（取付手段）
１１ 隙間（衝突壁部どうしの）
１２ 衝突壁部
１３ ミスト噴出口
１４ 貯水部
１５ 空気流入口
２０ 回転板
２１，２１Ａ 揚水部
３３ 空気流通部
４１ パネル（浴室暖房装置のケースの底部）
４２ ルーバ
４１ｂ 送風口
４１Ａ 底部（浴室暖房装置のケースの）
５０ ファン
５１ 熱交換器（加熱手段）
７０ 補助ケース（取付手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給されてきた水を遠心力により周囲に飛散させることが可能なロータと、
このロータの周囲において互いに間隔を隔てて位置し、かつ前記ロータから飛散してきた水を衝突させることによりミストを発生させることが可能な複数の衝突壁部と、
前記ロータを内部に収容しており、かつ前記複数の衝突壁部を形成しているケースと、
このケース内において発生したミストを前記ケースの外部に噴出させるための複数のミスト噴出口と、
を備えている、ミスト発生装置であって、
前記複数の衝突壁部は、前記ロータの周りに放射状に並び、かつ前記ロータの法線方向に延びたリブ状に形成され、
前記複数の衝突壁部どうしの隙間は、前記ケースの内部と外部とを連通させるように形成され、前記隙間のうち、前記ケースの外周寄りの開口部分は、前記各ミスト噴出口とされており、
前記複数の衝突壁部に水が衝突することによって発生したミストは、前記隙間を通過して前記各ミスト噴出口から前記ケースの周囲に噴出するように構成されていることを特徴とする、ミスト発生装置。
【請求項２】
請求項１に記載のミスト発生装置であって、
ミストの供給先となる空間部の上方に位置する部位を取り付け対象として、この取付け対象部位に前記ケースを取り付け可能とする取付手段を、さらに備えており、
前記取付手段は、前記各ミスト噴出口よりも上方に位置しており、前記各ミスト噴出口を前記取付け対象部位よりも下方に配置可能とされている、ミスト発生装置。
【請求項３】
浴室の上部に設置されるケースと、
前記浴室の空気を前記ケース内に吸入し、かつこの空気を送風口から前記浴室に吹き出すファンと、
このファンの駆動により前記ケース内に吸入された空気を加熱可能な加熱手段と、
を備えている浴室暖房装置であって、
請求項１または２に記載のミスト発生装置をさらに備えており、
このミスト発生装置は、前記複数のミスト噴出口が前記浴室暖房装置のケースの底部よりも下方に位置するようにして前記浴室暖房装置に取付けられていることを特徴とする、ミスト発生装置を備えた浴室暖房装置。
【請求項１】
供給されてきた水を遠心力により周囲に飛散させることが可能なロータと、
このロータの周囲において互いに間隔を隔てて位置し、かつ前記ロータから飛散してきた水を衝突させることによりミストを発生させることが可能な複数の衝突壁部と、
前記ロータを内部に収容しており、かつ前記複数の衝突壁部を形成しているケースと、
このケース内において発生したミストを前記ケースの外部に噴出させるための複数のミスト噴出口と、
を備えている、ミスト発生装置であって、
前記複数の衝突壁部は、前記ロータの周りに放射状に並び、かつ前記ロータの法線方向に延びたリブ状に形成され、
前記複数の衝突壁部どうしの隙間は、前記ケースの内部と外部とを連通させるように形成され、前記隙間のうち、前記ケースの外周寄りの開口部分は、前記各ミスト噴出口とされており、
前記複数の衝突壁部に水が衝突することによって発生したミストは、前記隙間を通過して前記各ミスト噴出口から前記ケースの周囲に噴出するように構成されていることを特徴とする、ミスト発生装置。
【請求項２】
請求項１に記載のミスト発生装置であって、
ミストの供給先となる空間部の上方に位置する部位を取り付け対象として、この取付け対象部位に前記ケースを取り付け可能とする取付手段を、さらに備えており、
前記取付手段は、前記各ミスト噴出口よりも上方に位置しており、前記各ミスト噴出口を前記取付け対象部位よりも下方に配置可能とされている、ミスト発生装置。
【請求項３】
浴室の上部に設置されるケースと、
前記浴室の空気を前記ケース内に吸入し、かつこの空気を送風口から前記浴室に吹き出すファンと、
このファンの駆動により前記ケース内に吸入された空気を加熱可能な加熱手段と、
を備えている浴室暖房装置であって、
請求項１または２に記載のミスト発生装置をさらに備えており、
このミスト発生装置は、前記複数のミスト噴出口が前記浴室暖房装置のケースの底部よりも下方に位置するようにして前記浴室暖房装置に取付けられていることを特徴とする、ミスト発生装置を備えた浴室暖房装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１０６１１１（Ｐ２０１２−１０６１１１Ａ）
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５３８８０（Ｐ２０１２−５３８８０）
【出願日】平成２４年３月１０日（２０１２．３．１０）
【分割の表示】特願２００７−１０６５６７（Ｐ２００７−１０６５６７）の分割
【原出願日】平成１９年４月１３日（２００７．４．１３）
【出願人】（０００００４７０９）株式会社ノーリツ (1,293)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年３月１０日（２０１２．３．１０）
【分割の表示】特願２００７−１０６５６７（Ｐ２００７−１０６５６７）の分割
【原出願日】平成１９年４月１３日（２００７．４．１３）
【出願人】（０００００４７０９）株式会社ノーリツ (1,293)
【Ｆターム（参考）】
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