JP2004053090A - 浴室換気装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本体ケース2の送風機ケース9と排気風路10とが接続され、排気風路10の排気口11から排気を室外に排出する。排気風路10に循環用風路12が分岐して形成され、循環用風路12にはヒータ13Aが配置されている。循環用風路13の末端部は浴室内側に開口し、排気口11の近傍にはダンパー14が設けられ、本体ケース2の側壁部には、浴室内以外の建物内部の空気を本体ケ送風機8は、円筒形を有する外周部に羽を設けた遠心式の送風機によって構成され、送風機8の回転軸17はダンパー14の揺動軸18と平行に向けられている。
【選択図】図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴室の天井等に配設される浴室換気装置に関し、更に詳しくは、浴室外の部屋等の換気も可能とした浴室換気装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、浴室天井に配設される浴室換気装置が知られている。この浴室換気装置の構造の一例としては、浴室天井に開口された取付穴に、取付用の金属枠を固定し、この金属枠に浴室換気装置の本体ケースを保持させるようになっている。本体ケースは通常箱体形状を有しており、浴室内側が開口して浴室内空気の吸引用開口部とされ、本体ケース内部に空気吸引用のファンが配置されている。空気吸引用のファンは遠心式の送風機で構成され、回転軸が略鉛直方向に向けられている。
【0003】
また、送風機の外周部は送風機室の壁で覆われており、送風機室の一部は空気を通す排気風路と接続されている。排気風路は本体ケースの側壁部に開口された排気口に接続されている。排気風路の一部は、途中で浴室内側に分岐しており、その分岐した風路が吸引した空気を暖めて浴室内に循環させるための循環用風路とされている。この循環用風路にはヒータなどの暖房装置が設けられており、浴室に循環させる空気を暖めることができるようになっている。
【0004】
更に、循環用風路の分岐部分近傍にはダンパーが設けられており、排気風路から浴室外に排気される空気と、浴室内に循環される空気との風量を調整することができるようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような浴室換気装置の場合でも、浴室以外の部屋の換気ができないため、建物全体の換気としては不十分である。そこで、本体ケースに空気の導入口を設けることが考えられるが、送風機の回転軸が鉛直軸方向に延びていると、浴室内部の空気を吸引するには好適であるが、本体ケースの側壁部に新たに空気の導入口を開けると、当該空気の導入口から空気を吸引する場合に効率が悪いという問題がある。
【0006】
また、浴室内に延びる循環用風路が上下方向に向いているために、送風機からの排気を循環用風路と排気風路とに切り換えるダンパーは、上下方向に揺動するのが、通常である。
【0007】
ところが、送風機が鉛直軸周りに回転すると、送風機からの排気は排気風路の右或いは左の側壁に沿った近い側の流れが速く、排気風路の中央部側の空気の流れが遅くなるので、ダンパーによる切換風量にムラが生じることとなり、暖房効率が向上しないという問題がある。
【0008】
本発明は、このような問題に着目したものであり、浴室以外の建物の換気を可能としながら、空気の吸引効率を高めつつ、しかも、暖房効率を向上することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上述のような課題を解決するために、本発明にかかる浴室換気装置は、本体ケースの側壁部に、浴室内以外の建物内部の空気を本体ケース内部に導入する副導入口が形成され、前記送風機は、円筒形を有する外周部に羽を設けた遠心式の送風機によって構成されると共に、該送風機の回転軸が前記ダンパーの揺動軸と平行に向けられていることを特徴とする。
【0010】
このような構成によれば、副導入口が設けられているので、浴室以外の建物の換気を可能とする。
【0011】
また、送風機からの排気される空気の流速が排気風路の側壁に近いほうが速く、側壁から遠い方が遅くなっても、送風機の回転軸がダンパーの揺動軸と平行に向けられていることによって、ダンパーの自由端部が流速の等しい空気層をほぼ均一にすくい上げて、循環用風路に案内することが可能となる。
【0012】
従って、送風機からの排気空気の一部を浴室内に循環させるときでも、ダンパーの自由端部の角度に応じて循環用風路に送る空気の風量調整が容易となるので、空気の吸引効率を高めつつ、暖房効率を向上することが可能となる。
【0013】
なお、この浴室換気装置において、送風機を駆動するモーターの配設部位の近傍に、副導入口が開口されている場合には、モーターを冷却しつつ、モーターの熱により加熱効果を上げることができる。
【0014】
更に、上記の浴室換気装置において、送風機の前記外周部の暗中央部(中央部を含む)に、送風機を左右に分割する隔壁部が設けられ、この隔壁部の左右部位から空気を吸引して前記外周部から送風可能とされている場合には、送風機の左右から空気を吸引できる。円筒型の遠心式送風機では、円筒が深いと、円筒の奥部には空気が入りにくいために、排気能力も中央部より低いが、送風機の中央部に隔壁部が設けられているので、排気能力が向上する。
【0015】
更に、上述の浴室換気装置において、送風機室を本体ケースの上底壁部から離間させて形成し、前記送風機室と前記上底壁部との間に空気の風路を形成すると、この風路を経由して送風機の両側から空気を吸引できることとなる。
【0016】
【発明の実施の形形態】
以下、本発明の一実施の形態にかかる浴室換気装置を図面に基づいて説明する。
【0017】
この浴室換気装置1は、浴室内の空気を導入した後に導入した空気を浴室内外に送風するための本体ケース2と、図2に示す取付金具3と金属カバー4及びダクトジョイント5〜7(図1,図2参照)を備えている。
【0018】
本体ケース2には、図1に示すように、送風機8を格納する送風機ケース9と、送風機8からの空気を外部に排気可能な排気風路10とが形成され、送風機ケース9と排気風路10とが接続されている。本体ケース2には排気口11が形成され、この排気口11が排気風路10の末端部とされており、送風機ケース9から排出される排気を室外に排出する。本体ケース2の上部は図1に示す金属カバー4に覆われている。
【0019】
排気風路10には、排気風路10からの空気を浴室内に導入するための循環用風路12(図7参照)が形成されている。循環用風路12には、図7に示すように、排気風路10内に送られてくる空気を暖めて浴室内に循環させるためのヒータ13A(発熱装置)が配置されている。循環用風路12の末端部は浴室内側に開口している。
【0020】
排気風路10の排気口11の近傍には、排気口11と循環用風路12への空気の通る方向を切り換えるように揺動可能なダンパー14が設けられている。本体ケース2の側壁部には、浴室内以外の建物内部の空気を本体ケース2の内部に導入する副導入口15、16が形成されている。送風機8は、円筒形を有する外周部に羽を設けた遠心式の送風機によって構成され、送風機8の回転軸17はダンパー14の揺動軸18と平行に向けられている。
【0021】
本体ケース2は、一例としてABS樹脂などのプラスチックスからなるものであり、図2に示す浴室19の天井部20に形成された換気扇用の開口部21の内部に、取り付けられる。その際、本体ケース2は、送風機ケース9及び排気風路10が天井部20の上方に位置するように設置される。
【0022】
天井部20の開口部21には、図2に示すように、まず取付金具3の枠部22が挿入される。取付金具3のフランジ部23は、木ねじ等によって開口部21の縁部に固定される。取付金具3の枠部22には金属カバー4で覆われた本体ケース2がネジ止めされる。
【0023】
浴室19の天井部20に浴室換気装置1を取り付ける場合には、まず、取付金具3のL字金具3Cを天井部20の上部にある建物の梁等にボルトにより固定する。この際に、取付金具3と開口部21との水平・垂直位置を調整し、ダクトジョイント5〜7を取付金具3に取り付け、ダクトジョイント5〜7にダクトを接続する。次に、金属カバー4を有する浴室換気装置1を取付金具3内部に挿入してネジで止める。
【0024】
なお、金属カバー4には、図1に示すように、排気口11と連通する開口部4Aと、副導入口15,16と連通する開口部4B,4Cが形成されている。金属カバー4は箱体形状をなしており、本体ケース2にネジ止めされている。本体ケース2を開口部21へ挿入すると、開口部4Aにはダクトジョイント5が、開口部4Bにはダクトジョイント6が、開口部4Cにはダクトジョイント7がそれぞれ対向して位置決めされる。
【0025】
そして、図3に示すように、天井部20の上部に配索された建物の排気フード24Aに接続されるダクト24と、排気用のダクトジョイント5とを互いに接続し、ダクトジョイント5と排気用のダクト24との接続部位の周りに粘着テープを貼り付けて固定する。
【0026】
また、浴室19以外の室内(例えば脱衣場25)の換気口26と接続されるダクト28に、ダクトジョイント6をダクトジョイント5と同様な方法で接続する。ダクトジョイント5、6をダクト24、28と接続した後に、浴室換気装置1を取り付け金具3の内部に固定すると、排気風路10とダクト24とが接続され、副導入口15にダクト28が接続される。なお、ダクトジョイント7はトイレ84の換気口27から延びるダクト29が接続される。符号Baは浴槽、81は点検口、82は浴室のドア、83は浴室19内への空気取り入れ口であるガラリである。
【0027】
本体ケース2は天井部20を介して取付金具3にネジ止めされて取り付けられ、建物の梁及び天井部20に支持される。
【0028】
図4は、便宜のために、図1の本体ケース2を取付時と反対側に向け、本体ケース2の吸引吐出開口部32を浴室の天井部20側に向けて示したものである。本体ケース2の吸引吐出開口部32の周りには、フランジ部33が形成されており、浴室内の空気を導入する吸引吐出開口部32の奥部には、矩形状の平面形状を有する縦壁部34が形成されている。
【0029】
この縦壁部34は、排気口11が取付金具3の枠部3Bの上に位置するように、取付金具3の枠部3Bとほぼ同じ高さで形成されている。フランジ部33は、天井部5の開口部21を封鎖するようになっている。フランジ部33には、図4の二点鎖線及び図3に示すように、空気を吸引したり、吹き出すためのフロントパネル35がネジ止めされる。
【0030】
フロントパネル35には、浴室内の空気を吸引するための細長い穴と、本体ケース2から空気を浴室内に吹き出す細長い穴とがそれぞれ複数個形成されている。フロントパネル35の空気吸引用の開口部と本体ケース2との間には、不織布等からなるフィルター(図示省略)が取り付けられる。フロントパネル12の空気吹き出し用の開口部は、ヒータ用枠体13に臨むように配設される。
【0031】
本体ケース2の縦壁部34の奥部には、箱体形状の空気導入室36が形成されている。空気導入室36の底壁部36Aは閉鎖されており、空気導入室36の側壁36B,36Cに副導入口15,16が形成されている。空気導入室36の排気風路10側の部位は、底壁部36Aから立ち上がる縦壁部36Dとされており、縦壁部36Dの上に排気風路10が形成されている。縦壁部36Dが底壁部36Aから立ち上がる構成によって、後述する送風機ケース9の下部容器40と底壁部36Aの間に空気を通過させる風路41が形成される。
【0032】
前述の空気導入室36には、送風機ケース9と、ファンモーター70と、ファンモーター70を支持するための支持金具76(図8参照)とが配設される。送風機ケース9の側壁部と副導入口15,16を備えた壁部36B,36Cとの間には、吸引吐出開口部32からの空気を十分に通すことができる空間部Sが設けられている。この送風機ケース9の側壁部と副導入口15,16との間に、空間部Sが設けられていることにより、送風機8の回転時の吸引力によって、当該空間部Sから送風機ケース9の内部に浴室19内部の空気が吸引され、排気風路10に送風される。また、ダクトジョイント6,7及び副導入口15,16からトイレ84や脱衣場25の空気が吸引可能となる。
【0033】
排気風路10の両側の側壁部分42、43は空気導入室36より幅が狭く形成されており、側壁部分42,43の高さは同じ高さとされている。この側壁部分42、43の上部にヒータ用枠体13がネジによって取り付けられる。尚、排気風路10にはダンパー14の先端部を保持する凹部10Aが形成されており、ダンパー14の先端部が凹部10Aに位置するときに、凹部10Aの上流からの排気空気によって、ダンパー14の先端部が振動することを防止すると共に、凹部10Aにおける負圧を減少させ、排気風路10を遮断しているダンパー14の先端部を持ち上げる際の負圧による抵抗を減少させている。
【0034】
ヒータ用枠体13は、循環用風路を形成するために筒体形状を備えており、この筒状の枠外ヒータ用枠体13の内部にヒータ13Aが配設されている。ヒータ13Aは、制御線30Aに接続されるスイッチ回路を備えていると共に、給電線31Aに接続され、後述する制御基板による導通・遮断により給電線31Aから給電可能とされている。
【0035】
側壁部分42,43の排気口11近傍の縁部には、ダンパー14の揺動軸18を保持するための軸受け用凹部(図示せず)が設けられており、この軸受け用凹部に挿入された揺動軸18は、ヒータ用枠体13を側壁部分42,43に固定すると、揺動軸18が脱落しないように保持される。図5に示すように、揺動軸18の側壁部分43側の端部43Aは、「D」字型の断面に形成されている。
【0036】
収納部45と排気風路10との間には排気風路10の側壁部が存在しており、収納部45は排気風路10と分離されている。揺動軸18の端部43Aは収納部45内部に突出しており、従動カム44は、側壁部分43に形成された箱形の収納部45の内部に配設されている。揺動軸18のD型断面の端部43Aは、従動カム44の基部のD型の保持穴44Aに嵌め込まれている。
【0037】
収納部45内部には、従動カム44、円板体47、ACシンクロナスモーター46が、排気風路10から離れる方向の順番に配設されている。即ち、収納部45の排気風路10から遠い側壁部にはACシンクロナスモーター46が取り付けられており、ACシンクロナスモーター46の出力軸は排気風路10側に突出している。ACシンクロナスモーター46は図示しない減速歯車を備えており、この減速歯車の回転軸46Aに円板体47が回り止めされて取り付けられている。円板体47は従動カム44の近傍に設けられており、円板体47の従動カム44に臨む面に原動カム48が回転自在に軸止されている。原動カム48は、従動カム44に開口されたカム穴49にスライド自在に保持されている。
【0038】
ACシンクロナスモーター46は、後述する制御基板から延びる配線に接続されており、制御基板の電源回路が給電線31Aの交流をACシンクロナスモーター46に給電する。ACシンクロナスモーター46は、コントローラ30の制御信号に基づいて制御基板から給電されてダンパー14の角度を変更する。
【0039】
図6は送風機ケース9の構成を示す。送風機ケース9は、下部ケース50と、上部ケース51とで構成される。下部ケース50は上方と側方が開口する箱形の形状を有しており、外周部52がほぼ円形状に湾曲している。外周部52の左右には側板部53がそれぞれ立ち上がっている。左右の側板部53の幅は排気風路10と同じ左右幅となるように設定されている。側板部53の上端部には、送風機8の内部に空気を導入するための半円形の開口部54が形成されている。この半円形の開口部54の直径は円筒型の遠心式送風機8の空気導入口の口径より少し小さく設定されている。外周部52の底部分は、図7に示すように、空気導入室34の底壁部36Aの中央部近傍に突出するボス55に支持されており、外周部52の底部分を貫通するネジがボス55のボス穴に螺着されて固定される。下部ケース50の外周部52の後部は、空気導入室36の後壁部に形成された湾曲部56に嵌合して保持されるようになっている。下部ケース50と空気導入室36の底壁部36Aとの間は、図7に示すように、空気を通す風路41を構成している。
【0040】
上部ケース51は、下部ケース50の上部端縁部と一致する半円筒型の形状を有する。上部ケース51の外周部57は大略円筒型に形成されている。外周部57の後方の端部は、下部ケース51の後方の端部とぴったりと接触する。上部ケース51の前方の端部は、図7に示すように、側壁部分42,43の高さより少し下がった後に、ほぼ同じ高さになるように湾曲している。この湾曲部分58の縁部は、ヒータ用枠体13の下部に接触して固定されるようになっている。上部ケース51の左右の側板部59は下部ケース50の側板部53にぴったりと一致して接触する。左右の側板部59の下端縁部には半円形の開口部60がそれぞれ形成されている。左右の側板部59の後端部には取付用のフランジ61がそれぞれ突出している。このフランジ61は、空気導入室36の後部に形成された平面部62に支持され、ネジ止めされる。
【0041】
送風機ケース9の内部には、既に述べたように遠心式の送風機8が配設される。図8は送風機8の構成及びファンモーター70の取付状態を示す。送風機8は、円筒型の外周には羽72が多数形成されている。送風機8の両端部には円形リング73が設けられ、円形リング73が羽72を支持している。送風機8の軸方向の中央部には、隔壁部74が形成されており、送風機8に二つの送風部位が設けられている。隔壁部74の回転中心部にはファンモーター70の出力軸に取り付けられた回転軸17が固定される。送風機8は、中央部に隔壁部74が形成されて両側を区画されていることによって、左右の両側に二つのファンを備えたこととなっており、送風機8の両側から空気を導入して、羽72の隙間72Aから導入した空気を排気できるようになっている。円形リング73の内側の円形開口部75は空気を送風機内部に吸引するための導入口である。円形開口部75の直径は送風機ケース9の開口部60の直径より大きく構成されている。
【0042】
ファンモーター70は、空気導入室36の底壁部36Aの側部に取り付けられる支持金具76により支持される。支持金具76は、底壁部36Aに固定されてファンモーター70のケース下部を保持する下部金具77とファンモーター70のケース上部を保持する上部金具78とで構成され、上部金具78と下部金具77とはネジ止めにより固定される。ファンモーター70は副導入口15の近傍に配設されることによって、導入される空気により冷却されると共に、導入される空気を暖める効果を有する。
【0043】
ファンモーター70は、ケース本体2の後部に配設される制御基板から給電され、コントローラ30の制御信号により回転する。ケース本体2の後部には制御基板(図示省略)を格納する凹部80が形成され、この凹部80の内部に制御基板が格納される。凹部80は、箱体形状のカバーによって覆われ、凹部とカバーの間からACシンクロナスモーター46、ファンモーター70、ヒータ13Aに制御線及び給電線が延びている。
【0044】
上述の制御基板は、ファンモーター7q及びACシンクロナスモーター46を制御するために、商用電源をファンモーター70及びACシンクロナスモーター46に給電するための電源回路を備えている。コントローラ30の制御信号により電源回路はファンモーター70及びACシンクロナスモーター46を駆動する。
【0045】
コントローラ30は、浴室換気装置1のオンオフボタン、浴室の換気・送風・暖房モードの選択ボタン、タイマー設定ボタンその他のボタンを有する。
【0046】
浴室の換気のみの場合には、コントローラ30からの制御により、ファンモーター70を送風可能に回転させ、ダンパー14を水平方向に向けてヒータ用枠体13への送風を遮断するように、ACシンクロナスモーター46を回転させる。
【0047】
浴室の換気と浴室への送風を行う場合には、浴室への送風量の設定(送風量設定機能がある場合)に基づいてダンパー14を設定した角度に傾斜させ、排気口11からの排気と浴室への送風とを行う。
【0048】
浴室から吸引した空気をすべて浴室に循環する場合には、ダンパー14を最大傾斜角度に傾斜させて排気風路10を遮断して浴室に送風する。次にファンモーター70を回転させ、浴室19,脱衣場25及びトイレの換気を行う。
【0049】
暖房モードが選択されたときには、ダンパー14を最大傾斜角度に傾斜すると共に、ヒータ13Aに給電して温風を浴室19に送風する。ヒータ用枠体13の温風出口には、ヒータ13Aにより加熱された温度を検知するサーミスタが設けられ、サーミスタの電圧がマイクロコンピュータ内のAD変換器に送信されてヒータ13Aのオンオフ制御が所定の温度で行われる。浴室の換気と浴室への送風を行うときに、浴室への送風量の設定に基づいてダンパー14を設定した角度に傾斜させ、排気口11からの排気と浴室への送風とを行うと共に、ヒータ13Aのオンオフ制御を行うことによって、乾燥モードとすることもできる。尚、乾燥モードはダンパー14の最大と最小の傾斜角度を繰り返すことによる間欠換気方式としても良い。涼風モードが選択されたときには、上述した暖房モードにおける動作において、ヒータ13Aへの通電を遮断することにより、浴室19へ扇風機のように涼しい風を送風することが出来る。
【0050】
また、選択ボタンには、浴室のみの換気を行ったり、浴室と共に脱衣場等の建物の他の部屋を同時に換気する選択ボタンを設けることもできる。このような選択ボタンを設ける場合には、ダクトジョイント6,7に通じる副導入口15,16にシャッターを開閉可能に設けると共に、シャッターにモーター及び駆動機構を設け、前述の制御基板からの制御によりシャッターを開閉する。尚、ダンパー14の角度の制御は単に角度を制御することにとどまらずダンパー14の開度の制御も含まれるものとする。
【0051】
【発明の効果】
本発明の浴室換気装置によれば、浴室以外の建物の換気を可能としながら、空気の吸引効率を高めつつ、しかも、暖房効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態にかかる浴室換気装置の本体ケース及び取付金具の概略構成を示す斜視図。
【図2】図1の浴室換気装置が取り付けられる天井部の開口部周辺を示す説明図。
【図3】建物内部において図1の浴室換気装置の取付状態を示す説明図。
【図4】図4は本体ケースの内部構成を示す斜視図。
【図5】図5は、ダンパーを駆動するACシンクロナスモーター及びカム機構の説明図。
【図6】図6は送風機ケースの斜視図。
【図7】図7は本体ケース内部の送風機ケース及びダンパー並びにヒータ部の配設状態の説明図。
【図8】図8は遠心式の送風機及びファンモーターの取付状態の説明図。
【符号の説明】
1浴室換気装置
2本体ケース
3取付金具
4金属カバー
5、6,7ダクトジョイント
8遠心式の送風機
9送風機ケース(送風機室)
10排気風路
11排気口
12循環用風路
13ヒータ用枠体
13Aヒータ
14ダンパー
15、16副導入口
17送風機の回転軸
18ダンパーの揺動軸
Claims (4)
- 浴室壁部に設けられた取付開口部に据え付けられる本体に、浴室内の空気を導入する吸引開口部と導入した前記空気を再び浴室内に戻す吐出開口部とが形成され、前記本体の前記浴室壁部の外側に臨む壁部に、前記浴室から吸引した空気を浴室外部に排気する排気口が開口され、前記本体に、浴室内の空気を吸引する送風機を格納する送風室が形成され、該送風室に、前記浴室から導入した空気を前記排気口から浴室外に排気する排気風路が設けられ、前記送風室若しくは該排気風路の少なくとも何れかに、前記送風機で吸引した浴室内の空気を前記吐出開口部から浴室内に戻す循環用風路が設けられ、前記排気風路と前記循環用風路は、前記排気口と前記循環用風路への送風量がダンパーの角度によって制御される浴室換気装置であって、
前記本体ケースの側壁部に、浴室内以外の建物内部の空気を本体ケース内部に導入する副導入口が形成され、前記送風機は、該送風機の回転軸に平行に延びる羽を円筒型に配列した遠心式の送風機によって構成されると共に、該送風機の回転軸が前記ダンパーの揺動軸と平行に向けられていることを特徴とする浴室換気装置。 - 請求項1の浴室換気装置において、
前記本体ケースの側壁部であって、前記送風機を駆動するモーターの配設部位の近傍に、前記副導入口が開口されていることを特徴とする浴室換気装置。 - 請求項1,2のいずれかの浴室換気装置において、
前記送風機の軸方向における略中央部に、前記送風機を左右に分割する隔壁部が設けられ、この隔壁部の左右部位から空気を吸引して前記外周部から送風可能とされていることを特徴とする浴室換気装置。 - 請求項3の浴室換気装置において、前記送風機室を前記本体ケースの上底壁部から離間させて形成し、前記送風機室と前記上底壁部との間に空気を通す風路を形成したことを特徴とする浴室換気装置。
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