JP2005098613A - 浴室乾燥換気装置および該装置を備えた浴室構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 熱交換素子で結露が発生しても、その結露水が装置本体内に溜まるのを防ぐことのできる浴室乾燥換気装置を提供する。
【解決手段】 浴室内空気を吸い込んで建物の外へ排出する排気ファン２６と、建物の外の外気を吸い込んで浴室へ給気する給気ファン２８と、排気ファン２６および給気ファン２８をそれぞれ回転駆動するモータ２５，２７と、排気ファン２６によって吸い込まれた浴室内空気と給気ファン２８によって吸い込まれた外気との間で熱交換を行う熱交換素子１２とを備えた浴室乾燥換気装置１０であって、浴室内空気の流れに沿って熱交換素子１２の下流側に設けられた排気室２０の底壁２０Ａにドレン排出口３０を形成し、熱交換時に浴室内空気中の水分が結露して生じた結露水を、ドレン排出口３０を介して装置本体外へ排出する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、浴室内での衣類の乾燥、または浴室内の乾燥および換気を行うのに好適な浴室乾燥換気装置、およびその浴室乾燥換気装置を備えた浴室構造に関するものである。

最近、住宅に浴室乾燥換気装置を設置することが一般化しつつある。このような浴室乾燥換気装置は、装置本体内に、給気ファン、排気ファンおよびヒータ等が設けられ、給気ファンによって装置本体内に外気を吸い込んで、その外気をヒータで暖めながら浴室内に供給することにより、暖かい空気を浴室内で循環させるようになっている。そして、浴室内に衣類を干しておけば、循環する暖かい空気で衣類の温度が上がり、これにより、衣類の水分を積極的に蒸発させることができる。また、循環する暖かい空気で浴室内の壁、天井および床等の温度が上がるため、壁、天井および床等に付着した水分（水滴）も積極的に蒸発させることができ、浴室内の乾燥さらには浴室内の換気も行うことが可能となっている。

ところで、上記浴室乾燥換気装置では、蒸発した水分を含む暖かい浴室内空気を排気ファンによって装置本体内に吸引し、そのまま建物の外に排気しているため、浴室内空気が有する熱エネルギを無駄に排出してしまう欠点がある。

そこで、図１０に示すように、本体ケース１内に熱交換素子２を設けるとともに、この熱交換素子２を用いて、排気ファン３によって排気される浴室内空気と給気ファン４によって吸い込まれた外気との間で熱交換を行って、浴室内空気が有する熱エネルギを回収し、浴室内に戻すようにした浴室乾燥換気装置が提案されている。
特許第２５４３１２９号公報（第２頁、第１図）

しかしながら、上記従来の技術では、熱交換素子で結露が発生したときに、その結露によって生じた結露水が装置本体内に溜まるという問題がある。すなわち、浴室内空気は、外気に比べて高温高湿であり、熱交換素子において外気との間で熱交換する際に外気によって急激に冷やされると、浴室内空気に含まれていた水分が熱交換素子で結露して、その結露によって生じた結露水が装置本体内に溜まってしまうのである。

なお、装置本体内に結露水が溜まると、装置本体が腐食したり、結露水が浴室内に一気に流れ出したりして、新たな問題が発生する。

本発明の課題は、熱交換素子で結露が発生しても、その結露水が装置本体内に溜まるのを防ぐことのできる浴室乾燥換気装置、およびその浴室乾燥換気装置を備えた浴室構造を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、浴室内空気を吸い込んで建物の外へ排出する排気ファンと、建物の外の外気を吸い込んで浴室へ給気する給気ファンと、前記排気ファンおよび給気ファンを回転駆動する駆動手段と、前記排気ファンによって吸い込まれた浴室内空気と前記給気ファンによって吸い込まれた外気との間で熱交換を行う熱交換素子とを備えた浴室乾燥換気装置であって、前記浴室内空気の流れに沿って前記熱交換素子の下流側に設けられた排気室の底部にドレン排出口を形成し、熱交換時に前記浴室内空気中の水分が結露して生じた結露水を、前記ドレン排出口を介して装置本体外へ排出することを特徴としている。

上記構成によれば、熱交換する際に浴室内空気が外気によって急激に冷やされて、浴室内空気に含まれていた水分が熱交換素子において結露して結露水となっても、その結露水はドレン排出口を介して装置本体外へ排出されるので、結露水が装置本体内に溜まることはない。

請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記ドレン排出口を、前記熱交換素子で熱交換後の浴室内空気を前記装置本体外へ排出するための排気口に兼用したことを特徴としている。

上記構成によれば、熱交換素子で熱交換後の浴室内空気を結露水と共にドレン排出口を介して装置本体外へ排出することができるので、熱交換素子で熱交換後の浴室空気を排出するためのダクトを特に設ける必要がなくなり、浴室乾燥換気装置の全体構成が簡略化する。

請求項３に記載の発明は、請求項１において、前記ドレン排出口にドレン排出管の一端を取り付け、該ドレン排出管の他端を、下水に繋がった排水管もしくは樋に接続させたことを特徴としている。

上記構成によれば、結露水や熱交換素子で熱交換後の浴室空気を、ドレン排出管を介して排水管または樋に導いて、外部へ容易に排出することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１又は２において、前記ドレン排出口にドレン排出管の一端を取り付け、該ドレン排出管の他端を建物の外壁面に開口させたことを特徴としている。

上記構成によれば、結露水や熱交換素子で熱交換後の浴室空気を、建物の外壁に開口したドレン排出管の開口端から外部へ容易に排出することができる。

請求項５に記載の発明は浴室構造に関する発明で、請求項１〜４のいずれか１項に記載の浴室乾燥換気装置を備えたことを特徴としている。

本発明によれば、熱交換素子で結露が発生しても、その結露水はドレン排出口を介して装置本体外へ容易に排出されので、結露水が装置本体内に溜まるのを防ぐことができる。

以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。

図１は実施例１を示しており、浴室空調装置としての浴室乾燥換気装置１０の概念図である。本浴室乾燥換気装置１０は、図１に示すように、箱型形状の本体ケース１１を有し、この本体ケース１１の内部には熱交換素子１２が設置されている。熱交換素子１２は略四角柱（図２参照）をなし、その中心軸が図１の紙面垂直方向に向くよう配置されている。

熱交換素子１２は、図２に示すように、段ボール紙の断面形状に似た断面構成を有する樹脂製のシート１３，１４を多数積層したものであり、このシート１３，１４は空気を通す細長い通路Ｐが多数平行に配列されている。シート１３とシート１４は交互に積層され、シート１３の通路Ｐとシート１４の通路Ｐとは互いに直交して配置されている。また、熱交換素子１２の４つの角部には面取り１５が形成され、各面取り１５の外表面にはシール部材１６がそれぞれ貼り付けられている。

このような構成の熱交換素子１２は、図１に示すように、各面取り１５のシール部材１６が本体ケース１１の内面に密着し、本体ケース１１の内部を４つの室に画成している。本実施例では、４つの部屋として、ダクト１７を介して浴室内に連通した浴室内空気吸込室１８と、ダクト１９を介して建物の外に連通した排気室２０と、ダクト２１を介して建物の外に連通した外気吸込室２２と、ダクト２３を介して浴室内に連通した給気室２４とが画成されている。

浴室内空気吸込室１８にはモータ２５によって回転駆動される排気ファン２６が、外気吸込室２２にはモータ２７によって回転駆動される給気ファン２８がそれぞれ設置されている。また、給気室２４には、ダクト２３の接続口付近にヒータ２９が設置されている。なお、モータ２５，２７は駆動手段を構成している。

また、本実施例では、排気室２０の底部つまり底壁２０Ａにドレン排出口３０が形成され、このドレン排出口３０には、上下方向に配置されたドレン排出管３１の一端側が接続されている。

次に、上記構成の浴室乾燥換気装置１０の作用について説明する。

モータ２５によって排気ファン２６を回転させると、浴室内空気がダクト１７を通って浴室内空気吸込室１８に吸い込まれ、さらに熱交換素子１２に流入する。また同時に、モータ２７によって給気ファン２８を回転させると、建物の外の外気がダクト２１を通って外気吸込室２２に吸い込まれ、さらに熱交換素子１２に流入する。

熱交換素子１２に流入した浴室内空気と外気は、それぞれ直交して配置された、熱交換素子１２の通路Ｐを通過する際に互いに熱交換を行う。ここでは、浴室内空気の方が外気よりも温度が高いので、浴室内空気が有する熱（熱エネルギー）は外気側に伝達され、これにより、浴室内空気の温度が低下し、逆に外気の温度が上昇する。

浴室内空気は温度が高いだけでなく、通常、湿度も高いので、熱交換素子１２での熱交換時に、外気によって急激に冷やされると、浴室内空気に含まれていた水分が熱交換素子１２の通路Ｐ内に結露する。結露した水滴は時間の経過とともに成長し、やがて結露水となって熱交換素子１２の外表面へと流れ、さらに熱交換素子１２の外表面を伝って排気室２０の底部に流れる。そして、排気室２０の底部に流れた結露水は、排気室２０底部のドレン排出口３０を介してドレン排出管３１へ流れ、外部に排出される。

また、熱交換素子１２を通過し温度が低下した浴室内空気は排気室２０に流れ込み、さらにダクト１９を通って建物の外に排気される。一方、熱交換素子１２を通過し温度が上昇した外気は給気室２４に流れ込み、この給気室２４においてヒータ２９で加熱されて更に温度が高められてから、ダクト２３を通って浴室内に供給される。

本実施例によれば、浴室内空気と外気との熱交換時に、浴室内空気に含まれていた水分が結露して生じた結露水を、排気室２０底部のドレン排出口３０を介してドレン配管３１へ流すことができるので、結露水が装置本体（つまり本体ケース１１）内に溜まることがなく、結露水に起因して装置本体が腐食したり、結露水が浴室内に一気に流れ出したりする不具合を未然に防止することができる。

次に、図３〜図５は本実施例の変形例を示している。

図３においては、排気室２０の底壁２０Ａは、熱交換素子１２のシール部材１６との密着面側が高くなるよう傾斜しており、また排気室２０の側壁底部にドレン排出口３２が形成されている。このドレン排出口３２にはドレン排出管３３が傾斜して取り付けられている。ここでは、ドレン排出管３３の傾斜角は排気室２０の底壁２０Ａの傾斜角に略等しくなっており、またドレン排出管３３は、その底部が排気室２０の底壁２０Ａの延長線上に合致するように配置されている。

この変形例によれば、排気室２０の底壁２０Ａが傾斜しているので、熱交換素子１２で生じた結露水が底壁２０Ａ上に滴下したときに、その滴下した結露水はドレン排出口３２に向かってスムーズに流れるようになる。

また、ドレン排出管３３の底部が排気室２０の底壁２０Ａの延長線上に合致しているので、排気室２０の底壁２０Ａを流れてきた結露水は、ドレン排出口３２で塞き止められることはなく、さらにドレン排出管３３内もスムーズに流れることができる。

図４においては、図３に示したドレン排出口３２に、上下方向に配置されたドレン排出管３４が取り付けられている。ドレン排出管３４はその上端側がカットされ、このカットされた部分がドレン排出口３２に合致している。排気室２０の底壁２０Ａが傾斜している点は、図３の変形例と同じである。

この変形例の場合も、排気室２０の底壁２０Ａが傾斜しているので、結露水が底壁２０Ａ上に滴下したときに、その滴下した結露水はドレン排出口３２に向かってスムーズに流れるようになる。

図５においては、浴室内空気を建物の外へ排出するためのダクト１９Ａの一側（図では左側）に傾斜部１９Ｂが設けられ、その傾斜部１９Ｂが本体ケース１１の側壁底部に取り付けられている。また、傾斜部１９Ｂの底部にはドレン排出口３５が形成され、このドレン排出口３５に、上下方向に配置されたドレン排出管３６の上端が接続されている。排気室２０の底壁２０Ａが傾斜している点は、図３の変形例と同じである。またダクト１９Ａは、その傾斜部１９Ｂの底部が排気室２０の底壁２０Ａの延長線上に合致するように配置され、さらに傾斜部１９Ｂの傾斜角は排気室２０の底壁２０Ａの傾斜角に略等しくなっている。

この変形例の場合も、排気室２０の底壁２０Ａおよびダクト１９Ａの傾斜部１９Ｂが傾斜しているので、結露水が底壁２０Ａ上に滴下したときに、その滴下した結露水は底壁２０Ａおよび傾斜部１９Ｂを通り、ドレン排出口３５に向かってスムーズに流れるようになる。

図６は実施例２による浴室乾燥換気装置１０の概念図である。本実施例では、排気室２０の底壁２０Ａに、上下方向に配置されたドレン排出管３７の上端が接続されている。このドレン排出管３７の径は、実施例１におけるドレン排出管３１（図１参照）の径よりも大きく設定されている。

上記構成によれば、結露水が熱交換素子１２から底壁２０Ａ上に滴下したとき、その滴下した結露水はドレン排出管３７を介して外部に排出される。また、上記構成においては、熱交換素子１２を通過して温度が下がった浴室内空気が、ドレン排出管３７を介して建物の外へ排気される。

本実施例によれば、浴室内空気をドレン排出管３７を利用して建物の外へ排気することができるので、浴室空気を排気するためのダクトなどを特に設ける必要がなくなり、浴室乾燥換気装置１０の全体構成が簡略化する。

図７は実施例３による浴室構造の概念図である。本実施例では、上述の浴室乾燥換気装置１０が浴室４１の天井部４１Ａに設けられている。浴室乾燥換気装置１０のダクト１７，２３は浴室４１内にそれぞれ連通し、また、ダクト１９，２１はその先端部が建物の外壁４２まで延設され、外壁４２において外気に開放されている。浴室乾燥換気装置１０のドレン排出管３１にはドレン配管４３の一端部が接続され、このドレン配管４３の他端部は建物の外壁４２を貫通して、建物の外側に設けられた樋４４の側部に接続されている。ドレン配管４３は僅かに傾斜して配置されており、ドレン排出管３１側では高さが高く、樋４４側では低くなっている。

また、浴室４１の床部には排水管４５が設けられ、この排水管４５の先端は下水（図示省略）まで延設されている。なお、４６は浴室４１内に設置された浴槽、４７は浴室４１内に設けられたランドリーパイプ、４８はランドリーパイプ４７に吊るされた衣類である。

本実施例によれば、熱交換素子１２で生じた結露水がドレン排出管３１およびドレン配管４３を通って樋４４へ滞りなく流れ、結露水を浴室乾燥換気装置１０内から外部へ効率よく排出することができる。

次に、図８および図９は本実施例の変形例を示している。

図８においては、ドレン配管４３の他端部が樋４４に接続されてはおらず、建物の外壁４２において外気に開放されている。すなわち、ドレン配管４３の他端部は建物の外壁４２を貫通したところで切断されており、開放端４３Ａとなっている。

この変形例の場合は、熱交換素子１２で生じた結露水はドレン排出管３１およびドレン配管４３を介して開放端４３Ａから外部に滞りなく流れ、結露水を浴室乾燥換気装置１０内から外部へ効率よく排出することができる。

図９においては、ドレン配管４３の他端部が上下方向に配置された配管４９に接続され、この配管４９の先端部が排水管４５に接続されている。なお、排水管４５の先端は下水（図示省略）に繋がっている。

この変形例の場合も、熱交換素子１２で生じた結露水は、ドレン排出管３１、ドレン配管４３および配管４９を介して排水管４５に滞りなく流れ、結露水を浴室乾燥換気装置１０内から外部へ効率よく排出することができる。

実施例１による浴室乾燥換気装置の概念図である。 熱交換素子の外観斜視図である。 実施例１の変形例による浴室乾燥換気装置の概念図である。 実施例１の他の変形例による浴室乾燥換気装置の概念図である。 実施例１の更に他の変形例による浴室乾燥換気装置の概念図である。 実施例２による浴室乾燥換気装置の概念図である。 実施例３による浴室構造の構成図である。 実施例３の変形例による浴室構造の構成図である。 実施例３の他の変形例による浴室構造の構成図である。 従来例による浴室乾燥換気装置の概念図である。

符号の説明

１０ 浴室乾燥換気装置
１１ 本体ケース
１２ 熱交換素子
１８ 浴室内空気吸込室
２０ 排気室
２０Ａ 底壁
２２ 外気吸込室
２４ 給気室
２５，２７ モータ
２６ 排気ファン
２８ 給気ファン
２９ ヒータ
３０，３２，３５ ドレン排出口
３１，３３，３４，３６，３７ ドレン排出管
４１ 浴室
４２ 建物の外壁
４３ ドレン配管
４４ 樋
４５ 排水管

Claims (5)

1. 浴室内空気を吸い込んで建物の外へ排出する排気ファンと、
   建物の外の外気を吸い込んで浴室へ給気する給気ファンと、
   前記排気ファンおよび給気ファンを回転駆動する駆動手段と、
   前記排気ファンによって吸い込まれた浴室内空気と前記給気ファンによって吸い込まれた外気との間で熱交換を行う熱交換素子とを備えた浴室乾燥換気装置であって、
   前記浴室内空気の流れに沿って前記熱交換素子の下流側に設けられた排気室の底部にドレン排出口を形成し、熱交換時に前記浴室内空気中の水分が結露して生じた結露水を、前記ドレン排出口を介して装置本体外へ排出することを特徴とする浴室乾燥換気装置。
2. 前記ドレン排出口を、前記熱交換素子で熱交換後の浴室内空気を前記装置本体外へ排出するための排気口に兼用したことを特徴とする請求項１に記載の浴室乾燥換気装置。
3. 前記ドレン排出口にドレン排出管の一端を取り付け、該ドレン排出管の他端を、下水に繋がった排水管もしくは樋に接続させたことを特徴とする請求項１に記載の浴室乾燥換気装置。
4. 前記ドレン排出口にドレン排出管の一端を取り付け、該ドレン排出管の他端を建物の外壁面に開口させたことを特徴とする請求項１又は２に記載の浴室乾燥換気装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の浴室乾燥換気装置を備えたことを特徴とする浴室構造。
   

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