JP2008076027A - 空調機付きベッド - Google Patents

Abstract

【課題】排熱側ファンの必要動力を低減することである。
【解決手段】ヘッドボード（20）に収納された頭側空調ユニット（60）は、鉛直方向に延びる排熱側通路（6b）を備えている。排熱側通路（6b）では、排熱側吹出口（67）が排熱側熱交換部（73）の上方に位置に設けられている。したがって、排熱側熱交換部（73）で加熱された排熱用空気の上昇流れに合わせてその排熱用空気が排気される。これにより、排熱側ファン（77）の必要動力が低減される。
【選択図】図７

Description

本発明は、空調機付きベッドに関し、特に、排熱ファンの省エネ対策に係るものである。

従来から、就寝空間（睡眠室）の空気調和を行う空調手段を備えた空調機付きベッドが知られている。例えば、特許文献１に開示されているベッドは、床台（寝台部）を有する本体と、頭部空調ユニットおよび足部空調ユニットとを備えている。

上記頭部空調ユニットは、床台内部の頭部側に収納されて就寝者の頭側を空気調和し、足部空調ユニットは、床台内部の足部側に収納されて就寝者の足側を空気調和する。各空調ユニットは、空調通路と排熱通路を備えると共に、両通路に跨って配置される熱電素子と、空調通路および排熱通路に設けられる空調ファンおよび排熱ファンとを備えている。一方、床台の頭側端部には、空気流出入部（ヘッドボード）が立設され、その空気流出入部の前面に頭部用の吹出口および吸込口が形成されている。また、床台の上面における足側には、足部用の吹出口および吸込口が形成されている。

そして、例えば就寝者の頭側では、空調ファンにより、空気流出入部の吸込口から空気が吸い込まれ、頭部空調ユニットの空調通路へ導入される。導入された空気は、熱電素子の吸熱側で冷却されて頭部空調ユニットから流出し、空気流出入部の吹出口より就寝空間の頭側へ供給される。これにより、就寝者の頭側が空気調和される。一方、排熱ファンにより、就寝空間の外部の空気が排熱用空気として頭部空調ユニットの排熱通路へ導入される。導入された排熱用空気は、熱電素子の放熱側で加熱されて頭部空調ユニットから外部へ排出される。これにより、熱電素子の排熱が行われる。
特開２００６−１０２８０号公報

ところで、上記特許文献１の空調機付きベッドの特に就寝者の頭側において、空調ユニットの熱電素子から空気流出入部の吹出口までの送風距離を短くするため、空調ユニットを空気流出入部に収納することが容易に考えられる。なお、送風距離が長くなると、調和空気の熱ロスが多くなり、またファンの必要動力が大きくなる。

しかし、空調用の吹出口および吸込口が形成されたヘッドボード内に空調ユニットを単に設けるだけでは、排熱通路における排熱ファンの必要動力が無駄に大きくなる場合がある。例えば、空調ユニットの排熱通路をヘッドボードに沿って鉛直方向に延びるように設けた場合について考える。この場合に排熱用空気の排出口を熱電素子よりも低い位置に設けると、熱電素子で加熱された排熱用空気は上昇しようとすることから、その上昇力に逆らって排熱用空気を排出口から放出させなければならない。したがって、排熱ファンの必要動力が無駄に大きくなり、エネルギー効率が低下するという問題があった。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、熱源として熱電素子を有する頭側空調手段をベッドのヘッドボードに収納した空調機付きベッドにおいて、排熱通路の熱電素子と排出口との位置関係を工夫することにより、排熱ファンの必要動力の無駄な増大を防止して省エネ化を図ることである。

第１の発明は、就寝者が就寝するための寝台部（11）と、該寝台部（11）の頭側端辺に立設されたヘッドボード（20）と、該ヘッドボード（20）に収納されて就寝者の頭側を空気調和する空調手段（60）を備えた空調機付きベッドを前提としている。そして、上記空調手段（60）は、熱電素子から成る熱源（71）と、該熱源（71）の吸熱側が途中に配置され、利用空気が流通して就寝者の頭側空間へ供給される利用側通路（6a）と、上記熱源（71）の放熱側が途中に配置され且つ上記ヘッドボード（20）の高さ方向に延び、排熱側ファン（77）によって排熱用空気が流通して上記熱源（71）の放熱側より上方の吹出口（67）から排気される排熱側通路（6b）とを備えているものである。

上記の発明では、例えば図１に示すように、ヘッドボード（20）が寝台部（11）の頭側端部に立設され、そのヘッドボード（20）に空調手段（60）が収納されている。空調手段（60）の利用側通路（6a）では、利用空気が熱源（71）の吸熱側で冷却されて就寝者の頭側へ供給され、就寝者の頭側が空気調和される。一方、空調手段（60）の排熱側通路（6b）では、排熱側ファン（77）により、排熱用空気が取り込まれ、熱源（71）の放熱側で加熱された後、上方に位置する吹出口（67）から排気される。ここで、熱源（71）によって加熱された排熱用空気は、浮力によって上昇しようとするため、その上昇力の分排熱側ファン（77）の必要な送風動力が軽減される。つまり、本発明は、排熱用空気の上昇力を利用して排気するようにしている。これにより、排熱側ファン（77）の省エネ化が図られる。

第２の発明は、上記第１の発明において、上記排熱側通路（6b）の吹出口（67）は、排熱用空気がヘッドボード（20）から上方へ向かって排気されるように構成されている。

上記の発明では、図１に示すように、排熱用空気がヘッドボード（20）の上面から上方へ吹き出される。つまり、排熱用空気が鉛直上方へ真っ直ぐ吹き出される。ここで、例えば、ヘッドボード（20）の背面（図１における左側）や側面（図１における手前側または奥側）に吹出口を設けると、排熱用空気の流通方向に対して直角に吹き出されることになり、空気の流動抵抗が増大して送風効率が低下する。ところが、本発明では、排熱用空気を通路に沿って鉛直上方へ吹き出すので、送風効率が向上する。

第３の発明は、上記第１または第２の発明において、上記排熱側通路（6b）には、ヘッドボード（20）を通じて寝台部（11）の下方空間へ開口する吸込口（66）が形成されている。

上記の発明では、例えば図４や図８に示すように、排熱用空気が寝台部（11）の下方空間（内部空間）からヘッドボード（20）の前面を通じて吸い込まれ、排熱側通路（6b）へ取り込まれる。したがって、平熱用空気をヘッドボード（20）の背面や側面を通じて吸い込む場合に比べて、壁や家具等によって吸込口が塞がるおそれがない。

第４の発明は、上記第３の発明において、上記寝台部（11）の側面に外部から下方空間へ排熱用空気を取り込むための寝台部吸込口（12）が設けられているものである。

上記の発明では、図４に示すように、排熱用空気が寝台部吸込口（12）を通じて寝台部（11）の下方空間（内部空間）へ取り込まれる。これにより、確実に排熱用空気が寝台部（11）の下方空間（内部空間）からヘッドボード（20）の前面を通じて吸い込まれる。

第５の発明は、上記第１の発明において、上記排熱側ファン（77）が、排熱側通路（6b）における熱源（71）の放熱側と吹出口（67）との間に設けられているものである。

上記の発明では、例えば図７に示すように、排熱側ファン（77）が熱源（71）よりも上方に設けられるので、排熱側ファン（77）と就寝者の頭側との距離が長くなる。したがって、排熱側ファン（77）による騒音が抑制される。

第６の発明は、上記第１の発明において、上記熱源（71）がペルチェ素子で構成されているものである。

上記の発明では、熱源（71）がペルチェ素子であるため、空調手段（60）がコンパクトになる。

本発明によれば、鉛直方向に延びる排熱側通路（6b）において、熱源（71）で加熱された排熱用空気をその上方に位置する吹出口（67）から排気するようにした。したがって、加熱された排熱用空気の上昇流れに合わせてその排熱用空気を排出させることができる。そのため、排熱側ファン（77）の必要動力（必要回転数）を低減することができる。その結果、空調手段（60）の省エネ化を図ることができる。さらには、必要動力の低減に伴い排熱側ファン（77）を小型化することができ、空調手段（60）のコンパクト化も図ることができる。

また、第２の発明によれば、排熱用空気を排熱側通路（6b）に沿って鉛直上方へ吹き出すことになるため、空気の流動抵抗を低減することができる。これにより、排熱側ファン（77）の送風効率が向上し、省エネ化を図ることができる。

また、第３の発明によれば、排熱用空気を寝台部（11）の下方空間に面するヘッドボード（20）の前面から吸い込むようにした。そのため、排熱用空気をヘッドボード（20）の背面や側面から吸い込む場合に比べて、ベッド（1）を設置する上で、室内の壁や家具等によってその吸込口が塞がるという問題が生じない。その結果、ベッド（1）の設置自由度を高めることができる。

また、第４の発明によれば、排熱用空気を寝台部吸込口（12）を通じて寝台部（11）の下方空間（内部空間）へ取り込むようにしたので、確実に排熱用空気をヘッドボード（20）の前面から吸い込むことができる。

また、第５の発明によれば、排熱側通路（6b）において排熱側ファン（77）を熱源（71）よりも上方に設けるようにしたので、排熱側ファン（77）と就寝者の頭側との距離を稼ぐことができる。したがって、排熱側ファン（77）に起因する騒音を低減することができ、就寝者の快適性を向上させることができる。

また、第６の発明によれば、熱源（71）にペルチェ素子を用いたので、空調手段（60）のコンパクト化を図ることができる。これにより、空調手段（60）をヘッドボード（20）に収納しやすくなる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１および図２に示すように、本実施形態の空調機付きベッド（1）は、就寝者の頭側および脚側の空気調和を行うベッドであって、ベッド本体（10）と、天蓋（40）と、空調機として頭側空調ユニット（60）および脚側空調ユニット（80）と、コントローラ（90）とを備えている。

〈ベッド本体の構成〉
上記ベッド本体（10）は、図１に示すように、寝台部（11）と、該寝台部（11）の頭側端部および脚側端部に接続されたヘッドボード（20）およびフットボード（50）を備えている。

上記寝台部（11）は、扁平な直方体の台状に形成されて、就寝者が就寝するためのものである。この寝台部（11）の上には、就寝者が横たわるためのマットレス（13）が載せられている。

上記ヘッドボード（20）は、図３に示すように、前面板（21）と背面板（22）と上面板（25）と下面板（24）と２枚の側面板（23）とを有し、扁平な直方体状の箱形に形成されている。ヘッドボード（20）は、寝台部（11）の頭側端辺に沿って立設されている。このヘッドボード（20）は、寝台部（11）と概ね同じ幅長さを有し、寝台部（11）の高さより十分高い。なお、ヘッドボード（20）については、寝台部（11）の頭側を前方（前側）とする。

上記ヘッドボード（20）の前面板（21）には、上半部中央に第１通風グリル（21a）が、下側両端部に第２通風グリル（21b）がそれぞれ設けられている。ヘッドボード（20）の上面板（25）には、両端部に第３通風グリル（25a）が設けられている。第１通風グリル（21a）は、後述する頭側空調ユニット（60）からの調和空気の吹き出しと、就寝者の頭側の空気の吸い込みとが行われる通風口を構成している。第２通風グリル（21b）は、頭側空調ユニット（60）の排熱用空気が吸い込まれる通風口を構成している。第３通風グリル（25a）は、頭側空調ユニット（60）の排熱用空気が吹き出される通風口を構成している。また、本実施形態のベッド本体（10）では、図４に示すように、寝台部（11）の両側面に設けられた寝台部吸込口（12）よりマットレス（13）の下方空間に外部空気が取り込まれ、その空気が排熱用空気として第２通風グリル（21b）へ吸い込まれるようになっている。

上記ヘッドボード（20）には、ダクト部材（30）が収納されている。ダクト部材（30）は、概ね第１通風グリル（21a）の後方に位置し、後述する頭側空調ユニット（60）に載置されている。

上記ダクト部材（30）は、上側板（31）と下側板（33）と背板（35）と２枚の側板（34）とを有し、前面側が開口した扁平な直方体状に形成されている。また、ダクト部材（30）は、内部空間を上下方向に仕切る仕切板（32）が設けられている。

上記ダクト部材（30）の仕切板（32）の中央部には、横長の長方形状に開口した利用側吹出口（32a）が形成されている。ダクト部材（30）の下側板（33）の両端部には、略正方形状に開口した利用側吸込口（33b）が形成されている。上側板（31）の下面には、利用側吹出口（32a）に対応した位置に、風向板（36）が取り付けられている。 また、下側板（33）の中央部には、長方形状に開口した吹出用連通口（33a）が形成されている。そして、仕切板（32）の下側の空間には、吹出用連通口（33a）から流入した空気が利用側吹出口（32a）へ流れるように該下側空間を仕切る連通板（37）が形成されている。

このダクト部材（30）では、就寝空間（14）の頭側の空気（利用空気）がヘッドボード（20）の第１通風グリル（21a）から流入して利用側吸込口（33b）より流出するようになっている。一方、ダクト部材（30）では、吹出用連通口（33a）から流入した空気（利用空気）が利用側吹出口（32a）を通ってヘッドボード（20）の第１通風グリル（21a）より就寝空間（14）の頭側へ流出するようになっている。

上記フットボード（50）は、図５に示すように、前面板（51）と背面板（52）と上面板（55）と下面板（54）と２枚の側面板（53）とを有し、扁平な直方体状の箱形に形成されている。フットボード（50）は、寝台部（11）の脚側端辺に沿って立設されている。このフットボード（50）は、寝台部（11）と概ね同じ幅長さを有し、寝台部（11）の高さより十分高い。フットボード（50）の前面板（51）の上半部には、横方向に延びる矩形状の通風グリル（51a）が設けられている。上半部のほぼ横方向に亘って通風グリル（51a）が設けられている。この通風グリル（51a）は、寝台部（11）のマットレス（13）より高い位置に配置されている。そして、通風グリル（51a）は、後述する脚側空調ユニット（80）の利用空気が就寝者の脚側空間に給排気される通風口を構成している。また、通風グリル（51a）の開口には、複数の細い角材から成る格子部材（51b）が取り付けられている。なお、図示しないが、上述したヘッドボード（20）の各通風グリル（21a,21b,25a）においても、同様の格子部材が取り付けられている。また、フットボード（50）については、寝台部（11）の脚側を前方（前側）とする。

〈天蓋の構成〉
上記天蓋（40）は、図２に示すように、２本の支柱（41）と、天井枠（42）と、カーテン（46）とを備えている。

上記各支柱（41）は、板状に形成されている。そして、この各支柱（41）は、ヘッドボード（20）の両側面板（23）に取り付けられ、そのヘッドボード（20）よりも鉛直上方に延びている。

上記天井枠（42）は、４辺が板材で構成され、平面視矩形枠になっている。そして、天井枠（42）は、支柱（41）から前方（寝台部（11）の頭側）へ向かって水平に張り出すように該支柱（41）の上端部に固定されている。つまり、天井枠（42）は、就寝者の頭部上方に位置している。また、天井枠（42）の先端側両端部と各支柱（41）との間には、補強材として筋交い（43）が設けられている。

上記カーテン（46）は、布材からなり、寝台部（11）の両側面およびフットボード（50）の大半を覆うように、天井枠（42）に掛けられている。これにより、寝台部（11）の上方が覆われて就寝空間（14）が形成される。つまり、天蓋（40）は、寝台部（11）の上方を覆う覆い部材を構成している。

また、図６に示すように、天井枠（42）とヘッドボード（20）の前面板（21）との間には、就寝空間（14）の背面側を遮蔽する遮蔽部材（47）が設けられている。この遮蔽部材（47）は、ヘッドボード（20）の第３通風グリル（25a）が就寝空間（14）の外部に開口するように設けられている。なお、この遮蔽部材（47）は、例えばカーテン等の布製により構成される。

〈頭側空調ユニット〉
上記頭側空ユニット（60）は、ヘッドボード（20）内に収納され、就寝者の頭側の空気調和を行うものであり、頭側空調手段を構成している。頭側空調ユニット（60）は、図７および図８に示すように、利用側ケーシング（61）と排熱側ケーシング（65）を備えている。

上記利用側ケーシング（61）は、ヘッドボード（20）におけるダクト部材（30）の下方に位置し、該ダクト部材（30）の下側板（33）に接して配置されている。利用側ケーシング（61）は、横幅長さがダクト部材（30）と概ね同じ矩形体に形成されている。排熱側ケーシング（65）は、ヘッドボード（20）におけるダクト部材（30）および利用側ケーシング（61）の両側方に隣接して配置されている。排熱側ケーシング（65）は、ダクト部材（30）および利用側ケーシング（61）の高さ方向に亘って延びる縦長の矩形体に形成されている。

上記利用側ケーシング（61）の上面には、略中央にダクト部材（30）の吹出用連通口（33a）に対応する第１開口（62）が、両端部にダクト部材（30）の利用側吸込口（33b）に対応する第２開口（63）がそれぞれ形成されている。この利用側ケーシング（61）において、利用空気が第２開口（63）から第１開口（62）へ流れる経路が利用側通路（6a）になっている。一方、排熱側ケーシング（65）の前面の下端部には、ヘッドボード（20）の第２通風グリル（21b）に対応する排熱側吸込口（66）が形成されている。また、排熱側ケーシング（65）の上面には、ヘッドボード（20）の第３通風グリル（25a）に対応する排熱側吹出口（67）が形成されている。この排熱側ケーシング（65）において、排熱用空気が排熱側吸込口（66）から排熱側吹出口（67）へ流れる経路、即ち鉛直方向に直線的に延びる経路が排熱側通路（6b）になっている。

上記利用側ケーシング（61）内には、利用側ファン（75）が１つ設けられている。この利用側ファン（75）は、就寝空間（14）の頭側の利用空気をダクト部材（30）を介して第２開口（63）より利用側ケーシング（61）内へ取り込む一方、利用側ケーシング（61）内の利用空気を第１開口（62）からダクト部材（30）を介して就寝空間（14）の頭側へ吹き出すように構成されている。

上記頭側空調ユニット（60）には、２つの熱源ユニット（70）が設けられている。各熱源ユニット（70）は、熱源（71）と利用側熱交換部（72）と排熱側熱交換部（73）から構成されている。

上記熱源（71）は、板状に形成され、熱電素子であるペルチェ素子により構成されている。この熱源（71）は、対向する２つの熱面が冷却面と加熱面になっている。利用側熱交換部（72）および排熱側熱交換部（73）は、図示しないが、熱源（71）を挟み込む台座と、該台座から突出した複数のフィン群を備えている。そして、利用側熱交換部（72）が熱源（71）の冷却面に設けられ、排熱側熱交換部（73）が熱源（71）の加熱面に設けられている。

上記熱源ユニット（70）は、利用側通路（6a）および排熱側通路（6b）に跨って配置されている。具体的に、熱源ユニット（70）の利用側熱交換部（72）は、利用側通路（6a）における最上流側（第２開口（63）の下方）に位置し、排熱側熱交換部（73）は、排熱側通路（6b）におけるやや上流側（排熱側吸込口（66）の上方）に位置している。つまり、利用側ケーシング（61）において第２開口（63）より流入した空気が利用側熱交換部（72）で冷却され、排熱側ケーシング（65）において排熱側吸込口（66）より流入した空気が排熱側熱交換部（73）で加熱される。

上記排熱側ケーシング（65）内には、排熱側ファン（77）が設けられている。この排熱側ファン（77）は、排熱側通路（6b）における排熱側熱交換部（73）の下流（上方）に配置されている。排熱側ファン（77）は、排熱側吸込口（66）より排熱用空気を排熱側ケーシング（65）内へ取り込み、排熱側吹出口（67）から吹き出すように構成されている。つまり、排熱側ファン（77）は、排熱用空気を下方から吸い込んで上方へ吹き出すようになっている。これにより、排熱側熱交換部（73）で加熱された暖気は上昇しようとするため、排熱側ファン（77）の上方への送風力（仕事量）が少なくてすむ。したがって、排熱側ファン（77）の省エネを図ることができる。

上記利用側ケーシング（61）内には、ドレン回収部（76）が設けられている。このドレン回収部（76）は、熱源ユニット（70）の利用側熱交換部（72）の下方に配置され、該利用側熱交換部（72）で発生したドレンを回収するものである。また、排熱側ケーシング（65）において、側面と排熱側熱交換部（73）との間には断熱材（78）が取り付けられている。この断熱材（78）は、排熱側熱交換部（73）の熱が頭側空調ユニット（60）の外部へ伝わらないようにするためのものである。

〈脚側空調ユニット〉
上記脚側空調ユニット（80）は、図５、図９および図１０に示すように、フットボード（50）内に収納され、就寝者の脚側の空気調和を行うものであり、脚側空調手段を構成している。脚側空調ユニット（80）は、フットボード（50）よりやや小さい扁平な直方体状に形成されたケーシング（80a）を備えている。

上記ケーシング（80a）の前面（83）には、上部中央に吸込口（81）が形成され、該吸込口（81）の両側方に吹出口（82）が形成されている。この吸込口（81）と２つの吹出口（82）は、フットボード（50）の通風グリル（51a）の後方に位置している。これら吸込口（81）および吹出口（82）には、指の差込や異物の侵入を防止するため、鋼製のメッシュ部材（8）が取り付けられている。

上記ケーシング（80a）内には、脚側ファン（85）と電気ヒータ（86）が設けられている。脚側ファン（85）は、吸込口（81）の後方に配置され、吸込口（81）より吸い込んだ空気（利用空気）をケーシング（80a）の下面（84）に向かって吹き出すように構成されている。電気ヒータ（86）は、脚側ファン（85）とケーシング（80a）の下面（84）との間に、且つ、概ねケーシング（80a）の幅方向（図１０における左右方向）に亘って配置されている。電気ヒータ（86）は、ケーシング（10）内に取り込んだ利用空気を加熱するための熱源を構成している。

上記脚側空調ユニット（80）では、脚側ファン（85）により、吸込口（81）から流入した利用空気がケーシング（80a）の下面（84）に衝突した後、吹出口（82）へ流れて流出するようになっている。その際、利用空気が電気ヒータ（86）によって加熱され、その暖気が就寝者の脚側に供給される。

〈コントローラ〉
上記コントローラ（90）は、頭側空調ユニット（60）および脚側空調ユニット（80）の運転制御を行うものであり、例えばヘッドボード（20）の上部に収納されている。このコントローラ（90）は、就寝空間（14）における脚側の温度が頭側の温度より高くなるように制御している。例えば、就寝空間（14）の頭側の温度が２６℃に、脚側の温度が３０℃に維持されるように、熱源（71）および電気ヒータ（86）に流れる電流値や各ファン（75,77,85）の風量が制御される。

−運転動作−
次に、上記空調機付きベッド（1）の空調動作について説明する。

先ず、就寝者が、天蓋（40）のカーテン（46）を開けて、上記寝台部（11）の上の就寝空間（14）に入り、カーテン（46）を閉めて就寝を開始する。

上記コントローラ（90）は、就寝者の就寝の開始を検知して自動的に、または就寝者の手動により空調ユニット（60,80）の制御を開始する。これにより、頭側空調ユニット（60）では、熱源（71）の通電および各ファン（75,77）の駆動が開始され、脚側空調ユニット（80）では、脚側ファン（85）および電気ヒータ（86）の通電が開始される。そして、電気ヒータ（86）および熱源（71）に流れる電流値や各ファン（75,77,85）の回転数が適宜制御される。

就寝空間（14）において、就寝者の頭側では、図１に示すように、ヘッドボード（20）の第１通風グリル（21a）からダクト部材（30）へ就寝空間（14）の頭側の空気（RA1）が利用空気として吸い込まれる。吸い込まれた空気（RA1）は、ダクト部材（30）の利用側吸込口（33b）から頭側空調ユニット（60）の利用側通路（6a）へ導入され、熱源ユニット（70）の利用側熱交換部（72）で冷却される。冷却された調和空気（SA1）は、利用側ファン（75）を通って第１開口（62）からダクト部材（30）へ導入される。ダクト部材（30）へ導入された調和空気（SA1）は、利用側吹出口（32a）を通って第１通風グリル（21a）から前方へ吹き出す。これにより、就寝空間（14）の頭側が所定温度に維持される。そして、吹き出した調和空気（SA1）は、下方へ流れて再び第１通風グリル（21a）へ吸い込まれる。

また、図１および図４に示すように、就寝空間（14）の外部の空気（OA）が寝台部吸込口（12）よりマットレス（13）の下方空間ヘ取り込まれる。この空気（OA）は、ヘッドボード（20）の第２通風グリル（21b）から頭側空調ユニット（60）の排熱側通路（6b）へ排熱用空気として吸い込まれる。吸い込まれた空気（OA）は、熱源ユニット（70）の排熱側熱交換部（73）で加熱される。加熱された空気（OA）は、排熱側ファン（77）を通って排熱側吹出口（67）から流出し、ヘッドボード（20）の第３通風グリル（25a）から上方へ吹き出す。

この頭側の空調動作では、排熱側熱交換部（73）で加熱された空気（OA）は排熱側吹出口（67）へ向かって上昇しようとするので、排熱側ファン（77）の必要送風力を低減できる。これにより、排熱側ファン（77）の使用エネルギーを低減でき、省エネな空調機付きベッド（1）を提供できる。また、就寝空間（14）の背面側が遮蔽部材（47）によって遮断されているため、第３通風グリル（25a）から吹き出した暖気である空気（OA）が就寝空間（14）の頭側に侵入するのを防止することができる。したがって、就寝空間（14）の頭側の温度制御を確実に行うことができる。

一方、就寝空間（14）において、就寝者の脚側では、図１に示すように、フットボード（50）の通風グリル（51a）の中央から脚側空調ユニット（80）へ就寝空間（14）の脚側の空気（RA2）が利用空気として吸い込まれる。吸い込まれた空気（RA2）は、脚側ファン（85）を通り、電気ヒータ（86）によって加熱される。加熱された調和空気（SA2）は、吹出口（82）を通って通風グリル（51a）の両端部から前方へ吹き出す。これにより、就寝空間（14）の脚側が所定温度に維持される。そして、吹き出した調和空気（SA2）は、内側へ（寝台部（11）の幅方向における中央へ）流れて再び通風グリル（51a）の中央から吸い込まれる。

この脚側の空調動作では、調和空気（SA2）がフットボード（50）の幅方向端部から吹き出すので、調和空気（SA2）が就寝者に直接当たらない。これにより、就寝者のドラフト感を低減することができる。その結果、快適な空調空間を構成することができる。

−実施形態の効果−
本実施形態では、頭側空調ユニット（60）の鉛直方向に延びる排熱側通路（6b）において、熱源ユニット（70）のための排熱用空気を下方から吸い込んで上方へ吹き出すようにした。したがって、熱源ユニット（70）で加熱された排熱用空気の上昇流れに合わせてその排熱用空気を排出させることができる。そのため、排熱用空気を同じ風量で流す場合、従来より排熱側ファン（77）の必要動力（必要回転数）を低減することができる。その結果、頭側空調ユニット（60）の省エネ化を図ることができる。さらには、必要動力の低減に伴い排熱側ファン（77）を小型化することができ、頭側空調ユニット（60）のコンパクト化も図ることができる。

また、上記頭側空調ユニット（60）の熱源（71）にペルチェ素子を用いているが、このペルチェ素子のエネルギー効率を高めるためには、冷却面と加熱面の温度差を小さくすることが望ましい。そのためには、排熱用空気の風量を増大させて加熱面に対する排熱量を多くする必要がある。しかし、排熱用空気の風量を増大させるために排熱側ファン（77）の回転数を増大させると、騒音が発生して就寝空間（14）の快適性が損なわれる。ところが、本実施形態では、上述したように、排熱側ファン（77）は従来より少ない回転数で同じ風量を稼ぐことができるので、排熱側ファン（77）の回転数を増大させてもそれほど騒音の心配はない。したがって、従来に比べて、排熱側ファン（77）の騒音をそれ程発生させることなく、排熱用空気の送風量を増大させることができる。その結果、熱源ユニット（70）のエネルギー効率を向上させることができ、頭側空調ユニット（60）の省エネ化を一層図ることができる。

また、上記排熱側通路（6b）において、排熱側ファン（77）を熱源ユニット（70）の上方（下流）に設けるようにした。したがって、熱源ユニット（70）の下方（上流）に設ける場合に比べて、排熱側ファン（77）と就寝者の頭部との距離を稼ぐことができる。これにより、排熱側ファン（77）に起因する騒音を低減させることができ、就寝者の快適性が向上する。

また、排熱用空気がヘッドボード（20）の上面板（25）から上方へ吹き出すように排熱用吹出口（82）を構成するようにした。したがって、例えばヘッドボード（20）の背面板（22）や側面板（23）から排熱用空気を吹き出す場合に比べて、排熱用空気を排熱側通路（6b）に沿って鉛直上方へ吹き出すので、空気の流動抵抗を低減することができる。これにより、排熱側ファン（77）の送風効率が向上し、省エネ化を図ることができる。

また、本実施形態では、就寝空間（14）の背面側において、排熱側吹出口（67）が就寝空間（14）の外部に位置するように、就寝空間（14）とその外部とを仕切る遮蔽部材（47）を設けるようにした。これにより、排熱側吹出口（67）から吹き出した暖気である排熱用空気が就寝空間（14）の頭側に侵入するのを防止できる。したがって、就寝空間（14）の頭側の熱ロスを低減するこができる。その結果、就寝空間（14）の温度制御の容易化、並びに頭側空調ユニット（60）の省エネ化を図ることができる。

また、本実施形態では、寝台部（11）の両側面に寝台部吸込口（12）を設けて排熱用空気をマットレス（13）の下方空間に取り込むようにし、その排熱用空気をヘッドボード（20）の前面板（21）の下部に設けた第２通風グリル（21b）から吸い込むようにした。そのため、このような排熱用空気を吸い込む通風口をヘッドボード（20）の例えば背面板（22）や側面板（23）に設けなくてもすむ。これにより、空調機付きベッド（1）を設置する上で、室内の壁や家具等によってその通風口が塞がるという問題が生じない。その結果、ベッド（1）の設置自由度を高めることができる。

また、上記就寝空間（14）の脚側の温度を頭側の温度より高くなるようにしたために、人体の部位的別な快適性に適した「頭寒足熱」という温度分布を形成することができる。したがって、就寝者の快適性が一層向上する。

また、上記ヘッドボード（20）のダクト部材（30）において、利用側吹出口（32a）を仕切板（32）の中央に上向きに開口するように形成し、利用側吸込口（33b）を該仕切板（32）の下方の下側板（33）の両側に形成するようにした。したがって、利用側吹出口（32a）から上向きに調和空気（SA1）が流出した後、就寝者の頭側の上方から下方へ向かって、寝台部（11）の幅方向に広がるように流れる。これにより、就寝者に与えるドラフト感を低減することができ、就寝者の快適性がより一層向上する。

さらに、上記フットボード（50）において、幅方向の両端部から前方へ調和空気（SA2）を吹き出すようにしたので、就寝者のドラフト感を低減することができる。したがって、就寝者の快適性を向上させることができる。

また、上記頭側空調ユニット（60）では、熱源としてペルチェ素子を用いているので、頭側空調ユニット（60）を小型化できる。したがって、頭側空調ユニット（60）をヘッドボード（20）に収納しやすくなる。

また、上記脚側空調ユニット（80）では、熱源として電気ヒータ（86）を用いるようにしたので、頭側空調ユニット（60）ように排熱側通路を設ける必要がない。したがって、空調ユニット（80）がコンパクトになると共に、その構成が簡素化される。

《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。

例えば、上記実施形態では、頭側空調ユニット（60）の排熱側通路（6b）において、排熱側ファン（77）を熱源ユニット（70）の上方（下流）に設けるようにしたが、熱源ユニット（70）の下方（上流）に設けるようにしてもよい。この場合でも、熱源ユニット（70）で加熱された排熱用空気を上方へ吹き出すので、排熱側ファン（77）の必要動力を低減できる。

また、上記実施形態では、第３通風グリル（25a）をヘッドボード（20）の上面板（25）に形成して、排熱用空気をヘッドボード（20）の上方へ吹き出すようにしたが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、第３通風グリル（25a）をヘッドボード（20）の背面板（22）の上端部に形成して、排熱用空気をヘッドボード（20）の後方へ吹き出すようにしてもよい。つまり、本発明は、熱源ユニット（70）で加熱された排熱用空気をその熱源ユニット（70）よりも上方の位置から吹き出すようにすればよい。

また、第２通風グリル（21b）は、ヘッドボード（20）の側面板（23）または背面板（22）の下端部に設けるようにしてもよい。

また、天蓋（40）により、寝台部（11）の上方を覆ったが、寝台部（11）の上方を覆う覆い部材の構成は特に限定されず、寝台部（11）の脚側の端部からヘッドボード（20）の上端部まで延びる幌で構成してもよい。

また、フットボード（50）の通風グリル（51a）において、格子部材（51b）を前面板（51）と面位置に取り付けるようにしたが、格子部材（51b）を前面板（51）の面より寝台部（11）側へ突出するように取り付けるようにしてもよい。その場合、布団等が通風グリル（51a）に掛かっても、格子部材（51b）が突出した分だけ布団と通風グリル（51a）との隙間が生じるので、利用空気の給排気を確保できる。

また、上記コントローラ（90）は、電気ヒータ（86）および熱源（71）に流れる電流値や各ファン（75,77,85）の回転数を制御したが、頭側および脚側の空調ユニット（60,80）の何れか一方を制御するようにしてもよい。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

以上説明したように、本発明は、ヘッドボードに空調ユニットが収納された空調機付きベッドとして有用である。

実施形態に係る空調機付きベッドを天蓋を省略して示す斜視図である。 実施形態に係る空調機付きベッドを天蓋のカーテンを閉めた状態で示す斜視図である。 ヘッドボードを示す斜視図である。 実施形態に係る空調機付きベッドをカーテンおよびマットレスを省略して示す斜視図である。 フットボードを示す斜視図である。 天蓋の遮蔽部材を示す側面図である。 頭側空調ユニットおよびダクト部材の構成を示すものであり、（ａ）が前面視、（ｂ）が側面視の図である。 頭側空調ユニットおよびダクト部材の構成を互いに分離した状態で示す斜視図である。 脚側空調ユニットを示す斜視図である。 脚側空調ユニットの構成を前面を省略して示す正面図である。

符号の説明

1 空調機付きベッド
11 寝台部
12 寝台部吸込口
20 ヘッドボード
60 頭側空調ユニット（空調手段）
66 排熱側吸込口（吸込口）
67 排熱側吹出口（吹出口）
71 熱源
77 排熱側ファン
6a 利用側通路
6b 排熱側通路

Claims (6)

1. 就寝者が就寝するための寝台部（11）と、該寝台部（11）の頭側端辺に立設されたヘッドボード（20）と、該ヘッドボード（20）に収納されて就寝者の頭側を空気調和する空調手段（60）を備えた空調機付きベッドであって、
   上記空調手段（60）は、熱電素子から成る熱源（71）と、該熱源（71）の吸熱側が途中に配置され、利用空気が流通して就寝者の頭側空間へ供給される利用側通路（6a）と、上記熱源（71）の放熱側が途中に配置され且つ上記ヘッドボード（20）の高さ方向に延び、排熱側ファン（77）によって排熱用空気が流通して上記熱源（71）の放熱側より上方の吹出口（67）から排気される排熱側通路（6b）とを備えている
   ことを特徴とする空調機付きベッド。
2. 請求項１において、
   上記排熱側通路（6b）の吹出口（67）は、排熱用空気がヘッドボード（20）から上方へ向かって排気されるように構成されている
   ことを特徴とする空調機付きベッド。
3. 請求項１または２において、
   上記排熱側通路（6b）には、ヘッドボード（20）を通じて寝台部（11）の下方空間へ開口する吸込口（66）が形成されている
   ことを特徴とする空調機付きベッド。
4. 請求項３において、
   上記寝台部（11）の側面には、外部から下方空間へ排熱用空気を取り込むための寝台部吸込口（12）が設けられている
   ことを特徴とする空調機付きベッド。
5. 請求項１において、
   上記排熱側ファン（77）は、排熱側通路（6b）における熱源（71）の放熱側と吹出口（67）との間に設けられている
   ことを特徴とする空調機付きベッド。
6. 請求項１において、
   上記熱源（71）は、ペルチェ素子で構成されている
   ことを特徴とする空調機付きベッド。

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