JP2513949Y2 - トイレ用スポット空調機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案はトイレ用スポット空調機
にかかるもので、とくに一般家屋のトイレ用として、電
子冷凍素子を用いたコンパクトなトイレ用スポット空調
機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、暖房を行うにはガスあるいは
電熱作用を利用し、冷房を行うには冷媒の膨張の際の吸
熱作用を利用する空調機が一般的である。

【０００３】しかして、一般家屋の比較的狭いトイレ内
を空調するには、こうした空調機ではコンプレッサや大
がかりな配管等およびスペースを必要とするとともに、
空調空間の割にはコストの面でも難点がある。

【０００４】なおトイレ用の空調機としては、実開平３
−３６２８号、および実開平３−３６３０号などがあ
る。

【０００５】また従来から、異種金属の接触面に通電し
たとき熱の発生吸収が起こること（ペルチェ効果）を利
用した電子冷凍素子ないしは熱電素子を用いて、とくに
冷蔵庫や保冷庫など比較的狭い空間内を冷房することが
行われている。

【０００６】電子冷凍素子について図５にもとづき概説
する。図５は、電子冷凍素子１の拡大断面図であって、
この電子冷凍素子１は、Ｐ型半導体２と、Ｎ型半導体３
と、銅など電気伝導性が良好な接続板４と、電気絶縁材
からなる第１の絶縁保護層５および第２の絶縁保護層６
とを有する。

【０００７】Ｐ型半導体２とＮ型半導体３とは、これら
を交互に直列に配列し、それぞれの間を接続板４により
接続してある。

【０００８】端部の接続板４に直流電源７から直流電流
を流すことにより、ペルチェ効果によって図示の場合に
は、第１の絶縁保護層５側が吸熱し（低温側）、第２の
絶縁保護層６が放熱する（高温側）。

【０００９】なお、電流の向きを逆にすれば、第１の絶
縁保護層５が放熱側となり、第２の絶縁保護層６が吸熱
側となる。

【００１０】こうした電子冷凍素子１を用いた小型の冷
凍機としては、たとえば特開平１−２７３７４４号、特
開平２−１０３３４９号、特開平２−１４１３２４号、
および特開平２−３０９１６８号などがある。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】本考案は以上のような
事情にかんがみなされたもので、きわめてコンパクトか
つ低廉で制御自体も容易であるトイレ用スポット空調機
を提供することを課題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】すなわち本考案は、ペル
チェ効果を利用した電子冷凍素子を用いるとともに、排
熱用熱交換機としてトイレ用の貯水タンク内の水を用い
ることに着目したもので、トイレ用の貯水タンクと、こ
の貯水タンクの外側面との間に熱交換空間を残して該貯
水タンクに取り付けるとともに、空気取入れ口および空
調空気吹出し口を形成した空調機ハウジングと、この空
調機ハウジングの内部の上記熱交換空間内であって上記
貯水タンクの外側面に取り付けた電子冷凍素子と、この
電子冷凍素子に電流を供給する制御回路と、上記熱交換
空間内に空気を導入するとともに空調空気を吹き出すブ
ロワーとを有するトイレ用スポット空調機である。

【００１３】上記貯水タンクとしては、熱交換率の面か
らは金属製のものが好ましいが、従来からの陶器製の貯
水タンクを用いることもできる。

【００１４】また、従来からの貯水タンクにアタッチメ
ントとして追加工事をすることにより取り付けるように
することもできる。

【００１５】さらに、貯水タンク内の水温を監視し、こ
の水温が所定温度以上になったときに自動的に排水する
とともに、貯水タンク内に新たな水を供給するように制
御することもできる。

【００１６】

【作用】本考案によるトイレ用スポット空調機において
は、ブロワーにより空気取入れ口から熱交換空間内に空
気を導入する。貯水タンクの外側面に取り付けた電子冷
凍素子に直流電流を通電することにより、熱交換空間に
面している一方の面がペルチェ効果によって熱交換空間
から吸熱し、この熱を貯水タンクに接している他方の面
が貯水タンク内の水に排熱することができる。

【００１７】吸熱されて冷却された空調空気は、空調機
ハウジングの空調空気吹出し口からトイレ内に吹き出す
ことができる。

【００１８】電流の向きを逆にすれば、上記一方の面が
放熱側となり、上記他方の面が吸熱側となる。

【００１９】こうした空調作用のための部品として必要
なものは、おもに空調機ハウジングと、電子冷凍素子
と、ブロワーと、制御回路とであり、従来の空調機のよ
うに大型の熱交換機や配管等を用いず、非常にコンパク
トに空調機を構成することができる。

【００２０】

【実施例】つぎに本考案の第一の実施例によるトイレ用
スポット空調機１０を図１および図２にもとづき説明す
る。

【００２１】図１は、トイレ用スポット空調機１０の全
体斜視図であって、トイレ用スポット空調機１０は、貯
水タンク１１と、空調機ハウジング１２と、ブロワー１
３と、電子冷凍素子１と、制御回路１４とを有する。

【００２２】貯水タンク１１には、従来のトイレ機構と
同様に、給水管１５により給水し、排水管１６から便器
１７に所定量の水を流す。

【００２３】貯水タンク１１の材質は、好ましくは金属
とすることにより熱交換率を良好とするが、必要に応じ
て任意のものとすることができる。

【００２４】空調機ハウジング１２は、貯水タンク１１
との間に所定幅および高さの熱交換空間１８を残して、
貯水タンク１１のいずれかの外側面にこれを取り付ける
ものである。

【００２５】つまり、トイレ内のスペースに応じて貯水
タンク１１の前面、側面、あるいは裏面など任意の外側
面に空調機ハウジング１２を設けることができる。

【００２６】図示の例では、空調機ハウジング１２の上
方に空気取入れ口１９を形成し、下方所定位置に空調空
気吹出し口２０を形成してある。この空調空気吹き出し
口２０の位置も任意にこれを設計可能である。

【００２７】この空調空気吹出し口２０に吹出しグリル
２１を設ける。なお、必要に応じて脱臭剤（図示せず）
を設けてもよい。

【００２８】また、空調空気吹き出し口２０からの空調
空気を任意のパイプ（図示せず）により所定位置に案内
することもできる。

【００２９】ブロワー１３は、トイレ内の空気を熱交換
空間１８内に吸い込み、空調空気吹出し口２０からトイ
レ内に吹き出すためのものである。

【００３０】電子冷凍素子１は、図５に示した構造を有
し、直流電流の通電によって温度勾配を発生させること
ができるものである。

【００３１】図２に示すように、この電子冷凍素子１の
前記第１の絶縁保護層５あるいは第２の絶縁保護層６の
いずれか一方（たとえば吸熱側）を熱交換空間１８に臨
ませ、他方（たとえば放熱側）を貯水タンク１１の外側
面に接触させて取り付けてある。

【００３２】熱交換空間１８に臨ませた電子冷凍素子１
の一方側には、フィン２２を設けることにより熱交換を
容易としてある。

【００３３】制御回路１４は、電子冷凍素子１に直流電
流を供給するとともに、必要に応じてその極性を制御
し、トイレ用スポット空調機１０を冷房用として用いる
か、暖房用として用いるかを切り替えることができる。

【００３４】こうした構成のトイレ用スポット空調機１
０において、ブロワー１３を駆動することによりトイレ
内の空気を空気取入れ口１９から熱交換空間１８内に吸
い込み、電子冷凍素子１に通電することにより熱交換さ
せる。

【００３５】冷却された空気は空調空気吹出し口２０か
らトイレ内に吹き出され、所定のスポット空調機能を果
たす。

【００３６】電子冷凍素子１の放熱側は貯水タンク１１
の外側面に接触しているので、貯水タンク１１の壁部を
介してその内部の水に排熱することができる。

【００３７】電子冷凍素子１は冷房時の効率が比較的悪
く、排熱量が多いものであるが、冷房中の排熱は貯水タ
ンク１１内の排水に蓄えられ、排水後に捨てられるた
め、従来のような排熱用熱交換機が不要となる。

【００３８】なお、電子冷凍素子１への通電の極性を反
転することにより、空調空気吹出し口２０からから温風
を吹き出すようにすることもできる。

【００３９】図３および図４は本考案の第二の実施例に
よるトイレ用スポット空調機３０を示すもので、貯水タ
ンク１１内の水温が所定温度以上になった場合に自動的
に排水するようにしたものである。

【００４０】すなわち、このトイレ用スポット空調機３
０において貯水タンク１１には、内部の水温を検出する
水温センサー３１を設ける。

【００４１】前記給水管１５には給水バルブ３２を設け
るとともに、排水管１６には排水バルブ３３を設ける。

【００４２】これら水温センサー３１、給水バルブ３
２、および排水バルブ３３を前記制御回路１４に接続す
る。

【００４３】図４はこうしたトイレ用スポット空調機３
０の作動のフローチャート図であって、図示のように、
貯水タンク１１内の水温Ｔが所定設定温度Ｓ以上になる
と、水温センサー３１からの検出信号により、自動的に
給水バルブ３２および排水バルブ３３を開き、貯水タン
ク１１から排水管１６を介して温水を排水するととも
に、給水管１５から新たな冷水を貯水タンク１１に供給
する。

【００４４】かくして給水バルブ３２、排水バルブ３３
の制御を行うことにより長時間一定量以上の冷却能力を
有する冷房を行うことが可能となる。

【００４５】なお、本考案のトイレ用スポット空調機
は、その空調機ハウジング１２、ブロワー１３、電子冷
凍素子１および制御回路１４部分をユニット化すること
により、既設のトイレにアタッチメントとして取り付け
ることも可能である。

【００４６】

【考案の効果】以上のように本考案によれば、電子冷凍
素子と、冷水を蓄えているトイレの貯水タンクとを組み
合わせることにより、非常にコンパクトなスポット空調
を行うことができる。

【００４７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第一の実施例によるトイレ用スポット
空調機１０の全体斜視図である。

【図２】同、電子冷凍素子１部分の拡大斜視図である。

【図３】本考案の第二の実施例によるトイレ用スポット
空調機３０の全体斜視図である。

【図４】同、作動を示すフローチャート図である。

【図５】従来からの電子冷凍素子１の拡大断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 電子冷凍素子（熱電素子） ２ Ｐ型半導体 ３ Ｎ型半導体 ４ 接続板 ５ 第１の絶縁保護層 ６ 第２の絶縁保護層 ７ 直流電源 １０ トイレ用スポット空調機 １１ 貯水タンク １２ 空調機ハウジング １３ ブロワー １４ 制御回路 １５ 給水管 １６ 排水管 １７ 便器 １８ 熱交換空間 １９ 空気取入れ口 ２０ 空調空気吹出し口 ２１ 吹出しグリル ２２ フィン ３０ トイレ用スポット空調機 ３１ 水温センサー ３２ 給水バルブ ３３ 排水バルブ Ｔ 貯水タンク１１内の水温 Ｓ 所定設定温度

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 トイレ用の貯水タンクと、 この貯水タンクの外側面との間に熱交換空間を残して該
   貯水タンクに取り付けるとともに、空気取入れ口および
   空調空気吹出し口を形成した空調機ハウジングと、 この空調機ハウジングの内部の前記熱交換空間内であっ
   て前記貯水タンクの前記外側面に接触させて取り付けた
   電子冷凍素子と、 この電子冷凍素子に電流を供給する制御回路と、 前記熱交換空間内に空気を導入するとともに空調空気を
   吹き出すブロワーとを有するトイレ用スポット空調機。