JP3321859B2 - 空調機 - Google Patents
空調機Info
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- JP3321859B2 JP3321859B2 JP31810392A JP31810392A JP3321859B2 JP 3321859 B2 JP3321859 B2 JP 3321859B2 JP 31810392 A JP31810392 A JP 31810392A JP 31810392 A JP31810392 A JP 31810392A JP 3321859 B2 JP3321859 B2 JP 3321859B2
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- Japan
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- heat
- heat exchange
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Description
【産業上の利用分野】本発明は、ペルチェ素子等の熱電
変換素子を用いた空調機に関するものである。
変換素子を用いた空調機に関するものである。
【従来の技術】従来より、ペルチェ素子等の熱電変換素
子を用いた空調機が考案されている。例えば、実開昭６
３−１９０３７４号公報に開示される冷房装置では、ペ
ルチェ素子の吸熱面に直接フィンを突設してダクト内に
露出させ、フィンの冷却とともに冷やされたダクト内の
空気をファンで外部に送り出して、室内を冷却するよう
になっている。
子を用いた空調機が考案されている。例えば、実開昭６
３−１９０３７４号公報に開示される冷房装置では、ペ
ルチェ素子の吸熱面に直接フィンを突設してダクト内に
露出させ、フィンの冷却とともに冷やされたダクト内の
空気をファンで外部に送り出して、室内を冷却するよう
になっている。
【発明が解決しようとする課題】ペルチェ素子は面状吸
熱体であるため、このようにフィンを突設してダクト内
の空気流を冷却する必要があるが、実際には、ペルチェ
素子と接触するフィンの根本の部分が強く冷却されるだ
けで、フィンの先端の部分まで同じように冷却できない
ため、ダクト内の空気流を効率よく冷やすことができな
い。本発明は上記した問題点に鑑みて発明されたもので
あり、フィン全体を冷却（あるいは加熱）して、熱電変
換素子の熱を効率よくフィン全体に伝達させることを技
術的課題とする。
熱体であるため、このようにフィンを突設してダクト内
の空気流を冷却する必要があるが、実際には、ペルチェ
素子と接触するフィンの根本の部分が強く冷却されるだ
けで、フィンの先端の部分まで同じように冷却できない
ため、ダクト内の空気流を効率よく冷やすことができな
い。本発明は上記した問題点に鑑みて発明されたもので
あり、フィン全体を冷却（あるいは加熱）して、熱電変
換素子の熱を効率よくフィン全体に伝達させることを技
術的課題とする。
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に講じた技術的解決手段は、「第１熱変換面と第２熱変
換面を有する熱電変換素子と、前記第１熱変換面と熱交
換して大気中に熱交換した空気を吐出する第１熱交換手
段と、前記第２熱変換面と熱交換する第２熱交換手段を
備えるトイレ用の空調機において、前記第１熱交換手段
は、ダクトと、該ダクトに形成される送風口と、前記ダ
クトに配設されるファンと、前記ダクトに配設され前記
ダクト内を流れる空気流と平行に配設される複数枚のフ
ィンと、該フィンを貫通し該フィンと熱的に接触する複
数本の熱伝導パイプと、該熱伝導パイプに連通するとと
もに前記第１熱変換面と熱的に接触する熱交換室と、前
記熱伝導パイプと前記熱交換室の間を循環する流体と、
該流体を循環させるポンプ手段とを備え、前記第２熱交
換手段は、便器の水タンクへ水道水を供給する導水パイ
プから分岐し前記第２熱交換面へ熱交換用の水道水を供
給する供給パイプと、該供給パイプに配設され前記第２
熱交換面への水道水の供給を制御する電磁弁と、前記第
２熱交換面と熱交換した後の水を便器内へ排出する排出
パイプとを備えること、を特徴とするトイレ用の空調
機」である。
に講じた技術的解決手段は、「第１熱変換面と第２熱変
換面を有する熱電変換素子と、前記第１熱変換面と熱交
換して大気中に熱交換した空気を吐出する第１熱交換手
段と、前記第２熱変換面と熱交換する第２熱交換手段を
備えるトイレ用の空調機において、前記第１熱交換手段
は、ダクトと、該ダクトに形成される送風口と、前記ダ
クトに配設されるファンと、前記ダクトに配設され前記
ダクト内を流れる空気流と平行に配設される複数枚のフ
ィンと、該フィンを貫通し該フィンと熱的に接触する複
数本の熱伝導パイプと、該熱伝導パイプに連通するとと
もに前記第１熱変換面と熱的に接触する熱交換室と、前
記熱伝導パイプと前記熱交換室の間を循環する流体と、
該流体を循環させるポンプ手段とを備え、前記第２熱交
換手段は、便器の水タンクへ水道水を供給する導水パイ
プから分岐し前記第２熱交換面へ熱交換用の水道水を供
給する供給パイプと、該供給パイプに配設され前記第２
熱交換面への水道水の供給を制御する電磁弁と、前記第
２熱交換面と熱交換した後の水を便器内へ排出する排出
パイプとを備えること、を特徴とするトイレ用の空調
機」である。
【作用】上記手段は次のように作用する。即ち、熱電変
換素子の第１熱変換面の熱は、まず熱交換室内の流体と
熱交換される。流体はポンプ手段によって熱伝導パイプ
内へ運ばれ、熱伝導パイプを介してフィンと熱交換を行
う。熱伝導パイプはフィンに対して複数本貫通している
ため、フィンと熱伝導パイプとの熱的な接触部分が多
く、フィン全体が熱伝導パイプ内の流体と効率よく熱交
換される。
換素子の第１熱変換面の熱は、まず熱交換室内の流体と
熱交換される。流体はポンプ手段によって熱伝導パイプ
内へ運ばれ、熱伝導パイプを介してフィンと熱交換を行
う。熱伝導パイプはフィンに対して複数本貫通している
ため、フィンと熱伝導パイプとの熱的な接触部分が多
く、フィン全体が熱伝導パイプ内の流体と効率よく熱交
換される。
【実施例】本発明の実施例を図１に基づいて説明する。
図１は本発明の空調機を配設した便座装置Ｂの側面図で
ある。便座装置Ｂは、人体局部を洗浄する洗浄ユニッ
ト、温風を吐出する温風乾操ユニット、便座５２を暖房
する暖房便座ユニット（ともに図示せず）等を内蔵する
ものであり、そのケーシング５０は便器５１の後方上面
に固定されている。空調機は、ケーシング５０の側方に
配設されており、ペルチェ素子２１の第１熱変換面２１
ａ、第２熱変換面２１ｂとそれぞれ熱交換を行う第１熱
交換装置３０、第２熱交換装置４０を備えている。ま
ず、第１熱交換装置３０について説明する。空調機は、
ケーシング５０内のベースプレート２３で仕切られた上
方の空間をダクト３５として使用している。ダクト３５
内には、フィン３４とモータ３７により作動するファン
３６が配設されており、ファン３６はフィン３４によっ
て熱交換された空気を吸引して、ダクト３５の端部に形
成された送風口３８より吐出するようになっている。フ
ィン３４を貫通するパイプ３２については、フィン３４
を貫通する熱伝導パイプ３２ａと該熱伝導パイプ３２ａ
を連結するＵ字型パイプ３２ｂを有しており、パイプ３
２はペルチェ素子２１の第１熱変換面２１ａと熱的に接
触する熱交換室３１と連通している。また、パイプ３２
と熱交換室３１内の流体は、パイプ３２に配設されたポ
ンプ３３によってパイプ３２と熱交換室３１を循環する
ようになっている。次に、ペルチェ素子２１の第２熱変
換面２１ｂと熱交換する第２熱交換装置４０について説
明する。便器５１の後方の水タンク５５には水道水を供
給する導水パイプ４７が結合されているが、この導水パ
イプ４７には分岐栓４８を介して供給パイプ４６の一端
が接続されている。そして、供給パイプ４６の他端はペ
ルチェ素子２１の第２熱変換面２１ｂに略垂直に対向し
て配設され、供給パイプ４６に配設された電磁弁４９が
開くと、第２熱変換面２１ｂに対して水道水を噴出する
ようになっている。水道水は第２熱変換面２１ｂと熱交
換した後、排出パイプ４５を通って便器５１内に排出さ
れる。尚、便座装置Ｂには、空調機を作動させる操作パ
ネル５３が設けられており、操作パネル５３には空調機
をオン・オフさせるスイッチ５４の他、ペルチェ素子２
１への電流の流れる方向を切り換えて送風口３８より吐
出される風を温風あるいは冷風に切り換える切換スイッ
チ（図示せず）や、吐出される風量を調節する風量調節
スイッチ（図示せず）が配設されている。また、制御装
置５６は、これらのスイッチからの指示を受けると、モ
ータ３７、ポンプ３３、電磁弁４９に信号を出力して作
動させるようになっている。次に、第１熱変換面２１ａ
が吸熱面として、第２熱変換面２１ｂが発熱面として作
用する場合を例にとって説明する。使用者がスイッチ５
４を入れると、ペルチェ素子２１に通電が行われ、第１
熱変換面２１ａは熱交換室３１内の流体を冷却させ、流
体はパイプ３２を通ってフィン３４を冷却する。そし
て、フィン３４と熱交換を行った空気はファン３６によ
って送風口３８より吐出され、トイレ室内の冷房が行わ
れる。また、ペルチェ素子２１への通電とともに電磁弁
４９も開弁し、第２熱変換面２１ｂに向かって水道水を
吐出させる。このため、第２熱変換面２１ｂより発熱し
た熱は水道水によって奪われ、熱交換が行われる。本発
明の実施例では、空調機をトイレの便座装置Ｂ内に配設
してトイレの空調を行う例を示したが、本発明の空調機
はトイレに限らず、一般の室内にも適用することができ
る。
図１は本発明の空調機を配設した便座装置Ｂの側面図で
ある。便座装置Ｂは、人体局部を洗浄する洗浄ユニッ
ト、温風を吐出する温風乾操ユニット、便座５２を暖房
する暖房便座ユニット（ともに図示せず）等を内蔵する
ものであり、そのケーシング５０は便器５１の後方上面
に固定されている。空調機は、ケーシング５０の側方に
配設されており、ペルチェ素子２１の第１熱変換面２１
ａ、第２熱変換面２１ｂとそれぞれ熱交換を行う第１熱
交換装置３０、第２熱交換装置４０を備えている。ま
ず、第１熱交換装置３０について説明する。空調機は、
ケーシング５０内のベースプレート２３で仕切られた上
方の空間をダクト３５として使用している。ダクト３５
内には、フィン３４とモータ３７により作動するファン
３６が配設されており、ファン３６はフィン３４によっ
て熱交換された空気を吸引して、ダクト３５の端部に形
成された送風口３８より吐出するようになっている。フ
ィン３４を貫通するパイプ３２については、フィン３４
を貫通する熱伝導パイプ３２ａと該熱伝導パイプ３２ａ
を連結するＵ字型パイプ３２ｂを有しており、パイプ３
２はペルチェ素子２１の第１熱変換面２１ａと熱的に接
触する熱交換室３１と連通している。また、パイプ３２
と熱交換室３１内の流体は、パイプ３２に配設されたポ
ンプ３３によってパイプ３２と熱交換室３１を循環する
ようになっている。次に、ペルチェ素子２１の第２熱変
換面２１ｂと熱交換する第２熱交換装置４０について説
明する。便器５１の後方の水タンク５５には水道水を供
給する導水パイプ４７が結合されているが、この導水パ
イプ４７には分岐栓４８を介して供給パイプ４６の一端
が接続されている。そして、供給パイプ４６の他端はペ
ルチェ素子２１の第２熱変換面２１ｂに略垂直に対向し
て配設され、供給パイプ４６に配設された電磁弁４９が
開くと、第２熱変換面２１ｂに対して水道水を噴出する
ようになっている。水道水は第２熱変換面２１ｂと熱交
換した後、排出パイプ４５を通って便器５１内に排出さ
れる。尚、便座装置Ｂには、空調機を作動させる操作パ
ネル５３が設けられており、操作パネル５３には空調機
をオン・オフさせるスイッチ５４の他、ペルチェ素子２
１への電流の流れる方向を切り換えて送風口３８より吐
出される風を温風あるいは冷風に切り換える切換スイッ
チ（図示せず）や、吐出される風量を調節する風量調節
スイッチ（図示せず）が配設されている。また、制御装
置５６は、これらのスイッチからの指示を受けると、モ
ータ３７、ポンプ３３、電磁弁４９に信号を出力して作
動させるようになっている。次に、第１熱変換面２１ａ
が吸熱面として、第２熱変換面２１ｂが発熱面として作
用する場合を例にとって説明する。使用者がスイッチ５
４を入れると、ペルチェ素子２１に通電が行われ、第１
熱変換面２１ａは熱交換室３１内の流体を冷却させ、流
体はパイプ３２を通ってフィン３４を冷却する。そし
て、フィン３４と熱交換を行った空気はファン３６によ
って送風口３８より吐出され、トイレ室内の冷房が行わ
れる。また、ペルチェ素子２１への通電とともに電磁弁
４９も開弁し、第２熱変換面２１ｂに向かって水道水を
吐出させる。このため、第２熱変換面２１ｂより発熱し
た熱は水道水によって奪われ、熱交換が行われる。本発
明の実施例では、空調機をトイレの便座装置Ｂ内に配設
してトイレの空調を行う例を示したが、本発明の空調機
はトイレに限らず、一般の室内にも適用することができ
る。
【発明の効果】本発明によれば、フィンを複数のパイプ
が貫通しているため、フィンとパイプとの接触部分が多
い。従って、フィンの全体を同時に熱交換することが可
能となる。また、フィンの全体を短時間で冷却あるいは
加温できるため、ペルチェ素子に通電を初めてから冷風
あるいは温風が吐出されるまでの時間を短縮できる。さ
らに、フィンと熱電変換素子との間をパイプで連結した
ため、パイプの長さを調節することで熱電変換素子とフ
ィンとの間の距離を自由に設定できる。
が貫通しているため、フィンとパイプとの接触部分が多
い。従って、フィンの全体を同時に熱交換することが可
能となる。また、フィンの全体を短時間で冷却あるいは
加温できるため、ペルチェ素子に通電を初めてから冷風
あるいは温風が吐出されるまでの時間を短縮できる。さ
らに、フィンと熱電変換素子との間をパイプで連結した
ため、パイプの長さを調節することで熱電変換素子とフ
ィンとの間の距離を自由に設定できる。
【図１】本発明の空調機を配設した便座装置の側面図を
示す。
示す。
Ｂ 便座装置 ２１ ペルチェ素子 ２１ａ 第１熱変換面 ２１ｂ 第２熱変換面 ３０ 第１熱交換装置 ３１ 熱交換室 ３２ パイプ ３２ａ 熱伝導パイプ ３２ｂ Ｕ字型パイプ ３３ ポンプ ３４ フィン ３５ ダクト ３６ ファン ３７ モータ ３８ 送風口 ４０ 第２熱交換装置 ４５ 排出パイプ ４６ 供給パイプ ４９ 電磁弁
Claims (1)
- 【請求項１】 第１熱変換面と第２熱変換面を有する熱
電変換素子と、前記第１熱変換面と熱交換して大気中に
熱交換した空気を吐出する第１熱交換手段と、前記第２
熱変換面と熱交換する第２熱交換手段を備えるトイレ用
の空調機において、 前記第１熱交換手段は、ダクトと、該ダクトに形成され
る送風口と、前記ダクトに配設されるファンと、前記ダ
クトに配設され前記ダクト内を流れる空気流と平行に配
設される複数枚のフィンと、該フィンを貫通し該フィン
と熱的に接触する複数本の熱伝導パイプと、該熱伝導パ
イプに連通するとともに前記第１熱変換面と熱的に接触
する熱交換室と、前記熱伝導パイプと前記熱交換室の間
を循環する流体と、該流体を循環させるポンプ手段とを
備え、 前記第２熱交換手段は、便器の水タンクへ水道水を供給
する導水パイプから分岐し前記第２熱交換面へ熱交換用
の水道水を供給する供給パイプと、該供給パイプに配設
され前記第２熱交換面への水道水の供給を制御する電磁
弁と、前記第２熱交換面と熱交換した後の水を便器内へ
排出する排出パイプとを備えること、 を特徴とするトイレ用の空調機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31810392A JP3321859B2 (ja) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | 空調機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31810392A JP3321859B2 (ja) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | 空調機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06159705A JPH06159705A (ja) | 1994-06-07 |
| JP3321859B2 true JP3321859B2 (ja) | 2002-09-09 |
Family
ID=18095526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31810392A Expired - Fee Related JP3321859B2 (ja) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | 空調機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3321859B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100657578B1 (ko) * | 2006-03-14 | 2006-12-14 | 박희문 | 공기조화기와 그 공기조화기의 제조 시공방법 |
| JP2011036735A (ja) * | 2009-08-06 | 2011-02-24 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 静電霧化装置 |
-
1992
- 1992-11-27 JP JP31810392A patent/JP3321859B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06159705A (ja) | 1994-06-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |