JP5181509B2

JP5181509B2 - 空調装置

Info

Publication number: JP5181509B2
Application number: JP2007085554A
Authority: JP
Inventors: 信行野辺; 親治木村
Original assignee: Max Co Ltd
Current assignee: Max Co Ltd
Priority date: 2007-03-28
Filing date: 2007-03-28
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2027-03-28
Also published as: JP2008241207A

Description

本発明は、浴室や洗面脱衣所に設置され、室内の暖房等を行う空調装置における配線の接続構造に関する。

浴室に設置されて浴室の暖房や建物の換気を行う空調装置が従来より提案されている。このような空調装置は、浴室の天井に設置される構成で、電源の配線は、分電盤からの配線を、天井裏を通して空調装置に直接接続する形態である。

そして、空調装置の本体に備えられた配線が接続される端子に、温度上昇で切断される温度ヒューズを備え、空調装置への配線の接続が不完全な場合等に、電源を遮断できるようにした装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−１０６３９２号公報

浴室の天井に設置される空調装置では、浴室の天井に設けられた点検口から、天井裏の空間で装置本体への配線の結線作業を行う必要がある。しかし、装置本体の設置位置や設置の向きによって、装置本体の端子が点検口に向いていない場合、施工性が悪くなる。

このため、電源の配線を予め装置本体に接続しておき、分電盤からの配線と途中で結線するような工法が施工現場で採られている場合がある。しかし、このような結線の形態では、接続の不具合を発見するのが困難で、装置本体に備えた温度ヒューズも十分に機能しない。

本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、接続の不具合を検知して報知可能とした空調装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明の空調装置は、空気を加熱する加熱手段を備え、電源が供給されて駆動される空調装置本体と、少なくとも外部からの電源の配線が接続される接続端子及び接続端子が実装される基板を有し、空調装置本体からの電源の配線が接続端子と接続されて、空調装置本体から独立し、浴室の天井パネルに開閉可能に設けた点検口の近くに設置される中継機器と、基板が脚部を介して取り付けられ、中継機器を覆うと共に、取付脚を介して浴室の天井パネルに設置され、中継機器を天井パネルから浮かせた不燃性のケースと、中継機器の内部、または、中継機器の設置場所の上部近傍に備えられて、接続端子よりも上側に配置され、中継機器で接続された配線の状態の変化を検知し、所定の状態の変化を検知したことを報知する警報手段と、空調装置本体を操作する操作手段に備えられた報知手段と、警報手段で所定の状態の変化が検知されると、加熱手段への通電を停止して、温度上昇を抑えるようにすると共に、警報手段で所定の状態の変化が検知されたことを報知手段で報知する制御手段とを備えたことを特徴とする。

本発明の空調装置では、外部からの電源配線は、中継機器の接続端子に接続され、空調装置本体からの電源の配線と中継機器で接続される。電源等の配線の所定の状態の変化を検知すると、配線の接続箇所等に不具合があると判断されて、警報手段で報知される。

本発明の空調装置によれば、電源等の配線の状態の変化から、配線の接続箇所等の不具合を検知して、ユーザへ報知することができるので、安全性を向上させることができる。

以下、図面を参照して本発明の浴室空調装置の実施の形態について説明する。

＜第１の実施の形態の浴室空調装置の構成例＞
図１は、第１の実施の形態の浴室空調装置の一例を示す構成図である。第１の実施の形態の浴室空調装置１Ａは、空調装置本体２Ａと、中継機器３Ａを備える。空調装置本体２Ａは、図示しないファンと電気ヒータ等を備え、浴室１０１の空気を吸い込んで循環させて、温風等を吹き出す機能と、浴室１０１から吸い込んだ空気を屋外に排気する機能等を有する。

浴室１０１の天井パネル１０２には、空調装置本体２Ａが入る開口部が形成され、空調装置本体２Ａは、空気が吸い込まれる吸込口グリルや空気が吹き出される吹出口グリルが形成されたフロントパネル２０が露出するようにして、天井裏から吊り下げる形態、あるいは天井パネル１０２に固定する形態等で設置される。

浴室１０１の天井パネル１０２に取り付けられた空調装置本体２Ａは、図示しない排気口に排気ダクト２１が接続される。排気ダクト２１は、建物の外壁１０３に取り付けた屋外グリル２１ａに接続され、空調装置本体２Ａで浴室１０１等から吸い込んだ空気を、排気ダクト２１を介して屋外に排気できる構成となっている。

浴室１０１は、天井パネル１０２に開閉可能な点検口１０５が設けられ、点検口１０５から、排気ダクト２１の接続工事や、空調装置本体２Ａの各種点検等が行われる。

浴室空調装置１Ａは、入浴者等の操作を受ける主操作部４が、浴室１０１に隣接した洗面脱衣所１０４に設置される。主操作部４は、例えば、配線４０Ａにより中継機器３Ａを介して空調装置本体２Ａと接続される。なお、主操作部４は、後述する図５の例と同様に、空調装置本体２Ａと直接接続される形態でも良い。更に、図示しないが、主操作部４と空調装置本体２Ａは無線接続でも良い。そして、浴室空調装置１Ｂは、主操作部４で選択された運転モードが実行される。

例えば、主操作部４の所定の操作で、浴室空調装置１Ａで循環風により温風を吹き出して、浴室１０１の暖房を行う暖房運転モードが実行される。また、浴室空調装置１Ａで浴室１０１内の空気を屋外に排出して、浴室１０１の換気を行う換気運転モード、及び、所定時間で建物の空気が入れ替えられる風量で換気を行う２４時間換気運転モードが実行される。

更に、浴室空調装置１Ａで循環風により温風を吹き出しながら、浴室１０１内の空気を屋外に排出して、浴室１０１に干された衣類等の乾燥を行う乾燥運転モードと、浴室空調装置１Ａで循環風により送風を吹き出す涼風運転モードが実行される。

中継機器３Ａは、空調装置本体２Ａとは独立した部品で、天井パネル１０２の点検口１０５の近くに設置され、本例では、空調装置本体２Ａと図示しない分電盤との間で電源配線４１が中継される。

図２は、中継機器の一例を示す構成図で、中継機器３Ａの内部構成の概要を側断面図で示している。中継機器３Ａは、接続端子３０Ａと、警報器３２ａと、温度ヒューズ３２ｂと、接続端子３０Ａが実装される基板３３と、基板３３を収容するケース３４を備える。

接続端子３０Ａは、例えば、ケーブルの被覆が剥がされた芯線が挿入されて固定される構造で、空調装置本体２Ａからの電源配線４１Ａと、図示しない分電盤からの電源配線４１Ｂが接続される。分電盤からの電源配線４１Ｂは、施工現場（浴室）で接続されるので、接続端子３０Ａは、電源配線４１Ｂの接続作業が容易に行なえるような構成を備えると良い。

また、基板３３には、接続端子３０Ａに接続された電源配線４１Ａと電源配線４１Ｂを固定する結束部材３３ａが備えられ、接続端子３０Ａに接続された電源配線４１Ａと電源配線４１Ｂが不用意に動くことを防止して、接続が外れることを防ぐ。

警報器３２ａは警報手段の一例で、電源配線４１等の状態の変化を検知する状態検知手段として、図示しないサーミスタ、熱電対等の温度センサ、赤外線センサ、焦電センサ等の感熱センサまたは煙センサ、あるいはその双方を備え、例えば、電源配線４１等に電流が流れることによる状態の変化を検知する。また、ブザー音等で警報を発生する報知手段としてのブザーを備える。なお、電源配線４１等に電流が流れることで接続端子３０Ａ等で発生して上昇する熱等を検知しやすくするため、接続端子３０Ａに対して警報器３２ａを上側に配置する。

警報器３２ａは、空調装置本体２Ａ内の図示しない基板ボックス等に収納された基板と信号配線４２で接続され、警報器３２ａの出力が、浴室空調装置１Ａの後述する制御手段に出力される。

温度ヒューズ３２ｂは、電源切断手段の一例で、空調装置本体２Ａからの電源配線４１Ａと接続端子３０Ａとの間を接続して導通させると共に、所定の温度で切断して、空調装置本体２Ａへの電源を切断する。

ケース３４は、金属等の不燃材料で形成され、電源配線４１Ａ，４１Ｂと、信号配線４２の取り出し口以外は開口部を設けずに、内部に空気が入りにくい構成となっている。

基板３３は、脚部３４ａを介してケース３４に取り付けられ、ケース３４に直接接触しないように浮かせてある。また、図１に示すように、ケース３４は、取付脚３４ｂを介して浴室１０１の天井パネル１０２に設置され、中継機器３Ａは、ケース３４が天井パネル１０２及び天井裏の上面に直接接しないように浮かせてある。

空調装置本体２Ａは、例えばケースの上面に外部端子台２２を備え、外部端子台２２に備えられた電源接続端子２４と、中継機器３Ａの接続端子３０Ａが電源配線４１Ａで接続される。

浴室空調装置１Ａは、外部端子台２２の電源接続端子２４に温度ヒューズ２５を備えても良い。温度ヒューズ２５は、電源接続端子２４と図示しないヒータとを接続し、所定の温度で切断して、ヒータに電流が流れないようにする。

＜第１の実施の形態の浴室空調装置の制御機能例＞
図３は、第１の実施の形態の浴室空調装置の機能ブロック図で、次に、第１の実施の形態の浴室空調装置１Ａの制御機能の一例について説明する。

浴室空調装置１Ａは、空調装置本体２Ａに備えた図示しない基板に実装されるＣＰＵや回路構成等で制御手段である主制御部５が実現される。浴室空調装置１Ａは、空気を加熱するヒータ５１と、空気を送風するファンを駆動するファンモータ５２を空調装置本体２Ａに備え、主制御部５は、ヒータ５１の通電制御及びファンモータ５２の動作制御を行う。

また、浴室空調装置１Ａは、空調装置本体２Ａに報知手段としてのブザー５３を備え、主制御部５は、ブザー５３による警報音の発生制御を行う。

更に、主制御部５は、不揮発性の記憶手段であるＥＥＰＲＯＭ５４が接続され、タイマ５５を利用して時刻情報と共に異常発生のログ等をＥＥＰＲＯＭ５４に記録する。

浴室空調装置１Ａは、主操作部４で操作ボタンが押されたことによる操作情報が主制御部５に入力され、主制御部５は、予め記憶されているプログラムに従ってヒータ５１とファンモータ５２を制御する。

また、主操作部４には、報知手段であるブザー５６と表示部５７が備えられ、主制御部５は、ブザー５６による警報音の発生制御と表示部５７での表示制御を行う。

警報器３２ａは、温度センサ３５ａまたは煙センサの何れかあるいは双方と、ブザー３５ｂと、制御部３５ｃを備え、温度センサ３５ａ等の状態検知手段で検知された温度等の状態が予め設定されている上限を超えて、所定の過熱した状態への変化が検知されると、制御部３５ｃは、ブザー３５ｂによる警報音の発生制御を行う。また、制御部３５ｃは、警報信号を浴室空調装置１Ａの主制御部５に出力する。

そして、主制御部５は、中継機器３Ａの警報器３２ａで出力された警報信号が入力され、浴室空調装置１Ａの運転を停止する制御を実行する。

＜第１の実施の形態の浴室空調装置の動作例＞
図４は、第１の実施の形態の浴室空調装置の動作の一例を示すフローチャートで、次に、各図を参照して警報器３２ａでの警報発生と浴室空調装置１Ａでの運転停止の動作について説明する。

ステップＳＡ１：浴室空調装置１Ａは、中継機器３Ａの警報器３２ａの出力を主制御部５で随時または定期的に検知する。

ステップＳＡ２：警報器３２ａは、温度センサ３５ａ等の出力から、制御部３５ｃで中継機器３Ａの過熱の有無を判断する。

ステップＳＡ３：中継機器３Ａが所定の過熱した状態になったと判断すると、警報器３２ａの制御部３５ｃは、ブザー３５ｂを動作させて警報音を発生させると共に、警報信号を出力する。

ステップＳＡ４：浴室空調装置１Ａの主制御部５は、警報器３２ａから警報信号が出力されると、ヒータ５１への通電を停止させると共に、ファンモータ５２の動作も停止させ、浴室空調装置１Ａの運転を停止する。

すなわち、浴室空調装置１Ａで暖房運転モードまたは乾燥運転モードの実行中は、ヒータ５１に通電することで電源配線４１に高電流が流れており、過熱を助長させる可能性があるので、警報器３２ａから警報信号が出力されると、ヒータ５１への通電を停止して、温度上昇を抑える。

ステップＳＡ５：主制御部５は、警報器３２ａから警報信号が出力され、浴室空調装置１Ａの運転を停止させると、空調装置本体２Ａに備えたブザー５３及び主操作部４に備えたブザー５６を動作させ、警報音を発生させると共に、主操作部４の表示部５７にエラー表示を行う。

なお、浴室空調装置１Ａの主制御部５は、警報器３２ａから警報信号が出力されると、異常検知フラグと異常発生時刻をＥＥＰＲＯＭ５４に記録して、後の原因究明でエラー情報を参照できるようにする。

また、主制御部５は、主操作部４または空調装置本体２Ａに備えた図示しないリセットボタンの操作を監視し、リセットボタンが押されると、空調装置本体２Ａに備えたブザー５３及び主操作部４に備えたブザー５６を停止させ、警報音の発生を停止させる。一方、異常検知フラグが記録されている場合は、異常の発生原因が除去されていないので、エラー表示は継続し、浴室空調装置１Ａの運転停止を継続させる。

これにより、異常の発生原因が除去されるまでは、主操作部４を操作しても、浴室空調装置１Ａは作動せず、電源配線４１の再度の温度上昇を防ぐことができる。そして、修理等で異常の発生原因が除去され、所定のエラー解除操作が行われると、異常検知フラグが解除され、浴室空調装置１Ａは運転再開可能となる。

ここで、浴室空調装置１Ａの主制御部５は、上述したステップＳＡ１で警報器３２ａからの出力がないと、警報器３２ａが接続されていないと判断して、主操作部４が操作されても浴室空調装置１Ａの運転を開始しないようにしても良い。

また、警報器３２ａの異常や主制御部５の異常等で、上述した警報信号による運転停止制御が行えない場合に、電源配線４１の温度が上昇すると、中継機器３Ａに備えた温度ヒューズ３２ｂが所定の温度で切断されることで、空調装置本体２Ａへの電源を切断して、ヒータ５１に電流が流れないようになる。

更に、警報器３２ａの異常や主制御部５の異常等で、上述した警報信号による運転停止制御が行えない場合に、電源配線４１の温度が上昇すると、空調装置本体２Ａの外部端子台２２の電源接続端子２４に備えた温度ヒューズ２５が所定の温度で切断されることで、ヒータ５１に電流が流れないようになる。

以上説明したように、第１の実施の形態の浴室空調装置１Ａでは、中継機器３Ａに警報器３２ａを備え、中継機器３Ａの過熱が警報器３２ａで検知されると警報が発生されるので、電源配線４１の接続箇所等における不具合を検知して、ユーザへの報知を行うことができ、安全性を向上させることができる。

また、中継機器３Ａの過熱が警報器３２ａで検知されて警報信号が発生されると、浴室空調装置１Ａでは、ヒータ５１への通電が停止されるので、中継機器３Ａの過熱時に高電流が流れないようにして、電源配線４１の接続箇所等での過度の温度上昇を抑えることができる。

なお、中継機器３Ａは不燃性のケース３４で覆われ、かつ、ケース３４の内部に空気が入りにくい構成となっているので、不燃性の効果を向上させることができる。

また、中継機器３Ａにおいて、電源配線４１を接続する接続端子３０Ａが実装された基板３３は、脚部３４ａを介してケース３４に取り付けられ、ケース３４は、取付脚３４ｂを介して浴室１０１の天井パネル１０２に設置されるので、電源配線４１の接続箇所で発生した熱が、ケース３４を介して天井パネル１０２に伝わりにくい構成となっている。

更に、中継機器３Ａは天井パネル１０２の点検口１０５の近くに設置されるので、空調装置本体２Ａの設置位置や設置の向きによらず、施工性が向上する。

このため、中継機器３Ａを介して電源配線４１だけでなく、主操作部４や、図示しない外部機器の接続を行えるようにしても良い。

また、中継機器３Ａの接続端子３０Ａと接続される電源配線４１Ａが空調装置本体２Ａ内に導入され、図示しない基板と直接接続される形態でも良い。

＜第２の実施の形態の浴室空調装置の構成例＞
図５は、第２の実施の形態の浴室空調装置の一例を示す構成図である。第２の実施の形態の浴室空調装置１Ｂは、空調装置本体２Ａと、中継機器３Ｂを備えると共に、中継機器３Ｂの外部に警報器３２ａを備える。

中継機器３Ｂは、図２で説明した第１の実施の形態における中継機器で警報器３２ａを備えない構成で、電源配線４１等を中継する機能を有する。警報器３２ａは、中継機器３Ｂの状態の変化を検知するため、例えば中継機器３Ｂの温度上昇が検知しやすい場所である中継機器３Ｂの直上の天井に設置される。

警報器３２ａは、空調装置本体２Ａと信号配線４２で接続され、図３で説明したように、中継機器３Ｂの所定の過熱した状態への変化が温度センサ等で検知されると、ブザーによる警報音が発生されると共に、警報信号が浴室空調装置１Ｂへ出力される。

第２の実施の形態の浴室空調装置１Ｂの動作は、第１の実施の形態と同様であり、中継機器３Ｂの過熱が警報器３２ａで検知されて、警報器３２ａで警報が発生されると共に警報信号が出力されると、浴室空調装置１Ｂでは、運転を停止してヒータへの通電を停止する。また、ブザーによる警報音やエラー表示によりユーザへの報知を行う。

第２の実施の形態の浴室空調装置１Ｂでは、警報器３２ａが独立した構成であるので、汎用の室内警報器を使用して、報知システムを実現可能となる。

なお、図５では、主操作部４は、配線４０Ｂにより空調装置本体２Ａと直接接続される例で説明したが、図１の例と同様に、中継機器３Ａを介して空調装置本体２Ａと接続される形態でも良い。更に、図示しないが、主操作部４と空調装置本体２Ａは無線接続でも良い。

図６は、第２の実施の形態の浴室空調装置の変形例を示す構成図である。図６では、中継機器３Ｂに対応して設置された警報器３２ａと、他の居室１１０等に設置された他室警報手段である室内警報器３６が信号配線３６ａ接続される。そして、警報器３２ａで出力された警報信号が他の室内警報器３６に送られ、警報器３２ａで警報信号が出力されると、室内警報器３６でブザーによる警報音を発生させる。

これにより、中継機器３Ｂが所定の過熱した状態になって警報器３２ａで警報信号が出力されると、警報器３２ａや浴室空調装置１Ｂだけでなく、居室１１０等に設置された室内警報器３６でも報知を行うことができ、ユーザが居室１１０等に居る場合でも、確実に報知することができる。

なお、第１の実施の形態の浴室空調装置１Ａでも、中継機器３Ａ内の警報器３２ａを他室の室内警報器３６に接続する構成として、中継機器３Ａから警報信号が出力されると、警報器３２ａや浴室空調装置１Ａだけでなく、居室１１０等に設置された室内警報器３６でも報知を行うようにしても良い。

本発明は、浴室暖房機や洗面所暖房機等の電気ヒータを内蔵した空調装置に適用される。

第１の実施の形態の浴室空調装置の一例を示す構成図である。中継機器の一例を示す構成図である。第１の実施の形態の浴室空調装置の機能ブロック図である。第１の実施の形態の浴室空調装置の動作の一例を示すフローチャートである。第２の実施の形態の浴室空調装置の一例を示す構成図である。第２の実施の形態の浴室空調装置の変形例を示す構成図である。

符号の説明

１Ａ，１Ｂ・・・浴室空調装置、２Ａ・・・空調装置本体、２２・・・外部端子台、２４・・・電源接続端子、２５・・・温度ヒューズ、３Ａ，３Ｂ・・・中継機器、３０Ａ・・・接続端子、３２ａ・・・警報器、３２ｂ・・・温度ヒューズ、３３・・・基板、３４・・・ケース、４・・・主操作部、５・・・主制御部、１０１・・・浴室、１０２・・・天井パネル、１０５・・・点検口

Claims

空気を加熱する加熱手段を備え、電源が供給されて駆動される空調装置本体と、
少なくとも外部からの電源の配線が接続される接続端子及び前記接続端子が実装される基板を有し、前記空調装置本体からの電源の配線が前記接続端子と接続されて、前記空調装置本体から独立し、浴室の天井パネルに開閉可能に設けた点検口の近くに設置される中継機器と、
前記基板が脚部を介して取り付けられ、前記中継機器を覆うと共に、取付脚を介して浴室の天井パネルに設置され、前記中継機器を天井パネルから浮かせた不燃性のケースと、
前記中継機器の内部、または、前記中継機器の設置場所の上部近傍に備えられて、前記接続端子よりも上側に配置され、前記中継機器で接続された前記配線の状態の変化を検知し、所定の状態の変化を検知したことを報知する警報手段と、
前記空調装置本体を操作する操作手段に備えられた報知手段と、
前記警報手段で所定の状態の変化が検知されると、前記加熱手段への通電を停止して、温度上昇を抑えるようにすると共に、前記警報手段で所定の状態の変化が検知されたことを前記報知手段で報知する制御手段とを備えた
ことを特徴とする空調装置。
前記制御手段は、前記警報手段で所定の状態の変化が検知されると、前記空調装置本体の運転を停止する
ことを特徴とする請求項１記載の空調装置。
所定の温度で切断して、前記空調装置本体への電源を切断する電源切断手段を備え、
前記警報手段で所定の状態の変化を検知して、前記制御手段で前記加熱手段への通電を停止できない前記警報手段、または、前記制御手段の異常時に、前記電源切断手段が切断され、前記加熱手段への通電を停止できるようにした
ことを特徴とする請求項１または２記載の空調装置。
前記警報手段は、前記空調装置本体が設置された室と異なる他室に設置された他室警報手段と接続され、所定の状態の変化を検知したことを、前記他室警報手段と連動して報知する
ことを特徴とする請求項１，２または３記載の空調装置。