JP5973486B2

JP5973486B2 - 浴室暖房乾燥機

Info

Publication number: JP5973486B2
Application number: JP2014071551A
Authority: JP
Inventors: 山本　哲也; 哲也山本
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 2014-03-31
Filing date: 2014-03-31
Publication date: 2016-08-23
Anticipated expiration: 2034-03-31
Also published as: JP2015194277A

Description

本発明は、浴室内を暖房、乾燥、換気等するために浴室に設置される浴室暖房乾燥機に関する。

この種の浴室暖房乾燥機は、浴室内に設置されるケーシング内に熱交換器や循環ファン等の機器を備えるとともに該機器を制御する制御基板が基板ケースに収容された制御ユニットを備え付けている。従来、浴室暖房乾燥機の制御ユニットとしては基板ケースの側方の片面側に制御基板の組み付け用の開口部が形成され、この開口部を外向きに配置し、ケーシングの前カバーの側壁でもって基板ケースの開口部を覆うように取り付けることにより、基板ケースに専用の蓋体を設けることなく制御基板の水濡れを防止するものがあった（特許文献１）。

特開２０００−２４０９６４号公報

上記従来の浴室暖房乾燥機のように、水濡れ防止のために制御ユニットの基板ケースに蓋がされているが、制御基板からのハーネスの引き出し等のために基板ケースの一部に開口を設ける必要があり、基板ケースを完全に密閉することはできない。そのため、基板ケース内の制御基板の周辺は浴室内の高温・多湿環境にさらされる。また、基板ケース内には、通常、制御基板の実装部品を湿気から保護するためにウレタン樹脂等からなるポッティング剤が制御基板を埋設するように充填されている。ところが、ポッティング剤が高温・多湿環境の影響で経年的に加水分解して液状となって基板ケース内から漏れ出し、さらには浴室暖房乾燥機のケーシング外に漏れ出してケーシングの表面や浴室壁面を汚すおそれがあった。

本発明は、以上の事情に鑑みてなされ、制御基板を埋設するポッティング剤が経年的に加水分解しても浴室暖房乾燥機外に漏れ出ないようにすることができる浴室暖房乾燥機を提供することを目的とする。

本発明に係る浴室暖房乾燥機は、
浴室に設置されるケーシング内に熱交換器や循環ファン等の機器を備えるとともに該機器を制御する制御基板が基板ケースに収容された制御ユニットを備え付けている浴室暖房乾燥機であって、
上記基板ケース内には、制御基板を立てた状態で収容配置するとともに制御基板を埋設するようにポッティング剤が充填され、
上記基板ケース内の下方には、制御基板の配置部分から加水分解して垂れ出した液状のポッティング剤を溜める空間よりなるポッティング溜まり部が設けられているものである。

これにより、制御基板を埋設するポッティング剤が浴室内の高温・多湿の環境にさらされて経年的に加水分解して液状となって下方に垂れてきても、ポッティング溜まり部に溜めて基板ケース外へ漏れ出ないようにすることができる。

上記基板ケースは、側方の一面が開放された開口部とするボックス形状の基板ケース本体と、基板ケース本体の開口部に着脱可能に取り付けられる基板蓋とを備え、
上記基板ケース本体内において開口部と対向する面側に制御基板を収容配置しポッティング剤が充填され、
上記ポッティング溜まり部における基板ケース本体と基板蓋との合わせ面は、パッキンを介して液密に封止されていることが望ましい。
これにより、ポッティング溜まり部に溜まった液状のポッティング剤をパッキンによって基板ケース内に閉じ込めて基板ケース外へ漏れ出ないようにすることができる。

上記基板ケースには、ポッティング溜まり部の直上部で且つ制御基板の最下位置の実装部品よりも下方に水抜き孔が設けられていることが望ましい。
上記ポッティング溜まり部には、液状化したポッティング剤を溜めることができるものの、基板ケース内で結露した水も溜まってしまう。この場合、ポッティング剤は、樹脂からなるので水よりも比重が大きいため、ポッティング溜まり部に溜まった液状のポッティング剤の上に結露水が溜まる。そのため、基板ケース内の底に溜まった結露水によって制御基板の実装部品を浸水させるおそれがある。

しかるに、上記構成のように、水抜き孔を基板ケースに設けることにより、基板ケース内の底に溜まった結露水を水抜き孔から基板ケース外へ排水することができる。従って、基板ケース内には、水抜き孔よりも高く結露水が溜まることはない。そして、水抜き孔は、制御基板の最下位置の実装部品よりも下方に設けられているから、基板ケース内に溜まった結露水によって制御基板の実装部品を浸水させることはない。また、水抜き孔は、ポッティング溜まり部の直上部に設けられているから、ポッティング溜まり部に溜まった液状のポッティング剤が水抜き孔から基板ケース外へ漏れ出すこともない。

以上のように、本発明に係る浴室暖房乾燥機によれば、制御ユニットにおける制御基板を埋設したポッティング剤が経年的に加水分解して液状化しても、基板ケース内のポッティング溜まり部によって閉じ込められるから、浴室暖房乾燥機のケーシング外に漏れ出すことが防止される。従って、液状化したポッティング剤によって浴室暖房乾燥機のケーシングの表面や浴室壁面が汚染されることがない。

実施形態による浴室暖房乾燥機の構成を示す一部切欠した正面図である。浴室暖房乾燥機に備える制御ユニットを示す正面図である。制御ユニットの内部を示す断面図である。制御ユニットの構成品を示す分解斜視図である。制御ユニットを構成する基板ケースの基板ケース本体を示す平面図である。制御ユニットを構成する基板ケースの基板蓋を示す斜視図である。

以下に、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
図１に示すように、本実施形態の浴室暖房乾燥機１は、不図示の熱源機から供給される温水を利用して浴室内に温風を吹き出すことによって浴室内の暖房、乾燥を行い、また、浴室内の換気を行う壁掛けタイプの浴室暖房乾燥機である。この浴室暖房乾燥機１は、取付板を介して浴室の壁面に取り付けられる後ケース１１と、後ケース１１の前面を覆う前カバー１２とを備えている。前カバー１２には、上面に浴室内の空気を吸い込む吸込口１３が形成され、下面に温風を吹き出す吹出口１４が形成されている。後ケース１１は、前面に開口部１５を設けた横長ボックス形状に形成され、この開口部１５に前カバー１２が着脱自在に取り付けられる。後ケース１１内には、熱源機から供給される温水を浴室内の空気との間で熱交換を行う熱交換器１６、浴室内の空気を循環させる循環ファン１７、吹出口１４から吹き出す温風の風向調整を行うルーバー１８等の機器を備えるとともに、これら機器及び屋外設置の喚起ユニット（不図示）等を制御する制御ユニット２が備え付けられている。制御ユニット２は、前後に扁平な方形ボックス形状に形成され、狭幅の側面側を浴室暖房乾燥機１の前後方向に向けて後ケース１１内の左端部側にビス止めして取り付けられている。

図２〜図４に示すように、制御ユニット２は、上記機器を統括的に制御する平板状の制御基板３と、前後に扁平な方形ボックス形状に形成されて制御基板３を収容する基板ケース５とにより構成されている。図３を参照して、基板ケース５内の制御基板３は、ウレタン樹脂等よりなるポッティング剤４で覆われており、ポッティング剤４によって制御基板３に実装する実装部品３１が湿気から保護される。基板ケース５内は、制御基板３を背面壁６２に寄せて立てた状態に収容配置する基板配置部５１と、制御基板３を埋設したポッティング剤４が経年的に加水分解して垂れ出したときにこれを溜めるために基板ケース５内の下方の空間により形成するポッティング溜まり部５２とが設けられている。この基板ケース５は、正面に基板組み付け用の開口部６１が形成された方形ボックス形状の基板ケース本体６と、基板ケース本体６の開口部６１に着脱自在に取り付けられる方形板状の基板蓋７とを備える（図４参照）。

基板ケース本体６は、図５をも参照して、方形の背面壁６２と、背面壁６２の周囲の４辺に立設する側壁６３とを一体形成して構成されている。上部の側壁６３ａ及び背面壁６２における外側面には、後ケース１１にビス止めするためのビス止め片８１ａ，８１ｂが形成されている（図３参照）。右側の側壁６３ｂには、ハーネスを制御基板３から基板ケース５外へ引き出すための切欠き８４ａ，８４ｂ、補強のためのリブ８６ａ，８６ｂ、後ケース１１内において周辺の配管や機器等との接触を回避しハーネスを係止させる支持片８５ａ，８５ｂ，８５ｃ，８５ｄ、さらには基板蓋７を取り付けるための取付片８２及びネジ受け部８３が形成されている。左側の側壁６３ｄには、基板蓋７を係合する係合爪８７ａ，８７ｂが形成されている。

そして、基板ケース本体６の内部は、側壁６３よりも高さの低い仕切板６４が下部側の側壁６３ｃ付近に形成され、この仕切板６４より上方領域を基板配置部５１とし、仕切板６４より下方領域をポッティング溜まり部５２の一部となる空洞部６５としている。基板配置部５１の四隅のうち、３箇所には制御基板３の透孔３２に挿通するピン５１ａ，５１ｂ，５１ｃが背面壁６２に突設され、残りの１箇所には制御基板３の角部を保持する保持片５１ｄが背面壁６２に突設されている（図５参照）。制御基板３は、これらピン５１ａ，５１ｂ，５１ｃ及び保持片５１ｄによって背面壁６２に接近して対面するように基板配置部５１に収容配置される。基板配置部５１は、制御基板３より一回りほど大きい広さを有し、制御基板３の外周との間にポッティング剤４を流し込み可能とする僅かな隙間が形成される大きさ形状とされている。そして、基板配置部５１には、制御基板３を埋設するように背面壁６２側にポッティング剤４が充填されている（図３参照）。なお、ポッティング剤４の充填量は、仕切板６４の高さ以下で、且つ制御基板３に実装されたコネクタ３１ａ（実装部品３１）の接続部分が埋設されない適正量とされる。

空洞部６５には、背面壁６２において仕切板６４より下方の右側部分を外方（背面壁６２後方）へ膨出させて内側を凹ませた空洞拡張部６５ａが設けられている（図３参照）。また、下側の側壁６３ｃは、空洞拡張部６５ａが位置する所で下方へ出張らせて段下部６３１ｃを形成した形状としている（図５参照）。これら空洞拡張部６５ａ及び段下部６３１ｃによって仕切板６４より下の側壁６３で囲まれた空洞部６５の容積が増大される。なお、空洞拡張部６５ａは、背面壁６２の下側部分において、右側部分に限らず周辺機器との関係で適宜な場所に設けることができ、また、背面壁６２の下側部分の全体に設けてもよい。

基板ケース本体６の右側の側壁６３ｂは、下部において仕切板６４よりも前側の位置から折り曲げて外方（基板ケース本体６の右側方向）へ延ばした突片６３１ｂを形成した形状としている（図４参照）。この突片６３１ｂの内側面は、基板蓋７の対向する立壁部７２の突片７２１と衝合される平滑面とされ、また、突片６３１ｂの外側面には、基板蓋７をネジ止めするためのネジ受け部８３が形成されている。

基板蓋７は、図６をも参照して、基板ケース本体６の開口部６１の大きさ形状に沿った方形板状に形成されている。基板蓋７の表面には、補強のための格子状のリブ９１が形成されている（図４参照）。基板蓋７の右端部には、基板ケース本体６の取付片８２及び右側の側壁６３ｂに対して係合させる係合片９４ａ，９４ｂ、基板ケース本体６のネジ受け部８３に対してネジ止めするためのネジ孔部９３が形成されている。基板蓋７の左端部には、基板ケース本体６の各係合爪８７ａ，８７ｂを配置させるために切り欠いた逃げ部９５ａ，９５ｂが形成され、逃げ部９５ａ，９５ｂに連接する表面部分をその裏面から凹ませて隆起させた隆起部９６ａ，９６ｂとし、この隆起部９６ａ，９６ｂに基板ケース本体６の係合爪８７ａ，８７ｂが係合される。

そして、基板蓋７の下部には、表面を外方へ膨出させて裏面に凹んだ凹所７１が設けられている（図３参照）。この凹所７１の下端部及び左右端部は、基板蓋７の後方へ迫り出して上方側を開放した断面コ字形の立壁部７２が形成されている（図６参照）。立壁部７２は、基板ケース本体６内に嵌まり込む大きさ形状に形成されている。立壁部７２の右端部は、先端から折り曲げて外方（基板蓋７の右側方向）へ延ばした突片７２１を形成した形状としている（図４、図６参照）。この突片７２１の裏面は、基板ケース本体６の対向する側壁６３ｂの突片６３１ｂと衝合される平滑面とされ、また、突片７２１の先端上部には後方へ突出させて基板ケース本体６とネジ止めするためのネジ孔部９３が突設され、また、突片７２１の表面には補強リブ９２が形成されている。そして、基板蓋７を基板ケース本体６の開口部６１に取り付けると、基板蓋７の立壁部７２の外側面と基板ケース本体６の側壁６３の内側面とが重ね合わされる。立壁部７２の外面にはパッキン７３が貼り付けられ（図６参照）、このパッキン７３が基板ケース本体６の側壁６３と基板蓋７の立壁部７２との重ね合わせ面に介在されて基板ケース本体６と基板蓋７との間が液密に封止される（図３参照）。なお、パッキン７３は、基板蓋７側ではなく基板ケース本体６の側壁６３の内側面に貼り付けるようにしてもよい。

このような基板ケース本体６と基板蓋７とを組み付けた基板ケース５の内部には、その下方において、基板ケース本体６における空洞部６５及び基板配置部５１の下部空間と、基板蓋７における凹所７１とを含む空間によってポッティング溜まり部５２が形成される。

ところで、基板ケース５は、制御基板３からのハーネスの引き出し用等に開口部分が設けられて完全に密閉できないため、基板ケース５内は浴室の高温・多湿の環境にさらされ、その結果、制御基板３を埋設するポッティング剤４が経年的に高温多湿の影響で加水分解して液状となって基板配置部５１から下方へ垂れ出してくる。

しかるに、基板ケース５内の下方には、上述のとおり、ポッティング溜まり部５２が設けられている。これにより、ポッティング溜まり部５２によって経年的に加水分解して基板配置部５１から垂れ出した液状のポッティング剤４を溜めることができる。そして、ポッティング溜まり部５２における基板ケース本体６と基板蓋７との合わせ面は、パッキン７３を介して液密に封止されている。このポッティング溜まり部５２における基板ケース本体６と基板蓋７との合わせ面の位置において、基板ケース本体６と基板蓋７とをネジ受け部８３及びネジ孔部９３を通じてネジ止めされるので、ネジの締付けによってポッティング溜まり部５２における基板ケース本体６と基板蓋７との合わせ面のパッキン７３による密閉性が向上される。これにより、ポッティング溜まり部５２に溜まった液状のポッティング剤４をパッキン７３によって基板ケース５内に閉じ込めて基板ケース５外へ漏れ出ないようにすることができる。

ここで、パッキン７３を形成する樹脂がポッティング剤４と同じ樹脂材質の場合は、液状のポッティング剤４がパッキン７３に浸透して外部へ滲み出すおそれがある。そこで、パッキン７３は、ポッティング剤４とは異なる樹脂材質とするのが好ましく、例えば、ポッティング剤４がウレタン樹脂の場合にパッキン７３はシリコン製とされる。このようにパッキン７３をポッティング剤４とは異なる樹脂材質とすることで、液状のポッティング剤４がパッキン７３から滲み出ることを確実に防止することができる。

また、ポッティング溜まり部５２においては、基板ケース本体６側に形成する空洞拡張部６５ａや側壁６３ｃの段下部６３１ｃ、及び基板蓋７側に形成する凹所７１等からなる凹部が設けられているので、この凹部によってポッティング溜まり部５２の容積を増大させている。これにより、ポッティング溜まり部５２では、制御基板３を埋設するポッティング剤４の全量が加水分解したとしてもそれを溜めることができる容積が確保される。従って、例えば、制御基板３の最下位置に実装した実装部品３１としてコネクタ３１ａの接続部分が加水分解したポッティング剤４に浸かって接続不良を生じる等の問題を起こすこともない。

以上のように、本実施形態による浴室暖房乾燥機１によれば、制御ユニット２における制御基板３を埋設したポッティング剤４が経年的に加水分解して液状化しても、基板ケース５内のポッティング溜まり部５２によって閉じ込められるから、浴室暖房乾燥機１のケーシング（１１，１２）外に漏れ出すことが防止される。従って、液状化したポッティング剤４によって浴室暖房乾燥機１のケーシング（１１，１２）の表面や浴室壁面が汚染されることがない。

一方、ポッティング溜まり部５２では、加水分解して液状化したポッティング剤４を溜めることができるが、基板ケース５内で結露した水も溜まってしまう。この場合、ポッティング剤４は、ウレタン樹脂からなるので水よりも比重が大きいから、ポッティング溜まり部５２に溜まった液状のポッティング剤４の上に結露水が溜まる。そのため、基板ケース５内の底に溜まった結露水によって制御基板３の実装部品３１を浸水させるおそれがある。

そこで、基板蓋７には、ポッティング溜まり部５２の直上部で且つ制御基板３の最下位置の実装部品３１よりも下方に水抜き孔７４が設けられている（図３、図４、図６を参照）。この水抜き孔７４により、基板ケース５内の底に溜まった結露水を水抜き孔７４から基板ケース５外へ排水することができる。従って、基板ケース５内には、水抜き孔７４よりも高位に結露水が溜まることはない。そして、水抜き孔７４は、制御基板３の最下位置の実装部品３１よりも下方に設けられているから、基板ケース５内に溜まった結露水によって制御基板３の実装部品３１を浸水させることはない。また、水抜き孔７４は、ポッティング溜まり部５２の直上部に設けられているから、ポッティング溜まり部５２に溜まった液状のポッティング剤４が水抜き孔７４から基板ケース５外へ漏れ出すこともない。なお、水抜き孔７４は、基板ケース本体６側に設けるようにしてもよいし、また、基板蓋７と基板ケース本体６の両方に設けるようにしてもよい。また、水抜き孔７４の数は、図示した３つに限らず、任意の数とすることができる。

なお、本発明に係る浴室暖房乾燥機は、上記実施形態のみに限定されず、本発明の要旨の範囲で適宜変更を施すことが可能である。例えば、浴室暖房乾燥機１は、壁掛けタイプに限らず天井設置タイプであってもよい。

１浴室暖房乾燥機
２制御ユニット
３制御基板
４ポッティング剤
５基板ケース
６基板ケース本体
７基板蓋
１１後ケース
１２前カバー
１６熱交換器
１７循環ファン
１８ルーバー
３１実装部品
３１ａコネクタ
５１基板配置部
５２ポッティング溜まり部
６１開口部（基板ケース本体６）
６２背面壁
６３側壁
６４仕切板
６５空洞部
６５ａ空洞拡張部
７１凹所
７２立壁部
７３パッキン
７４水抜き孔
６３１ｃ段下部

Claims

浴室に設置されるケーシング内に熱交換器や循環ファン等の機器を備えるとともに該機器を制御する制御基板が基板ケースに収容された制御ユニットを備え付けている浴室暖房乾燥機であって、
上記基板ケース内には、制御基板を立てた状態で収容配置するとともに制御基板を埋設するようにポッティング剤が充填され、
上記基板ケース内の下方には、制御基板の配置部分から加水分解して垂れ出した液状のポッティング剤を溜める空間よりなるポッティング溜まり部が設けられている浴室暖房乾燥機。
請求項１に記載の浴室暖房乾燥機において、
上記基板ケースは、側方の一面が開放された開口部とするボックス形状の基板ケース本体と、基板ケース本体の開口部に着脱可能に取り付けられる基板蓋とを備え、
上記基板ケース本体内において開口部と対向する面側に制御基板を収容配置しポッティング剤が充填され、
上記ポッティング溜まり部における基板ケース本体と基板蓋との合わせ面は、パッキンを介して液密に封止されている浴室暖房乾燥機。
請求項１又は２に記載の浴室暖房乾燥機において、
上記基板ケースには、ポッティング溜まり部の直上部で且つ制御基板の最下位置の実装部品よりも下方に水抜き孔が設けられている浴室暖房乾燥機。