(57)【要約】【課題】換気空調装置に備えた１つの制御手段で、全ての構成部品の制御を行うための電気信号線の接続が必要であり、その本数は非常に多く、分割されたユニット間の配線は施工時に施工者により配線されるため、誤接続や接続忘れを誘発する要因となっているという課題があり、構成ユニット毎に制御手段を搭載することで施工時の配線を少なくし、作業時間の短縮と配線ミスを低減することができる換気空調装置を提供することを目的としている。【解決手段】室内の空気を循環する循環送風機７と、室内の空気を屋外に排気する換気送風機１３と、熱源のうち、少なくとも１つ以上を備えたユニットが複数と、このユニット通しが組みつけられることで風路が構成される構造であり、各ユニットに制御手段を備え、制御手段通しが動作を連動するための通信手段を有したことで、施工時に接続する配線を少なくすることができるという作用を有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内の空気を循環する循環送風機と、室内の空気を屋外に排気する換気送風機と、熱源のうち、少なくとも１つ以上を備えたユニットが複数と、このユニット通しが組みつけられることで風路が構成される構造であり、各ユニットに制御手段を備え、制御手段通しが動作を連動するための通信手段を有したことを特徴とする換気空調装置。
【請求項２】
通信手段はパラレル通信としたことを特徴とする請求項１記載の換気空調装置。
【請求項３】
通信手段はシリアル通信としたことを特徴とする請求項１記載の換気空調装置。
【請求項４】
通信手段は無線通信としたことを特徴とする請求項１記載の換気空調装置。
【請求項５】
制御手段通しの通信有無を診断する機能を有したことを特徴とする請求項１記載の換気空調装置。
【請求項６】
異常を表示する表示手段を有したことを特徴とする請求項５記載の換気空調装置。
【請求項７】
異常を発報する報知手段を有したことを特徴とする請求項５記載の換気空調装置。
【請求項８】
ユニット毎に電源回路を設けたことを特徴とする請求項１記載の換気空調装置。
【請求項９】
複数のユニットの中でメインユニットを割り付け、メインユニットの制御手段にスタンバイ出力手段を有したことを特徴とする請求項８記載の換気空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数ユニットで構成され、風路を共有するため施工時に組付けて、浴室などの換気空調を行う換気空調装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の換気空調装置としては、浴室または洗面室において使用され、浴室の空気を吸い込んで前記浴室へと空気を循環する循環送風機と、この循環空気に熱を放熱し空調空気を作り出すヒーターと、この空調空気の吹出し方向を制御するルーバーと、保護用に設けられた温度センサを備えた循環ユニットと、前記浴室の空気を吸い込んで屋外に排気する換気送風機と、この排気量を制御する排気ダンパと、制御部を備えた換気ユニットにて構成され、この換気ユニットと前記循環ユニットを組み付け、風路が共有され、循環空気はヒーターにより温められた空気を浴室に送ることで浴室を空調し、また、浴室から吸込まれた空気は換気ユニットにより排気されることで換気をするものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また、別の換気空調装置としては、ヒートポンプを利用したものが知られており、浴室の空気を吸い込んで屋外に排気する換気送風機と、浴室空気を吸い込む吸込み風路にステッピングモータを用いた開閉自在の通風遮断部材を設けると共に、前記浴室とは異なる一部屋ないし複数の部屋より空気を吸い込むための１つないし複数の接続ダクトとを備えた換気装置と、蒸発器、凝縮器からなる熱交換器と圧縮機より構成される冷凍サイクルと、浴室の空気を吸い込んで前記浴室へと空気を循環する循環送風機と、この循環送風機と前記換気装置と、前記冷凍サイクルを制御する制御装置とを備えた循環装置にて構成され、この循環装置と前記換気装置を組み付けることで風路が共有され、浴室とは異なる部屋より吸込んだ空気の熱を回収（または放出）し、浴室送風する空気へ熱を放出（または回収）することで浴室を空調し、通風遮断部材の開閉量により、前記換気装置は浴室以外の一部屋ないし複数の部屋を同時にまたは個別に換気するか否かの選択と吸込み量の調整をするものがある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００６−７８００４号公報
【特許文献２】特開２００３−３４３８９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来の換気空調装置では、換気ユニットに備えた１つの制御部で、循環ユニットに搭載した循環送風機、ヒーター、ルーバー、温度センサの制御を行うために、電気信号線の接続が必要であり、その本数は非常に多く、また、分割されたユニット間の配線は施工時に施工者により配線されるため、誤接続や接続忘れを誘発する要因となっている。
【０００５】
また、ヒートポンプを利用することにより、従来の電気式ヒーターよりも熱変換効率が大幅に上がり、電源容量の制限内（電源コンセントの容量（一般的に１５Ａまで）やブレーカ容量（各契約アンペア）など）でも、大きな空調能力を得ることができ、浴室に限らず、他室への空調空気供給やサウナ機能など様々な運転が可能となった。
【０００６】
また、同じくヒートポンプを利用するので、換気空調装置に取り込んだ空気を蒸発器、凝縮器へ通す順番を風路切換えにより変えることで暖房、冷房、除湿など空調のモード変更が可能となった。
【０００７】
このように大能力・多機能が可能になった反面、換気空調装置は浴室（ユニットバスなど）の天井裏に設置されることが多く、装置の周囲は暗く限られた空間であり、施工作業は誤配線、配線漏れなどを誘発し易い環境であるにも関わらず、アクチュエータの電気的な配線が増加し、また、ヒートポンプを搭載することで装置本体が大型化しており、限られた浴室の天井裏スペースや、限られた天井開口寸法にて装置を設置するためには、装置を分割する必要があり、制御部を備えたユニット以外へも多くの構成部品を搭載することが増え、施工時に作業者が受持つ配線作業が、ますます増加している。
【０００８】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、構成ユニット毎に制御手段を搭載することで施工時の配線を少なくし、作業時間の短縮と配線ミスを低減することができることができる換気空調装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の換気空調装置は、上記目標を達成するために、室内の空気を循環する循環送風機と、室内の空気を屋外に排気する換気送風機と、熱源のうち、少なくとも１つ以上を備えたユニットが複数と、このユニット通しが組みつけられることで風路が構成される構造であり、各ユニットに制御手段を備え、制御手段通しが動作を連動するための通信手段を有したことを特徴とする。
【００１０】
そして、本発明によれば構成ユニット毎に制御手段を搭載することで施工時の配線を少なくし、作業時間の短縮と配線ミスを低減することができることができる換気空調装置が得られる。
【００１１】
また、通信手段はパラレル通信としたことを特徴とする。
【００１２】
また、通信手段はシリアル通信としたことを特徴とする。
【００１３】
また、通信手段は無線通信としたことを特徴とする。
【００１４】
また、制御手段通しの通信有無を診断する機能を有したことを特徴とする。
【００１５】
また、異常を表示する表示手段を有したことを特徴とする。
【００１６】
また、異常を発報する報知手段を有したことを特徴とする。
【００１７】
また、ユニット毎に電源回路を設けたことを特徴とする。
【００１８】
また、複数のユニットの中でメインユニットを割り付け、メインユニットの制御手段にスタンバイ出力手段を有したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば室内の空気を循環する循環送風機と、室内の空気を屋外に排気する換気送風機と、熱源のうち、少なくとも１つ以上を備えたユニットが複数と、このユニット通しが組みつけられることで風路が構成される構造であり、各ユニットに制御手段を備え、制御手段通しが動作を連動するための通信手段を有したことにより、施工時の作業時間の短縮と配線ミスを低減することができる。
【００２０】
また、制御手段通しの通信有無を診断する機能を有したことにより、施工者の配線ミスによる装置の誤動作を防止することができる。
【００２１】
また、異常を表示する表示手段、異常を発報する報知手段を有したことにより、装置の不具合、施工者の配線ミスを迅速に処置することができる。
【００２２】
また、ユニット毎に電源回路を設け、制御手段にスタンバイ出力手段を有したことにより、消費電力を低減することができるという効果のある換気空調装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の請求項１記載の発明は、室内の空気を循環する循環送風機と、室内の空気を屋外に排気する換気送風機と、熱源のうち、少なくとも１つ以上を備えたユニットが複数と、このユニット通しが組みつけられることで風路が構成される構造であり、各ユニットに制御手段を備え、制御手段通しが動作を連動するための通信手段を有したものであり、ユニット毎に制御手段を搭載することで施工時に接続する配線を少なくすることができるという作用を有する。
【００２４】
また、通信手段はパラレル通信としたことを特徴としたものであり、簡易な構成で施工時に接続する配線を少なくすることができるという作用を有する。
【００２５】
また、通信手段はシリアル通信としたことを特徴としたものであり、施工時必要な配線を削減することができるという作用を有する。
【００２６】
また、通信手段は無線通信としたことを特徴としたものであり、制御手段間に必要な配線をなくすことができるという作用を有する。
【００２７】
また、制御手段通しの通信有無を診断する機能を有したことを特徴としたものであり、通信線の接続異常を検出し、装置を停止することができるという作用を有する。
【００２８】
また、異常を表示する表示手段を有したことを特徴としたものであり、通信線の接続異常を施工者、使用者へ視覚的に伝達することができるという作用を有する。
【００２９】
また、異常を発報する報知手段を有したことを特徴としたものであり、通信線の接続異常を施工者、使用者へ聴覚的に伝達することができるという作用を有する。
【００３０】
また、ユニット毎に電源回路を設けたことを特徴としたものであり、制御手段に供給する電源線を削減することができるという作用を有する。
【００３１】
また、複数のユニットの中でメインユニットを割り付け、メインユニットの制御手段にスタンバイ出力手段を有したことを特徴としたものであり、サブユニット電源供給を制御することができるという作用を有する。
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３３】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１の換気空調装置を図１から図４を参照しながら説明する。
【００３４】
図１は本発明の換気空調装置の一例で循環ユニット１の構成を示すものであり、図２は本発明の換気空調装置の一例で換気ユニット１０の構成を示すものであり、図３は本発明の換気空調装置の一例で循環ユニット１と換気ユニット１０を組み付けたときの構成を示すものであり、図４は本発明の換気空調装置の電気的接続の一例を示すものである。
【００３５】
図１に示すように、循環ユニット１は室内（例えば浴室）に開口した吸込口２から空気を吸込む循環風路３に後記する換気ユニット１０と風路を共有するための第１接続口４を設け、この循環風路３から熱源となるヒーター５を介して、室内空間に開口した吹出口６から室内へ空気を送風する循環送風機７と、吹出口６から送風される空気の向きを変える風向板８と、前記ヒーター５と循環送風機７を制御する第１制御手段９を備えた構成とする。
【００３６】
次に図２に示すように、換気ユニット１０は前記第１接続口４と接続される第２接続口１１と、前記循環風路３の空気を吸込み換気風路１２を介して屋外へと空気を排気する換気送風機１３と、換気量を開閉角度にて調整する開閉ダンパー１４を換気風路１２内に備え、この開閉ダンパー１４と換気送風機１３とを制御する第２制御手段１５を備えた構成とする。
【００３７】
また、前記第１制御手段９と第２制御手段１５には、それぞれの動作が連動するために通信手段を備えており、この通信手段はパラレル通信方式を用いた構成とし、この通信が途絶えたことを診断し、表示手段１８を動作させる機能を第１制御手段９に有する。
【００３８】
次に図３に示すように、第１接続口４と第２接続口１１を接続し、循環ユニット１の循環風路３と換気ユニット１０の換気風路１２とを連通させ、換気送風機１３により循環ユニット１の吸込口２から吸込んだ空気を換気ユニット１０の換気風路１２を介して屋外に排気する風路が形成される。
【００３９】
また、換気空調装置の発停を操作する操作スイッチ１６を遠隔に配置して設け、第１制御手段９に接続した構成とする。
【００４０】
次に図４に示すように、公共電源１７は第１制御手段９と接続され、この第１制御手段９は操作スイッチ１６と、表示手段１８と、循環送風機７と、ヒーター５を制御するための信号線が接続される。
【００４１】
また、この第１制御手段９には、第１制御手段９と第２制御手段１５へ供給する電圧を生成する第１電源回路１９を設け、第２制御手段１５へ電源を供給するため接続される。
【００４２】
また、第１制御手段９と第２制御手段１５はパラレル通信のための信号線にて接続された構成とする。
【００４３】
上記構成において、使用者が操作スイッチ１６を操作することで、換気空調装置の運転をすると循環送風機７の作用により、吸込口２から吸込んだ室内の空気をヒーター５にて暖めた後、吹出口６から再度室内へ送り込むことにより室内の空調を行い、換気送風機１３を動作させることにより、吸込口２から吸込んだ室内の空気を換気することができる。
【００４４】
また、換気量は開閉ダンパー１４の開閉角度により調整している。
【００４５】
このように、循環ユニット１、換気ユニット１０からなる複数のユニット毎に制御手段を搭載することで、施工時に配線する各構成部品と制御手段の接続線を第１制御手段９と第２制御手段１５の通信線と第２制御手段１５へ供給する電源線に置換えることができ、施工時に接続する配線を減少させるため、施工時の作業時間の短縮と配線ミスを低減することができる換気空調装置が得られる。
【００４６】
また、第１制御手段９と第２制御手段１５間で行う通信が途絶えたことを診断し、表示手段１８を動作させる機能を第１制御手段９に有したことで、配線ミスや配線忘れなどの際には、換気空調装置を停止させることで誤動作を防止することや、表示手段１８にて使用者や施工者に対し視覚的に伝達することで、換気空調装置の不具合、施工者の配線ミスを迅速に処置することができる換気空調装置が得られる。
【００４７】
なお、実施の形態１において熱源はヒーター５として説明したが、熱源は室内（浴室など）に送る空気に加熱（吸熱）できれば良く、ヒーター５としても、ＰＴＣ、ハロゲン、カーボン、ニクロム線など様々な方式のものがあり、他の方式として温水の供給を受け放熱を行う熱交換器や、圧縮機、凝縮・蒸発熱交換器、膨張機構からなる冷凍サイクルを利用した熱源などでも良い。
【００４８】
また、表示手段１８は使用者や施工者へ視覚的に伝達できれば良く、ＬＥＤや放電管など光として表示しても良いし、液晶や自発光式の表示機（有機ＥＬや放電管表示器）を用いて、異常内容まで伝達する表示としても良い。
【００４９】
また、実施の形態１において表示手段１８は循環ユニット１に備えた構成として説明したが、表示手段１８の配置としては、使用者や施工者に視覚的に伝達できる位置に配置されれば良く、操作スイッチ１６に配したとしても、この作用や効果に影響はない。
【００５０】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２の換気空調装置を図５と図６を参照しながら説明する。
【００５１】
図５は本発明の換気空調装置の一例で循環ユニット１と換気ユニット１０を組み付けたときの構成を示すものであり、図６は本発明の換気空調装置の電気的接続の一例を示すものである。
【００５２】
なお、実施の形態２の説明において既に実施の形態１で説明した同一部品については同一符号を付与し説明を省略する。
【００５３】
図５に示すように、第１制御手段９と第２制御手段１５間の通信手段は赤外線ＬＥＤを用いてなる送信部２０と赤外線受信部２１から構成される無線通信とし、この通信が途絶えたことを診断し、報知手段２２を動作させる機能を第１制御手段９に有する。
【００５４】
また、送信部２０と赤外線受信部２１は対向した位置に配された構成とする。
【００５５】
次に図６に示すように、第１制御手段９と報知手段２２を接続し、第１制御手段９と第２制御手段１５間の通信が途絶えた場合には報知手段２２を駆動する構成とした。
【００５６】
また、第２制御手段１５には、この第２制御手段１５に供給する電圧を生成する第２電源回路２３を設け、第１制御手段９には第２制御手段１５への公共電源１７を供給、遮断するスタンバイ出力手段２４を有した構成とする。
【００５７】
上記構成において、通信手段を無線通信としたので、第１制御手段９と第２制御手段１５間の通信用接続線を無くすことができ、施工時に接続する配線を減少させるため、施工時の作業時間の短縮と配線ミスを低減することができる換気空調装置が得られる。
【００５８】
また、第１制御手段９と第２制御手段１５間で行う通信が途絶えたことを診断し、報知手段２２を動作させる機能を第１制御手段９に有したことで、配線ミスや配線忘れなどの際には、換気空調装置を停止させることで誤動作を防止することや、報知手段２２にて使用者や施工者に対し聴覚的に伝達することで、換気空調装置の不具合、施工者の配線ミスを迅速に処置することができる換気空調装置が得られる。
【００５９】
また、第２制御手段１５に第２電源回路２３を設けたことで、第１制御手段９から供給される数種類の電圧線を公共電源１７線に統括することができ、施工時に接続する配線を減少させる。つまり、実施の形態１での構成では、一例として換気ユニット１０に備えた第２制御手段１５を動作させるために必要な電圧（例えばＤＣ１５Ｖ、ＤＣ１２Ｖ、ＤＣ５Ｖと共通のＧＮＤ）を第１電源回路１９より供給しているため、電圧供給線は４本となるが、本実施の形態２の構成においては、公共電源１７線の２本のみ供給すれば良くなるため、施工時の作業時間の短縮と配線ミスを低減することができる換気空調装置が得られる。
【００６０】
また、第１制御手段９に第２制御手段１５への公共電源１７を供給、遮断するスタンバイ出力手段２４を有したことで、換気ユニット１０の動作が不必要な運転モードのときや、換気空調装置の停止時などは、換気ユニット１０に供給する電圧を遮断できるので、消費電力を低減することができる換気空調装置が得られる。
【００６１】
なお、実施の形態２の説明で無線通信は、赤外線ＬＥＤを用いた送信部２０と赤外線受信部２１から構成される方式にて説明したが、無線通信は配線を伴わず情報を伝達できれば良く、電波を用いた電波通信でもよい。
【００６２】
また、電波通信の場合は送信部２０と受信部が対向する配置に制約されることはない。
【００６３】
なお、報知手段２２は聴覚的に伝達できれば良く、圧電ブサーやスピーカを用いた報知音としても良いし、スピーカを用いて音声としても良い。
【００６４】
なお、スタンバイ出力手段２４は、第２制御手段１５への電源供給を遮断できれば良く、リレーや半導体（トライアックやトランジスタ）などを用いることができる。
【００６５】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３の換気空調装置を図７を参照しながら説明する。
【００６６】
図７は本発明の換気空調装置の電気的接続の一例を示すものである。
【００６７】
なお、実施の形態３の説明において既に実施の形態１および実施の形態２で説明した同一部品については同一符号を付与し説明を省略する。
【００６８】
図７に示すように、第１制御手段９と第２制御手段１５間の通信手段はパラレル通信とし、第２制御手段１５にて制御する構成部品数に応じた出力数に加えて共通（ｃｏｍ）の信号線にて接続される。
【００６９】
上記構成において、第１制御手段９は動作させる構成部品に応じたパラレル信号を第２制御手段１５に送信することで、第２制御手段１５にてその構成部品を動作させるので、ひとつの構成部品に対して１本の接続線となり、施工時に接続する配線を減少させるため、施工時の作業時間の短縮と配線ミスを低減することができる換気空調装置が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明の換気空調装置は、別体となったものを施工時に組みつけて機能する装置の配線作業の低減ができるもので、建屋の全館空調装置など大型で限られた収納スペースに設置する必要がある隠蔽タイプの空調機などにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施の形態１記載の換気空調装置の循環ユニットの構成を示す概略断面図
【図２】同換気ユニットの構成を示す概略断面図
【図３】同循環ユニットと換気ユニットを組み付けたときの構成を示す概略断面図
【図４】同電気的接続を示す構成図
【図５】本発明の実施の形態２記載の換気空調装置の循環ユニットと換気ユニットを組み付けたときの構成を示す概略断面図
【図６】同電気的接続を示す構成図
【図７】本発明の実施の形態２記載の換気空調装置の電気的接続を示す構成図
【符号の説明】
【００７２】
１    循環ユニット
２    吸込口
３    循環風路
４    第１接続口
５    ヒーター
６    吹出口
７    循環送風機
８    風向板
９    第１制御手段
１０  換気ユニット
１１  第２接続口
１２  換気風路
１３  換気送風機
１４  開閉ダンパー
１５  第２制御手段
１６  操作スイッチ
１７  公共電源
１８  表示手段
１９  第１電源回路
２０  送信部
２１  赤外線受信部
２２  報知手段
２３  第２電源回路
２４  スタンバイ出力手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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