(57)【要約】【課題】  コンパクトに設置でき、良好な冷房感が得られ、電気使用量を抑えることのできる冷房装置を提供する。【解決手段】  ペルチェ素子９を用いた冷房装置６には、ペルチェ素子９の冷却側ヒートシンク１０の温度を検知するサーミスタ１１が設けられ、サーミスタ１１が所定温度以上であることを検知した時には、所定温度以下となるまでペルチェ素子９に通電し、冷房装置６の使用前に冷却側ヒートシンク１０を冷却させて冷却待機状態にしておくことができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペルチェ素子を用いた冷房ユニットを利用した冷房装置において、前記冷房ユニットの冷却側ヒートシンクの温度を検知する温度検知手段が備えられ、該温度検知手段が所定温度以上であることを検知した時には、前記ペルチェ素子に通電して、冷房ユニットを冷房装置の非使用時に冷却待機状態にしておくように構成したことを特徴とする冷房装置。
【請求項２】
前記冷却待機状態における前記ペルチェ素子への通電量を、冷房装置使用時のペルチェ素子への通電量より少なくしたことを特徴とする請求項１に記載の冷房装置。
【請求項３】
ペルチェ素子を用いた冷房ユニットを利用した冷房装置において、前記冷房ユニットの冷却側ヒートシンク側にファンを設け、前記ペルチェ素子に通電を開始する冷房装置の運転初期に、前記ファンの風量を「強」とし、所定時間経過後は前記ファンの風量を「弱」とするように構成したことを特徴とする冷房装置。
【請求項４】
便器の後方に吹出口が設けられているとともに、便器に着座状態を検知する着座センサーを設け、該着座センサーから着座信号を受けた時に、前記ファンの風量を「弱」とするように構成したことを特徴とする請求項３に記載の冷房装置。
【請求項５】
ペルチェ素子を用いた冷房ユニットを利用した冷房装置において、前記冷房ユニットの冷却側ヒートシンク側にファンを設け、人体検知センサーが人体を検知した時に、前記ペルチェ素子に通電するとともに、便器に設けた着座センサーが人の着座状態を検知した時のみ前記ファンが動作するように構成したことを特徴とする冷房装置。
【請求項６】
ペルチェ素子を用いた冷房ユニットを利用した冷房装置において、前記冷房ユニットの冷却側ヒートシンク側にファンと温度検知手段を設け、冷房装置の運転時に、前記温度検知手段が冷却側ヒートシンク側の温度を検知して、前記冷却側ヒートシンクが所定温度以上であり冷えていない場合には、前記ファンの風量を「強」とし、冷却側ヒートシンクが所定温度以下に冷えている場合には、前記ファンの風量を「弱」とするように構成したことを特徴とする冷房装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷房装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ペルチェ素子を用いた冷房装置として、特許文献１に開示されているようなものがある。
【特許文献１】特開平９−２６４５５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の冷房装置では、動作後にすぐに冷えるように保冷ボックスを設けており、冷房装置を小型化させることが困難なものとなっており、また、運転初期から良好な涼感が得られなかったり、電力消費量が大となってしまう等の問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は上記従来の問題点に鑑み案出したものであって、コンパクトな冷房ユニットを使用して、良好な涼感が得られ、電力消費も抑えることのできる冷房装置を提供せんとするものであり、請求項１は、ペルチェ素子を用いた冷房ユニットを利用した冷房装置において、前記冷房ユニットの冷却側ヒートシンクの温度を検知する温度検知手段が備えられ、該温度検知手段が所定温度以上であることを検知した時には、前記ペルチェ素子に通電して、冷房ユニットを冷房装置の非使用時に冷却待機状態にしておくように構成したことである。
【０００５】
また請求項２は、前記冷却待機状態における前記ペルチェ素子への通電量を、冷房装置使用時のペルチェ素子への通電量より少なくしたことである。
また請求項３は、ペルチェ素子を用いた冷房ユニットを利用した冷房装置において、前記冷房ユニットの冷却側ヒートシンク側にファンを設け、前記ペルチェ素子に通電を開始する冷房装置の運転初期に、前記ファンの風量を「強」とし、所定時間経過後は前記ファンの風量を「弱」とするように構成したことである。
【０００６】
また請求項４は、便器の後方に吹出口が設けられているとともに、便器に着座状態を検知する着座センサーを設け、該着座センサーから着座信号を受けた時に、前記ファンの風量を「弱」とするように構成したことである。
また請求項５は、ペルチェ素子を用いた冷房ユニットを利用した冷房装置において、前記冷房ユニットの冷却側ヒートシンク側にファンを設け、人体検知センサーが人体を検知した時に、前記ペルチェ素子に通電するとともに、便器に設けた着座センサーが人の着座状態を検知した時のみ前記ファンが動作するように構成したことである。
【０００７】
また請求項６は、ペルチェ素子を用いた冷房ユニットを利用した冷房装置において、前記冷房ユニットの冷却側ヒートシンク側にファンと温度検知手段を設け、冷房装置の運転時に、前記温度検知手段が冷却側ヒートシンク側の温度を検知して、前記冷却側ヒートシンクが所定温度以上であり冷えていない場合には、前記ファンの風量を「強」とし、、冷却側ヒートシンクが所定温度以下に冷えている場合には、前記ファンの風量を「弱」とするように構成したことである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の冷房装置においては、冷房ユニットの冷却側ヒートシンクの温度を検知する温度検知手段が備えられ、温度検知手段が所定温度以上であることを検知した時に、ペルチェ素子に通電して、冷房ユニットを冷房装置の非使用時に冷却待機状態にしておくように構成したことにより、冷房装置の運転初期から冷たい風を出して、良好な涼風感が得られるものとなる。
【０００９】
また、冷却待機状態におけるペルチェ素子への通電量を、冷房装置使用時のペルチェ素子への通電量より少なくしたことにより、冷房待機状態においては、ペルチェ素子への通電量が少ないため、電力使用量を少なくして省エネ化を図ることができるものとなる。
【００１０】
また、冷房ユニットの冷却側ヒートシンク側にファンを設け、ペルチェ素子に通電を開始する冷房装置の運転初期に、ファンの風量を「強」とし、所定時間経過後はファンの風量を「弱」とするように構成したことにより、運転初期から冷たい風は出ないが、ファンの風量を「強」としてファンからの風により涼風感を得ることができ、その後に冷房ユニットの冷却側ヒートシンクが冷えてくるため、ファンの風量を「弱」としても良好な冷風が得られ、冷房装置の非使用時にはペルチェ素子へは通電をしていないため、電気使用量を抑えることができるものとなる。
【００１１】
また、便器の後方に吹出口が設けられているとともに、便器に着座状態を検知する着座センサーを設け、着座センサーから着座信号を受けた時に、ファンの風量を「弱」とするように構成したことにより、運転初期にはファンの風量を「強」として涼風感が得られ、その後に便器に人が着座した時には、ファンの風量を「弱」とすることができる。即ち、男子の小便の時には強い風を送り、着座状態にある男子の大便や女子の便器使用時には、人体が吹出口に近いため、弱い風で冷風感が得られるものとなり、電気使用量を良好に抑えることができるものとなる。
【００１２】
また、冷房ユニットの冷却側ヒートシンク側にファンを設け、人体検知センサーが人体を検知した時に、ペルチェ素子に通電するとともに、便器に設けた着座センサーが人の着座状態を検知した時のみファンが動作するように構成したことにより、便器に座った時のみファンが回って、便器後方の吹出口より便器使用者の頭部等に風が送られるため、便器使用時に良好な冷風感が得られるとともに、電気使用量を抑えることができるものとなる。
【００１３】
また、冷房ユニットの冷却側ヒートシンク側にファンと温度検知手段を設け、冷房装置の運転時に、温度検知手段が冷却側ヒートシンク側の温度を検知して、冷却側ヒートシンクが所定温度以上であり冷えていない場合には、ファンの風量を「強」とし、、冷却側ヒートシンクが所定温度以下に冷えている場合には、ファンの風量を「弱」とするように構成したことにより、冷却側ヒートシンクが冷えていない場合にはファンの風量を「強」として、ファンからの風で冷風感が得られ、冷却側ヒートシンクが冷えている場合にはファンの風量を「弱」として、電気使用量を良好に抑えることができるものとなる。
【実施例】
【００１４】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は、トイレ室内に設けられた便器の正面構成図であり、図２は、冷房装置の概略構成図である。
便器１には、人が着座した時に着座信号を出力する着座センサー２が設けられ、便器１の後方のキャビネット３内には洗浄タンク４が内装されており、この洗浄タンク４には、洗浄タンク４内の洗浄水の水温を検知するサーミスタ５が設けられている。
また、キャビネット３の上面側には冷房装置６が設けられており、この冷房装置６の吹出口７から、便器１の前に立った人、または便器１に着座した人に向かって冷風を吹き出すことができるように構成されており、冷房装置６には、便器１の前に人が立ったことを検知する人体検知センサー８が設けられている。
【００１５】
図２は、冷房装置６の構成部材の概略配置図を示すものであり、カバー６ａ内に、吹出口７に向かう通路Ｒが形成され、この通路Ｒ内に、冷房ユニット６Ａの冷却側ヒートシンク（フィン）１０が配設されており、この冷却側ヒートシンク１０には、冷却側ヒートシンク１０の温度を検知するサーミスタ１１が設けられている。
また、通路Ｒ内の、冷却側ヒートシンク１０の上流側にはファン１２が配設されており、ファン１２が回転することにより、冷却側ヒートシンク１０で冷やされた空気を吹出口７から吹き出すことができるものである。
【００１６】
また、冷房ユニット６Ａのペルチェ素子９の図示下部側には、冷房ユニット６Ａの放熱フィンを冷やす水冷ジャケット１３が設けられており、この水冷ジャケット１３内には、前記洗浄タンク４内の洗浄水が、図示しないポンプを介し入水口１３ａから流入され、水冷ジャケット１３内を洗浄水が通って、出水口１３ｂから洗浄タンク４に戻されるように構成されており、洗浄タンク４内の洗浄水で良好に冷房ユニット６Ａの放熱フィンが冷やされるように構成されている。
【００１７】
なお、洗浄タンク４に設けたサーミスタ５が、洗浄タンク４内の洗浄水温が指定温度を超えたことを検知した時には、洗浄タンク４内の洗浄水が自動的に便器１側に排出されて、ボールタップを介して新たな冷えた水が洗浄タンク４内に供給されるように構成されており、所定温度以下の洗浄水が常に水冷ジャケット１３内に供給されるように構成されている。
【００１８】
なお、冷房ユニット６Ａのペルチェ素子９に通電することにより、冷房ユニット６Ａの冷却側ヒートシンク１０が冷やされ、下方の放熱フィンから放熱するものであるが、通電する電流のプラスマイナスを逆にすることで、冷却側ヒートシンク１０を放熱させることもでき、この場合は、暖房装置として使用することができるものである。
なお、本例では、水冷ジャケット１３を用いて冷房ユニット６Ａの放熱フィン側を冷却する構成としているが、ファン等を用いてペルチェ素子９の放熱フィンを冷却するような構成であっても良い。
【００１９】
以下には冷房ユニット６Ａの冷却側ヒートシンク１０を冷却させて、冷房装置として使用する場合の制御パターンを図３〜図９に示す。
即ち、図示しない制御装置により、冷房ユニット６Ａのペルチェ素子９への通電と、ファン１２への通電が制御されるものである。
【００２０】
図３は、速冷モードの制御を示すものであり、冷房装置６の非使用時に、冷房ユニット６Ａの冷却側ヒートシンク１０を常に一定の冷却状態にしておくものである。
冷却側ヒートシンク１０が所定温度Ｔ１以上であることを、サーミスタ１１が検知した時には、所定温度Ｔ２以下となるまでペルチェ素子９に通電して、冷却側ヒートシンク１０を冷却待機状態にスタンバイさせておくのである。
例えば、冷却側ヒートシンク１０の温度が２℃以上であることをサーミスタ１１が検知した時には、ペルチェ素子９に通電して冷却側ヒートシンク１０の温度を下げ、マイナス３℃になった時に通電を止めるようにして、通電のＯＮ／ＯＦＦを繰り返して、冷却側ヒートシンク１０を冷却待機状態にしておくのである。
【００２１】
この状態で便器１の前に人が立ち、人体検知センサー８が人を検知した時、または冷房装置６の電源がＯＮされた時（Ｐ１点）に、ファン１２が回転されて、冷却側ヒートシンク１０で冷やされた空気を吹出口７から吹き出させて、冷房ユニット６Ａの運転初期から冷たい風を吹出口７から吹き出して、良好に冷房することができるものである。
なお、人が立ち去った時、または電源がＯＦＦされた時（Ｐ２点）に、ファン１２の運転が停止されるものである。
なお、冷却側ヒートシンク１０が所定温度Ｔ１以上であることを、サーミスタ１１が検知した時に、ペルチェ素子９に通電するような制御構成としても良い。
【００２２】
次に、図４に示す場合は、冷房装置６の運転開始（Ｐ１点）前にペルチェ素子９へ通電して、冷却側ヒートシンク１０を冷やして冷却待機状態にスタンバイさせておくのであるが、図４の場合は、冷却待機状態では、ペルチェ素子９への通電量を半分にして電気の使用量を少なくするものであり、人体検知センサー８により人体が検知され、または冷房装置６の電源が入れられたＰ１点で、ペルチェ素子９への通電量を倍にして冷却側ヒートシンク１０を冷やすのである。
なお、Ｐ１点でファン１２が運転を開始するのは図３と同様である。
【００２３】
次に、図５で示すものは、エコモードの制御を示すものである。
図５では、常にペルチェ素子９へ通電することはせず、冷房装置６の運転が開始されるＰ１点でペルチェ素子９へ通電を開始し、このＰ１点でファン１２の風量をＨｉ（「強」）側にして、ファンからの強い風を吹出口７から吹き出させて、強い風で冷風感を与えようとするものであり、冷房装置６の運転初期から冷たい風は出ないが、ファンからの強い風で涼風感が得られることとなり、その後に冷房ユニット６Ａの冷却側ヒートシンク１０が冷えてくるため、所定時間経過後にはファン１２の風量をＬｏｗ（「弱」）にしても、良好な冷風感が得られるものとなる。
図５では、冷房装置６の運転開始（Ｐ１点）前に常にペルチェ素子９へ通電しないために、電気の使用量を抑えることができるものとなる。
【００２４】
次に、図６に示す制御では、冷房装置６の運転初期にはファン１２をＨｉ（「強」）にして、最初は強い風を吹き出させ、その後に、便器１に人が座った時に着座センサー２がＯＮされたＰ３点で、ファン１２の回転をＬｏｗ（「弱」）側にし、その後、便器１から人が立ち上がって着座センサー２がＯＦＦとなった時に、再びファン１２をＨｉ（「強」）側にして強い風を吹き出させるように構成したものである。
即ち、運転開始から便器に人が座るＰ３点までは、男子の小便であると認識し、便器１の前に立っている男子に対し強い風を送って涼風感を与えるものであり、Ｐ３点からＰ４点までの間は、男子の大便や女子の便器使用であると認識し、冷房装置６の吹出口７に近い位置の便器１に人が座っているため、弱い風でも良好な冷風感が得られるものである。
このように、着座センサー２のＯＮ／ＯＦＦにより、ファン１２の風量を変えることで、電気使用量を抑えることができるものとなる。
【００２５】
次に、図７で示す制御では、人体検知センサー８が人体を検知した時に、ペルチェ素子９に通電するとともに、便器１に人が着座したことを着座センサー２で検知した時のみファン１２を回転させるように構成したものである。
便器１に座った時のみファン１２が回るため、電気使用量を抑えることができるものとなる。即ち、人体検知センサー８が人を検知している間は、ペルチェ素子９へ通電されて、冷却側ヒートシンク１０が冷却されるのであり、Ｐ３点で人が便器１に着座した時にファン１２が回転を開始し、Ｐ４点で人が便器１から立ち上がった時には、ファン１２の回転を停止させて、便器に着座した使用者を良好に冷房することができるものとなる。
【００２６】
次に、図８に示す制御は、人体検知センサー８が人を検知したＰ１点で、ファン１２を強く回転させて、強い風を吹出口７から吹き出させて涼風感を与えるとともに、冷却側ヒートシンク１０が所定温度（例えば１０℃）以上で冷えていないことをサーミスタ１１が検知した場合には、そのままファン１２を強く回転し続け、冷却側ヒートシンク１０が所定温度（例えば１０℃）以下に冷えたことをサーミスタ１１が検知したＰ５点では、ファン１２を弱の回転にして、ファンからの風量を減少させて制御するものであり、再び冷却側ヒートシンク１０がＰ６点で１０℃以上となった時には、ペルチェ素子９へ通電し、ファン１２の回転を強側にして風量を増大させるのである。
即ち、冷却側ヒートシンク１０が冷えていない時には、ファン１２からの強い風で涼風感を与え、冷却側ヒートシンク１０が冷えている時には、ファンからの弱い風で冷風を吹き出させるものであり、ファン１２の風量を冷却側ヒートシンク１０の温度に応じて切り替えて、電気使用量を良好に抑えて良好に冷房することができるものとなる。
【００２７】
次に、図９で示す制御は、人体検知センサー８が人を検知して、冷房装置６が運転を開始する初期には、ファン１２を強にして風量を増大させ、ペルチェ素子９への通電により徐々に冷却側ヒートシンク１０が冷やされて、例えば１０℃以下に冷えた時点（Ｐ７）で、ファン１２の回転を弱に切り替えて風量を減少させ、弱い風で冷風を吹き出させるのである。
即ち、冷房装置６の運転開始から所定時間はファン１２の風量を強にし、所定時間経過後に冷却側ヒートシンク１０が冷えた時点で、ファン１２の風量を弱に切り替えて減少させるように制御して、良好な冷房感を与えるとともに、電力消費量を良好に抑えることができるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】トイレ内に設けられた便器の正面構成図である。
【図２】冷房装置の構成部材の概略配置構成図である。
【図３】冷房装置の制御の一例（速冷モード）を示す制御パターン図である。
【図４】スタンバイ時ではペルチェ素子への通電量を減らす省電力モードの制御パターン図である。
【図５】運転初期にファンから強い風を吹き出させるエコモードの制御パターン図である。
【図６】便器への着座状態に応じてファンからの風量を増減させる場合の制御パターン図である。
【図７】便器に座った時のみファンを回転させる場合の制御パターン図である。
【図８】ペルチェ素子の冷え状態に応じてファンの風量を制御する場合の制御パターン図である。
【図９】運転開始から所定時間ファンの風量を「強」とし、時間経過後は風量を「弱」とさせる制御の制御パターン図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  便器
２  着座センサー
３  キャビネット
４  洗浄タンク
６  冷房装置
６Ａ  冷房ユニット
７  吹出口
８  人体検知センター
９  ペルチェ素子
１０  冷却側ヒートシンク
１１  サーミスタ
１２  ファン
１３  水冷ジャケット
Ｒ  通路
【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】
2005257177.tif 000009
【図８】
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【図９】
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