(57)【要約】【課題】制御ユニットにおける発熱する電子部品の放熱効果を向上させることができ、常時換気モードでの運転に際して常時通電状態とされても電子部品の寿命低下を確実に抑えることができる換気機能付き浴室暖房装置を提供する。【解決手段】浴室を暖房する暖房ユニットと、浴室と浴室以外の他室とに連通するケーシング１４内に換気ファン１６を収容して成る換気ユニット３とを備える。暖房ユニット及び換気ユニットを制御する制御ユニット４を、換気ユニット３のケーシング１４の周壁外側に設ける。制御ユニット４に備える発熱する電子部品３６にヒートシンク３８を取り付ける。ヒートシンク３８の放熱フィン３７の表面に第１のセラミック層３９を設ける。ヒートシンク３８に対向する換気ユニット３のケーシング１４の周壁外側面に第２のセラミック層４０を設ける。【選択図】図３
2009058135.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴室内の空気を循環させつつ加熱する暖房ユニットと、浴室と浴室以外の他室とに連通するケーシング内にこれら浴室と他室とから空気を吸引して外部に排出する換気ファンを収容して成る換気ユニットと、複数の電子部品により構成されて前記暖房ユニット及び前記換気ユニットの作動を制御する制御ユニットとを備え、前記換気ファンを連続作動させる常時換気モードでの運転を可能とした換気機能付き浴室暖房装置において、
前記制御ユニットを、前記換気ユニットのケーシングの周壁外側に設け、
該制御ユニットを構成する各電子部品のうち発熱する電子部品に放熱フィンを備えるヒートシンクを取り付けると共に、該ヒートシンクを空隙を存して前記換気ユニットのケーシングの周壁外側面に対向させ、
前記ヒートシンクの放熱フィンの表面に、発熱する電子部品の熱を遠赤外線に変換して放出させる第１のセラミック層を設け、
該ヒートシンクに対向する前記換気ユニットのケーシングの周壁外側面に、該ヒートシンクの第１のセラミック層から放出される遠赤外線を吸収して熱に変換する第２のセラミック層を設けたことを特徴とする換気機能付き浴室暖房装置。
【請求項２】
前記第１のセラミック層と前記第２のセラミック層とは、共に同じセラミック塗料を塗布することによって形成されていることを特徴とする請求項１記載の換気機能付き浴室暖房装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浴室を暖房すると共に、浴室及び浴室以外の他室の換気を行なう換気機能付き浴室暖房装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、浴室内の空気を循環させつつ加熱する暖房ユニットと、浴室と浴室以外の他室（脱衣所やトイレ）とに連通するケーシング内にこれら浴室と他室とから空気を吸引して外部に排出する換気ファンを設けて成る換気ユニットと、暖房ユニット及び換気ユニットの作動を制御する制御ユニットを備える換気機能付き浴室暖房装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この種の換気機能付き浴室暖房装置は、集合住宅等の気密性の高い住宅の換気を行う換気システムとしても用いられている。即ち、浴室、脱衣所およびトイレから成るサニタリ領域以外の各居室（寝室、リビングルーム等）に外気取り入れ口を設けると共に、各居室とサニタリ領域との間の通風を可能にするため、各居室のドアにアンダーカットやガラリを設けておく。こうすることにより、換気ユニットの換気ファンを作動させたときに、各居室からサニタリ領域に空気が流動し、浴室、脱衣所およびトイレの空気と共に各居室からの空気が屋外に排出され、住宅全体の換気が可能となる。そして、換気ファンを連続作動させる常時換気モードでの運転を可能にし、住宅全体を常時換気できるようにしている。
【０００４】
また、換気ユニットには、浴室との連通路を開閉する開閉機構が設けられており、暖房ユニットによる浴室の暖房を行うときは、常時換気モードでの運転中であっても浴室用連通路を閉鎖して、浴室の暖房を優先させることができるようになっている。尚、浴室用連通路を開放して、浴室の換気を行いつつ暖房ユニットを作動させることにより、浴室での洗濯物の乾燥も行えるようになっている。
【０００５】
ところで、常時換気モードでの運転中においては、上述のように換気ユニットや暖房ユニットの運転制御を行なうために前記制御ユニットにも常時通電される。制御ユニットは、回路基板に取付けられた複数の電子部品により構成されているが、これらの電子部品のなかには例えば半導体素子のように通電により発熱するものも含まれており、常時通電されることによって過剰に発熱した電子部品はその寿命が低下するおそれがある。そこで、発熱する電子部品に放熱フィンを備えるヒートシンクを取り付けて放熱させることが行なわれる。
【０００６】
しかし、電子部品により構成される制御ユニットは、湿気による水分の付着を防止するために閉塞されたケーシング内に設けることが行なわれている。このため、発熱する電子部品にヒートシンクを取り付けても、閉塞されたケーシング内の空気の自然対流だけではヒートシンクによる十分な放熱作用を得ることができず、発熱する電子部品の寿命低下を抑えることが困難であった。
【特許文献１】特開２０００−３４６４１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、以上の点に鑑み、制御ユニットにおける発熱する電子部品の放熱効果を向上させることができ、常時換気モードでの運転に際して常時通電状態とされても電子部品の寿命低下を確実に抑えることができる換気機能付き浴室暖房装置を提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる目的を達成するために、本発明は、浴室内の空気を循環させつつ加熱する暖房ユニットと、浴室と浴室以外の他室とに連通するケーシング内にこれら浴室と他室とから空気を吸引して外部に排出する換気ファンを収容して成る換気ユニットと、複数の電子部品により構成されて暖房ユニット及び換気ユニットの作動を制御する制御ユニットとを備え、前記換気ファンを連続作動させる常時換気モードでの運転を可能とした換気機能付き浴室暖房装置において、前記制御ユニットを、前記換気ユニットのケーシングの周壁外側に設け、該制御ユニットを構成する各電子部品のうち発熱する電子部品に放熱フィンを備えるヒートシンクを取り付けると共に、該ヒートシンクを空隙を存して前記換気ユニットのケーシングの周壁外側面に対向させ、前記ヒートシンクの放熱フィンの表面に、発熱する電子部品の熱を遠赤外線に変換して放出させる第１のセラミック層を設け、該ヒートシンクに対向する前記換気ユニットのケーシングの周壁外側面に、該ヒートシンクの第１のセラミック層から放出される遠赤外線を吸収して熱に変換する第２のセラミック層を設けたことを特徴とする。
【０００９】
上記の構成によれば、電子部品から発生した熱は、ヒートシンクに伝達され、該ヒートシンクの放熱フィンから第１のセラミック層に伝達される。第１のセラミック層では、該ヒートシンクの放熱フィンから伝達された熱が遠赤外線に変換されて、該第１のセラミック層の外側面から放出される。そして、第１のセラミック層の外側面から放出された遠赤外線は、空隙を経て換気ユニットのケーシングの周壁外側面に設けられた第２のセラミック層に当たり、該第２のセラミック層により吸収される。第２のセラミック層に吸収された遠赤外線は熱に変換され、換気ユニットのケーシングに伝達される。換気ユニットのケーシングの内部には換気ファンにより気流が形成されているので、換気ユニットのケーシングに伝達された熱は、換気ファンにより形成される気流により排出される。
【００１０】
このように、本発明によれば、第１のセラミック層と第２のセラミック層との間の遠赤外線の授受により、電子部品から発生した熱を確実に換気ユニットのケーシングに伝達させて換気流と共に外部に排出することができるので、制御ユニットが湿気による水分の付着を防止するために閉塞されたケーシング内に設けられていても電子部品の放熱を確実に行うことができ、特に、常時換気モードでの運転に際して常時通電状態とされても電子部品の寿命低下を確実に抑えることができる。
【００１１】
また、本発明において、前記第１のセラミック層と前記第２のセラミック層とは、共に同じセラミック塗料を塗布することによって形成されていることが好ましい。これによれば、第１のセラミック層から発する遠赤外線と第２のセラミック層が吸収する遠赤外線とのスペクトルを合致させることができ、第１のセラミック層と第２のセラミック層との間の遠赤外線の授受が効率よく行なわれて電子部品の放熱を一層確実に行うことができる。しかも、セラミック塗料を塗布するだけで容易に第１のセラミック層と第２のセラミック層とを設けることができ、特に、ヒートシンクの放熱フィンの表面に満遍なく第１のセラミック層を設けることができるので、製造効率も向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１において、ＢＲは浴室、ＤＲは脱衣室、ＴＲはトイレを示しており、浴室ＢＲの天井には、本実施形態の換気機能付浴室暖房装置１（以下、浴室暖房装置という）が設置されている。浴室暖房装置１は、暖房ユニット２と、換気ユニット３と、制御ユニット４とを備えている。
【００１３】
暖房ユニット２は、図２に示すように、浴室ＢＲに連通する図示省略した吸い込み口と吹き出し口とを有するケーシング５内に、モータ６で駆動される循環ファン７と、熱源機８からの温水を流す熱交換器９とを収納して構成されている。そして、循環ファン７の作動により浴室ＢＲ内の空気を循環させつつ熱交換器９により加熱して、浴室ＢＲの暖房を行う。吹き出し口には、ステッピングモータ１０で駆動される可変ルーバ１１が設けられており、暖房ユニット２からの送風方向を可変ルーバ１１によって変更できるようにしている。また、熱源機８と熱交換器９との間の温水循環路１２には、熱交換器９への温水の供給を断続する熱動弁１３が介設されている。
【００１４】
暖房ユニット２に設けられた循環ファン７のモータ６、可変ルーバ１１のステッピングモータ１０、及び熱動弁１３は、制御ユニット４により制御される。
【００１５】
換気ユニット３は、暖房ユニット２のケーシング５に隣接するケーシング１４と、このケーシング１４内に収納したモータ１５で駆動される換気ファン１６とを備えている。換気ユニット３のケーシング１４には、暖房ユニット２のケーシング５を介して浴室ＢＲに連通する浴室用吸気口１７と、脱衣室ＤＲに連通する脱衣室用吸気口１８と、トイレＴＲに連通するとトイレ用吸気口１９と、排気ダクト２０（図１参照）を介して外部に連通する排気口２１とが形成されている。換気ファン１６の作動により、浴室用吸気口１７と脱衣室用吸気口１８とトイレ用吸気口１９から空気が吸引され、排気口２１を介して外部に排出される。脱衣室用吸気口１８には、脱衣室ＤＲに連通するダクト２２がケーシング１４の外面に取り付けた管継手２３を介して接続されており、同じように、トイレ用吸気口１９には、トイレＴＲに連通するダクト２４がケーシング１４の外面に取り付けた管継手２５を介して接続されている。
【００１６】
また、浴室ＢＲを換気ユニット３に連通する浴室用吸気口１７は、ステッピングモータ２６で駆動される浴室用可変ダンパ２７により開閉及び開度調整自在になっている。また、脱衣室用連通路の下流端の脱衣室用吸気口１８は、ステッピングモータ２８で駆動される脱衣室用可変ダンパ２９により開閉及び開度調整自在とされ、同じように、トイレ用連通路の下流端のトイレ用吸気口１９も、ステッピングモータ３０で駆動されるトイレ用可変ダンパ３１により開閉及び開度調整自在とされている。
【００１７】
なお、図示しないが、浴室ＢＲ、脱衣室ＤＲ及びトイレＴＲから成るサニタリ領域以外の各居室には外気取り入れ口が設けられ、各居室のドアにアンダーカットやガラリが設けられる。こうすることで、各居室とサニタリ領域との間の通風が可能となり、換気ユニット３の駆動により、各居室からの空気を浴室ＢＲ、脱衣室ＤＲ及びトイレＴＲを介して外部に排出することができるので、住居全体の換気も行なえる。
【００１８】
換気ユニット３に設けられた換気ファン１６のモータ１５、浴室用可変ダンパ２７のステッピングモータ２６、脱衣室用可変ダンパ２９のステッピングモータ２８、及びトイレ用可変ダンパ３１のステッピングモータ３０は制御ユニット４により制御される。
【００１９】
制御ユニット４は、詳しくは後述するが、複数の電子部品を備える回路基板３２が換気ユニット３のケーシング１４の周壁外側に取り付けられたケーシング３３に収納されることによって構成されている。
【００２０】
制御ユニット４には、図１に示す脱衣室ＤＲ等に設置するリモコン３４からの信号やトイレスイッチ３５からの信号が入力される。リモコン３４には、図示しないが、常時換気スイッチ、浴室暖房スイッチ、浴室乾燥スイッチ、浴室換気スイッチ、脱衣室換気スイッチ等の各種スイッチが設けられている。制御ユニット４は、これらスイッチの操作に応じた信号を受けて暖房ユニット２と換気ユニット３との運転を制御する。
【００２１】
例えば、図１及び図２を参照して、リモコン３４の常時換気スイッチがオンされると、浴室用と脱衣室用とトイレ用の各可変ダンパ２７，２９，３１をそれぞれ所定開度に開いた状態で換気ファン１６を所定回転数で継続作動させる常時換気モードでの運転が行われる。リモコン３４の暖房スイッチをオンすると、熱交換器９に温水が供給されると共に循環ファン７が作動され、浴室ＢＲの暖房が行われる。この際、暖房効率を上げるため、浴室用可変ダンパ２７は閉じられる。乾燥スイッチをオンすると、暖房時と同様に熱交換器９への温水の供給と循環ファン７の作動とが行われ、更に、浴室用可変ダンパ２７が開かれると共に換気ファン１６が作動され、浴室ＢＲ内の湿気が排出される。浴室換気スイッチや脱衣室換気スイッチをオンすると、浴室用可変ダンパ２７や脱衣室用可変ダンパ２９が開かれると共に換気ファン１６が作動され、浴室ＢＲや脱衣室ＤＲの換気が行われる。トイレスイッチ３５をオンすると、トイレＴＲの照明が点灯し、同時にトイレ用可変ダンパ３１が開かれると共に換気ファン１６が作動され、トイレＴＲの換気が行われる。尚、トイレＴＲに臭いセンサや人体センサを設け、センサからの信号でトイレＴＲの換気を行うようにしても良い。
【００２２】
特に、集合住宅等の気密性の高い住宅においては、常時換気モードでの運転が行なわれるが、常時換気モードでの運転中においても、暖房スイッチ、乾燥スイッチ、浴室換気スイッチ、脱衣室換気スイッチ、トイレスイッチ３５の何れかがオンされたときには各スイッチに応じた所定の制御が行われる。
【００２３】
次に、制御ユニット４の構成を詳しく説明する。制御ユニット４は、図３に示すように、一側が開放された形状のケーシング３３と、このケーシング３３に収容された回路基板３２とを備えている。
【００２４】
ケーシング３３は、換気ユニット３のケーシング１４の周壁外側に取り付けられ、ケーシング３３の開放側は、換気ユニット３のケーシング１４の周壁外側面により閉塞された状態とされている。ケーシング３３の内部においては、開放側と反対側に回路基板３２が支持されている。回路基板３２には、その両面に複数の電子部品が取り付け配線されており、換気ユニット３に対向する面には半導体素子等の発熱する電子部品３６が配設されている。発熱する電子部品３６には複数の放熱フィン３７を備えるヒートシンク３８が取り付けられ、ヒートシンク３８と換気ユニット３のケーシング１４の周壁外側面とは空隙を存して互いに対向している。そして、ヒートシンク３８の放熱フィン３７の表面には、第１のセラミック層３９が設けられ、ケーシング３３の開放側を閉塞している換気ユニット３のケーシング１４の周壁外側面には、第２のセラミック層４０が設けられている。第１のセラミック層３９と第２のセラミック層４０とは同一のセラミック塗料を塗布することにより形成されている。
【００２５】
制御ユニット４に通電されたとき、発熱する電子部品３６の放熱は次のようにして行なわれる。電子部品３６から発生した熱は、ヒートシンク３８に伝達され、ヒートシンク３８の放熱フィン３７から第１のセラミック層３９に伝達される。第１のセラミック層３９では、ヒートシンク３８の放熱フィン３７から伝達された熱が遠赤外線ｒに変換されて、第１のセラミック層３９の外側面から放出される。第１のセラミック層３９の外側面から放出された遠赤外線ｒは、空隙を経て換気ユニット３のケーシング１４の周壁外側面に設けられた第２のセラミック層４０に当たり、第２のセラミック層４０により吸収される。このとき、第２のセラミック層４０が第１のセラミック層３９と同じセラミック塗料により形成されているので、遠赤外線スペクトルが同一であり、第１のセラミック層３９から放出される遠赤外線を極めて効率よく第２のセラミック層４０により吸収することができる。第２のセラミック層４０に吸収された遠赤外線は熱に変換され、換気ユニット３のケーシング１４に伝達される。
【００２６】
ここで、制御ユニット４への通電は、換気ファン１６の作動に伴うものである。これによって、換気ユニット３のケーシング１４の内部においては換気ファン１６により気流ｗが形成されている。そして、第２のセラミック層４０から換気ユニット３のケーシング１４に伝達された熱は、ケーシング１４の内部において換気ファン１６により形成される気流ｗにより排出される。特に、常時換気モードでの運転が行なわれると、制御ユニット４は常時通電された状態となり、電子部品３６からの発熱も大きくなるが、常時換気モードに伴う換気ファン１６の連続作動により効率よく確実に放熱することができる。
【００２７】
なお、本実施形態においては、第１のセラミック層３９と第２のセラミック層４０とをセラミック塗料を塗布して形成することにより、ヒートシンク３８の放熱フィン３７のように凹凸のある形状であっても容易且つ確実に第１のセラミック層３９を設けることができる。しかし、第１のセラミック層３９と第２のセラミック層４０とはセラミック塗料によるものに限らず、例えば、セラミックフィルムを貼着して形成することもできる。また、第１のセラミック層３９と第２のセラミック層４０とで同じセラミック塗料や同じセラミックフィルムを採用すれば、遠赤外線スペクトルが合致して遠赤外線の授受を極めて円滑に行なえるものとなるが、互いに遠赤外線の授受が行なえるセラミック材料のものであれば、第１のセラミック層３９と第２のセラミック層４０とで異なるセラミック塗料や異なるセラミックフィルムを採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態における浴室暖房装置の設置状態を示す斜視図。
【図２】図１の暖房装置の構造を模式的に示す図。
【図３】本実施形態の制御ユニットの説明的断面図。
【符号の説明】
【００２９】
ＢＲ…浴室、ＤＲ…脱衣室（他室）、ＴＲ…トイレ（他室）、２…暖房ユニット、３…換気ユニット、４…制御ユニット、１４…ケーシング、１６…換気ファン、３６…電子部品、３７…放熱フィン、３８…ヒートシンク、３９…第１のセラミック層、４０…第２のセラミック層。
【図１】
2009058135.tif 000003
【図２】
2009058135.tif 000004
【図３】
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