JP3677388B2 - 浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴室の暖房、換気および乾燥と洗濯物の乾燥に使用される浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリルに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリルは、図13および14に示す構成が一般的であった。
【0003】
以下、その浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリルについて、図を参照しながら説明する。
【0004】
図に示すように、浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリルの給排気グリル101は貫通穴を設けた浴室102の壁に設置されるものであり、吸込み風路103と、この吸込み風路103の下部に給気風路104とが設けられ、給気風路104の内部下流に上下に給気を偏向する上下ルーバー105と、給気風路104内の上下ルーバー105の上流に左右に給気を偏向する左右ルーバー106を設けている。屋外に設置した浴室暖房換気乾燥ユニット(図示せず)から給気された空気は、給気風路104を通過し、左右ルーバー106および上下ルーバー105により偏向されて浴室102に吹出している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリルでは、運転モード毎に最適な給気方向、特に暖房時に床面まで暖気を到達させるようにルーバーを下方設定すると気流の方向が急激に屈曲されて、圧力損失が高まるという課題があり、給気方向を偏向することによる圧力損失の上昇を抑制することが要求されている。
【0006】
また、給気気流は最大偏流角度を超えると、デジタル的に付着面に沿った流れになるため、最大偏流角度から付着状態になるまでの角度の調節ができないという課題があり、給気気流の最大偏流角度を調節することが要求されている。
【0007】
また、浴室暖房換気乾燥ユニットは使用目的によって運転モードが変更されるが、換気モード時には入浴者に気流感を与えない給気方向を自動的に得られないという課題があり、換気モード時に給気温度の検知により自動的に入浴者に気流感を与えない給気方向を得ることが要求されている。
【0008】
また、運転モードが変更されても給気方向が自動的に変更されないため、暖房運転時に給気方向が上向きとなり、浴室の上部のみが暖まり、人のいる所はなかなか暖まらないという課題があり、各モードに適した給気方向を自動的に得ることが要求される。
【0009】
また、左右偏向手段の設置位置が自動で設定されないという課題があり、左右の壁までの距離に応じて左右偏向手段の設置位置が自動で設定されることが要求される。
【0010】
また、衣類乾燥モードでは乾燥時間が長いという課題があり、乾燥時間を短縮することができる浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリルを提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明の浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリルは上記目的を達成するために、吸込み風路と、給気風路と、前記給気風路の内部下流に上下に給気を偏向する上下偏向手段とを設け、前記給気風路の上流面と接して滑らかな風路面を形成する前記給気風路の最下流の底面断面形状が円弧の一部であり、前記円弧の中心は前記上下偏向手段の上流側の各端部を結んだ延長直線上にあり、前記上下偏向手段の下流側端面は前記給気風路の上流側風路面と平行位置において前記円弧の4分の1円の下流側面の接線上あるいは前記接線よりも下流側に配し、前記円弧の半径rは上下偏向手段のピッチPと等しくし、出口端部の曲面の下流側に風路の全幅にわたって平面状の凸部を設け、前記凸部の高さによって剥離の度合いを調節して給気気流の最大偏流角度を調節することを特徴とする浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル。
【0012】
本発明によれば、給気方向を偏向することによる圧力損失の上昇を抑制し、給気気流の
最大偏流角度を調節することができる浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリルが得られる。
【0013】
また、他の手段は、給気温度を検知し上下偏向手段を駆動する駆動手段を設けたものである。
【0014】
そして、本発明によれば、換気モード時に入浴者に気流感を与えない給気方向を給気温度の検知により自動的に得ることができる浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリルが得られる。
【0015】
また、他の手段は、上下偏向手段を駆動する駆動手段と上下偏向手段設置角度を換気および浴室乾燥モードあるいは衣類乾燥モードの各モードに適した吹出し角度に制御する制御手段を設けたものである。
【0016】
そして、本発明によれば、各モードに適した給気方向を自動的に得ることができる浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリルが得られる。
【0017】
【発明の実施の形態】
本発明は、吸込み風路と、給気風路と、前記給気風路の内部下流に上下に給気を偏向する上下偏向手段とを設け、前記給気風路の上流面と接して滑らかな風路面を形成する前記給気風路の最下流の底面断面形状が円弧の一部であり、前記円弧の中心は前記上下偏向手段の上流側の各端部を結んだ延長直線上にあり、前記上下偏向手段の下流側端面は前記給気風路の上流側風路面と平行位置において前記円弧の4分の1円の下流側面の接線上あるいは前記接線よりも下流側に配し、前記円弧の半径rは上下偏向手段のピッチPと等しくし、出口端部の曲面の下流側に風路の全幅にわたって平面状の凸部を設けたものであり、偏向装置をトリガーにして給気風路の最下流部に負圧域を形成してコアンダ効果により偏向するため、偏向装置による急激な気流の屈曲が抑制されて圧力損失の上昇を抑制するという作用を有し、給気出口の段差により給気気流の剥離が生じ、前記凸部の高さによって剥離の度合いを調節して給気気流の最大偏流角度を調節することができるという作用を有する。
【0018】
また、給気温度を検知し上下偏向手段を駆動する駆動手段を設けたものであり、給気温度を検知して給気温度が常温であれば、給気を壁に沿わせるような給気方向になるように上下偏向手段を駆動して偏向することにより、入浴者に気流感を与えない給気方向を自動的に得ることができる。
【0019】
また、上下偏向手段を駆動する駆動手段と上下偏向手段設置角度を各モードに適した角度に制御する制御手段を設けたものであり、運転モードにあわせた吹出し角度、すなわち、換気および浴室乾燥モードでは浴室の壁を流れるような角度に、衣類乾燥モードでは水平に吹出すような角度に上下偏向手段を制御手段により制御された駆動手段により駆動することができる。
【0020】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。なお、従来例と同一のものは同一番号を付し詳細な説明を省略する。
【0021】
【実施例】
(参考例1)
図1および図2に示すように、給気風路104の上流側と滑らかにつながっている給気風路104の最下流の底面1は、断面形状が円弧の一部である円弧面2と、開口が滑らかに拡大するような付着面3を形成している。円弧面2の断面の円弧中心は上下ルーバー105の上流側の端部を結んだ直線上にあり、円弧面2の円弧半径rは上下ルーバーのピッチPと等しいことを特徴とする。
【0022】
上記構成において、上下ルーバー105により下方に偏向した空気は、底面1の円弧面2を通過する。給気気流5は給気風路104の最下流部に存する付着面3との間に負圧域4を生じる。給気気流5は負圧域4により付着面3に引き付けられること(コアンダ効果)によりさらに下方へ偏向するため、上下ルーバー105の下方への回転移動量を少なくすることができ、すなわち、上下ルーバー105による急激な気流の屈曲を抑えることができるので、圧力損失の上昇を抑制することができる。
【0023】
なお、参考例では左右ルーバーを上下ルーバーの上流に配置したが、左右ルーバーを上下ルーバーの下流に設置しても良く、その作用効果に差異を生じない。
【0024】
また、上下ルーバーと左右ルーバーとを設けたが、上下ルーバーのみを設置しても、その作用効果に差異を生じない。
【0025】
また、偏向手段に平板ルーバーを用いたが、平板に代えて翼、円弧、楕円の一部などの断面形状を持つルーバーであっても偏向可能であれば良く、その作用効果に差異を生じない。
【0026】
また、曲面の断面形状に円弧の一部を使用したが、上下ルーバーにより偏向された給気気流と給気風路の最下流部との間に負圧域を形成する形状であればよく、たとえば楕円弧の一部や放物線の一部などを用いても良い。
【0027】
(実施例1)
図3に示すように、出口端部に形成された付着面3の下流側に平面状の凸部6を設けている。
【0028】
上記構成において、給気気流5は凸部6の端面である段差7に衝突して底面1から剥離し、一方、給気気流5は給気風路104の最下流部に存する付着面3との間に負圧域4を生じ、給気気流5は負圧域4により付着面3に引き付けられる。給気気流5は剥離を生じているために剥離を生じさせない時よりも負圧域4へ引き付けられにくくなる。そのため、凸部6の高さによって剥離の度合いを調節して給気気流5の最大偏流角度を調節することができる。
【0029】
(実施例2)
図4に示すように、温度に応じて変形する素材、たとえば形状記憶合金により形成された伸縮装置9は、常温時に伸長し、暖房時の給気のように高温である時に収縮する。伸縮装置9は上下ルーバー105と連結されており、給気風路104内に設置されている。
【0030】
上記構成において、換気モードでは給気風路104内を通過してきた給気温度は常温であり、伸縮装置9は伸長し、上下ルーバー105を下方へ押し下げて上下ルーバー105が下方へ向くことになり、給気は下方に向かって吹出される。吹出した空気は浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル101の表面下部に付着し、さらに浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル101を取付けた壁に付着して流れるようになる。
【0031】
なお、本実施例では伸縮装置に形状記憶合金を用いたが、他の素材でも温度に応じて変形すれば良く、その作用効果に差異を生じない。
【0032】
(実施例3)
図5および6に示すように、上下ルーバー105は上下ルーバーモーター10および上下コントローラ11とに連結されている。
【0033】
上記構成において、暖房モードでは効率よく暖房するには斜め下向きに吹出すような角度にするとよいことはよく知られており、斜め下向きに吹出すように上下ルーバー105をあらかじめ実験で求めた設定角度に上下コントローラ11により制御された上下ルーバーモーター10により駆動する。上下ルーバー105の設置角度に対する給気気流5の関係の一例を図7に示す。また、同様に、換気および浴室乾燥モードでは浴室の壁を流れるような角度に、衣類乾燥モードでは水平に吹出すような角度に上下ルーバー105を上下コントローラ11と上下ルーバーモーター10により制御し駆動することができる。
【0034】
(参考例2)
図8および9に示すように、左の壁までの距離を検知する距離センサ13aと右の壁までの距離を検知する距離センサ13bとを浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル101の外枠に設け、左右ルーバー106を駆動する左右ルーバーモーター14と距離センサ13a、13bの検知信号から左右の距離を演算し左右ルーバーモーター14を制御する左右コントローラ15を設けている。
【0035】
上記構成において、距離センサ13aの検知信号と距離センサ13bの検知信号は左右コントローラ15にて距離A、Bを演算比較して、距離Aが大きい場合は、距離センサ13bの設置してある側の斜め前方へ吹出すように左右ルーバーモーター14を駆動して左右ルーバー106の設置位置を調整する。逆に、距離Bが大きい場合は、距離センサ13bの設置してある側の斜め前方へ吹出すように左右ルーバーモーター14を駆動して左右ルーバー106の設置位置を調整する。
【0036】
(参考例3)
図10および11に示すように、上下ルーバー105をスウィング駆動するスウィング駆動装置16を設けたものである。
【0037】
上記構成により、上下ルーバー105はスウィング駆動装置16により給気方向をスウィングさせて給気されることになる。図12に示すように、洗濯物の水分量は、洗濯物の近傍風速が高いほど減少速度が速くなる。したがって、洗濯物の乾燥時間は洗濯物に気流が充分当たると短縮できることから、一方向にしか吹出さない時に比べてスウィング吹出しとした方が洗濯物にまんべんなく気流があたり、乾燥時間を短縮することができる。
【0038】
なお、参考例では、上下ルーバーをスウィング駆動装置によりスウィングさせたが、左右ルーバーをスウィング駆動装置によりスウィングさせてもよく、その作用効果に差異を生じない。
【0039】
【発明の効果】
以上の実施例から明らかなように、本発明によれば、給気方向を偏向することによる圧力損失の上昇を抑制することができ、また、給気気流の最大偏流角度を調節することができるという効果のある浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリルを提供できる。
【0040】
また、給気温度の検知により自動的に入浴者に気流感を与えない給気方向を得ることができる効果のある浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリルを提供できる。
【0041】
また、換気および浴室乾燥モードあるいは衣類乾燥モードの各モードに適した給気方向を自動的に得ることができる効果のある浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリルを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の参考例1の浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリルの斜視図
【図2】 同浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル取付け略断面図
【図3】 本発明の実施例1の浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル取付け略垂直断面図
【図4】 同実施例2の浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル取付け略垂直断面図
【図5】 同実施例3の浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル取付け略水平断面図
【図6】 同浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル取付け略垂直断面図
【図7】 同ルーバー設置角度と吹出し角度との関係図
【図8】 本発明の参考例2の浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル取付け図
【図9】 同浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル取付け略水平断面図
【図10】 同参考例3の浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル取付け略水平断面図
【図11】 同浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル取付け略垂直断面図
【図12】 洗濯物近傍の風速と洗濯物水分量の変化の関係図
【図13】 従来の浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル取付け図
【図14】 同浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル取付け略垂直断面図
【符号の説明】
1 底面
3 付着面
6 凸部
9 伸縮装置
10 上下ルーバーモーター
11 上下コントローラ
13a、13b 距離センサ
14 左右ルーバーモーター
15 左右コントローラ
16 スウィング駆動装置
101 浴室用暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル
103 吸込み風路
104 給気風路
105 上下ルーバー
106 左右ルーバー
Claims (3)
- 吸込み風路と、給気風路と、前記給気風路の内部下流に上下に給気を偏向する上下偏向手段とを設け、前記給気風路の底面の全幅にわたって滑らかに前記給気風路を拡大して前記上下偏向手段により偏向された気流と前記給気風路の最下流部との間に負圧域を形成するような曲面に形成され、給気風路の上流面と接して滑らかな風路面を形成する給気風路の最下流の底面断面形状が円弧の一部であり、前記円弧の中心は前記上下偏向手段の上流側の各端部を結んだ延長直線上にあり、前記上下偏向手段の下流側端面は前記給気風路の上流側風路面と平行位置において前記円弧の4分の1円の下流側面の接線上あるいは前記接線よりも下流側に配し前記円弧の半径rは上下偏向手段のピッチPと等しくし、出口端部の曲面の下流側に風路の全幅にわたって平面状の凸部を設け、前記凸部の高さによって剥離の度合いを調節して給気気流の最大偏流角度を調節することを特徴とする浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル。
- 吸込み風路と、給気風路と、前記給気風路の内部下流に上下に給気を偏向する上下偏向手段を備え、給気温度を検知し前記上下偏向手段を駆動する駆動手段を設け、前記駆動手段により給気温度を検知して給気温度が常温であれば、給気を浴室の壁に沿わせるような給気方向になるように前記上下偏向手段を駆動することを特徴とする浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル。
- 上下偏向手段を駆動する駆動手段と換気および浴室乾燥モードあるいは衣類乾燥モードの各モードにあわせた吹出し角度に上下偏向手段を制御する制御手段を設けた請求項1または2記載の浴室暖房換気乾燥ユニット用給排気グリル。
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