JP2009186042A - 天井埋込形換気扇 - Google Patents

Abstract

【課題】電源制御部およびセンサーがフレーム下面の開口から遠心送風機の吸込口に至る通風路を遮り圧力損失を増大させることがなく、遠心送風羽根を工具を使用することなく着脱可能な天井埋込形換気扇を提供することを目的とする。
【解決手段】電源制御回路とセンサーを搭載した基板を内包した回路ケース１８をケーシング７の舌部７ａ周辺の側面とフレーム４の内壁面とで形成される空間１９に収納されるとともに、ケーシング７の下面に遠心送風羽根８の外径より大きい径の開口１２を備え、開口１２に吸込口５を有したオリフィス１３を工具を使用することなく着脱自在に設けたことにより、通風路における圧力損失を増大させることがなく、さらに、ケーシング７から遠心送風羽根８を容易に取り出すことができることとなる。
【選択図】図１

Description

本発明は天井裏に設置された屋外と連通するダクトと接続し、天井に設けられた開口に埋め込まれて設置され、室内環境を検知するセンサーを搭載した天井埋込形換気扇に関する。

従来、室内環境を検知するセンサーを搭載した天井埋込形換気扇の一例として、図８に示されるものが知られていた（例えば、特許文献１参照）。

以下、その天井埋込形換気扇について図８を参照しながら説明する。

図に示すように、下面に室内側に臨む開口１０１を有する箱型のフレーム１０２の内部に、下面に吸込口１０３と側面に吐出口１０４を有したケーシング１０５を設け、ケーシング１０５には、図示していないが遠心送風羽根を内蔵し、そしてフレーム１０２内のケーシング１０５下方で吸込口１０３の近傍に、室内の環境を検知するセンサーを備えた電子回路基板を収納した制御回路ケース１０６を設けて構成されていた。
特開平５−１０６８７９号公報

このような従来の天井埋込形換気扇では、制御回路ケース１０６がフレーム１０２下面の開口１０１からケーシング１０５の吸込口１０３に至る風路の一部を遮ることになり、この風路における圧力損失を増大させるという課題があった。

また、制御回路ケース１０６は、本体の出力の大小によるフレーム１０２の大きさの違いにかかわらず、その大きさが変わらないので、出力が小さくフレーム１０２の大きさの小さいものでは、制御回路ケース１０６の占める割合が大きくなって、遠心送風羽根の掃除、機器のメンテナンス等で遠心送風羽根をフレーム１０２外に取り出そうとした場合、制御回路ケース１０６を取付けたままでは遠心送風羽根が取り出せないという課題があった。

また、特許文献１には電源制御部を構成する部材の配置について開示されていないが、従来よりセンサーを備えた制御回路ケース１０６とはフレーム１０２内の別の空間に取付けており、それらの取り付け作業に手間がかかっていた。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、電源制御部およびセンサーが、フレーム下面の開口から遠心送風機の吸込口に至る風路を遮り圧力損失を増加させることがなく取付けられるとともに、さらに遠心送風羽根をケーシングに対し工具を使用することなく着脱が可能な天井埋込形換気扇を提供することを目的とする。

本発明の天井埋込形換気扇は、上記目的を達成するために、天井裏に挿入して取り付けられ、下面に室内側に臨む開口を有する箱状のフレームと、前記フレーム内に、下面に吸込口を有し側面に吐出口を有したスクロール状のケーシングと、前記ケーシング内に配設される遠心送風羽根と、前記遠心送風羽根を回転駆動する電動機と、電源制御回路と室内環境を検知するセンサーを搭載した基板を内包した回路ケースとを備え、前記回路ケースは前記ケーシングの舌部周辺の側面と前記フレームの内壁面とで形成される空間に収納されるとともに、前記ケーシングは下面に前記遠心送風羽根の外径より大きい径の開口を備え、この開口に前記吸込口を有したオリフィスを、前記フレーム下面の開口から前記フレーム内の前記ケーシング下方の空間で工具を使用することなく着脱自在に設けたものである。

また、他の手段は、回路ケースに内包される基板を、電源制御回路を搭載した電源制御基板と、センサーを搭載したセンサー基板の２つに分割したものである。

また、他の手段は、電源制御基板をケーシングの舌部周辺の側面とフレームの内壁面とで形成される空間の奥行き方向に配設し、センサー基板を前記電源制御基板に直交する方向で、回路ケースの下部側に配設したものである。

また、他の手段は、回路ケースの下部側にスリットを設けたものである。

また、他の手段は、フレームの下面開口に、二股状で各先端部にコイル状の巻回部を設けた取付けばねを介して、ルーバーを着脱自在に設ける構成であって、回路ケースの下部側に設けたスリットを前記取付けばねの巻回部の径より小さく形成したものである。

また、他の手段は、センサーの検知感度を可変設定するツマミを回路ケースの下端部から下方に突出させて設けたものである。

また、他の手段は、回路ケースは、ケーシングの舌部周辺の側面とフレームの内壁面とで形成される空間と類似形状としたものである。

また、他の手段は、電源制御回路を構成する回路素子を、背の高さにより複数列に分けて基板に設けたものである。

また、他の手段は、センサー基板は、その取付け位置で回路ケースを横断面した形状に類似した形状としたものである。

また、他の手段は、回路ケースの材質を難燃材としたものである。

本発明によれば、電源制御回路と室内環境を検知するセンサーを搭載した基板を内包した回路ケースはケーシングの舌部周辺の側面とフレームの内壁面とで形成される空間に収納されるとともに、ケーシングは下面に遠心送風羽根の外径より大きい径の開口を備え、この開口に吸込口を有したオリフィスを、フレーム下面の開口からフレーム内のケーシング下方の空間で工具を使用することなく着脱自在に設けたことにより、フレーム下面の開口からケーシングの吸込口に至る風路を回路ケースが遮らなくなり、この風路における圧力損失を低下させることができる。また、オリフィスを外してケーシングの開口から遠心送風羽根を取り出すことができるため、遠心送風羽根を外して掃除をすることができ、掃除性が向上するという効果のある天井埋込形換気扇を提供することができる。

また、回路ケースに内包される基板を、電源制御回路を搭載した電源制御基板と、センサーを搭載したセンサー基板の２つに分割したことにより、センサー基板は回路ケースの形状に規制されることなく、室内環境を検知するのに最適な位置に配設することができるという効果のある天井埋込形換気扇を提供することができる。

また、電源制御基板をケーシングの舌部周辺の側面とフレームの内壁面とで形成される空間の奥行き方向に配設し、センサー基板を電源制御基板に直交する方向で、回路ケースの下部側に配設したことにより、回路ケースの長手方向の長さを短くし、フレーム内の不要な空間に、電源制御回路とセンサーの両方を搭載した基板を収納できることとなる。

また、回路ケースの下部側にスリットを設けたことにより、センサーの検知性能がさらに向上する。

また、フレームの下面開口に、二股状で各先端部にコイル状の巻回部を設けた取付けばねを介して、ルーバーを着脱自在に設ける構成であって、回路ケースの下部側に設けたスリットを取付けばねの巻回部の径より小さく形成したことにより、取付けばねの先端部が回路ケース内の素子に接触することを確実に防止でき、安全性が向上する。

また、センサーの検知感度を可変設定するツマミを回路ケースの下端部から下方に突出させて設けたことにより、センサーを適切な感度に調節する操作性が向上する。

また、回路ケースは、ケーシングの舌部周辺の側面とフレームの内壁面とで形成される空間と類似形状としたことにより、所定高さに規制されたフレーム内の不要な空間をより有効に利用することができる。

また、電源制御回路を構成する回路素子を、背の高さにより複数列に分けて基板に設けたことにより、回路ケース内の空間をより有効に利用することができ、基板上に多くの素子を実装できることとなる。

また、センサー基板は、その取付け位置で回路ケースを横断面した形状に類似した形状としたことにより、室内の埃等が電源制御回路に付着することを防止でき、安全性が向上する。

また、回路ケースの材質を難燃材としたことにより、回路ケース内から広がる類焼を防止でき、安全性を向上させることができる。

本発明の請求項１記載の天井埋込形換気扇は、電源制御回路と室内環境を検知するセンサーを搭載した基板を内包した回路ケースはケーシングの舌部周辺の側面とフレームの内壁面とで形成される空間に収納されるとともに、ケーシングは下面に遠心送風羽根の外径より大きい径の開口を備え、この開口に吸込口を有したオリフィスを、フレーム下面の開口からフレーム内のケーシング下方の空間で工具を使用することなく着脱自在に設けたものであり、回路ケースをケーシングの舌部周辺の側面とフレームの内壁面とで形成される空間に収納することにより、フレーム下面の開口からケーシングの吸込口に至る風路を回路ケースが遮らなくなるとともに、ケーシングに対する工具なしの遠心送風羽根の着脱を支障なく行うことができる。

また、請求項２記載の天井埋込形換気扇は、回路ケースに内包される基板を、電源制御回路を搭載した電源制御基板と、センサーを搭載したセンサー基板の２つに分割したものであり、電源制御基板に対し、センサー基板の角度・方向等を容易に変更することとなる。

また、請求項３記載の天井埋込形換気扇は、電源制御基板をケーシングの舌部周辺の側面とフレームの内壁面とで形成される空間の奥行き方向に配設し、センサー基板を前記電源制御基板に直交する方向で、回路ケースの下部側に配設したものであり、回路ケースの長手方向の長さを短くすることができる。

また、請求項４記載の天井埋込形換気扇は、回路ケースの下部側にスリットを設けたものであり、回路ケースのセンサー近傍に室内に連通するスリットが形成され、回路内の雰囲気を室内環境に近づけることができる。

また、請求項５記載の天井埋込形換気扇は、フレームの下面開口に、二股状で各先端部にコイル状の巻回部を設けた取付けばねを介して、ルーバーを着脱自在に設ける構成であって、回路ケースの下部側に設けたスリットを前記取付けばねの巻回部の径より小さく形成したものであり、ルーバーの取付けばねの先端部が、誤ってスリットから回路ケース内に入り込むことを阻止できる。

また、請求項６記載の天井埋込形換気扇は、センサーの検知感度を可変設定するツマミを回路ケースの下端部から下方に突出させて設けたものであり、室内から、回路ケースの下端部に下方へ突出したツマミを操作してセンサーの感度を変え、所定感度に設定することが容易に行うことができる。

また、請求項７記載の天井埋込形換気扇は、回路ケースは、ケーシングの舌部周辺の側面とフレームの内壁面とで形成される空間と類似形状としたものであり、回路ケースが、ケーシングの舌部周辺の側面とフレームの内壁面とで形成される空間を最大限に利用した大きさとなり、電源制御回路とセンサーの両方を搭載した基板を、より支障なく回路ケース内に収納できる。

また、請求項８記載の天井埋込形換気扇は、電源制御回路を構成する回路素子を、背の高さにより複数列に分けて基板に設けたものであり、背の高い回路素子の列が回路ケース内の幅の長い側に位置し、背の低い回路素子の列が回路ケース内の幅の短い側に位置するように、電源制御基板をカバー内に配設することにより、電源制御基板の面積を小さくし、回路ケースを小さくできる。

また、請求項９記載の天井埋込形換気扇は、センサー基板は、その取付け位置で回路ケースを横断面した形状に類似した形状としたものであり、スリットから入った埃等がセンサー基板で遮ることができる。

また、請求項１０記載の天井埋込形換気扇は、回路ケースの材質を難燃材としたものであり、回路ケース内の基板から発煙する事態が起こっても、回路ケースによって類焼を阻止できる。

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図７を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１および図２に示すように、天井１に形成された開口から天井裏に挿入して取付けられ、下面に室内側に臨む開口２と一側面に吐出アダプター３を有する箱状のフレーム４の内部に、下面に吸気口５と側面に吐出アダプター３に連通する吐出口６を有したスクロール状のケーシング７と、ケーシング７内に配設され電動機に（図示せず）に回転駆動される遠心送風羽根８とからなる遠心送風機を設け、フレーム４の下面に開口２を覆うルーバー９を、ルーバー９の裏面に固定した二股状で各先端部にコイル状の巻回部１０を備えた取付けばね１１を介して、着脱自在に取り付けている。

また、ケーシング７の下面には、遠心送風羽根８の外径よりも大きい径の開口１２を有し、この開口１２の下面に遠心送風羽根８の外径よりも小さい径の吸込口５を有したオリフィス１３を、その外周部に設けた係止片１４と、係止片に対応するケーシング７の位置に設けられ係止片１４と係合する係合部１５との係脱によって、着脱自在に取り付けている。係止片１４と係合部１５との係合、脱却は手で押し上げて係合し、指先で係合をはずすことによって行う。

そして、図３および図４に示すように、電源制御回路を搭載した電源制御基板１６と、室内環境を検知するセンサーを搭載したセンサー基板１７とを、２つに分割した基板として製作し、難燃材からなる回路ケース１８に内包して、回路ケース１８をケーシング７の舌部７ａ周辺の側面とフレーム４の内壁面とで形成される空間１９に収納している。

回路ケース１８は空間１９と類似したフレーム４の奥行き方向に長い形状をしており、その内部に電源制御基板１６を奥行き方向に配設するとともに、センサー基板１７を電源制御基板１６と直行する方向で回路ケース１８の下部側、すなわち室内に近い側に配設している。

そして、図５に示すように、回路ケース１８の下部に、センサー基板１７の近傍で回路ケース１８と室内とが連通するようにスリット２０を形成している。スリット２０は、ルーバー９の取付けばね１１の巻回部１０の径より小さい大きさとしている。

図６および図７に示すように、電源制御回路を構成する回路素子２１を、背の高い順に第１回路素子群２１ａ、第２回路素子群２１ｂ、第３回路素子群２１ｃ、第４回路素子群２１ｄにグループ分けして基板に並べ、電源制御基板１６を構成し、また図２に示すように、回路ケース１８はケーシング７のスクロール形状に沿うように、横断面形状で片方側が高い形状となっている。そして、回路ケース１８に、その内部空間の高さに沿わせるようにして、収納している。

また、図３および図４に示すように、センサー基板１７は、その取付け位置で回路ケース１８を横断面した形状と類似した形状をしており、その基板によって回路ケース１８の内部空間を上下に仕切る状態となっている。

また、図５に示すように、回路ケース１８の下端部から下方に、センサー基板１７のセンサーの検知感度を適切な感度になるように変更して設定するつまみ２２を突出させている。

上記構成の天井埋込形換気扇は、本体（フレーム４）を天井に設置した後、回路ケース１８の下端部から突出したつまみ２２を室内から手によって回し、センサー基板１７の室内環境を検知するセンサーの検知感度をその室内に応じた適切な感度に設定する。

次に、ルーバー９を取付けばね１１を介してフレーム４の下面開口に取り付けるが、このとき取付けばね１１先端の巻回部１０を回路ケース１８下部側に設けたスリット２０の近傍を通らせて取り付けるが、スリット２０は巻回部１０の径より小さいので、取付けばね１１が誤って回路ケース１８内に入り、センサー基板１７の素子に障害を加えることを防止できる。

そして、遠心送風羽根８を回転させて運転すると、室内の空気はルーバー９を通ってフレーム４下面の開口２からケーシング７に設けたオリフィス１３の吸込口５に吸込まれ、ケーシング７から室外に排出される。この通風におけるフレーム４下面の開口２からオリフィス１３の吸込口５に至る通風路には、従来のように制御回路ケースはなく、回路ケース１８はケーシング７の舌部７ａ周辺の側面とフレーム４の内壁面とで形成される空間に収納されているので、この通風路における圧力損失を低下させることができる。

また、センサー基板１７は回路ケース１８内の下部側に設けられ、さらに回路ケース１８の下部側にスリット２０を設けているので、センサー基板１７のセンサーで室内の環境を検知する上で、回路ケース１８がケーシング７の側面とフレーム４の内壁面とで形成されるフレーム４の奥部に配設されていても、室内の環境により近い状態で検知できることとなる。

また、センサー基板１７は、その基板によって回路ケース１８内を上下に仕切るように構成されているので、スリット２０から回路ケース１８内に入りセンサー基板１７に触れた空気は、センサー基板１７によってそれ以上に奥部に進まず、室内の埃や水滴等が電源制御基板１６の回路素子２１に付着するのを阻止し、品質を維持することができる。

そして、長時間運転をし、遠心送風羽根８に埃等が付着してきて、遠心送風羽根８をケーシング７から取り出して掃除をする場合は、ルーバー９を取り外し、ケーシング７からオリフィス１３を外すと、ケーシング７の下面に遠心送風羽根８の外径より大きい径の開口１２が形成され、しかもケーシング７の下面側には、従来のような制御回路ケースや電源制御部が配設されていないので、遠心送風羽根８を支障なく取り出すことができる。

さらに、オリフィス１３は工具を使用することなくオリフィス１３とケーシング７に設けられた係止片１４と係合部１５を手によってその係合を外すことによって、簡単に取り外すことができるので、遠心送風羽根８を取り出しは容易なものとなる。

以上のように本実施の形態１の天井埋込形換気扇によれば、通風路における圧力損失を低下させて性能向上を図ることができるとともに、遠心送風羽根８の掃除を容易にすることができることとなる。

また、センサー基板１７による室内環境の検知を、室内により近い状態で精度よく検知することができるとともに、検知するために回路ケース１８内に入った室内の空気による電源制御基板１６への悪影響を阻止でき、また、ルーバー９の取付けばね１１の回路ケース１８内の侵入を阻止でき、品質を確保できる。

そして、回路ケース１８をケーシング７の舌部７ａ周辺の側面とフレーム４の内壁面とで形成される空間１９に、この空間１９に類似した形状で奥行き方向に長い回路ケース１８を収納し、回路ケース１８内に電源制御基板１６とセンサー基板１７を２つに分割して互いを直行する方向に内包し、さらに、電源制御基板１６の回路素子２１を背の高い順にグループ分けして、その背の高さを回路ケース１８の内部空間に沿わせるようにして収納しているので、天井裏の高さが低く所定の高さに規制されるフレーム４内の通風の支障にならない空間に、電源制御基板１６とセンサー基板１７とを内包した回路ケース１８を収納することができるとともに、回路ケース１８の内部空間を最大限に使用して電源制御基板１６とセンサー基板１７とを配置する構成とすることができることとなる。

そして、上記のようにフレーム４の奥部に収納されている回路ケース１８内で万一、何らかの要因により電源制御基板１６から発煙する事態が起こっても、回路ケース１８が難燃材で形成されているので、その周囲の部材に類焼していくのを阻止できる。

本発明は、遠心送風機を内臓し、電源制御回路と室内環境を検知するセンサーとを、吸込口を有したケーシング下面側に配設すると、通風や羽根の着脱に支障を及ぼす、比較的小型の機器に有用である。

本発明の実施の形態１の天井埋込形換気扇を示す要部分解斜視図 同天井埋込形換気扇のルーバー取り外し時の下面図 同天井埋込形換気扇の回路ケースの縦断面図 図３のＡ−Ａ矢視横断面図 同回路ケースの下部周辺を示す拡大斜視図 同回路ケース内の電源制御基板の回路素子の配置状態を示す側面構成図 同回路ケース内の電源制御基板の回路素子の配置状態を示す平面構成図 従来の天井埋込形換気扇の斜視図

符号の説明

２ 開口
４ フレーム
５ 吸込口
６ 吐出口
７ ケーシング
７ａ 舌部
８ 遠心送風羽根
１０ 巻回部
１１ 取付けばね
１２ 開口
１３ オリフィス
１６ 電源制御基板
１７ センサー基板
１８ 回路ケース
１９ 空間
２０ スリット
２１ 回路素子
２２ つまみ

Claims (10)

1. 天井裏に挿入して取り付けられ、下面に室内側に臨む開口を有する箱状のフレームと、前記フレーム内に、下面に吸込口を有し側面に吐出口を有したスクロール状のケーシングと、前記ケーシング内に配設される遠心送風羽根と、前記遠心送風羽根を回転駆動する電動機と、電源制御回路と室内環境を検知するセンサーを搭載した基板を内包した回路ケースとを備え、前記回路ケースは前記ケーシングの舌部周辺の側面と前記フレームの内壁面とで形成される空間に収納されるとともに、前記ケーシングは下面に前記遠心送風羽根の外径より大きい径の開口を備え、この開口に前記吸込口を有したオリフィスを、前記フレーム下面の開口から前記フレーム内の前記ケーシング下方の空間で工具を使用することなく着脱自在に設けたことを特徴とする天井埋込形換気扇。
2. 回路ケースに内包される基板を、電源制御回路を搭載した電源制御基板と、センサーを搭載したセンサー基板の２つに分割した請求項１に記載の天井埋込形換気扇。
3. 電源制御基板をケーシングの舌部周辺の側面とフレームの内壁面とで形成される空間の奥行き方向に配設し、センサー基板を前記電源制御基板に直交する方向で、回路ケースの下部側に配設した請求項２に記載の天井埋込形換気扇。
4. 回路ケースの下部側にスリットを設けた請求項３に記載の天井埋込形換気扇。
5. フレームの下面開口に、二股状で各先端部にコイル状の巻回部を設けた取付けばねを介して、ルーバーを着脱自在に設ける構成であって、回路ケースの下部側に設けたスリットを前記取付けばねの巻回部の径より小さく形成した請求項４に記載の天井埋込形換気扇。
6. センサーの検知感度を可変設定するつまみを回路ケースの下端部から下方に突出させて設けた請求項３に記載の天井埋込形換気扇。
7. 回路ケースは、ケーシングの舌部周辺の側面とフレームの内壁面とで形成される空間と類似形状とした請求項１〜３のいずれかに記載の天井埋込形換気扇。
8. 電源制御回路を構成する回路素子を、背の高さにより複数列に分けて基板に設けた請求項１〜３のいずれかに記載の天井埋込形換気扇。
9. センサー基板は、その取付け位置で回路ケースを横断面した形状に類似した形状とした請求項３に記載の天井埋込形換気扇。
10. 回路ケースの材質を難燃材とした請求項１〜９のいずれかに記載の天井埋込形換気扇。

Images