JP2010048197A - 換気扇 - Google Patents

Abstract

【課題】シロッコファンを用いる換気扇であって、シロッコファンの各羽根に付着した埃などを容易に取除くことができる換気扇を提供する。
【解決手段】換気扇において、回転方向を正逆切替可能な駆動部５と、駆動部５に連結されて回転駆動されるシロッコファン７と、駆動部５の回転方向を正回転方向と逆回転方向とに切替可能な切替部１０と、を備える。
【選択図】 図３

Description

本発明は、換気扇に関し、特に、シロッコファンを用いた換気扇であって、シロッコファンの各羽根に付着した埃などを容易に取り除くことが可能な換気扇に関する。

シロッコファンを用いた換気扇や送風機などの機器においては、運転時間の経過とともにシロッコファンの各羽根に埃などが付着し、各羽根に埃などが付着すると送風量の低下や騒音の増大等の問題が発生する。このような問題を抑制するためには、定期的にシロッコファンを清掃して各羽根に付着した埃などを除去することが必要である。シロッコファンの清掃を行なう方法としては、例えば、下記特許文献１に記載された方法が知られている。

特許文献１に記載された清掃方法によれば、シロッコファンを換気扇や送風機などの機器から取外し、取外したシロッコファンを回転ブラシやエアノズルを備えた清掃装置に取付け、回転させた回転ブラシをシロッコファンの各羽根に接触させることによりシロッコファンの各羽根から埃などを擦り取り、擦り取った埃などをエアノズルから吹き出すエアによって吹き飛ばしている。
特開平５−３９８００号公報

特許文献１に記載された方法によれば、シロッコファンを換気扇や送風機などの機器から取外し、取外したシロッコファンを清掃装置に取付けなけばならず、手間がかかる。

また、清掃装置を準備しなければならず、シロッコファンの清掃に要するコストが高くなっている。

本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、シロッコファンを用いる換気扇であって、シロッコファンの各羽根に付着した埃などを容易に取除くことができる換気扇を提供することである。

本発明の実施の形態に係る第１の特徴は、換気扇において、回転方向を正逆切替可能な駆動部と、前記駆動部に連結されて回転駆動されるシロッコファンと、前記駆動部の回転方向を正回転方向と逆回転方向とに切替可能な切替部と、を備えることである。

本発明によれば、シロッコファンの各羽根に埃などが付着した場合には、切替部を切替えてシロッコファンの回転方向を逆転させることにより、シロッコファンの各羽根に付着した埃が各羽根から剥離され、各羽根から剥離された埃などがシロッコファンの回転により排気される空気と共に排出され、シロッコファンの各羽根に付着した埃などを容易に取除くことができる。

なお、シロッコファンを用いた換気扇では、シロッコファンが正回転方向に回転する場合と逆回転方向に回転する場合とにおいて、シロッコファンにより送風される空気の流れ方向は同じ方向である。

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。

（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態の換気扇を、図１ないし図３に基づいて説明する。この換気扇は、台所の天井部分や浴室の天井部分などに設置して使用されるもので、一端側に吸込口１が形成されて他側に排気口２が形成された本体枠３と、吸込口１を覆う本体カバー４とを有している。排気口２には、図示しない排気ダクトの一端が接続され、排気ダクトの他端は屋外に開口されている。本体カバー４には空気が通過する複数のスリット又は複数の穴が形成されている。なお、図２は、本体カバー４を外した状態で、室内側（吸込み側）から見た場合の換気扇を示す斜視図である。

本体枠３の内部には、回転方向を正逆切替可能な駆動部であるモータ５と、モータ５の回転軸６に連結されたシロッコファン７と、シロッコファン７の外周を囲むケーシング８とが設けられている。シロッコファン７は、回転軸６への取付部分を囲む同心円上に配置された複数の羽根９を有している。なお、本体カバー４と吸気口１の間には埃等を捕集するフィルタは取り付けられていない。このため、吸い込み側の空気抵抗が低くなり、大きな風量を得ることができるが、吸い込まれた埃がシロッコファン７の羽根９に付着しやすくなっている。

図３は、単層電源（商用電源）とモータ５との電気的接続構造を示す回路図である。単層電源とモータ５とは、手動により切替可能な切替部である切替スイッチ１０と、コンデンサ１１ａ、１１ｂとを介して接続されている。切替スイッチ１０を切替えることにより、モータ５の回転方向を正回転方向と逆回転方向とに切替えることができる。一方のコンデンサ１１ａはモータ５を正回転方向に回転される場合に使用され、他方のコンデンサ１１ｂはモータ５を逆回転方向に回転させる場合に使用される。

なお、シロッコファン７は、その特性として正回転させた場合と逆回転させた場合のいずれも、空気が同じ方向に送風される。但し、送風効率は異なり、同じ回転数で回転させた場合に、送風効率が高くなる回転方向が正回転方向とされ、送風効率が低くなる回転方向が逆回転方向とされる。

そこで、切替スイッチ１０の切替えにより切替えられるモータ５の正回転時の回転数と逆回転時の回転数とは、逆回転時の回転数が正回転時の回転数より高く設定されている。例えば、正回転時の回転数が１０ｒｐｓ（６００ｒｐｍ）、逆回転時の回転数が１７ｒｐｓ（１０００ｒｐｍ）に設定されている。

このような構成において、換気扇により換気を行なう場合は、切替スイッチ１０を正回転位置に切替え、モータ５を正回転方向に回転させるとともにモータ５に連結されたシロッコファン７を正回転方向に回転させる。

シロッコファン７が正回転方向に回転することにより、換気扇が設置されている室内の空気が吸込口１から吸込まれ、吸込まれた空気は排気口２と排気ダクトとを通って排気ダクトの他端側から屋外に排気される。図１において示す矢印は、シロッコファン７を回転させた場合の空気の流れを示している。

シロッコファン７が正回転方向への回転を継続されることにより、室内の空気が屋外に継続して排気され、その間に空気中に含まれている埃などがシロッコファン７の各羽根９の回転方向前方側の縁部に付着する。

シロッコファン７の羽根９に一定量の埃などが付着した場合には、使用者が切替スイッチ１０を逆回転位置に切替え、モータ５を逆回転方向に回転させるとともにモータ５に連結されたシロッコファン７を逆回転方向に回転させる。シロッコファン７が逆回転方向に回転することにより、シロッコファン７の各羽根９の回転方向前方側の縁部に付着していた埃などが羽根９から剥離される。

なお、シロッコファン７は、正回転方向に回転する場合と逆回転方向に回転する場合とにおいて空気の送風方向は同じ方向であるので、シロッコファン７を逆回転させた場合にも、室内の空気が吸込口１から吸込まれ、吸込まれた空気は排気口２と排気ダクトとを通って排気ダクトの他端側から屋外に排気される。そして、シロッコファン７の逆回転時に羽根９から剥離された埃などは、排気される空気に含まれて流れ、排気ダクトの他端側から屋外に排出される。このため、シロッコファン７の逆回転時に、羽根９から剥離された埃などが換気扇が設置されている室内にに排出されるということは発生しない。

したがって、切替スイッチ１０の切替えを行なってモータ５の回転方向を正回転方向から逆回転方向に切替えることにより、シロッコファン７の羽根９に付着している埃などを手間をかけず容易に取除くことができる。

シロッコファン７の回転駆動時の風量は、回転数が同じであるならば、逆回転時には正回転時に比べて低下する。シロッコファン７の回転駆動時の騒音は、仕事量、即ち風量に依存するので、正回転時と逆回転時とにおいて回転数が同じであれば、逆回転時のほうが騒音も小さくなる。

一方、シロッコファン７の羽根９からの埃などの剥離性能は、逆回転時の回転数が高くなるほど高くなる。

したがって、上述したように、逆回転時の回転数を正回転時の回転数の１．７倍程度とすることにより、羽根９からの埃などの剥離性能を高めることができるとともに、逆回転時の騒音の大きさを正回転時の騒音と同程度に抑えることができる。

なお、本実施の形態では、逆回転時のモータ５の回転数を一つの値に固定した場合を例に挙げて説明したが、逆回転時のモータ５の回転数を切替える回転数切替部（図示せず）を設け、必要に応じて逆回転時のモータ５の回転数を切替えるようにしてもよい。

逆回転時のモータ５の回転数を必要に応じて切替えることにより、モータ５の回転数を高くすればシロッコファン７の羽根９からの埃などの剥離性能を高めることができる。また、モータ５の回転数を低くすれば、逆回転時に発生する騒音を低く抑えることができる。

（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態の換気扇を、図４及び図５に基づいて説明する。なお、第１の実施の形態（図１〜図３）において説明した構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付け、重複する説明は省略する。

この換気扇の基本的構成は第１の実施の形態と同じであり、第２の実施の形態の換気扇が第１の実施の形態の換気扇と異なる部分は、切替スイッチ１０に代えて切替部であるタイムスイッチ１２が設けられている点と、タイムスイッチ１２と単層電源との間にメインスイッチ１３が設けられている点である。

メインスイッチ１３は、モータ５をオン・オフさせるスイッチであり、手動操作により切替えられる。

タイムスイッチ１２には、タイマ部１４が設けられている。タイムスイッチ１２は、タイマ部１４の制御により、図５に示すように、メインスイッチ１３がオンになった後にモータ５を“ｔ１”の時間正回転させ、その後モータ５を“ｔ２”の時間逆回転させるように切替えられる。なお、“ｔ１”、“ｔ２”の時間は任意の値に設定することができ、例えば、“ｔ１”を１時間、“ｔ２”５分等に設定することができる。

このような構成において、メインスイッチ１３をオンにしてモータ５を駆動させると、タイムスイッチ１２の自動切替えが開始され、モータ５が設定時間ごとに正回転状態と逆回転状態とに自動的に切替えられる。そして、モータ５の逆回転時にシロッコファン７も逆回転し、シロッコファン７の羽根９に付着している埃などが羽根９から自動的に剥離され、一定時間“ｔ２”逆回転したシロッコファン７は自動的に正回転状態に戻る。

したがって、モータ５を正回転状態と逆回転状態とに切替える操作が不要となり、シロッコファン７の羽根９に付着した埃などを取除くことを、手間をかけず容易に、しかも、確実に行なうことができる。なお、この実施形態では、使用者の操作とは無関係に自動的にシロッコファン７の正転、逆転を実行するようになっている。この場合、使用者は操作をしていないにも係わらず、ファンの騒音が変化すると耳障りになり、ひいては換気扇が故障していると誤認する可能性もある。そこで、この実施形態でも、正回転時と逆回転時とで騒音が略同程度となるように逆回転時の回転数を設定している。即ち、逆回転時の回転数を正回転時の回転数の１．７倍程度に設定している。この結果、逆回転と正回転の切り替え時においてもシロッコファン７の騒音に変化が少なくなり、使用者の耳障りになることがない。

本発明の第１の実施の形態の換気扇を示す縦断正面図である。 本体カバーを外した換気扇を示す斜視図である。 単層電源とモータとの電気的接続構造を示す回路図である。 本発明の第２の実施の形態の換気扇における単層電源とモータとの電気的接続構造を示す回路図である。 タイムスイッチによる正回転状態と逆回転状態との切替えを説明するタイミングチャートである。

符号の説明

５…モータ（駆動部）、７…シロッコファン、１０…切替スイッチ（切替部）、１２…タイムスイッチ（切替部）

Claims (4)

1. 回転方向を正逆切替可能な駆動部と、
   前記駆動部に連結されて回転駆動されるシロッコファンと、
   前記駆動部の回転方向を正回転方向と逆回転方向とに切替可能な切替部と、
   を備える換気扇。
2. 前記切替部は、前記駆動部の回転方向の切替が設定した時間毎に自動的に行われるタイムスイッチであることを特徴とする請求項１記載の換気扇。
3. 前記駆動部は、逆回転時の回転数が正回転時の回転数より高く設定されていることを特徴とする請求項１又は２記載の換気扇。
4. 前記駆動部の逆回転時の回転数を切替える回転数切替部を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の換気扇。

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