JP2012112614A - 換気扇 - Google Patents

Abstract

【課題】メンテナンス性が良くかつ安全性が確保される換気扇を提供することを目的とする。
【解決手段】室内外を連通する垂直壁開口１に設けられる本体フレーム２と、本体フレーム２に形成される排気風路３内に設けられるモーター４と、モーター４の室内側で軸支され回動する羽根車５と、モーター４を収納する円筒部８と、円筒部８と本体フレーム２をつなぐ支持脚１０と排気風路３外に設けられるスイッチボックス１１とを備え、スイッチボックス１１とモーター４とを接続する電源線１２を、モーター４の外郭に設けた電源接続部１３においてコネクター１４接続するとともに、円筒部８の一部を突出させて略円弧形状部１６にして電源接続部１３を覆うことにより、メンテナンス性に優れた換気扇が得られる。
【選択図】図１

Description

本発明は、排気風路が形成された換気扇に関するものである。

従来、この種の換気扇は、壁穴に装着される換気扇のフレームの内部に屋内側より取り付けた送風機とこの送風機のオリフィス、電気部品、ならびに前記フレームを室内側より覆うグリルより構成されており、その送風機のモーターにはモーターリード線が結線されてモーター枠外に導出されており、そのモーターリード線は前記送風機の風路外に設けられた結線部にて電気部品であるスイッチ及び電源コード等と結線されているものが知られている。（例えば、特許文献１参照）。

特開平６−２６５１８５号公報

このような従来の換気扇で、風路外の接続部でモーターリード線を電気部品と接続するようにしていたのは、風路に設けられる送風機のモーターが風路で発生する結露水などの水分の付着や浸入によって絶縁不良を生じないようにするためである。しかし、モーター交換時には、屋内側からグリルを外してからオリフィスを外し、結線部が見えるようにした後、モーターコード、スイッチコード、電源コードの結線を外し、モーターから結線部までのモーターコードの結束を外してモーターを外さなければならない。さらにモーター交換後には、モーターを外す際の手順と逆の手順で組み立てていかなければ作業が終了せず、モーター交換のメンテナンス性が悪いという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、結露水等の水分の影響を受けにくくかつメンテナンス性を向上することができる換気扇を提供することを目的とするものである。

そして、この目的を達成するために、
本発明は室内外を連通する垂直壁開口に設けられる本体フレームと、
本体フレームに形成される排気風路内に設けられるモーターと、
前記モーターの室内側で軸支され回動する羽根車と、
前記モーターを室内側から収納するように開口した円筒部と、
円筒部と本体フレームをつなぐ支持脚と、
前記排気風路外に設けられるスイッチボックスとを備え、
前記スイッチボックスと前記モーターとを接続する電源線を、前記モーターの側面に設けた電源接続部においてコネクター接続するとともに、
前記円筒部の一部を略円弧形状に突出させて前記電源接続部を覆う形状にしたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、モーターを円筒部に収納し、さらに円筒部の一部を略円弧形状に突出させて電源接続部を覆う形状とし、この電源接続部で電源線をコネクター接続するという構成にしたことにより、電源接続部が略円弧形状に突出したモーターを収納する円筒部で覆われて結露水等の水分の影響を受けにくくなり、モーター交換の際はモーターを円筒部から室内側に少し引き出し、コネクターを外すとモーター本体のみを容易に交換することができるので、メンテナンス性が向上するという効果を得ることができる。

本発明の実施の形態１の換気扇を示す正面図 本発明の実施の形態１の換気扇を示す垂直断面図 本発明の電源線結線部を示す水平断面図 本発明のモーター取付部の分解斜視図

本発明の請求項１記載の換気扇は、
室内外を連通する垂直壁開口に設けられる本体フレームと、
本体フレームに形成される排気風路内に設けられるモーターと、
前記モーターの室内側で軸支され回動する羽根車と、
前記モーターを室内側から収納するように開口した円筒部と、
円筒部と本体フレームをつなぐ支持脚と、
前記排気風路外に設けられるスイッチボックスとを備え、
前記スイッチボックスと前記モーターとを接続する電源線を、前記モーターの側面に設けた電源接続部においてコネクター接続するとともに、
前記円筒部の一部を略円弧形状に突出させて前記電源接続部を覆う形状にしたという構成を有する。

これにより、前記電源接続部がモーターを収納する円筒部の一部の略円弧形状で覆われているため、電源接続部が略円弧形状に突出したモーターを収納する円筒部で覆われて結露水等の水分の影響を受けにくくなって絶縁不良等安全性に対する信頼性が高く、モーター交換の際は、モーターの室内側で軸支された羽根車を外し、モーターを円筒部から少し引き出し、コネクターを外すとモーター本体のみを容易に交換することができるので、メンテナンス性が向上するという効果を得ることができる。

また、請求項２記載の換気扇は、
前記円筒部は室外側に向かって内径が小さくなるテーパを有し、
モーターを受けるように円筒部の内部に複数のリブを設けるとともに、
最下部にはモーター水抜穴よりも少し大きい円筒部切欠を設けた構成を有する。

これにより、前記円筒部内についた水滴が溜まることなく外部に落ちるので、水滴等による絶縁不良等安全性に対する信頼性が高くなり、複数のリブがモーターを円筒部に挿入する際のガイドになるので挿入しやすくなり、メンテナンス性に優れるという効果を奏する。

また、請求項３記載の換気扇は、
前記支持脚は前記電源線を引掛ける爪を有し、
前記本体フレームには前記電源線を挿入する溝を前記排気風路外に備え、
前記電源線の止め具を溝の前記スイッチボックス側に設けたという構成を有する。

これにより、電源線は溝のスイッチボックス側に設けられた止め具によりモーター側に緩むことがなく、また支持脚に設けられた爪に電源線を引掛けて保持しておけば、羽根車などに接触することもなく、モーター交換の際は電源線を爪から外し、モーターを円筒部から少し引き出してコネクターを外すことができるので、メンテナンス性が向上するという効果を奏する。

また、請求項４記載の換気扇は、
前記羽根車は軸流型送風機であり、
前記羽根車を囲うベルマウス状の吸込口を有するオリフィス板が設けられ、
この吸込口が前記モーター側に向って延伸してオリフィス円筒部を形成し、
このオリフィス円筒部の室外側先端がモーターの一部を覆い、
前記排気風路を形成する枠体の室内側に設けた電源線導出用切欠を通して排気風路に電源線を配線する構成を有する。

これにより、モーターの側面に設けた電源接続部においてコネクター接続された電源線は、支持脚に沿って配線され、オリフィス円筒部の裏側を通って電源線導出用切欠から排気風路外へと配線されるので、電源線を多少緩ませて配線してもオリフィス円筒部が壁となって羽根車に触れることがなく、モーター交換の際にモーターを円筒部から多少引き出しても電源線が引っ張られることがなく、メンテナンス性が向上するという効果を奏する。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
本発明の換気扇は図１〜図４に示すように、室内外を連通する垂直壁開口１に本体フレーム２が室外側に向って下り勾配となるように勾配θ１を設けて挿入されており、この本体フレーム２には排気風路３が形成されている。排気風路３にはモーター４と、このモーター４の室内側に軸支されて回動する羽根車５とが配置されている。この羽根車５の主板６の大きさはモーター４外径とほぼ同じかそれ以上であり、主板６の先端部には羽根着脱機構としてモーター４のシャフト（図省略）に羽根車５を取付けるヒンジ状の形状（図省略、特開２００４−１２４７８２参照）とつまみ７が形成されており、羽根車５はつまみ７に押圧することでシャフトに着脱可能になっている。モーター４は室内側から収納するように開口した円筒部８に収納されて、ねじ９で円筒部８に固定されており、この円筒部８は支持脚１０により本体フレーム２に保持されている。そして、モーター４の動作を入り切りするスイッチボックス１１は排気風路３に隣接した本体フレーム２内に配置されている。

モーター４とスイッチボックス１１は電源線１２で接続するものであり、モーター４の水平方向の側面が開口してコネクター接続する電源接続部１３が設けられており、ここで電源線１２がモーター４にコネクター接続される。電源接続部１３に接続するように電源線１２の設けられたコネクター１４は、モーター４の電源接続部１３を覆いモーター４外郭に当接するように円弧面を有するコネクターカバー部１５が形成されている。なお、電源線１２は被覆材として例えばポリエチレンチューブに単心のリード線を複数本通したものである。さらに、このコネクター１４を覆うように円筒部８の一部が突出して略円弧形状部１６を形成している。

モーター４の外郭はヨーク１７とカバー１８で構成され、このヨーク１７とカバー１８はフランジ１９で当接し、ヨーク１７の下側にはモーター水抜穴２０が設けられている。アース線２１はモーター４のフランジ１９にアースねじ２２にてアース端子２３を固定することでモーター４外郭に取付けられ、このアース線２１もまた、上記電源線１２に沿わせてスイッチボックス１１側から配線されている。なお電源接続部１３はヨーク１７側に形成され、フランジ１９には上述したコネクターカバー部１５のカバー端部２４が当接し、また円筒部８の室内側端部にも当接するようになっている。

円筒部８は室外側に向かって内径が小さくなるテーパθ２を有しており、円筒部８の室外側の面にはモーター４の外郭外形よりも小さいヨーク側開口部２５を有している。そしてモーター４を受けるように円筒部８の内部に複数のリブ２６を設け、円筒部８の最下部にはモーター水抜穴２０よりも少し大きい円筒部切欠２７を設けている。前記リブ２６はモーターを支えるように形成され、円筒部８の開口側ではテーパ部２６ａによりリブ２６をなくすような形状にしてある。

羽根車５は軸流型送風機であり、室内側から排気風路３を覆い、羽根車５を囲うようにオリフィス板２８を本体フレーム２に取付けている。このオリフィス板２８はベルマウス状の吸込口２９を有し、この吸込口２９はモーター４側に向って延伸してオリフィス円筒部３０を形成しており、このオリフィス円筒部３０の室外側先端３１はモーター４の一部を覆っている。本実施例では、オリフィス円筒部３０の室外側先端３１は、モーター４のカバー１８の半分を覆い、フランジ１９よりも室内側に位置している。

本体フレーム２には複数のＬ形の断面の格子３２を配した吸込部３３を有するルーバー３４が取付けられており、さらに室外側には室外フード３５が設けられている。これにより、ルーバー３４の吸込部３３からオリフィス円筒部３０を通り、本体フレーム２の排気風路３から室外フード３５を通って室外へと連通する排気流路３６が形成される。

なお、ルーバー３４の吸込部３３の下部、即ち複数のＬ形の断面の格子３２の一番下側には、格子３２よりもオリフィス板２８側に向けて延伸させた庇状のルーバー水受部３７を設け、オリフィス板２８の吸込口２９下部には、ルーバー水受部３７と下側に重なるようにルーバー３４側に向けて延伸させた庇状の水受リブ３８を設けている。さらに、オリフィス板２８の吸込口２９下部には、オリフィス水抜孔３９が開口しており、このオリフィス水抜孔３９の開口部下端は水受リブ３８の上面側にほぼ一致する。そして本体フレーム２には室外側に排水するための水抜部４０を設けている。

次に電源線１２とアース線の配線について説明する。電源接続部１３からの電源線１２ならびにアース線２１は、本体フレーム２の支持脚１０に設けられた断面がＣ字型で風下側に電源線１２を通す開口を設けた爪４１に引っ掛けられ、電源線導出用切欠４２を通して排気風路３の外へと配線される。そして、本体フレーム２の風路外には溝４３が設けられており、この溝４３は電源線１２の径より少し小さく、ここに電源線１２を挿入して固定している。また、電源線１２には止め具４４がこの溝４３のスイッチボックス１１側に取り付けられている。なお、この溝４３は本体フレーム２内の下部に位置し、溝４３と水抜部４０とは同じ高さであり、水抜部４０と本体フレーム２の下面でつながっている。

スイッチボックス１１と電源線１２及び機外から電源を供給する電源コード（図示せず）は壁内に納まるようにし、本体フレーム２の収納部である結線部４５において端子４６で接続されており、結線部４５は異極間の絶縁距離を確保できるように仕切壁４７を設け、また端子４６の接続部が上方に向いている。

上記構成において、モーター４を交換する手順を説明する。室内側を覆うルーバー３４を取り外すとオリフィス板２８のオリフィス円筒部３０に囲われた羽根車５が現れるので、室内側から先端部のつまみ７をつまんで羽根車５を取り外す。次に、モーター４を固定しているねじ９とアース線２１を固定しているアースねじ２２を外す。ねじ９を外すと、モーター４はヨーク１７が円筒部８に収納されているだけなので、前方（室内側）に少し引き出してコネクター１４を円筒部８の略円弧形状部１６から突出させ、コネクター１４をモーター４の径方向に引き抜くことができ、モーター４を単体で取り出すことができる。モーター４を交換したら、コネクター１４を電源接続部１３に差し込み、後はモーター４を外すまでの逆の手順で作業は完了する。よって、コネクター１４が差し込まれたモーター４が収納されているときは、コネクターカバー部１５がヨーク１７に当接して電源接続部１３を覆い、さらにコネクター１４を略円弧形状部１６が覆うことになるので、結露水等の水分の影響を受けにくくなって絶縁不良等安全性に対する信頼性が高く、また、モーター交換の際は、モーター４の室内側で軸支された羽根車５を外し、モーター４を固定しているねじ９とアースねじ２２を外し、モーター４を円筒部８から少し引き出し、コネクター１４を外すとモーター４本体のみを容易に交換することができるので、メンテナンス性が向上するという効果を得ることができる。

また、円筒部８は室外側に向かって内径が小さくなるテーパを有し、円筒部８の内部に設けたリブ２６は開口側でテーパ部２６ａを形成しており、さらに円筒部８最下部にはモーター水抜穴２０よりも少し大きい円筒部切欠２７が設けられているので、モーター４と円筒部８の間に空間が形成され、円筒部８の内部に水滴が付着しても溜まることなく外部に落ち、水滴等による絶縁不良等安全性に対する信頼性が高く、また、モーター４を円筒部８に挿入する際にはテーパ部２６ａがガイドとなってモーター４が挿入しやすくなって、メンテナンス性が向上するという効果を奏する。

また、支持脚１０に設けられた爪４１は風下側に開口を設けた断面がＣ字型の形であるので、この爪４１に電源線１２を引っ掛け、さらに電源線１２は本体フレーム２の風路外に設けた溝４３に挿入すれば、溝４３は電源線１２の径より少し小さいので、電源線１２のポリエチレンチューブは圧縮されて固定される。さらに、電源線１２には止め具４４がこの溝４３のスイッチボックス１１側に取り付けられているので、モーター４を交換する際に、電源線１２を爪４１から外す際や、モーター４を円筒部８から少し引き出してコネクター１４を外す際に電源線１２を引っ張っても、止め具４４が電源線１２の移動を抑えるので、その力が結線部４５に伝わることがなく、またモーター４交換後に電源線１２を爪４１に引っ掛ければ保持されて羽根車５に接触することもなく、電源線の再結束なとの作業が不要であり、モーター交換の際メンテナンス性が向上するという効果を奏する。なお、溝４３は、本体フレーム２内の下部に位置して水抜部４０と同じ高さであり、水抜部４０と面でつながっているので、電源線１２を水滴が伝わっても、溝４３で水滴が切れ、水抜部４０へと排出される。

また、排気風路３の室内側に電源線導出用切欠４２を設けるとともに、軸流型送風機の羽根車５を囲うオリフィス円筒部３０の室外側先端３１を少なくともモーター４のカバー１８部分まで延伸させている。このため、モーター４のヨーク１７と電源線導出用切欠４２の間の電源線１２の経路は、ヨーク１７から支持脚１０に沿って配線され、排気風路３の側壁に沿って電源線導出用切欠４２まで配線される経路となる。排気風路３の側壁に沿っている電源線１２の経路部分では、オリフィス円筒部３０が仕切り壁となって電源線１２が羽根車５に触れることがないので、電源線１２を多少緩ませておくことができる。よって、モーター４交換の際に、電源線１２を爪４１から外さなくとも、電源線１２は円筒部８の裏側に長さの余裕があるので、簡単にモーター４を円筒部８から引き出すことができ、メンテナンス性が向上するという効果を奏する。

なお、羽根車５を回転させると、室内の空気は排気流路３６を流れて室外へと排出されが、たとえば室内側が浴室などであって、換気扇が高湿度の空気を排気すると、排気流路３６を構成する部材にこの高湿度の空気が当たり、そこに水滴を形成し、いわゆる結露を生じる。さらに、排気流路３６の下流部材では上流から気流に乗った水滴の飛散も結露の要因となる。本発明は、このような浴室排気に使われる換気扇のメンテナンス性の向上とともに、特にモーター４の電源接続部１３での結露水等の水分の影響を受けないようにしている。

すなわち、ルーバー３４の格子３２結露水は、ルーバー水受部３７で受け止められ、オリフィス板２８の水受リブ３８からオリフィス水抜孔３９を経て本体フレーム２の排気風路３内側下面へと流出し、室外側に向って下り勾配となる勾配θ１により水抜部４０から室外に排出される。

つぎに、羽根車５に付着した水滴は羽根車５の回転によりオリフィス円筒部３０へ飛散する。オリフィス円筒部３０もまた室外側に向って下り勾配となる勾配θ１が形成されているので、オリフィス円筒部３０に付着した結露水はオリフィス円筒部３０の室外側先端３１の下部から本体フレーム２の排気風路３内側下面へと大半が流出する。オリフィス円筒部３０の室外側先端３１はモーター４のカバー１８に被る位置まで形成されており、軸流型送風機の羽根車５が回ることにより羽根車５からの流出気流は旋回してオリフィス円筒部３０側の外側の方へ広がるように流れるので、オリフィス円筒部３０の室外側先端３１上部についた一部付着した水滴も外側の方へ広がるように流れる気流で飛ばされ、モーター４の電源接続部１３に飛散しにくく、また、羽根車５の主板６がモーター４外径とほぼ同じかそれ以上となっているので、上記流出気流の作用によりモーターに飛散しにくい。

以上述べたような構造と作用が、先に述べたモーター４の電源接続部１３周りの結露水付着防止構造での効果をさらに確実なものにし、結露水等の水分の影響を受けにくくかつメンテナンス性を向上する効果を奏するものである。

なお、高湿度の空気を排気する場合の結露水の影響を防止すると説明しているが、室外フード３５から室外の風雨が吹き込んでも、略円弧形状部１６ならびに円筒部８が室内側に開口していること、円筒部８が室外側に開口しているヨーク側開口部２５はモーター４のヨーク１７で塞がれることにより雨滴が侵入しにくく、屋外からの雨滴の影響を受けない機能も有するものである。

また、羽根車５は主板６がモーター４外径とほぼ同じかそれ以上となっていることと、円筒部８の一部を突出させて形成した略円弧形状部１６は、略円弧状に円筒部８を伸ばして、段差の多い電源接続部１３すなわちコネクター１４を滑らかになるように覆っていることは、コネクター１４部分での流体の剥離も減少させることができ、風の流れの抵抗を少なくし、風量低下を防ぐことができるという効果もある。

さらに、複数のリブ２６は、円筒部８の剛性を上げ、モーター４の振動を抑えることができるという効果もある。

本発明にかかる換気扇は、結露による絶縁不良等の安全性に対する信頼性があり、かつメンテナンス性に優れることを可能とするものであるので、主に浴室で使用される換気扇等として有用である。

１ 垂直壁開口
２ 本体フレーム
３ 排気風路
４ モーター
５ 羽根車
６ 主板
７ つまみ
８ 円筒部
９ ねじ
１０ 支持脚
１１ スイッチボックス
１２ 電源線
１３ 電源接続部
１４ コネクター
１５ コネクターカバー部
１６ 略円弧形状部
１７ ヨーク
１８ カバー
１９ フランジ
２０ モーター水抜穴
２１ アース線
２２ アースねじ
２３ アース端子
２４ カバー端部
２５ ヨーク側開口部
２６ リブ
２６ａ テーパ部
２７ 円筒部切欠
２８ オリフィス板
２９ 吸込口
３０ オリフィス円筒部
３１ 室外側先端
３２ 格子
３３ 吸込部
３４ ルーバー
３５ 室外フード
３６ 排気流路
３７ ルーバー水受部
３８ 水受リブ
３９ オリフィス水抜孔
４０ 水抜部
４１ 爪
４２ 電源線導出用切欠
４３ 溝
４４ 止め具
４５ 結線部
４６ 端子
４７ 仕切壁

Claims (4)

1. 室内外を連通する垂直壁開口に設けられる本体フレームと、
   前記本体フレームに形成される排気風路内に設けられるモーターと、
   前記モーターの室内側で軸支され回動する羽根車と、
   前記モーターを室内側から収納する円筒部と、
   前記円筒部と前記本体フレームをつなぐ支持脚と、
   前記排気風路外に設けられるスイッチボックスとを備え、
   前記スイッチボックスと前記モーターとを接続する電源線を、前記モーターの側部に設けた電源接続部においてコネクター接続するとともに、
   前記円筒部の一部を略円弧形状に突出させて前記電源接続部を覆う形状にしたことを特徴とする換気扇。
2. 前記円筒部は室外側に向かって内径が小さくなるテーパを有し、
   モーターを受けるように円筒部の内部に複数のリブを設けるとともに、
   最下部にはモーター水抜穴よりも少し大きい円筒部切欠を設けたことを特徴とする請求項１記載の換気扇。
3. 前記支持脚は前記電源線を引掛ける爪を有し、
   前記本体フレームには前記電源線を挿入する溝を前記排気風路外に備え、
   前記電源線の止め具を溝の前記スイッチボックス側に設けたことを特徴とする請求項１記載の換気扇。
4. 前記羽根車は軸流型送風機であり、
   前記羽根車を囲うベルマウス状の吸込口を有するオリフィス板が設けられ、
   この吸込口が前記モーター側に向って延伸してオリフィス円筒部を形成し、
   このオリフィス円筒部の室外側先端がモーターの一部を覆い、
   前記排気風路の枠体の室内側に形成した電源線導出用切欠を通して排気風路に電源線を配線することを特徴とする請求項１記載の換気扇。

Images