JP2016161075A

JP2016161075A - 天井設置型機器

Info

Publication number: JP2016161075A
Application number: JP2015041558A
Authority: JP
Inventors: 稔久高笠原; Toshihisa Takasahara; 山本　明; Akira Yamamoto; 山本　　明; 康孝片岡; Yasutaka Kataoka; 宏彰清原; Hiroaki Kiyohara
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2015-03-03
Filing date: 2015-03-03
Publication date: 2016-09-05
Also published as: CN106536946B; CN106536946A; WO2016139834A1

Abstract

【課題】安全性を向上できる天井設置型機器を提供する。
【解決手段】連結部５０が外周面から突出して本体部１０の上壁４１を掛止する第１鍔部５１と、外周面から突出して取付部２０の内周面に形成される環状の嵌合溝２４に嵌合する第２鍔部５２とを有するとともに、本体部２０の上壁４１と第１鍔部５１との間に弾性体５３を配置し、本体部１０の自重によって取付部２０と本体部１０との間に隙間を形成した
【選択図】図６

Description

本発明は屋内の天井に取り付けられる天井設置型機器に関する。

従来の天井設置型機器は特許文献１に開示されている。この天井設置型機器は照明器具から成り、天井に取り付けられるジョイントボックス（取付部）とランプを保持する本体部とが吊りパイプを介して連結されている。吊りパイプはジョイントボックスに固定され、本体部は吊りパイプにネジ止めされている。

特開平７−２９６６２９号公報

上記従来の天井設置型機器によると、地震発生時に本体部が振動すると、吊りパイプとジョイントボックスとの連結部や本体部と吊りパイプとの連結部が大きな力を受ける。このため、連結部が破壊され、本体部が落下する危険があった。

上記目的を達成するために本発明は、安全性を向上できる天井設置型機器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の天井設置型機器は、上壁に第１貫通孔を開口する本体部と、屋内の天井に取り付けられて底壁に第２貫通孔を開口する筒状の取付部と、第１貫通孔及び第２貫通孔を貫通して前記本体部と前記取付部とを連結する連結部とを備えた天井設置型機器において、前記連結部が外周面から突出して前記本体部の上壁を掛止する第１鍔部と、外周面から突出して前記取付部の内周面に形成される環状の嵌合溝に嵌合する第２鍔部とを有するとともに、前記本体部の上壁と第１鍔部との間に弾性体を配置し、前記本体部の自重によって前記取付部と前記本体部との間に隙間を形成したことを特徴としている。

この構成によると、本体部の上壁が連結部の第１鍔部に弾性体を介して掛止され、天井に取り付けられる取付部の嵌合溝に連結部の第２鍔部が嵌合する。取付部と本体部との間には弾性体の弾性変形により隙間が形成される。地震発生時に慣性により揺動する本体部から取付部が受ける荷重は隙間により低減され、連結部が受ける荷重は弾性体により低減される。

また、本発明は上記構成の天井設置型機器において、前記連結部が、第１貫通孔及び第２貫通孔に貫通して軸方向の端部に形成される段差部から雄ネジ部を突設した貫通部と、前記雄ネジ部に挿通されるワッシャーと、前記雄ネジ部に螺合して前記ワッシャーを前記段差部上に締結するナットとを有し、前記ワッシャーによって第１鍔部または第２鍔部を形成することを特徴としている。

また、本発明は上記構成の天井設置型機器において、前記ワッシャーによって第２鍔部を形成し、前記取付部が第２貫通孔を通る縦断面で分割可能に形成されることが好ましい。

また、本発明は上記構成の天井設置型機器において、前記取付部が樹脂により形成され、前記貫通部、前記ワッシャー及び前記ナットが金属により形成されることが好ましい。

また、本発明は上記構成の天井設置型機器において、前記弾性体がゴムにより形成されることが好ましい。

また、本発明は上記構成の天井設置型機器において、前記連結部の中心軸に沿って貫通孔が形成されていることが好ましい。

また、本発明は上記構成の天井設置型機器において、前記本体部に開口する吸込口と吹出口とを連結する送風ダクト内に送風ファンを配置したことが好ましい。

本発明によると、連結部が本体部の上壁を掛止する第１鍔部と取付部の嵌合溝に嵌合する第２鍔部とを有し、本体部の上壁と第１鍔部との間に弾性体を配置して本体部の自重により取付部と本体部との間に隙間が形成される。このため、地震発生時に慣性により揺動する本体部から取付部が受ける荷重は隙間により低減され、連結部が受ける荷重は弾性体により低減される。これにより、取付部や連結部の破損による天井設置型機器の落下が防止され、天井設置型機器の安全性を向上することができる。

本発明の第１実施形態に係るイオン送出装置の側面図である。本発明の第１実施形態に係るイオン送出装置の底面を示す斜視図である。本発明の第１実施形態に係るイオン送出装置の側面断面図である。本発明の第１実施形態に係るイオン送出装置が接続される配線ダクトの概略構成を示す説明図である。本発明の第１実施形態に係るイオン送出装置を配線ダクトに接続した状態を示す説明図である。本発明の第１実施形態に係るイオン送出装置の取付部近傍を拡大して示す断面図である。本発明の第２実施形態に係るイオン送出装置の取付部近傍を拡大して示す断面図である。本発明の第３実施形態に係るイオン送出装置の取付部近傍を拡大して示す断面図である。

＜第１実施形態＞
以下に本発明の第１実施形態を図面の参照にて説明する。図１、図２は第１実施形態のイオン送出装置１の側面図及び斜視図を示している。また、図３はイオン送出装置１の側面断面図を示している。

イオン送出装置１は天井に設置される天井設置型機器を構成する。イオン送出装置１は本体部１０、連結部５０及び取付部２０を備えている。本体部１０はイオンを含む空気を下方に吹出す。取付部２０は後述する配線ダクト３０と電気接続するとともにイオン送出装置１を吊り下げた状態で支持する。

本体部１０は筐体１１、制御基板１２、モータ１３、ファン１４、イオン発生部１５、フィルタ１６、底面カバー１７、支持フレーム４０を備えている。

筺体１１はイオン送出装置１の上面及び側面の外殻を構成する部材であり、樹脂から成る。筐体１１は円筒状の第１、第２収納部１１１ａ、１１１ｂ及び円錐台状の第３収納部１１１ｃを有し、各部に囲まれる空間は空洞になっている。第１収納部１１１ａは第２収納部１１１ｂの上方に配され、第１収納部１１１ａは第２収納部１１１ｂより径が小さい。また、第３収納部１１１ｃは第１収納部１１１ａの上面中央部から上方に延びて形成され、第３収納部１１１ｃの上方に取付部２０が配されている。

なお、筐体１１内部には支持フレーム４０が収納され、モータ１３等は支持フレーム４０に固定されている。このため、モータ１３等の自重は支持フレーム４０に掛かっており、取付部２０は連結部５０を介して支持フレーム４０と連結している。なお、取付部２０と支持フレーム４０との連結構造については後で詳細に説明する。

第２収納部１１１ｂの底面には吸込口１１ａと吹出口１１ｂが開口している。吸込口１１ａは第２収納部１１１ｂの底面中央部に配されている。吹出口１１ｂは吸込口１１ａの外周側に配され、周方向に沿って等間隔に複数（本実施形態では４つ）設けられている。吸込口１１ａと吹出口１１ｂとは送風ダクト１８を介して第２収納部１１１ｂ内で連通している。

第２収納部１１１ｂの底面下方には吸込口１１ａに対向して底面カバー１７が設けられている。第２収納部１１１ｂの底面と底面カバー１７との隙間から外気が吸込口１０ａに流入する。また、吸込口１０ａはフィルタ１６で覆われている。フィルタ１６は通気中に含まれる微細な塵埃を捕集する。底面カバー１７はフィルタ１６に捕集された塵埃が下方に落下するのを防止する。

第１収納部１１１ａ内には制御基板１２及びモータ１３が収納され、制御基板１２はイオン送出装置１の各部の動作を制御する。モータ１３は第１収納部１１１ａの中央部に配されている。また、モータ１３のモータ軸１３ａが第２収納部１１１ｂに延びてファン１４が取り付けられている。ファン１４は第２収納部１１１ｂ内の送風ダクト１８に配される。

なお、モータ軸１３ａの軸上に取付部２０が位置する。これにより、イオン送出装置１を吊り下げた状態においてモータ１３駆動時におけるイオン送出装置１の揺動を低減することができる。

ファン１４はターボファン（遠心ファン）であり、ファン１４の回転によって下方から吸引した空気を径方向外側に送風する。

ファン１４の径方向外側にはイオン発生部１５が周方向に等間隔で吹出口１１ｂと同数（本実施形態では４個）設けられている。イオン発生部１５は放電電極１５ａを有し、放電電極１５ａは送風ダクト１８に臨んで配されている。

放電電極１５ａは、放電によりプラズマクラスター（登録商標）イオンと称するプラスイオンＨ⁺（Ｈ₂Ｏ）ｍ（ｍは任意の自然数）及びマイナスイオンＯ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）ｎ（ｎは任意の自然数）を空気中に放出する。プラズマクラスターイオンは、除菌効果、脱臭効果、ウイルスの作用抑制効果、及び静電気抑制効果を有していることが知られている。なお、イオン発生部１５は、空気中にプラズマクラスターイオン、あるいはマイナスイオンを放出することができるものであれば特に限定されるものではない。

ファン１４が回転すると、ファン１４の吸引力によって第２収納部１１１ｂの底面と底面カバー１７との隙間から外気が吸込口１１ａに流入する。吸込口１１ａに流入した空気はフィルタ１６を通って送風ダクト１８に吸い込まれる。送風ダクト１８に吸い込まれた空気はファン１４から径方向外側に送出されて吹出口１１ｂから吹出される。このとき、送風ダクト１８に臨んで放電電極１５ａが設けられており、吐出口１１ｂからは放電電極１５ａで生成されたイオン（プラズマクラスターイオン）含む空気が吹出される。

図４は天井に取り付けられる配線ダクト３０の概略構成を示す説明図であり、図５はイオン送出装置１が配線ダクト３０に吊り下げられた状態を示す説明図である。また、図６は取付部２０近傍を拡大して示す断面図である。

イオン送出装置１の取付部２０はポリカーボネートやＡＢＳ等の樹脂から成る円筒状の筐体１２０によって外殻が構成される。取付部２０の上端は上方へ突出した突出部２１が設けられている。突出部２１の周壁には係合片２２が水平方向へ対向して２個突出している。突出部２１の上端には金属端子２１ａが配されている。筺体１２０内部には電気配線（不図示）が通り、電気配線の一端は金属端子２１ａと電気接続している。また、電気配線の他端は連結部５０及び第３収納部１１１ｃの内部を通って制御基板１２、モータ１３、イオン発生部１５等と接続されている。

配線ダクト３０は所定方向に延伸しており、溝部３１、３２を備えている。溝部３１は配線ダクト３０と同一方向に延伸して形成されている。また、溝部３１の上壁には配線ダクト３０と同一方向に延伸する電気端子（不図示）が配されている。溝部３２は溝部３１の両側壁に夫々形成され、配線ダクト３０と同一方向に延伸して形成されている。

溝部３１に突出部２１を挿入して取付部２０を水平方向に回転させることにより、係合片２２が溝部３２に挿入されて係合する。これにより、イオン送出装置１が配線ダクト３０に吊り下げられた状態で支持される。

このとき、金属端子２１ａが配線ダクト３０の電気端子に接触し、商用電源等の外部電源から配線ダクト３０を介してイオン送出装置１に電力が供給される。

なお、取付部２０を回転させて係合片２２と溝部３２との係合を解除することにより、イオン送出装置１を溝部３１に沿って移動させることができる。

取付部２０と本体部１０とは連結部５０を介して連結している（図６参照）。本体部１０の上壁を形成する支持フレーム４０の上壁４１には貫通孔４３（第１貫通孔）が開口する。取付部５０の底壁１２０ａには貫通孔２３（第２貫通孔）が開口する。また、取付部５０の内周面には環状の嵌合溝２４が凹設される。

支持フレーム４０の上部は第３収納部１１１ｃの内側に配されて第３収納部１１１ｃよりも径が小さい。また、第３収納部１１１ｃの上壁１１１ｄは支持フレーム４０の上壁４１の外周縁に係止されている。

連結部５０は貫通部５９、鍔部５１、５２、ナット５６、５８を有する。貫通部５９はステンレス鋼等の金属により電気配線が通る貫通孔５０ａを中心軸上に備えて筒状に形成され、貫通孔４３、２３を貫通する。貫通部５９の上下端には段差部５９ａが形成され、段差部５９ａから軸方向に雄ネジ部５７が突出する。

鍔部５１（第１鍔部）及び鍔部５２（第２鍔部）は金属製のワッシャーにより形成され、雄ネジ部５７に挿通される。金属製のナット５６、５８は雄ネジ部５７に螺合し、鍔部５１及び鍔部５２を段差部５９ａ上に締結する。鍔部５１及び鍔部５２は貫通部５９の外周面から水平方向に突出する。

鍔部５１は支持フレーム４０の上壁４１を掛止し、鍔部５２は取付部２０の嵌合溝２４に嵌合される。この時、鍔部５１と支持フレーム４０の上壁４１との間にはゴム等の環状の弾性体５３が配される。

取付部２０の筐体１２０は貫通孔２３を通る縦断面で分割可能に形成されている。イオン発生装置１の組み立て時には、ナット５８により下方の鍔部５１を締結した貫通部５９が弾性体５３を挟んで下方から貫通孔４３に挿通される。次に、ナット５６により上方の鍔部５２が締結される。次に、分割された取付部２０が嵌合溝２４に鍔部５２を嵌合して連結部５０の外周に被せられる。これにより、イオン発生装置１を容易に組み立てることができる。

イオン送出装置１が配線ダクト３０に吊り下げられた状態において、第３収納部１１１ｃが支持フレーム４０に係止されるため本体部１０の自重が支持フレーム４０の上壁４１に集中する。これにより、支持フレーム４０の上壁４１には鉛直下向きに力が働く（矢印Ａ）。

取付部２０は配線ダクト３０に係合して固定され、連結部５０は鍔部５２が嵌合溝２４に嵌合して取付部２０に固定されている。また、鍔部５１は弾性体５３を介して支持フレーム４０の上壁４１を掛止している。このため、弾性体５３が上壁４１から鉛直下向きの力（矢印Ａ）を受けて弾性変形し、取付部２０の底壁１２０ａと本体部１０の上壁４１との間に隙間が形成される。

これにより、地震によって重量の大きい本体部１０が慣性により揺動した際に、本体部１０から取付部２０が受ける荷重は隙間により低減され、連結部５０が受ける荷重は弾性体５３により低減される。これにより、取付部２０や連結部５０の破損が防止される。

本実施形態によると、連結部５０が本体部１０の上壁４１を掛止する鍔部５１（第１鍔部）と取付部２０の嵌合溝２４に嵌合する鍔部５２（第２鍔部）とを有する。また、本体部１０の上壁４１と鍔部５１との間に弾性体５３を配置して本体部１０の自重により取付部２０と本体部１０との間に隙間が形成される。

このため、地震発生時に慣性により揺動する本体部１０から取付部２０が受ける荷重は隙間により低減され、連結部５０が受ける荷重は弾性体５３により低減される。これにより、取付部２０や連結部５０の破損によるイオン送出装置１の落下が防止され、イオン送出装置１の安全性を向上することができる。

また、連結部５０が貫通部５９の雄ネジ部５７にワッシャーを挿通してナット５６、５８により締結して形成される。鍔部５１及び鍔部５２を有する連結部５０を容易に実現することができる。

また、取付部２０が貫通孔２３を通る縦断面で分割可能に形成されるため、イオン送出装置１を容易に組み立てることができる。

また、取付部２０の筐体１２０が樹脂により形成され、貫通部５９、鍔部５１及び鍔部５２を形成するワッシャー及びナット５６、５８を金属により形成することにより、取付部２０と本体部１０とを強固に連結することができる。

また、連結部５０の中心軸に沿って貫通孔５０ａを形成することにより、貫通孔５０ａを介して電気配線を取付部２０から本体部１０へ引き出すことができる。なお、連結部５０に貫通孔５０ａを形成しない場合、連結部５０以外に貫通孔を形成して電気配線を取付部２０から本体部１０へ引出すことができる。

＜第２実施形態＞
図７は第２実施形態に係る取付部２０近傍を拡大して示す断面図である。第２実施形態と同様の部分には同一符号を付して説明を省略する。第１実施形態に対して第２実施形態は連結部５０の形状が異なる。具体的には、第１実施形態では連結部５０の貫通部５９の軸方向の両端部に雄ネジ部５７を設けて鍔部５１、５２を取り付けているが、第２実施形態では貫通部５９の下端のみに雄ネジ部５７を設けられている。また、貫通部５９の上端が貫通部５９と一体に形成された頭部５６ａを備える。これにより、ナット５６を締結する作業が省かれ、組立作業性が向上する。

＜第３実施形態＞
図８は第３実施形態に係る取付部２０近傍を拡大して示す断面図である。第３実施形態と同様の部分には同一符号を付して説明を省略する。第１実施形態に対して第３実施形態は連結部５０の形状が異なる。具体的には、第１実施形態では連結部５０の貫通部５９の軸方向の両端部に雄ネジ部５７を設けて鍔部５１、５２を取り付けているが、第３実施形態では貫通部５９の下端のみに雄ネジ部５７を設け、貫通部５９の上端が鍔部５２ａと一体に形成されている。これにより、鍔部（ワッシャー）５２を挿通してナット５６を締結する作業が省かれ、組立作業性が向上する。

上記実施形態において、イオン送出装置１について説明しているが、屋内の天井に取り付けられる送風装置、照明器具等の他の天井設置型機器でも同様の構成によって安全性を向上することができる。

次に本発明の効果について、実施例及び比較例を用いて具体的に説明する。表１、表２はイオン送出装置１の耐震性能について評価を行った結果を示している。表１は上述の図６の構造を有する実施例についての評価結果であり、表２は本体部１０と鍔部５１との間の弾性体５３を省いた比較例についての評価結果である。

耐震性の評価は実施例及び比較例に係るイオン送出装置１を配線ダクト３０に吊り下げた状態で配線ダクト３０に振幅３００ｇａｌ、８００ｇａｌの水平方向の振動を周波数１．４３Ｈｚ、２．０Ｈｚ、３．３４Ｈｚの周期で夫々５分間与えて評価を行った。

表１によると、本発明に係るイオン送出装置１では振幅３００ｇａｌ、８００ｇａｌの水平方向の振動を周波数１．４３Ｈｚ、２．０Ｈｚ、３．３４Ｈｚで５分間与えても本体部１０及び取付部２０に破損は確認されなかった（○）。一方、比較例に係るイオン送出装置では振幅８００ｇａｌの水平方向の振動を周波数３．３４Ｈｚで５分間与えた時に取付部２０に破損が確認された（×）。

本発明によると、屋内の天井に取り付けられるイオン送出装置、送風装置、照明器具等の天井設置型機器に利用することができる。

１イオン送出装置
１０本体部
１１筐体
１１ａ吸込口
１１ｂ吹出口
１２制御基板
１３モータ
１４ファン
１５イオン発生部
１６フィルタ
１７底面カバー
１８送風ダクト
２０取付部
２１突出部
２１ａ金属端子
２２係合片
２３、４３貫通孔
２４嵌合溝
３０配線ダクト
３１、３２溝部
４０支持フレーム
４１上壁
５０連結部
５１、５２鍔部
５３弾性体
５６、５８ナット
５７雄ネジ部
５９貫通部
５９ａ段差部

Claims

上壁に第１貫通孔を開口する本体部と、屋内の天井に取り付けられて底壁に第２貫通孔を開口する筒状の取付部と、第１貫通孔及び第２貫通孔を貫通して前記本体部と前記取付部とを連結する連結部とを備えた天井設置型機器において、前記連結部が外周面から突出して前記本体部の上壁を掛止する第１鍔部と、外周面から突出して前記取付部の内周面に形成される環状の嵌合溝に嵌合する第２鍔部とを有するとともに、前記本体部の上壁と第１鍔部との間に弾性体を配置し、前記本体部の自重によって前記取付部と前記本体部との間に隙間を形成したことを特徴とする天井設置型機器。
前記連結部が、第１貫通孔及び第２貫通孔に貫通して軸方向の端部に形成される段差部から雄ネジ部を突設した貫通部と、前記雄ネジ部に挿通されるワッシャーと、前記雄ネジ部に螺合して前記ワッシャーを前記段差部上に締結するナットとを有し、前記ワッシャーによって第１鍔部または第２鍔部を形成することを特徴とする請求項１に記載の天井設置型機器。
前記ワッシャーによって第２鍔部を形成し、前記取付部が第２貫通孔を通る縦断面で分割可能に形成されることを特徴とする請求項２に記載の天井設置型機器。
前記取付部が樹脂により形成され、前記貫通部、前記ワッシャー及び前記ナットが金属により形成されることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の天井設置型機器。
前記連結部の中心軸に沿って貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の天井設置型機器。
前記本体部に開口する吸込口と吹出口とを連結する送風ダクト内に送風ファンを配置したことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の天井設置型機器。