JP4825500B2 - 可変形換気扇の構造 - Google Patents

Description

本発明は、吸気及び／又は排気用、またシャッターのシャッタープレートの方向性を利用して吸気時に低温外気が直接、ハウス内の作物に接触することを回避すること及び／又は吸気時に低温外気を天井面に導入し、ハウス内の冷房の促進又は暖房の急冷回避等を意図した多機能方式の可変形換気扇の構造であって、所定の位置におけるシャッターの回転を利用して吸気用の換気扇、又は排気用の換気扇、若しくはシャッタープレートの方向性を制御できる多機能方式の可変形換気扇の構造に関する。

従来、この種の換気扇は、吸気用と、排気用に区別され、建屋の換気扇取付枠に固止される構成であった。従って、ハウス、温室、畜舎、工場、建屋等（以下ハウスとする）内の温湿度管理が、例えば、ハウス内の作物の育苗、生長、摘採等の各種の生育状況、又は作物の種類、また土壌及び／又は気候等の他の生育条件等によって、最適な生育状況を確保するには必ずしも十分とは云えないこと、また農作物の収穫の増大と、高品質の農作物を生育するには、改良の余地が考えられること等の問題点を抱えている。

そして、後述するように、一部に本発明と同様に、吸気及び／又は排気用（給排気）、又は吸気と排気の空気を混合（混合空気）できる多機能方式の換気扇が提案されている。しかし、この提案の換気扇は、主としてハウス用の小型の換気扇に関するものであり、この提案による構成を検討した処、本発明が意図する農事用、畜産用又は工場用の大型換気扇には不向きであると考えられる。

以下、給排気用の換気扇に関する先行文献を挙げる。この文献（１）は、特開平９−４８８８号の「換気扇」であり、その概要は、躯体の壁部に設けたエアコン配管孔又は自然換気口に挿入される筒部と、鍔部を備え、この壁部に取付けられる取付けベースと、この取付けベースの筒部に連通する第１の通気口と下方には逆Ｌ字状の受部を形成した取付けベースに取付けられる本体フレームと、この本体フレームに上下反転自在に取付けられるファンモーターユニットと、ファンの吸込口となるオリフイス部を備えたファンモーターユニットと、このファンモーターユニットを囲繞し、かつ前記取付けベースに取付けられるルーバーを備えた正転時に第２の通気口となりえるとともに、逆転時に第１の通気口とファンモーターの空気流路を連通できる構成のルーバー本体と、オリフイス部を第２の通気口又は第１の通気口に対向して設け得る構成としたものであり、その特徴は、既設のエアコン配管孔や自然換気口を有効利用して取付け可能で、かつ小型の換気扇を提供すること、また外気に含まれる花粉やＮＯＸの室内への侵入防止と、また調理時にレンジフードの排気量に見合う外気を余分に吸気するとともに、必要により予熱して吸気することが可能な換気扇すること等である。次に文献（２）は、特開２００１−２１１８７「給排気両用型換気扇」であり、その概要は、躯体の壁に設けられた空調機用の円筒状の貫通孔に対して着脱自在、かつ貫通孔の径より小さな外径を有する円筒状本体内部に、直流モータと、この直流モータの軸に取付けた回転羽と、ＤＣコンバータと、直流モータの回転を制御する制御手段で構成し、この制御手段を介して回転羽を正逆可能とすることによる給排気両用型換気扇であり、その特徴は、円筒状貫通孔を有効に利用してコンパクトな構成であって、しかも簡単に着脱ができる給排気兼用型の換気扇を提供することを意図する。次に文献（３）は、特開２００１−２０８９３の「換気扇」であって、この概要は、換気用ファンと吸気用ファンを環状に配設するとともに、この換気用ファンと送出空気流路に、吸気用ファンを送入空気流路にそれぞれ配設し、この換気用ファン及び／又は吸気用ファンを適宜駆動することで、給排気を同時になる構成であり、換気の効率化、又は一基で給排気が図れる換気扇を提供することを意図する。

特開平９−４８８８号 特開２００１−２１１８７ 特開２００１−２０８９３

前記文献（１）は、ファンモーターユニットの上下反転を利用して給排気を図る構成であり、この給排気のみに留まる。従って、本発明が意図する「シャッターのシャッタープレートの方向性を利用して吸気時に低温外気が直接、ハウス内の作物に接触することを回避すること及び／又は吸気時に低温外気を天井面に導入し、ハウス内の冷房の促進又は暖房の急冷回避等」は不可能である。またこのような取付け構成では、本発明が意図する「ハウスの換気扇には採用」できない構成である。

また文献（２）は、直流モータの回転を制御する制御手段を介して回転羽を正逆可能とし、給排気を図る構成であり、この給排気のみに留まる。従って、文献（１）と同様な課題を残すものと考えられる。

さらに文献（３）は、環状に配した内外側ブレード（内外側ファン）を利用した吸排気（給排気）及び／又は混合空気を生成する構成であり、少なくとも二基のブレード（ファン：羽根）を配備することが必要となる。従って、構造が複雑となること、その保守管理に手間を要すること等の問題点を抱えている。また本発明が意図する「農事用、畜産用又は工場用の大型換気扇への採用」を考慮した場合には、騒音の問題が考えられるので、解決策が必須要件となり得ること、又は二基の大型ブレードを組付ける構成となることから、構造上での困難性があり得ること等の改良点が考えられる。

上記に鑑み本願発明は、「１」 建屋の換気扇取付枠に設けた吸排気用の一方の開口と排吸気用の他方の開口を備えた換気扇用のカバーと、この換気扇取付枠に枢支した換気扇で構成し、当該換気扇のシャッターの方向（吸気方向／排気方向）を変更可能とし、ハウス内の温度（湿度）管理を精緻にすること、ハウス内の作物に最適な温度を常時コントロール可能とし、作物の生育の向上、健全化、又は品質の向上と、収穫量の拡充を図ること等を意図する。また工場内では、環境の維持と、温度管理を介して職場の環境保持、又は人の健康に役立つ吸排気方法を提供すること等を意図する。「２」 また前述した如く、一台の換気扇を吸気用の換気扇と、排気用の換気扇への変更及び／又は選択ができる構成を提案して、ハウス内の温度及び／又は湿度を選択的に変更可能とする可変形換気扇の構造を提案する。「３」 さらに換気扇のシャッタープレートの方向性を利用して吸気時に低温外気が直接、ハウス内の作物に接触することを回避すること及び／又は吸気時に低温外気を天井面に導入し、ハウス内の冷房の促進又は暖房の急冷回避等を意図する。

請求項１の発明は、前述の「１」〜「３」を達成することを意図する。

請求項１は、建屋の換気扇取付枠に設けた吸気又は排気用の一方の開口と排気又は吸気用の他方の開口を備えた換気扇用のカバーと、この換気扇取付枠に枢支した換気扇で構成し、
この換気扇は、換気扇取付枠に枢支したシャッター枠体と、このシャッター枠体に設けた複数枚のシャッタープレートと、該シャッター枠体に設けた羽根車及び／又はこの羽根車を駆動するモータで構成し、またこのシャッター枠体に固定する止め具を、該シャッター枠体と換気扇取付枠に設ける構成とした可変形換気扇の構造であって、
前記カバーの一方の開口が吸気口で、他方の開口が排気口となった状態で、前記シャッタープレートが、前記建屋の内側にあって、その一方の先端部が上向きに、またその他方の先端部が下向きになる構成とし、前記一方の開口から吸込まれた外気は、このカバーの中を通り、この他方の先端部の下向きで、掬い上げられるよう誘導可能とするとともに、この一方の先端部の上向きで、前記建屋内の天井、又はその近傍に誘導可能とする構成とした可変形換気扇の構造。

請求項２の発明は、請求項１の目的を達成すること、この目的を達成する換気扇取付枠の支持部及び／又は枢軸と、換気扇の枢支に最適な構成を提供すること等を意図する。

請求項２は、請求項１に記載の換気扇を、換気扇取付枠に設けた支持部に枢支し、この換気扇を前記支持部に設けた枢軸を介して回転可能とする構成とした可変形換気扇の構造である。

請求項３・４の発明は、請求項１の目的を達成すること、この目的を達成する換気扇取付枠の支持部及び／又は枢軸と、換気扇の枢支を最適な構成で行うこと等を意図する。

請求項３は、請求項１に記載の換気扇を、換気扇取付枠の上枠と下枠に設けた支持部に枢支し、この換気扇を前記支持部に設けた枢軸を介して回転可能とする構成とした可変形換気扇の構造である。

請求項４は、請求項１に記載の換気扇を、換気扇取付枠の右枠と左枠に設けた支持部に枢支し、この換気扇を前記支持部に設けた枢軸を介して回転可能とする構成とした可変形換気扇の構造である。

請求項５の発明は、請求項１の目的を達成すること、この目的を達成するのに最適な換気扇の回転構造を提供すること等を意図する。

請求項５は、請求項４に記載の換気扇を、換気扇取付枠の右枠と左枠に設けた支持部に枢支することで、この換気扇を前記支持部に設けた枢軸を介して地面に対し、水平方向に回転し、この換気扇の回転を介してシャッタープレートの向きを可変する構成とした可変形換気扇の構造である。

請求項１の発明は、建屋の換気扇取付枠に設けた吸気又は排気用の一方の開口と排気又は吸気用の他方の開口を備えた換気扇用のカバーと、換気扇取付枠に枢支した換気扇で構成し、
換気扇は、換気扇取付枠に枢支したシャッター枠体と、シャッター枠体に設けた複数枚のシャッタープレートと、シャッター枠体に設けた羽根車及び／又は羽根車を駆動するモータで構成し、またシャッター枠体に固定する止め具を、シャッター枠体と換気扇取付枠に設ける可変形換気扇の構造であって、
カバーの一方の開口が吸気口で、他方の開口が排気口となった状態で、シャッタープレートが、建屋の内側にあって、一方の先端部が上向きに、また他方の先端部が下向きになる構成とし、一方の開口から吸込まれた外気は、カバーの中を通り、他方の先端部の下向きで、掬い上げられるよう誘導可能とするとともに、一方の先端部の上向きで、建屋内の天井、又はその近傍に誘導可能とする構成とした可変形換気扇の構造。

従って、請求項１は、「１」 建屋の換気扇取付枠に設けた吸排気用の一方の開口と排吸気用の他方の開口を備えた換気扇用のカバーと、この換気扇取付枠に枢支した換気扇で構成し、当該換気扇のシャッターの方向（吸気方向／排気方向）を変更可能とし、ハウス内の温度（湿度）管理を精緻にできること、ハウス内の作物に最適な温度を常時コントロール可能とし、作物の生育の向上、健全化、又は品質の向上と、収穫量の拡充が図れること等の特徴を有する。また工場内では、環境の維持と、温度管理を介して職場の環境保持、又は人の健康に役立つ吸排気方法を提供できること等の特徴を有する。「２」 また前述した如く、一台の換気扇を吸気用の換気扇と、排気用の換気扇への変更及び／又は選択ができる構成を提案して、ハウス内の温度及び／又は湿度を選択的に変更可能とする可変形換気扇の構造を提案できる実益がある。「３」 さらに換気扇のシャッタープレートの方向性を利用して吸気時に低温外気が直接、ハウス内の作物に接触することを回避すること及び／又は吸気時に低温外気を天井面に導入し、ハウス内の冷房の促進又は暖房の急冷回避できること等の特徴がある。

請求項２の発明は、請求項１に記載の換気扇を、換気扇取付枠に設けた支持部に枢支し、換気扇を支持部に設けた枢軸を介して回転可能とする可変形換気扇の構造である。

従って、請求項２は、請求項１の目的を達成できること、この目的を達成する換気扇取付枠の支持部及び／又は枢軸と、換気扇の枢支に最適な構成を提供できること等の特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項１に記載の換気扇を、換気扇取付枠の上枠と下枠に設けた支持部に枢支し、換気扇を支持部に設けた枢軸を介して回転可能とする可変形換気扇の構造である。

請求項４の発明は、請求項１に記載の換気扇を、換気扇取付枠の右枠と左枠に設けた支持部に枢支し、換気扇を支持部に設けた枢軸を介して回転可能とする可変形換気扇の構造である。

従って、請求項３・４は、請求項１の目的を達成できること、この目的を達成する換気扇取付枠の支持部及び／又は枢軸と、換気扇の枢支を最適な構成で行えること等の特徴を有する。

請求項５の発明は、請求項４に記載の換気扇を、換気扇取付枠の右枠と左枠に設けた支持部に枢支することで、換気扇を前記支持部に設けた枢軸を介して地面に対し、水平方向に回転し、換気扇の回転を介してシャッタープレートの向きを可変する可変形換気扇の構造である。

従って、請求項５は、請求項１の目的を達成できること、この目的を達成するのに最適な換気扇の回転構造を提供できること等の特徴を有する。

本発明の一例を説明する。

以下、本発明の図面の説明をする。図１は第一の実施例における換気扇の使用状態であって、ハウスの一方側が吸気方式とした換気扇で、このハウスの他方側が排気方式としたシャッター（換気扇本体）をそれぞれ装着した例の模式図であり、矢印は空気の流れを示す。図２は図１の吸気方式とした換気扇を示した拡大断面模式図、図３は図示しないハウス用の排気方式とした換気扇を示した拡大断面模式図、図４は図３の分解斜視図である。図５は第二の実施例として説明するハウス用の吸気方式とした換気扇を示した拡大断面模式図、図６は第二の実施例として説明するハウス用の排気方式とした換気扇を示した拡大断面模式図、図７は図６の分解斜視図である。

先ず、図１〜図４に示した第一の実施例を説明する。

図中１は換気扇のカバーであり、このカバー１はハウスＡの壁面Ａ３に設けた換気扇取付枠２に設けられる略箱形の形状であって、一方の開口１ａと他方の開口１ｂを有する。そして、この一方の開口１ａは、このハウスＡの外側Ａ２に開口し、また他方の開口１ｂは、換気扇取付枠２の鉛直線Ｍ方向に位置するハウスＡの内側Ａ１に開口する。この換気扇取付枠２には、後述するシャッター６が回転自在に設けられる構成であって、この例では、シャッター６は、この換気扇取付枠２の右枠２０及び／又は左枠２１の略中心に設けた一本の枢軸３、３（以下、対の例では単独の符号「３」の如くとする）と、この枢軸３に螺合されるナット４でなる止め具５を介して回転自在に設けられる。このシャッター６の回転は、地面ＧＬに対して水平方向の回転方向である。尚、止め具５は図示しないブラケット、枠体等の補助部材を利用して取付ける例もあり得る。

このシャッター６は、方形状のシャッター枠体６０と、このシャッター枠体６０に設けたシャッタープレート取付板６１と、このシャッタープレート取付板６１に設けた複数枚のシャッタープレート６２と、このシャッタープレート６２の開放と、風の吸排気を図るシャッター枠体６０に設けたファン６３と、このファン６３を駆動するシャッター枠体６０に設けたモータ６４で構成される。そして、このシャッター枠体６０に設けた取付孔６０ａに前記枢軸３を被嵌し、ナット４を螺合することで、シャッター６は、この換気扇取付枠２に回転自在に設けられる。

この例では、図２と図３に示した使用例があり、その中で図３の好ましい使用例の全体の使用態様を図１に示している。そこで、この使用例に基づいて説明すると、図２の例は、換気扇のシャッター６を吸込用として使用したものであり、カバー１の一方の開口１ａが吸込口となり、また他方の開口１ｂが排気口となる構成であって、この換気扇のシャッタープレート６２が内側Ａ１にある。従って、このシャッタープレート６２の排気側にある一方の先端部６２ａが上向きに、また吸込側にある他方の先端部６２ｂが下向きになっている。この状態において、一方の開口１ａから吸込まれた外気は（矢印「イ」）、カバー１の中を通り、下向きの他方の先端部６２ｂで掬い上げられるよう誘導された後（矢印「ロ」）、上向きの一方の先端部６２ａより、ハウスＡ内の天井Ａ４（その近傍を含む）に誘導される（矢印「ハ」）。これによって、吸気時に低温外気が直接、ハウスＡ内の作物に接触することを回避し、作物に最適な生育環境を確保できること、又は吸気時に低温外気を天井Ａ４に導入し、撹拌等を介してハウスＡ内の冷房の促進又は暖房の急冷回避ができる特徴がある。尚、他の例で、例えば、工場における特徴は、環境の維持と、温度管理を介して職場の環境保持、又は人の健康に役立つこと等の特徴がある。

尚、排気用のシャッター６００（換気扇）であり、その構成は前述のシャッター６と同様である（シャッター６００では同じ符号及び名称を利用する）。このシャッター６００の使用は、このシャッタープレート６２の吸込側にある他方の先端部６２ｂが上向きに、また排気側にある一方の先端部６２ａが下向きになっている。従って、天井Ａ４の内気を誘導し、ハウスＡの外側Ａ２にスムーズに誘導する構成となり、しかも作物の近傍の内気を無理に誘導せず（主として、天井Ａ４の内気を誘導し、矢印「へ」）、この作物に対する障害を回避できる実益がある。また高温空気のスムーズな排気を確保でき、もって、ハウスＡ内の作物に最適な温度（湿度）条件を確保できること、また作物に最適な生育環境を確保できること等の特徴がある。尚、工場における特徴は前述の通りである。

図３の例は、ハウスＡ内の空気（内気）を排気する構成であり、カバー１の一方の開口１ａが排気口となり、また他方の開口１ｂが吸込口となる構成であって、この換気扇のシャッタープレート６２が外側Ａ２にある。従って、このシャッタープレート６２の排気側にある一方の先端部６２ａが下向きに、また吸込側にある他方の先端部６２ｂが上向きになっている。この状態において、他方の開口１ｂから吸込まれた内気は（矢印「チ」）、カバー１の中を通り、下向きの一方の先端部６２ａにより下側に向かって誘導された後、一方の開口１ａよりハウスＡの外側Ａ２に排気される（矢印「リ」）。これによって、ハウスＡの内気が排気されて、例えば、ハウスＡ内の高温空気をスムーズに排気し、このハウスＡ内の作物に高温障害を回避し、作物に最適な生育環境を確保できること、また作物の近傍の内気を無理に誘導せず、この作物に対する障害を回避できること等の特徴がある。尚、他の例で、例えば、工場における特徴は、環境の維持と、温度管理を介して職場の環境保持、又は人の健康に役立つこと等の特徴がある。

次に、図５〜図７に示した第二の実施例を説明する。

この第二の実施例は基本的には、前述した第一の実施例の構成と作用は同じであり、その相違点のみ説明する。この例では、シャッター６は、この換気扇取付枠２の上枠２２及び／又は下枠２３の略中心に設けた一本の枢軸３と、この枢軸３に螺合されるナット４でなる止め具５を介して回転自在に設けられる。このシャッター６の回転は、地面ＧＬに対して鉛直方向の回転方向である。尚、止め具５は図示しないブラケット、枠体等の補助部材を利用して取付ける例もあり得る。その他の構成は前述の第一の実施例に準ずるが、この例では、シャッタープレート６２の一方の先端部６２ａと他方の先端部６２ｂの動きは、シャッター６の回転に関係なく、一定の方向であり、一方の先端部６２ａが下向きで、他方の先端部６２ｂが上側である。従って、この例では、前述の天井Ａ４への内気の誘導に幾分の相違がある。また天井Ａ４から内気の排気に対して幾分の相違がある。そして、図５が吸気用であり、図２の例に準ずる。また図６は排気用としての利用を示している。この例では、ハウスＡ内への外気の吸込が図示の如く、矢印「ロ’」の方向に誘導される。

図１は第一の実施例における換気扇の使用状態であって、ハウスの一方側が吸気方式とした換気扇で、このハウスの他方側が排気方式としたシャッター（換気扇本体）をそれぞれ装着した例の模式図であり、矢印は空気の流れを示す 図２は図１の吸気方式とした換気扇を示した拡大断面模式図 図３は図示しないハウス用の排気方式とした換気扇を示した拡大断面模式図 図４は図３の分解斜視図 図５は第二の実施例として説明するハウス用の吸気方式とした換気扇を示した拡大断面模式図 図６は第二の実施例として説明するハウス用の排気方式とした換気扇を示した拡大断面模式図 図７は図６の分解斜視図

１ カバー
１ａ 一方の開口
１ｂ 他方の開口
２ 換気扇取付枠
２０ 右枠
２１ 左枠
２２ 上枠
２３ 下枠
３ 枢軸
４ ナット
５ 止め具
６ シャッター
６００ シャッター
６０ シャッター枠体
６０ａ 取付孔
６１ シャッタープレート取付板
６２ シャッタープレート
６２ａ 一方の先端部
６２ｂ 他方の先端部
６３ ファン
６４ モータ
１１ 隙間
２０ スライダー
Ａ ハウス
Ａ１ 内側
Ａ２ 外側
Ａ３ 壁面
Ａ４ 天井
ＧＬ 地面

Claims (5)

1. 建屋の換気扇取付枠に設けた吸気又は排気用の一方の開口と排気又は吸気用の他方の開口を備えた換気扇用のカバーと、この換気扇取付枠に枢支した換気扇で構成し、
   この換気扇は、換気扇取付枠に枢支したシャッター枠体と、このシャッター枠体に設けた複数枚のシャッタープレートと、該シャッター枠体に設けた羽根車及び／又はこの羽根車を駆動するモータで構成し、またこのシャッター枠体に固定する止め具を、該シャッター枠体と換気扇取付枠に設ける構成とした可変形換気扇の構造であって、
   前記カバーの一方の開口が吸気口で、他方の開口が排気口となった状態で、前記シャッタープレートが、前記建屋の内側にあって、その一方の先端部が上向きに、またその他方の先端部が下向きになる構成とし、前記一方の開口から吸込まれた外気は、このカバーの中を通り、この他方の先端部の下向きで、掬い上げられるよう誘導可能とするとともに、この一方の先端部の上向きで、前記建屋内の天井、又はその近傍に誘導可能とする構成とした可変形換気扇の構造。
2. 請求項１に記載の換気扇を、換気扇取付枠に設けた支持部に枢支し、この換気扇を前記支持部に設けた枢軸を介して回転可能とする構成とした可変形換気扇の構造。
3. 請求項１に記載の換気扇を、換気扇取付枠の上枠と下枠に設けた支持部に枢支し、この換気扇を前記支持部に設けた枢軸を介して回転可能とする構成とした可変形換気扇の構造。
4. 請求項１に記載の換気扇を、換気扇取付枠の右枠と左枠に設けた支持部に枢支し、この換気扇を前記支持部に設けた枢軸を介して回転可能とする構成とした可変形換気扇の構造。
5. 請求項４に記載の換気扇を、換気扇取付枠の右枠と左枠に設けた支持部に枢支することで、この換気扇を前記支持部に設けた枢軸を介して地面に対し、水平方向に回転し、この換気扇の回転を介してシャッタープレートの向きを可変する構成とした可変形換気扇の構造。

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