JP5332832B2

JP5332832B2 - 給気換気装置

Info

Publication number: JP5332832B2
Application number: JP2009091080A
Authority: JP
Inventors: 直也荒木; 大輔小河; 弘仁堺
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2009-04-03
Filing date: 2009-04-03
Publication date: 2013-11-06
Anticipated expiration: 2029-04-03
Also published as: JP2010243030A

Description

本発明は、室外側の空気を室内側に供給して換気を行う給気を目的とした換気装置に関するものである。

従来、給気を目的とした換気装置の一例として、特許文献１に開示された換気装置がある。

以下、その換気装置について図９を参照しながら説明する。

図に示すように、換気装置は、室外側の空気を室内側に給気する送風機１０１を、建物の壁１０２に埋め込んで設けたパイプ１０３に挿入して取り付けられ室内外を連絡する風洞１０４に設けた本体１０５と、本体１０５の室内側に装着され、本体１０５の室内側開口部１０６を被覆し、吸い込んだ室外の空気を室内へ吹き出す吹出口１０７を有する化粧パネル１０８と、化粧パネル１０８の内側に配設され送風機１０１の外殻を囲むように着脱可能な筒状のエアフィルター１０９と、化粧パネル１０８の吹出口１０７を除く外側を着脱可能に覆うことができるキャップ構造１１０とから構成されている。

このような給気を目的とした換気装置において、室外側の空気は送風機１０１により室外側から室内側開口部１０６を通り、化粧パネル１０８の内部に配設されたエアフィルター１０９を通り、吹出口１０７から室内側に給気される。換気装置が設置される環境によっては、室外側の空気には塵埃等が含まれるが、内部に設けられたエアフィルター１０９によって除去され、室内側には清浄な空気が給気される。

特開２００３−２８４７４号公報

このような従来の換気装置では、換気装置が設置される環境における室外側の空気質が悪く、塵埃等が空気中に多く含まれているような場合、エアフィルター１０９がすぐに目詰まりを起こし、換気装置の風量が不足してくる、また、塵埃除去のメンテナンスを頻繁に行なうことが必要となる、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、塵埃が多い空気の給気においても、エアフィルターの目詰まりを起こしにくくして、風量不足になりにくくすること、および、塵埃除去のメンテナンス回数の低減を図ることを目的とする。

本発明の給気換気装置は、上記目的を達成するために、壁部に設けた換気口に挿入される筒部の室内側端部に、前記壁部の室内側壁面に沿うように外方に延設したフランジ部を有する本体枠と、前記フランジ部に着脱自在に設けられる化粧パネルと、前記筒部内に設けられファンを固着したモーターからなるファンモーターと、前記筒部内に設けられるエアフィルターとからなり、前記エアフィルターは上部を室外側に、下部を室内側に傾斜させて配設したものである。

また、他の手段は、エアフィルターをファンモーターより室外側に配設したものである。

また、他の手段は、エアフィルターを楕円形状としたものである。

また、他の手段は、エアフィルターを前後方向に反転可能としたものである。

また、他の手段は、ファンモーターを一定時間逆回転可能としたものである。

また、他の手段は、エアフィルターに振動発生手段を連結したものである。

また、他の手段は、エアフィルターの下方に集塵捕集ケースを配設したものである。

また、他の手段は、集塵捕集ケースに溜まった塵埃が所定量になると、化粧パネルに設けた表示手段が点灯する構成としたものである。

また、他の手段は、集塵捕集ケースの塵埃を廃棄したのち、所定時間経過すると、化粧パネルに設けた表示手段が点灯する構成としたものである。

また、他の手段は、ファンモーターをＤＣモーターとし、前記ＤＣモーターを制御する制御手段を備え、前記制御手段により、運転時の前記ＤＣモーターの電圧と回転数の変化に応じて、所定の風量を得るように前記ＤＣモーターに印加する電圧を制御して回転数を調整するものである。

本発明によれば、エアフィルターを、上部を室外側に、下部を室内側に傾斜させて配設することにより、塵埃の捕集面積が拡大するとともに、塵埃が堆積していかないので、塵埃の捕集能力が向上し、また、エアフィルターのメンテナンス回数を減少させることができるという効果のある換気装置を提供することができる。

また、エアフィルターをファンモーターより室外側に配設したことにより、ファンモーターが塵埃に晒されなくなることから、モーター内部に塵埃が侵入しにくくなり、故障の要因が減少してモーターの長寿命化を図ることができる。

また、エアフィルターを楕円形状とすることにより、エアフィルターと筒部との隙間が狭くなり、かつ、エアフィルターの面積が拡大することから、室内に侵入する塵埃が減少するとともに、塵埃の捕集量が増加し、メンテナンスの回数をより減少させることができる。

また、エアフィルターを前後方向に反転可能とすることにより、エアフィルターの表面に付着した塵埃が落下しやすくなって、エアフィルターが目詰まりしにくくなり、メンテナンス回数をより減少させることができる。

また、ファンモーターを一定時間逆回転可能とすることにより、エアフィルターの表面に付着した塵埃が、逆方向に流れる風で吹き離されて落下し、エアフィルターが目詰まりしにくくなって、メンテナンス回数をより削減させることができる。

また、エアフィルターに振動発生手段を連結することにより、エアフィルターの表面に付着した塵埃が振動により落下しやすくなって、エアフィルターが目詰まりしにくくなり、メンテナンス回数をより減少させることができる。

また、エアフィルターの下方に集塵捕集ケースを配設することにより、集塵捕集ケースを取り出すだけで捕集した塵埃を廃棄でき、清掃が容易になる。

また、集塵捕集ケースに溜まった塵埃が所定量になると、化粧パネルに設けた表示手段が点灯する構成とすることにより、使用者が塵埃の廃棄に気付き、溜まった塵埃を室内に吹き込んでしまったり、通風の支障となったりする前に、塵埃を廃棄することができる。

また、集塵捕集ケースの塵埃を廃棄したのち、所定時間経過すると、化粧パネルに設けた表示手段が点灯する構成とすることにより、使用者が塵埃の廃棄に気付き、溜まった塵埃を室内に吹き込んでしまったり、通風の支障となったりする前に、塵埃を廃棄することができる。

また、ファンモーターをＤＣモーターとし、このＤＣモーターを制御する制御手段よって、運転時のＤＣモーターの回転数の変化に応じて、所定の風量を得るようにＤＣモーターに印加する電圧を制御して回転数を調整することにより、エアフィルターにおける塵埃の付着量が徐々に増えていっても、ＤＣモーターの電圧と回転数を制御することにより、風量が低下しないように維持することができる。

本発明の実施の形態１の給気換気装置を示す断面図本発明の実施の形態２の給気換気装置を示す断面図本発明の実施の形態３の給気換気装置を示す断面図同給気換気装置のフィルターケースを設けた筒部の斜視図同給気換気装置のフィルターケースに係る構成を示す分解斜視図同給気換気装置の化粧パネル取り外し時の斜視図同給気換気装置の化粧パネル装着時の斜視図本発明の実施の形態４の給気換気装置を示す断面図従来の給気用の換気装置を示す断面図

本発明の給気換気装置は、エアフィルターは上部を室外側に、下部を室内側に傾斜させて配設したものであり、エアフィルターが上部を室外側に、下部を室内側に傾斜していることから、エアフィルターによる塵埃の捕集面積が拡大するとともに、エアフィルターの表面に付着した塵埃が、下方向に落下し目詰まりしにくくなるという作用を有する。

また、エアフィルターをファンモーターより室外側に配設したものであり、エアフィルターがファンモーターの上流側に配設されることから、ファンモーターが塵埃に晒されなくなる。

また、エアフィルターを楕円形状としたものであり、傾斜させて配設するエアフィルターを楕円形状とすることにより、筒部との隙間が狭くなって、塵埃のエアフィルターを介さない通過が減少し、また、エアフィルターの面積が拡大する。

また、エアフィルターを前後方向に反転可能としたものであり、エアフィルターが反転することにより、エアフィルターの表面に付着した塵埃が、給気流によってエアフィルターから離され落ちやすくなる。

また、ファンモーターを一定時間逆回転可能としたものであり、ファンモーターが逆回転することによって逆方向に風が流れ、エアフィルター表面に付着した塵埃が、逆方向の風によってエアフィルターから離され落ちやすくなる。

また、エアフィルターに振動発生手段を連結したものであり、エアフィルターの表面に付着した塵埃が、振動によって下方向に落ちやすくなる。

また、エアフィルターの下方に集塵捕集ケースを配設したものであり、エアフィルターで捕集された塵埃が、下方向に落ちて着脱自在な集塵捕集ケースに入る。

また、集塵捕集ケースに溜まった塵埃が所定量になると、化粧パネルに設けた表示手段が点灯する構成としたものであり、塵埃が集塵捕集ケースに廃棄する量まで溜まったことを、使用者に知らせることとなる。

また、集塵捕集ケースの塵埃を廃棄したのち、所定時間経過すると、化粧パネルに設けた表示手段が点灯する構成としたものであり、塵埃を廃棄して集塵捕集ケースが空になった時点から、塵埃が廃棄量まで溜まる時間としてあらかじめ設定した所定時間が経過すると、塵埃の廃棄時期になったことを使用者に知らせる。

また、ファンモーターをＤＣモーターとし、前記ＤＣモーターを制御する制御手段を備え、前記制御手段により、運転時の前記ＤＣモーターの電圧と回転数の変化に応じて、所定の風量を得るように前記ＤＣモーターに印加する電圧を制御して回転数を調整するものであり、エアフィルターに塵埃が付着してＤＣモーターの回転数が変化しても、その変化に応じて回転数を調整し、所定の風量が得られることとなる。

以下、本発明の実施の形態について図１〜図８を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１の給気換気装置は、図１に示すように、壁部１に埋設され室内２と室外３を連通して換気口を形成するパイプ４に挿着される筒部５、および、筒部５の室内側端部に、内壁面７に沿うように外方に延設したフランジ部１４を有する本体枠８と、筒部５内部に設けられたファンモーター６と、筒部５内に着脱自在に取り付けられるエアフィルター９と、本体枠８のフランジ部１４に着脱自在に嵌合する化粧パネル１０とから構成されている。

そして、本体枠８は、内壁面７に沿い当接するフランジ部１４の外周部１１が略方形状に、中央部で筒部５と連通する空気流路部１２が略円形状に、それぞれ形成されている。また、筒部５の内部には、ファンモーター６より室内２側の位置に、エアフィルター９を保持するためのフィルター保持リブ１３を、その上部側が室外３側に、下部側が室内２側になるように傾斜させて設けるとともに、このフィルター保持リブ１３に対して室内側方向へエアフィルター９の厚さ分の距離をとって上部フィルター押さえ１６と下部フィルター押さえ１７を形成し、これらフィルター保持リブ１３、上部フィルター押さえ１６、下部フィルター押さえ１７からフィルター固定部１８を構成している。一方、エアフィルター９は筒部５全周に当設するように略楕円形状になっている。

このような構成にすることにより、フィルター固定部１８に保持されたエアフィルター９の上部は室外３側に、下部は室内２側に傾斜して配設され、エアフィルター９の形状は略楕円形状であることから、筒部５に垂直に取り付けられるエアフィルターよりも塵埃の捕集面積が拡大するとともに、室外３から給気した空気内の塵埃がエアフィルター９の表面に付着しても、塵埃は下方向に落下し易くなり、エアフィルター９の目詰まりがしにくくなる。

また、エアフィルター９の形状が略楕円形状であることから、筒部５との隙間が小さくなって、塵埃のエアフィルター９を介さない通過が減少し、塵埃の捕集量がより増加する。

さらに、エアフィルター９は、筒部５内のファンモーター６より室内２側で室内側端部近傍に保持されているので、塵埃が付着したエアフィルター９を清掃するとき、化粧パネル１０を取り外して室内２から容易に清掃することができる。

このように本発明の実施の形態１の給気換気装置によれば、略楕円形状のエアフィルター９が傾斜して配設されることにより、塵埃の捕集量が増加するとともに、捕集した塵埃が下方向に落下し易くなることから塵埃が堆積しにくくなり、エアフィルター９の捕集能力が向上し、また、エアフィルター９のメンテナンス回数を減少させることができ、さらに、そのメンテナンスも容易なものとなる。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２の給気換気装置は、図２に示すように、上記の実施の形態１の給気換気装置に対して、フィルター保持リブ１３Ａ、上部フィルター押さえ１６Ａ、下部フィルター押さえ１７Ａからなるフィルター固定部１８Ａをファンモーター６Ａより室外３側に設けた点が異なる。

すなわち、エアフィルター９には室外３から給気される空気が最初に通過する配置になる。

このような構成にすることにより、エアフィルター９はファンモーター６Ａより室外３側、すなわち、ファンモーター６Ａより上流側に配設され、給気を行なうとき、ファンモーター６Ａが室外から侵入する塵埃に晒されにくくなり、ファンモーター６Ａの故障の要因が減少し、モーターの長寿命化を図ることができる。

また、上記の構成において、一定時間の給気運転が経過すると、ファンモーター６Ａを所定時間逆回転することによって、エアフィルター９の表面に付着した塵埃を逆方向の風によってエアフィルター９の表面から吹き落とし、目詰まりしにくくしてメンテナンスの回数をより減少させることができる。

（実施の形態３）
本発明の実施の形態３の給気換気装置は、図３に示すように、上記実施の形態２の給気換気装置に対し、筒部５Ａ内部の室外３側にフィルターケース１９（図４および図５も参照）と、筒部５Ａの下方に塵埃捕集ケース２０（図６も参照）とを設けた点に特徴がある。

そして、塵埃捕集ケース２０は、略方形状で、筒部５Ａの下方に沿って形成された塵埃捕集ケース収納部２１に、室内２側から出し入れ自在に収納されている。

また、フィルターケース１９は、筒部５Ａ内に、上部が室外３側に下部が室内２側になるように傾斜させて設けられ、略楕円形の筒形状をしており、その前端の上部と下部にフィルター押さえ部２２を、後端部にフィルター保持リブ２３を、それぞれ形成している。

図４および図５に示すように、フィルターケース１９の左右両側部には、筒部５Ａに嵌め込むようにシャフト２４が形成され、そのシャフト２４の一方が係合するシャフト用穴２５が筒部５Ａの一側部に形成されている。また、筒部５Ａの他側部には、フィルターケース１９を回動させるモーター２６を収納するモーター収納部２７が形成され、モーター収納部２７内で、モーター２６とシャフト２４とが連結部品２８を介して連結されている。

そして、上記フィルターケース１９の定常姿勢は、上部は室外３側に下部は室内２側に傾斜して配設される。

また、図６に示すように、塵埃捕集ケース２０にはリブ２９が形成されており、塵埃捕集ケース収納部２１に最後まで収納したとき、塵埃捕集ケース収納部２１の内部に埋設されたリミットスイッチ３０と接触するようになっている。さらに、図４に示すように、筒部５Ａの下部のフィルターケース１９が配置される領域のみ穴部３１が形成されている。そして、図７に示すように、化粧パネル１０ＡにはＬＥＤ３２が埋設され、リミットスイッチ３０の開閉の状態を表示するように構成されている。

上記構成により、フィルターケース１９すなわちエアフィルター９Ａが傾斜して配設されるるので、塵埃の捕集面積が拡大するとともに、捕集した塵埃の一部が下方向に落下することから塵埃が堆積していかず、エアフィルター９Ａの捕集能力が向上し、またエアフィルター９Ａのメンテナンス回数を減少させることができる。

さらに、一定時間経過後、自動的にモーター２６がフィルターケース１９を、または、使用者の操作によって、シャフト２４を支軸として図３の矢印Ａの方向に回動させ、エアフィルター９Ａを上部と下部が反対側に位置するようにして前後方向を反転させる。すると、エアフィルター９Ａは前後反転することから、その表面に付着した塵埃が給気流によって吹き離され落ちやすい状態となる。そして、エアフィルター９Ａで捕集された塵埃が下方向に落ちると、塵埃は筒部５Ａに開いた穴部３１を通って、塵埃捕集ケース２０に捕集されていく。この塵埃捕集ケース２０は、本体枠８Ａのフランジ部１４Ａに嵌め込まれている化粧パネル１０Ａを取り外し、塵埃捕集ケース収納部２１から室内２側へ引き出すことにより取り出すことができ、捕集した塵埃を容易に廃棄できる。

そして、塵埃を廃棄して塵埃捕集ケース２０を塵埃捕集ケース収納部２１に収納したとき、完全に収まっておらず、塵埃捕集ケース２０のリブ２９がリミットスイッチ３０と当接していないと、化粧パネル１０ＡのＬＥＤ３２が点滅する、または色が変わる等して、使用者に異常を知らせる。

また、塵埃捕集ケース２０に対し廃棄すべき量としてあらかじめ設定した量の塵埃を、図示しない検知手段で検知すると、または、塵埃捕集ケース２０から塵埃を廃棄して清掃した時点から、塵埃が廃棄量まで溜まる時間をあらかじめ設定しておき、この設定時間が経過すると、それぞれの場合において、化粧パネル１０ＡのＬＥＤ３２が塵埃が廃棄量になったこと、あるいは、塵埃の廃棄時期になったことを点滅等の手段により知らせることで、塵埃が溜まって室内に吹き込んでしまったり、通風の支障となる前に、使用者が適切な廃棄時期になったことを知ることが可能となる。

また、上記の構成において、エアフィルター９Ａを前後方向反転させるモーター２６に替えて振動発振子（図示せず）を取り付けた場合にも、振動発振子からの振動により、エアフィルター９Ａの表面に付着した塵埃が下方向に落ちやすくなり、目詰まりしにくくなることから、エアフィルター９Ａのメンテナンス回数を減少させることができる。

（実施の形態４）
本発明の実施の形態４の給気換気装置は、図８に示すように、上記実施の形態２の給気換気装置に対して、ファンモーターを構成するモーターをＤＣモーター３３とし、本体枠８Ｂのフランジ部１４Ｂの裏側にＤＣモーター３３の運転を制御する制御基板３４を取り付けている。制御基板３４内には、あらかじめマイコン等に設定給気風量に対するＤＣモーター３３への印可電圧および回転数のテーブルを記憶させておく。

上記構成により、エアフィルター９に塵埃が付着してきて、ＤＣモーター３３の回転数が変化すると、その変化に応じて、あらかじめ記憶させておいたＤＣモーター３３における印可電圧と回転数の関係になるように、制御基板３４からＤＣモーター３３を制御する。

このように実施の形態４の発明によれば、エアフィルター９に係る構成によって基本的にはエアフィルター９に塵埃が堆積しにくいが、エアフィルター９における塵埃の付着量がわずかずつでも増えていくと、常に風量が低下しないように風量制御し、設定給気風量に維持することができる。

本発明に係る給気換気装置は、エアフィルターにおける塵埃の捕集面積が拡大するとともに、塵埃が堆積していかないので、エアフィルターの捕集効率が上がるとともに、エアフィルターのメンテナンス回数を減少させることができ、給気用の換気装置として有用である。

１壁部
２室内
３室外
５筒部
６ファンモーター
６Ａファンモーター
７内壁面
８本体枠
９エアフィルター
９Ａエアフィルター
１０Ａ化粧パネル
１４フランジ部
２０塵埃捕集ケース
３２ＬＥＤ
３３ＤＣモーター
３４制御基板

Claims

壁部に設けた換気口に挿入される筒部の室内側端部に、前記壁部の室内側壁面に沿うように外方に延設したフランジ部を有する本体枠と、前記フランジ部に着脱自在に設けられる化粧パネルと、前記筒部内に設けられファンを固着したモーターからなるファンモーターと、前記筒部内に設けられるエアフィルターとからなり、前記エアフィルターは上部を室外側に、下部を室内側に傾斜させて配設したものであって、前記エアフィルターを前後方向に反転可能としたことを特徴とする給気換気装置。
壁部に設けた換気口に挿入される筒部の室内側端部に、前記壁部の室内側壁面に沿うように外方に延設したフランジ部を有する本体枠と、前記フランジ部に着脱自在に設けられる化粧パネルと、前記筒部内に設けられファンを固着したモーターからなるファンモーターと、前記筒部内に設けられるエアフィルターとからなり、前記エアフィルターは上部を室外側に、下部を室内側に傾斜させて配設し、前記エアフィルターを前記ファンモーターより前記室外側に配設したものであって、前記エアフィルターを前後方向に反転可能としたことを特徴とする給気換気装置。
エアフィルターの下方に集塵捕集ケースを配設した請求項１または２記載の給気換気装置。
集塵捕集ケースに溜まった塵埃が所定量になると、化粧パネルに設けた表示手段が点灯する構成とした請求項３記載の給気換気装置。
集塵捕集ケースの塵埃を廃棄したのち、所定時間経過すると、化粧パネルに設けた表示手段が点灯する構成とした請求項３記載の給気換気装置。
ファンモーターをＤＣモーターとし、前記ＤＣモーターを制御する制御手段を備え、前記制御手段により、運転時の前記ＤＣモーターの回転数の変化に応じて、所定の風量を得るように前記ＤＣモーターに印加する電圧を制御して回転数を調整する請求項１〜５のいずれかに記載の給気換気装置。