JP6053540B2 - 換気装置 - Google Patents

Description

本発明は、本体内に複数の電子部品が実装された電装ボックスを有する換気装置に関するものである。

従来、天井等に取付けられ、室内の空気を吸い込みダクトを通して室外へ排気する換気装置が知られている。このような換気装置を動作させるための電子部品は箱状の電装ボックスに収容され、この電装ボックスが換気装置の本体に収納された構成を有している。この電装ボックスに結露等の発生を防止するため、風路外のコーナー部に保護枠を設け、保護枠内に電装ボックスを収納する方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１の電装ボックスにおいては、速結端子を持つ接続ターミナル等の電子部品が本体に設けられた電装ボックス内にコンデンサ等の電子部品と並べて収容された換気装置が開示されている。

特許第４５６６６６５号公報（例えば、図４、５参照）

ここで、例えば換気装置に外部から電源配線を接続する等の換気装置の電気工事を実施する場合、電装ボックス内に収容された接続ターミナル等の電子部品に触る必要がある。このとき、特許文献１のように、電装ボックス内において配線作業が行われる接続ターミナル等の機構部品と作業には無関係のコンデンサ、リレー等の電子部品とが隣接して配置されている場合、作業時に誤ってコンデンサ、リレー等の電子部品に触れてしまい、不具合が発生する場合がある。

本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、電装ボックス内の機構部品に対し作業を行う際に、作業に関係のない電子部品への接触を減らし、施工時における不具合の発生を防止することができる換気装置を提供することを目的とするものである。

本発明に係る換気装置は、本体と、本体内に設けられた送風機と、本体内に収容されており、送風機に電気的に接続された外部から作業が行われる機構部品を含む複数の電子部品が内部に設置された電装ボックスとを備えた換気装置であって、本体は、電装ボックスが収納される凹部を有するボックス収納部と、ボックス収納部上を覆う蓋体とを有するものであり、電装ボックスは、蓋体に対向する面に開口部を有し、内部に中空部が形成された筐体と、筐体の中空部を、開口部から遮蔽された遮蔽空間と開口部に通じる機構部品を設置した開放空間とに仕切る隔壁とを備えたものであり、筐体は、電子部品を実装した電装ケースと、電装ケースを覆うように取り付けられた電装カバーとを有するものであり、隔壁は、電装ケースの一部の面を折り曲げて形成されていることを特徴とする。

本発明に係る換気装置によれば、作業者が電装ボックスに対し作業を行っている際に、作業が不要な他の電子部品に接触する可能性を小さくし、作業時における不具合の発生を防止することができる。

本発明の換気装置の好ましい実施形態を示す斜視図である。 図１の換気装置の一例を示す分解斜視図である。 図１の換気装置における電装ボックスの一例を示す斜視図である。 図３の電装ボックスの一例を示す断面模式図である。 従来の電装ボックスの一例を示す斜視図である。 本発明の換気装置の別の実施形態を示す斜視図である。

以下、図面を参照しながら本発明の換気装置について詳細に説明する。図１は本発明の換気装置の好ましい実施形態を示す斜視図、図２は図１の換気装置の一例を示す分解斜視図である。図１及び図２の換気装置１は、例えば室内の壁などに取り付けられる壁掛取付け型の換気装置であって、本体Ｃ、送風機５０Ａ、５０Ｂ、熱交換器６０、蓋体７０、電装ボックス８０等を備えている。本体Ｃは、内部に中空部を有する箱状に形成されたものであって、正面パネル１０、前ケース２０、後ケース３０を備えている。正面パネル１０は、前ケース２０に対し空気が流れる隙間を開けた状態で開閉可能に取り付けられている。また、正面パネル１０の下側には風向きを変更するためのルーバー１１が設けられており、ルーバー１１が揺動することにより、室内吹出口２２から排出される室外空気の風向きが下方向から前方向まで変更自在になっている。

前ケース２０は、例えば外形が矩形状に形成されており、前面側に正面パネル１０が開閉可能に取り付けられている。前ケース２０の正面パネル１０側には、室内空気を吸込む室内吸込口２１と、室外空気を吹出す室内吹出口２２とが水平方向（矢印Ｘ方向）に並んで設けられている。室内吸込口２１は、例えば円形状に形成されており、室内の埃などを捕集するエアーフィルター２１ａが取り付けられている。そして、エアーフィルター２１ａは室内吸込口２１から本体Ｃ内に取り込まれる空気に含まれる塵埃等を除去する。一方、室内吹出口２２は、例えば矩形状に形成されており、本体Ｃ内から吹き出される空気を室内に供給するようになっている。

後ケース３０は、前ケース２０の背面側に取り付けられており、後ケース３０には、室外空気を吸い込む室外吸込口３１と、室内空気を排出する室外排気口３２とが例えば幅方向（矢印Ｘ方向）に並んで設けられている。そして、室外吸込口３１から室外空気が本体Ｃ内に吸い込まれ、室外排気口３２から室内空気が排出される。また、室外吸込口３１及び室外排気口３２にはそれぞれ空気の流れを遮断するためのシャッター３３、３４が配置されている。そして、換気装置１が運転している場合、シャッター３３、３４が開き、室外吸込口３１から室外空気の給気が給気されるとともに、室外排気口３２から室内空気が排出される。一方、換気装置１が運転を停止している場合、シャッター３３、３４が閉じて室外吸込口３１及び室外排気口３２が塞がれ、室外からの外気の侵入が遮断される。

ハウジング４０は、例えば発砲スチロール等の発泡樹脂により一体成形されたものであって、前ケース２０と後ケース３０との間から本体Ｃ内に収容される。ハウジング４０は、本体Ｃの底面から直交する方向（ＸＺ平面）へ延びる風路壁４１を有し、この風路壁４１に室外吸込口３１に通じる給気開口４２及び室外排気口３２に通じる排気開口４３が形成されている。さらに、ハウジング４０は、本体Ｃの厚み方向（矢印Ｙ方向）において、室外空気が室外吸込口３１から室内吹出口２２へ流れる給気通風路と、室内空気が室内吸込口２１から室外排気口３２へ流れる排気通風路とを隔てている。

ハウジング４０には送風機５０Ａ、５０Ｂ及び熱交換器６０が取り付けられている。送風機５０Ａは、室内吸込口２１に対向する位置に配置されており、給気通風路を流れる給気流を生成する。一方、送風機５０Ｂは、給気開口４２に対向する位置に配置されており、排気通風路を流れる排気流を生成する。送風機５０Ａはモータ５１Ａ及び羽根車５２Ａを有し、送風機５０Ｂはモータ５１Ｂ及び羽根車５２Ｂを有している。各モータ５１Ａ、５１Ｂは取付板５３に取り付けられており、取付板５３は排気流と給気流とを隔てるようにハウジング４０に取り付けられている。また、各羽根車５２Ａ、５２Ｂは、それぞれ例えばシロッコファンからなっており、モータ５１Ａ、５１Ｂの回転軸に接続されている。そして、送風機５０Ａは、室内吸込口２１から厚さ方向（矢印Ｙ方向）に空気を吸い込み、本体Ｃ内の幅方向（矢印Ｘ方向）に送風する。送風機５０Ｂは、室外吸込口３１から厚さ方向（矢印Ｙ方向）に空気を吸い込み、本体Ｃ内の幅方向（矢印Ｘ方向）に送風する。

熱交換器６０は、給気通風路を流れる給気流と排気通風路を流れる排気流との間で熱交換を行うものである。熱交換器６０は、例えば直方体形状を有しており、対向面に向かう方向にのみ空気が流れる構造を有している。熱交換器６０は例えば４５度だけ傾いた状態でハウジング４０に保持されており、頂部及び底部において本体Ｃに接触している。熱交換器６０の２つの上面において、一方の面からは給気流が流入し、他方の面からは排気流が流入する。この際、熱交換器６０の頂部及び底部が本体Ｃに接続しているため、給気流と排気流とが互いに混ざり合うことなく隔離された状態になっている。このように、換気装置１内に熱交換器６０が設置されることにより、外気温が室内温度より低いときには室内空気から熱を奪って暖まった外気が室内に給気され、外気温が室内温度より高いときには室内空気により熱を奪われて冷えた外気が室内に給気されるため、低コストで空気調和を行うことができる。

熱交換器６０の給気流側の上面にはフィルターケース６３に収容されたエアーフィルター６１がフィルター保持枠６２により取り付けられている。エアーフィルター６１は例えばポリエステルやモダアクリル等を主体として構成された耐水性のある材料からなっており、給気流に含まれる塵埃を捕捉する。なお、給気流に混ざった霧状の水の飛沫はエアーフィルター６１により捕水される。また、前ケース２０における熱交換器６０の下方に位置する部位には熱交換器６０で発生した結露水を受けるためのドレン皿２３が設けられている。そして溜まったドレンは給気流に接触することで逐次蒸発する。このため、ドレンが換気装置１から室内に滴下することはなく、好適な換気装置１を提供することができる。

次に、図１及び図２を参照して換気装置１の動作例について説明する。まず、送風機５０Ａの駆動により、室内吸込口２１から室内空気が本体Ｃ内に吸い込まれ、送風機５０Ａ、熱交換器６０、排気開口４３、室外排気口３２の順の排気通風路を通る排気流が発生し、室内の空気が室外へ排出される。一方、送風機５０Ｂの駆動により、室外吸込口３１から室外空気が本体Ｃ内に吸い込まれ、給気開口４２、送風機５０Ｂ、熱交換器６０、室内吹出口２２の順の給気通風路を通る給気流が発生し、室外の空気が室内に供給される。この際、熱交換器６０において、給気流と排気流との間で熱交換が行われる。

ここで、図１に示すように、本体Ｃには、上述した送風機５０Ａ、５０Ｂを駆動し、さらに動作を制御するための複数の電子部品が実装された電装ボックス８０が収納されている。具体的には、本体Ｃにおける前ケース２０には、室内吹出口２２の下側に電装ボックス８０を収納するための凹部を有するボックス収納部２４が設けられており、ボックス収納部２４の入口には蓋体７０が着脱可能に取り付けられている。なお、蓋体７０が本体Ｃから着脱する場合について例示しているが、本体Ｃに対し開閉するものであってもよい。

図３は図１の換気装置１における電装ボックス８０の一例を示す斜視図、図４は図３の電装ボックス８０の断面模式図である。図３及び図４の電装ボックス８０は、内部に中空部８１Ｈを有する箱状の筐体８１内に複数の電子部品９１〜９４が設置されたものである。なお、図３の筐体８１は、箱状の直方体の角部に位置合わせのための切欠が形成された形状を有している。筐体８１は、電装カバー８１Ａと、複数の電子部品９１〜９４を実装しており、外部が電装カバー８１Ａで覆われた箱状の電装ケース８１Ｂとを有している。電装カバー８１Ａと電装ケース８１Ｂとは、ねじ等の固定部材ＢＴにより電装ケース８１Ｂの外側に電装カバー８１Ａが着脱可能に固定されている。

電装カバー８１Ａは、ボックス収納部２４に収容された際に蓋体７０に対向する面に開口部８２を有している。そして、この電装ボックス８０は、開口部８２側が本体Ｃの前面に位置するようにボックス収納部２４内に収容される（図１参照）。よって、蓋体７０が取り外された際、作業者は電装ボックス８０がボックス収納部２４に収納された状態のまま、開口部８２を介して電装ボックス８０の内部を臨むことができる。

一方、電装ケース８１Ｂは電装ボックス８０内の中空部８１Ｈを仕切る隔壁８３を有している。隔壁８３は、中空部８１Ｈを開口部８２に通じる開放空間ＯＡと、開口部８２から遮蔽された遮蔽空間ＣＡとに仕切るものである。特に、隔壁８３は、電装ケース８１Ｂの一面を開口部８２に並行な平面（ＹＺ平面）になるように折り曲げ加工して形成されている。

開放空間ＯＡ側には、電装ボックス８０内に設置される複数の電子部品９１〜９４のうち、配線作業及び交換作業が必要な機構部品９１、９２が設置されている。図３においては、機構部品として例えば外部の電源配線ＣＢと送風機５０Ａ、５０Ｂとを接続するための接続ターミナル９１及びヒューズ９２が設置されている場合について例示している。そして、この接続ターミナル９１は、外部電源に接続するための電源配線ＣＢが連結される。なお、図３において、機構部品が接続ターミナル９１及びヒューズ９２である場合について例示しているが、ソケット、プラグ、スイッチ等の機構部品を設置する場合であっても、必要に応じて開放空間ＯＡ側に設置するようにしてもよい。また、電装ケース８１Ｂには電源配線ＣＢを固定するためのコードブッシュ８５が設けられており、隔壁８３の一面８３ａ上にはコードクリップ８６が設けられている。そして、コードブッシュ８５及びコードクリップ８６が電装ボックス８０内において電源配線ＣＢを確実に固定するようになっている。

隔壁８３の折り曲げ部分８３ｘ側には溝状の絞り８７が設けられており、電装カバー８１Ａ側には、電装ケース８１Ｂ側へ向かって折り込まれた２つのリブ８８が例えば三角形状に形成されている。リブ８８は、電装カバー８１Ａと電装ケース８１Ｂとを重ね合わせた際に、隔壁８３の自由端８３ｙ側に当たるようになっている。このように、絞り８７及びリブ８８を設けることにより、隔壁８３に撓み及び強度を持たせることができ、接続ターミナル９１に対しネジ締め作業時を行う際に、隔壁８３の落ち込みを防止して施工性を向上させることができる。

一方、遮蔽空間ＣＡ側には、電装ボックス８０内に設置される複数の電子部品のうち、配線作業及び交換作業が不要な能動部品及び受動部品が設置されている。具体的には、遮蔽空間ＣＡ側には、例えばモータ５１Ａ、５１Ｂの回転用のコンデンサ９３及び速度調整用の分圧コンデンサ９４等の電子部品が設置されている。なお、開放空間ＯＡ側に設置された接続ターミナル９１及びヒューズ９２（機構部品）と遮蔽空間ＣＡ側に設置されたコンデンサ９３及び分圧コンデンサ９４（能動部品及び受動部品）とは電気的に接続されている。また、遮蔽空間ＣＡ側にはモータ５１Ａ、５１Ｂの速度調整用の引き紐スイッチ９５が設置されている。引き紐スイッチ９５は、電装カバー８１Ａ側の切欠部８９から外部へ突出した形状を有している。そして、使用者が引き紐スイッチ９５を操作することにより、送風機５０Ａ、５０Ｂの回転速度を調整することができる。

ここで、作業者が換気装置１の電気工事を行う際、まず本体Ｃの前面に設けられた蓋体７０が外される。すると、ボックス収納部２４に収容された電装ボックス８０の開口部８２側が現れる。そして、作業者は、開口部８２から開放空間ＯＡに実装された接続ターミナル９１及びヒューズ９２等の機構部品への作業を行う。この際、遮蔽空間ＣＡ側に設置されているコンデンサ９３及び分圧コンデンサ９４等の作業を行う必要がない電子部品は隔壁８３により遮蔽されている。このため、接続ターミナル９１等への作業時に作業者が誤って接触してしまうことを防止することができるとともに、作業が必要な機構部品のみを開放空間ＯＡ側に配置しておくことにより、部品間違いを軽減でき、安全性の改善を図ることができる。

このように、隔壁８３が電装ボックス８０内の空間を開口部８２に通じる開放空間ＯＡと、開口部８２から遮断された閉じた遮蔽空間ＣＡとに仕切ることにより、電気工事に起因する故障が発生するのを確実に防止することができる。したがって、作業者は特定の電子部品に触れないように注意しながら作業する必要がなくなり、施工性の向上や作業性の容易さを確保できる。すなわち、図５の従来の電装ボックス１８０のように、接続ターミナル９１が作業とは関係のないコンデンサ９３に隣接して配置されている場合、外部から電源配線ＣＢを接続する作業を行う際に、作業に関係のないコンデンサ９３などの電子部品に接触してしまい、故障の原因になる可能性がある。一方、図３に示すように、開放空間ＯＡと、開口部８２から遮断された閉じた遮蔽空間ＣＡとに仕切り、接続ターミナル９１が開放空間ＯＡ側に配置され、コンデンサ９３が遮蔽空間ＣＡ側に配置されることにより、作業者は開口部８２から接続ターミナル９１等の機構部品に対し作業する際に、遮蔽空間ＣＡ内のコンデンサ９３等に接触することを防止することができる。

特に、隔壁８３の折り曲げ部分８３ｘに絞り８７が設けられているため、接続ターミナル９１のネジ締めをする等の開放空間ＯＡ側での作業の際、隔壁８３の落ち込みを防止し、作業性を向上させることができる。

本発明の実施形態は、上記実施形態に限定されない。例えば図３において、電装カバー８１Ａ側に２つのリブ８８を設けた場合について例示しているが、１つ以上設けられていればよく、必要に応じて隔壁８３の折り曲げ部分８３ｘの落ち込みを軽減するために３つ以上設けるようにしてもよい。また、リブ８８が三角形状を有する場合について例示しているが、半円形状に形成してもよいし、矩形状に形成してもよい。

さらに、隔壁８３は電装ケース８１Ｂの一部を折り曲げることにより形成されている場合について例示しているが、開口部８２に通じる作業用空間を仕切るものであればこれに限られず、例えば電装ケース８１Ｂ上に別部材からなる隔壁８３を固定したものであってもよい。

また、上記実施形態において、電装ボックス８０が本体Ｃの前面側に収容される場合について例示しているが、本体Ｃの側面側に収容されたものであってもよい。さらに、上記実施形態において、絞り８７及びリブ８８の双方が設けられている場合について例示しているが、いずれか一方のみ設けられていてもよい。また、上記実施形態において熱交換器を有し給気流と排気流とが隔離された換気装置１の電装ボックス８０について例示しているが、図６に示すような室内空気をファンが吸い込み外部に排出するような換気装置に対しても上述したような隔壁８３を有する電装ボックス８０を適用することができる。

１ 換気装置、１０ 正面パネル、１１ ルーバー、２０ 前ケース、２１ 室内吸込口、２１ａ エアーフィルター、２２ 室内吹出口、２３ ドレン皿、２４ ボックス収納部、３０ 後ケース、３１ 室外吸込口、３２ 室外排気口、３３ シャッター、４０ ハウジング、４１ 風路壁、４２ 給気開口、４３ 排気開口、５０Ａ、５０Ｂ 送風機、５１Ａ、５１Ｂ モータ、５２Ａ、５２Ｂ 羽根車、５３ 取付板、６０ 熱交換器、６１ エアーフィルター、６２ フィルター保持枠、６３ フィルターケース、７０ 蓋体、８０、１８０ 電装ボックス、８１ 筐体、８１Ａ 電装カバー、８１Ｂ 電装ケース、８１Ｈ 中空部、８２ 開口部、８３ 隔壁、８３ａ 隔壁の一面、８３ｘ 折り曲げ部分、８３ｙ 隔壁の自由端、８５ コードブッシュ、８６ コードクリップ、８７ 絞り、８８ リブ、８９ 切欠部、９１ 接続ターミナル（機構部品）、９２ ヒューズ（機構部品）、９３ コンデンサ、９４ 分圧コンデンサ、９５ 紐スイッチ、ＢＴ 固定部材、Ｃ 本体、ＣＡ 遮蔽空間、ＣＢ 電源配線、ＯＡ 開放空間。

Claims (4)

1. 本体と、前記本体内に設けられた送風機と、前記本体内に収容されており、前記送風機に電気的に接続された外部から作業が行われる機構部品を含む複数の電子部品が内部に設置された電装ボックスとを備えた換気装置であって、
   前記本体は、
   前記電装ボックスが収納される凹部を有するボックス収納部と、
   前記ボックス収納部上を覆う蓋体と
   を有するものであり、
   前記電装ボックスは、
   前記蓋体に対向する面に開口部を有し、内部に中空部が形成された筐体と、
   前記筐体の前記中空部を、前記開口部から遮蔽された遮蔽空間と前記開口部に通じる前記機構部品を設置した開放空間とに仕切る隔壁と
   を備えたものであり、
   前記筐体は、前記電子部品を実装した電装ケースと、前記電装ケースを覆うように取り付けられた電装カバーとを有するものであり、
   前記隔壁は、前記電装ケースの一部の面を折り曲げて形成されていることを特徴とする換気装置。
2. 前記電装ケースは、前記隔壁の自由端側に当たる位置に前記中空部内に向かって突出したリブを有していることを特徴とする請求項１に記載の換気装置。
3. 前記機構部品は、前記隔壁の前記開口部側の面に設置されたものであり、
   前記隔壁の折り曲げ部分に絞り加工が施されていることを特徴とする請求項１または２に記載の換気装置。
4. 前記本体は、室外空気を吸込む室外吸込口と、室外空気を吹出す室内吹出口と、室内空気を吸込む室内吸込口と、室内空気を排出する室外吹出口とを有し、前記送風機の駆動により前記室外吸込口から前記室内吹出口へ流れる給気流と、前記室内吸込口から前記室外吹出口へ流れる排気流とが内部に形成されるものであって、
   前記給気流と前記排気流との間で熱交換を行う熱交換器をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の換気装置。

Images