JPH0814610A - レンジフードファン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 建屋に内外圧差が生じたり、内外圧差によっ
て換気扇（送風装置）の回転数や電力値または電流値が
変化すると、自動的に換気扇（送風装置）を停止させた
り、その駆動を適性に制御し、最悪の場合には室内設備
であるガス、石油炊きストーブ、風呂釜等を止め、警報
を発することができるレンジフードファンを提供する。 【構成】 建屋内圧力が建屋外圧力よりも設定値以上ま
で低下するとファン１の運転を停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レンジフードファン、
更に詳しくは建屋が負圧化した場合に換気扇（送風装
置）を停止したり適性に制御することができるレンジフ
ードファンに関するものである。

【０００２】

【技術背景】近年、サッシの採用が常識化し、また省エ
ネの観点からも建物の気密性が向上してきている。この
ため、十分な給気口（建屋への空気取り入れ口）が確保
されていない場合には換気扇（送風装置）を排気運転す
ると、建屋内の圧力が低下する。このような時、室内空
気を燃焼用の空気とし煙突で屋外に燃焼廃ガスを排気す
る形式のガス・石油炊きストーブ、風呂釜等室内設備が
使用されていると燃焼が不完全となったり、同ストー
ブ、風呂釜等の燃焼廃ガスが室内に充満したり、燃焼バ
ランスが崩れ爆発を起こす虞れがある。

【０００３】特に、換気扇（送風装置）がシロッコファ
ン（遠心ファン）を搭載したレンジフードファンの場合
には、数十ミリ水柱の圧力差を発生するので、上記現象
が生じ易く、非常に危険になる。

【０００４】本発明は上記従来事情に鑑みてなされたも
ので、その目的とする処は、建屋に内外圧差が生じた
り、内外圧差によって換気扇（送風装置）の回転数、電
力値、電流値が変化すると、自動的に換気扇（送風装
置）を停止させたり、その駆動を適性に制御し、最悪の
場合には室内設備であるガス、石油炊きストーブ、風呂
釜等の室内設備を止め、警報を発することができるレン
ジフードファンを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に講じた技術的手段は、請求項１は、建屋の内外に圧力
検出手段を設け、該圧力検出手段を制御部に連絡し、該
制御部は建屋内圧力が建屋外圧力よりも設定値以上に低
下するとファンの運転を停止することを要旨とする。請
求項２は請求項１記載の制御部が、建屋内圧力が建屋外
圧力よりも設定値以上に低下するとファンの運転を停止
するものに代えて、建屋外圧力に対する低下程度によっ
てファンを段階的に弱い運転状態に切り替え、設定値以
上への低下でファンの運転を停止するものであることを
要旨とする。請求項３は、請求項１または２記載の制御
部が、ファンの運転を停止する時にガスストーブ、ガス
レンジ、風呂釜等の室内設備の運転を停止するものであ
ることを要旨とする。請求項４は、請求項１乃至３いず
れかに記載の制御部が、ファンの運転停止と共に警報を
発するものであることを要旨とする。請求項５は、請求
項１乃至４いずれかに記載のファンが、遠心ファンであ
り、圧力検出手段が、その遠心ファンの吸い込み側と建
屋外に臨む吐出側に設けられていることを要旨とする。
請求項６は、ファンの駆動モータの回転数または電力値
もしくは電流値を検出する手段を備え、該手段を制御部
に連絡し、該制御部は駆動モータの回転数または、電力
値、電流値が設定回転数、設定電力値、設定電流値以上
に変化するとファンの運転を停止することを要旨とす
る。請求項７は、請求項６記載の制御部が、回転数、電
力値、電流値が設定回転数、設定電力値、設定電流値以
上に変化するとファンの回転を停止するものに代えて、
回転数、電力値、電流値の設定回転数、設定電力値、設
定電流値に対する変化の程度によってファンを段階的に
弱い運転に切り替え、設定回転数、設定電力値、設定電
流値以上の変化でファンの運転を停止するものであるこ
とを要旨とする。請求項８は、請求項６または７記載の
制御部が、ファンの運転を停止する時ガスストーブ、ガ
スレンジ、風呂釜等の室内設備の運転を停止するもので
あることを要旨とする。請求項９は、請求項６乃至８い
ずれかに記載の制御部が、ファンの運転停止と共に、警
報を発するものであることを要旨とする。

【０００６】

【作用】上記技術的手段によれば、下記の作用を奏す
る。 （請求項１）建屋内圧力が建屋外圧力よりも設定値以上
まで低下するとファンの運転を停止させる。 （請求項２）建屋内圧力が建屋外圧力よりも低下しても
敏感にファンの運転を停止させずに設定値までの範囲に
おける負圧状態に応じて段階的にファンの運転を弱い状
態に切り替えて、設定値以上に達した時にはじめてファ
ンの運転を停止する。この設定値とは石油炊きストー
ブ、風呂釜等の燃焼が不完全となったり、同ストーブ、
風呂釜等等の燃焼廃ガスが室内に充満したり、燃焼バラ
ンスが崩れ爆発を起こす虞れがある値である。 （請求項３）ファンの停止と同時にガスストーブ、ガス
レンジ、風呂釜等の室内設備の運転を停止して、不完全
燃焼、燃焼廃ガスの充満による中毒、爆発等の発生を防
止する。 （請求項４）ファンの停止と併行して警報を発して家内
の人に知らせる。 （請求項５）遠心ファンの吸い込み側と吐出側との圧力
差は、建屋内が負圧化すると大気圧使用時に比べて大き
くなる。この差圧を測定してファンの停止、警報の発
生、ガスストーブ、ガスレンジ、風呂釜等の室内設備を
制御する。 （請求項６）建屋内が負圧化すると駆動モータの回転数
は増加し、電力値、電流値は減少する。負圧化によって
回転数、電力値、電流値が設定回転数、設定電力値、設
定電流値以上に変化するとすぐさまファンの運転を停止
する。 （請求項７）駆動モータの回転数が増加したり、電力
値、電流値が減少しても敏感にファンの運転を停止させ
ずに設定回転数、設定電力値、設定電流値各々の設定値
までの範囲において段階的にファンの運転を弱い状態に
切り替えて、駆動モータの回転数、電力値、電流値が設
定回転数、設定電力値、設定電流値以上に達したときに
はじめてファンの運転を停止する。 （請求項８）ファンの停止と同時にガスストーブ、ガス
レンジ、風呂釜等の室内設備の運転を停止して、燃焼廃
ガスの充満による中毒、爆発等の発生を防止する。 （請求項９）ファンの停止と併行して警報を発して家内
の人に知らせる。

【０００７】

【発明の効果】本発明は以上のように構成したから下記
の利点がある。 （請求項１）建屋内圧力が建屋外圧力に対して設定値以
上まで負圧化するとファンの運転を停止する安全なレン
ジフードファンを提供することができる。 （請求項２）請求項１の利点に加えて建屋の負圧度によ
って段階的にファンの運転を弱い運転に切り替え、負圧
危険限度域でファンの運転を停止するようにしたレンジ
フードファンであるから、無闇にガスストーブ、ガスレ
ンジ、風呂釜等の室内設備の運転を停止せず、運転を安
全範囲で続行することができる。 （請求項３）請求項２の利点に加えてファンの運転停止
と併行してガスストーブ、ガスレンジ、風呂釜等の室内
設備の運転を停止するものであるから、非常に安全であ
る。 （請求項４）請求項３の利点に加えてファンの運転停止
と併行して警報を発するものであるから、家人に窓の開
放等を促せ、負圧化の解消が迅速に行える。 （請求項５）遠心ファンの吸い込み側と吐出側とでは大
きな差圧があり、大気圧使用時に比べて負圧化するほど
差圧に大きな差異が生じる。そのため、制御部による差
圧の測定も正確且つ容易である。従って、ファンの停
止、警報、ガスストーブ、ガスレンジ、風呂釜等の室内
設備を制御も容易となる。 （請求項６）建屋内が負圧化すると駆動モータの回転数
は増加し、電力値、電流値は減少する。これを検知して
その回転数、電力値、電流値が設定回転数、設定電力
値、設定電流値以上に変化するとファンの運転を停止す
る安全なレンジフードファンを提供することができる。 （請求項７）請求項２の利点と同様にガスストーブ、ガ
スレンジ、風呂釜等の室内設備の運転を安全運転範囲で
続行することができ。 （請求項８）請求項３と同様にファンの運転停止と併行
してガスストーブ、ガスレンジ、風呂釜等の室内設備の
運転を停止するものであるから、非常に安全である。 （請求項９）請求項４と同様にファンの運転停止と併行
して警報を発するものであるから、家人に窓の開放等を
促せ、負圧化の解消が迅速に行える。

【０００８】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１乃至図３は、請求項１、３、４、５の実施例
（下記では第１実施例と称する）のレンジフードファン
を、また図４は、請求項２の実施例（下記では第２実施
例と称する）を、更に図５は、請求項６乃至９の実施例
（下記では第３実施例と称する）を、加えて図６は、同
請求項６乃至９の更に別の実施例（下記では第４実施例
と称する）を各々示している。まず、第１実施例につい
て説明する。

【０００９】レンジフードファンＡは、本実施例では遠
心ファン１を内蔵したタイプである前板部11と、フード
体21とからなる一般周知の構造のものを示し、内部に遠
心ファン１を収容し駆動モータ２を備えた換気扇（送風
装置）３を備えている。

【００１０】このレンジフードファンＡには、その換気
扇（送風装置）３への吸い込み側ａ近傍と、排気ダクト
４内である吐出側ｂに圧力検出手段Ｂ１、Ｂ２が各々装
設されている。

【００１１】この圧力検出手段Ｂ１、Ｂ２は、圧力セン
サー、圧力スイッチ等であり、制御部Ｃに連絡されてい
る。

【００１２】上記する換気扇（送風装置）３への吸い込
み側ａ近傍と、排気ダクト４内である吐出側ｂとでは図
３の静圧と風量との関係を示す線図で示すように圧力差
があり、その圧力差は排気風量によって大きく現れ、負
圧化が進行するほどその圧力差は激しくなる。

【００１３】制御部Ｃは、図１に示すように、圧力比較
回路ｃ１と、ガスストーブ、ガスレンジ、風呂釜等の室
内設備５やブザー６、駆動モータ２等に連係する換気扇
制御回路ｃ２と、メインのスイッチ回路ｃ３等とで構成
してある。

【００１４】この圧力比較回路ｃ１は、前記吸い込み側
ａと吐出側ｂ各々の圧力検出手段（圧力センサー、圧力
スイッチ等）Ｂ１、Ｂ２によって検出された電気信号を
受信して圧力を比較する回路であり、所定の設定値（設
定差圧値）が記憶され、その設定圧値以上の圧力差を検
出すると換気扇制御回路ｃ２に出力するようになってい
る。

【００１５】換気扇制御回路ｃ２は、駆動モータ２への
モータ停止出力回路（図示せず）、ガスストーブ、ガス
レンジ、風呂釜等の室内設備５に出力する室内設備停止
出力回路（図示せず）、ブザー６に出力するブザー出力
回路（図示せず）を内蔵している。この換気扇制御回路
ｃ２は、マイコン制御やプログラム（電子制御等）制御
される。

【００１６】前記設定値は、ガスストーブ、ガスレン
ジ、風呂釜等の室内設備５の運転によって不完全燃焼を
起こしたり、燃焼バランスが崩れる危険限度値である。

【００１７】この第１実施例のレンジフードファンで
は、建屋内が負圧化して圧力検出手段Ｂ１、Ｂ２からの
電気信号を圧力比較回路ｃ１で比較してその差圧が記憶
されている設定値（設定差圧値）以上である場合に、換
気扇制御回路ｃ２のモータ停止出力回路、室内設備停止
出力回路、ブザー出力回路から自動的に出力して駆動モ
ータ２と室内設備５の運転を停止し、併せてブザー６か
ら警報を発する。

【００１８】尚、請求項１乃至４については、前記する
圧力検出手段Ｂ１、Ｂ２の装設箇所が、換気扇３の吸い
込み側ａと吐出側ｂである必要は敢えてなく、建屋内と
建屋外であれば良い。

【００１９】次に、第２実施例について説明すると、こ
の第２実施例は、設定値（設定差圧値）になる前段階で
段階的に駆動モータ２の回転数を低くすることができる
ようにしている。

【００２０】詳細には、図４に示す制御部Ｃを備えてい
る。

【００２１】この制御部Ｃは、差圧０から前記設定値ま
で至る範囲中において複数の設定値（下記では段階設定
値と称する）を段階的に記憶した圧力比較回路ｃ３と、
ガスストーブ、ガスレンジ、風呂釜等の室内設備５やブ
ザー６、駆動モータ２等に連係する換気扇制御回路ｃ４
と、メインのスイッチ回路ｃ５等とを備えている。

【００２２】上記圧力比較回路ｃ３は、前記圧力検出手
段（圧力センサー、圧力スイッチ等）Ｂ１、Ｂ２によっ
て検出された電気信号を受信して前記段階設定値及び前
記する危険限度域の設定値と比較して換気扇制御回路ｃ
４に出力するようになっている。

【００２３】換気扇制御回路ｃ４は、前記する圧力比較
回路ｃ３からの出力を基に駆動モータ２の回転数を段階
的に可変する回転数可変回路（図示せず）、ガスストー
ブ、ガスレンジ、風呂釜等の室内設備５に出力する室内
設備停止出力回路（図示せず）、ブザー６に出力するブ
ザー出力回路（図示せず）を内蔵している。この換気扇
制御回路ｃ４は、マイコン制御やプログラム（電子制御
等）制御される。

【００２４】上記する回転数可変回路（図示せず）は、
該当する段階設定値に応じて駆動モータ２の回転数を制
御するものであり、例えばガスストーブ、ガスレンジ、
風呂釜等の室内設備５の運転に支障がない程度の負圧時
には中段階の段階設定値に適合する中速程度に駆動モー
タ２の回転数を減速し、負圧化が進行して室内設備５の
運転に支障がないもの安全性が要求される弱段階の段階
設定値に適合すると低速程度に駆動モータ２の回転数を
減速し、更に負圧化が進行して危険限度域の設定値に適
合すると室内設備５の運転によって不完全燃焼を起こし
たり、燃焼バランスが崩れる虞があるため駆動モータ２
の駆動を停止する。

【００２５】前記室内設備停止出力回路（図示せず）
は、上記のように駆動モータ２の運転停止と同期して出
力してガスストーブ、ガスレンジ、風呂釜等の室内設備
５を停止させ、ブザー出力回路は、室内設備５の停止と
同時にブザー６に出力する。

【００２６】この第２実施例では、建屋内圧力の負圧状
態で段階別に駆動モータ２の回転を低く抑制して室内設
備５の運転を続行し、危険限度域（前記設定値以上）に
達すると同駆動モータ２の駆動を停止させるものであ
り、無闇にファン１の運転を停止させず、また、危険限
度域に達して初めてファン１、室内設備５の運転を停止
し、警報を発する。

【００２７】次に、第３実施例、第４実施例を説明する
と、この両実施例は駆動モータ２の回転数または電力
値、電流値でファン１の停止、警報、ガスストーブ、ガ
スレンジ、風呂釜等の室内設備５を制御するものであ
る。

【００２８】第３実施例は、駆動モータ２の回転数を検
出する手段Ｄと、制御部Ｃとを備えている。

【００２９】駆動モータ２の回転数は、静圧と風量との
関係で周知であるように負圧化が進行すればするほど増
加することが知られ、負圧化が急激であれば漸増曲線も
急激となる。

【００３０】この駆動モータ２の回転数を検出する手段
Ｄは、駆動モータ２に連係した回転数検出回路である。

【００３１】制御部Ｃは駆動モータ２及び上記する回転
数検出回路Ｄとに連係した換気扇制御回路ｃ６と、メイ
ンのスイッチ回路ｃ７とで構成されている。この換気扇
制御回路ｃ６は、負圧危険限度時の設定回転数と負圧危
険限度範囲内で段階的に設定された段階設定回転数とを
記憶しており、前記する回転数検出回路Ｄで検出された
回転数と比較し且つ駆動モータ２に出力する比較制御回
路（図示せず）と、ガスストーブ、ガスレンジ、風呂釜
等の室内設備５に出力する室内設備停止出力回路（図示
せず）、ブザー６に出力するブザー出力回路（図示せ
ず）等を内蔵している。この換気扇制御回路ｃ６は、マ
イコン制御やプログラム（電子制御等）制御される。

【００３２】上記する段階設定回転数は、負圧化が僅か
である場合、負圧化が安全範囲内である場合の２段階が
少なくとも設定されている。

【００３３】前記する比較制御回路（図示せず）は、該
当する段階設定回転数で駆動モータ２を回転させる。即
ち、検出される回転数がガスストーブ、ガスレンジ、風
呂釜等の室内設備５の運転に支障がない程度の負圧時に
は中段階の段階設定回転数に応じて駆動モータ２を中速
程度に制御し、負圧化が進行して検出される回転数が室
内設備の運転に支障がないものの安全性が要求される弱
段階の段階設定回転数に応じて駆動モータ２を低速程度
に制御し、更に負圧化が進行して検出される回転数が負
圧危険限度時の設定回転数以上に適合すると駆動モータ
２の駆動を停止する。

【００３４】この第３実施例では、建屋内圧力の負圧化
すると増加する駆動モータ２の回転数を検出して、段階
別に駆動モータ２の回転を低く抑制して室内設備５の運
転を続行し、危険限度域に達すると同駆動モータ２の駆
動を停止させるものであり、無闇にファン１の運転を停
止させず、また、危険限度域に達して初めてファン１、
室内設備５の運転を停止し、警報を発すること前記する
第２実施例と同様である。

【００３５】次に、第４実施例を説明すると、この実施
例は、電力値・電流値を検出する手段Ｅと、制御部Ｃと
を備えている。

【００３６】駆動モータ２の電力値（詳細には消費電力
値）、電流値（詳細には消費電流値）は共に、負圧化が
進行すればするほど小さくなることが周知であり、負圧
化が急激であれば漸減曲線も急激となる。

【００３７】電力値、電流値を検出する手段Ｅは、駆動
モータ２に連係した電力・電流検出回路である。

【００３８】制御部Ｃは駆動モータ２及び上記する電力
・電流検出回路Ｄとに連係した換気扇制御回路ｃ８と、
メインのスイッチ回路ｃ９とで構成されている。この換
気扇制御回路ｃ８は、負圧危険限度時の設定電力値また
設定電流値と負圧危険限度範囲内で段階的に設定された
段階設定電力値または段階設定電流値とを記憶してお
り、前記する電力・電流検出回路Ｄで検出された電力
値、電流値と比較し且つ駆動モータ２に出力する比較制
御回路（図示せず）と、ガスストーブ、ガスレンジ、風
呂釜等の室内設備５に出力する室内設備停止出力回路
（図示せず）、ブザー６に出力するブザー出力回路（図
示せず）等を内蔵している。この換気扇制御回路ｃ８
は、マイコン制御やプログラム（電子制御等）制御され
る。

【００３９】上記する段階設定電力値、段階設定電流値
は、負圧化が僅かである場合、負圧化が安全範囲内であ
る場合の２段階が少なくとも設定されている。

【００４０】前記する比較制御回路（図示せず）は、検
出される電力値、電流値を前記する設定電力値、設定電
流値や段階設定電力値、段階設定電流値と比較して駆動
モータ２を回転させる。即ち、検出される電力値、電流
値がガスストーブ、ガスレンジ、風呂釜等の室内設備５
の運転に支障がない程度の負圧時には中段階の段階設定
電力値または段階設定電流値で制御して駆動モータ２を
中速程度に減速し、負圧化が進行して検出される電力
値、電流値が室内設備５の運転に支障がないものの安全
性が要求される時には弱段階の段階設定電力値または段
階設定電流値で制御して駆動モータ２を低速程度に減速
し、更に負圧化が進行して検出される電力値、電流値が
負圧危険限度域である設定電圧値または設定電流値以上
になった時には駆動モータ２の駆動を停止する。

【００４１】この第４実施例では、作用効果上前記する
第３実施例と差異はない。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例における制御部部分のブロック図。

【図２】レンジフードファンの縦断面図。

【図３】遠心ファンの風量ー静圧曲線図に回転数、電
流、電力を付記した線図。

【図４】第２実施例における制御部分のブロック図。

【図５】第３実施例における制御部分のブロック図。

【図６】第４実施例における制御部分のブロック図。

【符号の説明】

Ｂ１、Ｂ２：圧力検出手段 １：ファン（遠心ファ
ン） Ｃ：制御部 ５：室内設備 ６：ブザー ２：駆動モータ

【手続補正書】

【提出日】平成６年７月２８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１８】尚、請求項１乃至４については、前記する
圧力検出手段Ｂ１、Ｂ２の装設箇所が、換気扇（送風装
置）３の吸い込み側ａと吐出側ｂである必要は敢えてな
く、建屋内と建屋外であれば良い。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】建屋の内外に圧力検出手段を設け、該圧力
   検出手段を制御部に連絡し、該制御部は建屋内圧力が建
   屋外圧力よりも設定値以上に低下するとファンの運転を
   停止することを特徴とするレンジフードファン。
2. 【請求項２】上記制御部が、建屋内圧力が建屋外圧力よ
   りも設定値以上に低下するとファンの運転を停止するも
   のに代えて、建屋外圧力に対する低下程度によってファ
   ンを段階的に弱い運転状態に切り替え、設定値以上への
   低下でファンの運転を停止するものであることを特徴と
   する請求項１記載のレンジフードファン。
3. 【請求項３】上記制御部が、ファンの運転を停止する時
   にガスストーブ、ガスレンジ、風呂釜等の室内設備の運
   転を停止するものであることを特徴とする請求項１また
   は請求項２記載のレンジフードファン。
4. 【請求項４】上記制御部が、上記ファンの運転停止と共
   に警報を発するものであることを特徴とする請求項１乃
   至３いずれかに記載のレンジフードファン。
5. 【請求項５】上記ファンが遠心ファンであり、圧力検出
   手段が、その遠心ファンの吸い込み側と建屋外に臨む吐
   出側に設けられていることを特徴とする請求項１乃至４
   いずれかに記載のレンジフードファン。
6. 【請求項６】ファンの駆動モータの回転数または電力値
   もしくは電流値を検出する手段を備え、該手段を制御部
   に連絡し、該制御部は駆動モータの回転数または電力
   値、電流値が設定回転数、設定電力値、設定電流値以上
   に変化するとファンの運転を停止することを特徴とする
   レンジフードファン。
7. 【請求項７】上記制御部が、回転数、電力値、電流値が
   設定回転数、設定電力値、設定電流値以上に変化すると
   ファンの回転を停止するものに代えて、回転数、電力
   値、電流値の変化の程度によってファンを段階的に弱い
   運転に切り替え、設定回転数、設定電力値、設定電流値
   以上の変化でファンの運転を停止するものであることを
   特徴とする請求項６記載のレンジフードファン。
8. 【請求項８】上記制御部が、ファンの運転を停止する時
   ガスストーブ、ガスレンジ、風呂釜等の室内設備の運転
   を停止するものであることを特徴とする請求項６または
   ７記載のレンジフードファン。
9. 【請求項９】上記制御部が、ファンの回転停止と共に、
   警報を発するものであることを特徴とする請求項６乃至
   ８いずれかに記載のレンジフードファン。