JPH11257698A - 換気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 室壁が汚れることを防止すると共に、排気用
ファン及び給気用ファンの回転時における騒音発生を極
力防止する。 【解決手段】 本体枠４内に設けられたモータ１２のシ
ャフトに排気用ファン１３を設け、この排気用ファン１
３の外周部に設けられた円筒状部１６の外周面に給気用
ファン１４を設ける。このとき、排気用ファン１３及び
給気用ファン１４の重心位置を一致させる。また、本体
枠４の室内側端部に、排気用ベルマウス部７及び前記排
気用ベルマウス部７の外周部に位置する給気口８を有す
る化粧カバー６を設ける。排気用ファン１３が回転する
と、室内２の空気は排気用ベルマウス部７を介して排気
路Ａ１，Ａ２内に吸入され、室外３に排出される。給気
用ファン１４が回転すると、室外３の空気が給気路Ｂ
１，Ｂ２内に吸入された後、給気口８を介して室内２に
供給される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、排気及び給気が可
能な換気装置に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】例えば台所の壁に取付
けられる換気装置は、プロペラファンからなる排気用フ
ァンにより室内の空気を室外に排出するように構成され
ている。ところが、プロペラファンは、室内の静圧が高
くなると風量が低下するため、室内を十分に換気するこ
とができない。また、プロペラファンの風量が低下する
と、室壁に設けられた排気口の周囲の空気が澱み易く、
その澱みにより空気中に含まれる油や煤などが排気口の
周辺に位置する室壁に付着して汚れてしまうという問題
があった。これに対して、実開昭５６−１４９８３６号
公報には、排気用ファンと、この排気用ファンの外周部
に設けられ該排気用ファンと一体に回転する給気用ファ
ンとを備え、室内の空気を室外に排出すると共に室外の
空気を室内に供給する構成の換気装置が記載されてい
る。この換気装置の場合、給気口は、排気口の外周部に
位置する構成となっており、排気口の周囲における空気
の澱みをなくすことができる。ところが、上記換気装置
の場合、排気用ファンの重心位置と給気用ファンの重心
位置とが軸方向に離れていたため、バランスが悪く、排
気用ファン及び給気用ファンが回転したときに軸ぶれし
て、騒音が発生するという問題があった。

【０００３】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、室壁が汚れることを防止すると共に、
排気用ファン及び給気用ファンの回転時における騒音発
生を極力防止することができる換気装置を提供するにあ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の換気
装置は、室内の空気を吸入して室外に排出する排気用フ
ァンと、この排気用ファンと一体に回転するように該排
気用ファンの外周部に設けられ、室外の空気を吸入して
室内に供給する給気用ファンと、前記排気用ファン及び
給気用ファンが収容され、前記排気用ファンにより吸入
された室内の空気を通す排気路及び前記給気用ファンに
より吸入された室外の空気を通す給気路を有する本体枠
とを備え、前記排気用ファンの重心位置と前記給気用フ
ァンの重心位置とが略一致するように構成したところに
特徴を有する。

【０００５】このような構成によれば、排気用ファンの
送風作用により室内の空気が室外に排出されると、同時
に、給気用ファンの送風作用により室外の空気が室内に
供給される。そのため、室内の静圧が高くなることがな
く、換気能力が低下することを極力防止できる。そのた
め、排気口の周辺部分において空気が澱むことを防止す
ることができ、例えば室壁に油や煤などの汚れが付着す
ることを防止できる。しかも、排気用ファンの重心位置
と給気用ファンの重心位置とが略一致するため、回転時
に軸ぶれすることがなく、騒音の発生を抑えることがで
きる。

【０００６】この場合、本体枠の室内側端部に、排気用
ベルマウス部を有すると共に、この排気用ベルマウス部
の周囲部に設けられた給気口とを有する本体カバーを設
けると良い（請求項２の発明）。このような構成によれ
ば、排気用ベルマウス部の周辺部の澱んだ空気を撹拌す
ることができるので、室壁に汚れが付着することをより
防止できる。また、室内の空気は排気口である排気用ベ
ルマウス部を介して排気路内に吸入されるので、圧力損
失を少なく抑えることができる。

【０００７】このとき、前記給気口を本体カバーの側方
部に設けると、排気用ベルマウス部から排出される空気
と、給気口から室内に供給される空気とが混ざり合うこ
とを極力防止できる（請求項３の発明）。特に、この場
合、給気路内の空気を前記給気口に向けて案内する風向
板を設けると、給気口に向かった空気は、室壁に沿うよ
うにして給気口から室内に供給されるため、室壁に汚れ
が付着することをより一層防止できる（請求項４の発
明）。

【０００８】また、排気用ファンの外周部に、該排気用
ファンと一体に回転し、本体枠内を排気路と給気路とに
仕切る円筒状部を設けると共に、この円筒状部の外周面
に給気用ファンを設け、前記円筒状部の室内側端部を、
前記排気用ベルマウス部の室外側端部を囲繞するように
構成すると良い（請求項５の発明）。このような構成に
よれば、排気路を流れる空気と給気路を流れる空気とが
混ざることを防止できる。この場合、本体カバーに、円
筒状部の室内側端部を囲繞する囲繞部を設けると、円筒
状部と排気用ベルマウス部との間がラビリンス構造とな
るため、シール効果が高まり、排気路を流れる空気と給
気路を流れる空気とが混ざることをより一層防止できる
（請求項６の発明）。

【０００９】更に、円筒状部を、排気用ファンの室外側
端部から室内側に向かって延びるように構成し、前記円
筒状部の室外側端部を囲繞し、本体枠内を排気路と給気
路とに仕切る内枠を設けると良い（請求項７の発明）。
このような構成によれば、排気用ファン及び給気用ファ
ンと共に回転する部材である円筒状部により形成される
流路の長さ寸法を短く済ませることができるので、送風
性能の低下を抑えることができる。

【００１０】更にまた、請求項１の換気装置において、
排気用ファン及び給気用ファンの回転時における騒音の
発生を抑えるために、排気用ファンの羽根の径方向寸法
を、給気用ファンの羽根の径方向寸法よりも大きく設定
し、前記排気用ファンの羽根の数を、前記給気用ファン
の羽根の数よりも少なくなるように構成することが望ま
しい（請求項８の発明）。

【００１１】また、排気用ファンの羽根の数と給気用フ
ァンの羽根の数とを、互いに素となるように設定するこ
とも良い構成である（請求項９の発明）。この場合は、
高調波の発生を極力抑えることができ、その結果、騒音
の発生を抑えることができる。更にまた、請求項１０の
発明のように、排気用ファン及び給気用ファンは同数の
羽根を有し、前記排気用ファンの羽根と前記給気用ファ
ンの羽根とは互い違いに配設することによっても、騒音
の発生を防止できる。また、本体枠は、ダクト状に構成
されていても良い（請求項１１の発明）。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を例えば台所等の室
壁に配設される換気装置に適用した第１の実施例につい
て図１ないし図３を参照して説明する。まず、図１にお
いて、室壁１には、室内外を連通する矩形状の孔１ａが
設けられており、この孔１ａ内に、室内２側及び室外３
側に開口する矩形筒状の本体枠４が取付けられている。
前記本体枠４の室内側端部にはフランジ５が設けられて
おり、このフランジ５に本体カバーたる化粧カバー６が
着脱可能に取付けられている。化粧カバー６の室内側端
面には、排気口、この場合、排気用ベルマウス部７が形
成されている。そして、図２にも示すように、前記化粧
カバー７のうち上下面部及び両側面部には、それぞれ複
数の給気口８が形成されている。

【００１３】また、本体枠４の室外側端部のうち両側面
部及び下面部には、それぞれ複数の吸入孔４ａが形成さ
れている。そして、図１に示すように、本体枠４の室外
側端部には、矩形筒状のシャッター取付枠１０が取付け
られている。このシャッター取付枠１０は段付き状に形
成されており、段部１０ａよりも室内側部分は本体枠４
内に配設される内枠１０ｂを構成し、段部１０ａよりも
室外側部分は例えば３枚のシャッター９が回動可能に取
付けられたシャッター取付部１０ｃを構成している。こ
の場合、前記内枠１０ｂは、本体枠４との間に所定の距
離を存するように該本体枠４内に配設されている。これ
により、本体枠４内部は、排気路Ａ１と給気路Ｂ１とに
仕切られている。

【００１４】前記内枠１０ａには、取付枠１１を介して
モータ１２が取付けられている。このモータ１２のシャ
フト（図示せず）には、排気用ファン１３及び給気用フ
ァン１４が着脱可能に取付けられている。具体的には、
図３にも示すように、モータ１２のシャフトに嵌着され
るボス部１５の外周面には、排気用ファン１３を構成す
る例えば５枚の羽根１３ａが等間隔に配設されており、
これら５枚の羽根１３ａの外周縁部には、円筒状部１６
が固定されている。

【００１５】この円筒状部１６は、前記羽根１３ａの室
外側端部から前記ベルマウス部７の室外側端部に向かっ
て延びるように軸方向寸法が設定されており、その室内
側端部は室内２側に向かって順次径大となるように構成
されてベルマウス部７の室外側端部を囲繞するように構
成されている。また、このとき、円筒状部１６の室外側
端部は、前記内枠１０ａの室内側端部により囲繞される
ように構成されている。上記構成により、本体枠４及び
化粧カバー６内の空間には、排気用ベルマウス部７を排
気路Ａ１に連通させる排気路Ａ２が形成されると共に、
給気路Ｂ１を給気口８に連通させる給気路Ｂ２が形成さ
れるように構成されている。

【００１６】そして、前記円筒状部１６の外周面には、
給気用ファン１４を構成する例えば８枚の羽根１４ａが
略等間隔に配設されている。このとき、８枚の羽根１４
ａ全体の重心位置、即ち給気用ファン１４の重心位置
は、前記排気用ファン１３の羽根１３ａ全体の重心位置
と略一致するように構成されている。また、排気用ファ
ン１３の羽根１３ａの径方向寸法（図３においてａで示
す）は、給気用ファン１４の羽根１４ａの径方向寸法
（図３においてｂで示す）よりも大きくなるように構成
されている。

【００１７】さて、上記構成において、モータ１２が駆
動すると、排気用ファン１３及び給気用ファン１４が一
体に回転する。このとき、排気用ファン１３及び給気用
ファン１４それぞれの重心位置が略一致しているため、
排気用ファン１３及び給気用ファン１４は、安定した状
態で回転する。そして、室内２の空気は、排気用ファン
１３の送風作用により図１中矢印Ｘで示すように室壁１
の室内２側の壁面と略垂直方向から排気用ベルマウス部
７内に流入し、排気路Ａ２、排気路Ａ１を通ってシャッ
ター取付枠１０の室外３側の開口部から室外３に排出さ
れる。

【００１８】一方、室外３の空気は、給気用ファン１４
の送風作用により矢印Ｙで示すように吸入孔４ａを介し
て給気路Ｂ１内に吸入された後、給気路Ｂ２を通り、給
気口８から室内２へ供給される。このとき、円筒状部１
６の室内側端部は、室内２側に向かって順次径大となる
ように構成されて給気口８に向かってカーブしているた
め、給気路Ｂ２内を流れる空気は、円筒状部１６の室内
側端部に沿って滑らかに給気口８に向かう。そのため、
給気路Ｂ２内の空気は、室壁１の壁面に沿うような方向
で給気口８から室内２に吐出される。従って、本実施例
においては、円筒状部１６が風向板として機能する。

【００１９】このような構成によれば、排気用ファン１
３及び給気用ファン１４を設け、室内２の空気を室外３
に排出すると共に室外３の空気を室内２に給気するよう
に構成したので、室内２の静圧を下げることができ、換
気装置による換気能力の低下を防止することができる。
しかも、排気用ファン１３及び給気用ファン１４の重心
位置が略一致するように構成したので、給気用ファンと
排気用ファンの重心位置が軸方向に離れていた従来と比
べて、バランス良く回転し、騒音の発生を極力抑えるこ
とができる。

【００２０】また、排気用ファン１３の外周部に該排気
用ファン１３と一体に回転する給気用ファン１４を設け
ると共に、排気用ベルマウス部７の外周部に給気口８を
設け、排気口８の周辺部に給気するように構成したの
で、排気用ベルマウス部７の周囲の空気を撹拌すること
ができる。そのため、化粧カバー６の周囲の室壁１に油
や煤などが付着することを極力防止できる。

【００２１】更に、本実施例においては、排気口を排気
用ベルマウス部７により構成したので、室内２の空気が
排気路Ａ２に流入する際の圧力損失を少なく抑えること
ができ、高い排気性能を得ることができる。

【００２２】更にまた、本実施例においては、排気用ベ
ルマウス部７を化粧カバー６の室内側端面に設けると共
に、給気口８を化粧カバー６の上下面及び両側面に設け
たので、室内２の空気は室壁１と垂直な方向から排気用
ベルマウス部７に流入し、給気口８から供給される空気
は、室壁１と平行な方向で室内２に吐出される。そのた
め、排気と給気とが混ざり合ってしまうことを防止でき
る。しかも、円筒状部１６の室内側端部を給気口８に向
かってカーブするように構成し、給気路Ａ２内の空気を
給気口８に向けて案内するように構成した。従って、給
気路Ａ２内の空気は、室壁１に沿うようにして給気口８
から吐出されるため、室壁１に汚れが付着することをよ
り一層防止することができる。

【００２３】また、本実施例においては、排気用ファン
１３の外周部に円筒状部１６を設けると共にその外周面
に給気用ファン１４を設け、本体枠４内を排気路Ａ１と
給気路Ｂ１とに仕切るように構成したので、排気路Ａ１
を流れる空気と給気路Ｂ１を流れる空気とが混ざり合う
ことを防止できる。特に、本実施例においては、前記円
筒状部１６を排気用ファン１３の室外側端部から室内側
に向かって延びるように構成すると共に、内枠１０ｂを
円筒状部１６の室外側端部を囲繞するように構成して、
本体枠４内を排気路Ａ１と給気路Ｂ１とに仕切るように
構成した。これより、回転する部材である円筒状部１６
により形成される流路の長さ寸法を短く済ませることが
できるので、送風性能の低下を抑えることができる。

【００２４】また、本実施例においては、中央部に位置
する排気用ファン１３の羽根１３ａの径方向寸法を給気
用ファン１４の羽根１４ａの径方向寸法よりも大きく構
成し、且つ、給気用ファン１４の羽根１４ａの数を排気
用ファン１３の羽根１３ａの数よりも多くした。そのた
め、排気用及び給気用ファン１３及び１４をより一層安
定して回転させることができ、しかも、排気用ファン１
３と給気用ファン１４の送風量の差を少なくすることが
できる。そして、このとき、排気用ファン１３の羽根１
３ａの数と給気用ファン１４の羽根１４ａの数とが互い
に素となるように設定したので（本実施例では５枚と８
枚）、回転時に高調波が発生することを極力抑えること
ができ、より一層、騒音の発生を抑えることができる。

【００２５】図４は、本発明の第２の実施例を示してお
り、第１の実施例と異なるとことを説明する。尚、第１
の実施例と同一部分には、同一の符号を付している。こ
の第２の実施例においては、排気用ファン１３の羽根１
３ａの数を給気用ファン１４の羽根１４ａ数とを同一に
構成すると共に、それぞれの羽根１３ａ，１４ａが互い
違いとなるように配設した。

【００２６】このような構成においても、排気用ファン
１３及び給気用ファン１４の回転時において騒音が発生
することを極力防止できる。尚、この場合は、給気用フ
ァン１４の送風量の方が、排気用ファン１３の送風量よ
りも小さくなるため、本実施例は、室内を排気すること
を主な目的とする場合に好適である。

【００２７】図５は、本発明の第３の実施例を示してお
り、第１の実施例と異なるところを説明する。尚、第１
の実施例と同一部分には、同一の符号を付している。こ
の第３の実施例においては、室内側端部が順次径大とな
る円筒状部１６に代えて、室外側端部から室内側端部に
かけて同一径寸法の円筒状部２１が排気用ファン１３の
外周部に取付けられている。そして、ベルマウス部７の
室外側端部は、上記円筒状部２１の室内側端部の内側に
入り込むように構成されており、以て、ベルマウス部７
と円筒状部２１とが一部ラップするように構成されてい
る。

【００２８】また、化粧カバー６の内面のうち前記ベル
マウス部７の室内側端部付近には、前記円筒状部２１の
室内側端部を囲繞する囲繞部たる筒状部２２が設けられ
ている。これにより、円筒状部２１の室内側端部は、ベ
ルマウス部７及び筒状部２２の室外側端部に挟まれてラ
ビリンス構造が構成されている。このため、高いシール
効果を得ることができ、排気路Ａ２を流れる空気と、給
気路Ｂ２を流れる空気とが混ざり合ってしまうことを防
止できる。

【００２９】上記第１の実施例においては、円筒状部１
６の室内側端部を、室内側に向かって徐々に径大となる
ように構成し、給気路Ｂ２内の空気が円筒状部１６に沿
って給気口８に向かうように構成している。ところが、
円筒状部１６は、排気用ファン１３及び給気用ファン１
４と共に回転する部材であるため、円筒状部１６に沿っ
て流れる空気が多いと、その分、空気抵抗が大きくな
り、送風能力が低下する。これに対して、本実施例で
は、円筒状部２１全体を同一径寸法となるように構成す
ることにより空気抵抗を小さくすることができ、送風能
力を向上することができる。

【００３０】尚、上記した各実施例においては、室壁１
に設けられた孔１ａに矩形箱状の本体をはめ込むタイプ
の換気装置について説明したが、この他、例えば図６に
示す他の実施例のように、室内と室外とを連通する排気
ダクト３１及び給気ダクト３２の内部に排気用ファン１
３及び給気用ファン１４を収容する構成の換気装置にも
適用できる。この場合、排気ダクト３１の内部に取付枠
３３を介してモータ３４が取付けられており、このモー
タ３４のシャフト３４ａに排気用ファン１３及び給気用
ファン１４が取付けられている。

【００３１】そして、モータ３４の駆動により排気用フ
ァン１３が回転すると、室内２の空気は、排気口３１ａ
を介して排気ダクト３１内に吸入された後、吐出口３１
ｂから室外３に排出される。また、給気用ファン１４が
回転すると、室外３の空気は、吸入口３２ｂを介して給
気ダクト３２内に吸入され、給気口３２ａから室内に供
給される。

【００３２】尚、本発明は、上記した実施例に限定され
るものではなく、例えば次のような変形或いは拡張が可
能である。第３の実施例において、筒状部２２を室外側
から室内側に向かって径大となるように構成し、給気路
Ｂ２内を流れる空気を給気口８に案内する風向板として
の機能を有するように構成しても良い。或いは、筒状部
２２とは別に風向板を設けても良い。

【００３３】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
の換気装置によれば、排気用ファンにより室内の空気を
吸入して室外に排出すると共に、給気用ファンにより室
外の空気を吸入して室内に供給するように構成したの
で、室内の静圧が高くなって換気能力が低下することを
防止することができ。その結果、室壁に油や煤などの汚
れが付着することを防止できる。しかも、前記排気用フ
ァンの重心位置と前記給気用ファンの重心位置とを略一
致させるように構成したので、回転時に排気用ファン及
び給気用ファンが軸ぶれを生じることがなく、騒音の発
生を抑えることができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す換気装置の縦断側
面図

【図２】斜視図

【図３】円筒状部の室内側端部を断面して示す排気用フ
ァン，給気用ファン、円筒状部の正面図

【図４】本発明の第２の実施例を示す図３相当図

【図５】本発明の第３の実施例を示す図１相当図

【図６】本発明の他の実施例を示す換気装置の側面図

【符号の説明】

図中、２は室内、３は室外、４は本体枠、６は化粧カバ
ー（本体カバー）、７は排気用ベルマウス部、８は給気
口、１０ｂは内枠、１３は排気用ファン、１４は給気用
ファン、１６，２１は円筒状部、２２は筒状部（囲繞
部）、Ａ１，Ａ２は排気路、Ｂ１，Ｂ２は給気路を示
す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小野 充彦 愛知県瀬戸市穴田町991番地 株式会社東 芝愛知工場内

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室内の空気を吸入して室外に排出する排
   気用ファンと、 この排気用ファンと一体に回転するように該排気用ファ
   ンの外周部に設けられ、室外の空気を吸入して室内に供
   給する給気用ファンと、 前記排気用ファン及び給気用ファンが収容され、前記排
   気用ファンにより吸入された室内の空気を通す排気路及
   び前記給気用ファンにより吸入された室外の空気を通す
   給気路を有する本体枠とを備え、 前記排気用ファンの重心位置と前記給気用ファンの重心
   位置とが略一致するように構成したことを特徴とする換
   気装置。
2. 【請求項２】 本体枠の室内側端部には、排気用ベルマ
   ウス部を有すると共に、この排気用ベルマウス部の周囲
   部に設けられた給気口とを有する本体カバーが設けられ
   ていることを特徴とする請求項１記載の換気装置。
3. 【請求項３】 給気口は、本体カバーの側方部に設けら
   れていることを特徴とする請求項２記載の換気装置。
4. 【請求項４】 給気路内の空気を給気口に向けて案内す
   る風向板を具備することを特徴とする請求項３記載の換
   気装置。
5. 【請求項５】 排気用ファンの外周部には、該排気用フ
   ァンと一体に回転し、本体枠内を排気路と給気路とに仕
   切る円筒状部が設けられていると共に、この円筒状部の
   外周面に給気用ファンが設けられ、 前記円筒状部の室内側端部は、排気用ベルマウスの室外
   側端部を囲繞するように構成されていることを特徴とす
   る請求項２記載の換気装置。
6. 【請求項６】 本体カバーには、円筒状部の室内側端部
   を囲繞する囲繞部が設けられていることを特徴とする請
   求項５記載の換気装置。
7. 【請求項７】 円筒状部は、排気用ファンの室外側端部
   から室内側に向かって延びるように構成され、 前記円筒状部の室外側端部を囲繞し、本体枠内を排気路
   と給気路とに仕切る内枠を設けたことを特徴とする請求
   項５記載の換気装置。
8. 【請求項８】 排気用ファンの羽根の径方向寸法は、給
   気用ファンの羽根の径方向寸法よりも大きく設定され、 前記排気用ファンの羽根の数は、前記給気用ファンの羽
   根の数よりも少なくなるように構成されていることを特
   徴とする請求項１記載の換気装置。
9. 【請求項９】 排気用ファンの羽根の数と給気用ファン
   の羽根の数とは、互いに素となるように設定されている
   ことを特徴とする請求項１記載の換気装置。
10. 【請求項１０】 排気用ファン及び給気用ファンは同数
    の羽根を有し、前記排気用ファンの羽根と前記給気用フ
    ァンの羽根とは互い違いに配設されていることを特徴と
    する請求項１記載の換気装置。
11. 【請求項１１】 本体枠は、ダクト状をなすことを特徴
    とする請求項１記載の換気装置。