JPS5929777B2 - 部屋内空気流制御方法及び部屋内空気流制御に使用される装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、換気時に室内に生じる気流の分布を制御す
る方法及びそのために使用される装置に関するものであ
る。

従来、部屋の換気に用いられる換気扇は部屋からの排気
または部屋への吸気のいずれかひとつの形式で動作する
のが一般的であり、同時に吸排気が可能な換気扇は複雑
且つ高価となり取付は操作が面倒で換気能力も不十分に
なり易い。

このため通常は換気扇を排気または吸気という単機能で
動作させその排気量または吸気量に相当する大気を部屋
の周壁に設けた吸気口あるいは窓、出入口等の開口部を
通じて室外より流入または室外に流出させて換気の目的
を達成している。

しかるに現実には部屋の構造は千差万別でありまた換気
扇の取付位置も異るため、換気時の室内の気流を任意に
制御することは困難な場合が多く、厨房室や作業室のよ
うに大量の換気を要する部屋の気流分布が適切でないと
換気が十分に行われず、他の部屋へ汚染大気が漏洩して
問題になることがあり、また在室者が気流にされて不快
感を訴えることも少ない。

この発明は部屋の状況に適する室内気流が得られるよう
、部屋の壁、扉、天井、床等の一部に送風装置を取付け
、室内気流が任意に切換えられるようにすることを目的
とする。

第１図ａ及び第１図すはこの発明の一実施例を示す厨芳
室の断面図であり、図において１は調理をする部屋、２
はこの部屋の天井、３は上記部屋１０床、４は上記部屋
１０四方を囲む壁、５はこの壁に通路として設けられた
開口部、６はこの開口部に開閉可能に設けられた扉、γ
ばこの扉と対向する壁４の一面に設けられた換気装置、
８は食品を加熱調理するだめの鍋、９はこの鍋８を支持
し且つ加熱するための熱調理器、１０はこの熱調理器を
所定の位置に支持するための置台、１１は上記開口部５
の上方に位置し壁４に取付けられた送風装置であって換
気口１１ａ及び送風機１１ｂにより構成され、１２はこ
の送風装置１１及び上気換気装置Ｉの動作を制御するた
めの匍濁器である。

第１図ａは上記開口部５が上記扉６により閉鎖されてい
る場合を、第１図すは開口部５が開放されている場合を
示す。

第１図ａのように構成される部屋Ｉにおいて、熱調理器
９により鍋８を介して鍋８内の食品を加熱調理する場合
、熱調理器９より上方に向かう上昇気流が発生し、鍋８
からは食品が加熱されて発する水蒸気油煙、臭気等が発
生する。

これらの汚染大気を熱調理器９の上方に取付けられた換
気装置７により部屋１の外に排出する場合その排出量に
相当する大気を部屋１の外から吸引するための通気路が
必要であり、開口部５が扉６により閉ざされているため
、部屋１の内外を連通して壁４に取付けられた送風装置
１１の換気口１１ａのみが通気路となり換気口１１ａを
通って部屋１外より流入する大気の量と換気装置７によ
り部屋１外に排出される大気の量とが相殺され部屋１内
の大気量の収支均衡が保たれる。

この場合換気口１１ａ内の通気路が水平になるよう構成
されているため部屋１外より流入する大気は換気口１１
ａ内を通過する間に水平方向に整流され換気口１１ａよ
り部屋１内に流入した後も水平に進行する勢力を保ち、
換気口１１ａから遠く離れるに従い、徐々に下降し遂に
熱調理器９に到達するという軌跡を描いて主に部屋１の
上部にのみ気流を生じ下部に位置する人には気流による
不快感を与えることはない。

なお換気口１１ａと送風機１１ｂとが一体に組立てられ
ることにより取付工事が容易となるので、短時間に取付
けられ工事のための費用が少くて済むという利点もある
。

また第１図すのように開口部５が開放された部屋ｉＶＣ
おいて換気装置７によシ排気が行われる場合、通路とし
て大きく開放された開口部５が通常は吸気のための通気
路の目的を果たす。

しかし、汚染大気の発生量が換気装置γの排気能力を超
える場合は、汚染大気のうち排出されない残留分が時間
経過とともに部屋１内に拡散しその一部は開口部５を通
じて部屋１から外部に漏洩するに到る。

この漏洩を防止するため送風機１１ｂを作動させれば送
風機１１ｂは部屋１外の大気を吸込み部屋１内に吐出す
るよう取付けられているので、換気装置Ｉの排気量に相
当する大気が補填されるとともに、吸気のだめの圧力損
失の負荷が換気装置Ｉから送風機１１ｂに転化されるた
めの換気装置７の排気能力が見掛は上増加されることに
なり、汚染大気が部屋１の外に完全に排気される。

さらに送風機１１ｂの吐出風が壁４面に沿い且つ下向き
になるよう送風機１１が取付けられれば、空気幕により
開口部５が遮蔽されて開口部５からの汚染大気の漏洩が
確実に防止され、しかも開口部５における入幕の通行、
物品の入搬出には支障が生じない。

この場合、部屋１の外部から吸引される大気は送風機１
１ｂから下向きに吐出され床３に達すると床３上を置台
１０に向って進み換気装置７の吸込気流及び熱調理器９
からの上昇気流の影響を受は徐々に上昇傾向に転じて遂
に熱調理器９に到る軌跡を描く。

このように換気時の吸気手段となる換気口１１ａまたは
送風機１１ｂの選択により室内の気流分布を容易に切換
えることができる。

第２図はこの発明の他の実施例を示す厨房室の断面図で
あり、１〜３及び７〜１１は上記第１図と全く同一のも
のを示し、１２は換気装置７及び送風機１１ｂの作動を
制御させるための制御器である。

第２図のように送風装置１１が取付けられるべき位置に
壁４が設けられていない場合は送風装置１１が天井２に
も取付けられるよう構成されている。

いま送風機１１ｂの作動により送風機１１ｂから床３に
到る空気膜が生じ、鍋８及び熱調理器９より発生する汚
染大気が空気膜を横断して部屋１の外へ漏洩することは
なく恰も空気膜の発生位置に壁４が存在するが如き機能
が発揮される。

しかも空気膜を境界とする部屋１とその隣接空間との間
に壁がなく視界及び行動範囲の面で快適な空間が確保さ
れる。

さらに換気装置Ｉ及び送風機１１ｂ力泪動的に制御され
るよう、大気の組成や状態を感知し予め設定された制御
手順に基いて作動する制御器１２が熱調理器９と換気装
置Ｉとの中間位置に設けられているので大気の温度、湿
度、気圧、酸素濃度等が検出されそれらの大気条件によ
り最適の換気方法７５泪動的に選択される。

第３図はこの発明の他の実施例を示す送風装置の断面図
であり、１１，１１ａ及び１１ｂは上記第１図ａと同一
のものを示し、１３は送風機１１ｂの吸気口、１４は部
屋１の内外を連通する流路、１５はこの流路１４の中間
部と上記吸気口１３との連通部。

１６はこの連通部に設けられた寒流板、１１はこの寒流
板１６を回動可能に支持する支点である。

このように構成されている送風装置１１の送風機１１ｂ
が運転される場合第３図に示されるように吸気口１３が
部屋１に連通され部屋１外と遮断されるよう塞流板１６
が操作されると送風機１１ｂの作動により部屋１内を循
環する気流が生じる。

逆に塞流板１６が支点１７を中心として回動され部屋１
と吸気口１３とが遮断される位置にあれば送風機１１ｂ
の吸気口１３は部屋１外の空間とのみ連通されて送風機
１の作動により部屋１外の大気が部屋１内に流入され部
屋１は換気状態となる。

また流路１４内において寒流板１６が上記二つの位置の
中間にあれば、送風機１１ｂの作動により上記二つの状
態が複合された形の気流が部屋１に生じる。

このように送風機１１ｂの吸気口１３に連通する流路１
４の連通部１５に設けられた塞流板１６を切換えるだけ
で部屋１の換気気流を微細に調整することができる。

第４図はこの発明の他の実施例を示す送風装置の断面図
であり、１ ．４．１１ａ、ｌｌｂ及び１３は第３図と
全く同一のものを示し、１８は送風機１１ｂの吸気口１
３内に吸込気流を妨げるよう回転可能に設けられた塞流
板である。

このように構成されている送風機１１ｂの作動により部
屋１が換気される場合、塞流板１８の回転操作により吸
気口１３の吸込抵抗が変えられ部屋１外より流入する大
気の流量が無段階に制御されるので部屋１の状態に適合
する換気量を任意に設定できる。

第５図はこの発明の他の実施例を示す送風装置の断面図
であり、１，４，１１ａ、Ｉｌｂ及び１３は第４図と全
く同一のものを示す。

送風機１１ｂの吸気口１３の一部は換気口１１ａの一部
に連通しこの連通部に回動可能に仕切板１９が設けられ
ている。

このように構成されている送風機１１ｂの作動により部
屋１が換気される場合、通常は仕切板１９により換気口
１１ａと吸気口１３とが隔離されているが、部屋１内に
発生する汚染大気量が著しく多く通常より換気量の増加
が望まれるときは仕切板１９の操作により吸気口１３が
換気口１１ａに連通され吸気口１３の断面積が拡大され
るので送風機１１ｂによる換気能力が増強される。

即ち特に断面積の犬なる吸気口が備えられることなしに
仕切板１９の操作により同等の効果が得られる。

第６図はこの発明の他の実施例を示す送風装置の断面図
であり、１，４，１１ａ、１１ｂ及び１３は第４図と全
く同一のものを示し、換気口１１ａの中間部において換
気口１１ａと吸気口１３とが連通し、この連通部に三方
向弁２０が設けられている。

このような構成において、換気口１１ａが使用される場
合は三方向弁２０の操作により部屋１の内外に換気口１
１ａが連通され、送風機１１ｂにより部屋１が換気され
る場合は換気口１１ａの部屋１外に連通ずる部分と吸気
口１３とが三方向弁２０の操作によって連通され、送風
機１１ｂにより部屋１の大気が循環される場合は、換気
口１１ａの部屋１側に連通ずる部分と換気口１３とが三
方向弁２０の操作によって連通される。

このように三方向弁の操作により送風装置１１の機能が
容易に切換えられる。

第７図はこの発明の他の実施例を示す送風装置の断面図
であり、１．４．１１ａ、および１１ｂは第４図と全く
同一のものを示し、２１は換気口１１ａ内に回転可能に
設けられた塞流板である。

このような構成の換気口１１ａ及び換気装置γにより部
屋１が換気される場合、寒流板２１による換気口１１ａ
の空気抵抗が躍小のときに部屋１の換気量は最大となる
。

いま所要の換気量が上記最大換気量より小であって室温
仇持その他の理由により換気量の制御を要する場合は、
塞流板２１の操作により換気口１１ａの空気抵抗が無段
階に調整できるので容易に適正換気量が設定される。

第８図はこの発明の他の実施例を示す送風装置の一部破
砕断面図である。

換気口１１ａに流入する気流が換気口１１ａを通過し換
気口１１ａ外に流出するまでに少くとも一回はその気流
の向きが屈曲されるよう換気口１１ａが構成されている
ため換気口１１ａを通じて部屋１内外相互に視線が貫通
することがなく防犯上有効である。

第９図はこの発明の他の実施例を示す送風装置の断面図
であり、１，４及び１１ｂは第４図と全く同一のものを
示す。

送風機１１ｂの吐出口２２において相互に傾斜し、それ
ぞれにより吐出風が異る方向に偏向される複数の偏向翼
からなる拡風翼２３が設けられており、送風機１１ｂの
吐出風は拡風翼２３により拡散され部屋１内に気流が広
く分散されるので局所換気を避けることができ、また流
速の低下によって在室者の不快感が解消される。

第１０図はこの発明の他の実施例を示す送風装置の断面
図であり、１，４，１１ｂは第９図と全く同一のものを
示し、５は壁４下部に設けられた開口部、２２は送風機
１１ｂの吐出口、２４は吐出口２２の先端に設けられた
校風板である。

送風機１１ｂの吐出風は校風板２４により、収束される
ので流速の大きい空気幕により下流にある開口部５が効
率よく遮蔽され、また気流が部屋１に拡散されることが
ない。

第１１図はこの発明の他の実施例を示す送風装置の断面
図であり、１，４，１１ｂ及び２２は第９図と全く同一
のものを示す。

送風機１１ｂの吐出口２２において個々に回動可能な導
翼２５が設けられており送風機１１ｂの吐出風は導翼２
５の傾斜角の変化に従って、拡散または収束または偏向
されるので、部屋１内部の状況に合わせて気流の状態を
切換えることができる。

第１２図はこの発明の他の実施例を示す送風装置の斜視
図であり、１１ｂ及び２２は第９図と全く同一のものを
示す。

２６は送風機１１ｂの吐出口２２に設けられた導翼であ
って、回転可能に設けられた第二軸２７に軸線と傾斜角
度をもたせて結合され、この第二軸２７の一端には結合
輪２８が固定され、この結合輪２８を駆動するよう駆動
輪２９が回転可能に設けられた第−軸３０に固定され、
この第−軸３０の一端は電動機よりなる駆動源３１に結
合され、上記第−軸３０の他端は送風機１１ｂの回転翼
３２に結合されている。

このように構成されているので、送風機１１ｂの作動の
ため電動機３１が通電されると第−軸３０とともに回転
翼３２及び駆動輪２９が回転し駆動輪２９から結合輪２
８に回転力が伝達されて、第二軸２７及び導翼２６が回
転する。

しかるに導翼２６は第二軸２７の軸線に対し傾斜して取
付けられているため、第二軸２７の回転とともに吐出口
２２から吐出される吐出風と導翼２６とのなす角度が常
時変化し吐出風は常に変化する角度で偏向を受けること
になる。

このような送風装置１１を壁４に取付けて運転すれば、
送風機１１ｂの吐出風は部屋１内に拡散され部屋１全体
が広く換気される。

第１３図はこの発明の他の実施例を示す図で第１３図ａ
は送風装置の駆動部を示す斜視図、第１３図す及び第１
３図Ｃは送風装置が壁ｊＫ取付けられそれぞれ吐出口を
下向き及び水平にして運転される場合の断面図である。

第１３図ａにおいて２９は駆動輪。

３０は上記駆動輪２９及び駆動源をなす電動機３１及び
回転翼３２と回転可能に一体に結合された第−軸、３３
は上記回転翼３２及び一組の案内板３５からなる横流形
送風機、３６は上記案内板３５が上記回転翼３４の周囲
に回動できるよう上記案内板３５が固定された連結環、
３７は台輪Ａ３に：固定されこの台輪３８の回転中に間
欠的に上記連結環３６に押下刃を与える棒Ａ１３９は上
記台輪Ａ３８の中心が固定されている第二軸であって他
端に上記駆動輪２９から回転力を受けるよう結合軸Ａ４
０が固定されている。

４１は台輪Ｂ４２に固定されこの台輪Ｂ４２の回転中に
上記枠Ａ３７と交互に上記連結環３６に押下刃を与える
棒Ｂ１４３はこの台輪Ｂ４２の中心が固定されている第
三軸であって、他端に上記駆動輪２９から回転力を受け
る結合軸Ｂ４４が固定されている。

このように構成されている送風機１１ｂの駆動部におい
て、電動機３１が運転されると回転翼３２の回転により
横流形送風機が作動し、一方電動機３１０回転力は１駆
動輪２９から結合軸Ａ４０及び結合軸Ｂ４４に、さらに
第二軸３９及び第三軸４３を通じて台輪Ａ３８及び台輪
Ｂ４２に伝達され、台輪Ａ３８に固定されている棒Ａ３
７及び台輪Ｂ４２に固定されている棒Ｂ４１もそれぞれ
の先端が円を描いて回転する。

しかるに棒Ａ３７と棒Ｂ４１とは第−軸３０を中心とし
て常に対称となるよう位置しているので連結環３６は棒
Ａ３７及び棒Ｂ４１により両端に交互に押下刃を受け、
第−軸３０を中心として周期的に振動し、連結環３６に
固定された案内板３５及び案内板３５によって形成され
る吐出口２２も回転翼３２の周囲を回動することになる
。

第１３図す及び第１３図Ｃは第１３図ａの送風装置の駆
動部が結合された横流形送風機からなる送風機１１ｂの
吐出口２２が下方向及び水平方向となる状態を示す。

このように送風機１１ｂが横流形送風機３３で構成され
る場合、その案内板３５の回動により吐出風の向きが変
えられ、特に案内板３５が電動機３１により回動される
ことにより吐出風が常に向きを変え乍ら室内に拡散され
るので部屋１の換気効率の向上が図られる。

ところで上記説明では換気装置について吸気動作の場合
のみを述べたが、その他の動作形態にも適用できること
はいうまでもない。

この説明は以上説明したとおり、送風機と換気口とを部
屋の周壁に一体に取付は換気装置の動作時に、換気口に
より生じる気流と、独立して制御可能な送風機により生
じる気流とが異るよ５Ｋしたので、部屋の状況に適する
気流分布が選択できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ及び第１図すはこの発明の一実施例を示す厨房
室の断面図、第２図はこの発明の他の実施例を示す厨房
室の断面図、第３図〜第１１図はこの発明のさらに他の
実施ｆｌＪｔ示す送風装置の断面図、第１２図はこの発
明のさらに他の実施例を示す送風装置の斜視図、第１３
図ａはこの発明のさらに他の実施例を示す駆動部を示す
斜視図、第１３図す及び第１３図Ｃは第１３図ａＫ示す
駆動部を組込んだ実施例を示す送風装置の断面図である
。 図において、１は部屋、４は壁、Ｉは換気装置、１１は
送風装置、１１ａは換気口、１１ｂは送風ａ１２け制御
器、１３は吸気口、１４は流路、１５は連通部、１６，
１８及び２１は塞流板、１９は仕切板、２０は三方向弁
、２２は吐出口、２３は拡風翼、２４は校風板、２５及
び２６は導翼、３１は駆動源、３３け横流形送風機、３
５は案内板である。 なお各図中、同一符号は同一または相当部分を示すもの
とする。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 換気装置を備えた部屋の周壁に換気口及び上記換気
   装置と独立して制御できる送風機を上記送風機により生
   じる気流と、上記換気装置の作動時に上記部屋において
   上気換気口により生じる気流とが異る方向になるように
   配設し、上気換気装置及び上気送風機を任意に作動させ
   ることにより、上記部屋内に異る方向の気流を選択的に
   生じさせる部屋内空気流制御方法。 ２ 部屋の内または外または両者を占める大気の化学的
   組成または物理的状態を感知して予め設定された手順に
   従い換気装置及び送風機が制御されることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の部屋内空気流制御方法。 ３ それぞれ部屋の周壁に設けられそれぞれにより生じ
   る気流の方向が異る換気口と送風機とを一体に組合わぜ
   てなる部屋内空気流制御に使用される装置。 ４ 送風機がその吸気口の外側に部屋の内外に連通ずる
   流路を有すると共に、上記流路の中間部に上記送風機の
   吸気口を連通し、この連通部に切換え可能な塞流板が設
   けられていることを特徴とする特許請求の範囲第３項記
   載の部屋内空気流制御に使用される装置。 ５ 送風機の吸気口に開閉自在の塞流板が設けられてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の部屋内
   空気流制御に使用される装置。 ６ 送風機の吸気口の一部を換気口に連通し、この連通
   部に回動可能な仕切板が設けられたことを特徴とする特
   許請求の範囲第３項記載の部屋内空気流制御に使用され
   る装置。 Ｉ 送風機の吸気口が換気口の中間部に連通し、この連
   通部に部屋の内及び外及び上気吸気口のうち三者を任意
   に選択的に連通ずる三方向弁が設けられていることを特
   徴とする特許請求の範囲第３項記載の部屋内空気流制御
   に使用される装置。 ８ 換気口に開閉自在の寒流板が設けられていることを
   特徴とする特許請求の範囲第３項記載の部屋内空気流制
   御に使用される装置。 ９ 換気口の流路が屈曲されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第３項記載の部屋内空気流制御に使用され
   る装置。 １０送風機がその吐出口に設けられた拡風翼を有してい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の部屋内
   空気流制御に使用される装置。 １１ 送風機がその吐出口に設けられた絞風板を有し
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の部
   屋内空気流制御に使用される装置。 １２送風機がその吐出気流を拡散または収束または偏向
   させる回動可能な導翼を吐出口に有してりることを特徴
   とする特許請求の範囲第３項記載の部屋内空気流制御に
   使用される装置。 １３導翼が駆動源により常時回動されることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１２項記載の部屋内空気流制御に使
   用される装置。 １４ 送風機が横流形送風機により構成され、その案内
   板が回動可能であることを特徴とする特許請求の範囲第
   ３項記載の部屋内空気流制御に使用される装置。