JPWO2018179186A1 - ダクト用換気扇 - Google Patents

Abstract

空気の吸気口及び排気口が形成された換気扇本体と、吸気口から換気扇本体内に流入し排気口から流出する気流を形成する送風機と、換気扇本体に着脱可能に装着されて排気口とダクトとを連通する筒状のダクト接続部材（８）とを含み、吸気口を室内側にして天井裏に設置され、吸気口を介して室内から吸い込んだ空気を、ダクト接続部材（８）を介してダクトへ吐出するダクト用換気扇であって、送風機の停止時に外風の侵入を防止するシャッタ（９）を備え、シャッタ（９）は、ダクト接続部材（８）に形成された軸部（２３）と、シャッタに形成された軸受部（２６）とによってダクト接続部材（８）の内部に軸支され、軸部（２３）は、室外側の側面に軸方向に沿った切り欠きが設けられた円柱形状であり、軸部（２３）の先端には、凸曲面状の突起が設けられており、突起の底面部は、切り欠きが設けられた部分から室外側に突出する。

Description

本発明は、換気停止時に外風が侵入することを防止するシャッタを備えたダクト用換気扇に関する。

特許文献１に開示されるダクト用換気扇は、外風が侵入することを防止するシャッタが開動作時にシャッタがダクト接続部材から飛び出る場合、排気ダクトをダクト接続部材に連結したすぐ先で折曲げ配管すると、シャッタを全開できなかったり、シャッタが排気ダクトに当たって傷ついたり、変形したりするという不具合の改善するものである。

特開平１１−２８１１２０号公報

シャッタを設けたダクト用換気扇では、シャッタに外乱による負荷がかかると、ユーザの意に反してダクト接続部材からシャッタが外れてしまうことがあるといった課題がある。製品を据え付けるまでの間の外乱要因は、輸送中に加わる振動、製品を落としてしまった場合に加わる衝撃、及び据付時に作業者の手がシャッタに当たってしまうことを例示できる。製品据付後の外乱要因は、強い外風がダクトに吹き込むことを例示できる。特許文献１に開示される発明は、シャッタ自身が動作した場合の不具合については考慮されているが、シャッタに外乱による負荷がかかった際にシャッタがダクト接続部材から外れることを防止することは考慮されていない。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、シャッタに負荷がかかった際に、ダクト接続部材からシャッタが外れることを低減したダクト用換気扇を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、空気の吸気口及び排気口が形成された換気扇本体と、吸気口から換気扇本体内に流入し排気口から流出する気流を形成する送風機と、換気扇本体に着脱可能に装着されて排気口とダクトとを連通する筒状のダクト接続部材とを含み、吸気口を室内側にして天井裏に設置され、吸気口を介して室内から吸い込んだ空気を、ダクト接続部材を介してダクトへ吐出するダクト用換気扇であって、送風機の停止時に外風の侵入を防止するシャッタを備える。シャッタは、ダクト接続部材に形成された軸部と、シャッタに形成された軸受部とによってダクト接続部材の内部に軸支される。軸部は、室外側の側面に軸方向に沿った切り欠きが設けられた円柱形状である。軸部の先端には、凸曲面状の突起が設けられており、突起の底面部は、切り欠きが設けられた部分から室外側に突出する。

本発明に係るダクト用換気扇は、シャッタに負荷がかかった際に、ダクト接続部材からシャッタが外れることを低減できるという効果を奏する。

本発明の実施の形態に係るダクト用換気扇の取り付け状態を示す断面図 実施の形態に係るダクト用換気扇の化粧グリルを取り外した状態での下面図 実施の形態に係るダクト用換気扇の化粧グリルを取り外し、かつ端子カバーを開いた状態での下面図 実施の形態に係るダクト用換気扇のダクト接続部材を屋外側から見た状態を示す図 実施の形態に係るダクト用換気扇のダクト接続部材の断面図 実施の形態に係るダクト用換気扇のダクト接続部材の断面図 実施の形態に係るダクト用換気扇のダクト接続部材の断面図 実施の形態に係るダクト用換気扇の軸部の側面図 実施の形態に係るダクト用換気扇の軸部の正面図 実施の形態に係るダクト用換気扇の軸受部の側面図 実施の形態に係るダクト用換気扇の軸受部の正面図 実施の形態に係るダクト用換気扇の軸部及び軸受部の拡大図 実施の形態に係るダクト用換気扇の軸部の変形例を示す図

以下に、本発明の実施の形態に係るダクト用換気扇を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態．
図１は、本発明の実施の形態に係るダクト用換気扇の取り付け状態を示す断面図である。図２は、実施の形態に係るダクト用換気扇の化粧グリルを取り外した状態での下面図である。図３は、実施の形態に係るダクト用換気扇の化粧グリルを取り外し、かつ端子カバーを開いた状態での下面図である。換気扇１００は、天井に設けられた開口部に設置され、室内外を連通させるダクト１４に室内側からダクト接続部材８を挿入して室内の空気を換気する。換気扇１００は、換気する空気を流通させる送風機である多翼式送風機１と、多翼式送風機１を収納するファンケーシング５とを有している。多翼式送風機１は、モータ３と、モータ３のシャフトに取り付けられたファン４とを備えている。換気扇１００は、換気扇本体２と換気扇本体２の側部に設けられ換気扇本体２の側面から直角方向に延び吐出口１０をダクト１４に連通する位置まで延長するダクト接続部材８を有する。

換気扇１００は、ファンケーシング５を始めとする換気扇本体２の内部の部品が室内から見えないようにする意匠部品である化粧グリル１２を備える。化粧グリル１２は、本体取り付け用のスプリング１３を備えており、スプリング１３をファンケーシング５に設けられているスプリング固定部７に引っ掛けることによって換気扇本体２に固定される。

ダクト１４は、屋外まで延びて建屋の外壁に設置されたフードに繋がっており、建屋内の空気を換気する換気風路を形成している。

換気扇本体２は、下面が開口した箱型であり、上面にモータ３が設置されている。換気扇本体２の下面は、室内から空気を取り込む吸気口となっている。換気扇本体２の一側面には、排気口２ｂが形成されている。排気口２ｂには、ダクト接続部材８が接続されている。

ダクト接続部材８は、ダクト１４を接続する側に向かうに従って段階的に外径が小さくなり、段差を有する形状となっている。ダクト接続部材の外径が段階的に小さくなることにより、ダクト接続部材８は内径の異なる複数のダクト１４に対し接続可能となっている。また、ダクト接続部材８が段差を有することにより、ダクト接続部材８とダクト１４との継ぎ目をシールする際にテーピングを巻く作業を行いやすくなっている。

ファンケーシング５には、開閉可能な樹脂端子カバー１１が備え付けられている。樹脂端子カバー１１は、外部電源電線を接続可能な電線接続装置２０を覆っている。

電線接続装置２０とモータ３とは、不図示の器内電線によって電気的に接続されており、外部電源電線によって印加された電気が端子台を介して器内電線からモータ３に流れることで、電気エネルギーをモータ３のシャフトの回転運動に変換し、回転運動をファン４に伝えることで、ファン４が回転して空気の流れを形成する。

ファンケーシング５は、多翼式送風機１を収納するとともに、下面が開放されて吸込口６が形成されている。吸込口６からファンケーシング５内に吸い込まれた空気は、多翼式送風機１によってファンケーシング５の内壁に沿って排気口２ｂに送られ、ダクト接続部材８及びダクト１４を介して屋外へ排気される。

図４は、実施の形態に係るダクト用換気扇のダクト接続部材を屋外側から見た状態を示す図である。図５は、実施の形態に係るダクト用換気扇のダクト接続部材の断面図であり、図４中のV-V線に沿った断面を示す。図６は、実施の形態に係るダクト用換気扇のダクト接続部材の断面図であり、図４中のVI-VI線に沿った断面を示す。図７は、実施の形態に係るダクト用換気扇のダクト接続部材の断面図であり、シャッタ９が閉じた状態での図４中のVI-VI線に沿った断面を示す。ダクト接続部材８の内部には、風圧によって開閉するシャッタ９が設置されている。図４には、シャッタ９が開いた状態のダクト接続部材８が図示されている。ダクト接続部材８には、シャッタ９の開き角度を設定角度に保つ回転止め２１と閉状態のシャッタ９と当接するシャッタ止め２２とが設けられている。シャッタ９は、換気扇１００の運転中には、多翼式送風機１が発生させる気流の風圧によって回転止め２１に当接するまで回動してダクト接続部材８の開口を開放する。また、シャッタ９は、換気扇１００の停止時には、シャッタ止め２２に当接するまで自重で回動してダクト接続部材８の開口を閉塞する。ダクト接続部材８にシャッタ９が設けられていることにより、換気扇１００の停止時に屋外からの外風が室内に侵入することを防止できる。

ダクト接続部材８に設けられた軸部２３は、シャッタ９に設けられた軸受部２６の穴２８を貫通している。したがって、軸部２３は、軸受部２６によって軸支されており、シャッタ９は風圧による回動が可能になっている。本実施の形態では、軸部２３はダクト接続部材８と一体とするが、別部品であってもよい。軸部２３をダクト接続部材８と一体に形成する場合は、ダクト接続部材８の形状が複雑になって部品コストが増大するが、軸部２３とダクト接続部材８とを組み立てる作業は不要になる。一方、軸部２３とダクト接続部材８とを別部品とした場合は、軸部２３とダクト接続部材８とを組み立てる作業が必要になるが、ダクト接続部材８の形状が単純になるため部品コストを低減できる。

図８は、実施の形態に係るダクト用換気扇の軸部の側面図である。図９は、実施の形態に係るダクト用換気扇の軸部の正面図である。軸部２３の形状は、室外側の側面に軸方向に沿った切り欠きが設けられた円柱形状である。実施の形態において、軸部２３の側面の切り欠きが設けられた部分は平面状の平面部２５となっている。したがって、軸部２３の軸に垂直な断面は、円柱側面部をなす優弧及び平面部２５をなす弦で囲まれた弓形である。また、軸部２３の先端２４は、凸曲面の突起状となっている。凸曲面の例には、半球面、部分球面、回転放物面及び楕円放物面を挙げることができるが、これらに限定はされない。先端２４の突起の底面部２４ａは、平面部２５から室外側に庇状に突出している。したがって、先端２４と平面部２５との境界には、段差が形成されており、軸部２３は、軸方向と直交しかつ平面部２５と平行な方向から見ると鉤状になっている。

軸部２３の断面が、優弧及び弦で囲まれた弓形であるため、軸部２３の側面には、半周以上にわたって円柱側面部が存在している。したがって、平面部２５を設けても軸部２３の回動動作に支障を来すことはない。

図１０は、実施の形態に係るダクト用換気扇の軸受部の側面図である。図１１は、実施の形態に係るダクト用換気扇の軸受部の正面図である。軸受部２６は、シャッタ９の主面から垂直に立ち上がる舌片状であり、軸部２３の先端２４が貫通可能な大きさの穴２８が形成されている。

図１２は、実施の形態に係るダクト用換気扇の軸部及び軸受部の拡大図である。閉じた状態のシャッタ９に屋外側から外力が加わった場合、軸部２３の平面部２５が軸受部２６の穴２８の縁に当接する。平面部２５が軸受部２６に当接した状態では、軸部２３を穴２８から抜く方向に力が加わっても、底面部２４ａが穴２８の縁に引っかかることによって、軸部２３が穴２８から抜けることが抑制される。

実施の形態に係るダクト用換気扇は、外乱によりシャッタ９に加わった負荷の向きが屋外側から屋内側へ向かう方向であったならば、底面部２４ａが穴２８の縁に引っかかることによって、軸部２３が穴２８から抜けることが抑制されるため、ユーザの意図に反してダクト接続部材８からシャッタ９が外れることが低減される。

なお、金型加工によって軸部２３を形成する場合には、パーティングラインが存在する部分にも平面部を設けてもよい。図１３は、実施の形態に係るダクト用換気扇の軸部の変形例を示す図である。平面部２５を基準に±９０度の方向にパーティングライン３０が位置するため、平面部２５を基準に＋９０度及び−９０度の方向に平面部２９を設けている。平面部２９を設けることにより、パーティングライン３０におけるバリ又は微小な位置ずれといった外乱が存在しても、シャッタ９は風圧にて抵抗なく回転できる。

上記の実施の形態では、軸部２３はダクト接続部材８に設けられているが、シャッタ９に軸部を設け、ダクト接続部材８に軸受部を設けてもよい。シャッタ９に軸部を設ける場合は、軸部をシャッタ９と一体にしてもよいし、別部品にしてもよい。軸部をシャッタ９と一体に形成する場合は、シャッタ９の形状が複雑になって部品コストが増大するが、軸部とシャッタ９とを組み立てる作業は不要になる。一方、軸部とシャッタ９とを別部品とした場合は、軸部とシャッタ９とを組み立てる作業が必要になるが、シャッタ９の形状が単純になるため部品コストを低減できる。

上記の実施の形態では、ダクト用換気扇は、遠心ファンである多翼式送風機１を備えていたが、軸流ファンを用いてダクト用換気扇を構成してもよい。また、空気調和機との組み合わせで換気システム部材を構成するダクト用換気扇に適用することも可能である。

また、上記の実施の形態では、軸部２３の室外側の側面に平面部２５が形成されているとしたが、軸部２３の室外側の側面に切り欠きが形成されて、先端２４が鉤状になっていればよい。すなわち、軸部２３の室外側の側面は、平面状でなくてもよい。

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

１ 多翼式送風機、２ 換気扇本体、２ｂ 排気口、３ モータ、４ ファン、５ ファンケーシング、６ 吸込口、７ スプリング固定部、８ ダクト接続部材、９ シャッタ、１０ 吐出口、１１ 樹脂端子カバー、１２ 化粧グリル、１３ スプリング、１４ ダクト、２０ 電線接続装置、２１ 回転止め、２２ シャッタ止め、２３ 軸部、２４ 先端、２４ａ 底面部、２５，２９ 平面部、２６ 軸受部、３０ パーティングライン。

ダクト接続部材８は、ダクト１４を接続する側に向かうに従って段階的に外径が小さくなり、段差を有する形状となっている。ダクト接続部材８の外径が段階的に小さくなることにより、ダクト接続部材８は内径の異なる複数のダクト１４に対し接続可能となっている。また、ダクト接続部材８が段差を有することにより、ダクト接続部材８とダクト１４との継ぎ目をシールする際にテープを巻く作業を行いやすくなっている。

１ 多翼式送風機、２ 換気扇本体、２ｂ 排気口、３ モータ、４ ファン、５ ファンケーシング、６ 吸込口、７ スプリング固定部、８ ダクト接続部材、９ シャッタ、１０ 吐出口、１１ 樹脂端子カバー、１２ 化粧グリル、１３ スプリング、１４ ダクト、２０ 電線接続装置、２１ 回転止め、２２ シャッタ止め、２３ 軸部、２４ 先端、２４ａ 底面部、２５，２９ 平面部、２６ 軸受部、２８ 穴、３０ パーティングライン、１００ 換気扇。

Claims (7)

1. 空気の吸気口及び排気口が形成された換気扇本体と、前記吸気口から前記換気扇本体内に流入し前記排気口から流出する気流を形成する送風機と、前記換気扇本体に着脱可能に装着されて前記排気口とダクトとを連通する筒状のダクト接続部材とを含み、前記吸気口を室内側にして天井裏に設置され、前記吸気口を介して室内から吸い込んだ空気を、前記ダクト接続部材を介して前記ダクトへ吐出するダクト用換気扇であって、
   前記送風機の停止時に外風の侵入を防止するシャッタを備え、
   前記シャッタは、前記ダクト接続部材に形成された軸部と、前記シャッタに形成された軸受部とによって前記ダクト接続部材の内部に軸支され、
   前記軸部は、室外側の側面に軸方向に沿った切り欠きが設けられた円柱形状であり、
   前記軸部の先端には、凸曲面状の突起が設けられており、該突起の底面部は、前記切り欠きが設けられた部分から室外側に突出することを特徴とするダクト用換気扇。
2. 前記軸部は、前記ダクト接続部材と一体であることを特徴とする請求項１に記載のダクト用換気扇。
3. 前記軸部は、前記ダクト接続部材とは別部品であることを特徴とする請求項１に記載のダクト用換気扇。
4. 空気の吸気口及び排気口が形成された換気扇本体と、前記吸気口から前記換気扇本体内に流入し前記排気口から流出する気流を形成する送風機と、前記換気扇本体に着脱可能に装着されて前記排気口とダクトとを連通する筒状のダクト接続部材とを含み、前記吸気口を室内側にして天井裏に設置され、前記吸気口を介して室内から吸い込んだ空気を、前記ダクト接続部材を介して前記ダクトへ吐出するダクト用換気扇であって、
   前記送風機の停止時に外風の侵入を防止するシャッタを備え、
   前記シャッタは、該シャッタに形成された軸部と、前記ダクト接続部材に形成された軸受部とによって前記ダクト接続部材の内部に軸支され、
   前記軸部は、前記シャッタが閉位置にある状態での室外側の側面に軸方向に沿った切り欠きが設けられた円柱形状であり、
   前記軸部の先端には、凸曲面状の突起が設けられており、該突起の底面部は、前記切り欠きが設けられた部分から室外側に突出することを特徴とするダクト用換気扇。
5. 前記軸受部は、前記ダクト接続部材と一体であることを特徴とする請求項４に記載のダクト用換気扇。
6. 前記軸受部は、前記ダクト接続部材とは別部品であることを特徴とする請求項４に記載のダクト用換気扇。
7. 前記軸部の側面の切り欠きが設けられた部分は、平面状であることを特徴とする１から６のいずれか１項に記載のダクト用換気扇。