WO2022219812A1

WO2022219812A1 - 換気扇

Info

Publication number: WO2022219812A1
Application number: PCT/JP2021/015734
Authority: WO
Inventors: 馨中谷; 卓也丸山
Original assignee: 三菱電機株式会社
Priority date: 2021-04-16
Filing date: 2021-04-16
Publication date: 2022-10-20

Abstract

換気扇は、室内外を繋ぐ換気口に設置される筒部と、筒部の室内側の端部から筒部の中心軸から離れる方向に延びる平面部と、平面部の外縁部に形成されたフランジ部とを有する本体枠部と、筒部の筒内に設置された電動機と、電動機のシャフトに着脱自在に設置されたファンと、筒部の室外側の端部に設置されたシャッターと、フランジ部に嵌め込まれ、ファンに空気を案内する風洞となるオリフィス（９）とを有し、オリフィス（９）の前面にはベルマウスが設けられており、オリフィス（９）の外周面（９１）には、電動機への給電用の電源コードを通す切欠き部（１４）が設けられており、オリフィス（９）の背面（９５）には、リブ（１６）が設けられており、ベルマウスと切欠き部（１４）とは、リブ（１６）によって隔てられている。

Description

換気扇

　本開示は、室内外を繋ぐ換気口に設置される換気扇に関する。

　壁に形成された室内外を繋ぐ換気口に室内側から取り付けて用いられる換気扇がある。特許文献１には、本体、電動機、オリフィス、ファン及びシャッターを備え、換気口に室内側から取り付けられる換気扇が開示されている。

特開２００５－８３５８７号公報

　外風などの影響により換気扇の排気方向の圧力損失が大きい場合、外気が換気口を逆流することがある。このとき、外気は、換気扇本体と本体枠に嵌め込まれたオリフィスとの隙間から換気口を逆流し、抵抗が小さい部分に集中する。抵抗が小さい部分とは、例えば、オリフィスに設けられた電源コード引き出しのための切欠き部である。逆流する外気が集中する部分は、外気に含まれる塵などの汚れの原因となる物質に繰り返し晒される。このため、換気口に換気扇を長期間据え付けていると、空気の逆流によって壁が汚れるという問題があった。

　本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、空気の逆流による壁の汚れを抑制した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、本開示に係る換気扇は、室内外を繋ぐ換気口に設置される筒部と、筒部の室内側の端部から筒部の中心軸から離れる方向に延びる平面部と、平面部の外縁部に形成されたフランジ部とを有する本体枠部と、筒部の筒内に設置された電動機と、電動機のシャフトに着脱自在に設置されたファンと、筒部の室外側の端部に設置されたシャッターと、フランジ部に嵌め込まれ、ファンに空気を案内する風洞となるオリフィスとを有する。オリフィスの前面には、ベルマウスが設けられている。オリフィスの外周面には、電動機への給電用の電源コードを通す切欠き部が設けられている。オリフィスの背面及び本体枠部の平面部の少なくとも一方には、リブが設けられている。ベルマウスと切欠き部とは、リブによって隔てられている。

　本開示に係る換気扇は、空気の逆流による壁の汚れを抑制できるという効果を奏する。

実施の形態１に係る換気扇の断面図実施の形態１に係る換気扇の斜視図実施の形態１に係る換気扇の切欠き部が設けられた部分でのオリフィスの背面側の斜視図実施の形態１に係る換気扇の本体枠部とオリフィスとが当接する部分の断面を示す図実施の形態２に係る換気扇の切欠き部が設けられた部分でのオリフィスの背面側の斜視図実施の形態２に係る換気扇の断面模式図実施の形態２に係る換気扇の断面模式図実施の形態３に係る換気扇の断面模式図実施の形態３に係る換気扇のオリフィスの斜視図実施の形態３に係る換気扇の本体枠部とオリフィスとが当接する部分の断面を示す図実施の形態４に係る換気扇の断面模式図実施の形態４に係る換気扇の本体枠部とオリフィスとが当接する部分の断面を示す図実施の形態５に係る換気扇の断面模式図実施の形態５に係る換気扇の本体枠部とオリフィスとが当接する部分の断面を示す図実施の形態６に係る換気扇の断面模式図実施の形態６に係る換気扇の本体枠部とオリフィスとが当接する部分の断面を示す図

　以下に、実施の形態に係る換気扇を図面に基づいて詳細に説明する。

実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る換気扇の断面図である。図２は、実施の形態１に係る換気扇の斜視図である。実施の形態１に係る換気扇６０は、壁３０に設けられた換気口４０に収まる角筒状の本体枠部１と、本体枠部１の内部に設置された電動機３とを備えている。換気口４０は、室内９９と室外１００とを繋いでいる。換気扇６０は、電動機３と、ファン５と、本体枠部１と、電気部品収納部５０と、電源コード５１と、オリフィス９と、シャッター６と、を備える。本体枠部１は、換気口４０に設置される筒部１０１と、筒部１０１の室内９９側の端部から筒部１０１の中心軸から離れる方向に延びる平面部１０２と、平面部１０２の外縁部に形成されたフランジ部１０３とを有する。本体枠部１は、換気扇６０全体を支持する強度を有する。本体枠部１は、金属又は合成樹脂で形成されており、室内９９側と室外１００側とがそれぞれ開口した形状である。なお、本体枠部１の形状は上記の形状に限定されることはなく、例えば、本体枠部１は円筒状であってもよい。

　換気扇６０の室外１００側には、降雨時に室内９９へ雨水が浸入すること防止する屋外フードが設けられ、屋外フードの開口部には虫及び鳥の侵入を防止する網が設置されることが一般的であるが、実施の形態１においては、屋外フード及び網の図示を省略している。

　本体枠部１には、電動機３を固定するための電動機固定脚１５が設けられている。電動機固定脚１５は、電動機３を本体枠部１の中央に保持するための保持部１５ａと、保持部１５ａから筒部１０１に向かって延びる脚部１５ｂとを備える。実施の形態１においては、脚部１５ｂは４本であり、Ｈ字形状に配置されている。なお、電動機固定脚１５は、上記の説明での形状に限定するものではなく、例えば、電動機固定脚１５は、保持部１５ａからＩ字形状に２本の脚部１５ｂが延びる形状であってもよいし、３本以上の脚部１５ｂが放射状に延びる形状であってもよい。

　電動機３は、筒部１０１の筒内に設置されている。電動機３のシャフト４には、ファン５が着脱自在に取り付けられている。換気扇６０が壁３０に固定された状態において、電動機３によりファン５を回転駆動させることで、室内９９側の空気が室外１００へ排出され、室内９９が換気される。

　本体枠部１の室外１００側には、開口部を開閉する複数枚のシャッター６が設置されている。各々のシャッター６は、シャッター連結板７を介してスイッチ８に接続されており、スイッチ８が動作することにより全てのシャッター６が連動して開閉する。

　本体枠部１の室内９９側には、オリフィス９が設置されている。オリフィス９は、フランジ部１０３に着脱自在に嵌め込まれている。オリフィス９は、本体枠部１とファン５との隙間を塞いで、室内９９の空気をファン５に効率良く導く風洞である。オリフィス９は、合成樹脂又は金属といった材料を用いて形成される。オリフィス９は、ファン５及び電動機３を室内９９から見えにくくする意匠パネル１３を備えている。オリフィス９は、油受けと一体となっていてもよい。オリフィス９には、フィルタ及びメッシュガードが取り付けられていてもよい。オリフィス９は、前面９４にベルマウス２２が形成されている。

　オリフィス９の外周面９１には、切欠き部１４が設けられている。オリフィス９に切欠き部１４が設けられているため、ユーザは、既設の電源差し込み口の位置に合わせて、換気扇６０の電源コード５１の引出口を左右自由に選択できる。

　筒部１０１には、円形穴１０が形成されており、円形穴１０にはナット１１が嵌め込まれている。ナット１１には、筒部１０１の筒内から筒外に向けて取付けボルト１２が進退自在にねじ込まれている。換気扇６０は、壁３０に設けられた換気口４０に筒部１０１を挿入した状態で、取付けボルト１２をナット１１にねじ込むことで換気口４０に室内９９側から取付けられる。取付けボルト１２をナット１１にねじ込むことで、取付けボルト１２の先端が筒部１０１の筒外に突出し、換気口４０の内側に当接することで、換気扇６０が壁３０に固定される。

　図３は、実施の形態１に係る換気扇の切欠き部が設けられた部分でのオリフィスの背面側の斜視図である。図３に示すように、オリフィス９の背面９５にはリブ１６が設けられている。リブ１６は、オリフィス９の外周面９１に設けられた切欠き部１４を囲んでいる。図４は、実施の形態１に係る換気扇の本体枠部とオリフィスとが当接する部分の断面を示す図である。図４に示すように、リブ１６は、本体枠部１の平面部１０２に当接する高さで形成されている。したがって、オリフィス９の背面９５側では、切欠き部１４が形成された部分に隣接する空間９ａと、ベルマウス２２に隣接する空間９ｂとは、電源コード５１を通す部分を除いてリブ１６によって隔てられている。このため、強い外風によって室外１００側の圧力損失が高くなって、排気が滞った場合においても、外気が切欠き部１４へ向かって逆流することを軽減できる。なお、リブ１６は、オリフィス９の背面９５側で切欠き部１４が形成された部分に隣接する空間９ａと、ベルマウス２２に隣接する空間９ｂとを隔てることができれば、コの字形状又はＵ字形状であってもよく、特定の形状に限定されない。

　切欠き部１４から電源コード５１を引き出す際には、リブ１６の一部を除去し、オリフィス９の内側から外側に電源コード５１を引き出す。

　実施の形態１に係る換気扇６０は、ベルマウス２２と、電源コード５１を引き出す切欠き部１４との間にリブ１６が形成されているため、逆流した外気が切欠き部１４に流れにくい。したがって、実施の形態１に係る換気扇６０は、壁３０に長期間据え付けた場合でも、壁が汚れにくい。

実施の形態２．
　図５は、実施の形態２に係る換気扇の切欠き部が設けられた部分でのオリフィスの背面側の斜視図である。実施の形態２に係る換気扇６０は、オリフィス９のリブ１６に、薄肉部１７が形成されている点で、実施の形態１に係る換気扇６０と相違する。実施の形態１に係る換気扇６０と共通する部分の説明は省略し、相違する部分のみ説明する。

　図５に示すように、リブ１６の一部分は薄肉部１７とされている。薄肉部１７は、リブ１６のうち薄肉部１７以外の部分と比べて強度が低くなっている。このため、電源コード５１の引き回し作業を行う際には、薄肉部１７を容易に除去することができる。電源コード５１の引き回しに備えて、意匠面であるオリフィス９の外周面９１に薄肉部を設け、薄肉部を除去することによって切欠き部が形成されるようにすることもできるが、意匠面の美観が施工者の作業スキルによって左右されることとなる。実施の形態２に係る換気扇６０は、オリフィス９の背面９５のリブ１６に薄肉部１７を設けているため、意匠面には薄肉部１７を除去した破断面が露出しない。したがって、実施の形態２に係る換気扇６０は、意匠面の美観が引き回し作業の施工者の作業スキルに左右されることがない。

　また、オリフィス９の外周面９１に薄肉部を設けた場合、換気扇６０の設置工事の際に、誤って薄肉部に衝撃を与え、オリフィス９を破損させる場合がある。実施の形態２に係る換気扇６０は、オリフィス９の外周面９１ではなくリブ１６に薄肉部１７が形成されているため、設置工事の際にオリフィス９を破損させるおそれが無い。

　図６及び図７は、実施の形態２に係る換気扇の断面模式図である。オリフィス９は、左右にリブ１６を備える。リブ１６は、オリフィス９の外周面９１の２箇所に切欠き部１４が形成されている。図６では、図の左側のリブ１６の薄肉部１７は除去済であり、薄肉部１７を除去した部分から電源コード５１が室内９９へ引き出されている。図７では、図の右側のリブ１６の薄肉部１７は除去済であり、薄肉部１７を除去した部分から電源コード５１が室内９９へ引き出されている。

　換気扇６０は、ファン５により、室内９９の空気を吸気して、室外１００へ排気する。実施の形態２に係る換気扇６０は、オリフィス９の外周面９１の２箇所に切欠き部１４を形成し、薄肉部１７を備えたリブ１６で切欠き部１４の各々を囲むとともに、室内９９の電源差し込み口に近い側のリブ１６のみ薄肉部１７を除去して電源コード５１を室内９９へ引き出しているため、オリフィス９から室内９９に漏れる空気流を抑制することができる。

実施の形態３．
　図８は、実施の形態３に係る換気扇の断面模式図である。図９は、実施の形態３に係る換気扇のオリフィスの斜視図である。実施の形態３に係る換気扇６０では、オリフィス９の背面９５には切欠き部１４を囲むリブ１６は設けられておらず、ベルマウス２２を囲む中央リブ１８が設けられている。

　図１０は、実施の形態３に係る換気扇の本体枠部とオリフィスとが当接する部分の断面を示す図である。中央リブ１８の外側面１８ａは、本体枠部１の内面に当接しており、切欠き部１４を囲んでいないため、電源コード５１の引き回し作業が容易となる効果を奏する。

　中央リブ１８は、電気部品収納部５０に対応する部分のみ低くなっており、電気部品収納部５０の室内側面５０ａに当接する。電源コード５１は、中央リブ１８よりも内側では電動機３から電気部品収納部５０まで配線されており、中央リブ１８よりも外側では電気部品収納部５０から、外周面９１の切欠き部１４を通って室内９９に引き出されている。

　なお、室内９９の電源差し込み口が電気部品収納部５０から遠い方の切欠き部１４の近くに設置されている場合は、電源コード５１は、中央リブ１８よりも外側では電気部品収納部５０から、中央リブ１８と外周面９１との間を引き回され、電気部品収納部５０から遠い方の切欠き部１４を通って室内９９に引き出される。

　図１０に示すように、中央リブ１８の高さは、本体枠部１の平面部１０２よりも室外１００側まで延びる高さとされており、中央リブ１８の外側面１８ａが筒部１０１の内面に密接している。このため、オリフィス９の背面９５側で切欠き部１４が形成された部分に隣接する空間９ａと、ベルマウス２２に隣接する空間９ｂとは、電源コード５１を通す部分を除いて中央リブ１８によって隔てられている。したがって、外風が強いために、室外１００側の圧損が高く、排気が滞った場合においても、切欠き部１４等への逆流を軽減することが可能となる。さらに、室内９９へ引き出す電源コード５１を通す切欠き部１４は、リブ１６で囲まれていないため、電源コード５１の引き回し作業が容易である。実施の形態３に係る換気扇６０において、本体枠部１が角筒状でありかつ中央リブ１８が四角形形状であったが、筒部１０１とオリフィス９の背面９５に設けられた中央リブ１８が密接するのであれば、中央リブ１８は特定の形状に限定されない。

実施の形態４．
　図１１は、実施の形態４に係る換気扇の断面模式図である。図１２は、実施の形態４に係る換気扇の本体枠部とオリフィスとが当接する部分の断面を示す図である。オリフィス９は、背面９５に中央リブ１８が設けられている。中央リブ１８の室外１００側の端部１８ｂは、平面部１０２に当接している。中央リブ１８は、電気部品収納部５０に対応する部分のみ低くなっており、室外１００側の端部１８ｂが電気部品収納部５０の室内側面５０ａに当接している。

　図１２に示すように、中央リブ１８は、本体枠部１の平面部１０２に当接する高さとなっている。このため、オリフィス９の背面９５側で切欠き部１４が形成された部分に隣接する空間９ａと、ベルマウス２２に隣接する空間９ｂとは、電源コード５１を通す部分を除いて中央リブ１８によって隔てられている。したがって、外風が強いために、室外１００側の圧損が高く、排気が滞った場合においても、切欠き部１４等への逆流を軽減することが可能となる。また、オリフィス９の前面９４に負荷が作用した場合には、中央リブ１８が平面部１０２に突き当たることによりオリフィス９の変形を抑制できるという効果を奏する。

実施の形態５．
　図１３は、実施の形態５に係る換気扇の断面模式図である。図１４は、実施の形態５に係る換気扇の本体枠部とオリフィスとが当接する部分の断面を示す図である。実施の形態５に係る換気扇６０において、本体枠部１には、室内９９側へ延びる本体枠リブ１９が設けられている。

　図１３に示すように、平面部１０２から室内９９側に向けて延びる本体枠リブ１９を設けるとともに、本体枠リブ１９の高さをフランジ部１０３に嵌め込まれるオリフィス９の背面９５に当接する高さとしている。このため、オリフィス９の背面９５側で切欠き部１４が形成された部分に隣接する空間９ａと、ベルマウス２２に隣接する空間９ｂとは、電源コード５１を通す部分を除いて本体枠リブ１９によって隔てられている。したがって、外風が強いために、室外１００側の圧力損失が高く、排気が滞った場合においても、切欠き部１４等への逆流を軽減することが可能となる。さらに平面部１０２に本体枠リブ１９を設けることにより意匠部品であるオリフィス９にリブを設ける必要が無くなるため、オリフィス９が合成樹脂製である場合、例えばヒケ等の意匠不良を抑制することが可能となる。

実施の形態６．
　図１５は、実施の形態６に係る換気扇の断面模式図である。図１６は、実施の形態６に係る換気扇の本体枠部とオリフィスとが当接する部分の断面を示す図である。実施の形態６に係る換気扇６０は、オリフィス９の裏面に中央リブ１８が設けられており、本体枠部１に本体枠リブ１９が設けられている。中央リブ１８は、電気部品収納部５０の室内側面５０ａに接する高さで形成されている。本体枠リブ１９は、電気部品収納部５０の室内側面５０ａよりも室内９９側に突出する高さで形成されているが、電気部品収納部５０が設置される部分には形成されていない。中央リブ１８の内側面と、本体枠リブ１９の外側面とは接している。

　オリフィス９がフランジ部１０３に嵌め込まれた状態では、本体枠リブ１９と中央リブ１８とが、互いに重なるため、本体枠リブ１９と中央リブ１８とのいずれかの高さが幾分低い場合においても、オリフィス９の背面９５側で切欠き部１４が形成された部分に隣接する空間９ａと、ベルマウス２２に隣接する空間９ｂとは、電源コード５１を通す部分を除いて本体枠リブ１９及び中央リブ１８によって隔てられている。したがって、外風が強いために、室外１００側の圧力損失が高く、排気が滞った場合においても、切欠き部１４等への逆流を軽減することが可能となる。

　以上の実施の形態に示した構成は、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、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　本体枠部、３　電動機、４　シャフト、５　ファン、６　シャッター、７　シャッター連結板、８　スイッチ、９　オリフィス、９ａ，９ｂ　空間、１０　円形穴、１１　ナット、１２　取付けボルト、１３　意匠パネル、１４　切欠き部、１５　電動機固定脚、１５ａ　保持部、１５ｂ　脚部、１６　リブ、１７　薄肉部、１８　中央リブ、１８ａ　外側面、１８ｂ　端部、１９　本体枠リブ、２２　ベルマウス、３０　壁、４０　換気口、５０　電気部品収納部、５０ａ　室内側面、５１　電源コード、６０　換気扇、９１　外周面、９４　前面、９５　背面、９９　室内、１００　室外、１０１　筒部、１０２　平面部、１０３　フランジ部。

Claims

　室内外を繋ぐ換気口に設置される筒部と、前記筒部の室内側の端部から前記筒部の中心軸から離れる方向に延びる平面部と、前記平面部の外縁部に形成されたフランジ部とを有する本体枠部と、
　前記筒部の筒内に設置された電動機と、
　前記電動機のシャフトに着脱自在に設置されたファンと、
　前記筒部の室外側の端部に設置されたシャッターと、
　前記フランジ部に嵌め込まれ、前記ファンに空気を案内する風洞となるオリフィスとを有し、
　前記オリフィスの前面には、ベルマウスが設けられており、
　前記オリフィスの外周面には、前記電動機への給電用の電源コードを通す切欠き部が設けられており、
　前記オリフィスの背面及び前記本体枠部の前記平面部の少なくとも一方には、リブが設けられており、
　前記ベルマウスと前記切欠き部とは、前記リブによって隔てられていることを特徴とする換気扇。
　前記切欠き部は、前記オリフィスの外周面に２つ以上形成されていることを特徴とする請求項１に記載の換気扇。
　前記リブは、前記オリフィスの外周面のうち前記切欠き部が形成された部分を囲っていることを特徴とする請求項１又は２に記載の換気扇。
　前記リブに、薄肉部が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の換気扇。
　前記リブは、前記オリフィスの背面に、前記本体枠部の前記筒部に接する高さで設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の換気扇。
　前記リブは、前記オリフィスの背面に、前記本体枠部の前記平面部に接する高さで設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の換気扇。
　前記リブは、前記平面部に、前記オリフィスの背面に接する高さで設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の換気扇。
　前記オリフィスの背面と、前記平面部とに設けられており、前記オリフィスの背面の前記リブと前記平面部の前記リブとは、互いの側面同士が接していることを特徴とする請求項１又は２に記載の換気扇。