(57)【要約】【課題】            モーター効率の良い、小型のモーターによって、パワー差の大きな弱ノッチでも磁気音の生じない換気扇を得る。【解決手段】        三段階以上の速度調節機能を有し、コンデンサラン型のモーター１７によって駆動される換気扇であって、モーターコイルによる速度調節機能と、分圧用コンデンサー１３により電源電圧を分圧してモーター１７に印加される電圧を低減することによる速度調節機能とを共に有し、強ノッチと中ノッチとはモーターコイルにより実現し、弱ノッチは、分圧用コンデンサー１３を強ノッチのモーターコイルに接続することで実現する。また、分圧用コンデンサー１３に並列に抵抗器を接続するか、分圧用コンデンサー１３に並列に抵抗器を内蔵する。【選択図】          図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
三段階以上の速度調節機能を有し、コンデンサラン型のモーターによって駆動される換気扇であって、モーターコイルによる速度調節機能と、分圧用コンデンサーにより電源電圧を分圧してモーターに印加される電圧を低減することによる速度調節機能とを共に有し、強ノッチと中ノッチとは前記モーターコイルにより実現し、弱ノッチは、前記分圧用コンデンサーを強ノッチの前記モーターコイルに接続することで実現した換気扇。
【請求項２】
請求項１に記載の換気扇であって、分圧用コンデンサーに並列に抵抗器を接続するか、分圧用コンデンサーに並列に抵抗器を内蔵した換気扇。
【請求項３】
請求項２に記載の換気扇であって、分圧用コンデンサーと抵抗器及びそれらの電気的な接続部を絶縁樹脂でモールドした換気扇。
【請求項４】
請求項１又は請求項２のいずれかに記載の換気扇であって、分圧用コンデンサーと進相コンデンサーを金属又は難燃性の樹脂よりなる単一のケースに収納した換気扇。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
室内の空気を室外へ排気して換気を行ったり、室外の空気を室内に給気して換気を行う換気扇に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高気密高断熱の住宅では、換気回数が不足し、ホルムアルデヒド等の有害物質の滞りやカビやダニの発生を招くという問題がある。こうした問題に対して常時換気する換気扇が有効であり、近年、２４時間換気を実現する換気扇が開発されている。なお、この種の換気扇についての従来技術としては特許文献１や特許文献２に開示された技術がある。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３０４２１５号公報
【特許文献２】特開平０９−９６４３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のこの種の換気扇の速度調節機能は通常、モーターコイルにより行われている。即ち、主コイルに速度調節用のコイルを付加するか、補コイルを分断して速度調節用のコイルを形成している。モーターのパワーダウンを行うためには、非常に細いコイルを大量に巻き込む必要があることから、製造面においてモーターコイルの巻き込み限界があるため、回転子（ロータ）の二次抵抗を大きくしてパワー調整しているが、モーター効率は悪化している。補コイルを分断して速度調節用のコイルを形成する仕方では、主コイルにより発生する磁界と補コイル及び速度調節用のコイルにより発生する磁界とのバランスが悪くなることから、特にノッチ間のパワー差が大きな場合において、弱ノッチ運転時に耳障りな磁気音が発生し易い。換気扇の速調機能を分圧用コンデンサーによって実現しているものもある。しかしノッチ間のパワー差が小さい場合、即ち、強ノッチ時に比べ弱ノッチ時にモーターに印加される電圧の減少幅が小さい場合には、大きな容量の分圧用コンデンサーが必要であり、そのため換気扇が大型になり、製造コストも高くつくといった問題がある。
【０００５】
本発明は、上記した問題点を解決するためになされたものであり、その課題とするところは、モーター効率の良い、小型のモーターによって、パワー差の大きな弱ノッチでも磁気音の生じない換気扇を得ることであり、その換気扇の分圧用コンデンサーの残留荷電を取り除くことができるようにすることであり、換気扇の機能保全を推進することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明は、三段階以上の速度調節機能を有し、コンデンサラン型のモーターによって駆動される換気扇について、そのモーターのモーターコイルによる速度調節機能と、分圧用コンデンサーにより電源電圧を分圧してモーターに印加される電圧を低減することによる速度調節機能とを共に有し、強ノッチと中ノッチはモーターコイルにより実現し、弱ノッチは、分圧用コンデンサーを強ノッチのモーターコイルに接続することで実現する手段を採用する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、強ノッチとのパワー差の少ない中ノッチをモーターコイルによって実現し、パワー差の大きな弱ノッチを分圧用コンデンサーによって実現しているため、細いコイルを大量に巻き込む必要もなく、回転子の二次抵抗を大きくしてパワー調整することもなく、モーター効率の向上を図ることができる。そしてパワー差の大きい弱ノッチを耳障りな磁気音を生じずに実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の換気扇は、２４時間換気を実現するものであり、本体の大半が天井裏空間に臨むように建物の天井構造に取付けられ、吸込んだ室内の空気をダクトを介して室外へ排気するものである。換気扇そのものは、箱型の本体箱体と、この本体箱体内に組付けられた送風機と、本体箱体の一側の排気口に係脱可能に装着されるダクト接続枠と、本体箱体の開口部に天井面に沿って装着される化粧パネルとから構成されている。送風機は、本体箱体の下面の開口部から排気口に向かう排気流を形成するもので、送風機のファンケーシングは、送風機内の排気流路を形成している。
【０００９】
送風機のモーターは、コンデンサラン型で強中弱の三段階の速度調節機能を有する。速度調節機能は、モーターのモーターコイルによる速度調節機能と、モーターに直列に挿入された分圧用コンデンサーにより電源の電源電圧を分圧してモーターに印加される電圧を低減することによる速度調節機能の二つが備えられている。モーターは、電源スイッチと強中弱の切換スイッチを介して電源に接続されている。強ノッチと中ノッチはモーターコイルにより実現し、弱ノッチは、分圧用コンデンサーを強ノッチのモーターコイルに接続することで実現される。
【００１０】
この換気扇では、強ノッチとのパワー差の少ない中ノッチをモーターコイルによって実現し、パワー差の大きな弱ノッチを分圧用コンデンサーによって実現しているため、細いコイルを大量に巻き込む必要もなく製造し易いうえ、回転子の二次抵抗を大きくしてパワー調整することもないので、モーター効率の向上を図ることができる。そしてパワー差の大きい弱ノッチをモーターに印加される電圧を低減する分圧用コンデンサーで行っているので、耳障りな磁気音も生じない。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態の換気扇を取付状態で示す断面図、図２は、収納ケースの斜視図図３は、送風機のモーターに関する回路構成図である。この換気扇は、図１に示すように本体の大半が天井裏空間に臨むように建物の天井構造１に取付けられ、吸込んだ室内の空気をダクト２を介して室外へ排気するものである。
【００１２】
換気扇自体は、箱型の樹脂製の本体箱体３と、この本体箱体３内に組付けられた送風機４と、本体箱体３の一側の排気口に係脱可能に装着されるダクト接続枠５と、本体箱体３の開口部に天井面に沿って装着される化粧パネル６とから構成されている。送風機４は、本体箱体３の下面の開口部から排気口に向かう排気流を形成するもので、送風機４の樹脂製のファンケーシング７は、その吸込口８からダクト接続枠５へ向かう排気流路を形成している。
【００１３】
接続ターミナル１０は、鋼板製の端子取付板１１に取付られ、端子取付板１１に設けられたブッシュを介して本体箱体３の上面から引込まれた外部電源電線９が接続ターミナル１０に接続されている。端子取付板１１には、送風機４のモーター回転駆動用の進相コンデンサー１２及び速度調節用の分圧用コンデンサー１３が樹脂モールド１４されて取付けられ、カバー１５で覆われて収納ケース１６を構成している。この換気扇においては、接続ターミナル１０やモーター回転駆動用の進相コンデンサー１２及び分圧用コンデンサー１３は、樹脂モールド１４され送風機４の吸込み側の室内空間とは隔離されているため、浴室等の高湿度雰囲気な所に設置しても電気部品の耐久性や信頼性は損なわれない。
【００１４】
送風機のモーター１７は、コンデンサラン型で強中弱の三段階の速度調節機能を有する。速度調節機能は、モーター１７のモーターコイルによる速度調節機能と、モーター１７に直列に挿入された分圧用コンデンサー１３により電源１８の電源電圧を分圧してモーター１７に印加される電圧を低減することによる速度調節機能の二つが備えられている。モーター１７は、電源スイッチ１９と強中弱の切換スイッチ２０を介して電源１８に接続されている。強ノッチと中ノッチはモーターコイルの主コイル２１及び補コイル２２と補コイル２２を分けた速調コイル２３により実現され、弱ノッチは、分圧用コンデンサー１３を強ノッチの主コイル２１と補コイル２２と速調コイル２３に接続することで実現される。
【００１５】
この換気扇では、強ノッチとのパワー差の少ない中ノッチをモーターコイルによって実現し、パワー差の大きな弱ノッチを分圧用コンデンサー１３によって実現しているため、細いコイルを大量に巻き込む必要もなく製造し易いうえ、回転子の二次抵抗を大きくしてパワー調整することもないので、モーター効率の向上を図ることができる。そしてパワー差の大きい弱ノッチをモーター１７に印加される電圧を低減する分圧用コンデンサー１３で行っているので、耳障りな磁気音も生じず、常時換気用に好適な換気扇となる。電気部品は、収納ケース１６にひとまとまりになっていて、湿気に晒される確率が低く、組立もし易い。安全性の観点から収納ケース１６を鋼板製としているが難燃性のあるプラスチックで形成してもよい。
【００１６】
実施の形態２．
図４〜図６によって示す本実施の形態は、モーターの速度調節機能を担う分圧用コンデンサーに安全機能を持たせたものである。その基本部分の構成は、実施の形態１で示したものと同じである。従って、実施の形態１と同じ部分については実施の形態１のものと同じ符号を用い、それらの説明は省略する。
【００１７】
図４の回路構成図に示すようにこの換気扇では、分圧用コンデンサー１３に並列に抵抗器２４が接続されている。電源１８を切った状態でも分圧用コンデンサー１３には残留電荷があり、この放電による感電が懸念されるが、抵抗器２４を並列に接続することにより、感電の懸念は解消する。抵抗器２４は、分圧用コンデンサー１３に並列に内蔵してもよく、分圧用コンデンサー１３と抵抗器２４及びそれらの電気的な接続部を絶縁樹脂で樹脂モールド１４すれば、扱いやすく、安全性が高まる。これ以外の構成及び機能は実施の形態１のものと同じである。なお、分圧用コンデンサー１３による速度調節機能を実現するには、図５や図６に示すような回路構成によっても可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】換気扇の断面図である。（実施の形態１）
【図２】収納ケースの斜視図である。（実施の形態１）
【図３】モーターに関する回路構成図である。（実施の形態１）
【図４】モーターに関する回路構成図である。（実施の形態２）
【図５】モーターに関する他の回路構成図である。（実施の形態２）
【図６】モーターに関する他の回路構成図である。（実施の形態２）
【符号の説明】
【００１９】
１２  進相コンデンサー、  １３  分圧用コンデンサー、  １４  樹脂モールド、  １６  収納ケース、  １８  電源、  ２１  主コイル、  ２２  補コイル、  ２３  速調コイル、  ２４  抵抗器。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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