(57)【要約】【課題】換気ファンの停止中に室内の圧力が室外の圧力より高くなった場合にも室内の空気が室外に排出されてしまうことを抑制することが可能で、かつ、逆風止めが閉止状態から開放状態に移行するときに大きな動作音を発生しにくい換気装置を提供する。【解決手段】強磁性体材料から形成され、閉止状態において、室外から室内への空気の逆流を規制する逆風止め１１１と、直流電流の通電により生じる磁力によって逆風止めを吸着し、逆風止めを閉止状態に維持する電磁石１１３とを備え、電磁石への直流電流の通電を停止して、電磁石に生じる磁力を解除することにより、逆流止めが開放状態となって、換気ファン１０１の駆動により室内の空気が排気路（排気ダクト）１０６を通流することを許容し、かつ、電磁石への直流電流の通電を停止するときに、直流電流の通電により逆風止めおよび電磁石に生じた残留磁束を消磁する消磁制御を実行するように構成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気ファンを駆動することにより、排気路を経て室内の空気を室外に排出するように構成された換気装置であって、
少なくとも所定領域が強磁性体材料から形成され、閉止状態において、前記排気路から前記換気ファンへの空気の流れである逆流を規制する逆風止めと、
直流電流の通電により生じる磁力によって、前記逆風止めの前記強磁性体材料から形成された前記所定領域を吸着して、前記逆風止めを前記閉止状態に維持する電磁石と、を備え、
前記電磁石への前記直流電流の通電を停止して、前記電磁石に生じる磁力を解除することにより、前記逆流止めが開放状態となって、前記換気ファンの駆動により室内の空気が前記排気路を通流して室外に排出されることを許容するように構成されているとともに、
前記電磁石への前記直流電流の通電を停止する際には、前記逆風止めを前記閉止状態に維持するための前記直流電流の通電により前記逆風止めおよび前記電磁石に生じた残留磁束を消磁する消磁制御を実行するように構成されていること
を特徴とする換気装置。
【請求項２】
前記消磁制御が、前記逆風止めを閉止状態に維持する際に前記電磁石に通電する直流電流とは逆極性の直流電流を前記電磁石に通電することにより行われるものであることを特徴とする請求項１記載の換気装置。
【請求項３】
前記消磁制御が、前記電磁石に交流電流を通電し、この交流電流の電流値を漸減することにより行われるものであることを特徴とする請求項１記載の換気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、換気装置に関し、詳しくは、例えば、調理機器などとともに用いられる換気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
室内空気を室外に排出する目的で用いられる換気装置には、室外から室内への空気の逆流を防止するための逆風止めを備えた構造を有する換気装置が広く用いられている。
【０００３】
そして、そのような換気装置として、特許文献１には、換気ファンから室外への排気路に、逆風止めを設けた換気装置（ミスト浴装置）が開示されている。
【０００４】
この特許文献１には、逆風止めについての詳細な説明はないが、換気ファンから室外への排気路に逆風止めを備えることで、室外から室内への空気の流入を抑制、防止することが可能になるものと考えられる。
【０００５】
通常、上述の室外は、屋外であることが多く、特許文献１の換気装置によれば、冬季において屋外からの低温の空気が室内に流入することを抑制、防止することができて有意義である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−００４０９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１の換気装置において、換気ファンが停止している場合、屋外において強風が吹いた場合などにおいては、室内（屋内）の圧力が室外（屋外）の圧力より高くなる場合がある。そして、そのような場合、使用者が希望しないにもかかわらず、室内（屋内）の空気が室外（屋外）に排出されてしまう事態が生じうる。すなわち、逆風止めは、室外（屋外）から空気が室内（屋内）に流入する機能は果たすが、室内（屋内）から室外（屋外）に空気が流出することを抑制、防止する機能は備えていない。
【０００８】
そして、例えば、冬季において室内（屋内）を暖房している場合に、室内（屋内）の空気が室外（屋外）に排出されてしまうと、暖房にかかるエネルギロスが生じることになり好ましくないという問題点がある。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するものであり、換気ファンの停止中に室内の圧力が室外の圧力より高くなった場合にも、使用者の意図に反して、室内の空気が室外に排出されてしまうことを抑制することが可能で、かつ、逆風止めが閉止状態から開放状態に移行するときに、逆風止めの動作にともなう大きな音の発生を抑制することが可能な換気装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明の換気装置は、
排気ファンを駆動することにより、排気路を経て室内の空気を室外に排出するように構成された換気装置であって、
少なくとも所定領域が強磁性体材料から形成され、閉止状態において、前記排気路から前記換気ファンへの空気の流れである逆流を規制する逆風止めと、
直流電流の通電により生じる磁力によって、前記逆風止めの前記強磁性体材料から形成された前記所定領域を吸着して、前記逆風止めを前記閉止状態に維持する電磁石と、を備え、
前記電磁石への前記直流電流の通電を停止して、前記電磁石に生じる磁力を解除することにより、前記逆流止めが開放状態となって、前記換気ファンの駆動により室内の空気が前記排気路を通流して室外に排出されることを許容するように構成されているとともに、
前記電磁石への前記直流電流の通電を停止する際には、前記逆風止めを前記閉止状態に維持するための前記直流電流の通電により前記逆風止めおよび前記電磁石に生じた残留磁束を消磁する消磁制御を実行するように構成されていること
を特徴としている。
【００１１】
なお、本発明において、逆風止めは、少なくとも所定領域が電磁石の磁力により吸着される強磁性体から形成されていればよく、他の部分は強磁性体から形成されていなくてもよい。ただし、本発明は、逆風止めの全体が強磁性体から形成されている場合を排除するものではなく、逆風止めの全体が強磁性体から形成された構成も本発明に含まれる。
【００１２】
また、本発明の換気装置においては、前記消磁制御が、前記逆風止めを閉止状態に維持する際に前記電磁石に通電する直流電流とは逆極性の直流電流を前記電磁石に通電することにより行われるものであることが好ましい。
【００１３】
また、前記消磁制御が、前記電磁石に交流電流を通電し、この交流電流の電流値を漸減することにより行われるものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の換気装置は、上述のように構成されているので、換気ファンの停止中に、室内の圧力が室外の圧力より高くなる状態が生じたときにも、使用者の意図に反して、室内の空気が室外に排出されてしまうことを抑制することが可能な換気装置を提供することができる。
【００１５】
しかも、逆風止めを開放状態にすべく、電磁石への通電を停止する際に、消磁制御を実行して、逆風止めおよび電磁石に生じた残留磁束を消磁するようにしているので、換気ファンを低速で駆動している場合（低速駆動時）においても、空気を通流させることが可能になり、逆風止めが閉止状態から開放状態に移行するとき、換気ファンによる風圧がある程度以上になってはじめて逆風止めが開状態になることによる音の発生を抑制することが可能になる。
【００１６】
例えば、消磁制御を実行しない場合、換気ファンの低速駆動時においては、逆風止めおよび電磁石に生じた残留磁束によって逆風止めが閉塞状態を維持され、換気ファンの駆動速度が所定の速度以上になったときに、風圧によって逆風止めが閉止状態から急に開放状態に移行する（逆風止めが動作する）ために大きな音が生じることになるが、上記消磁制御を実行することによって、換気ファンの低速駆動状態から高速駆動状態に移行する過程で、逆風止めが徐々に、円滑に動作して開放状態に移行するため、閉止状態から急激に開放状態に移行することがなく、その際に生じる望ましくない音の発生を防止することができる。
【００１７】
また、消磁制御を、逆風止めを閉止状態に維持する際に電磁石に通電する直流電流とは逆極性の直流電流を前記電磁石に通電することで行うようにした場合、閉止状態に維持するときに通電する直流電流と逆極性の直流電流の通電を行うだけで、容易に消磁制御を実行することが可能になる。
【００１８】
また、消磁制御を、電磁石に交流電流を通電し、この交流電流の電流値を漸減することにより行うようにした場合、残留磁束の消磁を的確に行うことが可能になり、本発明をより実効あらしめることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態にかかる換気装置（レンジフード）の切欠き正面図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる換気装置（レンジフード）の逆風止めの閉止状態における排気ダクト周辺の正断面図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかる換気装置（レンジフード）の逆風止めの開放状態における排気ダクト周辺の正断面図である。
【図４】図２の要部拡大図である。
【図５】Ｂ−Ｈ曲線（磁気ヒステリシス曲線）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を示して、その特徴とするところをさらに詳しく説明する。
【００２１】
［実施形態］
この実施形態では、レンジフードとして用いられる換気装置を例にとって説明する。
【００２２】
本発明の実施形態にかかる換気装置（レンジフード）１１０は、図１に示すように、ガスコンロ（図示せず）とともに、台所に設置されて用いられるものである。
そして、このレンジフード１１０を作動させるための電源としては、商用電源（ＡＣ１００Ｖ）が使用されている。
【００２３】
レンジフード１１０は、換気ファン１０１、換気ファン１０１を駆動するモータ１０７、台所内の空気の吸い込み口であるフード部１０３、および、排気ダクト１０６を備えている。
【００２４】
そして、換気ファン１０１を駆動するモータ１０７に通電して、換気ファン１０１を駆動することにより、フード部１０３から吸い込んだ台所内の空気が、排気路を経由して、台所の外部（屋外）に排出されるように構成されている。
【００２５】
なお、この実施形態にかかる換気装置（レンジフード）では、レンジフード１１０の排気ダクト１０６に延長用排気筒（図示せず）が接続され、レンジフード１１０のフード部１０３から吸引された台所内の空気は、排気ダクト１０６から上記延長用排気筒を経て、台所の外部に排出される。したがって、上記の排気ダクト１０６およびそれに接続された延長用排気筒などが本発明における排気路を構成する。
【００２６】
＜特徴的構成＞
次に、本発明の実施形態にかかる換気装置（レンジフード）１１０の特徴的な構成について説明する。
【００２７】
本発明の実施形態にかかる換気装置（レンジフード）１１０は、排気路を構成する排気ダクト１０６内に逆風止め１１１を備える。
【００２８】
逆風止め１１１は支軸１１２に軸支されており、支軸１１２を中心に揺動可能に構成されている（図２、図３、図４参照）。
この逆風止め１１１は、その閉止状態において排気ダクト（排気路）１０６を略閉塞し（図２参照）、排気路１０６から換気ファン１０１への空気の通流、すなわち逆流を規制する機能を果たす。
【００２９】
この逆風止め１１１は強磁性体（例えば、アルミめっき鋼板、ＳＵＳ４３０など）から構成されている。
【００３０】
さらに、この実施形態にかかる換気装置（レンジフード）１１０は、直流電流の通電により磁力を生じる電磁石１１３を備えている（図２、図３、図４参照）。この電磁石１１３は、直流電流の通電により生じる磁力によって逆風止め１１１を吸着して、逆風止め１１１を閉止状態に維持する機能を果たす。
なお、電磁石１１３の逆風止め１１１と当接する当接部には、逆風止め１１１と当接する尖端部を備えた突出部１１４が設けられている。
【００３１】
上述のように、この実施形態においては、逆風止め１１１は強磁性体から構成されているが、これは、電磁石１１３の磁力によって吸着して逆風止め１１１を維持することができるようにするためである。ただし、逆風止め１１１は、電磁石１１３により吸着される所定領域が強磁性体から形成されていればよく、その他の部分は強磁性体から形成されていなくてもよい。
【００３２】
そして、電磁石１１３への通電を停止して電磁石１１３に生じる磁力を解除し、換気ファン１０１を駆動することにより、排気ダクト１０６内での空気の流れ、圧力の上昇が発生し、それらが駆動力となって、逆風止め１１１が支軸１１２を中心に揺動し、空気の通流を許容する開放状態（図３参照）に移行するように構成されている。
【００３３】
さらに、この実施形態にかかる換気装置（レンジフード）１１０は、電磁石１１３への通電を停止して、開放状態（図３参照）に移行する際に、逆風止め１１１および電磁石１１３に生じた残留磁束を消磁する消磁制御を実行するように構成されている。
【００３４】
そして、消磁制御として、逆風止め１１１を閉止状態に維持する際に電磁石１１３に通電する直流電流とは逆極性の直流電流を通電して消磁を行う制御を実行するように構成されている。
【００３５】
ここで、消磁制御の意義について説明する。まず、逆風止め１１１を閉止状態に維持する際に電磁石１１３に直流電流を通電すると、図５に示すように、電磁石１１３に生じる磁束は飽和磁束密度Ｃに達する。そして、この閉止状態から開放状態に移行させる際に、電磁石１１３に通電していた直流電流を遮断して電流値をゼロにしても残留磁束Ｄが残る。
なお、図５において、０で示す点は、電磁石１１３に直流電流を通電する前の時点の、Ｈ：磁場０，Ｔ：磁束密度０の原点である。
【００３６】
残留磁束Ｄが残ったこの状態で、換気ファン１０１を駆動すると、電磁石１１３への通電時に比べて吸着力は低下するものの、換気ファン１０１をある程度高速で駆動するまでは電磁石１１３が逆風止め１１１を吸着し続けるため、換気ファン１０１が高速で駆動するようになって逆風止め１１１が電磁石１１３から離脱する際に、急激に逆風止め１１１が揺動することになり、その際に音が発生する。
【００３７】
これに対して、逆風止め１１１を開放状態にするために電磁石１１３への通電を停止する際に、上述の消磁制御を実行するようにした場合、すなわち、逆風止め１１１を閉止状態に維持する際に電磁石１１３に通電していた直流電流とは逆極性の直流電流を電磁石１１３に通電して消磁を行うようにした場合、換気ファン１０１の低速駆動時においても空気の通流が可能になり、逆風止め１１１が閉止状態から開放状態に移行する際における音の発生を抑制、防止することが可能になる。
【００３８】
なお、上述のように、逆風止め１１１を閉止状態に維持する際に電磁石１１３に通電する直流電流とは逆極性の直流電流を電磁石１１３に通電することにより消磁制御を実行する場合、逆極性で通電する直流電流の電流値は、図５における保持力Ｅに相当する電流値とすることが好ましい。これは、逆極性で通電する直流電流の電流値が大きすぎると逆極性の残留磁束が残ってしまい、消磁制御の効果が損なわれることによる。
【００３９】
上述のように、本発明によれば、換気ファン１０１が停止している場合において、室内（屋内）の圧力が室外（屋外）の圧力より高くなる状態が生じたときにも、使用者の意図に反して室内の空気が室外に排出されてしまうことを抑制することが可能で、しかも、逆風止め１１１が閉止状態から開放状態に移行するときに音が発生することを抑制、防止することが可能な換気装置（レンジフード）１１０を実現することができる。
【００４０】
また、消磁制御として、逆極性の直流電流を通電する方法を適用した場合、閉止状態から開放状態に移行させるにあたって、電磁石１１３に通電する直流電流と逆極性の直流電流を電磁石１１３に通電するだけで、容易、かつ、確実に消磁制御を実行することが可能な、構造の簡潔な換気装置（レンジフード）１１０を提供することが可能になる。
【００４１】
＜消磁制御の他の例＞
上記実施形態では、逆風止め１１１を閉止状態に維持する際に電磁石１１３に通電する直流電流とは逆極性の直流電流を電磁石１１３に通電することにより消磁制御を実行するようにした場合について説明したが、以下に説明する方法で消磁制御を行うことも可能である。
【００４２】
すなわち、電磁石１１３に直流電流を通電することにより逆風止め１１１を閉止状態に維持した後、逆風止め１１３を開放状態に移行させるにあたって、閉止状態に維持するために電磁石１１３に通電していた直流電流と同じ振幅の交流電流を電磁石１１３に通電し、その後、電磁石１１３に通電する交流電流の電流値を漸減することで消磁制御を行う。
【００４３】
この方法によれば、例えば、５０〜６０Ｈｚの交流電流を用いることにより、逆流止め１１１を確実に吸着して閉止状態に維持した状態から、徐々に吸着力を弱め、最終的に吸着力をゼロにすることが可能になり、逆流止め１１を閉止状態から開放状態に移行させるにあたって、逆流止め１１１を円滑に動作（揺動）させ、大きな音を生じさせることなく閉止状態から開放状態への移行を行うことが可能になる。
【００４４】
すなわち、この方法の場合、上記実施形態の場合のように、逆風止め１１１を閉止状態に維持する際に電磁石１１３に通電する直流電流とは逆極性の直流電流を電磁石に通電して消磁する方法に比べて、残留磁束の消磁をより的確に行うことが可能になり、本発明をより実効あらしめることができる。
【００４５】
なお、本発明は、レンジフードに限らず、換気機能を有する浴室暖房乾燥機など、レンジフード以外の機器にも適用することが可能である。
【００４６】
本発明はさらにその他の点においても上記実施形態に限定されるものではなく、発明の範囲内において種々の変形を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１０１      排気ファン
１０３      フード部
１０６      排気ダクト
１０７      モータ
１１０      換気装置（レンジフード）
１１１      逆風止め
１１２      支軸
１１３      電磁石
１１４      突出部
【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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