(57)【要約】【課題】多孔質フィルターが均一に排熱でき、多孔質フィルターにひびが入ったり、さらに多孔質フィルターが割れたりすることを避けられる換気装置を提供することにある。【解決手段】管筐体と、前記管筐体内に設置される多孔質フィルターと、前記管筐体内に設置され、芯部及び複数のガイド片を有し、前記ガイド片が前記芯部の外周に周設され、各前記ガイド片の根元端が前記芯部に連接される気流均一化部材と、前記管筐体内に設置されるファンとを含み、前記気流均一化部材が前記ファンと前記多孔質フィルターとの間に位置する、換気装置。【選択図】図１
2019158321.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管筐体と、
前記管筐体内に設置される多孔質フィルターと、
前記管筐体内に設置され、芯部及び複数のガイド片を有し、前記ガイド片が前記芯部の外周に周設され、各前記ガイド片の根元端が前記芯部に連接される気流均一化部材と、
前記管筐体内に設置されるファンとを含み、前記気流均一化部材が前記ファンと前記多孔質フィルターとの間に位置する、換気装置。
【請求項２】
前記気流均一化部材は環部を有し、前記環部が各前記ガイド片の尾部端に連接され、前記環部の軸方向における両端はそれぞれ第一通風口及び第二通風口であり、各前記ガイド片は前記多孔質フィルターから最も離れたブレード縁を有し、前記ブレード縁から前記第一通風口までの軸方向の距離が、前記根元端から前記尾部端へ次第に増加することを特徴とする請求項１に記載の換気装置。
【請求項３】
前記環部の第二通風口と前記多孔質フィルターとの間には、第二間隔を有することを特徴とする請求項２に記載の換気装置。
【請求項４】
前記第二間隔が前記環部の軸方向の高さの０．１〜２倍であることを特徴とする請求項３に記載の換気装置。
【請求項５】
前記ファンは前記管筐体に連接される基部と、前記基部に回転可能に設けられる羽根車とを有し、前記羽根車はハブと、前記ハブの外周に周設される複数の羽根とを有し、前記気流均一化部材の芯部は前記ハブに対して軸方向で対向し、かつ前記芯部の半径方向における分布範囲が前記ハブの半径方向における分布範囲より大きくならないことを特徴とする請求項１に記載の換気装置。
【請求項６】
前記気流均一化部材は環部及び結合座を有し、前記環部が各前記ガイド片と前記結合座の内壁との間に設置され、前記環部が各前記ガイド片の尾部端に連接され、前記結合座の外壁が前記管筐体に連接されることを特徴とする請求項５に記載の換気装置。
【請求項７】
前記結合座の第一端の内壁に第一係合部が設けられ、前記ファンの基部は第二係合部を有し、前記第二係合部が前記結合座の第一係合部に係合し結合されることを特徴とする請求項６に記載の換気装置。
【請求項８】
前記結合座の第二端の内壁には複数の緊締部が設けられ、各前記緊締部が前記多孔質フィルターの外周面に結合されることを特徴とする請求項６に記載の換気装置。
【請求項９】
各前記緊締部は固定端及び開放端を有し、前記固定端が前記結合座の内壁に固設されて、前記開放端が前記結合座の内壁に連接されずに、前記緊締部が前記固定端から前記開放端に向かって傾くようにすることを特徴とする請求項８に記載の換気装置。
【請求項１０】
各前記緊締部は厚さを有し、前記緊締部において前記固定端に近い箇所の厚さは前記開放端に近い箇所の厚さより厚いことを特徴とする請求項９に記載の換気装置。
【請求項１１】
前記結合座には、前記開放端に位置する係止部が設けられることを特徴とする請求項９に記載の換気装置。
【請求項１２】
前記換気装置はさらに固定座を含み、前記固定座の外壁は前記管筐体に結合され、前記固定座の内壁には固定部が設けられ、前記固定部が前記多孔質フィルターにおける外周面の片端に結合され、前記結合座の緊締部が前記多孔質フィルターにおける外周面のもう片端に結合されることを特徴とする請求項８に記載の換気装置。
【請求項１３】
前記気流均一化部材において前記結合座の第一端は少なくとも一つのガイドレールを有し、前記ファンの基部は少なくとも一つのガイド溝を有し、前記少なくとも一つのガイドレールが前記少なくとも一つのガイド溝に位置あわせして結合されることを特徴とする請求項６に記載の換気装置。
【請求項１４】
前記ガイド片がカーブ状を呈することを特徴とする請求項１に記載の換気装置。
【請求項１５】
前記芯部と前記多孔質フィルターとの間には第一間隔を有することを特徴とする請求項１に記載の換気装置。
【請求項１６】
前記第一間隔が前記芯部の外径の０．２５倍以上であることを特徴とする請求項１５に記載の換気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、換気装置に関し、特に、循環通風機能を達する換気装置に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の換気装置は、ケース、多孔質フィルター及びファンを有するものである。ケースはその異なる端面で気流取込口と排出口とが設けられ、多孔質フィルターはケース内に設置され、かつセラミック片からなるフィルター層であり、空気に含まれた粒子状物質をろ過または吸着するために用いられ、ファンは回転可能にケース内に設置され、かつ前記多孔質フィルターの近傍に位置する。これにより、ファンが回転する際に、気流を気流取込口より取り込み、多孔質フィルターで気流に含まれた粒子状物質をろ過または吸着した後、排出口より排出することで、循環通風換気機能を提供する。
【０００３】
上記ファンはハブ及び複数の羽根を有する。ファンが回転する際に、羽根の末端における風量がハブにおける風量より大きく、かつ風量の差が大きいので、多孔質フィルターにおいて羽根末端と相対する箇所での温度は、ハブと相対する箇所での温度より低く、このファンの風量の差で多孔質フィルターは均一に排熱することが難しい。かつ、この多孔質フィルターは脆性材料であるセラミック材質からなるものであるため、長期的に排熱が不均一な状態では、多孔質フィルターにひびが入り易く、さらに多孔質フィルターが割れることもあるので、換気装置の寿命に深刻な影響をもたらし、また、部品を修理することも、換気装置を丸ごと交換することも、ユーザーのさらなる負担になってしまう。以上に鑑みて、従来の換気装置を改善する必要があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】中国公告第２０４５７４３１２Ｕ号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、多孔質フィルターを均一に排熱でき、多孔質フィルターにひびが入ったり、さらに多孔質フィルターが割れたりすることを避けられる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】
【０００６】
本発明の明細書全文にわたって述べられる方向を示す用語、例えば、「前」、「後」、「左」、「右」、「上（頂）」、「下（底）」、「内」、「外」、「側」などは、主に、添付図面上における方向を示すもので、本発明の各実施例に対する説明と理解を補助するためのものであり、本発明はこれらの方向に限定されるものではない。
【０００７】
本発明による換気装置は、管筐体と、前記管筐体内に設置される多孔質フィルターと、前記管筐体内に設置され、気流均一化部材と、前記管筐体内に設置されるファンとを含む。前記気流均一化部材は芯部及び複数のガイド片を有し、前記ガイド片が前記芯部の外周に周設され、各前記ガイド片の根元端が前記芯部に連接され、そして前記ファンと前記多孔質フィルターとの間に位置される。
【０００８】
これにより、本発明の換気装置は、気流均一化部材がファンと多孔質フィルターとの間に位置することで、各ガイド片が気流をガイド片の周縁から芯部へ誘導することができるので、ガイド片の周縁及び芯部における風量の差異が大きくなりすぎないようにでき、さらに多孔質フィルターのあらゆる箇所で均一に排熱させることができる。これにより、多孔質フィルターにひびが入ったり、多孔質フィルターが割れたりすることが起こり難く、多孔質フィルターの寿命を延ばすことができる。よって、換気装置の交換や修理にかかる費用を抑え、ユーザーの負担を軽減し、さらに使用利便性を向上させる効果を有する。
【０００９】
また、前記気流均一化部材は環部を有することもできる。前記環部が各前記ガイド片の尾部端に連接され、前記環部の軸方向における両端はそれぞれ第一通風口及び第二通風口を画定する。各前記ガイド片は前記多孔質フィルターから最も離れたブレード縁を有し、前記ブレード縁から前記第一通風口までの軸方向の距離が、前記根元端から前記尾部端へ行くに従って次第に増加する。これにより、各ガイド片のブレード縁が傾き、ガイド片の周縁における風量を増加させる効果を有する。
【００１０】
また、前記環部の第二通風口と前記多孔質フィルターとの間には、第二間隔を有することもできる。これにより、気流均一化効果を向上させる効果を有する。
【００１１】
また、前記第二間隔は前記環部の軸方向の高さの０．１〜２倍であるのが好ましい。これにより、より良い気流均一化効果を有する。
【００１２】
また、前記ファンは前記管筐体に連接される基部と、前記基部に回転可能に設けられる羽根車とを有することもできる。前記羽根車はハブと、前記ハブの外周に周設される複数の羽根とを有し、前記気流均一化部材の芯部は前記ハブに対して軸方向で対向し、かつ前記芯部の半径方向における分布範囲が前記ハブの半径方向における分布範囲より大きくならない。これにより、気流均一化部材が気流を均一に分散させ、気流均一化効果を向上させる効果を有する。
【００１３】
また、前記気流均一化部材は環部及び結合座を有することもできる。前記環部は各前記ガイド片と前記結合座の内壁との間に設置され、各前記ガイド片の尾部端に連接さる。前記結合座の外壁は前記管筐体に連接される。これにより、気流均一化部材と管筐体との組み立てを容易にする効果を有する。
【００１４】
また、前記結合座の第一端の内壁に第一係合部が設けられ、前記ファンの基部は第二係合部を有し、前記第二係合部が前記結合座の第一係合部に係合し結合されるのが好ましい。これにより、気流均一化部材とファンとの結合を強固にする効果を有する。
【００１５】
また、前記結合座の第二端の内壁に複数の緊締部を設け、各前記緊締部を前記多孔質フィルターの外周面に結合することもできる。これにより、結合座と多孔質フィルターとの組み立てを容易にし、組立利便性を向上させる効果を有する。
【００１６】
また、各前記緊締部は固定端及び開放端を有していてもよい。前記固定端を前記結合座の内壁に固設し、前記開放端を前記結合座の内壁に連接せずに、前記緊締部が前記固定端から前記開放端に向かって傾くようにする。これにより、結合座と多孔質フィルターとの結合位置を制限する効果を有する。
【００１７】
また、各前記緊締部は厚さを有し、前記緊締部において前記固定端に近い箇所の厚さが前記開放端に近い箇所の厚さより厚く形成することもできる。これにより、固定端は結合座に強固に結合される効果を有する。
【００１８】
また、前記結合座に、前記開放端に位置する係止部を設けてもよい。これにより、結合座と多孔質フィルターとの結合安定性を向上させる効果を有する。
【００１９】
また、前記換気装置はさらに固定座を含むこともできる。前記固定座の外壁は前記管筐体に結合され、前記固定座の内壁には固定部が設けられる。前記固定部が前記多孔質フィルターにおける外周面の片端に結合され、前記結合座の緊締部が前記多孔質フィルターにおける外周面のもう片端に結合される。これにより、固定座は多孔質フィルターを係止するのに用いられることができ、多孔質フィルターが管筐体から外れることを避ける効果を有する。
【００２０】
また、前記気流均一化部材において前記結合座の第一端は少なくとも一つのガイドレールを有し、前記ファンの基部は少なくとも一つのガイド溝を有することもできる。前記少なくとも一つのガイドレールは前記少なくとも一つのガイド溝に位置を合わせて結合される。これにより、気流均一化部材とファンとが位置を合わせて結合することを容易にする効果を有する。
【００２１】
また、前記ガイド片をカーブ状に形成することもできる。これにより、さらに気流をガイド片の周縁から芯部へ誘導する効果を有する。
【００２２】
また、前記芯部と前記多孔質フィルターとの間には第一間隔を有することもできる。これにより、気流均一化効果を向上させる効果を有する。
【００２３】
また、前記第一間隔が前記芯部の外径の０．２５倍以上であるのが望ましい。これにより、より良い気流均一化効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施例の分解斜視図。
【図２】本発明の気流均一化部材の局部拡大図。
【図３】本発明の気流均一化部材の側面断面図。
【図４】本発明の実施例の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の実施例について、以下、図面を参照して説明する。
【００２６】
図１に示されるように、本発明の好ましい実施例に係る換気装置は、所定時間で時計回り運転或いは反時計回り運転を切り替えることができ、これにより気流交換の機能を達する。換気装置は管筐体１、多孔質フィルター２、気流均一化部材３及びファン４を含み、多孔質フィルター２、気流均一化部材３及びファン４が管筐体１の内部に設置される。
【００２７】
管筐体１はいかなる形状のパイプであっても良く、本実施例では、管筐体１は丸パイプであるが、角パイプ或いはその他のパイプであっても良く、ここでは限定されない。また、管筐体１は、基本的な通風機能を有する中空の管を選択することが前提であり、管筐体１の内部構造や外観形状の設計については限定されない。
【００２８】
図１、４に示されるように、多孔質フィルター２は管筐体１内に設置される。多孔質フィルター２は四角形或いは円などの適宜な外形に設計されても良く、本実施例では、管筐体１の形状に適した円である。また、多孔質フィルター２はセラミック材質からなることが好ましく、空気に含まれた粒子状物質をろ過或いは吸着し、空気を効果的に浄化することができる。多孔質フィルター２において気流均一化部材３に位置を合わせる端面は、中央部２１及びこの中央部２１の外周に位置する外周部２２を有する。
【００２９】
気流均一化部材３は管筐体１内に設置され、かつ、ファン４と多孔質フィルター２との間に位置し、気流均一化部材３は芯部３１及び複数のガイド片３２を有する。芯部３１は多孔質フィルター２の中央部２１に位置を合わせることが好ましく、ガイド片３２は芯部３１の外周に周設され、各ガイド片３２の根元端３２ａは芯部３１に連接され、かつ、各ガイド片３２は多孔質フィルター２の外周部２２に位置を合わせることが好ましい。
【００３０】
さらに、芯部３１と多孔質フィルター２との間には、第一間隔Ｇ１を有する。第一間隔Ｇ１は芯部３１の外径Ｒの０．２５倍以上であることが好ましく、これにより、より良い気流均一化効果を有する。また、各ガイド片３２はカーブ状を呈することが好ましく、これにより、各ガイド片３２が気流均一化部材３の芯部３１へ傾き、気流をガイド片３２の周縁から芯部３１へ誘導する効果を有する。
【００３１】
図２、３、４に示されるように、各ガイド片３２の尾部端３２ｂは管筐体１に直接に結合され、或いは、気流均一化部材３の結合座３４に直接に結合される。本実施例において、気流均一化部材３はさらに環部３３を有し、環部３３は、各ガイド片３２の尾部端３２ｂが連接するのに用いられる。詳しく述べると、環部３３の軸方向における両端はそれぞれ第一通風口３３ａ及び第二通風口３３ｂであっても良い。各ガイド片３２は多孔質フィルター２から最も離れたブレード縁３２１を有し、各ブレード縁３２１から第一通風口３３ａまでの軸方向の距離は、根元端３２ａから尾部端３２ｂへ次第に増加することが好ましく、これにより、各ガイド片３２のブレード縁３２１が傾き、ガイド片３２の周縁における風量を増加させる効果をもたらす。環部３３の第二通風口３３ｂと多孔質フィルター２との間には、第二間隔Ｇ２を有し、かつ、第二間隔Ｇ２は環部の軸方向の高さＨの０．１〜２倍であり、これにより、気流均一化部材３がより良い気流均一化効果を有する。
【００３２】
気流均一化部材３はさらに結合座３４を有する。環部３３は各ガイド片３２と結合座３４の内壁との間に設置され、環部３３が各ガイド片３２の尾部端３２ｂに連接され、結合座３４の外壁が管筐体１に連接される。これにより、気流均一化部材３と管筐体１との組み立てを容易にし、組立利便性を向上させる効果を有する。結合座３４の第一端３４ａの内壁に、第一係合部３４１が設けられることが好ましい。ファン４の基部４１は第二係合部４１１を有することが好ましく、第二係合部４１１が結合座３４の第一係合部３４１に係合し結合され、これにより気流均一化部材３とファン４との結合を強固にする効果を有する。
【００３３】
一方、結合座３４の第二端３４ｂの内壁には複数の緊締部３４２が設けられ、各緊締部３４２は多孔質フィルター２の外周面に結合され、これにより、結合座３４と多孔質フィルター２との組み立てを容易にし、組立利便性を向上させる効果を有する。本実施例において、各緊締部３４２はシート状であり、シート状の各緊締部３４２は固定端３４２ａ及び開放端３４２ｂを有する。固定端３４２ａが結合座３４の内壁に固設されて、開放端３４２ｂが結合座３４の内壁に連接されずに、緊締部３４２が固定端３４２ａから開放端３４２ｂに向かって傾くようにすることで、開放端３４２ｂは多孔質フィルター２を係止する弾力を有するので、結合座３４と多孔質フィルター２との結合位置を制限する効果を有する。
【００３４】
特筆すべきなのは、シート状の各緊締部３４２は厚さを有し、緊締部３４２において固定端３４２ａに近い箇所の厚さは開放端３４２ｂに近い箇所の厚さより厚いことが好ましい（図３に示す）。これにより、固定端３４２ａは結合座３４に強固に結合される効果を有する。結合座３４には、開放端３４２ｂに位置する係止部３４２ｃが設けられても良い。これにより、係止部３４２ｃはさらに多孔質フィルター２をより強固に固定できるので、結合座３４と多孔質フィルター２との結合安定性を向上させる効果を有する。
【００３５】
さらに、気流均一化部材３はガイドレール３５を有し、ガイドレール３５は結合座３４の第一端３４ａに設置されることが好ましい。
【００３６】
図１、４に示されるとおり、気流均一化部材３がファン４と多孔質フィルター２との間に位置するように、ファン４は管筐体１内に設けられる。詳しく述べると、ファン４は管筐体１に連接される基部４１と、基部４１に回転可能に設けられる羽根車４２とを有する。羽根車４２はハブ４２１と、ハブ４２１の外周に周設される複数の羽根４２２とを有する。気流均一化部材３の芯部３１はハブ４２１に対して軸方向で対向することが好ましく、かつ芯部３１の半径方向における分布範囲がハブ４２１の半径方向における分布範囲より大きくならないことが好ましい。これにより、気流均一化部材３が気流を均一に分散させ、気流均一化効果を向上させる効果を有する。
【００３７】
さらに、ファン４の基部４１は少なくとも一つのガイド溝４３を有し、ガイド溝４３は気流均一化部材３の少なくとも一つのガイドレール３５に位置を合わせて結合される。これにより、気流均一化部材３とファン４とが位置を合わせて結合することを容易にする効果を有する。
【００３８】
本発明の換気装置はさらに固定座５を含むことが好ましい。固定座５の外壁は管筐体１に結合され、固定座５の内壁には固定部５１が設けられる。固定部５１が多孔質フィルター２における外周面の片端に結合され、結合座３４の緊締部３４２が多孔質フィルター２における外周面のもう片端に結合される。これにより、固定座５は多孔質フィルター２を係止するのに用いられ、多孔質フィルター２が管筐体１から外れることを避ける効果を有する。
【００３９】
図４に示されるように、上記の構造により、前記換気装置を使用する際に、ファン４が回転して気流を生じさせる。気流均一化部材３がファン４と多孔質フィルター２との間に位置し、かつ各ガイド片３２のブレード縁３２１から第一通風口３３ａまでの軸方向距離が根元端３２ａから尾部端３２ｂへ次第に増加することが好ましく、これにより、ガイド片３２の周縁における風量を増加させると共に、ガイド片３２がカーブ状を呈することにより、気流をガイド片３２の周縁から芯部３１へ誘導する。このような構成により、ガイド片３２の周縁及び芯部３１における風量を均一にし、多孔質フィルター２の中央部２１に近い箇所における風量と外周部２２に近い箇所における風量との差異が大きくなりすぎないようにすることで、中央部２１及び外周部２２で均一に排熱させることができる。これにより、多孔質フィルター２にひびが入ったり、多孔質フィルターが割れたりすることが起こり難く、多孔質フィルター２の寿命を延ばすことができる。
【００４０】
以上により、本発明の換気装置は、気流均一化部材がファンと多孔質フィルターとの間に位置することで、各ガイド片が気流をガイド片の周縁から芯部へ誘導することができるので、ガイド片の周縁及び芯部における風量の差異が大きくなりすぎないようにし、さらに多孔質フィルターのあらゆる箇所で均一に排熱させることができる。これにより、多孔質フィルターにひびが入ったり、多孔質フィルターが割れたりすることが起こり難く、多孔質フィルターの寿命を延ばすことができる。よって、換気装置の交換や修理にかかる費用を抑え、ユーザーの負担を軽減し、さらに使用利便性を向上させる効果を有する。
【００４１】
本発明は、その精神と必須の特徴事項から逸脱することなく他のやり方で実施することができる。従って、本明細書に記載した好ましい実施形態は、例示的なものであり、本発明の範囲を限定するものではない。
【符号の説明】
【００４２】
１        管筐体
２        多孔質フィルター
２１      中央部
２２      外周部
３        気流均一化部材
３１      芯部
３２      ガイド片
３２ａ    根元端
３２ｂ    尾部端
３２１    ブレード縁
３３      環部
３３ａ    第一通風口
３３ｂ    第二通風口
３４      結合座
３４ａ    第一端
３４ｂ    第二端
３４１    第一係合部
３４２    緊締部
３４２ａ  固定端
３４２ｂ  開放端
３４２ｃ  係止部
３５      ガイドレール
４        ファン
４１      基部
４１１    第二係合部
４２      羽根車
４２１    ハブ
４２２    羽根
４３      ガイド溝
５        固定座
５１      固定部
Ｇ１      第一間隔
Ｇ２      第二間隔
Ｈ        軸方向の高さ
Ｒ        外径
【図１】
2019158321.tif 000003
【図２】
2019158321.tif 000004
【図３】
2019158321.tif 000005
【図４】
2019158321.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】令和1年6月26日(2019.6.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
前記気流均一化部材は環部を有し、前記環部が各前記ガイド片の尾部端に連接され、前記環部の軸方向における両端はそれぞれ第一通風口及び第二通風口であり、各前記ガイド片は前記多孔質フィルターから最も離れたブレード縁を有し、前記ブレード縁から前記第一通風口までの軸方向の距離が、前記根元端から前記尾部端へ次第に減少することを特徴とする請求項１に記載の換気装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
図２、３、４に示されるように、各ガイド片３２の尾部端３２ｂは管筐体１に直接に結合され、或いは、気流均一化部材３の結合座３４に直接に結合される。本実施例において、気流均一化部材３はさらに環部３３を有し、環部３３は、各ガイド片３２の尾部端３２ｂが連接するのに用いられる。詳しく述べると、環部３３の軸方向における両端はそれぞれ第一通風口３３ａ及び第二通風口３３ｂであっても良い。各ガイド片３２は多孔質フィルター２から最も離れたブレード縁３２１を有し、各ブレード縁３２１から第一通風口３３ａまでの軸方向の距離は、根元端３２ａから尾部端３２ｂへ次第に減少することが好ましく、これにより、各ガイド片３２のブレード縁３２１が傾き、ガイド片３２の周縁における風量を増加させる効果をもたらす。環部３３の第二通風口３３ｂと多孔質フィルター２との間には、第二間隔Ｇ２を有し、かつ、第二間隔Ｇ２は環部の軸方向の高さＨの０．１〜２倍であり、これにより、気流均一化部材３がより良い気流均一化効果を有する。