(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6609344
(24)【登録日】2019年11月1日
(45)【発行日】2019年11月20日
(54)【発明の名称】換気装置
(51)【国際特許分類】
F24F 7/00 20060101AFI20191111BHJP
B01D 46/42 20060101ALI20191111BHJP
【FI】
F24F7/00 A
B01D46/42 Z
【請求項の数】16
【全頁数】10
(21)【出願番号】特願2018-84056(P2018-84056)
(22)【出願日】2018年4月25日
(65)【公開番号】特開2019-158321(P2019-158321A)
(43)【公開日】2019年9月19日
【審査請求日】2018年4月25日
(31)【優先権主張番号】107108698
(32)【優先日】2018年3月14日
(33)【優先権主張国】TW
(73)【特許権者】
【識別番号】597149629
【氏名又は名称】建準電機工業股▲分▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】Sunonwealth Electric Machine Industry Co.,Ltd.
(74)【代理人】
【識別番号】100067448
【弁理士】
【氏名又は名称】下坂 スミ子
(74)【代理人】
【識別番号】100167117
【弁理士】
【氏名又は名称】打越 佑介
(72)【発明者】
【氏名】洪 銀樹
(72)【発明者】
【氏名】劉 家▲リン▼
(72)【発明者】
【氏名】蔡 宗翰
【審査官】
五十嵐 康弘
(56)【参考文献】
【文献】
登録実用新案第3078503(JP,U)
【文献】
中国特許出願公開第105066272(CN,A)
【文献】
中国実用新案第201281028(CN,Y)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F24F 7/00−7/10
B01D 46/42
(57)【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減少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。
【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
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。
【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