特開 2024-126393 換気端末部材

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024126393

(43)【公開日】2024-09-20

(54)【発明の名称】換気端末部材

(51)【国際特許分類】

   F24F 7/04 20060101AFI20240912BHJP

   H05K 5/03 20060101ALI20240912BHJP

   H05K 5/02 20060101ALI20240912BHJP

   F24F 13/08 20060101ALI20240912BHJP

【ＦＩ】

F24F7/04 B

H05K5/03 A

H05K5/02 L

F24F13/08 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023034746

(22)【出願日】2023-03-07

(71)【出願人】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100118762

【弁理士】

【氏名又は名称】高村 順

(72)【発明者】

【氏名】藤田 晃史

【テーマコード（参考）】

3L058

3L081

4E360

【Ｆターム（参考）】

3L058BC02

3L058BC06

3L081AA02

3L081AB01

3L081BA03

4E360AB34

4E360EA05

4E360EC05

4E360GA29

4E360GB64

(57)【要約】

【課題】圧力損失が小さくかつ雨水浸入耐力が高い換気端末部材を得ること。
【解決手段】壁に設けられた換気口に接続されるパイプガイドと、パイプガイドを通す差込穴を備え、壁に固定される平板状のベースと、ベースを前方から覆う正面板と、ベースを上方から覆う天板と、ベースを下方から覆う底板と、前記ベースを側方から覆う一対の側板とを備え、側板にガラリが設けられたカバーと、ベースに固定されて換気口と連通し、壁から突出する筒状のベルマウス４とを備え、ベルマウス４は、ガラリに対向する左部及び右部に設けられた第１の部分４ａと、天板及び底板に対向する上部及び下部に設けられた第２の部分４ｂとを有し、第１の部分４ａにおけるベースに固定される側の端である一端４１１から他端４１２までのベルマウス４の軸方向に沿った寸法は、第２の部分４ｂにおける一端４１１から他端４１２までのベルマウス４の軸方向に沿った寸法以上である。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

壁に設けられた換気口に接続されるパイプガイドと、
前記パイプガイドを通す差込穴を備え、前記壁に固定される平板状のベースと、
前記ベースを前方から覆う正面板と、前記ベースを上方から覆う天板と、前記ベースを下方から覆う底板と、前記ベースを側方から覆う一対の側板とを備え、前記側板にガラリが設けられたカバーと、
前記ベースに固定されて前記換気口と連通し、前記壁から突出する筒状のベルマウスとを備え、
前記ベルマウスは、前記ガラリに対向する左部及び右部に設けられた第１の部分と、前記天板及び前記底板に対向する上部及び下部に設けられた第２の部分とを有し、
前記第１の部分における前記ベースに固定される側の端である一端から他端までの前記ベルマウスの軸方向に沿った寸法は、前記第２の部分における前記一端から前記他端までの前記ベルマウスの軸方向に沿った寸法以上であることを特徴とする換気端末部材。

【請求項2】

前記第１の部分における前記一端から前記他端までの前記ベルマウスの軸方向に沿った寸法は、前記第２の部分との境界において最小かつ、左右の端部において最大となっており、
前記第２の部分での前記一端から前記他端までの前記ベルマウスの軸方向に沿った寸法は一定であることを特徴とする請求項１に記載の換気端末部材。

【請求項3】

前記ガラリは、前記壁に対して傾斜して設置されるフィンを備え、
前記第１の部分は、前記フィンに平行な方向から見た場合に前記ガラリを半分以上覆うことを特徴とする請求項１に記載の換気端末部材。

【請求項4】

前記ベルマウスは、前記一端から前記他端に向けて内径が拡大する円筒状であり、前記ベルマウスの内周面は、前記ベルマウスの軸方向に対して４度から６度傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の換気端末部材。

【請求項5】

前記第１の部分は、前記ベルマウスを前記ベルマウスの軸方向と垂直な横方向から見た場合に円弧形状であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の換気端末部材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、壁面に形成された換気口に取り付けられる換気端末部材に関する。

【背景技術】

【0002】

家屋の壁面には、家屋内への空気の取り込み、又は家屋内の空気の排出を行うために換気口が形成されている。換気口の屋内側には、屋内に向けて延びる換気ダクト、又は換気装置が接続されている。また、換気口の屋外側には、屋内への雨水及び小動物の侵入を抑制する目的で、特許文献１に開示されるような換気端末部材が取り付けられる。換気端末部材は、端部が壁から突出するように換気口に取り付けられる筒状部材と、通常部材を覆うカバーとを備えており、カバーの開口部及び筒状部材を通じて家屋内への空気の取り込み、又は家屋内の空気の排出が行われる。

【0003】

外風の影響を考慮する必要がある場合は、排気風量又は給気風量の低下を抑制するために、筒状部材と連通する開口部をカバーの左右に設ける形状が一般的である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１－２１８２１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

昨今、地球温暖化にともなう海面温度の上昇により、熱帯低気圧の発生数が増加するとともに、発生した熱帯低気圧が強く発達する傾向にある。このため、暴風雨が原因となり、雨水が換気端末部材から換気口を伝って室内側へ浸入することを防ぐ対策が必要となっている。

【0006】

雨水が換気端末部材から室内へ浸入することへの対策として、筒状部材の壁からの突出量を増やすとともに、カバーの開口部の位置を換気口から離すことが考えられるが、この場合、換気端末部材の据付面からの突出寸法を拡大する必要性があるため意匠性が著しく悪化する。また、換気端末部材の開口部の面積を小さくすることが考えられるが、この場合、圧力損失が大きくなるため、換気効率の低下が考えられる。

【0007】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、圧力損失が小さくかつ雨水浸入耐力が高い換気端末部材を得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る換気端末部材は、壁に設けられた換気口に接続されるパイプガイドと、パイプガイドを通す差込穴を備え、壁に固定される平板状のベースと、ベースを前方から覆う正面板と、ベースを上方から覆う天板と、ベースを下方から覆う底板と、ベースを側方から覆う一対の側板とを備え、側板にガラリが設けられたカバーと、ベースに固定されて換気口と連通し、壁から突出する筒状のベルマウスとを備える。ベルマウスは、ガラリに対向する左部及び右部に設けられた第１の部分と、天板及び底板に対向する上部及び下部に設けられた第２の部分とを有する。第１の部分におけるベースに固定される側の端である一端から他端までのベルマウスの軸方向に沿った寸法は、第２の部分における一端から他端までのベルマウスの軸方向に沿った寸法以上である。

【発明の効果】

【0009】

本開示によれば、圧力損失が小さくかつ雨水浸入耐力が高い換気端末部材を得られるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施の形態１に係る換気端末部材の分解斜視図

【図2】実施の形態１に係る換気端末部材の据付状態を表した断面図

【図3】実施の形態１に係る換気端末部材の分解断面模式図

【図4】実施の形態１に係る換気端末部材のベースの正面図

【図5】実施の形態１に係る換気端末部材のカバーの背面斜視図

【図6】実施の形態１に係る換気端末部材の水抜き穴の拡大図

【図7】実施の形態１に係る換気端末部材のベルマウスの上面図

【図8】実施の形態１に係る換気端末部材のベルマウスの正面図

【図9】実施の形態１に係る換気端末部材のベルマウスの側面図

【図10】実施の形態１に係る換気端末部材の斜視図

【図11】実施の形態１に係る換気端末部材の風速分布を示す図

【図12】実施の形態１に係る換気端末部材の側面図

【図13】実施の形態１に係る換気端末部材において、実使用条件を想定して排気による圧力損失を測定した結果を示す図

【図14】実施の形態１に係る換気端末部材に風が吹き付けられた状態を示す図

【図15】実施の形態１に係る換気端末部材の風による室内への雨水浸入量を示す図

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下に、実施の形態に係る換気端末部材を図面に基づいて詳細に説明する。

【0012】

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る換気端末部材の分解斜視図である。図２は、実施の形態１に係る換気端末部材の据付状態を表した断面図である。図３は、実施の形態１に係る換気端末部材の分解断面模式図である。実施の形態１に係る換気端末部材５０は、屋内から屋外へ室内空気を排気するダクト、又は、屋外から屋内へと外気を取り入れて給気を行うダクトに設置される部材である。換気端末部材５０は、建物の屋外と屋内とを隔てる壁８に設けられた換気口７の室外側の開口部に取り付けられる。以下の説明において、換気端末部材５０は、排気を行うダクトに設置されるものとする。換気口７は、壁８の穴にパイプ２１を差し込んで固定することによって形成されている。換気口７は、不図示の換気設備に繋がっている。

【0013】

換気端末部材５０は、ガラリ２が設けられたカバー１と、換気端末部材５０を壁８に固定するベース３と、換気口７に差し込まれるパイプガイド５と、ベース３に固定されることによってカバー１とパイプガイド５とを連通するベルマウス４とを備える。

【0014】

図４は、実施の形態１に係る換気端末部材のベースの正面図である。ベース３は、正方形の板状の主面部３ａと、主面部３ａの上及び左右の縁に設けられた縁部３ｂ，３ｃ，３ｄと、主面部３ａの下縁に設けられた水切り板３ｅとを有する。主面部３ａには、パイプガイド５が挿入される差込穴３ｇと、ベルマウス４の固定用のＬ字部３ｆとが設けられている。Ｌ字部３ｆは、主面部３ａに垂直な基部３１ｆと、基部３１ｆの先端から、差込穴３ｇの中心Ｏ回りの周方向に延びる係合部３２ｆとを有する。主面部３ａの上縁に設けられた縁部３ｂには、凹部３１ｂが形成されている。水切り板３ｅは、換気口７から排出された結露水によって換気端末部材５０の直下の壁８が汚れることを抑制する。水切り板３ｅには、ねじ穴３１ｅが形成されている。縁部３ｂ，３ｃ，３ｄ及び水切り板３ｅは、四角形状の枠３２を形成している。ベース３は、木ねじ又はシーリング材によって、主面部３ａが壁８に当接した状態で壁８に固定される。

【0015】

パイプガイド５は、ベース３の差込穴３ｇを通してパイプ２１に差し込まれる円筒状の円筒部５ａと、ベース３に当接する円環状のフランジ部５ｂとを有する。パイプガイド５は、主面部３ａを貫通した状態で主面部３ａの中央部に配置されている。

【0016】

図５は、実施の形態１に係る換気端末部材のカバーの背面斜視図である。カバー１は、正面板１ａと、天板１ｂと、底板１ｃと、側板１ｄ，１ｅとを備えた箱状である。ガラリ２は、カバー１の側板１ｄ，１ｅに設けられている。ガラリ２のフィン２ａは、壁８への排気流の接触を軽減するため、屋外側に向けて傾斜して設置されている。カバー１の上部には、凹部３１ｂと嵌合する凸部１ｆが設けられている。カバー１の下部には、ねじ６を通す穴１ｇが設けられている。カバー１は、ベース３の枠３２に収まり、上部の凸部１ｆを凹部３１ｂに嵌合させるとともに、穴１ｇを通してねじ穴３１ｅにねじ６をねじ止めすることにより、ベース３に固定される。

【0017】

カバー１は、上面視においてベース３に固定される側が広い台形形状をしており、台形の脚は、正面板１ａに垂直な方向に対して７度から１０度傾斜している。これにより、壁８への排気流の接触が軽減されるとともに、ガラリ２による排気圧損増加が抑制される。

【0018】

カバー１の下部には、２箇所に水抜き穴１ｈが設けられている。水抜き穴１ｈは、カバー１の内側かつ下部に位置しているため、正面側から見ると正面板１ａによって隠されており、換気端末部材５０の意匠性が損なわれることはない。

【0019】

図６は、実施の形態１に係る換気端末部材の水抜き穴の拡大図である。図６に示すように、換気口７の内部で結露水が発生した場合には、水抜き穴１ｈからベース３とカバー１との隙間を伝って、水切り板３ｅにより屋外へと排出される。

【0020】

図７は、実施の形態１に係る換気端末部材のベルマウスの上面図である。図８は、実施の形態１に係る換気端末部材のベルマウスの正面図である。図９は、実施の形態１に係る換気端末部材のベルマウスの側面図である。ベルマウス４は、ベース３に固定される側の端である一端４１１から他端４１２に向けて内径が拡大する円筒状であり、外周面が円錐台状とされている。ベルマウス４の内周面は、ベルマウス４の軸方向に対して４度から６度傾斜している。ベルマウス４は、他端４１２側の端部が壁８から突出するように壁８に固定される筒状部材である。

【0021】

ベルマウス４の一端４１１側の端部には、爪４ｃが形成されている。爪４ｃは、一端４１１から径方向外側に突出する基部４１ｃと、基部４１ｃの先端から直角に伸びる係合部４２ｃとを備えている。ベルマウス４を換気口７と反対側からベース３に押し当て、換気口７の円筒軸の周りに回転させることで爪４ｃとＬ字部３ｆとが噛み合い、ベルマウス４とベース３とが固定される。

【0022】

また、ベルマウス４は、第１の部分４ａ及び第２の部分４ｂを備える。第１の部分４ａは、ガラリ２が設けられた側板１ｄ，１ｅと対向する部分に形成されており、第２の部分４ｂは、天板１ｂ及び底板１ｃと対向する部分に形成されている。

【0023】

図７に示すように、第１の部分４ａでの一端４１１から他端４１２までのベルマウス４の軸方向に沿った寸法は、第２の部分４ｂとの境界４３ａにおいて最小であり、左右の端部４４ａにおいて最大となっている。第２の部分４ｂでの一端４１１から他端４１２までのベルマウス４の軸方向に沿った寸法は、一定である。このため、ベルマウス４の軸方向に沿った第１の部分４ａの寸法は、ベルマウス４の軸方向に沿った第２の部分４ｂの寸法以上となっている。第１の部分４ａは、ベルマウス４の軸方向と垂直な横方向から見た形状が円弧形状をしており、円弧の端は第２の部分４ｂと繋がっている。図７に示すように、ベルマウス４を上方向から見たときに、第２の部分４ｂは壁８に平行であり、第１の部分４ａは第２の部分４ｂよりも一端４１１から離れる方向に突出する傾斜面となる。

【0024】

ベルマウス４の内周面に設けられた傾斜により、換気口７から排出される気流が整流される。ベルマウス４の一端４１１から他端４１２までのベルマウス４の軸方向に沿った寸法は、換気口７の口径、換気端末部材５０の形状、ガラリ２の開口の面積などに基づいて決定される。整流効果が得られるベルマウス４の一端４１１から他端４１２までのベルマウス４の軸方向に沿った寸法の一例を挙げると、２０ｍｍから４０ｍｍである。

【0025】

ベルマウス４の一端４１１から他端４１２までのベルマウス４の軸方向に沿った寸法を大きくすることにより、ガラリ２の開口からの雨水が換気口７へ浸入する量を低減することができる。しかし、ベルマウス４の一端４１１から他端４１２までのベルマウス４の軸方向に沿った寸法を過度に大きくしてしまうと、整流効果を得ることが困難となる。また、ベルマウス４の一端４１１から他端４１２までのベルマウス４の軸方向に沿った寸法を過度に大きくすると、排気の妨げとなり圧力損失を悪化させ逆効果となる。このため、実施の形態１に係る換気端末部材５０では、雨水の侵入経路であるガラリ２に対向する部分に第１の部分４ａを形成し、ガラリ２と対向しない部分には、整流効果が得られる第２の部分４ｂを形成している。

【0026】

図１０は、実施の形態１に係る換気端末部材の斜視図である。図１０に示すように、第１の部分４ａの一端４１１から他端４１２までのベルマウス４の軸方向に沿った寸法は、フィン２ａと平行な方向から見た場合に、第１の部分４ａは、換気口７と連通するガラリ２を半分以上覆っている。これにより、換気口７に向かって吹く風が要因となって室内へ雨水が浸入することを低減できる。図１１は、実施の形態１に係る換気端末部材の風速分布を示す図である。図１１に示すように、ガラリ２の開口の縁付近は排気流速が速い傾向にある。図１２は、実施の形態１に係る換気端末部材の側面図である。図９及び図１２に示すように、第１の部分４ａを側面視で円弧形状とすることにより、排気流速が速い部分に第１の部分４ａが配置されることを避け、第１の部分４ａが要因となる圧損増加を抑制している。

【0027】

図１３は、実施の形態１に係る換気端末部材において、実使用条件を想定して排気による圧力損失を測定した結果を示す図である。なお、圧力損失特性は、ＪＩＳ Ｃ ９６０３に規定されたオリフィスチャンバー法によって測定及び算出している。図１３に示すように、換気口７の口径により異なるが、ベルマウス４ありの場合はベルマウス４なしの場合と比較して圧力損失が小さくなっており、ベルマウス４による改善効果が４０％以上あることが確認できる。

【0028】

図１４は、実施の形態１に係る換気端末部材に風が吹き付けられた状態を示す図である。図１５は、実施の形態１に係る換気端末部材の風による室内への雨水浸入量を示す図である。図１５は、暴風雨を想定してガラリ２に風雨を吹き付けて雨水浸入量を測定した結果を示している。図１５に示すとおり、換気口７の口径により異なるが、ベルマウス４ありの場合はベルマウス４なしの場合と比較して室内への雨水浸入量が小さくなっており、ベルマウス４による改善効果が７０％以上あることが確認できる。

【0029】

実施の形態１に係る換気端末部材５０は、ガラリ２と対向する部分に形成された第１の部分４ａと、ガラリ２と対向しない部分に形成された第２の部分４ｂとを有するベルマウス４を備えているため、圧力損失を小さくし、かつ雨水浸入耐力を高めることができる。

【0030】

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。

【0031】

以下、本開示の諸態様を付記としてまとめて記載する。

【0032】

（付記１）
壁に設けられた換気口に接続されるパイプガイドと、
前記パイプガイドを通す差込穴を備え、前記壁に固定される平板状のベースと、
前記ベースを前方から覆う正面板と、前記ベースを上方から覆う天板と、前記ベースを下方から覆う底板と、前記ベースを側方から覆う一対の側板とを備え、前記側板にガラリが設けられたカバーと、
前記ベースに固定されて前記換気口と連通し、前記壁から突出する筒状のベルマウスとを備え、
前記ベルマウスは、前記ガラリに対向する左部及び右部に設けられた第１の部分と、前記天板及び前記底板に対向する上部及び下部に設けられた第２の部分とを有し、
前記第１の部分における前記ベースに固定される側の端である一端から他端までの前記ベルマウスの軸方向に沿った寸法は、前記第２の部分における前記一端から前記他端までの前記ベルマウスの軸方向に沿った寸法以上であることを特徴とする換気端末部材。
（付記２）
前記第１の部分における前記一端から前記他端までの前記ベルマウスの軸方向に沿った寸法は、前記第２の部分との境界において最小かつ、左右の端部において最大となっており、
前記第２の部分での前記一端から前記他端までの前記ベルマウスの軸方向に沿った寸法は一定であることを特徴とする付記１に記載の換気端末部材。
（付記３）
前記ガラリは、前記壁に対して傾斜して設置されるフィンを備え、
前記第１の部分は、前記フィンに平行な方向から見た場合に前記ガラリを半分以上覆うことを特徴とする付記１又は付記２に記載の換気端末部材。
（付記４）
前記ベルマウスは、前記一端から前記他端に向けて内径が拡大する円筒状であり、前記ベルマウスの内周面は、前記ベルマウスの軸方向に対して４度から６度傾斜していることを特徴とする付記１から付記３のいずれか一つに記載の換気端末部材。
（付記５）
前記第１の部分は、前記ベルマウスを前記ベルマウスの軸方向と垂直な横方向から見た場合に円弧形状であることを特徴とする付記１から付記４のいずれか一つに記載の換気端末部材。

【符号の説明】

【0033】

１ カバー、１ａ 正面板、１ｂ 天板、１ｃ 底板、１ｄ，１ｅ 側板、１ｆ 凸部、１ｇ 穴、１ｈ 水抜き穴、２ ガラリ、２ａ フィン、３ ベース、３ａ 主面部、３ｂ，３ｃ，３ｄ 縁部、３ｅ 水切り板、３ｆ Ｌ字部、３ｇ 差込穴、４ ベルマウス、４ａ 第１の部分、４ｂ 第２の部分、４ｃ 爪、５ パイプガイド、５ａ 円筒部、５ｂ フランジ部、６ ねじ、７ 換気口、８ 壁、２１ パイプ、３１ｂ 凹部、３１ｅ ねじ穴、３１ｆ，４１ｃ 基部、３２ 枠、３２ｆ，４２ｃ 係合部、４３ａ 境界、４４ａ 端部、５０ 換気端末部材、４１１ 一端、４１２ 他端。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】