(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】P2024139359
(43)【公開日】2024-10-09
(54)【発明の名称】換気扇
(51)【国際特許分類】
F04D 29/56 20060101AFI20241002BHJP
F04D 29/00 20060101ALI20241002BHJP
F04D 29/60 20060101ALI20241002BHJP
F04D 29/64 20060101ALI20241002BHJP
【ＦＩ】
F04D29/56 D
F04D29/00 C
F04D29/60 J
F04D29/64 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023050253
(22)【出願日】2023-03-27
(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】大野 俊也
【テーマコード（参考）】
3H130
【Ｆターム（参考）】
3H130AA13
3H130AB26
3H130AB52
3H130AC26
3H130BA95A
3H130CA24
3H130CA28
3H130DD01Z
3H130DG01Z
3H130EA04A
3H130EA06A
3H130EB01A
3H130ED03A
(57)【要約】
【課題】換気扇の用途に応じて電動機および電動機固定部材の露出の有無を変更できつつ、同一の部品を使用でき、かつ、送風効率の良い換気扇を得ること。
【解決手段】換気扇１００は、ベルマウス１１を有する本体枠１と、電動機２と、羽根車３と、本体枠１と電動機２とを連結する電動機固定部材４と、本体枠１に設けられて電動機固定部材４が取り付けられる取付部５とを備えている。本体枠１は、表面１２ａと、裏面１２ｂとを有している。取付部５は、第１の取付部５１と、第２の取付部５２とを含んでいる。電動機固定部材４が第１の取付部５１に取り付けられる第１用途換気扇１１０と、電動機固定部材４が第２の取付部５２に取り付けられる第２用途換気扇とに選択可能に構成されている。取付部５は、第１用途換気扇１１０と第２用途換気扇との両方において羽根車３の後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａに収まるように構成されている。
【選択図】図３
【解決手段】換気扇１００は、ベルマウス１１を有する本体枠１と、電動機２と、羽根車３と、本体枠１と電動機２とを連結する電動機固定部材４と、本体枠１に設けられて電動機固定部材４が取り付けられる取付部５とを備えている。本体枠１は、表面１２ａと、裏面１２ｂとを有している。取付部５は、第１の取付部５１と、第２の取付部５２とを含んでいる。電動機固定部材４が第１の取付部５１に取り付けられる第１用途換気扇１１０と、電動機固定部材４が第２の取付部５２に取り付けられる第２用途換気扇とに選択可能に構成されている。取付部５は、第１用途換気扇１１０と第２用途換気扇との両方において羽根車３の後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａに収まるように構成されている。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
内径が変化する円筒形状のベルマウスを有する本体枠と、
前記ベルマウスの軸方向に前記ベルマウスから離れて配置された電動機と、
前記電動機に取り付けられて前記電動機の回転に伴って回転して空気流を発生させる羽根車と、
前記本体枠と前記電動機とを連結する電動機固定部材と、
前記本体枠に設けられて前記電動機固定部材が取り付けられる取付部と、
を備え、
前記本体枠は、前記軸方向の一方を向く表面と、前記軸方向の他方を向く裏面と、を有し、
前記取付部は、前記表面に設けられた第１の取付部と、前記裏面に設けられた第２の取付部と、を含み、
前記電動機固定部材が前記第１の取付部に取り付けられる第１用途換気扇と、前記電動機固定部材が前記第２の取付部に取り付けられる第２用途換気扇とに選択可能に構成され、
前記取付部は、前記第１用途換気扇と前記第２用途換気扇との両方において前記羽根車の後端縁が前記ベルマウスの最小内径部に収まるように構成されていることを特徴とする換気扇。
前記ベルマウスの軸方向に前記ベルマウスから離れて配置された電動機と、
前記電動機に取り付けられて前記電動機の回転に伴って回転して空気流を発生させる羽根車と、
前記本体枠と前記電動機とを連結する電動機固定部材と、
前記本体枠に設けられて前記電動機固定部材が取り付けられる取付部と、
を備え、
前記本体枠は、前記軸方向の一方を向く表面と、前記軸方向の他方を向く裏面と、を有し、
前記取付部は、前記表面に設けられた第１の取付部と、前記裏面に設けられた第２の取付部と、を含み、
前記電動機固定部材が前記第１の取付部に取り付けられる第１用途換気扇と、前記電動機固定部材が前記第２の取付部に取り付けられる第２用途換気扇とに選択可能に構成され、
前記取付部は、前記第１用途換気扇と前記第２用途換気扇との両方において前記羽根車の後端縁が前記ベルマウスの最小内径部に収まるように構成されていることを特徴とする換気扇。
【請求項2】
前記第１の取付部は、前記裏面から前記表面に向かう方向に突出する凸部であり、
前記第２の取付部は、前記裏面から前記表面に向かう方向に凹む凹部であることを特徴とする請求項１に記載の換気扇。
前記第２の取付部は、前記裏面から前記表面に向かう方向に凹む凹部であることを特徴とする請求項１に記載の換気扇。
【請求項3】
内径が変化する円筒形状のベルマウスを有する本体枠と、
前記ベルマウスの軸方向に前記ベルマウスから離れて配置された電動機と、
前記電動機に取り付けられて前記電動機の回転に伴って回転して空気流を発生させる羽根車と、
前記本体枠と前記電動機とを連結する電動機固定部材と、
前記本体枠に設けられて前記電動機固定部材が取り付けられる取付部と、
を備え、
前記本体枠は、前記軸方向の一方を向く表面と、前記軸方向の他方を向く裏面と、を有し、
前記取付部は、前記表面に設けられた第１の取付部と、前記裏面に設けられた第２の取付部と、を含み、
前記電動機固定部材が前記第１の取付部に取り付けられる第１用途換気扇と、前記電動機固定部材が前記第２の取付部に取り付けられる第２用途換気扇とに選択可能に構成され、
前記第１の取付部は、前記裏面から前記表面に向かう方向に突出して、前記第１用途換気扇における前記羽根車の後端縁が前記ベルマウスの最小内径部に収まる前記軸方向の高さを有する凸部であり、
前記第２の取付部は、前記裏面から前記表面に向かう方向に凹んで、前記凸部の前記軸方向の高さと同一の深さを有する凹部であることを特徴とする換気扇。
前記ベルマウスの軸方向に前記ベルマウスから離れて配置された電動機と、
前記電動機に取り付けられて前記電動機の回転に伴って回転して空気流を発生させる羽根車と、
前記本体枠と前記電動機とを連結する電動機固定部材と、
前記本体枠に設けられて前記電動機固定部材が取り付けられる取付部と、
を備え、
前記本体枠は、前記軸方向の一方を向く表面と、前記軸方向の他方を向く裏面と、を有し、
前記取付部は、前記表面に設けられた第１の取付部と、前記裏面に設けられた第２の取付部と、を含み、
前記電動機固定部材が前記第１の取付部に取り付けられる第１用途換気扇と、前記電動機固定部材が前記第２の取付部に取り付けられる第２用途換気扇とに選択可能に構成され、
前記第１の取付部は、前記裏面から前記表面に向かう方向に突出して、前記第１用途換気扇における前記羽根車の後端縁が前記ベルマウスの最小内径部に収まる前記軸方向の高さを有する凸部であり、
前記第２の取付部は、前記裏面から前記表面に向かう方向に凹んで、前記凸部の前記軸方向の高さと同一の深さを有する凹部であることを特徴とする換気扇。
【請求項4】
内径が変化する円筒形状のベルマウスを有する本体枠と、
前記ベルマウスの軸方向に前記ベルマウスから離れて配置された電動機と、
前記電動機に取り付けられて前記電動機の回転に伴って回転して空気流を発生させるとともに前記軸方向の高さが異なる複数種の中から選択可能な羽根車と、
前記本体枠と前記電動機とを連結する電動機固定部材と、
前記本体枠に設けられて前記電動機固定部材が取り付けられるとともに前記軸方向の高さが異なる複数種の中から選択可能な取付部と、
を備え、
前記本体枠は、前記軸方向の一方を向く表面と、前記軸方向の他方を向く裏面と、を有し、
前記取付部は、前記表面に設けられた第１の取付部と、前記裏面に設けられた第２の取付部と、を含み、
前記電動機固定部材が前記第１の取付部に取り付けられる第１用途換気扇と、前記電動機固定部材が前記第２の取付部に取り付けられる第２用途換気扇とに選択可能に構成され、
前記取付部は、前記第１用途換気扇と前記第２用途換気扇との両方において前記羽根車の後端縁が前記ベルマウスの最小内径部に収まるように、かつ、複数種の前記羽根車のそれぞれの後端縁が前記ベルマウスの最小内径部に収まるように構成されていることを特徴とする換気扇。
前記ベルマウスの軸方向に前記ベルマウスから離れて配置された電動機と、
前記電動機に取り付けられて前記電動機の回転に伴って回転して空気流を発生させるとともに前記軸方向の高さが異なる複数種の中から選択可能な羽根車と、
前記本体枠と前記電動機とを連結する電動機固定部材と、
前記本体枠に設けられて前記電動機固定部材が取り付けられるとともに前記軸方向の高さが異なる複数種の中から選択可能な取付部と、
を備え、
前記本体枠は、前記軸方向の一方を向く表面と、前記軸方向の他方を向く裏面と、を有し、
前記取付部は、前記表面に設けられた第１の取付部と、前記裏面に設けられた第２の取付部と、を含み、
前記電動機固定部材が前記第１の取付部に取り付けられる第１用途換気扇と、前記電動機固定部材が前記第２の取付部に取り付けられる第２用途換気扇とに選択可能に構成され、
前記取付部は、前記第１用途換気扇と前記第２用途換気扇との両方において前記羽根車の後端縁が前記ベルマウスの最小内径部に収まるように、かつ、複数種の前記羽根車のそれぞれの後端縁が前記ベルマウスの最小内径部に収まるように構成されていることを特徴とする換気扇。
【請求項5】
前記第１の取付部は、前記裏面から前記表面に向かう方向に突出する凸部であり、
前記第２の取付部は、前記裏面から前記表面に向かう方向に凹む凹部であることを特徴とする請求項４に記載の換気扇。
前記第２の取付部は、前記裏面から前記表面に向かう方向に凹む凹部であることを特徴とする請求項４に記載の換気扇。
【請求項6】
内径が変化する円筒形状のベルマウスを有する本体枠と、
前記ベルマウスの軸方向に前記ベルマウスから離れて配置された電動機と、
前記電動機に取り付けられて前記電動機の回転に伴って回転して空気流を発生させるとともに前記軸方向の高さが異なる複数種の中から選択可能な羽根車と、
前記本体枠と前記電動機とを連結する電動機固定部材と、
前記本体枠に設けられて前記電動機固定部材が取り付けられるとともに前記軸方向の高さが異なる複数種の中から選択可能な取付部と、
を備え、
前記本体枠は、前記軸方向の一方を向く表面と、前記軸方向の他方を向く裏面と、を有し、
前記取付部は、前記表面に設けられた第１の取付部と、前記裏面に設けられた第２の取付部と、を含み、
前記電動機固定部材が前記第１の取付部に取り付けられる第１用途換気扇と、前記電動機固定部材が前記第２の取付部に取り付けられる第２用途換気扇とに選択可能に構成され、
前記第１の取付部は、前記裏面から前記表面に向かう方向に突出して、前記軸方向の高さが異なる複数種の凸部を含み、
前記第２の取付部は、前記裏面から前記表面に向かう方向に凹んで、複数種の前記凸部のそれぞれの前記軸方向の高さと同一の深さを有する複数種の凹部を含み、
前記第１の取付部は、前記第１用途換気扇において複数種の前記羽根車のそれぞれの後端縁が前記ベルマウスの最小内径部に収まるように構成され、
前記第２の取付部は、前記第２用途換気扇において複数種の前記羽根車のそれぞれの後端縁が前記ベルマウスの最小内径部に収まるように構成されていることを特徴とする換気扇。
前記ベルマウスの軸方向に前記ベルマウスから離れて配置された電動機と、
前記電動機に取り付けられて前記電動機の回転に伴って回転して空気流を発生させるとともに前記軸方向の高さが異なる複数種の中から選択可能な羽根車と、
前記本体枠と前記電動機とを連結する電動機固定部材と、
前記本体枠に設けられて前記電動機固定部材が取り付けられるとともに前記軸方向の高さが異なる複数種の中から選択可能な取付部と、
を備え、
前記本体枠は、前記軸方向の一方を向く表面と、前記軸方向の他方を向く裏面と、を有し、
前記取付部は、前記表面に設けられた第１の取付部と、前記裏面に設けられた第２の取付部と、を含み、
前記電動機固定部材が前記第１の取付部に取り付けられる第１用途換気扇と、前記電動機固定部材が前記第２の取付部に取り付けられる第２用途換気扇とに選択可能に構成され、
前記第１の取付部は、前記裏面から前記表面に向かう方向に突出して、前記軸方向の高さが異なる複数種の凸部を含み、
前記第２の取付部は、前記裏面から前記表面に向かう方向に凹んで、複数種の前記凸部のそれぞれの前記軸方向の高さと同一の深さを有する複数種の凹部を含み、
前記第１の取付部は、前記第１用途換気扇において複数種の前記羽根車のそれぞれの後端縁が前記ベルマウスの最小内径部に収まるように構成され、
前記第２の取付部は、前記第２用途換気扇において複数種の前記羽根車のそれぞれの後端縁が前記ベルマウスの最小内径部に収まるように構成されていることを特徴とする換気扇。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、羽根車を回転させて空気流を発生させる換気扇に関する。
【背景技術】
【0002】
換気扇の主な用途として、工場、倉庫などの建物の広い空間の換気に用いられる換気用途と、チラー、空気調和機などの機器に組み込まれて送風用のファンまたは空冷用のファンとして用いられる機器組込用途とがある。特許文献１に開示されているように、換気扇は、内径が変化する円筒形状のベルマウスを有する本体枠、ベルマウスの軸方向にベルマウスから離れて配置された電動機、電動機に取り付けられて電動機の回転に伴って回転して空気流を発生させる羽根車、本体枠と電動機とを連結する電動機固定部材などの部品を備えているのが一般的である。
【0003】
換気用途の場合には、電動機および電動機固定部材が換気扇の意匠側に露出する構造が一般的であるが、機器組込用途の場合には、機器の見栄えを良くするために、電動機および電動機固定部材が換気扇の意匠側に露出しない構造が求められる。すなわち、換気扇の用途に応じて電動機および電動機固定部材の露出の有無を変更できることが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１５－２１８７１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献１に開示された換気扇では、電動機および電動機固定部材が本体枠内に配置されて換気扇の意匠側に常に露出しない構造であるため、換気扇の用途に応じて電動機および電動機固定部材の露出の有無を変更できないという問題がある。
【0006】
電動機および電動機固定部材の露出の有無によって換気扇の構造が異なるため、部品を共通化できない可能性がある。このため、換気扇の用途に応じて電動機および電動機固定部材の露出の有無を変更した場合でも、同一の部品を使用できる換気扇の開発が望まれている。
【0007】
羽根車を有する換気扇では、羽根車の後縁端をベルマウスの最小内径部に収めることで送風効率の良い換気扇が得られることが分かっている。このため、換気扇の用途に応じて電動機および電動機固定部材の露出の有無を変更した場合でも、羽根車の後縁端をベルマウスの最小内径部に収めることが可能な換気扇の開発が望まれている。
【0008】
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、換気扇の用途に応じて電動機および電動機固定部材の露出の有無を変更できつつ、同一の部品を使用でき、かつ、送風効率の良い換気扇を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示にかかる換気扇は、内径が変化する円筒形状のベルマウスを有する本体枠と、ベルマウスの軸方向にベルマウスから離れて配置された電動機と、電動機に取り付けられて電動機の回転に伴って回転して空気流を発生させる羽根車と、本体枠と電動機とを連結する電動機固定部材と、本体枠に設けられて電動機固定部材が取り付けられる取付部と、を備えている。本体枠は、軸方向の一方を向く表面と、軸方向の他方を向く裏面と、を有している。取付部は、表面に設けられた第１の取付部と、裏面に設けられた第２の取付部と、を含んでいる。電動機固定部材が第１の取付部に取り付けられる第１用途換気扇と、電動機固定部材が第２の取付部に取り付けられる第２用途換気扇とに選択可能に構成されている。取付部は、第１用途換気扇と第２用途換気扇との両方において羽根車の後端縁がベルマウスの最小内径部に収まるように構成されている。
【発明の効果】
【0010】
本開示にかかる換気扇は、換気扇の用途に応じて電動機および電動機固定部材の露出の有無を変更できつつ、同一の部品を使用でき、かつ、送風効率の良い換気扇を得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】実施の形態１にかかる換気用途に適した換気扇の外観を示す斜視図
【図2】実施の形態１にかかる機器組込用途に適した換気扇の外観を示す斜視図
【図7】実施の形態２にかかる換気用途に適した換気扇の外観を示す斜視図
【図8】実施の形態２にかかる換気用途に適した換気扇の羽根車を示す図であって、羽根車の負圧面から見た図
【図10】実施の形態２にかかる換気用途に適した換気扇の他の羽根車を示す投影図であって、軸方向と直交する方向から見た図
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下に、実施の形態にかかる換気扇を図面に基づいて詳細に説明する。
【0013】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１にかかる換気用途に適した換気扇の外観を示す斜視図である。図２は、実施の形態１にかかる機器組込用途に適した換気扇の外観を示す斜視図である。図３は、実施の形態１にかかる換気用途に適した換気扇の図１に示されるＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面図である。図４は、実施の形態１にかかる換気用途に適した換気扇の図３に示されるベルマウス周りを一部拡大した断面図である。図５は、実施の形態１にかかる機器組込用途に適した換気扇の図２に示されるＶ－Ｖ線に沿った断面図である。図６は、実施の形態１にかかる機器組込用途に適した換気扇の図５に示されるベルマウス周りを一部拡大した断面図である。以下の説明において、換気用途に適した換気扇を第１用途換気扇１１０と称し、機器組込用途に適した換気扇を第２用途換気扇１２０と称する。
図１は、実施の形態１にかかる換気用途に適した換気扇の外観を示す斜視図である。図２は、実施の形態１にかかる機器組込用途に適した換気扇の外観を示す斜視図である。図３は、実施の形態１にかかる換気用途に適した換気扇の図１に示されるＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面図である。図４は、実施の形態１にかかる換気用途に適した換気扇の図３に示されるベルマウス周りを一部拡大した断面図である。図５は、実施の形態１にかかる機器組込用途に適した換気扇の図２に示されるＶ－Ｖ線に沿った断面図である。図６は、実施の形態１にかかる機器組込用途に適した換気扇の図５に示されるベルマウス周りを一部拡大した断面図である。以下の説明において、換気用途に適した換気扇を第１用途換気扇１１０と称し、機器組込用途に適した換気扇を第２用途換気扇１２０と称する。
【0014】
図１および図２に示すように、第１用途換気扇１１０と第２用途換気扇１２０とは、共通の部品により構成されている。第１用途換気扇１１０と第２用途換気扇１２０とは、本体枠１と、電動機２と、羽根車３と、電動機固定部材４と、取付部５とを備えている。第１用途換気扇１１０と第２用途換気扇１２０との構造上の違いは、図１に示すように電動機固定部材４を本体枠１の意匠面となる表面１２ａに固定して電動機２および電動機固定部材４を露出させるか、図２に示すように電動機固定部材４を本体枠１の製品固定面となる裏面１２ｂに固定して電動機２および電動機固定部材４を露出させないかの違いである。第１用途換気扇１１０と第２用途換気扇１２０との構造上の違いについては、共通の部品を説明した後に詳しく説明する。
【0015】
以下の説明において、第１用途換気扇１１０と第２用途換気扇１２０とを区別せずに換気扇１００と総称する場合もある。図１に示される矢印Ｘ１は、第１用途換気扇１１０の送風方向を示している。図１に示される矢印Ｙ１は、第１用途換気扇１１０における後記する電動機２の回転方向を示している。図２に示される矢印Ｘ２は、第２用途換気扇１２０の送風方向を示している。図２に示される矢印Ｙ２は、第２用途換気扇１２０における後記する電動機２の回転方向を示している。送風方向Ｘ１と送風方向Ｘ２とは、互いに逆になる。
【0016】
本体枠１は、第１用途換気扇１１０の場合には図示しない建物の壁面などに固定され、第２用途換気扇１２０の場合にはチラー、空気調和機などの機器に固定される部材である。本体枠１は、風洞部であるベルマウス１１と、固定部１２とを有している。ベルマウス１１は、中心軸Ｃを有する筒状に形成されている。以下、換気扇１００の各構成要素について方向を説明するときには、中心軸Ｃと平行な方向を軸方向、中心軸Ｃと直交し、中心軸Ｃから放射状に外側に向かう方向を半径方向、中心軸Ｃを中心とする回転方向を周方向とする。
【0017】
図３に示すように、ベルマウス１１の形状は、内径が変化する円筒形状である。ベルマウス１１は、最も内径が小さい最小内径部１１ａを有している。最小内径部１１ａは、ベルマウス１１の軸方向の中央部に位置している。ベルマウス１１は、最小内径部１１ａから軸方向の両端部に向かって内径が拡大する円筒形状に形成されている。以下、図４に示すように、ベルマウス１１の最小内径部１１ａの軸方向の長さを最小内径部１１ａの範囲Ｌと称する。また、最小内径部１１ａの軸方向の一端部を一端部１１ｂと称し、最小内径部１１ａの軸方向の他端部を他端部１１ｃと称する。また、最小内径部１１ａの軸方向の両端部を両端部１１ｂ，１１ｃと称する。
【0018】
図１および図２に示すように、固定部１２は、建物または機器に換気扇１００を固定するための板状の部分である。固定部１２は、ボルトなどの固定具により建物または機器に固定される。固定部１２は、ベルマウス１１の外周面のうち軸方向の一端から半径方向に延びている。軸方向に沿って見たときの固定部１２の外周形状は、特に制限されないが、本実施の形態では矩形である。本体枠１の固定部１２は、軸方向の一方を向く表面１２ａと、軸方向の他方を向く裏面１２ｂとを有している。表面１２ａは、本体枠１の意匠面となる。裏面１２ｂは、表面１２ａとは反対側を向く面であって、建物または機器に固定される製品固定面となる。ベルマウス１１は、固定部１２の表面１２ａ側に配置されている。
【0019】
図１に示される第１用途換気扇１１０の場合には、本体枠１の裏面１２ｂが建物の壁面などに固定される。第１用途換気扇１１０は、室内の空気を吸い込み、吸い込んだ空気を室外へ吹き出す。図２に示される第２用途換気扇１２０の場合には、本体枠１の裏面１２ｂが冷却対象となる機器の外面に固定される。第２用途換気扇１２０は、機器の内部から空気を吸い込み、機器の外部に吹き出すことで機器の内部から排熱する。
【0020】
図１および図２に示すように、電動機固定部材４は、本体枠１と電動機２とを連結する部材である。電動機固定部材４は、電動機固定枠４１と、複数の電動機固定脚４２とを有している。電動機固定枠４１は、軸方向に沿ってベルマウス１１から離れて配置されている。電動機固定枠４１は、ベルマウス１１の中心軸Ｃと同軸に配置されている。電動機固定枠４１は、電動機２を保持する役割を果たしている。電動機固定枠４１の形状は、電動機２を保持可能であれば特に制限されないが、本実施の形態では四角枠状である。電動機固定枠４１の内周面には、半径方向の内側に向かって延びる環状のフランジ部４３が形成されている。電動機固定枠４１のうちフランジ部４３に囲まれた部分には、電動機２が配置されている。
【0021】
電動機固定脚４２は、電動機固定枠４１から本体枠１に向かって延びて電動機固定枠４１を支持する。電動機固定枠４１は、複数の電動機固定脚４２を介して、本体枠１に連結されている。電動機固定脚４２の数および配置は、本体枠１に電動機固定枠４１を連結可能であれば特に制限されない。本実施の形態では、４つの電動機固定脚４２が本体枠１と電動機固定枠４１とを連結するように配置されている。各電動機固定脚４２の基端は、ボルトなどの固定具Ｂにより取付部５に固定されている。
【0022】
電動機２は、ベルマウス１１の軸方向にベルマウス１１から離れて配置された部材である。電動機２は、回転可能である。電動機２の一部は、電動機固定枠４１の内部に配置されて電動機固定枠４１に固定されている。図３および図５に示すように、電動機２のシャフト２１を含む残部は、電動機固定枠４１からベルマウス１１に向かって突出している。
【0023】
羽根車３は、電動機２に取り付けられて電動機２の回転に伴って回転して空気流を発生させる部材である。羽根車３の一部は、ベルマウス１１の内部に配置されている。羽根車３は、送風方向Ｘ１，Ｘ２の下流側を向く圧力面３１と、送風方向Ｘ１，Ｘ２の上流側を向く負圧面３２とを有している。圧力面３１は、羽根車３の表面のうち、羽根車３を回転させたときに空気流が流出する側の面である。負圧面３２は、羽根車３の表面のうち、羽根車３を回転させたときに空気流が流入する側の面である。負圧面３２は、圧力面３１とは反対側を向く面である。羽根車３は、電動機２のシャフト２１に固定されるボス部３９を有している。ボス部３９は、円筒形状の部分である。
【0024】
羽根車３は、前縁３３と、後縁３４と、外縁３５と、内縁３６と、後縁端３７とを有している。なお、前縁３３および後縁３４において、最も半径方向の外側に位置する端部を「外端」と称するとともに最も半径方向の内側に位置する端部を「内端」と称する。前縁３３は、羽根車３が回転するときに回転方向Ｙ１，Ｙ２の前側に位置する縁部である。前縁３３は、半径方向に延びている。後縁３４は、羽根車３が回転するときに回転方向Ｙ１，Ｙ２の後側に位置する縁部である。後縁３４は、半径方向に延びている。外縁３５は、前縁３３の外端と後縁３４の外端とを繋ぐ縁部である。外縁３５は、前縁３３の外端から後縁３４の外端に向けて回転方向Ｙ１，Ｙ２の後側に延びている。内縁３６は、前縁３３の内端と後縁３４の内端とを繋ぐ縁部である。内縁３６は、前縁３３の内端から後縁３４の内端に向けて回転方向Ｙ１，Ｙ２の後側に延びている。後縁端３７は、後縁３４と外縁３５とが交わる部分である。
【0025】
図１および図２に示すように、取付部５は、本体枠１に設けられて電動機固定部材４が取り付けられる部分である。取付部５は、表面１２ａに設けられた第１の取付部５１と、裏面１２ｂに設けられた第２の取付部５２とを含んでいる。第１の取付部５１は、裏面１２ｂから表面１２ａに向かう方向に突出する凸部である。第２の取付部５２は、裏面１２ｂから表面１２ａに向かう方向に凹む凹部である。本実施の形態では、第１の取付部５１と第２の取付部５２とが表裏一体に形成されている。第１の取付部５１と第２の取付部５２とは、周方向における位置が一致している。第１の取付部５１および第２の取付部５２は、表面１２ａ側が凸状となり裏面１２ｂ側が凹状となっている。本実施の形態では、本体枠１の固定部１２を局所的に折り曲げて第１の取付部５１および第２の取付部５２を形成している。なお、固定部１２の一部を局所的に肉厚にして第１の取付部５１を形成してもよいし、固定部１２を図示の例よりも肉厚にした上で固定部１２の一部を局所的に切り欠いて第２の取付部５２を形成してもよい。
【0026】
第１の取付部５１および第２の取付部５２のそれぞれの数は、本実施の形態では４つであるが、電動機固定脚４２と同数であれば適宜増減してもよい。複数の第１の取付部５１は、中心軸Ｃを中心とした同一円周上に等角度で離れて配置されている。複数の第２の取付部５２は、中心軸Ｃを中心とした同一円周上に等角度で離れて配置されている。図４に示すように、第１の取付部５１の先端には、軸方向と直交する平面状の第１の取付面５３が形成されている。図４では、第１の取付面５３を通る半径方向に延びる破線を図示している。第１の取付面５３は、本体枠１の表面１２ａの一部となる。第１の取付面５３は、第１用途換気扇１１０において、電動機固定部材４が取り付けられる面である。第１の取付面５３とベルマウス１１の最小内径部１１ａとは、軸方向における位置が一致している。換言すると、軸方向と直交する方向から見て、第１の取付面５３の軸方向における位置は、ベルマウス１１の最小内径部１１ａの範囲Ｌ内に収まる位置となっている。
【0027】
図６に示すように、第２の取付部５２の底部には、軸方向と直交する平面状の第２の取付面５４が形成されている。図６では、第２の取付面５４を通る半径方向に延びる破線を図示している。第２の取付面５４は、本体枠１の裏面１２ｂの一部となる。第２の取付面５４は、第２用途換気扇１２０において、電動機固定部材４が取り付けられる面である。第２の取付面５４とベルマウス１１の最小内径部１１ａとは、軸方向における位置が一致している。換言すると、軸方向と直交する方向から見て、第２の取付面５４の軸方向における位置は、ベルマウス１１の最小内径部１１ａの範囲Ｌ内に収まる位置となっている。第１の取付面５３と第２の取付面５４とは、表裏一体に形成されている。第１の取付面５３と第２の取付面５４とは、周方向における位置が一致している。
【0028】
次に、第１用途換気扇１１０と第２用途換気扇１２０との構造上の違いについて説明する。
【0029】
図１、図３および図４に示すように、第１用途換気扇１１０の場合には、電動機固定部材４の電動機固定脚４２が第１の取付部５１の第１の取付面５３に固定される。電動機２および電動機固定部材４は、本体枠１の意匠面となる表面１２ａに固定されて第１用途換気扇１１０の意匠側に露出する。第１用途換気扇１１０は建物の壁面などに設置されるため、電動機固定部材４および電動機２は建物の室内側に露出する。第１の取付部５１の軸方向の高さは、第１用途換気扇１１０における羽根車３の後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａに収まる高さを有する。言い換えると、第１の取付面５３の軸方向における位置は、電動機固定脚４２が第１の取付面５３に固定された状態で、羽根車３の後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａの範囲Ｌ内に収まる位置となっている。第１用途換気扇１１０では、電動機２が回転すると、電動機２に取り付けられた羽根車３がベルマウス１１の内部で回転して、電動機２からベルマウス１１に向かう排気流が生成される。
【0030】
ここで、図４に示すように、第１の取付面５３と、ベルマウス１１の最小内径部１１ａの軸方向の両端部１１ｂ，１１ｃとで最短となる軸方向の距離をΔ１とする。また、第１の取付面５３と、羽根車３の後縁端３７との軸方向の距離をΔ２とする。本実施の形態においては、距離Δ１は距離Δ２よりも大きくなっているが、Δ１≧Δ２の関係になっていればよい。距離Δ１とは、第１の取付面５３からベルマウス１１の最小内径部１１ａの軸方向の一端部１１ｂまでの軸方向の距離と、第１の取付面５３からベルマウス１１の最小内径部１１ａの軸方向の他端部１１ｃまでの軸方向の距離とのうち短い方の距離を指す。本実施の形態においては、第１の取付面５３からベルマウス１１の最小内径部１１ａの軸方向の他端部１１ｃまでの軸方向の距離の方が短いため、この距離が距離Δ１となる。
【0031】
図２、図５および図６に示すように、第２用途換気扇１２０の場合には、電動機固定部材４の電動機固定脚４２が第２の取付部５２の第２の取付面５４に固定される。電動機２および電動機固定部材４は、本体枠１の製品固定面となる裏面１２ｂに固定されて第２用途換気扇１２０の意匠側に露出しない。第２の取付部５２は、第１の取付部５１の軸方向の高さと同一の深さを有する。第２の取付面５４の軸方向における位置は、電動機固定脚４２が第２の取付面５４に固定された状態で、羽根車３の後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａの範囲Ｌ内に収まる位置となっている。第２用途換気扇１２０では、電動機２が回転すると、電動機２に取り付けられた羽根車３がベルマウス１１の内部で回転して、電動機２からベルマウス１１に向かう気流が生成される。なお、第１用途換気扇１１０と第２用途換気扇１２０とで、電動機２に対して羽根車３を反転させることなく、電動機２への羽根車３の取り付け方向は同じである。また、第１用途換気扇１１０と第２用途換気扇１２０とで、電動機２自体の回転方向は同じである。
【0032】
ここで、図６に示すように、第２の取付面５４と、ベルマウス１１の最小内径部１１ａの軸方向の両端部１１ｂ，１１ｃとで最短となる軸方向の距離をΔ３とする。また、第２の取付面５４と、羽根車３の後縁端３７との軸方向の距離をΔ４とする。本実施の形態においては、距離Δ３は距離Δ４よりも大きくなっているが、Δ３≧Δ４の関係になっていればよい。距離Δ３とは、第２の取付面５４からベルマウス１１の最小内径部１１ａの軸方向の一端部１１ｂまでの軸方向の距離と、第２の取付面５４からベルマウス１１の最小内径部１１ａの軸方向の他端部１１ｃまでの軸方向の距離とのうち短い方の距離を指す。本実施の形態においては、第２の取付面５４からベルマウス１１の最小内径部１１ａの軸方向の一端部１１ｂまでの軸方向の距離の方が短いため、この距離が距離Δ３となる。
【0033】
次に、本実施の形態にかかる換気扇１００の効果について説明する。
【0034】
本実施の形態では、図１および図２に示すように、取付部５は、表面１２ａに設けられた第１の取付部５１と、裏面１２ｂに設けられた第２の取付部５２とを含み、電動機固定部材４が第１の取付部５１に取り付けられる第１用途換気扇１１０と電動機固定部材４が第２の取付部５２に取り付けられる第２用途換気扇１２０とに選択可能に構成されている。この構成により、電動機固定部材４が第１の取付部５１に取り付けられる場合には、電動機２および電動機固定部材４が第１用途換気扇１１０の意匠側に露出する。一方で、電動機固定部材４が第２の取付部５２に取り付けられる場合には、電動機２および電動機固定部材４が第２用途換気扇１２０の意匠側に露出しない。このため、換気扇１００の用途に応じて電動機２および電動機固定部材４の露出の有無を変更できる。
【0035】
本実施の形態では、図１および図２に示すように、電動機固定部材４を第１の取付部５１に取り付けるか、または、電動機固定部材４を第２の取付部５２に取り付けるだけで、換気扇１００の用途に応じて電動機２および電動機固定部材４の露出の有無を変更できる。このため、電動機２および電動機固定部材４の露出の有無を変更した場合でも同一の部品を使用できる。したがって、部品の共通化によって製造コストの削減を図ることができる。
【0036】
本実施の形態では、図４および図６に示すように、取付部５は、第１用途換気扇１１０と第２用途換気扇１２０との両方において羽根車３の後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａに収まるように構成されている。詳しくは、第１の取付部５１は、裏面１２ｂから表面１２ａに向かう方向に突出して、第１用途換気扇１１０における羽根車３の後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａに収まる軸方向の高さを有する凸部であり、第２の取付部５２は、裏面１２ｂから表面１２ａに向かう方向に凹んで、凸部の軸方向の高さと同一の深さを有する凹部である。この構成により、第１の取付部５１の第１の取付面５３に電動機固定部材４を取り付けた第１用途換気扇１１０の場合に、羽根車３の後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａに収まるため、第１の取付部５１の軸方向の高さと同一の深さを有する第２の取付部５２の第２の取付面５４に電動機固定部材４を取り付けた第２用途換気扇１２０の場合でも、羽根車３の後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａに収まることになる。このため、電動機２および電動機固定部材４の露出の有無を変更した場合でも送風効率が良い換気扇１００を得られる。
【0037】
本実施の形態では、図４に示すように、第１の取付部５１の第１の取付面５３に電動機固定部材４を取り付けた第１用途換気扇１１０の場合に、軸方向と直交する方向から見て第１の取付面５３の軸方向における位置がベルマウス１１の最小内径部１１ａの範囲Ｌ内に収まる位置となっているとともに、Δ１≧Δ２の関係になっている。また、図６に示すように、第２の取付部５２の第２の取付面５４に電動機固定部材４を取り付けた第２用途換気扇１２０の場合に、軸方向と直交する方向から見て第２の取付面５４の軸方向における位置がベルマウス１１の最小内径部１１ａの範囲Ｌ内に収まる位置となっているとともに、Δ３≧Δ４の関係になっている。これらの構成により、第１用途換気扇１１０と第２用途換気扇１２０との両方において羽根車３の後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａに収まることになる。このため、電動機２および電動機固定部材４の露出の有無を変更した場合でも送風効率が良い換気扇１００を得られる。
【0038】
次に、本実施の形態にかかる換気扇１００の変形例について説明する。
【0039】
本実施の形態では、図４および図６に示すように、第１の取付面５３と第２の取付面５４とは、表裏一体に形成されているが、表裏一体に形成されていなくてもよい。すなわち、第１の取付面５３と第２の取付面５４とは、周方向における位置がずれていてもよい。さらに換言すると、第１の取付面５３と第２の取付面５４とは、本体枠１の表裏の同一円周上で互いの相対位置をずらして独立した状態で形成されていてもよい。このようにしても、第１の取付面５３および第２の取付面５４のいずれに電動機固定部材４を取り付けても、羽根車３の後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａの範囲Ｌ内に収まる構造を実現できる。
【0040】
実施の形態２．
次に、図７から図１０を参照して、実施の形態２にかかる換気扇１００Ａについて説明する。図７は、実施の形態２にかかる換気用途に適した換気扇の外観を示す斜視図である。図８は、実施の形態２にかかる換気用途に適した換気扇の羽根車３Ａを示す図であって、羽根車３Ａの負圧面３２から見た図である。図９は、実施の形態２にかかる換気用途に適した換気扇の羽根車３Ａを示す投影図であって、図８に示される羽根車３Ａを軸方向と直交する方向から見た図である。図１０は、実施の形態２にかかる換気用途に適した換気扇の他の羽根車３Ａを示す投影図であって、軸方向と直交する方向から見た図である。本実施の形態では、軸方向の高さＨが異なる複数種の羽根車３Ａを選択可能な点および軸方向の高さが異なる複数種の第１の取付部５１Ａを備えている点が前記した実施の形態１と相違する。なお、実施の形態２では、前記した実施の形態１と重複する部分については、同一符号を付して説明を省略する。
次に、図７から図１０を参照して、実施の形態２にかかる換気扇１００Ａについて説明する。図７は、実施の形態２にかかる換気用途に適した換気扇の外観を示す斜視図である。図８は、実施の形態２にかかる換気用途に適した換気扇の羽根車３Ａを示す図であって、羽根車３Ａの負圧面３２から見た図である。図９は、実施の形態２にかかる換気用途に適した換気扇の羽根車３Ａを示す投影図であって、図８に示される羽根車３Ａを軸方向と直交する方向から見た図である。図１０は、実施の形態２にかかる換気用途に適した換気扇の他の羽根車３Ａを示す投影図であって、軸方向と直交する方向から見た図である。本実施の形態では、軸方向の高さＨが異なる複数種の羽根車３Ａを選択可能な点および軸方向の高さが異なる複数種の第１の取付部５１Ａを備えている点が前記した実施の形態１と相違する。なお、実施の形態２では、前記した実施の形態１と重複する部分については、同一符号を付して説明を省略する。
【0041】
実施の形態２にかかる第１用途換気扇１１０Ａは、軸方向の高さＨが異なる複数種の羽根車３Ａの中から選択された一種類の羽根車３Ａと、軸方向の高さが異なる複数種の第１の取付部５１Ａの中から選択された一種類の第１の取付部５１Ａとを組み合わせることが可能な換気扇である。図９および図１０に示すように、羽根車３Ａは、軸方向の高さＨが異なる複数種の中から選択可能である。羽根車３Ａの軸方向の高さＨとは、羽根車３Ａの後縁端３７から羽根車固定面３８までの軸方向の距離である。羽根車固定面３８とは、羽根車３Ａのシャフト２１に固定されるボス部３９のうち電動機２から最も近い面のことを意味する。
【0042】
図７に示すように、第１の取付部５１Ａは、軸方向の高さが異なる複数種の中から選択可能である。第１用途換気扇１１０Ａは、複数種の第１の取付部５１Ａの中から選択された一種類の第１の取付部５１Ａに電動機固定部材４が取り付けられた状態で、複数種の羽根車３Ａの中から選択された一種類の羽根車３Ａの後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａに収まるように構成されている。第１の取付部５１Ａは、第１用途換気扇１１０Ａにおいて複数種の羽根車３Ａのそれぞれの後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａに収まるように構成されている。
【0043】
第１の取付部５１Ａは、凸部５５と、平坦部５６とを含んでいる。凸部５５は、図１および図３に示される実施の形態１の第１の取付部５１の凸部と同一である。平坦部５６には、軸方向と直交する平坦状の第１の取付面５７が形成されている。平坦部５６の軸方向の高さは、凸部５５の高さよりも低い。電動機固定部材４が表面１２ａに取り付けられる第１用途換気扇１１０Ａの場合において、平坦部５６の第１の取付面５７の軸方向における位置は、凸部５５の第１の取付面５３の軸方向における位置よりも電動機２から離隔する側に位置している。
【0044】
次に、本実施の形態にかかる換気扇１００Ａの効果について説明する。
【0045】
換気対象とする場所の広さ、冷却対象とする機器の大小など、換気扇１００Ａを設置する環境に合わせて換気扇１００Ａを適切な風量に調整し、換気扇１００Ａを設置場所に適応させる場合がある。このような場合に、換気扇１００Ａの風量を調整する方法として、図８および図９に示すように、軸方向の高さＨが異なる羽根車３Ａを電動機２のシャフト２１に付け替える方法がある。しかし、付け替え前後で羽根車３Ａの軸方向の高さＨが異なると、付け替え前の羽根車３Ａでは後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａの範囲Ｌ内に収まっていたが、付け替え後の羽根車３Ａでは後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａの範囲Ｌ内に収まらない場合がある。そのような場合には送風効率が悪いため、後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａの範囲Ｌ内に収まるように電動機固定部材４などの部品を変更する必要がある。
【0046】
この点、本実施の形態では、換気扇１００Ａは、軸方向の高さＨが異なる複数種の羽根車３Ａの中から選択された一種類の羽根車３Ａと、軸方向の高さが異なる複数種の第１の取付部５１Ａの中から選択された一種類の第１の取付部５１Ａとを組み合わせることが可能である。また、本実施の形態では、換気扇１００Ａは、複数種の第１の取付部５１Ａの中から選択された一種類の第１の取付部５１Ａに電動機固定部材４が取り付けられた状態で、複数種の羽根車３Ａの中から選択された一種類の羽根車３Ａの後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａに収まるように構成されている。すなわち、第１の取付部５１Ａは、第１用途換気扇１１０Ａにおいて複数種の羽根車３Ａのそれぞれの後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａに収まるように構成されている。これらの構成により、軸方向の高さＨが異なる複数種の羽根車３Ａのいずれを換気扇１００Ａに装着した場合でも、羽根車３Ａの後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａの範囲Ｌ内に収まることになるため、送風効率が良い換気扇１００Ａを得られる。したがって、換気扇１００Ａの風量の調整および部品の共通化による製造コストの削減を図りながら、送風効率が良い換気扇１００Ａを得られる。
【0047】
ここで、図１０に示される第１用途換気扇１１０Ａの羽根車３Ａの軸方向の高さＨが図１および図３に示される第１用途換気扇１１０の羽根車３の軸方向の高さよりも低く、羽根車３を羽根車３Ａに付け替える場合を想定する。凸部５５の第１の取付面５３には、付け替え前の羽根車３を備えた第１用途換気扇１１０の電動機固定部材４が取り付けられる。平坦部５６の第１の取付面５７には、付け替え後の羽根車３Ａを備えた第１用途換気扇１１０Ａの電動機固定部材４が取り付けられる。平坦部５６の第１の取付面５７と凸部５５の第１の取付面５３との軸方向の距離を、付け替え前の羽根車３の軸方向の高さと付け替え後の羽根車３Ａの軸方向の高さＨとの差分と同じにする。このようにすると、前記した効果を奏することができる。
【0048】
次に、本実施の形態にかかる換気扇１００Ａの変形例について説明する。
【0049】
本実施の形態では、軸方向に高低差のある凸部５５と平坦部５６とにより複数種の第１の取付部５１Ａが構成されていたが、軸方向に高低差のある凸部５５のみにより複数種の第１の取付部５１Ａが構成されていてもよい。すなわち、複数種の第１の取付部５１Ａは、裏面１２ｂから表面１２ａに向かう方向に突出して、軸方向の高さが異なる複数種の凸部であってもよい。
【0050】
本実施の形態では、第１用途換気扇１１０Ａについて例示したが、実施の形態２の構成を第２用途換気扇１２０に適用してもよい。すなわち、第２の取付部５２は、第２用途換気扇１２０において複数種の羽根車３Ａのそれぞれの後縁端３７がベルマウス１１の最小内径部１１ａに収まるように構成されていてもよい。実施の形態２の構成を第２用途換気扇１２０に適用する場合には、軸方向に高低差のある凹部と平坦部とにより複数種の第２の取付部５２が構成されていてもよい。また、軸方向に高低差のある凹部のみにより複数種の第２の取付部５２が構成されていてもよい。すなわち、複数種の第２の取付部５２は、裏面１２ｂから表面１２ａに向かう方向に凹んで、複数種の凸部５５のそれぞれの軸方向の高さと同一の深さを有する複数種の凹部であってもよい。
【0051】
以上の実施の形態に示した構成は、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、実施の形態同士を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。
【符号の説明】
【0052】
１ 本体枠、２ 電動機、３，３Ａ 羽根車、４ 電動機固定部材、５ 取付部、１１ ベルマウス、１１ａ 最小内径部、１１ｂ 一端部、１１ｃ 他端部、１２ 固定部、１２ａ 表面、１２ｂ 裏面、２１ シャフト、３１ 圧力面、３２ 負圧面、３３ 前縁、３４ 後縁、３５ 外縁、３６ 内縁、３７ 後縁端、３８ 羽根車固定面、３９ ボス部、４１ 電動機固定枠、４２ 電動機固定脚、４３ フランジ部、５１，５１Ａ 第１の取付部、５２ 第２の取付部、５３，５７ 第１の取付面、５４ 第２の取付面、５５ 凸部、５６ 平坦部、１００，１００Ａ 換気扇、１１０，１１０Ａ 第１用途換気扇、１２０ 第２用途換気扇、Ｂ 固定具、Ｃ 中心軸、Ｈ 高さ、Ｌ 範囲、Ｘ１，Ｘ２ 送風方向、Ｙ１，Ｙ２ 回転方向、Δ１，Δ２，Δ３，Δ４ 距離。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】