JP3693525B2 - 換気装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、換気ファンを収納するとともに、内部に換気用通風路を形成する換気ファンケーシングを備え、前記換気ファンケーシングには、排気口と複数の吸気口とが設けられ、前記複数の吸気口のうちの特定のものが、その吸気口を開閉する回動式の板状体を備えた開閉式吸気口として構成されている換気装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
このような構成の換気装置は、例えば、浴室暖房乾燥機などに組み付けられて用いられ、回動式の板状体を備えた開閉式吸気口を浴室に連通させ、他の吸気口を脱衣室などに連通させて、換気ファンの作動によって浴室や脱衣室の換気を行うために使用される。
【0003】
そして、従来、開閉式吸気口に設けられる回動式の板状体が、平坦な板体で形成されていて、その平坦な板体からなる板状体が、その上端部を横軸心周りに回動自在に支持された状態で開閉式吸気口に取り付けられていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、上述した従来構造のものでは、前記板状体を開き姿勢にして開閉式吸気口を開く場合、その板状体を上端部に位置する横軸心周りに回動させることになり、開閉式吸気口を全開にしようとすると、前記横軸心方向視において、板状体の下端部が前記横軸心から大きく離れた横方向に位置するまで大きく回動させる必要がある。
しかし、通常、このような換気装置では、前記板状体を大きく回動させて、開閉式吸気口を全開にするだけの空間的な余裕がないため、前記板状体を上述した全開位置にまで回動させずに、その手前で回動を停止させた半開きの状態で使用しており、そのため、開閉式吸気口の開口面積の割には、全開時における通風面積が小さくなって、通風時の圧力損失が大きくなるなどの欠点があった。
【0005】
本発明は、このような従来構造の欠点を解消するもので、その目的は、比較的小さな空間を利用して、板状体の回動により開閉式吸気口をほぼ全開にすることができ、通風時の圧力損失を抑制することが可能な換気装置の提供にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、請求項1に記載の発明によれば、換気ファンを収納するとともに、内部に換気用通風路を形成する換気ファンケーシングを備え、前記換気ファンケーシングには、排気口と複数の吸気口とが設けられ、前記複数の吸気口のうちの特定のものが、その吸気口を開閉する回動式の板状体を備えた開閉式吸気口として構成されている換気装置であって、前記板状体が、その開き姿勢において、前記換気ファンケーシングの内外にわたって前記開閉式吸気口を貫通するように回動自在に支持されている。
【0007】
つまり、板状体の開き姿勢において、その板状体が、換気ファンケーシングの内外にわたって開閉式吸気口を貫通するように回動自在に支持されているので、板状体の一部が換気ファンケーシング内に位置するだけで、開閉式吸気口をほぼ全開状態にすることもできる。
したがって、換気ファンケーシング内に比較的小さな空間を設けて、換気装置全体をコンパクトに構成できるにもかかわらず、開閉式吸気口をほぼ全開にして通風時の圧力損失を抑制することができる。
【0008】
又、請求項に記載の発明によれば、前記開閉式吸気口が、上下方向に沿う開口部として構成され、かつ、前記板状体が、その上下方向の中間部を横軸心周りに回動自在に支持され、前記板状体に対して、その板状体を閉じ側に付勢するとともに閉じ姿勢においても閉じ側に付勢するモーメント付与部が、前記板状体を形成する板体の折り曲げにより形成されている。
【0009】
したがって、回動式の板状体を形成する板体を折り曲げるだけで、その板状体に対して、板状体を閉じ側に付勢するモーメントを付与することができ、しかも、そのモーメントは、板状体が閉じ姿勢にあっても閉じ側に作用するので、板状体による開閉式吸気口の閉鎖が確実なものとなる。
特に、換気ファンケーシングに収納された換気ファンによる吸引作用で前記板状体を開き姿勢にし、板状体の自重によって板状体を閉じ姿勢にするように構成する場合には、板状体を開閉するためのアクチュエータが不要になるばかりか、特別なアクチュエータを用いずに開閉式吸気口を確実に閉じることができる。
【0010】
又、請求項に記載の発明によれば、前記モーメント付与部が、前記横軸心方向視にて、前記板状体の前記横軸心よりも下側において、前記板状体を形成する板体の下側を前記板状体の開き側方向に折り曲げて形成されている。
【0011】
したがって、板状体を形成する板体の下側を板状体の開き側方向に折り曲げるだけの簡単な構成で、上述したように、板状体に対して必要なモーメントを作用させることができ、換気装置のコストダウンにも寄与することになる。
【0012】
請求項に記載の発明によれば、循環ファンと熱交換器とを備え、かつ、吸込口から前記循環ファンと前記熱交換器を通過して吹出口に至る循環用通風路を備えた循環通風式の暖房ユニットが設けられ、その暖房ユニットのケーシングには、前記循環用通風路に連通する連通口が設けられていて、前記暖房ユニットが、前記連通口を前記開閉式吸気口に連通させた状態で接続自在に構成されている。
【0013】
したがって、上述した換気装置に対して暖房ユニットを接続し、かつ、暖房ユニットの吸込口と吹出口とを脱衣室やトイレなどに連通させることにより、暖房ユニットの循環ファンと熱交換器を利用して、脱衣室やトイレを暖房したり、また、その暖房中において、脱衣室やトイレの空気の一部を換気装置により換気することもできる。
【0014】
請求項に記載の発明によれば、前記暖房ユニットが、浴室に対応して設けられ、前記板状体を閉じ姿勢に吸着保持する電磁石が、その閉じ姿勢にある前記板状体よりも前記換気ファンケーシングの内部側に設けられている。
【0015】
つまり、暖房ユニットが浴室に対応して設けられているので、上述したように、循環ファンと熱交換器を利用して浴室を暖房したり、換気したりすることができるとともに、板状体の自重によって板状体を閉じ姿勢にするように構成した場合においても、電磁石による吸着保持で板状体を確実に閉じ姿勢に保持することができる。
そして、その電磁石は、閉じ姿勢にある板状体よりも換気ファンケーシングの内部側に設けられているので、板状体が閉じ姿勢にある限り、電磁石が湿気の多い浴室内の空気に晒されることもなく、電磁石の耐久性も向上する。
【0016】
【発明の実施の形態】
本発明による換気装置を浴室暖房乾燥機に適用した実施の形態につき図面に基づいて説明する。
この浴室暖房乾燥機は、図1〜図6に示すように、換気ユニットM1と循環通風式の浴室暖房ユニットM2とを備え、浴室BRの天井裏に設置される装置本体Mと、その換気ユニットM1と浴室暖房ユニットM2の各種制御を司る制御部Hと、その制御部Hに対して各種運転情報を指令する図外のメインリモコンやサブリモコンなどを備えて構成されている。
【0017】
浴室暖房ユニットM2は、下方側が開口し、一側面に換気空気排出用の連通口2を備えたケーシング1と、吸込口3と吹出口4とを備え、かつ、浴室BR側からケーシング1の下方開口部を閉じるように着脱自在に構成されたグリル板5とを備え、ケーシング1の内部には、吸込口3と吹出口4とを接続する循環用通風路6が区画形成されている。
その循環用通風路6内には、吸込口3から浴室BR内の空気を吸引して、吹出口4から浴室BR内に吹出して循環させる循環ファン7と、循環用通風路6を通流する空気を加熱する熱交換器8とが設けられている。
【0018】
前記循環ファン7と熱交換器8とは、循環ファン7を循環用通風路6の上流側に、熱交換器8を下流側に位置させた状態で配設され、その循環用通風路6のうちの熱交換器8よりも下流側に前記連通口2が連通されている。
前記熱交換器8には、図外の外部熱源機からの温水を循環供給するための温水循環路9が接続され、その温水循環路9には、熱交換器8への温水の供給を断続する熱動弁10が設けられていて、浴室暖房ユニットM2全体が、そのケーシング1に取り付けられた複数のブラケット11と吊りボルト12とによって浴室BRの天井裏に吊り下げ支持されている。
【0019】
前記換気ユニットM1は、図7及び図8に示すように、上方が開口したコの字状の下枠13と、その下枠13に対して着脱自在に構成された天板14、前板15、ならびに、背板16などで構成される換気ファンケーシング17を備え、その換気ファンケーシング17を構成する下枠13の一面には、吸気ダクトKDを介して脱衣室DRとトイレTRの天井部に設けられた吸込みグリル18から、脱衣室DRとトイレTRの空気を吸引するために、上下方向に沿って開口された2個の他室用の吸気口19が設けられ、その吸気口19に連通する取り付け用のダクト20が外方に向けて延設されている。
前記下枠13の他面には、上下方向に沿って開口された排気口21が設けられ、この排気口21にも外方に向けて延びる取り付け用のダクト22が設けられている。
【0020】
更に、換気ファンケーシング17を構成する前板15にも、浴室暖房ユニットM2を介して浴室BR内の空気を吸引するために、上下方向に沿って開口された吸気口23が設けられていて、換気ファンケーシング17には、合計3個の吸気口19,23と1個の排気口21とが設けられている。
換気ファンケーシング17を構成する天板14には、換気ファン24が取り付けられて、換気ファンケーシング17内に収納され、その換気ファン24が、換気ファンケーシング17内に合計3個の吸気口19,23から空気を吸引して排気口21に排出する換気用通風路25を形成するとともに、その空気を排気口21のダクト22に連通された排気ダクトHDを介して外部に排気するように構成されている。
【0021】
前記換気ファンケーシング17の前板15は、その吸気口23を浴室暖房ユニットM2のケーシング1に設けられた連通口2に合致させて連通した状態で、複数のビスとブラケット26を介してケーシング1に取り付けられている。
前板15に設けられた吸気口23の上縁には、浴室暖房ユニットM2のケーシング1側に延出する舌片27が設けられていて、図9〜図11に示すように、その舌片27に対して長方形の保持枠28が複数のビス29により着脱自在に取り付けられ、その保持枠28に合成樹脂製の回動式の板状体30が取り付けられて、その板状体30の回動によって吸気口23を開閉するように構成されている。
つまり、浴室BR内の空気を吸引する吸気口23には、その吸気口23を開閉する板状体30が設けられていて、その浴室BR内の空気を吸引する吸気口23が、開閉式吸気口に構成されている。
【0022】
前記板状体30には、その左右の縁から貫通孔31aを備えた取り付け片31が一体的に延設され、その両取り付け片31の貫通孔31a内に金属製の取り付け軸32の両端部を貫通させ、かつ、その両端部を保持枠28の左右内側に穿設された取り付け孔28a内に挿入することにより、板状体30が、その上下方向の中間部、具体的には、上下方向の中央よりも若干上方に寄った位置で取り付け軸32の軸心、つまり、横軸心L周りに回動自在な状態で、保持枠28を介して開閉式吸気口23に取り付け支持されている。
その取り付け軸32は、その長手方向の中央部がV字状に突出するように構成され、両端部を互いに近づける側に押圧することにより、V字状の変形で全長が短くなり、押圧力の解除によって元の長さに弾性復帰するように構成されていて、それによって、前記板状体30を保持枠28に取り付けたり、保持枠28から取り外したりできるように構成されている。
【0023】
前記板状体30を保持枠28に取り付けた状態において、前記横軸心Lに沿う方向視にて、その板状体30を形成する板体の下側部、つまり、前記横軸心Lよりも下側の部分が、換気ファンケーシング17の内側に向けて折り曲げられ、かつ、板状体30の上端近くには、磁気吸着部材33が取り付けられていて、保持枠28には、磁気吸着部材33に対応する状態で、板状体30を閉じ姿勢に吸着保持するための電磁石34が取り付けられている。
【0024】
すなわち、前記板状体30は、換気ファンケーシング17の内側に向けて折り曲げられた折り曲げ部35の重み、つまり、偏心した荷重によって、電磁石34により磁気吸着部材33が吸着される閉じ側に回動するように付勢されており、電磁石34により磁気吸着部材33が吸着された閉じ姿勢においても、更に閉じ側に付勢されている。
つまり、板状体30の下側の折り曲げ部35が、板状体30を閉じ側に付勢するとともに閉じ姿勢においても閉じ側に付勢するモーメント付与部として作用するように構成され、かつ、板状体30が閉じた状態で、電磁石34が、板状体30よりも換気ファンケーシング17の内部側に位置するように構成されている。
【0025】
前記換気ファンケーシング17を構成する下枠13の前方側の左右両端部には、上端に係合部36aを備えたブラケット36が取り付けられ、かつ、そのブラケット36には、上方が小径で下方が大径の異径孔36bと円形孔36cとが設けられている。
そして、ブラケット36の係合部36aを前板15の上端縁に係合させ、かつ、ブラケット36の異径孔36bと円形孔36cとにビス37を挿入して前板15に螺合することにより、換気ユニットM1の換気ファンケーシング17が、浴室暖房ユニットM2のケーシング1に対して片持ち姿勢で取り付けられるように構成されている。
【0026】
このように換気ユニットM1を浴室暖房ユニットM2に取り付けた状態では、換気ファンケーシング17の前板15から延出する舌片27が、浴室暖房ユニットM2のケーシング1に設けられた連通口2内に位置し、舌片27の下面に取り付けられた保持枠28も、連通口2内に位置することになる。
したがって、グリル板5を取り外すと、前記保持枠28は、浴室暖房ユニットM2のケーシング1内に露出することになる。その状態で、板状体30を取り付けている取り付け軸32は、前記ケーシング1側に位置するように構成されているので、例えば、板状体30が損傷して、新たな板状体30と取り換えるような場合、グリル板5を取り外すだけで、ケーシング1側から簡単に取り換え作業を行うことができる。
更に、舌片27に対する保持枠28の取り付けは、複数のビス29を下方から挿入して螺合するように構成されているので、グリル板5を取り外すことにより、保持枠28の着脱もケーシング1側から簡単に行うことができ、保持枠28に取り付けられた電磁石34の取り換え作業も容易に行うことができる。
【0027】
以上の構成からなる浴室暖房乾燥機においては、浴室BRを乾燥する乾燥運転モード、浴室BRの空気を循環させる涼風運転モード、浴室BRを暖房する暖房運転モードに加えて、浴室BR、脱衣室DR及びトイレTRを通常換気量にて換気する通常換気量運転モード、浴室BRの換気を停止した状態で脱衣室DR及びトイレTRを前記通常換気量にて換気する浴室切状態の通常換気モード、浴室BR、脱衣室DR及びトイレTRを通常換気量よりも少ない少換気量にて換気する24時間換気モード、浴室BRの換気を停止した状態で脱衣室DR及びトイレTRを前記少換気量にて換気する浴室切状態の24時間換気モードなどの各種の運転が可能となる。
【0028】
例えば、図外のメインリモコンによって24時間換気モードの実行が指令されると、電磁石34を非通電状態にした状態で、換気ファン24が、少通風量となる回転数にて作動される。
すると、図3に示すように、換気ファン24の吸気作用によって板状体30が開き側に吸引され、横軸心L周りに回動されて開き姿勢となる。この開き姿勢においては、板状体30が、換気ファンケーシング17の内外にわたって開閉式吸気口23を貫通するように横向き姿勢になって、開閉式吸気口23が開かれるので、浴室BR、脱衣室DR及びトイレTRが少換気量にて換気される。そして、浴室BR、脱衣室DR及びトイレTRの扉などに換気用の通風口を設けておくことにより、浴室BR、脱衣室DR及びトイレTRを介して、住宅全体の換気も可能となる。
【0029】
メインリモコンによって浴室切状態の24時間換気モードの実行が指令されると、電磁石34を通電状態として、板状体30を閉じ姿勢に吸着保持した状態で、換気ファン24が、少通風量となる回転数にて作動される。
すると、図2に示すように、板状体30により開閉式吸気口23が閉じられて、浴室BRの換気を停止した状態で、脱衣室DR及びトイレTRが少換気量にて換気される。
【0030】
メインリモコンによって通常換気量運転モードが指令されると、電磁石34を非通電状態にした状態で、換気ファン24が、前記少通風量よりも多い通常通風量となる回転数にて作動される。
すると、換気ファン34の吸気作用により板状体30が横向き姿勢になって、開閉式吸気口23が開かれるので、浴室BR、脱衣室DR及びトイレTRが前記少換気量よりも多いに通常換気量にて換気される。
【0031】
トイレTRに設けられた図外のサブリモコンによって浴室切状態の通常換気モードの実行が指令されると、電磁石34を通電状態として、板状体30を閉じ姿勢に吸着保持した状態で、換気ファン24が、通常通風量となる回転数にて作動される。
すると、板状体30により開閉式吸気口23が閉じられて、浴室BRの換気を停止した状態で、脱衣室DR及びトイレTRが換気され、浴室BRが換気されない分、脱衣室DR及びトイレTRの換気量を前記通常換気量よりも多くすることができる。
【0032】
メインリモコンによって乾燥運転モードが指令されると、電磁石34を非通電状態にした状態で、換気ファン24が、前記通常通風量となる回転数にて作動され、かつ、熱動弁10が開弁されて、循環ファン7が作動される。そして、浴室暖房ユニットM2に組み込まれた温度センサの検出温度に基づいて、検出温度が加熱停止用設定温度(例えば、50°C)以上になると、熱動弁10が閉弁されて熱交換器8に対する温水の供給が停止され、検出温度が加熱用設定温度(例えば、40°C)以下になると、熱動弁10が開弁されて熱交換器8への温水の循環が再開される。
その際、換気ファン24の吸気作用により板状体30が横向き姿勢になって、開閉式吸気口23が開かれるので、吸込口3を通じて浴室BRから吸引された空気は、循環用通風路6に配設された熱交換器8により加熱された後、吹出口4から浴室BR内に吹出されて循環され、循環用通風路6を通流する空気の一部が、開閉式吸気口23から外部に排出されるとともに、脱衣室DR及びトイレTRも換気される。
【0033】
メインリモコンによって涼風運転モードが指令されると、電磁石34を非通電状態にした状態で、換気ファン24が、前記通常通風量となる回転数にて作動され、かつ、循環ファン7も作動される。
すると、換気ファン24の吸気作用により板状体30が横向き姿勢になって、開閉式吸気口23が開かれるので、吸込口3を通じて浴室BRから吸引された空気は、熱交換器8により加熱されることなく、その一部が、開閉式吸気口23から外部に排出されるとともに、脱衣室DR及びトイレTRも換気される。
【0034】
メインリモコンによって暖房運転モードが指令されると、電磁石34を通電状態として、板状体30を閉じ姿勢に吸着保持した状態で、換気ファン24が、前記少通風量となる回転数にて作動され、かつ、熱動弁10が開弁されて、循環ファン7が作動される。そして、乾燥運転モードと同様に、温度センサの検出温度に基づいて、検出温度が加熱停止用設定温度以上になると、熱動弁10が閉弁されて熱交換器8に対する温水の供給が停止され、検出温度が加熱用設定温度以下になると、熱動弁10が開弁されて熱交換器8への温水の循環が再開される。
その際、板状体30によって開閉式吸気口23が閉じられているので、吸込口3を通じて浴室BRから吸引された空気は、全て循環用通風路6に配設された熱交換器8により加熱された後、吹出口4から浴室BR内に吹出されて循環され、同時に、脱衣室DR及びトイレTRが換気される。
【0035】
〔別実施形態〕
(1)先の実施形態では、板状体30の下側を板状体30の開き側に折り曲げて、その折り曲げ部によってモーメント付与部35を構成した例を示したが、モーメント付与部35としては、種々の変形が可能である。
例えば、図12に示すように、板状体30の下側において、その両縁を板状体30の開き側に折り曲げて延出片38を設け、その延出片38によりモーメント付与部を構成することもでき、その他、板状体30とは別体に構成した重りなどを板状体30の下側に連設してモーメント付与部を構成することもできる。
【0036】
(2)これまでの実施形態では、板状体30を横軸心L周りに回動自在に構成し、かつ、換気ファン24による吸引作用と板状体30の自重とによって開閉する構成を示したが、板状体30を縦軸心周りに回動自在に構成し、かつ、電動モータなどのアクチュエータによって開閉操作するように構成したり、あるいは、スプリングにより閉じ姿勢側に付勢しておいて、換気ファン24による吸引作用とスプリングの付勢力とによって開閉するように構成することもできる。
更に、板状体30を斜め方向に沿う軸心周りに回動自在に構成して、換気ファン24による吸引作用と板状体30の自重とによって開閉するように構成することもできる。
【0037】
(3)これまでの実施形態では、換気ユニットM1と浴室暖房ユニットM2とを一体的に組み付けて浴室暖房乾燥機を構成した例を示したが、換気ユニットM1のみを単独で使用して、浴室BR、脱衣室DR、トイレTRは勿論のこと、それ以外の各種部屋などの換気専用として使用することもできる。
【0038】
(4)これまでの実施形態では、板状体30を閉じ姿勢に吸着保持する電磁石34を設けた例を示したが、電磁石34をなくして、上述したモーメント付与部35,38による付勢力のみで閉じ姿勢に保持するように構成することもでき、また、電磁石34を使用する場合、必ずしも、その電磁石34を閉じ姿勢にある板状体30よりも換気ファンケーシング17の内部側に設ける必要はない。
【図面の簡単な説明】
【図1】浴室暖房乾燥機の全体を示す概略平面図
【図2】浴室暖房乾燥機による浴室切状態の24時間換気モード実行時の通風状態を示す側面図
【図3】浴室暖房乾燥機による24時間換気モード実行時の通風状態を示す側面図
【図4】浴室暖房乾燥機の背面図
【図5】浴室暖房乾燥機の底面図
【図6】浴室暖房乾燥機の斜視図
【図7】換気ユニットの分解図
【図8】換気ユニットの分解図
【図9】換気ユニットの要部の分解図
【図10】換気ユニットの要部の断面図
【図11】換気ユニットの要部の正面図
【図12】別の実施形態を示す板状体の斜視図
【符号の説明】
1 暖房ユニットのケーシング
2 連通口
3 吸込口
4 吹出口
6 循環用通風路
7 循環ファン
8 熱交換器
17 換気ファンケーシング
19 吸気口
21 排気口
23 開閉式吸気口
24 換気ファン
25 換気用通風路
30 板状体
34 電磁石
35,38 モーメント付与部
BR 浴室
L 横軸心
M2 暖房ユニット

Claims (3)

  1. 換気ファンを収納するとともに、内部に換気用通風路を形成する換気ファンケーシングを備え、
    前記換気ファンケーシングには、排気口と複数の吸気口とが設けられ、
    前記複数の吸気口のうちの特定のものが、その吸気口を開閉する回動式の板状体を備えた開閉式吸気口として構成されている換気装置であって、
    前記板状体が、その開き姿勢において、前記換気ファンケーシングの内外にわたって前記開閉式吸気口を貫通するように回動自在に支持され
    前記開閉式吸気口が、上下方向に沿う開口部として構成され、かつ、前記板状体が、その上下方向の中間部を横軸心周りに回動自在に支持され、前記板状体に対して、その板状体を閉じ側に付勢するとともに閉じ姿勢においても閉じ側に付勢するモーメント付与部が、前記板状体を形成する板体の折り曲げにより形成され、
    前記モーメント付与部が、前記横軸心方向視にて、前記板状体の前記横軸心よりも下側において、前記板状体を形成する板体の下側を前記板状体の開き側方向に折り曲げて形成されている換気装置。
  2. 循環ファンと熱交換器とを備え、かつ、吸込口から前記循環ファンと前記熱交換器を通過して吹出口に至る循環用通風路を備えた循環通風式の暖房ユニットが設けられ、
    その暖房ユニットのケーシングには、前記循環用通風路に連通する連通口が設けられていて、
    前記暖房ユニットが、前記連通口を前記開閉式吸気口に連通させた状態で接続自在に構成されている請求項1に記載の換気装置。
  3. 前記暖房ユニットが、浴室に対応して設けられ、
    前記板状体を閉じ姿勢に吸着保持する電磁石が、その閉じ姿勢にある前記板状体よりも前記換気ファンケーシングの内部側に設けられている請求項2に記載の換気装置。
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