JP2011237103A

JP2011237103A - 風量調整装置及び換気装置

Info

Publication number: JP2011237103A
Application number: JP2010108441A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Igarashi; 均五十嵐; Norihiro Nakabayashi; 憲洋中林
Original assignee: Max Co Ltd
Current assignee: Max Co Ltd
Priority date: 2010-05-10
Filing date: 2010-05-10
Publication date: 2011-11-24
Anticipated expiration: 2030-05-10
Also published as: JP5655368B2

Abstract

【課題】風路調整部材の固着を防止し、かつ風路調整部材の作動時間の増加を抑えられる換気装置を提供する。
【解決手段】換気装置１Ａは、吸込口開閉ダンパを駆動するダンパモータ１６Ｍを所定の発生トルクで回転させる第１の駆動信号と、所定の回転速度で回転させる第２の駆動信号を、吸込口開閉ダンパの停止位置からの開度情報に応じて切り替える制御部５１を備える。
【選択図】図６

Description

本発明は、空気の吸込口または吹出口に設置される風量調整装置及びこの風量調整装置を備えた換気装置に関する。

従来より、浴室等から空気を吸い込み、屋外へ排出する換気機能と、浴室等から空気を吸い込み、温風等を吹き出して暖房等を行う機能を備えた浴室用の換気装置が提案されている。

このような浴室用の換気装置は、浴室の天井に設置され、空気の吸込口や吹出口は浴室に面して配置される。そして、換気を行わない暖房時等に、浴室内の空気が漏れないようにするため、また、換気風量を調整するため、換気用のファンへの空気の吸込口に開閉可能なダンパを備えている（例えば、特許文献１参照）。

また、振動音の低減を目的として、ダンパモータの回転速度を制御する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００４−１２５３７３号公報特開２００４−００３７９６号公報

浴室用の換気装置は、浴室の空気を吸い込むため、空気中の各種成分が吸込口等に付着する場合がある。このため、空気中の成分に粘着性があるような場合、停止位置にあるダンパが固着し、吸込口を開閉できなくなるという問題がある。

そこで、一定時間毎にダンパを開閉させて固着を防止する技術も提案されているが、入浴者等の操作と関係なくダンパが動くと、不快感を感じる場合がある。更に、ダンパモータの回転速度を制御する技術では、ダンパモータの回転速度を下げることで、トルクを大きくすることができるが、ダンパモータの回転速度が下がると、ダンパの開閉に要する時間が長くなり、入浴者等の待ち時間が長くなる。

本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、空気の吸込口または吹出口を開閉する風路調整部材の固着を防止し、かつ風路調整部材の作動時間の増加を抑えられる風量調整装置及びこの風量調整装置を備えた換気装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明は、空気が通る風路開口部に設けられ、回転動作で開度が調整される風路調整部材と、風路調整部材を駆動するモータを有した駆動部と、モータを所定の発生トルクで回転させる駆動信号と、所定の回転速度で回転させる駆動信号を、風路調整部材の停止位置からの開度情報に応じて切り替える制御部とを備えた風量調整装置である。

また、本発明は、空気の吸い込みまたは吹き出しを行う送風手段と、送風手段で吸い込まれる空気または送風手段から吹き出す空気が通る風路開口部を有した風量調整装置と、送風手段及び風量調整装置を制御する制御部を備え、風量調整装置は、風路開口部に設けられ、回転動作で開度が調整される風路調整部材と、風路調整部材を駆動するモータを有した駆動部を備え、制御部は、モータを所定の発生トルクで回転させる駆動信号と、所定の回転速度で回転させる駆動信号を、風路調整部材の停止位置からの開度情報に応じて切り替える換気装置である。

本発明では、所定の発生トルクが得られる駆動信号でモータの駆動を開始し、開度情報で特定される風路調整部材の停止位置からの開度が所定の角度になったと判断すると、所定の回転速度が得られる駆動信号に切り替えてモータを駆動する。

モータの駆動開始時は、風路調整部材の固着を剥離できる所定のトルクが得られることで、固着による作動不良等が防止される。また、風路調整部材が固着している場合に、モータの駆動開始後、これを剥離できる状態となると、風路調整部材を所定の時間で開閉できる回転速度が得られることで、風路調整部材の作動時間の増加が抑えられる。

本発明によれば、発生トルクを優先する駆動信号と回転速度を優先する駆動信号を切り替えて風路調整部材を制御することで、風路調整部材の固着等による作動不良の発生を防止し、かつ風路調整部材の作動時間の増加を抑えることができる。

本実施の形態の換気装置の一例を示す構成図である。本実施形態の換気装置の設置例を示す構成図である。本実施の形態の風量調整装置の一例を示す側面図である。本実施の形態の風量調整装置の一例を示す平面図である。本実施の形態の変形例の風量調整装置の一例を示す側面図である。本実施の形態の換気装置の制御機能の一例を示す機能ブロック図である。

以下、図面を参照して、本発明の換気装置及び風量調整装置の実施の形態について説明する。

＜本実施の形態の換気装置の構成例＞
図１は、本実施の形態の換気装置の一例を示す構成図、図２は、本実施の形態の換気装置の設置例を示す構成図で、本実施の形態の換気装置の一例として、浴室換気乾燥暖房装置について説明する。

換気装置１Ａは、本例では浴室１００に設置される浴室換気乾燥暖房装置であり、空気を吸い込んで循環させる循環ファン１１と、空気を吸い込んで排気する換気ファン１２を備える。循環ファン１１は送風手段の一例で、回転軸の向きを鉛直方向として循環ファンモータ１１Ｍに取り付けられ、循環ファン１１の接線方向に沿った風路を形成する循環ファンケース１１ａ内に配置される。

本体部１０の下面には、循環ファン１１の軸方向に沿った循環ファンケース１１ａの下面に循環ファン吸込口１１ｂが形成され、循環ファン１１の接線方向に沿った風路とつながる循環ファン吹出口１１ｃが形成される。

循環ファンモータ１１Ｍにより循環ファン１１が回転駆動されると、循環ファン吸込口１１ｂから空気が吸い込まれ、循環ファン吸込口１１ｂから吸い込まれた空気が、循環ファン吹出口１１ｃから吹き出される。

換気装置１Ａは、ヒータ１０Ｈを備える。ヒータ１０Ｈは加熱手段の一例で、例えばＰＴＣヒータが用いられ、循環ファン吹出口１１ｃの近傍に取り付けられる。これにより、循環ファン１１を回転駆動すると共にヒータ１０Ｈに通電すると、循環ファン吹出口１１ｃから温風が吹き出す。

換気ファン１２は送風手段の一例で、回転軸の向きを鉛直方向として換気ファンモータ１２Ｍに取り付けられ、換気ファン１２の接線方向に沿った風路を形成する換気ファンケース１２ａ内に配置される。

換気ファンケース１２ａの上面には、換気ファン１２の軸方向に沿った上側に換気ファン吸込口１２ｂが形成され、換気ファンケース１２ａの側面には、換気ファン１２の接線方向に沿った風路とつながる換気ファン吹出口１２ｃが形成される。

換気ファンモータ１２Ｍにより換気ファン１２が回転駆動されると、換気ファン吸込口１２ｂから空気が吸い込まれ、換気ファン吸込口１２ｂから吸い込まれた空気が、換気ファン吹出口１２ｃから吹き出される。

換気装置１Ａの本体部１０は、循環ファンケース１１ａと換気ファンケース１２ａが収容される本体ケース１３を備える。本体ケース１３は、例えば鉄等の金属で構成され、循環ファンケース１１ａの上側に換気ファンケース１２ａが重なる形態で取り付けられる。

換気装置１Ａは、本体ケース１３の一の側面に、換気ファン吹出口１２ｃとつながる排気口１３ＥＡが形成され、排気口１３ＥＡに排気ダクトジョイント１４ＥＡが取り付けられる。

また、換気装置１Ａは、本体ケース１３の他の側面に、本体ケース１３の内側で循環ファンケース１１ａ及び換気ファンケース１２ａの上側に形成される風路により換気ファン吸込口１２ｂと繋がる１個または２個の副吸込口１３ＢＡが形成され、副吸込口１３ＢＡに副吸込ダクトジョイント１４ＢＡが取り付けられる。

換気装置１Ａは、換気ファンケース１２ａの側部に形成された風路により、換気ファン吸込口１２ｂとつながる換気吸込口１５ＥＡが、本体部１０の下面に形成され、換気吸込口１５ＥＡを開閉する風量調整装置１６を備える。

風量調整装置１６は、換気吸込口１５ＥＡを開閉する吸込口開閉ダンパ１６ＥＡと、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡを駆動するダンパモータ１６Ｍを備える。吸込口開閉ダンパ１６ＥＡは風路調整部材の一例で、ステッピングモータで構成されるダンパモータ１６Ｍに駆動されて換気吸込口１５ＥＡを開閉し、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡを閉じると、図２に示す浴室１００からの空気の吸い込みが停止される。また、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡの開度を調整することで、浴室１００から吸い込まれる空気の量が調整される。

換気装置１Ａは、本体部１０の下面にフロントパネル１７が着脱可能に取り付けられる。フロントパネル１７は、循環ファン吸込口１１ｂ及び換気吸込口１５ＥＡと対向して吸込口グリル１７ａが形成され、循環ファン吹出口１１ｃと対向して吹出口グリル１７ｂが形成される。

換気装置１Ａは、図２に示すように、本体部１０に取り付けられたフロントパネル１７が、浴室１００の天井パネル１０１に露出する形態で、本体部１０が天井パネル１０１に設置される。

また、換気装置１Ａは、排気ダクトジョイント１４ＥＡに排気ダクト１８ＥＡが接続される。更に、換気装置５は、副吸込ダクトジョイント１４ＢＡに副吸込ダクト１８ＢＡが接続される。

換気装置１Ａは、図示しない建物の外壁に、排気ダクト１８ＥＡに接続される屋外グリル１９ＥＡが設置される。また、換気装置１Ａは、浴室１００に隣接した洗面脱衣室１１０に、副吸込ダクト１８ＢＡに接続される副吸込グリル１９ＢＡが設置される。なお、トイレ等の図示しない他室に、副吸込ダクトに接続される副吸込グリルが設置されていても良い。

＜本実施の形態の風量調整装置の構成例＞
図３は、本実施の形態の風量調整装置の一例を示す側面図、図４は、本実施の形態の風量調整装置の一例を示す平面図であり、次に、換気装置１Ａに取り付けられる風量調整装置の詳細について説明する。

本実施の形態の風量調整装置１６Ａは、空気が通る換気吸込口１５ＥＡと、換気吸込口１５ＥＡを開閉する吸込口開閉ダンパ１６ＥＡと、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡを駆動するダンパ駆動部２０Ａを備える。換気吸込口１５ＥＡは風路開口部の一例で、ダンパフレーム３０Ａに所定の形状の開口を形成して構成される。

ダンパフレーム３０Ａは、換気吸込口１５ＥＡが形成される風路形成枠部３１Ａと、ダンパ駆動部２０Ａが実装される実装部３２Ａを備える。ダンパフレーム３０Ａは、所定の樹脂材料で一体に成型された部品、または、所定の樹脂材料で成型された部品の組み合わせで構成される。

風路形成枠部３１Ａは、空気が通る方向に沿って所定の高さを有し、風路形成枠部３１Ａに囲まれた空間で換気吸込口１５ＥＡが形成される。実装部３２Ａは、風路形成枠部３１Ａの対向する第１の側面部３３の一方の外側に、換気吸込口１５ＥＡと独立した空間を設けて構成される。

吸込口開閉ダンパ１６ＥＡは、換気吸込口１５ＥＡの形状に合わせた平板状の部品で構成される。吸込口開閉ダンパ１６ＥＡは、所定の樹脂材料で一体に成型された部品、または、所定の樹脂材料で成型された部品の組み合わせで構成される。

吸込口開閉ダンパ１６ＥＡは、換気吸込口１５ＥＡを開閉する動作の支点となる軸１６ａを備える。吸込口開閉ダンパ１６ＥＡは、ダンパフレーム３０Ａの対向する第１の側面部３３に形成された軸受部３４に軸１６ａが支持され、軸１６ａを支点とした回転動作で換気吸込口１５ＥＡを開閉する。

ダンパ駆動部２０Ａは、ダンパモータ１６Ｍと、ダンパモータ１６Ｍの駆動軸に取り付けられた駆動ギア２１と、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡの軸１６ａに取り付けられたダンパギア２２を備える。ダンパモータ１６Ｍは、ダンパフレーム３０Ａの実装部３２Ａに取り付けられる。

ダンパギア２２は、実装部３２Ａに突出した吸込口開閉ダンパ１６ＥＡの一方の軸１６ａに取り付けられ、駆動ギア２１とかみ合う。ダンパギア２２は、駆動ギア２１に対して大径で歯数の多いギアで、駆動ギア２１とダンパギア２２の組み合わせで所定の減速比を得る構成である。そして、ダンパギア２２は、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡの回転動作角度に応じた半円形状等の円弧の一部で構成され、占有面積の小型化が図られる。

ダンパモータ１６Ｍが回転すると、ダンパモータ１６Ｍの駆動力がダンパギア２２に伝達され、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡが軸１６ａを支点に回転する。これにより、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡで換気吸込口１５ＥＡを閉じる閉位置から、換気吸込口１５ＥＡを開く開位置まで、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡの回転動作で換気吸込口１５ＥＡが開閉される。

風量調整装置１６Ａは、ダンパギア２２に形成された突き当て部２３が突き当てられる突き当て突部２５を実装部３２Ａに備える。突き当て突部２５は位置規制部の一例で、換気吸込口１５ＥＡを閉じる閉位置まで吸込口開閉ダンパ１６ＥＡを回転させると、ダンパギア２２の突き当て部２３が突き当てられる位置に形成される。これにより、閉位置まで回転させた吸込口開閉ダンパ１６ＥＡの位置が規制される。

＜本実施の形態の風量調整装置の変形例＞
図５は、本実施の形態の変形例の風量調整装置の一例を示す側面図である。本実施の形態の変形例の風量調整装置１６Ｂは、換気吸込口１５ＥＡを開閉する第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１と、第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１と並列して配置され、換気吸込口１５ＥＡを開閉する第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２と、第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２を駆動するダンパ駆動部２０Ｂを備える。

ダンパフレーム３０Ｂは、換気吸込口１５ＥＡが形成される風路形成枠部３１Ｂと、ダンパ駆動部２０Ｂが実装される実装部３２Ｂを備える。ダンパフレーム３０Ｂは、所定の樹脂材料で一体に成型された部品、または、所定の樹脂材料で成型された部品の組み合わせで構成される。

風路形成枠部３１Ｂは、空気が通る方向に沿って所定の高さを有し、風路形成枠部３１Ｂに囲まれた空間で換気吸込口１５ＥＡが形成される。実装部３２Ｂは、風路形成枠部３１Ｂの側面部の外側に、換気吸込口１５ＥＡと独立した空間を設けて構成される。

第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２は風路調整部材の一例で、２枚のダンパで換気吸込口１５ＥＡの形状に合わせた平板状の部品で構成される。第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２は、所定の樹脂材料で一体に成型された部品、または、所定の樹脂材料で成型された部品の組み合わせで構成される。

第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１は、換気吸込口１５ＥＡを開閉する動作の支点となる軸１６ａを備える。第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１は、ダンパフレーム３０Ｂの対向する側面部に形成された軸受部に軸１６ａが支持され、軸１６ａを支点とした回転動作で換気吸込口１５ＥＡを開閉する。

第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２は、換気吸込口１５ＥＡを開閉する動作の支点となる軸１６ｂを備える。第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２は、ダンパフレーム３０Ｂの対向する側面部に形成された軸受部に軸１６ｂが支持され、軸１６ｂを支点とした回転動作で換気吸込口１５ＥＡを開閉する。

ダンパ駆動部２０Ｂは、ダンパモータ１６Ｍと、ダンパモータ１６Ｍの駆動軸に取り付けられた駆動ギア２１と、第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１の軸１６ａに取り付けられた第１のダンパギア２２Ａと、第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２の軸１６ｂに取り付けられた第２のダンパギア２２Ｂを備える。ダンパモータ１６Ｍは、ダンパフレーム３０Ｂの実装部３２Ｂに取り付けられる。

第１のダンパギア２２Ａは、実装部３２Ｂに突出した第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１の一方の軸１６ａに取り付けられ、駆動ギア２１とかみ合う。第１のダンパギア２２Ａは、駆動ギア２１に対して大径で歯数の多いギアで、駆動ギア２１と第１のダンパギア２２Ａの組み合わせで所定の減速比を得る構成である。そして、第１のダンパギア２２Ａは、第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１の回転動作角度に応じた半円形状等の円弧の一部で構成され、占有面積の小型化が図られる。

第２のダンパギア２２Ｂは、実装部３２Ｂに突出した第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２の一方の軸１６ｂに取り付けられ、第１のダンパギア２２Ａとかみ合う。第２のダンパギア２２Ｂは、第１のダンパギア２２Ａと同径で同じ歯数のギアで、第１のダンパギア２２Ａと第２のダンパギア２２Ｂの組み合わせで回転方向を逆転させる構成である。第２のダンパギア２２Ｂは、第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２の回転動作角度に応じた半円形状等の円弧の一部で構成され、占有面積の小型化が図られる。

ダンパモータ１６Ｍが回転すると、ダンパモータ１６Ｍの駆動力が第１のダンパギア２２Ａに伝達され、第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１が軸１６ａを支点に回転する。また、第１のダンパギア２２Ａが回転することで、ダンパモータ１６Ｍの駆動力が第１のダンパギア２２Ａを介して第２のダンパギア２２Ｂに伝達され、第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２が軸１６ｂを支点に回転する。

これにより、第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２で換気吸込口１５ＥＡを閉じる閉位置から、換気吸込口１５ＥＡを開く開位置まで、第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２の連動した逆方向への回転動作で、換気吸込口１５ＥＡが開閉される。

風量調整装置１６Ｂは、第１のダンパギア２２Ａに形成された突き当て部２３が突き当てられる突き当て突部２５を実装部３２Ｂに備える。突き当て突部２５は、換気吸込口１５ＥＡを閉じる閉位置まで第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２を回転させると、第１のダンパギア２２Ａの突き当て部２３が突き当てられる位置に形成される。これにより、閉位置まで回転させた第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２の位置が規制される。

＜換気装置の制御機能例＞
図６は、本実施の形態の換気装置の制御機能の一例を示す機能ブロック図である。換気装置１Ａは、ＣＰＵやメモリ等で構成される制御部５１に、図１で説明した循環ファン１１を駆動する循環ファンモータ１１Ｍと、換気ファン１２を駆動する換気ファンモータ１２Ｍが接続される。また、風量調整装置１６Ａの吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ、または風量調整装置１６Ｂの第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２を駆動するダンパモータ１６Ｍと、ヒータ１０Ｈと、操作部５２等が接続される。

制御部５１は制御手段の一例で、図示しないメモリ等に格納されたプログラムによって例えば暖房運転モード、換気運転モード、乾燥運転モード、及び涼風運転モードを実行する。

これら運転モードは、例えば浴室空調装置１本体と独立したリモートコントロール装置である操作部５２を、入浴者等の利用者が操作すること等により選択され、制御部５１は、選択された運転モードを実行するプログラムに従い循環ファンモータ１１Ｍ、換気ファンモータ１２Ｍ、ダンパモータ１６Ｍ及びヒータ１０Ｈ等を制御する。

制御部５１は、風量調整装置１６Ａの吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ、または風量調整装置１６Ｂの第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２を開閉する制御では、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等の停止位置からの開度情報に応じて、ダンパモータ１６Ｍの発生トルクと回転速度を切り替える制御を行う。

すなわち、制御部５１は、ダンパモータ１６Ｍで所定の発生トルクが得られる第１の駆動信号と、所定の回転速度が得られる第２の駆動信号を切り替えて、風量調整装置１６Ａの吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ、または風量調整装置１６Ｂの第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２の開閉制御を行う。

ダンパモータ１６Ｍはステッピングモータであり、入力信号の周波数により発生トルクと回転速度が制御される。ダンパモータ１６Ｍは、入力信号の周波数が低いと、発生トルクが大きく回転速度が小さくなる。また、入力信号の周波数が高いと、回転速度が大きく発生トルクが小さくなる。

そこで、第１の駆動信号は、第２の駆動信号と比較して周波数が低い入力信号とする。例えば、第１の駆動信号の周波数は１００ｐｐｓ、第２の駆動信号の周波数は２００ｐｐｓとする。また、制御部５１は、駆動信号を切り替える開度情報として、ダンパモータ１６Ｍに励磁する入力信号のパルス数で、風量調整装置１６Ａの吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ、または風量調整装置１６Ｂの第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２の停止位置からの開度を判断する。

そして、制御部５１は、第１の駆動信号でダンパモータ１６Ｍの駆動を開始し、ダンパモータ１６Ｍに励磁した入力信号のパルス数から、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等の停止位置からの開度が所定の角度になったと判断すると、第２の駆動信号に切り替えてダンパモータ１６Ｍを駆動する。

＜本実施の形態の換気装置の動作例＞
次に、各図を参照して、本実施の形態の換気装置及び風量調整装置の動作例について説明する。換気装置１Ａは、フロントパネル１７から本体部１０に空気を吸い込み、吸い込んだ空気をフロントパネル１７から吹き出す機能、フロントパネル１７から吹き出す空気を加熱する機能、及び、フロントパネル１７及び副吸込グリル１９ＢＡから副吸込ダクト１８ＢＡを通して本体部１０に吸い込んだ空気を、排気ダクト１８ＥＡへ吹き出す機能を有する。

これにより、換気装置１Ａは、浴室１００の空気をフロントパネル１７から本体部１０に吸い込み、ヒータ１０Ｈに通電して加熱した空気をフロントパネル１７から浴室１００に吹き出すことで、浴室１００に温風を吹き出す暖房モードが実行される。

また、換気装置１Ａは、フロントパネル１７から本体部１０に吸い込んだ浴室１００の空気、及び、副吸込グリル１９ＢＡから副吸込ダクト１８ＢＡを通して本体部１０に吸い込んだ他室の空気を、排気ダクト１８ＥＡを通して屋外グリル１９ＥＡから屋外に排気することで、浴室１００等の空気を排気する換気モードが実行される。

更に、換気装置１Ａは、浴室１００内の空気を循環させながら、ヒータ１０Ｈに通電して温風を吹き出す動作と、浴室１００内の空気を排気する動作を行うことで、衣類や浴室１００等を乾燥させる乾燥モードが実行される。また、ヒータ１０Ｈに通電せずに浴室１００内の空気を循環させながら浴室１００内の空気を排気する動作を行うことで、夏場の入浴時等を涼しくする涼風モードが実行される。

暖房モードでは、ヒータ１０Ｈに通電すると共に、循環ファンモータ１１Ｍを駆動する。また、風量調整装置１６Ａの吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ、または風量調整装置１６Ｂの第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２を閉位置に移動させて換気吸込口１５ＥＡを閉じて、換気ファンモータ１２Ｍを駆動する。

風量調整装置１６Ａの吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ、または風量調整装置１６Ｂの第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２を閉じる動作では、制御部５１は、第１の駆動信号でダンパモータ１６Ｍの駆動を開始する。

制御部５１は、ダンパモータ１６Ｍに励磁した入力信号のパルス数から、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等の停止位置からの開度が所定の角度になったと判断すると、第２の駆動信号に切り替えてダンパモータ１６Ｍを駆動する。そして、制御部５１は、ダンパモータ１６Ｍに励磁した入力信号のパルス数から、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等が閉位置に移動したと判断すると、ダンパモータ１６Ｍの駆動を停止する。

これにより、フロントパネル１７の吸込口グリル１７ａから、浴室１００の空気が循環ファン１１で吸い込まれ、循環ファン１１で吸い込まれた空気がヒータ１０Ｈで加熱されて、フロントパネル１７の吹出口グリル１７ｂから、浴室１００に温風が吹き出される。

また、洗面脱衣室１１０に設置した副吸込グリル１９ＢＡから、副吸込ダクト１８ＢＡを通して他室の空気が換気ファン１２で吸い込まれ、排気ダクト１８ＥＡを通して屋外グリル１９ＥＡから屋外に排気される。

暖房モードでは、換気吸込口１５ＥＡを風量調整装置１６Ａの吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ、または風量調整装置１６Ｂの第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２で閉じていることで、フロントパネル１７の吸込口グリル１７ａから、換気ファン１２で浴室１００の空気は吸い込まれず、暖められた浴室１００内の空気が排気されないようにしている。

換気モードでは、風量調整装置１６Ａの吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ、または風量調整装置１６Ｂの第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２を開位置に移動させて換気吸込口１５ＥＡを開き、換気ファンモータ１２Ｍを駆動する。循環ファンモータ１１Ｍは駆動しない。

風量調整装置１６Ａの吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ、または風量調整装置１６Ｂの第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２を開く動作では、制御部５１は、第１の駆動信号でダンパモータ１６Ｍの駆動を開始する。

制御部５１は、ダンパモータ１６Ｍに励磁した入力信号のパルス数から、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等の停止位置からの開度が所定の角度になったと判断すると、第２の駆動信号に切り替えてダンパモータ１６Ｍを駆動する。そして、制御部５１は、ダンパモータ１６Ｍに励磁した入力信号のパルス数から、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等が所定の閉位置に移動したと判断すると、ダンパモータ１６Ｍの駆動を停止する。

これにより、フロントパネル１７の吸込口グリル１７ａから、浴室１００の空気が換気ファン１２で吸い込まれ、排気ダクト１８ＥＡを通して屋外グリル１９ＥＡから屋外に排気される。また、副吸込グリル１９ＢＡから、副吸込ダクト１８ＢＡを通して他室の空気が換気ファン１２で吸い込まれ、排気ダクト１８ＥＡを通して屋外グリル１９ＥＡから屋外に排気される。

乾燥モードでは、ヒータ１０Ｈに通電すると共に、循環ファンモータ１１Ｍを駆動する。また、換気モードと同じ制御で風量調整装置１６Ａの吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ、または風量調整装置１６Ｂの第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２を開位置に移動させて換気吸込口１５ＥＡを開き、換気ファンモータ１２Ｍを駆動する。

また、フロントパネル１７の吸込口グリル１７ａから、浴室１００の空気が換気ファン１２で吸い込まれ、排気ダクト１８ＥＡを通して屋外グリル１９ＥＡから屋外に排気される。更に、洗面脱衣室１１０に設置した副吸込グリル１９ＢＡから、副吸込ダクト１８ＢＡを通して他室の空気が換気ファン１２で吸い込まれ、排気ダクト１８ＥＡを通して屋外グリル１９ＥＡから屋外に排気される。

涼風モードでは、ヒータ１０Ｈに通電せずに、循環ファンモータ１１Ｍを駆動する。また、換気モードと同じ制御で風量調整装置１６Ａの吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ、または風量調整装置１６Ｂの第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２を開位置に移動させて換気吸込口１５ＥＡを開き、換気ファンモータ１２Ｍを駆動する。

これにより、フロントパネル１７の吸込口グリル１７ａから浴室１００の空気が循環ファン１１で吸い込まれ、循環ファン１１で吸い込まれた空気が、フロントパネル１７の吹出口グリル１７ｂから浴室１００に吹き出される。

さて、上述した換気モード、乾燥モード及び涼風モードでは、風量調整装置１６Ａの吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ、または風量調整装置１６Ｂの第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２を開位置に移動させて換気吸込口１５ＥＡを開くことで、浴室１００内の空気が換気吸込口１５ＥＡから吸い込まれる。

これにより、水分を含んだ空気が換気吸込口１５ＥＡから吸い込まれる。また、浴室１００や洗面脱衣室１１０で、入浴剤やヘアスプレー等が使用された場合、その成分を含む空気が換気吸込口１５ＥＡから吸い込まれる。

水分等を含む空気が換気吸込口１５ＥＡから吸い込まれると、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡの軸１６ａ、第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２の軸１６ａ，１６ｂや、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ、または、第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２と換気吸込口１５ＥＡの隙間等に、カルキや粘着性のある成分が付着し、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ、または、第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２が停止位置で固着する場合がある。

そこで、停止している風量調整装置１６Ａの吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ、または風量調整装置１６Ｂの第１の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ１及び第２の吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ２を開閉する制御では、制御部５１は、所定の発生トルクが得られる第１の駆動信号でダンパモータ１６Ｍの駆動を開始する。

第１の駆動信号は、第２の駆動信号と比較して周波数が低い入力信号であり、ダンパモータ１６Ｍでの発生トルクが大きくなる。これにより、第１の駆動信号でダンパモータ１６Ｍの駆動を開始すると、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等が停止位置で固着している場合でも、固着を剥離して吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等を動かすことができる。

また、ダンパモータ１６Ｍの駆動軸に直接吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等を取り付けるのではなく、ダンパモータ１６Ｍの駆動ギア２１と、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡのダンパギア２２の組み合わせで所定の減速比を得る構成である。これにより、ダンパモータ１６Ｍで発生するトルクを増幅でき、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡがより大きな作動トルクで回転できるので、固着が発生している場合に、これを確実に剥離できるようになる。

一方、第１の駆動信号でダンパモータ１６Ｍを駆動すると、回転速度が低くなるので、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等の開閉に要する時間が長くなる。そこで、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等の固着が剥離し得る停止位置からの開度を考慮して、所定の発生トルクが得られる第１の駆動信号から、所定の回転速度が得られる第２の駆動信号に切り替える駆動信号の切り替え角度が、開度情報として設定される。

第２の駆動信号は、第１の駆動信号と比較して周波数が高い入力信号であり、ダンパモータ１６Ｍでの回転速度が大きくなる。これにより、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等の停止位置からの開度が、駆動信号の切り替え角度になったと判断すると、第２の駆動信号に切り替えてダンパモータ１６Ｍを駆動することで、第１の駆動信号で駆動する動作と比較して、ダンパモータ１６Ｍの回転速度が大きくなり、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等を高速で動かすことができる。

従って、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等の開閉に要する時間を、従来と比較して大幅に長くすることなく、固着が発生している場合にこれを確実に剥離できる。浴室１００に設置される浴室換気乾燥暖房装置等の換気装置１Ａでは、入浴者等が操作部５２を操作して運動モードを切り替える際、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等の開閉に要する時間が長く掛かると、操作から運転開始までの時間が長くなる。

このため、トルクを優先する第１の駆動信号と回転速度を優先する第２の駆動信号を切り替えてダンパモータ１６Ｍを駆動することで、固着の剥離を確実に行いつつ、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等の開閉に要する時間が長くならないようにして、入浴者等の待ち時間の増加を防ぐことができる。

ここで、第１の駆動信号でダンパモータ１６Ｍの駆動を開始した後、徐々に入力信号の周波数を第２の駆動信号まで上げる制御も考えられるが、発生トルクが徐々に低下するので、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等の固着を剥離できない場合がある。

このため、第１の駆動信号でダンパモータ１６Ｍの駆動を開始した後、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等の停止位置からの開度が、駆動信号の切り替え角度となるまでは、入力信号の周波数を一定として、所定の発生トルクが得られるようにし、固着の剥離を促進する。

なお、ダンパモータ２１Ｍがステッピングモータであるので、制御部５１は、ダンパモータ１６Ｍに励磁する入力信号のパルス数で、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等の停止位置からの開度を判断する。本例では、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等が１０°回転する入力信号のパルス数を、駆動信号の切り替え角度としている。

但し、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡが固着している場合等では、入力信号のパルス数と、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等の実際の角度は比例しない場合もある。そこで、駆動信号の切り替え角度である開度情報は、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等の実際の角度を表すものでなくても良い。

一方、ダンパモータ等の回転部分にロータリーエンコーダを設けて、回転角度を検出できるような構成では、開度情報として、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等の実際の作動角度を検出し、駆動信号の切り替えに用いても良い。

また、開度情報として、吸込口開閉ダンパ１６ＥＡ等の停止位置からの開度が、駆動信号の切り替え角度となることを、時間の経過で判断するようにしても良い。更に、センサ等により、角度ではない位置情報を検出するようにしてもよい。

本発明は、空気の吸込口に開閉可能なダンパを備え、かつ、吸い込まれる空気中に粘着性や固着性のある成分が含まれるような場所に設置される換気装置に適用される。

１Ａ・・・換気装置、１１・・・循環ファン、１２・・・換気ファン、１５ＥＡ・・・換気吸込口、１６ＥＡ・・・吸込口開閉ダンパ、１６Ｍ・・・ダンパモータ、５１・・・制御部

Claims

空気が通る風路開口部に設けられ、回転動作で開度が調整される風路調整部材と、
前記風路調整部材を駆動するモータを有した駆動部と、
前記モータを所定の発生トルクで回転させる駆動信号と、所定の回転速度で回転させる駆動信号を、前記風路調整部材の停止位置からの開度情報に応じて切り替える制御部と
を備えたことを特徴とする風量調整装置。
前記モータはステッピングモータで、
前記制御部は、所定の回転速度が得られる駆動信号と比較して、入力信号の周波数が低く、所定の発生トルクが得られる駆動信号で前記モータの駆動を開始し、前記開度情報に応じて所定の回転速度が得られる第２の駆動信号に切り替えて前記モータを駆動する
ことを特徴とする請求項１記載の風量調整装置。
前記駆動部は、前記モータの軸に取り付けられた駆動ギアと、
前記風路調整部材の回転動作の軸に取り付けられ、前記駆動ギアとかみ合う減速ギアとを備えた
ことを特徴とする請求項１または２記載の風量調整装置。
空気の吸い込みまたは吹き出しを行う送風手段と、
前記送風手段で吸い込まれる空気または前記送風手段から吹き出す空気が通る風路開口部を有した風量調整装置と、
前記送風手段及び前記風量調整装置を制御する制御部を備え、
前記風量調整装置は、前記風路開口部に設けられ、回転動作で開度が調整される風路調整部材と、
前記風路調整部材を駆動するモータを有した駆動部を備え、
前記制御部は、前記モータを所定の発生トルクで回転させる駆動信号と、所定の回転速度で回転させる駆動信号を、前記風路調整部材の停止位置からの開度情報に応じて切り替える
ことを特徴とする換気装置。
前記モータはステッピングモータで、
前記制御部は、所定の回転速度が得られる駆動信号と比較して、入力信号の周波数が低く、所定の発生トルクが得られる駆動信号で前記モータの駆動を開始し、前記開度情報に応じて所定の回転速度が得られる第２の駆動信号に切り替えて前記モータを駆動する
ことを特徴とする請求項４記載の換気装置。
前記駆動部は、前記モータの軸に取り付けられた駆動ギアと、
前記風路調整部材の回転動作の軸に取り付けられ、前記駆動ギアとかみ合う減速ギアとを備えた
ことを特徴とする請求項４または５記載の換気装置。