WO2019021399A1

WO2019021399A1 - 換気装置

Info

Publication number: WO2019021399A1
Application number: PCT/JP2017/027090
Authority: WO
Inventors: 哲史飯田; 晃裕花輪; 裕樹青木; 知井ノ口
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-07-26
Filing date: 2017-07-26
Publication date: 2019-01-31
Anticipated expiration: 2020-01-26
Also published as: EP3661338A1; EP3661338A4; JPWO2019021399A1; EP3661338B1

Abstract

本発明は、本体と、本体の内部に設けられた送風機と、本体の内部に設けられた電装ボックス（７０）と、電装ボックス（７０）の内部に固定された制御基板（７３）と、制御基板（７３）の第１面（７３ａ）に搭載された電子部品（７４）と、電装ボックス（７０）の内部に設けられた絶縁シート（７５）と、を備える。絶縁シート（７５）は、第１面（７３ａ）の裏面となる制御基板（７３）の第２面（７３ｂ）と電装ボックス（７０）との間に設けられる第１の領域（７５Ａ）と、第１面（７３ａ）を覆う第２の領域（７５Ｂ）と、を有する。

Description

換気装置

　本発明は、電装ボックスを有する換気装置に関する。

　本体の内部に送風機が設けられた換気装置には、送風機を駆動するための電子部品が搭載された制御基板が設けられる。制御基板は、本体の内部に設けられた金属製の電装ボックスの内部に収納されている。特許文献１には、電装ボックスと制御基板との間の絶縁性を確保するために、ボックスと制御基板との間に絶縁シートを設けた構成が開示されている。

特許第５１４３０７９号公報

　換気装置の電装ボックスは、ケースとカバーとで構成されており、ケースとカバーとの間には隙間が存在する。換気装置の本体の内部では、送風機が駆動することで空気の対流および圧力の変化が生じるため、ケースとカバーとの間から電装ボックスの内部に粉塵が侵入する場合がある。特に、粉塵の多い過酷環境下で換気装置が用いられた場合には、電装ボックスの内部に粉塵が侵入しやすくなる。

　電装ボックスの内部に侵入した粉塵が、制御基板および制御基板に搭載された電子部品の上部に堆積すると、堆積した粉塵を介して電子部品間で短絡が発生し、換気装置が誤作動するおそれがある。特許文献１に開示された絶縁シートは、制御基板のうち電子部品が搭載されていない面を覆っているため、絶縁シートによって電子部品への粉塵の堆積を防ぐことはできない。

　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、本体の内部に設けられた制御基板および制御基板に搭載された電子部品の上に粉塵が堆積しにくい換気装置を得ることを目的とする。

　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、本体と、本体の内部に設けられた送風機と、本体の内部に設けられた電装ボックスと、電装ボックスの内部に固定された制御基板と、制御基板の第１面に搭載された電子部品と、電装ボックスの内部に設けられた絶縁シートと、を備える。絶縁シートは、第１面の裏面となる制御基板の第２面と電装ボックスとの間に設けられる第１の領域と、第１面を覆う第２の領域と、を有する。

　本発明にかかる換気装置は、本体の内部に設けられた制御基板および制御基板に搭載された電子部品の上に粉塵が堆積しにくいという効果を奏する。

本発明の実施の形態１にかかる換気装置の正面図実施の形態１にかかる換気装置の分解斜視図実施の形態１における電装ボックスの斜視図実施の形態１における電装ボックスの斜視図であって、カバーを外した状態を示す図実施の形態１における電装ボックスの断面図実施の形態１における絶縁シートの斜視図実施の形態１における絶縁シートの正面図実施の形態１における絶縁シートの左側面図実施の形態１における絶縁シートの右側面図実施の形態１における絶縁シートの天面図実施の形態１における絶縁シートの底面図実施の形態１における絶縁シートの背面図実施の形態１にかかる換気装置を縦取付け設置した場合の電装ボックスの断面図

　以下に、本発明の実施の形態にかかる換気装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
　図１は、本発明の実施の形態１にかかる換気装置の正面図である。図２は、実施の形態１にかかる換気装置の分解斜視図である。換気装置１は、例えば室内の壁に取り付けられる壁掛取付型の換気装置である。換気装置１は、フロントパネル１０、フロントケーシング２０、バックケーシング３０、内部ケーシング４０、送風機５０Ａ，５０Ｂ、熱交換器６０、電装ボックス７０、端子台ボックス８０を備えている。

　フロントパネル１０と、フロントケーシング２０と、バックケーシング３０とで、換気装置１の本体を構成する。フロントパネル１０は、フロントケーシング２０の前面側に着脱可能に取り付けられている。フロントパネル１０は、室外空気を本体から吐き出す室内吹出口１１を前面に備えている。フロントパネル１０は、室内空気を本体の内部に吸い込む室内吸込口１２を上面および下面に備えている。

　フロントケーシング２０は、室内吹出口１１に通じる給気開口２１と、室内吸込口１２に通じる排気開口２２とを備えている。

　バックケーシング３０は、フロントケーシング２０の背面側に取り付けられている。バックケーシング３０は、室外空気を本体の内部に吸い込む室外吸込口３１と、室内空気を本体の内部から吐き出す室外吹出口３２とを備えている。

　内部ケーシング４０は、フロントケーシング２０とバックケーシング３０との間に取り付けられている。内部ケーシング４０は、室外吸込口３１から給気開口２１へと室外空気を流す給気通風路４１と、排気開口２２から室外吹出口３２へと室内空気を流す排気通風路４２とを備えている。

　内部ケーシング４０には、送風機５０Ａ，５０Ｂが取り付けられている。送風機５０Ａは、室外吸込口３１に対向する位置に配置されており、給気通風路４１を流れる給気流を生成する。送風機５０Ｂは、排気開口２２に対向する位置に配置されており、排気通風路４２を流れる排気流を生成する。送風機５０Ａは、モータ５１Ａおよび羽根車５２Ａを有する。送風機５０Ｂは、モータ５１Ｂおよび羽根車５２Ｂを有している。モータ５１Ａ，５１Ｂは、モータ取付板５３に取り付けられている。モータ取付板５３は、排気流と給気流とを隔てるようにバックケーシング３０と内部ケーシング４０に取り付けられている。

　熱交換器６０は、給気通風路４１を流れる給気流と排気通風路４２を流れる排気流との間で熱交換を行わせるものである。熱交換器６０は、例えば直方体形状を有しており、対向面に向かう方向にのみ空気が流れる構造を有している。熱交換器６０は、内部ケーシング４０に保持されており、送風機５０Ａ，５０Ｂ側に位置する２つの面において、一方の面からは給気流が流入し、他方の面からは排気流が流入する。熱交換器６０の頂部および底部は内部ケーシング４０と接触しているため、給気流と排気流とが互いに混ざり合うことが防がれる。

　電装ボックス７０は、フロントケーシング２０とバックケーシング３０との間に収められている。すなわち、電装ボックス７０は本体の内部に設けられている。

　図３は、実施の形態１における電装ボックス７０の斜視図である。図４は、実施の形態１における電装ボックス７０の斜視図であって、カバーを外した状態を示す図である。図５は、実施の形態１における電装ボックス７０の断面図である。

　電装ボックス７０は、一面が開口７１ｂとなっているケース７１と、ケース７１の開口７１ｂを塞ぐカバー７２とを有している。電装ボックス７０の内部には、制御基板７３が設けられている。制御基板７３は、スペーサ８８を介してケース７１に固定されている。制御基板７３の第１面７３ａには、複数の電子部品７４が搭載されている。カバー７２は、制御基板７３の第１面７３ａおよび複数の電子部品７４を覆う。制御基板７３には、図示を省略したリードが接続可能なコネクタ８９が設けられている。制御基板７３は、リードを介してモータ５１Ａ，５１Ｂと接続される。

　電装ボックス７０の内部には、絶縁材である絶縁シート７５が設けられている。図６は、実施の形態１における絶縁シート７５の斜視図である。図７は、実施の形態１における絶縁シート７５の正面図である。図８は、実施の形態１における絶縁シート７５の左側面図である。図９は、実施の形態１における絶縁シート７５の右側面図である。図１０は、実施の形態１における絶縁シート７５の天面図である。図１１は、実施の形態１における絶縁シート７５の底面図である。図１２は、実施の形態１における絶縁シート７５の背面図である。

　電子部品７４の導電部は、人との接触を防ぐために強度のある構造体で覆われている必要がある。そのため、内部に制御基板７３を収納する電装ボックス７０は、金属製のケース７１と金属製のカバー７２とをネジ６５で固定して構成され、電子部品７４の導電部への外部からの接触を防いでいる。

　また、金属製のケース７１と、ケース７１に固定された制御基板７３との間では、絶縁性を確保する必要がある。ケース７１と制御基板７３との絶縁性を確保する手段には、両者の距離を広げるか、絶縁材を配置する手段がある。これらの手段のうち、両者の距離を広げることによる電装ボックス７０の大型化を防ぐために、絶縁材を配置する手段が採用されることが多い。

　本実施の形態１では、図５および図６に示すように、絶縁シート７５は、第１面７３ａの裏面となる制御基板７３の第２面７３ｂとケース７１との間に設けられる第１の領域７５Ａを有する。第１の領域７５Ａは、制御基板７３の第２面７３ｂを覆う。

　また、絶縁シート７５は、制御基板７３の第１面７３ａを覆う第２の領域７５Ｂを有する。なお、第２の領域７５Ｂが覆う領域は、コネクタ８９を避けた領域となっている。また、絶縁シート７５は、第１の領域７５Ａの端部を第２の領域７５Ｂ側に折り曲げて形成された第３の領域７５Ｅ，７５Ｆ，７５Ｇ，７５Ｈ、および第２の領域７５Ｂの端部を第１の領域７５Ａ側に折り曲げて形成された第３の領域７５Ｄを有する。第３の領域７５Ｄは、コネクタ８９の内側に位置する。第３の領域７５Ｅは、制御基板７３の外側に位置する。

　また、絶縁シート７５は、第１の領域７５Ａと第２の領域７５Ｂとを連結する第４の領域７５Ｃを有する。第２の領域７５Ｂと第４の領域７５Ｃとの連結部分には、ケース７１の内壁に向けて突出するシート突起７６が形成されている。図４に示すように、シート突起７６は、ケース７１の内壁に形成されたケース突起７１ａに当接する。シート突起７６がケース突起７１ａに当接することで、電装ボックス７０の内部での絶縁シート７５の位置決めがなされる。これにより、例えばケース７１の内壁と第４の領域７５Ｃとの間のすき間を確保して、ここにリード線９５を通しやすくなる。すなわち、電装ボックス７０の内部で配線を引き回す際の作業性の向上を図ることができる。

　なお、シート突起７６が形成される位置は、第２の領域７５Ｂと第４の領域７５Ｃとの連結部分に限られない。シート突起７６、絶縁シート７５のいずれかの部分から突出して、電装ボックス７０の内壁に当接していればよい。なお、本実施の形態１では、第４の領域７５Ｃにコ字状の切込みを入れ、この切込みに囲まれた部分を立ち上げることでシート突起７６にしている。

　絶縁シート７５が、第１の領域７５Ａ、第２の領域７５Ｂ、第３の領域７５Ｄ，７５Ｅ，７５Ｆ，７５Ｇ，７５Ｈ、第４の領域７５Ｃを有することで、制御基板７３および電子部品７４への粉塵の堆積が抑制される。

　例えば、図１に示す例では、換気装置１は本体の長手方向を水平方向に合わせた姿勢で示されている。なお、この姿勢を単に水平取付け設置と称する。換気装置１が水平取付け設置された状態では、電装ボックス７０は、図５に示す姿勢で配置されている。制御基板７３および電子部品７４に堆積するほとんどの粉塵は、上方から舞い降りてきたものである。水平取付け設置された状態では、制御基板７３および電子部品７４の上方が第３の領域７５Ｄ，７５Ｅによって覆われる。したがって、電装ボックス７０の内部で上方から落ちてくる粉塵は、制御基板７３および電子部品７４への到達が第３の領域７５Ｄ，７５Ｅによって防がれる。このように、換気装置１が水平取付け設置された状態では、第３の領域７５Ｄ，７５Ｅによって、制御基板７３および電子部品７４への粉塵の堆積が抑制される。

　次に、換気装置１が本体の長手方向を鉛直方向に合わせた姿勢で配置された場合について説明する。なお、この姿勢を単に縦取付け設置と称する。図１３は、実施の形態１にかかる換気装置１を縦取付け設置した場合の電装ボックス７０の断面図である。この場合には、制御基板７３の第１面７３ａおよび電子部品７４の上方が、第２の領域７５Ｂによって覆われる。したがって、電装ボックス７０の内部で上方から落ちてくる粉塵は、制御基板７３の第１面７３ａおよび電子部品７４への到達が第２の領域７５Ｂによって防がれる。このように、換気装置１が縦取付け設置された状態では、第２の領域７５Ｂによって、制御基板７３および電子部品７４への粉塵の堆積が抑制される。

　このように、本実施の形態１にかかる換気装置１では、姿勢を変えて設置した場合であっても、制御基板７３および電子部品７４への粉塵の堆積を抑制することができる。なお、換気装置１が水平取付け設置または縦取付け設置された場合に限らず、様々な姿勢で設置された場合にも、絶縁シート７５の一部の領域が制御基板７３および電子部品７４の上方に位置するようにすることで、制御基板７３および電子部品７４への粉塵の堆積を抑制することができる。

　なお、換気装置１が複数の姿勢で設置可能となることで、例えば換気装置１を取り付ける壁が本体の長手方向の幅よりも狭い場合には、縦取付け設置することで取付けが可能となる場合がある。このように、換気装置１を取り付ける場所、換気装置１を取り付ける場所に設けられた窓および梁の状態に応じて換気装置１の姿勢が選択可能となることで、建築設計的な自由度が向上する。また、姿勢の選択肢が広がることで、換気装置１が設置される環境の意匠性の向上を図りやすくなる。

　以上の実施の形態に示した構成は、本発明の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、本発明の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。

　１　換気装置、１０　フロントパネル、１１　室内吹出口、１２　室内吸込口、２０　フロントケーシング、２１　給気開口、２２　排気開口、３０　バックケーシング、３１　室外吸込口、３２　室外吹出口、４０　内部ケーシング、４１　給気通風路、４２　排気通風路、５０Ａ，５０Ｂ　送風機、５１Ａ，５１Ｂ　モータ、５２Ａ，５２Ｂ　羽根車、５３　モータ取付板、６０　熱交換器、７０　電装ボックス、７１　ケース、７１ａ　ケース突起、７１ｂ　開口、７２　カバー、７３　制御基板、７３ａ　第１面、７３ｂ　第２面、７４　電子部品、７５　絶縁シート、７５Ａ　第１の領域、７５Ｂ　第２の領域、７５Ｃ　第４の領域、７５Ｄ，７５Ｅ，７５Ｆ，７５Ｇ，７５Ｈ　第３の領域、７６　シート突起、８０　端子台ボックス、８８　スペーサ、８９　コネクタ。

Claims

　本体と、
　前記本体の内部に設けられた送風機と、
　前記本体の内部に設けられた電装ボックスと、
　前記電装ボックスの内部に固定された制御基板と、
　前記制御基板の第１面に搭載された電子部品と、
　前記電装ボックスの内部に設けられた絶縁シートと、を備え、
　前記絶縁シートは、前記第１面の裏面となる前記制御基板の第２面と前記電装ボックスとの間に設けられる第１の領域と、前記第１面を覆う第２の領域と、を有することを特徴とする換気装置。
　前記絶縁シートは、前記第１の領域と前記第２の領域の少なくとも一方の領域の端部が他方の領域側に折り曲げられて形成された第３の領域を有することを特徴とする請求項１に記載の換気装置。
　前記絶縁シートは、前記電装ボックスの内壁に向けて突出して前記内壁に当接する突起を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の換気装置。
　前記絶縁シートは、前記第１の領域の端部と前記第２の領域の端部とをつなぐ第４の領域を有し、
　前記突起は、前記第１の領域と前記第２の領域の少なくとも一方と前記第４の領域との連結部分に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の換気装置。