JP3039442B2 - 熱交換器への仕切板取付構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、天井埋込形の熱交換換
気装置に主として適用される、熱交換器への仕切板の取
付構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の熱交換換気装置は、本体に内蔵
した熱交換器で交差する給気と排気の間で熱交換を行な
わせつつ換気するものである。通常、上記の熱交換換気
装置は、現場での種々の設置条件に対応しなければなら
ない。例えば、熱交換換気装置本体から化粧パネルの取
付面である天井面までの高さを合わせるために、図７を
参照して、本体１００の下面の開口部に設けた化粧パネ
ル１０１を、上記本体１００に対して上下位置調整自在
としている（通常は、本体に対する取付位置を上下に調
整できるチャンバ１０２を介して化粧パネル１０１を取
り付けるようにしている。） 上記化粧パネル１０１の中央部には、開閉自在なメンテ
ナンス蓋１０３が配置されており、このメンテナンス蓋
１０３を挟んだ両側位置に、給気風路１１０の室内側吹
出口１０４と排気風路１２０の室内側吸込口１０５が開
口されている。

【０００３】また、熱交換器１０６の一側縁１０７とメ
ンテナンス蓋１０３との間に、上記給気風路１１０と排
気風路１２０とを仕切る仕切板１０８が介在させてあ
る。ところで、化粧パネル１０１の上下位置が変更され
ると、熱交換器１０６の一側縁１０７とメンテナンス蓋
１０３との間の相対高さｄが増減する。この相対高さｄ
が増減しても、仕切板１０８が仕切り機能を果たすこと
ができるように、仕切板１０８として、所定の弛みを持
たせた可撓性板を用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来、この可撓性板か
らなる仕切板の上端部は、熱交換器のエレメント枠に取
り付けられた取付板に対して、ビス止めやリベット止め
により固定していた。このため、ビス止め等される近傍
の部位では、仕切板と取付板との密着性が確実に確保さ
れるものの、ビスから離れた部位では、両者の密着性が
不確実となる結果、気密性が保たれないおそれがあっ
た。

【０００５】そこで、さらに従来は、仕切板の上端部全
体と取付板を包み込むようにして例えばウレタン等のシ
ール板を貼り付けていた。このように、従来は、ビス止
めしているうえにシール板等が必要であるため、部品点
数が多くなると共に組立工数が増大する結果、製造コス
トが高くなるという問題があった。

【０００６】そこで、本発明の課題は、仕切板の上端を
熱交換器に容易に取り付けることができ、しかも簡単な
構造にてコスト安価にシール性を確保することができる
熱交換器への仕切板取付構造を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項１記載の発明の熱交換器への仕切板取付構造
は、断面四角形形状の熱交換器の一側縁に沿って延びる
第１の嵌合部と、風路仕切り用の仕切板の上端に沿って
設けられ、上記第１の嵌合部の長手方向に沿ってスライ
ドにより嵌め合わされる第２の嵌合部とを備え、上記第
１および第２の嵌合部は互いに気密的に嵌め合わされて
互いに他方を保持する嵌合溝と嵌合条の組合せからなる
ことを特徴とするものである。

【０００８】上記構成では、嵌合条を嵌合溝に沿ってス
ライド挿入して嵌め合わせることにより、仕切板の上端
を気密的に熱交換器の一側縁に極めて容易に取り付けて
保持することができる。従来では、仕切板の上端をビス
止めしていると共に専用のシール材等を貼り付けてお
り、このため、部品点数および組立工数が多くなる結
果、製造コストが高くなるという問題があったが、本発
明では、スライドによって気密的に嵌め合わされるよう
にしたので、部品点数および組立工数を削減できて製造
コストを格段に安くすることができる。

【０００９】ここで、「気密的に嵌め合わされる」状態
とは、嵌合条が嵌合溝内にスライド挿入された状態で互
いの間に密接されるシール部が構成される状態であって
も良いし、また、密接されなくても互いの間の隙間がラ
ビリンスのシール構造を呈している状態であっても良
い。嵌合条を嵌合溝にスムーズにスライド挿入するため
には密接度合があまり高くないほうが良く、逆に、両者
間のシール性を高めるためには密接度合いを高めたほう
が良いので、前者の取付性と後者のシール性とを勘案し
て、両者の密接度合いが設定されることになる。

【００１０】取付性とシール性を両立するなかで、前者
の取付性により重点を置く場合は仕切板の材質として相
対的に変形量が少ない樹脂が適しており、後者のシール
性により重点を置く場合は仕切板の材質として相対的に
変形量が大きいゴムが適している。請求項２記載の発明
は、第１の嵌合部は、上記熱交換器の上記一側縁に沿っ
て延びる嵌合溝からなり、第２の嵌合部は、仕切板の上
端縁に沿って延び、上記嵌合溝内にスライド挿入されて
気密的に保持される厚肉条からなることを特徴とするも
のである。

【００１１】上記構成では、仕切板の上端縁に沿う厚肉
条を、熱交換器のエレメント枠の一端縁に沿う嵌合溝に
スライド挿入することにより、仕切板の上端部をシール
性を確保した状態で容易に取り付けることができる。ま
た、請求項３に係る発明は、請求項１又は２において、
上記仕切板は樹脂により形成され、また、上記仕切板に
は、仕切板の上端と下端との距離を調整するために当該
仕切板を屈曲させる基線となる折れ曲げ線が形成されて
いることを特徴とするものである。

【００１２】一般に、熱交換換気装置の設置現場におい
て、熱交換換気装置の本体に対して化粧パネルの上下位
置が調整されると、熱交換器とメンテナンス蓋との距離
が増減する。このため、仕切板はこの距離の増減を吸収
できる可撓性を要求される。ところが、請求項１で説明
した如く取付性により重点をおいて仕切板を樹脂により
構成した場合には、仕切板が可撓性の点で不十分となる
ことが想定される。

【００１３】これに対して、本発明では、折れ曲げ線を
基線として仕切板を屈曲させることができるので、仕切
板全体として、上記の距離の増減を吸収するための可撓
性を得ることができる。しかも、折れ曲げ線は、例えば
断面Ｖ字形形状の溝等を樹脂成形時に同時に成形するこ
とにより、容易に形成することができる。また、請求項
４に係る発明は、請求項１，２又は３において、上記仕
切板の下端には、所定の重みを持つ弾力部材が設けられ
ていることを特徴とするものである。

【００１４】上記構成では、所定の重みを持つ弾力部材
は、熱交換換気装置の化粧パネルのメンテナンス蓋の上
面に対して、圧縮による反発力で弾力的に押圧しつつ接
触することになるので、高いシール性を確保することが
できる。ここで、所定の重みとは仕切板の下端をメンテ
ナンス蓋の上面に確実に当接させるだけの重さである。
弾力部材としてはゴムや発泡樹脂を用いることができ、
例えばウレタンラバーを例示することができる。仕切板
が樹脂により形成される場合は弾力部材を別部材として
仕切板の下端に取り付けることが好ましいが、仕切板が
ゴムである場合には仕切板の下端を厚肉にする等して弾
力部材が仕切板に一体に構成されるようにすることが好
ましい。

【００１５】ここで、弾力部材の形状としては、断面丸
形が好ましい。というのは、仕切板の傾斜角度が変化し
てもメンテナンス蓋の上面に対する密接状態を確保でき
るからである。また、請求項５記載の発明の熱交換器へ
の仕切板取付構造は、請求項１ないし４の何れか一つに
おいて、上記熱交換器は、一対の端面板間を枠柱により
連結した器枠を備え、上記第１の嵌合部は、上記器枠の
枠柱に一体に形成されていることを特徴とするものであ
る。

【００１６】この構成では、部品点数および組立工数の
削減を通じて製造コストを一層安価にすることができ
る。また、請求項５記載の発明の熱交換器への仕切板取
付構造は、請求項１ないし４の何れか一つにおいて、上
記熱交換器は、一対の端面板間を枠柱により連結した器
枠を備え、上記端面板は、装着された仕切板に係合して
該仕切板のスライドによる抜脱を阻止する抜け止め部を
備えていることを特徴とするものである。

【００１７】この構成では、仕切板を熱交換器に装着し
た状態で、仕切板のスライドによる抜脱が防止されるの
で、仕切板が装着された熱交換器を一体的なユニットと
して取り扱うことができる。したがって、熱交換換気装
置への組み付け等が容易に行え、製造コストを安価にす
ることができる。また、抜け止め部を端面板に形成した
ので、これを別部品とする場合と比較して、製造コスト
を安価にすることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。図１はこの発
明の一実施形態に係る熱交換器への仕切板取付構造を含
む、空気調和装置としての熱交換換気装置の内部構成を
示す分解斜視図である。図２は熱交換換気装置の内部断
面を示す概略図である。図３（ａ）および（ｂ）は熱交
換換気装置の概略平面図および概略側面図である。ま
た、図４は熱交換換気装置の要部の一部破断概略斜視図
である。

【００１９】図１を参照して、熱交換換気装置Ａは、熱
交換器２、給気ファン３、排気ファン４を収容した熱交
換換気装置本体１（以下、単に本体１という）を有して
いる。この本体１の下面には室内に開口する開口部５が
形成されており、この開口部５には、四角筒状のチャン
バ６を介して、四角枠状の化粧パネル７が取り付けられ
ている。

【００２０】この化粧パネル７は開閉自在なメンテナン
ス蓋７Ｃを有しており、このメンテナンス蓋４Ｃを挟ん
だ両側に、図２に示すように排気Ｅの室内側吸込口７Ａ
と給気Ｓの室内側吹出口７Ａが設けられている。また、
本体１の一側面には、対応するダクトとそれぞれ連結さ
れる給気側吸込口８と排気側吹出口９が設けられてい
る。

【００２１】上記の熱交換器２は公知の構成（例えば特
開平３−２７４３４４号公報参照）のものであり、略直
方体形状をしており、対向する一対の側縁が略上下に配
置されるものである。すなわち、図２に示すように、熱
交換器２の排気側吸込面２ａは斜め下方に向けられてい
ると共に、給気側吸込面２ｂは斜め上方に向けられてお
り、これらの面２ａ，２ｂには、それぞれエアフィルタ
１０が配置されている。この熱交換換気装置Ａにおいて
は、屋外からの給気Ｓ（白抜き矢符で示す）は、本体１
内に収容された熱交換器２を斜め下方に向けて通過し、
室内からの排気Ｅ（ハッチングを施した矢符で示す）
は、熱交換器２を斜め上方に向けて通過するようにされ
ている。

【００２２】図１および図２を参照して、熱交換器２の
下端となる一側縁２ｃには、化粧パネル７のメンテナン
ス蓋７Ｃの上面に垂らされる仕切板２２が取り付けられ
ている。この仕切板２２によって、図２に示すように上
述の排気Ｅの室内側吸込口７Ｂと給気Ｓの室内側吹出口
７Ａとが仕切られている。再び図１を参照して、１１は
操作用リモコンである。１２は本体１を吊り下げるとき
に用いられる金具である。

【００２３】次いで、図３および図４を参照して、本体
１内は、大きく分けて、上記熱交換器２を収容する熱交
換器室１３と、この熱交換器室１３の両側に配置された
給気ファン室１４および排気ファン室１５の３つに分け
られている。また、熱交換器室１３内では、熱交換器２
の周囲に、４つの室１６，１７，１８，１９が区画され
ている。

【００２４】室１６は、開口１６ａを通して給気ファン
室１４に連通している。また、室１７は、開口１７ａを
介して排気ファン室１５と連通しており、室１９は、化
粧パネル７に形成される排気Ｅの室内側吸込口７Ｂを通
して室内に連通している。また、この室１９は開口１９
ａを介して排気ファン室１５と連通されており、上記の
開口１９ａは、図３（ａ）に示すダンパ２０によって択
一的に開放（普通換気時のみに開放）されるようになっ
ている。このダンパ２０はモータを含む駆動機構２１に
よって駆動されるようになっている。

【００２５】室１８は、化粧パネル７に形成される給気
Ｓの室内側吹出口７Ａを介して室内に連通している。室
１８と室１９との間は、熱交換器２の一側縁２ｃから化
粧パネル７のメンテナンス蓋７Ｃ上に垂らされる仕切板
２２によって、互いに仕切られている。図５および図６
を参照して、仕切板２２は略矩形状をしており、例えば
ポリ塩化ビニル等の樹脂成形品からなる。仕切板２２の
上端２３の縁部に沿って、第２の嵌合部としての厚肉条
２４が形成されている。この厚肉条２４は断面丸形をし
ている。

【００２６】一方、熱交換器２は、交差する２気流間を
仕切るための仕切板の積層体とこの積層体を収容保持し
た器枠としての樹脂製のエレメント枠２８とを含むもの
からなる。エレメント枠２８は、一対の略四角形形状の
端面板３４（図では一方の端面板３４のみ示してあ
る。）の四隅同士の間をそれぞれ枠柱２９で連結したも
のからなる。

【００２７】そして、上記一側縁２ｃに沿って延びる枠
柱２９に一対の断面Ｌ字形形状のリブ３１，３２が一体
に形成されると共に、これらリブ３１，３２間に上記の
厚肉条２４を図６に示すようにスライド自在に挿入する
ことのできる第１の嵌合部としての嵌合溝３０が形成さ
れている。厚肉条２４が嵌合溝３０にスライド挿入され
た状態で、図５に示すように両者２４，３０が密接され
てシール性が確保されても良いし、また、両者が密接さ
れなくても両者２４，３０の間の隙間がラビリンスのシ
ール構造を呈している状態であっても良い。

【００２８】図６を参照して、仕切板２２をエレメント
枠２８の枠柱２９にスライド装着した後に、エレメント
枠２８の端面板３４が組み付けられるようになってい
る。すなわち、仕切板２２の上端２３の両側で厚肉条２
４を設けていない部分３６があるが、仕切板２２を熱交
換器２の枠柱２９に装着した後、各端面板３４を組み付
ける際に、この端面板３４の隅部に一体に突出形成され
た抜け止め部３５が上記厚肉条２４を設けていない部分
３６に入り込み、抜け止め部３５が厚肉条２４の端面３
７に当接することにより、仕切板２２の枠柱２９からの
スライドによる抜脱が防止されるようになっている。

【００２９】このように熱交換器２と仕切板２２とを一
体的なユニットとして取り扱うことができる結果、組立
性を向上でき、ひいては製造コストを安くすることがで
きる。また、上記抜け止め部３５を熱交換器２のエレメ
ント枠２８の端面板３４に一体に形成したので、抜け止
め部３５を別部品とする場合と比較して製造コストを安
くすることができる。

【００３０】また、枠柱２９には、エアフィルタ１０を
上記排気側吸込面２ａに保持するための断面Ｌ字形形状
の保持腕３３が一体に形成されている。仕切板２２の下
端２５には、ウレタンラバー等の弾力部材２６が取り付
けられている。この弾力部材２６は仕切板２２の下端２
５を両側から挟み込む断面Ｕ字形形状をしている。弾力
部材２６は重錘とシール部材を兼用し、メンテナンス蓋
７Ｃの上面に隙間なく接触するためのものである。ま
た、仕切板２２の高さ方向中間部には、樹脂成形時に同
時成形された断面Ｖ字形形状の溝２７が形成されてお
り、この溝２７によって仕切板２２を屈曲させるための
基線となる折れ曲げ線が構成されている。折れ曲げ線を
構成するため溝の断面形状は、Ｖ字形に限らず、Ｕ字状
その他の形状であっても良い。

【００３１】図２を参照して、チャンバ６の本体１に対
する取付位置が変更されて、メンテナンス蓋７Ｃと本体
１との相対高さが増減し、メンテナンス蓋７Ｃと熱交換
器２の一側縁２ｃとの相対高さｄが増減されると、この
相対高さｄの増減が、図５に示すように、上記の溝２７
を折れ曲げ線として仕切板２２が屈曲することにより吸
収される結果、仕切板２２の下端の弾力部材２６のメン
テナンス蓋７Ｃへの接触状態が維持されるわけである。

【００３２】上記の熱交換換気装置Ａでは、熱交換器２
を用いた全熱交換換気においては、ダンパ２０によって
開口１９ａを閉塞した状態で、各ファン３，４が運転さ
れることにより、図４に示すように、室外空気は、給気
側吸込口８→給気ファン室１４→開口１６ａ→室１６→
熱交換器２→室１８→室内側吹出口７Ａに至る給気風路
を通り、室内に給気される。

【００３３】また、室内空気は、室内側吸込口７Ｂ→室
１９→熱交換器２→室１７→開口１７ａ→排気ファン室
１５→排気側吹出口９に至る排気風路を通り、室外へ排
出される。一方、春秋等の冷暖房を必要としない中間期
には、熱交換を行わない普通換気が行われる。すなわ
ち、ダンパ２０によって開口１９ａを開放させることに
より、図示していないが、室内空気は、室内側吸込口７
Ｂ→室１９→開口１９ａ→排気ファン室１５→排気側吹
出口９に至る風路を通り、熱交換器２をバイパスして室
外へ排出される。室外空気の流れは、全熱交換換気装の
場合と同様である。

【００３４】本実施形態によれば、仕切板２２の厚肉条
２４を熱交換器２のエレメント枠２８の嵌合溝３０に沿
ってスライド挿入して嵌め合わせるだけで、仕切板２２
の上端２３を熱交換器２に容易に取り付けて気密的に保
持することができる。したがって、従来のようなビスや
シール板が不要となり、部品点数および組立工数を削減
できて製造コストを格段に安くすることができる。

【００３５】また、折れ曲げ線としての溝２７を基線と
して仕切板２２を屈曲できるので、樹脂製の仕切板２２
に、熱交換器２と化粧パネル７との間の距離の増減を吸
収するための可撓性を与えることができる。特に、折れ
曲げ線としての溝２７を仕切板２２の樹脂成形時に同時
に成形するので、コスト安価に容易に形成することがで
きる。

【００３６】さらに、仕切板２２の下端に、重りとシー
ル部材を兼用する弾力部材２６を取り付けてあり、この
弾力部材２６が自重によってメンテナンス蓋７Ｃの上面
を弾力的に押圧しつつ密接するので、高いシール性を確
保できる。しかも、上記の嵌合溝３０を熱交換器２のエ
レメント枠２８に一体に形成したので、部品点数および
組立工数の削減を通じて製造コストを一層安価にするこ
とができる。

【００３７】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、例えば、上記の実施形態では嵌合溝３０
をエレメント枠２８に一体に形成したが、エレメント枠
に取り付けられる取付部材に形成するようにしても良
い。また、仕切板２２の上端２５に嵌合溝を設け、熱交
換器２の一側縁２ｃに嵌合条を設けるようにすることも
できる。

【００３８】また、仕切板２２をゴムにより形成するこ
ともでき、この場合には、下端２５の弾力部材２６を仕
切板２２に一体に形成することが製造コストを安価にす
るうえで好ましいが、別体とすることもできる。その
他、本発明の範囲で種々の設計変更を施すことができ
る。

【００３９】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、嵌合条を
嵌合溝に沿ってスライド挿入して嵌め合わせるだけで、
仕切板の上端を熱交換器に容易に取り付けて気密的に保
持できるので、部品点数および組立工数を削減できて製
造コストを安くすることができる。

【００４０】請求項２記載の発明によれば、仕切板の上
端の厚肉条を熱交換器の一側縁の嵌合溝にスライド挿入
して容易に取り付けることができ、しかも簡単な構造に
てコスト安価にシール性を確保することができる。請求
項３記載の発明によれば、折れ曲げ線を基線として仕切
板を屈曲できるので、樹脂製の仕切板に、熱交換器と化
粧パネルとの間の距離の増減を吸収するための可撓性を
与えることができる。折れ曲げ線を樹脂成形時に同時に
成形することにより、コスト安価に容易に形成すること
ができる。

【００４１】請求項４記載の発明によれば、所定の重み
を持つ弾力部材が自重によってメンテナンス蓋の上面を
弾力的に押圧しつつ密接するので、高いシール性を確保
できる。請求項５記載の発明によれば、上記第１の嵌合
部が熱交換器の器枠の枠柱に一体に形成されているの
で、部品点数および組立工数の削減を通じて製造コスト
を一層安価にすることができる。

【００４２】請求項６記載の発明によれば、熱交換器に
装着された仕切板の抜脱が、器枠の端面板に形成した抜
け止め部によって阻止できるので、仕切板が装着された
熱交換器を一体的なユニットとして取り扱うことができ
る結果、組立性を向上でき製造コストを安くすることが
できる。また、上記抜け止め部を熱交換器の器枠の端面
板に形成したので、これを別部品とする場合と比較して
製造コストを安くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る熱交換器への仕切板
取付構造を含む、熱交換換気装置の概略分解斜視図であ
る。

【図２】熱交換換気装置の概略図である。

【図３】（ａ）は熱交換換気装置の概略平面図であり、
（ｂ）は概略側面図である。

【図４】熱交換換気装置の要部の一部破断概略斜視図で
ある。

【図５】熱交換器への仕切板の取付構造を示す部分断面
側面図である。

【図６】仕切板を熱交換器へ取り付ける状態を示す分解
斜視図である。

【図７】従来の熱交換換気装置の概略図である。

【符号の説明】

１ 本体 ２ 熱交換器 ２ａ 排気側吸込面 ２ｂ 給気側吸込面 ２ｃ 一側縁 ３ チャンバ ４ 化粧パネル ５ 開口部 ６ チャンバ ７ 化粧パネル ７Ａ 室内側吸込口 ７Ｂ 室内側吹出口 ４Ｃ メンテナンス蓋 Ｓ 給気 Ｅ 排気 ２２ 仕切板 ２３ 上端 ２４ 厚肉条（嵌合条、第２の嵌合部） ２５ 下端 ２６ 弾力部材 ２７ 溝（基線、折れ曲げ線） ２８ エレメント枠（器枠） ２９ 枠柱 ３０ 嵌合溝（第１の嵌合部） ３４ 端面板 ３５ 抜け止め部

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】断面四角形形状の熱交換器(2) の一側縁(2
   c)に沿って延びる第１の嵌合部(30)と、 風路仕切り用の仕切板(22)の上端(23)に沿って設けら
   れ、上記第１の嵌合部(30)の長手方向に沿ってスライド
   により嵌め合わされる第２の嵌合部(24)とを備え、 上記第１および第２の嵌合部(30,24) は互いに気密的に
   嵌め合わされて互いに他方を保持する嵌合溝(30)と嵌合
   条(24)の組合せからなることを特徴とする熱交換器への
   仕切板取付構造。
2. 【請求項２】第１の嵌合部は、上記熱交換器(2) の上記
   一側縁(2c)に沿って延びる嵌合溝(30)からなり、 第２の嵌合部は、仕切板(22)の上端縁に沿って延び、上
   記嵌合溝(30)内にスライド挿入されて気密的に保持され
   る厚肉条(24)からなることを特徴とする熱交換器への仕
   切板取付構造。
3. 【請求項３】上記仕切板(22)は樹脂により形成され、 また、上記仕切板(22)には、仕切板(22)の上端(23)と下
   端(25)との距離を調整するために当該仕切板(22)を屈曲
   させる基線となる折れ曲げ線(27)が形成されていること
   を特徴とする請求項１又は２記載の熱交換器への仕切板
   取付構造。
4. 【請求項４】上記仕切板(22)の下端(25)には、所定の重
   みを持つ弾力部材(26)が設けられていることを特徴とす
   る請求項１，２又は３記載の熱交換器への仕切板取付構
   造。
5. 【請求項５】上記熱交換器(2) は、一対の端面板(34,3
   4) 間を枠柱(29)により連結した器枠(28)を備え、 上記第１の嵌合部(30)は、上記器枠(28)の枠柱(29)に一
   体に形成されていることを特徴とする請求項１ないし４
   の何れか一つに記載の熱交換器への仕切板取付構造。
6. 【請求項６】上記熱交換器(2) は、一対の端面板(34,3
   4) 間を枠柱(29)により連結した器枠(28)を備え、 上記端面板(34)は、装着された仕切板(22)に係合して該
   仕切板(22)のスライドによる抜脱を阻止する抜け止め部
   (35)を備えていることを特徴とする請求項１ないし５の
   何れか一つに記載の熱交換器への仕切板取付構造。