JP4304129B2 - フィルタ及び通気装置 - Google Patents

Description

この発明は通気装置に関し、特に室内に外気を取り入れる給気用の通気装置に関する。

省エネルギー性による高気密化が進む住宅等の建築物では、室内に止まる化学物質等を屋外に排出し、クリーンな室内環境のつくり出すことを目的として、２４時間換気が要請されている。図５は、一従来例による室外と室内の通気経路を模式的に示したものである。建物の壁を貫通するダクトＤの一方開口端は外壁Ｗｏに開口しており、換気口１が取付けられている。また、ダクトＤの他方側の開口端は室内の内壁Ｗｉに開口しており、給気装置２が取付けられる。

換気口１は、差込筒１ａを固定した背面カバー１ｂと、背面カバー１ｂから前方に突出する棒状の支持軸１ｃに取付けた平板状のフロントカバー１ｄとを備えている。

一方、給気装置２は、差込筒２ａを有する背面カバー２ｂと、背面カバー２ｂの前面を覆うとともに着脱可能とされたフロントグリル２ｃと、を備えている。そして、２ｄはダンパー翼であり、図外の操作装置によって外気の給気量の調整が可能となっている。また背面カバー２ｂにはフィルタ２ｅが装着される。フィルタ２ｅは、フィルタ枠２ｆと、不織布等でなるフィルタ部材２ｇとを備えており、背面カバー２ｂに突設した複数の係止突起２ｈにフィルタ枠２ｆを係止させることで装着される（特許文献１参照）。

以上のような概略構成の換気口１と給気装置２とを使って外気の取り入れを行うと、外気とともに塵埃が流入し、塵埃は給気装置２のフィルタ２ｅによって捕捉される。ところが、給気すればするほど、換言すれば塵埃がフィルタ２ｅに堆積すればするほど、給気効率が阻害され、クリーンな室内環境の形成が阻害されてしまう。そこで、フィルタ２ｅは、時折様子を見ながら掃除しなければならない。この場合、給気装置２のフロントグリル２ｃを取り外し、掃除機などでフィルタ２ｅに付着した塵埃を取り除けば、ある程度はきれいになるが、汚れが酷い場合には、一旦係止突起２ｈから取り外して、水洗いしたり新しいものに交換する必要がある。
特開２０００−１８６６１号公報，図１

しかしながら、フィルタ２ｅは、背面カバー２ｂの係止突起２ｈにフィルタ枠２ｆを差し込ませるようにしながら取付けるため、取付にくく、また着脱の際に誤って係止突起２ｈが折れてしまったり曲げてしまったりすることがある。

ところで、図５で示す換気口１は、特に降雪の多い寒冷地で多用されるタイプのものを例示している。すなわち、換気口１は、フロントカバー１ｄを平板状とすることで、積雪の重量が換気口１に掛からないようにしているのである。ところが、このようにフロントカバー１ｄを平板状とした場合、雪が容易にダクトＤの内部に入り込み、フィルタ２ｅに付着してしまう。すると、フィルタ２ｅに付着した雪が室温により融解して、室内に塵埃が混じった雪解け水や結露水が垂れ落ちて床を汚してしまうことがある。

以上のような従来技術を背景になされたのが本発明である。その目的の一つは、前述の給気装置等の通気装置に用いるフィルタについて、着脱を容易に行えるようにすることにある。

また、他の目的は、前述の給気装置等の通気装置について、フィルタに付着した雪が溶けても、室内への水の垂れ落ちを抑えることができるようにすることにある。

そこで上記目的を達成すべく本発明は、通気装置に設けられたフィルタ装着部に外縁を嵌め込ませて取付けるフィルタについて、フィルタ部材を張設した弾性枠に、相互に接近方向に押圧操作することで弾性枠とフィルタ部材とをフィルタ部材の面方向で縮小変形させる一対の摘み片を設けたことを特徴とするフィルタを提供する。

本発明によれば、摘み片どうしを接近させるように押圧操作すると、弾性枠とフィルタ部材がフィルタ部材の面方向で縮み変形し、フィルタの大きさを全体的に小さくできるので、容易に通気装置のフィルタ装着部へ着脱できる。そして、摘み片を離せば、弾性枠が弾性的に復帰してフィルタ装着部に確実に装着できるので、通気を受けて外れることもない。

前記フィルタについては、弾性枠を環状に形成し、その周上に摘み片を対向させて設けたものとして構成される。この発明によれば、フィルタの外縁をなす弾性枠の周上に摘み片を設けたことで、フィルタを外縁（弾性枠）から大きく縮小変形させることができ、フィルタの着脱をさらに容易に行える。

前記フィルタについては、弾性枠を環状に形成し、その周上に弾性枠が部分的に途切れる欠如部を設け、欠如部を挟んだ両側位置に各々摘み片を設けたものとして構成される。この発明によれば、欠如部には弾性枠が存在しないので、欠如部を挟んだ両側位置にある摘み片を押圧操作すれば、弾性枠を小さな力で大きく縮小変形させることができ、フィルタの着脱をさらに容易に行える。

前記フィルタについては、欠如部をフィルタ部材の下端との対応位置に設けたものとして構成される。この発明によれば、欠如部がフィルタ部材の下端との対応位置にあって弾性枠が存在しないので、フィルタ部材を伝って流れ落ちる雪解け水や結露水が、弾性枠によって止水されずに流れ落ちるので、欠如部から集中的に水を落とすことができ、他の箇所からの流れ落ちを抑えることができる。

また、上記目的を達成すべく本発明は、装置の内部にフィルタ装着部を設けた通気装置について、フィルタ部材を張設した弾性枠に、相互に接近方向に押圧操作することで弾性枠とフィルタ部材とをフィルタ部材の面方向で縮小変形させる一対の摘み片を設けたフィルタを備えることを特徴とする通気装置を提供する。

本発明によれば、摘み片どうしを接近させるように押圧操作すると、弾性枠とフィルタ部材がフィルタ部材の面方向で縮み変形し、フィルタの大きさを全体的に小さくできるので、フィルタを装置内部のフィルタ装着部に容易に着脱できる。そして、摘み片を離せば、弾性枠が復帰してフィルタ装着部に確実に装着されるので、通気を受けて外れることもない。

この本発明の通気装置については、フィルタがその内部に取付ける構成としたものであればよく、例えば室内に面するガラリ部を形成したフロントカバーの内側や、フロントカバーを取付ける背面カバーの内側や、ダクトの室内側開口端に接続する差込筒の内部などに取付けるものとして構成することができる。

また、前記通気装置については、ダクトの室内側開口端に接続する差込筒を備えており、フィルタ装着部として弾性枠を保持する係止突起を、差込筒におけるダクトとの接続側の端部に形成したものとして構成される。これによれば差込筒に対するフィルタの着脱を容易に行える。

前記通気装置については、差込筒の内周面における係止突起よりも室内側位置に、水密用段差を形成したものとして構成される。これによれば、フィルタの取付位置よりも室内側にある水密用段差によって、フィルタから流れ落ちる雪解け水や結露水が室内に向けて流れるのを止水できる。

前記通気装置については、差込筒が、通気量を調整する流量調整ダンパーを備える内筒部と、ダクトの開口端に差込む外筒部と、の二重筒として構成されており、このうち内筒部に前記係止突起を形成したものとして構成できる。これによれば、２４時間換気にも対応可能な給気装置として構成することができる。

前記通気装置については、内筒部におけるフィルタ下端との対応位置に水抜き孔を設け、外筒部の内周面における内筒部の水抜き孔よりも室内側位置に水密用段差を形成したものとして構成できる。これによれば、差込筒を内外二重構造とした場合でも、水抜き孔を通じて外筒部へ排水することで内筒部に雪解け水や結露水が溜まらず、内筒部の水抜き孔よりも室内側位置にある外筒部の水密用段差によって塵埃混じりの水が室内へ垂れ落ちるのを止水できる。

前記通気装置については、内筒部の外周面に弾性係止片を設けるとともに、外筒部の内周面に弾性係止片と係止可能な係止受け部を形成し、内筒部を外筒部に対して着脱可能としたものとして構成できる。これによれば、流量調整ダンパーを備える内筒部を、ダクトに接続した外筒部に対して着脱できるので、より一層フィルタの着脱を容易に行える。なお、係止受け部は、孔状のもの又は突起状のものとして構成できる。

ところで、前記各発明におけるフィルタは、フィルタ部材を張設した弾性枠に摘み片を備えるものとして構成されている。このうちフィルタ部材は、塵埃を捕捉する不織布等を材質とする防塵用のフィルタや、金属や合成樹脂を材質とする防虫用の網などとして構成される。ただし、何れの場合であっても、摘み片を摘んだり離したりすることで、縮小変形可能であり、弾性枠の弾発力によって復帰できる作用を奏する可撓性を有するものとして構成される。これと同様に弾性枠も、天然ゴム等の熱硬化性エラストマーや熱可塑性エラストマーなどのゴム状弾性体、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、金属などで構成される。さらに、弾性枠と摘み片は、それぞれ別部品として構成し、接着等の手段により一体化したものとしても、あるいは一つの成形体としても構成される。そして、その形状は、具体的には円形、角形などを基本として、無端環状又は有端環状のものとして構成される。また、以上の本発明における通気装置とは、従来例として例示した室内取付用の給気装置だけでなく、家庭用エアコン等の空調装置、屋外取付用の換気口などにも適用することができる。

本発明の通気装置用のフィルタ及び室内通気装置によれば、フィルタを容易に、また正確に着脱可能である。したがって、フィルタに塵埃が付着しやすい環境や使用態様で用いても、ユーザにフィルタを水洗いしたり新しいものに交換する動機を与えることができるので、クリーンな室内環境を維持することができる。

また、雪解け水や結露水が室内側に漏れ出ることを抑えることができるため、寒冷地でも問題なく使用することができる。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施形態では、一例として本発明を、給気装置とそのフィルタに適用する例について説明する。ただし、これに限られず他の通気装置に適用できるのは勿論である。

本実施形態による給気装置１０は、図１で示すように、フロントグリル１１、フロントグリル１１の略全ての内面に対して接触するように取付けられる断熱材１２、流量調整用のダンパーユニット１３、フィルタ１４の取付筒１５、背面カバー１６、背面カバー１６に対して接触するように取付ける断熱材１７とを備えている。

フロントグリル１１には、ガラリ部１１ａが形成されており、ここを通じて外気が室内に流入する。フロントグリル１１の裏面には、背面カバー１６の四隅に設けた取付突起１６ａに対する図外の係合部が形成されており、ワンタッチで背面カバー１６への取付けと取外しが可能となっている。

ダンパーユニット１３は、本発明の「流量調整用ダンパー」をなすものであり、筒状部１３ａに対して各々軸支された一対のダンパー翼１３ｂを備えており、ダンパー翼１３ｂは、ハンドル１３ｃを図中矢示方向へ回転させることで、図示の閉じた状態から開くことができる。逆に、開いた状態から反対の向きに回転させれば、図示のように閉じることができる。この流量調整を行うハンドル１３ｃは、各構成部品を組み合わせた状態で、フロントグリル１１の下端から前方向へ突出する長さで形成されており、楽に操作を行えるようになっている。なお、ダンパーユニット１３の開閉構造は、特開２００１−２６３７８３号公報に開示の換気レジスタと同じである。

こうしたダンパーユニット１３の後端には、フィルタ１４の取付筒１５が接続される。ダンパーユニット１３との接続は、その後端部に取付筒１５の前端部を整合させ、取付筒１５の前端頂部に形成した係止片１５ａをダンパーユニット１３の後端部の係止孔１３ｄに係止させることでなされる。また、円筒形状の取付筒１５の内部には、フィルタ１４を室内側で支持する放射状の支持アーム１５ｂが形成される。この支持部１５ｂよりも室外側位置には、内向きの係止突起１５ｃが形成される。そして、これら取付筒１５の筒軸方向で前後する位置に形成した支持アーム１５ｂと係止突起１５ｃとを「フィルタ装着部」及び「係止突起」として、フィルタ１４が取付けられることになる。

すなわち、フィルタ１４は、「フィルタ部材」となる柔軟性で防塵性のある不織布１４ａを、ゴム状弾性体で略円形に形成した有端の弾性枠１４ｂに張設した構成となっている。そして、弾性枠１４ｂの下端側は、弾性枠１４ｂをなすゴム状弾性体が存在しない「欠如部」となっており、この「欠如部」を挟んだ両側の端部には、不織布１４ａから突出する摘み片１４ｃが各々一体の成形体として形成されている。このようなフィルタ１４は、摘み片１４ｃを接近方向に力を加えて摘むと、全体的に外径が小さくなるように縮ませることができる（図２）。そして、この縮ませた状態で、その頂部側から上側の２つの係止突起１５ｃの奥側へ取付筒１５の内部に入れるようにする。すると、支持アーム１５ｂと当接し、それ以上奥側には入らないので、今度は摘み片１４ｃの側を下側の２つの係止突起１５ｃの奥側へ入れるようにする。そして、最後に摘み片１４ｃを離せば、図３の二点鎖線で示す縮ませた状態から実線で示すように弾性枠１４ｂが復元し、取付筒１５の内周面に取付けられる。

ところで、前述のダンパーユニット１３と取付筒１５は「内筒部」として構成される。これに対して「外筒部」として構成されるのが、背面カバー１６の差込筒１６ｂである。差込筒１６ｂの内周面には、「係止受け突起」としての内向きの環状突起１６ｃが形成されている。ダンパーユニット１３と取付筒１５は、差込筒１６ｂに差し込まれて、ダンパーユニット１３の筒状部１３ａに複数設けた「弾性係止片」としての片持ち梁状のロックアーム１３ｅが、その環状突起１６ｃに対して係止することで、ダンパーユニット１３等が固定されることとなる。

次に、以上のような構成の給気装置１０が奏する作用、効果について説明する。

前述のように、摘み片１４ｃどうしを接近させるように摘むと有端環状の弾性枠１４ｂが大きく縮み変形し、摘み片１４ｃを離すと弾性枠１４ｂが弾性的に復帰する。このため、摘み片１４ｃを摘んだり離したりする操作によって、フィルタ１４の外径を全体的に小さくしたり元に戻すことが可能であり、容易に取付筒１５への着脱を行える。また、弾性枠１４ｂに「欠如部」があるため、弾性枠１４ｂを無端環状とするよりも、小さな力で大きく縮小変形させることができる。この点でも容易に着脱が行える。

摘み片１４ｃを離せば、取付筒１５の内周面と相対形状の弾性枠１４ｂが該内周面と当接するので、フィルタ１４を正確に通気路上に介在させることができ、フィルタ１４を通過しない外気が無く、室内に塵埃が入らない。

不織布１４ａよりも剛性のある弾性枠１４ｂが、支持アーム１５ｂと係止突起１５ｃとに対して係止することで、安定した取付状態が得られる。

支持アーム１５ｂと係止突起１５ｃが取付筒１５の後端に位置しているので、フィルタ１４の着脱が容易に行える。

ダンパーユニット１３と取付筒１５とが一体化されるので、背面カバー１６に対する着脱を容易に行える。したがって、前述のフィルタ１４の着脱も容易に行える。

外気の流れ方向下流側に、放射状の支持アーム１５ｂが位置しており、これによってフィルタ１４が面的に支持されるので、風量が多くても不織布１４ａが変形したりばたついたりしない。

フィルタ１４から雪解け水Ｗや結露水Ｗが流れ落ちても、取付筒１５におけるフィルタ１４の下端部との対応位置には、図４等で示すように、切欠状の水抜き孔１５ｄが形成されているので、取付筒１５とダンパーユニット１３を通じて室内側へ流れないようにすることができる。また、水抜き孔１５ｄから背面カバー１６の差込筒１６ｂに流れ落ちた水Ｗは、環状突起１６ｃが「水密用段差」として機能して流れが堰き止められるので、差込筒１６ｂを通じて室内側へ流れない。

背面カバー１６の裏面には断熱材１７が取付けてあり、フロントグリル１１の裏面にも断熱材１２が取付けてあるので、給気装置１０の内部での結露の発生を抑えることができる。したがって、寒冷地で使用しても室内への結露水の垂れ落ちを抑制することができる。

次に、前記一実施形態の変形例について説明する。

ダンパーユニット１３の筒状部１３ａにおける室内側端部に、筒軸方向で前後する複数の係止突起を設けて、フロントグリル１１を取り外せばフィルタ１４を取り外せるようにしてもよい。これによれば、前述の実施形態のごとくダンパーユニット１３と取付筒１５を取り外すことなく、容易にフィルタ１４の着脱が可能である。ただしこの場合には、付フィルタ１４の不織布１４ａに付着した雪が溶けて室内側に水が流れ落ちる可能性があるため、前述のような段差水密構造を設けるか、あるいは寒冷地での使用を避けて使うようにすればよい。

前記実施形態ではフィルタ１４として不織布１４ａを備えるものを例示したが、繊維や合成樹脂や金属等でなる防虫用の網を備えるものとして構成することもできる。

前記実施形態ではダンパーユニット１３を備えるものを例示したが、ダンパー機能が不要であるならば、ダンパーユニット１３と取付筒１５を省略した構成とし、フィルタ１４を背面カバー１６の差込筒１６ｂの内周面に取付けるように構成することもできる。あるいは、取付筒１５のみを残したものとして構成することもできる。

前記実施形態では、弾性枠１４ｂを略円環状に形成し、その周上に摘み片１４ｃを形成する構成を例示したが、弾性枠１４ｂの環内を差渡すように架設部を形成し、そこに摘み片を形成することもできる。また、弾性枠１４ｂの摘み片１４ｃの位置も、「欠如部」の両側ではない他の位置に形成することもできる。

前記実施形態では、室内取付用の給気装置１０への適用例を示したが、家庭用エアコン等の空調装置、屋外取付用の換気口などのそれ以外の通気装置にも適用することもできる。

一実施形態による給気装置の分解斜視図。 フィルタの取付状態を示す要部拡大斜視図。 図１の給気装置の組立状態における背面図。 図１の給気装置の正面中央縦断面図。 一従来例による通気装置の施工状態を示す断面図。

符号の説明

１０ 給気装置（通気装置）
１１ フロントグリル
１１ａ ガラリ部
１２ 断熱材
１３ ダンパーユニット（流量調整ダンパー，内筒部）
１３ａ 筒状部
１３ｂ ダンパー翼
１３ｃ ハンドル
１３ｄ 係止孔
１３ｅ ロックアーム（弾性係止片）
１４ フィルタ
１４ａ 不織布（フィルタ部材）
１４ｂ 弾性枠
１４ｃ 摘み片
１５ 取付筒（内筒部）
１５ａ 係止片
１５ｂ 支持アーム
１５ｃ 係止突起
１５ｄ 水抜き孔
１６ 背面カバー
１６ａ 取付突起
１６ｂ 差込筒（外筒部）
１６ｃ 環状突起（係止受け突起）
１７ 断熱材
Ｄ ダクト
Ｗｏ 外壁
Ｗｉ 内壁

Claims (10)

1. 通気装置に設けられたフィルタ装着部に外縁を嵌め込ませて取付けるフィルタにおいて、
   フィルタ部材を張設した弾性枠に、相互に接近方向に押圧操作することで弾性枠とフィルタ部材とをフィルタ部材の面方向で縮小変形させる一対の摘み片を設けたことを特徴とするフィルタ。
2. 弾性枠を環状に形成し、その周上に摘み片を対向させて設けた請求項１記載のフィルタ。
3. 弾性枠を環状に形成し、その周上に弾性枠が部分的に途切れる欠如部を設け、欠如部を挟んだ両側位置に各々摘み片を設けた請求項１又は請求項２記載のフィルタ。
4. 欠如部をフィルタ部材の下端との対応位置に設けた請求項１〜請求項３何れか１項記載のフィルタ。
5. 装置内部にフィルタ装着部を設けた通気装置において、
   フィルタ部材を張設した弾性枠に、相互に接近方向に押圧操作することで弾性枠とフィルタ部材とをフィルタ部材の面方向で縮小変形させる一対の摘み片を設けたフィルタを備えることを特徴とする通気装置。
6. ダクトの室内側開口端に接続する差込筒を備えており、フィルタ装着部として弾性枠を保持する係止突起を、差込筒におけるダクトとの接続側の端部に形成した請求項５記載の通気装置。
7. 差込筒の内周面における係止突起よりも室内側位置に、水密用段差を形成した請求項６記載の通気装置。
8. 差込筒が、通気量を調整する流量調整ダンパーを備える内筒部と、ダクトの室内側開口端に差込む外筒部と、の二重筒として構成されており、このうち内筒部に係止突起を形成した請求項６又は請求項７記載の通気装置。
9. 内筒部におけるフィルタ下端との対応位置に水抜き孔を設け、外筒部の内周面における内筒部の水抜き孔よりも室内側位置に水密用段差を形成した請求項８記載の通気装置。
10. 内筒部の外周面に弾性係止片を設けるとともに、外筒部の内周面に弾性係止片と係止可能な係止受け部を形成し、内筒部を外筒部に対して着脱可能とした請求項８又は請求項９記載の通気装置。

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