JPWO2016194261A1 - 熱交換型換気装置 - Google Patents

Abstract

給気用送風機および排気用送風機は、筐体１の内部における仕切部材の積層方向に沿って並べて配置されるとともに、熱交換器（２）において積層方向に沿って延びる一辺部と当接し、熱交換器（２）との当接部分には、積層方向に沿って延びるとともに対向する２つの内面により一辺部を挟み込む溝が形成され、筐体１の上下方向において第１のケーシングと第１のケーシングと組み合わされる第２のケーシングとの２つの分割ケーシングに溝を中心に分割可能とされたケーシングを有し、排気用送風機の２つの分割ケーシングと給気用送風機の２つの分割ケーシングとのうち、本体の上面側に配置された分割ケーシング（モータケーシング３ｂ、吸込側ケーシング４ａ）は、分割面における溝より内側の領域から熱交換器（２）の一辺部まで延びて一辺部を本体の底面側から支持可能な支持部（１０１）を備える。

Description

本発明は、給気流と排気流との間で熱交換を行いながら換気を行う熱交換型換気装置に関する。

従来、給気経路と排気経路とが内部に形成された本体と、本体の内部に設けられた熱交換器とを備えて、給気経路を流通する空気と排気経路を流通する空気との間で熱交換を行いながら換気を行う熱交換型換気装置が用いられている。

熱交換型換気装置に用いられる熱交換器は、シート状の仕切板である複数の熱交換板が間隔を空けて積層され熱交換素子を備える。特許文献１には、熱交換板が矩形形状を呈することで、直方体形状を呈する熱交換素子が開示されている。特許文献１では、給気用送風機と排気用送風機は、モータが該モータの回転軸方向に分割された第１ケーシングと第２ケーシングとの２つの分割ケーシングからなるケーシングにより外殻を覆われている。そして、熱交換素子は、第１ケーシングから回転軸方向の一方側に傾いて張り出すリブと、第２ケーシングから回転軸方向の一方側に傾いて張り出すリブとの間に挟み込まれて固定されている。また、熱交換器は、熱交換型換気装置内における他の部分でも固定されている。

特許第５０７３０９８号公報

熱交換型換気装置が建物の天井に取り付けられた後には、給気用送風機および排気用送風機におけるモータ等のメンテナンス部品の点検が定期的に行われる。この場合は、熱交換型換気装置の底面を外した後に、第１ケーシングと第２ケーシングとのうち底面側に位置するケーシングが外される。この場合は、第１ケーシングと第２ケーシングとによる熱交換器の固定は解除される。熱交換型換気装置が大型化すると、内蔵される熱交換器も大きくなり、重くなる。このため、大型の熱交換型換気装置では、モータの点検を行う場合は、熱交換器を押さえながら第１ケーシングと第２ケーシングとのうち底面側に位置するケーシングを取り外してモータの点検が行われる。しかし、メンテナンス性を考慮した場合には、熱交換型換気装置が大型化した場合でも熱交換器を押さえること無く点検を行える構成が要求される。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、給気用送風機および排気用送風機のメンテナンス部品のメンテナンス性の向上を図ることのできる熱交換型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、本発明の熱交換型換気装置は、室内の空気を室外に排気する排気経路と、室外の空気を室内に給気する給気経路と、が内部に形成された箱体形状の本体と、給気経路内に設けられた給気用送風機と、排気経路内に設けられた排気用送風機と、本体の内部に設けられて、シート状かつ多角形形状を呈する複数の仕切部材が間隔を空けて本体の上下方向に直交する方向に積層され、給気経路を流通する空気と排気経路を流通する空気との間で熱交換させる熱交換器と、を備える。給気用送風機および排気用送風機は、本体の内部における仕切部材の積層方向に沿って並べて配置されるとともに、熱交換器において積層方向に沿って延びる一辺部と当接し、熱交換器との当接部分には、積層方向に沿って延びるとともに対向する２つの内面により一辺部を挟み込む溝が形成され、本体の上下方向において、吸込部が形成された第１のケーシングと、第１のケーシングと組み合わされる第２のケーシングとの２つの分割ケーシングに溝を中心に分割可能とされたケーシングを有する。給気用送風機の２つの分割ケーシングと排気用送風機の２つの分割ケーシングとのうち、本体の上面側に配置された分割ケーシングは、分割面における溝より内側の領域から熱交換器の一辺部まで延びて一辺部を本体の底面側から支持可能な支持部を備える。

本発明にかかる熱交換型換気装置は、給気用送風機および排気用送風機のメンテナンス部品のメンテナンス性の向上を図ることのできる熱交換型換気装置が得られる、という効果を奏する。

本発明の実施の形態１にかかる熱交換型換気装置を天面側から見た分解斜視図 実施の形態１にかかる熱交換型換気装置を底面側から見た分解斜視図 実施の形態１にかかる熱交換型換気装置の平面図 実施の形態１にかかる熱交換型換気装置を側方から見た断面図 実施の形態１における熱交換器の斜視図 実施の形態１における熱交換器の分解斜視図 実施の形態１における熱交換器の角部部分を拡大した部分拡大断面図 実施の形態１にかかる熱交換型換気装置において、筐体に収容された熱交換器の角部部分を拡大した部分拡大断面図 実施の形態１における給気フィルターが備える給気フィルター枠および排気フィルターが備える排気フィルター枠の斜視図 実施の形態１における給気フィルター枠の部分拡大斜視図 実施の形態１にかかる熱交換型換気装置における給気用送風機および排気用送風機の分解斜視図 図４に示すＤ部分を拡大した部分拡大断面図 図４に示すＤ部分を拡大した部分拡大斜視図 実施の形態１における熱交換型換気装置において底板、吸込側ケーシング、モータケーシングが外された状態を底板側から見た斜視図 図１４に示すＥ部分を拡大した部分拡大斜視図 図１４に示すＥ部分を拡大した部分拡大断面図 実施の形態１におけるモータケーシングにおける台座部を示す斜視図 実施の形態１におけるモータケーシングにおける台座部に支持部が配置された状態を示す斜視図 実施の形態１におけるモータケーシングの支持部が熱交換器を支持する位置に配置されてネジにより固定された状態を示す斜視図 実施の形態１におけるモータケーシングの支持部が熱交換器を支持しない位置に配置されてネジにより固定された状態を示す斜視図 実施の形態１における底面が外された状態の熱交換型換気装置を底面側から見た斜視図 実施の形態１における底面と吸込側ケーシングとモータケーシングとが外された状態の熱交換型換気装置を底面側から見た斜視図 実施の形態１における支持部による熱交換器の支持状態が解除された状態の熱交換型換気装置を底面側から見た斜視図 実施の形態１における底面と吸込側ケーシングとモータケーシングと熱交換器とが外された状態の熱交換型換気装置を底面側から見た斜視図

以下に、本発明の実施の形態１にかかる熱交換型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１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にかかる熱交換型換気装置を天面側から見た分解斜視図である。図２は、実施の形態１にかかる熱交換型換気装置を底面側から見た分解斜視図である。図３は、実施の形態１にかかる熱交換型換気装置の平面図である。図４は、実施の形態１にかかる熱交換型換気装置を側方から見た断面図である。

実施の形態１にかかる熱交換型換気装置１００は、本体である筐体１、熱交換器２、給気用送風機３、排気用送風機４、給気フィルター５、排気フィルター６、を備える。筐体１には、室外側吸込部７ａ、室内側吸込部８ａ、室内側吹出部７ｂ、室外側吹出部８ｂが形成されている。筐体１の内部には、室外側吸込部７ａと室内側吹出部７ｂとを結ぶ給気経路が形成される。また、筐体１の内部には、室内側吸込部８ａと室外側吹出部８ｂとを結ぶ排気経路が形成される。

給気用送風機３は、給気経路に設けられる。給気用送風機３は、室外側吸込部７ａから給気経路の内部に取り込んだ室外空気である給気を、室内側吹出部７ｂから吹き出させる給気流を発生させる。

排気用送風機４は、排気経路に設けられる。排気用送風機４は、室内側吸込部８ａから排気経路の内部に取り込んだ室内空気である排気を、室外側吹出部８ｂから吹き出させる排気流を発生させる。

熱交換器２は、筐体１内の給気経路と排気経路との交差部分に設けられて、給気流と排気流との間で熱交換を行わせる。このように、熱交換型換気装置１００は、給気流と排気流との間で熱交換させながら換気を行う換気装置である。

筐体１は、上板９と、上板９と対向する底板１０と、上板９と底板１０との間を塞ぐ４枚の側板１５〜１８の６面で構成される。側板１５には、室外側吸込部７ａと室内側吸込部８ａが設けられている。側板１５と対向する側板１７には、室内側吹出部７ｂと室外側吹出部８ｂが設けられている。この場合、図３に示すように、室外側吸込部７ａから熱交換器２、給気用送風機３を通る経路が給気経路Ａ−Ａ’となり、室内側吸込部８ａから熱交換器２、排気用送風機４を通る経路が排気経路Ｂ−Ｂ’となる。給気用送風機３と、排気用送風機４は、各経路において熱交換器２の下流側に配置されている。

制御回路１４は、側板１８に取り付けられる。また、図２に示すように、側板１８には、室内側吸込部８ａとは別に、排気経路Ｂ−Ｂ’への空気の取込口として利用できる開口１８ａと開口１８ｂとが形成される。開口１８ａは、熱交換器２よりも上流につながっており、開口１８ａから取り込まれた空気は熱交換器２を通して排気される。開口１８ｂは、熱交換器２よりも下流につながっており、開口１８ｂから取り込まれた空気は熱交換器２を通さずに排気される。したがって、室内につながるダクトを開口１８ｂに接続させた場合には、熱交換器２を通さずに室内空気が排気されるため、熱交換は行われない。室内空気と室外空気との間で熱交換は行われないものの、熱交換器２の通過に必要な圧力損失を軽減することができる。これにより、排気用送風機４の負荷を低減させ、消費電力の低減を図ることができる。図１に示すように、側板１８と対向する側板１６には、差し込み口である開口１６ａ，１６ｂが形成されている。給気フィルター５および排気フィルター６が、開口１６ａ，１６ｂを通して筐体１の内部に差し込み可能となっている。給気フィルター５および排気フィルター６の両フィルターを側板１６の一方向側からメンテナンスできるため、清掃性の向上を図ることができる。

図５は、実施の形態１における熱交換器２の斜視図である。図６は、実施の形態１における熱交換器２の分解斜視図である。図７は、実施の形態１における熱交換器２の角部部分を拡大した部分拡大断面図である。

熱交換器２は、熱交換素子２１、枠材２２、端面部材２３を備える。熱交換素子２１は、例えば、シート状かつ多角形形状を呈する紙製の仕切部材２１ａと波形を呈する紙製の間隔保持部材２１ｂとを交互に積層して形成される。実施の形態１では、仕切部材２１ａの積層方向に沿って見て、仕切部材２１ａおよび間隔保持部材２１ｂが方形形状を呈している。そして、仕切部材２１ａおよび間隔保持部材２１ｂが積層された熱交換素子２１は、直方体形状を呈する。なお、以下の説明において、仕切部材２１ａの積層方向を、単に積層方向という。積層方向は、本体である筐体１の上下方向に直交する方向に対応する。

間隔保持部材２１ｂによって間隔があけられた仕切部材２１ａ同士の間の空間が、空気が通過可能な流路となる。仕切部材２１ａを挟んで一方側の流路に給気流を通過させ、他方側の流路に排気流を通過させることで、仕切部材２１ａを介して給気流と排気流との間で全熱交換、顕熱交換、または潜熱交換可能な熱交換素子２１が構成されている。なお、仕切部材２１ａと間隔保持部材２１ｂとに紙を使用することで材料コストを抑えることが可能となる。また、熱交換を実施した際に発生する結露水が、紙製の仕切部材２１ａと紙製の間隔保持部材２１ｂとに保水されることで、結氷による流路の閉塞を減らすことが可能となる。熱交換素子２１の各辺のうち、積層方向に沿って延びる辺が、枠材２２に覆われている。

枠材２２は、熱交換素子２１の各辺のうち、積層方向に沿って延びる稜部を覆う。図５および図７に示すように、枠材２２は、断面Ｌ字型形状を呈して、熱交換素子２１において積層方向に沿って延在する稜部から延びる２つの側面に対向する。枠材２２のうち熱交換素子２１と対向する面の反対面には、積層方向に沿って延びる外側突起５２が形成されている。

また、枠材２２のうち、熱交換素子２１と対向する面には、積層方向に沿って延びる内側突起５３，５４が形成されている。内側突起５３と内側突起５４とは、枠材２２のうち熱交換素子２１の１つの面と対向する面に、積層方向と垂直な方向に間隔を空けて形成されている。枠材２２は、熱交換素子２１の２つの面と対向しているので、内側突起５３と内側突起５４とは、２本ずつ枠材２２に形成される。内側突起５３，５４は、熱交換素子２１の側面に当接、または熱交換素子２１の側面に食い込む。

図６に示すように、端面部材２３は、積層方向における熱交換素子２１の端面を覆う。端面部材２３は、熱交換素子２１からの端面側への空気の漏れを防ぐための気密性を有する弾性体である。端面部材２３を、厚さを持つ気密用パッキンとすることで、熱交換器２が収縮した場合にも空気の漏れを防ぎやすくなる。

図１〜図４に戻って、底板１０の内面側にはドレンパン１１を備え、ドレンパン１１はドレン口１２を有している。ドレンパン１１は、室外側吸込部７ａから取り入れた空気に含有される湿気が熱交換器２などで凝縮した際に、保水するための給気側ドレンパン１９を備える。また、ドレンパン１１は、室内側吸込部８ａから取り入れた空気が室外側吸込部７ａから取り入れた空気と熱交換器２で熱交換した際に発生する結露水などを保水するために、排気側ドレンパン２０を備える。排気側ドレンパン２０はドレン口１２と連通しており、ドレン水を排水することができる。また、給気側ドレンパン１９での保水量が多い場合、排気側ドレンパン２０へ流すための水路を設けることも可能である。

熱交換器２は、ドレンパン１１を取り外すことで形成される開口を通して筐体１の内部に差し込まれる。熱交換器２は、積層方向に沿って延びる１つの辺と、その辺の対角にある辺とが、鉛直方向に並ぶ姿勢で筐体１内に配置される。このような姿勢で熱交換器２を配置することで、熱交換器２の熱交換面積を有効に活用でき、温度交換効率の向上を図ることができる。

筐体１の内部には、熱交換器２を支持する支持凹部２５ａ〜２５ｄが形成されている。支持凹部２５ａ〜２５ｄは、筐体１内での仕切部材２１ａの積層方向に沿って延びる溝である。

給気用送風機３と、排気用送風機４とは、筐体１の内部において熱交換器２を挟んだ一方側に配置されている。また、給気用送風機３と、排気用送風機４とが配置された位置は、給気経路および排気経路の各経路における熱交換器２の下流側となっている。給気用送風機３と排気用送風機４とは、吸込口３ｃ，４ｃが互いに反対となる方向に向けられ、吹出口３ｄ，４ｄが互いに同じ方向に向けられ、筐体１内での仕切部材２１ａの積層方向に沿って並べて配置される。この配置によって、筐体１の高さ方向での小型化を図ることができる。

図８は、実施の形態１にかかる熱交換型換気装置１００において、筐体１に収容された熱交換器２の角部部分を拡大した部分拡大断面図である。図８では、筐体１内において給気フィルター５および排気フィルター６側となる熱交換器２の角部部分が拡大して示されている。

図９は、実施の形態１における給気フィルター５が備える給気フィルター枠５ａおよび排気フィルター６が備える排気フィルター枠６ａの斜視図である。図１０は、実施の形態１における給気フィルター枠５ａの部分拡大斜視図である。給気フィルター５および排気フィルター６は、不織布などで形成されたフィルター本体を保持するフィルタケースとして、給気フィルター枠５ａおよび排気フィルター枠６ａを備える。

給気フィルター５は、図１に示すように、筐体１に形成された開口１６ｂから筐体１の内部に差し込まれて、図４に示すように、熱交換器２の給気経路の上流側となる面に当接される。また、排気フィルター６は、図１に示すように、筐体１に形成された開口１６ａから筐体１の内部に差し込まれて、図４に示すように、熱交換器２の排気経路の上流側となる面に当接される。

図８に示すように、筐体１の内部には、給気フィルター５および排気フィルター６を支持するリブ枠体１３が形成されている。給気フィルター枠５ａのうち、リブ枠体１３と対向する対向面５ｂには、積層方向に沿って延びる突起である枠突起５ｃが形成されている。また、排気フィルター枠６ａのうち、リブ枠体１３と対向する対向面６ｂには、積層方向に沿って延びる突起である枠突起６ｃが形成されている。

熱交換器２を支持する支持凹部２５ａ〜２５ｄのうち、支持凹部２５ａは、リブ枠体１３に形成されている。支持凹部２５ａには、熱交換器２の枠材２２に形成された外側突起５２が嵌まる。支持凹部２５ａに外側突起５２が嵌まることで、筐体１内での熱交換器２の位置決めがなされる。図８に示すように、支持凹部２５ａと外側突起５２との間に、シール材５６を挟み込んでもよい。

リブ枠体１３には、支持凹部２５ａを挟んで、積層方向に沿って延びるフィルター枠用案内凹部１３ａ，１３ｂが形成されている。図８に示すように、フィルター枠用案内凹部１３ａ，１３ｂには、給気フィルター枠５ａに形成された枠突起５ｃおよび排気フィルター枠６ａに形成された枠突起６ｃが嵌まる。フィルター枠用案内凹部１３ａ，１３ｂに枠突起５ｃ，６ｃを嵌めて、給気フィルター５および排気フィルター６をスライドさせることで、給気フィルター５および排気フィルター６の積層方向への差し込みおよび抜き取りが案内される。これにより、給気フィルター５および排気フィルター６の安定した挿抜が可能となる。また、フィルター枠用案内凹部１３ａ，１３ｂに枠突起５ｃ，６ｃが嵌まることで、筐体１内での給気フィルター５および排気フィルター６の位置決めがなされ、給気フィルター５および排気フィルター６が支持される。

図１に示すように、給気フィルター枠５ａと排気フィルター枠６ａは、筐体１の側板１６との気密を取るための給気フィルター気密面部５ｄと排気フィルター気密面部６ｄとが設けられている。図９および図１０に示すように、さらに気密性を向上させるために給気フィルター気密面部５ｄには、リブ状の突起５ｅが形成され、排気フィルター気密面部６ｄには、突起６ｅが形成されている。また、図１に示すように、給気フィルター枠５ａと排気フィルター枠６ａとには、各フィルター５，６を挿抜する際に持ち手となる着脱可能な給気フィルター取っ手５ｆと排気フィルター取っ手６ｆが設けられている。

側板１６に形成された開口１６ｂは、筐体１内へ溜る虫および埃を清掃できるように開口部が開口１６ａよりも拡大されている。図１に示すように、給気フィルター気密面部５ｄは、開口１６ｂの形状に合うように台形形状とされている。

支持凹部２５ａ〜２５ｄのうち、給気用送風機３および排気用送風機４側に設けられる支持凹部２５ｂは、給気用送風機３および排気用送風機４に形成されている。図１１は、実施の形態１にかかる熱交換型換気装置１００における給気用送風機３および排気用送風機４の分解斜視図である。

給気用送風機３のケーシング３１は、モータ３６の回転軸３２に直交する分割面にて、回転軸３２に沿った方向に分割可能とされた分割ケーシングである、第１のケーシングである吸込側ケーシング３ａと、第２のケーシングであるモータケーシング３ｂとを有する。吸込側ケーシング３ａとモータケーシング３ｂとを組み合わせることでケーシング３１が構成される。吸込側ケーシング３ａには、吸込部３４が形成される。モータケーシング３ｂは、ネジにより筐体１に固定されている。そして、吸込側ケーシング３ａは、ネジによりモータケーシング３ｂに固定されている。

排気用送風機４のケーシング４１は、モータ４６の回転軸４２に直交する分割面にて、回転軸４２に沿った方向に分割可能とされた分割ケーシングである、第１のケーシングである吸込側ケーシング４ａと、第２のケーシングであるモータケーシング４ｂとを有する。吸込側ケーシング４ａとモータケーシング４ｂとを組み合わせることでケーシング４１が構成される。吸込側ケーシング４ａには、吸込部４４が形成される。吸込側ケーシング４ａは、ネジにより筐体１に固定されている。そして、モータケーシング４ｂは、ネジにより吸込側ケーシング４ａに固定されている。

給気用送風機３の吸込側ケーシング３ａと排気用送風機４の吸込側ケーシング４ａとは、同一形状の部品である。給気用送風機３のモータケーシング３ｂと排気用送風機４のモータケーシング４ｂとは、同一形状の部品である。すなわち、給気用送風機３のケーシング３１と排気用送風機４のケーシング４１とは、同一形状の部品で構成される。これにより、部品点数の削減および製造コストの抑制を図ることができる。

給気用送風機３と排気用送風機４とは、回転軸３２と回転軸４２とが平行とされ、互いに吸込部３４，４４が反対方向を向くように並べて配置される。

図１２は、図４に示すＤ部分を拡大した部分拡大断面図である。図１３は、図４に示すＤ部分を拡大した部分拡大斜視図である。排気用送風機４のケーシング４１は、吸込側ケーシング４ａとモータケーシング４ｂとの分割面が、積層方向に沿って延びる熱交換器２の一辺部と当接する。この吸込側ケーシング４ａとモータケーシング４ｂとの分割面に、支持凹部２５ｂが形成される。これは、排気用送風機４のケーシング４１が、支持凹部２５ｂ部分で吸込側ケーシング４ａとモータケーシング４ｂとに分割可能とされると換言できる。支持凹部２５ｂ部分には、吸込側ケーシング４ａおよびモータケーシング４ｂの分割面から外側に延びて互いに向き合う傾斜面４５が形成される。吸込側ケーシング４ａとモータケーシング４ｂとを組み合わせることで、互いに向き合う傾斜面４５によって支持凹部２５ｂが形成される。傾斜面４５によって形成される支持凹部２５ｂは、１８０°未満のＶ字形状の溝となる。支持凹部２５ｂの内壁面を構成する傾斜面４５には、積層方向に沿って延びる突起４３が形成されている。

給気用送風機３のケーシング３１も排気用送風機４のケーシング４１と同様に、吸込側ケーシング３ａとモータケーシング３ｂとの分割面が、積層方向に沿って延びる熱交換器２の一辺部と当接する。この吸込側ケーシング３ａとモータケーシング３ｂとの分割面に、支持凹部２５ｂが形成される。吸込側ケーシング３ａおよびモータケーシング３ｂの分割面には、互いに向き合う傾斜面３５が形成される。吸込側ケーシング３ａとモータケーシング３ｂとを組み合わせることで、互いに向き合う傾斜面３５によって支持凹部２５ｂが形成される。傾斜面３５によって形成される支持凹部２５ｂは、１８０°未満のＶ字形状の溝となる。支持凹部２５ｂの内壁面を構成する傾斜面３５には、積層方向に沿って延びる突起３３が形成されている。

支持凹部２５ｂに熱交換器２の枠材２２および外側突起５２が嵌まる。支持凹部２５ｂと枠材２２との隙間には、シール材５６が挟み込まれる。なお、給気用送風機３および排気用送風機４と熱交換器２との間に仕切壁が設けられている場合には、その仕切壁に支持凹部２５ｂが形成されていてもよい。

ケーシング３１およびケーシング４１が筐体１に固定されているため、支持凹部２５ｂに熱交換器２の枠材２２および外側突起５２が嵌まることで、ケーシング３１およびケーシング４１は、熱交換器２の一辺部を傾斜面３５と傾斜面４５とで挟み込んで支持する。より詳細には、傾斜面３５の突起３３と、傾斜面４５の突起４３とが熱交換器２の枠材２２を挟み込むことにより、熱交換器２が固定されている。

詳細な図示は省略するが、支持凹部２５ｃは、筐体１内において、熱交換器２の上板９側、例えば上板９に形成される。また、支持凹部２５ｄは、筐体１内において、熱交換器２の底板１０側、例えばドレンパン１１に形成される。上述した支持凹部２５ａ，２５ｂと同様に、支持凹部２５ｃ，２５ｄに枠材２２の外側突起５２が嵌まる。また、支持凹部２５ｃ，２５ｄと外側突起５２との間にシール材５６を挟み込んでもよい。また、支持凹部２５ｃ，２５ｄにも積層方向に沿って延びる突起が内壁面に形成してもよい。

つぎに、実施の形態１における給気用送風機３のケーシングと排気用送風機４のケーシングとによる熱交換器２の支持構造について説明する。図１４は、実施の形態１における熱交換型換気装置１００において底板１０、吸込側ケーシング３ａ、モータケーシング４ｂが外された状態を底板１０側から見た斜視図である。図１５は、図１４に示すＥ部分を拡大した部分拡大斜視図である。図１６は、図１４に示すＥ部分を拡大した部分拡大断面図である。

図１４〜図１６に示すように、モータケーシング３ｂは、分割面においてＶ字形状の溝である支持凹部２５との境界領域である外縁領域３７に、熱交換器２を支持する支持部１０１が設けられている。支持部１０１は、平板状の金具により構成されている。外縁領域３７は、モータケーシング３ｂの分割面において傾斜面３５よりもモータ３６側の領域であって、底板１０の面方向に平行な領域である。すなわち、外縁領域３７は、モータケーシング３ｂの分割面におけるＶ字形状の溝である支持凹部２５より内側の領域である。

支持部１０１は、外縁領域３７に設けられた台座部１０２の上面に当接した状態で配置されて、台座部１０２からはずれないようにネジ１０３により台座部１０２に固定されている。台座部１０２は、上面に支持部１０１が配置されて、モータ３６の回転軸３２の方向における、支持部１０１における枠材２２の外側突起５２との対向面１０１ａの位置を調整する。以下、モータ３６の回転軸３２の方向を、単に回転軸方向と呼ぶ。回転軸方向は、本体の上下方向に対応している。台座部１０２の厚みは、回転軸方向における支持部１０１の対向面１０１ａの位置を外側突起５２の対向面５２ａの位置に合わせる寸法に調整される。これにより、回転軸方向において、外縁領域３７の位置の制約を受けずに、適切な位置に支持部１０１を配置することができる。

支持部１０１は、熱交換器２を底面側から押さえて支持する。より詳細には、支持部１０１は、熱交換器２の枠材２２の外側突起５２における吸込側ケーシング３ａ側の面に当接して、外側突起５２を底面側から押さえて支持する。これにより、底板１０を下側にして熱交換型換気装置１００が天井に設置された状態で、底板１０、吸込側ケーシング３ａおよびモータケーシング４ｂが外された場合に、支持部１０１が熱交換器２を底面側から押さえて支持するため、熱交換器２が下方に移動することを抑止できる。すなわち、支持部１０１は、底板１０、吸込側ケーシング３ａおよびモータケーシング４ｂが外された場合に、支持凹部２５ａとともに熱交換器２を底面側から押さえて支持することで、熱交換器２が下方に移動することを抑止できる。

支持部１０１の対向面１０１ａは、外側突起５２の対向面５２ａに沿った形状を有する。これにより、支持部１０１と枠材２２の外側突起５２との互いの対向面同士の接触面積を広く確保できるため、支持部１０１により確実に熱交換器２を支持できる。

支持部１０１により熱交換器２を支持する際には、支持部１０１の長手方向は、積層方向と直交する方向とされている。一方、ネジ１０３を中心にして支持部１０１を回転させることにより、筐体１の上面の面方向、すなわち上板９の面方向において支持部１０１が一辺部と重ならない位置に移動可能である。すなわち、ネジ１０３を中心にして支持部１０１を回転させて、支持部１０１と外側突起５２とが対向しない状態とすることにより、支持部１０１による熱交換器２を支持状態が解除されるため、熱交換器２を筐体１から取り外すことが可能となる。すなわち、支持部１０１を回転させることにより、支持部１０１による熱交換器２の支持状態と不支持状態とを容易に切り換えられる。

支持部１０１は、平板状を呈する。支持部１０１を構成する材料および支持部１０１の寸法は、特に限定されない。支持部１０１を構成する材料および支持部１０１の寸法は、熱交換型換気装置１００が天井に設置された状態で、底板１０、吸込側ケーシング３ａおよびモータケーシング４ｂが外された場合においても、熱交換器２を支持して熱交換器２が下方に移動しないように支持できる強度を確保できる条件で適宜設定されればよい。

また、外縁領域３７における支持部１０１の配置数量も、特に限定されない。支持部１０１の配置数量は、熱交換型換気装置１００が天井に設置された状態で、底板１０、吸込側ケーシング３ａおよびモータケーシング４ｂが外された場合においても、熱交換器２を支持して熱交換器２が下方に移動しないように支持できる強度を確保できる条件で適宜設定されればよい。

また、ネジ１０３を構成する材料およびネジ１０３の寸法は、特に限定されない。ネジ１０３を構成する材料およびネジ１０３の寸法は、熱交換型換気装置１００が天井に設置された状態で、底板１０、吸込側ケーシング３ａおよびモータケーシング４ｂが外された場合においても、熱交換器２を支持して熱交換器２が下方に移動しないように支持できる強度を確保できる条件で適宜設定されればよい。

図１７は、実施の形態１におけるモータケーシング３ｂにおける台座部１０２を示す斜視図である。図１８は、実施の形態１におけるモータケーシング３ｂにおける台座部１０２に支持部１０１が配置された状態を示す斜視図である。図１９は、実施の形態１におけるモータケーシング３ｂの支持部１０１が熱交換器２を支持する位置に配置されてネジ１０３により固定された状態を示す斜視図である。図２０は、実施の形態１におけるモータケーシング３ｂの支持部１０１が熱交換器２を支持しない位置に配置されてネジ１０３により固定された状態を示す斜視図である。

台座部１０２は、積層方向と直交する方向に延びて台座部１０２の上面から上方に突出した回り止め部１０４を、上面の外周縁部領域に備える。台座部１０２の上面に回り止め部１０４を備えることにより、ネジ１０３を回す際の支持部１０１の過度の回転を防止できる。

また、台座部１０２は、円筒状の凸部１０５を上面１０２ａに有する。支持部１０１は、厚み方向に貫通した状態に設けられた円形の開口部１０１ｂを有する。そして、凸部１０５に開口部１０１ｂが嵌った状態でネジ１０３を凸部１０５の中空部に固定する。これにより、ネジ１０３のネジ頭の裏と台座部１０２の上面１０２ａとの間に支持部１０１を挟んで、支持部１０１を台座部１０２に固定することができる。

ここで、支持部１０１の厚みよりも厚い円筒状の凸部１０５を設けることにより、熱交換型換気装置１００が天井に設置された際には、支持部１０１と台座部１０２の上面１０２ａとの間にすき間を作ることができる。すなわち、ネジ１０３が支持部１０１に接触しないため、ネジ１０３の裏面と台座部１０２の上面１０２ａとの間に支持部１０１が強固に挟まれることがなく、支持部１０１の回転が可能となる。また、支持部１０１を回転させる場合の支持部１０１に係る摩擦を、支持部１０１とネジ１０３のネジ頭の裏との間の摩擦だけにすることができる。これにより、支持部１０１の回転が容易となる。

なお、吸込側ケーシング３ａとモータケーシング３ｂとを組み合わせた際に支持部１０１が吸込側ケーシング３ａと干渉しないように、吸込側ケーシング３ａには、支持部１０１を収納する収納部３ｅが支持部１０１と対向する領域に設けられている。収納部３ｅの形状は、支持部１０１が熱交換器２を支持していない場合に該収納部３ｅと支持部１０１とが干渉する形状とされることが好ましい。これにより、ケーシング３１を組み立てる際の、支持部１０１による熱交換器２の支持忘れを防止できる。

以上、モータケーシング３ｂによる熱交換器２の支持構造について説明したが、排気用送風機４のケーシング４１の吸込側ケーシング４ａにも、同様に支持部１０１、台座部１０２、ネジ１０３、回り止め部１０４、凸部１０５を、分割面においてＶ字形状の溝である支持凹部２５との境界領域である外縁領域４７に、備える。外縁領域４７は、吸込側ケーシング４ａの分割面において傾斜面４５よりもモータ４６側の領域であって、底板１０の面方向に平行な領域である。すなわち、外縁領域４７は、吸込側ケーシング４ａの分割面におけるＶ字形状の溝である支持凹部２５より内側の領域である。これにより、吸込側ケーシング４ａにおいても、モータケーシング３ｂと同様にして支持部１０１を支持することができる。

なお、モータケーシング４ｂは、収納部３ｅに対応する収納部４ｅを有する。外縁領域４７は、吸込側ケーシング４ａの分割面において傾斜面４５よりもモータ４６側の領域であって、底板１０の面方向に平行な分割面である。すなわち、熱交換型換気装置１００は、本体である筐体１の上面側に配置された分割ケーシングに支持部１０１、台座部１０２、ネジ１０３、回り止め部１０４、凸部１０５を含む、熱交換器２の支持構造を有する。

つぎに、熱交換型換気装置が建物の天井に取り付けられた後に、給気用送風機３および排気用送風機４におけるモータ３６，４６等のメンテナンス部品の点検を行う場合の手順について説明する。図２１は、実施の形態１における底面１０が外された状態の熱交換型換気装置１００を底面側から見た斜視図である。図２２は、実施の形態１における底面１０と吸込側ケーシング３ａとモータケーシング４ｂとが外された状態の熱交換型換気装置１００を底面側から見た斜視図である。図２３は、実施の形態１における支持部１０１による熱交換器２の支持状態が解除された状態の熱交換型換気装置１００を底面側から見た斜視図である。図２４は、実施の形態１における底面１０と吸込側ケーシング３ａとモータケーシング４ｂと熱交換器２とが外された状態の熱交換型換気装置１００を底面側から見た斜視図である。

図２１に示すように、最初に熱交換型換気装置１００の底面１０が外される。このときは、ケーシング３１およびケーシング４１が筐体１に固定されているため、支持凹部２５ｂに熱交換器２の枠材２２および外側突起５２が嵌まることで、ケーシング３１およびケーシング４１が、熱交換器２の一辺部を傾斜面３５と傾斜面４５とで挟み込んで支持している。すなわち、傾斜面３５の突起３３と、傾斜面４５の突起４３とが熱交換器２の枠材２２を挟み込むことにより、熱交換器２が固定されている。

つぎに、図２２に示すように、ケーシング３１とケーシング４１とにおける、底板１０に位置するケーシングが外される。すなわち、吸込側ケーシング３ａとモータケーシング４ｂとが外される。この場合は、ケーシング３１とケーシング４１とによる熱交換器２の固定は解除される。

一方、熱交換器２は、ケーシング３１のモータケーシング３ｂにおける支持部１０１と、ケーシング４１の吸込側ケーシング４ａにおける支持部１０１とにより支持されている。すなわち、熱交換器２は、２つの支持部１０１と支持凹部２５ａとにより底板１０側から押さえられて支持されており、下方に移動することが抑止されている。これにより、熱交換型換気装置１００が大型化し、熱交換器２が重くなった場合でも、熱交換器２を押さえることなく吸込側ケーシング３ａとモータケーシング４ｂとを外してモータ等の点検を行うことができ、点検作業の作業効率を向上できる。

また、熱交換器２を取り外す必要がある場合には、図２３に示すように、ネジ１０３を中心にして支持部１０１をたとえば９０度回転させて、支持部１０１と外側突起５２とが対向しない状態とすることにより、支持部１０１による熱交換器２の支持状態が解除される。これにより、図２４に示すように、熱交換器２を筐体１から取り外すことが可能となる。

以上説明した熱交換型換気装置１００によれば、枠材２２に形成された内側突起５３，５４が、熱交換素子２１と線接触するため、枠材２２と熱交換素子２１とが面接触する場合に比べて、隙間が生じにくく、気密性の向上を図ることができる。また、図７に示すように、枠材２２と熱交換素子２１との隙間にシール材５７を挟み込むことで、さらなる気密性の向上を図ることができる。

また、内側突起５３，５４は、シール材５７を塗布する際の塗布領域の目印として利用できる。また、内側突起５３，５４は、シール材５７が、枠材２２と熱交換素子２１との隙間から漏れるのを防ぐ壁として利用できる。特に、内側突起５３よりも枠材２２の端部側に設けられた内側突起５４が、シール材５７の漏れを防ぐ壁として機能しやすい。内側突起５４を、枠材２２の端部に端部側突起として形成することで、漏れを防ぐ壁として、より確実に機能させることができる。なお、枠材２２のうち、熱交換素子２１の１つの面と対向する面に形成される内側突起の数は、１本であってもよいし、３本以上であってもよい。

また、支持凹部２５ａ〜２５ｄに枠材２２の外側突起５２が嵌まる印籠構造によって、熱交換器２と筐体１との気密性の向上を図ることができる。また、経年劣化によって熱交換器２が収縮した場合にも、外側突起５２が支持凹部２５ａ〜２５ｄに嵌っていれば、熱交換器２と筐体１との気密性が確保される。すなわち、熱交換器２が収縮した場合であっても、気密性が確保されやすくなる。また、製造誤差によって熱交換器２の寸法にばらつきがあっても、外側突起５２が支持凹部２５ａ〜２５ｄに嵌る程度のばらつきであれば、熱交換器２と筐体１との気密性が確保される。また、外側突起５２が支持凹部２５ａ〜２５ｄとの間にシール材５６を設けることで、熱交換器２が収縮した場合に、より確実に気密性が確保されるようになる。また、支持凹部２５ａ〜２５ｄに外側突起５２が嵌まる深さが大きければ大きいほど、熱交換器２のより大きな収縮量に対して気密性の確保を図ることができる。

また、外側突起５２が支持凹部２５ａ〜２５ｄに嵌っていれば、熱交換器２が収縮した場合であっても、筐体１内での熱交換器２の位置ずれおよび落下を防ぐことができる。また、枠材２２によって熱交換器２が補強されるため、製品寿命の長期化を図ることができる。

また、給気フィルター枠５ａに形成された枠突起５ｃおよび排気フィルター枠６ａに形成された枠突起６ｃが、フィルター枠用案内凹部１３ａ，１３ｂに嵌ることで、印籠構造によって給気フィルター枠５ａおよび排気フィルター枠６ａと筐体１との気密性の向上を図ることができる。これにより、給気フィルター５および排気フィルター６を通過せずに給気経路および排気経路を空気が通過することを防ぐことができる。

また、熱交換器２は、ケーシング３１のモータケーシング３ｂにおける支持部１０１と、ケーシング４１の吸込側ケーシング４ａにおける支持部１０１とにより支持されることで、下方に移動することが確実に抑止される。これにより、熱交換型換気装置１００が大型化し、熱交換器２が重くなった場合でも、熱交換器２を押さえることなく吸込側ケーシング３ａとモータケーシング４ｂとを外してモータ等の点検を行うことができ、点検作業の作業効率を向上できる。したがって、給気用送風機３および排気用送風機４のメンテナンス部品のメンテナンス性の向上を図ることができる。

以上の実施の形態１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 筐体、２ 熱交換器、３ 給気用送風機、３ａ 吸込側ケーシング、３ｂ モータケーシング、３ｃ，４ｃ 吸込口、３ｄ，４ｄ 吹出口、３ｅ 収納部、４ 排気用送風機、４ａ 吸込側ケーシング、４ｂ モータケーシング、４ｅ 収納部、５ 給気フィルター、５ａ 給気フィルター枠、５ｂ 対向面、５ｃ 枠突起、５ｄ 給気フィルター気密面部、５ｅ 突起、５ｆ 給気フィルター取っ手、６ 排気フィルター、６ａ 排気フィルター枠、６ｂ 対向面、６ｃ 枠突起、６ｄ 排気フィルター気密面部、６ｅ 突起、６ｆ 排気フィルター取っ手、７ａ 室外側吸込部、７ｂ 室内側吹出部、８ａ 室内側吸込部、８ｂ 室外側吹出部、９ 上板、１０ 底板、１１ ドレンパン、１２ ドレン口、１３ リブ枠体、１３ａ，１３ｂ フィルター枠用案内凹部、１４ 制御回路、１５，１６，１７，１８ 側板、１６ａ，１６ｂ 開口、１８ａ，１８ｂ 開口、１９ 給気側ドレンパン、２０ 排気側ドレンパン、２１ 熱交換素子、２１ａ 仕切部材、２１ｂ 間隔保持部材、２２ 枠材、２３ 端面部材、２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ 支持凹部、３１，４１ ケーシング、３２，４２ 回転軸、３３，４３ 突起、３４，４４ 吸込部、３５，４５ 傾斜面、３６，４６ モータ、３７，４７ 外縁領域、５２ 外側突起、５２ａ 対向面、５３，５４ 内側突起、５６，５７ シール材、１００ 熱交換型換気装置、１０１ 支持部、１０１ａ 対向面、１０１ｂ 開口部、１０２ 台座部、１０２ａ 上面、１０３ ネジ、１０４ 回り止め部、１０５ 凸部。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の熱交換型換気装置は、室内の空気を室外に排気する排気経路と、室外の空気を室内に給気する給気経路と、が内部に形成された箱体形状の本体と、給気経路内に設けられた給気用送風機と、排気経路内に設けられた排気用送風機と、本体の内部に設けられて、シート状かつ多角形形状を呈する複数の仕切部材が間隔を空けて本体の上下方向に直交する方向に積層され、給気経路を流通する空気と排気経路を流通する空気との間で熱交換させる熱交換器と、を備える。給気用送風機および排気用送風機は、本体の内部における仕切部材の積層方向に沿って並べて配置されるとともに、熱交換器において積層方向に沿って延びる一辺部と当接し、吸込部が形成されたケーシングを有する。ケーシングの、本体の上面側には、内側の領域から熱交換器の一辺部まで延びて一辺部を本体の底面側から支持可能な支持部を備える。

本発明の実施の形態１にかかる熱交換型換気装置を天面側から見た分解斜視図 実施の形態１にかかる熱交換型換気装置を底面側から見た分解斜視図 実施の形態１にかかる熱交換型換気装置の平面図 実施の形態１にかかる熱交換型換気装置を側方から見た断面図 実施の形態１における熱交換器の斜視図 実施の形態１における熱交換器の分解斜視図 実施の形態１における熱交換器の角部部分を拡大した部分拡大断面図 実施の形態１にかかる熱交換型換気装置において、筐体に収容された熱交換器の角部部分を拡大した部分拡大断面図 実施の形態１における給気フィルターが備える給気フィルター枠および排気フィルターが備える排気フィルター枠の斜視図 実施の形態１における給気フィルター枠の部分拡大斜視図 実施の形態１にかかる熱交換型換気装置における給気用送風機および排気用送風機の分解斜視図 図４に示すＤ部分を拡大した部分拡大断面図 図４に示すＤ部分を拡大した部分拡大斜視図 実施の形態１における熱交換型換気装置において底板、吸込側ケーシング、モータケーシングが外された状態を底板側から見た斜視図 図１４に示すＥ部分を拡大した部分拡大斜視図 図１４に示すＥ部分を拡大した部分拡大断面図 実施の形態１におけるモータケーシングにおける台座部を示す斜視図 実施の形態１におけるモータケーシングにおける台座部に支持部が配置された状態を示す斜視図 実施の形態１におけるモータケーシングの支持部が熱交換器を支持する位置に配置されてネジにより固定された状態を示す斜視図 実施の形態１におけるモータケーシングの支持部が熱交換器を支持しない位置に配置されてネジにより固定された状態を示す斜視図 実施の形態１における底板が外された状態の熱交換型換気装置を底面側から見た斜視図 実施の形態１における底板と吸込側ケーシングとモータケーシングとが外された状態の熱交換型換気装置を底面側から見た斜視図 実施の形態１における支持部による熱交換器の支持状態が解除された状態の熱交換型換気装置を底面側から見た斜視図 実施の形態１における底板と吸込側ケーシングとモータケーシングと熱交換器とが外された状態の熱交換型換気装置を底面側から見た斜視図

図１４〜図１６に示すように、モータケーシング３ｂは、分割面においてＶ字形状の溝である支持凹部２５ｂとの境界領域である外縁領域３７に、熱交換器２を支持する支持部１０１が設けられている。支持部１０１は、平板状の金具により構成されている。外縁領域３７は、モータケーシング３ｂの分割面において傾斜面３５よりもモータ３６側の領域であって、底板１０の面方向に平行な領域である。すなわち、外縁領域３７は、モータケーシング３ｂの分割面におけるＶ字形状の溝である支持凹部２５ｂより内側の領域である。

以上、モータケーシング３ｂによる熱交換器２の支持構造について説明したが、排気用送風機４のケーシング４１の吸込側ケーシング４ａにも、同様に支持部１０１、台座部１０２、ネジ１０３、回り止め部１０４、凸部１０５を、分割面においてＶ字形状の溝である支持凹部２５ｂとの境界領域である外縁領域４７に、備える。外縁領域４７は、吸込側ケーシング４ａの分割面において傾斜面４５よりもモータ４６側の領域であって、底板１０の面方向に平行な領域である。すなわち、外縁領域４７は、吸込側ケーシング４ａの分割面におけるＶ字形状の溝である支持凹部２５ｂより内側の領域である。これにより、吸込側ケーシング４ａにおいても、モータケーシング３ｂと同様にして支持部１０１を支持することができる。

つぎに、熱交換型換気装置が建物の天井に取り付けられた後に、給気用送風機３および排気用送風機４におけるモータ３６，４６等のメンテナンス部品の点検を行う場合の手順について説明する。図２１は、実施の形態１における底板１０が外された状態の熱交換型換気装置１００を底面側から見た斜視図である。図２２は、実施の形態１における底板１０と吸込側ケーシング３ａとモータケーシング４ｂとが外された状態の熱交換型換気装置１００を底面側から見た斜視図である。図２３は、実施の形態１における支持部１０１による熱交換器２の支持状態が解除された状態の熱交換型換気装置１００を底面側から見た斜視図である。図２４は、実施の形態１における底板１０と吸込側ケーシング３ａとモータケーシング４ｂと熱交換器２とが外された状態の熱交換型換気装置１００を底面側から見た斜視図である。

Claims (4)

1. 室内の空気を室外に排気する排気経路と、室外の空気を室内に給気する給気経路と、が内部に形成された箱体形状の本体と、
   前記給気経路内に設けられた給気用送風機と、
   前記排気経路内に設けられた排気用送風機と、
   前記本体の内部に設けられて、シート状かつ多角形形状を呈する複数の仕切部材が間隔を空けて前記本体の上下方向に直交する方向に積層され、前記給気経路を流通する空気と前記排気経路を流通する空気との間で熱交換させる熱交換器と、
   を備え、
   前記給気用送風機および前記排気用送風機は、
   前記本体の内部における前記仕切部材の積層方向に沿って並べて配置されるとともに、前記熱交換器において前記積層方向に沿って延びる一辺部と当接し、
   前記熱交換器との当接部分には、前記積層方向に沿って延びるとともに対向する２つの内面により前記一辺部を挟み込む溝が形成され、
   前記本体の上下方向において、吸込部が形成された第１のケーシングと、前記第１のケーシングと組み合わされる第２のケーシングとの２つの分割ケーシングに前記溝を中心に分割可能とされたケーシングを有し、
   前記給気用送風機の２つの前記分割ケーシングと前記排気用送風機の２つの前記分割ケーシングとのうち、前記本体の上面側に配置された分割ケーシングは、分割面における前記溝より内側の領域から前記熱交換器の一辺部まで延びて前記一辺部を前記本体の底面側から支持可能な支持部を備えること、
   を特徴とする熱交換型換気装置。
2. 前記支持部は、前記本体の上面の面方向において前記一辺部と重ならない位置に移動可能であること、
   を特徴とする請求項１に記載の熱交換型換気装置。
3. 前記本体の上下方向において、前記支持部における一辺部に対向する対向面の位置を前記一辺部の前記本体の上面側の位置に合わせる台座部を有し、
   前記支持部が、前記台座部上に配置されていること、
   を特徴とする請求項１または２に記載の熱交換型換気装置。
4. 前記台座部は、前記支持部の厚みよりも厚い円筒状の凸部を上面に備え、
   前記支持部は、厚み方向に貫通した状態に設けられた円形の開口部を有し、
   前記凸部に前記開口部が嵌った状態で前記支持部を前記台座部に固定するネジを備えること、
   を特徴とする請求項３に記載の熱交換型換気装置。