WO2005124240A1

WO2005124240A1 - 同時給排型換気装置

Info

Publication number: WO2005124240A1
Application number: PCT/JP2005/010394
Authority: WO
Inventors: Hideki Hayashi; Yoshihiro Kusunoki; Tomonori Wakamatsu
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 2004-06-16
Filing date: 2005-06-07
Publication date: 2005-12-29
Also published as: JP4432633B2; CN1922443A; JP2006002969A; CN100476309C

Abstract

　同時給排型換気装置は、仕切り部により内部が仕切られ、給気風路と排気風路とが形成された二層ダクトに接続され、室内側壁面に取り付けられる。この換気装置は、室内側に配設される本体とその内部に設けられた給気用ファンと排気用ファンとを有する。給気用ファンは室内側に向かって給気し、排気用ファンは室外側に向かって排気する。給気用ファンと排気用ファンの回転軸は、室内側壁面に対して垂直方向となるように両ファンが室内側壁面に沿う方向に並んで配設されている。そして本体を室内側壁面に向かって正面視したとき、二層ダクトの中心が、給気用ファンの回転軸と排気用ファンの回転の回転軸との間で、給気用ファンの回転軸寄りとなるように二層ダクトと本体とが取り付けられる。

Description

明細書

同時給排型換気装置

技術分野

[0001] 本発明は、内部が排気風路と給気風路とに分割された二層ダクトを介して室外空気を取り入れ、室内空気を室外に排出する同時給排型換気装置に関する。

背景技術

[0002] 実開昭 57— 46732号公報の開示する従来の壁掛けタイプの同時給排型換気装置は、内部に熱交換素子を有し、室内空気と室外空気を熱交換して換気による室内環境のエネルギーロスを軽減する。

[0003] この換気装置では、建物の壁面に取り付けられた箱体状の本体内が排気通路と吸気通路とに分割されている。これらの排気通路と吸気通路との内部には、その回転軸が壁面に対し垂直となる吸排気用の送風機が設けられている。これらの排気通路と吸気通路とは、建物の壁等を貫通させて設けられる二層ダクトに連通している。二層ダ外は内部が排気風路と吸気風路とに分割されている。排気通路と吸気通路とが交差する部分には熱交換素子が設けられ、室外空気と室内空気とが熱交換される。また、吸排気用の送風機は、一つの電動機から両端側に突出する同軸の回転軸の端部にそれぞれ固定された排気用ファンと吸気用ファンとで構成されてレ、る。排気用フアンと吸気用ファンとは、壁に向かって重なるように本体内の一方側寄りに配置され、他方側寄りには熱交換素子が配置されてレ、る。

[0004] このような従来の換気装置では、吸排気用の送風機が上述のように構成されているので、本体の横方向の長さは小さくできる。しかしながら取付壁面から突出する本体の奥行き厚さは厚くなり、全体として装置が大型になる。

[0005] また実開平 2— 536号公報は、他の同時給排型換気装置を開示している。この熱交換型換気装置では、排気風路と吸気風路とが同一ダクト内に構成されずに、独立した二本の排気用ダクト、吸気用ダクトにそれぞれ接続されている。そして本体内には相互に独立した排気通路と吸気通路とが形成され、これらの排気通路と吸気通路とは熱交換器において熱交換可能に交差している。そして吸気送風機と排気送風機とにより吸排気が同時に行われる。また、排気送風機、吸気送風機は本体の取付壁面に対し垂直方向の回転軸を有し、取付壁面に沿う方向に並んで配置されている。また、排気送風機は熱交換器を介して排気用ダ外に連通し、吸気送風機は熱交換器を介して吸気用ダクトに連通している。

[0006] このような従来の換気装置では、排気送風機と吸気送風機とが上述のように構成されているので、取付壁面から突出する本体の奥行き厚さは、前述の熱交換型換気装置に比べて薄くできる。し力ながら、個々に独立した排気用ダクトと吸気用ダクトとに接続されるため、建物の壁等に二箇所の貫通穴を開口しなければならず、施工性が悪ぐ建物の気密性を損なう。

[0007] さらに後者の換気装置に、内部が排気風路と給気風路とに分割された二層ダクトを接続しょうとすれば、二層ダクトの排気風路と給気風路とをそれぞれ排気送風機と吸気送風機に連通させる必要がある。このため、装置が全体として大きくなつてしまう。また、吸気通路と排気通路との抵抗が大きくなり、同時給排の換気性能が十分に得られない。

発明の開示

[0008] 本発明の同時給排型換気装置は、仕切り部により内部が仕切られ、給気風路と排気風路とが形成された二層ダクトに接続され、室内側壁面に取り付けられる。この換気装置は、室内側に配設される本体とその内部に設けられた給気用ファンと排気用ファンとを有する。給気用ファンは室内側に向かって給気し、排気用ファンは室外側に向かって排気する。給気用ファンと排気用ファンの回転軸は、室内側壁面に対して垂直方向となるように両ファンが室内側壁面に沿う方向に並んで配設されている。そして本体を室内側壁面に向かって正面視したとき、二層ダクトの中心が、給気用ファンの回転軸と排気用ファンの回転の回転軸との間で、給気用ファンの回転軸寄りとなるように二層ダクトと本体とが取り付けられる。この同時給排型換気装置では、本体の奥行き方向の厚さが薄ぐ装置全体の大きさが小型化されるとともに、同時給排の換気性能を確保することができる。

図面の簡単な説明

[0009] [図 1]図 1は本発明の実施の形態における同時給排型換気装置の内部構成を示す下方からみた断面図である。

[図 2]図 2は図 1に示す換気装置における室外側給気口、室外側排気口と給気用ファンとの位置関係を示す正面図である。

[図 3]図 3は図 1に示す換気装置の構成を示す分解斜視図である。

[図 4]図 4は図 1に示す換気装置の給気用ファンが設けられている側の内部構成を示す側断面図である。

[図 5]図 5は図 1に示す換気装置の排気用ファンが設けられている側の内部構成を示す側断面図である。

[図 6]図 6は図 1に示す換気装置の排気用ファンケーシングと排気用ファンの構成とを示す背面図である。

[図 7]図 7は図 1に示す換気装置を室内壁に設置した状態を示す斜視図である。

[図 8]図 8は本発明の実施の形態における同時給排型換気装置における排気用ファンの他の構成を示す部分断面図である。

符号の説明

1 ルーバー

1A ロック端子

2 室内壁

2A 窓枠

2B 天井面

2C 壁面

3 二層ダクト

4 給気風路

4A 給気風路内の部分

5 排気風路

6 仕切り部

7 室外側給気口

8 室外側排気口

9 給気用ファン A 回転軸

C モータ

0 排気用ファン

0A 回転軸

0B スピンナー

0C モータ

0D ブレード

1 , 12 室内側給気口3 室内側排気口

4 フレームベース4A ボス

5 排気用モータ固定板6 電装ケース

7 排気用ファンケーシング7A ベルマウス

7B ロック端子係合口7C 傾斜面

8 給気用モータ固定板9 風路仕切り部

0 オリフィス

1 吸込側ケーシング2 吐出側ケーシング2A 開口

3 取付板

3A 接続用給気開口3B 接続用排気開口シャッターカバー5 シャッター 26 屋外フード

26A 屋外側給気開口

26B 屋外側排気開口

27 フイノレタ

28 フィルタ枠

29 空気層

30 排気通路

30A 傾斜部

30B 傾斜部

31 吐出口

31A, 31B 吸込口

32 ガイド部

33 遠心吐き出し方向

40, 40A, 40B 給気通.

41 凹部

50 本体

発明を実施するための最良の形態

[0011] 図 1から図 5に示すように、本実施の形態による同時給排型換気装置は、本体 50を構成するフレームベース 14と、給気用ファン (以下、ファン） 9と排気用ファン (以下、ファン） 10とを有する。フレームベース 14は、室内壁 2を貫通する二層ダクト 3内の仕切り部 6により形成される給気風路 4と排気風路 5にそれぞれ連通し隣り合う室外側給気口 7と室外側排気口 8とを有して室内壁 2に配設されてレ、る。ファン 9はフレームべース 14とルーバー 1とで囲まれる本体 50の内部に設けられ、室内側に向かって給気する。すなわち、室外側給気口 7から室内側給気口 11， 12に向かって給気する。フアン 10は、ファン 9の側方に設けられ室外側に排気する。すなわち、室内側排気口 1 3から室外側排気口 8に向けて排気する。

[0012] 室内側給気口 11 , 12は、ファン 9を介して室外側給気口 7と連通するように設けられている。室内側給気口 11はルーバー 1の上面に、室内側給気口 12はルーバー 1 の前面上部に設けられている。室内側排気口 13は、ファン 10を介して室外側排気口 8と連通するようにルーバー 1の下面に設けられている。本体 50内は風路仕切り部 19とそれに連続する傾斜部 30A， 30Bとにより排気通路 30と給気通路 40とに分離され、ファン 9は給気通路 40に、ファン 10は排気通路 30内にそれぞれ面して配置されている。

[0013] まず、給気通路 40に面したファン 9、室外側給気口 7、給気風路 4の好ましい位置関係について主に説明する。ファン 9の回転軸 9Aとファン 10の回転軸 10Aとが室内壁 2の壁面に対して垂直方向となるように、ファン 9、 10は、室内壁 2の壁面に沿う方向に並んで配設されている。一般にファンの形状は、その回転軸に平行な方向よりも垂直な方向のほうが長い。そのため、フレームベース 14に対してファン 9、 10を配設する際に各ファンの吸込口が室内壁 2の壁面に沿ってほぼ平行となるようにすれば、ファンの室内側への突出長さが小さくなる。すなわち、本体 50の室内側へ突出する厚さが小さくなる。

[0014] 本体 50を設置する室内壁 2の状態により、本体 50を室内壁 2に取り付けるときに、ファン 9、 10のそれぞれの回転軸 9A、 10Aが結果的に室内壁 2に対して垂直方向からわずかに傾いて設置される場合がある。また設計によっては、回転軸 9A、 10 Aが室内壁 2に対して垂直方向からわずかに傾けられて本体 50が構成される場合もある。これらのような場合でも、本体 50内に設けられるファン 9、 10の各吸込口 31A、 31 Bが室内壁 2の壁面に沿ってほぼ平行な状態になるときには、本構成の範疇に含まれる。

[0015] また図 2に示すように、本体 50を室内壁 2に向かって正面視したとき、二層ダクト 3 の中心は、ファン 9の回転軸 9Aとファン 10の回転軸 10Aとの間で、回転軸 9A側寄りとなるように配設されている。図 2において、回転軸 9Aは室外側給気口 7のほぼ重心となる位置に配設されているが、これよりも上方または下方の位置に配設されていてもよレ、。このように二層ダクト 3を配置することにより風量が増加する。以下、この効果を具体的に説明する。

[0016] ファン 9、 10には、ともにファン径が 120mmのターボファンを用いる。二層ダクト 3は呼び径 100mmで、仕切り部 6により横方向に二分割されて給気風路 4と排気風路 5 とが形成されている。風路仕切り部 19は、回転軸 9A, 10Aの中間位置に相当する。この状態で、この中間位置からファン 9寄りに二層ダクト 3を 40mmの位置に配置する場合と、 55mmの位置に配置する場合について給気風量、排気風量を測定する。なお実験条件は、温度 26.4°C、湿度 58%、気圧 1015hPa、 60Hz、電源電圧 115V、チャンバ一内静圧 OmmH Oである。

2

[0017] 40mmの位置に配置する場合、給気風量は 29. 3m³/h、排気風量は 25. 6m³/ hである。 55mmの位置に配置する場合、給気風量は 30. 5m h,排気風量は 26 . 0m³/hとなる。すなわち、 55mmの場合の 40mmの場合に対する給気風量増加率は 4. 1%、排気風量増加率は 1. 6%である。なお詳細は説明しないが、回転軸 9 A, 10Aの中間位置からファン 9寄りに二層ダクト 3を Ommから 40mmの範囲で変化させても同様に、仕切り部 6がファン 9寄りに近いほど風量が増加する。以上の結果から、本体 50を室内壁 2に向かって正面視したときに、二層ダクト 3の給気風路 4に連通する室外側給気口 7はファン 9の回転軸 9Aに近づくように配設するのが望ましい。

[0018] このようにファン 9の吸込口 31Aを室外側給気口 7に近づけることによりファン 9の吸込口 31A周りの風路抵抗が低減される。また、ファン 10の吐出ロカ室外側排気口 8への距離が確保され、排気流の風路抵抗が低減される。これにより、同時給排換気の給気風量と排気風量とのバランスのとれた性能を有する同時給排型換気装置が得られる。

[0019] また本体 50を室内壁 2に向かって正面視したとき、回転軸 9A力二層ダクト 3の給気風路 4に連通する室外側給気口 7の開口内に含まれるように配設されることが好ましい。これによりファン 9の吸込口 31Aが室外側給気口 7に近づレ、て対向する位置に設定される。そのため、ファン 9の吸込口 31Aから直接的に形成される風路を経由して室外空気を二層ダクト 3内から取り込むことができ、優れた給気風量特性が得られる。また、ファン 9の吸込口 31Aが室外側給気口 7に近づいて対向する位置に設定されることにより、室外側排気口 8がファン 9寄りに設けられる。そのためファン 10の吐出口から室外側排気口 8までの距離を確保できるため、ファン 10の性能を確保しつつファン 10とファン 9とを極力接近させて配置させることが可能になる。これにより本体 50の横方向寸法が小さくなる。 [0020] また図 2に示すように、仕切り部 6に対して垂直方向で仕切り部 6から給気風路 4の内面に至る最も距離のある部分 4A力 S、ファン 9の吸込口 31Aの内側に含まれるように構成することが好ましい。ファン 9の吸込口 31Aは室外側給気口 7と対向する位置に設けられている。この位置関係は本体 50を室内壁 2に向かって正面視したときを基準とする。またファン 9の吸込口 31Aは室外側給気口 7と対向する位置に設けられてレ、る。このように二層ダクト 3を本体 50に対して設けることが好ましレ、。

[0021] このように室外側給気口 7の中央部をファン 9の吸込口 31Aに近づけて対向させることにより、ファン 9の吸込口 31A中央部付近の室外側に室外側給気口 7が存在する。そのため、二層ダクト 3内から取り込む給気流の吸込風路の抵抗が低減される。また、室外側排気口 8がファン 9寄りに設けられるので、ファン 10の性能も確保することができる。

[0022] また、本体 50を室内壁 2に向かって正面視したとき、室外側排気口 8の開口の一部が室外側給気口 7と対向する位置に設けられたファン 9の吸込口 31Aの内側に含まれることが好ましレ、。このように二層ダクト 3を設けて室外側排気口 8をファン 9寄りに偏らせて設けることにより、室外側排気口 8からファン 10の吐出口に至って形成される排気通路が長くなる。そのため、排気風量が増加する。

[0023] なお、本体 50を室内壁 2に向かって正面視したとき、二層ダクト 3の内部に設けられた仕切り部 6の一部がファン 9の吸込口 31Aの開口内に含まれるように配設する構成としてもよレ、。このような構成でも室外側排気口 8からファン 10の吐出口に至って形成される排気通路 30が長くなる。また、室内壁 2に対して垂直方向の本体 50の奥行き長さを短くして小型化しても排気通路 30を室内壁 2に対して斜め方向に長く形成できる。そのため、排気流の流れの方向を急激に変えることなく排気流を室外側排気口 8に導くことができ、排気風量が増加する。

[0024] また、本体 50を室内壁 2に向かって正面視したとき、二層ダクト 3の排気風路 5に連通する室外側排気口 8の開口が、室内側に構成されるファン 10の吸込口 31Bの内側に含まれないようにしてもよい。すなわち、室外側排気口 8は、少なくともファン 10 の吸込口 31Bと重ならない部分があるほうがよレ、。このように二層ダクト 3を本体 50に対して設けることによつても、室外側排気口 8がファン 10から離れて設けられる。そのため、室外側排気口 8とファン 10の吐出口との距離が長くなり、排気風量が増加する

[0025] また、ファン 10の回転軸 10Aは、フレームベース 14の縦方向の長さに対する中心線よりも上方に配置されていることが好ましい。つまり、ファン 10は本体 50内において上方寄りに配置されていることが好ましい。その結果、ルーバー 1の下面に形成された室内側排気口 13からファン 10の吸込口 31Bに至る距離が長くなる。そのため、小型化のため室内壁 2に垂直方向の本体 50の厚さを薄くしてファン 10の吸込口 31 Bと本体 50の前面裏側との間隔を小さくしても、ファン 10が室内空気を吸い込むための吸込み空間が確保できる。

[0026] また、ファン 10の回転軸 10Aは、ファン 9の回転軸 9Aよりも本体 50の縦方向の上方に位置するように配置されていることが好ましい。これによりファン 10の吐出口から室外側排気口 13に至る排気通路 30を長く形成可能な構成となる。

[0027] 次に、給気通路 40、排気通路 30を形成する本体 50内の構成について説明する。

図 1に示すように、ルーバー 1は、樹脂製の箱体形状でその内側にファン 9、 10を含むようにこれらのファンを前方から覆っている。ルーバー 1には、ファン 9の室内側給気口 11が前面部に、室内側給気口 12が上面部に設けられ、これらの開口と対角線上の下面部に室内側排気口 13が開口されている。このように、室内側給気口 11、 1 2と室内側排気口 13とは本体 50に対して対角線上に離して配置されている。そのため、室内へ供給する給気流と室内空気を吸い込む排気流とが本体 50において離れた位置で形成される。これにより、給気流と排気流がショートサーキットするのが防止され、室内の換気が効果的に行われる。

[0028] なお、ルーバー 1の側面には、ロック端子 1Aが 2箇所設けられている。ロック端子 1 Aは、フレームベース 14に設けられたロック端子係合口（図示せず）と排気用ファンケ一シング (以下、ケーシング） 17に設けられたロック端子係合口 17Bとに係合される。これにより、ルーバー 1は取り外し自在に室内側に設けられる。

[0029] また、室内側給気口 11はルーバー 1の前面の上方に横長形状で設けられている。

そのため、本体 50の前面は非開口面積が大きぐ凹凸部分の少ない滑らかな面で形成され、ほこりなどが付着しにくく掃除性や外観に優れている。 [0030] 次に、排気側の構造について説明する。図 1、図 3に示すように、ルーバー 1の前面裏側には、一方側にファン 10が存在する。ファン 10を駆動するモータ 10Cは、その側部に形成されたフランジ部を介して排気用モータ固定板（以下、固定板） 15にねじにより固定されている。固定板 15はフレームベース 14に起立した複数のボス 14Aにねじにより固定されている。固定板 15はボス 14Aによりフレームベース 14力も所定間隔を設けた前方に保持され、固定板 15とフレームベース 14との間に電装ケース 16 が配置されている。電装ケース 16には排気用のモータ 10Cと給気用のモータ 9Cとを駆動制御する回路基板、各ファンを強弱運転するためのリレー回路、運転状態を表示する表示部などが収納されてレ、る。

[0031] ファン 9、 10は遠心ファンで構成されていることが好ましぐ特にファン 10は遠心ファンで構成されていることが好ましレ、。ここでいう遠心ファンとは、ファンの回転軸に平行な方向に吸引する吸込口を有し、回転軸と垂直方向外方または斜め後方に吐き出す気流を形成するものである。例えばターボファン、シロッコファンが用いられる。図 1に示すファン 9、 10は遠心ファンの一例である同一形状のターボファンで構成されている。

[0032] ファン 10を遠心ファンで構成することにより、ファン 10周囲の任意の場所の遠心方向に吐出口を設けることが可能となる。そのため、ファン 10の性能を損なうことなぐ室外側排気口 8へ連通するファン 10の吐出口を設定することができる。また、ファン 1 0の後方側の空間を必要としないため、室内壁 2に垂直な方向の本体 50の厚みを薄くすることができる。

[0033] また、ファン 9、 10を遠心ファンで構成することにより、室内側排気口 13と室内側給気口 12とを、排気性能、給気性能を損なうことなぐ本体 50の側面に設けることができるので、本体 50を薄形化することができる。

[0034] ファン 10はその周囲をケーシング 17で囲まれている。ケーシング 17の吸込口の前方には吸込口の開口直径より小径でファン 10側に向かって内周部がカールした形状の開口を有するベルマウス 17Aが設けられている。ベルマウス 17Aはケーシング 1 7に着脱自在に取り付けられている。また、ベルマウス 17Aを取り外し、ファン 10を固定しているスピンナー 10Bをファンの回転方向と同方向に回して緩めると、ファン 10 をモータ IOCから取り外すことが可能である。

[0035] 図 5はファン 10が設けられている側の本体 50内部の構成を示した側断面図である。図 1、図 3、および図 5に示すように、ケーシング 17はファン 10を覆う形状で、図 1に示すように吸込口と吐出口 31とが設けられている。ケーシング 17の吸込口は符号を付して図示してはいないが、実質的にはファン 10の吸込口 31Bとほぼ一致する。排気通路 30は、ケーシング 17の吐出口 31から室外側排気口 8にかけて形成されている。このように排気通路 30は、ファン 10の側方に設けられるファン 9と室内壁 2との間に設けることが好ましい。この構造ではファン 10をファン 9に近づけて配置することができ、本体 50の横方向寸法が小さくなる。

[0036] また、排気通路 30のファン 9側の側壁 (風路仕切り部 19の延長部分）には室外側排気口 8に向かって室内壁 2に対して傾斜する傾斜部 30A、 30Bが形成されていることが好ましい。このように傾斜部 30A、 30Bを設けることにより、ファン 10から吐き出される気流をスムーズに室外側排気口 8に導入することができる。そのため風路抵抗を低減し排気流の風量特性を向上させることができる。また、本体 50を大きくすることなぐファン 9の室内壁 2側のスペースを有効に活用して排気通路 30を形成することができる。

[0037] さらに傾斜部 30Aと傾斜部 30Bとが連続的に形成されることが好ましい。これにより、ケーシング 17の吐出口 31から室外側排気口 8に至る排気通路 30が、全体として室外側排気口 8に向かって室内壁 2の壁面に対して傾斜する。そのため、ファン 10から吐き出される気流がよりスムーズに室外側排気口 8に導入され、風路抵抗が低減され排気流の風量特性がさらに向上する。

[0038] 排気通路 30の側壁の上流側には傾斜部 30Aが形成され、下流側には傾斜部 30 Bが形成されている。ここで、吐出口 31に対する傾斜部 30Bの角度 Yは、吐出口 31 に対する傾斜部 30Aの角度 Xよりも大きく構成されていることが好ましい。すなわち、排気通路 30の吐出口 31に対する排気通路 30の側壁の傾斜角度は上流側よりも下流側の方が大きく形成されていることが好ましい。さらに換言すると、上流側の排気通路 30をファン 9から離れる方向に形成して、下流側の排気通路 30を室内壁面に対する角度を上流側よりも小さくすることが好ましい。これにより、上流側ではファン 9の吸込口周囲の空間が大きく形成されて風路抵抗が低下するとともに、下流側では本体

50の室内壁 2側の奥行き寸法が小さくなる。すなわち、換気性能の向上と装置の小型化とが実現される。

[0039] また、排気通路 30のファン 9側に面する側壁部分は発泡材で形成され、結露の発生を防止している。図 5に示すように、ルーバー 1の前面は、その中央部を側方部よりも前方に突出させる形状とされている。この形状により、ファン 10の吸込口 31Bとノレ一バー 1の前面裏側とで構成される空間の体積が確保される。そのため、ファン 10の吸込口 31Bの前方に吸込み空間が形成され、必要な排気風量が確保される。また排気性能を犠牲にすることなぐ本体 50の厚みを小さくして装置を小型化することが可能となる。なおルーバー 1の前面は、前面の断面形状を全面にわたって湾曲させた形状でも、前面の断面形状を、中央部にフラット形状を形成し、上部または下部にぉレ、て大きな曲面を形成した形状でもよレ、。

[0040] また、ケーシング 17の室外側排気口 8側には、室内壁 2に向かって斜め下方へ傾斜する傾斜面 17Cが形成されていることが好ましい。これにより、傾斜面 17Cとルーバー 1の下面との間に室内空気が導入される排気通路 30が形成され、通気抵抗の軽減に効果を奏する。また、本体 50を室内壁 2に取り付けた際に薄く見せるために、ルーバー 1の下部に大きな曲面を形成する場合にも、傾斜面 17Cにより形成される排気通路 30により、通気抵抗が小さくなる。そのため、排気性能を犠牲にすることなぐ本体 50を薄形にすることができる。

[0041] 図 6は本実施の形態による同時給排型換気装置の排気用ファンケーシングと排気用ファンの構成を示す背面図である。ケーシング 17の内部には、ファン 10のブレード 10Dの外形を囲むガイド部 32が設けられている。ガイド部 32は、下流側の吐出口 31に向うにつれてブレード 10Dの外形との間隔が大きくなるように形成されている。ガイド部 32はブレード 10Dの外形の外側において、その一部または全部について形成されていればよい。このようにガイド部 32を設けることにより、ケーシング 17の内部空間を有効に活用して吐出口 31に至る流れを効率化することができる。そのため排気性能が高まる。

[0042] 次に、給気側の構造について説明する。図 1、図 3に示すように、ルーバー 1の前面裏側の他方側には、ファン 10の隣に給気通路 40と排気通路 30とを区画する風路仕切り部 19を介在させてファン 9が設けられている。ファン 9の吸込口 31Aは室内壁 2 側に向けて設けられている。ファン 9を駆動するモータ 9Cは、ファン 9よりもルーバー 1の前面側に設けられている。モータ 9Cは、その側部に形成されたフランジ部を介して給気用モータ固定板（以下、固定板） 18にねじにより固定されている。固定板 18はオリフィス 20に固定されている。オリフィス 20は、ファン 9の吸込口 31Aよりも室内壁 2 側に位置し、ファン 9の吸込口 31Aの開口直径より小径でファン側に向かって内周部がカールした形状の開口を有するベルマウス部を有する。オリフィス 20はフレームべース 14から起立した複数のボス 14Aにねじにより固定され、ボス 14Aによりフレームベース 14から所定間隔を設けて室内側に保持されている。吸込側ケーシング (以下、ケーシング） 21は、オリフィス 20とフレームベース 14との間に挟み込まれるように介在している。ケーシング 21は、室外の冷気が流れる給気流の流路に位置するので結露防止のため、発泡材などの断熱性材料で形成されてレ、る。

[0043] 固定板 18よりも室内側で、ルーバー 1前面の裏側には、モータ 9Cの、ルーバー 1 の前面側の部分が納まる開口 22Aが設けられた吐出側ケーシング（以下、ケーシング） 22が配置されている。ケーシング 22は、固定板 18との間に所定間隔を設けて給気通路 40を形成するために固定板 18を覆って配置されている。

[0044] 開口 22Aは、モータ 9Cが開口 22Aに収納されることによりモータ 9Cとケーシング 2 2とが密着するような寸法で形成され、給気流が隣の排気通路 30側へ漏洩するのを防いでいる。ケーシング 22は、室外の冷気が流れる給気流の流路に位置するので結露防止のため、発泡材などの断熱性材料で形成されてレ、る。

[0045] このようにケーシング 21、 22をすベて、発泡材などの断熱性材料で形成してもよい。また、これらの各構成要素を一体部材として発泡材で形成する構成としてもよい。このような場合、部品削減、一体化による流路内の隙間漏れ面積の削減において効果を有し、発泡材形成部品による製品の強度向上が図れる。

[0046] また、ケーシング 21のファン 10側の側壁を、ルーバー 1の前面裏側に当接するように延設して構成してもよレ、。または、ケーシング 22のファン 10側の側壁をルーバー 1 の前面裏側からフレームベース 14に至るまで延設して構成してもよレ、。このいずれかの構成により、給気通路 40と排気通路 30とを仕切る構成としてもよい。このいずれかの構成により、風路仕切り部 19が不要となり、本体 50の横長寸法をより短くして本体 50を小型化することができる。

[0047] また、固定板 15、 18には、モータ 9C， 10Cの取付け部として絞り加工によりリング状の凹部 41が形成されていることが好ましい。この構成にてモータ 9C, 10Cのフランジ部を凹部 41に設置して固定することにより、ファン 9， 10の回転軸 9A， 10Aと平行な方向の本体 50の大きさが小さくなる。

[0048] フレームベース 14は、室内壁 2に固定される取付板 23に、上部を爪により係合し下部をねじなどで螺合して固定される。フレームベース 14には、取付板 23との間にシャッターカバー 24が取り付けられている。フレームベース 14とシャッターカバー 24との間には、室外側給気口 7と室外側排気口 8とを開閉させるためのシャッター 25が開閉自在に介在している。取付板 23には、室外側給気口 7と室外側排気口 8を合わせた形状の連通開口（図示せず）が設けられている。この連通開口には二層ダクト接続部 (図示せず）が設けられている。このように取付板 23は、二層ダクト取付部として機能する。すなわち、取付板 23は、前述のような二層ダクト 3と本体 50との位置関係を決定する。あるいは二層ダクト接続部材を別体に設けて取付板 23に取り付けてもよい。

[0049] 二層ダクト接続部は、連通開口を二つに分割した接続用給気開口 23Aおよび接続用排気開口 23Bを有する。二層ダクト 3は室内壁 2を貫通して室外と室内を連通するように設けられている。二層ダクト接続部は、接続用給気開口 23Aを介して二層ダクト 3の給気風路 4と室外側給気口 7とを連通させ、接続用排気開口 23Bを介して二層ダクト 3の排気風路 5と室外側排気口 8とを連通させている役割を果たす。すなわち、取付板 23の二層ダクト接続部は、室内壁 2に収まっている二層ダクト 3に接続され、取付板 23が室内壁 2の壁面に固定される。そして二層ダクト接続部に形成された接続用給気開口 23Aおよび接続用排気開口 23Bに本体 50の室外側給気口 7および室外側排気口 8をそれぞれ一致させてフレームベース 14が取付板 23に固定される。このようにして、給気風路 4と室外側給気口 7、排気風路 5と室外側排気口 8のそれぞれが連通して独立した給気通路 40と排気通路 30とが構成される。

[0050] また、室外には、屋外フード 26が室外壁面から突出した二層ダクト 3を覆うように設けている。屋外フード 26には、給気風路 4に室外の空気を流入させる屋外側給気開口 26Aと、排気風路 5から排気される室内の空気を屋外に排出するための屋外側排気開口 26Bとがそれぞれ設けられている。

[0051] 図 4はファン 9が設けられている側の本体 50内部の構成を示した側断面図である。

ファン 9から遠心方向に吐き出される室外空気は、その後、給気通路 40Aと給気通路 40Bに分かれて室内へ供給される。給気通路 40Aはルーバー 1の上面裏側と固定板 18とオリフィス 20とで囲まれてファン 9の遠心方向に形成されている。給気通路 40Bはファン 9の遠心方向から、ケーシング 22の下部裏側と固定板 18の下部との間に形成された空間を通り、本体 50の上方に向けて折り返すように固定板 18とケーシング 22の裏側との間に形成されている。

[0052] すなわち室外空気は、給気通路 40Aを経由して上面部給気口 12から室内へ上方およびまたは斜め前方に吹き出される。また、給気通路 40Bを経由して前面部給気口 11から室内へ斜め前方上向きに吹き出される。このように本体 50内部の給気流の経路を二流路に構成することにより、室内への吹き出し気流を一方向に偏らせないで、室内に向けて広範囲に吹き出させることが好ましい。これにより、室内全体に給気空気を効率よく行き渡らすことができる。

[0053] また、ファン 9として遠心ファン、例えばターボファンやシロッコファンを用いると、遠心方向の複数の箇所に吐出口を自由に構成できる。遠心ファンの有するこの特性を活用して前述のように二流路に給気流を流すことが可能となる。この構成により給気通路 40の風路抵抗が低減し、ファン 9の能力をより発揮することができる。特にターボファンを用いる場合には、渦卷状のケーシングを形成しなくても一定以上のファン特性を発揮することができるので、換気性能を確保しつつ、本体 50を小型化することができる。なおファン 10にターボファンを用いても同様の効果が得られる。

[0054] また、上面部給気口 12や室内側排気口 13が本体 50の側面に設けられていることが好ましい。これにより、ファン 9またはファン 10と本体 50の前面裏側とのスペースを大きく設けなくても、給気通路 40や排気通路 30が形成できる。そのため、本体 50の奥行き寸法を小さくして薄形に形成することができる。また、室内側排気口 13と室内側給気口 12とをそれぞれ本体 50の側面に設けられるので、給気流と排気流のショートサーキットを防止する気流を形成することができる。

[0055] また、図 4に示すように、ルーバー 1の前面を、その中央部を側方部よりも前方に突出させる形状とし、ルーバー 1の前面裏側に形成される給気通路 40Bの流路体積を確保することが好ましい。ここで意図するルーバー 1の前面形状の具体例は前述のとおりである。

[0056] このような構成により、モータ 9Cの周囲における給気通路 40Bの体積をより大きく形成すること力 Sできる。すなわち、固定板 18のルーバー 1側に生じる空間を単なる空間ではなぐ給気通路 40Bとして活用できるので、装置が小型化できるとともに風路抵抗がより低減されて換気性能、効率が向上する。

[0057] また、給気通路 40Bを流れる給気流はモータ 9Cの下方から上方に向けて上昇して二手に分かれその側面を包むように上方へ流れて前面部給気口 11に至る構成とすることが好ましい。これにより、モータ 9Cが冷却されて温度上昇が緩和される。

[0058] 図 1および図 4に示すように、室外側給気口 7とファン 9の吸込口との間、すなわち排気通路 30の側方には、フィルタ枠 28に収納されたフィルタ 27を設けることが好ましい。柔軟性の高い樹脂材料で形成されたフィルタ 27は室外空気に含まれる花粉、粉塵などを室内に供給しないように捕集する。フィルタ 27はプリーツ状に形成され、フィルタ 27の中ほどで折り曲げ自在な可撓性を有してレ、ることが好ましレ、。この構成により、ルーバー 1をフレームベース 14から取り外してフィルタ枠 28の取手部を下方に引き出すときに、フィルタ枠 28とともにフィルタ 27が前方側に橈んで引き出される。そのため、室内壁 2側寄りにフィルタ 27が設けられていても、清掃したり、交換したりするためにフィルタ 27を引き出す際の作業性が向上する。この構成は本実施の形態のように小型化、薄形化を目的とする同時給排型換気装置において特に有用である

[0059] また、フィルタ枠 28の下部には、フィルタ 27を形成していない空気層 29が形成されている。これにより、取り込まれた室外空気が空気層 29で断熱され、結露防止の効果が得られる。

[0060] 以上のように同時給排型換気装置を構成することにより、装置本体 50の寸法は横寸法、室内壁側の奥行き寸法について小さくなる。例えば、ファン径 120mmのターボファンをファン 9, 10のいずれにも使用した場合、本体 50の大きさは、横寸法約 32 0mm、縦寸法約 190mm、室内壁 2側の奥行き寸法約 100mmまで小型化できる。し力もこの大きさの同時給排型換気装置で、 8. 7m²〜21. 8m²の室内空気を、 2時間で入れ替える常時換気風量で換気運転を行うことができる。

[0061] 図 7は本発明の同時給排型換気装置を室内壁に設置した状態を示す斜視図である。本実施の形態による同時給排型換気装置は、窓枠 2Aが形成される室内壁 2の壁面に、窓枠 2Aや、室内壁 2と隣り合う壁面から所定間隔を設けて設置される。このとき、本体 50の上面は天井面 2Bから 10cm〜40cm程度の下方位置に配設され、本体 50の側面から 10cm以上の距離を設けて窓枠 2Aや、室内壁 2と隣り合う壁面 2B が存在するように設置するのが望ましい。このように設置することにより、室内側排気口 13の開口にカーテンなどが吸い込まれることがなレ、。また、室内側排気口 13の近傍や室内側給気口 11、 12の近傍に気流形成の障害となるものが存在しない。

[0062] 次に、排気用のファン 10の異なる配置について説明する。図 8は、本実施の形態の同時給排型換気装置における排気用ファンの他の構成を示す部分断面図である。この構成では、ファン 10の回転軸 10Aを傾けてファン 10を配置されている。そしてファン 10の遠心吐き出し方向 33が排気通路 30を形成するファン 9側の側壁に対して平行な方向となっている。すなわち、ファン 9側の側壁を形成する傾斜部 30A、 30B のいずれか、または側壁の全体にファン 10の吐き出し遠心方向 33が平行な方向となるようにファン 10の回転軸 10Aが傾けられている。これ以外の構成は図 1〜図 6と同様である。

[0063] このように回転軸 10Aを傾けてファン 10を配置することにより、排気流が排気通路 3 0にスムーズに流れ、排気性能がさらに向上する。

産業上の利用可能性

[0064] 本発明による同時給排型換気装置では、装置本体が小型、薄形になるので、同時に給気と排気を行って二層ダクトと接続される装置に適用することが可能である。また熱交換型換気装置などに適用しても有用である。

Claims

請求の範囲

仕切り部により内部が仕切られ、給気風路と排気風路とが形成された二層ダクトに接続され、室内側壁面に取り付けられる同時給排型換気装置であって、

前記給気風路に連通する室外側給気口と、

前記室外側給気口と連通する室内側給気口と、

前記排気風路に連通し、前記室外側給気口に隣り合って設けられた室外側排気口と、

前記室外側排気口と連通する室内側排気口とを有し、室内側に配設される本体と、

前記本体の内部に設けられ、前記室外側給気口から前記室内側給気口に向かって給気するための給気用ファンと、

前記本体の内部に設けられ、前記室内側排気口から前記室外側排気口に向かって排気するための排気用ファンと、を備え、

前記給気用ファンの回転軸と前記排気用ファンの回転軸とが、前記室内側壁面に対して垂直方向となるように前記給気用ファンと前記排気用ファンとが前記室内側壁面に沿う方向に並んで配設され、

前記本体を前記室内側壁面に向かって正面視したとき、前記二層ダクトの中心が、前記給気用ファンの回転軸と前記排気用ファンの回転の回転軸との間で、前記給気用ファンの回転軸寄りとなるように前記二層ダクトと前記本体とを接続する二層ダクト取付部が設けられた、

同時給排型換気装置。

前記本体を前記室内側壁面に向かって正面視したとき、前記給気用ファンの回転軸が、前記室外側給気口の開口内に含まれるように配置された、

請求項 1記載の同時給排型換気装置。

前記二層ダクト取付部は、前記本体を前記室内側壁面に向かって正面視したとき、前記二層ダクトの内部に設けられた前記仕切り部の一部が前記給気用ファンの吸込口の開口内に含まれるように前記二層ダクトと前記本体とを接続する、

請求項 1記載の同時給排型換気装置。前記二層ダクト取付部は、前記本体を前記室内側壁面に向かって正面視したとき、前記仕切り部に対して垂直方向で前記仕切り部から前記給気風路の内面に至る最も距離のある部分が、前記室外側給気口と対向する位置に設けられた前記給気用フアンの吸込口の開口内に含まれるように、前記二層ダクトと前記本体とを接続する、請求項 1記載の同時給排型換気装置。

前記二層ダクト取付部は、前記本体を前記室内側壁面に向かって正面視したとき、前記室外側排気口の開口の一部が、前記室外側給気口と対向する位置に設けられた前記給気用ファンの吸込口の開口内に含まれるように、前記二層ダクトと前記本体とを接続する、

請求項 1記載の同時給排型換気装置。

前記二層ダクト取付部は、前記本体を前記室内側壁面に向かって正面視したとき、前記室外側排気口の開口が、前記排気用ファンの吸込口の内側に含まれない位置に、前記二層ダクトと前記本体とを接続する、

請求項 1記載の同時給排型換気装置。

前記排気用ファンを覆う形状で吸込口と吐出口が設けられた排気用ファンケーシングをさらに備え、

前記給気用ファンと前記室内壁との間に、前記排気用ファンケーシングの前記吐出ロカ前記室外側排気口に至る排気通路が設けられた、

請求項 1記載の同時給排型換気装置。

前記排気用ファンを覆う形状で吸込口と吐出口が設けられた排気用ファンケーシングと、

前記排気通路と前記給気通路とを仕切る風路仕切り部とをさらに備え、

前記排気用ファンケーシングの前記吐出口から前記室外側排気口に至る排気通路が設けられ、前記室外側排気口に向かって室内壁面に対して傾斜する傾斜部が前記風路仕切り部の前記排気通路側に設けられた、

請求項 1記載の同時給排型換気装置。

前記傾斜部の前記吐出口に対する下流側の傾斜角度が上流側の傾斜角度よりも大きい、請求項 8に記載の同時給排型換気装置。

[10] 前記排気用ファンを覆う形状で吸込口と吐出口が設けられた排気用ファンケーシングをさらに備え、

前記排気用ファンケーシングの前記吐出口から前記室外側排気口に至り、全体として前記室外側排気口に向かって室内壁面に対して傾斜した排気通路が設けられた請求項 1記載の同時給排型換気装置。

[11] 前記排気用ファンが遠心ファンで構成された、

請求項 1記載の同時給排型換気装置。

[12] 前記排気用ファンがターボファンで構成された、

請求項 11記載の同時給排型換気装置。

[13] 前記排気用ファンを覆う形状で吸込口と吐出口が設けられ、前記排気用ファンの外形を囲み、下流側の前記吐出口に向力うにつれて前記排気用ファンの外形との間隔が大きくなるように形成されたガイド部を内部に設けられた排気用ファンケーシングをさらに備えた、

請求項 11記載の同時給排型換気装置。

[14] 前記排気用ファンを覆う形状で吸込口と吐出口が設けられた排気用ファンケーシングと、

前記排気ファンケーシングの前記吐出口から前記室外側排気口に至る排気通路と、をさらに備え、

前記排気用ファンの遠心吐き出し方向が前記排気通路を形成する前記給気用ファン側の側壁に対して平行な方向となるように前記排気用ファンの回転軸が傾けられている、

請求項 11記載の同時給排型換気装置。

[15] 前記給気用ファンが遠心ファンで構成された、

請求項 1記載の同時給排型換気装置。

[16] 前記給気用ファンがターボファンで構成された、

請求項 15記載の同時給排型換気装置。前記室内側給気口と前記室内側排気口とが、前記本体に対して対角線上に離して配置されている、

請求項 1記載の同時給排型換気装置。

前記室内側給気口と前記室内側排気口との少なくとも一方が前記本体の側面に設けられている、

請求項 17記載の同時給排型換気装置。