JP2001116314A - 空気浄化換気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 換気と空気の浄化を一台で行うこ
とができる設備し易い空気浄化換気装置を得る。 【解決手段】 室内の空気を室外の空気と交換す
る気流を室内に形成する換気用の送風機３，４を備えた
換気部５と、室内の空気を取込み取込んだ空気の汚濁成
分を除去して室内へ戻す循環用の送風機６と脱臭フィル
ター７とを備えた浄化部８とを単一の本体箱体１内に構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、室内の空気を交換
して換気する換気機能と、室内の空気を循環させて室内
の空気を浄化する浄化機能を併せ持つ空気浄化換気装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】室内の空気を排気や給気、或いは給排気
により交換して換気する換気装置は、多種多様のものが
開発されている。それらの中には、排気のみのものや、
給排気するものや、熱交換器を備え給排気流間で熱交換
しながら給排気による換気を行うものもある。一方、室
内の空気を循環させて室内の空気を浄化する空気浄化装
置も種々のものが開発されている。集塵フィルターで気
流を濾過するものや、電気集塵器を備えたものや脱臭フ
ィルターを備えたものなどである。空気浄化装置は、室
内の空気を循環させて浄化処理するため、換気機能は果
たさないが、換気装置は室内の空気を置換することにな
るため、室内の空気を浄化する機能も果たす。しかしな
がら、空気の汚濁が急速に進んだり、臭気の充満しやす
い部屋では換気による浄化処理では時間がかかったり、
大風量の換気で対応すれば消費電力も嵩むうえ、室内の
温度や湿度といった状態量も変動して空調環境が損なわ
れ易い。こうした理由で換気装置と空気浄化装置は個別
に設置され、必要に応じ個別に機能するようになってい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】換気装置と空気浄化装
置を個別に設けることは、設置スペースの確保も工事も
簡単ではなく、設備コストが高くつくことになるのみな
らず、相互の設置場所によっては換気のための気流と浄
化処理のための気流とが影響し合い、相互の機能が阻害
されることも起き勝ちである。

【０００４】本発明は、上記した従来の問題点を解消す
るためになされたもので、その課題とするところは、換
気と空気の浄化を一台で行うことができ、設置し易い空
気浄化換気装置を得ることであり、換気と空気の浄化と
の双方を効果的に行うことができる空気浄化換気装置を
得ることであり、その装置の小型化や機能性の向上を推
進することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を達成するため
に請求項１の発明は、室内の空気を室外の空気と交換す
る気流を室内に形成する換気用の送風機を備えた換気部
と、室内の空気を取込み取込んだ空気の汚濁成分を除去
して室内へ戻す循環用の送風機とエアーフィルターとを
備えた浄化部とを単一の箱体内に構成する手段を採用す
る。

【０００６】前記課題を達成するために請求項２の発明
は、請求項１に係る前記手段におけるエアーフィルター
を空気中の臭気成分を除去する脱臭フィルターとする手
段を採用する。

【０００７】前記課題を達成するために請求項３の発明
は、室外の空気を室内へ供給するための給気通路と、室
内の空気を室外へ排気するための排気通路とを独立状態
に箱体内に画成し、排気通路には排気流を形成する排気
用の送風機を、給気通路には給気流を形成する給気用の
送風機をそれぞれ組込み、給気通路と排気通路のそれぞ
れの一部を内蔵した熱交換器の二系統の作動流体通路で
構成し、排気流と給気流との間で連続的な熱交換を可能
に構成した換気部の箱体内に、室内の空気を取込み取込
んだ空気の汚濁成分を除去して室内へ戻す循環用の送風
機とエアーフィルターとを備えた浄化部を構成する手段
を採用する。

【０００８】前記課題を達成するために請求項４の発明
は、請求項３に係る前記手段におけるエアーフィルター
を交換可能に構成する手段を採用する。

【０００９】前記課題を達成するために請求項５の発明
は、請求項３又は請求項４のいずれかに係る前記手段に
おけるエアーフィルターを、空気中の臭気成分を除去す
る脱臭フィルターとする手段を採用する。

【００１０】前記課題を達成するために請求項６の発明
は、請求項１〜請求項５までのいずれかに係る前記手段
における室内に対する換気部による気流と、浄化部によ
る気流の向きを箱体の一面において略同じ方向になるよ
うにする手段を採用する。

【００１１】前記課題を達成するために請求項７の発明
は、請求項６に係る前記手段における換気部と浄化部の
室内からの吸込部を隣接して設け、換気部と浄化部の室
内への吹出部を吸込部から離反させて隣接させる手段を
採用する。

【００１２】前記課題を達成するために請求項８の発明
は、請求項１〜請求項７までのいずれかに係る前記手段
における箱体の室内側に化粧パネルを装着し、室内に対
する換気部による気流の通過口と浄化部による気流の通
過口を仕切りを設けて共用化する手段を採用する。

【００１３】前記課題を達成するために請求項９の発明
は、請求項３〜請求項８までのいずれかに係る前記手段
における換気部の送風機のモータ軸を箱体の幅方向に向
け、浄化部の送風機のモータ軸を換気部のモータ軸に対
して略直角方向に配置する手段を採用する。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１〜図５によって示す本実施の
形態は、室内の空気を室外へ排気し、室外の空気を室内
に給気しつつ給排気流間で熱交換して換気する換気機能
と、室内の空気を循環させて室内の空気を浄化する浄化
処理機能を併せ持つ空気浄化換気装置に関するものであ
る。この空気浄化換気装置は、一面の開放した直方体の
箱構造に構成された本体箱体１内に、積層型で六面体の
熱交換器２と給気用送風機３と排気用送風機４とによる
換気部５と、循環用送風機６と脱臭フィルター７とによ
る浄化部８とを隣接して構成したものである（図１，図
４参照）。

【００１５】換気部５は本体箱体１内の２／３程を占
め、本体箱体１内の一側寄りの他の１／３程を浄化部８
が占め、両者間は図４に示すように隔壁９で離隔されて
いる。換気部５となる本体箱体１内には熱交換器２の一
方の作動流体通路を介して連続する、一次気流である排
気流を通す排気通路１０と、熱交換器２の他方の作動流
体通路を介して連続する、二次気流である給気流を通す
給気通路１１とが互いに全経路にわたり独立状態に構成
されている。

【００１６】熱交換器２は、本体箱体１内のほぼ中央に
おいて稜角部が側方と前後に向き、閉塞した二面の小口
がそれぞれ本体箱体１の背面と正面の開放部に向くよう
に、作動流体通路を略水平方向に向けて上下方向に差し
抜き可能に組込まれている。熱交換器２の給気通路１１
に連絡する作動流体通路の出口端と入口端は、対向する
二面にそれぞれ開口し、排気通路１０に連絡するもう一
方の作動流体通路の出口端と入口端は、他の対向する二
面にそれぞれ開口している。熱交換器２の二面の小口を
除く他の四面の境界部となる四つの稜角部は熱交換器２
を保持する保持枠により構成され、この保持枠にはそれ
ぞれアングル状のフィルター装着レールが対向状に設け
られ、熱交換器２の小口側からの抜き差しによりフィル
ター１２を脱着することができるように構成されてい
る。

【００１７】排気通路１０は、図４に示すように本体箱
体１の正面の開放部における後面側に形成された室内吸
込口１３を入口端とし、本体箱体１内の前面側部側に通
じ熱交換器２の一方の作動流体通路を経て本体箱体１の
後面に開設された室外吹出口１４を出口端とする一連の
通風路で、室内吸込口１３と熱交換器２との間に排気用
送風機４が組付けられている。給気通路１１は、本体箱
体１の後面に開設された室外吸込口１５を入口端とし、
本体箱体１内の後面側部側に通じ熱交換器２の他方の作
動流体通路を経て本体箱体１の正面に開設された室内吹
出口１６を出口端とする一連の通風路で、室外吸込口１
５と熱交換器２との間に給気用送風機３が組付けられて
いる。排気用送風機４と給気用送風機３のモータ１７は
共通であり、給気通路１１と排気通路１０とを仕切る隔
壁９に、両軸のモータ軸１８が前後方向（幅方向）にほ
ぼ水平になるように取付けられている（図１，４図参
照）。室外吸込口１５と室外吹出口１４にはそれぞれ図
示しないダクトが接続され、室外（多くは屋外）に連絡
される。

【００１８】一方、浄化部８となる本体箱体１内には、
換気部５の室内吸込口１３に隣接して横並びに構成され
た室内吸込口１９を入口端とし、本体箱体１内の一側部
側から換気部５の室内吹出口１６に隣接して横並びに構
成された室内吹出口２０を出口端とする循環風路が構成
され、その本体箱体１内の一側部側の部分に循環用送風
機６が組込まれている。循環用送風機６は両吸込み式の
多翼ファンを備え、そのモータ２１のモータ軸２２は換
気部５のモータ１７のモータ軸１８に略直角になるよう
に横方向に配置されている。換気部５の本体箱体１の開
放部における室内吸込口１３側には、脱臭フィルター７
が着脱可能に装着されている。脱臭フィルター７は、図
５に示すように基材となる紙に活性炭を添着させ、ハニ
カム構造とした濾材２３を保持枠２４で保持した構成
で、主としてアンモニア、メチルメルカブタン、硫化水
素等を吸着する。なお、濾材２３は寿命を長くするため
に銅イオン化の浸漬処理がなされている。

【００１９】本体箱体１の正面は、換気部５も浄化部８
もともに着脱可能に構成された単一の化粧グリル２５に
より被覆される。化粧グリル２５には、換気部５の室内
吸込口１３と浄化部８の室内吸込口１９の双方に連通す
る室内空気の通過部として横長の吸込開口部２６が形成
されている。また、この吸込開口部２６に離反して換気
部５の室内吹出口１６と浄化部８の室内吹出口２０の双
方に連通する室内空気の通過部としての横長の吹出開口
部２７が形成されている。化粧グリル２５には外観上、
吸込開口部２６と吹出開口部２７の二つの開口部しかな
く、換気部５と浄化部８の室内側の気流の出入口を共通
化した簡素な意匠構成となっているが、それらは相互に
本体箱体１と化粧グリル２５の背面との間に構成された
仕切構造２８により図４に示すように離隔されている。

【００２０】この空気浄化換気装置は、天井裏等の空間
にアンカーボルト等を使って本体箱体１の正面を天井面
側にして吊り固定される。化粧グリル２５は天井面に沿
う形態に室内側に装着される。これにより、当該室内空
間に対して熱交換を伴う換気機能と臭気を除去する浄化
処理機能を個別に又は並行して果させることができる。

【００２１】モータ１７に通電し換気部５を動作させる
と排気用送風機４と給気用送風機３が排気流と給気流を
形成する。即ち、化粧グリル２５の吸込開口部２６を通
じて排気通路１０の室内吸込口１３から吸込まれた室内
の空気は、排気流として排気通路１０を流れ排気用送風
機４から熱交換器２の一方の作動流体通路に押込まれ、
これを通過して排気通路１０の室外吹出口１４からダク
トを経て室外へ排気される。また、ダクトを経て給気通
路１１の室外吸込口１５から吸込まれた新鮮な外気は、
給気流として給気通路１１を流れ給気用送風機３から熱
交換器２の他方の作動流体通路に押込まれ、これを通過
して給気通路１１の室内吹出口１６から化粧グリル２５
の吹出開口部２７を通じて室内へ吹出される。給気流と
排気流とは熱交換器２を通過するときに熱交換し、室内
の状態量の変動を抑えた給排気による換気が行なわれ
る。排気用送風機４も給気用送風機３も強弱のノッチ切
替えが可能になっている。

【００２２】但し、いずれのノッチでの運転でも排気風
量の方が給気風量より多めに設定され、室内を負圧条件
に措きドアの開閉や、隙間等から室内の空気が外に流出
しないようにしている。室内吸込口１３と室内吹出口１
６は反対方向に離反して設けられているため、給排気流
間での短絡も起き難く、効果的な熱交換換気が行われ
る。

【００２３】一方、モータ２１に通電し浄化部８を動作
させると、循環用送風機６が室内に循環気流を形成す
る。室内の空気は化粧グリル２５の吸込開口部２６から
吸込まれ、脱臭フィルター７を通過して室内吸込口１９
から循環用送風機６を経て室内吹出口２０を通り化粧グ
リル２５の吹出開口部２７から再び室内に吹出される。
脱臭フィルター７を通過する際に室内の空気の気流に含
まれている臭気成分は除去され、浄化処理された室内の
空気が室内に戻される。この室内の空気の循環により室
内全体の空気が浄化される。

【００２４】換気部５と浄化部８は個別的にも同時的に
も運転することができ、室内の状態に応じて運転するこ
とになる。換気部５と浄化部８を同時運転した場合、換
気部５の室内への給気流の吹出し方向と浄化部８の室内
の空気の室内への吹出し方向は同じ向きであり、両気流
は横並びに吹出されるため、干渉しあうことなく一列の
空気流として室内に効果的な空気の流れを作る。一方、
換気部５の室内の空気の吸込み方向と浄化部８の室内の
空気の吸込み方向も同じ向きであり、両気流は横並びに
吹出されるため、干渉しあうことなく一列の空気流とし
て室内に効果的な空気の流れを作る。

【００２５】そして、換気部５と浄化部８の室内への空
気の吹出気流と室内からの吸込気流とは隔たった反対側
から行われるため、干渉しあわず室内全体に換気及び浄
化処理に効果的な空気の秩序的な流れが形成される。脱
臭フィルター７は循環用送風機６の吹出側に設けてもよ
いが、吸込側の方が気流分布が良くなり、脱臭効果を高
く維持できるうえ、メンテナンスも化粧グリル２５を外
すことにより行うことができるので好都合である。ま
た、換気部５側のモータ軸１８と浄化部８側のモータ軸
２２を直角に向けたため、気流の吸込み方向、吹出し方
向の統一が簡素な風路構成で可能になり、装置の幅寸法
も小さくすることができる。

【００２６】この空気浄化換気装置は、一台で換気と空
気浄化処理が可能であるため施工工事も容易であり設置
場所に困ることもない。本実施の形態で示したものは、
福祉施設や介護施設、或いは病室等の換気浄化設備に適
している。例えば、***物の処理時等、急速に空気の臭
気が高まる時に、浄化部８を運転させれば迅速に臭気を
除去し被介護者にとっても介護者にとっても都合がよ
い。換気部５は熱交換換気を行うため、空調環境を損な
うことも少なく、室内の空気の交換によっても室内の空
気の浄化を推進することになる。また、室内を負圧条件
にするため、例えば、当該病室の空気を他の病室や通路
等に流出させることが少なく、緩い隔離を必要とする場
所に好適である。勿論こうした施設以外にも、一般家庭
や臭気を伴う作業所などに広く利用することができる。

【００２７】脱臭フィルター７を塵埃除去機能を持つエ
アーフィルターや煙草の煙や臭気を除去する機能を持つ
フィルター等に交換することにより、幅広い空気清浄化
機能を持つ空気浄化換気装置となる。なお、換気部５に
ついては排気用送風機４のみで構成しても、給気用送風
機３のみで構成してもよく、さらには同時給排気式の換
気装置として構成してもよい。

【００２８】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、換気と空気の
浄化を一台で行うことができる設備し易い空気浄化換気
装置が得られる。

【００２９】請求項２の発明によれば、請求項１に係る
前記効果とともに臭気成分を除去する機能をもつ空気浄
化換気装置が得られる。

【００３０】請求項３の発明によれば、熱交換換気と空
気の浄化を一台で行うことができる設備し易い空気浄化
換気装置が得られる。

【００３１】請求項４の発明によれば、請求項３に係る
前記効果とともに空気浄化機能の多様化を図ることがで
きる。

【００３２】請求項５の発明によれば、請求項３又は請
求項４のいずれかに係る前記効果とともに臭気成分を除
去する機能をもつ空気浄化換気装置が得られる。

【００３３】請求項６の発明によれば、請求項１〜請求
項５までのいずれかに係る前記効果とともに気流が干渉
し合わず性能が向上する。

【００３４】請求項７の発明によれば、請求項６に係る
前記効果とともに給排気の短絡が防止できるとともに、
秩序のある気流を室内全体に形成できる。

【００３５】請求項８の発明によれば、請求項１〜請求
項７までのいずれかに係る前記効果とともに室内側の意
匠がすっきりし、外観性能が向上する。

【００３６】請求項９の発明によれば、請求項３〜請求
項８までのいずれかに係る前記効果とともに風路構成が
簡素になり、小型化を推進できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態の空気浄化換気装置の構成を示す
断面透視斜視図である。

【図２】 実施の形態の空気浄化換気装置の外観を示す
斜視図である。

【図３】 実施の形態の空気浄化換気装置を示す縦断面
図である。

【図４】 実施の形態の空気浄化換気装置を示す正面図
である。

【図５】 実施の形態の空気浄化換気装置に装着される
脱臭フィルターを示す正面図である。

【符号の説明】

１ 本体箱体、 ２ 熱交換器、 ３ 給気用送風機、
４ 排気用送風機、５ 換気部、 ６ 循環用送風
機、 ７ 脱臭フィルター、 ８ 浄化部、１０ 排気
通路、 １１ 給気通路、 １３ 室内吸込口、 １４
室外吹出口、 １５ 室外吸込口、 １６ 室内吹出
口、 １８ モータ軸、 １９ 室内吸込口、 ２０
室内吹出口、 ２２ モータ軸、 ２５ 化粧グリル、
２６吸込開口部、 ２７ 吹出開口部、 ２８ 仕切
構造。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内堀 秀夫 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 山脇 照史 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室内の空気を室外の空気と交換する気流
   を室内に形成する換気用の送風機を備えた換気部と、室
   内の空気を取込み取込んだ空気の汚濁成分を除去して室
   内へ戻す循環用の送風機とエアーフィルターとを備えた
   浄化部とを単一の箱体内に構成した空気浄化換気装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の空気浄化換気装置であ
   って、エアーフィルターを空気中の臭気成分を除去する
   脱臭フィルターとした空気浄化換気装置。
3. 【請求項３】 室外の空気を室内へ供給するための給気
   通路と、室内の空気を室外へ排気するための排気通路と
   を独立状態に箱体内に画成し、前記排気通路には排気流
   を形成する排気用の送風機を、前記給気通路には給気流
   を形成する給気用の送風機をそれぞれ組込み、前記給気
   通路と前記排気通路のそれぞれの一部を内蔵した熱交換
   器の二系統の作動流体通路で構成し、排気流と給気流と
   の間で連続的な熱交換を可能に構成した換気部の前記箱
   体内に、室内の空気を取込み取込んだ空気の汚濁成分を
   除去して室内へ戻す循環用の送風機とエアーフィルター
   とを備えた浄化部を構成した空気浄化換気装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の空気浄化換気装置であ
   って、エアーフィルターを交換可能に構成した空気浄化
   換気装置。
5. 【請求項５】 請求項３又は請求項４のいずれかに記載
   の空気浄化換気装置であって、エアーフィルターを空気
   中の臭気成分を除去する脱臭フィルターとした空気浄化
   換気装置。
6. 【請求項６】 請求項１〜請求項５までのいずれかに記
   載の空気浄化換気装置であって、室内に対する換気部に
   よる気流と浄化部による気流の向きを箱体の一面におい
   て略同じ方向になるようにした空気浄化換気装置。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の空気浄化換気装置であ
   って、換気部と浄化部の室内からの吸込部を隣接して設
   け、換気部と浄化部の室内への吹出部を前記吸込部から
   離反させて隣接させた空気浄化換気装置。
8. 【請求項８】 請求項１〜請求項７までのいずれかに記
   載の空気浄化換気装置であって、箱体の室内側に化粧パ
   ネルを装着し、室内に対する換気部による気流の通過口
   と浄化部による気流の通過口を仕切りを設けて共用化し
   た空気浄化換気装置。
9. 【請求項９】 請求項３〜請求項８までのいずれかに記
   載の空気浄化換気装置であって、換気部の送風機のモー
   タ軸を箱体の幅方向に向け、浄化部の送風機のモータ軸
   を前記換気部のモータ軸に対して略直角方向に配置した
   空気浄化換気装置。