JP7237189B2 - 熱交換型換気装置 - Google Patents

Description

本発明は、室外からの空気と室内からの空気との間で熱交換させながら換気を行う熱交換型換気装置に関する。

従来、室外からの空気と室内からの空気との間で熱交換させながら換気を行う熱交換型換気装置が知られている。例えば、特許文献１には、箱状の筐体と、筐体内に挿抜可能に配置されて室外からの空気と室内からの空気との間で熱交換させる熱交換素子と、筐体内において熱交換素子を挟んだ両側に設けられて熱交換素子を保持する複数の保持部とを備える熱交換型換気装置が開示されている。

熱交換素子を筐体内に挿入する際および熱交換素子を筐体内から抜き出す際には、熱交換素子が保持部と接触しながら挿抜される。保持部のうち熱交換素子と接触する接触面は、熱交換素子の挿抜方向の全長に亘って平坦面である。

特開２００９－２９３８８０号公報

しかし、特許文献１に記載の発明では、保持部のうち接触面が挿抜方向の全長に亘って平坦面であるため、熱交換素子を挿抜する際に熱交換素子と保持部とが常に接触する。その結果、熱交換素子の挿抜時に熱交換素子の接触抵抗が大きくなり、熱交換素子を挿抜する際の作業性が悪いという問題がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、熱交換素子を挿抜する際の作業性を向上させることが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、本発明にかかる熱交換型換気装置は、室外からの空気を室内に給気するための給気風路と、室内からの空気を室外に排気するための排気風路とが形成される箱状の筐体と、給気風路内に配置される給気用送風機と、排気風路内に配置される排気用送風機と、筐体内に挿抜可能に配置されて、給気風路内を流れる空気と排気風路内を流れる空気との間で熱交換させる熱交換素子と、筐体内において熱交換素子を挟んで両側に設けられて、熱交換素子を保持する保持部と、を備える。熱交換素子を挟んで設けられる保持部のうち少なくとも一方には、熱交換素子と接触可能な凸部と、凸部が熱交換素子と接触した状態において熱交換素子から離隔する凹部とが熱交換素子の挿抜方向に沿って並んで形成されている。

本発明にかかる熱交換型換気装置は、熱交換素子を挿抜する際の作業性を向上させることができ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示す分解斜視図 図１に示された熱交換型換気装置の組付状態を示す斜視図であって、熱交換型換気装置が建物の壁面に掛けられて設置された状態を示す図 図２に示された熱交換型換気装置から制御基板を筐体外に引き出した状態を示す斜視図 図２に示された熱交換型換気装置から各フィルターおよび各フィルター用蓋を取り外した状態を示す斜視図 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の底面図 実施の形態１にかかる熱交換型換気装置の正面図 実施の形態１にかかる熱交換型換気装置の背面図 実施の形態１にかかる熱交換型換気装置の右側面図 図９に示されたＸ－Ｘ線に沿った断面図 実施の形態１にかかる熱交換型換気装置の熱交換素子を示す斜視図 図６に示されたＸＩＩ－ＸＩＩ線に沿った断面図 図７に示されたＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ線に沿った断面図 図１３に示された筐体内から熱交換素子を抜き出した状態を示す断面図 図１３に示されたＸＶ－ＸＶ線に沿った断面図 図１３に示されたＸＶＩ－ＸＶＩ線に沿った断面図 実施の形態１にかかる熱交換型換気装置において天板、正面板、熱交換素子およびフィルターを取り外した状態を示す斜視図 図１７に示された熱交換型換気装置に第１のパッキンを設置した状態を示す斜視図

以下に、本発明の実施の形態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１００を示す分解斜視図である。図２は、図１に示された熱交換型換気装置１００の組付状態を示す斜視図であって、熱交換型換気装置１００が建物の壁面３０に掛けられて設置された状態を示す図である。図３は、図２に示された熱交換型換気装置１００から制御基板１５を筐体１外に引き出した状態を示す斜視図である。図４は、図２に示された熱交換型換気装置１００から各フィルター５，６，７および各フィルター用蓋２０，２１，２２を取り外した状態を示す斜視図である。図１に示すように、熱交換型換気装置１００は、筐体１と、熱交換素子２と、給気用送風機３と、排気用送風機４と、外気フィルター５と、排気フィルター６と、給気フィルター７とを備える。また、熱交換型換気装置１００は、室外側吸込部８と、室内側吸込部９と、室内側吹出部１０と、室外側吹出部１１と、ドレンパン１２と、ドレン口１３と、操作部１４と、制御基板１５とを備える。熱交換型換気装置１００は、室外からの空気と室内からの空気との間で熱交換させながら室内の換気を行う装置である。図２に示すように、熱交換型換気装置１００は、建物の壁面３０において天井面３１付近に掛けられて設置されている。

筐体１は、熱交換型換気装置１００の外殻を構成する箱状の部材である。筐体１の形状は、立方体状でもよいが、本実施の形態では直方体状である。筐体１は、天板１ａと、底板１ｂと、正面板１ｃと、背板１ｄと、左側板１ｅと、右側板１ｆとを有する。本実施の形態では、筐体１のうち壁面３０に接する板部を背板１ｄとし、背板１ｄを挟んで壁面３０と反対側に配置される板部を正面板１ｃとする。なお、方向を説明する場合は、正面板１ｃの法線方向を前方とし、背板１ｄの法線方向を後方とし、正面板１ｃに対峙したユーザーから見た上下方向を上下方向とし、正面板１ｃに対峙したユーザーから見た左右方向を左右方向とする。

天板１ａの法線は、上方を向く。天板１ａの平面視形状は、矩形である。室外側吸込部８、室内側吸込部９、室内側吹出部１０および室外側吹出部１１は、天板１ａに設けられている。室外側吸込部８は、室外からの空気を筐体１内に吸い込むためのダクト接続口である。室外側吸込部８には、室外に繋がるダクト２７ａが接続される。室内側吸込部９は、室内からの空気を筐体１内に吸い込むためのダクト接続口である。室内側吸込部９には、室内に繋がるダクト２７ｂが接続される。室内側吹出部１０は、室外からの空気を筐体１外へ吹き出すためのダクト接続口である。室内側吹出部１０には、室内に繋がるダクト２７ｃが接続される。室外側吹出部１１は、室内からの空気を筐体１外へ吹き出すためのダクト接続口である。室外側吹出部１１には、室外に繋がるダクト２７ｄが接続される。天板１ａの上には、室外側吸込部８、室内側吸込部９、室内側吹出部１０、室外側吹出部１１および各ダクト２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄを隠すための意匠材２８が配置されている。

図５は、実施の形態１にかかる熱交換型換気装置１００の平面図である。ここで、天板１ａの左右方向の中心を通って正面板１ｃおよび背板１ｄと垂直方向に延びる線を中心線Ｃとする。室内側吸込部９と室内側吹出部１０は、中心線Ｃよりも左方に配置されている。室外側吸込部８と室外側吹出部１１は、中心線Ｃよりも右方に配置されている。室外側吸込部８は、室外側吹出部１１の前方に配置されている。室内側吹出部１０は、室内側吸込部９の前方に配置されている。室外側吸込部８と室内側吹出部１０とは、前後方向において一致する位置に配置されている。室内側吸込部９と室外側吹出部１１とは、前後方向において一致する位置に配置されている。

図６は、実施の形態１にかかる熱交換型換気装置１００の底面図である。底板１ｂの法線は、下方を向く。底板１ｂの底面視形状は、矩形である。底板１ｂは、天板１ａの下方に天板１ａから離れて配置されている。底板１ｂには、筐体１の内部と外部とを連通する基板用開口部１６が形成されている。基板用開口部１６は、筐体１外への制御基板１５の引き出しおよび筐体１内への制御基板１５の差し込みを行うための開口である。下方から見た基板用開口部１６の形状は、矩形である。基板用開口部１６は、底板１ｂの前後方向の中心よりも前方に配置されている。基板用開口部１６は、本実施の形態では底板１ｂのうち正面板１ｃとの境界部の近くに配置されている。底板１ｂには、ドレン口１３が設けられている。ドレン口１３は、本実施の形態では底板１ｂの右後隅部の近くに配置されている。

図７は、実施の形態１にかかる熱交換型換気装置１００の正面図である。正面板１ｃの法線は、正面となる前方を向く。正面板１ｃは、天板１ａと底板１ｂとの前端部同士を繋いでいる。正面板１ｃの正面視形状は、矩形である。図４および図７に示すように、正面板１ｃには、筐体１の内部と外部とを連通する外気フィルター用開口部１７、排気フィルター用開口部１８および給気フィルター用開口部１９が形成されている。

外気フィルター用開口部１７は、筐体１内への外気フィルター５の取り付けおよび筐体１外への外気フィルター５の取り出しを行うための開口である。外気フィルター用開口部１７は、正面板１ｃの左右方向の中心よりも右方に配置されている。前方から見た外気フィルター用開口部１７の形状は、長方形である。外気フィルター用開口部１７は、上方から下方に向かうほど右側板１ｆに近付くように傾斜している。外気フィルター用蓋２０は、着脱により開閉可能である。外気フィルター用蓋２０は閉じているときに外気フィルター用開口部１７を覆う。正面板１ｃのうち外気フィルター用開口部１７よりも下方には、熱交換型換気装置１００の運転開始、停止などを操作するための操作部１４が設けられている。操作部１４は、本実施の形態では正面板１ｃの右下隅部の近くに配置されている。

排気フィルター用開口部１８は、筐体１内への排気フィルター６の取り付けおよび筐体１外への排気フィルター６の取り出しを行うための開口である。排気フィルター用開口部１８は、正面板１ｃの左右方向の中心よりも左方に配置されており、外気フィルター用開口部１７と同じ高さ位置に設けられている。前方から見た排気フィルター用開口部１８の形状は、長方形である。排気フィルター用開口部１８は、上方から下方に向かうほど左側板１ｅに近付くように傾斜している。排気フィルター用蓋２１は、着脱により開閉可能である。排気フィルター用蓋２１は閉じているときに排気フィルター用開口部１８を覆う。

給気フィルター用開口部１９は、筐体１内への給気フィルター７の取り付けおよび筐体１外への給気フィルター７の取り出しを行うための開口である。給気フィルター用開口部１９は、正面板１ｃの左右方向の中心よりも左方に配置されており、排気フィルター用開口部１８の下方に配置されている。前方から見た給気フィルター用開口部１９の形状は、長方形である。給気フィルター用開口部１９は、上方から下方に向かうほど右側板１ｆに近付くように傾斜している。給気フィルター用蓋２２は、着脱により開閉可能である。給気フィルター用蓋２２は閉じているときに給気フィルター用開口部１９を覆う。

図８は、実施の形態１にかかる熱交換型換気装置１００の背面図である。背板１ｄの法線は、後方を向く。背板１ｄは、天板１ａと底板１ｂとの後端部同士を繋いでいる。背板１ｄの背面視形状は、矩形である。

図９は、実施の形態１にかかる熱交換型換気装置１００の右側面図である。右側板１ｆの法線は、右方を向く。右側板１ｆは、天板１ａと底板１ｂとの右端部同士を繋いでいる。右側板１ｆの側面視形状は、矩形である。図８に示す左側板１ｅの法線は、左方を向く。左側板１ｅは、天板１ａと底板１ｂとの左端部同士を繋いでいる。左側板１ｅの側面視形状は、矩形である。

図１０は、図９に示されたＸ－Ｘ線に沿った断面図である。図１０に示す実線の矢印Ｘは、室外から室内に向かう空気の流れ、すなわち給気の流れを示している。図１０に示す破線の矢印Ｙは、室内から室外に向かう空気の流れ、すなわち排気の流れを示している。なお、図１０では、説明の容易化のために、室外側吸込部８、室内側吹出部１０を断面にしていない。筐体１内には、室外からの空気を室内に給気するための給気風路２３と、室内からの空気を室外に排気するための排気風路２４とが形成されている。給気風路２３は、室外空気を室外側吸込部８から筐体１内に取り入れて、室内側吹出部１０から室内に向けて給気する風路である。排気風路２４は、室内空気を室内側吸込部９から筐体１内に取り入れて室外側吹出部１１から室外に向けて排気する風路である。以下、上流側、下流側とは、給気風路２３または排気風路２４を流れる空気の流れ方向を基準とする。

給気風路２３には、上流側から順に、外気フィルター５と熱交換素子２と給気用送風機３とが配置されている。給気風路２３の一部は、結露の発生を抑制するために、図１に示す断熱部品２５で形成されている。

排気風路２４には、上流側から順に、排気フィルター６と熱交換素子２と排気用送風機４とが配置されている。排気風路２４の一部は、結露の発生を抑制するために、図１に示す断熱部品２５で形成されている。

熱交換素子２は、給気風路２３内を流れる室外空気と排気風路２４内を流れる室内空気との間で熱交換させる部材である。熱交換素子２は、筐体１内において、天板１ａと台座１２ａとの間に設置されている。台座１２ａと底板１ｂとの間には、制御基板１５を収容するためのスペース２９が形成されている。熱交換素子２は、筐体１の左右方向の中央に配置されている。熱交換素子２は、本実施の形態では前後方向に対し水平状態、左右方向に対して傾いた状態で設置されているが、いずれの方向に対しても水平または傾いた状態で設置されてもよい。

図１１は、実施の形態１にかかる熱交換型換気装置１００の熱交換素子２を示す斜視図である。熱交換素子２の形状は、多角柱であれば特に制限されないが、本実施の形態では六角柱である。熱交換素子２は、互いに間隔を空けて配置される複数の仕切部材２ａと、仕切部材２ａ同士の間隔を保持する複数の間隔保持部材２ｂとを備える。仕切部材２ａは、平坦に加工されたシート状に形成されている。仕切部材２ａと間隔保持部材２ｂとは、交互に積層されている。隣り合う仕切部材２ａの間には、風路が形成されている。熱交換素子２には、室外からの空気が流れる風路と、室内からの空気が流れる風路とが交互に設けられている。熱交換素子２は、本実施の形態では室外からの空気の流れ方向と室内からの空気の流れ方向とが互いに対向する対向流型の熱交換素子であるが、室外からの空気の流れ方向と室内からの空気の流れ方向とが直交する直交流型の熱交換素子でもよい。

仕切部材２ａと間隔保持部材２ｂとを積層させた方向である積層方向は、本実施の形態では前後方向と一致しており、正面板１ｃおよび背板１ｄと垂直な方向である。なお、積層方向は、上下方向と一致して天板１ａおよび底板１ｂと垂直な方向でもよいし、左右方向と一致して左側板１ｅおよび右側板１ｆと垂直な方向でもよい。仕切部材２ａの材料を適宜変更することで、熱交換素子２を、顕熱交換および潜熱交換の両方を行える構成にしてもよいし、顕熱交換および潜熱交換のいずれか一方を行える構成にしてもよい。

図１０に示すように、給気用送風機３は、給気風路２３内に配置される送風機である。給気用送風機３は、室外側吸込部８から給気風路２３内に空気を取り込み、室内側吹出部１０から空気を室内へ向けて送風する。給気用送風機３は、熱交換素子２、外気フィルター５および給気フィルター７よりも下流側に配置されている。

排気用送風機４は、排気風路２４内に配置される送風機である。排気用送風機４は、室内側吸込部９から排気風路２４内に空気を取り込み、室外側吹出部１１から空気を室外へ向けて送風する。排気用送風機４は、排気フィルター６および熱交換素子２よりも下流側に配置されている。

外気フィルター５は、給気風路２３内に配置されて、室外からの空気中に含まれる塵埃を捕集する部材である。外気フィルター５は、室外側吸込部８よりも下流側で、熱交換素子２よりも上流側に配置されている。外気フィルター５は、熱交換素子２における室外空気の流入口に配置されている。外気フィルター５で塵埃を捕集することによって、塵埃の付着による熱交換素子２の目詰まりを抑制することができる。外気フィルター５は、筐体１の左右方向の中心よりも右方に配置されている。

給気フィルター７は、給気風路２３内に配置されて、室外からの空気中に含まれる塵埃を捕集する部材である。給気フィルター７は、熱交換素子２よりも下流側で、室内側吹出部１０よりも上流側に配置されている。給気フィルター７は、熱交換素子２における室外空気の流出口に配置されている。給気風路２３内に２枚の外気フィルター５および給気フィルター７を設けることによって、室外からの空気をより一層清浄にすることができる。給気フィルター７は、筐体１の左右方向の中心よりも左方に配置されている。

排気フィルター６は、排気風路２４内に配置されて、室内からの空気中に含まれる塵埃を捕集する部材である。排気フィルター６は、室内側吸込部９よりも下流側で、熱交換素子２よりも上流側に配置されている。排気フィルター６は、熱交換素子２における室内空気の流入口に配置されている。排気フィルター６は、筐体１の左右方向の中心よりも左方に配置されている。

ドレンパン１２は、筐体１内において熱交換素子２よりも下方に配置されて、筐体１内で発生したドレン水を溜める部材である。ドレンパン１２は、底板１ｂの上に配置されている。

ドレン口１３は、ドレンパン１２に溜められたドレン水を筐体１外へ排出する部材である。ドレン口１３は、上下方向に延びる円筒状に形成されている。ドレン口１３は、底板１ｂおよびドレンパン１２を貫通している。ドレン口１３の下端部は、底板１ｂよりも下方に突出している。ドレン口１３の上端部は、ドレンパン１２の底面と同じ高さ位置に設けられている。本実施の形態では、ドレン口１３はドレンパン１２と一体に形成されている。

制御基板１５は、熱交換素子２の下方において、スペース２９内に配置されている。制御基板１５は、図示しないケーブルで図１に示す操作部１４と電気的に接続されている。図１に示すように、制御基板１５は、第１基板１５ａと、第２基板１５ｂとを有する。第１基板１５ａは、図示しない電源と接続される基板である。第１基板１５ａは、下方に開口する箱状の第１基板ケース１５ｃ内に収容される。第２基板１５ｂは、図示しないセンサーが接続される接続部、制御設定部などを有する基板である。第２基板１５ｂに接続されるセンサーは、例えば、湿度センサー、ＣＯ_２センサーである。第２基板１５ｂは、第２基板ケース１５ｄに取り付けられている。

図１２は、図６に示されたＸＩＩ－ＸＩＩ線に沿った断面図である。第２基板ケース１５ｄの上端部には、前方または後方に突出するリブ１５ｅが形成されている。第２基板ケース１５ｄの下端部には、基板用蓋１５ｆが取り付けられている。第２基板ケース１５ｄおよび第２基板１５ｂが筐体１内に差し込まれたときに、基板用蓋１５ｆは基板用開口部１６を覆う。

底板１ｂには、第２基板１５ｂを筐体１外へ引出可能な基板用開口部１６が形成されている。基板用開口部１６を通じて筐体１内から第２基板ケース１５ｄおよび第２基板１５ｂを下方に引き出すことによって、第２基板１５ｂを筐体１外に露出させることができる。基板用開口部１６の内壁には、第１壁部１６ａと、第２壁部１６ｂと、連結壁部１６ｃとが形成されている。第１壁部１６ａおよび第２壁部１６ｂは、いずれも四角筒状に形成されている。第２壁部１６ｂは、第１壁部１６ａよりも上方に配置される。第２壁部１６ｂの開口面積は、第１壁部１６ａの開口面積よりも大きい。連結壁部１６ｃは、第１壁部１６ａの上端部と第２壁部１６ｂの下端部とを連結する平坦状の部分である。

基板用開口部１６には、位置止め枠２６が嵌め込まれている。位置止め枠２６は、第１枠部２６ａと、第２枠部２６ｂと、接触部２６ｃとを有する。第１枠部２６ａは、第１壁部１６ａに嵌め込まれる四角枠状の部分である。第２枠部２６ｂは、第２壁部１６ｂに嵌め込まれる四角枠状の部分である。第２枠部２６ｂの開口面積は、第１枠部２６ａの開口面積よりも大きい。接触部２６ｃは、第１枠部２６ａの上端部と第２枠部２６ｂの下端部とを繋ぐ平坦状の部分である。接触部２６ｃは、連結壁部１６ｃの上に配置されている。接触部２６ｃは、第２基板１５ｂが筐体１外に引き出された状態で、リブ１５ｅに接触する。リブ１５ｅと接触部２６ｃとが互いに接触することで、筐体１内から引き出された第２基板ケース１５ｄおよび第２基板１５ｂが静止状態で保持される。リブ１５ｅと接触部２６ｃとは、筐体１外へ引き出された制御基板１５を静止した状態で保持する保持部となる。

ここで、筐体１内に熱交換素子２を保持する構造について説明する。図１３は、図７に示されたＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ線に沿った断面図である。図１４は、図１３に示された筐体１内から熱交換素子２を抜き出した状態を示す断面図である。図１５は、図１３に示されたＸＶ－ＸＶ線に沿った断面図である。図１６は、図１３に示されたＸＶＩ－ＸＶＩ線に沿った断面図である。なお、図１５および図１６では、説明の便宜上、熱交換素子２を破線で図示するとともに、天板１ａを省略している。図１５では、説明の便宜上、第１のパッキン３５が潰れていない状態を図示している。図１６では、説明の便宜上、第２のパッキン３９が潰れていない状態を図示している。

図１５および図１６に示すように、熱交換素子２は、筐体１内に前後方向から水平に挿入可能、かつ、筐体１内から抜き出し可能に配置されている。すなわち、筐体１から正面板１ｃを取り外して、熱交換素子２を筐体１内に前方向から水平に挿入することができるとともに、熱交換素子２を筐体１内から水平に抜き出すことができる。以下、熱交換素子２の挿入方向および抜き出し方向をまとめて、挿抜方向Ｚと呼ぶ。六角柱状に形成された熱交換素子２は、６つの面２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈと、６つの角部２ｉ，２ｊ，２ｋ，２ｍ，２ｎ，２ｏとを有する。熱交換素子２は、角部２ｉと角部２ｊとを繋ぐ面２ｃを上方に向けて、かつ、角部２ｋと角部２ｍとを繋ぐ面２ｄを下方に向けて、筐体１内に配置されている。面２ｃは、天板１ａの内面と接触する。面２ｄは、台座１２ａの上面と接触している。熱交換素子２は、天板１ａと台座１２ａとの間に挟み込まれて保持されている。角部２ｎと角部２ｏとを結ぶ対角線は、上下方向と直交している。角部２ｎは、右側板１ｆを向いている。角部２ｏは、左側板１ｅを向いている。

筐体１内には、第１の部材３２と、第２の部材３６とが設けられている。第１の部材３２と第２の部材３６とは、熱交換素子２を挟んで対称位置に設けられている。第１の部材３２は、排気用送風機４の上方において、右側板１ｆの内面に設けられている。第２の部材３６は、給気用送風機３の上方において、左側板１ｅの内面に設けられている。

第１の部材３２のうち熱交換素子２を向く面には、熱交換素子２を保持する第１の保持部３３と、第１のパッキン３５が設置される第１のシール面３４とが形成されている。第１の保持部３３は、第１のパッキン３５の上下に１列ずつ設けられている。図１７は、実施の形態１にかかる熱交換型換気装置１００において天板１ａ、正面板１ｃ、熱交換素子２およびフィルター５，６，７を取り外した状態を示す斜視図である。図１８は、図１７に示された熱交換型換気装置１００に第１のパッキン３５を設置した状態を示す斜視図である。第１の保持部３３のそれぞれには、熱交換素子２の挿抜方向Ｚに沿って、熱交換素子２と接触可能な第１の凸部３３ａと、第１の凸部３３ａが熱交換素子２と接触した状態において熱交換素子２から離隔する第１の凹部３３ｂとが形成されている。

第１の凸部３３ａと第１の凹部３３ｂとは、挿抜方向Ｚに沿って交互に繰り返し形成されている。第１の凸部３３ａは、熱交換素子２に向けて凸となるアーチ形状に形成されている。第１の凸部３３ａの先端は、第１のシール面３４よりも筐体１の内部側に位置している。第１の凸部３３ａは、第１のパッキン３５が潰れた状態において熱交換素子２と接触する。第１の凹部３３ｂは、熱交換素子２と反対に向けて凹となるアーチ形状に形成されている。第１の凹部３３ｂは、熱交換素子２と第１の保持部３３との接触面積を減らす役割を果たすとともに、筐体１内において第１の保持部３３よりも上方で発生したドレン水を下方に通過させる役割も果たす。図１８に示すように、第１のパッキン３５を挟んで設けられる一方の第１の保持部３３と他方の第１の保持部３３とにおいて、第１の凸部３３ａ同士および第１の凹部３３ｂ同士は、対称位置に設けられている。すなわち、図１８に示す第１のパッキン３５を挟んで上下に設けられる第１の保持部３３の第１の凸部３３ａ同士は、上下方向で一致する位置に設けられる。また、第１のパッキン３５を挟んで上下に設けられる第１の保持部３３の第１の凹部３３ｂ同士は、上下方向で一致する位置に設けられる。

図１５に示す第１のパッキン３５は、液体を通して気体を通さない気密性パッキンである。第１のパッキン３５は、第１の保持部３３と上下方向に並んで設置されている。第１のパッキン３５は、熱交換素子２の角部２ｎと接触している。第１のパッキン３５が熱交換素子２と接触していない状態において、第１のパッキン３５の先端は、第１の凸部３３ａよりも筐体１の内部側に位置している。図１５および図１６に示すように、第１のシール面３４は、挿抜方向Ｚの全長に亘って平坦面である。

第２の部材３６のうち熱交換素子２を向く面には、熱交換素子２を保持する第２の保持部３７と、第２のパッキン３９が設置される第２のシール面３８とが形成されている。第２の保持部３７は、第２のパッキン３９の上下に１列ずつ設けられている。第２のパッキン３９を挟んで上方に位置する第２の保持部３７は、挿抜方向Ｚの全長に亘って同一形状に形成されている。上方に位置する第２の保持部３７の先端は、第２のシール面３８よりも筐体１の内部側に位置している。

第２のパッキン３９を挟んで下方に位置する第２の保持部３７には、熱交換素子２の挿抜方向Ｚに沿って、熱交換素子２と接触可能な第２の凸部３７ａと、第２の凸部３７ａが熱交換素子２と接触した状態において熱交換素子２から離隔する第２の凹部３７ｂとが形成されている。第２の凸部３７ａと第２の凹部３７ｂとは、挿抜方向Ｚに沿って交互に繰り返し形成されている。第２の凸部３７ａは、熱交換素子２に向けて凸となるアーチ形状に形成されている。第２の凸部３７ａの先端は、第２のシール面３８よりも筐体１の内部側に位置している。第２の凸部３７ａは、第２のパッキン３９が潰れた状態において熱交換素子２と接触する。第２の凹部３７ｂは、熱交換素子２と反対に向けて凹となるアーチ形状に形成されている。第２の凹部３７ｂは、熱交換素子２と第２の保持部３７との接触面積を減らす役割を果たすとともに、筐体１内において第２の保持部３７よりも上方で発生したドレン水を下方に通過させる役割も果たす。

図１５に示す第２のパッキン３９は、液体を通して気体を通さない気密性パッキンである。第２のパッキン３９は、第２の保持部３７と上下方向に並んで設置されている。第２のパッキン３９は、熱交換素子２の角部２ｏと接触している。第２のパッキン３９が熱交換素子２と接触していない状態において、第２のパッキン３９の先端は、第２の凸部３７ａよりも筐体１の内部側に位置している。第２のパッキン３９の先端は、上方に位置する第２の保持部３７の先端よりも筐体１の内部側に位置している。図１５および図１６に示すように、第２のシール面３８は、挿抜方向Ｚの全長に亘って平坦面である。

第１の保持部３３および第２の保持部３７は、筐体１内において熱交換素子２を挟んで設けられている。熱交換素子２は、第１の保持部３３と第２の保持部３７との間に挟み込まれて保持されている。熱交換素子２を挟んで設けられる一方の第１の保持部３３と他方の第２の保持部３７とにおいて、第１の凸部３３ａと第２の凸部３７ａとは熱交換素子２を中心に対称位置に設けられるとともに、第１の凹部３３ｂと第２の凹部３７ｂとは熱交換素子２を中心に対称位置に設けられている。すなわち、第１の凸部３３ａと第２の凸部３７ａとは、熱交換素子２の角部２ｎと角部２ｏを結ぶ面に対し水平方向で一致する位置に設けられる。第１の凹部３３ｂと第２の凹部３７ｂとは、熱交換素子２の角部２ｎと角部２ｏを結ぶ面に対し水平方向で一致する位置に設けられる。

次に、熱交換型換気装置１００の効果について説明する。

本実施の形態では、熱交換型換気装置１００は、筐体１内において熱交換素子２を挟んで両側に設けられて、熱交換素子２を保持する第１の保持部３３および第２の保持部３７を備える。第１の保持部３３には、熱交換素子２の挿抜方向Ｚに沿って、熱交換素子２と接触可能な第１の凸部３３ａと、第１の凸部３３ａが熱交換素子２と接触した状態において熱交換素子２から離隔する第１の凹部３３ｂとが形成されている。第２の保持部３７には、熱交換素子２の挿抜方向Ｚに沿って、熱交換素子２と接触可能な第２の凸部３７ａと、第２の凸部３７ａが熱交換素子２と接触した状態において熱交換素子２から離隔する第２の凹部３７ｂとが形成されている。そのため、熱交換素子２を挿抜する際に、熱交換素子２と第１の凸部３３ａおよび第２の凸部３７ａとは接触するが、熱交換素子２と第１の凹部３３ｂおよび第２の凹部３７ｂとは接触しない。したがって、保持部のうち接触面が挿抜方向Ｚの全長に亘って同一形状である場合に比べて、熱交換素子２と第１の保持部３３との接触面積および熱交換素子２と第２の保持部３７との接触面積を減らせるため、熱交換素子２の挿抜時に熱交換素子２の接触抵抗が小さくなる。これにより、熱交換素子２を挿抜する際の作業性を向上させることができる。

本実施の形態では、第１の凸部３３ａと第１の凹部３３ｂとは、挿抜方向Ｚに沿って交互に繰り返し形成されている。また、第２の凸部３７ａと第２の凹部３７ｂとは、挿抜方向Ｚに沿って交互に繰り返し形成されている。そのため、熱交換素子２と接触しない第１の凹部３３ｂおよび第２の凹部３７ｂを設けた場合であっても、熱交換素子２を挿抜方向Ｚに対し傾くことなくバランスよく保持できる。

本実施の形態では、第１の凸部３３ａおよび第２の凸部３７ａは、熱交換素子２に向けて凸となるアーチ形状に形成されている。そのため、熱交換素子２と第１の凸部３３ａとの接触面積および熱交換素子２と第２の凸部３７ａとの接触面積を減らしながら、第１の凸部３３ａや第２の凸部３７ａの根本強度を確保することができる。これにより、熱交換素子２を挿抜する際の作業性をより一層向上させることができる。

本実施の形態では、第１の凹部３３ｂは、熱交換素子２と反対に向けて凹となるアーチ形状に形成されている。そのため、第１の凸部３３ａおよび第１の凹部３３ｂをアーチ形状にすることによって、第１の凸部３３ａおよび第１の凹部３３ｂの加工が容易になる。また、第２の凹部３７ｂは、熱交換素子２と反対に向けて凹となるアーチ形状に形成されている。そのため、第２の凸部３７ａおよび第２の凹部３７ｂをアーチ形状にすることによって、第２の凸部３７ａおよび第２の凹部３７ｂの加工が容易になる。

本実施の形態では、熱交換型換気装置１００は、第１の保持部３３と上下方向に並んで設置されて熱交換素子２と接触する第１のパッキン３５と、第２の保持部３７と上下方向に並んで設置されて熱交換素子２と接触する第２のパッキン３９とを備える。そのため、第１のパッキン３５および第２のパッキン３９によって、給気風路２３と排気風路２４との間の気密性を確保できる。

本実施の形態では、第１のパッキン３５は、液体を通して気体を通さない気密性パッキンであるため、筐体１内において第１の保持部３３よりも上方で発生したドレン水は、上方の第１の凹部３３ｂ、第１のパッキン３５および下方の第１の凹部３３ｂを通って、ドレンパン１２に向けて下方に流れる。これにより、第１の保持部３３上にドレン水が滞留することを抑制できる。

本実施の形態では、第１のパッキン３５を挟んで上方に位置する第１の保持部３３の第１の凹部３３ｂと下方に位置する第１の保持部３３の第１の凹部３３ｂとは、上下方向で一致する位置に設けられる。そのため、上方の第１の凹部３３ｂを通ったドレン水が下方の第１の凹部３３ｂを通りやすくなるため、ドレン水を円滑に流すことができる。

本実施の形態では、第２のパッキン３９を挟んで上方に位置する第２の保持部３７は、挿抜方向Ｚの全長に亘って同一形状に形成されて、第２のパッキン３９を挟んで下方に位置する第２の保持部３７には、第２の凸部３７ａと第２の凹部３７ｂとが形成されている。また、第２のパッキン３９は、液体を通して気体を通さない気密性パッキンである。そのため、上方に位置する第２の保持部３７の上に溜まったドレン水が、第２の保持部３７と熱交換素子２との間の微細な隙間などを通じて垂れた場合でも、ドレン水が第２のパッキン３９と第２の凹部３７ｂとを通ってドレンパン１２に向けて下方に流れる。これにより、上方に位置する第２の保持部３７と下方に位置する第２の保持部３７との間にドレン水が滞留することを抑制できる。

本実施の形態では、第１のパッキン３５が設置される第１のシール面３４は、挿抜方向Ｚの全長に亘って平坦面であり、第２のパッキン３９が設置される第２のシール面３８は、挿抜方向Ｚの全長に亘って平坦面である。そのため、第１のパッキン３５および第２のパッキン３９を挿抜方向Ｚの全長に亘って均一に熱交換素子２と接触させることができる。これにより、給気風路２３と排気風路２４との間の気密性をより一層確保できる。

本実施の形態では、第１の保持部３３は、第１のパッキン３５の上下に設けられている。そのため、熱交換素子２が上下方向の一方にずれた場合でも、上下の第１の保持部３３のうちいずれか一方の第１の凸部３３ａを熱交換素子２と確実に接触させることができる。また、第２の保持部３７は、第２のパッキン３９の上下に設けられている。そのため、熱交換素子２が上下方向の一方にずれた場合でも、上下の第２の保持部３７のうちいずれか一方を熱交換素子２と確実に接触させることができる。

本実施の形態では、第１のパッキン３５の先端は、第１の凸部３３ａよりも筐体１の内部側に位置しており、第２のパッキン３９の先端は、第２の凸部３７ａよりも筐体１の内部側に位置している。そのため、筐体１内に熱交換素子２を挿入した際に、第１のパッキン３５が第１の凸部３３ａよりも先に熱交換素子２と接触して、第２のパッキン３９が第２の凸部３７ａよりも先に熱交換素子２と接触する。これにより、第１のパッキン３５および第２のパッキン３９を確実に潰して、第１の部材３２と熱交換素子２との間および第２の部材３６と熱交換素子２との間を確実に塞ぐことができる。一方、第１のパッキン３５が潰れていくと、熱交換素子２と第１の凸部３３ａとが接触して、第２のパッキン３９が潰れていくと、熱交換素子２と第２の凸部３７ａとが接触する。熱交換素子２と第１の凸部３３ａとが接触することによって、第１のパッキン３５の過度な変形を抑制でき、熱交換素子２と第２の凸部３７ａとが接触することによって、第２のパッキン３９の過度な変形を抑制できる。

なお、本実施の形態では、熱交換型換気装置１００を建物の壁面３０において天井面３１付近に設置したが、熱交換型換気装置１００の設置場所を限定する趣旨ではない。例えば、熱交換型換気装置１００は、建物の壁面３０において床面付近に設置されてもよい。また、筐体１の天板１ａに形成された室外側吸込部８、室内側吸込部９、室内側吹出部１０、室外側吹出部１１の配置は例示した配置に限られない。

本実施の形態では、熱交換素子２を挟んで設けられる第１の保持部３３および第２の保持部３７の両方に凸部と凹部とを形成したが、第１の保持部３３および第２の保持部３７のうち少なくとも一方に凸部と凹部とを形成すればよい。

本実施の形態では、第１のパッキン３５の上下に設けられる第１の保持部３３の両方に第１の凸部３３ａと第１の凹部３３ｂとを形成したが、第１のパッキン３５の上下に設けられる第１の保持部３３のうち少なくとも一方に第１の凸部３３ａと第１の凹部３３ｂとを形成して、他方を挿抜方向Ｚの全長に亘って同一形状にしてもよい。

本実施の形態では、第２のパッキン３９の上方に設けられる第２の保持部３７を挿抜方向Ｚの全長に亘って同一形状にして、第２のパッキン３９の下方に設けられる第２の保持部３７に第２の凸部３７ａと第２の凹部３７ｂとを形成したが、第２の保持部３７の構成を限定する趣旨ではない。第２のパッキン３９の上下に設けられる第２の保持部３７の両方に第２の凸部３７ａと第２の凹部３７ｂとを形成してもよいし、第２のパッキン３９の上方に設けられる第２の保持部３７に第２の凸部３７ａと第２の凹部３７ｂとを形成して、第２のパッキン３９の下方に設けられる第２の保持部３７を挿抜方向Ｚの全長に亘って同一形状にしてもよい。なお、上方に位置する第１の保持部３３および第２の保持部３７を挿抜方向Ｚの全長に亘って同一形状にして、この第１の保持部３３および第２の保持部３７を熱交換素子２と全面接触させる場合には、第１のパッキン３５および第２のパッキン３９を省略してもよい。

また、全ての第１の保持部３３に第１の凸部３３ａと第１の凹部３３ｂとを形成して、全ての第２の保持部３７に第２の凸部３７ａと第２の凹部３７ｂとを形成して、第１の保持部３３と第２の保持部３７とを熱交換素子２を挟んで対称形状にしてもよい。このようにすると、第１の部材３２と第２の部材３６とに同一形状の部品を使用できるため、部品点数の削減および製造コストの削減を図ることができる。

本実施の形態では、複数の第１の凸部３３ａと複数の第１の凹部３３ｂとを交互に繰り返し形成したが、第１の凸部３３ａと第１の凹部３３ｂとを少なくとも一つずつ形成すればよく、複数の第１の凸部３３ａや第１の凹部３３ｂの形状が各々異なっていてもよい。また、本実施の形態では、複数の第２の凸部３７ａと複数の第２の凹部３７ｂとを交互に繰り返し形成したが、第２の凸部３７ａと第２の凹部３７ｂとを少なくとも一つずつ形成すればよく、複数の第２の凸部３７ａや第２の凹部３７ｂの形状が各々異なっていてもよい。

本実施の形態では、第１の凸部３３ａおよび第２の凸部３７ａを、熱交換素子２に向けて凸となるアーチ形状にしたが、第１の凸部３３ａおよび第２の凸部３７ａの形状を限定する趣旨ではない。例えば、第１の凸部３３ａおよび第２の凸部３７ａを、熱交換素子２に向けて凸となる三角形状、四角形状にしてもよい。また、第１の凹部３３ｂおよび第２の凹部３７ｂを、熱交換素子２と反対に向けて凹となるアーチ形状にしたが、第１の凹部３３ｂおよび第２の凹部３７ｂの形状を限定する趣旨ではない。例えば、第１の凹部３３ｂおよび第２の凹部３７ｂを、熱交換素子２と反対に向けて凹となる三角形状、四角形状にしてもよい。また、本実施の形態では、第１の凸部３３ａと第１の凹部３３ｂとを同じアーチ形状にして、第２の凸部３７ａと第２の凹部３７ｂとを同じアーチ形状にしたが、異なる形状にしてもよい。例えば、第１の凸部３３ａおよび第２の凸部３７ａを、熱交換素子２に向けて凸となるアーチ形状にして、第１の凹部３３ｂおよび第２の凹部３７ｂを、熱交換素子２と反対に向けて凹となる三角形状にしてもよい。

本実施の形態では、第１のパッキン３５を挟んで上下に設けられる第１の保持部３３の第１の凸部３３ａ同士を、上下方向で一致する位置に設けたが、上下方向でずれた位置に設けてもよい。また、本実施の形態では、第１のパッキン３５を挟んで上下に設けられる第１の保持部３３の第１の凹部３３ｂ同士を、上下方向で一致する位置に設けたが、上下方向でずれた位置に設けてもよい。

本実施の形態では、第１のパッキン３５を挟んで上下に１つずつ第１の保持部３３を設けたが、第１のパッキン３５を挟んで上下に２つ以上ずつ第１の保持部３３を設けてもよい。また、第１のパッキン３５を挟んで上下に設けられる第１の保持部３３の数は、同数でも異数でもよい。

本実施の形態では、第２のパッキン３９を挟んで上下に１つずつ第２の保持部３７を設けたが、第２のパッキン３９を挟んで上下に２つ以上ずつ第２の保持部３７を設けてもよい。また、第２のパッキン３９を挟んで上下に設けられる第２の保持部３７の数は、同数でも異数でもよい。

本実施の形態では、右側板１ｆと別体に形成された第１の部材３２に第１の保持部３３を設けたが、右側板１ｆと第１の部材３２とを一体に形成して、右側板１ｆに第１の保持部３３を直接設けてもよい。また、本実施の形態では、左側板１ｅと別体に形成された第２の部材３６に第２の保持部３７を設けたが、左側板１ｅと第２の部材３６とを一体に形成して、左側板１ｅに第２の保持部３７を直接設けてもよい。

本実施の形態では、第１のパッキン３５は第１のシール面３４に設置され、第２のパッキン３９は第２のシール面３８に設置されているが、これらの第１のパッキン３５および第２のパッキン３９は熱交換素子２に設置されてもよい。

以上の実施の形態に示した構成は、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、１ａ 天板、１ｂ 底板、１ｃ 正面板、１ｄ 背板、１ｅ 左側板、１ｆ 右側板、２ 熱交換素子、２ａ 仕切部材、２ｂ 間隔保持部材、２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ 面、２ｉ，２ｊ，２ｋ，２ｍ，２ｎ，２ｏ 角部、３ 給気用送風機、４ 排気用送風機、５ 外気フィルター、６ 排気フィルター、７ 給気フィルター、８ 室外側吸込部、９ 室内側吸込部、１０ 室内側吹出部、１１ 室外側吹出部、１２ ドレンパン、１２ａ 台座、１３ ドレン口、１４ 操作部、１５ 制御基板、１５ａ 第１基板、１５ｂ 第２基板、１５ｃ 第１基板ケース、１５ｄ 第２基板ケース、１５ｅ リブ、１５ｆ 基板用蓋、１６ 基板用開口部、１６ａ 第１壁部、１６ｂ 第２壁部、１６ｃ 連結壁部、１７ 外気フィルター用開口部、１８ 排気フィルター用開口部、１９ 給気フィルター用開口部、２０ 外気フィルター用蓋、２１ 排気フィルター用蓋、２２ 給気フィルター用蓋、２３ 給気風路、２４ 排気風路、２５ 断熱部品、２６ 位置止め枠、２６ａ 第１枠部、２６ｂ 第２枠部、２６ｃ 接触部、２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ ダクト、２８ 意匠材、２９ スペース、３０ 壁面、３１ 天井面、３２ 第１の部材、３３ 第１の保持部、３３ａ 第１の凸部、３３ｂ 第１の凹部、３４ 第１のシール面、３５ 第１のパッキン、３６ 第２の部材、３７ 第２の保持部、３７ａ 第２の凸部、３７ｂ 第２の凹部、３８ 第２のシール面、３９ 第２のパッキン、１００ 熱交換型換気装置、Ｃ 中心線、Ｚ 挿抜方向。

Claims (8)

1. 室外からの空気を室内に給気するための給気風路と、室内からの空気を室外に排気するための排気風路とが形成される箱状の筐体と、
   前記給気風路内に配置される給気用送風機と、
   前記排気風路内に配置される排気用送風機と、
   前記筐体内に挿抜可能に配置されて、前記給気風路内を流れる空気と前記排気風路内を流れる空気との間で熱交換させる熱交換素子と、
   前記筐体内において前記熱交換素子を挟んで両側に設けられて、前記熱交換素子を保持する保持部と、
   を備え、
   前記熱交換素子を挟んで設けられる前記保持部のうち少なくとも一方には、前記熱交換素子と接触可能な凸部と、前記凸部が前記熱交換素子と接触した状態において前記熱交換素子から離隔する凹部とが前記熱交換素子の挿抜方向に沿って並んで形成されていることを特徴とする熱交換型換気装置。
2. 前記凸部と前記凹部とは、前記挿抜方向に沿って交互に繰り返し形成されてい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. 前記凸部は、前記熱交換素子に向けて凸となるアーチ形状に形成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. 前記凹部は、前記熱交換素子と反対に向けて凹となるアーチ形状に形成されてい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。
5. 前記熱交換素子を挟んで設けられる一方の前記保持部と他方の前記保持部とには、前記凸部と前記凹部とが形成されており、
   一方の前記保持部と他方の前記保持部とは、前記熱交換素子を挟んで対称形状であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の熱交換型換気装置。
6. 前記保持部は、上下方向と直交する方向において前記熱交換素子を挟んで設けられており、
   前記保持部と上下方向に並んで設置されて前記熱交換素子と接触するパッキンをさらに備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の熱交換型換気装置。
7. 前記パッキンが設置されるシール面は、前記挿抜方向の全長に亘って平坦面であることを特徴とする請求項６に記載の熱交換型換気装置。
8. 前記保持部は、前記パッキンの上下に設けられていることを特徴とする請求項６または７に記載の熱交換型換気装置。

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