JP7724399B2 - 屋内換気システム - Google Patents

Description

本開示は、屋内換気システムに関する。

家屋の屋根裏や床下などに固定される換気装置が知られている。例えば、特許文献１には、熱交換ユニットと、第１送風機を備えた第１送風ユニットと、第２送風機を備えた第２送風ユニットと、向きを変えることができる第１ダクト及び第２ダクトと、第１送風機及び第２送風機を制御する制御ユニットと、を備える換気装置が記載されている。この装置では、熱交換ユニットと第１送風ユニットと第２送風ユニットと制御ユニットとが、天井やフロア等の内壁面に設けられた点検口から取り出せる大きさに形成され、家屋の構造体に固定される。

特開２０１４－０９５５４１号公報

本願発明者は、屋内換気システムについて以下の新たな認識を得た。例えば、家屋の屋根裏や床下などに設置された換気装置について、所定のタイミングに保守や修理（以下「メンテナンス」という）を行う場合がある。

特許文献１に記載の換気装置では、施工を容易にするため、熱交換ユニットと第１送風ユニットと第２送風ユニットと制御ユニットとを、点検口から取り出せる大きさに形成する。しかし、この装置では、各ユニットについてメンテナンスを行う際には、対象ユニットを点検口から取り出して行うため作業工数が増大する。即ち、この装置には、点検口を介したメンテナンスの作業性を向上する観点から改善の余地があった。

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、点検口を介したメンテナンスの作業性を向上可能な屋内換気システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の、屋内換気システムは、屋外から取り入れた屋外空気と屋内から取り入れた屋内空気との間で熱交換するための熱交換部と、熱交換部から屋内に屋外空気を送風する給気送風部と、熱交換部から屋外に屋内空気を送風する排気送風部と、給気送風部から屋内に供給される屋外空気の湿度を調整する湿度調整部と、
を備える。熱交換部、給気送風部および排気送風部は、点検口から出し入れ可能な大きさに形成され、当該点検口の周囲に独立して配置され、熱交換部、前記湿度調整部、給気送風部および排気送風部それぞれは、点検口側に、所定の整備対象要素を通過させることができる整備用開口部を有する。また、熱交換部の整備用開口部は、点検口を挟んで湿度調整部の整備用開口部と対向して配置される。

なお、本開示の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本開示の態様として有効である。

本開示によれば、点検口を介したメンテナンスの作業性を向上可能な屋内換気システムを提供できる。

図１は、実施例に係る屋内換気システムを概略的に示す平面図である。 図２は、点検口側から視た熱交換部の側面図である。 図３は、点検口側から視た給気送風部の側面図である。 図４は、点検口側から視た排気送風部の側面図である。 図５は、点検口側から視た湿度調整部の側面図である。

以下、本開示を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。実施例および変形例では、同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施例を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。

また、第１、第２などの序数を含む用語は多様な構成要素を説明するために用いられるが、この用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ用いられ、この用語によって構成要素が限定されるものではない。

図面を参照して本開示の実施例に係る屋内換気システム１０を説明する。図１は、屋内換気システム１０を概略的に示す平面図である。屋内換気システム１０は、建物の所定の箇所に固定される。図１は、屋内換気システム１０が建物７０の天井裏の天井８４の上側に設置された例を示す。屋内換気システム１０は、屋外から取り入れた屋外空気ＯＡを、屋内のリビングなどの部屋８１に供給し、部屋８１から取り入れた屋内空気ＲＡを屋外に排気するとともに、屋外空気ＯＡと屋内空気ＲＡとの間で熱交換する換気システムである。

屋内換気システム１０は、熱交換部２と、給気送風部３と、排気送風部４と、湿度調整部５と、制御回路ユニット６とを備える。熱交換部２、給気送風部３、排気送風部４および湿度調整部５を総称するときは構成ユニットという。各構成ユニットは、点検口９０から出し入れ可能な大きさに形成され、当該点検口９０を囲むように、点検口９０の周囲に独立して配置される。点検口９０は、平面視で矩形の開口であり、一例として保守要員が頭部と上肢とを天井裏に進入させることが可能な大きさを有する。熱交換部２は、点検口９０を挟んで湿度調整部５と対向配置され、給気送風部３は、点検口９０を挟んで排気送風部４と対向配置される。点検口９０が矩形であるとき、点検口９０の対角線の延長線Ｌａ、Ｌｂで区画される４つの領域それぞれに、各構成ユニットがひとつずつ配置される。

熱交換部２は、屋外から取り入れた屋外空気ＯＡと屋内から取り入れた屋内空気ＲＡとの間で熱交換する。給気送風部３は、熱交換部２から部屋８１に屋外空気ＯＡを送風する。排気送風部４は、熱交換部２から屋外に屋内空気ＲＡを送風する。湿度調整部５は、給気送風部３から部屋８１に供給される屋外空気ＯＡを加湿または除湿して湿度を調整する。湿度調整部５は、公知の加湿手段または除湿手段を採用できる。この例の湿度調整部５は、遠心破砕ディスク５５と遠心破砕ディスク５５を駆動する駆動モータ５６と、水タンク５７とを含み、遠心破砕方式の原理に基づいて屋外空気ＯＡを加湿する。湿度調整部５は、内部を通過する空気の温度または湿度を検知する温湿度センサ５３を有する。

制御回路ユニット６は、使用者の操作を受け付けるリモコン６８から操作に応じた操作信号を受信する。制御回路ユニット６は、リモコン６８からの操作信号に基づいて、各構成ユニットの動作を制御する。

熱交換部２は、ＯＡポートからＳＡポートに連通する第１空気路２７と、ＲＡポートからＥＡポートに連通する第２空気路２８との間で熱交換する熱交換素子２５を有する。熱交換部２は、第１空気路２７または第２空気路２８を通過する空気の温度または湿度を検知する温湿度センサ２３を有する。ＯＡポートは、ダクト７１を介して屋外の吸気口７８に通じている。ＳＡポートは、ダクト７２を介して給気送風部３の吸込口３８に通じている。給気送風部３の吹出口３９は、ダクト７３を介して湿度調整部５の吸込口５８に通じている。湿度調整部５の吹出口５９は、ダクト７４を介して部屋８１の給気口８２に通じている。

給気送風部３は、送風ファン３５と当該送風ファン３５を回転駆動するファンモータ３６を有する。給気送風部３は、内部を通過する空気の温度または湿度を検知する温湿度センサ３３を有する。ファンモータ３６で送風ファン３５を回転させると、屋外の吸気口から取り入れた屋外空気ＯＡは、ダクト７１、ＯＡポート、第１空気路２７、ＳＡポートおよびダクト７２を通って給気送風部３に吸い込まれる。給気送風部３に吸い込まれた屋外空気ＯＡは、ダクト７３、湿度調整部５およびダクト７４を通って給気口８２から部屋８１内に給気される。

熱交換部２のＲＡポートは、ダクト７５を介して部屋８１の吸気口８３に通じている。熱交換部２のＥＡポートは、ダクト７６を介して排気送風部４の吸込口４８に通じている。排気送風部４の吹出口４９は、ダクト７７を介して屋外の排気口７９に通じている。

排気送風部４は、送風ファン４５と当該送風ファン４５を回転駆動するファンモータ４６を有する。排気送風部４は、内部を通過する空気の温度または湿度を検知する温湿度センサ４３を有する。ファンモータ４６で送風ファン４５を回転させると、部屋８１の吸気口８３から取り入れた屋内空気ＲＡは、ダクト７５、ＲＡポート、第２空気路２８、ＥＡポートおよびダクト７６を通って排気送風部４に吸い込まれる。排気送風部４に吸い込まれた屋内空気ＲＡは、ダクト７７を通って排気口７９から屋外に排気される。

熱交換部２、給気送風部３、排気送風部４および湿度調整部５のうちの１つまたは複数は、温湿度センサ２３、３３、４３、５３のうちの１つまたは複数のセンサの検知結果に応じて動作が制御されてもよい。

図２、図３、図４、図５も参照して、整備用開口部２２、３２、４２、５２を説明する。図２は、点検口９０側から視た熱交換部２の側面図である。図３は、点検口９０側から視た給気送風部３の側面図である。なお、図３では、便宜的に、給気送風部３の点検口９０側に固定されたコントローラボックス６２を、給気送風部３の上側に示している。図４は、点検口９０側から視た排気送風部４の側面図である。図５は、点検口９０側から視た湿度調整部５の側面図である。これらの図は、蓋Ｒを外した状態を示している。構成ユニットの主要部分をメンテナンスするために、構成ユニットを点検口９０から取り出すことが考えられる。この場合、ダクト、配線、本体の固定部などを分離する作業に多くの工数が掛かる。

そこで、本実施例では、熱交換部２は、点検口９０側の側面に、所定の整備対象要素２４を通過させることができる整備用開口部２２を有する。また、給気送風部３は、点検口９０側の側面に、所定の整備対象要素３４を通過させることができる整備用開口部３２を有する。また、排気送風部４は、点検口９０側の側面に、所定の整備対象要素４４を通過させることができる整備用開口部４２を有する。また、湿度調整部５は、点検口９０側の側面に、所定の整備対象要素５４を通過させることができる整備用開口部５２を有する。これらの場合、整備用開口部を通じて整備対象要素を取り出して整備できる。

整備用開口部２２、整備用開口部３２、整備用開口部４２および整備用開口部５２を総称するときは、整備用開口部という。整備用開口部は、構成ユニットのメンテナンス時に所定の範囲で内部を露出できる開口である。整備用開口部の形状は、整備対象要素が通過可能であれば制限はないが、本実施例では矩形である。整備用開口部は、通常時は蓋Ｒによって覆われる。蓋Ｒは、構成ユニット本体にねじ止め等により容易に着脱可能に取り付けられる。この例の蓋Ｒは矩形状を有する。

作業の工数を減らす観点から、整備用開口部それぞれは、点検口９０の周囲に配置されることが望ましい。そこで、本実施例では、図１に示すように、屋内換気システム１０では、給気送風部３の整備用開口部３２は、点検口９０を挟んで排気送風部４の整備用開口部４２と対向して配置される。また、熱交換部２の整備用開口部２２は、点検口９０を挟んで湿度調整部５の整備用開口部５２と対向して配置される。これらの場合、メンテナンス性を向上できる。

整備対象要素２４、整備対象要素３４、整備対象要素４４および整備対象要素５４を総称するときは、整備対象要素という。整備対象要素は、構成ユニットの内蔵要素のうち、整備、修理、交換等のメンテナンスのために構成ユニット本体から取り外すことができる主要部分である。整備対象要素が不調な場合、整備用開口部を通じて交換用の整備対象要素に交換することにより、現場での作業時間を短縮できる。

整備対象要素の一例を説明する。給気送風部３は、整備用開口部３２を通過可能な整備対象要素３４として、送風ファン３５と、当該送風ファン３５を駆動するファンモータ３６と、空気の温度または湿度を検知する温湿度センサ３３を有する。換言すると、整備用開口部３２は、送風ファン３５、ファンモータ３６または温湿度センサ３３を通過させることができる大きさ、形状を有する。また、排気送風部４は、整備用開口部４２を通過可能な整備対象要素４４として、送風ファン４５と、当該送風ファン４５を駆動するファンモータ４６と、空気の温度または湿度を検知する温湿度センサ４３を有する。換言すると、整備用開口部４２は、送風ファン４５、ファンモータ４６または温湿度センサ４３を通過させることができる大きさ、形状を有する。

また、熱交換部２は、整備用開口部２２を通過可能な整備対象要素２４として、熱交換素子２５と、空気の温度または湿度を検知する温湿度センサ２３を有する。換言すると、整備用開口部２２は、熱交換素子２５または温湿度センサ２３を通過させることができる大きさ、形状を有する。また、湿度調整部５は、整備用開口部５２を通過可能な整備対象要素５４として、遠心破砕ディスク５５と、当該遠心破砕ディスク５５を駆動する駆動モータ５６と、水タンク５７と、空気の温度または湿度を検知する温湿度センサ５３を有する。換言すると、整備用開口部５２は、遠心破砕ディスク５５、駆動モータ５６、水タンク５７または温湿度センサ５３を通過させることができる大きさ、形状を有する。

構成ユニット毎に制御回路ユニットを設けることも考えられるが、この場合、材料費、製造コストが余分にかかるため、コスト面で不利である。そこで、本実施例では、ひとつの制御回路ユニットによって複数の構成ユニットの動作を制御するように構成されている。特に、図１の例では、制御回路ユニット６は、熱交換部２、給気送風部３、排気送風部４および湿度調整部５の動作を制御する。この場合、製造コストの面で有利になる。

制御回路ユニット６のメンテナンス性を向上させる観点から、制御回路ユニット６は、点検口９０から目視できるように配置されることが望ましい。そこで、本実施例では、制御回路ユニット６は、熱交換部２、給気送風部３、排気送風部４および湿度調整部５のいずれか１つの点検口９０側に配設される。図１の例では、制御回路ユニット６は、給気送風部３の点検口９０側に固定されたコントローラボックス６２の中に配置されている。制御回路ユニット６は、配線コネクタ（不図示）を外すことにより、他の要素から分離できる。制御回路ユニット６が不調な場合、給気送風部３から分離して点検口９０を通じて交換用の制御回路ユニットに交換することにより、現場での作業時間を短縮できる。

本実施例の屋内換気システム１０によれば、整備対象要素を整備用開口部を通じて交換用の整備対象要素に交換することができる。この結果、構成ユニット本体を点検口９０から取り出すよりも作業が容易になり、点検口９０を介したメンテナンスにおける現場での作業時間を短縮できる。

本開示の一態様の概要は、次の通りである。本開示のある態様の屋内換気システム（１０）は、屋外から取り入れた屋外空気と屋内から取り入れた屋内空気との間で熱交換するための熱交換部（２）と、熱交換部（２）から屋内に屋外空気を送風する給気送風部（３）と、熱交換部（２）から屋外に屋内空気を送風する排気送風部（４）と、を備える。熱交換部（２）、給気送風部（３）および排気送風部（４）は、点検口（９０）から出し入れ可能な大きさに形成され、当該点検口（９０）の周囲に独立して配置される。熱交換部（２）、給気送風部（３）および排気送風部（４）それぞれは、点検口（９０）側に、所定の整備対象要素（２４、３４、４４）を通過させることができる整備用開口部（２２、３２、４２）を有する。

屋内換気システム（１０）では、給気送風部（３）の整備用開口部（３２）は、点検口（９０）を挟んで排気送風部（４）の整備用開口部（４２）と対向して配置される。

屋内換気システム（１０）は、整備用開口部（５２）を有し、給気送風部（３）から屋内に供給される屋外空気の湿度を調整する湿度調整部（５）をさらに備える。湿度調整部（５）は、熱交換部（２）の整備用開口部２２は、点検口（９０）を挟んで湿度調整部（５）のと対向して配置される。

屋内換気システム（１０）では、給気送風部（３）および排気送風部（４）は、各送風部の整備用開口部（３２、４２）を通過可能な整備対象要素（３４、４４）として、送風ファン（３５、４５）と当該送風ファン（３５、４５）を駆動するファンモータ（３６、４６）を有する。

屋内換気システム（１０）では、熱交換部（２）は、当該熱交換部（２）の整備用開口部２２を通過可能な整備対象要素（２４）として、熱交換素子（２５）を有する。

屋内換気システム（１０）は、整備用開口部５２を有し、給気送風部（３）から屋内に供給される屋外空気の湿度を調整する湿度調整部（５）をさらに備える。湿度調整部（５）は、当湿度該調整部の整備用開口部（５２）を通過可能な整備対象要素（５４）として、遠心破砕ディスク（５５）と当該遠心破砕ディスク（５５）を駆動する駆動モータ（５６）を有する。

屋内換気システム（１０）は、熱交換部（２）、給気送風部（３）および排気送風部（４）の動作を制御する制御回路ユニット（６）を有する。制御回路ユニット（６）は、熱交換部（２）、給気送風部（３）および排気送風部（４）のいずれか１つの点検口（９０）側に配設される。

以上、本開示を、実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本開示の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

［変形例］
以下、変形例について説明する。変形例の図面および説明では、実施例と同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付する。実施例と重複する説明を適宜省略し、第１実施例と相違する構成について重点的に説明する。

実施例の説明では、屋内換気システム１０が湿度調整部５を含む例を示したが、湿度調整部５を含むことは必須ではなく、屋内換気システム１０は湿度調整部５を含まなくてもよい。

実施例の説明では、湿度調整部５が、加湿手段を備える例を示したが、湿度調整部５は除湿手段を備えてもよい。この除湿手段としてはヒートポンプの原理を利用する除湿手段が挙げられる。

実施例の説明では、屋内換気システム１０が天井裏に設けられる例を示したが、屋内換気システム１０は、床下、壁の中、壁と壁の間など天井裏以外の箇所にも設置できる。

熱交換部２、給気送風部３、排気送風部４または湿度調整部５に、整備用開口部から目視可能な範囲に、整備対象要素に関するモニタ情報を出力可能な診断用端子を設置できる。モニタ情報としては、整備対象要素の温湿度履歴、回転に関する履歴、振動に関する履歴、稼働時間等の履歴情報、劣化状態に関する情報等が挙げられる。作業員は、診断用端子に所定のテスタを接続することにより、容易に整備対象要素の履歴情報や劣化状態を把握できる。

以上の構成要素の任意の組み合わせも、実施例及び変形例を抽象化した技術的思想の態様として有効である。たとえば、実施例に対して他の実施例の任意の説明事項を組み合わせてもよいし、変形例に対して実施例及び他の変形例の任意の説明事項を組み合わせてもよい。

以上、実施例及び変形例を説明した。実施例及び変形例を抽象化した技術的思想を理解するにあたり、その技術的思想は実施例及び変形例の内容に限定的に解釈されるべきではない。前述した実施例及び変形例は、いずれも具体例を示したものにすぎず、構成要素の変更、追加、削除等の多くの設計変更が可能である。実施例では、このような設計変更が可能な内容に関して、「実施例」との表記を付して強調している。しかしながら、そのような表記のない内容でも設計変更が許容される。

本開示にかかる屋内換気システムは、屋内を換気するために使用できる。

２ 熱交換部、 ３ 給気送風部、 ４ 排気送風部、 ５ 湿度調整部、 ６ 制御回路ユニット、 １０ 屋内換気システム、 ２２、３２、４２、５２ 整備用開口部、 ２４、３４、４４、５４ 整備対象要素、 ２５ 熱交換素子、 ３５、４５ 送風ファン、 ３６、４６ ファンモータ、 ５５ 遠心破砕ディスク、 ５６ 駆動モータ、 ９０ 点検口。

Claims (6)

1. 屋外から取り入れた屋外空気と屋内から取り入れた屋内空気との間で熱交換するための熱交換部と、
   前記熱交換部から屋内に前記屋外空気を送風する給気送風部と、
   前記熱交換部から屋外に前記屋内空気を送風する排気送風部と、
   前記給気送風部から屋内に供給される前記屋外空気の湿度を調整する湿度調整部と、
   を備え、
   前記熱交換部、前記給気送風部および前記排気送風部は、点検口から出し入れ可能な大きさに形成され、当該点検口の周囲に独立して配置され、
   前記熱交換部、前記湿度調整部、前記給気送風部および前記排気送風部それぞれは、前記点検口側に、所定の整備対象要素を通過させることができる整備用開口部を有し、
   前記熱交換部の整備用開口部は、前記点検口を挟んで前記湿度調整部の整備用開口部と対向して配置される、
   屋内換気システム。
2. 前記給気送風部の整備用開口部は、前記点検口を挟んで前記排気送風部の整備用開口部と対向して配置される、請求項１に記載の屋内換気システム。
3. 前記給気送風部および前記排気送風部は、各送風部の整備用開口部を通過可能な整備対象要素として、送風ファンと当該送風ファンを駆動するファンモータを有する、請求項１に記載の屋内換気システム。
4. 前記熱交換部は、当該熱交換部の整備用開口部を通過可能な整備対象要素として、熱交換素子を有する、請求項１に記載の屋内換気システム。
5. 前記湿度調整部は、当該湿度調整部の整備用開口部を通過可能な整備対象要素として、遠心破砕ディスクと当該遠心破砕ディスクを駆動する駆動モータを有する、請求項１に記載の屋内換気システム。
6. 前記熱交換部、前記給気送風部および前記排気送風部の動作を制御する制御回路ユニット
   を有し、
   前記制御回路ユニットは、前記熱交換部、前記湿度調整部前記給気送風部および前記排気送風部のいずれか１つの前記点検口側に配設される、請求項１に記載の屋内換気システム。