(57)【要約】  本発明の熱交換素子は、シート状の仕切り部材とこの仕切り部材に接合されて該仕切り部材と共に気流の流路を形成する間隔保持部材とが交互に積層された積層構造を有し、該積層構造に含まれている複数の接着剤層、すなわち仕切り部材の各々と該仕切り部材に対応する間隔保持部材とを互いに接合させる複数の接着剤層に着色された接着剤層を含ませることによって、所望の配色のものを素子のタイプに拘わらず低コストで作製することを容易にしたものである。
2008146387.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状の仕切り部材と前記仕切り部材に接合されて該仕切り部材と共に気流の流路を形成する間隔保持部材とが交互に積層された積層構造を有し、該積層構造には、前記仕切り部材の各々と該仕切り部材に対応する前記間隔保持部材とを互いに接合させる複数の接着剤層が含まれる熱交換素子であって、
前記複数の接着剤層は、着色された接着剤層を含むことを特徴とする熱交換素子。
【請求項２】
前記複数の接着剤層は、互いに異なる色に着色された複数種の接着剤層を含むことを特徴とする請求項１に記載の熱交換素子。
【請求項３】
ある仕切り部材の下に形成された前記気流の流路と該仕切り部材の上に形成された前記気流の流路とは、互いに略直交することを特徴とする請求項１に記載の熱交換素子。
【請求項４】
ある仕切り部材の下に形成された前記気流の流路と該仕切り部材の上に形成された前記気流の流路とは、互いに略並行であることを特徴とする請求項１に記載の熱交換素子。
【請求項５】
前記着色された接着剤層は、素子のタイプに応じて予め定められた色を呈することを特徴とする請求項１に記載の熱交換素子。
【請求項６】
シート状の仕切り部材と前記仕切り部材に接合されて該仕切り部材と共に気流の流路を形成する間隔保持部材とが交互に積層された積層構造を有し、該積層構造には、前記仕切り部材の各々と該仕切り部材に対応する前記間隔保持部材とを互いに接合させる複数の接着剤層が含まれる熱交換素子の製造方法であって、
接着剤により前記仕切り部材と前記間隔保持部材とが互いに接合された複数の素子構成ユニットを得るユニット作製工程と、
接着剤により前記素子構成ユニット同士を接合させて、前記素子構成ユニットが複数個積層配置された熱交換素子を得る積層工程と、
を含み、前記ユニット作製工程および前記積層工程の少なくとも一方で、着色された接着剤層を形成する接着剤を用いることを特徴とする熱交換素子の製造方法。
【請求項７】
前記ユニット作製工程で用いる接着剤と前記積層工程で用いる接着剤とは、硬化後の色が互いに異なることを特徴とする請求項６に記載の熱交換素子の製造方法。
【請求項８】
前記ユニット作製工程は、
前記仕切り部材の元となる長尺の素材と前記間隔保持部材の元となる長尺の素材とが前記接着剤により互いに接合された長尺の素子構成ユニット材を得る第１サブ工程と、
前記素子構成ユニット材を断裁して前記素子構成ユニットを得る第２サブ工程と、
を含むことを特徴とする請求項６に記載の熱交換素子の製造方法。
【請求項９】
前記積層工程で、積層方向に隣り合う一方の素子構成ユニットでの前記気流の流路と他方の素子構成ユニットでの前記気流の流路とを互いに略直交させることを特徴する請求項６に記載の熱交換素子の製造方法。
【請求項１０】
前記積層工程で、積層方向に隣り合う一方の素子構成ユニットでの前記気流の流路と他方の素子構成ユニットでの前記気流の流路とを互いに略平行にすることを特徴する請求項６に記載の熱交換素子の製造方法。
【請求項１１】
前記ユニット作製工程で用いる接着剤および前記積層工程で用いる接着剤の少なくとも一方は、素子のタイプに応じて予め定められた色の接着剤層を形成することを特徴とする請求項６に記載の熱交換素子の製造方法。
【請求項１２】
給気用通風路と、該給気用通風路と交差する排気用通風路と、前記給気用通風路内に配置された給気用送風機と、前記排気用通風路内に配置された排気用送風機と、前記給気用通風路と前記排気用通風路との交差部に配置された熱交換素子とを備えた熱交換換気装置であって、
前記熱交換素子は、シート状の仕切り部材と前記仕切り部材に接合されて該仕切り部材と共に気流の流路を形成する間隔保持部材とが交互に積層された積層構造を有し、
該積層構造には、前記仕切り部材の各々と該仕切り部材に対応する前記間隔保持部材とを互いに接合させる複数の接着剤層が含まれ、
該複数の接着剤層は、着色された接着剤層を含む、
ことを特徴とする熱交換換気装置。
【請求項１３】
前記複数の接着剤層は、互いに異なる色に着色された複数種の接着剤層を含むことを特徴とする請求項１２に記載の熱交換換気装置。
【請求項１４】
ある仕切り部材の下に形成された前記気流の流路と、該仕切り部材の上に形成された前記気流の流路とは、互いに略直交することを特徴とする請求項１２に記載の熱交換換気装置。
【請求項１５】
前記着色された接着剤層は、前記熱交換素子のタイプに応じて予め定められた色を呈することを特徴とする請求項１２に記載の熱交換換気装置。
【請求項１６】
両端が外部に開口した通風路を有する筐体と、前記通風路の両端に設けられて該通風路を給気用通風路と排気用通風路とに区分する分離板と、前記筐体内に配置されたロータと、該ロータを回転させるロータ駆動部とを備え、前記ロータはホイール状に成形された熱交換素子を含む熱交換換気装置であって、
前記熱交換素子は、シート状の仕切り部材と前記仕切り部材に接合されて該仕切り部材と共に気流の流路を形成する間隔保持部材とが交互に積層された積層構造を有し、
該積層構造には、前記仕切り部材の各々と該仕切り部材に対応する前記間隔保持部材とを互いに接合させる複数の接着剤層が含まれ、
該複数の接着剤層は、着色された接着剤層を含む、
ことを特徴とする熱交換換気装置。
【請求項１７】
前記複数の接着剤層は、互いに異なる色に着色された複数種の接着剤層を含むことを特徴とする請求項１６に記載の熱交換換気装置。
【請求項１８】
ある仕切り部材の下に形成された前記気流の流路と、該仕切り部材の上に形成された前記気流の流路とは、互いに略平行であることを特徴とする請求項１６に記載の熱交換換気装置。
【請求項１９】
前記着色された接着剤層は、前記熱交換素子のタイプに応じて予め定められた色を呈することを特徴とする請求項１６に記載の熱交換換気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱交換換気装置等の空調機器で用いられる熱交換素子およびその製造方法、ならびに熱交換換気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱交換換気装置等の空調機器で用いられる熱交換素子は、直交流形と向流形とに大別することができる。いずれの形の熱交換素子も、例えば、シート状の仕切り部材とこの仕切り部材上に接合されて当該仕切り部材と共に気流の流路を形成する例えば波形の間隔保持部材とを有する素子構成ユニットを複数個積層配置することで作製される。直交流形の熱交換素子では、積層方向に隣り合う各素子構成ユニットでの上記の流路が互いに略直交し、向流形の熱交換素子では、積層方向に隣り合う各素子構成ユニットでの上記の流路が互いに略平行となっている。【０００３】
直交流形および向流形のいずれの熱交換素子においても、熱交換効率を高めるうえからは、顕熱についてのみ熱交換を行うよりも、顕熱と潜熱の両方についてそれぞれ熱交換を行うことが好ましい。このため、今日では、顕熱についてのみ熱交換を行う顕熱交換素子の他に、顕熱と潜熱の両方についてそれぞれ熱交換を行う全熱交換素子も開発されている。全熱交換素子での仕切り部材は、顕熱交換の媒体として機能すると共に潜熱交換の媒体としても機能し、当該仕切り部材の伝熱性および透湿性は素子全体の熱交換効率に大きな影響を与えるので、多くの場合、素子構成ユニットの作製に先だって当該仕切り部材に透湿剤や吸湿剤等の薬剤を添加してその透湿性が高められる。例えば、塩化リチウム等のアルカリ金属塩や塩化カルシウム等のアルカリ金属塩に代表される水溶性の吸湿剤、あるいはシリカゲル、強酸性イオン交換樹脂、強塩基性イオン交換樹脂等の粒状固体に代表される非水溶性の吸湿剤が、素子構成ユニットの作製に先だって仕切り部材に添加される。【０００４】
また、直交流形および向流形のいずれの熱交換素子においても、仕切り部材と間隔保持部材とを接合させるにあたっては接着剤が多用される。この接着剤としては、硬化後に無色透明となる水溶媒形または有機溶媒形のものが用いられるが、有機溶媒形の接着剤を用いた場合には熱交換素子から有機溶媒の揮散や臭気の放散等が起こるため、特に空調機器用の熱交換素子では水溶媒形の接着剤が用いられることが多い。【０００５】
必要に応じて、熱交換素子は着色される。例えば特許文献１〜３に記載されているように、仕切り部材や間隔保持部材の材料として用いられる紙を着色したり、非着色の基紙に放吸湿性粉体を塗布する際に用いられる塗料を着色したりすることにより、着色された紙製の熱交換素子を作製することができる。
【特許文献１】特開平１１−１８９９９９号公報（第００２８段および第００３２段参照）
【特許文献２】特開平１０−１５３３９８号公報（第００２２段参照）
【特許文献３】特開平１１−１５３３９９号公報（第００１８段および第００２２段参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
熱交換素子については、屋内プールや浴室あるいは寒冷地等のような結露が起こり易い環境下で使用される耐湿型、顕熱のみを交換する顕熱型、顕熱および潜熱それぞれを交換する全熱型、潜熱の交換効率が高い高性能型、コストを押さえた普及型等、数多くのタイプが開発されている。このため、既に設置されている熱交換装置の熱交換素子を交換する際や、新品の熱交換装置を組み立てる際に、本来用いるべき熱交換素子とは異なるタイプの熱交換素子を誤って用いてしまうという不具合が生じ易くなってきている。【０００７】
例えば特許文献１〜３に記載されている方法で仕切り部材や間隔保持部材を所望色に着色すれば、熱交換素子をそのタイプ毎に識別することが容易になるので、上記の不具合の発生を防止し易くなる。しかしながら、着色紙を用いて仕切り部材や間隔保持部材を作製すると、着色紙の方が非着色紙よりも高価であることから、熱交換素子の製造コストが嵩むことになる。また、非着色の基紙に放吸湿性粉体を塗布する際に用いられる塗料として着色されたものを用いる方法は、全熱交換素子に適用することはできても、放吸湿性粉体を必要としない顕熱交換素子には適用することができない。【０００８】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、所望の配色のものを素子のタイプに拘わらず低コストで作製することが容易な熱交換素子を得ることを目的とする。また、所望の配色の熱交換素子をそのタイプに拘わらず低コストで作製することが容易な熱交換素子の製造方法を得ることを目的とする。さらには、低コストの熱交換素子を備え、該熱交換素子に所望の配色が施されている熱交換換気装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成する本発明の熱交換素子は、シート状の仕切り部材とこの仕切り部材に接合されて該仕切り部材と共に気流の流路を形成する間隔保持部材とが交互に積層された積層構造を有し、この積層構造には、仕切り部材の各々と該仕切り部材に対応する間隔保持部材とを互いに接合させる複数の接着剤層が含まれる熱交換素子であって、複数の接着剤層は、着色された接着剤層を含むことを特徴とするものである。【００１０】
上記の目的を達成する本発明の熱交換素子の製造方法は、シート状の仕切り部材とこの仕切り部材に接合されて該仕切り部材と共に気流の流路を形成する間隔保持部材とが交互に積層された積層構造を有し、この積層構造には、仕切り部材の各々と該仕切り部材に対応する間隔保持部材とを互いに接合させる複数の接着剤層が含まれる熱交換素子の製造方法であって、接着剤により仕切り部材と間隔保持部材とが互いに接合された複数の素子構成ユニットを得るユニット作製工程と、接着剤により素子構成ユニット同士を接合させて、素子構成ユニットが複数個積層配置された熱交換素子を得る積層工程とを含み、ユニット作製工程および積層工程の少なくとも一方で、着色された接着剤層を形成する接着剤を用いることを特徴とするものである。【００１１】
上記の目的を達成する本発明の熱交換換気装置は、給気用通風路と、この給気用通風路と交差する排気用通風路と、給気用通風路内に配置された給気用送風機と、排気用通風路内に配置された排気用送風機と、給気用通風路と排気用通風路との交差部に配置された熱交換素子とを備えた熱交換換気装置であって、熱交換素子は、シート状の仕切り部材とこの仕切り部材に接合されて該仕切り部材と共に気流の流路を形成する間隔保持部材とが交互に積層された積層構造を有し、この積層構造には、仕切り部材の各々と該仕切り部材に対応する間隔保持部材とを互いに接合させる複数の接着剤層が含まれ、これら複数の接着剤層は、着色された接着剤層を含むことを特徴とするものである。【００１２】
上記の目的を達成する本発明の他の熱交換換気装置は、両端が外部に開口した通風路を有する筐体と、通風路の両端に設けられて該通風路を給気用通風路と排気用通風路とに区分する分離板と、筐体内に配置されたロータと、このロータを回転させるロータ駆動部とを備え、ロータはホイール状に成形された熱交換素子を含む熱交換換気装置であって、熱交換素子は、シート状の仕切り部材とこの仕切り部材に接合されて該仕切り部材と共に気流の流路を形成する間隔保持部材とが交互に積層された積層構造を有し、この積層構造には、仕切り部材の各々と該仕切り部材に対応する間隔保持部材とを互いに接合させる複数の接着剤層が含まれ、これら複数の接着剤層は、着色された接着剤層を含むことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の熱交換素子は、着色された接着剤層を含むものであるので、当該熱交換素子が耐湿型、顕熱型、全熱型、高性能型、普及型等、いかなるタイプの熱交換素子であったとしても、上記着色された接着剤層の色を適宜選定することにより、所望の配色のものを得ることができる。また、着色紙を用いて所望の配色の熱交換素子を作製する場合に比べて、製造コストを抑えることができる。【００１４】
したがって、本発明によれば、所望の配色を有する低コストの熱交換素子を得ることが容易になる。熱交換素子をタイプ毎に低コストで色分けすることが可能になるので、例えば既に設置されている熱交換装置の熱交換素子を交換する際や、新品の熱交換装置を組み立てる際に、本来用いるべき熱交換素子とは異なるタイプの熱交換素子を誤って用いてしまうという不具合の発生を防止し易くなる。【００１５】
本発明の熱交換素子の製造方法によれば、上述した本発明の熱交換素子を容易に製造することができる。本発明の熱交換換気装置は、上述した本発明の熱交換素子を備えたものであるので、所望の配色が施された低コストの熱交換素子を備えものを容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、熱交換換気装置の一例を概略的に示す部分断面平面図である。
【図２】図２は、図１に示した熱交換換気装置を構成している全熱交換素子を概略的に示す斜視図である。
【図３】図３は、図２に示した全熱交換素子を製造する際のユニット作製工程の一例を概略的に示すフローチャートである。
【図４】図４は、図２に示した全熱交換素子を製造する際の積層工程の一例を概略的に示すフローチャートである。
【図５】図５は、図３に示したユニット作製工程で長尺の素子構成ユニット材を連続的に作製する際に用いられる設備の一例を示す概略図である。
【図６】図６は、全熱交換素子の素子構成ユニットに接着剤を塗布する際に用いられる設備の一例を示す概略図である。
【図７】図７は、熱交換換気装置の他の例を概略的に示す斜視図である。
【図８】図８は、図７に示した熱交換換気装置での筐体とロータとの位置関係を概略的に示す部分断面平面図である。
【図９】図９は、図７に示した熱交換換気装置を構成している全熱交換素子の一部を拡大して概略的に示す斜視図である。
【符号の説明】
【００１７】
３  給気用通風路
５  排気用通風路
１０  筐体
１３  給気用送風機
１５  排気用送風機
２１  仕切り部材
２５  間隔保持部材
３０ａ〜３０ｆ  素子構成ユニット
３７ａ，３７ｂ  接着剤層
４０  全熱交換素子
５０  熱交換換気装置
１０５  通風路
１０５ａ  給気用通風路
１０５ｂ  排気用通風路
１１０  筐体
１１５ａ，１１５ｂ  分離板
１２１  仕切り部材
１２５  間隔保持部材
１３０ａ〜１３０ｃ  素子構成ユニット
１３７ａ，１３７ｂ  接着剤層
１４０  全熱交換素子
１４１  駆動ベルト
１４３  モータ
１４５  ロータ駆動部
Ｒ  ロータ
Ｐ  流体の流路
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の熱交換素子およびその製造方法ならびに熱交換換気装置それぞれの実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は以下に説明する実施の形態に限定されるものではない。【００１９】
実施の形態１．
図１は、熱交換換気装置の一例を概略的に示す部分断面平面図である。同図に示す熱交換換気装置５０は、筐体１０と、筐体１０内に配置された給気用送風機１３および排気用送風機１５と、同じく筐体１０内に配置された全熱交換素子４０および２つのフィルタ４３ａ，４３ｂと、筐体１０に接続された給気用送風管４５および排気用送風管４７とを備えている。【００２０】
上記の筐体１０内には４つの隔壁１ａ〜１ｄが設けられており、これら４つの隔壁１ａ〜１ｄによって、当該筐体１０の中央部で互いに交差する給気用通風路３と排気用通風路５とが画定されている。筐体１０での給気用通風路３の入り口側には給気用吸込み口３ａが設けられ、出口側には給気用吹出し口３ｂが設けられている。同様に、筐体１０での排気用通風路５の入り口側には排気用吸込み口５ａが設けられ、出口側には排気用吹出し口５ｂが設けられている。【００２１】
給気用通風路３での給気用吹出し口３ｂ側に給気用送風機１３が配置され、当該給気用送風機１３によって給気用吸込み口３ａから給気用通風路３を経て給気用吹出し口３ｂに向かう気流が作り出される。また、排気用通風路５での排気用吹出し口５ｂ側に排気用送風機１５が配置され、当該排気用送風機１５によって排気用吸込み口５ａから排気用通風路５を経て排気用吹出し口５ｂに向かう気流が作り出される。図１においては、給気用送風機１３によって作り出される気流を二点鎖線Ｌ１で示し、排気用送風機１５によって作り出される気流を二点鎖線Ｌ２で示している。【００２２】
全熱交換素子４０は、筐体１０内での給気用通風路３と排気用通風路５との交差部に配置されて、給気用通風路３を流通する気流と排気用通風路５を流通する気流との間で顕熱の交換および潜熱の交換を行う。全熱交換素子４０への塵埃の流入を防ぐために、給気用通風路３での全熱交換素子４０の手前にはフィルタ４３ａが配置されており、排気用通風路５での全熱交換素子４０の手前にはフィルタ４３ｂが配置されている。なお、給気用送風管４５の一端は給気用吸込み口３ａに接続されており、排気用送風管４７の一端は排気用吹出し口５ｂに接続されている。【００２３】
このような構成を有する熱交換換気装置５０は、例えば、給気用吹出し口３ｂおよび排気用吸込み口５ａがそれぞれ屋内に位置し、給気用送風管４５の他端および排気用送風管４７の他端がそれぞれ屋外に位置するように設置されて、上記屋内の空気調節を行う。当該熱交換換気装置５０は、全熱交換素子４０の構成に特徴を有しているので、以下、図２を参照して全熱交換素子４０を詳述する。【００２４】
図２は、上述した全熱交換素子４０を概略的に示す斜視図である。同図に示すように、全熱交換素子４０は、シート状の仕切り部材２１と波形の間隔保持部材２５とが交互に積層された積層構造を有する直交流形のものである。この全熱交換素子４０では、６つの素子構成ユニット３０ａ〜３０ｆを積層し、その上にさらに天板部材３５を積層することで上記の積層構造が形成されている。１つの素子構成ユニットでの間隔保持部材２５の波目とその上または下の素子構成ユニットでの間隔保持部材２５の波目とは、平面視上、略直交している。換言すれば、１つの素子構成ユニットにおける間隔保持部材２５での個々の凹凸の長手方向と、その上または下の素子構成ユニットにおける間隔保持部材２５での個々の凹凸の長手方向とは、平面視上、略直交している。【００２５】
各仕切り部材２１、各間隔保持部材２５、および天板部材３５はセルロース繊維を主とする素材（紙）により作製され、これら仕切り部材２１、間隔保持部材２５、および天板部材３５には水溶性の吸湿剤が含浸している。また、各素子構成ユニット３０ａ〜３０ｆにおける仕切り部材２１と間隔保持部材２５とは水溶媒形の接着剤により互いに接合されており、積層方向に隣り合う素子構成ユニット同士、および最も上の素子構成ユニット３０ｆと天板部材３５も水溶媒形の接着剤により互いに接合されている。【００２６】
図２においては、各素子構成ユニット３０ａ〜３０ｆでの仕切り部材２１と間隔保持部材２５とを互いに接合させている各接着剤層を参照符号「３７ａ」で示し、積層方向に隣り合う素子構成ユニット同士を互いに接合させている各接着剤層、および素子構成ユニット３０ｆと天板部材３５とを互いに接合させている各接着剤層を参照符号「３７ｂ」で示している。【００２７】
各接着剤層３７ａおよび各接着剤層３７ｂはそれぞれ所定の光吸収特性を有しており、これらの接着剤層３７ａ，３７ｂの少なくとも一方は有彩色または無彩色に着色されている。すなわち、全熱交換素子４０は着色された接着剤層を含んでいる。接着剤層３７ａ，３７ｂの一方のみが着色されていてもよいし、両方が着色されていてもよい。接着剤層３７ａ，３７ｂの一方のみを着色する場合には、他方の接着剤層は無色透明となる。また、接着剤層３７ａ，３７ｂの一方のみを着色する場合、その色は、仕切り部材２１や間隔保持部材２５とは異なる色にすることが好ましい。接着剤層３７ａ，３７ｂの両方を着色する場合には、互いに同じ色にしてもよいし、互いに異なる色にしてもよい。各接着剤層３７ａ，３７ｂの配色（一方が無色透明である場合を含む。以下、同じ。）をどのようなものにするかは、例えば全熱交換素子４０が耐湿型、高性能型、普及型等のタイプのいずれのものであるかに応じて、あるいは全熱交換素子４０の意匠性を考慮して、適宜選定される。【００２８】
なお、水溶媒形の接着剤により仕切り部材２１と間隔保持部材２５、および間隔保持部材２５と天板部材３５を接合させた場合、仕切り部材２１、間隔保持部材２５、および天板部材３５がそれぞれ紙製であることから、実際には水溶媒形の接着剤が仕切り部材２１、間隔保持部材２５、または天板部材３５に浸透し、拡散して、図２に示すような形状の接着剤層３７ａ，３７ｂは形成されない。しかしながら、接着剤層３７ａ，３７ｂを判り易くするために、同図においては各接着剤層３７ａ、３７ｂを誇張して描いてある。【００２９】
上述の構成を有する全熱交換素子４０では、個々の素子構成ユニット３０ａ〜３０ｆでの仕切り部材２１と間隔保持部材２５との間の空間、各素子構成ユニット３０ａ〜３０ｅでの間隔保持部材２５とその上の素子構成ユニット３０ｂ〜３０ｆでの仕切り部材２１との間の空間、および素子構成ユニット３０ｆでの間隔保持部材２５と天板部材３５との間の空間がそれぞれ気流の流路Ｐとなる。そして、１つの仕切り部材２１の下に形成されている流路Ｐを流通する気流と、仕切り部材２１の上に形成されている流路Ｐを流通する気流との間で、当該仕切り部材２１を介して潜熱および顕熱の交換が行われる。【００３０】
各接着剤層３７ａおよび各接着剤層３７ｂの少なくとも一方が着色されていることから、全熱交換素子４０のタイプに応じて予め各接着剤層３７ａ，３７の配色を定めておくことにより、生産性や加工性を低下させることなく全熱交換素子４０をタイプ毎に色分けすることが可能になる。このようにして全熱交換素子４０を色分けすれば、例えば既に設置されている熱交換装置５０（図１参照）の全熱交換素子４０を交換する際や、新品の熱交換装置５０を組み立てる際に、本来用いるべきタイプの全熱交換素子４０とは異なるタイプの全熱交換素子を誤って用いてしまうという不具合の発生を防止し易くなる。全熱交換素子４０の意匠性を向上させることも容易である。【００３１】
また、各接着剤層３７ａ，３７ｂの元となる接着剤は、例えば、酢酸ビニル系エマルジョン型接着剤、エチレン-酢酸ビニル共重合体系エマルジョン型接着剤、およびアクリル-酢酸ビニル系エマルジョン型接着剤等の水溶媒形接着剤に、またはポリビニルアルコールやポリアクリル酸等の水溶性の高分子化合物に、所望の着色剤、例えば水溶性染料または水分散性可能な顔料を添加することによって比較的安価に調製することができる。このため、着色紙を用いて所望の配色の全熱交換素子を作製する場合に比べて、全熱交換素子４０の製造コストを抑えることができる。【００３２】
さらには、各接着剤層３７ａ，３７ｂが有彩色または無彩色を呈するようにこれらの接着剤層３７ａ，３７ｂの配色を選定すれば、仕切り部材２１や間隔保持部材２５への各接着剤層３７ａ，３７ｂの浸透、拡散の度合いを目視により確認することが容易になるので、仕切り部材２１と間隔保持部材２５との接着具合や間隔保持部材２５と天板部材３５との接着具合を目視で確認することも容易になる。そのため、全熱交換素子４０の製造過程で生じた接着不良等の不具合の早期発見が容易となる。予め着色された仕切り部材、間隔保持部材、および天板部材を用いて全熱交換素子を作製した場合には、出荷後に発見された接着不具合が製造過程で生じたものであるのか、当該全熱交換素子の使用により生じたものであるのを分析することが困難であるが、着色された接着剤を用いて全熱交換素子４０を作製すれば、接着不具合の発生原因の解析も容易になる。【００３３】
なお、どのような着色剤を用いて接着剤を着色するかは、各接着剤層３７ａ，３７ｂに求められる光吸収特性や当該着色剤が添加される接着剤の組成等に応じて、接着剤が変性しない範囲で適宜選択可能である。【００３４】
上述の技術的効果を奏する全熱交換素子４０は、例えば、接着剤により仕切り部材と間隔保持部材とが互いに接合された複数の素子構成ユニットを得るユニット作製工程と、接着剤により素子構成ユニット同士を接合させて、素子構成ユニットが複数個積層配置された熱交換素子を得る積層工程とを含む方法により製造することができる。このとき、ユニット作製工程および積層工程の少なくとも一方で、着色された接着剤層（硬化後のものを意味する）を形成する接着剤を用いる。以下、図３および図４を参照して各工程を詳述する。【００３５】
図３は、図２に示した全熱交換素子４０を製造する際のユニット作製工程の一例を概略的に示すフローチャートである。図示のユニット作製工程は、第１サブ工程ＳＰ１と第２サブ工程ＳＰ２とを含んでいる。【００３６】
上記の第１サブ工程ＳＰ１では、まず、間隔保持部材２５（図２参照）の元となる長尺の素材２５Ａを波形に成形して長尺の波形成形品２５Ｂを得、この波形成形品２５Ｂの片面での波形の頂部に水溶媒形の接着剤３７Ａを塗布する。この接着剤３７Ａには、例えばアルカリ金属塩やアルカリ金属塩等の水溶性の吸湿剤が溶解している。また、所望の着色剤を接着剤３７Ａに添加しておいてもよい。次いで、仕切り部材２１（図２参照）の元となる長尺の素材２１Ａを波形成形品２５Ｂ上に配置して上記の接着剤３７Ａにより両者を接合させて、長尺の素子構成ユニット材３０Ａを得る。【００３７】
第２サブ工程ＳＰ２では、上記の素子構成ユニット材３０Ａを所定の大きさに断裁して、仕切り部材２１と、間隔保持部材２５と、これらを互いに接合させる複数の接着剤層３７ａとを有する素子構成ユニット３０を複数個得る。これらの素子構成ユニット３０は、図２に示した素子構成ユニット３０ａ〜３０ｆのいずれかになる。【００３８】
図４は、図２に示した全熱交換素子４０を製造する際の積層工程の一例を概略的に示すフローチャートである。図示の積層工程では、まず、ユニット作製工程で作製した素子構成ユニット３０および他の素子構成ユニット（図示せず）それぞれにおける間隔保持部材２５での波形の頂部に、水溶媒形の接着剤３７Ｂを塗布する。この接着剤３７Ｂには、例えばアルカリ金属塩やアルカリ金属塩等の水溶性の吸湿剤が溶解している。前述した接着剤３７Ａに着色剤が添加されていない場合には、当該接着剤３７Ｂに所望の着色剤を添加しておく。また、前述した接着剤３７Ａに着色剤が添加されている場合には、当該接着剤３７Ｂには着色剤を添加しても添加しなくてもよく、着色剤を添加するときには、接着剤３７Ａと同じ色になる着色剤を添加してもよいし、接着剤３７Ａとは異なる色になる着色剤を添加してもよい。【００３９】
次に、１つの素子構成ユニット３０での間隔保持部材２５の波目とその上または下の素子構成ユニットでの間隔保持部材２５の波目とが、平面視上、略直交するように各素子構成ユニットの向きを選定しながら、接着剤３７Ｂが塗布された素子構成ユニットを順次積層し、積層方向に隣り合う素子構成ユニット同士を接着剤３７Ｂにより互いに接合させる。その後、最も上の素子構成ユニットでの間隔保持部材２５上に、上記の接着剤３７Ｂにより天板部材３５（図２参照）を接合させる。天板部材３５まで接合することにより、図２に示した全熱交換素子４０が得られる。【００４０】
なお、前述したユニット作製工程における長尺の素子構成ユニット材３０Ａ（図３参照）の作製は、例えば図５に示す設備を用いて連続的に行うことができる。この場合、間隔保持部材の元となる長尺の素材、および仕切り部材の元となる長尺の素材は、それぞれ、予めロールに成形される。【００４１】
図５は、長尺の素子構成ユニット材を連続的に作製する際に用いられる設備の一例を示す概略図である。同図に示す設備７５はシングルフェーサ装置であり、このシングルフェーサ装置では、間隔保持部材の元となる長尺の素材２５Ａが予めロールＲ１に成形され、仕切り部材の元となる長尺の素材２１Ａが予めロールＲ２に成形されている。ロールＲ１から引き出された素材２５Ａは、まず、１対の段ロール６０ａ，６０ｂを有するコルゲータ６０に送られる。コルゲータ６０では、歯車状の上部段ロール６０ａと歯車状の下部段ロール６０ｂとが互いに噛み合って回転しており、これらの段ロール６０ａ，６０ｂが互いに噛み合う位置で素材２５Ａが順次波形に成形される。結果として、長尺の波形成形品２５Ｂが連続的に作製される。【００４２】
上記の波形成形品２５Ｂは下部段ロール６０ｂによって所定方向に送られ、その途中で当該波形成形品２５Ｂには塗工ロール６２により接着剤３７Ａが塗布される。接着剤３７Ａは接着剤槽６４に貯留されており、塗工ロール６２の周面は部分的に接着剤槽６４に浸漬されている。また、塗工ロール６２の周面は、下部段ロール６０ａでの歯の頂部に略接している。このため、塗工ロール６２が所定方向に回転することで接着剤３７Ａが塗工ロール６２の周面に付着し、さらには波形成形品２５Ｂの片面に塗布される。塗工ロール６２の周面に過剰の接着剤３７Ａが付着しないように、当該塗工ロール６２の近傍にはスクウィージングロール６６が配置されている。【００４３】
一方、ロールＲ２から引き出された素材２１Ａは、２つのガイドロール７０ａ，７０ｂによってプレスロール７２へ導かれる。プレスロール７２は、その周面が下部段ロール６０ａでの歯の頂部に略接するように配置されており、このプレスロール７２により素材２１Ａが所定方向に送られる過程で当該素材２１Ａが波形成形品２５Ｂに圧接される。波形成形品２５Ｂには上述のように接着剤３７Ａが塗布されているので、波形成形品２５Ｂに圧接された素材２１Ａは接着剤３７Ａにより当該波形成形品２５Ｂに貼り合わされる。その結果として、素子構成ユニットの元となる長尺の素子構成ユニット材３０Ａが連続的に作製される。なお、各段ロール６０ａ，６０ｂとプレスロール７２とは、波形成形品２５Ｂの形状を整え易くするために、例えば１５０℃程度以上の所定の温度に加温されている。図５においては各ロールの回転方向、および各素材２１Ａ，２５Ａの搬送方向を実線の矢印で示している。【００４４】
この後、断裁機によって素子構成ユニット材３０Ａを所定の大きさに断裁することにより、素子構成ユニット３０（図３参照）が連続的に作製される。このようにして作製された素子構成ユニット３０を複数個積層して全熱交換素子を得る際の各素子構成ユニットへの接着剤３７Ｂ（図４参照）の塗布は、例えば図６に概略的に示す設備を用いて行うことができる。【００４５】
図６に示す設備は、１対のロール８０ａ，８０ｂと、上記の接着剤３７Ｂが貯留された接着剤槽８２と、ロール８０ｂの近傍に配置されたスクウィージングロール８４と、図示を省略した搬送装置とを備えている。素子構成ユニット３０は、仕切り部材２１が上となり、間隔保持部材２５が下となる向きで搬送装置により１対のロール６０ａ，６０ｂに搬送され、ここで接着剤３７Ｂを塗布される。所定の間隔をあけて、１対のロール６０ａ，６０ｂに複数の素子構成ユニット３０が搬送される。【００４６】
上記１対のロール８０ａ，８０ｂのうち、上側のロール８０ａは素子構成ユニット３０を所定方向に搬送する搬送ロールとして機能し、下側のロール８０ｂの周面は部分的に接着剤槽８２に浸漬されて、素子構成ユニット３０に接着剤３７Ｂを塗布する塗工ロールとして機能する。ロール８０ｂが所定方向に回転することで接着剤３７Ｂがロール８０ｂの周面に付着し、さらには素子構成ユニット３０の間隔保持部材２５に塗布される。スクウィージングロール８４はロール８０ｂの近傍に配置されて、ロール８０ｂの周面に付着した過剰の接着剤３７Ｂを取り除く。ロール８０ｂとスクウィージングロール８４との間隔を調整することによって、素子構成ユニット３０への接着剤６２の塗布量を調整することができる。【００４７】
接着剤３７Ｂが塗布された各素子構成ユニット３０は、既に説明したように所定の向きで積層され、積層方向に隣り合う素子構成ユニット３０同士が接着剤３７Ｂにより互いに接合される。その後、上記の接着剤３７Ｂにより天板部材３５（図２参照）を接合させることで、図２に示した全熱交換素子４０が得られる。【００４８】
実施の形態２．
図７は、熱交換換気装置の他の例を概略的に示す斜視図であり、図８は、図７に示した熱交換換気装置での筐体とロータとの位置関係を概略的に示す部分断面平面図である。これらの図に示す熱交換器装置１５０は、両端が外部に開口した通風路１０５を有する筐体１１０と、通風路１０５の両端に設けられて該通風路１０５を給気用通風路１０５ａと排気用通風路１０５ｂとに区分する分離板１１５ａ，１１５ｂと、筐体１１０内に配置されたロータＲと、該ロータＲを回転させるロータ駆動部１４５とを備えている。【００４９】
上記の通風路１０５は筐体１１０をその厚さ方向に貫通しており、当該通風路１０５は、その両端に配置された分離板１１５ａ，１１５ｂによって、２つの給気用通風路１０５ａと１つの排気用通風路１０５ｂとに区分されている。熱交換換気装置１５０を正面視したときには、２つの給気用通風路１０５ａが通風路５での上半分側の領域に左右に分かれて位置しており、排気用通風路１０５ｂが通風路５での下半分側の領域に位置している。【００５０】
ロータＲは、２つの分離板１１５ａ，１１５ｂの間に架設された回転軸１２０と、回転軸１２０の外周に固着されたホイール状の全熱交換素子１４０とを含んでおり、当該ロータＲの外周には駆動用ベルト１４１（図７参照）が巻かれている。この駆動用ベルト１４１は、モータ１４３の回転軸にも架け渡されて、当該モータ１４３と共にロータ駆動部１４５を構成している。【００５１】
このような構成を有する熱交換換気装置１５０では、ロータ駆動部１４５によりロータＲを低速で一定方向に回転させることにより、各給気用通風路１０５ａを流通する気流Ｌ３，Ｌ３（図８参照）と排気用通風路１０５ｂを流通する気流（図示せず）とが生じ、これらの気流間で全熱交換素子１４０により顕熱と潜熱の交換が行われる。２つの分離板１１５ａ，１１５ｂは互いに略同じ形状および大きさを有しているが、上記２つの気流を生じさせるために、相対的な位置が互いに若干ずれた領域を含んでいる。当該熱交換換気装置１５０は、全熱交換素子１４０の構成に特徴を有しているので、以下、図９を参照して全熱交換素子１４０を詳述する。【００５２】
図９は、図７に示した全熱交換素子１４０の一部を拡大して概略的に示す斜視図である。同図に示すように、全熱交換素子１４０は、シート状の仕切り部材１２１と波形の間隔保持部材１２５とが交互に積層された積層構造を有する向流形のものである。環状を呈する複数個の素子構成ユニットが同軸状に積層されて、上記の積層構造を形成している。図９には、３つの素子構成ユニット１３０ａ〜１３０ｃが示されている。１つの素子構成ユニットでの間隔保持部材１２５の波目とその上または下の素子構成ユニットでの間隔保持部材１２５の波目とは、互いに略平行になっている。【００５３】
各仕切り部材１２１および各間隔保持部材１２５はセルロース繊維を主とする素材（紙）により作製され、これら仕切り部材１２１および間隔保持部材１２５には水溶性の吸湿剤が含浸している。また、各素子構成ユニットにおける仕切り部材１２１と間隔保持部材１２５とは水溶媒形の接着剤により互いに接合されており、積層方向に隣り合う素子構成ユニット同士も水溶媒形の接着剤により互いに接合されている。図９においては、各素子構成ユニットでの仕切り部材１２１と間隔保持部材１２５とを互いに接合させている各接着剤層を参照符号「１３７ａ」で示し、積層方向に隣り合う素子構成ユニット同士を互いに接合させている各接着剤層を互いに接合させている各接着剤層を参照符号「１３７ｂ」で示している。【００５４】
各接着剤層１３７ａおよび各接着剤層１３７ｂはそれぞれ所定の光吸収特性を有しており、これらの接着剤層１３７ａ，１３７ｂの少なくとも一方は有彩色または無彩色に着色されている。すなわち、全熱交換素子１４０は着色された接着剤層を含んでいる。接着剤層１３７ａ，１３７ｂの一方のみが着色されていてもよいし、両方が着色されていてもよい。接着剤層１３７ａ，１３７ｂの一方のみを着色する場合には、他方の接着剤層は無色透明となる。また、接着剤層１３７ａ，１３７ｂの一方のみを着色する場合、その色は、仕切り部材１２１や間隔保持部材１２５とは異なる色にすることが好ましい。接着剤層１３７ａ，１３７ｂの両方を着色する場合には、互いに同じ色にしてもよいし、互いに異なる色にしてもよい。各接着剤層１３７ａ，１３７ｂの配色（一方が無色透明である場合を含む。以下、同じ。）をどのようなものにするかは、例えば全熱交換素子１４０が耐湿型、高性能型、普及型等のタイプのいずれのものであるかに応じて、あるいは全熱交換素子１４０の意匠性を考慮して、適宜選定される。【００５５】
なお、水溶媒形の接着剤により仕切り部材１２１と間隔保持部材１２５とを互いに接合させた場合には、仕切り部材１２１および間隔保持部材１２５がそれぞれ紙製であることから、実際には水溶媒形の接着剤が仕切り部材１２１および間隔保持部材１２５に浸透し、拡散して、図９に示すような形状の接着剤層１３７ａ，１３７ｂは形成されない。しかしながら、接着剤層１３７ａ，１３７ｂを判り易くするために、同図においては各接着剤層１３７ａ、１３７ｂを誇張して描いてある。【００５６】
上述の構成を有する全熱交換素子１４０では、個々の素子構成ユニットでの仕切り部材１２１と間隔保持部材１２５との間の空間、および各素子構成ユニットでの間隔保持部材１２５とその上の素子構成ユニットでの仕切り部材１２１との間の空間がそれぞれ気流の流路Ｐとなる。そして、給気用通風路１０５ａ（図７または図８参照）において各流路Ｐを流通する気流と、排気用通風路１０５ｂにおいて各流路Ｐを流通する気流との間で、全熱交換素子１４０を介して潜熱および顕熱の交換が行われる。【００５７】
各接着剤層１３７ａおよび各接着剤層１３７ｂの少なくとも一方が着色されていることから、上記の全熱交換素子１４０は実施の形態１で説明した全熱交換素子４０（図２参照）と同様の技術的効果を奏する。したがって、図７および図８に示した熱交換換気装置１５０は、実施の形態１で説明した熱交換換気装置５０と同様の技術的効果を奏する。【００５８】
以上、本発明の熱交換素子およびその製造方法ならびに熱交換換気装置について実施の形態を挙げて説明したが、前述のように、本発明は上述の形態に限定されるものではない。例えば、仕切り部材や間隔保持部材の材料としては、セルロース繊維を主とする素材（紙）以外にも、可視光を透過させるプラスチックシートや多孔質材料、例えば不織布（紙を除く）、金属繊維、ガラス繊維等により構成された多孔質材料等を用いることができる。また、これらの材料には、シリカゲル、強酸性イオン交換樹脂、強塩基性イオン交換樹脂等の粒状固体に代表される非水溶性の吸湿剤を必要に応じて付着させることができる。【００５９】
仕切り部材や間隔保持部材の材料として紙を用いる場合には、必要に応じて難燃剤や他の薬剤を当該紙に添加してもよい。スルファミン酸グアニジン等のグアニジン塩類のような水溶性の難燃剤や水溶性の他の薬剤が溶解した水溶媒形の接着剤を用いて紙製の仕切り部材と紙製の間隔保持部材とを互いに接合させると、接着剤を塗布することで仕切り部材および間隔保持部材に難燃剤や他の薬剤も添加することが可能なる。接着剤としては、水溶媒形以外のもの、例えば有機溶媒形のもの等を用いることも可能である。【００６０】
着色された接着剤層を１つの熱交換素子にどのように分布させるかは、適宜選定可能である。例えば、１つの仕切り部材と１つの間隔保持部材とが複数の接着剤層により接合されている場合、これら複数の接着剤層を同じ色（無色透明を含む）とすることも可能であるし、これら複数の接着剤層を２色（無色透明を含む）以上の接着剤層により構成することも可能である。仕切り部材、間隔保持部材、または素子構成ユニットへの接着剤の塗布は、塗工ロールを用いて行う他に、その性状に応じてスプレー塗布等の他の方法により行うこともできる。熱交換素子を構成する複数の素子構成ユニットは、積層方向に隣り合うもの同士が互いに密着していれば、これらは互いに接合されていなくてもよい。【００６１】
また、間隔保持部材、素子構成ユニット、および熱交換素子それぞれの形状は、製造しようとする熱交換素子の用途や当該熱交換素子に求められる性能、あるいは当該熱交換素子のタイプ等に応じて適宜選定可能である。熱交換素子のタイプは、全熱型、顕熱型、耐湿型、高性能型、普及型等、いかなるタイプであってもよい。同様に、熱交換換気装置の構造も、当該装置の用途や当該装置に求められる性能等に応じて適宜選定可能である。本発明については、上述の形態以外に種々の変形、修飾、組み合わせ等が可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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