(57)【要約】【課題】空気に応じて効果的な濾過を実現すると共に、利用者の手間の抑制をすることができる熱交換器用のフィルタを提供すること。【解決手段】屋外から室内に導入する外気を吸い込む外気吸い込み口と、室内から屋外に排出される室内空気を吸い込む室内吸い込み口と、上記外気吸い込み口から吸い込んだ外気と上記室内吸い込み口から吸い込んだ室内空気との熱交換を行う熱交換部と、を備えた熱交換器に装着される空気を濾過するフィルタであり、上記外気吸い込み口に装着されると共に、濾過可能な最小粒子径が異なる少なくとも２層のフィルタ部材で構成されており、そのうち濾過可能な最小粒子径が最も大きいフィルタ部材を屋外側に配置した。【選択図】図１
2011038746.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋外から室内に導入する外気を吸い込む外気吸い込み口と、室内から屋外に排出される室内空気を吸い込む室内吸い込み口と、前記外気吸い込み口から吸い込んだ外気と前記室内吸い込み口から吸い込んだ室内空気との熱交換を行う熱交換部と、を備えた熱交換器に装着される空気を濾過するフィルタであって、
前記外気吸い込み口に装着されると共に、濾過可能な最小粒子径が異なる少なくとも２層のフィルタ部材で構成されており、そのうち濾過可能な最小粒子径が最も大きいフィルタ部材を屋外側に配置した、
フィルタ。
【請求項２】
屋外から室内に導入する外気を吸い込む外気吸い込み口と、室内から屋外に排出される室内空気を吸い込む室内吸い込み口と、前記外気吸い込み口から吸い込んだ外気と前記室内吸い込み口から吸い込んだ室内空気との熱交換を行う熱交換部と、を備えた熱交換器の前記外気吸い込み口に装着され空気を濾過する外気用フィルタと、前記室内吸い込み口に装着され空気を濾過する室内用フィルタと、を備えたフィルタユニットであって、
前記室内用フィルタは、濾過可能な最小粒子径が所定の値に形成されていると共に、
前記外気用フィルタは、濾過可能な最小粒子径が前記室内用フィルタにて濾過可能な最小粒子径以下に形成された第一フィルタ部材と、濾過可能な最小粒子径が前記第一フィルタ部材にて濾過可能な最小粒子径よりも小さく形成された第二フィルタ部材と、を備えた少なくとも２層のフィルタ部材で構成されており、前記第一フィルタ部材を屋外側に配置した、
フィルタユニット。
【請求項３】
請求項２に記載のフィルタユニットであって、
前記外気用フィルタを構成する前記第一フィルタ部材は単層構造であり、前記外気用フィルタを構成する前記第二フィルタ部材は多層構造である、
フィルタユニット。
【請求項４】
請求項２に記載のフィルタユニットであって、
前記外気用フィルタを構成する前記第二フィルタ部材は、蛇腹状に形成されている、
フィルタユニット。
【請求項５】
請求項２乃至４のいずれか一項に記載のフィルタユニットであって、
前記外気用フィルタは、屋外から取り込んだ外気を前記外気吸い込み口に対して吹き出すダクトの吹き出し口に対向する箇所の厚みを、少なくとも他の箇所よりも厚く形成した、
フィルタユニット。
【請求項６】
屋外から室内に導入する外気であり当該屋外から外気を取り込むダクトの吹き出し口から吹き出された外気を吸い込む外気吸い込み口と、室内から屋外に排出される室内空気を吸い込む室内吸い込み口と、前記外気吸い込み口にて吸い込んだ外気と前記室内吸い込み口にて吸い込んだ室内空気との熱交換を行う熱交換部と、を備えた熱交換器に装着される、空気を濾過するフィルタであって、
前記外気吸い込み口に装着されると共に、少なくとも前記ダクトの吹き出し口に対向する箇所の厚みを、他の箇所よりも厚く形成した、
フィルタ。
【請求項７】
屋外から室内に導入する外気を当該屋外から取り込むダクトの吹き出し口から吹き出された外気を吸い込む外気吸い込み口と、室内から屋外に排出される室内空気を吸い込む室内吸い込み口と、前記外気吸い込み口にて吸い込んだ外気と前記室内吸い込み口にて吸い込んだ室内空気との熱交換を行う熱交換部と、を備えた熱交換器の前記外気吸い込み口に装着され空気を濾過する外気用フィルタと、前記熱交換器の前記室内吸い込み口に装着され空気を濾過する室内用フィルタと、前記ダクトの吹き出し口に装着され空気を濾過するダクト用フィルタと、を備えたフィルタユニットであって、
前記ダクト用フィルタは、筒状であり、他のフィルタにて濾過可能な最小粒子径よりも大きな物質のみを濾過可能なよう構成されており、
前記外気用フィルタは、少なくとも前記ダクト用フィルタの吹き出し口に対向する箇所の厚みが、当該外気用フィルタの他の箇所及び前記室内用フィルタよりも厚く形成されている、
フィルタユニット。
【請求項８】
請求項７に記載のフィルタユニットであって、
前記外気用フィルタは、前記ダクト用フィルタの吹き出し口に対向する箇所である中央部分の厚みが所定の方向に沿って一様に他の部分よりも厚く形成され、当該中央部分が稜線となる山型に形成されている、
フィルタユニット。
【請求項９】
請求項７又は８に記載のフィルタユニットであって、
前記ダクト用フィルタの吹き出し口は、筒状の内径が前記外気用フィルタ側に進むにつれて徐々に広くなるよう形成されている、
フィルタユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルタにかかり、特に、外気と室内空気とを熱交換する熱交換器に用いるフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
外気と室内空気とを換気する装置として、熱交換器がある。この熱交換器は、室内から排気する空気から、外気つまり屋外から給気する空気に、「熱」を戻す装置である。特に、熱交換の際に、「湿気」も給気に戻す熱交換器を、全熱交換器という。なお、全熱交換器の一例を、特許文献１に示す。そして、近年では、断熱機密性の高い住宅が増加しているため、熱交換器は多くの住宅に設置されている。
【０００３】
また、熱交換器には、室内に給気する外気を吸い込む外気吸い込み口と、外部に排気する室内空気を吸い込む室内吸い込み口とに、それぞれフィルタを設けている。これら各フィルタにより、室内に循環される空気を清潔に保つことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−９７４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、外気吸い込み口と室内吸い込み口とに同一のフィルタを用いた場合、例えば、濾過可能な最小粒子径が比較的大きいフィルタを用いた場合には粒子径の小さな埃などを濾過できず濾過不良が生じたり、濾過可能な最小粒子径が比較的小さいフィルタを用いた場合には早期にフィルタの目詰まりが生じ、目詰まり後はフィルタ濾過不良が生じる。すると、室内空気の清浄度が低下し、濾過性能が低下する、という問題が生じる。
【０００６】
また、上述した熱交換器の外気吸い込み部で吸い込む外気と、室内空気吸い込み部で吸い込む室内空気とでは、その汚れ具合が大きく異なる。例えば、汚れを構成する空気中に存在する物質が異なるため、各フィルタの汚れる速度が異なる。すると、各フィルタにおけるその交換時期が異なるため、１回の交換時に一方のフィルタしか交換しない場合も生じる。その結果、フィルタの交換作業回数が増え、利用者の手間がかかる、という問題が生じる。
【０００７】
このため、本発明の目的は、上述した課題である、空気に応じて効果的な濾過を実現すると共に、利用者の手間の抑制をすることができる熱交換器用のフィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる目的を達成するため本発明の一形態であるフィルタは、
屋外から室内に導入する外気を吸い込む外気吸い込み口と、室内から屋外に排出される室内空気を吸い込む室内吸い込み口と、上記外気吸い込み口から吸い込んだ外気と上記室内吸い込み口から吸い込んだ室内空気との熱交換を行う熱交換部と、を備えた熱交換器に装着される空気を濾過するフィルタである。
そして、上記フィルタは、上記外気吸い込み口に装着されると共に、濾過可能な最小粒子径が異なる少なくとも２層のフィルタ部材で構成されており、そのうち濾過可能な最小粒子径が最も大きいフィルタ部材を屋外側に配置した、
という構成を採っている。
【０００９】
また、本発明の他の形態であるフィルタユニットは、
屋外から室内に導入する外気を吸い込む外気吸い込み口と、室内から屋外に排出される室内空気を吸い込む室内吸い込み口と、上記外気吸い込み口から吸い込んだ外気と上記室内吸い込み口から吸い込んだ室内空気との熱交換を行う熱交換部と、を備えた熱交換器の上記外気吸い込み口に装着され空気を濾過する外気用フィルタと、上記室内吸い込み口に装着され空気を濾過する室内用フィルタと、を備えたフィルタユニットである。
そして、上記室内用フィルタは、濾過可能な最小粒子径が所定の値に形成されていると共に、
上記外気用フィルタは、濾過可能な最小粒子径が上記室内用フィルタにて濾過可能な最小粒子径以下に形成された第一フィルタ部材と、濾過可能な最小粒子径が上記第一フィルタ部材にて濾過可能な最小粒子径よりも小さく形成された第二フィルタ部材と、を備えた少なくとも２層のフィルタ部材で構成されており、上記第一フィルタ部材を屋外側に配置した、
という構成を採る。
【００１０】
また、本発明の他の形態であるフィルタは、
屋外から室内に導入する外気であり当該屋外から外気を取り込むダクトの吹き出し口から吹き出された外気を吸い込む外気吸い込み口と、室内から屋外に排出される室内空気を吸い込む室内吸い込み口と、上記外気吸い込み口にて吸い込んだ外気と上記室内吸い込み口にて吸い込んだ室内空気との熱交換を行う熱交換部と、を備えた熱交換器に装着される空気を濾過するフィルタである。
そして、上記フィルタは、上記外気吸い込み口に装着されると共に、少なくとも上記ダクトの吹き出し口に対向する箇所の厚みを、他の箇所よりも厚く形成した、
という構成を採る。
【００１１】
さらに、本発明の他の形態であるフィルタユニットは、
屋外から室内に導入する外気を当該屋外から取り込むダクトの吹き出し口から吹き出された外気を吸い込む外気吸い込み口と、室内から屋外に排出される室内空気を吸い込む室内吸い込み口と、上記外気吸い込み口にて吸い込んだ外気と上記室内吸い込み口にて吸い込んだ室内空気との熱交換を行う熱交換部と、を備えた熱交換器の上記外気吸い込み口に装着され空気を濾過する外気用フィルタと、上記熱交換器の上記室内吸い込み口に装着され空気を濾過する室内用フィルタと、上記ダクトの吹き出し口に装着され空気を濾過するダクト用フィルタと、を備えたフィルタユニットである。
そして、上記ダクト用フィルタは、筒状であり、他のフィルタにて濾過可能な最小粒子径よりも大きな物質のみを濾過可能なよう構成されており、
上記外気用フィルタは、少なくとも上記ダクト用フィルタの吹き出し口に対向する箇所の厚みが、当該外気用フィルタの他の箇所及び上記室内用フィルタよりも厚く形成されている、
という構成を採る。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、以上のように構成されることにより、空気に応じて効果的な濾過を実現すると共に、利用者の手間の抑制をすることができるフィルタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態１におけるフィルタが装着された熱交換器の構成を示す図である。
【図２】実施形態１におけるフィルタを取り外した熱交換器の構成を示す図である。
【図３】実施形態１におけるフィルタの構成を示す図である。
【図４】実施形態１におけるフィルタの他の構成を示す図である。
【図５】実施形態２におけるフィルタが装着された熱交換器の構成を示す図である。
【図６】図５に開示したフィルタに対する外気の流れを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜実施形態１＞
本発明の第１の実施形態を、図１乃至図４を参照して説明する。図１は、フィルタが装着された熱交換器の構成を示す図であり、図２は、フィルタを取り外したときの様子を示している。図３は、フィルタの構成を示す図であり、図４は、フィルタの他の構成を示す図である。
【００１５】
［構成］
図１に示す熱交換器は、住宅の天井などに設置されており、外気と室内の空気とを換気するよう構成されている。具体的には、図２に示すように、熱交換器は、略直方体に形成された熱交換部１を有しており、その一面が、屋外から室内に導入する外気を吸い込む外気吸い込み口１１を形成し、これに直交する他の面が、室内から屋外に排出される室内空気を吸い込む室内吸い込み口１２を形成している。そして、外気吸い込み口１１には、当該外気吸い込み口１１の全面を覆う外気用フィルタ２が装着されており、また、室内吸い込み口１２には、当該室内吸い込み口１２の全面を覆う室内用フィルタ３が装着されている。なお、外気用フィルタ２と室内用フィルタ３とは、図１に示すように、棒状の金具で、外気吸い込み口１１と室内用フィルタ３とにそれぞれ取り付けられている。但し、上述した外気用フィルタ２と室内用フィルタ３の取り付け方法や取り付け構造は一例であって、上述した方法や構造に限定されず、いかなる方法や構造にて熱交換部１に取り付けられてもよい。
【００１６】
そして、熱交換部１は、上記外気吸い込み口１１つまり図１に示す外気用フィルタ２が装着された面から、外気を取り込むダクト（図示せず）から吹き出された外気を吸い込み、この吸い込んだ外気を反対側（図１の裏面側）の面から排出して、室内に導入する。つまり、屋外から外気が室内に導入されるときの流れは、矢印Ａに示す流れとなる。また、熱交換部１は、上記室内吸い込み口１２つまり図１に示す室内用フィルタ３が装着された面から室内空気を吸い込み、この吸い込んだ室内空気を反対側（図１の下面側）の面から排出して、屋外に排出する。つまり、室内空気が屋外に排出されるときの流れは、矢印Ｂに示す流れとなる。なお、上述したように、熱交換器が住宅の天井に設置される際には、例えば、室内用フィルタ３が装着された室内吸い込み口１２が、天井に面して設置される。
【００１７】
また、熱交換部１の内部は、上述したように、屋外から吸い込んだ外気と、室内から吸い込んだ室内空気と、が流通する流路が形成されている。そして、外気が流通する流路と、室内空気が流通する流路とは、お互いに壁面を隔てて隣接して配置される。これにより、壁面を隔てて流通する外気と室内空気との間で熱交換が行われる。なお、熱交換器自体の構成は公知であるため、その詳細な説明は省略する。また、熱交換部１の構造は、図１及び図２に示す構造に限定されない。
【００１８】
次に、上述した外気用フィルタ２と室内用フィルタ３との構成について詳細に説明する。まず、外気用フィルタ２及び室内用フィルタ３は、図２に示すように、所定の厚みを有するシート状に形成されており、例えば、繊維を熱・機械的または化学的な作用によって接着または絡み合わせる事で布にした不織布である。そして、外気用フィルタ２及び室内用フィルタ３は、空気中に含まれる所定の最小粒子径の物質を濾過可能なよう構成されている。
【００１９】
そして、上記室内用フィルタ３は、熱交換部１の目詰まりや汚濁防止のために設けられているため、比較的大きい粒子径の埃やゴミなどが熱交換部１に流入することを防止できればよい。従って、室内用フィルタ３は、後述する外気用フィルタ２を構成する外気側に配置される第一フィルタ部材２１と目の粗さが同等か当該第一フィルタ部材２１よりも目が粗く形成されている。つまり、室内用フィルタ３にて濾過可能か最小粒子径は、外気用フィルタ２の第一フィルタ部材２１にて濾過可能な最小粒子径以上に形成されている。なお、室内用フィルタ３は、１枚のシートにて単層で構成されている。
【００２０】
但し、室内用フィルタ３にて濾過可能な最小粒子径は、上述した値に限定されない。例えば、後述する外気用フィルタ２の第一フィルタ部材２１にて濾過可能な最小粒子径よりも小さく、かつ、第二フィルタ部材２２にて濾過可能な最小粒子径よりも大きく形成されていてもよい。あるいは、室内用フィルタ３にて濾過可能な最小粒子径は、第二フィルタ部材２２にて濾過可能な最小粒子径よりも小さく形成されていてもよい。
【００２１】
また、上記外気用フィルタ２は、図３（Ａ）に示すように、所定の厚みを有するシート状の第一フィルタ部材２１及び第二フィルタ部材２２とを備えて２層にて構成されている。このとき、屋外側つまり矢印Ａに示すように屋外から外気を吸い込む側に、第一フィルタ部材２１が配置されている。そして、第一フィルタ部材２１と第二フィルタ部材２２とは、濾過可能な最小粒子径が異なって構成されている。具体的に、第一フィルタ部材２１にて濾過可能な最小粒子径の値は、第二フィルタ部材２２にて濾過可能な最小粒子径の値よりも大きく構成されている。さらに、上記第一フィルタ部材２１にて濾過可能な最小粒子径の値は、上記室内用フィルタ３にて濾過可能な最小粒子径の値と同じか、あるいは、それよりも小さく形成されている。
【００２２】
上記をまとめると、各フィルタにてそれぞれ濾過可能な最小粒子径の値は、下記の関係となる。
（室内用フィルタ３）≧（第一フィルタ部材２１）＞（第二フィルタ部材２２）
換言すると、第一フィルタ部材２１の目の粗さは、室内用フィルタ３と同等か当該室内用フィルタ３よりも細かく形成されている。また、第二フィルタ部材２２の目の粗さは、上記第一フィルタ部材２１よりも細かく形成されており、当該第一フィルタ部材２１で濾過できない小さい物質であっても濾過可能なよう構成されている。
【００２３】
従って、第一フィルタ部材２１では、外気中に含まれる濾過可能な最小粒子径よりも大きい物質、例えば、砂埃などの物質は濾過可能であり、一方で、濾過可能な最小粒子径よりも小さい物質は濾過することができず、透過を許してしまう。そして、第二フィルタ部材２１では、外気中に含まれる、例えば、０．１μｍといった比較的小さい粒子径の花粉や埃などの物質を濾過可能である。
【００２４】
なお、外気用フィルタ２は、上述した構成に限定されない。上記外気用フィルタ２の他の構成例を、図３（Ｂ）に示す。この図に示すように、外気用フィルタ２は、第二フィルタ部材２２を折り畳んで、当該第二フィルタ部材２２が複数枚重なって積層された構成にしてもよい。つまり、この例では、第一フィルタ部材２１は単層構造であり、第二フィルタ２２は多層構造である。なお、第二フィルタ部材２２は、折り畳んで多層構造に形成することに限定されず、例えば、同一の目の粗さの複数枚のフィルタ部材を重ね合わせて、第二フィルタ部材２２としてもよい。
【００２５】
また、図示していないが、第二フィルタ部材２２は、濾過可能な最小粒子径が異なる複数のフィルタ部材が積層されて構成されていてもよい。このとき、第二フィルタ部材２２を構成する各フィルタ部材にて濾過可能な最小粒子径は、上記第一フィルタ部材２１にて濾過可能な最小粒子径よりも小さい値のもので構成されると望ましい。そして、この場合であっても、濾過可能な最小粒子径が最も大きい第一フィルタ部材２１が、屋外側に配置されているとよい。
【００２６】
さらに、外気用フィルタ２の他の構成例を、図４に示す。この図に示すように、外気用フィルタ２は、同一のフィルタ部材で構成され、屋外側と室内側とのそれぞれに配置される一対のフィルタ部材２３と、この一対のフィルタ部材２３間に挟まれて配置される蛇腹状のフィルタ部材２４と、を備えて構成されている。そして、一対のフィルタ部材２３と蛇腹状のフィルタ部材２４とは、濾過可能な最小粒子径が異なって構成されている。具体的に、一対のフィルタ部材２３にて濾過可能な最小粒子径の値は、蛇腹状のフィルタ部材２４にて濾過可能な最小粒子径の値よりも大きく構成されている。逆に言うと、蛇腹状のフィルタ部材２４にて濾過可能な最小粒子径の値は、一対のフィルタ部材２３にて濾過可能な最小粒子径の値よりも小さく構成されている。そして、上記蛇腹状のフィルタ部材２４は、ほぼ平行に配置される一対のフィルタ部材２３の面に対して所定の角度を有して傾斜するよう、波状に折って形成されている。そして、一対のフィルタ部材２３の一方が、屋外側つまり矢印Ａに示すように屋外から外気を吸い込む側に配置される。
【００２７】
［動作］
次に、上記構成の各フィルタ２，３が装備された熱交換器の動作を説明する。まず、外気が外気吸い込み口１１から吸い込まれる際に、当該外気が外気用フィルタ２を通過する。このとき、屋外側に位置する目の粗い第一フィルタ部材２１によって、外気に含まれる粒子径が大きな埃やゴミなどが除去される。その後、室内側に位置する目の細かい第二フィルタ部材２２で、粒子径が小さい花粉や煙などが除去される。これにより、外気に含まれた粒子径が大きいものから小さいものまでといった様々な濾過対象物を、それぞれに適したフィルタ部材２１，２２を用いて除去することができる。従って、濾過不良を抑制することができると共に、フィルタ部材の早期の目詰まりを抑制することができる。
【００２８】
また、室内側の室内吸い込み口１２から室内空気が吸い込まれる際に、室内用フィルタ３を室内空気が通過する。このとき、室内用フィルタ３は、その目の粗さが上記外気用フィルタ２の屋外側に用いた第一フィルタ部材２１と同等かそれよりも目が粗く形成されている。従って、比較的大きい粒子径の埃などを適切に濾過し、当該埃などが熱交換部１に流入することを防止でき、当該熱交換部１の目詰まりを抑制できる。
【００２９】
以上により、本発明によると、各フィルタにて、使用される場所における空気の汚れぐらいに応じた適切な濾過を実現できると共に、フィルタの寿命を延ばすことができ、交換回数を減少させることができる。その結果、ユーザの手間を軽減することができる。また、特に、目の細かいフィルタ部材を複数層に積層したり、蛇腹状に形成することで、空気との接触面積を増大させることができ、室内に導入する空気の清浄度の向上を図ることができる。
【００３０】
＜実施形態２＞
次に、本発明の第２の実施形態を、図５乃至図６を参照して説明する。図５は、本実施形態におけるフィルタが装着された熱交換器の構成を示す図であり、図６は、このフィルタに対する外気の流れを示す図である。
【００３１】
［構成］
図５に、本実施形態における熱交換器を示す。熱交換部１は、上述した実施形態１のものと同一であり、外気吸い込み口１１には、外気用フィルタ４が装着されている。なお、熱交換部１の室内吸い込み口１２には、上記実施形態１で開示した室内用フィルタ３が装着されるが、当該室内用フィルタ３の図示は省略している。
【００３２】
また、熱交換部１の外気吸い込み口１には、円筒状のダクト５が屋外から外気を取り込み、当該外気を吹き出している。このとき、ダクト５の先端部である吹き出し口５１には、当該吹き出し口５１から吹き出された外気を濾過するダクト用フィルタ６が装着されている。このダクト用フィルタ６は、ダクト５の吹き出し口５１とほぼ同じ径を有する略円筒形状に形成されており、その内部をダクト５の吹き出し口５１から吹き出される外気が通過する。
【００３３】
そして、ダクト用フィルタ６の内部には、外気が通過する空間に、網目状のフィルタ部材（図示せず）が、例えば、外気が通過する方向つまりダクト用フィルタ６の長手方向に対して垂直に配置されている。この網目状のフィルタ部材にて濾過可能な最小粒子径は、実施形態１で説明した外気用フィルタ２を構成する第一フィルタ部材２１にて濾過可能な最小粒子径よりも大きく構成されている。
【００３４】
なお、本実施形態における外気用フィルタ４の屋外側にも、上記実施形態１の外気用フィルタ２を構成する第一フィルタ部材２１と同様のものが用いられるため、上記ダクト用フィルタ６にて濾過可能な最小粒子径は、後述する外気用フィルタ４を構成する第一フィルタ部材（図示せず）にて濾過可能な最小粒子径よりも大きく形成されている。従って、ダクト用フィルタ６では、外気用フィルタ４を構成する第一フィルタ部材にて濾過可能な最小粒子径に相当する大きさの物質は透過してしまうが、それよりも大きい粒子径を有する物質は、濾過することができる。例えば、外気に存在する虫などを濾過することに適している。
【００３５】
また、外気用フィルタ４に対向するダクト用フィルタ６の吹き出し口６１は、外気用フィルタ４側つまり吹き出し端に向かうにつれて、円筒状である外気が通過する内径が徐々に広がるよう形成されている。
【００３６】
また、上記ダクト５の吹き出し口５１つまりダクト用フィルタ６の吹き出し口６１は、外気用フィルタ４のほぼ中央部分、例えば、略長方形状である外気用フィルタの重心に対向しており、当該外気用フィルタ４の中央部分に向かって外気を吹き出している。
【００３７】
また、本実施形態における外気用フィルタ４は、上記実施形態１で説明した第一フィルタ部材２１を屋外側に配置し、第二フィルタ部材２２を屋内側に配置しており、多層構造に形成されている（但し、図５及び図６では図示していない）。なお、第一フィルタ部材（図示せず）は、当該第一フィルタ部材にて濾過可能な最小粒子径が第二フィルタ部材にて濾過可能な最小粒子径よりも大きく形成されている。そして、第二フィルタ部材２２は、図３（Ａ）に示すように単層構造であってもよく、図３（Ｂ）に示すように多層構造であってもよい。また、外気用フィルタ４は、図４に示す構成であってもよい。
【００３８】
そして、本実施形態における外気用フィルタ４の形状は、上述した実施形態１とものとは異なる。具体的に、外気用フィルタ４の形状は、図５に示すように、所定の厚みを有する長方形状のシート状であり、その長辺方向の中央部分が、短辺方向に沿って一様に他の部分よりも厚く形成されている。つまり、図６に示すように、外気用フィルタ４は、長辺側の厚み方向を見ると、長辺部分の両端から中央部分に向かって上り傾斜しており、当該中央部分が稜線（図５の符号４１参照）となり山型に形成されている。換言すると、外気用フィルタ４は、長辺部分の両端から中央部分に向かって、その厚みが徐々に厚くなるよう形成されている。
【００３９】
［動作］
次に、上記構成の外気用フィルタ４が装備された熱交換器の動作を説明する。まず、屋外からダクト５にて外気が取り込まれ、当該ダクト５の吹き出し口５１からダクト用フィルタ６を介して、外気が吹き出される（図６の矢印参照）。このとき、目の粗いダクト用フィルタ６にて、虫など外形が大きい物質が濾過される。一方で、ダクト用フィルタ６にて濾過可能な最小粒子径以下の物質は濾過されずに透過する。
【００４０】
そして、ダクト用フィルタ６の吹き出し口６１から吹き出される外気は、当該吹き出し口６１が吹き出し端に向かうにつれて徐々に広がって形成されているため、当該吹き出された外気が一箇所に集中せず、外気用フィルタ４の表面全体に広がって吹き出される（図６の矢印参照）。また、外気用フィルタ４の表面は山型に形成され両端に向かうにつれて傾斜しているため、吹き出し口６１が対向している中央部分から両端に向かって傾斜に沿って外気が分散される（図６の矢印参照）。その結果、中央部分には外気が集中するものの、全体的に分散して外気が通過するため、外気用フィルタ４全体を有効利用して濾過することができる。特に、ダクト用フィルタ６の吹き出し口６１が対向する外気用フィルタ４の中央部分には、多くの外気が吹き出されるが、かかる部分の厚みを厚く形成しているため、より効果的に外気を濾過することができる。
【００４１】
また、外気用フィルタ４を多層構造に構成しているため、上述したように、各フィルタにて、使用される場所における空気の汚れ具合に応じた適切な濾過を実現できると共に、フィルタの寿命を延ばすことができ、交換回数を減少させることができる。その結果、ユーザの手間を軽減することができる。
【００４２】
ここで、外気用フィルタ４は、必ずしも上述した形状、つまり、厚み方向から見たときに山型であることに限定されない。例えば、外気用フィルタ４のうち、ダクト５の吹き出し口５１つまりダクト用フィルタ６の吹き出し口６１に対向する箇所のみの厚みを、他の箇所よりも厚く形成してもよい。また、ダクト用フィルタ６の吹き出し口６１に対向する箇所である中央部分が厚く形成され、周囲に向かって徐々に薄くなる、という形状であってもよい。
【００４３】
また、上記では、外気用フィルタ４は多層構造である場合を例示したが、必ずしも多層構造で構成されることに限定されない。例えば、外気用フィルタ４は、単一のフィルタ部材で構成され、その形状は、上述した山型であったり、あるいは、ダクト用フィルタ６の吹き出し口６１に対向する箇所のみの厚みを、他の箇所よりも厚く形成してもよい。このとき、外気用フィルタ４にて濾過可能な最小粒子径は、室内吸い込み口１２に装着される室内用フィルタ（実施形態１にて説明した室内用フィルタ３）にて濾過可能な最小粒子径と同一であってもよく、あるいは、当該室内用フィルタにて濾過可能な最小粒子径よりも大きく構成されていてもよい。
【００４４】
＜実施形態３＞
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。なお、本実施形態では、上述した熱交換器に装着されるフィルタの構成の概略を説明する。
【００４５】
本発明の一形態であるフィルタは、
屋外から室内に導入する外気を吸い込む外気吸い込み口と、室内から屋外に排出される室内空気を吸い込む室内吸い込み口と、上記外気吸い込み口から吸い込んだ外気と上記室内吸い込み口から吸い込んだ室内空気との熱交換を行う熱交換部と、を備えた熱交換器に装着される空気を濾過するフィルタである。
そして、上記フィルタは、
上記外気吸い込み口に装着されると共に、濾過可能な最小粒子径が異なる少なくとも２層のフィルタ部材で構成されており、そのうち濾過可能な最小粒子径が最も大きいフィルタ部材を屋外側に配置した、
という構成を採る。
【００４６】
また、本発明の他の形態であるフィルタユニットは、
屋外から室内に導入する外気を吸い込む外気吸い込み口と、室内から屋外に排出される室内空気を吸い込む室内吸い込み口と、上記外気吸い込み口から吸い込んだ外気と上記室内吸い込み口から吸い込んだ室内空気との熱交換を行う熱交換部と、を備えた熱交換器の上記外気吸い込み口に装着され空気を濾過する外気用フィルタと、上記室内吸い込み口に装着され空気を濾過する室内用フィルタと、を備えたフィルタユニットである。
そして、上記室内用フィルタは、濾過可能な最小粒子径が所定の値に形成されていると共に、
上記外気用フィルタは、濾過可能な最小粒子径が上記室内用フィルタにて濾過可能な最小粒子径以下に形成された第一フィルタ部材と、濾過可能な最小粒子径が上記第一フィルタ部材にて濾過可能な最小粒子径よりも小さく形成された第二フィルタ部材と、を備えた少なくとも２層のフィルタ部材で構成されており、上記第一フィルタ部材を屋外側に配置した、
という構成を採る。
【００４７】
また、上記フィルタユニットでは、
上記外気用フィルタを構成する上記第一フィルタ部材は単層構造であり、上記外気用フィルタを構成する上記第二フィルタ部材は多層構造である、
という構成を採る。
【００４８】
また、上記フィルタユニットでは、
上記外気用フィルタを構成する上記第二フィルタ部材は、蛇腹状に形成されている、
という構成を採る。
【００４９】
また、上記フィルタユニットでは、
上記外気用フィルタは、屋外から取り込んだ外気を上記外気吸い込み口に対して吹き出すダクトの吹き出し口に対向する箇所の厚みを、少なくとも他の箇所よりも厚く形成した、
という構成を採る。
【００５０】
上記発明によると、外気を取り込む外気吸い込み口に装着された外気用フィルタは、少なくとも２以上のフィルタ部材が積層して構成されており、屋外側に目の粗い、つまり、除去可能な最小粒子径が大きいフィルタ部材を配置すると共に、室内側に、これよりも目の細かい、つまり、除去可能な最小粒子径が小さいフィルタ部材を配置している。これにより、外気が吸い込まれると、まず、屋外側に位置する目の粗いフィルタ部材で外気に含まれる粒子径が大きな埃やゴミなどが除去され、その後、室内側に位置する目の細かいフィルタ部材で、粒子径が小さい花粉や煙などが除去される。これにより、外気に含まれた粒子径が大きいものから小さいものまでといった様々な濾過対象物を、それぞれに適したフィルタ部材を用いて除去することができる。従って、濾過不良を抑制することができると共に、フィルタ部材の早期の目詰まりを抑制することができる。
一方、室内側の室内吸い込み口に装着された室内用フィルタは、上記外気用フィルタの屋外側に用いたフィルタ部材よりも目の粗い、あるいは、目の粗さが等しいフィルタ部材を用いている。従って、熱交換器に埃やゴミなどが流入することを抑制して濾過不良を抑制し、当該熱交換器の目詰まりを抑制できる。
【００５１】
以上により、本発明によると、各フィルタにて、使用される場所における空気の汚れぐらいに応じた適切な濾過を実現できると共に、フィルタの寿命を延ばすことができ、交換回数を減少させることができる。その結果、濾過不良を抑制できると共に、ユーザの手間を軽減することができる。また、特に、目の細かいフィルタ部材を複数層に積層したり、蛇腹状に形成して空気との接触面積を増大させることで、室内に導入する空気の清浄度の向上を図ることができる。
また、外気用フィルタのうち、外気がダクトから吹き出される箇所の厚みを厚く形成することで、空気の汚れが大きい外気に対して、より効果的に濾過することができる。これにより、さらなる濾過性能の向上を図ることができる。
【００５２】
また、本発明の他の形態であるフィルタは、
屋外から室内に導入する外気であり当該屋外から外気を取り込むダクトの吹き出し口から吹き出された外気を吸い込む外気吸い込み口と、室内から屋外に排出される室内空気を吸い込む室内吸い込み口と、上記外気吸い込み口にて吸い込んだ外気と上記室内吸い込み口にて吸い込んだ室内空気との熱交換を行う熱交換部と、を備えた熱交換器に装着される空気を濾過するフィルタである。
そして、上記フィルタは、
上記外気吸い込み口に装着されると共に、少なくとも上記ダクトの吹き出し口に対向する箇所の厚みを、他の箇所よりも厚く形成した、
という構成を採る。
【００５３】
また、本発明の他の形態であるフィルタユニットは、
屋外から室内に導入する外気を当該屋外から取り込むダクトの吹き出し口から吹き出された外気を吸い込む外気吸い込み口と、室内から屋外に排出される室内空気を吸い込む室内吸い込み口と、上記外気吸い込み口にて吸い込んだ外気と上記室内吸い込み口にて吸い込んだ室内空気との熱交換を行う熱交換部と、を備えた熱交換器の上記外気吸い込み口に装着され空気を濾過する外気用フィルタと、上記熱交換器の上記室内吸い込み口に装着され空気を濾過する室内用フィルタと、上記ダクトの吹き出し口に装着され空気を濾過するダクト用フィルタと、を備えたフィルタユニットである。
そして、上記ダクト用フィルタは、筒状であり、他のフィルタにて濾過可能な最小粒子径よりも大きな物質のみを濾過可能なよう構成されており、
上記外気用フィルタは、少なくとも上記ダクト用フィルタの吹き出し口に対向する箇所の厚みが、当該外気用フィルタの他の箇所及び上記室内用フィルタよりも厚く形成されている、
という構成を採る。
【００５４】
また、上記外気用フィルタは、上記ダクト用フィルタの吹き出し口に対向する箇所である中央部分の厚みが所定の方向に沿って一様に他の部分よりも厚く形成され、当該中央部分が稜線となる山型に形成されている。さらに、上記ダクト用フィルタの吹き出し口は、筒状の内径が上記外気用フィルタ側に進むにつれて徐々に広くなるよう形成されている、という構成を採る。
【００５５】
上記発明によると、外気用フィルタのうち、外気がダクトから吹き出される箇所の厚みを厚く形成しているため、空気の汚れが大きい外気に対して、より効果的に濾過することができる。特に、ダクトの吹き出し口が徐々に広がるよう形成することで、外気用フィルタに対して全体的に分散させて外気を流入させることができ、さらなる濾過性能の向上を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、熱交換器に装着され、外気や室内空気を濾過するフィルタとして利用することができ、産業上の利用可能性を有する。
【符号の説明】
【００５７】
１  熱交換部
１１  外気吸い込み口
１２  室内吸い込み口
２  外気用フィルタ
２１  第一フィルタ部材
２２  第二フィルタ部材
３  室内用フィルタ
４  外気用フィルタ
４１  稜線部
５  ダクト
５１  ダクトの吹き出し口
６  ダクト用フィルタ
６１  ダクトの吹き出し口
【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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