(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内側に配置され、仕切部材に仕切られた前記カーテンボックスの上部空間と、
前記仕切部材に連続して壁の開口部の上部側に形成された連結部材と窓枠の上側部分とで形成され、前記カーテンボックスの上部空間と連続した窓配置上部空間と、
前記連結部材と連結された屋外フードに覆われた電動シャッターボックスが配置され、前記窓配置上部空間と連続して室外側に配置される電動シャッターボックス及び屋外フード配置空間と、を備え、
上記各空間内のいずれかに熱交換器及び給排気ファンを配設したことを特徴とする熱交換型室内換気装置。
【請求項２】
前記給排気ファンは、窓サッシと前記窓枠に配設されたセンサが、前記窓サッシが閉まったことを検知したときに回転し、前記窓サッシが開いたことを検知したときに回転が停止するように制御されることを特徴とする請求項１記載の熱交換型室内換気装置。
【請求項３】
窓サッシが閉まっているときに、前記給排気ファンが回転していないと判断された場合に作動する警報機を備えることを特徴とする請求項１記載の熱交換型室内換気装置。
【請求項４】
前記熱交換器と給排気ファンは別体に形成され、それぞれ前記各空間のいずれかにそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１記載の熱交換型室内換気装置。
【請求項５】
前記熱交換器及び給排気ファンが一体にユニット化され、室内側のカーテンボックス配置の上部空間に配置されていることを特徴とする請求項１記載の熱交換型室内換気装置。
【請求項６】
前記電動シャッターボックス及び屋外フードとの間には、ダクトが形成され、該ダクトは前記熱交換器及び給排気ファン側と接続されていることを特徴とする請求項１，４，５いずれか記載の熱交換型室内換気装置。
【請求項７】
前記熱交換型室内換気装置は、窓枠と一体に形成されていることを特徴とする請求項１，４，５，６いずれか記載の熱交換型室内換気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、建物の換気装置に係り、特に熱交換型の室内換気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高断熱住宅は、夏も冬も快適な室温が保てる住まいを目指しており、多くの場合、窓は閉塞した状態を継続している。特に、寒冷地では、暖房を経済的に行なうため室内を密閉することが多い。しかし、窓を開けないでいると、空気が汚れたり、湿度が上昇してしまう。さらにサッシ技術の発展にともない、窓自体の気密性能が向上しているので、室内の換気および結露防止の対策が必要となっている。このように、高断熱・高気密型住宅で、計画換気は、重要な課題となっている。このため、換気扇を利用する技術が各種提案されている。
【０００３】
上記従来の計画換気としては、熱ロスの小さい熱交換型の換気装置を用いて、壁付型の居室単位換気や、天井に交換機を埋設し、ダクトを必要室にまわすビルトイン型の大きく２つの技術が知られている。
【０００４】
例えば、熱交換形換気扇として、リビングやダイニングの天井に埋め込むタイプのセパレート式熱交換形換気扇が知られている。この天井に埋め込むタイプのセパレート式熱交換形換気扇は、窓を開けないため、冷暖房効果を損なわずに快適な換気が可能であり、高断熱による冷暖房効果は、窓を開けないため維持することが可能であり、ダイニング等で汚れた空気を吸い込んで外へ排気し、屋外の新鮮な空気を採り込んで、リビングに供給するといった、換気を冷暖房による快適な室温をほとんど損なわず、窓を開けずに行なうことが可能であるという優れた特徴を有する。
【０００５】
また、上記熱交換形換気扇より簡便な技術として、壁の片隅に換気扇を取り付けたり、窓サッシの一部に換気扇や換気ユニットを嵌め込んで、時折りこれらを作動させて外気を取り込むようにした技術も知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記熱交換形換気扇では、天井に配設する必要があるだけでなく、設備が大掛かりとなり、また天井裏の空間に配管や熱交換器等の機器を配置する必要がある。特に、予め設計時において全体計画の上で決められていないと、配設することができないという問題もあった。
【０００７】
また、換気扇を用いる技術では、後付けも可能な簡易な方法であるが、外壁に面した壁が必要であり、家具の設置上の障害となり、取付姿も見苦しいという問題があった。つまり、換気扇の取り付け位置が壁の片隅であったり、窓の開口であったりするために、設置位置確保が困難だけでなく、室内デザインが限られ、家具等の配置の邪魔になったり、室内意匠的に不都合があった。
【０００８】
また、窓サッシの上下に可動式パネルを用いて、このパネルの開閉によって換気する技術（例えば特開平８−２７７６８５号公報）や、窓サッシに換気ユニットを配設する技術も知られているが、これらの技術では、窓サッシに換気ユニットを取り付けると採光面積が小さくなると共に窓の外観が悪くなるという不都合がある。
【０００９】
この発明は、室内温度条件を崩さずに換気でき、室内デザインに違和感を与えない熱交換型室内換気装置の提供を目的とする。
【００１０】
この発明の他の目的は、ユニット化が可能で、大規模な改装や間取りの変更に対応できる熱交換型室内換気装置及び取付方法の提供にある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、請求項１の熱交換型室内換気装置では、室内側に配置され、仕切部材に仕切られた前記カーテンボックスの上部空間と、前記仕切部材に連続して壁の開口部の上部側に形成された連結部材と窓枠の上側部分とで形成され、前記カーテンボックスの上部空間と連続した窓配置上部空間と、前記連結部材と連結された屋外フードに覆われた電動シャッターボックスが配置され、前記窓配置上部空間と連続して室外側に配置される電動シャッターボックス及び屋外フード配置空間と、を備え、上記各空間内のいずれかに熱交換器及び給排気ファンを配設したことにより解決される。
なお本明細書において、カーテンボックス配置空間、窓配置空間、電動シャッターボックス及び屋外フード配置空間における「空間」は配設可能位置を示すことばとしても用いるものとする。
【００１２】
上記請求項１のように構成すると、居室であれば必らず外壁面に設定される開口部である窓の上部側室スペースを利用するので、家具等の配置位置と競合することがなく、また美観上の問題を解決することができる。
また窓上部に設けるため、室外側の給排気ダクトのフード位置に、シャッターが配置されるため、シャッター配置部分をフード配置位置と兼用とすることができると共に、外観性を損なうことがない。
【００１３】
また窓自体は何ら手を付けることがないので、窓の開口部によって、採光、遮蔽、防犯、通風（計画換気）の全てをユニット化することが可能となる。このため、設計変更や経時変化によるリフォーム・変更等のときに、交換が容易であり、建物設計上で設計の自由度が増加する。
【００１４】
また、窓枠ごとのユニット化が可能であるので、工場で製造することが可能となり、工場で製造した窓枠を含めたユニットを現場で脱着することにより現場工数が減少し、仕上り、品質の確保・保証をすることが可能となる。
さらに、このようにカーテンボックスの上部空間を利用するので、室内側から見たときに違和感が無く、また家具等の配置の邪魔にならない。
【００１５】
このとき、前記給排気ファンは、窓サッシと前記窓枠に配設されたセンサが、前記窓サッシが閉まったことを検知したときに回転し、前記窓サッシが開いたことを検知したときに回転が停止するように制御される。
このように構成することにより、室内の換気が必要である窓が閉まっている場合において、ファンによる換気が行われ、窓が開いているときにはファンを停止させて、窓からの換気を行うことができる。このように構成されているので、窓を閉めているときには常に安定して室内の換気を行うことができるとともに、窓を開けていて換気が必要でないときには、ファンを停止させることができるため、省エネルギーに貢献する。
【００１６】
さらに窓サッシが閉まっているときに、前記給排気ファンが回転していないと判断された場合に作動する警報機を備えるように構成される。
このように構成することにより、居住者に報知可能な位置に警報機を設けることにより、熱交換型室内換気装置の稼働状態を知らせることができ、２４時間稼働するように構成することができる。
【００１７】
このとき、前記熱交換器と給排気ファンは別体に形成され、それぞれ前記各空間のいずれかにそれぞれ配置されているように構成することができる。このように、熱交換器と給排気ファンを別体にすると、それぞれの配置空間を自由に選択できるので、熱交換型室内換気装置のデザインやコンパクト化を図ることができると共に設計の自由度を確保することが可能となる。
【００１８】
また上記とは逆に、熱交換器及び給排気ファンが一体にユニット化され、室内側のカーテンボックス配置の上部空間に配置されているように構成することもでき、このようにすることによって、目立たないカーテンボックス上の空間を有効利用できると共に、熱交換型室内換気装置の小型化を図ることが可能となり、狭い窓幅（壁間）であっても、有効な熱交換が可能となる。
【００１９】
さらに前記電動シャッターボックスと屋外フードとの間には、ダクトが形成され、該ダクトは前記熱交換器及び給排気ファン側と接続されているように構成すると、電動シャッターボックスと屋外フードの内側にダクトが形成されることになり、電動シャッターへの温度影響を少なくすることができると共に、外観性に優れたものとなる。
【００２０】
また上記で説明した熱交換型室内換気装置は、窓枠と一体に形成すると好適である。すなわち窓枠と一体にユニット化されることにより、建物の窓が形成される開口部にそのまま取り付けることが可能となる。このため窓枠と熱交換型室内換気装置を一体にすることで、窓自体は何ら手を付けることがないので、窓の開口部によって、採光、遮蔽、防犯、通風（計画換気）の全てをユニット化することが可能となる。また窓枠ごとのユニット化が可能であるので、工場で製造することが可能となり、工場で製造した窓枠を含めたユニットを現場で脱着することにより現場工数が減少し、仕上り、品質の確保・保証をすることが可能となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
熱交換型室内換気装置Ｓは、カーテンボックス上部空間１０を創る室内側に配置されるカーテンボックス１１と、窓配置上部空間２０としてのカーテンボックス１１に連続した建物の壁１の間と、この壁１の間に連続した電動シャッターボックス及び屋外フード配置空間３０としての室外側に配置される電動シャッターボックス４及び屋外フード５と、熱交換器６及び給排気ファン７と、を主要構成要素とする。
【００２２】
カーテンボックス１１は図１で示すように室内側に張り出した、従来周知の形状であり、カーテンボックス１１の上部には上部空間１０が形成され、この上部空間１０は仕切部材１２により仕切られている。
【００２３】
仕切部材１２に連続して壁１の開口部２の上部側には、連結部材８が形成されている。この連結部材８と窓サッシ枠３の上側部分で、窓配置上部空間２０が形成される。この窓配置上部空間２０に熱交換器６及び給排気ファン７が配設されている。熱交換器６は、室内側からの流路と、屋外側からの流路が交差しているが空気が混ざらないように構成された公知の技術を用いることができる。
【００２４】
本例の給排気ファン７は、不図示のモータと、このモータの出力軸に連結されて所定回転数で回転される羽根と、この羽根と所定間隔をおいて逆回転する羽根と、で構成され、図示しない支持部材により、窓配置上部空間２０内に位置するように形成されている。すなわち一方の羽根で吸気を行い、他方の羽根で排気を行う。本例のファン７自体はクロスフローフアンで、窓の長手方向と平行に配置された軸に羽根が取り付けられ、その軸の一端にモータが連結される構成となっている。このように窓の長手方向と平行に細長く形成されている。
【００２５】
本例の電動シャッターボックス及び屋外フード配置空間３０は、図１で示されるように、室外側に配置される電動シャッターボックス４を覆うように屋外フード５が配設されており、屋外フード５は上記連結部材８と連結されている。電動シャッターボックス４内には、シャッター４ａがロール状に収納可能に構成されており、シャッター４ａの中心軸は、不図示のモータにより引き出し及び収納可能に構成されている。この電動シャッター４ａは公知技術を用いることができる。
【００２６】
そしてこの電動シャッターボックス４と屋外フード５との間の空間が、吸排気用ダクトとしての役割を果たす。電動シャッターボックス４と屋外フード５の外部端の吸排気用の部分には、異物侵入防止用の網材９が着脱可能に配設されている。
【００２７】
なお本例では吸気側の空気の流れを矢印で示しているが、所定位置でダクトは仕切（不図示）で区切られており、排気用の空気の流れは、図１の矢印とは逆の流れとなる。そして仕切の位置はファン７を構成する二つの羽根の間に形成しており、ダクトとしては、一間半の幅で開口、半間の幅で開口する等任意の幅で選択することが可能であり、また配置位置も窓の中央が好ましいが、窓の偏った位置に配置してもよい。
【００２８】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する部材，配置等は本発明を限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
【００２９】
図は本発明に係る実施例を示すものであり、図１は本発明に係る熱交換型室内換気装置の断面側面図、図２は本発明の上面からの概略説明図、図３は本発明の他の例を示す概略説明図である。
【００３０】
図１は、建物の壁１における開口部２を示すものであり、図１において、開口部２には、窓枠を構成する窓サッシ枠３及び後述する屋外フード５と室内側のカーテンボックス上部空間１０の仕切部材１２とを連結する連結部材８が装着されて、不図示の窓サッシが配設されることにより窓が形成される。本例の窓サッシ枠３は、上下の横枠と左右の縦枠を矩形に結合して構成され、屋内側、屋外側の障子が引き違いに装着されるとともに網戸等が装着された窓サッシとして通常の構成を備えたものである。
【００３１】
本例の熱交換型室内換気装置Ｓは、窓枠と一体となったもので、開口部２に取り付ける場合について説明するが、後述するように熱交換型室内換気装置Ｓは、窓サッシ枠３と別体に形成することができるものである。
【００３２】
本例の熱交換型室内換気装置Ｓは、カーテンボックス上部空間１０を創る室内側に配置されるカーテンボックス１１と、窓配置上部空間２０としてのカーテンボックス１１に連続した建物の壁１の間と、この壁１の間に連続した電動シャッターボックス及び屋外フード配置空間３０としての室外側に配置される電動シャッターボックス４及び屋外フード５と、熱交換器６及び給排気ファン７と、を主要構成要素とする。
【００３３】
本例のカーテンボックス１１は、通常の断面コ字状の長尺体から構成されており、窓の長さに沿ってカーテンレール１５が配設されている。このカーテンボックス１１は図１で示すように室内側に張り出した、従来周知の形状である。またこのカーテンボックス１１の上部には上部空間１０が形成されており、この上部空間１０は仕切部材１２により仕切られている。
【００３４】
この仕切部材１２の室内側、本例では室内から窓側を見て正面側に着脱可能なルーパー１３が形成されており、このルーパー１３の内側にフィルター１４が着脱可能に配設されている。このフィルター１４により外部から室内へ塵埃や花粉等が室内に侵入するのを防止する。このようにカーテンボックス１１の上部空間１０を利用するので、室内側から見たときに違和感が無く、また家具等の配置の邪魔にならない。
【００３５】
仕切部材１２に連続して壁１の開口部２の上部側には、連結部材８が形成されている。この連結部材８と窓サッシ枠３の上側部分で、窓配置上部空間２０が形成される。本例では、この窓配置上部空間２０に熱交換器６及び給排気ファン７が配設されている。熱交換器６は、室内側からの流路と、屋外側からの流路が交差しているが空気が混ざらないように構成された公知の技術を用いることができる。
【００３６】
本例の給排気ファン７は、不図示のモータと、このモータの出力軸に連結されて所定回転数で回転される羽根と、この羽根と所定間隔をおいて逆回転する羽根と、で構成され、図示しない支持部材により、窓配置上部空間２０内に位置するように形成されている。すなわち一方の羽根で吸気を行い、他方の羽根で排気を行う。本例のファン７自体はクロスフローフアンで、窓の長手方向と平行に配置された軸に羽根が取り付けられ、その軸の一端にモータが連結される構成となっている。このように窓の長手方向と平行に細長く形成されている。
【００３７】
本例の電動シャッターボックス及び屋外フード配置空間３０は、図１で示されるように、室外側に配置される電動シャッターボックス４を覆うように屋外フード５が配設されており、屋外フード５は上記連結部材８と連結されている。電動シャッターボックス４内には、シャッター４ａがロール状に収納可能に構成されており、シャッター４ａの中心軸は、不図示のモータにより引き出し及び収納可能に構成されている。この電動シャッター４ａは公知技術を用いることができる。
【００３８】
そしてこの電動シャッターボックス４と屋外フード５との間の空間が、吸排気用ダクトとしての役割を果たす。電動シャッターボックス４と屋外フード５の外部端の吸排気用の部分には、異物侵入防止用の網材９が着脱可能に配設されている。
【００３９】
なお本例では吸気側の空気の流れを矢印で示しているが、所定位置でダクトは仕切（不図示）で区切られており、排気用の空気の流れは、図１の矢印とは逆の流れとなる。そして仕切の位置はファン７を構成する二つの羽根の間に形成しており、ダクトとしては、一間半の幅で開口、半間の幅で開口する等任意の幅で選択することが可能であり、また配置位置も窓の中央が好ましいが、窓の偏った位置に配置してもよい。
【００４０】
上記実施例では、窓配置上部空間２０内に熱交換器と給排気ファンを配置しているが、熱交換器と給排気ファンの配置位置はカーテンボックス上部空間１０や電動シャッターボックス及び屋外フード配置空間３０であってもよいし、それぞれが離れた空間位置に配置してもよい。なお室内側の吹き出し口は、カーテンレール上部空間１０の上方側でもよく、側方であってもよい。
【００４１】
また、上記例では熱交換器６と給排気ファン７は別体のものを用いた例を示しているが、熱交換器６と給排気ファン７は一体としてユニット化されて、上記各空間１０，２０，３０のいずれかに配置してもよい。例えば室内側のカーテンボックス１１の上部空間１０に配置することもできる。
【００４２】
上記各実施例において、ダクト内の結露水が生じる場合にそなえて、ドレンをシャッターフード５側に設ける。このとき結露水の排水位置については、通常のエアコンのドレンと同様な処理を行うことができる。
【００４３】
なお、窓サッシ及び窓サッシ枠にセンサを設け、このセンサからの信号により、ファンを可動させているモータの駆動を制御する構成とすることにより、必要に応じて効率的に換気を行うことが可能となる。
【００４４】
すなわち窓サッシと、窓サッシ枠に、窓サッシの開閉を検知するためのセンサを配設する。そしてこのセンサが、窓サッシが閉まったことを検知したときに、検知信号を送信し、ファンを稼働させるモータの図示しないスイッチがＯＮとなるように構成する。さらにセンサが、窓サッシが開いたことを検知して、検知信号を送信すると、モータの図示しないスイッチがＯＦＦとなり、ファンの回転が停止する。このセンサの一例としては、近接スイッチで窓サッシ枠にセンサを配置し、窓サッシ側に磁気発生物（例えば磁石）を配置し、近接スイッチが所定の磁力を検知したときに信号を発生するように構成することができる。つまり磁力を検知している間は窓が閉まっている信号を出し、磁力を検知しないとき（窓サッシがセンサから遠ざかったとき）は、信号を停止するように構成するものである。
【００４５】
上記のように構成することにより、室内の換気が必要である窓が閉まっている場合において、ファンによる換気が行われ、窓が開いているときにはファンを停止させて、窓からの換気を行うことができる。このように構成されているので、窓を閉めているときには常に安定して室内の換気を行うことができるとともに、窓を開けていて換気が必要でないときには、ファンを停止させることができるため、省エネルギーに貢献する。
【００４６】
さらに、居住者に報知可能な位置に警報機を設けることにより、熱交換型室内換気装置Ｓの稼働状態を知らせることができ、２４時間稼働するように構成することができる。つまり、警報機は、窓サッシが閉まっているときに、ファンが回転していないと判断されたときに作動する。警報機は、ブザーを鳴らしたり、或いは「故障」，「点検して下さい」等の音声を発生することにより、居住者へ報知するように構成されている。なお、警報機から発生される警報としては、上記ブザーや音声の他、警報ランプを点滅させるように構成されていても良い。
【００４７】
図３は、他の実施例を示すものであり、上記実施例で示した熱交換型室内換気装置Ｓは、窓枠と一体に形成した例を示すもので、熱交換型室内換気装置Ｓと窓枠とのユニット物６０を開口部２に後付で組み付ける例を示したものである。このように、交換型室内換気装置Ｓと窓枠とのユニット物６０とすることにより、窓の開口部によって、採光、遮蔽、防犯、通風（計画換気）の全てをユニット化することが可能となる。
【００４８】
このため、設計変更や経時変化によるリフォーム・変更等のときに、交換が容易であり、建物設計上で設計の自由度が増加する。本例のように窓枠ごとのユニット化しているため、工場で製造することが可能となり、工場で製造した窓枠を含めたユニットを、建築現場で脱着することにより現場工数が減少し、仕上り、品質の確保・保証をすることが可能となる。
【００４９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、必らず外壁面に、居室であれば設定される開口部の上部室スペースを利用して熱交換型室内換気装置を組み込むもので、家具とのとり合いや美観上の問題を解決することができる。
【００５０】
また窓上部に設ける為、室外側の給排気ダクトのフード位置に、シャッターが配置されるため、シャッター配置部分をフード配置位置と兼用とすることができると共に、外観性を損なうことがない。
【００５１】
また窓自体は何ら手を付けることがないので、窓の開口部によって、採光、遮蔽、防犯、通風（計画換気）の全てをユニット化することが可能となる。このため、設計変更や経時変化によるリフォーム・変更等のときに、交換が容易であり、建物設計上で設計の自由度が増加する。
【００５２】
また、窓枠ごとのユニット化が可能であるので、工場で製造することが可能となり、工場で製造した窓枠を含めたユニットを現場で脱着することにより現場工数が減少し、仕上り、品質の確保・保証をすることが可能となる。
さらに、カーテンボックスの上部空間を利用するので、室内側から見たときに違和感が無く、また家具等の配置の邪魔にならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る熱交換型室内換気装置の断面側面図である。
【図２】本発明の上面からの概略説明図である。
【図３】本発明の他の例を示す概略説明図である。
【符号の説明】
１  壁
２  開口部
３  窓サッシ部
４  電動シャッターボックス
４ａ  シャッター
５  屋外フード
６  熱交換器
７  給排気ファン
８  連結部材
９  網材
１０  カーテンボックス上部空間
１１  カーテンボックス
１２  仕切部材
２０  窓配置上部空間
３０  電動シャッターボックス及び屋外フード配置空間
６０  ユニット物
Ｓ  熱交換型室内換気装置
【図１】
0004331811.tif 000002
【図２】
0004331811.tif 000003
【図３】
0004331811.tif 000004