特許 6553432 通気口用フィルター及び自然給排気装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6553432

(24)【登録日】2019年7月12日

(45)【発行日】2019年7月31日

(54)【発明の名称】通気口用フィルター及び自然給排気装置

(51)【国際特許分類】

   B01D 46/10 20060101AFI20190722BHJP

   B01D 39/16 20060101ALI20190722BHJP

   F24F 7/04 20060101ALI20190722BHJP

   F24F 13/28 20060101ALI20190722BHJP

【ＦＩ】

   B01D46/10 B

   B01D39/16 B

   F24F7/04 B

   F24F13/28

【請求項の数】4

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2015-138514(P2015-138514)

(22)【出願日】2015年7月10日

(65)【公開番号】特開2017-18885(P2017-18885A)

(43)【公開日】2017年1月26日

【審査請求日】2018年6月11日

(73)【特許権者】

【識別番号】000222141

【氏名又は名称】東洋アルミエコープロダクツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100101409

【弁理士】

【氏名又は名称】葛西 泰二

(74)【代理人】

【識別番号】100175385

【弁理士】

【氏名又は名称】葛西 さやか

(72)【発明者】

【氏名】足立 将司

(72)【発明者】

【氏名】山岸 拓人

【審査官】 小川 慶子

(56)【参考文献】

【文献】 登録実用新案第３０３２０９０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特表２０１０−５２８７２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２３３５９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２４９３６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１０４６９４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０１Ｄ ４６／００−４６／５４

Ｂ０１Ｄ ３９／００−３９／２０

Ｆ２４Ｆ ７／０４，１３／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

室内側の壁面に取り付けられ、開閉蓋と前記開閉蓋と重なる平坦面と前記平坦面の中央に形成される通気口と前記平坦面の外縁全周から延びて前記壁面に固定される枠状の枠体とを有し、前記開閉蓋は前記平坦面に対向するように開閉自在に取り付けられ、閉状態において前記枠体の前記枠状内部を塞ぐように取り付けられ、開状態において前記枠体から室内方向に一定距離離れて隙間を設けた状態となる自然給排気本体と、前記自然給排気本体に対して取り付けられる通気口用フィルターとを備える自然給排気装置であって、
前記通気口用フィルターは、平板状の連泡スポンジを備え、
前記連泡スポンジは、前記開閉蓋の前記開状態における前記隙間全周を塞ぐように１０〜２０％圧縮状態で設置され、
前記連泡スポンジの厚さ１ｃｍあたりのＪＩＳ Ｌ １０９６ Ａ法（フラジール形法）によって測定した１秒間に１ｃｍ^２の面積を通過する空気量（ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃ）が４００以上３０００以下の範囲内にあり、
設置時における前記連泡スポンジの外縁は、前記平坦面に対する前記開閉蓋の外縁の投影位置よりも大きい、自然給排気装置。

【請求項2】

前記連泡スポンジは、ウレタンフォームよりなる、請求項１記載の自然給排気装置。

【請求項3】

前記連泡スポンジは、厚さが１〜３ｃｍの範囲内にあり、孔径の相加平均が０．５〜２．５ｍｍの範囲内にある、請求項１又は請求項２記載の自然給排気装置。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれかに記載の自然給排気装置に含まれる、通気口用フィルター。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は通気口用フィルター及び自然給排気装置に関し、特に、室内側の壁面に取り付けられ通気口を有する自然給排気本体において、通気口に対して取り付ける通気口用フィルター及び自然給排気装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

図７は壁面に取り付けられた従来の自然給排気装置の外観形状を概略的に示した斜視図であり、図８は図７に示したＶＩＩＩ−ＶＩＩＩラインの端面図である。又、図７及び図８の（１）は開閉蓋が閉状態のものであり、（２）は開閉蓋が開状態のものである。

【0003】

これらの図を参照して、家屋等の室内において、壁面６３に自然給排気装置６１は取り付けられ、室内の空気の入れ替えを行っている。

【0004】

自然給排気装置６１は、自然給排気本体６５と、通気口用フィルター８１とから構成されている。自然給排気本体６５は、矩形形状を有する平坦面７１と、平坦面７１の中央に形成される通気口７５と、平坦面７１の外縁全周に接続され壁面に沿うように配置される枠体７４と、平坦面７１に対向すると共に枠体７４を塞ぐように取り付けられる開閉蓋６６とを備えている。開閉蓋６６は、コーナー部６８が丸められた正方形平板形状を有している。又、通気口７５の中心には、開閉蓋６６に形成されている作動杆６７を摺動自在とする軸体７８が形成されている。

【0005】

尚、自然給排気本体６５の軸体７８と開閉蓋６６の作動杆６７との係合状態にあっては、軸体７８における作動杆６７との係合位置を複数段階に変化させることが可能であり、それによって開閉蓋６６の室内方向への移動距離を調節した状態で保持することができる。又、軸体７８と作動杆６７との係合状態を解除することにより、開閉蓋６６を自然給排気本体６５から取り外すことも可能である。

【0006】

そして、平坦面７１の中央には、通気口７５を塞ぐ大きさの通気口用フィルター８１が脱着自在に取り付けられている。又、通気口用フィルター８１は、不織布８２と、不織布８２の形状を固定する保持部８３とから構成されている。

【0007】

自然給排気装置６１の不使用時には、図７及び図８においてそれぞれ（１）に示したように、開閉蓋６６は、緩衝材７３を介して平坦面７１と接触している閉状態であり、外気が室内に出入りすることがない。

【0008】

一方、自然給排気装置６１の使用時には、図７及び図８においてそれぞれ（２）に示したように、開閉蓋６６の作動杆６７と自然給排気本体６５の軸体７８との係合状態を調節し、開閉蓋６６を室内方向に移動させた開状態で保持することにより、図８の（２）において矢印で示すように、通気口７５を介した外気の室内への出入りが可能となる。そして外気が室内側に流れ込むときには、通気口用フィルター８１の不織布８２によって外気に含まれている花粉等の粉塵は除去されるので、室内側には新鮮な空気を取り入れることができる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

上記のような従来の自然給排気装置６１の使用を継続すると、粉塵によって通気口用フィルター８１の不織布８２が汚れ、フィルター性能が低下していくという問題が存在する。通気口用フィルター８１を交換することでこの問題は解決するが、通気口用フィルター８１を交換するためには、まず開閉蓋６６を取り外す必要がある。

【0010】

図９は開閉蓋を取り外した、従来の自然給排気装置の外観形状を概略的に示した正面図である。

【0011】

図を参照して、通気口用フィルター８１は、図示しない開閉蓋が覆っていた平坦面７１の中央に脱着自在に取り付けられている。それゆえ、通気口用フィルター８１を交換するためには、まず開閉蓋を取り外す必要がある。そして開閉蓋を取り外すためには、上述した図８で示したような、開閉蓋６６の作動杆６７と自然給排気本体６５の軸体７８との係合状態を解除する必要があり、一般使用者にとっては容易でない。

【0012】

更に、開閉蓋を取り外した後でも、通気口用フィルター８１を交換する際には、更に以下のような問題が存在する。

【0013】

図１０は図９に示した従来の自然給排気装置において、通気口用フィルターを取り外した状態の自然給排気本体及び通気口用フィルターのそれぞれの外観形状を概略的に示した正面図であり、図１１は図１０に示した自然給排気本体の外観形状を概略的に示した斜視図である。

【0014】

これらの図を参照して、通気口７５は円筒形状に形成されており、その内部は補強部７７によって補強されている。又、補強部７７の中央には軸体７８が設けられている。

【0015】

そして通気口７５の内壁７６には、内壁７６の一部が通気口７５へと突出することで形成されたストッパー７９が、補強部７７よりも室内側の、通気口７５を介して対向する位置４箇所に配置されている。又、各々のストッパー７９の間には、平坦面７１の一部が通気口７５側へ向かって凹むことで形成された取付部７２が４箇所に形成されている。

【0016】

一方、通気口用フィルター８１は、上述のように不織布８２と保持部８３とから構成されている。保持部８３の中央には開口枠部８７が形成され、通気口用フィルター８１を自然給排気本体６５に取り付ける際には軸体７８が開口枠部８７を貫通するように構成されている。不織布８２は、開口枠部８７の内方が開口するようにして、保持部８３の一方面側に貼着されている。そのため、通気口用フィルター８１を交換する際には、不織布８２だけを取り替えることはできず、通気口用フィルター８１全体を新品のものと交換する必要がある。

【0017】

このように、従来の自然給排気装置６１にあっては、通気口用フィルター８１は、その保持部８３の外枠形状が取付部７２の形状に適合した、当該自然給排気装置専用のフィルターでなければならないため、機種適合性に欠ける。又、この問題は、作動杆等を備えない開閉蓋を有する自然給排気装置にあっても同様に生じる。

【0018】

この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、自然給排気装置に対する機種適合性が高く、又、容易に取り付け及び取り外しが可能である通気口用フィルター及び自然給排気装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0019】

上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、室内側の壁面に取り付けられ、開閉蓋と開閉蓋と重なる平坦面と平坦面の中央に形成される通気口と平坦面の外縁全周から延びて壁面に固定される枠状の枠体とを有し、開閉蓋は平坦面に対向するように開閉自在に取り付けられ、閉状態において枠体の枠状内部を塞ぐように取り付けられ、開状態において枠体から室内方向に一定距離離れて隙間を設けた状態となる自然給排気本体と、自然給排気本体に対して取り付けられる通気口用フィルターとを備える自然給排気装置であって、通気口用フィルターは、平板状の連泡スポンジを備え、連泡スポンジは、開閉蓋の開状態における隙間全周を塞ぐように１０〜２０％圧縮状態で設置され、連泡スポンジの厚さ１ｃｍあたりのＪＩＳ Ｌ １０９６ Ａ法（フラジール形法）によって測定した１秒間に１ｃｍ^２の面積を通過する空気量（ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃ）が４００以上３０００以下の範囲内にあり、設置時における連泡スポンジの外縁は、平坦面に対する開閉蓋の外縁の投影位置よりも大きいものである。

【0020】

このように構成すると、通気口用フィルターの取り付け及び取り外しが可能となる。又、通気性能及びフィルター性能が高く、かつ自然給排気本体の設置壁面の汚れの発生を抑えられる。

【0021】

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の構成において、連泡スポンジは、ウレタンフォームよりなるものである。

【0022】

請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の発明の構成において、連泡スポンジは、厚さが１〜３ｃｍの範囲内にあり、孔径の相加平均が０．５〜２．５ｍｍの範囲内にあるものである。

【0023】

請求項４記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の自然給排気装置に含まれる、通気口用フィルターである。

【0024】

このように構成すると、通気性能及びフィルター性能が高く、かつ自然給排気本体の設置壁面の汚れの発生を抑えられる通気口用フィルターとなる。

【発明の効果】

【0025】

以上説明したように、請求項１記載の発明は、通気口用フィルターの取り付け及び取り外しが可能となり、又、通気性能及びフィルター性能が高く、更に自然給排気本体の設置壁面の汚れの発生を抑えられるため、機種適合性が向上する。又、使い勝手が向上する。

【0026】

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の効果に加えて、安定した通気性能及びフィルター性能を有し、又、自然給排気本体の設置壁面の汚れの発生を抑えられ、更に、コスト的にも好ましいものとなる。

【0027】

請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の発明の効果に加えて、多様な機種の自然給排気本体における開閉蓋の開状態にある時の枠体と開閉蓋とからなる隙間の距離に対応することができる。又、安定した通気性能及びフィルター性能を有し、更に自然給排気本体の設置壁面の汚れの発生を抑えられるものとなる。

【0028】

請求項４記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の発明の効果に加えて、通気性能及びフィルター性能が高く、かつ自然給排気本体の設置壁面の汚れの発生を抑えられる通気口用フィルターとなるため、機種適合性が向上する。又、使い勝手が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】この発明の実施の形態による通気口用フィルターの外観形状を示す概略斜視図である。

【図2】自然給排気本体に対して取り付けた、図１で示した通気口用フィルター及び自然給排気本体の外観形状を示す概略斜視図であって、（１）は開閉蓋を取り付けた状態を示すものであり、（２）は開閉蓋を取り外した状態を示すものである。

【図3】図２で示したＩＩＩ−ＩＩＩラインの端面図である。

【図4】所定の弾性係数の通気口用フィルターを用いた、取付状態の通気口用フィルターの圧縮状態を模式的に示した拡大端面図であって、（１）は外気の流入による圧力が相対的に小さい状態のものであり、（２）は外気の流入による圧力が相対的に大きい状態のものである。

【図5】所定の圧力の外気の流入を受けた、取付状態の通気口用フィルターの圧縮状態を模式的に示した拡大端面図であって、（１）は弾性係数が相対的に大きい通気口用フィルターのものであり、（２）は弾性係数が相対的に小さい通気口用フィルターのものである。

【図6】圧力Ｐと隙間の距離Ｘの関係を示すグラフである。

【図7】壁面に取り付けられた、従来の自然給排気装置の外観形状を概略的に示した斜視図であって、（１）は開閉蓋が閉状態のものであり、（２）は開閉蓋が開状態のものである。

【図8】図７に示したＶＩＩＩ−ＶＩＩＩラインの端面図である。

【図9】開閉蓋を取り外した、従来の自然給排気装置の外観形状を概略的に示した正面図である。

【図10】図９に示した従来の自然給排気装置において、通気口用フィルターを取り外した状態の自然給排気本体及び通気口用フィルターのそれぞれの外観形状を概略的に示した正面図である。

【図11】図１０に示した自然給排気本体の外観形状を概略的に示した斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

図１はこの発明の実施の形態による通気口用フィルターの外観形状を示す概略斜視図である。

【0031】

図を参照して、通気口用フィルター１は、ウレタンフォームの連泡スポンジからなる弾性体であり、平板状の本体２と、本体２に形成され、図示しない作動杆又は軸体が挿通できる大きさの開口３と、開口３から本体２の外縁まで連続する波型形状の切れ目４と、本体２に形成され、開口３に対する切れ目４の形成方向の反対方向に突出する突出部６とで構成されている。本体２は、その外縁の頂点部５が、本体２の板厚方向（以下、この方向を正面とする。）から見て丸みを帯びるように延伸した形状となっている。

【0032】

通気口用フィルター１に用いられる連泡スポンジの構造は、気泡体が連続してつながっている状態であり、気体や液体を通し、弾性体として形状回復性に優れる。この実施の形態にあっては、孔径（各気泡体の正面視直径）の相加平均は１．５ｍｍ程度である。

【0033】

次に、使用に際して自然給排気本体へ取り付けた状態の通気口用フィルター１について説明する。

【0034】

図２は自然給排気本体に対して取り付けた、図１で示した通気口用フィルター及び自然給排気本体の外観形状を示す概略斜視図であって、（１）は開閉蓋を取り付けた状態を示すものであり、（２）は開閉蓋を取り外した状態を示すものである。

【0035】

尚、自然給排気本体については、従来例と基本的に同様のものであるので説明を繰り返さない。通気口用フィルター１を使用する際には、開閉蓋１６が上述した開状態にある時、切れ目４が自然給排気本体１５の軸体２８又は作動杆１７と対向するようにして通気口用フィルター１を持ち、枠体２４と開閉蓋１６とからなる隙間に押し込むようにして自然給排気本体１５に取り付ける。

【0036】

これらの図を参照して、通気口用フィルター１は、開口３が自然給排気本体１５の軸体２８又は開閉蓋１６の作動杆１７に嵌合し、切れ目４は弾性によって形状が回復するように閉じ、自然給排気本体１５に対して取り付けが完了した状態である。このとき、開口３に軸体２８又は作動杆１７が挿通した状態であるため、取り付け状態が安定している。

【0037】

尚、通気口用フィルター１を自然給排気本体１５から取り外す際には、取付時に押し込んだ方向とは反対方向に引っ張ることで、切れ目４が広がり、容易に取り外し交換することが可能である。

【0038】

このように、通気口用フィルター１は、上述した弾性体ゆえの形状回復性を利用し、枠体２４と開閉蓋１６との隙間に押し込むようにして取り付けるため、上記図１０で示したような従来の通気口用フィルター８１の保持部８３を必要としない。それゆえ、通気口用フィルター１を取り付ける自然給排気本体に対しても、従来の保持部に適合するような構造を要求しない。

【0039】

そして、通気口用フィルター１は、本体２の外縁の位置が、設置時における本体に対する開閉蓋の外縁の投影位置に対して大きく設定されているため、開閉蓋１６と枠体２４とからなる隙間全周を塞いでおり、設置に誤差が生じてもその誤差を吸収することができ、フィルター効果を維持することが可能である。

【0040】

図３は図２で示したＩＩＩ−ＩＩＩラインの端面図である。

【0041】

図を参照して、通気口用フィルター１は、取付状態において、厚さがやや圧縮された状態で開閉蓋１６と枠体２４とからなる隙間全周を塞いでいる。ここで、開閉蓋１６の室内方向への移動状態は複数段階に調節でき、また通気口用フィルター１は弾性体からなるため、多様な自然給排気本体に対して通気口用フィルター１の厚さが開閉蓋１６と枠体２４とからなる隙間に適合するように調節でき、取付状態が安定している。又、それに加えて、上述したように、開閉蓋１６と枠体２４とからなる隙間全周を塞ぐ大きさも有しているため、通気口２５から流入する外気に対して、確実にフィルター効果を奏することが可能である。

【0042】

このように、この発明による通気口用フィルター１は、機種適合性が高く、多様な自然給排気本体に対してフィルター効果を奏することが可能である。

【0043】

ところで、通気口用フィルター１の使用時に、外気の流入によって室外側からの強い圧力を受けると、通気口用フィルター１が圧縮され、枠体２４と通気口用フィルター１との間に隙間が発生し、その隙間に外気に含まれる粉塵が付着することによって通気口２５の室内側周辺に汚れが発生することがある。この汚れの発生は、枠体２４と開閉蓋１６とからなる隙間に挟み込むことによって取り付けるタイプの通気口用フィルターにとってはフィルター効果を損なう特有の問題である。

【0044】

そこで、この問題を生じる現象について説明する。

【0045】

図４は所定の弾性係数の通気口用フィルターを用いた、取付状態の通気口用フィルターの圧縮状態を模式的に示した拡大端面図であって、（１）は外気の流入による圧力が相対的に小さい状態のものであり、（２）は外気の流入による圧力が相対的に大きい状態のものである。尚、図の左側が室外側であり、右側が室内側である。

【0046】

まず（１）を参照して、通気口用フィルター１の室外側の面の上端部と枠体２４の下部が接しており、又、通気口用フィルター１の室内側の面と開閉蓋１６が接している。これによって、通気口用フィルター１は一点鎖線で描いた設置前の非圧縮状態の形状から、実線で描いた設置後の圧縮状態の形状に圧縮されており、その取付状態が安定している。そして、通気口２５を通して外気の出入りが行われている。

【0047】

ここで、通気口用フィルター１の圧縮に向けて室外側から働く圧力をＰ、通気口用フィルター１の弾性により圧縮に対して働く単位面積あたりの反力をＦ、通気口用フィルター１の非圧縮状態の厚さをＴ_０、開閉蓋１６と枠体２４とからなる隙間の距離をＴ_１、通気口用フィルター１の圧縮による厚さの減少距離をＹとおく。

【0048】

このとき、Ｙ＝Ｔ_０−Ｔ_１であり、この実施の形態にあってはＹはＴ_０の１５％程度に設定されている。即ち、通気口用フィルター１は開閉蓋１６と枠体２４とからなる隙間全周を塞ぐように１５％程度圧縮状態で設置されている。又、この通気口用フィルター１の厚さがＴ_１であるときの反力をＦ_１とおくと、Ｆ_１は通気口用フィルター１の圧縮弾性係数により、Ｙ／Ｔ_０、即ちＹに比例して決定される。

【0049】

図４（１）の状態にあっては、外気の流入により通気口用フィルター１の圧縮に向けて働く相対的に小さい圧力Ｐ_１は、反力Ｆ_１よりも小さいため、図示しない壁面及び自然給排気本体により位置が固定された枠体２４によって仮想的に発生する圧力Ｐ_０によって、Ｆ_１＝Ｐ_０＋Ｐ_１が成り立つと考えられる。そして、Ｐ_１を徐々に大きくしていくと、Ｐ_０がそれに伴って減少していき、Ｆ_１＝Ｐ_１が成り立つときにＰ_０＝０となる。即ち、Ｆ_１＝Ｐ_１となるまで、通気口用フィルター１の厚さはＴ_１で固定されている。

【0050】

更にＰ_１を大きくしていき、相対的に大きい圧力Ｐ_２となった状態が（２）である。

【0051】

（２）を参照して、通気口用フィルター１の圧縮に向けてＰ_２が加わり、通気口用フィルター１は一点鎖線で描いた（１）の状態（厚さＴ_１）から実線で描いた状態に圧縮され厚さＴ_２となり、枠体２４と通気口用フィルター１との間に隙間が生じている。この開いた隙間の距離をＸとおき、通気口用フィルター１が厚さＴ_２になるときの隙間の距離をＸ_１とすると、通気口用フィルター１の弾性係数によりＸ_１／Ｔ_０、即ちＸ_１と比例した反力Ｆ_２が更に発生し、Ｐ_２＝Ｆ_１＋Ｆ_２が成り立ち、通気口用フィルターは厚さＴ_２の圧縮状態となると考えられる。

【0052】

このように、所定の弾性係数である通気口用フィルターに対しては、外気の流入による圧力Ｐを徐々に大きくしていくと、Ｐ≦Ｆ_１の範囲では通気口用フィルターの厚さはＴ_１で維持されると考えられる。又、Ｐ＞Ｆ_１の範囲では通気口用フィルターが厚さＴ_１よりも圧縮され、隙間（距離Ｘ）が発生し、更にＸはＰの増大に伴って大きくなると考えられる。

【0053】

ここで、反力Ｆは通気口用フィルターの弾性係数に比例するため、圧力Ｐを一定として通気口用フィルターの弾性係数を変化させたときの状態について説明する。

【0054】

図５は所定の圧力の外気の流入を受けた、取付状態の通気口用フィルターの圧縮状態を模式的に示した拡大端面図であって、（１）は弾性係数が相対的に大きい通気口用フィルターのものであり、（２）は弾性係数が相対的に小さい通気口用フィルターのものである。

【0055】

まず（１）を参照して、この通気口用フィルター１にあっては弾性係数が相対的に大きいため、Ｙに比例して発生する反力Ｆ_１も相対的に大きくなる。そのため、Ｐ_１＜Ｆ_１となり、枠体２４による圧力Ｐ_０が発生してＦ_１＝Ｐ_０＋Ｐ_１が成り立つ状態となり、通気口用フィルター１の厚さはＴ_１で維持されている。

【0056】

次に（２）を参照して、この通気口用フィルター１にあっては弾性係数が相対的に小さいため、Ｙに比例して発生する反力Ｆ_１も相対的に小さくなる。そのため、Ｐ_１＞Ｆ_１となり、距離Ｘ_１の隙間が発生してＰ_１＝Ｆ_１＋Ｆ_２が成り立つ状態となり、通気口用フィルター１の厚さはＴ_２となる。

【0057】

このように、通気口用フィルターの弾性係数が小さいほど、同一圧力Ｐに対して伴う反力Ｆも小さくなるため、枠体と通気口用フィルターとからなる隙間が発生する圧力Ｐの下限が小さくなると考えられる。又、隙間が発生してからの圧力Ｐの増加量に対する隙間の距離Ｘの増加量の比率が高くなると考えられる。

【0058】

図６は以上の理論に基づき、圧力Ｐと隙間の距離Ｘの関係を示したグラフである。

【0059】

図を参照して、横軸は圧力Ｐを表し、縦軸は隙間の距離Ｘを表す。図においては弾性係数の異なる４種類の通気口用フィルターＡ〜Ｄのデータを表し、通気口用フィルターＡが最も弾性係数の大きいものであり、通気口用フィルターＢが通気口用フィルターＡの次に弾性係数の大きいものであり、通気口用フィルターＣが通気口用フィルターＢの次に弾性係数の大きいものであり、通気口用フィルターＤが最も弾性係数の小さいものである。

【0060】

通気口用フィルターＡは、Ｘ＞０となる（隙間が発生する）圧力Ｐの下限が最も高く、又、傾き（隙間が発生してからの圧力Ｐの増加量に対する隙間の距離Ｘの増加量の比率）は最も小さい。通気口用フィルターＢは、Ｘ＞０となる圧力Ｐの下限が通気口用フィルターＡのものより低く、又、傾きは通気口用フィルターＡのものより大きい。通気口用フィルターＣは、Ｘ＞０となる圧力Ｐの下限が通気口用フィルターＢのものより低く、又、傾きは通気口用フィルターＢのものより大きい。一方、通気口用フィルターＤは、Ｘ＞０となる圧力Ｐの下限が最も低く、又、傾きは最も大きい。

【0061】

即ち、弾性係数が相対的に大きいほど、隙間が発生し始めるためにより大きい圧力Ｐを必要とし、又、隙間が発生してからも隙間の距離Ｘは増加しにくい。

【0062】

そして、隙間の距離Ｘが大きいほど、通気口用フィルターでなく隙間を外気が通りやすくなるため、外気に含まれる粉塵によって通気口周辺に汚れが発生する虞が高まる。そのため、使用時に想定される圧力Ｐの上限をＱ、汚れの発生という観点から許容しうる隙間の距離Ｘの上限をδとおくと、圧力Ｑがかかった時点で隙間の距離がδ以下であるならば、汚れの発生は抑えられることになる。図６の場合、弾性係数が相対的に大きい通気口用フィルターＡ及び通気口用フィルターＢがその条件を満たす。

【0063】

ここで、通気口用フィルターの弾性係数が大きいということは、その通気口用フィルターが弾性的に硬いということであり、又、通気口用フィルターの弾性係数が小さいということは、その通気口用フィルターが弾性的に軟らかいということである。そして、通気口用フィルターの硬さは、その構造によって定まる。即ち、同じ素材からなるものであれば、通気口用フィルターが密に詰まった連泡スポンジからなるものであれば硬く、又、通気口用フィルターが疎な構造である連泡スポンジからなるものであれば軟らかい。そして、通気口用フィルターの構造は、通気口用フィルターの通気性能と密接な相関関係がある。即ち、密に詰まった連泡スポンジからなる、硬く、弾性係数の大きい通気口用フィルターは通気量が低く、疎な構造である連泡スポンジからなる、軟らかく、弾性係数の小さい通気口用フィルターは通気量が高い。そして、上述したように、弾性係数が相対的に大きい通気口用フィルターほど汚れの発生が抑えられるため、通気量が一定以下の通気口用フィルターは汚れの発生が抑えられ、通気量が一定以上高い通気口用フィルターは汚れが発生してしまうと考えられる。

【0064】

次に、通気口用フィルターとしての性能が高くなる連泡スポンジを求めるため、各種実施例、比較例に対して、通気性、花粉捕集効率、及び汚れの発生について実験を行った結果が以下の表１である。

【0065】

【表1】

実験には、厚さ１ｃｍで平板状の、構造の異なる１８種類のウレタンフォームよりなる連泡スポンジの試験体を用いた。尚、構造の違いは連泡スポンジの孔径の違いによるものである。

【0066】

まず、通気量（ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃ）は、ＪＩＳ Ｌ １０９６ Ａ法（フラジール形法）により求めた。即ち、まず約２００ｍｍ×２００ｍｍの試験片を５枚調整してフラジール形試験機に取り付ける。次に、傾斜形気圧計が１２５Ｐａの圧力になるように吸込みファン及び空気孔を調整し、そのときの垂直形気圧計の示す圧力を測定する。そして、測定した圧力と使用した空気孔の種類から、試験機に付属している換算表によって、試験体の１秒間に１ｃｍ^２の面積を通過する空気量（ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃ）を求めた。この通気量のデータは、各試験体の連泡スポンジを用いた通気口用フィルターの通気性能の指標となるものである。

【0067】

そして、通気量が４００以上のもの（実施例１〜１２、及び比較例４〜６）は通気性能が良いため、○（適）と評価した。一方、通気量が３００以下のもの（比較例１〜３）は通気性能が悪いため、×（不適）と評価した。又、○と評価した通気量４００以上の範囲内においては、通気量が高くなるにつれ連続的に通気性能が良くなっていった。

【0068】

次に、花粉捕集効率の測定は、ボーケン規格ＢＱＥ Ａ ０３０の花粉通過性試験に準ずる試験条件を利用して試験を行った。尚、スギ花粉に代えて石松子（粒径がスギ花粉と同等の約３０μｍとされる天然物）を用いた。そして、吸引前の付着花粉重量（ａ）と吸引前のろ紙の重量（ｂ）と吸引後のろ紙の重量（ｃ）を測定し、花粉捕集効率（％）＝１００−｛（ｃ−ｂ）／ａ｝×１００として算出した。この花粉捕集効率のデータは、通気口用フィルターのフィルター性能の指標となるものである。

【0069】

そして、通気量が３２００以下のもの（実施例１〜１２、及び比較例１〜４）は花粉捕集効率が１０％以上であり、フィルター性能が良いため、○と評価した。一方、通気量が３５００以上のもの（比較例５、６）は花粉捕集効率が１０％未満であり、フィルター性能が悪いため、×と評価した。又、○と評価した花粉捕集効率が１０％以上の範囲内においては、通気量が低くなるにつれ連続的にフィルター性能が良くなっていった。

【0070】

次に、汚れの発生の測定には、外気に含まれる粉塵として着色したチョーク粉末を用い、実際の使用時を想定して各実施例、比較例を通気口用フィルターとして自然給排気本体に取り付けた状態で、室外側が想定される方向から、使用時には強風と想定される平均風速５ｍ／ｓで１分間チョーク粉末を含ませた風を送り、室内側の通気口周辺に汚れが発生したか否かを目視で判断した。尚、試験体の通気口用フィルターは厚さ１ｃｍのもの、厚さ２ｃｍのもの、厚さ３ｃｍのものを用いた。

【0071】

そして、厚さ１〜３ｃｍの範囲の全てのものにおいて、通気量が３０００以下のもの（実施例１〜１２、及び比較例１〜３）は汚れが確認されなかったため、○と評価した。一方、通気量が３２００以上のもの（比較例４〜６）は汚れが確認されたため、×と評価した。又、×と評価した通気量３２００以上の範囲内においては、通気量が高くなるにつれ連続的に汚れた範囲の面積が大きくなっていた。

【0072】

以上の実験結果から、通気性、花粉捕集効率、及び汚れの発生のすべてにおいて○と評価した範囲が、通気量（ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃ）が４００以上３０００以下の範囲内にあるものである。

【0073】

この範囲内にある連泡スポンジからなる通気口用フィルターは、通気性能に優れ、かつフィルター性能に優れ、更に使用時において通気口周辺に汚れが発生しないものである。そのため、連泡スポンジからなる通気口用フィルターにおいては二律背反の関係にある通気性能及びフィルター性能を高い効果で両立するばかりでなく、上述した枠体と開閉蓋とからなる隙間に挟み込むようにして取り付ける通気口用フィルターに特有の問題を解決する、連泡スポンジからなる通気口用フィルターとして顕著に優れた効果を有するものである。

【0074】

尚、通気量が低いものは孔径が小さく密に詰まった構造の連泡スポンジであり、通気量４００において孔径は０．５ｍｍである。又、通気量が高いものは孔径が大きく疎な構造の連泡スポンジであり、通気量３０００において孔径は２．５ｍｍである。更に、通気量を４００から３０００まで大きくするにつれ、孔径は対応して連続的に大きくなるため、通気量４００以上３０００以下の範囲内において、連泡スポンジの孔径は０．５〜２．５ｍｍの範囲内にある。

【0075】

尚、上記の実験では、試験体として厚さ１ｃｍの連泡スポンジを用いたが、実験は厚さ１ｃｍあたりの実験結果によって優れた通気口用フィルターを生産するために用いられる連泡スポンジを求めるのが目的であり、使用時において通気口用フィルターは厚さ１〜３ｃｍの範囲内で同様の効果を奏する。

【0076】

又、上記の実施の形態では、連泡スポンジの孔径が１．５ｍｍ程度であるが、０．５〜２．５ｍｍの範囲内にあれば良い。

【0077】

更に、上記の実施の形態では、通気口用フィルターの連泡スポンジが１５％程度圧縮された状態で取り付けられているが、圧縮状態が１０〜２０％の範囲内であれば同様の効果を奏することができる。

【0078】

更に、上記の実施の形態では、ウレタンフォームよりなる連泡スポンジを用いているが、連泡スポンジの素材は天然ゴム系、合成ゴム系、ＰＥ（ポリエチレン）系、ビニール系等でも良い。

【0079】

更に、上記の実施の形態では、通気口用フィルターの本体の外縁が、設置時に本体への開閉蓋の投影位置に対して余剰分が設定された略矩形形状であって、更に頂点部分が正面視において丸みを帯びるように延伸した形状であるが、余剰分の無い形状であっても良い。

【0080】

更に、上記の実施の形態では、作動杆等を挿通する挿通部として特定形状の開口を本体に形成しているが、この開口に代えて他の形状の開口や、×状、＋状の切込みや、単なる切れ目の先端部等の他の形状による挿通部を使用しても良い。

【0081】

更に、上記の実施の形態では、開閉蓋は、枠体を塞ぐように作動杆を介して取り付けられ、枠体から室内方向に移動自在に構成される自然給排気装置を対象としているが、作動杆等を有さずに枠体から所定距離離れた位置に設置される開閉蓋を備えた自然給排気装置にも同様に適用できる。この場合、通気口用フィルターは開口や切れ目は無くとも同様の効果を奏する。

【0082】

更に、上記の実施の形態では、通気口用フィルターの形状は特定されているが、開閉蓋と枠体との隙間全周を塞ぐことのできる形状であれば良い。

【符号の説明】

【0083】

１…通気口用フィルター
２…本体
１５…自然給排気本体
１６…開閉蓋
２４…枠体
２５…通気口
６３…壁面
６５…自然給排気本体
６６…開閉蓋
７１…平坦面
７４…枠体
７５…通気口
８１…通気口用フィルター
尚、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】