特許 7308521 換気機能付き窓装置

(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】

(24)【登録日】2023-07-06

(45)【発行日】2023-07-14

(54)【発明の名称】換気機能付き窓装置

(51)【国際特許分類】

   E06B 7/06 20060101AFI20230707BHJP

   E06B 7/10 20060101ALI20230707BHJP

   F24F 7/013 20060101ALI20230707BHJP

【ＦＩ】

E06B7/06

E06B7/10

F24F7/013 102H

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2019171972

(22)【出願日】2019-09-20

(65)【公開番号】P2021050468

(43)【公開日】2021-04-01

【審査請求日】2022-06-27

(73)【特許権者】

【識別番号】504254770

【氏名又は名称】株式会社佐原

(74)【代理人】

【識別番号】100085556

【弁理士】

【氏名又は名称】渡辺 昇

(74)【代理人】

【識別番号】100115211

【弁理士】

【氏名又は名称】原田 三十義

(74)【代理人】

【識別番号】100153800

【弁理士】

【氏名又は名称】青野 哲巳

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 功

(72)【発明者】

【氏名】島本 亘佑

(72)【発明者】

【氏名】木原 定利

【審査官】野尻 悠平

(56)【参考文献】

【文献】特開２００１－３４９１５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５５－１１０６９３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００３－０９０１８１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０６Ｂ ７／００－ ７／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

建物の外壁の壁開口に設置される窓装置であって、
下部に配置され室内の空気を強制的に室外へ排気する排気部と、
上部に配置され室外の空気を室内に導入する給気部と、
矩形をなす窓枠と、
上記窓枠に支持された少なくとも１枚のサッシ戸と、
を備え、
上記サッシ戸の上框またはこの上框の下側に上框に沿って配置される框が、換気框として提供され、上記換気框が、室外と室内を連通する通気路を有して上記給気部として提供され、
上記排気部は、上記窓枠の下枠部と一体をなすか下枠部の下側に配置され上記窓枠と等しい長さを有する細長いハウジングと、上記ハウジング内に設置された排気ファンとを有し、上記ハウジングには、上記排気ファンを越えて長手方向に沿って延びる領域に、多数の吸込口が形成され、
上記ハウジングは、上記壁開口の下縁部と離間対向する底壁を有し、上記底壁に上記吸込口が形成され、上記底壁と上記壁開口の下縁部との間には、室内の空気を上記吸込口に導く吸気導入路が形成されていることを特徴とする換気機能付き窓装置。

【請求項2】

建物の外壁の壁開口に設置される窓装置であって、
下部に配置され室内の空気を強制的に室外へ排気する排気部と、
上部に配置され室外の空気を室内に導入する給気部と、
矩形をなす窓枠と、
上記窓枠に支持された少なくとも１枚のサッシ戸と、
を備え、
上記サッシ戸の上框またはこの上框の下側に上框に沿って配置される框が、換気框として提供され、上記換気框が、室外と室内を連通する通気路を有して上記給気部として提供され、
上記排気部は、上記窓枠の下枠部と一体をなすか下枠部の下側に配置され上記窓枠と等しい長さを有する細長いハウジングと、上記ハウジング内に設置された排気ファンとを有し、上記ハウジングには、上記排気ファンを越えて長手方向に沿って延びる領域に、多数の吸込口が形成され、
上記排気ファンが上記ハウジングの長手方向中間部に配置され、上記窓枠の上記下枠部の両端部には水抜穴が形成され、
上記下枠部の両端部の下側には排水ガイドが設置され、この排水ガイドは、上記水抜穴から落下する水を下方に案内する排水路を有するとともに、この排水路を、上記排気ファンから吐出される空気が通る排気路を含む側方空間から隔離することを特徴とする換気機能付き窓装置。

【請求項3】

上記窓枠が横長の矩形をなし、上記窓枠に上記サッシ戸として複数の引戸が左右に移動可能に支持され、各引戸の上記換気框が、上記通気路を開閉する開閉機構を有することを特徴とする請求項１または２に記載の換気機能付き窓装置。

【請求項4】

上記ハウジングの上記吸込口と上記換気框との間の距離が４００ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の換気機能付き窓装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、室内の空気を強制的に排気する換気機能付き窓装置に関する。

【背景技術】

【0002】

被介護者のおむつ交換時等に発生する異臭は、被介護者のみならず介護従事者にも苦痛をもたらす。そのため、異臭を被介護者のベッドがある室内から室外へ排除することが求められている。

【0003】

特許文献１に開示された排気システムでは、天井に排気設備の吸込口が配置されるとともに、この吸込口から離れた位置に空調機の吐出口も配置されている。上記排気装置の吸込口の真下に被介護者が寝るベッドが置かれる。被介護者近傍の異臭を含んだ空気は天井の吸込口から室外に排出される。

【0004】

特許文献２には、常時換気システムに用いられる排気ファン付きの窓装置が開示されている。この窓装置はトイレ室等の外壁の壁開口に設置される。排気ファンを駆動させると、室内の汚れた空気が室外に排出される。これにより、トイレ室のみならず居住室も負圧になり、居住室の外壁に形成された給気口から新鮮な外気が居住室およびトイレ室に導入されるようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１１－１２９３２号公報

【文献】特開２０１７－９５９６０号公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１の換気システムでは、天井に排気設備を設置する必要があり、コストが嵩む欠点がある。
特許文献２の排気ファン付きの窓装置は、室内を常時換気するために用いられるものであり、被介護者が居住する部屋からの異臭除去を想定していない。仮にこの窓装置を被介護者が居住する部屋の外壁に設置しても、異臭を含む空気を効率的に排気することができない。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、建物の外壁の壁開口に設置される窓装置であって、下部に配置され室内の空気を強制的に室外へ排気する排気部と、上部に配置され室外の空気を室内に導入する給気部と、を備えたことを特徴とする。
上記構成によれば、窓装置の給気部からの外気を室内に導入し、室内の空気を排気部から排出するので、円滑に効率良く換気および排気を行なうことができる。そのため、窓装置の近傍に被介護者のベッドを置けば、被介護者の周囲の異臭を含んだ空気も効率良く排除することができる。また、窓装置に排気部と給気部を配置するので、設備コストを低く抑えることができる。

【0008】

好ましくはさらに、矩形をなす窓枠と、この窓枠に支持された少なくとも１枚のサッシ戸と、を備え、上記サッシ戸の上框またはこの上框の下側に上框に沿って配置される框が、換気框として提供され、上記換気框が、室外と室内を連通する通気路を有して上記給気部として提供され、上記排気部は、上記窓枠の下枠部と一体をなすか下枠部の下側に配置され上記窓枠と等しい長さを有する細長いハウジングと、上記ハウジング内に設置された排気ファンとを有し、上記ハウジングには、上記排気ファンを越えて長手方向に沿って延びる領域に、多数の吸込口が形成されている。
上記構成によれば、給気部と排気部を簡易に構築することができるとともに、比較的広い範囲にわたって室内空気を吸引、排気することができる。

【0009】

好ましくは、上記ハウジングは、上記壁開口の下縁部と離間対向する底壁を有し、上記底壁に上記吸込口が形成され、上記底壁と上記壁開口の下縁部との間には、室内の空気を上記吸込口に導く吸気導入路が形成されている。
上記構成によれば、吸引口を給気部から離すことができる。また、吸気導入路により室内空気の吸引方向が横になるように方向づけられるので、ベッド上の被介護者近傍の異臭を含んだ空気を確実に排除することができる。

【0010】

好ましくは、上記窓枠が横長の矩形をなし、上記窓枠に上記サッシ戸として複数の引戸が左右に移動可能に支持され、各引戸の上記換気框が、上記通気路を開閉する開閉機構を有する。
上記構成によれば、窓装置を通常の換気框付き引戸として用いることができる。

【0011】

好ましくは、上記ハウジングの上記吸込口と上記換気框との間の距離が４００ｍｍ以上、より好ましくは１０００ｍｍ以上である。
上記構成によれば、給気部から導入された外気が短い経路で排気部から排気されるような、いわゆるショートサーキットが形成されるのを回避することができ、確実に室内空気の換気および異臭排除を行なうことができる。

【0012】

好ましくは、上記排気ファンが上記ハウジングの長手方向中間部に配置され、上記窓枠の上記下枠部の両端部には水抜穴が形成され、上記下枠部の両端部の下側には排水ガイドが設置され、この排水ガイドは、上記水抜穴から落下する水を下方に案内する排水路を有するとともに、この排水路を、上記排気ファンから吐出される空気が通る排気路を含む側方空間から隔離する。
上記構成によれば、風雨の強い時にサッシ戸に打ち付けられた雨滴が風圧により排気路を経て排気ファンに入り込みさらに室内に入り込むのを確実に防止することができる。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、窓装置の上下部で給気と排気を行なうので、設備コストが抑えることができるとともに、室内の排気を効率良く行うことができ、異臭を迅速に排除することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の一実施形態に係る換気機能付き窓装置の使用状態を示す概略縦断面図である。

【図2】同窓装置を室内側から見た正面図であり、排気部のハウジングの一部を省略して示す。

【図3】同窓装置を室外側から見た背面図である。

【図4】図２におけるIV-IV矢視断面図である。

【図5】図２におけるＶ-Ｖ矢視断面図である。

【図6】図４における上部の拡大縦断面図である。

【図7】図４における下部の拡大縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の一実施形態を図面を参照しながら説明する。
図１、図２に示すように、被介護者Ａが居住する部屋の外壁１には、横長の矩形をなす壁開口２が形成されている。この壁開口２の室内側は、木製の平板からなる開口枠３により画成されている。
上記壁開口２に本発明に係る換気機能付き窓装置５が設置されている。被介護者ＡのベッドＢは、窓装置５の近傍に置かれる。

【0016】

図２～図４に示すように、窓装置５は、横長の矩形をなす窓枠１０と、この窓枠１０に引違式に設置された２枚の引戸２０（サッシ戸）と、排気部３０とを備えている。
図４に示すように窓枠１０は壁開口２の室外側に配置されている。窓枠１０の上枠部１１、左右の側枠部１２、下枠部１３は１つまたは複数の型材からなる。

【0017】

図２、図４、図５に示すように、窓枠１０の上枠部１１と左右の側枠部１２が、開口枠３の上枠部３ａと左右の側枠部３ｂに、それぞれ固定されている。
図４、図７に示すように、窓枠１０の下枠部１３と開口枠３の下枠部３ｃとは離れており、両者の間に左右に延びる排気部３０が配置されている。

【0018】

図２、図３に示すように、各引戸２０は、上框２１と、左右の縦框２２と、下框２３と、上框２１の下側に配置され上框２１に沿って延びる換気框２４（給気部）と、複層のガラス板２５とを有している。ガラス板２５は、換気框２４と左右の縦框２２と下框２３に嵌められている。

【0019】

図６、図７に示すように、窓枠１０の上枠部１１と下枠部１３には、それぞれレール１１ａ，１３ａが２本ずつ形成されている。上框２１には上記レール１１ａが挿入される溝２１ａが形成されており、下框２３には、上記レール１３ａに乗る戸車２３ａが支持されている。これにより、引戸２０はレール１１ａ，１３ａに案内されて左右に移動できるようになっている。

【0020】

図６に示すように、換気框２４は２つの型材を組み付けて構成された框本体２４ａと、開閉機構２４ｂを備えている。框本体２４ａの内部空間は、室内と室外を連通させる通気路２４ｘとして提供される。開閉機構２４ｂは、通気路２４ｘを開閉するものであり、框本体２４ａに長手方向にスライド可能に支持された細長い作動板２４ｃと、框本体２４ａの端部に長手方向にスライド可能に支持されて室内側に臨む操作部材２４ｄ（図２にのみ示す）と、作動板２４ｃと操作部材２４ｄを連結する連結部材２４ｅと、を有している。

【0021】

框本体２４ａの室外側の壁と室内側の壁には多数の通気口２４ｙ、２４ｚが長手方向に等ピッチで形成されている。作動板２４ｃは、通気口２４ｙと等ピッチで形成された多数の制御口２４ｈを有しており、制御口２４ｈが通気口２４ｙと一致する開き位置と制御口２４ｅが通気口２４ｙと一致しない閉じ位置との間で、スライド可能である。操作部材２４ｄを長手方向にスライドさせることにより、連結部材２４ｅを介して作動板２４ｃを開閉するようになっている。室内側の通気口２４ｚはフィルタ２４ｆおよびフィルタ押さえ２４ｇにより覆われている。

【0022】

図７に示すように、排気部３０は、ハウジング３１と、ハウジング３１に収容された排気ファン３５と、を備えている。
ハウジング３１は、左右に長く延び窓枠１０と等しい長さを有しており、垂直をなして室内と室外を仕切る仕切板３２と、第１カバー板３３と、第２カバー板３４とを有している。排気ファン３５は仕切板３２の室内側に配置されている。第１カバー板３３は排気ファン３５の上側を覆っている。第２カバー板３４は、垂直をなして排気ファン３５の室内側を覆う正面壁３４ａと、正面壁３４ａの下端から室外に向かって延びて排気ファン３５の下側を覆う水平の底壁３４ｂと、底壁３４ｂの室外側の端から垂下して下枠部３ｃまで延びる垂下壁３４ｃとを有している。底壁３４ｂには、その略全長にわたって（排気ファン３５を越えて延びる領域にわたって）、多数の吸込口３４ｘが形成されている。

【0023】

ハウジング３０の底壁３４ｂは、壁開口２の下縁部となる下枠部３ｃと離間対向しており、底壁３４ｂと下枠部３ｃとの間には、長手方向に延びる吸気導入路４０が形成されている。
排気部３０の吸込口３４ｘと引戸２０の換気框２４は、４００ｍｍ以上、好ましくは１０００ｍｍ以上離間している

【0024】

排気ファン３５は左右一対のシロッコファンからなり、ハウジング３０の長手方向中央部に設置され、仕切板３２に固定されている。排気ファン３５は、左右端面に形成された吸込部３５ａから吸い込んだ空気を吐出部３５ｂから吐出するようになっている。吐出部３５ｂは、仕切板３２を貫通して仕切板３２から室外側に突出している。吐出部３５ｂには、排気ファン３５の稼働時にのみ開くダンパが回動可能に設けられている。

【0025】

窓枠１０の下枠部１３は、垂直に下方に延びて仕切板３２と離間対向する背面壁１３ｂを有している。仕切板３２と背面壁１３ｂとの間には空間４５が形成されている。この背面壁１３ｂの下端と仕切板３２に固定されたガイド板４６との間には、長手方向に延びる間隙４７が形成されている。

【0026】

上記空間４５には、仕切板３２と背面壁１３ｂ間に配置された水平の仕切壁４８が配置されている。この仕切壁４８により、上記空間４５が上下に仕切られている。仕切壁４８の中央部には、排気ファン３５の吐出部３５ｂに対応した領域に、多数の吐出口４８ａが形成されている。これにより、上記空間４５の中央部は、排気ファン３５の吐出部３５ｂからの空気が吐出口４８ａを通り間隙４７から外部に排出される排出路４５ｘとして提供される。

【0027】

図３に概略的に示すように、窓枠１０の下枠部１３の両端部には、垂直に貫通する水抜穴１３ｘが形成されている。上記空間４５の両端部には、排水ガイド５０が設置されている。排水ガイド５０の内部空間は、水抜穴１３ｘから落下した水が通る排水路５１として提供される。排水ガイド５０は、排水路５１をその側方の空間４５から隔離している。排水路５１の下端は間隙４７の両端部で開口しており、この下端開口には格子５２が取り付けられている。

【0028】

上記構成をなす換気機能付き窓装置５の作用を説明する。通常時には、換気框２４の操作部材２４ｄを操作して作動板２４ｃをスライドさせ、必要に応じて通気口２４ｙを開閉させる。通気口２４ｙが開いている時には、新鮮な外気が通気路２４ｘを通って室内に供給される。

【0029】

おむつ替えの時のように被介護者Ａの近傍で発生する異臭を除去することが求められる場合には、上記作動板２４ｃを開き位置にした状態で排気ファン３５を稼働させる。すると、被介護者Ａの近傍の空気は、第２カバー３４の底壁３４ｂの下側の吸気導入路４０を通って吸込口３４ｘからハウジング３１内に入り、排気ファン３５の吸込部３５ａから吸い込まれて吐出部３５ｂから吐出される。排気ファン３５の吐出部３５ｂから吐出された空気は、排気路４５ｘを通って室外に排出される。

【0030】

上記排気ファン３５の稼働により室内が負圧になるため、新鮮な外気が換気框２４の通気路２４ｘを通り室内に自然に供給される。通気路２４ｘと排気ユニット３０の吸込口３４ｘとは上下に離間しているので、室内においては図１に矢印で示す空気流が生じる。すなわち引戸２０の換気框２４から供給された外気は、ベッドＢに寝ている被介護者Ａの周囲を通って排気部３０から室外に排出される。その結果、被介護者Ａ近傍の異臭を含む空気を効率良く迅速に排出することができる。

【0031】

吸込口３４ｘと換気框２４は、前述したように４００ｍｍ以上離間しているので、室内に供給された外気が被介護者Ａの周囲を通らずに直接的に排気ユニット３０に到達するような短絡回路（いわゆるショートサーキット）を形成するのを回避することができ、確実に室内の異臭を含む空気を排出することができる。吸込口３４ｘと換気框２４が１０００ｍｍ以上離間していれば、より一層確実に異臭を含む空気を排出することができる。
なお、排気ファン３５は、室内を７ｐａ以上の負圧とする能力を持ち、換気框２４からの給気風速が０．３ｍ／秒以上であるのが好ましい。

【0032】

上記吸込口３４ｘが、換気框２４と反対側を向くハウジング３１の底壁３４ｂに形成され、また吸気導入路４０が吸い込まれる室内空気を横向きに方向づけるので、この点からも空気流が確実に被介護者Ａの周囲を通過することができる。

【0033】

風雨が激しい時に、引戸２０に当たった雨滴は窓枠１０の下枠部１３に溜まるが、この水はレール１３ａの両端部に形成された水抜穴を通り、下枠部１３に垂直に形成された水抜穴１３ｘを通り、排水ガイド５０の排水路５１を下方に流れ、排水路５１の下端開口から外部に排水される、排水ガイド５０は排水路５１をその側方の空間４５から隔離しているので、この空間４５を経て排気部３０に向かうのを回避できる。特に空間４５の中央部の排気路４５ｘを経て排気ファン３５に向かうのを回避できる。その結果、室内への水の侵入を確実に防止することができる。

【0034】

本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において各種の変形例を採用することができる。
排気部のハウジングは窓枠の下枠部と一体をなしていてもよい。
サッシ戸の上框を換気框として提供してもよい。
引戸の代わりに回動により開閉されるサッシ戸を用いてもよい。
サッシ戸は、窓枠に嵌め殺しで設置されていてもよい。
作動板は回動により換気框の通気口を開閉してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0035】

本発明は、被介護者が居住する部屋の換気を行なう窓装置に適用することができる。

【符号の説明】

【0036】

１ 外壁
２ 壁開口
３ｃ 下枠部（壁開口の下縁部）
５ 換気機能付き窓装置
１０ 窓枠
１３ 下枠部
１３ｘ 水抜穴
２０ 引戸（サッシ戸）
２４ 換気框（給気部）
２４ｂ 開閉機構
２４ｘ 通気路
３０ 排気部
３１ ハウジング
３４ｂ 底壁
３４ｘ 吸込口
３５ 排気ファン
４０ 吸気導入路
４５ 空間
４５ｘ 排気路
５０ 排水ガイド
５１ 排水路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】