(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外気に通ずる屋根裏と建造物の内側との境界に装備される空気流通用孔の設けられた枠体と、前記枠体に回転自在に装着して空気流通用孔を開閉する回転蓋体と、からなる建造物内の空気の排出を行う建造物用換気装置において、
前記回転蓋体は、前記空気流通用孔の開閉を行う半円筒形蓋部と、前記回転蓋体の回転移動の軸となる回転軸と、前記半円筒形蓋部の長手方向の両端に固着されるカム板と、前記回転軸に固着されるとともに前記カム板に嵌合するロッド支持部とからなり、
前記回転軸の軸回転動作に応動して、前記半円筒形蓋部が揺動しつつ左右双方向に回転移動することにより、前記空気流通用孔が開口状態または押圧された封止閉鎖状態となるように、
前記カム板には、長孔からなるスライド孔を穿設し、前記ロッド支持部の一端を前記回転軸に移動可能に基部に軸着するとともに、他端に前記ロッド支持部の進延長手方向に対して、閉回転方向に傾斜角を設けた長楕円筒凸体からなるスライドピンを突設し、該スライドピンを前記スライド孔に遊嵌することにより前記半円筒形蓋部を前記ロッド支持部および前記カム板を介して前記回転軸に確実な開閉状態となるように揺動自在に接続したことを特徴とする建造物用換気装置。
【請求項２】
前記スライド孔は、回転軸側の孔幅を前記スライドピンと略同幅とし半円筒形蓋部側に向けて拡幅するように穿設するとともに、半円筒形蓋部側の端部の閉回転方向側にスライドピンの押圧力により半円筒形蓋部を回転移動させながら上方に移動して押圧された封止閉鎖状態を形成するように前記スライド孔の上部周側縁に直線状スロープを設けたことを特徴とする請求項１記載の建造物用換気装置。
【請求項３】
前記半円筒形蓋部は、空気流通用孔と接する面に弾性材を設置したことを特徴とする請求項１または請求項２記載の建造物用換気装置。
【請求項４】
前記建造物換気装置は、建造物の木材に固定する座板と前記座板と建造物用換気装置の間に設置する緩衝部材とからなる取付部材を設けるとともに、建造物の木材と建造物換気装置の間を密封して空気流通を遮断する気密性部材を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の建造物換気装置。
【請求項５】
前記半円筒形蓋部は断熱部材からなるとともに、前記枠体内部が断熱部材からなることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の建造物用換気装置。
【請求項６】
前記建造物用換気装置は、建造物内の空気の排出効率を上げるため、排気口と吸気口の設けられた筐体と排気用回転ファンとからなる空気排出装置を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の建造物用換気装置。
【請求項７】
前記空気排出装置は、装置上部に空気を建造物外へ排出するための排気口を設け、側面に建造物内の空気を吸気するための吸気口を設けた筐体と、該筐体の中央に装着される筒状の駆動装置付きの排気用回転ファンとからなり、
前記側面に設けられる吸気口は、筐体底部の略中央までを開口としたことを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れかに記載の建造物用換気装置。
【請求項８】
気体流通用孔が設けられた枠体と、前記枠体に回転自在に装着して気体流通用孔を開閉するための回転蓋体と、からなる気体流通抑止弁において、
前記回転蓋体は、前記気体流通用孔の開閉を行う半円筒形蓋部と、前記回転蓋体の回転移動の軸となる回転軸と、前記半円筒形蓋部に固着される先端に傾斜を設けたカム板と、前記回転軸に固着されるとともに前記カム板に嵌合するロッド支持部とからなり、
前記カム板には、長孔からなるスライド孔を先端の傾斜に沿って穿設し、前記ロッド支持部の一端を前記回転軸に移動可能に基部に軸着するとともに、他端に長楕円筒凸体からなるスライドピンを突設し、該スライドピンを前記スライド孔に遊嵌することにより前記半円筒形蓋部を前記ロッド支持部および前記カム板を介して前記回転軸に揺動自在に接続し、
前記スライドピンには、前記ロッド支持部の進延長手方向に対して、閉回転方向に傾斜角を設け、前記スライド孔の回転軸側の孔幅を前記スライドピンと略同幅として半円筒形蓋部側に向けて拡幅するように穿設するとともに、半円筒形蓋部側の端部の閉回転方向側にスライドピンの押圧力により半円筒形蓋部を回転移動させながら上方に移動して押圧された封止閉鎖状態を形成するように前記スライド孔の上部周側縁に直線状スロープを設けたことを特徴とする気体流通抑止弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建造物内の空気を建造物外に排気させる換気装置に関し、特に、建造物の外壁と内壁の間に形成される空間内の空気を排気するために、空気流通用孔となる開口を確実に開閉するための断熱性・耐久性・気密性を有する建造物用換気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、建造物内の空調を行う設備に用いられる機器として、夏季はクーラー等の冷房装置が、冬季はストーブ等や、温水・電気・ガス等を用いた床下暖房機器等が広く普及している。近年では、スマートハウスという名のもとに、建造物内全体の温度や湿度等を自動的に制御することで、建造物内の空調を一元管理するシステムが広く用いられている。また、これらの技術は環境に配慮したものであることが求められる傾向にあり、これに伴い、省エネ型空調設備に関する様々な技術が開発され、環境意識の高い需要者は、そのような製品やサービスを求める傾向になりつつある。【０００３】
本発明の出願人は、特許第３１１７９３３号（特開平１０−３２５５８５）、特許第４３１４４０８号（特開２００６−４６６６９）および特許第４９４７７４６号（特開２０１２−２１９４７６）の特許権者である。これらは、何れも建物の壁を２重構造とした省エネ型建造物の構造に関する発明であり、環境に配慮した発明である。【０００４】
特開平１０−３２５５８５（特許第３１１７９３３号）には、建造物内に２重壁による空気を流通させる空間を設けて、太陽光が建物の外壁面を加熱することにより自然に暖められ、または、冷却された空気が循環する現象を利用して、建造物内の空気を入れ替えて暖房または冷房を行い、暖冷房に消費されるエネルギーを削減し、天然資源への負荷を軽減する技術が開示されている。また、特開２００６−４６６６９（特許第４３１４４０８号）には、建造物内に空気を循環させる仕様の建造物の床下に設置される床下換気装置に関する技術が開示されている。更に、特開２０１２−２１９４７６（特許第４９４７７４６号）には、建造物内の空気循環による空調を実現する技術に用いられる装置として、空気流通層内に装備される空気流入逆止弁および該空気流入逆止弁と対応して用いられる空気排出逆止弁に関する技術が開示されている。すなわち、これらの発明は、いずれも自然の力を利用して建造物内の空調を行うものであり、環境に充分配慮した発明ということができる。【０００５】
これらの発明は何れも、屋根の棟部分に設けた空気の流通口から建造物内の空気を排出するものであり、該開閉可能な流通口は、開口時には空気の排出効率を充分に確保しつつ、閉鎖時には密閉する必要があり、屋根部分に開口を設けることになるため断熱性にも優れた構成とすることや、更には繰り返される開閉に耐え得る強度・耐久性が要求される。【０００６】
このような要求に対応する技術として、特開平１１−６３６００号（特許第２９０５４６４号）公報及び特開２００６−１８８８２７号（特許第４４８７２８８号）公報が存在する。ちなみに、上記発明も本発明の出願人によるものである。
特開平１１−６３６００号公報には、断面楕円形の軸を中心に回転自在に設けられたフィンを空気通路閉鎖位置で固定可能とし、かつ、ワンタッチで固定を解除して空気通路を形成することを可能とし、閉鎖時には密閉材がフィンに当接することで気密を保持する技術が開示されている。この技術によると、空気通路の開閉が容易になり、ある程度の気密性も確保されるが、充分といえる程度まで密封性を高めることは困難であった。また、フィンが密閉材や開口部と接した状態で開閉を行うことになるため、回転時の負荷が大きく、機器の破損の要因になると同時に、長期の使用により密封性が甘くなる可能性があるいう問題点があった。【０００７】
また、特開２００６−１８８８２７号公報には、小屋裏空間内の空気を外部へ排出可能な小屋裏換気装置であって、回動したルーフフィンがルーフゲートのフィン係合面と接触する際に、ルーフフィンをフィン係合面と密着する方向へ変位させて密着状態を維持する技術が開示されている。この技術によると、気密性の確保が期待できるが、フィンの回転時に掛かる負荷は依然として大きく、機器の破損の要因になることや、フィンとルーフゲートが接しながら回転することから、経年劣化により密封性が甘くなることが考えられ、断熱性にも改良の余地があるという問題点があった。【０００８】
上記のいずれの技術も、フィン開閉の機構に不具合が生じた場合に修理困難な場所に設置されているため、耐久性が高く、長期間使用しても性能が劣化しないことが要求されていた。さらに、高い気密性が要求されるが、気密性を高めると構造が複雑になる傾向にあり、コスト高となると同時に故障の発生率が上がり、また交換が困難となる虞があった。このような問題点を解消した、構造が複雑になり過ぎず、耐久性・気密性を高めた建造物用換気装置の開発が待たれていた。
【特許文献１】特開平１１−６３６００号公報
【特許文献２】特開２００６−１８８８２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記問題を解決するために、建造物内の空気を建造物外に排気させる換気装置であって、建造物の外壁と内壁の間に形成される空間内の空気を排気するために、空気流通用孔となる開口を確実に開閉するための断熱性・耐久性・気密性を有する建造物用換気装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために本発明に係る建造物用換気装置は、外気に通ずる屋根裏と建造物の内側との境界に装備される空気流通用孔の設けられた枠体と、前記枠体に回転自在に装着して空気流通用孔を開閉する回転蓋体と、からなる建造物内の空気の排出を行う建造物用換気装置であって、前記回転蓋体は、前記空気流通用孔の開閉を行う半円筒形蓋部と、前記回転蓋体の回転移動の軸となる回転軸と、前記半円筒形蓋部の長手方向の両端に固着されるカム板と、前記回転軸に固着されるとともに前記カム板に嵌合するロッド支持部とからなり、前記回転軸の軸回転動作に応動して、前記半円筒形蓋部が揺動しつつ左右双方向に回転移動することにより、前記空気流通用孔が開口状態または押圧された封止閉鎖状態となるように、前記カム板には、長孔からなるスライド孔を穿設し、前記ロッド支持部の一端を前記回転軸に移動可能に基部に軸着するとともに、他端に前記ロッド支持部の進延長手方向に対して閉回転方向に傾斜角を設けた長楕円筒凸体からなるスライドピンを突設し、該スライドピンを前記スライド孔に遊嵌することにより前記半円筒形蓋部を前記ロッド支持部および前記カム板を介して前記回転軸に確実な開閉状態となるように揺動自在に接続した構成である。
【００１１】
また、前記スライド孔は、回転軸側の孔幅を前記スライドピンと略同幅とし半円筒形蓋部側に向けて拡幅するように穿設するとともに、半円筒形蓋部側の端部の閉回転方向側にスライドピンの押圧力により半円筒形蓋部を回転移動させながら上方に移動して押圧された封止閉鎖状態を形成するように前記スライド孔の上部周側縁に直線状スロープを設けた構成である。
【００１２】
また、前記半円筒形蓋部は、空気流通用孔と接する面に弾性材を設置した構成である。
また、前記建造物換気装置は、建造物の木材に固定する座板と前記座板と建造物用換気装置の間に設置する緩衝部材とからなる取付部材を設けるとともに、建造物の木材と建造物換気装置の間を密封して空気流通を遮断する気密性部材を設けた構成である。【００１３】
また、前記半円筒形蓋部は断熱部材からなるとともに、前記枠体内部が断熱部材からなる構成である。
また、前記建造物用換気装置は、建造物内の空気の排出効率を上げるため、排気口と吸気口の設けられた筐体と排気用回転ファンとからなる空気排出装置を設けた構成である。【００１４】
また、前記空気排出装置は、装置上部に空気を建造物外へ排出するための排気口を設け、側面に建造物内の空気を吸気するための吸気口を設けた筐体と、該筐体の中央に装着される筒状の駆動装置付きの排気用回転ファンとからなり、前記側面に設けられる吸気口は、筐体底部の略中央までを開口とした構成である。【００１５】
また、本発明に係る気体流通抑止弁は、気体流通用孔が設けられた枠体と、前記枠体に回転自在に装着して気体流通用孔を開閉するための回転蓋体と、からなる気体流通抑止弁であって、前記回転蓋体は、前記気体流通用孔の開閉を行う半円筒形蓋部と、前記回転蓋体の回転移動の軸となる回転軸と、前記半円筒形蓋部に固着される先端に傾斜を設けたカム板と、前記回転軸に固着されるとともに前記カム板に嵌合するロッド支持部とからなり、前記カム板には、長孔からなるスライド孔を先端の傾斜に沿って穿設し、前記ロッド支持部の一端を前記回転軸に移動可能に基部に軸着するとともに、他端に長楕円筒凸体からなるスライドピンを突設し、該スライドピンを前記スライド孔に遊嵌することにより前記半円筒形蓋部を前記ロッド支持部および前記カム板を介して前記回転軸に揺動自在に接続し、前記スライドピンには、前記ロッド支持部の進延長手方向に対して、閉回転方向に傾斜角を設け、前記スライド孔の回転軸側の孔幅を前記スライドピンと略同幅として半円筒形蓋部側に向けて拡幅するように穿設するとともに、半円筒形蓋部側の端部の閉回転方向側にスライドピンの押圧力により半円筒形蓋部を回転移動させながら上方に移動して押圧された封止閉鎖状態を形成するように前記スライド孔の上部周側縁に直線状スロープを設けた構成である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、上記詳述した通りの構成であるので、以下のような効果を奏する。
１．半円筒形蓋部が揺動しつつ双方向に回転移動することにより、空気流通用孔が開口状態または押圧された封止閉鎖状態となるため、半円筒形蓋部による空気流通用孔の確実な閉鎖が実現できる。また、カム板に長孔からなるスライド孔が穿設され、かつ、ロッド支持部の端部に長楕円筒凸体からなるスライドピンが突設されて、スライドピンがスライド孔に遊嵌する構造としたため、閉鎖状態においては、確実に空気流通用孔を閉鎖できるとともに、開口状態に移行する際には半円筒形蓋部の回転時に生じる摩擦が軽減されて回転の負荷を軽減でき、半円筒形蓋部が開いた状態で室内の空気の排出ができるとともに、蓋体が閉じた状態で空気の流れを確実に止める事による保温効果が期待できる。また、スライドピンが、ロッド支持部の進延長手方向に対して閉回転方向に傾斜角を設けて設置される構造であるため、半円筒形蓋部の回転に応じて半円筒形蓋部が空気流通用孔へ押し上げられて圧着度が増大し、空気漏れのない空気流通用孔の確実な閉鎖が可能となる。
【００１７】
２．スライド孔が、回転軸側の孔幅をスライドピンと略同幅とし半円筒形蓋部側に向けて拡幅するように穿設する構成としたため、スライドピンとスライド孔の間に遊びが出来、半円筒形蓋部を揺動自在とすることができ、半円筒形蓋部が開閉動作時に枠体に接触して生じる摩擦を軽減できる。また、スライド孔の上部周側縁（半円筒形蓋部側の端部の閉回転方向側）に直線状スロープを設けたため、半円筒形蓋部の軸回転に伴うスライドピンの押圧力により、半円筒形蓋部が回転移動しながら上方に移動し、半円筒形蓋部が空気流通用孔を押圧することとなり、空気漏れのない確実強固な封止閉鎖状態を実現できる。
３．半円筒形蓋部の空気流通用孔と接する面に弾性材を設置したため、半円筒形蓋部が空気流通用孔により密着させることが出来、より空気漏れのない封止閉鎖状態を実現できる。
【００１８】
４．建造物用換気装置に、座板と、座板と建造物用換気装置の間に設置する緩衝部材とからなる取付部材を設けたため、取付部材が緩衝材となり、建造物用換気装置から発生する振動が建造物に伝導することを防ぐとともに、建造物用換気装置を設置する梁のねじれ等が発生した場合であっても、建造物用換気装置への影響を軽減でき、空気流通用孔の継続的な封鎖を実現できる。さらに、建造物換気装置に気密性部材を設けため、建造物の木材と建造物換気装置の間を密封して空気流通を遮断でき、空気流通用孔以外からの空気漏れを防止する事が可能となる。
【００１９】
５．半円筒形蓋部および枠体内部を断熱部材としたため、より断熱効果を奏する建造物用換気装置を構成することができる。
６．装置上部に空気排出装置を設けたため、建造物内の空気の排出効率を上げることが可能となる。
【００２０】
７．空気排出装置が、上部に排気口を設け、側面に吸気口を設けた構成であり、側面の吸気口が筐体底部の略中央までを開口としたため、建物内から建物外へ向けた空気の流れを直線的にすることが可能となり、効率の良い吸気・排気を行う事が可能となるとともに、空気排出装置が停止した状態でも、建物内に生じた気流（上昇気流）を建物外に排出することが可能となる。
８．また、本発明に係る建造物用換気装置を上記のような構造としたため、建造物内の空気流通の制御のみならず、あらゆる気体の流通を制御する気体流通抑止弁として構成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明に係る建造物用換気装置を、図面に示す実施例に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明に係る建造物用換気装置の使用状態を示す断面図であり、図２は、建造物用換気装置の分解斜視図である。図３は、回転蓋体の斜視図であり、図４ａは、ロッド支持部の側面図である。図４ｂは、ロッド支持部の動作を示す側面図であり、図５は、半円筒形蓋部の側面図である。図６ａ乃至図６ｅは、スライドピン７２とスライド孔６２の関係を示す側断面図であり、図７は、建造物用換気装置の取り付け前の断面図である。図８は、本発明に係る気体流通抑止弁を示す断面図である。【００２２】
本発明に係る建造物用換気装置１０は、枠体２０と、回転蓋体３０と、半円筒形蓋部４０と、回転軸５０と、カム板６０と、ロッド支持部７０と、駆動手段８０と、空気排出装置９０とからなり、枠体２０に設けられた開口を回転蓋体３０によって開閉を行い、建造物内の空気の排出を行う装置である。【００２３】
枠体２０は、図１に示すように、外気へ通じる開口となる空気流通用孔２２の設けられた構成である。空気流通用孔２２は、外気に通ずる屋根裏と建造物の内側との境界に装備される枠体２０の下部の建造物内から上部の外気に通じる開口であり、流通する建造物内の空気を外部へ排出するための開閉可能な流通路として設けられる。枠体２０は、図２に示すように、後述する回転蓋体３０に設けられる半円筒形蓋部４０の形状に合わせて、建造物内側が略半円筒形状となるように形成されるとともに、上部に空気流通用孔２２となる開口が設けられる。【００２４】
また、枠体２０には、左右に回転移動する回転蓋体３０が装着される。回転蓋体３０は、左右に回転移動して前記空気流通用孔２２を開閉し、空気の排出・停止を制御するための蓋状部材であり、図１および図２に示すように、半円筒形蓋部４０と、回転軸５０と、カム板６０と、ロッド支持部７０とが装備されている。【００２５】
半円筒形蓋部４０は、空気流通用孔２２を塞いで密閉状態とするための部材であり、図１または図２に示すように、断面略扇形の細長体である。この形状とすることにより、半円筒形蓋部４０は、建造物内側が略半円筒形状に形成された枠体２０の側面フレーム２４ａ、２４ｂに沿うように左右に回転移動して空気流通用孔２２の開閉を行うため、空気流通用孔２２を開閉する際に無駄な動作がなくなり、効率よい開閉を実現することが可能となる。【００２６】
なお、半円筒形蓋部４０は、枠体２０を押圧して密封状態とするため、強度のある材質であることが望ましい。また、屋根裏に設置され長期間繰り返して使用されるため、経年劣化の少ない耐久性のある材質であることが望ましい。本実施例では、半円筒形蓋部４０を樹脂製素材で形成し、内部を断熱性を有する素材（例えば、発泡スチロール等）で形成しているが、これに限定されるものではない。【００２７】
回転軸５０は、回転蓋体３０が軸回転するための棒状の軸体であり、図１または図２に示すように、後述するロッド支持部７０の端部に嵌挿して固着される。回転軸５０は、回転蓋体３０を回転させる力を高頻度で受け取り伝達するため、充分な強度を有することが望ましい。また、長期間屋根裏に設置されるため、メンテナンスの観点から、経年劣化の少ない材質であることが望ましい。本実施例では、回転軸５０の材質として、ステンレスを用いているが、これに限定されるものではなく、アルミ部材など他の材質を用いる事も可能である。【００２８】
カム板６０は、半円筒形蓋部４０を後述のロッド支持部７０介して回転軸５０に接続する部材であり、図１または図２に示すように、半円筒形蓋部４０の長手方向の両端に固着される。また、カム板６０には、長孔からなるスライド孔６２が穿設されている。カム板６０は、回転蓋体３０の回転力を受けて半円筒形蓋部４０を枠体２０の空気流通用孔２２に押圧し密封するため、充分な強度を有し、かつ、長期間屋根裏に設置されるため、経年劣化の少ない材質であることが望ましい。本実施例では、カム板６０の材質として、ステンレスを用いているが、これに限定されるものではなく、アルミ部材など他の材質を用いる事も可能である。【００２９】
ロッド支持部７０は、回転軸５０の回転する力をカム板６０を介して半円筒形蓋４０に伝達する部材であり、図１または図２に示すように、回転軸５０に嵌挿して固着されるとともに、カム板６０に嵌合する。ロッド支持部７０は、回転蓋体３０の回転力をカム板６０に伝達するため、充分な強度を有するとともに、長期間屋根裏に設置されるため、経年劣化の少ない材質であることが望ましい。本実施例では、ロッド支持部７０の材質として、ステンレスを用いているが、これに限定されるものではなく、アルミ製、樹脂製など他の材質を用いる事も可能である。【００３０】
ロッド支持部７０は、図２に示すように、一端が回転軸５０に嵌挿して固着されるとともに、他端には長楕円筒凸体からなるスライドピン７２が突設されており、スライドピン７２が、カム板６０に穿設された長孔からなるスライド孔６２に嵌装する構成である。スライドピン７２の形状は、本実施例では図２および図３に示すように、直方体の両端が半円筒形状となった長楕円筒凸体としている。スライド孔６２は、スライドピン７２よりも大きい径で穿設されているため、スライドピン７２は、遊びのある状態でスライド孔６２に遊嵌することになる。【００３１】
この構成により、図３に示すように、半円筒形蓋部４０は、ロッド支持部７０およびカム板６０を介して回転軸５０に揺動自在に接続することとなり、回転軸５０の軸回転動作に応動して、半円筒形蓋部４０が左右および上下に揺動しつつ閉方向および開方向の双方向に回転移動する。これにより、閉方向への回転時には半円筒形蓋部４０を空気流通用孔２２に向けて傾斜させ、開方向への回転時には半円筒形蓋部４０を空気流通用孔２２から離れる方向へ傾斜させることが可能となり、空気流通用孔２２を容易に開口状態または押圧された封止閉鎖状態とすることが出来、空気流通用孔２２のスムーズかつ確実な開閉が実現可能となる。【００３２】
なお、本発明の実施例では、各部品を交換容易とするため、図２に示すように、キャップ２６が設けられている。キャップ２６は、図２に示すように、枠体２０を長手方向の両端から挟持固定し、更に、回転蓋体３０の回転軸５０を回転自在に抱合装着するための部材である。キャップ２６は、各部材を固定するため、充分な強度を有することが望ましい。本実施例では材質として、剛性・硬度・耐衝撃性等を有するＡＢＳ樹脂を使用しているが、ステンレスやアクリル樹脂製等の素材を利用することも考えられる。また、断熱効果を確保する必要があることから、材質の一部に断熱材を用いてもよい。【００３３】
長楕円筒凸体からなるスライドピン７２は、図４ａに示すように、ロッド支持部７０の進延長手方向に対して、閉回転方向に一定の傾斜角７４をもって斜めに設けられている。この構成とすることにより、スライドピン７２を水平の状態から垂直の状態へ回転移動すると、ロッド支持部７０の軸回転動作は図４ｂに示すように、単なる円弧状ではなくなり、スライドピン７２は円弧状ではあるが上下動に近い動きとなる。すなわち、回転軸５０を駆動しカム板６０を介してロッド支持部７０に揺動自在に嵌合する半円筒形蓋部４０を水平状態から垂直状態に回転移動すると、半円筒形蓋部４０の動きは円弧ではあるがより上下動に近い動きとなる。これにより、空気流通用孔２２は下から押し上げられることになり、単なる円弧軌道より一増密封閉鎖することが可能となる。【００３４】
なお、傾斜角７４は、本実施例では３０度乃至４０度程度としているが、空気流通用孔２２の大きさ、位置およびロッド支持部７０の長さに応じて最適な角度を選択することが可能である。【００３５】
本発明のスライド孔６２は更に、図５に示すように、回転軸５０側（基部側）の孔の横幅をスライドピン７２と略同幅とし、反対の半円筒形蓋部４０側（先端側）に向けて徐々に少しだけ拡幅する形状に穿設した構成となっている。スライド孔６２をこのような形状とすることで、長楕円筒凸体からなるスライドピン７２が遊嵌する際に、スライドピン７２と略同幅の部分が揺動の軸となるため、半円筒形蓋部４０が前後に安定した揺動動作を行うことが可能となり、更に後述する食い込んだ密封状態と密封状態からの容易な開放を実現している。【００３６】
また、スライド孔６２は、図５に示すように、上部周側縁（半円筒形蓋部４０側の端部の閉回転方向側）に直線状スロープ６４を設けている。直線状スロープ６４は、スライド孔６２に遊嵌したスライドピン７２の端部が接するように構成されている。スライドピン７２は、ロッド支持部７０の閉方向への軸回転に伴って直線状スロープ６４に接するが、直線状スロープ６４にスライドピン７２の押圧力がかかることにより、スライドピン７２が直線状スロープ６４に沿うように半円筒形蓋部４０は回転移動しながら上方に移動することとなる。図６ａの開口状態から図６ｅの閉鎖状態がスライドピン７２とスライド孔６２との関係で示されており、食い込み押圧が実現する一連の動作が図示されている。この動作により、半円筒形蓋部４０が空気流通用孔２２を閉じた後、図６ｅに示すように、空気流通用孔２２を下から押圧することとなり、より強固に空気流通用孔２２を封止閉鎖状態とすることが可能となる。【００３７】
半円筒形蓋部４０は、図２および図５に示すように、空気流通用孔２２と接する面に弾性材４２を設置した構成としている。この構成とすることにより、半円筒形蓋部４０が空気流通用孔２２を閉じた後、図６ｅに示すように、空気流通用孔２２を下から押圧する際に弾性材４２がクッションとなり、かつ、空気流通用孔２２に食い込むような形状に変形して空気流通用孔２２を封鎖するため、空気漏れのない密封状態を実現することが可能となる。【００３８】
弾性材４２は、本実施例では、その素材として発泡ポリプロピレンを用いているが、これに限定されるものではなく、ポリウレタン等を用いる事も可能である。【００３９】
以下、回転蓋体３０の閉動作を、図面に示す実施例に基づいて説明する。
回転蓋体３０による空気流通用孔２２の開口状態においては、図６ａに示すように、長楕円筒凸体のスライドピン７２は水平となり、半円筒形蓋部４０は横向きに静止した状態となっている。回転軸５０に回転力を与えると、回転蓋体３０は、図６ｂに示すように、軸回転を開始する。このとき、半円筒形蓋部４０は、重心バランスにより軸回転の逆方向（図６ｂの右下方向）に傾倒する力が加わっているため、スライドピン７２は、スライド孔６２の閉回転方向側の面と直線状スロープ６４に接する状態となっており、この状態で半円筒形蓋部４０が安定している。【００４０】
図６ｃに示すように、半円筒形蓋部４０が空気流通用孔２２の位置まで軸回転移動すると、半円筒形蓋部４０は重心バランスが軸回転方向（図６ｃの左方向）に移動するため、その重心バランスにより閉方向へ揺動する。スライドピン７２は、直線状スロープ６４に沿うように図の右方向に移動し、半円筒形蓋部４０は閉方向へ移動する。本実施例では、図６ｃに示す位置に半円筒形蓋部４０が回転移動すると、直線状スロープ６４の傾斜角は、回転方向（図の左方向）に向けて下向きとなるため、スライドピン７２は直線状スロープ６４に沿うように図の右方向に移動しやすくなっている（すなわち、半円筒形蓋部４０が閉方向へ移動しやすくなる）。スライドピン７２は直線状スロープ６４に沿って直線状スロープ６４の上端に位置することとなるため、半円筒形蓋部４０は空気流通用孔２２の下に移動する。【００４１】
更に軸回転の力が加わると、図６ｄに示すように、半円筒形蓋部４０の弾性材４２が側面フレーム２４ａ・２４ｂに接する位置に移動して空気流通用孔２２を閉じる準備が完了する。弾性材４２が側面フレーム２４ａ・２４ｂに接すると半円筒形蓋部４０の軸回転移動が停止する。この状態で軸回転の力を加え続けると、スライドピン７２が再度直線状スロープ６４に接することとなり、直線状スロープ６４にスライドピン７２の押圧力がかかる。これにより、スライドピン７２が直線状スロープ６４に沿うように移動するため、半円筒形蓋部４０は回転移動しながら上方に移動する。また、スライドピン７２には傾斜角７４が設けられているため、前述のように、半円筒形蓋部４０は上に押し上げられる。これらの複合的な動作により、半円筒形蓋部４０が、空気流通用孔２２を下から強く押し上げることとなり、最終的に、図６ｅに示すように、空気流通用孔２２は堅固に密封閉鎖されることとなる。なお、本実施例では、半円筒形蓋部４０の弾性材４２は、空気流通用孔２２に約６ｍｍ食い込んだ状態で密閉状態を形成する。【００４２】
なお、回転蓋体３０の開動作は、半円筒形蓋部４０が上記の逆の動きをすることとなり、スライドピン７２が直線状スロープ６４に沿って図の右方向に移動する事により押し上げ圧力が解除され、更に半円筒形蓋体４０の自重に反する回転力が加えられると、半円筒形蓋部４０は枠体２０との接触が解かれて、容易に図６ｂの開状態へ移行することができる。【００４３】
実施例の１つとして、半円筒形蓋部４０は、図５に示すように、閉回転方向の端部に付勢用重錘部４４を設けることが可能である。閉鎖する際には、前述のように、半円筒形蓋部４０が空気流通用孔２２の真下の位置まで軸回転移動したとき（図６ｃ）、半円筒形蓋部４０が閉方向へ揺動して空気流通用孔２２を閉鎖する体勢に傾斜させたい。このとき、本実施例では、半円筒形蓋部４０の重心バランスによって半円筒形蓋部４０を閉方向へ揺動するように構成しているが、更に付勢用重錘部４４を設けることにより、より半円筒形蓋部４０が閉方向へ揺動しやすくなり、空気流通用孔２２の効率的かつ迅速な閉動作を行うことが可能となる。【００４４】
建造物換気装置１０は、建造物の木材と建造物換気装置の間に気密性部材１８を設けた構成とすることが可能である。気密性部材１８は、建造物の木材と建造物換気装置の間を密封して空気流通を遮断する部材であり、本実施例では、図１および図７に示すように、母屋１００に固定された断熱材１２０と建造物換気装置１０の間に設けられる。【００４５】
気密性部材１８は弾性部材からなり、建造物換気装置１０の設置時には、図１に示すように、建造物換気装置１０と断熱材１２０の間を押圧して密閉する。これにより、建造物外部と小屋裏は空気流通用孔２２のみを介して空気が流通する事となり、空気流通用孔２２以外からの空気漏れを防止する事が可能となる。【００４６】
建造物用換気装置１０は、図１、図２および図７に示すように、取付部材１６を設け、これを用いて建造物に設置する構成とすることが可能である。取付部材１６は、建造物の木材に固定する座板１２と、座板１２と建造物用換気装置１０の間に設置する緩衝部材１４から構成される。【００４７】
本実施例では、図１、図２および図７に示すように、座板１２と建造物用換気装置１０の間に緩衝部材１４を設置している。さらに、空気排出装置９０と母屋１００の間に断熱材１２０が設置され、該断熱材１２０と建造物用換気装置１０の間に気密性部材１８を設置した構成となっている。座板１２は、母屋１２０に固着された野縁１１０に固着されて、建造物用換気装置１０は、建造物内に設置される。この構成とすることにより、地震等により母屋１００に若干のずれやねじれが生じた場合であっても、隙間からの空気の漏れなどが生ずることを防ぎ、建造物用換気装置１０による密閉状態が確保できるとともに、母屋１００のずれやねじれの影響を最小限に抑えて回転蓋体３０の回転動作を継続することが可能となる。【００４８】
枠体２０は、図１および図２に示すように、左右両側面に設けられた一対の側面フレーム２４ａ、２４ｂからなる構成とすることができる。本実施例では、枠体２０は、一対の側面フレーム２４ａ，２４ｂの間に断熱部材２８を挟み、断熱部材２８に屋根裏内から外気に通じる開口からなる空気流通用孔２２を設けている。この構成とすることにより、枠体２０の構成が容易となり、低コストで大量生産を行う事が可能となる。【００４９】
半円筒形蓋部４０は、図５に示すように、断熱部材４６からなる構成とすることが可能である。また、左右両側の側面フレーム２４ａ、２４ｂ内側の枠体２０内は、断熱部材２８からなる構成とすることが可能である。この構成とすることにより、断熱効果の優れた建造物用換気装置１０とすることが可能となった。なお、断熱部材としては、発泡スチロールやウレタン等が考えられ、本実施例では、発泡スチロールを用いているが、これに限定されるものではない。【００５０】
建造物用換気装置１０は、図２に示すように、回転軸５０を回転させるための駆動手段８０を設けた構成となっている。これにより、容易に回転蓋体３０の回転を行う事が可能となり、空気排出が容易となる。本実施例では、例えば、駆動手段８０が発生した駆動力が図２に示す駆動ギア８２を介して回転軸５０に伝達される構成となっている。なお、本実施例では、駆動手段８０として電動機を用いているがこれに限定されるものではない。【００５１】
建造物用換気装置１０には、図１、図２および図７に示すように、空気排出装置９０を設けることが可能である。空気排出装置９０は、建造物内の空気の排出効率を上げるための部材であり、筐体９２と、排気用回転ファン９６からなる。筐体９２は、空気排出装置９０の外枠体であり、吸気口９４ａと排気口９４ｂが設けられる。【００５２】
空気排出装置９０は、より具体的には、筐体９２の上部に空気を建造物外へ排出するための排気口９４ｂを設け、更に、筐体９２の側面に建造物内の空気を吸気するための吸気口９４ａを設けた構成である。更に、筐体９２の中央には、駆動装置（図示せず）付きの筒状の排気用回転ファン９６を装備している。吸気口９４ａは、筐体９２側面から筐体９２底部の略中央までを開口としている。【００５３】
本来、円筒状の回転ファンを用いた空気排出装置は、排気口を筐体の上部に設け、吸気口を筐体の側面に設けることにより、円筒状の排気用回転ファンによる空気排出の効率が高まる構造となっている。しかし、この構造を採用すると、空気の流れの直進性は確保されず、空気排出装置を常に動作させていないと、建造物内の空気を排出する事が出来なかった。しかし、吸気口９４ａが筐体９２側面から筐体９２底部の略中央まで開口する構成とすることにより、建造物内からの空気排出装置９０を経由した空気の流れを下から上へ向かって直線的にすることができ、空気排出装置９０を作動させていない場合であっても、上昇気流の力のみで、建造物内の空気を排出する事が可能となる。【００５４】
建造物用換気装置１０の建造物への設置例は、図１に示す通りである。建造物用換気装置１０の回転蓋体３０を開口状態とすることで、上昇気流による自然な空気流通または空気排出装置９０の吸引力により、建造物内の空気が外部に排出され、回転蓋体３０を閉口状態とすることで、建造物内の空気排出が停止する。図１に示すように、建造物用換気装置１０を建造物の屋根の位置に設置することにより、効率の良い空気排出を行うと同時に、断熱性が確保され、外気による室内温度への影響を最小限に抑えることが可能となる。【００５５】
本発明は、別の実施例として、建造物用の換気装置としてだけでなく、あらゆる気体の流通を制御するための気体流通抑止弁２００として用いる事が可能である。
気体流通抑止弁２００は、図８に示すように、建造物用換気装置１０と同じ構造となっている。すなわち、気体流通抑止弁２００は、気体流通用孔２２２が設けられた枠体２２０と、枠体２２０に回転自在に装着して気体流通用孔２２２を開閉するための回転蓋体２３０とから構成される。また、気体流通抑止弁２００の回転蓋体２３０は、気体流通用孔２２２の開閉を行う半円筒形蓋部２４０と、回転蓋体２３０の回転移動の軸となる回転軸２５０と、半円筒形蓋部２４０に固着される先端に傾斜を設けたカム板２６０と、回転軸２５０に固着されるとともにカム板２６０に嵌合するロッド支持部２７０とから構成されている。【００５６】
カム板２６０には、長孔からなるスライド孔２６２が先端の傾斜に沿って穿設される。また、ロッド支持部２７０は、一端が回転軸２５０に移動可能に基部に軸着され、他端には長楕円筒凸体からなるスライドピン２７２が突設され、スライドピン２７２がスライド孔２６２に遊嵌する構成となっている。これにより、半円筒形蓋部２４０は、ロッド支持部２７０およびカム板２６０を介して回転軸２５０に揺動自在に接続されることとなる。【００５７】
スライドピン２７２には、ロッド支持部２７０の進延長手方向に対して、閉回転方向に傾斜角２７４が設けられる。この構成とすることにより、スライドピン２７２を水平の状態から垂直の状態へ回転移動すると、ロッド支持部２７０の軸回転動作は単なる円弧状ではないので、スライドピン２７２は上下動に近い動きとなって移動する。半円筒形蓋部２４０を水平状態から垂直状態に回転移動すると、半円筒形蓋部２４０の動きは円弧ではあるが特異な形状であるために上下動の要素が加わり、より上下動に近い動きとなるため、気体流通用孔２２２は下から押し上げられることになり、単なる円弧軌道より持ち上げられるように一増密封閉鎖することが可能となる。【００５８】
スライド孔２６２の回転軸２５０側の孔幅は、スライドピン２７２と略同幅とし、半円筒形蓋部２４０側に向けて拡幅するように穿設される。これにより、スライドピン２７２とスライド孔２６２の間に遊びが出来るため、半円筒形蓋部２４０を揺動自在とすることが可能となる。また、半円筒形蓋部２４０が開閉動作時に枠体２２０に接触して生じる摩擦が軽減される。【００５９】
また、スライド孔２６０の上部周側縁に直線状スロープ２６４が設けられる。これにより、半円筒形蓋部２４０側の端部の閉回転方向側にスライドピンの押圧力を加えると、半円筒形蓋部２４０が回転移動しながら上方に移動することとなる。これにより、気体流通用孔２２０が半円筒形蓋部２４０によって押圧された封止閉鎖状態となり、気体漏れのない確実強固な封止閉鎖状態を実現できる。【００６０】
なお、気体流通抑止弁２００は、あらゆる気体の流通を確実に密封するため、充分な強度を有することが望ましい。気体流通抑止弁２００を構成する各部材のの材質は問わないが、流通する気体の種別に応じて適宜選択が可能である。【００６１】
気体流通抑止弁２００には、各部品を交換容易とするため、キャップ２２６を設ける構成とすることが可能である。キャップ２２６は、枠体２２０を長手方向の両端から挟持固定し、更に、回転蓋体２３０の回転軸２５０を回転自在に抱合装着するための部材である。キャップ２２６は、各部材を固定するため、充分な強度を有することが望ましい。キャップ２２６の材質は問わないが、流通する気体の種別に応じて適宜選択が可能である。【００６２】
半円筒形蓋部２４０には、気体流通用孔２２２を確実に密封するための弾性材２４２を設けることが可能である。弾性材２４２の材質は問わないが、流通する気体の種別に応じて適宜選択が可能である。また、半円筒形蓋部２４０には、閉回転方向の端部に付勢用重錘部２４４を設けることが可能である。半円筒形蓋部２４０は、その重心バランスによって閉方向へ揺動するような構成となっているが、付勢用重錘部２４４を設けることにより、より半円筒形蓋部２４０が閉方向へ揺動しやすくなり、気体流通用孔２２２の効率的かつ迅速な閉動作を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明に係る建造物用換気装置の使用状態を示す断面図
【図２】建造物用換気装置の分解斜視図
【図３】回転蓋体の斜視図
【図４ａ】ロッド支持部の側面図
【図４ｂ】ロッド支持部の動作を示す側面図
【図５】半円筒形蓋部の側面図
【図６ａ】スライドピン７２とスライド孔６２の関係を示す側断面図
【図６ｂ】スライドピン７２とスライド孔６２の関係を示す側断面図
【図６ｃ】スライドピン７２とスライド孔６２の関係を示す側断面図
【図６ｄ】スライドピン７２とスライド孔６２の関係を示す側断面図
【図６ｅ】スライドピン７２とスライド孔６２の関係を示す側断面図
【図７】建造物用換気装置の取り付け前の断面図
【図８】本発明に係る気体流通抑止弁を示す断面図
【符号の説明】
【００６４】
１０    建造物用換気装置
１２    座板
１４    緩衝部材
１６    取付部材
１８    気密性部材
２０    枠体
２２    空気流通用孔
２４ａ    側面フレーム
２４ｂ    側面フレーム
２６    キャップ
２８    断熱部材
３０    回転蓋体
４０    半円筒形蓋部
４２    弾性材
４４    付勢用重錘部
４６    断熱部材
５０    回転軸
６０    カム板
６２    スライド孔
６４    直線状スロープ
７０    ロッド支持部
７２    スライドピン
７４    傾斜角
８０    駆動手段
８２    駆動ギア
９０    空気排出装置
９２    筐体
９４ａ    吸気口
９４ｂ    排気口
９６    排気用回転ファン
１００    母屋
１１０    野縁
１２０    断熱材
２００    気体流通抑止弁
２２０    枠体
２２２    気体流通用孔
２２４ａ    側面フレーム
２２４ｂ    側面フレーム
２２６    キャップ
２３０    回転蓋体
２４０    半円筒形蓋部
２４２    弾性材
２４４    付勢用重錘部
２５０    回転軸
２６０    カム板
２６２    スライド孔
２６４    直線状スロープ
２７０    ロッド支持部
２７２    スライドピン
２７４    傾斜角
【図１】
0006002320.tif 000002
【図２】
0006002320.tif 000003
【図３】
0006002320.tif 000004
【図４ａ】
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【図４ｂ】
0006002320.tif 000006
【図５】
0006002320.tif 000007
【図６ａ】
0006002320.tif 000008
【図６ｂ】
0006002320.tif 000009
【図６ｃ】
0006002320.tif 000010
【図６ｄ】
0006002320.tif 000011
【図６ｅ】
0006002320.tif 000012
【図７】
0006002320.tif 000013
【図８】
0006002320.tif 000014