(57)【要約】      （修正有）【課題】風量調整弁の開閉操作性に優れ、閉鎖状態のときの気密、水密性が高い換気装置を提供する。【解決手段】建築物屋内外に連通する空気出入り口を有する風洞１０と、無風状態で風洞を全開にし且つ風を受けて風洞を閉じる方向に回動する風量調整弁２０と、風量調整弁とともに回動する当接部材４１と、所定の風速以下のときに風量調整弁が風洞を閉じる方向に回動することの回動抵抗になるように風量調整弁を風洞を開く方向に付勢する一次弾性体３２と、所定の風速以上のときに風量調整弁が風洞をさらに閉じる方向に回動することの回動抵抗になるように当接部材と当接して風量調整弁を風洞を開く方向に付勢し１次弾性体と２次弾性体とで風洞内を通過する風量を一定に保つ２次弾性体４２と、操作部の操作にて風量調整弁を回転して風洞を閉鎖するとともに２次弾性体を当接部材に当接しない位置まで移動する閉鎖機構よりなる構成とする。【選択図】図１
2011214828.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
風洞と風量調整弁と当接部材と１次弾性体と２次弾性体と閉鎖機構とを備え、
風洞は、建築物屋内外に連通する空気出入り口を有し、
風量調整弁は無風状態で風洞を全開にし、且つ風を受けて風洞を閉じる方向に回動するものであり、
当接部材は風量調整弁とともに回動するものであり、
１次弾性体は、所定の風速以下のときに風量調整弁が風洞を閉じる方向に回動することの回動抵抗になるように風量調整弁を風洞を開く方向に付勢し、
２次弾性体は、所定の風速以上のときに風量調整弁が風洞をさらに閉じる方向に回動することの回動抵抗になるように当接部材と当接して風量調整弁を風洞を開く方向に付勢し、１次弾性体と２次弾性体とで風洞内を通過する風量を一定に保つものであり、
閉鎖機構は、操作部の操作にて風量調整弁を回転して風洞を閉鎖するとともに２次弾性体を当接部材に当接しない位置まで移動するものであることを特徴とする換気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、建築物屋内外に連通する空気出入り口に設ける換気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
窓を開閉することなく、屋外の空気を自然に屋内に取り入れる換気装置は公知である。
特許文献１には、風量調整弁の回動にて風洞を開閉する技術を開示し、特許文献２には、微風時には一の弾性体で風量調整板が開く方向に付勢し、微風以上の強い風のときは複数の弾性体で風量調整板が開く方向に付勢する技術を開示する。
ここで、風量調整弁の回動で風洞の開閉をし、微風以上の強い風に対して回動抵抗となるように風量調整弁が開く方向に弾性付勢した場合には、風量調整弁で風洞を完全に閉じた状態の時に、風量調整弁が開く方向に大きな弾性力が働いたままの状態なり、風量調整弁の全閉に大きな力が必要であり、全閉状態の維持に信頼性が欠ける問題がある。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２３２０３９号公報
【特許文献２】特開２００５−２７３２５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、風量調整弁の開閉操作性に優れ、閉鎖状態のときの気密、水密性が高い換気装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載に係る換気装置は、風洞と風量調整弁と当接部材と１次弾性体と２次弾性体と閉鎖機構とを備え、風洞は、建築物屋内外に連通する空気出入り口を有し、風量調整弁は無風状態で風洞を全開にし、且つ風を受けて風洞を閉じる方向に回動するものであり、当接部材は風量調整弁とともに回動するものであり、１次弾性体は、所定の風速以下のときに風量調整弁が風洞を閉じる方向に回動することの回動抵抗になるように風量調整弁を風洞を開く方向に付勢し、２次弾性体は、所定の風速以上のときに風量調整弁が風洞をさらに閉じる方向に回動することの回動抵抗になるように当接部材と当接して風量調整弁を風洞を開く方向に付勢し、１次弾性体と２次弾性体とで風洞内を通過する風量を一定に保つものであり、閉鎖機構は、操作部の操作にて風量調整弁を回転して風洞を閉鎖するとともに２次弾性体を当接部材に当接しない位置まで移動するものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１記載の発明に係る換気装置においては、風量調整弁の閉鎖機構として、操作部の操作で風量調整弁を回転閉鎖するとともに、風量調整弁とともに回動する当接部材が、風量調整弁が開いているときで且つ所定の風速以上で２次弾性体と当接するが、風量調整弁が閉鎖状態のときに２次弾性体を移動して当接部材と当接しないようにしたので、風量調整弁の全閉時に大きな力が必要なく、風量調整弁の開閉操作性が向上し、また、風量調整弁が閉鎖状態のときには風量調整弁に２次弾性体による開き方向の力が加わらないため、水密、気密性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明に係る換気装置の実施例を以下図面に基づいて説明する。
図１に本発明に係る換気装置１の全体斜視図を示す。
なお、図１には換気装置の長手方向の両端部付近と、締りカム６０からなる風量調整弁２０の閉鎖機構付近を要部断面斜視図として表し、中間部分の表示を省略してある。
換気装置の長手方向の長さは、建築物に設ける屋内外の空気出入り口の大きさに合わせることになり、締りカム６０は、風量調整弁２０の長さに応じて複数配置して良い。
まず、図１に基づいて全体の構成を説明し、詳細な構成については後述する。
アルミ押出形材等で製作した風洞壁１１、１２にて建築物の屋内外を連通させた風洞１０を形成し、風洞１０の長手方向両端部は側壁１３、１４で塞いである。
風洞１０の長手方向には回動軸２１を軸芯にして開閉自在に回動する風量調整弁２０を有している。
回動軸２１の一端は側壁１３の外側に延在し、風量調整弁２０とともに回動揺動するボス３０を連結し、このボス３０と側壁１３に取り付けたブラケット３３との間にコイルバネ等の１次弾性体３２を連結して、風量調整弁を開く方向に付勢してあり、微風時にはこの１次弾性体３２が風量調整弁２０の閉じる方向に対して回動抵抗となり、風が風洞内を通過する場合に通過する風量が一定になるように作用する。
回動軸２１の他端は側壁１４の外側に延在し、風量調整弁２０の回動とともに回動揺動する当接部材４１を連結してあり、側壁１４にはベース４０を設けてコイルバネ等の２次弾性体４２を保持している。
微風時には当接部材４１が２次弾性体とは当接せず、先に述べた１次弾性体３２のみが風量調整弁の閉じる方向に対して回動抵抗になっていて、所定以上の風速になると当接部材４１が２次弾性体４２に対して圧縮する方向に当接し、この２次弾性体４２が風量調整弁２０の閉じる方向に対して回動抵抗になる。
従って、所定以上の風速になると、１次弾性体３２と２次弾性体４２との回動抵抗で風洞内を通過する風量を一定に保つ。
風量調整弁２０を風洞閉鎖状態にするには、操作部５０のハンドルを図１では奥側に押すことで支持軸５２に連結した締りカム６０が時計廻りに回転する。
これにより締りカム６０を構成する支桿６１とその先に連節した弁当接部６２が回転し、弁当接部６２が風量調整弁２０に当接し、この風量調整弁２０を閉鎖方向に回転させる。
風量調整弁２０が回転し、閉鎖位置に近づくと弁当接部６２はガイド部材６４にも当接するようになり弁当接部６２の移動をガイドする。
また、支持軸５２の回転に伴い、図１では手前にベース４０が移動し、風量調整弁２０の閉鎖状態では２次弾性体４２が手前に後退して当接部材４１と当接しないようになっている。
【０００８】
次に各部位の詳細な構成及び動作について説明する。
図２に基づいて微風時の風量調整弁２０の動きについて説明する。
図２（ａ）は無風状態を示し、風洞に微風が流れ込んだ状態を図２（ｂ）に示す。
無風状態では、風洞壁１１、２２と風量調整弁２０の両側に出来る開口部ｄ１が最大になるようになっていて、風量調整弁２０の回動軸２１には風量調整弁２０の回動揺動に追随して回動揺動するボス３０を連結してある。
風洞の側壁１３にはブラケット３３をビス３３ａ等で取り付けてあり、このブラケット３３にコイルバネ等の１次弾性体３２の一端３２ｂを連結し、ボス３０に他端３２ａを連結してある。
図２（ａ）に示すように、風量調整弁２０の全開状態からｂ側に逆回転しないようにボス３０が当接するストッパー３１を設けてある。
図２（ｂ）に示すように、風洞１０内に微風が流れ込むと、風量調整弁２０は矢印ａの方向に回動する。
極くわずかの微風のときには風を取り込みやすいように風量調整弁２０の形状は翼形状になっている。
風量調整弁２０は１次弾性体３２で開く方向に付勢してあり、風洞１０に流れ込む屋外からの風速に応じて１次弾性体３２の伸長による回動抵抗を受けて開口部ｄ２を調整するので屋内に流れ込む風量がほぼ一定になる。
【０００９】
例えば、風速３ｍ／分以上等所定の設定した微風以上の風が風洞１０に流れ込んだ場合の風量調整弁２０の動きを図３に示す。
回動軸２１に風量調整弁２０とともに回動揺動するボス状の当接部材４１を連結してある。
一方、ベース４０にはシャフト４３がベース４０に対して上下動するように取り付けてあり、このシャフト４３はコイルバネ等の２次弾性体４２にて図３ではヘッド４３ａが上方に突出する方向に弾性付勢してある。
設定した所定の風速以下の微風状態では図３（ａ）に示すように当接部材４１が２次弾性体４２で付勢したシャフト４３のヘッド４３ａには当接しない状態で風量調整弁２０が回動揺動している。
この時の開口部ｄ３の状態から、風速が強くなると屋内に流れ込む風量を少なくすべく開口部ｄ４の状態になるように風量調整弁２０がさらに閉じる方向に回動する。
このような状態では当接部材４１の当接部４１ａがシャフト４３のヘッド４３ａに当接するようになる。
ヘッド４３ａは２次弾性体４２にて突出方向に付勢してあるので、当接部材４１がヘッド４３aに当たると反発力が生じる。
この弾性反発力は風量調整弁２０が開く方向に作用し、風量調整弁２０が閉じる方向に対しては回動抵抗となるので屋内に流れ込む風量がほぼ一定になるように作用する。
【００１０】
次に図４及至図６に基づいて風量調整弁２０が閉鎖状態になる動作を説明する。
図４は操作部５０のハンドル操作にてベース４０が移動する状態を示し、図５は操作部５０の動きに連動して締りカム６０が回転し、風量調整弁２０で風洞１０を閉鎖状態にするように風量調整弁２０を回転させる動きを示し、図６は風量調整弁２０の閉鎖状態での気密、水密状態を示す。
図４に基づいてベース４０が移動する動きを説明する。
操作部５０のハンドルを図４（ａ）の位置から図４（ｂ）の位置に操作すると（図４ではハンドルを左側に動かす）略Ｌ字状のハンドルが支点軸５０ａを回転中心にして回転する。
第１連動アーム５１に設けた長孔５１ａとＬ字ハンドル先端部５０ｂとを摺動連結し、第１連動アーム５１は支持軸５２と固定連結してあるので図４では第１連動アーム５１の時計廻り回転により支持軸５２も時計廻りに回転し、図５に示すように締りカム６０が図５では時計廻りに回転する。
支持軸５２は図４に示すように、第２連動アーム５３と連結してあり、第２連動アーム５３の先には第３連動アーム５４を連節し、第３連動アーム５４とベース４０とは軸結部５４ａで軸結してあり、ベース４０はブラケット４４に回転可能に取り付けてあるので図４ではベース４０が反時計廻りに回転する。
これにより図４（ｂ）に示すように２次弾性体４２により弾性付勢してあるシャフト４３のヘッド４３ａが後退移動し、風量調整弁２０の回動軸２１に連結してある当接部材４１が風量調整弁２０の閉鎖状態に回動してもこのヘッド４３ａと当接しない。
よって、風量調整弁２０の閉鎖状態においては２次弾性体が移動し、風量調整弁２０が開く方向に付勢されることはなくなり気密、水密性が向上する。
なお、図４に示した例はベース４０が回転して後退移動する例であるが２次弾性体が作用しない状態に移動できればよく回転移動に限定されない。
また、図４に示した操作部５０の例はハンドルを手動操作するものであるがこの部分を電動駆動源に置き換えて電動操作してもよい。
締りカム６０の回転による風量調整弁２０の動きを図５に基づいて説明する。
締りカム６０は支桿６１と弁当接部６２からなり、支桿６１の一端６１ａは支持軸５２に固定連結し、この支桿６１の他端に弁当接部６２を回動連結部６１ｂで連結してある。
支桿６１と弁当接部６２とは回動連結部６１ｂで相互に約１０度程度回動自在になっていて、支桿６１が支持軸５２の回転により回転すると図５（ａ）の状態から図５（ｂ）に示すように弁当接部６２の先端部が風量調整弁２０の翼の上端側部２０ａに当接し、閉鎖方向に風量調整弁２０を回転する。
弁当接部６２の先端部にはローラー６３を軸着部６２ａで軸着してあり風量調整弁２０を押し込みやすくなっている。
風量調整弁２０の形状は風が流れやすいように翼形状になっていて、風量調整弁２０がローラーと当接する位置は回転につれてずれるのでこの当接する位置は締りカム６０の回転中心に対する同一円周上を移動する回転軌跡とはならない。
そこで弁当接部６２の先端の動きをガイドするガイド部材６４をビス等の固定部材６５を用いて風洞壁１２に取り付けることでガイド部材６４のガイド面６４ａに沿ってローラー６３の移動をガイドするとともに支桿６１と弁当接部６２との回動連結部６１ｂが約１０度程度の所定の角度、回動自在になっているので図５（ｃ）に示すように風量調整弁２０との同一円周上からのズレを吸収しながら閉鎖状態までに風量調整弁２０を押し込む。
従って、風量調整弁の外形形状が変化してもその変化量を支桿６１と弁当接部６２との角度変化で吸収するので、風量調整弁の設計自由度が高い。
また、図５（ｃ）に示すように閉鎖状態ではガイド部材６４と風量調整弁２０との間に弁当接部６２の先端部が挟まれた状態になっているので風量調整弁２０に生じる反発力はガイド部材６４でも受けることになり、締りカム６０に負荷が集中するのを抑えている。
ガイド部材６４は、上下方向に移動調整可能に固定部材６５で風洞壁１２に固定してあり、このガイド部材６４の上下で、風量調整弁２０の閉鎖位置を調整する。
図６に示すように風洞壁１１、１２には長手方向に沿ってタイト材７１、７２をそれぞれ取り付けてあり、風洞の長手方向両端部は、風洞の側壁１３、１４にスポンジ状の側面シール部材７４を取り付け、風量調整弁２０の端面には端部シール部材７３を取り付けてある。
なお、図６は、風量調整弁２０の端面を２点鎖線で示し、風洞１０の内部から側壁１３方向を見た図になっていて点々で示した部分がスポンジ状のシール材を表す。
端部シール部材７３は、図６Ａ−Ａ線断面図に示すようにプレートの閉鎖時下側に当接片７３ａを有し、開閉時上部側にスポンジ状のシール材７３ｂを取り付けてあり、図６（ａ）に示すように風量調整弁２０が風洞１０を開いた状態では端部シール部材７３と側面シール部材７４とは当接しないが、図６（ｂ）に示すように閉鎖状態では端部シール部材７３と側面シール部材７４が相互に当接し、気密、水密性を確保している。
この風量調整弁２０の閉鎖状態では、図４に示したように、２次弾性体４２がベース４０の移動により後退し、当接部材４１と当たっていないので、比較的強い２次弾性体の反発力を風量調整弁２０が開く方向に受けないため、閉鎖時の気密、水密性が向上する。
なお、図１に示した実施例は建築物に対して換気装置１を水平（横）方向に設けたものであるが、垂直（縦）方向に設けても良い。 
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る換気装置の斜視図を示す。
【図２】微風時における１次弾性体の作動状況説明図である。
【図３】微風以上の風速における２次弾性体の作動状況説明図である。
【図４】風量調整弁閉鎖時の２次弾性体の移動説明図である。
【図５】締りカムの作動説明図である。
【図６】気密、水密の説明図である。
【符号の説明】
【００１２】
１  換気装置
１０  風洞
２０  風量調整弁
２１  回動軸
３２  １次弾性体
４０  ベース
４１  当接部材
４２  ２次弾性体
５０  操作部
５２  支持軸
６０  締りカム
６１  支桿
６２  弁当接部
６４  ガイド部材
【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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