(57)【要約】【課題】通常の風が生じている際にはその風力に対応して一定の風量を室内に取り入れるように調整し得るとともに、突風等の強風が突然に生じた際には風路を閉鎖して突風が室内に吹き込むのを防ぐことができ、且つ、定風量を確保できるとともに、風路の開放を所定時間経過後に自動的に行って外気の取り入れや室内からの排気を行うことができる外気取り入れ装置を提供する。【解決手段】建物の外壁側開口部３と室内側開口部５を有し風路７を形成するケーシング６と、前記風路を開閉する回動可能なモータダンパ２１と、前記風路７を流れる空気圧により回動し風圧を検出するセンサー羽根３０と、前記センサー羽根３０の回動量に応じて前記モータダンパ２１をポテンショメータ３５と、前記モータダンパ２１による風路７の閉鎖をロックするロック手段と、所定時間経過後に前記開閉手段による風路の閉鎖を解除するロック解除手段とを備えている。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の外壁側開口部と室内側開口部を有し風路を形成するケーシングと、前記風路を開閉する回動可能なモータ駆動式の開閉手段と、前記風路を流れる空気圧により回動し風圧を検出する検出手段と、前記検出手段の回動量に応じて前記開閉手段を作動する作動手段と、前記開閉手段による風路の閉鎖をロックするロック手段と、所定時間経過後に前記開閉手段による風路の閉鎖を解除するロック解除手段とを備えていることを特徴とする外気取り入れ装置。
【請求項２】
前記検出手段は、前記開閉手段に対してケーシングの外壁側開口部寄りに設けたことを特徴とする請求項１記載の外気取り入れ装置。
【請求項３】
前記検出手段は、前記開閉手段を挟んでケーシングの外壁側開口部および室内側開口部寄りの双方に設けたことを特徴とする請求項１記載の外気取り入れ装置。
【請求項４】
前記ケーシングを断面方形状に形成し、前記開閉手段および検出手段の配置部の一側壁を他の側壁より外側に広く形成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の外気取り入れ装置。
【請求項５】
前記検出手段を平板状のセンサー羽根で形成し、平板部の一端を回転軸に取り付けるとともに、平板部の他端に折曲部を形成し、初期状態においてバネ材により前記平板部を前記一側壁と平行に配置するととともに、前記折曲部を前記一側壁より風路の内側に向けたことを特徴とする請求項４記載の外気取り入れ装置。
【請求項６】
前記ケーシングの下壁は外壁側開口部側を下方に傾斜させたことを特徴とする請求項１記載の外気取り入れ装置。
【請求項７】
室内側開口部を室内のペリカウンターに設け、この開口部にペリカウンターのスリットからの落下物を受けるパンチング板を設けたことを特徴とする請求項１記載の外気取り入れ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は外気を室内に取り入れる装置に係り、特に突風等の強風が吹いた際にも外気量が定量確保することができる外気取り入れ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、外気を室内に取り入れる装置としては、図１６に示すように、建物の外壁に取り付けた箱形のフレーム６１の開口部６２において、フレーム６１の下壁６３に立設した支持壁６４に回転軸６５を介して回動可能に羽根６６を支持し、フレーム６１の上壁６７に羽根止め壁６８を設け、羽根６６の回転量によりフレーム６１に設けたフロア用の通路６９又は室内用の通路７０への風量を調整するともに、羽根６６が羽根止め壁６８に当接することで換気通路を遮断する定風量換気装置が開示されている。羽根６６は支持壁６４と回転軸６５に取り付けたバネ材６１により図における反時計方向に常時付勢されており、バネ材６１と風圧とがバランスした位置で羽根６６が停止し、バネ材６１の弾性力以上の風圧が羽根６６に作用すると羽根６６が羽根止め壁６８に当接するようになっている（特許文献１）。
【０００３】
しかしながら、前記定風量換気装置にあっては、風圧を受ける羽根６６が羽根止め壁６８に当接することで換気通路を遮断しているため、突風が吹いた場合などには羽根６６が羽根止め壁６８に当接するまでの間に突風が室内等に吹き込んでしまうという問題があった。
【０００４】
また、突風に対する対策としては、風圧により回動するチャッキダンパによりモータダンパを作動して風路を閉鎖する外気取り入れ装置が知られている。このときチャッキダンパがロックされるとともにモータダンパによる風路の閉鎖が維持されるようになっている。従来は、風路を開放するためのチャッキダンパのロック解除操作は手動により行っているため、解除操作を行う手間が必要になったり、この解除操作を忘れると室内における給気や排気等の空調が長時間なされない場合もあった。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−８９９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記問題点に鑑みてなされたもので、通常の風が生じている際にはその風力に対応して一定の風量を室内に取り入れるように調整し得るとともに、突風等の強風が突然に生じた際には風路を閉鎖して突風が室内に吹き込むのを防ぐことができ、且つ、定風量を確保できるとともに、風路の開放を所定時間経過後に自動的に行って外気の取り入れや室内からの排気を行うことができる外気取り入れ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】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明の請求項１の外気取り入れ装置は、建物の外壁側開口部と室内側開口部を有し風路を形成するケーシングと、前記風路を開閉する回動可能なモータ駆動式の開閉手段と、前記風路を流れる空気圧により回動し風圧を検出する検出手段と、前記検出手段の回動量に応じて前記開閉手段を作動する作動手段と、前記開閉手段による風路の閉鎖をロックするロック手段と、所定時間経過後に前記開閉手段による風路の閉鎖を解除する解除手段とを備えていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項２は、請求項１の外気取り入れ装置にあって、前記検出手段は、前記開閉手段に対してケーシングの外壁側開口部寄りに設けたことを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項３は、請求項１の外気取り入れ装置にあって、前記検出手段は、前記開閉手段を挟んでケーシングの外壁側開口部および室内側開口部寄りの双方に設けたことを特徴とする。
【００１０】
本発明請求項４は、請求項１〜３の外気取り入れ装置にあって、前記ケーシングを断面方形状に形成し、前記開閉手段および検出手段の配置部の一側壁を他の側壁より外側に広く形成したことを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項５は、請求項４の外気取り入れ装置にあって、前記検出手段を平板状のセンサー羽根で形成し、平板部の一端を回転軸に取り付けるとともに、平板部の他端に折曲部を形成し、初期状態においてバネ材により前記平板部を前記一側壁と平行に配置するととともに、前記折曲部を前記一側壁より風路の内側に向けたことを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項６は、請求項１の外気取り入れ装置にあって、前記ケーシングの下壁は外壁側開口部側を下方に傾斜させたことを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項７は、請求項１の外気取り入れ装置にあって、室内側開口部を室内のペリカウンターに設け、この開口部にペリカウンターのスリットからの落下物を受けるパンチング板を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、外部と室内に通じる風路を流れる風量を検出し、その風量に応じて風路の開度を開閉手段により制御するので一定の風量を取り入れることができる。また、突風が吹いた際には検出手段の検出により開閉手段が風路を全閉し、突風が室内に吹き込むのを防ぐことができる。さらに、開閉手段による全閉のロック手段により所定時間維持できるので連続的に突風が生じても不具合は生じない。また、ロック手段による開閉手段の全閉を設定した時間経過後にロック解除が自動的に行われるので、手動によるロック解除を行う手間を省くことができる。さらに、外気の取り入れ風量や室内からの排気量を一定に制御する双方向制御を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施例を図面とともに説明する。
【実施例１】
【００１６】
本発明の実施例１を図１〜１４に基づいて説明する。図１〜１２は本実施例の外気取り入れ装置を示し、図１は建物に配置状態を説明するための断面図、図２は上方から見た図、図３は外壁側開口部の方向から見た図、図４および図５は図１の左側面図および右側面図、図６は断面図、図７および図８は図５の部分拡大断面図で、図７および図８は全開状体および全閉状態をそれぞれ示し、図９〜１２はロック手段等を示す図で、図９は斜視図、図１０は側面図、図１１は上方から見た断面図、図１２は外壁側開口部の方向から見た断面図である。また、図１３は動作のフローチャート、図１４はセンサー羽根開度とモータダンパ開度との関係を示すグラフである。
【００１７】
図に示すように、本発明の実施例１の外気取り入れ装置１は、建物の外壁２に開口した外壁側開口部３と室内４に開口した室内側開口部５を有するケーシング６により風路７が形成されており、ケーシング６の周囲には防露材８が設けられているとともに、ケーシング６の下壁６ａは外壁側開口部３側を僅かに下方へ傾斜（１０／５１５）させて雨水が入り込まないようになっている。室内側開口部５は花瓶や鉢植え等を載置する窓際のペリカウンター９に設けた吹出口１０に設置されている。ケーシング６は外壁側開口部３側が固定板１１を介して外壁２に固定され、室内側開口部５側が固定金具１２を介してフロア１３下方のスラブ１４に固定されている。なお、図中、１９，２０で示すのはパッキンである。
【００１８】
ケーシング６の外壁側開口部３側の前方には、防ゴミ・防虫・防鳥用の網１５が設置され、その前方にはケーシング６に直接に風が流入するのを防ぐための覆い１６が外壁２に取り付けられて配置されている。
【００１９】
室内側開口部５には、ペリカウンター９の吹出口１０の下方に吹出口１０からの落下物を受けるパンチング板１７が設置され、パンチング板１７の下方にエアフィルタ１８が設けられている。なお、エアフィルタ１８は設けなくても良い。
【００２０】
ケーシング６は、図２〜５に示すように、方形状に形成され、外壁側開口部３は二口形成されている。外壁側開口部３は一口でも良く、例えば外壁側開口部３の位置に柱等が設置されている場合に二口に形成することで柱等を避けることができる。
【００２１】
ケーシング６の略中央には、開閉手段としてのモータダンパ２１が設けられている。モータダンパ２１はモータダンパ用軸（以下、モータ軸と称する）２２の外周に２枚のモータダンパ用羽根（以下ダンパ羽根と称する）２３が設けられている。ダンパ羽根２３は、モータ軸２２の外周を囲撓可能な２枚のダンパ羽根用部材２４の間に遮音シート２５を挟持して形成されている。
【００２２】
モータ軸２２は、ケーシング６の左側壁６ｃと右側壁６ｄに回転自在に支持されており、ケーシング６の右側壁に配置した第１の操作ボックス２６の内部に配置した電動モータ（図示省略）により矢印で示すように時計方向および反時計方向に回動され、ダンパ羽根２３によりケーシング６の風路７を流れる風量を一定に制御し得るとともに、風路７を流れる空気を遮閉し、その遮閉を解除し得るようになっている。ケーシング６の下壁６ａと上壁６ｂには、ダンパ羽根２３が上下方向に回転された際にダンパ羽根２３と図８に示すように当接して風路７を密閉するための当接部材２７が設けられている。
【００２３】
モータダンパ２１より外壁用開口部３寄りには、風量の検出手段としてのセンサー羽根３０が配置されている。センサー羽根３０は平板状に形成され、その平板部３１の一端にはケーシング６の左側壁６ｃと右側壁６ｄとに回転自在に支持されたセンサー軸３２が取り付けられている。また、平板部３１の他端には下方に折り曲げした折曲部３３が形成されている。センサー羽根３０は、後述するようにモータダンパ２１が全開となっている初期状態では平板部３１はケーシング６の上壁６ｂと平行に維持されており、外壁側開口部３から風が流入とその風が折曲部３３に当たり、センサー羽根３０の傾斜と共にセンサー軸３２が回転されるようになっている。
【００２４】
ケーシング６の左側壁６ｃには第２の操作ボックス３４が配置され、その内部にはセンサー羽根３０（センサー軸３２）の回動量に応じてモータダンパ２１を作動する作動手段と、風路７の閉鎖（全閉）をロックするロック手段と、所定時間経過後に前記ロックを解除しモータダンパによる風路７の閉鎖（全閉）を解除するロック解除手段が図９〜１２に示すように配置されている。
【００２５】
作動手段は、センサー軸３２の回転角度を検出するポテンショメータ３５を備え、センサー軸３２の回転量すなわちセンサー羽根３０の傾斜状態による風路７の開度に応じて電動モータを介してモータダンパ２１を回動するようになっている。
【００２６】
ロック手段は、センサー軸３２に固着されてセンサー軸３２と共に回転する回転板３６と、この回転板３６に設けられ軸３７を中心に回転自在なロール３８とこのロール３８と上面で当接し軸３９を中心に回動可能な回動部材４０とからなっている。回転板３６にはセンサー羽根３０を初期状態になるように常時開方向（図９，１０において反時計方向）に付勢するスプリング４２の一端が封止されており、スプリング４２の他端はケーシング６の右側壁６ｃに取り付けた掛止部材４３に掛止されている。回動部材４０はケーシング６の右側壁６ｃに固着されている支持部材４４に前記軸３９を介して保持されており、また回動部材４０の前部には上面より下方に段差を設けた段差部４１が形成されており、段差部４１に落ちたロール３６は初期状態方向への回動が阻止されセンサー羽根３０の回動がロックされるようになっている。回動部材４０の後部には、回動部材４０の段差部４１を軸３９を中心にして上方へ常時回動付勢するスプリング４５の一端が掛止されており、スプリング４５の他端は後述するロック解除手段の部材に掛止されている。
【００２７】
ロック解除手段は、ソレノイド４６を備え、回動部材４０を軸３９を中心に打差部４１を下方に回動させて段差部４１によるロール３８の係止を解除し得るようになっている。ソレノイド４５は前記回動部材４０の支持部材４４の下面に固定された固定部材４７に取り付けた保持部材４８に保持されている。固定部材４７の後部には前記スプリング４５の他端が掛止されている。固定部材４７のスプリング４５の掛止部４９は上下に３箇所設けられており、掛止部４９によりスプリング４５の付勢力を調整し得るようになっている。
【００２８】
次に、作用を図７，８，１３，１４に基づいて説明する。
本発明の外気取り入れ装置１は、ケーシング６の風路７に吹き込む風圧によりモータダンパ２１およびセンサー羽根３０が全開状態から全閉状態に動作する。
【００２９】
図７に示すように、センサー羽根３０が全開（開度０％）において、風路７に風が吹き込み、風量が１０００ＣＭＨ以下の場合にはセンサー羽根３０は風量制御を行わず、センサー羽根３０とモータダンパ２１は全開状態となっている。
【００３０】
風量が１０００ＣＭＨを越えると、  センサー羽根３０は風量制御を始める。このとき、センサー羽根３０が回動し、センサー羽根３０の開度が０％〜２０％の範囲であると、モータダンパ２１は回動されず、全開のままである。また、センサー羽根３０の開度が２０％〜５０％に変化すると、ポテンショメータ３５を介してモータダンパ２１の電動モータ（図示省略）によりモータダンパ２１は風路７を閉じる方向に移動され、モータダンパ２１の開度が５０％となるように回動される。さらにセンサー羽根３０の開度が５０％〜１００％または全閉ロックする強風の際は、モータダンパ２１は全開状態から９０°を時計方向に回動し、ダンパ羽根２３と当接部材２７は密着し、風路７の全閉状態となる。
【００３１】
この全閉状態の際は、センサー羽根３０はロック状態になる。このロックは、センサー羽根３０の回動によりセンサー軸３２に固着されている回転板３６が回動し、この回転板３６に設けたロール３８が回動部材４０の段差部４１に落ち込むことで、ロール３６が段差部４１の立ち上げ面に係止して回転板３６の戻り回動が阻止されることによる。
【００３２】
このロック状態はタイマーにより５分間行われ、５分経過するとソレノイド４６が回動部材４０を下方に引き下げて、段差部４１の立上げ面からロール３８の係止を解除して全閉ロックを解除する。全閉ロックが解除されると、モータダンパ２１は開度を５０％にして次の判断を行う。
【００３３】
前記ロック状態での待機時間を５分と説明したが、タイマーの設定により３〜３０分の待機時間の設定が可能である。また、センサー羽根３０の開度によるモータダンパ２１の開度設定は任意である。
【００３４】
図１４のフローチャートにおいて、「全閉指令信号入力→モータダンパ強制全開動作」は、制御盤（図示省略）からの指令により、モータダンパ２１を強制全閉するものである。
【実施例２】
【００３５】
本発明の実施例２を図１５に基づいて説明する。図１５は本実施例の外気取り入れ装置を示す部分拡大断面図である。
【００３６】
本実施例の外気取り入れ装置５１は、実施例１と同様に構成したモータダンパ２１の両側にセンサー羽根３０を配設して構成されている。その他の構成は実施例１と同様であり、同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００３７】
本実施例によれば、実施例１と同様に外気の取り入れの風量を一定に制御できるとともに、室内から排出する空気の風量を一定に制御するという双方向制御を行うことができる。その他の作用効果も実施例１と同様である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施例１の外気取り入れ装置の建物に配置状態を説明するための断面図である。
【図２】本発明の実施例１の外気取り入れ装置を上方から見た図である
【図３】本発明の実施例１の外気取り入れ装置を外壁側開口部の方向から見た図である。
【図４】本発明の実施例１の外気取り入れ装置を示す図１の左側面図である。
【図５】本発明の実施例１の外気取り入れ装置を示す図１の左側面図である。
【図６】本発明の実施例１の外気取り入れ装置を示す断面図である。
【図７】本発明の実施例１の外気取り入れ装置の全開状態を示す断面図である。
【図８】本発明の実施例１の外気取り入れ装置の全閉状態を示す断面図である。
【図９】本発明の実施例１の外気取り入れ装置におけるロック手段等を示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施例１の外気取り入れ装置におけるロック手段等を示す側面図である。
【図１１】本発明の実施例１の外気取り入れ装置におけるロック手段等を示す上方から見た断面図である。
【図１２】本発明の実施例１の外気取り入れ装置におけるロック手段等を示す外壁側開口部の方向から見た断面図である
【図１３】本発明の実施例１の外気取り入れ装置における動作のフローチャートである。
【図１４】本発明の実施例１の外気取り入れ装置におけるセンサー羽根開度とモータダンパ開度との関係を示すグラフである。
【図１５】本実施例の外気取り入れ装置を示す部分拡大断面図である
【図１６】従来技術を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１    外気取り入れ装置
２    外壁
３    外壁側開口部
４    室内
５    室内側開口部
６    ケーシング
７    風路
８    防露材
９    ペリカウンター
１０  吹出口
１１  固定板
１２  固定金具
１３  フロア
１４  スラブ
１５  網
１６  覆い
１７  パンチング板
１８  エアフィルタ
１９  パッキン
２０  パッキン
２１  モータダンパ
２２  モータダンパ用軸（モータ軸）
２３  モータダンパ用羽根（ダンパ羽根）
２４  ダンパ羽根用部材
２５  遮音シート
２６  第１の操作ボックス
２７  当接部材
３０  センサー羽根
３１  平板部
３２  センサー軸
３３  折曲部
３４  第２の操作ボックス
３５  ポテンショメータ
３６  回動板
３７  軸
３８  ロール
３９  軸
４０  回動部材
４１  段差部
４２  スプリング
４３  掛止部材
４４  支持部材
４５  スプリング
４６  ソレノイド
４７  固定部材
４８  保持部材
４９  掛止部
５１  外気取り入れ装置
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2008298403.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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