(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（イ）支持枠と、
（ロ）支持枠に固定されて屋内と屋外とを遮断するとともに、通気口を有するほぼ垂直な仕切壁と、
（ハ）吐出口が上記仕切壁の通気口に連なる電動ファンユニットと、
（ニ）上縁が、上記仕切壁の屋外側の面において上記通気口の上方に固定されることにより、仕切壁に沿って垂れ下がる１枚の逆流防止シートと、
（ホ）上記支持枠に固定され上記仕切壁の屋外側に配置されて上記逆流防止シートを遮蔽する遮蔽壁と、
を備え、
上記遮蔽壁と仕切壁と支持枠の上枠部とで、下端が開放された屋外側の内部空間が形成され、
上記遮蔽壁の下縁と支持枠の下枠部の間にのみ屋外側開口が形成され、この屋外側開口が、上記屋外側の内部空間を介して仕切壁の通気口に連なるとともに、この通気口より下方に位置し、
上記逆流防止シートの下縁は、上記屋外側開口より上方に位置し、
さらに上記逆流防止シートは、その下縁が仕切壁の通気口の下縁より下方に位置し、その左右の縁がこの通気口の左右縁よりそれぞれ外側に位置することにより、通気口を閉じた状態で全周にわたって重ね代をもって仕切壁に密着し、
上記逆流防止シートは、電動ファンユニットの吐出圧力が外気圧力を超えた時に、上記仕切壁の屋外側の面から離れて仕切壁の通気口を開き、外気圧力が電動ファンユニットの吐出圧力を超えた時に、上記仕切壁の屋外側の面に接して仕切壁の通気口を閉じることを特徴とする換気装置。
【請求項２】
上記仕切壁により、支持枠内の空間が上記屋外側空間と屋内側空間に仕切られ、この屋内側空間に上記電動ファンユニットが配置されていることを特徴とする請求項１に記載の換気装置。
【請求項３】
上記仕切壁が、支持枠とは別体をなす仕切板からなり、上記電動ファンユニットがこの仕切板の屋内側の面に固定されることを特徴とする請求項１または２に記載の換気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動ファンユニットを備えた換気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本出願人は、特開２００１−７３６４５号公報に開示されているように、屋外から屋内への逆流を防止する手段としてフレキシブルなシートを備えた換気装置を提案している。この逆流防止シートは開閉時の騒音を防止でき、しかも安価である等の利点を備えており、今後の利用が期待されている。
同公報の図２４には室内空気が汚れた時に強制排気する電動ファンユニットからなる換気装置も開示されている。この電動ファンユニットの吐出口には金網が設けられるとともにその屋外側には複数の逆流防止シートが垂れ下がっている。電動ファンユニットが作動して強制排気を行っている時には、逆流防止シートが屋外に向かってなびいて吐出口を開く。屋外で強風が吹いた場合には、逆流防止シートが金網に張り付いて、屋内への侵入を防止する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記電動ファンユニットからなる換気装置では、屋外の風の吹き方によって逆流防止シートの閉じ動作が不安定になることがあった。また、強制排気を実行している際に逆流防止シートがばたつく欠点もあった。さらに、逆流防止シートが屋外にさらされるため、汚れが付着したり劣化し易く、外観も悪かった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の換気装置は、
（イ）支持枠と、
（ロ）支持枠に固定されて屋内と屋外とを遮断するとともに、通気口を有するほぼ垂直な仕切壁と、
（ハ）吐出口が上記仕切壁の通気口に連なる電動ファンユニットと、
（ニ）上縁が、上記仕切壁の屋外側の面において上記通気口の上方に固定されることにより、仕切壁に沿って垂れ下がる１枚の逆流防止シートと、
（ホ）上記支持枠に固定され上記仕切壁の屋外側に配置されて上記逆流防止シートを遮蔽する遮蔽壁と、
を備え、上記遮蔽壁と仕切壁と支持枠の上枠部とで、下端が開放された屋外側の内部空間が形成され、上記遮蔽壁の下縁と支持枠の下枠部の間にのみ屋外側開口が形成され、この屋外側開口が、上記屋外側の内部空間を介して仕切壁の通気口に連なるとともに、この通気口より下方に位置し、上記逆流防止シートの下縁は、上記屋外側開口より上方に位置し、
さらに上記逆流防止シートは、その下縁が仕切壁の通気口の下縁より下方に位置し、その左右の縁がこの通気口の左右縁よりそれぞれ外側に位置することにより、通気口を閉じた状態で全周にわたって重ね代をもって仕切壁に密着し、上記逆流防止シートは、電動ファンユニットの吐出圧力が外気圧力を超えた時に、上記仕切壁の屋外側の面から離れて仕切壁の通気口を開き、外気圧力が電動ファンユニットの吐出圧力を超えた時に、上記仕切壁の屋外側の面に接して仕切壁の通気口を閉じることを特徴とする。
【０００５】
上記構成によれば、逆流防止シートが遮蔽壁で覆われ外気にさらされないので、汚れ付着，劣化を抑制でき、外観も良好である。また、逆流防止シートが仕切り板から離れて開いた状態では、遮蔽壁により逆流防止シートのばたつきを抑えることができる。屋外圧力が電動ファンユニットの吐出圧力を超えた時には、屋外側開口からの風が瞬間的に内部空間を経て仕切壁の通気口に入り込み、逆流防止シートの屋内側の面の圧力を負圧にすることにより、逆流防止シートが閉じられる。このように一定の経路を経て瞬間的に入り込んだ風により、逆流防止シートの閉じ動作すなわち逆流防止動作を確実に行うことができる。逆流防止シートが閉じた後は、内部空間内での風の流通はなく、逆流防止シートがその屋外側の面の圧力により仕切壁に密着され、閉じ状態すなわち逆流防止状態を安定して確保することができる。
【０００６】
また、逆流防止シートは全周にわたって重ね代をもって仕切壁に密着されるので、逆流防止機能をより一層高めることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
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に示すように、建物の窓装置は、窓枠１と、この窓枠１の上部に配置された換気装置２と、下部に配置された窓本体３とを備えている。窓枠１には水平枠４が掛け渡されており、この水平枠４と窓枠１の上枠部および左右枠部で囲まれた空間に、上記換気装置２が嵌め込まれて固定されている。窓本体３は、例えば左右の側縁の一方を中心として回動可能であり、水平枠４と窓枠１の下枠部および左右枠部で囲われた開口を開閉するようになっている。
【０００８】
図２，図３に示すように、換気装置２は、支持枠１０と、仕切板２０（仕切壁）と、電動ファンユニット３０と、化粧板４０と、逆流防止シート５０と、遮蔽板６０（遮蔽壁）と、緊急遮断機構７０とを備えている。
【０００９】
支持枠１０は、水平の上枠部１１，下枠部１２（図１，図２参照）と垂直の左右枠部１３，１４（図１，図３参照）を連結することにより、図１に示すように横長の四角形に形成されている。各枠部１１〜１４は、屋内側のアルミ型材と屋外側のアルミ型材とを、熱遮断材を介して連結することにより構成されている。この支持枠１０が上記窓枠１の上枠部および左右枠部と水平枠に固定されることにより、換気装置２が窓枠１に嵌め込み固定されている。
【００１０】
上記仕切板２０は、図４に示すように横長の四角形をなす平坦なアルミ板により形成されている。図２に示すように、支持枠１０の上枠部１１の屋外側のアルミ型材には溝１１ａが形成されており、この溝１１ａに仕切板２０の上縁部が嵌め込まれている。他方、支持枠１０の下枠部１２の屋外側のアルミ型材は上方に突出する起立壁１２ｘを有し、この起立壁１２ｘの上端に溝１２ａが形成されており、この溝１２ａに、仕切板２０の下縁部が嵌め込まれている。また、仕切板２０の左右縁部は支持枠１０の左右枠部１３，１４に当接している。このようにして、仕切板２０は、垂直をなした状態で支持枠１０に固定されている。
【００１１】
上記仕切板２０は、支持枠１０内の空間を屋内側と屋外側とに仕切っており、ひいては屋内と屋外とを遮断している。図４に示すように、仕切板２０の左右方向の中央には、通気口２１が形成されている。この通気口２１は、後述する電動ファンユニット３０の吐出口３４とほぼ同形状をなし、十字をなす桟部２２により４つ（複数）の通気部２１ａに分割されている。なお、この桟部２２は、仕切板２０を打ち抜いて通気部２１ａを形成する際の残余部により構成される。
【００１２】
図２，図３に示すように、上記電動ファンユニット３０は、ケーシング３１と、ケーシング３１内に収容されたファン３２と、このファン３２を回転駆動するモータ３３とを備えている。ファン３２の回転軸３２ａは仕切板２０と直交して水平に延びている。この構造によれば、電動ファンユニット３０を扁平にでき、ひいては換気装置２を薄型にすることができる。
【００１３】
上記電動ファンユニット３０は、支持枠１０内に収容されており、電動ファンユニット３０のケーシング３１に形成された吸込口は屋内を向き、吐出口３４（にのみ示す）は屋外を向いている。，に示すように、電動ファンユニット３０のケーシング３１は、パッキン３５および取付板３６を介して、仕切板２０の屋内側の面に固定されている。に示すように、パッキン３５はほぼ正四角形をなし、仕切板２０の通気口２１とほぼ同形状の開口３５ａを有している。取付板３６の左右方向の寸法はパッキン３５より長く、仕切板２０より短い。取付板３６の中央には、仕切板２０の通気口２１とほぼ同形状の開口３６ａが形成されている。
【００１４】
図２に示すように、上記取付板３６とパッキン３５は、ケーシング３１の吐出側の面に４箇所でボルト３７a，ナット３７ｂによって固定される。そして、図２，図５に示すように、取付板３６が仕切板２０にボルト３８a，ナット３８ｂにより４箇所で固定される。このようにして、電動ファンユニット３０が仕切板２０に固定される。この固定状態において、図６に示すように、電動ファンユニット３０の吐出口３４，パッキン３５の開口３５ａ，取付板３６の開口３６ａ，仕切板２０の通気口２１はほぼ一致している。
【００１５】
図２，図３に示すように、上記化粧板４０は、上記電動ファンユニット３０を屋内側から隠すものであり、支持枠１０の屋内側に着脱可能に取り付けられている。すなわち、支持枠１０と仕切板２０と化粧板４０とで形成された屋内側の内部空間１５に、電動ファンユニット３０が収容されている。化粧板４０には、上下３段にわたって縦長のスリット４１が左右方向に多数並べられて形成されている。
【００１６】
上記逆流防止シート５０は、特にその素材を限定しないが、フレキシブルで通気性が無く、対候性の良いものが選択される。本実施形態ではテント生地等の布で形成される。図４に示すように、逆流防止シート５０の左右方向の寸法は、仕切板２０および取付板３６より短い。図２，図５，図６に示すように、逆流防止シート５０の上縁部が、仕切板２０の屋外側の面において、通気口２１の上方で固定される。すなわち、逆流防止シート５０の上縁部が金属製の帯板５５と仕切板２０との間で挟まれた状態で、帯板５５および逆流防止シート５０を貫通するネジ５６を仕切板２０にねじ込むことにより、逆流防止シート５０の固定がなされる。
【００１７】
上記逆流防止シート５０は、屋内側と屋外側の圧力が等しい場合には、その自重により図６に示すように仕切壁２０の屋外側の面に沿って垂れ下がっている。上記逆流防止シート５０の下縁部は折り返されており、その折り返し部の下縁には、金属製のワイヤ５１が収容されている。このワイヤ５１は、その自重により逆流防止シート５０の垂れ下がり状態を確実に得るためのものであるが、無くてもよい。
【００１８】
逆流防止シート５０の下縁は仕切板２０の通気口２１の下縁より下方に位置し、その左右の縁は通気口２１の左右縁よりそれぞれ左右方向の外側に位置している。これにより屋外側から見た時、重ね代をもって通気口２１を塞いでいる。なお、これら逆流防止シート５０の左右縁は、上記取付板３６，仕切板２０の連結用のボルト３８ａ，３８ｂよりも内側に位置している。そのため、仕切板２０の左右部は、逆流防止シート５０で覆われない。
【００１９】
上記遮蔽板６０はアルミ型材からなり、中空部とこの中空部から下方に垂直に延びる壁とを有している。遮蔽板６０の上縁部は支持枠１０の上枠部１１の屋外側アルミ型材に嵌め込まれ、左右端は支持枠１０の左右枠部１３，１４にタッピングネジにより固定されている。図２，図３に示すように、支持枠１０の上枠部１１，左右枠部１３，１４と仕切板２０と遮蔽板６０とで、下端のみが開放された屋外側の内部空間１６が形成されている。また、上記遮蔽板６０の下縁と支持枠１０の下枠部１２，左右枠部１３，１４とで、屋外側開口６１が形成されている。この屋外側開口６１は、屋外側から見て換気装置２の唯一の開口である。屋外側開口６１は、仕切板２０の通気口２１より下方に位置しており、上記内部空間１６を介して通気口２１と連通するようになっている。遮蔽板６０は、上記逆流防止シート５０を屋外から隠すとともに、空気の通路を形成する手段となっている。
なお、上記遮蔽板６０の屋外側の面は支持枠１０および窓枠１の屋外側の面とほぼ面一をなしている。
【００２０】
図２，図７に示すように、上記遮蔽板６０の下縁部の中央は支持ブロック６５により支持されている。支持ブロック６５の下端部は、支持枠１０の下枠部１２の屋外側のアルミ型材に固定されており、その上端部は、遮蔽板６０の下縁部に形成された上下一対の係止突起６０ａに嵌り込んでいる。
【００２１】
図７，図８に示すように、上記緊急遮断機構７０は、アルミ型材からなるダンパー板７１と、このダンパー板７１を遮蔽板６０の下縁部に回動可能に連結する一対の軸受金具７２と、ダンパー板７１を開き位置で保持する温度ヒューズ７３と、ダンパー板７１を閉じ位置に向かって付勢するばね手段７４とを備えている。
【００２２】
上記一対の軸受金具７２は、その上下端が遮蔽板６０の係止突起６０ａ間に嵌り込んでおり、この軸受金具７２の中央の膨出部と遮蔽板６０との間に、上記ダンパー板７１の下縁部の軸部７１ａが挿入されている。なお、ダンパー板７１には、上記支持ブロック６５の上端部および上記軸受金具７２が挿通される孔が形成されており、ダンパー板７１の回動が確保される。
【００２３】
上記温度ヒューズ７３は、一対の支持金具７３ａ，７３ｂを重ね合わせた状態で半田等の低融点金属７３ｃにより連結してなる。これら支持金具７３ａ，７３ｂの脚部が、遮蔽板６０の他の係止突起６０ｂ，ダンパー板７１の上端の係止突起７１ｂにそれぞれ係止されることにより、ダンパー板７１は斜めに起立した状態すなわち開き位置を保持されている。
上記ばね手段７４は、一方の片がダンパー板７１に固定されたヒンジと、このヒンジの両片が開くように付勢するねじりばねとで構成されており、ダンパー板７１を遮蔽板６０から離す方向に付勢している。
【００２４】
上記構成をなす換気装置について説明する。前述したように、逆流防止シート５０は、屋内圧力と屋外圧力が等しく、電動ファンユニット３０が非作動の状態では、図６に示すように、仕切板２０の屋外側の面に沿って垂れ下がっている。
【００２５】
電動ファンユニット３０のモータ３３を駆動してファン３２を回転させると、電動ファンユニット３０の吐出口３４から屋内空気が強制的に吐出されようとする。この際、屋外から換気装置２に向かって強風が吹き付けていなければ、電動ファンユニット３０の吐出圧力が屋外側圧力より高くなるため、逆流防止シート５０が図２において実線，図６において想像線で示すように、遮蔽板６０へ吹き寄せられ、仕切板２０の通気口２１を開く。そのため、屋内の空気は電動ファンユニット３０の吐出口３４，仕切板２０の通気口２１を経て内部空間１６に入り込み、ここから下方に向かい屋外側開口６５を経て屋外へ排出される。この際、逆流防止シート５０の屋外側には遮蔽板６０が配置されており、この逆流防止シート５０が遮蔽板６０またはこの遮蔽板６０に設けられ部材（本実施形態ではダンパー板７１）に張り付くため、逆流防止シート５０のばたつきをなくすことができる。
【００２６】
電動ファンユニット３０が上記のように作動状態であっても、屋外で強風が吹き、その風圧（屋外側圧力）が電動ファンユニット３０の吐出圧力（屋内側圧力）より高くなると、一瞬ではあるが、屋外空気が屋外側開口６１から入り込んで上方に向かい逆流防止シート５０と仕切板２０の間から仕切板２０の通気口２１を経、電動ファンユニット３０の吐出口３４，吸込口を逆流して、屋内に入り込む。この逆流の瞬間に逆流防止シート５０の屋内側の圧力が負圧となり、逆流防止シート５０は吸い寄せられて仕切板２０の屋外側の面に張り付く。その結果、仕切板２０の通気口２１が塞がれて、逆流が防止され、屋外の空気の屋内への吹き込みおよびそれに伴う雨水の侵入を防止することができる。
【００２７】
上述したように、遮蔽板６０を配置して内部空間１６および屋外側開口６１を形成したことにより、強風時における風の瞬間的な通り道を確定し、逆流防止シート５０の閉じ動作（逆流防止動作）を確実なものとすることができる。また、逆流防止シート５０が閉じた後は、逆流防止シート５０に沿って風が通らず、内部空間１６が高圧に維持されるため、逆流防止シート５０の仕切板２０への密着が確保され、閉じ状態（逆流防止状態）を確実に維持できる。
【００２８】
上記逆流防止シート５０は、通気口２１より面積が大きく全周にわたって十分な重ね代をもって仕切板２０に密着するので、閉じ状態での気密性をより一層高めることができる。また、通気口２１は複数に分割されており、逆流防止シート５０は、桟部２２によって仕切板２０の通気口２１から過度に入り込むのを防止され、この点からも逆流防止シート５０の仕切板２０への密着性を高めることができ、ひいては閉じ状態での気密性を高めることができる。
【００２９】
上記逆流防止シート５０は、電動ファンユニット３０が非作動の状態では、仕切板２０の屋外側の面に沿って垂直に垂れ下がっていて、仕切板２０の通気口２１を塞いでおり、屋内と屋外を実質的に遮断している。この状態で強風が吹いた時には、そのまま仕切板２０に密着して閉じ状態を維持できる。
【００３０】
次に、火災が生じた時の緊急遮断機構７０の作用について説明する。前述したように、ダンパー板７１は、通常温度ヒューズ７３によって起立状態を維持され、仕切板２０の通気口２１と屋外側開口６１との間の通路を開いている。火災発生時には、温度ヒューズ７３の低融点金属７３ｃが溶け、温度ヒューズ７３の一対の支持金具７３ａ，７３ｂが互いに離れ、これによりばね手段７４の弾性力で、ダンパー板７１は遮蔽板６０から離れる方向に回動する。そして、ダンパー板７１が支持枠１０の下枠部１２に形成された起立壁１２ｘの上端に当たることにより、上記通路が遮断される。その結果、空気の供給が停止され、火災の広がりを抑制することができる。
【００３１】
本発明は上記実施形態に制約されず、種々の形態を採用可能である。例えば、電動ファンユニットの吐出口と、仕切板の通気口と、取付板，パッキンの開口は、大きさが多少異なっていてもよい。
仕切板の通気口は網状になっていてもよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、遮蔽壁により逆流防止シートを屋外から遮蔽するので、外観を良好にでき、この逆流防止シートの劣化や汚れを抑制できる。また、電動ファンユニットの作動時の逆流防止シートのばたつきを防止できる。さらに強風時に、逆流防止シートの閉じ動作を確実に行うことができるとともに、この閉じ状態を確実に維持できる。
さらに、逆流防止シートを、仕切壁の通気口より大きな面積にし、重ね代をもって仕切壁に密着させることにより、閉じ状態での気密性をより一層高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態をなす換気装置を備えたサッシ戸を、屋外側から見た図である。
【図２】同換気装置の縦断面図である。
【図３】同換気装置の横断面図である。
【図４】同換気装置に用いられるパッキン，取付板，仕切板，逆流防止シート，帯板を図である。
【図５】同換気装置の逆流防止シートの取付状態を屋外側から見た図である。
【図６】同換気装置の逆流防止シートの作用を説明する拡大縦断面図である。
【図７】同換気装置の温度ヒューズ機構を示す斜視図である。
【図８】同換気装置の温度ヒューズ機構を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１０  支持枠
１１  上枠部
１２  下枠部
１６  内部空間
２０  仕切板（仕切壁）
２１  通気口
３０  電動ファンユニット
３４  吐出口
５０  逆流防止シート
６０  遮蔽板（遮蔽壁）
６１  屋外側開口
【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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