JP4861746B2 - 換気装置 - Google Patents

Description

本発明は、建築物に設置され、該建築物の室内の空気を換気する換気装置に関する。

建築物の室内の空気を換気するには、それを行なうための換気装置が用いられる。この換気装置としては、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。

この換気装置は、室内と床下とを連通するダクトと、ダクトを開閉するダンパと、ダンパの開閉動作を制御する第１の制御部（制御器）と、室内の温度を検出する温度検出部（温度検出器）と、室内を希望する温度に設定する温度設定部（設定器）と、温度検出部および温度設定部にそれぞれ電気的に接続された第２の制御部（ダイレクトデジタルコントローラ）と、第１の制御部と第２の制御部とを電気的に接続する信号変換器とを有している。このような構成の換気装置では、まず、第２の制御部が、温度設定部で予め設定された室内温度と、温度検出部で検出された室内温度との差を小さくするような、ダクトの開度を求める。この求められたダクトの開度（信号）は、信号変換器に入力されて、当該信号変換器でプロトコル信号に変換される。第１の制御部は、信号変換器を介して送信されたプロトコル信号に応じて（基づいて）、ダンパを作動させて、ダクトの開度を調整する。これにより、室内が換気される。

しかしながら、この従来（特許文献１）の換気装置では、当該装置を構成する構成要素が比較的多数存在する。このため、換気装置の構成が複雑なものとなっていた。また、前述したように、ダクトの開度を行なうときの制御も複雑なものとなっていた。また、この換気装置は、換気を行なう機能しか有していない。

特開２００５−２８２９１７号公報

本発明の目的は、簡単な構成で、室内の空気を換気することができるとともに、美的効果が得られる換気装置を提供することにある。

このような目的は、下記（１）〜（１６）の本発明により達成される。
（１） 建築物に設置され、該建築物の室内の空気を換気する換気装置であって、
水平に配置された筒体で構成され、前記建築物の外壁に開口する外側開口部と、前記室内に開口する内側開口部とを有し、前記建築物の外側と前記室内とを連通するダクトと、
前記ダクトを開閉する開閉手段とを有し、
前記開閉手段は、前記ダクトの内側にその軸方向の途中に配置されたＬＥＤ光源と、該ＬＥＤ光源の近傍に設置され、少なくとも一部が熱伝導性を有し、前記ＬＥＤ光源の熱を吸収することにより、前記ダクトの開度が最大となる第１の状態と、冷却されることにより、前記第１の状態のときよりも前記ダクトの開度が小さくなる第２の状態とを取り得る可動部とを備え、
前記可動部は、板状をなし、その前記内側開口部側に位置する一端部が前記ダクトの内周部の上側の部分に対し支持され、前記外側開口部に位置する他端部が上下方向に変位可能な板状体を有し、
前記板状体は、前記可動部が冷却された際に、前記他端部がその自重によって下降して、前記第２の状態となり、該第２の状態から前記可動部が前記ＬＥＤ光源の熱を吸収した際に、前記他端部が上昇して、前記第１の状態となることを特徴とする換気装置。

（２） 前記ＬＥＤ光源は、前記板状体の前記他端部の位置によらず、点灯時に、前記室内側からその発光が確認されるような位置に設置されている上記（１）に記載の換気装置。

（３） 前記ＬＥＤ光源は、前記室内側から確認される照度の大小に応じて、前記ダクトの開度の程度が確認されるよう構成されている上記（１）または（２）に記載の換気装置。

（４） 前記ＬＥＤ光源は、前記換気装置が作動中か否かを示すパイロットランプとしての機能を有する上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の換気装置。

（５） 前記ＬＥＤ光源は、点灯時に、前記建築物の外部からその発光が確認されるような位置に設置されている上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の換気装置。

（６） 前記板状体は、前記一端部側で前記ダクトの内面に片持支持されており、全体が形状記憶材料で構成されている上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の換気装置。

（７） 前記可動部は、前記ダクトに支持された軸と、前記板状体と前記軸とを連結し、形状記憶材料で構成された連結部とを有し、該連結部が温度変化に応じてその形状が変化することにより、前記板状体が前記軸回りに回動するよう構成されている上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の換気装置。

（８） 前記可動部は、前記建築物の外部から前記ダクト内に流入する外気によって冷却される上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の換気装置。

（９） 前記ＬＥＤ光源は、前記板状体の一端部側または他端部側に設置されている上記（１）ないし（８）のいずれかに記載の換気装置。

（１０） 前記ＬＥＤ光源は、前記板状体の他端部側に設置され、前記第２の状態で、前記室内側に向く上記（９）に記載の換気装置。

（１１） 前記内側開口部は、その上側の部分が前記室内側に突出しており、前記ダクトの軸に対して傾斜して、前記室内の床面を向いている上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の換気装置。

（１２） 前記外側開口部を覆うフードをさらに有する上記（１）ないし（１１）のいずれかに記載の換気装置。

（１３） 前記他端部の変位を補助する変形補助手段をさらに有する上記（１）ないし（１２）のいずれかに記載の換気装置。

（１４） 前記変形補助手段は、前記可動部を付勢するバネで構成されている上記（１３）に記載の換気装置。

（１５） 前記バネは、前記板状体の前記他端部と前記ダクトの内周部とを連結し、前記他端部を前記ダクトの内周部に向けて引張る引張りコイルバネである上記（１４）に記載の換気装置。

（１６） 前記ダクトの内面は、その少なくとも一部が、前記ＬＥＤ光源が発する光が反射する反射面を構成している上記（１）ないし（１５）のいずれかに記載の換気装置。

本発明によれば、ＬＥＤ光源と可動部とにより、すなわち、簡単な簡単な構成で、ダクトを確実に開閉することができる。これにより、室内の空気を換気することができる。また、ＬＥＤ光源が発する光により、美的効果が得られる。

また、ＬＥＤ光源がその点灯時に室内側からその発光が確認されるような位置に設置されている場合には、ＬＥＤ光源により室内が確実に照明され、よって、美的効果が顕著に表れる。

以下、本発明の換気装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１〜図３は、それぞれ、本発明の換気装置の第１実施形態を示す部分断面図、図４は、本発明におけるＬＥＤ光源の構成例を示す図（図４（Ａ）は平面図、図４（Ｂ）は正面図、図４（Ｃ）は断面図）である。なお、説明の都合上、図１〜図３において、上側を「上」、下側を「下」として説明する。また、図１〜図３中の上下方向が鉛直方向、紙面に対して垂直な方向および左右方向が水平方向である。

図１〜図３に示す換気装置（換気システム）１は、建築物としての例えば住宅（家屋）に設置され、当該住宅の室（部屋）３００内（内側）の空気を換気するものである。この室３００は、壁（外壁（躯体））２００によって、室３００外（住宅の外部（外側））と隔離されている。

換気装置１は、壁２００に設置されたダクト６と、ダクト６を開閉する開閉手段２と、壁２００に設置されたフード８とを有している。以下、各部の構成について説明する。

ダクト６は、例えば横断面形状が円形や四角形をなす筒体で構成されたものである。このダクト６は、壁２００に当該壁２００を貫通するように設置されている。これにより、ダクト６が壁２００および室３００内に開口し、よって、室３００内（住宅の内側）がダクト６を介して外部（住宅の外側）と連通する。以下、ダクト６の、壁２００に開口する部分を「外側開口部６１」といい、室３００内に開口する部分を「内側開口部６２」という。

また、ダクト６は、その中心軸（長手方向）が水平方向とほぼ平行となるように、設置されている。このため、外側開口部６１と内側開口部６２とは、互いに鉛直方向のほぼ同じ位置となる。これにより、ダクト６の長さ、すなわち、空気が通過する流路の長さを比較的短く設定することができ、よって、ダクト６の開度の大きさにもよるが、室３００内の換気を容易かつ確実に行なうことができる。

内側開口部６２は、その一部が室３００側（内側）に突出しており、ダクト６の中心軸に対して傾斜している、すなわち、下方（床（図示せず）側）を向いている。これにより、ダクト６の内面（内周面）６３の上部６３１が下部６３２よりも突出する。

例えばダクトが室３００の天井（図示せず）近傍に設置されている場合、後述するＬＥＤ（発光ダイオード）光源９１から発せられる光Ｌが内面６３の上部６３１に反射して、内側開口部６２から下方に向かって照射される。これにより、室３００が天井側（上方）から照らされることとなり、ＬＥＤ光源９１が照明（間接照明）としての機能を発揮する。また、ＬＥＤ光源９１による照明により、美的効果や癒し効果（リラクゼーション効果）が得られる。

ダクト６の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、ステンレス鋼、アルミニウムやアルミニウム系合金等が挙げられる。

ダクト６がこのような材料で構成されている場合、ダクト６の内面６３にＬＥＤ光源９１が発する光Ｌが反射する、すなわち、ダクト６の内面６３は、光Ｌが反射する反射面となっている。これにより、光Ｌを室３００内に容易かつ確実に導入することができる。

壁２００には、フード８が設置されている。このフード８は、外側開口部６１を覆うものであり、その開口部８１が下方に向かって形成されている。

このようなフード８により、例えば、雨が外側開口部６１を介してダクト６内に浸入するのを防止することができ、よって、雨水による悪影響（例えばダクト６の劣化）を防止することができる。

なお、フード８は、ダクト６と別体で構成されたものであるが、これに限定されず、例えば、ダクト６と一体的に形成されたものであってもよい。

また、フード８の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、ステンレス鋼、アルミニウムやアルミニウム系合金等が挙げられる。

ダクト６内には、当該ダクト６を開閉する開閉手段２が設置されている。開閉手段２は、ダクト６の開度を変える可動部３と、可動部３に接する（近接する）ＬＥＤ光源９１とを有している。また、換気装置１では、当該換気装置１が作動しているときは、通常、ＬＥＤ光源９１は、常時点灯している。

なお、本実施形態では、前述したように開閉手段２がダクト６内に設置されている、すなわち、可動部３とＬＥＤ光源９１とがダクト６内に位置している（収納されている）。

例えば可動部３がダクト６の内側開口部６２から露出（突出）する場合、室３００内の観が損なわれるおそれがある。しかしながら、本実施形態では、可動部３がダクト６の内側開口部６２から露出するのが防止されているため、室３００内の美観が損なわれるのを抑制または防止することができる。

また、例えばＬＥＤ光源９１がダクト６の内側開口部６２から露出（突出）する場合、ＬＥＤ光源９１は、それから発せられた光Ｌが室３００内に直接照射される直接照明となる。しかしながら、本実施形態では、ＬＥＤ光源９１がダクト６の内側開口部６２から露出するのが防止されているため、ＬＥＤ光源９１から発せられた光Ｌは、ダクト６を介して（ダクト６内を反射して）室３００内に照射される、すなわち、内側開口部６２から光Ｌが漏れる。これにより、ＬＥＤ光源９１が間接照明となり、よって、美的効果や癒し効果（リラクゼーション効果）が得られる。一般的に、間接照明は、美的効果や癒し効果があると言われている。

可動部３は、形状が板状をなす板状体で構成されたものである。この可動部３（板状体）は、その内側開口部６２側の部分がダクト６の内面６３の上部６３１に支持されている、すなわち、片持支持されている。これにより、可動部３では、その外側開口部６１側が自由端３１となり、内側開口部６２側が固定端３２となる。

可動部３は、熱伝導性を有しており、温度変化に応じて形状が変化して、第１の状態（図１参照）と、第２の状態（図２および図３参照）とを取り得る。すなわち、本実施形態では、可動部３は、第１の状態に形状記憶されている。第１の状態（第１の形状）では、ダクト６の開度が最大となり、換気の効率（換気率）が最高となる。また、第２の状態（第２の形状）では、第１の状態のときよりもダクト６の開度が小さくなり、換気が抑制される。

また、このような可動部３に用いられる構成材料としては、例えば、形状記憶材料が挙げられる。

形状記憶材料とは、ある相（母相）で形成された材料が他の相にあるときに変形をうけても、母相にもどすと形状も再び元にもどる性質、すなわち形状記憶効果をもつ材料であり、例えば、高温成形された形状が常温で変形しても加熱によって元の形状にもどる（逆変態）ような材料である。ここで、この逆変態を開始する温度（元の形状に戻り始める温度）を逆変態開始温度、逆変態が終了する温度を逆変態終了温度という。

このような形状記憶効果を有する形状記憶材料としては、例えば、形状記憶合金や形状記憶高分子等が挙げられる。

このうち形状記憶合金としては、Ｔｉ−Ｎｉ系合金、Ｔｉ−Ｎｉ−Ｃｕ系合金、Ｔｉ−Ｎｉ−Ｆｅ系合金、Ｃｕ−Ｚｎ系合金、Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ系合金、Ｃｕ−Ａｌ−Ｎｉ系合金、Ｃｕ−Ａｕ−Ｚｎ系合金、Ｃｕ−Ｓｎ系合金、Ｎｉ−Ａｌ系合金、Ａｇ−Ｃｄ系合金、Ａｕ−Ｃｄ系合金、Ｉｎ−Ｔｌ系合金、Ｉｎ−Ｃｄ系合金等が挙げられる。これらの形状記憶合金は、例えば、構成元素の含有量を変えることにより、逆変態開始温度、逆変態終了温度等を調整することができる。

また、形状記憶高分子としては、例えば、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリウレタン、高密度ポリエチレン等が挙げられる。

前述したように、可動部３は、第１の状態と第２の状態とに変形する。
この可動部３は、ＬＥＤ光源９１が発する熱を吸収して逆変態開始温度に達したとき、第１の状態となる。

また、第１の状態の可動部３は、それが冷却されて逆変態開始温度未満となったとき、ＬＥＤ光源９１および可動部３の自由端３１付近の部位の重さによって、第２の状態となる。第２の状態では、可動部３自体の温度が逆変態開始温度より低ければ低いほど、可動部３の撓み（変形）が大きくなる。図３に示す状態では、可動部３自体の温度が図２に示す状態よりも低くなっている。これにより、図３に示すダクト６の開度は、図２に示すダクト６の開度より小さくなっている。

また、第２の状態の可動部３は、前述したようにＬＥＤ光源９１の熱を吸収して逆変態開始温度に達したとき、再度第１の状態となる。

このように、開閉手段２では、可動部３自体の温度の大小によって、当該可動部３の撓みが変化するよう構成されている。これにより、簡単な構成でダクト６の開度を変えることができ、よって、室３００内の空気を確実に換気することができる。

また、可動部３の冷却は、外側（住宅の外部）からダクト６内に流入する外気によって行なわれる。

これにより、外気の温度（気温）が比較的高い場合（例えば夏季）、可動部３の冷却が抑制され、当該可動部３が第１の状態を維持することとなる。これにより、換気率が最高となり、よって、室３００内が快適なものとなる。

また、外気の温度（気温）が比較的低い場合（例えば冬季）、可動部３の冷却が促進され、ＬＥＤ光源９１および可動部３の自由端３１付近の部位の重さによって、可動部３が容易に第２の状態となる、すなわち、第１の状態よりもダクト６の開度が小さくなる。これにより、例えば室３００内が保温されている場合、室３００内の空気（暖気）がダクト６を介して外側に流出し、外気（冷気）がダクト６を介して室３００内に流入するのが防止される。よって、室３００内が快適なものとなる。

なお、本発明では、第２の状態において、可動部３により、空気の流路（ダクト６）が遮断（閉じられる）されるようになっていてもよい。

また、可動部３は、冷却されたときＬＥＤ光源９１および可動部３の自由端３１付近の部位の重さによって変形するものであるが、これに限定されず、可動部３自身が温度変化によって第１の状態と第２の状態（第２の状態のうちの所定の状態）となる、２方向性の形状記憶効果を有するものであってもよい。

また、可動部３は、形状記憶材料で構成されたものが好ましいが、これに限定されず、例えば、線膨張係数の異なる２枚の金属板を接合した（はり合わせた）もの、すなわち、バイメタルで構成されてもよい。

可動部３の下面３３の自由端３１付近には、ＬＥＤ光源９１が設置されている。
図４に示すように、ＬＥＤ光源９１は、矩形板状の基盤９２と、基盤９２の一方の面（図４（Ｃ）において上側の面）上に設けられた反射板９３と、ＬＥＤ素子９４と、蛍光体９５と、レンズ９６とを備えている。

基盤９２は、矩形の金属板が多層に積層されて形成されている。また、基盤９２には、プラス電極９７とマイナス電極９８とが、その多層の金属板の間に挟まれて取り付けられている。この場合、プラス電極９７とマイナス電極９８とが短絡（ショート）しないようになっている。また、基盤９２の主材料には、ＬＥＤ素子９４の熱を逃がし易い材料、すなわち、熱伝導率の比較的高い、例えば、アルミニウムやアルミニウム系合金等の金属材料が用いられる。

また、反射板９３は、枠状をなし、基盤９２の外周部に設置されており、その内面において光Ｌを反射する。

また、ＬＥＤ素子９４は、反射板９３の内側、すなわち、基盤９２の中央部に設置されている。また、ＬＥＤ素子９４は、その下面にプラス電極９４ａおよびマイナス電極９４ｂを有している。このプラス電極９４ａおよびマイナス電極９４ｂは、それぞれ、基盤９２のプラス電極９７およびマイナス電極９８に接続されている。ＬＥＤ素子９４は、プラス電極９４ａおよびマイナス電極９４ｂを介して低電圧直流電流が供給されることにより点灯（発光）する。

また、蛍光体９５は、ＬＥＤ素子９４を覆うように形成されており、レンズ９６は、反射板９３の内面および蛍光体９５を覆うように形成されている。

なお、ＬＥＤ光源９１の構造は、前述したものには限定されず、種々のものを用いることができる。

この場合、例えば、ＬＥＤ光源９１の外形形状は、直方体に限らず、例えば、円盤状、球状等であってもよい。

また、レンズ９６として、他の形状、特性ものを用いてもよく、また、レンズ９６が省略されていてもよい。

このような構成のＬＥＤ光源９１は、導線により図示しない電源部に接続されており、その電源部から電流（例えば、低電圧直流電流）が供給されると、点灯（発光）する。

なお、前記ＬＥＤ光源９１が発する光Ｌ（照明光）の色、すなわち、ＬＥＤ素子９４における発光色は、白色であってもよく、また、例えば、赤色、緑色、青色等の種々のカラー色であってもよい。

また、ＬＥＤ光源９１の消費電力は、比較的小さいので、換気装置１を連続的に長時間、作動させても安全である。

可動部３の自由端３１付近に設置されたＬＥＤ光源９１は、その点灯時に、室３００内側からその発光が確認される（視認される）。換言すれば、ダクト６がＬＥＤ光源９１の光Ｌの光路となって、当該光Ｌが室３００内に導入される。

これにより、光Ｌが内側開口部６２から漏れることとなり（図１〜図３参照）、すなわち、ＬＥＤ光源９１が間接照明として機能し、よって、美的効果や癒し効果が得られる。

また、外側開口部６１側に自由端３１が位置しているため、当該自由端３１付近に設置されたＬＥＤ光源９１は、点灯時に、外側からもその発光を確認することができる。これにより、住宅内に人がいるような感覚を与えることができ、よって、防犯効果が得られる。

図１（図２も同様）に示すように、この外側から確認される光Ｌは、フード８の内面８２を反射して開口部８１から下方に向かって照射されるものである。これにより、外側においても、ＬＥＤ光源９１が間接照明として機能し、よって、美的効果や癒し効果が得られる。

また、換気装置１が作動しているときは、ＬＥＤ光源９１は点灯し、逆に、換気装置１が作動していないときは、ＬＥＤ光源９１は消灯しているので、ＬＥＤ光源９１は、当該換気装置１が作動中か否かを示すパイロットランプとして機能する。これにより、換気装置１が作動中か否かを容易かつ確実に把握することができる。
このように、ＬＥＤ光源９１は、光Ｌと熱とを発するものである。

前述したように可動部３の自由端３１付近にＬＥＤ光源９１が設置されている。このため、当該ＬＥＤ光源９１が発する熱が、可動部３の変形する自由端３１側の部位に迅速に伝わる。これにより、可動部３が第１の状態に容易に変形する。図１に示すように、第１の状態では、ＬＥＤ光源９１の光軸は、鉛直下方を向く。

また、外側開口部６１側に自由端３１が位置するため、当該自由端３１付近が外気によって容易に冷却される。これにより、可動部３が第２の状態に容易に変形する。図２および図３に示すように、第２の状態では、ＬＥＤ光源９１の光軸は、室３００内側に向く（傾斜する）。

このように、可動部３の変形の程度によって、ＬＥＤ光源９１の光軸の向きが変化する。これにより、室３００内側から確認されるＬＥＤ光源９１の照度に変化（大小）が生じる。この照度の変化を視認することにより、ダクト６の開度の程度を容易に把握する（確認する）ことができる。

また、換気装置１では、ＬＥＤ光源９１と、ＬＥＤ光源９１の熱を吸収または放出することにより温度変化が生じて形状が変化する可動部３とで、すなわち、簡単な構成で、ダクト６を自動的に開閉することができる。これにより、前述したように、季節に応じてダクト６の開度の大きさが好適に変化し、よって、室３００内の空気を好適に換気することができる。

＜第２実施形態＞
図５〜図７は、それぞれ、本発明の換気装置の第２実施形態を示す部分断面図である。なお、説明の都合上、図５〜図７において、上側を「上」、下側を「下」として説明する。また、図５〜図７中の上下方向が鉛直方向、紙面に対して垂直な方向および左右方向が水平方向である。

以下、これらの図を参照して本発明の換気装置の第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。

本実施形態は、ＬＥＤ光源の設置位置が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。

図５〜図７に示す換気装置１Ａでは、ＬＥＤ光源９１が、可動部３の下面３３の固定端３２付近に設置されている。このように設置されたＬＥＤ光源９１は、その点灯時に、室３００内側からその発光を確認される。これにより、光Ｌが内側開口部６２から漏れることとなり（図５〜図７参照）、すなわち、ＬＥＤ光源９１が間接照明として機能し、よって、美的効果や癒し効果が得られる。

図６および図７に示すように、第２の状態では、ＬＥＤ光源９１の光Ｌは、可動部３の自由端３１側の部位に反射し、ＬＥＤ光源９１の照度が第１の状態（図５に示す状態）より大きくなる。

また、図７に示す状態では、可動部３の自由端３１側の部位が、図６に示す状態より撓みが大きくなるため、当該部位が内側に面することとなる。これにより、図７に示す状態は、図６に示す状態よりＬＥＤ光源９１の照度が大きくなる。

このような構成により、照度の変化を視認することができ、よって、ダクト６の開度の程度を容易に把握する（確認する）ことができる。

＜第３実施形態＞
図８〜図１０は、それぞれ、本発明の換気装置の第３実施形態を示す部分断面図である。なお、説明の都合上、図８〜図１０において、上側を「上」、下側を「下」として説明する。また、図８〜図１０中の上下方向が鉛直方向、紙面に対して垂直な方向および左右方向が水平方向である。

以下、これらの図を参照して本発明の換気装置の第３実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。

本実施形態は、換気装置が、可動部の変形を補助する変形補助手段をさらに有すること以外は前記第２実施形態と同様である。

図８〜図１０に示す換気装置１Ｂは、可動部３の変形を補助する変形補助手段としての引張コイルバネ５をさらに有している。この引張コイルバネ５は、可動部３を第２の状態に変形させる方向に付勢するものである。

引張コイルバネ５は、その一端部（上端部）５１が可動部３の下面３３の自由端３１付近に支持されており、他端部（下端部）５２がダクト６の内面６３の内側開口部６２側に支持されている。

このような引張コイルバネ５が設置されていることにより、可動部３は、第１の状態（図８に示す状態）から第２の状態（図９および図１０に示す状態）へ変形するとき、その変形が補助されて確実に行なわれる。

なお、引張コイルバネ５は、可動部３を第２の状態に変形させる方向に付勢するものであるが、これに限定されず、例えば、可動部３を第１の状態に変形させる方向に付勢するものであってもよい。

また、変形補助手段は、引張コイルバネ５で構成されたものであるが、これに限定されず、例えば、圧縮コイルバネで構成されたものであってもよい。

＜第４実施形態＞
図１１〜図１３は、それぞれ、本発明の換気装置の第４実施形態を示す部分断面図である。なお、説明の都合上、図１１〜図１３において、上側を「上」、下側を「下」として説明する。また、図１１〜図１３中の上下方向が鉛直方向、紙面に対して垂直な方向および左右方向が水平方向である。

以下、これらの図を参照して本発明の換気装置の第４実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、可動部の構成が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。

図１１〜図１３に示す換気装置１Ｃでは、可動部３Ａが、板状体３４と、ダクト６に支持された軸３５と、板状体３４と軸３５とを連結する連結部３６と、ＬＥＤ光源９１が設置される光源設置部３７とで構成されている。

軸３５は、棒状体で構成されている。この軸３５は、ダクト６の内面６３の上部６３１近傍に、ダクト６の中心軸に対してほぼ垂直方向に設置されている。

板状体３４は、例えば、ステンレス鋼、アルミニウムやアルミニウム系合金等で構成された金属板である。この板状体３４は、軸３５に対して回動可能に設置されている。これにより、板状体３４がダクト６の内面６３の下部６３２に対して接近／離間する。すなわち、可動部３Ａが、ダクト６の開度が最大となる第１の状態（図１１に示す状態）と、第１の状態のときよりもダクト６の開度が小さくなる第２の状態（図１２および図１３に示す状態）とに変化する。

連結部３６は、ねじりコイルバネである。この連結部３６は、前記第１実施形態の可動部３の説明で挙げたような形状記憶材料で構成されている。また、連結部３６は、軸３５の外周側に設置されている。このような連結部３６を介して、その外側開口部６１側に、板状体３４が軸３５と連結している。

光源設置部３７は、例えば、ステンレス鋼、アルミニウムやアルミニウム系合金等で構成された金属板である。この光源設置部３７は、軸３５に対して板状体３４と反対側（内側開口部６２側）に、連結部３６を介して軸３５と連結している。

このような光源設置部３７に設置されたＬＥＤ光源９１は、内側開口部６２側近傍に位置することとなる。これにより、ＬＥＤ光源９１の光Ｌが内側開口部６２を介して室３００に供給され、当該室３００内が照明される。これにより、美的効果や癒し効果が得られる。

このように構成された可動部３Ａでは、光源設置部３７を介して、ＬＥＤ光源９１の熱が連結部３６に伝わる。この熱を連結部３６が吸収し、当該連結部３６に温度変化が生じる。これにより、連結部３６が変形して板状体３４が軸３５に対して時計回りに回動する、すなわち、可動部３Ａが第１の状態となる（図１１参照）。

また、第１の状態で連結部３６が冷却されて逆変態開始温度未満となったとき、板状体３４の重さによって連結部３６が変形して、板状体３４が軸３５に対して反時計回りに回動する、すなわち、可動部３Ａが第２の状態となる（図１２および図１３参照）。

このような簡単な構成の可動部３Ａにより、ダクト６が確実に開閉することとなり、よって、室３００内を容易かつ確実に換気することができる。

また、図１３に示す状態では、板状体３４が、図１２に示す状態よりダクト６の中心軸に対する傾きが大きくなる。このため、板状体３４が内側に面することとなる。これにより、図１３に示す状態は、図１２に示す状態よりも、ＬＥＤ光源９１の光Ｌが板状体３４に反射する、すなわち、ＬＥＤ光源９１の照度が大きくなる。

このような構成により、照度の変化を視認することができ、よって、ダクト６の開度の程度を容易に把握する（確認する）ことができる。

なお、ＬＥＤ光源９１は、軸３５に対して、板状体３４と反対側に設置されているが、これに限定されず、板状体３４側に設置されていてもよい。

＜第５実施形態＞
図１４〜図１６は、それぞれ、本発明の換気装置の第５実施形態を示す部分断面図である。なお、説明の都合上、図１４〜図１６において、上側を「上」、下側を「下」として説明する。また、図１４〜図１６中の上下方向が鉛直方向、紙面に対して垂直な方向および左右方向が水平方向である。

以下、これらの図を参照して本発明の換気装置の第５実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、可動部の構成が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。

図１４〜図１６に示す換気装置１Ｄは、可動部３Ｂが、内側開口部６２を覆い得る蓋体３８と、蓋体３８を内側開口部６２に対して接近／離間する方向に移動させる形状変化部３９と、蓋体３８と形状変形部３９とをダクト６内に支持する支持部材４０とで構成されている。

換気装置１Ｄでは、可動部３Ｂは、蓋体３８が内側開口部６２から最大に離間してダクト６の開度が最大となる第１の状態（図１４に示す状態）と、蓋体３８が内側開口部６２に接近してダクト６の開度が第１の状態より小さくなる第２の状態（図１５および図１６に示す状態）とに変化する。

図１４および図１５に示す状態では、蓋体３８と内側開口部６２との間に形成された間隙を介して、ＬＥＤ光源９１の光Ｌが漏れる。これにより、室３００内が照明され、よって、美的効果や癒し効果が得られる。

また、図１６に示す状態では、蓋体３８が内側開口部６２に当接して空気の流路（ダクト６）が遮断されている。

蓋体３８は、内側開口部６２より外径が大きい円板状をなす蓋体本体３８１と、蓋体本体３８１の外側の面から突出した軸３８２とで構成されている。

蓋体本体３８１は、光透過性を有するものであってもよいし、光不透過性のものであってもよい。蓋体本体３８１が光透過性を有するものである場合、当該蓋体本体３８１を介してＬＥＤ光源９１の光Ｌが視認される。また、蓋体本体３８１が光不透過性のものである場合、当該蓋体本体３８１に多数の小孔を形成してもよい。これにより、各小孔を介してＬＥＤ光源９１の光Ｌが視認される。

形状変形部３９は、コイル状をなすものである。この形状変形部３９は、前記第１実施形態の可動部３の説明で挙げたような形状記憶材料で構成されている。また、形状変形部３９は、その一部が軸３５の外周側に接合されて設置されている。

支持部材４０は、その縦断面形状がコ字状をなすものである。支持部材４０の長手方向に、当該支持部材４０を蓋体３８の軸３８２が挿通している。また、支持部材４０（コ字状）の内部の外側開口部６１側に形状変形部３９が位置している。

また、ＬＥＤ光源９１は、蓋体３８の軸３８２の形状変化部３９付近に設置されている。これにより、ＬＥＤ光源９１が発する熱が形状変化部３９に容易に伝わる。これにより、形状変化部３９がＬＥＤ光源９１の熱を容易に吸収することができ、よって、形状変化部３９に温度変化が生じて変形する。このとき、可動部３Ｂは、第１の状態となる。

また、第１の状態で形状変化部３９が冷却されて逆変態開始温度未満となったとき、圧縮コイルバネ７の付勢力によって形状変化部３９が変形する。このとき、可動部３Ｂは、第２の状態となる。

また、可動部３Ｂには、形状変形部３９の変形を補助する変形補助手段としての圧縮コイルバネ７が設置されている。この圧縮コイルバネ７は、形状変形部３９を第２の状態に変形させる方向に付勢するものである。

圧縮コイルバネ７は、板部材４１を介して、形状変化部３９と反対側に設置されている。すなわち、圧縮コイルバネ７は、板部材４１と支持部材４０の内側の部位とにより挟持されて（圧縮されて）いる。

このような圧縮コイルバネ７が設置されていることにより、可動部３Ｂは、第１の状態（図１４に示す状態）から第２の状態（図１５および図１６に示す状態）へ変化するとき、その変化が確実に行なわれる。

なお、圧縮コイルバネ７は、可動部３Ｂを第２の状態に変化させる方向に付勢するものであるが、これに限定されず、例えば、可動部３Ｂを第１の状態に変化させる方向に付勢するものであってもよい。

また、変形補助手段は、圧縮コイルバネ７で構成されたものであるが、これに限定されず、例えば、引張コイルバネで構成されたものであってもよい。

このような簡単な構成の可動部３Ｂにより、ダクト６が確実に開閉することとなり、よって、室３００内を容易かつ確実に換気することができる。

＜第６実施形態＞
図１７〜図１９は、それぞれ、本発明の換気装置の第６実施形態を示す部分断面図である。なお、説明の都合上、図１７〜図１９において、上側を「上」、下側を「下」として説明する。また、図１７〜図１９中の上下方向が鉛直方向、紙面に対して垂直な方向および左右方向が水平方向である。

以下、これらの図を参照して本発明の換気装置の第６実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。

本実施形態は、可動部の設置方向（設置形態）が異なること以外は前記第５実施形態と同様である。

図１７〜図１９に示す換気装置１Ｅでは、可動部３Ｂは、蓋体３８が外側開口部６１を覆い得るものである。

図１４および図１５に示す状態では、蓋体３８と外側開口部６１との間に形成された間隙を介して、空気がダクト６内を流通することができる。

また、図１９に示す状態では、蓋体３８が内側開口部６２に当接して空気の流路（ダクト６）が遮断されている。また、図１９に示す状態では、外側に光Ｌが漏れるのが抑制されている。

このような簡単な構成の可動部３Ｂにより、前記第５実施形態とほぼ同様に、ダクト６が確実に開閉することとなり、よって、室３００内を容易かつ確実に換気することができる。

また、換気装置１Ｅでは、ダクト６の開閉によらず、すなわち、内側開口部６２が蓋体３８で覆われることがないため、ＬＥＤ光源９１の光Ｌにより室３００内が確実に照明される。

＜第７実施形態＞
図２０は、本発明の換気装置の第７実施形態を示す部分断面図である。なお、説明の都合上、図２０において、上側を「上」、下側を「下」として説明する。また、図２０中の上下方向が鉛直方向、紙面に対して垂直な方向および左右方向が水平方向である。

以下、この図を参照して本発明の換気装置の第７実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、ダクトの形状が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。

図２０に示す換気装置１Ｆでは、外側開口部６１および内側開口部６２は、互いに鉛直方向の異なる位置に設けられており、各開口部付近にそれぞれ開閉手段２が設置されている。これにより、例えば一方の開閉手段２が故障した場合であっても、ダクト６Ａの開閉を行なうことができ、よって、室３００を換気することができる。

また、前述したように外側開口部６１および内側開口部６２が互いに鉛直方向の異なる位置に設けられている、すなわち、外側開口部６１が内側開口部６２よりも上方に位置している。

また、換気装置１Ｆでは、ダクト６Ａの外側の壁部６４と内側の壁部６５とが光透過性を有している。

この壁部６４を介して、ＬＥＤ光源９１の光Ｌを住宅の外部から見ることができる。また、これにより、住宅内に人がいるような感覚を与えることができ、また、住宅の外部において、換気装置１Ｆに人が接近すると、その外部への照明により、その人が明るく照らされ、これにより、防犯効果が得られる。

また、壁部６５を介して、ＬＥＤ光源９１の光Ｌを室３００から見ることができる。これにより、美的効果や癒し効果（リラクゼーション効果）が得られる。

また、ＬＥＤ光源９１で発生した熱やその熱により加熱された空気により、外側の壁部６４および内側の壁部６５が加熱され、これらの結露を防止することができる。

また、壁部６４および６５は、それぞれ、開閉自在に設置されていてもよいし、固定的に設置されていてもよい。

＜第８実施形態＞
図２１は、本発明の換気装置の第８実施形態を示す部分断面図である。なお、説明の都合上、図２１において、上側を「上」、下側を「下」として説明する。また、図２１中の上下方向が鉛直方向、紙面に対して垂直な方向および左右方向が水平方向である。

以下、この図を参照して本発明の換気装置の第８実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、開閉手段の設置数が異なること以外は前記第７実施形態と同様である。

図２１に示す換気装置１Ｇでは、開閉手段２が内側開口部６２付近（側）のみに設置されている。これにより、構造を簡素化することができる。

＜第９実施形態＞
図２２は、本発明の換気装置の第９実施形態を示す部分断面図である。なお、説明の都合上、図２２において、上側を「上」、下側を「下」として説明する。また、図２２中の上下方向が鉛直方向、紙面に対して垂直な方向および左右方向が水平方向である。

以下、この図を参照して本発明の換気装置の第９実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、開閉手段の設置数が異なること以外は前記第７実施形態と同様である。

図２２に示す換気装置１Ｈでは、開閉手段２が外側開口部６１付近（側）のみに設置されている。これにより、構造を簡素化することができる。

＜第１０実施形態＞
図２３は、本発明の換気装置の第１０実施形態を示す部分断面図、図２４は、本発明におけるＬＥＤ光源の構成例を示す斜視図である。なお、説明の都合上、図２３（ｂ）において、上側を「上」、下側を「下」として説明する。また、図２３（ａ）中の紙面に対して垂直な方向が鉛直方向、上下方向および左右方向が水平方向である。また、図２３（ｂ）中の上下方向が鉛直方向、紙面に対して垂直な方向および左右方向が水平方向である。

以下、これらの図を参照して本発明の換気装置の第１０実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、ＬＥＤ光源の構成が異なること以外は前記第７実施形態と同様である。

図２３に示す換気装置１ｉでは、複数のＬＥＤ光源９１が、それらを連設してなるＬＥＤユニット９０を構成している。このＬＥＤユニット９０としては、図２４（Ａ）に示すように、パッケージ化されたもの、図２４（Ｂ）に示すように、その表面が絶縁された通電用の導線（ケーブル）等で繋がっているもの等、種々の形態のものを用いることができる。本実施形態では、図２４（Ａ）に示す、複数のＬＥＤ光源９１が略直線状に連設され、パッケージ化されて、長尺状をなすＬＥＤユニット９０が用いられている。

このような構成のＬＥＤユニット９０は、壁部６４側および壁部６５側にそれぞれ、鉛直方向に沿って配置されている。

これにより、壁部６４を介して、ＬＥＤユニット９０の光Ｌを住宅の外部から見ることができる。また、これにより、住宅内に人がいるような感覚を与えることができ、また、住宅の外部において、換気装置１ｉに人が接近すると、その外部への照明により、その人が明るく照らされ、これにより、防犯効果が得られる。

また、壁部６５を介して、ＬＥＤユニット９０の光Ｌを室３００から見ることができる。これにより、美的効果や癒し効果（リラクゼーション効果）が得られる。

＜第１１実施形態＞
図２５は、本発明の換気装置の第１１実施形態を示す部分断面図である。なお、説明の都合上、図２５（ｂ）において、上側を「上」、下側を「下」として説明する。また、図２５（ａ）中の紙面に対して垂直な方向が鉛直方向、上下方向および左右方向が水平方向である。また、図２５（ｂ）中の上下方向が鉛直方向、紙面に対して垂直な方向および左右方向が水平方向である。

以下、この図を参照して本発明の換気装置の第１１実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。

本実施形態は、ＬＥＤユニットの設置数が異なること以外は前記第１０実施形態と同様である。

図２５に示す換気装置１Ｊでは、ＬＥＤユニット９０が壁部６５側に鉛直方向に沿って配置されている。これにより、壁部６５を介して、ＬＥＤユニット９０の光Ｌを室３００から見ることができる。これにより、美的効果や癒し効果（リラクゼーション効果）が得られる。また、ＬＥＤユニット９０の光Ｌは、壁部６４を介して間接的に外側を照明する。すなわち、外側では、ＬＥＤユニット９０が間接照明となり、美的効果や癒し効果が得られる。

なお、開閉手段２（可動部３およびＬＥＤユニット９０）を壁部６５側ではなく、例えば、壁６４側に設けてもよい。

以上、本発明の換気装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、換気装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。

また、本発明の換気装置は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。

例えば、第２実施形態〜第４実施形態および第７実施形態〜第１１実施形態の換気装置では、それぞれ、第１実施形態の換気装置とほぼ同様のフードが設置されていてもよい。

また、第１実施形態、第４実施形態および第７実施形態〜第１１実施形態の可動部に、それぞれ、変形補助手段が設けられていてもよい。

また、第７実施形態〜第１１実施形態において、外壁に対して外側と内側とが逆になって（反転して）いてもよい。すなわち、第７実施形態〜第１１実施形態では、外側開口部が内側開口部より上方に位置しているが、これに限定されず、内側開口部が外側開口部より上方に位置していてもよい。

本発明の換気装置の第１実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第１実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第１実施形態を示す部分断面図である。 本発明におけるＬＥＤ光源の構成例を示す図（図４（Ａ）は平面図、図４（Ｂ）は正面図、図４（Ｃ）は断面図）である。 本発明の換気装置の第２実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第２実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第２実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第３実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第３実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第３実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第４実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第４実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第４実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第５実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第５実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第５実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第６実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第６実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第６実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第７実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第８実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第９実施形態を示す部分断面図である。 本発明の換気装置の第１０実施形態を示す部分断面図である。 本発明におけるＬＥＤ光源の構成例を示す斜視図である。 本発明の換気装置の第１１実施形態を示す部分断面図である。

符号の説明

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ、１Ｇ、１Ｈ、１ｉ、１Ｊ 換気装置（換気システム）
２ 開閉手段
３、３Ａ、３Ｂ 可動部
３１ 自由端
３２ 固定端
３３ 下面
３４ 板状体
３５ 軸
３６ 連結部
３７ 光源設置部
３８ 蓋体
３８１ 蓋体本体
３８２ 軸
３９ 形状変化部
４０ 支持部材
４１ 板部材
５ 引張コイルバネ
５１ 一端部（上端部）
５２ 他端部（下端部）
６、６Ａ ダクト
６１ 外側開口部
６２ 内側開口部
６３ 内面（内周面）
６３１ 上部
６３２ 下部
６４、６５ 壁部
７ 圧縮コイルバネ
８ フード
８１ 開口部
８２ 内面
９０ ＬＥＤユニット
９１ ＬＥＤ（発光ダイオード）光源
９２ 基盤
９３ 反射板
９４ ＬＥＤ素子
９４ａ プラス電極
９４ｂ マイナス電極
９５ 蛍光体
９６ レンズ
９７ プラス電極
９８ マイナス電極
２００ 壁（外壁（躯体））
３００ 室（部屋）
Ｌ 光

Claims (16)

1. 建築物に設置され、該建築物の室内の空気を換気する換気装置であって、
   水平に配置された筒体で構成され、前記建築物の外壁に開口する外側開口部と、前記室内に開口する内側開口部とを有し、前記建築物の外側と前記室内とを連通するダクトと、
   前記ダクトを開閉する開閉手段とを有し、
   前記開閉手段は、前記ダクトの内側にその軸方向の途中に配置されたＬＥＤ光源と、該ＬＥＤ光源の近傍に設置され、少なくとも一部が熱伝導性を有し、前記ＬＥＤ光源の熱を吸収することにより、前記ダクトの開度が最大となる第１の状態と、冷却されることにより、前記第１の状態のときよりも前記ダクトの開度が小さくなる第２の状態とを取り得る可動部とを備え、
   前記可動部は、板状をなし、その前記内側開口部側に位置する一端部が前記ダクトの内周部の上側の部分に対し支持され、前記外側開口部に位置する他端部が上下方向に変位可能な板状体を有し、
   前記板状体は、前記可動部が冷却された際に、前記他端部がその自重によって下降して、前記第２の状態となり、該第２の状態から前記可動部が前記ＬＥＤ光源の熱を吸収した際に、前記他端部が上昇して、前記第１の状態となることを特徴とする換気装置。
2. 前記ＬＥＤ光源は、前記板状体の前記他端部の位置によらず、点灯時に、前記室内側からその発光が確認されるような位置に設置されている請求項１に記載の換気装置。
3. 前記ＬＥＤ光源は、前記室内側から確認される照度の大小に応じて、前記ダクトの開度の程度が確認されるよう構成されている請求項１または２に記載の換気装置。
4. 前記ＬＥＤ光源は、前記換気装置が作動中か否かを示すパイロットランプとしての機能を有する請求項１ないし３のいずれかに記載の換気装置。
5. 前記ＬＥＤ光源は、点灯時に、前記建築物の外部からその発光が確認されるような位置に設置されている請求項１ないし４のいずれかに記載の換気装置。
6. 前記板状体は、前記一端部側で前記ダクトの内面に片持支持されており、全体が形状記憶材料で構成されている請求項１ないし５のいずれかに記載の換気装置。
7. 前記可動部は、前記ダクトに支持された軸と、前記板状体と前記軸とを連結し、形状記憶材料で構成された連結部とを有し、該連結部が温度変化に応じてその形状が変化することにより、前記板状体が前記軸回りに回動するよう構成されている請求項１ないし５のいずれかに記載の換気装置。
8. 前記可動部は、前記建築物の外部から前記ダクト内に流入する外気によって冷却される請求項１ないし７のいずれかに記載の換気装置。
9. 前記ＬＥＤ光源は、前記板状体の一端部側または他端部側に設置されている請求項１ないし８のいずれかに記載の換気装置。
10. 前記ＬＥＤ光源は、前記板状体の他端部側に設置され、前記第２の状態で、前記室内側に向く請求項９に記載の換気装置。
11. 前記内側開口部は、その上側の部分が前記室内側に突出しており、前記ダクトの軸に対して傾斜して、前記室内の床面を向いている請求項１ないし１０のいずれかに記載の換気装置。
12. 前記外側開口部を覆うフードをさらに有する請求項１ないし１１のいずれかに記載の換気装置。
13. 前記他端部の変位を補助する変形補助手段をさらに有する請求項１ないし１２のいずれかに記載の換気装置。
14. 前記変形補助手段は、前記可動部を付勢するバネで構成されている請求項１３に記載の換気装置。
15. 前記バネは、前記板状体の前記他端部と前記ダクトの内周部とを連結し、前記他端部を前記ダクトの内周部に向けて引張る引張りコイルバネである請求項１４に記載の換気装置。
16. 前記ダクトの内面は、その少なくとも一部が、前記ＬＥＤ光源が発する光が反射する反射面を構成している請求項１ないし１５のいずれかに記載の換気装置。

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