JPH03241256A - 自然開閉換気口装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ■１発明の目的 （１）産業上のＩＩＩ用分野 本発明は、室内空気を外気と換気するための換気口装置
に関し、特に、簡単な横道で別体として外部の羽根開閉
制御及び駆動装置を介することなく自然的に室内外空気
を換気することのできる自然開閉換気口装置に関する。

（２）従来の技術 従来、室内外空気を換気するために用いられる換気口装
置としては、換気流路に介設した筒体内に回動軸を軸支
させ、この回動軸に所謂バタフライ状に動作する羽根を
固定させて手動操作により開閉させる構造のものや、羽
根の開閉駆動をサモスタットに連動させて、モータ駆動
させる構造の６のが知られている。

（３）発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記従来の手動操作による換気口装置に
よれば、季節、昼夜等においてその気温の変化するたび
に手動で羽根の開閉操作を行なわねばならず、煩雑であ
った。

また、モータ駆動によれば、構造が複雑となりコスト高
となるのみならず、施工作業等も煩雑で作業時間が長く
かかり、がっ、電源を必要とすることから電力を必要と
し、また、管理する人がい々い場合等にあっては危険で
ある等の欠点があった。

本発明は、かかる上記従来の問題点に鑑みてなされたも
のであり、その同曲は、換気流路に介在した筒体内に、
風の流路開口を備えた第１固定、および可動羽根を有す
る第１羽根対と、この第１羽根対に並列し、同様に、風
の流路開口を備えた第２固定、及び可動羽根を有する第
２羽根対と。

を設け、第１、第２可動羽根をバイアスばね及び互いに
異なる変態温度を有する形状記憶ばねにより互いに反対
回転方向にばね付勢し、極めて簡単な構造で所望の設定
温度範囲において、外部駆動装置を介することなく自然
的かつ自動的に第１、第２羽根対の開口を連通させて換
気するように成した自然開閉換気口装置を提供すること
にある。

Ｉｌ、発明の構成 （１）問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明は、換気流路に介在し
て設けられた筒体１２と、この筒体内であって、風の流
路に交差する方向に設けられ、風の流路を形成する開口
１８ａを備えた第１固定羽根１８と、この第１固定羽根
の略中央位置に設けられた枢軸２０に遊着され、前記開
口１８ａと略同一の開口２２ａを有し、前記第１固定羽
根１８と接摺状に回転する第１可動羽根２２と、を備え
た第１羽根対１４と、前記第１固定羽根１８と間隔を置
いて並列するように前記筒体１２内に設けられ、開口２
４ａを備えた第２固定羽根２４と、この第２固定羽根の
略中央位置に設けられた枢軸２６に遊着され、前記開口
２４ａと略同一の開口２８ａを有し、前記第２固定羽根
２４と接摺状に回転する第２可動羽根２８と、を備えた
第２羽根対１６と、を有し、前記第１可動羽根２２には
互いに反対回転方向に付勢力を生起させるように第１バ
イアスばね３４及び第１形状記憶ばね３２を設けるとと
もに、前記第２可動羽根２８に６互いに反対回転方向に
付勢力を生起させるように、第２バイアスばね３８及び
第２形状記憶ばね４０を設け、該、第１、第２形状記憶
ばね３２．４０は互いに異なる変態温度で変態し、任意
の設定温度範囲において、前記第１、第２固定羽根１８
．２４及び第１、第２可動羽根２２．２８の開口１８ａ
、２２ａ、２４ａ、２８ａを連通させて、外、内気を自
動通流させるとともに、それ以外の温度範囲においては
少なくともいずれかの羽根対の可動羽根と固定羽根との
開口を閉塞させて成る自然開閉換気口装置１０から構成
される。

また、前記第１可動羽根２２を回転方向に付勢する第１
形状記憶ばね３２は、変態温度２０℃で変態し、前記第
１バイアスばね３４と協働して２０℃以下では第１固定
羽根１８の開口１８ａを閉塞し、２０℃以上で縮閉して
両開口１８ａ、２２ａを連通させるとと６に、前記第２
可動羽根２８を回転方向に付勢する第２形状記憶ばね４
０は、変態温度３０℃で変態し、前記第２バイアスはね
３８と協働して３０℃以下では第２固定羽根２４と第２
可動羽根２８の開口２４ａ、２８ａを連通させ、３０℃
以上で縮閉して第２固定、及び可動羽根２４．２８の開
口２４ａ、２８ａを閉塞させて成る様に構成して６良い
。

（２）作用 第１．第２羽根対はそれぞれ、第１．第２固定羽根とこ
れらの固定羽根とそれぞれスライド状に回動する円板状
の第１、第２可動羽根を有し、かつ、すべての羽根には
開口を穿孔している。そして、各可動羽根を一つの回転
方向に対して形状記憶ばねにより付勢するとともに、そ
れと逆回転方向に対しては通常金属から成るバイアスば
ねにより、互いに反対回転方向に付勢するので、異なる
変態、屯を有する形状記憶ばねを組み合わせて任意の設
定温度範囲においてのみすべての開口を連通間するよう
にして風の流路を開き、通流換気させることとなる。

（３）実施例 以下添付図面に基づき本発明に係る自動開閉換気孔装置
の好適な実施例を説明する。

第１図は本発明の実施例に係る自然開閉換気口装置１０
の配設位置を示した説明図であり、建物室内の天井面等
に配置したルーバーや吹き出し口にフレキシブルダクト
等を介して換気流路を設け、このフレキシブルダクトに
接続して自然開閉換気口装置１０を建物壁内に設置し、
室外側にはペンドキャップを取り付けて室内外の換気を
行なうものである。

自然開閉換気口装置ｌＯは、筒体内であって、風の流路
に交差する方向に並列し、開口を備えたおのおの固定羽
根及び可動羽根を備えた第１及び第２羽根対を設け、こ
れらの可動羽根をバイアスばね及び形状記憶ばねにより
互いに反対回転方向に付勢させて所望の設定温度範囲に
おいてのみすべての開口を連通間させてその温度範囲に
おいてのみ換気させるようにしたものである。

第２図は、実施例に係る自然開閉換気口装置ｌＯの正面
図であり、本実施例においては、変態温度２０℃および
３０℃の２個の形状記憶ばねにより、２０℃ないし３０
℃の温度範囲においてのみ両羽根対の開口を連通間させ
て室内、外気を通流換気するように構成されている。第
２図は、２０℃ないし３０℃の温度領域において、まさ
にすべての開口が連通間された状態を示している。

ている。

第２，３．４図において、自然開閉換気口装置１０は、
換気流路に介在して設けられ、鋼板製薄型円筒状の筒体
１２と、この筒体１２内であって、風の流路に交差する
方向であり、並列かつ並行的に設けられた第１、第２羽
根対１４．１６を備えている。

第１羽根対１４は、前記筒体１２内壁に固定された第１
固定羽根１Ｂを備えるとともに、この第１固定羽根１８
の略中央位置に設けられた枢軸２０にＥｌｍされ、前記
第１固定羽根１８と接摺状に回転する円盤状の第１可動
羽根２２を有している前記第１固定羽根１８には、略扇
を形状の６個の開口１８ａが放射対称に穿孔されている
。これらの開口は風の流路を形成する。また、前記第１
可動羽根２２にも、第１固定羽根と同様略扇型形状の６
個の開口２２ａが放射対称に穿孔されており、前記枢軸
２０回りに第１固定羽根と接摺状に遊転することにより
、互いの開口１８ａ、２２ａをそれぞれ開閉することと
なる。

また、第３，４図において、前記第１羽根対１４と間隔
を置いて並列するように、第２羽根対１６が設けられて
いる。

第５図において、第２羽根対１６は、前記筒体１２内壁
に固定された第２固定羽根２４を備えるとともに、この
第２固定羽根２４の略中央位置に設けられた枢軸２６に
遊着され、前記第２固定羽根２４と接摺状に回転する円
盤状の第２可動羽根２８を有している。前記第２固定羽
根２４には。

前記第１固定羽根１８と同一形状であって、扇型形状の
６個の開口２４ａが放射対称に穿孔されている。また、
前記第２可動羽根２８にも、第２固定羽根と同様扇型形
状の６個の開口２８ａが放射対称に穿孔されており、前
記枢軸２０回りに第１固定羽根と接摺状に遊転すること
により、互いの開口２４ａ、２８ａをそれぞれ開閉する
こととなる。

方、前記第１羽根対１４の第１可動羽根２２側には、筒
体１２内壁に係止フランジ３０が突設されている。そし
て、第１可動羽根２２の時計回り方向側に一端を係止す
るとと６に、他端を係１１フランジ３０に係止させた形
状記憶合金からなるコイル状の第１形状記憶ばね３２を
設けるとともに、同第１可動羽根２２の反時計回り方向
側に一端を係止するとともに、他端をこの係止フランジ
３０に係止させた通常金属から成るコイル状の第１バイ
アスばね３４が張架されている。従って、第１可動羽根
２２には互いに反対回転方向に付勢力が働いている。

第１形状記憶ばね３２は変態温度２０″Ｃで変態し、２
０℃以下では通常状態にあり、２ｏ。

Ｃを越えると変態して縮閉する６のである。前述したよ
うに、第２図ないし第４図では設定温度範囲のうち２０
℃ないし３０℃領域にあることより、第１形状記憶ばね
３２は第１バイアスばね３４の付勢力に勝って縮閉し、
両開口１４ａ、２２ａｈｉ重なって風の流路を開いてい
る。

他方、第５図において、前記第２羽根対１６の第２可動
羽根２８側には、筒体１２内壁に係止フランジ３６が突
設されている。そして、第２可動羽根２８の時計回り方
向側に一端を係止するとともに、他端を係止フランジ３
６に係止させた通常金属から成るコイル状の第２バイア
スばね３８を設けるとともに、同第２可動羽根２８の反
時計回り方向側に一端を係止するとともに、他端をこの
係止フランジ３６に係止させた形状記憶合金からなるコ
イル状の第２形状記憶ばね４０が張架されている。従っ
て、第２可動羽根２８にも前記第１可動羽根２２と同様
、互いに反対回転方向に付勢力が働いている。

第２形状記憶ばね４０は変態温度３０℃で変態し、３０
゛Ｃ以下では通常状態にあり、３０゜Ｃを越えると変態
して縮閉するものである。したがって、設定温度範囲の
うち２０℃ないし３゜℃領域にある状態を示す第２図な
いし第４図では、第２形状記憶ばね４０は通常状態（伸
長状態）にあり、第２バイアスばね３８の付勢力により
、第２可動記根２８の開口２８ａと第２固定羽根２４の
開口２４ａが重なって風の流路を開いている。

る。

尚、図中、４２は筒体１２の内壁から第１、第２可動羽
根２２．２８側に突設したストッパー４４．４４は、両
可動羽根２２．２８周端からおのおの突出形成した係止
突起であり、両係止突起４４．４４は１両固定羽根１８
．２４の開口１８ａ、２４ａｊ；よび両可動羽根２２．
２８の開口２２ａ、２８ａが重なって連通間する位置と
、両固定羽＆１１８．２４によって、それらの開口が閉
塞されるイ装置を移動するように、設けられている。

第６図（ａ）、（ｂ）は、室外温度が２０℃以Ｆに変化
した場合の第１、第２羽根対１４．１６の可動羽根２２
．２８の移動位置を示すものであり、第６図（ａ）にお
いて、第１形状記憶ばね３２は通常状態（伸長状態）に
あり、このため。

第１バイアスばね３４の付勢力により、第１可動羽根２
２は反時計回り方向に回動して開口２２ａが閉塞されて
いる。また、このとき、第２羽根対１６側を示す第６図
（ｂ）において、３０″Ｃで変態する第２形状記憶ばね
４０も、通常状態（伸長状態）にあり、このため、第２
バイアスばね３８の付勢力により、前記第２ないし第５
図に示す状態を維持して両開口２４ａ、２８ａを連通し
ている。したがって、室外温度が２０℃以下では、第１
羽根対１４側の第１可動羽根２２の開口２２ａが閉塞さ
れるので、結果として風の流路は遮断され、室内外の換
気を停止することとなる。

また、第７図（ａ）、（ｂ）は、室外温度が３０℃以上
に変化した場合の第１．第２羽根対１４．１６の可動羽
根２２．２８の移動位置を示すちのであり、第７図（ａ
）において、第１形状記憶ばね３２は第２ないし第５図
の状態から依然として縮閉した状態にあり、開口１８ａ
、２２ａを連通させている。このとき、第７図（ｂ）に
おいて、第２形状記憶ばね４０は、３０“Ｃで変態し、
第２バイアスばね３８の付勢力に打ち勝って第２可動羽
根２８を反時計回り方向に回動して開口２２ａを閉塞し
ている。

ここにおいて、２０″Ｃ々いし３０℃の温度範囲におい
てのみ全開口１８ａ、２２ａ、２４ａ、２８ａを連通間
させ、室内外空気を換気通流させる一方、冬期等で２０
℃以下では室温の低下を防止し、また、３０℃以上の夏
期では、クーラー等の冷気の室外放出を防止し、室内の
適温を保持するちのである。

これによって、室内居住者等の手動繰作を必要とせず、
かつ、モータ等の外部駆動装置を介することなく、自動
的に自然換気を行なうことが可能となる。したがって、
居住者が外出している場合でも電源事故や、モータの故
障等を伴うことなく安全確実な自然換気機能を達成出来
る。

また、両固定羽根におのおのスライド状に可動羽根を設
けることとしているので全体の構造を薄型に構成でき、
一般の家屋壁面にも取り付は可能である。

また、両固定羽根に接摺状に回動しながら開口を開閉す
るので、高気密性を保持でき、かつ、開閉可動もスムー
ズなものとなる。

史に、火災時等には確実に開口を閉塞することができ、
防火ダンパーとして機能する。

また、春夏秋冬、昼夜にわたって、変化する気温に敏感
に対応して安全に所望の設定温度範囲の換気を行なうこ
とが可能である。

尚１本実施例においては、設定温度範囲を２０℃ないし
３０℃としているが、形状記憶ばねの変態温度またはバ
イアスばねの付勢力を種々異ならしめることにより、所
望の換気温度範囲を設定しても良い。

また、各羽根の開口形状は扇形状としているが、円、楕
円、矩形、多角形状に形成してち良く、その数も１個の
みで６よく、また、他の複数個数と成して６良い。

また、形状記憶ばねの取り付は位置は実施例では第１、
第２羽根対では流路方向に対して異ならしめているが、
その配設構成はこれに限定されるものでなく、異なる変
態点を備えた形状記憶合金材を用いて流路方向の同列位
置に配置しても良く、また、開閉動作自体も、同形状記
憶ばねの変態点を越えて伸長する動作によって可動羽根
が開閉移動するように成しても良い６のである。

本実施例においては換気口として説明しているが、本発
明に係る自然開閉換気口装置はこれにのみ限定されるも
のでなく各種ダクト系に実流して防火ダンパーとして機
能することは言うまでもない。

なお１本発明に係る自然開閉換気口装置は、各種ビルデ
ィング等の大型建造物の場合には、第８．９図に示す様
な配設構成とすることが好適であ第８図には、ビルの各
室隅部に備えられる給排水、空調、ガス等の各種パイプ
類をまとめて配設通管させるためのバイブ類の通管室４
６が示されており、例えば床４８及び天井５０の間隔ご
とに仕切られる様に、内部は気密されている。そして、
通管室４６の外気Ａ側壁及び室内Ｓ側壁の上方寄り位置
にこの自然開閉換気口袋ＭｌＯを配設するものである。

ここにおいて、第９図に示す様に、例えば各室の四隅に
換気流路を形成することにより、換気効果を向上させ得
るものである。

ＩＩＩ　、発明の詳細 な説明したように、本発明に係る自然開閉換気口装置に
よれば、換気流路に介在した筒体内に凪の流路開口を備
えた第１固定、および可動羽根を有する第１羽根対と、
この第１羽根対に並列し、同様に、風の流路開口を備え
た第２固定、及び可動羽根を有する第２羽根対と、を設
け、第１、第２可動羽根をバイアスばね及び互いに異な
る変態温度を有する形状記憶ばねにより互いに反対回転
方向にばね付勢し、所望の設定温度範囲において、外部
駆動装置を介することなく自動的に第１、第２羽根対の
開口を連通させて換気するように成し、極めて簡単な構
造で季節、昼夜等においてその気温の変化するたびに手
動で羽根の開閉操作を行なう必要がなく、また、コスト
６安価であり、簡単に施工作業を行なえ、がっ、きわめ
て安全かつ半永久的に補修作業もなく自動的に自然換気
を成しうるちのである。

また、第１形状記憶ばねを、変態温度２０℃で変態し、
第１バイアスばねと協働して２０″Ｃ以下では第１固定
羽根の開口を閉塞し、２０℃以上で縮閉して両開口を連
通させるとともに、第２可動羽根を回転方向に付勢する
形状記憶ばねは、変態温度３０℃で変態し、第２バイア
スばねと協働して３０゛Ｃ以下では第２固定羽根と第２
形状記憶ばねの開口を連通させ、３０　″Ｃ以上で縮閉
して第２固定、及び可動羽根の開口を閉塞させるように
構成することにより、特に、人間が最適住環境気温範囲
に換気保持できるちのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例に係る自然開閉換気口装置の
概略取付は位置説明図、 第２図は、各羽根の各開孔が連通間した状態の第１羽根
対側から見た正面図、 第３図は、第２図Ａ−Ａｌｌ矢視図、 第４図は、第２図Ｂ−Ｂ線矢視図、 第５図は、第２図に示す状態の各羽根の各開孔が連通間
した状態の第２羽根対側の断面図、第６図（ａ）、（ｂ
）は、２０℃以下の外気下での第１羽根対及び第２羽根
対の作用説明図、第７図（ａ）、（ｂ）は、３０℃以上
の外気下での第１羽根対及び第２羽根対の作用説明図、
第８図は、本発明の自然開閉換気口装置の他の適用実施
例を示す通管家部分の一部断面説明図、第９図は、同室
内概略乎面図、である。 １０、、、自然開閉換気口装置、１２．、、筒体、１４
．、、第１羽根対、１６９．第２羽根対、１８．、、第
１固定羽根、２２．、、第１可動羽根、２４．、　　第
２固定羽根、２８２可動羽根、３２．　、第１形状記憶
ばね、３４８９．第１バイアスばね、３８．　　第２バ
イアスばね、４０．、、第２形状記憶ばね 第 第　７　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、換気流路に介在して設けられた筒体と、この筒体内
   であって、風の流路に交差する方向に設けられ、風の流
   路を形成する開口を備えた第１固定羽根と、この第１固
   定羽根の略中央位置に設けられた枢軸に遊着され、前記
   開口と略同一の開口を有し、前記第１固定羽根と接摺状
   に回転する第１可動羽根と、を備えた第１羽根対と、 前記第１固定羽根と間隔を置いて並列するように前記筒
   体内に設けられ、開口を備えた第２固定羽根と、この第
   ２固定羽根の略中央位置に設けられた枢軸に遊着され、
   前記開口と略同一の開口を有し、前記第２固定羽根と接
   摺状に回転する第２可動羽根と、を備えた第２羽根対と
   、を有し、 前記第１可動羽根には互いに反対回転方向に付勢力を生
   起させるように第１バイアスばね及び第１形状記憶ばね
   を設けるとともに、前記第２可動羽根にも互いに反対回
   転方向に付勢力を生起させるように、第２バイアスばね
   及び第２形状記憶ばねを設け、 該、第１、第２形状記憶ばねは互いに異なる変態温度で
   変態し、 任意の設定温度範囲において、前記第１、第２固定羽根
   及び第１、第２可動羽根の開口を連通させて、外、内気
   を自動通流させるとともに、それ以外の温度範囲におい
   ては少なくともいずれかの羽根対の可動羽根と固定羽根
   との開口を閉塞させて成る自然開閉換気口装置。 ２、前記第１可動羽根を回転方向に付勢する第１形状記
   憶ばねは、変態温度２０℃で変態し、前記第１バイアス
   ばねと協働して２０℃以下では第１固定羽根の開口を閉
   塞し、２０℃以上で縮閉して両開口を連通させるととも
   に、前記第２可動羽根を回転方向に付勢する第２形状記
   憶ばねは、変態温度３０℃で変態し、前記第２バイアス
   ばねと協働して３０℃以下では第２固定羽根と第２可動
   羽根の開口を連通させ、３０℃以上で縮閉して第２固定
   、及び可動羽根の開口を閉塞させて成る特許請求の範囲
   第１項記載の自然開閉換気口装置。