JPH07332753A - 換気口の開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】換気口の周辺で火災が発生する等の不要意な事
態が起きたときに、換気口を確実に閉鎖することを目的
とする。 【構成】空気排出口５に対して枠体７を着脱可能に設け
た。枠体７に排出口５を開閉するための複数の羽根部材
９を回動可能に設けた。羽根部材９と枠体７との間に温
度が７０℃のときを境に形状が変化する形状記憶合金か
らなるコイルバネ１４を設けて、羽根部材９を移動させ
るようにした。この構成によれば、７０℃以上ではコイ
ルバネ１４が収縮して羽根部材９は排出口５の閉鎖位置
に移動し、７０℃よりも低いときにはコイルバネ１４が
伸長して羽根部材９は排出口５の開放位置に移動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は換気口の開閉装置に係
り、詳しくは、例えば、建築物の壁面又は天井等に設け
られた換気用の空気排出口等を温度の変化に応じて開閉
する装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、木造住宅やコンクリート住宅等
の建築物においては、室内の結露防止等の目的から空気
の換気を図るために、例えば、床下等に空気取入口を設
け、壁面又は天井等に空気排出口を設けている。

【０００３】しかしながら、特に、寒冷地においては、
冬季における外気温の低下により室内の空気を換気する
際に、外気を取り入れると室内の温度が低下してしまう
という問題がある。このため、冬季においては換気を行
なわずに、室内の保温を優先的に行うようにしたほう
が、快適な生活空間を得ることができるという点で好ま
しい。

【０００４】そこで、従来、冬季において換気を行わな
いようにするため、例えば、空気排出口に複数の羽根を
設けて、手動によってその排出口を開閉するようにした
ダンパが提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記空気排出口等の換
気口は、隣家が火災に見舞われたときの延焼防止のた
め、隣家と対向する壁面に設けないようにしている。し
かし、近年の住宅は換気構造を取り入れたものが多く、
できれば隣家と対向する壁面にも換気口を設けたいとい
う要望が高まりつつある。

【０００６】ところが、現状としては上記したように、
手動によって換気口を開閉するダンパを用いた場合、例
えば、隣家で火災が発生する等の不要意な事態が起きた
ときに、換気口を確実に閉鎖することができないという
問題点がある。

【０００７】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたものであって、その目的は換気口の周辺で火災が
発生する等の不要意な事態が起きても、換気口を確実に
閉鎖することができる換気口の開閉装置を提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに請求項１に記載の発明は、換気口に対して着脱可能
な枠体と、該枠体に回動可能に設けられ、換気口を開閉
するための羽根部材と、該羽根部材と前記枠体との間に
設けられ、温度が７０℃〜８０℃のときを境に形状が変
化して前記羽根部材を換気口の閉鎖位置に移動させる形
状記憶合金からなる移動部材とを備えた。

【０００９】請求項２に記載の発明は、前記移動部材は
温度が７０℃〜８０℃のときを境に形状が変化する形状
記憶合金からなる第１の移動部材と、１０℃〜１５℃の
ときを境に形状が変化する形状記憶合金からなる第２の
移動部材とから構成され、前記第１の移動部材及び第２
の移動部材のうちいずれか一方により前記羽根部材を換
気口の閉鎖位置に移動させるようにした。

【００１０】請求項３に記載の発明は、前記羽根部材は
複数設けられ、前記移動部材はバネで構成され、各羽根
部材の換気口側の面と移動部材との間には、各羽根部材
を連動して開閉動作させる連動部材が設けられているこ
とを要旨とする。

【００１１】

【作用】請求項１に記載の発明によれば、換気口に枠体
が装着された状態で、温度が７０℃〜８０℃よりも低い
ときには、その温度に応じた形状を移動部材は維持して
羽根部材が換気口の開放位置に保持される。この状態で
温度が７０℃〜８０℃以上になると、移動部材が変形し
て、羽根部材は換気口の閉鎖位置に移動する。従って、
換気口の周辺で火災が発生する等の不要意な事態が起き
ても、換気口は確実に閉鎖される。

【００１２】請求項２に記載の発明によれば、温度が１
０℃〜１５℃よりも高く、７０℃〜８０℃よりも低いと
きには、第１及び第２の移動部材がその温度に応じた形
状を維持して、羽根部材が換気口の開放位置に保持され
る。この状態で温度が７０℃〜８０℃以上になると、第
１の移動部材が変形して、羽根部材は換気口の閉鎖位置
に移動する。又、換気口内温度が１０℃〜１５℃以下に
なると、第２の移動部材が変形して、羽根部材は換気口
の閉鎖位置に移動する。従って、７０℃〜８０℃以上の
高温時と、１０℃〜１５℃の低温時における換気口の閉
鎖が自動的に行われる。

【００１３】請求項３に記載の発明によれば、温度の変
化によって形状記憶合金からなるバネが伸縮して、連動
部材によって複数の羽根部材が連動して開閉動作する。
従って、複数ある羽根部材の開閉動作が確実に、かつス
ムーズに行われる。

【００１４】

【実施例】

（第１実施例）以下、本発明を具体化した第一実施例を
図１〜図３に従って説明する。

【００１５】図２に示すように、住宅１の床下土台２に
は換気口としての空気取入口３が設けられ、壁面４の上
部には同じく換気口としての空気排出口５が設けられて
いる。空気取入口３から侵入した空気は室内空間（図示
せず）を通過して、水蒸気を含んだ状態で空気排出口５
から排出されるようになっている。空気排出口５には開
閉装置としてのダンパ６が設けられている。

【００１６】図１に示すように、ダンパ６は空気排出口
（二点鎖線にて図示）５に対して着脱可能な四角枠形状
の金属製の枠体（二点鎖線にて図示）７を備えている。
枠体７の外周面にはフランジ８が一体に形成されてい
る。

【００１７】図１，図３（ａ），（ｂ）に示すように、
枠体７には複数（この場合、５枚）の金属製の羽根部材
９が水平方向と平行に、所定間隔毎に回動可能に支持さ
れている。各羽根部材９は基端部が軸１０を介して支持
されており、鉛直方向を向いたときに各羽根部材９が重
なりあって枠体７の開口部、すなわち空気排出口５を閉
鎖するようになっている。各羽根部材９の空気排出口５
内側の面で、軸１０の近傍には、連動部材を構成する支
柱１１が両側にそれぞれ設けられている。両側の各支柱
１１には連動部材を構成する２本の棒体１２が軸１３を
介してそれぞれ回動可能に取付けられている。各棒体１
２の上端と枠体７の内面には移動部材としてのコイルバ
ネ１４が設けられている。

【００１８】このコイルバネ１４は形状記憶合金であ
り、本実施例ではニッケル・チタン（Ｎｉ−Ｔｉ）合金
を採用している。このコイルバネ１４は温度が７０℃の
ときを境に形状が変化し、その温度よりも低いときには
伸長し、その温度以上のときには収縮するようになって
いる。この温度（７０℃）は、住宅１が延焼するおそれ
のある温度である。従って、７０℃よりも低いときに
は、図３（ａ）に示すように、コイルバネ１４の伸長に
より棒体１２が押し下げられて、各支柱１１を介して各
羽根部材９が連動して空気排出口５を開放する開放位置
に同時に移動する。又、７０℃以上のときには、図３
（ｂ）に示すように、コイルバネ１４の収縮により棒体
１２が上動して、各支柱１１を介して各羽根部材９が連
動して空気排出口５を閉鎖する閉鎖位置に同時に移動す
る。

【００１９】上記のように構成されたダンパ６の作用及
び効果を説明する。図３（ａ）に示すように、空気排出
口５内の温度が７０℃よりも低い温度である場合、コイ
ルバネ１４は伸長した状態にあり、棒体１２は押し下げ
られ、各支柱１１を介して、各羽根部材９は開放位置に
保持されている。この状態で、空気排出口５内の温度が
７０℃以上になると、図３（ｂ）に示すように、コイル
バネ１４が収縮して、棒体１２が持ち上げられる。する
と、支柱１１を介して各羽根部材９が軸１０を中心とし
て同時に回動して閉鎖位置に移動する。従って、空気排
出口５の周辺で火災が発生する等の不要意な事態が起き
たときに、排出口５を確実に閉鎖することができる。こ
の結果、その排出口５は防火性（耐火性）を持つことが
できるため、隣家と対向する壁面に空気排出口５を設け
ることができる。

【００２０】羽根部材９が閉鎖位置にある状態で、７０
℃よりも低くなると、コイルバネ１４が伸長して、棒体
１２を押し下げる。すると、支柱１１を介して各羽根部
材９が同時に軸１０を中心として回動して元の開放位置
に移動する。従って、７０℃より低くなっても空気排出
口５が閉鎖されたままとなることがなく、再び、換気作
用をもたらすことができる。

【００２１】又、棒体１２と支柱１１とを設けて、各羽
根部材９を連動して開閉動作させるようにしたことによ
り、複数ある羽根部材９の開閉動作を確実に、かつスム
ーズに行うことができる。

【００２２】（第２実施例）次に、第２実施例について
説明する。なお、前記第１実施例と同様の構成について
は同一符号を付してその説明を省略する。

【００２３】図４（ａ）〜図４（ｃ）に示すように、こ
の実施例では第１の移動部材としてのコイルバネ（以
下、第１のコイルバネとする）１４と、第２の移動部材
としての第２のコイルバネ１６とが直列に接続された構
成となっている。

【００２４】第１のコイルバネ１４は第１実施例と同じ
で、７０℃を境に形状が変化する形状記憶合金である。
第２のコイルバネ１６は、Ｎｉ−Ｔｉ合金を採用してお
り、１０℃を境に形状が変化し、その温度よりも高いと
きには伸長し、その温度以下のときには収縮するように
なっている。

【００２５】従って、図４（ａ）に示すように、温度が
１０℃よりも高く、７０℃よりも低いときには、第１及
び第２のコイルバネ１４，１６の伸長により棒体１２及
び支柱１１を介して各羽根部材９は開放位置に移動す
る。

【００２６】図４（ｂ）に示すように、温度が７０℃以
上のときには第１のコイルバネ１４の収縮により棒体１
２及び支柱１１を介して各羽根部材９は閉鎖位置に移動
する。

【００２７】図４（ｃ）に示すように、温度が１０℃以
下のときには第２のコイルバネ１６の収縮により棒体１
２及び支柱１１を介して各羽根部材９は閉鎖位置に移動
する。

【００２８】上記のように構成されたダンパ６の作用及
び効果を説明する。なお、最初に空気排出口５内の温度
が１０℃よりも高く、７０℃よりも低い範囲内にあり、
第１及び第２のコイルバネ１４，１６が伸長して各羽根
部材９が図４（ａ）に示すように、開放位置にあるもの
とする。

【００２９】この状態で、空気排出口５内の温度が７０
℃以上になると、図４（ｂ）に示すように、第１のコイ
ルバネ１４が収縮して、棒体１２が持ち上げられる。す
ると、支柱１１を介して各羽根部材９が軸１０を中心と
して同時に回動して閉鎖位置に移動する。従って、第１
実施例と同様に火災が発生する等の不要意な事態が起き
たときに、排出口５を確実に閉鎖することができる。

【００３０】又、各羽根部材９が開放位置の状態で、空
気排出口５内の温度が１０℃以下になると、図４（ｃ）
に示すように、第２のコイルバネ１６が収縮して、棒体
１２が持ち上げられる。すると、支柱１１を介して各羽
根部材９が軸１０を中心として同時に回動して閉鎖位置
に移動する。従って、空気取入口３から冷気が侵入しな
くなり、冬季において換気を行わないようにし、その結
果、室内の保温を図ることができる。

【００３１】又、温度が１０℃以下で羽根部材９が閉鎖
位置にある状態で、空気排出口５内の温度が上昇して７
０℃以上になった場合、一端、羽根部材９が開放位置に
移動した後、再び閉鎖位置に移動する。従って、１台の
ダンパ６で空気排出口５の防火と空気取入口３からの冷
気侵入の防止を図ることができる。

【００３２】なお、本発明は以下のように具体化するこ
ともできる。 （１）上記各実施例では、コイルバネ１４（第１のコイ
ルバネ１４）の変形の境となる温度を７０℃としたが、
７０℃〜８０℃の間の任意の温度としてもよい。同様
に、第２のコイルバネ１６の変形の境となる温度を１０
℃〜１５℃の間の任意の温度としてもよい。

【００３３】（２）上記各実施例では、空気排出口５に
ダンパ６を設けたが、空気取入口３に設けてもよい。
又、図示はしないが、エアコンが設けられた部屋の壁面
に外気との換気を図る目的で設けられた換気口にダンパ
６を設けてもよい。

【００３４】（３）上記第１実施例では、各棒体１２の
上端と枠体７の内面との間にコイルバネ１４を設けた
が、図５に示すように、各棒体１２の下端と枠体７の内
面との間に形状記憶合金からなるコイルバネ１７を設け
てもよい。この場合、コイルバネ１７は、コイルバネ１
４が伸長したときには、収縮し、逆に、収縮したときに
は伸長して、羽根部材９の移動を補助する役割を有する
性質を持つものであることが必要となる。このようにす
れば、棒体１２の上下でコイルバネ１４，１７が相異な
る形状に変形して、羽根部材９の移動を補助してよりス
ムーズに行うことができる。

【００３５】（４）上記各実施例では、形状記憶合金を
Ｎｉ−Ｔｉ合金としたが、代わりに、銅・亜鉛・アルミ
ニウム（Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ）合金等の銅系合金や、鉄・
マンガン・珪素（Ｆｅ−Ｍｎ−Ｓｉ）系あるいは鉄・ク
ロム・ニッケル（Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ）系等の鉄系合金等
を採用してもよい。Ｎｉ−Ｔｉ合金は、形状が回復する
ときの力が強い、大きな変位量を得ることができる、繰
り返し特性が良い等の利点があることから最も好まし
い。銅系合金は低コストで、感度がよく、比較的低温で
形状が変化する等の利点がある。

【００３６】（５）図６に示すように、円形の枠体（二
点鎖線にて図示）１８の開口部に板部材１９を設け、そ
の板部材１９に複数の通気用の開口部２０を形成し、そ
の開口部２０に羽根部材２１を回動可能に設けた構成と
してもよい。

【００３７】（６）上記各実施例では、コイルバネを使
用したが、代わりに、板バネ、鼓型コイルバネ、たる形
コイルバネ、円錐コイルバネ、竹の子コイルバネ、密着
巻き引張コイルバネ等のバネを使用してもよい。

【００３８】（７）上記各実施例では、羽根部材９を複
数枚（５枚）設けたが、１枚のみ設けてもよい。本発明
における形状記憶合金を以下のように定義する。

【００３９】形状記憶合金：所定の温度を境にしてその
温度よりも高温のときの形状と、低温のときの形状とを
それぞれ記憶している２方向性（可逆性）のある合金を
いう。

【００４０】上記実施例から把握できる請求項に記載し
た以外の技術思想について、以下にその効果とともに記
載する。請求項１〜３のいずれか１項に記載の開閉装置
において、前記移動部材を構成する形状記憶合金の形状
変化とは逆の形状変化の性質を有する形状記憶合金から
なる移動補助部材を、前記移動部材が設けられた側とは
反対側に設けた。このようにすれば、羽根部材の移動を
よりスムーズに行うことができる。

【００４１】

【発明の効果】以上詳述したように請求項１に記載の発
明によれば、換気口の周辺で火災が発生する等の不要意
な事態が起きたときに、換気口を確実に閉鎖することが
できる。

【００４２】請求項２に記載の発明によれば、上記効果
に加えて、１０℃〜１５℃の低温時における換気口の閉
鎖を自動的に行って、換気口からの冷気の侵入を防止す
ることができる。

【００４３】請求項３に記載の発明によれば、上記効果
に加えて更に、複数ある羽根部材の開閉動作を確実に、
かつスムーズに行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例のダンパを示す概略斜視図
である。

【図２】ダンパを装着した住宅を示す概略側面図であ
る。

【図３】ダンパの動作状態を示し、（ａ）は羽根部材が
開放位置にある状態を示す分概略断面図であり、（ｂ）
は７０°以上のときに羽根部材が閉鎖位置にある状態を
示す分概略断面図である。

【図４】第２実施例のダンパの動作状態を示し、（ａ）
は羽根部材が開放位置にある状態を示す分概略断面図で
あり、（ｂ）は７０°以上のときに羽根部材が閉鎖位置
にある状態を示す分概略断面図であり、（ｃ）は１０°
以下のときに羽根部材が閉鎖位置にある状態を示す分概
略断面図である。

【図５】別の実施例のダンパを示す概略斜視図である。

【図６】別の実施例のダンパを示す概略斜視図である。

【符号の説明】

５…換気口としての空気排出口、６…開閉装置としての
ダンパ、７…枠体、９…羽根部材、１１…連動部材を構
成する支柱、１２…連動部材を構成する棒体、１４…コ
イルバネ（第１のコイルバネ）、１６…第２のコイルバ
ネ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 換気口（５）に対して着脱可能な枠体
   （７）と、該枠体（７）に回動可能に設けられ、換気口
   （５）を開閉するための羽根部材（９）と、該羽根部材
   （９）と前記枠体（７）との間に設けられ、温度が７０
   ℃〜８０℃のときを境に形状が変化して前記羽根部材
   （９）を換気口（５）の閉鎖位置に移動させる形状記憶
   合金からなる移動部材（１４）とを備えた換気口の開閉
   装置。
2. 【請求項２】 前記移動部材は温度が７０℃〜８０℃の
   ときを境に形状が変化する形状記憶合金からなる第１の
   移動部材（１４）と、１０℃〜１５℃のときを境に形状
   が変化する形状記憶合金からなる第２の移動部材（１
   ６）とから構成され、前記第１の移動部材（１４）及び
   第２の移動部材（１６）のうちいずれか一方により前記
   羽根部材（９）を換気口（５）の閉鎖位置に移動させる
   ようにした請求項１に記載の換気口の開閉装置。
3. 【請求項３】 前記羽根部材（９）は複数設けられ、前
   記移動部材（１４，１６）はバネで構成され、各羽根部
   材（９）の換気口（５）側の面と移動部材（１４，１
   ６）との間には、各羽根部材（９）を連動させて開閉動
   作させる連動部材（１１，１２）が設けられている請求
   項１又は２に記載の換気口の開閉装置。