JPH10184193A - 窓装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 省エネルギー化を図りつつコンパクトな構成
で室内環境の調和を図る窓装置を提供する。 【解決手段】 本発明による窓装置１は、環境センサ３
７が検知した風向、風力、温度、湿度等の外気環境に基
づいて、制御装置３９が外気導入通路９のシャッタ２９
を開閉し、ファン１１の駆動を制御する構成であるか
ら、室内環境をコンパクトな構成で制御することができ
る。しかも、シャッタ駆動機３３、制御装置３９、環境
センサ３７、ファンモータ３５の少なくとも一つ以上
は、その電源を太陽電池１９から得ているから、自然の
エネルギーを利用して省エネルギー化を図ることができ
る。更に、全体として自然の力を最大限に利用した室内
環境の調和を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、窓から外気を取り
入れて室内環境の調和を図る窓装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、特開平６ー２４６９号公報に
は、温度センサ、雨センサを設け、これらの温度センサ
や雨センサの検知信号に応答して、窓の障子を開閉する
窓の自動開閉装置が開示されており、室外の雨を検知し
た場合には窓の障子を閉めたり、外気温度が所定温度以
上になった場合に窓を開けて、窓の開閉を自動的に制御
している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、各種のセンサ
や、制御装置、及び障子の駆動機構等の各機器を設ける
と、これらを駆動させるために、使用する電力も多くな
るという問題がある。また、障子の開閉機構を設けたの
では、障子は重いため窓全体が大型になり装置も複雑に
なるという問題がある。

【０００４】しかも、これらの機器は自動制御するもの
であるから、必要に応じて電力の供給ができるように常
に電源に接続しておく必要がある。これに対して、近
年、使用する電力を自然のエネルギーを利用したクリー
ンなエネルギーで賄い且つ省エネルギー化を図るため、
太陽電池の使用が普及しており、建物に太陽電池を設置
して、建物内で使用する電力をできるだけ太陽エネルギ
ーで賄うことが望まれている。

【０００５】そこで、本発明の目的は、省エネルギー化
を図りつつコンパクトな構成で室内環境の調和を図る窓
装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、太陽電池と、窓に設けた
外気導入通路を開閉するシャッタと、シャッタ駆動機
と、風力、湿度等の外気環境を検知する環境センサと、
この環境センサからの検知信号に基づいてシャッタ駆動
機の駆動を制御する制御装置とを備え、シャッタ駆動
機、環境センサ及び制御装置の少なくとも一つ以上の電
源を太陽電池から得ていることを特徴とする。ここで、
「環境センサ」とは、外気の風力、風向、温度、湿度等
の少なくとも一つの環境状態を検知するセンサをいう。
この請求項１に記載の発明によれば、環境センサが、風
向、風力、温度、湿度等の外気環境を検知し、制御装置
はこれらの検知信号に基づいて、シャッタ駆動機を駆動
してシャッタを開閉する。例えば、湿度が所定値以上の
場合には制御装置は外が雨と判断し、湿気や雨が室内に
入り込まないようにシャッタを閉め、湿度が低く且つ温
度が高い場合には、シャッタを開いて、外気導入通路か
ら外気を取り入れる。即ち、シャッタの開閉によって室
内と外気の通気を制御するから、室内環境の調和をコン
パクトな構成で制御することができる。しかもこれらの
シャッタ駆動機、制御装置、環境センサは、その電源を
太陽電池から得ているから、省エネルギー化を図ること
ができる。更に、室内環境の調和と電源の供給におい
て、自然の力を最大限に利用するものである。

【０００７】請求項２に記載の発明は、太陽電池と、窓
に設けた外気導入通路から室内に外気を導入するファン
と、ファン駆動モータと、風力、湿度等の外気環境を検
知する環境センサと、この環境センサからの検知信号に
基づいてファンモータの駆動を制御する制御装置とを備
え、ファンモータ、環境センサ及び制御装置の少なくと
も一つ以上の電源を太陽電池からていることを特徴とす
る。この請求項２に記載の発明は、請求項１の発明と同
様に、環境センサが、風向、風力、温度、湿度等の外気
環境を検知し、制御装置はこれらの検知信号に基づい
て、ファンの駆動を制御する。例えば、湿度が低く且つ
温度が高い場合には、制御装置はファンを駆動させて、
室外の空気を強制的に室内に取り入れる。湿度が所定以
上の場合には外が雨と判断し、湿気や雨が室内に吹き込
まないようにファンを停止する。即ち、ファンの駆動に
より外気の取り入れを制御するから、室内環境の調和を
コンパクトな構成で制御することができる。しかもこれ
らのファン、制御装置、環境センサは、その電源を太陽
電池から得ているから、省エネルギー化を図るものであ
る。更に、室内環境の調和と電源の供給において、自然
の力を最大限に利用するものである。

【０００８】請求項３に記載の発明は、室内の空気調和
を図る空気調和装置を備え、太陽電池は、空気調和装置
の電源とし、且つ制御装置は環境センサの検知信号にも
とづいて空気調和装置の駆動を制御することを特徴とす
る。この請求項３に記載の発明では、空気調和機の制御
も上述の環境センサからの検知信号に基づいて制御する
ことによって、室内環境を快適に制御することができ
る。しかも、空気調和機の電源をも太陽電池から得てい
るので、更に、省エネルギー化を図ることができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】添付図面の図１及び図２を参照し
て、本発明の第１実施の形態を詳細に説明する。本実施
の形態にかかる窓装置１は、図１に示すように、カーテ
ンウォール３に用いられており、このカーテンウォール
３の窓パネル５の下枠７に外気を取り入れる外気導入通
路９及び外気を取り込むファン１１が設けられている。

【００１０】窓パネル５の上及び下のパネル１３、１５
には、多数の太陽電池１９が配置されており、太陽光を
受けて電気エネルギに変換し、変換された電力を電源分
配器１７に供給し、この電源分配器１７から下記する所
定の電源として用いるようになっている。

【００１１】下枠７には、図２に示すように、その内側
には空間２３が形成されており、この空間２３は下側に
向けて開口された外気取り入れ孔２１を介して外気に連
通されている。空間２３の上側にある枠板２５には、空
間２３と室内とを連通する通気孔２７が形成されてい
る。この枠板２５には、通気孔２７を開閉するシャッタ
２９が枠板２５にスライド自在に設けられており、シャ
ッタ２９のスライドにより通気孔２７を開き又は閉じる
ようになっている。シャッタ２９は、シャッタ駆動機３
３に連結されており、後述する制御装置からの制御信号
を受けてシャッタ２９をスライドさせて通気孔２７を開
閉するようになっている。シャッタ駆動機３３は励磁に
より往復動するソレノイドまたはモータである。

【００１２】更に、空間２３には、ファン１１が配置さ
れており、ファン１１の駆動により、上述の外気取り入
れ孔２１から外気を導入し、通気孔２７から室内に向け
て外気を強制的に取り込んむものである。このファン１
１は、ファンモータ３５により駆動されるもので、ファ
ンモータ３５は後述の制御装置によりオン、オフが制御
されている。ファンモータ３５は、高速、中速、低速の
ように送風力を段階的に変えるものであってもよい。

【００１３】本実施の形態では、シャッタ２９やファン
１１により外気の導入を制御して、自然風を積極的に室
内に取り入れて、自然の力を利用して室内の空気調和を
図るものである。しかも、下枠に設けられたシャッタ２
９やファン１１により外気を取り入れることにより、カ
ーテンウォール３全体の構成を簡易で且つコンパクトに
できる。

【００１４】一方、カーテンウォール３には、環境セン
サ３７が設けられており、各種の室外環境を検知してい
る。環境センサ３７は、風向センサ、風力センサ、湿度
センサ、温度センサの各種センサを備えているが、これ
に限ることなく、これらの内の一つのセンサでもよく、
また、他の環境要因を検知するセンサを設けているもの
であってもよい。この環境センサ３７は、制御装置３９
に接続されており、検知信号を制御装置３９に送るよう
になっている。尚、環境センサは、カーテンウォール３
に設けることに限らず、建物あるいは建物の外に配置す
るものであってもよい。

【００１５】制御装置３９は、上述した環境センサ３７
からの検知信号を受けるとこれらを演算処理し、検知し
た外の環境状態にもとづいてシャッタ駆動機３３、ファ
ンモータ３５、及び空調装置４１の駆動をそれぞれ制御
するものである。

【００１６】電源分配器１７は、上述の環境センサ３
７、制御装置３９、シャッタ駆動機３３、ファンモータ
３５、空調装置４１のそれぞれに電気的に接続されてお
り、それぞれの駆動電力を供給している。即ち、環境セ
ンサ３７等の各機器の電力を太陽電池から供給すること
によって、自然の力を利用して、省エネルギー化を図っ
ている。

【００１７】次に、本実施の形態の作用について説明す
る。環境センサ３７が検知した、風向、風力、湿度、温
度の検知信号は、制御装置３９に送られる。制御装置３
９は、これらの検知信号に基づいて、演算処理し、例え
ば、検知した外気湿度が所定以上の場合には、外は雨で
あるから、湿気や雨が吹き込まないようにシャッタ駆動
機３３にシャッタ２９を閉じるように制御信号を発し、
シャッタ駆動機３３はシャッタ２９をスライドさせて通
気孔２７を閉じる。また、検知した湿度が低く且つ温度
が高い場合には、シャッタを開いて、外気導入通路９か
ら外気を取り入れる。更に、ファンモータ３５に駆動信
号（オン）を発し、ファン１１を駆動させて外気を強制
的に室内に取り入れる。風力が強く風向が外気導入通路
から吹き込み安い向きである場合には、制御装置３９は
シャッタ２９を閉じるように制御し、また、外気を取り
入れる状態にあるときに充分な風力があるときにはファ
ンモータ３５を停止する。

【００１８】一方、室内空気の環境を制御する空気調和
装置４１では、制御装置３９が環境センサ３７からの検
知信号にもとづいて発せられる制御信号によりその運転
が制御されている。空気調和装置は、上述したシャッタ
２９の開閉やファン１１の駆動により室内に取り入れら
れる外気の量、その湿度や温度等の状態に応じて、制御
されており、室内の空調状態を効率よく且つ快適な状態
になるように運転している。

【００１９】また、環境センサ３７、シャッタ駆動機３
３、ファンモータ３５、制御装置３９、空調装置の各機
器の電源を太陽電池の電力を受けて分配する電源分配器
１７から供給して、自然のエネルギーを利用した省エネ
ルギー化を図っている。従って、本実施の形態にかかる
窓装置では、自然のエネルギーをできる限り利用して室
内環境を快適にすることができる。

【００２０】本発明は、上述した実施の形態に限るもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形可
能である。例えば、上述した実施の形態では、カーテン
ウォールを例に用いて説明したが、これに限らず、固定
窓や開閉窓等に用いるものであっても同様な効果を得る
ことができる。

【００２１】また、外気導入通路のシャッタとファンと
を共に備えることに限らず、少なくともいずれかを備え
るものであればよい。

【００２２】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、風向、
風力、温度、湿度等の外気環境に基づいて、シャッタを
開閉する構成であるから、室内環境をコンパクトな構成
で制御することができる。しかもこれらのシャッタ駆動
機、制御装置、環境センサの少なくとも一つ以上は、そ
の電源を太陽電池から得ているから、省エネルギー化を
図ることができる。更に、全体として自然の力を最大限
に利用した室内環境の調和を図ることができる。

【００２３】請求項２に記載の発明は、外気環境に基づ
いて、ファンの駆動を制御する構成であるから、室内環
境をコンパクトな構成で制御することができる。しかも
これらのファン、制御装置、環境センサの少なくとも一
つ以上は、その電源を太陽電池から得ているから、省エ
ネルギー化を図ることができる。更に、全体として自然
の力を最大限に利用した室内環境の調和を図ることがで
きる。

【００２４】請求項３に記載の発明によれば、空気調和
機の制御を外気環境に基づいて制御する構成であるか
ら、室内環境を更に快適に制御することができる。しか
も、空気調和機の電源を太陽電池から得ているので、更
に、省エネルギー化と自然の力を最大限に利用した室内
環境の調和を図ることができる。

【００２５】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態にかかる窓装置の全体的な
構成を示す図である。

【図２】図１に示すカーテンウォールの外気導入通路を
拡大して示す断面図である。

【符号の説明】

１ 窓装置 ９ 外気導入通路 １１ ファン １９ 太陽電池 ２９ シャッタ ３３ シャッタ駆動機 ３５ ファンモータ ３７ 環境センサ ３９ 制御装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 太陽電池と、窓に設けた外気導入通路を
   開閉するシャッタと、シャッタ駆動機と、風力、湿度等
   の外気環境を検知する環境センサと、この環境センサか
   らの検知信号に基づいてシャッタ駆動機の駆動を制御す
   る制御装置とを備え、シャッタ駆動機、環境センサ及び
   制御装置の少なくとも一つ以上の電源を太陽電池から得
   ていることを特徴とする窓装置。
2. 【請求項２】 太陽電池と、窓に設けた外気導入通路か
   ら室内に外気を導入するファンと、ファン駆動モータ
   と、風力、湿度等の外気環境を検知する環境センサと、
   この環境センサからの検知信号に基づいてファンモータ
   の駆動を制御する制御装置とを備え、ファンモータ、環
   境センサ及び制御装置の少なくとも一つ以上の電源を太
   陽電池からていることを特徴とする窓装置。
3. 【請求項３】 室内の空気調和を図る空気調和装置を備
   え、太陽電池は、空気調和装置の電源とし、且つ制御装
   置は環境センサの検知信号にもとづいて空気調和装置の
   駆動を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載
   の窓装置。