JP2015178922A - 風圧式シャッター - Google Patents

Abstract

【課題】開閉ブレードの閉じ動作を確実に行いながら開き動作時には十分な開き角度を確保できる風圧式シャッターを提供する。【解決手段】壁面２０の貫通口に挿入された本体枠１と、本体枠１の左右方向の両側板に設けられた支持軸１ｂを支点として回動自在に支持され、本体枠１の屋外側の開口部１ａを開閉する複数の開閉ブレード２ａ、２ｂと、複数の開閉ブレード２ａ、２ｂの開閉動作に連動して可動し、その複数の開閉ブレード２ａ、２ｂの開閉動作を同時に行わせる可動板３と、換気扇からの風に対し複数の開閉ブレード２ａ、２ｂよりも上流側に設けられ、風の上流側から下流側に向けて上向きに傾斜する風向き調整板４ａ、４ｂとを備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、壁面を貫通する開口部に室内側から挿入されて屋外側に臨む風圧式シャッターに関するものである。

従来の風圧式シャッターは、換気扇のプロペラファンのサイズに適した開口部を有する本体枠に複数枚の開閉ブレードが回動するように取り付けられており、全ての開閉ブレードが１枚の可動板に連結されることで同期して開閉する構造になっている。

風圧式シャッターは、換気扇のプロペラファンによる風圧が開閉ブレードを押す力と可動板の重量により開き、換気扇が停止することで開閉ブレードの自重により閉まる。開き方向の力が閉じ方向の力に対し十分に強くない場合、開閉ブレードの開き角度は小さくなり、それに伴い風圧式シャッターを介した換気扇の排気量も小さくなる。

開き角度が小さい場合、換気扇のプロペラファンを駆動する電動機のトルクを上げることで風圧が上がり、開き角度は大きくなるが、消費電力、運転騒音、電動機発熱の増大を伴うため、実用的な手段ではなかった。

また、従来の風圧式シャッターとして、換気扇の風圧により複数枚のシャッター板が開放されたときに、風向案内板により最上部のシャッターの上面側を通過させず、全て下面側に通過させて、最上部のシャッターの上面側と下面側に圧力差が生じないようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開平０２−３０２５４１号公報（第２頁）

従来の風圧式シャッターでは、十分な開き角度を確保できない場合、開閉ブレードの可動板の重量を重くすることで開き方向の力を増加し開き角度を確保していたが、可動板の重量を重くしすぎると換気扇の停止時に開閉ブレードが閉じなくなる。よって可動板の重量は開き角度を十分に確保し、かつ確実に閉じ動作を行う重量に調整される必要がある。この可動板の重量の調整しろが小さい場合、開閉ブレードや可動板の製造ばらつき等により、十分な開き角度が確保できずに換気扇の排気量が小さくなる場合や、逆に換気扇の停止時に開閉ブレードが閉じ切らない課題があった。

本発明は、前記のような課題を解決するためになされたもので、換気扇の風圧を有効利用することで開き方向の風圧を大きくし、開閉ブレードの閉じ動作を確実に行いながら開き動作時には十分な開き角度を確保できる風圧式シャッターを得ることを目的とする。

本発明に係る風圧式シャッターは、壁面の貫通口に挿入された本体枠と、本体枠の左右方向の両側板に設けられた支持軸を支点として回動自在に支持され、本体枠の屋外側の開口部を開閉する複数の開閉ブレードと、複数の開閉ブレードの開閉動作に連動して可動し、その複数の開閉ブレードの開閉動作を同時に行わせる可動板と、換気扇からの風に対し複数の開閉ブレードよりも上流側に設けられ、風の上流側から下流側に向けて上向きに傾斜する風向き調整板とを備えたものである。

本発明によれば、換気扇からの風に対し複数の開閉ブレードよりも上流側に設けられ、風の上流側から下流側に向けて上向きに傾斜する風向き調整板を設けて、換気扇からの風の一部を風向き調整板に沿わせて開閉ブレードに風圧が加わるようにしている。このため、可動板の重量を重くすることなく、また、換気扇の電動機のトルクを上げることなく、効率的に開閉ブレードの開き方向の力（風圧）を増大させることができる。これにより、開閉ブレードが開きにくい、閉じにくいといった不具合が改善される。

実施の形態１に係る風圧式シャッターの背面図及びＡ−Ａ断面図。 図１の風圧式シャッターの断面を拡大して示す部分断面図。 図１の風圧式シャッターの開き動作のプロセスを示す断面図。 実施の形態２に係る風圧式シャッターの背面図。 図４の風圧式シャッターの断面を拡大して示す部分断面図。

実施の形態１．
図１は実施の形態１に係る風圧式シャッターの背面図及びＡ−Ａ断面図、図２は図１の風圧式シャッターの断面を拡大して示す部分断面図である。
風圧式シャッター１０は、壁面２０の貫通口に室内側から挿入されて屋外側に臨む四角形の本体枠１と、本体枠１の屋外側の開口部１ａを開閉する例えば２枚の開閉ブレード２ａ、２ｂと、この開閉ブレード２ａ、２ｂの開閉動作に連動して可動し、開閉ブレード２ａ、２ｂの開閉動作を同時に行わせる可動板３と、開閉ブレード２ａ、２ｂ毎に設けられた２枚の風向き調整板４ａ、４ｂとを備えている。この風向き調整板４ａ、４ｂと可動板３とには、互いに挿入し合うＵ字形状の切欠部７、８が設けられている。

開閉ブレード２ａ、２ｂは、本体枠１を室内側から見て、開口部１ａの左右方向に長い長方形状に形成され、換気扇の運転・停止に応じて開閉する。この開閉ブレード２ａ、２ｂには、可動板３に設けられた回転軸３ａに回動自在の連結板６と、本体枠１の左右方向の両側板に設けられた支持軸１ｂを支点として回動自在の支持板５とが設けられている。

風向き調整板４ａ、４ｂは、本体枠１を室内側から見て、開口部１ａの左右方向に長い長方形状に形成され、換気扇からの風に対し開閉ブレード２ａ、２ｂよりも上流側に、開閉ブレード２ａ、２ｂにそれぞれ対応して設けられている。この風向き調整板４ａ、４ｂは、長手方向の両辺のうち風向きの上流側の一辺を基点として、風向きの下流側に向けて上向きに傾斜した状態で、長手方向の両端が本体枠１の両側板に固定されている。また、それぞれの風向き調整板４ａ、４ｂは、風向きの下流側の一辺が開閉ブレード２ａ、２ｂの支持板５よりも下側に位置している。

前記のように構成された風圧式シャッター１０の開き動作について図３を用いて説明する。
図３は図１の風圧式シャッターの開き動作のプロセスを示す断面図である。
開閉ブレード２ａ、２ｂにより開口部１ａが閉じられた風圧式シャッター１０に換気扇からの風Ｗが送り込まれると、その風Ｗのうち風向き調整板４ａ、４ｂの付近を流れる風Ｗは、風向き調整板４ａ、４ｂの形状に沿って流れ、開閉ブレード２ａ、２ｂの一部に開き方向の力（風圧）を加える。

開閉ブレード２ａ、２ｂは、風Ｗの風圧により、支持軸１ｂを支点として押し上げられ、可動板３は、開閉ブレード２ａ、２ｂの開動作に連動して、風Ｗの上流側に、かつ下方へ移動していく。そして、可動板３が自重により下方に移動すると、開閉ブレード２ａ、２ｂは、可動板３に回動自在に連結された連結板６の下方への移動により、風圧式シャッター１０としての全開となり、換気扇からの風Ｗを屋外へ排気する。

実施の形態１においては、開閉ブレード２ａ、２ｂの手前側に、風向きの上流側から下流側に向けて上向きに傾斜した風向き調整板４ａ、４ｂを設けて、換気扇からの風Ｗの一部を風向き調整板４ａ、４ｂに沿わせて開閉ブレード２ａ、２ｂに風圧が加わるようにしている。このため、可動板３の重量を重くすることなく、また、換気扇の電動機のトルクを上げることなく、効率的に開閉ブレード２ａ、２ｂの開き方向の力（風圧）を増大させることができる。これにより、開閉ブレードが開きにくい、閉じにくいといった不具合が改善される。

なお、実施の形態１では、風向き調整板４の長さを、本体枠１の開口部１ａの左右方向の長さと殆ど同じとしたが、必要な開き方向の力（風圧）の程度に応じて長さを調整するようにしても良い。例えば、風向き調整板４ａ、４ｂの長さが短くなれば材料コストの削減を図れる。

実施の形態２．
実施の形態２は、換気扇のプロペラファンからの風が旋回しながら前方へ吹き出す特徴を考慮して、風向き調整板の長さ及び形状を実施の形態１と異なるようにしたものである。即ち、プロペラファンの回転軸を中心として、風の旋回方向は上下逆方向（左右も逆方向）になるため、開閉ブレード２ａ、２ｂに対して、中央より片側（左右の何れか）に下向きの風が流れ、開閉ブレード２ａ、２ｂに充分な風Ｗを与えることができない。

そこで、実施の形態２では、風圧式シャッター１０の本体枠１内において、プロペラファンの翼が上から下へ移動する範囲内に、図４に示すように風向き調整板４ａ、４ｂを設けるようにしたものである。

図４は実施の形態２に係る風圧式シャッターの背面図、図５は図４の風圧式シャッターの断面を拡大して示す部分断面図である。なお、図４及び図５には、実施の形態１と同様の部分に同じ符号を付している。
実施の形態２においては、本体枠１を室内側から見て、本体枠１の左側の側板に、本体枠１の開口部１ａの左右方向の長さより約半分の長さを有する風向き調整板１１ａ、１１ｂを設けている。この風向き調整板１１ａ、１１ｂは、前述したように、プロペラファンの翼が上から下へ移動する範囲内に設けられている。

風向き調整板１１ａ、１１ｂは、図５に示すように、風Ｗの上流側の一端が下流側に向かうに連れ下方へ傾斜し、その後、さらに下流側に向かうに連れて上方へ向きを変えて上向きに傾斜する形状となっている。風向き調整板１１ａ、１１ｂの傾き方向の異なる部分は、下方に凹む円弧状に形成されている。なお、この円弧状に代えて、鈍角のＬ字形状でも良い。風向き調整板１１ａ、１１ｂと可動板３とには、実施の形態１と同様に、互いに挿入し合うＵ字形状の切欠部７、８が設けられている。

実施の形態２においては、風圧式シャッター１０の開閉ブレード２ａ、２ｂが閉じているときに、プロペラファンの回転軸を中心として旋回しながら送風されてくる風Ｗの一部を風向き調整板１１ａ、１１ｂに沿って開閉ブレード２ａ、２ｂに案内すると共に、上方から下方へ向かう風Ｗの一部を上流側に上方へ傾斜する端部により受けて（図４参照）、風向きを開閉ブレード２ａ、２ｂ側へ変化させる。この時、その風Ｗと換気扇から送られてくる風Ｗとによって風圧が上昇し、開閉ブレード２ａ、２ｂを押し上げる。

以上のように実施の形態２によれば、開閉ブレード２ａ、２ｂの手前側に、風Ｗの上流側の一端が下流側に向かうに連れ下方へ傾斜し、その後、さらに下流側に向かうに連れて上方へ向きを変えて上向きに傾斜する風向き調整板１１ａ、１１ｂを設けている。これにより、プロペラファンの回転軸を中心として旋回しながら送風されてくる風Ｗのうち、上方から下方へ向かう風Ｗの一部を上流側に上方へ傾斜する端部により受けて、換気扇から送られてくる風Ｗと共に開閉ブレード２ａ、２ｂ側へ送られる。このため、可動板３の重量を重くすることなく、また、換気扇の電動機のトルクを上げることなく、効率的に開閉ブレード２ａ、２ｂの開き方向の力（風圧）を増大させることができる。これにより、開閉ブレードが開きにくい、閉じにくいといった不具合が改善される。

なお、実施の形態１、２では、開閉ブレード２ａ、２ｂにそれぞれ風向き調整板４ａ（１１ａ）、４ｂ（１１ｂ）を設けているが、必ずしも全ての開閉ブレード２ａ、２ｂに対応して風向き調整板４ａ（１１ａ）、４ｂ（１１ｂ）を設ける必要はなく、開閉ブレード２ａ、２ｂの開閉具合に応じて適宜設ければ良い。

本発明によれば、風向き調整板を有することで換気扇の電動機の負荷を上げることなく開き角度を広めることが可能となり、従来のように製造ばらつきにより開閉ブレードが開きにくい、閉じにくいといった不具合を改善できる。

１ 本体枠、１ａ 開口部、１ｂ 支持軸、２ａ、２ｂ 開閉ブレード、３ 可動板、３ａ 回転軸、４ａ、４ｂ 風向き調整板、５ 支持板、６ 連結板、７、８ 切欠部、１０ 風圧式シャッター、１１ａ、１１ｂ 風向き調整板、２０ 壁面、Ｗ 風。

Claims (5)

1. 壁面の貫通口に挿入された本体枠と、
   前記本体枠の左右方向の両側板に設けられた支持軸を支点として回動自在に支持され、前記本体枠の屋外側の開口部を開閉する複数の開閉ブレードと、
   前記複数の開閉ブレードの開閉動作に連動して可動し、当該複数の開閉ブレードの開閉動作を同時に行わせる可動板と、
   換気扇からの風に対し前記複数の開閉ブレードよりも上流側に設けられ、風の上流側から下流側に向けて上向きに傾斜する風向き調整板と
   を備えたことを特徴とする風圧式シャッター。
2. 前記風向き調整板は、前記本体枠の左右方向に長い長方形状に形成され、その長手方向の両端が前記本体枠の両側板に固定されていることを特徴とする請求項１記載の風圧式シャッター。
3. 前記風向き調整板は、前記本体枠の左右方向の両側板の間隔よりも短い長方形状に形成され、前記換気扇のプロペラファンの翼が上から下へ回転する側の側板に固定されていることを特徴とする請求項１記載の風圧式シャッター。
4. 前記風向き調整板は、風の上流側の一端が下流側に向かうに連れ下方へ傾斜し、その後、さらに下流側に向かうに連れて上方へ向きを変えて上向きに傾斜していることを特徴とする請求項３記載の風圧式シャッター。
5. 前記風向き調整板は、傾斜方向が変わる部分が下方へ凹む円弧形状に形成されていることを特徴とする請求項４記載の風圧式シャッター。

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