JP2543111Y2 - 採光窓装置の結露センシング機構 - Google Patents

採光窓装置の結露センシング機構

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JP2543111Y2 JP1992074199U JP7419992U JP2543111Y2 JP 2543111 Y2 JP2543111 Y2 JP 2543111Y2 JP 1992074199 U JP1992074199 U JP 1992074199U JP 7419992 U JP7419992 U JP 7419992U JP 2543111 Y2 JP2543111 Y2 JP 2543111Y2
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この考案は、採光窓装置の結露セ
ンシング機構に関するものである。さらに詳しくは、こ
の考案は、結露発生の有無を正確に検知することがで
き、信頼性および耐久性に優れた採光窓装置の結露セン
シング機構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、住宅等の屋根部には、採光や
換気などのために、たとえば図7に示したような開閉自
在な窓部(ア)を有する採光窓装置(イ)が設けられて
きている。このような採光窓装置(イ)における結露対
策として、従来では、窓部(ア)の窓ガラスとして高断
熱ガラスを使用したり、あるいは結露水の水抜きを可能
とする水抜き構造を配備することなどが提案されてい
る。しかしながら、これらの提案は、採光窓装置(イ)
の材質や構造の面からしか検討されてきていないため
に、結露の発生を抜本的に防止することができないとい
う問題があった。
【0003】結露を完全に防止するためには、ヒータ加
熱、温風ファンによる送風等の何らかの電気的処理を行
えばよいことが考えられるが、そのためには、結露の発
生を正確に検知し、かつそれらの電気的手段へ駆動信号
を送る必要がある。
【0004】この結露を検知する方法として、たとえば
図8に例示したように、採光窓装置(イ)において結露
の発生しやすい、たとえば金属製の下枠部(ウ)に湿度
センサ(エ)を設置し、この湿度センサ(エ)の出力値
がある基準値を超えた時を結露発生の検知としてセンシ
ングする方法が考えられもする。
【0005】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、たとえ
ばこの図8に示した結露検知方法の場合、湿度センサ
(エ)が設置される金属製下枠部(ウ)は、結露発生時
に高湿状態となるため、湿度センサ(エ)表面に結露が
発生する危険性が大きいという問題がある。また、金属
製下枠部(ウ)は、昼間日射により高温となる一方、夜
間は低温となり、昼夜での温度差が大きく、湿度センサ
(エ)は過酷な温度条件下に曝されてしまうという問題
もある。一般的な湿度センサ(エ)については、温度0
〜60℃,相対湿度30〜90%において結露の発生が
ないことが使用条件となっている。
【0006】このため、湿度センサ(エ)を採光窓装置
(イ)の金属製下枠部(ウ)に直接設置すると、湿度セ
ンサ(エ)の信頼性および耐久性に重大な支障を来すこ
ととなり、結露の発生を正確に、しかも長期間にわたっ
て検知するのは困難であることが推察される。この考案
は、以上の通りの事情に鑑みてなされたものであり、従
来の採光窓装置の結露検知についての欠点を解消し、結
露発生の有無を正確に検知することができ、信頼性およ
び耐久性に優れた採光窓装置の結露センシング機構を提
供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】この考案は、上記の課題
を解決するものとして、設置用木枠部の上に金属製の下
枠部が設けられ、この下枠部上に、ガラスが取り付けら
れた金属製の上枠部を開閉自在に設けた採光窓装置にお
いて、下枠部の表面に温度センサを設けるとともに、木
枠部下面にもう一つの温度センサと湿度センサを配設
し、かつ2つの温度センサにより検知された下枠部の表
面温度と室温とからそれらの温度差を検出しこの温度
差および湿度センサで検知された室内湿度と、あらかじ
め設定された結露発生に関する温度差−室内湿度の相関
臨界値とを比較し、前記温度差または室内湿度のいずれ
かがその臨界値以上となっているときに結露発生信号を
出力する制御部を配備してなることを特徴とする採光窓
装置の結露センシング機構を提供する。
【0008】
【作 用】この考案の採光窓装置の結露センシング機構
においては、上記構成を採用することにより、結露発生
の有無を正確に、しかも長期間にわたって安定して検知
することができ、適宜な電気的手段と組み合わせて結露
の発生を効果的に防止することができる。すなわち、採
光窓装置において最も早く結露が生ずるのは金属製の枠
部であることが経験的に確認され、この考案の結露セン
シング機構では、結露センシングに関して最も好適な部
位の一つである金属製下枠部の表面に一つの温度センサ
を設けているため、結露が発生しやすい部位の温度を検
知することができる。しかも、室温、室内湿度をそれぞ
れ検知する温度センサおよび湿度センサを木枠部に配設
しているので、木枠部が有する断熱作用によってこれら
センサに結露、高温等の悪影響が及びにくくなり、耐久
性が改善され、また、室温および室内湿度が正確に、高
い信頼性で検知される。 制御部では、2つの温度センサ
により検知された下枠部の表面温度と室温とからそれら
の温度差を検出し、この温度差および湿度センサで検知
された室内湿度と、あらかじめ設定された結露発生に関
する温度差−室内湿度の相関臨界値とを比較し、前記温
度差または室内湿度のいずれかがその臨界値以上となっ
ているときに結露発生信号を出力するため、結露発生の
有無の判断の信頼性は十分に確保される。 さらにまた、
この考案の採光窓装置の結露センシング機構において
は、2つの温度センサおよび湿度センサの全てが採光窓
装置そのものに集中して配設されているため、採光窓装
置を設置するだけでそれらセンサが、施工と同時に所定
部位に配置される。しかも、温度センサおよび湿度セン
サは採光窓装置に組み込まれているので、設置現場での
配線施工が簡略化され、また、これらのセンサは、その
いずれのものも、開閉する上枠部には設けられず、固定
側の下枠部および木枠部に配設されていることから、採
光窓装置における配線施工が複雑化することもない。
【0009】
【実施例】以下、図面に沿って実施例を示し、この考案
の採光窓装置の結露センシング機構についてさらに詳し
く説明する。図1は、この考案の採光窓装置の結露セン
シング機構の一実施例を示した断面図である。
【0010】この図1の例においては、採光窓装置は、
ガラス(1)を取り付けるアルミニウム等の金属製の上
枠部(2)と下枠部(3)、および屋根部(4)への設
置用の木枠部(5)からなる枠体構成を有している。
【0011】このような構成を有する採光窓装置におい
て結露が発生する部分は、金属製上枠部(2)と下枠部
(3)、およびガラス(1)面である。この内で最も早
く結露が発生するのは、外気温の影響により温度が下が
りやすい、すなわち熱伝導率の高い金属製の上枠部
(2)および下枠部(3)である。そこでこの考案にお
いては、金属製下枠部(2)の表面に温度センサ(6)
を設けるとともに、木枠部(5)下面にもう一つの温度
センサ(7)と湿度センサ(8)を配設する。そして、
温度センサ(6)(7)で金属製下枠部(3)の表面温
度と室温を検知しつつ、湿度センサで室内湿度を検知す
る。
【0012】図2は、これらの温度センサ(6)(7)
および湿度センサ(8)による温度および湿度検知に基
づいて結露発生の有無を判断する制御部の回路構成を例
示したブロック図である。たとえばこの図2の例におい
ては、温度センサ(6)(7)および湿度センサ(8)
からの抵抗出力を電圧に変換するための抵抗−電圧変換
器(9)(10)(11)を設けている。この内の温度
センサ(6)(7)側の抵抗−電圧変換器(9)(1
0)は差動アンプ(12)に接続している。この差動ア
ンプ(12)において、抵抗−電圧変換器(9)(1
0)で変換した電圧V1とV2の差、すなわちV2−V1
取り出し、温度センサ(6)(7)で検知した金属製下
枠部(3)の表面温度(T1)と室温(T2)の温度差
(T2−T1)としてCPU(13)に入力する。一方、
湿度センサ(8)側の抵抗−電圧変換器(11)には、
湿度センサ(8)の出力がACである場合には、それを
DCに変換するために直流化回路(14)を設けること
ができる。こうして、室内湿度(H)に関するDC信号
がCPU(13)に入力される。
【0013】CPU(13)には、たとえば表1に例示
したような金属製下枠部(3)の表面温度(T1)と室
温(T2)との温度差(T2−T1)と、室内湿度(H)
との相関関係があらかじめ設定されている。この表1の
例は結露発生の臨界値としている。入力された温度差
(T2−T1)および室内湿度(H)に関する信号がこれ
らのいずれか以上となった時に、CPU(13)は結露
発生信号を出力する。
【0014】
【表1】
【0015】このようにして、最も結露発生の早い金属
製上枠部(2)と下枠部(3)、およびガラス(1)面
の結露発生を正確にしかも安定して検知することが可能
となる。また、室温、室内湿度をそれぞれ検知する温度
センサ(7)および湿度センサ(8)を木枠部(5)下
面に設けているため、設置環境が良好で、温度センサ
(7)および湿度センサ(8)に結露が発生する心配も
なく、高い信頼性と耐久性で検知することができる。C
PU(13)からの結露発生信号をヒータ加熱、温風フ
ァンによる送風等の適宜な電気的手段に入力することに
より、結露発生を効果的に防止することが可能となる。
さらに、2つの温度センサ(6)(7)および湿度セン
サ(8)の全てが採光窓装置そのものに集中して配設さ
れているため、採光窓装置を設置するだけでそれらセン
サ(6)(7)(8)が、施工と同時に所定部位に配置
される。しかも、温度センサ(6)(7)および湿度セ
ンサ(8)は採光窓装置に組み込まれているので、設置
現場での配線施工が簡略化され、また、これらのセンサ
(6)(7)(8)は、そのいずれのものも、開閉する
上枠部(2)には設けられず、温度センサ(6)につい
ては固定側の下枠部(3)に、温度センサ(7)および
湿度センサ(8)は、上記の通りに、木枠部(5)に配
設されていることから、採光窓装置における配線施工が
複雑化することもない。
【0016】なお、CPU(13)には、結露発生に関
する温度差−室内湿度の相関臨界値に関して、表1に例
示した以外の適宜な値を設定することができる。これに
よって、たとえば結露発生前を検知することも可能
る。たとえば以上に例示した制御部は図1に例示し
た木枠部(5)内に収納することができる。図1例に
おいては、上枠部(2)の開閉を電動駆動により行う駆
動部(15)および駆動チェーン(16)を木枠部
(5)内に収納している。このような電気器具等を木枠
部(5)内に収納することによって、採光窓装置を電動
式にした場合の電気器具等の納まりを良好とすることが
できるとともに、電気配線簡便かつ容易となり、配線
の納まりも良好となる現場施工に当たっては、木枠部
(5)内に収納した中継端子台に電源AC 100Vを投入
するのみでよく、省配線化も図れる。
【0017】図3は、木枠部(5)の構造を例示した断
面図である。この図3の例においては、木枠部(5)の
下縁部に溝部(17)を形成している。また、木枠部
(5)の上部には、その上端部を挟持する挟持部(1
8)を一方の端縁部に有し、他の端縁部には垂下片部
(19)を配したアルミニウム等の金属製のカバー体
(20)をかぶせている。そして、パネル体(21)の
一端部を木枠部(5)下縁部の溝部(17)に挿入する
とともに、その上端部側面をカバー体(20)の垂下片
部(19)表面に当接させ、皿ネジ(22)で固定して
いる。これによって形成される内部空間(23)に、図
1に例示した駆動部(15)、駆動チェーン(16)お
よびこの考案における制御部を収納することができる。
【0018】図4および図5は、各々、木枠部(5)の
別の構造を例示した斜視図および断面図である。これら
の図4および図5の例においては、カバー体(20)の
垂下片部(19)を図3の例よりも木枠部(5)の内側
に入れて配設するとともに、この垂下片部(19)の任
意の表面部にマグネット(24)を取り付けている。マ
グネット(24)の取付個数については特に限定はな
く、採光窓装置の大きさ等に応じて適宜な個数とするこ
とができる。
【0019】また、パネル体(21)の上端部には、マ
グネット(24)と固着するU金具(25)を配設して
いる。このU金具(25)のパネル体(21)への取付
には、図5の実線円内に拡大して示したように、たと
えば両面テープ(26)、接着剤等の適宜な固着手段を
使用することができる。その種類には格別の限定はな
い。また、図6に例示したように、U金具(24)につ
いては、その側面部に凹部(27)を、また、下端部に
突起部(28)を設けることにより、上記の固着手段を
用いずともパネル体(21)の上端部にしっかりと固定
することができる。
【0020】たとえば以上の構成とすることにより、木
枠部(5)下縁部の溝部(17)にパネル体(21)の
一端部をはめ込み、木枠部(5)上端部をカバー体(2
0)の挟持部(18)で挟持し、そしてカバー体(2
0)の垂下片部(19)に設けたマグネット(24)に
パネル体(21)上端部のU金具(25)を固着させる
だけで木枠部(5)を組み立てることができる。図3の
例における皿ネジ(22)を省略することができ、パネ
ル体(21)の取付けと取外しが簡便かつ容易となる。
取付けおよび取外し時における皿ネジ(22)の紛失の
心配もない。特に、電動採光窓装置においては、木枠部
(5)の内部空間(23)に収納した駆動部(15)、
この考案の制御部等を接続した中継端子台にAC 100V
を投入する際のパネル体(21)の取付けと取外しが簡
便かつ容易となる。
【0021】もちろんこの考案は、以上の例によって限
定されるものではない。温度センサ、湿度センサおよび
制御部の構造および回路構成等の細部については様々な
態様が可能であることはいうまでもない。
【0022】
【考案の効果】以上詳しく説明した通り、この考案によ
って、結露発生の有無を正確に、しかも高い信頼性と耐
久性で検知することができる。検知精度が向上し、採光
窓装置の結露防止を効果的に行うことが可能となる。
らに、温度センサおよび湿度センサの装置内取付けが簡
便となり、現場施工に際しても、これらセンサの設置は
簡便で、採光窓装置の設置と同時に実現され、また、配
線施工が簡略化されもする。
【図面の簡単な説明】
【図1】この考案の採光窓装置の結露センシング機構の
一実施例を示した断面図である。
【図2】温度センサおよび湿度センサによる温度および
湿度検知に基づいて結露発生の有無を判断する制御部の
回路構成を例示したブロック図である。
【図3】木枠部の構造を例示した断面図である。
【図4】木枠部の別の構造を例示した斜視図である。
【図5】図4の断面図である。
【図6】U金具の別の例を示した側面図である。
【図7】従来の採光窓装置を示した斜視図である。
【図8】採光窓装置における結露検知の方法を例示した
斜視図である。
【符号の説明】
1 ガラス 2 上枠部 3 下枠部 4 屋根部 5 木枠部 6,7 温度センサ 8 湿度センサ 9,10,11 抵抗−電圧変換器 12 差動アンプ 13 CPU 14 直流化回路 15 駆動部 16 駆動チェーン 17 溝部 18 挟持部 19 垂下片部 20 カバー体 21 パネル体 22 皿ネジ 23 内部空間 24 マグネット 25 U金具 26 両面テープ 27 凹部 28 突起部

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 設置用木枠部の上に金属製の下枠部が設
    けられ、この下枠部上に、ガラスが取り付けられた金属
    製の上枠部を開閉自在に設けた採光窓装置において、下
    枠部の表面に温度センサを設けるとともに、木枠部下面
    にもう一つの温度センサと湿度センサを配設し、かつ2
    つの温度センサにより検知された下枠部の表面温度と室
    温とからそれらの温度差を検出しこの温度差および湿
    度センサで検知された室内湿度と、あらかじめ設定され
    た結露発生に関する温度差−室内湿度の相関臨界値とを
    比較し、前記温度差または室内湿度のいずれかがその臨
    界値以上となっているときに結露発生信号を出力する制
    御部を配備してなることを特徴とする採光窓装置の結露
    センシング機構。
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