JP5059144B2 - 気密型換気装置 - Google Patents

Description

本発明は、建屋内を屋外と換気させる換気装置に関し、特に気密性に優れているので寒冷地で使用するのに好適な気密型換気装置に関する。

建屋内を屋外と換気するための換気装置は古くから用いられており、また台所、浴室等の設置場所に応じた種々のタイプが知られている。換気装置の基本的構成は、前後が開口し、建屋の壁に嵌着する枠状体と、該枠状体の前側開口を開閉するシャッターとからなり、設置場所に応じて後側開口に防虫網を設け、或いは枠状体内に換気扇を設けている。
しかし、換気装置は建屋内を屋外に連通させる通気穴でもあることから、寒冷地では換気装置を介して冷気が建屋内に流入し、また建屋内の暖気が通気穴を介して屋外に流出する現象が生じる。このため、住宅では換気装置から冷気が吹き込んで快適な生活を送ることができないという問題があり、建屋内の室温を維持するために暖房用エネルギーを多く必要として維持費が嵩むことになるし、更に、地球温暖化の防止に沿わないという問題もある。

実開平１−１３４８３４号公報

そこで、気密性の高い換気装置に関する技術が提案されている。例えば、特許文献１に示す自然換気口は、硬質プラスチック製外枠に開口部を持った発泡スチロール等の断熱材を枠体に装着し、硬質プラスチック製箱体の内部に断熱材を装着した扉を枠体にヒンジ部で連結し、扉に操作用つまみを設け、枠体の開口部と扉の外周に勾配を形成して嵌合するようにした構成からなるものである。

上述した従来技術は、枠体と扉に断熱材を用い、かつ両者に勾配を形成して嵌合させることにより気密性を持たせる構成からなるが、枠体と扉を圧接させる構成になっていないため、隙間から冷気が流入し或いは暖気が流出する事態を確実に防止することはできないという欠点がある。また、扉は枠体に対してヒンジ部を支点にして傾斜状に開くため、枠体の開口部は完全な開放状態にならないことから十分な換気効率を得られない欠点がある。

本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みなされたもので、建屋に設ける枠体の吸気口を蓋体で開閉するだけでなく、蓋体を枠体に圧接させることで高い気密性を有し、しかもこの開閉と圧接の両操作を一連の作動で行うことができるので操作性に優れている気密型換気装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するために構成した本発明の手段は、前側開口が吸気口になり、後側開口が排気口になった枠体（１）と、該枠体（１）の吸気口を開閉する蓋体（６）と、前記枠体（１）内に設けられ、該蓋体（６）を枠体（１）の前縁に対して並行の状態で回動可能に支持する蓋体開閉機構（８）と、前記枠体（１）に挿通穴を介して挿装され、外部から該蓋体開閉機構（８）を操作する操作桿(１３)と、前記枠体（１）内に設けられ、該操作桿（１３）の引下げ操作により前記枠体（１）の前縁に前記蓋体（６）を圧接させる密閉機構（１６）とからなり、前記蓋体開閉機構（８）は、前記枠体（１）内の左、右に設けた一対の取付け板（９）と、長さ方向にガイド部を有し、該各取付け板（９）に基端側を軸着し、先端側を前記蓋体６に軸着した一側リンク（１０）と、前記各取付け板（９）に基端側を軸着し、先端側を該蓋体（６）に軸着することで、該一側リンク（１０）と平行リンクを形成する他側リンク（１１）とから構成し、前記操作桿（１３）には、前記各一側リンク（１０）のガイド部に嵌合して摺動することにより前記蓋体開閉機構（８）を開閉方向に作動する連動腕(１４)を設け、前記密閉機構（１６）は、前記蓋体（６）に設けたロック片（１８）と、前記操作桿(１３)に連動して昇降する前記連動腕（１４）に突設し、該ロック片（１８）との摺動面を傾斜面にした左右一対の係合片（１７）とから構成することにより、前記操作桿(１３)を引下げて該各係合片(１７)を前記ロック片（１８）に係合させた後、更に引下げることにより前記蓋体（６）を前記枠体（１）に引き付けて圧接するようにしたことにある。

そして、前記枠体（１）に、前記操作桿(１３)と前記挿通穴との間を気密状態に保つ気密機構（５）を設けるとよい。

また、前記枠体（１）内に電動換気扇（１９）を設け、前記操作桿(１３)に該電動換気扇(１９)を作動する操作スイッチ（１９Ｃ）を設けるとよい。

本発明は、上述の如く構成したから、下記の諸効果を奏する。
（１）操作桿を引下げて蓋体開閉機構を操作することにより、蓋体は枠体の前縁に対して並行の状態で吸気口を閉塞し、操作桿を更に引下げ操作することにより、枠体側の係合片と蓋体側のロック片が係止して蓋体を枠体に圧接させる構成にしたから、簡単な一連の操作で隙間風を確実に遮断できる高い気密性を保持することができる。
（２）蓋体に設けたロック片に係合する係合片は摺動面を傾斜面に形成することで、蓋体が吸気口を閉塞した状態から操作桿を引続いて引下げる一連の操作により、蓋体は枠体側に引き付けられて前縁に圧接するから、吸気口は高い気密状態になり、冷気の流入と暖気の流出を確実に防止することができる。
（３）枠体に設けた挿通穴と操作桿との間を気密に保つ気密機構を設け、隙間から冷気が室内に流入し、或いは暖気が流出するのを確実に防止するようにしたから、建屋内を高い気密状態に保持して室温の低下を防止し、暖房費を節減することができる。
（４）枠体内に電動換気扇を設け、操作桿に電動換気扇を作動する操作スイッチを設けたから、手元で蓋体の開閉操作、密閉操作に加えて電動換気扇の駆動操作が可能で操作性に優れているし、換気装置の構成を簡素化できる。

本発明の実施の形態に係る気密型換気装置の外観斜視図である。 気密型換気装置の一部を破断した側面図である。 蓋体開閉機構の部分斜視図である。 気密型換気装置の内部構成を示す部分斜視図である。 蓋体と蓋体開閉機構及び密閉機構の連結を示す構成図である。 蓋体で密閉した状態の作動を示す説明図である。 図６中の矢示Ａ部拡大図である。 蓋体をロックして枠体に圧接した状態の説明図である。 図８中の矢示Ｂ部拡大図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図において、１は枠体を示す。２は該枠体１を構成する木製の枠本体で、該枠本体２は上板２Ａ、下板２Ｂ、左右の側板２Ｃ、２Ｃによって前側が吸気口２Ｄ、後側が排気口２Ｅになった四角形の枠状に形成してある。３は該枠本体２の前端側に一体に設けた木製の張出し枠で、該張出し枠３は上、下枠材３Ａ、３Ｂと、左右の側枠材３Ｃ、３Ｃと、下枠材３Ｂに形成した挿通穴３Ｅとからなり、四角形の枠後面３Ｄには建屋の壁の内面に密着して気密性を保持するための軟質材料からなるシール材４が取着してある。

５は枠体１と後述する操作桿１３との間の気密性を保持するための気密機構を示す。該気密機構５は張出し枠３の下枠材３Ｂ中央に縦方向に形成した挿通穴３Ｅに挿着し、操作桿１３が摺動する金属製のスリーブ５Ａと、操作桿１３が密接状態で挿通する貫通穴を有し、下枠材３Ｂの内面側に設けたスポンジ状の弾性材からなる密閉材５Ｂと、該気密材５Ｂを下枠材３Ｂとの間に挟持するために、下枠材３Ｂにねじ止めして設けた押え板５Ｃとから構成してある。そして、操作桿１３とスリーブ５Ａとの隙間は微小に設定し、気密材５Ｂの貫通穴は操作桿１３の直径より小さく設定することで、気密機構５は高い気密性を有しており、冷気が枠体１を介して屋内に流入する事態を確実に防止している。

６は枠体１の吸気口２Ｄを開閉する木製の蓋体を示し、該蓋体６は前記張出し枠３の外形と略等しい大きさの四角形の板からなっている。そして、蓋体６の裏面６Ａには外縁に沿ってゴム或いは軟質合成樹脂製の気密材７が四角形状に取着してあり、該気密材７は枠体１の前縁１Ａと接離するようになっている。

８は前記蓋体６を枠体１に対して平行の状態で回動させる蓋体開閉機構を示す。９、９は該蓋体開閉機構８を構成する左右一対の取付け板で、該各取付け板９は枠本体２の側板２Ｃ内面にねじ等によって固着してある。１０は基端側１０Ａを該取付け板９に回動可能に軸支した一側リンクで、該一側リンク１０は長さ方向中間に横断面略コ字状のガイド部１０Ｂが形成してある。１１は前記一側リンク１０から離間して基端側１１Ａを取付け板９に回動可能に軸支した他側リンクで、一側リンク１０と他側リンク１１は並行リンクをなしている。

１２、１２は横断面略Ｌ字状に形成した金属板からなり、蓋体６の裏面６Ａに左右方向に離間して設けた一対の支持ブラケットを示す。該各支持ブラケット１２には前記一側リンク１０の先端側１０Ｃと、他側リンク１１の先端側１１Ｂが軸着してあり、対をなす一側リンク１０と他側リンク１１は平行の状態で矢示イ、ロ方向に回動可能な平行リンクを構成し（図５参照）、蓋体６は枠体１の前縁１Ａに対して平行の状態で回動するようになっている。

１３は蓋体６を開閉操作するための中空の金属管からなる操作桿を示す。該操作桿１３は、基端側１３Ａに太い握り管１３Ｂを挿着し、その上側には略コ字状のハンドル１３Ｃが嵌着してある。１４は前記操作桿１３の上端側に位置して挿着した連動腕を示す。該連動腕１４は操作桿１３に挿嵌してねじ止めした取付管１４Ａと、該取付管１４Ａから左右横方向に突設した連動板１４Ｂ、１４Ｂと、該各連動板１４Ｂの先端側に設けられ、一側リンク１０のガイド部１０Ｂに嵌合して摺動する押動駒１４Ｃとから構成してある。そして、操作桿１３は、枠体１の下方から枠体１内に挿通して摺接支持片５に支持され、先端側１３Ｄは枠体１の上板２Ａに固着した支持管１５に摺動可能に挿通支持されており、矢示ハ、ニ方向に昇降可能になっている。

更に、１６は枠体１に蓋体６を圧接させて建屋の気密を図るための密閉機構を示す。１７、１７は該密閉機構を構成する左右一対の金属製の係合片で、該各係合片１７は略逆Ｌ字状からなり、後述するロック片１８との摺動面１７Ａ_１を傾斜面に形成してある係合片本体１７Ａと、該係合片本体１７Ａを略Ｔ字状に立設状態で支持する平板状の取付け片１７Ｂとからなり、係合片本体１７Ａを下向きの状態にして該取付け片１７Ｂを前記連動板１４Ｂの中間に上方に突出する状態で固着してある。
他方、１８は蓋体６に設けた金属製平板からなるロック片で、該ロック片１８はスペーサ１８Ａを介して蓋体６の裏面６Ａから離間させてあり、係合片１７が確実に係止するようにしてある。

１９は建屋内を強制換気し、また一定の安定した換気を行うための電動換気扇を示す。該電動換気扇１９は電動モーター１９Ａとファン１９Ｂとから構成してあり、取付ブラケット２０を介して枠本体２内に設けてある。そして、該電動モーター１９Ａを作動する操作スイッチ１９Ｃは操作桿１３の下端に設けてあり、操作桿１３に挿通した信号線１９Ｄを介して電動モーター１９Ａと電気的に接続してある。

本実施の形態は上述の構成からなるが、次にその作動について説明する。蓋体６の開閉操作とロック操作は操作桿１３を矢示ハ、ニ方向に上下動することにより行う。蓋体６を枠体１から離間させて吸気口２Ｄを全開状態にする場合（図１参照）は、操作桿１３を矢示ハ方向に押し上げると、連動腕１４、１４が上昇し、各押動駒１４Ｃが一側リンク１０のガイド部１０Ｂ内を摺動して一側リンク１０を押し上げる。これに連動して他側リンク１１も同方向に回転し、蓋体６は平行状態を保ったまま枠体１から離間して円弧状の軌跡で上昇し、吸気口２Ｄは開放状態になる。

他方、蓋体６で吸気口２Ｄを閉塞する場合は、作動桿１３を矢示ニ方向に引き下げると、連動腕１４を介して一側リンク１０が矢示ロ方向に押下げられ、他側リンク１１も連動し、蓋体６は枠体１の前縁１Ａと平行の状態で円弧状の軌跡を描いて降下し（図６参照）、枠体１の前縁１Ａに当接する。

冬期に吸気口２Ｄからの冷気の流入や暖気の流出を防ぐ場合には、上記閉塞操作に続いて作動桿１３を更に引下げると、各係合片１７がロック片１８に係合し、蓋体６が枠体１に当接して密閉状態になる（図６、図７参照）。吸気口２Ｄを完全な密閉状態にするには、操作桿１３を更に引下げると係合片１７は摺動面１７Ａ_１を傾斜面に形成してあるから、操作桿１３を引下げることで係合片１７が下降するとロック片１８が枠体１側に引寄せられ、気密材７が圧縮されて蓋体６は枠体１の前縁１Ａに圧接状態になって吸気口２Ｄは完全に密閉状態になる（図８、図９参照）。

このように、操作桿１３を矢示ニ方向に引下げる操作だけで、蓋体６は枠体１の前縁１Ａに当接して吸気口２Ｄを閉塞し、建屋内を屋外と遮断することができる。更に、連続して操作桿１３を引き下げる操作を行うと、蓋体６に設けた気密材７が枠体１の前縁１Ａに圧縮された状態で圧接し、吸気口２Ｄを完全に密閉する。また、気密機構５が枠体１と操作桿１３の隙間も密封してあるから、建屋内に冷気が流入し、また建屋から暖気が流出する事態を確実に防止して高い気密性を得ることができる。

また、電動換気扇１９は操作桿１３の下端に設けた操作スイッチ１９Ｃによって操作するように構成したから、装置全体の構成を単純化できると共に、手元で全ての操作ができるので操作性に優れている。

１ 枠体
１Ａ 前縁
２Ｄ 吸気口
２Ｅ 排気口
３Ｅ 挿通穴
５ 気密機構
６ 蓋体
８ 蓋体開閉機構
１０、１１ リンク
１３ 操作桿
１４ 連動腕
１６ 密閉機構
１７ 係合片
１７Ａ_１ 摺動面
１８ ロック片
１９ 電動換気扇
１９Ｃ 操作スイッチ

Claims (3)

1. 前側開口が吸気口になり、後側開口が排気口になった枠体（１）と、該枠体（１）の吸気口を開閉する蓋体（６）と、前記枠体（１）内に設けられ、該蓋体（６）を枠体（１）の前縁に対して並行の状態で回動可能に支持する蓋体開閉機構（８）と、前記枠体（１）に挿通穴を介して挿装され、外部から該蓋体開閉機構（８）を操作する操作桿(１３)と、前記枠体（１）内に設けられ、該操作桿（１３）の操作により前記枠体（１）の前縁に前記蓋体（６）を圧接させる密閉機構（１６）とからなり、前記蓋体開閉機構（８）は、前記枠体（１）内の左、右に設けた一対の取付け板（９）と、長さ方向にガイド部を有し、該各取付け板（９）に基端側を軸着し、先端側を前記蓋体６に軸着した一側リンク（１０）と、前記各取付け板（９）に基端側を軸着し、先端側を該蓋体（６）に軸着することで、該一側リンク（１０）と平行リンクを形成する他側リンク（１１）とから構成し、前記操作桿（１３）には、前記各一側リンク（１０）のガイド部に嵌合して摺動することにより前記蓋体開閉機構（８）を開閉方向に作動する連動腕(１４)を設け、前記密閉機構（１６）は、前記蓋体（６）に設けたロック片（１８）と、前記操作桿(１３)に連動して昇降する前記連動腕（１４）に突設し、該ロック片（１８）との摺動面を傾斜面にした左右一対の係合片（１７）とから構成することにより、前記操作桿(１３)を引下げて該各係合片(１７)を前記ロック片（１８）に係合させた後、更に引下げることにより前記蓋体（６）を前記枠体（１）に引き付けて圧接させるようにしたことを特徴とする気密型換気装置。
2. 前記枠体（１）に、前記操作桿(１３)と前記挿通穴との間を気密状態に保つ気密機構（５）を設けたことを特徴とする請求項１記載の気密型換気装置。
3. 前記枠体（１）内に電動換気扇（１９）を設け、前記操作桿(１３)に該電動換気扇（１９）を作動する操作スイッチ(１９Ｃ)を設けたことを特徴とする請求項１記載の気密型換気装置。

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