JP7411992B2 - 換気装置 - Google Patents

Description

本発明は、換気装置に関する。

下記特許文献１には、建物用換気口が開示されている。この建物用換気口は、外気を室内に取り入れる空気導入路を有する筒体と、筒体内に設けられて空気導入路を遮蔽する流量調整板と、流量調整板に取り付けられたバネとを備えている。
建物用換気口では、バネ力と外風圧とによって流量調整板の開閉度が調整され、室外から室内へ取り入れる空気量を調整することができる。このため、外風が強く吹いても、流量調整板がバネ力に逆らって空気導入路を遮蔽し、空気導入路の開口率が小さくなるので、室内への外気の強い吹き込みを無くすことができる。

特開２００２－４７４１号公報

上記建物用換気口では、外風圧の強弱に比例してバネが伸縮し、流量調整板の開閉度並びに空気導入路の開口率が一律に調整されている。
しかしながら、上記建物用換気口では、外風圧が強いときに適した空気流入量の調整、外風圧が弱いときに適した空気流入量の調整等、外風圧の強弱レベルに応じて室外から室内へ取り入れる空気流入量を調整することができない。このため、改善の余地があった。

本発明は、上記事実を考慮して、外風圧の強弱レベル毎に対応して室外から室内への空気流入量を調整することができる換気装置を提供する。

本発明の第１実施態様に係る換気装置は、室外から室内へ通じる第１空気導入路を有する筒状の枠体と、枠体の室内側に配設され、第１空気導入路を塞いで仕切り、かつ、板厚方向に貫通された第１換気口を有する仕切り板と、枠体内において仕切り板よりも室外側に配設され、厚さ方向に貫通する第２換気口を有し、第１外風圧により作動して第１換気口を開状態から閉状態とする第１開閉体と、枠体内において第１開閉体よりも室外側に配設され、第１外風圧に対して強弱レベルが異なる第２外風圧により作動して第２換気口を開状態から閉状態とする第２開閉体と、を備えている。

本発明の第２実施態様に係る換気装置では、第１実施態様に係る換気装置において、第１空気導入路は、水平方向に延設され、仕切り板は、下部よりも上部を室外側へ配置した傾斜状態において、枠体内に配設され、第１開閉体は、上部を枠体内において揺動自在に支持し、下部を第１外風圧により垂直状態から室内側へ揺動可能に構成されている。

本発明の第３実施態様に係る換気装置では、第１実施態様又は第２実施態様に係る換気装置において、第１開閉体の室外側に配設され、第２換気口に連結されて第２換気口から室外側へ延設される第２空気導入路を有し、室外側の端面が下部よりも上部を室外側へ突出させた傾斜面に形成された筒状の連結枠体を更に備え、第２開閉体は、上部を連結枠体の室外側の上部に揺動自在に支持し、下部を第２外風圧により垂直状態から室内側へ揺動可能に構成されている。

本発明の第４実施態様に係る換気装置では、第１実施態様～第３実施態様に係るいずれか１つの換気装置において、第２換気口の開口サイズは、第１換気口の開口サイズに比し小さく構成され、第２換気口は、仕切り板に第１開閉体が重なったとき、室内側から見て第１換気口内に配置される構成とされている。

本発明の第５実施態様に係る換気装置では、第１実施態様～第４実施態様に係るいずれか１つの換気装置において、仕切り板には第１換気口を覆うフィルタが装着されている。

本発明の第６実施態様に係る換気装置では、第１実施態様～第５実施態様に係るいずれか１つの換気装置において、第１開閉体又は第２開閉体に装着位置が可変可能な錘が装着されている。

本発明の第７実施態様に係る換気装置は、第１実施態様～第６実施態様に係るいずれか１つの換気装置において、第１開閉体の第１空気導入路内における角度を調整する角度調整機構を更に備えている。

本発明によれば、外風圧の強弱レベル毎に対応して室外から室内への空気流入量を調整することができる換気装置を提供することができる。

本発明の一実施の形態に係る換気装置を側面方向から見た断面図（図２に示されるＹ軸－Ｚ軸垂直面に平行な仮想切断面Ａにおいて矢印Ｂ方向から見た断面図）である。 図１に示される換気装置を室内側から室外側へ向かって見た正面遠近図である。 図１に示される換気装置を室外側から室内側へ向かって見た背面遠近図である。 図３に示される換気装置を室外側やや左斜め方向から室内側へ向かって見た背面遠近図である。 図１に示される換気装置の第１作動状態における断面図である。 図１に示される換気装置の第２作動状態における断面図である。

以下、添付図面の図１～図６を用いて、本発明の一実施の形態に係る換気装置について説明する。
なお、図中、適宜示されている矢印Ｘは三次元座標系のＸ軸方向を示し、矢印ＹはＸ軸－Ｙ軸水平面においてＸ軸方向に対して垂直なＹ軸方向を示している。また、矢印Ｚは、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に対して垂直であって、上方向を指し示すＺ軸方向を示している。本実施の形態の説明において、Ｘ軸方向は「左右方向」、Ｙ軸方向は「前後方向」、Ｚ軸方向は「上下方向」とそれぞれ表現する場合がある。これらの方向は、本実施の形態に係る換気装置の説明を理解し易くするために便宜的に示された方向であって、本発明における方向を限定するものではない。

（換気装置１の全体構成）
図１～図４に示されるように、本実施の形態に係る換気装置１は一般住宅、ビル等の建物に設置されている。特に、一般住宅では、居住空間の室内外を仕切る外壁、屋根裏部屋の室内外を仕切る外壁、床下空間の室内外を仕切る外壁等に、換気装置１は設置されている。
換気装置１は、枠体２と、仕切り板３と、第１開閉体４と、第２開閉体５とを主要な構成要素として含んで構成されている。換気装置１は更に角度調整機構７を備えている。
以下、換気装置１の各構成要素について、詳述する。

（枠体２の構成）
図１～図４に示されるように、枠体２は、室外１１から室内１０へ通じ、室外１１の外気を室内１０へ取り入れる第１空気導入路２１を有し、室内１０側から見て（以下、「正面視」と表現する場合がある）矩形筒状に形成されている。本実施の形態では、枠体２は正面視において略正方形の筒状に形成されている。枠体２は、下板２ａと、上板２ｂと、左右一対の側板２ｃ及び側板２ｄとを枠状に組み立てて形成されている。
第１空気導入路２１は、本実施の形態では、室内１０側から室外１１側へ向かってＹ軸方向に沿って、つまり水平方向に沿って延設されている。
なお、枠体２は、正面視において、上下方向に比し左右方向に長い横長の矩形筒状、左右方向に比し上下方向に長い縦長の矩形筒状のいずれであってもよい。

枠体２の下板２ａは、正面視において、左右方向を長手方向とし、前後方向を短手方向とし、上下方向を厚さ方向とする板状に形成されている。上板２ｂは、同様に、正面視において、左右方向を長手方向とし、前後方向を短手方向とし、上下方向を厚さ方向とする板状に形成されている。
側板２ｃは、正面視において下板２ａ及び上板２ｂの左端に配置され、上下方向を長手方向とし、前後方向を短手方向とし、左右方向を厚さ方向とする板状に形成されている。側板２ｃの下端部は下板２ａの左端部に接続され、側板２ｃの上端部は上板２ｂの左端部に接続されている。
側板２ｄは、下板２ａ及び上板２ｂの右端に配置され、側板２ｃと同様に、上下方向を長手方向とし、前後方向を短手方向とし、左右方向を厚さ方向とする板状に形成されている。側板２ｄの下端部は下板２ａの右端部に接続され、側板２ｄの上端部は上板２ｂの右端部に接続されている。

下板２ａ、上板２ｂ、側板２ｃ、側板２ｄのそれぞれは、例えば木製板材、樹脂製板材及び金属製板材のいずれか１つ又は複数の材料を組み合わせて製作されている。ここでは、下板２ａ、上板２ｂ、側板２ｃ、側板２ｄのそれぞれは、同一の木製板材により形成され、接着剤若しくはビス、ねじ等の締結部材を用いて接続されている。
なお、下板２ａ、上板２ｂ、側板２ｃ及び側板２ｄの少なくとも一部、例えば下板２ａ、側板２ｃのそれぞれは一体又は一体的に構成されてもよい。ここで、「一体」に構成されるとは、例えば一枚の金属製板材を折り曲げて下板２ａ及び側板２ｃを成形するという意味において使用されている。また、「一体」に構成されるとは、例えば成形金型内に樹脂材料を注入して下板２ａ及び側板２ｃを一緒に成形するという意味において使用されている。
一方、「一体的」に構成されるとは、例えば各々金属製板材により形成された下板２ａと側板２ｃとを溶接により接合する、又は各々樹脂製板材により形成された下板２ａと側板２ｃとを接着剤により接着するという意味において使用されている。

このように構成される枠体２では、正面視（図１及び図２参照）において室内１０側に矩形状の開口２Ａが形成されている。一方、室外１１側から見て（以下、「背面視」と表現する場合がある）枠体２の室外１１側には矩形状の開口２Ｂが形成されている。

（仕切り板３の構成）
図１～図４に示されるように、仕切り板３は、枠体２の内部において、室内１０側に配設されている。仕切り板３は、枠体２の第１空気導入路２１を塞いで仕切る構成とされ、更に室外１１から室内１０へ外気を取り入れる第１換気口３１を備えている。

図１及び図２に示されるように、仕切り板３は、上下方向を長手方向とし、左右方向を短手方向とし、前後方向を板厚方向とする矩形板材により形成されている。そして、枠体２内部において、仕切り板３の上部は下部よりも室外１１側へ配置され、仕切り板３は傾斜状態に組み付けられている。
このため、仕切り板３の上下方向の長さは、枠体２の開口２Ａの上下方向の長さ、又は側板２ｃ、側板２ｄのそれぞれの上下方向の長さに比し、若干、長く設定されている。仕切り板３の左右方向の長さは、開口２Ａの左右方向の長さ、又は下板２ａ、上板２ｂのそれぞれの左右方向の長さと同等に設定されている。

特に傾斜角度が限定されるものではないが、本実施の形態では、仕切り板３の室外１１側の表面と枠体２の下板２ａの上面とがなす角度θ１が６０度～８０度の範囲内に設定されている（図１参照）。仕切り板３の傾斜角度は固定されている。
仕切り板３は、例えば木製板材、樹脂製板材及び金属製板材のいずれかにより、又は木材、樹脂材及び金属材のうち複数の材料を組み合わせて製作されている。

図１及び図２に示されるように、第１換気口３１は、正面視において仕切り板３の中央部に配設され、仕切り板３を板厚方向に貫通して形成されている。第１換気口３１は、正面視において、枠体２の開口２Ａの相似形に近い形状であって、開口２Ａに比し一回り小さい矩形の開口形状に形成されている。第１換気口３１では、室外１１から室内１０へ取り入れる最大限の空気流入量を調整することができる。
なお、第１換気口３１の開口形状は、矩形の開口形状に限定されるものではない。例えば、第１換気口３１の開口形状は、四角形以外の多角形の開口形状、円形の開口形状、楕円形の開口形状、長手方向端部に円弧形状を有するスリット形の開口形状であってもよい。また、第１換気口３１の開口形状に角部が存在するときには、面取り部位があってもよい。

仕切り板３の室内１０側の表面上には、フィルタ支持枠３２が配設されている。フィルタ支持枠３２は、正面視において第１換気口３１の左右両側及び下側に沿ってＵ字形状に形成され、仕切り板３の室内１０側の表面から適度な隙間を持って離間して配設されている。仕切り板３の表面とフィルタ支持枠３２との間には、第１換気口３１を覆うフィルタ３３が装着されている。
ここでは、フィルタ３３は、仕切り板３とフィルタ支持枠３２との間に上方から下方へ向かって挿入して装着される。装着されたフィルタ３３は、逆方向へ向かって取り出し、交換可能とされている。

フィルタ３３として、例えば、砂塵、虫等の通過を効果的に遮断し、清浄な外気を室外１１から室内１０へ取り込むことができる自然吸気口用のエアーフィルタが使用されている。具体的には、例えばポリエステル樹脂、アクリル樹脂、モダアクリル樹脂等の１つ又は複数の樹脂材料の織布又は不織布により形成されたエアーフィルタを実用的に使用することができる。なお、フィルタ３３には、空調換気扇用のエアーフィルタも使用することができる。

（第１開閉体４の構成）
図１、図３及び図４に示されるように、第１開閉体４は、枠体２内において仕切り板３よりも室外１１側に配設されている。さらに、第１開閉体４は、室外１１から室内１０へ外気を取り入れる第２換気口４１を備えている。

第１開閉体４は被支持部４２と、本体４３と、支持部４４とを含んで構成されている。被支持部４２は、枠体２内の上部であって第１空気導入路２１の上部に配設され、背面視において左右方向を長手方向とし、上下方向を短手方向とし、前後方向を厚さ方向とする、本体４３の厚さに比し厚手の矩形板材により形成されている。図３及び図４に示されるように、背面視において、被支持部４２の左端は枠体２の側板２ｄの内壁まで延設され、被支持部４２の右端は側板２ｃの内壁まで延設されている。被支持部４２の左端と側板２ｄの内壁との間は、空気の流れをほぼ遮断しつつ、側板２ｄに対して被支持部４２が移動可能（又は揺動可能）な隙間に設定されている。被支持部４２の右端と側板２ｃの内壁との間は、同様に、空気の流れをほぼ遮断しつつ、側板２ｃに対して被支持部４２が移動可能な隙間に設定されている。

図１及び図４に示されるように、被支持部４２の左端部には枠体２の側板２ｄを通して支持部４４が取り付けられている。同様に、被支持部４２の右端部には側板２ｃを通して支持部４４が取り付けられている。被支持部４２は、左右一対の支持部４４を回転中心Ｃとして、室内１０側、室外１１側のそれぞれへ、表現を代えれば正面視において前後方向へ揺動する構成とされている。

図１、図３及び図４に示されるように、本体４３は、枠体２内の下部であって第１空気導入路２１の下部に配設され、被支持部４２の下部であって左右方向中間部に一体又は一体的に構成されている。このため、背面視において、被支持部４２及び本体４３の形状はＴ字形状に形成されている。本体４３は前後方向を板厚方向とする板材により形成されている。本体４３の下端は枠体２の下板２ａの上面まで延設されている。本体４３の下端と下板２ａの上面との間は、空気の流れをほぼ遮断しつつ、下板２ａに対して本体４３が移動可能（揺動可能）な隙間に設定されている。
背面視において、本体４３の左端は、第１開閉体４が仕切り板３に重なったとき、第１換気口３１を覆って塞ぐと共に、枠体２の側板２ｄの内壁に達しない長さに設定されている。このため、第１開閉体４の被支持部４２の下端と、本体４３の左端と、側板２ｄの内壁と、下板２ａの上面とによって周囲が規定される第１サイド換気口４５Ａが、第１空気導入路２１内に形成される。
一方、背面視において、本体４３の右端は、第１開閉体４が仕切り板３に重なったとき、第１換気口３１を覆って塞ぐと共に、枠体２の側板２ｃの内壁に達しない長さに設定されている。同様に、第１開閉体４の被支持部４２の下端と、本体４３の右端と、側板２ｃの内壁と、下板２ａの上面とによって周囲が規定される第２サイド換気口４５Ｂが、第１空気導入路２１内に形成される。

本体４３の下端部には補助板４６が一体又は一体的に構成されている。補助板４６は、室外１１側へ立設され、左右方向を長手方向とし、前後方向を短手方向とし、上下方向を厚さ方向とする矩形板状に形成されている。補助板４６の長手方向の寸法は本体４３の同一方向の寸法とほぼ同一に設定されている。
補助板４６は、第１開閉体４の室内１０側への移動（傾斜）に伴い、本体４３の室外１１側の表面において上方から下方への空気の流れを抑制して本体４３の浮力を促進し、第１開閉体４の移動を補助する機能を有する。また、補助板４６は、補強板としても使用され、本体４３の機械的強度の向上に寄与している。
第１開閉体４は、例えば木製板材、樹脂製板材及び金属製板材のいずれかにより、又は木材、樹脂材及び金属材のうち複数の材料を組み合わせて製作されている。

第２換気口４１は、図２に示されるように、正面視において本体４３の中央部に配設され、図１に示されるように、本体４３を板厚方向に貫通して形成されている。図２に示されるように、第２換気口４１は、正面視において仕切り板３の第１換気口３１の開口形状の相似形に近い矩形の開口形状に形成され、第１換気口３１の開口サイズに比し一回り小さい開口サイズに設定されている。第２換気口４１の第１開閉体４における配置位置は第１換気口３１の仕切り板３における配置位置に対応させてあり、仕切り板３に第１開閉体４が重なったとき、正面視において第２換気口４１は第１換気口３１内に配置される構成とされている。

図１、図３及び図４に示されるように、本体４３の室内１０側の表面上には、第２換気口４１を覆うフィルタ４７が装着されている。第１開閉体４では、フィルタ４７は本体４３に貼り付けられている。フィルタ４７としては、例えば第１換気口３１に装着されているフィルタ３３と同様のエアーフィルタが使用されている。

さらに、本実施の形態では、第１開閉体４に錘４８が装着可能されている。装着個数に限定されるものではないが、ここでは、背面視において第１開閉体４の本体４３の左右両側に一対に、合計２個の錘４８が装着されている。
一方の錘４８は、本体４３の室外１１側の表面であって、本体４３の左端部と第２換気口４１との間に配設され、上下方向に延設された左右一対のガイド４９に沿って、上下方向である矢印Ｄ方向へ移動可能とされている。左右一対のガイド４９間、又はガイド４９と本体４３との間に錘４８が挟み込まれる構成とされているので、錘４８はガイド４９に沿って移動可能であって、適切な移動位置が装着位置となって、錘４８が装着位置において保持される。
他方の錘４８は、本体４３の室外１１側の表面であって、本体４３の右端部と第２換気口４１との間に配設され、一方の錘４８と同様に、上下方向に延設された左右一対のガイド４９に沿って、矢印Ｄ方向へ移動可能とされている。また、錘４８はガイド４９に沿って移動可能であって、装着位置において錘４８が保持される。

図１及び図４に示されるように、第１開閉体４は、室外１１側から室内１０側へ流れ込む第１外風圧（図６の符号「Ｗ１」参照）が無いとき、真下に垂れ下がって垂直状態にあり、仕切り板３の第１換気口３１を開状態とする。
一方、第１外風圧が有るとき、この第１外風圧によって第１開閉体４は、仕切り板３側（室内１０側）へ移動（揺動）し、室外１１側から室内１０側へ第１空気導入路２１を通って流れる空気流入量を減少方向に調整する。第１外風圧が最も大きくなったとき、第１開閉体４は、第１換気口３１を閉状態とし、第１換気口３１を通して室内１０側へ流れる空気を遮断する（図６参照）。
そして、第１外風圧が再度無くなると、第１開閉体４は、自重により自然に垂直状態に戻って、第１換気口３１を開状態とする。

（連結枠体６の構成）
図１、図３及び図４に示されるように、第１開閉体４には、更に、背面視において矩形筒状に形成された連結枠体６が配設されている。連結枠体６は、下板６ａと、上板６ｂと、左右一対の側板６ｃ及び側板６ｄとを枠状に組み立てて形成されている。
この連結枠体６は、室外１１から第２換気口４１へ通じ、室外１１の外気を第２換気口４１へ導く第２空気導入路６１を備えている。第２空気導入路６１は、本実施の形態では、第１空気導入路２１内の上下左右の中間部に配設され、第１空気導入路２１と平行な水平方向に沿って延設されている。

連結枠体６の下板６ａは、背面視において、左右方向を長手方向とし、上下方向を短手方向とし、前後方向を厚さ方向とする板状に形成されている。上板６ｂは、左右方向を長手方向とし、前後方向を短手方向とし、上下方向を厚さ方向とする板状に形成されている。上板６ｂの室外１１側の端面は、下板６ａの室外１１側の表面よりも室外１１側へ突出された位置に配置されている。

側板６ｃは、背面視において下板６ａ及び上板６ｂの右端に配置され、上下方向を長手方向とし、前後方向を短手方向とし、左右方向を厚さ方向とする板状に形成されている。側板６ｃは、側方から見て（以下、「側面視」と表現する場合がある）、第１開閉体４の本体４３に接続される室内１０側の辺を底辺とし、連結枠体６の上板６ｂの下面に接続される辺を高さとする直角三角形の形状に形成されている。
同様に、側板６ｄは、背面視において下板６ａ及び上板６ｂの左端に配置され、上下方向を長手方向とし、前後方向を短手方向とし、左右方向を厚さ方向とする板状に形成されている。側板６ｄは、側面視において、第１開閉体４の本体４３に接続される室内１０側の辺を底辺とし、連結枠体６の上板６ｂの下面に接続される辺を高さとする直角三角形の形状に形成されている。
つまり、連結枠体６は、室外１１側の端面が下部よりも上部を室外１１側へ突出させた傾斜面を備えている。この傾斜面は連結枠体６の側板２ｃ、側板２ｄのそれぞれの室外１１側の後端面により構築され、側面視において側板２ｃ、側板２ｄのそれぞれの後端は直角三角形の斜辺に相当する。本実施の形態では、側板２ｃ、側板２ｄのそれぞれの直角三角形における高さと斜辺とがなす角度θ２は、仕切り板３の傾斜角度θ１に比し大きく設定されている。
連結枠体６は、例えば木製板材、樹脂製板材及び金属製板材のいずれかにより、又は木材、樹脂材及び金属材のうち複数の材料を組み合わせて製作されている。

連結枠体６の下板６ａ、上板６ｂ、側板６ｃ、側板６ｄのそれぞれの室外１１側の後端により周囲が規定された開口であって、第２空気導入路６１の室外１１側の開口は第３換気口６２として構成されている。図２に示されるように、第３換気口６２は、正面視において第１開閉体４の第２換気口４１の開口形状に近い開口形状に形成され、第２換気口４１の開口サイズに比し一回り小さい開口サイズに設定されている。そして、正面視において、第３換気口６２は第２換気口４１内に配置される構成とされている。

（第２開閉体５の構成）
図１、図３及び図４に示されるように、第２開閉体５は、枠体２内において第１開閉体４、更に具体的には連結枠体６よりも室外１１側に配設されている。本実施の形態では、第２開閉体５には換気口は形成されていない。

第２開閉体５は、本体５２と、支持部５３とを備えている。本体５２は、第３換気口６２を覆って配設され、前後方向を板厚方向とする、背面視において矩形板状に形成されている。
本体５２の上部は支持部５３を介して連結枠体６の上板６ｂに接続されている。支持部５３として、本実施の形態では金属製又は樹脂製のヒンジが使用されている。つまり、ヒンジの連結回転部位を回転中心Ｅとして、室内１０側、室外１１側のそれぞれへ、表現を代えれば背面視において前後方向へ、第２開閉体５（本体５２）は上板６ｂに対して揺動する構成とされている。

本体５２の下端部には補助板５４が一体又は一体的に構成されている。補助板５４は、室外１１側へ立設され、左右方向を長手方向とし、前後方向を短手方向とし、上下方向を厚さ方向とする矩形板状に形成されている。補助板５４の長手方向の寸法は本体５２の同一方向の寸法とほぼ同一に設定されている。
補助板５４は、第１開閉体４の補助板４６と同様に、第２開閉体５の移動を補助する機能を有し、又本体５２の機械的強度の向上に寄与している。
第２開閉体５は、例えば木製板材、樹脂製板材及び金属製板材のいずれかにより、又は木材、樹脂材及び金属材のうち複数の材料を組み合わせて製作されている。

図１及び図４に示されるように、第２開閉体５は、室外１１側から室内１０側へ流れ込む第２外風圧が無いとき、支持部５３から真下に垂れ下がって垂直状態にあり、第３換気口６２を開状態とする。ここで、「第２外風圧」とは、「第１外風圧」に対して強弱レベルが異なる外風圧である。本実施の形態では、第１外風圧は第２外風圧の強弱レベルに比し強いレベルとされている。例えば、第１外風圧は１５ｍ／ｓ以上とされ、第２外風圧は１０ｍ／ｓ以下とされている。第２換気口４１は第３換気口６２に第２空気導入路６１を通して連結されているので、第３換気口６２が開状態とされると、第２換気口４１は開状態となる。
一方、第２外風圧が有るとき、この第２外風圧によって第２開閉体５は、第１開閉体４側（連結枠体６側）へ移動（揺動）し、室外１１側から第２換気口４１側へ第２空気導入路６１を通して流れる空気流入量を減少方向に調整する。第２外風圧が最も大きくなったとき、第２開閉体５は、第３換気口６２及び第２換気口４１を閉状態とし、第２換気口４１を通して流れる空気を遮断する。
そして、第２外風圧が再度無くなると、第２開閉体５は、自重により自然に垂直状態に戻って、第３換気口６２及び第２換気口４１を開状態とする。

（角度調整機構７の構成）
図１及び図２に示されるように、本実施の形態に係る換気装置１には、第１開閉体４の第１空気導入路２１における傾斜角度を調整する角度調整機構７が配設されている。詳しく説明すると、角度調整機構７は、滑車７１と、第１紐７２と、第２紐７３と、ガイド板７４と、連結体７５とを含んで構成されている。

滑車７１は、枠体２内であって仕切り板３よりも室内１０側に配設され、枠体２の側板２ｃの内壁上部に支持軸７１ａを介して回転自在に取り付けられている。滑車７１は定滑車である。

滑車７１の下方であって側板２ｃの内壁にはガイド板７４が配設されている。ガイド板７４は、前後方向を長手方向とし、左右方向を短手方向とし、上下方向を厚さ方向とする板状に形成されている。さらに、ガイド板７４の側板２ｃ側の端部から上方向へ向けて立設された立設部７４ａが配設されている。正面視において、立設部７４ａを含めたガイド板７４はＬ字形状に形成されている。立設部７４ａを備えているので、ガイド板７４の板厚よりも上下方向に接続面積を稼ぐことができ、ガイド板７４の側板２ｃに対する取付強度を向上することができる。
ガイド板７４には、板厚方向を貫通するガイド穴（符号省略）が前後に合計２個配設されている。

図１に示されるように、滑車７１の円周囲には第１紐７２の上側の一端部が反時計回りに巻き掛けられ、第１紐７２の一端は滑車７１に固定されている。第１紐７２の下側の他端部はガイド板７４の室外１１側に配設されたガイド穴を通してガイド板７４の下方に導かれている。ガイド板７４の下方に導かれた第１紐７２の他端部には、ガイド穴を通過することができないストッパ部７２ａが装着されている。なお、ストッパ部７２ａは、ガイド穴を通過することができない結び目により代用してもよい。
一方、滑車７１の円周囲であって、第１紐７２の滑車７１に巻き掛けられた一端部よりも径方向外側には第２紐７３の上側の一端部が時計回りに巻き掛けられ、第２紐７３の一端は滑車７１に固定されている。第２紐７３の下側の他端部はガイド板７４の室内１０側に配設されたガイド穴を通してガイド板７４の下方に導かれている。第２紐７３の他端部にはストッパ部は装着されていない。

連結体７５の室内１０側の一端部７５Ａは、滑車７１の側面であって、支持軸７１ａと滑車７１の外周面との中間部に接続されている。一方、連結体７５の室外１１側の他端部７５Ｂは、仕切り板３に貫通して配設された連結穴３５を通して第１開閉体４の本体４３に接続されている。ここで、連結体７５として、弾性部材、具体的にはコイルスプリングが使用されている。

このように構成される角度調整機構７では、図１に示されるように、第１紐７２に装着されたストッパ部７２ａがガイド板７４よりも下方に位置し、滑車７１と連結体７５の一端部７５Ａとの接続位置が滑車７１の支持軸７１ａよりも室外１１側に配置されている。この状態では、連結体７５が室外１１側に配置されているので、第１開閉体４は仕切り板３から室外１１側へ離間されている。つまり、角度調整機構７は、仕切り板３の第１換気口３１を開状態とする位置に、第１開閉体４の傾斜角度を調整し、第１開閉体４を垂直状態とする。
一方、角度調整機構７では、第２紐７３を下方へ引っ張ると、連結体７５の弾性力に抗して滑車７１は支持軸７１ａを回転中心として反時計回りに回転する。これにより、第１紐７２は滑車７１に巻き掛けられ、ストッパ部７２ａがガイド板７４に当たって止められた段階において第１紐７２の滑車７１への巻き掛けが停止する。この状態では、連結体７５が室内１０側へ移動しているので、第１開閉体４は仕切り板３まで室内１０側へ移動して仕切り板３に重なる。つまり、角度調整機構７は、仕切り板３の第１換気口３１を閉状態とする位置に、第１開閉体４の傾斜角度を調整し、第１開閉体４を傾斜状態とする。
なお、角度調整機構７では、第１紐７２を下方へ引っ張れば、滑車７１は時計回りに回転し、仕切り板３の第１換気口３１を開状態とする位置に第１開閉体４の傾斜角度を戻すことができる。

角度調整機構７では、連結体７５として弾性部材が使用されているので、仕切り板３に第１開閉体４を重ねたときに、適度な引張弾性力を利用して、仕切り板３に第１開閉体４を安定に密着させて保持させることができる。
また、角度調整機構７では、仕切り板３に第１開閉体４を重ねて、第１換気口３１を第１開閉体４により閉状態としたとき、連結体７５の弾性力は滑車７１を反時計回りに回転させる方向へ常に作用する。このとき、第１紐７２に装着されたストッパ部７２ａはガイド板７４に当たって第１紐７２の動きが止められている。この状態においてバランスが取れているので、特に留め具等の構成要素を必要とすることなく、滑車７１の回転を止めて仕切り板３に第１開閉体４を保持させることができる。

（作用効果）
本実施の形態に係る換気装置１は、図１～図４に示されるように、枠体２と、仕切り板３と、第１開閉体４と、第２開閉体５とを備える。
枠体２は室外１１から室内１０へ通じる第１空気導入路２１を備える。仕切り板３は、枠体２の室内１０側に配設され、第１空気導入路２１を塞いで仕切り、かつ、板厚方向に貫通された第１換気口３１を備える。第１開閉体４は、枠体２内において仕切り板３よりも室外１１側に配設され、厚さ方向に貫通する第２換気口４１を備える。第２開閉体５は、枠体２内において第１開閉体４よりも室外１１側に配設される。
ここで、第１開閉体４は、第１外風圧により作動して仕切り板３の第１換気口３１を開状態から閉状態とする。一方、第２開閉体は、第１外風圧に対して強弱レベルが異なる第２外風圧により作動して第１開閉体４の第２換気口４１を開状態から閉状態とする。

詳しく説明する。図１には、外風圧が無い状態（無風状態）又は第２外風圧（以下、第２外風圧に符号「Ｗ２」を付す。）の強弱レベルが弱い状態における換気装置１が示されている。この状態では、換気装置１の第１開閉体４、第２開閉体５のそれぞれは自重により垂直状態にある。
このため、第１開閉体４は、仕切り板３の第１換気口３１に対して室外１１側へ離間され、第１換気口３１を開状態とする。第２開閉体５は、第１開閉体４の第２換気口４１に対して室外１１側へ離間され、第２換気口４１を開状態とする。実際には、第１開閉体４と第２開閉体５との間に連結枠体６が配設されているので、第２開閉体５は、連結枠体６の第３換気口６２を開状態とする。これにより、第２外風圧Ｗ２は、第１空気導入路２１、第３換気口６２、第２空気導入路６１、第２換気口４１、第１換気口３１のそれぞれを通って、室外１１から室内１０へ取り込まれる。
さらに、第２外風圧Ｗ２は、第１空気導入路２１、第１開閉体４の左右両側に形成された第１サイド換気口４５Ａ及び第２サイド換気口４５Ｂ、第１換気口３１のそれぞれを通って、室外１１から室内１０へ取り込まれる。

図５には、第２外風圧Ｗ２の強弱レベルが強い状態における換気装置１が示されている。この状態では、換気装置１の第１開閉体４は、第２開閉体５に比し、サイズを大きくして重くしているので、自重により垂直状態にある。一方、第２開閉体５は、軽くされているので、第２外風圧Ｗ２により作動して室内１０側へ矢印Ｆ方向へ移動する。第２外風圧Ｗ２の強弱レベルが最も強い状態になると、第２開閉体５は、連結枠体６の第３換気口６２を塞くことによって第１開閉体４の第２換気口４１を塞ぎ、第２換気口４１を閉状態とする。
このため、第２外風圧Ｗ２は、第１空気導入路２１、第１開閉体４の左右両側に形成された第１サイド換気口４５Ａ及び第２サイド換気口４５Ｂ、第１換気口３１のそれぞれを通って、室外１１から室内１０へ取り込まれる。

図６には、第２外風圧Ｗ２の強弱レベルに対して異なる更に強い外風圧である第１外風圧（以下、第１外風圧に符号「Ｗ１」を付す。）における換気装置１が示されている。この状態では、換気装置１の第１開閉体４、第２開閉体５のそれぞれは、第１外風圧Ｗ１により作動して室内１０側へ矢印Ｇ方向、矢印Ｆ方向へそれぞれ移動する。第２開閉体５は、連結枠体６の第３換気口６２及び第１開閉体４の第２換気口４１を塞ぎ、第２換気口４１を閉状態とする。第１開閉体４は、仕切り板３の第１換気口３１を塞ぎ、第１換気口３１を閉状態とする。
このため、最終的に第１換気口３１が第１開閉体４により塞がれ、第１換気口３１が閉状態とされるので、第１外風圧Ｗ１による空気は遮断されて室外１１から室内１０へ取り込まれない。

このように構成される換気装置１では、第１外風圧Ｗ１により作動する第１開閉体４と、第１外風圧Ｗ１とは異なる強弱レベルの第２外風圧Ｗ２により作動する第２開閉体５とが第１空気導入路２１に多段に配設されるので、外風圧の強弱のレベル毎に室外１１から室内１０への空気流入量を調整することができる。

また、本実施の形態に係る換気装置１では、図１に示されるように、枠体２の第１空気導入路２１は水平方向に延設され、仕切り板３は下部よりも上部を室外１１側へ配置した傾斜状態において、枠体２内に配設される。そして、第１開閉体４は、上部を枠体２内において揺動自在に支持し、下部を第１外風圧Ｗ１により垂直状態から室内１０側へ揺動可能に構成する。
これにより、第１外風圧Ｗ１が無いとき、第１開閉体４は垂直状態とされ、仕切り板３の第１換気口３１が開状態になる（図１参照）。一方、第１外風圧Ｗ１が有るとき、第１開閉体４は、仕切り板３側（室内１０側）へ揺動し、室外１１から第１換気口３１を通して室内１０へ流れる空気流入量を減少方向に調整する（図６参照）。図６に示されるように、第１外風圧Ｗ１が最も大きくなったとき、第１開閉体４は、第１換気口３１を閉状態とし、第１換気口３１を通して室内１０へ流れる空気を遮断する。そして、第１外風圧Ｗ１が無くなると、第１開閉体４は、自重により自然に垂直状態に戻って、第１換気口３１を開状態とする（図１参照）。
このため、第１開閉体４は第１外風圧Ｗ１に応じて第１換気口３１の開閉をするので、第１開閉体４を用いて第１外風圧Ｗ１に応じた空気流入量を自動的に調整することができる。

さらに、本実施の形態に係る換気装置１は、図１、図３及び図４に示されるように、連結枠体６を備える。連結枠体６は、枠体２内において、第１開閉体４の室外１１側に配設され、第１開閉体４の第２換気口４１に連結されて第２換気口４１から室外１１側へ延設される第２空気導入路６１を有する。この連結枠体６は、室外１１側の端面を下部よりも上部を室外１１側へ突出させた傾斜面に形成し、筒状に形成される。そして、第２開閉体５は、上部を連結枠体６の室外１１側の上部に揺動自在に支持し、下部を第２外風圧Ｗ２により垂直状態から室内１０側へ揺動可能に構成する。
図１に示されるように、第２外風圧Ｗ２が無いとき、第２開閉体５は垂直状態にあり、第１開閉体４の第２換気口４１は開状態にある。一方、第２外風圧Ｗ２が有るとき、第２開閉体５は、第２換気口４１側（室内１０側）へ揺動し、室外１１から第２換気口４１を通して室内１０へ流れる空気流入量を減少方向に調整する（図５参照）。図５に示されるように、第２外風圧Ｗ２が最も大きくなったとき、第２開閉体５は、第２換気口４１を閉状態とし、第２換気口４１を通して流れる空気を遮断する。そして、第２外風圧Ｗ２が無くなると、第２開閉体５は、自重により自然に垂直状態に戻って、第２換気口４１を開状態とする。
このため、第２開閉体５は第２外風圧Ｗ２に応じて第２換気口４１の開閉をするので、第２外風圧Ｗ２に応じた空気流入量を自動的に調整することができる。

また、本実施の形態に係る換気装置１では、図１、図２及び図６に示されるように、第１開閉体４の第２換気口４１の開口サイズは仕切り板３の第１換気口３１の開口サイズに比し小さく構成される。そして、第２換気口４１は、仕切り板３に第１開閉体４が重なったとき、正面視において第１換気口３１内に配置される構成とされる。
このため、仕切り板３に第１開閉体４が重なったときには、第２換気口４１を通して室外１１側から室内１０側へ空気が流れるので、第１換気口３１の開口サイズに関係無く、第２換気口４１の開口サイズに応じた空気流入量に調整することができる。

さらに、本実施の形態に係る換気装置１では、図１、図２及び図４に示されるように、仕切り板３には第１換気口３１を覆うフィルタ３３が装着される。このため、室外１１から室内１０への虫や砂塵がフィルタ３３により捕獲されるので、清浄な外気を室内１０に取り入れることができる。
なお、換気装置１として、清浄な空気を取り込むには、少なくとも第１換気口３１を覆うフィルタ３３が配設されていればよい。本実施の形態では、図１に示されるように、第１開閉体４の室内１０側の表面に第２換気口４１を覆うフィルタ４７が装着されている。フィルタ４７は、勿論、清浄な空気の取り込みに寄与するが、仕切り板３、第１開閉体４のそれぞれの材質に比し柔らかい材質、若しくは弾性力を有する材質により形成されている。このため、仕切り板３、第１開閉体４のそれぞれはフィルタ４７を介して接触を繰り返すので、接触音の発生を効果的に抑制又は防止することができる。

また、本実施の形態に係る換気装置１では、図１、図３及び図４に示されるように、第１開閉体４に錘４８が装着される。錘４８の装着位置は第１開閉体４の上下方向において可変可能とされる。
このため、第１外風圧Ｗ１に対する第１開閉体４の作動率（揺動率）を調整することができるので、室内１０に取り入れる空気流入量が錘４８の装着位置に応じて任意に調整することができる。
なお、本実施の形態では、第１開閉体４に錘４８が装着されているが、第２開閉体５、又は第１開閉体４及び第２開閉体５の双方に錘４８が装着されてもよい。また、第１開閉体４及び第２開閉体５の双方に錘４８が装着されなくてもよい。

そして、本実施の形態に係る換気装置１は、図１及び図２に示されるように、第１開閉体４の第１空気導入路２１における角度を調整する角度調整機構７を備える。
このため、角度調整機構７を用いて、第１開閉体４の第１空気導入路２１における角度、具体的には傾斜角度を調整することができるので、室内１０に取り込む空気流入量を任意に調整することができる。

（その他の実施の形態）
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々変形可能である。
例えば、上記実施の形態に係る換気装置１では、仕切り板３に１つの第１換気口３１が配設され、第１開閉体４に１つの第２換気口４１が配設されている。本発明は、第１換気口３１及び第２換気口４１の少なくとも一方を複数配設してもよい。
また、上記換気装置１では、第１空気導入路２１に第１開閉体４及び第２開閉体５の２段階の開閉体を備えているが、本発明は、第２開閉体５の室外１１側に更に１以上の開閉体を備え、多段階の開閉体としてもよい。
また、本発明は、第１外風圧Ｗ１の強弱レベルが第２外風圧Ｗ２に比し弱い設定とされ、この設定に基づいて作動する第１開閉体４及び第２開閉体５を備えた換気装置１を構築してもよい。
さらに、上記実施の形態に係る換気装置１では、一般住宅、ビル等の建物に適用されているが、本発明は、自動車、電車等の車両、又は船舶、又は航空機の換気装置１として適用可能である。加えて、本発明は、小型化して建物の窓サッシの換気装置１として適用可能である。

１ 換気装置
２ 枠体
２１ 第１空気導入路
３ 仕切り板
３１ 第１換気口
３３、４７ フィルタ
４ 第１開閉体
４１ 第２換気口
４８ 錘
５ 第２開閉体
６ 連結枠体
６１ 第２空気導入路
６２ 第３換気口
７ 角度調整機構

Claims (7)

1. 室外から室内へ通じる第１空気導入路を有する筒状の枠体と、
   前記枠体の室内側に配設され、前記第１空気導入路を塞いで仕切り、かつ、板厚方向に貫通された第１換気口を有する仕切り板と、
   前記枠体内において前記仕切り板よりも室外側に配設され、厚さ方向に貫通する第２換気口を有し、第１外風圧により作動して前記第１換気口を開状態から閉状態とする第１開閉体と、
   前記枠体内において前記第１開閉体よりも室外側に配設され、前記第１外風圧に対して強弱レベルが異なる第２外風圧により作動して前記第２換気口を開状態から閉状態とする第２開閉体と、
   を備えている換気装置。
2. 前記第１空気導入路は、水平方向に延設され、
   前記仕切り板は、下部よりも上部を室外側へ配置した傾斜状態において、前記枠体内に配設され、
   前記第１開閉体は、上部を前記枠体内において揺動自在に支持し、下部を前記第１外風圧により垂直状態から室内側へ揺動可能に構成されている
   請求項１に記載の換気装置。
3. 前記第１開閉体の室外側に配設され、前記第２換気口に連結されて当該第２換気口から室外側へ延設される第２空気導入路を有し、室外側の端面が下部よりも上部を室外側へ突出させた傾斜面に形成された筒状の連結枠体を更に備え、
   前記第２開閉体は、上部を前記連結枠体の室外側の上部に揺動自在に支持し、下部を前記第２外風圧により垂直状態から室内側へ揺動可能に構成されている
   請求項１又は請求項２に記載の換気装置。
4. 前記第２換気口の開口サイズは、前記第１換気口の開口サイズに比し小さく構成され、
   前記第２換気口は、前記仕切り板に前記第１開閉体が重なったとき、室内側から見て前記第１換気口内に配置される構成とされている
   請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の換気装置。
5. 前記仕切り板には前記第１換気口を覆うフィルタが装着されている
   請求項１～請求項４のいずれか１項に記載の換気装置。
6. 前記第１開閉体又は第２開閉体に装着位置が可変可能な錘が装着されている
   請求項１～請求項５のいずれか１項に記載の換気装置。
7. 前記第１開閉体の第１空気導入路内における角度を調整する角度調整機構を更に備えている
   請求項１～請求項６のいずれか１項に記載の換気装置。