JPH083860Y2 - 換気用ダンパ−自動開閉装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、換気用ダンパーの開閉装置、特に形状記憶
合金を用いた換気用ダンパー自動開閉装置に関する。

（従来の技術） 従来、空気調和設備、換気設備等における各種のダン
パー装置の開閉は、一般に手動によりその都度操作する
か、小型モータ、あるいはサーモスタツトを用いてなさ
れていた。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、各種ダンパーを手動で操作するもの
は、季節あるいは日夜に随時温度変化をみながら開閉操
作しなければならず煩わしいものであり、そのまま放置
しておけば不快かつ省エネルギーが計れない。また小型
モータ、サーモスタツトによるものも電源や複雑な構
造、機器が必要なってコスト的にも有利のものでない。

（問題点を解決するための手段） 本考案は上記に鑑みなされたもので、温度センサ兼ア
クチュエータとしての機能を有する形状記憶合金バネを
用いることによって、簡易かつ低コストでダンパーの自
動開閉を実施できる換気用ダンパー開閉装置を提供する
ものである。

本考案はすなわち、固定パネルに摺接する可動板の移
動によって空気流通口を開閉する換気用ダンパーにおい
て、二方向性の第１の形状記憶合金バネと第１のバイア
ス用バネの組みを可動板の一端に、第２の形状記憶合金
バネと第２バイアス用バネの組みを可動板の他端に各々
取着し、かつ第１の形状記憶合金と第２の形状記憶合金
との変態点が相異するものを選択してなり、第１のバネ
の組みと第２のバネの組みの張力差により可動板が移動
して、低い変態点より低温では流通口を閉塞し、低い変
態点と高い変態点の間では流通口を連通し、高い変態点
より高温では流通口を閉塞し、一定範囲の適温気温領域
時にのみ空気が流通するようにしたことを特徴とする換
気用ダンパー自動開閉装置である。

本考案においては、可動板は摺動自在に重合した第１
及び第２の二枚で構成し、二方向性の第１の形状記憶合
金バネと第１のバイアス用バネを第１の可動板の両端
に、第２のバイアス用バネと第２の形状記憶合金バネを
第２の可動板の両端に取着し、かつ第１の形状記憶合金
と第２の形状記憶合金とはその変態点が相異するものを
選択してなり、その一端と他端のバネの張力差により、
各可動板が移動して、低い変態点より低温では流通口を
閉塞し、低い変態点と高い変態点の間では流通口を連通
し、高い変態点より高温では流通口を閉塞し、一定範囲
の適温気温領域時にのみ空気が流通するようにすること
も好ましい。

可動板には、通常複数個の空気流通開口が穿設された
パネルが使用され、スライドする形式が採用されるが、
無孔のパネルであってもよく、回転する形式のものであ
ってもよい。

ところで、形状記憶合金は、高温で記憶した形状を低
温で変形させても、それを特定温度以上に加熱すると元
の形状に戻ってしまうものであって、高温時の形状のみ
を記憶する一方向性形状記憶合金と、温度サイクルに対
して可逆的に形状変化する二方向性形状記憶合金があ
る。

本考案において使用される形状記憶合金バネとして
は、一般にTiNi合金やCuZnAl合金製のものが使用される
が、必要に応じて他の形状記憶合金の使用できる。

形状記憶合金を二方向性のものとするには、通常形状
記憶合金バネにバイアス用バネを組み合わせることによ
り行うが、２種類の形状記憶合金バネを組み合わせた差
動式のものとしてもよい。

（実施例） 以下に、本考案の実施例を図面に基づき説明する。

第１図、第２図は、本考案の一実施例のスライド式換
気用ダンパーの自動開閉装置の断面図及び正面図、第３
図、、は作動模式図を示す。

図において、1,1′はサッシュ枠、２はサッシュ枠間
に嵌め込まれた固定パネル、３は固定パネル２に穿設さ
れた円形開口、４はサッシュ枠間に固定パネルに面接触
でスライドするように遊嵌された可動板（移動パネ
ル）、５は可動板に穿設された円形開口である（ただし
通常は、多数個であるが、理解を容易にするため１個の
ものを示す）。

６はサッシュ枠の一方の縦枠と可動板４の一端の間に
張架された第１の形状記憶合金バネ、７は同じくその上
下に間隔をおいて張架された第１バイアス用バネ、８は
サッシュ枠の他方の縦枠と移動パネル４の他端の間に張
架された第２の形状記憶合金バネ（ただし、該形状記憶
合金バネは第１の形状記憶合金バネ６よりも張力が強い
もので構成してある）、９は同じくその上下に間隔をお
いて張架された第２バイアス用バネ（ただし、該バイア
ス用バネは第１バイアス用バネ７よりも張力が強いもの
で構成してある）である。

このような構造の装置において、第１の形状記憶合金
バネ６を変態点が約20℃のもので構成し、第２の形状記
憶合金バネ８を変態点が約30℃のもので構成した場合、
気温が約20℃より低いときバイアス用バネ９により可動
板４が右側へ引き寄せられているため円形開口は閉塞さ
れている（第３図）。

次に、気温は約20℃を越えると、形状記憶合金バネ６
が原形に戻り、その復原力の付加で左方向の力が強くな
り、可動板４は第２図左側へスライドし、その結果円形
開口3,5は連通し、空気が流通する（第３図）。

また、気温が約30℃を越えると、形状記憶合金バネ８
が原形に戻り、その復原力の付加で右方向の力が強くな
り、可動板４が第２図右側へスライドし、その結果円形
開口は閉塞される（第３図）。

このようにして、気温が20〜30℃の適温範囲において
は、換気用ダンパーは開いて外気が室内に自由に出入り
するようになる。

そして外気が約20℃より低下すると（低温域）、自動
的に換気用ダンパーは閉まり、室温の低下を阻止する。
また、外気が約30℃を越えると（高温域）、自動的に換
気用ダンパーが閉まり、室内の適温が保持され、あるい
はクーラーによる冷気の室外放出が阻止される。

他の実施例を第４図によって説明する。

該例は、可動板（移動パネル）を二枚使用した例の模
式図の平面図である。

図において、1,1′はサッシュ枠、２はサッシュ枠間
に嵌め込まれた固定パネル、３は固定パネル２に穿設さ
れた円形開口、41はサッシュ枠間に固定パネルに面接触
でスライドするように遊嵌された第１可動板（移動パネ
ル）、51は第１可動板に穿設された円形開口である。

42は第１可動板41に更に重接して設けられた第２可動
板、52は第２可動板に穿設された円形開口である。

61はサッシュ枠の一方の縦枠と第１可動板41の一端の
間に張架された第１の形状記憶合金バネ、71はサッシュ
枠の他方の縦枠１と第１可動板41の他端との間に張架さ
れた第１バイアスバネ、62はサッシュ枠の他方の縦枠
１′と第２可動板42の他端の間に張架された第２の形状
記憶合金バネ、72はサッシュ枠の一方の縦枠１と第２移
動パネル42の一端の間に張架された第２バイアスバネで
ある。

このような構造の装置において、第１形状記憶合金バ
ネ61を変態点が約20℃のもので構成し、第２形状記憶合
金バネ62を変態点が約30℃のもので構成した場合、気温
が約20℃より低いと第１バイアスバネ71により第１可動
板41が右側へ引き寄せられているため円形開口は閉塞さ
れている（第４図）。

次に、気温が約20℃を越えると、第１の形状記憶合金
バネ61が原形に戻り、その復原力の付加で左方向の力が
強くなり、第１可動板41は第４図左側へスライドし、円
形開口3,5は連通し、空気が流通する（第４図）。

また、気温が約30℃を越えると、第２の形状記憶合金
バネ62が原形に戻り、その復原力の付加で右方向の力が
強くなり、第２可動板42が第４図右側へスライドし、そ
の結果円形開口は閉塞される（第４図）。

このようにして、気温が20〜30℃の適温範囲において
は、換気用ダンパーは開いて外気が室内へ自由に出入り
するようになる。

そして外気が、20℃より低下すると（低温域）、自動
的に換気用ダンパーは閉まり、室温の低下を阻止する。
また、外気が30℃を越えると（高温域）、自動的に換気
用ダンパーが閉まり、室内の適温が保持され、あるいは
クーラーによる冷気の室外放出が阻止される。

なお、第５図に示すものはバイアスバネの張力調整機
構の例である、バイアスバネ105を内挿した筒状カバー1
00の管壁に切設された長溝の途中に、張力調整用ボルト
101を嵌挿し、それをスライドし適宜位置で蝶ネジ102を
締めることによって停止する。104は可動板、103は円形
開口を示す。これによって、バイアスバネの作用長を調
節し、バイアスバネ張力の自由な調整を可能とする。

（考案の効果） 以上実施例等に説明したごとく、本考案では、可動板
の移動によって空気の流通が断続される換気用ダンパー
において、二方向性の第１の形状記憶合金バネを可動板
の一端に、第２の形状記憶合金バネを可動板の他端にバ
イアス用バネを組みして各々取着し、かつ第１の形状記
憶合金と第２の形状記憶合金とはその変態点が相異する
ものを選択して構成したため、両端の張力差により可動
板が移動して、その低い変態点と高い変態点との間で流
通口を連通し、低温域と高温域を除く一定範囲の適温気
温領域時にのみ空気が自動的に流通するようにできる。

そして、その構成も簡易で取着が容易であり、かつ低
コストなものであるため、住宅、ビル等において有利に
使用されるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例のスライド式換気用ダンパ
ーの自動開閉装置の断面図、第２図は、同装置の正面
図、第３図、、は同装置の作動模式図を示す。 第４図、、は他の実施例のスライド式換気用ダン
パーの自動開閉装置の作動模式図、第５図は、バイアス
バネの張力調整機構の一例の略示図である。 1,1′：サッシュ枠、2:固定パネル、3,5:円形開口、4:
可動板（移動パネル）、6:第１の形状記憶合金バネ、7:
第１バイアス用バネ、8:第２の形状記憶合金バネ、9:第
２バイアス用バネ、41:第１可動板、42:第２可動板、5
1,52:円形開口、61:第１形状記憶合金バネ、62:第２形
状記憶合金バネ、71:第１バイアスバネ、72:第２バイア
スバネ、100:筒状カバー、101:張力調整用ボルト、102:
蝶ネジ、103:円形開口、104:可動板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 若王子 高広 東京都中央区京橋２丁目16番１号 清水建 設株式会社内 (72)考案者 鈴木 道哉 東京都中央区京橋２丁目16番１号 清水建 設株式会社内 (72)考案者 中村 正武 東京都中央区京橋２丁目16番１号 清水建 設株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−279051（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−29248（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−118940（ＪＰ，Ｕ)

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】固定パネルに摺接する可動板の移動によっ
   て空気流通口を開閉する換気用ダンパーにおいて、二方
   向性の第１の形状記憶合金バネと第１のバイアス用バネ
   の組みを可動板の一端に、第２の形状記憶合金バネと第
   ２のバイアス用バネの組みを可動板の他端に各々取着
   し、かつ第１の形状記憶合金と第２の形状記憶合金との
   変態点が相異するものを選択してなり、第１のバネの組
   みと第２のバネの組みの張力差により可動板が移動し
   て、低い変態点より低温では流通口を閉塞し、低い変態
   点と高い変態点の間では流通口を連通し、高い変態点よ
   り高温では流通口を閉塞し、一定範囲の適温気温領域時
   にのみ空気が流通するようにしたことを特徴とする換気
   用ダンパー自動開閉装置。
2. 【請求項２】固定パネルに摺接する可動板が摺動自在の
   第１及び第２の二枚との可動板を重合してなり、二方向
   性の第１の形状記憶合金バネを第１の可動板の一端に、
   第１のバイアス用バネをその他端に、第２のバイアス用
   バネを第２の可動板の一端に、第２の形状記憶合金バネ
   をその他端に各々取着してなることを特徴とする実用新
   案登録請求の範囲第１項記載の換気用ダンパー自動開閉
   装置。
3. 【請求項３】固定パネルと可動板が複数個の対応する空
   気流通開口を有するものであることを特徴とする実用新
   案登録請求の範囲第１項又は第２項記載の換気用ダンパ
   ー自動開閉装置。
4. 【請求項４】形状記憶合金バネが、TiNi製又はCuZnAl製
   であることを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項
   ないし第３項のいずれかに記載の換気用ダンパー自動開
   閉装置。