JPS62146348A - 形状記憶合金利用の換気棟装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 イ、産業上の利用分野 この本発明は、建物の屋根頂部において、屋根裏と屋外
との空気の流通を気温の変化に対応して自動的に制御で
きるようにした、換気棟装置に関するものである。

口、従来の技術 従来の換気棟装置は、第１図の概略断面図に示したよう
に、棟カバー（７）と換気口カバー（１０）より、屋内
・屋根裏への雨水の侵入を防ぎ、屋根裏の空気を通気口
（６）より、換気棟の棟カバー（７）内に導入し、換気
口（８）を通して、通風路部分（９）を経て、屋外に換
気する構造であった。

ハ０発明が解決しようとする問題点 従来の換気棟は、常時換気する構造のため、夏期間に於
ては太陽の輻射熱によって熱せられた、屋内・屋根裏の
空気を屋外に換気し、大いに居住快適性の向上を計ると
ともに、冷房経費を少なくするという利点もある。

しかし、冬期間に於ては暖房装置や太陽の輻射熱により
暖められた、屋内・屋根裏の暖気を換気棟より屋外に換
気するため、著しい熱エネルギーの損失をもたらし暖房
の経費を増大させていた。

また、冬の強い季節風は、換気棟より容易に屋内・屋根
裏に侵入し、その冷気によって屋内が冷却され、暖房経
費を大幅に増大させるとともに、底冷えのする感覚とな
り居住快適性や高齢者の健康を著しく損なう結果となっ
ていた。

さらに、降雪地域では吹雪の時、風に舞う粉雪は換気棟
より、屋内・屋根裏に容易に侵入し、梁や天井裏等に降
り積もり、その後屋根裏の気温が上昇した時、融解し水
滴となって落下するため、室内の天井面や壁面、および
床面ば勿論、家具調度品に至るまで被害を発生させてい
た。

この発明は、上記の実状を鑑みて創案されたものである
。

二８問題点を解決するための手段 前記問題点を解決するため、この発明は換気棟装置内に
形状記憶合金を利用した、開閉装置を用いろ。つまり、
換気棟装置内の換気口部分に開閉体を設け、形状記憶合
金の伸縮を利用し、開閉体が温度変化に応じ開閉自在と
なるよう、形状記憶合金を取り付ける。

ホ９作　　用 この発明を使用した場合、換気線装置の形状記憶合金は
、換気口棟内の温度がマルテンサイト変態温度以下の時
、伸張され塑性変形し、その形状記憶合金の作用により
、開閉体は換気口部分を閏塞する。また、気温が上昇し
換気棟内の温度がマルテンサイト変態温度以上になれば
、形状記憶合金は逆変態応力を発生し、変形応力に勝っ
て収縮し変形前の形状に戻るため、その作用により開閉
体は、換気口部分を開いた状態となる。

へ、実施例 以下、この発明の好適な一実施例を図面に基づいて説明
する。

先ず、第一実施例を第２図・第３図において説明すると
、従来の多くの換気棟構造の様に、棟木（１）とタルキ
（２）及び、桟木（５）により、通気口（６）を形成し
、上部に換気口（８）を設けた棟カバー（７）を桟木（
５）・（５）に跨設し、開閉体（１１）を換気口（８）
に冠着する。

開閉体（１１）について説明すると、固定部（ｌｌａ）
と摺動部（ｌｌｂ）により構成され、双方にスリット（
１９）と（２０）を適宜な位置関係で多数設ける。

固定部（ｌｌａ）の両端に、ガイドレール（２１）を横
設し、摺動部（ｌｌｂ）の両端にガイドレール（２１）
と嵌合するガイド溝（２２）を横設する。

摺動部（ｌｌｂ）が固定部（１２ａ）に対して水平方向
に摺動ずべくガイドレール（２１）にガイド溝（２２）
を嵌着し、摺動制限止め（２３）と（２４）を固定部（
ｌｌａ）に取り付け、一対の開閉体とする。７ 固定部（１１ａ）と摺動部（ｌｌｂ）に、それぞれ相対
するように係止具（１３）と（１４）及び（１７）と（
１８）を設け、係止具（Ｉ３）と（１４）の間に形状記
憶合金（１２）を、又、係止具（１７）と（１８）の間
にコイル状バネ（１６）をそれぞれ取り付ける。

ｒＷＩ閏体（１１）を取り付けた、棟カバー（７）に換
気口カバー（１０）を冠着するが、この際換気口カバー
（ＸＯ）の裾部と棟カバー（７）の間に、通風路（９）
を形成するように換気口カバー（ｌＯ）を冠着する。

この第一実施例を使用した場合、換気口カバー（１０）
内の温度がマルテンサイト変態温度以下の時、形状記憶
合金（１２）はコイル状バネ（１６）を変形応力として
受け、伸張され塑性変形し、摺動部（ｌｌｂ）を水平方
向に摺動させ、摺動部（ｌｌｂ）のスリット（２０）は
固定部（ｌｌａ）のスリット（１９）上よりずれ、開閉
体（１１）は閘寒される。

又、換気口カバー（１０）内の温度が上昇してマルテン
サイト変態温度以上になれば、形状記憶合金（１２）は
逆変態応力を発生し、変形応力に勝って収縮し、変形前
の形状に戻るため、摺動部（ｌｌｂ）は前述の摺動と逆
方向に摺動し、摺動部（ｌｌｂ）のスリブ）　（２０）
は固定部（ｌｌａ）のスリブ）（１９）上に重なり開閉
体（１１）は開かれ、屋内・屋根裏の空気を通気口（６
）・換気口（８）・スリット（１９）・（２ｏ）及び通
風路（９）を経て屋外へ換気する。

摺動部（ｌｌｂ）が慴動する際、摺動制限止め（２３）
・（２４）によりスリット（１９）・（２０）は確実に
重なり合い、又、ずれる。

次に、第二実施例を第４図・第５図において説明すると
、第一実施例の場合と同様に設置された棟カバー（７）
の換気口（８）に、開閉体（１１）を蝶番（１５）で蝶
着し、蝶番（１５）を取り付けた棟カバー（７〉のその
同じ側に係止具（１３）を取り付ける。この際開閉体（
１１）は、後述の形状記憶合金（Ｉ２）の変形応力とし
適宜の重さを有したものであり、又、蝶番（１５）及び
係止具（１３）は、棟長さ方向に間隔を隔てて数個取り
付ける。

形状記憶合金（１２）の一端を係止具（１３）に取り付
け、他の端を開閉体（１１）に設けた係止具（１４）に
取り１寸ける。

換気口カバー（１０）の裾部と棟カバー（７）の間に、
通風路（９）を形成するように換気口カバー（１０）を
冠着する。

この第二実施例を使用した場合、換気口カバー（１０）
内の温度がマルテンサイト変態温度以下の時、形状記憶
合金（１２）は、開閉体（１１）の自重を変形応力とし
て受は伸張され塑性変形し、開閉体（＋１）は蝶番（１
５）を支点とし回動し換気口（８）を閉塞する（第４図
参照）。又、換気口カバー（１０）内の温度が上昇して
マルテンサイト変態温度以上になれば、形状記憶合金（
１２）は逆変態応力を発生し、変形応力に勝って収縮し
変形航の形状に戻るため、開閉体（１１）は蝶番（１５
）を支点とし回動し換気口（８）を開き換気を促す（第
５図参照）。

ト９発明の効果 本発明は、これまでに述べてきた通り、換気棟装置内の
換気口部分に、形状記憶合金の温度に対するセンサーと
アクチュエータの両面を兼ね備えた特性を利用して、開
閉機構を形成させろことにより、換気棟内の温度変化を
自ら感知して、係着している開閉体を駆動させる。

したがって、夏期間には換気口を自動的に開いて屋内・
屋根裏の熱気を積極的に流通せしめ、また、冬期間には
自動的に換気口を閉じて屋内・屋根裏の暖かい空気の排
出や、季節風による冷気の侵入を防ぎ、居住快適性の向
上を図ると共に、冷暖房経費の大幅な削減に寄与する。

又、冬期間において風に舞う粉雪の侵入をも防ぐため、
天井や床面の被害を防ぐ利点もある。

更に換気棟装置は絶えず過酷な環境条件のもとに曝され
ているため、仮に電気エネルギー等により作動する装置
であるならば保守点検が必要となるが、屋根は足場が悪
く非常に危険が伴うために、本発明は形状記憶合金の優
れた特性を利用し、長期間保守点検せず安全に安定した
状態で、自動的乞こ換気口の開閉体を開閉作動させるこ
とが可能となる極めて画期的なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の換気棟装置の概略を示す断面図。 第２図は本発明第一実施例の一部切り欠き分解斜視図。 第３図は本発明第一実施例の一部切り欠き斜視図。 第４図・第５図は本発明第二実施例を説明する断面図。 図中、 １は棟木、　　　　　　　２は垂木、 ３は屋根下地材、　　　４は葺材、 ５は換気棟固定材、　　６は通気口、 ７は棟カバー、　　　　　８は換気口、９は換気ロカパ
ー、　　ＩＯは通風路、１１は開閉体、　　　　　ｌｌ
ａは開閉体の固定部、ｔｔｂは開閉体の摺動部、１２は
形状記憶合金、１３と１４は形状記憶合金の係止具 １５は蝶番、 １６は変形応力を加えるコイル状はね、１７と１８は変
形応力を加えるコイル状ばねの係止具、１９は固定部の
スリット、２０は摺動部のスリット、２１はガイドレー
ル、　　　２２はガイド満、２３と２４は摺動部の摺動
制限止め。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 建物の屋根頂部に設けられた、屋根裏と屋 外を貫通する通気口の上に、跨いで設置する換気棟装置
   において、その装置内の換気口部分に形状記憶合金を装
   着した開閉機構を設けたことを特徴とする、形状記憶合
   金利用の換気棟装置。