自動シャッタ装置およびそれを用いた通気装置
【課題】気温が低い時の断熱効果の向上および結露の抑制を図ることが可能な自動シャッタ装置を提供する。
【解決手段】この自動シャッタ装置は、屋内外間の通気を取るための開口された通気部１２ａと通気を遮断する遮蔽部１２ｂとが形成されている第１シャッタ部１２と、外装体１１の中心軸周りに回転可能に設けられ、通気を遮断するための遮蔽片１３ｂを有する第２シャッタ部１３と、気温が所定の温度より高い時には、第２シャッタ部１３を遮蔽片１３ｂと第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂとが重なる方向に回動させる一方、気温が所定の温度より低い時には、第２シャッタ部１３を遮蔽片１３ｂと第１シャッタ部１２の通気部１２ａとが重なる方向に回動させる回動装置１４とを備えている。そして、第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂおよび第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂは、共に、断熱材によって形成されている。
【解決手段】この自動シャッタ装置は、屋内外間の通気を取るための開口された通気部１２ａと通気を遮断する遮蔽部１２ｂとが形成されている第１シャッタ部１２と、外装体１１の中心軸周りに回転可能に設けられ、通気を遮断するための遮蔽片１３ｂを有する第２シャッタ部１３と、気温が所定の温度より高い時には、第２シャッタ部１３を遮蔽片１３ｂと第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂとが重なる方向に回動させる一方、気温が所定の温度より低い時には、第２シャッタ部１３を遮蔽片１３ｂと第１シャッタ部１２の通気部１２ａとが重なる方向に回動させる回動装置１４とを備えている。そして、第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂおよび第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂは、共に、断熱材によって形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通気口に設置され、気温に応じて建物の屋内外間の通気を自動的に制御する自動シャッタ装置およびそれを用いた通気装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、通気口に設置され、気温に応じて自動的に建物の屋内外間の通気を制御する自動シャッタ装置（通風口自動開閉装置）が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１に開示された自動シャッタ装置では、円形の通気口（通風口）を覆うように薄いプラスチック製の円形の取付台板が固定されている。この円形の取付台板には、径方向に放射状に形成された複数の通気窓が取付台板の周方向に沿って所定の間隔を隔てて配置されている。そして、取付台板の中心に回転軸が設けられるとともに、その回転軸に取付台板の通気窓を開閉するための薄いプラスチック製の開閉弁板が回転可能に取り付けられている。この開閉弁板には、取付台板の通気窓とほぼ同形の複数の弁片がその回転方向に所定の間隔を隔てて形成されており、開閉弁板（弁片）の外周部と取付台板とが形状記憶合金製のコイルバネ状の作動素子により連結されている。そして、気温の変化による作動素子の伸縮を利用して開閉弁板を回動させることにより、開閉弁板の弁片を用いて取付台板の通気窓を開閉するように構成されている。
【０００４】
すなわち、上記特許文献１に開示された自動シャッタ装置では、気温が所定の温度より高い時には、作動素子の収縮により開閉弁板を回動させて弁片を移動させることによって取付台板の通気窓を開く一方、気温が所定の温度より低い時には、作動素子の伸長により開閉弁板を逆方向に回動させて弁片で取付台板の通気窓を閉じるように構成されている。これにより、気温が高い時には屋内外間の通気を取るとともに、気温が低い時には屋内外間の通気を遮断して断熱効果を得るようにしている。
【特許文献１】特開平３−５１４４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に開示された従来の自動シャッタ装置では、取付台板および開閉弁板が共にプラスチック製の薄い板で形成されており、その断熱性はあまり高くないと考えられる。これにより、気温が低い時に取付台板の通気窓を開閉弁板の弁片で閉じたとしても、断熱効果を向上させるのが困難であるという問題点がある。また、プラスチック製の薄い板からなる取付台板および開閉弁板では断熱性があまり高くないことに起因して、屋外の気温が低い時に屋内側の暖かい空気が取付台板および開閉弁板近傍で冷やされることによって結露を生じるという問題点がある。
【０００６】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、気温が低い時の断熱効果の向上および結露の抑制を図ることが可能な自動シャッタ装置およびそれを用いた通気装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、この発明の自動シャッタ装置は、建物の屋内外間の外壁を貫通する通気口内に、その貫通方向に沿って延びるように設置される略円筒状の外装体と、外装体内に固定されており、屋内外間の通気を取るための開口された通気部と通気を遮断する遮蔽部とが外装体の周方向に沿って外装体の中心軸周りに交互に形成されている第１シャッタ部と、外装体内の第１シャッタ部の屋内側または屋外側に隣接して中心軸周りに回転可能に設けられ、その回転方向に沿って所定の間隔を隔てて配置された通気を遮断するための遮蔽片を有する第２シャッタ部と、気温が所定の温度より高い時には、第２シャッタ部を遮蔽片と第１シャッタ部の遮蔽部とが重なる方向に回動させる一方、気温が所定の温度より低い時には、第２シャッタ部を遮蔽片と第１シャッタ部の通気部とが重なる方向に回動させる回動装置とを備えている。そして、第１シャッタ部の遮蔽部および第２シャッタ部の遮蔽片は、共に、断熱材によって形成されている。
【０００８】
この発明の自動シャッタ装置では、上記のように、第１シャッタ部の遮蔽部および第２シャッタ部の遮蔽片を共に断熱材により形成することによって、良好な断熱性を得ることができる。これにより、気温が低い時に回動装置により第２シャッタ部の遮蔽片と第１シャッタ部の通気部とが重なる方向に第２シャッタ部を回動させて第１シャッタ部の通気部を第２シャッタ部の遮蔽片で閉じた際、良好な断熱性を有する第１シャッタ部の遮蔽部および第２シャッタ部の遮蔽片により断熱効果を向上させることができる。また、その際、第１シャッタ部の遮蔽部および第２シャッタ部の遮蔽片が良好な断熱性を有することに起因して、屋外側の気温が低くても屋内側の暖かい空気が第１シャッタ部および第２シャッタ部近傍で冷やされるのを抑制することができるので、結露を抑制することができる。
【０００９】
また、上記自動シャッタ装置において、好ましくは、回動装置は、シリンダ部と、シリンダ部に対して進退可能に取り付けられるピストン部と、シリンダ部内に収容され、気温の高低に応じて膨張収縮する感温部材とを有するサーモエレメントと、シリンダ部のピストン部に沿った直線的な移動動作を中心軸周りの回動動作に変換して第２シャッタ部に伝達する動作伝達部とを含み、気温が所定の温度より高い時には、サーモエレメントにおいて、感温部材の膨張に応じてピストン部のシリンダ部からの突出量が増加する方向にシリンダ部が直線的に移動するとともに、その移動動作を動作伝達部が中心軸周りの回動動作に変換して第２シャッタ部に伝達することにより、第２シャッタ部は、遮蔽片と第１シャッタ部の遮蔽部とが重なる方向に回動される一方、気温が所定の温度より低い時には、サーモエレメントにおいて、感温部材の収縮に応じてピストン部のシリンダ部からの突出量が減少する方向にシリンダ部が直線的に移動するとともに、その移動動作を動作伝達部が中心軸周りの回動動作に変換して第２シャッタ部に伝達することにより、第２シャッタ部は、遮蔽片と第１シャッタ部の通気部とが重なる方向に回動される。このように構成すれば、形状記憶合金製のコイルバネと異なり、サーモエレメントでは、たとえばワックスなどからなる感温部材の膨張を利用してシリンダ部を移動させる大きな力を生成することができる。これにより、その大きな力を第２シャッタ部に伝達して第２シャッタ部を回動させることができるので、第２シャッタ部に加わる摩擦力が大きかったり、第２シャッタ部のサイズが大きいこと等に起因して第２シャッタ部の回動に大きな力が必要となる場合にも、確実に第２シャッタ部を回動させることができる。
【００１０】
この場合において、好ましくは、動作伝達部は、シリンダ部と共に直線的に移動する連動部と、第２シャッタ部と共に中心軸周りに回動する回動部とを含み、連動部と回動部とは、連動部の直線的な移動動作を回動部の中心軸周りの回動動作に変換するように連結されている。このように構成すれば、動作伝達部の連動部および回動部により、容易に、サーモエレメントのシリンダ部のピストン部に沿った直線的な移動動作を上記中心軸周りの回動動作に変換するとともに第２シャッタ部に伝達して、第２シャッタ部を上記中心軸周りに回動させることができる。
【００１１】
上記動作伝達部が連動部および回動部を含む構成において、好ましくは、連動部と回動部とは、外装体の径方向における中心軸の近傍の位置で連結されている。このように構成すれば、連動部と回動部とを外装体の径方向において上記中心軸から遠い位置で連結する場合と異なり、サーモエレメントのシリンダ部および連動部が少ししか移動しない場合にも、回動部の回動距離を大きくすることができる。これにより、わずかな気温の変化でサーモエレメントのシリンダ部および連動部が少ししか移動しない場合であっても、その変化に良好に反応して回動部および第２シャッタ部を大きく回動させて、第１シャッタ部の通気部を第２シャッタ部の遮蔽片で開閉することができる。
【００１２】
また、上記自動シャッタ装置において、好ましくは、第１シャッタ部および第２シャッタ部は、実質的に同形に形成されており、第１シャッタ部の遮蔽部および第２シャッタ部の遮蔽片は、共に、中心軸側から外装体の径方向外側に延びるように略扇形に形成され、第１シャッタ部の通気部は、外装体の周方向に沿って隣接する遮蔽部間の空間によって形成されている。このように構成すれば、第１シャッタ部および第２シャッタ部を実質的に同形に形成することによって、第１シャッタ部および第２シャッタ部として共通の部材を用いることができる。これにより、第１シャッタ部および第２シャッタ部を個別に形成する場合に比べて、自動シャッタ装置の製造プロセスを簡略化することができる。
【００１３】
また、この発明の通気装置は、上記自動シャッタ装置を備えたものであって、自動シャッタ装置の屋内側または屋外側に設けられ、手動で開閉可能な通気窓を有する手動シャッタ装置をさらに備えている。この通気装置では、気温が低い時には、上記自動シャッタ装置による断熱効果に加えて、手動で手動シャッタ装置の通気窓を閉めることにより、一層の断熱効果を得ることができる。
【００１４】
この場合において、好ましくは、通気口に固定され、自動シャッタ装置を収容する円筒部を有する枠体をさらに備え、手動シャッタ装置は、枠体に着脱可能に取り付けられており、自動シャッタ装置は、枠体に固定されることなく手動シャッタ装置に対して固定されている。このように構成すれば、手動シャッタ装置を自動シャッタ装置の屋内側（屋外側）に設けた場合にも、自動シャッタ装置と手動シャッタ装置とを一体として通気口に固定された枠体から屋内側（屋外側）へ取り外すことができる。すなわち、手動シャッタ装置を自動シャッタ装置の屋内側（屋外側）に設けた場合にも、自動シャッタ装置を枠体から外す作業は行うことなく、手動シャッタ装置を枠体から外す作業だけで容易に自動シャッタ装置を屋内（屋外）へ取り外してメンテナンスを行うことができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、本発明による自動シャッタ装置および通気装置では、気温が低い時の断熱効果の向上および結露の抑制を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態による通気装置の構成を示した分解斜視図である。図２は、図１に示した一実施形態による通気装置を通気口に設置した状態を示した断面図である。図３〜図２０は、図１に示した一実施形態による通気装置に用いる自動シャッタ装置の構造を説明するための図である。まず、図１〜図２０を参照して、本発明の一実施形態による通気装置の構造について説明する。
【００１８】
本実施形態による通気装置は、図１に示すように、自動シャッタ装置１と、枠体２と、手動シャッタ装置３と、フィルタ４と、カバー５とによって構成されている。この通気装置は、図２に示すように、建物の屋内外間の外壁５００を貫通する通気口５１０に設置されるものであり、屋内外間の通気を制御する機能を有する。
【００１９】
また、自動シャッタ装置１は、気温に応じて自動的に通気を制御する機能を有している。具体的には、自動シャッタ装置１は、図３〜図１０に示すように、外装体１１と、第１シャッタ部１２と、第２シャッタ部１３と、回動装置１４とを有している。
【００２０】
外装体１１は、略円筒形状に形成されており、図２に示すように、通気口５１０内に設置される後述する枠体２の円筒部２ａ内に通気口５１０の貫通方向に沿って延びるように設置される。また、外装体１１の内周面の屋内側の端部近傍には、図３および図４に示すように、３つの連結部１１ａおよび軸カバー部１１ｂが一体的に形成されている。この軸カバー部１１ｂは、屋内側から見て円形に形成されているとともに、その中心が外装体１１の中心軸上に位置するように配置されている。
【００２１】
また、軸カバー部１１ｂは、後述する回動軸２３の屋内側を覆うように設置されている。３つの連結部１１ａは、軸カバー部１１ｂと外装体１１の内周面とを連結している。この３つの連結部１１ａは、軸カバー部１１ｂおよび外装体１１の周方向に等間隔で配置されており、軸カバー部１１ｂの外周面から外装体１１の内周面へ径方向に延びるように形成されている。また、外装体１１の屋内側端部の周縁部には、４つの係止部１１ｃが等間隔で設けられている。
【００２２】
第１シャッタ部１２は、外装体１１内の軸カバー部１１ｂの屋外側に固定されている。この第１シャッタ部１２では、屋内外間の通気を取るための開口された通気部１２ａと通気を遮断する遮蔽部１２ｂとが外装体１１の周方向に沿って外装体１１の中心軸周りに交互に形成されている。すなわち、第１シャッタ部１２は、図１１に示すように、外装体１１の中心軸に対してその中心軸が一致するように配置される略円柱形状の中央部１２ｃと、その中央部１２ｃの外周面から外装体１１の径方向外側に延びる略扇形の３つの遮蔽部１２ｂとを有している。３つの遮蔽部１２ｂは、外装体１１の周方向に沿って中央部１２ｃの周りに等間隔で配置されている。そして、外装体１１の周方向に沿って隣接する遮蔽部１２ｂ間の空間によって通気部１２ａが形成されている。
【００２３】
また、第１シャッタ部１２の中央部１２ｃの中心位置には、外装体１１の中心軸方向に貫通する軸穴１２ｄが形成されているとともに、その軸穴１２ｄから３つの遮蔽部１２ｂ側へ拡張された穴部１２ｅが形成されている。そして、軸穴１２ｄに軸受部材１２ｆ（図６参照）が装着されるとともに、その軸受部材１２ｆが後述する回動軸２３に挿通された状態で固定されている。このように、第１シャッタ部１２は、外装体１１内で回動軸２３に挿通された状態で固定されている。また、各遮蔽部１２ｂの外装体１１の周方向における両端部の屋内側の面には、図１１および図１２に示すように、突出部１２ｇがそれぞれ形成されている。この突出部１２ｇは、遮蔽部１２ｂの中央部１２ｃ側から径方向外側の端部まで延びるように形成されている。
【００２４】
また、第２シャッタ部１３は、外装体１１内の第１シャッタ部１２の屋外側に隣接して配置されているとともに、外装体１１の中心軸周りに回転可能に設けられている。この第２シャッタ部１３は、外装体１１の中心軸に対応する位置に配置される後述する回動軸２３に回転可能に取り付けられることにより、外装体１１の中心軸周りに回転可能に構成されている。
【００２５】
本実施形態では、第２シャッタ部１３と第１シャッタ部１２とは、同形に形成されている。すなわち、第２シャッタ部１３は、図１１に示すように、上記第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂおよび中央部１２ｃとそれぞれ同形の略扇形の３つの遮蔽片１３ｂおよび略円柱形状の中央部１３ｃを有している。また、第２シャッタ部１３は、上記第１シャッタ部１２の軸穴１２ｄ、穴部１２ｅおよび突出部１２ｇにそれぞれ対応する軸穴１３ｄ、装着穴１３ｅおよび突出部１３ｇを有している。そして、第２シャッタ部１３の３つの遮蔽片１３ｂは、その回転方向に沿って上記第１シャッタ部１２の通気部１２ａと同形の空間（間隔）を隔てて中央部１３ｃの周りに配置されている。この第２シャッタ部１３は、後述する回動軸２３周りに回動されるとともに、その遮蔽片１３ｂで第１シャッタ部１２の通気部１２ａを開閉するために設けられている。
【００２６】
また、第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂ（第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂ）の外装体１１の周方向に沿った長さは、第１シャッタ部１２の通気部１２ａの外装体１１の周方向に沿った長さよりも突出部１３ｇ（突出部１２ｇ）の形成領域の分だけ大きくなるように構成されている。すなわち、第１シャッタ部１２の通気部１２ａに第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂが重なって第１シャッタ部１２の通気部１２ａが閉じられた状態では、図５および図１０に示すように、第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂの突出部１３ｇの形成領域と第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂの突出部１２ｇの形成領域とがオーバーラップするように構成されている。
【００２７】
そして、本実施形態では、第１シャッタ部１２および第２シャッタ部１３は、それぞれ、発泡樹脂からなる断熱材によって形成されている。なお、第１シャッタ部１２および第２シャッタ部１３を構成する発泡樹脂としては、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィンが用いられる。また、この発泡樹脂としては、上記以外の材料を用いることも可能であり、例えば、ポリスチレンやポリウレタンなどを用いることも可能である。また、第１シャッタ部１２の中央部１２ｃおよび遮蔽部１２ｂと第２シャッタ部１３の中央部１３ｃおよび遮蔽片１３ｂとは、全て、１０ｍｍ程度の厚みに形成されている。
【００２８】
回動装置１４は、気温が所定の温度より高い時には、図９に示すように、第２シャッタ部１３をその遮蔽片１３ｂと第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂとが重なる方向（Ａ方向）に回動させて第１シャッタ部１２の通気部１２ａを開ける一方、気温が所定の温度より低い時には、図１０に示すように、第２シャッタ部１３をその遮蔽片１３ｂと第１シャッタ部１２の通気部１２ａとが重なる方向（Ｂ方向）に回動させて第１シャッタ部１２の通気部１２ａを閉じる機能を有している。この回動装置１４は、ハウジング２１と、ハウジングカバー２２と、回動軸２３と、サーモエレメント２４と、動作伝達部２５とを有している。
【００２９】
ハウジング２１は、図６に示すように、外装体１１内の中央部から屋外側に設置されている。また、ハウジング２１は、図９に示すように、屋外側から見て略Ｔ字状に形成されており、その大部分が第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂおよび後述する回動部材３６と重なるように配置されている。これにより、第１シャッタ部１２の通気部１２ａを介して通気を行う際、ハウジング２１が通気を極力妨げないように構成されている。
【００３０】
また、ハウジング２１の屋外側には、図１３に示すように、複数の内部壁２１ａ〜２１ｄによって構成された収容室２１ｅが形成されており、この収容室２１ｅにサーモエレメント２４および後述する動作伝達部２５の連動部材３５が収容されている。また、収容室２１ｅの連動部材３５が収容される領域の底部には、その連動部材３５を案内するための案内溝２１ｆが形成されている。
【００３１】
また、収容室２１ｅの外装体１１の中心軸に隣接する位置には、その中心軸方向に貫通する遊動穴２１ｇが形成されている。この遊動穴２１ｇは、上記第２シャッタ部１３の回動方向（外装体１１の周方向）に沿って円弧状に形成されているとともに、後述する連動部材３５の移動方向に略平行に形成されている。
【００３２】
ハウジングカバー２２は、図６に示すように、ハウジング２１の屋外側に取り付けられており、ハウジング２１の収容室２１ｅの屋外側を覆っている。このハウジングカバー２２の後述する連動部材３５に対応する位置には、図７に示すように、連動部材３５の移動方向に直線的に延びる２つの案内溝２２ａが所定の間隔を隔てて平行に形成されている。また、回動軸２３は、図１４に示すように、ハウジング２１の屋内側の面の外装体１１の中心軸に対応する位置にその中心軸に沿って突設されている。この回動軸２３には、上記したように、第２シャッタ部１３が後述する回動部材３６を介して回転可能に取り付けられるとともに、第１シャッタ部１２が軸受部材１２ｆを介して固定されている。
【００３３】
サーモエレメント２４は、本実施形態による回動装置１４の駆動源であり、図１５および図１６に示すように、シリンダ部３１と、ピストン部３２と、感温部材（図示せず）と、メインスプリング３３と、リリーフスプリング３４とを含んでいる。ピストン部３２は、シリンダ部３１に進退可能に取り付けられており、シリンダ部３１およびピストン部３２は、外装体１１の中心軸方向に対して略垂直な方向に沿ってハウジング２１の収容室２１ｅ内に収容されている。また、ピストン部３２のシリンダ部３１と反対側の端部は、ハウジング２１の内部壁２１ａに固定されている。
【００３４】
また、シリンダ部３１は、ハウジング２１の対応する内部壁２１ｂに摺動可能に支持されており、ピストン部３２に沿って直線的に移動可能に構成されている。また、感温部材（図示せず）は、シリンダ部３１内に収容されており、気温の高低に応じて膨張収縮するワックスなどからなる。サーモエレメント２４では、この感温部材（図示せず）の膨張収縮を利用して、ピストン部３２のシリンダ部３１からの突出量が増減するようにシリンダ部３１をピストン部３２に沿って直線的に移動させるように構成されている。すなわち、気温が所定の温度より高い時には、感温部材（図示せず）の膨張に応じてピストン部３２のシリンダ部３１からの突出量が増大する方向（図１５および図１６中のＣ方向）にシリンダ部３１が直線的に移動される一方、気温が所定の温度より低い時には、感温部材（図示せず）の収縮に応じてピストン部３２のシリンダ部３１からの突出量が減少する方向（図１５および図１６中のＤ方向）にシリンダ部３１が移動されるように構成されている。
【００３５】
メインスプリング３３は、圧縮コイルバネによって構成されており、シリンダ部３１とハウジング２１の内部壁２１ｂとの間に設けられている。このメインスプリング３３は、シリンダ部３１をピストン部３２側（Ｄ方向）へ常に付勢している。したがって、シリンダ部３１内の感温部材（図示せず）が膨張してピストン部３２のシリンダ部３１からの突出量が増加するようにシリンダ部３１がＣ方向へ移動する際、シリンダ部３１は、メインスプリング３３の付勢力に対抗してメインスプリング３３を縮めながら移動するように構成されている。また、メインスプリング３３は、シリンダ部３１内の感温部材（図示せず）が収縮する際、その収縮に応じてピストン部３２のシリンダ部３１からの突出量が減少するようにシリンダ部３１をＤ方向へ移動させる機能も有している。
【００３６】
リリーフスプリング３４は、圧縮コイルバネによって構成されており、シリンダ部３１のピストン部３２と反対側の端部において、シリンダ部３１と後述するワッシャ３７との間に設けられている。そして、リリーフスプリング３４は、シリンダ部３１内の感温部材（図示せず）が大きく膨張することによりシリンダ部３１がＣ方向へ大きく移動された場合に、その移動による力を吸収してハウジング２１の内部壁２１ｃが破損するのを防止するために設けられている。
【００３７】
本実施形態では、動作伝達部２５（図９参照）は、サーモエレメント２４のシリンダ部３１のピストン部３２に沿った直線的な移動動作を外装体１１の中心軸（回動軸２３）周りの回動動作に変換して第２シャッタ部１３に伝達する機能を有している。この動作伝達部２５は、サーモエレメント２４のシリンダ部３１と共に直線的に移動する連動部材３５（連動部）と、第２シャッタ部１３と共に外装体１１の中心軸（回動軸２３）周りに回動する回動部材３６（回動部）とを含む。そして、本実施形態では、連動部材３５と回動部材３６とは、連動部材３５の直線的な移動動作を回動部材３６の外装体１１の中心軸（回動軸２３）周りの回動動作に変換するように連結されている。
【００３８】
連動部材３５は、図１５および図１６に示すように、サーモエレメント２４のシリンダ部３１のピストン部３２と反対側の端部に固定されており、シリンダ部３１と連動して同じ方向に移動するように構成されている。この連動部材３５は、略Ｌ字状に形成されており、サーモエレメント２４のシリンダ部３１に対して垂直に配置されるとともにシリンダ部３１に固定される長手部分３５ａと、その長手部分３５ａから垂直にピストン部３２側へ屈曲された短手部分３５ｂとを有している。また、連動部材３５の長手部分３５ａには、その延びる方向に沿って溝部３５ｃが形成されており、この溝部３５ｃにシリンダ部３１の端部に装着されたワッシャ３７が嵌め込まれることにより、連動部材３５の長手部分３５ａとシリンダ部３１とが固定されている。
【００３９】
また、連動部材３５の長手部分３５ａには、図１７および図１８に示すように、シリンダ部３１および連動部材３５の移動方向に平行に配置される１つのレール部３５ｄと一対のレール部３５ｅとが、屋外側に配置される面と屋内側に配置される面とにそれぞれ突設されている。この１つのレール部３５ｄと一対のレール部３５ｅとは、それぞれ、ハウジング部２１の案内溝２１ｆとハウジングカバー２２の案内溝２２ａとに摺動可能に嵌合されている。これにより、連動部材３５は、図１５および図１６中のＣＤ方向に移動する際、ハウジング２１の案内溝２１ｆおよびハウジングカバー２２の案内溝２２ａに沿って移動するように構成されている。
【００４０】
また、連動部材３５の短手部分３５ｂの端部には、外装体１１の中心軸方向に略垂直で、かつ、連動部材３５の移動方向に直交する方向に延びる長穴３５ｆが形成されている。この長穴３５ｆは、連動部材３５がハウジング２１に収容された状態で、ハウジング２１の遊動穴２１ｇと重なる位置に設けられている。
【００４１】
また、回動部材３６は、図１９に示すように、中央に貫通孔３６ａが設けられた円盤状のベース部３６ｂと、ベース部３６ｂの屋外側の面に突設された３つの第１装着部３６ｃおよび３つの第２装着部３６ｄと、ベース部３６ｂの屋内側の面に突設された円柱状の作動軸３６ｅとを有している。この回動部材３６は、ベース部３６ｂの貫通孔３６ａに回動軸２３が挿通されることにより、外装体１１の周方向に沿って回動軸２３周りに回転可能に設けられている。
【００４２】
第１装着部３６ｃおよび第２装着部３６ｄは、第２シャッタ部１３に回動部材３６を装着するための部分である。第１装着部３６ｃは、図２０に示すように、ベース部３６ｂの屋外側の面の周縁部に沿って等間隔で設けられているとともに、円弧状に形成されている。また、第２装着部３６ｄは、ベース部３６ｂの屋外側の面の貫通孔３６ａの周囲に等間隔で設けられているとともに、円柱状に形成されている。そして、３つの第１装着部３６ｃは、それぞれ、第２シャッタ部１３（図１１参照）の対応する隣接する遮蔽片１３ｂ間の領域に差し込まれるとともに、３つの第２装着部３６ｄは、それぞれ、第２シャッタ部１３の対応する３つの装着穴１３ｅに差し込まれる。これにより、回動部材３６が第２シャッタ部１３に装着されている。また、作動軸３６ｅは、図１９に示すように、ベース部３６ｂの貫通孔３６ａに隣接して設けられている。この作動軸３６ｅは、ハウジング２１の遊動穴２１ｇおよび連動部材３５の長穴３５ｆに遊動可能に挿通されている。
【００４３】
すなわち、本実施形態では、連動部材３５と回動部材３６とが回動部材３６の作動軸３６ｅを介して外装体１１の径方向における中心軸（回動軸２３）の近傍の位置で連結されている。そして、本実施形態では、図１５および図１６に示すように、連動部材３５が直線的にＣＤ方向に移動する際、連動部材３５の長穴３５ｆおよびハウジング２１の遊動穴２１ｇに挿通された作動軸３６ｅが円弧状の遊動穴２１ｇに沿って移動されることにより、回動部材３６（図９参照）が回動するように構成されている。この構成により、連動部材３５の直線的な移動動作を回動部材３６の外装体１１の中心軸（回動軸２３）周りの回動動作に変換することが可能なように連動部材３５と回動部材３６とが連結されている。
【００４４】
また、枠体２は、図１に示すように、円筒形状を有する円筒部２ａと、その円筒部２ａの屋内側に設けられた略正方形の枠部２ｂとによって構成されており、その円筒部２ａが通気口５１０（図２参照）内に位置するように通気口５１０に固定される。そして、上記自動シャッタ装置１は、通気口５１０内に位置する枠体２の円筒部２ａに収容されている。また、枠部２ｂの屋内側の面には、円筒部２ａの形成領域を挟んで対向するように一対の係止部２ｃが設けられている。
【００４５】
手動シャッタ装置３は、手動で任意に通気状態と通気の遮断状態とを切り替えるために設けられている。この手動シャッタ装置３は、枠体２の屋内側に設けられており、枠体２に対して着脱可能に取り付けられている。本実施形態では、上記自動シャッタ装置１は、枠体２に固定されることなく、この手動シャッタ装置３に対して固定されている。手動シャッタ装置３は、固定シャッタ部４０と手動シャッタ部５０とによって構成されている。固定シャッタ部４０は、略正方形の外枠４１と、その外枠４１の内側に形成された略円形の支持部４２と、支持部４２の中心位置に設けられた軸部４３とを有している。また、枠体２の外枠４１の外側面には、枠体２の一対の被係止部２ｃに対応する位置に一対の被係止部４１ａが設けられている。
【００４６】
本実施形態では、この一対の被係止部４１ａが枠体２の一対の係止部２ｃに係止されることによって、手動シャッタ装置３（固定シャッタ部４０）が枠体２に対して着脱可能に取り付けられている。また、固定シャッタ部４０の支持部４２の内側には、軸部４３の周囲に扇形に開口された通気窓４４と通気を遮断する遮蔽領域４５とが交互に形成されている。
【００４７】
手動シャッタ部５０は、固定シャッタ部４０の支持部４２によって周方向に回動可能に支持される円盤部５１と、その円盤部５１の下部から屋内側に延出されるとともに、そこからさらに下方に延出された把持部５２とを有している。円盤部５１の中心には、貫通孔５３が設けられており、この貫通孔５３に固定シャッタ部４０の軸部４３が挿通されている。これにより、円盤部５１は、固定シャッタ部４０の軸部４３周りに支持部４２に沿って回動するように構成されている。
【００４８】
また、円盤部５１の貫通孔５３の周囲には、扇形に開口された通気領域５４と通気を遮断する遮蔽領域５５とが交互に形成されている。また、把持部５２は、その下端が後述するカバー５の下面から突出するように配置される。これにより、把持部５２を把持して操作することにより、手動シャッタ部５０を図１中の矢印方向に回動させることが可能なように構成されている。そして、この手動シャッタ部５０の回動操作により、固定シャッタ部４０の通気窓４４を手動シャッタ部５０の遮蔽領域５５で開閉させて通気状態と通気の遮断状態とを切り替えることが可能なように構成されている。
【００４９】
フィルタ４は、手動シャッタ装置３の屋内側に設置されており、空気中に含まれる埃などを除去するために設けられている。また、カバー５は、通気装置の最も屋内側に設けられている。このカバー５は、屋内側から見て略正方形に形成されており、枠体２の枠部２ｂに対して嵌合されている。また、カバー５の外周部には、開口部５ａが形成されており、この開口部５ａを介して通気が行われるように構成されている。
【００５０】
次に、図９、図１０、図１５および図１６を参照して、本実施形態による通気装置に用いる自動シャッタ装置１の動作について説明する。
【００５１】
本実施形態による自動シャッタ装置１では、気温が所定の温度より高い時には、サーモエレメント２４のシリンダ部３１に収容された感温部材が膨張することにより、シリンダ部３１がメインスプリング３３の付勢力に対抗しながら図１６中のＣ方向に移動するともに、連動部材３５もＣ方向に移動する。この際、ハウジング２１の遊動穴２１ｇを介して連動部材３５の長穴３５ｆに挿通された回動部材３６の作動軸３６ｅは、連動部材３５の長穴３５ｆ内を遊動しながらハウジング２１の円弧状の遊動穴２１ｇに沿って図１６中のＥ方向に移動する。これに伴って、回動部材３６および第２シャッタ部１３は、図９中のＡ方向へ回動軸２３周りに回動する。これにより、図９に示すように、第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂが第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂに重なる方向に回動して第１シャッタ部１２の通気部１２ａが全開状態となる。
【００５２】
一方、気温が所定の温度より低い時には、サーモエレメント２４のシリンダ部３１に収容された感温部材が収縮することにより、シリンダ部３１はメインスプリング３３の付勢力に押されて図１５中のＤ方向に移動するとともに、連動部材３５もＤ方向に移動する。この際、回動部材３６の作動軸３６ｅは、連動部材３５の長穴３５ｆ内を遊動しながらハウジング２１の遊動穴２１ｇに沿って図１５中のＦ方向に移動する。これに伴って、回動部材３６および第２シャッタ部１３は、図１０中のＢ方向へ回動軸２３周りに回動する。これにより、図１０に示すように、第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂが第１シャッタ部１２の通気部１２ａに重なる方向に回動して第１シャッタ部１２の通気部１２ａが全閉状態となる。
【００５３】
このように、本実施形態による自動シャッタ装置１では、気温の変化に応じて自動的に第１シャッタ部１２の通気部１２ａが開閉されることによって通気が制御される。
【００５４】
本実施形態では、上記のように、第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂおよび第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂを共に断熱材により形成することによって、良好な断熱性を得ることができる。これにより、気温が低い時に回動装置１４により第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂと第１シャッタ部１２の通気部１２ａとが重なる方向に第２シャッタ部１３を回動させて第１シャッタ部１２の通気部１２ａを第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂで閉じた際、良好な断熱性を有する第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂおよび第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂにより断熱効果を向上させることができる。また、その際、第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂおよび第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂが良好な断熱性を有することに起因して、屋外側の気温が低くても屋内側の暖かい空気が第１シャッタ部１２および第２シャッタ部１３近傍で冷やされるのを抑制することができるので、結露を抑制することができる。
【００５５】
また、本実施形態では、回動装置１４にサーモエレメント２４を設けるとともに、サーモエレメント２４の感温部材の膨張収縮に応じたシリンダ部３１のピストン部３２に沿った直線的な移動動作を連動部材３５および回動部材３６からなる動作伝達部２５により外装体１１の中心軸（回動軸２３）周りの回動動作に変換して第２シャッタ部１３を回動させることによって、サーモエレメント２４では、形状記憶合金製のコイルバネと異なり、ワックスなどからなる感温部材の膨張を利用してシリンダ部３１を移動させる大きな力を生成することができるので、第２シャッタ部１３に加わる摩擦力が大きかったり、第２シャッタ部１３のサイズが大きいこと等に起因して第２シャッタ部１３の回動に大きな力が必要となる場合にも、確実に第２シャッタ部１３を回動させることができる。
【００５６】
また、本実施形態では、連動部材３５と回動部材３６とを外装体１１の径方向における中心軸（回動軸２３）の近傍の位置で作動軸３６ｅを介して連結することによって、連動部材３５と回動部材３６とを外装体１１の径方向において中心軸（回動軸２３）から遠い位置で連結する場合と異なり、サーモエレメント２４のシリンダ部３１および連動部材３５が少ししか移動しない場合にも、回動部材３６の回動距離を大きくすることができる。これにより、わずかな気温の変化ではサーモエレメント２４のシリンダ部３１および連動部材３５が少ししか移動しない場合であっても、その変化に良好に反応して回動部材３６および第２シャッタ部１３を大きく回動させて、第１シャッタ部１２の通気部１２ａを第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂで開閉することができる。
【００５７】
また、本実施形態では、第１シャッタ部１２および第２シャッタ部１３を同形に形成することによって、第１シャッタ部１２および第２シャッタ部１３として共通の部材を用いることができる。これにより、第１シャッタ部１２および第２シャッタ部１３を個別に形成する場合に比べて、自動シャッタ装置１の製造プロセスを簡略化することができる。
【００５８】
また、本実施形態では、通気装置において自動シャッタ装置１の屋内側に手動で開閉可能な通気窓４４を有する手動シャッタ装置３を設けているので、気温が低い時には、上記自動シャッタ装置１による断熱効果に加えて、手動で手動シャッタ装置１の通気窓４４を閉めることにより、一層の断熱効果を得ることができる。
【００５９】
また、本実施形態では、手動シャッタ装置３を通気口５１０に固定される枠体２に着脱可能に取り付けるとともに、自動シャッタ装置１を枠体２に固定することなく手動シャッタ装置３に対して固定するようにしているので、手動シャッタ装置３を自動シャッタ装置１の屋内側に設けた場合にも、自動シャッタ装置１と手動シャッタ装置３とを一体として通気口５１０に固定された枠体２から屋内側へ取り外すことができる。すなわち、手動シャッタ装置３を自動シャッタ装置１の屋内側に設けた場合にも、自動シャッタ装置１を枠体２から外す作業は行うことなく、手動シャッタ装置３を枠体２から外す作業だけで容易に自動シャッタ装置１を屋内へ取り外してメンテナンスを行うことができる。
【００６０】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００６１】
たとえば、上記実施形態では、第１シャッタ部１２および第２シャッタ部１３の各々の突出部１２ｇおよび１３ｇが共に屋外側に配置されるようにしたが、本発明はこれに限らず、図２１および図２２に示す自動シャッタ装置６１のように、第１シャッタ部１２の突出部１２ｇの設置面を屋内側に配置することにより、第１シャッタ部１２の突出部１２ｇの設置面と第２シャッタ部１３の突出部１３ｇの設置面とが対向するようにしてもよい。このように構成することによって、気温が低い時に第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂが第１シャッタ部１２の通気部１２ａに重なるように回動されるとともに、第１シャッタ部１２の突出部１２ｇの形成領域と第２シャッタ部１３の突出部１３ｇの形成領域とがオーバーラップした際、突出部１２ｇおよび突出部１３ｇの各々の対向する面を互いに当接させることができる。これにより、第１シャッタ部１２と第２シャッタ部１３との間の隙間をなくすことができるので、通気をより遮断することができる。これにより、気温が低い時の断熱効果をより向上させることができる。
【００６２】
また、上記実施形態では、第２シャッタ部１３を回動させるための駆動源としてサーモエレメント２４を用いたが、本発明はこれに限らず、サーモエレメント２４以外の駆動源を用いて、気温の高低に応じて第２シャッタ部１３を回動させてもよい。例えば、駆動源として形状記憶合金製のコイルバネなどを用いて、第２シャッタ部１３を気温の高低に応じて回動させるようにしてもよい。
【００６３】
また、上記実施形態では、第２シャッタ部１３を第１シャッタ部１２の屋外側に設けたが、本発明はこれに限らず、第２シャッタ部１３を第１シャッタ部１２の屋内側に設けてもよい。
【００６４】
また、上記実施形態では、手動シャッタ装置３を自動シャッタ装置１の屋内側に設けたが、本発明はこれに限らず、手動シャッタ装置３を自動シャッタ装置１の屋外側に設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施形態による通気装置の構成を示した分解斜視図である。
【図２】図１に示した一実施形態による通気装置を通気口に設置した状態を示した断面図である。
【図３】図１に示した一実施形態による通気装置に用いる自動シャッタ装置の斜視図である。
【図４】図１に示した一実施形態による通気装置に用いる自動シャッタ装置の正面図である。
【図５】図１に示した一実施形態による通気装置に用いる自動シャッタ装置の正面図である。
【図６】図５に示した自動シャッタ装置の１００−１００線に沿った断面図である。
【図７】図５に示した自動シャッタ装置の２００−２００線に沿った断面図である。
【図８】図１に示した一実施形態による通気装置に用いる自動シャッタ装置の側面図である。
【図９】図８に示した自動シャッタ装置の３００−３００線に沿った断面図である。
【図１０】図８に示した自動シャッタ装置の３００−３００線に沿った断面図である。
【図１１】本発明の一実施形態による第１シャッタ部および第２シャッタ部の正面図である。
【図１２】図１１に示した第１シャッタ部および第２シャッタ部の４００方向から見た側面図である。
【図１３】本発明の一実施形態によるハウジングの正面図である。
【図１４】図１３に示したハウジングの側面図である。
【図１５】図１３に示したハウジングに対するサーモエレメントおよび連動部材の取付構造を説明するための図である。
【図１６】図１３に示したハウジングに対するサーモエレメントおよび連動部材の取付構造を説明するための図である。
【図１７】本発明の一実施形態による連動部材の斜視図である。
【図１８】図１７に示した連動部材を他の方向から見た斜視図である。
【図１９】本発明の一実施形態による回動部材の側面図である。
【図２０】図１９に示した回動部材を屋外側から見た平面図である。
【図２１】本発明の一実施形態の変形例による自動シャッタ装置の正面図である。
【図２２】図２１に示した変形例による自動シャッタ装置の５００−５００線に沿った断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１ 自動シャッタ装置
２ 枠体
２ａ 円筒部
３ 手動シャッタ装置
１１ 外装体
１２ 第１シャッタ部
１２ａ 通気部
１２ｂ 遮蔽部
１３ 第２シャッタ部
１３ｂ 遮蔽片
１４ 回動装置
２４ サーモエレメント
２５ 動作伝達部
３１ シリンダ部
３２ ピストン部
３５ 連動部材（連動部）
３６ 回動部材（回動部）
４４ 通気窓
５１０ 通気口
５００ 外壁
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通気口に設置され、気温に応じて建物の屋内外間の通気を自動的に制御する自動シャッタ装置およびそれを用いた通気装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、通気口に設置され、気温に応じて自動的に建物の屋内外間の通気を制御する自動シャッタ装置（通風口自動開閉装置）が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１に開示された自動シャッタ装置では、円形の通気口（通風口）を覆うように薄いプラスチック製の円形の取付台板が固定されている。この円形の取付台板には、径方向に放射状に形成された複数の通気窓が取付台板の周方向に沿って所定の間隔を隔てて配置されている。そして、取付台板の中心に回転軸が設けられるとともに、その回転軸に取付台板の通気窓を開閉するための薄いプラスチック製の開閉弁板が回転可能に取り付けられている。この開閉弁板には、取付台板の通気窓とほぼ同形の複数の弁片がその回転方向に所定の間隔を隔てて形成されており、開閉弁板（弁片）の外周部と取付台板とが形状記憶合金製のコイルバネ状の作動素子により連結されている。そして、気温の変化による作動素子の伸縮を利用して開閉弁板を回動させることにより、開閉弁板の弁片を用いて取付台板の通気窓を開閉するように構成されている。
【０００４】
すなわち、上記特許文献１に開示された自動シャッタ装置では、気温が所定の温度より高い時には、作動素子の収縮により開閉弁板を回動させて弁片を移動させることによって取付台板の通気窓を開く一方、気温が所定の温度より低い時には、作動素子の伸長により開閉弁板を逆方向に回動させて弁片で取付台板の通気窓を閉じるように構成されている。これにより、気温が高い時には屋内外間の通気を取るとともに、気温が低い時には屋内外間の通気を遮断して断熱効果を得るようにしている。
【特許文献１】特開平３−５１４４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に開示された従来の自動シャッタ装置では、取付台板および開閉弁板が共にプラスチック製の薄い板で形成されており、その断熱性はあまり高くないと考えられる。これにより、気温が低い時に取付台板の通気窓を開閉弁板の弁片で閉じたとしても、断熱効果を向上させるのが困難であるという問題点がある。また、プラスチック製の薄い板からなる取付台板および開閉弁板では断熱性があまり高くないことに起因して、屋外の気温が低い時に屋内側の暖かい空気が取付台板および開閉弁板近傍で冷やされることによって結露を生じるという問題点がある。
【０００６】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、気温が低い時の断熱効果の向上および結露の抑制を図ることが可能な自動シャッタ装置およびそれを用いた通気装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、この発明の自動シャッタ装置は、建物の屋内外間の外壁を貫通する通気口内に、その貫通方向に沿って延びるように設置される略円筒状の外装体と、外装体内に固定されており、屋内外間の通気を取るための開口された通気部と通気を遮断する遮蔽部とが外装体の周方向に沿って外装体の中心軸周りに交互に形成されている第１シャッタ部と、外装体内の第１シャッタ部の屋内側または屋外側に隣接して中心軸周りに回転可能に設けられ、その回転方向に沿って所定の間隔を隔てて配置された通気を遮断するための遮蔽片を有する第２シャッタ部と、気温が所定の温度より高い時には、第２シャッタ部を遮蔽片と第１シャッタ部の遮蔽部とが重なる方向に回動させる一方、気温が所定の温度より低い時には、第２シャッタ部を遮蔽片と第１シャッタ部の通気部とが重なる方向に回動させる回動装置とを備えている。そして、第１シャッタ部の遮蔽部および第２シャッタ部の遮蔽片は、共に、断熱材によって形成されている。
【０００８】
この発明の自動シャッタ装置では、上記のように、第１シャッタ部の遮蔽部および第２シャッタ部の遮蔽片を共に断熱材により形成することによって、良好な断熱性を得ることができる。これにより、気温が低い時に回動装置により第２シャッタ部の遮蔽片と第１シャッタ部の通気部とが重なる方向に第２シャッタ部を回動させて第１シャッタ部の通気部を第２シャッタ部の遮蔽片で閉じた際、良好な断熱性を有する第１シャッタ部の遮蔽部および第２シャッタ部の遮蔽片により断熱効果を向上させることができる。また、その際、第１シャッタ部の遮蔽部および第２シャッタ部の遮蔽片が良好な断熱性を有することに起因して、屋外側の気温が低くても屋内側の暖かい空気が第１シャッタ部および第２シャッタ部近傍で冷やされるのを抑制することができるので、結露を抑制することができる。
【０００９】
また、上記自動シャッタ装置において、好ましくは、回動装置は、シリンダ部と、シリンダ部に対して進退可能に取り付けられるピストン部と、シリンダ部内に収容され、気温の高低に応じて膨張収縮する感温部材とを有するサーモエレメントと、シリンダ部のピストン部に沿った直線的な移動動作を中心軸周りの回動動作に変換して第２シャッタ部に伝達する動作伝達部とを含み、気温が所定の温度より高い時には、サーモエレメントにおいて、感温部材の膨張に応じてピストン部のシリンダ部からの突出量が増加する方向にシリンダ部が直線的に移動するとともに、その移動動作を動作伝達部が中心軸周りの回動動作に変換して第２シャッタ部に伝達することにより、第２シャッタ部は、遮蔽片と第１シャッタ部の遮蔽部とが重なる方向に回動される一方、気温が所定の温度より低い時には、サーモエレメントにおいて、感温部材の収縮に応じてピストン部のシリンダ部からの突出量が減少する方向にシリンダ部が直線的に移動するとともに、その移動動作を動作伝達部が中心軸周りの回動動作に変換して第２シャッタ部に伝達することにより、第２シャッタ部は、遮蔽片と第１シャッタ部の通気部とが重なる方向に回動される。このように構成すれば、形状記憶合金製のコイルバネと異なり、サーモエレメントでは、たとえばワックスなどからなる感温部材の膨張を利用してシリンダ部を移動させる大きな力を生成することができる。これにより、その大きな力を第２シャッタ部に伝達して第２シャッタ部を回動させることができるので、第２シャッタ部に加わる摩擦力が大きかったり、第２シャッタ部のサイズが大きいこと等に起因して第２シャッタ部の回動に大きな力が必要となる場合にも、確実に第２シャッタ部を回動させることができる。
【００１０】
この場合において、好ましくは、動作伝達部は、シリンダ部と共に直線的に移動する連動部と、第２シャッタ部と共に中心軸周りに回動する回動部とを含み、連動部と回動部とは、連動部の直線的な移動動作を回動部の中心軸周りの回動動作に変換するように連結されている。このように構成すれば、動作伝達部の連動部および回動部により、容易に、サーモエレメントのシリンダ部のピストン部に沿った直線的な移動動作を上記中心軸周りの回動動作に変換するとともに第２シャッタ部に伝達して、第２シャッタ部を上記中心軸周りに回動させることができる。
【００１１】
上記動作伝達部が連動部および回動部を含む構成において、好ましくは、連動部と回動部とは、外装体の径方向における中心軸の近傍の位置で連結されている。このように構成すれば、連動部と回動部とを外装体の径方向において上記中心軸から遠い位置で連結する場合と異なり、サーモエレメントのシリンダ部および連動部が少ししか移動しない場合にも、回動部の回動距離を大きくすることができる。これにより、わずかな気温の変化でサーモエレメントのシリンダ部および連動部が少ししか移動しない場合であっても、その変化に良好に反応して回動部および第２シャッタ部を大きく回動させて、第１シャッタ部の通気部を第２シャッタ部の遮蔽片で開閉することができる。
【００１２】
また、上記自動シャッタ装置において、好ましくは、第１シャッタ部および第２シャッタ部は、実質的に同形に形成されており、第１シャッタ部の遮蔽部および第２シャッタ部の遮蔽片は、共に、中心軸側から外装体の径方向外側に延びるように略扇形に形成され、第１シャッタ部の通気部は、外装体の周方向に沿って隣接する遮蔽部間の空間によって形成されている。このように構成すれば、第１シャッタ部および第２シャッタ部を実質的に同形に形成することによって、第１シャッタ部および第２シャッタ部として共通の部材を用いることができる。これにより、第１シャッタ部および第２シャッタ部を個別に形成する場合に比べて、自動シャッタ装置の製造プロセスを簡略化することができる。
【００１３】
また、この発明の通気装置は、上記自動シャッタ装置を備えたものであって、自動シャッタ装置の屋内側または屋外側に設けられ、手動で開閉可能な通気窓を有する手動シャッタ装置をさらに備えている。この通気装置では、気温が低い時には、上記自動シャッタ装置による断熱効果に加えて、手動で手動シャッタ装置の通気窓を閉めることにより、一層の断熱効果を得ることができる。
【００１４】
この場合において、好ましくは、通気口に固定され、自動シャッタ装置を収容する円筒部を有する枠体をさらに備え、手動シャッタ装置は、枠体に着脱可能に取り付けられており、自動シャッタ装置は、枠体に固定されることなく手動シャッタ装置に対して固定されている。このように構成すれば、手動シャッタ装置を自動シャッタ装置の屋内側（屋外側）に設けた場合にも、自動シャッタ装置と手動シャッタ装置とを一体として通気口に固定された枠体から屋内側（屋外側）へ取り外すことができる。すなわち、手動シャッタ装置を自動シャッタ装置の屋内側（屋外側）に設けた場合にも、自動シャッタ装置を枠体から外す作業は行うことなく、手動シャッタ装置を枠体から外す作業だけで容易に自動シャッタ装置を屋内（屋外）へ取り外してメンテナンスを行うことができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、本発明による自動シャッタ装置および通気装置では、気温が低い時の断熱効果の向上および結露の抑制を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態による通気装置の構成を示した分解斜視図である。図２は、図１に示した一実施形態による通気装置を通気口に設置した状態を示した断面図である。図３〜図２０は、図１に示した一実施形態による通気装置に用いる自動シャッタ装置の構造を説明するための図である。まず、図１〜図２０を参照して、本発明の一実施形態による通気装置の構造について説明する。
【００１８】
本実施形態による通気装置は、図１に示すように、自動シャッタ装置１と、枠体２と、手動シャッタ装置３と、フィルタ４と、カバー５とによって構成されている。この通気装置は、図２に示すように、建物の屋内外間の外壁５００を貫通する通気口５１０に設置されるものであり、屋内外間の通気を制御する機能を有する。
【００１９】
また、自動シャッタ装置１は、気温に応じて自動的に通気を制御する機能を有している。具体的には、自動シャッタ装置１は、図３〜図１０に示すように、外装体１１と、第１シャッタ部１２と、第２シャッタ部１３と、回動装置１４とを有している。
【００２０】
外装体１１は、略円筒形状に形成されており、図２に示すように、通気口５１０内に設置される後述する枠体２の円筒部２ａ内に通気口５１０の貫通方向に沿って延びるように設置される。また、外装体１１の内周面の屋内側の端部近傍には、図３および図４に示すように、３つの連結部１１ａおよび軸カバー部１１ｂが一体的に形成されている。この軸カバー部１１ｂは、屋内側から見て円形に形成されているとともに、その中心が外装体１１の中心軸上に位置するように配置されている。
【００２１】
また、軸カバー部１１ｂは、後述する回動軸２３の屋内側を覆うように設置されている。３つの連結部１１ａは、軸カバー部１１ｂと外装体１１の内周面とを連結している。この３つの連結部１１ａは、軸カバー部１１ｂおよび外装体１１の周方向に等間隔で配置されており、軸カバー部１１ｂの外周面から外装体１１の内周面へ径方向に延びるように形成されている。また、外装体１１の屋内側端部の周縁部には、４つの係止部１１ｃが等間隔で設けられている。
【００２２】
第１シャッタ部１２は、外装体１１内の軸カバー部１１ｂの屋外側に固定されている。この第１シャッタ部１２では、屋内外間の通気を取るための開口された通気部１２ａと通気を遮断する遮蔽部１２ｂとが外装体１１の周方向に沿って外装体１１の中心軸周りに交互に形成されている。すなわち、第１シャッタ部１２は、図１１に示すように、外装体１１の中心軸に対してその中心軸が一致するように配置される略円柱形状の中央部１２ｃと、その中央部１２ｃの外周面から外装体１１の径方向外側に延びる略扇形の３つの遮蔽部１２ｂとを有している。３つの遮蔽部１２ｂは、外装体１１の周方向に沿って中央部１２ｃの周りに等間隔で配置されている。そして、外装体１１の周方向に沿って隣接する遮蔽部１２ｂ間の空間によって通気部１２ａが形成されている。
【００２３】
また、第１シャッタ部１２の中央部１２ｃの中心位置には、外装体１１の中心軸方向に貫通する軸穴１２ｄが形成されているとともに、その軸穴１２ｄから３つの遮蔽部１２ｂ側へ拡張された穴部１２ｅが形成されている。そして、軸穴１２ｄに軸受部材１２ｆ（図６参照）が装着されるとともに、その軸受部材１２ｆが後述する回動軸２３に挿通された状態で固定されている。このように、第１シャッタ部１２は、外装体１１内で回動軸２３に挿通された状態で固定されている。また、各遮蔽部１２ｂの外装体１１の周方向における両端部の屋内側の面には、図１１および図１２に示すように、突出部１２ｇがそれぞれ形成されている。この突出部１２ｇは、遮蔽部１２ｂの中央部１２ｃ側から径方向外側の端部まで延びるように形成されている。
【００２４】
また、第２シャッタ部１３は、外装体１１内の第１シャッタ部１２の屋外側に隣接して配置されているとともに、外装体１１の中心軸周りに回転可能に設けられている。この第２シャッタ部１３は、外装体１１の中心軸に対応する位置に配置される後述する回動軸２３に回転可能に取り付けられることにより、外装体１１の中心軸周りに回転可能に構成されている。
【００２５】
本実施形態では、第２シャッタ部１３と第１シャッタ部１２とは、同形に形成されている。すなわち、第２シャッタ部１３は、図１１に示すように、上記第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂおよび中央部１２ｃとそれぞれ同形の略扇形の３つの遮蔽片１３ｂおよび略円柱形状の中央部１３ｃを有している。また、第２シャッタ部１３は、上記第１シャッタ部１２の軸穴１２ｄ、穴部１２ｅおよび突出部１２ｇにそれぞれ対応する軸穴１３ｄ、装着穴１３ｅおよび突出部１３ｇを有している。そして、第２シャッタ部１３の３つの遮蔽片１３ｂは、その回転方向に沿って上記第１シャッタ部１２の通気部１２ａと同形の空間（間隔）を隔てて中央部１３ｃの周りに配置されている。この第２シャッタ部１３は、後述する回動軸２３周りに回動されるとともに、その遮蔽片１３ｂで第１シャッタ部１２の通気部１２ａを開閉するために設けられている。
【００２６】
また、第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂ（第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂ）の外装体１１の周方向に沿った長さは、第１シャッタ部１２の通気部１２ａの外装体１１の周方向に沿った長さよりも突出部１３ｇ（突出部１２ｇ）の形成領域の分だけ大きくなるように構成されている。すなわち、第１シャッタ部１２の通気部１２ａに第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂが重なって第１シャッタ部１２の通気部１２ａが閉じられた状態では、図５および図１０に示すように、第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂの突出部１３ｇの形成領域と第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂの突出部１２ｇの形成領域とがオーバーラップするように構成されている。
【００２７】
そして、本実施形態では、第１シャッタ部１２および第２シャッタ部１３は、それぞれ、発泡樹脂からなる断熱材によって形成されている。なお、第１シャッタ部１２および第２シャッタ部１３を構成する発泡樹脂としては、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィンが用いられる。また、この発泡樹脂としては、上記以外の材料を用いることも可能であり、例えば、ポリスチレンやポリウレタンなどを用いることも可能である。また、第１シャッタ部１２の中央部１２ｃおよび遮蔽部１２ｂと第２シャッタ部１３の中央部１３ｃおよび遮蔽片１３ｂとは、全て、１０ｍｍ程度の厚みに形成されている。
【００２８】
回動装置１４は、気温が所定の温度より高い時には、図９に示すように、第２シャッタ部１３をその遮蔽片１３ｂと第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂとが重なる方向（Ａ方向）に回動させて第１シャッタ部１２の通気部１２ａを開ける一方、気温が所定の温度より低い時には、図１０に示すように、第２シャッタ部１３をその遮蔽片１３ｂと第１シャッタ部１２の通気部１２ａとが重なる方向（Ｂ方向）に回動させて第１シャッタ部１２の通気部１２ａを閉じる機能を有している。この回動装置１４は、ハウジング２１と、ハウジングカバー２２と、回動軸２３と、サーモエレメント２４と、動作伝達部２５とを有している。
【００２９】
ハウジング２１は、図６に示すように、外装体１１内の中央部から屋外側に設置されている。また、ハウジング２１は、図９に示すように、屋外側から見て略Ｔ字状に形成されており、その大部分が第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂおよび後述する回動部材３６と重なるように配置されている。これにより、第１シャッタ部１２の通気部１２ａを介して通気を行う際、ハウジング２１が通気を極力妨げないように構成されている。
【００３０】
また、ハウジング２１の屋外側には、図１３に示すように、複数の内部壁２１ａ〜２１ｄによって構成された収容室２１ｅが形成されており、この収容室２１ｅにサーモエレメント２４および後述する動作伝達部２５の連動部材３５が収容されている。また、収容室２１ｅの連動部材３５が収容される領域の底部には、その連動部材３５を案内するための案内溝２１ｆが形成されている。
【００３１】
また、収容室２１ｅの外装体１１の中心軸に隣接する位置には、その中心軸方向に貫通する遊動穴２１ｇが形成されている。この遊動穴２１ｇは、上記第２シャッタ部１３の回動方向（外装体１１の周方向）に沿って円弧状に形成されているとともに、後述する連動部材３５の移動方向に略平行に形成されている。
【００３２】
ハウジングカバー２２は、図６に示すように、ハウジング２１の屋外側に取り付けられており、ハウジング２１の収容室２１ｅの屋外側を覆っている。このハウジングカバー２２の後述する連動部材３５に対応する位置には、図７に示すように、連動部材３５の移動方向に直線的に延びる２つの案内溝２２ａが所定の間隔を隔てて平行に形成されている。また、回動軸２３は、図１４に示すように、ハウジング２１の屋内側の面の外装体１１の中心軸に対応する位置にその中心軸に沿って突設されている。この回動軸２３には、上記したように、第２シャッタ部１３が後述する回動部材３６を介して回転可能に取り付けられるとともに、第１シャッタ部１２が軸受部材１２ｆを介して固定されている。
【００３３】
サーモエレメント２４は、本実施形態による回動装置１４の駆動源であり、図１５および図１６に示すように、シリンダ部３１と、ピストン部３２と、感温部材（図示せず）と、メインスプリング３３と、リリーフスプリング３４とを含んでいる。ピストン部３２は、シリンダ部３１に進退可能に取り付けられており、シリンダ部３１およびピストン部３２は、外装体１１の中心軸方向に対して略垂直な方向に沿ってハウジング２１の収容室２１ｅ内に収容されている。また、ピストン部３２のシリンダ部３１と反対側の端部は、ハウジング２１の内部壁２１ａに固定されている。
【００３４】
また、シリンダ部３１は、ハウジング２１の対応する内部壁２１ｂに摺動可能に支持されており、ピストン部３２に沿って直線的に移動可能に構成されている。また、感温部材（図示せず）は、シリンダ部３１内に収容されており、気温の高低に応じて膨張収縮するワックスなどからなる。サーモエレメント２４では、この感温部材（図示せず）の膨張収縮を利用して、ピストン部３２のシリンダ部３１からの突出量が増減するようにシリンダ部３１をピストン部３２に沿って直線的に移動させるように構成されている。すなわち、気温が所定の温度より高い時には、感温部材（図示せず）の膨張に応じてピストン部３２のシリンダ部３１からの突出量が増大する方向（図１５および図１６中のＣ方向）にシリンダ部３１が直線的に移動される一方、気温が所定の温度より低い時には、感温部材（図示せず）の収縮に応じてピストン部３２のシリンダ部３１からの突出量が減少する方向（図１５および図１６中のＤ方向）にシリンダ部３１が移動されるように構成されている。
【００３５】
メインスプリング３３は、圧縮コイルバネによって構成されており、シリンダ部３１とハウジング２１の内部壁２１ｂとの間に設けられている。このメインスプリング３３は、シリンダ部３１をピストン部３２側（Ｄ方向）へ常に付勢している。したがって、シリンダ部３１内の感温部材（図示せず）が膨張してピストン部３２のシリンダ部３１からの突出量が増加するようにシリンダ部３１がＣ方向へ移動する際、シリンダ部３１は、メインスプリング３３の付勢力に対抗してメインスプリング３３を縮めながら移動するように構成されている。また、メインスプリング３３は、シリンダ部３１内の感温部材（図示せず）が収縮する際、その収縮に応じてピストン部３２のシリンダ部３１からの突出量が減少するようにシリンダ部３１をＤ方向へ移動させる機能も有している。
【００３６】
リリーフスプリング３４は、圧縮コイルバネによって構成されており、シリンダ部３１のピストン部３２と反対側の端部において、シリンダ部３１と後述するワッシャ３７との間に設けられている。そして、リリーフスプリング３４は、シリンダ部３１内の感温部材（図示せず）が大きく膨張することによりシリンダ部３１がＣ方向へ大きく移動された場合に、その移動による力を吸収してハウジング２１の内部壁２１ｃが破損するのを防止するために設けられている。
【００３７】
本実施形態では、動作伝達部２５（図９参照）は、サーモエレメント２４のシリンダ部３１のピストン部３２に沿った直線的な移動動作を外装体１１の中心軸（回動軸２３）周りの回動動作に変換して第２シャッタ部１３に伝達する機能を有している。この動作伝達部２５は、サーモエレメント２４のシリンダ部３１と共に直線的に移動する連動部材３５（連動部）と、第２シャッタ部１３と共に外装体１１の中心軸（回動軸２３）周りに回動する回動部材３６（回動部）とを含む。そして、本実施形態では、連動部材３５と回動部材３６とは、連動部材３５の直線的な移動動作を回動部材３６の外装体１１の中心軸（回動軸２３）周りの回動動作に変換するように連結されている。
【００３８】
連動部材３５は、図１５および図１６に示すように、サーモエレメント２４のシリンダ部３１のピストン部３２と反対側の端部に固定されており、シリンダ部３１と連動して同じ方向に移動するように構成されている。この連動部材３５は、略Ｌ字状に形成されており、サーモエレメント２４のシリンダ部３１に対して垂直に配置されるとともにシリンダ部３１に固定される長手部分３５ａと、その長手部分３５ａから垂直にピストン部３２側へ屈曲された短手部分３５ｂとを有している。また、連動部材３５の長手部分３５ａには、その延びる方向に沿って溝部３５ｃが形成されており、この溝部３５ｃにシリンダ部３１の端部に装着されたワッシャ３７が嵌め込まれることにより、連動部材３５の長手部分３５ａとシリンダ部３１とが固定されている。
【００３９】
また、連動部材３５の長手部分３５ａには、図１７および図１８に示すように、シリンダ部３１および連動部材３５の移動方向に平行に配置される１つのレール部３５ｄと一対のレール部３５ｅとが、屋外側に配置される面と屋内側に配置される面とにそれぞれ突設されている。この１つのレール部３５ｄと一対のレール部３５ｅとは、それぞれ、ハウジング部２１の案内溝２１ｆとハウジングカバー２２の案内溝２２ａとに摺動可能に嵌合されている。これにより、連動部材３５は、図１５および図１６中のＣＤ方向に移動する際、ハウジング２１の案内溝２１ｆおよびハウジングカバー２２の案内溝２２ａに沿って移動するように構成されている。
【００４０】
また、連動部材３５の短手部分３５ｂの端部には、外装体１１の中心軸方向に略垂直で、かつ、連動部材３５の移動方向に直交する方向に延びる長穴３５ｆが形成されている。この長穴３５ｆは、連動部材３５がハウジング２１に収容された状態で、ハウジング２１の遊動穴２１ｇと重なる位置に設けられている。
【００４１】
また、回動部材３６は、図１９に示すように、中央に貫通孔３６ａが設けられた円盤状のベース部３６ｂと、ベース部３６ｂの屋外側の面に突設された３つの第１装着部３６ｃおよび３つの第２装着部３６ｄと、ベース部３６ｂの屋内側の面に突設された円柱状の作動軸３６ｅとを有している。この回動部材３６は、ベース部３６ｂの貫通孔３６ａに回動軸２３が挿通されることにより、外装体１１の周方向に沿って回動軸２３周りに回転可能に設けられている。
【００４２】
第１装着部３６ｃおよび第２装着部３６ｄは、第２シャッタ部１３に回動部材３６を装着するための部分である。第１装着部３６ｃは、図２０に示すように、ベース部３６ｂの屋外側の面の周縁部に沿って等間隔で設けられているとともに、円弧状に形成されている。また、第２装着部３６ｄは、ベース部３６ｂの屋外側の面の貫通孔３６ａの周囲に等間隔で設けられているとともに、円柱状に形成されている。そして、３つの第１装着部３６ｃは、それぞれ、第２シャッタ部１３（図１１参照）の対応する隣接する遮蔽片１３ｂ間の領域に差し込まれるとともに、３つの第２装着部３６ｄは、それぞれ、第２シャッタ部１３の対応する３つの装着穴１３ｅに差し込まれる。これにより、回動部材３６が第２シャッタ部１３に装着されている。また、作動軸３６ｅは、図１９に示すように、ベース部３６ｂの貫通孔３６ａに隣接して設けられている。この作動軸３６ｅは、ハウジング２１の遊動穴２１ｇおよび連動部材３５の長穴３５ｆに遊動可能に挿通されている。
【００４３】
すなわち、本実施形態では、連動部材３５と回動部材３６とが回動部材３６の作動軸３６ｅを介して外装体１１の径方向における中心軸（回動軸２３）の近傍の位置で連結されている。そして、本実施形態では、図１５および図１６に示すように、連動部材３５が直線的にＣＤ方向に移動する際、連動部材３５の長穴３５ｆおよびハウジング２１の遊動穴２１ｇに挿通された作動軸３６ｅが円弧状の遊動穴２１ｇに沿って移動されることにより、回動部材３６（図９参照）が回動するように構成されている。この構成により、連動部材３５の直線的な移動動作を回動部材３６の外装体１１の中心軸（回動軸２３）周りの回動動作に変換することが可能なように連動部材３５と回動部材３６とが連結されている。
【００４４】
また、枠体２は、図１に示すように、円筒形状を有する円筒部２ａと、その円筒部２ａの屋内側に設けられた略正方形の枠部２ｂとによって構成されており、その円筒部２ａが通気口５１０（図２参照）内に位置するように通気口５１０に固定される。そして、上記自動シャッタ装置１は、通気口５１０内に位置する枠体２の円筒部２ａに収容されている。また、枠部２ｂの屋内側の面には、円筒部２ａの形成領域を挟んで対向するように一対の係止部２ｃが設けられている。
【００４５】
手動シャッタ装置３は、手動で任意に通気状態と通気の遮断状態とを切り替えるために設けられている。この手動シャッタ装置３は、枠体２の屋内側に設けられており、枠体２に対して着脱可能に取り付けられている。本実施形態では、上記自動シャッタ装置１は、枠体２に固定されることなく、この手動シャッタ装置３に対して固定されている。手動シャッタ装置３は、固定シャッタ部４０と手動シャッタ部５０とによって構成されている。固定シャッタ部４０は、略正方形の外枠４１と、その外枠４１の内側に形成された略円形の支持部４２と、支持部４２の中心位置に設けられた軸部４３とを有している。また、枠体２の外枠４１の外側面には、枠体２の一対の被係止部２ｃに対応する位置に一対の被係止部４１ａが設けられている。
【００４６】
本実施形態では、この一対の被係止部４１ａが枠体２の一対の係止部２ｃに係止されることによって、手動シャッタ装置３（固定シャッタ部４０）が枠体２に対して着脱可能に取り付けられている。また、固定シャッタ部４０の支持部４２の内側には、軸部４３の周囲に扇形に開口された通気窓４４と通気を遮断する遮蔽領域４５とが交互に形成されている。
【００４７】
手動シャッタ部５０は、固定シャッタ部４０の支持部４２によって周方向に回動可能に支持される円盤部５１と、その円盤部５１の下部から屋内側に延出されるとともに、そこからさらに下方に延出された把持部５２とを有している。円盤部５１の中心には、貫通孔５３が設けられており、この貫通孔５３に固定シャッタ部４０の軸部４３が挿通されている。これにより、円盤部５１は、固定シャッタ部４０の軸部４３周りに支持部４２に沿って回動するように構成されている。
【００４８】
また、円盤部５１の貫通孔５３の周囲には、扇形に開口された通気領域５４と通気を遮断する遮蔽領域５５とが交互に形成されている。また、把持部５２は、その下端が後述するカバー５の下面から突出するように配置される。これにより、把持部５２を把持して操作することにより、手動シャッタ部５０を図１中の矢印方向に回動させることが可能なように構成されている。そして、この手動シャッタ部５０の回動操作により、固定シャッタ部４０の通気窓４４を手動シャッタ部５０の遮蔽領域５５で開閉させて通気状態と通気の遮断状態とを切り替えることが可能なように構成されている。
【００４９】
フィルタ４は、手動シャッタ装置３の屋内側に設置されており、空気中に含まれる埃などを除去するために設けられている。また、カバー５は、通気装置の最も屋内側に設けられている。このカバー５は、屋内側から見て略正方形に形成されており、枠体２の枠部２ｂに対して嵌合されている。また、カバー５の外周部には、開口部５ａが形成されており、この開口部５ａを介して通気が行われるように構成されている。
【００５０】
次に、図９、図１０、図１５および図１６を参照して、本実施形態による通気装置に用いる自動シャッタ装置１の動作について説明する。
【００５１】
本実施形態による自動シャッタ装置１では、気温が所定の温度より高い時には、サーモエレメント２４のシリンダ部３１に収容された感温部材が膨張することにより、シリンダ部３１がメインスプリング３３の付勢力に対抗しながら図１６中のＣ方向に移動するともに、連動部材３５もＣ方向に移動する。この際、ハウジング２１の遊動穴２１ｇを介して連動部材３５の長穴３５ｆに挿通された回動部材３６の作動軸３６ｅは、連動部材３５の長穴３５ｆ内を遊動しながらハウジング２１の円弧状の遊動穴２１ｇに沿って図１６中のＥ方向に移動する。これに伴って、回動部材３６および第２シャッタ部１３は、図９中のＡ方向へ回動軸２３周りに回動する。これにより、図９に示すように、第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂが第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂに重なる方向に回動して第１シャッタ部１２の通気部１２ａが全開状態となる。
【００５２】
一方、気温が所定の温度より低い時には、サーモエレメント２４のシリンダ部３１に収容された感温部材が収縮することにより、シリンダ部３１はメインスプリング３３の付勢力に押されて図１５中のＤ方向に移動するとともに、連動部材３５もＤ方向に移動する。この際、回動部材３６の作動軸３６ｅは、連動部材３５の長穴３５ｆ内を遊動しながらハウジング２１の遊動穴２１ｇに沿って図１５中のＦ方向に移動する。これに伴って、回動部材３６および第２シャッタ部１３は、図１０中のＢ方向へ回動軸２３周りに回動する。これにより、図１０に示すように、第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂが第１シャッタ部１２の通気部１２ａに重なる方向に回動して第１シャッタ部１２の通気部１２ａが全閉状態となる。
【００５３】
このように、本実施形態による自動シャッタ装置１では、気温の変化に応じて自動的に第１シャッタ部１２の通気部１２ａが開閉されることによって通気が制御される。
【００５４】
本実施形態では、上記のように、第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂおよび第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂを共に断熱材により形成することによって、良好な断熱性を得ることができる。これにより、気温が低い時に回動装置１４により第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂと第１シャッタ部１２の通気部１２ａとが重なる方向に第２シャッタ部１３を回動させて第１シャッタ部１２の通気部１２ａを第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂで閉じた際、良好な断熱性を有する第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂおよび第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂにより断熱効果を向上させることができる。また、その際、第１シャッタ部１２の遮蔽部１２ｂおよび第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂが良好な断熱性を有することに起因して、屋外側の気温が低くても屋内側の暖かい空気が第１シャッタ部１２および第２シャッタ部１３近傍で冷やされるのを抑制することができるので、結露を抑制することができる。
【００５５】
また、本実施形態では、回動装置１４にサーモエレメント２４を設けるとともに、サーモエレメント２４の感温部材の膨張収縮に応じたシリンダ部３１のピストン部３２に沿った直線的な移動動作を連動部材３５および回動部材３６からなる動作伝達部２５により外装体１１の中心軸（回動軸２３）周りの回動動作に変換して第２シャッタ部１３を回動させることによって、サーモエレメント２４では、形状記憶合金製のコイルバネと異なり、ワックスなどからなる感温部材の膨張を利用してシリンダ部３１を移動させる大きな力を生成することができるので、第２シャッタ部１３に加わる摩擦力が大きかったり、第２シャッタ部１３のサイズが大きいこと等に起因して第２シャッタ部１３の回動に大きな力が必要となる場合にも、確実に第２シャッタ部１３を回動させることができる。
【００５６】
また、本実施形態では、連動部材３５と回動部材３６とを外装体１１の径方向における中心軸（回動軸２３）の近傍の位置で作動軸３６ｅを介して連結することによって、連動部材３５と回動部材３６とを外装体１１の径方向において中心軸（回動軸２３）から遠い位置で連結する場合と異なり、サーモエレメント２４のシリンダ部３１および連動部材３５が少ししか移動しない場合にも、回動部材３６の回動距離を大きくすることができる。これにより、わずかな気温の変化ではサーモエレメント２４のシリンダ部３１および連動部材３５が少ししか移動しない場合であっても、その変化に良好に反応して回動部材３６および第２シャッタ部１３を大きく回動させて、第１シャッタ部１２の通気部１２ａを第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂで開閉することができる。
【００５７】
また、本実施形態では、第１シャッタ部１２および第２シャッタ部１３を同形に形成することによって、第１シャッタ部１２および第２シャッタ部１３として共通の部材を用いることができる。これにより、第１シャッタ部１２および第２シャッタ部１３を個別に形成する場合に比べて、自動シャッタ装置１の製造プロセスを簡略化することができる。
【００５８】
また、本実施形態では、通気装置において自動シャッタ装置１の屋内側に手動で開閉可能な通気窓４４を有する手動シャッタ装置３を設けているので、気温が低い時には、上記自動シャッタ装置１による断熱効果に加えて、手動で手動シャッタ装置１の通気窓４４を閉めることにより、一層の断熱効果を得ることができる。
【００５９】
また、本実施形態では、手動シャッタ装置３を通気口５１０に固定される枠体２に着脱可能に取り付けるとともに、自動シャッタ装置１を枠体２に固定することなく手動シャッタ装置３に対して固定するようにしているので、手動シャッタ装置３を自動シャッタ装置１の屋内側に設けた場合にも、自動シャッタ装置１と手動シャッタ装置３とを一体として通気口５１０に固定された枠体２から屋内側へ取り外すことができる。すなわち、手動シャッタ装置３を自動シャッタ装置１の屋内側に設けた場合にも、自動シャッタ装置１を枠体２から外す作業は行うことなく、手動シャッタ装置３を枠体２から外す作業だけで容易に自動シャッタ装置１を屋内へ取り外してメンテナンスを行うことができる。
【００６０】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００６１】
たとえば、上記実施形態では、第１シャッタ部１２および第２シャッタ部１３の各々の突出部１２ｇおよび１３ｇが共に屋外側に配置されるようにしたが、本発明はこれに限らず、図２１および図２２に示す自動シャッタ装置６１のように、第１シャッタ部１２の突出部１２ｇの設置面を屋内側に配置することにより、第１シャッタ部１２の突出部１２ｇの設置面と第２シャッタ部１３の突出部１３ｇの設置面とが対向するようにしてもよい。このように構成することによって、気温が低い時に第２シャッタ部１３の遮蔽片１３ｂが第１シャッタ部１２の通気部１２ａに重なるように回動されるとともに、第１シャッタ部１２の突出部１２ｇの形成領域と第２シャッタ部１３の突出部１３ｇの形成領域とがオーバーラップした際、突出部１２ｇおよび突出部１３ｇの各々の対向する面を互いに当接させることができる。これにより、第１シャッタ部１２と第２シャッタ部１３との間の隙間をなくすことができるので、通気をより遮断することができる。これにより、気温が低い時の断熱効果をより向上させることができる。
【００６２】
また、上記実施形態では、第２シャッタ部１３を回動させるための駆動源としてサーモエレメント２４を用いたが、本発明はこれに限らず、サーモエレメント２４以外の駆動源を用いて、気温の高低に応じて第２シャッタ部１３を回動させてもよい。例えば、駆動源として形状記憶合金製のコイルバネなどを用いて、第２シャッタ部１３を気温の高低に応じて回動させるようにしてもよい。
【００６３】
また、上記実施形態では、第２シャッタ部１３を第１シャッタ部１２の屋外側に設けたが、本発明はこれに限らず、第２シャッタ部１３を第１シャッタ部１２の屋内側に設けてもよい。
【００６４】
また、上記実施形態では、手動シャッタ装置３を自動シャッタ装置１の屋内側に設けたが、本発明はこれに限らず、手動シャッタ装置３を自動シャッタ装置１の屋外側に設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施形態による通気装置の構成を示した分解斜視図である。
【図２】図１に示した一実施形態による通気装置を通気口に設置した状態を示した断面図である。
【図３】図１に示した一実施形態による通気装置に用いる自動シャッタ装置の斜視図である。
【図４】図１に示した一実施形態による通気装置に用いる自動シャッタ装置の正面図である。
【図５】図１に示した一実施形態による通気装置に用いる自動シャッタ装置の正面図である。
【図６】図５に示した自動シャッタ装置の１００−１００線に沿った断面図である。
【図７】図５に示した自動シャッタ装置の２００−２００線に沿った断面図である。
【図８】図１に示した一実施形態による通気装置に用いる自動シャッタ装置の側面図である。
【図９】図８に示した自動シャッタ装置の３００−３００線に沿った断面図である。
【図１０】図８に示した自動シャッタ装置の３００−３００線に沿った断面図である。
【図１１】本発明の一実施形態による第１シャッタ部および第２シャッタ部の正面図である。
【図１２】図１１に示した第１シャッタ部および第２シャッタ部の４００方向から見た側面図である。
【図１３】本発明の一実施形態によるハウジングの正面図である。
【図１４】図１３に示したハウジングの側面図である。
【図１５】図１３に示したハウジングに対するサーモエレメントおよび連動部材の取付構造を説明するための図である。
【図１６】図１３に示したハウジングに対するサーモエレメントおよび連動部材の取付構造を説明するための図である。
【図１７】本発明の一実施形態による連動部材の斜視図である。
【図１８】図１７に示した連動部材を他の方向から見た斜視図である。
【図１９】本発明の一実施形態による回動部材の側面図である。
【図２０】図１９に示した回動部材を屋外側から見た平面図である。
【図２１】本発明の一実施形態の変形例による自動シャッタ装置の正面図である。
【図２２】図２１に示した変形例による自動シャッタ装置の５００−５００線に沿った断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１ 自動シャッタ装置
２ 枠体
２ａ 円筒部
３ 手動シャッタ装置
１１ 外装体
１２ 第１シャッタ部
１２ａ 通気部
１２ｂ 遮蔽部
１３ 第２シャッタ部
１３ｂ 遮蔽片
１４ 回動装置
２４ サーモエレメント
２５ 動作伝達部
３１ シリンダ部
３２ ピストン部
３５ 連動部材（連動部）
３６ 回動部材（回動部）
４４ 通気窓
５１０ 通気口
５００ 外壁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の屋内外間の外壁を貫通する通気口内に、その貫通方向に沿って延びるように設置される略円筒状の外装体と、
前記外装体内に固定されており、屋内外間の通気を取るための開口された通気部と通気を遮断する遮蔽部とが前記外装体の周方向に沿って前記外装体の中心軸周りに交互に形成されている第１シャッタ部と、
前記外装体内の前記第１シャッタ部の屋内側または屋外側に隣接して前記中心軸周りに回転可能に設けられ、その回転方向に沿って所定の間隔を隔てて配置された通気を遮断するための遮蔽片を有する第２シャッタ部と、
気温が所定の温度より高い時には、前記第２シャッタ部を前記遮蔽片と前記第１シャッタ部の遮蔽部とが重なる方向に回動させる一方、気温が前記所定の温度より低い時には、前記第２シャッタ部を前記遮蔽片と前記第１シャッタ部の通気部とが重なる方向に回動させる回動装置とを備え、
前記第１シャッタ部の遮蔽部および前記第２シャッタ部の遮蔽片は、共に、断熱材によって形成されている、自動シャッタ装置。
【請求項２】
前記回動装置は、シリンダ部と、前記シリンダ部に対して進退可能に取り付けられるピストン部と、前記シリンダ部内に収容され、気温の高低に応じて膨張収縮する感温部材とを有するサーモエレメントと、前記シリンダ部の前記ピストン部に沿った直線的な移動動作を前記中心軸周りの回動動作に変換して前記第２シャッタ部に伝達する動作伝達部とを含み、
気温が前記所定の温度より高い時には、前記サーモエレメントにおいて、前記感温部材の膨張に応じて前記ピストン部の前記シリンダ部からの突出量が増加する方向に前記シリンダ部が直線的に移動するとともに、その移動動作を前記動作伝達部が前記中心軸周りの回動動作に変換して前記第２シャッタ部に伝達することにより、前記第２シャッタ部は、前記遮蔽片と前記第１シャッタ部の遮蔽部とが重なる方向に回動される一方、
気温が前記所定の温度より低い時には、前記サーモエレメントにおいて、前記感温部材の収縮に応じて前記ピストン部の前記シリンダ部からの突出量が減少する方向に前記シリンダ部が直線的に移動するとともに、その移動動作を前記動作伝達部が前記中心軸周りの回動動作に変換して前記第２シャッタ部に伝達することにより、前記第２シャッタ部は、前記遮蔽片と前記第１シャッタ部の通気部とが重なる方向に回動される、請求項１に記載の自動シャッタ装置。
【請求項３】
前記動作伝達部は、前記シリンダ部と共に直線的に移動する連動部と、前記第２シャッタ部と共に前記中心軸周りに回動する回動部とを含み、
前記連動部と前記回動部とは、前記連動部の直線的な移動動作を前記回動部の前記中心軸周りの回動動作に変換するように連結されている、請求項２に記載の自動シャッタ装置。
【請求項４】
前記連動部と前記回動部とは、前記外装体の径方向における前記中心軸の近傍の位置で連結されている、請求項３に記載の自動シャッタ装置。
【請求項５】
前記第１シャッタ部および前記第２シャッタ部は、実質的に同形に形成されており、
前記第１シャッタ部の遮蔽部および前記第２シャッタ部の遮蔽片は、共に、前記中心軸側から前記外装体の径方向外側に延びるように略扇形に形成され、前記第１シャッタ部の通気部は、前記外装体の周方向に沿って隣接する前記遮蔽部間の空間によって形成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の自動シャッタ装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の自動シャッタ装置を備えた通気装置であって、
前記自動シャッタ装置の屋内側または屋外側に設けられ、手動で開閉可能な通気窓を有する手動シャッタ装置をさらに備えた、通気装置。
【請求項７】
前記通気口に固定され、前記自動シャッタ装置を収容する円筒部を有する枠体をさらに備え、
前記手動シャッタ装置は、前記枠体に着脱可能に取り付けられており、
前記自動シャッタ装置は、前記枠体に固定されることなく前記手動シャッタ装置に対して固定されている、請求項６に記載の通気装置。
【請求項１】
建物の屋内外間の外壁を貫通する通気口内に、その貫通方向に沿って延びるように設置される略円筒状の外装体と、
前記外装体内に固定されており、屋内外間の通気を取るための開口された通気部と通気を遮断する遮蔽部とが前記外装体の周方向に沿って前記外装体の中心軸周りに交互に形成されている第１シャッタ部と、
前記外装体内の前記第１シャッタ部の屋内側または屋外側に隣接して前記中心軸周りに回転可能に設けられ、その回転方向に沿って所定の間隔を隔てて配置された通気を遮断するための遮蔽片を有する第２シャッタ部と、
気温が所定の温度より高い時には、前記第２シャッタ部を前記遮蔽片と前記第１シャッタ部の遮蔽部とが重なる方向に回動させる一方、気温が前記所定の温度より低い時には、前記第２シャッタ部を前記遮蔽片と前記第１シャッタ部の通気部とが重なる方向に回動させる回動装置とを備え、
前記第１シャッタ部の遮蔽部および前記第２シャッタ部の遮蔽片は、共に、断熱材によって形成されている、自動シャッタ装置。
【請求項２】
前記回動装置は、シリンダ部と、前記シリンダ部に対して進退可能に取り付けられるピストン部と、前記シリンダ部内に収容され、気温の高低に応じて膨張収縮する感温部材とを有するサーモエレメントと、前記シリンダ部の前記ピストン部に沿った直線的な移動動作を前記中心軸周りの回動動作に変換して前記第２シャッタ部に伝達する動作伝達部とを含み、
気温が前記所定の温度より高い時には、前記サーモエレメントにおいて、前記感温部材の膨張に応じて前記ピストン部の前記シリンダ部からの突出量が増加する方向に前記シリンダ部が直線的に移動するとともに、その移動動作を前記動作伝達部が前記中心軸周りの回動動作に変換して前記第２シャッタ部に伝達することにより、前記第２シャッタ部は、前記遮蔽片と前記第１シャッタ部の遮蔽部とが重なる方向に回動される一方、
気温が前記所定の温度より低い時には、前記サーモエレメントにおいて、前記感温部材の収縮に応じて前記ピストン部の前記シリンダ部からの突出量が減少する方向に前記シリンダ部が直線的に移動するとともに、その移動動作を前記動作伝達部が前記中心軸周りの回動動作に変換して前記第２シャッタ部に伝達することにより、前記第２シャッタ部は、前記遮蔽片と前記第１シャッタ部の通気部とが重なる方向に回動される、請求項１に記載の自動シャッタ装置。
【請求項３】
前記動作伝達部は、前記シリンダ部と共に直線的に移動する連動部と、前記第２シャッタ部と共に前記中心軸周りに回動する回動部とを含み、
前記連動部と前記回動部とは、前記連動部の直線的な移動動作を前記回動部の前記中心軸周りの回動動作に変換するように連結されている、請求項２に記載の自動シャッタ装置。
【請求項４】
前記連動部と前記回動部とは、前記外装体の径方向における前記中心軸の近傍の位置で連結されている、請求項３に記載の自動シャッタ装置。
【請求項５】
前記第１シャッタ部および前記第２シャッタ部は、実質的に同形に形成されており、
前記第１シャッタ部の遮蔽部および前記第２シャッタ部の遮蔽片は、共に、前記中心軸側から前記外装体の径方向外側に延びるように略扇形に形成され、前記第１シャッタ部の通気部は、前記外装体の周方向に沿って隣接する前記遮蔽部間の空間によって形成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の自動シャッタ装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の自動シャッタ装置を備えた通気装置であって、
前記自動シャッタ装置の屋内側または屋外側に設けられ、手動で開閉可能な通気窓を有する手動シャッタ装置をさらに備えた、通気装置。
【請求項７】
前記通気口に固定され、前記自動シャッタ装置を収容する円筒部を有する枠体をさらに備え、
前記手動シャッタ装置は、前記枠体に着脱可能に取り付けられており、
前記自動シャッタ装置は、前記枠体に固定されることなく前記手動シャッタ装置に対して固定されている、請求項６に記載の通気装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２００７−１２０７８６（Ｐ２００７−１２０７８６Ａ）
【公開日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３０９８３７（Ｐ２００５−３０９８３７）
【出願日】平成１７年１０月２５日（２００５．１０．２５）
【出願人】（００００１００６５）フクビ化学工業株式会社 (150)
【出願人】（３９００１４０２９）株式会社八木熊 (31)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月２５日（２００５．１０．２５）
【出願人】（００００１００６５）フクビ化学工業株式会社 (150)
【出願人】（３９００１４０２９）株式会社八木熊 (31)
【Ｆターム（参考）】
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