JP2002097840A - 引き違い障子の駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 引き違い障子を誰にでも容易に自動開閉でき
る上に、この障子を手動でも開閉可能なように構成した
引き違い障子の駆動装置を提供する。 【解決手段】 引き違い障子６ａ，６ｂの駆動装置１６
であって、障子の双方に、障子の開放状態で互いに相対
峙させて且つ障子の開閉方向に向けてラックギア１８，
１８を設ける一方、引き違い障子６ａ，６ｂを備えたサ
ッシ枠に、ラックギア１８，１８に選択的に係合可能な
ピニオンギヤ２５と、ピニオンギヤ２５の正逆回転駆動
用の電動モータ２４とを設けて、ラックギアにピニオン
ギヤを係合させた側の障子を、電動モータ２４の正逆回
転制御によって開閉させるように構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、引き違い開閉式の
サッシに備えられた障子の駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記の引き違い開閉式のサッシは、ガラ
ス等の面板をサッシ枠に嵌め込んだ二枚の障子を、サッ
シ枠の上下のレール間に嵌め込んで、この二枚の障子を
互いに引き違いに開閉可能に構成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この引き違い障子の開
閉に際しては、サッシ枠に指を掛けて、人為的操作で障
子をスライドさせることで行われるが、例えば非力な高
齢者や身障者等にあっては、障子の開閉に困難を来すこ
とがあり、特に寝たきりの高齢者や病床に臥している人
では、障子を開閉することができない点で問題があっ
た。

【０００４】本発明は、上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、引き違い障子を誰にでも容易に
自動開閉できる上に、この障子を手動でも開閉可能なよ
うに構成した引き違い障子の駆動装置を提供することを
目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明による引き
違い障子の駆動装置は、引き違い障子の双方に、障子の
開放状態で互いに相対峙させて且つ障子の開閉方向に向
けてラックギアを設ける一方、引き違い障子を備えたサ
ッシ枠に、ラックギアに選択的に係合可能なピニオンギ
ヤと、ピニオンギヤの正逆回転駆動用の電動モータとを
設けて、ラックギアにピニオンギヤを係合させた側の障
子を、電動モータの正逆回転制御によって開閉させるよ
うに構成して成る点に特徴がある（請求項１）。

【０００６】上記の特徴構成によれば、障子の双方に備
えたラックギアのいずれか一方にピニオンギヤを係合さ
せた状態で、このピニオンギヤを電動モータによって正
逆回転させることで、ピニオンギヤを係合させた側の障
子を自動開閉することができるのであって、非力な高齢
者や身障者等にあっても、障子の開閉を楽に行うことが
できる。

【０００７】上記のラックギアに対するピニオンギヤの
選択的な係合は、人為的操作によって行うことが可能で
あるが、この係合を自動的に行わせる上で、ピニオンギ
ヤをラックギアに選択的に係合させるための電動式の駆
動手段を備えることが望ましい（請求項２）。

【０００８】この際、引き違い障子をリモコンによって
遠隔的に開閉制御するように構成すれば（請求項３）、
寝たきりの高齢者や病床に臥している人であっても、所
望する障子を難なく遠隔操作で自動開閉できる利点があ
る。

【０００９】上記のラックギアに対するピニオンギヤの
係合位置を、電動式の駆動手段によって保持させること
は可能であるが、駆動手段に負担を掛けないようにする
上で、ラックギアに対するピニオンギヤの選択的な係合
位置を保持することが望ましく、更に、双方の障子を手
動で開閉できるようにする上で、ラックギアに対するピ
ニオンギヤの非係合の中立位置を保持することが望まし
いことから、好適には請求項４に記載の通り、ピニオン
ギヤの選択的な係合位置ならびに非係合の中立位置を保
持するための電動式の位置保持手段を備えることであ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１及び図２はユニットサッシの
縦断面図と横断面図とを示し、ユニットサッシは、建物
の窓部などの開口部に備えた木製のユニット取付枠１に
対して、このユニット取付枠１の開口部に室外側から装
着されるサッシ一体型窓シャッター２と、このサッシ一
体型窓シャッター２に対して、室内側から装着されるカ
ーテンやブラインド等の遮光手段３とから成る。

【００１１】サッシ一体型窓シャッター２は、ガラス等
の面板４を窓枠５に嵌め込んだ二枚の障子６ａ，６ｂ
を、サッシ枠７の上下のレール８，８間に嵌め込み、よ
り詳しくは、窓枠５上部に備えた合成樹脂製のスライダ
ー部材５ａを上部レール８に嵌め込んで後に、窓枠５下
部に備えた合成樹脂製の戸車５ｂを下部レール８に乗せ
付けて、この二枚の障子６ａ，６ｂを互いに引き違いに
開閉するように構成された引き違い開閉式のサッシ９
と、これに一体化させた窓シャッター１０とから成り、
かつ、引き違い開閉式のサッシ９の室外側に網戸１１，
１１を組み付けて、サッシ一体型窓シャッター２を工場
でユニット化し、これを現場に搬入するようにしてい
る。

【００１２】上記の網戸１１は、折り畳み可能なネット
部材１２と、このネット部材１２を収容する一対のケー
ス部材１３，１４とから成るアコーディオンタイプのも
のであって、一方のケース部材１３がサッシ枠７の縦枠
７ａに固着され、かつ、他方のケース部材１４が、切り
離し可能に構成された連結金具１５を介して室外側の障
子６ａの窓枠５に連結されていて、室外側の障子６ａの
開閉に追従して開閉されるように構成されている。

【００１３】引き違い障子６ａ，６ｂの開閉を電動化す
るために、引き違い開閉式サッシ８の上部側に障子駆動
装置１６を備えると共に、この駆動装置１６を図３に示
すリモコン１７によって遠隔制御できるようにしてい
る。

【００１４】即ち、図４〜図９に示すように、サッシ枠
７の上部レール８，８間に位置させる状態で、障子６
ａ，６ｂの窓枠５，５上部にチャンネル形状のギア保持
部材５ｃ，５ｃを立ち上げて、障子６ａ，６ｂの開放状
態でギア部分を互いに相対峙させる状態で、かつ、障子
６ａ，６ｂの開閉方向に向ける状態で、上記のギア保持
部材５ｃ，５ｃに合成樹脂製のラックギア１８，１８を
嵌着保持させる一方、サッシ枠７の上枠７ｂの中央部に
ベース１９を設け、かつ、このベース１９に、軸線を鉛
直に向けたピン２０まわりで揺動可能にＴ字状のモータ
ベース２１を枢着している。

【００１５】そして、モータベース２１のピン２０とは
反対側に、このベース２１のピン２０まわりでの揺動方
向の楕円孔ａを形成して、この孔ａに座金ｂを備えたボ
ルト２２を挿通し、このボルト２２をベース１９に螺着
して、モータベース２１の浮き上がり防止と揺動範囲の
規制とを図るようにしている。

【００１６】また、減速機構付き電動モータ２４の減速
出力軸２４ａに、上記のラックギア１８に係合可能な合
成樹脂製のピニオンギヤ２５を設ける一方、サッシ枠７
の上枠７ｂとベース１９およびモータベース２１のそれ
ぞれに、上下方向で貫通孔を同芯状に形成して、この貫
通孔にピニオンギヤ２５を上方から貫通させる状態で、
モータベース２１に電動モータ２４を取り付けている。

【００１７】このピニオンギヤ２５をラックギア１８，
１８に選択的に係合させるために、電動式の駆動手段
（図４を参照）２６を備えると共に、更に、ラックギア
１８，１８に対するピニオンギヤ２５の選択的な係合位
置を保持させるための電動式の第１の位置保持手段（図
６及び図８を参照）２７と、ラックギア１８，１８に対
するピニオンギヤ２５の非係合の中立位置を保持させる
ための電動式の第２の位置保持手段（図４を参照）２８
とを備えている。

【００１８】具体的には、駆動手段２６は、図４に示す
ように、通電による励磁によってコアｄがケースｅ内に
引退し且つ消磁時にコイルスプリングｆの付勢力によっ
てコアｄが突出するように構成されたソレノイド２９
Ａ，２９Ｂを用いて、このソレノイド２９Ａ，２９Ｂを
Ｔ字状モータベース２１の縦バー２１ａの両側に配置
し、かつ、そのケースｅをベース１９に固定する一方、
それぞれのコアｄ，ｄをＴ字状モータベース２１の横バ
ー２１ｂ両端にピンｈで連結して、ソレノイド２９Ａ，
２９Ｂの択一的な励磁に伴って、ピニオンギヤ２５をラ
ックギア１８，１８に選択的に係合させるように構成し
ている。

【００１９】従って、図６及び図７に示すように、一方
のソレノイド２９Ａを励磁させて、ピニオンギヤ２５を
室外側の障子６ａに備えたラックギア１８に係合させ、
電動モータ２４を正逆回転させることで、室外側の障子
６ａを自動開閉させることができるのであり、逆に、図
８及び図９に示すように、他方のソレノイド２９Ｂを励
磁させて、ピニオンギヤ２５を室内側の障子６ｂに備え
たラックギア１８に係合させ、電動モータ２４を正逆回
転させることで、室内側の障子６ｂを自動開閉させるこ
とができるのである。

【００２０】上記の構成による駆動手段２６によって、
ラックギア１８に対するピニオンギヤ２５の係合位置を
保持させることは可能であるが、この係合状態での電動
モータ２４による障子６ａ，６ｂの開閉に際して、駆動
手段２６のソレノイド２９Ａ，２９Ｂに負担が掛かるよ
うになる。

【００２１】この不都合を避けるために、電動式の第１
の位置保持手段２７を備えているのであり、この第１の
位置保持手段２７は、図６及び図８に示すように、上記
と同様の構成によるソレノイド３０を用いて、このソレ
ノイド３０のコアｄをＴ字状モータベース２１の縦バー
２１ａの端部に突き合わせるように配置し、そのケース
ｅをベース１９に固定する一方、コアｄに係止ピンｉを
設け、かつ、Ｔ字状モータベース２１の縦バー２１ａの
端部に、ピンｉを係入させるための２個の凹部ｊ，ｊを
形成して成る。

【００２２】上記の凹部ｊ，ｊは、ピニオンギヤ２５が
ラックギア１８，１８に選択的に係合した状態で、か
つ、ソレノイド３０の消磁に伴ってコアｄがケースｅか
ら突出した際に、上記の係止ピンｉを係入する箇所に形
成されていて、いずれか一方の凹部ｊにピンｉが係入す
ることで、一方のラックギア１８に対するピニオンギヤ
２５の係合位置を機械的に保持させるようにしている。

【００２３】電動式の第２の位置保持手段２８は、第１
の位置保持手段２７を兼用して構成されており、具体的
には、図４に示すように、Ｔ字状モータベース２１の縦
バー２１ａ端部の凹部ｊ，ｊ間に、ピンｉを係入するた
めの凹部ｍを形成して、ラックギア１８，１８に対する
ピニオンギヤ２５の非係合状態で、かつ、ソレノイド３
０の消磁に伴ってコアｄがケースｅから突出した際に、
上記の係止ピンｉを凹部ｍに係入させて、中立位置を保
持させるようにしているのであり、この中立位置の保持
状態では、双方の障子６ａ，６ｂを手動で開閉すること
ができる。

【００２４】図３に示すように、リモコン１７には、室
外側と室内側の障子６ａ，６ｂに対する開閉の切替えス
イッチＳ１，Ｓ２と動作の停止スイッチＳとが備えられ
ており、例えばスイッチＳ１によって室外側の障子６ａ
を開操作（または閉操作）した際には、図４及び図５に
示す状態において、先ずは、第２の位置保持手段２８を
兼用構成しているソレノイド３０が励磁（ステップＳ
１）されて、係止ピンｉが凹部ｍから抜け出し、中立位
置の保持が解除されるのである。

【００２５】そして、僅かなタイムラグをもって、駆動
手段２６の一方のソレノイド２９Ａが励磁（ステップＳ
２）されて、Ｔ字状モータベース２１がピン２０まわり
で揺動し、これに伴ってピニオンギヤ２５が室外側の障
子６ａに備えたラックギア１８に係合し、かつ、僅かな
タイムラグをもって、第１の位置保持手段２７を構成し
ているソレノイド３０が消磁（ステップＳ３）されて、
係止ピンｉが一方の凹部ｊに係合し、上記のラックギア
１８に対するピニオンギヤ２５の係合位置が機械的に保
持されるのである（図６及び図７を参照）。

【００２６】尚、ソレノイド３０の消磁による係止ピン
ｉの凹部ｊに対する係合状態において、ピニオンギヤ２
５をラックギア１８に係合させたソレノイド２９Ａを消
磁させてもよいのであるが、この実施の形態では、保持
力を強めるためにソレノイド２９Ａを励磁させたままと
している。

【００２７】この後、電動モータ２４が正回転（または
逆回転）して、室外側の障子６ａが開方向（または閉方
向）に作動されるのであり、ここで動作停止スイッチＳ
を操作すると、電動モータ２４が駆動停止されて、障子
６ａは半開状態になり、動作停止スイッチＳを操作しな
いで、障子６ａが全開（または全閉）された際には、過
負荷検知に基づいて電動モータ２４が自動的に駆動停止
されるのである。

【００２８】そして、電動モータ２４の駆動停止の後
に、第１の位置保持手段２７のソレノイド３０が励磁
（ステップＳ４）されて、係止ピンｉが一方の凹部ｊか
ら抜け出し、ラックギア１８に対するピニオンギヤ２５
の機械的な係合位置の保持が解除されると共に、僅かな
タイムラグをもってソレノイド２９Ａが消磁（ステップ
Ｓ５）されて、Ｔ字状モータベース２１の揺動に伴っ
て、ラックギア１８からピニオンギヤ２５が離脱し、こ
の後、ソレノイド３０が消磁（ステップＳ６）されて、
係止ピンｉが凹部ｍに係合し、ラックギア１８に対する
ピニオンギヤ２５の非係合の中立位置が保持されるので
ある（図４及び図５を参照）。

【００２９】尚、上記の動作パターンの開始に際して、
それまでに障子６ａ，６ｂを手動で開閉操作した場合
は、ステップＳ２での動作すなわち駆動手段２６の一方
のソレノイド２９Ａが励磁されて、Ｔ字状モータベース
２１がピン２０まわりで揺動する動作の際に、両ギア１
８，２５の台形山歯の端面が互いに当接して、ラックギ
ア１８に対するピニオンギヤ２５の係合が不能になるこ
とが考えられる。

【００３０】このことから本発明では、図１０に示すよ
うに、電動モータ２４の減速出力軸２４ａとピニオンギ
ヤ２５に貫通孔ｎ，ｒを形成し、かつ、出力軸２４ａ側
の貫通孔ｎを長孔にして、ピニオンギヤ２５側の貫通孔
ｒに固定されるスプリングピンｔを、貫通孔ｎ，ｒにわ
たって設け、もって、出力軸２４ａに対してピニオンギ
ヤ２５を、長孔の貫通孔ｎの範囲内でルーズに回転可能
に構成している。

【００３１】この構成によれば、Ｔ字状モータベース２
１の揺動に伴って台形山歯の端面が互いに当接したとし
ても、その際にピニオンギヤ２５がルーズに回転するこ
とで、ピニオンギヤ２５がラックギア１８に確実に係合
するのであって、上記の係合不能の事態は回避されるの
である。

【００３２】上記の遠隔制御による動作パターンは、室
内側の障子６ｂに対する開閉の切替えスイッチＳ２につ
いても同様（図８及び図９を参照）であり、従って、非
力な高齢者や身障者等にあっても、また、寝たきりの高
齢者や病床に臥している人であっても、所望する障子６
ａ，６ｂを難なく、遠隔操作によって楽に自動開閉する
ことができるのであり、かつ、上記の中立位置の保持状
態では、双方の障子６ａ，６ｂを手動で開閉することも
できるのである。

【００３３】図１及び図２に戻って、窓シャッター１０
は、サッシ枠７の左右の縦枠７ａに連設されたガイドレ
ール３１に案内されるシャッター３２と、このシャッタ
ー３２の巻き取りシャフト３３と、減速機構付きの電動
モータ３４、及び、減速出力軸とシャフト３３とにわた
るチエーン式の伝導手段３５から成り、かつ、電動モー
タ３４と上記の障子駆動装置１６の電気機器（電動モー
タ２４とソレノイド２９Ａ，２９Ｂ、３０）、及び、こ
れらに対する制御盤（図示を省略）を覆うように、シャ
ッターボックス３６の内部に水切り部材３７を配置して
いる。

【００３４】そして、シャッターボックス３６の室内側
の縦壁面３６ａに、ボックス部材３８を介して遮光手段
３を取り外し可能に装着すると共に、このボックス部材
３８と縦壁面３６ａとに、上記の電装部品（電動モータ
２４，３４とソレノイド２９Ａ，２９Ｂ，３０、及び、
制御盤）に対するメンテナンス用の点検口３９を形成し
て、必要に応じて遮光手段３を取り外すことで、電装部
品に対するメンテナンスを、点検口３９を通して室内側
から行えるようにしている。

【００３５】この窓シャッター１０についても、リモコ
ン１７によって遠隔制御できるように、リモコン１７に
シャッター３２の開閉用スイッチＳ３を備えており、そ
して、動作停止スイッチＳを兼用して、開閉の動作途中
でシャッター３２を駆動停止可能にすると共に、シャッ
ター３２が全開（または全閉）された際には、過負荷検
知に基づいて電動モータ３４が自動的に駆動停止される
ようにしている。

【００３６】上記の遮光手段３として、この実施の形態
では、図１に示すように、下部側を開放したカーテンボ
ックス４０の天板４０ａの下面に、市販品の例えばリニ
アカーテン装置４１を備えたものとし、かつ、このカー
テン装置４１についても、リモコン１７によって遠隔制
御できるように、リモコン１７にカーテン装置４１の開
閉用スイッチＳ４を備えると共に、更に、動作停止スイ
ッチＳを兼用して、開閉の動作途中でカーテン装置４１
を駆動停止可能にすると共に、カーテン装置４１が全開
（または全閉）された際には、過負荷検知に基づいてリ
ニアモータが自動的に駆動停止されるようにしている。

【００３７】尚、この実施の形態では、引き違い障子６
ａ，６ｂの駆動装置１６において、これに備えるラック
ギア１８，１８とピニオンギヤ２５を合成樹脂製にして
いるが、アルミやその他の金属製のものに変更可能であ
ることは言うまでもない。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、非力な高齢者や身障者等にあっても、引き
違い障子を楽に自動開閉することが可能な引き違い障子
の駆動装置が提供される。

【００３９】そして、請求項３記載の発明によれば、寝
たきりの高齢者や病床に臥している人であっても、所望
する障子を難なく遠隔操作で自動開閉できる引き違い障
子の駆動装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】ユニットサッシの縦断面図である。

【図２】ユニットサッシの横断面図である。

【図３】リモコンの正面図である。

【図４】障子の駆動装置と共に示す第１及び第２の位置
保持手段の平面図である。

【図５】図４のＡ−Ａ線視における断面図である。

【図６】室外側の障子に備えたラックギアに対するピニ
オンギヤの係合位置の保持説明図である。

【図７】図６のＢ−Ｂ線視における断面図である。

【図８】室内側の障子に備えたラックギアに対するピニ
オンギヤの係合位置の保持説明図である。

【図９】図８のＣ−Ｃ線視における断面図である。

【図１０】電動モータの減速出力軸に対するピニオンギ
ヤのルーズな回転を可能にする連結構造図である。

【符号の説明】

６ａ，６ｂ…引き違い障子、７…サッシ枠、１７…リモ
コン、１８…ラックギア、２４…電動モータ、２５…ピ
ニオンギヤ、２６…駆動手段、２７，２８…電動式の位
置保持手段。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 引き違い障子の駆動装置であって、障子
   の双方に、障子の開放状態で互いに相対峙させて且つ障
   子の開閉方向に向けてラックギアを設ける一方、引き違
   い障子を備えたサッシ枠に、ラックギアに選択的に係合
   可能なピニオンギヤと、ピニオンギヤの正逆回転駆動用
   の電動モータとを設けて、ラックギアにピニオンギヤを
   係合させた側の障子を、電動モータの正逆回転制御によ
   って開閉させるように構成して成ることを特徴とする引
   き違い障子の駆動装置。
2. 【請求項２】 ピニオンギヤをラックギアに選択的に係
   合させるための電動式の駆動手段を備えて成る請求項１
   に記載された引き違い障子の駆動装置。
3. 【請求項３】 引き違い障子をリモコンによって遠隔的
   に開閉制御するように構成して成る請求項１または２に
   記載された引き違い障子の駆動装置。
4. 【請求項４】 ラックギアに対するピニオンギヤの選択
   的な係合位置ならびにピニオンギヤの非係合の中立位置
   を保持するための電動式の位置保持手段を備えて成る請
   求項１〜３のいずれかに記載された引き違い障子の駆動
   装置。