JP2013133643A - 操作力軽減装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1厚み方向軸G1まわりに回転する大径プーリー2及び小径プーリー3、第1厚み方向軸G1よりも戸先側の第2厚み方向軸G2まわりに揺動して障子D1の戸先端Cから出没する揺動片4、一端11Aがプーリー2に他端11Bが操作片Hに掛止された第1ロープ11、一端12Aがプーリー3に掛止され、揺動片4の戸尻側の第3厚み方向軸G3まわりに回転する方向変換プーリー5の後側に架け渡され、他端12Bが戸先部に掛止された第2ロープ12、揺動片4が突出した状態で後方へ付勢する引張コイルばね6を備えた。操作片Hを操作して第1ロープ11を引くと、プーリー2,3が回動し、プーリー3に巻き取られる第2ロープ12の張力により揺動片4が障子D1の戸先端Cから突出する。
【選択図】図6
Description
また、引き形式のサッシ窓において、複層ガラス入り障子等の普及により障子自体の重量が増大していること及び気密性が向上していることから、大きくなっている開放操作力を軽減するために、梃子の原理を利用した開放操作力軽減装置を障子の戸先框に取り付けるものがある(例えば、特許文献2〜4参照。)。
なお、梃子の原理を利用した開放操作力軽減装置において、支点から作用点(例えば、アーム先端)までの距離を所要の長さまで長くすれば、ソフトクローズ機構を装備した室内引戸の前記漸増する操作力を軽減する用途に対応させることは可能であるが、操作力を軽減させるためには、支点から力点(例えば、把手を掴む位置)までの距離を、支点から作用点までの距離よりも長くする必要があるころから、把手(レバー)の長さが非常に長くなってしまうため、実用的な構成とはならない。
その上、操作片により引かれる第1可撓性長尺部材の一端が大径プーリーに掛止され、方向変換プーリーに架け渡されて揺動片を駆動する第2可撓性長尺部材の一端が小径プーリーに掛止されるため、大径プーリーと小径プーリーとの径の差(比)により張力を増幅することができるので、コンパクトな構成により操作力を軽減する力(アシスト力)を大きくすることができる。
その上さらに、第2可撓性長尺部材の一端が小径プーリーに掛止され、他端が障子の戸先部に位置する部材に掛止され、中間部分が揺動片の戸尻側に位置する方向変換プーリーの戸尻側に架け渡されており、方向変換プーリーに掛け渡されて方向が変換された第2可撓性長尺部材のなす角度は、方向変換プーリー及び揺動片が戸先側へ揺動するにつれて大きくなるため、蹴り出し量(戸先端又はその側方から突出する揺動片の長さ)が大きくなるほど、操作片の操作量(大径プーリー及び小径プーリーの回動角度)に対する蹴り出し量が少なくなるので、障子を全閉状態から開くにつれ、揺動片により縦枠を押す力(アシスト力)が漸増する。
したがって、ソフトクローズ機構を装備した室内引戸においては、障子を全閉状態から開く際に一定開き量まで操作力が漸増するが、この漸増する操作力を軽減するために揺動片により縦枠を押す力(アシスト力)も漸増するため、操作者が障子を全閉状態から開く際に必要な力を効果的に軽減することができる。
このような構成によれば、障子を全閉状態から開く際に、小径プーリーの径に対する大径プーリーの径の比が漸増することから、張力の増幅率も漸増するため、ソフトクローズ機構を装備した室内引戸における前記漸増する操作力をさらに効果的に軽減することができる。例えば操作者が障子を全閉状態から開く際に必要な力をほぼ一定にするようにすれば、操作性(操作感)を大幅に向上することができる。
このような構成によれば、障子を全閉状態から開く際における障子の移動方向と操作片を操作する方向とが完全に一致するため、さらに操作性を向上することができる。
なお、本明細書においては、外障子D1の閉方向(図1中の矢印A1参照。)に向かって前方を前、後方を後とし、前方に向かって左右をいい、左方から見た図を正面図とする。
また、引戸用ブレーキ装置B,Bの自動閉止用引張コイルばねを障子D1,D2を開く際に所定長さまで引張してセットする必要があることから、障子D1,D2を全閉状態から開く際に一定開き量(例えば、100mm程度。)まで操作力が漸増するため、この操作力を軽減する操作力軽減装置1,1を備えている。
図2の部分縦断正面図に示すように、操作力軽減装置1は、障子D1の前側(戸先側)に位置する、左右方向の支軸である第1厚み方向軸G1まわりに回転可能に支持された、同軸(同心)で一体となって回転する大径プーリー2及び小径プーリー3、第1厚み方向軸G1よりも前側(戸先側)に位置する、左右方向の支軸である第2厚み方向軸G2まわりに、大径プーリー2及び小径プーリー3の上側から前後に揺動して、障子D1の戸先端Cから出没する揺動片4、一端11Aが大径プーリー2に掛止され、大径プーリー2の前側から略下方へ延び、他端11Bが操作片Hに掛止された第1可撓性長尺部材である第1ワイヤーロープ11、一端12Aが小径プーリー3に掛止され、小径プーリー3の前側から略後方へ延び、中間部が、揺動片4の後側(戸尻側)に位置する、左右方向の支軸である第3厚み方向軸G3まわりに回転可能に支持された方向変換プーリー5の後側(戸尻側)に架け渡され、他端12Bが障子D1の前端部(戸先部)に位置する部材である段付きピン19に掛止された第2可撓性長尺部材である第2ワイヤーロープ12、並びに、揺動片4が戸先端Cから突出した状態で、揺動片4を戸先端Cよりも後側(戸尻側)へ没入させる方向へ付勢する弾性付勢手段である引張コイルばね6を備える。
また、操作力軽減装置1は、操作片Hを操作して第1ワイヤーロープ11を引くことにより、第1ワイヤーロープ11の張力によって大径プーリー2及び小径プーリー3が回動し、小径プーリー3に巻き取られる第2ワイヤーロープ12の張力により方向変換プーリー5が戸先側へ付勢され、揺動片4が障子D1の戸先端Cから突出し、揺動片4により縦枠L(図1参照。)を押す力(アシスト力)により、障子D1を全閉状態から開く際に一定開き量まで漸増する操作力を軽減するものである。
なお、大径プーリー2及び小径プーリー3は、これらを別体で製作して連結固定して一体化してもよい。
また、大径プーリー2及び小径プーリー3の円環状凹部3B内にねじりコイルばね13が収容され、ねじりコイルばね13の一方の端末13Aが、機構部カバー8の通孔8Dに先端が挿通されて軸端が加締められ、機構部カバー8の右面に立設されたリベット14のばね支持孔14Aに挿入されて掛止され、ねじりコイルばね13の他方の端末13Bが、円環状凹部3B内のばね支持孔3Cに挿入されて掛止される。
また、図4の分解斜視図に示すように、揺動片4の後側(戸尻側)左右の通孔4B,4Bの間に方向変換プーリー5を位置させ、方向変換プーリー5の通孔5Aを揺動片4の通孔4B,4Bと合わせた状態で、リベット23を、揺動片4の一方の通孔4B、方向変換プーリー5の通孔5A及び揺動片4の他方の通孔4Bを通して軸端を加締めることにより、方向変換プーリー5は、揺動片4により、第3厚み方向軸G3まわりに回転可能に支持される。
さらに、図3に示すように、段付きピン19を、第2ワイヤーロープ12の他端12Bが取り付けられた端末カラー16に挿通した状態で、段付きピン19の両端部が機構部ケース7及び機構部カバー8の通孔7B,8Bにより支持されるため、第2ワイヤーロープ12の他端12Bは、段付きピン19に(機構部ケース7及び機構部カバー8並びに機構部品を障子D1に取り付けた状態では、障子D1の前端部(戸先部)に位置する部材に)掛止される。
また、図3に示すように、リベット24,24,…を、機構部カバー8の通孔8E,8E,…及び機構部ケース7の通孔7E,7E,…を通して軸端を加締めることにより、機構部カバー8は、上述のように機構部ケース7との間に機構部品を収容した状態で、機構部ケース7に強固に固定され、上下の取付孔7F,7Fの前方から、図2に示すように取付ねじ25,25を障子D1に螺着することにより、操作力軽減装置1を障子D1に容易に取り付けることができる。
すなわち、長孔10A,10Aを上下方向にした状態で一対の操作部ケース10,10の背面を障子D1に形成した開口内で合わせ、段付きピン19,19,…を通孔10B,10B,…を通して軸端を加締めることにより、操作部ケース10,10が障子D1の戸先側端部に固定される。
そして、操作つまみ9,9を操作部ケース10,10内に収容し、取付ねじ17を、一方の操作つまみ9の通孔9A、図2に示すように第1ワイヤーロープ11の他端11Bが取り付けられた端末カラー15及び他方の操作つまみ9の通孔9Aを通してナット18を螺合することにより、操作つまみ9,9は、操作部ケース10,10により上下方向にスライド可能に支持される。
よって、操作片Hである操作つまみ9,9を押し下げることにより、第1ワイヤーロープ11を引くことができる(図2及び図3参照。)。
図6の正面図に示すように、操作者が操作片Hを押し下げると(図中矢印I参照。)、第1可撓性長尺部材である第1ワイヤーロープ11が下方へ引かれ、第1ワイヤーロープ11の一端(上端)が大径プーリー2に掛止されているため、大径プーリー2及び小径プーリー3が回動する(図中矢印J参照。)。
したがって、小径プーリー3に一端(下端)が掛止されている第2可撓性長尺部材である第2ワイヤーロープ12が小径プーリー3に巻き取られ、第2ワイヤーロープ12は方向変換プーリー5の後側(戸尻側)に架け渡されて障子D1の前端部(戸先部)の段付きピン19に掛止されているため、第2ワイヤーロープ12の張力により方向変換プーリー5が戸先側へ付勢され(図中矢印K参照。)、この付勢力により図6に示すように揺動片4が障子D1の戸先端Cから突出して縦枠Lを押すため、障子D1が開方向A2へ開かれ、図7の正面図に示すように操作片Hを最下位置まで押し下げると、揺動片4が戸先端Cから最も突出する。
この状態では、ねじりコイルばね13により小径プーリー3が第2ワイヤーロープ12を巻き取る方向へ付勢力が作用するように構成しているため、第2ワイヤーロープ12が弛むことがなく、よって、第2ワイヤーロープ12が小径プーリー3及び方向変換プーリー5から外れることがない。
なお、揺動片4の揺動に伴い、揺動片4と第2ワイヤーロープ12との相対位置が変わるが、図2〜図4に示すように揺動片4にはその後側(戸尻側)に逃げ溝4Cが形成されているため、揺動片4と第2ワイヤーロープ12とは干渉しない。
また、操作片Hにより引かれる第1可撓性長尺部材である第1ワイヤーロープ11の一端11Aが大径プーリー2に掛止され、方向変換プーリー5に架け渡されて揺動片4を駆動する第2ワイヤーロープ12の一端12Aが小径プーリー3に掛止されるため、大径プーリー2と小径プーリー3との径の差(比)により張力を増幅することができるので、コンパクトな構成により操作力を軽減する力(アシスト力)を大きくすることができる。
したがって、ソフトクローズ機構を装備した室内引戸Sにおいては、障子D1,D2を全閉状態から開く際に一定開き量まで操作力が漸増するが、この漸増する操作力を軽減するために揺動片4により縦枠Lを押す力(アシスト力)も漸増するため、操作者が障子D1,D2を全閉状態から開く際に必要な力を効果的に軽減することができる。
このような構成によれば、障子D1,D2を全閉状態から開く際に、小径プーリー3の径に対する大径プーリー2の径の比が漸増することから、張力の増幅率も漸増するため、ソフトクローズ機構を装備した室内引戸Sにおける前記漸増する操作力をさらに効果的に軽減することができる。例えば操作者が障子D1,D2を全閉状態から開く際に必要な力をほぼ一定にするようにすれば、操作性(操作感)を大幅に向上することができる。
また、第1可撓性長尺部材及び第2可撓性長尺部材が、ワイヤーロープ11,12である場合を示したが、第1可撓性長尺部材及び第2可撓性長尺部材は、ワイヤーロープに限定されるものではなく、例えば細幅のベルト等であってもよい。
さらに、操作力軽減装置1の全部品を一体化したユニットを障子の戸先部に外付けするようにしてもよく、このような構成によれば、既存の引戸に容易に取り付けて迅速に使用することができる。なお、この構成の場合において、前後方向に揺動する揺動片は、障子の戸先端の左右方向側方から出没する。
B 引戸用ブレーキ装置(ソフトクローズ機構)
C 戸先端 D1 外障子
D2 内障子 E 開口部
F 枠体 G1 第1厚み方向軸
G2 第2厚み方向軸 G3 第3厚み方向軸
H 操作片 I 操作方向
J,K 回動方向 L 縦枠
S 室内引戸 1 操作力軽減装置
2 大径プーリー 3 小径プーリー
3A 通孔 3B 円環状凹部
3C ばね支持孔 4 揺動片
4A 通孔 4B 通孔
4C 逃げ溝 4D ばね掛け片
5 方向変換プーリー 5A 通孔
6 引張コイルばね(弾性付勢手段) 6A,6B 端末
7 機構部ケース 7B,7C,7E 通孔
7F 取付孔 8 機構部カバー
8A,8B,8C,8D,8E 通孔 9 操作つまみ
9A 通孔 10 操作部ケース
10A 長孔 10B 通孔
11 第1ワイヤーロープ(第1可撓性長尺部材)
12 第2ワイヤーロープ(第2可撓性長尺部材)
11A,12A 一端 11B,12B 他端
13 ねじりコイルばね 13A,13B 端末
14 リベット 14A ばね支持孔
15,16 端末カラー 17 取付ねじ
18 ナット 19 段付きピン
20 リベット(ばね掛け部) 21,22,23,24 リベット
25 取付ねじ
Claims (3)
- ソフトクローズ機構を装備した室内引戸において、障子を全閉状態から開く際に一定開き量まで漸増する操作力を軽減する操作力軽減装置であって、
前記障子の戸先側に位置する第1厚み方向軸まわりに回転可能に支持された、同軸で一体となって回転する大径プーリー及び小径プーリーと、
前記第1厚み方向軸よりも戸先側に位置する第2厚み方向軸まわりに揺動して前記障子の戸先端又はその側方から出没する揺動片と、
一端が前記大径プーリーに掛止され、他端が操作片に掛止された第1可撓性長尺部材と、
一端が前記小径プーリーに掛止され、前記揺動片の戸尻側に位置する第3厚み方向軸まわりに回転可能に支持された方向変換プーリーの戸尻側に架け渡され、他端が前記障子の戸先部に位置する部材に掛止された第2可撓性長尺部材と、
前記揺動片が前記戸先端又はその側方から突出した状態で、前記戸先端又はその側方よりも戸尻側へ没入させる方向へ付勢する弾性付勢手段とを備え、
前記操作片を操作して前記第1可撓性長尺部材を引くことにより、前記大径プーリー及び小径プーリーが回動し、前記小径プーリーに巻き取られる前記第2可撓性長尺部材の張力により前記方向変換プーリーが戸先側へ付勢され、前記揺動片が前記障子の戸先端又はその側方から突出することを特徴とする操作力軽減装置。 - 前記障子を全閉状態から開く際に、前記小径プーリーの径に対する前記大径プーリーの径の比が漸増するように、前記大径プーリー及び小径プーリーの径を変化させてなる請求項1記載の操作力軽減装置。
- 前記第1可撓性長尺部材を、前記障子の戸先側に位置する第4厚み方向軸まわりに回動可能に支持された方向変換プーリーの戸先側に架け渡して戸尻側へ引き回し、前記第1可撓性長尺部材の他端を、前記障子により開閉方向にスライド可能に支持された前記操作片に掛止してなる請求項1又は2記載の操作力軽減装置。
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