JP2022049103A

JP2022049103A - 建具

Info

Publication number: JP2022049103A
Application number: JP2020155141A
Authority: JP
Inventors: 貴雄田口; Takao Taguchi; 慶太倉林; Keita Kurabayashi
Original assignee: Lixil Corp
Current assignee: Lixil Corp
Priority date: 2020-09-16
Filing date: 2020-09-16
Publication date: 2022-03-29
Also published as: JP2023054851A; JP7378655B2

Abstract

【課題】障子が電動で開閉するとともに、障子を手動でも容易に開閉することができる建具を提供する。【解決手段】建具は、枠体内に開閉可能に取り付けられる障子と、障子を開閉する開閉装置３と、を備え、開閉装置３は、電動機５０１の駆動力を障子に伝達する出力機構５２１と、電動機５０１の駆動力を出力機構５２１に伝達するギア５１３と、を有し、ギア５１３は、手動で操作可能であり、ギア５１３は、電動機５０１の駆動力で回動可能なギア本体５１３Ｃと、ギア本体５１３Ｃに連結され、ギア本体５１３Ｃとともに回動するシャフト５１３Ａと、を有し、シャフト５１３Ａは、手動で回動可能である。【選択図】図５

Description

本開示は、建具に関するものである。

従来から、滑り出し窓では、屋内側に手動ハンドルを設けてハンドルを操作することで障子を開閉する手動タイプが知られている。モータを駆動させて障子を開閉する電動タイプも知られている。

電動タイプでは、通電していないと作動しないため、停電時や施工時に手動操作が困難であった。下記の特許文献１には、窓枠の開閉機構に台座が設けられ、台座にハンドル及びモータのいずれか一方を選択的に取り付ける構成が開示されている。

特開２０１７－２２７０８１号公報

特許文献１では、台座にモータが取り付けられた電動タイプから手動タイプに切り替える際には、台座からモータを取り外して、台座にハンドルを取り付ける必要があり、手間がかかるという問題点がある。

本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、障子が電動で開閉するとともに、障子を手動でも容易に開閉することができる建具を提供する。

本開示の一態様に係る建具は、枠体内に開閉可能に取り付けられる障子と、該障子を開閉する開閉装置と、を備え、該開閉装置は、電動機の駆動力を前記障子に伝達する出力機構と、前記電動機の駆動力を前記出力機構に伝達するギアと、を有し、該ギアは、手動で操作可能である。

建具の正面図。開閉装置を上方から見た斜視図。開閉装置を下方から見た斜視図。開閉装置の分解斜視図。開閉装置の一部の内部の構成を示す図。

以下、一実施形態に係る建具の一例として横滑り出し窓について、図面に基づいて説明する。図１に示すように、横滑り出し窓１００は、建築物の外壁の外壁開口部Ｗａに設けられている。横滑り出し窓１００は、枠体１と、障子２と、障子開閉装置（開閉装置）３と、を備えている。障子２は、枠体１内に納められ、鉛直面に沿って配置され枠体１内を閉鎖する状態から、下端部を屋外側に向けて開放する状態まで開閉可能とされている。

以下の説明において、屋外側と屋内側とを結ぶ方向を屋内外方向と称する。屋内外方向と直交する見付け方向のうち、水平方向に沿う方向を幅方向と称し、鉛直方向を上下方向と称する。

枠体１は、四方枠状に形成されている。枠体１は、上枠１１と、下枠１２と、一対の縦枠１３と、を有している。

上枠１１及び下枠１２は、幅方向に延びている。縦枠１３は、上下方向に延びている。
各縦枠１３は、上枠１１の端部と下枠１２の端部とを連結している。

障子２は、框体２０と、ガラス２９と、を有している。框体２０は、四角形状に形成されている。ガラス２９は、框体２０内に嵌め込まれている。

框体２０は、四方枠状に形成されている。框体２０は、上框２１と、下框２２と、一対の縦框２３と、を有している。

上框２１及び下框２２は、幅方向に延びている。縦框２３は、上下方向に延びている。
各縦框２３は、上框２１の端部と下框２２の端部とを連結している。

障子開閉装置３は、下枠１２の屋内側に取り付けられている。図２に示すように、障子開閉装置３は、電動ユニット４と、開閉アーム７と、を有している。図４に示すように、電動ユニット４は、筐体４０と、ユニット本体５０と、カバー６０と、を有している。

筐体４０は、上側筐体部４１と、下側筐体部４６と、を有している。上側筐体部４１は、下方が開口した箱形状をしている。上側筐体部４１は、上面４１ｕを形成する上面板部４２を有している。上面板部４２には、上下方向に貫通する操作孔４３が形成されている。操作孔４３には、後述する第２シャフト５１３Ａの上面５１３ｕが露出している。上面板部４２には、上方に突出する嵌合突起４４が複数形成されている。

下側筐体部４６は、上方が開口した箱形状をしている。下側筐体部４６は、屋内側を向く面４６ａを有する屋内側板部４７を有している。屋内側板部４７には、屋内外方向に貫通するスイッチ孔４８が形成されている。スイッチ孔４８には、ユニット本体５０に設けられたスイッチ５３が配置されている。

螺子４９が、上側筐体部４１に形成された螺子孔４５に挿通されている。螺子４９は、下側筐体部４６に形成された螺子孔（不図示）に螺合されている。これによって、上側筐体部４１と下側筐体部４６とは、固定されている。

ユニット本体５０は、筐体４０に収容されている。ユニット本体５０は、下側筐体部４６上に配置されている。ユニット本体５０の上方は、上側筐体部４１で覆われている。

図５に示すように、ユニット本体５０は、電動機５０１と、減速機５１１と、出力機構５２１と、を有している。

電動機５０１は、ユニット本体５０の駆動源である。電動機５０１は、回転駆動する回転軸５０２を有している。回転軸５０２の先端側の外周面は、円筒状のウォーム５０３（二点鎖線参照）で覆われている。ウォーム５０３は、減速機５１１に接続されている。回転軸５０２が回転駆動することによって、ウォーム５０３を介して、減速機５１１に電動機５０１の駆動力を伝達する。

減速機５１１は、歯車の回転速度を減速することでトルクを増加して電動機５０１からの駆動力を出力機構５２１に伝達する装置であり。減速機５１１は、少なくとも１つの歯車を含んで構成されている。本実施形態では、減速機５１１は、３つの歯車を含んで構成されている。

具体的には、減速機５１１は、第１減速歯車５１２（二点鎖線参照）と、第２減速歯車（ギア）５１３と、第３減速歯車５１４と、を有している。第１減速歯車５１２、第２減速歯車５１３及び第３減速歯車５１４は、電動機５０１の駆動力を出力機構５２１に伝達するものである。

第２減速歯車５１３は、第２シャフト（シャフト）５１３Ａと、大径歯車５１３Ｂと、小径歯車（ギア本体）５１３Ｃと、を有している。第２シャフト５１３Ａは、上下方向に延びている。第２シャフト５１３Ａは、上下方向を軸線方向として軸線回りに回動可能に筐体４０に設けられている。第２シャフト５１３Ａの上面５１３ｕには、下方に凹む操作凹部５１３ｄが形成されている。上方から見て、操作凹部５１３ｄは、一直線状をなしている。大径歯車５１３Ｂは、第２シャフト５１３Ａの上部に連結されている。小径歯車５１３Ｃは、第２シャフト５１３Ａの下部に連結されている。大径歯車５１３Ｂ及び小径歯車５１３Ｃは、第２シャフト５１３Ａとともに回動可能である。

操作者は、マイナスドライバー等の工具を、第２シャフト５１３Ａの操作凹部５１３ｄに挿入して、第２シャフト５１３Ａを軸線回りに回動させることができる。

第３減速歯車５１４は、第３シャフト５１４Ａと、大径歯車５１４Ｂと、小径歯車５１４Ｃと、を有している。第３シャフト５１４Ａは、上下方向に延びている。第３シャフト５１４Ａは、上下方向を軸線方向として軸線回りに回動可能に筐体４０に設けられている。大径歯車５１４Ｂは、第３シャフト５１４Ａの上部に連結されている。小径歯車５１４Ｃは、第３シャフト５１４Ａの下部に連結されている。大径歯車５１４Ｂ及び小径歯車５１４Ｃは、第３シャフト５１４Ａともに回動可能である。

電動機５０１に設けられたウォーム５０３は、第１減速歯車５１２に噛み合っている。第１減速歯車５１２が、第２減速歯車５１３の小径歯車５１３Ｃに噛み合っている。第２減速歯車５１３の大径歯車５１３Ｂが、第３減速歯車５１４の大径歯車５１４Ｂに噛み合っている。第３減速歯車５１４の小径歯車５１４Ｃが、後述する出力機構５２１の伝達歯車５２３に噛み合っている。これによって、電動機５０１からのトルクの増加した駆動力が出力機構５２１に伝達される。

出力機構５２１は、電動機５０１の駆動力を障子２に伝達するものである。出力機構５２１は、出力軸５２２と、伝達歯車５２３と、駆動歯車５２４と、を有している。出力軸５２２は、上下方向に延びている。出力軸５２２は、上下方向を軸線方向として軸線回りに回動可能に筐体４０に設けられている。伝達歯車５２３は、出力軸５２２の上部に連結されている。駆動歯車５２４は、出力軸５２２の下部に連結されている。

伝達歯車５２３が、減速機５１１の小径歯車５１４Ｃに噛み合っている。換言すると、出力機構５２１の伝達歯車５２３には、減速機５１１を介して、電動機５０１の駆動力が伝達されている。電動機５０１が駆動すると、伝達歯車５２３にはその駆動力が伝わり、出力軸５２２、伝達歯車５２３及び駆動歯車５２４がともに回動する。

以下のカバー６０の説明において、障子開閉装置３が取り付けられた状態での屋内側を前側とし、屋外側を後側とする。図２に示すように、カバー６０は、筐体４０の主に上方、幅方向の両側方及び前方を覆っている。図４に示すように、カバー６０は、上面カバー部６１と、一対の側面カバー部６２と、前面カバー部６３と、底面カバー部６４（図３参照）と、を有している。

上面カバー部６１は、筐体４０の上面板部４２の上方を覆っている。上面カバー部６１は、上面板部４２よりも僅かに大きい大きさをしている。上面カバー部６１は、板状に形成されている。上面カバー部６１は、筐体４０の操作孔４３及び螺子孔４５を覆っている。上面カバー部６１には、筐体４０の嵌合突起４４に対応する位置に、上下方向に貫通する嵌合孔６１ｈが形成されている。嵌合孔６１ｈには、嵌合突起４４が嵌合されている。

側面カバー部６２は、上面カバー部６１の幅方向の端部から下方に延びている。側面カバー部６２は、筐体４０の幅方向の側方を覆っている。

前面カバー部６３は、上面カバー部６１の前端部から下方に延びている。前面カバー部６３は、筐体４０の前方を覆っている。前面カバー部６３には、ユニット本体５０のスイッチ５３に対応する位置に、前後方向に貫通するスイッチ孔６３ｈが形成されている。

図５に示すように、開閉アーム７は、ピン７１と、従動歯車７２と、アーム本体７３と、を有している。ピン７１は、上下方向に延びている。ピン７１は、上下方向を軸線方向として筐体４０に設けられている。従動歯車７２は、ピン７１に対して回動可能に設けられている。従動歯車７２が、出力機構５２１の駆動歯車５２４に噛み合っている。アーム本体７３の一端部は、従動歯車７２に接続されている。アーム本体７３の他端部は、障子２の下部に接続されている。障子２が閉じた状態で、従動歯車７２がピン７１の軸線回りの一方向の回動するにともなって、アーム本体７３の他端部が障子２の下部を屋外側に押し出し、障子２が開く。障子２が開いた状態で、従動歯車７２がピン７１の軸線回りの他方向の回動するにともなって、アーム本体７３の他端部が障子２の下部を屋内側に引っ張り、障子２が閉じる。

操作者が、障子２を手動で開閉する方法について説明する。筐体４０の嵌合突起４４とカバー６０の嵌合孔６１ｈとの嵌合を解除して、カバー６０を筐体４０から取り外す。筐体４０の操作孔４３に、第２減速歯車５１３の第２シャフト５１３Ａの上面５１３ｕが露出している。第２シャフト５１３Ａの操作凹部５１３ｄをマイナスドライバー等の工具で、第２シャフト５１３Ａを軸線回りの一方向に回動させることができる。第２シャフト５１３Ａとともに大径歯車５１３Ｂが回動する。大径歯車５１３Ｂと噛み合っている第３減速歯車５１４の大径歯車５１４Ｂが回動する。第３減速歯車５１４の小径歯車５１４Ｃと噛み合っている伝達歯車５２３が回動する。駆動歯車５２４と噛み合っている従動歯車７２が回動する。従動歯車７２がピン７１の軸線回りの一方向に回動するにともなって、アーム本体７３の他端部が障子２の下部を屋外側に押し出し、障子２が開く。

第２シャフト５１３Ａを軸線回りの他方向（上記とは反対方向）に回動させると、第２減速歯車５１３、第３減速歯車５１４、出力機構５２１及び従動歯車７２が上記とは反対方向に回動する。アーム本体７３の他端部が障子２の下部を屋内側に引っ張り、障子２が閉じる。

このように構成された横滑り出し窓１００では、電動機５０１の駆動力は、第２減速歯車５１３を含む減速機５１１によって出力機構５２１に伝達される。出力機構５２１は、当該駆動力を障子２に伝達する。これによって、障子２は電動で開閉する。第２減速歯車５１３は手動で操作可能であるため、障子２を手動で容易に開閉することができる。

上述の横滑り出し窓１００では、第２減速歯車５１３の第２シャフト５１３Ａは、手動で回動可能である。これによって、第２シャフト５１３Ａを回動させることで、第２シャフト５１３Ａに設けられた大径歯車５１３Ｂを回動させ、手動による回動力を障子２に伝達することができる。

上述の横滑り出し窓１００では、筐体４０には、操作孔４３が形成されている。操作孔４３には、第２減速歯車５１３の第２シャフト５１３Ａの上面５１３ｕが露出している。これによって、カバー６０を筐体４０から取り外せば、手動で第２シャフト５１３Ａを回動させることができ、回動操作をスムーズに行うことができる。

上述の横滑り出し窓１００では、カバー６０は、筐体４０の操作孔４３及び螺子孔４５を覆っている。これによって、操作孔４３及び螺子孔４５から筐体４０の内部に水が浸入することを抑制でき、防水性を高めることができる。

上述の横滑り出し窓１００では、カバー６０は、筐体４０の主に上方、両側方及び前方を覆っている。カバー６０の色調、デザイン及び材質を変更したいときには、筐体４０及びユニット本体５０を交換せずに、カバー６０のみを交換すればよい。上側筐体部４１と下側筐体部４６との境界部分がカバー６０で覆われて露出することがない。

上述した実施の形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本開示の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、実施形態では、建具の一例として横滑り出し窓１００を例に挙げて説明している。これに限られない。横滑り出し窓１００以外の引違戸や縦滑り出し窓等の他の建具であってもよい。

実施形態では、減速機５１１の歯車５１２～５１４のうち第２減速歯車５１３が手動で操作可能とされている。これに限られない。第１減速歯車５１２または第３減速歯車５１４が手動で操作可能であってもよいし、歯車５１２～５１４の全てが手動で操作可能であってもよい。

実施形態では、手動で、第２減速歯車５１３の第２シャフト５１３Ａを回動している。これに限られない。手動で、第２減速歯車５１３の大径歯車５１３Ｂを回動する構成であってもよい。

実施形態では、カバー６０は、筐体４０の操作孔４３及び螺子孔４５を覆っている。これに限られない。カバー６０が、筐体４０の操作孔４３及び螺子孔４５を覆っていなくてもよい。

１…枠体、２…障子、３…開閉装置、４０…筐体、４３…操作孔、６０…カバー、１００…横滑り出し窓（建具）、５０１…電動機、５１３…第２減速歯車（ギア）、５１３Ａ…シャフト、５１３Ｃ…小径歯車（ギア本体）、５２１…出力機構

Claims

枠体内に開閉可能に取り付けられる障子と、
該障子を開閉する開閉装置と、を備え、
該開閉装置は、
電動機の駆動力を前記障子に伝達する出力機構と、
前記電動機の駆動力を前記出力機構に伝達するギアと、を有し、
該ギアは、手動で操作可能である建具。
前記ギアは、
前記電動機の駆動力で回動可能なギア本体と、
該ギア本体に連結され、該ギア本体とともに回動するシャフトと、を有し、
該シャフトは、手動で回動可能である請求項１に記載の建具。
前記開閉装置は、
前記電動機、前記出力機構及び前記ギアが収容された筐体を有し、
前記筐体には、前記シャフトが露出する操作孔が形成されている請求項２に記載の建具。
前記開閉装置は、
該筐体を覆うカバーを有し、
前記カバーは、前記操作孔を覆っている請求項３に記載の建具。