JP3179739U - 窓装置用ステイダンパー及び窓装置 - Google Patents

Abstract

【課題】封入された粘性流体がシリンダ外に噴出した場合であっても、その噴出した粘性流体が散乱してしまうことを抑制可能な窓装置用ステイダンパーを提供する。
【解決手段】 シリンダ１１の開口部１１Ａを閉塞する閉塞部材１５を覆うカバー１９を設ける。これにより、仮に、オイルがシリンダ１１外に噴出した場合であっても、その噴き出したオイルはカバー１９の内壁に衝突するので、その噴出速度は大きく低下させられるとともに、多くのオイルは、自身の粘性によりカバー１９の内壁に粘着する。したがって、噴出したオイルが散乱してしまうことを抑制できる。
【選択図】図２

Description

本考案は、障子を窓枠から離間させる力を発揮する窓装置用のステイダンパー、及びこのステイダンパーを用いた窓装置に関するものである。

通常、ステイダンパーは、筒状のシリンダ内にオイル等の粘性流体が封入されている。そして、ロッドがシリンダから突出してステイダンパーが伸張するときに、粘性流体の移動に伴って発生する粘性抵抗を利用してロッドの突出速度が過度に大きくなることを抑制している。

そして、特許文献１に記載の考案では、ステイダンパーにより自動車のバックドアを支持するとともに、粘性抵抗を利用して自動車のバックドアが急激に開くことを抑制している。

特開昭５７−６１８３７号公報

上記のように、ステイダンパーでは粘性流体がシリンダ内に封入されている。しかし、シリンダが加熱されて温度が上昇すると、シリンダの内圧が上昇し、封入された粘性流体がシリンダ外に噴出して散乱してしまう可能性がある。

本考案は、上記点に鑑み、仮に、封入された粘性流体がシリンダ外に噴出した場合であっても、その噴出した粘性流体が散乱してしまうことを抑制することを目的とする。

本考案は、上記目的を達成するために、窓枠（３）及び窓枠（３）に対して変位する障子（５）を有する窓装置（１）に適用され、障子（５）を窓枠（３）から離間させる力を発揮する窓装置用ステイダンパーであって、一端側に開口部（１１Ａ）を有し、かつ、他端側が閉塞されて粘性流体が封入された筒状のシリンダ（１１）と、シリンダ（１１）内に収納され、開口部（１１Ａ）から出没するロッド（１３）と、開口部（１１Ａ）を閉塞する閉塞部材（１５）と、閉塞部材（１５）を覆うカバー（１９）とを備えることを特徴とする。

そして、本考案では、開口部（１１Ａ）を閉塞する閉塞部材（１５）がカバー（１９）により覆われているので、仮に、封入された粘性流体がシリンダ（１１）外に噴出した場合であっても、その噴出した粘性流体が散乱してしまうことを抑制できる。

因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本考案は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段等に限定されるものではない。

本考案の実施形態に係る窓装置１の外観斜視図である。 本考案の第１実施形態に係るステイダンパー１０の構造を示す図である。 本考案の第１実施形態に係るステイダンパー１０の構造を示す図である。 本考案の第２実施形態に係るステイダンパー１０の構造を示す図である。

以下に説明する「考案の実施形態」は実施形態の一例を示すものである。つまり、実用新案登録請求の範囲に記載された考案特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的手段や構造等に限定されるものではない。

そして、本実施形態は、本考案に係る窓装置用ステイダンパー（以下、ステイダンパーと略す。）を排煙窓等の窓装置１に適用したものである。なお、排煙窓とは、図１に示すように、窓枠３、及び窓枠３に揺動可能に組み付けられた障子５を有する窓装置１である。

因みに、図１に示す窓装置１は「外倒れ型の排煙窓」である。具体的には、窓装置１は、窓枠３の下部にヒンジ機構（図示せず。）が設けられ、かつ、障子５が建築物（図示せず。）の外側に倒れるように揺動変位する。また、ヒンジ機構は、窓枠３と障子５とを揺動可能に連結する部品である。

以下、本考案の実施形態を図面と共に説明する。
（第１実施形態）
１．窓装置
本実施形態に係る窓装置１の窓枠３及び障子５は、図１に示すように、アルミニウム等の軽金属からなる矩形枠状に構成されている。なお、窓枠３は、建築物の開口縁部にねじ等の締結手段により固定される。障子５の枠体には、ガラス板等の板状部材が組み付けられている。

このため、窓装置１が閉じられた状態では、上記建築物の開口部が閉じられた状態となる。一方、窓装置１が開いた状態（図１に示す状態）では、障子５が窓枠３に対して揺動変位して上記建築物の開口部が開いた状態となる。

そして、窓装置１には、障子５を窓枠３から離間させる力（以下、離間力という。）を障子５に作用させるステイダンパー１０が少なくとも１本設けられている。因みに、本実施形態に係る窓装置１では、ヒンジ機構の揺動軸と平行な方向において両側にステイダンパー１０が設けられている。なお、ステイダンパー１０の詳細は後述する。

補助開放機９は、障子５の倒れ角が小さく、ステイダンパー１０の離間力が小さいときに離間力を障子５に作用させる。なお、障子５の倒れ角とは、障子５と窓枠３との揺動角をいう。つまり、窓装置１が閉じているときの障子５の倒れ角は０度である。そして、障子５が揺動して窓装置１が開いていくと、これに応じて障子５の倒れ角が大きくなる。

因みに、補助開放機９は、揺動アーム９Ａ、及び捻りコイルばね（図示せず。）等の弾性部材等を有している。そして、捻りコイルばねは、障子５の倒れ角が小さくなるほど、その変形量が大きくなるように構成されている。このため、補助開放機９は、障子５の倒れ角が小さいときほど、大きな離間力を障子５に作用させる。

ハンドルボックス７は、窓装置１を操作するためのオペレータである。すなわち、ハンドルボックス７は、障子５に連結されたワイヤー５Ａを巻き取る巻取部（図示せず。）を有している。なお、本実施形態に係る巻取部は、手動にてワイヤー５Ａを巻き取る方式である。

そして、ワイヤー５Ａが巻き取られると、障子５は、倒れ角が小さくなる向きに揺動変位する。一方、巻取部のワイヤー５Ａが開放されると、ステイダンパー１０及び補助開放機９の離間力により、障子５は、倒れ角が大きくなる向きに揺動変位する。

２．ステイダンパー
２．１ ステイダンパーの概略構造
ステイダンパー１０は、図１に示すように一端側が窓枠３に揺動可能に組み付けられ、他端側が障子５に揺動可能に組み付けられる。そして、当該ステイダンパー１０は、図２に示すように、シリンダ１１及びこのシリンダ１１内に出没可能に収納されたロッド１３等を備えている。

なお、本実施形態に係るステイダンパー１０は、不活性ガス等の気体を用いたガスばね方式のうち、ガス室とオイル室とがフリーピストン等にて仕切られていない方式（以下、オールガス式ともいう。）である。

シリンダ１１は、一端側に開口部１１Ａを有し、かつ、他端側が閉塞された筒状の部材である。そして、シリンダ１１内には、不活性ガス（本実施形態では、窒素ガス）及びオイル等の大きな粘性抵抗を発生する粘性流体が封入されている。

ロッド１３は、開口部１１Ａを通してシリンダ１１から出没する。そして、開口部１１Ａは、ロッド１３が挿通される挿通穴を有する閉塞部材１５により閉塞されている。なお、本実施形態に係る閉塞部材１５は、少なくともシーリング部材１５Ａ及びロッドガイド１５Ｂを有して構成されている。

シーリング部材１５Ａは、ロッド１３の外周面に摺接してシリンダ１１内を液密かつ気密に封止する。このため、ロッド１３がシリンダ１１から出没した場合であっても、オイル及び不活性ガスがシリンダ１１から漏れ出ることが抑制される。ロッドガイド１５Ｂは、ロッド１３の移動を案内するとともに、シーリング部材１５Ａがシリンダ１１から脱落することを防止する上蓋である。

因みに、シリンダ１１は鋼等の鉄系材料を円筒状としたものである。ロッド１３は鋼等の鉄系金属製であって、その外周面には、閉塞部材１５との摺動抵抗を低減すべく、クロームメッキ等の表面処理が施されている。

また、ロッドガイド１５Ｂは樹脂製である。そして、ロッドガイド１５Ｂは、シリンダ１１にカシメ固定されている。なお、カシメ固定とは、シリンダ１１の一部を塑性変形させて、その塑性変形した部位をロッドガイド１５Ｂに組み込ませた固定方法である。

なお、本実施形態では、シーリング部材１５Ａを挟んでロッドガイド１５Ｂと反対側にリテーナ１５Ｃが配設されている。リテーナ１５Ｃは、樹脂製であって、かつ、シリンダ１１にカシメ固定されている。

このため、シーリング部材１５Ａは、ロッドガイド１５Ｂとリテーナ１５Ｃにより挟まれて保持された状態となる。したがって、ロッド１３がシリンダ１１に対して変位したときに、シーリング部材１５Ａがロッド１３と共に変位してしまうことが抑制される。

また、シリンダ１１内には、シリンダ１１内の空間を２つの空間１１Ｂ、１１Ｃに仕切るピストン１１Ｄが設けられている。このピストン１１Ｄは、ロッド１３と一体的にシリンダ１１内を変位する。そして、ピストン１１Ｄには、空間１１Ｂ、１１Ｃを連通させる小孔１１Ｅが設けられている。

また、ロッド１３の長手方向端部のうちシリンダ１１から露出した部位、及びシリンダ１１の閉塞端側には、ステイダンパー１０を窓装置１に取り付けるための取付部１７Ａ、１７Ｂが設けられている。なお、本実施形態に係る取付部１７Ａ、１７Ｂは、略Ｕ字状又はＬ字状に形成されたクレビスである。

そして、ロッド１３に設けられた取付部１７Ａは、図１に示すように、窓枠３に組み付けられている。一方、シリンダ１１に設けられた取付部１７Ｂは、障子５に組み付けられている。したがって、本実施形態に係る窓装置１では、障子５が閉じた状態となると、シリンダ１１の開口部１１Ａは、シリンダ１１の閉塞端よりも下方に位置する。

２．２ ステイダンパーの作動（図２及び図３参照）
空間１１Ｂ、１１Ｃは小孔１１Ｅを介して連通しているので、空間１１Ｂの内圧と空間１１Ｃの内圧は同一である。しかし、ピストン１１Ｄのうち空間１１Ｂ側の受圧面積は、ピストン１１Ｄのうち空間１１Ｃ側の受圧面積より、ロッド１３の断面積分だけ大きい。

このため、ピストン１１Ｄ及びロッド１３には、空間１１Ｂ側から空間１１Ｃ側に向かう向きの力が、ピストン１１Ｄの位置によらず常に作用する。そして、上記受圧面積の差分による力（以下、この力をガス圧という。）が、ロッド１３をシリンダ１１外に押し出す力、つまり離間力となる。

また、本実施形態では、ロッド１３がシリンダ１１に没した状態、つまりロッド１３がシリンダ１１に収納された状態では、障子５が閉じた状態となるので、シリンダ１１の開口部１１Ａは、シリンダ１１の閉塞端より下方側に位置する。

このため、少なくとも障子５が閉じた状態では、空間１１Ｃ側、つまりピストン１１Ｄより下側にオイルが滞留している。そして、巻取部が開放されると、ピストン１１Ｄは、ガス圧により開口部１１Ａ側に変位するので、ステイダンパー１０が伸張し、障子５が開いていく。

また、ピストン１１Ｄが開口部１１Ａ側に変位すると、不活性ガスが小孔１１Ｅを通して空間１１Ｃから空間１１Ｂに移動し、空間１１Ｃが縮小すると同時に空間１１Ｂが膨張していく。

そして、空間１１Ｃが縮小すると、小孔１１Ｅを通してオイルが空間１１Ｂ側に移動し始めて大きな粘性抵抗が発生し始める。このため、ピストン１１Ｄ、つまりロッド１３の移動速度が過度に増大することが抑制される。

２．３ カバー
ステイダンパー１０には、図２に示すように、閉塞部材１５、つまりシリンダ１１の開口部１１Ａを覆うカバー１９が設けられている。このカバー１９は、一端側が閉塞した筒状であって、かつ、その閉塞端側がロッド１３に固定されている。

なお、本実施形態に係るカバー１９は、シリンダ１１と同様に鋼等の鉄系材料を円筒状としたものである。そして、カバー１９は、取付部１７Ａと共にロッド１３に溶接等の接合手段により接合されている。

また、カバー１９の長手方向寸法Ｌは、シリンダ１１に対するロッド１３の位置によらず、常に、閉塞部材１５がカバー１９により覆われるような寸法に設定されている。このため、図３に示すように、ステイダンパー１０が最も伸張した場合であっても、閉塞部材１５はカバー１９により覆われた状態となる。

因みに、ステイダンパー１０が最も伸張した場合とは、例えば、（ａ）障子５の倒れ角が最大となったとき、（ｂ）ピストン１１Ｄがリテーナ１５Ｃと接触したとき、又は（ｃ）リテーナ１５Ｃが設けられていないステイダンパー１０にあっては、ピストン１１Ｄが閉塞部材１５に接触したとき等をいう。

３．本実施形態に係る窓装置（特に、ステイダンパー）の特徴
開口部１１Ａを閉塞する閉塞部材１５がカバー１９により覆われているので、仮に、封入されたオイルがシリンダ１１外に噴出した場合であっても、その噴出したオイルが散乱してしまうことを抑制できる。

すなわち、シリンダ１１内に窒素ガス等が高い圧力で封入されているので、樹脂製のシーリング部材１５Ａ等の封止力が低下すると、シリンダ１１内に封入されたオイルが高圧の窒素ガス等と一緒に噴き出する可能性がある。

しかし、本実施形態では、仮に、オイルがシリンダ１１外に噴出した場合であっても、その噴き出したオイルはカバー１９の内壁に衝突するので、その噴出速度は大きく低下させられるとともに、多くのオイルは、自身の粘性によりカバー１９の内壁に粘着する。したがって、噴出したオイルが散乱してしまうことを抑制できる。

また、本実施形態では、カバー１９は、一端側が閉塞した筒状であって、かつ、当該一端側がロッド１３に固定されていることも特徴としている。
このため、図１に示すように、カバー１９の長手方向一端側、つまり閉塞端側が下方に位置するようにステイダンパー１０を配設すれば、シリンダ１１から噴出したオイルをカバー１９内に貯留させることができる。したがって、シリンダ１１から噴出してカバー１９の内壁に衝突したオイルをカバー１９内に保留できる。

（第２実施形態）
第１実施形態では、カバー１９がロッド１３に固定されていたが、本実施形態は、図４に示すように、カバー１９をシリンダ１１に固定するとともに、カバー１９の取付部１７Ａ側にロッド１３が挿通する挿通穴１９Ａを有する蓋部１９Ｂを設けたものである。

これにより、本実施形態においても、閉塞部材１５は、シリンダ１１に対するロッド１３の位置によらず、常にカバー１９により覆われた状態となるので、オイルがシリンダ１１外に噴出した場合であっても、その噴出したオイルが散乱してしまうことを抑制できる。

なお、本実施形態では、蓋部１９Ｂはカバー１９に一体形成されているが、蓋部１９Ｂを別体として製造した後、蓋部１９Ｂをカバー１９に溶接等にて接合してもよい。
（その他の実施形態）
上述の実施形態に係るステイダンパー１０は、オールガス方式であったが、本考案はこれに限定されるものではなく、例えば、フリーピストン方式又はコイルばねの弾性力を用いたステイダンパー１０であってもよい。

また、第１実施形態に係るカバー１９は、取付部１７Ａと共にロッド１３に接合されていたが、本考案はこれに限定されるものではなく、例えば、接合又は機械的締結手段によりロッド１３の中間部に固定されたものであってもよい。

また、上述の実施形態では、シリンダ１１及びカバー１９は円筒状であったが、本考案はこれに限定されるものではなく、例えば、シリンダ１１及びカバー１９を角筒状としてもよい。

また、上述の実施形態では、窓枠３の下部に揺動中心が設けられた窓装置１であったが、本考案はこれに限定されるものではなく、例えば、窓枠３の上部若しくは上下方向中間部に揺動中心が設けられて障子５が上下方向に揺動若しくは回転する方式の窓装置、又は窓枠３の水平方向一端側若しくは水平方向中間部に揺動中心が設けられて障子５が水平方向に揺動若しくは回転する方式の窓装置であってもよい。

また、上述の実施形態では、障子５が閉じた状態において、シリンダ１１の開口部１１Ａが閉塞端側より下方側に位置するように、ステイダンパー１０が窓装置１に組み付けられていたが、本考案はこれに限定されるものではなく、開口部１１Ａが閉塞端側より上方側に位置するようにステイダンパー１０を窓装置１に組み付けてもよい。

また、上述の実施形態では、リテーナ１５Ｃが設けられていたが、本考案はこれに限定されるものではなく、リテーナ１５Ｃを廃止してもよい。
また、上述の実施形態に係る閉塞部材１５では、ロッドガイド１５Ｂとシーリング部材１５Ａとが別々に設けられていたが、本考案はこれに限定されるものではなく、例えば、ロッドガイド１５Ｂとシーリング部材１５Ａとを一体化した閉塞部材１５であってもよい。

また、本考案は、実用新案登録請求の範囲に記載された考案の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。したがって、第１実施形態と第２実施形態とを組み合わせてもよい。

１… 窓装置 ３… 窓枠 ５… 障子 ５Ａ… ワイヤー
７… ハンドルボックス ９… 補助開放機 ９Ａ… 揺動アーム
１０… ステイダンパー １１… シリンダ １１Ａ… 開口部
１１Ｄ… ピストン １１Ｅ… 小孔 １３… ロッド １５… 閉塞部材
１５Ａ… シーリング部材 １５Ｂ… ロッドガイド １５Ｃ… リテーナ
１７Ａ… 取付部 １７Ｂ… 取付部 １９… カバー

Claims (4)

1. 窓枠及び前記窓枠に対して変位する障子を有する窓装置に適用され、前記障子を前記窓枠から離間させる力を発揮する窓装置用ステイダンパーであって、
   一端側に開口部を有し、かつ、他端側が閉塞されて粘性流体が封入された筒状のシリンダと、
   前記シリンダ内に収納され、前記開口部から出没するロッドと、
   前記開口部を閉塞する閉塞部材と、
   前記閉塞部材を覆うカバーと
   を備えることを特徴とする窓装置用ステイダンパー。
2. 前記カバーは、一端側が閉塞した筒状であって、かつ、当該一端側が前記ロッドに固定されていることを特徴とする請求項１に記載の窓装置用ステイダンパー。
3. 前記閉塞部材は、前記シリンダに対する前記ロッドの位置によらず、常に前記カバーにより覆われていることを特徴とする請求項２に記載の窓装置用ステイダンパー。
4. 窓枠と、
   前記窓枠に対して変位する障子と、
   一端側が前記窓枠に揺動可能に組み付けられ、他端側が前記障子に揺動可能に組み付けられた請求項１ないし３のいずれか１項に記載の窓装置用ステイダンパーとを備え、
   前記障子が閉じた状態において、前記シリンダの前記開口部は、閉塞された前記シリンダの長手方向他端よりも下方に位置していることを特徴とする窓装置。

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