JP3772992B2 - シール可能なカバー - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、窓、ドア、又は他の枠（portal）用の閉鎖体の分野に関し、更に詳細には、選択的に位置決めできる閉鎖体に関する。本発明は、特定的には、枠用の非摺動型ロールアップ式閉鎖体に関する。
背景技術
風、雨、光線、虫、又は任意の他の要素が枠を通過しないようにするため、閉鎖体即ちカバーを枠に設ける必要がある様々な用途が知られている。本明細書中で使用されているように、枠という用語は、こうした要素を通過させることができる開口部を意味するに過ぎない。従って、枠は窓やドアであり、本明細書の閉鎖体は上掲の要素の通過を制御できる。本発明は、スペイン風中庭、プールハウス（pool house）、温室、家畜小屋、ローマ風中庭、又は任意の他の同様の構造に設けられた枠用の改良閉鎖体に対する必要を満たそうとするものである。枠は、体育館や家畜小屋の換気扇を取り付ける程度の小さなものでも、太陽熱を効率的に利用する建物（solar efficient building）のローマ風中庭の壁や傾斜した屋根パネルに設けられる大きなものでもよい。更に、枠の位置は、垂直方向から水平方向までの間の任意の角度範囲内にある。
発明の開示
本発明の目的は、多くの様々な種類の建物の窓やドア等の枠を効果的に覆うための手段を提供することである。
本発明の別の目的は、このような枠用の確実に且つ容易に作動する閉鎖体を提供することである。
本発明の更に別の目的は、ゴミが比較的溜まり難い閉鎖体を提供することである。
本発明のこれらの及び他の目的及び利点は、ロールアップ式閉鎖体における特徴の新規な組み合わせを使用することによって達成される。閉鎖体は、探し求められてきた種類の閉鎖を行うのに適した材料から選択された可撓性カーテン又はカバーを使用する。例えば、カバーは、空気に対して透過性であるが、光を或る程度遮断する織製組織を持つ材料からなるのがよい。同様に、カバーは、水分に対して不透過性であるが空気に対して透過性であるのがよく、又は蒸気を通さないが透明であるのがよく、又は閉鎖体が使用される特定の構造の必要に合致する、この他の多くの種類のものであるのがよい。カバーは、覆われるべき枠と少なくとも同じ幅を持ち、代表的には、枠よりも長い。カバーの各横辺縁部には、フック−ループ材料のストリップが取り付けられており、相補的ストリップが枠を構成する構造の横辺縁部に取り付けられている。カバーの第１端部は、枠の第１辺縁部に亘ってしっかりと取り付けられている。カバーの反対端は上方に転向し（upturned）てあり、枠の第１辺縁部に取り付けられた被駆動巻き上げローラーに連結されている。この実施例では、カバーの上方に転向した端部内に細長い横方向ローラーが支持されている。変形例では、カバーが上下するときにカバーがロッドに巻きついたり巻き解かれたりするように、カバーの反対端が細長い横方向ロッドに取り付けられているのがよい。
いずれの実施例でも、被駆動ローラーを作動すると、カバーの有効長さが長くなったり短くなったりする。被駆動ローラーを作動すると、互いに協働するフック−ループファスナは、カバーを枠の横辺縁部にシールしたりシール解除したりするように位置決めされる。ロッドは、例えば、カバーを備えた枠が水平方向に対して上方に１５°以上の角度をなしている場合、カバーが枠の横辺縁部と適当なシールを形成するようにカバーを張力が加わった状態に維持するのに十分な重量を備えているか或いは、カバーに張力が作用した状態を維持するのに使用できるばねアッセンブリ、又は第１辺縁部と反対側の枠の第２辺縁部に取り付けられた第２被駆動ローラー等の第２重りロッド即ち付勢手段を備えているかのいずれかである。重りロッドが設けられている場合には、重りロッドは、カバーの上方に転向した端部によって細長いロッドの上に支持されており且つこのロッドから離間されている。別の実施例は、カバー材料からなる多数の層を備えているか或いは様々なシーリング手段が組み込んである。
本発明のこれらの及び他の目的及び利点は、本発明の実施例の以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
本発明の特徴を具体化した装置を、本開示の一部を形成する添付図面に示す。
第１図は、カバーが部分的に持ち上げられた本発明の装置を正面から見た部分断面斜視図である。
第２図は、第１図の２−２線に沿った本発明の装置の断面図であり、
第３図は、本発明の装置の正面図である。
第４図は、変形例の駆動手段を後方から見た斜視図である。
第５図は、多数のカバー層を使用する変形例の断面図である。
第６図は、カバーが部分的に持ち上げられた変形例の装置を正面から見た部分断面斜視図である。
第７図は、第６図の７−７線に沿った本発明の装置の断面図である。
第８図は、第７図の引っ張りコイルばねの斜視図である。
第９図は、本発明の変形例の装置を後方から見た斜視図である。
第１０図は、第９図に示すベアリングプラグの拡大図である。
第１１図は、本発明の変形例の装置を後方から見た斜視図である。
第１２図は、本発明の変形例の装置を後方から見た斜視図である。
第１３図は、本発明の変形例の装置を下側から見た斜視図である。
第１４図は、カバーが部分的に持ち上げられた本発明の変形例の装置を正面から見た部分断面斜視図である。
第１５図は、カバーが部分的に持ち上げられた本発明の変形例の装置を正面から見た斜視図である。
第１６図は、本発明の変形例の装置を正面から見た部分断面斜視図である。
第１７図は、第１４図の１７−１７線に沿った断面図である。
第１８図は、第１６図の１８−１８線に沿った断面図である。
第１９図は、本発明の変形例の装置の部分断面斜視図である。
第２０図は、第１９図の実施例の側断面図である。
実施例
本発明は、様々な種類の建物に使用でき、ドア、歩道、屋根、窓、及び天窓等の様々な開口部を覆うのに使用できる。従って、以下の説明は、この構造を提供できる任意の特定の用途を含もうとするものである。本発明は、一対の横辺縁部１２及び１３を持つ開口部１１が閉鎖体によって覆われた態様が示してある添付図面を参照することにより、更に完全に理解できる。辺縁部１２及び１３は、開口部１１の垂直方向全長に亘って延びており、開口部の幅に亘って延びる下辺縁部１４で終端する。用途によっては、フォーム状材料製の圧縮性の層等のシーリングガスケット１６が下辺縁部１４の底部で使用される。辺縁部１２から辺縁部１３まで延びる上辺縁部１７が開口部１１の頂部に亘って設けられている。かくして、開口部は、辺縁部１２、１３、１４、及び１７によって完全に取り囲まれているということが理解されよう。本発明は、垂直に、水平に、又は傾けて位置決めでき、ユニットの垂直方向配置に限定されないということは理解されよう。
辺縁部１７には、カーテン即ちカバー１８の第１端部が取り付けられている。カバーは、光、空気、水分、虫等が一方の側から他方の側へ通過しないように遮ったり通したりする性能についての本発明の目的に従って選択された可撓性材料でできている。空気遮蔽体としては、ポリエステル製の織布が、本発明の６００００回以上の作動サイクルに耐える良好な靱性を有するということがわかっている。しかしながら、本発明に適用できる、選択的透過性を持つ帆布、他のプラスチック、幾つかの金属及び布が存在することが知られている。従って、カバー１８は、適正には、辺縁部１７に固定された第１端部１９、辺縁部１２及び１３よりも長い長さ方向両側部２１及び２２、及び第２端部２３を持つ可撓性障壁材料と定義される。
辺縁部１２及び１３、及び側部２１及び２２には、相補的閉鎖体部材２６及び２７が取り付けられている。例えば、フック−ループファスナ材料が、本発明の試験で使用されたポリエステル織布及び辺縁部１２及び１３の内側に、側部２１及び２２をこれらの辺縁部に選択的に取り付けることができ且つ取り外すことができるように、取り付けてある。特定の用途について適当であれば、磁気ストリップ等の他のファスニング手段を使用してもよい。閉鎖体部材は、その長さが辺縁部の長さと適当に釣り合っていることだけが必要とされるということに着目されたい。横方向での閉鎖は、下辺縁部１４と関連してなされるが、ドアについては、辺縁部１４は設けられていない。
端部２３は、上方に転向しており、第１図に示すように辺縁部１２及び１３の頂部の上方に回転自在に取り付けられた横方向巻き上げスピンドル即ちパイプ３１に直接的に連結されている。別の態様では、第４図に示すように、ケーブル又はストラップ３２で端部２３をパイプ３１に連結できる。この場合には、このようなケーブル又はストラップ用のスプールをパイプに設けるのがよい。この実施例では、カバーの長さは、辺縁部の長さと適当に釣り合っていることだけが必要とされる。いずれにせよ、パイプ３１は、選択された手段に取り付けられた可逆モータ３３によって駆動され、上方に転向した端部２３を制御し且つ支持する。中実丸棒は管状のパイプであるのがよい細長い横方向ローラー又はロッド３４が、上方に転向した端部２３によって形成されたカバー１８の湾曲内に支持されている。
横辺縁部１２及び１３には、第６図に示すように、随意の向き合ったチャンネル部材２８及び２９が取り付けられているのがよい。ロッド３４の両端は、向き合ったチャンネル２８及び２９内に延びることができ、そのため、ロッド３４は、これらのチャンネル内で自由に垂直方向に転動できるが、水平平面内でその中間点を中心として枢動できず、かくしてカバーが枠から引き出されないようにする。更に、ロッド３４の各端には、ロッド３４を横辺縁部１２及び１３に押し付け、閉鎖部材２６と２７とを係合させるトーションばね３６が設けられているのがよい。トーションばね３６には、好ましくは、ロッド３４を上下させる際にロッド３４に付随する抵抗を最少にしてトーションばね３６がチャンネル部材２８及び２９内を移動できるようにするローラー３７が取り付けられている。トーションばね３６は、本発明の垂直な実施例で特に有用である。トーションばねは、第７図及び第８図に示してある。
ロッド３４は、カバーをぴんと張った状態に維持するのに十分な重量を持っているか或いは重りローラー３５がロッド３４の上方にこれと平行に設けられているのがよい。重りローラー３５は、カバー１８によってロッド３４から離間されている。ロッド３４及びローラー３５の両方を備えた実施例では、チャンネル２８及び２９の幅は、好ましくは、ロッド３４及びローラー３５の直径よりも大きく、ローラー３５は、ロッド３４に対して垂直方向に食い違った状態で支持されているが、このことは重要ではない。パイプ３１からカバー又はストラップが巻き出されるとき、ロッド３４が、又はもしも存在するのであればローラー３５が重力で押圧され、カバー１８が下方に移動する。閉鎖体２７を備えたカバーの側部２１及び２２をロッド３４又はローラー３５によって辺縁部の相補的閉鎖体２６に押し付け、これによって、密封連結を行う。パイプ３１がカバーを持ち上げるとき、ロッド３４の周囲に持ち上げ力が伝達され、閉鎖体が容易に外れるように開放力が閉鎖体に対してほぼ垂直方向に加えられる。このことから、パイプ３１の回転時にカバー１８の長さが効果的に変化し、そのため、ロッド３４が、又はもしも存在するのであればローラー３５が、閉鎖部材２６及び２７を押圧し、密封係合させるということが容易に理解されよう。
第５図に示す変形例では、第２カバー４１が設けられており、第２上辺縁部４２に取り付けられている。第２カバー４１はカバー１８と同じ構造を持ち、上方に転向した端部４３を有する。この端部は、ロッド３４でなくローラー３５の下を通る。上方に転向した端部４３及び２３は、パイプ３１によって共通に支持されるように取り付けられており、辺縁部１４と４２との間で垂直方向に同時に移動する。カバー４１が支持する閉鎖部材４６が辺縁部１２及び１３に取り付けられた閉鎖部材４７と協働し、ダブルシール障壁を提供するということは理解されよう。
第９図に示す変形例では、引っ張りコイルばね４９の一端が下辺縁部１４に取り付けられており、他端がケーブル５１の第１端部に取り付けられている。ケーブル５１は、好ましくは、第１プーリ５２の周りを通り、ロッド３４を通過し、第２プーリ５３の周りを通り、第３プーリ５４の周りを通り、ロッド３４が枠の下辺縁部１４に向かって付勢されるように第２端部がスプール５５に取り付けられている。この実施例では、ロッド３４は中空であり、各端にベアリングプラグ５６が取り付けられている。各ベアリングプラグ５６には貫通穴が設けられており、この穴にプーリ５７が取り付けられている。ケーブル５１は、ベアリングプラグ５６がロッド３４とともに回転しないように、プーリ５７の上を移動する。プーリを備えたベアリングプラグは、第１０図に最もよく示してある。更に、プーリ５７は、好ましくは、ケーブル５１がロッド３４の軸線方向中心を通って移動するように、ベアリングプラグ５６内に取り付けられている。パイプ３１がカバー１８の長さを変化させるとき、ケーブル５１の長さがこれに付随して変化しする。ケーブルの長さの変化は、カバー１８が持ち上げられるときにはケーブル５１がスプール５５から巻き出されないが、カバー１８の下降させるときにケーブル５１がスプール５５に巻き付けられるように行われる。
第１１図に示す別の実施例では、一対のコード６１の各々の第１端部がパイプ３１に取り付けられ、第２端部が引っ張りコイルばね６２に取り付けられている。引っ張りコイルばね６２は、好ましくは、下辺縁部１４の内側に取り付けられた二つのプーリ６３間でコード６１の第２端部を相互連結する。コード６１は、ロッド３４が枠の下辺縁部１４に向かって付勢されるように、好ましくは、第１プーリ６４の周り及びロッド３４の端部の周りを通って延びている。パイプ３１がカバー１８の長さを変化させるとき、コード６１の長さがこれに付随して変化する。コードの長さの変化は、カバー１８を持ち上げるときにコード６１がパイプ３１から巻き出され、カバー１８を下げるときにコード６１がパイプ３１に巻き付けられるように行われる。別の態様では、ロッド３４を下辺縁部１４に向かって付勢するため、第１２図に示すように、弾性コード６６をロッド３４の各端に取り付け、下辺縁部１４の内側に取り付けられた複数のプーリ６７の周りに通すのがよい。
第１３図に示す変形例では、第２横方向巻き上げローラー７１が下辺縁部１４の内側に回転自在に取り付けられている。コード７２がロッド３４の各端の周りに通してある。各コード７２は、好ましくは、第１端部が第２ローラー７１に取り付けられており、第２端部が引っ張りコイルばね７３に取り付けられている。引っ張りコイルばね７３は、好ましくは、二つのプーリ７４間でコード７２の第２端部を相互連結する。第２ローラー７１は、カバー１８に作用する張力を一定に維持しながら第２ローラー７１をパイプ３１と協働させてカバーを上下させるように第２可逆モータ７５によって駆動される。かくして、ロッド３４は、これを枠の下辺縁部に向かって付勢する力を受ける。この力は、カバーをぴんと張った状態に保ち、パイプ３１がカバーを下げるときに閉鎖部材２６と２７とを容易にシールする。ロッド３４に下辺縁部１４に向かって力を加えるのに、本発明の精神を逸脱することなく、他の手段を使用できるということは理解されるべきである。しかしながら、力がロッド３４に等しく加わるようにする予備的措置を講じなければならない。
第１５図に示す変形例では、ロッド３４又はローラー３５の両端を捕捉し、かくしてカーテンが枠から引き離されないようにする随意のガイドケーブル３０が横辺縁部１２及び１３に取り付けられている。この実施例では、ロッド３４又はローラー３５の上下方向への移動に対する抵抗を小さくするため、ベアリングとして作用するガイドプーリ３８が、ロッド３４、又はもしも存在するのであればローラー３５の端部に取り付けられているのがよい。第１４図、第１６図、及び第１７図に示すように、ロッド３４の両端は、必ずしもチャンネル部材２８及び２９内に又はガイドケーブルによって捕捉されていなくてもよい。しかしながら、ローラー３５が設けられていない場合には、捕捉されているのが好ましい。しかしながら、ローラー３５が設けられている場合には、好ましくは、ローラー３５の両端は、パイプ３１の回転時にローラー３５が垂直方向に移動できるが、水平平面内でその中間点を中心として枢動できず、或いはその軸線に沿って大きく移動しないように、向き合ったチャンネル部材２８及び２９内に、又はガイドケーブル３０によって捕捉されている。
第１６図及び第１８図に示す変形例では、カバーの端部２３をロッド３４に固定的に取り付けることができる。少なくとも一つのコード３９がロッド３４を取り囲んでいる。このコードの一端はパイプ３１に取り付けられており、第２端部は、一杯に持ち上げられたときのロッド３４の最大高さよりも上方の所定の点に取り付けられている。パイプ３１の回転時にコード３９がパイプ３１に巻き付き、コード３９の長さが効果的に短くなる。その結果、ロッド３４が回転自在に持ち上がり、端部２３がロッド３４に巻き付く。この実施例では、好ましくは、ローラー３５が含まれる。このローラーは、ロッド３４の上側に配置されており、コード３９によってロッドから離間されている。ローラー３５の両端は、チャンネル部材２８及び２９或いはガイドケーブル（図示せず）によって捕捉されている。別の態様では、第１８図に示すように、ローラー３５をコード３９とカバー１８との間に配置できる。
第１９図及び第２０図に示す変形例では、デュアルカーテンアッセンブリは、チャンネル部材２８及び２９を含む。各カーテン部材は、チャンネル部材の垂直方向長さに亘って延びる剛性ガイドフランジ６９を有する。この実施例は、二つのカバー１８、プーリ３８が端部に取り付けられた二つのロッド３４、及び四組の相補的閉鎖部材２６及び２７を含む。閉鎖部材２６は、チャンネル部材に取り付けられた枠でなく、カバーとともに使用される。プーリ３８は、パイプ３１が回転してカバー１８の長さを変える時にロッド３４が閉鎖部材２６及び２７を押圧してこれらを密封係合するように、Ｔ字形状軌道として示してあるフランジ６９と係合する。閉鎖部材を密封係合するため、プーリは弾性的に取り付けられているか或いは弾性材料でできている。パイプ３１は、両カバー１８を同時に上下できるように、又は一方のカバーが下げられているときに他方のカバーを上げることができるように独立して駆動できる。この設計は、カバーが様々な目的に適した様々な材料で製作されており、日射のみ、日射及び風、風のみ、風及び雨、等を同時に又は異なる時期に遮るのが望ましい場合に場合に有用である。「Ｔ」字形状軌道は、カバーを一つだけ使用するアッセンブリの軌道では「Ｌ」字形状軌道であってもよい。
制御機構は、本発明の用途の必要に応じて、多くの機構のうちの任意の機構であるのがよい。例えば、温度制御を必要とする家畜小屋では、本発明は、換気扇用のカバーとして使用でき、窓に掛ける可変高さのカーテンとして使用できる。この場合にハイヤード・ハンド・マニュファクチャリング社が製造している種類の温度制御装置を各カーテンの各モータに取り付け、小屋内の温度を一定に監視するるのがよい。このようにして、換気扇を覆ったり作動したりすることができ、カーテンを上下させて特定の空気流状態に合致させることができる。別の例では、本発明は、特定の月々に亘って特定の植物に当たる日射量を制御する必要がある温室で使用できる。この場合には、モータをタイマーで制御するか或いは、モータを、複数の光電セルに接続された検出システムに接続するのがよい。複数の光電セルは、カーテンをどれ程上下させなければならないのかをモータに漸次表示する。同様に、開放を監視し、降雨中に閉鎖することができる。最も簡単な場合には、モータ用の断続スイッチを設けるのがよい。更に、様々な種類のリミットスイッチを様々な位置に配置し、空気流等をなくすようにカーテンの移動を更に制御できる。
本発明は、垂直な枠に限定されず、垂直から水平までの任意の角度の枠に使用できるということに注目されたい。更に、本発明は、部品間に摺動摩擦が発生しない。これは、協働する全ての表面が転動関係で互いに接触するためである。従って、カーテンに作用する摩耗は最少であり、駆動ユニットは、摩擦に打ち勝ってカーテンを位置決めする必要がない。更に、カーテンは、食い込んだゴミが構成要素と摺動係合することよってくしゃくしゃになることがない。これは、摺動移動が行われないためである。従って、家屋用から商業用、園芸用、農業用までの多くの用途で様々な用途に合わせて補正できるロールアップ式カーテンシステムを開発した。
本発明を様々な形態で示したが、本発明はこれらの態様に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく様々な変形及び変更を行うことができるということは当業者には明らかであろう。

Claims (2)

1. 構造物の枠を開閉する装置であって、
   前記枠（１１）の一対の離間された横辺縁部（１２、１３）と、
   細長い側部分（２１、２２）、並びに前記一対の離間された横辺縁部の間隔と釣り合った寸法を各々有する第１端部（１９）及び第２端部（２３）を持ち、前記第１端部は、前記枠の第１端（１７）において前記枠に亘って固着されており、前記第２端部は、前記第１端部に向かって開放したポケットを構成するように折り返してある第１可撓性カバー（１８）と、
   前記ポケット内に捕捉された細長いロッド（３４）と、
   前記細長いロッドが選択された位置に位置決めされるように前記第２端部を前記辺縁部と平行な行路に沿って押圧するための手段（３１、３３）とを有し、
   前記横辺縁部は、前記ロッドが、前記辺縁部と平行な方向に自由に移動できるが前記辺縁部に対して横方向へ実質的に移動しないように前記ロッドの両端を保持する手段を含み、
   前記第１可撓性カバーの第２端部によって前記細長いロッド上に支持され且つ前記ロッドから離間された重りローラー（３５）、及び前記枠の前記横辺縁部よりも長い第２可撓性カバー（４１）を更に有し、
   前記第２可撓性カバーは、細長い側部分と、前記枠の前記横辺縁部の間隔と釣り合った寸法を各々有する第１端部及び第２端部とを有し、前記第２可撓性カバーの第１端部は、その上端（４２）が前記枠に亘って固着されており、前記第２可撓性カバーの第２端部（４３）は、前記重りローラーを内側に捕捉する第２ポケットを構成するように折り返してあり、前記第２可撓性カバーの第２端部及び前記第１可撓性カバーの第２端部は、同時に移動するようにされていることを特徴とする装置。
2. 構造物の枠を開閉する装置であって、
   前記枠（１１）の一対の離間された横辺縁部（１２、１３）と、
   細長い側部分（２１、２２）、並びに前記一対の離間された横辺縁部の間隔と釣り合った寸法を各々有する第１端部（１９）及び第２端部（２３）を持ち、前記第１端部は、前記枠の第１端（１７）において前記枠に亘って固着されており、前記第２端部は、前記第１端部に向かって開放したポケットを構成するように折り返してある第１可撓性カバー（１８）と、
   前記ポケット内に捕捉された細長いロッド（３４）と、
   前記細長いロッドが選択された位置に位置決めされるように前記第２端部を前記辺縁部と平行な行路に沿って押圧するための手段（３１、３３）とを有し、
   前記第１可撓性カバーの前記第２端部によって前記細長いロッド上に支持され且つ前記ロッドから離間された重りローラー（３５）、及び前記枠の前記横辺縁部よりも長い第２可撓性カバー（４１）を更に有し、
   前記第２可撓性カバーは、細長い側部分と、前記枠の前記横辺縁部の間隔と釣り合った寸法を各々有する第１端部及び第２端部とを有し、前記第２可撓性カバーの第１端部は、その上端（４２）が前記枠に亘って固着されており、前記第２可撓性カバーの第２端部（４３）は、前記重りローラーを内側に捕捉する第２ポケットを構成するように折り返してあり、前記第２可撓性カバーの第２端部及び前記第１可撓性カバーの第２端部は、同時に移動するようにされていることを特徴とする装置。

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