JP3988049B2

JP3988049B2 - 衝突音の緩和及び消去機構

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Publication number: JP3988049B2
Application number: JP2003286940A
Authority: JP
Inventors: 慎吾藤岡
Original assignee: Fujisash Co Ltd
Current assignee: Fujisash Co Ltd
Priority date: 2003-08-05
Filing date: 2003-08-05
Publication date: 2007-10-10
Anticipated expiration: 2023-08-05
Also published as: JP2005054473A

Description

本発明は風力によって閉鎖する自然風力換気窓等の障子閉鎖時に発生する衝突音の緩和及び消去を行う消去機構に関する。ここで自然風力換気窓とは内気の状態と外気により生ずる障子に加わる風力の状態によって自然に障子が開閉して換気が行われる窓のことをいう。

近年、内外気の条件により自然に開閉される窓が要望されている。例えば、水平回転用の回転窓において障子にバランスウエートを設けて水平回転軸を中心とするモーメントをほぼ均衡させて内外気の条件により、窓を開いて自然換気を行うことができる窓が提案されている（特開平１０−１８４５７号公報参照）。

このような窓では建物の対向壁面に夫々窓を設け、風上の正圧の風を受ける窓は風圧で閉まり、風下の負圧の窓は開放される。そして、無風又は微風のときは何れの窓も開放される。

上述した回転窓では水平回転軸を中心とする障子にバランスウエートをつけたものは、あたかもヤジロベエの如くであり、障子に作用する風力は水平回転軸の上下で逆方向に作用する。従って、水平回転軸の上側と下側における夫々の障子の面積差が障子の回転力を生じさせるための有効面積となる。その一方で、バランスウエートが大きなものとなる。そこで、障子を閉にするために風圧による力に対して障子とバランスウエートを加えた慣性重量が著しく大きくなる。そこで閉鎖時に軽く動作しない。そのため、閉じる場合障子の回転速度が上昇した処で慣性重量の大きな障子が窓枠に当接する。そこで、障子が閉まる際に大きな音が生ずる。それ故、障子が閉まる際の防音対策を必要とする。そこで、従来、窓枠に障子の閉まる速度を緩和して消音を行う機構、即ち、衝突音の緩和及び消去機構が用いられる。

図１８は従来の市販されている衝突音の緩和及び消去機構（ストッパ）の平面図であり上側は室外側である。このような機構は窓の中央を通る見込方向の垂直面を対象面として窓の左右に備えてある。
台板１０１は溝形鋼形である。台板１０１は窓の下枠に固定されている。溝形鋼形のアーム１０２は根本が台板１０１の溝内に嵌まり込み、台板１０１にピン１０３でもって回転自在に取り付けられている。アーム１０２の先端には合成樹脂材の当り部材１０４が嵌着でもって固定されている。ピン１０３に挿入されたねじりコイルばね１０６の一端１０６ａは台板１０１のウエブの一部であるばね受部１０１ａに当接し、他端１０６ｂはアーム１０２のウエブ１０２ａの内側に当接している。ねじりコイルばね１０６のばね力でアーム１０６は時計回りに付勢されている。アーム１０２の根本はウエブ１０２ａの延長部（図示されない）が台板１０１のウエブの一部に当接し回動限度位置を定められている。

この従来例の作用は次のとおりである。自然風力換気窓の障子が強風で閉まってくると框が当り部材１０４に当り外部側から室内側へ当り部材１０４を押す。そして、ピン１０３を中心にしてねじりコイルばね１０６のばね力に抗してアーム１０２を反時計回りに回動する。このとき、当り部材１０４はピン１０３を中心とする円弧を運動の軌跡とするので見込方向に対して直角方向（見付方向）の変位が生ずる。このとき、当り部材１０４は障子の框上を摺動する。

アーム１０２が角α回動すると障子は閉まる。このとき、障子と窓枠間の掛金が自動的にかかり障子は開かなくなる。強風が止むと掛金は自動又は手動で外され、自然風力換気窓は開く。
特開２００２−８９１２９市販のストッパを図１８として図面に作成した。

障子の閉まる際の衝撃を緩衝するには障子がローラ１０４に当ってからローラ１０４が見込方向に移動して障子が閉まるまでのローラ１０４のストロークＳが必要である。また、窓への納まりからはアーム１０２の長さＬは短くしたい。しかし乍、ストロークＳを一定にしてアームＬを短くするとアーム１０２の全回転角αはどうしても大きくなる。回転角αが大きいと強風により閉まる障子がローラ１０４に当った際に、アーム１０２に沿う方向の力が大きく加わる。また、障子がローラ１０４を押してアーム１０２を回動するトルクが小さい。そこで、衝撃音が生ずる。アーム１０２を長くすれば回転角αは小さくなるがアーム１０２が長くなるので、例えば台風のような時に備えて障子を閉めて置く窓開閉装置の設定の障害となる。

本発明は取付幅が小さく、それにもかかわらずストロークは充分とれ且つ、強風時に障子が閉まっても静かに作動する自然風力換気窓の風力による障子閉鎖時に発生する衝突音の緩和及び消去機構を提供することを目的とする。

本出願に係る第１の発明は風力の消長により開閉する自然風力換気窓の風力による障子閉鎖時に発生する衝突音の緩和及び消去機構において、窓枠に固定される台座と、台座に根本が枢着され斜めに外方へ突出した第二アームと、第二アームの先端に根本が枢着され折り返して斜めに外方へ突出した第一アームと、第一アームの先端に設けられ障子閉鎖時に障子が当る当り部と、第二アームと台座の間に設けられ第二アームを窓の見込方向外方へ付勢する第二ばねと、第一アームと第二アームの間に設けられ第一アームを窓の見込方向外方へ付勢する第一ばねと、第二アームの外方への回動を制限する第二回動制限手段と、第一アームの外方への回動を制限する第一回動制限手段と、を有することを特徴とする衝突音の緩和及び消去機構である。

本出願に係る第２の発明は障子が当り部に当った際に先ず第一アームが室内側へ回動し、次に第二アームが室内側ヘ回動し始めるように第一、第二ばねのばね力を設定したことを特徴とする第１の発明に記載の衝突音の緩和及び消去機構である。

本出願に係る第３の発明は当り部が回転自在なローラであって、第一アームが第二アームに対して接近する際に前記ローラが第二アームに当らないように第一アームの第二アームに対する接近を制限するアーム間接近制限手段を設けたことを特徴とする第１又は第２の発明に記載の衝突音の緩和及び消去機である。

本発明によれば、設置幅が狭く、窓に取り付けが容易である。第一と第二のばねを用いているのでこれらばねのばね力を組合せることにより、障子の変位量に応じて障子を閉める風力と慣性力に対して生ずる抵抗の特性を選択できる。

説明の順序として先ず本発明の自然風力換気窓の風力による障子閉鎖時に発生する衝突音の緩和及び消去機構（以下単に機構Ａという）をのべ、次にこの機構が適用される自然風力換気窓の例についてのべる。

図１は後述する自然風力換気窓の内部側より見る正面図である。窓枠１に対して障子２は水平な枢軸３でもって支持されている。障子２が閉まった際に障子２の下框２ａにより作動する機構Aが下枠１ａに取り付けてある。

図２は機構Ａの平面図、図３は図２の正面図、図４は図３の側面図である。ただし、図２は障子２が開いている場合、即ち下框２ａが外部側に移動して機構Ａとは離れている状態を示しており、図４は障子２が閉まっている場合の機構Ａの側面図を示している。

機構Ａは台座４、第二アーム５、当り部６、第一アーム７、第二ねじりコイルばね８、第一ねじりコイルばね９、第二回動制限手段１１、第一回動制限手段１２から主としてなる。

次に各部についてのべる。

(台座)
窓枠１に固定される台座４は本例では下枠１ａの室内側の上部に固定されている。ただし、機構Ａは竪枠、上枠に取り付けてもよい。ただし、窓形式により機構Ａの取付個所は制約を受ける。台座４は下枠１ａの窓台１ａ−１上にライナー１０を介して置かれる。そして、台座４、ライナー１０及び窓台１ａ−１の穴を挿通する小ねじ１３，１７を、窓台１ａ−１の下の条溝１ａ―２に脱出しないように挿入されている裏板１４にねじ込み固定されている。小ねじ１７の頭は上方へ突出し後述するばね受けとなっている。台座４は一部を除いて見込方向の垂直面で切った断面は溝形である。台座４の溝が外部へ向って開いた状態で台座４は下枠１ａに取り付けてある。台座４の上下のフランジには垂直方向の小ねじ１５が貫通し、小ねじ１５にナット１６をねじ込み固定されている。小ねじ１５の頭はライナー１０の穴に収容された形である。

(第二アーム)
台座４に根本が枢着され斜めに外方へ突出した第二アーム５について説明する。

第二アーム５は溝形鋼形で溝が外部側を向いている。そして、第二アーム５は根本が台座４の上下のフランジ間に丁度嵌合している。小ねじ１５は第二アーム５の根本の穴に滑合している。これによって第二アーム５は小ねじ１５を中心に回動自在となっている。

第二アーム５の先端には小ねじ１８がねじ込まれ、小ねじ１８にナット１９をねじ込んである。これによって小ねじ１８は第二アーム５の先端に固定されている。

第二アーム５はフランジ先端にばね受け５ａがわたされて第二アーム５と溶接で一体となっている。

(第一アーム)
第二アーム５の先端に根本が枢着され折り返して斜めに外方へ突出した第一アーム７について説明する。

第一アーム７は帯鋼で根本が第二アーム５の溝の間に挿入されている。そして第一アーム７の根本の穴には小ねじ１８が嵌入している。これによって第一アーム７は第二アーム５に対して回転自在となっている。

第一アーム７の先端にはピン２１が固着立設されている。

(障子当り部)
第一アーム７の先端に設けられ障子２の閉鎖時に障子が当る当り部６について説明する。

障子当り部６は本例ではローラになっている。障子当り部６はその中心がピン２１に嵌合し回転自在とされている。障子当り部６は図３に示すように外周に周方向の溝を有する溝車６ａと、溝車６ａの溝に嵌合している無端の転動輪６ｂとを有する。溝車６ａは例えば鉄のような金属製である。転動輪６ｂは合成樹脂例えばナイロン（登録商標名）である。

転動輪６ｂを合成樹脂とすることによって障子２が当り部６に衝突した際に発生する金属音を生じないようにしてある。当り部６は合成樹脂一体成形品でもよい。

当り部６はローラに限らず第一アーム７の先端に固定し障子２と摺動するようにしてもよい。この場合は、当り部６と障子２の下框２ａとの間で摺動作用が生じ、障子２が急速に閉鎖しようとするエネルギーの吸収が行われる。

（第二ばね）
第二アーム５と台座４との間に設けられ第二アーム５を窓の見込方向外方へ付勢する第二ばねについて説明する。

小ねじ１５には第二ねじりコイルばねが挿入されている。第二ねじりコイルばね８の一端８ａは小ねじ１７の頭に当接し、他端８ｂはばね受け５ａに当接している。

第二アーム５が最も外側ヘ回動した限度位置において一端８ａは小ねじ１７の頭を加圧し、他端８ｂはばね受け５ａを加圧した状態である。即ち、第二コイルばね８はプリロードを与えた状態で取り付けられている。このプリロードの大きさは、第一アーム７が障子２に押されて或程度回動又は第一アーム７が回動限度まで回動した後に第二アーム５が回動するように設定する（後述参照）。特に第一アーム７が外部側から室内側ヘ回動して第一アーム７が第二アーム５に設けたストッパ２３に当るまで第二アーム５が動かないように第二ねじりコイルばね８にプリロードを与えておくと、第一ねじりコイルばね９が障子２が閉まる際のエネルギーを吸収するねじり角度を大きくとれ、第一アーム７が限度一杯回転してから、第二アーム５が限度一杯同様回転するから作動時間を長くし易い。

（第一ねじりコイルばね）
第一アーム７と第二アーム５の間に設けられ第一アームを窓の見込方向外方へ付勢する第一ばねについて説明する。

第一ねじりコイルばね９は第二アーム５の先端の溝内にあって第一アーム７の根本と重なっており、小ねじ１８に挿入されている。第一ねじりコイルばね９の一端９ａは第二アーム５のウエブ内面に当り、他端９ｂは第一アーム７の縁７ａに引掛るように曲げられている。これによって第一アーム７は第二アーム５の先端の小ねじ１８を中心にして図２において時計回りに（外部側へ向って）付勢されている。

第一アーム７が後述の第一回動制御手段で外部側へ回動した限度位置において第一ねじりコイルばね９はプリロードが与えられている。このプリロードは第一アーム７の外部側へ回動した限度位置が一定に保たれる程度の大きさがよい。即ち、このプリロードは小さい方がよい。

実施例は、第一ねじりコイルばね、第二ねじりコイルばねを用いたが、板ばね、圧縮又は引張コイルばね等第一アーム、第二アームを外方へ付勢できるばねであってもよい。

（第二回動制限手段）
第二アーム５の外方への回動を制限する第二の回動制限手段１１について説明する。

第二回動制限手段１１は第二アーム５が小ねじ１５に枢着された位置より根本側を延長した端部に設けた当接部１１ａと、第二アーム５が外方へ回動した際に当接部１１ａが当る当接部１１ｂからなる。当接部１１ｂは台座４のウエブの面となっている。これによって第二アーム５の外部側への回動限度位置が定まる。

（第一回動制限手段）
第一アーム７の外方への回動を制限する第一回動制限手段１２について説明する。

第二アーム５の先端にはピン１２ａが固定されている。ピン１２ａは第二アーム５のフランジにわたして固定されている。第一アーム７が外部側へ回動すると第一アーム７の縁７ｂの一部の当り部１２ｂがピン１２ａに当る。この当り部１２ｂとピン１２ａで第一回動制限手段１２となっている。

（第一アームの第二アームに対する接近を制限するアーム間接近制限手段）
第二アーム５の中間にはフランジにわたすようにしてピン２３が固定してある。第一アーム７が外部側より室内側へ向って回動すると第一アーム７の縁７ａがピン２３に当り第一アーム７はそれ以上第二アーム５に接近できないようになっている。縁７ａがピン２３に当った状態ではローラである当り部６は第二アーム５に当っていない。従って、当り部６は常に回転でき当り部６と障子２の下框２ａ間の当接力が強くなった状態においても、当り部６は回転可能である。ただし、ピン２３を設けなくすることもできる。ピン２３がない場合、第一アーム７が第二アーム５に接近すると、当り部６は第二アーム５に外周が当るので当り部６は回転できなくなる。これによって、当り部６が第二アーム５に当った後は当り部６と障子２は摺動しなければならないので障子２に加わる制動力は大きくなる。

（自然風力換気窓）
（自然風力換気窓の建物への適用例）
図５は図１の側断面図である。既にのべたように障子２の上框２ｂの室内側には均合錘２６が設けてある。そして、無風又は正圧の微風の際は障子２は枢軸３を中心として障子２の上下の重力による回転モーメントは均合を保って図５に示すように障子２の下側は外部側に開き、障子２の上側は室内側へ移動した状態となる。この窓が建物の風下側にあると障子２に加わる負圧は大きくなる。そこで、障子２の開放限度位置を規定するストッパ（図示されない）が窓枠１に設けられ、障子２を当てることによって開度を制限している。

このような窓は図１１に示すように建物５０の対向壁５０ａ，５０ｂに夫々設けて一定風速以上で正圧を受ける障子２は閉まり、一定風速以下の正圧又は風下で負圧を受ける障子２は開いた状態を保つ。従って室内は開いた窓から排気される。無風時は発熱体５４（例えば暖房機、事務機器）から矢印５１のように両側の窓から排気される。一定風速以下の風速のときは矢印５３で示すように片側の窓から建物５０内に外気が進入して、建物５０内を他の片側の窓へ向って進み排気される。これによって発熱体５４の発生熱は外部へ導かれる。

無風の際は対向する壁の各窓は図１１に示すように開いているので無風であっても換気量は充分とり得る。強風時は図１２に示すように矢印イ方向の正圧が大きいので正圧の当る側の窓、即ち、図１２の左側の窓は閉まる。このとき風下側の窓は負圧が大きく、発熱体５４の発生熱は矢印５２のように換気される。特に、強風時は風速の消長がはげしく突然、障子２が急速に閉まる。その際に、本発明の風力による障子閉鎖時に発生する衝突音の緩和及び消去機構が作用する。

（衝突音の緩和及び消去機構の作用）
図６から図１０を用いて本実施例の作用を説明する。

障子２が開いているときは障子２の下側は自然風力が障子２下部側から室内側へ向って吹く正圧の風力が小さい場合はこの風力の消長により外部にあって枢軸３を中心にして揺動している。第一アーム７、第二アーム５は夫々第二、第一ねじりコイルばね８，９のばね力で外方へ回動し、第二、第一回動制限手段１１，１２で回動を止められている。

図６に示すように風力Ｗが例えば強風、突風等で大きくなると障子２の下框２ａは機構Ａに向って急速度で進む。

図７に示すように下框２ａが当り部６に対して当ると風力Ｗが障子２に加える力と障子２の慣性でもって第一アーム７を小ねじ１８を中心に第一ねじりコイルばね９のばね力に抗して反時計回りに回動させる。このとき第二アーム５は不動である。第一アーム７に加えるプリロードを可能な限り小さくしておくと、障子２の当り部６に衝突する際に発生する音を小さくできる。又、第一、第二アームが分かれているので第一アームは軽くでき、第一アームの振動モーメントが小さいことも、障子２が当り部６に衝突する際に発生する音を小さくできる。

図８に示すように下框２ａにより第一アーム７が更に反時計回りに回動して第一ねじりコイルばね９がねじられて行くと、第二アーム５を外部側へ向って付勢している第二ねじりコイルばね８のばね力に抗して第二アーム５を時計回りに回動させ得る力が、第一アーム７から小ねじ１８を介して第二アーム５の先端に加えられ始める。これによって、第一アーム７は第一ねじりコイルばね９を更にねじり乍、小ねじ１８を中心にして反時計方向に回動すると同時に並行して第二アーム５は第二ねじりコイルばね８をねじり乍時計回りに回動し始める。

図９に示すように障子２が更に当り部６を押して外部側から室内側へ向って進むと、第一アーム７は小ねじ１８を中心にして第二アーム５に向って回動するので第一アーム７の縁７ａが第二アーム５に固定されているピン２３に当る。

図１０に示すように、図９の状態からは第一、第二アーム７，５の関係位置は不変のまま、第二アーム５を回転自在に支持している小ねじ１５を中心にして第二ねじりコイルばね８をねじ込み乍時計回りに回動する。そして障子２の四方組みした框が窓枠１に囲繞して設けたパッキン２７（図４参照）に当って障子２が閉る。かかる障子２が閉まる図７から図１０の過程で当り部６は障子２の下框２ａ上を転動するものである。

上述の過程で第一アーム７が回動して第一ねじりコイルばね９をねじり、続いて同時的に第一アーム７、第二アーム５が第一、第二ねじりコイルばね９，８をねじり、最後に第二ねじりコイルばね８がねじり込まれる。これによって、風力による障子２を閉鎖しようとする力及び障子２の重力に基づく慣性力は各ねじりコイルばねにより吸収され、障子２が閉鎖される際の衝撃が緩和され消去される。

（窓開閉装置）
特に強風が続く場合は窓は閉めておきたい。そのような窓開閉装置で強風時は窓を閉め、強風が吹かない無風又は微風のときのような自然風力の際に窓を開いておきたい。このような窓開閉装置は種々あるが自然風力換気窓に適するものに例えば特願２００３−１５５８６６で公報で開示されている窓開閉装置Ｂがある。この窓開閉装置Ｂは図１３、図１４に示すように、窓枠１の下枠１ａ上に取付部材３６を介して設けた垂直方向の円筒形の支軸３１に回動腕３２が水平面上を回転するように回動腕３２の根本が取り付けてある。回動腕３２の先端と一端がボール継手３３で結合された捩動腕３４の他端はボール継手３５で障子２の下框２ａに取付部材４２を介して取り付けられている。従って、障子２は枢軸３を中心に自在に揺動可能であり、且つ、障子２と窓枠１の下端は障子２の下端の揺動が邪たげられないように結合されているものである。

障子２を閉めるには、障子２が開いた図１４において回動腕３２を支軸３１を中心にして時計回りに回転すればよい。

下枠１ａに取り付けた取付部材３６に設けた下枠１ａの長手方向に長いガイド溝３７に往復部材３８が移動自在に設けてある。該部材３８が図１４において右行すると往復部材３８に固定した駆動ピン３９が回動腕３２の作用面３２ａに当り、回動腕３２は支軸３１を中心にして時計回りに回動し、捩動腕３４を介して障子２は閉まる。障子２が閉まる際に往復部材３８に固定したロックピン４１が下框２ａに固定された取付部材４２の溝４２ａに進入して図１３に示すように障子２をロックする。

障子２を開くには図１３の状態から上記と逆に往復部材３８を左行させるとロックピン４１は溝４２ａから離れ図１４のように駆動ピン３９は回転腕３２の作用面３２ａから離れるので回動腕３２と捩動腕３４を係合してなるアーム３０は運動自在となり障子２は自然風力換気窓として機能する。

往復部材３８を駆動する駆動装置について説明する。このアーム３０は窓の下側の左右に対象に設けてある。両側のアーム３０の中間には図１５、図１７に示すように下枠１ａにギアボックス４３が固定されている。このギアボックス４３には二段ギア４４が回転自在に支持されている。二段ギア４４の内、駆動ギア４４ａは下枠１ａに固定したパイプ４５に移動自在に挿入されているギアードケーブル４６と噛み合っている。パイプ４５はこの噛み合い部分では切り欠かれている。

図１６に示すように二段ギア４４の下側の小ギア４４ｂは直径をわたる両側で並行するパイプ４７に挿入されているギアードケーブル４８に夫々噛み合っている。パイプ４７は下枠２ａの長手方向に沿って固定されている。上記噛み合い部分でパイプ４７は切り欠かれている。各ギアードケーブル４８の端部は取付部材（図示されない）を介して往復部材３８に結合されている。

パイプ４５は図１７に示すように窓を設けた壁Ｕに出されていて往復操作手段４９に結合されている。往復操作手段４９は屋外に設けた風速センサ（図示されない）が検出した風速が一定値を超えると制御装置及び駆動装置（何れも図示されない）を介して往復操作手段３３中に露出しているギアードケーブル４６を進退させる。又はハンドルＨを回転してもギアードケーブル４６は進退する。

ギアードケーブル４６が進退すると、ギアードケーブル４６が噛み合っている駆動ギア４４ａが回転することによって二段ギア４４は回転し、小ギア４４ｂが回転して小ギア４６ｂが噛み合っている二本ギアードケーブル４８は互に反対方向に移動して往復する。これによって往復部材３８は往復する。

（第一ねじりコイルばねのばね力）
第一ねじりコイルばね、第二ねじりコイルばねのばね力は
（１）上記実施例でのべたように第一アームが第二アームに設けたストッパに当るまで回動しないうちに第二アームが回転を始め、第一アームが第二アームに対して回転し乍、第二アームが下枠に向って回転し、第一アームが第二アームに設けたストッパに当った後は第一アーム、第二アームは相対位置を変えずに一体的に回動するように、第一ねじりコイルばね、第二ねじりコイルばねのばね力を選定する。
（２）第一アームが第二アームに設けたストッパに当るまで回動した後に、第一アーム、第二アームは相対位置を変えずに一体的に回動するように、第一ねじりコイルばね、第二ねじりコイルばねのばね力を選定する。
この場合において第一アームが第二アームに設けたストッパに当った際に仮にこのストッパがなくても第一ねじりコイルばねのねじられた抵抗で第二アームを回転するように第一ねじりコイルばね第二ねじりコイルばねを選定する。

第一アームが第二アームに設けたストッパに当るまで回転した際、第一ねじりコイルばねをねじっただけでは第二アームを回転することができず、第一アームがストッパを押すことによって初めて第二アームを回転することができるように第一ねじりコイルばね、第二ねじりコイルばねのばね力を選定するという二種の選択ができる。

（３）第一ねじりコイルばねのばね力を強くして、障子の下框が当り部に当った後、先ず第二アームが回動し第二ねじりコイルばねがねじられて第二アームの反発力が大きくなって始めて第一アームが回動を始めるように第一ねじりコイルばね、第二ねじりコイルばねのばね力を選定する。

そして、ばねのプリロードは上記（１）に記したように第一アームが或程度まで回動すると第二アームが回動するように設定した。

（アームの長さ）
第一アーム、第二アームの長さは
（１）第一アームが第二アームよりも短い。実施例は第一アームの長さ（小ねじ１８の中心とピン２１の中心間距離）２５ミリメートル、第二アームの長さ（小ねじ１５の中心と小ねじ１８の中心間距離）４０ミリメートルとした。第一アームを第二アームよりも短くしたために、第一アーム、第二アームが同一平面上にあっても、図２に二点鎖線で示すように、当り部６が台座４をかわして室内側へ回動し、第二アームを室内側へ回せるので第二アームの全回転角を大きくとれ、障子閉鎖時の衝撃を緩衝するために、第二ねじりコイルばねをねじる回転角を大きくすることができ、障子の閉まる際の衝突音の緩和及び消去に対して有効である。
（２）第一アーム、第二アームをほぼ同長にとる。この場合第一アーム、第二アームは小ねじ１８位置での結合が軸方向にタンデムに重ねる形状となる。このようにすると、障子２が当り部に当って後閉まるまでの下框２ａの変位を一定とすると前記（１）の場合よりも第二アームの長さが短くなるので機構Ａの下框２ａに沿う方向の長さを小さくできる。
（３）第一アームを第二アームよりも長くする。この場合も、第一アームと第二アームとは小ねじ１８の部分で軸方向にタンデムに重ねることになる。

次に当り部６を第一アーム７の先端に固定した場合についてのべる。その他の構成は先に述べた実施の形態と同様である。

障子２が閉って当り部６に当ると、当り部６と障子２の間には摩擦力が働くから、例えば当り部６の外周をゴムとしておくと障子２の下框２ａに対して当り部６は下枠２ａに沿って摺動しようとする。そのとき当り部６には下枠２ａに沿う方向の摺動抵抗を受ける。そこで、第一ねじりコイルばね９、第二ねじりコイルばね８のばね力及びこれらのばね夫々のプリロードを適当に選べば、当り部６が下框２ａとは摺動しない状態で図２において第一アーム７が小ねじ８を中心にして第二アーム９に向って反時計回りに回転すると共に第二アーム５が小ねじ１５を中心にして時計回りに回転する。このとき、小ねじ１８、ピン２１の下框２ａに沿う変位成分方向が反対で等しい。そして、障子２が閉って行くと遂にはピン２１と小ねじ１８の下框２ａに沿う方向の変位は等しく保てなくなるので、それ以上の障子２の閉鎖の動きに際しては、当り部６は下框２ａに対して摺動して下框２ａに沿って移動し乍、障子２が閉められる。
上述のような作用のため、本例のようにすると障子２は最初ばね力の抵抗に抗して押し込まれ、障子２の風力と慣性力を吸収するが途中からは静摩擦抵抗によって障子２の閉まるエネルギーが吸収される。

機構Ａは自然風力換気窓の窓枠の室内側に備えるだけなので、自然風力換気窓の種類を問わず適用可能である。また、一般に外開き窓の窓枠に取付けて実施可能である。

自然風力換気窓を内部側より見る概略正面図である。風力による障子閉鎖は発生する衝突音の緩和及び消去機構を示す平面図である。図２の正面図である図２の側面図である。図１の断面図である。風力による障子閉鎖時の実施例の作用を示す概略平面図である。風力による障子閉鎖時の実施例の作用を示す概略平面図である。風力による障子閉鎖時の実施例の作用を示す概略平面図である。風力による障子閉鎖時の実施例の作用を示す概略平面図である。風力による障子閉鎖時の実施例の作用を示す概略平面図である。自然風力換気窓を備えた建物の縦断面図である。自然風力換気窓を備えた建物の縦断面図である。自然風力換気窓の障子の自在な運動を行わせると共にロックする機構の斜視図である。自然風力換気窓の障子の自在な運動を行わせると共にロックする機構の斜視図である。障子を閉めるための駆動装置の正面断面図である。往復部材を駆動するギアードケーブルを含む平面断面図である。窓開閉装置の全体を示す正面図である。従来例の平面図である。

符号の説明

1…窓枠１ａ…下枠１ａ―１…窓台１ａ―２…条溝
２…障子２ａ…下框２ｂ…上框
３…枢軸
４…台座
５…第二アーム５ａ…ばね受
６…当り部６ａ…溝車６ｂ…転動輪
７…第一アーム７ａ…縁７ｂ…縁
８…第二コイルばね８ａ…一端８ｂ…他端
９…第一ねじりコイルばね９ａ…一端９ｂ他端
１０…ライナー
１１…第二回動制限手段１１ａ…当接部１１ｂ…当接部
１２…第一回動制限手段１２ａ…ピン
１３…小ねじ
１４…裏板
１５…小ねじ
１６…ナット
１７…小ねじ
１８…小ねじ
１９…ナット
２１…ピン
２３…ピン
２６…均合錘
２７…パッキン
３０…アーム
３１…支軸
３２…回動腕３２ａ…作用面
３３…ボール継手
３４…捩動腕
３５…ボール継手
３６…取付部材
３７…ガイド溝
３８…往復部材
３９…駆動ピン
４１…ロックピン
４２…取付部材４２ａ…溝
４３…ギアボックス
４４…二段ギア４４ａ…駆動ギア４４ｂ…小ギア
４５…パイプ
４６…ギアードケーブル
４７…パイプ
４８…ギアードケーブル
４９…往復操作手段
５０…建物５０ａ…対向壁５０ｂ…対向壁
５１…矢印
５２…矢印
５３…矢印
５４…発熱体
１０１…台板１０１ａ…ばね受部
１０２…アーム１０２ａ…ウエブ
１０３…ピン
１０４…当り部材
１０６…ねじりコイルばね１０６ａ…一端１０６ｂ…他端
Ａ…衝突音の緩和及び消去機構
Ｂ…窓開閉装置
α…角
Ｓ…ストローク
Ｌ…アームの長さ

Claims

風力の消長により開閉する自然風力換気窓の風力による障子閉鎖時に発生する衝突音の緩和及び消去機構において、
窓枠に固定される台座と、
台座に根本が枢着され斜めに外方へ突出した第二アームと、
第二アームの先端に根本が枢着され折り返して斜めに外方へ突出した第一アームと、
第一アームの先端に設けられ障子閉鎖時に障子が当る当り部と、
第二アームと台座の間に設けられ第二アームを窓の見込方向外方へ付勢する第二ばねと、
第一アームと第二アームの間に設けられ第一アームを窓の見込方向外方へ付勢する第一ばねと、
第二アームの外方への回動を制限する第二回動制限手段と、
第一アームの外方への回動を制限する第一回動制限手段と、
を有することを特徴とする衝突音の緩和及び消去機構。
障子が当り部に当った際に先ず第一アームが室内側へ回動し、次に第二アームが室内側ヘ回動し始めるように第一、第二ばねのばね力を設定したことを特徴とする請求項１に記載の衝突音の緩和及び消去機構。
当り部が回転自在なローラであって、第一アームが第二アームに対して接近する際に前記ローラが第二アームに当らないように第一アームの第二アームに対する接近を制限するアーム間接近制限手段を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の衝突音の緩和及び消去機構。