JP3997259B2 - Window opening and closing device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、揺動開閉式または滑り出し式の障子が、風圧により一定範囲で自由動できるようにした窓開閉装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
換気用窓は、揺動開閉式または滑り出し式の障子を有し、窓枠と障子との間に配置されワイヤが配索されたリンク機構を、壁等に設置したワイヤの巻取り機構で遠隔操作することにより開閉される。このため、任意の開窓位置で停止している障子を、自由に(操作手段とは無関係に)動かすことは困難である。この特許出願人は、特許文献1において、障子を一定範囲内で自由に変位させることができる空振り機構を付設し、風の強弱に応じて自然換気の自動調節を可能にした窓開閉装置を提案している。
【0003】
【特許文献1】
特開2001−140535公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
この発明の目的は、少ない部品数の空振り機構により、風の強弱などの風圧の変化で障子の開窓度合いを自由に変化させることが可能で、快適な換気量を安価に得ることのできる窓開閉装置の提供にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この発明は、揺動開閉式または滑り出し式の障子と、該障子を開閉させるための操作手段と、該操作手段により操作され前記障子を開閉させるリンク機構と、前記障子の自由動を許容する空振り機構とからなる窓開閉装置において、前記操作手段は前記リンク機構に配索されたワイヤおよび該ワイヤの巻取り機構からなり、前記リンク機構は前記ワイヤおよび復帰バネにより動かされる付勢部材と、該付勢部材により付勢されて支軸の周りを回動する回動腕と、該回動腕と前記障子とをいずれもボールジョイントを介して連結する捩動腕とからなり、前記空振り機構は前記付勢部材と前記回動腕との間に設けた遊び隙間からなることを特徴とする。
【0006】
【発明の作用・効果】
この発明では、ワイヤの巻き取りにより回動腕を回動させて障子の開閉を行うとともに、回動腕とワイヤによって動かされる付勢部材との間に遊び隙間を設け、この遊び隙間で空振り機構を構成している。このため、特別な部品を必要としない簡単な構造で一定範囲内で障子が自由に揺動し、変位できる。この結果、風圧などで自動的に開度調整する窓を、極めて低コストで提供できる。
【0007】
また、本発明の窓開閉装置では、付勢部材として回動するレバーを使用している。このレバーの使用により、付勢部材の構造が簡単にでき実用性に優れるという利点が生じる。なお、付勢部材は、ワイヤの緊張と復帰バネとにより往復動する往復部材を使用することも可能である。
【0010】
さらに、本発明の窓開閉装置は、障子と窓枠との間に設けたロック機構と、付勢部材と連動して回動するとともにロック機構をオン、オフさせるキーとを付設し、障子が全閉する位置に付勢部材が回動したときキーはロック機構をオンさせて障子を窓枠に固定し、付勢部材が障子を開放する側に回動したときキーはロック機構をオフすることを特徴とする。
【0011】
この構成では、全閉時に障子はロック機構のオンにより保持されるので、保持力が高く安定する。また、ロック機構は障子の全閉時に自動的にオンされ、開放時に自動的にオフするので操作性に優れる。
【0012】
また、本発明の窓開閉装置は、キーが付勢部材と一体に形成されたキー腕であり、ロック機構は、窓枠に設置され、先端に係止爪を有し後端にキー腕が滑動する傾斜面が設けられたシーソーと、障子に設けられ係止爪に係合する被係止部とからなるラッチであることを特徴とする。この構成により、簡単にロック装置が形成できる。
【0013】
請求項2に記載の窓開閉装置では、空振り機構の遊び隙間を、回動するレバーの基部と回動腕の基部との間を連結するクラッチの遊び隙間で構成した。この構成により、リンク機構のコンパクト化が可能であるとともに、全閉状態での構造強度を大きくでき、強風などに対応することができる。
請求項3に記載の窓開閉装置では、空振り機構の遊び隙間を、レバーの作用部と回動腕の作用部との間に設けた遊び隙間で構成した。この構成では、リンク機構の構造が単純で組み付けが容易となる利点がある。
請求項4に記載の窓開閉装置は、空振り機構が窓枠に設けたストッパーとロック機構との間に設けたキー腕の遊び隙間からなることを特徴とする。この構成では、キー腕とロック機構とを有効利用して空振り機構を形成しているため、構成が簡潔にできる。
【0014】
【発明の実施の形態】
図1は、この発明の窓開閉装置1を示し、窓枠10に揺動自在に取り付けられた障子2を開閉させる。窓開閉装置1は、障子2の開閉を操作する操作手段3と、窓枠10の下枠部材12の中央位置に固定されたリンク機構4とを有する。
【0015】
この実施例では、障子2は、上縁21が窓枠10の上横部材11を支点として回動自在に取り付けられ、障子2の下縁22が外方(図示の裏方)に突き出す揺動開閉式窓となっている。障子2は、下縁22が窓枠10に回動自在に取り付けられている揺動開閉式窓であってもよく、障子2の支点が上下に変位する滑り出し式の窓であってもよい。
【0016】
操作手段3は、リンク機構4に配索されたワイヤ31およびワイヤ31の巻取り手段32からなる。巻取り手段32は、窓枠10の右下方の壁に設置されたハンドルボックス33を有する。ハンドルボックス33には、ワイヤ31を巻き取るプーリー、および該プーリーの戻り回転を係止するラチェット機構(いずれも図示せず)が内装されている。ハンドルボックス33の前面には、ワイヤ巻取りハンドル34およびラチェット開放ボタン35が設けられている。
【0017】
リンク機構4は、下枠部材12の中央位置に固定されたアングル材からなるブラケット41の水平板部42の上面に取り付けられている。水平板部42には、略中央に支軸43が垂直的に固定され、巻取り手段32側(図示右側)に支軸43と並列して第1滑車44が設置されている。支軸43には、下から順に第2滑車45、付勢部材であるレバー5、およびレバー5により付勢されるアーム6がいずれも回転または回動自在に取り付けられている。
【0018】
レバー5は、基部51が支軸43に軸支され、先端部に第3滑車52が取り付けられている。第3滑車52は、第1滑車44および第2滑車45に対し図3に示す上方に位置している。レバー5の先端部側部には、コイルスプリングからなる復帰バネ53が装着されており、レバー5は図3に示す左回転方向(矢印方向)に付勢されている。ワイヤ31は、第1滑車44の図示下側から第3滑車52の図示上側を回って第2滑車45の図示下側に配索されて逆V字状を呈しており、先端は壁などに固定されている(図3参照)。
【0019】
また、1つの障子2に左右一対のリンク機構4を取り付けて、障子2の揺動および全閉の安定性を向上させてもよい。さらに、1つの巻取り手段32により、複数の障子2に取り付けた複数のリンク機構4を動作させてもよい。これらの場合は、ワイヤ31の先端は、つぎのリンク機構4に配索され、その先端が窓枠10等に固定される。
【0020】
アーム6は、基部61が支軸43に回動自在に取り付けられた回動腕62、該回動腕62の先端にボールジョイント63を介して連結した捩動腕64を有する。捩動腕64はボールジョイント65を介して障子2のブラケット23に連結されている。捩動腕64は両端がボールジョイント63およびボールジョイント65で連結されているため、捩れ運動をして障子2の下縁22の揺動と回動腕62の回動とを連動させる。
【0021】
レバー5の基部51と回動腕62の基部61との間は接合面に設けた円環状のクラッチ70により連結されている。クラッチ70は、レバー5の基部51の上面に中心点対称に設けた中心角60度幅の扇状歯部72、72と、回動腕62の基部61の下面に中心点対称に設けた中心角120度幅の扇状隙間73、73とからなる。空振り機構7は、扇状隙間73、73と扇状歯部72、72との間の中心角60度の遊び隙間71、71によって構成されている。
【0022】
窓開閉装置1は、障子2の全閉状態ではワイヤ31が巻取り手段32に巻き取られており、図3に示す如く、ワイヤ31の緊張力でレバー5は最も右の回動位置に設定されている。クラッチ70は、扇状歯部72、72が扇状隙間73、73の右端に当接して回動腕62を右回転方向に付勢している。復帰バネ53はレバー5を左回転方向に付勢している。
【0023】
この状態でラチェット開放ボタン35を押すと、復帰バネ53のバネ荷重でレバー5が左回りに回動し、ワイヤ31はハンドルボックス33から引き出される。これにより、扇状歯部72、72が回動して図4に示す開放位置までレバー62が回動し障子2が開放される。図4に示す状態で、障子2は、風圧の変化により、扇状歯部72、72が、扇状隙間73、73の左右両端に当接する範囲(遊び隙間71の間)で自由揺動できる。
【0024】
巻取り手段32のワイヤ巻取りハンドル34を回してワイヤ31を巻き取ると、レバー5が右回りに回動し、図4に示す開放位置から図3の全閉位置に戻り、障子2は閉窓する。この実施例の如く窓開閉装置1は、風圧などにより障子2の傾斜角度が自動調節でき、換気窓として換気機能を一定に維持する用途に有効である。
【0025】
図5は第2実施例を示す。この実施例では、支軸43の基部に捩りバネ56が設置され、第2滑車45を第1滑車44の側方に設置している。レバー5に作用ピン(作用部)55を設け、作用ピン55と回動腕62の作用部66との間の遊び隙間67を空振り機構7としている。この構成においても、上記と同様な作用、効果を有する。
【0026】
図6〜図9は、第3実施例を示す。この実施例では、窓枠10に固定したブラケット41と、障子2に固定したブラケット23との間にロック機構8を設けている。ロック機構8は、付勢部材であるレバー5に突設したキー腕57によりオン(ロック)、オフ(ロックの解除)が行われる。ロック機構8は、ブラケット41の水平板部42の上面に取り付けられた係止手段であるシーソー80と、ブラケット23に開けた被係止部である四角穴24とからなる。
【0027】
シーソー80は、水平板部42の上面に固定した略几字型のハウス81と、ハウス81の左右側壁に水平的に支持され、障子2に平行して配されたシーソー軸82と、シーソー軸82に取り付けたシーソー板83とを備えている。シーソー板83は、障子2側である先端の上面に突設した係止爪84と、後端に設けられキー腕57が滑動する傾斜面85とを有する。ハウス81の右側壁には、後方に開口しテーパー状のガイド部86を有するキー係合溝87が形成されている。
【0028】
キー腕57は、レバー5において第3滑車52とが約150度隔てて設けられており、キー係合溝87と、水平板部42の上面に固定したピンからなるストッパー58との間で回動する。レバー5の中央部の上面には、作用ピン55が固定されている。障子2が開いた状態から、図6に実線で示す障子2が閉じた状態になるようにワイヤ31を緊張させると、レバー5が時計方向に回動し、作用ピン55がアーム6に接触して停止する。同時に図6に2点鎖線で示す如く、レバー5が回動しキー腕57が傾斜面85を滑動してシーソー板83を回動させ、図9の(イ)に示す如く、係止爪84を四角穴24に係合させ、ロック機構8はオンする。
【0029】
これにより、障子2の全閉状態をロック機構8が保持するため、操作手段3およびワイヤ31に加わる負荷が軽減でき、耐久性および安全性を向上することができる。図9の(イ)に示すロック機構8のオンの状態から、ワイヤ31を緩めると、図8および図9の(ロ)に示す如く、復帰バネ53の作用でレバー5が回動し、キー腕57はキー係合溝87から外れロック機構8はオフする。
【0030】
この実施例では、レバー5の作用ピン55がアーム6に接触するまでの間で、かつ、キー腕57がキー係合溝87と係合しない状態(図9の(ロ))において空振り機構7が形成され、障子2が風の強弱などの風圧の変化で開窓度合いを自由に変化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】窓開閉装置を有する揺動窓の正面図である。
【図2】図1の要部の拡大図である。
【図3】リンク機構の平面図である。
【図4】リンク機構の作動時の平面図である。
【図5】第2実施例のリンク機構の斜視図である。
【図6】第3実施例のリンク機構の平面図である。
【図7】第3実施例のリンク機構の正面図である。
【図8】第3実施例のリンク機構の側面図である。
【図9】ロック機構の側面図である。
【符号の説明】
1 窓開閉装置
10 窓枠
12 下枠部材
2 障子
22 下縁
24 四角穴(被係止部)
3 操作手段
31 ワイヤ
4 リンク機構
43 支軸
5 レバー(付勢部材)
57 キー腕
6 アーム
61 基部
62 回動腕
63 ボールジョイント
64 捩動腕
65 ボールジョイント
7 空振り機構
70 クラッチ
71 遊び隙間
8 ロック機構
80 シーソー
83 シーソー板
84 係止爪
85 傾斜面[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a window opening / closing device in which a swinging opening / closing type sliding door or a sliding-out type shoji can freely move within a certain range by wind pressure.
[0002]
[Prior art]
The ventilation window has a swinging open / close type sliding door or a sliding door, and a link mechanism in which a wire is routed between the window frame and the sliding door is remotely connected by a wire winding mechanism installed on a wall or the like. Opened and closed by operation. For this reason, it is difficult to move the shoji stopped at an arbitrary fenestration position freely (regardless of the operation means). This patent applicant proposes a window opening and closing device in
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-140535
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is a window that can freely change the degree of opening of the shoji by changing the wind pressure such as the strength of the wind, and a comfortable ventilation amount can be obtained at low cost by an air swing mechanism with a small number of parts. To provide a switchgear.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a swing opening / closing type sliding door, an operating means for opening / closing the sliding door, a link mechanism operated by the operating means to open / close the sliding door, and an idle swing that allows the free movement of the sliding door. In the window opening and closing device comprising a mechanism, the operating means comprises a wire routed to the link mechanism and a winding mechanism for the wire, and the link mechanism is a biasing member that is moved by the wire and a return spring; A rotating arm that is biased by a biasing member to rotate around a support shaft, and a torsion arm that connects the rotating arm and the shoji through a ball joint. The play gap is provided between the biasing member and the rotating arm.
[0006]
[Operation and effect of the invention]
In this invention, the swing arm is rotated by winding the wire to open and close the shoji, and a play gap is provided between the swing arm and the urging member moved by the wire, and the idle swing mechanism is formed by the play gap. Is configured. Therefore, the shoji can freely swing and displace within a certain range with a simple structure that does not require any special parts. As a result, a window that automatically adjusts the opening degree by wind pressure or the like can be provided at an extremely low cost.
[0007]
Moreover, in the window opening / closing apparatus of this invention, the lever which rotates is used as an urging | biasing member. The use of this lever has the advantage that the structure of the biasing member can be simplified and is highly practical. The urging member may be a reciprocating member that reciprocates by the tension of the wire and the return spring.
[0010]
Furthermore, the window opening and closing device of the present invention is provided with a lock mechanism provided between the shoji and the window frame, and a key that rotates in conjunction with the urging member and turns the lock mechanism on and off. When the urging member rotates to the fully closed position, the key turns on the lock mechanism to fix the shoji to the window frame, and when the urging member rotates to the side that opens the shoji, the key turns off the lock mechanism. It is characterized by that.
[0011]
In this configuration, the shoji is held by turning on the lock mechanism when fully closed, so that the holding force is high and stable. In addition, the lock mechanism is automatically turned on when the shoji is fully closed, and automatically turned off when the shoji is opened.
[0012]
The window opening and closing device of the present invention is a key arm in which a key is formed integrally with an urging member. The latch includes a seesaw provided with a sliding inclined surface and a locked portion that is provided on a shoji and engages with a locking claw. With this configuration, a locking device can be easily formed.
[0013]
In the window opening and closing apparatus according to the second aspect, the idle clearance of the idle swing mechanism is constituted by the idle clearance of the clutch that connects between the base of the rotating lever and the base of the rotating arm. With this configuration, the link mechanism can be made compact, the structural strength in the fully closed state can be increased, and strong winds can be dealt with.
In the window opening and closing apparatus according to the third aspect, the idle clearance of the idle swing mechanism is constituted by an idle clearance provided between the action portion of the lever and the action portion of the rotating arm. This configuration has the advantage that the structure of the link mechanism is simple and easy to assemble.
The window opening and closing device according to a fourth aspect is characterized in that the idle swing mechanism includes a play gap of a key arm provided between a stopper provided on the window frame and a lock mechanism. In this configuration, since the idle swing mechanism is formed by effectively using the key arm and the lock mechanism, the configuration can be simplified.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows a window opening /
[0015]
In this embodiment, the
[0016]
The operation means 3 includes a
[0017]
The
[0018]
As for the
[0019]
Further, a pair of left and
[0020]
The
[0021]
The
[0022]
In the window opening and
[0023]
When the
[0024]
When the
[0025]
FIG. 5 shows a second embodiment. In this embodiment, a
[0026]
6 to 9 show a third embodiment. In this embodiment, the
[0027]
The
[0028]
The
[0029]
Thereby, since the
[0030]
In this embodiment, the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a swing window having a window opening / closing device.
FIG. 2 is an enlarged view of a main part of FIG.
FIG. 3 is a plan view of a link mechanism.
FIG. 4 is a plan view of the link mechanism during operation.
FIG. 5 is a perspective view of a link mechanism of a second embodiment.
FIG. 6 is a plan view of a link mechanism of a third embodiment.
FIG. 7 is a front view of a link mechanism of a third embodiment.
FIG. 8 is a side view of a link mechanism of a third embodiment.
FIG. 9 is a side view of the lock mechanism.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
3 Operating means 31
57
Claims (4)
該障子を開閉させるための操作手段と、
該操作手段により操作され前記障子を開閉させるリンク機構と、
前記障子の自由動を許容する空振り機構とからなり、
前記操作手段は、前記リンク機構に配索されたワイヤおよび該ワイヤの巻取り機構からなり、
前記リンク機構は、前記ワイヤおよび復帰バネにより動かされる付勢部材と、該付勢部材により付勢されて支軸の周りを回動する回動腕と、該回動腕と前記障子とをいずれもボールジョイントを介して連結する捩動腕とからなり、
前記空振り機構は、前記付勢部材と前記回動腕との間に設けた遊び隙間からなり、
前記付勢部材は、支軸の周りを回動するレバーである窓開閉装置において、
前記障子と窓枠との間に設けたロック機構と、
前記付勢部材と連動して回動するとともに前記ロック機構をオン、オフさせるキーとを付設し、
前記障子が全閉する位置に前記付勢部材が回動したとき前記キーは前記ロック機構をオンさせて前記障子を前記窓枠に固定し、前記付勢部材が前記障子を開放する側に回動したとき前記キーは前記ロック機構をオフし、
前記キーは、前記付勢部材と一体に形成されたキー腕であり、
前記ロック機構は、前記窓枠に設置され、先端に係止爪を有し後端に前記キー腕が滑動する傾斜面が設けられたシーソーと、前記障子に設けられ前記係止爪に係合する被係止部とからなるラッチであることを特徴とする窓開閉装置。A swinging open / close type or sliding type shoji
Operating means for opening and closing the shoji,
A link mechanism operated by the operation means to open and close the shoji,
Ri Do from the whiff mechanism to allow free movement of the sliding door,
Before SL operating means comprises winding mechanism of the installation by wire and the wire to the link mechanism,
The link mechanism includes an urging member that is moved by the wire and a return spring, a rotating arm that is urged by the urging member to rotate around a support shaft, and the rotating arm and the shoji. Consists of a torsion arm connected via a ball joint,
The air shot mechanism, Ri Do from play gap provided between the times Doude and the biasing member,
In the window opening and closing device that is a lever that rotates around the support shaft, the biasing member,
A locking mechanism provided between the shoji and the window frame;
A key that rotates in conjunction with the urging member and turns the lock mechanism on and off is attached,
When the urging member rotates to a position where the shoji is fully closed, the key turns on the lock mechanism to fix the shoji to the window frame, and the urging member rotates to the side that opens the shoji. When moved, the key turns off the locking mechanism,
The key is a key arm formed integrally with the biasing member,
The locking mechanism is installed on the window frame, and has a locking claw at the front end and a seesaw provided with an inclined surface on which the key arm slides at the rear end, and is engaged with the locking claw provided on the shoji. A window opening and closing device characterized by being a latch composed of a locked portion .
前記レバーの支軸は前記回動腕の支軸と同一であり、前記遊び隙間を、前記レバーの基部と前記回動腕の基部との間を連結するクラッチに設けたことを特徴とする窓開閉装置。The window opening and closing device according to claim 1,
The lever supporting shaft is the same as the rotating arm supporting shaft, and the play gap is provided in a clutch connecting the base of the lever and the base of the rotating arm. Switchgear.
前記遊び隙間を、前記レバーの作用部と前記回動腕の作用部との間に設けたことを特徴とする窓開閉装置。The window opening and closing device according to claim 1 ,
The window opening and closing device characterized in that the play gap is provided between the action portion of the lever and the action portion of the rotating arm .
前記空振り機構は前記窓枠に設けたストッパーと前記ロック機構との間に設けた前記キー腕の遊び隙間からなることを特徴とする窓開閉装置。 In the window opening and closing apparatus of any one of Claims 1-3 ,
The window opening / closing apparatus according to claim 1, wherein the idle swing mechanism includes a play gap of the key arm provided between a stopper provided on the window frame and the lock mechanism .
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