JP4149383B2

JP4149383B2 - 窓等開閉器

Info

Publication number: JP4149383B2
Application number: JP2004015949A
Authority: JP
Inventors: 克巳八木; 準人八木
Original assignee: 株式会社八木
Priority date: 2004-01-23
Filing date: 2004-01-23
Publication date: 2008-09-10
Anticipated expiration: 2024-01-23
Also published as: JP2005207148A

Description

本発明は窓等開閉器に関する。さらに詳しくは、窓等の蝶番によって当該窓等の枠に回転自在に取り付ける場合において、前記窓等および枠に取り付けられる窓等開閉器であって、窓等を全閉の状態にしたときに当該窓等を枠に対しロックした状態にすることができ、窓等のがたつきや振動を防ぐことができる窓等開閉器に関する。

従来より、天窓などの窓を全開または任意の開度で保持するための窓等開閉器が提案されている（たとえば特許文献１参照）。

特許文献１記載の窓等開閉器は、本出願人がさきに提案したものであり、図８に示されるように、外筒５１と、該外筒５１内に摺動自在に収容された内挿部材５２とから構成されている。外筒５１にはラチェット歯５３が形成されており、このラチェット歯５３と係合しうるラチェット爪５４が内挿部材５２に回転自在に取り付けられている。ラチェット爪５４は内挿部材５２の伸長動作時において、伸長方向にはラチェット歯５３を乗り越え、縮小方向にはラチェット歯５３に係止する。また、鋼球５８により、前記ラチェット爪５４をラチェット歯５３に対し、係合方向に付勢し、また非係合位置に保持するための弾発手段５５と、外筒５１の先端部に形成された、前記ラチェット爪５４を非係合位置に強制回転させる第１カム５６と、外筒５１の基端部に形成された、前記ラチェット爪を係合位置に強制回転させる第２カム５７とを備えている。そして、前記第１カム５６と第２カム５７とによる回転によって、ラチェット爪５４の後端が前記弾発手段５５の鋼球５８を乗り越え得るようにされている。また内挿部材５２を外筒５１に収容する方向に摺動させるときに、当該内挿部材５２に制動力を与えて減速させるための制動手段６０を備えている。なお、５９は鋼球５８とともに弾発手段５５を構成する圧縮コイルバネである。

図８に示される開閉器は、たとえば図９に示される窓に適用される。図９において、６１は窓で、上棧６２、下棧６３、縦棧６４を有している。窓６１の上棧６２は、蝶番６５を介して窓枠６６の上枠６７に取り付けられており、窓６１は窓枠６６に対して矢印Ａ方向に回動する。

特許文献１記載の窓等開閉器は、鋼球と圧縮コイルバネとからなる弾発手段を採用しているため、従来の板バネからなる弾発手段と比較して、疲労および磨耗の心配がなく、大幅に耐久性を向上させることができ、またブレーキ部である制動手段を備えているため上開きの窓や蓋を静かに閉めることができる。

特開２００２−３１７５８０号公報

しかしながら、前述した特許文献１記載の窓等開閉器は、窓を閉めきった状態、すなわち内挿部材を外筒内に最大限に収容させた状態において、当該内挿部材と外筒が非係合であり、互いにロックされた状態ではないので、風や建物の振動などによって、窓が振動をしたり、カタカタと音を発したりすることがある。そのため、静寂さが要求される居室の天窓の開閉器としては用いることができないという問題がある。

本発明はかかる問題を解消するためになされたものであり、窓等を全閉の状態にしたときに当該窓等を枠に保持（ロック）することができ、窓等のがたつきや振動を防ぐことができる窓等開閉器を提案することを目的とする。

本発明の窓等開閉器は、外筒と、
該外筒内に摺動自在に収容された内挿部材と、
前記外筒に形成されたラチェット歯と、
前記内挿部材に回転自在に取り付けられ、内挿部材の伸長動作時において、伸長方向にはラチェット歯を乗り越え、縮小方向にはラチェット歯に係止するラチェット爪と、
該ラチェット爪をラチェット歯に対し係合方向に付勢しうる弾発手段と、
前記外筒の先端部に形成された、ラチェット爪を非係合位置に強制回転させる第１カムと、
前記外筒の基端部に形成された、ラチェット爪を係合位置に強制回転させる第２カムとからなり、
前記内挿部材の外筒側端部に、当該内挿部材を外筒内に収容したときに内挿部材を保持する保持手段を備えてなることを特徴としている。

前記保持手段が、内挿部材の端部より突設された一対のアームからなり、該アームの先端には互いに対向する爪部がそれぞれ形成されており、前記一対のアームが、前記外筒の基端部に取付金具を取り付けるためのピンを挟持するよう構成されてなることが好ましい。

また、前記弾発手段が、鋼球と、該鋼球を前記ラチェット爪の側面に押圧する方向へ付勢する圧縮コイルバネとからなり、前記第１カムと第２カムとによる回転によって、ラチェット爪の後端が前記弾発手段の鋼球を乗り越え得るよう構成されてなることが好ましい。

また、前記内挿部材を全開位置にロックするための全開用のロック機構をさらに備えてなることが好ましい。

また、前記内挿部材を前記外筒から所定の長さだけ引き出したときに当該内挿部材の伸長を止める手段を備えてなることが好ましい。

本発明によれば、窓等を全閉状態にしたときに保持手段によって外筒と内挿部材が互いに保持（ロック）された状態になるので、風や振動などによって窓等が振動をしたり、カタカタと音を発したりするのを防ぐことができる。

つぎに、図面を参照しながら、本発明の窓等開閉器を詳細に説明する。

図１は本発明の窓等開閉器の一実施の形態の分解斜視図であり、同図に示される窓開閉器は、外筒１と、前記外筒１内に摺動自在に収容された内挿部材２と、外筒１に形成されたラチェット歯３と、内挿部材２に回転自在に取り付けられたラチェット爪４と、内挿部材２に取り付けられ、ラチェット爪４に付勢力を与える弾発手段５と、外筒１の先端に形成され、ラチェット爪４を非係合位置に強制回転させる第１カム６と、外筒１の基端部に形成され、ラチェット爪４を係合位置に強制回転させる第２カム７と、前記内挿部材２を保持する保持手段４１とから構成されている。

図１に示される開閉器は、前述した図８に示される開閉器と同様に、図９に示されるように窓６１および窓枠６６などに取り付けて使用される。

外筒１は、断面がほぼＣ形の長尺材であって、底部８と、対向する一対の側壁９と、該側壁９の端縁から互いに向き合うように延びる一対の側縁１０とからなる。一方の側縁１０には長手方向に沿って、ラチェット歯３が形成されている。この連続するラチェット歯３の最先端の歯（最も内挿部材２側の歯）は第１カム６となっている。

外筒１の基端部には、取付金具１１を取りつけるための孔１ａが穿孔されている。取付金具１１は孔１２ａが穿孔された第１プレート１２と該第１プレート１２の１辺から立設された第２プレート１３からなり、カバー１５の孔１５ａ、第２カム７の孔７ａ、リング１４、底部８の孔１ａおよび第１プレート１２の孔１２ａを挿通し、先端がかしめられたピン４２により、前記外筒１に回転自在に取り付けられている。前記第２カム７は斜面に形成されたカム面７ｂを有している。

外筒１の先端部では内周に合成樹脂製の滑動部材１７が嵌められている。この滑動部材１７は断面Ｕ字状の部材で内挿部材２の外表面に接触する。

内挿部材２は、長尺の板状部材であり、その基端には断面がほぼＣ形の合成樹脂製の滑動部材１８が固定されている。内挿部材２の基端部において、ラチェット爪４が軸１９で回転自在に取り付けられている。そして、このラチェット爪４には、爪部２０とカムフォロア２１と、たとえば三角状の突起２２が一体に形成されている。内挿部材２の先端部には孔２３が形成されており、ピン４３が通されるようになっている。前記孔２３、およびプレート体からなる取付金具２４に穿孔された孔２４ａを挿通し、先端がかしめられたピン４３により、取付金具２４は内挿部材２に回転自在に取り付けられている。

さらに、板状の内挿部材２には、長手方向に沿って補強用の突条３４が形成されている。

弾発手段５は、鋼球２８と、該鋼球２８を前記ラチェット爪４の側面に押圧する方向へ付勢する圧縮コイルバネ２９とから構成されている。したがって、弾発手段として板バネを用いた場合と比較して、変形、疲労および磨耗の心配がなく、大幅に耐久性を向上させることができる。

さらに、図１〜２に示される窓等開閉器は、前記鋼球２８および圧縮コイルバネ２９を収容するホルダ３０を有している。ホルダ３０は、前記内挿部材２に対してリベット３１によって固着されている。ホルダ３０の内部では圧縮コイルバネ２９が圧縮状態で収納され、鋼球２８の一部がホルダ３０から突出することにより、ラチェット爪４に押圧されている。そのため、ホルダ３０が鋼球２８および圧縮コイルバネ２９を所定の方向へ正確に案内するため、鋼球２８および圧縮コイルバネ２９がずれたり、脱落するなどの心配がない。

本実施の形態にかかわる窓等開閉器は、窓を全開状態でロックするためのロック機構を備えている。このロック機構は、図１〜７に示されるように、前記内挿部材２に回転自在に取り付けられた係止部４６ａを有する係止体４６と、前記外筒１の一方の側縁に設けられた、前記係止体４６に当接しうる当接体１ｂと、前記外筒１の他方の側縁の前記当接体１ｂよりも下方の位置に設けられた、前記係止体４６の係止部４６ａを係止するための突起１ｃとから構成されている。４６ｂは係止体４６の回転軸である。

かかるロック機構のロックを行なう場合、まず、内挿部材２をほぼ最長位置まで引き出せば、当接体１ｂが係止体４６に当接して係止体４６を回転させる（図４参照）。そののち、内挿部材２を少し外筒１内部へ戻せば、係止体４６の係止部４６ａが突起１ｃに係止されたときに所定の下方位置にロックされる（図５参照）。そして、窓を閉めるときは、さらに、もう一回、内挿部材２を最長位置まで引き出せば、図６中の想像線で示されるように係止体４６を当接体１ｂによって回転させることにより、内挿部材２のロックを解除することができる。

本実施の形態のロック機構は、係止体４６を一方向に回転させることによりロックおよびロック解除を可能にしている。したがって、構造が簡単であり、誤動作のおそれがない。しかも、図５のロック状態では係止部４６ａと突起１ｃとのあいだで高い係止力が得られる。

本発明の窓等開閉器の特徴は、窓等を全閉状態にしたときに内挿部材２を外筒１に保持させる保持手段４１を設けた点にある。

前記保持手段４１は、内挿部材２の外筒１側端部、すなわち基端部に設けられており、本実施の形態においては、内挿部材２の端部より突設された一対のアーム４４からなっている。該アーム４４は、滑動部材１８と一体に合成樹脂で作製されており、該アーム４４の先端には互いに対向する爪部４４ａがそれぞれ形成されている。爪部４４ａ間の距離は、前述したリング１４の外径よりもわずかに小さくなるように設定されており、また一対のアーム４４の内縁４４ｂは、前記リング１４の外径に対応する形状、すなわち円形の一部分を呈するよう曲線加工されている。そして、この円形の直径は前記リング１４の外径よりもわずかに大きくなるように設定されている。したがって、内挿部材２を外筒１内に最大限に収容させた状態、すなわち窓を全閉にした状態にしようとすると、まず前記アーム４４の爪部４４ａがリング１４の外面に当接し、ついでさらに内挿部材２を外筒１内に押し込むと、その弾性によって一対のアーム４４が互いに離反する方向へ変形し、当該アーム４４がリング１４を挟持する。このとき、アーム４４の内縁４４ｂはリング１４の外径（円形）の一部分を呈しており、かつ内縁４４ｂにより形成される円形の直径は、リング１４の外径よりもわずかに大きいだけであるので、リング１４は一対のアーム４４によってほとんど隙間なくぴったりと挟持される。その結果、外筒１と内挿部材２とは互いにロックされた状態になり、全閉状態における窓の振動やがたつきを抑えることができる。このロックされた状態は、若干力を入れて窓を開けようとするだけで、前記アーム４４が、前述した動きとは逆の動きによってリング１４から離脱するので、容易に解除することができる。

なお、本実施の形態では、保持手段４１を滑動部材１８と一体に形成しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、保持手段４１を別体の部材として作製し、この部材を内挿部材２の基端部に固着することもできる。

つぎに、図１に示される本実施の形態の開閉器を前述の図９のごとく取り付けたときの動作を説明する。

前記窓６１が閉じられているときの開閉器は図２に示されているように、内挿部材２が外筒１内に収容され、最も縮小した状態にある。

前記窓６１を開けていくときの状態が図３に示されている。このとき、ラチェット爪４の爪部２０はラチェット歯３を乗り越えて伸長方向に移動する。すなわち、ラチェット爪４の三角突起２２が圧縮コイルバネ２９によって付勢された鋼球２８で押されているので、爪部２０がラチェット歯３から外れてしまうことはない。そのため、前記窓６１を開窓操作を中止しても、爪部２０がラチェット歯３に掛止して窓６１は勝手に閉じないように保持される。

したがって、本実施の形態の開閉器は、振動などによりラチェット爪４がラチェット歯３から外れようとした場合、外れる方向に動くほど弾発手段５の撓み量（すなわち、圧縮コイルバネ２９の縮み量）が増すことにより、ラチェット爪４に対する係合方向への付勢力も増加する。したがって伸長動作中、振動などの外力に対しても、確実にラチェット爪４を係合位置に保持できる。

窓６１を最大に開けたとき、図４に示されるように、内挿部材２のラチェット爪４近傍の位置に形成された突起３２が外筒１先端付近に形成された突起３３に当り、伸長動作が止められる。そのとき、第１カム６が爪部２０を強制的に非係合方向に押し動かし、ついには三角突起２２が鋼球２８を乗り越え、鋼球２８の外側（図中右側）へ押し出される。この状態で、ラチェット爪４は鋼球２８によって非係合位置、すなわち爪部２０がラチェット歯３に係合し得ない位置に保持される。

そののち、前記窓６１から手を離すか、または窓６１を軽く引き下げると、ラチェット爪４はラチェット歯３と一切係合しないので（図５参照）、窓６１は閉方向に動き、図５に示されるように、前記ロック機構において、係止体４６の係止部４６ａが突起部１ｃに係止されるので、前記窓６１は全開位置にロックされる。そして、さらにもう一度、窓６１を開ける方向に動かせば、前述のようにロック機構のロックが解除されて窓６１を閉めることができる。

ラチェット爪４が非係合位置にある場合も、前記と同様に、非係合位置から外れる方向に移動すればするほど、ラチェット爪４を非係合位置へ戻そうとする弾発手段５（すなわち、圧縮コイルバネ２９）の付勢力が増加し、ラチェット爪４を安定して非係合位置に保持することができる。

そして、窓６１がほぼ閉じられた状態になると、図７に示されるように、カムフォロアー２１が第２カム７に当接して、爪部２０を強制的に係合位置へ押し動かすので元の状態（図２参照）に復帰する。このとき、前述したように、保持手段４１によって外筒１と内挿部材２とがロックされた状態になるので、窓６１の振動やがたつきが防止される。

本実施の形態では、内挿部材２をほぼ最長位置まで引き出したときに内挿部材２の伸長を止める手段は、一対の突起３２、３３だけでなく、全開時のロック機構の係止体４６および当接体１ｂも、当該伸長防止手段として機能を奏することができる。したがって、全開時のロック機構を備えていれば、前記突起３２、３３を省略しても内挿部材２の伸長を防止することができる。

本発明の窓等開閉器の一実施の形態の分解斜視図である。図１の窓等開閉器の一部破断平面図である。図１の窓等開閉器の動作を示す動作説明図である。図１の窓等開閉器の動作を示す動作説明図である。図１の窓等開閉器の動作を示す動作説明図である。図１の窓等開閉器の動作を示す動作説明図である。図１の窓等開閉器の動作を示す動作説明図である。従来の窓等開閉器の分解斜視図である。従来の窓等開閉器を窓に取り付けた状態の断面説明図である。

符号の説明

１外筒
２内挿部材
３ラチェット歯
４ラチェット爪
５弾発手段
６第１カム
７第２カム
４１保持手段

Claims

外筒と、
該外筒内に摺動自在に収容された内挿部材と、
前記外筒に形成されたラチェット歯と、
前記内挿部材に回転自在に取り付けられ、内挿部材の伸長動作時において、伸長方向にはラチェット歯を乗り越え、縮小方向にはラチェット歯に係止するラチェット爪と、
該ラチェット爪をラチェット歯に対し係合方向に付勢しうる弾発手段と、
前記外筒の先端部に形成された、ラチェット爪を非係合位置に強制回転させる第１カムと、
前記外筒の基端部に形成された、ラチェット爪を係合位置に強制回転させる第２カムとからなり、
前記内挿部材の外筒側端部に、当該内挿部材を外筒内に収容したときに内挿部材を保持する保持手段を備えてなり、
前記保持手段が、内挿部材の端部より突設された一対のアームからなり、該アームの先端には互いに対向する爪部がそれぞれ形成されており、前記一対のアームが、前記外筒の基端部に取付金具を取り付けるためのピンを挟持するよう構成されてなり、
前記弾発手段が、鋼球と、該鋼球を前記ラチェット爪の側面に押圧する方向へ付勢する圧縮コイルバネとからなり、前記第１カムと第２カムとによる回転によって、ラチェット爪の後端が前記弾発手段の鋼球を乗り越え得るよう構成されてなる窓等開閉器。
前記内挿部材を全開位置にロックするための全開用のロック機構をさらに備えてなる請求項１記載の窓等開閉器。
前記内挿部材を前記外筒から所定の長さだけ引き出したときに当該内挿部材の伸長を止める手段を備えてなる請求項１または２記載の窓等開閉器。