JP4876813B2

JP4876813B2 - 自然換気窓

Info

Publication number: JP4876813B2
Application number: JP2006254115A
Authority: JP
Inventors: 守大石; 健治中俣
Original assignee: Oiles Eco Corp
Current assignee: Oiles Eco Corp
Priority date: 2006-09-20
Filing date: 2006-09-20
Publication date: 2012-02-15
Anticipated expiration: 2026-09-20
Also published as: CN101517186A; CN101517186B; JP2008075301A

Description

本発明は、気流に基づいて障子を開閉移動させて、建物の開口を開閉させる自然換気窓に関する。

特開２００３−２４７３７１号公報

例えば特許文献１においては、障子の竪框上部に一端が枢着され他端が前記一端よりも低い位置において窓枠の竪枠に枢着されたメインアームと、竪框中間部に一端が枢着され他端が竪枠下部に枢着されており、メインアームよりも長いサブアームとを有しており、サブアームの一端及び窓を閉じた状態にある障子の重心は、鉛直方向に伸びる同一線上に位置するように夫々配されている自然換気窓が提案されている。

ところで、斯かる自然換気窓では、メインアーム及びサブアームの回転やサブアームの一端及び障子の重心の夫々の位置などの関係上、窓を開くと障子に付与される建物の開口全開位置に向かう回動モーメントも増すために、開口全開位置側にある障子の気流に基づく開口閉鎖移動を軽くすると共に開口全閉位置側にある障子の気流に基づく開口閉鎖移動を重くすることが困難である。

本発明は、前記諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、開口全開位置側にある障子の気流に基づく開口閉鎖移動を軽くすると共に開口全閉位置側にある障子の気流に基づく開口閉鎖移動を重くすることができ、而して、開口全開位置側にある障子の気流に基づく開閉移動によって好適に換気することができ、しかも、開口全閉位置側にある障子の急速な開閉移動を防止することができる自然換気窓を提供することにある。

本発明の自然換気窓は、障子と、気流に基づいて障子に建物の開口を開閉させる開閉手段とを具備しており、開閉手段は、障子の上下框のいずれか一方側の部位を昇降自在に且つ水平軸の回りで回動自在に支持する第一の支持機構と、前記部位に対して下方又は上方に位置する障子の他の部位を、建物内外方向に移動自在に且つ水平軸の回りで回動自在に支持する第二の支持機構とを具備しており、前記他の部位は、開口全閉位置にある障子の重心に対して上方に位置すると共に当該重心に対して建物内外のいずれか一方側に位置するように配されている。

本発明の自然換気窓によれば、特に、障子の他の部位は、開口全閉位置にある障子の重心に対して上方に位置すると共に当該重心に対して建物内外のいずれか一方側に位置するように配されているために、開口全開位置側にある障子の気流に基づく開口閉鎖移動を軽くすると共に開口全閉位置側にある障子の気流に基づく開口閉鎖移動を重くすることができ、而して、開口全開位置側にある障子の気流に基づく開閉移動により好適に換気することができ、しかも、開口全閉位置側にある障子の急速な開閉移動を防止することができる。また、本発明の自然換気窓によれば、第一の支持機構は、障子の上下框のいずれか一方側の部位を昇降自在に支持しており、第二の支持機構は、障子の他の部位を建物内外方向に移動自在に支持しているために、開口を開放する際に障子を建物内外のいずれか一方側のみに突出させることができる。

本発明の自然換気窓の好ましい例では、第一の支持機構は、障子の上下框のいずれか一方側の部位を鉛直方向に直動自在に支持するようになっている。

本発明の自然換気窓の好ましい例では、第二の支持機構は、障子の他の部位を水平方向に直動自在に支持するようになっている。

本発明の自然換気窓の好ましい例では、開口全開位置にある障子の他の部位及び当該障子の重心は、鉛直方向に伸びる同一線上に夫々位置する。このような好ましい例によれば、障子に重錘等を装着することなく、開口全開位置において障子を釣り合わせることができて、ストッパ等を用いずとも障子の開口開放方向に向かう移動を停止させることができ、しかも、開口全開位置又はその近傍にある障子の気流に基づく開閉移動を軽くすることができる。

本発明の自然換気窓の好ましい例では、開閉手段は、障子による開口全閉状態を維持すべく、開口を画成している窓枠に障子を係合させる係合部材を更に具備している。

本発明の自然換気窓の好ましい例では、第一の支持機構は、障子の上框側の部位を昇降自在に支持するようになっており、障子の他の部位は、障子の上框側の部位に対して下方に位置すると共に開口全閉位置にある障子の重心に対して建物外側に位置するように配されている。このような好ましい例によれば、特に建物外から建物内に向かう気流の増大及び減少に応じて開口を閉鎖及び開放させることができる。

本発明の自然換気窓の好ましい例では、第一の支持機構は、障子の下框側の部位を昇降自在に支持するようになっており、障子の他の部位は、障子の下框側の部位に対して上方に位置すると共に開口全閉位置にある障子の重心に対して建物内側に位置するように配されている。このような好ましい例によれば、特に建物内から建物外に向かう気流の増大及び減少に応じて開口を閉鎖及び開放させることができる。

本発明によれば、開口全開位置側にある障子の気流に基づく開口閉鎖移動を軽くすると共に開口全閉位置側にある障子の気流に基づく開口閉鎖移動を重くすることができ、而して、開口全開位置側にある障子の気流に基づく開閉移動によって好適に換気することができ、しかも、開口全閉位置側にある障子の急速な開閉移動を防止することができる自然換気窓を提供し得る。

次に、本発明の実施の形態の例を、図に示す例に基づいて更に詳細に説明する。尚、本発明は、これら例に何等限定されないのである。

図１から図３において、本例の自然換気窓１は、障子２と、気流３に基づいて障子２に建物の開口４を開閉させる開閉手段５とを具備している。自然換気窓１は、建物外６側に向かう障子２の開口開放移動により図３に示すように開口４を開き、建物内７側に向かう障子２の開口閉鎖移動により図１に示すように開口４を閉じるようになっている。

開口４は、建物に設置される窓枠１１に画成されている。窓枠１１は、上枠１２、下枠１３並びに一対の縦枠１４及び１５を有している。上枠１２、下枠１３並びに縦枠１４及び１５には、図１に示すように開口全閉位置にある障子２に当接するシール部材が装着されている。

障子２は、開閉手段５を介して窓枠１１に装着される。障子２は、ガラス板等からなる矩形状の障子本体２１、上框２２、下框２３並びに一対の縦框２４及び２５を有している。支軸５１が装着される縦框２４及び２５の部位３３は、本例では建物外６側に突出している。

開閉手段５は、障子２の上框２２側の部位３１を昇降自在に且つ水平軸Ｓ１の回りでＲ１方向に回動自在に支持する支持機構３２と、部位３１に対して下方に位置する障子２の部位３３を、建物内外方向Ａに移動自在に且つ水平軸Ｓ２の回りでＲ２方向に回動自在に支持する支持機構３４と、障子２による開口全閉状態を維持すべく、開口４を画成している窓枠１１に障子２を係合させる係合部材３５とを具備している。部位３１及び３３は、縦框２４及び２５の夫々に設けられている。水平軸Ｓ１及びＳ２は、鉛直方向Ｖ及び建物内外方向Ａに対して直交する方向に伸びている。建物内外方向Ａは、本例では水平方向（水平面内の方向）Ｈでもあるが、例えば建物内７から建物外６に向かって水平方向Ｈに対して上向きに又は下向きに傾斜する方向であってもよい。

支持機構３２は、縦框２４の部位３１及び縦框２５の部位３１の夫々に装着された水平方向Ｈに伸びた支軸４１と、支軸４１を鉛直方向Ｖに直動案内するように縦枠１４及び１５の夫々に装着された鉛直方向Ｖに伸びた案内部材４２とを具備している。

案内部材４２は、鉛直方向Ｖに伸びた条溝４３を形成するように断面コ字状となっている。条溝４３には、支軸４１が鉛直方向Ｖに直動自在に且つ水平軸Ｓ１を中心として回転自在に配置される。案内部材４２は、障子２の開閉移動に伴って支軸４１が鉛直方向Ｖに直動する距離に対して同一であるか又は当該距離よりも長くなるように形成されている。条溝４３に配される支軸４１の部位には、転動ローラが装着されていてもよい。尚、支持機構３２は、開口全開状態における支軸４１の案内部材４２に対する位置よりも当該支軸４１が下降することを防止すべく、当該位置にある支軸４１に当接するストッパを更に具備していてもよい。

水平軸Ｓ１を中心とする部位３１は、開口閉鎖位置にある障子２の重心Ｇに対して上方に位置する。部位３１は、本例では、建物内外方向Ａにおいて前記重心Ｇに対して若干建物内７側に位置する。斯かる支持機構３２は、部位３１を鉛直方向Ｖに直動自在に支持するようになっている。

支持機構３４は、縦框２４の部位３３及び縦框２５の部位３３の夫々に装着された水平方向Ｈに伸びた支軸５１と、支軸５１を建物内外方向Ａに直動案内するように縦枠１４及び１５の夫々に装着された建物内外方向Ａに伸びた案内部材５２とを具備している。

水平軸Ｓ２を中心とする支軸５１及び部位３３は、開口全閉位置にある障子２の重心Ｇに対して上方に位置すると共に当該重心Ｇに対して建物外６側に位置する。部位３３及び支軸５１と開口全開位置にある障子２の重心Ｇとは、鉛直方向Ｖに伸びる同一線上に夫々位置する。

案内部材５２は、建物内外方向Ａに伸びた長孔５３を有している。長孔５３には、支軸５１が建物内外方向Ａに直動自在に且つ水平軸Ｓ２を中心として回転自在に配置される。案内部材５２は、障子２の開閉移動に伴って支軸５１が建物内外方向Ａに直動する距離に対して同一であるか又は当該距離よりも長くなるように形成されている。案内部材５２の長孔５３を画成している建物外６側の一端５４は、開口全開状態における支軸５１の位置よりも当該支軸５１が建物外６側に移動することを防止すべく、当該支軸５１に当接するストッパとしての機能を有している。長孔５３に配される支軸５１の部位には、転動ローラが装着されていてもよい。

部位３３と開口全閉位置にある障子２の重心Ｇとを結ぶ線は、鉛直方向Ｖに伸びる線に対して傾斜しており、斯かる傾斜角は、障子２が開口全開位置に近づくに連れて小さくなり、障子２が開口全開位置に配された際には０度となる。斯かる支持機構３４は、部位３３を水平方向Ｈのうちの建物内外方向Ａに直動自在に支持するようになっている。

係合部材３５は、下框２３に回転自在に装着されたＬ字状のレバーからなり、斯かるレバーは、開口全閉状態において回転操作されることにより建物内７側において下枠１３に当接し、これにより障子２を窓枠１１に係合させるようになっている。係合部材３５により建物に設置される窓枠１１に係合された障子２の開口全開位置に向かう移動は、当該係合部材３５によって解除自在に禁止される。

以上の自然換気窓１による窓開閉動作について以下説明する。まず、図１に示すように開口全閉位置にある障子２の開口開放移動を、係合部材３５による障子２と窓枠１１との係合を解除することにより許容する。当該係合が解除されると、当該開口全閉位置にある障子２には、建物内外方向Ａにおいて部位３３が重心Ｇに対して建物外６側に位置しているために開口全開位置に向かうＲ２方向の回動モーメントが付与される。斯かる回動モーメントが付与され且つ開口全開位置に向かう移動が許容された障子２は、開口全開位置に向かってＲ２方向に回動する。当該Ｒ２方向の回動に伴って、支軸４１は条溝４３に沿って下降する。障子２が図３に示すように開口全開位置に到達すると、部位３３と重心Ｇとが鉛直方向Ｖに伸びる同一線上に位置するために、Ｒ２方向の回動モーメントは障子２に付与されなくなる。障子２に付与される開口全開位置に向かうＲ２方向の回動モーメントは、障子２が開口全閉位置から開口全開位置に向かって漸次移動されるに連れて漸減する。このように前記回動モーメントが漸減するために障子２による急速な開口開放を防止することができる。また逆に、障子２が開口全開位置から開口全閉位置に向かって漸次移動される場合には、障子２に付与される開口全開位置に向かうＲ２方向の回動モーメントは漸増する。

上述のように障子２が開口全開位置に配された場合に、気流３により障子２に対して建物外６側が正圧に且つ建物内７側が負圧になると、障子２には気流３に基づく開口全閉位置に向かうＲ２方向の回動モーメントが付与され、当該障子２は開口閉鎖位置に向かって移動し、気流３に基づいて障子２が更に開口全閉位置に向かって移動されると、部位３３が重心Ｇに対して建物外６側に位置するので、障子２には、気流３に基づく開口全閉位置に向かう移動に抗する開口全開位置に向かう抗移動力が付与され、斯かる抗移動力は、障子２が開口全閉位置に近づくに連れて漸増する。而して、小さな気流３であっても、当該気流３に基づいて障子２の開閉移動を生じさせることができ、しかも、障子２による急速な開口閉鎖をも防止することができる。

建物の開口４を規定する窓枠１１と、窓枠１１の開口４に開口４を開閉するように配された障子２と、気流３に基づいて障子２に建物の開口４を開閉させる開閉手段５とを具備しており、開閉手段５は、障子２の上框２２側の部分（部位）３１を昇降自在に且つ水平軸Ｓ１の回りで回動自在に支持する支持機構３２と、部分３１に対して下方に位置する障子２の他の部分（部位）３３を、建物内外方向Ａに移動自在に且つ水平軸Ｓ２の回りで回動自在に支持する支持機構３４とを具備しており、他の部分３３は、開口全閉位置にある障子２の重心Ｇに対して上方に位置すると共に重心Ｇに対して建物外６側に位置するように配されており、支持機構３４は、建物内外方向Ａに伸びるように窓枠１１に取り付けられていると共に建物内外方向Ａに伸びた長孔５３を有した案内部材５２と、案内部材５２に対して建物内外方向Ａに移動自在に且つ案内部材５２に対して水平軸Ｓ２の回りで回動自在となるように案内部材５２の長孔５３に配されていると共に部分３３に装着された支軸５１とを具備しており、支軸５１は、その建物内外方向Ａの移動が長孔５３を規定する案内部材５２の内周面によって案内されるようになっている自然換気窓１は、障子２の上框２２側の部位３１を支持する支持機構３２と、部位３１に対して下方に、障子２の重心に対して上方に且つ開口全閉位置にある障子２の重心Ｇに対して建物外６側に位置する障子２の他の部位３３を支持する支持機構３４とを具備しているが、これらに代えて、例えば、障子２の下框２３側の部位を昇降自在に且つ水平軸の回りで回動自在に支持する第一の支持機構と、前記障子２の下框２３側の部位に対して上方に位置する障子２の他の部位３３を、建物内外方向Ａに移動自在に且つ水平軸の回りで回動自在に支持する第二の支持機構とを具備してもよく、しかも、当該障子２の他の部位３３が、開口全閉位置にある障子２の重心Ｇに対して上方に位置すると共に当該重心Ｇに対して建物内７側に位置するように配されていてもよい。斯かる第一及び第二の支持機構を具備した自然換気窓１によっても、上述及び後述の作用効果を奏し得る。

以上の自然換気窓１によれば、障子２と、気流３に基づいて障子２に建物の開口４を開閉させる開閉手段５とを具備しており、開閉手段５は、障子２の上框２２及び下框２３のいずれか一方側の部位３１を昇降自在に且つ水平軸Ｓ１の回りでＲ１方向に回動自在に支持する支持機構３２と、前記部位３１に対して下方又は上方に位置する障子２の部位３３を、建物内外方向Ａに移動自在に且つ水平軸Ｓ２の回りでＲ２方向に回動自在に支持する支持機構３４とを具備しており、前記部位３３は、開口全閉位置にある障子２の重心Ｇに対して上方に位置すると共に当該重心Ｇに対して建物外６及び建物内７のいずれか一方側に位置するように配されているために、開口全開位置側にある障子２の気流３に基づく開口閉鎖移動を軽くすると共に開口全閉位置側にある障子２の気流３に基づく開口閉鎖移動を重くすることができ、而して、開口全開位置側にある障子２の気流３に基づく開閉移動により好適に換気することができ、しかも、開口全閉位置側にある障子２の急速な開閉移動を防止することができ、また、支持機構３２は、障子２の上框２２及び下框２３のいずれか一方側の部位３１を昇降自在に支持しており、支持機構３４は、障子２の部位３３を建物内外方向Ａに移動自在に支持しているために、開口４を開放する際に障子２を建物外６及び建物内７のいずれか一方側のみに突出させることができる。

自然換気窓１によれば、開口全開位置にある障子２の部位３３及び当該障子２の重心Ｇは、鉛直方向Ｖに伸びる同一線上に夫々位置するために、障子２に重錘等を装着することなく、開口全開位置において障子２を釣り合わせることができて、ストッパ等を用いずとも障子２の開口開放方向に向かう移動を停止させることができ、しかも、開口全開位置又はその近傍にある障子２の気流３に基づく開閉移動を軽くすることができる。

自然換気窓１において、支持機構３２は、障子２の上框２２側の部位３１を昇降自在に支持するようになっており、障子２の部位３３は、障子２の上框２２側の部位３１に対して下方に位置すると共に開口全閉位置にある障子２の重心Ｇに対して建物外６側に位置するように配されていてもよく、斯かる場合には、特に建物外６から建物内７に向かう気流３の増大及び減少に応じて開口４を閉鎖及び開放させることができる。また、自然換気窓１においては、支持機構３２は、障子２の下框２３側の部位を昇降自在に支持するようになっており、障子２の他の部位は、障子２の下框２３側の部位に対して上方に位置すると共に開口全閉位置にある障子２の重心Ｇに対して建物内７側に位置するように配されていてもよく、斯かる場合には、特に建物内７から建物外６に向かう気流３の増大及び減少に応じて開口４を閉鎖及び開放させることができる。

本発明の実施の形態の例の側面説明図である。図１に示す例の平面説明図である。図１に示す例の動作説明図である。

符号の説明

１自然換気窓
２障子
３気流
４開口
５開閉手段
３２支持機構
３４支持機構

Claims

建物の開口を規定する窓枠と、この窓枠の開口に当該開口を開閉するように配された障子と、気流に基づいて障子に建物の開口を開閉させる開閉手段とを具備しており、開閉手段は、障子の上框側の部分を昇降自在に且つ第一の水平軸の回りで回動自在に支持する第一の支持機構と、前記部分に対して下方に位置する障子の他の部分を、建物内外方向に移動自在に且つ第二の水平軸の回りで回動自在に支持する第二の支持機構とを具備しており、前記他の部分は、開口全閉位置にある障子の重心に対して上方に位置すると共に当該重心に対して建物外側に位置するように配されており、第二の支持機構は、建物内外方向に伸びるように前記窓枠に取り付けられていると共に建物内外方向に伸びた長孔を有した案内部材と、この案内部材に対して建物内外方向に移動自在に且つ当該案内部材に対して前記第二の水平軸の回りで回動自在となるように当該案内部材の長孔に配されていると共に前記他の部分に装着された支軸とを具備しており、この支軸は、その建物内外方向の移動が前記長孔を規定する案内部材の内周面によって案内されるようになっている自然換気窓。
第一の支持機構は、障子の上框側の部分を鉛直方向に直動自在に支持するようになっている請求項１に記載の自然換気窓。
建物の開口を規定する窓枠と、この窓枠の開口に当該開口を開閉するように配された障子と、気流に基づいて障子に建物の開口を開閉させる開閉手段とを具備しており、開閉手段は、障子の下框側の部分を昇降自在に且つ第一の水平軸の回りで回動自在に支持する第一の支持機構と、前記部分に対して上方に位置する障子の他の部分を、建物内外方向に移動自在に且つ第二の水平軸の回りで回動自在に支持する第二の支持機構とを具備しており、前記他の部分は、開口全閉位置にある障子の重心に対して上方に位置すると共に当該重心に対して建物内側に位置するように配されており、第二の支持機構は、建物内外方向に伸びるように前記窓枠に取り付けられていると共に建物内外方向に伸びた長孔を有した案内部材と、この案内部材に対して建物内外方向に移動自在に且つ当該案内部材に対して前記第二の水平軸の回りで回動自在となるように当該案内部材の長孔に配されていると共に前記他の部分に装着された支軸とを具備しており、この支軸は、その建物内外方向の移動が前記長孔を規定する案内部材の内周面によって案内されるようになっている自然換気窓。
第一の支持機構は、障子の下框側の部分を鉛直方向に直動自在に支持するようになっている請求項３に記載の自然換気窓。
第二の支持機構は、障子の他の部分を水平方向に直動自在に支持するようになっている請求項１から４に記載の自然換気窓。
開口全開位置にある障子の他の部分及び当該障子の重心は、鉛直方向に伸びる同一線上に夫々位置するようになっている請求項１から５のいずれか一項に記載の自然換気窓。
開閉手段は、障子による開口全閉状態を維持すべく、開口を画成している窓枠に障子を係合させる係合部材を更に具備している請求項１から６のいずれか一項に記載の自然換気装置。