JP5387117B2

JP5387117B2 - 窓開閉装置

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Publication number: JP5387117B2
Application number: JP2009105654A
Authority: JP
Inventors: 建一入内島; 守大石
Original assignee: Oiles Eco Corp
Current assignee: Oiles Eco Corp
Priority date: 2009-04-23
Filing date: 2009-04-23
Publication date: 2014-01-15
Anticipated expiration: 2029-04-23
Also published as: JP2010255258A

Description

本発明は、障子の開閉移動により建物の開口を開閉させる窓開閉装置に関する。

例えば特許文献１においては、障子の上部を窓枠に対して昇降自在に連結している連結機構と、障子の前記上部に対して下方に配される障子の他の部位を窓枠に対して前後方向に移動自在に連結している連結機構とを具備しており、障子自体の重心及び障子の他の部位の相互位置との関係において障子に開口開放位置に向かう移動力を生じさせる窓開閉装置が提案されている。斯かる窓開閉装置は、気流に基づいて障子が開口に対して開閉移動するようになっている。

特開２０００−１６０９２２号公報

ところで、斯かる窓開閉装置では、気流に基づく障子による開口の開閉と、障子の位置を保持することによる開口の強制的な閉鎖とを操作により切り替えることは困難である。

本発明は、上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、気流に基づく障子による開口の開閉と、障子の位置を保持することによる開口の強制的な閉鎖とを操作により切り替えることができる窓開閉装置を提供することにある。

本発明の窓開閉装置は、建物に装着される枠体と、枠体に画成された開口に配されていると共に当該開口を開閉する障子と、この障子が開口を開閉自在となるように、上下方向における障子の一方側の部位を枠体に対して回転自在に連結している第一の連結機構と、上下方向における障子の他方側の部位を前後方向において移動自在に枠体に対して連結している第二の連結機構と、第二の連結機構を介して障子による開口の強制開放、強制閉鎖及び自由開閉を操作する開閉操作機構とを具備しており、第二の連結機構は、上下方向における障子の他方側の部位及び枠体の夫々に回転自在に連結されている回動自在な第一の連結部材と、第一の連結部材の回動に伴う枠体に対する揺動を案内するように枠体に設けられている案内路と、第一の連結部材の回動に伴って回動を生じるように、第一の連結部材の障子に対する回転軸心及び枠体に対する回転軸心間の部位並びに当該部位に対して上下方向において第一の連結部材の障子に対する回転軸心側に位置する枠体の他の部位の夫々に回転自在に連結されている第二の連結部材とを具備しており、開閉操作機構は、第二の連結部材の枠体の他の部位に対する回転軸心から離れて当該第二の連結部材に設けられている回動体と、操作により枠体及び回動体に対して上下方向における一方側の位置、他方側の位置並びに当該一方側の位置及び他方側の位置間の所定中間位置の夫々に配されるように枠体に上下動自在に設けられている上下動自在部材と、上下動自在部材に設けられており、上下動自在部材が所定中間位置に配された際に回動体に当接すると共に障子を開口閉鎖位置に向かって強制的に移動させるべく上下動自在部材の所定中間位置から一方側の位置に向かう上下方向の一方の移動において回動体を一方に回動させる強制回動部材と、回動体が上下方向において強制回動部材との間に配されるように上下動自在部材に回転自在に設けられており、障子を開口開放位置に向かって強制的に移動させるべく上下動自在部材の上下方向における一方側の位置から所定中間位置までの上下方向の他方の移動において回動体に当接して当該回動体を上下方向の他方に移動させる他の強制回動部材と、上下動自在部材に設けられており、上下動自在部材の上下方向における一方側の位置から所定中間位置までの上下方向の他方の移動においては他の強制回動部材の上下動自在部材に対する回転を禁止する回転禁止手段とを具備しており、回転禁止手段は、障子の自由開閉を許容すべく上下動自在部材の上下方向における所定中間位置から他方側の位置に向かう上下方向の他方の移動において他の強制回動部材の回動体から離反する方向に回転させる一方、上下動自在部材の上下方向における他方側の位置から所定回転位置に向かう上下方向の一方の移動において他の強制回動部材を回動体に接近する方向に回転させると共に当該他の強制回動部材の回動体から離反する方向の回転を禁止するようになっている。

本発明の窓開閉装置によれば、特に、開閉操作機構は、第二の連結部材の枠体の他の部位に対する回転軸心から離れて当該第二の連結部材に設けられている回動体と、操作により枠体及び回動体に対して上下方向における一方側の位置、他方側の位置並びに当該一方側の位置及び他方側の位置間の所定中間位置の夫々に配されるように枠体に上下動自在に設けられている上下動自在部材と、上下動自在部材に設けられており、上下動自在部材が所定中間位置に配された際に回動体に当接すると共に障子を開口閉鎖位置に向かって強制的に移動させるべく上下動自在部材の所定中間位置から一方側の位置に向かう上下方向の一方の移動において回動体を一方に回動させる強制回動部材と、回動体が上下方向において強制回動部材との間に配されるように上下動自在部材に回転自在に設けられており、障子を開口開放位置に向かって強制的に移動させるべく上下動自在部材の上下方向における一方側の位置から所定中間位置までの上下方向の他方の移動において回動体に当接して当該回動体を上下方向の他方に移動させる他の強制回動部材と、上下動自在部材に設けられており、上下動自在部材の上下方向における一方側の位置から所定中間位置までの上下方向の他方の移動においては他の強制回動部材の上下動自在部材に対する回転を禁止する回転禁止手段とを具備しており、回転禁止手段は、障子の自由開閉を許容すべく上下動自在部材の上下方向における所定中間位置から他方側の位置に向かう上下方向の他方の移動において他の強制回動部材の回動体から離反する方向に回転させる一方、上下動自在部材の上下方向における他方側の位置から所定回転位置に向かう上下方向の一方の移動において他の強制回動部材を回動体に接近する方向に回転させると共に当該他の強制回動部材の回動体から離反する方向の回転を禁止するようになっているために、気流に基づく障子による開口の開閉と、障子の位置を保持することによる開口の強制的な閉鎖とを操作により切り替えることができる。

本発明の窓開閉装置では、他の強制回動部材は、回動体に接近する方向の回転により上下方向において回動体に対して対向して配されるように上下動自在部材に配設されていてもよい。

本発明の窓開閉装置では、回転禁止手段は、上下動自在部材に回転自在に連結されていると共に上下動自在部材に対する回転軸心から離れた部位で他の強制回動部材に回転自在に且つ他の強制回動部材の長手方向に所定量移動自在に連結されており、上下動自在部材に対する一方の回転に基づいて他の強制回動部材に回動体に接近する方向の回転力を与える一方、上下動自在部材に対する他方の回転に基づいて他の強制回動部材から離反する方向の回転力を与える回転力付与部材と、上下動自在部材及び他の強制回動部材の夫々に連結されており、回転力付与部材をその上下動自在部材に対する一方の回転方向に付勢する付勢部材と、枠体に固着されており、上下動自在部材が上下方向における所定中間位置に配された際に回転力付与部材に当接すると共に上下方向における所定中間位置から他方側の位置に向かう上下動自在部材の上下方向の他方の移動に基づいて、回転力付与部材を付勢部材による付勢に抗して上下動自在部材に対して他方に回転させる一方、上下方向における他方側の位置から所定中間位置に向かう上下動自在部材の上下方向の一方の移動に基づいて、付勢部材の付勢による回転力付与部材の一方の回転を許容する当接部材とを具備していてもよい。

本発明の窓開閉装置では、回転禁止手段は、他の強制回動部材の回動体から離反する方向の回転を禁止すべく、回転力付与部材の上下動自在部材に対する回転軸心を通る上下方向に伸びる上下線に対して前後方向において一方側に位置する回転力付与部材の他の強制回動部材に対する回転軸心を、付勢部材による付勢による回転力付与部材の上下動自在部材に対する一方の回転に基づいて上下線上に又は上下線に対して前後方向において他方側に位置させる一方、他の強制回動部材の回動体から離反する方向の回転の禁止を解除すべく、上下線上に又は上下線に対して前後方向において他方側に位置する回転力付与部材の他の強制回動部材に対する回転軸心を、当接部材の回転力付与部材に対する当接による当該回転力付与部材の上下動自在部材に対する他方の回転に基づいて上下線に対して一方側に位置させるようになっていてもよい。

本発明の窓開閉装置では、強制回動部材及び他の強制回動部材は、上下動自在部材が上下方向における所定中間位置に配された際に回動体を挟持するように配設されていてもよい。

本発明の窓開閉装置では、強制回動部材は、上下動自在部材が上下方向における他方側の位置に配された際に障子が開口開放位置に向かって移動する際に生じる回動体の回動を許容する程度の間隔をもって上下方向において回動体から離反するように配されるようになっていてもよい。

開閉操作機構は、操作により上下動自在部材を枠体に対して下方側の位置に配して障子を開口閉鎖位置に固定し、操作により上下動自在部材を枠体に対して上方側の位置に配して障子による開口の自由開閉を許容し、且つ、操作により上下動自在部材を前記下方側の位置及び上方側の位置間の所定中間位置に配して障子を開口開放位置に固定するようになっていてもよい。

本発明の窓開閉装置では、開閉操作機構は、操作により上下動自在部材を上下方向に移動させる移動操作機構を具備していてもよい。

本発明によれば、気流に基づく障子による開口の開閉と、障子の位置を保持することによる開口の強制的な閉鎖とを操作により切り替えることができる窓開閉装置を提供し得る。

本発明の実施の形態の例の側面視断面説明図である。図１に示す例の開口閉鎖状態の側面視断面説明図である。図２に示す例の障子等を省いた側面視断面説明図である。図２に示す例の一部の平面視断面説明図である。図１に示す例の動作説明図である。図１に示す例の動作説明図である。図１に示す例の主に開閉操作機構の動作説明図である。図１に示す例の主に開閉操作機構の動作説明図である。図１に示す例の主に開閉操作機構の動作説明図である。

次に本発明を、図に示す好ましい実施の形態の例に基づいて更に詳細に説明する。なお、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９において、本例の窓開閉装置１は、建物（図示せず）に装着される枠体としての窓枠２と、窓枠２に画成された開口３に配されていると共に当該開口３を開閉する障子４と、障子４が開口３を開閉自在となるように、上下方向における障子４の一方側の部位、本例では鉛直方向Ｖにおける障子４の上側の部位３１を窓枠２に対して回転自在に連結している第一の連結機構１８と、上下方向における障子の他方側の部位、本例では鉛直方向Ｖにおける障子４の下側の部位３３を前後方向Ｘにおいて移動自在に窓枠２に対して連結している第二の連結機構１９と、連結機構１９を介して障子４による開口３の強制開放、強制閉鎖及び自由開閉を操作（切替操作）する開閉操作機構２０とを具備している。

窓開閉装置１は、障子４の開口開放位置に向かう前方移動により図６に示すように開口３を開き、障子４の開口閉鎖位置に向かう後方移動により図２に示すように開口３を閉じるようになっている。図１は、障子４が気流に基づいて前後方向Ｘに移動自在な状態の窓開閉装置１を示している。

窓枠２は、鉛直方向Ｖで互いに対向する上枠１２及び下枠１３並びに横方向Ｙで互いに対向する一対の縦枠１４を有している。上枠１２、下枠１３並びに一対の縦枠１４が障子４に当接する部位には、障子４に当接するシール部材が装着されている。一対の縦枠１４は、夫々互いに同様に形成されているので、一対の縦枠１４のうちの一方についての詳細な説明を省略する。

連結機構１８及び１９を介して窓枠２に装着されている障子４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を有している。一対の縦框２４は横方向Ｙにおいて互いに対向している。障子本体２１の周囲は、上框２２、下框２３並びに一対の縦框２４によって覆われている。一対の縦框２４は、夫々互いに同様に形成されているので、一対の縦枠２４のうちの一方についての詳細な説明を省略する。障子４は、開口開放位置において静止した状態となり、建物外７側から建物内８側に向かう気流に基づく後方移動により、開口３を狭めたり、気流に基づく前方移動により開口３を拡げたりするようになっている。部位３１に対して鉛直方向Ｖにおいて異なる位置、本例では部位３１に対して鉛直方向Ｖにおいて下方に位置する障子４の部位３３は、障子４の重心Ｇと同位置に配されていてもよいが、本例では、重心Ｇに対して上方であって建物外７側に位置している。部位３１は上框２２側において一対の縦框２４の夫々に配置されており、部位３３は上框２２及び下框２３間において一対の縦框２４の夫々に配されている。

連結機構１８は、一端が縦框２４の上框２２側に位置する障子４の部位３１に回転自在に連結されていると共に他端が縦枠１４に回転自在に連結されており、障子４の前後方向Ｘにおける移動に伴って回動を生じる回動部材としての回動アーム４１を具備している。

連結機構１９は、例えば図３及び図４に示すように、障子４の部位３３及び窓枠２の夫々に回転自在に連結されている回動自在な第一の連結部材としての連結アーム５１と、連結アーム５１の回動に伴う窓枠２に対する揺動を案内するように窓枠２に設けられている案内路７１と、連結アーム５１の回動に伴って回動を生じるように、連結アーム５１の障子４に対する回転軸心Ｃ１及び窓枠２に対する回転軸心Ｃ２間の部位５２並びに当該部位５２に対して鉛直方向Ｖにおいて回転軸心Ｃ１側に位置する窓枠２の他の部位１６の夫々に回転自在に連結されている第二の連結部材としての連結アーム６１とを具備している。

連結アーム５１は、その一端が縦框２４の部位３３に横方向Ｙに伸びる水平軸としての回転軸心Ｃ１を中心として回転自在に連結されており、その他端が部位３３に対して鉛直方向Ｖにおいて異なる位置、本例では部位３３に対して鉛直方向Ｖにおいて上方の位置に存する縦枠１４の部位１５に案内路７１を介して横方向Ｙに伸びる水平軸としての回転軸心Ｃ２を中心として回転自在に連結されている。回転軸心Ｃ１は、回転軸心Ｃ２に対して下方に位置する。連結アーム５１の一端は、当該連結アーム５１の他端に対して建物外７側に配されている。連結アーム５１がＲ１方向に回動する場合には、連結アーム５１の一端は横方向Ｙ及び鉛直方向Ｖに直交する前後方向Ｘにおいて当該連結アーム５１の他端から離反し、連結アーム５１の他端は鉛直方向Ｖにおいて案内路７１に沿って下方に向かって移動する。また、連結アーム５１がＲ２方向に回動する場合には、連結アーム５１の一端は前後方向Ｘにおいて当該連結アーム５１の他端に接近し、連結アーム５１の他端は鉛直方向Ｖにおいて案内路７１に沿って上方に向かって移動する。

案内路７１は、縦枠１４に形成された鉛直方向Ｖに伸びた長孔又はスリット、本例では長孔からなる。案内路７１には、連結アーム５１の他端が軸体７２を介して回転軸心Ｃ２を中心として回転自在に配されており、軸体７２を介して連結アーム５１の他端を回転軸心Ｃ２及びＣ４を通る線上において鉛直方向Ｖに直動案内するようになっている。尚、直動により軸体７２が案内路７１の下端に到達した場合には、連結アーム５１のＲ１方向の回動は禁止され、これにより、障子４の前方移動も禁止されるようになっていてもよく、また、直動により軸体７２が案内路７１の上端に到達した場合には、連結アーム５１のＲ２方向の回動は禁止され、これにより、障子４の後方移動も禁止されるようになっていてもよい。

連結アーム６１は、その一端が回動アーム５１に横方向Ｙに伸びる水平軸としての回転軸心Ｃ３を中心として回転自在に連結されており、その他端が縦枠１４に横方向Ｙに伸びる水平軸としての回転軸心Ｃ４を中心として回転自在に連結されている。回転軸心Ｃ４は、回転軸心Ｃ２に対して下方に位置する。連結アーム６１の一端は、当該連結アーム６１の他端に対して建物外７側に配されている。連結アーム６１がｒ１方向に回動する場合には、連結アーム６１の一端は前後方向Ｘにおいて当該連結アーム６１の他端から離反する。また、連結アーム６１がｒ２方向に回動する場合には、連結アーム６１の一端は前後方向Ｘにおいて当該連結アーム６１の他端に接近する。

縦枠１４には、板状体２５が固着されており、板状体２５には、案内路７１が形成されていると共に回動アーム４１の他端、連結アーム５１の他端及び連結アーム６１の他端が夫々回転自在に連結されている。

連結アーム６１の他端には、連結アーム６１の回動に基づいてｒ１方向及びｒ２方向に回動する後述の回動体６２が一体的に設けられている。回動体６２は、回転軸心Ｃ４に対して建物内８側に位置するように当該回転軸心Ｃ４から離反している。

回転軸心Ｃ３から回転軸心Ｃ４までの長さと回転軸心Ｃ２から回転軸心Ｃ３までの長さとの比は、回転軸心Ｃ２から回転軸心Ｃ３までの長さと回転軸心Ｃ１から回転軸心Ｃ３までの長さとの比と等しい。

斯かる連結機構１９は、障子４による開口３の開閉に伴い、障子４の部位３３に前後方向Ｘにおいて所謂近似平行運動（スコットラッセル近似平行運動（ＳｃｏｔｔＲｕｓｓｅｌｌ’ｓｐａｒａｌｌｅｌｍｏｔｉｏｎ））を行わせ得る。回転軸心Ｃ２から回転軸心Ｃ３までの長さ及び回転軸心Ｃ１から回転軸心Ｃ３までの長さは、本例では互いに等しくなっており、これにより、障子４による開口３の開閉に伴い、障子４の部位３３に前後方向Ｘにおいて厳正直線運動を行わせ得る。連結アーム５１の一端、特に当該一端に位置する回転軸心Ｃ１は、障子４が前後方向Ｘに移動する場合において、回転軸心Ｃ１及びＣ４を通る前後方向Ｘに伸びる線上で厳正直線運動を行い、これにより、連結アーム５１に連結されている障子４の部位３３もまた前記線上で厳正直線運動を行う。回転軸心Ｃ３から回転軸心Ｃ４までの長さは、回転軸心Ｃ２から回転軸心Ｃ３までの長さ及び回転軸心Ｃ１から回転軸心Ｃ３までの長さと等しくてもよい。

開閉操作機構２０は、連結アーム６１の縦枠１４の他の部位１６に対する回転軸心Ｃ４から離れて当該連結アーム６１に設けられている回動体６２と、操作により縦枠１４及び回動体６２に対して鉛直方向Ｖにおける図２に示す下方側の位置、図１に示す上方側の位置並びに当該下方側の位置及び上方側の位置間の図６に示す所定中間位置の夫々に配されるように縦枠１４に鉛直方向Ｖに上下動自在に設けられている上下動自在部材６３と、上下動自在部材６３に設けられており、上下動自在部材６３が所定中間位置に配された際に回動体６２に当接すると共に障子４を開口閉鎖位置に向かって強制的に前後方向Ｘにおいて後方移動させるべく上下動自在部材６３の所定中間位置から下方側の位置に向かう鉛直方向Ｖの下方への移動において回動体６２をｒ２方向に回動させる強制回動部材７５と、回動体６２が鉛直方向Ｖにおいて強制回動部材７５との間に配されるように上下動自在部材６３に回転自在に設けられており、障子４を開口開放位置に向かって強制的に前後方向Ｘにおいて前方移動させるべく上下動自在部材６３の鉛直方向Ｖにおける下方側の位置から所定中間位置までの鉛直方向Ｖの上方への移動において回動体６２に当接して当該回動体６２を鉛直方向Ｖの上方に移動させる他の強制回動部材としての強制回動アーム７６と、上下動自在部材６３に設けられており、上下動自在部材６３の鉛直方向Ｖにおける下方側の位置から所定中間位置までの鉛直方向Ｖの上方への移動においては強制回動アーム７６の上下動自在部材６３に対する回転を禁止する回転禁止手段７７と、操作により上下動自在部材６３を鉛直方向Ｖに移動させる移動操作機構６７とを具備している。

回動体６２は、連結アーム６１の他端に位置する回転軸心Ｃ４に対して建物内８側に位置する円柱状のピンからなり、前記ピンは連結アーム６１に転動自在に装着されている。連結アーム６１は、その他端から前記ピンまで延長された部位を有しており、斯かる部位において前記ピンを支持している。回動体６２は、回転軸心Ｃ４に対して建物内８側においてｒ１方向及びｒ２方向に回動するように配されている。回動体６２は、回転軸心Ｃ４を中心とする連結アーム６１のｒ１方向の回動において上方に向かって揺動しながら前後方向Ｘにおいて後方側に変位する一方、連結アーム６１のｒ２方向の回動において下方に向かって揺動しながら前後方向Ｘにおいて前方側に変位するように配設されている。

上下動自在部材６３は、板状の本体６４と、縦枠１４に固着された鉛直方向Ｖに伸びた案内レール６５に鉛直方向Ｖに上下動自在に嵌合されていると共に本体６４に固着されているスライダ６６とを具備している。本体６４は移動操作機構６７に連結されており、移動操作機構６７の作動により縦枠１４に対して鉛直方向Ｖにおいて上下動して、鉛直方向Ｖにおける図２に示す下方側の位置、図１に示す上方側の位置並びに図６に示す所定中間位置の夫々に配置されるように配設されている。上下動自在部材６３の鉛直方向Ｖにおける位置は移動操作機構６７の停止時には保持される。

強制回動部材７５及び強制回動アーム７６は、上下動自在部材６３が鉛直方向Ｖにおける所定中間位置に配された際に、図６に示すように鉛直方向Ｖに関して回動体６２を挟持する程度の間隔をもって本体６４に夫々配設されている。

強制回動部材７５は、本体６４に固着されたガイドブロック体８５と、ガイドブロック体８５に形成されていると共に上下動自在部材６３の上下動に基づいて回動体６２に当接して案内する当接案内部８６とを具備している。

当接案内部８６は、回動体６２の上方に位置すると共に障子４が開口開放位置に配されている際に前後方向Ｘにおいて後方側に位置する回動体６２に対して鉛直方向Ｖにおいて対面するように配された当接面８７と、前後方向Ｘにおいて当接面８７に対して前方側に位置すると共に障子４が開口閉鎖位置に配されている際に前後方向Ｘにおいて前方側に位置する回動体６２に対して前後方向Ｖにおいて対面するように配された当接面８８とを具備している。

当接面８７は、鉛直方向Ｖに直交する面からなり、上下動自在部材６３の下降に基づいて前後方向Ｘにおいて後方側に位置する回動体６２に当接して押し下げ、回動体６２に強制的にｒ２方向の回動を生じさせるようになっている。回動体６２は、当接面８７によって押し下げられることによりｒ２方向の回動を生じながら前後方向Ｘにおいて前方側に案内される。また、当接面８７は、上下動自在部材６３の上昇に基づいて鉛直方向Ｖにおいて回動体６２から離反する。当接面８７は、上下動自在部材６３が所定中間位置から下方側の位置の手前に配されている際には回動体６２に当接しており、上下動自在部材６３が所定中間位置よりも上方側の位置に配されている際には回動体６２から離反している。

当接面８８は、当接面８７の前後方向Ｘにおける前方側の縁に連接している前後方向Ｘに直交する面からなり、当接面８７によって押し下げられて前後方向Ｘにおいて前方側に変位した回動体６２に対して上下動自在部材６３の下降に基づいて当接し、この当接により回動体６２のｒ１方向の回動を禁止するようになっている。当接面８８によって回動体６２のｒ１方向の回動が禁止された際には、障子４は開口閉鎖位置に配されている。また、当接面８８は、上下動自在部材６３の上昇に基づいて鉛直方向Ｖにおいて回動体６２から離反し、回動体６２のｒ１方向の回動の禁止を解除する。当接面８８は、上下動自在部材６３が下方側の位置に配されている際には回動体６２に当接しており、上下動自在部材６３が下方側の位置よりも上方に配されている際には回動体６２から離反している。

上下動自在部材６３の下降において、当接面８７に押し下げられて前後方向Ｘにおいて前方側に変位した回動体６２は、当該当接面８７から離反すると共に当接面８８に当接する一方、上下動自在部材６３の上昇において、回動体６２は当接面８８から離反すると共に当接面８７に当接する。尚、回動体６２の当接面８７及び８８に対する当接及び離反の切替は、上下動自在部材６３が所定中間位置及び下方側の位置間に配されている際に行われる。

強制回動部材７５の当接面８７は、上下動自在部材６３が鉛直方向Ｖにおける上方側の位置に配された際に障子４が開口開放位置に向かって移動する際に生じる回動体６２の回動を許容する程度の間隔をもって鉛直方向Ｖにおいて回動体６２から離反するように配されてもよい。

強制回動アーム７６は、一端でガイドブロック体８５の下端に回転自在に連結されたアーム本体９１と、アーム本体９１に当該アーム本体９１の長手方向に伸びて形成された長孔９２とを具備している。アーム本体９１はガイドブロック体８５を介して上下動自在部材６３に回転自在に取り付けられている。

アーム本体９１は、回動体６２に対して下方に位置する。アーム本体９１の他端は、アーム本体９１の上下動自在部材６３に対するｒ３方向の回転により上昇しながら前後方向Ｘにおいて前方側に変位し、例えば図２に示すように前後方向Ｘに伸びて配され、鉛直方向Ｖにおいて回動体６２に対して対向して位置する。また、アーム本体９１の他端は、アーム本体９１の上下動自在部材６３に対するｒ４方向の回転により下降しながら前後方向Ｘにおいて後方側に変位し、例えば図１に示すように鉛直方向Ｖに伸びて配され、前後方向Ｘにおいて回動体６２の回動軌跡よりも後方側に位置する。

強制回動アーム７６は、ｒ３方向の回転により前後方向Ｘに伸びて配された場合には、上下動自在部材６３の上昇に基づいて回動体６２に当接して押し上げ、当該回動体６２にｒ１方向の回動を強制的に生じさせるようになっており、ｒ４方向の回転により鉛直方向Ｖに伸びて配された場合には、回動体６２のｒ１方向及びｒ２方向の回動を許容するようになっている。

回転禁止手段７７は、上下動自在部材６３に回転自在に連結されていると共に上下動自在部材６３に対する回転軸心Ｃ５から離れた部位で強制回動アーム７６に回転自在に且つ強制回動アーム７６の長手方向に所定量移動自在に連結されており、上下動自在部材６３に対するｒ５方向の回転に基づいて強制回動アーム７６に回動体６２に接近するｒ３方向の回転力を与える一方、上下動自在部材６３に対するｒ６方向の回転に基づいて強制回動アーム７６から離反するｒ４方向の回転力を与える回転力付与部材８１と、上下動自在部材６３及び強制回動アーム７６の夫々に連結されており、回転力付与部材８１をｒ５方向に付勢する付勢部材としてのコイルばね８２と、窓枠２に固着されており、上下動自在部材６３が鉛直方向Ｖにおける所定中間位置に配された際に回転力付与部材８１に当接すると共に鉛直方向Ｖにおける所定中間位置から上方側の位置に向かう上下動自在部材６３の鉛直方向Ｖの上方への移動に基づいて、回転力付与部材８１をコイルばね８２による付勢に抗してｒ６方向に回転させる一方、鉛直方向Ｖにおける上方側の位置から所定中間位置に向かう上下動自在部材６３の鉛直方向Ｖの下方への移動に基づいて、コイルばね８２の付勢による回転力付与部材８１のｒ５方向の回転を許容する当接部材８３とを具備している。

回転力付与部材８１は、本体６４にｒ５方向及びｒ６方向に回転自在に連結された回転板９５と、回転板９５の回転軸心から離れた回転板９５の部位に取り付けられていると共に強制回動アーム７６の長孔９２に回転自在に且つ長孔９２に沿って移動自在に嵌着されたピン９６と、回転板９５の回転軸心から離れた回転板９５の部位に取り付けられていると共に当接部材８３に当接する当接ピン９７とを具備している。当接ピン９７は、本体６４に形成されたスリットを介して縦枠１４側に向かって伸びている。

回転力付与部材８１は、回転軸心Ｃ５を通る鉛直方向Ｖに伸びる上下線９８に対して前後方向Ｘにおいて後方側に位置する回転力付与部材８１の強制回動アーム７６に対する回転軸心Ｃ６を、コイルばね８２による付勢による回転力付与部材８１のｒ５方向の回転に基づいて上下線９８上に又は上下線９８に対して前後方向Ｘにおいて前方側に位置させ、これにより強制回動アーム７６の回動体６２から離反するｒ４方向の回転を禁止するようになっている。尚、回転軸心Ｃ６が上下線９８上に又は上下線９８に対して前後方向Ｘにおいて前方側に位置した際には、ピン９６は長孔９２の一方端に当接し、この当接により回転力付与部材８１の更なるｒ５方向の回転は禁止される。

回転力付与部材８１は、上下線９８上に又は上下線９８に対して前後方向Ｘにおいて前方側に位置する回転力付与部材８１の強制回動アーム７６に対する回転軸心Ｃ６を、当接部材８３の回転力付与部材８１に対する当接による当該回転力付与部材８１の上下動自在部材６３に対するｒ６方向の回転に基づいて上下線９８に対して後方側に位置させ、これにより強制回動アーム７６の回動体６２から離反するｒ６方向の回転の禁止を解除するようになっている。尚、強制回動アーム７６が鉛直方向Ｖに伸びて配された際には、ピン９６は長孔９２の一方端に当接し、この当接により回転力付与部材８１の更なるｒ６方向の回転は禁止される。

コイルばね８２は、その一端が上下動自在部材６３の本体６４に連結されていると共にその他端が回転力付与部材８１のピン９６に連結されており、回転力付与部材８１をｒ５方向に付勢している。コイルばね８２の他端は回転力付与部材８１を介して強制回動アーム７６に連結されている。回転力付与部材８１は、コイルばね８２によって付勢されているため、当接部材８３から離反した状態においては、図２に示す位置に配される。

当接部材８３は、案内レール６５に固着されており、上下動自在部材６３が鉛直方向Ｖにおける所定中間位置に配された際に当接ピン９７に当接すると共に鉛直方向Ｖにおける所定中間位置から上方側の位置に向かう上下動自在部材６３の鉛直方向Ｖの上方への移動に基づいて、回転力付与部材８１をコイルばね８２による付勢に抗して上下動自在部材６３に対してｒ６方向に回転させる一方、鉛直方向Ｖにおける上方側の位置から所定中間位置に向かう上下動自在部材６３の鉛直方向Ｖの下方への移動に基づいて、コイルばね８２の付勢による回転力付与部材８１のｒ５方向の回転を許容する。

斯かる回転禁止手段７７は、障子４の自由開閉を許容すべく上下動自在部材６３の鉛直方向Ｖにおける所定中間位置から上方側の位置に向かう鉛直方向Ｖの上方への移動において強制回動アーム７６を回動体６２から離反するｒ４方向に回転させる一方、上下動自在部材６３の鉛直方向Ｖにおける上方側の位置から所定回転位置に向かう鉛直方向Ｖの下方への移動において強制回動アーム７６を回動体６２に接近するｒ３方向に回転させると共に当該強制回動アーム７６の回動体６２から離反するｒ４方向の回転を禁止するようになっている。

移動操作機構６７は、玉チェーン１０１の操作による当該玉チェーン１０１の回転により歯車機構１０２を介してロッド１０３を回転させ、この回転によりロッド１０３に連結された回転アーム１０４を回転させ、この回転により回転アーム１０４と上下動自在部材６３とを連結している連結アーム１０５を介して上下動自在部材６３に鉛直方向Ｖにおける下方への移動力を与える一方、玉チェーン１０１の逆回転に基づいて回転アーム１０４を逆回転させ、而して、上下動自在部材６３に鉛直方向Ｖにおける上方への移動力を与えるようになっている。

斯かる開閉操作機構２０は、操作により上下動自在部材６３を窓枠２に対して下方側の位置に配して障子４を開口閉鎖位置に固定し、操作により上下動自在部材６３を窓枠２に対して上方側の位置に配して障子４による開口３の自由開閉を許容し、且つ、操作により上下動自在部材６３を前記下方側の位置及び上方側の位置間の所定中間位置に配して障子４を開口開放位置に固定する。

窓開閉装置１は、上下動自在部材６３に固着されている被係合ピン１１１と、障子４に固着されていると共に被係合ピン１１１に係合する係合凹所１１２とを具備してなるロック機構１１０を更に具備しており、ロック機構１１０は、障子４が開口閉鎖位置に配された際において上下動自在部材６３の下降に基づいて被係合ピン１１１が係合凹所１１２に係合されることによって障子４の開口３を開閉する前後方向Ｘの移動を禁止する一方、上下動自在部材６３の上昇に基づいて被係合ピン１１１の係合凹所１１２に対する係合が解除されることによって障子４の開口３を開閉する前後方向Ｘの移動の禁止を解除するようになっている。

以上の窓開閉装置１による窓開閉操作について以下説明する。まず、障子４が図２に示す開口閉鎖位置にある場合において、移動操作機構６７の操作により上下動自在部材６３を上昇させ、図５に示すように被係合ピン１１１上昇させて係合凹所１１２から抜出し、ロック機構１１０によるロックを解除する。この際、鉛直方向Ｖにおいて下方側の位置に配されていた上下動自在部材６３の上昇により当接面８８が回動体６２に対して上昇して回動体６２から離反すると共に当該回動体６２が回転禁止手段７７によって回転が禁止されている状態の強制回動アーム７６に当接する。尚、強制回動アーム７６は例えば図５に示すように上下動自在部材６３が鉛直方向Ｖにおける下方側の位置から所定中間位置までの間に配されている場合には前後方向Ｘに伸びて配されていると共に回転禁止手段７７によってその回転が禁止されている。

次に、上下動自在部材６３の上昇により強制回動アーム７６を上昇させて回動体６２を押し上げて当該回動体６２をｒ１方向に強制的に回動させ、これにより連結アーム５１及び６１に回動を生じさせながら障子４を開口開放位置に向かって前後方向Ｘにおいて強制的に前方移動させる。上下動自在部材６３が上昇により図６に示す所定中間位置に到達した際には、障子４は開口開放位置に配され、強制回動部材７５の当接面８７及び強制回動アーム７６は、互いに協働して回動体６２を挟持し、障子４の位置を保持する。このようにして、障子４は開閉操作機構２０の作動により開口開放位置に固定される。

次に、所定中間位置に配された上下動自在部材６３を上昇させて当接部材８３を回転力付与部材８１に対して相対的に下降させ、この相対的な下降により当接部材８３を回転力付与部材８１の当接ピン９７に当接させて押し下げて回転力付与部材８１にコイルばね８２の付勢に抗してｒ６方向の回転を生じさせる。回転力付与部材８１はｒ６方向の回転によりピン９６を介して強制回動アーム７６にｒ４方向の回転力を付与し、これにより強制回動アーム７６はｒ４方向に回転して回動体６２から離反し、図１に示すように上下動自在部材６３が所定中間位置から上方側の位置に配された際には、強制回動アーム７６は鉛直方向Ｖに伸びて配されると共に前後方向Ｘにおいて回動体６２の回動軌跡に対して後方側に位置して回動体６２のｒ１方向及びｒ２方向の回動を許容する。このように回動体６２の回動が許容されると、障子４は気流に基づく開口３の自由開閉を行い得る状態となる。開口３の自由開閉を行い得る状態となった障子４は、開口開放位置において静止し、建物外７から建物内８に向かう気流の強まりに応じて開口閉鎖位置に向かって後方移動し、当該気流の弱まりに応じて開口開放位置に向かって前方移動する。回転軸心Ｃ１は、障子４が開口開放位置に配された場合には重心Ｇと鉛直方向Ｖに伸びる線上に位置するように配されていてもよい。尚、図１に示すように障子４が開口３の自由開閉が許容された状態において、当接面８７が回動体６２から離反している場合には、気流に基づく障子４の移動に基づいて開口３の開放量を更に拡大し得、窓開閉装置１は排煙窓としても好適に用い得る。

次に、図１に示すように鉛直方向Ｖにおいて上方側の位置に配された上下動自在部材６３を下降させて当接部材８３を当接ピン９７に対して離反させるように相対的に上昇させ、回転力付与部材８１にコイルばね８２の付勢によるｒ５方向の回転を生じさせ、この回転により強制回動アーム７６にｒ３方向の回転力を付与し、強制回動アーム７６はｒ３方向に回転して回動体６２に接近し、当接する。強制回動部材７５は、前記上下動自在部材６３の下降により回動体６２に接近し、当接する。上下動自在部材６３が下降により所定中間位置に配された際には、窓開閉装置１は図６に示す状態となる。

次に、図６に示すように所定中間位置に配された上下動自在部材６３を下降させて強制回動部材７５の当接面７５で回動体６２を押し下げ、回動体６２をｒ２方向に強制的に回動させ、この回動に基づいて障子４を開口閉鎖位置に向かって前後方向Ｘにおいて後方移動させる。斯かる上下動自在部材６３の下降により図５に示すように障子４が開口閉鎖位置に配された際には、回動体６２は前後方向Ｘにおいて後方側から前方側に変位しているので、当該回動体６２は当接面８７との当接が解除され、当接面８８と当接しはじめる。回動体６２が当接面８８と当接した場合には回動体の回動（特にｒ１方向の回動）は禁止された状態となり、障子４は開口閉鎖位置において固定される。続いて、上下動自在部材６３を下降させることにより被係合ピン１１１を係合凹所１１２に係合させ、これによりロック機構１１０によるロックを開始し、窓開閉装置１は図２に示す状態となる。窓開閉装置１では、上下動自在部材６３を所定中間位置から鉛直方向において下方側の位置までの間を上下動させて所望の位置に配することにより、障子４を開口開放位置から開口閉鎖位置までにおける所望の位置を保持することができる。

本例の窓開閉装置１によれば、建物に装着される枠体としての窓枠２と、窓枠２に画成された開口３に配されていると共に当該開口３を開閉する障子４と、障子４が開口３を開閉自在となるように、上下方向における障子４の一方側の部位、本例では鉛直方向Ｖにおける障子４の上側の部位３１を窓枠２に対して回転自在に連結している第一の連結機構１８と、上下方向における障子の他方側の部位、本例では鉛直方向Ｖにおける障子４の下側の部位３３を前後方向Ｘにおいて移動自在に窓枠２に対して連結している第二の連結機構１９と、連結機構１９を介して障子４による開口３の強制開放、強制閉鎖及び自由開閉を操作する開閉操作機構２０とを具備しており、連結機構１９は、障子４の部位３３及び窓枠２の夫々に回転自在に連結されている回動自在な第一の連結部材としての連結アーム５１と、連結アーム５１の回動に伴う窓枠２に対する揺動を案内するように窓枠２に設けられている案内路７１と、連結アーム５１の回動に伴って回動を生じるように、連結アーム５１の障子４に対する回転軸心Ｃ１及び窓枠２に対する回転軸心Ｃ２間の部位５２並びに当該部位５２に対して鉛直方向Ｖにおいて回転軸心Ｃ１側に位置する窓枠２の他の部位１６の夫々に回転自在に連結されている第二の連結部材としての連結アーム６１とを具備しており、開閉操作機構２０は、連結アーム６１の縦枠１４の他の部位１６に対する回転軸心Ｃ４から離れて当該連結アーム６１に設けられている回動体６２と、操作により縦枠１４及び回動体６２に対して鉛直方向Ｖにおける図２に示す下方側の位置、図１に示す上方側の位置並びに当該下方側の位置及び上方側の位置間の図６に示す所定中間位置の夫々に配されるように縦枠１４に上下動自在に設けられている上下動自在部材６３と、上下動自在部材６３に設けられており、上下動自在部材６３が所定中間位置に配された際に回動体６２に当接すると共に障子４を開口閉鎖位置に向かって強制的に後方移動させるべく上下動自在部材６３の所定中間位置から下方側の位置に向かう鉛直方向Ｖの下方への移動において回動体６２をｒ２方向に回動させる強制回動部材７５と、回動体６２が鉛直方向Ｖにおいて強制回動部材７５との間に配されるように上下動自在部材６３に回転自在に設けられており、障子４を開口開放位置に向かって強制的に前方移動させるべく上下動自在部材６３の鉛直方向Ｖにおける下方側の位置から所定中間位置までの鉛直方向Ｖの上方への移動において回動体６２に当接して当該回動体６２を鉛直方向Ｖの上方に移動させる他の強制回動部材としての強制回動アーム７６と、上下動自在部材６３に設けられており、上下動自在部材６３の鉛直方向Ｖにおける下方側の位置から所定中間位置までの鉛直方向Ｖの上方への移動においては強制回動アーム７６の上下動自在部材６３に対する回転を禁止する回転禁止手段７７とを具備しており、回転禁止手段７７は、障子４の自由開閉を許容すべく上下動自在部材６３の鉛直方向Ｖにおける所定中間位置から上方側の位置に向かう鉛直方向Ｖの上方への移動において強制回動アーム７６の回動体６２から離反する方向に回転させる一方、上下動自在部材６３の鉛直方向Ｖにおける上方側の位置から所定回転位置に向かう鉛直方向Ｖの一方の移動において強制回動アーム７６を回動体６２に接近する方向に回転させると共に当該強制回動アーム７６の回動体６２から離反する方向の回転を禁止するようになっているために、気流に基づく障子４による開口３の開閉と、障子４の位置を保持することによる開口３の強制的な閉鎖とを操作により切り替えることができる。

１窓開閉装置
２窓枠
３開口
４障子
７建物外
８建物内
１５、１６、３１、３３、５２部位
１８、１９連結機構
２０開閉操作機構
５１、６１連結アーム
６２回動体
６３上下動自在部材
６７移動操作機構
７５強制回動部材
７６強制回動アーム
７７回転禁止手段

Claims

建物に装着される枠体と、枠体に画成された開口に配されていると共に当該開口を開閉する障子と、この障子が開口を開閉自在となるように、上下方向における障子の一方側の部位を枠体に対して回転自在に連結している第一の連結機構と、上下方向における障子の他方側の部位を前後方向において移動自在に枠体に対して連結している第二の連結機構と、第二の連結機構を介して障子による開口の強制開放、強制閉鎖及び自由開閉を操作する開閉操作機構とを具備しており、第二の連結機構は、上下方向における障子の他方側の部位及び枠体の夫々に回転自在に連結されている回動自在な第一の連結部材と、第一の連結部材の回動に伴う枠体に対する揺動を案内するように枠体に設けられている案内路と、第一の連結部材の回動に伴って回動を生じるように、第一の連結部材の障子に対する回転軸心及び枠体に対する回転軸心間の部位並びに当該部位に対して上下方向において第一の連結部材の障子に対する回転軸心側に位置する枠体の他の部位の夫々に回転自在に連結されている第二の連結部材とを具備しており、開閉操作機構は、第二の連結部材の枠体の他の部位に対する回転軸心から離れて当該第二の連結部材に設けられている回動体と、操作により枠体及び回動体に対して上下方向における一方側の位置、他方側の位置並びに当該一方側の位置及び他方側の位置間の所定中間位置の夫々に配されるように枠体に上下動自在に設けられている上下動自在部材と、上下動自在部材に設けられており、上下動自在部材が所定中間位置に配された際に回動体に当接すると共に障子を開口閉鎖位置に向かって強制的に移動させるべく上下動自在部材の所定中間位置から一方側の位置に向かう上下方向の一方の移動において回動体を一方に回動させる強制回動部材と、回動体が上下方向において強制回動部材との間に配されるように上下動自在部材に回転自在に設けられており、障子を開口開放位置に向かって強制的に移動させるべく上下動自在部材の上下方向における一方側の位置から所定中間位置までの上下方向の他方の移動において回動体に当接して当該回動体を上下方向の他方に移動させる他の強制回動部材と、上下動自在部材に設けられており、上下動自在部材の上下方向における一方側の位置から所定中間位置までの上下方向の他方の移動においては他の強制回動部材の上下動自在部材に対する回転を禁止する回転禁止手段とを具備しており、回転禁止手段は、障子の自由開閉を許容すべく上下動自在部材の上下方向における所定中間位置から他方側の位置に向かう上下方向の他方の移動において他の強制回動部材の回動体から離反する方向に回転させる一方、上下動自在部材の上下方向における他方側の位置から所定回転位置に向かう上下方向の一方の移動において他の強制回動部材を回動体に接近する方向に回転させると共に当該他の強制回動部材の回動体から離反する方向の回転を禁止するようになっている窓開閉装置。
他の強制回動部材は、回動体に接近する方向の回転により上下方向において回動体に対して対向して配されるように上下動自在部材に配設されている請求項１に記載の窓開閉装置。
回転禁止手段は、上下動自在部材に回転自在に連結されていると共に上下動自在部材に対する回転軸心から離れた部位で他の強制回動部材に回転自在に且つ他の強制回動部材の長手方向に所定量移動自在に連結されており、上下動自在部材に対する一方の回転に基づいて他の強制回動部材に回動体に接近する方向の回転力を与える一方、上下動自在部材に対する他方の回転に基づいて他の強制回動部材から離反する方向の回転力を与える回転力付与部材と、上下動自在部材及び他の強制回動部材の夫々に連結されており、回転力付与部材をその上下動自在部材に対する一方の回転方向に付勢する付勢部材と、枠体に固着されており、上下動自在部材が上下方向における所定中間位置に配された際に回転力付与部材に当接すると共に上下方向における所定中間位置から他方側の位置に向かう上下動自在部材の上下方向の他方の移動に基づいて、回転力付与部材を付勢部材による付勢に抗して上下動自在部材に対して他方に回転させる一方、上下方向における他方側の位置から所定中間位置に向かう上下動自在部材の上下方向の一方の移動に基づいて、付勢部材の付勢による回転力付与部材の一方の回転を許容する当接部材とを具備している請求項１又は２に記載の窓開閉装置。
回転禁止手段は、他の強制回動部材の回動体から離反する方向の回転を禁止すべく、回転力付与部材の上下動自在部材に対する回転軸心を通る上下方向に伸びる上下線に対して前後方向において一方側に位置する回転力付与部材の他の強制回動部材に対する回転軸心を、付勢部材による付勢による回転力付与部材の上下動自在部材に対する一方の回転に基づいて上下線上に又は上下線に対して前後方向において他方側に位置させる一方、他の強制回動部材の回動体から離反する方向の回転の禁止を解除すべく、上下線上に又は上下線に対して前後方向において他方側に位置する回転力付与部材の他の強制回動部材に対する回転軸心を、当接部材の回転力付与部材に対する当接による当該回転力付与部材の上下動自在部材に対する他方の回転に基づいて上下線に対して一方側に位置させるようになっている請求項３に記載の窓開閉装置。
強制回動部材及び他の強制回動部材は、上下動自在部材が上下方向における所定中間位置に配された際に回動体を挟持するように配設されている請求項３又は４に記載の窓開閉装置。
強制回動部材は、上下動自在部材が上下方向における他方側の位置に配された際に障子が開口開放位置に向かって移動する際に生じる回動体の回動を許容する程度の間隔をもって上下方向において回動体から離反するように配されるようになっている請求項３から５のいずれか一項に記載の窓開閉装置。
開閉操作機構は、操作により上下動自在部材を枠体に対して下方側の位置に配して障子を開口閉鎖位置に固定し、操作により上下動自在部材を枠体に対して上方側の位置に配して障子による開口の自由開閉を許容し、且つ、操作により上下動自在部材を前記下方側の位置及び上方側の位置間の所定中間位置に配して障子を開口開放位置に固定するようになっている請求項１から６のいずれか一項に記載の窓開閉装置。
開閉操作機構は、操作により上下動自在部材を上下方向に移動させる移動操作機構を具備している請求項１から７のいずれか一項に記載の窓開閉装置。