JP5470870B2

JP5470870B2 - 窓開閉装置

Info

Publication number: JP5470870B2
Application number: JP2009017801A
Authority: JP
Inventors: 伸一細井
Original assignee: Nakanishi Metal Works Co Ltd
Current assignee: Nakanishi Metal Works Co Ltd
Priority date: 2009-01-29
Filing date: 2009-01-29
Publication date: 2014-04-16
Anticipated expiration: 2029-01-29
Also published as: JP2010174499A

Description

本発明は、窓枠に取り付けられた障子を室内外方向へ開閉することができる開閉窓に用いられる、前記障子の開閉操作を行う窓開閉装置に関するものである。

縦すべり出し窓、横すべり出し窓、片開き窓又は突出し窓等のような、窓枠に取り付けられた障子を室内外方向へ開閉することができる開閉窓に用いられる、前記障子の開閉操作を行う窓開閉装置として、一面が開口し、窓枠に固定されるケーシング内に、垂直軸まわりに回転するウォームホイールを収容し、ケーシングの閉鎖壁を貫通する、略室内外方向に延びる駆動軸（操作軸）の室外側端に固定されたウォームを前記ウォームホイールに噛み合わせ、前記駆動軸の室内側端にオペレータハンドル（把持部）を取り付け、該オペレータハンドルを回転して前記ウォームホイールと一体化され室外方向水平面内に延びる回転アームを回動させることにより、該回転アームと連結アームにより連結された障子を開閉するものがあり（例えば、特許文献１参照。）、このような窓開閉装置は、オペレータハンドルを回転する小さなトルクにより大きな操作力が得られるとともに、障子を開いた状態では、ウォームホイールからウォームを回すことができない特徴（セルフロック）を利用して、障子を開いた状態を保持することができる。

特開平１１−２２３０６７号公報（図１−３）

特許文献１のような窓開閉装置は、上述の特徴を有するものであるが、ケーシング内にウォームホイールを収容する必要があることから、ケーシングが室内側へ突出するとともに、ケーシングの室内側面から室内側へ駆動軸が突出するため、ケーシング並びに駆動軸及びオペレータハンドルがカーテンやブラインドと干渉する場合があるとともに、このように室内側へ突出する部材が窓枠や内装に対して違和感を与える場合がある。

そこで本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、窓枠からの突出量を小さくすることができ、カーテンやブラインドとの干渉を防止することができ、滑らかなすっきりとした外観の印象を与えることができる窓開閉装置を提供する点にある。

本発明に係る窓開閉装置は、前記課題解決のために、窓枠に取り付けられた障子を室内外方向へ開閉することができる開閉窓に用いられる、前記障子の開閉操作を行う窓開閉装置であって、前記窓枠に沿う方向へ延びる基体と、前記窓枠に沿う方向へ延びる雄ねじ部が形成され、前記基体により支持されてその軸芯まわりに回転可能なねじ軸体と、該ねじ軸体の雄ねじ部に螺合する雌ねじ部が形成され、前記ねじ軸体の回転に伴って前記窓枠に沿う方向へ移動する移動ナット体と、該移動ナット体に一端部が枢結されて他端部が室内外方向へ回動する駆動アームと、前記基体に一端部が枢結されて他端部が室内外方向へ回動し、中間部に前記駆動アームの他端部が枢結された、その回動により前記障子を開閉する操作アームと、前記ねじ軸体を回転させる駆動軸とを備え、前記ねじ軸体の一端部に第１歯車を取り付け、前記駆動軸の一端部に前記第１歯車に噛合する第２歯車を取り付け、前記駆動軸の他端部を室内側へ突出させ、前記駆動軸がその軸芯まわりに回転可能なように前記基体により支持してなるとともに、前記障子を開く方向への前記移動ナット体の移動を規制するロック状態、及び前記移動ナット体の移動を規制しないロック解除状態となるストッパー、並びに、前記ロック状態及び前記ロック解除状態を切り替え可能な、室内側から操作される摘みを有するロック操作体を、前記基体に備えたものである。

本発明に係る窓開閉装置によれば、窓枠に取り付けられた障子を室内外方向へ開閉することができる開閉窓に用いられる、前記障子の開閉操作を行う窓開閉装置であって、前記窓枠に沿う方向へ延びる基体と、前記窓枠に沿う方向へ延びる雄ねじ部が形成され、前記基体により支持されてその軸芯まわりに回転可能なねじ軸体と、該ねじ軸体の雄ねじ部に螺合する雌ねじ部が形成され、前記ねじ軸体の回転に伴って前記窓枠に沿う方向へ移動する移動ナット体と、該移動ナット体に一端部が枢結されて他端部が室内外方向へ回動する駆動アームと、前記基体に一端部が枢結されて他端部が室内外方向へ回動し、中間部に前記駆動アームの他端部が枢結された、その回動により前記障子を開閉する操作アームと、前記ねじ軸体を回転させる駆動軸とを備えたので、窓枠に沿って延びたねじ軸体が駆動軸の回転により回転すると、該ねじ軸体に螺合した移動ナット体がねじ軸体に沿って窓枠に沿う方向へ移動し、この移動ナット体の移動を駆動力として、駆動アームを介して操作アームを室内外方向へ移動させることができるため、前記障子を開閉できる。
したがって、窓枠に沿う方向に直交するする方向に突出するウォームホイールのような大きな部品が駆動部に無いため、駆動部を収容する基体をスリムに形成することができる。
よって、窓開閉装置の殆どの部分を窓枠に内蔵させて窓枠からの突出量を非常に小さくすることができることから、カーテンやブラインドとの干渉を防止することができるとともに、滑らかなすっきりとした外観の印象を与えることができる使用価値の高い窓開閉装置を得ることができる。

また、前記ねじ軸体の一端部に第１歯車を取り付け、前記駆動軸の一端部に前記第１歯車に噛合する第２歯車を取り付け、前記駆動軸の他端部を室内側へ突出させ、前記駆動軸がその軸芯まわりに回転可能なように前記基体により支持してなるので、第２歯車が固定された駆動軸を基体により支持するとともに、例えば傘歯車である第１歯車及び第２歯車によるコンパクトかつ簡素な構成の歯車伝達機構により前記駆動軸の他端を基体から室内側に突出させることができる。
よって、スリムな基体を維持しながら、基体から突出した駆動軸にオペレータハンドルを取り付けて該オペレータハンドルを手動操作することにより、障子を確実に開閉することができるとともに、オペレータハンドルを折り畳んで基体に添わせた状態で基体からの突出量を小さくすることができるため、滑らかなすっきりとした外観を維持することができる。

本発明の実施の形態に係る窓開閉装置を横すべり出し窓に用いた例を示す横断平面図である。同じく縦断左側面図である。本発明の実施の形態に係る窓開閉装置の横断平面図である。同じく縦断正面図である。同じく分解斜視図である。

次に本発明の実施の形態を添付図面に基づき詳細に説明するが、本発明は、添付図面に示された形態に限定されず特許請求の範囲に記載の要件を満たす実施形態の全てを含むものである。なお、本明細書においては、室内側から室外側へ向かう方向の前側を前、後側を後とし、左右は前方に向かっていうものとし、室内側から見た図を正面図とする。

本発明の窓開閉装置２が適用される開閉窓１は、窓枠３に取り付けられた障子４を前後方向へ開閉することができるものであり、図１及び図２の開閉窓１は、左右の縦枠と左右の縦框との間に取り付けられた図示しない左右のステーにより障子４を支持してなる横すべり出し窓を例示している。
窓開閉装置２は、窓枠３の下枠３Ｌに取り付けられ、室内側に設けられたオペレータハンドル２６を回転させることにより、後述するように操作アーム１６を前後方向へ回動させるものである。
また、操作アーム１６の先端部に取り付けたピン１６Ｄは、障子４に取り付けた障子側金具５の左右方向の長孔５Ａに係合している。
したがって、操作アーム１６の前記回動により障子４を開閉することができる。

次に、図３〜図５を参照して、本発明の実施の形態に係る窓開閉装置２の詳細構成について説明する。
窓開閉装置２は、左右方向へ延びる基体１０、左右方向へ延びる雄ねじ部１３Ａが形成され、基体１０により支持されてその軸芯まわりに回転可能な鋼製のねじ軸体１３、ねじ軸体１３の雄ねじ部１３Ａに螺合する雌ねじ部１４Ａが形成され、ねじ軸体１３の回転に伴って左右方向へ移動する鋼製の移動ナット体１４、移動ナット体１４に一端部（１５Ａ参照。）が枢結されて他端部（１５Ｂ参照。）が前後方向へ回動する鋼製の駆動アーム１５、基体１０に一端部（１６Ａ参照。）が枢結されて他端部（１６Ｂ参照。）が前後方向へ回動し、中間部（１６Ｃ参照。）に駆動アーム１５の他端部（１５Ｂ参照。）が枢結された鋼製の操作アーム１６、並びに、ねじ軸体１３を回転させる鋼製の駆動軸２０等からなる。

ここで、基体１０は、合成樹脂製の上ケース６及び下ケース７並びに鋼製の内フレーム８及び外フレーム９からなる。
また、内フレーム８上面の通孔８Ｅに金属又は合成樹脂製の詳細は後述するストッパー２２の通孔２２Ａを合わせた状態で、段付きリベット２３を上側から挿通して軸端をかしめることにより、内フレーム８上面の開口８Ｃからロック片２２Ｃを垂下させ、内フレーム８内にロック片２２Ｃを臨ませた状態で、ストッパー２２が垂直軸（段付きリベット２３）まわりに回動可能に支持される。

さらに、外フレーム９の水平舌片の通孔９Ａの下側に操作アーム１６の一端部の通孔１６Ａを合わせた状態で段付きリベット１９を下側から挿通して軸端をかしめることにより、操作アーム１６は外フレーム９（基体１０）により支持され、他端部（１６Ｂ参照。）は前後方向へ回動可能となる。
さらにまた、段付きリベット１７を、移動ナット体１４の取付孔１４Ｂ及び駆動アーム１５の一端部の通孔１５Ａに上側から挿通して軸端をかしめることにより、駆動アーム１５は移動ナット体１４に対して上下方向軸まわりに回動可能に支持される。
また、段付きリベット１８を、駆動アーム１５の他端部の通孔１５Ｂ及び操作アーム１６の中間部の通孔１６Ｃに上側から挿通して軸端をかしめることにより、駆動アーム１５と操作アーム１６とが連結される。

さらに、内フレーム８の左右端面に形成された通孔８Ａ，８Ｂに、移動ナット体１４が螺合した状態のねじ軸体１３の左右端部を挿通し、左端部のＤカット軸１３Ｂに第１歯車である金属製又は合成樹脂製の傘歯車１１を取り付け、外フレーム９の左右の通孔９Ｃ，９Ｃを通して内フレーム８後面の左右の螺孔８Ｄ，８Ｄへ図示しない取付ねじを螺合することにより、内フレーム８及び外フレーム９が一体化される。
また、外フレーム９を下ケース７に上側から係合させ、ねじ軸体１３の左右の被支持端部１３Ｃ，１３Ｄを下ケース７左右の支持溝７Ａ，７Ｂに係合させることにより、ねじ軸体１３は、その軸芯（左右方向軸）まわりに回転可能なように内フレーム（基体１０）により支持される。
なお、この状態で、操作アーム１６基端部から下側に突出する段付きリベット１９の頭部は、下ケース７上面の凹部７Ｃ内に位置するため、上下方向の寸法をより小さくすることができる。

駆動軸２０は、その下端部（一端部）のＤカット軸２０Ａに鋼製の傘歯車１１に螺合する第２歯車である金属製又は合成樹脂製の傘歯車１２が取り付けられ、上ケース６の左端部上面に形成された支持孔６Ａに下側から挿通され、上端部（他端部）のハンドル取付軸２０Ｂを後方上斜め方向へ突出させた状態（図２も参照。）とされ、この室内側へ突出するハンドル取付軸２０Ｂには、図２に示すように折り畳み支軸２６Ａまわりに折り畳み可能なオペレータハンドル２６が取り付けられる。
また、上ケース６上面の略矩形状の開口６Ｃから摘み２１Ａを突出させた合成樹脂製のロック操作体２１が上ケース６に沿って左右方向へスライド可能とされ、ロック操作体２１下面の図示しない係合溝に上述のストッパー２２の上方へ突出する被操作凸部２２Ｂが係合するため、摘み２１Ａによりストッパー２２が操作される。

すなわち、摘み２１Ａを開口６Ｃ内の左側に位置させると、内フレーム８の開口８Ｃ内へ垂下するロック片２２Ｃが後側に位置するようにストッパー２２が回動し、移動ナット体１４が左右へ移動する際にその上面の左右方向に延びる溝１４Ｃ内にロック片２２Ｃが入るため、移動ナット体１４の左右方向への移動が規制されないロック解除状態となる。
これに対して摘み２１Ａを開口６Ｃ内の右側に位置させると、内フレーム８の開口８Ｃ内へ垂下するロック片２２Ｃが前側に位置するようにストッパー２２が回動し、移動ナット体１４の右方向への移動の際にその右端面にロック片２２Ｃが当接して移動を規制するロック状態となる。

ここで、上ケース６後面左右の通孔６Ｄ，６Ｄ及び外フレーム９の左右の通孔９Ｄ，９Ｄを通して下ケース７後面左右の螺孔７Ｄ，７Ｄへ図示しない取付ねじを螺合することにより、内フレーム８及び外フレーム９並びに上ケース６及び下ケース７が一体化される。
また、上ケース６上面左右の通孔６Ｂ，６Ｂ及び外フレーム９の左右の通孔９Ｂ，９Ｂを通して上側から取付ねじ２４，２４を下枠３Ｌへ螺合させることにより窓開閉装置２が下フレーム３Ｌに取り付けられ、取付ねじ２４，２４はカバー２５，２５により隠される。

次に、以上のような構成である窓開閉装置２の動作について説明する。
図２に示すオペレータハンドル２６を折り畳まない状態（図２中の実線の状態）とし、図３に示す矢印Ａ方向に回転させると、傘歯車１２及び１１を介してねじ軸体１３がその軸芯まわりに回転し、この回転に伴って移動ナット体１４が左方へ移動することから、駆動アーム１５により操作アーム１６が駆動されて他端部（１６Ｂ参照。）が後方（図中矢印Ｂ方向）へ回動するため、図１の矢印Ｃに示すように後方（室内方向）へ障子４を閉じることができる。
これに対してオペレータハンドル２６を図３の矢印Ａと逆方向に回転させると、傘歯車１２及び１１を介してねじ軸体１３がその軸芯まわりに回転し、この回転に伴って移動ナット体１４が右方へ移動することから、駆動アーム１５により操作アーム１６が駆動されて他端部（１６Ｂ参照。）が前方（室外方向）へ回動するため、図１の矢印Ｃと逆方向（室外方向）へ障子４を開くことができる。

以上のような窓開閉装置２によれば、駆動軸２０の回転により下枠３Ｌ（窓枠３）に沿って延びたねじ軸体１３が回転すると、ねじ軸体１３に螺合した移動ナット体１４がねじ軸体１３に沿って左右方向（窓枠３に沿う方向）へ移動し、この移動ナット体１４の移動を駆動力として、駆動アーム１５を介して操作アーム１６を室内外方向へ移動させることができる。
したがって、下枠３Ｌ（窓枠３）に沿う方向に直交するする方向、例えば後方へ突出するウォームホイールのような大きな部品が駆動部に無いため、駆動部を収容する基体１０をスリムに形成することができる。
よって、例えば図２に示すように窓開閉装置２の殆どの部分を下枠３Ｌ（窓枠３）に内蔵させて窓枠からの突出量を非常に小さくすることができることから、カーテンやブラインドとの干渉を防止することができるとともに、滑らかなすっきりとした外観の印象を与えることができる使用価値の高い窓開閉装置を得ることができる。

また、傘歯車１２が固定された駆動軸２０を基体１０により支持するとともに、傘歯車１１，１２によるコンパクトかつ簡素な構成の歯車伝達機構により駆動軸２０の他端２０Ｂを基体１０から室内側に突出させることができるため、スリムな基体１０から突出した駆動軸２０にオペレータハンドル２６を取り付けて該オペレータハンドル２６を手動操作することにより、障子４を確実に開閉することができるとともに、オペレータハンドル２６を折り畳んで（図２の二点鎖線参照。）基体１０に添わせた状態とすれば、基体１０からの突出量を小さくすることができるため、滑らかなすっきりとした外観を維持することができる。

以上の説明においては、ねじ軸体１３及び駆動軸２０間の駆動トルクの伝達を行う第１歯車及び第２歯車が交差軸歯車である傘歯車１１，１２である場合を示したが、前記第１歯車及び第２歯車は、交差軸歯車ではなく、例えばハイポイドギヤのような食違い軸歯車等であってもよい。

さらに、本発明の窓開閉装置２が適用される開閉窓１が横すべり出し窓である場合を示したが、本発明の窓開閉装置２が適用される開閉窓１は、縦すべり出し窓、片開き窓又は突出し窓等であってもよく、すなわち、窓枠３に取り付けられた障子４を室内外方向へ開閉することができるものであればよい。
さらにまた、本発明の窓開閉装置は、それが適用される開閉窓の構成に応じて、下枠３Ｌではなく上枠や縦枠に取り付けてもよい。

１開閉窓
２窓開閉装置
３窓枠
３Ｌ下枠
４障子
５障子側金具
５Ａ長孔
６上ケース
７下ケース
８内フレーム
９外フレーム
１０基体
１１傘歯車（第１歯車）
１２傘歯車（第２歯車）
１３ねじ軸体
１３Ａ雄ねじ部
１３ＢＤカット軸（一端部）
１３Ｃ，１３Ｄ被支持端部
１４移動ナット体
１４Ａ雌ねじ部
１４Ｂ取付孔
１４Ｃ溝
１５駆動アーム
１５Ａ通孔（一端部）
１５Ｂ通孔（他端部）
１６操作アーム
１６Ａ通孔（一端部）
１６Ｂ通孔（他端部）
１６Ｃ通孔（中間部）
１６Ｄピン
１７，１８，１９段付きリベット
２０駆動軸
２０ＡＤカット軸（一端部）
２０Ｂハンドル取付軸（他端部）
２６オペレータハンドル

Claims

窓枠に取り付けられた障子を室内外方向へ開閉することができる開閉窓に用いられる、前記障子の開閉操作を行う窓開閉装置であって、
前記窓枠に沿う方向へ延びる基体と、
前記窓枠に沿う方向へ延びる雄ねじ部が形成され、前記基体により支持されてその軸芯まわりに回転可能なねじ軸体と、
該ねじ軸体の雄ねじ部に螺合する雌ねじ部が形成され、前記ねじ軸体の回転に伴って前記窓枠に沿う方向へ移動する移動ナット体と、
該移動ナット体に一端部が枢結されて他端部が室内外方向へ回動する駆動アームと、
前記基体に一端部が枢結されて他端部が室内外方向へ回動し、中間部に前記駆動アームの他端部が枢結された、その回動により前記障子を開閉する操作アームと、
前記ねじ軸体を回転させる駆動軸と、
を備え、
前記ねじ軸体の一端部に第１歯車を取り付け、前記駆動軸の一端部に前記第１歯車に噛合する第２歯車を取り付け、前記駆動軸の他端部を室内側へ突出させ、前記駆動軸がその軸芯まわりに回転可能なように前記基体により支持してなるとともに、
前記障子を開く方向への前記移動ナット体の移動を規制するロック状態、及び前記移動ナット体の移動を規制しないロック解除状態となるストッパー、並びに、前記ロック状態及び前記ロック解除状態を切り替え可能な、室内側から操作される摘みを有するロック操作体を、前記基体に備えたことを特徴とする窓開閉装置。