JP6006042B2 - 換気装置と開口部装置 - Google Patents

Description

本発明は、ビルや住宅等に設置される換気装置と開口部装置に係わり、より詳しくは、段窓として構成される換気装置における開閉操作機構の構成に関する。

近年、温暖化対策や省エネおよび節電対策として換気装置が求められており、住宅用では、上下２段の開き窓を有する段窓が用いられてきている（特許文献１参照）。特に換気効率を高めた換気装置として、上窓と下窓の開き方向を逆方向としたいわゆる上下逆勝手開き窓が賞用されてきている。このような換気装置の開閉操作手段として、オペレータハンドルと称される回動式ハンドルの操作によって窓を開閉するものや、ラッチハンドルを用いたものがある。

このような換気装置のうち、オペレータハンドルを用いた従来の段窓式換気装置は、各下枠に上窓開閉用のオペレータハンドル、下窓開閉用のオペレータハンドルをそれぞれ取付けて構成される。また、ラッチハンドルを用いた従来の段窓式換気装置は、上下の各障子の自由端にラッチハンドルを取付けて構成される。

特開２００２−１９４９５２号公報

ラッチハンドルを用いた外開き式換気装置の場合、換気のためには、上下の各障子に設けられたラッチハンドルを手で把持して開閉する必要があり、換気のためには上下の障子を開く必要があるので、操作が面倒になるという問題点があった。

本発明は、上記問題点に鑑み、操作性を向上させることが可能になる段窓式の換気装置と開口部装置を提供することを目的とする。

請求項１の換気装置は、矩形に構成される枠体を中間枠により上下に仕切り、前記中間枠により仕切られて構成された上枠部、下枠部にそれぞれ外開き式に上障子、下障子を装着してなる換気装置において、
下障子および上障子の操作部と、
前記操作部の操作力を前記上障子の開閉力に変換する第１の連結機構と、前記操作部の操作力を前記第１の連結機構と連動して前記上障子の開閉方向と異なる方向に開閉する前記下障子の開閉力に変換する第２の連結機構とを備えたことを特徴とする。

請求項２の換気装置は、請求項１に記載の換気装置において、
前記第１の連結機構の一端と第２の連結機構の一端とを、前記上障子及び下障子の框に沿って移動可能にするとともに、前記框に沿って移動する前記第１の連結機構と前記第２の連結機構の部分を相互に連結し、
前記第１の連結機構と前記第２の連結機構とが連動して前記上障子及び前記下障子を開閉することを特徴とする。

請求項３の換気装置は、請求項１または２に記載の換気装置において、
前記第１の連結機構と第２の連結機構が、それぞれ、互いに回動可能に連結される第１のアームと第２のアームとにより構成され、
前記第１の連結機構の前記第１のアームが前記操作部に取付けられる屈曲部を有するアームとして構成され、前記第２の連結機構の第１のアームが前記屈曲部に回動可能に連結され、
前記第１の連結機構および第２の連結機構の各第２のアームの先端が、それぞれ、前記上障子と下障子のいずれか一方の框と他方の框に沿って移動可能に装着され、
前記操作部に、第１のアームの前記屈曲部を見込方向にガイドするガイド部を備えることを特徴とする。

請求項４の換気装置は、請求項１から３までのいずれか１項に記載の換気装置において、
前記操作部として前記中間枠に沿ってスライドするハンドルを備えた
ことを特徴とする。

請求項５の開口部装置は、矩形に構成される枠体を左右に仕切る縦枠を介して互いに隣り合って設けられる少なくとも一対の窓部を備えた開口部装置であって、
前記一対の窓部のうち一方の窓部は、中間枠により上下に仕切られた上枠部、下枠部にそれぞれ外開き式に上障子、下障子を装着してなり、
下障子および上障子の操作部と、
前記操作部の操作力を前記上障子の開閉力に変換する第１の連結機構と、前記操作部の操作力を前記第１の連結機構と連動して前記上障子の開閉方向と異なる方向に開閉する前記下障子の開閉力に変換する第２の連結機構とを備えたことを特徴とする。

請求項１〜３の発明によれば、上障子、下障子を開閉する操作部を設けたので、上障子を開閉する際のみならず、下障子を開閉する際にも腰をかがめて操作部を操作する必要がなく、操作性が向上する。また、１つの操作部の操作によって上下の障子が開閉されるので、上障子、下障子についてそれぞれ操作部を設ける場合に比較して、操作が簡単となる。また、上障子と前記下障子とを互いに逆方向に開閉する上下逆勝手開閉構造としているので、効率の良い換気が行なえる。また、操作部が極端に下位置になることがない上、網戸はロール網戸や内開き式網戸にする必要がなく、固定網戸とすることが可能となるので、内観による意匠性が向上する。

請求項４の発明によれば、スライド式ハンドルを中間枠に沿ってスライドさせることにより障子を開閉するようにしたので、簡単な構造で操作部が実現できる。

請求項５の発明によれば、上障子、下障子を開閉する操作部を設けたので、上障子を開閉する際のみならず、下障子を開閉する際にも腰をかがめて操作部を操作する必要がなく、操作性が向上する。また、上障子と前記下障子とを互いに逆方向に開閉する上下逆勝手開閉構造としているので、効率の良い換気が行なえる。また、１つの操作部の操作によって上下の障子が開閉されるので、上障子、下障子についてそれぞれ操作部を設ける場合に比較して、操作が簡単となる。また、操作部が極端に下位置になることがない上、網戸はロール網戸や内開き式網戸にする必要がなく、固定網戸とすることが可能となるので、内観による意匠性が向上する。

（Ａ）は本発明の一実施の形態の換気装置を室内側から見た正面図、（Ｂ）は上下逆勝手開閉式窓の作用説明図である。 図１のＥ−Ｅ拡大断面図である。 図１のＦ−Ｆ拡大断面図である。 図２の要部拡大図である。 本実施の形態の網戸の取付け枠を室内側から見た正面図である。 本実施の形態の操作部および連結機構を障子が閉じた状態で示す横断面図である。 本実施の形態の操作部および連結機構を障子が開いた状態で示す横断面図である。 本実施の形態における連結機構を示す分解平面図である。 （Ａ）は本実施の形態における連結部の一部を示す平面図、（Ｂ）はその正面図である。 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ本発明の換気装置の他の実施の形態を示す正面図である。

図１（Ａ）は本発明の一実施の形態の換気装置を室内側から見た正面図である。図１（Ａ）において、１はビルに設置されるフィックス窓、２はこのフィックス窓１に横並びに設置される換気装置である。３，４はそれぞれフィックス窓１および換気装置２に共通の上枠および下枠、５，６，７は縦枠であり、一端側の縦枠５はフィックス窓１の一方の縦枠として用いられ、他端側の縦枠７は換気装置２の一方の縦枠として用いられ、両者間の縦枠６はフィックス窓１と換気装置２に共通の縦枠として用いられる。上枠３、下枠４および縦枠５〜７はアルミニウム合金製または樹脂製押出形材でなる。８はフィックス窓１の障子であり、この障子８はガラスで構成され、上枠３、下枠４および縦枠５，６で構成される枠内に嵌め殺し状に固定して設けられる。

なお、本実施の形態では、フィックス窓１と換気装置２とは、共通の上枠３および下枠４、縦枠５，７で連窓が構成されているが、本発明はこれに限られず、それぞれ上枠および下枠、縦枠とにより枠組みされたものを方立により連結して連窓とするものであってもよい。

換気装置２の枠は上枠３、下枠４および縦枠６，７で構成される縦長の矩形の枠を無目と称される中間枠１０により仕切り、中間枠１０ないしその上部を上枠部１１として構成し、中間枠１０ないしその下部を下枠部１２として構成する。１３は上枠部１１に外開き式に取付けられた上障子、１４は下枠部１２に外開き式に取付けた下障子である。１５は上障子１３と下障子１４を開閉するために共通に設けられた操作部であり、本実施の形態においては、この操作部をスライド式ハンドルにより構成した例を示す。

なお、中間枠１０は、フロアから約９０〜１５０ｃｍ程度に配置されており、操作部１５が操作しやすい高さに配置されるため、換気装置２の上障子１３、下障子１４を容易に開くことができる。本実施の形態では、上障子１３と下障子１４の形状を同一としているが、中間枠１０が上述した高さに配置されることにより操作性を向上させるため、上障子１３と下障子１４の縦方向の長さが異なるものとなってもよい。

図２は図１のＥ−Ｅ拡大断面図、図３は図１のＦ−Ｆ拡大断面図、図４は図２の要部拡大図である。図４において、１０ａは中間枠１０を縦枠６，７にタッピングねじ（図示せず）により結合するためのタッピングホールである。図２、図３に示されるように、上障子１３はアルミニウム合金製あるいは樹脂製の押出形材１３ａを主体とし、この主体１３ａは中空状に形成され、内部にタッピングホール１３ｂを有し、上框１３ｃ、下框１３ｄをタッピングねじ（図示せず）により固定して構成される。主体１３ａの片側には断面形状が半円弧状の枢着部１３ｅを有する。１７はこの枢着部１３ｅを回動可能に外嵌する障子取付け部１７ａを有するアタッチメントである。このアタッチメント１７は縦枠７における縦枠６との対向面に形成されたアタッチメント取付け部７ａに基部を嵌合して取付けられる。

下障子１４も上障子１３と同様の構造の主体１４ａと上框１４ｃ、下框１４ｄ、枢着部１４ｅ（図７参照）を有して構成され、縦枠６の縦枠７との対向面に形成されたアタッチメント取付け部６ａに取付けられるアタッチメント１８に枢着部１４ｅを回動可能に嵌合して取付けられる。すなわち、上障子１３と下障子１４は上下逆勝手に開閉可能に取付けられた段窓として構成される。

なお、本実施の形態では、障子１３，１４の幅寸法を短くするため、金属製や樹脂製の押出形材としているが、フィックス窓１に隣り合う換気装置２の上障子１３と下障子１４としてガラスや透光性のパネルを備えるものとしてもよい。

２０，２１はそれぞれ上障子１３、下障子１４の室内側に固定して取付けられる網戸である。図３、図４に示すように、網戸２０は押出形材でなる取付け枠１９に形成されている左右の取付け溝１９ａ，１９ａに左右の端部を押込部材２２によって固定し、この取付け枠１９を、縦枠６，７、上枠３および中間枠１０の室内側に形成した網戸収容スペース２３に、例えば、けんどん式に嵌め込むことによって取付けられる。下障子１４の室内側に設ける網戸２１も同様の構造で中間枠１０と左右の縦枠６，７と下枠４との間に取付けられる。

図５は前記網戸２０，２１の取付け枠１９を室内側から見た正面図である。図３、図５に示すように、この実施の形態においては、取付け枠１９の網戸２０，２１に対面する部分に、横方向に長い通気孔１９ｂを取付け枠１９の上下にわたって複数配設している。そして、取付け枠１９の室内側には、この通気孔１９ｂが室内側から見えないように隠すための目隠し板部１９ｃを形成している。このように通気孔１９ｂを目隠し板部１９ｃによって隠した構造により、意匠性を高めることができる。

１５は上障子１３および下障子１４を開閉するために共用される操作部である。２４は操作部１５の操作力を下障子１４に伝達する第１の連結機構、２５は操作部１５の操作力を上障子１３に伝達する第２の連結機構である。

図６は本実施の形態の障子１３，１４を開閉させるための操作部１５および連結機構２４，２５を障子１３，１４が閉じた状態で示す平面図、図７は開いた状態で示す平面図である。図４、図６に示すように、操作部１５はスライド式ハンドル２７により構成される。このハンドル２７は、連結機構２４に連結する連結部２７ａを有する。この連結部２７ａは、中間枠１０の室内側縦板部１０ｂに設けた取付け溝１０ｃに摺動可能に嵌め込まれる。連結部２７ａの上面には取付け溝１０ｃの上縁に係合させる抜け止め用の係合部２７ｂを溶接する。また、ハンドル２７の下部にも、取付け溝１０ｃの下縁に係合させる抜け止め用の係合片２７ｃをねじ等の固定具２７ｄにより固定する。

図４において、１０ｄは中間枠１０の室外側縦板部１０ｅに設けられた開口部であり、この開口部１０ｄは、連結機構２４，２５の構成部材を通すものである。３０はこの開口部１０ｄにねじ等の固定具３１に取付けられたブラケット、３０ａはブラケットに室内外方向に長く形成した長孔、３２は長孔３０ａに摺動可能に取付けられた連結機構２４，２５の第１のアーム３４，３８（後述）の枢支軸である。

図８に示すように、第１の連結機構２４は、第１のアーム３４と、このアーム３４にピン３５により回動可能に連結した第２のアーム３６とからなる。第１のアーム３４は、その基部近傍にくの字形の折曲部３４ａを有し、この折曲部３４ａと基端部に、それぞれピン孔３４ｂ，３４ｃを有する。第２の連結機構２５は第１のアーム３８と、この第１のアーム３８にピン３９により回動可能に連結された第２のアーム４０とからなる。第１のアーム３８の基端部にはピン孔３８ａを有する。第１の連結機構２４の第１のアーム３４のピン孔３４ｂからピン３５の連結用ピン孔との間の長さは、第２の連結機構２５の第１のアーム３８のピン孔３８ａからピン３９の連結用ピン孔までの長さに等しい。また、第２のアーム３６，４０の長さも等しい。

図４、図６、図７に示すように、第１の連結機構２４の第１のアーム３４は、その基端部に設けたピン孔３４ｄに挿着するピン４２により、ハンドル２７の連結部２７ａに回動可能に連結する。また、第１の連結機構２４の第１のアーム３４の折曲部３４ａのピン孔３４ｂと、第２の連結機構２５の第１のアーム３８の基端部のピン孔３８ａに枢支軸３２を挿着してアーム３４，３８どうしを連結する。

図９（Ａ）の平面図および図９（Ｂ）の正面図に示すように、第１の連結機構２４の第２のアーム３６の先端と、第２の連結機構２５の第２のアーム４０の先端には、これらの連結機構２４，２５を連動させるために軸４４，４５を設け、これらの軸４４，４５間を連結板４６，４６により連結する。また、連動中にアーム３６，４０の平面視における傾斜角を同一とするため、各アーム３６，４０の先端には相互に噛合する歯車４７，４８を設ける。また、アーム３６，４０にそれぞれ設ける軸４４，４５にはそれぞれ回動可能にローラ５０，５１を取付ける。

一方、図２、図４、図６〜図８に示すように、下障子１４の上框１４ｃには第１の連結機構２４のローラ５０を転動可能に収容するガイド溝５２を設ける。また、上障子１３の下框１３ｄには第２の連結機構２５のローラ５１を転動可能に収容するガイド溝５３を設ける。

図２において、５６、５７は中間枠１０の室外側の面の上下に取付けられたゴム製のシール材であり、これらのシール材５６，５７はそれぞれ上障子１３、下障子１４が閉じている状態において、上障子１３の下部の室内側の面と、下障子１４の上部の室内側の面をそれぞれ当接させるものである。上枠３、下枠４にも上障子１３の上部の室内側の面、下障子１４の下部の室内側の面をそれぞれ当接させるシール材５８，５９を設ける。

図３、図６、図７において、６１、６２は縦枠６，７に設けられたゴム製のシール材であり、上障子１３が閉じている状態において、上障子１３の両端の室内側の面を当接させるものである。下障子１４に対しても同様のシール材６１，６２が取付けられる。

図２において、６３は上枠３の室外側に取付けられて上障子１３の上框１３ｃに当接するゴム製の水切り材、６４は上障子１３の下框１３ｄの室外側に取付けられて下障子１４の上框１４ｃに当接するゴム製の水切り材、６５は下障子１４の下框１４ｄの室外側に取付けられて下枠４に当接するゴム製の水切り材である。

図３、図６において、６８は上障子１３の自由端側に取付けられたゴム製の水切り材であり、縦枠６のアタッチメント取付け部６ａの室外側の面に当接させるものである。下障子１４の自由端にも同様の水切り材が設けられる。

なお、上障子１３および下障子１４と縦枠６，７との間には、障子１３，１４を閉じた状態において、これらの障子１３，１４を縦枠７，６にそれぞれ固定するロック機構が設けられるが、図示を省略している。

この構成において、図２〜図４、図６に示すように、障子１３、１４が閉じた状態から開く場合には、ハンドル２７を図７の矢印Ｘ方向、すなわち紙面上、右側から左側の方向に動かす。これにより、第１の連結機構２４の第１のアーム３４が、枢支軸３２を中心として矢印Ｒ１に示すように回動する。このように第１のアーム３４が回動する時、ハンドル２７の連結部２７ａと第１のアーム３４，３８とを連結する枢支軸３２は、ブラケット３０の長孔３０ａに沿って移動する。この第１のアーム３４の回動により第２のアーム３６は第１のアーム３４に対して折曲状態から伸長状態への姿勢を変えながら、第２のアーム３６の先端に設けたローラ５０が下障子１４の上框１４ｃに設けたガイド溝５２に沿って摺動しながら下障子１４を押し開く。

一方、第１の連結機構２４の第２のアーム３６に、第２の連結機構２５の第２のアーム４０が連結板４６により連結されているので、第２のアーム３６の動きに伴い、第２のアーム３６に引きずられて、第２の連結機構２５の第２のアーム４０の先端のローラ５１が、上障子１３の下框１３ｄに設けたガイド溝５３に沿って移動する。このとき、第２の連結機構２５の第２のアーム４０は、第１のアーム３８に対して折曲状態から伸長状態へと変化し、上障子１３も下障子１４と同時に開かれる。

また、第１の連結機構２４の第２のアーム３６の先端に設けた歯車４７が、第２の連結機構２５の第２のアーム４０の先端に設けた歯車４８に噛合しているので、図７に示すように、第２のアーム３６，４０は上枠３や下枠４に対して室内外方向に垂直となる線Ｔに対して傾斜角が同角となり、第１のアーム３４，３８の傾斜角は同角となり、上障子１３と下障子１４の開き角は同じになる。障子１３，１４を閉じる際には、図７において、ハンドル２７を矢印Ｘと反対方向にスライドさせると、前記と逆の動作により、障子１３，１４が同時に閉じる。

このように上下逆勝手に上障子１３、下障子１４を開いた状態においては、図１（Ｂ）（室外側から見た図）に矢印Ｓ１で示すように、紙面上、右側から吹く風は上障子１３により阻まれて上方の開口部６６から室内に入り、室内に入った空気は下方の開口部６７から矢印Ｓ２で示すように室外に出る。反対に、矢印Ｓ３で示すように、紙面上、左側から吹く風は下障子１４により阻まれて下方の開口部６７から室内に入り、室内に入った空気は上方の開口部６６から矢印Ｓ４で示すように室外に出る。このような空気の流れにより、空気の流れ方向の如何にかかわらず、換気効率が向上する。

本実施の形態の換気装置２は、上窓、下窓を仕切る中間枠１０に、上障子１３、下障子１４を開閉する操作部１５を設けたので、障子１３，１４を開閉する際に腰をかがめて操作部を操作する必要がなく、操作性が向上する。また、網戸２０，２１はロール網戸や内開き式網戸にする必要がなく、図示のように固定網戸とすることが可能となるので、内観による意匠性が向上する。

また、１つの操作部１５の操作によって上下の障子１３，１４が開閉されるので、上障子１３、下障子１４についてそれぞれ操作部を設ける場合に比較して、操作が簡単となる。

また、本実施の形態においては、上障子１３と下障子１４とを互いに逆方向に開閉する上下逆勝手開閉構造としたので、風向の如何にかかわらず、効率の良い換気が行なえる。

また、本実施の形態においては、スライド式ハンドル２７を中間枠１０に沿ってスライドさせることにより障子１３，１４を開閉するようにしたので、簡単な構造で操作部が実現できる。

また、本実施の形態においては、ビル等に設置された下枠位置の低いフィックス窓１に横並びに換気装置２を設けたので、操作部１５を操作に好適な位置に設置することが可能となり、フロア面に置かれる荷物等に邪魔されるおそれがなく、操作性の向上の面で顕著な効果が得られ、意匠性の面でも顕著な効果を奏することができる。

図１０（Ａ）〜（Ｃ）は本発明の換気装置の他の実施の形態を示す正面図である。図１０（Ａ）は換気装置２が単独に設置される例であり、図１０（Ｂ）はフィックス窓１の両側に換気装置２を設けた例であり、図１０（Ｃ）はフィックス窓１，１の間に換気装置２を設けた例である。

本発明を実施する場合、操作部１５の操作により障子１３，１４を開閉させる機構としては、スライド式ハンドル２７ではなく、回動式ハンドルを用いた操作、連結機構も採用可能である。

また本発明は、上下逆勝手に開閉される窓のみではなく、同方向に開く窓として構成することも可能である。特に、図１０（Ｂ）のように、フィックス窓１の両側に換気装置２が配置された場合、一方の換気装置２の上障子１３と他方の上障子１３とを互いに異なる方向に開くようにしたり、一方の換気装置２の上障子１３と他方の下障子１４とを互いに異なる方向に開いたりして換気をするようにしてもよい。

また、上記の実施の形態では、換気装置２をビルに設置される換気装置として説明したが、これに限られるものではなく、家庭用の換気装置に適用してもよい。その他、本発明を実施する場合、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更、付加が可能である。

１：フィックス窓、２：換気装置、３：上枠、４：下枠、５，６，７：縦枠、８：障子（ガラス）、１０：中間枠、１１：上枠部、１２：下枠部、１３：上障子、１３ｃ：上框、１３ｄ：下框、１４：下障子、１４ｃ：上框、１４ｄ：下框、１５：操作部、１７，１８：アタッチメント、１９：網戸取付け枠、２０，２１：網戸、２２：押込部材、２４：第１の連結機構、２５：第２の連結機構、２７：ハンドル、３０：ブラケット、３０ａ：長孔、３２：枢支軸、３４：第１のアーム、３６：第２のアーム、３８：第１のアーム、４０：第２のアーム、４４，４５：軸、４６：連結板、４７，４８：歯車、５０，５１：ローラ、５２，５３：ガイド溝

Claims (5)

1. 矩形に構成される枠体を中間枠により上下に仕切り、前記中間枠により仕切られて構成された上枠部、下枠部にそれぞれ外開き式に上障子、下障子を装着してなる換気装置において、
   下障子および上障子の操作部と、
   前記操作部の操作力を前記上障子の開閉力に変換する第１の連結機構と、前記操作部の操作力を前記第１の連結機構と連動して前記上障子の開閉方向と異なる方向に開閉する前記下障子の開閉力に変換する第２の連結機構とを備えたことを特徴とする換気装置。
2. 請求項１に記載の換気装置において、
   前記第１の連結機構の一端と第２の連結機構の一端とを、前記上障子及び下障子の框に沿って移動可能にするとともに、前記框に沿って移動する前記第１の連結機構と前記第２の連結機構の部分を相互に連結し、
   前記第１の連結機構と前記第２の連結機構とが連動して前記上障子及び前記下障子を開閉することを特徴とする換気装置。
3. 請求項１または２に記載の換気装置において、
   前記第１の連結機構と第２の連結機構が、それぞれ、互いに回動可能に連結される第１のアームと第２のアームとにより構成され、
   前記第１の連結機構の前記第１のアームが前記操作部に取付けられる屈曲部を有するアームとして構成され、前記第２の連結機構の第１のアームが前記屈曲部に回動可能に連結され、
   前記第１の連結機構および第２の連結機構の各第２のアームの先端が、それぞれ、前記上障子と下障子のいずれか一方の框と他方の框に沿って移動可能に装着され、
   前記操作部に、第１のアームの前記屈曲部を見込方向にガイドするガイド部を備えることを特徴とする換気装置。
4. 請求項１から３までのいずれか１項に記載の換気装置において、
   前記操作部として前記中間枠に沿ってスライドするハンドルを備えた
   ことを特徴とする換気装置。
5. 矩形に構成される枠体を左右に仕切る縦枠を介して互いに隣り合って設けられる少なくとも一対の窓部を備えた開口部装置であって、
   前記一対の窓部のうち一方の窓部は、中間枠により上下に仕切られた上枠部、下枠部にそれぞれ外開き式に上障子、下障子を装着してなり、
   下障子および上障子の操作部と、
   前記操作部の操作力を前記上障子の開閉力に変換する第１の連結機構と、前記操作部の操作力を前記第１の連結機構と連動して前記上障子の開閉方向と異なる方向に開閉する前記下障子の開閉力に変換する第２の連結機構とを備えたことを特徴とする開口部装置。

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