JPH0813905A

JPH0813905A - 天窓

Info

Publication number: JPH0813905A
Application number: JP6148826A
Authority: JP
Inventors: Koichi Hatta; 幸一八田
Original assignee: Shin Nikkei Co Ltd
Current assignee: Shin Nikkei Co Ltd
Priority date: 1994-06-30
Filing date: 1994-06-30
Publication date: 1996-01-16

Abstract

(57)【要約】【目的】窓が開放した状態で停電した場合に自動的に窓
を閉めて雨の侵入等を防止できるようにする。【構成】交流電源が停電したことを検出する停電検出回
路４２と、窓１２が開放状態にあることを検出する開放
状態検出手段（ＬＳ１）と、直流電源装置４３と、停電
検出回路４２によって停電が検出されかつ開放状態検出
手段（ＬＳ２）によって窓１２の開放状態が検出された
ことを条件に直流電源装置４３の直流電源またはこの直
流電源から変換生成された交流電源を用いて駆動手段７
２を作動させて窓１２を強制的に閉鎖させる強制閉鎖制
御手段（２２，２３）とを設けた構成である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、窓の開閉を自動的に行
う天窓に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、建物の屋根や側壁面等に、採光や
換気等を図るために天窓が設置されることが多い。通
常、天窓は、手の届かない高所部分に設置されるため、
電動開閉方式とされている。

【０００３】かかる電動開閉方式の天窓（１０）の構成
を図１０〜図１２に示す。図１０において、１１は、建
物２の屋根３に設置された窓枠である。窓枠１１には、
窓１２（障子１３，ガラス１４）が支軸１５を介して当
該窓枠１１の開口部を開閉自在に装着されている。

【０００４】この窓１２は、電動開閉オペレータ装置７
１の駆動手段７２によって開放・閉鎖される。駆動手段
７２は、交流電源（例えばＡＣ１００Ｖ）またはこの交
流電源から変換生成された直流電源を用いて駆動される
モータ７３を含んでおり、この例では実公平３−５５７
３６号公報に開示された不可逆チェン７４Ｃを用いて窓
１２の開閉を行う構成とされている。なお、電動開閉オ
ペレータ装置７１は、図１１に示す如く、窓１２が開放
状態（又は閉鎖状態）にあるか否かを検出するための全
閉リミットスイッチＬＳ１および全開リミットスイッチ
ＬＳ２を備えている。

【０００５】不可逆チェン７４Ｃは、図１０に示す如
く、窓１２の開き端に支軸１５に対して遠のく方向に弧
状になって剛となるように固定されており、スプロケッ
トホイル７４Ｓと噛合している。このスプロケットホイ
ル７４Ｓは、図示しない動力伝達機構を介してモータ
（交流または直流モータ）７３によって回転駆動され
る。スプロケットホイル７４Ｓの回転により、窓１２は
不可逆チェン７４Ｃを介して開放・閉鎖される。

【０００６】このモータ７３は、図１１に示す如く、天
窓開閉制御装置２０によって開閉駆動制御される。この
天窓開閉制御装置２０は、ＣＰＵ，ＲＯＭおよびＲＡＭ
等からなる天窓開閉用の主制御部２１と，電源装置３７
と，操作パネル３２（開押ボタン３３、閉押ボタン３
４、停止押ボタン３５、電源スイッチ３６等）と，開窓
状態ランプ５６（ランプ回路５６Ｃ）と，ドライバ７５
と，リミット検出回路３８とを有している。ドライバ７
５にはモータ７３が接続されているとともに、リミット
検出回路３８には全閉，全開リミットスイッチＬＳ１、
ＬＳ２が接続されている。

【０００７】かかる天窓１０において、電源スイッチ３
６の押下により交流電源（ＡＣ１００Ｖ）が投入（図１
２に示すステップＳＴ２０）された後、開押ボタン３３
の押下により開操作がある（ＳＴ２１のＹＥＳ）と、天
窓開閉制御装置２０の主制御部２１は全開リミットスイ
ッチＬＳ２からの全開検出信号Ｓｏｐの有無に基づき窓
１２が全開状態にあるか否かを判断し（ＳＴ２２）、窓
１２が全開でない場合には全開されるまでモータ７３を
開駆動する（ＳＴ２３，２４，２５）。

【０００８】また、交流電源投入後、閉押ボタン３４の
押下により閉操作がある（ＳＴ２６のＹＥＳ）と、天窓
開閉制御装置２０は全閉リミットスイッチＬＳ１からの
全閉検出信号Ｓｃ１の有無に基づき窓１２が全閉状態に
あるか否かを判断し（ＳＴ２７）、窓１２が全閉でない
場合には全閉されるまでモータ７３を閉駆動する（ＳＴ
２８，２９，３０）。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した天
窓１０は電動開閉方式とされているので、交流電源が停
電すると、窓１２を開閉することができない。そのた
め、停電した状態で雨が降ると、開放された窓１２を通
して屋内に雨が侵入することになり、家具や家庭電気製
品等を濡らしてしまう不都合が生じる。

【００１０】かかる不都合が生じないように、天窓１０
に手動開閉装置が付設されることがあるが、高所に設置
された天窓１０を手動で開閉するには中継装置を必要と
するとともに、手動開閉が可能となるように駆動手段７
２等を改造しなければならず、屋内の美観が損なわれコ
スト高となる。また、留守の場合には手動開閉装置も役
に立たない。さらに、夜中、雷雨等で停電した場合に
は、手動開閉装置があったとしても暗くて窓１２を閉鎖
することが困難で、天窓１０から大量の雨が屋内に侵入
することになる。

【００１１】本発明の目的は、上記事情に鑑み、窓が開
放状態で停電した場合に自動的に窓を閉めて雨の侵入等
を防止することのできる天窓を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明に係る天窓は、窓
枠に窓を開閉自在に装着し、交流電源またはこの交流電
源から変換生成された直流電源を用いて駆動手段を作動
させ窓を選択的に開放可能かつ閉鎖可能に形成された天
窓において、前記交流電源が停電したことを検出する停
電検出手段と、前記窓が開放状態にあることを検出する
開放状態検出手段と、直流電源装置と、該停電検出手段
によって停電が検出されかつ該開放状態検出手段によっ
て前記窓が開放状態にあることが検出されたことを条件
として該直流電源装置の直流電源またはこの直流電源か
ら変換生成された交流電源を用いて前記駆動手段を作動
させて窓を強制的に閉鎖させる強制閉鎖制御手段と、を
設けたことを特徴とする。

【００１３】

【作用】上記構成による本発明では、停電検出手段が交
流電源が停電したことを検出し、かつ開放状態検出手段
が窓が開放状態にあることを検出すると、強制閉鎖制御
手段は直流電源装置の直流電源（または直流電源から変
換生成された交流電源）を用いて駆動手段を作動させて
窓を強制的に閉鎖させる。したがって、窓が開放状態で
停電した場合に自動的に窓を閉めて雨の侵入等を防止す
ることができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。（第１実施例）本天窓（１０）は、図１〜図４および図
１０に示す如く、基本的構成が従来例（図１１，１２）
と同様とされているが、停電検出手段（４２）と直流電
源装置４３と強制閉鎖制御手段（２２，２３）とを含ん
でなる停電時閉鎖装置４１と，開放状態検出手段（ＬＳ
２）とを設け、窓１２が開放した状態で停電した場合に
は直流電源装置４３で駆動手段７２を作動させて窓１２
を強制的に閉鎖（全閉）させる構成とされている。本天
窓１０は、既存設備の有効利用を図るために、新たに付
加した停電時閉鎖装置４１を除いては既存の部品（従来
の天窓開閉制御装置２０等）をそのまま使用して構成さ
れている。

【００１５】本実施例の場合、停電時閉鎖装置４１は、
図２に示す如く、建物の目視しやすい箇所（ここでは、
玄関の壁面）に取付けられた天窓開閉制御装置２０に一
体に組込まれている。また、電動開閉オペレータ装置７
１は、天窓１０に設置されている。そして、停電時閉鎖
装置４１が組込まれた天窓開閉制御装置２０は、電源ケ
ーブル６１を介して外部電源（ＡＣ１００Ｖ）と接続さ
れているとともに、電動開閉オペレータ装置７１と配線
ケーブル６６を介して接続されている。

【００１６】具体的には、停電時閉鎖装置４１の停電検
出手段（４２）は、交流電源（ＡＣ１００Ｖ）が停電し
たことを検出する手段である。

【００１７】また、強制閉鎖制御手段（２２，２３）
は、停電検出手段（４２）によって停電が検出され，か
つ後に詳述する開放状態検出手段（ＬＳ１）によって窓
１２が開放状態にあることが検出されたことを条件とし
て、直流電源装置４３の直流電源（または直流電源から
生成された交流電源）を用いて駆動手段７２を作動させ
て、窓１２を強制的に閉鎖させる手段である。

【００１８】本実施例では、強制閉鎖制御手段は、図３
に示す天窓開閉制御装置２０のＣＰＵ２２およびＲＯＭ
２３から形成されている。ここにおいて、上記「開放状
態」とは、全開はもとより，全開に至らない一部開放状
態も含む。

【００１９】また、開放状態検出手段は、窓１２が開放
状態にあることを検出する手段で、本実施例の場合、窓
１２が全閉状態にあるか否かを検出する全閉リミットス
イッチＳ１から形成されている。

【００２０】以下、停電時閉鎖装置４１の停電検出手段
（４２）について詳述する。

【００２１】停電検出手段は、停電時閉鎖装置４１の停
電検出回路４２より形成されている。停電検出回路４２
は、操作パネル３２と停電時閉鎖装置４１（切換器４
９）とを接続する電源ケーブル６１に接続されており、
交流電源の有無により停電を検出するものとされてい
る。この停電検出回路４２は、交流電源が停電している
場合には停電検出信号Ｓｅを出力する。

【００２２】より具体的には、停電時閉鎖装置４１は、
図３に示す如く、上記した停電検出回路４２および直流
電源装置４３の他に、出力回路４５（インバータ等の直
交変換器４７，切換器４９），モータ（交流モータ）７
３駆動用のドライバ７５および操作パネル５２等から構
成されている。

【００２３】この実施例の場合、直流電源装置４３は蓄
電池４４Ａから形成されている。この蓄電池（４４Ａ）
を充電するために充電回路４６が設けられている。この
充電回路４６は、電源装置３７からの交流電源を直流電
源に変換生成し、当該直流電源によって蓄電池４４Ａを
常時充電するものとされている。なお、充電回路４６
を、モータ７３と接続し，当該モータ７３の開・閉駆動
時に流れる交流電流を直流電流に変換生成して充電する
ようにしてもよい。

【００２４】また、切換器４９は、天窓開閉制御装置２
０から直流電源投入信号Ｓｄｃと同時的に出力される切
換信号ＣＨＧに基き，電源切換動作を行って，モータ７
３（ドライバ７５）に電源装置３７からの交流電源の代
わりに直流電源装置４３および直交変換器４７からの交
流電源を供給するように形成されている。

【００２５】なお、切換器４９は、直流電源投入信号Ｓ
ｄｃと別個に天窓開閉制御装置２０から出力される切換
信号Ｓａｃによっても切換え可能に形成されている。上
記した操作パネル５２には、従来と同様に閉押ボタン５
４，停止押ボタン５５，開窓状態ランプ５６（ランプ回
路５６Ｃ）が設けられるとともに、ブザー５７（ブザー
回路５７Ｃ）が設けられている。

【００２６】また、天窓開閉制御装置２０は、電動カー
テンや自動戸締装置等を駆動制御する制御装置を利用し
て形成されており、図３に示す如く、ＣＰＵ２２，ＲＯ
Ｍ２３，ＲＡＭ２４，キーボード２５，表示器２６，イ
ンターフェース２７，入力ポート２８および入出力ポー
ト２９からなる天窓開閉用の主制御部２１と，ドライバ
７５と，リミット検出回路３８と，操作パネル３２と，
電源装置３７等とから構成されている。

【００２７】入力ポート２８には、操作パネル３２，電
動開閉オペレータ装置７１の全閉リミットスイッチＬＳ
１および全開リミットスイッチＬＳ２等が接続されてい
る。また、入出力ポート２９には、停電時閉鎖制御装置
４１の操作パネル５２，停電検出回路４２，直流電源装
置４３，切替器４９，ドライバ７５等が接続されてい
る。さらに、インターフェース２７には、図示しない電
動カーテンや自動戸締装置等が接続されている。

【００２８】次に、この実施例の作用を、図４に示すフ
ローチャートに基づき説明する。

【００２９】電源スイッチ３６を押下して交流電源を投
入した後、停電検出回路４２が停電検出信号Ｓｅを出力
すると（ステップＳＴ１０，ＳＴ１１のＹＥＳ）、ＣＰ
Ｕ２２は直流電源装置４３に直流電源投入信号Ｓｄｃを
出力するとともに切替器４９に電源切替信号（ＣＨＧ）
を出力する（ＳＴ１２）。これにより、直流電源装置４
３は、直交変換器４７および切替器４９を介してモータ
７３（ドライバ７５）と電気的に接続される。

【００３０】そして、停電時に、全閉リミットスイッチ
ＬＳ１から全閉信号Ｓｃ１が出力されなくなると、まず
ＣＰＵ２２はランプ回路５６Ｃおよびブザー回路５７Ｃ
を駆動して、開窓状態ランプ５６を点灯させるとともに
ブザー５７を鳴らす。このランプ点灯とブザー音とによ
って、在宅者は停電が起こったことと、これから天窓１
０が自動閉鎖されることを知ることができる。

【００３１】次に、ＣＰＵ２２は、窓１２が全閉するま
で（つまり、全閉リミットスイッチＬＳ１から全閉検出
信号Ｓｃｌが出力されるまで）モータ７３が閉駆動する
ようにドライバ７５を制御する（ＳＴ１３，１４，１
５，１６）。窓１２が全閉するまで開窓状態ランプ５６
は点滅される。

【００３２】なお、停電していない場合（すなわち、停
電検出回路４２から停電検出信号Ｓｅが出力されない場
合）には、操作パネル３２の開押ボタン３３および閉押
ボタン３４等を操作して、図１２のＳＴ２１〜ＳＴ３０
に示す窓１２の開閉を行うことができる（ＳＴ１１のＮ
Ｏ，ＳＴ１７）。

【００３３】しかして、この実施例によれば、交流電源
が停電したことを検出する停電検出回路４２と，直流電
源装置４３（蓄電池４４Ａ）と，開放状態検出手段（Ｌ
Ｓ１）と，停電検出回路４２によって停電が検出されか
つ開放状態検出手段（ＬＳ１）によって窓１２の開放状
態が検出されたことを条件に直流電源装置４３で駆動手
段７２を作動させて窓１２を強制的に閉鎖させる強制閉
鎖制御手段（２２，２３）とを設けた構成としたので、
窓１２が開放状態で停電した場合に自動的に窓１２を閉
めて雨の侵入等を防止することができる。

【００３４】また、既存の装置（２０，７１）に停電時
閉鎖装置４１のみを付設するだけであるので、この点か
らもより一層の取扱い性の向上およびコスト低減を図る
ことができる。

【００３５】また、天窓開閉制御装置２０を自動戸締装
置等を駆動制御する制御装置を利用して構成したので、
一段とコスト低減を図ることができる。

【００３６】なお、上記第１実施例では、交流電源とし
てＡＣ１００Ｖを使用したが、これに限定されない。例
えば、ある時間をおいてパルス状に電流の流れ方向を変
化させるものでもよい。

【００３７】（第２実施例）第２実施例は、図５，図６
および図１０に示される。この第２実施例に係る天窓１
０は、停電時閉鎖装置４１に強制閉鎖制御手段としての
機能も有するコントローラ４８を内蔵している。コント
ローラ４８は、天窓開閉制御装置２０と同様構成の主制
御部２１Ａと，操作パネル５２Ａ（閉押ボタン５４，停
止押ボタン５５，等）と，電源装置３７Ａと，開窓状態
ランプ５６Ａ（ランプ回路５６Ｃ）と，ブザー５７Ａ
（ブザー回路５７Ｃ），ドライバ７５，リミット検出回
路３８Ａとを含んでなり、窓１２が開放した状態で停電
した場合には、当該コントローラ４８が直流電源装置４
３で駆動手段７２（モータ７３）を作動させて窓１２を
強制的に閉鎖させる構成とされている。

【００３８】なお、第１実施例（図１〜図４）と共通す
る構成要素については同一の符号を付し、その説明を簡
略または省略する。また、停電時閉鎖装置４１は、図６
に示す如く、天窓開閉制御装置２０とともに建物の目視
しやすい箇所（例えば、玄関の壁面）に設置されてい
る。また、電動開閉オペレータ装置７１は、天窓１０に
設置されている。そして、停電時閉鎖装置４１は、天窓
開閉制御装置２０と同様に電源ケーブル６１を介して外
部電源（ＡＣ１００Ｖ）と接続されており、かつ電動開
閉オペレータ装置７１と配線ケーブル６６を介して接続
されている。

【００３９】かかる構成により、窓１２が開放状態で停
電した場合に、天窓開閉制御装置２０が非常用電源（例
えば、乾電池）の消耗等により作動不能となっても、自
動的に窓１２を閉めて雨の侵入等を防止することができ
る。

【００４０】（第３実施例）第３実施例は、図７および
図１０に示される。この第３実施例に係る天窓１０は、
窓枠１１内に停電時閉鎖装置４１を内蔵した構成とされ
ている。この停電時閉鎖装置４１は、第２実施例と同様
にコントローラ４８を有している。なお、第１，第２実
施例（図１〜図４，図５および図６）と共通する構成要
素については同一の符号を付し、その説明を簡略または
省略する。

【００４１】本実施例の場合、停電時閉鎖装置４１の停
電検出回路４２は、天窓開閉制御装置２０のリミット検
出回路３８Ａから検出のための電圧が出力されない場合
に停電検出信号Ｓｅを出力するものと構成されている。
かかる構成により、停電時閉鎖装置４１は、交流電源
（ＡＣ１００Ｖ）を導入する必要がなくなり、一段と構
成が簡素化される。

【００４２】したがって、窓１２が開放状態で停電した
場合に自動的に窓１２を閉めて雨の侵入等を防止するこ
とができる。

【００４３】なお、上記した第１〜第３実施例において
は、駆動手段７２をモータ７３および動力伝達機構等か
ら形成したが、交流電源またはこの交流電源から変換生
成した直流電源を用いて作動して窓１２を選択的に開閉
することができれば、どのように構成してもよい。

【００４４】例えば、駆動手段７２を、図８に示す如
く、交流電源によって作動されるコンプレッサ等からな
る高圧空気供給源８９と，エアシリンダ８３と，シリン
ダ駆動装置８２とから構成してもよい。

【００４５】エアシリンダ８３のピストンロッド８４
は、連結部材８５を介して窓１２と接続されている。ま
た、シリンダ駆動装置８２は、天窓開閉制御装置２０か
らの開放，閉鎖信号に基き高圧空気供給源８９からエア
シリンダ８３への高圧空気の供給を制御してピストンロ
ッド８４を突出・後退させるものである。また、高圧空
気供給源８９とエアシリンダ８３の先端側ポートとは、
エア供給管８７を介して直接接続されており、当該エア
供給管８７には第１，第２電磁開閉弁８８Ａ，８８Ｂが
介装されている。

【００４６】第１，第２電磁開閉弁８８Ａ，８８Ｂは、
通常時は閉鎖されており、停電で窓１２が開放状態の場
合に強制閉鎖制御手段（２２，２３又は４８）によって
開放される構成とされている。これにより、ピストンロ
ッド８４が後退し、窓１２は連結部材８５を介して図８
中時計回り方向に回動され強制的に閉鎖される。

【００４７】なお、上記第１，第２実施例においては、
駆動手段７２のモータ７３を交流モータとしたが、直流
モータとしてもよい。かかる場合には操作パネル３２と
切換器４９との間の電源ケーブル６１に整流器等からな
る直交変換器（図示省略）を介装するとともに直交変換
器４７を取り外す。また、ドライバ７５を直流モータ用
のものより形成する。

【００４８】また、天窓１０を建物２の屋根３に設けた
が、図９に示す如く、建物２の側壁面５に設けてもよ
い。

【００４９】

【本発明の効果】以上、本発明によれば、停電検出手段
と、開放状態検出手段と、直流電源装置と、窓が開放状
態で停電した場合に直流電源装置で駆動手段を作動させ
て窓を強制的に閉鎖させる強制閉鎖制御手段とを設けた
構成としたので、窓が開放状態で停電した場合に自動的
に窓を閉めて雨の侵入等を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の全体構成を説明するため
のブロック図である。

【図２】同じく、停電時閉鎖装置が組込まれた天窓開閉
制御装置の外観構成を説明するための斜視図である。

【図３】同じく、天窓開閉制御装置と停電時閉鎖装置と
の電気的・電子的構成を説明するためのブロック図であ
る。

【図４】同じく、動作を説明するためのフローチャート
である。

【図５】本発明の第２実施例を説明するための図であ
る。

【図６】同じく、天窓開閉制御装置と停電時閉鎖装置と
の外観構成を説明するための外観斜視図である。

【図７】本発明の第３実施例を説明するための図であ
る。

【図８】本発明の駆動手段の変型例を説明するための図
である。

【図９】天窓の設置状態の変型例を説明するための図で
ある。

【図１０】天窓の開閉構造を説明するための斜視図であ
る。

【図１１】従来の天窓の電気的・電子的構成を説明する
ためのブロック図である。

【図１２】同じく、動作を説明するためのフローチャー
トである。

【符号の説明】

１０天窓１１窓枠１２窓２０天窓開閉制御装置２２ＣＰＵ（強制閉鎖制御手段）２３ＲＯＭ（強制閉鎖制御手段）４１停電時閉鎖装置４２停電検出回路（停電検出手段）４３直流電源装置４３Ａ蓄電池４３Ｂ電池４７直交変換器４９切替器７１電動開閉オペレータ装置７２駆動手段７３モータ７５ドライバ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】窓枠に窓を開閉自在に装着し、交流電源
またはこの交流電源から変換生成された直流電源を用い
て駆動手段を作動させ窓を選択的に開放可能かつ閉鎖可
能に形成された天窓において、前記交流電源が停電したことを検出する停電検出手段
と、前記窓が開放状態にあることを検出する開放状態検
出手段と、直流電源装置と、該停電検出手段によって停
電が検出されかつ該開放状態検出手段によって前記窓が
開放状態にあることが検出されたことを条件として該直
流電源装置の直流電源またはこの直流電源から変換生成
された交流電源を用いて前記駆動手段を作動させて窓を
強制的に閉鎖させる強制閉鎖制御手段と、を設けたこと
を特徴とする天窓。