JPH083305B2 - 上げ下げ窓のカウンタバランス機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、上げ下げ窓などにおいて障子を任意の上下
高さ位置で停止させるカウンタバランス機構に関する。

〔従来の技術〕

この種のカウンタバランス機構の従来例に、例えば実
公昭59−14622号公報がある。

その従来例を第５図に基づき説明すると、サッシュ１
の左右の縦枠1aに形成した縦溝２内に配される縦長のパ
イプ５を有し、パイプ５の上端をサッシュ１側に固定
し、パイプ５内にリード角の大きいねじ板８を上下動自
在に挿嵌しておき、該ねじ板８に螺合するナット部材10
をパイプ内の下端側に回転自在に収納配置し、パイプ５
内のねじ板８の外周に螺旋ばね９を嵌装し、該螺旋ばね
９の上端をパイプ５の上端部寄りに、その下端をナット
部材10にそれぞれ連結し、ねじ板８の突出下端を連結部
材７を介して障子３に連結する構造となっていた。そし
て窓に組み付ける際には、螺旋ばね９を予め巻き締めて
一定の初期ばね圧を付与しておき、障子３を最上位に引
き上げた状態においてこれが自重で落下しないように設
定していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上げ下げ窓では、例えば室内側のガラス障子３を上昇
限界にセットした状態において、室外側のガラス障子３
を下降させて内倒しすることにより、後者の障子３が外
側まで清掃できるようにすることが望まれる。それらの
場合、少しでも室内側の障子３の上下ストロークを多く
稼いだうえで、これを下降させたときにも、前記ねじ板
８がナット部材10から抜け外れないようにする必要があ
る。

ところが従来のカウンタバランス機構は、第５図に示
すごとくサッシュ１にパイプ５を横方向に貫通するビス
31で取り付けていた。そして、該ビス31を利用してパイ
プ５の上端内部にピース32を取着し、該ピース32の外周
に螺旋ばね９の上端を固着していた。

これでは、ねじ板８の上端が前記ピース32に突き当た
らないように、障子３の上昇限界を設定しなければなら
ない。しかもパイプ５内のナット部材10は障子３を下降
させて螺旋ばね９が巻き締まって行くと、上方への移動
成分が出る。そのため障子３の上下ストロークを出来る
だけ大きく設定しようとすると、障子３を下限にまで降
ろして行った際に、ナット部材10からねじ板８が抜け外
れて分解状態になるおそれがあった。

本発明はかかる従来の不具合を解消して上げ下げ窓に
要求される上記の課題を解決するにある。

本発明の目的は、パイプ５の全長などが従来と同じで
も障子３の上下ストロークを更に大きく稼げるカウンタ
バランス機構を得るにある。

本発明の他の目的は、サッシュ１に対する取り付けも
簡単な構造で容易に行えるカウンタバランス機構を得る
にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、基本的には従来と同一仕様のパイプ５、連
結部材７、ねじ板８、螺旋ばね９、ナット部材10を有す
る上げ下げ窓用カウンタバランス機構において、パイプ
５の上端をサッシュ１の上部に取り付けるための取付部
材６を有し、この取付部材６が取付座6aと、該取付座6a
の基端に設けられた筒部6bとからなること、取付部材６
の筒部6bがパイプ５の上端に内嵌して固定されるととも
に、取付座6aがサッシュ１の上部に固定されるものとな
っていること、パイプ５内において、前記筒部6bの外周
に螺旋ばね９の上端が固着されているとともに、障子３
を最上位置に引き上げた状態で該筒部6b内に前記ねじ板
８の上端が螺旋回自在に突入し得ることを要件とする。

パイプ５内の下端部には、ナット部材10を定位置で上
下動不能に、しかし回転自在に支持する手段を備えてい
ることが望まれる。

〔作用〕

取付部材６の筒部6bをパイプ５の上端内部に嵌合して
固定してあるので、パイプ５は取付部材６の取付座6aを
介してサッシュ１の上部に取り付ける。

障子３を最上位置に引き上げた状態において、ねじ板
８の上端は取付部材６の筒部6bの長さにかかわらず、該
筒部6b内に突入できる。

〔発明の効果〕

従って本発明によれば、ねじ板８の上端が取付部材６
の筒部6bに突入し得る上下長さ分だけパイプ長が従来と
同じであっても、障子３の上下ストロークを大きく採る
ことができる。その結果、障子３を従来よりも高く引き
上げ可能となり、かつ障子３が下限にまで下降したとき
にもねじ板８の上端がナット部材10から抜け外れる不測
の事態をよく防止できる。とくにナット部材10をパイプ
５内の下端部において定位置で上下動不能に回転させる
ときは、ナット部材10からのねじ板８の抜け外れを更に
完全に設計上の余裕を以て防止できる。

しかも、前記筒部6bはこれの上下長が大きくても該筒
部6b内へのねじ板８の突入に支障はないので、該筒部6b
の外周に螺旋ばね９の上端を吊り持ち状態で確実に固着
できる。

〔実施例〕

第４図は上げ下げ窓を室内側から見ており、アルミ製
サッシュ１の左右の縦枠1a・1aに縦溝２・２を形成して
あり、この縦溝２・２に沿って上下２枚のガラス障子３
・３が上下動する。この各障子３は左右の縦溝２・２内
に装備した左右一対のカウンタバランス機構４・４で支
持してあり、上下の任意位置にセットできる。

第１図ないし第３図において、カウンタバランス機構
４は、 上端がサッシュ１に固定されて前記縦溝２内に配備さ
れる縦長状のパイプ５と、 パイプ５をサッシュ１の上部に連結固定するための取
付部材６と、 パイプ５の下端開口外に位置して、障子３の下部に連
結される連結部材７と、 パイプ５内に挿嵌されて、下端が前記連結部材７に固
定される長尺のねじ板８と、 ねじ板８の外周に螺旋巻きされて、上端がパイプ５内
の上端部に吊り下げ状態で固着される螺旋ばね９と、 パイプ５内の下端部に回転自在に装着されるととも
に、螺旋ばね９の下端が固着され、かつ前記ねじ板８が
挿通状態で螺合するナット部材10とからなる。

パイプ５は、アルミ材の押出成形品であり、内部が断
面円形で外形断面形状が正八角形を呈しており、外表面
に予めアルマイト処理が施されている。

取付部材６は、第２図および第３図に示すごとく亜鉛
ダイカスト成形品であり、水平の取付座6aの基端から筒
部6bを下向きに連設したＬ字形状に形成されており、筒
部6bがパイプ５の上端部に上方から内嵌されて２本のね
じ11でパイプ５に固定され、取付座6aがサッシュ１の上
部枠1bにねじ12で取り付けられる。

螺旋ばね９は長尺の帯状ばね板をコイル状に巻回した
ものである。螺旋ばね９の上端部は前記取付部材６の筒
部6bの外周に巻き付け固着して吊り持ち支持する。

連結部材７は、ナイロン樹脂、ポリアセタール樹脂な
どの好ましくは自己潤滑性を有するプラスチック材で成
形してあり、先端側が障子３の下枠3aにねじ13で固定さ
れる。連結部材７の基端には短円柱状に形成した金属製
のねじ板支持部材14を備えている。

前記ねじ板８は上方に行くほどリード角が大きくなる
ように帯状の金属平板を緩やかに捩って形成してある。
ねじ板８の下端は前記ねじ板支持部材14に差し込んで貫
通ピン15で止着する。

障子３、すなわちねじ板８を最上位置にまで押し上げ
たとき、第１図に示すごとくねじ板８の上部が前記取付
部材６の筒部6bの中心孔16内に螺旋回自在に突入するよ
う、ねじ板８の長さを設定してある。これにより、ねじ
板８は前記筒部6bへの突入長さ分だけ従来よりも長尺に
設定でき、障子３の上下ストロークが大きい場合にも有
効に対応できる。

ねじ板支持部材14は、第２図に示すごとくその下方か
らドライバー操作で螺旋ばね９を巻き締める方向に回動
操作可能であり、そのうえでラチェット部材17によって
その逆転を阻止でき、これにて螺旋ばね９に障子３の重
量とバランスする初期ばね圧を付与できる。

ナット部材10もナイロン樹脂、ポリアセタール樹脂な
どの自己潤滑性を有するプラスチック成形品であり、こ
れの上方に一体延出した筒部10aに前記螺旋ばね９の下
端部が巻き付け固着されている。ねじ板８は第２図に示
すごとく該筒部10aの中心孔18に挿通されて、ナット部
材10の内部に形成したスリット状の係合孔19にねじ板８
が貫通状に螺合している。

ナット部材10の外周には下向きの環状段部10bを形成
してあり、更にその下方の筒部にスリットを入れてそれ
ぞれが独立して内外方向に弾性変形可能な４本の係合爪
10cを形成してある。

ナット部材10は、これら係合爪10cと前記段部10bとを
介してパイプ５の下端に先付け固定されたカラー部材20
に上下動不能に、しかし回動可能に内嵌支持される。

そのカラー部材20もナイロン樹脂、ポリアセタール樹
脂などの自己潤滑性を有するプラスチック成形品であ
り、上面の段部20aの上方にはそれぞれが独立して内外
方向に弾性変形可能な４本の係合爪20bを備えており、
カラー部材20の内周面に下向き段部20cが周回状に形成
されている。

第２図および第３図において、パイプ５の内面下部に
は環状の係合溝21を形成してあり、パイプ５にこれの開
口下端側からカラー部材20を係合爪20bが先入れ状態で
圧入嵌合すると、係合爪20bが一旦は内側に弾性変形し
たのち各係合爪20bの上端が弾性復元力で該係合溝21に
係合し、これでカラー部材20がパイプ５の下方に抜け外
れるの接当規制する。同時にカラー部材20の上向き段部
20aがパイプ５の下端に受け止められる。

本案カウンタバランス機構４を組み付けるに際して
は、螺旋ばね９の上端部を上側の取付部材６の筒部6bに
固着し、螺旋ばね９の下端部をナット部材10の筒部10a
に固着する。

別にパイプ５の下端にカラー部材20をこれの係合爪20
bが内嵌する状態で前述の要領により一体に固着してお
く。

かくして、取付部材６に螺旋ばね９を介して一体化し
たナット部材10は、パイプ５内にこれの開口上端より嵌
め込み、パイプ５内の下端近くにまでナット部材10を導
入する。

次に、例えば上端がＴ字形の工具を用意し、これをパ
イプ５にこれの下端外方より差し込み、該工具のＴ字形
先端部をナット部材10の係合孔19に係入して該ナット部
材10に引っ掛け、該工具で強引にナット部材10を引き下
げる。これにより、ナット部材10の下側の係合爪10cが
一旦は内側に弾性変形してカラー部材20の内側に入り込
み、カラー部材20の内側下端近くの前記段部20cに各係
合爪10cの下端が回り込み係合すると同時に、ナット部
材10の下向き段部10bがカラー部材20の係合爪20bの上端
で受け止められる。そして、ナット部材10の下側内嵌部
分がカラー部材20の前記係合爪20bを内側から外向きに
押し、これで各係合爪20bがパイプ５側の係合溝21に係
合した状態を維持する。

取付部材６の下向き筒部6bはパイプ５の上端部に内嵌
しているので、該パイプ５に該筒部6bを前記ねじ11で固
着する。

相前後して、パイプ５内にこれの開口下端よりねじ板
８を差し込む。すなわち、ねじ板８は上端側からカラー
部材20、係合孔19を介してナット部材10、次いで螺旋ば
ね９の内側へと縦軸まわりに回転させながら差し込む。
その後に又は予めねじ板８の下端に支持部材14を介して
連結部材７を前述の要領で固定する。

これにて本案カウンタバランス機構４はユニット化さ
れる。これを上げ下げ窓に取り付けるに際しては、上側
の取付部材６の取付座6aをサッシュ１の上部枠1bに、下
側の連結部材７を障子３の下枠3aにそれぞれ前述の要領
で止め付けることになる。

かかる本案カウンタバランス機構４によれば、ねじ板
支持部材14を回動操作して螺旋ばね９を予め巻き締めて
一定の初期ばね圧を付与し、障子３を最上位に引き上げ
た状態でも、ねじ板８とナット部材10との摩耗係合力が
障子３の重量に打ち勝って障子３が自重で下降しないよ
うに初期セットをする。

このように初期セットすると、障子３を引き下げるこ
とによってねじ板８が下方に引き出され、これに伴いね
じ板８に螺合するナット部材10が回動して螺旋ばね９を
次第に巻き締めて行き、この巻き締めによる螺旋ばね９
の反発力でねじ板８とナット部材10とが更に強力に摩擦
係合し、この摩擦係合力が螺旋ばね９の反発力による障
子３の引き上げ力および障子３の自重に打ち勝って障子
３を任意の上下高さ位置で支持する。

しかるときは取付部材６の筒部6bに対するねじ板８の
突入量分だけ、内側障子３の最大引き上げ位置を従来よ
りも高く設定でき、外側障子３を引き下げた状態での清
掃などに便利である。当然に内側障子３の上下ストロー
クは大きく稼げるうえに、パイプ５内の下端のナット部
材10も上方へ遊び動くことなく定位置で回転するので、
障子３を最大限に引き下げたときにも、ねじ板８の上端
がナット部材10から抜け外れることがなく、この点でも
設計上の余裕を持たせることができる。

〔別実施態様例〕

取付部材６の筒部6bは、中心孔16が上下に貫通する筒
状でもよい。また筒部6bの頂部が塞がれていてもよい。

図示例では室外側の障子３も同様にカウンタバランス
機構４で支持することを予想しているが、当該障子３は
固定されていてもよい。

パイプ５内の下端部にナット部材10を定位置で回転自
在に支持する手段として、図ではカラー部材20とナット
部材10の係合爪10cとの弾性係合としたが、これらの細
部の構造については特に限定されない。カラー部材20を
用いる場合にも、ナット部材10を下方への抜け止めを図
って如何に受け止めるかは自在に設計変更できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明に係る上げ下げ窓のカウン
タバランス機構を例示しており、 第１図は取り付け使用状態での縦断面図、 第２図は一部切欠き縦断面図、 第３図は分解斜視図、 第４図は上げ下げ窓を室内側から見た正面図である。 第５図は従来のカウンタバランス機構を示す縦断面図で
ある。 １……サッシュ、1a……縦枠、２……縦溝、４……カウ
ンタバランス機構、５……パイプ、６……取付部材、6a
……取付座、6b……筒部、７……連結部材、８……ねじ
板、９……螺旋ばね、10……ナット部材、10c……ナッ
ト部材の係合爪、20……カラー部材、20b……カラー部
材の係合爪、21……係合溝。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも室内側に位置する下側の障子
   （３）が、サッシュ（１）の左右の縦枠（1a）に形成し
   た縦溝（２）に沿って上下動する上げ下げ窓のカウンタ
   バランス機構において、 上端がサッシュ（１）に固定されて縦溝（２）内に配備
   される縦長のパイプ（５）と、 パイプ（５）の下端開口外に位置して、障子（３）の下
   部に連結される連結部材（７）と、 パイプ（５）内に挿嵌されて、下端が連結部材（７）に
   固定されるねじ板（８）と、 パイプ（５）内にあってねじ板（８）の外周に螺旋巻き
   され、上端がパイプ（５）内の上端部に固着される螺旋
   ばね（９）と、 パイプ（５）内の下端部に回転自在に配置されるととも
   に、螺旋ばね（９）の下端が固着され、かつねじ板
   （８）が挿通状態で螺合するナット部材（10）とからな
   り、 パイプ（５）の上端をサッシュ（１）の上部に取り付け
   るための取付部材（６）を有し、 この取付部材（６）は、取付座（6a）と、該取付座（6
   a）の基端に設けられた筒部（6b）とからなり、 取付部材（６）の筒部（6b）がパイプ（５）の上端に内
   嵌して固定されるとともに、取付座（6a）がサッシュ
   （１）の上部に固定されるものとなっており、 パイプ（５）内において、前記筒部（6b）の外周に螺旋
   ばね（９）の上端が固着されているとともに、障子
   （３）を最上位置に引き上げた状態で該筒部（6b）内に
   前記ねじ板（８）の上端が螺旋回自在に突入し得ること
   を特徴とする上げ下げ窓のカウンタバランス機構。
2. 【請求項２】パイプ（５）内の下端部にナット部材（1
   0）を定位置で上下動不能に、しかし回転自在に支持す
   る手段を備えている請求項１記載の上げ下げ窓のカウン
   タバランス機構。