(57)【要約】  弾性部材の制動力に応じたダンパ効果を確実に発揮させられるヒンジアームダンパ機構を提供する。ヒンジアームダンパ機構３１は、ピニオンギヤ３２、一対のラック３３，３３、２組の重荷重スプリング３４，３４、一対のスライドバー３５，３５、および筐体を備えて構成される。筐体は、箱状をしたケース３６および板状をしたカバー３７からなる。ケース３６には、上記のピニオンギヤ３２、一対のラック３３，３３、２組の重荷重スプリング３４，３４、および一対のスライドバー３５，３５が収納される。ヒンジアーム６にかかる回転トルクは、ピニオンギヤ３２の回転運動を介してラック３３，３３に伝達され、ラック３３，３３の直進運動に変換される。ラック３３，３３のこの直進運動は各スプリング３４，３４によって確実に制動がかけられる。
2019093421.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒンジアームにかかる回転トルクを緩衝するヒンジアームダンパ機構において、
ヒンジアームの回転中心にヒンジアームに連結して設けられるピニオンギヤと、
前記ピニオンギヤに噛み合って前記ピニオンギヤの回転運動を直進運動に変換するラックと、
前記ラックの直進運動に制動をかける弾性部材と、
前記ピニオンギヤを回転自在に支持するギヤ支持部、前記ラックの直進運動をガイドするガイド部、および、前記ラックの直進運動に制動をかけることで前記弾性部材に生じる反力を受ける反力支持部を有して、前記ピニオンギヤ、前記ラックおよび前記弾性部材を収容する筐体と
を備えるヒンジアームダンパ機構。
【請求項２】
前記弾性部材は圧縮コイルバネであることを特徴とする請求項１に記載のヒンジアームダンパ機構。
【請求項３】
前記ラックは、前記ピニオンギヤの回転中心を挟んで対向する位置に一対設けられ、前記ピニオンギヤの回転を受けて互いに離反する方向に直進し、
前記弾性部材は、前記ピニオンギヤの回転中心を中心に各前記ラックを介する対向位置に一対設けられ、各前記ラックの離反する方向への直進運動に制動をかける
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のヒンジアームダンパ機構。
【請求項４】
前記ラックは、直進する方向に交差する方向に延出部を有し、
前記弾性部材は、前記延出部から一端部に前記ラックの運動力を受ける
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のヒンジアームダンパ機構。
【請求項５】
前記弾性部材は、複数個が並列に設けられて各一端部に前記ラックの運動力を分担して受けることを特徴とする請求項４に記載のヒンジアームダンパ機構。
【請求項６】
前記延出部と平行に形成されて前記延出部に当接する当接面が前記ラック側に形成され、各前記弾性部材の一端部に嵌まる嵌合部が前記弾性部材側に並んで形成されて、前記延出部と各前記弾性部材の一端部との間に配置される規制部材を備えることを特徴とする請求項５に記載のヒンジアームダンパ機構。
【請求項７】
前記筐体の前記ガイド部が形成される部分の外側部に、前記ラックの直進運動方向と交差する方向、または、前記ラックの直進運動方向と平行な方向に盛り上がる補強リブが形成されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のヒンジアームダンパ機構。
【請求項８】
前記弾性部材の初期制動力を調整する調整部材を前記弾性部材の他端部側または一端部側に備えることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のヒンジアームダンパ機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒンジアームにかかる回転トルクを緩衝するヒンジアームダンパ機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来この種のヒンジアームダンパ機構として、例えば、内倒し窓に使用されるものがある。内倒し窓では、窓枠および障子間がヒンジアームによって連結され、ヒンジアームダンパ機構により、障子の重量等によってヒンジアームにかかる回転トルクが緩衝される。【０００３】
例えば、特許文献１に開示された内倒し窓では、第一アーム、第二アームおよび連結軸を具備する連結部がヒンジアームを構成し、窓枠と障子とが連結部によって連結される。第一アームは、その一端が第一回動軸を介して窓枠に前後に回動可能に連結される。第二アームは、その一端が第二回動軸を介して障子に前後に回動可能に連結される。連結軸は、第一アームの下端と第二アームの下端とを、互いに前後に回動可能となるように連結する。このようなヒンジアームについてのヒンジアームダンパ機構は、従来、第一回動軸、第二回動軸および連結軸に樹脂ワッシャーあるいはウエーブワッシャーが挟み込まれて構成される。各軸に挟み込まれる樹脂ワッシャーあるいはウエーブワッシャーは、第一回動軸、第二回動軸および連結軸の各回動に抵抗力を発生させ、障子の重量等によってヒンジアームにかかる回転トルクを緩衝する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−６６６３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来のようなヒンジアームダンパ機構では、障子が大型で重量があると、ダンパ効果が弱く、ヒンジアームにかかる回転トルクを十分に緩衝することができない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、
ヒンジアームにかかる回転トルクを緩衝するヒンジアームダンパ機構において、
ヒンジアームの回転中心にヒンジアームに連結して設けられるピニオンギヤと、
ピニオンギヤに噛み合ってピニオンギヤの回転運動を直進運動に変換するラックと、
ラックの直進運動に制動をかける弾性部材と、
ピニオンギヤを回転自在に支持するギヤ支持部、ラックの直進運動をガイドするガイド部、および、ラックの直進運動に制動をかけることで弾性部材に生じる反力を受ける反力支持部を有して、ピニオンギヤ、ラックおよび弾性部材を収容する筐体と
を備えることを特徴とする。【０００７】
本構成によれば、ヒンジアームにかかる回転トルクは、ピニオンギヤの回転運動を介してラックに伝達され、ラックの直進運動に変換される。ラックのこの直進運動は弾性部材によって制動がかけられる。したがって、ヒンジアームにかかる回転トルクは、弾性部材の制動力によって確実に緩衝される。このため、本構成をしたヒンジアームダンパ機構を内倒し窓等のヒンジアームに適用することで、弾性部材の制動力に応じたダンパ効果を確実に発揮させることができる。よって、障子が大型で重量があっても、適切なダンパ効果が奏され、内倒し窓等のヒンジアームにかかる回転トルクを十分に緩衝することが可能になる。【０００８】
また、本発明は、弾性部材が圧縮コイルバネであることを特徴とする。【０００９】
本構成によれば、弾性部材の制動力は圧縮コイルバネのたわみ量に応じて発揮される。したがって、ヒンジアームの回転量が小さいときには、ラックの直進する距離が短く、圧縮コイルバネに生じるたわみ量が小さいので、弾性部材の制動力が小さく、ヒンジアームにかかる回転トルクを緩衝する力は弱い。一方、ヒンジアームの回転量が増えていくと、ラックの直進する距離が次第に長くなり、圧縮コイルバネに生じるたわみ量が大きくなるので、弾性部材の制動力が次第に大きくなって、ヒンジアームにかかる回転トルクを緩衝する力は次第に強くなる。【００１０】
このため、本構成をしたヒンジアームダンパ機構を内倒し窓等のヒンジアームに適用することで、障子の開ける量が少なくてヒンジアームの回転量が小さいときには、障子開閉操作に対する補助力が弱いが、障子の開ける量が多くなって、障子の倒れる角度が大きくなるのに連れて、ヒンジアームの回転量が大きくなり、障子開閉操作に対する補助力が次第に強くなる。よって、障子を開けるときに、障子を開けるのに連れて障子の重量によって重くなる操作力は、ヒンジアームダンパ機構の補助力によって軽い操作力で済むようになる。また、障子を閉めるときには、弾性部材の付勢力が障子を閉める操作力に加わり、軽い操作力で障子を閉めることができるようになる。このため、障子の操作者は、操作感良く障子の開閉操作を行えるようになる。【００１１】
これに対して、上述した従来のようなヒンジアームダンパ機構では、軸に挟み込む樹脂ワッシャーあるいはウエーブワッシャーによってダンパ効果を得るため、障子を開けるときと閉めるときとでダンパ効果は一定になる。このため、障子を閉めるときに樹脂ワッシャー等のダンパ効果によって操作が重くなってしまい、本構成のヒンジアームダンパ機構のような操作感の良い操作性は得られない。【００１２】
また、本発明は、
ラックが、ピニオンギヤの回転中心を挟んで対向する位置に一対設けられ、ピニオンギヤの回転を受けて互いに離反する方向に直進し、
弾性部材が、ピニオンギヤの回転中心を中心に各ラックを介する対向位置に一対設けられ、各ラックの離反する方向への直進運動に制動をかける
ことを特徴とする。【００１３】
本構成によれば、ラックおよび弾性部材がピニオンギヤの回転中心を中心に対向する位置に対称に一対設けられるので、ピニオンギヤの回転運動はラックの直進運動にバランス良く変換される。したがって、ヒンジアームダンパ機構の緩衝動作は安定して行われる。また、ピニオンギヤの回転中心を中心に対向する位置の両側で緩衝機能が作用するので緩衝力が高まり、ヒンジアームにかかる大きな回転トルクを緩衝することができる。【００１４】
また、本発明は、
ラックが、直進する方向に交差する方向に延出部を有し、
弾性部材が延出部から一端部にラックの運動力を受ける
ことを特徴とする。【００１５】
本構成によれば、ラックの運動力は延出部を介して安定して弾性部材の一端部へ伝えられる。このため、ヒンジアームにかかる回転トルクはラックを介して効果的に弾性部材へ伝えられ、弾性部材の制動力が効果的に作用して、ヒンジアームにかかる回転トルクはより確実に緩衝される。【００１６】
また、本発明は、弾性部材が、複数個並列に設けられて各一端部にラックの運動力を分担して受けることを特徴とする。【００１７】
本構成によれば、弾性部材の総じて発揮する制動力が強くなるので、ヒンジアームにかかるより大きな回転トルクを緩衝することができる。【００１８】
また、本発明は、延出部と平行に形成されて延出部に当接する当接面がラック側に形成され、各弾性部材の一端部に嵌まる嵌合部が弾性部材側に並んで形成されて、延出部と各弾性部材の一端部との間に配置される規制部材を備えることを特徴とする。【００１９】
本構成によれば、延出部からのラックの運動力は規制部材の当接面に確実に受け止められて、規制部材の嵌合部により配置位置が並んで規制保持される各弾性部材の一端部に確実に伝達される。このため、弾性部材の制動力がより効果的にラックに作用して、ヒンジアームにかかる回転トルクはより確実に緩衝される。【００２０】
また、本発明は、筐体のガイド部が形成される部分の外側部に、ラックの直進運動方向と交差する方向、または、ラックの直進運動方向と平行な方向に盛り上がる補強リブが形成されることを特徴とする。【００２１】
ラックは筐体のガイド部の案内を受けてピニオンギヤの回転運動を直進運動に変換するが、ガイド部にはラックのこの直進運動を規制する反力がかかり、ガイド部に筐体を歪める力が作用する。しかし、本構成によれば、筐体のガイド部が形成される部分の外側部に補強リブが形成され、補強リブが筐体を歪める力に対向する。このため、筐体を歪める力がラックから筐体にかかっても、筐体の変形が防がれ、ピニオンギヤの回転運動が確実にラックの直進運動に変換される。【００２２】
また、本発明は、弾性部材の初期制動力を調整する調整部材を弾性部材の他端部側または一端部側に備えることを特徴とする。【００２３】
本構成によれば、調整部材によって弾性部材の初期制動力を調整することで、ヒンジアームダンパ機構の発揮する緩衝力を容易に所望の緩衝力に設定することができる。このため、必要とされるダンパ効果を奏するヒンジアームダンパ機構に容易に調整することが可能になる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、弾性部材の制動力に応じたダンパ効果を確実に発揮させられるヒンジアームダンパ機構を提供することができ、内倒し窓等のヒンジアームに適用することで、障子が大型で重量があっても、ヒンジアームにかかる回転トルクを十分に緩衝することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】（ａ）は、本発明の一実施形態によるヒンジアームダンパ機構が適用された内倒し窓の正面図、（ｂ）は側面図である。
【図２】図１に示す内倒し窓において窓枠に対して障子が倒れた状態を示す斜視図である。
【図３】図１に示す内倒し窓に使われる障子倒れ角ロック機構の構造を示す分解斜視図である。
【図４】（ａ）は、図３に示す障子倒れ角ロック機構を構成するロック部材が上方の孔に係合した状態の正面図、（ｂ）はその状態の縦断面図である。
【図５】（ａ）は、図３に示す障子倒れ角ロック機構を構成するロック部材が下方の孔に係合した状態の正面図、（ｂ）はその状態の縦断面図である。
【図６】（ａ）は、図３に示す障子倒れ角ロック機構により窓枠が障子で塞がれている状態における内倒し窓の側面図、（ｂ）は、障子が中間角度に倒れて半開きになっている状態における内倒し窓の側面図である。
【図７】図３に示す障子倒れ角ロック機構により障子が最大角度に倒れて全開になっている状態における内倒し窓の側面図である。
【図８】一実施形態によるヒンジアームダンパ機構の構造を示す分解斜視図である。
【図９】（ａ）は、図８に示すヒンジアームダンパ機構の側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は、同ヒンジアームダンパ機構の作動前の状態における各部品の配置を示す平面図、（ｄ）は、作動時の状態における各部品の配置を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
次に、本発明によるヒンジアームダンパ機構を内倒し窓に適用した一実施の形態について説明する。
【００２７】
図１（ａ）は、本発明の一実施形態による後述するヒンジアームダンパ機構３１，３１が適用された内倒し窓２の正面図、同図（ｂ）は側面図である。
【００２８】
内倒し窓２は窓枠３に障子４が嵌められて構成されている。窓枠３は、左方に垂直に立つ左縦枠３ａ、右方に垂直に立つ右縦枠３ｂ、左縦枠３ａおよび右縦枠３ｂの各上端間を連結する上枠３ｃ、並びに、左縦枠３ａおよび右縦枠３ｂの各下端間を連結する下枠３ｄが枠組みされて構成されている。障子４は、左方に垂直に立つ左縦框４ａ、右方に垂直に立つ右縦框４ｂ、左縦框４ａおよび右縦框４ｂの各上端間を連結する上框４ｃ、並びに、左縦框４ａおよび右縦框４ｂの各下端間を連結する下框４ｄが枠組みされて構成されている。障子４は、これら左縦框４ａ、右縦框４ｂ、上框４ｃおよび下框４ｄ間にガラス板５を挟持している。窓枠３および障子４間は、左縦枠３ａおよび左縦框４ａ間、並びに、右縦枠３ｂおよび右縦框４ｂ間がそれぞれヒンジアーム６，６により連結されている。
【００２９】
図２は、窓枠３および障子４間を連結するヒンジアーム６，６により支持されて、窓枠３に対して障子４が半開きに倒れた状態を示す斜視図である。なお、同図において図１と同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。
【００３０】
障子４は、下框４ｄの下枠３ｄに接する辺を中心に上框４ｃ側が室内側に倒れ、ヒンジアーム６，６の各一端に連結された障子倒れ角ロック機構１，１により、所定角度に倒れた状態に保持される。障子倒れ角ロック機構１，１は、障子４の左縦框４ａにおける窓枠３の左縦枠３ａに対向する対向面、並びに、障子４の右縦框４ｂにおける窓枠３の右縦枠３ｂに対向する対向面に設けられる。各障子倒れ角ロック機構１，１は同じ構成をしており、以下、障子４の左縦框４ａに設けられる一方のみについて説明する。
【００３１】
図３は、障子倒れ角ロック機構１の構造を示す分解斜視図である。図４（ａ）は障子倒れ角ロック機構１の正面図、同図（ｂ）は同図（ａ）に示す中心線で破断した縦断面図である。
【００３２】
障子倒れ角ロック機構１は、スライドレール１１、スライド駒１２、ロック部材１３、ロックスプリング１４（図４（ｂ）参照）、ロック解除板１５、ラッチ部材１６、ラッチスプリング１７、レールキャップ１８、および操作レバー１９を備えて構成される。
【００３３】
スライドレール１１は、アルミニウム材からなり、左縦框４ａにおける左縦枠３ａに対向する対向面に形成されたスリットに埋め込まれて、左縦框４ａに取り付けられる。この際、このスリットを形成する左縦框４ａの側板が、スライドレール１１の一段落ち込んだ取付面１１ａ，１１ａにそれぞれ５本の皿ねじ２０で締結され、スライドレール１１のスライド駒１２を挟む側面１１ｂ，１１ｂが左縦框４ａの側板側面と面一になる。また、スライドレール１１の障子４の上框４ｃ側端部１１ｃには、図４に示すようにレールキャップ１８が２本の皿ねじ２１，２１で取り付けられるが、レールキャップ１８はその上端面１８ａが上框４ｃの上面と面一に設けられる。２本の皿ねじ２１，２１は、レールキャップ１８に形成された２つの貫通穴１８ｂ，１８ｂに通されて、スライドレール１１の端部１１ｃに形成された雌ねじ穴１１ｉ，１１ｉに螺合する。なお、図３において吹き出しに囲まれたレールキャップ１８は、元のレールキャップ１８を反対側の斜め上方から見下ろした状態を示す。
【００３４】
スライドレール１１は、左縦框４ａの長手方向に沿って延びる軌道１１ｄ，１１ｅおよびスライド面１１ｆを有している。軌道１１ｄは、側面１１ｂ，１１ｂを形成する柱状部に対向して広い幅に形成された対向する一対の溝によって構成され、軌道１１ｅは狭い幅に形成された対向する一対の溝によって構成される。スライド駒１２は、その両側部に突出して形成された一対の凸部１２ａ，１２ａが軌道１１ｄの溝に嵌合することで、軌道１１ｄの形成方向に沿って直動する。また、ロック解除板１５は、その両側部が軌道１１ｅの溝に嵌合することで、軌道１１ｅの形成方向に沿って直動する。
【００３５】
スライド面１１ｆは、側面１１ｂ，１１ｂを形成する柱状部間を連結する連結部の、左縦枠３ａに対向する面に形成され、軌道１１ｄ，１１ｅを構成する溝の奥に位置する。スライド面１１ｆには、障子４の倒れ角に応じた所定位置に孔１１ｇ，１１ｈが開口している。上方の孔１１ｇは障子４の中間倒れ角に応じた位置、下方の孔１１ｈは障子４の最大倒れ角に応じた位置に開口している。
【００３６】
軌道１１ｄに沿って移動自在にスライドレール１１に取り付けられるスライド駒１２は、アルミダイキャストによって成形されており、スライド部材を構成する。スライド駒１２は、側面に円柱状に突出して形成された軸部１２ｂに、ヒンジアーム６の障子４側の一端を揺動自在に支持する。ヒンジアーム６の一端は、樹脂ワッシャ２２，２３に挟まれて、その一端に形成された孔が樹脂ワッシャ２２，２３と共に軸部１２ｂに通される。そして、トラスねじ２４が軸部１２ｂに形成された雌ねじに螺合し、樹脂ワッシャ２２，２３と共にヒンジアーム６の一端が軸部１２ｂから抜けるのが防止されることで、ヒンジアーム６の一端は軸部１２ｂに揺動自在に支持される。スライド駒１２は、障子４が開けられるときに、ヒンジアーム６の自重によってヒンジアーム６の一端が揺動することにより、軌道１１ｄを端部１１ｃから離れる一方向に移動する。
【００３７】
スライド駒１２はスライド面１１ｆに向かう側に空洞を有し、ロック部材１３はこの空洞に収容される。ロック部材１３は、スライド駒１２と同様にアルミダイキャストによって成形される。ロック部材１３は、一端に形成された貫通孔１３ａにピン２５が通され、ピン２５の両端がスライド駒１２の上端側に対向して形成された一対の孔１２ｃ，１２ｃに支持されて、一端が回動自在にスライド駒１２に取り付けられる。ロック部材１３は、一端がこのようにスライド駒１２に回動自在に取り付けられることで、他端を先頭にスライド駒１２と共に軌道１１ｄを一方向に移動する。
【００３８】
スライド駒１２およびロック部材１３間には、ロックスプリング１４が設けられている。ロックスプリング１４の一端部はロック部材１３の腹部に設けられた溝１３ｂに嵌まり、ロック部材１３の他端をスライド面１１ｆに向けて付勢する。この付勢により、ロック部材１３の他端は、スライド駒１２の一方向への移動時にスライド面１１ｆを摺接し、スライド面１１ｆに形成された孔１１ｇ，１１ｈに係合する。ロック部材１３の他端は、スライド面１１ｆに接する角が鋭角になるように傾斜がつけられている。孔１１ｇ，１１ｈは、障子４の複数の倒れ角に応じてスライド面１１ｆにスライド方向に沿って複数形成されている。
【００３９】
図４はロック部材１３の他端が上方の孔１１ｇに係合した状態を示し、図５はロック部材１３の他端が下方の孔１１ｈに係合した状態を示している。図５（ａ）はこのときにおける障子倒れ角ロック機構１の正面図、同図（ｂ）は同図（ａ）に示す中心線で破断した縦断面図であり、図４と同一部分には同一符号を付してある。
【００４０】
本実施形態では、上記のように、ロック部材１３の他端がスライド面１１ｆの複数箇所で孔１１ｇ，１１ｈと係合し、スライド駒１２が軌道１１ｄの複数箇所に係止するので、図６（ａ）、（ｂ）および図７の側面図に示すように、ヒンジアーム６の一端は複数の角度に多段階に保持される。図６（ａ）は、ヒンジアーム６が起立して窓枠３が障子４で塞がれている状態、同図（ｂ）は、ヒンジアーム６が中間角度に倒れて障子４が半開きになっている状態、図７は、ヒンジアーム６が最大角度に倒れて障子４が全開になっている状態を示す。このように障子４はヒンジアーム６によって複数の倒れ角に保持されて多段階に倒れるので、内倒し窓２の開放量は複数選択することが可能になる。
【００４１】
ロック解除板１５は、ステンレス板から成り、軌道１１ｅに案内されてスライド面１１ｆに沿って移動自在にスライドレール１１に取り付けられる。このロック解除板１５はロック解除位置と待避位置との間をスライド面１１ｆに沿って移動する。ロック解除位置は、ロック解除板１５の一方向への移動時に先頭に位置する先端１５ａが、孔１１ｇに係合したロック部材１３の他端を孔１１ｇから押し上げる作動位置である。また、待避位置は、先端１５ａが、ロック部材１３の他端を孔１１ｇから押し上げない初期位置である。図４および図５に示すロック解除板１５はこの待避位置にある状態を示している。ラッチスプリング１７は、ロック解除板１５をスライド面１１ｆに沿って待避位置へ付勢する。ロック解除板１５が待避位置にあるとき、その後端１５ｂは、図４および図５に示すように、レールキャップ１８から突出するように設けられる。
【００４２】
ロック解除板１５は、図３に示すように後端１５ｂが曲げ加工されて、曲げ部が形成されている。この曲げ部に形成された一対の孔、および樹脂製のラッチ部材１６に形成された貫通孔にピン２６が通されて、曲げ部に挟まれてラッチ部材１６が後端１５ｂに取り付けられる。ラッチ部材１６が取り付けられた後端１５ｂは、樹脂製のレールキャップ１８に矩形状に形成された空間１８ｃに出没自在に収容され、側面１８ｄ，１８ｄがラッチカバー１８ｅで塞がれる。ラッチカバー１８ｅの側面１８ｄ，１８ｄへの取り付けは一対の皿ねじ２７，２７によって行われる。また、側面１８ｄ，１８ｄを形成するブロック間にはスライド溝１８ｆが形成され、ロック解除板１５の後端１５ｂの直下部分がこのスライド溝１８ｆに嵌まって、ロック解除板１５の移動が案内される。
【００４３】
ロック解除板１５の後端１５ｂに形成された曲げ部は第１凸部を形成し、ロック解除板１５が下方へ移動すると、空間１８ｃに矩形状に形成された面１８ｇに当接する。面１８ｇは、ロック解除板１５の後端１５ｂに設けられた第１凸部に当接して、ロック解除板１５のロック解除位置を定める面を構成する。また、ロック解除板１５の腹部には両脇に突出する凸部１５ｃ，１５ｃが第２凸部として設けられている。ロック解除板１５が上方へ移動すると、凸部１５ｃ，１５ｃがレールキャップ１８の底面に当接する。レールキャップ１８の底面は、第２凸部に当接してロック解除板１５の待避位置を定める面を構成する。
【００４４】
ロック解除板１５は、レールキャップ１８に形成されたスライド溝１８ｆおよびスライドレール１１に形成された軌道１１ｅに案内されて、スライド面１１ｆを移動する。ロック解除板１５は、複数の孔１１ｇ，１１ｈのうちの最も離れた孔１１ｈよりも１つ近い位置にある孔１１ｇに先端１５ａが達する長さを有する。ラッチスプリング１７の付勢力に抗するロック解除板１５の一方向への移動は、ロック解除板１５のロック解除位置を定めるレールキャップ１８の面１８ｇに、ロック解除板１５の後端１５ｂに設けられた曲げ部が当接することで、ロック解除位置で止められる。ロック解除板１５は、このロック解除位置で、その先端１５ａが、孔１１ｇに係合したロック部材１３の他端をスライド面１１ｆの孔１１ｇから押し上げて、ロック部材１３の他端の孔１１ｇへの係合を解く。また、ロック解除板１５の一方向と逆の方向への移動は、ロック解除板１５の待避位置を定めるレールキャップ１８の底面に、ロック解除板１５の凸部１５ｃ，１５ｃが当接することで、待避位置で止められ、ロック解除板１５は、ラッチスプリング１７の付勢力によって待避位置に保持される。
【００４５】
レールキャップ１８に形成される空間１８ｃの底面には、ラッチスプリング１７の一端に嵌まってその一端を支持する柱状の支持部１８ｈが設けられている。ラッチスプリング１７の他端はラッチ部材１６の底面に当接し、その弾性力により、ラッチ部材１６をレールキャップ１８の上端面１８ａすなわち障子４の上框４ｃ上面から突出させる。
【００４６】
ラッチ部材１６は、図４および図５に示すように、ロック解除板１５の後端１５ｂの外形からはみ出して、室外側の面が湾曲してロック解除板１５の後端１５ｂに設けられている。ラッチ部材１６は、ラッチスプリング１７の付勢力によって障子４の上框４ｃから突出する方向に付勢され、障子４が閉められるときに室外側の面が窓枠３の上枠３ｃに当接して押されて、障子４の上框４ｃ側に落ち込み、レールキャップ１８に形成された空間１８ｃにラッチスプリング１７と共に収容される。その後、ラッチ部材１６は、障子４が閉められて窓枠３の上枠３ｃに形成された被係合部を構成するラッチ受け２９（図６参照）に達すると、ラッチスプリング１７の付勢力によって障子４の上框４ｃから突出して、図６（ａ）に示すようにラッチ受け２９に係合する。
【００４７】
ロック解除板１５に形成された凸部１５ｃ，１５ｃの下方には、２つの孔１５ｄ，１５ｄが形成されている。この孔１５ｄ，１５ｄに２つの皿ねじ２８，２８が通されて、操作レバー１９の端部に形成された２つの雌ねじ孔１９ａ，１９ａに皿ねじ２８，２８が螺合することで、ロック解除板１５に操作レバー１９の端部が固定される。操作レバー１９は、ステンレス板が曲げ加工されて形成され、ロック解除板１５から図２に示すように室内側に延出して設けられる。操作レバー１９は、ラッチスプリング１７の付勢力に抗してロック解除板１５をスライド面１１ｆに沿ってロック解除位置へ移動させるロック解除操作部材を構成する。ラッチ部材１６のラッチ受け２９への係合は、ラッチスプリング１７の付勢力に抗して操作レバー１９が一方向に操作されて、ラッチ部材１６が障子４の上框４ｃ側に落ち込まないと、解除されない。したがって、ラッチ部材１６のラッチ受け２９への係合により、窓枠３は障子４によって閉鎖した状態に保持される。
【００４８】
このような構成をした障子倒れ角ロック機構１は、障子４が開けられるとき、ヒンジアーム６の一端がヒンジアーム６の自重によって揺動して、ヒンジアーム６の一端を揺動自在に支持するスライド駒１２がスライドレール１１の軌道１１ｄを下方の一方向に移動する。この際、スライド駒１２に一端が回動自在に取り付けられたロック部材１３は、その他端がロックスプリング１４によってスライドレール１１のスライド面１１ｆに向けて付勢され、スライド面１１ｆを摺接する。障子４が所定角度に倒れると、ロック部材１３の他端は、スライド面１１ｆに開口した孔１１ｇ，１１ｈに嵌まって、この孔１１ｇ，１１ｈに係合する。したがって、スライド駒１２の一方向への移動が阻止され、スライド駒１２に一端が支持されるヒンジアーム６は、図６および図７に示すように、スライド駒１２の移動が阻止された位置に保持され、ヒンジアーム６に支持される障子４は所定角度に倒れた状態に保持される。
【００４９】
ロック解除板１５は、常時、ラッチスプリング１７に付勢されて、一方向への移動時に先頭に位置する先端１５ａが孔１１ｇに達しない待避位置に保持されている。障子４が図６（ｂ）に示すような所定角度に倒れた状態で、操作レバー１９が操作されて、ロック解除板１５がラッチスプリング１７の付勢力に抗してスライド面１１ｆに沿って一方向へ移動させられると、ロック解除板１５の先端１５ａが複数の孔１１ｇ，１１ｈのうちの最も離れた孔１１ｈよりも１つ近い位置にある孔１１ｇに達する。そして、ロック解除板１５の先端１５ａはロック部材１３の他端を孔１１ｇから押し上げる。スライド面１１ｆに複数形成された孔１１ｇ，１１ｈのうちの、ロック解除板１５から最も離れた孔１１ｈを除く孔１１ｇとロック部材１３の他端との係合状態は、このようにロック解除板１５の先端１５ａによって解くことができる。
【００５０】
本実施形態ではスライド面１１ｆに２つの孔１１ｇ，１１ｈがある場合について説明しているが、孔１１ｇ，１１ｈの間のスライド面１１ｆにさらに図示しない孔があって３つ以上の孔がある場合でも、各孔とロック部材１３の他端との各係合状態は、待避位置にあるロック解除板１５に最も近い位置にある孔１１ｇから、最も離れた孔１１ｈよりも１つ近い位置にある孔まで、待避位置にあるロック解除板１５から離れる順に、ロック解除板１５の先端１５ａによって解除される。このため、障子４は、最も離れた孔１１ｈとロック部材１３の他端とが係合するスライド駒１２の位置によって定まる、図７に示す倒れ角度が、最も倒れた状態になる。最も離れた孔１１ｈとロック部材１３の他端との係合状態は、倒れた障子４を起こしてヒンジアーム６の一端を逆方向へ揺動させ、スライド駒１２が一方向と逆の方向へスライド面１１ｆに沿ってスライドして、ロック部材１３の他端が最も離れた孔１１ｈを上滑りすることで、解除される。その後、倒れた障子４をさらに起こしていくことで、ロック部材１３の他端は、ヒンジアーム６の一端の逆方向へのさらなる揺動に伴うスライド駒１２の逆方向へのスライドにより、最も近い位置にある孔１１ｇまで順に各孔を上滑りする。そして、最終的に障子４が起立して、倒れ窓は図６（ａ）に示す閉鎖状態になる。
【００５１】
また、一方のヒンジアーム６の他端は、窓枠３の左縦枠３ａにおける障子４の左縦框４ａに対向する面に設けられた図６および図７に示すヒンジアームダンパ機構３１に連結されている。他方のヒンジアーム６の他端は、窓枠３の右縦枠３ｂにおける障子４の右縦框４ｂに対向する面に設けられた同様なヒンジアームダンパ機構３１に連結されている。各ヒンジアーム６，６は、これらヒンジアームダンパ機構３１，３１により、ヒンジアーム６，６にかかる回転トルクが緩衝される。
【００５２】
図８は、ヒンジアームダンパ機構３１の分解斜視図である。図９（ａ）は、ヒンジアームダンパ機構３１の側面図、同図（ｂ）は平面図、同図（ｃ）はヒンジアームダンパ機構３１の作動前の状態における各部品の配置を示す平面図、同図（ｄ）は作動時の状態における各部品の配置を示す平面図である。
【００５３】
ヒンジアームダンパ機構３１は、ピニオンギヤ３２、一対のラック３３，３３、２組の重荷重スプリング３４，３４、一対のスライドバー３５，３５、および筐体を備えて構成される。筐体は、箱状をしたケース３６および板状をしたカバー３７からなる。ケース３６には、上記のピニオンギヤ３２、一対のラック３３，３３、２組の重荷重スプリング３４，３４、および一対のスライドバー３５，３５が、図９（ｃ），（ｄ）に示すように収納される。これら各部品を収納したケース３６にはカバー３７が大皿ねじ３８ａおよび小皿ねじ３８ｂによって取り付けられ、各部品が図９（ａ），（ｂ）に示すように封じられる。
【００５４】
ピニオンギヤ３２は、両側面の軸部３２ａがカバー３７の開口部３７ａおよびケース３６の開口部３６ｅに嵌合することで、筐体に回転自在に支持される。開口部３７ａおよび開口部３６ｅはギヤ支持部を構成する。カバー３７側の側面の軸部３２ａには、軸部３２ａと同軸に六角柱状の連結部３２ｂが形成されている。ヒンジアーム６の他端はこの連結部３２ｂに嵌合し、ヒンジアーム６はその他端を中心に回転する。
【００５５】
一対のラック３３，３３は、ピニオンギヤ３２の回転中心を挟んで対向する位置に設けられ、ピニオンギヤ３２の回転を受けて互いに離反する方向に直進する。ラック３３，３３は、ピニオンギヤ３２に噛み合ってピニオンギヤ３２の回転運動を直進運動に変換する。ケース３６には、ラック３３，３３の直進運動をガイドするガイド部３６ａ，３６ａが、ラック３３，３３の側面に接するケース３６の内壁によって形成されている。また、ガイド部３６ａ，３６ａが形成される部分のケース３６の外側部に、ラック３３，３３の直進運動方向と交差する方向に盛り上がる補強リブ３６ｄが複数形成されている。
【００５６】
ラック３３，３３は、直進する方向に交差する方向にそれぞれ延出部３３ａ，３３ａを有する。各延出部３３ａ，３３ａとケース３６の端壁３６ｂ，３６ｂとの間には、スライドバー３５およびスプリング３４，３４が収容される。各スライドバー３５は、延出部３３ａと平行に形成されて延出部３３ａに当接する当接面３５ａがラック３３側に形成されている。また、各スプリング３４，３４の一端部に嵌まる嵌合部３５ｂ，３５ｂがスプリング３４，３４側に並んで形成されている。各スライドバー３５は、延出部３３ａと各スプリング３４，３４の一端部との間に配置される規制部材を構成する。
【００５７】
スプリング３４，３４の各組みは、ピニオンギヤ３２の回転中心を中心に各ラック３３，３３を介する対向位置に一対設けられる。スプリング３４，３４は、圧縮コイルバネによって形成され、各ラック３３，３３の離反する方向への直進運動に制動をかける弾性部材を構成している。各スプリング３４，３４はスライドバー３５を介して延出部３３ａから一端部にラック３３の運動力を受ける。ケース３６の端壁３６ｂは反力支持部を構成し、ラック３３の直進運動に制動をかけることでスプリング３４，３４に生じる反力を受ける。本実施形態では、スプリング３４が２個並列に設けられて、スプリング３４，３４の各一端部にラック３３の運動力が分担して受けられる。スプリング３４，３４は、ケース３６の隔壁３６ｃによって分離されて、座屈が防止されている。
【００５８】
本実施形態によるヒンジアームダンパ機構３１によれば、ヒンジアーム６にかかる回転トルクは、ピニオンギヤ３２の回転運動を介してラック３３，３３に伝達され、ラック３３，３３の直進運動に変換される。ラック３３，３３のこの直進運動は各スプリング３４，３４によって制動がかけられる。したがって、ヒンジアーム６にかかる回転トルクは、スプリング３４，３４の制動力によって確実に緩衝される。このため、本構成をしたヒンジアームダンパ機構３１を内倒し窓２のヒンジアーム６に適用することで、スプリング３４，３４の制動力に応じたダンパ効果を確実に発揮させることができる。よって、障子４が大型で重量があっても、適切なダンパ効果が奏され、内倒し窓２のヒンジアーム６にかかる回転トルクを十分に緩衝することが可能になる。
【００５９】
また、本実施形態によるヒンジアームダンパ機構３１によれば、スプリング３４，３４の制動力はそのたわみ量に応じて発揮される。したがって、図６（ｂ）に示すようにヒンジアーム６の回転量が小さいときには、ラック３３，３３の直進する距離が短く、スプリング３４，３４に生じるたわみ量が小さいので、スプリング３４，３４の制動力が小さく、ヒンジアーム６にかかる回転トルクを緩衝する力は弱い。一方、図７に示す障子４の最大倒れ角度までヒンジアーム６の回転量が増えていくと、ラック３３，３３の直進する距離が次第に長くなり、スプリング３４，３４に生じるたわみ量が大きくなるので、スプリング３４，３４の制動力が次第に大きくなって、ヒンジアーム６にかかる回転トルクを緩衝する力は次第に強くなる。
【００６０】
このため、本実施形態によるヒンジアームダンパ機構３１を内倒し窓２のヒンジアーム６に適用することで、障子４の開ける量が少なくてヒンジアーム６の回転量が小さいときには、障子開閉操作に対する補助力が弱いが、障子４の開ける量が多くなって、障子４の倒れる角度が大きくなるのに連れて、ヒンジアームの回転量が大きくなり、障子開閉操作に対する補助力が次第に強くなる。よって、障子４を開けるときに、障子４を開けるのに連れて障子４の重量によって重くなる操作力は、ヒンジアームダンパ機構３１の補助力によって軽い操作力で済むようになる。また、障子４を閉めるときには、スプリング３４，３４の付勢力が障子４を閉める操作力に加わり、軽い操作力で障子４を閉めることができるようになる。このため、障子４の操作者は、操作感良く障子４の開閉操作を行えるようになる。
【００６１】
これに対して、上述した従来のようなヒンジアームダンパ機構では、軸に挟み込む樹脂ワッシャーあるいはウエーブワッシャーによってダンパ効果を得るため、障子４を開けるときと閉めるときとでダンパ効果は一定になる。このため、障子４を閉めるときに樹脂ワッシャー等のダンパ効果によって操作が重くなってしまい、本実施形態によるヒンジアームダンパ機構３１のような操作感の良い操作性は得られない。
【００６２】
また、本実施形態によるヒンジアームダンパ機構３１によれば、ラック３３，３３およびスプリング３４，３４がピニオンギヤ３２の回転中心を中心に対向する位置に対称に一対設けられるので、ピニオンギヤ３２の回転運動はラック３３，３３の直進運動にバランス良く変換される。したがって、ヒンジアームダンパ機構３１の緩衝動作は安定して行われる。また、ピニオンギヤ３２の回転中心を中心に対向する位置の両側で緩衝機能が作用するので緩衝力が高まり、ヒンジアーム６にかかる大きな回転トルクを緩衝することができる。
【００６３】
また、本実施形態によるヒンジアームダンパ機構３１によれば、ラック３３，３３の運動力は延出部３３ａ，３３ａを介して安定してスプリング３４，３４の一端部へ伝えられる。このため、ヒンジアーム６にかかる回転トルクはラック３３，３３を介して効果的にスプリング３４，３４へ伝えられ、スプリング３４，３４の制動力が効果的に作用して、ヒンジアーム６にかかる回転トルクはより確実に緩衝される。
【００６４】
また、本実施形態によるヒンジアームダンパ機構３１によれば、スプリング３４，３４が２個並列に設けられ、スプリング３４，３４の総じて発揮する制動力が強くなるので、ヒンジアーム６にかかるより大きな回転トルクを緩衝することができる。
【００６５】
また、本実施形態によるヒンジアームダンパ機構３１によれば、延出部３３ａ，３３ａからのラック３３，３３の運動力はスライドバー３５，３５の当接面３５ａ，３５ａに確実に受け止められて、スライドバー３５，３５の嵌合部３５ｂ，３５ｂにより配置位置が並んで規制保持される各スプリング３４，３４の一端部に確実に伝達される。このため、スプリング３４，３４の制動力がより効果的にラック３３，３３に作用して、ヒンジアーム６にかかる回転トルクはより確実に緩衝される。
【００６６】
また、ラック３３，３３は、筐体を構成するケース３６のガイド部３６ａ，３６ａによる案内を受けてピニオンギヤ３２の回転運動を直進運動に変換するが、ガイド部３６ａ，３６ａにはラック３３，３３のこの直進運動を規制する反力がかかり、ガイド部３６ａ，３６ａに筐体を歪める力が作用する。しかし、本実施形態によるヒンジアームダンパ機構３１によれば、筐体のガイド部３６ａ，３６ａが形成される部分の外側部に補強リブ３６ｄ，３６ｄが形成され、補強リブ３６ｄ，３６ｄが筐体を歪める力に対向する。このため、筐体を歪める力がラック３３，３３から筐体にかかっても、筐体の変形が防がれ、ピニオンギヤ３２の回転運動が確実にラック３３，３３の直進運動に変換される。
【００６７】
なお、上記の実施形態では、ラック３３，３３の直進運動方向と垂直な方向に盛り上がる補強リブ３６ｄ，３６ｄが形成されている場合について説明したが、ラック３３，３３の直進運動方向と平行な方向に盛り上がる補強リブを形成するようにしてもよい。
【００６８】
また、上記の実施形態によるヒンジアームダンパ機構３１において、スプリング３４，３４の初期制動力を調整する調整部材をスプリング３４，３４の他端部側または一端部側に備えるように構成してもよい。このような調整部材としては、例えば、ケース３６の端壁３６ｂ，３６ｂに、スプリング３４，３４との間に設ける板材やワッシャ等が挙げられる。また、隔壁３６ｃの端壁３６ｂ側を所定長にわたって一部削除し、スプリング３４，３４の両端に当接する板材の位置をスプリング３４，３４の伸張方向に可変できるように構成して、調整部材を構成することもできる。これらの構成によれば、調整部材によってスプリング３４，３４の初期制動力を調整することで、ヒンジアームダンパ機構３１の発揮する緩衝力を容易に所望の緩衝力に設定することができる。このため、必要とされるダンパ効果を奏するヒンジアームダンパ機構３１に容易に調整することが可能になる。
【００６９】
また、上記の実施形態によるヒンジアームダンパ機構３１では、スプリング３４，３４を２個並列に設けた場合について説明したが、３個以上並列にしても、また、並列にしないで１個単独で設けるように構成してもよい。単独で設ける場合には、ラック３３の延出部３３ａの根元側にあるスプリング３４を残して構成することで、ラック３３が傾くこと無く、ラック３３の直進運動をスプリング３４で受けられ、効率的に力が伝達される。また、上記の実施形態によるヒンジアームダンパ機構３１では、ピニオンギヤ３２を中心とする対向位置に対称にスプリング３４，３４の各組みを設けたが、対称に設けず、ピニオンギヤ３２の一方の側だけに複数個または１個のスプリング３４を設けるように構成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
上記の実施形態では、倒れ窓が室内側に倒れる内倒し窓２にヒンジアームダンパ機構３１を適用した場合について説明したが、室外側へ倒れる外倒し窓にヒンジアームダンパ機構３１を適用してもよい。また、このような倒れ窓に限らず、例えば、重い扉を開閉する装置の扉機構等にヒンジアームダンパ機構３１をしても、高い作用効果が奏される。
【符号の説明】
【００７１】
１…障子倒れ角ロック機構、２…内倒し窓、３…窓枠、３ａ…左縦枠、３ｂ…右縦枠、３ｃ…上枠、３ｄ…下枠、４…障子、４ａ…左縦框、４ｂ…右縦框、４ｃ…上框、４ｄ…下框、５…ガラス板、６…ヒンジアーム、１１…スライドレール、１１ｆ…スライド面、１１ｇ，１１ｈ…孔、１２…スライド駒、１３…ロック部材、１４…ロックスプリング、１５…ロック解除板、１６…ラッチ部材、１７…ラッチスプリング、１８…レールキャップ、１９…操作レバー、３１…ヒンジアームダンパ機構、３２…ピニオンギヤ、３３…ラック、３４…重荷重スプリング（弾性部材）、３５…スライドバー（規制部材）、３６…ケース、３７…カバー
【図１】
2019093421.tif 000003
【図２】
2019093421.tif 000004
【図３】
2019093421.tif 000005
【図４】
2019093421.tif 000006
【図５】
2019093421.tif 000007
【図６】
2019093421.tif 000008
【図７】
2019093421.tif 000009
【図８】
2019093421.tif 000010
【図９】
2019093421.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】令和1年9月6日(2019.9.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動子がその重量によって固定枠に対して開く開閉装置におけるヒンジアームに前記可動子の重量によってかかる回転トルクを緩衝するヒンジアームダンパ機構において、
前記固定枠の枠および前記可動子の框間を連結し、一端が前記可動子の框に取り付けられて前記可動子を前記固定枠に対して所定角度に倒れた状態に支持する前記ヒンジアームの回転中心となる前記ヒンジアームの他端に連結して設けられるピニオンギヤと、
前記ピニオンギヤに噛み合って前記ピニオンギヤの回転運動を直進運動に変換する、前記ピニオンギヤの回転中心を挟んで対向する位置に一対設けられ、前記ピニオンギヤの回転を受けて互いに離反する方向に直進し、直進する方向と交差する方向に延出部を有するラックと、
前記ピニオンギヤの回転中心を中心に各前記ラックを介する対向位置に一対設けられ、各前記ラックの離反する方向への直進運動に制動をかけ、前記延出部から一端部に前記ラックの運動力を受ける弾性部材と、
箱状をしたケースおよび板状をしたカバーからなり、同軸に形成された連結部が前記ヒンジアームの他端に嵌合する、前記ピニオンギヤの両側面に形成された軸部が前記ケースの開口部および前記カバーの開口部に嵌合することで前記ピニオンギヤを回転自在に支持するギヤ支持部、各前記ラックの側面に接する前記ケースの内壁によって形成され、前記ラックの直進運動をガイドするガイド部、および、前記ラックの直進運動に制動をかけることで前記弾性部材に生じる反力を受ける、前記ケースの端壁によって形成される反力支持部を有して、前記ピニオンギヤ、前記ラックおよび前記弾性部材を収容する、前記固定枠の枠における前記可動子の框に対向する面に設けられる筐体と
を備えるヒンジアームダンパ機構。
【請求項２】
前記可動子は障子、前記固定枠は窓枠、前記開閉装置は倒れ窓であることを特徴とする請求項１に記載のヒンジアームダンパ機構。
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
（削除）
【請求項５】
前記弾性部材は、複数個が並列に設けられて各一端部に前記ラックの運動力を分担して受けることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のヒンジアームダンパ機構。
【請求項６】
（削除）
【請求項７】
前記筐体の前記ガイド部が形成される部分の外側部に、前記ラックの直進運動方向と交差する方向、または、前記ラックの直進運動方向と平行な方向に盛り上がる補強リブが形成されることを特徴とする請求項１または請求項２または請求項５に記載のヒンジアームダンパ機構。
【請求項８】
前記弾性部材の初期制動力を調整する調整部材を前記弾性部材の他端部側または一端部側に備えることを特徴とする請求項１または請求項２または請求項５または請求項７に記載のヒンジアームダンパ機構。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
［０００５］
しかしながら、上記従来のようなヒンジアームダンパ機構では、障子が大型で重量があると、ダンパ効果が弱く、ヒンジアームにかかる回転トルクを十分に緩衝することができない。
課題を解決するための手段
［０００６］
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、
可動子がその重量によって固定枠に対して開く開閉装置におけるヒンジアームに可動子の重量によってかかる回転トルクを緩衝するヒンジアームダンパ機構において、
固定枠の枠および可動子の框間を連結し、一端が可動子の框に取り付けられて可動子を固定枠に対して所定角度に倒れた状態に支持するヒンジアームの回転中心となるヒンジアームの他端に連結して設けられるピニオンギヤと、ピニオンギヤに噛み合ってピニオンギヤの回転運動を直進運動に変換する、ピニオンギヤの回転中心を挟んで対向する位置に一対設けられ、ピニオンギヤの回転を受けて互いに離反する方向に直進し、直進する方向と交差する方向に延出部を有するラックと、
ピニオンギヤの回転中心を中心に各ラックを介する対向位置に一対設けられ、各ラックの離反する方向への直進運動に制動をかけ、延出部から一端部にラックの運動力を受ける弾性部材と、
箱状をしたケースおよび板状をしたカバーからなり、同軸に形成された連結部がヒンジアームの他端に嵌合する、ピニオンギヤの両側面に形成された軸部がケースの開口部およびカバーの開口部に嵌合することでピニオンギヤを回転自在に支持するギヤ支持部、各ラックの側面に接するケースの内壁によって形成され、ラックの直進運動をガイドするガイド部、および、ラックの直進運動に制動をかけることで弾性部材に生じる反力を受ける、ケースの端壁によって形成される反力支持部を有して、ピニオンギヤ、ラックおよび弾性部材を収容する、固定枠の枠における可動子の框に対向する面に設けられる筐体と
を備えることを特徴とする。
［０００７］
本構成によれば、ヒンジアームにかかる回転トルクは、ピニオンギヤの回転運動を介してラックに伝達され、ラックの直進運動に変換される。ラックのこの直進運動は弾性部材によって制動がかけられる。したがって、ヒンジアームにかかる回転トルクは、弾性部材の制動力によって確実に緩衝される。このため、本構成をしたヒンジアームダンパ機構を内倒し窓等のヒンジアームに適用することで、弾性部材の制動力に応じたダンパ効果を確実に発揮させることができる。よって、障子が大型で重量があっても、適切なダンパ効果が奏され、内倒し窓等のヒンジアームにかかる回転トルクを十分に緩衝することが可能になる。
［０００８］
［０００９］
本構成によれば、弾性部材の制動力は弾性部材のたわみ量に応じて
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
発揮される。したがって、ヒンジアームの回転量が小さいときには、ラックの直進する距離が短く、弾性部材に生じるたわみ量が小さいので、弾性部材の制動力が小さく、ヒンジアームにかかる回転トルクを緩衝する力は弱い。一方、ヒンジアームの回転量が増えていくと、ラックの直進する距離が次第に長くなり、弾性部材に生じるたわみ量が大きくなるので、弾性部材の制動力が次第に大きくなって、ヒンジアームにかかる回転トルクを緩衝する力は次第に強くなる。
［００１０］
このため、本構成をしたヒンジアームダンパ機構を内倒し窓等のヒンジアームに適用することで、障子の開ける量が少なくてヒンジアームの回転量が小さいときには、障子開閉操作に対する補助力が弱いが、障子の開ける量が多くなって、障子の倒れる角度が大きくなるのに連れて、ヒンジアームの回転量が大きくなり、障子開閉操作に対する補助力が次第に強くなる。よって、障子を開けるときに、障子を開けるのに連れて障子の重量によって重くなる操作力は、ヒンジアームダンパ機構の補助力によって軽い操作力で済むようになる。また、障子を閉めるときには、弾性部材の付勢力が障子を閉める操作力に加わり、軽い操作力で障子を閉めることができるようになる。このため、障子の操作者は、操作感良く障子の開閉操作を行えるようになる。
［００１１］
これに対して、上述した従来のようなヒンジアームダンパ機構では、軸に挟み込む樹脂ワッシャーあるいはウエーブワッシャーによってダンパ効果を得るため、障子を開けるときと閉めるときとでダンパ効果は一定になる。このため、障子を閉めるときに樹脂ワッシャー等のダンパ効果によって操作が重くなってしまい、本構成のヒンジアームダンパ機構のような操作感の良い操作性は得られない。
［００１２］
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
［００１３］
本構成によれば、ラックおよび弾性部材がピニオンギヤの回転中心を中心に対向する位置に対称に一対設けられるので、ピニオンギヤの回転運動はラックの直進運動にバランス良く変換される。したがって、ヒンジアームダンパ機構の緩衝動作は安定して行われる。また、ピニオンギヤの回転中心を中心に対向する位置の両側で緩衝機能が作用するので緩衝力が高まり、ヒンジアームにかかる大きな回転トルクを緩衝することができる。
［００１４］
［００１５］
本構成によれば、ラックの運動力は延出部を介して安定して弾性部材の一端部へ伝えられる。このため、ヒンジアームにかかる回転トルクはラックを介して効果的に弾性部材へ伝えられ、弾性部材の制動力が効果的に作用して、ヒンジアームにかかる回転トルクはより確実に緩衝される。
［００１６］
また、本発明は、弾性部材が、複数個並列に設けられて各一端部にラックの運動力を分担して受けることを特徴とする。
［００１７］
本構成によれば、弾性部材の総じて発揮する制動力が強くなるので、ヒンジアームにかかるより大きな回転トルクを緩衝することができる。
［００１８］
［００１９］
【手続補正書】
【提出日】令和2年2月12日(2020.2.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動子がその重量によって固定枠に対して開く開閉装置におけるヒンジアームに前記可動子の重量によってかかる回転トルクを緩衝するヒンジアームダンパ機構において、
前記固定枠の枠および前記可動子の框間を連結し、一端が前記可動子の框に取り付けられて前記可動子を前記固定枠に対して所定角度に倒れた状態に支持する前記ヒンジアームの回転中心となる前記ヒンジアームの他端に連結して設けられるピニオンギヤと、
前記ピニオンギヤに噛み合って前記ピニオンギヤの回転運動を直進運動に変換する、前記ピニオンギヤの回転中心を挟んで対向する位置に一対設けられ、前記ピニオンギヤの回転を受けて互いに離反する方向に直進し、直進する方向と交差する方向に延出部を有するラックと、
前記ピニオンギヤの回転中心を中心に各前記ラックを介する対向位置に一対設けられ、各前記ラックの離反する方向への直進運動に制動をかけ、前記延出部から一端部に前記ラックの運動力を受ける弾性部材と、
箱状をしたケースおよび板状をしたカバーからなり、同軸に形成された連結部が前記ヒンジアームの他端に嵌合する、前記ピニオンギヤの両側面に形成された軸部が前記ケースの開口部および前記カバーの開口部に嵌合することで前記ピニオンギヤを回転自在に支持するギヤ支持部、各前記ラックの側面に接する前記ケースの内壁によって形成され、前記ラックの直進運動をガイドするガイド部、および、前記ラックの直進運動に制動をかけることで前記弾性部材に生じる反力を受ける、前記ケースの端壁によって形成される反力支持部を有して、前記ピニオンギヤ、前記ラックおよび前記弾性部材を収容する、前記固定枠の枠における前記可動子の框に対向する面に設けられる筐体と
を備えて構成され、
可動子の框における固定枠の枠に対向する対向面に取り付けられ、可動子の框の長手方向に沿って延びる軌道およびスライド面を有して、可動子の倒れ角に応じた前記スライド面の所定位置に孔が開口したスライドレールと、
前記軌道に沿って移動自在に前記スライドレールに取り付けられ、前記ヒンジアームの一端を揺動自在に支持すると共に、可動子が開けられるときに前記ヒンジアームの一端が揺動することによって前記軌道を一方向に移動するスライド部材と、
一端が前記スライド部材に回動自在に取り付けられることで他端を先頭に前記スライド部材と共に前記軌道を前記一方向に移動するロック部材と、
前記スライド部材および前記ロック部材間に設けられて前記ロック部材の他端を前記スライド面に向けて付勢し、前記スライド部材の前記一方向への移動時に前記ロック部材の他端を前記スライド面に摺接させて前記孔に係合させる第２の弾性部材と、
前記スライド面に沿って移動自在に前記スライドレールに取り付けられ、前記一方向への移動時に先頭に位置する先端が前記孔に係合した前記ロック部材の他端を前記孔から押し上げるロック解除位置と、前記先端が前記ロック部材の他端を前記孔から押し上げない待避位置との間を前記スライド面に沿って移動するロック解除部材と、
前記ロック解除部材を前記スライド面に沿って前記待避位置へ付勢する第３の弾性部材と
を備えて構成される開閉装置の可動子開き角ロック機構により、前記可動子が前記固定枠に対して所定角度開いた状態に保持されるヒンジアームダンパ機構。
【請求項２】
前記可動子は障子、前記固定枠は窓枠、前記開閉装置は倒れ窓であることを特徴とする請求項１に記載のヒンジアームダンパ機構。
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
（削除）
【請求項５】
前記弾性部材は、複数個が並列に設けられて各一端部に前記ラックの運動力を分担して受けることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のヒンジアームダンパ機構。
【請求項６】
（削除）
【請求項７】
前記筐体の前記ガイド部が形成される部分の外側部に、前記ラックの直進運動方向と交差する方向、または、前記ラックの直進運動方向と平行な方向に盛り上がる補強リブが形成されることを特徴とする請求項１または請求項２または請求項５に記載のヒンジアームダンパ機構。
【請求項８】
前記弾性部材の初期制動力を調整する調整部材を前記弾性部材の他端部側または一端部側に備えることを特徴とする請求項１または請求項２または請求項５または請求項７に記載のヒンジアームダンパ機構。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
［０００５］
しかしながら、上記従来のようなヒンジアームダンパ機構では、障子が大型で重量があると、ダンパ効果が弱く、ヒンジアームにかかる回転トルクを十分に緩衝することができない。
課題を解決するための手段
［０００６］
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、
可動子がその重量によって固定枠に対して開く開閉装置におけるヒンジアームに可動子の重量によってかかる回転トルクを緩衝するヒンジアームダンパ機構において、
固定枠の枠および可動子の框間を連結し、一端が可動子の框に取り付けられて可動子を固定枠に対して所定角度に倒れた状態に支持するヒンジアームの回転中心となるヒンジアームの他端に連結して設けられるピニオンギヤと、ピニオンギヤに噛み合ってピニオンギヤの回転運動を直進運動に変換する、ピニオンギヤの回転中心を挟んで対向する位置に一対設けられ、ピニオンギヤの回転を受けて互いに離反する方向に直進し、直進する方向と交差する方向に延出部を有するラックと、
ピニオンギヤの回転中心を中心に各ラックを介する対向位置に一対設けられ、各ラックの離反する方向への直進運動に制動をかけ、延出部から一端部にラックの運動力を受ける弾性部材と、
箱状をしたケースおよび板状をしたカバーからなり、同軸に形成された連結部がヒンジアームの他端に嵌合する、ピニオンギヤの両側面に形成された軸部がケースの開口部およびカバーの開口部に嵌合することでピニオンギヤを回転自在に支持するギヤ支持部、各ラックの側面に接するケースの内壁によって形成され、ラックの直進運動をガイドするガイド部、および、ラックの直進運動に制動をかけることで弾性部材に生じる反力を受ける、ケースの端壁によって形成される反力支持部を有して、ピニオンギヤ、ラックおよび弾性部材を収容する、固定枠の枠における可動子の框に対向する面に設けられる筐体と
を備えて構成され、
可動子の框における固定枠の枠に対向する対向面に取り付けられ、可動子の框の長手方向に沿って延びる軌道およびスライド面を有して、可動子の倒れ角に応じたスライド面の所定位置に孔が開口したスライドレールと、
前記軌道に沿って移動自在にスライドレールに取り付けられ、ヒンジアームの一端を揺動自在に支持すると共に、可動子が開けられるときにヒンジアームの一端が揺動することによって前記軌道を一方向に移動するスライド部材と、
一端がスライド部材に回動自在に取り付けられることで他端を先頭にスライド部材と共に前記軌道を一方向に移動するロック部材と、
スライド部材およびロック部材間に設けられてロック部材の他端を前記スライド面に向けて付勢し、スライド部材の一方向への移動時にロック部材の他端を前記スライド面に摺接させて前記孔に係合させる第２の弾性部材と、
前記スライド面に沿って移動自在にスライドレールに取り付けられ、一方向への移動時に先頭に位置する先端が前記孔に係合したロック部材の他端を前記孔から押し上げるロック解除位置と、先端がロック部材の他端を前記孔から押し上げない待避位置との間を前記スライド面に沿って移動するロック解除部材と、
ロック解除部材を前記スライド面に沿って待避位置へ付勢する第３の弾性部材と
を備えて構成される開閉装置の可動子開き角ロック機構により、可動子が固定枠に対して所定角度開いた状態に保持されることを特徴とする。
［０００７］
本構成によれば、ヒンジアームにかかる回転トルクは、ピニオンギヤの回転運動を介してラックに伝達され、ラックの直進運動に変換される。ラックのこの直進運動は弾性部材によって制動がかけられる。したがって、ヒンジアームにかかる回転トルクは、弾性部材の制動力によって確実に緩衝される。このため、本構成をしたヒンジアームダンパ機構を内倒し窓等のヒンジアームに適用することで、弾性部材の制動力に応じたダンパ効果を確実に発揮させることができる。よって、障子が大型で重量があっても、適切なダンパ効果が奏され、内倒し窓等のヒンジアームにかかる回転トルクを十分に緩衝することが可能になる。
［０００８］
［０００９］
本構成によれば、弾性部材の制動力は弾性部材のたわみ量に応じて
【国際調査報告】
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