(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハンドル（２）にクラッチ手段（１）を介して連結された入力軸（３）と、
前記入力軸（３）をワイヤー巻回用のドラム（４）に連結させるために設けられた遊星歯車機構（６）とからなる窓開閉装置において、
前記ドラム（４）の中央部を挿通する前記遊星歯車機構（６）は、
前記入力軸（３）に連結するサンギア（５）と、
第１の爪車（９）の中心部で回動可能に取り付けられて前記サンギア（５）と噛み合う複数の遊星歯車（１０、１１）と、
前記サンギア（５）と同芯状態に配されるとともに、前記第１の爪車（９）と近接し、かつ同軸上に位置して前記遊星歯車（１０、１１）の外周側が内周縁の内歯（７ｂ）に噛み合う第２の爪車（７）とからなり、
前記第１の爪車（９）および前記第２の爪車（７）に対するロックおよびロックの解除手段は、
前記第２の爪車（７）と一体で、かつ同芯的に固定され、一端部が窓枠に連結されたワイヤー（１４）を巻回した前記ドラム（４）と、
前記第１の爪車（９）の外周に形成したラチェット歯（９ａ）に噛み合うことにより、前記ワイヤー（１４）の繰り出し方向の回転をロックするラチェット（１３）と、
前記ドラム（４）に対するロックを解除することにより、前記遊星歯車機構（６）を介して前記ワイヤー（１４）を繰り出し、窓を全開する操作子（Ｏｐ）とで構成され、
前記クラッチ手段（１）は、前記ハンドル（２）側から操作する左右両回転方向の入力に対しては前記入力軸（３）に伝達可能とし、前記ドラム（４）側からの前記ワイヤー（１４）の繰り出す方向の回転入力に対しては伝達不能とし、
前記ラチェット（１３）をロック状態に保持し、かつ前記ハンドル（２）の回転方向に応じて前記遊星歯車機構（６）を介して前記ワイヤー（１４）を繰り出したり、引き込むことにより前記ドラム（４）を所定に回転保持し、前記窓を任意の開放度合いに維持するようにし、
前記窓の全開作動時には、前記ドラム（４）に対する前記ラチェット（１３）の回転ロックを解除した状態で前記ハンドル（２）を操作することを特徴とする窓開閉装置。
【請求項２】
請求項１に記載の窓開閉装置において、
前記第２の爪車（７）の外周にラチェット歯（７ａ）を形成し、前記ワイヤー（１４）を繰り出す方向に前記第２の爪車（７）をロックするラチェット（８）を設け、
前記第２の爪車（７）のラチェット（８）は、前記第１の爪車（９）の外周部に対応する前記ラチェット（１３）から独立して前記操作子（Ｏｐ）によってロックまたはロックを解除できるようになっており、
前記窓の閉鎖時には、前記第１の爪車（９）および前記第２の爪車（７）に対して前記ラチェット（１３）および前記ラチェット（８）をロック状態で操作し、
前記窓を任意の開放度合に維持する時には、前記第１の爪車（９）に対するロックを前記ラチェット（１３）により保持し、前記ラチェット（８）による前記第２の爪車（７）のロックを解除して前記窓の開閉操作が行われることを特徴とする窓開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハンドルの回転操作によりワイヤーを巻き取って窓を開閉する窓開閉装置に係り、とりわけワイヤー巻回用のドラムの回転機構に改良を加えた窓開閉装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の窓開閉装置９９にあっては、図６に示すように窓１００の全開時には一度にワイヤー１０１を繰り出すことにより行い、閉鎖時にはハンドル１０２の操作によりワイヤー１０１を徐々にドラムに巻き取って行う手動タイプのものがある。
また、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、シャフトやギアードケーブルなどを用いたタイプの窓開閉装置１０３がある。このものでは、転向ボックス１０４内に設けられたハンドル側ワイヤー１０５と窓側ワイヤー１０６とが回転ギアー１０７を介して連接されている。そして、ハンドル１０８の回転方向に応じてハンドル側ワイヤー１０５が回転ギアー１０７を介して窓側ワイヤー１０６を左右方向に移動させる。これにより、窓側ワイヤー１０６が窓１０９を開け閉めし、窓１０９の開放度合いを任意に調整する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前者のものでは、窓１００の開放度合いを調整するためには一旦窓１００を全開してからワイヤー１０１を窓の閉鎖方向に徐々に巻き取る必要がある。このため、換気などの目的で少しだけ窓１００を開けたい場合には手間取りがちで不便であった。
また、後者のものでは窓１０９を少しだけ開けたい場合には便利であるが、排煙などの時に窓１０９を全開する場合には、ハンドル１０８を継続的に何回も回す必要があり、前者と同様に手間取りがちで不便であった。
本発明は、これらの事情を背景になされたもので、その目的は、排煙などの場合には、一挙に窓を全開できるとともに、換気などの場合にはハンドルの回転方向に応じて窓を任意の角度に開閉できるといった使い勝手の優れた窓開閉装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１では、ハンドルにクラッチ手段を介して連結された入力軸と、入力軸をワイヤー巻回用のドラムに連結させるために設けられた遊星歯車機構とからなる窓開閉装置において、ドラムの中央部を挿通する遊星歯車機構は、入力軸に連結するサンギアと、第１の爪車の中心部で回動可能に取り付けられてサンギアと噛み合う複数の遊星歯車と、サンギアと同芯状態に配されるとともに、第１の爪車と近接し、かつ同軸上に位置して遊星歯車の外周側が内周縁の内歯に噛み合う第２の爪車とからなっている。
第１の爪車および第２の爪車に対するロックおよびロックの解除手段は、第２の爪車と一体で、かつ同芯的に固定され、一端部が窓枠に連結されたワイヤーを巻回したドラムと、第１の爪車の外周に形成したラチェット歯に噛み合うことにより、ワイヤーの繰り出し方向の回転をロックするラチェットと、ドラムに対するロックを解除することにより、遊星歯車機構を介してワイヤーの繰り出し、窓を全開する操作子とで構成されている。
クラッチ手段は、ハンドル側から操作する左右両回転方向の入力に対しては入力軸に伝達可能とし、ドラム側からのワイヤーの繰り出す方向の回転入力に対しては伝達不能とし、ラチェットをロック状態に保持し、かつハンドルの回転方向に応じて遊星歯車機構を介してワイヤーを繰り出したり、引き込むことによりドラムを所定に回転保持し、窓を任意の開放度合いに維持する。窓の全開作動時には、ドラムに対するラチェットの回転ロックを解除した状態でハンドルを操作する。
本発明の請求項２では、第２の爪車の外周にラチェット歯を形成し、ワイヤーを繰り出す方向に第２の爪車をロックするラチェットを設けている。第２の爪車のラチェットは、第１の爪車の外周部に対応するラチェットから独立して操作子によってロックまたはロックを解除できるようになっている。窓の閉鎖時には、第１の爪車および第２の爪車に対してそれぞれのラチェットをロック状態で操作する。窓を任意の開放度合に維持する時には、第１の爪車に対するロックをラチェットにより保持し、ラチェットによる第２の爪車のロックを解除して窓の開閉操作が行われることを特徴とする。
【０００５】
【発明の作用および効果】
（あ）本発明の窓開閉装置によれば、排煙などの場合には、ドラムに対するロックを解除する。これによりドラムが遊星歯車機構を介して回転してワイヤーを繰り出して窓が一挙に全開する。
（い）また、換気などの場合には、ハンドルの回転はいずれの方向でもクラッチ手段を介して入力軸に伝達される。この入力軸の回転は遊星歯車機構を介してドラムに伝わりドラムを任意に回転保持する。これによりワイヤーが適宜に繰り出されたり、引き込まれたりして窓を任意の開放角度に調整することができる。
（う）このように排煙および換気に応じて窓を一挙に全開したり、窓を任意の開放角度に調整保持することができ、使い勝手とともに操作性を向上することができる。
（え）さらに、本発明では、既存の遊星歯車機構を適用できて便利である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に各図を参照して本発明の各実施例を説明する。
まず、本発明の第一実施例を図１ないし図３を参照しながら説明する。
１はクラッチ手段で、これはハウジング（図示せず）の前部に取り付けられている。２はハンドルで、これはクラッチ手段１に着脱可能に接続され、該クラッチ手段１を介して入力軸３に接続されている。このクラッチ手段１は、ハンドル２の図１に示す矢印Ａ方向および反矢印Ａ方向の回転を入力軸３に伝達するが、逆に入力軸３のいずれの方向の回転もハンドル２には伝達しないようになっている。このため、入力軸３側からは後述するドラムがケーブルを繰り出す回転方向では、トルクはハンドル２へは伝達されない。
【０００７】
入力軸３の先端部は、ハウジング内に設けられたワイヤー巻回用のドラム４の中心部を挿通し、差動手段としての遊星歯車機構６をなすサンギア５を嵌着している。７は遊星歯車機構６のリング状の第２の爪車（以後、単に爪車７と称す）で、これはドラム４と一体的に回転するようにドラム４の図示後方の外側面に固定されている。この爪車７の外周縁にはラチェット歯７ａが形成され、内周縁はサンギア５と同芯的に位置する内歯７ｂが設けられている。そして、この爪車７のラチェット歯７ａには、爪車７をロックするラチェット８が係脱可能に配置されている。
【０００８】
９はハウジング内に回転可能に支持された第１の爪車（以後、単に爪車９と称す）で、これは前述の爪車７と近接且つ同軸状態に位置している。この爪車９の前表面には、中心部を挟んで二枚の遊星歯車１０、１１がカバー１２を介して回転可能に支持されている。これら両遊星歯車１０、１１は、外周側で爪車７の内歯７ｂに噛み合うとともに、中心部では入力軸３のサンギア５に噛合している。そして、この爪車９のラチェット歯９ａには、爪車９をロックするラチェット１３が係脱可能に配置されている。
尚、ラチェット８、１３の上方には、操作子Ｏｐがラチェット８、１３を移動操作可能に設けられている。この操作子Ｏｐは、後述するように換気や排煙目的に応じてラチェット８、１３を爪車７、９に対して選択的に係脱させるようにしている。
【０００９】
さて、換気などに際しては、操作子Ｏｐによりラチェット１３をラチェット歯９ａに係合し、爪車９をロックしておく。そして、ラチェット８をラチェット歯７ａから外し、爪車７へのロックを解除し、ハンドル２を図１に矢印Ａで示すように反時計方向に回転する。すると、入力軸３がクラッチ手段１を介して同方向に一体的に回転し、遊星歯車１０、１１が図２に示すように矢印Ｂ方向に回転する。
これにより、爪車７が図１および図２に矢印Ｃで示すようにドラム４とともに時計方向に回転する。このドラム４の回転に伴い、ワイヤー１４が図１に矢印Ｄで示すように繰り出され、ハンドル２の回転に応じた任意の角度に窓が開放維持される。
【００１０】
この場合、ハンドル２からの回転は、いずれの回転方向でもクラッチ手段１を介して入力軸３に伝達可能な状態になっている。このため、ハンドル２を矢印Ａとは反対方向である時計方向に回転すると、入力軸３が同方向に回転し、遊星歯車１０、１１が図２の矢印Ｂとは反対方向に回転する。
これにより、爪車７がドラム４とともに図１および図２の矢印Ｃとは反対である反時計方向に回転する。これに伴い、窓が閉鎖方向に回転して窓の開放角度が任意に調整される。
【００１１】
また、排煙時などに窓を一挙に全開したい場合には、操作子Ｏｐによりラチェット８、１３を爪車７、９のラチェット歯７ａ、９ａからそれぞれ外し、各爪車７、９を自由回転可能にする。これにより、窓のステイ部材などからワイヤー１４に加わる張力によりドラム４が矢印Ｃ方向に継続的に回転し、ワイヤー１４を矢印Ｄ方向に順次繰り出して窓を一杯に開放する。
この場合には、図３に示すように遊星歯車機構６のサンギア５は回転せず、爪車７の矢印Ｃ方向の回転により爪車９も同方向に回転し、遊星歯車１０、１１が自転しながらサンギア５の回りを公転する。
【００１２】
さらに、窓を全開状態から閉鎖方向に引き上げたい場合には、操作子Ｏｐによりラチェット８、１３を爪車７、９のラチェット歯７ａ、９ａに係合させ、爪車７、９の矢印Ｃ方向の各回転をロックする。これにより爪車７、サンギア５および遊星歯車１０、１１は一体的になる。このため、ハンドル２を矢印Ａ方向に回転すると、この回転力がクラッチ手段１を介してサンギア５に伝わり、遊星歯車１０、１１を介してドラム４が爪車７、９とともに矢印Ｃとは反対方向に回転する。これにより、ワイヤー１４がドラム４に巻き取られ、矢印Ｄとは反対方向に引き込まれて窓が閉鎖方向に回動する。
【００１３】
図４は本発明の第二実施例を示す。この実施例が第一実施例と異なるところは第二実施例では爪車７のラチェット８を省略したことである。
この場合、ワイヤー１４の張力は常にクラッチ手段１が受けるようになっている。作動の態様は第一実施例と同様であるが、とりわけ換気時の窓の開閉あるいは、その調整をしたい場合には、ハンドル２を所定方向に回転するだけの簡単かつ迅速な操作で済み、操作性が一層向上する。
【００１４】
図５は本発明の第三実施例を示す。この実施例が第一実施例と異なるところは差動手段に遊星歯車機構６の代わりに差動歯車機構１５を用いたことである。
この図５に示す第三実施例では、第一実施例と異なるところのみ説明する。
まず、ドラム４は糸巻状をなし、中心の空間部分を差動歯車機構１５の収納部１６としている。かかる差動歯車機構１５において、入力軸３の先端部はドラム４の中心部に嵌め込まれた第１の傘歯車１７を嵌着し、その創成歯部分を収納部１６内に露呈している。１８は第２の傘歯車で、これは収納部１６内に第１の傘歯車１７と同軸的に対向している。１９は第１および第２の傘歯車１７、１８に噛合する中間傘歯車で、これの支軸２０は収納部１６の内壁部に回転可能に取り付けられている。また、第２の傘歯車１８の支軸２１は、ハウジング内に設けられた爪車２２に回転伝達可能に連結されている。この爪車２２のラチェット歯２２ａにはラチェット２３が係脱可能に噛合している。そして、爪車２２のラチェット歯２２ａにラチェット２３が噛合した状態では、爪車２２の矢印Ｈとは反対方向の回転が阻止される。
【００１５】
この状態では第１および第２の傘歯車１７、１８および中間傘歯車１９が一体的になっていることから、ハンドル２を矢印Ｈ方向に回転すると、爪車２２の回転を伴いながらドラム４が同方向に回転する。これによりドラム４がワイヤー１４を巻き取り窓を閉鎖する。
また、ハンドル２を矢印Ｈとは反対方向に回転すると、第１の傘歯車１７が中間傘歯車１９（矢印Ｌ方向）および第２の傘歯車１８の回転を伴いながら矢印Ｈとは反対方向に回転する。これによりドラム４が反矢印Ｈに回転してワイヤー１４を繰り出して窓を開放する。
さらに、窓を一挙に全開する場合には、操作子Ｏｐによりラチェット２３を爪車２２のラチェット歯２２ａから外す。すると、ワイヤー１４の張力により爪車２２が反矢印Ｈ方向に回転可能な状態になることから、ドラム４が反矢印Ｈに回転してワイヤー１４を矢印方向に繰り出し、窓が開放方向に一杯に引き下げられる。
なお、この実施例では第１の傘歯車１７と第２の傘歯車１８との間には、中間傘歯車１９に加えてもう一つの中間傘歯車を設け、これを噛み合わせてもよい。
【００１６】
【本実施例による効果】
（１）本発明の窓開閉装置によれば、排煙などの場合には、ドラム４に対するロックを解除する。これにより遊星歯車機構６あるいは差動歯車機構１５といった差動手段を介してドラム４が回転してワイヤー１４を繰り出して窓が一挙に全開する。
（２）また、換気などの場合には、ハンドルの回転はいずれの方向でもクラッチ手段１を介して入力軸３に伝達される。この入力軸３の回転は差動手段を介してドラム４に伝わりドラム４を任意に回転保持する。これによりワイヤーが適宜に繰り出されたり、引き込まれたりして窓を任意の開放角度に調整することができる。
（３）このため、排煙などの場合には、一挙に窓を全開できるとともに、換気などの場合にはハンドル２の回転方向に応じて窓を任意の角度に開閉調節でき、操作性および使い勝手に優れるものである。
【００１７】
なお、クラッチ手段１は、窓開閉装置本体の下方に配置したギアトレインを介して入力軸３に連結するようにしてもよい。このようにすれば、窓開閉装置の厚み方向に寸法が増大することを極力抑制できる。
【００１８】
また、ラチェットを回動操作することにより爪車のラチェット歯に対して選択的に係脱させる操作子Ｏｐにあっては、ハンドルの回転操作に連動してラチェットを爪車に対して係脱する機械方式を採用してもよいし、あるいはハンドルの回転操作とは別個独立に手動によりラチェットを爪車に対して係脱する方式を採用してもよい。
【００１９】
また、本発明に係る窓開閉装置は、家屋などの建物ばかりでなく、百貨店などの店舗を始め、温室、穀物倉庫、旅客列車、船舶などの窓をワイヤーの遠隔操作により開閉するものに一般に適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施例において、窓開閉装置の主要部を示す分解斜視図である。
【図２】換気時の作動を示す概略的断面図である。
【図３】全開時の作動を示す概略的断面図である。
【図４】本発明の第二実施例において、窓開閉装置の主要部を示す分解斜視図である。
【図５】本発明の第三実施例において、窓開閉装置の主要部を示す分解斜視図である。
【図６】従来の手動タイプの窓開閉装置を示す概略的説明図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は従来のシャフトやギアードケーブルを用いたタイプの窓開閉装置を示す概略的説明図である。
【符号の説明】
１  クラッチ手段
２  ハンドル
３  入力軸
４  ドラム
５  サンギア
６  遊星歯車機構
７  第２の爪車
９ 第１の爪車
７ａ、９ａ ラチェット歯
７ｂ 爪車の内歯
８、１３ ラチェット
１０、１１  遊星歯車
１４  ワイヤー
１５  差動歯車機構
１７  第１の傘歯車
１８  第２の傘歯車
１９  中間傘歯車
Ｏｐ  操作子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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