(57)【要約】【課題】開閉体を手動にて開閉動作させて開口部を開閉する既設の手動式開閉装置に対して、開閉体を電動にて開閉動作させる機能を比較的簡便に追加することができる後付開閉体駆動装置を提供することを目的とする。【解決手段】後付開閉体駆動装置１は、シャッタ２ｄのスライド方向に沿って延びるように形成され、開口部を形成する枠部３に固定された柱部材１０と、柱部材１０にスライド方向に沿って移動可能に配設された移動体４０と、柱部材１０側または移動体４０に配設され、移動体４０を移動させるモータ４２を備えるとともに、モータ４２の駆動力によって移動体４０を柱部材１０に対して相対的に移動させる相対移動機構部と、移動体４０に固定され、シャッタ２ｄに形成された被係合部２ｄ３と係合する係合部５０と、モータ４２を制御して、係合部５０をスライド方向に移動させることにより、シャッタ２ｄをスライドさせる制御部６０と、を備えている。【選択図】  図１
2016223093.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開閉体を手動にてスライドさせることにより開口部を開閉可能とする既設の手動式開閉装置に対して、前記開閉体を電動にてスライドさせる機能を追加する後付開閉体駆動装置であって、
前記開閉体のスライド方向に沿って延びるように形成され、前記開口部を形成する枠部に固定された柱部材と、
前記柱部材に前記スライド方向に沿って移動可能に配設された移動体と、
前記柱部材側または前記移動体に配設され、前記移動体を移動させる駆動源を備えるとともに、前記駆動源の駆動力によって前記移動体を前記柱部材に対して相対的に前記スライド方向に移動させる相対移動機構部と、
前記移動体に固定され、前記開閉体に形成された被係合部と係合する係合部と、
前記駆動源を制御して、前記係合部を前記スライド方向に移動させることにより、前記開閉体をスライドさせる制御部と、を備えている後付開閉体駆動装置。
【請求項２】
前記係合部は、前記移動体に対して着脱可能に固定され、
前記後付開閉体駆動装置は、形状の異なる前記係合部を複数備えている請求項１記載の後付開閉体駆動装置。
【請求項３】
前記駆動源は、前記移動体に固定され、
前記相対移動機構部は、
前記移動体に配設され、前記駆動源の駆動力によって回転するピニオンギアと、
前記柱部材に前記スライド方向に延びるように配設され、前記ピニオンギアと噛み合う被噛合部と、をさらに備えている請求項１または請求項２記載の後付開閉体駆動装置。
【請求項４】
前記移動体は、ベルト状に形成されるとともに、前記柱部材に対して長手方向を前記スライド方向に沿うように配設され、
前記駆動源は、前記柱部材側に固定され、
前記相対移動機構部は、
前記柱部材側に配設され、前記駆動源の駆動力によって回転するピニオンギアと、
前記移動体に前記長手方向に沿って形成され、前記ピニオンギアと噛み合う被噛合部と、をさらに備えている請求項１または請求項２記載の後付開閉体駆動装置。
【請求項５】
前記移動体は、前記駆動源に電力を供給する電源部をさらに備えている請求項３記載の後付開閉体駆動装置。
【請求項６】
前記移動体は、前記電源部を充電する充電部をさらに備えている請求項５記載の後付開閉体駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、後付開閉体駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
後付開閉体駆動装置は、開閉体を手動にてスライドさせて開口部を開閉可能する既設の手動式開閉装置に対して、開閉体を電動にてスライドさせる機能を追加するものである。後付開閉体駆動装置の一形態として、特許文献１に示されているものが知られている。後付開閉体駆動装置（開閉装置用後付け駆動ユニット）は、特許文献１の図１乃至図３に示すように、電動機である回転駆動体２０、回転駆動体２０の出力軸２１に接続可能な駆動回転体１１、駆動回転体１１から回転力を伝達されて回転する従動回転体１２、および、駆動回転体１１および従動回転体１２を回転可能に支持するベース部材１３を備えている。従動回転体１２は、既設の手動式の開閉装置１に対して、開閉装置１の開閉体の開閉動作に伴って回転する部位に連結されるように構成されている。また、ベース部材１３は、開閉装置１における開閉動作に伴って動かない部位である不動部位に対して固定されている。このように、後付開閉体駆動装置を、既設の手動式の開閉装置１に組み込むことにより、回転駆動体２０の駆動力によって開閉体を電動にて開閉動作させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１３８３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した特許文献１の後付開閉体駆動装置を開閉装置１に組み込むためには、開閉装置１を分解する必要がある。また、開閉装置１を分解するには、専門的知識を有する専門業者等による工事が必要である。よって、開閉装置１に対する後付開閉体駆動装置の組み込みは、作業時間が比較的長くなるとともに、作業コストが比較的高くなる。
本発明は、上述した問題を解消するためになされたもので、開閉体を手動にて開閉動作させて開口部を開閉する既設の手動式開閉装置に対して、開閉体を電動にて開閉動作させる機能を比較的簡便に追加することができる後付開閉体駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る後付開閉体駆動装置は、開閉体を手動にてスライドさせることにより開口部を開閉可能とする既設の手動式開閉装置に対して、開閉体を電動にてスライドさせる機能を追加する後付開閉体駆動装置であって、開閉体のスライド方向に沿って延びるように形成され、開口部を形成する枠部に固定された柱部材と、柱部材にスライド方向に沿って移動可能に配設された移動体と、柱部材側または移動体に配設され、移動体を移動させる駆動源を備えるとともに、駆動源の駆動力によって移動体を柱部材に対して相対的にスライド方向に移動させる相対移動機構部と、移動体に固定され、開閉体に形成された被係合部と係合する係合部と、駆動源を制御して、係合部を前記スライド方向に移動させることにより、開閉体をスライドさせる制御部と、を備えている。
【発明の効果】
【０００６】
これによれば、後付開閉体駆動装置は、移動体を柱部材に配設し、柱部材を枠部に固定して、係合部を被係合部に係合させることにより、既設の手動式開閉装置に取り付けられる。よって、後付開閉体駆動装置は、手動式開閉装置を分解せずに取り付けられる。したがって、後付開閉体駆動装置は、既設の手動式開閉装置に対して、従来の後付開閉体駆動装置のように手動式開閉装置を分解して組み込む場合と比べて、開閉体を電動にてスライドさせる機能を簡便に追加することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明による第一実施形態に係る後付開閉体駆動装置が既設の手動式開閉装置に取り付けられた状態を示す斜視図である。なお、図１に示す開閉体は、開口部の下半分を開放した状態である。
【図２】図１に示す後付開閉体駆動装置の概要を示す斜視図である。
【図３】図１に示す後付開閉体駆動装置が既設の手動式開閉装置に取り付けられた状態において、開閉体が閉状態である場合における部分縦断面図である。
【図４】図３に示すIV−IV線に沿った後付開閉体駆動装置の部分断面図である。
【図５】本発明の第二実施形態に係る後付開閉体駆動装置が既設の手動式開閉装置に取り付けられた状態を示す斜視図である。なお、図５に示す開閉体は、開口部の下半分を開放した状態である。
【図６】図５に示す後付開閉体駆動装置の概要を示す部分断面正面図である。
【図７】図５に示す後付開閉体駆動装置が既設の手動式開閉装置に取り付けられた状態において、開閉体が閉状態である場合における部分縦断面図である。
【図８】図７に示すVIII−VIII線に沿った後付開閉体駆動装置の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（第一実施形態）
以下、本発明による後付開閉体駆動装置１の第一実施形態について説明する。後付開閉体駆動装置１は、開閉体２ｄを手動にてスライドさせることにより建築物の開口部を開閉可能とする既設の手動式開閉装置２に対して、開閉体２ｄを電動にてスライドさせる機能を追加するものである。建築物は、例えば家屋である。開口部は、建築部の外壁の一部が開放された部分である。開口部は、例えば方形状の枠部３にてよって形成されている。枠部３には、後述するサッシ４ａ，４ｂおよび網戸５が取り付けられている（図１および図３参照）。なお、本明細書においては説明の便宜上、図１における上側および下側をそれぞれ後付開閉体駆動装置１の上方および下方とし、同じく左下側および右上側をそれぞれ後付開閉体駆動装置１の左方および右方とし、同じく左上側および右下側を、それぞれ後方（屋内側）および前方（屋外側）として説明する。図１乃至図８には、各方向を示す矢印を示している。
【０００９】
手動式開閉装置２は、開閉体２ｄを手動にて上下方向にスライドされることにより、開口部を開閉可能とするものである。開閉体２ｄは、シャッタである。手動式開閉装置２は、図１および図３に示すように、開口部を屋外側から開閉体２ｄ（以下、シャッタ２ｄとする。）にて覆うことができるように、建築物の外壁に設置されている。手動式開閉装置２は、支持部材２ａ、一対の縦支柱２ｂ、収納部材２ｃおよびシャッタ２ｄを備えている。
【００１０】
支持部材２ａは、枠部３周縁の下方に配設され、縦支柱２ｂを支持するものである。
縦支柱２ｂは、枠部３周縁の両側方それぞれに支持部材２ａから上方に延びるように配設され、シャッタ２ｄをスライド方向（上下方向）に案内するものである。
収納部材２ｃは、枠部３周縁の上方に縦支柱２ｂに支持されて配設され、シャッタ２ｄが開口部を開状態とする場合、上方向にスライドされたシャッタ２ｄを巻き取ることによってシャッタ２ｄを収納するものである。
【００１１】
シャッタ２ｄは、スラット２ｄ１を上下方向に複数並べることにより形成されている。スラット２ｄ１は、同一の断面形状（図３参照）にて左右方向に沿って延びるように形成され、上端および下端に他のスラット２ｄ１が相対的に回動可能に連結されている。シャッタ２ｄの下端には、座板２ｄ２が配設されている。座板２ｄ２は、同一の断面形状（図３参照）にて左右方向に沿って延びるように形成されている。
【００１２】
また、座板２ｄ２には、図３に示すように、後付開閉体駆動装置１の係合部５０(後述する)と係合する被係合部２ｄ３が形成されている。被係合部２ｄ３は、座板２ｄ２の上端部にて、スラット２ｄ１より後方に突出して、前方に向けて開放する断面コの字状に形成されている。
【００１３】
さらに、枠部３には、図１および図３に示すように、サッシ４ａ，４ｂおよび網戸５が配設されている。
サッシ４ａ，４ｂは、シャッタ２ｄより屋内側に配置され、開口部を開放可能とするものである。サッシ４ａ，４ｂは、一対の引き違い式のサッシであり、枠部３に形成されたサッシレール部３ａ，３ｂ(図３参照)に沿って左右方向にスライド移動するものである。各サッシ４ａ，４ｂは、開口部の左右方向約半分を塞ぐ大きさおよび形状となっている。サッシ４ａ，４ｂは、例えば、アルミ等で製作される窓枠にガラス等をはめ込んで構成されている。
【００１４】
網戸５は、シャッタ２ｄとサッシ４ａ，４ｂとの間に配設され、枠部３に形成された網戸レール部３ｃ（図３参照）に沿って左右方向にスライド移動するものである。網戸５は、開口部の左右方向約半分を塞ぐ大きさおよび形状となっている。網戸５は、例えば、アルミ等で製作される枠に網をはめ込んで構成されている。
【００１５】
後付開閉体駆動装置１は、枠部３に、網戸５とシャッタ２ｄとの間にて取り付けられる（図１、図３および図４参照）。後付開閉体駆動装置１は、図２乃至図４に示すように、柱部材１０、ラック部２０（本発明の被噛合部に相当）、固定部材３０、移動体４０、係合部５０、制御部６０および操作部（図示なし）を備えている。
【００１６】
柱部材１０は、シャッタ２ｄのスライド方向（上下方向）に沿って延びるように形成され、開口部を形成する枠部３に固定されている（図１、図３および図４参照）。柱部材１０は、図１に示すように、枠部３の左右方向における中央部に配設されている。柱部材１０は、例えばアルミニウム等の金属材料を押出成形することにより形成されている。柱部材１０は、前方に向けて開口する断面Ｕ字状（図４参照）に形成され、同一の断面形状にて上下方向に沿って延びるように形成されている。柱部材１０は、移動体４０が移動する場合、移動体４０を上下方向に案内するものである。柱部材１０は、案内部１１および一対のレール部１２を備えている。
【００１７】
案内部１１は、移動体４０が移動する場合、移動体４０の本体部４１（後述する）をスライド方向に案内するものである。案内部１１は、移動体４０の本体部４１の後側面４１ａ（後述する）および傾斜面４１ｂ（後述する）に沿うように形成されている。案内部１１は、後端部１１ａおよび一対の傾斜部１１ｂを備えている。後端部１１ａは、本体部４１の後側面４１ａに対向する面を有する部位である。傾斜部１１ｂは、本体部４１の傾斜面４１ｂに対向する面を有する部位である。
【００１８】
一対のレール部１２は、図４に示すように、スライド方向に沿って延びる断面Ｕ字状の溝状に形成され、柱部材１０の左右両端部に、それぞれの開放部が対向するように配設されている。レール部１２には、移動体４０に配設された後述する軸部材４３の端部が溝の内側に位置している。レール部１２は、移動体４０が移動する場合、軸部材４３の端部に配設された後述するローラ４４を介して軸部材４３をスライド方向に案内するものである（後述する）。
【００１９】
ラック部２０は、図２および図３に示すように、柱部材１０にスライド方向に沿って延びるように配設され、後述するピニオンギア４５に噛み合うものである。ラック部２０は、例えばアルミニウム等の金属製であり、柱部材１０に例えばボルトおよびナット（いずれも図示なし）によって固定されている。
【００２０】
固定部材３０は、柱部材１０を枠部３に固定するものである。固定部材３０は、Ｌ字状に形成された金属製のエルボである。固定部材３０は、柱部材１０の上下端にそれぞれ二つずつ配設されている。柱部材１０の下端部に配設された固定部材３０は、図３および図４に示すように、一辺が柱部材１０の傾斜部１１ｂに固定され、他辺が枠部３に固定されている。固定部材３０は、柱部材１０および枠部３に例えばボルトおよびナット（いずれも図示なし）にて、着脱可能に固定されている。これにより、柱部材１０と枠部３とが着脱可能となっている。固定部材３０は、柱部材１０の上端部においても、下端部と同様に柱部材１０と枠部３とを着脱可能に固定する（図示なし）。なお、後付開閉体駆動装置１は、既存の複数の枠部３それぞれの形状に合わせた固定部材３０を複数備えている。
【００２１】
移動体４０は、柱部材１０にスライド方向に沿って移動可能に配設されたものである。移動体４０は、図２乃至図４に示すように、本体部４１、モータ４２（本発明の駆動源に相当）、軸部材４３、ローラ４４およびピニオンギア４５を備えている。
【００２２】
本体部４１は、直方体状に形成されている。本体部４１は、後側面４１ａの両側方に面取りされた傾斜面４１ｂ（図４参照）が形成されるとともに、前側下端部に後方に凹む凹部４１ｃ（図２および図３参照）が形成されている。後側面４１ａおよび傾斜面４１ｂは、柱部材１０の案内部１１に対向して、スライド方向に摺動可能に形成されている。本体部４１の内部には、減速部（図示なし）、電源部４１ｄおよび制御部６０が配設されている（図２参照）。
【００２３】
減速部は、モータ４２の出力軸の回転速度を減速させて軸部材４３に出力するものである。電源部４１ｄは、モータ４２および制御部６０に電力（直流電力）を供給するものである。電源部４１ｄは、例えば二次電池である。電源部４１ｄは、本体部４１に対して着脱可能に取り付け可能となっている。
また、後付開閉体駆動装置１は、電源部４１ｄへ充電可能な太陽光充電器といった充電部４１ｅおよび電源部４１ｄと充電部４１ｅとを結ぶ図示しない配線を備えていても良く、これにより、電源部４１ｄは太陽光や街路灯などによって充電され、電源部４１ｄ交換の手間を省くことが可能になる。特に、充電部４１ｅは、後付開閉体駆動装置１の移動体４０に備えられていると、電源部４１ｄと直結されて充電部４１ｅと電源部４１ｄとの間の配線を省略可能にし、配線が後付開閉体駆動装置１の内部で移動体４０の動作に干渉してその動作を邪魔すること、を防止できる。さらに、後付開閉体駆動装置１の外部の電源等との配線も省略可能にし、建築物の開口部あるいは外壁への配線通し穴の加工を不要とするため、簡便に取付けることができる。制御部６０については、後述する。
【００２４】
モータ４２は、移動体４０を移動させるものである。モータ４２は、本体部４１の上側にて移動体４０に固定されている。モータ４２は、例えば直流電力によって回転駆動する直流式電動機である。モータ４２の出力軸（図示なし）は、本体部４１の内部に位置する。
【００２５】
軸部材４３は、図３および図４に示すように、本体部４１の下端部にて、左右方向に沿って延びるように、かつ、本体部４１を左右方向に貫通するように配設されている。軸部材４３は、減速部を介してモータ４２の駆動力によって本体部４１に対して相対的に回転する。また、軸部材４３の回転数を検出する回転数検出部（図示なし）が本体部４１内に配設されている。回転数検出部は、検出結果を制御部６０に送信するようになっている。
【００２６】
ローラ４４は、円筒状に形成されている。ローラ４４は、図４に示すように、軸部材４３の両端部に配設されている。ローラ４４は、具体的には、内周側に軸部材４３を位置させて、軸部材４３周りに軸部材４３に対して相対的に回転可能とするように配設されている。また、ローラ４４は、レール部１２内側に位置するように配設され、軸部材４３をスライド方向に沿って移動可能としている。
【００２７】
ピニオンギア４５は、本体部４１と左側のローラ４４との間に配設されている。ピニオンギア４５は、軸部材４３の左端部に軸部材４３と一体的に形成されている。すなわち、ピニオンギア４５は、軸部材４３に対して回転不能に形成されている。よって、ピニオンギア４５は、軸部材４３を介して本体部４１（移動体４０）に配設され、軸部材４３および減速部を介してモータ４２の駆動力によって回転する。
【００２８】
また、ピニオンギア４５は、図３および図４に示すように、スライド方向に延びるラック部２０と噛み合うように配設されている。よって、ピニオンギア４５は、回転することにより、ラック部２０に対して相対的にスライド方向に沿って移動する。本実施形態の場合、ラック部２０が柱部材１０に固定されているとともに、ピニオンギア４５が移動体４０に配設されている。よって、ピニオンギア４５がモータ４２の駆動力によって回転することにより、移動体４０が柱部材１０に対して相対的にスライド方向に沿って移動する。
なお、ピニオンギア４５は、板材を二回折り曲げられるように形成された押え部材４６と本体部４１の左側面によって、本体部４１に対する左右方向の位置が定められている（図２および図４参照）。
【００２９】
モータ４２、減速部、軸部材４３、ピニオンギア４５およびラック部２０は、本発明の相対移動機構部を構成する。相対移動機構部は、上述したように、柱部材１０側または移動体４０に配設されている。具体的には、ラック部２０が柱部材１０に配設されている。モータ４２、減速部、軸部材４３およびピニオンギア４５が移動体４０に配設されている。また、相対移動機構部は、上述したように、モータ４２の駆動力によって、移動体４０を柱部材１０に対して相対的にスライド方向に移動させる。
【００３０】
係合部５０は、図３に示すように、移動体４０に固定され、シャッタ２ｄに形成された被係合部２ｄ３と係合するものである。係合部５０は、移動体４０に対して着脱可能に固定されている（後述する）。係合部５０は、上係合部５１および下係合部５２を備えている。
【００３１】
上係合部５１は、板材を左右方向に沿って延びる断面コの字状に折り曲げられて形成されている。上係合部５１は、本体部４１の凹部４１ｃに着脱可能に取り付けられている。具体的には、上係合部５１の上端部と凹部４１ｃの上側部とが、例えばネジ（図示なし）によって着脱可能に取り付けられている。
【００３２】
下係合部５２は、板材を二回折り曲げられて形成されている。下係合部５２は、本体部４１の下端面に取り付けられた上端部５２ａ、上端部５２ａより前方かつ下方に位置し、上端部５２ａに対しておよそ平行に形成された下端部５２ｂ、および、上端部５２ａから垂下して下端部５２ｂと接続する接続部５２ｃによって形成されている。下係合部５２の上端部５２ａが、本体部４１の下端部に例えばネジ（図示なし）によって取り付けられることにより、下係合部５２と本体部４１とが着脱可能に取り付けられている。
【００３３】
また、係合部５０は、上係合部５１の下端部の下側面と下係合部５２の下端部５２ｂの上側面とが対向するように配設されている。後付開閉体駆動装置１が手動式開閉装置２に取り付けられたときに、被係合部２ｄ３が、上係合部５１の下端部と下係合部５２の下端部５２ｂとの間に隙間を有するように係合する（嵌る）ようになっている。なお、係合部５０は、既存の座板２ｄ２の形状に合わせて複数準備されている。すなわち、後付開閉体駆動装置１は、形状の異なる係合部５０（上係合部５１および下係合部５２）を複数備えている。
【００３４】
制御部６０は、モータ４２を制御して、係合部５０をスライド方向に移動させることにより、シャッタ２ｄをスライドさせるものである。制御部６０は、シャッタ２ｄをスライドさせて、開口部を開閉する開閉制御（後述する）を行う。
操作部（図示なし）は、後付開閉体駆動装置１を遠隔操作するものである。操作部は、例えばリモコンである。操作部は、後付開閉体駆動装置１を操作するための複数のスイッチ（図示なし）を備えている。操作部は、使用者によりスイッチを操作されることによって、制御部６０に所定の制御信号を無線送信する。
【００３５】
なお、シャッタ２ｄが開口部を閉状態とする下限位置（図３参照）に位置する場合、座板２ｄ２の下端面に下ストッパ部（図示なし）が接触する。下ストッパ部は、縦支柱２ｂに取り付けられ、縦支柱２ｂから突出する凸状に形成されている。一方、シャッタ２ｄが開口部を開状態とする上限位置（図示なし）に位置する場合、座板２ｄ２の上端面に上ストッパ部（図示なし）が接触する。上ストッパ部は、縦支柱２ｂに取り付けられ、縦支柱２ｂから突出する凸状に形成されている。各ストッパ部は、例えばボルトおよびナット（図示なし）によって縦支柱２ｂに着脱可能に取り付けられている。
【００３６】
次に、上述した後付開閉体駆動装置１の制御部６０が行う開閉制御について説明する。シャッタ２ｄが下限位置に位置して、開口部を閉状態としている状態（図３参照）から、シャッタ２ｄが上方向にスライドされて開口部を開状態とする場合について説明する。
【００３７】
使用者によって操作部の開口部を開状態とするスイッチがオンされることにより、操作部から制御信号が制御部６０に無線送信される。制御部６０は、操作部から送信された制御信号に従って、モータ４２を回転駆動させて、ピニオンギア４５を図３に示す矢印Ｕの方向に回転させる。ラック部２０が柱部材１０に固定されているため、軸部材４３がレール部１２に案内され、ひいては、移動体４０が案内部１１に案内されてスライド方向に沿って上方向に移動する。これにより、係合部５０がスライド方向に沿って上方に移動する。係合部５０と被係合部２ｄ３とが係合しているため、係合部５０が被係合部２ｄ３ひいては座板２ｄ２を持ち上げる。これにより、シャッタ２ｄが上方向にスライドして、収納部材２ｃに巻き取られる。
【００３８】
そして、座板２ｄ２の上端面と上ストッパ部とが接触してシャッタ２ｄが上限位置に位置した場合、開口部が開状態となる。このとき、シャッタ２ｄの上方向へのスライドが上ストッパ部によって規制されるとともに、ピニオンギア４５ひいては軸部材４３の回転が規制されるため、回転数検出部によって検出される軸部材４３の回転数がゼロになる。軸部材４３の回転数がゼロである状態が所定時間（例えば１秒）継続した場合、制御部６０は、回転数検出部の検出信号に基づいて、開口部が開状態であることを検出する。よって、この場合、制御部６０は、モータ４２の回転駆動を停止する。
【００３９】
さらに、シャッタ２ｄが上限位置に位置して開口部を開状態としている状態から、シャッタ２ｄを下方向にスライドさせて開口部を閉状態とする場合について説明する。制御部６０は、操作部から送信される開口部を閉状態とする制御信号に従って、モータ４２を回転駆動させて、ピニオンギア４５を図３に示す矢印Ｄの方向に回転させる。この場合、軸部材４３ひいては移動体４０がスライド方向に沿って下方向に移動して、移動体４０が座板２ｄ２を引き下げる。これにより、シャッタ２ｄが下方向にスライドして、収納部材２ｃから巻き下ろされる。
【００４０】
そして、座板２ｄ２の下端面と下ストッパ部とが接触してシャッタ２ｄが下限位置に位置した場合、開口部が閉状態となる。このとき、シャッタ２ｄの下方向へのスライドが下ストッパ部によって規制されるとともに、軸部材４３の回転が規制される。これにより、軸部材４３の回転数がゼロである状態が所定時間継続した場合、制御部６０は、回転数検出部の検出信号に基づいて、開口部が閉状態であることを検出する。よって、この場合、制御部６０は、モータ４２の回転駆動を停止する。
【００４１】
次に、本第一実施形態による後付開閉体駆動装置１を、既設の手動式開閉装置２に取り付ける方法について説明する。はじめに、準備されている複数の固定部材３０および係合部５０の中から、既設の枠部３に適合する固定部材３０、および、既設の座板２ｄ２の被係合部２ｄ３に適合する係合部５０を選択する。そして、ラック部２０が取り付けられた柱部材１０を枠部３の上下方向長さに合わせてカットする。枠部３およびカットされた柱部材１０に対して、固定部材３０を取り付けるためのボルトを通す穴を開ける加工を行う。
【００４２】
さらに、移動体４０に係合部５０を取り付けて、その移動体４０を柱部材１０に、ローラ４４がレール部１２に嵌るように、かつ、ピニオンギア４５がラック部２０に噛み合うように取り付ける。移動体４０が取り付けられた柱部材１０を、固定部材３０、ボルトおよびナットを用いて枠部３に取り付けて固定する。このとき、移動体４０に取り付けられた係合部５０に、座板２ｄ２の被係合部２ｄ３を係合させる。また、縦支柱２ｂに対して、各ストッパ部を取り付けるための穴開け加工を行った後、各ストッパ部をボルトおよびナットを用いて固定する。
【００４３】
本第一実施形態によれば、後付開閉体駆動装置１は、シャッタ２ｄを手動にてスライドさせることにより開口部を開閉可能とする既設の手動式開閉装置２に対して、シャッタ２ｄを電動にてスライドさせる機能を追加する後付開閉体駆動装置１であって、シャッタ２ｄのスライド方向に沿って延びるように形成され、開口部を形成する枠部３に固定された柱部材１０と、柱部材１０にスライド方向に沿って移動可能に配設された移動体４０と、柱部材１０側または移動体４０に配設され、移動体４０を移動させるモータ４２を備えるとともに、モータ４２の駆動力によって移動体４０を柱部材１０に対して相対的にスライド方向に移動させる相対移動機構部と、移動体４０に固定され、シャッタ２ｄに形成された被係合部２ｄ３と係合する係合部５０と、モータ４２を制御して、係合部５０をスライド方向に移動させることにより、シャッタ２ｄをスライドさせる制御部６０と、を備えている。
これによれば、後付開閉体駆動装置１は、移動体４０を柱部材１０に配設し、柱部材１０を枠部３に固定して、係合部５０を被係合部２ｄ３に係合させることにより、既設の手動式開閉装置２に取り付けられる。よって、後付開閉体駆動装置１は、手動式開閉装置２を分解せずに取り付けられる。したがって、後付開閉体駆動装置１は、既設の手動式開閉装置２に対して、従来の後付開閉体駆動装置のように手動式開閉装置２を分解して組み込む場合と比べて、シャッタ２ｄを電動にてスライドさせる機能を簡便に追加することができる。
【００４４】
また、柱部材１０は、同一の断面形状にてスライド方向に沿って延びるように形成されているため、枠部３のスライド方向長さに応じて、柱部材１０のスライド方向長さを調整することができる。よって、枠部３のスライド方向長さが異なる場合においても、後付開閉体駆動装置１を比較的簡便に取り付けすることができる。
また、固定部材３０は、柱部材１０に対して着脱可能に固定されている。よって、後付開閉体駆動装置１は、既存の複数の枠部３それぞれの形状に合わせた固定部材３０を複数備えることにより、取り付けを行う枠部３の形状に合わせた固定部材３０を選択することができる。よって、手動式開閉装置２が設置されている開口部の枠部３の大きさが異なる場合においても、後付開閉体駆動装置１を比較的簡便に取り付けすることができる。
【００４５】
また、係合部５０は、移動体４０に対して着脱可能に固定され、後付開閉体駆動装置１は、形状の異なる係合部５０を複数備えている。
これによれば、後付開閉体駆動装置１は、既存のシャッタ２ｄの座板２ｄ２の被係合部２ｄ３それぞれの形状に合わせた係合部５０を複数備えることにより、取り付けを行う被係合部２ｄ３の形状に合わせた係合部５０を選択することができる。よって、既設の手動式開閉装置２のシャッタ２ｄの座板２ｄ２の被係合部２ｄ３の形状が異なる場合においても、後付開閉体駆動装置１を比較的簡便に取り付けすることができる。
【００４６】
また、モータ４２は、移動体４０に固定され、相対移動機構部は、移動体４０に配設され、駆動源の駆動力によって回転するピニオンギア４５と、柱部材１０（柱部材１０側）にスライド方向に延びるように配設され、ピニオンギア４５と噛み合うラック部２０と、をさらに備えている。
これによれば、後付開閉体駆動装置１を比較的簡便に構成することができる。よって、後付開閉体駆動装置１を、既設の手動式開閉装置２に比較的簡便に取り付けすることができる。さらに、移動体４０にモータ４２およびピニオンギア４５を配設することにより、後付開閉体駆動装置１を比較的小さく構成することができるため、後付開閉体駆動装置１の小型化を図ることができる。
【００４７】
また、移動体４０は、モータ４２に電力を供給する電源部４１ｄをさらに備えている。
これによれば、移動体４０に配設されたモータ４２と外部の電源等とを接続する電線が不要となるため、柱部材１０、枠部３または建築物の開口部や外壁への電線を通す穴の加工が不要となる。よって、後付開閉体駆動装置１を比較的簡便に取り付けすることができる。さらに、この電線が無い場合、移動体４０が動作しているときにおける、移動体４０と干渉するものを排除することができる。
【００４８】
また、移動体４０は、電源部４１ｄを充電する充電部４１ｅをさらに備えている。
特に、充電部４１ｅが太陽光充電器である場合、充電部４１ｅは、太陽光や街路灯等によって電源部４１ｄを充電することができるため、電源部４１ｄを交換する回数を低減することができる。また、充電部４１ｅと電源部４１ｄとが直結されている場合、充電部４１ｅと電源部４１ｄとの接続する電線を省略することができるため、移動体４０が動作しているときにおける、移動体４０と干渉するものを排除することができる。
【００４９】
（第二実施形態）
次に、本発明による後付開閉体駆動装置１の第二実施形態について、主として上述した第一実施形態と異なる部分について説明する。本第二実施形態における後付開閉体駆動装置１は、上述した第一実施形態と同様に、枠部３に、網戸５とシャッタ２ｄとの間にて取り付けられる（図５、図７および図８参照）。また、本第二実施形態における後付開閉体駆動装置１は、図６乃至図８に示すように、ケース１７０、柱部材１１０、移動体駆動部１８０、移動体案内部１９０、移動体１４０、係合部１５０および制御部１６０を備えている。
【００５０】
ケース１７０は、図６乃至図７に示すように、内部を空洞とする直方体状に形成されている。ケース１７０は、枠部３の上端部に、例えばボルトおよびナットによって固定されている。
柱部材１１０は、図６乃至図８に示すように、同一の断面形状（図８参照）にてスライド方向に沿って延びるように形成されている。また、柱部材１１０の内部には、第一移動体通路１１０ａ、第二移動体通路１１０ｂおよび係合部通路１１０ｃが形成されている。
【００５１】
各移動体通路１１０ａ，１１０ｂは、スライド方向に沿って延びるように形成され、移動体１４０をスライド方向に案内する通路である（後述する）。
係合部通路１１０ｃは、スライド方向に沿って延びるように、前方に向けて開放する溝状（図８参照）に形成され、係合部１５０をスライド方向に案内する通路である（後述する）。
柱部材１１０は、図６および図７に示すように、枠部３およびケース１７０に固定されている。具体的には、柱部材１１０の下端部の左右両側壁と枠部３とが、例えばボルトおよびナット（図示なし）を用いて固定部材１３０によって着脱可能に固定されている（図６および図７参照）。さらに、柱部材１１０の上端部の左右両側壁とケース１７０の下側壁とが、例えばボルトおよびナット（図示なし）を用いて固定部材１３０によって着脱可能に固定されている（図６参照）。
【００５２】
移動体駆動部１８０は、図６および図７に示すように、ケース１７０内部に収容されている。移動体駆動部１８０は、移動体１４０を移動させるものである。移動体駆動部１８０は、本体部１８１、モータ１８２、減速部（図示なし）、第一軸部材１８３、第二軸部材１８４およびピニオンギア１８５を備えている。本体部１８１、モータ１８２、減速部およびピニオンギア１８５は、上述した第一実施形態における本体部４１、モータ４２、減速部およびピニオンギア４５にそれぞれ相当する。また、各軸部材１８３，１８４は、上述した第一実施形態における軸部材４３に相当する。なお、モータ１８２、減速部、第一軸部材１８３、第二軸部材１８４およびピニオンギア１８５およびラック部１２０（後述する）は、本発明の相対移動機構部を構成する。
【００５３】
本体部１８１は、直方体状に形成され、ケース１７０内に固定されている。モータ１８２は、本体部１８１の左側に固定されている（図６参照）。モータ１８２の出力軸は、本体部１８１の内部に位置する。減速部は、本体部１８１内部に収容されている。第一軸部材１８３は、本体部１８１から右方に向かって突出するように配設されている（図６参照）。第一軸部材１８３は、減速部を介してモータ１８２の駆動力によって本体部１８１に対して相対的に回転する。また、第一軸部材１８３の本体部１８１から突出した部位には、ウォームギア１８３ａが配設されている。なお、第一軸部材１８３の回転数を検出する回転数検出部（図示なし）が、本体部１８１内部に配設されている。
【００５４】
第二軸部材１８４は、前後方向に沿って延びるように、ケース１７０に対して回転可能にケース１７０に配設されている（図７参照）。第二軸部材１８４には、ウォームギア１８３ａと噛み合うウォームホイール部１８４ａが形成されている。
ピニオンギア１８５は、モータ１８２の駆動力によって回転するものである。ピニオンギア１８５は、第二軸部材１８４の後端部にて、第二軸部材１８４と一体的かつ同軸に形成されている。このように、モータ１８２、減速部、各軸部材１８３，１８４およびピニオンギア１８５は、上述した第一実施形態と異なり、移動体１４０ではなく、柱部材１１０に固定されたケース１７０の内部に、すなわち柱部材１１０側に配設されている。
【００５５】
移動体案内部１９０は、ケース１７０内に収容されている。移動体案内部１９０は、図６に示すように、左方に向けて開放する正面視Ｕ字状に形成されている。移動体案内部１９０は、内部に移動体１４０を案内する通路である第三移動体通路１９０ａが形成されている。第三移動体通路１９０ａは、移動体案内部１９０の外形状に沿うように形成されている。第三移動体通路１９０ａの一端は、第一移動体通路１１０ａの上端と対向するように配設されている。また、第三移動体通路１９０ａの他端は、第二移動体通路１１０ｂの上端と対向するように配設されている。
【００５６】
移動体１４０は、両端を有し、屈曲性を備えたベルト状に形成されている。移動体１４０は、図６および図７に示すように、柱部材１１０に対して長手方向をスライド方向に沿うように配設されている。移動体１４０は、具体的には、左端部１４０ａから右端部１４０ｂにかけて、第一移動体通路１１０ａ、第三移動体通路１９０ａおよび第二移動体通路１１０ｂの順に通るように配設されている。移動体１４０は、各通路１１０ａ，１９０ａ，１１０ｂ内を摺動可能に形成されている。これにより、移動体１４０は、各通路１１０ａ，１９０ａ，１１０ｂ内を各通路１１０ａ，１９０ａ，１１０ｂの形状に沿って移動可能になっている。すなわち、移動体１４０は、柱部材１１０に形成された第一移動体通路１１０ａおよび第二移動体通路１１０ｂにおいては、スライド方向に沿って移動する。また、移動体１４０が移動した場合、移動体１４０の左端部１４０ａが第一移動体通路１１０ａ内を移動し、移動体１４０の右端部１４０ｂが第二移動体通路１１０ｂ内を移動するように、移動体１４０の長さが設定されている。
【００５７】
また、移動体１４０には、ピニオンギア１８５と噛み合うラック部１２０が形成されている。ラック部１２０は、移動体１４０の片側面に長手方向に沿って形成されている。ピニオンギア１８５とラック部１２０が噛み合うように、各移動体通路１１０ａ，１１０ｂおよび移動体駆動部１８０の位置が設定されている。
【００５８】
係合部１５０は、図６および図７に示すように、移動体１４０の左端部１４０ａに、例えばボルトおよびナット（図示なし）によって、フランジ部１５０ａ（図７参照）にて固定されている。係合部１５０は、図７に示すように、前方に向けて開放する断面Ｕ字状に形成されている。係合部１５０は、この開放された部位の内側に、座板２ｄ２の被係合部２ｄ３が係合する（嵌る）ように形成されている。また、係合部１５０の後端部には、係合部通路１１０ｃに嵌り、係合部通路１１０ｃによってスライド方向に案内される被案内部１５０ｂが形成されている（図８参照）。
制御部１６０は、図６に示すように、ケース１７０内に収納されている。また、ケース１７０内には、電源部２００が、ケース１７０外部から着脱可能に収納されている。
【００５９】
次に、本第二実施形態による後付開閉体駆動装置１の制御部１６０が行う開閉制御について説明する。シャッタ２ｄが下限位置に位置して、開口部を閉状態としている状態（図６および図７参照）から、シャッタ２ｄを上方向にスライドさせて開口部を開状態とする場合について説明する。
【００６０】
制御部１６０は、操作部から送信される開口部を開状態とする制御信号に従って、モータ１８２を回転駆動させて、第一軸部材１８３を回転させる。そして、第一軸部材１８３のウォームギア１８３ａと噛み合うウォームホイール部１８４ａを有する第二軸部材１８４ひいてはピニオンギア１８５が、図６に示す矢印Ｕの方向に回転し、移動体１４０が各移動体通路１１０ａ，１９０ａ，１１０ｂ内を移動する。このとき、移動体１４０は、左端部１４０ａをスライド方向に沿って上方向にスライドさせるように移動する。このとき、移動体１４０の左端部１４０ａに固定されている係合部１５０が、係合部通路１１０ｃ内をスライド方向に沿って上方向に移動する。これにより、係合部１５０に係合している被係合部２ｄ３ひいては座板２ｄ２が持ち上げられるため、シャッタ２ｄが上方向にスライドして、収納部材２ｃに巻き取られる。座板２ｄ２と上ストッパとが接触して、シャッタ２ｄが上限位置に到達した場合、開口部が開状態となる。
【００６１】
さらに、シャッタ２ｄが上限位置に位置して開口部を開状態としている状態から、シャッタ２ｄを下方向にスライドさせて開口部を閉状態とする場合について説明する。制御部１６０は、開口部を閉状態とする制御信号に従って、モータ１８２を回転駆動させて、ピニオンギア１８５を図６に示す矢印Ｄの方向に回転させる。この場合、移動体１４０が、左端部１４０ａをスライド方向に沿って下方向にスライドさせるように移動するため、座板２ｄ２が引き下ろされる。これにより、シャッタ２ｄが下方向にスライドして、収納部材２ｃから巻き下ろされる。そして、座板２ｄ２と下ストッパ部とが接触して、シャッタ２ｄが下限位置に位置した場合、開口部が閉状態となる。
【００６２】
次に、本第二実施形態による後付開閉体駆動装置１を、既設の手動式開閉装置２に取り付ける方法について説明する。はじめに、準備されている複数の固定部材１３０および係合部１５０の中から、既設の枠部３に適合する固定部材１３０、および、既設の座板２ｄ２の被係合部２ｄ３に適合する係合部１５０を選択する。そして、柱部材１１０を、ケース１７０の上下方向長さを考慮して、枠部３の上下方向長さに応じてカットする。カットされた柱部材１１０に対して、固定部材１３０を介して枠部３に取り付けるためのボルトを通す穴を開ける加工を行う。さらに、枠部３に対して、固定部材１３０を介してケース１７０および柱部材１１０に取り付けるためのボルトを通す穴を開ける加工を行う。そして、ケース１７０と柱部材１１０とを、固定部材１３０を介して取り付ける。ケース１７０には、移動体駆動部１８０、第二軸部材１８４ピニオンギア１８５、制御部１６０および電源部２００が収納されている。
【００６３】
さらに、移動体１４０を枠部３の上下方向長さに応じてカットし、移動体１４０の左端部１４０ａに係合部１５０を取り付ける。その移動体１４０の右端部１４０ｂを、第一移動体通路１１０ａへ柱部材１１０の下端側から挿し入れる。そして、移動体１４０は、右端部１４０ｂから順に、第一移動体通路１１０ａを通り、柱部材１１０の上端側から導出されて、第三移動体通路１９０ａに差し入れられる。さらに移動体１４０は、右端部１４０ｂから順に第三移動体通路１９０ａを通り、第二移動体通路１１０ｂに柱部材１１０の上端側から差し入れられる。移動体１４０の左端部１４０ａが第一移動体通路１１０ａに位置し、移動体１４０の右端部１４０ｂが第二移動体通路１１０ｂに位置した状態にて、ラック部１２０とピニオンギア１８５とを噛み合わせて、移動体１４０の取り付けが完了する。そして、この移動体１４０の取り付けが完了した柱部材１１０およびケース１７０を、枠部３に固定部材１３０を介して取り付けて、係合部１５０を被係合部２ｄ３に係合させる。
【００６４】
本第二実施形態によれば、移動体１４０は、ベルト状に形成されるとともに、柱部材１１０に対して長手方向をスライド方向に沿うように配設され、モータ１８２は、ケース１７０（柱部材１１０側）に固定され、相対移動機構部は、ケース１７０（柱部材１１０側）に配設され、モータ１８２の駆動力によって回転するピニオンギア１８５と、移動体１４０に長手方向に沿って形成され、ピニオンギア１８５と噛み合うラック部１２０と、をさらに備えている。
これによれば、上述した第一実施形態と同様に、本第二実施形態における後付開閉体駆動装置１は、手動式開閉装置２を分解することなく、手動式開閉装置２に取り付けられる。よって、既設の手動式開閉装置２に対して、シャッタ２ｄを電動にてスライドさせる機能を簡便に追加することができる。
また、本第二実施形態によれば、後付開閉体駆動装置１を比較的簡便に構成することができる。よって、後付開閉体駆動装置１を、既設の手動式開閉装置２に比較的簡便に取り付けすることができる。さらに、モータ１８２およびピニオンギア１８５は、柱部材１１０側に固定されているため移動しない。よって、後付開閉体駆動装置１の耐久性を向上させることができる。
【００６５】
なお、上述した各実施形態において、後付開閉体駆動装置１の一例を示したが、本発明はこれに限定されず、他の構成を採用することもできる。例えば、上述した第二実施形態において、電源部２００は二次電池であるが、これに代えて、商用電源を用いるようにしても良い。
また、既存の手動式開閉装置２においては、座板２ｄ２に被係合部２ｄ３が形成されていない場合も考えられる。この場合、係合部１５０に係合するように形成された被係合部２ｄ３を既存の手動式開閉装置２の座板２ｄ２に後付にて取り付けるようにすると良い。
また、上述した各実施形態において、シャッタ２ｄの上限位置および下限位置の検出は、回転数検出部の検出信号に基づいて行われているが、これに代えて、リミットスイッチの検出信号に基づいて行うようにしても良い。具体的には、シャッタ２ｄの上限位置および下限位置にて、座板２ｄ２がリミットスイッチをオンするように、リミットスイッチを上ストッパおよび下ストッパに配設すると良い。
【００６６】
また、上述した各実施形態において、本体部４１（本体部１８１）内に、クラッチ機構を配設するようにしても良い。クラッチ機構は、解放時にモータ４２（モータ１８２）と軸部材４３（第一軸部材１８３）との間の動力伝達を遮断し、係合時に動力伝達を可能とするものである。クラッチ機構の操作は、本体部４１（本体部１８１）に設けられたスイッチ（図示なし）またはレバー（図示なし）によって行われる。上述した第二実施形態においては、このスイッチまたはレバーがケース１７０外部から操作可能に設けられている。これによれば、クラッチ機構が操作されて、モータ４２（モータ１８２）と軸部材４３（第一軸部材１８３）との間の動力伝達が遮断された場合、シャッタ２ｄを手動にて容易にスライドさせることができる。
また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、移動体４０，１４０、柱部材１０，１１０、相対移動機構部、係合部５０，１５０の形状や配置位置等を変更しても良い。
【符号の説明】
【００６７】
１…後付開閉体駆動装置、２…手動式開閉装置、２ｄ…シャッタ（開閉体）、２ｄ３…被係合部、３…枠部、１０…柱部材、１１…案内部、１２…レール部、２０…ラック部、３０…固定部材、４０…移動体、４１ｄ…電源部、４１ｅ…充電部、４２…モータ、４３…軸部材、４４…ローラ、４５…ピニオンギア、５０…係合部、６０…制御部、２００…電源部。
【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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【図８】
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