(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
障子と、該障子の駆動手段と、前記障子と前記駆動手段とを連結する伝動機構とを備えた窓開閉装置において、
前記伝動機構は、前記駆動手段により往復動する駆動体と前記駆動体に対応して設けられた被動体とを備え、所定の遊びを保有するとともに、前記駆動体と前記被動体との間に介装させた弾性体を介して前記駆動体を前記被動体に係合させる空振り機構を有し、
前記駆動手段により前記駆動体が往復動して前記被動体を押し、前記障子を開窓方向または閉窓方向に付勢するとともに、前記障子は任意の位置において前記遊び分だけ変位自在であることと、
前記障子が開窓および閉窓方向に変位自在である時には、前記障子に対する解錠状態を強制的に保持し、前記障子を閉鎖する時には、前記障子に対する強制的解錠状態を解消して施錠可能状態に復帰させるようにしたロック機構とを備えたことを特徴とする窓開閉装置。
【請求項２】
障子と、該障子の駆動手段と、前記障子と前記駆動手段とを連結する伝動機構とを備えた窓開閉装置において、
前記伝動機構は、前記駆動手段により回転するネジと、該ネジに螺合し該ネジの回転に伴い往復動する駆動体と前記駆動体に対応して設けられた被動体とを備え、所定の遊びを保有するとともに、前記駆動体と前記被動体との間に介装させた弾性体を介して前記駆動体を前記被動体に係合させる空振り機構を有し、
前記駆動手段により前記ネジを回転させ前記駆動体を往復動させて前記被動体を押し、前記障子を開窓方向または閉窓方向に移動させるとともに、前記障子は任意の位置において前記遊び分だけ変位自在であることと、
前記障子が開窓および閉窓方向に変位自在である時には、前記障子に対する解錠状態を強制的に保持し、前記障子を閉鎖する時には、前記障子に対する強制的解錠状態を解消して施錠可能状態に復帰させるようにしたロック機構とを備えたことを特徴とする窓開閉装置。
【請求項３】
請求項２に記載の窓開閉装置において、前記駆動体は前記ネジに螺合し該ネジの回転に伴い往復動するナットであり、前記被動体は該ナットを挟むように配されたコ字形の金具であることを特徴とする窓開閉装置。
【請求項４】
請求項１または２のいずれかに記載の窓開閉装置において、前記ロック機構は、前記障子の下桟部に形成した舌部材と、
窓枠の下部材に形成され、前記障子の閉窓に伴い前記舌部材に係合する爪部と、
前記障子が開窓および閉窓方向に変位自在である時には、前記爪部を前記舌部材に対する係合から外した自由位置に移動し、前記障子を閉鎖する時には、前記爪部を前記舌部材に係合する施錠可能位置に復帰させるスライダーと、
このスライダーを前記自由位置と前記施錠可能位置との間で往復移動させるための駆動機構とを備えたことを特徴とする窓開閉装置。
【請求項５】
請求項４に記載の窓開閉装置において、
前記駆動機構は、前記伝動機構に形成されたカム溝と、前記スライダーに形成され前記カム溝内に位置する突子とからなり、前記伝動機構の正逆方向の回転に伴い前記スライダーを前記カム溝により前記自由位置と前記施錠可能位置との間で往復移動するようにしたことを特徴とする窓開閉装置。
【請求項６】
障子と、該障子の駆動手段と、前記障子と前記駆動手段とを連結する伝動機構とを備えた窓開閉装置において、
前記伝動機構は、前記駆動手段により回転駆動されるシャフトと、
一端部が該シャフトに自由回転可能に設けられた開閉アームと、
この開閉アームからリンクを介して障子枠に連結し、前記開閉アームを回動することにより前記障子を自由開閉可能とするリンク機構と、
前記開閉アームに隣接する位置で前記シャフトに固定された伝達リング部と、前記開閉アームと前記伝達リング部との間に設けられ、前記伝達リング部と前記開閉アームとを所定の遊びを介して選択的にトルク伝達可能にし、前記障子を任意の位置において前記遊び分だけ変位自在にするクラッチ部材とを備えたことを特徴とする窓開閉装置。
【請求項７】
請求項６に記載の窓開閉装置において、前記クラッチ部材は、前記伝達リング部の外周部に形成され、所定の遊びを介して前記開閉アームの上側面部および下側面部を交互に押圧する伝達子を備えていることを特徴とする窓開閉装置。
【請求項８】
請求項６に記載の窓開閉装置において、前記クラッチ部材は、前記伝達リング部と前記開閉アームの各対向面にそれぞれ形成され、所定の遊びを介して互いに当接するブロック状のセクターを備えていることを特徴とする窓開閉装置。
【請求項９】
請求項８に記載の窓開閉装置において、前記伝達リング部のセクターは、略１８０度の中心角度を有し、開閉アームのセクターは、略４５度の中心角度を有していることを特徴とする窓開閉装置。
【請求項１０】
請求項６に記載の窓開閉装置において、前記障子が開窓および閉窓方向に変位自在である時には、前記障子に対する解錠状態を強制的に保持し、前記障子を閉鎖する時には、前記障子に対する強制的解錠状態を解消して施錠可能状態に復帰させるようにしたロック機構とを備えたことを特徴とする窓開閉装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の窓開閉装置において、前記ロック機構は、前記障子の下桟部に形成した舌部材と、
窓枠の下部材に形成され、前記障子の閉窓に伴い前記舌部材に係合する爪部と、
前記障子が開窓および閉窓方向に変位自在である時には、前記爪部を前記舌部材に対する係合から外した自由位置に移動し、前記障子を閉鎖する時には、前記爪部を前記舌部材に係合する施錠可能位置に復帰させるスライダーと、
このスライダーを前記自由位置と前記施錠可能位置との間で往復移動させるための駆動機構とを備えたことを特徴とする窓開閉装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の窓開閉装置において、
前記駆動機構は、前記伝動機構に形成されたカム溝と、前記スライダーに形成され前記カム溝内に位置する突子とからなり、前記伝動機構の正逆方向の回転に伴い前記スライダーを前記カム溝により前記自由位置と前記施錠可能位置との間で往復移動するようにした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】
この発明は、窓を手動または自動の駆動手段により開閉させるとともに、障子が風力などにより一定範囲で自由に移動でき、閉窓時には自動的にロックができるようにした窓開閉装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
手動または自動の駆動手段を備えており遠隔操作により開閉する窓は、障子と駆動手段とが伝動機構により連結している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このため、任意の位置で停止している障子を自由に（駆動手段とは無関係に）動かすことが困難である。この障子を自由に動かすためには、伝動機構などに駆動手段から障子方向にのみ伝動し、逆方向には自由である一方向ジョイントを設ける必要がある。また、閉窓時には自動的にロックができるようにすることが望ましいが、障子が閉鎖した閉窓の際にタイミングよく障子を施錠することを簡単な構造で実現することは困難である。
【０００４】
この発明は上記の事情を背景になされたもので、その目的は駆動手段により所望の位置で停止させた障子を一定範囲内で自由に変位させることができ、併せて簡単な構造で閉窓の時にはタイミングよく障子を施錠することのできる窓開閉装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
（１）この発明は窓開閉装置に係り、障子と、該障子の駆動手段と、前記障子と前記駆動手段とを連結する伝動機構とを備えた窓開閉装置において、前記伝動機構は、前記駆動手段により往復動する駆動体と前記駆動体に対応して設けられた被動体とを備え、所定の遊びを保有するとともに、前記駆動体と前記被動体との間に介装させた弾性体を介して前記駆動体を前記被動体に係合させる空振り機構を有し、前記駆動手段により前記駆動体が往復動して前記被動体を押し、前記障子を開窓方向または閉窓方向に付勢するとともに、前記障子は任意の位置において前記遊び分だけ変位自在であることを特徴とする。
（２）本発明の他の側面によれば、障子と、該障子の駆動手段と、前記障子と前記駆動手段とを連結する伝動機構とを備えた窓開閉装置において、前記伝動機構は、前記駆動手段により回転駆動されるシャフトと、一端部が該シャフトに自由回転可能に設けられた開閉アームと、この開閉アームからリンクを介して障子枠に連結し、前記開閉アームを回動することにより前記障子を自由開閉可能とするリンク機構と、一端部が該シャフトに自由回転可能に設けられた開閉アームと、この開閉アームからリンクを介して障子枠に連結し、前記開閉アームを回動することにより前記障子を自由開閉可能とするリンク機構と、前記開閉アームに隣接する位置で前記シャフトに固定された伝達リング部と、前記開閉アームと前記伝達リング部との間に設けられ、前記伝達リング部と前記開閉アームとを所定の遊びを介して選択的にトルク伝達可能にし、前記障子を任意の位置において前記遊び分だけ変位自在にするクラッチ部材とを備えたことを特徴とする。
（３）前記障子が開窓および閉窓方向に変位自在である時には、前記障子に対する解錠状態を強制的に保持し、前記障子を閉鎖する時には、前記障子に対する強制的解錠状態を解消して施錠可能状態に復帰させるようにしたロック機構とを備えたことを特徴とする。
（４）前記ロック機構は、前記障子の下桟部に形成した舌部材と、窓枠の下部材に形成され、前記障子の閉窓に伴い前記舌部材に係合する爪部と、前記障子が開窓および閉窓方向に変位自在である時には、前記爪部を前記舌部材に対する係合から外した自由位置に移動し、前記障子を閉鎖する時には、前記爪部を前記舌部材に係合する施錠可能位置に復帰させるスライダーと、このスライダーを前記自由位置と前記施錠可能位置との間で往復移動させるための駆動機構とを備えたことを特徴とする。
（５）前記駆動機構は、前記伝動機構に形成されたカム溝と、前記スライダーに形成され前記カム溝内に位置する突子とからなり、前記伝動機構の正逆方向の回転に伴い前記スライダーを前記カム溝により前記自由位置と前記施錠可能位置との間で往復移動するようにしたことを特徴とする。
【０００６】
【発明の作用・効果】
（い）この発明では、空振り機構あるいはクラッチ部材により障子の所望の開度において、駆動手段の操作を必要とせずに一定範囲内で障子が自由に変位できる。このため、負圧で開く障子のように風圧などで自動的に開度調整する窓に好適である。
（ろ）伝動機構は、駆動手段により回転するネジと、該ネジに螺合し該ネジの回転に伴い往復動する駆動体と、該駆動体を所定の遊びを保有して係合する被動体とを備えた空振り機構を有し、駆動手段によりネジを回転させ駆動体を往復動させて被動体を押し、障子を開窓方向または閉窓方向に移動させるとともに、障子は任意の位置において遊び分だけ変位自在であることを特徴とする。この構成では、空振り機構の小型化が可能である。
（は）開閉アームの回動により障子を自由開閉可能とするリンク機構と、伝達リング部と開閉アームとを選択的にトルク伝達可能にするためのクラッチ部材とを備えた窓開閉機構では、窓下部のみの機構取付けのため、外観の見栄えが良くなるとともに、施工性が向上する。
（に）ロック機構にあっては、閉窓時には障子に形成した舌部材と窓枠の爪部との係合により行い、障子が自由開閉変位時には爪部は強制的に舌部材との係合から脱する方向に外される構成を採った。これにより簡単な構造で閉窓の時にはタイミングよく障子を施錠することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の第１実施例に基づく窓開閉装置を示し、窓枠１と、該窓枠１に揺動自在に取り付けられた障子２と、障子２の駆動手段３と、障子２と駆動手段３との間を伝動する伝動機構４０とを備える。この実施例では、障子２は、上縁２１が窓枠１の上部材１０に回動自在に取り付けられ、障子２の下縁２２が外側に突き出す揺動窓となっている。障子２の左右両縁部には、ブラケット２３、２４が突設されており、ブラケット２３、２４にはアーム２５、２６の一端部がピン２７、２８に回動自在に連結されている。なお、障子２の下端が窓枠１に回動自在に取り付けられている揺動式窓であってもよく、障子２が窓枠に沿って滑動する窓であってもよい。
【０００８】
駆動手段３は、モータ３１であり、伝動機構４０は、転向ギア３２、３３、および空振り機構４、４を備える。モータ３１の出力軸と転向ギア３２とは駆動シャフト３４に連結され、転向ギア３２と転向ギア３３とは横シャフト３５で連結されている。転向ギア３２および転向ギア３３と空振り機構４、４とは、縦シャフト３６および縦シャフト３７により連結されている。駆動手段３は、手動により駆動シャフト３４を回動させる把手を有する手動式でもよい。
【０００９】
空振り機構４は、図２に示す如く、４角の縦筒状で軸方向のスリット４１が形成されたハウジング４２を有する。ハウジング４２の中心には、図示上下両端をハウジング４２の両端壁４３、４４に回転自在に支持されたネジ軸４５が配されている。ネジ軸４５は、縦シャフト３６または縦シャフト３７に連結されて回転するとともに、ネジ軸４５の回転に伴い上下方向に移動するナット状の駆動体４６が螺合されている。駆動体４６は、ハウジング４２の内壁に干渉して回転が阻止されており、ネジ軸４５が右回転すると図示上方に移動し、左回転すると下方に移動する。
【００１０】
ネジ軸４５には、該ネジ軸４５に遊嵌した貫通穴を有し、所定の間隔Ｌで配された２つの係合部５１、５２を軸方向部材５３で連結した被動体５が移動自在に取り付けられている。２つの係合部５１、５２の間隔Ｌは、この実施例ではナットである駆動体４６の両側に、所定の遊びとなる隙間Ａ、Ｂをそれぞれ形成するように設定されている。軸方向部材５３の背面には、半円板状のブラケット５４がスリット４１を通じて外側に突き出して設けられている。ブラケット５４には、アーム２５またはアーム２６の他端がピン５５により回動自在に連結されている。
【００１１】
駆動体４６と２つの係合部５１、５２との隙間Ａ、Ｂには、それぞれ圧縮スプリング５６、５７が弾性体として介装され、係合部５１、５２とハウジング４２の両端壁４３、４４との隙間Ｃ、Ｄには、それぞれ圧縮スプリング５８、５９が介装されている。これらの圧縮スプリング５６〜５９は、軸方向の長さが非圧縮状態でいずれも介装されている隙間より短く設定されている。
【００１２】
この駆動手段３は、モータ３１が正回転または逆回転するに伴いネジ軸４５が右回転または左回転し、駆動体４６が図示上または下に移動する。駆動体４６は、隙間Ａまたは隙間Ｂを移動して圧縮スプリング５６または圧縮スプリング５７を圧縮し係合部５１または係合部５２を押圧し、つづいて圧縮した圧縮スプリング５６または圧縮スプリング５７を介して被動体５を押す。これにより、被動体５は図示上または下に移動し、アーム２５およびアーム２６の他端が図１に示す前方または後方に移動し、障子２が開窓方向または閉窓方向に動かされる。
【００１３】
障子２は、前記隙間Ａまたは隙間Ｂに相当する遊びの区間で自由に回動できる。圧縮スプリング５６、５７は、該自由に回動できる区間において回動限界に被動体５が駆動体４６に衝突することを阻止するダンパーの作用を有する。また圧縮スプリング５８、５９は、駆動手段３により障子２を駆動する際に、窓の全開および全閉位置での衝撃を緩和する作用を有する。
この実施例では、後に第６実施例以下で説明するものと同一のロック機構が設けられている。このロック機構では、障子２が開窓および閉窓方向に変位自在である時には、障子２に対する解錠状態を強制的に保持し、障子２を閉鎖する時には、障子２に対する強制的解錠状態を解消して施錠可能状態に復帰させる。この作動の態様は、便宜上第６実施例以下の説明で代用し、ここでは省略する。
【００１４】
図３は本発明の第２実施例に基づく空振り機構４を示す。この実施例では、空振り機構４はネジ軸４５に螺合したネジ穴を有する係合部４Ａ、４Ｂおよび連結部４Ｃからなる駆動体４６と、ネジ軸４５に遊嵌した穴付き被動体５Ａとを備えている。被動体５Ａはスリット４１から外に突き出すように形成されたブラケット５Ｂを有し、ブラケット５Ｂには、アーム２５またはアーム２６の他端がピン５Ｃにより回動自在に連結されている。この空振り機構４においても、ネジ軸４５の回転に伴い駆動体４６が往復動して、遊びの隙間が過ぎると被動体４Ａを上または下に押し、上記と同様にアーム２５およびアーム２６は、他端が前方または後方に移動し、障子２が開閉する。
【００１５】
空振り機構４は、上記に限られずに、本発明の第３実施例として図４に示す如く、駆動手段３に連結され、図示上下に移動する棒４７に固定した駆動体４６と、障子に連結されたアーム２５またはアーム２６に回動自在に連結された被動体５とにより構成されてもよい。
【００１６】
図５は本発明の窓開閉装置を備えた辷り出し窓を示す。辷り出し窓は、窓枠１と、該窓枠１に嵌め込まれた障子６と、障子６を水平の回動軸Ｅ回りに回動自在に支持するとともに、窓枠１に障子６を辷り出し揺動が自在となるように連結しているリンク機構７とを備える。
【００１７】
障子６は、障子枠６０の上端部６Ａの左右両側に滑車６１、６１が取り付けられている。滑車６１、６１は、窓枠１の左右の縦枠部材１１、１１の上部内側面に上下方向に固定したガイドレール１２、１２に滑車６１、６１が滑動自在に嵌め込まれている。
【００１８】
これにより障子６は、上端部６Ａが左右の縦枠部材１１、１１に沿って上下方向にのみ移動自在となっており、下端部６Ｂが外側に突き出すようにして開窓する。なお、下端部６Ｂが左右の縦枠部材１１、１１に沿って上下方向にのみ移動自在となっており、上端部６Ａが外側に突き出すようにして開窓する辷り出し窓であってもよい。
【００１９】
リンク機構７は、窓枠１の左右の縦枠部材１１、１１の内側面と、障子枠６０の左右の側部材６２、６２との間に設けられている。なお、リンク機構７は、縦枠部材１１、１１の外側面など他の面または他の固定部材と、障子枠６０の左右の側部材６２、６２の内側面など他の面または障子６の部材との間を連結してもよい。この実施例では、窓枠１の下部材１３の室内側面には横材１４が平行して固定され、該横材１４に辷り出し窓の伝動機構８および駆動手段３が取り付けられている。
【００２０】
リンク機構７は、側部材６２、６２の中間部と、縦枠部材１１、１１の下部との間に架設された主アーム７１、７１と、これら主アーム７１、７１の中間部と縦枠部材１１、１１の中間部との間に架設された副アーム７２、７２とを有する。各主アーム７１、７１は、一端７３、７３が、障子６の回動軸Ｅ上で、側部材６２、６２の外面の位置Ｐに回動自在に連結されている。回動軸Ｅは、窓面に沿った水平方向の重心Ｇから所定距離だけ、前後左右など所望の方向にずれて設定されている。
【００２１】
各主アーム７１、７１の他端７４、７４は、それぞれ滑車７５、７５が取り付けられており、滑車７５、７５は窓枠１の縦枠部材１１、１１の下部内側面に上下方向に固定したガイドレール７６、７６に滑動自在に嵌め込まれている。これにより、主アーム７１、７１の他端７４、７４は、縦枠部材１１、１１に沿って上下方向にのみ移動自在となっている。
【００２２】
副アーム７２、７２は、一端７７、７７が主アーム７１、７１の中間位置にピンＰ1 、Ｐ1 により回動自在に連結され、他端７８、７８は縦枠部材１１、１１の中間位置にピンＰ2 、Ｐ2 により回動自在に連結されている。この実施例では、各副アーム７２の長さ（支点間距離）は、各主アーム７１の長さ（支点間距離）の約１／２に設定されている。
【００２３】
副アーム７２、７２は、他端７８、７８から後方（室内側）に延長されて略ヘ字形を呈しており、延長部７９の先端には長穴７０が開けられている。長穴７０には、空振り機構４の被動体５に連結された係合ピン５０が差し込まれ、副アーム７２、７２はピンＰ2 、Ｐ2 を支点として回動するようになっている。
【００２４】
伝動機構８は、横材１４の側方部に締結されたモータ８１、縦枠部材１１、１１の下端側方の横材１４に固定された転向ギア８２、８３、および縦枠部材１１、１１の室内側面の中間位置に締結された空振り機構４、４を備える。モータ８１の出力軸と転向ギア８２とは駆動シャフト８４に連結され、転向ギア８２と転向ギア８３とは横シャフト８５で連結されている。転向ギア８２、８３と空振り機構４、４とは、縦シャフト８６、８７により連結されている。横シャフト８５には、ラチェットストッカー８８が取り付けられており、所望の位置で障子６を固定できるようになっている。
この辷り出し窓にあっては、便宜上図示はしないが、第１実施例と同様なロック機構が窓枠１の下部材１３に設けられている。このロック機構の作動の態様は、第１実施例と同様に、便宜上第６実施例以下の説明で代用し、ここでは省略する。
【００２５】
第３実施例の如く、本発明の窓開閉機構を辷り出し窓に利用した場合には、風圧などにより障子６の傾斜角度が自動調節でき、換気窓として換気機能を一定に維持する用途に有効である。
【００２６】
図６および図７は、本発明の第４実施例を示し、この実施例では第１ないし第３実施例に相当する空振り機構４は、後述するリンク機構Ｌｉとクラッチ部材Ｍｃとの協働作用により、その役割を果たしている。
【００２７】
この第４実施例では、第１ないし第３実施例と同様な箇所には同一符号を付して異なる部分のみ説明する。図６に示すように駆動手段３は、操作スイッチ１００、制御回路１０１および減速ギア付き駆動モータ１０２からなっている。この制御回路１０１は、後述する如く操作スイッチ１００に基づいて駆動モータ１０２を駆動して「窓閉モード」、自然換気としての「窓自由開閉モード」および排煙のための「窓開モード」とを選択的に設定するようになっている。
窓枠１の下部材１３の室内側には横材（図６では図示せず）が平行状態に固定され、この横材には駆動モータ１０２により回転駆動されるシャフト１０３を並列させて伝動機構４０を構成している。
１０４はシャフト１０３に窓毎に一対づつ設けた開閉アームで、これの下端部にはシャフト１０３に自由回転可能に嵌め込まれたボス部１０４ａを形成し、上端部はピン１０５を介してリンク１０６に連結され、リンク機構Ｌｉを形成している。そして、リンク１０６のピン１０５とは反対側の端部は、窓枠１の縦枠部材１１の下端部にピン１０７を介して回動可能に枢支されている。
【００２８】
１０８はクラッチ部材Ｍｃをなす伝達リング部で、これは開閉アーム１０４にワッシャーＷｃを介して隣接する位置でシャフト１０３に固定されている。この伝達リング部１０８の外側部には、水平片部１０９ａと垂直片部１０９ｂとからなる略逆Ｌ字状に形成された伝達子１０９が固定されている。この伝達子１０９の水平片部１０９ａは、開閉アーム１０４の上側面部１０４ｄおよび下側面部１０４ｃにそれぞれ対向状態に位置している。
【００２９】
そして、窓の閉鎖時には、図７（イ）に示すように、操作スイッチ１００の操作に基づき制御回路１０１が働いて駆動モータ１０２が逆方向に通電される。これに伴い、シャフト１０３が回転し、伝達リング部１０８における伝達子１０９の水平片部１０９ａが開閉アーム１０４の下側面部１０４ｃを一杯に押圧し切って、開閉アーム１０４とリンク１０６とが逆Ｖ字状をなして閉窓される。
【００３０】
ついで、操作スイッチ１００の操作により図７（イ）の「閉窓モード」から「窓自由開閉モード」を選択すると、駆動モータ１０２が正方向に通電される。これにより伝達子１０９の水平片部１０９ａが開閉アーム１０４の下側面部１０４ｃから離れ、図７（ロ）に示すように、遊びとして略１８０度の角度幅を回動する。この状態では、開閉アーム１０４は伝達子１０９に拘束されておらず、ボス部１０４ａを介してシャフト１０３の回りに自由に回転できる。
この場合、リンク機構Ｌｉの開閉アーム１０４とリンク１０６との摩擦力は、（リンク機構Ｌｉの重さ）＋（障子２の自重）に見合ったものに設定されている。このため、風圧などに基づく負圧により開閉アーム１０４とリンク１０６とからなるリンク機構Ｌｉが伸縮し合って障子２を図７（イ）の閉鎖位置から適宜の開放度合いに変位することができる。
【００３１】
さらに、操作スイッチ１００の操作により制御回路１０１を介して駆動モータ１０２を正方向に通電すると、伝達子１０９の水平片部１０９ａが開閉アーム１０４の上側面部１０４ｄを押圧する。すると、開閉アーム１０４が正方向に回動し、リンク機構Ｌｉのリンク１０６が水平方向に回動し、「窓自由開閉モード」から図７（ハ）に示すように窓を所望に開放した「開窓モード」に変わる。この状態から操作スイッチ１００により駆動モ−タ１０２を逆転させ、伝達子１０９の水平片部１０９ａを「窓自由開閉モード」に戻せば、障子２を図７（ハ）の位置から開閉方向に自由に変位させることができる。
このように、操作スイッチ１００の操作により駆動モータ１０２を正逆回転させ、伝達子１０９の水平片部１０９ａを図７（ロ）に示す「窓自由開閉モード」に設定することにより、所望の位置にある障子２を一定の角度範囲内で自由に開閉変位させることができる。とりわけ、この第４実施例では、窓下部のみの機構取付けのため、外観の見栄えが良くなるとともに、施工性が向上する。
【００３２】
図８（イ）、（ロ）、（ハ）は、本発明の第５実施例を示す。この第５実施例が第４実施例と異なるところは、第５実施例では伝達子１０９に代わってブロック状のセクターを設けたことである。
すなわち、図８（ロ）、（ハ）に示すように、伝達リング部１０８および開閉アーム１０４のボス部１０４ａとの対向面には、クラッチ部材Ｍｃとしてブロック状に盛り上がり、扇形をなすセクター１１０、１１１がそれぞれ膨出状態に設けられている。伝達リング部１０８のセクター１１０は例えば１８０度の中心角を有し、ボス部１０４ａのセクター１１１は例えば４５度の中心角を有している。この時、セクター１１０、１１１の中心角は、１８０度および４５度のみに限られず、使用状況に応じて適宜に変更できることは勿論である。
【００３３】
この場合、伝達リング部１０８のセクター１１０とボス部１０４ａのセクター１１１とは、これらの中心角との差（１８０度−４５度＝１３５度）だけの遊びを介して噛み合う。このため、伝達リング部１０８におけるセクター１１０の径方向の外側面１１０ａが第４実施例の伝達子１０９の水平片部１０９ａに相当し、ボス部１０４ａのセクター１１１の径方向の外側面１１１ａ、１１１ｂが第４実施例の開閉アーム１０４の上側面部１０４ｄおよび下側面部１０４ｃに相当する。
このように、第５実施例では第４実施例における相当部材を代用することにより、第５実施例の作動を第４実施例と同様に説明できる。これにより、第５実施例では第４実施例と変わらない効果が得られる。
【００３４】
図９ないし図１３は本発明の第６実施例を示す。
この第６実施例では、図８における第５実施例のクラッチ部材Ｍｃを用い、これのシャフト１０３に沿ってロック機構１２０を設けている。この場合、伝達リング部１０８のセクター１１０は１８０度の中心角を有し、ボス部１０４ａのセクター１１１は９０度の中心角を有している。このロック機構１２０は、障子２が開窓および閉窓方向に変位自在である時には、障子２に対する解錠状態を強制的に保持し、障子２を閉鎖する時には、障子２に対する強制的解錠状態を解消して施錠可能状態に復帰させるものである。なお、セクター１１０および１１１の各中心角は、１８０度および９０度に限られず、１８０度および４５度といったようにセクター１１０、１１１間の遊びの選択状況や使用状況などに応じてそれぞれ任意の角度に種々設定できる。
【００３５】
このロック機構１２０において、１２１は図９および図１０に示すようにシャフト１０３の所定部分に嵌着したカムスリーブで、これの表面にはカム溝１２１ａが形成されている。このカム溝１２１ａは、カムスリーブ１２１の両端では周方向に彫られた端部溝１２１ｂ、１２１ｃと、カムスリーブ１２１の母線を僅かに斜交し端部溝１２１ｂ、１２１ｃを結ぶ主体溝１２１ｄからなる。
１２２は基板で、これはカムスリーブ１２１の下方に位置するように、窓枠１の下部材１２３に敷き板１２２ａを介して設けられている。この基板１２２上には図１１に示すように突部１２４ａを備えた爪部１２４がピン１２５を中心に回動可能に配置されている。この爪部１２４は、図１１の矢印Ｋで示すように反時計回り方向のみに回動が許され、常には引張りコイルスプリング１２６により同図の矢印Ｋとは反対方向に引張り付勢され実線で示す作動位置にある。
１２７はスライダーで、これは爪部１２４に当接し、基板１２２にシャフト１０３の方向に沿って往復移動可能に設けられている。このスライダー１２７は、カム溝１２１ａ内に位置する突子１２７ａを有し、シャフト１０３とともにカムスリーブ１２１の回転に伴い突子１２７ａを介して施錠可能位置と自由位置との間でスライド変位する。施錠可能位置では、スライダー１２７は爪部１２４を実線で示す作動位置に置き、自由位置では爪部１２４を引張りコイルスプリング１２６の付勢力に抗してピン１２５を中心に図１１に二点鎖線で示す不作動位置に押圧移動させる。
【００３６】
一方、１２８はロック機構１２０を構成する舌部材で、これは障子２の下縁２２に相当する下桟部２ａに取り付けられている。この舌部材１２８の先端部には、先太状の案内部１２８ａが形成され、側面部には爪部１２４の突部１２４ａに対応する切欠部１２８ｂが形成されている。そして、障子２が下方に回動しきった「窓閉モード」にあっては、スライダー１２７は施錠可能位置にあり爪部１２４は作動位置にある。このため、舌部材１２８が進入して案内部１２８ａが突部１２４ａに当たり、爪部１２４を引張りコイルスプリング１２６に抗して一時的に矢印Ｋ方向に回動し、切欠部１２８ｂに爪部１２４の突部１２４ａを係合させて障子２を施錠する。この状態では、爪部１２４は反矢印Ｋ方向の回動変位が許されず拘束されていることから、舌部材１２８が不用意に爪部１２４から抜け出ることはない。
【００３７】
この態様を図１２の原理図および図１３に示す。
（Ｉ）「窓閉モード」では、図１２の（Ａ）、（ａ）に示すようにクラッチ部材Ｍｃの伝達リング部１０８のセクター１１０によりボス部１０４ａのセクター１１１は開方向の回動が阻止されている。そして、スライダー１２７の突子１２７ａはカム溝１２１ａの端部溝１２１ｂ内に位置した施錠可能位置にあり、作動位置にある爪部１２４は舌部材１２８に係合して障子２を施錠している。
（ＩＩ）そして、シャフト１０３およびカムスリーブ１２１の回動に伴い、セクター１１０だけが図１２の（Ｂ）、（ｂ）に示すように９０度の角度だけ反時計回り方向に回動する。すると、セクター１１１が窓開および窓閉方向に自由移動可能な「自由開閉モ−ド」に移行する。この時、シャフト１０３とカムスリーブ１２１の回動により、突子１２７ａが主体溝１２１ｄに沿ってスライドして端部溝１２１ｃに至り、スライダー１２７が図１１の施錠可能位置から二点鎖線の自由位置に移動し、爪部１２４を引張りコイルスプリング１２６に抗して作動位置から二点鎖線の不作動位置に移す。これにより、舌部材１２８に対する爪部１２４に係合を強制的に外して舌部材１２８を開放する。そして、障子２は図１３に開閉アーム１０４、リンク１０６が実線と二点鎖線とで示すように変化する位置の間で「自由開閉モ−ド」の実現が可能になる。
（ＩＩＩ）さらに、セクター１１０が図１２の（Ｃ）、（ｃ）に示すように９０度の角度だけ反時計回り方向に回動すると、セクター１１１が押されて同方向に９０度回動する。これにより、障子２は図１３に二点鎖線で示す開閉アーム１０４、リンク１０６の位置で「窓開モ−ド」になる。そして、スライダー１２７の突子１２７ａが端部溝１２１ｃの端まで移動し爪部１２４を不作動位置に保持する。
なお、上記では「窓閉モード」、「自由開閉モ−ド」および「窓開モ−ド」間のモード切替えは、セクター１１０を９０度づつ回動したが、この回動角度は９０度に限られず、使用状況などに応じて障子２の開放角度（θ）や開閉アーム１０４、リンク１０６の長さ寸法を考慮し、適宜所望の角度に設定できる。
【００３８】
このように、特に「自由開閉モ−ド」では舌部材１２８において爪部１２４は不作動位置にあり、爪部１２４の係合から開放されている。このため、風圧により障子２が閉鎖されてもロック機構が１２０が作動せず、誤って施錠されてしまうことがない。
また、「窓閉モ−ド」を行う時のみ爪部１２４が舌部材１２８に対して作動状態になる。これにより、障子２の施錠には障子２の窓閉回動動作の終了に伴い、ロック機構１２０の舌部材１２８が爪部１２４に自動的に係合する。このため、ワイヤ−、ねじ棒、ナットとを組み合わせて行うものと比較して係合による施錠時のタイミング調整が不要で、施工の際には作業が短時間で済み据え付け易いものである。
【００３９】
このロック機構１２０は、図６および図７に示す第４実施例において適用し、これを本発明の第７実施例とすることができる。
【００４０】
図１４および図１５は本発明の第８実施例を示す。この第８実施例では、本発明をリンク機構Ｌｉを必要としない回転障子１２９に適用している。この回転障子１２９は矩形をなし、これの左右の縦桟部１２９ａ、１２９ｂの各中央部を窓枠１３０の左右の縦枠部材１３０ａ、１３０ａに回動可能に支持している。１３１は支柱で、これは縦枠部材１３０ａに沿って固定されている。この支柱１３１の左右の側面部には、開閉アーム１３２がピン１３３により回転可能に設けられている。この開閉アーム１３２の先端部には、縦桟部１２９ａ（１２９ｂ）に滑動して回転障子１２９を開閉すべく上下に回動するローラ１３４が取り付けられている。
【００４１】
１３５は転向ユニットで、これはカップリング、鎖歯車、ギアトレインなど（図示せず）を内蔵し、シャフト１０３の回転を「窓閉モ−ド」、「自由開閉モ−ド」および「窓開モード」に応じてチェーン１３６を介して開閉アーム１３２を所定の回動位置に駆動するものである。この場合、転向ユニット１３５からチェーン１３６を介して開閉アーム１３２の回動態様は下記の通りである。
【００４２】
（あ）「窓閉モ−ド」では、開閉アーム１３２は、図１５の（イ）に示すようにローラ１３４を介して縦桟部１２９ａ（１２９ｂ）の回転中心部より上部を押圧し回転障子１２９を閉鎖している。この場合には、ロック機構１２０により回転障子１２９は閉鎖状態に施錠され、図１２の（Ａ）、（ａ）に対応している。
（い）また、「自由開閉モ−ド」では、開閉アーム１３２は、反時計方向に所定の角度（φ１）だけ回動する。これにより、開閉アーム１３２は、図１５の（ロ）に示すようにローラ１３４が縦桟部１２９ａ（１２９ｂ）から離れる。この時には、回転障子１２９は、開閉アーム１３２からの拘束をとかれ、図１２の（Ｂ）、（ｂ）に対応した位置にある。
（う）さらに、「窓開モード」では、開閉アーム１３２は、図１５の（ハ）に示すようにローラ１３４を介して縦桟部１２９ａ（１２９ｂ）の回転中心部より下部を押す。これにより、回転障子１２９は上方に所定の角度（φ２）だけ開放回動され、図１２の（Ｃ）、（ｃ）に対応した位置にある。
このように構成しても、第６および第７実施例と同様な効果が得られる。
【００４３】
なお、上記実施例ではカム溝１２１ａを形成するためにカムスリーブ１２１をシャフト１０３に嵌着したが、このカム溝１２１ａはシャフト１０３に直接形成するようにしてもよい。
また、具体的な実施にあたっては、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の修正、変更を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る窓開閉装置を有する揺動窓の斜視図である。
【図２】空振り機構の断面図である。
【図３】本発明の第２実施例に係る空振り機構の断面図である。
【図４】本発明の第３実施例に係る空振り機構の断面図である。
【図５】窓開閉装置を備えた辷り出し窓の斜視図である。
【図６】本発明の第４実施例に係る窓開閉装置を有する揺動窓の斜視図である。
【図７】（イ）、（ロ）、（ハ）は障子の開閉作用の説明するための概略図である。
【図８】（イ）、（ロ）、（ハ）は本発明の第５実施例において、クラッチ部材の作用を説明するための概略図である。
【図９】本発明の第６実施例に係る窓開閉装置を有する揺動窓の部分斜視図である。
【図１０】ロック機構を示す拡大斜視図である。
【図１１】ロック機構における爪部と舌部材との係脱の態様を示す平面図である。
【図１２】「窓閉モ−ド」、「自由開閉モ−ド」および「窓開モード」に応じて変化するクラッチ部材とスライダーとの位置関係を示す原理説明図である。
【図１３】主に「窓閉モ−ド」、「自由開閉モ−ド」および「窓開モード」に応じて回動変位する障子の側面図である。
【図１４】本発明の第８実施例に係る窓開閉装置を有する揺動窓の部分斜視図である。
【図１５】「窓閉モ−ド」、「自由開閉モ−ド」および「窓開モード」に応じて変化する開閉アームの位置を示す原理説明図である。
【符号の説明】
１    窓枠
２    障子
２ａ  下桟部
３    駆動手段
４    空振り機構
５    被動体
６    障子
４０    伝動機構
４２    ハウジング
４６    駆動体
５１、５２  係合部
５６、５７  圧縮スプリング（弾性体）
１０３    シャフト
１０４    開閉アーム
１０６    リンク
１０８    伝達リング部
１０９    伝達子
１０１    制御回路
１１０    セクター
１１１    セクター
１２０    ロック機構
１２１ａ  カム溝
１２４    爪部
１２７    スライダー
１２７ａ    突子
１２８    舌部材
１２９    回転障子
１３２    開閉アーム
Ｌｉ    リンク機構
Ｍｃ    クラッチ部材
Ａ、Ｂ  隙間（所定の遊び）
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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