(57)【要約】【課題】簡単な構造により操作性がよく、しかもコストを低く抑えることができる通風窓の提供。【解決手段】障子３は前記窓枠１の上枠１ａの屋外側にヒンジを介して回動可能に取付け、前記オペレータハンドル４と連係する揺動アーム１２と前記障子３の上端から上方に突出した開閉アーム１１とをリンク機構を介して連結するとともに、前記ヒンジの回動軸８よりも前記開閉アーム１１と前記リンク機構とを連結する連結軸１６を高い位置に配置し、前記オペレータハンドル４を回すことで前記障子３を開閉可能とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下枠と左右の縦枠とを方形に枠組みした窓枠に固定網戸とオペレータハンドルで開閉可能な障子とを取り付けた通風窓であって、前記障子は前記窓枠の上枠の屋外側にヒンジを介して回動可能に取付け、前記オペレータハンドルと連係する揺動アームと前記障子の上端から上方に突出した開閉アームとをリンク機構を介して連結するとともに、前記ヒンジの回動軸よりも前記開閉アームと前記リンク機構とを連結する連結軸を高い位置に配置し、前記オペレータハンドルを回すことで前記障子を開閉可能とすることを特徴とする通風窓。
【請求項２】
前記リンク機構は、前記揺動アームの先端と前記開閉アームとを連結する中間リンクと、前記中間リンクと開閉アームとを連結する連結軸の位置をガイドするガイドリンクとを備え、該ガイドリンクの上端は前記連結軸に軸止され、下端は前記縦枠に設けられたガイド溝に摺動自在にガイドされたことを特徴とする、請求項１に記載の通風窓。
【請求項３】
前記リンク機構は前記縦枠の内部に納められたことを特徴とすることを特徴とする、請求項１又は２に記載の通風窓。
【請求項４】
前記上枠の屋外側に段部を形成し、該段部に前記ヒンジの回動軸を位置させることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の通風窓。
【請求項５】
前記窓枠の縦枠上端には前記上枠の端部下面が突合せて固着されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の通風窓。
【請求項６】
前記障子のパネルを断熱パネルとするとともに、前記窓枠および障子を断熱枠および断熱障子としたことを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の通風窓。
【請求項７】
ＦＩＸ窓を下窓とした段窓の上窓に設けられ、上下枠と左右の縦枠とを方形に枠組みした窓枠に固定網戸とオペレータハンドルで開閉可能な障子とを取り付けた通風窓であって、
前記障子は目隠しパネルを備え、前記窓枠の上枠にヒンジを介して回動可能に取付け、前記オペレータハンドルと連係する揺動アームと前記障子の上端から上方に突出した開閉アームとをリンク機構を介して連結するとともに、
前記ヒンジの回動軸よりも前記開閉アームと前記リンク機構とを連結する連結軸を高い位置に配置し、前記オペレータハンドルを回すことで前記障子を開閉可能とすることを特徴とする通風窓。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、窓枠にオペレータハンドルで開閉作動する障子と固定網戸を取り付けた通風窓に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、通風窓としては、辷り出し窓や平行窓などのように、障子が屋外側に突出して開閉作動する構造の開き窓が採用されている。
【０００３】
ところで、下窓にＦＩＸ窓を取り付け、上窓に開閉作動する開き窓を取り付ける段窓構造では、開き窓を換気可能な突き出し窓とすることもある。また、最近はさらに通風だけでなく、窓から入射する太陽光を遮ぎるために庇を設けることが求められるようになってきている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、通風窓を突き出し窓にすると、障子を屋内側から手で開閉操作するため、網戸は固定式ではなく可動式とし、障子を開閉するにあたっては、まず網戸を開いてから手で障子を押し引きしなければならず、操作が面倒である。
【０００５】
また、横すべり出し窓のようにハンドル操作によって障子を開閉させる機構を採用すると、構造が複雑になるので、コストが高くなる。
【０００６】
また、段窓の場合、通風と遮光とを同時に満足するためには、開き窓と庇とを別途施工しなければならないので、コスト高になるという問題がある。
【０００７】
本発明は、前記問題点を解消し、住宅の通風・換気と庇効果の両方を満足させることができ、簡単な構造により操作性がよく、しかもコストを低く抑えることができる通風窓を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、上下枠と左右の縦枠とを方形に枠組みした窓枠に固定網戸とオペレータハンドルで開閉可能な障子とを取り付けた通風窓であって、前記障子は前記窓枠の上枠の屋外側にヒンジを介して回動可能に取付け、前記オペレータハンドルと連係する揺動アームと前記障子の上端から上方に突出した開閉アームとをリンク機構を介して連結するとともに、前記ヒンジの回動軸よりも前記開閉アームと前記リンク機構とを連結する連結軸を高い位置に配置し、前記オペレータハンドルを回すことで前記障子を開閉可能とすることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１において、前記リンク機構は、前記揺動アームの先端と前記開閉アームとを連結する中間リンクと、前記中間リンクと開閉アームとを連結する連結軸の位置をガイドするガイドリンクとを備え、該ガイドリンクの上端は前記連結軸に軸止され、下端は前記縦枠に設けられたガイド溝に摺動自在にガイドされたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２において、前記リンク機構は前記縦枠の内部に納められたことを特徴とすることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記上枠の屋外側に段部を形成し、該段部に前記ヒンジの回動軸を位置させることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれかにおいて、前記窓枠の縦枠上端には前記上枠の端部下面が突合せて固着されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項６に係る発明は、請求項１〜５のいずれかにおいて、前記障子のパネルを断熱パネルとするとともに、前記窓枠および障子を断熱枠および断熱障子としたことを特徴とする。
【００１４】
請求項７に係る発明は、ＦＩＸ窓を下窓とした段窓の上窓に設けられ、上下枠と左右の縦枠とを方形に枠組みした窓枠に固定網戸とオペレータハンドルで開閉可能な障子とを取り付けた通風窓であって、前記障子は目隠しパネルを備え、前記窓枠の上枠にヒンジを介して回動可能に取付け、前記オペレータハンドルと連係する揺動アームと前記障子の上端から上方に突出した開閉アームとをリンク機構を介して連結するとともに、前記ヒンジの回動軸よりも前記開閉アームと前記リンク機構とを連結する連結軸を高い位置に配置し、前記オペレータハンドルを回すことで前記障子を開閉可能とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に係る発明によれば、障子は窓枠の上枠にヒンジを介して回動可能に取付け、オペレータハンドルと連係する揺動アームと前記障子の上端から上方に突出した開閉アームとをリンク機構を介して連結するとともに、ヒンジの回動軸よりも開閉アームとリンク機構とを連結する連結軸を高い位置に配置し、オペレータハンドルを回すことで障子を開閉可能とするものであるから、小さな力でもオペレータハンドルを軽快に操作して障子を自由に開閉することができる。また、構造が簡単であり、オペレータハンドルと揺動アームは、通常の縦すべり出し窓、横すべり出し窓、平行窓等の開き窓に採用されているオペレータハンドルと揺動アームを利用すればよく、部材の兼用化を図ることができるので、コストを低く抑えることができる。さらに、障子を上枠の上方寄りに支持して回動できるので、開放感に優れる。
【００１６】
請求項２に係る発明によれば、リンク機構は、揺動アームの先端と開閉アームとを連結する中間リンクと、中間リンクと開閉アームとを連結する連結軸の位置をガイドするガイドリンクとを備え、ガイドリンクの上端は前記連結軸に軸止され、下端は前記縦枠に設けられたガイド溝に摺動自在にガイドされた構成であるから、障子が開閉作動する際に連結軸が移動する軌跡はガイドリンクによって実現することができる。したがって、簡単な構造によって障子を大きく開閉作動させることができる。
【００１７】
請求項３に係る発明によれば、リンク機構を縦枠内にコンパクトに納めることができ、室内側に露出しないから、内観の体裁がよい。
【００１８】
請求項４に係る発明によれば、前記上枠の屋外側に段部を形成し、該段部に前記ヒンジの回動軸を位置させる構成であるから、回動軸を体裁よく納めることができる。
【００１９】
請求項５に係る発明によれば、前記窓枠の縦枠上端には前記上枠の端部下面が突合せて固着されているから、窓枠の雨仕舞いがよく、窓枠と窓枠の上枠に支持された障子の荷重負担に十分に耐えることができる。
【００２０】
請求項６に係る発明によれば、前記障子パネルを断熱パネルとするとともに、前記窓枠および障子を断熱枠および断熱障子とすることにより、通風窓を断熱窓とすることができる。
【００２１】
請求項７に係る発明によれば、下窓のＦＩＸ窓は障子が固定されているので、換気することはできないが、上窓の通風窓を上述の要領でオペレータハンドルにより開くことによって通風換気効果を得ることができる。また、障子が目隠しパネルなので、屋外側に張り出したときに太陽光を遮ることができ、庇効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１及び図２は通風窓の縦断面図及び横断面図であり、図３は図１の要部の拡大図である。この通風窓は、窓枠１の内側にパネル２（透明でも半透明でも不透明でもよい）を備えた障子３を開閉自在に収納し、前記障子３の屋内側に網戸Ａを設けるとともに、前記障子３を開閉作動させるオペレータハンドル４を配置したものである。
【００２３】
前記窓枠１は、上枠１ａと下枠１ｂと縦枠１ｃとを方形に枠組みしたもので、それぞれ屋外側の金属部ａと屋内側の合成樹脂部ｂとを一体的に結合した断熱窓枠であり、前記網戸Ａは合成樹脂部ｂに常法によって取り付けられている。上枠１ａの屋外側下部には段部５が形成されている。
【００２４】
また、前記窓枠１は縦枠１ｃの上下端に上下枠１ａ、１ｂの端部の下面、上面を突合せた、横通しの構造となっている。
【００２５】
障子３は上框３ａと下框３ｂと縦框３ｃとを方形に框組みしてなるもので、それぞれ屋外側の金属部ｐと屋内側の合成樹脂部ｑとを一体的に結合した断熱障子で、窓枠１の上枠１ａにヒンジ金具６を介して回動可能に取付けられている。障子３の上框３ａの屋外端部には上方に突出する延長縁７が形成され、延長縁７と上框３ａの上面に沿ってヒンジ金具６の一方の羽根６ａが固定されている。他方の羽根６ｂは窓枠１の上枠１ａの下面に固定されている。
【００２６】
また、ヒンジ金具６の回動軸８は前記上枠１ａの段部５に収納配置されている。これにより、回動軸８を体裁よく納めることができる。
【００２７】
次に、前記障子３とオペレータハンドル４とはリンク機構を介して作動連結されている。すなわち、障子３の一方の縦枠１ｃには固定板１０が固定され、固定板１０には開閉アーム１１が突出され、この開閉アーム１１は障子３の屋内端から上方に突出形成されている。また、オペレータハンドル４には揺動アーム１２が連係している。揺動アーム１２の基部はハンドル本体４ａの支軸１３に軸止され、この支軸１３を中心とする扇形ギア１４にオペレータハンドル４に設けられた歯車（図示せず）が噛合し、これにより、オペレータハンドル４を回転操作すると、揺動アーム１２が上下方向に揺動するようになっている。
【００２８】
リンク機構は、揺動アーム１２の先端と前記開閉アーム１１とを連結する中間リンク１５と、中間リンク１５と開閉アーム１１とを連結する連結軸１６が図３に示すような所定の軌跡を描くようにガイドするガイドリンク１７とによって構成されている。つまり、障子３が同図のように開閉作動するためには、中間リンク１５と開閉アーム１１との連結軸１６が同図のように移動する必要がある。単に中間リンク１５と開閉アーム１１とを連結しただけでは連結軸１６は同図のようには移動しない。そこで、連結軸１６が同図のように移動するためにガイドリンク１７が利用されているのである。
【００２９】
ガイドリンク１７によって前記連結軸１６が所定の移動軌跡をたどることができる理由は次のとおりである。
【００３０】
まず、図４、図５及び図６に示すように、ガイドリンク１７の上端は前記連結軸１６に軸止され、下端には摺動軸１８が設けられ、摺動軸１８は前記縦枠１ｃに設けられたガイド板２０のガイド溝２１に摺動自在にガイドされている。
【００３１】
次に、図７に示されるように、中間リンク１５とガイドリンク１７の長さは決まっているので、揺動アーム１２と中間リンク１５とを連結する軸２２とガイドリンク１７の下端の摺動軸１８とを結ぶ線分Ｌの長さが決まれば、この線分Ｌと中間リンク１５とガイドリンク１７とで構成される三角形の形は決まるので、この三角形の１つの頂点となる前記連結軸１６の位置も決まることになる。逆に考えれば、連結軸１６の位置に対応して前記軸２２・摺動軸１８間の線分の長さが決まり、この長さに対応してガイドリンク１７の摺動軸１８の位置が決まるから、連結軸１６の移動軌跡（回動軸８を中心とする円弧）に対応してガイドリンク１７の摺動軸１８の位置をガイド板２０上にプロットしてゆけば、摺動軸１８の移動軌跡が決まる。この移動軌跡がガイド溝２１となっているのである。これにより、揺動アーム１２によって中間アームが上下方向に作動するとき、連結軸１６はガイドリンク１７によって所定の移動軌跡をたどりながら移動することができる。したがって、障子３は図３のように開閉作動することができる。
【００３２】
なお、開閉アーム１１と中間リンク１５及びガイドリンク１７の上部は上枠１ａを貫通して上枠１ａ内部に入り込んでいる。したがって、前記連結軸１６は上枠１ａの収容部２３に収容されている。また、中間リンク１５とガイドリンク１７とは縦枠１ｃの内部に収納配置されている。また、回動軸８よりも連結軸１６の方が高い位置に配置されている。
【００３３】
前記構成において、障子３が閉じ状態になっているときは、中間リンク１５とガイドリンク１７は上死点位置にある。障子３を開くときは、オペレータハンドル４を回転操作して、揺動アーム１２を揺動させ、中間リンク１５が下方に移動する。そのとき、連結軸１６はガイドリンク１７にガイドされた軌跡をたどるように下方に移動する。連結軸１６が下降することにより、開閉アーム１１が押し出されるから、障子３は回動軸８を中心に開き方向に作動する。途中でオペレータハンドル４を止めると障子３もその位置に保持される。したがって、障子３の開き角度を自由に調整することができる。
【００３４】
障子３が最大に開いた状態から閉じるときは、オペレータハンドル４を逆方向に回転させればよい。中間リンク１５とガイドリンク１７は上方に移動するので、障子３は閉じ方向に作動する。
【００３５】
なお、揺動アーム１２は上下方向に揺動するので、中間リンク１５の上端も上下方向に移動させる方が、屋外方向に移動させるよりもオペレータハンドル４にかかる負担は小さくて済む。上記構成では、障子３の回動軸８よりもリンク機構の連結軸１６の方が高い位置に配置されているので、障子３が最大角の９０度だけ開くときに連結軸１６がたどる移動軌跡は図４に示すように、上下に長い。このため、上下方向に作動する揺動アーム１２によって中間リンク１５を作動させる力が比較的小さくて済む。これに対し、もしも回動軸８と連結軸１６の高さが同じ程度の位置に配置されているときは、障子３が最大角の９０度だけ開くときの連結軸１６の移動軌跡は屋内外方向に長くなる。このため、障子３を開くときは中間リンク１５の先端を屋外側に大きくせり出すようにしなければならないから、揺動アーム１２とこれを作動するオペレータハンドル４にはかなりの力がかかることになる。
【００３６】
また、リンク機構の連結軸１６と開閉アーム１１とリンク機構とを連結する連結軸は必ずしも同じである必要はない。
【００３７】
以上のことから、オペレータハンドル４は軽快に操作でき、小さな力でも障子３を自由に開閉することができる。
【００３８】
上述のように、前記構成の通風窓は、住宅の通風・換気を目的とした窓であって、簡単な構造により操作性がよく、しかもオペレータハンドル４と揺動アーム１２は、通常の縦すべり出し窓、横すべり出し窓、平行窓等の開き窓に一般的に採用されているオペレータハンドルと揺動アームを利用すればよく、部材の兼用化を図ることができるので、コストを低く抑えることができる。さらに、障子３を上枠１ａの上方寄りに支持して回動できるので、開放感に優れる。
【００３９】
また、窓枠１は、縦枠１ｃの上に上枠１ａが載置される横通し構造なので、窓枠１の雨仕舞いがよく、窓枠１と窓枠１の上枠１ａに支持された障子３の荷重負担に十分に耐えることができる。また、中間リンク１５と開閉アーム１１とガイドリンク１７を上枠１ａを貫通して内部に収納するための開口部を形成しなければならないが、中間リンク１５と開閉アーム１１とガイドリンク１７の屋内外方向の作動域は上下方向の作動域に比較して小さいので、上枠１ａに施す開口の加工も最小限で済む。窓枠１が縦通しの場合には、縦枠１ｃに揺動リンクを貫通させるための開口を形成する必要があるが、揺動アーム１２は上下に大きく動くので、開口も縦長に大きく加工形成しなければならないほか、この開口により縦枠１ｃに対するオペレータハンドル４の取付強度も小さくなる。
【００４０】
さらに、リンク機構は縦枠１ｃ内にコンパクトに納められ、室内側に露出しないから、内観の体裁がよい。
【００４１】
なお、窓枠と障子は断熱構成のものに限定されない。通常の金属窓枠と金属障子でもよい。また、網戸の屋内側にはガラリやルーバーを設けてもよい。この場合、図１に示す網戸框２３を利用するのが好ましい。すなわち、ガラリを設けるときは、図８に示すように、網体２４と複数のガラリ板２５を設けたガラリユニット枠Ｂを前記網戸框２３に取り付ければよい。また、ルーバーを設けるときは、図９に示すように、網体２４と複数のルーバー羽根２６を設けたルーバーユニット枠Ｃを前記網戸框２３に取り付ければよい。ルーバー羽根２６は中間部が回動自在に軸止され、各端部は共通の連結板２７に回動自在に連結されている。連結板２７は室内側に設けられた摘み２８を操作して上下動可能となっており、連結板２７が上下動すると、ルーバー羽根２６が回動するから、開閉作動させることができる。
【００４２】
また、図１０に示されるように、前記通風窓を上窓とし、ＦＩＸ窓を下窓とした段窓とし、通風窓の障子３のパネル２を目隠しパネルとしてもよい。通風窓は上述のものと同じ構成であるから、同じ符号によって示し、説明は省略する。
【００４３】
前記構成によれば、ＦＩＸ窓は障子３が固定されているので、換気することはできないが、通風窓を上述の要領でオペレータハンドル４により開くことによって通風換気効果を得ることができる。また、障子３が目隠しパネルなので、例えば図５に示したような角度で屋外側に張り出したときに太陽光を遮ることができ、庇効果を得ることができる。
【００４４】
なお、段窓とは別に、図１及び図２に示す通風窓をＦＩＸ窓の上に配置する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係る通風窓の一部を透視図的に示した縦断面図
【図２】上記通風窓の横断面図
【図３】障子の移動軌跡図
【図４】上記通風窓の閉じ状態の要部の拡大図
【図５】上記通風窓の半開き状態の要部の拡大図
【図６】上記通風窓の最大開き状態の要部の拡大図
【図７】ガイドリンクにより連結軸の移動軌跡が決まることを示す説明図
【図８】網戸框にガラリユニット枠を取り付けた状態の縦断面図
【図９】網戸框にルーバーユニット枠を取り付けた状態の縦断面図
【図１０】通風窓を段窓に適用した場合の縦断面図
【符号の説明】
【００４６】
１    窓枠
３    障子
８    回動軸
１１  開閉アーム
１２  揺動アーム
１５  中間リンク
１６  連結軸
１７  ガイドリンク
【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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