(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤ巻取りプーリー、該プーリーのワイヤ巻取り操作機構、前記プーリーのロック機構およびロック解除機構を有し、ワイヤの巻取りおよび巻き戻しを行うためのワイヤ巻取り装置と、一端が開閉窓の障子に連結され他端が前記プーリーに連結されたワイヤと、前記ワイヤ巻取り装置に並設され、前記ワイヤの巻き戻しを中途で停止させて開閉窓を所定の開度で停止させるための半開装置とを備えた窓開閉装置において、
前記半開装置は、ハウジングと、該ハウジング内に回転自在かつ軸方向に変位可能に支持されたネジ軸と、該ネジ軸に螺合されネジ軸の回転により軸方向に移動するナットと、前記プーリーと前記ネジ軸との間の伝動機構と、開閉窓の半開が選択されたときは前記ナットの移動を途中で阻止して開閉窓を半開状態で停止させ、半開が選択されないときは前記ナットの通過をさせて開閉窓を全開させる半開選択機構とからなり、
前記半開選択機構は、前記ナットが接触した際に該ナットを軸回りに所定角度だけ回転させる傾斜面と、前記ナットを通過させる通路とを有する押しボタンであり、該押しボタンは、操作により開閉窓の半開が選択されたときは前記傾斜面が前記ナットに接触して前記ナットを前記所定角度だけ回転させることにより前記ナットの姿勢を変更して前記ナットが前記ハウジングに設けた係止部に係合させることによって前記ナットの移動を阻止し、開閉窓の半開が選択されないときは前記ナットは前記通路を通過することを特徴とする窓開閉装置。
【請求項２】
請求項１において、前記押しボタンの通路は、前記傾斜面と該傾斜面に対向する対向溝面とを有する溝であり、半開で停止させた開閉窓を全開させる動作は、前記対向溝面により前記ナットを前記所定角度だけ逆回転させて前記ナットと前記係止部との係合を解除することによりなされることを特徴とする窓開閉装置。
【請求項３】
請求項２において、前記半開で停止させた開閉窓を全開させる動作は、前記押しボタンを押し込むことにより、前記ナットは開閉窓を閉鎖する移動方向に前記所定角度だけ逆回転して前記ナットと前記係止部との係合を解除することを特徴とする窓開閉装置。
【請求項４】
請求項３において、前記半開選択機構は、筒状の押しボタンと、該押しボタン内に摺動自在に配され使用者に押されるシャフトと、該シャフトを付勢する復帰スプリングとを備え、
前記半開選択機構は、前記押しボタンの先端に形成されたスリット、前記シャフトの先端に形成され前記スリットに遊嵌する突起、および該突起の後側の前記スリット内に遊嵌させた剛球からなる操作力軽減機構を有し、
該操作力軽減機構は、前記シャフトが押されていないときは、前記突起に付勢されて前記剛球が前記スリットから外側に押し出されており、前記剛球の外側への突出により前記押しボタンの押し込みが阻止されており、前記シャフトを押すことにより、前記突起による付勢が解除された前記剛球が前記スリット内に納まることにより、前記押しボタンが前記シャフトに従動して押し込み可能にな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】
この発明は、ワイヤを介して遠隔操作される窓を開閉するための窓開閉装置にかかわり、とくに窓を半開状態で停止させるための半開装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
排煙窓の窓開閉装置は、窓枠と該窓枠に揺動自在に取り付けられた障子との間に、障子を開窓方向に付勢する付勢機構を付設し、遠隔操作装置としてのワイヤ巻取り装置で付勢機構を押圧して閉窓状態を維持している。この排煙窓の開窓は、ワイヤ巻取り装置に設けた押しボタンなどの操作手段を操作して、ワイヤを巻き取っているプーリーのロック機構（ラチェット機構）を解除することにより、付勢機構により開窓方向に動かされた窓が自重で一時に全開することによりなされる。これとともに、プーリーに巻かれたワイヤが巻き戻される。
【０００３】
閉窓は、前記プーリーに連結されたワイヤ巻取りレバー等の操作手段を手動操作して、開いた障子を自重および付勢機構に逆らってプーリーにワイヤを巻き取ることによりなされる。この閉窓時に、途中で巻取操作を停止することで、窓の半開状態を実現できるが、半開状態に設定するために一旦全開させたあとで窓を閉める操作が必要となり不便である。
【０００４】
このため、従来より、ワンタッチで排煙窓を半開状態に停止でき、換気などに使用するための半開装置が提案されている（特公平５−６９９５２号公報、実開平２−５８９３５号公報）。この半開機構は、ハウジング内に回転自在かつ軸方向に変位可能に支持されるとともに、外周に送りネジが形成されたネジ軸と、該ネジ軸に螺合されたナットと、該ナットの移動を選択的に阻止する半開選択機構と、前記プーリーと前記ネジ軸との間の伝動機構とからなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、従来の開閉窓の半開装置は、障子を半開位置で停止させることを選択する半開選択機構がナットに直接に接触してナットを係止していた。このためワイヤの引張力がそのまま半開選択機構に加わり、半開位置から全開位置で操作する場合に、半開状態を解除する（ナットと半開選択機構との係合を解除する）ための操作力が大きくなる問題があった。
【０００６】
この発明の目的は、窓を半開位置で停止させた際のワイヤの張力をナットとハウジングに設けた係止部との係合に受け持たせ、半開状態の解除は半開操作機構の操作でナットを回転させることでナットとハウジングに設けた係止部との係合を解除できるようにして、半開→全開の操作力が低減できる開閉窓の半開装置の提供にある。なお、この発明で窓の半開とは、全閉と全開との間の所定の開度を意味する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明は、ワイヤ巻取りプーリー、該プーリーのワイヤ巻取り操作機構、前記プーリーのロック機構およびロック解除機構を有し、ワイヤの巻取りおよび巻き戻しを行うためのワイヤ巻取り装置と、一端が開閉窓の障子に連結され他端が前記プーリーに連結されたワイヤと、前記ワイヤ巻取り装置に並設され、前記ワイヤの巻き戻しを中途で停止させて開閉窓を所定の開度で停止させるための半開装置とを備えた窓開閉装置において、
前記半開装置は、ハウジングと、該ハウジング内に回転自在かつ軸方向に変位可能に支持されたネジ軸と、該ネジ軸に螺合されネジ軸の回転により軸方向に移動するナットと、前記プーリーと前記ネジ軸との間の伝動機構と、開閉窓の半開が選択されたときは前記ナットの移動を途中で阻止して開閉窓を半開状態で停止させ、半開が選択されないときは前記ナットの通過をさせて開閉窓を全開させる半開選択機構とからなり、
前記半開選択機構は、前記ナットが接触した際に該ナットを軸回りに所定角度だけ回転させる傾斜面と、前記ナットを通過させる通路とを有する押しボタンであり、該押しボタンは、操作により開閉窓の半開が選択されたときは前記傾斜面が前記ナットに接触して前記ナットを前記所定角度だけ回転させることにより前記ナットの姿勢を変更して前記ナットが前記ハウジングに設けた係止部に係合させることによって前記ナットの移動を阻止し、開閉窓の半開が選択されないときは前記ナットは前記通路を通過することを特徴とする。
【０００８】
【発明の作用・効果】
この発明の窓開閉装置は、開閉窓を換気などのために半開位置に停止させる場合において、半開位置での停止時にナットが半開選択機構に突き当たると所定角度だけ回転し、ハウジングの内壁に設けた係止部に係止する。このため、半開選択機構に負荷が掛かることが防止できる。また、開閉窓の半開から全開への操作は、半開選択機構の操作でナットを所定角度だけ逆方向に回転させるとナットと係止部との係合が外れて、ナットは半開選択機構を通過して移動できるため、開閉窓は全開する。このように、半開→全開の操作力は、ナットを回転させる小さな操作力ですむ。
【００１０】
請求項２に記載の構成では、前記押しボタンの通路は、前記傾斜面と該傾斜面に対向する対向溝面とを有する溝であり、半開で停止させた開閉窓を全開させる動作は、前記対向溝面により前記ナットを前記所定角度だけ逆回転させて前記ナットと前記係止部との係合を解除することによりなされることを特徴とする。これにより、開閉窓の半開状態を解除する機構を簡単にできる。
【００１１】
請求項３に記載の構成では、前記半開で停止させた開閉窓を全開させる動作は、前記押しボタンを押し込むことにより、前記ナットは開閉窓を閉鎖する移動方向に前記所定角度だけ逆回転して前記ナットと前記係止部との係合を解除することを特徴とする。この構成では、押しボタンの押し込み方向がネジ軸の回転しようとする方向、すなわち開閉窓の開放側（エネルギーの放出側）であるため、押しボタンの押し込み方向が開閉窓の閉鎖側（エネルギーの蓄積側）である場合に較べて操作力が小さくてすむ。これにより、押しボタンの押し込み力を更に低減できる。
【００１２】
請求項４に記載の構成では、前記半開選択機構は、筒状の押しボタンと、該押しボタン内に摺動自在に配され使用者に押されるシャフトと、該シャフトを付勢する復帰スプリングとを備え、
前記半開選択機構は、前記押しボタンの先端に形成されたスリット、前記シャフトの先端に形成され前記スリットに遊嵌する突起、および該突起の後側の前記スリット内に遊嵌させた剛球からなる操作力軽減機構を有し、
該操作力軽減機構は、前記シャフトが押されていないときは、前記突起に付勢されて前記剛球が前記スリットから外側に押し出されており、前記剛球の外側への突出により前記押しボタンの押し込みが阻止されており、前記シャフトを押すことにより、前記突起による付勢が解除された前記剛球が前記スリット内に納まることにより、前記押しボタンが前記シャフトに従動して押し込み可能になることを特徴とする。
【００１３】
この操作力軽減機構は、押しボタンのロックを外す押し込み操作のあと、係止部と係合されたナットを前記押しボタンの追加操作（押しボタンをさらに押し込む）により回転させ係合の解除をおこなう。
以上の作動において、窓半開時にナットには、重力により常時窓開放方向の回転力が働いているので、押しボタンの押し込み操作力を大幅に軽減する事ができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１、図２は窓開閉装置１００を示し、図３に示す如く、一端が排煙窓Ａの障子Ｂに連結されたワイヤＹを巻取り、巻き戻しして窓Ａを開放したり閉じたりする作用を有する。窓開閉装置１００は、ワイヤの巻取り、巻き戻しを行うための巻取り装置２００と、該巻取り装置２００に付設され、障子Ｂを設定された半開位置で停止させるための半開装置３００とを備える。
【００１５】
この実施例では、巻取り装置２００および半開装置３００は、前面が開放したボックス１０１内に設置されている。ボックス１０１は、壁内に埋め込まれ、その前面は室内に面しているとともに、図３に示す化粧蓋１０２によって塞がれている。
【００１６】
巻取り装置２００は、偏平でやや縦長のケーシング１内に組み込まれている。ケーシング１は、ボックス１０１の底板に締結された基板１１と、該基板１１に締結された前蓋１２（図２参照）とからなる。ケーシング１内の下部には、ワイヤ巻取り用のプーリー２が回転自在に収容されている。
【００１７】
プーリー２と基板１１との間には、プーリー２の左回り回転（排煙窓Ａを閉める方向）を許容し、右回り回転（排煙窓Ａを開く方向）を規制するロック機構としてのラチェット機構３が設けられている。プーリー２の軸２１の前部には六角穴２２が形成されており、ワイヤ巻取レバー１３の連結部となっている。図３に示す如く、六角穴２２には、前蓋１２の下部前面に配される閉窓操作手段としてのレバー１３が連結される。
【００１８】
ケーシング１内の中間部には、前記遠心式ブレーキＣが設けられ、ケーシング１の上部には前記ラチェット機構３によるプーリー２の左回り回転の規制を解除し、排煙窓Ａを開くための開窓ボタン３１が設けられている。開窓ボタン３１およびレバー１３は、化粧蓋１０２の設けた対応窓から室内に露出している。
【００１９】
排煙窓Ａは、常時は閉められており、開窓する際は、ボタン３１を押す。この操作により、リンク機構３２を介してラチェット機構３が解除されプーリー２の回転が自由になる。排煙窓Ａの障子Ｂは、開窓付勢機構としてのピストン３３により押されて窓枠Ｅから離れ、つぎに自重でプーリー２からワイヤＹを巻戻しながら一時に全開する。この際に遠心式ブレーキＣが作動して開窓速度を規制し、全開時の衝撃を低減させる。
【００２０】
排煙窓Ａを閉めるときは、レバー１３の先端部の把手１４を手で掴んでレバー１３を左回転させ、ワイヤＹをプーリー２に巻き取る。障子Ｂは重力およびピストン３３の抗力に逆らって閉窓方向に駆動される。窓を半開など所定の開度に設定するときは、ボタン３１を押して窓Ａを全開させ、つぎにレバー１３を回動させて、所望の開度で停止する。
【００２１】
このように窓を半開させるには、一旦全開させた窓を手動で半開状態まで閉める手間がかかる。このため、ワンタッチで窓Ａを半開させるための半開装置３００が付設されている。半開装置３００は、ケーシング１の左側に連結された縦に細長い箱状のハウジング４内に設けられている。
【００２２】
ハウジング４は、ケーシング１の基板１１の左側方にネジで締結された背箱４１と、該背箱４１に突き合わされネジで締結された蓋箱４２とに２分割されている。ハウジング４内には、送りネジが形成されたネジ軸５が縦に配されている。ネジ軸５は、ハウジング４の上端壁４３および下端壁４４に回転自在、かつ軸方向に変位可能に支持されている。
【００２３】
背箱４１の内壁４Ａには、左側にネジ軸５に沿った略１２０度の筒面４５が同軸的に形成されている。ネジ軸５の右側の内壁４Ａには、筒面４５の右縁に沿って縦に長い凸条４６がネジ軸５と平行して突設されており、ネジ軸５の左側の中間に位置する筒面４５には、弦方向の係止段４７が突設されている。背箱４１には、内壁４Ａに凸条４６の一部を切り欠く凹所４８が形成されている。蓋箱４２には、右半円筒状側壁４９付きの丸穴４０が形成され、該右半円筒状側壁４９の上端は、蓋箱４２の内面に設けられた係止堤４Ｂに連なっている。
【００２４】
ネジ軸５は、上端に短い上側円筒面部５１、下部にやや長い下側円筒面部５２が形成され、中間部は送りネジ部５３となっており、送りネジ部５３と下側円筒面部５２との間にはネジ歯車５４が設けられている。上側円筒面部５１と、下側円筒面部５２の下端部とは、ハウジングの上端壁４３および下端壁４４に形成された軸穴に樹脂製軸受５５および５６を介して回転自在かつ軸方向に数ミリの移動可能に支持されている。
【００２５】
ネジ軸５は、プーリー２の軸２１と直交しており、送りネジ部５３にナット６が螺合されている。ナット６には、凸条４６の頂面に係合してナット６の右回転を阻止する周り止め爪６１と、周り止め爪６１に背向して前記係止段４７に引っ掛かり、ナット６の上方への移動を阻止するための引っ掛かり爪６２が設けられている。
【００２６】
ナット６は、周り止め爪６１が凸条４６の頂面に係合して右回転を阻止されている位置では、引っ掛かり爪６２は係止段４７に引っ掛からないように設定されている。ナット６が、周り止め爪６１が凸条４６の頂面に係合して右回転を阻止されている位置から約３０度ほど左回転した位置においては、引っ掛かり爪６２が係止段４７に引っ掛かり、かつ、周り止め爪６１が係止堤４Ｂに係止されて上方への移動が阻止される。
【００２７】
半開選択機構７は、係止段４７に対応した位置のネジ軸５の右側に取り付けられている。半開選択機構７は、図４〜図６に示す如く、樹脂製で左側部が欠落部７０となっている３／４円筒状の外筒７１と、該外筒７１内に摺動自在に差し込まれた筒状の押しボタン７２と、該押しボタン７２内に摺動自在に配されたシャフト７３とを備える。シャフト７３には、固定ナット付きネジ７Ｎが同軸的に螺合されている。
【００２８】
外筒７１の下面にはスリット７４が形成されている。押しボタン７２の外周には、左側方に、周り止め爪６１を下方から上方に通過させるための通路７６が設けられ、前記外筒７１の欠落部７０に遊嵌した突出し部７５が形成されている。また、押しボタン７２の外周の下側には、前記スリット７４から突き出して、押し込み位置保持手段８の保持腕８１が設けられている。
【００２９】
通路７６の背側壁は前側に傾斜した傾斜面７７となっている。シャフト７３の下端面と凹所４８との間にはスプリング７９が介装されている。押しボタン７２の頭部は、蓋箱４２に設けた丸穴４０から突き出しており、図３に示す如く、化粧蓋１０２から室内に露出している。
【００３０】
プーリー２とネジ軸５との間は、歯車列からなる伝動機構２０により回転が伝動される。伝動機構２０は、プーリー２の外周に設けたギア２３と、背箱４１に軸支されギア２３に噛み合うピニオン２４と、該ピニオン２４に連設され前記ネジ歯車５４に噛み合うネジ歯車２５とからなる。ネジ歯車５４とハウジング４の下端壁４４との間には、ネジ軸５を上方に付勢するダンパーとしてのコイルスプリング５７が装着されている。
【００３１】
押し込み位置保持手段８は、図４〜図７に示す如く、前記保持腕８１、蓋箱４２の裏面に横方向の往復動自在に取り付けられたスライド部材８２、該スライド部材８２を右方向に付勢するバネ８３（図７に示す）、および押し込み位置保持手段８の解除手段として作用する前記周り止め爪６１からなる。
【００３２】
図７に示す如く、半開選択機構７の先（背）端部には、押しボタン７２の押し操作力を軽減する作用を有する操作力軽減機構９が設けられている。操作力軽減機構９は、押しボタン７２の先端に上下に形成されたスリット９１、９１、シャフト７３の先端に形成されスリット９１、９１に遊嵌する突起９２、９２、および突起９２、９２の上方にスリット９１、９１に介在させた剛球９３、９３からなる。
【００３３】
この操作力軽減機構９は、図７の（イ）に示す如く、シャフト７３が前に出っ張っていると突起９２、９２に押されて剛球９３、９３がスリット９１、９１から幾分外側に押し出されている。このため、剛球９３、９３が凹所４８の上下縁に嵌め込んだ上端楔面つき止め板９４、９４の上端楔面に干渉して、押しボタン７２が押し込まれることを阻止している。シャフト７３に取り付けられた固定ナット付きネジ７Ｎが所定のストローク（ナットとシャフト７３とが当たるまで）押し込まれると、まず図７の（ロ）に示す如く、突起９２、９２が下方に変位し剛球９３、９３はスリット９１、９１内に納まる。この結果、図７の（ハ）に示す如く、剛球９３、９３と止め板９４、９４の上端楔面とは干渉しなくなり、そのまま固定ナット付きネジ７Ｎを押し続けることにより、押しボタン７２を押し込むことが可能となる。
【００３４】
排煙窓Ａを半開状態から全開させる場合は、押しボタン７２を押し込むと、まずシャフト７３が押し込まれて剛球９３がスリット９１内に入り込む。つづいて押しボタン７２が押し込まれ、通路７６内に位置する周り止め爪６１は、通路７６の前側壁である対向面７８に押されて３０度程度右回転する。これにより、ナット６は、引っ掛かり爪６２の係止段４７への引っ掛かり、および周り止め爪６１の係止堤４Ｂへの係合が解除され、ナット６の上方への移動が可能になる。
【００３５】
図７の（イ）に示す押しボタン７２が突き出した位置から、図７の（ロ）に示す中間位置を経て、図７の（ハ）に示す位置に押しボタン７２が押し込まれると、保持腕８１による係合が外れたバネ８３のバネ力でスライド部材８２が右側にスライドして保持腕８１の前に挟まり、押しボタン７２の戻りを阻止する。
【００３６】
押し込み位置保持手段８の解除は、つぎのようになされる。図６に示す如く、ワイヤの巻取り操作に連動してネジ軸５が左回転し、ナット６が下方に移動して行く。このとき、ネジ軸５の回転により周り止め爪６１が凸条４６の頂面に係合して右回転を阻止されている位置から約１１０度ほど左回転した位置に設定され、蓋箱４２の裏面に接触している。
【００３７】
周り止め爪６１がスライド部材８２の左部に設けた傾斜面８４を押圧すると、スライド部材８２は左側にスライドする。これにより、スライド部材８２が右端部による保持腕８１の係合が外れて保持腕８１の前方への復帰を可能にする。保持腕８１が前方への復帰可能になると、押しボタン７２は、スプリング７９の付勢により押し込み前の位置に復帰する。
【００３８】
押しボタン７２が押され、押し込み位置保持手段８により押しボタン７２は押し込み位置に保持されると、傾斜面７７は下端が背側に引っ込み上端が凸条４６と対応したレベルに設定される。これにより、ナット６は、周り止め爪６１が凸条４６に接触している姿勢のまま通路７６を通過可能になり、かつ、周り止め爪６１は係止堤４Ｂの後方を通過できるため、上方への移動が自由となる。この状態で、ボタン３１を押すとネジ軸５の右回転によりナット６はネジ軸５の上端部まで移動できるため、窓Ａが全開する。
【００３９】
この半開装置３００はつぎのように作用する。押しボタン７２を押さないと、傾斜面７７は、下端が凸条４６と同位置となり、上端は凸条４６より前側の位置に設定されている。この状態でボタン３１が押され、プーリー２の回転により伝動機構２０を介してネジ軸５が回転駆動され、ナット６が上方に移動し半開選択機構７に接触すると、周り止め爪６１は傾斜面７７に係合して回転力を受け、ナット６が３０度程度左回転する。
【００４０】
ナット６は、この姿勢になると引っ掛かり爪６２が係止段４７に引っ掛かり、かつ周り止め爪６１が係止堤４Ｂに係止されるため、ナット６の上方への移動は阻止される。この結果、逆方向（ナット６→ネジ軸５→伝動機構２０→プーリー２）に制動力が作用し、プーリー２のワイヤ巻き戻し（右）回転が阻止され障子Ｂが半開状態で停止する。この制動が一時に行われると、衝撃により騒音、振動が発生したり、過大な応力により部材が疲労したりする不具合が生じる。
【００４１】
この発明では、周り止め爪６１が係止段４７に当接した時点から、ダンパーとしてのコイルスプリング５７が圧縮され、ネジ軸５が下方に移動して衝撃的な制動を緩和する。これにより、障子Ｂの半開停止時の衝撃が低減して、騒音や振動の発生が防止できる。
【００４２】
ダンパーとしては、コイルスプリング以外に、板ばね、液体を充填したシリンダーとピストンとを組み合わせたリキッドスプリング、ゴムなど、緩衝作用のある他の機構が使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】窓開閉装置のケーシングおよびハウジングの蓋を外した正面図である。
【図２】窓開閉装置のケーシングおよびハウジングの蓋をした正面図である。
【図３】窓開閉装置の斜視図である。
【図４】半開装置の半開選択機構の斜視図である。
【図５】半開装置の半開選択機構の斜視図である。
【図６】半開装置の半開選択機構の平面断面図である。
【図７】半開装置の半開選択機構の側面断面図である。
【図８】半開装置の半開選択機構の断面図である。
【図９】半開装置の蓋箱の裏面を透視した正面図である。
【符号の説明】
１  ワイヤ巻取り装置のケーシング
２  プーリー
３  ラチェット機構（ロック機構）
４  半開装置のハウジング
５  ネジ軸
６  ナット
７  半開選択機構
８  押し込み位置保持手段
９  操作力軽減機構
１３  レバー（ワイヤ巻取り操作機構）
２０  伝動機構
３１  開窓ボタン（ロック機構の解除機構）
４７  係止段（係止部）
５７  コイルスプリング（ダンパー）
７２  押しボタン
７３  シャフト
７６  通路
７７  傾斜面
７８  対向面（対向溝面）
７９  スプリング（復帰スプリング）
９１  スリット
９２  突起
９３  剛球
１００  窓開閉装置
２００  ワイヤ巻取り装置
３００  半開装置
Ａ  排煙窓（開閉窓）
Ｂ  障子
Ｙ  ワイヤ
【図１】
0003771627.tif 000002
【図２】
0003771627.tif 000003
【図３】
0003771627.tif 000004
【図４】
0003771627.tif 000005
【図５】
0003771627.tif 000006
【図６】
0003771627.tif 000007
【図７】
0003771627.tif 000008
【図８】
0003771627.tif 000009
【図９】
0003771627.tif 000010