JPH01184516A - 窓開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、窓開閉装置、特に換気排煙窓のような高窓を
その窓枠に取りつけられたローブを利用して開閉する装
置に関する。

（従来の技術） 従来この種の窓開閉装置の最も代表的な例は、第１図に
示すような装置である。このような窓開閉装置の主要部
であるハンドルボックスｌの内部構造を第２図に示す。

このハンドルボックスには窓を閉める際にローブＲを巻
き取るためのハンドル２と、窓を開ける際にローブを送
り出すためにドラムの係止を解除する押しボタン３が設
けられている。

ロープ巻き取りドラム４に固定された歯車５にそれぞれ
噛み合うように弾性的に押しつけられた２つのつめ部材
６．７が設けられ、さらにそれらのつめ部材６．７を支
持する部材８が、ドラム４に隣接して枢支１＃Ｊ９のま
わりに枢動可能に設けられている。つめ部材６はローブ
を巻き取る際にドラム４の逆転を防止するラチェット手
段として働く。上記枢動可能な支持部材８はドラム４と
押しボタン３との間に設けられている。この押しボタン
３は弾性的に上下する円筒形状部材で構成されている。

この部材の中程に切り込み部分が設けられこの切り込み
部分に支持部材の一端が入り込むようになっている。支
持部材８はドラム４と押しボタン３との間で弾性的に枢
動するようになっている。

押しボタン３を押すと、支持部材８が枢動してその一端
が押しボタン部材の切り込み部分に入り込み、その結果
つめ部材６が歯車５から外れつめ部材７が歯車５に噛み
合う。したがってラチェット手段が解除されることとな
り、ドラム４がローブ送り出し方向く図では反時計まわ
りの方向）に回転することが可能となる。一方ドラム４
をロープ巻き取り方向（図では時計まわりの方向）に回
転すると、歯車６と噛み合ったつめ部材７が押しボタン
３の側へ押され、その結果支持部材が枢動してその一端
が押しボタンの切り込み部材から外れる。これにより押
しボタンは弾性的に上方に押し上げられ支持部材の一端
はこの押しボタン部材の側面に係止されることになる。

この支持部材の枢動運動によって、つめ部材６は歯車５
と噛み合うよう°になり、ラチェット状態に戻る。

この装置ではハンドルがドラムに直接連結され常時ドラ
ムとともに回転するようになっているため、ローブ送り
出しの際にもハンドルが回転して非常に危険である。ま
た左回転させてもローブを巻き取ることができ、その場
合、ラチェット状態にならず危険である。

このような問題を解決するために、第３図に示す窓開閉
装置がある。この装置では巻き取りドラム１０の回転軸
と別個にハンドル１１の回転軸が並置され、この回転軸
にはドラム側歯車１２と噛み合う歯車１３が設けられて
いる。この歯車の上面には複数の鋸形の突起１４が円周
上に設けられている。ハンドル側にはこの突起１４に対
応してその下面に同様な複数の突起を有するフランジ１
５が設けられている。ハンドルを時計まわりの方向に回
転させてローブを巻き取る際にドラムの逆転を防止する
ラチェット機能はハンドルボックスの長手軸方向に延び
るレバー部材１６により達成される。レバー部材の一端
にはつめ部材（図示せず）が設けられておりこれがドラ
ムのシャフトに係止するようになっている。レバー部材
の他端はリンク機構１７により枢動するようになってお
り、このリンク機構１７は押しボタン１８のテーパ面１
８Ａと係合するようになっている。

押しボタン１８を押すと、そのテーパ面がリンク機構と
接触してそれを付勢させその結果レバー部材１７がハン
ドルの回転シャフトに近づくように枢動してその一端に
設けられたつめ部材がドラムのシャフトから外れる。そ
こでドラム１０は反時計まわりの方向に回転することが
可能となり、ローブがハンドルボックスから送り出され
る。このときハンドル側のフランジ１５は、歯車１３と
連結されておらずしたがって歯車１３が回転してもハン
ドル１１は回転しない。

通常、フランジ１５は上方へ弾性的に押し上げられて歯
車１３と連結しないようになっており、ハンドルを時計
まわりの方向に回転させたとき最初の１回転の運動の間
に押し下げられて歯車１３に連結するようになっている
。すなわちこのフランジはクラッチ機構として働（。

またハンドルの回転シャフトの下端部にはカム（図示せ
ず）が固定されており、これが回転する間にレバー部材
がその回転シャフトから離れるように枢動し、その結果
つめ部材がドラムのシャフトを係止するとともにリンク
機構がこの状態を保持するように作用する。これにより
ドラムはラチェットされた状態になりドラムの反時計ま
わりの方向の回転が防止される。

（発明°が解決しようとする問題点） 第３図に示す窓開閉装置では、ドラムの回転軸とハンド
ルの回転軸とが並置されていて両回転軸との間に両者を
連結する歯車が介在するため、全体としてハンドルボッ
クスが大型化する。

またハンドルとドラムとを連結するクラッチ機構と、ド
ラムの逆転を防止するラチェット機構との間に何ら連動
する関係がないため、クラッチ機構がハンドルとドラム
とを連結する時点と、ラチェット機構がドラムを係止す
る時点とはどちらが速く達成されるかは、ハンドルシャ
フトの下端部に固定されたカムの作用面に位置に依存す
る。したがって後者の時点が前者の時点よりも遅い場合
には、窓を閉じようとする者がハンドルをもつ手を途中
でゆるめたりすると、ハンドルが逆転するおそれがある
。

さらにハンドルの位置によっては、ラチェット機構を解
除した場合でもハンドルとドラムとが連結状態のままに
保持されていることがあり、その場合にもハンドルがド
ラムの回転とともに回転するため好ましくない。ラチェ
ット機構を解除する場合は、窓を開ける場合であり、こ
の場合にはダンパ等によりセーブが急速に送り出される
ようになっているのが通常であり、したがってハンドル
が極めて速い速度で回転するため危険である。

このように第３図の窓開閉装置では、第１図の窓開閉装
置における問題点を完全に解決してはいない。本発明は
ハンドルボックスを大型化することなく上述の問題点を
完全に解決する窓開閉装置を提供することである。

（問題点を解決するための手段） 上述した目的を達成するため、本発明は、一端が窓に取
りつけられたローブを巻き取るためのドラムと、巻き取
りハンドルと、巻き取りハンドルの回転力をドラムに伝
達する伝達手段と、ロープを巻き取る際ドラムの逆転を
防止するラチェット手段とにこのラチェット手段をドラ
ムに係合させる手段と、このラチェット手段とドラムと
の係合を解除する手段とからなる窓開閉装置において、
前記巻き取りハンドルの回転シャフトがドラムの回転シ
ャフトに対して同軸上にあってかつ゛通常連動しないよ
うに配電され、前記伝達手段が前記両回転シャフトに同
時に係合する枢動可能な第１回転部材から成り、前記ラ
チェット手段がこの第１回転部材の内部に設けられた一
方向クラッチから成り、前記係合手段が前記ハンドルの
回転シャフトに常時連結されている第２回転部材と、こ
の第２回転部材の回転軸に枢支されかつ第２回転部材の
側面とすべり摩擦係合するレバー部材と、このレバー部
材の枢動端部に回転自在にとりつけられた前記第１回転
部材と、この第１回転部材と前記ハンドルおよびドラム
の両シャフトとが係合した状態に保持されるようにレバ
ー部材を係止する手段とから成り、前記解除手段が前記
レバー部材の枢動端部に取りつけられてその枢動端部を
前記ハンドルおよびドラムの両シャフトから遠ざかるよ
うに弾性的に引っ張る手段と、前記レバー部材の係止を
解除してそのレバー部材の枢動端部を前記ハンドルおよ
びドラムの両シャフトから遠ざかるように移動させる手
段から成ることを特徴としている。

前記巻き取りハンドルの回転シャフトは、前記ドラムの
回転シャフトの内部を貫通するように設けられかつ両回
転シャフトにそれぞれほぼ同径の歯車が隣接して取りつ
けられていてもよい。

前記第１回転部材は、前記隣接したハンドル側歯車とド
ラム側歯車とに同時に噛み合うように配置された肉圧の
第１歯車から成っていてもよく、また前記第２回転部材
は、前記ハンドル側歯車と常時噛み合っている第２歯車
と、この第２歯車の軸に枢支されかつこの第２歯車の側
面とすべり摩擦係合するレバー部材と、このレバー部材
の枢動端部に回転自在にとりつけられた前記第１歯車と
、前記レバー部材の枢動端部を前記ハンドル側歯車およ
び前記ドラム側歯車に押しつけた状態に係止する手段と
から成っていてもよい。

さらに前記解除手段は、前記レバー部材の枢動端部に取
りつけられてその枢動端部を前記ハンドル側歯車および
前記ドラム側歯車から遠ざかるように弾性的に引っ張る
手段と、前記係止手段を前記レバー部材から遠ざける手
段とから成っていてもよい。

第１歯車は伝達手段としてだけではなく係合手段の一部
としても構成してもよく、これにより第１歯車に、ドラ
ムとハンドルとの両回転シャフトを連結する連結機能を
持たせるだけでなく、その内部にある一方向クラッチま
でも含むとすればラチェット機能右よびそのドラムへの
係合機能も持たせてもよい。

（作　用） 窓が開放されている状態ではラチェット機構が解除され
ておりしたがって係止手段がレバー部材から遠ざけられ
ている。この状態においてレバーの枢動端部はハンドル
およびドラムの回転シャフトから遠ざかるように引っ張
られており、したがって第１回転手段も両回転シャフト
と係合していない。

この状態において、窓を閉めるためにハンドルを時計ま
わりの方向に回転させると、ハンドルの回転シャフトに
常時連結した第２回転部材が回転する。これにともない
レバー部材が第２回転部材の側面との摩擦によって枢動
して第１回転部材をハンドルおよびドラムの両回転シャ
フトと係合させ、係止手段がこの係合状態を保持する。

この状態はハンドルの最初のわずかな角度の回転運動に
より達成される。

この結果、ハンドルの回転シャフトとドラムの回転シャ
フトとは第１回転部材を介して連結される。またこの第
１回転部材内に設けられた一方向クラッチにより第１回
転部材はハンドルの回転シャフトの逆転を防止するよう
作用する。一方第２回転部材もハンドルの回転シャフト
とともに回転するが、レバー部材は係止手段によりハン
ドルおよびドラムの両回転シャフトに近づいた状態に保
持されているため、初期の回転力よりもわずかに大きな
回転力をハンドルに与えると、第２回転部材の側面はレ
バー部材の側面上をすべるようになる。

なおハンドルを反時計まわりの方向に回転させた場合に
は、これに伴い第２回転部材が時計まわりの方向に回転
する。この際第２回転部材の側面がレバー部材の表面上
を滑りながら回転するため、レバー部材が枢動すること
はなく、シたがってハンドルの回転力はドラムに伝達さ
れない。このようにハンドルが反時計まわりに回転した
としてもドラムには何の影響も及ぼさない。

窓を開放するために、レバー部材の係止を解除してその
レバー部材の枢動端部を前記ハンドルおよびドラムの両
回転シャフトから遠ざかるように移動させると、レバー
部材の枢動端部が弾性力により前記ハンドルおよびドラ
ムの両シャフトから遠ざかるように引っ張られる。この
結果第１回転部材はハンドルおよびドラムの両回転シャ
フトとの連結状態から外れ、それに伴ってドラムの回転
シャフトに対するラチェット機構も解除される。

これによりドラムはロープを送り出す方向に自由に回転
する。ことが可能になる。

（実施例） 第４図および第５図は本発明の窓開閉装置の一実施例を
示す一部破断した斜視図である。これらの図には窓開閉
装置の主要部を構成するハンドルボックスの内部構造が
示されている。ロープ巻き取りドラム２００回転シャフ
ト２１の内部にはハンドル２２０回転シャフト２３が貫
通して設けられ、両回転シャフトは同軸上にあってそれ
ぞれ独自に回転できるようにハンドルボックスの上下の
フレームに取りつけられている。ドラムの回転シャフト
２１の下端部には歯車２４が固着され、この歯車２４と
隣接してハンドル２２０回転シャフト２３の下端部に同
径の歯車２５が固着されている。両歯車２４．２５の間
には相互に干渉しあわないように適当に間隙が設けられ
ている。

ハンドル２２の回転シャフト２３は常時引き寄せ歯車２
６と噛み合っている。この引き寄せ歯車２６はハンドル
ボックスに上下のフレームに固定された軸２７に回転可
能に取りつけられたバイブ２８に固着されている。引き
寄せ歯車の下側の位置には、くの字形レバー部材２９の
根元の部分がバイブ２８に緩く嵌めこまれている。バイ
ブ２８にはスプリング３０も緩く嵌めこまれており、こ
れらの間には、第６図に示すような順序で数個の止め輪
ＡおよびワッシャーＢが介在している。

スプリング３０は引き込み歯車２６の下面（図面上はワ
ッシャーの下面であるが、以下引き込みの下面として説
明を進める。）を常時レバー部材２９の上面に押しつけ
るよう働く。このスプリング３０の弾性力は、ハンドル
の初期の回転段階では、引き込み歯車２６の下面とレバ
ー部材２９の上面との間の摩擦によりレバー部材２９が
引き込み歯車２６０回転に伴って軸２７のまわりに枢動
できる程大きいが、さらにハンドルを回転させる際には
その回転力にそれほど大きな力を必要とすることなく、
引き込み歯車２６の下面がレバー部材２９の上面をすべ
ることができる程小さいものである。

前述したように、レバー部材２９はくの字の両端に当た
る部分２９Ａ、２９Ｂが軸２７のまわりに枢動できるよ
うになっており、この両端部分の一方２９Ａには連動歯
車３１が軸部材３２によって回転可能に取りつけられて
いる。この連動歯車３１の内部には一方向クラッチ３３
が内蔵されこの連動歯車３１を矢印の方向にしか回転で
きないようにしている。また軸部材３２の上面にはバネ
止め３４も取りつけられている。このバネ止め３４につ
いては後述する。

連動歯車３１はドラム側歯車２４およびハンドル側歯車
２５の双方に同時に噛み合うようなピッチを持ちかつそ
の肉厚は隣接した両歯車をすべてカバーできる程である
。またこの連動歯車３１の歯車の山の部分はすべて上半
分が削りとられて平坦にされている。この理由は連動歯
車３１をドラム側歯車２４およびハンドル側歯車２５の
双方に同時に噛み合わせる際に、隣接する両歯車の山の
位置が全く揃って連動歯車との噛み合いが滑らかにでき
るようにするためである。すなわち、このような山の形
状にすると、連動歯車３１は隣接する両歯車のうち下側
にあるハンドル側歯車２５と先に噛み合いその歯車２５
を上側にあるドラム側歯車２４の位置かられずかにずら
した後、連動歯車３１の平坦な山の部分がドラム側歯車
２４と噛み合うようになる。このようにして連動歯車３
１とドラム側歯車２４およびハンドル側歯車２５とが噛
み合う際何ら處巡せずに滑らかに噛み合うことができる
。

図示した実施例では、連動歯車３１の方を一部変形した
ものとしているが、連動歯車３１を通常の歯車と同じに
してドラム側歯車２４の径をハンドル側歯車２５よりも
小さくしてもよい。このようにハンドル側歯車２５がド
ラム側歯車２４よりもわずかに速く駆動されるようにす
ればよい。

くの字形レバー部材２９の他方の枢動端部２９Ｂは、係
止部材３５に係止されるようになっている。この係止部
材３５はハンドルボックスの上下のフレームに固定され
た軸部材３６のまわりに枢動可能に取り・つけられてい
る。この係止部材３５の枢動部分の上面にはスプリング
取りつけ部３７が設けられ、この取りつけ部３７と上述
した連動歯車の軸部材３４の上面にあるバネ止め３４と
の間にスプリング３８が張り渡されている。

係止部材３５は外壁が平坦で内壁に段差が設けられたほ
ぼ直方体の形状をしたものである。その上方部分が肉厚
に作られかつ下方部分が肉薄に作られている。この薄肉
部の内壁には凹部３９が設けられ、この凹部３９内にレ
バー部材２９の枢動端部２９Ｂが落ち込むことによりレ
バー部材２９の矢印ａで示す方向へのそれ以上の枢動運
動が阻止される。係止部材３５の上方には係止部材に作
用してその係止状態を解除する解除手段が設けられてい
る。

この解除手段はハンドルボックスの上下フレームに固定
されたフランジ４０が取りつけられ、このフランジ４０
内に押ボタン部材４１が配置されている。この押ボタン
部材４１は、通常、弾性部材（図示せず）により弾性的
に上方へ押し上げられている。この状態で押しボタン部
材４１はノ＼ンドルボックスの上部フレームかられずか
に突出している。押しボタン部材４１の下端部４１Ａは
円錐形状をしておりその先端がフランジ４０かられずか
に突出している。押しボタン部材４１が押し下げられる
と円錐形状の下端部４１Ａが係止部材３５の厚肉部の内
壁に接触してそれを外方に押す。

これにより係止部材３５が矢印すで示す方向に枢動し、
その結果レバー部材２９の枢動端部２９Ｂが係止部材３
５の凹部３９から外れ、矢印ａで示す方向に枢動する。

この枢動運動は連動歯車３３が係止部材３５の枢軸近傍
の部分に当接することにより停止される。すなわち係止
部材のこの部分がストッパとして働く。

次に、図示した窓開閉装置の動作について説明する。窓
が開放されている状態ではラチェット機構が解除されて
おり、したがって係止部材３５がレバー部材２９から遠
ざけられている。この状態においてレバー部材３９の枢
動端部２９Ｂは、係止部材３５の凹部３９から抜は出て
その薄肉部の内壁に当接している。このとき係止部材３
５の薄肉部の内壁面は、係止部材３５と連動歯車の軸部
材３２との間に張り渡されたスプリングにより、レバー
部材３９の枢動端部２９Ｂに押しつけられている。

一方しバ二部材３９の枢動端部２９Ａもハンドル側歯車
２４右よびドラム側歯車２５から遠ざけられている、こ
のため連動歯車３３もハンドル側歯車２４およびドラム
側歯車２５のいずれとも噛み合っておらず、それは係止
部材３５の枢軸部近傍の部分に当接している。

この状態において、窓を閉めるためにハンドルを時計ま
わりの方向に回転させると、ハンドル側歯車２５に常時
連結した引き寄せ歯車２６が回転す２゜これにともない
レバー部材２９が引き寄せ歯車２６の側面との摩擦によ
って枢動して連動歯車３３をハンドル側歯車２５および
ドラム側歯車２４０両歯車と噛み合わせる。レバー部材
２９の枢動にともないその枢動端部２９Ｂが係止部材３
５の凹部３９に落ち込む。係止部材３５はスプリング３
８により枢動端部２９Ｂへ押しつけられているため、こ
の係止部材が、連動歯車３３とノ１ンドル側歯車２５お
よびドラム側歯車２４０両歯車との噛み合い状態を保持
することになる。この状態はハンドルの最初のわずかな
角度の回転運動により達成される。

この結果、ハンドル側歯車２５とドラム側歯車２４とは
連動歯車３３を介して連結される。またこの連動歯車３
３内に設けられた一方向クラッチにより、連動歯車３３
がハンドル側歯車２５の逆転を防止するよう作用する。

一方引き寄せ歯車２６もハンドル側歯車２５とともに回
転するが、連動歯車３３は係止部材３５によりハンドル
側歯車２５およびドラム側歯車２４に噛み合った状態に
保持されておりそれ以上レバー部材は枢動することがで
きないため、初期の回転力よりもわずかに大きな回転力
をハンドルに与えると、引き寄せ歯車２６の側面はレバ
ー部材２９の側面上をすべるようになる。

なおハンドルを反時計まわりの方向に回転させた場合に
は、これに伴い引き寄せ歯車２６が時計まわりの方向に
回転する。この際引き寄せ歯車の側面がレバー部材の表
面上を滑りながら回転するため、レバー部材が枢動する
ことはなく、したがってハンドルの回転力はドラムに伝
達されない。

このようにハンドルが反時計まわりに回転したとしても
ドラムには何の影響も及ぼさない。

窓を開放するために、押しボタン部材４１のハンドルボ
ックスより突出した上端部を押し下げると、押しボタン
部材４１０円錐形状の下端部４１Ａが係止部材３５の上
方の肉厚部を外方へ押し出す。これにより、レバー部材
２９の枢動端部２９Ｂが係止部材３５の凹部３９から抜
は出る。

この結果、レバー部材２９の係止が解除されてそのレバ
ー部材２９の枢動端部２９Ａを前記ハンドル側歯車２５
およびドラム側歯車２４０両歯車から遠ざかるように移
動する。これにともない連動歯車３３もこの両歯車２４
．２５との噛み合い状態から外れる。したがってドラム
側歯車２４に対するラチェット機構も解除される。これ
によりドラム２０はロープを送り出す方向に自由に回転
することが可能になる。

（発明の効果） 本発明の窓開閉装置では、ドラムの回転軸とノ１ンドル
の回転軸とが同軸上に設けられておりハンドル側歯車と
ドラム側歯車とは重ねられた状態で隣接配置されている
ため、全体としてハンドルボックスが大型化することが
ない。

またハンドルとドラムとを連結するクラッチ機構として
働く第２回転手段に、一方向クラッチが内蔵され、この
一方向クラッチがドラムの逆転を防止するラチェット機
構として働くため、両機構とは確実に連動する関係にあ
り、クラッチ機構がハンドルとドラムとを連結する時点
と、ラチェット機構がドラムを係止する時点と同時に達
成される。したがって従来のようなハンドルの逆転の右
それは全くない。また第１回転部材をハンドルおよびド
ラムの回転シャフトに近づけたり遠ざけたりする運動は
ハンドルの回転運動と連動して枢動するレバー部材によ
り実現されるため、両者の噛み合いまでの回転角度は小
さく、従来のものに比べてハンドルを回転しはじめてか
ら実際ドラムが回転するまでの時間が短時間ですむ。

【図面の簡単な説明】

第１図は、外側し式窓に適用された代表的な窓開閉装置
を示す概略図、第２図および第３図は従来の窓開閉装置
に用いるハンドルボックスの内部構造を示す斜視図、第
４図および第５図はそれぞれ本発明の窓開閉装置に用い
るハンドルボックスの内部構造を両側から見た斜視図面
、第６図は第４図および第５図に示した構造の一部の分
解図、第７図は第４図および第５図に示したハンドルボ
ックスの平面図である。゛ １・・・・ハンドルボックス、 ２．１１，２２・・・・・・・ハンドル、３・−・・・
・・押しボタン部材、 ４．１０．２０・・・・・ドラム、 ５．１２．２４・・・・・ドラム側歯車、１３．２５・
・・・・・・ハンドル側歯車。 第１図 第２図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一端が窓に取りつけられたロープを巻き取るためのドラ
   ムと、巻き取りハンドルと、巻き取りハンドルの回転力
   をドラムに伝達する伝達手段と、ロープを巻き取る際ド
   ラムの逆転を防止するラチェット手段と、このラチェッ
   ト手段をドラムに係合させる手段と、このラチェット手
   段とドラムとの係合を解除する手段とからなる窓開閉装
   置において、前記巻き取りハンドルの回転シャフトがド
   ラムの回転シャフトに対して同軸上にあってかつ通常連
   動しないように配置され、前記伝達手段が前記両回転シ
   ャフトに同時に係合する枢動可能な第１回転部材から成
   り、前記ラチェット手段がこの第１回転部材の内部に設
   けられた一方向クラッチから成り、前記係合手段が前記
   ハンドルの回転シャフトに常時連結されている第２回転
   部材と、この第２回転部材の回転軸に枢支されかつ第２
   回転部材の側面とすべり摩擦係合するレバー部材と、こ
   のレバー部材の枢動端部に回転自在にとりつけられた前
   記第１回転部材と、この第１回転部材と前記ハンドルお
   よびドラムの両シャフトとが係合した状態に保持される
   ようにレバー部材を係止する手段とから成り、前記解除
   手段が前記レバー部材の枢動端部に取りつけられてその
   枢動端部を前記ハンドルおよびドラムの両シャフトから
   遠ざかるように弾性的に引っ張る手段と、前記レバー部
   材の係止を解除してそのレバー部材の枢動端部を前記ハ
   ンドルおよびドラムの両シャフトから遠ざかるように移
   動させる手段から成ることを特徴とする窓開閉装置。