JPH0142633Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は昇降窓のバランサ装置に関するもの
で、窓外枠に沿つて昇降可能な窓内枠の重量にバ
ランスして作用し、もつて窓内枠下降時の衝撃を
緩和すると共に窓内枠昇降操作を軽便ならしめる
ようにしたバランサ装置に関する。

従来この種のバランサ装置としては、左右一対
のコイルばねを窓外枠側と窓内枠側との間にそれ
ぞれ縦に介設して窓内枠をこれらコイルばねで吊
持するようにしたタイプのもの、あるいは水平に
配置した支持枠内に左右一対のコイルばねを収容
してこれらのコイルばねをパンタグラフ機構の上
端部に連動連結させ上記支持枠上で窓内枠を支持
するようにしたタイプのものがある。前者の所謂
コイルばね式バランサ装置は構造がきわめて簡単
で安価に製作できるメリツトがある反面、ばね出
力が一定でないため良好なバランス作用が得られ
ない欠点を有する。即ち、ばねの変位は荷重に比
例するものであるから、窓内枠をばねに抗し下降
させる場合その下降量が大きくなればなる程その
ばねの復元力も比例して大きくなり、従つてその
窓内枠を昇降させる場合窓内枠を押し上げようと
する力は窓内枠のスライド量に従つて変化し、そ
のためこの押し上げる力と窓内枠重量と差違分
（これが零のとき釣り合う）が位置によつて大幅
に変化し、軽便な窓内枠昇降操作を行なうことが
できなかつた。一方、後者のパンタグラフ式バラ
ンサ装置は上述したコイルばね式のもの程ばね出
力の変動が少ないにしても昇降ストロークの両端
ではそれ相当に窓内枠押し上げ力が異なると云つ
た欠点が解消されない上に、構造が複雑で大がか
りなものとなつてコストが高くなる欠点があつ
た。

本考案は上記に鑑みてなされたもので、窓内枠
押上力を窓内枠のストロークのどの位置において
もほぼ一定に保持できるようにすると共に構造が
簡単で安価に製作できるバランサ装置を提供する
ことを目的とする。

以下本考案の一実施例を図面に基いて説明する
と、第１図には例えば車輛用の昇降窓が車内側か
ら見た斜視図で示してあり、この図において１は
車輛本体側に取付けられる窓外枠で、上下の横枠
２，３と左右の竪枠４，４とで枠組みされてお
り、上横枠２は他の枠３，４より幅狭でその車外
側側端が他の枠３，４のそれよりも内方に位置し
ていて、後記案内枠が該上横枠２を越えて上方へ
突出できるようになつている。５は下降用上窓を
形成する窓内枠で、上下の横框６，７と左右の竪
框８，８とで構成されていて、窓外枠１に昇降可
能に嵌挿されている。そしてこの窓内枠５の上部
にはその竪枠８，８の延長線上にシリンダ取付枠
９，９が連設され、これら取付枠９，９の上端は
連結枠１０で一体連結されている。１１は下窓を
形成する窓内枠で、上記窓内枠５の内側に配置さ
れている。

上記窓外枠１と下降用窓の窓内枠５との間に本
考案に係るバランサ装置Ａが介設されている。こ
のバランサ装置Ａは、左右一対のばねシリンダ１
２，１２を略Ｖ字状に対置して、各ばねシリンダ
１２の上端部を窓内枠５側に、またその下端部を
窓外枠１側にそれぞれ枢着してなるものである。
更に詳しく説明すれば、各ばねシリンダ１２は第
２図に示すように、一端にエンドプレート１３ａ
が嵌着されたシリンダケース１４内にコイルばね
１５を収容すると共に、先端にピストン１６を固
定したピストンロツド１７をシリンダケース１４
の他端開口より嵌挿して、そのピストン１６でコ
イルばね１５を押圧するようにし、またエンドプ
レート１３ａに取付アーム１８を固着し、シリン
ダケース１４の他端開口にはロツドガイド孔１３
ｃを有するガイド部材１３ｂを嵌着してなるもの
で、取付けにあたつては、略Ｖ字状に対置させた
一対のばねシリンダ１２の各シリンダ１２上端
部、即ち取付アーム１８を窓内枠５に一体に設け
られた各シリンダ取付枠９と連結枠１０との交叉
部にピン１９ａで枢着し、且つ同シリンダ１２の
下端部であるピストンロツド１７の端部を、窓外
枠１の上横枠２１中央部に固着された取付金具２
０に互いに他方のピストンロツド１７端部と隣接
させてピン１９ｂで枢着すればよく、このときば
ねシリンダ１２のコイルばね１５はピストンロツ
ド１７先端のピストン１６で或る程度圧縮された
状態にある。

次に、上記のような構成を有するバランサ装置
Ａの作用を説明すると、第１図にはバランサ装置
Ａにより上昇位置即ち窓閉鎖位置に保持されてい
る窓内枠５が実線で示してあり、この窓閉鎖位置
において窓内枠５の重量とばねシリンダ１２，１
２の出力（ばね反発力）によりもたらされる窓内
枠押上力とが窓内枠５の重量値の近傍にあつてバ
ランスをとつている。この位置におけるばねシリ
ンダ１２，１２の出力をＲ、各ばねシリンダ１２
と窓外枠１の上横枠２とのなす角度をθ、窓内枠
押上力をＰとすれば、Ｐ＝Rsinθの関係が成立
し、また窓内枠５の重量をＷとすると上記窓閉鎖
位置ではＰ＝Ｗとなる。そしてこの窓閉鎖位置か
ら窓内枠５を押下しスライドさせながら開放して
ゆくと、窓内枠５の下降に従つてばねシリンダ１
２，１２の出力は漸次増大してゆくが、各ばねシ
リンダ１２の傾転により角度θが漸次狭まつてゆ
くため上記Ｐ＝Rsinθの関係から窓内枠押上力Ｐ
は窓内枠５のスライド量によつてはほとんど変化
しないことになり、従つて窓内枠５を押し下げる
にはほとんど力を入れる必要がないことになる。
窓内枠５は図中の仮想線で示される位置まで下降
したとき開放状態となり、このときの各ばねシリ
ンダ１２の傾倒位置が仮想線で示されている。こ
の窓開放位置から窓内枠５を引き上げて窓閉鎖位
置に至らしめる場合もバランサ装置Ａの作用は上
記下降操作の場合と同様である。第３図の線図に
は、窓内枠５を下降位置（窓開放位置）から上方
へスライドさせてゆく場合における窓内枠スライ
ド量（mm）と窓内枠押上力（Kg）との関係が実線
で示され、また図中の破線は窓内枠５の重量を示
している。尚、ここで窓内枠５の重量を2.5Kg、
昇降ストロークを250mmとする。この図によれば、
窓内枠５が第１図の下降位置にあるときこの窓内
枠５に作用する窓内枠押上力はその自重を若干下
回つており、従つてこの窓内枠５は下降位置に確
実に保持されている。この位置から窓内枠５を窓
外枠１沿いにスライドさせながら引き上げてゆく
と、窓内枠押上力はきわめて緩やかな曲線を描い
て徐々に大きくなり、スライド量50（mm）のとこ
ろで自重と一致して完全にバランスをとつてお
り、そして更に引き上げてゆくと窓内枠押上力は
緩やかに増大していつて例えばスライド量／50mm
前後の位置で最大となり、その後漸次小さくなつ
ていつて、上昇位置即ち窓閉鎖位置で再び自重と
一致して釣り合つた状態となつている。この線図
から明らかなように窓内枠押上力は案内枠５のス
ライド量に対しほとんど変化せず、常に窓内枠５
の重量値の近傍にあつてバランスをとつている。

尚、第１図に示す実施例において各ばねシリン
ダ１２と窓外枠１の上横枠２とのなす角度θは窓
内枠５の上昇位置（窓閉鎖位置）において47.5゜、
また下降位置（窓開放位置）においては17.5゜で
あるのが望ましい。

第４図は本考案バランサ装置の他の実施例を示
すもので、この実施例ではバランサ装置A′を構
成する左右一対のばねシリンダ２２，２２の夫々
の上端部が窓内枠２４の下横枠２３外端に枢着さ
れ且つ下端部が窓外枠２１の下方に延設された上
向きコ字形取付枠２５の中央部に枢着されてお
り、而して窓内枠２４は図示の上昇位置で窓を閉
鎖し、この位置から下降することで窓を開放さ
せ、バランサ装置A′によりバランスがとられ、
その作用については先の実施例の場合と同様であ
る。尚、第４図中２６は窓内枠２４の上方におい
て窓外枠２１に固定された窓内枠である。

以上説明したように本考案のバランサ装置は、
シリンダケース内に収容したコイルばねをロツド
先端に固定したピストンで圧縮するようにした一
対のばねシリンダを略Ｖ字状に配置して、各ばね
シリンダの上端部を案内枠側に、下端部を窓外枠
側にそれぞれ枢着してなるものであるから、窓内
枠の昇降に際して窓外枠に対する窓内枠の相対移
動に伴なうばねシリンダの傾転によつてばねシリ
ンダの出力が変化しても窓内枠には常にほぼ一定
の窓内枠押上力が作用し、従つてこの押上力と窓
内枠の自重とが釣り合うようにばねシリンダを設
定しておけば、窓内枠の昇降操作をきわめて軽快
に行なわせることができる。また、このバランサ
装置は構造が簡単で部品点数も少ないので非常に
安価に製作することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す斜視図、第２
図はばねシリンダの構造を示す縦断面図、第３図
は第１図に示すバランサ装置における窓内枠スラ
イド量と窓内枠押上力との関係を示す線図、第４
図は他の実施例を示す概略正面図である。 Ａ……バランサ装置、１……窓外枠、５……窓
内枠、１２……ばねシリンダ、１４……シリンダ
ケース、１６……ピストン、１７……ピストンロ
ツド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダケース１４に収容したコイルばね１５
   をピストンロツド１７の先端に固定したピストン
   １６で圧縮するようにした左右一対のばねシリン
   ダ１２，１２を略Ｖ字状に対置して、各ばねシリ
   ンダ１２のシリンダケース１４またはピストンロ
   ツド１７を、窓外枠１に沿つて昇降可能な窓内枠
   ５側に、またその反対側のピストンロツド１７ま
   たはシリンダケース１４を窓外枠１側にそれぞれ
   枢着してなる昇降窓のバランサ装置。