JPH033793B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 この発明は天窓開閉構造に関するものである。

〔背景技術〕

従来例として特開昭57−071979号公報（特願昭
56−128858号）の天窓がある。この天窓は、傾斜
屋根に設置した開口枠の上部横桁の棟側に上部横
桁に平行に延びる回転軸を配して、窓部の基端部
をその回転軸回りに回動自在に連結し、開口枠の
上部横桁に沿つて引張コイルばねを取付けるとと
もに、その両側に配した操作レバーの下部を上部
横桁上に枢結して、操作レバーの中央部を引張コ
イルばねの両端に連結し、窓部下面の基端部両側
に上部横桁に平行に延びるガイドを設けるととも
に、そのガイド内に滑動ピストンを摺動自在に取
付けて、その滑動ピストンに前記操作レバーの上
端を連結する。こうして、引張コイルばねの引張
力を利用して、滑動ピストンがガイドの内方へス
ライドするように操作レバーを回転起立させるこ
とにより、窓部を開成する。

ところが、窓部の回転方向と操作レバーの回転
方向とが相直交するため、ガイドと滑動ピストン
間の摩擦抵抗が大きくなり、窓部の開閉をスムー
ズに行なえないという問題を有していた。また、
窓部の開成保持は、窓部側に設けた係止要素の凹
溝へ係止爪を引つ掛けて行なうため、引つ掛けた
状態のまま窓部を閉じると、係止要素と係止爪が
破損するおそれもあつた。また、窓部を開成保持
する角度は、係止要素の凹溝の位置により定まる
ため、凹溝の数だけ窓部を段階的に開成できるに
すぎず、言い換えれば窓部を任意角度で開成保持
できないという欠点も有していた。

〔発明の目的〕

この発明の目的は、窓部の開閉をスムーズに行
なえて、耐久性も増し、しかも窓部を任意の角度
で開成保持できる天窓開閉構造を提供することで
ある。

〔発明の開示〕

この発明の天窓開閉構造は、開口枠と、この開
口枠の外側面にそれぞれ突設して相対峙した一対
の垂直片と、これら両垂直片の先端間に掛け渡し
た水平回転軸と、前記両垂直片の基端部において
それぞれ前記回転軸に対し放射方向へ延びるよう
に対向形成した一対の摺動軸ガイド部と、これら
ガイド部間に摺動自在に掛け渡した摺動軸と、一
端を前記回転軸に枢結して他端に回転軸に対する
曲率半径が下部から上部に向けて漸増するカム面
を形成したカムと、前記摺動軸と前記回転軸間に
懸架して摺動軸を前記カム面へ圧接した引張ばね
と、基端を前記カムの上部へ固定した窓枠とを備
えたものである。

この発明の一実施例を第１図ないし第８図を用
いて説明する。第１図は窓閉成状態を示す斜視
図、第２図は窓開成状態を示す斜視図、第３図は
窓閉成状態の拡大断面図、第４図はその要部側面
図、第５図は窓開成状態の拡大断面図である。

これらの図において、１は金属製開口枠であ
り、屋根上に設置した木枠２（第３図）上にビス
３により固定する。４は金属製窓枠であり、その
内部にガラス板５を嵌着する。この窓枠４は、第
１，２図に示すように、開口枠１の両側に配した
一対の連結機構Ａ（一方は図示省略）により、上
方へ開成自在で、かつ側方へスライド自在に取付
ける。

第６図は、上記連結機構Ａの要部斜視図を示
す。同図において、６は相対峙した一対の垂直片
６ａをもつケースであり、それら両垂直片６ａの
一端間に水平回転軸７を掛け渡す。８は上片８ａ
と両側片８ｂからなる断面逆Ｕ字状のカムで、そ
の両側片８ａの一端側を前記回転軸７に枢支する
とともに、他端側にカバー８ｃを取付ける。ま
た、カム８の他端側の外周曲面を回転軸７に対す
る曲率半径が下部から上部に向けて漸増するカム
面９に仕上げ、両側片８ｂの中央部に回転軸７を
曲率中心とする円弧状ガイド孔１０を対向形成す
る。そして角度規制軸１１を、上記両ガイド孔１
０に通して、上記回転軸７に平行な状態で両垂直
片６ａ間に橋架することにより、角度規制軸１１
でカム８の回転角度を規制する。この規制角度
は、通常、窓部が45度以上開かないように設定す
るが、45度以外の角度に設定することももちろん
自由である。

一方、両垂直片６ａの他端側には、回転軸７に
対し放射方向へ延びるように摺動軸ガイド長穴１
２を対向形成し、これらガイド長穴１２間に摺動
軸１３を摺動自在に掛け渡すとともに、この摺動
軸１３と上記回転軸７間に引張コイルばね１４を
懸架して、摺動軸１３をカム面９に圧接させる。
この連結機構Ａの取付けは、ケース６の取付部６
ｂ，６ｃを開口枠１（第１，２図）の両側へビス
１５（第４図）により固定して行なう。

カム８の上片８ａには、第３図に示すようにガ
イドレール１６をねじ１７により固定し、窓枠４
の基端側に設けた走行レール部１８をボールベア
リング１９を介して、ガイドレール１６を覆うよ
うにガイドレール１６へ取付ける。この窓枠４
は、ガイドレール１６と走行レール部１８の噛み
合わせにより第３図紙面直角方向へスライド自在
であり、ボールベアリング１９がそのスライドを
円滑に行なわせる。

つぎに、この装置の動作を説明する。まず、第
３図に示すように窓閉成状態においては、窓部２
０（窓枠４およびガラス板５で構成）の自重がガ
イドレール１６を介しカム８上に直接加わつて、
カム８が押し下げられた位置にあり、引張コイル
ばね１４は伸長している。

この状態から、第５図に示すように、窓部２０
の開放側端部（回転軸７反対側）を持ち上げて開
成すると、カム８に加わる窓部２０の荷重が減少
するため、引張コイルばね１４が縮んで摺動軸１
３を回転軸７側に引き寄せ、これに伴い摺動軸１
３がカム面９に接触した状態で回転しながらガイ
ド長穴１２に沿つて移動して、カム８が回転軸７
を中心として上方に持ち上げられる。そして、窓
部２０を45度開成すると、角度規制軸１１がガイ
ド孔１０の下端に係止して、窓部２０のそれ以上
の開成が規制される。

この状態で、窓部２０から手を放すと、窓部２
０の自重がガイドレール１６を介しカム８に加わ
つて、カム８が回転軸７を中心下方へ回転する力
を受けるが、窓部２０の開成状態では窓部２０の
閉成状態（第３図）の場合よりもカム８に作用す
る力が小さくなるため、引張コイルばね１４によ
りカム８を上方へ押し上げる力の方が上記のカム
８を押し下げる力よりも大きくなり、その結果、
窓部２０は下がらず、開成状態のまま保持され
る。

なお、窓部２０の開き角度を45度以下の任意角
度に下げたとき、カム８に加わる窓部２０の自重
モーメントが変化することになるが、その変化に
対応して引張コイルばね１４のばね力が変化する
ように、予めカム面９の曲面形状を設定しておけ
ば、窓部２０を任意の開き角度で開成保持するこ
とも可能となる。

この天窓開閉構造によれば、次のような効果が
えられる。

(1) 窓部２０を任意の角度で開成保持することが
できる。

(2) 窓部２０の回転方向と、その荷重を引張コイ
ルばね１４に伝えるカム８の回転方向とが同じ
であり、しかも摺動軸１３はカム面９に沿つて
回転しながら移動して摺動軸１３とカム面９間
の摩擦力は極めて小さくなるため、窓部２０の
の開閉操作をスムーズに行なえるとともに、部
材に無理な力が加わらなくなつて耐久性も向上
できるう (3) 窓２０の開閉をスムーズに行なえる結果、窓
開成時に強い風を吹くと、その風力を受けて窓
部２０が閉成し、強風が室内に吹き込むのを自
動的に防止できる。

(4) 第７図に示すように、連結機構Ａを窓部２０
の外側に配置したときは全長Ｌが窓部２０の長
さＷよりも長くなるが、本願実施例では、第８
図に示すように、連結機構Ａを窓部２０の端部
下方に配置しているため、全長Ｗを短くでき
る。しかも、連結機構Ａを第７図に示すように
スペーサ２１を介して屋根面２２に設置するの
ではなく、第８図に示すように、連結機構Ａを
開口枠１へ直接取付けるため、屋根面２２の工
事も簡略化できる。

(5) 引張りコイルばね１４が、窓内部に対してカ
ム８のカバー８ｃにより被覆されるため、デザ
イン性および安全性にも優れる。

なお、上記実施例においては、窓枠４をガイド
レール１６に沿つて側方向へスライド可能とした
天窓について説明したが、この考案は窓枠４とガ
イドレール１６が一体となつて窓部２０がスライ
ドしない通常の天窓にも広く適用可能である。

〔発明の効果〕

この発明の天窓開閉構造によれば、窓部の開閉
をスムーズに行なえて耐久性も増し、しかも窓部
を任意の角度で開成保持できるという効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の窓開成状態を示
す斜視図、第２図は同じく窓閉成状態を示す斜視
図、第３図は窓閉成状態の拡大断面図、第４図は
その要部側面図、第５図は窓開成状態の拡大断面
図、第６図は連結機構の要部斜視図、第７図は比
較例の概略図、第８図は本実施例の概略側面図で
ある。 １…開口枠、４…窓枠、６ａ…垂直片、７…回
転軸、８…カム、９…カム面、１２…摺動軸ガイ
ド長穴、１３…摺動軸、１４…引張りコイルば
ね。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 開口枠と、この開口枠の外側面にそれぞれ突
   設して相対峙した一対の垂直片と、これら両垂直
   片の先端間に掛け渡した水平回転軸と、前記両垂
   直片の基端部においてそれぞれ前記回転軸に対し
   放射方向へ延びるように対向形成した一対の摺動
   軸ガイド部と、これらガイド部間に摺動自在に掛
   け渡した摺動軸と、一端を前記回転軸に枢結して
   他端に回転軸に対する曲率半径が下部から上部に
   向けて漸増するカム面を形成したカムと、前記摺
   動軸と前記回転軸間に懸架して摺動軸を前記カム
   面へ圧接した引張ばねと、基端を前記カムの上部
   へ固定した窓枠とを備えた天窓開閉構造。