JPH06146501A - 天窓開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 閉鎖時の風圧等による天窓の開放を防ぐロッ
ク機構を備えた構造上簡素な天窓開閉装置を提供する。 【構成】 枠体２の開口部３を閉鎖する蓋部材１に、ア
ーム２０を経た間接的構造で連結ピン７を介して駆動シ
リンダ４の上端を回動自在に軸支し、下端を連結ピン２
１を介して前記枠体２に回動自在に軸支し、駆動シリン
ダ４の伸縮動作によって前記蓋部材１を開閉自在とした
天窓開閉装置において、前記枠体２に係止フック５を設
け、この係止フック５と係合可能な係止金具６，６ａを
蓋部材１に間接的に連結する駆動シリンダ４の上端に設
け、この駆動シリンダ４の上端が連結ピン７の軸支部分
の長穴８に沿って移動自在とし、前記駆動シリンダ４の
ストロークを、前記長穴８に沿って連結ピン７が移動し
て係止金具６，６ａを係止フック５から係脱させるスト
ロークＬ１と、前記蓋部材１を開閉するストロークＬ２
との合計（Ｌ１＋Ｌ２）としたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建物内の自然換気や排
煙を行う天窓を開閉する天窓開閉装置に関し、特に遠隔
操作が可能なものに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の遠隔装置が可能な天窓開閉装置を
図７で説明する。建物の屋上に設置した枠体５１に、蓋
部材５２を回動自在に設け、この蓋部材５２を駆動シリ
ンダ５３の伸縮動作で開閉自在としている。すなわち、
駆動シリンダ５３の一端を連結ピン５３ａを介して蓋部
材５２に回動自在に連結し、他端を連結ピン５３ｂを介
して枠体５１に回動自在に軸支してある。駆動シリンダ
５３は、屋内の操作ボックス５４で遠隔操作され、ロッ
ドが伸長動作すると、二点鎖線で示すように蓋部材５２
が上方に持ち上げられ、枠体５１の開口部５１ａを開放
し、ロッドが伸縮動作すると、蓋部材５２を下方に移動
させて枠体５１の開口部５１ａを閉鎖する構造になって
いる。

【０００３】図７に示す従来の天窓開閉装置では、蓋体
５２が閉鎖した状態で、風圧による内外の圧力差が生じ
ると、蓋体５２に矢印方向に力Ｆが働く。この時、力Ｆ
が駆動シリンダ５３の保持力よりも大きくなると、蓋体
５２は開放してしまう。この為、従来では駆動シリンダ
５３とは別に、蓋体２５を係止するロック装置を設け、
蓋体５２閉鎖時は、風圧等により開放しないようにして
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、蓋部材
５３を開閉動作させる為には、ロック装置と駆動シリン
ダ５３との２つをタイミングをとりながら動作させる必
要があり、その制御装置が複雑となるいう問題がある。

【０００５】本発明は、従来技術の有するこのような問
題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするとこ
ろは、閉鎖時の風圧等による天窓の開放を防ぐロック機
構を備えた構造上簡素な天窓開閉装置を提供せんとする
ものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の天窓開閉装置は、枠体の開口部を閉鎖する蓋部材
に、直接又は間接に連結ピンを介して駆動シリンダの一
端を回動自在に軸支し、他端を連結ピンを介して前記枠
体に回動自在に軸支し、駆動シリンダの伸縮動作によっ
て前記蓋部材を開閉自在とした天窓開閉装置において、
前記枠体あるいは蓋部材のいずれか一方に係止フックを
設け、この係止フックと係合可能な係止金具を枠体ある
いは蓋部材のいずれか他方側の駆動シリンダの一端に設
け、この駆動シリンダの一端が連結ピンの軸支部分の長
穴に沿って移動自在とし、前記駆動シリンダのストロー
クを、前記長穴に沿って連結ピンが移動して係止金具を
係止フックから係脱させるストロークと、前記蓋部材を
開閉するストロークとの合計としたものである。

【０００７】

【作用】駆動シリンダの一端が連結ピンの軸支部分の長
穴に沿って移動自在とし、前記駆動シリンダのストロー
クを、前記長穴に沿って連結ピンが移動して係止金具を
係止フックから係脱させるストロークと、前記蓋部材を
開閉するストロークとの合計としてあるので、蓋部材が
枠体の開口部を閉鎖した後、更に駆動シリンダが収縮
し、駆動シリンダの係止金具を枠体あるいは蓋部材の係
止フックと係合させ、蓋部材を閉鎖位置で係止する。そ
して、この係止フックと係止金具との係合によって風圧
による内外の圧力差で発生する開方向の力に対向する。
蓋部材を開放する場合には、駆動シリンダが伸長動作し
て連結ピンを長穴に沿って移動させ、係止金具と係止フ
ックの係合を解除した後、更に駆動シリンダが伸長動作
して蓋部材を開放し、枠体の開口部を開放する。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本発明の天窓開閉装置の開閉機構とロッ
ク機構の側断面図、図２は本発明の天窓開閉装置の開閉
機構とロック機構の上面透視図である。

【０００９】図１において、１は蓋部材、２は枠体、３
は開口部、４は駆動シリンダ、５は係止フック、６は係
止金具、７は連結ピン、８は長穴である。

【００１０】蓋部材１は金属タイル板１１と積層ガラス
板１２と基板１３とを適宜のパッキン材を介して積み重
ねて一体化したものである。金属タイル板１１と基板１
３は開口部３に対応する開口を有している。また、枠体
２は基枠１５と外側枠１６と内側枠１７とで開口部３の
周囲に矩形断面の空間１８を形成したものであり、天井
１９の開口部３に埋設されている。

【００１１】この蓋部材１と枠体２は、上端が蓋部材１
に回動自在に軸支され、下端が枠体２に回動自在に軸支
されたアーム２０で連結されている。そして、このアー
ム２０を回動させるために、駆動シリンダ４の下端が連
結ピン２１を介して枠体２に回動自在に軸支され、上端
が連結ピン７を介してアーム２０の途中に回動自在に軸
支されている。蓋部材１を透視した状態の上面図である
図２に示されるように、これら駆動シリンダ４とアーム
２０は、枠体２の周囲の空間１８に４組（図示の上下の
空間に各２組）設けられている。特に図示の右側上下の
２本のアーム２０における下端の軸２１はバー２２を介
して連結されており、同期的にアーム２０が回動するよ
うになっている。なお、バー２３の上に位置するのは、
駆動シリンダ４に対する作動空気を貯めるエアータンク
２４である。

【００１２】図１に戻り、駆動シリンダ４が伸縮する
と、アーム２０は下端を軸支部分を支点として実線位置
ａと二点鎖線位置ｂとの間を回動する。すると、蓋部材
１は実線の閉鎖位置ｃから二点鎖線の開放位置ｄへと平
行移動する。また、蓋部材１と枠体２の間には雨仕舞い
のためのパッキン部材２５が設けられる。以上が蓋部材
１の開閉機構である。以下に、蓋部材１のロック機構を
以下に説明する。

【００１３】図１及び図２の拡大部分において、駆動シ
リンダ４の上面視でコの字型の先端金具は係止金具６と
なっており、下向きにＵ字型の係止部６ａが突設されて
いる。また、係止金具６の本体側面に連結ピン７が横向
きに突設され、アーム２０の両側板に設けられた長穴８
に連結ピン７が案内され軸支されている。

【００１４】つぎに、係止金具６の係止部６ａに係脱す
る係止フック２を説明する。係止フック２は係止レバー
３０を枠体２に固定されたブラケット３１に揺動自在に
軸支したものであり、通常は巻きバネ３２で実線の停止
位置ｅに付勢され、係止部６ａで押されると巻きバネ３
２の付勢力に打ち勝ち二点鎖線の倒れ位置ｆまで揺動で
きる。係止レバー３０の先端は折れ曲がり状の係止部３
０ａとなっており、係止金具６の係止部６ａと係脱可能
になっている。

【００１５】また、駆動シリンダ４は蓋部材１を開閉さ
せるのに必要なストロークＬ１に加えて、長穴８内で連
結ピン７を移動させるためのストロークＬ２の合計（Ｌ
１＋Ｌ２）のストロークを有している。

【００１６】上述した開閉機構とロック機構とを有する
天窓開閉装置の作動は以下の通りである。図１は蓋部材
１が閉鎖されロックされている状態である。すなわち、
風が吹いて蓋部材１の上側が負圧になり、蓋部材１を開
く力Ｆが作用した場合、アーム２０、連結ピン７、係止
金具６及びその係止部６ａ、係止レバー３０及びその係
止部３０ａと力Ｆ伝達され、枠体２に固定された係止フ
ック５で力Ｆが支えられるため、蓋部材１が開くことが
ない。

【００１７】つぎに蓋部材１の開動作を説明する。駆動
シリンダ４が伸長すると、まず連結ピン７が長穴８内を
移動し、係止金具６の係止部６ａが実線のｇ位置から二
点鎖線のｈ位置へと移動する。すなわち、係止金具６の
係止部６ａが係止レバー３０の係止部３０ａから外れ
る。この時、係止レバー３０は実線位置ｅから二点鎖線
位置ｆへと揺動し、無理なく係止金具６の係止部６ａが
外れるようになっている。外れた後は、係止レバー３０
は元の実線位置ｅへと復帰する。そして、連結ピンが長
穴８の端（図示の右端）に当たり、レバー２０を回動さ
せる本来の開動作に入る。そして、駆動シリンダ４がフ
ルストローク（Ｌ１＋Ｌ２）すると、蓋部材１が実線位
置ｃから二点鎖線位置ｄとなり、開動作が終了する。

【００１８】つぎに蓋部材の閉動作を説明する。アーム
２０が二点鎖線位置ｂにある状態から、駆動シリンダ４
が短縮する。すると、アーム２０は反時計方向に回動
し、蓋部材１は閉じ始める。すると、蓋部材１の自重で
アーム２０は自然と反時計方向に回動しようとするが、
連結ピン８で止められ、駆動シリンダ４の短縮と共に徐
々に閉じる。すなわち、連結ピン８は長穴８の図面右端
に位置したまま、蓋部材１が閉じる。そして、駆動シリ
ンダ４がＬ１だけストロークし蓋部材１が閉じ終わった
状態では、連結ピン７は長穴８の図面右端にあり、更に
駆動シリンダがＬ２だけストロークすると、連結ピン７
は長穴８内を移動し、係止金具６の係止部６ａは二点鎖
線位置ｈから実線位置ｇとなり、係止レバー３０を揺動
させながら、最終的には係止金具６の係止部６ａが係止
レバー３０の係止部３０ａに係止される位置（図面のｅ
及びｇ位置）に落ち着く。

【００１９】このように、駆動シリンダが伸縮する動作
で蓋部材１の開閉とロック装置としての係止フック５へ
の係止金具６の係脱とを同時に行う。なお、実施例では
４本のアーム２０の各々に駆動シリンダ４が設け、係止
フック５も４箇所設けたが、、図面右側の２本のアーム
２０にのみ駆動シリンダ４を設け、係止フック５も図面
右側の２箇所とすることもできる。また、力量の大きな
駆動シリンダ４と頑丈な係止フック５の一つだけの組合
せとすることもできる。

【００２０】図３は他の天窓開閉装置である。図１及び
図２のものと異なる点は、駆動シリンダ４の下端側の連
結ピン２１が長穴８に対して移動自在に設けられ、係止
フック５は蓋部材１側に設けられた点である。長穴８が
設けられたブラケット４０は枠体２に固定され、二枚の
平行板４０ａの間に駆動シリンダ４のエンド４ａが入
る。そして、エンド４ａの両側に突設された連結ピン２
１が長穴８内を移動する。更に連結ピン２１は片側の長
穴８から突出しており、この連結ピン２１は係止レバー
３０の係止部３０ａで係止可能となっている。この場合
も図１と同様に、蓋部材１の開閉時に連結ピン２１が長
穴８内を移動して、係止フック５との係脱が行われる。

【００２１】図４乃至図６は更に他の天窓開閉装置であ
る。図１及び図２のものと異なる点は、蓋部材１が枠体
２に対してヒンジ部４５で片開き可能な構造になってい
る点である。さらに、図１及び図２のようにアームを介
在させた間接的な駆動シリンダ４の蓋部材１への軸支で
はなく、駆動シリンダ４の上側端が直接的に蓋部材１に
回動自在に軸支されている点が異なる。

【００２２】図４のものは、駆動シリンダ４の上側端の
係止金具６は連結ピン７でブラケット４６に軸支され、
ブラケット５１は蓋部材１に固定されている。このブラ
ケット４６に長穴８が設けられ、長穴８内の連結ピン７
の移動で係止金具６と係止フック５とが係脱可能となっ
ている。図５のものは、駆動シリンダ４の下側端の連結
ピン２１がブラケット４０の長穴８内で移動自在である
図３と同様な構造となっている。図６のものは、図４と
同様に駆動シリンダ４の上側端の係止金具６は連結ピン
７でブラケット４６に軸支され、ブラケット４６は蓋部
材１に固定されているが、係止フック５を枠体２の側面
に揺動自在に設けられている。図４乃至図６のいずれ
も、連結ピンが長穴内を移動して係止フックと係止金具
とを係脱させる構造となっている。

【００２３】

【発明の効果】本発明の天窓開閉装置は、枠体あるいは
蓋部材のいずれか一方に係止フックを設け、この係止フ
ックと係合可能な係止金具を枠体あるいは蓋部材のいず
れか他方側の駆動シリンダの一端に設け、この駆動シリ
ンダの一端が連結ピンの軸支部分の長穴に沿って移動自
在とし、前記駆動シリンダのストロークを、前記長穴に
沿って連結ピンが移動して係止金具を係止フックから係
脱させるストロークと、前記蓋部材を開閉するストロー
クとの合計としたものであり、駆動シリンダの伸縮動作
で、駆動シリンダに設ける係止金具を蓋部材あるいは枠
たい係止フックと係脱させて蓋部材の開放を規制する構
造であるため、特別なロック装置を設ける必要がない。
しかも、駆動シリンダの伸縮動作だけで蓋部材の開閉動
作とロック動作の一連の動作を行うことができるので、
駆動シリンダとロック装置の動作タンミングを取る必要
がなく、制御を簡単にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の天窓開閉装置の開閉機構とロック機構
の側断面図である。

【図２】本発明の天窓開閉装置の開閉機構とロック機構
の上面透視図である。

【図３】本発明の他の天窓開閉装置のロック機構の側断
面図である。

【図４】本発明の更に他の天窓開閉装置の開閉機構とロ
ック機構の側断面図である。

【図５】本発明の更に他の天窓開閉装置の開閉機構とロ
ック機構の側断面図である。

【図６】本発明の更に他の天窓開閉装置の開閉機構とロ
ック機構の側断面図である。

【図７】従来の天窓開閉装置の開閉機構の側断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 蓋部材 ２ 枠体 ３ 開口部 ４ 駆動シリンダ ５ 係止フック ６ 係止金具 ７ 連結ピン ８ 長穴

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 枠体の開口部を閉鎖する蓋部材に、直接
   又は間接に連結ピンを介して駆動シリンダの一端を回動
   自在に軸支し、他端を連結ピンを介して前記枠体に回動
   自在に軸支し、駆動シリンダの伸縮動作によって前記蓋
   部材を開閉自在とした天窓開閉装置において、前記枠体
   あるいは蓋部材のいずれか一方に係止フックを設け、こ
   の係止フックと係合可能な係止金具を枠体あるいは蓋部
   材のいずれか他方側の駆動シリンダの一端に設け、この
   駆動シリンダの一端が連結ピンの軸支部分の長穴に沿っ
   て移動自在とし、前記駆動シリンダのストロークを、前
   記長穴に沿って連結ピンが移動して係止金具を係止フッ
   クから係脱させるストロークと、前記蓋部材を開閉する
   ストロークとの合計としたことを特徴とする天窓開閉装
   置。