JPH0748931Y2 - 換気窓の開閉装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔概要〕 換気窓の開閉装置、特に施設園芸用ガラスハウスあるい
はビニールハウスなどの温室用の換気窓の開閉装置に関
し、 駆動軸が２回転以上の場合でも、簡単な機構により換気
窓の全開・全閉位置が検出でき、コスト低減を図ること
ができると共に旋工時の調整が容易になる換気窓の開閉
装置を提供することを目的とし、 正逆回転する電動機で駆動される駆動軸により開閉機構
を介して換気窓を開閉動作させると共に、該駆動軸の回
転を検出する開閉位置検出部により前記電動機の回転を
制御する換気窓の開閉装置において、位置検知用スイッ
チを備え、換気窓が開きまたは閉じる方向に電動機が回
転すると換気窓が開きまたは閉じ始め、それに伴い駆動
軸とともに固定円板が回転しその突起部は隣の従動円板
の溝部に沿って移動し、固定円板がほぼ１回転すると前
記突起部は従動円板のストッパ部に当接して従動円板は
固定円板とともに回転し、次いで溝部，当接部および凹
部を有する最後の従動円板が前の従動円板とともに回転
すると当接部は回転し、全開位置検知用スイッチまたは
全閉位置検知用スイッチのコロが凹部に落ち込みスイッ
チ動作により電動機の回転が停止し換気窓が全開または
全閉状態になることを特徴とする換気窓の開閉装置を含
み構成する。

〔産業上の利用分野〕

本考案は換気窓の開閉装置、特に施設園芸用ガラスハウ
スあるいはビニールハウスなどの温室用の換気窓の開閉
装置に関する。

〔従来の技術〕

近年、温室の大型化や集中管理化が急速に進む一方、換
気扇による強制換気は換気量不足およびその効率の悪さ
から敬遠され、自然換気による方法が見直されている
が、それに伴う温度管理、換気のための労力を減らすた
めき電動機などを動力源として換気窓開閉の自動化が成
されている。

第17図は従来の温室用換気窓開閉装置の概略構成図であ
る。

同図において、１は施設園芸用の温室、２はこの温室１
に取付けられた換気窓、３は換気窓２を開閉制御するた
めの開閉装置である。この換気窓の開閉装置３は、正逆
回転する電動機４の回転力が減速機構５により所定の減
速した回転力に変換され、またこの回転力が開閉機構６
を介して換気窓２の開閉動作に変換される。一方、減速
機構５の出力側に設けられた開閉制御機構７は、出力側
回転を検出することで換気窓２の開閉位置が検出され、
この開閉制御機構７の検出信号と温室１内の適宜箇所に
設置された温度検知用サーミスタ８の検知信号とが制御
器９に与えられ、それらの信号に基づいて電動機４の起
動停止あるいは回転方向を制御するように構成されてい
る。

上記の換気窓２の開閉機構６としては、減速機構５の出
力軸などの回転力をリンクアームを用いて換気窓２の開
閉動作に変換するリンクアーム方式、あるいはラックと
ピニオンを用いたラックピニオン方式などがある。

例えば、実開昭61−83854号公報には、リンクアームを
用いた温室用換気窓の開閉装置に関する技術が開示され
ている。この従来技術は、正逆回転する電動機の回転を
ベルトとプーリや減速機により減速させ、この減速機の
駆動軸に換気窓開閉用のリンクを取付けている。そし
て、駆動軸が、ほぼ１回転することで該駆動軸のボス外
周面に取付けられた全開および全閉位置用スイッチを換
気窓の全開および全閉位置に合わせて動作させ、開閉を
制御している。

〔考案が解決しようとする課題〕

従来の温室用換気窓の開閉装置は、駆動軸が１回転の場
合において、換気窓の全開および全閉位置用スイッチを
取付けることで換気窓の全開および全閉位置を検知して
いたが、駆動軸が２回転以上の多回転の場合には、直接
検出することが難しく、複雑な機構を必要としたそのた
めコスト高になる。また、従来の機構では、１回転およ
び多回転を兼用することができず、リンクアーム方式あ
るいはラックピニオン方式に対して、それぞれ別々の機
構を使用しなければならなかった。さらに、従来のよう
にカムなどによるねじ止めで固定する方法では、締め付
け時にずれ易く調整が難しく、熟練を必要としていた。

そこで本考案は、駆動軸が２回転以上の場合でも、簡単
な機構により換気窓の全開・全閉位置が検出でき、コス
ト低減を図ることができると共に旋工時の調整が容易に
なる換気窓の開閉装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題は、正逆回転する電動機で駆動される駆動軸よ
り開閉機構を介して換気窓を開閉動作させると共に、該
駆動軸の回転を検出する開閉位置検出部により前記電動
機の回転を制御する換気窓の開閉装置において、位置検
知用スイッチを備え、換気窓が開きまたは閉じる方向に
電動機が回転すると換気窓が開きまたは閉じ始め、それ
に伴い駆動軸とともに固定円板が回転しその突起部は隣
の従動円板の溝部に沿って移動し、固定円板がほぼ１回
転すると前記突起部は従動円板のストッパ部に当接して
従動円板は固定円板とともに回転し、次いで溝部，当接
部および凹部を有する最後の従動円板が前の従動円板と
ともに回転すると当接部は回転し、全開位置検知用スイ
ッチまたは全閉位置検知用スイッチのコロが凹部に落ち
込みスイッチ動作により電動機の回転が停止し換気窓が
全開または全閉状態になることを特徴とする換気窓の開
閉装置によて達成される。

〔作用〕

本考案では、換気窓の開閉装置の開閉位置検出部20に、
駆動軸19に固定円板（第１円板）22と、駆動軸19に対し
て回転自在に挿通され係止機構により所望角度回転した
とき従動する少なくとも１以上の従動円板（第２円板2
3、第３円板24）とを設け、この従動円板の回転により
全開・全閉位置検知用スイッチ（27、30）を動作させる
ことで、駆動軸19が２回転以上の多回転の場合かでも、
簡単な機構により換気窓の全開・全閉位置が検出でき、
コスト低減を図ることができると共に旋工時の調整が容
易になる。

〔実施例〕

以下、本考案を図示の一実施例により具体的に説明す
る。

第１図は本考案実施例の換気窓の開閉装置の正面図、第
２図はその平面図、第３図はその側面図である。

これらの図において、換気窓の開閉装置は、正逆回転用
の電動機11と、この電動機11の出力軸12（第３図）に設
けられたプーリ13と、所定の回転数に減速する減速機14
と、この減速機14の入力軸（一次側軸）15に設けられた
プーリ16と、プーリ13,16の間に掛け渡されたベルト17
と、減速機14の出力側のケーシング本体18から突出され
た駆動軸19に設けられた開閉位置検出部20と、この開閉
位置検出部20で検出された信号に基づいて電動機11の起
動停止や回転方向を制御する回路などを収納した制御箱
21などとから構成されている。なお、駆動軸19には、図
示しない換気窓を開閉動作するための開閉機構が設けら
れている。

第４図〜第７図は本考案実施例の開閉位置検出部、第８
図〜第16図は本考案実施例の円板の詳細図である。

これらの図において、出力側のケーシング本体18には、
短い円筒状のガイド部18a（第６図）が形成され、この
ガイド部18aを通して駆動軸19が突出されており、この
駆動軸19側に開閉位置検出部20が設けられている。この
開閉位置検出部20は、駆動軸19に挿通された固定円板
（第１円板）22、従動円板（第２円板）23、従動円板
（第３円板）24などから構成されており、これらの第１
〜第３円板22,23,24は、全てポリアセタール樹脂（例え
ば、商品名がジュラコン）などの摩耗や摩擦係数の小さ
い機械的性質の優れた材料から、成形により製造されて
いる。

第１円板22は、第９図および第10図に示すように、ほぼ
リング状に形成されており、後に詳細に説明するスイッ
チのコロ部分が当接しながら転がる外周面22aと、正面
側外周部分の平歯車部22bと、中心に駆動軸19の先端部
が嵌合される軸孔部22cおよび背面側に軸孔部22cよりや
や大径でガイド部18aの外径が緩く入る大きさの軸孔部2
2dと、外周面22aの一部にスイッチのコロ部分が落ち込
む凹部22eと、この凹部22e近傍の背面側の端面に設けた
突起部22fと、駆動軸19に固定するためのねじ孔部22gな
どとが形成されている。

第２円板23は、第11図〜第13図に示すように、第１円板
22と同様にほぼリング状に形成されており、中心に駆動
軸19が挿通されると共にガイド部18aの外径が緩く入る
大きさの軸孔部23aと、正面側の端面に中心から一定の
距離で周方向に沿って前記第１円板22の突起部22fが係
入される溝部23bと、この溝部23bの端部側のストッパ部
23cと、このストッパ部23cに対応する背面側の端面に設
けた突起部23dなどとが形成されている。

第３円板24は、第14図〜第16図に示すように、第１円板
22と同様にほぼリング状に形成されており、後に詳細に
説明するスイッチのコロ部分が当接しながら転がる外周
面24aと、中心に駆動軸19が挿通されると共にガイド部1
8aの外径が緩く入る大きさの軸孔部24bと、正面側の端
面に中心から一定の距離で周方向に沿って前記第２円板
23の突起部23dが係入される溝部24cと、この溝部24cの
端部側のストッパ部24dと、ストッパ部24dに対応する外
周面24aの一部にスイッチのコロ部分が落ち込む凹部24e
と、ストッパ部24dに対応する背面側の端面に設けた当
接部24fなどとが形成されている。

そして、第８図に示すように、第１〜第３円板22〜24
は、この順番に端面が合わされて取付けられる。すなわ
ち、第６図に示すように、第１円板22は、その軸孔部22
cを駆動軸19の先端部に嵌合して、止めねじ25により固
定される。第２円板23は、その軸孔部23aが駆動軸19に
挿通されると共にガイド部18aの外径部に回転自在に案
内され、かつ溝部23bに第１円板22の突起部22fが係入さ
れる。第３円板24は、その軸孔部24bが駆動軸19に挿通
されると共にガイド部18aの外径部に回転自在に案内さ
れ、かつ溝部24cに第２円板23の突起部23dが係入され
る。

また、第３円板24の周囲のケーシング本体18には、一方
の取付け板26に全開位置検知用スイッチ27と誤動作防止
用スイッチ28とが設けられ、他方の取付け板29に全閉位
置検知用スイッチ30と誤動作防止用スイッチ31とが設け
られている。これらのスイッチ27,28,30,31は、円周方
向に沿って取付け板26,29を動かすことにより、駆動軸1
9に対する回転角度の位置が調整できるようになってお
り、かつＢ接点型スイッチからなりそのコロ部分が第３
円板24の外周面24aに当接され押された状態になってい
る。また、第３円板24の周囲には、第７図に示すよう
に、その一端部側がそれぞれの取付け板26,29にそれぞ
れ形成されたストッパ部26a,29aに当接され、他端部側
がそれぞれのスイッチ27,28,30,31のコロ近傍に位置
し、該第３円板24の周囲に沿ってやや円弧状に形成され
た復帰用ばね32,33が配設されている。この復帰用ばね3
2,33は、それぞれ第３円板24が回転したとき、当接部24
fに押されるようになっている。

また、第１〜第３円板22〜24周囲の、スイッチ27,28,3
0,31が設けられていないケーシング本体18部分には、ポ
テンショメータ34が、固定板35に取付けられている。こ
のポテンショメータ34の軸34aには、小さい歯数の平歯
車36が止めねじ37などで固定されており、かつその平歯
車部36aは、第１円板22の平歯車部22bと噛み合わされて
いる。

すなわち、それぞれの平歯車部22b,36aの歯数に応じて
駆動軸19の回転位置がポテンショメータ34の回転位置に
対応し、この値により図示しない換気窓の全開と全閉と
の間の開き程度が制御されるようになっている。

次に、上記構成の開閉装置の動作を説明する。

まず、換気窓が開く方向に電動機11が回転すると、プー
リ13,16及び減速機14により所定の回転数に減速され、
駆動軸19が回転を開始し、図示しない開閉機構を介して
換気窓が開き始める。それにともない、開閉位置検出部
20において、駆動軸19とともに第１円板22が回転し、そ
の突起部22fが第２円板23の溝部23bに沿って移動する。
このとき、第２円板23は停止したままである。第１円板
22がさらに回転してほぼ１回転すると、第１円板22の突
起部22fが第２円板23のストッパ部23cに当接し、第２円
板23は、第１円板22とともに回転を開始する。この第２
円板23が回転すると、その突起部23dが第３円板24の溝
部24cに沿って移動する。このとき、第３円板24は停止
したままである。第２円板23がさらに回転してほぼ１回
転すると、第２円板23の突起部23dが第３円板24のスト
ッパ部24dに当接し、第３円板24は、第１円板22及び第
２円板23ととに回転を開始する。この第３円板24がさら
に回転すると、当接部24fが復帰用ばね32に当接しその
付勢力に抗して回転し、全開位置検知用スイッチ27のコ
ロが第３円板24の凹部24eに落ち込み、スイッチ動作に
より電動機11の回転が停止し、排気窓が全開した状態に
なる。このとき、全開位置検知用スイッチ27が何らかの
故障により動作しないときには、さらに第３円板24が回
転して、誤動作防止用スイッチ28のコロが第３円板24の
凹部24eに落ち込み、スイッチ動作により電動機11の回
転が停止する。

次に、換気窓が全開状態から閉じる方向に電動機11が回
転するときには、前記の動作と反対にまず、駆動軸19と
ともに第１円板22が反対方向に回転を開始する。そし
て、第１円板22がほぼ１回転すると、第２円板23が第１
円板22とともに回転を開始し、第２円板23がほぼ１回転
すると、第３円板24が第１円板22及び第２円板23ととも
に回転を開始し、この第３円板24がさらに回転すると、
当接部24fが復帰用ばね33に当接しその付勢力に抗して
回転し、全閉位置検知用スイッチ30のコロが第３円板24
の凹部24eに落ち込み、スイッチ動作により電動機11の
回転が停止し、換気窓が全閉した状態になる。このと
き、全閉位置検知用スイッチ30が何らかの故障により動
作しないときには、同様にさらに第３円板24が回転し
て、誤動作防止用スイッチ31のコロが第３円板24の孔部
24eに落ち込み、スイッチ動作により電動機11の回転が
停止する。

なお、全開および全閉状態において、電動機11が動作を
開始するとき、復帰用ばね32または33の付勢力により第
３円板24がやや回転して全開位置検知用スイッチ27およ
び全閉位置検知用スイッチ30のコロが凹部24eから外れ
てリセットされるため、換気窓を途中から再び全開また
は全閉に動作させることが可能になる。

また、本実施例では、駆動軸19がほぼ３回転する場合
に、換気窓の全開・全閉位置を検知することができる
が、第２円板23を除いて、第１円板22と第３円板24とを
使用することで、同様な動作で２回転する場合の全開・
全閉位置の検知が可能になる。さらに、第２円板23およ
び第３円板24を除いて、第１円板22のみを使用すること
で、同様な動作で１回転する場合の全開・全閉位置の検
知が可能になる。この場合には、第１円板22の凹部22e
がスイッチを動作させる役目を果たす。

以上のように、本実施例では、駆動軸19が３回転以下の
場合にも簡単な機構で換気窓の全開・全閉位置が検知で
きる。従って、リンクアーム式とラックピニオン式の変
更が簡単にできる。また、第１〜第３円板22,23,24は、
全てポリアセタール樹脂などの材料から、成形により製
造できるため、金属材料を用いて機械加工する場合より
安価にでき、重量も軽くすることが可能になった。さら
に、本実施例の開閉装置の施工時には、第１〜第３円板
22,23,24を全閉の位置で合わせた後に全開の位置で合わ
せればよく、調整が簡単になった。

なお、上記実施例において、駆動軸19が３回転以下の場
合を例に説明したが、第２円板23と同様の機構を有する
円板を多数枚使用することで、多回転の場合に適用する
ことが可能になる。なお、この場合、組み合わされた全
体の厚さに対応して、平歯車36の位置を調整すればよ
い。

また、第１円板22は駆動軸19に固定され、他の第１〜第
２円板23,24は第１円板22と共に駆動軸19に回転自在に
挿通されて従動する円板であればよく、例えば各第１〜
第３円板22,23,24の突起部22f,23dと溝部23b,24cとの関
係が互いに成形されていたり、また突起部同士が当接す
るようになっていてもよく、少なくとも一方の円板が所
定角度回転したとき、他方の円板が伴って従動回転する
係止機構が設けられていればよい。

さらに、本実施例では温室の換気窓の開閉を例に説明し
たが、電動機11で換気窓を開閉する装置にも適用され
る。

〔考案の効果〕

以上説明した様に本考案によれば、換気窓の開閉装置の
開閉位置検出部として、駆動軸に固定した固定円板と、
駆動軸に対して回転自在に挿通され係止機構により所望
角度回転したとき従動する少なくとも１以上の従動円板
とを設け、この従動円板の回転により全開・全閉位置検
知用スイッチ動作させることで、駆動軸が２回転以上の
多回転の場合でも、簡単な機構により換気窓の全開・全
閉位置が検知でき、コスト低減を図ることができると共
に施工時の調整が容易になる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第16図は本考案実施例の換気窓の開閉装置を
示し、 第１図は換気窓の開閉装置の正面図、 第２図は換気窓の開閉装置の平面図、 第３図は換気窓の開閉装置の側面図、 第４図は開閉位置検出部の正面図、 第５図は開閉位置検出部の側面図、 第６図は開閉位置検出部の分解斜視図、 第７図は開閉位置検出部の一部分を破断した正面図、 第８図は円板部分の側面図、 第９図は第１円板の側面図、 第10図は第１円板の背面図、 第11図は第２円板の正面図、 第12図は第２円板の側面図、 第13図は第２円板の背面図、 第14図は第３円板の正面図、 第15図は第14図のＡ−Ａ線断面図、 第16図は第３円板の背面図、 第17図は従来の温室用換気窓開閉装置の概略構成図であ
る。 図中、 11は電動機、12は出力軸、13,16はプーリ、14は減速
機、15は入力軸、17はベルト、18はケーシング本体、18
aはガイド部、19は駆動軸、20は開閉位置検出部、21は
制御箱、22は第１円板、22a,24aは外周面、22b,36aは平
歯車部、22c,22d,23a,24bは軸孔部、22e,24eは凹部、22
f,23dは突起部、22gはねじ孔部、23は第２円板、23b,24
cは溝部、23c,24d,26a,29aはストッパ部、24は第３円
板、24fは当接部、25,37は止めねじ、26,29は取付け
板、27は全開位置検知用スイッチ、28,31は誤動作防止
用スイッチ、30は全閉位置検知用スイッチ、32,33は復
帰用ばね、34はポテンショメータ、34aは軸、35は固定
板、36は平歯車、を示す。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】正逆回転する電動機（11）で駆動される駆
   動軸（19）により開閉機構を介して換気窓を開閉動作さ
   せると共に、該駆動軸（19）の回転を検出する開閉位置
   検出部（20）により前記電動機（11）の回転を制御する
   換気窓の開閉装置において、 位置検知用スイッチ（27,30）を備え、 換気窓が開きまたは閉じる方向に電動機（11）が回転す
   ると換気窓が開きまたは閉じ始め、 それに伴い駆動軸とともに固定円板（22）が回転しその
   突起部（22f）は隣の従動円板（23）の溝部に沿って移
   動し、 固定円板（22）がほぼ１回転すると前記突起部（22f）
   は従動円板（23）のストッパ部（23c）に当接して従動
   円板（23）は固定円板（22）とともに回転し、次いで溝
   部（24c），当接部（24f）および凹部（24e）を有する
   最後の従動円板（24）が前の従動円板（23）とともに回
   転すると当接部（24f）は回転し、全開位置検知用スイ
   ッチ（27）または全閉位置検知用スイッチ（30）のコロ
   が凹部（24e）に落ち込みスイッチ動作により電動機の
   回転が停止し換気窓が全開または全閉状態になることを
   特徴とする換気窓の開閉装置。
2. 【請求項２】全開位置検知用スイッチ（27）または全閉
   位置検知用スイッチ（30）が動作しないとき、最後の従
   動円板（24）は回転を続け、誤動作防止用スイッチ（2
   8）または（31）のコロが従動円板（24）の凹部（24e）
   に落ち込み、スイッチ動作により電動機（11）の回転が
   停止する請求項１記載の換気窓の開閉装置。