JP5188203B2 - 昇降窓装置及びシャッタ装置 - Google Patents

Description

この発明は、建築物の壁やドア等に窓部を形成した場合における窓部を開閉するための、窓装置に関する。

例えば建築物の外壁に窓を設ける場合に、優れた採光性及び大きな開放感や換気性を向上するにはできるだけ大きい開口面積を得ることができる窓が望まれる。
しかし、従来の引き違い障子からなる窓では障子を片側に寄せて開口する構造であるために窓部面積の半分以下しか開放できず、さらには室内から室外の景色を眺める際に召合框が視界を妨げる問題もあった。
また、防犯の観点からは、従来のクレセント錠方式では外部から解錠されやすい問題もあった。

窓部にガラス障子等を用いた場合に室外側にシャッタ装置を設ける場合がある。
従来のシャッタ装置としては、複数のスラットを連結し、上部で巻き取る方式のクローズタイプ、各スラットが回動し、採光及び通風可能方式のブラインドタイプ等が公知である。
しかし、クローズタイプ、ブラインドタイプのシャッタ装置では、シャッタ収納部が外壁から出っ張り、美観が損なわれるものであり、防犯上においても、スラット下端をこじ開けて侵入される恐れがあった。

特開平４−１７９７８７号公報（特許文献１）には、建物壁面の開口部両側に沿って一対の平行な案内部材を設け、この案内部材に支持された上下にスライドする戸部材を開示する。
特開昭６２−２５８０３８号公報（特許文献２）には、パネル内で上下に可動する窓障子を内蔵したカーテンウォールパネルを開示する。
しかし、これらの公報に開示するものは戸部材や窓障子が単に上下にスライドするだけのものであるために、障子が完全に閉じた際に障子室外面と壁面等の間に段差があり、室外側からの見映えが悪く、また、シャッタ機能も有していないものである。

特開平４−１７９７８７号公報 特開昭６２−２５８０３８号公報

上記背景技術に有する課題に鑑みて、本発明は、建築物の壁やドアの開口面積を大きくするのに効果的で、窓部を完全に閉じた際に、外壁やドアの室外側を形成する外側パネルと開口部を昇降する昇降パネルとの一体感を図り、外観見映えの向上及び防犯性の向上を図った昇降窓装置の提供を目的とする。

本発明に係る昇降窓装置は、外側パネルと内側パネルと昇降パネルとを備え、外側パネルと内側パネルとに亘って開口した窓部を形成してあり、窓部を開口する際には昇降パネルが外側パネルと内側パネルとの間に下降し、窓部を完全に閉じる際には、昇降パネルが上昇し、外側パネルの開口部に嵌挿されるものであることを特徴とする。
ここで、窓部を完全に閉じた際には、昇降パネルが上昇し、外側パネルの開口部に嵌挿されるとは、昇降パネルが上下動する状態では、この昇降パネルは外側パネルと内側パネルとの間を移動するが、昇降パネルが窓の開口部を完全に閉じる際には、昇降パネルが外側パネルと内側パネルとの間から外側パネルの開口部面内に水平移動することをいう。
従って、昇降パネルが窓部を完全に閉じた状態では、外側パネルの外側表面と昇降パネルの外側表面とが概ね面一になるのが好ましい。

昇降パネルは、ガラス障子のような透明パネルやシャッタのような遮蔽パネルでも良く、その材質及び用途に限定はない。
窓部を建築物の外側部に設ける場合には、外側パネルが外壁に相当し、内側パネルが内壁に相当するように構成する。
また、窓部を揺動ドアに設ける場合には、外側パネルと内側パネルとがドアの両面に相当する。
この場合に、昇降パネルの室外側表面意匠をドアの室外パネル表面意匠に一致させると、昇降パネルを閉じた際にドアの室外側の外観の統一を図ることができる。

昇降パネルを外側パネルの開口部に嵌挿させる手段としては、昇降パネルを昇降するためのリフターと昇降パネルの移動を垂直方向移動と水平方向移動とに相互に切替えるためのスライドカム機構を有しているのが好ましい。
例えば、外側パネルと内側パネルとの間であって、開口部の左右にそれぞれ上下方向のガイドレールを有し、ガイドレールは、リフターの昇降をガイドするリフターガイド部と、スライドカムの昇降をガイドするカムガイド部とを有し、カムガイド部はスライドカムが水平方向外側に突没移動するのを許容する突没切欠き部を有し、スライドカムは昇降パネルに固定してあるとともに、当該スライドカムをリフターに設けたリフターピンで上昇させ、昇降パネルが外側パネルの開口部の高さに位置するとカム機構により、当該スライドカムが突没切欠き部から外側に突出し昇降パネルが外側パネルの開口部に嵌挿されるものであってよい。

カム機構として、スライドカムに、側面視にて内側上底及び外側下底となる略台形形状のカム溝を形成し、当該カム溝にリフターに設けたリフターピンを挿入したものを用いると、昇降パネルが外側パネルの開口部に嵌挿された状態から、さらにリフターを上昇させるとスライドカムのカム機構により、昇降パネルが外側パネルと内側パネルとの間に水平没入移動させることもできる。

本発明においては、窓開口時には、昇降パネルを下降させ、外側パネルと内側パネルとの間に収納できるようにしたので、窓部の全開時には、昇降パネルの上端が窓部の室内外から見えない位置まで下降収納することも可能であり、室内側からの開放感に優れ、換気性にも優れる。
また、昇降パネルを外側パネルと内側パネルとの間に昇降させるので開口部の室外側あるいは室内側からサッシ枠が見えないように配設することもできる。

本発明においては、昇降パネルが外側パネルの開口部に嵌挿した状態で窓部を閉じるために、防犯性に優れる。
例えば、昇降パネルの外側意匠を外壁の外観に合せると外壁と一体になったシャッタにすることもできる。

本発明を以下図面に基づいて、建築物の外壁及びドアへの適用例について説明する。
なお、本発明に係る窓装置は本実施例に限定されるものではなく、建築物に設けた開口部を昇降パネルで開閉するものであれば、シャッタ、障子、網戸、遮蔽ネット等各種用途に適用できる。

図１に本発明に係る窓装置を設けた建築物の外観模式図を示す。
図１では、外壁に窓部１を設けた例と、ドアにドア窓部２を設けた例を示す。
昇降パネル３０は、外側パネル１０（外壁），１０ａと図示を省略した内側パネルとの間に、昇降可能に設けてある。
窓部１が全開した状態図１（ａ）では、大きな開口部が得られ、図１（ｂ）に示すように昇降パネル３０が下から上に上昇し、図１（ｃ）に示すように窓部を完全に閉じた状態では、昇降パネル３０が外側パネル１０の開口部に嵌挿するように突出し、概ね面一状態の外観になる。
このように本発明に係る窓装置は、シャッタ装置として適用すると、シャッタが外壁の開口部に嵌り込んだ状態で閉じるので防犯性に優れる。
また、シャッタが上昇する方向に閉じるのでシャッタが閉じる際に手が挟まるようなトラブルを防止する。
さらには、シャッタを半開にした状態でも外部から室内が覗かれにくくなり、プライバシーを保ちつつ、換気や採光もできる。

次に、窓装置構造例について説明する。
図２は窓を全開した状態の縦断面図を示し、図３は、窓を全閉にした状態の縦断面図を示す。
図４は、昇降パネル（シャッタ）３０を完全に閉じた状態のコーナー部付近の横断面図を模式的に示す。
本実施例では、図２〜図４に示すように、昇降パネル３０をシャッタとした場合であり、シャッタの室内側にペアガラス板からなるガラス障子４０、巻き上げ式網ネット５０、プライバシーネットのような巻き上げ式保護ネット６０を配設してある。
網ネット５０は、網戸としての役割を有し、防虫を目的とし、保護ネット６０は、遮光スクリーン等、日差し防止やプライバシーの保護に用いるものである。
図４に示すように昇降パネル３０は、リフター８０の上部のワイヤー取付部８２に取り付けたワイヤー８３を図示を省略したワイヤー巻き上げ駆動装置にて昇降自在になっている。
ワイヤー巻き上げ駆動装置は、リールにワイヤーを巻き、リールを駆動モーター等で回転し、モーターへの負荷を検出して、回転を停止する公知の機構を採用することができ、リモコン遠隔操作を可能にしてもよい。
この場合に、ワイヤー巻き上げ方向のブレーキを解除すると、昇降パネル３０及びリフター８０の自重で降下するようにすると、構造が簡単である。
また、リフター８０を上昇させる機構であれば、チェーン駆動でもよい。
なお、動作機構の詳細は後述する。
ガラス障子４０は、アルミサッシ等の左右のガイドレール４３に支持されていて、ガラス障子４０の下部に設けたブラケット４４にワイヤー４４ａを連結し、図示を省略したワイヤー巻き上げ駆動装置にて昇降自在になっている。
従って、図２及び図３に示すように、昇降パネル３０及びガラス障子４０はそれぞれ単独で昇降制御されていて、全開時には外側パネル１０と内側パネル２０との間に形成した収納部３に収納され、昇降パネル３０及びガラス障子の上端が室内側水平方向から見えないようになっている。
網ネット５０及び保護ネット６０も左右に設けたスライドレール５１に沿って昇降自在になっている。

図５に昇降パネル３０の背面側斜視図及び昇降装置構成部品図を示し、図６〜図８に動作機構説明図を示す。
図４の横断面を参照しながら、昇降パネル３０の動作機構を説明する。
昇降パネル３０の背面に設けてある枠体３１の側部にスライドカム７０を固定してあり、外側パネル１０と内側パネル２０とに形成した開口部の左右であって、且つ、外側パネル１０と内側パネル２０との間に上下方向のガイドレール９０を設けてある。
左右一対のガイドレール９０は、アルミサッシ等で製造し、リフター８０がスライド上下するリフターガイド部９１と、昇降パネル３０の枠体３１の側部に固定したスライドカム７０に設けた上下のスライドピン７３ａ，７３ｂがスライドするカムガイド部９２とを有している。
本実施例では、リフターガイド部９１，カムガイド部９２はともに溝形状に形成し、この溝の内側に沿ってリフター８０，スライドカム７０のスライドピン７３ａ，７３ｂが上下に移動するようになっているが、逆に、ガイドレールに突条レール部を設けて、リフター及びスライドカム側にスライド凹部を形成してもよい。

図５に示すようにスライドカム７０は、少なくとも上下２ヶ所にカム機構７１ａ，７１ｂを有し、カム機構７１ａ，７１ｂは、室内側が上底、室外側が下底となる略台形形状のカム溝を有している。
その拡大図を図８に示す。
カム溝の下底に相当するリターン溝７７の下部には、切替アーム７２ａ，７２ｂが上方に向けてバネ付勢されて設けられている。
バネ付勢手段は、特に限定されないが、図８にはコイルバネ１７２ａの例を示す。
リフター８０に設けたリフターピン８１ａ，８１ｂがこのカム溝内に納まるように組付ける。
図６（ａ）は、上部のカム機構７１ａの部分を拡大したもので昇降パネル３０が外側パネル１０と内側パネル２０との間で、且つ、開口部の下方に完全に納まった全開状態時のリフター８０の位置を示す。
なお、下部のカム機構７１ｂも同様である。
この状態は、図２に示した状態に相当し、室内側見付け方向に、ガイドレール９０、及び障子用のガイドレール等が現れないようになっている。
この状態からワイヤー８３を巻き上げてリフター８０を上昇させると、リフターピン８１ａが切替アーム７２ａの下面に当接する。
切替アーム７２ａの下面は、室外側から室内側に向けて斜め上方に傾斜していて、さらに台形の側辺に相当した突出カム溝７３を有している。
これにより、スライドカム７０には垂直方向の力と室外側に移動する水平方向の力とが作用することになるが、スライドカム７０はスライドピン７３ａ，７３ｂがカムガイド部９２に挿入されているので垂直方向にのみ動くことになる。
従って、昇降パネル３０は垂直方向に上昇する。
図３では、Ｖ１で表した垂直方向に昇降パネルが上昇する。
図６（ｃ），（ｄ）に示した状態は、昇降パネル３０が外側パネル１０の開口部と同じ高さまで上昇した状態から、外側パネル１０の開口部に嵌挿されるように移動する状態の説明図である。
リフター８０の上昇に伴い、昇降パネル３０が上昇し、スライドカム７０に設けてあるスライドピン７３ａ，７３ｂが、カムガイド部９２の突没切欠部９３ａ，９３ｂに位置すると、スライドカム７０の室外方向の移動拘束が解除された状態になるので、昇降パネル３０は室外側に突出する。
図３では、Ｖ２で表した方向に昇降パネル３０が移動する。
従って、リフターピン８１ａ，８１ｂが台形形状カム溝の上底に相当する完閉カム溝７４に位置する状態でリフター８０の上昇を停止させることで窓部が完全に閉じた状態になり、図１（ｃ）に示すような外観になる。

図７に昇降パネル３０を開く動作の説明図を示す。
図７（ａ）に示すようにリフター８０をさらに上昇させるとリフターピン８１ａ，８１ｂは、室内側から室外側斜め方向に沿った没入カム溝７５に沿って移動する。
これにより図７（ｂ）及び（ｃ）に示すように昇降パネル３０は、室内側に向けて水平移動し、スライドピン７３ａ，７３ｂがカムガイド部９２内に納まる（図２のＶ３移動）。
この状態ではリフターピン８１ａ，８１ｂはカム溝上端７６に当接していて、昇降パネル３０を持ち上げている。
この状態からワイヤー駆動装置にてワイヤー８３を緩めると昇降パネル３０の自重にて図７（ｄ）に示すように下降する。
リフターピン８１ａ，８１ｂに昇降パネル３０を吊り下げたまま、昇降パネル３０は、図２にてＶ４で示した垂直方向の移動をし、昇降パネル３０が外側パネル１０と内側パネル２０との間に収まり、下端部がストッパー３２に当接する。
その後にさらにワイヤー８３を緩めると、リフター８０はその自重にて下降し、図８（ａ）に示すようにリターンカム溝７７に沿ってリフターピン８１ａ，８１ｂも下降する。
この時、切替アーム７２ａ，７２ｂはリフターピン８１ａ，８１ｂに当接し、下向きに開放するのでさらにリフター８０は図７（ｅ），図８（ａ）に示すように下降する。
その状態から、さらにリフター８０は自重で降下し、リフターピン８１ａ，８１ｂが切替アーム７２ａ，７２ｂの先端位置を通過すると切替アーム７２ａ，７２ｂは図８（ｂ）に示すように原位置に復帰するので図６（ａ）に示した状態に戻る。
この状態ではリフターピン８１ａ，８１ｂはカム溝下端７８に当接している。
このように昇降パネル３０及びリフター８０の自重を利用することにより、リフター８０は上昇動作のみの駆動で済むことから簡単な構造で昇降パネル３０の開閉ができる。

本発明に係る窓装置を適用した建築物の外観図を示す。 窓装置の全開状態の縦断面図を示す。 窓装置が閉じた状態の縦断面図を示す。 窓装置のコーナー付近の横断面図を示す。 昇降パネルの昇降機構の構成部品図を示す。 昇降パネルの上昇機構説明図である。 昇降パネルの下降機構説明図である。 切替アームの動作図を示す。

符号の説明

１ 窓部（開口部）
２ ドア窓部
３ 収納部
１０ 外側パネル（外壁）
１０ａ 外側パネル（ドア外側パネル）
２０ 内側パネル（内壁）
３０ 昇降パネル
４０ ガラス障子
５０ 網ネット
６０ 保護ネット
７０ スライドカム
７１ａ，７１ｂ カム機構
７２ａ，７２ｂ 切替アーム
７３ａ，７３ｂ スライドピン
８０ リフター
８１ａ，８１ｂ リフターピン
８３ ワイヤー
９０ ガイドレール
９１ リフターガイド部
９２ カムガイド部
９３ａ，９３ｂ 突没切欠部

Claims (3)

1. 外側パネルと内側パネルと昇降パネルとを備え、
   外側パネルと内側パネルとに亘って開口した窓部を形成してあり、
   窓部を開口する際には昇降パネルが外側パネルと内側パネルとの間に下降し、
   窓部を完全に閉じる際には、昇降パネルが上昇し、外側パネルの開口部に嵌挿されるものであり、
   昇降パネルは、昇降パネルを昇降するリフターと、スライドカムとを有し、
   外側パネルと内側パネルとの間であって、開口部の左右にそれぞれ上下方向のガイドレールを有し、
   ガイドレールは、リフターの昇降をガイドするリフターガイド部と、スライドカムの昇降を当該スライドカムに設けたスライドピンを介してガイドするカムガイド部とを有し、
   カムガイド部は前記スライドピンが水平方向外側に突没移動するのを許容する突没切欠き部を有し、スライドカムは昇降パネルに固定してあるとともに、当該スライドカムをリフターに設けたリフターピンで上昇させ、昇降パネルが外側パネルの開口部の高さに位置するとカム機構により、前記スライドピンが突没切欠き部から外側に突出し昇降パネルが外側パネルの開口部に嵌挿されるものであり、
   前記カム機構は、スライドカムに、前記リフターピンを挿入及び移動をガイドするための側面視にて内側上底及び外側下底となる略台形形状のカム溝を形成し、当該カム溝の下端側に切替アームを有し、
   当該切替アームは下面が前記略台形形状のカム溝の下底側溝部から上底側溝部に向けて斜めに傾斜し、且つ当該切替アームはリフターピンが下面側に当接した際には回動が規制され、リフターピンが上面側に当接した際には先端が下方に向けて回動し、リフターピンの下降を許容するものであることを特徴とする昇降窓装置。
2. 外側パネル及び内側パネルは、建築物の外壁及び内壁であり、昇降パネルはシャッタであることを特徴とする請求項１記載の昇降窓装置。
3. 外側パネル及び内側パネルは、ドアの室外パネル及び室内パネルであり、昇降パネルは室外側表面意匠を室外パネル表面意匠に一致させたものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の昇降窓装置。

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