JP2012062724A - 窓装置 - Google Patents

Abstract

【課題】日除け・雨除け機能、遮光・遮音・防風・防盗・目隠しの機能、採光・透視・通風の機能のうち可及的に多くの機能を備え、しかも、外観体裁に優れた窓装置を提供する。
【解決手段】窓装置は、取付枠と突出し扉と巻取り装置とからなる。取付枠は、上枠、左右の縦枠及び下枠で枠組みされ、縦枠の対向面の室外側部位に上下方向に連続するガイド部材を有する。突出し扉は、上下２枚の矩形のパネルを折畳み突出し状態と、展開状態にすることが可能であり、取付枠の縦枠の上端部付近に設けた支軸により回転可能に支持されており、下側のパネルの下端部の両側に前記取付枠のガイド部材に昇降自在に案内される被ガイド部材を有する。巻取り装置は、取付枠の左右の縦枠の上端部付近に設けられていて、突出し扉の下端部に一端が結合された引き上げ部材の他端を巻取り又は巻き戻すものであり、突出し扉よりも室内側に取付けられている。
【選択図】図３

Description

本発明は、庇になり得る突出し扉を組み込んだ窓装置に関する。

一般的に、庇は、建物の窓上側の外壁に４０〜５０ｃｍ程度突出した状態で固定されているので、庇の機能は限られた日除けと限られた雨除けのみであり、窓の遮音・防風・防盗等の機能は有していない。

窓や出入り口に取り付けられるシャッターは、矩形の取付枠の上部に取付けた巻取りドラム収納用ボックスの中に巻取りドラムを回転可能に設け、その巻取りドラムに多数のスラットを縦に屈曲自在に連結してなるシャッター本体の上端部を結合するとともに、シャッター本体の左右両端部を取付枠の左右の縦枠の対向面に形成してあるガイド溝に昇降自在に嵌合し、巻取りドラムにねじりコイルバネ等のシャッター本体の荷重を軽減する手段を設けて構成され、シャッター本体の下端部のボトムレールを押し上げると開放され、そのボトムレールを引き下げると閉鎖されるようになっている。ボトムレールの押し上げ・引き下げに代えて、巻取りドラムをモータで回転駆動するものもある。

従来のシャッターは、取付枠の上部に取付枠とは別体の巻取りドラム収納用ボックスが顕著に露見されるので、外観体裁に問題がある。また、閉鎖状態では、遮光・遮音・防風・防盗・目隠しの機能を備えているが、採光・透視・通風の機能はスラットの形状・構造に依存し、限定的であり、開放状態においては、日除け・雨除け機能を果たさない。さらに、開閉時に多少とも騒音を発生する。

特許文献１，２には、庇を兼ねた昇降扉が開示されている。この昇降扉は、４枚又は複数枚のパネルで折畳み扉体を形成し、その折畳み扉体を左右の支柱間に配設し、パネルの連結部及びパネルの下端部の両側に設けたガイドローラを左右の支柱の対向面に形成してあるガイド溝に走行自在に嵌合してなるものである。そして、この昇降扉は、折畳み状態では窓の上部にジグザグ状に重なり合って室外側に庇状に突出し、展開状態ではシャッター同様に窓又は出入り口を遮蔽する。

特許文献３には、左右のシャッターレールを上レールと下レールに分割し、上レールを揺動可能にして、上端から斜め下方に突出するアームを設け、シャッター巻取り・巻き戻し用モータのほかに、上レールをロープを介してアームと下レールの間に揺動させるモータを設置することにより、多数のスラットを連結してなるシャッター本体を閉鎖状態・開放状態・庇状態の３形態に変化させることを可能にした庇を兼ねるシャッター装置が開示されている。

特開平６−２８０４５９号公報 特開平７−２６８５６号公報 特開平２０００−２５７３５４号公報

特許文献１，２に記載の昇降扉は、展開状態（閉鎖状態）では遮光・遮音・防風・防盗・目隠しの機能を有するが、折畳み状態（開放状態）では窓の上部にジグザグ状に重なり合って室外側に庇状に突出し、かつガイドローラが露見されるから、外観体裁が損なわれるという問題があり、庇の出幅が短いため、日除け・雨除けの機能も不十分である。

特許文献３に記載のシャッター装置においては、閉鎖状態では遮光・遮音・防風・防盗・目隠しの機能を有し、開放状態では採光・通風の機能を有し、庇状態では日除け・雨除けの機能を有するが、アームが常時突出しているので、邪魔感があるとともに、外観体裁にも問題があり、３形態にするための使い分けが煩雑である。

上記事情の下に、日除け・雨除け機能、遮光・遮音・防風・防盗・目隠しの機能、採光・透視・通風の機能のうち可及的に多くの機能を備え、しかも、外観体裁に優れた窓装置の出現が待望されていた。
従って、本発明の目的は、その要望に応えることにある。

上記目的を達成するため、本発明による窓装置は、
（ａ）取付枠と、突出し扉と、巻取り装置とからなり、
（ｂ）前記取付枠は、上枠、左右の縦枠及び下枠で矩形に枠組みされ、左右の縦枠の対向面の室外側部位において上下方向に連続するガイド部材を有するものであり、
（ｃ）前記突出し扉は、上下２枚の矩形のパネルをその隣接する端部を回転自在に連結して、折畳んで突出し状態とすることと、展開して平面状態にすることが可能に形成され、前記取付枠の左右の縦枠の上端部付近に設けた支軸により回転可能に支持されており、下側のパネルの下端部の両側に前記取付枠のガイド部材に昇降自在に案内される被ガイド部材を有するものであり、
（ｄ）前記巻取り装置は、前記取付枠の左右の縦枠の上端部付近に設けられていて、前記突出し扉の下端部に一端が結合された引き上げ部材の他端を巻取り又は巻き戻すものであり、
（ｅ）前記巻取り装置は、前記突出し扉の室内側に取付けられていること、
を特徴としている。

上記の構成により、巻取り装置は、突出し扉が展開状態、折畳み突出し状態のいずれにおいても突出し扉の室内側に存在して隠ぺいされるため、窓の外観体裁を損なわない。また、突出し扉が展開状態（垂直状態）にあるときは、取付枠の開口（窓）を遮蔽する。従って、パネルが透明パネルであれば、採光・透視・防音・防盗の機能が発揮され、パネルが遮光パネルであれば、遮光・目隠しの機能が発揮される。突出し扉が二枚重ねの折畳み突出し状態にあるときは、取付枠の開口（窓）が開放され、建物の外壁から屋外方向に突出する出幅が従来の庇よりも大きい庇となるので、パネルに透光パネルを用いる場合は、採光機能と雨除け機能に優れた広い庇を、紫外線遮断性能を有する透光パネルを用いる場合は、紫外線カット機能をも有する広い庇を、遮光パネルを用いる場合は、遮光機能と雨除け機能を有する広い庇を提供することができる。

巻取り装置は、突出し扉の下端部に一端が結合された引上げ部材と、取付枠の左右の縦枠の上端部に回転自在に取り付けられ、前記引上げ部材の他端を結合された巻取りドラムと、前記引き上げ部材を介して加わる突出し扉の荷重を軽減する手段として巻取りドラム内に取付けられたねじりコイルばねとからなることを特徴としている。

上記構成により、展開状態にある突出し扉の上下方向中間位置を室外方向に押すと、下端部がねじりコイルばねにより上方に付勢されている突出し扉が「くの字」状に屈曲し、被ガイド部材が左右の縦枠のガイド部材に沿って上昇するので、突出し扉は軽快に折畳まれて突出し、庇状になる。庇状の突出し扉の下端部を引下げて２枚の矩形のパネルが垂直状態になるまで展開すると、引上げ部材に加わるねじりコイルばねによる上方付勢力により垂直状態、すなわち、閉鎖状態に保持される。

請求項１の発明によれば、巻取り装置は、突出し扉が展開状態、折畳み状態のいずれにおいても突出し扉の室内側に存在して隠ぺいされるため、外観体裁が改良される。また、突出し扉が展開状態（垂直状態）にあるときは、取付枠の開口（窓）が遮蔽されるので、パネルが透明パネルである場合は採光・透視・防音・防盗の機能が発揮され、パネルが遮光パネルである場合は遮光・目隠しの機能が発揮される。そして、突出し扉が二枚重ねの折畳み突出し状態にあるときは、取付枠の開口（窓）が開放され、建物の外壁から屋外方向に突出する出幅が従来の庇よりも大きい庇となるので、パネルに透光パネルを用いる場合は採光機能と雨除け機能に優れた広い庇を、紫外線遮断性能を有する透光パネルを用いる場合は紫外線カット機能をも有する広い庇を、遮光パネルを用いる場合は遮光機能と雨除け機能を有する広い庇を提供することができる。

請求項２の発明によれば、突出し扉の中間部分を押すと軽快に庇状になり、庇状の突出し扉の下端部を引下げると閉鎖状態に保持されるので、突出し扉の開閉操作が容易である。

建物の外壁に取付けられた状態の本発明に係る窓装置の斜視図である。 本発明に係る窓装置の正面図である。 同窓装置の基本的構成を説明する図２のＸ−Ｘ線に沿った概略断面図である。 同窓装置の構成要素の一つである突出し扉の正面図である。 同じく突出し扉の側面図である。 図４のＹ−Ｙ線に沿った断面図である。 ワイヤーロープを省略した巻取り装置の平面図である。 巻取りドラムの平面図である。 巻取り装置の取付板及び軸部材を示す展開図であり、(ａ)は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図である。 図７のＺ１−Ｚ１線に沿った断面図である。 図７のＺ２−Ｚ２線に沿った断面図である。 ねじりコイルバネの正面図である。 本発明に係る窓装置が取付けられた窓の一例の縦断面図である。 同窓の横断面図である。

続いて、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
本発明による窓装置Ａは、図３に分かり易く示されているように、取付枠１００と、突出し扉２００と、巻取り装置３００とを基本的構成要素としている。以下に、各構成要素について順次詳述する。

［取付枠］
取付枠１００は、図１, ２に示されているように、サッシの窓枠と同様に、上枠１０１と、下枠１０２と、左右の縦枠１０３，１０４とを方形に枠組みして構成されており、各枠の建物側端部を建物Ｈの外壁Ｗに固着して建物の窓開口又は出入り口の屋外側に取り付けられる。

建物の窓開口には、取付枠１００よりも室内側に、図１３，１４に示す実施の形態のように既存の窓サッシＷＳが取付けられる。窓サッシＷＳに建て付けられる障子は、引き違い障子、内倒し障子、片開き障子、観音開き障子，上げ下げ障子，嵌め殺し障子，ルーバー等のいずれでもよい。

図１４に示すように，取付枠１００の左右の縦枠１０３，１０４の対向面には、その室外側部位において全長に渡って連続するガイド部材１０５が形成されている。ガイド部材は、図示の例では、対向して開口する溝で構成されているが、対向して突出する凸条であってもよい。溝とするか、凸条とするかは、後述される突出し扉２００に設けられる被ガイド部材２０７の形状による。溝は、図示の広い溝に代えて、スリット状の溝としてもよい。

［突出し扉］
突出し扉２００は、２枚の同じ大きさ又はほぼ同じ大きさの矩形のパネル２０１，２０２を上下に並べ、その２枚のパネルの隣接する端部をヒンジ２０３により展開・折畳み可能に連結して構成されている。突出し扉２００は、一つの平面状に展開された状態で、取付枠１００の内側に形成されている開口を完全に遮蔽することができる面積を有している。

各パネル２０１，２０２は、通常のガラス障子と同様に、矩形の框体２０４の中にガラス板又はプラスチック板２０５を組み込んで構成されている。それらのガラス板又はプラスチック板には、突出し扉２００に遮光、透光、透視、目隠し、紫外線カットのいずれの機能が望まれるかにより、その機能を満たす材質のものが用いられる。遮光機能を満たす材質としては，アルミ板あるいはアルミ板と合成樹脂板の複合材を用いることもできる。窓の外観装飾の求めに応じてパンチング板を用いることもできる。

突出し扉２００の上端部の両側、例えば、框体２０４の上框２０４ａの長手方向両端部には、両側に水平方向に突出する支軸２０６が設けられている。また、突出し扉２００の下端部の両側、例えば、框体２０４の下框２０４ｂの長手方向両端部には、両側に突出する被ガイド部材２０７が設けられている。被ガイド部材２０７は、図示の例では、取付枠１００のガイド部材１０５が溝で構成されていることに対応して、その溝内を走行可能に嵌合されるガイドローラで構成されている。ガイド部材１０５がスリットで構成されている場合は、被ガイド部材２０７はそのスリットに昇降自在に挿入されるロッドで構成することができる。

ガイドローラ（２０７）は、図４に示されているように、突出し扉２００の下框２０４ｂの長手方向両端部から突出させた軸２０７ａに回転自在に取付けられている。被ガイド部材２０７は、溝に沿って移動可能であればよいので、ガイドローラに代えてスライダーであってもよい。

突出し扉２００は、上記取付枠１００の左右の縦枠１０３，１０４の間に、次のようにして展開・折り畳み突出し可能に配置されている。すなわち、突出し扉２００の上端部の両側の軸２０６を取付枠１００の左右の縦枠１０３，１０４に、その取付枠１００の上枠１０１の至近位置において支持するとともに、突出し扉２００の下端部の両側の被ガイド部材（ガイドローラ）２０７を取付枠１００の左右の縦枠１０３，１０４のガイド部材（溝）１０５に嵌合させてある。

こうして、突出し扉２００は、取付枠１００の開口面と平行な展開状態では、取付枠１００の開口を遮蔽する。その遮蔽状態にある突出し扉２００の中間部の框２０４ｃ又は２０４ｄに屋外方向の力を加えるとともに、突出し扉２００の下端部に上向きの力を加えると、被ガイド部材（ガイドローラ）２０７がガイド部材（溝）１０５内を上昇するので、図３に鎖線で示すように、突出し扉２００は折り畳まれながら室外方向に庇状に突出するに至る。

［巻取り装置］
巻取り装置３００は、少なくとも巻取りドラム３０１と、一端がその巻取りドラムに結合され、他端が突出し扉２００の下端部に結合されている引上げ部材３０２とから構成されている。巻取りドラム３０１は、上記取付枠１００の左右の縦枠１０３，１０４の上端部の間であって、上枠１０１の直近下側の突出し扉２００よりも室内側部分に取付けられている。

引上げ部材３０２は、図示の例ではワイヤーロープで構成されていることに対応して、図７，８に示すように、巻取りドラム３０１の長手方向両端部の外周に巻取りリール３０３が固着され、各巻取りリール３０３にワイヤーロープ３０２の一端が結合され、そのワイヤーロープ３０２は好ましくは取付枠１００の左右の縦枠１０３，１０４の上端部に取付けられたプーリ３０４に半回した後、縦枠１０３，１０４のガイド部材１０５である溝内を通してガイドローラ２０７の軸２０７ａの先端にワイヤーロープ３０２の他端が結合してある。巻取りリール３０３は、必ずしも必要ではない。

上記巻取り装置３００（巻取りドラム３０１、引上げ部材３０２、プーリ３０４を含む。）の取付枠１００に対する取付け及び突出し扉２００に対する連係を容易にするため、突出し扉２００の両側の支軸２０６に取付けられる左右対称形の一対の取付板３０５が用意されている。この取付板３０５は、図５，６，７，９，１０に示すように、支軸２０６の下方側及び室内側に延在するほぼ矩形に形成され、一つの隅角部に支軸２０６を貫通させ、その支軸に回転自在に保持させるための孔３０５ａを有している。また、取付板３０５の室内側部分の対向面に軸部材３０６を対向して突出するように固着してあり、取付板３０５の室外側部分の対向面であって孔３０５ａの下方位置に、それぞれ前記プーリ３０４が取付けられている。

そして、両側の取付板３０５のそれぞれの軸部材３０６を巻取りドラム３０１の長手方向両端部の軸方向に開口している孔に回転自在に挿入すると同時に、両側の取付板３０５に遮蔽板３０７の両端部を固着して両側の取付板３０５間を一定の距離に保ち、巻取りドラム３０１を回転自在に保持するとともに、遮蔽板３０７により巻取りドラム３０１を室外側に対して遮蔽している。

その後、各巻取りリール３０３に巻かれているワイヤーロープ３０２の一端をプーリ３０４に半回し、突出し扉２００の下端部のガイドローラ２０７の軸２０７ａの先端に結合してある。

上記のようにして、巻取り装置３００が取付けられた突出し扉２００の周囲に上記取付枠１００を枠組みし、両側の取付板３０５を左右の縦枠１０３，１０４の対向面に直接、又は別の取付金具を用いて、固着する。突出し扉２００を取付枠１００内に取付けた状態においては、巻取り装置３００は突出し扉２００の室内側に存在し、その上側は上枠１０１により、側面側は左右の縦枠１０３，１０４により隠蔽されている。

巻取り装置３００の室内外側面に遮蔽板３０７を設け、さらに、図１０に好ましい実施の形態として鎖線３０７ａで示すように、巻取り装置３００の下面を被覆するように延長した場合は、巻取り装置３００が屋外、屋内のいずれにも露見しないので、窓の外観体裁がさらに向上する。しかし、遮蔽板３０７を鎖線３０７ａで示すように屈曲延長する代わりに、巻取り装置３００の下側においてビスホールつきの遮蔽板３０７ｂを設け、左右の縦枠１０３，１０４に固着してもよい。この場合は、左右の縦枠の上枠１０１による接続強度が遮蔽板３０７ｂによって格段に補強される。

取付枠１００の左右の縦枠１０３，１０４の対向面に取付けられた取付板３０５に固着してある一対の軸部材３０１ａに回転自在に支持されている巻取りドラム３０１にワイヤーロープ３０２の一端を結合し、そのワイヤーロープ３０２の他端を突出し扉２００の下端部に結合するだけでは、突出し扉２００の荷重が大きいため、突出し扉２００に開閉力を加えても容易に開閉することができない。そこで、本発明の好ましい実施の形態においては、突出し扉２００を容易に開閉することができるように、突出し扉２００の荷重を常時軽減するための手段が備えられている。

その突出し扉荷重軽減手段は、図１１に示すように、巻取りドラム３０１の中に図１２に例示するようなねじりコイルバネ３０８を収容し、そのねじりコイルバネの両端に形成したフックの一方３０８ａを一対の軸部材３０６の一方に係止するとともに、フックの他方３０８ｂを巻取りドラム３０１の前記一方の軸部材３０６と反対側の部分に止め部材３０９を介して係止し、突出し扉２００が取付枠１００の開口面を遮蔽する展開状態にあるときは、図４，５に示すように、ワイヤーロープ３０２が取付枠１００の縦枠１０３，１０４の溝１０５内で直線状に緊張するとともに、ねじりコイルバネ３０８がそのワイヤーロープ３０２を介して突出し扉２００の下端部に上向きの付勢力を加えるように構成されている。

なお、突出し扉２００の上下のパネル２０１，２０２の隣接する框２０４ｃ，２０４ｄは、突出し扉２００が展開状態、すなわち、垂直状態になったときは、図６に示すように、ヒンジ２０３を通る水平面に沿って安定して当接する端面を有している。

上記の構成により、突出し扉２００が図２，４，５，６に示すように展開状態にあるときは、巻取り装置３００のワイヤーロープ３０２が突出し扉２００の下端部に上向きの付勢力を加えているが、上下のパネル２０１，２０２の隣接する框２０４ｃ，２０４ｄは水平面に沿って当接して安定しているので、突出し扉２００は取付枠１００の開口面を遮蔽する状態を維持する。従って、窓は、閉鎖されたパネル２０１，２０２により、雨戸と同様に、遮音・防風・防雨の機能を有する。パネル２０１，２０２の一方又は双方が遮光パネルである場合は、遮光・目隠しの機能が加わり、パネル２０１，２０２の一方又は双方が透光パネルである場合は、採光・透視の機能が加わる。また、パネルが紫外線遮断性能を有する場合は、紫外線カットの機能をも有する。

そして、窓を閉鎖する状態の突出し扉２００の中間部にある 框２０４ｃ，２０４ｄを屋外方向に押して、上下のパネル２０１，２０２の框２０４ｃ，２０４ｄがバランスよく当接している状態を崩すと、ワイヤーロープ３０２が突出し扉２００の下端部に加える上向きの付勢力により、突出し扉２００はヒンジ２０３を支点として「く」の字形に屈曲し始めると同時に、ガイドローラ２０７が縦枠の溝１０５に沿ってその上端部付近まで上昇するため、突出し扉２００は最終的には図１の右側及び図３に示されているように、断面薄V字形に折畳まれ、屋外側に突出す庇状となる。

突出し扉２００は、２枚のパネルで構成されているので、窓の開口面積に対して大きい比率の面積を持って、すなわち、大きい出幅を持って突出すこととなるため、従来の庇よりも優れた日除け・雨除け機能を果たすことができるとともに、有効な通風効果も得られる。

そして、庇状態にある突出し扉２００の下端部、例えば、下側のパネルの下框２０４ｂを、又はその下框２０４ｂに取付けた引き手（図示省略）をねじりコイルバネ３０８による上向きの付勢力に抗して引下げると、ガイドローラ２０７が縦枠の溝１０５に沿って下方に移動するので、「く」の字形に屈曲していた突出し扉２００が展開し、下框２０４ｂが下枠１０２に達すると、突出し扉２００は垂直状態になり、上下のパネル２０１，２０２の中間の框２０４ｃ，２０４ｄが再び水平面に沿って当接して安定し、突出し扉２００は閉鎖状態に維持される。

引上げ部材３０２は、上記のワイヤーロープに限定されるものではなく、十分な強度を有するベルトを用いることもできる。また、突出し扉２００の全幅と等しい一枚のシート又は幅の狭い複数枚のシートを用いる場合は、パネル２０１，２０２が透明パネルである場合に、シートを遮光性、有色性、模様を有するものなどを使用することにより、窓に他の機能を付加することが可能である。

巻取りドラム３０１は、これに連結したモータにより回転駆動させるものであってもよい。その場合は、閉鎖状態の突出し扉の中間点を室外側に押し出すトリガー手段を設け、モータに電源を供給するための操作に連動してトリガー手段を作動させることが望ましい。

新設又は既設の窓サッシの外側に本発明に係る窓装置を取付けた場合は、その窓装置による上記機能に加えて、窓装置と窓サッシの組合せにより遮音性能、断熱性能が格段に向上する効果が得られる。

上記の実施の形態においては，巻取りドラムに一端を結合した引上げ部材の下端を下のパネルの下端に結合したが，巻取りドラム３０１にエンドレスチェーン等を掛け回すとともに，そのエンドレスチェーンの下端部に下のパネル２０１の下端を結合し，かつ，そのエンドレスチェーンを人が把持して引上げ又は引き下げることができるように，窓の室内側空間において垂設しても良い。このようなエンドレスチェーンを用いる場合は，身長の大小及び窓の高さに関わりなく，突出し扉２００の開閉操作が容易にできる利点がある。

１００ 取付枠
１０１ 上枠
１０２ 下枠
１０３，１０４ 縦枠
１０５ ガイド部材
２００ 突出し扉
２０１，２０２ パネル
２０７ 被ガイド部材
３００ 巻取り装置
３０１ 巻取りドラム
３０２ 引上げ部材
３０８ ねじりコイルばね

Claims (2)

1. 取付枠と、突出し扉と、巻取り装置とからなり、
   前記取付枠は、上枠、左右の縦枠及び下枠で矩形に枠組みされ、左右の縦枠の対向面の室外側部位において上下方向に連続するガイド部材を有するものであり、
   前記突出し扉は、上下２枚の矩形のパネルをその隣接する端部を回転自在に連結して、折畳んで突出し状態とすることと、展開して平面状態にすることが可能に形成され、前記取付枠の左右の縦枠の上端部付近に設けた支軸により回転可能に支持されており、下側のパネルの下端部の両側に前記取付枠のガイド部材に昇降自在に案内される被ガイド部材を有するものであり、
   前記巻取り装置は、前記取付枠の左右の縦枠の上端部付近に設けられていて、前記突出し扉の下端部に一端が結合された引き上げ部材の他端を巻取り又は巻き戻すものであり、
   前記巻取り装置は、前記突出し扉の室内側に取付けられていること、
   を特徴とする窓装置。
2. 巻取り装置は、突出し扉の下端部に一端が結合された引上げ部材と、取付枠の左右の縦枠の上端部に回転自在に取り付けられ、前記引上げ部材の他端を結合された巻取りドラムと、前記引き上げ部材を介して加わる突出し扉の荷重を軽減する手段として巻取りドラム内に取付けられたねじりコイルばねとからなることを特徴とする請求項１に記載の窓装置。

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