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JP2016102374A - 回転窓 - Google Patents

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JP2016102374A JP2014242213A JP2014242213A JP2016102374A JP 2016102374 A JP2016102374 A JP 2016102374A JP 2014242213 A JP2014242213 A JP 2014242213A JP 2014242213 A JP2014242213 A JP 2014242213A JP 2016102374 A JP2016102374 A JP 2016102374A
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Abstract

【課題】意匠性に優れ、風圧により滑らかに閉止可能な回転窓を提供する。【解決手段】窓枠と、前記窓枠により形成され室内外を連通する開口を閉止可能な障子と、前記窓枠に対して前記障子を回転自在に支持する水平な回転軸とを備え、前記回転軸は、前記障子の自重により当該障子が開いた状態で維持される位置に配置され、前記障子は、前記開いた状態において、前記回転軸より上側の部位と下側の部位とのうちの一方側の部位が室外側に突出して傾斜しており、前記一方側の部位の面積が、前記上側の部位または前記下側の部位のうちの他方側の部位の面積より広い。【選択図】図9

Description

本発明は、水平な回転軸により窓枠に回転自在に支持された障子を有する回転窓に関する。
水平な回転軸により窓枠に回転自在に支持された障子を有する回転窓としては、例えば、開放状態の障子を風の圧力によって自動的に閉鎖することのできる横軸回転窓が知られている(例えば、特許文献1参照)。
この横軸回転窓は、窓枠を構成する左右縦枠材の中間高さより上部に、障子を偏心状態で軸支すると共に、障子の上部に、室内側に突出させて錘が設けられている。このため、無風、或いは微風時には、障子の上部が室内側に倒れ込むようにして自然に開いた状態で保持することができ、風が障子に吹き付けた際には、障子の軸支箇所に対して上側の部分より面積が広い下側の部分が、風圧により室内側に押し込まれ、障子が自然に閉鎖されるように構成されている。
特開10−102932号公報
障子の軸支箇所を偏心させると、障子が開いた状態を維持するためには、上記の回転窓のように障子から突出させて錘を設ける必要があり、障子から突出した錘は美観を損ねるとともに、部材が増えるため製造工数及びコストが上昇する。一方、錘を外して障子の軸支箇所を左右縦枠材の高さの中央に配置すると、軸支箇所の上下において面積がほぼ等しくなるため、風圧により障子が閉じるときに障子が煽られる虞がある。また、障子の軸支箇所が左右縦枠材の高さの中央でない場合であっても、軸支箇所の上下において受風面積の差が小さい場合には、風圧により障子が閉じるときに障子が煽られる虞があるという課題がある。
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、意匠性に優れ、風圧により滑らかに閉止可能な回転窓を提供することにある。
かかる目的を達成するために本発明の回転窓は、窓枠と、前記窓枠により形成され室内外を連通する開口を閉止可能な障子と、前記窓枠に対して前記障子を回転自在に支持する水平な回転軸とを備え、前記回転軸は、前記障子の自重により当該障子が開いた状態で維持される位置に配置され、前記障子は、前記開いた状態において、前記回転軸より上側の部位と下側の部位とのうちの一方側の部位が室外側に突出して傾斜しており、前記一方側の部位の面積が、前記上側の部位または前記下側の部位のうちの他方側の部位の面積より広いことを特徴とする回転窓である。
このような回転窓によれば、回転自在に支持された障子は、当該障子の自重により、障子を支持する回転軸より上側の部位と下側の部位とのうちの一方側の部位が室外側に突出して傾斜することにより障子が開いた状態を維持しているので、障子が開いた状態を維持するために、重量バランスを調整する錘等を設ける必要はない。このため、障子から突出するような錘等がないので、意匠性に優れた回転窓を提供することが可能である。
また、障子の一方側の部位の面積が、他方側の部位の面積より広いので、障子が風圧により押圧される際には、一方側の部位の方が他方側の部位より大きな押圧力により押圧される。このため、風圧により障子が閉じる際に、当該障子の一方側の部位と他方側の部位とに作用する押圧力に差が生じる。このため、風圧により滑らかに障子を閉止することが可能である。
かかる回転窓であって、前記障子の前記一方側の部位には、面積を拡張する面積拡張部材が取り付けられていることが望ましい。
このような回転窓によれば、一方側の部位と他方側の部位とを同一形状に形成した後に、一方側の部位に面積拡張部材を取り付けることにより確実に一方側の部位の面積を他方側の部位の面積より広くすることが可能である。
かかる回転窓であって、前記障子の前記他方側の部位は一部が切除されていることが望ましい。
このような回転窓によれば、一方側の部位と他方側の部位とを同一形状に形成した後に、他方側の部位の一部を切除することにより確実に他方側の部位の面積を一方側の部位の面積より狭くすることが可能である。
かかる回転窓であって、前記障子は、左右に位置する一対の縦框を有し、前記一対の縦框における前記回転軸より上側の部位と下側の部位との見付け幅が互いに相違していることが望ましい。
このような回転窓によれば、一対の縦框の各々において、回転軸より上側の部位と下側の部位との見付け幅を互いに相違させることにより確実に、一方側の部位の面積を他方側の部位の面積より広くすることが可能である。
かかる回転窓であって、前記障子は、前記回転軸より上に位置する上框と、前記回転軸より下に位置する下框とを有し、前記上框と前記下框との見付け幅が互いに相違していることが望ましい。
このような回転窓によれば、障子の上框と下框との見付け幅を互いに相違させることにより確実且つ容易に、一方側の部位の面積を他方側の部位の面積より広くすることが可能である。
かかる回転窓であって、前記回転軸は、前記障子が所定の角度をなして傾斜するように、当該障子の重心位置に対して偏心させて配置されていることが望ましい。
このような回転窓によれば、障子の重心位置に対する回転軸の位置の偏心量を変えることにより、障子を所望の角度に障子を傾斜させて開いた状態を維持させることが可能である。
本発明によれば、意匠性に優れ、風圧により滑らかに閉止可能な回転窓を提供することが可能である。
本発明の実施形態に係る回転窓を示す外観姿図である。 本実施形態に係る回転窓を示す内観姿図である。 本実施形態に係る回転窓を示す縦断面図である。 図1におけるA−A断面図である。 図1におけるB−B断面図である。 障子の閉止状態における縦枠と縦框との係合状態を室外側から見た斜視図である。 障子の閉止状態における縦枠と縦框との係合状態を室内側から見た斜視図である。 本実施形態に係る回転窓の軸支構造を説明するための斜視図である。 図9(a)は、障子を示す外観姿図であり、図9(b)は、障子を閉じたときに室外に臨む側の面を示す図である。 回転窓の閉鎖状態における軸支部を示す図である。
以下、本発明の第1実施形態を図面に基づいて説明する。
図1〜5において、第1実施形態は、2つの回転窓である横軸回転窓2を左右に配置して構成される連窓1である。
連窓1は、左右の縦枠3、4と、縦枠3、4の上端間および下端間を連結する上枠5、下枠6と、図1における連窓1の左右方向の中間位置で上枠5、下枠6間に配置された方立7とを備えている。左右の縦枠3、4、上枠5、下枠6および方立7は、アルミ押出形材によってそれぞれ形成されている。
従って、室外側から見て左側の縦枠3と、上枠5および下枠6と、方立(縦枠)7とで、左側の横軸回転窓2の窓枠10が構成される。また、室外側から見て右側の縦枠4と、上枠5および下枠6と、方立(縦枠)7とで、右側の横軸回転窓2の窓枠10が構成される。図4に示すように、各窓枠10には、横軸回転窓2の障子20がヒンジ30(30A、30B)を介して回転自在、かつ、窓枠10により形成される開口10aを閉止可能に軸支され、ヒンジ30よりも室外側の位置にはヒンジカバー40(40A、40B)が配置され、ヒンジ30よりも室内側の位置には水密装置70(70A、70B)が配置されている。
縦枠3は、図4〜8に示すように、上枠5から下枠6まで延びた縦材本体3Aと、縦材本体3Aの上部に取り付けられた上縦材3Bと、縦材本体3Aの下部に取り付けられた下縦材3Cとを備えて構成されている。上縦材3Bおよび下縦材3Cは、縦材本体3Aよりも縦框21側に配置されている。上縦材3Bと下縦材3Cとは上下方向に互いに間隔を隔てて配置されている。
上縦材3Bは、見込み片部301と、上側室外見付け片部302と、上側室内見付け片部303とを有している。上側室外見付け片部302には、先端より突出させて水密材11が設けられている。上側室内見付け片部303の室内面には、水密性能および気密性能を備える第一気密材12Aが設けられている。
下縦材3Cは、見込み片部304と、下側室内見付け片部305とを有している。下側室内見付け片部305の室外面には、水密性能および気密性能を備える第二気密材12Bが設けられている。下側室内見付け片部305の上端部には水密装置70を取り付けるため凹部が形成されている(図8参照)。下側室内見付け片部305は、上側室内見付け片部303よりも室内側に位置している。
なお、縦枠4は、縦枠3の左右を反転させた構成となっており、方立7は、方立本体7aの左右方向における両側に、縦枠3または縦枠4と対向するように上縦材3B、下縦材3Cが取り付けられて構成されている。また、縦枠3、4および方立7には、図3に二点鎖線で示す障子20の開放状態で当該障子20を支える戸当り材(図示省略)が取り付けられている。
上枠5は、その室外部分に水密材11が設けられ、その室内部分に気密材12が設けられている。下枠6の室内部分には、気密材12が設けられている。上枠5に設けられた気密材12は、上側室内見付け片部303に装着された第一気密材12Aと連続して配置されている。下枠6に設けられた気密材12は、下側室内見付け片部305に装着された第二気密材12Bと連続して配置されている。上枠5および下枠6にそれぞれ装着された気密材12は、障子20の閉鎖状態で後述する上框23および下框24にそれぞれ当接する。
各障子20は、開放時にヒンジ30の回転軸34を軸として下端側が室外側に移動し、上端側が室内側に移動して傾斜するように構成されている。各障子20は、同一構造の障子であり、アルミ押出形材によって形成された左右に位置する一対の縦框21、22と、上框23、下框24を枠組みし、その内部に面材である単板ガラス25が組み込まれて構成されている。
回転軸34より上に位置する上框23と回転軸34より下に位置する下框24とは、障子20を閉じたときに室外に臨む側の面20aの見付け幅、すなわち上框23および下框24の室外側の高さが互いに相違している。より具体的には、図9に示すように、下框24の室外側の見付け幅H2は、上框23の室外側の見付け幅H1より広く形成されている。
各縦框21は、見込み片部211と、面材受け片部212と、室内側見付け片部215とを有する框本体210と、単板ガラス25を支えるための押縁213と、面積拡張部材としての下側室外見付け片材214と、を有している。
面材受け片部212は、単板ガラス25の室外面を受けており、押縁213は、単板ガラス25の室内面を支えている。下側室外見付け片材214は、見込み片部211にビス9により取り付けられており、下側室外見付け片材214および室内側見付け片部215は、見込み片部211から縦枠3、縦枠4及び方立7側にそれぞれ延出している。室内側見付け片部215は、ヒンジ30よりも室内側に位置している。下側室外見付け片材214には、先端から突出させて水密材11が設けられている。室内側見付け片部215は、縦框21の上端から下端まで延びて形成されている。なお、各縦框22は、縦框21の左右を反転させた構成となっている。
アルミ押出形材によって形成された左右の縦框21、22には、下側室外見付け片材214が取り付けられている。このため、図9に示すように、当該障子20を閉じたときに室外に臨む側の面20aにおける回転軸34より下側の部位の見付け幅が回転軸34より上側の部位の見付け幅より広く形成されており、ヒンジ30の回転軸34より下側の部位の面積が上側の部位の面積より下側室外見付け片材214の分だけ広く形成されている。
上側室外見付け片部302と下側室外見付け片材214との間には、ヒンジ30の一部を配置可能な空間が形成されている。見込み片部211には、障子20の閉鎖状態で上側室外見付け片部302に装着された水密材11が当接する水密材受けが形成されている。見込み片部304には、障子20の閉鎖状態で下側室外見付け片材214に装着された水密材11が当接する水密材受けが形成されている。
障子20の閉鎖状態では、上側室内見付け片部303は、室内側見付け片部215の上部室外側に沿って位置し、下側室内見付け片部305は、室内側見付け片部215の下部室内側に沿って位置する。そして、第一気密材12Aは、室内側見付け片部215の室外面に当接し、第二気密材12Bは、室内側見付け片部215の室内面に当接した状態となる。
上側室外見付け片部302および下側室外見付け片材214間の空間(室外側の空間)には、ヒンジカバー40が設置される。また、上側室内見付け片部303および下側室内見付け片部305間の空間(室内側の空間)には、水密装置70が設置される。
ヒンジ30(30A、30B)は、障子20の左右にそれぞれ配置されている。すなわち、図4に示すように、ヒンジ30(30A、30B)は、縦枠3と縦框21との間、縦框22と方立7との間、方立7と縦框21との間、縦框22と縦枠4との間にそれぞれ配置される。これらのヒンジ30の室外側は、ヒンジカバー40によって覆われ、室内側は水密装置70によって覆われている。
縦枠3および縦框21間と方立7および縦框21間とにそれぞれ配置されたヒンジ30Aの構成は同一である。縦框22および方立7間と縦框22および縦枠4間とにそれぞれ配置されたヒンジ30Bの構成は同一であるとともに、ヒンジ30Aの左右を反転させた構成となっている。このため、以下、縦枠3および縦框21間に配置されるヒンジ30Aについて主に説明する。
ヒンジ30Aは、軸部材31と、軸部材31に回動自在に連結される軸受部材35とを有している。
そして、軸部材31は、窓枠10または障子20の一方に取り付けられ、軸受部材35は他方に取り付けられる。本実施形態においては、軸部材31が縦枠3に取り付けられ、軸受部材35が縦框21の見込み片部211に取り付けられている。
軸部材31は、図10に示す複数のビス13によって上縦材3Bの見込み片部301にビス止めされる取付部32と、取付部32の下端が円板状に膨出して形成された軸補強部33と、軸補強部33の中心に設けられた水平な回転軸34とを有して構成されている。
軸受部材35は、複数のビス13によって縦框21の見込み片部211にビス止めされる取付部36と、取付部36の上端が円環状に膨出して形成された軸受部37とを有して構成されている。軸受部37の孔には、回転軸34が回動自在に挿入されている。
このヒンジ30Aによる障子20の見込み方向における軸支位置(回転軸34の軸心位置)は、取付部32、36の縦枠3、縦框21に対するネジ止め位置の調整によって所定位置に設定可能である。ここで、障子20の重心位置17は、単板ガラス25の高さ方向のほぼ中心位置に設定されている。障子20の重量の大半は、単板ガラス25の重量であるため、単板ガラス25の高さ方向の中心位置Cが、障子20の高さ方向のほぼ重心位置17に一致する。また、各軸支位置15の高さ方向の位置は重心位置17と同じである。
本実施形態の障子20は、単板ガラス25が各框21〜24によって室外側寄りに配置されているため、重心位置17は見込み方向において室外側寄りに偏心している。
この重心位置17に対応して、各ヒンジ30は、見込み片部301、211に対して室外側寄りの位置にネジ止めされ、ヒンジ30Aによる障子20の軸支位置が重心位置17よりも室外側の第一軸支位置15に設定されている。この場合、軸補強部33および軸受部37の一部は、上側室外見付け片部302および下側室外見付け片材214との間から室外側に突出して位置する。
障子20の軸支位置15が重心位置17に対して室外側の位置に設定されることで、単板ガラス25が鉛直に配置された状態の障子20には、その自重に基づき、上端側が室内側に移動する方向の回転モーメントが発生する。この回転モーメントにより、障子20は図3に実線で示す閉鎖位置から二点鎖線で示す開放位置に向かって自然に回転移動し、障子20が縦枠3、4および方立7に設けられた、図示しない戸当り材に支持されたところで障子20が開放された状態が維持される。このとき、障子20は、軸支位置より下側の部位が室外側に突出して傾斜した状態が維持される。本実施形態においては、障子20が縦枠3、4に対して45度に傾斜して開放状態が維持されるように構成されている。
また、開放状態にある障子20に風圧が加わり、その風圧によって障子20を閉鎖方向に回転する回転モーメントが、前述した障子20の自重に基づいて障子20を開放方向に回転する回転モーメントよりも大きくなった場合には、障子20は閉鎖位置から開放位置に向かって回転移動する。
このとき、本実施形態の障子20は、回転軸34より下側の部位は上側の部位より下側室外見付け片材214分だけ広く形成されているので、障子20の上側の部位と下側の部位とに同様に風圧が作用した場合には、下側の部位の方が、回転モーメントが大きくなる。
本実施形態の横軸回転窓2によれば、回転自在に支持された障子20は、当該障子20の自重により、障子20を支持する回転軸34より上側の部位20bと下側の部位20cとのうちの下側の部位20cが室外側に突出するように傾斜して障子20が開いた状態を維持しているので、障子20が開いた状態を維持するために、重量バランスをとるための錘等を設ける必要はない。このため、障子20から突出するような錘等がないので、意匠性に優れた横軸回転窓2を提供することが可能である。
また、障子20の下側の部位20cは、障子20を閉じたときに室外に臨む側の面20aにおける下側の部位の面積が、上側の部位20bより広いので、障子20が風圧により押圧される際には、下側の部位20cの方が上側の部位20bより大きな押圧力により押圧される。そして、風圧により障子20が閉じる際には、当該障子20の下側の部位20cと上側の部位20bとに作用する押圧力に差が生じる。このため、障子20が閉止状態に近づいた場合であっても、障子20が煽られることなく滑らかに障子20を閉じることが可能である。
また、下側の部位20cと上側の部位20bとをアルミニウムの押出成形により同一形状に形成し、下側の部位20cに下側室外見付け片材214を取り付けることにより確実に下側の部位20cの面積を上側の部位20bの面積より広くすることが可能である。また、面積が互いに相違する複数種類の下側室外見付け片材を備えておき、施工現場に合わせて適切な下側室外見付け片材を取り付けることもできるので、汎用性が高い横軸回転窓2を提供することが可能である。
また、一対の縦框21、22の各々において、回転軸34より上側の部位と下側の部位との見付け幅W1、W2を互いに相違させることにより確実に、下側の部位20cの面積を上側の部位20bの面積より広くすることが可能である。
また、障子の上框23と下框24との見付け幅H1、H2を互いに相違させることにより確実且つ容易に、下側の部位20cの面積を上側の部位20bの面積より広くすることが可能である。
また、回転軸34は、障子20が所定の角度をなして傾斜するように、当該障子20の重心位置に対して見込み方向に偏心させて配置されているので、障子20の重心位置に対する回転軸34の位置の偏心量を変えることにより、障子20を所望の角度に傾斜させて開いた状態を維持させることが可能である。
本発明は、以上の実施形態で説明した構成のものに限定されず、本発明の目的を達成できる範囲での変形例は、本発明に含まれる。
上記実施形態においては、左右の縦框21、22に下側室外見付け片材214を取り付けることにより、障子20の室外に臨む側の面20aにおける、ヒンジ30の回転軸34より下側の部位20cの面積を上側の部位20bの面積より広くする例について説明したが、これに限るものではない。例えば、アルミ押出形材によって形成された左右の縦框21、22のヒンジ30の回転軸34より上側の部位を一部切除して、障子20の室外に臨む側の面20aにおける、ヒンジ30の回転軸34より下側の部位の面積を上側の部位の面積より広くしてもよい。
この場合には、下側の部位20cと上側の部位20bとを一旦同一形状に形成し、上側の部位20bの一部を切除することにより確実に上側の部位20bの面積を下側の部位20cの面積より狭くすることが可能である。また、上側の部位20bを切除する量を変えることにより、施工現場に合わせて適切な面積に変更することができるので、汎用性が高い横軸回転窓2を提供することが可能である。
また、アルミ押出形材によって形成された左右の縦框21、22のヒンジ30の回転軸34より上側の部位を一部切除するとともに、下側の部位に下側室外見付け片材214等の別部材を取り付けて障子20の室外に臨む側の面20aにおける、ヒンジ30の回転軸34より下側の部位の面積を上側の部位の面積より広くしてもよい。このように、回転軸34より上側の部位20bの面積と下側の部位20cの面積とを互いに相違させる場合には、縦框21、22における回転軸34の上下において見付け幅を相違させる、上框23と下框24との見付け幅を相違させる、障子20における回転軸34より上側の部位の一部を切除する、障子20における回転軸34より下側の部位に面積拡張部材を取り付けるなどの方法うちのいずれか1つの方法であっても、また、それらの方法を組み合わせても構わない。
また、上記実施形態においては、障子20の回転軸34より下側の部位の面積が上側の部位の面積より広い一例として、障子20を閉じたときに室外に臨む側の面20aにおける回転軸34より下側の部位の見付け幅が回転軸34より上側の部位の見付け幅より広く形成されている例について説明したが、障子20を閉じたときに室内に臨む側の面20aにおける回転軸34より下側の部位の見付け幅が回転軸34より上側の部位の見付け幅より広く形成されている場合など、回転軸34より下側の部位と上側の部位とのうちの一方が全体として風を受ける受風面積が他方のより広ければ構わない。
また、上記実施形態においては、障子20の自重により、回転軸34より下側の部位20cが室外側に突出して傾斜して障子20が開いた状態を維持する例について説明したが、回転軸34より上側の部位20bが室外側に突出して傾斜して障子20が開いた状態を維持してもよい。この場合には、障子20の上側の部位20bが下側の部位20cより面積を広くすることにより、風圧により障子20が閉じる際に、障子20が閉止状態に近づいた場合であっても、障子20が煽られることなく滑らかに障子20を閉じることが可能である。
上記実施形態においては、連窓1の障子20が面材として単板ガラス25を備える例について説明したが、これに限らず、複層ガラスであっても構わない。
この場合には、障子の重量が大きくなるため、例えば、上記実施形態の連窓1に用いた障子20より重心位置が室内側寄りの重心位置となる場合には、障子の軸支位置が上記実施形態の軸支位置より室内寄りに位置するようにヒンジ30を配置する。
上記実施形態では、各軸支位置15の高さ方向における位置は、障子20の重心位置17と同じとされたが、これに限定されない。例えば、各軸支位置15は、障子20の閉鎖状態で重心位置17よりも斜め上方に位置し、かつ、障子20の開放状態で重心位置17を通る鉛直線上であって上方に位置してもよい。この場合、障子20は開放位置で姿勢安定するので、戸当り材を設ける必要がない。
また、前記実施形態では、連窓1を説明したが、例えば、各種の回転窓を上下に備えた段窓であっても構わない。
1 連窓、2 横軸回転窓、10 窓枠、10a 開口、17 重心位置、
18 重心位置、20 障子、20a 室外に臨む側の面、
20b 上側の部位、20c 下側の部位、30 ヒンジ、34 回転軸、
214 下側室外見付け片材

Claims (6)

  1. 窓枠と、前記窓枠により形成され室内外を連通する開口を閉止可能な障子と、前記窓枠に対して前記障子を回転自在に支持する水平な回転軸とを備え、
    前記回転軸は、前記障子の自重により当該障子が開いた状態で維持される位置に配置され、
    前記障子は、前記開いた状態において、前記回転軸より上側の部位と下側の部位とのうちの一方側の部位が室外側に突出して傾斜しており、
    前記一方側の部位の面積が、前記上側の部位または前記下側の部位のうちの他方側の部位の面積より広いことを特徴とする回転窓。
  2. 請求項1に記載の回転窓であって、
    前記障子の前記一方側の部位には、面積を拡張する面積拡張部材が取り付けられていることを特徴とする回転窓。
  3. 請求項1または請求項2に記載の回転窓であって、
    前記障子の前記他方側の部位は一部が切除されていることを特徴とする回転窓。
  4. 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の回転窓であって、
    前記障子は、左右に位置する一対の縦框を有し、
    前記一対の縦框における前記回転軸より上側の部位と下側の部位との見付け幅が互いに相違していることを特徴とする回転窓。
  5. 請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の回転窓であって、
    前記障子は、前記回転軸より上に位置する上框と、前記回転軸より下に位置する下框とを有し、
    前記上框と前記下框との見付け幅が互いに相違していることを特徴とする回転窓。
  6. 請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の回転窓であって、
    前記回転軸は、前記障子が所定の角度をなして傾斜するように、当該障子の重心位置に対して偏心させて配置されていることを特徴とする回転窓。
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