JP6713725B2 - 窓ステー - Google Patents

Description

本発明は窓ステーに関し、特に本発明は摺動式窓ステーに関する。

窓ステー（窓ステーヒンジ又は摩擦ステーとしても知られる）は、窓業界では公知である。典型的には、窓ステーは窓サッシを窓枠に接続し、窓を開閉できるようにヒンジとして機能する。窓ステーは、窓枠に取り付けられるよう構成された枠板、窓サッシに取り付けられるよう構成されたサッシ板、枠板とサッシ板との間で枢動可能に接続された多数のアームを含むことが多い。窓のタイプ及び必要な開閉機構のタイプに応じて、多数の異なる構成の窓ステーが用意されている。

いくつかの窓ステーには、枠板上で摺動できるキャリッジを設けることができる。複数のアームのうちの１つ以上を、枠板に直接接続するのではなく、キャリッジに接続してよい。このようにすると、キャリッジは窓の開閉機構の一部として摺動できる。

例えば特許文献１（その内容は参照により本出願に援用される）は、所謂「４バー」窓ステーを開示している。この窓ステーは、枠板とサッシ板との間で枢動可能に接続された短アーム及び長アームを含む。短アームは摺動式キャリッジによって枠板に接続される。通常の動作において、キャリッジはロック手段によって摺動を制限され、アームの構成は、サッシ板が（窓が閉鎖位置から第１の開放位置へと開くのに対応して）枠板に対して移動できるようになっている。更なる操作によりロック手段を解放でき、これによりキャリッジは枠板上を摺動でき、窓は第１の開放位置から第２の開放位置へと更に開くことができる。特許文献１が教示するロック手段は、突出部と一体形成されたボタンを含む。突出部は枠板と係合してキャリッジの摺動を制限する。突出部は、これもまたボタンと一体形成されたばね部品により、ロック位置へと付勢される。

特許文献１が開示する窓ステーに関連する問題は、ばね部品がプラスチック製であるため、（ばね部品と一体形成されている）ボタン及び突出部もまたプラスチック製である点である。突出部は有意な摩耗に曝され、これは窓ステーの寿命全体に亘るロック手段の性能に影響を与える。

摺動式キャリッジを含む窓ステーに関連する更なる問題は、キャリッジを保持するように枠板を構成しなければならない点である。１つのアプローチは、トラックとしての使用に適した外形を枠板が有するように、押出成形プロセスを使用して枠板を形成することである。例えば特許文献１が開示する窓ステーの枠板は、おおよそＵ字型の外形を有する押出成形された伸長部分であり、上記Ｕ字型外形内には、キャリッジが摺動式の構成で入れ子状に組み込まれている。

本明細書におけるいずれの文献の参照は、このような文献が各管轄の様々な法律の下に発明者が本願発明と最も近接した従来技術である。しかしながら、これが本願の拒絶理由を構成するとは断言できない。

英国特許第２３１１３２４Ｂ号

本発明は、改良された窓ステーを提供でき、又は少なくとも、有用な選択肢を公共に提供できる。

一態様では、本発明は：
窓枠に取り付けるために構成された枠板；
窓サッシに取り付けるために構成されたサッシ板；
枠板上で摺動するよう構成されたキャリッジ；
キャリッジをサッシ板に接続する接続要素
を含む、窓ステーに関し、上記キャリッジは：
キャリッジ本体；
ラッチ位置において枠板と係合して、枠板上でのキャリッジの摺動を防止し、非ラッチ位置において枠板上でのキャリッジの摺動を可能にする、ラッチ機構；
ラッチ機構をラッチ位置へと付勢するよう構成された、１つ又は複数の付勢要素
を含む。

用語「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ、ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ、ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、様々な管轄の下で、排他的な意味にも包括的な意味にも解釈され得ることが知られている。本明細書の目的のために、これらの用語は特記しない限り包括的な意味を有し、即ちこれらの用語は、その使用が直接言及されている列挙された構成部品を含み、かつ場合によってはその他の明記されていない構成部品又は要素も含むことを意味するものと解釈される。

添付の図面を参照して、本発明を単なる例として以下に説明する。

図１は、第１の実施形態による窓ステー１の、部分開放位置における等角図である。 図２は、図１の窓ステーの、閉鎖位置における等角図である。 図３は、図１の窓ステーの、完全開放位置における等角図である。 図４ａ、図４ｂは、図１の窓ステーの部分等角図である。 図５は、図１の窓ステーの、ラッチ機構がラッチ位置にある状態の部分断面図である。 図６は、図１の窓ステーの、ラッチ機構が非ラッチ位置にある状態の部分断面図である。 図７は、図３の窓ステーの断面図である。 図８は、一実施形態による枠板の等角図である。 図９は、図３の窓ステーの底面正射影図である。 図１０ａは、閉鎖位置の窓ステーを含む窓の部分等角図である。図１０ｂは、部分開放位置の窓ステーを含む窓の部分等角図である。図１０ｃは、完全開放位置の窓ステーを含む窓の部分等角図である。

図１は、一実施形態による窓ステー１を示す。窓ステー１は、窓枠上に設置するための枠板２、及び窓サッシ上に設置するためのサッシ板３を含む。窓ステー１は、いずれの好適なタイプの窓枠及び窓サッシと共に設置でき、これによりオーニングタイプ又は開き窓タイプの窓を得ることができる。

キャリッジ４は、枠板２上で摺動するよう構成される。短アーム５の形態の接続要素及びジョイント６、７は、キャリッジ４をサッシ板３に接続する。長アーム８の形態の追加の接続要素及びジョイント９、１０は、枠板２をサッシ板３に接続する。ジョイント６、７、９、１０は、用途に応じた、摩擦リベット留めジョイント等のいずれの適切なタイプの枢動式ジョイントであってよい。接続要素５、８及びジョイント６、７、９、１０の配置により、枠板２とサッシ板３との間の相対運動が可能となる。この相対運動により、設置した窓を閉鎖位置から開放位置へと変化させることができる。枠板２を窓枠に取り付けるため、及びサッシ板３を窓サッシに取り付けるための適切な締結器具を受承するために、１つ又は複数の孔１１、１２、１３、１４、１５を枠板２及びサッシ板３に設ける。

図１は、部分開放位置にある窓ステー１を示す。この部分開放位置では、窓サッシ（図示せず）の平面は、窓枠（図示せず）の平面に対して５〜５０°の角度を形成する。図１の実施形態では、この角度は点線の円弧１６で概略的に示されており、約３０°である。

図２は、閉鎖位置にある図１の窓ステー１を示す。この閉鎖位置では、窓サッシ（図示せず）の平面は、窓枠（図示せず）の平面に対して平行である。

図１と図２との比較は、接続要素５、８及びジョイント６、７、９、１０の配置によって、枠板２とサッシ板３との間の相対運動がどのように可能となるのかを示す。従って、上記配置により、窓サッシを図１の部分開放位置から図２の閉鎖位置へ（そして再び元の位置へ）と変化させることができる。図１の部分開放位置及び図２の閉鎖位置の両方において、キャリッジ４は枠板に対して同一の第１のキャリッジ位置にある。ラッチ機構１７により、キャリッジの枠板上での摺動を制限できる。

図３は、完全開放位置にある図１の窓ステー１を示す。この完全開放位置では、窓サッシ（図示せず）の平面は、窓枠（図示せず）の平面に対して５０〜１００°の角度を形成する。図３の実施形態では、この角度は点線の円弧１８で概略的に示されており、約７３°である。

図１と図３との比較は、接続要素５、８、ジョイント６、７、９、１０及びキャリッジ４の配置によって、枠板２とサッシ板３との間の相対運動がどのように可能となるのかを示す。従って、上記配置により、窓サッシを図１の部分開放位置から図３の完全開放位置へ（そして再び元の位置へ）と変化させることができる。窓サッシを図１の部分開放位置から完全開放位置へと移動させるために、キャリッジ４は、第１のキャリッジ位置から第２のキャリッジ位置へと枠板２に沿って移動されている。

図４ａは、キャリッジ４をより詳細に示す。キャリッジ４はキャリッジ本体１９及びラッチ機構１７を含む。キャリッジ本体１９は、枠板２上で摺動するよう構成される。キャリッジ４は更に、図４ｂの底面図に示すように、キャリッジ４の側部に沿って延在するフランジ２０を含む。フランジ２０は、枠板２の下側を効果的に包み、これによりキャリッジ４を、（矢印Ａで示すように）枠板の長さに沿って摺動できる状態のまま、枠板２に固定する。キャリッジ本体はいずれの適切な材料で作製してよい。好ましくは、キャリッジ本体はプラスチック製である。プラスチックは成形が容易であり、従って枠板上をキャリッジ本体が摺動する際の摩擦を低減できる。

キャリッジ４のラッチ機構１７は、選択スイッチ２６及びラッチ要素２２を含む。ラッチ要素２２は、枠板２が備える段差付き凹部２３と係合する。これにより、キャリッジ４の枠板上での摺動が制限される。選択スイッチ２６を側方へ移動させると、ラッチ要素２２は凹部２３内の傾斜２１を自由に摺動して上昇し、これによってキャリッジは枠板上で摺動できる。使用にあたって、ユーザは、窓サッシを部分開放状態から完全開放状態へと開放したい場合があり、そこでユーザは選択スイッチ２６を側方に摺動させて、ラッチ機構１７を非ラッチ状態とし、キャリッジ４を自由にすることができる。

図５は、キャリッジの構造をより良好に示すための、キャリッジ４の断面図である。キャリッジ４は更に、構造的インサート２４を含んでよい。短アーム５は、キャリッジ本体１９及びインサート２４の両方に接続される。このようなインサートは金属製であってよく、これによってキャリッジに更なる剛性を付与できる。インサート２４はまた、キャリッジ本体が故障した場合（例えば火事でキャリッジ本体が溶融した場合）の構造的安全装置としても機能できる。インサート２４は短アームを保持し、枠板２に取り付けられたままとなる。インサート２４はフランジ２０内へと延伸する。一実施形態では、フランジ２０はインサートと一体形成できる。

図５では、ラッチ機構１７はラッチ位置で示されている。このラッチ位置では、ラッチ要素２２は枠板２内に位置する凹部２３内に係合している。凹部２３内に係合したラッチ要素２２を用いてキャリッジ４をラッチ状態とし、キャリッジ４の枠板２上での摺動を制限する。ラッチ機構１７は付勢要素２５を含む。付勢要素はラッチ要素２２を凹部２３内へと付勢又は押圧する。付勢要素２５はばね等であってよく、これにより必要な復元力を付勢要素２５に付与できる（即ちラッチ要素２２をラッチ位置へと付勢するために十分な力を提供できる）。このばねはラッチ要素２２内の円筒形凹部内に格納でき、またこのばねは、選択スイッチ２６の下側のリテーナ２７に対して定置される。ラッチ要素２２は、枠板２に対して垂直な単一軸の移動に制限される。

図６は、ラッチ機構１７が非ラッチ位置にある、図５と同様のキャリッジの図である。この非ラッチ位置では、ラッチ機構は枠板２から係合解除される。具体的には、ラッチ要素２２は枠板２内の凹部２３から係合解除される。ラッチ要素が凹部２３から係合解除されると、キャリッジは枠板２上で摺動できる。非ラッチ位置では、選択スイッチ２６は側方に移動される。この位置において、ユーザが窓を押して更に開ける場合、ラッチ要素２２は、傾斜２１を上昇して枠板２上へと自由に摺動する。

選択スイッチ２６はキャリッジ本体１９とインサート２４との間に設置される。これにより、キャリッジ４の摺動軸を横断するチャネルが設けられる。従ってユーザは選択スイッチ２６を、上記チャネル内でラッチ位置から非ラッチ位置へと移動させることができる。選択スイッチ２６とキャリッジ本体１９との間の戻り止めは所定の抵抗を提供し、これにより選択スイッチ２６は所望のラッチ位置において所定の位置に保持される。この戻り止めは、ラッチ位置間の移動を行うユーザが容易に乗り越えられるよう設計される。この戻り止めはまた、新たなラッチ位置に到達したときにユーザに何らかの音によるフィードバックを提供する。

このようにして、窓をその完全開放位置まで開ける間、ユーザが選択スイッチ２６を所定の位置に保持された状態に維持する必要を排除できる。この動作は片手で行うことができ、まず選択スイッチ２６の位置を切り替え、次に窓をその完全開放位置まで開ける。

好ましい実施形態では、ラッチ機構１７はプラスチック等の高耐久性材料製である。プラスチックは比較的安価であり、ばねを容易に組み込むことができる。

図１に戻ると、枠板２内には、第２の凹部３１及び第２の傾斜３２も存在する。キャリッジ４が、（図３に示すような）完全開放構成の第２のキャリッジ位置へと摺動すると、ラッチ要素２２は上記更なる凹部３１と係合し、キャリッジを第２のキャリッジ位置においてラッチ状態とする。図７は、図３の窓ステーの断面を示す。図７は、更なる凹部３１内に係合したラッチ要素２２を示す。

図からわかるように、第１の凹部２３及び第２の凹部３１は略対向しており、これによりラッチ要素２２のためのラッチ位置は、一方では部分開放位置、他方では完全開放位置となる。キャリッジ４は、部分開放状態又は完全開放状態に関するラッチ要素２２のためのロック位置を示すためのマーキング３３（図４ａ参照）を含んでよい。

枠板２は、枠板の長さに沿って摺動できる状態のままキャリッジを枠板上に固定するよう、キャリッジ４と協働するように構成できる。一実施形態では、枠板を、キャリッジの特定の幾何学的形状に適合するような外形に押出成形してよい。しかしながら好ましい実施形態では、型打ち加工、プレス加工又は同様のプロセスによって、枠板をステンレス鋼から形成する。

図８は、図１〜図７に関連して上述した窓ステーの枠板２を示す。この枠板２は概ね平坦な細長部材から形成される。枠板は、窓枠（図示せず）への枠板の取り付けのための適切な締結器具を受承するための孔１１、１３を含む。枠板２は、ジョイント１０（図示せず）によって長アーム（図示せず）に接続するための更なる孔を含む。枠板２は、上述のような第１の傾斜２１、第１の凹部２３、第２の傾斜３２、第２の凹部３１も含む。孔、ノッチ、凹部は、例えば穴開け加工、掘削加工又は型打ち加工等のいずれの適切なプロセスによって枠板に形成してよいことが理解できるだろう。

枠板２は、第１の取り付け部分３４及び第２の取り付け部分３５を含む。第１の取り付け部分及び第２の取り付け部分は、枠板２を窓枠（図示せず）に取り付けるために構成される。この目的のために、第１の取り付け部分３４は孔１１を備え、第２の取り付け部分３５は孔１３を備える。

枠板２はまた、第１の取り付け部分３４と第２の取り付け部分３５との間に延在するトラック部分３６を含む。トラック部分３６は、第１の隆起部分３７によって第１の取り付け部分３４に接続され、また第２の隆起部分３８によって第２の取り付け部分３５に接続される。隆起部分３７、３８は一般に、枠板の平面に対して角度を有するか又は垂直であり、トラック部分３６を第１の取り付け部分３４及び第２の取り付け部分３５に対して持ち上げる役割を果たす。トラック部分は持ち上げられ、これにより、枠板を設置した時に、トラック部分は図８において矢印Ｂで示すように間隙によって窓枠（図示せず）から隔てられる。トラック部分３６の長さの少なくとも一部に関して、上記間隙は、トラック部分の一方の縁部３９からトラック部分のもう一方の縁部まで延在する（即ちトラック部分の横断方向幅を横切って延在する）。

トラック部分３６は、キャリッジ４が摺動できる領域を提供する。具体的には、間隙は、キャリッジのフランジ２０を収容するのに十分なものであり、これにより、キャリッジ４をトラック部分３６に沿って摺動できる状態のままトラック部分３６上に保持する。

第１の隆起部分３７及び第２の隆起部分３８は、型打ち加工プロセスによって形成できる。「型打ち加工（ｓｔａｍｐｉｎｇ）」は、いずれのプレス加工タイプの形成プロセスを含んでよい。型打ち加工が通常どのように作用するかは当業者には理解できるため、詳細に説明する必要はない。簡単に言うと、型打ち加工は、適切な鋳型又はダイを有する型打ち加工プレス内に、概ね平坦な細長部材を配置することを含む。続いてこの型打ち加工プレスは、概ね平坦な細長部材に対して、鋳型又はダイの形状を変形させるのに十分な圧力を印加する。この例では、型打ち加工プロセスによって第１の隆起部分３７及び第２の隆起部分３８が形成され、従ってトラック部分３６が、第１の取り付け部分３４及び第２の取り付け部分３５に対して持ち上げられることになる。これと同じ型打ち加工プレスを用いて、孔１１、１２、１３、凹部２３、３１、傾斜２１、３２のうちのいくつか又は全てを同時に形成できる。例えば凹部２３、３１及び傾斜２１、３２は、傾斜部分の一方の端部を枠板２に取り付けて、枠板２から離れるように角度を付けることによって形成できる。傾斜のもう一方の端部は、枠板から穴開け加工された矩形部分に取り付けられるが、枠板から離間している。この矩形部分は凹部の基部を形成し、側部は開かれている。枠板２に形成された穴開け加工による開口の縁部は、ラッチ位置においてラッチ要素２２の受板となる。

好ましくは、枠板２は金属製である。特定の実施形態では、枠板２はステンレス鋼製である。枠板２の周りを覆うフランジ２０をキャリッジ４に設けることにより、枠板の押出成形を大幅に簡単に及び／又は安価にすることができる。例えば枠板２は、従来技術による設計においてキャリッジを制限するために使用されているＵ字型の断面とは対照的に、その横断面を略平坦とすることができる。またフランジ２０の弾性により、部分開放状態と完全開放状態との間でのユーザによる移動に対する抵抗を減少させることができ、及び／又は寿命を延長でき、及び／又は信頼性を高めることができる。

図９は、図３の（即ち完全開放位置の）窓ステー１の底面図である。キャリッジ４は第２のキャリッジ位置においてラッチ状態とされている。この図は、キャリッジを枠板２のトラック部分３６上に保持するためにフランジ２０がトラック部分３６の外側縁部の周りを覆う様式を例示するものである。

第１の隆起部分３７は、キャリッジのフランジが第１の隆起部分を通過して摺動できるように、肩部４４を画定する切欠き部４３を含んでよい。つまり、第１の隆起部分の少なくとも一部は、枠板の長さに対して横断方向の幅を有し、これは枠板の長さに対して横断方向のトラック部分の幅より狭い。図９に示した枠板２の実施形態では、切欠き部４３は部分的にトラック部分３６内へと延伸し、かつ全体的に第１の部分３４内へと延伸する。切欠き部４３により、窓ステー１の組み立て及び分解中に、キャリッジをトラック部分上へと及びトラック部分から外れるように摺動させることができる。一実施形態では、（例えば窓ステーの製造中に）キャリッジ４をトラック部分上へと摺動させた後、適切には枠板２の第１の部分３４に棒を差し込むか杭を打つ（図８の４０、４１）ことによって、停止部を生成できる。こうして、窓ステー１を設置する際、上記停止部により、キャリッジ４が切欠き部４３を通過して戻るように摺動してトラック部分３６から外れるのを恒常的に防止できる。

図１０ａ〜図１０ｃは、窓４５に設置された窓ステー１を示し、窓枠４５及び窓サッシ４７の両部分を示す。窓ステーは、いずれの適切なタイプの窓枠及び窓サッシと共に設置でき、これによりオーニングタイプ又は開き窓タイプの窓を得ることができる。特定の窓ステー１個に対して、１つ又は複数の（通常は２つ以上の）窓ステーを設置できる。

図１０ａでは、窓４５及び窓ステー１は閉鎖位置にある。窓ステー１は窓サッシ４７に阻まれているため視認できない。図１０ｂでは、窓４５及び窓ステー１は部分開放位置にある。キャリッジ４は枠板２に対して第１のキャリッジ位置にある。図１０ｃでは、窓４５及び窓ステー１は完全開放位置にある。キャリッジ４は枠板２に対して第２のキャリッジ位置にある。

上述の窓ステーは４バータイプの窓ステーであるが、ラッチ機構を備えるキャリッジ及び枠板を、摺動式キャリッジを有する他の構成の窓ステーにおいて使用する方法は、当業者には理解できるであろう。

本発明の複数の実施形態の説明により本発明を例示し、これらの実施形態を詳細に説明したが、添付の請求項の範囲を上記詳細に限定すること、又は多少なりとも制限することは、出願人の意図するところではない。更に、上述の実施形態は独立して実装することも、又はこれらが両立可能な場合は組み合わせることもできる。上述の実施形態の併用を含む追加の利点及び改変は、当業者には容易に明らかとなるであろう。従って本発明はその広範な態様において、特定の詳細、代表例としての装置及び方法、並びに図示及び説明した例示的な実施例に限定されない。出願人の一般発明概念の精神又は範囲から逸脱することなく、上述の詳細を発展させることができる。

１ 窓ステー
２ 枠板
３ サッシ板
４ キャリッジ
５ 接続要素
８ 追加の接続要素
１７ ラッチ機構
１９ キャリッジ本体
２０ フランジ
２１ 傾斜
２２ ラッチ要素
２３ 段差付き凹部
２４ インサート
２５ 付勢要素
２６ 選択スイッチ

Claims (7)

1. 窓枠に取り付けるために構成された枠板；
   窓サッシに取り付けるために構成されたサッシ板；
   前記枠板上で摺動するよう構成されたキャリッジ；及び
   前記キャリッジを前記サッシ板に接続する接続要素
   を含む、窓ステーであって、
   前記キャリッジは：
   キャリッジ本体；
   ラッチ位置において前記枠板と係合して、前記枠板上での前記キャリッジの摺動を防止し、非ラッチ位置において前記枠板上での前記キャリッジの摺動を可能にし、前記ラッチ位置及び前記非ラッチ位置は、前記キャリッジの摺動軸に対して横断方向の軸上に位置するよう構成された、ラッチ機構；
   前記ラッチ機構を前記ラッチ位置へと付勢するよう構成された、１つ又は複数の付勢要素；及び
   前記枠板の長手方向縁部の周りを覆うよう構成された少なくとも１つのフランジ
   を含み、
   前記ラッチ機構は、前記キャリッジ本体に設置された選択スイッチを備え、
   前記選択スイッチは、前記ラッチ位置と前記非ラッチ位置との間での前記キャリッジ本体の移動に対して横断方向の軸において摺動するよう構成され、
   前記選択スイッチに設置されたラッチ要素と、前記枠板内の段差付き凹部とを更に備え、
   前記ラッチ要素は、前記ラッチ位置と前記非ラッチ位置との間で、前記枠板に対して垂直な軸において摺動するよう構成される、窓ステー。
2. 前記段差付き凹部は、少なくとも１つの凹部及び傾斜を備え、
   前記ラッチ要素は、前記ラッチ位置において前記凹部内にロックされ、前記非ラッチ位置において前記傾斜上を自由に摺動する、請求項１に記載の窓ステー。
3. 前記キャリッジが前記枠板上の第１のキャリッジ位置にある場合、前記サッシ板は、前記枠板に対して閉鎖位置と部分開放位置との間で移動するよう構成され、
   前記キャリッジが前記枠板上の第２のキャリッジ位置にある場合、前記サッシ板は前記枠板に対して完全開放位置まで移動するよう構成される、請求項１または２に記載の窓ステー。
4. 前記閉鎖位置は、前記窓サッシの平面が前記窓枠の平面と平行である状態に対応し、
   前記部分開放位置は、前記窓サッシの前記平面が前記窓枠の前記平面に対して５〜５０°の角度を形成する状態に対応し、
   前記完全開放位置は、前記窓サッシの前記平面が前記窓枠の前記平面に対して５０〜１００°の角度を形成する状態に対応する、請求項３に記載の窓ステー。
5. ２つの対向する前記段差付き凹部を備え、
   各前記段差付き凹部は、前記第１のキャリッジ位置及び前記第２のキャリッジ位置に対応する、請求項２に従属する請求項３又は４に記載の窓ステー。
6. 前記枠板は、横断面が略平坦である、請求項１に記載の窓ステー。
7. 前記枠板を前記サッシ板に接続する追加の接続要素を更に含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の窓ステー。

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