| 【発明の名称】 |
窓の開閉装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】柴山 誠一
【氏名】内海 康行
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| 【要約】 |
【課題】簡単な構成により室内の温度が下がった時に窓を閉じ、自然環境との調和を図りつつ省エネ効果も図れる窓の開閉装置を提供すること。
【解決手段】窓開閉装置１６の開閉機構２２は、２つのプーリ２２０２間に掛け渡されたベルト２２０４と、ベルト２２０４に取着された連結部材２２０６と、連結部材２２０６の姿勢制御機構２２０８とを備えている。連結部材２２０６の基部２２０６Ａは左右水平方向に間隔をおいた２本の軸部材４２、ナット４４を介してベルト２２０４に固着され、先部２２０６Ｃは一方の窓１４に取着されている。各軸部材４２がベルト２２０４に臨む箇所とは反対側の箇所にローラ４６が支持され、ローラ４６はハウジング２０のガイド４８に移動可能に結合され、これにより連結部材２２０６がハウジング２０に対して一定の状態を維持しつつ左右に移動するように構成されている。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 窓を開閉する窓の開閉装置であって、前記窓近傍の建物箇所に設置され窓の開閉方向に延在する横長のハウジングと、前記ハウジングに収容された窓の開閉機構と、前記ハウジングに収容され前記開閉機構を駆動するモータと、前記モータの制御手段と、室内の温度を検出する室内温度センサと、窓開閉の温度を設定する温度設定部とを備え、前記開閉機構は、前記ハウジングの延在方向に間隔をおいて配置された２つの回転体と、前記２つの回転体に掛け渡された無端状の部材と、前記無端状の部材に取着された連結部材と、前記連結部材の姿勢制御機構とを備え、前記連結部材の一部はハウジングの外部に露出して前記窓に連結され、前記モータにより前記２つの回転体の少なくとも一方が回転され、これにより前記無端状の部材と一体に前記連結部材が直線移動して窓を動かすように構成され、前記姿勢制御機構は前記連結部材の移動時に、無端状の部材に対する連結部材の姿勢を一定の状態に維持するように構成され、前記制御手段は、前記室内温度センサで検出された温度が、温度設定部で設定された温度以下になった時に、前記モータに給電しモータにより開閉機構を駆動して窓を閉じるように構成されている、ことを特徴とする窓の開閉装置。
【請求項２】 窓を開閉する窓の開閉装置であって、前記窓近傍の建物箇所に設置され窓の開閉方向に延在する横長のハウジングと、前記ハウジングに収容された窓の開閉機構と、前記ハウジングに収容され前記開閉機構を駆動するモータと、前記モータの制御手段と、室内の温度を検出する室内温度センサと、窓開閉の温度を設定する温度設定部とを備え、前記開閉機構は、前記ハウジングの延在方向に間隔をおいて配置された２つの回転体と、前記２つの回転体に掛け渡された無端状の部材と、前記無端状の部材に取着された連結部材と、前記連結部材の姿勢制御機構とを備え、前記連結部材の一部はハウジングの外部に露出して前記窓に連結され、前記モータにより前記２つの回転体の少なくとも一方が回転され、これにより前記無端状の部材と一体に前記連結部材が直線移動して窓を動かすように構成され、前記姿勢制御機構は前記連結部材の移動時に、無端状の部材に対する連結部材の姿勢を一定の状態に維持するように構成され、前記制御手段は、前記室内温度センサで検出された温度が、温度設定部で設定された温度以上になった時に、前記モータに給電しモータにより開閉機構を駆動して窓を開けるように構成されている、ことを特徴とする窓の開閉装置。
【請求項３】 窓を開閉する窓の開閉装置であって、前記窓を開閉する窓の開閉機構と、前記開閉機構を駆動するモータと、前記モータの制御手段と、煙の濃度を検出する煙センサと、窓を閉める際の煙の濃度を設定する煙濃度設定部とを備え、前記制御手段は、前記煙センサで検出された検出値が、煙濃度設定部で設定された値以上である時に、前記モータに給電しモータにより開閉機構を駆動して窓を閉じるように構成されている、ことを特徴とする窓の開閉装置。
【請求項４】 窓を開閉する窓の開閉装置であって、前記窓を開閉する窓の開閉機構と、前記開閉機構を駆動するモータと、前記モータの制御手段と、湿度を検出する湿度センサとを備え、窓を閉める際の湿度を設定する湿度設定部とを備え、前記制御手段は、前記湿度センサで検出された検出値が、湿度設定部で設定された値以上である時に、前記モータに給電しモータにより開閉機構を駆動して窓を閉じるように構成されている、ことを特徴とする窓の開閉装置。
【請求項５】 前記窓近傍の建物箇所に窓の開閉方向に延在する横長のハウジングが設けられ、前記窓の開閉機構とモータは前記ハウジングに収容され、前記開閉機構は、前記ハウジングの延在方向に間隔をおいて配置された２つの回転体と、前記２つの回転体に掛け渡された無端状の部材と、無端状の部材に取着された連結部材と、前記連結部材の姿勢制御機構とを備え、前記連結部材の一部はハウジングの外部に露出して前記窓に連結され、前記モータにより前記２つの回転体の少なくとも一方が回転され、これにより前記無端状の部材と一体に前記連結部材が直線移動して窓を動かすように構成され、前記姿勢制御機構は前記連結部材の移動時に、無端状の部材に対する連結部材の姿勢を一定の状態に維持するように構成されていることを特徴とする請求項３または４記載の窓の開閉装置。
【請求項６】 前記回転体は、ローラ、またはプーリ、またはスプロケットであり、この回転体に対応し前記無端状の部材は、ワイヤ、またはベルト、またはチェーンであることを特徴とする請求項１、２または５記載の窓の開閉装置。
【請求項７】 前記ハウジングの内部には、連結部材の移動方向に直線状に延在するガイドが設けられ、前記連結部材と前記ガイドとは、ガイドに対して連結部材がガイドの延在方向に直線移動可能にかつガイドに対して連結部材が揺動できないように結合され、前記姿勢制御機構は前記ガイドにより構成されていることを特徴とする請求項１、２、５または６記載の窓の開閉装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は窓の開閉装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、北海道や東北等の地域では夏の熱い期間が極めて短いためクーラーが設置されていないことが多く、熱さのため、夜、窓を開けっぱなしで寝る場合がしばしばある。また、夏にクーラーを必要とする地域では、就寝前や就寝後の所定の時間だけクーラーを効かせて寝る場合がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前者の場合、明け方の冷え込みがきつい場合に、風邪をひいてしまう不具合が生じる。また、後者の場合、明け方の温度が上昇すると、汗をかいて熟睡できなくなる不具合が生じる。これらの場合、室内の温度に応じて窓を開閉できる装置があれば、自然環境との調和を図りつつ省エネ効果も図ることが可能となる。また、火災の際に煙が発生するが、煙が発生した場合には、人がいない場合であっても自動的に窓を閉じることができれば防災上望ましい。また、窓を開けて出かけた場合で、雨が降り出した時には、人がいない場合であっても自動的に窓を閉じることができれば望ましい。本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、簡単な構成により室内の温度に応じて窓を開閉でき、自然環境との調和を図りつつ省エネ効果も図れる窓の開閉装置を提供することにある。また、本発明の目的は、煙が発生した際に簡単な構成により窓を閉じることができ、防災上有利な窓の開閉装置を提供することにある。また、本発明の目的は、雨が降り出した際に簡単な構成により窓を閉じることができる窓の開閉装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため本発明の窓の開閉装置は、前記窓近傍の建物箇所に設置され窓の開閉方向に延在する横長のハウジングと、前記ハウジングに収容された窓の開閉機構と、前記ハウジングに収容され前記開閉機構を駆動するモータと、前記モータの制御手段と、室内の温度を検出する室内温度センサと、窓開閉の温度を設定する温度設定部とを備えている。前記開閉機構は、前記ハウジングの延在方向に間隔をおいて配置された２つの回転体と、前記２つの回転体に掛け渡された無端状の部材と、前記無端状の部材に取着された連結部材と、前記連結部材の姿勢制御機構とを備えている。前記連結部材の一部はハウジングの外部に露出して前記窓に連結され、前記モータにより前記２つの回転体の少なくとも一方が回転され、これにより前記無端状の部材と一体に前記連結部材が直線移動して窓を動かすように構成されている。前記姿勢制御機構は前記連結部材の移動時に、無端状の部材に対する連結部材の姿勢を一定の状態に維持するように構成されている。そして、前記制御手段は、前記室内温度センサで検出された温度が、温度設定部で設定された温度以下になった時に、前記モータに給電しモータにより開閉機構を駆動して窓を閉じるように構成されている。なお、前記制御手段は、前記室内温度センサで検出された温度が、温度設定部で設定された温度以上になった時に、前記モータに給電しモータにより開閉機構を駆動して窓を開けるように構成するようにしてもよい。また、本発明の窓の開閉装置は、前記窓を開閉する窓の開閉機構と、前記開閉機構を駆動するモータと、前記モータの制御手段と、煙を検出する煙センサと、窓を閉める際の煙の濃度を設定する煙濃度設定部とを備え、前記制御手段は、前記煙センサで検出された検出値が、煙濃度設定部で設定された値以上である時に、前記モータに給電しモータにより開閉機構を駆動して窓を閉じるように構成されている。また、本発明の窓の開閉装置は、前記窓を開閉する窓の開閉機構と、前記開閉機構を駆動するモータと、前記モータの制御手段と、湿度を検出する湿度センサと、窓を閉める際の湿度を設定する湿度設定部とを備え、前記制御手段は、前記湿度センサで検出された検出値が、湿度設定部で設定された値以上である時に、前記モータに給電しモータにより開閉機構を駆動して窓を閉じるように構成されている。
【０００５】本発明によれば、室内の温度が温度設定部で設定された温度よりも下がると、モータに給電されモータの動力により開閉機構が駆動し、窓が自動的に閉められる。また、本発明によれば、室内の温度が温度設定部で設定された温度を越えると、モータに給電されモータの動力により開閉機構が駆動し、窓が自動的に開けられる。また、本発明によれば、火災時に煙が発生した際に窓が自動的に閉められる。また、本発明によれば、雨が降り出した時に窓が自動的に閉められる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について説明する。本実施の形態では、温度センサで検出された温度が、温度設定部で設定された温度以下になった時に窓が自動的に閉じられるように構成されている。図１は窓開閉装置が窓枠近傍に取着された状態の説明図で、図１(Ａ)は窓の全閉状態の正面図、図１(Ｂ)は窓の全開状態の正面図、図２は窓開閉装置の正面図、図３は窓開閉装置の底面図、図４は窓開閉装置の側面図を示す。図１に示すように、窓枠１２内に２枚の窓１４がスライド可能に組み込まれ、窓開閉装置１６により一方の窓１４が開けられた状態から閉じられ、符号１８は室内の壁を示す。前記窓開閉装置１６は、図２乃至図４に示すように、ハウジング２０と、ハウジング２０に収容された窓の開閉機構２２と、ハウジング２０に収容されたモータ２４と、モータ２４の制御手段２６と、室内の温度を検出する室内温度センサ２８と、窓開閉の温度を設定する温度設定部３０などを備えている。
【０００７】前記ハウジング２０は、前記窓枠１２または窓枠１２近傍の壁面１８に設置されており、窓１４の開閉方向に、本実施の形態では左右水平方向に横長に形成されている。前記ハウジング２０は、窓枠１２または窓枠１２近傍の壁面１８に取り付けられる断面コ字状のハウジング本体２００２と、ハウジング本体２００２に脱着可能に取り付けられる断面コ字状のカバー２００４とで構成されている。前記ハウジング本体２００２は、左右水平方向に延在する上面部２００６を備え、上面部２００６には溝２００８が左右に延在形成されている。
【０００８】前記開閉機構２２は、ハウジング本体２００２の内部でハウジング２０の延在方向に間隔をおいて配置された２つのプーリ(特許請求の範囲の回転体に相当)２２０２と、これらプーリ２２０２間に掛け渡されたベルト(特許請求の範囲の無端状の部材に相当)２２０４と、このベルト２２０４に取着された連結部材２２０６と、連結部材２２０６の姿勢制御機構２２０８とを備えている。なお、ベルトに代えてワイヤやチェーンなどを用いることができ、ワイヤやチェーンを用いた場合にはプーリ２２０２に代えてローラやスプロケットが用いられる。前記プーリ２２０２は、ハウジング本体２００２で回転可能に支持され鉛直に延在する軸２２１０にそれぞれ固着して設けられ、一方の軸２０１０にはウォームギア２０１２が固着されている。
【０００９】前記モータ２４は減速機構付きのモータで、ハウジング２０内の前記一方の軸２０１０側の端部に配設され、モータ２４の出力軸２４０２には、前記ウォームギア２０１２に噛合するウォームギア２４０４が固着されている。
【００１０】前記連結部材２２０６は鋼板が屈曲して形成され、連結部材２２０６の基部２２０６Ａは左右水平方向に間隔をおいた２本の軸部材４２、ナット４４を介してベルト２２０４に固着され、中間部２２０６Ｂは前記溝２００８内に左右方向に移動可能に挿入され、先部２２０６Ｃは一方の窓１４に取着されている。前記各軸部材４２がベルト２２０４に臨む箇所とは反対側の箇所にローラ４６が回転可能に支持されている。一方、ハウジング本体２００２には、左右のプーリ２２０２の間に延在するようにガイド４８が設けられ、前記２本の軸部材４２の各ローラ４６は前記ガイド４８に移動可能に結合され、これにより連結部材２２０６がハウジング２０に対して一定の状態を維持しつつ左右に移動するように構成されている。より詳細には、連結部材２２０６がハウジング２０に対して鉛直に起立した状態を維持しつつ左右に移動するように構成されている。本実施の形態では、ローラ４６やガイド４８により連結部材２２０６の姿勢制御機構２２０８が構成されている。
【００１１】したがって、モータ２４が駆動されると、ウォームギア２４０４、２２１２を介してモータ２４側のプーリ２２０２が回転され、これによりベルト２２０４がプーリ２２０３間で駆動され、連結部材２２０６を介して一方の窓１４が開閉されるように構成されている。そして、窓１４を開閉する際、連結部材２２０６には窓の重量や抵抗に基づく負荷が掛かるが、２本の軸部材４２の各ローラ４６が前記ガイド４８に移動可能に結合されているので、連結部材２２０６は倒れることなく鉛直に起立した状態を維持しつつ左右に移動し、したがって、窓１４の開閉が円滑になされる。
【００１２】前記制御手段２６は建物の壁に取着された制御盤や、あるいはリモートコントロールスイッチを備え、前記室内温度センサ２８で検出された温度が、温度設定部３０で設定された温度以下になった時に、モータ２４に給電しモータ２４の正転により開閉機構２２を駆動して窓１４を閉じるように構成されている。前記室内温度センサ２８は室内の適宜箇所に設置され、また、温度設定部３０は前記制御盤やリモートコントロールスイッチに設けられる。なお、図２において、符号５０はマイクロスイッチを示し、マイクロスイッチ５０は左右方向に間隔をおいて２つ設けられ、連結部材２２０６の下端に取着された接触板５２がこれらマイクロスイッチ５０に接触することで、モータ２４への給電が停止されるように構成されている。本実施の形態では、モータ２４の正転により窓１４が閉じる方向に移動され、窓１４が全閉された時(図１(Ａ)参照)に接触板５２が右側のマイクロスイッチ５０に接触してモータ２４への給電が停止されるように構成されている。また、モータ２４の逆転により窓１４が開けられる方向に移動され、窓１４が全開された時(図１(Ｂ)参照)に接触板５２が左側のマイクロスイッチ５０に接触してモータ２４への給電が停止されるように構成されている。前記マイクロスイッチ５０は、左右に延在するガイド５１に位置調節可能に取着され、ガイド５１に沿ってマイクロスイッチ５０の位置を移動させることで、窓開閉装置１６により窓１４を閉じる際の窓１４の閉塞状態や、あるいは、窓１４を開ける際の窓１４の開放状態が調節される。
【００１３】なお、例えば、モータ２４と開閉機構２２との間を、連結状態と連結解除状態とに切り換えるクラッチ機構を設けておくと、手動による窓１４の開閉を従来と同様に行なえ便利となる。この場合のクラッチ機構は、機械的なものであってもよく、また、クラッチ機構付きのモータ２４を使用するなど任意であり、遠隔操作により作動するクラッチを設ければより便利となる。また、前記制御盤やリモートコントロールスイッチには、例えば、窓開放設定ボタン、窓閉鎖設定ボタン、温度設定ボタン、解除ボタンなどが設けられ、窓開放設定ボタンを押すと窓１４が一旦全閉され、室内の温度が温度設定ボタンで設定された温度になると窓１４を開けるように構成され、窓閉鎖設定ボタンを押すと窓１４が一旦全開され、室内の温度が温度設定ボタンで設定された温度になると窓１４を閉めるように構成され、解除ボタンを押すとクラッチ機構が切れ従来と同様に手動による窓１４の開閉が行なえるように構成されている。
【００１４】本実施の形態によれば、熱さのため、夜、窓１４を開けっぱなしで寝た場合であっても、温度が下がった際に窓開閉装置１６が窓１４を自動的に閉めることになる。したがって、風邪を引いてしまうなどの不具合が解消され、また、冷房装置を駆動する必要もないので、自然環境との調和を図りつつ省エネ効果も図ることが可能となる。また、構成も簡単であるため、コストの上昇を抑えつつ窓開閉装置１６を製作でき、姿勢制御機構２２０８を設けたので、窓１４を開閉する際、連結部材２２０６に窓の重量や抵抗に基づく負荷が掛かるものの、窓１４の開閉を円滑に行なうことが可能となる。
【００１５】なお、前記実施の形態では、温度センサ２８で検出された温度が、温度設定部３０で設定された温度以下になった時に窓１４が閉じられるように構成されていたが、温度センサ２８で検出された温度が、温度設定部３０で設定された温度以上になった時に、前記モータ２４に給電しモータ２４により開閉機構２２を駆動して窓１４を開けるように構成することも可能である。このように構成すれば、夏にクーラーを必要とする地域で、就寝前や就寝後の所定の時間だけクーラーを効かせて寝る場合、明け方に温度が上昇しても、窓１４が開けられるので、汗をかいて熟睡できなくなるといった不具合を解消でき、自然環境との調和を図りつつ省エネ効果を図ることができる。
【００１６】また、実施の形態では、室内の温度に対応させて窓１４を開閉する場合について説明したが、温度センサ２８に代えて、煙の濃度を検出する煙センサを室内に設置し、温度設定部３０に代えて、窓１４を閉める際の煙の濃度を設定する煙濃度設定部を設け、制御手段２６により、前記煙センサで検出された検出値が、煙濃度設定部で設定された値以上である時に、モータ２４に給電しモータ２４により開閉機構２２を駆動して窓１４を全閉するように構成することも可能である。このように構成すれば、火災により煙が発生した場合、人がいなくても自動的に窓１４を閉じることができ防災上望ましい。
【００１７】また、温度センサ２８に代えて、湿度を検出する湿度センサを室内または屋外に設置し、温度設定部３０に代えて、窓１４を閉める際の湿度を設定する湿度設定部を設け、制御手段２６により、前記湿度センサで検出された検出値が、湿度度設定部で設定された値以上である時に、モータ２４に給電しモータ２４により開閉機構２２を駆動して窓１４を全閉するように構成することも可能である。このように構成すれば、また、窓１４を開けて出かけた場合で、雨が降り出した時には、人がいない場合であっても自動的に窓１４を閉じることができ、便利となる。
【００１８】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように本発明によれば、熱さのため、夜、窓を開けっぱなしで寝た場合であっても、温度が下がった際に窓が自動的に閉められ、また、夏にクーラーを必要とする地域で、就寝前や就寝後の所定の時間だけクーラーを効かせて寝る場合、明け方に温度が上昇しても、窓が自動的に開けられ、また、火災により煙が発生した場合、人がいなくても自動的に窓が閉められ、また、窓を開けて出かけた場合で、雨が降り出した時には、人がいなくても窓が自動的に閉められる。したがって、本発明によれば、室内の温度に応じて窓を開閉させるので、自然環境との調和を図りつつ省エネ効果も図ることが可能となり、また、防災上も望ましく、あるいは、雨が降り出した際に室内に雨が降り込むなどの不具合も防止できる。そして、本発明の窓の開閉装置は簡単な構造で、安価に製作でき、取り付け、取り外しも簡単に行なえ、手軽に広く使用される上でも有利である。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１１２６６８
【氏名又は名称】株式会社フジタ
【識別番号】３９９０８８４１８
【氏名又は名称】株式会社高環境エンジニアリング
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| 【出願日】 |
平成１１年１２月２８日（１９９９．１２．２８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８９８７５
【弁理士】
【氏名又は名称】野田 茂
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１８２４３０（Ｐ２００１−１８２４３０Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年７月６日（２００１．７．６） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３７２８８９ |
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