JP2001234662A - 半自動式吊戸の初期開力補助装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 手で押し開いた吊戸が独りでに閉じることが
出来る半自動色吊戸において、押し開く際の力が軽くな
る初期開力補助装置の提供。 【解決手段】 ケース１にはゼンマイバネ２を収容する
と共に、その内端をケース中心に軸支したシャフト３の
スリット溝５に嵌め、一方の外端はケース１に設けた嵌
入溝７に嵌め、シャフト先端にはピニオン４を取着した
ものである。この初期開力補助装置を吊戸１７に取着す
ることで吊戸１７が閉じる場合、上レール側に設けたラ
ック２０にピニオン４が噛み合って回転することにより
ゼンマイバネ２が巻かれて弾性エネルギーが蓄えられ、
開く際にはこのエネルギーを放出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半自動式の吊戸を対
象とし、該吊戸を開く際に比較的軽い力で押し開くこと
が出来る初期開力補助装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半自動式吊戸とは、手で押し開いた吊戸
が自動的に閉まるように機能する吊戸であり、この半自
動式吊戸装置としては該吊戸を吊設する上レールを前以
て傾斜しておき、吊戸の自重を利用して閉じるようにし
た形式のものが多用されている。図５は従来の一般的な
半自動式吊戸装置を表わしている具体例であるが、吊戸
(イ)の上端には吊車(ロ)、(ロ)が取着され、吊車(ロ)、
(ロ)が上レール(ハ)に載って走行することで吊戸(イ)は
開閉することが出来る。

【０００３】上レール(ハ)は同図に示すように僅か傾斜
していて、押し開いた吊戸(イ)は独りでに閉じることに
なるが、閉じた際に衝撃をもって戸当り(ニ)に当たらな
いようにブレーキ装置(ホ)が備わっている。このブレー
キ装置(ホ)はピニオン(ト)とラック(チ)から成り、粘性
流体を内蔵しているケースの軸端に取着したピニオン
(ト)が上レール(ハ)の上部に平行して取付けられている
ラック(チ)と噛み合うことで、吊戸(イ)にブレーキが作
用して静かに閉じることが出来る。

【０００４】ところで、このような半自動式吊戸(イ)は
傾斜した上レールに沿って開閉することが出来る訳であ
るが、吊戸(イ)の大きさ(一般的には幅)が大きくなれば
重くなって開く際の開力は大きくなる。例えば、幅が９
００〜１３５０ｍｍの吊戸において、表面にスチール板
を貼り合せた場合であれば、初期開力は０．８〜１．５
ｋｇｆとなり、動き始めた後では０．３〜０．５ｋｇｆ
と軽くなる。一方、表面板を木質板とした吊戸では、初
期開力が０．４〜０．７ｋｇｆとなり、動き始めた後で
は０．１〜０．３ｋｇｆとなる。この吊戸の幅がさらに
大きくなって重い場合には上記開力は一段と大きくな
り、力の弱い老人や子供にとっては半自動式吊戸の開き
操作が重たく感じる。

【０００５】そこで出願人は半自動式吊戸の初期開力を
軽くする為に、リニアモータを備えた吊戸を平成１０年
6月２９日付けで特許出願し(特願平１０−１９９６０７
号)、平成１１年８月２５日付けで特許査定となってい
る。この半自動式吊戸装置は「僅かに傾斜した上レール
に吊設されて押し開かれた吊戸は自重によって独りでに
閉じることが出来る半自動式吊戸装置であり、吊戸の初
期開力を軽減する為にリニアモータを備え、完全閉鎖又
は完全閉鎖に近い状態から所定の距離だけ該吊戸を開く
方向に作用する推進力を働かせる為に、吊戸が僅かに開
いた時にリニアモータが起動するスイッチを備えてい
る。」

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】半自動式吊戸装置にリ
ニアモータを備えることで、該吊戸を比較的軽い力で押
し開くことが可能となり、効果的である。しかし、リニ
アモータは電源を必要とすることで停電時には作動しな
く、推進力の調整が容易でない等の問題も残されてい
る。本発明が解決しようとする課題はこれら問題点であ
り、電源を必要としないで安定して作動することが出来
る初期開力補助装置を提供する。ここで、半自動式吊戸
装置の形式は特に限定しないことにする

【０００７】

【課題を解決する為の手段】本発明の初期開力補助装置
はゼンマイバネを利用し、吊戸が閉じる際にこのゼンマ
イバネがシャフトに巻かれてエネルギーを蓄え、吊戸を
開く際にはこのエネルギーが放出されて開力を補助する
ことが出来るように構成している。ゼンマイバネの巻き
取りシャフトにはピニオンが設けられていて、吊戸が閉
じる場合このピニオンはラックと噛み合って回転するこ
とでゼンマイバネはシャフトに巻かれる。このように初
期開力補助装置はケース、ゼンマイバネ、ゼンマイバネ
を巻き付けるシャフト、該シャフト先端に取着している
ピニオン、及び底蓋で構成され、そしてピニオンが噛み
合うラックを有している。

【０００８】上記ゼンマイバネは、その内端がシャフト
に止着され、外端はケースに止着されて、ピニオンの回
転によってシャフトが回り、その結果ゼンマイバネはシ
ャフトに巻かれる。そしてゼンマイバネの内端及び外端
はシャフト及びケースに形成したスリット溝に嵌って簡
単に取り付け出来る構造としている。巻かれるゼンマイ
バネには弾性エネルギーが蓄えられて、これを放出する
為の逆方向のトルクがシャフトに作用する。しかしこの
トルクはそれ程大きなものではなく、ピニオンがラック
に噛み合っていることで引戸を開く方向に推進力として
作用するが、あくまでもこの推進力だけで引戸が移動す
ることはない。以下、本発明に係る実施例を図面に基づ
いて詳細に説明する。

【０００９】

【実施例】図1は本発明に係る初期開力補助装置を示し
ている具体例であり、(ａ)は正面図、(ｂ)、(ｃ)は断面
図を示している。ケース1にはゼンマイバネ2が収容され
て、ゼンマイバネ２の内端はシャフト3に止着され、一
方の外端はケース内周に止着されている。上記シャフト
3はケース1の中心に設けられて表面側から突出し、そし
てシャフト先端にはピニオン４が取着されている。そこ
で、ピニオン５が回転するならば、シャフト３が共に回
ってゼンマイバネ2は該シャフト3に巻かれる。ゼンマイ
バネ２がシャフト３に巻き付くことで弾性エネルギーが
蓄えられ、その結果、ピニオン４を逆転させるトルクが
作用する。

【００１０】ところで、同図に示すシャフト３にはスリ
ット溝５が形成されていて、このスリット溝５にゼンマ
イバネ２の内端が嵌入している。一方、ゼンマイバネ２
の外端はケース１に形成しているスリット溝６を通過し
て嵌入溝７に折り曲げて嵌っている。ケース１には空間
８が形成されていて、この空間８にゼンマイバネ２が収
容され、裏側には底蓋９が取着されている。

【００１１】シャフト３はケース１と底蓋９の中心に設
けているベアリング１０，１１に支持されて回転するこ
とが出来、そしてこの底蓋９をカバーする為の裏蓋１２
が底蓋９に面してケース１に嵌り、底蓋９及び裏蓋１２
が嵌るケース内周面１３の縁には溝が形成されて、この
溝にはＣリングが取付けられている。又底蓋９に嵌って
シャフト３を支持するベアリング１１が外れないよう
に、シャフト先端にはＣリングが取付けられている。こ
こで、底蓋９及び裏蓋１２の止着方法、ベアリング１１
の外れ防止として上記Ｃリングを使用する場合に限定し
ないが、Ｃリングをケース１及びシャフト３に形成した
溝に嵌めることで簡単に止着出来る。

【００１２】図２は本発明の初期開力補助装置を示す他
の実施例である。基本構造は前記図１で説明した場合と
同じであるが、この初期開力補助装置ではケース内に内
ケース１４を嵌めて、この内ケース１４にゼンマイバネ
２を収容すると共に、ゼンマイバネ２の外端を内ケース
１４に止着した構造としている。内ケース１４にはケー
ス内周面に連通するスリット溝１５を形成し、このスリ
ット溝１５にゼンマイバネ２の外端部を挿通すると共
に、ケース１と内ケース１４間の隙間１６に外端を折り
曲げて嵌めることで止着している。

【００１３】ここで、内ケース１４はケース１にネジ止
めされていて動かないようになっている。その他の構造
は図１の場合と同じである為に説明は省略する。図１の
場合も同じであるが、シャフト３には先端からスリット
溝５が形成され、同じくケース１及び内ケース１４にも
開口側端面からスリット溝６，１５、及び嵌入溝７が形
成されている為に、ゼンマイバネ２の内端及び外端の止
着が至って簡単である。

【００１４】ところで、この初期開力補助装置はラック
と組合わされ、吊戸が閉じる際にピニオンがラックと噛
み合うことで回転してシャフトが回り、そしてゼンマイ
バネがシャフトに巻かれる。ゼンマイバネが巻かれるこ
とで吊戸の運動エネルギーは弾性エネルギーに変換され
て蓄えられ、この弾性エネルギーは吊戸を開く際の補助
力となって消費される。

【００１５】図３は上記初期開力補助装置を備えた吊戸
装置を示している。吊戸１７の上端には吊車１８，１８
が取着され、吊車１８，１８は上レール１９に載って移
動することが出来る。上レール１９は僅かに傾斜してお
り、その結果、手で押し開いた吊戸１７は自重の作用に
て独りでに閉じることが出来る。同図の２０はラックを
示し、レール台２１に上レール１９と平行を成して固定
され、前記図1、図２に示している初期開力補助装置２
２のピニオン４は上記ラック２０と噛み合っている。

【００１６】初期開力補強装置２２は吊車１８の吊具２
３に取着されてピニオン４はラック２０と噛み合ってい
る。したがって吊戸１７が移動するならばゼンマイバネ
2はシャフト３に巻き付いたり、逆に巻き戻しされたり
し、吊戸１７が閉じる場合にはゼンマイバネ2がシャフ
ト３に巻き付くように、又吊戸１７が開く場合には巻き
戻しされるようになっている。

【００１７】すなわち、吊戸１７が閉じる場合には、同
図に示すラック２０の右側から噛み合い始め、ゼンマイ
バネ2はシャフト３に巻き付き、ラック２０の左端部ま
で移動することでゼンマイバネ2の巻き付き数は増大し
て大きな弾性エネルギーがゼンマイバネに蓄積する。初
期開力補助装置２２のピニオン４がラック２０に噛み合
う時には、吊戸１７の閉鎖速度は大きく、ゼンマイバネ
2を巻き付けることで吊戸１７の運動エネルギーを弾性
エネルギーに変換する為にブレーキとして機能するが、
特に重い吊戸１７では十分なブレーキ効果がない。

【００１８】そこで、本発明の吊戸１７には流体摩擦ブ
レーキ装置２４が備わっている。この流体摩擦ブレーキ
装置２４の軸に備えているピニオンは、同じラック２０
に噛み合うことが出来る。すなわち吊戸１７が閉じる場
合、最初に流体摩擦ブレーキ装置２４のピニオンがラッ
ク２０と噛み合い、その為に吊戸１７の閉鎖速度は低下
する。そしてある程度噛み合いながら移動したところで
初期開力補助装置２２のピニオン４が該ラック２０と噛
み合うことになる。

【００１９】そして吊戸１７の速度が適度に遅くなった
完全閉鎖状態で、流体摩擦ブレーキ装置２４のピニオン
はラック２０から外れて初期開力補助装置２２のピニオ
ン４だけがラック２０と噛み合いながら移動する。そこ
で、吊戸１７は戸先側戸当りに衝撃を伴うことなく接し
て閉じることが出来る。この場合、ゼンマイバネ2はシ
ャフト3に大きく巻き付いていて、巻き戻す反発力が発
生しており、吊戸１７を押し開く力となって蓄積されて
いる。

【００２０】したがって、吊戸１７を開く際にはこのゼ
ンマイバネ２に蓄積されているエネルギーが放出されて
開力を補助することが出来る。この場合、流体摩擦ブレ
ーキ装置２４のピニオンはラック２０と噛み合って回転
するが、ワンウエイクラッチ式である為に回転に抵抗が
発生することはない。

【００２１】ところで、本発明の初期開力補助装置は手
で押し開いた吊戸が自動的に閉じることが出来るように
構成している半自動式吊戸装置に取り付けするものであ
る。この場合、吊戸が完全閉鎖する際に戸当りに衝撃を
伴って当たらないようにブレーキ装置を備えるのが一般
的であるが、このブレーキ装置の形態を特に限定するも
のではない。例えば、上レールを傾斜することで吊戸の
閉鎖速度が高くなることを抑制する手段として、上記流
体摩擦ブレーキ、シリンダー形式のエアーダンパー、又
は特開平１１−２１０３１０号公報に記載しているブレ
ーキ装置を備えた「自動閉鎖式引戸装置」に本発明の初
期開力補助装置を適用することも可能である。

【００２２】一方、吊戸を閉鎖する為には必ずしも上レ
ールを傾斜する場合に限らない。上レールを水平に配置
すると共に、ゼンマイバネにて引張ることで自動閉鎖す
ることも出来る。このような半自動式吊戸装置にブレー
キ装置と本発明の初期開力補助装置を備えることも可能
である。

【００２３】図4は図３における初期開力補助装置２２
部分の縦断面を示している。吊戸１７は吊車１８を介し
て上レール１９に吊設され、吊具２３に取着した初期開
力補助装置２２のピニオン４はラック２０と噛み合って
いる。この実施例では初期開力補助装置２２が吊戸側
に、ラック２０が上レール側に取付けられているが、こ
の位置関係を逆にして、初期開力補助装置２２を上レー
ル側に、そしてラック２０を吊戸側に取着しても同じで
ある。

【００２４】以上述べたように、本発明の初期開力補助
装置はゼンマイバネを内蔵し、吊戸が閉鎖する際にこの
ゼンマイバネをシャフトに巻き付けて弾性エネルギーを
蓄えることが出来るようにしたものであり、次のような
効果を得ることが出来る。

【００２５】

【発明の効果】本発明の初期開力補助装置を半自動式吊
戸に備えることで、大きくて重い吊戸であっても比較的
軽い力で開くことが出来、子供や老人にとって便利であ
る。例えば、有効開口幅が１２００〜１３００ｍｍの吊
戸で初期開力が１．０〜１．５ｋｇｆであったものが、
この初期開力補助装置を取付けるならば０．５〜０．８
ｋｇｆの力で押し開くことが可能となる。

【００２６】そして、この初期開力補助装置はゼンマイ
バネを利用した装置であり、電源を必要とせず、また吊
戸の大きさや重量に応じて調整することが容易であり、
常に安定した補助開力を得ることが出来る。そしてゼン
マイバネはケースに収容され、内端はシャフトに形成し
たスリット溝に嵌って止着されると共に、外端はケース
又は内ケースに形成したスリット溝に嵌めることが出
来、その取付け形態は簡単である。そこで、吊戸の大き
さや重量に適した初期開力を得る為のゼンマイバネを選
択して採用出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】初期開力補助装置を示す実施例。

【図２】初期開力補助装置の他の実施例。

【図３】初期開力補助装置を備えた半自動式吊戸装置。

【図４】半自動式吊戸装置の縦断面図。

【図５】従来の半自動式吊戸装置。

【符号の説明】

１ ケース ２ ゼンマイバネ ３ シャフト ４ ピニオン ５ スリット溝 ６ スリット溝 ７ 嵌入溝 ８ 空間 ９ 底蓋 10 ベアリング 11 ベアリング 12 裏蓋 13 内周面 14 内ケース 15 スリット溝 16 隙間 17 吊戸 18 吊車 19 上レール 20 ラック 21 レール台 22 初期開力補助装置 23 吊具 24 ブレーキ装置

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 手で押し開いた吊戸が独りでに閉じるこ
   とが出来る半自動式吊戸装置であって、完全閉鎖状態に
   ある吊戸を押し開く際に必要とする力を補助する為の初
   期開力補助装置において、ケースにはゼンマイバネを収
   容すると共にその内端をケース中心に軸支したシャフト
   に止着し、一方の外端はケース側に止着し、上記ケース
   の表面から突出したシャフト先端にはピニオンを取付
   け、吊戸が閉じる手前でピニオンはラックに噛み合うこ
   とでゼンマイバネをシャフトに巻き付けることを特徴と
   する半自動式吊戸の初期開力補助装置。
2. 【請求項２】 手で押し開いた吊戸が独りでに閉じるこ
   とが出来、閉じる際の衝撃を抑制する為のブレーキ装置
   を備えた半自動式吊戸装置であって、完全閉鎖状態にあ
   る吊戸を押し開く際に必要とする力を補助する為の初期
   開力補助装置において、ケースにはゼンマイバネを収容
   すると共にその内端をケース中心に軸支したシャフトに
   止着し、一方の外端はケース側に止着し、上記ケースの
   表面から突出したシャフト先端にはピニオンを取付け、
   吊戸が閉じる手前でピニオンはラックに噛み合うことで
   ゼンマイバネをシャフトに巻き付けることを特徴とする
   半自動式吊戸の初期開力補助装置。
3. 【請求項３】 上記シャフトに形成したスリット溝にゼ
   ンマイバネの内端を嵌め、ケースには嵌入溝を形成して
   ゼンマイバネの外端をスリット溝から挿通して上記嵌入
   溝に折り曲げて嵌めた請求項１、又は請求項２記載の半
   自動式吊戸の初期開力補助装置。
4. 【請求項４】 上記ケースには内ケースを嵌めてネジ止
   めし、ゼンマイバネの外端を内ケースに形成したスリッ
   ト溝を挿通してケース内周面と内ケース間の隙間に嵌め
   た請求項１、請求項２記載の半自動式吊戸の初期開力補
   助装置。
5. 【請求項５】 ケースの開口には底蓋を取付けてシャフ
   ト端を軸支し、底蓋をカバーする為の裏蓋を取着すると
   共に、Ｃリングをケース内周面の溝に嵌め田請求項１、
   請求項２、請求項３、又は請求項４記載の半自動式吊戸
   の初期開力補助装置。