JP2003314174A - 跳ね上げ式門扉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 扉が閉位置における垂直面から突出しないた
めの機構を安全且つ簡易な構成で実現する。 【解決手段】 跳ね上げ式門扉７は、支柱５及び扉６
と、閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２まで支柱５に対して扉６
を回動可能とする機構とを備え、扉６は第一リンク１と
第二リンク２とにより回転可能に支持され、第一リンク
１は支柱５に回転可能に支持され、第二リンク２は第三
リンク３と第四リンク４とにより回転可能に支持され、
第三リンク３及び第四リンク４は夫々支柱５に回転可能
に支持されて、第二リンク２と第三リンク３と第四リン
ク４と支柱５とで、扉６が閉位置Ｐ１における垂直面か
ら突出しないように閉位置Ｐ１と開位置Ｐ２との間を移
動するように、第二リンク２を揺動させる四節リンクを
構成するようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、門扉に関する。さ
らに詳述すると、本発明は、主に車庫の出入口等に備え
られ、支柱に対して上下方向に扉が回動することにより
開閉する跳ね上げ式門扉に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の跳ね上げ式門扉の第一の例とし
て、支柱にアームの一端を軸支し、アームの先部に扉を
取付け、支柱の軸支部を中心にして回動するアームによ
り、扉を地面に直立する閉鎖状態より上方にほぼ水平状
態に開放保持するものがある（特公昭５７−５３５０７
号公報、実開昭６２−７９０９５号公報、特開昭６１−
１５１３９３号公報、実開昭６３−１０２８９５号公報
参考）。

【０００３】また、従来の跳ね上げ式門扉の第二の例と
して、支柱と扉の間に上下２本のアームを取付け、扉の
回転位置に応じて当該２本のアームを相対移動させる調
整機構を設けて、扉をほぼ直立を保ったまま上昇し、高
所に達してから扉が水平に移行するよう、扉の回転に応
じて傾斜角度をやや遅らせて変化させ、扉下部の軌跡の
張出し量を抑制するようにしたものがある（特開昭６２
−１３３２８３号公報、実開昭６３−９１６９９号公
報、実開平２−２７４９９号公報参考）。

【０００４】また、従来の跳ね上げ式門扉の第三の例と
して、支柱に出入口の前方に向く支承部を取付け、該支
承部に前方より上方までの範囲で回動可能となる補助ア
ームを枢着すると共に、その枢着部より下方の後方に補
助アームと同一方向に回動する支持腕を支承し、支持腕
に補助アームを避けて回動する主アームを取付け、両ア
ームの先部を上死点でほぼ水平に一致し、下死点でほぼ
垂直に一致するようにして、そのアーム先部を扉に夫々
枢着し、扉を下死点でほぼ垂直閉鎖状態に、且つ上死点
でほぼ水平開放状態に保持し得るようにしたものがある
（特開平５−２３９９８１号公報参考）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第一の
従来例の跳ね上げ式門扉は、扉を地面に直立する閉鎖状
態よりそのまま上方に開放回動するため、回動昇降時に
扉下端の軌跡が道路側に大きく張出すという問題があ
る。このため、敷地の道路との境界付近に門扉を設置す
れば、開閉操作する際に操作者が道路側に踏み出して操
作せざるを得ず、危険であるし使い勝手も悪い。そこ
で、扉の張出スペースを考慮して、門扉を敷地内に引き
込んで設置せざるを得ず、敷地を有効に使えない。

【０００６】また、第二の従来例の跳ね上げ式門扉は、
構造が複雑でコスト高となるし部品取付けに相当の工数
を必要とする。また、扉の回転位置に応じて２本のアー
ムを相対移動させる調整機構は案内溝を有する構造であ
り、当該案内溝にごみ等が溜まることにより扉の円滑な
回動昇降が妨げられる虞がある。また、扉が適正な軌跡
に沿って移動しないと一部の部品に集中的に荷重がかか
り、破損に至る可能性もある。

【０００７】また、第三の従来例の跳ね上げ式門扉は、
垂直閉鎖状態において平行状態にある主アームと補助ア
ームとが水平開放状態に移行する際に交差するため、扉
を開ける際に主アームと補助アームとの間に手や物を挟
んでしまう危険性がある。

【０００８】また、支柱と扉の間に上下２本のアームを
備える従来の跳ね上げ式門扉の多くは、上アーム側に駆
動軸を設けているために、扉が全開したときに下アーム
の位置が若干ばらついてしまうと、扉の位置が安定しな
いという問題もある。

【０００９】そこで本発明は、扉が閉位置における垂直
面から突出しないための機構を安全且つ簡易な構成で実
現する跳ね上げ式門扉を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、支柱及び扉と、扉が垂直と
なる閉位置から支柱の上方にてほぼ水平となる開位置ま
で支柱に対して扉を回動可能とする機構とを備える跳ね
上げ式門扉において、扉は第一リンクと第二リンクとに
より回転可能に支持され、第一リンクは支柱に回転可能
に支持され、第二リンクは第三リンクと第四リンクとに
より回転可能に支持され、第三リンク及び第四リンクは
夫々支柱に回転可能に支持されて、第二リンクと第三リ
ンクと第四リンクと支柱とで、扉が閉位置における垂直
面から突出しないように閉位置と開位置との間を移動す
るように、第二リンクを揺動させる四節リンクを構成す
るようにしている。

【００１１】したがって、扉が閉位置から開位置に移動
する場合、第三リンク及び第四リンクは、相互に第二リ
ンクの自由な回転を規制しつつ第二リンクを揺動させる
働きをする。第一リンク及び第二リンクに回転支持され
る扉は、第二リンクの当該揺動動作により、閉位置にお
ける垂直面から突出することなく、閉位置と開位置との
間を移動する。

【００１２】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の跳ね上げ式門扉において、扉または第一リンクまた
は第二リンクまたは第三リンクまたは第四リンクの位置
に応じて操作方向への力を補助的に発生する補助力付与
手段を備えるようにしている。したがって、操作に要す
る力が軽減され、例えば第三リンクまたは第四リンクに
操作用部材を設けた場合でも、操作者は楽に扉の開閉を
行なえる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成を図面に示す
実施形態に基づいて詳細に説明する。

【００１４】図１から図３に本発明の跳ね上げ式門扉の
実施の一形態を示す。この跳ね上げ式門扉７は、支柱５
及び扉６と、扉６が垂直となる閉位置Ｐ１から支柱５の
上方にてほぼ水平となる開位置Ｐ２まで支柱５に対して
扉６を回動可能とする機構とを備えるものであり、扉６
は第一リンク１と第二リンク２とにより回転可能に支持
され、第一リンク１は支柱５に回転可能に支持され、第
二リンク２は第三リンク３と第四リンク４とにより回転
可能に支持され、第三リンク３及び第四リンク４は夫々
支柱５に回転可能に支持されて、第二リンク２と第三リ
ンク３と第四リンク４と支柱５とで、扉６が閉位置Ｐ１
における垂直面から突出しないように閉位置Ｐ１と開位
置Ｐ２との間を移動するように、第二リンク２を揺動さ
せる四節リンクを構成するようにしている。

【００１５】支柱５は、扉６によって仕切られる敷地
（例えば車庫等）側に、例えば図２に示すように対称に
二本並設される。この二本の支柱５，５には、それぞれ
第一リンク１，第三リンク３，第四リンク４が回転可能
に連結される。支柱５の形状は、これらの第一リンク
１，第三リンク３，第四リンク４が接続するのに支障が
ない形状であれば特に限定されるものではない。例えば
本実施形態では、支柱５を角筒状とし、支柱５の外側面
５ａ側に第一リンク１，第三リンク３，第四リク４を取
り付るようにしている。また、本実施形態では、扉６が
閉位置Ｐ１にある場合に、第三リンク３と第四リンク４
とが重なる部分が生じるため、例えば軸支持部１７を介
して第四リンク４を支柱５に取り付るようにしている。
軸支持部１７により、第三リンク３と第四リンク４の回
転軸方向の高さをずらして、支柱５の外側面５ａ側から
第三リンク３、第二リンク２、第四リンク４の順に位置
するようにし、第三リンク３と第四リンク４との衝突を
回避するようにしている（図２参照）。ただし、第一リ
ンク１，第三リンク３，第四リンク４の取り付け位置は
図の例に限定されるものではなく、デザイン上の観点ま
たは設置スペースの条件等から適宜変更することは可能
である。例えば、支柱５の内側面５ｂに第一リンク１，
第三リンク３，第四リンク４を取り付るようにしても良
い。或いは、扉６側に向かって開口した中空部を支柱５
に設けて、当該中空部に第一リンク１，第三リンク３，
第四リンク４を取り付けるようにしても良い。または、
第一リンク１を扉６に対向する支柱５の前側面５ｃ若し
くは支柱５の項部に取り付けるようにしても良い。

【００１６】扉６は第一リンク１，１と第二リンク２，
２とにより支持される。扉６の形状や大きさは特定のも
のに限定されるものではなく、使用目的（例えば車庫用
途）に適した大きさ（例えば侵入し難い境界としての心
理的な抑止を与える程度の大きさ）や形状（例えば単純
な板状の他、柵状や格子状等）に適宜形成して良い。

【００１７】第一リンク１は、一端が扉６の上端近傍
に、他端が支柱５の上端近傍に、それぞれ回転支軸８，
９により連結される。例えば本実施形態の跳ね上げ式門
扉７では、扉６が閉位置Ｐ１にあるときに第一リンク１
がほぼ水平となるように構成している。

【００１８】第二リンク２は、一端が扉６の途中に回転
支軸１０により連結され、他端側には第三リンク３と第
四リンク４とがそれぞれ回転支軸１１，１２により連結
される。例えば本実施形態の跳ね上げ式門扉７では、扉
６が開位置Ｐ２にあるときに第二リンク２がほぼ垂直と
なるように構成している。

【００１９】第三リンク３は、一端が第二リンク２の端
に、他端が支柱５の途中に、それぞれ回転支軸１１，１
３により連結される。例えば本実施形態の跳ね上げ式門
扉７では、第三リンク３の回転中心（回転支軸１３）が
第一リンク１の回転中心（回転支軸９）よりも扉６に対
して後方に位置するようにし、また扉６が閉位置Ｐ１に
あるときに、第三リンク３がほぼ垂直となり、且つ第三
リンク３と第二リンク２との連結点（回転支軸１１）が
扉６と第二リンク２との連結点（回転支軸１０）よりも
下方に位置するように構成している。

【００２０】第四リンク４は、一端が第二リンク２の途
中であって第三リンク３との連結点（回転支軸１１）の
近傍に、他端が支柱５の途中であって第三リンク３との
連結点（回転支軸１３）の近傍に、それぞれ回転支軸１
２，１４により連結される。例えば本実施形態の跳ね上
げ式門扉７では、第四リンク４は第三リンク３よりもや
や長めに形成されており、第四リンク４の回転中心（回
転支軸１４）が第三リンク３の回転中心（回転支軸１
３）よりも、扉６に対して後方に位置し、尚且つ支柱５
の上方に位置するように構成している。

【００２１】また、例えば本実施形態の跳ね上げ式門扉
７では、第三リンク３及び第四リンク４の第二リンク２
との連結点（回転支軸１１，１２）は、扉６が開位置Ｐ
２にあるときに、支柱５から離れた扉６側に位置し、当
該位置にて第二リンク２をほぼ垂直に支持するように構
成している。

【００２２】ここで、第一リンク１，第二リンク２，第
三リンク３，第四リンク４を連結するための構造は、特
に限定されるものではなく、既知のまたは新規の構造を
採用することができる。例えば本実施形態では、扉６と
第一リンク１及び第二リンク２との連結には、ヒンジ接
続構造を採用している。このヒンジ接続構造は、例えば
本実施形態では、第一リンク１または第二リンク２を受
け入れる二股に割りを入れた凹型ジョイント１５，１６
と、第一リンク１と凹型ジョイント１５または第二リン
ク２と凹型ジョイント１６の重ね合わされた部分を貫通
して連結すべき両部材を互いに回転可能に連結する回転
中心となる軸８，１０とから成るものである。また、支
柱５と第一リンク１，第三リンク３，第四リンク４との
連結、また第二リンク２と第三リンク３，第四リンク４
との連結は、例えば各部材の連結部分に軸穴または軸受
を設けて、連結すべき両部材の軸穴または軸受を重ね合
わせて当該軸穴または軸受に軸９，１１，１２，１３，
１４を取り付けるようにしている。なお、軸８，９，１
０，１１，１２，１３，１４としてボルト及びナットの
締結手段を採用しても良い。この場合、扉６や第一リン
ク１，第二リンク２，第三リンク３，第四リンク４を必
要に応じて容易に取り外すことができる。

【００２３】また、第一リンク１，第二リンク２，第三
リンク３，第四リンク４の形状としては、扉６の開閉動
作に支障がないものであれば特に限定されるものではな
いが、例えば本実施形態では、断面矩形の角柱を採用す
るとともに、端部を回転動作に支障がない半円状に形成
している。このような形状のリンクは、例えば角パイプ
材の端部に、軸穴を有し先端が半円状のジョイントを圧
入またはねじ止め等で取り付けることで、容易に得るこ
とができる。また、支柱５、扉６、第一リンク１，第二
リンク２，第三リンク３，第四リンク４の材質として
は、跳ね上げ式門扉７として必要とされる又は望ましい
機械的強度・軽量性・耐候性・加工容易性等を備える金
属材料や合成樹脂等を適宜選択可能である。

【００２４】以上のように構成される本発明の跳ね上げ
式門扉７によれば、例えば図１中の二点鎖線に示すよう
な軌跡を描いて、扉６は閉位置Ｐ１と開位置Ｐ２との間
を移動する。即ち、扉６が閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２に
移動する場合、第三リンク３及び第四リンク４は、それ
ぞれ回転支軸１３，１４を中心に図１中時計回りに回転
する。第三リンク３及び第四リンク４は、相互に第二リ
ンク２の自由な回転を規制して、扉６が図１に示すよう
な軌跡を描くように、第二リンク２を揺動させる働きを
する。このため、第三リンク３及び第四リンク４に回転
支持される第二リンク２は、扉６との連結点（回転支軸
１０）を上方に突き上げるように揺動する。これによ
り、第一リンク１及び第二リンク２に回転支持される扉
６は、ほぼ直立を保ったまま上昇した後、高所に達して
から水平に移行する。したがって、扉６は、閉位置Ｐ１
における垂直面から突出することなく、閉位置Ｐ１と開
位置Ｐ２との間を移動する。

【００２５】ここで、扉６の開閉操作は、扉６を手に持
って操作することも可能であるが、操作性をより向上さ
せるために、レバーやハンドルまたはグリップ等の操作
用部材（図示省略）を、例えば第二リンク２に設けるこ
とが好ましい。ただし、操作用部材は必ずしも第二リン
ク２に設けるものに限らず、場合によっては第三リンク
３または第四リンク４或いは第一リンク１に設けるよう
にしても良い。第三リンク３または第四リンク４に操作
用部材を設ける場合、第三リンク３や第四リンク４の回
転半径は、第一リンク１や第二リンク２の回転半径と比
較して小さいため、操作者は殆んど手元で扉６の開閉操
作を行なうことができる。

【００２６】ここで、操作に要する力を軽減するため
に、例えば、扉６や第一リンク１，第二リンク２，第三
リンク３，第四リンク４の位置に応じて操作方向への力
を補助的に発生する既知又は新規の補助力付与手段（例
えば、ガススプリング、ばね、カウンターウェイト等）
を設けることが好ましい。このような補助力付与手段
は、図示しないが、例えば支柱５に内蔵しても良く、場
合によっては支柱５，第一リンク１，第二リンク２，第
三リンク３，第四リンク４のうち、扉６が閉位置Ｐ１と
開位置Ｐ２との間を移動するのに従って、相対距離また
は位置を変化させるいずれかの２部材間に設けても良
い。また、支柱５に対して回転する部材（扉６や第一リ
ンク１，第二リンク２，第三リンク３，第四リンク４
等）の自重による回転支軸９，１３，１４回りのモーメ
ント（以下、本実施形態では自重モーメントと呼ぶ。）
が、扉６が閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２に移動するに従っ
て小さくなることを利用して、補助力付与手段による補
助力を例えば次のように設定することが好ましい。即
ち、補助力付与手段による補助力を、扉６を開位置Ｐ２
側に移動させる方向に作用するように設定する。そし
て、閉位置Ｐ１から開位置Ｐ２に向かう途中までは、補
助力付与手段の補助力による回転支軸９，１３，１４回
りのモーメント（以下、本実施形態では補助力によるモ
ーメントと呼ぶ。）が自重モーメントより小さく、且つ
当該途中以降は、補助力によるモーメントが自重モーメ
ントより大きくなるように設定する。これにより、閉位
置Ｐ１にある扉６を開位置Ｐ２に移動する場合には、補
助力によるモーメントにより操作に要する力が軽減され
るとともに、扉６がある程度の高さまで上昇すると、補
助力によるモーメントが自重モーメントに打ち勝って、
扉６が開位置Ｐ２まで自動で移動する。また逆に、開位
置Ｐ２にある扉６を閉位置Ｐ１に移動する場合には、自
重モーメントにより操作に要する力が軽減されるととも
に、扉６がある程度の高さまで下降すると、自重モーメ
ントが補助力によるモーメントに打ち勝って、扉６が自
動で閉位置Ｐ１まで移動する。これにより、操作に要す
る力が軽減されるので、例えば第三リンク３または第四
リンク４にレバーやハンドルまたはグリップ等の操作用
部材（図示省略）を設けた場合でも、操作者は楽に扉の
開閉を行なえる。ここで、図示しないが、例えば閉位置
Ｐ１または開位置Ｐ２を超えて第一リンク１・第二リン
ク２・第三リンク３・第四リンク４が回転することを防
止する回り止め（ストッパ）を設けることで、自重モー
メントにより扉６を閉位置Ｐ１に保持することができ、
補助力によるモーメントにより扉６を開位置Ｐ２に保持
することができる。

【００２７】以上のように本発明の跳ね上げ式門扉７に
よれば、扉６が閉位置Ｐ１と開位置Ｐ２との間を移動す
る際に、閉位置Ｐ１における垂直面から扉６が突出する
ことがないので、敷地を有効に使うことができる。

【００２８】また、本発明の跳ね上げ式門扉７で採用し
ているリンク構造は簡潔なものであり、部品点数も多く
なく且つ部品取付けも容易でありコスト低減に寄与でき
る。また、本発明の跳ね上げ式門扉７で採用しているリ
ンク構造は案内溝を必要としないため、案内溝にごみ等
が溜まることにより扉６の円滑な回動昇降が妨げられる
問題はない。更に、本発明の跳ね上げ式門扉７で採用し
ているリンク構造では、荷重が分散するために一部の部
品に集中して大きな負荷がかかることがなく、耐久性能
が良い。

【００２９】また、本発明の跳ね上げ式門扉７によれ
ば、駆動軸を第一リンク１ではなく第二リンク２側にあ
る第三リンク３または第四リンク４に設けられるので、
扉６を開位置Ｐ２に安定して保持することができる。

【００３０】なお、上述の実施形態は本発明の好適な実
施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能
である。例えば、扉６の開閉操作は、手動によるものに
限らず、スイッチ操作で自動で行えるようにしても良
い。この場合、例えばスイッチ操作によりオン・オフお
よび正・逆回転可能なモータを支柱５または軸支持部１
７に内蔵し、当該モータを駆動させて例えば回転支軸
９，１３，１４のいずれかを時計回りまたは反時計回り
に回転させることで、扉６を自動で開閉させることがで
きる。なお、歯車や伝動ベルト等を利用して１つのモー
タにより回転支軸９，１３，１４のすべてを連動して回
転させるようにしても良い。また、跳ね上げ式門扉７は
一般に屋外で使用されるものであるため、モータとし
て、例えば太陽エネルギーにより充電可能な太陽電池に
より駆動するものを採用しても良い。また、モータの負
荷を軽減するため、例えば、扉６や第一リンク１・第二
リンク２・第三リンク３・第四リンク４の移動に応じて
操作方向への力を発生する補助力付与手段（例えば、ガ
ススプリング、ばね、カウンターウェイト等）を併用し
ても良い。

【００３１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１記載の跳ね上げ式門扉によれば、扉が閉位置と開位置
との間を移動する際に、閉位置における垂直面から扉が
突出することがないので、敷地を有効に使うことができ
る。さらに、リンク構造は簡潔なものであるため、部品
点数も多くなく且つ部品取付けも容易でありコスト低減
に寄与できる。また、案内溝を必要としないため、案内
溝にごみ等が溜まることにより扉の円滑な回動昇降が妨
げられることはない。さらに、リンク構造により荷重が
分散するために一部の部品に集中して大きな負荷がかか
ることがことがなく、耐久性能が良い。

【００３２】さらに、請求項２記載の跳ね上げ式門扉に
よれば、操作に要する力が軽減されるので、操作者は楽
に扉の開閉を行なえる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の跳ね上げ式門扉の実施の一形態を示す
概略側面図であり、扉が閉位置にある状態を示す。

【図２】図１に示す跳ね上げ式門扉の概略平面図であ
る。

【図３】図１に示す跳ね上げ式門扉において、扉が開位
置にある状態を示す概略側面図である。

【符号の説明】

１ 第一リンク ２ 第二リンク ３ 第三リンク ４ 第四リンク ５ 支柱 ６ 扉 ７ 跳ね上げ式門扉

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支柱及び扉と、前記扉が垂直となる閉位
   置から前記支柱の上方にてほぼ水平となる開位置まで前
   記支柱に対して前記扉を回動可能とする機構とを備える
   跳ね上げ式門扉において、前記扉は第一リンクと第二リ
   ンクとにより回転可能に支持され、前記第一リンクは前
   記支柱に回転可能に支持され、前記第二リンクは第三リ
   ンクと第四リンクとにより回転可能に支持され、前記第
   三リンク及び前記第四リンクは夫々前記支柱に回転可能
   に支持されて、前記第二リンクと前記第三リンクと前記
   第四リンクと前記支柱とで、前記扉が前記閉位置におけ
   る垂直面から突出しないように前記閉位置と前記開位置
   との間を移動するように、前記第二リンクを揺動させる
   四節リンクを構成することを特徴とする跳ね上げ式門
   扉。
2. 【請求項２】 前記扉または前記第一リンクまたは前記
   第二リンクまたは前記第三リンクまたは前記第四リンク
   の位置に応じて操作方向への力を補助的に発生する補助
   力付与手段を備えることを特徴とする請求項１記載の跳
   ね上げ式門扉。