JP2004218427A - 折戸の開閉構造及び車椅子の自動走行システム - Google Patents

Abstract

【課題】 自動開閉を簡易に実現することができる折戸の開閉構造を提供することにある。
【解決手段】 戸枠の一端にヒンジ結合された第１の折戸構成体と、上端が上桟内に敷設されたレール上を走行する走行体５に吊下された折戸構成体１２０とを有する折戸であって、前記走行体５を前進及び後退方向に駆動する駆動機構と前記走行体５の下端に突出した旋回軸３と、前記旋回軸３の遊嵌されたカム部材３３０とから成る開閉機構を備え、前記カム部材３３０は、前記走行体５が前記第１の折戸構成体方向に移動する際に前記折戸構成体１２０を開成する方向に案内する案内溝３１０、３２０を有することを特徴とする。
【選択図】 図４

Description

本発明は、折戸の開閉構造及び折戸を備えた建築構造物内における車椅子の自動走行システムに関するものである。

従来、折戸は、電話ボックス等に広く使用されているが、一般住宅用としてはユニットバス等の扉に使用される他はその使用範囲は限られていた。ところが、折戸は、開き戸に比べてその旋回範囲が小さいので、車椅子を利用する者にとって非常に便利なものである。
一般に折戸は、幅寸法を異にする鋼板などの金属製の小扉と大扉とを備え、小扉が扉枠の縦桟にヒンジを介して回動可能に取り付けられている。大扉は、小扉にヒンジを介して回動可能に連結されており、全体として大扉と小扉が折り畳み自在に連結されている。

一方、従来のように構成された折戸では、以下のような問題点を有していた。
先ず、折戸を自動開閉しようとすると、機構が複雑となると共に、非常に高価であった。

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、自動開閉を簡易に実現することができる折戸の開閉構造及び折戸を使用した車椅子の自動走行システムを提供することにある。

上記の目的を達成するために、この発明は以下の手段を提供している。
請求項１に係る発明は、戸枠の一端にヒンジ結合された第１の折戸構成体と、上端が上桟内に敷設されたレール上を走行する走行体に吊下された複数の折戸構成体とを有する折戸であって、前記走行体を前進及び後退方向に駆動する駆動機構と前記走行体の下端に突出した旋回軸と、前記旋回軸の遊嵌されたカム溝を有するカム部材とから成る開閉機構を備え、前記カム部材は、前記走行体が前記第１の折戸構成体方向に移動する際に前記折戸構成体を開成する方向に案内するカム溝を有することを特徴とするものである。

この発明に係る折戸の開閉構造においては、駆動機構により走行体を駆動することにより折戸構成体を開成することができる。

請求項２に係る発明は、請求項１記載の折戸の開閉構造において、前記カム部材は前記走行体が前記第１の折戸構成体から離間する方向に移動する際に前記折戸構成体を閉成する方向に案内するカム溝を有することを特徴とするものである。

この発明に係る折戸の開閉構造においては、駆動機構によって走行体を駆動することにより、折戸構成体を閉成することができる。

請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の折戸の開閉構造において、戸枠の一端にヒンジ結合された第１の折戸構成体と、前記第１の折戸構成体とヒンジ結合されると共に上端が上桟内に敷設されたレール上を走行する走行体に吊下された第２の折戸構成体とを有する折戸であって、前記戸枠と第１の折戸構成体を連結するヒンジ軸の軸心と前記第２の折戸構成体を吊り下げ支持する旋回軸の軸心を結ぶ直線より、前記第１の折戸構成体と第２の折戸構成体を連結するヒンジ軸の軸心が折戸の突出方向に位置することを特徴とするものである。

この発明に係る折戸においては、第１の折戸構成体と第２の折戸構成体を連結するヒンジ軸の軸心が、戸枠と第１の折戸構成体を連結するヒンジ軸の軸心と第２の折戸構成体を吊り下げ支持する旋回軸の軸心を結ぶ直線より折戸の突出方向に位置しているので、走行体を直線的に駆動するのみ、折戸構成体を開成することができる。

請求項４に係る発明は、複数の部屋と各部屋を仕切る仕切部に設けられた１以上の請求項１〜３の何れかに記載の折戸を備えた建築構造物において、車椅子に搭載可能、または保持可能であり前記折戸の駆動機構を制御する指令制御装置と、前記車椅子を前記建築構造物内を移動案内する手段とを備えてなることを特徴とする。

この発明に係る車椅子の自動走行システムにおいては、車椅子に乗ったまま建築構造物内を自由に移動できると共に、各部屋の折戸を自由に開閉することができる。

請求項１に係る発明によれば、戸枠の一端にヒンジ結合された第１の折戸構成体と、上端が上桟内に敷設されたレール上を走行する走行体に吊下された複数の折戸構成体とを有する折戸であって、前記走行体を前進及び後退方向に駆動する駆動機構と前記走行体の下端に突出した旋回軸と、前記旋回軸の遊嵌されたカム溝を有するカム部材とから成る開閉機構を備え、前記カム部材は、前記走行体が前記第１の折戸構成体方向に移動する際に前記折戸構成体を開成する方向に案内する案内溝を有するので、走行体を駆動するのみで折戸を自動的に開成することができる。

また、請求項２に係る発明によれば、請求項１記載の折戸の開閉構造において、前記カム部材は前記走行体が前記第１の折戸構成体から離間する方向に移動する際に前記折戸構成体を閉成する方向に案内する案内溝を有するので、走行体を駆動するのみで折戸を自動的に閉成することができる。

また、請求項３に係る発明によれば、請求項１または２に記載の折戸の開閉構造において、前記戸枠の一端にヒンジ結合された第１の折戸構成体と、前記第１の折戸構成体とヒンジ結合されると共に上端が上桟内に敷設されたレール上を走行する走行体に吊下された第２の折戸構成体とを有する折戸であって、前記戸枠と第１の折戸構成体を連結するヒンジ軸の軸心と前記第２の折戸構成体を吊り下げ支持する旋回軸の軸心を結ぶ直線より、前記第１の折戸構成体と第２の折戸構成体を連結するヒンジ軸の軸心が折戸の突出方向に位置するので、走行体をレールに沿って駆動するのみで容易に第２の折戸構成体が旋回して、開成することができる。

また、請求項４に係る発明によれば、複数の部屋と各部屋を仕切る仕切部に設けられた１以上の請求項１〜３の何れかに記載の折戸を備えた建築構造物において、車椅子に搭載可能、または保持可能であり前記折戸の駆動機構を制御する指令制御装置と、前記車椅子を前記建築構造物内を移動案内するシステムとを備えたので、車椅子に乗ったまま指令制御装置によって折戸の開閉を行うことができる。

以下、図面を参照し、この発明に係る折戸の開閉構造の一実施の形態について説明する。図１は本発明に係る開閉構造を有する折戸を室内側から見た正面図、図２は本発明に係る折戸の背面図、図３は本発明に係る折戸の縦断面図である。

折戸１００は、幅寸法を異にする鋼板等の金属製の小扉１１０と大扉（第１の折戸構成体）１２０とを備え、この実施の形態では、折戸構成体である小扉１１０と大扉１２０の幅寸法は概ね１：２に設定されている。
小扉１１０は戸枠２００の縦桟２１０にヒンジ１を介して回動可能に取り付けられている。大扉１２０は、この小扉１１０において縦桟２１０とは反対側にヒンジ２を介して回動可能に連結されており、これにより小扉１１０と大扉１２０が折り畳み自在に連結されている。

また、大扉１２０は、その幅方向の中央に旋回軸３を有し、この旋回軸３は、戸枠２００の上桟２２０に設けられたレール２２１を走行するローラー４を含む車台（走行体）５に連結されていて、大扉１２０はレール２２１に吊り下げ支持されると共に、旋回軸３を回転中心として回転自在に支持されている。
大扉１２０は、室外側表面に引き手６が設けられており、室内側表面に引き手７が設けられている。

また、この折戸１００は、電気駆動による開閉機構Ｋを有している。動開閉機構Ｋは、戸枠２００の上桟２２０内にリニアモータ（駆動機構）３００が固定された構成を有しており、大扉１２０を吊り下げ支持している台車５を前記戸枠２００の上桟２２０内に設けられたレール２２１に沿って駆動する。

また、図４、図５に示すように、大扉１２０の上端には、第１、第２の案内溝３１０，３２０を有するカム部材３３０が取り付けられている。第１、第２の案内溝３１０，３２０は、それぞれ台車５の移動方向に対して所定の角度を有して形成されている。大扉１２０を吊り下げ支持している旋回軸３は、この案内溝内に遊嵌されている。

図４は、大扉１２０とカム部材３３０と台車５との関係を示しており、図５はカム部材３３０の詳細を示している。カム部材３３０は、断面ほぼコ字状をしており、中央に第１の案内溝３１０と第２の案内溝３２０が所定の角度を有して形成されている。また、第１、第２の案内溝３１０、３２０の下には凹部３５０が形成されると共に、側面に旋回軸３挿入用の開口３４０が形成されており、旋回軸３を前記案内溝内に挿入後、この開口３４０を閉鎖部材３５１で閉じる。閉鎖部材３５１は、カム部材３３０の側面にビス１０で固着される。
以上の様に構成すると、旋回軸３の先端に形成された円盤部３ｂが凹部３５０に遊嵌されて、旋回軸３が抜けることなく、大扉１２０を吊り下げることができる。また、第１の案内溝３１０と第２の案内溝３２０は、連通しているので、旋回軸３が自由に移動することができる。

図６は、本発明の折戸の開閉状態を説明する平面図である。ここで、折戸は縦桟２１０の一端にヒンジ１で結合された小扉１１０と、この小扉１１０にヒンジ２で連結された大扉１２０とから構成される。また、大扉１２０には引き手７が取り付けられている。ヒンジ２は、所謂隠し蝶番と呼ばれるもので、折戸構成体を閉成した際に外部からヒンジ部が見えない。ヒンジ１は、小扉１１０の側面に配置されている。大扉１２０を吊り下げ支持する旋回軸３は、大扉１２０の略幅方向の中心に位置している。また、ヒンジ２の軸心は、小扉１１０或いは大扉１２０の幅方向の中心に位置している。したがって、ヒンジ１の軸心とヒンジ２の軸心と旋回軸３の軸心とは、三角形をなしている。このため、旋回軸３が台車５によって直線的に移動するのみで、大扉１２０が旋回軸３を中心に旋回して折戸が開成する。

図７は、本発明に係る折戸の開動作を示す説明図である。図７における（Ａ）〜（Ｄ）は、図６における旋回軸３が（Ａ）〜（Ｄ）の位置にある場合に対応している。この状態で大扉１２０と小扉１１０は、一直線状に配置されており、折戸は閉成されている。ここで台車５が図外の駆動機構によって矢印Ｌ方向に駆動されると、旋回軸３は、第１の案内溝３１０の第１面３１０ａに沿って移動しようとする。この時、第１の案内溝３１０は、旋回軸３の移動方向と所定角度を有しており、移動することができない。更に、旋回軸３が駆動機構により駆動されると、（Ｂ）に示すように、大扉１２０が旋回軸３を中心に反時計方向に回動する。大扉１２０が回動すると、旋回軸３は第１の案内溝３１０の先端まで進み、その後は大扉１２０と共に矢印Ｌ方向に移動する。ヒンジ２は、大扉１２０の旋回動作によって、折れ曲がるきっかけができたので、その後、大扉１２０は矢印Ｌ方向に移動するのみで、折れ曲がる（図（Ｃ）参照）。（Ｄ）の位置では、大扉１２０と小扉１１０とは完全に折り重なり、折戸が開成される。

図８は、本発明に係る折戸の閉動作を示す説明図である。図８における（Ａ）〜（Ｄ）は、図６における旋回軸３が（Ａ）〜（Ｄ）の位置にある場合に対応している。（Ｄ）の位置では、大扉１２０と小扉１１０とは完全に折り重なており、旋回軸３が矢印Ｒ方向に移動すると、大扉１２０は旋回軸３を中心に時計方向に回動しつつ矢印Ｒ方向へ移動する。旋回軸３が矢印Ｒ方向に移動すると、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように大扉１２０は、旋回しつつ移動する。小扉１１０も大扉１２０に追随してヒンジ１を中心に回動する。更に、（Ｄ）の位置では、旋回軸３が第２の案内溝３２０に進入しようとする。この時、第２の案内溝３２０は、旋回軸３の進行方向に対して所定の角度を有しているので、大扉１２０が矢印Ｘ方向の旋回力を受けることとなる。この旋回力によって、小扉１１０と大扉１２０とを連結するヒンジ部が、完全に平坦状態となり、折戸が閉成される。

次に、以上のように構成された本発明の折戸の開閉構造によれば、直線運動しかできない駆動機構（リニアモータ）によって折戸を確実に開閉することができる。
なお、上記の実施の形態においては、駆動機構としてリニアモータを使用したが、リニアモータに限られることなく、他の駆動機構を用いてもよい。

図９は、本発明の車椅子の自動走行システムを示す説明図、図１０は本発明の車椅子の自動走行システムに使用する車椅子を示す説明図である。図９に示す車椅子の自動走行システムにおいて、家屋内に車椅子の走行経路５０として磁気テープが敷設されている。また、家屋内の各部屋を仕切る部位には、本発明の開閉構造を有した折戸１００が配置されている。

図１０に示す車椅子５１は、前述した折戸の駆動機構３００を制御する指令制御装置５２が搭載されている。また、車椅子５１のアームレスト部５１ａには、指令制御装置５２を操作するための操作スイッチ５３が配設されている。更に、指令制御装置５２は、走行経路５０として敷設された磁気テープの存在、不存在を検出して、車椅子５１が正規の走行経路５０に位置するか否かを知らせる。走行経路５０、この走行経路５０に敷設された磁気テープ等は、車椅子５１を建築構造物内において移動案内する手段を構成している。

以上のように構成した車椅子の自動走行システムによれば、家屋内外の走行経路５０に沿って車椅子５１を安全に走行させることができる。また、走行経路５０上に存在する折戸１００は、車椅子５１に搭載した指令制御装置５２によって、遠隔操作により開閉することができる。

尚、本発明は以上の実施例に限ることなく本発明の技術思想に基づいて種々の設計変更が可能である。

本発明に係る折戸の開閉構造を有する折戸を室内側から見た正面図である。 同折戸の背面図である。 同折戸の縦断面図である。 同折戸における大扉とカム部材と台車との関係を示す斜視図である。 本発明に使用されるカム部材の平面図である。 同折戸の開閉状態を説明する平面図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は同折戸の開動作を示す説明図である。 （Ａ）〜（Ｄ）同折戸の閉動作を示す説明図である。 本発明の車椅子の自動走行システムを示す説明図である。 同車椅子の自動走行システムに使用する車椅子を示す説明図である。

符号の説明

３ 旋回軸
５ 台車（走行体）
１００ 折戸
１１０ 小扉
１２０ 大扉
２００ 戸枠
２１０ 縦桟
２２０ 上桟
２２１ レール
３００ リニアモータ（駆動機構）
３１０ 第１の案内溝
３２０ 第２の案内溝
３３０ カム部材
Ｋ 開閉機構

Claims (4)

1. 戸枠の一端にヒンジ結合された第１の折戸構成体と、上端が上桟内に敷設されたレール上を走行する走行体に吊下された折戸構成体とを有する折戸であって、
   前記走行体を前進及び後退方向に駆動する駆動機構と前記走行体の下端に突出した旋回軸と、前記旋回軸の遊嵌されたカム溝を有するカム部材とから成る開閉機構を備え、前記カム部材は、前記走行体が前記第１の折戸構成体方向に移動する際に前記折戸構成体を開成する方向に案内する案内溝を有することを特徴とする折戸の開閉構造。
2. 請求項１記載の折戸の開閉構造において、
   前記カム部材は前記走行体が前記第１の折戸構成体から離間する方向に移動する際に前記折戸構成体を閉成する方向に案内する案内溝を有することを特徴とする折戸の開閉構造。
3. 戸枠の一端にヒンジ結合された第１の折戸構成体と、前記第１の折戸構成体とヒンジ結合されると共に上端が上桟内に敷設されたレール上を走行する走行体に吊下された第２の折戸構成体とを有する折戸であって、
   前記戸枠と第１の折戸構成体を連結するヒンジ軸の軸心と前記第２の折戸構成体を吊り下げ支持する旋回軸の軸心を結ぶ直線より、前記第１の折戸構成体と第２の折戸構成体を連結するヒンジ軸の軸心が折戸の突出方向に位置することを特徴とする請求項１または２に記載の折戸の開閉構造。
4. 複数の部屋と各部屋を仕切る仕切部に設けられた１以上の請求項１〜３の何れかに記載の折戸を備えた建築構造物において、
   車椅子に搭載可能、または保持可能であり前記折戸の駆動機構を制御する指令制御装置と、前記車椅子を前記建築構造物内を移動案内する手段とを備えてなることを特徴とする車椅子の自動走行システム。
   

Images