JP2005290979A - ドアを操作するための機構、その機構におけるブレーキの使用、およびその機構における駆動トルクを調節するための方法 - Google Patents

Abstract

【課題】不可逆減速歯車を使用することなく、寸法決めを最適化できるモータによって、ドアの円滑な変位を達成できるようなドア重量相殺手段を具備する操作機構を提供する。
【解決手段】本発明による機構（１）は、電気モータ（５）と、該モータ（５）により駆動され、かつドアに運動的に連結される部材（４）と、ドア（１００）の重量によりこの部材（４）に加えられるトルク（Ｃ₂）を少なくとも部分的に相殺（Ｃ₁）する手段（１２６、１２７）とを有する。モータ（５）と上記部材（４）との間に介在されたブレーキ（８）は、ドア（１００）の少なくとも移動段階において、制動力（Ｃ₈）をモータ（５）に対して加え、その場合ドア（１００）の重量と相殺手段（１２６，１２７）により加えられる力（Ｆ₁、Ｃ₁）との組合せ力（Ｃ₃）が上記部材（４）をモータ（５）と同一の方向に変位させる働きを有する。このようなブレーキ（８）により、モータ（５）により加えられるトルクの変動を制限することができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、移動が部分的に垂直であるドアを操作するための機構に関する。本発明は、その機構におけるブレーキの使用、およびその機構においてモータにより加えられるトルクを調節する方法にも関する。

本発明の意味内で、用語「ドア」は、建物内の開口部を選択的に閉止するドア、入口、シャッタ、格子およびこれらと同等な設備を意味するものと理解されるべきである。

移動が部分的に垂直であるドアは、「ほぼ水平に保管されるドア(doors stored substantially horizontally)と時には呼ばれ、開口部を選択的に閉止するのに、たとえば、車庫へアクセスできるのに従来使用されている。これらのドアは、閉止構成において全体的に垂直であり、また開放構成において全体が水平で天井近くに一般的に配設される。したがって開放／閉止の可動範囲は、水平成分と垂直成分の両方を有する。この型式のドアを操作するために、電気モータと減速歯車を備える歯車付きモータを使用することが知られている。

一部のドア、および特に車庫ドアの場合、ドアの重量を少なくとも部分的に相殺するのを目的とするバネのような所謂「相殺」手段を使用することが、特許文献１（特開２００３−２６２２４２に対応）からさらに知られている。そのような相殺手段は、特にドアが持上げられるときにドアを操作するのに必要な駆動力を減少するのを目的とする。その相殺手段は、相殺力とドアの重量との組合せ力の変動ができるだけ僅かであるように、一般に設計される。しかしながら、これらの手段は、改良できるにもかかわらず、完全な結果を達成できないし、また実際に、ドアは、一般に過大相殺され、この場合にドアが、その重量にもかかわらず上昇する傾向があり、または過小相殺され、この場合にドアが、その重量の影響を受けて下降する傾向がある。ドアの過大または過小相殺の特性は、ドア重量の結果として生じたトルクが、開口部の横木に関してのドアの位置に左右される限り、ドアの変位の間のドアの位置の関数として変わることができる。たとえば、非突出型の一部のチップアップドア(tip-up doors)については、相殺手段の大部分は、ドアが中央位置にあるときに、ドアの平衡を確保することが多いが、ドアが閉止位置または全開位置の近くにあるときに、ドアは、作動していることができ、ついで中央位置を越えると、制動できる。他の型式のドア、たとえば、組合せ式ドア(sectional doors)については、ドアの過大または過小相殺の特性は、幾つかの交替反復を受ける。加えて、これらの変動は、ドア、および／またはその案内手段の磨耗と裂損の関数になり得る。

ドアの過大または過小相殺の特性は、ドアの変位中に異常を引起すことがあり、特にドアの速度が相殺の特性の関数として変わるので、この特性は、さらにドアの慣性、および過大相殺の状態から過小相殺の状態への経過、またはその反対の経過の関数としてドアの加速を増幅する。したがってドアの移動は、時には急な動きとなり、はね上がり作用を生じる。これは、電気駆動モータの不規則な速度での作動を引起し、特に、時には発電機として機能することを引起して、モータ寿命をかなり制限することになる。加えて、モータは、発電機として機能するならば、周辺にいる人にとり不愉快な周波数の音を発生することになる。

上述の欠点は、使用者にとり不快な外観と音の原因であり、かつドアとその操作システムへの付加的な応力を引起す。特に、モータとその電源システムは、発電機として機能することにより結果として生じる電流ピークにより劣化されるおそれがある。

国際特許公開公報ＷＯ/０３／０８３２４５ 欧州特許公開公報第０８０８９８６号 欧州特許公開公報第１３２４４６６号 欧州特許公開公報第１３２６０００号 フランス国特許公開公報第２８３７８６５号 ドイツ国特許公開公報第３３０１４４６号 米国特許公開公報第２００３/２０１０７７号

この問題を解決するためには、たとえば、ホイールと無端ネジとから成る減速歯車手段により、ドアとモータとの間の移動の伝達を不可逆にすることが知られている。そのような不可逆減速歯車は、比較的効率が劣るものであるので、実際に必要なものより高い出力のモータの使用が必ず必要となり、よりエネルギーを消費し、かくして購入と使用が一層厄介かつ費用がかかるものとなる。加えて、そのような不可逆減速歯車は、急な動きを吸収し、かつ動的連鎖における摩擦による磨耗と裂損を和らげるように、寸法を決めなければならない。

本発明の具体的な目的は、不可逆減速歯車を使用することなく、寸法決めを最適化できるモータによって、ドアの円滑な変位を達成できるようなドア重量相殺手段をとりわけ具備する操作機構を提案することにより、これらの欠点を克服することにある。

この精神において、本発明は少なくとも部分的に垂直移動するドアを操作するための機構であって、
電気モータと、
前記モータにより駆動され、かつ前記ドアに運動的に連結される部材と、
前記ドアの重量により前記部材に加えられるトルクを少なくとも部分的に相殺する手段とを有し、
当該機構は、前記モータと前記部材との間に介在されたブレーキを備え、該ブレーキは、前記ドアの少なくとも移動段階において、制動力を前記モータに対して加え、その場合前記ドアの重量と前記相殺手段により加えられる力との組合せ力が前記部材を前記モータと同一の方向に変位させる働きを有することを特徴とする。

本発明によれば、そのブレーキにより、ドアを駆動するために電気モータが加えなければならないトルクを調節でき、その調節は、モータが確実に克服しなければならないトルクの関数として実施され、またそれ自体が克服されるこのトルクは、相殺手段により加えられるトルクと、ドアの重量により加えられるトルクとの組合せトルクに、すなわち合成トルクにほぼ等しい。したがって本発明は、相殺手段とドアの重量との組合せ作用の関数として、ドアの移動をほぼ制止することから成る本来の作用から進めるものである。より正確には、制動は、モータにより伝えられる移動の方向に関して、少なくともドアが作動しているときに生じる。この制動力は、ドアの重量と、上述の手段により加えられる相殺力との組合せ力の強さと方向の関数として好都合に可変である。

好都合であるが、必須ではない態様によれば、操作機構は、下記の特徴の１つ以上を組込み得る。すなわち、
上述の組合せ力が、モータと同一の方向に上述の部材を変位させる働きがあるときに、ブレーキにより加えられる制動力が最大である特徴、
上述の組合せ作用が、モータと反対の方向に部材を変位させる働きががあるときに、この作用の関数として、ブレーキにより加えられる制動力が減少し、この場合に制動力は、好ましくは、この組合せ作用にほぼ反比例する特徴、
ブレーキにより加えられるトルクの最大値が、モータの公称トルクにほぼ等しく、かくして、モータにより加えられるトルクは殆ど変動せず、またドアの移動速度は、その往復移動を通してほぼ一定である特徴、
モータは、調節される電源を有する直流型のものであり、本発明のこの態様によれば、ブレーキにより加えられるトルクを減少でき、これにより、負の相殺のゾーン上において、駆動トルクの僅かな変動を保持しながら、モータの寸法を最適化できるので、ドアの一定の移動を維持できる特徴、
ブレーキは、上述の組合せ作用の値、および／または方向の関数として少なくとも１つの可動ライニングを有する、摩擦型のものである特徴、および
ブレーキは、上述の組合せ作用の方向、および／または値を検出するセンサの出力信号の関数として制動力を加えるために、制御される特徴である。

本発明は、上述の機構におけるブレーキの使用にも関し、具体的には、ドアの重量を少なくとも部位的に相殺する手段の作用を受けて部分的に垂直移動するドアに固定される部材を駆動する電気モータにより加えられるべきトルクを調節するために、可変力を加えるようになっているブレーキの使用にも関する。

本発明は、上述の機構において、電気モータにより加えられるトルクを調節する方法にも関し、その方法は、ドアの重量と、重量を相殺する力との組合せ力の強さと方向の関数として、制動力がモータへ加えられる少なくとも１つのステップを有する。

この力は、上述の組合せ力が、モータと同一の方向に上述の部材を変位する働きが少なくともあるときに、加えられる。

本発明の方法によれば、ブレーキは、組合せ力、すなわち合成トルクをほぼ相殺するので、電気モータにより加えられるトルクを最適化でき、このトルクの変動の大きさは、既知の設備において加えられるトルクの大きさと比べて、相対的に小さくできる。

ブレーキの制止トルクは、上述の組合せ力がモータにより加えられるトルクと同一の方向であるときには、最大値で加えられ、また制止トルクは、組み合わせ力がモータと反対の方向に前記部材を変位させる働きがあるときには、好ましくは、この組合せ力に反比例して減少する値で加えられ得る。

本発明は、単に例として挙げられ、かつ添付図面を参照してなされる、本発明の原理に従う機構と、およびこの機構により実施されるトルク調節方法との実施態様の２つの形態の下記の説明を読めば、一層容易に分かり、かつ本発明の利点は、一層明確に明らかになるであろう。

ここで図面を参照すると、特に図１乃至５に示される設備は、車庫ドア１００が垂直であり、かつ開口部Ｏを閉塞する閉止位置と、このドア１００が全体として水平である開放位置との間でこのドア１００を動かす機構１を備える。ドア１００は、組合せ式(sectional)であって、互いに関節接合された複数のパネル１０２により構成され、またドア１００には、開口部Ｏの両側に設けられた案内部材１０４内で転動するようになっているローラが備えられている。ドアパネル１０２の上部パネル１０２ａは、上記機構１により駆動される無端ベルト１１０により、開口部Ｏを内部に形成する壁Ｍに対して直角方向に動かされる往復台１０８へ、タイバー１０６を介して接続されている。この往復台１０８は、ベルト１１０の下側で固定されており、また往復台１０８は２つのブラケット１１４により車庫の天井へ平行に固定されたバー１１２に沿って摺動する。

ドア１００は、車庫の天井の方向に全体として平行である水平成分Ｍ₁と、開口部Ｏを内部に形成する壁Ｍに対し全体として平行である垂直成分Ｍ₂とを有する動きを持って移動するように設けられている。

ベルト１１０を駆動するために、ほぼ水平な軸Ｘ−Ｘ′の回りに回転移動するようにリング４が設けられ、ベルト１１０は、リング４を約１８０°にわたり取囲み、密着(adherence)或いは切欠きによって、リング４とともに回転する。

リング４を軸Ｘ−Ｘ′の回りに駆動するために電気モータ５が設けられ、電気モータ５はバー１１２の一端部に取付けられ、かつチューブ７内に収納されている。

ドア１００の重量を相殺する装置１２０が設けられ、この相殺装置１２０はドア１００の下部パネル１０２ｂに固定された２つのケーブル１２１と１２２を備え、これらのケーブル１２１と１２２は、ドラム１２３と１２４上に、それぞれ巻かれている。これらのドラム１２３，１２４は、２つの相殺バネ１２６と１２７により取囲まれる同期バー１２５により連結されており、これらの相殺バネ１２６及び１２７の一端部が、同期バー１２５に固定され、また他端部が、構造体（固定部）に固定されている。このようにして、ドア１００の変位の関数として、バネ１２６と１２７は、多かれ少なかれ伸張され、ドア１００に、そして、ケーブル１２１と１２２を通じて、ドア１００の重量Ｐに抗する力Ｆ₁を加えるのに寄与する。

モータ５の出力シャフト５３が摩擦ブレーキ８を作動し、その出力側には、リング４を作動させる可逆減速歯車９が取付けられている。

このようにして、モータ５の出力シャフト５３の動きは、ブレーキ８と減速歯車９とを通じてリング４へ伝達できる。

ブレーキ８は、フランス国特許公開公報第２８３４３９１号（ＦＲ−Ａ−２８３４３９１）の技術的教示に従うものであり、モータ５のケーシング５１上に固定されるケーシング８１を備え、そのケーシング８１には、２つのディスク８２Ａと８２Ｂが内蔵され、これらのディスク８２Ａと８２Ｂ間に、半径方向外側への突出部８４により、サポート８６内に形成された半径方向内側への突出部８５と噛合う環状リング８３が配設されている。このサポート８６は、ケーシング８１の内側に固定され、シャフト５３に対して回転自在に取付けられ、かつ平行移動について固定されている。バネ８７が、ディスク８２Ａとサポート８６をシャフト５３に対して不動化するためのサークリップ８８との間に介在されている。バネ８７は、ディスク８２Ａとディスク８２Ｂ上のリング８３とに加える傾向を有する力Ｆ₈₇を生じ、それにより、ディスク８２Ｂと該ディスク８２Ｂと一体のスリーブ８２Ｃの回転の際に制動トルクＣ₈が生じ、そのスリーブ８２Ｃ内で、減速歯車９の入力シャフト９１が噛合う。トルクＣ₈は、力Ｆ₈₇により、およびリング８３とディスク８２Ａおよび８２Ｂとの間の摩擦係数により左右される。初期設定時では、力Ｆ₈₇は、最大制動トルクＣ_8maxを生じ、そのトルクにより、ディスク８２Ａと８２Ｂとの間でリング８３を塞ぎ、かくして、固定のケーシング８１に対してディスク８２Ｂが不動化される。このようにして、初期設定時では、ブレーキ８は、モータ５と減速歯車９との間、および減速歯車９とモータ５との間の力の伝達に抗する。

ピン８９が、シャフト５３の端部近くでシャフト５３の径に沿って取付けられ、そのシャフト５３に対して、ディスク８２Ｂが、サークリップ８２Ｄにより平行移動について不動化されている。

ディスク８２Ａには、二重傾斜部８２Ｆ，８２Ｇを形成する過大厚さ部８２Ｅが設けられ、モータ５がシャフト５３を駆動するときに、図４に示されるように、これらの傾斜部８２Ｆ，８２Ｇへ、ピン８９が押付けられる。これは、制動力Ｆ₈₇に抗して、サークリップ８８の方向にディスク８２Ａを軸方向にずらす作用を有するので、トルクＣ₈の値の減少により、リング８３に対するディスク８２Ａの摺動と、ディスク８２Ｂに対するリング８３の摺動が許容される。このようにして、図４の構成において、ブレーキは、減速歯車９側へのモータ５の動きの伝達をもはや阻止しない。

構成部分９、１０および４を駆動するためのモータにより生じるトルクＣ₃は、ブレーキ８により生じる制動トルクＣ₈を克服しなければならない。

モータ５と減速歯車９との間に介在されるブレーキ８は、その構造により、一方ではドア１００の重量Ｐにより、他方ではバネ７により加えられるこの重量を相殺する力Ｆ₁により、リング４が受けるトルクＣ₃の方向と強さの関数として、可変の制動トルクＣ₈を発生することができる。

力Ｆ₁が、ドア１００、ならびに構成部分１０６、１０８および１１０により、リング４へ伝達され、そのリング４に、力Ｆ₁は、図１において反時計方向のトルクＣ₁の形態で加えられる。重量Ｐもリング４へ伝達され、そのリング４に、重量Ｐは、図１に示されるように、時計方向のトルクＣ₂の形態で加えられる。したがって、重量と相殺力との組合せ力は、リング４の部位において、合成トルクＣ₃に変換され、このトルクＣ₃は、トルクＣ₁とＣ₂の相対値に応じて時計方向または反時計方向になり得る。

ドア１００が持上げられる際に、トルクＣ₁がトルクＣ₂よりも小さい強さを有すると、ベルト１１０によりリング４へ加えられるトルクＣ₃は正であると、すなわちバネ１２６と１２７による相殺は、ドア１００の重量をバランスするには不十分であるとみなすことができる。この場合にドアは、移動を制止されており(braking)、過小相殺または負の相殺と言うことができるであろう。反対に、トルクＣ₁がトルクＣ₂よりも大きい強さを有すると、負荷すなわちドア１００およびそれに連結される構成部分は動いている(driving)とみなすことができる。言い換えれば、相殺トルクＣ₁は、ドア１００の重量の相殺以上のことをする。これは、過大相殺または正の相殺と言うことができるであろう。この場合にトルクＣ₃は、負であるとみなすことができる。

ドア１００が下げられる際、トルクＣ₁がトルクＣ₂よりも大きい値を有すると、ドア１００は止まっており、反対の場合は動いている。そのときトルクＣ₃は、正と負の値を、それぞれとる。

実際には、開口部Ｏに対するドア１００の変位の位置と方向の変化の関数として、トルクＣ₃は、最大正値Ｃ_3maxと最小負値Ｃ_3minとの間で変わることができる。Ｚ₁は、値Ｃ_3maxと値Ｃ_3minとの間でのトルクＣ₃の変化の範囲を示す。Ｚ₂は、トルクＣ₃の正の変化の範囲を示し、またＺ₃は、そのトルクの負の変化の範囲を示す。

ブレーキ８のようなブレーキが存在しない場合に、リング４を駆動するためにモータ５が加えなければならないトルクＣ₅は、トルクＣ₃の関数として、図６において直線Δにより全体的に示されるもの、すなわちトルクＣ₃とほぼバランスするトルクである。

特に図５の分図（Ａ）において一層分かるように、負荷が動いているとき、すなわち負荷が、図６においてゾーンＺ₂にあるとき、モータにより加えられるトルクＣ₅は、ディスク８２Ａを、図５の分図（Ａ）において右へ向けて動かす働きを有するとみなすことができ、一方、合成トルクＣ₃は、負荷、すなわちドア１００および、とりわけリング４を、その図において左へ向けて動かす働きを有するとみなすことができる。これにより、傾斜部８２Ｆと８２Ｇおよびピン８９の部位における、図５の分図（Ａ）において上向きで示される変位Ｆ₂を引起す力の伝達が生じ、この変位は、弾性力Ｆ₈₇に抗してブレーキ８のライニングを分離させる働きを有する。この場合にトルクＣ₈は、トルクＣ₃の値の増加に伴って減少する。

反対に、図５の分図（Ｂ）において明らかなように、負荷が動いているならば、トルクＣ₃は、この図において右へ向けられるものとみなすことができ、力Ｆ₈₇の作用全体に抗するものは無いので、その結果、ブレーキ８が負荷を完全に制止し、かつ最大でほぼ一定の力Ｃ_8maxを生じ、その力は、モータ５の方向において特にリング４の力の伝達に抗する。そのときにドア１００を駆動するためにモータ５が加えなければならないトルクＣ₅は、制動力すなわちＣ_8maxを克服しなければならない。

図５の分図（Ａ）の状態において、ブレーキ８の開放トルクは、図６において直線Ｄ₈のセグメントにより示され、またゾーンＺ₂において直線Δにより示されるトルクに負荷される。ブレーキにより生じる抵抗トルクＣ₈は、Ｃ₃の値の関数として、負荷がバランスしている場合に、すなわち相殺が正でも負でもないときに対応する公称の最大値Ｃ_8maxから、ブレーキ８の開放を生じさせるトルクＣ₃の値Ｃ_3ouvに対応するゼロ値へ向けて減少する。事実、この作動範囲においてトルクＣ₈は、トルクＣ₃にほぼ反比例する。

ゾーンＺ₂において、モータ５がリング４を変位させるために加えなければならない力Ｃ₅は、したがって、直線ΔとＤ₈の合計である太い点線Ｌ₅の曲線により表されるものとみなすことができる。

ゾーンＺ₃において、モータがリング４を駆動するために克服しなければならないトルクは、図５の分図（Ｂ）を参照して説明したように、力Ｆ₈₇による公称トルクＣ_8maxに等しい。この理由は、この範囲において、曲線Ｌ₅は、水平な直線であり、モータにより加えられるトルクＣ₅が、ほぼ一定であり、Ｃ_8maxに等しいからである。

上述のことから、モータが給電されると、ブレーキ８は、負荷を制止するために、実際にはブレーキとしてよりも速度調節手段として作用することが分かる。

上述のことに留意すると、モータ５のトルクＣ₅の変動の大きさＡ₅は、ゾーンＺ₃における、またゾーンＺ₂の一部にわたるトルクＣ₅のＣ_8maxに等しいほぼ一定の値と、最大駆動負荷Ｃ_3maxに対するこのトルクＣ₅の最大値Ｃ_5maxとの間に含まれる。この大きさＡ₅は、ブレーキを備えない機構に対して考慮する必要があろう対応する大きさＡ′₅よりもかなり小さい。

したがって本発明は、モータ５が加えなければならないトルクＣ₅の変動の大きさを、非常に大幅に減少することができる。このトルクは、正値を常に有し、これによって、事実上、モータを劣化する危険にさらすことがあろう発電機としてのモータの作用がなくなる。

負荷が無いときのブレーキの滑りに対応するブレーキの摩擦トルクＣ_8maxと、ブレーキのライニングが分離する瞬間にブレーキへ加えられるブレーキの開放トルクＣ_3ouvとを区別することが可能である。ブレーキの摩擦トルクは、ゾーンＺ₃においてモータが加えなければならないトルクＣ₅の値に対応する。

ブレーキ８の摩擦トルクＣ_8maxは、モータの公称トルクにほぼ等しい値に、好都合には選択され、これにより、トルクの変動、したがってドアの移動中におけるドアの速度の変動をさらに最小化することができる。

本発明によれば、ドアの移動の速度は、既知の装置におけるよりも一定であり、急な動きとはね上がりが避けられる。モータは、発電機としてもはや機能しないので、電気的リスクが減少される。特に、モータが非同期モータであるならば、モータが停止するおそれは無い。

モータが直流モータであるならば、より単純で安価な電源、特に所謂「不可逆的」電源、および／または電圧調節された電源を使用できる。所謂「不可逆的」電源は、モータから送られる逆電流に耐えることができなければならない所謂「可逆的」電源よりも信頼性があり、かつ経済的である。加えて、電圧調節電源により、モータの回転速度と、加えられたトルクとの間の関係を、たとえば、図７に示されるように反比例の関係に定めることができる。そのような電源により、ブレーキの摩擦トルクを減少でき、および負の相殺のゾーンＺ₂で、駆動トルクの僅かな変動を保持しながら、モータの寸法を最適化できる。したがって、ドアの一定の移動が、既知の装置におけるよりも小形で低出力のモータを使用して得られる。加えて、設備は、信頼度が高いものにされる。

図７から特に一層明らかなように、直流モータの電圧調節電源により、ドアの移動の速度ｖ₁及びｖ₂の値と、トルクｃ₁及びｃ₂の値との間に所定の関係を維持することができる。事実、対応する対の値ｖ₁、ｃ₁およびｖ₂、ｃ₂は、図７において、所定の直線ｄ₁上に位置しなければならない。トルクが値ｃ₁からｃ₂へ移行する際、対応する点が図７において別の直線ｄ₂上に位置する場合、すなわち非調節電源のような場合に対応する値ｖ₃まで速度が減少するおそれを伴うことなく、速度は値ｖ₁からｖ₂へと移行する。このように、ｖ₁からｖ₂への速度変化は、ｖ₁からｖ₃への非調節電源の場合におけるよりも、調節された電源の場合においては僅かである。

図８と９に示される本発明の第２の実施形態において、第１の実施態様と同様な構成部分は、同一の参照番号が付されている。この機構１は、モータ５が、建物のメーソンリー(masonry)部分へ固定されたブラケット６に取付けられており、モータ５が、該モータ５によりリング４を介して軸Ｘ−Ｘ′の回りに回転駆動されるチューブ７の内側に収納される点で、上述の機構とは異なる。ストラップＳ₁とＳ₂は、チューブ７の軸Ｘ−Ｘ′回りの回転位置の関数としてチューブ７の回りに多かれ少なかれ巻かれ、これらのストラップＳ１とＳ２は、ドア１００の上部パネル１０２ａに固定されている。相殺バネ１２７が、モータ５のケーシング５１の回りに、チューブ７の内側で取付けられている。バネ１２７の第１の端部１２７ａは、ケーシング５１上に設けられた留め具５２を取囲み、一方、その第２の端部１２７ｂは、適切な手段により、特に、チューブ７に形成された穴７１に導入することによりチューブ７へ固定されている。このようにして、チューブ７の回転およびドア１００の移動の関数として、バネ１２７は、このチューブ７及び該チューブ７と強固に連結されたリング４に、ドア１００の重量ＰによりストラップＳ₁とＳ₂によって同チューブ７に加えられるトルクＣ₂に抗するトルクＣ₁を加える。Ｃ₃は、トルクＣ₁とＣ₂の合計を指す。

上述のように、ブレーキ８が、モータ５と、リング４を作動させる減速歯車９との間に設置され、このブレーキ８は、第１の実施態様のものと同一の機能を有し、かつトルクＣ₃の強さと方向の関数として変化する制動力を生じる。

ブレーキ８は、第１の実施態様のものと同一のタイプのものでも異なるタイプのものでもよい。

特に、図８において破線で示されるように、トルクＣ₃の方向を求めるために、そしてドア１００が止まっているか動いているかを知ることができるようにするために、センサ２０１を、リング４の近くにおいて機構１に組込むことができる。センサ２０１からの電気出力信号Ｓ₂₀₁は次いでブレーキ８へ入力され、それにより、この場合に好都合には電磁式のものであるブレーキ８により加えられる制動力を電気的に調節できる。

本発明は、組合せ式ドア１００について示してきたが、あらゆるタイプのドア、特に、突出部の有無に関係なく強固なフレームを有する車庫ドアに適用できる。

本発明を、フランス国特許公開公報第２８３４３９１号（ＦＲ−Ａ−２８３４３９１）から知られる型式のブレーキについて示してきた。しかしながら、本発明は、ドイツ国特許公報第９０９２７４号（ＤＥ−Ｃ−９０９２７４）、ドイツ国特許公報第８３４７１４号（ＤＥ−Ｃ−８３４７１４）、フランス国特許公開公報第２７２０８０６号（ＦＲ−Ａ−２７２０８０６）、イタリア国公報第ＢＯ―９２Ｕ０００００９号（ＩＴ−ＢＯ−９２Ｕ０００００９）から、または欧州特許公開公報第１３２６０００号（ＥＰ−Ａ−１３２６０００）から知られるもののようなブレーキについても実施できる。こら例外の他のブレーキ構造も、本発明の範囲内で考えることができる。特に、ブレーキにより加えられる制動力は、必ずしもトルクである必要はない。

上述の様々な実施態様の技術的特徴を、本発明の範囲内で互いに組合せることもできる。

本発明による機構を具備した車庫ドアの側面図である。 図１のドアの上側から見た平面図である。 第１の状態における図２の線III-IIIに沿った、拡大軸方向断面図である。 図３の細部IVを拡大したものであり、かつ機構が第２の状態である図である。 分図（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれが図４と３の状態における、図１乃至図４の機構の幾つかの動的構成部分の概略展開図である。 図１乃至５の機構において生成される幾つかの力を表すグラフである。 加えられるトルクの関数として、移動の幾つかの速度の段階的変化を可能とする概略図である。 本発明の実施態様の第２の形態による機構の場合の図３と同様な断面図である。 図８の面IX-IXにおける断面図である。

符号の説明

１ 機構
４ リング（部材）
５ 電気モータ
８ ブレーキ
８２Ａ，８２Ｂ ディスク（可動ライニング）
８３ リング （可動ライニング）
１００ ドア
１２６、１２７ 相殺バネ（相殺手段）
２０１ センサ

Claims (13)

1. 少なくとも部分的に垂直移動するドアを操作するための機構であって、
   電気モータ（５）と、
   前記モータにより駆動され、かつ前記ドア（１００）に運動的に連結される部材（４）と、
   前記ドアの重量（Ｐ）により前記部材に加えられるトルク（Ｃ₂）を少なくとも部分的に相殺（Ｃ₁）する手段（１２６、１２７）とを有し、
   当該機構は、前記モータ（５）と前記部材（４）との間に介在されたブレーキ（８）を備え、該ブレーキ（８）は、前記ドア（１００）の少なくとも移動段階において、制動力（Ｃ₈）を前記モータに対して加え、その場合前記ドアの重量（Ｐ）と前記相殺手段（１２６、１２７）により加えられる力（Ｆ₁、Ｃ₁）との組合せ力（Ｃ₃）が前記部材（４）を前記モータ（５）と同一の方向に変位させる働きを有することを特徴とする機構。
2. 前記制動力（Ｃ₈）は、前記ドア（１００）の重量（Ｐ）と前記相殺手段（１２６、１２７）により加えられる力（Ｆ₁、Ｃ₁）との組合せ力（Ｃ₃）が、前記部材（４）を前記モータ（５）と同一の方向に変位させる働きを有するときに、最大（Ｃ_8max）であることを特徴とする、請求項１に記載の機構。
3. 前記制動力（Ｃ₈）は、前記組合せ力（Ｃ₃）が、前記部材を前記モータ（５）と反対方向に変位させる働きを有するときに、前記ドア（１００）の重量（Ｐ）と前記相殺手段（１２６、１２７）により加えられる力（Ｆ₁、Ｃ₁）との組合せ力（Ｃ₃）の関数として減少することを特徴とする、請求項１もしくは２のいずれかに記載の機構。
4. 前記制動力（Ｃ₈）は、前記組合せ力（Ｃ₃）が前記部材を前記モータ（５）と反対方向に変位させる働きを有するときに、前記ドア（１００）の重量（Ｐ）と前記相殺手段（１２６、１２７）により加えられる力（Ｆ₁、Ｃ₁）との組合せ力（Ｃ₃）にほぼ反比例することを特徴とする、請求項３に記載の機構。
5. 前記ブレーキ（８）により加えられる制動トルクの最大値（Ｃ_8max）は、前記モータ（５）の公称トルクにほぼ等しいことを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の機構。
6. 前記モータ（５）は調節された電圧供給源を有する直流型のものであることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の機構。
7. 前記ブレーキ（８）は、前記ドア（１００）の重量（Ｐ）と、前記相殺手段（１２６、１２７）により加えられる力（Ｆ₁、Ｃ₁）との組合せ力（Ｃ₃）の値および／または方向の関数として、少なくとも１つの可動ライニング（８２Ａ、８２Ｂ、８３）を有する摩擦型のものであることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の機構。
8. 前記ドアの重量（Ｐ）と前記相殺手段（１２６、１２７）により加えられる力（Ｆ₁、Ｃ₁）との組合せ力（Ｃ₃）の方向および／または値を検出するセンサ（２０１）を備え、前記ブレーキは、前記センサの出力信号（Ｓ₂₀₁）の関数として前記制動力（Ｃ₈）を加えるように制御されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の機構。
9. ドア（１００）の重量を少なくとも部位的に相殺する手段（１２６、１２７）の作用を受けて部分的に垂直移動する前記ドアに固定される部材（４）を駆動するための電気モータ（５）により加えられるべきトルク（Ｃ₅）を調節するため、可変力（Ｃ₈）を加えるようになっているブレーキ（８）の使用。
10. 部分的に垂直移動するドア（１００）を操作する機構において、電気モータ（５）により加えられるトルクを調節する方法であって、前記ドアの重量（Ｐ）は少なくとも部分的に相殺される方法において、前記ドアの重量（Ｐ）と前記重量を相殺する力（Ｆ₁、Ｃ₁）との組合せ力（Ｃ₃）の強さと方向の関数として、可変の制動力（Ｃ₈）を前記モータへ加えることから成る少なくとも１つのステップを有することを特徴とする方法。
11. 前記制動力（Ｃ₈）は、前記ドア（１００）の重量（Ｐ）と該重量を相殺する力（Ｆ₁、Ｃ₁）との組合せ力（Ｃ₃）が、前記部材（４）を前記モータ（５）と同一の方向に変位させる働きを有するときに、最大値（Ｃ_8max）を有することを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
12. 前記制動力（Ｃ₈）は、前記組合せ力（Ｃ₃）が前記部材を前記モータ（５）と反対方向に変位させる働きを有するときに、前記ドア（１００）の重量（Ｐ）と該重量を相殺する力（Ｆ₁、Ｃ₁）との組合せ力（Ｃ₃）の関数として減少する値を有することを特徴とする、請求項１０または１１のいずれかに記載の方法。
13. 前記制動力（Ｃ₈）は、前記組合せ力（Ｃ₃）が前記部材を前記モータ（５）と反対方向に変位させる働きを有するときに、前記ドア（１００）の重量（Ｐ）と該重量を相殺する力（Ｆ₁、Ｃ₁）との組合せ力（Ｃ₃）にほぼ反比例する値を有することを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
    

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