JP2010013904A - 扉開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ペダルの踏込みで円滑に扉を開くことができるとともに、外側からの扉の押圧に対して扉の閉じ状態が確固として保持される簡単な構造の扉開閉装置を供する。
【解決手段】扉５は部屋の外側への揺動が規制されて矩形開口を閉じるとともに開扉付勢手段により部屋の内側の開扉方向に常時揺動付勢され、扉５の内面にラッチボルト12が端部の摺接傾斜面を閉扉方向に向けて取り付けられ、枠壁３の開口端部の内壁面に係止部材32がラッチボルト12に係止する係止姿勢と係止を解除する係止解除姿勢との間を変位可能に取り付けられ、ペダルが枠壁３の内壁面の下部に設けられ、ペダル45ａの踏み下げ動作がリンク部材38により係止部材32の変位に連動される扉開閉装置。
【選択図】図３

Description

本発明は、部屋の扉を手を使わずに開くようにした扉開閉装置に関する。

例えば、多くの人が使用する共同トイレでは、各トイレブースの扉は不使用時には開いた状態にあり、使用者は各トイレブースに入って扉を閉めた後に内側から施錠し、排便後に解錠して扉を開き、部屋の外の手洗い場で手を洗うのが、一般的である。

排便後に解錠して扉を開くので、細菌やウイルスが錠や取っ手に付き、次の利用者に感染するおそれがある。
そこで、手を使わずに扉を開くようにした例が種々提案されている（例えば、特許文献１，２，３等参照）。

実開昭６３−２８７７６号公報 実公昭３０−３５９号公報 実開平５−７８８５号公報

特許文献１に開示された「ドアの開放装置」は、閉じ方向に付勢された扉を、ペダルを踏むことによってキックレバーが作動して扉を押し開ける構造のものである。
また、特許文献２に開示された「足踏式扉開閉装置」は、扉と一体に緊締された蝶番の回転軸がクランク機構とべべルギヤ機構からなる連動機構を介して足踏式の一対の踏子と連動しており、一方の踏子を踏むと扉が開き、他方の踏子を踏むと扉が閉じる構造のものである。

さらに、特許文献３に開示された「扉の開閉機構」は、開き方向に付勢された扉の揺動先端部が当接する戸当たりを回転自在に開口部に設け、扉と戸当たり面とに亘って設けられたマグネットの吸着により扉を閉じ状態に保ち、戸当たりの下端に突設された係合軸を、踏み板の押し下げで運動変換機構を介して戸当たりとともに回動してマグネットの吸着を解除し、付勢力により扉を開く構造のものである。

特許文献１の「ドアの開放装置」は、扉は閉じ方向に付勢されており、ペダルを踏むことで付勢力に抗して扉を一気に開こうとするので、扉が開いて付勢力により閉じるまでの短い時間に部屋から出なければならず、慌しく不便であるとともに、施錠されることがなく外から押せば扉は簡単に開いてしまう。

特許文献２の「足踏式扉開閉装置」は、蝶番の回転軸と踏子との間の複雑な連動機構を床下に配設しなければならず、設置工事が大掛かりとなり、コストもかかる。
また、クランク機構とべべルギヤ機構からなる連動機構は、逆方向の力も伝達され易く、よって外から扉が押されると、開いてしまう可能性がある。

特許文献３の「扉の開閉機構」も、運動変換機構を床下に配設しなければならず、設置工事が大掛かりとなり、コストもかかるとともに、マグネットの吸着により扉を閉じ状態に保っているので、マグネットの吸着力が大きいと、踏み板の押し下げに相当の力を要して円滑に開くことができず、またマグネットの吸着力が小さいと、外から適当な押圧力で扉が押されたときに、マグネットの吸着が解除されて簡単に扉が開いてしまう可能性がある。

本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、ペダルの踏込みで円滑に扉を開くことができるとともに、外側からの扉の押圧に対して扉の閉じ状態が確固として保持される簡単な構造の扉開閉装置を供する点にある。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、部屋を画成する枠壁の一部に形成された出入口である矩形開口を開閉する扉が、その基端側端部を前記枠壁の一方の開口端部に軸支されて揺動自在に設けられ、前記扉は、規制手段により部屋の外側への揺動が規制されて前記矩形開口を閉じるとともに、開扉付勢手段により部屋の内側の開扉方向に常時揺動付勢され、前記扉の内面に同扉の先端側端面より出没自在にラッチボルトが、突出方向に付勢されて突出する端部の摺接傾斜面を閉扉方向に向けて取り付けられ、前記枠壁の前記扉の軸支側と反対側の開口端部の内壁面に係止部材が、前記ラッチボルトに係止する係止姿勢と係止を解除する係止解除姿勢との間を変位可能に取り付けられ、踏み下げ可能なペダルが、前記枠壁の内壁面の下部に設けられ、前記ペダルの踏み下げ動作がリンク部材により前記係止部材の変位に連動されて前記係止部材が前記ラッチボルトとの係止姿勢から係止解除姿勢に変位され前記開扉付勢手段により扉が開かれる扉開閉装置とした。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の扉開閉装置において、前記係止部材は、前記枠壁の内壁面に沿って回動自在に取り付けられ、係止付勢手段により係止姿勢位置に付勢され、前記ペダルの踏込み動作により前記リンク部材を介して前記係止付勢手段の付勢力に抗して係止解除方向に回動されることを特徴とする。

請求項１記載の扉開閉装置によれば、ペダルの踏み下げ動作がリンク部材により係止部材の変位に連動されて係止部材がラッチボルトとの係止姿勢から係止解除姿勢に変位され開扉付勢手段により開扉されるので、ペダルの踏込みで円滑に扉を開くことが可能であり、使用者は、扉や扉の取っ手，錠等に手を触れることなく、扉を開いて部屋から出ることができる。

また、扉が閉じられたとき、テーパ面を外側にして突出方向に付勢されて扉に取り付けられたラッチボルトに枠壁側の係止部材が係止しているので、外側からの扉の押圧に対して扉の閉じ状態が確固として保持される。

ペダルの踏み下げがリンク部材を介して係止部材を変位させラッチボルトとの係止を解除する簡単な構造であり、床に設置工事をする必要がなく、低コストであり、既存の扉開閉装置に後から設置することも容易にできる。

請求項２記載の扉開閉装置によれば、係止部材はペダルの踏込み動作によりリンク部材を介して係止付勢手段の付勢力に抗して係止解除方向に回動される益々簡単な構造であり、ペダルから足を離せば係止付勢手段により係止部材は自動的に係止姿勢に戻り、扉を閉めるだけでラッチボルトが同係止姿勢の係止部材に係止される状態になり、使い勝手がよい。

以下、本願発明に係る一実施の形態について図１ないし図８に基づいて説明する。
本実施の形態に係る扉開閉装置は、病院の共同トイレ１の各トイレブース２の扉に適用したものである。
なお、本願発明は、病院以外に駅やデパートその他公共施設の共同トイレ、あるいはトイレ以外でも手を使わずに扉を開くことが求められる部屋の扉に適用可能である。

病院の共同トイレ１内の一部を示す図１を参照して、共同トイレ１内に矩形の枠壁３に画成されて各トイレブース２が一列に並んで配設されている。
各トイレブース２の前枠壁３ｆに出入口である矩形開口４が部分的に形成され、同矩形開口４を開閉する縦長矩形の扉５が、その基端側端部を前枠壁３ｆの開口端部にバネ蝶番６により軸支されて揺動自在に取り付けられている。

バネ蝶番６は上下２か所に内側から取り付けられて、扉５は外側には開かず、内側にのみ開く構造であるとともに、バネ蝶番６に設けられたねじりバネ７により扉５は、内側に開く方向に付勢されている。
床面８には、扉５が内側に揺動する所定位置にドアストッパ９が設置されている。

扉５の揺動する先端側端縁に、断面が先端側に円弧状に突出した凸形エッジ部材５ｅが取り付けられている。
この扉５の凸形エッジ部材５ｅに対向するところの前枠壁３ｆの開口端縁に、断面が円弧状に凹出した凹形エッジ部材３ｅが取り付けられ、扉５が前枠壁３ｆに出入口である矩形開口４を閉じたとき、扉５の凸形エッジ部材５ｅと前枠壁３ｆの凹形エッジ部材３ｅが互いの円弧面を僅かな隙間を存して干渉することなく対向させ、円弧状に形成される隙間により外側から内側（および内側から外側）が見えない構造となっている。

扉５の内面の先端側の凸形エッジ部材５ｅに沿った所定高さ位置にラッチ装置10が取り付けられている。
ラッチ装置10は、直方体状のラッチケース11にラッチボルト12が出没自在に設けられたものである。

図５に示すように、ラッチケース11は底板11ｂに矩形板をコ字状に屈曲されたカバー部材11ｃが被せられ、扉５の内面に沿った水平両端部（揺動先端側端部と揺動基端側端部）が開口したものであり、底板11ｂが介装板部材17を介して扉５の内面に固着され、ラッチケース11自体は一部が凸形エッジ部材５ｅより外側に突出しており、ラッチケース11の内部にラッチボルト12が水平方向に摺動自在に設けられている。

ラッチボルト12は、円柱状のボルト本体12ｂの一端にラッチヘッド12ｈが固着され、他端は雄ネジが刻設されたものである。
ラッチボルト12は、ラッチケース11内に固定されたガイド部材14の水平方向に穿孔されたガイド孔に、ボルト本体12ｂを貫通させてラッチヘッド12ｈを揺動先端側開口に位置させ、ガイド部材14を貫通したボルト本体12ｂの端部の雄ネジにナット13を螺着してストッパとする。

ラッチボルト12の頭部に相当するラッチヘッド12ｈは、略直方体の先端部を斜めに切断した形状をしており、その切断した傾斜面を摺接傾斜面12htとして閉扉方向に向けた状態でラッチケース11の揺動先端側開口に出没自在に設けられる。

このラッチヘッド12ｈとガイド部材14との間に圧縮コイルバネ15がボルト本体12ｂに巻回されて介装されている。
扉５の内面に沿って水平方向に摺動自在のラッチボルト12は、この15により揺動先端方向に付勢されてラッチヘッド12ｈをラッチケース11より突出させている。

このラッチヘッド12ｈの突出量は、ストッパとしてのナット13のボルト本体12ｂの端部の雄ネジへの螺入量で調節できる。
ラッチケース11より揺動先端方向に突出したラッチヘッド12ｈは、押圧されると圧縮コイルバネ15に抗してラッチケース11内に没する。

扉５の内面に介装板部材17を介して固着される底板11ｂが、凸形エッジ部材５ｅより外側に突出しており、その底板11ｂの揺動先端側端部に、前枠壁３ｆの凹形エッジ部材３ｅに当接する規制弾性部材18が固着されており、トイレブース２の外側に扉５が開くのを規制している。

なお、ラッチ装置10には、トイレブース２の外側から操作することによりラッチボルト12をラッチケース11とともに旋回して係止状態を解除して外側から開くようにする緊急用の機構（図示せず）が内蔵されており、そのための機構の作業筒19が扉５を貫通して外側に露出している。

一方、前枠壁３ｆの内壁面には係止装置30が、前記扉５の内面に取り付けられたラッチ装置10に対応して同じ高さ位置に設けられている。
係止装置30は、直方体状の係止ケース31に係止部材32が回動自在に設けられたものである。

図４に示すように、係止ケース31は底板31ｂに矩形板をコ字状に屈曲されたカバー部材31ｃが被せられ、前枠壁３ｆの内壁面に沿った左右端部が開口したものであり、底板31ｂが前枠壁３ｆの内壁面に固着される。

係止部材32は、左右に長尺の四角柱状部材であり、係止ケース31の底板31ｂとカバー部材31ｃ間に架設された支軸33に中央部分を貫通されて回動自在に支持され、矩形開口４側の端部が係止ケース31の端部開口から外側に突出している。

係止部材32の係止ケース31から外側に突出した端部は、図３に示す正面視で若干先細で、図５に示す上面視で前枠壁３ｆ側が切り欠かれて薄肉となった係止部32ａを形成しており、他方の端部は上面視で前枠壁３ｆ側が切り欠かれて薄肉となった入力部32ｂを形成している。

図３に示す正面視で支軸33の斜め右下の所定位置にストッパピン34が底板31ｂに突設され設けられており、係止部材32の係止部32ａ側の下端面がストッパピン34に上から当接すると係止部材32は水平姿勢となる。

支軸33に巻回されて底板31ｂと係止部材32との間にねじりコイルバネ35が介装されており、ねじりコイルバネ35は一端をストッパピン34に引っ掛け、他端を係止部材32の係止部32ａ側の上端面に引っ掛けて、係止部材32を図３に示す正面視で時計回りに付勢している。

時計回りに付勢された係止部材32がストッパピン34に当接して水平姿勢に保持される。
この水平姿勢にある係止部材32の係止ケース31から外側に突出した係止部32ａは、扉５の内面に取り付けられたラッチ装置10のラッチボルト12の頭部に相当するラッチヘッド12ｈと干渉する位置にある。

係止部材32の入力部32ｂには連結ピン36を介して連結部材37が軸支されており、同連結部材37に長尺円柱状の連結ロッド38の上端が連結されている。
連結ロッド38は、直線状の金属棒であり、弾性を有し弾性的に曲げ変形する。

カバー部材31ｃの下側水平板部の矩形開口４と反対側端部に欠損部31caが切り欠かれてあり、同欠損部31caから連結部材37が下方に突出している（図３，図７参照）。
また、カバー部材31ｃの上側水平板部の矩形開口４の端部に欠損部31cbが切り欠かれてあり、同欠損部31cbにより回動する係止部材32との干渉が回避されている（図３，図７参照）。

係止装置30の下方には足踏み装置40が前枠壁３ｆの内壁面の下部に、床面８に近づいて取り付けられている。
足踏み装置40は、コ字状に屈曲された長尺の前側ケース41ｆと後側ケース41ｒを互いに開口側を対向させて合体して上下に長尺の四角筒状の足踏みケース41を形成し、前枠壁３ｆの内壁面の所定位置に固着した取付板42に後側ケース41ｒをねじで固定して足踏みケース41が前枠壁３ｆに取り付けられる。

足踏みケース41は、上下を開口した四角筒状をなすが、前側ケース41ｆの下端部分が欠落して、主に前方に開放した開口部41ｓを形成している。
この四角筒状の足踏みケース41の上端開口にガイド部材43が嵌装されており、同ガイド部材43の貫通孔に前記係止装置30から垂下した連結ロッド38が貫通して足踏みケース41内に挿入され、ガイド部材43が連結ロッド38を昇降自在にガイドしている。

足踏みケース41の下端の開口部41ｓからペダル部材45のペダル45ａが前方トイレブース２内に突出している。

ペダル部材45は、金属板を屈曲して形成したものであり、水平に突出したペダル45ａが左右幅の大きい略矩形をなし、同ペダル45ａの基端から左右幅を狭くして後側ケース41ｒの左右側壁間に水平に下側水平部45ｂが挿入されており、同下側水平部45ｂと、その基端から同じ左右幅で上方に屈曲した鉛直部45ｃと、その上端から左右幅を若干広くして前方に屈曲した上側水平部45ｄとがコ字状に構成されて足踏みケース41内に昇降自在に嵌挿されている（図４参照）。

このペダル部材45の上側水平部45ｄには中央に円孔が穿孔されており、上方から足踏みケース41内に挿入された前記連結ロッド38の下端が上側水平部45ｄの円孔を貫通し、同連結ロッド38の下端に形成された雄ネジにナット46が螺着されて、ペダル部材45は連結ロッド38の下端に吊設される。

足踏みケース41内においてペダル部材45の上側水平部45ｄより上方位置に、バネ受板47が前側ケース41ｆと後側ケース41ｒの間に水平に架設されており、連結ロッド38はバネ受板47の中央の円孔を摺動自在に貫通している。
連結ロッド38の足踏みケース41内にあってバネ受板47より上方の所定箇所にフランジ39が一体に形成されている。

この連結ロッド38と一体のフランジ39と足踏みケース41と一体のバネ受板47との間に、圧縮コイルバネ48が連結ロッド38に巻回されて介装されている。
したがって、圧縮コイルバネ48は、連結ロッド38とともに、ペダル部材45を上方に付勢している。

図３は、係止装置30における係止部材32がねじりコイルバネ35のバネ力により付勢されて回動してストッパピン34に当接して水平姿勢にある状態を示している。
この状態で所定長さの連結ロッド38は、上端を連結部材37を介して係止部材32の入力部32ｂに連結ピン36により軸支されて上限高さ位置にあって鉛直下方に延び、ガイド部材48を貫通して足踏みケース41内に挿入されて下端にペダル部材45を吊設している。

連結ロッド38は、圧縮コイルバネ48によりフランジ39を介して上方に付勢されているが、係止部材32が水平に維持されているため上限高さ位置にあり、ペダル部材45を所定の高さ位置に吊設している。

ペダル部材45のペダル45ａは、足踏みケース41から前方に突出して床面８より上方に使用者が足で踏み易い高さ位置にある。
ペダル45ａの高さは、連結ロッド38の下端に螺合されるナット46の螺入量により多少調整することができる。

本共同トイレ１の各トイレブース２の扉開閉装置は、以上のような構造をしており、その作用を以下説明する。
使用されていないトイレブース２の扉５は、図１の一番奥のトイレブース２のように、バネ蝶番６のねじりバネ７により大きく開いている。

このとき、扉５側のラッチ装置10は、ラッチボルト12のラッチヘッド12ｈが圧縮コイルバネ15によりラッチケース11より突出しており、前枠壁３ｆ側の係止装置30は、係止部材32が水平姿勢で係止部32ａを係止ケース31から外側に突出し、係止部材32と連結ロッド38を介して連結された足踏み装置40のペダル部材45はペダル45ａを床面８から適当な高さ位置にある。

使用者は、扉５が開いているトイレブース２に出入口の矩形開口４から入り、図２に示すように、扉５を揺動して矩形開口４を閉じようとすると、前枠壁３ｆ側の係止部材32の水平に突出した係止部32ａに扉５側のラッチボルト12の突出したラッチヘッド12ｈがその摺接傾斜面12htで摺接してラッチヘッド12ｈが一度引っ込んで係止部32ａを越えたところ圧縮コイルバネ15のバネ力により突出して摺接傾斜面12htの背面が係止部材32の係止部32ａに係止されると略同時に規制弾性部材18が前枠壁３ｆの凹形エッジ部材３ｅに当接して扉５は矩形開口４を閉じた状態となる。

図３ないし図６は扉５が閉じた状態を示しており、バネ蝶番６のねじりバネ７に開き方向に付勢された扉５が、前枠壁３ｆ側の係止部材32が扉５側のラッチヘッド12ｈに係止することで、扉５を閉じた状態で維持する。
このときに、外側から扉５を押しても係止部材32の係止部32ａとラッチヘッド12ｈとの係止は解除されることはなく、扉５の閉じ状態を確保することができる。

使用者が用を足した後、前枠壁３ｆの下方に突出しているペダル45ａを足で踏むと、圧縮コイルバネ48のバネ力に抗してペダル部材45が連結ロッド38とともに下降し、連結ロッド38と連結された係止部材32をねじりコイルバネ35のバネ力に抗して水平姿勢から図７に示す正面視で反時計回りに回動し、係止部材32の係止部32ａが上方に移動してラッチヘッド12ｈとの係止を解除するので、扉５はバネ蝶番６のねじりバネ７のバネ力により自動的に開く。

図８は、扉５が開き始めた状態を示している。
使用者がペダル45ａから足を離せば、圧縮コイルバネ48のバネ力によりペダル部材45が連結ロッド38とともに上昇し、係止部材32がねじりコイルバネ35のバネ力により水平姿勢の元の状態に戻る。

なお、図７に示すように、係止ケース31のカバー部材31ｃに欠損部31cbおよび欠損部31caを有するので、使用者がペダル45ａを勢いよく踏込んだときでも、係止部材32の回動範囲に余裕があり、カバー部材31ｃに干渉することはない。

このように、使用者はペダル45ａを足で踏むことで、扉５のどの部分にも一切、手を触れることなく、扉５を開くことができ、トイレブース２から出ることができる。
したがって、細菌やウイルスが扉５の何れかに付いて、次の利用者に感染することを防止することができる。

扉５が閉じられたとき、係止部材32の係止部32ａがラッチヘッド12ｈの摺接傾斜面12htの背面に係止された状態にあるので、外側からの扉が押されても係止状態が解除されることはなく扉の閉じ状態が確固として保持される。
扉５を閉めるだけでラッチボルト12が係止姿勢にある係止部材32に係止される状態になるので、使い勝手がよい。

本扉開閉装置の係止装置30および足踏み装置40は、前枠壁３ｆの内壁面にねじ止め等で取り付けることができるので、床工事をする必要がなく設置工事が簡単で低コストである。
また、既存のトイレの扉に後から本扉開閉装置を交換設置することも容易にできる。
扉側に取り付けられるラッチ装置10も同様である。

以上のように本扉開閉装置は、簡単な構造にもかかわらず、ペダル45ａの踏込みで円滑に扉５を開くことができるとともに、外側からの扉５を押して開こうとしても扉の閉じ状態が確固として保持することができる。

本発明の一実施の形態に係る扉開閉装置をトイレブースの扉に適用した病院の共同トイレ内の一部を示す見取り図である。 同トイレブース内から出入口を見た見取り図である。 閉じ状態の扉の要部を示す一部断面とした正面図である。 同縦断面図である。 一部断面とした要部上面図である。 図４のVI-VI線断面図である。 係止解除状態の扉の要部を示す一部断面とした正面図である。 扉の開き始めまたは閉じる直前の一部断面とした要部上面図である。

符号の説明

１…共同トイレ、２…トイレブース、３…枠壁、３ｅ…凹形エッジ部材、３ｆ…前枠壁、４…矩形開口、５…扉、５ｅ…凸形エッジ部材、６…バネ蝶番、７…ねじりバネ、８…床面、９…ドアストッパ、
10…ラッチ装置、11…ラッチケース、12…ラッチボルト、12ｂ…ボルト本体、12ｈ…ラッチヘッド、13…ナット、14…ガイド部材、15…圧縮コイルバネ、16…、17…介装板部材、18…規制弾性部材、19…作業筒、
30…係止装置、31…係止ケース、31ｂ…底板、31ｃ…カバー部材、32…係止部材、32ａ…係止部、33…支軸、34…ストッパピン、35…ねじりコイルバネ、36…連結ピン、37…連結部材、38…連結ロッド、39…フランジ、
40…足踏み装置、41…足踏みケース、41ｆ…前側ケース、41ｒ…後側ケース、42…取付板、43…ガイド部材、44…、45…ペダル部材、45ａ…ペダル、46…ナット、47…バネ受板、48…圧縮コイルバネ。

Claims (2)

1. 部屋を画成する枠壁の一部に形成された出入口である矩形開口を開閉する扉が、その基端側端部を前記枠壁の一方の開口端部に軸支されて揺動自在に設けられ、
   前記扉は、規制手段により部屋の外側への揺動が規制されて前記矩形開口を閉じるとともに、開扉付勢手段により部屋の内側の開扉方向に常時揺動付勢され、
   前記扉の内面に同扉の先端側端面より出没自在にラッチボルトが、突出方向に付勢されて突出する端部の摺接傾斜面を閉扉方向に向けて取り付けられ、
   前記枠壁の前記扉の軸支側と反対側の開口端部の内壁面に係止部材が、前記ラッチボルトに係止する係止姿勢と係止を解除する係止解除姿勢との間を変位可能に取り付けられ、
   踏み下げ可能なペダルが、前記枠壁の内壁面の下部に設けられ、
   前記ペダルの踏み下げ動作がリンク部材により前記係止部材の変位に連動されて前記係止部材が前記ラッチボルトとの係止姿勢から係止解除姿勢に変位され前記開扉付勢手段により扉が開かれることを特徴とする扉開閉装置。
2. 前記係止部材は、前記枠壁の内壁面に沿って回動自在に取り付けられ、係止付勢手段により係止姿勢位置に付勢され、前記ペダルの踏込み動作により前記リンク部材を介して前記係止付勢手段の付勢力に抗して係止解除方向に回動されることを特徴とする請求項１記載の扉開閉装置。

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