JP2011220054A - 引き戸の制動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 構造を複雑にすることなく、引き戸本体と吊り車との関係を自動調整できる状態で、吊り車を常時正常な姿勢を維持しつつ戸閉め位置手前で走行速度を減速させ、安全かつ円滑に引き戸の開閉が行える構成の引き戸の制動装置を提供する。
【解決手段】 引き戸設置箇所上部に設けたガイドレールの戸閉め位置手前で天板面に定着され、下面を戸閉め方向の手前側が急傾斜面にして戸閉め側に向かって緩い開放勾配とされた制動操作面をもつ制動部片と、引き戸吊り車の上側に基端を枢支されて付勢手段で先端部を押上げられるアームと、このアームの先端部に支持されて前記ガイドレールの天板面に接して移動する制動検知体とからなる制動手段とで構成され、戸閉め時に前記制動手段の制動検知体が前記制動部片の急傾斜面に当接して頂部を乗り越えることによりアームが押し下げられると前記付勢手段を介して吊り車に制動力が作用する構成である。
【選択図】 図７

Description

本発明は、建物の出入口などに設けられた引き戸を開閉する際に、静粛に走行して安全に戸を閉じることができるようにした引き戸の制動装置に関するものである。

建物の出入口などに設けられる引き戸は、主に建物内の上部に配設されたガイドレールに沿って走行する吊り車と連結された縦軸の連結桿下端部を、ドア本体の頂部に設けた取付金具に繋いで、ドア本体が吊下げられるようにされている。このように吊り車に吊下げられて開閉できる引き戸は、その開閉を円滑に行える反面、勢いよく閉めると引き戸が三方枠の縦部材（柱）の側面に衝突して騒音を発するばかりでなく、戸の端面と縦部材との間に体の一部、例えば手指を挟んだりして危険な状態を呈する。また、縦部材の側面と引き戸との衝突の反動で引き戸が跳ね返るという挙動を示すことがある。

そこで、引き戸が閉じる際に生じる慣性で衝突現象などが発生しないように、閉じる直前位置で走行に伴う慣性を規制して緩やかに閉じるように制動力を加える試みが提案されている。このような戸の走行を制動する手段については、多くの提案がある。例えば、特許文献１によって開示されるものでは、引き戸の制動装置として建物に付設のガイドレール（下側をスリット状に開口した箱形断面のレール）における内側上面に、戸の閉じ位置手前箇所で制動付与部材を下向きに突出すようにして取付け、一方引き戸を吊下げて走行する吊り車（ランナー）にはローラ配置部から走行方向に離れた位置で制動ケースが基体と一体に設けられて、その制動ケース内に走行中に前記制動部材と接触すると摺動して制動力が生じ、減速して戸が閉じた位置で転倒し、戸が開くときには制動力が開放されるように作動する制動片を取付けてなる構成のものが開示されている。

このほかに、ガイドレールの天板位置（鴨居の案内溝）に走行方向で細長い制動部片が取付けられ、引き戸側のランナーに前記制動部片と接触して制動力が作用するように、いずれか一方が他方の部片を両側から挟むようにした当接部材を備える構成のものが、例えば特許文献２によってしられている。あるいは、ガイドレール側に制動部材を取付けて引き戸側にガイドレール付設の制動部材と接触して制動力が得られるようにした抵抗体（弾性材やローラ）を設け、戸の閉じる手前で作用して制動するような構成とされるものが特許文献３，４などによって知られている。

特許第３９６１５３１号公報 特開平９−３１７３１８号公報 特開２００１−３０３８４９号公報 特開２００４−１１６１４６号公報

先行技術において、例えば特許文献１によって知られる技術では、一見合理的に見えるがランナーに付属する制動部片を、戸を開く際に作動しないように倒伏させる必要上構造が複雑になり，制動部片と制動付与部材とが擦れ合って機能する構造であるから、その制動力の調整が難しく、また擦れ合うことで制動されることから長期使用に際して円滑性に欠けるという問題点がある。

また、特許文献２によって知られる先行技術では、鴨居の案内溝に走行方向で細長い制動部片が取付けられ、引き戸側のランナーに前記制動部片を挟むようにして制動力が得られる当接部材を備える（この方式の逆構造もある）構成であるから、常時引き戸の開閉で摺動部分が損耗しやすく、そのために、制動力が低下すると制動部片に対して当接部材の接触状態を調整しなければならず、調整のためにはこの制動装置を分解して調整する必要が生じる。また、場合によっては部品を交換しなければならない。したがって、取扱い上非常に不便であるという問題点がある。

また、特許文献３，４などで知られるものでは、レール側に制動部材を取付けておき、引き戸側に制動部材との接触で抵抗が与えられる部材を設けた構造のものが開示されている。しかしながら、これら先行技術にあっては引き戸側に設けられている部材として水平回転するローラが用いられており、この方式では抵抗が大きくなるとローラが制動部材に対して反対の方向に逃げる働きをし、走行の都合上走行方向に対して幅方向にはゆとりを設けることが一般的になされていることから、移動する引き戸が走行方向に対して横方向に振れる現象を生じる。したがって、この種構成では長期使用に伴い引き戸に大きながたつきが発生して好ましくないという問題点がある。

本発明は、前述のような問題点を解決するためになされたものであり、構造を複雑にすることなく、引き戸本体と吊り車との関係を自動調整できる状態で、吊り車を常時正常な姿勢を維持しつつ戸閉め位置手前で走行速度を減速させ、安全かつ円滑に引き戸の開閉が行える構成の引き戸の制動装置を提供することを目的とするものである。

前記目的を達成するために、本発明の引き戸の制動装置は、
建物の引き戸設置箇所上部に設けたガイドレールの戸閉め位置手前で天板面に定着され、下面を戸閉め方向の手前側が急傾斜面にして戸閉め側に向かって緩い開放勾配とされた制動操作面をもつ制動部片と、
引き戸吊り車の上側に基端を枢支されて付勢手段によって先端部を押上げられるアームと、このアームの先端部に支持されて前記ガイドレールの天板面に接して移動する制動検知体とからなる制動手段とで構成され、
戸閉め時に前記制動手段の制動検知体が前記制動部片の急傾斜面に当接して頂部を乗り越えることによりアームが押し下げられると前記付勢手段を介して吊り車に制動力が作用する構成であることを特徴とするものである（第１発明）。

前記発明において、前記アームの先端部に支持される制動検知体はローラであって、このローラは、前記アームの先端部に、その延長方向に設けられる支持軸により回動可能に支持されるブラケットにて幅方向に平行して配置され、前記ガイドレールの天板面に当接して回転移動できるように設けられているのがよい（第２発明）。

また、前記発明において、前記アームは、その基端部の下面に設けられたばね受入れ孔と連結ブロックの中心で上下方向に貫通形成されている吊下げ軸支持孔の上部とに嵌め込まれた付勢手段によって基端枢支軸を支点として押し上げられて、先端部に付設のローラがガイドレールの天板面に当接するように構成されているのがよい（第３発明）。

また、前記第３発明におけるアームは、前記付勢手段としての圧縮ばね位置より先端側へ適宜離れた位置で前記連結ブロックに対して高さ方向に調節可能な調節部材で先端部ローラの押上げ量が設定可能に構成されているのがよい（第４発明）。

本発明によれば、常に全数のローラがガイドレールの案内面に当接して走行できるように構成された吊り車の上側に、常時押上げ力を付勢されるアームによって制動検知体をガイドレールの天板面に接触追従させて走行できるようにされ、戸閉め手前位置でガイドレールの天板面に制動部片を取付けて、当該位置まで吊り車が移動すると前記制動検知体がその制動部片と接触することにより急速に制動させて無理なく走行に伴う慣性が消去されるようにし、簡単な構成で戸閉め時における手指などを詰める危険性を安全に、かつ確実に回避することができるとともに、開く際にも無理なく移動させることができる。

図１は本発明に係る制動装置を備えた引き戸の一実施形態の全体図。 図２は引き戸の制動装置を備える吊り車の一実施形態を示す正面図（ａ）と平面図（ｂ）と底面図（ｃ）および左側面図（ｄ）。 図３は図２におけるＡ−Ａ視断面図（ａ）とＢ−Ｂ視断面図（ｂ）。 図４は図２におけるＣ−Ｃ視断面図（ｃ）とＤ−Ｄ視断面図（ｄ）。 図５は吊り車の引き戸頂部への取付け構造部とガイドレールとの関係を表わす図（ａ）とＥ−Ｅ視図（ｂ）。 図６はガイドレールに対する制動部材の取付態様を表わす縦断面図（ａ）とＦ−Ｆ視断面図（ｂ）。 図７は本発明に係る制動装置の作動部を備えた吊り車の作動態様を表わしており、通常時の態様を示す断面図（ａ）と制動作用時の態様を示す図（ｂ）とガイドレールの走行面が傾いている状態での吊り車の変位を表わす中央位置での断面図（ｃ）および制動操作ローラの幅方向での変位状態を表わす断面図（ｄ）。 図８は制動装置の作動態様を順を追って表わす図。 図９は制動装置の作動態様を順を追って表わす図。

次に本発明による引き戸の制動装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

この実施形態の引き戸の制動装置１は、図１に示されるように、建物の出入口Ａ１上部に付設された上部支持構造部材２（上框）に沿って取付けられるガイドレール３に案内される吊り車１０によって吊下げ支持され、かつ下部をガイドにて案内されて開閉できる引き戸６の上側に少なくとも二個所で設けられた前記吊り車１０に付設される制動手段３０と、前記ガイドレール３の天板面３ｂに付されて前記制動手段３０に制動力を付与する制動部片３８とによって構成されている。

前記ガイドレール３は、図５（ａ），（ｂ）（図６（ａ），（ｂ））で示されるように、下面に所要幅寸法の開口部３ｄを備え、その開口部３ｄの両側で中心線に向かって鈎状の水平突出し部が形成された箱形断面形状になっている。そして、前記水平突出し部の上面が断面凹面形に形成されて吊り車１０のローラ案内面３ａ，３ａを形成している。また、この箱形をしたガイドレール３の天板面３ｂ（内側天面）は平坦面にされ、後述する制動ローラ３３の走行案内面となっている。

前記吊り車１０は、前記ガイドレール３に沿って移動自在な吊り車本体部１１と、この吊り車本体部１１の上側に付設される制動手段３０を備えている。吊り車１０は、建物Ａの出入口Ａ１を開閉する引き戸６の頂部６ａに取付けた取付ユニット４０と連結する吊下げ軸２０およびこの吊下げ軸２０を支持する連結ブロック１５と、この連結ブロック１５に中央部を枢支されて両側に一対の支持部片１２，１２が配され、この両支持部片１２，１２の前後方向で所要の間隔にてローラ１３が回転自在に軸支されて吊り車本体部１１が形成されている。そして、前記両支持部片１２，１２は、枢支される中央部に対して中心線寄りに屈曲して狭められたローラ取付部１２ａにおいてローラ１２がそれぞれ外側に配置支持される構造になっている。なお、以下の説明では、説明の都合上ガイドレール３に沿って走行する方向を「前後方向」に、ガイドレール３の走行方向に対して交叉する方向を「幅方向（左右方向ともいう）」と称する。

前記両支持部片１２，１２は、図２（ａ），（ｂ）で示されるように、所要寸法の金属板材製で、中央部分１２ａが外向きに膨出して前後位置では内向きに屈曲してローラ取付部１２ｂ、１２ｂが設けられ、両長手端部１２ｃが相手方の端部１２ｃと互いに突合わせるごとく内向きに直交屈曲した形状にされており、こうした両支持部片１２，１２が左右対称形に形成されている。

また、このような支持部片１２，１２に対してローラ１３は、その支持部片１２の枢支位置（後述）から所要距離離れて、ローラ取付部１２ｂ、１２ｂで軸ピン１４により回転自在に取付けられており、左右の支持部片１２，１２に取付くローラ１３が前後において平行状態に設けられている。なお、前記左右の支持部片１２，１２に取付く各ローラ１３は、前記ガイドレール３のガイド溝（案内面）３ａ，３ａに沿って案内される間隔寸法に合致するようにして支持されている。

前記ローラ１３を支持する軸ピン１４は、図４（ｃ）に示されるように、基端部１４ａを支持部片１２のローラ取付部１２ｂに穿設の取付孔にて背面側で嵌着され、外方に突出された部分でローラ１３を軸支持し、軸ピン１４先端１４ｃをローラ１３内部に組込まれているベアリング１３ｂの内輪端部にカシメ止めされて一体的に取付けられている。図中符号１４ｄはスペーサを兼ねた座金である。

また、前記連結ブロック１５は、所要寸法で厚肉の方形に形成された本体部の両幅方向に円形のボス部が突設する形状に金属または樹脂で成形され、図３（ａ），（ｂ）で示されるように、中心で上下方向に貫通する吊下げ軸支持孔１６が設けられ、この吊下げ軸支持孔１６の内下部には吊下げ軸２０のヘッド部２１の周面２２を受け止める半球面状の受座１６ａが形成されている。また、中央には前記吊下げ軸支持孔１６の軸線に直交して幅方向へ横向に枢支軸ピン孔１６ｃが貫通して設けられている。なお、前記吊下げ軸支持孔１６は、下端部１６ｂが横方向に長軸となる楕円形に形成されている。

一方、前記吊下げ軸２０は、図３（ａ）（ｂ）で示されるように、所要長さ寸法で上端ヘッド部２１の周面２２が半球面状に形成されて軸部２０ａに繋がり、前記ヘッド部２１の上面２３（端面）が軸心を中心とする広角の偏平な円錐状に構成されている。そしてこの吊下げ軸２０の下端部には引き戸６に取付く取付ユニット４０内に設けられて上下方向に寸法調整する引き戸高さ調整機構４１と繋がるネジ部２４が形成されている。なお、この吊下げ軸２０は、組立状態において、ヘッド部２１の頂面２３が枢支軸１７によって抜け出しを阻止されるから、取外し時に分離することはない。また、前記吊下げ軸２０の頂面２３は偏平な円錐形に形成されているので引き戸６の吊下げ支持時に首振り動作をしても枢支軸１７と接触せず首振り挙動を妨げられることはない。

このように形成される吊り車１０には、図２（ａ）〜（ｃ）および図３（ａ），（ｂ）で示されるように、吊り車本体部１１の上側に制動手段３０が付設されている。その制動手段３０は、基端部を前記連結ブロック１５に設けられるブラケット１５ａに軸ピン３２にて枢着されて前後方向に配されるアーム３１と、このアーム３１の先端部で回転自在に支持されて幅方向に２個設けられる制動ローラ３３（本発明の制動検知体に対応する）および前記アーム３１の基端部寄りで連結ブロック１５の前記吊下げ軸支持孔１６から押し上げ方向に付勢する圧縮ばね３５とで構成されている。なお、前記制動ローラ３３は、アーム３１の先端部で前後方向に伸びる軸部３１ａに回動自在に軸支されるブラケット３４を左右に貫通支持されたローラ軸３４ａの両端部にて回転自在に取付けられ、ガイドレール３の内側で天板面３ｂに当接し、吊り車１０の走行により回転自在なように付設されている。

また、前記制動手段３０は、基部を幅広に形成されて、その下面に前記連結ブロック１５に設けられた吊下げ軸支持孔１６に対向する位置にて圧縮ばね３５の受入れ孔３１ｂが形成されている。そして、前記圧縮ばね受入れ孔３１ｂから先端方向に適宜離れた位置で上下方向に段付き孔３１ｃが穿設され、この段付き孔３１ｃに挿通される六角穴付きボルトにてなる調整ネジ３６を連結ブロック１５に形成された調節孔を貫通させてナット３６ａに螺合させ、このナット３６ａを介して前記調整ネジ３６の高さでアーム３１の持ち上げ量の調整が行えるように構成されている。なお、前記圧縮ばね３５（押上げ力付勢手段）は、前述のように吊下げ軸支持孔１６と圧縮ばね受入れ孔３１ｂとに受入れられて抜け出さないように保持され、常時アーム３１を押し上げ方向に付勢し、前記調整ネジ３６によってアーム３１の押し上げ最大量を設定し、制動ローラ３３とガイドレール天板面３ｂとの接触状態を適正に保つようにされている。

前記ガイドレール３における終端部手前には、図６（ａ）で示されるように、終端から所要寸法離れた位置に制動部片３８が取付けられており、この制動部片３８は、引き戸６の閉じ方向に高い山部が形成されるようにして，その山頂部３８ａまでを急勾配の制動傾斜面３８ｂにされ、山頂部３８ａからレール終端方向へ適宜長さで緩やかな下がり勾配に形成された偏平な部片である。そしてこの制動部片３８はガイドレール３の天板面３ｂに彫り込まれた凹部に平坦な背面部が嵌め合わされ、勾配を付けられた制動面３８ｃを下向きにして走行方向に背面部を埋め込み皿形小ネジ３９によって固着されている。制動部片３８は、このようにしてガイドレール３に固定されているので、戸閉め時に急速に吊り車１０が走行して制動ローラ３３との接触時に大きな外力が作用しても位置ずれすることなく固定保持できる。なお、取付用の皿形小ネジ３９はその頭部が制動面３８ｃに露出しないように溝を設けてその内部に位置する形状とされている。

次に、本実施形態の制動装置を備えた引き戸の作動態様を、図７〜図９で示す図面を参照して説明する。

この実施形態では、引き戸６を吊下げ支持する吊り車１０がガイドレール３内に位置する常態で図７（ａ）または図８（ａ）で示されるように、吊り車１０の上側に配される制動手段３０のアーム３１が圧縮ばね３５によって押し上げられて、先端部に支持される制動ローラ３３がガイドレール３の天板面３ｂに当接した状態に保たれている。したがって、引き戸６の開閉移動時には、吊り車１０の走行に追従して制動ローラ３３も天板面３ｂに沿い移動する。この状態では予め設定されている押し下げ力が連結ブロック１５を介して吊り車１０のローラ１３，１３に伝達され過負荷になることなくガイドレール３の案内面３ａ，３ａを移動し、引き戸６は軽快に開閉できる。

戸閉め操作時に、引き戸６を閉じ位置の手前（例えば１０ｃｍ程度離れた位置）まで移動させると、ガイドレール３に予め取付けてある制動部片３８の制動傾斜面３８ｂに吊り車１０とともに移動する制動手段３０の制動ローラ３３が当接する（図８（ｂ）参照）。すると、走行時の慣性によって制動ローラ３３がその制動傾斜面３８ｂに乗り上げられ、アーム３１が枢支点を基点として下向きに押し下げられる（図７（ｂ）または図８（ｃ）参照）。このアーム３１が押し下げられると、アーム３１先端部で制動ローラ３３と制動部片３８との接触によって僅かに下向きに変位することによるてこ作用で、基端寄りの受入れ孔３１ｂに係合している圧縮ばね３５が圧縮されて連結ブロック１５を介して吊り車１０の４個のローラ１３に大きな制動力が加えられることになる。その結果、戸閉めによる慣性力が急速に消失して減速される。

やがて、制動ローラ３３が制動部片３８の山頂部３８ａを通り過ぎると、その制動部片３８の緩やかな下がり勾配（制動面３８ｃ）に移行するので（図９（ｄ）、（ｅ）参照）、アーム３１に作用する押し下げ力が次第に低減して圧縮ばね３５への付加力が低下され、制動力が次第に除かれる。したがって、吊り車１０の移動、言い換えると引き戸６を閉じるのに大きな外力を加えることなく操作できる。要するに、戸閉め操作時に引き戸６を早く移動させても、戸閉め位置から少し手前に達すると制動力が自動的に働いて、減速状態で戸を閉めることができ、戸閉め時に手指などを挟むような危険を確実に回避することができるのである。なお、アーム３１は閉戸位置で制動ローラ３３に対する押し下げ作用力が解除されているので、圧縮ばね３５により復元されている。

また、本実施形態の引き戸の制動装置１では、箱形をしたガイドレール３内部で走行自在に配置されている吊り車１０が、ガイドレール３のガイド溝（案内面）３ａ，３ａに沿って案内走行できるようにされ、中央に配される連結ブロック１５を基準にして前後左右に２輪ずつ，計４輪配されているローラ１３が前後左右フリーの状態に支持されているので、仮にガイドレール３の案内面３ａ，３ａに狂いがあっても（建物に対する上部支持構造部材２の取付け状態の都合で、水平状態に揃っていない場合など）無理なく案内面に追従して走行でき、吊り車１０と取付ユニット４０とを繋ぐ吊下げ軸２０は、吊り車１０に組込まれている連結ブロック１５の吊下げ軸支持孔１６の受け座１６ａに対してヘッド部２１の半球面状にされた周面２２が当接受支されているので、引き戸６の重量を支持したままで連結ブロック１５側の受け座１６ａにてその周面２２が自在に摺動し、引き戸６の姿勢を垂直に保って移動することができ、引き戸６を円滑に開閉できる。

また、ガイドレール３に生じている狂いによって天板面３ｂが水平でない箇所があっても、前記制動手段３０における制動ローラ３３は、アーム３１が吊り車１０の連結ブロック１５に基端を枢支されて、吊り車１０の姿勢に変位が生じてもそのアーム３１先端部でアーム３１の軸線方向に延長される支持軸３１ａ上で回動可能に取付くブラケット３４を介して両側で軸支持されているので（図７（ｄ）参照）、常時ガイドレール３の天板面３ｂに当接追従し、アーム３１を定常状態に維持するから、アーム３１（吊り車１０）に変則的な負荷を与えることなく移動させることができる。

なお、引き戸６を開く際には、前記戸閉め時と逆の操作になるが、戸を開く方向に移動させる初期の段階での制動部片３８と制動ローラ３３との当接作用であるから、操作に支障を来すことなく開放できる。

また、この実施形態にあっては、アーム３１に調整ネジ３６によりアーム３１の持ち上げ量の調整が行える機構を付帯させてあるので、圧縮ばね３５の弾発力で過度にアーム３１が持ち上げられないから、ガイドレール３内に組込む操作を容易に行える。

以上の説明においては、吊り車に付設の制動手段で制動検知体としてローラを用いる態様を記載しているが，これに限定されるものではなく、制動検知体としてはこのほかに摺動する部片であってもよい。

１ 引き戸の制動装置
２ 上部支持構造部材
３ ガイドレール
３ａ ローラ案内溝
６ 引き戸
６ａ 引き戸の頂部
１０ 吊り車
１２ 支持部片
１３ ローラ
１５ 連結ブロック
１５ａ ブラケット
１６ 吊下げ軸支持孔
１６ａ 受け座
１７ 枢支軸
２０ 吊下げ軸
２１ ヘッド部
３０ 制動手段
３１ アーム
３１ａ 支持軸
３３ 制動ローラ
３４ ブラケット
３５ 圧縮ばね
４０ 取付ユニット

Claims (4)

1. 建物の引き戸設置箇所上部に設けたガイドレールの戸閉め位置手前で天板面に定着され、下面を戸閉め方向の手前側が急傾斜面にして戸閉め側に向かって緩い開放勾配とされた制動操作面をもつ制動部片と、
   引き戸吊り車の上側に基端を枢支されて付勢手段によって先端部を押上げられるアームと、このアームの先端部に支持されて前記ガイドレールの天板面に接して移動する制動検知体とからなる制動手段とで構成され、
   戸閉め時に前記制動手段の制動検知体が前記制動部片の急傾斜面に当接して頂部を乗り越えることによりアームが押し下げられると前記付勢手段を介して吊り車に制動力が作用する構成であることを特徴とする引き戸の制動装置。
2. 前記アームの先端部に支持される制動検知体はローラであって、このローラは、前記アームの先端部に、その延長方向に設けられる支持軸により回動可能に支持されるブラケットにて幅方向に平行して配置され、前記ガイドレールの天板面に当接して回転移動できるように設けられている請求項１に記載の引き戸の制動装置。
3. 前記アームは、その基端部の下面に設けられたばね受入れ孔と連結ブロックの中心で上下方向に貫通形成されている吊下げ軸支持孔の上部とに嵌め込まれた付勢手段によって基端枢支軸を支点として押し上げられて、先端部に付設のローラがガイドレールの天板面に当接するように構成されている請求項１に記載の引き戸の制動装置。
4. 前記アームは、前記付勢手段としての圧縮ばね位置より先端側へ適宜離れた位置で前記連結ブロックに対して高さ方向に調節可能な調節部材で先端部ローラの押上げ量が設定可能に構成されている請求項１または３に記載の引き戸の制動装置。

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