JP2017053163A - Sliding door device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、引き戸を移動させる引き戸装置に関する。 The present invention relates to a sliding door device that moves a sliding door.
従来、モータにより引き戸を自動的に開閉する引き戸の開閉装置が知られている。このような引き戸の開閉装置として、特許文献1には、ギアモータ式の引き戸の開閉装置が開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a sliding door opening and closing device that automatically opens and closes a sliding door by a motor is known. As such a sliding door opening and closing device,
引き戸の開閉装置においては、引き戸の移動範囲を考慮する必要がある。このため、引き戸の開閉装置は、引き戸の移動方向に大型化してしまう。つまり、引き戸の開閉装置は、小型化が課題となる。 In the sliding door opening and closing device, it is necessary to consider the moving range of the sliding door. For this reason, the opening / closing device of the sliding door becomes large in the moving direction of the sliding door. That is, downsizing of the sliding door opening / closing device is an issue.
本発明は、小型化が容易な引き戸装置を提供する。 The present invention provides a sliding door device that can be easily downsized.
本発明の一態様に係る引き戸装置は、構造物に設けられたレールに沿って引き戸を移動させる引き戸装置であって、前記引き戸に取り付けられ、前記レールに接触した状態で回転することにより前記引き戸を前記レールに沿って移動させるローラと、前記引き戸に取り付けられるモータと、前記引き戸に取り付けられ、前記モータを駆動することによって前記ローラを回転させる駆動回路と、前記構造物に取り付けられ、前記駆動回路に非接触給電を行う非接触給電回路とを備える。 A sliding door device according to an aspect of the present invention is a sliding door device that moves a sliding door along a rail provided in a structure, and is attached to the sliding door and rotates in a state in contact with the rail. A roller that moves the roller along the rail, a motor that is attached to the sliding door, a drive circuit that is attached to the sliding door and rotates the roller by driving the motor, and is attached to the structure and is driven. A non-contact power feeding circuit that performs non-contact power feeding on the circuit.
本発明によれば、小型化が容易な引き戸装置が実現される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the sliding door apparatus with easy size reduction is implement | achieved.
以下、実施の形態に係る引き戸装置について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。 Hereinafter, a sliding door device according to an embodiment will be described with reference to the drawings. It should be noted that each of the embodiments described below shows a comprehensive or specific example. The numerical values, shapes, materials, constituent elements, arrangement positions and connecting forms of the constituent elements, and the like shown in the following embodiments are merely examples, and are not intended to limit the present invention. In addition, among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements that are not described in the independent claims indicating the highest concept are described as optional constituent elements.
なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。 Each figure is a schematic diagram and is not necessarily shown strictly. Moreover, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the substantially same structure, and the overlapping description may be abbreviate | omitted or simplified.
また、以下の実施の形態においては、天井側を「上」、床面側を「下」のように表現する場合がある。また、以下の実施の形態において、Z軸方向は、例えば鉛直方向であり、X軸方向及びY軸方向は、Z軸に垂直な平面(水平面)上において、互いに直交する方向である。 In the following embodiments, the ceiling side may be expressed as “upper” and the floor side may be expressed as “lower”. In the following embodiments, the Z-axis direction is, for example, the vertical direction, and the X-axis direction and the Y-axis direction are directions orthogonal to each other on a plane (horizontal plane) perpendicular to the Z-axis.
(実施の形態)
[引き戸装置の構成]
以下、実施の形態に係る引き戸装置の構成について図面を用いて説明する。図1及び図2は、実施の形態に係る引き戸装置の外観模式図である。なお、図1及び図2は、模式図であり、各構成要素のより正確な配置については後述の図3及び図4において図示される。
(Embodiment)
[Configuration of sliding door device]
Hereinafter, the structure of the sliding door apparatus which concerns on embodiment is demonstrated using drawing. 1 and 2 are schematic external views of the sliding door device according to the embodiment. 1 and 2 are schematic diagrams, and more accurate arrangement of each component is illustrated in FIGS. 3 and 4 to be described later.
図1に示されるように、実施の形態に係る引き戸装置10は、住宅などで使用される引き戸装置10であって、上枠20(鴨居)に設けられたレール30に沿って引き戸40を移動させる装置である。上枠20は、構造物の一例である。なお、図2では、内部構造を詳細に示すために、上枠20及び引き戸40については図示を省略している。
As shown in FIG. 1, the sliding
引き戸装置10は、モータ42と、ギア装置43と、ローラ44と、駆動回路50と、非接触給電回路60とを備える。図1及び図2に示されるピックアップコイル51は、駆動回路50に含まれ、ライン型コイル65は、非接触給電回路60に含まれる。
The sliding
図1及び図2に示されるように、引き戸装置10は、より詳細には、ローラ44、モータ42、及びギア装置43を2組備える。これらの2組は、同様の動作を行うため以下の実施の形態では1組についてのみ説明が行われる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the sliding
また、図1及び図2では、引き戸装置10は、上枠20及び引き戸40に内蔵されているが、引き戸装置10は、既築の住宅の上枠20及び引き戸40に事後的に取り付けられる、外付けタイプの装置として実現されてもよい。
Moreover, in FIG.1 and FIG.2, although the sliding
レール30は、引き戸の40の上方に配置される。レール30は、引き戸40の移動方向に沿って延びる2本の長尺状の部材からなる。図1及び図2においては詳細に図示されていないが、レール30を構成する2本の長尺状の部材は、Y軸方向に隙間を空けて設けられ、当該隙間には、筒体45が通される。レール30は、上枠20に取り付けられている。レール30は、ステンレスなどの金属により形成されてもよいし、樹脂により形成されてもよい。また、レール30は、上枠20と一体形成されていてもよい。
The
ここで、モータ42、ギア装置43、及び、ローラ44の構成について、図1及び図2に加えて図3をさらに参照しながら説明する。図3は、モータ42、ギア装置43、及び、ローラ44の接続関係を示す図である。図3の(a)は、モータ42、ギア装置43、及び、ローラ44を上方(Z軸方向+側)から見た図であり、図3の(b)は、主としてギア装置43を前方(Y軸方向+側)から見た図である。
Here, the configurations of the
モータ42は、引き戸40に取り付けられるモータである。モータ42は、モータ本体42aと、モータ本体42aに対して回転する回転軸42bとを備える。モータ42は、具体的には、直流電力で駆動するDCモータである。モータ42は、三相の交流電力または二相の交流電力で駆動するACモータであってもよく、どのようなモータが用いられてもよい。
The
ギア装置43は、引き戸40に取り付けられ、モータ42が発生するトルクを増幅してローラ44に伝える。本実施の形態では、ギア装置43は、磁力によって相互に回転する2つの磁気ギア(第一磁気ギア43a及び第二磁気ギア43b)からなる磁気ギア装置である。
The
第一磁気ギア43aは、中心にモータ42の回転軸42bが取り付けられ、回転軸42bと一体的に回転するギアである。第一磁気ギア43aは、回転軸42bを中心とする周方向に沿って円環状に配置された複数の磁石を有し、当該周方向においては、N極及びS極が交互に配置される。なお、第一磁気ギア43aは、必ずしも複数の磁石によって形成される必要はなく、例えば、1つの円板状の磁性体材料の外周面を着磁することにより形成されてもよい。
The first
第二磁気ギア43bは、中心にローラ44の回転軸44aが取り付けられ、回転軸44aと一体的に回転するギアである。第二磁気ギア43bは、回転軸44aを中心とする周方向に沿って円環状に配置された複数の磁石を有し、当該周方向においては、N極及びS極が交互に配置される。第二磁気ギア43bに含まれる磁極(N極またはS極)の総数は、第一磁気ギア43aに含まれる磁極の総数よりも多い。なお、第二磁気ギア43bは、必ずしも複数の磁石によって形成される必要はなく、例えば、1つの円板状の磁性体材料の外周面を着磁することにより形成されてもよい。
The second
ギア装置43においては、第一磁気ギア43aの直径は、第二磁気ギア43bの直径よりも小さい。これにより、ギア装置43は、モータ42が発生するトルクを増幅してローラ44に伝えることができる。
In the
なお、ギア装置43は、2つの一般的なギア(歯と歯の噛み合わせにより相互に回転する2つのギア)を有するギア装置であってもよい。この場合、ギア装置43は、モータ42に接続される第一ギアと、第一ギアと噛み合って回転する第二ギアであって、ローラ44に接続される第二ギアとを有し、第一ギアの直径はギアの直径よりも小さい。また、ギア装置43は、必須の構成要素ではなく、モータ42の回転軸42bが直接ローラ44に取り付けられてもよい。
The
ローラ44は、引き戸40の上端部に取り付けられ、レール30に接触した状態で回転することにより引き戸40をレール30に沿って移動させる車輪である。図1及び図2に示されるように、ローラ44は、引き戸40の上端部から突出して上枠20内の空間に配置され、レール30上を走行する。ローラ44は、回転軸44aを有し、ローラ44は、回転軸44aと一体的に回転する。ローラ44は、樹脂により形成されてもよいし、金属により形成されてもよい。また、ローラ44の外周面には、タイヤなど樹脂製の部材が装着されてもよい。
The
なお、引き戸装置10は、より詳細には、2つのローラ44を備える。2つのローラ44は、引き戸40に、引き戸40の移動方向(X軸方向)に並んで取り付けられる。より詳細には、2つのローラ44の一方は、引き戸40の上端部のうち、移動方向における一端部に取り付けられ、2つのローラ44の他方は、引き戸40の上端部のうち、移動方向における他端部に取り付けられる。
In more detail, the sliding
以上のような構成により、図3の(a)及び(b)に矢印で示されるように、モータ42の回転軸42bが駆動回路50によって反時計回りに回転されると、ローラ44は時計回りに回転する。ローラ44がレール30に接触した状態で時計回りに回転すると、引き戸40は、左側(図1のX軸方向−側)に移動する。つまり、引き戸40が開く。
With the configuration described above, when the
一方で、モータ42の回転軸42bが駆動回路50によって時計回りに回転されると、ローラ44は反時計回りに回転する。ローラ44がレール30に接触した状態で反時計回りに回転すると、引き戸40は、右側(図1のX軸方向+側)に移動する。つまり、引き戸40が閉じる。
On the other hand, when the
なお、引き戸装置10は、例えば、ユーザが引き戸40を開け始めたとき、または、ユーザが引き戸40を閉め始めたときに、ユーザの引き戸40の開閉をアシストする。ユーザが引き戸40を開け始めたとき、または、ユーザが引き戸40を閉め始めたときは、例えば、ドアセンサによって検出される。つまり、引き戸装置10は、ドアセンサを備えてもよい。
The sliding
しかしながら、引き戸装置10は、人感センサを備え、人感センサが人を検知すると自動的に引き戸40を開け、所定時間の経過後に閉じてもよい。つまり、引き戸装置10は、自動ドアに適用されてもよい。
However, the sliding
次に、非接触給電回路60及び駆動回路50について、図1及び図2に加えて図4を参照しながら説明する。図4は、非接触給電回路60及び駆動回路50の具体的な構成を示す外観図である。
Next, the non-contact
非接触給電回路60は、上枠20に取り付けられ、駆動回路50に非接触給電を行う回路である。非接触給電回路60は、具体的には、ライン型コイル65を有し、ライン型コイル65を通じて駆動回路50に非接触給電を行う。つまり、非接触給電回路60は、コイルを用いた電磁誘導方式の非接触給電を行う。非接触給電回路60の具体的な回路構成については後述する。
The non-contact
ライン型コイル65は、送電部の一例であって、交流電力を駆動回路50に非接触で送電する。ライン型コイル65は、レール30に沿う方向(X軸方向)に長い長尺環状のコイルであり、ピックアップコイル51の上方にピックアップコイル51に接触しないように近接して配置される。
The line-
ライン型コイル65は、例えば、銅の芯線がエナメルで絶縁被覆されたエナメル線により形成されるが、他の電線により形成されてもよい。なお、ライン型コイル65に供給される交流電力の周波数は、例えば、100kHz程度である。
The line-
ピックアップコイル51は、受電部の一例であって、ライン型コイル65によって送電された交流電力を受電する。ピックアップコイル51は、コイルボビン51aに電線51bが巻きつけられることによって形成される。コイルボビン51aは、例えば、樹脂により形成され、電線51bは、例えば、銅の芯線がエナメルで絶縁被覆されたエナメル線である。
The
ピックアップコイル51は、上方から見た場合に、電線51bの巻回軸の方向(Y軸方向)がライン型コイル65の長手方向(レール30が延びる方向、X軸方向)と垂直に交差するように配置される。このような配置により、ピックアップコイル51は、電磁誘導によってライン型コイル65から交流電力を受電することができる。
When viewed from above, the
ピックアップコイル51は、筒体45を介して引き戸40に取り付けられているため、引き戸40の移動に伴って移動する。このときピックアップコイル51は、ライン型コイル65に沿って移動するため、引き戸40の移動により給電が途絶えることはない。
Since the
駆動回路50は、引き戸40の上端部に取り付けられ、非接触給電回路60から供給される電力を用いてローラ44を回転させる回路である。駆動回路50の具体的構成については、後述する。なお、駆動回路50は、モータ駆動用の汎用のIC(集積回路)などであってもよい。
The
筒体45は、上方(Z軸方向+側)に位置するピックアップコイル51と、下方(Z軸方向−側)に位置する駆動回路50とを一体的に保持する、上下方向(Z軸方向)に長い筒状の部材である。筒体45は、引き戸40の上端部に取り付けられる。
The
筒体45は、例えば、金属により形成される。筒体45が金属で形成される場合、非接触給電回路60の非接触給電の性能に悪影響を与えない程度の大きさ及び長さで形成されるとよい。また、筒体45は、このような非接触給電の性能への悪影響を低減するために、樹脂により形成されてもよい。なお、筒体45の内部には、ピックアップコイル51と駆動回路50とを電気的に接続する電気配線(例えば、リード線)が挿通される。
The
[回路構成]
次に、非接触給電回路60及び駆動回路50の具体的な回路構成について、ブロック図と回路図とを用いて説明する。図5は、引き戸装置10の機能構成を示すブロック図である。図6は、非接触給電回路60及び駆動回路50の回路図である。なお、図5では、上枠20、レール30、引き戸40、モータ42、ギア装置43、及び、ローラ44なども模式的に図示されている。
[Circuit configuration]
Next, specific circuit configurations of the non-contact
まず、上枠20に設けられる非接触給電回路60について説明する。図5及び図6に示されるように、非接触給電回路60は、第一のAC−DC変換回路61と、第一のDC−DC変換回路62と、インバータ回路63と、第一制御部64と、ライン型コイル65とを有する。図5及び図6では、非接触給電回路60に交流電力を供給する交流電源70も図示されている。交流電源70は、例えば、商用系統(電力系統)であり、交流電源70から得られる交流電力は、例えば、周波数が50Hzまたは60Hzであり、かつ、実効値が100Vである。
First, the non-contact
第一のAC−DC変換回路61は、交流電源70から得られる交流電力を直流電力に変換して出力する。第一のAC−DC変換回路61は、交流電力を全波整流して直流電圧を出力する4つのダイオードからなるブリッジ型の全波整流回路と、整流回路で整流された電力を平滑化する平滑コンデンサとからなる。なお、第一のAC−DC変換回路61の具体的な構成は、このような構成に限定されず、交流電力を直流電力に変換できるのであればどのような回路が用いられてもよい。
The first AC-
第一のDC−DC変換回路62は、第一のAC−DC変換回路61から出力される直流電力をインバータ回路63に適した直流電力に変換して出力する。第一のDC−DC変換回路62は、第一制御部64によってトランジスタS0が高速にオン及びオフされることにより、第一のAC−DC変換回路61から出力される直流電力を降圧させるチョッピング式のDC−DCコンバータである。
The first DC-
なお、第一のDC−DC変換回路62の具体的な構成は、このような構成に限定されず、第一のAC−DC変換回路61から出力される直流電力をインバータ回路63に適した直流電力に変換できるのであればどのような回路が用いられてもよい。また、第一のDC−DC変換回路62は、第一のAC−DC変換回路61から出力される直流電力を変換する必要がない場合は、省略されてもよい。
Note that the specific configuration of the first DC-
インバータ回路63は、第一のAC−DC変換回路61から出力され、かつ、第一のDC−DC変換回路62によって変換された直流電力を交流電力にさらに変換して出力する。インバータ回路63は、トランジスタS1及びトランジスタS2が第一制御部64によって交互にオン及びオフされるハーフブリッジ型のインバータ回路であるが、フルブリッジ型のインバータ回路であってもよく、特に限定されない。
The
第一制御部64は、トランジスタS0、トランジスタS1、及び、トランジスタS2をオン及びオフするための制御信号を出力する制御部である。第一制御部64は、プロセッサ、マイクロコンピュータ、または、専用回路などにより実現される。
The
ライン型コイル65は、インバータ回路63から出力される交流電力を駆動回路50に非接触で送電する。なお、コンデンサ66は、ライン型コイル65と、ピックアップコイル51との共振周波数を調整し、電力の利用効率を高めるために挿入されており、必要でなければ省略されてよい。
The
次に、駆動回路50について説明する。駆動回路50は、ピックアップコイル51と、第二のAC−DC変換回路52と、第二のDC−DC変換回路53と、切替回路54と、第二制御部55とを備える。
Next, the
ピックアップコイル51は、ライン型コイル65によって送電された交流電力を受電する。なお、コンデンサ56は、ライン型コイル65と、ピックアップコイル51との共振周波数を調整し、電力の利用効率を高めるために挿入されており、必要でなければ省略されてよい。
The
第二のAC−DC変換回路52は、ピックアップコイル51によって受電された交流電力を直流電力に変換する。第二のAC−DC変換回路52は、交流電力を全波整流して直流電圧を出力する4つのダイオードからなるブリッジ型の全波整流回路と、整流回路で整流された電力を平滑化する平滑コンデンサとからなる。なお、第二のAC−DC変換回路52の具体的な構成は、このような構成に限定されず、交流電力を直流電力に変換できるのであればどのような回路が用いられてもよい。
The second AC-
第二のDC−DC変換回路53は、第二のAC−DC変換回路52から出力される直流電力をモータ42に適した直流電力に変換して出力する。第二のDC−DC変換回路53は、第二制御部55によってトランジスタS3が高速にオン及びオフされることにより、第二のAC−DC変換回路52から出力される直流電力を降圧させるチョッピング式のDC−DCコンバータである。
The second DC-
なお、第二のDC−DC変換回路53の具体的な構成は、このような構成に限定されず、第二のDC−DC変換回路53から出力される直流電力をモータ42に適した直流電力に変換できるのであればどのような回路が用いられてもよい。また、第二のDC−DC変換回路53は、第二のDC−DC変換回路53から出力される直流電力を変換する必要がない場合は、省略されてもよい。
Note that the specific configuration of the second DC-
切替回路54は、第二のAC−DC変換回路52によって変換された直流電力であって、かつ、第二のDC−DC変換回路53によって変換された直流電力をモータ42に正極性で与えるか負極性で与えるかを切り替える。切替回路54は、ハイサイドスイッチとしてトランジスタS4及びS5を備え、ローサイドスイッチとして、トランジスタS6及びS7を有する。
The switching
例えば、第二制御部55によってトランジスタS4及びS7がオンされ、かつ、トランジスタS5及びS6がオフされると、モータ42に正極性の直流電力が与えられる。また、例えば、第二制御部55によってトランジスタS4及びS7がオフされ、かつ、トランジスタS5及びS6がオンされると、モータ42に負極性の直流電力が与えられる。これにより、モータ42の回転方向、つまり、引き戸40の開閉が制御される。
For example, when the transistors S4 and S7 are turned on and the transistors S5 and S6 are turned off by the
第二制御部55は、第二のDC−DC変換回路53が有するトランジスタS3、及び、切替回路54が有するトランジスタS4〜S7をオン及びオフするための制御信号を出力する制御部である。第二制御部55は、プロセッサ、マイクロコンピュータ、または、専用回路などにより実現される。
The
[効果など]
以下、比較例を参照しながら引き戸装置10により得られる効果について説明する。図7は、比較例に係る引き戸装置を示す模式図である。
[Effects, etc.]
Hereinafter, effects obtained by the sliding
図7に示される比較例に係る引き戸装置100は、いわゆるギアモータ式の引き戸装置である。引き戸装置100は、上枠120に取り付けられた本体部130と、本体部130の内部に設けられたギア131と、ギア131と噛み合うラックギア132とを備える。ラックギア132は、引き戸140の開閉方向に長い長尺状であり、引き戸140にネジ止めされる。ラックギア132は、ギア131の回転により、引き戸140の開閉方向に移動する。なお、ギア131は、モータ(図示せず)によって回転される。
The sliding door device 100 according to the comparative example shown in FIG. 7 is a so-called gear motor type sliding door device. The sliding door device 100 includes a
引き戸装置100は、ギア131の回転により、ラックギア132を本体部130内に引き込むことで引き戸140を開くことができる。また、引き戸装置100は、ギア131の回転によりラックギア132を本体部130から押し出すことにより、引き戸140を閉じることができる。
The sliding door device 100 can open the sliding
このような引き戸装置100においては、引き戸140の移動範囲が考慮される必要がある。例えば、ラックギア132は、引き戸140を完全に開閉するために移動方向に長く形成される必要がある。また、本体部130もギア131及びラックギア132を収納するために大型化してしまう傾向がある。つまり、引き戸装置100は、引き戸140の移動方向に大型化してしまうことが課題となる。なお、図示されないが、一般的な自動ドアも、上枠内に開閉方向に大きいドア開閉装置が内蔵されており、同様の課題を有する。
In such a sliding door device 100, the moving range of the sliding
これに対し、引き戸装置10は、上枠20に設けられたレール30に沿って引き戸40を移動させる。上枠20は、構造物の一例である。引き戸装置10は、引き戸40に取り付けられ、レール30に接触した状態で回転することにより引き戸40をレール30に沿って移動させるローラ44と、引き戸40に取り付けられるモータ42とを備える。また、引き戸装置10は、引き戸40に取り付けられ、モータ42が発生するトルクを増幅してローラ44に伝えるギア装置43と、引き戸40に取り付けられ、モータ42を駆動することによってローラ44を回転させる駆動回路50と、上枠20に取り付けられ、駆動回路50に非接触給電を行う非接触給電回路60とを備える。
On the other hand, the sliding
つまり、引き戸装置10は、モータ42の駆動によってローラ44を回転させることにより、引き戸40の開閉を行う。このように、引き戸40にモータ42等(モータ42、ギア装置43、ローラ44、及び、駆動回路50)が設けられると、モータ42等は、引き戸40とともに移動する。したがって、引き戸装置10においては、引き戸装置100のように引き戸40の移動範囲を考慮して引き戸40の開閉方向に装置を大型化する必要がない。つまり、引き戸装置10は、小型化が容易である。
That is, the sliding
なお、引き戸装置10においても、ライン型コイル65は、引き戸40の開閉方向に沿って長いが、ライン型コイル65は、引き戸装置100(本体部130)、及び、一般的な自動ドアの上枠に内蔵されたドア開閉装置などに比べれば非常に小さい。
In the sliding
また、引き戸40にモータ42が取り付けられる場合、モータ42は引き戸40とともに移動するため、モータ42への給電は困難である。これに対し、引き戸装置10では、非接触給電回路60が上枠20側から引き戸40側に非接触給電を行うことでこの課題を解決している。
Further, when the
また、非接触給電回路60によれば、引き戸40側に電気によって動作する機器を配置しやすい効果も得られる。例えば、非接触給電回路60の給電によって動作するタッチセンサが引き戸40に配置されてもよい。これにより、ユーザがタッチセンサに触れたことをトリガとして引き戸40を開けることができる。また、非接触給電回路60の給電によって動作する照明機器が引き戸40に配置されてもよい。
Moreover, according to the non-contact electric
また、引き戸装置10は、さらに、引き戸40に取り付けられ、モータ42が発生するトルクを増幅してローラ44に伝える磁気ギア装置であるギア装置43を備えてもよい。
The sliding
ギア装置43が、歯と歯の噛み合わせにより相互に回転する2つのギアを有するときには、引き戸40の開閉時の騒音(ギア音)が大きくなる場合がある。例えば、引き戸40を急停止させたときなどに大きな騒音が生じる場合がある。これに対し、ギア装置43が磁気ギア装置であれば、第一磁気ギア43a及び第二磁気ギア43bは非接触で相互に回転するため、騒音を低減できる。
When the
また、ギア装置43においては、第一磁気ギア43a及び第二磁気ギア43bが非接触で回転するため、第一磁気ギア43a及び第二磁気ギア43bは磨耗しない。このため、引き戸装置10の長寿命化を実現することができる。
Moreover, in the
また、引き戸装置10は、ローラ44、及び、モータ42を2組備え、2つのローラ44は、引き戸40に、引き戸40の移動方向に並んで取り付けられている。
The sliding
これにより、引き戸装置10は、引き戸40の移動を安定させることができる。
Thereby, the sliding
また、非接触給電回路60は、交流電源から得られる交流電力を直流電力に変換して出力する第一のAC−DC変換回路61と、第一のAC−DC変換回路61から出力される直流電力を交流電力に変換して出力するインバータ回路63と、インバータ回路63から出力される交流電力を駆動回路50に非接触で送電するライン型コイル65とを有する。また、駆動回路50は、ライン型コイル65によって送電された交流電力を受電するピックアップコイル51と、ピックアップコイル51によって受電された交流電力を直流電力に変換してモータ42に与える第二のAC−DC変換回路52とを有する。
The non-contact
このような回路構成により、引き戸装置10は、モータ42を駆動することができる。
With such a circuit configuration, the sliding
また、ライン型コイル65は、送電部の一例であり、ピックアップコイル51は、受電部の一例である。言い換えれば、送電部は、レール30に沿って延びるライン型コイル65(レール30に沿って延びる形状のコイル)を含み、受電部は、ライン型コイル65から交流電力の供給を受けるコイル(ピックアップコイル)を含んでもよい。
The
これにより、引き戸装置10の非接触給電回路60は、電磁誘導方式で非接触給電を行うことができる。また、ライン型コイルが65がレール30に沿って延びているため、引き戸40がレール30に沿って移動しても、給電が途切れない。
Thereby, the non-contact electric
なお、非接触給電回路60は、電磁共鳴結合器(電磁界共鳴結合器)を利用した電磁界共鳴方式で非接触給電を行ってもよいし、電力を電磁波に変換しアンテナを介して送受信する電波方式で非接触給電を行ってもよい。つまり、送電部及び受電部のそれぞれは、電磁共鳴結合器であってもよいし、アンテナであってもよい。
The non-contact
また、レール30は、一部又は全部がカーブしていてもよい。つまり、引き戸装置10は、湾曲した引き戸(曲面ドア)にも適用できる。
Moreover, the
(他の実施の形態)
以上、実施の形態に係る引き戸装置について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
(Other embodiments)
The sliding door device according to the embodiment has been described above, but the present invention is not limited to the above embodiment.
例えば、上記実施の形態では、非接触給電回路は、上枠に取り付けられたが、下枠(敷居)に取り付けられてもよい。つまり、非接触給電回路は、床下に埋め込まれてもよい。この場合、ローラは、引き戸の下端部に設けられ、下枠に設けられたレール上を走行する。 For example, in the above embodiment, the non-contact power feeding circuit is attached to the upper frame, but may be attached to the lower frame (sill). That is, the non-contact power feeding circuit may be embedded under the floor. In this case, the roller is provided at the lower end of the sliding door and travels on a rail provided on the lower frame.
また、上記実施の形態では、引き戸は、住宅内に設置されるものとして説明されたが、上記実施の形態に係る引き戸装置は、ビルのエントランスに設けられたスライドドアなど、その他の引き戸にも適用できる。 In the above embodiment, the sliding door has been described as being installed in a house. However, the sliding door device according to the above embodiment can be applied to other sliding doors such as a sliding door provided at the entrance of a building. Applicable.
また、移動対象物の移動方向は、特に限定されず、上記実施の形態に係る引き戸装置は、引き戸を水平方向に移動させてもよいし、鉛直方向(垂直方向)に移動させてもよい。また、上記実施の形態に係る引き戸装置は、引き戸を直線的に動かすだけでなく、カーブさせてもよい。 Moreover, the moving direction of a moving target object is not specifically limited, The sliding door apparatus which concerns on the said embodiment may move a sliding door to a horizontal direction, and may move it to a perpendicular direction (vertical direction). Moreover, the sliding door apparatus which concerns on the said embodiment may be made to curve not only to move a sliding door linearly.
また、上記実施の形態で説明された回路構成は、一例であり、本発明は上記回路構成に限定されない。つまり、上記回路構成と同様に、本発明の特徴的な機能を実現できる回路も本発明に含まれる。例えば、上記回路構成と同様の機能を実現できる範囲で、ある素子に対して、直列又は並列に、スイッチング素子(トランジスタ)、抵抗素子、又は容量素子等の素子を接続したものも本発明に含まれる。言い換えれば、上記実施の形態における「接続される」とは、2つの端子(ノード)が直接接続される場合に限定されるものではなく、同様の機能が実現できる範囲において、当該2つの端子(ノード)が、素子を介して接続される場合も含む。 Further, the circuit configuration described in the above embodiment is an example, and the present invention is not limited to the above circuit configuration. That is, like the above circuit configuration, a circuit that can realize a characteristic function of the present invention is also included in the present invention. For example, the present invention includes a device in which a device such as a switching device (transistor), a resistor, or a capacitor is connected in series or in parallel to a certain device within a range in which a function similar to the above circuit configuration can be realized It is. In other words, the term “connected” in the above embodiment is not limited to the case where two terminals (nodes) are directly connected, and the two terminals ( Node) is connected through an element.
また、上記実施の形態において、各構成要素(例えば、第一制御部及び第二制御部)は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、CPUまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。 In the above embodiment, each component (for example, the first control unit and the second control unit) is configured by dedicated hardware or executed by executing a software program suitable for each component. May be. Each component may be realized by a program execution unit such as a CPU or a processor reading and executing a software program recorded on a recording medium such as a hard disk or a semiconductor memory.
また、本発明の全般的または具体的な態様は、他の装置またはシステムとして実現されてもよい。例えば、本発明は、引き戸に代えて、窓、カーテン、ブラインド、またはシャッターなどを移動対象物とするモータ装置として実現されてもよい。 In addition, the general or specific aspect of the present invention may be realized as another device or system. For example, the present invention may be realized as a motor device that uses a window, a curtain, a blind, a shutter, or the like as a moving object instead of a sliding door.
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、または、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。 In addition, it is realized by variously conceiving various modifications conceived by those skilled in the art for each embodiment, or by arbitrarily combining the components and functions in each embodiment without departing from the spirit of the present invention. This form is also included in the present invention.
10、100 引き戸装置
20、120 上枠(構造物)
30 レール
40、140 引き戸
42 モータ
43 ギア装置
44 ローラ
50 駆動回路
51 ピックアップコイル(受電部)
52 第二のAC−DC変換回路
60 非接触給電回路
61 第一のAC−DC変換回路
63 インバータ回路
65 ライン型コイル(送電部)
10, 100 Sliding
30
52 Second AC-
Claims (5)
前記引き戸に取り付けられ、前記レールに接触した状態で回転することにより前記引き戸を前記レールに沿って移動させるローラと、
前記引き戸に取り付けられるモータと、
前記引き戸に取り付けられ、前記モータを駆動することによって前記ローラを回転させる駆動回路と、
前記構造物に取り付けられ、前記駆動回路に非接触給電を行う非接触給電回路とを備える
引き戸装置。 A sliding door device for moving a sliding door along a rail provided in a structure,
A roller attached to the sliding door and moving the sliding door along the rail by rotating in contact with the rail;
A motor attached to the sliding door;
A driving circuit attached to the sliding door and rotating the roller by driving the motor;
A sliding door device comprising: a non-contact power supply circuit that is attached to the structure and performs non-contact power supply to the drive circuit.
請求項1に記載の引き戸装置。 The sliding door device according to claim 1, further comprising a magnetic gear device attached to the sliding door and amplifying torque generated by the motor and transmitting the amplified torque to the roller.
2つの前記ローラは、前記引き戸に、当該引き戸の移動方向に並んで取り付けられる
請求項1または2に記載の引き戸装置。 The sliding door device includes two sets of the roller and the motor,
The sliding door device according to claim 1, wherein the two rollers are attached to the sliding door side by side in a moving direction of the sliding door.
交流電源から得られる交流電力を直流電力に変換して出力する第一のAC−DC変換回路と、
前記第一のAC−DC変換回路から出力される直流電力を交流電力に変換して出力するインバータ回路と、
前記インバータ回路から出力される交流電力を前記駆動回路に非接触で送電する送電部とを有し、
前記駆動回路は、
前記送電部によって送電された交流電力を受電する受電部と、
前記受電部によって受電された交流電力を直流電力に変換して前記モータに与える第二のAC−DC変換回路とを備える
請求項1〜3のいずれか1項に記載の引き戸装置。 The non-contact power feeding circuit is:
A first AC-DC conversion circuit for converting AC power obtained from an AC power source into DC power and outputting the DC power;
An inverter circuit that converts direct current power output from the first AC-DC conversion circuit into alternating current power and outputs the alternating current power;
A power transmission unit that transmits AC power output from the inverter circuit to the drive circuit in a contactless manner;
The drive circuit is
A power receiving unit that receives AC power transmitted by the power transmitting unit;
The sliding door device according to claim 1, further comprising: a second AC-DC conversion circuit that converts AC power received by the power receiving unit into DC power and applies the DC power to the motor.
前記受電部は、前記ライン型コイルから交流電力の供給を受けるコイルを含む
請求項4に記載の引き戸装置。 The power transmission unit includes a line type coil extending along the rail,
The sliding door device according to claim 4, wherein the power reception unit includes a coil that receives supply of AC power from the line type coil.
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JP2019178463A (en) * | 2018-03-30 | 2019-10-17 | 株式会社島精機製作所 | Flat knitting machine |
-
2015
- 2015-09-10 JP JP2015178925A patent/JP2017053163A/en active Pending
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