JP2018141271A - 引戸連動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 取り付け作業及び初期動作のための調整作業が容易となる施工性及び操作性に優れた引戸連動装置を提供する。
【解決手段】 引戸レール６の長手方向に敷設される固定ラック２０と、第一引戸Ｈ１に回動自在に軸支され、固定ラックと噛合するピニオン３０と、ピニオンと噛合し、第二引戸Ｈ２に装着され、引戸レールに支持されながら移動する可動ラック４０と、を備える引戸連動装置Ｒとする。第一引戸の戸車軸１７Ａには、第一位置決め手段及び第二位置決め手段と、が設けられており、ピニオンは、第一位置決め手段と第二位置決め手段との間を移動自在となるように構成されている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、複数枚の並列した引戸を連動して開閉操作することのできる引戸の連動装置に関する。

従来、病室等の各種の施設における出入口の開口部を開閉するために連動式の引戸が使用されている。このような連動式の引戸において、ワイヤ等にプーリを捲回させる引戸連動装置が採用される場合がある。ところが、この方法では連動機構を取り付けるにあたり、引戸の上部における幅が大きくなること、部品点数が多くなること、施工が煩雑であること、ワイヤが切断することや緩みが発生する恐れがあること等の問題点が存在していた。

そのため、ラックとピニオンを使用した引戸連動装置が提案されている。すなわち、図１０に示すように、従来の引戸連動装置Ｒ’は、ガイドレール６’に沿って移動する２枚の引戸Ｈ１’，Ｈ２’を備え、固定ラック２０’と、当該固定ラック２０’と噛合する第一引戸Ｈ１’に設けられているピニオン３０’と、ブラケット５０’を介して第二引戸Ｈ２’に固設されている可動ラック４０’とを備えている（特許文献１）。

特開２０１１−２２６１８７号公報

しかし、従来の引戸連動装置Ｒ’では、その動作を行わせるために、各引戸の連動を開始させるための位置調整が複雑となることや、各引戸に不具合が生じた場合に、当該各引戸の連動を解除することが難しいという問題点を有していた。

本発明は、上記各問題点を解決するためになされたものであり、初期動作のための調整作業や、引戸の連動解除が容易となる施工性及び操作性に優れた引戸の連動装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の引戸連動装置（以下、「本引戸連動装置」という場合がある。）は、戸枠に設けられた案内部材に沿って開閉方向に移動する少なくとも２枚の引戸における連動装置において、第一の引戸の上記案内部材の長手方向に敷設される固定棒状歯車部材と、上記第一の引戸における所定位置において支持部材を介して回動自在に軸支され、上記固定棒状歯車部材と噛合する円筒歯車部材と、上記円筒歯車部材と噛合し、上記第一の引戸と隣接する第二の引戸に装着され、上記第一の引戸の上記案内部材に支持されながら移動する可動棒状歯車部材と、を備え、上記円筒歯車部材の支持部材には、上記固定棒状歯車部材及び上記可動棒状歯車部材と、上記円筒歯車部材とを噛合させる所定位置において、上記円筒歯車部材を位置決めする第一位置決め手段と、上記固定棒状歯車部材及び上記可動棒状歯車部材と、上記円筒歯車部材との噛合を解除させる所定位置において、上記円筒歯車部材を位置決めする第二位置決め手段と、が設けられており、上記円筒歯車部材は、上記第一位置決め手段と、上記第二位置決め手段との間を移動自在となるように構成されていること、を特徴としている。

ここで、本引戸連動装置は、２枚以上の引戸において適用できるものである。例えば、３枚の引戸のうちの２枚の引戸に本引戸連動装置を適用することや、第一の引戸を中央の引戸として想定し、当該第一の引戸に隣接する左右の引戸に、それぞれ、同一又は異なる構成の本引戸連動装置を設けることもできる（４枚以上の引戸でも同様である）。

また、円筒歯車部材は、所定位置に支持部材を介して軸支されていればよく、例えば、第一引戸の移動手段である戸車部材の支軸等を支持部材として兼用することができる。そして、上記円筒歯車部材を位置決めする第二位置決め手段の位置は、上記固定棒状歯車部材及び上記可動棒状歯車部材と、上記円筒歯車部材との噛合及びその解除を容易に行うことができる位置であれば、その位置に制限はない。
さらに、円筒歯車部材の移動方向は、当該円筒歯車部材と可動棒状歯車部材との位置関係により定まるものであり、鉛直方向及び水平方向等、任意の方向とすることができ、円筒歯車部材の移動手段に関しても制限はない。

本引戸連動装置によれば、上記円筒歯車部材が、第一位置決め手段と、第二位置決め手段との間を移動自在となるように構成されているため、当該円筒歯車部材を移動させることにより、容易に、固定棒状歯車部材及び可動棒状歯車部材と、上記円筒歯車部材との噛合及び解除を行わせることができる。したがって、各引戸の取り付け及び取り外しが容易になることから、取付時及び不具合時等の調整作業の際の負担を軽減させることができる。

また、本引戸連動装置において、上記第一の引戸と隣接する第二の引戸には、上記可動棒状歯車部材を着脱自在に保持するための保持部材が設けられている構成とすることができる。

さらに、上記本引戸連動装置において、上記保持部材は、上記第二引戸における上面長手方向の両端部に設けられ、本体部と、押圧挟持部と、当該押圧挟持部を突出させる向きに付勢力を与える付勢手段とを有し、上記押圧挟持部は、上記付勢力に抗して、上記第二の引戸の各端部側からのみ押圧可能であり、上記押圧挟持部により、上記可動棒状歯車部材の両端部が挟持されている構成とすることで、簡易な構造とすることができる。

本発明によれば、初期動作のための調整作業や、引戸の連動解除が容易となる施工性及び操作性に優れた引戸の連動装置を提供することができる。

本発明の引戸連動装置を備えた上吊引戸を示す正面図である。 本発明の引戸連動装置の全体構成を示す斜視図である。 本発明の引戸連動装置を示す側面図である。 本発明の引戸連動装置におけるピニオン及びその近傍を示す側断面図である。 本発明の引戸連動装置におけるピニオン及びその近傍を示す側面図であり、（ａ）は、固定ラック及び可動ラックとの噛合時、（ｂ）は、固定ラック及び可動ラックとの噛合解除時である（固定ラック及び可動ラックは図示せず）。 ラッチの分解斜視図である。 第二引戸の戸車ユニットとラッチを示す斜視図である。 第二引戸への可動ラックの取付方法を示す上面図であり、（ａ）は、取付開始時、（ｂ）は、取付作業時、（ｃ）は、取付完了時である。 本発明の引戸連動装置を備えた上吊引戸（横枠は図示せず）の上面図である。 従来の引戸連動装置を示す側断面図である。

以下、図面を参照しつつ、本引戸連動装置Ｒの一実施形態について詳細に説明する。図面の説明においては、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
なお、上吊引戸の戸尻側とは、戸袋部Ｗ２の側（図１における右側をいい、戸先側とは、開口部Ｗ１の側（図１における左側）をいう。また、図１を正面図として、その位置を説明する。

［全体構成］
本引戸連動装置Ｒは、２枚の上吊引戸（第一引戸Ｈ１及び第二引戸Ｈ２）を連動して移動させるための装置である。図１に示すように、上吊引戸は、戸尻側に設けられる第一引戸Ｈ１と、戸先側に設けられる第二引戸Ｈ２から形成されており、開口部Ｗ１と戸袋部Ｗ２とから構成される扉部Ｗに設置されている。上記扉部Ｗの矩形形状の周縁には、戸枠３が設けられている。この戸枠３は、上下に横設されている上枠３ａ及び下枠３ｂと、左右に立設している縦枠３ｃ，３ｄとから構成されている。

図２に示すように、上枠３ａの長手方向には、当該上枠３ａの側断面がｍ字形状となるように、略正方形断面である２本のレール溝４が形成されている。上記各レール溝４には、各上吊引戸Ｈ１，Ｈ２を支持するために、同一形状の２本の引戸レール６Ａ，６Ｂ（案内部材［ガイドレール］）が左右対称となるように延設されている。上枠３ａには、門型形状の上部レール７と、当該上部レール７に接続する幅広の下部レール８とから形成されている。上記下部レール８は、外側の溝形部８ａと、先端に円形状（側面視）の係合凸部８ｃを有する内側部８ｂから構成されている（図３）。

［上吊引戸］
第一引戸Ｈ１及び第二引戸Ｈ２は、それぞれ、引戸本体１１，１２と、戸車ユニット１５Ａ〜１５Ｄと、を主要構成要素としている。
引戸本体１１，１２は、例えば、木製パネルとして、上下の横框及び左右の縦框と、各柱間の縦桟及び横桟とを格子状に組んだ枠体を間に挟み、一対の鏡板（ともに、図示せず）を張り合わせることにより組み立てられている。

戸車ユニット１５Ａ〜１５Ｄは、各引戸Ｈ１，Ｈ２の戸先側及び戸尻側の各端部に、同一構造の装置がそれぞれ設けられている。上記戸車ユニット１５Ａ〜１５Ｄには、複数（本実施形態では２個）の戸車１６が戸車軸１７（円筒歯車部材の支持部材）に回動自在に設けられている。各戸車１６は、引戸レール６Ａ，６Ｂの上部レール７に沿って転動可能であり、引戸本体１１，１２が引戸レール６Ａ，６Ｂに沿って、水平方向にスライド自在となっている。そして、戸車ユニット１５Ａ〜１５Ｄの動作により、各引戸Ｈ１、Ｈ２の引戸本体１１，１２が各引戸レール６Ａ，６Ｂに吊持され、左右方向に連動しながら移動し、開口部Ｗ１が開閉する構造になっている。

［本引戸連動装置］
図３に示すように、本引戸連動装置Ｒは、固定ラック２０（固定棒状歯車部材）と、ピニオン３０（円筒歯車部材）と、可動ラック４０（可動棒状歯車部材）とを備えている。

固定ラック２０は、第一引戸Ｈ１を案内する引戸レール６Ａの下部レール８(以下、単に「第一引戸Ｈ１の下部レール８」という場合がある。)の溝形部８ａにおける凹部の長手方向の全長にわたり、歯部２０ａが内側となるように敷設されている。

第一引戸Ｈ１の戸先側の戸車ユニット１５Ａにおける戸車軸１７（他の戸車軸と区別をする場合に、１７Ａと符号を付す）には、歯車部３１が水平方向となるように、ピニオン３０が回動自在に軸支されている。ピニオン３０は、内枠３２の周囲に円筒形状の歯車部３１を有しており、当該歯車部３１が固定ラック２０の歯部２０ａ及び可動ラック４０の歯部４１と噛合し、引戸レール６Ａに沿って移動可能となっている。

また、上記ピニオン３０は、戸車軸１７Ａ（支持軸）の上下方向に往復移動可能となっており、固定ラック２０及び可動ラック４０との噛合及び解除が自在に構成されている。

図４に示すように、上記ピニオン３０の内枠３２は、所定の弾性力を有する部材であり（本実施形態では、合成樹脂製）、上部が円筒形状、かつ、下部が円錐台状となっている。そして、その下端部には係合爪３２ａ（第一位置決め手段）が設けられている。

また、戸車軸１７Ａの所定高さ（ピニオン３０と、固定ラック２０及び可動ラック４０とが噛合可能となる高さ）には、上記係合爪３２ａと係合する形状に係合溝１７ａ（第一位置決め手段）が形成されており、第一引戸Ｈ１の上縁部の近傍には、上記係合爪３２ａの下方への移動を規制するための係合段部１７ｂ（第２位置決め手段）が突設されている。

上記構成により、ピニオン３０の内枠３２の係合爪３２ａが、戸車軸１７Ａの係合溝１７ａと係合することで上限位置に位置決めされ、固定ラック２０及び可動ラック４０と噛合するようになっている（図５（ａ））。また、上記係合爪３２ａと係合溝１７ａとの係合を解除することにより、ピニオン３０が戸車軸１７Ａの係合段部１７ｂの部分に移動し、当該下限位置で位置決めされることが可能となっている（図５（ｂ））。

第二引戸Ｈ２の各戸車ユニット１５Ｃ，１５Ｄにおける端部側には、可動ラック４０を、当該戸車ユニット１５Ｃ，１５Ｄの戸車軸１７を介して、第二引戸Ｈ２の引戸レール６Ｂに着脱自在に保持するためのラッチ５０が設けられている。

図６に示すように、上記ラッチ５０は、ラッチベース５１（本体部）と、押圧挟持部５５と、当該押圧挟持部５５を突出させるに向きに設けられている付勢バネ５４と、戸車軸取付部５８及び第二引戸Ｈ２のレール取付部５９(以下、「第二引戸レール取付部」という。)から構成される取付部５７とを主要部としている。

ラッチベース５１は、中空の直方体形状である筐体として形成されており、短辺側の側面には、戸車軸取付部５８が設けられている。ラッチベース５１は、開口面と反対側の基端部に、付勢バネ５４の中空部を挿通して支持するための支持突起（図示せず）が設けられている。また、長辺側の両側面部には、長方形形状のガイド窓部５１ａが基端部から開口面側に向かって設けられている。

押圧挟持部５５は、中空の略ナイフ形状（側面視）の筐体として形成されており、曲線部５５ａの傾斜面が取付部５７と反対方向となるように位置している。また、押圧挟持部５５の内側中空部には、付勢バネ装着部（図示せず）が設けられているとともに、長辺側の両側面における下縁部中央には、係止突部５６が形成されている。上記係止突部５６は、ガイド窓部５１ａの端縁に係止され、その移動が規制されている。

そのため、押圧挟持部５５は、付勢バネ装着部と、ラッチベース５１における付勢バネ５４の支持突起との間に介装された付勢バネ５４の付勢力により、ガイド窓部５１ａの間を案内され、上下方向に出没自在となっている。
このとき、上記押圧挟持部５５は、略ナイフ形状であるため、曲面部５５ａ側からのみ押圧が可能となっており、鉛直部５５ｂ側からの押圧はできない構造となっている。そのため、下記使用方法で説明するように、ラッチ５０を介して、事後的に下記可動ラック４０を第二引戸Ｈ２に着脱可能となっている。

上記戸車軸取付部５８は、前方後円形状の開口部が形成されている板状体であり、中央に円孔５８ａが位置するように形成されている。そして、円孔５８ａには、戸車ユニット１５Ｃ，１５Ｄの戸車軸１７が挿通されることにより、ラッチ５０が当該戸車ユニット１５Ｃ，１５Ｄに取り付けられている。

また、ラッチベース５１から戸車軸取付部５８の基体部の全域には、第二引戸レール取付部５９が延設されている。上記第二引戸レール取付部５９は、溝形部材として、開口部が第一引戸Ｈ１と反対側となるように取り付けられており、第二引戸Ｈ２における下部レール８の溝形部８ａと掛止され、摺動可能となっている。

一方、可動ラック４０は、第二引戸Ｈ２の長さよりやや短い長さ（戸先側の戸車ユニット１５Ｃの戸車軸と戸尻側の戸車ユニット１５Ｄの戸車軸の間の長さ）となっている。上記可動ラック４０は、長尺である歯部４１と、当該歯部４１における歯面と反対側の端面を支持する支持体４２とから形成されている（図３）。上記支持体４２は、倒立した略Ｌ字形状（側面視）であり、上部が第一引戸Ｈ１の下部レール８における係合凸部８ｃと係合し、摺動可能となるように、長手方向に円形（側面視）の凹部４２ａが形成されている。

図２に示すように、可動ラック４０は、上記第二引戸Ｈ２のラッチ５０により両端部を挟持されており、当該可動ラック４０は、ピニオン３０と噛合し、第一引戸Ｈ１の引戸レール６Ａに沿って、第二引戸Ｈ２とともに移動可能となっている。
すなわち、上記可動ラック４０は、支持体４２における凹部４２ａと、第一引戸Ｈ１の下部レール８における係合部８ｃとが係合することにより、第一引戸Ｈ１の下部レール８の内側部８ｂに、歯部４１がピニオン３０側となるように移動自在に嵌装されている。

なお、可動ラック４０及びピニオン３０と、固定ラック２０及びピニオン３０の速度伝達比は、第二引戸Ｈ２の移動量が、第一引戸Ｈ１の移動量の２倍となるように構成されている。

［本引戸連動装置Ｒの使用方法］
続いて、本引戸連動装置Ｒの使用方法について説明する。
なお、以下の説明において、既に、第一引戸Ｈ１を吊下げる引戸レール６Ａにおける下部レール８の溝形部８ａには固定ラック２０が取り付けられており、係合凸部８ｃには可動ラック４０が取り付けられている。また、第二引戸Ｈ２の両端部には、ラッチ５０が取り付けられている。

まず、第一引戸Ｈ１の戸車ユニット１５を引戸レール６Ａの上部レール７に挿入し、当該第一引戸Ｈ１を吊持する。

続いて、第二引戸Ｈ２の戸尻側の戸車ユニット１５Ｄを引戸レール６Ｂの上部レール７に挿入しながら、可動ラック４０の端部を、第二引戸Ｈ２の戸先側のラッチ５０の押圧挟持部５５の曲面部５５ａに押し当てる（図８（ａ））。

すると、上記ラッチ５０の曲面部５５ａがラッチベース５１の内部に収納され、第二引戸Ｈ２は、上部レール６Ｂに沿って移動する（図８（ｂ））。その後、可動ラック４０が、他端側のラッチ５０における押圧挟持部５５の鉛直部５５ｂに当接する。このとき、押圧挟持部５５は、鉛直部５５ｂ側からの押圧ができないため、可動ラック４０の支持体４２の両側が挟持される（図８（ｃ））。

そして、第一引戸Ｈ１と第二引戸Ｈ２を全開状態として、ピニオン３０を上部に移動させ、係合爪３２ａを戸車軸１７の係合溝１７ａに係止し、当該ピニオン３０を、固定ラック２０及び可動ラック４０と噛合させる。

この状態で、第二引戸Ｈ２を戸先方向に移動させると、第一引戸Ｈ１が当該第二引戸Ｈ２と連動して戸先方向に移動し、閉扉することになる。また、第二引戸Ｈ２を戸尻方向に移動させて開扉する際も、当該第二引戸Ｈ２と第一引戸Ｈ１が連動して動作することになる（図９）。

一方、第一引戸Ｈ１と第二引戸Ｈ２の連動を解除する場合には、第一引戸Ｈ１と第二引戸Ｈ２を全開状態として、ピニオン３０の係合爪３２ａと係合溝１７ａの係合を解除し、下方に移動させることにより、当該ピニオン３０と、固定ラック２０及び可動ラック４０との噛合を解除する。そして、必要に応じて、第一引戸Ｈ１又は第二引戸Ｈ２を取り外す等することができる。

［本引戸連動装置Ｒの効果］
本引戸連動装置Ｒによれば、ピニオン３０が、戸車軸１７Ａにおける係合溝１７ａと係合突起１７ｂの間を、上下方向に移動自在となるように構成されてり、当該ピニオン３０を移動させることにより、容易に、固定ラック２０と可動棒ラック４０と、上記ピニオン３０との噛合及び解除を行わせることができる。したがって、第一引戸Ｈ１及び第二引戸Ｈ２の取り付け及び取り外しが容易になることから、取付時及び不具合時等の調整作業の際の負担を軽減させることができる。

また、固定ラック２０及び可動ラック４０と、両ラック２０，４０と噛合するピニオン３０とを有しており、当該可動ラック４０は、ラッチ５０を用いて、第二引戸Ｈ２に着脱自在に設けられている。したがって、従来のように、第二引戸Ｈ２にブラケット等を用いて取り付ける必要がないことから、現場での取り付け作業が簡易化され、施工性を大幅に向上させることができる。

また、可動ラック４０は、第二引戸Ｈ２に直接に固設されておらず、引戸枠３の上枠３ａに固設されている第一引戸Ｈ１の引戸レール６Ａにおける下部レール８の内側部８ｂに嵌装されている。そのため、可動ラック４０とピニオン３０の位置関係が変化しないため、両部材の噛合具合の調整等を頻繁に行わなくてもよいため、保守管理作業を容易とすることができる。

さらに、ラッチ５０は、ラッチベース５１、押圧挟持部５５と、当該押圧挟持部５５を突出させる向きに付勢力を与える付勢バネ５４とを有しており、第二引戸Ｈ２の上面長手方向の両端部に設けられている。上記押圧挟持部５５は、略ナイフ形状であり、上記付勢力に抗して、上記第二引戸Ｈ１の端部側である曲線部５５ａ側からのみ押圧可能であり、鉛直部５５ｂ側からは押圧できない構造となっている。この簡易な構造により、可動ラック４０を事後的に、第二引戸Ｈ２に装着し、両側の押圧挟持部５５により、その両端部を挟持することができる。

以上、本発明について、好適な実施形態についての一例を説明したが、本発明は当該実施形態に限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜設計変更が可能である。

例えば、本引戸連動装置の適用対象である引戸、及び本引戸連動装置を構成する固定棒状歯車部材、円筒歯車部材、可動棒状歯車部材についての仕様、材質、寸法、形状、取付位置等に関しては、基本的な構成を備えていれば、種々の構造を用いることができる。

また、円筒歯車部材の数及びその設置位置についても制限はない。但し、円筒歯車部材は、第二引戸の戸先側の先端近傍に設けることが、第一引戸との連動動作の範囲を長くすることができることから好適である。
また、可動棒状歯車部材の保持部材の数及び取付位置についても制限はない。

さらに、第一位置決め手段を、支持軸（戸車軸）の係合溝と、円筒歯車部材（ピニオン）の係合突起との組み合わせによる構成としたが、支持軸のみに出没自在なストッパ部材を設ける等の構成とするものであってもよい。

Ｒ 引戸連動装置
Ｈ１ 第一引戸
Ｈ２ 第二引戸
３ 戸枠
６ 引戸レール（案内部材）
７ 上部レール
８ 下部レール
８ａ 溝形部
８ｂ 内側部
８ｃ 係合凸部
１１，１２ 引戸本体
１５Ａ〜１５Ｄ 戸車ユニット
１７（１７Ａ） 戸車軸（円筒歯車部材の支持部材）
１７ａ 係合溝（第一位置決め手段）
１７ｂ 係合段部（第二位置決め手段）
２０ 固定ラック（固定棒状歯車部材）
３０ ピニオン（円筒歯車部材）
３１ 歯車部
３２ 内枠
３２ａ 係合爪（第一位置決め手段）
４０ 可動ラック（可動棒状歯車部材）
４２ 支持体
５０ ラッチ
５１ ラッチベース
５１ａ ガイド窓部
５４ 付勢バネ
５５ 押圧挟持部
５６ 係止突部
５７ 取付部

Claims (1)

1. 戸枠に設けられた案内部材に沿って開閉方向に移動する少なくとも２枚の引戸における連動装置において、
   第一の引戸の前記案内部材の長手方向に敷設される固定棒状歯車部材と、
   前記第一の引戸の所定位置において回動自在に軸支され、前記固定棒状歯車部材と噛合する円筒歯車部材と、
   前記円筒歯車部材と噛合し、前記第一の引戸と隣接する第二の引戸に装着され、前記第一の引戸の前記案内部材に支持されながら移動する可動棒状歯車部材と、を備え、
   前記円筒歯車部材の支持部材には、前記固定棒状歯車部材及び前記可動棒状歯車部材と、前記円筒歯車部材とを噛合させる所定位置において、前記円筒歯車部材を位置決めする第一位置決め手段と、
   前記固定棒状歯車部材及び前記可動棒状歯車部材と、前記円筒歯車部材との噛合を解除させる所定位置において、前記円筒歯車部材を位置決めする第二位置決め手段と、が設けられており、
   前記円筒歯車部材は、前記第一位置決め手段と、前記第二位置決め手段との間を移動自在となるように構成されていること、を特徴とする引戸連動装置。
   
   

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