JP2022179318A - 扉開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】外部装置との配線が容易な扉開閉装置を提供する。【解決手段】扉１に取り付けられ、扉１を駆動する駆動装置１１を備えた本体３と、扉枠２等の固定部に取り付けられる中継ボックス２３と、本体３と中継ボックス２３を電気的に接続する第３コード２４と、を備え、本体３は、第１外部端子を備え、中継ボックス２３は、第２外部端子３２を備えており、中継ボックス２３は、商用電源９の電力を本体３に供給する電力供給路に配置されており、第３コード２４は、電力供給用の電力線と、第２外部端子３２用の信号線とを有する。【選択図】図２

Description

本発明は、扉を開閉する扉開閉装置に関する。

下記特許文献１には、ドアクローザと制御装置を備えたドア開閉システムが記載されている。ドアクローザはドアに取り付けられ、制御装置は、壁面に配置されている。制御装置には、人体検知器や電気錠、受信器が接続されている。

しかしながら、制御装置は壁面に配置されているため、開閉するドアに設置される人体検知器や電気錠、受信器といった外部装置の接続が容易ではない。

特開２００５－３２０７８８号公報

本発明は、外部装置の接続が容易な扉開閉装置を提供することを課題とする。

本発明に係る扉開閉装置は、扉に取り付けられ、扉を駆動する駆動装置を備えた本体と、扉枠等の固定部に取り付けられる固定装置と、本体と固定装置を電気的に接続するコードと、を備え、本体は、第１外部端子を備え、固定装置は、第２外部端子を備えている。尚、扉開閉装置は、開扉動作と閉扉動作の両方を行うものの他、開扉動作のみ、あるいは、閉扉動作のみを行うものであってもよい。

この構成によれば、本体と固定装置のそれぞれに第１外部端子と第２外部端子が設けられているので、第１外部端子に外部装置を接続することができ、また、第２外部端子に外部装置を接続することもできる。即ち、外部装置を本体と固定装置の何れにも接続することができる。従って、作業者は、外部装置の接続先を任意に選択することができ、配線が容易な接続先を選択することができる。例えば、扉枠や壁等の固定部に設置される外部装置については、同じく固定部に取り付けられる固定装置の第２外部端子に接続することにより、作業が容易になる。また、扉に設置される外部装置については、同じく扉に取り付けられる本体の第１外部端子に接続することにより、作業が容易になる。

特に、固定装置は、商用電源の電力を本体に供給する電力供給路に配置されており、コードは、電力供給用の電力線と、第２外部端子用の信号線とを有することが好ましい。この構成によれば、本体と固定装置との間の配線と、本体と商用電源との間の配線とが部分的に共用され、配線が容易になる。また、コードが電力線と信号線とを有することにより、一つのコードによって電力の供給と信号の伝送を行うことができる。

更に、第２外部端子は、コードを介して第１外部端子に接続されていることが好ましい。この構成によれば、本体における配線が容易になる。

また、固定装置が、ＡＣ／ＤＣ変換部と、ＡＣ／ＤＣ変換部及び第２外部端子を収納するケースと、を備えていることが好ましい。この構成によれば、第２外部端子と共にＡＣ／ＤＣ変換部がケースに収納されているので、扉周りに露出する部品が少なくなり、優れた外観が得られると共に施工性も優れている。また、天井裏等に隠して配線する場合においても作業性に優れている。

以上のように、外部装置の接続が容易になる。

本発明の一実施形態における扉開閉装置の使用状態を示す概略構成図。 図１の要部拡大図。 図１の要部拡大図。 同扉開閉装置の概略配線図。 本発明の他の実施形態における扉開閉装置の使用状態を示す概略構成図。 同扉開閉装置の固定装置の内部を示す正面図。 同固定装置の外観を示す斜視図。 同扉開閉装置の概略配線図。

以下、本発明の一実施形態にかかる扉開閉装置について図１～図４を参酌しつつ説明する。扉開閉装置は、扉１を電動で開いたり、あるいは、閉じたりする。扉開閉装置は、扉１の開扉動作のみや閉扉動作のみを行う構成であってもよいし、扉１の開扉動作と閉扉動作の両方を行う構成であってもよい。図１に扉開閉装置の全体構成を示している。図１では、一例として左開き（左勝手）の扉１を示しているが、右開き（右勝手）の扉１であってもよい。

本実施形態において、扉１は回動する。扉１は、扉枠２に図示しないヒンジを介して回動可能に取り付けられている。扉１は、上下方向の軸線まわりに水平方向に回動する。扉開閉装置は、扉１に取り付けられる本体３と、本体３と扉枠２とを連結するリンク機構４と、本体３に商用電源９の電力を供給する電力供給装置５とを備えている。本体３は、扉１の前面の上部であって、ヒンジ寄りの位置に取り付けられる。本体３は、図示しない取付板を介して扉１に取り付けられる。図２のように、リンク機構４は、アーム６とリンク７とブラケット８とを備えている。

＜本体３＞
本体３は、駆動軸１０を備えている。駆動軸１０は、上下方向の軸線まわりに回転する。駆動軸１０の上端部にアーム６の一端部が連結される。アーム６は、駆動軸１０と一体となって回動する。アーム６は、駆動軸１０を中心として水平方向に回動する。アーム６の他端部はリンク７の一端部に回動可能に連結されている。リンク７の他端部はブラケット８に回動可能に連結されている。ブラケット８は扉枠２の上枠２ａの下面に取り付けられる。

本体３は、駆動軸１０を駆動することにより扉１を開閉させる駆動装置１１と、駆動装置１１を制御する制御装置１２と、外部装置との接続のための本体インターフェース１３を備えている。駆動装置１１は、図示しないモータを備えていて、駆動軸１０を駆動する。モータは、例えばブラシレスＤＣモータである。制御装置１２は、モータを制御する。本体インターフェース１３は、外部装置と接続される第１外部端子３１（図４参照）を備えている。本体インターフェース１３の詳細については後述する。

＜電力供給装置５＞
電力供給装置５は、本体３と商用電源９との間に配置される。電力供給装置５は、本体３に電力を供給する電力供給路である。商用電源９は、建物に配線された例えばＡＣ１００Ｖ電源である。電力供給装置５は、その一方の端部が商用電源９に接続され、他方の端部が本体３に接続される。

電力供給装置５は、第１コード２０と、ＡＣアダプタ２１と、第２コード２２と、中継ボックス２３と、第３コード２４を備えている。第１コード２０は、商用電源９とＡＣアダプタ２１とを接続する。第１コード２０は、第１端部２０ａに電源プラグ２５を備えている。電源プラグ２５は、商用電源９の差し込み口（コンセント）に差し込まれる。商用電源９の差し込み口は、建物の壁面に設置されている。第１コード２０の第２端部２０ｂはＡＣアダプタ２１に着脱自在に接続される。但し、第１コード２０の第２端部２０ｂがＡＣアダプタ２１と一体に構成されていてもよい。ＡＣアダプタ２１は、商用電源９から入力される交流電力を直流電力に変換して出力する。例えば、ＡＣ１００ＶをＤＣ１２Ｖに変換する。ＡＣアダプタ２１は、例えば扉枠２の縦枠２ｂやその近傍の壁面に取り付けられる。

第２コード２２は、ＡＣアダプタ２１と中継ボックス２３とを接続する。第２コード２２の第１端部２２ａはＡＣアダプタ２１に着脱自在に接続される。但し、第２コード２２の第１端部２２ａがＡＣアダプタ２１と一体に構成されていてもよい。第２コード２２の第２端部２２ｂは中継ボックス２３に着脱自在に接続される。但し、第２コード２２の第２端部２２ｂが中継ボックス２３と一体に構成されていてもよい。

中継ボックス２３は、本体３の近傍に取り付けられる。中継ボックス２３は、例えば扉枠２の縦枠２ｂの上部や扉枠２の上枠２ａ、あるいはそれらの近傍の壁面に取り付けられる。即ち、中継ボックス２３は、扉枠２や壁面等の固定部に取り付けられる。中継ボックス２３は、扉１の回転軸側（ヒンジ側）の縦枠２ｂに設置されることが好ましく、また本体３と略同一高さに設置されることが好ましい。

本実施形態において、中継ボックス２３が固定装置である。中継ボックス２３には、二次電池２６と、回路基板２７と、第２外部端子３２が収納されている。二次電池２６は、停電時に本体３に電力を供給するためのものである。回路基板２７は、二次電池２６の充電と放電の切り替えを制御する。回路基板２７は、停電時においては二次電池２６から放電をし、停電ではない通電時（通常時）においては二次電池２６に充電をする。中継ボックス２３は、図示しない蓋を備えることが好ましい。中継ボックス２３の蓋を開けて二次電池２６や回路基板２７を交換、メンテナンスできる。第２外部端子３２には外部装置が接続されるが、その詳細については後述する。

尚、二次電池２６と回路基板２７と第２外部端子３２は、ＡＣアダプタ２１に収納されていてもよい。二次電池２６は、例えば、ニッケル水素電池の単三型を四個直列配置した構成とすることができる。従って、二次電池２６の電圧は１．２Ｖ×４＝４．８Ｖとすることができる。また、回路基板２７は、入力電圧を昇圧して出力する昇圧部を備えることができる。例えば、上述のように二次電池２６の電圧が４．８Ｖであって、モータ１１の駆動電圧が１２Ｖである場合には、二次電池２６の電圧を昇圧して１２Ｖの電圧を出力する。尚、中継ボックス２３に、二次電池２６の放電や充電を外部に報知するための報知部として、ＬＥＤ等を設けてもよい。また、本実施形態では、電池として二次電池２６を使用しているが、乾電池等の一次電池を使用できるように構成することもできる。電池を一次電池として構成する場合は、回路基板２７は充電を行う機能が不要となる。また、電池が省略されてもよい。

第３コード２４は、中継ボックス２３と本体３を接続する。第３コード２４の第１端部２４ａは中継ボックス２３に着脱自在に接続される。第３コード２４の第２端部２４ｂは本体３に着脱自在に接続される。本実施形態では、第３コード２４は、伸縮性を有するコード、例えば、カールコード（スプリングコード）が好適に使用される。第３コード２４は、電力線４０と信号線４１を有する。電力線４０は、プラスとマイナスの合計２本である。信号線４１は、第２外部端子３２用のもので、その本数は、第２外部端子３２の数に対応している。

第１外部端子３１と第２外部端子３２は、入出力端子であり、外部装置からの信号が入力されたり、そこから外部装置に信号が出力されたりする。制御装置１２は、外部装置から信号を受けて駆動装置１１を制御する。また、制御装置１１は、外部装置に対して信号を出力する。外部装置は、種々のものであってよいが、代表的には、電気錠、扉１の近傍領域を監視する人検知センサー等の監視センサー５０、手動で開扉や閉扉を行うタッチセンサーや押しボタン等の手動スイッチ、電波や赤外線等の無線媒体を受信あるいは送信する無線装置などが挙げられる。監視センサー５０は、扉１や扉枠２に取り付けられるが、好ましくは扉１に取り付けられる。本体３が監視センサー５０を備えていてもよい。

外部装置は、第１外部端子３１と第２外部端子３２のうちの何れか一方に接続される。例えば、二種類の外部装置が接続される場合、第１の外部装置と第２の外部装置は、それぞれ第１外部端子３１と第２外部端子３２のうちの何れか一方に接続される。第１の外部装置と第２の外部装置の双方が第１外部端子３１に接続されてもよいし、第１の外部装置と第２の外部装置の双方が第２外部端子３２に接続されてもよいし、第１の外部装置が第１外部端子３１に接続され、第２の外部装置が第２外部端子３２に接続されてもよい。

図４に、扉開閉装置における配線図の概要を示している。商用電源９から供給される電力は、第１コード２０からＡＣアダプタ２１に送られ、そこで直流に変換されて第２コード２２から中継ボックス２３に送られる。電力は、中継ボックス２３が二次電池２６を備えている場合には、二次電池２６に蓄えられると共に第３コード２４の電力線４０を介して本体３に送られ、中継ボックス２３が二次電池２６を備えていない場合には、中継ボックス２３を経由して第３コード２４の電力線４０を介して本体３に送られる。第３コード２４の電力線４０は、制御装置１２に接続されていて、直流電力は制御装置１２に供給され、制御装置１２から駆動装置１１のモータへと供給される。

中継ボックス２３の第２外部端子３２は、第３コード２４の信号線４１を介して本体インターフェース１３に接続されている。本体インターフェース１３は、第１外部端子３１を備えている。本実施形態において、本体インターフェース１３は、本体３がオプションとしている監視センサー５０に対応したものとなっており、第１外部端子３１は、主外部端子３３とセンサー用外部端子３４を備えている。主外部端子３３は第２外部端子３２に対応していて、主外部端子３３の数は第２外部端子３２の数と同一である。但し、主外部端子３３の数が第２外部端子３２の数と異なっていてもよい。第２外部端子３２は、第３コード２４の信号線４１を介して主外部端子３３に接続されている。主外部端子３３は、制御装置１２に接続されている。即ち、第２外部端子３２は、主外部端子３３を介して制御装置１２に接続されている。尚、第２外部端子３２が第１外部端子３１に接続されずに制御装置１２に直接接続されてもよい。

本体インターフェース１３は、監視センサー５０のＯＮ／ＯＦＦスイッチ３５を備えている。ＯＮ／ＯＦＦスイッチ３５は手動の切り替えスイッチである。本体３が監視センサー５０を備える場合、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ３５はＯＮ側に設定され、本体３が監視センサー５０を備えない場合、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ３５はＯＦＦ側に設定される。センサー用外部端子３４には監視センサー５０が接続される。センサー用外部端子３４は、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ３５を介して制御装置１２に接続されている。

以上のように構成された扉開閉装置にあっては、本体３と中継ボックス２３にそれぞれ第１外部端子３１と第２外部端子３２が設けられている。そのため、第１外部端子３１に外部装置を接続することができ、また、第２外部端子３２に外部装置を接続することもできる。作業者は、外部装置の接続先を、第１外部端子３１と第２外部端子３２のうちから任意に選択することができ、配線が容易な接続先を選択することができる。例えば、扉枠２や壁等の固定部に設置される外部装置については、第２外部端子３２に接続することにより、外部装置との間の配線が容易になる。また、扉１に設置される外部装置については、第１外部端子３１に接続することにより、外部装置との間の配線が容易になる。

例えば、扉枠２や壁等の固定部に手動スイッチ等が設けられている場合には、その手動スイッチ等を第２外部端子３２に接続することにより、配線が容易になる。また、扉１に監視センサー５０や電気錠が設けられている場合には、その監視センサー５０や電気錠を第１外部端子３１に接続することにより、配線が容易になる。特に、本実施形態においては、第１外部端子３１が主外部端子３３とは別に監視センサー５０専用のセンサー用外部端子３４を備えているので、監視センサー５０との配線が容易であり、また、監視センサー５０の有無の何れにも容易に対応できる。本体３が監視センサー５０をオプションで備える構成において特に有効である。尚、監視センサー５０以外の電気錠等の外部装置は、主外部端子３３に接続することができる。

また、第２外部端子３２が第３コード２４を介して第１外部端子３１に接続されているので、本体３における配線が容易であって、制御装置１２の構成も容易になる。

更に、中継ボックス２３に第２外部端子３２が設けられているので、本体３と第２外部端子３２との間の配線が容易になる。また、第３コード２４が電力線４０と信号線４１を有することにより、第３コード２４の本数が最小限で済む。第３コード２４がカールコードであると、第３コード２４の断線が容易に防止される。中継ボックス２３は本体３に近い位置に配置されるので、第３コード２４が短くて済む。尚、外部装置が無線装置である場合、無線装置の基板を中継ボックス２３に収納することが好ましい。本体３に無線装置の基板を配置する必要がなくなり、本体３がコンパクト化されて本体３の美感が向上する。

尚、固定装置は、中継ボックス２３ではなく、ＡＣアダプタ２１であってもよく、ＡＣアダプタ２１に第２外部端子３２が設けられていてもよい。また、固定装置は電源供給路から独立して設けられていてもよい。制御装置１２が本体３以外の部分に設けられていてもよい。また、中継ボックス２３に、図示しないディレイ回路が設けられていてもよい。ディレイ回路は、電気錠が解除した後に開扉するように本体３への信号を遅延させる。

また、図５～図８のように、ＡＣアダプタ２１が中継ボックス２３に格納されていてもよい。尚、本実施形態では、中継ボックス２３には、二次電池２６が収納されていない。二次電池２６は、例えば本体３に備えられる。図７のように、中継ボックス２３は、ケース６０を備えている。ケース６０は、取付板６１と、取付板６１に着脱自在に取り付けられるカバー６２とを備えている。図６は、カバー６２を外した状態を示している。取付板６１は、例えば扉枠２や天井裏に取り付けられる。取付板６１は例えばネジ止めされる。取付板６１をネジ止めするための固定ネジ６３がケース６０に収納されていてもよい。本実施形態では、取付板６１の内面に、固定ネジ６３を保持するネジ保持部６４が設けられている。取付板６１には、貫通したネジ止め孔６５が例えば二箇所設けられ、その二箇所のネジ止め孔６５に固定ネジ６３が挿通されて、取付板６１がネジ止めされる。従って、取付板６１にカバー６２を取り付けた状態においては、固定ネジ６３の頭部は、ケース６０の内部に位置し、ケース６０の外部には露出しない。二箇所のネジ止め孔６５は、ＡＣアダプタ２１の両側に配置されている。

取付板６１の内面に、ＡＣアダプタ２１を保持するアダプタ保持部６６が設けられている。図７のように、ケース６０の第１側面６０ａには、第１コード２０の第２端部２０ｂをＡＣアダプタ２１のＡＣ接続部２１ａに着脱自在に差し込むための差込孔６７が設けられている。差込孔６７は、具体的には、カバー６２の側面に切り欠きが形成されることによって設けられている。ＡＣアダプタ２１のＡＣ接続部２１ａは、差込孔６７から露出している。カバー６２を開けることなく、第１コード２０の第２端部２０ｂを差込孔６７を介してＡＣアダプタ２１に着脱できる。

第３コード２４は、ケース６０の第２側面６０ｂから延びている。ケース６０の第２側面６０ｂは、ケース６０の第１側面６０ａと対向している。ＡＣアダプタ２１は、所定方向に沿って長い形状である。ＡＣアダプタ２１の長手方向は、ケース６０の第１側面６０ａと第２側面６０ｂが対向する方向であるケース第１方向に沿っている。ＡＣ接続部２１ａは、ＡＣアダプタ２１の長手方向の第１端部２１ｂに位置している。

取付板６１の内面には回路基板２７が取り付けられている。回路基板２７は、ＡＣアダプタ２１と重なり合うことなく、取り付け箇所を異にして取付板６１に取り付けられる。第２コード２２は、ＡＣアダプタ２１と回路基板２７を接続する。第２コード２２もＡＣアダプタ２１と共にケース６０に収納される。第２コード２２の第１端部２２ａは、ＡＣアダプタ２１の長手方向の第２端部２１ｃに位置している。ＡＣ接続部２１ａと第２コード２２の第１端部２２ａは、それぞれＡＣアダプタ２１の長手方向の両端部２１ｂ，２１ｃに位置している。

回路基板２７は、コード接続部６８を有する。コード接続部６８に第２コード２２の第２端部２２ｂが着脱自在に接続される。第２コード２２は、ケース６０内において、ＡＣアダプタ２１と回路基板２７とを接続する。第２コード２２は、回路基板２７を介して電力線４０に接続される。第２コード２２の第２端部２２ｂは、ケース６０の第１側面６０ａを向いている。第２コード２２は、ケース６０内において反対側に折り返すように湾曲している。第２コード２２の第２端部２２ｂは、ＡＣアダプタ２１の短手方向の隣りに位置している。

回路基板２７には、ＡＣアダプタ２１によって変換された直流電力を出力するためのＤＣ電源出力端子６９が設けられている。ＤＣ電源出力端子６９には、第２コード２２から直流電力が供給される。ＤＣ電源出力端子６９は、無線装置の基板や人検知センサ等の外部装置に、直流電力を供給する。

回路基板２７には、ディレイ回路が設けられていてもよい。ディレイ回路は、第２外部端子３２への信号入力に基づく信号線４１への信号出力を所定時間遅延させる。ディレイ回路は、調整部７０を有し、調整部７０を操作することによりディレイタイムを手動で調整できる。回路基板２７に第２外部端子３２が実装されている。第２外部端子３２は、回路基板２７を介して信号線４１に接続される。

ケース６０には、信号挿通孔７１が設けられている。信号挿通孔７１には、図示しない外部信号線が挿通する。外部信号線は、信号挿通孔７１を通ってケース６０内部に入って、第２外部端子３２に接続される。信号挿通孔７１は、好ましくは、ケース６０の第１側面６０ａに設けられる。差込孔６７と信号挿通孔７１は、互いに同じ方向に向けて開口していることが好ましいが、互いに異なる方向に開口していてもよく、その配置等は任意である。

取付板６１の内面には、追加収納スペース７２が設けられている。追加収納スペース７２は、ＡＣアダプタ２１及び回路基板２７と重ならないように並列に設けられている。追加収納スペース７２には、例えば無線装置の基板等の他の基板が取り付けられる。上述のように、追加される他の基板には、ＤＣ電源出力端子６９から直流電源が供給される。

このように、第２外部端子３２と共にＡＣアダプタ２１が中継ボックス２３に収納されていると、扉周りに露出する部品が少なくなる。そのため、優れた外観が得られる。また、施工性に優れている。更には、天井裏等に隠して配線する場合においても作業性に優れている。

１ 扉
２ 扉枠（固定部）
２ａ 上枠
２ｂ 縦枠
３ 本体
４ リンク機構
５ 電力供給装置（電力供給路）
６ アーム
７ リンク
８ ブラケット
９ 商用電源
１０ 駆動軸
１１ 駆動装置
１２ 制御装置
１３ 本体インターフェース
２０ 第１コード
２０ａ 第１端部
２０ｂ 第２端部
２１ ＡＣアダプタ（ＡＣ／ＤＣ変換部）
２１ａ ＡＣ接続部
２１ｂ 第１端部
２１ｃ 第２端部
２２ 第２コード
２２ａ 第１端部
２２ｂ 第２端部
２３ 中継ボックス（固定装置）
２４ 第３コード
２４ａ 第１端部
２４ｂ 第２端部
２５ 電源プラグ
２６ 二次電池
２７ 回路基板
３１ 第１外部端子
３２ 第２外部端子
３３ 主外部端子
３４ センサー用外部端子
３５ ＯＮ／ＯＦＦスイッチ
４０ 電力線
４１ 信号線
５０ 監視センサー
６０ ケース
６０ａ 第１側面
６０ｂ 第２側面
６１ 取付板
６２ カバー
６３ 固定ネジ
６４ ネジ保持部
６５ ネジ止め孔
６６ アダプタ保持部
６７ 差込孔
６８ コード接続部
６９ ＤＣ電源出力端子
７０ 調整部
７１ 信号挿通孔
７２ 追加収納スペース

Claims (4)

1. 扉に取り付けられ、扉を駆動する駆動装置を備えた本体と、
   扉枠等の固定部に取り付けられる固定装置と、
   本体と固定装置を電気的に接続するコードと、を備え、
   本体は、第１外部端子を備え、固定装置は、第２外部端子を備えている、扉開閉装置。
2. 固定装置は、商用電源の電力を本体に供給する電力供給路に配置されており、
   コードは、電力供給用の電力線と、第２外部端子用の信号線とを有する、請求項１記載の扉開閉装置。
3. 第２外部端子は、コードを介して第１外部端子に接続されている、請求項２記載の扉開閉装置。
4. 固定装置は、ＡＣ／ＤＣ変換部と、ＡＣ／ＤＣ変換部及び第２外部端子を収納するケースと、を備えている、請求項２又は３記載の扉開閉装置。

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