JP3341602B2 - リニアモータ式自動ドア - Google Patents

リニアモータ式自動ドア

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JP3341602B2
JP3341602B2 JP27720496A JP27720496A JP3341602B2 JP 3341602 B2 JP3341602 B2 JP 3341602B2 JP 27720496 A JP27720496 A JP 27720496A JP 27720496 A JP27720496 A JP 27720496A JP 3341602 B2 JP3341602 B2 JP 3341602B2
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05D15/00Suspension arrangements for wings
    • E05D15/06Suspension arrangements for wings for wings sliding horizontally more or less in their own plane
    • E05D15/0621Details, e.g. suspension or supporting guides
    • E05D15/0626Details, e.g. suspension or supporting guides for wings suspended at the top
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05D15/06Suspension arrangements for wings for wings sliding horizontally more or less in their own plane
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    • E05Y2900/10Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/13Type of wing
    • E05Y2900/132Doors

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  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
  • Linear Motors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ドアをリニアモー
タによって自動開閉するリニアモータ式自動ドアに関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】リニアモータ式自動ドアが、銀行、商
店、ホテル等のドアの開閉に用いられる他、現在、一般
住宅にも取り入れられるようになっている。ここで、従
来技術に係るリニアモータ式自動ドアについて、図6及
び図7を参照して説明する。図6は、住宅向けのリニア
モータ式自動ドアの斜視図であり、図7は、図6のD−
D断面を示している。
【0003】図7に示すように、リニアモータ式自動ド
アは、ドア70を支持するためのガイドレール160
に、該ドア70を駆動するためのリニアモータ110を
組み込んでなる。該リニアモータ110は、リニアモー
タハウジング112内に複数の永久磁石142から成る
固定子140を収容し、該固定子140の対向する永久
磁石142、142の間に可動子150を走行自在に支
持している。他方、ガイドレール160の下端部には、
上方に曲面を付けたレール部160aが形成してある。
そして、該レール部160aの上を、ドア70を懸垂す
るハンガ172のローラ174を回動させることによっ
て、ドア70を図6に示す左右方向、即ち、開閉自在に
支持している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図6及
び図7に示すリニアモータ式自動ドアでは、リニアモー
タ110とは別に、ドア70を支持するガイドレール1
60を必要としているため、製造コストが高いという問
題があった。更に、ガイドレール160を用いるため、
重量が嵩み現場での施工が困難であった。即ち、図6に
示す家屋のリニアモータ取り付け部90へ該リニアモー
タ式自動ドアを取り付ける際には、重量の大きなガイド
レール160を先ず取り付けた後、該ガイドレール16
0にリニアモータ110を組み込み、その後、ドア70
を取り付けていた。
【0005】本発明は、上述した課題を解決するために
なされたものであり、その目的とするところは、ドアを
支持するためのガイドレールを不要にしたリニアモータ
式自動ドアを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のリニアモータ式自動ドアでは、断面略逆U
字形に形成されたハウジング内に、固定子と共に、可動
子を走行可能に収容するリニアモータと、該リニアモー
の前記可動子と連結され、該可動子の移動に伴って
閉されるドアとからなるリニアモータ式自動ドアであっ
て、前記リニアモータのハウジング上端に断面半円状の
レール部が形成され、前記ドアがハンガによって懸垂さ
れ、該ハンガに枢支された回転体が、前記レールを転
動することにより、前記ドアが前記リニアモータに対し
て平行移動可能に支持されることを技術的特徴とする。
【0007】本発明においては、ドアを懸垂するハンガ
に枢支された回転体が、リニアモータのハウジング上部
に形成されたレールを転動することにより、ドアがリ
ニアモータに対して支持される。即ち、リニアモータに
レールを形成してあるため、リニアモータとは別に、
ドアを平行移動可能に支持するためのガイドレールを用
意する必要がなくなり、リニアモータ式自動ドアを軽量
且つ廉価に構成できる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施態
様について図を参照して説明する。図1は、本発明の一
実施態様に係る住宅向けリニアモータ式自動ドアの斜視
図であり、図2は、図1のA−A断面図であり、図3
は、図1に示すリニアモータ式自動ドアのリニアモータ
の端部を拡大した側面図である。図1に示すようにリニ
アモータ式自動ドアは、リニアモータ10と、該リニア
モータ10を制御する制御器80と、該リニアモータ1
0にて駆動されるドア70とから主としてなる。該制御
器80には、電力線82を介して商用100Vの電力が
供給され、リニアモータ10に対して駆動用の直流電流
をケーブル84を介して印加するよう構成されている。
【0009】図1のA−A断面である図2に示すよう
に、リニアモータ10は、逆U字形にアルミニウム押し
出しにより形成されたハウジンク12から成る。該ハウ
ジンク12は、下端が開放され、上端には、半円状のレ
ール部12aが形成され、また、側壁の内側には、永久
磁石42を収容するための一対の磁石嵌合溝12b、1
2bが形成されている。
【0010】この磁石嵌合溝12b、12b内には、そ
の長手方向に沿い永久磁石42とヨーク44とから成る
固定子40A、40Bが収容されている。固定子40
A、40Bの永久磁石42は、板厚方向にそれぞれ着磁
され、隣接し合う各永久磁石44は、着磁方向がそれぞ
れ逆になるように配設されている。また、固定子40A
側と固定子40B側とで、両永久磁石42、42の相互
に対向する着磁方向が逆になるよう配設されている。こ
れら永久磁石42、42は、断面略コ字状のインナレー
ル14にて、該磁石嵌合溝12b、12b側に固定され
ている。
【0011】可動子50は、中央部に該インナレール1
4の形状に合わせて一対の凹部50a、50aが形成さ
れており、該インナレール14上を摺動してリニアモー
タ10の長手方向に沿って走行する。該可動子50に
は、図3に示すようにコイル52が複数個収容されてい
る。該コイル52と永久磁石42との相対位置が図示し
ないセンサによって検出され、図2に示す可動子50上
部に収容された図示しないフラットケーブルを介して、
図1に示す制御器80側に、該相対位置が送出される。
該制御器80は、当該相対位置に応じて該各コイル52
に対して、該フラットケーブルを介し、それぞれ対応す
る永久磁石42との間でドア70の開、或いは、閉方向
へ推力が発生するよう、選択的に直流電流を印加する。
【0012】図1に示すようにドア70は、一対のハン
ガ72A、72Bにてリニアモータ10に懸垂されてい
る。図2に示すようにL字状に形成された該ハンガ72
A上端近傍には、回転自在にローラ74を枢支する軸7
6が固定され、該ローラ74が、リニアモータ10を形
成する上記ハウジンク12の上端のレール部12a上を
回動することにより、ドア70は、図1に示すようにリ
ニアモータ10に対して平行移動可能に支持される。
【0013】該ドア70を懸垂するハンガ72Aは、ま
た、平板状で図1に示す形状に構成されたリンク板92
によって、リニアモータ10の可動子50側と連結され
ている。このドア70と、可動子50との連結につい
て、該連結機構を示す図4を参照して説明する。図4
(A)は、図3に示すハンガ72Aを拡大して示し、図
4(B)は、図4(A)のB−B断面を示し、図4
(C)は、リンク板92を取り付ける前のハンガ72A
を示し、図4(D)は、図4(C)の保持金具96を拡
大して示している。
【0014】図4(A)に示すように、ハンガ72Aに
は、ボルト94、94にてリンク板92が固定されてお
り、該リンク板92の一方の端部92aは、可動子50
に取り付けられた保持金具96に挟持されている。この
保持金具96は、図4(C)に示すようにネジ98によ
って、該可動子50に固定されている。該保持金具96
は、拡大図である図4(D)、及び、図2に示すよう
に、側方に延在する一対の延在片96a、96aが形成
されており、該延在片96a、96aには、図4(D)
中に示す形状のクッションゴム88を支持するための通
孔96b、96bが形成されている。即ち、図4(A)
に示すように、上記リンク板92の端部92aは、保持
金具96に可撓性を有するクッションゴム88を介在し
て挟持されている。
【0015】図4(A)に示すよう該ハンガ72Aに
は、更に、ドア70の脱落防止用のブロック60が、ボ
ルト62を介して、起立(図中破線で示す)及び横臥
(図中一点鎖線で示す)可能に取り付けられている。図
2に示すように、該ブロック60は、起立状態におい
て、該リニアモータ10のハウジンク12の直下に位置
し、ハウジンク12とブロック60とのクリアランスc
1は、ローラ74の掛代(レール部12aの頂部とロー
ラ74の下端部との段差分)c2よりも小さくなるよう
に形成されている。
【0016】ここで、ドア70が上方へ変位した際に、
該ブロック60の上端部は、ハウジンク12の下端部と
当接するが、上述したようにローラ74の掛代が残って
いるため、該ローラ74がレール部12aから外れるこ
とがない。即ち、リニアモータ10をローラ74とブロ
ック60との間に上下に挟むことにより、該リニアモー
タ10からドア70が脱落するのを防いでいる。なお、
図3に示すように可動子50と連結されていないハンガ
72B側にも、同様に脱落防止用のブロック60が、ボ
ルト62を介して起立及び横臥可能に取り付けられてい
る。
【0017】このブロック60の構成について、図5を
参照して更に詳細に説明する。図5(A)は、図2に示
すように起立状態に置かれた該ブロック60の正面を示
し、図5(B)は、側面を示している。該ブロック60
は、可撓性を有するゴムから成り、中央部より僅かに下
方には、上記ボルト62を挿通・固定するための孔60
bが穿設されている。また、該孔60bの上側には、ボ
ス部60aが突設されている。該ブロック60の上端
は、丸みが付けられ、他方、下端の図5(A)の左側に
は、丸みが付けれているが、下端の右側には、角が設け
られている。
【0018】ここで、該リニアモータ式自動ドアの家屋
の取り付けについて、図1を参照して説明する。家屋の
リニアモータ取り付け部90に、該リニアモータ式自動
ドアを取り付ける際には、ドア70を外した状態で、先
ず、リニアモータ10をリニアモータ取り付け部90に
固定する。この固定は、該リニアモータ10の図中左端
に配設されたボルト64と、右端に配設されたボルト
(図示せず)とを、該取り付け部90のネジ孔67にネ
ジ込むことにより行う。
【0019】次に、該リニアモータにドア70を取り付
ける。ここで、取り付け前の状態において、図4(A)
にて一点鎖線で示すようにブロック60は横臥した状態
にある。該リニアモータのレール部12aに、ドア70
を固定するハンガ72A、72Bのローラ74、74を
載置するようにして、該ドア70をリニアモータ10側
に取り付ける。
【0020】その後、ボルト62を時計方向に回すこと
によって、図4(A)にて一点鎖線で示すように横臥し
た状態にあるブロック60を、図中に破線にて示す起立
した状態にする。ボルト62を回す際には、下端左側に
丸みが付けれているため容易に回転することができる。
そして、該ブロック60を図中破線で示す起立状態にす
ると、図5を参照して上述したブロック60のボス部6
0aが、図2に示すようにハンガ72Aに穿設された通
孔72bに嵌入することにより、該ブロック60は強固
に固定される。また、この起立状態においては、該ブロ
ック60の右端部に角が付けられているため、これ以上
の回転が防がれる。なお、本実施態様においては、ブロ
ック60が横臥状態で予めハンガ72に取り付けられて
いるため、施工の際に紛失することがない。
【0021】その後、制御器80からの電力線82を商
用電力側と接続することにより、該リニアモータ式自動
ドアは動作を開始する。この実施態様のリニアモータ式
自動ドアにおいては、ドア70が僅かに開かれたことを
該制御器80が検知すると、ドア70の開動動作を開始
する。
【0022】この実施態様においては、図6及び図7を
参照して上述した従来技術の構成と異なり、リニアモー
タ10を構成するハウジンク12の上側にレール12a
を形成したため、ドア70を懸垂支持するためのガイド
レールが不要となる。このため、構成が簡略化され、軽
量且つ廉価に構成できる。更に、ガイドレールがなくな
ったため、施工においてガイドレールを取り付ける工程
が不要となる。
【0023】
【効果】以上記述したように本発明のリニアモータ式自
動ドアにおいては、リニアモータのハウジンクにレール
を形成してあるため、リニアモータとは別に、ドアを
平行移動可能に支持するためのガイドレールを用意する
必要がなくなり、リニアモータ式自動ドアを軽量且つ廉
価に構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施態様に係るリニアモータ式自動
ドアの斜視図である。
【図2】図1に示すリニアモータのA−A断面図であ
る。
【図3】図1に示すリニアモータの拡大図である。
【図4】図4(A)は図3に示すハンガの拡大図であ
り、図4(B)は、図4(A)のB−B断面図であり、
図4(C)はリンク板取り付け前のハンガの拡大図であ
り、図4(D)は、図4(C)の保持金具の拡大図であ
る。
【図5】図5(A)は、起立状態に置かれたブロックの
正面図であり、図5(B)は、該ブロックの側面図であ
る。
【図6】従来技術に係るリニアモータ式自動ドアの斜視
図である。
【図7】図6に示す従来技術に係るリニアモータのD−
D断面図である。
【符号の説明】
10 リニアモータ 12 ハウジンク 12a レール部(レール) 40 固定子 42 永久磁石 50 可動子 60 ブロック 70 ドア 72A、72B ハンガ 74 ローラ(回転体)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E05F 15/18 E05F 15/20 H02K 41/035

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 断面略逆U字形に形成されたハウジング
    内に、固定子と共に、可動子を走行可能に収容するリニ
    アモータと、リニアモータの前記可動子と連結され、該
    可動子の移動に伴って開閉されるドアとからなるリニア
    モータ式自動ドアであって、 前記リニアモータのハウジング上端に断面半円状のレー
    ル部が形成され、前記ドアがハンガによって懸垂され、
    該ハンガに枢支された回転体が、前記レールを転動す
    ることにより、前記ドアが前記リニアモータに対して平
    行移動可能に支持されることを特徴とするリニアモータ
    式自動ドア。
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