JP3378024B2 - ガレージドア作動装置及びその組立て方法 - Google Patents

ガレージドア作動装置及びその組立て方法

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JP3378024B2
JP3378024B2 JP29142591A JP29142591A JP3378024B2 JP 3378024 B2 JP3378024 B2 JP 3378024B2 JP 29142591 A JP29142591 A JP 29142591A JP 29142591 A JP29142591 A JP 29142591A JP 3378024 B2 JP3378024 B2 JP 3378024B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガイド手段の内部にモ
ータ駆動される駆動ねじを有する自動ドア作動装置に関
し、特に、駆動ねじとガイド手段とを連結するための連
結アッセンブリに関する。
【0002】
【従来の技術】ガレージドア作動装置は、40年以上に
亘って製造され、販売されてきた。長手方向には固定さ
れているが回転するねじを、走行するナットに作用させ
てオーバーヘッドタイプのガレ−ジドアを開けるという
技術思想は、米国特許第2,056,174号において
45年以上も前に提案されていた。ケーブル作動式また
はチェーン作動式のガレージドア作動装置もまた、例え
ば、米国特許第3,439,727号および同第3,4
44,650号に示すように、提案されている。一般
に、ガレージドア作動装置は、ガレージドアの通常の高
さと90度のドア回転角度に適応することができるよう
にガレージドア作動機構が約2.4または2.7m(約
8乃至9フィート)側方へ動くように構成されている。
【0003】これまで製造されてきたチェーンタイプの
ガレージドア作動装置の場合には、ガイドチャンネルを
互いに接続することができる2つまたは3つの部分すな
わち部材に分割することにより、ガレージドア作動装置
を輸送するための包装を小さくすることが何年にも亘っ
て行われてきた。以前は、長さが約2.7m(9フィー
ト)であったチャンネルは、それぞれ長さが約0.9m
(3フィート)の3つの部材から構成されていた。その
当時市場に出されていたねじ駆動のガレージドア作動装
置は、一片構成のねじと長さが約2.7m(約9フィー
ト)の一片構成のガイド手段を保持するように構成され
ているため、包装コストが一層高くなるとともに、より
重要なことは、輸送コストは通常は重量よりも包装体の
立体的な容積によるので、輸送コストと保管コストが一
層高くなるという問題があった。ガイド手段が2つまた
は3つの部材からなり、ねじが2つまたは3つの部材か
らなるねじ駆動によるガレージドア作動装置が開発され
ている。当初は、ねじおよびガイド手段は、各端部がね
じ部材にピボット連結されたピボットピンを有する相互
連結リンクを備えた連結手段により相互連結されてい
る。かかるガレージドア作動装置の初期の型において
は、ガイド手段とねじの各部材は、輸送のために折畳ま
れ、次に、据え付けるときに、軸線を共通にするように
真っ直ぐにされ、継ぎ目プレートをガイド手段の側部で
ボルト締めしてねじ部材を軸線方向に整合させる。この
種の連結装置の一例が、デパーマン(Depperman) に付与
された米国特許第4,241,540号に開示されてい
る。
【0004】かかる構造体には、ねじ連結部が、ねじの
残りの部材に対して弱いこと、ガイド手段が正しい姿勢
で真っ直ぐに延ばされたときにガイド手段を整合させに
くいこと、及び2つの異なるピボット点があるため、ね
じが回転の際に急に動いて多少ユニバーサルジョイント
のように作用することにより、ガイド手段の内部で回動
するといった幾つかの問題点がある。2つのねじ部材を
連結するためには多数の異なる部品が必要であるので、
これらの全ての製造部品の許容誤差の累積誤差により、
2つのねじ部材のねじ部が該ねじ部に螺挿される部分ナ
ットとの係合が正しく行われず、かくして、ナットはこ
の細長いねじ部材を走行することができなくなる。ま
た、この連結には非常に多くの部品を必要とし且つ部品
間に必要なクリアランスを設けなければならないので、
連結装置はねじの反転が繰返されると破損をきたしやす
くなる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】これらの問題点の多く
は、スパルディング(Spalding)に付与された米国特許第
4,352,585号に開示されている連結装置により
解決されている。この装置においては、ねじ部材は、ダ
ブルピボット連結により工場で連結する代わりに、分離
された状態で需要者に輸送され、そのうちの1つを除い
て、ねじ部の不整合を避けるために適正な位相で容易に
連結される。適宜の連結部がガイド手段にも提供されて
いるが、ねじの連結部とガイド手段の連結部は、ガレー
ジドア作動装置の長手方向に沿った略同じ位置において
長手方向に配設される。ねじ連結部はねじの最も弱い部
分であり且つガイド手段連結部はガイド手段の最も弱い
部分であり、しかもこれらの弱い部分は上記のように整
合して配置されるので、連結部位の強度は本質的に弱い
ものとなる。更に、ガイド手段またはねじの不整合の可
能性が常にあり、しかもねじおよびガイド手段の連結部
はともに、長手方向に配置されるので、ねじとガイド手
段の双方とも連結部位で不整合となり、ガレージドア作
動装置が損傷をきたすか、あるいは不整合が激しい場合
には作動不能となる。
【0006】本発明は、先行技術の上記した課題を解決
することができる、改良されたねじおよびガイド手段を
備えた連結装置を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の観点によ
れば、少なくとも第1のガイド部材と第2のガイド部材
とからなり、回転することができないように配設された
ガイド手段と、少なくとも第1のねじ部材と第2のねじ
部材とからなり、ガイド手段の内部に少なくとも一部が
配置されてモータ駆動される回転自在のねじと、ガイド
手段により案内されるとともに、ねじとの係合によりガ
イド手段に沿って長手方向に移動自在であり且つガレー
ジドアを開閉するように連結自在である手段と、第1と
第2のねじ部材の隣接する端部を相互連結するねじ連結
部と、第1と第2のガイド部材の隣接する端部を相互連
結するガイド連結部とを備えたガレージドア作動装置が
提供されている。この装置は、ねじ連結部はガイド連結
部から長手方向へ離隔して配置され、ねじ連結部は前記
第1および第2のガイド部材の一方の内部に完全に収容
されかつ回転可能に支持されていることを特徴とする構
成を備えている。
【0008】本発明によればまた、少なくとも第1のガ
イド部材と第2のガイド部材とからなるガイド手段と、
少なくとも第1のねじ部材と第2のねじ部材とからな
り、ガイド手段の内部に少なくとも一部が配置されたモ
ータ駆動されるねじと、ガイド手段により案内されると
ともに、ねじとの係合によりガイド手段に沿って長手方
向に移動自在であり且つガレージドアを開閉するように
連結自在である手段と、第1と第2のねじ部材の隣接す
る端部を相互連結するねじ連結部と、第1と第2のガイ
ド部材の隣接する端部を相互連結するガイド連結部とを
備え、ガイド部材はねじ部材とそれぞれ対応するように
配設されたガレージドア作動装置が提供されている。こ
の装置は、第1のねじ部材は対応する第1のガイド部材
よりも少なくとも10%長く形成きれているとともに第
2のガイド部材の中へ延びるように配設され、ねじ連結
部はガイド連結部から長手方向へ離隔するとともに第2
のガイド部材の内部に完全に収容されかつ回転可能に
持されていることを特徴とする構成を備えている。
【0009】本発明の別の観点によれば、ガイド手段の
内部に少なくとも一部が配設されたモータ駆動のねじを
備え、該ねじは少なくとも第1のねじ部材と第2のねじ
部材とからなり、ガイド手段は少なくとも第1のガイド
部材と第2のガイド部材とからなり、第1のねじ部材は
第1のガイド部材の内部に配置されて第1の部分アッセ
ンブリを形成し、第2のねじ部材は第2のガイド部材の
内部に配置されて第2の部分アッセンブリを形成するガ
レージドア作動装置の組立て方法が提供されている。こ
の方法は、第2の部分アッセンブリを第1の部分アッセ
ンブリと略軸線方向に整合するように配置し、第1と第
2のねじ部材の隣接する端部をねじ連結部を介して相互
連結し、ねじ連結部が第2のねじガイド部材に完全に収
容されるようにねじ連結部を第2のガイド部材の中へ実
質的な距離に亘って摺動し、第1と第2のガイド部材の
隣接する端部をガイド連結部を介して相互に連結するこ
とを特徴とする構成に係る。
【0010】本発明によれば更に、ガイド手段の内部に
少なくとも一部が配設されたモータ駆動のねじを備え、
該ねじは少なくとも第1のねじ部材と第2のねじ部材と
からなり、ガイド手段は少なくとも第1のガイド部材と
第2のガイド部材とからなり、第1のねじ部材は第1の
ガイド部材の内部に配置されて第1の部分アッセンブリ
を形成し、第2のねじ部材は第2のガイド部材の内部に
配置されて第2の部分アッセンブリを形成し、第1の部
分アッセンブリはモータに接続されているガレージドア
作動装置の組立て方法が提供されている。この方法は、
部分アッセンブリを平坦な面に配置し、第2の部分アッ
センブリを平坦な面の上方へ持ち上げ且つ第1と第2の
部分アッセンブリを整合位置に保持するように1つ以上
の支持ジグを使用して第2の部分アッセンブリを第1の
部分アッセンブリと略軸線方向に整合するように配置
し、第1と第2のねじ部材の隣接する端部を支持ジグに
より整合位置に保持した状態で第1と第2のねじ部材を
ねじ連結部を介して相互に連結し、第1と第2のガイド
部材を支持ジグにより整合位置に保持した状態で第1と
第2のガイド部材をガイド連結部を介して相互に連結す
ることを特徴とする構成を備えている。
【0011】
【作用】本発明においては、上記のように、ガレージド
ア作動装置の長手方向に沿った同じ位置にねじ連結部と
ガイド連結部とを配置するのではなく、これらの連結部
が長手方向の同じ場所に配置されないようにこれらの連
結部を互いにを斜めに離して位置させるようにしてい
る。これにより、同じ場所にねじ連結部とガイド連結部
とを有することにより生ずる従来のガレージドア作動装
置の連結アッセンブリの本質的な弱さをなくすことがで
きる。更に、ねじとガイド手段との不整合を少なくし且
つ制御することができるようにねじとガイド手段を整合
支持することができる。
【0012】本発明によれば、ねじ連結部とガイド連結
部は長手方向に斜めになるように配置されるので、ガイ
ド手段を構成するねじ部材の一方がねじ連結部の位置に
おいてねじの周囲で支持と整合を行うとともに、ねじ部
材の一方がガイド連結部の位置においてガイド手段の内
部で支持と整合を行うことができる。
【0013】本発明のねじとガイド連結部との連結アッ
センブリは、ガレージドア作動装置の連結アッセンブリ
の極限降伏トルク(ultimate yield torque) を有意に高
めることができる。ねじ連結部がガイド連結部の位置か
ら約15.2cm(6インチ)の距離だけ長手方向斜め
に配置されると、極限降伏トルクは16%も高めること
ができる。ガイド手段がねじ連結部を包囲するととも
に、ねじ連結部の各側のねじ部材に対する支持と整合を
行うことができるので、トルク強度をこのように増加さ
せることができ、これにより、ねじ部材は中心線に保持
することができる。ねじ部材を軸線を共通にするように
保持することにより、ねじ部材が連結を解こうとする傾
向が少なくなる。先行技術のガレージドア作動装置にお
いては、ねじ連結部はガイド連結部の場所に配置される
ので動きが大きくなる。かくして、ねじ部材は中心線か
ら離れて「浮く」ようになり、ねじ部材は連結を解こう
とするので、故障を生じやすくなる。本発明はこのよう
な欠点を除去することができる。
【0014】本発明は極限降伏トルクは有意に高める
が、連結部の極限引っ張り強さはこれにともなって大き
くはならない。本発明においては、引張り強さが期待通
り大きくなることはない。しかしながら、トルク強度は
引張り強さが大きくならなくても増加することにより、
予期し得ない効果が得られる。
【0015】これらの利点および他の利点は、本発明の
ガレージドア作動装置のねじ連結部およびガイド部の連
結アッセンブリにより達成される。ガレージドア作動装
置は、上記したように、回転することができないように
配設されたガイド手段の内部に少なくとも一部が配置さ
れた回転自在のモータ駆動されるねじと、ガイド手段に
より案内されるとともに、ねじとの係合によりガイド手
段に沿って長手方向に移動自在でありかつガレージドア
を開閉するように連結自在である手段とを備えている。
ねじは、少なくとも第1と第2のねじ部材を備えてお
り、ねじ連結部が第1と第2のねじ部材の隣接する端部
を相互連結するようになっている。ガイド手段は、少な
くとも第1と第2のガイド部材からなり、ガイド連結部
が第1と第2のガイド手段の隣接する端部を相互連結す
るようになっている。ねじ連結部はガイド連結部から長
手方向へ離隔して配置され、ねじ連結部は前記第1およ
び第2のガイド部材の一方の内部に完全に収容されかつ
支持されていることを特徴とする構成を備えている。
【0016】本発明の別の観点に係るガレージドア作動
装置の組立て方法においては、モータ駆動のねじは、ガ
イド手段の内部に少なくとも一部が配設されている。ね
じは少なくとも第1のねじ部分と第2のねじ部分とかな
り、ガイド手段は少なくとも第1のガイド部材と第2の
ガイド部材とからなり、第1のねじ部材は第1のガイド
部材の内部に配置されて第1の部分アッセンブリを形成
し、第2のねじ部材は第2のガイド部材の内部に配置さ
れて第2の部分アッセンブリを形成している。この方法
においては、第2の部分アッセンブリを第1の部分アッ
センブリと略軸線を共通にするように整合するように配
置し、第1と第2のねじ部材の隣接する端部をねじ連結
部を介して相互連結し、ねじ連結部が第2のねじガイド
部材に完全に収容されるようにねじ連結部を第2のガイ
ド部材の中へ実質的な距離に亘って摺動し、第1と第2
のガイド部材の隣接する端部をガイド連結部を介して相
互に連結するように構成されている。また、第2の部分
アッセンブリは、1つ以上の支持ジグにより第1の部分
アッセンブリと略軸線を共通にするように整合するよう
に配置されて、第2の部分アッセンブリを持ち上げ且つ
部分アッセンブリを整合位置に保持する。支持ジグは、
モータと部分アッセンブリの包装を解いた後に使用され
るモータの包装材料の一部を構成することができる。
【0017】
【実施例】図面、特に、先づ、図1について説明する
と、本発明のねじ連結部及びガイド連結部からなる連結
アッセンブリ11(図3参照)を組み込んだガレージド
ア作動装置10が示されている。ガレージドア作動装置
10は、天井12およびドアヘッダ13を有するガレー
ジ内に配設されるようになっている。作動装置10は、
トラックの形態で回動され即ち操作することができるス
ラブドアをはじめとするあらゆるタイプのクロージャ(c
losure) 装置のほとんどを開閉することができる。しか
しながら、図面には、互いにヒンジ結合され且つ図示の
閉止位置と天井12付近の開放位置との間でトラック1
6で回転するローラ15が設けられた部分を備える組立
て式のドア14が図示されている。作動装置10は、図
1には概略的に示されている、ステータ18とロータ1
9とを備えたモータ17を備えている。モータ17はね
じ20を駆動するように連結されている。モータ17
は、ねじ20を回転させるように連結されたシャフト2
1を備えており、このシャフト21はねじ20の両方向
の長手方向のスラストを吸収するように、スラストベア
リング22をはじめとするベアリングを有している。
【0018】図2に示すように、ねじ20は、ガイドレ
ール26からなるガイド手段の内部に少なくとも一部が
取着されている。ガイドレール26は、略円筒形の孔2
7を有し、ねじ20の外径は円筒形の孔27の内径より
もほんのわずかだけ小さい。円筒形の孔27は、ねじ2
0を約300°に亘って取り囲んでいる。ねじ20の周
囲の残りの60°には、部分ナット(partial nut)28
が配置されている。ガイドレール26は、ねじ20だけ
でなく、部分ナット28に対するガイド手段を提供して
いる。ガイドレール26の溝31に摺動自在に配置され
た翼30を有するスライド29が配設され、このスライ
ド29は、部分ナット28を担持している。ドアアーム
32が、連結点33を介してスライド29に連結され且
つ連結点34を介してドア14にそれぞれ回動自在に連
結されている。従って、モータ17がねじを時計方向ま
たは反時計方向へ回転させると、ねじ20と係合された
部分ナット28はガイドレール26を長手方向へ走行し
て、ガレージドア14を開閉する。
【0019】図示の実施例のガレージドア作動装置10
においては、ねじ20は少なくとも2つのねじ部材37
と38とで構成され、ガイドレール26は少なくとも2
つのガイドレール部材39と40とで構成されている。
駆動ねじ20を3つの部材で構成し且つガイドレールを
3つの部材で構成するのが好ましいことがわかった。し
かしながら、図示を明瞭にするため、2つのねじ部材
(第1のねじ部材37及び第2のねじ部材38)と2つ
のガイドレール部材(第1のガイド部材39及び第2の
ガイド部材40)だけが、図3及び図4に図示されてい
る。ねじ20とガイドレール26とを組合わせ部材から
形成することにより、作動装置10を輸送する場合の包
装体の全長を短くすることができる。輸送コストは、主
として、重量よりもむしろ立体の容積によるので、ねじ
及びガイドレールを2つの部分に分けた場合には、包装
体の長さを約半分に縮めることができ、3つの部分に分
けた場合には約3分の1にすることができる。包装体の
長さをこのように短くすることにより、作動装置10
は、著しく小さい空間容積で包装し、輸送し、保管する
ことができるので、輸送コストを低減することができる
だけでなく、保管コストも削減することができる。容積
をこのように小さくすることができるので、卸業者だけ
でなく、販売業者にとっても有利である。また、長さが
約2.7乃至3m(9乃至10フィート)の包装体であ
れば、通常の購入者が自動車のトランクに入れて家庭へ
持ち帰ることができるので、最終需要者にとっても有利
である。しかしながら、長さが約1乃至1.5m(31/
2 乃至5フィート)まで短くなれば、最終需要者による
輸送ははるかに容易になる。
【0020】ねじ20の第1及び第2のねじ部材37及
び38と、ガイドレール26の第1及び第2のガイド部
材39及び40はそれぞれ、図3及び図4に一層詳細に
示す連結アッセンブリ11により互いに連結される。連
結アッセンブリ11は、ねじ連結部42とガイド連結部
を構成するガイドレール連結部43とを備えている。ね
じ連結部42は、米国特許第4,352,585号に詳
細に開示されている。図3に示すように、第1と第2の
ねじ連結部材45と46は、雌雄同体となっており、第
1のねじ連結部材45は雄型肩部47と雌型溝48とを
有し、第2のねじ連結部材46は雄型肩部49と雌型溝
50を有している。ねじ連結部材45と46は、互いに
係合されると、ねじ20の縮径部を形成する。雄型肩部
47は、第1のねじ部材37の縮径部51から延長して
形成されている。縮径部51は、スリーブ52の内径に
適合するとともに、Cクリップ53の内径に適合するよ
うに径が小さく形成されている。部分ナット28は、第
1及び第2のねじ連結部材45及び46から形成されて
いるねじ連結部42の長さ方向に亘って延びるように十
分な長さを有している。ねじ連結部42は、ガイドレー
ル26内に嵌装することができ且つ部分ナット28がね
じ20と連続して係合することができるように、ねじ2
0と略同じ外径を有している。
【0021】図3及び図4に示すように、ガイドレール
連結部43は、ねじ連結部42が相互連結されてから整
合されるガイドレール26の2つの部材39と40とを
連結する。ガイドレール連結部43は、継ぎ目プレート
(spliceplate)56を備え、図3及び図4にはそのうち
の1つだけが示されているが、図2に示すようにガイド
レール26の各側部に1つずつ配設されているととも
に、ガイドレールの2つの部材を整合して固着するよう
に対応するナット58と係合する開口59を介して延び
るボルト57により固着されている。ガイドレール26
の各部材39と40には、取付け端部に小さい半円形の
凹部60が形成されている。各ガイドレール連結部43
の中心には、ガイドレール26へ向けて延びる対応する
円形の突起61が配設されている。円形突起61は、ガ
イドレール26へのガイドレール連結部43の位置決め
を容易にするように2つの円形凹部60により形成され
る円形開口に嵌装されている。
【0022】米国特許第4,352,585号に開示さ
れているような先行技術の連結装置においては、ねじ連
結部とガイドレール連結部はいずれも、ドア作動装置の
長手方向に沿って同じ場所に配置されている。従って、
従来の連結アッセンブリのこの部分は、強度が本質的に
弱いものとなっていた。本発明によればネジ連結部42
とガイドレール連結部43は、長手方向に沿って互いに
斜めに即ちオフセットして配置されるので、ガイドレー
ル部材39および40の一方は、ねじ連結部42の位置
においてねじ20の周囲の支持と整合を行い、ねじ部材
37と38の一方は、ガイドレール連結部の位置におい
てガイドレール26の内側で支持と整合を行う。
【0023】図4に詳細に示すように、ねじ連結部42
の長手方向の位置は、ガイドレール連結部43の長手方
向の位置からオフセット距離xだけ離隔している。この
ように長手方向に離隔することにより、ねじ駆動アッセ
ンブリの強度を高めるとともに、ねじをねじ連結部の位
置において適正な整合状態に保持することができる。こ
の作用効果は、ねじ連結部42の長手方向の位置がガイ
ドレール連結部43の長手方向の位置に対して斜めにな
るように構成された本発明に係るガレージドア作動装置
に関して行った試験の結果を示す図6により明らかであ
る。図6に示す試験においては、約2.5乃至15.2
cm(1乃至6インチ)の範囲にある6通りのオフセッ
ト距離xのそれぞれについて、5つのドア作動装置の試
験を行い、かくして、全部で30のドア作動装置につい
て試験を行った。ドア作動装置は、長さが約90cm
(約3フィート)のねじ部材とガイドレール部材とを有
する通常の商業タイプのものであった。各オフセット距
離での5つの試験サンプルの平均極限降伏トルクは図6
に示す通りであった。試験結果から、極限トルクは略直
線状に増加していることがわかり、この直線性を示す線
が図6に示されている。試験結果から更に、オフセット
距離を約15.2cm(6インチ)にすると、従来の商
業タイプのガレージドア作動装置の降伏トルクの増加が
最大となっていることがわかる。降伏トルクは、オフセ
ット距離が零の際の約151インチーポンドからオフセ
ット距離が約15.2cm(6インチ)の際の約176
インチーポンドヘ増加することにより、極限降伏トルク
の増加は約16%となった。7%という降伏トルクの有
意の増加は約5.1cm(2インチ)のオフセット距離
で得られたので、本発明の効果の少なくとも幾つかは、
わずか約5.1cm(2インチ)のオフセット距離で得
ることができる。しかしながら、好ましいオフセット距
離は約15.2cm(6インチ)である。
【0024】ガイドレール部材の長さが約0.9m(約
3フィート)である通常の商業タイプのガレージドア作
動装置のもとでは、オフセットが約15.2cm(6イ
ンチ)であることは、ねじ部材がガイドレールよりも約
15%長いことを意味し、オフセットが約5.1cm
(2インチ)であることはねじ部材がガイドレールより
も約5%長いことを意味する。
【0025】ガイドレール部材39と40の一方はねじ
連結部42を包囲しかつねじ連結部の各側で支持と整合
を行うので、トルク強度が増加することにより、ねじ部
材37と38は中心線上に保持される。ねじ部材37と
38を中心線上に保持することにより、ねじ部材が連結
を解こうとする傾向は小さくなる。先行技術のガレージ
ドア作動装置においては、ねじ連結部がガイドレール連
結部の位置に配置されるので、ねじ部材の動きは、一層
大きくなる。かくして、ねじ部材は、中心線から離れて
「浮く」ようになり、かつ、高いトルク負荷の下で、ね
じ部材は連結を解くことにより、故障をきたしやすくな
っていた。本発明は、このような不都合を除去するもの
である。
【0026】本発明によれば、極限降伏トルクは有意に
増大するが、連結部の極限引張り強度の有意の増加は生
じない。図7は、図6に示した試験結果と同様の結果を
示すが、この試験においては、極限引張り強さを、約
2.5乃至15.2cm(1乃至6インチ)の範囲にあ
る各オフセット距離xに関して、5つのドア作動装置ア
ッセンブリについて測定を行った。ドア作動装置アッセ
ンブリは、図6に示す試験において使用したものと同じ
通常の商業タイプのものであった。各オフセット距離に
おける5つの試験サンプルの平均引張り強さを図7に示
す。図7に示すように、極限引張り強さは、零から約1
5.2cm(6インチ)までのオフセット距離において
わずか約3%の上昇であった。かくして、オフセットの
ない先行技術の連結アッセンブリは、継ぎ目プレート5
6及びねじ連結部42とスリーブ52との相互係合部の
存在により、十分な引張り強さを発揮する。引張り強さ
を高めるという予期される結果は、本発明によっては得
られない。しかしながら、トルク強度は、引張り強さを
高めることなく増大する。
【0027】本発明の作動装置10の組立て及び動作に
ついて、図3、4及び5に関して説明する。
【0028】作動装置10は、それぞれのガイドレール
部材39と40内に2つ(または3つ以上)のねじ部材
37と38を並列して配置して、折り畳んだ状態で輸送
される。ねじ部材37と38の一方は、図5に示すねじ
部材37のように、既にモータ17に適正に接続した状
態とすることができる。輸送する場合には、モータ17
と対向するねじ部材37の一端は、本発明によれば、ほ
ぼ図5に示すように、所望のオフセット距離だけガイド
レール部材39から外方へ延びるのが好ましい。包装を
解いたときには、使用者または設置者は、先づ、図5に
概ね示すように、平坦な面にガイドレール部材39と4
0を配置する。各ねじ部材37と38は、それぞれのガ
イドレール部材39と40に予め設置される。ねじ部材
37がガイドレール部材39内に配置されて第1の部分
アッセンブリが構成され、ねじ部材38がガイドレール
部材40内に配置されて第2の部分アッセンブリが構成
される。ねじ部材38は、相互連結に先立ってガイドレ
ール部材40内において長手方向へ摺動することができ
るように配置することができる。ガイドレール部材40
内のねじ部材38は、ねじ部材37へ向けて長手方向へ
摺動することにより、ねじ部材37と38を当接関係に
配置し、かくして、互いに組立てることができる。
【0029】ガイドレール部材39と40は、1つ以上
の支持取り付け具または支持ジグ63を使用することに
より容易に的確に整合させることができる。支持ジグ6
3は、ガイドレール部材39と40を保持して正しく整
合させるとともに、組立てが行なわれる平坦な面の上方
へ第2のガイドレール部材40を持上げることにより、
モータ17への取着により持上げられる第1のガイドレ
ール部材39と同じ水平面内で第2のガイドレール部材
40を保持するように作用する。各支持ジグ63は、作
動装置10を包装するときにモータ17の周囲に嵌め込
むように形成することができる発泡包装ブロックの形態
で、使用者または設置者に提供することができる。支持
ジグ63または包装用ブロックは、ガレージドア作動装
置の包装を解いたときにモータ17の周囲からとり取り
除かれるとともに、ガイドレール部材39と40を正し
く整合させて支持するように配置することができる。
【0030】ねじ部材37と38は当接した関係にある
ので、ねじ連結部42は米国特許第4,352,585
号に記載のように連結される。スリーブ52が、まづ、
雄型肩部49を越えて縮径部51に装着される。次に、
2つのねじ連結部材45と46が、図3に示すように、
並列して且つ軸線方向に平行に配置される。ガイドレー
ル部材39と40は、軸線を共通にするように動かされ
て、ねじ連結部材を互いに係合させる。次に、スリーブ
52が図3に示すように右側へ摺動され、Cクリップ5
3が縮径部51に嵌装される。これにより、スリーブ5
2が、互いに係合されたねじ連結部材45と46を覆わ
ないことになる左側への移動が阻止される。ねじ部材3
7はモータ17と作動関係にあるので、ガイドレール部
材40は、図5に示すように右側へ摺動し、一方、ねじ
部材38は、ガイドレール部材40がガイドレール部材
39に当接するまで、静止状態に保持される。かくし
て、ガイドレール部材39と40はともに軸線方向へ移
動され、ガイドレール部材40はねじ20上を摺動す
る。次に、継目プレート56が、各継ぎ目プレートの円
形の突起61を各ガイドレール部材39と40の端部の
半円形凹部60により形成される円形の孔内に配置する
ことにより、所定の場所に位置決めされるとともに、継
ぎ目プレート56が、開口59を介してボルト57とナ
ット58を使用することにより、所定の場所にボルト締
めされる。所望の場合には、更に別のねじ部材とガイド
レール部材を、同様の態様でアッセンブリに加えること
ができる。次に、作動装置10を、通常の態様で天井1
2とドアヘッダ13に対して設置し、ドア14に連結し
てドア14を開放位置と閉止位置との間で作動させるこ
とができる。
【0031】2つのねじ部材37と38とが間違って連
結されるようにねじ連結部42での連結を行うことはで
きない。図面には、3条ねじが示されているが、このよ
うな場合には、ねじ部材37と38は各ドアの開閉動作
を行なうためにねじ連結部42を走行する部分ナット2
8に対してねじ部材37と38が不整合とならないよう
にねじ部材37と38どうしを正しく連結することが重
要である。ねじ連結部42は、雌雄同体、即ち、一部に
雄型特性を有し、一部に雌型特性を有するので、ねじ連
結を間違った態様で行なうことは不可能である。また、
本発明によるねじ連結部材42の相互連結は、米国特許
第4,352,585号に詳細に記載されているような
許容誤差の累積誤差の可能性を最小限に抑えることがで
きる。
【0032】本発明を特定の実施例に関して説明した
が、上記説明は本発明を限定するものではなく、本発明
を例示するものであるので、本明細書に記載の特定の実
施例を本発明の精神と範囲から逸脱することなく種々の
態様で変更し且つ修正することができることは、当業者
にとって明らかである。従って、本発明は本明細書に記
載され且つ図面に示されている特定の実施例に限定され
るものではなく、また本技術分野における進歩が本発明
により促進される程度と矛盾するものでもない。
【0033】
【発明の効果】本発明は、以上のように、ねじ連結部と
ガイド連結部が、長手方向に沿って斜めに配置されるよ
うに互いに離隔して配設されるので、連結アッセンブリ
の最大トルクを有意に高めることができ、かくして、ガ
レージドア作動装置は十分な強度を発揮することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のガレージドア作動装置の連結アッセン
ブリの一実施例を示す一部概略側面図である。
【図2】図1の2−2線拡大断面端面図である。
【図3】組立て前にある図1のガレージドア作動装置の
連結アッセンブリを図2と同じスケールで示す拡大側面
図である。
【図4】組立て後の図3のガレージドア作動装置の連結
アッセンブリの側面図である。
【図5】連結アッセンブリの組立てを示すガレージドア
作動装置の斜視図である。
【図6】本発明により得られる極限降伏トルクの増加を
示すグラフ図である。
【図7】本発明による極限引張り強さに対する影響を示
すグラフ図である。
【符号の説明】
10…ガレ−ジドア作動装置、11…連結アッセンブ
リ、12…天井、13…ドアヘッダ、14…ガレージド
ア、15…ローラ、16…トラック、17…モータ、1
8…ステータ、19…ロータ、20…ねじ、21…シャ
フト、22…スラストベアリング、26…ガイドレー
ル、27…孔、28…部分ナット、29…スライド、3
0…翼、31…溝、32…ドアアーム、33…連結点、
37,38…ねじ部材、39,40…ガイドレール部
材、42…ねじ連結部、43…ガイドレール連結部、4
5、46…ねじ連結部材、47,49…雄型肩部、4
8,50…雌型溝、51…縮径部、52…スリーブ、5
6…継ぎ目プレート、57…ボルト、58…ナット、5
9…開口、60…凹部、61…突起。
フロントページの続き (72)発明者 ジェームズ ダブリュ ストッツベリー アメリカ合衆国、オハイオ州44646、マ シロン、グリーンフォード アヴェニュ ー エス ダブリュ3767 (56)参考文献 特開 昭56−131780(JP,A) 特開 昭62−268441(JP,A) 実開 昭61−73572(JP,U) 実開 昭56−2405(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E05F 11/34 E04H 6/02 E05F 15/10 E06B 9/02

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも第1のガイド部材と第2のガイ
    ド部材とからなり且つ回転することができないように配
    設されたガイド手段と、 少なくとも第1のねじ部材と第2のねじ部材とからなり
    且つ前記ガイド手段の内部に少なくとも一部が配置され
    てモータ駆動される回転自在のねじと、 前記ガイド手段により案内されるとともに、前記ねじと
    の係合により前記ガイド手段に沿って長手方向に移動自
    在であり且つガレージドアを開閉するように連結自在で
    ある手段と、 前記第1と第2のねじ部材の隣接する端部を相互連結す
    るねじ連結部と、 前記第1と第2のガイド部材の隣接する端部を相互連結
    するガイド連結部とを備えたガレージドア作動装置にお
    いて、 前記ねじ連結部は前記第1と第2のねじ部材の2つの隣
    接する端部を直接連結し第1の位置に配置され、前記
    ねじ連結部は回転可能であり、 前記ガイド連結部は、前記ねじ連結部が前記第1と第2
    のガイド部材の一方の内部に完全に収納且つ支持される
    ように、前記第1の位置から長手方向へ離隔した第2の
    位置に配置され、前記ガイド連結部は回転不能である
    とを特徴とするガレージドア作動装置。
  2. 【請求項2】前記第1のねじ部材は対応する前記第1の
    ガイド部材よりも実質上長く形成されているとともに、
    前記第2のガイド部材の中へ実質的な距離に亘って延び
    ていることを特徴とする請求項1に記載のガレージドア
    作動装置。
  3. 【請求項3】前記第1のねじ部材は対応する前記第1の
    ガイド部材よりも少くとも10%長いことを特徴とする
    請求項1に記載のガレージドア作動装置。
  4. 【請求項4】前記ねじ連結部は前記ガイド連結部から少
    なくとも約5.1cm長手方向へ離隔していることを特
    徴とする請求項1に記載のガレージドア作動装置。
  5. 【請求項5】前記ねじ連結部は前記ガイド連結部から少
    なくとも約15.2cm長手方向へ離隔していることを
    特徴とする請求項1に記載のガレージドア作動装置。
  6. 【請求項6】前記ねじ連結部は第1のねじ連結部材から
    第2のねじ連結部材へトルクを伝達する手段を備えるこ
    とを特徴とする請求項1に記載のガレージドア作動装
    置。
  7. 【請求項7】前記ねじは前記ガイド手段の対応する孔に
    密接に嵌挿されていることを特徴とする請求項1に記載
    のガレージドア作動装置。
  8. 【請求項8】前記第1及び第2のねじ部材は相互連結の
    前に前記ガイド部材の内部で長手方向へ摺動自在に配置
    することができることを特徴とする請求項1に記載のガ
    レージドア作動装置。
  9. 【請求項9】前記ねじ連結部は該ねじ連結部をガイド手
    段内に装着することができるとともに、前記ガイド手段
    に沿って長手方向へ移動自在の手段がねじと連続して係
    合することができるように前記ねじと略同じ外径を有す
    ることを特徴とする請求項1に記載のガレージドア作動
    装置。
  10. 【請求項10】少なくとも第1のガイド部材と第2のガ
    イド部材とからなるガイド手段と、 少なくとも第1のねじ部材と第2のねじ部材とからな
    り、前記ガイド手段の内部に少なくとも一部が配置され
    てモータ駆動されるねじと、 前記ガイド手段により案内されるとともに、前記ねじと
    の係合により前記ガイド手段に沿って長手方向に移動自
    在であり且つガレージドアを開閉するように連結自在で
    ある手段と、 前記第1と第2のねじ部材の隣接する端部を相互連結す
    るねじ連結部と、 前記第1と第2のガイド部材の隣接する端部を相互連結
    するガイド連結部とを備え、 前記第1と第2のガイド部材は前記第1と第2のねじ部
    材とそれぞれ対応するように配設されたガレージドア作
    動装置において、 前記第1のねじ部材は対応する前記第1のガイド部材よ
    りも少なくとも10%長く形成されているとともに前記
    第2のガイド部材の中へ延びるように配設され、前記ね
    じ連結部は前記ガイド連結部から長手方向へ離隔すると
    ともに前記第2のガイド部材の内部に完全に収容されか
    つ回転可能に支持されていることを特徴とするガレージ
    ドア作動装置。
JP29142591A 1990-11-08 1991-11-07 ガレージドア作動装置及びその組立て方法 Expired - Lifetime JP3378024B2 (ja)

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US07/610523 1990-11-08

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