JP3714288B2 - 扉開閉装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばクローゼット、キャビネット等の収納部に用いられる扉開閉装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、クローゼット扉、キャビネット扉としては、横方向に開閉する開き戸、複数枚の扉をつづら折れ状にした折れ戸、引き戸等が知られている。ところが、従来の開き戸や折れ戸は開くときに前方に障害物が置いてあると当ってしまい、開けることができなくなることがある。また開けた状態では開き戸や折れ戸が邪魔になって開けたままで作業をすることができなくなる。なお引き戸の場合は、前方に障害物があっても開けることができるが、戸袋のない場合は、半分しか開けることができない。またフルオープンにするためには戸袋スペースを別途設ける必要がある。
【0003】
一方、上下に昇降させる扉として、ロールスクリーンやシャッター等が知られているが、これらはデザイン的に内装部材として不適格であり、とくにロールスクリーンにあっては簡易目隠しとしての用途に限られてしまう。またいずれの場合も、収納スペースの上部に戸袋(天袋)を別途設置しているため収納スペースが狭められてしまうという問題もある。
【0004】
そこで、本発明者らは上記従来の課題を解決すべく鋭意研究の末、扉を昇降させて上部で開閉することで、扉の開閉の挙動が周りのものに影響を与えてしまうことがなく、設置場所に制約を受けることがなく、しかも戸袋を設置する必要のない扉開閉装置を開発するに至った。
【0005】
その構成の概略を図11〜図14を参照して説明する。扉軸8は、扉板2aの左右両側にそれぞれ突出しており、最下段の扉軸8には駆動ベルト32に結合されるスライドシュー25、他の扉軸8には駆動ベルト32には結合されないスライドシュー25aがそれぞれ取り付けられている。各スライドシュー25,25aはガイドレール3に沿って昇降自在となっている。
【0006】
収納部4側には、最下段の扉2をモータによって上下に駆動させる左右の駆動ベルト32が設けられ、左右の駆動ベルト32には最下段の扉2の扉軸8に設けられたスライドシュー25が結合されている。各扉2の扉軸8は、複数の縦長のジョイントプレート9を介して相互に連結されている。
【0007】
上記各扉2の扉軸8を相互に連結する複数のジョイントプレート9は、ガイドレール3に設けた通路部60にスライド自在に保持されている。各ジョイントプレート9は、通路部60の上部で互いに重なり合えるように左右に所定ピッチずれて配置されている。
【0008】
各ジョイントプレート9は、図11に示すように、縦長形状をし且つ下端には前後両側に突出した下端フランジ部9a,9bが設けられている。ジョイントプレート9には上下方向に長い長孔61が穿設され、長孔61の下端には長孔61と連通し且つ長孔61と直交するコ字状のロック溝62が穿設されている。ジョイントプレート9の上部には長孔61とは連通しない軸孔63が穿設されている。
【0009】
次に、回転手段6は、図14に示すように、上下複数の扉2側に設けたトリガー12と、収納部4の上端部より垂下した扉跳ね上げ用のトリガー当て部材13とで構成される。トリガー12は、扉フレーム15よりも後方で且つ斜め上に向かって突出している。トリガー12の角度は任意に設定される。トリガー当て部材13の下端縁は斜め後ろに屈曲させてある。そして、開口部1は全閉状態にあるときは、上下複数のジョイントプレート9は図12(a)に示すように、上下に一列に長く延びており且つ各扉2の扉軸8が各ジョイントプレート9のロック溝62にそれぞれ係止している。この状態から開口部1を開くときは駆動ベルト32を回転させる。このとき、扉軸8はジョイントプレート9のロック溝62に係止しているため、図12(b)→(d)、図13(a)→(d)に示すように、各ジョイントプレート9がそれぞれ上昇し、これに追随してすべての扉2が上昇する。そして、各扉2が上方に引き上げられると、各扉2に設けたトリガー12がトリガー当て部材13に当たることによって、図14(a)→(k)に示すように、上から順に扉2が前方Fに突出するように回転して開き、最終的には図14(l)に示すように、すべての扉2が上下に重なった状態で保持されるようになっている。
【0010】
この構成によれば、上下複数の扉2を垂下状態のままで上下に昇降させることによって、扉2の前方Fに障害物があっても扉2が当ってしまうことがなく、扉2の開閉の挙動が周りの物に影響を与えないものとなる。また、回転手段6により開口部1の上部で各扉2が回転して開くので、扉2と扉2とが干渉しない状態で、開閉をスムーズに行なうことができる。従って、扉2の前方Fのスペースが狭い場合でも設置可能となると共に、扉2は開口部1の上部で回転して開くので、戸袋を設置する必要もなく、収納スペースを有効に使用できる。しかも各扉2は開口部1の下部では回転しないため、開いたままでの作業に支障をきたすこともないものである。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記扉開閉装置において、扉2の昇降時にはジョイントプレート9と扉軸8とをロックさせるために、扉軸8をジョイントプレート9のロック溝62に係止させておく必要があるが、このようにロックさせた後も何かの原因(振動、衝撃等)でロックが解除される可能性があり、それを防ぐためにロックした後も、そのロック状態を保持する手段が必要となる。そこで当て板を設け、この当て板によってジョイントプレート9をロック位置に押し込むことが考えられるが、この場合、当て板は細長い板状の形状であり、反りの影響や固定個所を多くしなければならないなどの問題が生じる。さらに当て板の場合、ジョイントプレートが昇降する時に当て板に当たりながら昇降することになり、その摩擦抵抗が昇降させる力に加算されてしまい、スムーズな昇降動作ができないという問題もある。
【0012】
本発明は、上記の従来例の問題点に鑑みて発明したものであって、その目的とするところは、ジョイントプレートと扉軸とのロック状態を保持するための当て板となるロック保持用板材の反りの影響をなくすと共に固定個所を削減できる扉開閉装置を提供することにあり、他の目的とするところは、ジョイントプレートが昇降する時にロック状態を保持するためのロック保持用板材との摩擦抵抗を小さくしてスムーズな昇降動作を実現できる扉開閉装置を提供することにあり、他の目的とするところは、駆動ベルトやベルト駆動プーリー等をガイドレール内に外観良く収納できると共に駆動部の配線の収まりを向上させることができる扉開閉装置を提供することにあり、更に他の目的とするところは、扉の昇降をよりスムーズにできる扉開閉装置を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明にあっては、開口部1に複数の扉2を上下に設け、開口部1の左右両側に上下に並んだ各扉2を垂下状態で上下にガイドするガイドレール3を設け、各扉2をそれぞれ垂下状態でガイドレール3に沿って上下に昇降させる昇降手段5と、昇降手段5による引き上げで開口部1の上部1aに達した扉2を上から順に前方に突出するように回転させて開くための回転手段6とを備え、上記昇降手段5は、最下段の扉2を上下に駆動する駆動手段7と、各扉2の扉軸8を相互に連結する複数の縦長のジョイントプレート9と、扉2が開口部1の上部1aに達するまでは最下段の扉2の駆動力がジョイントプレート9を介して他の扉2に伝わるように扉2の扉軸8をジョイントプレート9に対してロックするロック手段10と、扉2が開口部1の上部1aに達したときに扉2の扉軸8とジョイントプレート9とのロックを解除するロック解除手段11とで構成されると共に、上記ロック手段10は、ジョイントプレート9をロック解除位置からロック位置に切り替えるロック切替部材96と、ジョイントプレート9をロック位置で保持するためのロック保持用板材97とを備え、ガイドレール3側にロック保持用板材97を支持する凸リブ66を設けたことを特徴としており、このように構成することで、ロック保持用板材97をガイドレール3に設けた凸リブ66に支持することによって、ジョイントプレート9と扉軸8とをロックさせた後に、何かの原因(振動、衝撃等)が加わったときでも、ジョイントプレート9のロックが解除される可能性がなくなる。しかも凸リブ66はガイドレール3から突出しているため、ロック保持用板材97を凸リブ66に沿って挿入することによって、反りなどの影響をなくし、数点の固定だけで安定したジョイントプレート9との距離を確保してロック保持を行なえるようになる。
【0014】
また上記ガイドレール3に沿ってロック切替部材96とロック保持用板材97とを別々に設けると共に、ロック切替部材96の厚みをロック保持用板材97よりも厚くするのが好ましく、この場合、厚みのあるロック切替部材96によってジョイントプレート9は確実にロック位置に押し込まれてるようになり、薄いロック保持用板材97によってジョイントプレート9はロックが解けない程度にロック位置で保持されて昇降できるようになる。これにより、昇降中のジョイントプレート9とロック保持用板材97との間に大きな摩擦力がかからず、ジョイントプレート9の昇降力を増加させることができる。
【0015】
また上記ガイドレール3側に、駆動手段7を構成する駆動ベルト32のベルト駆動プーリー36を固定するための固定リブ50と、駆動ベルト32を覆うためのカバー部材53とをそれぞれ設け、固定リブ50とカバー部材53とで囲まれるスペースを配線空間51とするのが好ましく、この場合、ガイドレール3は、扉軸8の動きを規制するガイドレール機能に加えて、最下段の扉軸8を昇降する駆動ベルト32を駆動するプーリー軸37を固定する機能とを併せ持つこととなり、しかも、カバー部材53によってガイドレール3内の構成部材を隠したり、触れなくすることができ、安全で且つ外観性も良くなると共に、配線空間51内に操作部や下限検知等からくる配線を通すことができ、収まりが良好となる。
【0016】
また上記駆動手段7は、モータ30により回転する中継軸31の両端部に左右一対のベルト駆動プーリー36を連結し、左右一対の駆動ベルト32により扉2の左右に突出した扉軸8を個々に昇降させるように構成され、中継軸31の両端部と左右一対のベルト駆動プーリー36の各プーリー軸37とを分割可能に連結し、中継軸31とプーリー軸37とを分割状態で左右一対の駆動ベルト32を個々に回転可能とするのが好ましく、この場合、左右の扉軸8の高さが違う場合は、高さを合わせる方の駆動ベルト32と中継軸31との連結を解除して扉軸8の左右の高さを同じに調整した後に中継軸31を接続することで扉2の傾きを簡単に修正可能となる。また中継軸31の分割位置を作業しやすい位置に設定することで、扉軸8の高さ調整作業を容易に行なえるようになる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【0018】
図4は本例の扉開閉装置Aを前方斜め下から見た斜視図、図5は後方斜め下から見た斜視図、図6は扉2を省略した正面図、図7はモータ30付近の斜視図である。
【0019】
本例の扉開閉装置Aは、例えばクローゼット、キャビネット等の収納部4に使用されるものであり、収納部4の開口部1には複数の扉2が上下に設けられ、開口部1の左右両側には、上下方向に延びた開口フレーム80が設けられ、各開口フレーム80には、図1に示すように、上下(図1の紙面に対して垂直)に並んだ各扉2を垂下状態で上下にガイドするガイドレール3が設けられている。
【0020】
上下複数の扉2は、同じ構造をしており、扉板2aの上端部に扉フレーム15を介して扉軸8が回転自在に取り付けて構成される。扉フレーム15は、例えばアルミニウム製からなる。図17に示すように、扉フレーム15の下部には扉板2aの上端部が嵌合する扉板取付用凹溝16が設けられ、扉フレーム15の上部には、抜止金具17の嵌合片18が嵌合する嵌合溝19と、扉軸8を回転自在に支持する軸受け部20とが設けられている。扉フレーム15は、図18に示すように、扉板2aの左右2箇所に配置され、各扉フレーム15間には連結軸21が配置され、扉軸8の一端部が連結軸21の端部に挿入されていると共に規制用ネジ22にてその挿入量が規制されている。
【0021】
上記扉フレーム15には、図17(a)、(c)に示す抜止金具17が取り付けられている。抜止金具17は、扉フレーム15の下部にネジ止めされるネジ止め部23と、扉フレーム15の嵌合溝19に嵌合する嵌合片18と、軸受け部20を閉じて扉軸8の抜け止めを行なう抜け止め部24と、軸受け部20よりも斜め後方に向かって突出するトリガー12とが一体に形成されている。扉フレーム15の扉板取付用凹溝16に接着剤を塗布して扉板2aの上端部を接合し、且つ、抜止金具17の嵌合片18を扉フレーム15の嵌合溝19に嵌合させた状態で、抜止金具17のネジ止め部23からネジを扉板取付用凹溝16内の扉板2aに螺入することによって、扉板2aと扉フレーム15と抜止金具17とが一体に固定されている。このとき扉板取付用凹溝16の奥の隙間が接着剤溜まり部27となる。また抜止金具17の抜け止め部24によって扉軸8が扉フレーム15の軸受け部20に回転自在に保持された状態となっている。
【0022】
扉軸8は、扉板2aの左右両側にそれぞれ突出しており、最下段の扉軸8には後述する駆動ベルト32に結合されるスライドシュー25、他の扉軸8には駆動ベルト32には結合されないスライドシュー25aがそれぞれ取り付けられている。各スライドシュー25,25aには、図1に示すように、ガイドレール3に設けた平面視T形のガイドリブ26にスライド嵌合する凹部が設けられており、ガイドリブ26によってスライドシュー25,25aの前後左右の動きが規制され、上下方向のみに移動可能となっている。
【0023】
一方、収納部4側には、図6、図7に示すように、各扉2をそれぞれ垂下状態でガイドレール3に沿って上下に昇降させる昇降手段5と、昇降手段5による引き上げで開口部1の上部1aに達した扉2を上から順に下部を前方Fに突出するように回転させて開くための回転手段6とが設けられている。
【0024】
先ず、昇降手段5は、最下段の扉2を上下に駆動する駆動手段7と、各扉2の扉軸8を相互に連結する複数の縦長のジョイントプレート9と、扉2が開口部1の上部1aに達するまでは最下段の扉2の駆動力をジョイントプレート9を介して他の扉2に伝わるように扉2の扉軸8とジョイントプレート9とをロックするロック手段10と、扉2が開口部1の上部1aに達したときに扉2の扉軸8とジョイントプレート9とのロックを解除するロック解除手段11とを備えている。
【0025】
ここで、駆動手段7は図6に示すように、正逆回転可能なモータ30と、水平方向に延びた中継軸31と、左右一対の駆動ベルト32等で構成される。モータ30は収納部4の上部に配置され、モータ30の出力軸が歯車列33,34を介して中継軸31に伝達される。中継軸31はブラケット79を介して収納部4側に回転自在に支持されてと共に、中継軸31の長手方向の両端部は、カップリング35を介して、左右両側の歯付きプーリーからなるベルト駆動プーリー36のプーリー軸37にそれぞれ連結されている。収納部4の下部両側には歯付きプーリーからなる従動プーリー38がそれぞれ配置されている。右側のベルト駆動プーリー36と従動プーリー38間、左側のベルト駆動プーリー36と従動プーリー38間には、それぞれ、無端環状のタイミングベルトからなる駆動ベルト32が巻き掛けられている。本例では左右の駆動ベルト32には、それぞれ、最下段の扉2の扉軸8に設けられたスライドシュー25のみが結合されている。結合方法の一例として、図1に示すように、駆動ベルト32の一部にベルト固定金具39を重ね、ベルト固定金具39から略U字状に突設した突片40をスライドシュー25に設けた係止溝41に係止させた状態で、ベルト固定金具39を駆動ベルト32にネジ止めしてある。なお図1中の50はベルト駆動プーリー36を固定する固定リブ、51は配線部品52を収納する空間、53はカバー部材である。
【0026】
上記各扉2の扉軸8を相互に連結する複数のジョイントプレート9は、ガイドレール3に設けた通路部60にスライド自在に保持されている。各ジョイントプレート9は、図1に示すように、通路部60の上部で互いに重なり合えるように左右に所定ピッチずれて配置されている。
【0027】
各ジョイントプレート9は、図10(a)に示すように、ジョイントプレート9は縦長形状をし且つ下端には前後両側に突出した下端フランジ部9a,9bが設けられている。ジョイントプレート9には上下方向に長い長孔61が穿設され、長孔61の下端には長孔61と連通し且つ長孔61と直交するコ字状のロック溝62が穿設されている。ジョイントプレート9の上部には長孔61とは連通しない軸孔63が穿設されている。
【0028】
本例では図11に示すように、最上段の扉軸8は、上から2段目のジョイントプレート9の軸孔63を貫通して最上段のジョイントプレート9の長孔61内に挿入されている。上から2段目の扉軸8は、上から3段目のジョイントプレート9の軸孔63を貫通して上から2段目のジョイントプレート9の長孔61内に挿入されている。同様にして、上から3段目の扉軸8は、上から4段目のジョイントプレート9の軸孔63を貫通して上から3段目のジョイントプレート9の長孔61内に挿入されている。最下段の扉軸8は最下段のジョイントプレート9の長孔61内に挿入されている。また本例では図11〜図14に示すように、最上段のジョイントプレート9の上下長さが他のジョイントプレート9よりも短く形成されている。これは最上段のジョイントプレート9に連結される最上段の扉2の昇降距離を短くして、扉2の閉時において収納部4の天面部4aと最上段の扉2との間の隙間をできるかぎり小さくするためである。なお図8〜図14の例では、扉2を5枚、ジョイントプレート9を4枚としたが、これらの枚数に限定されるものではなく、例えば図15、図16に示すように、扉2を6枚、ジョイントプレート9を5枚としてもよく、それらの枚数は任意に変更自在である。
【0029】
ここで、ジョイントプレート9は扉2を上昇させていく際には、扉2及び扉軸8の荷重や各種の摺動抵抗などが加わり、これらに抗して扉2を押し上げることとなる。特に最下段のジョイントプレート9はそれより上部にあるすべての荷重を受けて押し上げることとなるため、それを支えるだけの強度が必要となる。これらを勘案してジョイントプレート9の材質、強度が設定されている。
【0030】
また、扉軸8がジョイントプレート9のロック溝62から外れて長孔61内に移動するとき、下側のジョイントプレート9が該扉軸8によって引き上げられる際にその下側のジョイントプレート9の上端が上側のジョイントプレート9の下端フランジ部9a又は9bに当たって引っ掛る場合が考えられる。これを防止するために本例ではジョイントプレート9の長孔61に沿って縦方向にシボ加工(絞り加工)が施されている。ここではジョイントプレート9の縦方向に沿ってジョイントプレート9の厚みよりも大きな出代を持った湾曲突起64が形成されており、この湾曲突起64によってジョイントプレート9間に必要な間隙Sが確保されるようになっている。
【0031】
次に、ロック手段10及びロック解除手段11について説明する。ロック手段10は、扉2が開口部1の上部1aに達するまでは最下段の扉2の駆動力をジョイントプレート9を介して他の扉2に伝わるように扉2の扉軸8とジョイントプレート9とをロックするためのものであり、本例では、図12(a)に示すように、通路部60の一側壁から所定の厚みで突出した上下2つのロック手段10a,10bで構成されている。ここでは下側のロック手段10bは通路部60の下端から通路部60の上部手前まで延びており、上側のロック手段10aは下側のロック手段10bの上方に離れて設けられている。上側のロック手段10aは最上段のジョイントプレート9をロックするものであり、下側のロック手段10bは上から2番目以降のジョイントプレート9をロックするものである。上下のロック手段10a,10bの各上端面10cはそれぞれテーパー面となっており、ジョイントプレート9のロック動作或いはロック解除動作がスムーズにできるようにしてある。本例では、図12(a)に示すように、下側のロック手段10bは、上昇するジョイントプレート9をロック解除位置に切り替えたり或いは下降するジョイントプレート9をロック位置に切り替えたりするためのロック切替部材96と、ジョイントプレート9をロック位置で保持するためのロック保持用板材97とで構成されている。ロック保持用板材97は、上下に細長い板形状をしており、ガイドレール3から突設した一対の凸リブ66(図1)に挟み込まれて支持されている。一対の凸リブ66は、ジョイントプレート9と扉軸8とをロックさせた後に、何かの原因(振動、衝撃等)が加わったときでも、ロック保持用板材97を保持してジョイントプレート9のロックが解除されるおそれをなくすと共に、ロック保持用板材97の反りなどの影響をなくし、数点の固定だけで安定したジョイントプレート9との距離を確保してロック保持を行なえるようにするためのものである。
【0032】
さらに、各扉2が開口部1の上部1aに達したときにはロック解除手段11によって、上から順に扉2の扉軸8とジョイントプレート9とのロックが解除される。本例では、ロック解除手段11は、通路部60の他側壁から突設された上下2つのロック解除手段11a,11bにて構成されている。上側のロック解除手段11aは上側のロック手段10aよりも上方に位置し、下側のロック解除手段11bは上下のロック手段10a,10bの中間に位置している。各ロック解除手段11a,11bの下端面11cはそれぞれテーパー面となっており、ジョイントプレート9のロック動作或いはロック解除動作がスムーズにできるようにしてある。
【0033】
次に、回転手段6の原理を説明する。回転手段6は、図14に示すように、上下複数の扉2側に設けたトリガー12と、収納部4の上端部より垂下した扉跳ね上げ用のトリガー当て部材13とで構成される。トリガー12は、扉フレーム15よりも後方で且つ斜め上に向かって突出している。トリガー12の角度は任意に設定される。トリガー当て部材13の下端縁は斜め後ろに屈曲させてある。そして、開口部1は全閉状態にあるときは、上下複数のジョイントプレート9は図12(a)に示すように、上下に一列に長く延びており且つ各扉2の扉軸8が各ジョイントプレート9のロック溝62にそれぞれ係止しており、この状態から開口部1を開くときは駆動ベルト32を回転させると、扉軸8はジョイントプレート9のロック溝62に係止しているため、図12(b)→(d)、図13(a)→(d)に示すように、各ジョイントプレート9がそれぞれ上昇し、これに追随してすべての扉2が上昇する。そして、各扉2が上方に引き上げられると、各扉2に設けたトリガー12がトリガー当て部材13に当たることによって、図14(a)→(k)に示すように、上から順に扉2が前方Fに突出するように回転して開き、最終的には図14(l)に示すように、すべての扉2が上下に重なった状態で保持されるようになっている。
【0034】
次に、動作を説明する。
【0035】
先ず図8に示すように、各扉2が開口部1の上部1aよりもそれぞれ下方に位置している際には、上述のように各扉2はそれぞれ自重により垂下状態にあり、開口部1は全閉状態にある。このとき上下複数のジョイントプレート9は図12(a)に示すように、上下に一列に長く延びており且つ各扉2の扉軸8が各ジョイントプレート9のロック溝62にそれぞれ係止している。この状態から開口部1を開くときは、スイッチ操作にてモータ30を正回転させる。すると、中継軸31を介して駆動ベルト32が一方向に回転し、図12(a)、(b)に示すように、駆動ベルト32に結合されている最下段の扉2のみが押し上げられると共に最下段の扉2の扉軸8にロックされている最下段のジョイントプレート9が押し上げられる。このとき各扉2の扉軸8が各ジョイントプレート9のロック溝62に係止しており、且つジョイントプレート9は上下のロック手段10a、10bによって上下に連なった状態で保持されているため、最下段のジョイントプレート9が押し上げられると、すべてのジョイントプレート9がそれぞれ上昇し、これに追随してすべての扉2が上昇する。このとき、各ジョイントプレート9はロック手段10a、10bによって横方向の動きが規制されているため、各扉軸8と各ジョイントプレート9とが確実にロックされ、最下段の扉2からの駆動力が各ジョイントプレート9を介して各扉軸8に確実に伝えられる。つまり図12(a)〜(d)に示すように、最上段のジョイントプレート9の下端フランジ部9a,9bが、上側のロック手段10aの上端面10cから上方に抜け出して上側のロック解除手段11aに当たることで、最上段のジョイントプレート9のみが通路部60の一側壁がわに押し戻されて、最上段の扉2の扉軸8が最上段のジョイントプレート9のロック溝62から外れて長孔61内を上昇し、最上段の扉軸8と2番目の扉軸8との距離が縮まる。以下同様にして、上の扉2から順に開口部1の上部1aに達していくことにより、図13(a)〜(d)に示すように、各扉軸8間の距離が順に縮められると共に、各ジョイントプレート9が通路部60の上部で相互に重なり合った状態となる。
【0036】
一方、上下に並んだ扉2が上から順に開口部1の上部1aに達すると、最上段の扉2のトリガー12がトリガー当て部材13に当たることで扉軸8を中心に前方Fに回転する力が加わり、図19に示すように、扉2が前方Fに突出するように回転して開く。続いて上から2段目の扉2のトリガー12がトリガー当て部材13の下端縁に当たることによって2段目以降の各扉2も前方Fに回転して開く。またこのときトリガー12とトリガー当て部材13との距離などによって決定される角度まで扉2が回転すると、扉軸8が更に上昇してもそれ以上は扉2は回転せず、その角度を保持したまま上昇していくこととなる(図14(b)〜(k))。最終的に、図14(l)及び図9に示すように、すべての扉2が前方Fに跳ね上げられて上下に重なりあったフルオープン状態となる。
【0037】
次に、開口部1を閉鎖するときはモータ30を逆回転することにより、上記と逆の動作で各扉2が下降していく。最初に駆動ベルト32に結合されている最下段の扉2のみが下降し、その扉軸8が最下段のジョイントプレート9の長孔61内を下降して最下段のジョイントプレート9を押し下げる。これにより図14(l)→(k)→(j)→(i)のように、最下段の扉2側のトリガー12がトリガー当て部材13の下端縁から離れ、最下段の扉2はその自重で垂下状態に戻る。以下同様にして、上から順に各扉2がジョイントプレート9のロック溝62にロックされてすべてのジョイントプレート9が上下に一列に長く延びた状態となることにより、図12(a)、図14(a)のようにすべての扉2が垂下状態に戻る。
【0038】
しかして、ガイドレール3に一対の凸リブ66を設け、ロック保持用板材97を一対の凸リブ66にて挟み込むようにしたので、ジョイントプレート9と扉軸8とをロックさせた後に、何かの原因(振動、衝撃等)が加わったときでも、ロック保持用板材97は凸リブ66によって挟み込まれているため、ジョイントプレート9のロックが解除される可能性がなくなる。しかも凸リブ66はガイドレール3から突出しているため、ロック保持用板材97を凸リブ66に沿って挿入することによって、反りなどの影響をなくし、数点の固定だけで安定したジョイントプレート9との距離を確保してロック保持を行なえるようになる。
【0039】
また本例では図3に示すように、ガイドレール3にロック切替部材96とロック保持用板材97とを別々に設け、ロック切替部材96の厚みDをロック保持用板材97よりもΔdだけ厚くしている。ちなみに、1つのロック保持用板材97のみでロック切替部材を兼用することも可能であるが、この場合、ジョイントプレート9が昇降する時にロック保持用板材97に当たりながら昇降することになり、その摩擦抵抗が昇降させる力に加算されてしまうという問題がある。そこで本例では、ロック切替部材96とロック保持用板材97との厚みを異ならせる。つまり、ロック切替部材96は扉軸8がジョイントプレート9に確実にロックされるように厚くし、且つ、ロック保持用板材97はそのロックが解けない程度にロック切替部材96よりも数mm程度(Δd)だけ薄くする。これにより、昇降中のジョイントプレート9とロック保持用板材97との間に若干の間隙(Δd)が生じて摩擦力がかからず、ロック切替部材96のポイントのみにおいてロック切替部材96とジョイントプレート9との摩擦抵抗がかけられることとなり、ジョイントプレート9の昇降力を増加させることができる結果、スムーズな昇降動作を実現できるものである。
【0040】
また、図1に示す例ではガイドレール3からベルト駆動用プーリー36を固定するための固定リブ50を突設させると共に、ガイドレール3の中に組み込まれる各部材を覆うためのカバー部材53を設け、カバー部材53と固定リブ50との間に空間を形成し、その空間を配線空間51として利用することとしたので、ガイドレール3は、扉軸8の動きを規制するガイドレール3機能と、ジョイントプレート9のロック、ロック解除を行なう機能と、最下段の扉軸8を昇降する駆動ベルト32を駆動するプーリー軸37を固定する機能とを併せ持つこととなる。しかも、カバー部材53によってガイドレール3内の構成部材を隠したり、人の手が触れなくすることができる結果、安全で且つ外観性も良くなる。さらにカバー部材53を固定リブ50を挟んで駆動ベルト32側と反対側に膨らむように設けることで、固定リブ50とカバー部材53との間の空間(配線空間51)を形成でき、この空間は駆動ベルト32、ベルト駆動プーリー36等と隔離された空間となり、従って、この空間に操作部や下限検知等からくる配線を通すことによって配線が駆動部等の動作する部位と絡まることを防ぐことができ、配線の収まりが良好となる。
【0041】
ところで、扉2の左右両側に設けられた扉軸8を左右の駆動ベルト32を用いて個々に昇降させることによって扉2を開閉できる構成の場合においては、左右の扉軸8の高さは同じでなければ扉2が傾いてしまう。また、昇降動作する時も左右の扉軸8が同じ高さを保ちながら動作せねばならない。また、組立時の初期や、過負荷等による駆動ベルト32の歯飛び、ベルトの伸びなどで左右の高さ調整が必要になることがある。その時は左右別々に動かせることが必要となるが、中継軸31をそれぞれ直接ベルト駆動プーリー36に接続していると困難である。また、左右のベルト駆動プーリー36は開口部1の両サイドの端にあるため、作業しづらい場所である。そこで本例では図6に示すように、上記扉2を昇降させるための駆動手段7は、モータ30により回転する中継軸31の両端部に左右一対のベルト駆動プーリー36を連結し、左右一対の駆動ベルト32により扉2の左右に突出した扉軸8を個々に昇降させるように構成されており、中継軸31の両端部と左右一対のベルト駆動プーリー36の各プーリー軸37とをカップリング35を介して分割可能に連結して、中継軸31とプーリー軸37とを分割状態で左右一対の駆動ベルト32を個々に回転可能としたので、左右の扉軸8の高さ調整の際には,モータ30ーとベルト駆動プーリー36を連結する中継軸31を分割し、その連結を解くことで左右のペルトを個々に回転できるようになる。また、左右の扉軸8の同期をとるために、本例では左右にそれぞれ同じ歯数の歯付プーリーからなるベルト駆動プーリー36と、それの回転によって動作するタイミングベルトからなる駆動ベルト32を用いて構成し、その左右のベルト駆動プーリー36を1つのモータ30の出力と同軸の中継軸31でつないでいる。これによって、左右の扉軸8は同速度で昇降することができる。さらに、中継軸31をプーリー軸37に対して直接接続しないで、左右のプーリー軸37に対してカップリング35を用いて連結している。このカップリング35による連結位置は両サイドの端よりも比較的作業のし易い位置に配置している。従って、左右の扉軸8の高さが違う場合は、高さを合わせる方のカップリング35を外すことにより、駆動ベルト32が中継軸31から切り離されることとなり、駆動ベルト32は回転自在となる。そして、扉軸8の左右の高さを同じに調整した後に、カップリング35によって中継軸31とプーリー軸37とを接続する。これにより扉22の傾きを簡単に修正できるようになる。
【0042】
また本例では、図1に示すように、駆動ベルト32を最下段の扉22の扉軸88に結合しており、1つのモータ30によって最下段の扉22のみを駆動させるだけで、すべての扉22の昇降動作及び回転動作を行なうことができる。とくに、複数のジョイントプレート9とロック手段10とによって、各扉22の扉軸88同士を垂下状態のままで昇降させることができ、またロック解除手段11bによって各扉22の扉軸88間の距離を縮めた状態で回転手段6により複数の扉22をコンパクトに開くことができるので、駆動機構がきわめて簡易となる。また左右に駆動ベルト32を設け、各駆動ベルト32に最下段の扉22の扉軸88に取り付けた左右一対のスライドシュー25を結合しているので、最下段の扉22をバランスよく上下に駆動させることができ、結果的に各扉22の昇降動作及び開閉動作をバランスよく且つスムーズに行なうことができる。
【0043】
なお、前記実施形態では、モータ30により扉22を駆動させる電動式を例示しているが、電動式に限らず、手動式で駆動させるようしてもよい。例えばベルト駆動プーリー36等にワイヤケーブルを連結し、該ワイヤケーブルを手で巻き取りあるいは巻き戻すことにより、駆動ベルト32を手動で回転させて扉22を昇降させることも可能である。
【0044】
【発明の効果】
上述のように請求項1記載の発明にあっては、開口部に複数の扉を上下に設け、開口部の左右両側に上下に並んだ各扉を垂下状態で上下にガイドするガイドレールを設け、各扉をそれぞれ垂下状態でガイドレールに沿って上下に昇降させる昇降手段と、昇降手段による引き上げで開口部の上部に達した扉を上から順に前方に突出するように回転させて開くための回転手段とを備え、上記昇降手段は、最下段の扉を上下に駆動する駆動手段と、各扉の扉軸を相互に連結する複数の縦長のジョイントプレートと、扉が開口部の上部に達するまでは最下段の扉の駆動力がジョイントプレートを介して他の扉に伝わるように扉の扉軸をジョイントプレートに対してロックするロック手段と、扉が開口部の上部に達したときに扉の扉軸とジョイントプレートとのロックを解除するロック解除手段とで構成されると共に、上記ロック手段は、ジョイントプレートをロック解除位置からロック位置に切り替えるロック切替部材と、ジョイントプレートをロック位置で保持するためのロック保持用板材とを備え、ガイドレール側にロック保持用板材を支持する凸リブを設けたので、ロック保持用板材をガイドレールに設けた凸リブに支持することによって、ジョイントプレートと扉軸とをロックさせた後に、何かの原因(振動、衝撃等)が加わったときでも、ジョイントプレートのロックが解除される可能性がなくなる。しかも凸リブはガイドレールから突出しているため、ロック保持用板材を凸リブに沿って挿入することによって、反りなどの影響をなくし、数点の固定だけで安定したジョイントプレートとの距離を確保してロック保持を行なえるようになる。
【0045】
また請求項2記載の発明は、請求項1記載の効果に加えて、上記ガイドレールに沿ってロック切替部材とロック保持用板材とを別々に設けると共に、ロック切替部材の厚みをロック保持用板材よりも厚くしたので、厚みのあるロック切替部材によってジョイントプレートは確実にロック位置に押し込まれてるようになり、薄いロック保持用板材によってジョイントプレートはロックが解けない程度にロック位置で保持されて昇降できるようになる。これにより、昇降中のジョイントプレートとロック保持用板材との間に大きな摩擦力がかからず、ジョイントプレートの昇降力を増加させることができ、スムーズな昇降動作を実現できるものである。
【0046】
また請求項3記載の発明は、請求項1記載の効果に加えて、上記ガイドレール側に、駆動手段を構成する駆動ベルトのベルト駆動プーリーを固定するための固定リブと、駆動ベルトを覆うためのカバー部材とをそれぞれ設け、固定リブとカバー部材とで囲まれるスペースを配線空間とするので、ガイドレールは、扉軸の動きを規制するガイドレール機能に加えて、最下段の扉軸を昇降する駆動ベルトを駆動するプーリー軸を固定する機能とを併せ持つこととなる。しかも、カバー部材によってガイドレール内の構成部材を隠したり、触れなくすることができ、安全で且つ外観性も良くなると共に、配線空間内に操作部や下限検知等からくる配線を通すことができ、配線が駆動部等の動作する部位と絡まることを防ぐことができ、配線の収まりが良好となる。
【0047】
また請求項4記載の発明は、請求項1又は請求項3記載の効果に加えて、上記駆動手段は、モータにより回転する中継軸の両端部に左右一対のベルト駆動プーリーを連結し、左右一対の駆動ベルトにより扉の左右に突出した扉軸を個々に昇降させるように構成され、中継軸の両端部と左右一対のベルト駆動プーリーの各プーリー軸とを分割可能に連結し、中継軸とプーリー軸とを分割状態で左右一対の駆動ベルトを個々に回転可能としたので、左右の扉軸の高さが違う場合は、高さを合わせる方の駆動ベルトと中継軸との連結を解除して扉軸の左右の高さを同じに調整した後に中継軸を接続することで扉の傾きを簡単に修正可能となる。また中継軸の分割位置を作業しやすい位置に設定することで、扉軸の高さ調整作業を容易に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態のガイドレールの内部構成を説明する断面図である。
【図2】同上のロック手段を構成するロック切替部材とロック保持用板材とを説明する側面図である。
【図3】同上のロック切替部材の厚みをロック保持用板材よりも厚くした場合を説明する拡大図である。
【図4】同上の扉開閉装置を前方斜め下から見た斜視図である。
【図5】同上の扉開閉装置を後方斜め下から見た斜視図である。
【図6】同上の扉を省略した正面図である。
【図7】同上のモータ付近の斜視図である。
【図8】同上の各扉が閉じられた状態の斜視図である。
【図9】同上の各扉が開いた状態の斜視図である。
【図10】(a)はジョイントプレートの正面図、(b)は(a)のB−B線断面図である。
【図11】同上の扉軸による連結状態の説明図である。
【図12】(a)〜(d)は同上のジョイントプレートの上昇動作の説明図である。
【図13】(a)〜(d)は同上のジョイントプレートの上昇動作の説明図である。
【図14】(a)〜(l)は同上の扉の回転動作の説明図である。
【図15】(a)〜(c)は同上の扉が6枚、ジョイントプレートが5枚の場合において、扉が垂下状態の説明図である。
【図16】(a)〜(c)は同上の扉が6枚、ジョイントプレートが5枚の場合において、扉が開いた状態の説明図である。
【図17】(a)は同上の扉フレームと抜止金具の組み立て後の側面図、(b)は扉フレームの側面図、(c)は抜止金具付き扉の側面図である。
【図18】(a)は同上の扉の一部省略した平面図、(b)は一部省略した正面図である。
【図19】同上の扉の回転状態の説明図である。
【符号の説明】
1 開口部
1a 上部
2 扉
3 ガイドレール
4 収納部
5 昇降手段
6 回転手段
7 駆動手段
8 扉軸
9 ジョイントプレート
10 ロック手段
11 ロック解除手段
31 中継軸
32 駆動ベルト
36 ベルト駆動プーリー
37 プーリー軸
50 固定リブ
51 配線空間
53 カバー部材
66 凸リブ
96 ロック切替部材
97 ロック保持用板材
F 前方
Claims (4)
- 開口部に複数の扉を上下に設け、開口部の左右両側に上下に並んだ各扉を垂下状態で上下にガイドするガイドレールを設け、各扉をそれぞれ垂下状態でガイドレールに沿って上下に昇降させる昇降手段と、昇降手段による引き上げで開口部の上部に達した扉を上から順に前方に突出するように回転させて開くための回転手段とを備え、上記昇降手段は、最下段の扉を上下に駆動する駆動手段と、各扉の扉軸を相互に連結する複数の縦長のジョイントプレートと、扉が開口部の上部に達するまでは最下段の扉の駆動力がジョイントプレートを介して他の扉に伝わるように扉の扉軸をジョイントプレートに対してロックするロック手段と、扉が開口部の上部に達したときに扉の扉軸とジョイントプレートとのロックを解除するロック解除手段とで構成されると共に、上記ロック手段は、ジョイントプレートをロック解除位置からロック位置に切り替えるロック切替部材と、ジョイントプレートをロック位置で保持するためのロック保持用板材とを備え、ガイドレール側にロック保持用板材を支持する凸リブを設けたことを特徴とする扉開閉装置。
- 上記ガイドレールに沿ってロック切替部材とロック保持用板材とを別々に設けると共に、ロック切替部材の厚みをロック保持用板材よりも厚くしたことを特徴とする請求項1記載の扉開閉装置。
- 上記ガイドレール側に、駆動手段を構成する駆動ベルトのベルト駆動プーリーを固定するための固定リブと、駆動ベルトを覆うためのカバー部材とをそれぞれ設け、固定リブとカバー部材とで囲まれるスペースを配線空間とすることを特徴とする請求項1記載の扉開閉装置。
- 上記駆動手段は、モータにより回転する中継軸の両端部に左右一対のベルト駆動プーリーを連結し、左右一対の駆動ベルトにより扉の左右に突出した扉軸を個々に昇降させるように構成され、中継軸の両端部と左右一対のベルト駆動プーリーの各プーリー軸とを分割可能に連結し、中継軸とプーリー軸とを分割状態で左右一対の駆動ベルトを個々に回転可能としたことを特徴とする請求項1又は請求項3記載の扉開閉装置。
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