JP3783802B2 - 自動ドアのストッパ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動ドアのドアを懸架するガイドレールに取り付けられ、ドアの全開位置を決定する自動ドアのストッパ装置に関する。
【０００２】
【発明の背景】
一般に、片引きドアあるいは引分けドアを含む引きタイプのドアの場合、ドアが閉じる際には、対向する固定側の部分、あるいは他方の開閉ドアが閉じ位置を規制する。したがって、ドアの閉方向の動きを制限するためのストッパ装置は、通常不要である。それに対し、開方向の動きについては、ストッパ装置によって制限することが必要である。このような自動ドアのストッパ装置は、無目内部のガイドレールの端部に取り付けられ、ドア側の部材、たとえばドア上部のハンガーを受けることによってドアの開方向の動きを制限する。
【０００３】
自動ドアのストッパ装置に対しては、いくつかの技術的な要請がある。第１の要請は、ガイドレールに対し強固に取り付けることである。自動ドアは、スムーズな開閉のため、全開位置に達する少し手前でその開き速度を下げるように制御される。しかし、速度を下げたとしても、厚みのあるガラス板などで構成されるドアは重い。そのために、そのドアを受けるストッパ装置には、本質的に強固な取付けが必要とされるわけである。
ストッパ装置に対する第２の要請は、取付け位置を任意に設定することができ、しかも、より簡単に取り付けることができることである。この第２の要請は、施工現場の状況や自動ドアの使用者からの要望などに応える上からの要請である。したがって、第１の要請が本質的なものであるのに対し、第２の要請は、二次的なものともいえる。
【０００４】
【解決しようとする課題】
第１の本質的な要請の観点から見た場合、従来のストッパ装置には、取付け強度の点で改良の余地がある。ストッパ装置が充分な強度をもって取り付けられていないと、ストッパ装置の取付け位置は、ドアが開閉する度にずれてしまう。そうした取付け位置のずれは、何回もの積重ねによって徐々に大きくなる。それにより、ドアは、最初に設定した全開位置からさらに大きく開くことになる。ついには、ドアが建物の開口部の枠体に当たり、ドア自体および建物の枠体に対し、好ましくない衝撃を与えることになってしまう。
こうした問題を、もう少し具体的にとらえてみよう。たとえば、実公平４−１２２３８号の公報は、戸車走行部分が溝形状のガイドレールであるが、そのガイドレールの上下を全体が断面コ字形状のストッパ本体によって挾み付け、そのストッパ本体の上下の部分を一本のビスによって締め付けるようにした第１の従来技術を示している。第１の従来技術の取付け作業自体は、縦方向に延びる一本のネジ部材（ビス）を締め付けるだけであるため、比較的に簡単である。しかし、ネジ部材による締付けによる力は、ガイドレールを挾むストッパ本体に対し、上下方向に加わるだけであり、しかもまた、ネジ部材はガイドレールの戸車走行面の部分から離れた位置にある。そのため、断面コ字形状のストッパ本体は、ドアが当たる衝撃によって動き、ストッパ装置の取付け位置が次第にずれるおそれがある。特に、ストッパ装置のストッパ本体は、ガイドレールとの接触部分における摩擦力を利用し、その取付け位置を保持しているため、それに少しでもずれを生じると、接触部分が摩耗して摩擦力を低下させ、一層ずれやすい状態となる。
【０００５】
一方、別の実公平７−９９９１号の公報は、戸車走行部分が凸状のガイドレールであり、そのガイドレールの両側面を左右（あるいは水平）方向に挾み付けるようにしてストッパ本体を支持するに際し、ガイドレールの一側面とストッパ本体の溝側面との間にクサビ部材を挿入し、クサビ作用により前記の挾み付け力を得るようにした第２の従来技術を示している。この第２の従来技術で用いるクサビ部材は、ガイドレールのレール上面の上方においてボルト部材とねじ結合する部材と一体であり、ボルト部材によるねじ結合力によって上方への引上げ力が与えられている。この第２の従来技術によれば、ボルト部材を締め付けるという比較的に簡単な作業によってストッパ装置を取り付けることができる。しかし、第１の従来技術が上下方向の挾付け力であるのに対し、第２の従来技術では、水平方向の挾付け力を利用しているという相違はあるが、一方向の挾付け力を利用しているだけである。しかも、第２の従来技術では、有効なクサビ作用を得るため、ストッパ本体を含む固定のための部材は、ガイドレールの両側面に接触するだけであり、接触部分が少ない。そのため、ガイドレールに対する取付け強度は充分ではなく、取付け位置が次第に変動して行くことは避けがたい。
【０００６】
この発明は、以上の背景を考慮してなされたものであり、ガイドレールへの取付けをより強固なものにするという第１の要請に有効に応えることができ、ドアと接触したときの衝撃によって、設定した取付け位置からずれることがないような自動ドアのストッパ装置を提供することを目的とする。
また、この発明は、取付け位置を調整し、しかもまた、より簡単な作業で取付けを行うことができるという第２の要請にも応えることができるストッパ装置を提供することを他の目的とする。
【０００７】
【発明の解決手段】
この発明には、基本的に、ドアの戸車をガイドするガイドレールに、ストッパ装置を取り付けるに際し、ガイドレールを左右方向から挾み付けるだけでなく、ガイドレールを上下方向からも挾み付けるようにする点に特徴がある。互いに異なる二方向からの力によって、ガイドレールに対し、ストッパ装置をより強固に取り付けるわけである。
ストッパ装置の主体であるストッパ本体は、下面がガイドレールのレール上面に載置され、ガイドレールの一方側に位置する第１の支持脚部、およびガイドレールの他方側に位置する第２の支持脚部とを含む。一方の第１の支持脚部は、ガイドレールのレール第１側面に当たるが、他方の第２の支持脚部は、ガイドレールのレール第２側面から離れ、レール上面よりも下方向に延びる。それらレール第２側面と第２の支持脚部との間には、固定部材が位置する。その固定部材は、ガイドレールとストッパ本体とを互いに結合するための部材である。固定部材は、締結部材によって、ストッパ本体に向けて上方に引き上げることができる。締結部材による引上げ力は、ねじ結合あるいはカム作用に伴う変位を利用して得ることができる。締結部材としては、固定部材にねじ結合するボルト部材が最も好ましい。
【０００８】
この発明では、ガイドレールのレール第２側面と固定部材との接触部分を、固定部材を引き上げるとき、その固定部材がガイドレールに対し斜め上方に押し付けるような第１の作用力を与える結合とする。しかも、その結合に関与する接触部分を、ガイドレールのレール上面よりも下方に位置させるようにしている。それにより、前記した上下および左右の二方向の取付け力を得る。
【０００９】
この発明は、戸車をガイドするレール上面を構成する部分（戸車走行部分）が凸形状のガイドレールだけでなく、戸車走行部分が溝となったガイドレールにも適用することができる。しかし、この発明は、前者の凸形状のものに好適である。なぜなら、戸車走行部分が凸形状のガイドレールでは、ストッパ本体の下面の形状をレール上面の形状に適合させることが比較的容易であり、ストッパ本体の下面をレール上面に確実に密着させることができるからである。それによって、ストッパ本体は、第１および第２の支持脚部に加えて、その下面の部分がガイドレールあるいは固定部材に接触することになり、より多くの部分で接触し合うことになる。そのために、接触する部分における全体の摩擦力も大きくなり、強固な取付けとなり、しかも、接触面積が増大することに応じて、応力集中の発生を防止するという効果を得る。
【００１０】
また、この発明では、固定部材に加わる上方への引上げ力によって、ストッパ本体を固定する力を得る。この点を、固定部材周辺の力の作用関係を示す図１を参照しながら説明する。固定部材が、両側に傾斜角度θa ，θb で傾斜する傾斜面をもっているとする。一方の傾斜面は、ガイドレールのレール第２側面に当たり、また、他方の傾斜面は、ストッパ本体の第２の支持脚部に当たる。
固定部材に加わる上方への引上げ力Ｆは、各傾斜面に垂直な力Ｆa ，Ｆb に分割することができる。分割した力Ｆa ，Ｆb の値は、次の各式による。
Ｆa ＝Ｆ×｛sinθb ／sin（θa ＋θb ）｝
Ｆb ＝Ｆ×｛sinθa ／sin（θa ＋θb ）｝
これらの力Ｆa ，Ｆb に基づいて、ストッパ本体を固定するための摩擦力が生じる。ストッパ本体を強固に固定するためには、Ｆa ，Ｆb が大きい方が良い。そのためには、締結部材としてねじ結合によるボルト部材などが好ましく、また、傾斜角度θa ，θb を大きくする（つまり、９０度に近づける）のが良い。また、大きな摩擦力を得るために、接触する部分の摩擦係数を大きくすることも有効である。
力Ｆa ，Ｆb を水平方向の力Ｆc ，Ｆd および上下方向の力Ｆe ，Ｆf に分割して考えると、力のつり合いから、次の関係を得る。
Ｆc ＝Ｆd
Ｆe ＋Ｆf ＝Ｆ
したがって、傾斜角度θa ，θb が異なると、固定部材、ひいてはそれにねじ結合するボルト部材に曲げモーメントを生じる。その曲げモーメントは、ボルト部材によるねじ結合上好ましいことではない。そのため、両傾斜角度θa ，θb を等しくすることによって、そうした曲げモーメントをゼロにするようにするのが最適である。両傾斜角度θa ，θb を等しくすることは、固定部材自体を左右対称の形状にすることになり、固定部材を左右の方向性を考慮することなく配置するという取付け上のメリットをも生む。
【００１１】
【好適な実施例】
図２は無目部分の側断面図であり、図３はその正面からの図である。これらの図２および図３を参照しながら、まず、この発明の一実施例であるストッパ装置１００の位置づけを明らかにする。
ドア１０は、周囲の枠体１２と、枠体１２の内側に支持されたガラス１４とを含む開閉部材である。このドア１０の上部枠体１２ａの上面にハンガー１６があり、ドア１０を吊るように支持している。ハンガー１６は、ドア１０の両側近くの２箇所にあり、その一方は、ベルトを通してドアエンジン２０から自動開閉のための駆動力を受ける。各ハンガー１６は、回転自在な戸車１７を支持し、その戸車１７がガイドレール３０上を走行する。したがって、ガイドレール３０は、無目内部をドア１０の開閉方向に延びている。ガイドレール３０は、戸車走行部分が凸形状であり、その凸形状のレール上面に載る戸車１７側が溝１７ａになっている。
【００１２】
ストッパ装置１００は、ガイドレール３０の端部近くに取り付けられ、片方のハンガー１６と機械的に接触することによって、ドア１０の全開位置を規定する。ハンガー１６とストッパ装置１００とが接触する際の衝撃を緩和するため、衝突部分にはゴム部材が設けられる。衝撃緩和のためのゴム部材（ストッパゴム）は、ハンガー１６側あるいはストッパ装置１００側のいずれか一方に設ければ良い。各ドア１０に対し、ハンガー１６は２つ、ストッパ装置１００は１つであることから、加工を容易にするため、通例、ストッパゴムはストッパ装置１００側に取り付ける。
【００１３】
図４〜図６がストッパ装置１００の構成を明らかにしている。図４は、ストッパ装置１００の全体構造を示し、図５はストッパ装置１００の主体となるストッパ本体５０、また、図６は固定部材７０をそれぞれ示している。
ストッパ装置１００は、ガイドレール３０をまたいで配置されるストッパ本体５０と、ストッパ本体５０をガイドレール３０に対し固定するための固定部材７０と、固定部材７０を上方に引き上げる締結部材としてのボルト部材９０とを備えている。
【００１４】
ドア１０の上部のハンガー１６と接触するストッパゴム６０は、ストッパ本体５０の一方側の側壁面５１ａに保持される。ストッパゴム６０は、円盤形状のゴム本体６２と、ゴム本体６２の中心部に直立した筒形状の取付け部とを備える。ストッパゴム６０は、中心部の取付け部がストッパ本体５０の孔５２の中にはめ込まれ、ゴム本体６２の背面をストッパ本体５０の側壁面５１ａに密着させている。ストッパ本体５０の孔５２は、両側壁面５１ａ，５１ｂを貫く貫通孔である。そのため、右勝手あるいは左勝手の開閉ドアに合わせ、ストッパゴム６０は、一方側の側壁面５１ａだけでなく、他方側の側壁面５１ｂに対しても取り付けることができる。
【００１５】
ストッパ本体５０は、アルミニュームあるいはその合金製であり、貫通孔５２の真下の下面５３の部分がガイドレール３０のレール上面３３の凸形状に適合している。すなわち、ストッパゴム６０を取り付けるための孔５２と、レール上面３３が当たる下面５３とを結ぶ軸線は、上下方向に垂直に延びる。また、ストッパ本体５０は、その下面５３の両側部分に第１の支持脚部５１０と、第２の支持脚部５２０とを含み、さらに、それら第１および第２の支持脚部５１０，５２０の間に、ボルト部材９０を上下方向に通すボルト孔５９を備える。ボルト孔５９は、レール上面３３に載る下面５３と第２の支持脚部５２０との間に位置し、ボルト頭部９２が座金８０を介して当たる上部座面５５から、下面５３に隣り合う部分まで上下方向に貫通している。このボルト孔５９は、図５に示すように、ボルト部材９０のボルト径よりも余分にスキマを設けたばか孔である。
【００１６】
ボルト部材９０は、ボルト孔５９を通してストッパ本体５０を上下方向に貫通し、頭部９２側と反対側の端部９４がストッパ本体５０の下部よりも下方に位置する。したがって、ボルト部材９０の軸線は、前記孔５２と下面５３とを結ぶ軸線（第２の軸線）と平行である。ストッパ本体５０の第１の支持脚部５１０は、ガイドレール３０のレール第１側面３１０に当たるが、第２の支持脚部５２０は、ガイドレール３０のレール第２側面３２０から大きく離れている。しかも、第２の支持脚部５２０は、第１の支持脚部５１０に比べてより下方まで延びており、ガイドレール３０のレール第２側面３２０との間に凹部を形成している。固定部材７０は、ボルト部材９０の下方端部９４にねじ結合し、そうした凹部内に位置している。固定部材７０は、図６に示すように、左右対称の板材からなり、真中には上下に貫通するねじ孔７９があり、左右両側部に傾斜面７２，７４がある。ねじ孔７９は、ボルト部材９０のおねじに適合するめねじである。そのため、固定部材７０は、ボルト部材９０の締付けに伴い、ストッパ本体５０に向けて上方へ持ち上げられる。固定部材７０の両側の各傾斜面７２，７４は、対応するガイドレール３０のレール第２側面３２０および第２の支持脚部５２０に対してそれぞれ面接触している。その接触部分は、断面形状がハの字型である。そこで、固定部材７０を上方に引き上げるとき、固定部材７０の各傾斜面７２，７４は、ガイドレール３０および第２の支持脚部５２０に対し、斜め上方に押し付けるような作用力をそれぞれ与える。固定部材７０の引上げ力は前記した力Ｆであり、各傾斜面７２，７４における作用力が、前記した力Ｆa ，Ｆb に相当する。これらの力によって、ストッパ本体５０はガイドレール３０に対して固定されることになる。この場合、固定部材７０はボルト部材９０に直接ねじ結合し、しかも、そのねじ結合部分が力Ｆa ，Ｆb に相当する作用力を与える箇所に近い位置にある。そのため、ボルト部材９０の締付け力は、ストッパ本体５０をガイドレール３０へ押し付ける力へ効率良く変換される。
【００１７】
図示した実施例では、固定部材７０の各傾斜面７２，７４が、対応する側と面接触し、しかも、ガイドレール３０の上面３３−ストッパ本体５０の下面５３、およびガイドレール３０のレール第１側面３１０−第１の支持脚部５１０にも面接触部分があるため、ストッパ装置１００は、充分な強度でガイドレール３０に支持される。比較的広い面と面同士の接触は、応力集中の発生を防止するため好ましいことではあるが、面に対し、１あるいは複数箇所で線接触させるようにすることもできる。たとえば、互いに接触する一方の側を断面形状円弧型にすることによって、１箇所の線接触する構成を得ることができるし、また、円弧を複数設けることによって、複数箇所で線接触する構成を得ることができる。
【００１８】
また、ストッパ装置１００の取付け位置を調整する場合には、ボルト部材９０と固定部材７０とのねじ結合をゆるめ、ストッパ装置１００全体をガイドレール３０に沿って移動すれば良く、取付け位置の調整も簡単である。
【００１９】
さらに、この発明は、ドアの開き位置を規定するためだけでなく、ドアの閉じ位置を規定するためにも適用することができる。たとえば、片引きドアの面付きタイプにおいて、ドアの戸先を建造物に当てない構成とした場合などに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による固定部材周辺の力の作用関係を示す図である。
【図２】この発明の一実施例であるストッパ装置を含む無目部分の側断面図である。
【図３】図２の部分の正面図である。
【図４】この発明の一実施例であるストッパ装置の全体構造を示し、Ａが正面図、Ｂが側面図である。
【図５】ストッパ装置の主体となるストッパ本体を示し、Ａが平面図、Ｂが正面図である。
【図６】固定部材を示し、Ａが平面図、Ｂが正面図である。
【符号の説明】
１０ ドア
１６ ハンガー
３０ ガイドレール
３３ レール上面
３１０ レール第１側面
３２０ レール第２側面
５０ ストッパ本体
５３ 下面
５９ ボルト孔
６０ ストッパゴム
７０ 固定部材
７２，７４ 傾斜面
７９ ねじ孔
９０ ボルト部材（締結部材）
１００ ストッパ装置

Claims (9)

1. ドアの戸車をガイドするガイドレールをまたぐように配置され、前記ドアの開閉方向の動きを制限するためのストッパ装置であって、
   ａ．下面がガイドレールのレール上面に載置され、ガイドレールの一方側に位置するレール第１側面に当たる第１の支持脚部、およびガイドレールの他方側に位置するレール第２側面の側に位置し、レール上面よりも下方向に延びる第２の支持脚部とを含むストッパ本体と、
   ｂ．前記レール第２側面と前記第２の支持脚部との間に位置し、レール第２側面と第２の支持脚部とに互いに接触する固定部材と、
   ｃ．その固定部材を前記ストッパ本体に向けて上方に引き上げる締結部材とを備え、
   前記ガイドレールのレール第２側面と固定部材との接触部分は、固定部材を引き上げるとき、その固定部材がガイドレールに対し斜め上方に押し付けるような第１の作用力を与える結合であり、しかも、その接触部分が前記ガイドレールのレール上面よりも下方に位置する、自動ドアのストッパ装置。
2. 前記ガイドレールは、前記戸車をガイドするレール上面を構成する部分が凸形状であり、しかも、そのレール上面が前記ストッパ本体の下面の形状に適合する、請求項１のストッパ装置。
3. 前記ストッパ本体は、前記第１および第２の各支持脚部、ならびにその下面の各部分が、前記ガイドレールあるいは固定部材に接触する、請求項１あるいは２のストッパ装置。
4. 前記固定部材と前記ストッパ本体の第２の支持脚部との接触部分は、固定部材を引き上げるとき、その固定部材が前記ストッパ本体の第２の支持脚部をガイドレールから離すよう斜め上方に押し付けるような第２の作用力を与える結合である、請求項１のストッパ装置。
5. 前記締結部材は、前記固定部材にねじ結合するボルト部材であり、その頭部側の端部と反対側の端部にわたる軸線が、前記ガイドレールのレール第２側面と前記第２の支持脚部との間で上下方向に延びる、請求項４のストッパ装置。
6. 前記ストッパ本体は、前記ドア側に当たるストッパゴムを保持しており、そのストッパゴムは、前記ボルト部材の軸線と平行であり、前記ガイドレールのレール上面を上下に貫く第２の軸線上に位置する、請求項５のストッパ装置。
7. 前記第１の作用力と第２の作用力とをほぼ等しくすることによって、前記ボルト部材に対する曲げモーメントをほぼゼロにした、請求項５のストッパ装置。
8. 前記固定部材は、左右対称形状の板材からなり、その板材には、上下に貫通し、前記ボルト部材がねじ結合するねじ孔と、その板材の左右に位置し、前記ガイドレールのレール第２側面に当たる第１の接触面および前記ストッパ本体の第２の支持脚部に当たる第２の接触面とがある、請求項５〜７のいずれか一つのストッパ装置。
9. 前記固定部材における第１および第２の各接触面は傾斜面であり、対応する前記レール第２側面および第２の支持脚部に対し、それぞれ面接触する、請求項８のストッパ装置。

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