JP3796907B2 - Flip-up gate - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車庫等の出入口に用いて好適な跳ね上げ式門扉に関する。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】
この種の門扉としては、特開平7−279564号公報等に記載のような、支柱と、一端で支柱に回動自在に支持されたアームと、アームの他端に取り付けられた扉と、この扉及びアームの自重に抗して扉の跳ね上げ方向に弾性力をアームに付与するコイルばね及びガススプリングからなる弾性力付与手段とを具備したものが知られている。
【0003】
上記公報記載の類いの跳ね上げ式門扉は、コイルばねとガススプリングとによって、アーム及び扉のそれぞれの自重に抗するような弾性的な跳ね上げ力をアームに付与して、手動による開扉を容易にしているが、開扉に際して扉にかける手動力が大きい場合には、弾性的な跳ね上げ力に加えてこの大きな手動力がアームに加わるため、アームが勢いよく回動されることとなり、アームがストッパ等に激突して、不快な騒音を発し、扉の寿命を縮めたりする虞がある。また、手動による閉扉の際にも、同じく大きな手動力を扉にかけると、同様な不都合が生じる虞がある。
【0004】
そこで、本出願人は、先に、支柱と、一端で支柱に垂直面内で回動自在に支持されたアーム手段と、アーム手段の他端に取り付けられた扉と、この扉及びアーム手段の自重に抗して扉の跳ね上げ方向に弾性力をアーム手段に付与する弾性力付与手段と、開閉扉によるアーム手段の回動において当該回動に抗する粘性剪断抵抗力を、アーム手段に付与する粘性剪断抵抗力付与手段とを具備した跳ね上げ式門扉を提案した。
【0005】
提案に係る跳ね上げ式門扉は、扉にかける手動力が通常より大きい場合においても、アーム手段及び扉に急激な回動を生じさせることなしに、スムーズに扉を開閉することができ、アーム手段の激突による不快音の発生をなくし得、寿命を長くし得る等の初期の目的を十分に達成し得るものである。
【0006】
しかしながら、かかる跳ね上げ式門扉では、開閉扉のいずれの動作においても粘性剪断抵抗力付与手段を作動させるようにしているため、開扉動作において比較的大きな操作力を必要とし、そして、特に、弾性力付与手段にガススプリングを使用した場合等では、冬期にはこのガススプリングによる扉の跳ね上げ方向の弾性的な回動力が小さくなるため、開扉動作において更に大きな操作力が必要となる虞が生じる。
【0007】
また、提案の跳ね上げ式門扉では、閉扉動作において完全開扉から直ちに粘性剪断抵抗力付与手段が作動するために、閉扉動作の初期に比較的大きな操作力を必要とする。
【0008】
本発明は、前記諸点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、先の提案に係る跳ね上げ式門扉による効果を維持して、更に、小さな操作力でもって開扉を軽く行うことができ、例えば、弾性力付与手段にガススプリングを使用した場合等でも、冬期に開扉のために大きな操作力を必要とするような事態をなくし得る跳ね上げ式門扉を提供することにある。
【0009】
本発明の他の目的とするところは、上記目的を達成し得て、加えて、閉扉に際しても、小さな操作力でもってそれを開始することができる跳ね上げ式門扉を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の跳ね上げ式門扉は、支柱と、一端で支柱に垂直面内で回動自在に支持されたアーム手段と、アーム手段の他端に取り付けられた扉と、この扉及びアーム手段の自重に抗して扉の跳ね上げ方向の弾性的な回動力をアーム手段に付与する弾性力付与手段と、伝達された一方の方向の回転においては当該回転に抗する粘性剪断抵抗力を発生し、伝達された他方の方向の回転においては当該回転に抗する粘性剪断抵抗力を発生しないように、粘性剪断抵抗力を選択的に発生する手段と、この粘性剪断抵抗力を選択的に発生する手段に、開扉動作において少なくとも微小開扉から途中開扉までは、アーム手段の回動を他方の方向の回転として伝達し、閉扉動作において少なくとも途中閉扉からは、アーム手段の回動を一方の方向の回転として伝達すると共に、粘性剪断抵抗力を選択的に発生する手段において発生された粘性剪断抵抗力を、アーム手段の回動に対する抵抗力としてアーム手段に伝達する伝達手段とを具備している。
【0011】
本発明において、粘性剪断抵抗力を選択的に発生する手段(以下、選択発生手段という)は、粘性剪断抵抗力を発生する粘性剪断抵抗力発生手段と、伝達された一方の方向の回転においては粘性剪断抵抗力発生手段を作動させる一方、伝達された他方の方向の回転においては粘性剪断抵抗力発生手段を非作動にさせる一方向クラッチとを具備している。ここで、粘性剪断抵抗力発生手段は、ケーシングと、このケーシング内に、ケーシングに対して相対的に回転自在に収容されて、ケーシングと協同してケーシング内に隙間を形成する隙間形成体と、この隙間形成体とケーシングとの間の隙間に充填された粘性体と、隙間形成体が固着されて、ケーシングに対して相対的に回転自在に配された軸とを具備しており、一方向クラッチは、軸及びケーシングのうちのいずれか一方と支柱との間に介在されている。
【0012】
隙間形成体は、板体を具備しており、この板体には、好ましい一つの例では、同心状に複数の突起が形成されており、この場合、ケーシングには、突起を受容する凹所が同心状に形成されている。なお、隙間形成体としては、上記のものに限定されず、円柱体又は円筒体を具備して構成されてもよい。
【0013】
本発明では、アーム手段の回動をケーシングに伝達するように、伝達手段を当該ケーシングに連結し、一方向クラッチを軸と支柱との間に介在してもよく、また、これらに代えて、アーム手段の回動を軸に伝達するように、伝達手段を当該軸に連結し、一方向クラッチをケーシングと支柱との間に介在してもよい。
【0014】
本発明の伝達手段は、選択発生手段に、開扉動作における少なくとも途中開扉後の完全開扉手前から完全開扉まで及び閉扉動作における途中閉扉から完全閉扉までは、アーム手段の回動を一方の方向の回転として伝達するように、構成されており、ここで、伝達手段は、選択発生手段に、開扉動作における完全閉扉から微小開扉まで及び途中開扉から完全開扉手前まで並びに閉扉動作における途中閉扉までは、アーム手段の回動を伝達しないように、構成されていてもよい。
【0015】
また本発明の伝達手段は、一端が、アーム手段に、他端が、選択発生手段にそれぞれ回動自在に連結された連結棒を具備している。連結棒の他端は、選択発生手段に、回動自在に加えて、更に、直動自在に連結されていてもよく、ここで、選択発生手段に形成された長孔と、この長孔に挿通された連結ピンとにより、連結棒の他端を選択発生手段に回動かつ直動自在に連結しても、これに代えて又はこれと共に、連結棒の他端に形成された長孔と、この長孔に挿通された連結ピンとにより、連結棒の他端を選択発生手段に回動かつ直動自在に連結してもよい。更に、連結棒の他端を、上記のように、長孔及びこの長孔に挿通された連結ピンにより選択発生手段に回動かつ直動自在に連結する代わりに又はこれと共に、連結棒の一端を、長孔及びこの長孔に挿通された連結ピンによりアーム手段に回動かつ直動自在に連結してもよい。
【0016】
本発明の伝達手段は、選択発生手段において発生された粘性剪断抵抗力に基づくアーム手段の回動に対する抵抗力を、閉扉動作において徐々に増大してアーム手段に伝達するように、構成されている。
【0017】
なお、本発明の第一の目的を達成するためには、伝達手段として、歯車機構を用いても、スプロケットホイールとスプロケットホイールに掛け渡されたチェーンとを具備した巻き掛け伝達機構を用いてもよく、更には、選択発生手段とアーム手段とを共通軸で連結して、この共通軸を伝達手段としてもよい。
【0018】
本発明では弾性力付与手段は、同心に配された一対のコイルばねを具備しており、この一対のコイルばねは、互いにその弾性係数が異なっている。
【0019】
【発明の実施の形態】
次に本発明及び本発明の実施の形態を、図に示す好ましい実施例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれら実施例に何等限定されないのである。
【0020】
【実施例】
図1から図5において、本例の跳ね上げ式門扉1は、立設された一対の支柱2及び3と、一端4及び5で支柱2及び3のそれぞれに垂直面内で回動自在、すなわちR1及びR2方向に回動自在に支持された一対のアーム手段6及び7と、アーム手段6及び7のそれぞれの他端8及び9に取り付けられた扉10と、扉10及びアーム手段6及び7の自重に抗して扉10の跳ね上げ方向に弾性力をアーム手段6及び7のそれぞれに付与する弾性力付与手段11及び12と、伝達された一方の方向R3の回転においては当該回転に抗する粘性剪断抵抗力を発生し、伝達された他方の方向R4の回転においては当該回転に抗する粘性剪断抵抗力を発生しないようにされた選択発生手段13及び14と、選択発生手段13及び14に、開扉動作において少なくとも微小開扉から途中開扉までは、アーム手段6及び7の回動を他方の方向R4の回転として伝達し、閉扉動作において少なくとも途中閉扉からは、アーム手段6及び7の回動を一方の方向R3の回転として伝達すると共に、選択発生手段13及び14において発生された粘性剪断抵抗力を、アーム手段6及び7の回動に対する抵抗力としてアーム手段6及び7に伝達する伝達手段15及び16とを具備している。
【0021】
本例では、支柱2側に、弾性力付与手段11、選択発生手段13及び伝達手段15が、支柱3側に、弾性力付与手段12、選択発生手段14及び伝達手段16がそれぞれ設けられているが、支柱2及び3側のうちいずれか一方にのみに弾性力付与手段、選択発生手段及び伝達手段を設けて構成してもよく、また、支柱2側には、弾性力付与手段と選択発生手段及び伝達手段とのうちいずれか一方を、支柱3側には、弾性力付与手段と選択発生手段及び伝達手段とのうちいずれか他方をそれぞれ設けて構成してもよい。以下、支柱2側について説明し、支柱3側は、同様に構成されているので説明を省略する。
【0022】
支柱2は本例では中空体からなり、この中空体の中に、弾性力付与手段11、選択発生手段13及び伝達手段15が収容されている。支柱2には、完全開扉を規定するストッパ17が取り付けられている。
【0023】
アーム手段6は、断面矩形状のアーム部材21と、一端22にアーム部材21の一端4が嵌着された軸23とを具備しており、軸23は、支柱2に回転自在に支持されており、これによりアーム手段6は、一端4で支柱2にR1及びR2方向に回動自在に支持されている。本例では、アーム手段6は、一本のみのアーム部材21を具備して構成されているが、これに代えて、特開平7−279564号公報に記載のような複数本のアーム部材を具備して構成されてもよい。なお、扉10とアーム部材21との間には、補強部材24が取り付けられている。
【0024】
本例の扉10は、目隠し用の多数の横格子25が取り付けられたものであるが、これに限定されず、縦格子を取り付けたもの等その他のものであってもよい。
【0025】
弾性力付与手段11は、軸23に固着されたカム板31と、カム板31にピン32を介してピストンロッド33の一端34が回動自在に連結され、シリンダ35の下端36が、支柱2に取り付けられたブラケット37にピン38を介して回動自在に連結されたガススプリング39と、カム板31にピン40を介して一端41が連結され、中間42がカム板31のカム縁43に当接して曲げ案内され、他端44にピン45を介して回動自在に連結された連結具46を有したチェーン47と、それぞれの一端51及び52が連結具46の孔53に引っ掛けられ、それぞれの他端54及び55が、支柱2に取り付けられたブラケット56に取り付けられた連結具57の孔58に引っ掛けられた一対のコイルばね59及び60とを具備しており、同心に配された一対のコイルばね59及び60は、互いにその弾性係数が異なるものからなっている。カム縁43は、軸23の回転中心を中心とした円弧縁61と、円弧縁61に連続した直線縁62とを具備している。なお、カム板31には、ストッパ17に当接して、それ以上の回転ができないようにして、完全開扉を規定する当接部63が形成されている。
【0026】
連結具57は、ねじ部65を有しており、ねじ部65にばね力調整用のナット66が螺合されて、ブラケット56に取り付けられており、ナット66のねじ部65への螺合量を変えることにより、コイルばね59及び60によって生起される弾性力を調整することができる。また、本例では、弾性力付与手段11が一対のコイルばね59及び60を具備しているため、大部分の跳ね上げ力を一方のコイルばね59に担当させ、他方のコイルばね60を微調整用として用いることができる。ガススプリング39並びにコイルばね59及び60は、それぞれの弾性力によって、図2において時計回りの方向(R1方向)にカム板31を回転させるようになっている。
【0027】
選択発生手段13は、粘性剪断抵抗力を発生する粘性剪断抵抗力発生手段65と、伝達された一方の方向R3の回転においては粘性剪断抵抗力発生手段65を作動させる一方、伝達された他方の方向R4の回転においては粘性剪断抵抗力発生手段65を非作動にさせる一方向クラッチ66とを具備している。
【0028】
粘性剪断抵抗力発生手段65は、ケーシング71と、ケーシング71内に、ケーシング71に対して相対的にR3及びR4方向の両方向に回転自在に収容されて、ケーシング71と協同してケーシング71内に隙間72を形成する隙間形成体73と、隙間形成体73とケーシング71との間の隙間72に充填されたシリコンオイル等の流体からなる粘性体74と、隙間形成体73が固着されて、ケーシング71に対して相対的にR3及びR4方向の両方向に回転自在に配された軸81とを具備している。ケーシング71は、対称に形成された二つの半割部材76及び77からなり、リベット78等によりこれらが一体化されて形成されている。隙間形成体73は、対向して両面に段部79が形成された円盤状の板体80を具備しており、各段部79には、粘性体74の漏出を防止するシールリング82が設けられている。粘性剪断抵抗力発生手段65は、隙間形成体73の板体80のケーシング71内でのR3又はR4方向の回転により、粘性体74に粘性剪断抵抗力を発生させる。
【0029】
一方向クラッチ66は、本例では、一方では、支柱2に支持されており、他方では、軸81を支持して、軸81と支柱2との間に介在されており、軸81のR4方向の回転では、支柱2に対して当該軸81のR4方向の回転を許容して、支柱2に対して軸81をR4方向に空転させ、軸81のR3方向の回転では、支柱2に対して当該軸81のR3方向の回転を禁止して、支柱2に対して軸81がR3方向に回転しないように固定する。このようにして、軸81の一端82側は、一方向クラッチ66を介して支柱2に支持されており、軸81の他端83側は、軸受84を介して支柱2にR3及びR4方向の両方向に関して回転自在に支持されている。
【0030】
一方向クラッチ66は、ケーシング71に回転された一方の方向R3の回転においては、支柱2に対して軸81がR3方向に回転しないように固定する結果、ケーシング71と軸81に固定された板体80との間にR3方向の相対回転を生じさせて、これにより、粘性体74に粘性剪断抵抗力を発生させるように粘性剪断抵抗力発生手段65を作動させる一方、ケーシング71に伝達された他方の方向R4の回転においては、支柱2に対して軸81を空転可能し、粘性体74を介してケーシング71のR4方向の回転と共に軸81をR4方向に回転可能とする結果、ケーシング71と軸81に固定された板体80との間に相対回転を生じさせなくし、これにより、粘性体74に粘性剪断抵抗力を発生させないように粘性剪断抵抗力発生手段65を非作動にさせる。
【0031】
伝達手段15は、連結棒86を具備しており、連結棒86の一端87は、連結ピン88を介してカム板31に回動自在に連結されており、連結棒86の他端89は、連結ピン90を介して選択発生手段13のケーシング71に回動自在に連結されている。アーム部材21が回動されると、アーム部材21が固着された軸23が回転され、これにより軸23に固着されたカム板31が回転される結果、連結棒86は、カム板31の回転をケーシング71に伝達するようになっている。このように本例では、連結棒86の一端87は、連結ピン88及びカム板31を介してアーム手段6に回動自在に連結されている。
【0032】
連結棒86は、後述するように、アーム部材21の一定範囲のR1方向の回動では、アーム部材21のこの回動をケーシング71に、当該ケーシング71をR4方向に回転させるように伝達し、アーム部材21の他の一定範囲のR1方向の回動では、アーム部材21のこの回動をケーシング71に、当該ケーシング71をR3方向に回転させるように伝達し、アーム部材21の一定範囲のR2方向の回動では、アーム部材21のこの回動をケーシング71に、当該ケーシング71をR3方向に回転させるように伝達し、アーム部材21の他の一定範囲のR2方向の回動では、アーム部材21のこの回動をケーシング71に、当該ケーシング71をR4方向に回転させるように伝達する。また、連結棒86は、選択発生手段13において発生されてケーシング71に現出する粘性剪断抵抗力をアーム部材21の回動に対する抵抗力としてアーム部材21に伝達する。
【0033】
また本例では、連結棒86の他端89には、連結ピン90が挿通された長孔102が形成されており、連結棒86の他端89は、連結棒86自体に形成された長孔102と、長孔102に挿通された連結ピン90とにより、選択発生手段13のケーシング71に回動かつA及びB方向に直動自在に連結されている。
【0034】
なお、本例では、連結ピン88と90とは、連結棒86が存在しないとした場合、すなわち、ケーシング71がカム板31の回転にしたがって回転されないとした場合において、完全閉扉から途中開扉(本例では、開扉角度67°)までは、カム板31のR1方向の回転で、連結ピン88が連結ピン90に接近、すなわち、連結ピン88と連結ピン90との間の距離が短くなり、途中開扉から完全開扉までは、カム板31のR1方向の回転で、連結ピン88が連結ピン90から離反、すなわち、連結ピン88と連結ピン90との間の距離が長くなるような位置関係をもって、設けられている。
【0035】
以上の跳ね上げ式門扉1では、手動により扉10が持ち上げられると、アーム部材21が上方にR1方向に回動され、これと共にカム板31も同様に回転される。この回転において、コイルばね59及び60の弾性引っ張り力及びガススプリング39の空気弾性伸張力により、扉10等の自重が適宜打ち消されて、手動開扉が困難なく行えるようになっている。一方、閉扉の場合も同様であって、手動による扉10への少しの下降力の付加により、アーム部材21が下方にR2方向に回動され、これと共にカム板31も同様に回転され、これと共にコイルばね59及び60の引っ張り力及びガススプリング39の伸張力の作用で、容易に閉扉することができる。
【0036】
更に、跳ね上げ式門扉1では、開扉において、初期のカム板31のR1方向の回転(本例では、完全閉扉から微小開扉角度8°まで)での連結ピン88を連結ピン90に近づける移動と連結棒86のケーシング71側に向かうA方向の移動とは、長孔102の一端100からその他端101への連結ピン90の相対的な移動を生起させるだけであって、連結棒86を介してのアーム部材21のR1方向の回動は、ケーシング71に伝達されず、したがって、粘性剪断抵抗力発生手段65からの粘性剪断抵抗力なしに開扉を行うことができる。
【0037】
連結ピン90の長孔102の他端101への当接後、更に、アーム部材21のR1方向の回動が続行されると、アーム部材21のR1方向の回動は、連結棒86を介してケーシング71に伝達されて、ケーシング71がR4方向に回転される。ケーシング71のR4方向の回転は、粘性体74を介して軸81に伝達される。ここで、軸81は、一方向クラッチ66を介して支柱2に対して空転可能に支持されているため、粘性体74を介して軸81に伝達されたケーシング71のR4方向の回転は、軸81を同じくR4方向に回転させる結果、軸81に固定された板体80とケーシング71との間に相対回転が生じなく、したがって、粘性剪断抵抗力発生手段65からの粘性剪断抵抗力なしに更なる開扉を行うことができる。
【0038】
更に、アーム部材21のR1方向の回動が続行されて、完全開扉手前(本例では、開扉角度67°)を過ぎると、カム板31のR1方向の回転は、前記とは逆に、連結ピン88を連結ピン90から遠ざけるようになる。この結果、連結棒86は、ケーシング71から離れるようにB方向に移動されて、連結ピン90に長孔102の他端101からその一端100への相対的な移動を生起させる。連結ピン90の長孔102の他端101から一端100への相対的な移動では、アーム部材21のR1方向の回動は、連結棒86を介してケーシング71に伝達されず、したがって、この回動中もまた、粘性剪断抵抗力発生手段65からの粘性剪断抵抗力なしに開扉を行うことができる。
【0039】
開扉において、連結ピン90の長孔102の一端100への当接(本例では、開扉角度91.9°)後は、カム板31のR1方向の回転は、連結棒86を介してケーシング71に伝達されて、前記とは逆に、ケーシング71をR3方向に回転させる。ケーシング71のR3方向の回転は、粘性体74を介して軸81に伝達される。ここで、R3方向の回転に対しては、軸81が一方向クラッチ66により回転しないようにされているため、軸81に固定された板体80とケーシング71との間に相対回転が生じ、これにより、粘性体74が粘性剪断されて、この粘性剪断に相当して粘性剪断抵抗力がケーシング71に現出して、この粘性剪断抵抗力は、連結棒86を介してアーム部材21のR2方向の回動に制動を加える。
【0040】
図6に示すように、完全開扉(本例では、開扉角度93°)になると、カム板31の当接部63がストッパ17に当接して、アーム部材21のR1方向の回動を禁止する。
【0041】
このように本例では、伝達手段15は、選択発生手段13に、開扉動作における完全閉扉(開扉角度0°)から微小開扉(開扉角度8°)まで及び途中開扉(開扉角度67°)から完全開扉手前(開扉角度91.9°)までは、アーム手段6の回動を伝達しないようにし、開扉動作における途中開扉(開扉角度67°)後の完全開扉手前(開扉角度91.9°)から完全開扉(開扉角度93°)までは、アーム手段6の回動R1を一方の方向R3の回転として伝達するように、構成されている。したがって、跳ね上げ式門扉1では、開扉動作において、粘性剪断抵抗力発生手段65からの粘性剪断抵抗力によって開扉動作が困難になるというような不都合がなく、例えば、冬期にガススプリング39による扉の跳ね上げ方向の弾性的な回動力が小さくなっても、比較的小さな操作力でもって開扉を行い得、しかも、当接部63のストッパ17への当接手前で、アーム部材21の回動に制動が与えられるため、当接部63のストッパ17への激突を避けることができる。
【0042】
一方、閉扉において跳ね上げ式門扉1では、図6に示す完全開扉から手動により扉10が持ち下げられると、アーム部材21が下方にR2方向に回動され、これと共にカム板31も同様に回転される。この回転において、完全開扉からカム板31のR2方向の回転(本例では、開扉角度40.5°まで)での連結ピン88を連結ピン90に近づけ、その後、連結ピン88を連結ピン90から遠ざける移動と、ケーシング71側に向かいその後ケーシング71側から離れるA及びB方向の連結棒86の移動とは、連結ピン90を長孔102の一端100からその他端101へのまたその逆の相対的な移動を生起させるだけであって、連結棒86を介してのアーム部材21のR2方向の回動は、ケーシング71に伝達されず、したがって、粘性剪断抵抗力発生手段65からの粘性剪断抵抗力なしに閉扉を行うことができる。
【0043】
連結ピン90の長孔の他端100への当接(本例では、開扉角度40.5°)後、更に、アーム部材21のR2方向の回動が続行されると、アーム部材21のR2方向の回動は、連結棒86を介してケーシング71に伝達されて、ケーシング71がR3方向に回転される。ケーシング71のR3方向の回転は、粘性体74を介して軸81に伝達される。ここで、軸81は、一方向クラッチ66を介して支柱2に対してR3方向に回転されないように支持されているため、軸81に固定された板体80とケーシング71との間に相対回転が生じ、したがって、粘性体74が粘性剪断されて、この粘性剪断に相当して粘性剪断抵抗力がケーシング71に現出して、この粘性剪断抵抗力は、連結棒86を介してアーム部材21のR2方向の回動に制動を加える。この制動は、図2に示す完全閉扉になるまでアーム部材21のR2方向の回動に対して加えられる。
【0044】
このように本例では、伝達手段15は、選択発生手段13に、閉扉動作における完全開扉(開扉角度93°)から途中閉扉(開扉角度40.5°)までは、アーム手段6の回動を伝達せず、途中閉扉(開扉角度40.5°)から完全閉扉(開扉角度0°)までは、アーム手段6の回転を一方の方向R3の回転として伝達するように、構成されている。したがって、閉扉に際しても、小さな操作力でもってそれを開始することができ、しかも、閉扉途中からゆっくりと閉扉し得て、完全閉扉において地面等への激突を避けることができる。
【0045】
なお本例では、連結ピン88の中心と連結ピン90の中心とを結ぶ線111と、連結ピン90の中心と軸81の中心とを結ぶ線112との交差角Θを、途中閉扉(開扉角度40.5°)から完全閉扉に至るにしたがって増大させて、完全閉扉においてほぼ90°となり、ここで回転トルクが最大となるようにして、而して、選択発生手段13において発生された粘性剪断抵抗力がアーム手段6の回動に対する抵抗力であって閉扉動作において徐々に増大する抵抗力として伝達手段15を介してアーム手段6に伝達されるように、伝達手段15を構成している。したがって、これによっても、閉扉途中からゆっくりと閉扉し得て、完全閉扉において地面等への激突を避けることができる。
【0046】
また、跳ね上げ式門扉1では、粘性剪断抵抗力発生手段65を用いているため、コイルばね59及び60の弾性引っ張り力及びガススプリング39の空気弾性伸張力の微妙なバランスが崩れても、これにそれほど影響されることなく、スムーズな開扉及び閉扉を得ることができる。また、扉10に加える持ち上げ力又は引き下げ力が比較的大きく、アーム部材21が急激に回動されようとした場合、板体80のケーシング71内での相対回転がより速くなろうとする結果、粘性体74により生じる粘性剪断抵抗力が大きくなり、この大きな粘性剪断抵抗力をアーム部材21に付与するため、実質的にアーム部材21には、回動速度に比例した制動力が働き、扉10が急激に回動して、地面又はストッパに激突して、不快な騒音を発するような事態を避けることができる。
【0047】
なお、前記に代えて又は前記と共に、選択発生手段13のケーシング71に長孔を形成し、この長孔とこの長孔に挿通された連結ピン90とにより、連結棒86の他端89を選択発生手段13に回動かつ直動自在に連結してもよい。また、軸81にアーム部材21の回転を伝達するように、連結棒86を軸81に連結し、一方向クラッチ66をケーシング71と支柱2との間に介在してもよい。
【0048】
上記の例では、凹凸のない板体80で隙間形成体73を構成したが、これに代えて、図7に示すように、板体80の両面に同心状に複数の突起91を形成してもよく、この場合、ケーシング71には、当該突起を受容する凹所92を同心状に形成するとよく、このような突起91を有する隙間形成体73と、凹所92を有するケーシング71との間の隙間72に、粘性体74を充填して、前記と同様に作動させてもよい。
【0049】
また、長孔102を形成することなしに、連結棒86の他端89をケーシング71に連結ピン90によって回動自在にのみ連結してもよく、更に、長孔102による作用を必要としない場合には、伝達手段15としては、連結棒86に代えて、無端チェーン及びこの無端チェーンが掛け回されたスプロケットホイールとを具備した巻き掛け伝動機構又は複数の互いに噛み合った歯車を具備した歯車機構から構成してもよく、更には、アーム手段6の回動を隙間形成体73に直接伝達する共通軸から構成してもよい。
【0050】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、扉にかける手動力が通常より大きい場合においても、アーム手段及び扉に急激な回動を生じさせることなしに、スムーズに扉を開閉することができ、アーム手段の激突による不快音の発生をなくし得、寿命を長くすることができる上に、更に、小さな操作力でもって開扉を軽く行うことができ、例えば、弾性力付与手段にガススプリングを使用した場合等でも、冬期に開扉のために大きな操作力を必要とするような事態をなくし得、加えて、閉扉に際しても、小さな操作力でもってそれを開始することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好ましい一実施例の斜視図である。
【図2】図1に示す実施例の完全閉扉の支柱上部の側面説明図である。
【図3】図1に示す実施例の支柱下部の側面説明図である。
【図4】図1に示す実施例の支柱上部の正面説明図である。
【図5】図1に示す実施例の粘性剪断抵抗力付与手段の平面断面説明図である。
【図6】図1に示す実施例の完全開扉の支柱上部の側面説明図である。
【図7】図1に示す実施例に適用し得る他の粘性剪断抵抗力付与手段の平面断面説明図である。
【符号の説明】
1 跳ね上げ式門扉
2 支柱
6 アーム手段
10 扉
11 弾性力付与手段
13 選択発生手段
15 伝達手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a flip-up gate suitable for use in an entrance of a garage or the like.
[0002]
[Problems to be solved by the invention]
As this type of gate, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-279564, etc., a support, an arm rotatably supported by the support at one end, a door attached to the other end of the arm, 2. Description of the Related Art There is known a device provided with an elastic force applying means including a coil spring and a gas spring that applies an elastic force to an arm in the direction in which the door is flipped up against its own weight.
[0003]
The kind of flip-up type gate described in the above publication is provided with a coil spring and a gas spring to apply an elastic spring-up force against the respective weights of the arm and the door to the arm. However, when the manual force applied to the door is large when the door is opened, this large manual force is applied to the arm in addition to the elastic flip-up force, so the arm is pivoted vigorously. There is a risk that the arm may collide with a stopper or the like, generating unpleasant noise and shortening the service life of the door. In addition, when manually closing the door, if a large manual force is applied to the door, the same inconvenience may occur.
[0004]
Therefore, the applicant of the present invention firstly, a support, arm means supported at one end so as to be rotatable in a vertical plane, a door attached to the other end of the arm means, and the door and arm means. An elastic force applying means for applying an elastic force to the arm means in the direction of raising the door against its own weight, and a viscous shear resistance force against the rotation in the rotation of the arm means by the opening / closing door is applied to the arm means. A flip-up type gate with a viscous shear resistance applying means was proposed.
[0005]
The flip-up type gate according to the proposal can open and close the door smoothly without causing abrupt rotation of the arm means and the door even when the manual force applied to the door is larger than usual. The generation of an unpleasant noise due to the clash of the first can be eliminated, and the initial purpose such as a longer life can be sufficiently achieved.
[0006]
However, in such a flip-up type gate, since the viscous shear resistance applying means is operated in any operation of the open / close door, a relatively large operating force is required in the opening operation, and in particular, the elastic When a gas spring is used as the force applying means, the elastic turning force of the gas spring in the spring-up direction by the gas spring is reduced in winter, so that a larger operating force may be required for the opening operation. Arise.
[0007]
Further, in the proposed flip-up type gate, since the viscous shear resistance applying means operates immediately after the door is fully opened in the closing operation, a relatively large operating force is required at the initial stage of the closing operation.
[0008]
The present invention has been made in view of the above-mentioned points. The object of the present invention is to maintain the effect of the flip-up type gate according to the previous proposal, and further, lightly open the door with a small operation force. For example, even when a gas spring is used as an elastic force applying means, a flip-up gate that can eliminate a situation where a large operating force is required for opening the door in winter is provided. is there.
[0009]
Another object of the present invention is to provide a flip-up type gate which can achieve the above-mentioned object and which can be started with a small operating force even when the door is closed.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The flip-up type gate of the present invention includes a support, arm means supported at one end so as to be rotatable in a vertical plane, a door attached to the other end of the arm means, and the weight of the door and arm means. An elastic force imparting means for imparting an elastic turning force in the direction in which the door is flipped up against the arm means, and a viscous shear resistance force that resists the rotation in the transmitted rotation in one direction, Means for selectively generating viscous shear resistance force and means for selectively generating this viscous shear resistance force so as not to generate the viscous shear resistance force against the rotation in the transmitted rotation in the other direction In addition, the rotation of the arm means is transmitted as rotation in the other direction at least from the minute opening to the middle opening in the door opening operation, and the rotation of the arm means is transmitted in one direction from at least the middle closing in the door closing operation. As the rotation of While, the viscous shearing resistance generated in the means for selectively generating a viscous shear resistance, and a transmission means for transmitting the arm means as resistance to rotation of the arm means.
[0011]
In the present invention, the means for selectively generating the viscous shear resistance force (hereinafter referred to as the selection generation means) includes the viscous shear resistance generation means for generating the viscous shear resistance force and the transmitted rotation in one direction. A one-way clutch that operates the viscous shear resistance generating means while deactivating the viscous shear resistance generating means in the transmitted rotation in the other direction. Here, the viscous shear resistance generating means is a casing and a gap forming body that is accommodated in the casing so as to be rotatable relative to the casing, and forms a gap in the casing in cooperation with the casing, A viscous body filled in a gap between the gap forming body and the casing, and a shaft to which the gap forming body is fixed and rotatably arranged relative to the casing. The clutch is interposed between one of the shaft and the casing and the support column.
[0012]
The gap forming body includes a plate body. In a preferable example, the gap body has a plurality of concentric projections. In this case, the casing is a recess for receiving the projections. Are formed concentrically. In addition, as a clearance gap formation body, it is not limited to said thing, You may comprise and comprise a cylindrical body or a cylindrical body.
[0013]
In the present invention, the transmission means may be connected to the casing so that the rotation of the arm means is transmitted to the casing, and a one-way clutch may be interposed between the shaft and the support column. The transmission means may be connected to the shaft so that the rotation of the arm means is transmitted to the shaft, and a one-way clutch may be interposed between the casing and the support column.
[0014]
The transmission means according to the present invention allows the selection generating means to rotate the arm means from at least halfway before the opening of the door during the opening operation to the complete opening and from the halfway closing to the complete closing during the closing operation. The transmission means is configured to transmit to the selection generation means from the fully closed door to the minute door in the opening operation and from the halfway open door to the fully opened door and the closed door. You may be comprised so that rotation of an arm means may not be transmitted to the halfway door in operation | movement.
[0015]
The transmission means of the present invention includes a connecting rod having one end rotatably connected to the arm means and the other end rotatably connected to the selection generating means. The other end of the connecting rod may be connected to the selection generating means in addition to being rotatable, and may be further connected to the selection generating means. Even if the other end of the connecting rod is rotatably and linearly connected to the selection generating means by the inserted connecting pin, instead of or along with this, a long hole formed in the other end of the connecting rod, The other end of the connecting rod may be connected to the selection generating means so as to be rotatable and linearly movable by a connecting pin inserted through the long hole. Furthermore, instead of or together with the other end of the connecting rod connected to the selection generating means by the elongated hole and the connecting pin inserted through the elongated hole, as described above, one end of the connecting rod is provided. May be connected to the arm means by a long hole and a connecting pin inserted through the long hole so as to be rotatable and linearly movable.
[0016]
The transmission means of the present invention is configured to gradually increase the resistance force against the rotation of the arm means based on the viscous shear resistance generated in the selection generation means and transmit the resistance force to the arm means in the closing operation. .
[0017]
In order to achieve the first object of the present invention, a gear mechanism may be used as the transmission means, or a wrapping transmission mechanism including a sprocket wheel and a chain spanned over the sprocket wheel may be used. Furthermore, the selection generating means and the arm means may be connected by a common shaft, and this common shaft may be used as the transmission means.
[0018]
In the present invention, the elastic force applying means includes a pair of concentric coil springs, and the pair of coil springs have different elastic coefficients.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, the present invention and the embodiments of the present invention will be described in more detail based on preferred embodiments shown in the drawings. The present invention is not limited to these examples.
[0020]
【Example】
1 to 5, the flip-up type gate 1 of the present example is rotatable in a vertical plane with a pair of
[0021]
In this example, elastic force applying means 11, selection generating means 13 and transmission means 15 are provided on the
[0022]
In this example, the
[0023]
The arm means 6 includes an
[0024]
The
[0025]
The elastic
[0026]
The
[0027]
The selection generating means 13 operates the viscous shear resistance generating means 65 for generating the viscous shear resistance, and operates the viscous shear resistance generating means 65 in the transmitted rotation in one direction R3, while the other transmitted. A one-way clutch 66 that deactivates the viscous shear resistance generating means 65 in rotation in the direction R4 is provided.
[0028]
The viscous shear resistance generating means 65 is accommodated in the
[0029]
In this example, the one-way clutch 66 is supported on the
[0030]
The one-way clutch 66 is a plate fixed to the
[0031]
The transmission means 15 includes a connecting
[0032]
As will be described later, the connecting
[0033]
In this example, a
[0034]
In this example, the connecting
[0035]
In the flip-up gate 1 described above, when the
[0036]
Further, in the flip-up type gate 1, when the door is opened, the connecting
[0037]
When the rotation of the
[0038]
Further, when the rotation of the
[0039]
When the door is opened, the
[0040]
As shown in FIG. 6, when the door is completely opened (in this example, the door opening angle is 93 °), the abutting
[0041]
In this way, in this example, the transmission means 15 causes the selection generation means 13 to open from the fully closed door (opening angle 0 °) to the minute opening (opening
[0042]
On the other hand, in the flip-up type gate 1 in the closed state, when the
[0043]
After the contact of the elongated hole of the connecting
[0044]
Thus, in this example, the transmission means 15 causes the selection generating means 13 to move the arm means 6 from the complete opening (door opening angle 93 °) to the middle closing (door opening angle 40.5 °) in the closing operation. It is configured so that the rotation of the arm means 6 is transmitted as the rotation in one direction R3 from the halfway closing (opening angle 40.5 °) to the complete closing (opening angle 0 °) without transmitting the rotation. Has been. Therefore, even when the door is closed, it can be started with a small operating force, and it can be slowly closed from the middle of the door closing, so that a collision with the ground or the like can be avoided when the door is completely closed.
[0045]
In this example, the crossing angle Θ between the
[0046]
Further, since the flip-up type gate 1 uses the viscous shear resistance generating means 65, even if the delicate balance between the elastic tensile force of the coil springs 59 and 60 and the air elastic extension force of the
[0047]
Instead of or together with the above, a long hole is formed in the
[0048]
In the above example, the
[0049]
Further, the
[0050]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, even when the manual force applied to the door is larger than usual, the door can be smoothly opened and closed without causing abrupt rotation of the arm means and the door. The generation of unpleasant noise due to the collision of the means can be eliminated, the life can be extended, and the door can be opened lightly with a small operating force. For example, a gas spring is used for the elastic force applying means In some cases, it is possible to eliminate a situation where a large operating force is required for opening the door in winter, and in addition, it is possible to start the door closing with a small operating force.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory side view of the upper part of the fully-closed column of the embodiment shown in FIG. 1;
FIG. 3 is an explanatory side view of the lower portion of the column of the embodiment shown in FIG. 1;
4 is an explanatory front view of the upper portion of the column of the embodiment shown in FIG. 1; FIG.
FIG. 5 is an explanatory plan view of the viscous shear resistance applying unit of the embodiment shown in FIG. 1;
6 is an explanatory side view of the upper part of the fully-opening column of the embodiment shown in FIG. 1. FIG.
7 is a plan sectional view of another viscous shear resistance applying unit that can be applied to the embodiment shown in FIG. 1. FIG.
[Explanation of symbols]
1 flip-up gate
2 props
6 Arm means
10 doors
11 Elastic force applying means
13 Selection generation means
15 Transmission means
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