JP4249566B2

JP4249566B2 - パワーアシスト型引戸

Info

Publication number: JP4249566B2
Application number: JP2003291903A
Authority: JP
Inventors: 昌彦城野; 薫松葉; 峰田上
Original assignee: 株式会社くろがね工作所
Priority date: 2003-08-12
Filing date: 2003-08-12
Publication date: 2009-04-02
Anticipated expiration: 2023-08-12
Also published as: JP2005061032A

Description

本発明は、引戸本体が所定寸法開放されると、この動きを検知してその後モータの駆動力で引戸本体が開放するパワーアシスト型引戸に関するものである。

従来、上記引戸は常に引戸本体が閉鎖方向に付勢されているので、モータが起動するまで引戸本体を開放する為には、大きな開放力が必要となっていた。
よって、モータが起動するまでの間、引戸本体の把手に働く開放力を増力して、引戸本体の開き動作を小さな力でできるパワーアシスト型引戸として、閉じ側に付勢された引戸と、前記引戸を開き側に駆動するモータと、前記引戸の開き動作を検出するセンサからの信号を受けて、前記モータを起動する制御部を備え、把手に働く力を増力して引戸を開くてこ式の増力機構を備えたものが提案されている。（例えば、特許文献１参照。）
しかしながら、上記てこ式の増力機構は引戸内部に組み込まれているので、既設の引戸に上記増力機構を組み付けて、既設の引戸を改善されたパワーアシスト型引戸とすることは出来なかった。
すなわち、改善されたパワーアシスト型引戸を得るには、先ず既設の引戸を取除き、その後、新たに改善されたパワーアシスト型引戸の取付施工しなければならず、非常に高価になるとともに、作業が煩雑であった。
又、使用者の手が、疾病等で不自由であったり、或いは、物を持っていて塞がっていたりした場合等は、手で把手を動かす事が出来ないため、手以外の身体の部分を使って把手を動かし引戸本体を開けているのが実態であったが、これは無理な姿勢で把手を操作することとなり、この時にモータが起動して引戸が急に開くと、使用者は姿勢を崩す等して非常に危険な状態となることがあった。

特開２００１−３１１３５８号公報

本発明は、戸先側の縦枠又は戸先側の子扉部等に、着脱自在で後付け可能とする事により、既設の従来型パワーアシスト型引戸を、パワーアシスト型引戸に改善する事が出来、さらに、使用者の手が何らかの理由で塞がっていても、安全かつ容易に引戸を開放することができるパワーアシスト型引戸を提供する事を課題とする。

そこで、上記課題を解決する為、本発明が第１の手段として構成したところは、引戸本体が所定寸法開放されると、この動きを検知してその後モータの駆動力で引戸本体を開放するパワーアシスト型引戸において、人力による上下方向の動きを引戸本体の開閉方向の動きに転換するアシスト機構と、アシスト機構が内部に組み込まれて一体化された基体と、引戸本体の閉鎖時に引戸本体の戸当りが当接する、基体の出入口側に取付られた戸当り受けより構成されたアシスト用ユニットを、戸当り受けが取り外された戸先側縦枠の内面側、あるいは、戸当り受けが取り外された子扉部の内面側に、着脱自在で後付け可能に設けたものである。

次に、本発明が第２の手段として構成したところは、前記第１の手段に加え、基体は、引戸側壁面と室内外側壁面と、室内外側壁面の戸先側縦枠側の端面に連設された縦枠側突片より、横断面略C字型に形成され、縦枠側突片間の上下方向所定位置に、縦枠連結座が設けられ、縦枠連結座には戸先側縦枠との連結孔が形成され、引戸側壁面には、縦枠連結座に対応して連結操作用孔が形成されているものである。

次に、本発明が第３の手段として構成したところは、前記第２の手段に加え、アシスト機構は、基体の下端部に位置し室内外に突出する足踏みペダルと、基体の所定高さに位置し室内外に突出する押下げペダルと、足踏みペダルと押下げペダルの動きを伝達する伝達杆と、伝達杆の動きによって、引戸本体を開放方向に所定寸法移動させるアシストレバーを有するものである。

請求項１に記載の発明によると、アシスト用ユニットを、戸当り受けが取り外された戸先側縦枠の内面側又は戸先側の子扉部の内面側に、着脱自在で後付け可能に設けたので、既設の従来型パワーアシスト型引戸であっても、新たなパワーアシスト型引戸に容易に改善する事が出来る。
又、アシスト機能が発揮される設定寸法（リニアモータが起動するまで引戸本体を開放する寸法）を、アシスト用ユニットの厚み寸法分大きめにコントローラで選択することで、アシスト機能が発揮される設定寸法が既設の状態と変わらないので、把手を使用して開放する場合、改善する前と全く違和感がない。
請求項２に記載の発明によると、第１の手段に加え、基体は、横断面略C字型に形成され、戸先側縦枠の内面側、あるいは、子扉部の内面側に着脱自在に取付けられるので、必要以外のアシスト機構が外部に露呈する事がなく、既設の従来型パワーアシスト型引戸に取付けても、美観を大きく損なうことがない。
請求項３に記載の発明によると、第２の手段に加え、アシスト機構は、基体の下端部に位置し室内外に突出する足踏みペダルと、基体の所定高さに位置し室内外に突出する押下げペダルと、足踏みペダルと押下げペダルの動きを伝達する伝達杆と、伝達杆の動きによって、引戸を開放方向に所定寸法移動させるアシストレバーを有しているので、使用者の手が塞がっていても、足で操作できるので使い勝手が良く、しかも、脚力を利用するので、老人、子供であっても容易に操作できる。
又、車椅子の使用者や、足の不自由な人が、足踏みペダルを使用出来ない場合には、手で押下げペダルを押し下げるように使用すればよく、引戸本体に把手を設けなくて、健常者あるいは車椅子使用者等、全ての人が使用可能となるのでコストダウンを図ることが可能となる。

引戸本体が所定寸法開放されると、この動きを検知してその後モータの駆動力で引戸本体を開放するパワーアシスト型引戸において、人力による上下方向の動きを引戸本体の開閉方向の動きに転換するアシスト機構と、アシスト機構が内部に組み込まれて一体化された基体を有するアシスト用ユニットを、戸当り受けが取り外された戸先側縦枠の内面側、あるいは、戸当り受けが取り外された子扉部の内面側に、着脱自在で後付け可能に設け、基体は、引戸側壁面と室内外側壁面と、室内外側壁面の戸先側縦枠側の端面に連設された縦枠側突片より、横断面略C字型に形成され、縦枠側突片間の上下方向所定位置に、縦枠連結座が設けられ、縦枠連結座には戸先側縦枠との連結孔が形成され、引戸側壁面には、縦枠連結座に対応して連結操作用孔が形成され、アシスト機構は、基体の下端部に位置し室内外に突出する足踏みペダルと、基体の所定高さに位置し室内外に突出する押下げペダルと、足踏みペダルと押下げペダルの動きを伝達する伝達杆と、伝達杆の動きによって、引戸本体を開放方向に所定寸法移動させるアシストレバーを有しているものである。

図１は、本発明のパワーアシスト型引戸において、点検パネル（図示せず。）、戸袋パネル（図示せず。）を取り外した状態での要部正面図を示している。図２は、図１のA−A線拡大要部断面図を示している。
図１、図２において、符号１は本発明のパワーアシスト型引戸を示し、符号１１は戸先側縦枠を示し、符号１２は戸尻側縦を示し、符号１３は戸先側縦枠１１と戸尻側縦枠１２の上部間に配設された支持部材を示し、符号１４は支持部材１３の内面に設けられたレール取付部材を示し、符号２はレール取付部材１４に取付けられたスライドレールを示し、符号３は、吊り金具２１、及び吊座３１を介してスライドレール２に吊り下げられた引戸本体を示し、符号５は、支持部材１３と吊り金具２１間に配設されたリニアモータを示し
、符号６は、支持部材１３に設けられたリニアモータ５のコントローラを示し、符号７は、戸先側縦枠１１の内面側（引戸本体３側、いわゆる出入口側）に着脱自在に設けられたアシスト用ユニットを示している。

支持部材１３は、床面に立設されて建物用躯体に固定された戸先側柱１１と戸尻側柱１２上部内面に対向して形成された高さ調節用受け部材（図示せず。）に、高さ調節用ボルト（図示せず。）を介して、両端部が支持され水平状態に取付けられている。

レール取付部材１４は、下端部にレール受部１４１を有して、点検パネル側が開口する略Ｌ字形に形成され、レール受け部１４１の所定寸法上部に、リニアモータ取付け部１４２が形成され、支持部材１３の内面に固着されている。

スライドレール２は、断面略コ字形で、上下両縁部が略円弧状に湾曲する長尺の固定側メンバー２０と、この固定側メンバー２０より高さの低い断面略コ字形で、上下両縁部が内側に湾曲する移動側メンバー２２と、固定側メンバー２０と移動側メンバー２２の上下両縁部間に介在し、リテーナー２３に回転自在に保持された複数個のボール２４・・・より構成されている。

符号２６は、アルミニュウムの押し出し成形により、断面略コ字形に形成された外側補強材を示し、スライドレール２が、内面に嵌着された状態で、レール受部１４１に載置され、レール取付け部材１４にネジ止めされている。

吊り金具２１は、移動側メンバー２２の開閉方向の寸法とほぼ同じ長さに形成され、開閉側両端部に取付用切欠き部を有するＵ字形の吊り下げ部２１１、２１１が下端部に形成され、開閉方向に渡ってリニアモータ５の可動子取付部２１０が上端部に形成されて、移動側メンバー２２と強固に連結されている。
引戸本体３は、前記戸吊り下げ部２１１、２１１に対応して、逆Ｕ字形の吊座３１、３１が上端部に形成され、連結ピン３３を介して、吊り金具２１に吊り下げられている。

リニアモータ５は、コイル可動形のリニアモータであって、その固定子５１は、コイルユニットとセンサユニットから構成され、スライドレール２の上方に位置して、固定子取付金具（図示せず。）を介して、レール取付部材１４の点検パネル側に取付けられている
。
固定子取付金具（図示せず。）はＬ字形に形成され、リニアモータ取付け部１４２に形成された連結螺孔（図示せず。）に対応して、上下方向の長孔（図示せず。）が形成され、固定子５１の取付け高さを調節可能としている。

コイルユニットは同一形状の３個の扁平コイルを並べて、インサートモード樹脂加工により一体成形したもので、その樹脂外郭の開閉方向の両端にそれぞれ連結突部と雌雄の関係となる連結凹部が形成されている。
センサユニットは、ホール素子等を用いた３個の磁気検出センサとそれらの磁気検出信号を送信する信号線回路および3個の扁平コイルに給電する給電回路と、それらの各回路と電気的接続を確保するためのソケットをインサートモード樹脂加工により一体成形したもので、その樹脂外郭の開閉方向の一端に前記コイルユニットに嵌める連結突部が形成されている。

固定子５１に対応する可動子５２は、可動子取付金具２１２を介して、吊り金具２１の可動子取付部２１０上に取り付けられている。
可動子取付金具２１２は断面略コ字形に形成され、可動子取付部２１０との間にスペーサを介在せしめることにより、前記固定子取付金具の長孔と連係して、可動子５２と固定子５１間を所定の寸法に設定する。

コントローラ６は、固定子５１の各磁気検出センサが検出する磁気検出信号を入力し、この検出信号に基づいてコイルユニットと可動子との相対位置を検出し、各扁平コイルへ給電すると共に、給電する電流方向を前記各磁気検出が検出する可動子の磁性に応じて切替えて、可動子５２の走行方向を切替えて引戸本体３を開閉する。
すなわち、コントローラ６に内蔵した各種のＩＣ基板とセンサユニットによって、引戸本体３は各種機能を有する事となる。
例えば、引戸本体３の閉鎖途中で障害物に当たったとき、直ちに反転して、全開位置まで移動し、所定の時間が経過すると閉鎖運動を始め、反転した位置で一旦停止し、障害物が無いことを確認してから全閉する機能、あるいは、全閉位置から手動で所定寸法まで開くと、あとは自動で全開位置まで開く機能（アシスト機能）、又、通過するものの大きさにあわせて、開放巾を選択する機能、さらに、スライドレールを使用した場合は、所定の開閉回数に達すると、ドアを一度全開位置まで開放させる機能、等を有することが可能である。

次に、図３〜図１０に基づいてアシスト用ユニット７について説明する。
アシスト用ユニット７は、アシスト機構８と、アシスト機構８を内部で支持し、戸先側縦枠１１に着脱自在に取付けられる基体９と、引戸本体３の戸当たり９００が、引戸本体3の閉鎖時当接する、基体９の出入口側に取付けられる戸当り受け９０より構成されている。
基体９は、引戸側壁面９１と室内外側壁面９２、９３と、室内外側壁面９２、９３の戸先側縦枠１１側の端面に連設された縦枠側突片９４、９５より、横断面略C字型に形成され、縦枠側突片９４、９５間の上下方向所定位置に、縦枠連結座９６・・・が設けられ、縦枠連結座９６・・・には戸先側縦枠１１との連結孔９６１・・・が形成され、引戸側壁面９１には、前記縦枠連結座９６・・・に対応して連結操作用孔９１１・・・が形成されている。

アシスト機構８は、基体９の下端部に位置し、室内外側に突出する足踏み操作部８１、８１と、基体９の所定高さ（実施例では１２０センチメートルの高さ）に位置する押下げ操作部８２、８２と、足踏み操作部８１、８１と押下げ操作部８２、８２を回動自在に保持し、基体９の内面に固定された足踏み操作支持部材８４及び押下げ操作支持部材８５と、足踏み操作部８１、８１及び押下げ操作部８２、８２の動きを伝達する伝達杆８６と、伝達杆８６の上下方向の動きを引戸の開放方向の動きに変移して、引戸本体３を開放方向に所定距離移動させるアシストレバー８７より構成されている。

以下、室内外側に突出する足踏み操作部８１、８１は同形のものを相対向して構成しているので一方側の足踏み操作部８１についてのみ説明する。
室内側の足踏み操作部８１は、室内側端部裏面にゴム材からなる緩衝ストッパー８１１を設けた足踏みペダル８１２と、足踏みペダル８１２の裏面側から、基体９の室内側壁面９２の取付け開口９２１を貫通して、基体９の内部に突出し、先端に伝達杆連結部８１３が形成され、取付け開口９２１に位置する上面に緩衝材８１４が取付けられ、足踏み操作支持部材８４に枢軸８４１によって回動自在に連結される足踏み操作杆８１５より構成されている。

一方、室内外側に突出する押下げ操作部８２、８２も同形のものを相対向して構成しているので、一方側の押下げ操作部８２についてのみ説明する。
室内側の押下げ操作部８２は、室内側端部に設けた押下げペダル８２２と、押下げペダル８２２の裏面側から、基体９の室内側壁面９２の取付け開口９２２を貫通して、基体９の内部に突出し、先端に伝達杆連結部８２３が形成され、取付け開口９２２に位置する上面に緩衝材８２４が取付けられ、押下げ操作支持部材８５に枢軸８５１によって回動自在に連結される押下げ操作杆８２５より構成されている。
符号９４１は、縦枠側突片９４、９５の所定位置（足踏み操作支持部材８４及び押下げ操作支持部８５が位置する個所）に形成された枢軸８４１、８５１の取付用切欠き部を示している。

足踏み操作支持部材８４は、引戸側壁面９１と縦枠側突片９４、９５側で上方に突出し
、上端部に枢軸８４１・・・の取付孔８４０・・・を有し、足踏み操作杆８１５、８１５を枢軸８４１にて回動自在に挟持する操作杆取付用突壁８４２・・・と、４隅に操作杆取付用突壁８４２・・・が連設された底壁８４３と、底壁８４３の室内外側壁面９２、９３側の端部に連設され、室内外側壁面９２、９３の内面に連結される連結用突壁８４４、8４４より形成されている。
押下げ操作支持部材８５は、押下げ操作杆８２５、８２５を枢軸８５１にて回動自在に挟持する操作杆取付用突壁８５２・・・と、底壁８５３と、連結用突壁８５４、8５４より、踏み操作支持部材８４と同形に形成されている。

伝達杆８６は、下端部と所定位置に前記足踏み操作杆８１５、８１５と押下げ操作杆８２５、８２５の伝達杆連結部８１３、８１３、８２３、８２３に対応して操作杆連結部８６１、８６２が形成され、上端にアシストレバー８７が回動可能に連結されるL字型のレバー連結部８６３が固着されている。
そして、基体９の下方部内部に設けられたバネ支持部８６４と前記足踏み操作杆８１５、８１５の伝達杆連結部８１３、８１３間にコイルバネ８６０が配設されて、伝達杆８６は常に下方に移動するよう付勢されている。
すなわち、コイルバネ８６０によって、足踏みペダル８１２、押下げペダル８２２は常に上方に押上げられた状態を維持している。

アシストレバー８７は、基体９の上端部内面に取付けられたレバー支持部８７１に枢軸８７０にて下端部が回動自在に取付けられる支持部連結部８７２と、支持部連結部８７２の下端に戸先側縦枠１１側に突出して連設された前記レバー連結部８６３に枢軸８６０にて回動自在に連結される操作杆枢止部８７３と、支持部連結部８７２の引戸本体３側上端部に基体９の引戸側壁面９１と平行に室内側壁面９２方向に突出し、リニアモータ５の可動子５２の戸先側縦枠１１側端面に常時当接するゴム製の引戸移動用部材８７４が取付けられる引戸強制移動片８７５より構成されている。

本発明のアシストユニット７は上記の如く構成されているので、既設のパワーアシスト引戸に本発明のアシストユニット７を後付けする場合は、図６に示すごとく、内部にアシスト機構８が組み込まれて一体化された基体９を、戸当り受けが取り外された戸先側縦枠１１、あるいは、戸先側縦枠１１に回動自在に取付けられ、常時はフランス落とし等で戸先側縦枠１１に固定された戸当り受けが取り外された子扉部（図示せず。）の所定位置（縦枠連結座９６・・・の連結孔９６１・・・に対応する位置）に、ドリル等にて連結孔を形成し、前記基体９の連結孔９６１・・・を一致させて、連結操作用孔９１１・・・より、連結ビス９０１・・・にて、戸先側縦枠１１の引戸側に連結する。
次に、基体９の引戸側壁面９１に戸当り受け９０を両面テープ等で取付けて、連結操作用孔９１１を隠蔽し、パワーアシスト型引戸１とする。

本発明は上記の如く構成されているので、使用者の手が塞がっていた場合、足踏みペダル８１２を踏み込むと枢軸８４１を回動中心として伝達杆連結部８１３は、コイルバネ８６０の弾性に抗して、伝達杆８６を上方に押し上げる、そして、レバー連結部８６３はアシストレバー８７の操作杆枢止部８７３を、枢軸８７０を回動中心として押し上げ、支持部連結部８７２を枢軸８７０を回動中心として、引戸本体３方向に回動させ、引戸移動用部材８７４が引戸本体３を可動子５２と共に開放方向に所定寸法移動させると、引戸本体３はリニアモータ５のアシスト機能により、自動的に開放し、その後コントローラ６の設定条件により、所定時間開放した後自閉する。

尚、上記構成の場合、足踏みペダル８１２を踏み込んだ時、同時に押下げペダル８２２も伝達杆８６の上昇によって下方に回動下降する。
すなわち、車椅子の使用者や、足の不自由な人が、足踏みペダル８２１を使用出来ない場合には、手で押下げペダル８２２を押し下げるように使用すればよく、引戸本体３に把手を設けなくて、健常者あるいは車椅子使用者等、全ての人が使用可能となるのでコストダウンを図ることが可能となる。

一方、既設のパワーアシスト引戸に、本発明のアシスト用ユニット７を戸先側の縦枠又は戸先側の子扉部等にビス止め等にて取付けて、パワーアシスト型引戸に改善する場合は、既設の引戸には既に把手が設けられているので、押下げ操作部８２と、押下げ操作支持部材８５を設ける必要はない。
又、アシスト機能が発揮される設定寸法（リニアモータ５が起動するまで引戸本体３を開放する寸法）を、アシスト用ユニット７の厚み寸法分大きめにコントローラ６で選択することで、アシスト機能が発揮される設定寸法が既設の状態と変わらないので、把手を使用して開放する場合、改善する前と違和感がなく、両手が塞がっている場合は、足の操作で引戸本体３を開放するよう改善することができる。

点検パネル、戸袋パネルを取り外した状態での本発明の要部正面図図１のA−A線要部拡大断面図戸先側縦枠部分の要部拡大横断面図図３のB―B線要部断面図図４のC―C線要部断面図アシスト用ユニットの取付け過程を示す要部断面図足踏み操作支持部材の斜視図アシストレバーの斜視図

符号の説明

１パワーアシスト型引戸
１１戸先側縦枠
１２戸尻側縦枠
３引戸本体
５リニアモータ
６コントローラ
７アシスト用ユニット
８アシスト機構
８１２足踏みペダル
８２２押下げペダル
９基体

Claims

引戸本体が所定寸法開放されると、この動きを検知してその後モータの駆動力で引戸本体を開放するパワーアシスト型引戸において、人力による上下方向の動きを引戸本体の開閉方向の動きに転換するアシスト機構と、アシスト機構が内部に組み込まれて一体化された基体と、引戸本体の閉鎖時に引戸本体の戸当りが当接する、基体の出入口側に取付られた戸当り受けより構成されたアシスト用ユニットを、戸当り受けが取り外された戸先側縦枠の内面側、あるいは、戸当り受けが取り外された戸先側の子扉部の内面側に、着脱自在で後付け可能に設けたことを特徴とするパワーアシスト型引戸。
基体は、引戸側壁面と室内外側壁面と、室内外側壁面の戸先側縦枠側の端面に連設された縦枠側突片より、横断面略C字型に形成され、縦枠側突片間の上下方向所定位置に、縦枠連結座が設けられ、縦枠連結座には戸先側縦枠との連結孔が形成され、引戸側壁面には、縦枠連結座に対応して連結操作用孔が形成されていることを特徴とする請求項1に記載のパワーアシスト型引戸。
アシスト機構は、基体の下端部に位置し室内外に突出する足踏みペダルと、基体の所定高さに位置し室内外に突出する押下げペダルと、足踏みペダルと押下げペダルの動きを伝達する伝達杆と、伝達杆の動きによって、引戸本体を開放方向に所定寸法移動させるアシストレバーを有する事を特徴とする請求項２に記載のパワーアシスト型引戸。