JP4253034B1 - 扉自動開閉装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】引戸の水平な開閉を軽加重で動作せしめ、工事費、保守点検費の安価な、引戸の
開閉装置を提供する。
【解決手段】引戸12の前後位置の床面に設けた踏板21の沈下量を、テコ31を介し所定の変位に変換し伝達する伝達機構を設けた。伝達機構及び調整ウエイトWの自重による沈下で、前記テコ31を介し前記踏板21の浮上状態を保つよう、重量バランス設定されている。前記伝達長尺材32の上下動作により、開扉レール41に駆動回転体42を押し付けた時の分力で、引戸12の水平な開扉を軽加重で動作させる。
【選択図】図1

Description

本願発明は、踏み込んで人間の体重を掛けることにより出入口の引戸を開く自動開扉方法、及び該方法を用いた扉自動開閉装置に関する。

従来から、電動モータ等の付加動力源を用いることなく、踏み込んだ人間の体荷重による荷重変位を動力源として、出入口の引戸を開閉させる機構については、多数の出願が存在していた。

例えば、踏み込みによる変位量を用いて、リンク機構により引戸の上部又は下部に配置したガイドレールを所望移動方向へ適宜傾斜させて、この傾斜に沿って引戸を摺動移動させる方式(傾斜方式)のものとしては、実開平6−37482号など、が存在している。

しかし、かかる傾斜方式は、移動が引戸の自重に起因した斜面上の自然移動のみに頼っているため、応答性の良い素早い移動ができ難く、頻繁な出入りには煩わしさがあった。

また、長年の使用によりガイドレールにゴミなどが堆積した場合は、その影響を大きく受ける欠点もあった。さらに加えて、上記構成の作動力伝達機構に何らかの障害が発生した場合には、手動によって開閉させることが不可能、又は非常に困難であると言う欠点もあった。
実開平6−37482号

そこで、本願発明はかかる課題、すなわち踏み込み作動に対する敏速な応答性の不備、及び設置環境や、踏み込み加重の変化に起因した作動信頼性の不足、を解消し、さらには万一の伝達機構の故障においても、これに影響されず通常の手動引戸と同様に、無理なく手動開閉することができる自動開扉方法及び扉自動開閉装置を提供するものである。また、安価で、かつ設置工事費が安く、保守点検が容易で実現性の高い自動開扉方法及び扉自動開閉装置を提供するものである。

上記目的を達成するため本願発明は以下のように構成されている。
本発明の自動開扉方法は、扉の開閉方向の何れか一方にかけて下降傾斜したレールに、鉛直方向の荷重を加えて、前記扉を開方向に移動させることを特徴とする。
本発明の構成では、扉の一方にかけて下降傾斜したレールに鉛直方向の荷重を加えると開方向への分力が扉を開方向へ付勢する開戸付勢力として作用して扉が開方向に移動することとなる。
本発明の請求項1記載の扉自動開閉装置は、昇降自在に配置された踏板と、扉の閉方向にかけて下降傾斜した吊扉用レールと、前記扉を前記吊扉用レールに移動自在に支持した扉支持体と、前記扉の開方向にかけて下降傾斜して前記扉に固定された開扉レールと、前記踏板の下降時に、前記開扉レールに対して移動自在に接触させた押付体で、前記開閉レールに対して下側から押付力を付与する開扉機構とを備えることを特徴とする。
請求項1記載の構成では、吊扉用レールに支持された扉の自重により発生する閉方向への分力が扉を閉方向へ付勢する閉戸付勢力として常時作用する。踏板への加重により押付体から開扉レールに対して下側から押付力が付与されると、扉の開方向への水平分力である開戸付勢力が閉戸付勢力を上回り、閉戸した扉が開方向に開くこととなる。
また、本発明の請求項2記載の扉自動開閉装置は、前記吊扉用レールに対する前記扉の閉方向への前記扉支持体の移動を許容する程度の押付力を、前記開扉レールに対して前記押付体で下側から常時付与する開扉補助機構を備えることを特徴とする。
請求項2記載の構成では、押付体から開扉レールに対して常時付与される下側からの押付力により垂直上方向の分力と、扉の開方向への分力が発生する。押付力による垂直上方向の分力は扉の自重を相対的に減少させるため、扉には相対的に減少した閉戸付勢力が常時作用する。押付力による扉の開方向への分力である開戸付勢力は、扉の閉方向への扉の移動を許容する程度以下であり、扉の閉戸付勢力よりも小さいものとなる。子供などの軽量者の体加重の一部が踏板に働くだけで、相対的に減少した閉戸付勢力を上回る開戸付勢力が扉に作用するから閉戸した扉が開方向に速やかに開くこととなる。
また、本発明の請求項3記載の扉自動開閉装置は、昇降自在に配置された踏板と、開閉方向に移動可能に支持された扉と、前記扉の開方向にかけて下降傾斜して前記扉に固定された開扉レールと、前記踏板の下降時に、前記開扉レールに対して移動自在に接触させた押付体で、前記開扉レールに対して下側から押付力を付与する開扉機構と、前記扉に対して閉方向への付勢力を付与する閉扉付勢機構とを備えることを特徴とする。
請求項3記載の構成では、水平な吊扉用レールに支持された扉の自重によっては扉の閉方向への分力である閉戸付勢力が作用しない。踏板への加重により押付体から開扉レールに対して下側から押付力が付与されると、扉の開方向への水平分力である開戸付勢力が閉戸付勢力を上回り、閉戸した扉が開方向に開くこととなる。扉に対する閉方向への付勢力は閉扉付勢機構により付与する。
また、本発明の請求項4記載の扉自動開閉装置は、前記閉扉付勢機構が、前記押付体を前記開扉レールに上側から押し付ける付勢力を、前記押付体に対して常時付与する押付付勢力付与機構を備えることを特徴とする。
また、本発明の請求項5記載の扉自動開閉装置は、前記閉扉付勢機構が、前記扉の閉方向にかけて下降傾斜して前記扉とは別体に構成された閉扉レールと、前記扉に揺動自在に支持されたレバーに設けられて前記閉扉レールに移動自在に接触させた補助押付体で、前記閉扉レールに上側から常時押付力を付与する補助押付機構とを備えることを特徴とする。
また、本発明の請求項6記載の扉自動開閉装置は、前記閉扉付勢機構が、前記押付体とで前記開扉レールを上側から挟み込んで前記開扉レールに移動自在に接触させた上側押付体を備え、前記開扉レールに上側から押し付ける付勢力を、前記上側押付体に対して付与することで、前記扉に対して閉方向への付勢力を付与することを特徴とする。
また、本発明の請求項7記載の扉自動開閉装置は、前記閉扉付勢機構に付勢された前記扉の閉方向への移動を許容する程度の押付力を、前記開扉レールに対して前記押付体で下側から常時付与する開扉補助機構を備えることを特徴とする。
請求項7記載の構成では、押付体から開扉レールに対して常時付与される下側からの押付力により垂直上方向の分力と、扉の開方向への分力が発生する。押付力による垂直上方向の分力は扉の自重を相対的に減少させるため、扉には相対的に減少した閉戸付勢力が常時作用する。押付力による扉の開方向への分力である開戸付勢力は、扉の閉方向への扉の移動を許容する程度以下であり、扉の閉戸付勢力よりも小さいものとなる。子供などの軽量者の体加重の一部が踏板に働くだけで、相対的に減少した閉戸付勢力を上回る開戸付勢力が扉に作用するから閉戸した扉が開方向に速やかに開くこととなる。

本発明の扉自動開閉装置では、以下のような具体的構成を採用することができる。開閉方向へ摺動自在にして吊下支持された引戸と、閉戸位置にある引戸の前後位置の床面にそれぞれ配置され、体荷重により所定量の沈下を生じるように構成された踏板を設けた。

さらに該踏板の沈下量を所定量のストロークに拡大しながら、伝達長尺材を上昇させる伝達機構を設けた。伝達長尺材の自重及び必要に応じ取り付けるウエイトにより、踏板に荷重がかからない状態で、踏板を浮上させてバランスしている。

そして、前記伝達長尺材の上下動作を引戸の開閉動作に変換する。例えば、上下作動する伝達長尺材の先端に設けた駆動回転体を、引戸に傾斜して取り付けた開扉レールに、押し付けることで、接点において押し付け圧力が、前記駆動回転体の中心方向に対し傾斜側方向の分力となり、前記駆動回転体に回転力を発生させ、前記開扉レールの固定された引戸の開閉動作を行わせる。

また、この場合引戸を閉じるとき、引戸を引き下げる方向に作用し、引戸の自重とあいまって摺動の妨げとなる。これを防ぐため、引戸側に支点を持ち、引張りバネにより、引戸の開閉可能な圧力にて押し付けるレバーの、先端に前記駆動回転体とは別な、補助回転体を設けてもよい。

この回転体が引戸の開閉ストローク間、摺動自在に走行するような長尺材を、引戸の閉方向が下降(開方向が上昇)した傾斜を持って固定してある。したがって引戸には、常に閉方向の力が働き、引戸を持ち上げる方向の力も働き、引戸の重量を軽減する効果も奏している。以上の如く、本発明は、傾斜した開扉レールに回転体を押し付けて得られる分力を動力として、引戸の水平な開扉を行うことを特徴としている。なお、開扉レールの傾斜は一定である必要はなく、下死点(閉戸時)側の傾斜を急にしたり緩くしたり変化させることで、開き初めの速度を速くしたり遅くしたりすることができる。

本願発明は上記のように構成されているため、踏板の踏み込み作動に敏速に応答して引戸を素早く開方向へ移動させることができる。また、引戸の閉方向の移動は、移動付勢力が付加されているため、閉めるための外部からの力を加える必要がない。また、引戸を複数枚とすることにより、広い開放間口を確保することが容易にできる。

また、簡易な構造で構成部品を少なくできるため、より故障のない信頼性のあるものとすることができる。またその傾斜角を適宜に設定することにより、容易に付勢力の調整をすることができる。引戸は吊扉用レールに沿った開閉動作ができると共に、引戸の開閉速度や引戸の開戸付勢力、閉戸付勢力の設定変更が容易となる利点がある。

また、10kg程度の低加重であっても、自動開閉可能となり、施錠のとき手動で無理なく閉方向に移動することができる。以上のように、かかる顕著な効果を有する開閉引戸装置は、人の踏み込み時の体荷重によって開放移動させる方式であるため、電動モータ用の電力を確保し難いところ、例えば、温室等の屋外簡易建物などにも容易に施工できる効果を有する。

本発明の扉自動開閉装置は、エネルギー効率が良いため、体重の軽い使用者でも動作させることが出来る。

また、扉そのものを駆動機構の一部として利用して、戸袋部、戸当り部に駆動機構及び動力伝達機構を設けないことにより、戸袋及び戸当り付近に移動不可能な什器を取付け前に設置することが出来、設置場所の自由度が広い。特に戸袋部の殆ど全面を透明にすることが可能となった。

また、摩擦損失などが少なく、エネルギー効率が良いことを特徴とするとともに、戸袋部、戸当り部に駆動機構及び動力伝達機構を設けない構造とすることで、柱や什器などを含めた設置場所のレイアウトの自由度を高めることが出来る。

また、開扉補助機構により、踏板に体荷重がかかっていない状態での、扉に働く閉方向への付勢力と開方向への付勢力との差を小さく抑え、体加重が加わった際に速やかに引戸を開くことができる。従って、通過者にタイムラグを感じさせることなく、開戸を行うことができる。

また、開方向への付勢力を扉に働かせるための押付力で扉の自重を軽減して、扉を支持するレールとの間で発生する動摩擦力を軽減することで、扉の開閉に作用する付勢力の損失を低減することができる。

次に、上記構成を具体化した実施形態例について、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は本実施例1の構成を概略的に示す全体正面図である。図2、図3、図4及び、図5は本実施例1の作動状況を示す要部正面図である。

[実施例1]
図1に示す実施例1は引戸12が1枚(片開き引戸)の構成を示すものである。引戸12は、その上端部の2カ所に吊下フック17を介して回動自在に軸支されたランナローラ15が取付けられており、これを引戸12上部の開閉方向に配置されたガイドレール14に沿って転動可能に配置することにより、ガイドレール14に沿って摺動可能とされている。

閉戸時の引戸12の前方及び後方の床面10の位置には、適宜の形状の踏板21が床面10と略面一にして配置されており、この踏板21は人の踏み込みにより所定量(約10〜20mm)が沈み込む構成とされている。

踏板21下部から開放引込側13(「戸袋側」)に渡って、踏板21の沈下量を所定のストローク量(移動量)として伝達する伝達機構が配置されている。すなわち、踏板21の下面に接する閉戸側の一端にローラ30を、下部クランクレバー35の下面に接する、開戸側の他端にローラ30aを設け、その間に支点S1を設けたテコ31を床10面以下に配置した。下部クランクレバー35は、開戸側の一端を支点S2で床面10に支持され、閉戸側の他端を伝達長尺材32にリンクL1結合されている。

伝達長尺材32は、開放引込側13の引き込み口に沿って延びており、上端部には上部クランクレバー36がリンクL2結合している。上部クランクレバー36は、開戸側の一端を支点S3で壁等に支持され、閉戸側の他端を伝達長尺材32にリンクL2結合されている。上部クランクレバー36のリンクL2と支点S3の間隔は、下部クランクレバー35のリンクL1と支点S2の間隔に等しくし、伝達長尺材32に略上下作動をさせるようにした。

伝達長尺材32上端のリンクL2に、押付体としての駆動回転体42を併設した。さらに、駆動回転体42が、開扉レール41の溝に挿入される位置で、開扉レール41の一端を引戸12の上部に固定し、他端は、引戸12の閉方向に向かい上昇する、引戸12の開閉に適応する傾斜角をもって固定した。開扉レール41の溝内で駆動回転体42が摺動自在となっている。

上部クランクレバー36には調整ウエイトWが取り付けられており、この調整ウエイトW及び伝達長尺材32の自重により、駆動回転体42には、開扉レール41の溝内側下面を上側から押し付ける付勢力(矢印a5)が常時付与されている。この結果、引戸12には、閉方向への付勢力(矢印a6)が常時付与されている。以上の構成により引戸12の開閉を行う機構とした。

[実施例1の作用]
実施例1では、図2の閉戸状態では、伝達長尺材32及び調整ウエイトW(図1,図2参照)の自重で、伝達長尺材32が下方に付勢され(矢印a5)、開扉レール41の溝内側下面を押し下げて、引戸12を閉方向(矢印a6)に付勢している。この閉戸状態から、図3の如く、踏板21に、荷重が、かかり踏板21が下降(矢印a1)すると、伝達長尺材32が上昇(矢印a2)し、駆動回転体42が開扉レール41の溝内側上面を押し上げる。この接点における分力により、引戸12は、開方向(矢印a3)に移動する。

さらに図4に示す如く、駆動回転体42の押し上げにより、引戸12は全開位置まで移動(矢印a3)する。次に踏板21の荷重がなくなったとき、図5の如く伝達長尺材32及び調整ウエイトW(図1,図2参照)の自重で伝達長尺材32が下降(矢印a5)し、開扉レール41の溝内側下面を押し下げ、引戸12を閉方向(矢印a6)に移動させる。同時に踏板21も上昇(矢印a4)させる。

実施例1においては、引戸12に固定した開扉レール41の溝が、駆動回転体42を挟み込んでいるため、引戸12の開閉スピードに対応した踏板21の上下速度となる。

したがって引戸12の、開閉速度コントロール装置を設けることで、踏板21にかかる荷重の大小に関係なく、急激な踏板21の上昇、下降速度を避けることができる。

尚、図6で示す機構は、同等の動作原理の別の機構である。踏板21からテコ31までは同じであるが、クランク機構に代えて変位拡大レバー35aを用い、伝達長尺材32の上下スライドの支持にスライドレール33a,33bを用いた。また、伝達長尺材32の上部側に調整ウエイトWを取り付けた。開扉レール41aとしては、溝の無い棒、又は板状のものを用い、駆動回転体42,42aの二個で開扉レール41aを挟む形態とした。伝達長尺材32及び調整ウエイトWの自重により、上側押付体としての駆動回転体42aには、開扉レール41aを上側から押し付ける付勢力が常時付与されている。

踏板21に荷重がかかり踏板21が下降(矢印a1)すると、伝達長尺材32が上昇(矢印a2)し、駆動回転体42が開扉レール41aを押し上げて、引戸12が全開位置まで開方向に移動(矢印a3)する。踏板21の荷重がなくなると、伝達長尺材32及び調整ウエイトWの自重で伝達長尺材32が下降(矢印a5)して駆動回転体42aが開扉レール41aを押し下げ、引戸12を閉方向(矢印a6)に移動させる。同時に踏板21も上昇(矢印a4)させる。以上、体重に関係なくスムーズ且つ安定した引戸12の開閉を可能にした。

駆動回転体42,42aと開扉レール41aの組み合わせは、ベアリングと各種材質のフラットバー、ピニオンとラック、スプロケットとチェーン等、適宜のものを選択して用いればよい。

図7は本実施例2の構成を概略的に示す全体正面図であり、図8は要部を示す斜視図である。図9、図10、図11及び、図12は本実施例2の作動状況を示す要部正面図である。

[実施例2]
実施例2は、引戸12自体の重量が30kg以上あっても問題なく作動するよう、上記実施例1に補助押付機構を追加し図7及び図8の斜視図のとおりとした。したがって同じ基本形態の部分を省略し追加部分について下記する。

実施例1の動作機構に加えて、実施例1の閉扉付勢機構の一部を補助押付機構として、次の如く追加した。

引戸12の吊下フック17に支点S3を設け、他端に補助押付体としての補助回転体42bを設けたレバー43が補助レール41bの上面を押し付けるよう、引張バネ44をレバー43の支点S3と補助回転体42bの間に取り付けてある。

閉扉レールとしての補助レール41bは、補助回転体42bの動作距離範囲(引戸12の開閉ストローク)で、開方向から閉方向に下降傾斜して、壁、又はガイドレール14に固定することで、引戸12とは別体に構成されている。

引張バネ44からレバー43を介して補助回転体42bで補助レール41bに常時押付力(矢印a7)を付与することで、引戸12には閉方向への付勢力(矢印a6)が常時付与されている。なお、引戸12を引き上げる力として引戸12の自重を軽減するべくバネ44の張り強度は調整されている。

[実施例2の作用]
実施例2では、図9の閉戸状態において、伝達長尺材32及び調整ウエイトWの自重で、伝達長尺材32が下方に付勢され(矢印a7)、補助レール41bの溝内側下面を押し下げて、引戸12を閉方向(矢印a6)に付勢している。この閉戸状態から、図10の如く踏板21に、加重が加わると(矢印a1)、図10の如く伝達長尺材32が突き上げられ(矢印a2)、駆動回転体42が開扉レール41を押し上げ、接点における分力により、引戸12は開方向に移動する(矢印a3)。

同時に補助回転体42bは補助レール41bの上面を傾斜に沿って上昇しながら図11の如く開方向へ摺動する(矢印a3)。このとき、引張バネ44が伸長することで、閉じる時のエネルギー蓄積を行う。

図12の如く引戸12の閉戸時、踏板21の荷重がなくなると、伝達長尺材32及び調整ウエイトWの自重で伝達長尺材32が下降(矢印a5)し、開扉レール41の溝内側下面を押し下げ、引戸12を閉方向(矢印a6)に移動させる。同時に踏板21も上昇(矢印a4)させる。この際、補助回転体42bが補助レール41bに付与する押付力(矢印a7)で引戸12を上方へ引き上げつつ、蓄積エネルギーを使い、閉じるため(矢印a6)、引戸12自体の重量と駆動回転体42が開扉レール41を押す圧力があってもスムーズな開閉が可能となる。

[実施例3]
図13は本実施例の構成の一部を概略的に示す要部正面図であり、図14から図16は本実施例3の作動状況を示す要部正面図である。
本実施例3の扉自動開閉装置は、上部に、扉120の閉方向にかけて下降傾斜を持たせて取り付けられた吊扉用レール140、吊扉用の扉支持体としてのランナローラ150、そのランナローラ150を介して吊扉用レール140に取り付けられた扉120、扉120に吊扉用レール140とは逆の傾斜を持たせて取り付けられた開扉レール410、踏板210、踏板210と連動して駆動回転体420を上下させる開扉機構、踏板210に取り付けられた錘Wを備えている。

開扉機構は、踏板210の下降時に、開扉レール410に対して移動自在に接触させた押付体としての駆動回転体420で、開扉レール410に対して下側から押付力を付与する。また、錘Wは、駆動回転体420に対して常時作用する定常押上付勢力を働かせる開扉補助機構を構成している。吊扉用レール140と扉120に取り付けられた開扉レール410の傾斜を逆の傾斜とすると駆動回転体420の動作方向は下降となり、力の作用方向も逆となる。

開扉補助機構が付与する定常押上付勢力により、吊扉用レール140に対する扉120の閉方向へのランナローラ150の移動を許容する程度の押付力が、開扉レール410に対して駆動回転体420で下側から常時付与される。

次に扉自動開閉装置の動作を説明する。図13に示す如く、開扉補助機構が踏板210に作用させた初期付勢力(矢印a10)は、開扉機構の変換手段310により上昇付勢力に変換されて駆動回転体420に伝達され、駆動回転体420が開扉レール410に押し付けられる。

これにより、扉120には、扉120を上方へ常時付勢する定常押上付勢力が、押上付勢力(矢印a11)として開扉レール410を介して作用する。これに伴い、扉120には、開方向へ扉120を常時付勢する定常開戸付勢力が、開戸付勢力(矢印a13)として開扉レール410を介して作用する。

一方、ランナローラ150には、定常押上付勢力により相対的に減少された扉120の自重が働く。これにより、扉120には、扉120を閉方向へ付勢する定常閉戸付勢力が、閉戸付勢力(矢印a12)として作用する。

踏板210に負荷がかかっていない状態では、開戸付勢力よりも閉戸付勢力が若干大きいに過ぎず、子供などの軽量者の体加重の一部が踏板210に働くだけで、開戸付勢力が閉戸付勢力を上回り、閉戸した扉120が開方向に速やかに開き始める状態を維持する。

図14に示す如く、踏板210に体加重が加重されると、変換手段310により上昇付勢力に変換されて駆動回転体420に伝達され、開扉レール410を介して扉120に作用する。この結果、扉120に働く押上付勢力が増大する。

開扉レール410に働く押上付勢力により扉120の自重が相対的に減少されると、ランナローラ150を介して扉120に働く閉戸付勢力も減少する。また、開扉レール410に働く押上付勢力の増大に伴い、開扉レール410を介して扉120に働く開戸付勢力が増大する。扉120に働く開戸付勢力が閉戸付勢力を上回ると、扉120は、開方向への移動を開始する(矢印A1)。

さらに、図15に示す如く、押上付勢力が扉120の自重を上回ると、扉120の自重を上回った分の押上付勢力は、ランナローラ150を押し上げて吊扉用レール140に押し付ける係合部押上付勢力(矢印a15)として働く。これにより、扉120には、閉戸付勢力に代わって押上開戸付勢力(矢印a16)が、ランナローラ150を介して扉120の開方向へ作用する。この結果、扉120には開戸付勢力と押上開戸付勢力との合力が作用し、扉120は、その分移動速度を速めて全開するまで開方向へ移動する。

図16に示す如く、踏板210に対する体加重が除去されると、扉120には、開戸付勢力(矢印a13)として定常開戸付勢力が、閉戸付勢力(矢印a12)として定常閉戸付勢力がそれぞれ作用する。この結果、開戸付勢力が閉戸付勢力を下回ることとなり、扉120は、閉方向への移動を始め、全閉するまで閉方向に移動する(矢印A2)。

開扉レール410に押し付けられた駆動回転体420は、扉120の閉戸に伴い下降し、これに伴い変換手段310が踏板210に上昇付勢力を働かせ、踏板210が初期位置に復帰する。

[実施例4]
本発明の扉自動開閉装置の実施形態の他の例を、図17〜図20を使用して説明する。

本実施例の扉自動開閉装置の駆動機構は、傾斜をもたせた吊扉用レール140ではなく閉扉付勢機構で扉120に閉戸付勢力を付与する他は、図13〜図16を用いて説明した実施例3の駆動機構と同様の構成を有している。

この例では、図17に示すように、閉扉付勢機構は、扉120に固定された吊下部材121に、錘Wbを吊り下げるロープ122の一端を固定し、吊下部材121よりも扉120の閉方向側に配置された滑車123を介してロープ122を下方に導き、ロープ122の他端に固定された錘Wbを吊り下げて構成されている。

次に扉自動開閉装置の動作を説明する。図17に示す如く、開扉補助機構が踏板210に作用させた初期付勢力(矢印a10)は、駆動回転体420から開扉レール410を介して、押上付勢力(矢印a11)として扉120に作用する。押上付勢力は、開扉レール410を介して扉120に開戸付勢力(矢印a13)として作用する。また、閉扉付勢機構は、吊下部材121を介して扉120に定常閉戸付勢力を閉戸付勢力(矢印a12)として作用させる。

踏板210に負荷がかかっていない状態では、開戸付勢力よりも閉戸付勢力が若干大きいに過ぎず、軽量者の体加重の一部が踏板210に働くだけで、閉戸した扉120が開方向に速やかに開き始める状態を維持する。

図18に示す如く、踏板210に体加重が加重されると、駆動回転体420から開扉レール410を介して作用する押上付勢力が増大する。これにより、扉120に働く開戸付勢力が増大し、開戸付勢力が閉戸付勢力を上回ると、扉120が開方向への移動を開始する(矢印A1)。この結果、扉120は、図19に示す如く全開するまで開方向へ移動する。

図20に示す如く、体加重が除去されて開戸付勢力が閉戸付勢力を下回ると、扉120は、閉戸を始めて全閉するまで閉方向に移動する(矢印A2)。扉120の閉戸に伴い駆動回転体420が下降すると、開扉機構の変換手段310により上昇付勢された踏板210が初期位置に復帰する。

実施例3,4では、体荷重を加えられた踏板210の下降時には、駆動回転体420で開扉レール410に押付力を付与することで、扉120を開方向に移動させ、踏板210から体荷重が除かれると、扉120がランナローラ150と共に吊扉用レール140の扉120の閉方向にかけて移動することで、扉120が開閉される。

この際、開扉補助機構により開扉レール410に押付力を付与することで、体荷重の一部が踏板210に加えられたときに、扉120を開方向に移動させることができる。つまり、踏板210に体荷重がかかっていない状態での、扉120に働く閉戸付勢力と開戸付勢力との差を小さく抑え、体加重が加わった際に速やかに扉120を開くことができる。従って、通過者にタイムラグを感じさせることなく、開戸を行うことができる。

また、駆動回転体420から扉120に常時作用する定常押上付勢力により、扉120の見掛け重量が減少することから、閉戸時における扉120の閉方向への加速を抑制できる。

また、定常押上付勢力の作用により、扉120の見掛け重量が減少することから、扉120の閉方向への移動に伴って発生する動摩擦力を軽減することもできる。

また、定常開戸付勢力の作用により扉120の閉方向に常時作用する定常閉戸付勢力を抑制し、閉方向への扉120の加速度および移動速度を低下させることができる。

また、押上付勢力で扉120の自重を軽減して、扉120を支持する吊扉用レール140との間で発生する動摩擦力を軽減し、扉120の開閉に作用する付勢力の損失を低減することができる。

[実施例5]
実施例3、4では開扉補助機構が錘W,Wa,Wbを用いて駆動回転体420に対して定常押上付勢力を働かせた場合について説明したが、実施例5では図21に示すように、バネ等の付勢手段を用いて開扉補助機構を構成している。

本実施例5では、図21に示すように、開扉機構の変換手段310は、踏板210にリンクL1結合されて、支点S1でスイング変位自在に支持され、支点S1よりも開方向側で、付勢手段Bにより上昇付勢力(矢印a10)を与えられている。

レバー310には、付勢手段Bが働かせた上昇付勢力(矢印a10)が支点S1よりも開方向側を上方に付勢するように作用する。この付勢力は、駆動回転体420から開扉レール410を介して、押上付勢力(矢印a11)として開扉レール410に働き、開戸付勢力(矢印a13)として扉120に作用する。また、実施例3、4と同様に扉120には閉戸付勢力(矢印a12)が常時作用している。

このため、踏板210に負荷がかかっていない状態では、若干の閉戸付勢力が、扉120に働く状態が保たれる。踏板210に体荷重が加わると(矢印a30)、変換手段310を介して駆動回転体420が開扉レール410に押上付勢力(矢印a11)を働かせ、扉120に開戸付勢力(矢印a13)として作用する。これにより、扉120が開戸する。踏板210から体荷重が除去されると、閉戸付勢力(矢印a12)により扉120が閉戸する。

また、実施例3,4では、錘W,Wa,Wbで扉120に対して定常開戸付勢力を付与する開扉補助機構を備える構成であったが、開扉補助機構を備えない構成としてもよい。

図22において、戸袋800は右側である。

従来製品である図22においては戸袋800に駆動機構部700があるため図の前後方向は、扉120の取り付けのためにスペースが必要となる。また点検整備時は駆動機構部700の前後のスペースを必要とするため、移動不可能な什器を設置することができない。

これに対し、本発明による扉自動開閉装置では、戸袋800に駆動機構700が無いため取付けのスペースは吊扉用レール140の取付けができれば良く、取付け後は戸袋800の前後は、扉120の動作に支障が無い限り什器などの設置が自由である。

本発明の引戸装置は、使用する人又は物の速度が遅くても、静止していても開くため、倉庫などの重量物の運搬経路、介護施設等の使用する者の動作が遅い施設、等に適する。

また、電気等の動力源を必要としないため、開閉頻度の低いが使用する者が手で開閉させることが困難な、倉庫の内部の防火扉、漏電の危険がある大浴場などの多湿の場所等に適する。

また、電磁波を発生させないため、病院など電磁波に敏感な機器を使用する施設、又は逆に誤動作を誘発するような強力な電磁波を発生させる施設等に適する。

本実施例1の構成を概略的に示す全体正面図である。 本実施例1の作動状況を示す要部正面図である。 本実施例1の作動状況を示す要部正面図である。 本実施例1の作動状況を示す要部正面図である。 本実施例1の作動状況を示す要部正面図である。 本実施例1の別構成を概略的に示す全体正面図である。 本実施例2の構成を概略的に示す全体正面図である。 本実施例2の構成の一部を概略的に示す斜視図である。 本実施例2の作動状況を示す要部正面図である。 本実施例2の作動状況を示す要部正面図である。 本実施例2の作動状況を示す要部正面図である。 本実施例2の作動状況を示す要部正面図である。 本実施例3の構成の一部を概略的に示す要部正面図である。 本実施例3の作動状況を示す要部正面図である。 本実施例3の作動状況を示す要部正面図である。 本実施例3の作動状況を示す要部正面図である。 本実施例4の構成の一部を概略的に示す要部正面図である。 本実施例4の作動状況を示す要部正面図である。 本実施例4の作動状況を示す要部正面図である。 本実施例4の作動状況を示す要部正面図である。 本実施例5の構成の一部及び作動状況を示す要部正面図である。 従来製品実施の一形態による扉自動開閉装置の、閉戸状態の正面図である。

符号の説明

10 床
11 枠
12 引戸
13 開放引込側(戸袋側)
14 ガイドレール
15 ランナローラ
16 外れ止めローラ
17 吊下フック
21 踏板
30 ローラ
31 テコ
32 伝達長尺材
33a,33b スライドレール
35 下部クランクレバー
35a 変位拡大レバー
36 上部部クランクレバー
41 開扉レール
41a 開扉レール
41b 補助レール
42 駆動回転体
42a 駆動回転体
42b 補助回転体
43 レバー
44 引張バネ
S1 支点A
S2,S2a 支点B
S3,S3a 支点C
L1 リンク1
L2 リンク2
a1 矢印1
a2 矢印2
a3 矢印3
a4 矢印4
a5 矢印5
a6 矢印6
W,Wa,Wb 調整ウエイト,錘
120 引戸
140 吊扉用レール
210 踏板
150 ランナローラ
410 開扉レール
420 駆動回転体
700 駆動機構部
800 戸袋

Claims (7)

  1. 昇降自在に配置された踏板と、
    扉の閉方向にかけて下降傾斜した吊扉用レールと、
    前記扉を前記吊扉用レールに移動自在に支持した扉支持体と、
    前記扉の開方向にかけて下降傾斜して前記扉に固定された開扉レールと、
    前記踏板の下降時に、前記開扉レールに対して移動自在に接触させた押付体で、前記開扉レールに対して下側から押付力を付与する開扉機構とを備えることを特徴とする扉自動開閉装置。
  2. 前記吊扉用レールに対する前記扉の閉方向への前記扉支持体の移動を許容する程度の押付力を、前記開扉レールに対して前記押付体で下側から常時付与する開扉補助機構を備えることを特徴とする請求項1に記載の扉自動開閉装置。
  3. 昇降自在に配置された踏板と、
    開閉方向に移動可能に支持された扉と、
    前記扉の開方向にかけて下降傾斜して前記扉に固定された開扉レールと、
    前記踏板の下降時に、前記開扉レールに対して移動自在に接触させた押付体で、前記開扉レールに対して下側から押付力を付与する開扉機構と、
    前記扉に対して閉方向への付勢力を付与する閉扉付勢機構とを備えることを特徴とする扉自動開閉装置。
  4. 前記閉扉付勢機構は、前記押付体を前記開扉レールに上側から押し付ける付勢力を、前記押付体に対して常時付与する押付付勢力付与機構を備えることを特徴とする請求項3に記載の扉自動開閉装置。
  5. 前記閉扉付勢機構は、前記扉の閉方向にかけて下降傾斜して前記扉とは別体に構成された閉扉レールと、前記扉に揺動自在に支持されたレバーに設けられて前記閉扉レールに移動自在に接触させた補助押付体で、前記閉扉レールに上側から常時押付力を付与する補助押付機構とを備えることを特徴とする請求項4に記載の扉自動開閉装置。
  6. 前記閉扉付勢機構は、前記押付体とで前記開扉レールを上側から挟み込んで前記開扉レールに移動自在に接触させた上側押付体を備え、前記開扉レールに上側から押し付ける付勢力を、前記上側押付体に対して付与することで、前記扉に対して閉方向への付勢力を付与することを特徴とする請求項3に記載の扉自動開閉装置。
  7. 前記閉扉付勢機構に付勢された前記扉の閉方向への移動を許容する程度の押付力を、前記開扉レールに対して前記押付体で下側から常時付与する開扉補助機構を備えることを特徴とする請求項3〜6の何れかに記載の扉自動開閉装置。
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