JP4270720B2 - ドアの自動閉鎖装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、手動ドアであるか自動ドアであるかに拘らず、火災発生時や煙感知時に電源が遮断していても自動的にドアを閉鎖するようにしたドアの自動閉鎖装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、自動閉鎖機能を備えた従来の手動のスライドドアを示している。
この図６において、柱１３、１４間には、開閉ドア１０と嵌め殺しドア１１が設けられ、開閉ドア１０は、無目１２内のレール１５に、吊枠１６の吊り車１７を載せて転動することでスライドにより手動開閉するものである。また、一方の吊枠１６は、無目１２内の閉鎖出力スプロケット１８と従動スプロケット１９間に掛け渡された自閉用チェン２０に固定的に取り付けられている。
このような構成において、開閉ドア１０を手動で図中右方向に開放すると、この開閉ドア１０の開放動作で吊枠１６を介して自閉用チェン２０が引っ張られるので、閉鎖出力スプロケット１８に内蔵されている渦巻ばね等が巻き込まれてエネルギーが蓄積される。開閉ドア１０から手を離すと、閉鎖出力スプロケット１８内の渦巻ばね等の戻る力で自閉用チェン２０を介して開閉ドア１０が閉じる方向に付勢されて自動的に開閉ドア１０が閉じる。
【０００３】
図７は、自閉用チェン２０に止め金具２３を固定的に取付け、この止め金具２３を介して開閉ドア１０の吊枠１６と係合するようにし、図中右側の従動スプロケット１９の近くにソレノイド等の作動部２１を取り付け、この作動部２１を火災報知器や煙感知器に連動するようにしたものである。
このような構成において、開閉ドア１０を手動又は図示しない自動ドア開閉駆動装置にて図中右方向に開放すると、開閉ドア１０の吊枠１６に止め金具２３が係合しているので、自閉用チェン２０が引っ張られ、閉鎖出力スプロケット１８に内蔵されている渦巻ばね等が巻き込まれてエネルギーが蓄積される。そして、開閉ドア１０が最も右端まで移動すると、止め金具２３が作動部２１の進退突起２２に係止される。この係止状態では、以後の開閉ドア１０の開閉に、閉鎖出力スプロケット１８、従動スプロケット１９、自閉用チェン２０が影響することはない。
ここで、火災報知器や煙感知器からの信号が作動部２１に入力すると、進退突起２２が引っ込むので、止め金具２３が吊枠１６に係合し、閉鎖出力スプロケット１８内の渦巻ばね等の力で自閉用チェン２０が引き戻されて開閉ドア１０が閉じる方向に付勢され自動的に開閉ドア１０が閉じる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図６及び図７において、閉鎖出力スプロケット１８に内蔵されている自動閉鎖のためのエネルギー発生源がばねだけの場合は、閉鎖始動を円滑に開始するためにある程度の力のあるものを用いると、始動を開始して移動し始めると、負荷が急激に減少して開閉ドア１０が急速度で閉鎖動作をし、開閉ドア１０が柱１３に激突したり、通過しようとする人間に衝突したりする等の危険を伴う。
【０００５】
ばねだけでは危険なので、オイルダンパーを用いて急激な閉鎖を緩和しようとするものもあるが、依然として開閉ドア１０の全ストロークでの一定の制動が得られず、円滑な閉鎖動作が得られない。また、ばねに遠心ガバナーを用いたものもあるが、閉鎖の開始から閉鎖の終了まで一定速度に調節するのが極めて面倒である、という問題があった。
【０００６】
本発明は、開閉ドアの閉鎖速度が小さいときは小さな制動を掛け、閉鎖速度が大きいときは大きな制動を掛けるようにして、閉鎖速度に対応して制動をかけて常に一定速度で閉鎖できるための装置を、簡単な構成により実現することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によるドアの自動閉鎖装置は、閉鎖出力スプロケットと従動スプロケットとの間に自閉用チェンを掛け渡し、この自閉用チェンに係脱する開閉ドアの開放動作に連動して前記閉鎖出力スプロケット側に設けた自閉用駆動部にエネルギーを蓄積し、前記従動スプロケット側に設けた自閉用係止部を外して前記自閉用駆動部に蓄積したエネルギーで開閉ドアを閉鎖するようにしたドアの自動閉鎖装置において、前記自閉用駆動部は、前記閉鎖出力スプロケットの回転軸に連動し、開閉ドアの開放動作に伴う回転軸の一方向の回転により予めエネルギーを蓄積する帯状ばねと、前記閉鎖出力スプロケットの回転軸に連動し、開閉ドアの閉鎖動作に伴う回転軸の他方向の回転により開閉ドアの閉鎖速度に対応した発電電力を制動力として発生する制動用発電機を主体とした発電制動部と、前記自閉用係止部に設けた前記自閉用チェンの張力調整手段とを具備してなり、前記自閉用係止部は、外部からの信号で進退突起を進退動作せしめる作動部と、前記自閉用チェンに固定的に取り付けられ、開閉ドアの開閉時に係脱する止め金具とを具備し、前記発電制動部は、開閉ドアの閉鎖時の回転軸の回転時のみ制動用発電機が発電して制動力を発生せしめるように発電出力回路中に、ダイオードを挿入するとともに、制動用発電機の発電による制動力を調整するための可変抵抗を挿入し、前記閉鎖出力スプロケットの回転軸には、スプロケットとドラムが固定的に設けられ、このドラムに前記開閉ドアの開放動作に連動して巻き込まれて閉鎖駆動力となるエネルギーを蓄積するための帯状ばねを設け、前記スプロケットに制動用チェンを介して他のスプロケットを連結し、この他のスプロケットの軸に設けた歯車に、前記制動用発電機と同一軸の歯車を噛合し、前記張力調整手段は、前記自閉用係止部における従動スプロケットの軸が位置調整枠に取り付けられ、この位置調整枠は、無目内に固定的に取り付けられた取付け枠に長孔と張力調整ボルトで自閉用チェンの張力を調整するものからなることを特徴とする。
【０００８】
以上のような構成により、閉鎖速度に対応して制動をかけて常に一定速度で閉鎖できるための装置を、簡単な構成により実現することができる。
また、開閉ドア１０の開放動作で帯状ばね３５に蓄積したエネルギーを利用でき、停電等であっても確実に開閉ドア１０を閉鎖することができる。
さらに、火災信号、煙感知信号等の外部信号に対応して開閉ドア１０を確実に閉鎖することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例を図１乃至図５に基づき説明する。
図４は、片開きドアの例であり、柱１３、１４間には、開閉ドア１０と嵌め殺しドア１１が設けられ、開閉ドア１０は、無目１２内のレール１５に、吊枠１６の吊り車１７を載せて転動することでスライドにより開閉するものである。
自動開閉ドアの例を示すものでもあり、一方の吊枠１６は、無目１２内の駆動スプロケット４８と従動スプロケット４９間に掛け渡された駆動用チェン５２に固定的に取り付けられている。前記駆動スプロケット４８には、モータ、変速機等からなる駆動装置５０と、速度、開閉位置等を制御する制御装置５１が結合されている。
【００１０】
また、前記無目１２内の一端側と他端側には、それぞれ本発明による自閉用駆動部９と自閉用係止部４０が取り付けられている。
これら自閉用駆動部９と自閉用係止部４０の詳細を図１、図２及び図３により詳細に説明する。
自閉用駆動部９における閉鎖出力スプロケット１８には、回転軸２４が固定的に取り付けられ、この回転軸２４には、スプロケット２５とドラム３６が固定的に取り付けられている。このドラム３６の両側部には、帯状ばね３５が設けられ、この帯状ばね３５は、開閉ドア１０の開放動作に連動してドラム３６に巻き込まれて閉鎖駆動力となるエネルギーを蓄積するためのものである。尚、帯状ばね３５は、２個としたが、１個でもよいし、３個以上でもよい。
【００１１】
前記スプロケット２５は、制動用チェン２６によりさらにスプロケット２７に連結され、このスプロケット２７に固着された軸２８には、かさ歯車２９が取り付けられている。このかさ歯車２９には、制動用発電機３１と同一軸のかさ歯車３０が噛合している。この制動用発電機３１は、外部からの回転力により発電することにより制動力を発生せしめるもので、開閉ドア１０の閉鎖時のみ制動力を発生させるため、発電出力回路中にダイオード３２が接続される。また、この発電出力回路中に挿入された可変抵抗３３は、制動力の調整のためのものである。これらスプロケット２５、制動用チェン２６、スプロケット２７、軸２８、かさ歯車２９、かさ歯車３０、制動用発電機３１、ダイオード３２、可変抵抗３３によって発電制動部３４が構成されている。
尚、前記ダイオード３２に代えて、軸２８の一方向の回転だけをかさ歯車２９に伝達せしめるためのラチェットのようなワンウエイクラッチを介在するようにしてもよい。
【００１２】
前記自閉用係止部４０における従動スプロケット１９の軸４４は、位置調整枠４２に取り付けられ、この位置調整枠４２は、無目１２内に固定的に取り付けられた取付け枠４１に長孔４３と張力調整ボルト４５で閉鎖出力スプロケット１８側にやや移動させ、これらの閉鎖出力スプロケット１８と従動スプロケット１９との間に自閉用チェン２０を掛け渡し、その後、張力調整ボルト４５で自閉用チェン２０の張力が適正値になるように引っ張って位置を調整し固定する。
前記取付け枠４１には、作動部２１が取り付けられ、この作動部２１から出没する進退突起２２が自閉用チェン２０に臨ませて設けられている。この進退突起２２には、後述の止め金具２３の係止突部３９が係合し易いように一方の面がテーパーとなっている。
【００１３】
前記自閉用チェン２０の途中には、止め金具２３が取り付けられている。この止め金具２３には、前記進退突起２２側に係止突部３９が一体に形成され、この係止突部３９は、前記進退突起２２と係合し易いように一方の面がテーパーとなっている。また、作動部２１の進退突起２２と止め金具２３の係止突部３９が確実に係脱するように、取付け枠４１には、図２に示すような上下方向の位置決めするガイド板４６が設けられるとともに、図３に示すような前後方向の逃げを防止するガイド板４７が設けられている。
前記開閉ドア１０の上端部には、自閉用金具３７が一体に取り付けられ、この自閉用金具３７の先端部に切欠き３８が形成され、この切欠き３８が開閉ドア１０の通常の開閉時には自閉用チェン２０と遊嵌し、強制的な閉鎖時に止め金具２３の端面部が係止するようになっている。
【００１４】
以上のような構成による作用を説明する。
止め金具２３の係止突部３９が作動部２１の進退突起２２に係合していない状態では、止め金具２３が自閉用金具３７に係合しており、この状態の帯状ばね３５の戻る力で開閉ドア１０が閉じた状態となっている。
この状態から開閉ドア１０を手動又は駆動装置５０により開放する。すると、開閉ドア１０の開放動作により、自閉用金具３７に係合している止め金具２３が一緒に移動して自閉用チェン２０を引っ張る。自閉用チェン２０が引っ張られると、閉鎖出力スプロケット１８、回転軸２４が回転し、ドラム３６に２つの帯状ばね３５が巻き込まれてエネルギーが蓄積される。開閉ドア１０が完全に開放すると、止め金具２３の係止突部３９が作動部２１の進退突起２２に係止し、ドラム３６に帯状ばね３５が巻き込まれたままで保持される。
尚、開閉ドア１０の開放動作に連動して発電制動部３４のスプロケット２５も回転し、制動用チェン２６、スプロケット２７、軸２８、かさ歯車２９、かさ歯車３０を介して制動用発電機３１も回転する。しかし、ダイオード３２が接続されているか、又はワンウエイクラッチが介在されているので、制動用発電機３１は発電することがなく、制動力も発生しない。
【００１５】
止め金具２３の係止突部３９が作動部２１の進退突起２２に係止している状態では、開閉ドア１０は、自閉用駆動部９から外れているので、駆動装置５０により通常の開閉動作が行われる。
ここで、火災報知器、煙感知器等から作動部２１に信号が送られてきて進退突起２２が引っ込むと、止め金具２３の係止突部３９との係合が外れて帯状ばね３５の戻る力で回転軸２４、閉鎖出力スプロケット１８を回転し、自閉用チェン２０が引き戻される。すると、開放している開閉ドア１０の自閉用金具３７と止め金具２３が係合して開閉ドア１０が閉鎖方向に移動を開始する。
【００１６】
帯状ばね３５による回転軸２４の回転で発電制動部３４のスプロケット２５も回転するので、制動用チェン２６、スプロケット２７、軸２８、かさ歯車２９、かさ歯車３０を介して制動用発電機３１が回転を始める。制動用発電機３１は、回転により発電を開始し、これが制動力となるが、開閉ドア１０の閉鎖の開始直後は、まだ、制動用発電機３１の回転速度が小さいので制動力は小さい。従って、開閉ドア１０の閉鎖に必要な十分な起動力が得られて開閉ドア１０は円滑に閉鎖を開始する。
開閉ドア１０が閉鎖動作を開始して次第に閉鎖速度が上昇し始めると、この速度に応じて発電制動部３４を構成する制動用発電機３１の回転速度が大きくなろうとして発電電力も上昇とする。しかし、発電電力が上昇すると、逆にそれが制動力となってエネルギーを消費し、回転軸２４の回転を抑制する。回転軸２４の回転速度が抑制されて小さくなれば、帯状ばね３５により回転軸２４をより高速で回転しようとする。
このようにして、回転軸２４は、一定速度で回転し、開閉ドア１０は一定速度で閉鎖動作をする。尚、可変抵抗３３を調整することにより制動力を調整して、開閉ドア１０の閉鎖速度を調整する。
【００１７】
開閉ドア１０が途中まで開放している状態では、火災信号などで作動部２１の進退突起２２から止め金具２３の係止突部３９が外れ、止め金具２３と自閉用金具３７が係止するまでは、無負荷状態になるが、それだけ制動用発電機３１の回転も高速で回転しようとするので、制動力も大きくなり、前記同様に回転軸２４が一定速度で回転することに変わりはない。
【００１８】
次に、図５は、両開きドアの例を示している。この例では、２枚のうちの一方の開閉ドア１０の吊枠１６が駆動用チェン５２の下方側に連結されているものとすると、他方の開閉ドア１０の吊枠１６が上方側の駆動用チェン５２に連結され、また、いずれか一方の開閉ドア１０に設けた自閉用金具３７だけが自閉用駆動部９と自閉用係止部４０に臨ませて設ける。
このような構成とすることにより、火災等の非常時には、２枚の開閉ドア１０が同時に閉鎖される。その動作は、図４の場合と異なるところはない。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、自閉用駆動部９は、予めエネルギーを蓄積する帯状ばね３５と、開閉ドア１０の閉鎖速度に対応した発電電力を制動力として発生する制動用発電機３１を主体とした発電制動部３４とを具備したので、閉鎖速度に対応して制動をかけて常に一定速度で閉鎖できるための装置を、簡単な構成により実現することができる。
【００２０】
自閉用駆動部９は、前記閉鎖出力スプロケット１８の回転軸２４に連動し、開閉ドア１０の開放動作に伴う回転軸２４の一方向の回転により予めエネルギーを蓄積する帯状ばね３５と、前記閉鎖出力スプロケット１８の回転軸２４に連動し、開閉ドア１０の閉鎖動作に伴う回転軸２４の他方向の回転により開閉ドア１０の閉鎖速度に対応した発電電力を制動力として発生する制動用発電機３１を主体とした発電制動部３４とを具備したので、開閉ドア１０の開放動作で帯状ばね３５に蓄積したエネルギーを利用でき、停電等であっても確実に開閉ドア１０を閉鎖することができる。
【００２１】
自閉用駆動部９は、閉鎖出力スプロケット１８の回転軸２４に連動し、開閉ドア１０の開放動作に伴う回転軸２４の一方向の回転により予めエネルギーを蓄積する帯状ばね３５と、閉鎖出力スプロケット１８の回転軸２４に連動し、開閉ドア１０の閉鎖動作に伴う回転軸２４の他方向の回転により開閉ドア１０の閉鎖速度に対応した発電電力を制動力として発生する制動用発電機３１を主体とした発電制動部３４とを具備してなり、前記自閉用係止部４０は、外部からの信号で進退突起２２を進退動作せしめる作動部２１と、前記自閉用チェン２０に固定的に取り付けられ、開閉ドア１０の開閉時に係脱する止め金具２３とを具備したので、火災信号、煙感知信号等の外部信号に対応して開閉ドア１０を確実に閉鎖することができる。
【００２２】
発電制動部３４は、開閉ドア１０の閉鎖時の回転軸２４の回転時のみ制動用発電機３１が発電して制動力を発生せしめるように、発電出力回路中にダイオードを挿入するか、又は回転軸２４と制動用発電機３１との伝動機構中にワンウエイクラッチを介在したので、開閉ドア１０の開放時の動作中に制動がかかるようなことがない。
【００２３】
発電制動部３４は、制動用発電機３１の発電出力回路中に、制動用発電機３１の発電による制動力を調整するための可変抵抗３３を挿入したので、開閉ドア１０の使用目的に応じて制動力を調節することができる。
張力調整手段は、前記自閉用係止部における従動スプロケットの軸が位置調整枠に取り付けられ、この位置調整枠は、無目内に固定的に取り付けられた取付け枠に長孔と張力調整ボルトで自閉用チェンの張力を調整するようにしたので、張力調整ボルト４５で自閉用チェン２０の張力が適正値になるように引っ張って位置を調整し固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のドアの自動閉鎖装置における自閉用駆動部９の一実施例を示す斜視図である。
【図２】本発明のドアの自動閉鎖装置における自閉用係止部４０の一実施例を示す斜視図である。
【図３】図２における自閉用係止部４０の平面図である。
【図４】本発明のドアの自動閉鎖装置を片開きドアに応用したときの正面図である。
【図５】本発明のドアの自動閉鎖装置を両開きドアに応用したときの正面図である。
【図６】自動閉鎖機能を備えた従来の手動のスライドドアの正面図である。
【図７】自動閉鎖機能を備え、かつ、火災報知器や煙感知器に連動するようにした従来の手動のスライドドアの正面図である。
【符号の説明】
９…自閉用駆動部、１０…開閉ドア、１１…嵌め殺しドア、１２…無目、１３…柱、１４…柱、１５…レール、１６…吊枠、１７…吊り車、１８…閉鎖出力スプロケット、１９…従動スプロケット、２０…自閉用チェン、２１…作動部、２２…進退突起、２３…止め金具、２４…回転軸、２５…スプロケット、２６…制動用チェン、２７…スプロケット、２８…軸、２９…かさ歯車、３０…かさ歯車、３１…制動用発電機、３２…ダイオード、３３…可変抵抗、３４…発電制動部、３５…帯状ばね、３６…ドラム、３７…自閉用金具、３８…切欠き、３９…係止突部、４０…自閉用係止部、４１…取付け枠、４２…位置調整枠、４３…長孔、４４…軸、４５…張力調整ボルト、４６…ガイド板、４７…ガイド板、４８…駆動スプロケット、４９…従動スプロケット、５０…駆動装置、５１…制御装置、５２…駆動用チェン。

Claims (1)

1. 閉鎖出力スプロケットと従動スプロケットとの間に自閉用チェンを掛け渡し、この自閉用チェンに係脱する開閉ドアの開放動作に連動して前記閉鎖出力スプロケット側に設けた自閉用駆動部にエネルギーを蓄積し、前記従動スプロケット側に設けた自閉用係止部を外して前記自閉用駆動部に蓄積したエネルギーで開閉ドアを閉鎖するようにしたドアの自動閉鎖装置において、前記自閉用駆動部は、前記閉鎖出力スプロケットの回転軸に連動し、開閉ドアの開放動作に伴う回転軸の一方向の回転により予めエネルギーを蓄積する帯状ばねと、前記閉鎖出力スプロケットの回転軸に連動し、開閉ドアの閉鎖動作に伴う回転軸の他方向の回転により開閉ドアの閉鎖速度に対応した発電電力を制動力として発生する制動用発電機を主体とした発電制動部と、前記自閉用係止部に設けた前記自閉用チェンの張力調整手段とを具備してなり、前記自閉用係止部は、外部からの信号で進退突起を進退動作せしめる作動部と、前記自閉用チェンに固定的に取り付けられ、開閉ドアの開閉時に係脱する止め金具とを具備し、前記発電制動部は、開閉ドアの閉鎖時の回転軸の回転時のみ制動用発電機が発電して制動力を発生せしめるように発電出力回路中に、ダイオードを挿入するとともに、制動用発電機の発電による制動力を調整するための可変抵抗を挿入し、前記閉鎖出力スプロケットの回転軸には、スプロケットとドラムが固定的に設けられ、このドラムに前記開閉ドアの開放動作に連動して巻き込まれて閉鎖駆動力となるエネルギーを蓄積するための帯状ばねを設け、前記スプロケットに制動用チェンを介して他のスプロケットを連結し、この他のスプロケットの軸に設けた歯車に、前記制動用発電機と同一軸の歯車を噛合し、前記張力調整手段は、前記自閉用係止部における従動スプロケットの軸が位置調整枠に取り付けられ、この位置調整枠は、無目内に固定的に取り付けられた取付け枠に長孔と張力調整ボルトで自閉用チェンの張力を調整するものからなることを特徴とするドアの自動閉鎖装置。

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