JP5395324B2

JP5395324B2 - ドア開閉装置

Info

Publication number: JP5395324B2
Application number: JP2006290177A
Authority: JP
Inventors: 真介石塚; 満坂井; 光田渕
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Mito Engineering Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Mito Engineering Co Ltd
Priority date: 2006-10-25
Filing date: 2006-10-25
Publication date: 2014-01-22
Anticipated expiration: 2026-10-25
Also published as: CN101168425A; JP2008106510A; CN101168425B; HK1112736A1

Description

本発明は、平面円形となった走行軌道に沿って円形ドアを開閉するドア開閉装置に関する。

平面円形の走行軌道に沿って開閉動作する一対の円形ドアを開閉するものとして従来、円形ドアの走行軌道の側端に駆動プーリおよび従動プーリを配置するとともに、これらの駆動プーリおよび従動プーリにベルトを張設し、かつ、走行軌道に沿って配置されベルトを略円形状に案内する複数のガイドローラを備え、ベルトと円形ドアをドア連結具により連結し、ベルトを駆動することにより連動して円形ドアを開閉するものや、前述したガイドローラの代わりに連続した円形のガイドによりベルトを円形状に案内するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特公平８−１９８１０号（２頁〜３頁、第１図、第２図）

しかしながら、前述した前者のガイドローラを備えるものでは、円滑な開閉動作を実現するためにベルトを略円形状に案内しようとすると、ガイドローラを多数設置する必要があり、構造が複雑となり設備コストがかかるという問題があった。また、後者の円形のガイドを備えるものでは、ベルトと円形のガイド面との接触面積が大きくなるため摺動抵抗が大きくなり、ドアの円滑な開閉動作に支障を来たすという問題がある。さらに、前者および後者いずれの構造にあっても、ドア走行軌道の半径に応じてベルト案内に係る機器の寸法や員数が決まるため、ドア走行軌道の半径が異なる装置間にあって機器の共有を図ることが難しいという問題があった。

本発明は、前述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、簡易な構造で円滑な開閉動作を実現できるとともに、ドア走行軌道の半径が異なる装置間にあって機器の標準化を図ることのできるドア開閉装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明では、平面円形の走行軌道に沿って開閉動作する一対の円形ドアと、前記走行軌道の一端側に配置され回転駆動される駆動プーリと、前記走行軌道の他端側に配置される従動プーリと、前記駆動プーリおよび前記従動プーリに張設されるベルトと、一端が前記ベルト、他端が前記円形ドアにそれぞれ連結されるドア連結具とを備えたドア開閉装置において、前記ドア連結具は、前記ベルトの走行軌道と並行する方向に回動可能な第１の可動部を介して前記ベルトと連結されるとともに、前記ベルトの走行軌道と直交する方向に回動可能な第２の可動部を介して前記円形ドアと連結され、前記ベルトの走行軌道を、前記一対の円形ドアの平面円形の走行軌道に沿って略くの字状に形成し、前記円形ドアの走行軌道の中央部近傍に、前記ベルトの前記駆動プーリと前記従動プーリの中間位置が巻き掛けられる２つの反らせプーリを、ベルトが交差しないように配置し、前記ベルトの前記駆動プーリと前記従動プーリの間に前記２つの反らせプーリ以外のプーリを設けないことにより、前記駆動プーリと前記反らせプーリの間及び前記従動プーリと前記反らせプーリの間の前記ベルトの走行軌道を直線としたことを特徴としている。

このように構成した本発明に係る発明は、駆動プーリにより駆動力が付与されたベルトが移動することにより、このベルトとドア連結具を介して連結された円形ドアは平面円形の走行軌道に沿って開閉動作する。このとき、直線方向に張設されたベルトの走行軌道と円形ドアの平面円形の走行軌道との間にあって軌道のずれが生じ、ベルトと円形ドアとを連結するドア連結具に外力が加わるが、ベルトとの連結側となる第１の可動部がベルトの走行軌道と並行する方向に回動するとともに、円形ドアとの連結側となる第２の可動部がベルトの走行軌道と直交する方向に回動することにより、ベルトにより直線方向に作用する駆動力を円形ドアの走行軌道に沿った円形に変換することができる。これによって、従来のように多数のガイドローラや円形のガイドによりベルトを案内することを不要とし、簡易な構造で円滑な開閉動作を実現できる。また、可動部を備えたドア連結具はドア走行軌道の半径が異なるドア開閉装置間にあって流用することができる。更に、ベルトは２つの反らせプーリでその中間位置が案内されるのみであることから、ベルトの走行軌道は円形ドアの走行軌道と比較して直線を成すものとなるが、ベルトと円形ドアを連結するドア連結具には可動部が備えられていることから、ベルトおよび円形ドアのそれぞれの軌道に追従し、円滑な開閉動作を保持することができる。これによって、機器の員数の低減と円滑な円形ドアの開閉の両立を図ることができる。

本発明によれば、ベルトと円形ドアとを連結するドア連結具に２方向に可動可能な可動部を備えるという簡易な構造で円滑な円形ドアの開閉動作を実現することができる。また、可動部を備えたドア連結具はドア走行軌道の半径が異なるドア開閉装置間にあって流用することができ、ひいては設備コストの低減を図ることができる。

以下、本発明に係るドア開閉装置の実施の形態を図に基づいて説明する。

図１は本発明に係るドア開閉装置の一実施形態を示す平面図、図２はドア開閉装置に備えられるドア連結具の拡大平面図、図３はドア連結具の拡大正面図、図４はドア連結具の拡大側面図、図５は閉扉時における機器の位置関係を示す概略平面図、図６は開扉動作途中における機器の位置関係を示す概略平面図、図７は開扉時における機器の位置関係を示す概略平面図、図８は図５のＤの位置にあるドア連結具の状態を示す側面図、図９は図５のＡ−Ａ線に沿って見たドア連結具の平面図、図１０は図６のＥの位置にあるドア連結具の状態を示す側面図、図１１は図６のＢ−Ｂ線に沿って見たドア連結具の平面図、図１２は図７のＦの位置にあるドア連結具の状態を示す側面図、図１３は図７のＣ−Ｃ線に沿って見たドア連結具の平面図である。

本実施形態のドア開閉装置は図１に示すように、平面円形のドアレール枠１に平面円形のドアレール２が設けられ、このドアレール２に沿って一対の円形ドア３ａ、３ｂが、ドアレール枠１の中央部１ａを境として平面円形の走行軌道に沿って左右対称に開閉するようになっている。

また、円形ドア３ａ、３ｂの走行軌道の一端側に配置され、モータ４により回転駆動される駆動プーリ５と、円形ドア３ａ、３ｂの走行軌道の他端側に配置される従動プーリ６とが設けられ、これらのプーリ５、６にはベルト７が張設されている。さらに、円形ドア３ａ、３ｂの走行軌道の中央部近傍、すなわち、ドアレール枠１の中央部１ａ近傍には、２つの反らせプーリ８、９が芯ずれさせて配置され、ベルト７の中間位置がこれらの反らせプーリ８、９に交差することなく巻き掛けられることにより、ベルト７は円形ドア３ａ、３ｂの平面円形の走行軌道に沿って、略くの字上の走行軌道を形成することになる。このように、円形ドア３ａ、３ｂの走行軌道の中央部で２つの反らせプーリ８、９を芯ずれさせて配置することにより、駆動プーリ５側の駆動力角度と従動プーリ６側の駆動角度とを同等とするとともに、左右の円形ドア３ａ、３ｂの駆動ストロークを同等とするようになっている。

さらに、円形ドア３は図３および図４に示すように、その上部に取付けられたハンガ１０によりドアレール２に吊下されるとともに、ハンガ１０に回転自在に軸支されたハンガローラ１１および振れ止めローラ１２によりドアレール２を上下方向から挟み込み、ドアレール２に沿って移動するようにしてある。

そして、図１に示すように、モータ４により駆動されるベルト７と円形ドア３ａ、３ｂはドア連結具１３ａ、１３ｂにより連結される。このドア連結具１３は図２〜図４に示すように、その上部に設けられたベルト押さえ１４にベルト７を挟み込み、この状態でボルト１５により締め付けることでベルト７に固定される。また、ベルト押さえ１４の下端は軸受け１６を介して止め輪１７により連結レバー１８の上端に連結されているとともに、これらの軸受け１６および止め輪１７は、ベルト７の走行軌道と並行する方向、すなわち、図中Ｘ方向に回動可能な第１の可動部を成している。さらに、連結レバー１８の下端は軸受け１９を介してボルト２０によりハンガ連結金具２１に連結されているとともに、これらの軸受け１９およびボルト２０は、ベルト７の走行軌道と直交する方向、すなわち、図中Ｙ方向に回動可能な第２の可動部を成している。また、ハンガ連結金具２１の下端はボルト２２によりハンガ１０の上部に取付けられている。

このように構成された本実施形態のドア開閉装置にあっては、モータ４を任意の方向に回転させることにより、駆動プーリ５が回転するとともに、駆動プーリ５、従動プーリ６および反らせプーリ８、９に張設されたベルト７が移動し、かつ、このベルト７にドア連結具１３を介して連結された円形ドア３がドアレール２に案内されつつ平面円形の走行軌道に沿って左右対称に開閉する。例えば、図５に示すように閉扉状態にある円形ドア３を開扉する場合、モータ４を図中時計回りに回転させ、ベルト７の反らせ車９に巻き掛けられる内側軌道部分を矢印のように一方に向けて移動するとともに、ベルト７の反らせ車８に巻き掛けられる外側軌道部分を矢印のように他方に向けて移動する。そして、さらにモータ４を回転させていくことにより、円形ドア３は図６、次いで、図７に示すようにドアレール２に案内されつつ順次、平面円形の走行軌道に沿って左右対称に開扉していく。

ここで、円形ドア３ｂを例としてドア連結具１３ｂの動きを図８〜図１３に基づき説明する。

円形ドア３ｂが図５に示すように閉扉状態にあるとき、ドア連結具１３ｂは円形ドア３ｂの外側面の上方に位置しており、このときのドア連結具１３ｂは、図８に示すように軸受け１９がＸ方向を軸として回動し、ドア連結具１３ｂの連結レバー１８は円形ドア３ｂの外側面方向に傾くとともに、図９に示すように軸受け１６がＺ方向を軸として回動し、ベルト押さえ１４は連結レバー１８に対し図中時計方向にずれた状態となっている。また、円形ドア３ｂが図６に示すように走行軌道の中間位置にあるとき、ドア連結具１３ｂは円形ドア３ｂの内側面の上方に位置しており、このときのドア連結具１３ｂは図１０に示すように、軸受け１９がＸ方向を軸として回動し、ドア連結具１３ｂの連結レバー１８は円形ドア３ｂの内側面方向に傾くとともに、図１１に示すように軸受け１６がＺ方向を軸として回動し、ベルト押さえ１４は連結レバー１８に対し図中反時計方向にわずかにずれた状態となっている。

さらに、円形ドア３ｂが図７に示すように開扉状態にあるとき、ドア連結具１３ｂは円形ドア３ｂの上方、わずかに内側面に近い位置にあり、このときのドア連結具１３ｂは図１２に示すように、軸受け１９がＸ方向を軸として回動し、ドア連結具１３ｂの連結レバー１８は円形ドア３ｂの内側面方向にわずかに傾くとともに、図１３に示すように軸受け１６がＺ方向を軸として回動し、ベルト押さえ１４は連結レバー１８に対し図中反時計方向にずれた状態となっている。このように、円形ドア３の開閉動作に応じてベルト７とドア連結具１３との間にあってＹ方向の距離が変動するが、軸受１９がＸ方向を軸に回動することによりベルト７とドア連結具１３とのＹ方向の距離の変動を最小限に抑える。また、円形ドア３の開閉動作に応じてベルト７の駆動角度と円形ドア３の走行角度との間に差が生じるが、軸受１６がＺ方向を軸に回動することによりベルト７および円形ドア３のそれぞれの走行軌道にドア連結具１３が追従するようになっている。

本実施形態によれば、ベルト７と円形ドア３とを連結するドア連結具１３に２方向に可動可能な可動部、すなわち、軸受け１６、止め輪１７、軸受け１９およびボルト２０を備えるという簡易な構造で、ベルト７により直線方向に作用する駆動力を円形ドア３の走行軌道に沿った円形に変換し、円滑な円形ドア３の開閉動作を実現することができる。また、可動部を備えたドア連結具１３はドア走行軌道の半径が異なるドア開閉装置間にあって流用することができ、ひいては設備コストの低減を図ることができる。さらに、本実施形態では駆動プーリ５および従動プーリ６に張設されるベルト７は、その中間位置が２つの反らせプーリ８、９のみで案内される構造であり、機器の員数をいわば最小限としている。

これによって、ベルト７の走行軌道は円形ドア３の走行軌道と比較して直線を成すものとなるが、ベルト７と円形ドア３を連結するドア連結具１３には可動部が備えられていることから、円滑な開閉動作を保持することができ、したがって、機器の員数の低減と円滑な円形ドア３の開閉の両立を図ることができる。

本発明に係るドア開閉装置の一実施形態を示す平面図である。ドア開閉装置に備えられるドア連結具の拡大平面図である。ドア連結具の拡大正面図である。ドア連結具の拡大側面図である。閉扉時における機器の位置関係を示す概略平面図である。開扉動作途中における機器の位置関係を示す概略平面図である。開扉時における機器の位置関係を示す概略平面図である。図５のＤの位置にあるドア連結具の状態を示す側面図である。図５のＡ−Ａ線に沿って見たドア連結具の平面図である。図６のＥの位置にあるドア連結具の状態を示す側面図である。図６のＢ−Ｂ線に沿って見たドア連結具の平面図である。図７のＦの位置にあるドア連結具の状態を示す側面図である。図７のＣ−Ｃ線に沿って見たドア連結具の平面図である。

符号の説明

１ドアレール枠
２ドアレール
３ａ、３ｂ円形ドア
４モータ
５駆動プーリ
６従動プーリ
７ベルト
８、９反らせプーリ
１０ハンガ
１１ハンガローラ
１２振れ止めローラ
１３ａ、１３ｂドア連結具
１４ベルト押さえ
１６軸受け（第１の可動部）
１７止め輪（第１の可動部）
１８連結レバー
１９軸受け（第２の可動部）
２０ボルト（第２の可動部）
２１ハンガ連結金具

Claims

平面円形の走行軌道に沿って開閉動作する一対の円形ドアと、前記走行軌道の一端側に配置され回転駆動される駆動プーリと、前記走行軌道の他端側に配置される従動プーリと、前記駆動プーリおよび前記従動プーリに張設されるベルトと、一端が前記ベルト、他端が前記円形ドアにそれぞれ連結されるドア連結具とを備えたドア開閉装置において、
前記ドア連結具は、前記ベルトの走行軌道と並行する方向に回動可能な第１の可動部を介して前記ベルトと連結されるとともに、前記ベルトの走行軌道と直交する方向に回動可能な第２の可動部を介して前記円形ドアと連結され、
前記ベルトの走行軌道を、前記一対の円形ドアの平面円形の走行軌道に沿って略くの字状に形成し、
前記円形ドアの走行軌道の中央部近傍に、前記ベルトの前記駆動プーリと前記従動プーリの中間位置が巻き掛けられる２つの反らせプーリを、ベルトが交差しないように配置し、
前記ベルトの前記駆動プーリと前記従動プーリの間に前記２つの反らせプーリ以外のプーリを設けないことにより、前記駆動プーリと前記反らせプーリの間及び前記従動プーリと前記反らせプーリの間の前記ベルトの走行軌道を直線としたことを特徴とするドア開閉装置。