JP5687086B2 - 庇兼用電動扉 - Google Patents

Description

本発明は、店舗その他の建物の躯体開口部に設けられる電動扉に係わり、特に開口部を全開状態としたときに扉本体が庇となる構造の庇兼用電動扉に関する。

従来、上下一対の戸板からなる屈曲自在な扉本体によって閉じられた開口部を全開状態としたとき、扉本体が開口部上で庇を形成する構造の電動扉が知られている。

例えば、その種の電動扉として、建物の天井面に横架した巻取シャフトと扉本体の下端との間にワイヤを掛け渡し、そのワイヤを巻取シャフトに巻き取ることにより扉本体が開口部上で鋭角状に屈曲して庇となり、逆にワイヤを巻き戻すことによって上下一対の戸板（パネル）が平面状に連なって開口部が閉鎖される構造のものが知られる（特許文献１）。

実公平５−２０８６４号公報

しかしながら、特許文献１に記載される折り畳み扉では、開口部の閉鎖時において扉本体を構成する上下一対の戸板が平面状に連なることから、開口部を開放するべく巻取シャフトをワイヤの巻取方向に回転させるとき、大きな始動トルクが必要となるだけでなく、ワイヤの接続位置によっては巻取シャフトにワイヤ巻取方向のトルクを与えても扉本体が屈曲せず、これにより開口部を自動開放できなくなるという不具合を発生する。

加えて、特許文献１の折り畳み扉では、駆動装置の故障や誤操作あるいはワイヤの破断等により、開放状態にある扉本体が不用意に閉じられてしまう虞がある。

本発明は以上のような事情に鑑みて成されたものであり、その目的は扉本体の開閉動作を円滑かつ確実に行うことのできる簡易構造にして安全性の高い庇兼用電動扉を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するため、
開口部を形成する建物躯体に上端部がヒンジ結合された上戸板と該上戸板の下縁にヒンジ結合された下戸板とからなる屈曲自在な扉本体と、前記下戸板の下部両側に取り付けられた左右一対のガイドローラと、前記扉本体の両側に立てられて前記ガイドローラを上下方向に移動案内する左右一対のガイドレールと、正逆回転するモータを駆動源として前記下戸板に対し上下方向の駆動力を作用させる扉駆動機構と、を有し、
前記扉本体は、前記扉駆動機構の駆動力により、前記開口部を全開状態とする開放位置と、前記開口部を全閉状態とする閉鎖位置との間で変位可能とされ、
前記開放位置では、前記下戸板が前記開口部上で該開口部の前方に水平状に張り出す庇を形成し、前記閉鎖位置では前記上戸板と前記下戸板との結合部分が鈍角状の凸角として前記開口部の前方側に屈曲するようにし、
更に、前記扉本体が前記開放位置にあるとき、前記ガイドレールに添えて仮設され、前記下戸板の両側縁部を下方から支える仮設支柱を備えていることを特徴とする。

加えて、前記扉駆動機構を構成する駆動源が、無励磁作動式のブレーキ付モータであることを特徴とする。

又、前記扉本体が前記開放位置にあるとき、前記下戸板を拘束して扉本体が前記閉鎖位置に向けて降下することを抑止するロック手段を備えていること、ならびに前記ロック手段による下戸板の拘束を検知して前記扉駆動機構の駆動源を不作動状態とする検出器を備えていることを特徴とする。

本発明に係る庇兼用電動扉によれば、扉本体が開口部を全閉状態とする閉鎖位置にあるとき、上戸板と下戸板との結合部分が鈍角状の凸角として開口部の前方側に屈曲するようにしていることから、扉本体の開放位置への移動に際して駆動源に過負荷を生じさせずして下戸板の下部を引き上げ、これにより扉本体を開放位置まで円滑かつ確実に移動させることができる。

又、駆動源が無励磁作動式のブレーキ付モータであることから、扉本体が開放位置にあるとき停電しても、駆動源のブレーキ力によって扉本体を開放位置に保持することができる。

加えて、扉本体が前記開放位置にあるとき、下戸板を拘束して扉本体が閉鎖位置に向けて降下することを抑止するロック手段を備えていることから、扉本体が開放位置にあるとき、駆動源が故障してそのブレーキ力が失われた場合でも、扉本体が自重によって急速降下することを防止できる。

又、ロック手段による下戸板の拘束を検知して駆動源を不作動状態とする検出器を備えていることから、ロック手段により下戸板が拘束されていることを忘れて駆動源の駆動操作が行われた場合でも、駆動源を不作動状態に保ってロック手段が破壊されることを防止できる。

更に、扉本体が開放位置にあるとき、下戸板の両側縁部を下方から支える仮設支柱を備えていることから、開放位置の扉本体が不用意に降下することを防止できる。

本発明に係る庇兼用電動扉を示す正面概略図 同庇兼用電動扉を示す側面概略図 下戸板の下部片側を示す部分拡大図 扉本体を閉鎖位置に移動させる状態を示す説明図 扉駆動機構を省略した側面概略図 仮設支柱を設置した状態を示す説明図 ロック装置を示す部分拡大図

以下、図面に基づいて本発明を詳しく説明する。先ず、図１において、１は建物躯体の開口部を開閉する扉本体であり、この扉本体１は横長の上戸板１１と該上戸板の下縁にヒンジ結合された下戸板１２とにより屈曲自在に構成されている。

一方、２は扉本体１を開閉動作させるための扉駆動機構であり、この扉駆動機構２は、正逆に回転駆動する出力軸をもつ駆動源２１と、その出力を扉本体１に伝達する巻掛伝動機構２２とで構成されている。このうち、駆動源２１は無励磁作動式のブレーキ付モータであり、その出力軸にはスプロケット２１ａが取り付けられている。

又、巻掛伝動機構２２は、扉本体１により開閉される開口部の上端縁に沿って建物の天井部分に架設された回転軸２２ａ、その回転軸２２ａの中央部に取り付けたスプロケット２２ｂ、スプロケット２１ａ，２２ｂの間に巻き掛けた無端のチェーン２２ｃ、回転軸２２ａの両端部に取り付けた左右一対のスプロケット２２ｄ、そのスプロケット２２ｄと無端のチェーン２２ｅで繋がれた左右一対のスプロケット２２ｆ、そのスプロケット２２ｆと同軸上に取り付けたスプロケット２２ｇ、片方のスプロケット２２ｆ，２２ｇと同軸上に取り付けたスプロケット２２ｈ、そのスプロケット２２ｈの下方に設けたスプロケット２２ｉ、下戸板１２に対して上方への駆動力を作用せしめる引き上げチェーン２２ｊ、及び下戸板１２に対して下方への駆動力を作用せしめる引き下げチェーン２２ｋ等により構成されている。このうち、引き上げチェーンｊは、スプロケットｇに巻き掛けられてその一端が下戸板１２の下部両側に接続され、引き下げチェーン２２ｋは、スプロケット２２ｈ，２２ｉの間に巻き掛けられてその一端が下戸板１２の下部片側に接続されている。

尚、スプロケット２２ｆ，２２ｇ，２２ｈと同軸上にはスプロケット２２ｍが取り付けられ、そのスプロケット２２ｍと手動操作部３が無端のチェーン３１で繋がっている。手動操作部３は、チェーン３１が巻き掛けられたスプロケット３２と、そのスプロケット３２を回転させるハンドル３３などを含む構造物であり、そのハンドル３３の回転操作によりスプロケット２２ｇ，２２ｈなどを手動で正逆に回転させることが可能とされている。

又、図１において、４は扉本体１の両側に立てられた左右一対のガイドレールであり、このガイドレール４により、扉本体１の開閉動作に際して後述するガイドローラが上下方向に移動案内される構成とされている。

次に、図２において、Ａは扉本体１により開閉される建物躯体５の開口部であり、この開口部Ａは、建物の基礎５１と桁材５２との間に立てられる左右一対の支柱５３（図２では片方の支柱のみ示される）と、その両支柱５３の間に架設した梁材５４とにより形成されている。

又、図２において、５５は桁材５２や支柱５３などと共に建物躯体５を構成する横架軸であり、この横架軸５５は開口部Ａの上端縁に沿って架設されている。

そして、扉本体１は、上戸板１１の上端部が横架軸５５にヒンジ結合されて、開口部Ａを全開状態とする開放位置（図２において実線で示される位置）と、開口部Ａを全閉状態とする閉鎖位置（図２において一点鎖線で閉めされる位置）との間で変位可能とされている。

特に、開放位置では上戸板１１と下戸板１２が鋭角状に屈曲し、このうち下戸板１２は開口部Ａ上で該開口部Ａの前方に水平状に張り出す庇を形成し、上戸板１１は下戸板１２を覆う位置にあって横架軸５５との結合部分から下戸板１１との結合部分に向かって下り勾配となる傾斜状の下屋を形成する。

又、閉鎖位置では、上戸板１１と下戸板１２が平面状に連ならず、その結合部分（ヒンジ結合した屈曲部分）が鈍角状の凸角１３として開口部Ａの前方側に屈曲するようになっている。

ここに、ガイドレール４は、偏平板状の長尺構造物であり、これにはその長手方向に沿ってガイド孔４１が形成されている。又、図２から明らかなように、ガイドレール４は支柱５３に沿って床版Ｆ上に立てられ、支柱５３との間に架設される連結部材５６により支柱５３に固定されている。

尚、図２において、Ｓ１，Ｓ２は開口部Ａの前方に位置する物体を検知するセンサ（開口部Ａの幅方向両側に設けられる発光部と受光部からなる光電管スイッチ）であり、これにより物体が検知されているとき、駆動源２１の駆動が行われないようになっている。

一方、図３から明らかなように、下戸板１２の下部両側にはガイドレール４のガイド孔４１を貫通する軸部１４が固着され、その軸部１４に上述のガイドローラ１５が取り付けられている。図示例において、ガイドローラ１５はボールベアリングであり、その外輪がガイド孔４１に転がり接触されている。又、軸部１４には、ガイドレール４の外側においてリング１６，１７が固着されている。尚、図３には、下戸板１２の片側部分のみを示しているが、他方側にも同様の軸部１４が固着されている。但し、本例において、一方の軸部１４には図３のように２つのリング１６，１７が固着されるが、他方の軸部１４には一つのリング１６のみ固着されている（図１参照）。

図２から明らかなように、リング１６にはスプロケット２２ｇに巻き掛けた引き上げチェーン２２ｊの一端が接続され、引き上げチェーン２２ｊの他の一端には重錘Ｗ１が取り付けられている。又、図４から明らかなように、リング１７にはスプロケット２２ｈ，２２ｉの間に巻き掛けた引き下げチェーン２２ｋの一端が接続され、引き下げチェーン２２ｋの他の一端には重錘Ｗ２が取り付けられている。尚、スプロケット２２ｉは、床版Ｆに形成した凹部内に回転自在に設けられている。

しかして、駆動源２１を駆動してスプロケット２２ｇを一方向（図２の時計回り）に回転させれば、リング１６に接続する引き上げチェーン２２ｊの一端側が引き上げられ、これにより閉鎖位置にある扉本体１が図２の実線で示される開放位置に移動して開口部Ａが全開状態となる。尚、上述のように、扉本体１は閉鎖位置において上戸板１１と下戸板１２との結合部分が鈍角状の凸角１３として開口部Ａの前方側に屈曲されていることから、開放位置への移動に際して駆動源２１に過負荷を生じさせずして下戸板１２の下部を引き上げ、これにより扉本体１を開放位置まで確実に移動させることができる。

又、駆動源２１を逆転駆動してスプロケット２２ｈを一方向（図４の反時計回り）に回転させれば、リング１７に接続する引き下げチェーン２２ｋの一端が引き下げられ、これにより開放位置にある扉本体１が図４の一点鎖線で示される閉鎖位置に移動して開口部Ａが全閉状態となる。

ここに、閉鎖位置での凸角１３の角度（上戸板１１と下戸板１２との交差角）は、１６０度〜１７０度に設定することが好ましい。尚、凸角１３が１６０度以下では前方への突出量が大きくなり、体裁を損なうほか、扉本体１の側方において風雨が吹き込む隙間が生じ易くなり、逆に１７０度以上では開放位置への移動が円滑に行われなくなる可能性が高くなる。

次に、図５において、６はステンレス鋼板などから形成されるサイドパネルであり、このサイドパネル６はガイドレール４に寄せて扉本体１の両側に配置されている。そして、このサイドパネル６によれば、閉鎖位置にある扉本体１の側方から建物躯体５内に風雨が吹き込むことを防止することができる。

又、図６において、７は扉本体１が開放位置にあるときガイドレール４に添えて仮設される仮設支柱であり、この仮設支柱７は、凹字形の断面をもつ支柱本体７１に把手７２を取り付けた構成とされている。そして、係る仮設支柱７によれば、開放位置にある扉本体１の下戸板１２とガイドレール４の下部に固着した座板４２との間に着脱自在に介在され、下戸板１２の両側縁部を下方から支えて開放位置の扉本体１が不用意に降下することを防止することができる。加えて、この仮設支柱７によれば、扉本体１の開放時にガイドレール４のガイド孔４１を遮蔽して体裁を損なわない。

このように、仮設支柱７は化粧材を兼ねた安全装置として機能するが、本発明に係る庇兼用電動扉は、安全性の観点から上記のような仮設支柱７のほか、開放位置にある扉本体１の下戸板１２を拘束して扉本体１が閉鎖位置に向けて降下することを抑止するロック手段して、図２、図４、図７に示されるようなロック装置８を備えている。

図７において、係るロック装置８は、梁材５４に固着した座板８１、この座板８１を上下方向に貫通する可動軸８２、可動軸８２の下端に固着した掛け金８３、可動軸８２の上端に固着した天板８４、及び座板８１と天板８４との間で可動軸８２の外周に設けた圧縮バネ８５から構成されている。そして、係るロック装置８によれば、扉本体１が開放位置にあるとき、掛け金８３を引き下げつつ回転させてその先端を下戸板１２に係止させることにより、下戸板１２を拘束してその降下を抑止する。これによれば、扉本体１が開放位置にあるとき、例えば上記駆動源２１が故障してそのブレーキ力が失われた場合でも、扉本体１が自重によって急速降下することを防止できる。

尚、下戸板１２の端面には、掛け金８３の先端を挿入係止するための図示せぬロック孔が形成されている。又、座板８１上には、掛け金８３を下戸板１２のロック孔に挿入係止せしめたとき、天板８４により押圧される検出器Ｓ３が設けられている。この検出器Ｓ３は、駆動源２１の駆動制御などを行う図示せぬ制御装置と電気的に接続されており、これが押圧されている場合に駆動源２１が不作動状態となる回路構成とされている。要するに、係る検出器Ｓ３は、ロック装置８による下戸板１２の拘束を検知して駆動源２１を不作動状態とするものであり、これによればロック装置８により下戸板１２が拘束されていることを忘れて駆動源２１の駆動操作が行われた場合でも、駆動源２１を不作動状態に保ってロック装置８が破壊されることを防止することができる。

以上、本発明の具体例を図面に基づき説明したが、係る庇兼用電動扉は上記のような構成に限らない。例えば、扉駆動機構２として電動ウインチを用い、これによるワイヤの巻き取り、巻き戻しにより、扉本体１の開閉動作が行われるようにすることもできる。

又、扉駆動機構２として、上記例のようなチェーン駆動方式を利用する場合、引き上げチェーン２２ｊと引き下げチェーン２２ｋを用いるのでなく、例えば一端がリング１７に接続された引き下げチェーン２２ｋの他の一端をリング１７に接続して、引き下げチェーン２２ｋを引き上げチェーン２２ｊと兼用するようにしてもよい。

１ 扉本体
１１ 上戸板
１２ 下戸板
１３ 凸角
１４ 軸部
１５ ガイドローラ
２ 扉駆動機構
２１ 駆動源
２２ 巻掛伝動機構
２２ｊ 引き上げチェーン
２２ｋ 引き下げチェーン
４ ガイドレール
４１ ガイド孔
５ 建物躯体
Ａ 開口部
７ 仮設支柱
８ ロック装置（ロック手段）
Ｓ３ 検出器

Claims (4)

1. 開口部を形成する建物躯体に上端部がヒンジ結合された上戸板と該上戸板の下縁にヒンジ結合された下戸板とからなる屈曲自在な扉本体と、前記下戸板の下部両側に取り付けられた左右一対のガイドローラと、前記扉本体の両側に立てられて前記ガイドローラを上下方向に移動案内する左右一対のガイドレールと、正逆回転するモータを駆動源として前記下戸板に対し上下方向の駆動力を作用させる扉駆動機構と、を有し、
   前記扉本体は、前記扉駆動機構の駆動力により、前記開口部を全開状態とする開放位置と、前記開口部を全閉状態とする閉鎖位置との間で変位可能とされ、
   前記開放位置では、前記下戸板が前記開口部上で該開口部の前方に水平状に張り出す庇を形成し、前記閉鎖位置では前記上戸板と前記下戸板との結合部分が鈍角状の凸角として前記開口部の前方側に屈曲するようにし、
   さらに、前記扉本体が前記開放位置にあるとき、前記ガイドレールに添えて仮設され、前記下戸板の両側縁部を下方から支える仮設支柱を備えていることを特徴とする庇兼用電動扉。
2. 前記扉駆動機構を構成する駆動源が、無励磁作動式のブレーキ付モータであることを特徴とする請求項１記載の庇兼用電動扉。
3. 前記扉本体が前記開放位置にあるとき、前記下戸板を拘束して扉本体が前記閉鎖位置に向けて降下することを抑止するロック手段を備えていることを特徴とする請求項１、又は２記載の庇兼用電動扉。
4. 前記ロック手段による下戸板の拘束を検知して前記扉駆動機構の駆動源を不作動状態とする検出器を備えていることを特徴とする請求項３記載の庇兼用電動扉。

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