JP5956876B2 - 引き戸の開度規制装置 - Google Patents

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Description

本発明は、マンション、一般住宅またはビルディングなどの建物の開口部に配置している引き戸の開度規制装置に関するものである。
特許文献1には、リモートコントローラ(リモコン)での操作に応じて窓戸(引き戸)を所定量(半開)以上開かないように規制する開度規制装置が開示されている。具体的には、その開度規制装置には、戸枠や窓枠に取り付けている本体部から突出するとともに本体部内に後退(収納)するデッドボルトと、そのデッドボルトを駆動するソレノイドと、前記窓戸に固定してあって前記突出状態のデッドボルトと当接可能なドグとを有している。
そして、リモートコントローラを操作してデッドボルトを本体部から突出させると、窓戸を前記所定量まで開いたときにドグがデッドボルトに当接して、窓戸がそれ以上開くことが阻止される。一方、リモートコントローラを操作してデッドボルトを本体部内に後退させると、窓戸を全開位置まで開放することができる。
特開2003−74247号公報
特許文献1に記載の開度規制装置では、デッドボルトが本体部から突出している間、ソレノイドへの通電が維持されているため(特許文献1の段落0019参照)、その分だけ消費電力が嵩んでしまうといった問題がある。
また、特許文献1の開度規制装置では、窓戸を閉じなければリモートコントローラを操作してもデッドボルトを本体部から突出させることができないため(特許文献1の段落0017参照)、デッドボルトを本体部から突出させる前に窓戸の開閉状態を確認しなければならなず、使い勝手が悪いことになる。
本発明は、かかる不都合を解決することを目的とするものであり、消費電力を抑えることができる引き戸の開度規制装置を提供することにある。加えて使い勝手のよい引き戸の開度規制装置を提供することにある。
本発明は、前記不都合を解決するものである。すなわち本発明は、建物の開口部に配置されていて、その開口部を開閉する引き戸3Aを所定の開き量以上には開かないように規制するための開度規制装置であって、前記開口部に配置している枠1と引き戸3Aとのいずれか一方に本体2を取り付けているとともに、他方に規制部材4を取り付けており、本体2には、当該本体2に対して出退(突出および後退)可能に支持しているデッドボルト13と、そのデッドボルト13を出退(移動)させる駆動部15とを有しており、駆動部15には、モータ16と、そのモータ16に連結している雄ネジ部材23と、その雄ネジ部材23に螺合しているとともにデッドボルト13に当接するカム面を有する平カム24と、デッドボルト13を付勢して当該デッドボルト13を平カム24に押し付ける付勢手段14とを有していて、モータ16が作動して雄ネジ部材23が回転することで平カム24がネジ作用によって移動し、その平カム24の移動に伴ってデッドボルト13が出退し、規制部材4が、本体2から突出しているデッドボルト13と当接することで引き戸3Aの開き量が規制されることを特徴とする。
ここでの引き戸3Aには、引違い窓や片引き窓なども含まれる。付勢手段14には、コイルバネや板バネや合成ゴムなどが該当する。所定の開き量としては、換気や小動物のペットの出入りは可能であるが、人の出入りは困難である量が該当し、例えば8〜12cmが該当する。後退状態のデッドボルト13は、引き戸3Aを開いたときにデッドボルト13に規制部材4が当接しない位置であればよく、後退状態のデッドボルト13が本体2から若干飛び出していてもよい。本体2や規制部材4を取り付けている枠1には、その枠1に隣接して配置している額縁なども含まれる。
詳しくはモータ16の作動を制御する制御部20を有しており、制御部20は、非常事態を感知する非常感知器18からの信号を受信可能になっていて、その信号を受信した際にはデッドボルト13を本体2内に後退させるようになっている。非常感知器18には、煙感知器や熱感知器やガス感知器や地震感知器などが該当し、建物内や建物外に、一個配置する場合と複数個配置する場合とが含まれる。ここでは、非常感知器18と制御部20とが無線通信方式で通信する場合と有線通信方式で通信する場合とが含まれる。
また、デッドボルト13の突出または後退を指示する信号を送信するリモコン19を有しており、制御部20は、リモコン19からの信号に応じてデッドボルト13を本体2から突出させ、または本体2内に後退させるものとすることができる。ここでは、リモコン19と制御部20とが無線通信方式で通信する場合と有線通信方式で通信する場合とが含まれる。リモコン19と制御部20とが有線通信方式で通信する場合には、リモコン19を建物の内壁などに取り付けてもよい。またここでは、リモコン19がデッドボルト13の突出指示用の信号と後退指示用の信号とを異ならせて送信する場合と、リモコン19は単一の信号を送信し、制御部20がリモコン19からの信号を受信する毎にデッドボルト13の突出と後退とを交互に行う場合とが含まれる。
デッドボルト13を後退方向へ移動させるためのつまみ31を有しており、そのつまみ31が本体2外に突出していて、当該つまみ31を付勢手段14の付勢力に抗して後退方向へ移動させたときには、デッドボルト13が本体2内に後退するものとすることができる。
デッドボルト13は、その先端面13aが引き戸3Aの閉じ方向へ向かうに従って突出方向側になる傾斜状になっているものとすることができる。
本発明の引き戸の開度規制装置は、例えばデッドボルト13が本体2内に後退しているときにモータ16を駆動すると、雄ネジ部材23が回転(正転)して平カム24がネジ作用で直進(移動)する。その平カム24の移動に伴ってデッドボルト13が本体2からまっすぐ(直進状)に突出する。そのデッドボルト13の突出状態で引き戸3Aを開くと、規制部材4がデッドボルト13の側面に当接して、引き戸3Aが所定の開き量以上に開かれることが阻止される。
そのデッドボルト13が突出している状態で、モータ16を駆動して雄ネジ部材23を逆転させると、平カム24が、前記デッドボルト13が突出するときとは逆方向に移動する。その平カム24の移動に伴ってデッドボルト13が本体2内にまっすぐに後退する。その後退状態では、引き戸3Aを開いても規制部材4がデッドボルト13に当接しないため、当該引き戸3Aを、例えば全開にすることができる。
本発明では、付勢手段14によってデッドボルト13を平カム24に押し付けていて、付勢手段14と平カム24とによってデッドボルト13の突出状態および後退状態の維持を行っているので、デッドボルト13を移動させるときのみモータ16に通電して当該モータ16を作動させることになる。従って、デッドボルト13の突出状態や後退状態の維持のためにモータ16に通電する必要がなく、その分だけモータ16での消費電力を減らすことができる。
また、平カム24およびデッドボルト13は直進状に移動するので、その分だけ開度規制装置の構造の複雑化を抑えることができ、これによって開度規制装置の低コスト化を図ることができる。
非常事態を感知する非常感知器18からの信号を受信したときにデッドボルト13が後退すると、建物内(室内)にいる人は、火災などの非常事態の際にデッドボルト13の後退の操作を行わなくても直ちに引き戸3Aを開くことができる。これによって、前記建物内の人は、室外へ迅速に避難することができる。
リモコン19によってデッドボルト13の突出および後退の操作ができるようにすると、例えば本体2が枠1の上枠1bに配置されていることで、人の手が容易に届かない場合でも、リモコン19によってデッドボルト13を突出および後退させることができ、その分だけ開度規制装置の使い勝手が向上することになる。
つまみ31によってデッドボルト13を手動で後退できるようにすると、故障などによってモータ16を駆動させることができないときにも、室内の人がデッドボルト13を後退させて引き戸3Aを確実に開くことができる。
デッドボルト13の先端面13aが引き戸3Aの閉じ方向へ向かうに従って突出方向側になる傾斜状になっていると、例えば引き戸3Aがデッドボルト13の位置よりも全開側に開いている状態でデッドボルト13を本体2から突出させている場合において、引き戸3Aを閉じたときには、規制部材4がデッドボルト13の傾斜状の先端面13aに当接し、その規制部材4によってデッドボルト13の先端面13aが本体2側へ押されて、デッドボルト13が本体2内へ後退する。これによって、デッドボルト13に邪魔されることなく引き戸3Aを確実に閉じることができる。その分だけ開度規制装置の使い勝手が向上することになる。
本発明にかかる引き戸の開度規制装置を設けた開口部の正面図である。 図1のA―A線矢視断面図である。 図2のB―B線矢視断面図である。 図2のC―C線矢視断面図である。 図4のD―D線矢視断面図である。 開度規制装置のブロック構成図である。 開度規制装置の本体の動作を説明するための断面図である。 デッドボルトと規制部材との当接状態を示す平面図である。 引き戸を閉じる際のデッドボルトの動作を説明するための平面図である。
本発明に係る引き戸の開度規制装置の一実施例を図1ないし図9に基づいて説明する。本発明の開度規制装置は、例えば、マンション、一般住宅またはビルディングなどの部屋の入り口や玄関などの建物の開口部に配置している。本実施例では、開度規制装置は、例えば室内とベランダ(室外)とを仕切る出入り口(開口部)に配置している。
前記開度規制装置は、図1ないし図3に示すように、前記出入り口に固定している矩形状の枠1に取り付けている本体2と、枠1内に配置している二枚の引き戸3A・3Bのうちの一方の引き戸3A(図1では右側)に取り付けている規制部材4とを有しており、一方の引き戸3Aを所定の半開き位置(開き量)までしか開かないように規制できるようになっている。なお、他方の引き戸3Bは、例えばロック部材(図示せず)で開閉不能にロックされている。
前記枠1は、アルミニウムなどからなり、左右の竪枠1a・1aと、それらの竪枠1a・1aの上端間に掛け渡した上枠1bと、左右の竪枠1a・1aの下端間に掛け渡した下枠1cとで構成している。上枠1bと下枠1cとには、図2および図3に示すように、レール5をそれぞれ設けており、各引き戸3A・3Bが上下のレール5に沿って左右方向にスライド移動可能になっている。前記上枠1bの室内側には、その上枠1bに隣接して上額縁6を配置しており、その上額縁6の下面であって右側の竪枠1a(図1参照)の近傍に前記本体2を取り付けている。なお、本体2は、上枠1b(枠1)に直接取り付けてもよい。枠1の左右の竪枠1a・1aの室内側には、縦額縁(図示せず)をそれぞれ配置している。
各引き戸3A・3Bは、図1に示すように、ガラス8をアルミニウム製の矩形状の框9内に取り付けている。その框9は、左右の縦框9a・9aと、その縦框9a・9aの上端間に掛け渡した上框9bと、左右の縦框9a・9aの下端間に掛け渡した下框9cとで構成している。一方の引き戸3Aの左側の縦框9aにはクレセント10を取り付けており、そのクレセント10を回して他方の引き戸3Bに設けている係止金具(図示せず)に係止することで施錠される。また、両引き戸3A・3Bにおいて前記出入り口の左右の端部に位置する縦框9a・9aには、その室内側および室外側に取っ手11をそれぞれ取り付けている。
開度規制装置の本体2には、図3ないし図6に示すように、当該本体2に対して出退(突出および後退)可能に支持しているデッドボルト13と、そのデッドボルト13を出退移動(図5では上下方向)させる駆動部15と、その駆動部15の直流モータ16などに電源供給する電源部17と、煙感知器などの非常感知器18(図1参照)やリモコン19(図1参照)から送信されてくる駆動信号(第1駆動信号や第2駆動信号)を受信した際に前記直流モータ16を作動させるなどの制御を行う制御部20などを有している。
駆動部15は、図4および図5に示すように、出力軸を横向きにして配置している前記直流モータ16と、その直流モータ16の出力軸にカプラー22を介して連結している横向きの雄ネジ部材23と、その雄ネジ部材23に螺合している平カム(平板状のカム)24と、デッドボルト13を平カム24のカム面24a・24b・24cに押し付けるコイルバネ(付勢手段)14とを有している。
詳しくは、コイルバネ14は、デッドボルト13を本体2から突出する方向(図5では上方向:以下、突出方向という。)へ付勢している。雄ネジ部材23は左右方向に延びており、平カム24には左右方向に延びる雌ネジを形成している。その平カム24の雌ネジに雄ネジ部材23を螺合させている。そして、直流モータ16が駆動されて雄ネジ部材23が回転することで、平カム24がネジ作用で左右方向に移動する。直流モータ16は本体2の外周壁に固定されており、雄ネジ部材23は本体2の外周壁に回転自在に支持されている。
デッドボルト13を突出させた状態では、一方の引き戸3Aの規制部材4がデッドボルト13に当接可能になっている(図8参照)。リモコン19には、図6に示すように、デッドボルト13の突出方向への移動を指示する第1駆動信号を送信するための第1押ボタン19aと、デッドボルト13の後退方向への移動を指示する第2駆動信号を送信するための第2押ボタン19bとを有している。なお、リモコン19は、携帯可能になっている。非常感知器18は、建物内や建物外に一個または複数個配置しており、火災などの非常事態を感知したときに第2駆動信号を送信する。
規制部材4は、図2および図3に示すように、一方の引き戸3Aの右側の縦框9aの上端部にビスなどで固定していて一方の引き戸3Aの中央側に延長している板状の基部4aと、その基部4aの延長方向の先端に設けていてデッドボルト13に当接可能な弾性材4bとを有している。その弾性材4bによって規制部材4がデッドボルト13に当接する際の衝撃を緩和させている。
電源部17は一次電池や二次電池などからなる。電源部17が二次電池を有する場合には、制御部20は、その二次電池を充電するための充電制御回路を有し、また必要に応じて過電流保護回路などを有している。非常感知器18およびリモコン19と、制御部20とは、赤外線や電波や超音波などを用いる無線通信方式で通信しており、それに伴って本体2には、前記駆動信号を受信するための受信部21を有している。受信部21としては、赤外線受光器やアンテナや超音波受信機などが該当する。
なお、非常感知器18およびリモコン19と制御部20とは、リモコン19と制御部20とが赤外線で通信する一方で、非常感知器18と制御部20とが電波で通信してもよい。その場合、受信部21としては、赤外線受光器およびアンテナを有することになる。また、非常感知器18およびリモコン19と制御部20とがそれぞれ赤外線を用いて通信してもよく、非常感知器18およびリモコン19と制御部20とがそれぞれ電波で通信してもよい。
駆動部15の平カム24のカム面は、図5および図7に示すように、左右方向に対して傾斜している傾斜カム面24aと、その傾斜面24aの左右両側にそれぞれ繋がっていて左右方向に延びるカム面24b・24cとからなる。傾斜カム面24aは、右側へ向かうに従って突出方向側(デッドボルト13の先端面13a側)になるように傾斜しており、それに伴って右側の右端カム面24cが左側の左端カム面24bよりも突出方向側に位置している。
平カム24が所定の左端位置(図4および図5の位置)にあるときには、コイルバネ14の付勢力によって、デッドボルト13に設けている当接ピン26が平カム24の右端カム面24cに押し付けられている。その状態でデッドボルト13の先端部が本体2から突出しており、閉じている状態(例えば図1の状態)の一方の引き戸3Aを開くと規制部材4がデッドボルト13の右側面に当接して(図8の状態)、一方の引き戸3Aが所定の開き量以上に開かれることが阻止される。前記所定の開き量としては、例えば10cm程度が該当し、その程度の開放状態では、換気や小動物のペットの出入りは可能であるが、人の出入りは困難である。
一方、前記突出状態でリモコン19が操作されて、直流モータ16が駆動されて雄ネジ部材23が回転し、平カム24が右方向へ移動したときには、デッドボルト13の当接ピン26が、平カム24の傾斜カム面24aに至り、その傾斜カム面24aに押されてコイルバネ14の付勢力に抗して後退(図7の下方向)し、それに伴ってデッドボルト13が本体2内へ後退する。
そして、平カム24が所定の左端位置(図7の位置)に移動したときには、デッドボルト13の当接ピン26が平カム24の左端カム面24bに押し付けられた状態で位置する。そのときには、図7に示すようにデッドボルト13のほぼ全体が本体2内に後退している。その状態では一方の引き戸3Aを開いても規制部材4がデッドボルト13に当接することがなく、一方の引き戸3Aをデッドボルト13の位置よりも全開側に開くことができる。
デッドボルト13の先端面13aは、一方の引き戸3Aの閉じ方向(右方向)へ向かうに従って突出方向側(図5では上側)になる傾斜状になっている。それにより、例えば一方の引き戸3Aがデッドボルト13の位置よりも全開側へ開いている状態で、リモコン19の操作によってデッドボルト13を本体2から突出させたために、一方の引き戸3Aを閉じる際に規制部材4(基部4a)がデッドボルト13の傾斜状の先端面13aに当接しても(図9の実線図参照)、その規制部材4によってデッドボルト13の先端面13aが本体2側へ押され、デッドボルト13がコイルバネ14の付勢力に抗して本体2内へ後退する(図9の仮想線図参照)。これによって、一方の引き戸3Aをデッドボルト13に邪魔されることなく閉じることができる。
平カム24には、図4および図5に示すように、ピン形状の検出子27を設けており、本体2内には、前記検出子27を検出するための第1リミットスイッチ28および第2リミットスイッチ29を設けている。平カム24が前記右端位置に移動しているときには第1リミットスイッチ28が検出子27を検出し、平カム24が前記左端位置まで移動したときには第2リミットスイッチ29が検出子27を検出するようになっている。それにより、制御部20は平カム24の位置を判別することができる。
デッドボルト13の下面には、図3および図4に示すように、つまみ31を設けており、そのつまみ31の下端部31aが本体2の下側(外側)に突出している。そのつまみ31の下端部31aを指などで摘んでデッドボルト13の後退方向(図3では右方向)に移動させると、それに伴ってデッドボルト13が、コイルバネ14の付勢力に抗して本体2内へ後退する。このように、デッドボルト13を手動で後退させることができるので、故障や電池切れなどによって直流モータ16を駆動させることができないときにも、デッドボルト13を後退させて一方の引き戸3Aを開くことができる。
次に、本発明の開度規制装置の動作を説明する。例えばデッドボルト13が本体2内に後退している状態で、リモコン19の第1押ボタン19aが押され、そのリモコン19からの第1駆動信号を制御部20が受信部21を介して受信すると、直流モータ16が駆動されて雄ネジ部材23が回転(正転)し、平カム24がネジ作用で直進(移動)する。その平カム24の移動に伴ってデッドボルト13が本体2からまっすぐ(直進状)に突出する。それによって一方の引き戸3Aを開いたときには規制部材4がデッドボルト13に当接し(図8の状態)、一方の引き戸3Aを所定の開き量(半開)以上に開くことができなくなる。
そのデッドボルト13の突出状態で、リモコン19の第2押ボタン19bが押され、そのリモコン19からの第2駆動信号を制御部20が受信部21を介して受信すると、直流モータ16が駆動されて雄ネジ部材23が逆転する。すると、平カム24が、前記デッドボルト13が突出するときとは逆方向に移動する。その平カム24の移動に伴ってデッドボルト13が本体2内にまっすぐに後退する(図7の状態)。その後退状態では、一方の引き戸3Aを開いても規制部材4がデッドボルト13に当接しないため、一方の引き戸3Aを自由に開くことができる。
また、デッドボルト13の突出状態で、非常感知器18から第2駆動信号が送信され、その第2駆動信号を制御部20が受信部21を介して受信したときにも、直流モータ16が駆動されてデッドボルト13が後退する。それによって一方の引き戸3Aを開いて、例えば室内から室外へ避難することができる。なお、非常感知器18から第2駆動信号が送信されたときに、デッドボルト13が本体2内に後退している場合には、そのデッドボルト13は後退状態のままで維持される。
制御部20は、所定時間(例えば数秒)ごとにしか作動しないようになっており、リモコン19は、制御部20の作動停止時間よりも長い時間、駆動信号を送信するようになっている。制御部20は、前記作動時間内に駆動信号を受信したときに駆動部15の直流モータ16を駆動(作動)する。このように、制御部20を所定時間ごとにしか作動しないようにしたことで、開度規制装置の消費電力が抑えられる。
なお、電源として商用電源を用いてもよい。その場合、前記直流モータ16に代えて交流モータを使用することになる。また、前記商用電源を用いる場合に、当該商用電源を整流して前記直流モータ16などに供給してもよい。リモコン19と制御部20とは有線通信方式を用いて通信してもよく、同様に非常感知器18と制御部20とが有線通信方式を用いて通信してもよい。リモコン19に一個の押ボタンのみを配置し、リモコン19は、当該一個の押ボタンが押される毎に第1駆動信号と第2駆動信号とを交互に送信するようにしてもよい。
非常感知器18には、煙感知器の他に、熱感知器、ガス感知器および地震感知器などが該当する。また、開度規制装置を複数の出入り口にそれぞれ設置した場合には、一個または複数個の非常感知器18から送信された第2駆動信号によって各開度規制装置を一斉に作動させることができる。また、例えば一個または複数個の非常感知器18を制御盤(図示せず)に有線または無線で接続し、その制御盤から各開度規制装置に第2駆動信号を有線または無線で送信するようにしてもよい。
このように、本発明の開度規制装置では、コイルバネ14によってデッドボルト13を平カム24のカム面に押し付けていて、コイルバネ14と平カム24とによってデッドボルト13の突出状態および後退状態の維持を行っているので、デッドボルト13を移動させるときのみ駆動部15の直流モータ16に通電して当該直流モータ16を作動させることになる。従って、デッドボルト13の突出状態や後退状態の維持のために直流モータ16に通電する必要がなく、その分だけ直流モータ16での消費電力を減らすことができる。
前記枠1に規制部材4を取り付けるとともに一方の引き戸3Aに本体2を取り付けてもよい。
1 枠
2 本体
3A 一方の引き戸
4 規制部材
13 デッドボルト
13a 先端面
14 コイルバネ
15 駆動部
16 直流モータ
18 非常感知器
19 リモコン
20 制御部
23 雄ネジ部材
24 平カム
26 当接ピン
31 つまみ
31a 下端部

Claims (5)

  1. 建物の開口部に配置されていて、その開口部を開閉する引き戸(3A)を所定の開き量以上には開かないように規制するための開度規制装置であって、
    前記開口部に配置している枠(1)と前記引き戸(3A)とのいずれか一方に本体(2)を取り付けているとともに、他方に規制部材(4)を取り付けており、
    前記本体(2)には、当該本体(2)に対して出退可能に支持しているデッドボルト(13)と、そのデッドボルト(13)を出退させる駆動部(15)とを有しており、
    前記駆動部(15)には、モータ(16)と、そのモータ(16)に連結している雄ネジ部材(23)と、その雄ネジ部材(23)に螺合しているとともに前記デッドボルト(13)に当接するカム面を有する平カム(24)と、デッドボルト(13)を付勢して当該デッドボルト(13)を平カム(24)に押し付ける付勢手段(14)とを有していて、モータ(16)が作動して雄ネジ部材(23)が回転することで平カム(24)がネジ作用によって移動し、その平カム(24)の移動に伴ってデッドボルト(13)が出退し、
    前記規制部材(4)が、本体(2)から突出しているデッドボルト(13)と当接することで引き戸(3A)の開き量が規制されることを特徴とする引き戸の開度規制装置。
  2. 前記モータ(16)の作動を制御する制御部(20)を有しており、
    制御部(20)は、非常事態を感知する非常感知器(18)からの信号を受信可能になっていて、その信号を受信した際にはデッドボルト(13)を本体(2)内に後退させることを特徴とする請求項1記載の引き戸の開度規制装置。
  3. デッドボルト(13)の突出または後退を指示する信号を送信するリモコン(19)を有しており、
    制御部(20)は、リモコン(19)からの信号に応じてデッドボルト(13)を本体(2)から突出させ、または本体(2)内に後退させることを特徴とする請求項2記載の引き戸の開度規制装置。
  4. デッドボルト(13)を後退方向へ移動させるためのつまみ(31)を有しており、
    そのつまみ(31)が本体(2)外に突出していて、当該つまみ(31)を付勢手段(14)の付勢力に抗して前記後退方向へ移動させたときには、デッドボルト(13)が本体(2)内に後退することを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の引き戸の開度規制装置。
  5. デッドボルト(13)は、その先端面(13a)が引き戸(3A)の閉じ方向へ向かうに従って突出方向側になる傾斜状になっていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の引き戸の開度規制装置。
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