JP6012051B2 - 自動引き戸用駆動システム - Google Patents

Description

本発明は、広くには、自動引き戸用駆動システムに関する。本発明はまた、駆動システムが引き戸を駆動するのに適しているかどうかを表示するデバイスに関する。

一般的に、引き戸業界では、その様式やジオメトリに関係なく、現存の引き戸又は窓に組み入れるまたは据え付けることができる駆動システムを提供することが望まれている。

更に、過負荷システムを修繕するのはむしろ費用が高く時間がかかるため、自動引き戸の駆動システムの過負荷を回避できるようにすることが望まれている。

本発明の課題は、上記の要望を満足できるあるいは少なくとも有益な代替を提供できる駆動システムを提供することである。

本発明の第１の態様によれば、
ドライバと；
ドアに取り付けた対応するラックに動作可能に連結されたときに第１又は第２の方向にドアをスライドさせるピニオンであって、ドライバの以下の二つの位置：
（ａ）ドアを第１の方向にスライドさせる第１の位置；
（ｂ）ドアを第２の方向にスライドさせる第２の位置；
に選択的に取り付け可能なピニオンと；
を具える自動引き戸用駆動システムが提供されている。

好ましくは、ドアはパネル、又は上側レールと二つの側部框によって枠組みされたガラス枠でできている。パネルの上側部分又はガラスの入った窓枠の上側レールは、ガードによって適所に保持されていることが好ましい。このガードは、通常、天井に取り付けられている。より好ましくは、ドライバがモータとギアボックスを具えている。

好ましい実施例では、ラックが、パネルの上側部分又はガラス枠の上側レールにコネクタを介して連結されるように構成されている。これは、標準サイズの上側レールで枠組みされたガラス枠を有する中庭用ドアや、ガードに取り付けたランナを吊るキャリッジを有するキャビティ式ドアに最も適している。コネクタは、ドアとドライバの間の隙間に跨るように構成されたチャネルであることが好ましい。このチャネルは、一般的に断面Ｌ字形状である。選択的に、チャネルが、開放端を有する細長キャビティを有する。

駆動システムは、チャネルの一またはそれ以上の端部に合うように構成された一またはそれ以上のキャップを具えていてもよい。好ましくは、各キャップがねじなどの固定手段を受ける少なくとも一の孔を具える。

代替的に、上側レールが短いフレームを有する中庭用ドアの場合は、ラックが側部框、または側部框から延在する一またはそれ以上のつかみ框に取り付けられていてもよい。

好ましくは、第２の方向が第１の方向の逆方向である。

好ましい実施例では、この駆動システムは、コネクタ上に相補的に合致するように構成された部材を具える。この部材は、ドライバの下側端部とドアの間の隙間にブリッジをかけるように構成されたコンシーラであることが好ましい。

ドライバは、符号化装置に動作可能に接続されていることが好ましい。好ましくは、この符号化装置は遠隔操作可能である。この符号化装置は、引き戸を４つのモードから選択されたモードで動作させることができることが好ましい。第１の（自動）モードは、戸口の内部及び／又は外部に配置した一またはそれ以上のセンサに応じて引き戸を作動させる動作を具える。第２の（ロック）モードは、内部ロック機構によって引き戸を閉位置にロックする動作を具える。内部ロック機構は、モータと一体化した部分、又は、モータに取り付けた部分を形成する。好ましくは、内部ロック機構は、遠隔制御できる。第３の（開保持）モードは、引き戸を開位置に維持する動作を具える。第４の（ペット）モードは、符号化装置がペットの存在に応じて、引き戸を一またはそれ以上の状態に動作させ得る動作を具える。

都合の良いことに、符号化装置は、別の可動物体に接続した別の符号化装置に接続されている。これは、例えば、網戸が付いた中庭用ドアに最も適している。好ましくは、符号化装置は、マスターアンドスレーブ構成で作動するように設定できるように構成されている。これによって、中庭用ドアと相補式網戸の動作は、同期させることができる。

符号化装置は、対象物に赤外線ビームを発する赤外線エミッタを具える起動部と、対象物から反射されたビームを検出するように構成されたセンサに応答するように構成されている。好ましくは、起動部は、ドアのガード、壁、又は天井に取り付けるように構成したホルダに移動可能に連結されている。ホルダは、後部プレートと、このプレートから延在する一対のラチェットバーを具えることが好ましい。好ましくは、ラチェットバーは、傾斜した歯を伴って湾曲している。この実施例では、赤外線ビームの発光角度が、起動部の方向によって決まり、これによって、動作領域が規定される。起動部の動きは、好ましくは、ラチェットバーの対と連動する。起動部は、ラチェットバーの上に設けた傾斜した歯の選択された対によって所望の位置にロックされる。

本発明の第２の態様によれば、駆動システムが引き戸を駆動するのに適しているかどうかを表示するデバイスが提供されており、このデバイスは：
ユーザが引っ張るように構成した第１の端部と；
一またはそれ以上の目盛を具える領域と；
この目盛の一つに選択的かつ着脱自在に取り付けるように構成された第２の端部と；を具え、前記領域が第１の端部と第２の端部の間に位置している。

第１の端部は、ユーザが保持するように構成したループを具えることが好ましい。

目盛は、特定の駆動システムに受け入れ可能な負荷に応じて選択され、この駆動システムは、本発明の第１の態様の駆動システムを具える。

好ましくは、目盛がついた領域は、第２の端部に固定されている、ＶＥＬＣＲＯ（商標）のループ部、ＶＥＬＣＲＯ（商標）のホック部の少なくとも一部で製造され、あるいはその逆でできている。代替的に、その他の取り付け方法を用いてもよい。

使用に際して、ユーザはデバイスを、ドアのハンドルなどの取り付け手段に取り付ける、第２の端部を所望の目盛に取り付けて、第１の端部を用いてドアを選択した方向に引っ張る。この工程で、第２の端部が所望の目盛から外れた場合は、これが、駆動システムが引き戸を駆動するのに適していないことの表示である。このような場合、ユーザは例えば、より丈夫な駆動システムを選択することができる。

選択的に、第２の態様のデバイスは、第１の態様の駆動システムが、引き戸の駆動に適しているかどうかを表示するのに使用することができる。

本発明の特徴をよりよく理解するために、本発明の非限定的な好ましい実施例を、図面を参照して例示として説明する。
図１は、本発明の好ましい実施例による駆動システムの側面図であり、ドアが一方向に可動となるように組み込まれている。 図２は、ドアが反対方向に可動であるように組み込んだ、図１の駆動システムの側面図である。 図３は、本発明の駆動システムの一実施例の部分分解斜視図であり、ある位置に配置したドライバとピニオンを示す。 図４は、図３に示す駆動システムの部分分解斜視図であり、別の位置に配置したドライバとピニオンを示す。 図５は、低い上側レールが付いた中庭用ドアに装着した図３又は４に示す駆動システムの断面図である。 図６は、高い上側レールが付いた中庭用ドアに装着した図３又は４に示す駆動システムの断面図である。 図７は、キャビティドアに装着した、図３又は４に示す駆動システムの断面図である。 図８は、キャップとこれに対応するパッカーを示す斜視図である。 図９は、中庭用ドア框の斜視図であり、図３又は４に示す駆動システムを有する調整用のラックが装着されている。 図１０は、二つの符号化装置を示す図である。 図１１は、動作状態にある図１の駆動システムに取り付けた二つの起動部を示す側面図である。 図１２は、図１１に示す起動部を支持するように構成したそれぞれのホルダを示す図である。 図１３は、駆動システムが引き戸の駆動に適しているかどうかを示す本発明の第２の態様のデバイスの実施例を示す斜視図である。 図１４は、引き戸に適用した図１３に示すデバイスを前からみた図である。

本発明の駆動システムが特に家庭用に好ましく設計されていることは明らかである。この駆動システムは、大規模の商業ビルディングの引き戸を駆動するよりパワーの大きいモータを具えるようにしてもよいが、その他の構成要素を適応させる必要がある。

図１及び２を参照すると、自動引き戸１２用の駆動システム１０が、ドライバ１４とピニオン１６を具える。対応するラック１８と組み合わせたピニオン１６は、ドア１２に取り付けた対応するラック１８に動作可能に連結して、ドア１２を矢印Ａ（図１）で示す第１の方向（閉）、又は、矢印Ｂ（図２）で示す第２の（逆）方向に、ドア１２を摺動させる。いずれの場合も、閉方向を逆転させてドア１２を開くことができる。ドライバ１４は、図示しないモータとギアボックスを具える。

図３と４に最も良く示すように、ピニオン１２は、ドライバ１４に対して選択的に二つの位置で取り付け可能である。図３に示す第１の位置は、ドア１２を第１の方向Ａに摺動させるように構成されている。逆に、図４に示す第２の位置は、パネルを第２の方向Ｂに摺動させるように構成されている。

ピニオン１６は、ドライバ１４に設けた凹み１５で受けるシャフト１３を有する。ボルト（図示せず）が設けられており、ピニオン１６のシャフト１３を、凹み１５内の適所に固定している。

図５乃至７及び図９を参照すると、様々な実施例のドア１２は、パネル２０、又は、上側レール２４（図５）、２６（図６）、又は２８（図９）と、二本の側部框３０と３２（図９）で枠組みされたガラス枠２２でできている。パネルの上側部分３４（図７）、又はガラス枠２２の上側レール２４、２６又は２８（図５、６、及び９）は、ガード３６、３８又は４０によってそれぞれ適所に保持されている。ガード３６、３８又は４０は、天井４２に取り付けられている。

図５及び６を参照すると、中庭用ドア４４及び４６は、共に、上側レール２４と２６で、部分的に枠組みされたガラス枠２２を具える。両実施例ともに、ラック１８がコネクタを介してガラス枠２２の上側レール２４又は２６に連結されている。コネクタは、断面がほぼＬ−字形状のチャネル４８の形状をしている。チャネル４８は、中庭用ドア４４、４６とドライバ１４との間の隙間にまたがっている。チャネル４８は、また、端部が開放された細長キャビティ５０と二本の溝５２と５４を有する。中庭用ドア４４の上側レール２４（図５）は、中庭用ドア４６のレール２６より短いことがわかる。このため、チャネル４８は、上側レール２４が短い場合（図５）に上向きになり、上側レール２４が高い場合（図６）に下を向く縦壁５６とともに配置されている。図５および６に示すチャネル４８は、標準サイズの上側レールによって枠組みされたガラス枠２２をそれぞれ有する中庭用ドア４４及び４６に最も適している。

図７を参照すると、駆動システム１０が、パネル２０でなるキャビティドア５８に接続されている。この実施例では、ラック１８がパネル２０の上側部分３４に、チャネル６４の形をしたコネクタを介して連結されているが、このチャネル６４は、図５及び６にある端部が開放されたキャビティ５０を有していない。キャビティドア５８は、ガード４０に取り付けたランナ６２から宙づりになっているキャリッジ６０によって支持されている。

図８及び９に示すように、キャップ６６が設けられており、チャネル６４の端部６８と７０の上に各々取り付けられている。キャップ６６は、チャネル６４の溝５２、５４（図５及び６）に係合する突起７２及び７４を有する。キャップ６６は、チャネル４８の端部（図５及び６）の上に取り付けるのにも使用することができることは明らかである。図８に最もよく示すように、キャップ６６はねじ（図示せず）などの固定手段を受ける孔７６を有する。キャップ６６は、ガラス枠２２の面に直角にあるいは平行に取り付けられるように構成されている。

図８及び９を参照すると、中庭用ドア７８の別の実施例は、上側レール２８が非常に短いフレームを有する。この場合、ラック６４は、一方の端部が側部框３０に固定され、他方の端部は側部框３２から延在するつかみ框８０に固定されている。パッカー８２（図８）が、キャップ６６と框３０の間に設けられている。パッカー８２も、ねじを受ける孔８４を具える。パッカー８２は、框３０にラック６４を固定するために、キャップ６６とぴったり連結するように構成されている。

図１０を参照すると、ドライバ１４は遠隔操作可能な符号化装置９２に動作可能に接続されている。符号化装置９２は、ドア１２を４つのモードのうちの一つで動作させる。第１（自動）モードには、戸口の内側及び／又は外側に配置した一またはそれ以上のセンサに応答する引き戸の動作が含まれる。第２（ロック）モードには、内部ロック機構によって、ドア１２を閉位置でロックする動作が含まれる。内部ロック機構は、一体的部分を形成してもよく、モータに取り付けてもよいと考えられる。ロック機構は、遠隔制御ユニットによって遠隔制御可能である。第３（開保持）モードには、ドア１２を開位置で維持する動作が含まれる。第４（ペット）モードには、符号化装置をペットの存在に応答して、これによって引き戸１２を一又はそれ以上の状態で作動させる動作が含まれる。この場合、符号化装置を、センサ９４に応答するようにプログラムして、これによってセンサ９４によって熱を放出して近づく物体に応答する、または、センサ９４によって検知できる範囲内で応答するようにできる。符号化装置９２は、手動であるいは遠隔操作デバイス９８によってオンオフできるモード選択スイッチ９６を有している。

センサ９４は、動いている、あるいはアイドリングしている、あるいは静止状態にある熱を放出する物体を検出できる、あるいはこれに応答できることを意図している。このことは、例えば、ペットがある領域への入り口に静かに立っている場合に、有益である。前述の範囲は、選択された領域をカバーするセンサ９４から発した一またはそれ以上のビームによって規定される。また、床圧センサ１００、起動ＩＲ検出器、動作センサ１０２などの他のタイプのセンサを、符号化装置９２に接続することも意図している。

駆動システム１０は、既存の引き戸に適用でき、例えば、夏の網戸に容易に移動させることができ、次いで所望に応じて元のドアに戻すことができるように設計されている。

さらに、図１０に示すように、符号化装置９２は、別の稼働物体に接続した別の符号化装置１０４に接続することができる。これは、例えば、網戸が併設されている中庭用ドアに最も適している。符号化装置９２、１０４は両方とも、マスターアンドスレーブ構成での動作を設定できるように構成されている。このように、中庭用ドア１２と、これに相補の網戸（図示せず）の動きを同調させることができる。マスターアンドスレーブ構成は、それぞれのスイッチ１０６と１０８を用いて手動で、あるいは、遠隔制御装置９８を用いて電動で起動及び停止させることができる。動作中は、マスターであるエミッタと、スレーブであるレシーバの間に、コマンドを送信する一方向通信チャネルが設定される。

ドアの動作が確実に同調するようにするためには、ドアと網戸をトリガするすべてのセンサと遠隔操作が、ワイヤレス通信するか、あるいは配線で接続されたインターフェースを取ることによって、マスター符号化装置９２と接続され、開閉のコマンドがすべてマスターによって制御されることは、自明である。

図１１及び１２を参照すると、符号化装置９２は、対象物にＩＲビーム１２２を発する赤外線エミッタと、対象物からの反射ビームを検出するように構成したセンサを具える起動部１１０に応答するように設計されている。起動部１１０と、１１２は、各々、壁１６（図１１）に固定したホルダ１１４（図１２）に移動可能に連結されている。ホルダ１１４は、後部プレート１１８と、このプレートから延在する一対の湾曲したラチェットバー１２０を具える。

図１１に示すように、ＩＲビーム１２２の発光角度θは調整可能であり、起動部１１０、１１２の方向によって決まり、これによって、動作領域を規定する。起動部１１０、１１２の動きは、ラチェットバーの対１２０で調整され、手動であるいは電動で動く。起動部１１０、１１２は、ラチェットバー１２０上に設けた傾斜した歯１２４の選択された対によって、所望の位置にロックされる。縦のビーム角度を用いる場合（すなわち、θが０度のとき）、起動部１１０、１１２は、出入り口に障害物があるときは常に一定のトリガを維持し、これによって、障害物の上でドアが閉じることを防止する「安全カーテン」を作る。

図１３を参照すると、駆動システムが引き戸の駆動に適しているか否かを表示するデバイス１２６がベルトの形状をしている。ベルト１２６は、第１の端部１２８と、第２の端部１３０と、第１の端部と第２の端部との間に位置する領域１３２とを具える。第１の端部１２８は、ユーザが保持するように構成したループ１３４を有する。領域１３２は、複数の目盛１３６を有しており、この目盛のいくつかにラベルがつけられている。第２の端部１３０は、目盛１３６の選択された目盛に選択的にかつ着脱自在に取り付けられている。目盛を設けた領域１３２は、ＶＥＬＣＲＯ（商標）のループ部分でできている。ＶＥＬＣＲＯ（商標）のホック部分は、第２の端部１３０に固定されている。この構成は逆でもよい。

図１４を参照すると、使用に際して、ユーザは、まず、ベルト１２６をドア１４０のハンドル１３８の形をした取り付け手段に取り付ける。次いで、第２の端部１３０を所望の目盛に取り付ける。次いで、ユーザは、第１の端部１２８を用いてドア１４０を選択した方向に引っ張る。この手順において、第２の端部１３０が所望の目盛から外れた場合は、選択した目盛によって示された負荷に対抗できる駆動システムが、引き戸１４０を駆動するのに適していないことを示す。なぜなら、ドア１４０は重過ぎるか、あるいはシステムに過大な摩擦があるためである。このような場合は、ユーザは例えば、より重い負荷の駆動システムを選択するか、そのシステムを使用することができる。

本発明の好ましい実施例をいくつか詳細に説明したので、駆動システムと表示デバイスが少なくとも以下の利点を提供することが、当業者には明らかである。
１．シンプルで取り付けと適用が容易である。
２．ドアのスタイルや摺動方向に関係なく多くの引き戸に取り付けることができる。
３．中庭用ドアと網戸の開閉を同調させることができる。
４．検出領域の選択を容易に行うことができる
５．表示デバイスによって過負荷、或いは駆動システムの不適切な選択を防止できる。

ここに述べた発明が、特に記載したもの以外の変形や変更が可能であることは当業者には自明である。これらの変形及び変更はすべて、その特徴が上記の記載によって決定される本発明の範囲及び精神に入るものと考えられる。

Claims (23)

1. 自動引き戸用駆動システムにおいて：
   駆動装置と；
   前記引き戸に取り付けた対応するラックに動作可能に連結したときに前記引き戸を第１又は第２の方向に摺動させるように構成されたピニオンであって、前記駆動装置に以下の二つの位置：
   （ａ）ドアを前記第１の方向に摺動させる第１の位置と；
   （ｂ）前記ドアを前記第２の方向に摺動させる第２の位置と；
   で選択的に取り付け可能であるピニオンと；
   を具えることを特徴とする駆動システム。
2. 請求項１に記載の駆動システムにおいて、前記ドアが上側部分を有するパネル、または、上側レールと二つの側部框で枠組みされたガラス枠でできていることを特徴とする駆動システム。
3. 請求項２に記載の駆動システムにおいて、前記パネルの上側部分又は前記ガラス枠の上側レールが、固定されたガードによって適所に保持されるように構成されていることを特徴とする駆動システム。
4. 請求項１に記載の駆動システムにおいて、前記駆動装置がモータとギアボックスを具えることを特徴とする駆動システム。
5. 請求項２に記載の駆動システムにおいて、前記ラックが前記パネルの上側部分又は前記ガラス枠の上側レールにコネクタを介して連結されるように構成されていることを特徴とする駆動システム。
6. 請求項５に記載の駆動システムにおいて、前記コネクタが前記ドアと前記駆動装置との間の隙間にまたがるように構成されていることを特徴とする駆動システム。
7. 請求項６に記載の駆動システムにおいて、前記チャネルが、端部が開放された細長キャビティを有する断面Ｌ−字形状であることを特徴とする駆動システム。
8. 請求項６に記載の駆動システムにおいて、前記チャネルの一またはそれ以上の端部に一致するように構成された一またはそれ以上のキャップを具えることを特徴とする駆動システム。
9. 請求項８に記載の駆動システムにおいて、前記キャップ又は各キャップが、固定手段を受ける少なくとも一の孔を具えることを特徴とする駆動システム。
10. 請求項２に記載の駆動システムにおいて、前記ドアが網戸と、短い上側レールが付いたフレームとを有する中庭用ドアである場合、前記ラックが前記側部框か、あるいは、前記側部框から延在する一またはそれ以上のつかみ框に固定されていることを特徴とする駆動システム。
11. 請求項１に記載の駆動システムにおいて、前記第２の方向が前記第１の方向の逆方向であることを特徴とする駆動システム。
12. 請求項５に記載の駆動システムにおいて、前記駆動装置の下側端部と前記ドアの間の隙間にブリッジをかけるように構成されたコンシーラを具えることを特徴とする駆動システム。
13. 請求項１２に記載の駆動システムにおいて、前記部材が、前記駆動装置の下端と前記ドアとの間の隙間を埋めるように構成されていることを特徴とする駆動システム。
14. 請求項１に記載の駆動システムにおいて、前記駆動装置が、前記ドアを４つのモードのうちの一つで動作させる遠隔制御可能な符号化装置に動作可能に接続されていることを特徴とする駆動システム。
15. 請求項１４に記載の駆動システムにおいて、前記符号化装置が、以下の４つのモード：
    前記引き戸が一またはそれ以上のセンサに応答して動作するように構成されている第１のモード；
    前記引き戸が閉位置に移動するように構成されている第２のモード；
    前記引き戸が開位置に維持されるように構成されている第３のモード；及び
    前記符号化装置が対象物の存在に応答するように構成されており、これによって、前記引き戸を前記第１、第２、第３のモードの一またはそれ以上で動作させる、第４のモード；
    から選択された一のモードで前記引き戸を動作させ得ることを特徴とする駆動システム。
16. 請求項１４に記載の駆動システムにおいて、前記符号化装置が、別の可動対象物に接続された別の符号化装置に接続されていることを特徴とする駆動システム。
17. 請求項１６に記載の駆動システムにおいて、前記符号化装置が、前記引き戸と前記その他の可動対象物とを同調して動かすためのマスターアンドスレーブ構成で動作するように設定可能であるように構成されていることを特徴とする駆動システム。
18. 請求項１４に記載の駆動システムにおいて、前記符号化装置が、対象物に赤外線ビームを発する赤外線エミッタと、前記対象物から反射されたビームを検出するように構成したセンサとを具える起動部に応答するように構成されていることを特徴とする駆動システム。
19. 請求項１８に記載の駆動システムにおいて、前記起動部が、ドアガード、壁、あるいは天井に固定されるように構成されたホルダに移動可能に接続されていることを特徴とする駆動システム。
20. 請求項１９に記載の駆動システムにおいて、前記ホルダが後部プレートと、このプレートから延在する一対のラチェットバーを具えることを特徴とする駆動システム。
21. 請求項１８に記載の駆動システムにおいて、前記赤外線ビームが、前記起動部の方向によって決まる放射角度で放射され、これによって、動作領域が決定することを特徴とする駆動システム。
22. 請求項２０に記載の駆動システムにおいて、前記起動部が、前記ラチェットバー対と連動して動くことを特徴とする駆動システム。
23. 請求項２２に記載の駆動システムにおいて、前記起動部が、前記ラチェットバーに設けた、選択された傾斜した歯の対によって所望の位置にロックされるように構成されていることを特徴とする駆動システム。

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