JP7075457B2

JP7075457B2 - ドア装置及びドア機構

Info

Publication number: JP7075457B2
Application number: JP2020151962A
Authority: JP
Inventors: 公輔眞野
Original assignee: 株式会社アクアメンテナンス
Priority date: 2020-09-10
Filing date: 2020-09-10
Publication date: 2022-05-25
Anticipated expiration: 2040-09-10
Also published as: JP2022046094A

Description

本発明は、ドア装置及びドア機構に関する。

近年、建築物には、高気密・高断熱を基本とする建築様式が広く採用されており、特に集合住宅のような建築物では、高気密・高断熱が要求される場合が多い。このような仕様において室内にて換気扇を使用することで室内が負圧になり得る。さらに、ドア装置が屋外に面して外開き状に設けられる場合、ドア本体が重くなって開けにくくなる現象が発生する。そこで、ドア本体を開ける際に通気路を開状態として室内外の差圧を緩和する技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２０００－１３６６７９号公報

しかしながら、特許文献１に開示されるドア装置によれば、ハンドルの開操作からドア本体の押し引きまでの時間差が殆どない場合、通気路による通気が充分に行われないという問題がある。

本発明は上記した問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、室内外の差圧がある状態においてドア本体をより開けやすくするドア装置及びドア機構を提供することにある。

本発明のドア装置は、ドア本体と、前記ドア本体を開閉可能に支持するドア枠と、を備える装置であって、前記ドア本体は、室外側のドア面に設けられる、室内外を通気するための通気窓と、前記ドア本体の開操作及び閉操作に用いられるハンドルと、前記ハンドルの開操作と連動して前記通気窓を開状態にし、かつ前記ハンドルの閉操作と連動して前記通気窓を閉状態にする通気機構と、前記ハンドルの開操作と連動して前記ドア枠の一部を押圧することで、前記ドア本体を開方向に付勢する付勢機構と、を備える。

本発明のドア機構は、開操作及び閉操作に用いられるハンドルを含むドア本体と、前記ドア本体を開閉可能に支持するドア枠と、を備えるドア装置に組み込まれる機構であって、前記ハンドルの開操作と連動して、前記ドア本体の室外側のドア面に設けられる、室内外を通気するための通気窓を開状態にし、かつ前記ハンドルの閉操作と連動して前記通気窓を閉状態にする通気機構と、前記ハンドルの開操作と連動して前記ドア枠の一部を押圧することで、前記ドア本体を開方向に付勢する付勢機構と、を備える。

本発明によれば、室内外の差圧がある状態においてドア本体がより開けやすくなる。

本発明の一実施形態におけるドア装置の正面図である。図１のＩＩ－ＩＩ線に沿った断面図である。図１のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面図である。通気機構による効果を示す図である。付勢機構による効果を示す図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対して可能な限り同一の符号を付するとともに、重複する説明を省略する場合がある。

［ドア装置１０の構成］
図１は、本発明の一実施形態におけるドア装置１０の正面図である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線に沿った断面図である。図３は、図１のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面図である。このドア装置１０は、例えば、高気密・高断熱仕様の建築物の外部への出入口に設けられる。

図１に示すように、ドア装置１０は、基本的には、ドア本体１２と、ドア枠１４と、２つの丁番１６，１６と、から構成される。ドア枠１４は、丁番１６，１６を介して、ドア本体１２を開閉可能に支持する。

ドア本体１２は、室外側のドア面を構成する第１面板２０と、室内側のドア面を構成する第２面板２２と、を含んで構成される。第１面板２０及び第２面板２２はそれぞれ、アルミニウム合金などの金属材料からなり、いずれかの辺縁部を屈曲した状態にて接合される。これにより、ドア本体１２には、必要な機構を収容し、あるいは通気するための内部空間２４が形成される。

第１面板２０の上部には、概略矩形状の開口部２６が設けられる。この開口部２６には、室内外を通気するための通気窓２８が、第１面板２０に対して略面一になるように設けられる。ドア本体１２が閉状態である場合、通気窓２８によって開口部２６の全体が覆われるとともに、ドア本体１２の内部空間２４と室外が遮断される。

また、ドア本体１２は、上記した第１面板２０及び第２面板２２の他に、ロック機構３０と、通気機構３２と、付勢機構３４と、をさらに含んで構成される。これらの機構はいずれも、ドア本体１２の内部空間２４に設けられる「ドア機構」を構成する。

ロック機構３０は、ドア本体１２をドア枠１４に固定し、あるいは施錠するための機構である。具体的には、ロック機構３０は、ドア本体１２の開操作及び閉操作（以下、総称して「開閉操作」ともいう）に用いられるハンドル３６を含む。本図の例では、ハンドル３６はレバーであるが、これに限られない。ユーザが、ハンドル３６を水平位置から押し下げる「開操作」を行うことで、ドア本体１２の固定が解除される。一方、ユーザが、ハンドル３６を水平位置に戻す「閉操作」を行うことで、ドア本体１２がドア枠１４に固定される。

図１及び図２に示す通気機構３２は、ハンドル３６の開閉操作と連動して、室内外の通気状態を切り替える機構である。具体的には、通気機構３２は、作動ロッド３８と、変換機構４０と、回動軸４２と、を含む。

作動ロッド３８は、上下方向に延びる長尺の部材であり、下端がハンドル３６に、上端が変換機構４０にそれぞれ接続される。例えば、作動ロッド３８は、ハンドル３６の開操作に応じて上方向に移動する一方、ハンドル３６の閉操作に応じて下方向に移動する。

変換機構４０は、作動ロッド３８による直線運動を、回動軸４２による回転運動に変換する機構である。例えば、変換機構４０は、作動ロッド３８が上方向に移動する場合に、回動軸４２に対して時計回りの回転力を伝達する。一方、変換機構４０は、作動ロッド３８が下方向に移動する場合に、回動軸４２に対して反時計回りの回転力を伝達する。

回動軸４２は、左右方向に沿って配置され、通気窓２８の裏面に取り付けられる。これにより、通気窓２８は、回動軸４２を中心に、時計回り又は反時計回りに回動可能である。

ところで、図２に示すように、ドア本体１２の側面には、通気窓２８と略同一の高さ位置に開口部４４（第１開口部）が設けられる。また、ドア枠１４の室内側の一面には、通気窓２８と略同一の高さ位置に開口部４６（第２開口部）が設けられる。これにより、通気窓２８、内部空間２４、開口部４４，４６を順次経由する、室内外を連通する通気路が略同一の高さ位置に形成される。

図１及び図３に示す付勢機構３４は、ハンドル３６の開閉操作と連動して、ドア本体１２を開方向に付勢する機構である。図１の例では、２つの付勢機構３４を表記しているが、付勢機構３４の個数は１つあるいは３つ以上であってもよい。具体的には、各々の付勢機構３４は、中間部材６０と、押し部６２と、２つのカム６４，６６と、を含む。なお、中間部材６０及びカム６４，６６は、ハンドル３６の操作と連動して、押し部６２をドア本体１２の前後方向（あるいは厚み方向）に移動する「駆動手段６８」として機能する。

作動ロッド３８と中間部材６０とは、カム６４を介して接続される。カム６４は、作動ロッド３８による上下方向の直線運動を、中間部材６０による左右方向の直線運動に変換する部材である。また、中間部材６０と押し部６２とは、カム６６を介して接続される。カム６６は、中間部材６０による左右方向の直線運動を、押し部６２による前後方向の直線運動に変換する部材である。

ドア本体１２の閉状態において、押し部６２は、ドア枠１４の突出部４８に対向する位置に設けられる。なお、突出部４８は、ドア枠１４の上下方向に延びて枠内側に突出し、かつドア本体１２（より詳しくは、第２面板２２の長辺側縁部）と部分的に接触するように設けられる。

［ドア装置１０の作用・効果］
この実施形態におけるドア装置１０は、以上のように構成される。続いて、このドア装置１０による作用・効果について、図１～図５を参照しながら説明する。

図１及び図２に示すように、まず、室内のユーザは、室外に出る際に、ドア本体１２のハンドル３６を把持した後に、ドア本体１２を開けるための開操作を行う。そうすると、ハンドル３６の開操作と連動して、通気機構３２及び付勢機構３４が同時に動作する。

第１に、通気機構３２による一連の動作を通じて、通気窓２８が閉状態（図２）から開状態（図４）に遷移される。図４に示すように、室内と室外とが連通することで、気圧が相対的に高い「室内」から、気圧が相対的に低い「室外」に向けて気流が発生する。これにより、室内外の差圧が減少するので、ドア本体１２を開ける際の抵抗力が低減する。

第２に、付勢機構３４による一連の動作を通じて、押し部６２が収容状態（図３）から露出状態（図５）に遷移される。図５に示すように、ドア本体１２の押し部６２がドア枠１４の突出部４８を押圧することで、その抗力によってドア本体１２が開方向に付勢される。これにより、ドア本体１２を開けるための作用力が増加する。

以上のように、ドア装置１０は、ドア本体１２と、ドア本体１２を開閉可能に支持するドア枠１４と、を備える、そして、ドア本体１２は、室外側のドア面に設けられる、室内外を通気するための通気窓２８と、ドア本体１２の開操作及び閉操作に用いられるハンドル３６と、ハンドル３６の開操作と連動して通気窓２８を開状態にし、かつハンドル３６の閉操作と連動して通気窓２８を閉状態にする通気機構３２と、ハンドル３６の開操作と連動してドア枠１４の一部を押圧することで、ドア本体１２を開方向に付勢する付勢機構３４と、を備える。ここで、通気機構３２及び付勢機構３４は、ドア装置１０に組み込まれるドア機構に相当する。

このように、ハンドル３６の開操作と連動する通気機構３２及び付勢機構３４を設けることで、ユーザによる単純な操作を通じて、［１］通気による室内外の差圧の緩和（つまり、荷重閾値の低下）及び［２］付勢による荷重の削減（つまり、付与荷重の嵩上げ）が同時に実現される。これにより、室内外の差圧がある状態においてドア本体１２をより開けやすくなる。

また、通気窓２８は、室外側のドア面の上部に設けられてもよい。これにより、通気窓２８が下部に設けられる場合と比べて、室外の塵埃が、室内に入り込みにくくなる。また、通気窓２８が高い位置にあるほどユーザがアクセスしにくくなるので、防犯上の観点からも好ましい。

また、通気機構３２は、ドア本体１２の上下方向に延び、かつハンドル３６の開操作と連動してドア本体１２の上下方向に移動可能に構成される作動ロッド３８と、通気窓２８に取り付けられ、かつ作動ロッド３８の移動に応じて回動可能に構成される回動軸４２と、を含んで構成されてもよい。これにより、比較的簡単な装置構成によって、室内外を通気する機能を実装することができる。

また、ドア枠１４は、その上下方向に延びて枠内側に突出する突出部４８を備えるとともに、付勢機構３４は、ドア本体１２の閉状態にて突出部４８に対向する位置に設けられる押し部６２と、ハンドル３６の操作と連動して押し部６２をドア本体１２の前後方向に移動するように、作動ロッド３８と機械的に接続される駆動手段６８と、を備える。そして、押し部６２は、ハンドル３６の閉操作と連動してドア本体１２の内部空間２４に収容される一方、ハンドル３６の開操作と連動してドア本体１２の外側に露出することで突出部４８を押圧するように構成されてもよい。これにより、比較的簡単な装置構成によって、ドア本体１２を開方向に付勢する機能を実装することができる。

また、ドア本体１２の側面には開口部４４が設けられ、ドア枠１４の室内側の一面には開口部４６が設けられる。この場合、ドア装置１０には、通気窓２８、内部空間２４、開口部４４、及び開口部４６を順次経由する、室内外を連通する通気路が形成されてもよい。ユーザは、ドア本体１２を開ける際に、ドア本体１２の正面にいる可能性が高いと考えられる。そこで、通気路の出入口である開口部４６をドア本体１２の正面から離れた位置にあるドア枠１４に設けることで、ユーザによる遮風の影響を受けない円滑な通気が可能となる。

［変形例］
なお、本発明は上記の具体例に限定されるものではない。すなわち、上記の具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。また、前述した実施形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。

上記した実施形態では、通気窓２８が回転型である場合を例に挙げて説明したが、これに代えて、スライド式、ルーバー式などを含む様々な開閉方式が採用され得る。また、通気窓２８の個数、サイズ、又は位置は、図１，図２，図４の例に限られない。さらに、通気窓２８の変更に応じて、様々な構造の通気機構３２が用いられ得る。

上記した実施形態では、付勢機構３４が、通気機構３２を介して、ハンドル３６と間接的に接続される例を挙げて説明したが、これに代えて、付勢機構３４は、ハンドル３６（あるいは、ロック機構３０）に直接的に接続されてもよい。また、付勢機構３４の個数、位置、又は構造は、図１，図３，図５の例に限られない。

１０…ドア装置、１２‥ドア本体、１４‥ドア枠、２８‥通気窓、３２‥通気機構、３４‥付勢機構、３６‥ハンドル

Claims

ドア本体と、前記ドア本体を開閉可能に支持するドア枠と、を備えるドア装置であって、
前記ドア本体は、
室外側のドア面に設けられる、室内外を通気するための通気窓と、
前記ドア本体の開操作及び閉操作に用いられるハンドルと、
前記ハンドルの開操作と連動して前記通気窓を開状態にし、かつ前記ハンドルの閉操作と連動して前記通気窓を閉状態にする通気機構と、
前記ハンドルの開操作と連動して前記ドア枠の一部を押圧することで、前記ドア本体を開方向に付勢する付勢機構と、
を備え、
前記通気機構は、
前記ドア本体の上下方向に延び、かつ前記ハンドルの開操作と連動して前記ドア本体の上下方向に移動可能に構成される作動ロッドと、
前記通気窓に取り付けられ、かつ前記作動ロッドの移動に応じて回動可能に構成される回動軸と、
を含んで構成され、
前記ドア枠は、その上下方向に延びて枠内側に突出する突出部を備え、
前記付勢機構は、
前記ドア本体の閉状態にて前記突出部に対向する位置に設けられる押し部と、
前記ハンドルの操作と連動して前記押し部を前記ドア本体の前後方向に移動するように、前記作動ロッドと機械的に接続される駆動手段と、
を備え、
前記押し部は、前記ハンドルの閉操作と連動して前記ドア本体の内部空間に収容される一方、前記ハンドルの開操作と連動して前記ドア本体の外側に露出することで前記突出部を押圧するように構成される、
ドア装置。
ドア本体と、前記ドア本体を開閉可能に支持するドア枠と、を備えるドア装置であって、
前記ドア本体は、
室外側のドア面に設けられる、室内外を通気するための通気窓と、
前記ドア本体の開操作及び閉操作に用いられるハンドルと、
前記ハンドルの開操作と連動して前記通気窓を開状態にし、かつ前記ハンドルの閉操作と連動して前記通気窓を閉状態にする通気機構と、
前記ハンドルの開操作と連動して前記ドア枠の一部を押圧することで、前記ドア本体を開方向に付勢する付勢機構と、
を備え、
前記ドア本体の側面には、第１開口部が設けられ、
前記ドア枠の室内側の一面には、第２開口部が設けられ、
前記通気窓、前記ドア本体の内部空間、前記第１開口部、及び前記第２開口部を順次経由する、室内外を連通する通気路が形成される、
ドア装置。
前記通気機構は、
前記ドア本体の上下方向に延び、かつ前記ハンドルの開操作と連動して前記ドア本体の上下方向に移動可能に構成される作動ロッドと、
前記通気窓に取り付けられ、かつ前記作動ロッドの移動に応じて回動可能に構成される回動軸と、
を含んで構成される、
請求項２に記載のドア装置。
前記ドア枠は、その上下方向に延びて枠内側に突出する突出部を備え、
前記付勢機構は、
前記ドア本体の閉状態にて前記突出部に対向する位置に設けられる押し部と、
前記ハンドルの操作と連動して前記押し部を前記ドア本体の前後方向に移動するように、前記作動ロッドと機械的に接続される駆動手段と、
を備え、
前記押し部は、前記ハンドルの閉操作と連動して前記ドア本体の内部空間に収容される一方、前記ハンドルの開操作と連動して前記ドア本体の外側に露出することで前記突出部を押圧するように構成される、
請求項３に記載のドア装置。
前記通気窓は、前記室外側のドア面の上部に設けられる、
請求項１～４の何れか一項に記載のドア装置。
開操作及び閉操作に用いられるハンドルを含むドア本体と、前記ドア本体を開閉可能に支持するドア枠と、を備えるドア装置に組み込まれるドア機構であって、
前記ハンドルの開操作と連動して、前記ドア本体の室外側のドア面に設けられる、室内外を通気するための通気窓を開状態にし、かつ前記ハンドルの閉操作と連動して前記通気窓を閉状態にする通気機構と、
前記ハンドルの開操作と連動して前記ドア枠の一部を押圧することで、前記ドア本体を開方向に付勢する付勢機構と、
を備え、
前記通気機構は、
前記ドア本体の上下方向に延び、かつ前記ハンドルの開操作と連動して前記ドア本体の上下方向に移動可能に構成される作動ロッドと、
前記通気窓に取り付けられ、かつ前記作動ロッドの移動に応じて回動可能に構成される回動軸と、
を含んで構成され、
前記ドア枠は、その上下方向に延びて枠内側に突出する突出部を備え、
前記付勢機構は、
前記ドア本体の閉状態にて前記突出部に対向する位置に設けられる押し部と、
前記ハンドルの操作と連動して前記押し部を前記ドア本体の前後方向に移動するように、前記作動ロッドと機械的に接続される駆動手段と、
を備え、
前記押し部は、前記ハンドルの閉操作と連動して前記ドア本体の内部空間に収容される一方、前記ハンドルの開操作と連動して前記ドア本体の外側に露出することで前記突出部を押圧するように構成される、
ドア機構。