JPH04357289A - 自動引き戸装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電動力で開閉させるこ
とができると共に手動でも開閉できるようにした自動引
き戸装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】モーターを原動機として用い、電動力で
引き戸をスライド移動させるようにした自動引き戸装置
が提供されている。この自動引き戸装置ではモーターの
回転を歯車機構で減速比大きく減速して回転駆動力を伝
達するようにしている。このようにモーターを作動させ
ることによって引き戸をスライドさせて自動開閉をおこ
なうのであるが、故障時やその他、手動操作で引き戸を
開閉させる必要のあるときがある。このために従来は、
歯車機構にクラッチ装置を設けて伝達を切り離すことに
よって、引き戸を手動で開閉できるようにしている。し
かしこのようにクラッチ装置を設けると装置全体の構造
が複雑になると共にコストアップになるという問題があ
る。

【０００３】そこで、歯車機構としてモーターの回転動
力を引き戸に伝えると共に引き戸を手動で動かすときに
は引き戸からモーターへ回転力が伝わるように正逆両方
向に回転を伝達できるものを採用することが試みられて
いる。このものでは電動開閉時にはモーターの回転駆動
力が歯車機構から引き戸に伝わって引き戸を自動開閉す
ることができ、また手動に切り換えて引き戸を手動で移
動させると引き戸の移動に従って歯車機構からモーター
へ回転力が伝わり、モーターを空転させるようにして引
き戸を手動開閉することができるものであり、クラッチ
装置が不要になるものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このようにモ
ーターを空転させるようにして引き戸を手動開閉すると
、直流のモーターは空転される際に逆起電力が発生して
モーターの回転に制動が加わり、これが抵抗となってモ
ーターを空転させるのに大きな力が必要になり、引き戸
の手動開閉が困難になるおそれがあるという問題があっ
た。

【０００５】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、手動で容易に引き戸を開閉することができる自動
引き戸装置を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、モーター１を
原動機とし歯車機構７を介して動力を伝達して引き戸６
をスライド移動させると共に、引き戸６を手動で移動さ
せるときには歯車機構７を介してモーター１に回転力が
伝達されてモーター１が空転されるようにした自動引き
戸装置において、引き戸６の手動移動時にモーター１の
端子間が開放状態になるようにすることを特徴とするも
のである。

【０００７】

【作用】引き戸６の手動移動時にモーター１の端子間が
開放状態になるようにしているために、引き戸６を手動
開閉する際にモーター１が空転されても開放されたモー
ター回路には逆起電力は発生しない。

【０００８】

【実施例】以下本発明を実施例によって詳述する。図３
は引き戸６を吊り下げ支持してスライド移動させるため
のレール１０を示すものであり、レール１０の下端には
略全長に亘る断面Ｖ字形のガイドレール部１１が設けて
ある。このガイドレール部１１に吊り金具１２を走行自
在に取り付けると共に吊り金具１２に引き戸６を吊り下
げることによって、引き戸６をレール１０に沿ってスラ
イド移動できるようにしてある。

【０００９】レール１０の一方の端部には直流モーター
１及びモーター１と一体的に結合されたギヤボックス１
３が取り付けてある。モーター１の出力軸１４は図２に
示すようにギヤボックス１３に差し込んであり、出力軸
１４にはウォームとして形成される駆動歯車２が固定し
てある。またギヤボックス１３内には回転軸１５が出力
軸１４と交わらないで直角に配置される被動歯車３が取
り付けてあり、このウォームホイールとして形成される
被動歯車３を駆動歯車２と図４に示すように噛合させて
ある。被動歯車３の片面には平歯車として形成される歯
車部１６が一体に設けてあり、ギヤボックス１３内に設
けた平歯車として形成される出力歯車１７に歯車部１６
を噛合させてある。出力歯車１７はギヤボックス１３に
回転自在に取り付けた回転伝達軸１８に固着して取り付
けてあり、図６（ａ）のように回転伝達軸１８のギヤボ
ックス１３から突出する先部には原動プーリー４が固着
して取り付けてある。上記駆動歯車２、被動歯車３及び
出力歯車１７によってモーター１の駆動力を原動プーリ
ー４に伝達する歯車機構７が形成されるものである。

【００１０】ここで、図５（ａ）に示すように、上記駆
動歯車２に設けられる歯２ａの歯スジは回転軸（すなわ
ちモーター１の出力軸１４）に対して傾斜させて、ハス
バ歯車の形態で形成してあり、また図５（ｂ）に示すよ
うに、被動歯車３に設けられる歯３ａの歯スジは回転軸
１５に対して傾斜させて、ハスバ歯車の形態で形成して
ある。駆動歯車２の歯２ａの歯スジの傾斜角度や、被動
歯車３の歯３ａの歯スジの傾斜角度は、４５°の角度に
設定するのが好ましい。

【００１１】また、レール１０にはギヤボックス１３の
近傍と他方の端部にそれぞれプーリー軸１９，２０が突
設してあり、それぞれの先端に二条プーリー２１と一条
プーリー２２（図６（ｃ）に図示する）が回転自在に取
り付けてある。輪状に形成されるロープ５を原動プーリ
ー４に複数重に巻き付けると共にこのロープ５を原動プ
ーリー４と二条プーリー２１との間でクロスさせて二条
プーリー２１に懸け、さらに一条プーリー２２に懸け渡
すことによって、ロープ５をレール１０に沿って懸架し
てある。引き戸６はこのロープ５に連結固定してあり、
ロープ５が走行されることによって引き戸６をガイドレ
ール部１１に沿ってスライドさせることができるもので
ある。またロープ５には検知体２３が固定して取り付け
てあり、検知体２３はレール１０に取り付けたガイド棒
２４に沿って左右にスライド移動されるようにしてある
。このガイド棒２４の端部位置においてレール１０にリ
ミットスイッチなどで形成されるスイッチ２５が図６（
ｂ）に示すように設けてある。

【００１２】図１はモーター１の駆動を制御する制御回
路を示すものであり、リレーＲｙ１　、リレーＲｙ２　
及びリレーＲｙ３　を設けて形成してある。しかしてま
ず引き戸６を電動で開動作させる場合には、図１（ａ）
のようにリレーＲｙ１　及びリレーＲｙ３　をＯＮにす
ると共にリレーＲｙ２　をＯＦＦにすることによって、
電源Ｖからの給電によってモーター１を正回転させ、こ
の正回転を駆動歯車２から被動歯車３に減速させて伝達
すると共にさらに被動歯車３の歯車部１６から出力歯車
１７に減速させて伝達し、回転伝達軸１８によって原動
プーリー４を正回転駆動させる。このように原動プーリ
ー４を正回転させることによってロープ５を走行させ、
このロープ５の走行に従って引き戸６を開方向にスライ
ド移動させることができるのである。引き戸６が全開の
直前にまで達すると、図１（ｂ）のようにリレーＲｙ１
　及びリレーＲｙ２　がＯＦＦになると共にリレーＲｙ
３　がＯＮになる。 このように電源Ｖからモーター１への給電が停止される
が、慣性力でモーター１は回転を続けるために引き戸６
が大きな衝撃で戸当たり等に衝突するおそれがある。こ
のために図１（ｂ）のようにリレーＲｙ３　をＯＮにし
てモーター回路を閉じた状態にするものであり、モータ
ー１の空転によって逆起電力を発生させ、この逆起電力
の発生を負荷としてモーター１の回転に制動力を与え、
引き戸６の移動にブレーキをかけることができるように
してある。

【００１３】次に、引き戸６を電動で閉動作させる場合
には、図１（ｃ）のようにリレーＲｙ１　をＯＦＦにす
ると共にリレーＲｙ２　及びリレーＲｙ３　をＯＮにす
ることによって、電源Ｖからの給電によってモーター１
を逆回転させ、この逆回転を駆動歯車２から被動歯車３
に減速させて伝達すると共にさらに被動歯車３の歯車部
１６から出力歯車１７に減速させて伝達し、回転伝達軸
１８によって原動プーリー４を逆回転駆動させる。この
ように原動プーリー４を逆回転させることによってロー
プ５を逆向きに走行させて引き戸６を閉方向にスライド
移動させることができるのである。引き戸６が全閉の直
前にまで達すると、図１（ｄ）のようにリレーＲｙ１　
及びリレーＲｙ２　がＯＦＦになると共にリレーＲｙ３
　がＯＮになり、前記と同様にしてモーター１の空転に
よって逆起電力を発生させて引き戸６の移動にブレーキ
をかけることができるようにしてある。これらのリレー
Ｒｙ１　、リレーＲｙ２　、リレーＲｙ３　のＯＮ・Ｏ
ＦＦの切替えは、ロープ５の走行に伴って移動される検
知体２３がスイッチ２５に当たることによって自動的に
おこなわれるようにしてある。

【００１４】次に、手動で引き戸６を開閉させるにあた
って引き戸６を手で押したり引いたりして移動させると
、引き戸６の移動に伴ってロープ５が走行され、ロープ
５の走行に伴って原動プーリー４が回転される。そして
この原動プーリー４の回転による動力は出力歯車１７か
ら被動歯車３へと伝達される。ここで、既述のように駆
動歯車２の歯２ａの歯スジや被動歯車３の歯３ａの歯ス
ジを傾斜させてハスバ歯車の形態で形成してあるために
、駆動歯車２から被動歯車３へと動力が伝達されるよう
に回転させることができるのは勿論、被動歯車３から駆
動歯車２へと動力が伝達されるように回転させることも
できるものであり、この駆動歯車２や被動歯車３等で形
成される歯車機構７はモーター１の回転動力を原動プー
リー４に伝達することができると共に逆に原動プーリー
４の回転をモーター１に伝達することができる。従って
原動プーリー４の回転による動力は被動歯車３から駆動
歯車２に伝達されてモーター１を空転させることができ
るものであって、このようにモーター１を空転させるよ
うにして引き戸６を手動でスライドさせて開閉すること
ができ、従来のようにクラッチ装置を設けるような必要
がなくなるものである。またこのように出力歯車１７か
ら被動歯車３、駆動歯車２へと逆の経路で回転動力を伝
達させるようにして引き戸６を手動で開閉するにあたっ
て、引き戸６の手動によるスライドがスムーズになるよ
うに、モーター１から原動プーリー４に至る減速歯車機
構の減速比はなるべく小さくするのが好ましく、また歯
車の数を少なくして輪列の伝達ロスを小さくするのがよ
い。図の実施例では駆動歯車２と被動歯車３の間、歯車
部１６と出力歯車１７の間の２か所のみで噛合している
でだけであるために、伝達ロスを最大限に小さくするこ
とができるものである。

【００１５】ここで、上記のようにモーター回路が閉じ
られた状態にあるとモーター１が空転されるときに逆起
電力が生じて回転に制動が加わるために、手動で引き戸
６を開閉するときにはこれが抵抗となって大きな力を要
することになる。このために引き戸６を自動開閉しない
ときには、電源が絶たれると図１（ｅ）のように、リレ
ーＲｙ１　及びリレーＲｙ２　がＯＦＦになると共にリ
レーＲｙ３　もＯＦＦになるようにしてあり、リレーＲ
ｙ３のＯＦＦでモーター１の端子間が開放されるように
し、モーター回路を開放状態にしてモーター１の空転に
よって逆起電力が発生しないようにしてある。

【００１６】

【発明の効果】上記のように本発明は、モーターを原動
機とし歯車機構を介して動力を伝達して引き戸をスライ
ド移動させると共に、引き戸を手動で移動させるときに
は歯車機構を介してモーターに回転力が伝達されてモー
ターが空転されるようにした自動引き戸装置において、
引き戸の手動移動時にモーターの端子間が開放状態にな
るようにしたので、引き戸を手動で動かして手動開閉す
る際にモーターが空転されても、モータ回路は開放状態
になっていて逆起電力が発生することを防止できるもの
であり、逆起電力の発生による抵抗なく引き戸を手動で
容易に開閉することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるモーターの制御回路
を示すものであり、（ａ）乃至（ｅ）はリレーのＯＮ・
ＯＦＦの状態をそれぞれ示すものである。

【図２】本発明の一実施例を示すものであり、（ａ）は
一部省略した正面図、（ｂ）は一部省略した平断面図で
ある。

【図３】本発明の一実施例を示す縮小した正面図である
。

【図４】本発明に用いるウォームとウォームホーイルの
噛合状態の斜視図である。

【図５】本発明に用いるウォームとウォームホーイルを
示すものであり、（ａ）はウォームの平面図、（ｂ）ウ
ォームホーイルの平面図である。

【図６】本発明の一実施例を示すものであり、（ａ）は
図２（ａ）のイ−イ線拡大断面図、（ｂ）は図２（ａ）
のロ−ロ線拡大断面図、（ｃ）は図２（ａ）のハ−ハ線
拡大断面図である。

【符号の説明】

１　　モーター ６　　引き戸 ７　　歯車機構

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　モーターを原動機とし歯車機構を介し
   て動力を伝達して引き戸をスライド移動させると共に、
   引き戸を手動で移動させるときには歯車機構を介してモ
   ーターに回転力が伝達されてモーターが空転されるよう
   にした自動引き戸装置において、引き戸の手動移動時に
   モーターの端子間が開放状態になるようにすることを特
   徴とする自動引き戸装置。