JPH0810826Y2 - 自動改札機用ドア駆動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、自動改札機用ドア駆動装置に関する。

［従来技術とその欠点］ 一般的に、自動改札機に取付けられるドアは、垂直軸
周りに回転されるドア軸により開閉される。そして、こ
のドア軸は、回転軸を水平状態で設置したモータにより
回転される。従って、駆動源たるモータの水平軸周りの
回転運動をドア軸の垂直軸周りの回転運動に変換する必
要がある。

従来の自動改札機用ドア駆動装置は、この運動の変換
のために、第５図及び第６図に示すように、モータ51に
より減速機構を介して回転される傘歯車52,53により垂
直軸54を回転させ、その垂直軸54の先端部に、平行クラ
ンクを構成する部材55,56,57のうちアーム55の一端部を
固着するとともに、アーム55にロッド56を介して連結さ
れているアーム57の他端部をドア軸58に固着した構成を
有している。

第５図では、今、ドア59が通路を開放している状態に
あり、図示されていない制御部によりモータ51が所定方
向に回転されると、傘歯車52,53を介して垂直軸54が第
５図において時計方向に回転され、クランク機構55〜57
を介してドア軸58も同様に時計方向に回転されるため、
ドア59が通路を閉鎖する方向（第５図矢印Ａ方向）に回
転される。また、モータ51が逆方向に回転されて、クラ
ンク機構55〜57が反時計方向に回転されると、ドア59が
通路を開放する方向に回転される。

60,61は、それぞれフレームに固定されたクッション
部材であり、ドア59が所定の開放位置又は閉鎖位置まで
回転したときに、クランク機構のアーム57に当接して停
止させる。

［解決しようとする技術課題］ 上記のように、従来の自動改札機におけるドア駆動装
置は、モータとドア軸との間に、傘歯車、垂直軸、クラ
ンク機構を有するので、構成部材数が多く、組立てに手
間がかかり、従ってまた、大きい設置スペースを必要と
すること、傘歯車を用いるので動作時の騒音が大きいこ
と、歯車のバックラッシュによりドアにバタツキが生じ
ること、モータからドアへの動力伝達効率が低いため、
モータに出力の大きいものが必要となり、電力消費が多
いこと、等の問題点があった。

この考案は、上記の点に鑑みてなされたものであり、
モータからドア軸への動力伝達機構の構成を簡素化し
て、小型化、低騒音化、歯車のバックラッシュによるド
アのバタツキの解消、及び伝達効率の向上を図り、電力
消費の軽減をもたらすことができる自動改札機用ドア駆
動装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記の課題を解決するため、この考案に係る自動改札
機用ドア駆動装置は、 モータと、カムと、リンクと、レバーとを備え、前記モ
ータは、回転軸を水平にして設置され、前記カムは、偏
心軸を有して前記モータにより回転されるものであり、
前記レバーは、一端部が垂直軸周りに回転可能なドア軸
に固着され、他端部に軸を有しており、前記リンクは、
両端部が前記カムの軸及び前記レバーの軸にそれぞれ球
面軸受により連結されていること、 を特徴とする。

［作用］ モータの回転によりカムが回転する。カムの回転によ
りカムの軸と一方の球面軸受とリンクと他方の球面軸受
とドア軸のレバーを介して、モータの水平軸周りの回転
運動がドア軸の垂直軸周りの回転運動に変換される。モ
ータの回転方向及び／又は回転量の制御により、ドアが
開放位置又は閉鎖位置に移動される。

［実施例］ 次に、この考案の実施例を図面に基いて説明する。

第１図は、この考案に係るドア駆動装置の要部を示す
斜視図である。

１は駆動源であるモータであり、回転軸が水平状態で
設置されており、その回転軸にはギヤボックス等に収納
された減速機構２が結合されており、その減速機構の出
力軸上にカム３が結合されている。カム３は、偏心位置
に軸４を有する。

５は、回転軸を垂直にした状態でフレーム６に回転自
在に支持させたドア軸であり、その一側端にドア７が固
着されており、また、前記カム３側にレバー６の一端部
が固着されている。このレバー６は、上下一対を有し
て、その先端部間を連結する軸９を有する。

そして、前記カム３の軸４と、レバー８の軸９は、そ
れぞれ中間部に球を有し、各球にリンク10の両端部に設
けられた凹球面部を回動自在に、かつ、分離不能に嵌合
して、球面軸受11,12を構成している。

こうして、カム３の軸４とレバー８の軸９とは、長さ
が一定のリンク10により、球面軸受11,12を介して連結
されているから、モータ１の回転によりカム３が所定方
向に回転されると、リンク10の一端部がカム３の外周に
沿って移動し、これに連れてリンク10の他端部が軸９を
介してレバー８に押力又は引力を加えるので、ドア軸５
がその垂直な軸線周りに回転される。

つまり、モータ１の水平軸周りの回転運動が、カム
３、リンク10、レバー８を介してドア軸の垂直軸周りの
回転運動に変換される。

ドア７を、改札通路に関して開放位置及び閉鎖位置の
それぞれにおいて正確に位置決めするため、ドア軸５に
回転角度規制用アーム13が設けてあり、かつ、そのアー
ムの前後に対応する位置に、それぞれアームに対向して
突出するクッション付ストッパ14,15が備えてある。

これらのストッパ14,15は、ドア７の開放時又は閉鎖
時にそれぞれドア軸５に加わるモータの回転力、又は閉
鎖時に通路を無理に通過しようとする人が加える力に抗
して停止するため、頑強に取付けられる必要がある。そ
こで、フレーム６は十分な強度を確保するため箱状に形
成され、その内壁の対向面にストッパ14,15を取付けて
いる。

上記の構成により、今、ドア７が第１図に示すように
改札通路を閉鎖している状態において、制御部が通路を
開放させるためにモータ１を所定方向に回転させるとき
の動作を説明すると、モータ１の回転とともに、カム３
が所定方向に回転され、第１の球面軸受11を介して、リ
ンク10が第１図において右方向に移動されるため、第２
の球面軸受12及びレバー８を介してドア軸５をその垂直
軸周りに反時計方向に回転させる。従って、ドア７が閉
鎖位置から開放位置まで回転される。開放位置まで回転
されると、開放検知器が動作して出力するため、制御部
はその出力に基いてモータ１を停止させる。

モータ１が、今度は、逆方向に、又はさらに同一方向
に回転されると、カム３、リンク10及びレバー８により
ドア軸５が時計方向に回転されるため、ドア７は再び閉
鎖方向に移動される。閉鎖位置まで回転されると、閉鎖
検知器の出力に基いてモータ１が停止される。

ドア７の移動方向及び移動量の制御は、従来技術と同
様である。

簡単に説明すると、ドア７のホームポジション及び現
在位置を検出するための検知手段は、第３図の例では、
前記カム３の外周面に、３枚の被検知片16,17,18を円周
方向に位置をずらして設け、かつ、フレーム6aに前記各
被検知片を検知する光学的検知素子19〜21が配置されて
いる。一方の端部の検知素子19はノーマルクローズ型の
場合のホームポジション検知用であり、他方の端部の検
知素子21はノーマルオープン型の場合のホームポジショ
ン検知用である。そして、中央の検知素子20は、ノーマ
ルクローズ型の場合は開放検知用となり、ノーマルオー
プン型の場合は閉鎖検知用となる。

第４図は、前記モータ１を制御するための構成の一例
を示す。制御回路22は、判定回路23の判定結果、通路進
入検知器24、通過検知器25、検知素子19又は21と20から
の検知信号の入力により次のように制御動作を行う。

ドア７は通常、ホームポジションに存する。当該自動
改札機がノーマルオープン型の場合は、ドアの開放位置
がホームポジションとなり、ノーマルクローズ型の場合
は、ドアの閉鎖位置がホームポジションとなる。

ノーマルオープン型の自動改札機の場合は、判定回路
23が券投入口に投入された券を無効（区間外など）と判
定した判定信号ａを出力し、かつ、通路進入検知器24が
人間の通路進入を検知して出力したときに、制御回路22
がモータ１を所定方向に回転させる。これにより、カム
３と、これに連結されたリンク10と、ドア軸５に固着さ
れたレバー８と、これらカムとリンク及びリンクとアー
ムをそれぞれ連結している球面軸受11,12を介してモー
タ１の水平軸周りの回転がドア軸５の垂直軸周りの回転
に変換されて、ドア７が閉鎖方向に回転される。検知素
子20の検知出力に基いてモータの回転が停止される。

無効判定時に通路に進入した人が通路外に退出したこ
とを検知したときは、制御回路22によりモータ１が逆方
向又は正方向に所定量回転され、ドア軸５が逆方向に回
転されて、ドア７を開放させる。ホームポジション検知
器である開放検知器21の検知出力に基づいてモータ１の
回転か停止される。

ノーマルクローズ型の自動改札機の場合は、前記判定
回路23が有効と判定したときに、制御回路22がモータ１
を前記所定方向と逆の方向に回転し、これにより、同様
にカム、リンク、レバー及びこれを連結する球面軸受を
介して、ドア軸５が垂直軸周りに回転して、ドアを開放
させる。このときは、検知素子20が開放検知器となり、
その出力に基いてモータ１の回転が停止される。

有効と判定された人が通過検知器５により通路を通過
したことが検知されたときは、モータ１が正方向又は逆
方向に所定量回転され、ドア軸５が順方向に回転され
て、ドア７が再び閉鎖される。ホームポジション検知器
である閉鎖検知器19の出力に基いてモータ１の回転が停
止される。

［考案の効果］ 上述のように、この考案に係る自動改札機用ドア駆動
装置は、モータとドア軸の間には、カムと、リンクと、
レバーと、前記リンクの両端部に設けられた球面軸受と
有するものであるから、構成部材数が少なく、構成が簡
単であり、小型化、小スペース化が可能である。しか
も、歯車を用いないので、騒音がなく、バックラッシュ
によるドアのバタツキもなく、かつ、モータの動力伝達
効率が良いので、電力の節減も可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の実施例の要部を示す一部破断斜視
図、第２図はドアの位置とストッパの位置関係を示す概
略平面図、第３図はカムの回転角度検知手段の一例を示
す要部正面図、第４図はモータ制御系統の一例を示すブ
ロック図、第５図は従来技術を示す要部の平面図、第６
図は第５図のＶ−Ｖ線断面図である。 １……モータ、２……減速機構、３……カム、４……
軸、５……ドア軸、6,6a……フレーム、７……ドア、８
……レバー、９……軸、10……リンク、11,12……球面
軸受。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】（イ） モータと、カムと、リンクと、レ
   バーとを有し、 （ロ） 前記モータは、回転軸を水平にして設置され、 （ハ） 前記カムは、偏心軸を有して前記モータにより
   回転されるものであり、 （ニ） 前記レバーは、一端部が垂直軸周りに回転可能
   なドア軸に固着され、他端部に垂直な軸を有しており、 （ホ） 前記リンクは、両端部が前記カムの軸及び前記
   レバーの軸にそれぞれ球面軸受により連結されている、 自動改札機用ドア駆動装置。