| 【発明の名称】 |
パワーアシスト型引戸 |
| 【発明者】 |
【氏名】鳥居 義雄
【氏名】東 幹雄
【氏名】中山 雅裕
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| 【要約】 |
【課題】小さい力で引戸本体を開き動作させてモータを起動できるパワーアシスト型引戸を提供すること。
【解決手段】回転軸１６に把手１４と当接棒１７とを固定する。上記把手１４の長さは、上記当接棒１７の長さよりも長くして、把手１４と回転軸１６と当接棒１７とで、てこ式の増力機構を形成する。手動で把手１４を回動すると、当接棒１７が回動して、上記当接棒１７の当接端部１７ａが方立９の端面に当接すると共に、手動の力が増力機構で増力された力を、方立９の端面にかける。その結果、当接棒１７は増力された力と同じ大きさの力を方立９から受ける。この力が当接棒１７と回転軸１６を介して引戸本体１に伝わって、引戸本体１が開き動作する。この開き動作を検知した制御部はモータを起動して、引戸本体１が開く。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 閉じ側にバネで付勢された引戸本体と、上記引戸本体を開き側に駆動するモータと、上記引戸本体の開き動作を検出するセンサからの信号を受けて上記モータを起動する制御部を備えるパワーアシスト型引戸において、把手に働く力を増力して引戸本体を開くてこ式の増力機構を備えたことを特徴とするパワーアシスト型引戸。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、引戸本体をモータで駆動するパワーアシスト型引戸に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種のパワーアシスト型引戸として、閉じ側にバネで付勢された引戸本体を、モータによって開き側に駆動するものがある。このパワーアシスト型引戸は、閉じた引戸本体を手動で動かして引戸本体に開き動作を与えると、この開き動作を検知したセンサからの信号を受け取った制御部がモータを起動して、引戸本体をモータの駆動力で開くようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来のパワーアシスト型引戸は、上記閉じた引戸本体を手動で動かして開き動作を与えるときに、比較的大きな力が必要である。すなわち、上記引戸本体は、バネによって閉じ側に付勢されているので、この付勢力に抗して上記引戸本体を動かす必要がある。上記付勢力は、比較的重い引戸本体を全開状態から全閉状態まで確実に移動させる力に設定されているので、この付勢力に抗して手動で引戸本体を動かすのは大変であるという問題がある。そもそも、このパワーアシスト型引戸は、付勢された引戸本体を手動で開く際に、この引戸本体を開く力をモータによって補助、あるいは置き換えるのであるが、モータを起動するまでに大きな力が必要であるため、パワーアシストとしての機能が不十分である。
【０００４】そこで、この発明の目的は、モータを起動するまでの引戸本体の開き動作を小さな力でできるパワーアシスト型引戸を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、請求項１の発明のパワーアシスト型引戸は、閉じ側にバネで付勢された引戸本体と、上記引戸本体を開き側に駆動するモータと、上記引戸本体の開き動作を検出するセンサからの信号を受けて上記モータを起動する制御部を備えるパワーアシスト型引戸において、把手に働く力を増力して引戸本体を開くてこ式の増力機構を備えたことを特徴としている。
【０００６】このパワーアシスト型引戸によると、上記増力機構は、上記引戸本体の把手を動かす小さな力を、てこの作用によって、上記引戸本体に開き動作をさせる大きな力に変換する。すなわち、上記把手を動かす力が小さくても、上記引戸本体が動いて開き動作をする。したがって、このパワーアシスト型引戸は、モータを駆動するまで小さい力で上記引戸本体を開き動作させることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【０００８】図１は、この発明によるパワーアシスト型引戸を示した正面図である。このパワーアシスト型引戸は、建物の開口部に設けた引戸本体１に設置されている。この引戸本体１は、引戸本体１の上方に設けたレール２に沿って回動する戸車３，４を枢着するハンガブラケット６，７によって吊り下げられている。この引戸本体１は、引戸本体閉じ側の方立９に固定されたバネを有する付勢装置１０によって、引戸本体閉じ側のハンガブラケット６に接続したワイヤ１１を介して、常に引戸本体閉じ側に付勢されている。一方、この引戸本体１の開き側のハンガブラケット７には、このハンガブラケットが枢着する戸車４を駆動するモータアッセンブリ１３が設置されている。さらに、この引戸本体１は、引戸本体閉じ側の端部に把手１４を備えている。
【０００９】図２は、上記増力機構を示した正面図である。この把手１４は、引戸本体１を貫通して設けた回転軸１６の図２において手前側の突出端に連結されている。一方、上記回転軸１６は、上記把手１４と鈍角をなして図２において左上方向に延びる当接棒１７を連結している。この当接棒１７は、上記引戸本体１の厚み方向の略中央に位置するように、引戸本体１の内部に収容されている。上記当接棒１７は、上記回転軸１６を中心に回動する際、回転軸１６に連結していない側の端部である当接端部１７ａが、上記引戸本体１の閉じ側端面から出没可能に形成されている。上記回転軸１６の図２において紙面の裏側の突出端には、上記把手１４と同様の把手が連結されている。上記当接棒１７は上記把手１４よりも短い長さに形成していて、上記把手１４にかける力を、上記把手１４の長さに対する当接棒１７の長さの比の値を掛け合わせた力に増力して、上記当接棒１７にかかるようにしている。
【００１０】図３は、上記ハンガブラケット７に設置されたモータアッセンブリ１３を示した正面図であり、その一部の断面を同時に示している。このモータアッセンブリ１３は、ベース板２０に、モータ２１と、このモータ２１の出力軸に接続したクラッチ部２２と、このクラッチ部２２の出力軸２３に接続した減速歯車機構２５とを取り付けてなる。上記クラッチ部２２は電磁クラッチ２６を備え、上記クラッチ部２２の出力軸２３に、磁性体２７を固定している。また、ホールＩＣ（集積回路）２９をクラッチ部２２のケースに固定して、所定の時間の間に上記磁性体２７が上記ホールＩＣ２９の近傍を通過する回数を計って、上記出力軸２３の回転数を検知するようにしている。上記クラッチ部２２の電磁クラッチ２６は、上記引戸本体１が閉じているとき、上記モータ２１の出力軸と上記クラッチ部２２の入力軸とを遮断している。上記減速歯車機構２５は、上記クラッチ部２２の出力軸２３の端部に設けた傘歯車２５ａと、この傘歯車２５ａの回転軸に直角をなす回転軸を有して上記傘歯車２５ａに噛合する傘歯車２５ｂと、この傘歯車２５ｂの回転軸に固定された図示しない出力歯車を備える。この出力歯車は、上記ハンガブラケット７に枢着された戸車４の歯車部に噛合して、上記モータ２１の回転力を上記戸車４に伝達するようにしている。
【００１１】このパワーアシスト型引戸は図示しない制御部を備え、この制御部は、上記クラッチ部２２のホールＩＣ２９からモータ２１の回転数を表す信号を受け、また、電磁クラッチ２６および上記モータ２１を制御する。
【００１２】上記構成のパワーアシスト型引戸において、図２に示すように、上記引戸本体１の把手１４を、回転軸１６を中心に矢印Ａ方向に回動する。そうすると、上記当接棒１７が、上記回転軸１６を中心に矢印Ｂ方向に回動すると共に、上記当接端部１７ａが上記方立９の引戸本体側端面に当接する。引き続いて上記把手１４に矢印Ａ方向の力をかけると、上記当接端部１７ａは、上記方立９の引戸本体側端面に矢印Ｂ方向の力をかける。そうすると、上記当接棒１７の当接端部１７ａは、上記矢印Ｂ方向の力と同じ大きさの力を、矢印Ｂと逆の方向に、反作用として受ける。この反作用の力は、上記増力機構で増力されていて、上記付勢装置１０によって上記引戸本体閉じ側方向にかけられている付勢力に抗して上記引戸本体１を動かす力よりも大きい。したがって、上記反作用の力が上記当接棒１７と回転軸１６を介して上記引戸本体１に伝わって、上記引戸本体１は矢印Ｃ方向に動いて開き動作をする。
【００１３】上記引戸本体１が開き動作をすると、図１に示す戸車３，４が回動する。さらに、上記戸車４に設けた図示しない歯車部に接続する減速歯車機構２５を介して、上記クラッチ部２２の出力軸２３が回動すると共に、この出力軸２３に固定した磁性体２７が回動する。そうすると、上記クラッチ部２２のホールＩＣ２９が上記出力軸２３の回転を検知して上記制御部に信号を送る。この信号を受取った上記制御部は、上記電磁クラッチ２６を接続して上記モータ２１の回転力を上記減速歯車機構２５に伝達可能にすると共に、上記モータ２１に駆動電流を供給する。そして、上記駆動電流を供給されて起動したモータ２１の回転力が、上記クラッチ部２２と減速歯車機構２５と戸車４の歯車部を介して上記戸車４に伝達されて、この戸車４がレール２の上で回動する。その結果、この戸車４を枢着するハンガブラケット７が上記引戸本体１と共に移動して、引戸本体１が開き側に動く。
【００１４】このように、上記引戸本体１は増力機構を有するので、手動の小さい力で把手１４を回動しても、上記引戸本体１が開き動作をして、上記モータ２１を起動できる。
【００１５】図４は、この発明によるパワーアシスト型引戸の他の実施形態における増力機構を示した断面図である。当接棒３７は、引戸本体３１の閉じ側端部に設けられた室４１の中に、引戸本体の幅方向を向いて略水平に配置されていて、上記当接棒３７の端部を引戸本体３１の閉じ側端面から出没可能に駆動される。把手３４は略鉛直下向きに延びる円形断面の棒であって、この把手３４の上端は、略水平に配置された接続棒３５の一端に固定されている。この接続棒３５の他端部は、上記引戸本体３１の室４１の中に挿入していて、この室４１の中で上記当接棒３７の他端とピン４２によって回動可能に接続している。さらに、上記接続棒３５は、ピン４３によって回動可能に引戸本体３１に取り付けられている。このピン４３は、上記接続棒３５において、上記ピン４３から把手３４までの距離が、ピン４３から当接棒３７に接続するピン４２までの距離よりも長くなるように設けられている。そして、この接続棒３５が上記ピン４３周りに回動するときに、てこの作用をして、把手３４にかけた力を増力して、ピン４２で接続する当接棒３７に上記増力した力を伝えるようにしている。上記当接棒３７には、当接棒３７の周面を覆うようにスプリングバネ４５を配置して、このスプリングバネ４５の一端を上記室４１の引戸本体閉じ側の面に当接すると共に、他端を上記当接棒３７のピン４２側の端部周辺に設けたストッパ４６に当接している。上記当接棒３７の一端を上記引戸本体３１の閉じ側端面から突出させる力を解放すると、上記スプリングバネ４５の付勢力によって、上記当接棒３７の一端が上記引戸本体３１の室４１の中に没入するようにしている。
【００１６】図４に示した部分以外のパワーアシスト型引戸の部分は、図１乃至３に示した実施形態のパワーアシスト型引戸と同様である。
【００１７】図４において、上記把手３４を矢印Ｅに示す方向に手動で力をかけると、上記接続棒３５がピン４３を中心に回動して、この接続棒３５にピン４２を介して接続した当接棒３７が、矢印Ｆ方向に動く。このとき、上記矢印Ｅ方向にかけた力は、上記接続棒３５によって増力される。すなわち、上記接続棒３５は、上記把手３４にかけた力を、把手３４からピン４３までの距離に対するピン４３からピン４２までの距離の比の値を掛け合わせた力に増力して、この力を上記当接棒３７に伝える。上記当接棒３７は、矢印Ｆ方向に動いて上記当接棒３７の当接端部３７ａが上記方立３９に当接して、上記増力された力を上記方立３９にかける。そうすると、上記当接棒３７は、上記方立３９から、上記増力された力と同じ大きさの力を反作用として受ける。この力は、図示しない付勢装置による引戸本体３１の閉じ方向の付勢力に抗して引戸本体３１を動かす程に大きい。その結果、この力が当接棒３７と接続棒３５とピン４３とを介して引戸本体３１に伝達して、引戸本体３１が矢印Ｇ方向に動いて開き動作をする。
【００１８】上記引戸本体３１が開き動作をすると、図１乃至３に示した実施形態と同様に、制御部が戸車の回動を検知して、モータアッセンブリのモータに通電して、このモータが上記戸車を駆動して引戸本体３１が開く。
【００１９】このように、上記引戸本体３１の把手３４に働く力は増力機構で増力されるので、手動の小さい力で把手３４を回動しても、上記引戸本体３１が開き動作をして、上記モータを起動できる。
【００２０】図５は、さらに他の実施形態のパワーアシスト型引戸において、増力機構を示す断面図である。この増力機構において、把手５４は引戸本体５１から突出して配置されていると共に、引戸本体５１の開き側に設けた兆番５５によって、回動可能に引戸本体５１に接続している。上記把手５４は、上記引戸本体５１側の端部から引戸本体５１の内部に向って延びる延長部５６を連結していて、この延長部５６を引戸本体５１の室６１の中に挿入している。この延長部５６の先端には係合部６３を設けている。ここで、上記延長部５６の係合部６３から上記兆番５５の回動中心５５ａまでの距離を、上記兆番５５の回動中心５５ａから把手５４の突出端までの距離よりも小さくしている。
【００２１】上記室６１の中には、引戸本体５１の幅方向に延びる当接棒５７が軸方向に進退自在に配置されていて、この当接棒５７は、引戸本体１の開き側端部で軸直角方向の幅が広くなった拡幅部５８を備える。この拡幅部５８には、当接棒５７の進退する方向と直交する方向、すなわち引戸本体５１の厚さ方向に延びる係合溝５９を備える。この係合溝５９に、上記延長部５６端部の係合部６３を摺動自在に係合している。
【００２２】一方、上記当接棒５７は、周囲にスプリングバネ６５を配置していて、このスプリングバネ６５の両端を、室６１の引戸本体５１閉じ側の端面と、上記拡幅部５８の引戸本体５１閉じ側の縁とに夫々当接している。この当接棒５７は、当接棒５７の引戸本体５１の閉じ側端部が、引戸本体５１の閉じ側端面から出没可能に配置されている。上記引戸本体５１を閉じると、引戸本体５１の閉じ側端面が、方立６９に当接する。
【００２３】図５に示した部分以外のパワーアシスト型引戸の部分は、図４に示した実施形態と同一である。
【００２４】図５において、上記把手５４を矢印Ｊに示すように兆番５５の回動中心５５ａ周りに回動させると、上記延長部５６の係合部６３が、上記当接棒５７の係合溝５９と係合しながら兆番５５の回動中心５５ａ周りに回動する。すなわち、上記係合部６３は、上記係合溝５９において、把手５４側方向に摺動すると共に、上記係合溝５９の引戸本体１の閉じ側の縁を押圧する。そうすると、上記当接棒５７が、矢印Ｋで示すように、引戸本体５１の閉じ側端面から突出して、上記当接棒５７の当接端部１７ａが方立６９の引戸本体側端面に当接する。このとき、上記把手５４を矢印Ｊ方向に回動する力が上記把手５４の長さと延長部５６の長さの比によって増力された力が、上記当接棒５７から上記方立６９にかかる。そうすると、上記当接棒５７は上記方立６９から上記増力された力と同じ大きさの反作用の力を受けて、この力が延長部５６と把手５４と兆番５５とを介して引戸本体５１に伝達する。その結果、引戸本体５１が矢印Ｌ方向に動いて開き動作する。この引戸本体５１の開き動作を検知したセンサからの信号を受けた制御部は、モータを起動して、このモータに駆動されて引戸本体５１が開く。
【００２５】このように、上記引戸本体５１は増力機構を有するので、手動の小さい力で把手５４を回動しても、上記引戸本体５１が開き動作をして、その結果、引戸本体５１を動かすモータを起動できる。
【００２６】上記実施形態において、上記把手１４，３４，５４は直線の棒状であったが、曲線の棒状でもグリップ形状でもよい。
【００２７】図２に示した実施形態において、回転軸１６の引戸本体１の手前側端部に把手１４を設けると共に、回転軸１６の図２の紙面の裏側端部にも図示しない把手を設けたが、上記回転軸１６の手前側端部および図２の紙面の裏側端部のうちの、どちらか一方のみに把手を設けてもよい。
【００２８】図４に示した実施形態において、略鉛直下向きに延びる棒状の把手３４の上端に、接続棒３５の一端を固定していたが、上記把手３４の下端にさらに接続棒を設けてコの字型にしてもよい。さらに、上記把手３４の下端に図４と同様の増力機構を設けて、さらなる当接棒を図４の当接棒１７と同時に駆動してもよい。
【００２９】図５に示した実施形態において、把手５４は引戸本体５１から突出する棒であったが、この把手５４の突出端に連結して鉛直下方、あるいは上方に延びる補助把手を設けてもよく、さらに、この補助把手の端部に図５の把手５４と同様の把手を設けてコの字型にしてもよい。さらに、この補助把手の端部に図５と同様の増力機構を設けて、さらなる当接棒を図５の当接棒５７と同時に駆動してもよい。
【００３０】
【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１の発明のパワーアシスト型引戸は、把手に働く力を増力して引戸を開く増力機構を備えるので、モータを起動するまでの上記引戸本体の開き動作を、小さな力で簡単にできる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】３９００３３０４２
【氏名又は名称】ダイハツディーゼル株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年４月２８日（２０００．４．２８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６２１４４
【弁理士】
【氏名又は名称】青山 葆 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−３１１３５８（Ｐ２００１−３１１３５８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年１１月９日（２００１．１１．９） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−１２９６７８（Ｐ２０００−１２９６７８） |
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