JP4923190B2 - 扉装置 - Google Patents

Description

本発明は、各種施設の出入り口に装備することができる扉装置に関する。

従来の扉装置は、回動自在または側方へスライド自在に扉を支持する扉装置であって、通行者が押したり引いたりする力を扉に作用させることによって通路を開放するように構成された手動式の扉装置がある。また、扉を移動または回転させる駆動機構を備えた扉装置であって、駆動機構を制御することで通路の開放を自動で行う自動式の扉装置がある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−３１６２４９号公報

しかし、手動式の扉装置では、通行者が扉装置を通過するときにも、通路を閉塞するために扉を押し引きしなければならず手間がかかる。この動作は、特に車椅子で移動する通行者にとっては不便である。また、自動式の扉装置では扉を駆動するための電動モータ等の動力源を備えるため、コスト高や設置スペースの増大等を招く。さらに、手動式や自動式に関わらず、扉をスライド移動させる扉装置にあっては戸袋を設ける必要があるため設置場所が限定させる。

本発明はこのような実情に着目してなされたものであって、設置スペースを抑制し、かつ、動力源を備えることなく、簡易に通路を開閉することができる扉装置を提供することを目的とする。

この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、通路を開閉する扉と、前記扉の側端部側を中心にして回転可能、かつ、通路方向に前後移動可能に前記扉を支持して、前記扉を通路方向前方へ開放揺動する開放移動、前記扉を通路方向後方へ移動させる後方への移動、および、前記扉を通路方向前方へ閉じ揺動させる閉塞移動を一連に行わせ、開放移動した扉を通行物の背後に回り込ませつつ閉塞位置に案内する案内支持機構と、前記扉の開放移動に応じてエネルギーを蓄積し、蓄積したエネルギーによって扉を閉塞位置に移動させるエネルギー蓄積手段と、を備えたことを特徴とする扉装置である。

［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、扉の開放移動、後方への移動、および、通行物の背部へ回り込んでの閉塞移動を一連に行わせ、単一の通行物のみの通過を許容する。また、扉は通行物の背部へ回り込んで閉塞揺動するので、通行物の通過が容易である。さらに、エネルギー蓄積手段を備えることで、別途動力源を備えることなく、通行物が扉を閉める手間を省くことができる。

この発明において、前記扉を、その扉面が通路の壁に沿った姿勢で前後移動可能に構成してあることが好ましい（請求項２）。これによれば、開放した扉が通行物の背部に移動するために要する平面スペースが通路壁に沿った薄いものとなり、通路の有効幅を大きく確保することができる。

この発明において、前記エネルギー蓄積手段は、前記扉の開放移動に応じて変形し、その復原力によって前記扉をその閉塞位置方向に付勢する弾性体であることが好ましい（請求項３）。弾性体によれば、簡易かつ適切にエネルギー蓄積手段を構成することができる。

この発明において、前記弾性体は、前記扉の平面視における長手方向の略中央に付設されていることが好ましい（請求項４）。適切に扉をその閉塞位置方向に付勢することができる。

この発明において、前記扉における上下端の少なくとも一方に、前記扉の平面視における長手方向に扁平な環状に形成された、一定厚さの案内レールを備えるとともに、前記案内支持機構は、一定間隔をもって対向して設けられるガイド部材を備え、前記ガイド部材で前記案内レールを内外からスリップ不能に接触支持し、前記案内レールと前記扉とを一体に開閉揺動可能および前後移動可能に構成してあることが好ましい（請求項５）。これによれば、ガイド部材と案内レールとの接触点が決まると、その接触点における案内レールの最小厚さ方向が一対のガイド部材とを結ぶ中心線に一致するように案内レールの姿勢、つまり、扉の姿勢が一義的に決められることになる。このため、ガイド部材が案内レールの端部付近に接触して回転する状態では扉は大きく揺動されることになり、また、ガイド部材が案内レールの長手方向に沿った略直線状の部位に接触して回転する状態では扉はその長手方向に移動されることになる。したがって、この構成によると、本発明を好適に実施することができる。

この発明において、前記案内支持機構は、前記扉の側端部側近くの縦軸心周りに回転可能に設けられる回転体と、前記扉にスリップ不能に巻回されるとともに、前記回転体に巻掛けられる無端帯と、前記回転体と前記扉との間の一定位置において前記無端帯を案内する一対のガイドローラと、を備え、前記無端帯を回動自在として、前記扉を開閉揺動可能および前後移動可能に構成してあることが好ましい（請求項６）。これによれば、無端帯は回動自在に構成されているので、扉は開閉揺動可能および前後移動可能である。このとき、扉の動きは一対のガイドローラによって規制される。すなわち、一対のガイドローラの中心付近における、扉の平面視したときの外接線が、一対のガイドローラを結ぶラインと常に略平行となるように規制される。このため、扉は前方に開放揺動されながら後方に移動して通路壁に沿った開放姿勢になり、更に、扉が後方に移動しながら前方に閉塞揺動され、扉の左右端が逆転した閉塞姿勢となる。

この発明において、さらに、前記扉の平面視における長手方向の両側端を結ぶ軸上にスライド可能に設けられる第１軸受け部と、閉塞位置にあるときの前記扉の平面視における長手方向と平行にスライド可能に設けられる第２軸受け部と、を備え、前記第１軸受け部と前記第２軸受け部とを遊転自在に連結して、前記扉を開閉揺動および前後移動可能に保持する保持機構を構成したことが好ましい（請求項７）。これによれば、扉が倒れることを防止することができる。

この発明において、前記扉の上下端の少なくとも一方に、前記扉の平面視における長手方向の両側端部に凸部が形成されているとともに、前記案内支持機構は、通路の一側方を通る垂直な１軸周りに回転可能に設けられ、かつ、扉の中央部と遊転自在に連結される腕部材と、閉塞位置における前記扉の前記１軸近傍の凸部を前記１軸と同心周りに遊転自在に係り止めし、前記扉を回動自在とするとともに、前記扉が開放位置に至ると前記１軸近傍の凸部の係り止めを解除する切欠きが形成されている係り止め部と、開放位置における前記扉の前記１軸から遠い方の凸部と係合し、この係合した凸部を前記係り止め部まで摺動案内可能な溝部と、を備え、前記扉を通路方向に移動させつつ、閉じ揺動可能に構成してあることが好ましい（請求項８）。これによれば、開放位置における扉は、通路方向にスライドしつつ、閉じ揺動するので、扉の可動範囲を小さくすることができる。

なお、本明細書は、次のような扉装置に係る発明も開示している。

（１）前記エネルギー蓄積手段は、一端に重りが吊り下げられたワイヤを滑車に掛けまわし、前記ワイヤの他端を前記扉に取り付けた滑車機構であり、前記重りに働く重力によって前記扉をその閉塞位置方向に付勢することを特徴とする扉装置。

前記（１）に記載の発明によれば、滑車機構によって簡易かつ適切にエネルギー蓄積手段を構成することができる。

この発明に係る扉装置によれば、扉の開放移動、後方への移動、および、通行物の背部へ回り込んでの閉塞移動を一連に行わせ、単一の通行物のみの通過を許容する。また、扉は通行物の背部へ回り込んで閉塞揺動するので、通行物の通過が容易である。さらに、エネルギー蓄積手段を備えることで、別途動力源を備えることなく、通行物が扉の閉める手間を省くことができる。

以下、図面を参照してこの発明の実施例１を説明する。
図１、図２、図３は、それぞれ実施例１に係る自動扉の側面図、平面図、正面図である。

実施例１に係る扉装置Ｇは、公共施設や商業施設、または病院等の各種施設の通路の開閉に利用されるものを示している。この扉装置Ｇは、通路Ｔを開閉する左右一対の扉１によって構成されている。扉１の上方には、通路Ｔを横切るように上枠２が設けられており、この上枠２内には、上支持機構３が配備されている。また、扉１の下方位置には、通路Ｔに埋設されるように下支持機構５が配備されている。これら上支持機構３と下支持機構５は、各扉１の側端部側を中心として回転可能、かつ、通路方向に前後移動可能に扉１を支持している。これにより、扉１は開閉揺動自在および前後移動自在に構成される。上支持機構３と下支持機構５はともに、この発明における案内支持機構に相当する。

図４は、扉１の開閉構造を示す斜視図である。扉１の上端には扉長手方向に沿う扁平な環状楕円形状に形成された一定厚さの案内レール４が上向きに備えられている。また、上支持機構３は、通路側箇所に一定間隔をもって平行に対向配備された１対のローラ状のガイド部材６、７を遊転自在に備えている。そして、前記案内レール４は、その外側がガイド部材６に当接され、その内側がガイド部材７に当接されて、回動自在に挟持されている。

また、扉１の下端面にも同仕様の案内レール８が下向きに備えられている。下支持機構５は、通路床面上に上記したガイド部材６、７とそれぞれ同芯である１対のローラ状のガイド部材９，１０を遊転自在に備えている。そして、案内レール８がこれらガイド部材９，１０で内外から挟持されている。

ここで、ガイド部材６、７と案内レール４との間、および、ガイド部材９、１０と案内レール８との間は、それぞれ相対スリップなく接触されていることが必要である。その手段の一例として、図５に案内レール４およびガイド部材６、７についての要部を例示する。図５に示すように、案内レール４の外側に当接するガイド部材６の外周面にギヤ部１１を形成するとともに、このギヤ部１１に噛み合うギヤ部１２を案内レール４の外周全長に形成する構造が有効である。

上記構成によると、ガイド部材６と案内レール４との接触点が決まると、その接触点におけるレール最小厚さ方向がガイド部材６、７とを結ぶ中心線Ｌに一致するように案内レール４の姿勢、つまり、扉１の姿勢が一義的に決められることになる。

なお、ガイド部材９、１０と案内レール８との当接部は、図示を省略するが、図４に示すように構成することが好ましい。

また、扉１の扉長手方向の略中央には、伸張ばね１３が付設されている。扉１の上端には、その扉長手方向の略中央にばね支持片１４が回動自在に立設されている。また、上枠２の略中央には、止め具１５が設けられている。伸張ばね１３は、一端がばね支持片１４に係止され、他端が止め具１５に取り付けられている。なお、止め具１５は、左右の扉１に付設されている２本の伸張ばね１３を支持している。伸張ばね１３は、この発明における弾性体に相当する。

次に、この扉装置Ｇの動作を、図６〜図１２の行程図に基づいて説明する。

扉装置Ｇが閉じられた状態（図６または図１２に示される状態）では、各扉１は閉塞位置にある。このとき、各扉１における案内レール４における一端の頂部がガイド部材６、７とで挟持された状態にあり、案内レール８における一端の小曲率の頂部（端部）がガイド部材９、１０とで挟持された状態にある。また、図６から図１２において、通行者などの通行物Ｍが扉装置Ｇを左から右に通過するものとする。

図７において、通行者などの通行物Ｍが１対の扉１を進行方向に押圧する。なお、図７等において、通行物Ｍによって扉１に作用する力Ｆを模式的に示す。これにより、ガイド部材６、７およびガイド部材９、１０に狭持されている案内レール４、８の頂部を中心点として扉１は、案内レール４、８と一体に通路Ｔの進行方向へ開放揺動する。このとき、１対のガイド部材６、７も、扉１の開放揺動に応じて転動することで扉１の回転を許容している。また、この扉１の開放揺動により、ばね支持片１４と止め具１５との距離が長くなり、伸張ばね１３が伸張変形する。これにより伸張ばね１３に蓄積される復原力によって、各扉１は止め具１５の方向に付勢される。

図８に示すように、さらに、通行物Ｍが力Ｆを扉１に作用させることによって、扉１の扉面が通路壁に沿う姿勢（扉１の長手方向の面が通路壁と略平行となる状態）に至る。

図９において、通行物Ｍは、進行方向と反対側の向きの力Ｆを扉１に作用させる。これにより、扉１は開放姿勢のまま通行物Ｍの邪魔になることなく通路壁に沿って後方へ移動する。この進行方向と反対側の向きの力Ｆは少なくとも、ガイド部材６、７と案内レール４との接触点に対して扉長手方向の中心が進行方向と反対側となるまで作用し続ける。

図１０において、ガイド部材６、７と案内レール４との接触点に対して扉長手方向の中心が進行方向と反対側となると、通行物Ｍは扉１から離れて、扉１に何も力を作用させない状態にする。このとき、扉１に作用する力は、伸張ばね１３の復原力のみであり、この復原力は止め具１５の方向に働く。このような復原力にしたがって、ガイド部材６、７と案内レール４との接触点が案内レール４の他方の頂部付近に至るとともに、ガイド部材９、１０と案内レール８との接触点が案内レール８の他方の頂部付近に至る。

図１１において、伸張ばね１３の復原力にしたがって、扉１はさらに、ガイド部材６、７（９、１０）と案内レール４（８）との接触部位を中心にして急速に前方へ閉じ揺動され、すばやく通行物Ｍの背後に回り込んで通路Ｔを閉じる閉塞位置に移動する（図１２）。

以上のように、この例の扉装置Ｇでは、通行物Ｍが扉１を開放させる際、扉１の開放移動に応じて伸張ばね１３を伸張変形させ、扉１を閉塞位置方向に付勢する復原力を伸張ばね１３に蓄積させる。そして、伸張ばね１３の復原力によって扉１を閉じ移動させるように構成したので、通行物Ｍが扉１を閉じ移動させる手間を省くことができる。また、伸張ばね１３を備えることで、モータ等の動力源を別途備えることなく、簡易な構成とすることができる。さらに、上支持機構３と下支持機構５とは、開放移動した扉１を通行物Ｍの背後に回り込ませつつ閉塞位置に案内するので、通行物Ｍの通過を妨げることがない。

図１３、図１４は、実施例２に係る扉装置の平面図、正面図であり、図１５は扉装置の保持機構を示す拡大図、図１６は、実施例２の扉の開閉構造を示す斜視図であり、図１７（ａ）、（ｂ）は、実施例５の扉の開閉構造を示す平面図である。なお、実施例１と同じ構成については同符号を付すことで詳細な説明を省略する。

この例における扉１の上端および下端には、扉長手方向に扁平な楕円形状に形成された案内部２１が備えられ、各案内部２１に無端帯２２が巻回されている。また、扉１の側方であって扉１の側端部近くの所定位置には、回転体２３が縦軸心周りに回転可能に設けられている。この回転体２３には、各案内部２１に巻回された無端帯２２が巻き掛けられている。さらに、回転体２３と扉１との間の一定位置において、回転体２３に対する無端帯２２の巻き掛けを案内する前後一対のガイドローラ２４が備えられている。ガイドローラ２４は、互いに近接する向きにスライド可能に設けられ、かつ、図示省略のバネ部材によってそれぞれ近接する向きに付勢されており、無端帯２２を適度な力で押圧している。このように、無端帯２２を回動自在に構成することで、扉１の開放揺動および前後移動を許容している。これら、無端帯２２と回転体２３とガイドローラ２４が扉１を支持する案内支持機構を形成している。

ここで、案内部２１と無端帯２２は相対スリップなく接触されていることが必要である。その手段の一例として、図１７に例示する。図示するように、無端帯２２を内周に歯部２５を備えた歯付きベルト（タイミングベルト）で構成するとともに、この歯部２５に噛み合う歯部２６を案内部２１の外周全長に形成する構造が有効である。また、回転体２３も無端帯２２に噛み合う歯部２７を備えることが望ましい。

また、一対のガイドローラ２４は、通路Ｔと同じ方向に並ぶように配置されることが望ましい。そして、これらガイドローラ２４間の中心点と回転体２３とを結ぶラインが、通路Ｔと直角になるように、回転体２３との関係でガイドローラ２４が配置されることが望ましい。また、両ガイドローラ２４間の離隔は、扉１の厚さ（扉１の短軸方向の長さ）より小さいことが望ましい。これにより、扉１の動き（姿勢）を一対のガイドローラ２４によって好適に規制することができる。すなわち、一対のガイドローラ２４の中心付近における、扉１の平面視したときの外接線が、一対のガイドローラ２４を結ぶライン（すなわち、通路方向）と常に略平行となるように規制される。

扉１の下端には通路床面を転動移動するボールあるいはキャスタ輪などの案内回転部材２９が備えられて扉１の重量が支えられている。

さらに、各扉１の上端および下端には、扉１を保持する保持機構３１が配備されている。図１６に示すように、保持機構３１は、上軸受け部３２と下軸受け部３３が互いに回転可能に上下に連結した軸受け部材３４と、第１レール３５と第２レール３６とを備えている。第１レール３５は、扉１の上端に、扉１の長手方向の両側端を結ぶように延びている。下軸受け部３３は、この第１レール３５に沿って摺動（スライド移動）可能に設けられて、下軸受け部３３の軸部のみが扉１の上面から突き出ている。上枠２内には、第２レール３６が通路Ｔを横切る方向に固定的に敷設されている。すなわち、第２レール３６は、扉１が閉塞位置にあるときの第１レール３５と平行に設けられている。この第２レール３６の一端は、閉塞位置にある扉１の通路側の頂部と略同じ位置に位置決めされており、この一端から通路Ｔの中央へ延びている。ただし、第２レール３６の長さは第１レール３５に比べて短く、例えば、扉１の厚さ（短軸側の長さ）ほどである。上軸受け部３２は、このような第２レール３６に沿って摺動（スライド移動）可能に設けられている。そして、軸受け部材３４が第２レール３６上を摺動して通路壁に対して接離することで、扉１の開閉揺動および前後移動に伴って扉１が回転体２３および一対のガイドローラ２４に近づいたり、遠ざかったりすることを許容しつつ保持している。なお、扉１が閉塞位置にあるとき、軸受け部材３４は最も通路壁に近接した位置となる。下軸受け部３３は、この発明における第１軸受け部に相当し、上軸受け部３２は、この発明における第２軸受け部に相当する。

さらに、扉１の長手方向の略中央には、圧縮ばね３７が付設されている。本実施例２では、圧縮ばね３７は第２レール３６に沿って設けられ、圧縮ばね３７の一端が上軸受け部３２（軸受け部材３４）に当接するとともに、圧縮ばね３７の他端は第２レール３６の軸上で固定されている。そして、図１７（ａ）、（ｂ）に明示するように、軸受け部材３４が通路壁から離れるほど圧縮ばね３７は圧縮変形し、この圧縮ばね３７に生じた復原力によって軸受け部材３４は通路壁に近接する方向に付勢される。すなわち、扉１が通路Ｔを閉塞しているときに比べて、開放しているときの方が大きな復原力が軸受け部材３４に働くように設けられている。圧縮ばね３７は、この発明における弾性体に相当する。

同様に、扉１の下端にも保持機構３１およびこの保持機構３１に付設される圧縮ばね３７が設けられている。下端側の保持機構３１は、上軸受け部３２および第２レール３６が通路Ｔを掘り下げた位置に収容されている。なお、上軸受け部３２と第２レール３６は平面視で通路壁側であり、かつ、扉１の下側に配置されるので、通路Ｔを通行する通行物Ｍにとって障害とはならない。

図１８から図２１は、このような構成による扉１の開閉作動を示す行程図である。
通路閉塞状態では、図１８に示すように、扉１は通路を横断する閉塞位置にある。

図１９に示すように、通行物Ｍは扉１を進行方向に向かって押し、扉１を開放揺動させる。軸受け部材３４は扉１の開放移動に応じて通路壁から遠ざかる方向にスライドし、圧縮ばね３７は軸受け部材３４のスライドに応じて圧縮変形する。圧縮変形した圧縮ばね３７に生じた復原力によって、軸受け部材３４は通路壁に近づく方向に付勢される。なお、図１９において、通行物Ｍが扉１に作用させる力Ｆを模式的に示している。

図２０に示すように、通行物Ｍは、さらに扉１を通路側壁に沿って進行方向と反対側に移動させる。このとき、少なくとも、ガイドローラ２４間の中心点と回転体２３とを結ぶラインに対して、扉長手方向の中心が進行方向と反対側となるまで移動させる。なお、図２０においても、通行物Ｍが扉１に作用させる力Ｆを模式的に示している。

図２１に示すように、ガイドローラ２４間の中心点と回転体２３とを結ぶラインに対して、扉長手方向の中心が進行方向と反対側となると、通行物Ｍは扉１から離れて、扉１に何も力を作用させない状態にする。このとき、扉１に作用する力は、軸受け部材３４を介して伝達される圧縮ばね３７の復原力のみであり、この復原力は軸受け部材３４を通路壁に近づく方向に働いている。軸受け部材３４は、この圧縮ばね３７による付勢にしたがって、通路壁に近づく方向にスライドし、この軸受け部材３４のスライド移動に応じて扉１はさらに通路側壁に沿って進行方向と反対側に移動する。そして、扉１の他方の頂部が回転体２３の位置付近に至ると、その頂部を中心にして急速に前方へ閉じ揺動され、すばやく通行物Ｍの背後に回り込んで通路Ｔを閉じる閉塞位置に移動する（図２１）。

以上のように、この例の扉装置Ｇでは、扉１の開放移動に応じて圧縮ばね３７を収縮変形させ、圧縮ばね３７に蓄えられた復原力のみによって扉１を閉塞揺動させる。よって、通行物Ｍが扉１を閉じ移動させる手間を省くことができる。また、圧縮ばね３７を備えることで、モータ等の動力源を別途備えることなく、簡易な構成とすることができる。さらに、無端帯２２と回転体２３とガイドローラ２４とは、開放移動した扉１を通行物Ｍの背後に回り込ませつつ閉塞位置に案内するので、通行物Ｍの通過を妨げることがない。

図２２は実施例３に係る扉装置の斜視図である。本実施例３の扉１は平面視矩形形状を呈している。扉１の上端には、扉長手方向の両側端部にそれぞれ凸部４１が形成されている。また、扉長手方向の略中央部に支持軸４３が形成されている。各凸部４１は、同等の大きさを有する円柱形状を呈する。また、支持軸４３は、凸部４１に比べて高い位置まで突出している。

通路の側壁側には扉１の上端と略等しい高さにレール状物４５が設置されている。レール状物４５の内部には、前記凸部４１が摺動可能な溝部４６が形成されている。また、レール状物４５の一端には、凸部４１をレール状物４５内の溝部４６へ係合させるための切欠き４７が形成されている。また、レール状物４５の他端側には、溝部４６と連通する係り止め部４８が形成され、溝部４６を摺動した凸部４１を係り止め部４８に案内可能に構成されている。係り止め部４８は、凸部４１を回転自在に係り止めするとともに、凸部４１が通路中央方向に移動することを許容して、係り止め部４８による保持を解除する切欠きが形成されている。

レール状物４５の上端には腕部材５１が設けられている。腕部材５１は、係り止め部４８によって保持された凸部４１の中心と同心な１軸Ｐ周りに回動自在に支持されている。この腕部材５１の他端側は、扉１の支持軸４３を遊転自在に保持している。これにより、扉１は腕部材５１によって回動自在に軸支されている。

また、レール状物４５の上端には、ねじりばね５３が腕部材５１に当接するように設けられている。そして、ねじりばね５３は、扉１の開放揺動に応じて回転する腕部材５１によって変形し、閉塞位置の扉１に応じた腕部材５１の位置に移動させるように腕部材５１に対して付勢する。本実施例３では、ねじりばね５３は、腕部材５１と通路Ｔの側壁とのなす角を略直角となるように腕部材５１の基端部を付勢している。ここで、ねじりばね５３は、この発明における弾性体に相当する。また、レール状物４５と腕部材５１とは、この発明における案内支持機構に相当する。

次に、この扉装置Ｇの動作を、図２３〜図２６の行程図に基づいて説明する。

図２３は扉装置Ｇが閉じられた状態であり、扉１は閉塞位置にある。このとき、１軸Ｐに近い方の凸部４１（以下、適宜、１軸Ｐ近傍の凸部４１という）は係り止め部４８に係り止めされている。

図２４において、通行物Ｍが１対の扉１を進行方向に押し圧する。これにより、係り止め部４８に保持された凸部４１はその中心（１軸Ｐと同心）周りに回転し、扉１は通路Ｔの進行方向へ開放揺動する。このとき、腕部材５１はねじりばね５３を変形させつつ、扉１の開放揺動と一体に回転する。このとき、腕部材５１には、ねじりばね５３の復原力が付勢される。そして、支持軸４３がレール状物４５に当接すると、扉１の１軸Ｐを中心とした開放揺動が規制される。

図２５において、さらに通行物Ｍが１対の扉１を進行方向に押し圧すると、扉１には支持軸４３を中心とした回転力として作用する。このとき、係り止め部４８に保持されていた凸部４１は、係り止め部４８に形成された切欠きを通じて通路中央方向に移動し、係り止め部４８による保持が解除される。これとともに、扉１は支持軸４３を中心として回動する。このような開放位置にある扉１において、他端側に形成された凸部４１（１軸Ｐから遠い方の凸部４１）は切欠き４７を通じてレール状物４５内に形成された溝部４６に係合される。

図２６において、通行物Ｍは扉１から離れて、扉１に何も力を作用させない状態にする。扉１に作用する力は、腕部材５１を介して伝達されるねじりばね５３の復原力のみであり、この復原力は閉塞位置の扉１に応じた腕部材５１の位置に移動させる方向に付勢している。腕部材５１は、ねじりばね５３による付勢にしたがって、１軸Ｐ周りに回転する。この回転に従い、支持軸４３が軸Ｐ周りの円軌道上を移動するように扉１は閉じ揺動する。このとき、溝部４６に案内された凸部４１は、扉１の閉じ揺動に応じて溝部４６を摺動する。このため、溝部４６を摺動する凸部４１と支持軸４３の位置関係によって、扉１自体は支持軸４３周りに回転する。この結果、扉１は、通行物Ｍの背後に回り込むようにスライドしつつ、通路Ｔを閉じる閉塞位置に移動する（図２６）。

以上のように、この例の扉装置Ｇでは、通行物Ｍが扉１を開放揺動させる際に扉１を押す力Ｆによってねじりばね５３を圧迫させて、ねじりばね５３に蓄えられた復原力のみによって扉１を通路方向に前後移動させつつ、閉じ揺動させる。よって、通行物Ｍが扉１を閉じ移動させる手間（扉１を前後移動させる手間を含む）を省くことができる。また、ねじりばね５３を備えることで、モータ等の動力源を別途備えることなく、簡易な構成とすることができる。さらに、レール状物４５と腕部材５１とは、開放移動した扉１を通行物Ｍの背後に回り込ませつつ閉塞位置に案内するので、通行物Ｍの通過を妨げることがない。

この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。

（１）上記した各実施例において、弾性体として伸張ばね１３、圧縮ばね３７、ねじりばね５３を例示したこれに限られない。すなわち、その他の種類の弾性体を適宜に適用してもよい。また、ドアクローザのような公知の機構を適用するように変更してもよい。

また、実施例１における扉装置Ｇは、左右の扉１ごとに伸張ばね１３を付設していたが、これに限られない。図２７は、変形実施例に係る扉装置の一部正面図である。図２７に図示するように、止め具１５を省略して、左右の扉１に設けられた各ばね支持片１４に両端が係止された単一の伸張ばね１３を備えるように構成してもよい。

また、弾性体に変えて、滑車機構を適用するように構成してもよい。図２８は、変形実施例に係る扉装置Ｇの正面図である。図示するように、一端に重り６１が吊り下げられたワイヤ６３を滑車６５に掛け回しして、扉１の扉長手方向の略中央部に取り付けている。滑車６５の位置としては、閉塞位置における扉１の扉長手方向の先端側方が好ましい。このように構成することで、常に、重り６１に働く重力によって、閉塞位置方向に扉１を付勢することができる。これにより、通行物Ｍが扉１を閉じ移動させる手間を省くことができる。なお、重り６１とワイヤ６３と滑車６５とは、この発明における滑車機構に相当する。

（２）上記した実施例１において、案内レール４は上記形状に限られるものではなく、例えば、両端の円弧部を直線部でつないだ扁平長円状に形成することもできる。

（３）上記した実施例１における扉装置Ｇは、扉１の上下端に案内レール４、８を備えていたが、これに限られない。たとえば、上端のみに案内レール４を備えるように変更してもよいし、下端のみに案内レール８を備えるように変更してもよい。

（４）上記した実施例１における扉装置Ｇは、扉１の上端にのみ伸張ばね１３を付設していたが、これに限られない。たとえば、扉１の下端のみに伸張ばね１３を付設してもよいし、扉１の上下端にそれぞれ伸張ばね１３を付設してもよい。

（５）上記した実施例２において、案内部２１の外周全周に歯部２６を形成する構造を示したが、これに限られない。例えば、図２９に示すように、平面視で扉１の直線に近い緩やかな凸曲領域（言い換えれば、扉１の長軸方向に湾曲する曲率の大きな領域）のみに歯部２６を形成してもよい。小曲率の頂部付近（端部付近）に歯部を設けても無端帯２２の歯部２５と十分噛合されず、滑りが生じやすい。そこで、上記変形例のように構成することで、無端帯２２と案内部２１との間で確実に伝達される範囲にのみ歯部２６を形成することができる。

（６）上記した実施例２において、無端帯２２として歯付きベルトを例示したが、これに限られない。公知の各種ベルト、各種チェーンを適宜に採用してもよい。

（７）上記した実施例２における扉装置Ｇは、扉１の上端および下端に案内部２１が備えられ、各案内部２１に、無端帯２２と回転体２３とガイドローラ２４とが配備されていたが、これに限られない。たとえば、扉１の上端のみ、または、下端のみに案内部２１を設けてもよい。

（８）上記した実施例１、２において、遊転自在に設けられるガイド部材６、７、９、１０、または、回転体２３の回転支点には、外力によって若干は開放方向に弾性的に後退回動可能、あるいは、適度のトルクを維持して後退回動可能な融通を備え、扉１に通行物が衝突した場合に緩衝機能が発揮されるように構成しておくこともできる。

（９）上記した実施例１において、ガイド部材６、７と案内レール４との接触点に対して扉長手方向の中心が進行方向と反対側となると、通行物Ｍは扉１から離れて、扉１に何も力を作用させない状態にしたが、これに限られない。伸張ばね１３の復原力によって扉１を閉塞位置まで移動させることができれば、通行物Ｍが扉１から離れて扉１に何も力を作用させない状態にする位置は、適宜に選択変更することができる。同様に、上記した実施例２において、ガイドローラ２４間の中心点と回転体２３とを結ぶラインに対して、扉長手方向の中心が進行方向と反対側となると、通行物Ｍは扉１から離れて、扉１に何も力を作用させない状態にしたが、これに限られない。圧縮ばね３７の復原力によって扉１を閉塞位置まで移動させることができれば、通行物Ｍが扉１から離れて扉１に何も力を作用させない状態にする位置は、適宜に選択変更することができる。

（１０）上記した実施例３における扉装置Ｇは、腕部材５１がレール状物４５に支持されていたが、これに限られない。たとえば、腕部材５１を通路壁等に支持したり、実施例１で説明した上枠２に相当するものに支持するように変更してもよい。また、ねじりばね５３の固定位置も腕部材５１の支持方法にしたがって、適宜に設計変更することができる。

（１１）上記した実施例３における扉装置Ｇは、扉１が平面視矩形形状を呈しているが、これに限られない。たとえば、実施例１、２のように楕円形状を呈していてもよい。

（１２）上記した実施例３における扉装置Ｇは、扉１の上端に凸部４１および支持軸４３が形成されるとともに、通路の側壁側にはレール状物４５および腕部材５１が配備されていたが、これに限られない。たとえば、扉１の上下端または下端側のみに上記凸部４１および支持軸４３を形成するように変更してもよい。また、これに対応して、レール状物４５および腕部材５１を通路側壁の上下に、または、下側のみに配備するように変更してもよい。

（１３）上記した各実施例の扉装置Ｇは２枚の扉１を備えているが、この構成に限られない。例えば、扉装置Ｇが単一の扉１のみを備えている構成（図２８を参照）や、３枚以上の扉１を横一列に備えている構成としてもよい。なお、扉装置Ｇが単一の扉１のみを備えている構成であっても、通路Ｔを開閉するように構成することができる。

（１４）上記した各実施例において、扉１を閉塞位置において保持する機構を備えるように構成してもよい。図３０は、変形実施例に係る扉装置の一部切欠き正面図であり、図３１（ａ）、（ｂ）は扉１を閉塞位置において保持する機構の係合時と解除時の様子を示す平面図である。図示するように、扉１の中段付近の扉面は、押圧に応じて屈曲自在なプレート部７１で構成している。このプレート部７１で覆われた扉１の内部には、３本の棒状物が互いに屈曲自在に連結して構成される係合軸７３が収容配備されている。この係合軸７３の先端は、扉１の側端を貫通して外方向に突出している。また、扉１の側方に配備される縦枠７５には、係合軸７３の先端に対向する位置に係合溝７７が形成されている。図３１（ａ）に示すように、閉塞位置に扉１があるときは、１直線状に伸びた係合軸７３の先端が係合溝７７に嵌合している。ここで、扉１を開放移動させる際、通行物Ｍがまずプレート部７１を押圧する。これにより、図３１（ｂ）に示すように、プレート部７１が扉１の内部側に湾曲するように屈曲し、屈曲したプレート部７１によって係合軸７３が屈曲する。この結果、係合軸７３の先端は係合溝７７から外れる。これにより、閉塞位置における扉１の保持が解除される。引き続き、扉１を押圧することで扉１は一連の開放揺動する。このように構成することで、通行物Ｍが扉装置Ｇを通過しないときは扉１を閉塞位置に保持することができる。また、通行物Ｍが通る際は扉１を押圧するだけで上記保持を解除することができるので、通行物Ｍの手間もかからない。

（１５）各実施例に係る扉装置Ｇは、公共施設や商業施設、または病院等の各種施設の通路の開閉に利用されるものを示したが、これに限られない。たとえば、扉装置Ｇを車椅子や電気自動車用の通路に利用してもよい。または、設置スペースが少なくて済むので、航空機や列車等における通路やトイレに扉装置Ｇを設けてもよい。

（１６）各実施例に係る扉装置Ｇは、その扉１を通過する通行物Ｍが人間であっても、物であっても構わない。物の場合は、本発明に係る扉装置は、物の出入りの管理、制御等に利用される。

実施例１に係る扉装置の側面図である。 実施例１に係る扉装置の平面図である。 実施例１に係る扉装置の正面図である。 第１実施例の扉の開閉構造を示す斜視図である。 第１実施例の案内レールについての要部の一例を示す平面図である。 第１実施例の扉の開閉作動を示す行程図である。 第１実施例の扉の開閉作動を示す行程図である。 第１実施例の扉の開閉作動を示す行程図である。 第１実施例の扉の開閉作動を示す行程図である。 第１実施例の扉の開閉作動を示す行程図である。 第１実施例の扉の開閉作動を示す行程図である。 第１実施例の扉の開閉作動を示す行程図である。 実施例２に係る扉装置の平面図である。 実施例２に係る扉装置の正面図である。 第２実施例に係る扉装置の保持機構を示す拡大図である。 実施例２の扉の開閉構造を示す斜視図である。 （ａ）、（ｂ）は、実施例５の扉の開閉構造を示す平面図である。 第２実施例の扉の開閉作動を示す行程図である。 第２実施例の扉の開閉作動を示す行程図である。 第２実施例の扉の開閉作動を示す行程図である。 第２実施例の扉の開閉作動を示す行程図である。 第３実施例に係る扉装置の斜視図である。 第３実施例の扉の開閉作動を示す行程図である。 第３実施例の扉の開閉作動を示す行程図である。 第３実施例の扉の開閉作動を示す行程図である。 第３実施例の扉の開閉作動を示す行程図である。 変形実施例に係る扉装置の正面図である。 変形実施例に係る扉装置の正面図である。 変形実施例に係る扉の開閉構造を示す平面図である。 変形実施例に係る扉装置の一部切欠き正面図である。 （ａ）、（ｂ）は扉を閉塞位置において保持する機構の係合時と解除時の様子を示す平面図である。

符号の説明

１ …扉
３ …上支持機構
５ …下支持機構
４、８ …案内レール
６、７、９、１０ …ガイド部材
１３ …伸張ばね
２１ …案内部
２２ …無端帯
２３ …回転体
２４ …ガイドローラ
２９ …案内回転部材
３１ …保持機構
３２ …上軸受け部
３３ …下軸受け部
３４ …軸受け部材
３７ …圧縮ばね
４１ …凸部
４３ …支持軸
４５ …レール状物
４６ …溝部
４７ …切欠き
４８ …係り止め部
５１ …腕部材
５３ …ねじりばね
Ｐ …Ｐ軸
Ｔ … 通路
Ｇ … 扉装置
Ｍ … 通行物

Claims (8)

1. 通路を開閉する扉と、
   前記扉の側端部側を中心にして回転可能、かつ、通路方向に前後移動可能に前記扉を支持して、前記扉を通路方向前方へ開放揺動する開放移動、前記扉を通路方向後方へ移動させる後方への移動、および、前記扉を通路方向前方へ閉じ揺動させる閉塞移動を一連に行わせ、開放移動した扉を通行物の背後に回り込ませつつ閉塞位置に案内する案内支持機構と、
   前記扉の開放移動に応じてエネルギーを蓄積し、蓄積したエネルギーによって扉を閉塞位置に移動させるエネルギー蓄積手段と、
   を備えたことを特徴とする扉装置。
2. 請求項１に記載の扉装置において、
   前記扉を、その扉面が通路の壁に沿った姿勢で前後移動可能に構成してあることを特徴とする扉装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の扉装置において、
   前記エネルギー蓄積手段は、前記扉の開放移動に応じて変形し、その復原力によって前記扉をその閉塞位置方向に付勢する弾性体であることを特徴とする扉装置。
4. 請求項３に記載の扉装置において、
   前記弾性体は、前記扉の平面視における長手方向の略中央に付設されていることを特徴とする扉装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の扉装置において、
   前記扉における上下端の少なくとも一方に、前記扉の平面視における長手方向に扁平な環状に形成された、一定厚さの案内レールを備えるとともに、
   前記案内支持機構は、一定間隔をもって対向して設けられるガイド部材を備え、
   前記ガイド部材で前記案内レールを内外からスリップ不能に接触支持し、
   前記案内レールと前記扉とを一体に開閉揺動可能および前後移動可能に構成してあることを特徴とする扉装置。
6. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の扉装置において、
   前記案内支持機構は、
   前記扉の側端部側近くの縦軸心周りに回転可能に設けられる回転体と、
   前記扉にスリップ不能に巻回されるとともに、前記回転体に巻掛けられる無端帯と、
   前記回転体と前記扉との間の一定位置において前記無端帯を案内する一対のガイドローラと、を備え、
   前記無端帯を回動自在として、前記扉を開閉揺動可能および前後移動可能に構成してあることを特徴とする扉装置。
7. 請求項６に記載の扉装置において、
   さらに、前記扉の平面視における長手方向の両側端を結ぶ軸上にスライド可能に設けられる第１軸受け部と、
   閉塞位置にあるときの前記扉の平面視における長手方向と平行にスライド可能に設けられる第２軸受け部と、
   を備え、
   前記第１軸受け部と前記第２軸受け部とを遊転自在に連結して、前記扉を開閉揺動および前後移動可能に保持する保持機構を構成したことを特徴とする扉装置。
8. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の扉装置において、
   前記扉の上下端の少なくとも一方に、前記扉の平面視における長手方向の両側端部に凸部が形成されているとともに、
   前記案内支持機構は、
   通路の一側方を通る垂直な１軸周りに回転可能に設けられ、かつ、扉の中央部と遊転自在に連結される腕部材と、
   閉塞位置における前記扉の前記１軸近傍の凸部を前記１軸と同心周りに遊転自在に係り止めし、前記扉を回動自在とするとともに、前記扉が開放位置に至ると前記１軸近傍の凸部の係り止めを解除する切欠きが形成されている係り止め部と、
   開放位置における前記扉の前記１軸から遠い方の凸部と係合し、この係合した凸部を前記係り止め部まで摺動案内可能な溝部と、
   を備え、
   前記扉を通路方向に移動させつつ、閉じ揺動可能に構成してあることを特徴とする扉装置。

Images