扉付き開口枠
【課題】開口部（扉）の背面側（屋内側）に何らかの障害物が存在していても、開口部への設置を可能にする。
【解決手段】横枠２と、横枠２に支持された状態で鉛直軸回りに回転しながら開閉する扉５と、扉５の吊元側に位置し、扉５を横枠と共に支持する縦枠３と、縦枠３側の端部において縦枠３と共に、もしくは縦枠３に対して鉛直軸回りに回転自在に縦枠３に支持されると共に、扉５側の端部において扉５に鉛直軸回りに相対的に回転自在に連結されるアーム４から扉５付き開口枠１を構成する。扉５の戸先側の端部を横枠２に、その長さ方向に移動自在、且つ相対的に鉛直軸回りに回転自在に支持させると共に、扉５の幅方向中間部をアーム４に相対的に鉛直軸回りに回転自在に連結する。アーム４の鉛直軸回りの回転に伴い、閉鎖状態にある扉５の吊元側の端部を開口枠１の表面側へ移動させ、戸先側の端部を横枠２の長さ方向に移動させる。
【解決手段】横枠２と、横枠２に支持された状態で鉛直軸回りに回転しながら開閉する扉５と、扉５の吊元側に位置し、扉５を横枠と共に支持する縦枠３と、縦枠３側の端部において縦枠３と共に、もしくは縦枠３に対して鉛直軸回りに回転自在に縦枠３に支持されると共に、扉５側の端部において扉５に鉛直軸回りに相対的に回転自在に連結されるアーム４から扉５付き開口枠１を構成する。扉５の戸先側の端部を横枠２に、その長さ方向に移動自在、且つ相対的に鉛直軸回りに回転自在に支持させると共に、扉５の幅方向中間部をアーム４に相対的に鉛直軸回りに回転自在に連結する。アーム４の鉛直軸回りの回転に伴い、閉鎖状態にある扉５の吊元側の端部を開口枠１の表面側へ移動させ、戸先側の端部を横枠２の長さ方向に移動させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は扉が鉛直軸回りに回転しながら、スライド等により移動することにより開閉する状態に、扉を開口枠に支持させた扉付き開口枠に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉛直軸回りに回転して開閉する扉（開き戸）は図１５に示すように開閉時に平面上、扇形の領域を占有することから、この扇形の領域内には扉の開閉を阻害する物体を配置することができないため、例えば扉を収納した開口部からの搬出入を行うための車両等を扉が閉鎖した状態では開口部に接近させることができない制限を受ける。
【０００３】
これに対し、開口枠を構成する縦枠回りの回転によって開口枠の前方側（前面側）へ張り出し、鉛直軸の回りに回転するアームの先端に、扉の吊元側の幅方向中間部を支持させると共に、戸先側の幅方向中間部を横枠に沿ってスライド自在で、且つ鉛直軸回りに回転自在に支持させれば、扉開閉時の扉前面側への占有面積を縮小することが可能であるため（特許文献１〜３参照）、上記制限を緩和することが可能である。
【０００４】
特許文献１〜３では扉の吊元側と戸先側の中間部位置が横枠（上枠）に沿ってスライド自在、且つ鉛直軸回りに回転自在に横枠内に収納され、それより吊元寄りの端部がアームに鉛直軸回りに回転自在に連結されることで、アームの回転に伴い、アームと扉との連結部分が扉の前面側へ移動する。同時に扉の横枠との連結部分が横枠に沿ってアーム側へ移動することにより扉は回転とスライドを組み合わせた動きをして開閉する。
【０００５】
特許文献１〜３では扉の閉鎖状態からは縦枠の鉛直軸回りの回転により扉の吊元側が開口部の前面側へ移動し、戸先側が開口部の背面側へ回り込むことにより開放するため、扉が開き戸式に開閉する場合より、開放時に扉が開口部の前面側に大きく突出しない特徴がある。具体的にはアームと扉との連結部分から、扉の横枠との連結部分までの距離をアームの平面上の長さ以下の大きさに設定することで、アームが鉛直軸回りに９０度回転しなくても、閉鎖状態の扉を９０度回転させ、全開状態に移行させることが可能になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−５０７３２号公報（請求項１、段落０００９〜００１３、図１）
【特許文献２】特開２０００−２４８８２２号公報（請求項１、段落００３３〜００５１、図１、図６、図１１）
【特許文献３】特開２００７−１３８６６３号公報（請求項１、段落００１９〜００４１、００５４〜００５８、図１、図８、図９）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１〜３においてアームを９０度回転させなくても、扉を全開状態にすることができる理由は、アームが扉（開口部）の前方側へ回転し、９０度回転する以前に、アームの扉との連結部分と横枠との間の距離（横枠の軸に垂直な方向の距離）が、アームと扉との連結部分から、横枠の扉との連結部分までの距離を超えることによる（図７参照）。
【０００８】
従って特許文献１〜３には扉が閉鎖状態から開放状態へ、あるいは逆向きに回転するときに、扉の回転角度より小さいアームの回転角度によって扉を全開状態、あるいは閉鎖状態にすることができる利点がある。
【０００９】
しかしながら、扉を開放させるときには、扉の戸先側の端部を扉（開口部）の背面側へ回り込ませることになるため（特許文献１の図１、特許文献１の図１１等）、開口部（開口枠）の背面側（屋内側）に何らかの障害物が存在している場合には開放しようとする扉が衝突する可能性があり、開口部回りの条件によっては扉を配置することができないこともある。
【００１０】
本発明は上記背景より、開口部（扉）の背面側（屋内側）に何らかの障害物が存在していても、開口部への設置を可能にする形態の扉付き開口枠を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に記載の発明の扉付き開口枠は、開口部に配置される開口枠を構成する横枠と、この横枠に支持された状態で鉛直軸回りに回転しながら開閉する扉と、この扉の吊元側に位置し、前記扉を前記横枠と共に支持する縦枠と、この縦枠側の端部において前記縦枠と共に、もしくは前記縦枠に対して鉛直軸回りに回転自在に前記縦枠に支持されると共に、前記扉側の端部において前記扉に鉛直軸回りに相対的に回転自在に連結されるアームとを備え、
前記扉は戸先側の端部において前記横枠に、その長さ方向に移動自在に、且つ相対的に鉛直軸回りに回転自在に支持されると共に、幅方向中間部において前記アームに相対的に鉛直軸回りに回転自在に連結され、
閉鎖状態にある前記扉は前記アームの鉛直軸回りの回転に伴い、吊元側の端部において前記開口枠の表面側へ移動し、戸先側の端部において前記横枠に沿い、その長さ方向に移動して開放することを構成要件とする。
【００１２】
開口枠は開口部の表面側（屋外側）であるか、背面側（屋内側）であるかを問わず、開口部に関して扉が配置される側に配置され、扉は開口部の表面側（屋外側）であるか、背面側（屋内側）であるかを問わず、開口枠に関して扉の開放側に配置される。扉が横枠の長さ方向に移動することの「移動」にはスライド（摺動）と転動が含まれる。
【００１３】
縦枠は開口枠を構成する横枠に支持される場合と、開口部の幅方向両側（開口部の脇）に位置する柱部材、壁部材等の構造体（躯体）に支持される場合があり、それぞれの場合に、固定状態で支持される場合と、鉛直軸回りに回転自在に連結された状態で支持される場合がある。すなわち、縦枠は横枠に固定状態で支持される場合と回転自在に連結される場合があり、構造体にも固定状態で支持される場合と回転自在に連結される場合がある。
【００１４】
アームは縦枠に対し、縦枠の鉛直軸回りに回転する場合と、縦枠と共に横枠、もしくは開口部脇の構造体（躯体）の鉛直軸回りに回転する場合がある。縦枠が横枠、もしくは構造体に固定状態で支持されている場合には、アームは縦枠に対し、縦枠の鉛直軸回りに回転自在に縦枠に支持される。
【００１５】
縦枠が横枠、もしくは構造体に鉛直軸回りに回転自在に支持されている場合には、アームは縦枠に対して、もしくは縦枠と共に、横枠、もしくは構造体の鉛直軸回りに回転自在に縦枠に支持される。アームが縦枠と共に鉛直軸回りに回転自在に横枠、もしくは構造体に支持される場合、縦枠は例えば横枠、もしくは構造体に鉛直軸回りに回転自在に支持され、アームは縦枠に一体的に接続される（請求項２）。
【００１６】
アームは縦枠に一体的に接続される場合には、アームと縦枠を一体的に挙動させ、これらの挙動に扉の開閉を完全に連動させることができるため、例えば扉の開放量（開放角度）を制限するような場合には、縦枠、もしくはアームの回転角度に制限を掛ければよいことになり、扉の開放量の制御がし易い利点がある。
【００１７】
扉の開放側である開口部の表面側（前面側）には少なくとも上枠を有する横枠と縦枠を含む開口枠が配置され、扉は横枠と、縦枠に支持されたアームに支持される。横枠は上枠のみの場合と、上枠と下枠を有する場合がある。上枠のみでも扉の開閉時の安定性が確保される場合には、下枠は不要である。横枠が上下に対向する上枠と下枠からなる場合には、上下で対になることで、扉を支持した状態での開閉時の安定性が向上する。
【００１８】
縦枠は上記のように横枠、もしくは構造体に鉛直軸回りに回転自在に支持（軸支）されるが、横枠に支持される場合には支持状態での安定性の面から、少なくとも上枠に支持される。上枠に支持されることで、縦枠が吊り支持の状態になり、安定し易いことによる。横枠が下枠を有する場合には、上枠と下枠に支持（軸支）される。横枠が下枠を有しない場合には、縦枠は上枠と共に、開口部に面する例えばスラブ、基礎、地盤等の構造体に上下で対になって支持（軸支）されることもある。
【００１９】
縦枠の少なくとも上部には、扉の少なくとも上側に位置するアームが一体的に接続されるか（請求項２）、もしくは相対的に鉛直軸回りに回転自在に連結される。「一体的に接続」とは、一体となった状態（固定状態）で接続（接合）される場合と、縦枠とアームとの間に、回転方向に僅かなクリアランス（遊び）を有した状態で連結されることもある趣旨である。縦枠とアーム間にクリアランスを有する場合、アームは縦枠の回転に時間差が付いて回転することになる。アームが縦枠に一体的に接続される場合、アームが開口枠に対して回転するときの回転軸（鉛直軸）は縦枠の回転軸（鉛直軸）と共通する。
【００２０】
アームも横枠と同様、少なくとも上枠側にのみ配置されればよいが、開閉時の扉の捩じれ等の変形を抑制し、扉の安定性を確保する上では図１、図１２に示すように上下で対になって配置されることが適切である。アームが扉の上側と下側に位置し、縦枠の上下に接続される場合には、扉はアームに上下から挟み込まれる形で保持される。扉５は図６−（ａ）、（ｂ）に示すようにアーム４の、鉛直軸Ｏ１回りの開口部前方側への回転に伴って開口部から前方側へ開放する。閉鎖状態にあるときの扉５の表面は開放時に開口部の内周側を向き、扉の背面は開口部の外周側を向く。
【００２１】
図６−（ａ）はアーム４の長さ、具体的にはアーム４の縦枠３側の鉛直軸Ｏ１から、アーム４の扉５側の鉛直軸Ｏ２までの距離Ｌ１が、アーム４の扉５側の鉛直軸Ｏ２から、扉５の横枠２（上枠２１）に支持された戸先側の鉛直軸（以下、横枠の鉛直軸）Ｏ３までの距離Ｌ２と等しい場合（Ｌ１＝Ｌ２）におけるアーム４の鉛直軸Ｏ１回りの回転と扉５の開放角度の関係を示す。図６−（ａ）、（ｂ）中、閉鎖状態にある扉５に対して傾斜した直線は開放途中にある扉５の軌跡を示す。Ｌ３は後述する扉５の吊元側の端部の点Ｅから鉛直軸Ｏ２までの距離を指す。扉５の全幅（幅方向の全長）はＬ３＋Ｌ２になる。
【００２２】
図６−（ｂ）はアーム４の縦枠３側の鉛直軸Ｏ１から扉５側の鉛直軸Ｏ２までの距離Ｌ１が、アーム４の扉５側の鉛直軸Ｏ２から横枠２の鉛直軸Ｏ３までの距離Ｌ２より大きい場合（Ｌ１＞Ｌ２）のアーム４の回転と扉５の開放角度の関係を示している。図６−（ａ）、（ｂ）では横枠２の鉛直軸Ｏ３が扉５の戸先側の端部に位置しているが、鉛直軸Ｏ３は扉５の戸先側（戸先寄り）に位置していればよい。
【００２３】
図６−（ａ）、（ｂ）に示すようにアーム４の縦枠３側の鉛直軸Ｏ１から扉５側の鉛直軸Ｏ２までの距離Ｌ１と、鉛直軸Ｏ２から横枠の鉛直軸Ｏ３までの距離Ｌ２、及び扉５の吊元側の端部Ｅから鉛直軸Ｏ２までの距離Ｌ３はそれぞれ常に一定であるため、アーム４が縦枠３側の鉛直軸Ｏ１回りに回転し、扉５側の鉛直軸Ｏ２が開口部の前方側へ移動したときに、その移動に伴って横枠２の鉛直軸Ｏ３が横枠２の長さ方向に沿って縦枠３側（吊元側）へスライド等によって移動する。
【００２４】
鉛直軸Ｏ２の開口部前方側への移動開始により鉛直軸Ｏ２に横枠２の長さ方向縦枠３側（吊元側）を向く力の成分が発生し、この力の成分が扉５を通じて鉛直軸Ｏ３に作用するため、この鉛直軸Ｏ３を縦枠３側（閉鎖状態にあるときの扉５の吊元側）へ引き寄せる。このとき、扉５、すなわち扉５の吊元側の端部の点Ｅから鉛直軸Ｏ３までの（Ｌ３＋Ｌ２の）区間は直線で示すように常に直角双曲線の接線をなして移動する。
【００２５】
アーム４の扉５側の鉛直軸Ｏ２は縦枠３側の鉛直軸Ｏ１を中心とする円弧上を移動するから、扉５の吊元側の端部の点Ｅは横枠２の長さ方向に沿って移動する鉛直軸Ｏ３と円弧上の鉛直軸Ｏ２を結ぶ直線の延長線上の点上を移動する。鉛直軸Ｏ２の円弧上の移動と鉛直軸Ｏ３の横枠２に沿った移動により扉５が閉鎖状態から開放状態へ移行する。
【００２６】
ここで、例えば扉５の吊元側端部の点Ｅがアーム４の回転中心（縦枠３側の鉛直軸Ｏ１）に一致している場合には、アーム４の回転による扉５側の鉛直軸Ｏ２の円弧上の移動と、横枠２の鉛直軸Ｏ３の横枠２に沿った移動により、点Ｅが縦枠３側の鉛直軸Ｏ１より吊元側へ移動し、縦枠３に衝突する可能性がある。図６ではこの扉５と縦枠３の衝突を回避する上で、点Ｅを縦枠３側の鉛直軸Ｏ１より扉５の戸先側に位置させている。
【００２７】
但し、扉５が閉鎖状態から開放し始めるときの点Ｅの縦枠３側への移動量は僅かであるため、縦枠３と扉５の吊元側の端部Ｅと縦枠３の少なくともいずれか一方が互いに衝突しない形状に形成されていれば、衝突を回避することができる。従ってその場合には必ずしも点Ｅを縦枠３側の鉛直軸Ｏ１より扉５の戸先側に位置させる必要はない。
【００２８】
扉５の開放状態から閉鎖状態への移行時には、アーム４の閉鎖側への回転により鉛直軸Ｏ２が開口部側へ移動することによりその鉛直軸Ｏ２に横枠２長さ方向戸先側を向く力の成分が発生し、この成分が鉛直軸Ｏ３に作用するため、鉛直軸Ｏ３が閉鎖状態にあるときの戸先側へ押し出され、鉛直軸Ｏ２と鉛直軸Ｏ３は開放時と逆の動きを辿る。
【００２９】
図６−（ａ）に示すようにアーム４の長さ、すなわちアーム４の縦枠３側の鉛直軸Ｏ１から扉５側の鉛直軸Ｏ２までの距離Ｌ１が、鉛直軸Ｏ２から横枠２の鉛直軸Ｏ３までの距離Ｌ２と等しい場合には、アーム４が開口部（開口枠）に対して９０度、回転したときに、アーム４に、扉５の鉛直軸Ｏ２から鉛直軸Ｏ３までの区間が重なる。このとき、扉５は９０度、開放して全開状態になり、横枠２の鉛直軸Ｏ３はアーム４の鉛直軸Ｏ１に合致する。扉５の吊元側の端部の点Ｅは鉛直軸Ｏ３と鉛直軸Ｏ２を結ぶ直線上に位置するため、扉５の全開状態のときには、扉５の鉛直軸Ｏ３（アームの鉛直軸Ｏ１）から横枠２の軸線に垂直な直線上に位置する。
【００３０】
これに対し、図６−（ｂ）に示すようにアーム４の長さ（鉛直軸Ｏ１から鉛直軸Ｏ２までの距離）Ｌ１が、鉛直軸Ｏ２から鉛直軸Ｏ３までの距離Ｌ２より大きい場合（請求項５）には、アーム４が開口部（開口枠）に対して９０度、回転しなくても、横枠２の中心線上の点と、その垂線上の点を結ぶ直線の長さがＬ２になるため、アーム４が閉鎖状態から９０度、回転しなくても扉５が９０度、開放した全開状態になることができる。この場合、前記した特許文献１〜３と同様に、扉５の回転角度より小さいアーム４の回転角度によって扉５を全開状態、あるいは閉鎖状態にすることができる利点が得られる。
【００３１】
この場合、アームの回転角度に対して扉５の回転（開放）角度を大きく（アーム４の回転角度に対する扉５の回転角度の比率を１より大きく）することができるため、少ないアーム４の回転角度によって扉５の開放量を稼ぐことが可能になる。但し、アーム４が９０度、回転しない時点で扉５が全開状態になることで、扉５が吊元側より戸先側で開放することになるため、開口部の前方側の空間を開放させる上では、アーム４の長さＬ１はアーム４の扉５側の鉛直軸Ｏ２から横枠２の鉛直軸Ｏ３までの距離Ｌ２以下（Ｌ１≦Ｌ２）である方が有利である。
【００３２】
図６−（ａ）、（ｂ）のいずれの場合も、扉５の戸先側に位置する横枠２の鉛直軸Ｏ３が横枠２に支持されながら、横枠２に沿って移動することで、扉５が閉鎖状態から開放状態へ移行するときに、扉５の戸先側の端部が開口部の背面側に回り込むことがないため、扉５の戸先側端部が開口部背面側へ突出する事態が回避される。この結果、開口部（開口枠）の背面側（屋内側）に何らかの障害物が存在していても、開放しようとする扉５と衝突する事態を回避することが可能になり、開口部回りの条件によって扉５を配置することができない事態も回避される。
【００３３】
扉５の、横枠２との連結部分である横枠２の鉛直軸Ｏ３が扉５の開閉時に横枠２に沿って移動することは、具体的には図９、図１０に示すように扉５を支持する支持部材７が扉５の戸先側において少なくとも扉５の上端部に連結されると共に、横枠２の長さ方向に移動自在に横枠２に支持されることによって可能になる（請求項３）。この場合、支持部材７は縦枠３の鉛直軸Ｏ１回りの回転、もしくは縦枠３に対するアーム４の鉛直軸Ｏ１回りの回転に伴い、横枠２の長さ方向に移動しながら、扉５の戸先側の端部の移動を案内する。
【００３４】
「少なくとも扉５の上端部」とは、扉５の上端部に加え、下端部に支持部材７が配置されることもある趣旨であり、「支持部材７が扉５の上端部に連結される」とは、支持部材７が扉５に固定状態に接続される場合と、鉛直軸Ｏ３回りに回転自在に連結される場合を含む趣旨である。支持部材７は横枠２にはその長さ方向に移動自在に支持されていればよいため、横枠２に対して鉛直軸Ｏ３回りに回転自在な状態にあるか、回転しない状態にあるかは問われない。
【００３５】
但し、支持部材７は横枠２に対して扉５を鉛直軸Ｏ３回りに回転自在に支持しながら、扉５を横枠２に支持させる役目を持つことから、支持部材７自身が扉５開閉時の、扉５面の横枠２に対する回転に伴い、扉５、もしくは横枠２に対して相対的に鉛直軸Ｏ３回りに回転する必要があるため、支持部材７は扉５と横枠２の少なくともいずれか一方に対しては相対的に回転自在に連結される。
【００３６】
支持部材７は扉５と横枠２のいずれか一方に対して回転自在に連結されればよいため、扉５と横枠２の双方に回転自在に連結される他、いずれか一方に固定状態に接続され、他方に回転自在に連結されることもある。例えば支持部材７が扉５に固定状態で接続された場合には、横枠２に対して相対的に回転自在に連結される。横枠２に回転しない状態で、移動自在に支持された場合には、扉５に対して相対的に回転自在に連結される。
【００３７】
支持部材７はまた、扉５の回転を伴う開閉時に扉５の開閉を案内する働きをするから、扉５が閉鎖状態にあるときから開放状態に至るまでの扉５の動きを誘導できるよう、支持部材７の横枠２への支持部分から扉５との連結部分までの間に一定以上の距離が確保される。平面上、扉５の幅方向（扉５面内の水平方向）の中心線は閉鎖状態では横枠２の中心線上に位置し、両中心線は重なるが、扉５の全開状態では横枠２の中心線に直交する方向等、交差する方向を向く。
【００３８】
扉５は閉鎖状態から開放するときと、開放状態から閉鎖するときには、図６−（ａ）に示すように戸先側の鉛直軸Ｏ３回りに回転しながら、吊元側の鉛直軸Ｏ２（アーム４と扉５の連結部分）回りに回転することにより開閉する。このとき、戸先側の鉛直軸Ｏ３は常に横枠２の中心線上に位置するのに対し、それより吊元側に位置する、扉５の水平断面上のいずれかの点Ｂはアーム４の回転に伴い、横枠２の中心線上から外れて横枠２（開口部）の前面側へ移動する。
【００３９】
ここで言う「戸先側の鉛直軸Ｏ３」は上記「支持部材７の横枠２への支持部分」であり、「それより吊元側に位置するいずれかの点Ｂ」は「支持部材７の扉５との連結部分」であり、「それより吊元側に位置するいずれかの点Ｂ」は扉５が横枠２に対して９０度、開放した全開状態では図６−（ａ）に示すように横枠２の中心線から横枠２の幅方向端部までの距離以上、横枠２の中心線から外れる。このため、「支持部材７の扉５との連結部分」である「吊元側に位置するいずれかの点Ｂ」は少なくとも横枠２の中心線から横枠２の幅方向端部までの距離（横枠２の幅の半分）以上、「戸先側の鉛直軸Ｏ３」から離れていればよいことになる。
【００４０】
従って支持部材７の横枠２への支持部分から扉５との連結部分までの間に、横枠２の幅の半分以上の距離が確保されていれば（請求項４）、支持部材７の誘導によって閉鎖状態の扉５を横枠２の軸（中心線）に対して９０度の角度にまで開放させることが可能になる。
【００４１】
扉５は戸先側において支持部材７に支持された状態で、支持部材７が横枠２（上枠２１）に支持されることにより横枠２（上枠２１）に支持されるため（図１、図２−（ａ））、扉５の面内方向に、あるいは縦断面で見たとき（図２−（ａ））、支持部材７の横枠２（上枠２１）への支持位置（支持点（上記鉛直軸Ｏ３））と扉５への支持位置（支持点（上記点Ｂ））との間に距離（偏心）があれば、扉５が面外方向に傾斜しようとする。
【００４２】
このことから、扉５が支持部材７を介して横枠２（上枠２１）に支持されている状態で、開口枠１側へ傾斜しないようにする上では、図２−（ａ）に示すように扉５の縦断面上、支持部材７の横枠２（上枠２１）への支持位置（支持点（鉛直軸Ｏ３））と扉５への支持位置（支持点（点Ｂ））が同一線上に位置するように設定（調整）される。
【００４３】
上記した請求項５に記載の発明は請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の発明において、図６−（ａ）に示すようにアーム４の縦枠３側の鉛直軸Ｏ１から、アーム４の扉５側の鉛直軸Ｏ２までの距離Ｌ１が、アーム４の扉５側の鉛直軸Ｏ２から、扉５の横枠２に支持された鉛直軸Ｏ３までの距離Ｌ２より大きいことを構成要件としている。
【００４４】
図６−（ａ）と（ｂ）の対比から分かるようにアーム４の縦枠３側の鉛直軸Ｏ１から扉５側の鉛直軸Ｏ２までの距離Ｌ１と、アーム４の扉５側の鉛直軸Ｏ２から横枠２の鉛直軸Ｏ３までの距離Ｌ２の関係を調整、あるいは設定することで、扉５を全開状態にさせるためのアーム４の回転角度を自由に調整することができる。
【００４５】
特に図６−（ｂ）に示すようにＬ１をＬ２より大きくすれば（Ｌ１＞Ｌ２）、アーム４の回転角度が９０度未満でも扉５を全開状態にすることができるため、アーム４の開放側にアーム４と干渉し得る障害物が存在する場合にも、アーム４を障害物に衝突させずに開閉させることが可能になる。またアーム４の開放角度が小さくて済むことで、例えばモータ等の動力を使用してアーム４を回転させる場合の動力を低減することが可能にもなる。
【発明の効果】
【００４６】
扉の吊元側で横枠と共に扉を支持する縦枠と、縦枠と共に、もしくは縦枠に対して鉛直軸回りに回転自在に縦枠に支持され、扉に鉛直軸回りに回転自在に連結されるアームとを備えた扉付き開口枠において、扉を戸先側の端部において横枠に長さ方向に移動自在、且つ鉛直軸回りに回転自在に支持させ、幅方向中間部においてアームに鉛直軸回りに回転自在に連結するため、扉が閉鎖状態から開放状態へ移行するときに、扉の戸先側の端部が開口部の背面側に回り込まないようにすることができる。この結果、扉の戸先側端部が開口部背面側へ突出する事態が回避される。
【００４７】
従って開口部（開口枠）の背面側（屋内側）に何らかの障害物が存在していても、開放しようとする扉と衝突する事態を回避することができるため、開口部回りの条件によって扉を配置することができない事態が回避される。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の扉付き開口枠の構成例を示した立面図である。
【図２】（ａ）は図１のｘ−ｘ線断面図、（ｂ）は図１のｙ−ｙ線断面図である。
【図３】（ａ）は図２−（ａ）の一部拡大図、（ｂ）は図２−（ｂ）の一部拡大図である。
【図４】図１に示す扉付き開口枠における両扉の縦枠側に縦枠に跨る防塵シートを配置した様子を示した立面図である。
【図５】図２−（ｂ）に示す扉付き開口枠における扉の開放時の動きを示した平面図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は本発明の扉付き開口枠における扉の開放時の動きを直線で示した平面図であり、（ａ）はＬ１＝Ｌ２の場合、（ｂ）はＬ１＞Ｌ２の場合である。
【図７】従来の扉付き開口枠における扉の開放時の動きを直線で示した平面図である。
【図８】図１、図２に示す支持部材の製作例を示した斜視図である。
【図９】扉が閉鎖した状態の扉付き開口枠の表面側（前面側）の外観を示した斜視図である。
【図１０】一方の扉が開放した状態の扉付き開口枠の表面側の外観を示した斜視図である。
【図１１】図１０における開放している扉の表面を拡大して示した斜視図である。
【図１２】図１０における開放している扉の背面を拡大して示した斜視図である。
【図１３】図１０において閉鎖している扉が開放したときの扉の表面を示した斜視図である。
【図１４】本発明の扉付き開口枠を倉庫の開口部に設置した場合の、扉と車両との関係を示した平面図である。
【図１５】従来の扉付き開口枠を倉庫の開口部に設置した場合の、扉と車両との関係を示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００５０】
図１は開口部１０に配置される開口枠１を構成する横枠２と、横枠２に支持された状態で鉛直軸回りに回転しながら開閉する扉５と、扉５の吊元側に位置し、扉５を横枠２と共に支持する縦枠３と、縦枠３側の端部において縦枠３と共に、もしくは縦枠３に対して鉛直軸回りに回転自在に縦枠３に支持されると共に、扉５側の端部において扉５に鉛直軸回りに相対的に回転自在に連結されるアーム４とを備えた扉付き開口枠の構成例を示す。
【００５１】
開口枠１の配置位置は開口部１０の表面側（前面側、あるいは前方側）であるか、背面側（後面側、あるいは後方側）であるかを問わない。開口枠１に対する扉５の配置位置も開口部１０の表面側（前面側）であるか、背面側（後面側）であるかを問わない。図面は開口枠１を開口部１０の表面側（前面側）に配置し、扉５を開口枠１の表面側（前面側）に配置した場合を示している。
【００５２】
扉５は戸先側の端部において横枠２に、その長さ方向に移動自在に、且つ相対的に鉛直軸回りに回転自在に支持されると共に、幅方向中間部においてアーム４に相対的に鉛直軸回りに回転自在に連結される。閉鎖状態にある扉５はアーム４の鉛直軸回りの、開口部１０前面側（表面側、あるいは前方側）への回転に伴い、吊元側の端部において開口枠１の前面側へ移動し、戸先側の端部において横枠２に沿い、その長さ方向に移動して開放する。扉５、もしくは開口部１０の「幅方向」は扉５面内の水平方向を指す。扉５の横枠２に沿った移動には摺動の場合と転動の場合がある。
【００５３】
扉５はその吊元側における縦枠３の鉛直軸回りの回転と、戸先側における横枠２に沿った移動によって表面と背面の向きを変えながら移動し、開閉する。扉５が閉鎖状態から開放状態へ移行するとき、あるいは逆に、開放状態から閉鎖状態へ移行するときは図６−（ａ）、（ｂ）に示すように直角双曲線の接線を描くように移動する。開口枠１内に２枚の扉５を両開き式に開閉自在に配置している図示する例の場合、閉鎖状態にある２枚の扉５の表面は開放に伴い、互いに対向する側（開口部１０の内周側）を向き、扉５の背面は反対側（開口部１０の外周側）を向く。開口枠１内には１枚の扉５のみが片開き式に配置される場合もある。両開き式、片開き式と言っても、扉５の開閉方式は縦滑り出し窓の形式に近い。
【００５４】
扉５は閉鎖時には開口部１０の前面側に位置し、扉５の表面と背面が開口部１０のなす面と平行な状態にあり、全開時には表面と背面が開口部１０に直交する方向等、交差する方向を向いた状態になる。このように扉５は閉鎖時と開放時のいずれの状態のときにも、開口部１０の前面側に位置するから、開口枠１は開口部１０の前面側に位置する。
【００５５】
横枠２は図示するように上枠２１のみからなる場合と、上下で対になる上枠２１と下枠からなる場合がある。開口部１０を構成する構造体（躯体）６、あるいは骨組の剛性が高く、上枠２１のみでも扉５を支持した状態で開口枠１が曲げ変形、もしくは捩じれ変形しない程度の安定性を確保できる場合には、図示するように必ずしも下枠を必要としない。但し、開口枠１が変形しない程度の安定性を確保できる場合でも、扉５が設置される開口部１０の部位によっては開口部１０の下側の構造体６に下枠が配置されることもある。横枠２は開口部１０を構成する構造体６に接続、あるいは接合されることにより構造体６に支持される。
【００５６】
図面では開口部１０が図１、図２−（ａ）、（ｂ）に示すように下側のスラブ６１、もしくは基礎と、上側の梁部材６２、及び幅方向両側の柱部材（支柱）６３から構成されている場合を示しているが、開口部１０を構成する構造体６や骨組の形態、構造種別は一切問われない。開口部１０の部位、用途も問われず、出入り用の他、通気・換気・採光用の窓の場合もあり、窓の場合、扉５は障子として使用される。図２−（ａ）は図１のｘ−ｘ線の断面を、（ｂ）はｙ−ｙ線の断面を示している。
【００５７】
図１、図２は開口部１０がその下側の構造体６であるスラブ６１、もしくは基礎と、スラブ６１等の上に立設された両側の構造体６、６である柱部材６３、６３と、両柱部材６３、６３の頭部間に架設された上側の構造体６である梁部材６２からなり、開口枠１が上枠２１とその両側に立設された縦枠３、３からなる場合の例を示しているが、開口部１０が如何なる構造体６から構成されるか、及び開口枠１を構成する横枠２と縦枠３の組み合わせ方は任意である。
【００５８】
図１、図２の場合、開口枠１と扉５は開口部１０の前面側に位置するから、図２−（ａ）に示すように開口部１０を構成する柱部材６３の前方側に扉５を吊り支持する上枠２１と扉５が配置され、（ｂ）に示すように上枠２１と扉５を含む面内に縦枠３、３が配置される。上枠２１は図２−（ａ）に示すように梁部材６２の表面側から前方側へ張り出した状態で、梁部材６２、またはその周辺の構造体６に固定され、支持される。
【００５９】
縦枠３は図１に示すように長さ方向（軸方向）両端部において例えば上枠２１とスラブ６１に鉛直軸回りに回転自在に連結されるか、あるいは固定状態で接合される。図示するように縦枠３の軸方向両端部が上枠２１とスラブ６１に回転自在に連結される場合、扉５の開閉を案内するアーム４は縦枠３に一体的に接続（接合）されるか、回転自在に連結される。縦枠３の軸方向両端部が固定状態で接合される場合には、アーム４は縦枠３に対して鉛直軸回りに回転自在に連結される。
【００６０】
図面では上枠２１の長さ方向両端部位置と、その位置と対になるスラブ６１の表面に縦枠３を軸支する軸部２１ａ（鉛直軸Ｏ１）、６１ａ（鉛直軸Ｏ１）を形成、もしくは接続し、縦枠３の軸を鉛直に向けた状態で両軸部２１ａ、６１ａに縦枠３を軸支させている。図面ではまた、扉５を安定させながら、開閉させるために、縦枠３の軸方向両端位置にアーム４、４を接続し、２本のアーム４、４によって扉５の上端面と下端面を上下から挟み込み、保持している。
【００６１】
図面では縦枠３を上枠２１とスラブ６１に鉛直軸回りに回転自在に連結したことに伴い、アーム４の縦枠３側の端部を縦枠３に一体的に接続し、実質的にアーム４が縦枠３の回転と同時に回転するように接合している。アーム４の縦枠３側の端部が縦枠３と同時に回転するための両者の接合方法は任意であり、互いに重なった状態でボルトや溶接等によって接合される場合と、一方が他方を貫通した状態でボルト等によって接合される等により互いに一体化される。
【００６２】
アーム４の先端側である扉５の戸先側の端部には扉５を鉛直軸回りに回転自在に支持するための鉛直軸となる軸部４ａ（鉛直軸Ｏ２）が接続、あるいは形成され、この軸部４ａに扉５が軸支される。上側のアーム４の軸部４ａには扉５の上端部が軸支され、下側のアーム４の軸部４ａには扉５の下端部が軸支される。
【００６３】
軸部４ａと扉５の連結手段は問われず、軸部４ａが扉５との連結位置を変えることなく、扉５に対して回転自在な状態に連結されていればよい。上側のアーム４の軸部４ａは例えば扉５の上端面から扉５本体の内部に、あるいは上框の内部に貫入する状態で扉５に連結され、下側のアーム４の各軸部４ａは同様に扉５の下端面から扉５本体の内部に、あるいは下框の内部に貫入する状態で扉５に連結される。
【００６４】
扉５の荷重（質量）はアーム４と後述の支持部材によって上枠２１、あるいは横枠２に支持される。図示するようにアーム４、４が上下で対になる場合には、扉５の開閉時に扉５とアーム４に捩じれを与えないよう、両アーム４、４の軸部４ａ、４ａは同一鉛直線上に位置する。
【００６５】
扉５の戸先側の上端部には扉５を横枠２に支持させるための支持部材７が下端部等、一端部（一部）において連結され、上端部等、他端部（他の一部）において横枠２の長さ方向に移動自在に横枠２に支持される。図面では横枠２が上枠２１のみからなる関係で、支持部材７を上枠２１と扉５の上端部とに跨るように配置しているが、横枠２が上枠２１と下枠を有する場合には、支持部材７は下枠と扉５の下端部とに跨るようにも配置される。
【００６６】
支持部材７は扉５の開閉時に扉５に対して鉛直軸回りに回転しながら、横枠２に沿って長さ方向に移動することにより、あるいは扉５と共に、横枠２に対して鉛直軸回りに回転しながら、横枠２に沿って長さ方向に移動することにより扉５の開閉を案内するため、少なくとも横枠２に沿って長さ方向に移動自在に支持される。
【００６７】
支持部材７は横枠２には鉛直軸回りに回転自在に支持される場合と鉛直軸回りに回転自在に連結される場合がある。扉５には鉛直軸回りに回転自在に連結される場合と、固定状態に接続される場合がある。図面では支持部材７を扉５と共に横枠２に対して回転させる目的から、扉５に固定状態に接続し、横枠２（上枠２１）には単純に移動自在に支持させて（載置して）いる。
【００６８】
具体的には横枠２（上枠２１）の上面に支持部材７が移動するための溝部２１ｂ、あるいはレールを形成し、支持部材７に接続される軸部（ピン）７ａ（鉛直軸Ｏ３）が溝部２１ｂ等内で軸回りに回転しながら溝部２１ｂの長さ方向に移動自在、すなわち摺動自在、もしくは転動自在に、この溝部２１ｂ等内に軸部７ａを配置している。図３−（ａ）に示すように軸部７ａの先端の溝部２１ｂへの接触部分に例えば球体７ｂが支持されていれば、軸部７ａは球体７ｂにおいて溝部２１ｂに沿って転動する。
【００６９】
支持部材７とアーム４は少なくとも扉５の上側に配置されるため、扉５を吊り支持した状態で扉５の荷重を分担することと、支持部材７は横枠２（上枠２１）に支持されることから、支持部材７は図１に示すように扉５の上端部と横枠２（上枠２１）に跨る高さを有する。
【００７０】
また支持部材７の下部が扉５の上端部に接続され、上部が横枠２（上枠２１）上に載置される場合、支持部材７は扉５の開閉に伴い、扉５と共に横枠２に沿って移動しながら、横枠２に対して回転し、回転によって扉５を横枠２に平行な状態から垂直等、交差した状態に至るまで誘導するから、支持部材７は横枠２の長さ方向には閉鎖状態にある扉５の開放を案内できるだけの長さを有する。
【００７１】
扉５が支持部材７に支持され、支持部材７を介して横枠２（上枠２１）に支持された状態のときには、扉５は図１に示すように支持部材７への接続部分と支持部材７の軸部７ａの２点（２箇所）において横枠２（上枠２１）に支持される。このとき、扉５は縦断面上、図２−（ａ）に示すように支持部材７に支持された上で、支持部材７が横枠２（上枠２１）に支持されるため、扉５が支持部材７を介して横枠２（上枠２１）に支持された状態での扉５の面外方向の安定性を確保するために、扉５の支持部材７への接続部分と支持部材７の軸部７ａは同一線上に位置するように調整される。
【００７２】
図６−（ａ）、（ｂ）に示すように扉５が閉鎖状態にあるとき、扉５の平面上の中心線は横枠２（上枠２１）の中心線上に重なっているため、扉５と支持部材７との連結点（接続点）と、支持部材７の横枠２（上枠２１）への支持点も横枠２の中心線上に位置している。ここで言う扉５と支持部材７との連結点は支持部材７の扉５との接続部分であり、支持部材７と横枠２との連結点は支持部材７の横枠２への支持点を指す。支持部材７が図１に示すように複数箇所で扉５に接続（連結）される場合、扉５と支持部材７との連結点は複数の接続部分の中心を指す。
【００７３】
扉５の閉鎖状態からは扉５が開放するとき、支持部材７と横枠２との連結点は常に横枠２の中心線上を移動するが、扉５は平面上、横枠２（開口枠１）に対して起き上がるから、扉５と支持部材７との連結点は横枠２の中心線上から開口枠１の前方側へ移動し、最終的には（全開時には）、支持部材７と横枠２との連結点から扉５と支持部材７との連結点までの距離に相当する距離だけ、横枠２の中心線上から外れる。
【００７４】
扉５と支持部材７との連結点は扉５の全開時に横枠２の中心線上から外れ、横枠２の幅方向外側にまで移動するため、支持部材７と横枠２との干渉（衝突）を回避する上で、支持部材７と横枠２との連結点から扉５と支持部材７との連結点までの距離は少なくとも横枠２（上枠２１）の幅の半分以上、確保されていればよいことになる。
【００７５】
図８に図１、図２に示す支持部材７を示すが、ここに示すように支持部材７は扉５の上端部のいずれかの部分に接続される接続部７１と、横枠２（上枠２１）に支持される支持部７２と、接続部７１と支持部７２を連続させる中間部７３の３部分を有する。
【００７６】
図面では接続部７１における扉５との接続状態での安定性（一体性）を確保するために、接続部７１を扉５の上端面に重なる部分と扉５の背面に重なる部分からＬ形の形状に形成し、支持部７２は横枠２に対して長さ方向に相対移動しながら、鉛直軸である軸部７ａの軸の回りに回転することから、横枠２に接触（干渉）しないよう、支持部７２を横枠２の中心線と平行な面をなす形状に形成している。
【００７７】
但し、扉５を支持部材７に接続し、支持させる上では接続部７１は少なくとも扉５の上端面に重なる、支持部７２と平行な面をなす部分のみで足りる。この支持部７２と平行な面をなす部分における扉５への接続部分が支持部７２の軸部７ａと縦断面上、同一線上に位置していれば扉５が横枠２（上枠２１）に支持されたときの傾斜が防止され、扉５を安定させることができる。
【００７８】
接続部７１にはこれを扉５に接続するためのねじ７ｄやボルトが挿通する挿通孔７ｃが形成される。支持部７２には上記した軸部７ａが接続され、下端が横枠２（上枠２１）側へ突出し、横枠２（上枠２１）の溝部２１ｂ等内に納まる。軸部７ａは溝部２１ｂ等内では横枠２の幅方向にほとんどクリアランスがない状態になり、横枠２内では幅方向の移動（ぶれ）を拘束された状態で長さ方向に摺動、もしくは転動する。
【００７９】
図３−（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図２−（ａ）と（ｂ）の一部拡大図を示す。図３−（ａ）に示すように上枠２１は開口部１０を構成する梁部材６２の表面側にボルト８等により接合されることにより支持される。支持部材７の軸部７ａは図示するように鉛直方向を向いた場合に横枠２の溝部２１ｂ内での納まりがよいが、溝部２１ｂの長さ方向に移動する上では必ずしも鉛直方向を向いている必要がなく、水平方向を向いてもよいため、溝部２１ｂは上方、もしくは下方を向く他、側方を向くこともある。
【００８０】
梁部材６２と柱部材６３の前面側と開口部１０側には開口部１０回りの見栄えをよくするための額縁等の補助材６４が接合され、この補助材６４は部位に応じて横枠２（上枠２１）を補助的に支持する機能、あるいは扉５の背面と開口枠１との間の気密性を確保する気密材９を接続する機能を有する。図３−（ａ）に示すように梁部材６２の表面側に接合される補助材６４は横枠２（上枠２１）の下面側に位置することで、横枠２を支持する役目を持ち、また梁部材６２と柱部材６３の表面側に接合される補助材６４は気密材９を取り付けるための受け材としての役目を持つ。補助材６４には断熱材も含まれる。
【００８１】
図４−（ａ）〜（ｃ）は図１、図２に示す開口枠１の扉５の吊元側に、閉鎖状態にある扉５と縦枠３との間における空隙からの塵芥等の進入を防止するための防塵シート１１を接続した場合の取付状態を示す。防塵シート１１は扉５の吊元側の上端部に取り付けられたブラケット１２に接続されることにより懸垂した状態で、扉５と縦枠３との間の空隙を閉塞する。
【００８２】
扉５の屋内側（背面側）には閉鎖状態にある扉５を閉鎖状態に維持するための施錠装置１３が取り付けられる。図面では開口枠１内に２枚の扉５を両開き式に開閉自在に配置していることから、いずれか一方の扉５に施錠装置を構成するハンドル１４を回転自在に接続し、他方の扉５に施錠状態のときのハンドル１４を受ける受け材１５を接続しているが、開口枠１内に収納される扉５が１枚の場合には、扉５と縦枠３、あるいは横枠２との間に跨るように施錠装置１３が設置される。
【００８３】
図面では扉５が閉鎖状態にあるときのハンドル１４の回転に伴って解錠され、扉５が開放状態から閉鎖状態に復帰し、ハンドル１４が元の状態に戻ったときに施錠される形式の施錠装置１３を使用しているが、施錠装置１３の形態は一切問われない。
【００８４】
図９は開口枠１に２枚の扉５、５が両開き式に収納され、扉５、５が閉鎖しているときの扉付き開口枠の表面側（前面側）の外観を示す。この状態から、例えば扉５が背面側（後面側）から押されたとき、扉５は図５、図６に示す軌跡を描いて図１０に示すように開放する。図１１は図１０に示す開放した扉５の表面を拡大した様子を示し、図１２はその図１０に示す開放した扉５の背面を拡大した様子を示す。図１３は図１０において開放した扉５と対になる他方側の扉５が開放したときの、扉５の表面を拡大した様子を示す。
【００８５】
図１４は本発明の扉付き開口枠１を倉庫等における屋内と車両進入領域の境界の開口部１０に配置したときの、扉５の開放状態と車両の位置関係を示している。同じ条件下にある開口部に従来の扉付き開口枠を配置した場合の扉と車両の関係を示す図１５との対比から、従来の場合には扉を全開状態にしない限り、車両を開口部に接近させることができないのに対し、本発明の扉付き開口枠１を設置した場合には、車両を開口部に接近させた状態でも閉鎖状態にある扉５を開放させることができる利点があることが分かる。
【符号の説明】
【００８６】
１……開口枠、
２……横枠、２１……上枠、２１ａ……軸部（鉛直軸Ｏ１）、２１ｂ……溝部、
３……縦枠、４……アーム、４ａ……軸部（鉛直軸Ｏ２）、５……扉、
６……構造体、
６１……スラブ、６１ａ……軸部（鉛直軸Ｏ１）、
６２……梁部材、６３……柱部材、６４……補助材、
７……支持部材、７１……接続部、７２……支持部、７３……中間部、
７ａ……軸部（鉛直軸Ｏ３）、７ｂ……球体、７ｃ……挿通孔、７ｄ……ねじ、
８……ボルト、９……気密材、
１０……開口部、１１……防塵シート、１２……ブラケット、
１３……施錠装置、１４……ハンドル、１５……受け材。
【技術分野】
【０００１】
本発明は扉が鉛直軸回りに回転しながら、スライド等により移動することにより開閉する状態に、扉を開口枠に支持させた扉付き開口枠に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉛直軸回りに回転して開閉する扉（開き戸）は図１５に示すように開閉時に平面上、扇形の領域を占有することから、この扇形の領域内には扉の開閉を阻害する物体を配置することができないため、例えば扉を収納した開口部からの搬出入を行うための車両等を扉が閉鎖した状態では開口部に接近させることができない制限を受ける。
【０００３】
これに対し、開口枠を構成する縦枠回りの回転によって開口枠の前方側（前面側）へ張り出し、鉛直軸の回りに回転するアームの先端に、扉の吊元側の幅方向中間部を支持させると共に、戸先側の幅方向中間部を横枠に沿ってスライド自在で、且つ鉛直軸回りに回転自在に支持させれば、扉開閉時の扉前面側への占有面積を縮小することが可能であるため（特許文献１〜３参照）、上記制限を緩和することが可能である。
【０００４】
特許文献１〜３では扉の吊元側と戸先側の中間部位置が横枠（上枠）に沿ってスライド自在、且つ鉛直軸回りに回転自在に横枠内に収納され、それより吊元寄りの端部がアームに鉛直軸回りに回転自在に連結されることで、アームの回転に伴い、アームと扉との連結部分が扉の前面側へ移動する。同時に扉の横枠との連結部分が横枠に沿ってアーム側へ移動することにより扉は回転とスライドを組み合わせた動きをして開閉する。
【０００５】
特許文献１〜３では扉の閉鎖状態からは縦枠の鉛直軸回りの回転により扉の吊元側が開口部の前面側へ移動し、戸先側が開口部の背面側へ回り込むことにより開放するため、扉が開き戸式に開閉する場合より、開放時に扉が開口部の前面側に大きく突出しない特徴がある。具体的にはアームと扉との連結部分から、扉の横枠との連結部分までの距離をアームの平面上の長さ以下の大きさに設定することで、アームが鉛直軸回りに９０度回転しなくても、閉鎖状態の扉を９０度回転させ、全開状態に移行させることが可能になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−５０７３２号公報（請求項１、段落０００９〜００１３、図１）
【特許文献２】特開２０００−２４８８２２号公報（請求項１、段落００３３〜００５１、図１、図６、図１１）
【特許文献３】特開２００７−１３８６６３号公報（請求項１、段落００１９〜００４１、００５４〜００５８、図１、図８、図９）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１〜３においてアームを９０度回転させなくても、扉を全開状態にすることができる理由は、アームが扉（開口部）の前方側へ回転し、９０度回転する以前に、アームの扉との連結部分と横枠との間の距離（横枠の軸に垂直な方向の距離）が、アームと扉との連結部分から、横枠の扉との連結部分までの距離を超えることによる（図７参照）。
【０００８】
従って特許文献１〜３には扉が閉鎖状態から開放状態へ、あるいは逆向きに回転するときに、扉の回転角度より小さいアームの回転角度によって扉を全開状態、あるいは閉鎖状態にすることができる利点がある。
【０００９】
しかしながら、扉を開放させるときには、扉の戸先側の端部を扉（開口部）の背面側へ回り込ませることになるため（特許文献１の図１、特許文献１の図１１等）、開口部（開口枠）の背面側（屋内側）に何らかの障害物が存在している場合には開放しようとする扉が衝突する可能性があり、開口部回りの条件によっては扉を配置することができないこともある。
【００１０】
本発明は上記背景より、開口部（扉）の背面側（屋内側）に何らかの障害物が存在していても、開口部への設置を可能にする形態の扉付き開口枠を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に記載の発明の扉付き開口枠は、開口部に配置される開口枠を構成する横枠と、この横枠に支持された状態で鉛直軸回りに回転しながら開閉する扉と、この扉の吊元側に位置し、前記扉を前記横枠と共に支持する縦枠と、この縦枠側の端部において前記縦枠と共に、もしくは前記縦枠に対して鉛直軸回りに回転自在に前記縦枠に支持されると共に、前記扉側の端部において前記扉に鉛直軸回りに相対的に回転自在に連結されるアームとを備え、
前記扉は戸先側の端部において前記横枠に、その長さ方向に移動自在に、且つ相対的に鉛直軸回りに回転自在に支持されると共に、幅方向中間部において前記アームに相対的に鉛直軸回りに回転自在に連結され、
閉鎖状態にある前記扉は前記アームの鉛直軸回りの回転に伴い、吊元側の端部において前記開口枠の表面側へ移動し、戸先側の端部において前記横枠に沿い、その長さ方向に移動して開放することを構成要件とする。
【００１２】
開口枠は開口部の表面側（屋外側）であるか、背面側（屋内側）であるかを問わず、開口部に関して扉が配置される側に配置され、扉は開口部の表面側（屋外側）であるか、背面側（屋内側）であるかを問わず、開口枠に関して扉の開放側に配置される。扉が横枠の長さ方向に移動することの「移動」にはスライド（摺動）と転動が含まれる。
【００１３】
縦枠は開口枠を構成する横枠に支持される場合と、開口部の幅方向両側（開口部の脇）に位置する柱部材、壁部材等の構造体（躯体）に支持される場合があり、それぞれの場合に、固定状態で支持される場合と、鉛直軸回りに回転自在に連結された状態で支持される場合がある。すなわち、縦枠は横枠に固定状態で支持される場合と回転自在に連結される場合があり、構造体にも固定状態で支持される場合と回転自在に連結される場合がある。
【００１４】
アームは縦枠に対し、縦枠の鉛直軸回りに回転する場合と、縦枠と共に横枠、もしくは開口部脇の構造体（躯体）の鉛直軸回りに回転する場合がある。縦枠が横枠、もしくは構造体に固定状態で支持されている場合には、アームは縦枠に対し、縦枠の鉛直軸回りに回転自在に縦枠に支持される。
【００１５】
縦枠が横枠、もしくは構造体に鉛直軸回りに回転自在に支持されている場合には、アームは縦枠に対して、もしくは縦枠と共に、横枠、もしくは構造体の鉛直軸回りに回転自在に縦枠に支持される。アームが縦枠と共に鉛直軸回りに回転自在に横枠、もしくは構造体に支持される場合、縦枠は例えば横枠、もしくは構造体に鉛直軸回りに回転自在に支持され、アームは縦枠に一体的に接続される（請求項２）。
【００１６】
アームは縦枠に一体的に接続される場合には、アームと縦枠を一体的に挙動させ、これらの挙動に扉の開閉を完全に連動させることができるため、例えば扉の開放量（開放角度）を制限するような場合には、縦枠、もしくはアームの回転角度に制限を掛ければよいことになり、扉の開放量の制御がし易い利点がある。
【００１７】
扉の開放側である開口部の表面側（前面側）には少なくとも上枠を有する横枠と縦枠を含む開口枠が配置され、扉は横枠と、縦枠に支持されたアームに支持される。横枠は上枠のみの場合と、上枠と下枠を有する場合がある。上枠のみでも扉の開閉時の安定性が確保される場合には、下枠は不要である。横枠が上下に対向する上枠と下枠からなる場合には、上下で対になることで、扉を支持した状態での開閉時の安定性が向上する。
【００１８】
縦枠は上記のように横枠、もしくは構造体に鉛直軸回りに回転自在に支持（軸支）されるが、横枠に支持される場合には支持状態での安定性の面から、少なくとも上枠に支持される。上枠に支持されることで、縦枠が吊り支持の状態になり、安定し易いことによる。横枠が下枠を有する場合には、上枠と下枠に支持（軸支）される。横枠が下枠を有しない場合には、縦枠は上枠と共に、開口部に面する例えばスラブ、基礎、地盤等の構造体に上下で対になって支持（軸支）されることもある。
【００１９】
縦枠の少なくとも上部には、扉の少なくとも上側に位置するアームが一体的に接続されるか（請求項２）、もしくは相対的に鉛直軸回りに回転自在に連結される。「一体的に接続」とは、一体となった状態（固定状態）で接続（接合）される場合と、縦枠とアームとの間に、回転方向に僅かなクリアランス（遊び）を有した状態で連結されることもある趣旨である。縦枠とアーム間にクリアランスを有する場合、アームは縦枠の回転に時間差が付いて回転することになる。アームが縦枠に一体的に接続される場合、アームが開口枠に対して回転するときの回転軸（鉛直軸）は縦枠の回転軸（鉛直軸）と共通する。
【００２０】
アームも横枠と同様、少なくとも上枠側にのみ配置されればよいが、開閉時の扉の捩じれ等の変形を抑制し、扉の安定性を確保する上では図１、図１２に示すように上下で対になって配置されることが適切である。アームが扉の上側と下側に位置し、縦枠の上下に接続される場合には、扉はアームに上下から挟み込まれる形で保持される。扉５は図６−（ａ）、（ｂ）に示すようにアーム４の、鉛直軸Ｏ１回りの開口部前方側への回転に伴って開口部から前方側へ開放する。閉鎖状態にあるときの扉５の表面は開放時に開口部の内周側を向き、扉の背面は開口部の外周側を向く。
【００２１】
図６−（ａ）はアーム４の長さ、具体的にはアーム４の縦枠３側の鉛直軸Ｏ１から、アーム４の扉５側の鉛直軸Ｏ２までの距離Ｌ１が、アーム４の扉５側の鉛直軸Ｏ２から、扉５の横枠２（上枠２１）に支持された戸先側の鉛直軸（以下、横枠の鉛直軸）Ｏ３までの距離Ｌ２と等しい場合（Ｌ１＝Ｌ２）におけるアーム４の鉛直軸Ｏ１回りの回転と扉５の開放角度の関係を示す。図６−（ａ）、（ｂ）中、閉鎖状態にある扉５に対して傾斜した直線は開放途中にある扉５の軌跡を示す。Ｌ３は後述する扉５の吊元側の端部の点Ｅから鉛直軸Ｏ２までの距離を指す。扉５の全幅（幅方向の全長）はＬ３＋Ｌ２になる。
【００２２】
図６−（ｂ）はアーム４の縦枠３側の鉛直軸Ｏ１から扉５側の鉛直軸Ｏ２までの距離Ｌ１が、アーム４の扉５側の鉛直軸Ｏ２から横枠２の鉛直軸Ｏ３までの距離Ｌ２より大きい場合（Ｌ１＞Ｌ２）のアーム４の回転と扉５の開放角度の関係を示している。図６−（ａ）、（ｂ）では横枠２の鉛直軸Ｏ３が扉５の戸先側の端部に位置しているが、鉛直軸Ｏ３は扉５の戸先側（戸先寄り）に位置していればよい。
【００２３】
図６−（ａ）、（ｂ）に示すようにアーム４の縦枠３側の鉛直軸Ｏ１から扉５側の鉛直軸Ｏ２までの距離Ｌ１と、鉛直軸Ｏ２から横枠の鉛直軸Ｏ３までの距離Ｌ２、及び扉５の吊元側の端部Ｅから鉛直軸Ｏ２までの距離Ｌ３はそれぞれ常に一定であるため、アーム４が縦枠３側の鉛直軸Ｏ１回りに回転し、扉５側の鉛直軸Ｏ２が開口部の前方側へ移動したときに、その移動に伴って横枠２の鉛直軸Ｏ３が横枠２の長さ方向に沿って縦枠３側（吊元側）へスライド等によって移動する。
【００２４】
鉛直軸Ｏ２の開口部前方側への移動開始により鉛直軸Ｏ２に横枠２の長さ方向縦枠３側（吊元側）を向く力の成分が発生し、この力の成分が扉５を通じて鉛直軸Ｏ３に作用するため、この鉛直軸Ｏ３を縦枠３側（閉鎖状態にあるときの扉５の吊元側）へ引き寄せる。このとき、扉５、すなわち扉５の吊元側の端部の点Ｅから鉛直軸Ｏ３までの（Ｌ３＋Ｌ２の）区間は直線で示すように常に直角双曲線の接線をなして移動する。
【００２５】
アーム４の扉５側の鉛直軸Ｏ２は縦枠３側の鉛直軸Ｏ１を中心とする円弧上を移動するから、扉５の吊元側の端部の点Ｅは横枠２の長さ方向に沿って移動する鉛直軸Ｏ３と円弧上の鉛直軸Ｏ２を結ぶ直線の延長線上の点上を移動する。鉛直軸Ｏ２の円弧上の移動と鉛直軸Ｏ３の横枠２に沿った移動により扉５が閉鎖状態から開放状態へ移行する。
【００２６】
ここで、例えば扉５の吊元側端部の点Ｅがアーム４の回転中心（縦枠３側の鉛直軸Ｏ１）に一致している場合には、アーム４の回転による扉５側の鉛直軸Ｏ２の円弧上の移動と、横枠２の鉛直軸Ｏ３の横枠２に沿った移動により、点Ｅが縦枠３側の鉛直軸Ｏ１より吊元側へ移動し、縦枠３に衝突する可能性がある。図６ではこの扉５と縦枠３の衝突を回避する上で、点Ｅを縦枠３側の鉛直軸Ｏ１より扉５の戸先側に位置させている。
【００２７】
但し、扉５が閉鎖状態から開放し始めるときの点Ｅの縦枠３側への移動量は僅かであるため、縦枠３と扉５の吊元側の端部Ｅと縦枠３の少なくともいずれか一方が互いに衝突しない形状に形成されていれば、衝突を回避することができる。従ってその場合には必ずしも点Ｅを縦枠３側の鉛直軸Ｏ１より扉５の戸先側に位置させる必要はない。
【００２８】
扉５の開放状態から閉鎖状態への移行時には、アーム４の閉鎖側への回転により鉛直軸Ｏ２が開口部側へ移動することによりその鉛直軸Ｏ２に横枠２長さ方向戸先側を向く力の成分が発生し、この成分が鉛直軸Ｏ３に作用するため、鉛直軸Ｏ３が閉鎖状態にあるときの戸先側へ押し出され、鉛直軸Ｏ２と鉛直軸Ｏ３は開放時と逆の動きを辿る。
【００２９】
図６−（ａ）に示すようにアーム４の長さ、すなわちアーム４の縦枠３側の鉛直軸Ｏ１から扉５側の鉛直軸Ｏ２までの距離Ｌ１が、鉛直軸Ｏ２から横枠２の鉛直軸Ｏ３までの距離Ｌ２と等しい場合には、アーム４が開口部（開口枠）に対して９０度、回転したときに、アーム４に、扉５の鉛直軸Ｏ２から鉛直軸Ｏ３までの区間が重なる。このとき、扉５は９０度、開放して全開状態になり、横枠２の鉛直軸Ｏ３はアーム４の鉛直軸Ｏ１に合致する。扉５の吊元側の端部の点Ｅは鉛直軸Ｏ３と鉛直軸Ｏ２を結ぶ直線上に位置するため、扉５の全開状態のときには、扉５の鉛直軸Ｏ３（アームの鉛直軸Ｏ１）から横枠２の軸線に垂直な直線上に位置する。
【００３０】
これに対し、図６−（ｂ）に示すようにアーム４の長さ（鉛直軸Ｏ１から鉛直軸Ｏ２までの距離）Ｌ１が、鉛直軸Ｏ２から鉛直軸Ｏ３までの距離Ｌ２より大きい場合（請求項５）には、アーム４が開口部（開口枠）に対して９０度、回転しなくても、横枠２の中心線上の点と、その垂線上の点を結ぶ直線の長さがＬ２になるため、アーム４が閉鎖状態から９０度、回転しなくても扉５が９０度、開放した全開状態になることができる。この場合、前記した特許文献１〜３と同様に、扉５の回転角度より小さいアーム４の回転角度によって扉５を全開状態、あるいは閉鎖状態にすることができる利点が得られる。
【００３１】
この場合、アームの回転角度に対して扉５の回転（開放）角度を大きく（アーム４の回転角度に対する扉５の回転角度の比率を１より大きく）することができるため、少ないアーム４の回転角度によって扉５の開放量を稼ぐことが可能になる。但し、アーム４が９０度、回転しない時点で扉５が全開状態になることで、扉５が吊元側より戸先側で開放することになるため、開口部の前方側の空間を開放させる上では、アーム４の長さＬ１はアーム４の扉５側の鉛直軸Ｏ２から横枠２の鉛直軸Ｏ３までの距離Ｌ２以下（Ｌ１≦Ｌ２）である方が有利である。
【００３２】
図６−（ａ）、（ｂ）のいずれの場合も、扉５の戸先側に位置する横枠２の鉛直軸Ｏ３が横枠２に支持されながら、横枠２に沿って移動することで、扉５が閉鎖状態から開放状態へ移行するときに、扉５の戸先側の端部が開口部の背面側に回り込むことがないため、扉５の戸先側端部が開口部背面側へ突出する事態が回避される。この結果、開口部（開口枠）の背面側（屋内側）に何らかの障害物が存在していても、開放しようとする扉５と衝突する事態を回避することが可能になり、開口部回りの条件によって扉５を配置することができない事態も回避される。
【００３３】
扉５の、横枠２との連結部分である横枠２の鉛直軸Ｏ３が扉５の開閉時に横枠２に沿って移動することは、具体的には図９、図１０に示すように扉５を支持する支持部材７が扉５の戸先側において少なくとも扉５の上端部に連結されると共に、横枠２の長さ方向に移動自在に横枠２に支持されることによって可能になる（請求項３）。この場合、支持部材７は縦枠３の鉛直軸Ｏ１回りの回転、もしくは縦枠３に対するアーム４の鉛直軸Ｏ１回りの回転に伴い、横枠２の長さ方向に移動しながら、扉５の戸先側の端部の移動を案内する。
【００３４】
「少なくとも扉５の上端部」とは、扉５の上端部に加え、下端部に支持部材７が配置されることもある趣旨であり、「支持部材７が扉５の上端部に連結される」とは、支持部材７が扉５に固定状態に接続される場合と、鉛直軸Ｏ３回りに回転自在に連結される場合を含む趣旨である。支持部材７は横枠２にはその長さ方向に移動自在に支持されていればよいため、横枠２に対して鉛直軸Ｏ３回りに回転自在な状態にあるか、回転しない状態にあるかは問われない。
【００３５】
但し、支持部材７は横枠２に対して扉５を鉛直軸Ｏ３回りに回転自在に支持しながら、扉５を横枠２に支持させる役目を持つことから、支持部材７自身が扉５開閉時の、扉５面の横枠２に対する回転に伴い、扉５、もしくは横枠２に対して相対的に鉛直軸Ｏ３回りに回転する必要があるため、支持部材７は扉５と横枠２の少なくともいずれか一方に対しては相対的に回転自在に連結される。
【００３６】
支持部材７は扉５と横枠２のいずれか一方に対して回転自在に連結されればよいため、扉５と横枠２の双方に回転自在に連結される他、いずれか一方に固定状態に接続され、他方に回転自在に連結されることもある。例えば支持部材７が扉５に固定状態で接続された場合には、横枠２に対して相対的に回転自在に連結される。横枠２に回転しない状態で、移動自在に支持された場合には、扉５に対して相対的に回転自在に連結される。
【００３７】
支持部材７はまた、扉５の回転を伴う開閉時に扉５の開閉を案内する働きをするから、扉５が閉鎖状態にあるときから開放状態に至るまでの扉５の動きを誘導できるよう、支持部材７の横枠２への支持部分から扉５との連結部分までの間に一定以上の距離が確保される。平面上、扉５の幅方向（扉５面内の水平方向）の中心線は閉鎖状態では横枠２の中心線上に位置し、両中心線は重なるが、扉５の全開状態では横枠２の中心線に直交する方向等、交差する方向を向く。
【００３８】
扉５は閉鎖状態から開放するときと、開放状態から閉鎖するときには、図６−（ａ）に示すように戸先側の鉛直軸Ｏ３回りに回転しながら、吊元側の鉛直軸Ｏ２（アーム４と扉５の連結部分）回りに回転することにより開閉する。このとき、戸先側の鉛直軸Ｏ３は常に横枠２の中心線上に位置するのに対し、それより吊元側に位置する、扉５の水平断面上のいずれかの点Ｂはアーム４の回転に伴い、横枠２の中心線上から外れて横枠２（開口部）の前面側へ移動する。
【００３９】
ここで言う「戸先側の鉛直軸Ｏ３」は上記「支持部材７の横枠２への支持部分」であり、「それより吊元側に位置するいずれかの点Ｂ」は「支持部材７の扉５との連結部分」であり、「それより吊元側に位置するいずれかの点Ｂ」は扉５が横枠２に対して９０度、開放した全開状態では図６−（ａ）に示すように横枠２の中心線から横枠２の幅方向端部までの距離以上、横枠２の中心線から外れる。このため、「支持部材７の扉５との連結部分」である「吊元側に位置するいずれかの点Ｂ」は少なくとも横枠２の中心線から横枠２の幅方向端部までの距離（横枠２の幅の半分）以上、「戸先側の鉛直軸Ｏ３」から離れていればよいことになる。
【００４０】
従って支持部材７の横枠２への支持部分から扉５との連結部分までの間に、横枠２の幅の半分以上の距離が確保されていれば（請求項４）、支持部材７の誘導によって閉鎖状態の扉５を横枠２の軸（中心線）に対して９０度の角度にまで開放させることが可能になる。
【００４１】
扉５は戸先側において支持部材７に支持された状態で、支持部材７が横枠２（上枠２１）に支持されることにより横枠２（上枠２１）に支持されるため（図１、図２−（ａ））、扉５の面内方向に、あるいは縦断面で見たとき（図２−（ａ））、支持部材７の横枠２（上枠２１）への支持位置（支持点（上記鉛直軸Ｏ３））と扉５への支持位置（支持点（上記点Ｂ））との間に距離（偏心）があれば、扉５が面外方向に傾斜しようとする。
【００４２】
このことから、扉５が支持部材７を介して横枠２（上枠２１）に支持されている状態で、開口枠１側へ傾斜しないようにする上では、図２−（ａ）に示すように扉５の縦断面上、支持部材７の横枠２（上枠２１）への支持位置（支持点（鉛直軸Ｏ３））と扉５への支持位置（支持点（点Ｂ））が同一線上に位置するように設定（調整）される。
【００４３】
上記した請求項５に記載の発明は請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の発明において、図６−（ａ）に示すようにアーム４の縦枠３側の鉛直軸Ｏ１から、アーム４の扉５側の鉛直軸Ｏ２までの距離Ｌ１が、アーム４の扉５側の鉛直軸Ｏ２から、扉５の横枠２に支持された鉛直軸Ｏ３までの距離Ｌ２より大きいことを構成要件としている。
【００４４】
図６−（ａ）と（ｂ）の対比から分かるようにアーム４の縦枠３側の鉛直軸Ｏ１から扉５側の鉛直軸Ｏ２までの距離Ｌ１と、アーム４の扉５側の鉛直軸Ｏ２から横枠２の鉛直軸Ｏ３までの距離Ｌ２の関係を調整、あるいは設定することで、扉５を全開状態にさせるためのアーム４の回転角度を自由に調整することができる。
【００４５】
特に図６−（ｂ）に示すようにＬ１をＬ２より大きくすれば（Ｌ１＞Ｌ２）、アーム４の回転角度が９０度未満でも扉５を全開状態にすることができるため、アーム４の開放側にアーム４と干渉し得る障害物が存在する場合にも、アーム４を障害物に衝突させずに開閉させることが可能になる。またアーム４の開放角度が小さくて済むことで、例えばモータ等の動力を使用してアーム４を回転させる場合の動力を低減することが可能にもなる。
【発明の効果】
【００４６】
扉の吊元側で横枠と共に扉を支持する縦枠と、縦枠と共に、もしくは縦枠に対して鉛直軸回りに回転自在に縦枠に支持され、扉に鉛直軸回りに回転自在に連結されるアームとを備えた扉付き開口枠において、扉を戸先側の端部において横枠に長さ方向に移動自在、且つ鉛直軸回りに回転自在に支持させ、幅方向中間部においてアームに鉛直軸回りに回転自在に連結するため、扉が閉鎖状態から開放状態へ移行するときに、扉の戸先側の端部が開口部の背面側に回り込まないようにすることができる。この結果、扉の戸先側端部が開口部背面側へ突出する事態が回避される。
【００４７】
従って開口部（開口枠）の背面側（屋内側）に何らかの障害物が存在していても、開放しようとする扉と衝突する事態を回避することができるため、開口部回りの条件によって扉を配置することができない事態が回避される。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の扉付き開口枠の構成例を示した立面図である。
【図２】（ａ）は図１のｘ−ｘ線断面図、（ｂ）は図１のｙ−ｙ線断面図である。
【図３】（ａ）は図２−（ａ）の一部拡大図、（ｂ）は図２−（ｂ）の一部拡大図である。
【図４】図１に示す扉付き開口枠における両扉の縦枠側に縦枠に跨る防塵シートを配置した様子を示した立面図である。
【図５】図２−（ｂ）に示す扉付き開口枠における扉の開放時の動きを示した平面図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は本発明の扉付き開口枠における扉の開放時の動きを直線で示した平面図であり、（ａ）はＬ１＝Ｌ２の場合、（ｂ）はＬ１＞Ｌ２の場合である。
【図７】従来の扉付き開口枠における扉の開放時の動きを直線で示した平面図である。
【図８】図１、図２に示す支持部材の製作例を示した斜視図である。
【図９】扉が閉鎖した状態の扉付き開口枠の表面側（前面側）の外観を示した斜視図である。
【図１０】一方の扉が開放した状態の扉付き開口枠の表面側の外観を示した斜視図である。
【図１１】図１０における開放している扉の表面を拡大して示した斜視図である。
【図１２】図１０における開放している扉の背面を拡大して示した斜視図である。
【図１３】図１０において閉鎖している扉が開放したときの扉の表面を示した斜視図である。
【図１４】本発明の扉付き開口枠を倉庫の開口部に設置した場合の、扉と車両との関係を示した平面図である。
【図１５】従来の扉付き開口枠を倉庫の開口部に設置した場合の、扉と車両との関係を示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００５０】
図１は開口部１０に配置される開口枠１を構成する横枠２と、横枠２に支持された状態で鉛直軸回りに回転しながら開閉する扉５と、扉５の吊元側に位置し、扉５を横枠２と共に支持する縦枠３と、縦枠３側の端部において縦枠３と共に、もしくは縦枠３に対して鉛直軸回りに回転自在に縦枠３に支持されると共に、扉５側の端部において扉５に鉛直軸回りに相対的に回転自在に連結されるアーム４とを備えた扉付き開口枠の構成例を示す。
【００５１】
開口枠１の配置位置は開口部１０の表面側（前面側、あるいは前方側）であるか、背面側（後面側、あるいは後方側）であるかを問わない。開口枠１に対する扉５の配置位置も開口部１０の表面側（前面側）であるか、背面側（後面側）であるかを問わない。図面は開口枠１を開口部１０の表面側（前面側）に配置し、扉５を開口枠１の表面側（前面側）に配置した場合を示している。
【００５２】
扉５は戸先側の端部において横枠２に、その長さ方向に移動自在に、且つ相対的に鉛直軸回りに回転自在に支持されると共に、幅方向中間部においてアーム４に相対的に鉛直軸回りに回転自在に連結される。閉鎖状態にある扉５はアーム４の鉛直軸回りの、開口部１０前面側（表面側、あるいは前方側）への回転に伴い、吊元側の端部において開口枠１の前面側へ移動し、戸先側の端部において横枠２に沿い、その長さ方向に移動して開放する。扉５、もしくは開口部１０の「幅方向」は扉５面内の水平方向を指す。扉５の横枠２に沿った移動には摺動の場合と転動の場合がある。
【００５３】
扉５はその吊元側における縦枠３の鉛直軸回りの回転と、戸先側における横枠２に沿った移動によって表面と背面の向きを変えながら移動し、開閉する。扉５が閉鎖状態から開放状態へ移行するとき、あるいは逆に、開放状態から閉鎖状態へ移行するときは図６−（ａ）、（ｂ）に示すように直角双曲線の接線を描くように移動する。開口枠１内に２枚の扉５を両開き式に開閉自在に配置している図示する例の場合、閉鎖状態にある２枚の扉５の表面は開放に伴い、互いに対向する側（開口部１０の内周側）を向き、扉５の背面は反対側（開口部１０の外周側）を向く。開口枠１内には１枚の扉５のみが片開き式に配置される場合もある。両開き式、片開き式と言っても、扉５の開閉方式は縦滑り出し窓の形式に近い。
【００５４】
扉５は閉鎖時には開口部１０の前面側に位置し、扉５の表面と背面が開口部１０のなす面と平行な状態にあり、全開時には表面と背面が開口部１０に直交する方向等、交差する方向を向いた状態になる。このように扉５は閉鎖時と開放時のいずれの状態のときにも、開口部１０の前面側に位置するから、開口枠１は開口部１０の前面側に位置する。
【００５５】
横枠２は図示するように上枠２１のみからなる場合と、上下で対になる上枠２１と下枠からなる場合がある。開口部１０を構成する構造体（躯体）６、あるいは骨組の剛性が高く、上枠２１のみでも扉５を支持した状態で開口枠１が曲げ変形、もしくは捩じれ変形しない程度の安定性を確保できる場合には、図示するように必ずしも下枠を必要としない。但し、開口枠１が変形しない程度の安定性を確保できる場合でも、扉５が設置される開口部１０の部位によっては開口部１０の下側の構造体６に下枠が配置されることもある。横枠２は開口部１０を構成する構造体６に接続、あるいは接合されることにより構造体６に支持される。
【００５６】
図面では開口部１０が図１、図２−（ａ）、（ｂ）に示すように下側のスラブ６１、もしくは基礎と、上側の梁部材６２、及び幅方向両側の柱部材（支柱）６３から構成されている場合を示しているが、開口部１０を構成する構造体６や骨組の形態、構造種別は一切問われない。開口部１０の部位、用途も問われず、出入り用の他、通気・換気・採光用の窓の場合もあり、窓の場合、扉５は障子として使用される。図２−（ａ）は図１のｘ−ｘ線の断面を、（ｂ）はｙ−ｙ線の断面を示している。
【００５７】
図１、図２は開口部１０がその下側の構造体６であるスラブ６１、もしくは基礎と、スラブ６１等の上に立設された両側の構造体６、６である柱部材６３、６３と、両柱部材６３、６３の頭部間に架設された上側の構造体６である梁部材６２からなり、開口枠１が上枠２１とその両側に立設された縦枠３、３からなる場合の例を示しているが、開口部１０が如何なる構造体６から構成されるか、及び開口枠１を構成する横枠２と縦枠３の組み合わせ方は任意である。
【００５８】
図１、図２の場合、開口枠１と扉５は開口部１０の前面側に位置するから、図２−（ａ）に示すように開口部１０を構成する柱部材６３の前方側に扉５を吊り支持する上枠２１と扉５が配置され、（ｂ）に示すように上枠２１と扉５を含む面内に縦枠３、３が配置される。上枠２１は図２−（ａ）に示すように梁部材６２の表面側から前方側へ張り出した状態で、梁部材６２、またはその周辺の構造体６に固定され、支持される。
【００５９】
縦枠３は図１に示すように長さ方向（軸方向）両端部において例えば上枠２１とスラブ６１に鉛直軸回りに回転自在に連結されるか、あるいは固定状態で接合される。図示するように縦枠３の軸方向両端部が上枠２１とスラブ６１に回転自在に連結される場合、扉５の開閉を案内するアーム４は縦枠３に一体的に接続（接合）されるか、回転自在に連結される。縦枠３の軸方向両端部が固定状態で接合される場合には、アーム４は縦枠３に対して鉛直軸回りに回転自在に連結される。
【００６０】
図面では上枠２１の長さ方向両端部位置と、その位置と対になるスラブ６１の表面に縦枠３を軸支する軸部２１ａ（鉛直軸Ｏ１）、６１ａ（鉛直軸Ｏ１）を形成、もしくは接続し、縦枠３の軸を鉛直に向けた状態で両軸部２１ａ、６１ａに縦枠３を軸支させている。図面ではまた、扉５を安定させながら、開閉させるために、縦枠３の軸方向両端位置にアーム４、４を接続し、２本のアーム４、４によって扉５の上端面と下端面を上下から挟み込み、保持している。
【００６１】
図面では縦枠３を上枠２１とスラブ６１に鉛直軸回りに回転自在に連結したことに伴い、アーム４の縦枠３側の端部を縦枠３に一体的に接続し、実質的にアーム４が縦枠３の回転と同時に回転するように接合している。アーム４の縦枠３側の端部が縦枠３と同時に回転するための両者の接合方法は任意であり、互いに重なった状態でボルトや溶接等によって接合される場合と、一方が他方を貫通した状態でボルト等によって接合される等により互いに一体化される。
【００６２】
アーム４の先端側である扉５の戸先側の端部には扉５を鉛直軸回りに回転自在に支持するための鉛直軸となる軸部４ａ（鉛直軸Ｏ２）が接続、あるいは形成され、この軸部４ａに扉５が軸支される。上側のアーム４の軸部４ａには扉５の上端部が軸支され、下側のアーム４の軸部４ａには扉５の下端部が軸支される。
【００６３】
軸部４ａと扉５の連結手段は問われず、軸部４ａが扉５との連結位置を変えることなく、扉５に対して回転自在な状態に連結されていればよい。上側のアーム４の軸部４ａは例えば扉５の上端面から扉５本体の内部に、あるいは上框の内部に貫入する状態で扉５に連結され、下側のアーム４の各軸部４ａは同様に扉５の下端面から扉５本体の内部に、あるいは下框の内部に貫入する状態で扉５に連結される。
【００６４】
扉５の荷重（質量）はアーム４と後述の支持部材によって上枠２１、あるいは横枠２に支持される。図示するようにアーム４、４が上下で対になる場合には、扉５の開閉時に扉５とアーム４に捩じれを与えないよう、両アーム４、４の軸部４ａ、４ａは同一鉛直線上に位置する。
【００６５】
扉５の戸先側の上端部には扉５を横枠２に支持させるための支持部材７が下端部等、一端部（一部）において連結され、上端部等、他端部（他の一部）において横枠２の長さ方向に移動自在に横枠２に支持される。図面では横枠２が上枠２１のみからなる関係で、支持部材７を上枠２１と扉５の上端部とに跨るように配置しているが、横枠２が上枠２１と下枠を有する場合には、支持部材７は下枠と扉５の下端部とに跨るようにも配置される。
【００６６】
支持部材７は扉５の開閉時に扉５に対して鉛直軸回りに回転しながら、横枠２に沿って長さ方向に移動することにより、あるいは扉５と共に、横枠２に対して鉛直軸回りに回転しながら、横枠２に沿って長さ方向に移動することにより扉５の開閉を案内するため、少なくとも横枠２に沿って長さ方向に移動自在に支持される。
【００６７】
支持部材７は横枠２には鉛直軸回りに回転自在に支持される場合と鉛直軸回りに回転自在に連結される場合がある。扉５には鉛直軸回りに回転自在に連結される場合と、固定状態に接続される場合がある。図面では支持部材７を扉５と共に横枠２に対して回転させる目的から、扉５に固定状態に接続し、横枠２（上枠２１）には単純に移動自在に支持させて（載置して）いる。
【００６８】
具体的には横枠２（上枠２１）の上面に支持部材７が移動するための溝部２１ｂ、あるいはレールを形成し、支持部材７に接続される軸部（ピン）７ａ（鉛直軸Ｏ３）が溝部２１ｂ等内で軸回りに回転しながら溝部２１ｂの長さ方向に移動自在、すなわち摺動自在、もしくは転動自在に、この溝部２１ｂ等内に軸部７ａを配置している。図３−（ａ）に示すように軸部７ａの先端の溝部２１ｂへの接触部分に例えば球体７ｂが支持されていれば、軸部７ａは球体７ｂにおいて溝部２１ｂに沿って転動する。
【００６９】
支持部材７とアーム４は少なくとも扉５の上側に配置されるため、扉５を吊り支持した状態で扉５の荷重を分担することと、支持部材７は横枠２（上枠２１）に支持されることから、支持部材７は図１に示すように扉５の上端部と横枠２（上枠２１）に跨る高さを有する。
【００７０】
また支持部材７の下部が扉５の上端部に接続され、上部が横枠２（上枠２１）上に載置される場合、支持部材７は扉５の開閉に伴い、扉５と共に横枠２に沿って移動しながら、横枠２に対して回転し、回転によって扉５を横枠２に平行な状態から垂直等、交差した状態に至るまで誘導するから、支持部材７は横枠２の長さ方向には閉鎖状態にある扉５の開放を案内できるだけの長さを有する。
【００７１】
扉５が支持部材７に支持され、支持部材７を介して横枠２（上枠２１）に支持された状態のときには、扉５は図１に示すように支持部材７への接続部分と支持部材７の軸部７ａの２点（２箇所）において横枠２（上枠２１）に支持される。このとき、扉５は縦断面上、図２−（ａ）に示すように支持部材７に支持された上で、支持部材７が横枠２（上枠２１）に支持されるため、扉５が支持部材７を介して横枠２（上枠２１）に支持された状態での扉５の面外方向の安定性を確保するために、扉５の支持部材７への接続部分と支持部材７の軸部７ａは同一線上に位置するように調整される。
【００７２】
図６−（ａ）、（ｂ）に示すように扉５が閉鎖状態にあるとき、扉５の平面上の中心線は横枠２（上枠２１）の中心線上に重なっているため、扉５と支持部材７との連結点（接続点）と、支持部材７の横枠２（上枠２１）への支持点も横枠２の中心線上に位置している。ここで言う扉５と支持部材７との連結点は支持部材７の扉５との接続部分であり、支持部材７と横枠２との連結点は支持部材７の横枠２への支持点を指す。支持部材７が図１に示すように複数箇所で扉５に接続（連結）される場合、扉５と支持部材７との連結点は複数の接続部分の中心を指す。
【００７３】
扉５の閉鎖状態からは扉５が開放するとき、支持部材７と横枠２との連結点は常に横枠２の中心線上を移動するが、扉５は平面上、横枠２（開口枠１）に対して起き上がるから、扉５と支持部材７との連結点は横枠２の中心線上から開口枠１の前方側へ移動し、最終的には（全開時には）、支持部材７と横枠２との連結点から扉５と支持部材７との連結点までの距離に相当する距離だけ、横枠２の中心線上から外れる。
【００７４】
扉５と支持部材７との連結点は扉５の全開時に横枠２の中心線上から外れ、横枠２の幅方向外側にまで移動するため、支持部材７と横枠２との干渉（衝突）を回避する上で、支持部材７と横枠２との連結点から扉５と支持部材７との連結点までの距離は少なくとも横枠２（上枠２１）の幅の半分以上、確保されていればよいことになる。
【００７５】
図８に図１、図２に示す支持部材７を示すが、ここに示すように支持部材７は扉５の上端部のいずれかの部分に接続される接続部７１と、横枠２（上枠２１）に支持される支持部７２と、接続部７１と支持部７２を連続させる中間部７３の３部分を有する。
【００７６】
図面では接続部７１における扉５との接続状態での安定性（一体性）を確保するために、接続部７１を扉５の上端面に重なる部分と扉５の背面に重なる部分からＬ形の形状に形成し、支持部７２は横枠２に対して長さ方向に相対移動しながら、鉛直軸である軸部７ａの軸の回りに回転することから、横枠２に接触（干渉）しないよう、支持部７２を横枠２の中心線と平行な面をなす形状に形成している。
【００７７】
但し、扉５を支持部材７に接続し、支持させる上では接続部７１は少なくとも扉５の上端面に重なる、支持部７２と平行な面をなす部分のみで足りる。この支持部７２と平行な面をなす部分における扉５への接続部分が支持部７２の軸部７ａと縦断面上、同一線上に位置していれば扉５が横枠２（上枠２１）に支持されたときの傾斜が防止され、扉５を安定させることができる。
【００７８】
接続部７１にはこれを扉５に接続するためのねじ７ｄやボルトが挿通する挿通孔７ｃが形成される。支持部７２には上記した軸部７ａが接続され、下端が横枠２（上枠２１）側へ突出し、横枠２（上枠２１）の溝部２１ｂ等内に納まる。軸部７ａは溝部２１ｂ等内では横枠２の幅方向にほとんどクリアランスがない状態になり、横枠２内では幅方向の移動（ぶれ）を拘束された状態で長さ方向に摺動、もしくは転動する。
【００７９】
図３−（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図２−（ａ）と（ｂ）の一部拡大図を示す。図３−（ａ）に示すように上枠２１は開口部１０を構成する梁部材６２の表面側にボルト８等により接合されることにより支持される。支持部材７の軸部７ａは図示するように鉛直方向を向いた場合に横枠２の溝部２１ｂ内での納まりがよいが、溝部２１ｂの長さ方向に移動する上では必ずしも鉛直方向を向いている必要がなく、水平方向を向いてもよいため、溝部２１ｂは上方、もしくは下方を向く他、側方を向くこともある。
【００８０】
梁部材６２と柱部材６３の前面側と開口部１０側には開口部１０回りの見栄えをよくするための額縁等の補助材６４が接合され、この補助材６４は部位に応じて横枠２（上枠２１）を補助的に支持する機能、あるいは扉５の背面と開口枠１との間の気密性を確保する気密材９を接続する機能を有する。図３−（ａ）に示すように梁部材６２の表面側に接合される補助材６４は横枠２（上枠２１）の下面側に位置することで、横枠２を支持する役目を持ち、また梁部材６２と柱部材６３の表面側に接合される補助材６４は気密材９を取り付けるための受け材としての役目を持つ。補助材６４には断熱材も含まれる。
【００８１】
図４−（ａ）〜（ｃ）は図１、図２に示す開口枠１の扉５の吊元側に、閉鎖状態にある扉５と縦枠３との間における空隙からの塵芥等の進入を防止するための防塵シート１１を接続した場合の取付状態を示す。防塵シート１１は扉５の吊元側の上端部に取り付けられたブラケット１２に接続されることにより懸垂した状態で、扉５と縦枠３との間の空隙を閉塞する。
【００８２】
扉５の屋内側（背面側）には閉鎖状態にある扉５を閉鎖状態に維持するための施錠装置１３が取り付けられる。図面では開口枠１内に２枚の扉５を両開き式に開閉自在に配置していることから、いずれか一方の扉５に施錠装置を構成するハンドル１４を回転自在に接続し、他方の扉５に施錠状態のときのハンドル１４を受ける受け材１５を接続しているが、開口枠１内に収納される扉５が１枚の場合には、扉５と縦枠３、あるいは横枠２との間に跨るように施錠装置１３が設置される。
【００８３】
図面では扉５が閉鎖状態にあるときのハンドル１４の回転に伴って解錠され、扉５が開放状態から閉鎖状態に復帰し、ハンドル１４が元の状態に戻ったときに施錠される形式の施錠装置１３を使用しているが、施錠装置１３の形態は一切問われない。
【００８４】
図９は開口枠１に２枚の扉５、５が両開き式に収納され、扉５、５が閉鎖しているときの扉付き開口枠の表面側（前面側）の外観を示す。この状態から、例えば扉５が背面側（後面側）から押されたとき、扉５は図５、図６に示す軌跡を描いて図１０に示すように開放する。図１１は図１０に示す開放した扉５の表面を拡大した様子を示し、図１２はその図１０に示す開放した扉５の背面を拡大した様子を示す。図１３は図１０において開放した扉５と対になる他方側の扉５が開放したときの、扉５の表面を拡大した様子を示す。
【００８５】
図１４は本発明の扉付き開口枠１を倉庫等における屋内と車両進入領域の境界の開口部１０に配置したときの、扉５の開放状態と車両の位置関係を示している。同じ条件下にある開口部に従来の扉付き開口枠を配置した場合の扉と車両の関係を示す図１５との対比から、従来の場合には扉を全開状態にしない限り、車両を開口部に接近させることができないのに対し、本発明の扉付き開口枠１を設置した場合には、車両を開口部に接近させた状態でも閉鎖状態にある扉５を開放させることができる利点があることが分かる。
【符号の説明】
【００８６】
１……開口枠、
２……横枠、２１……上枠、２１ａ……軸部（鉛直軸Ｏ１）、２１ｂ……溝部、
３……縦枠、４……アーム、４ａ……軸部（鉛直軸Ｏ２）、５……扉、
６……構造体、
６１……スラブ、６１ａ……軸部（鉛直軸Ｏ１）、
６２……梁部材、６３……柱部材、６４……補助材、
７……支持部材、７１……接続部、７２……支持部、７３……中間部、
７ａ……軸部（鉛直軸Ｏ３）、７ｂ……球体、７ｃ……挿通孔、７ｄ……ねじ、
８……ボルト、９……気密材、
１０……開口部、１１……防塵シート、１２……ブラケット、
１３……施錠装置、１４……ハンドル、１５……受け材。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部に配置される開口枠を構成する横枠と、この横枠に支持された状態で鉛直軸回りに回転しながら開閉する扉と、この扉の吊元側に位置し、前記扉を前記横枠と共に支持する縦枠と、この縦枠側の端部において前記縦枠と共に、もしくは前記縦枠に対して鉛直軸回りに回転自在に前記縦枠に支持されると共に、前記扉側の端部において前記扉に鉛直軸回りに相対的に回転自在に連結されるアームとを備え、
前記扉は戸先側の端部において前記横枠に、その長さ方向に移動自在に、且つ相対的に鉛直軸回りに回転自在に支持されると共に、幅方向中間部において前記アームに相対的に鉛直軸回りに回転自在に連結され、
閉鎖状態にある前記扉は前記アームの鉛直軸回りの回転に伴い、吊元側の端部において前記開口枠の表面側へ移動し、戸先側の端部において前記横枠に沿い、その長さ方向に移動して開放することを特徴とする扉付き開口枠。
【請求項２】
前記縦枠は前記横枠、もしくは前記開口部脇の構造体に鉛直軸回りに回転自在に支持され、前記アームは前記縦枠に一体的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の扉付き開口枠。
【請求項３】
前記扉を支持する支持部材が前記扉の戸先側において少なくとも前記扉の上端部に連結されると共に、前記横枠の長さ方向に移動自在に前記横枠に支持され、
この支持部材は前記縦枠の鉛直軸回りの回転、もしくは前記縦枠に対する前記アームの鉛直軸回りの回転に伴い、前記横枠の長さ方向に移動しながら、前記扉の戸先側の端部の移動を案内することを特徴とする請求項１、もしくは請求項２に記載の扉付き開口枠。
【請求項４】
前記支持部材の前記横枠への支持部分から前記扉との連結部分までの間に、前記横枠の幅の半分以上の距離が確保されていることを特徴とする請求項３に記載の扉付き開口枠。
【請求項５】
前記アームの前記縦枠側の鉛直軸から、前記アームの前記扉側の鉛直軸までの距離は、前記アームの前記扉側の鉛直軸から、前記扉の前記横枠に支持された鉛直軸までの距離より大きいことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の扉付き開口枠。
【請求項１】
開口部に配置される開口枠を構成する横枠と、この横枠に支持された状態で鉛直軸回りに回転しながら開閉する扉と、この扉の吊元側に位置し、前記扉を前記横枠と共に支持する縦枠と、この縦枠側の端部において前記縦枠と共に、もしくは前記縦枠に対して鉛直軸回りに回転自在に前記縦枠に支持されると共に、前記扉側の端部において前記扉に鉛直軸回りに相対的に回転自在に連結されるアームとを備え、
前記扉は戸先側の端部において前記横枠に、その長さ方向に移動自在に、且つ相対的に鉛直軸回りに回転自在に支持されると共に、幅方向中間部において前記アームに相対的に鉛直軸回りに回転自在に連結され、
閉鎖状態にある前記扉は前記アームの鉛直軸回りの回転に伴い、吊元側の端部において前記開口枠の表面側へ移動し、戸先側の端部において前記横枠に沿い、その長さ方向に移動して開放することを特徴とする扉付き開口枠。
【請求項２】
前記縦枠は前記横枠、もしくは前記開口部脇の構造体に鉛直軸回りに回転自在に支持され、前記アームは前記縦枠に一体的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の扉付き開口枠。
【請求項３】
前記扉を支持する支持部材が前記扉の戸先側において少なくとも前記扉の上端部に連結されると共に、前記横枠の長さ方向に移動自在に前記横枠に支持され、
この支持部材は前記縦枠の鉛直軸回りの回転、もしくは前記縦枠に対する前記アームの鉛直軸回りの回転に伴い、前記横枠の長さ方向に移動しながら、前記扉の戸先側の端部の移動を案内することを特徴とする請求項１、もしくは請求項２に記載の扉付き開口枠。
【請求項４】
前記支持部材の前記横枠への支持部分から前記扉との連結部分までの間に、前記横枠の幅の半分以上の距離が確保されていることを特徴とする請求項３に記載の扉付き開口枠。
【請求項５】
前記アームの前記縦枠側の鉛直軸から、前記アームの前記扉側の鉛直軸までの距離は、前記アームの前記扉側の鉛直軸から、前記扉の前記横枠に支持された鉛直軸までの距離より大きいことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の扉付き開口枠。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１１−８０２６１（Ｐ２０１１−８０２６１Ａ）
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２３３６２６（Ｐ２００９−２３３６２６）
【出願日】平成２１年１０月７日（２００９．１０．７）
【出願人】（５０９２７９９７４）株式会社メディセオ (1)
【出願人】（５０９２７９９８５）株式会社彩総合研究所 (1)
【出願人】（０００１４９５９４）株式会社大本組 (40)
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月７日（２００９．１０．７）
【出願人】（５０９２７９９７４）株式会社メディセオ (1)
【出願人】（５０９２７９９８５）株式会社彩総合研究所 (1)
【出願人】（０００１４９５９４）株式会社大本組 (40)
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