扉又はゲートの開閉装置
【課題】従来、セキュリティゲートなどの扉又はゲートは停電など異常の際、開閉手段の誤作動で人など通過体を挟み込んだままの状態で停止するなど、充分な安全対策が確保されていなかった。
【解決手段】扉又はゲートの閉じ手段をスプリングなど安全性から所定の付勢力を利用し、人など通過体の挟み込みを検知する検知手段と、停電あるいは故障時に扉又はゲートの閉じ速度を減速及び停止する手段を設けた扉又はゲートの開閉装置。
【解決手段】扉又はゲートの閉じ手段をスプリングなど安全性から所定の付勢力を利用し、人など通過体の挟み込みを検知する検知手段と、停電あるいは故障時に扉又はゲートの閉じ速度を減速及び停止する手段を設けた扉又はゲートの開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人等の通過体が通行しそれを管理する事を目的とした自動改札や自動扉等に設置される扉等の開閉動作用として用いられる扉又はゲートの開閉装置に関し、特に閉じられる扉等の挟み込みに対して安全な扉又はゲートの開閉装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
これに関して本願出願人は特許文献１及び２に記載のものを把握している。
【０００３】
特許文献１は、自動ドアの開閉移動扉に人の挟み込みを防止する手段として、指向性のある非接触近接スイッチ扉の位置計測手段により、挟みこまれる検知物体の有無を判断して自動ドアでの挟み込みを防止するものである
【０００４】
特許文献２は、セキュリティゲートの扉に人などが挟まった場合の制御装置に係るものであり、安全性向上のため駆動手段のトルクを相対的に低い値に設定して、挟まった場合の異常値を検出して駆動手段を停止させるものである。異常値が検出されない場合は、駆動手段の最大トルクでセキュリティゲートの閉止と、且つロックする制御装置に関するものである。
【特許文献１】特開平９−３０３０４２号公報
【特許文献２】特開平２００６−９５４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の自動ドアの開閉扉によれば、通常は挟みこまれる検知物体の有無を判断してドアを閉じるため挟み込みの防止をできるが、検知装置の異常や停電などでの対応が取られていないため、想定外の異常で人や物体が挟み込まれたときは強い力がかかり救出などに手間がかかり、充分に安全を担保できるものではなかった。
【０００６】
また、特許文献２に記載の制御装置によれば、セキュリティゲートを開閉する駆動手段のトルクを相対的に低い値に設定して、人などの挟み込みの危険を防止しているが、駆動手段が電子制御装置の誤作動で挟み込みの検知が出来ない場合や、停電で人などがセキュリティゲートに挟み込まれた状態で停止する不具合があり、必ずしも安全性が確保されないという問題があった。
【問題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の本発明による扉又はゲートの開閉装置は、スプリング等の付勢力により閉じられる扉又はゲートの速度を調整する減速機負荷及び／又はダンパーを設けたことを特徴としたものである。
【０００８】
さらに請求項２に記載の本発明による扉又はゲートの開閉装置は，扉又はゲートでの通過体の挟み込み検知のための駆動部材と追従部材が離合する伝達機構部を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明による扉又はゲートの開閉装置は停電した場合でも付勢力により閉じられる扉又はゲートの速度を調整する減速機負荷が働き、扉又はゲートがゆっくり閉まり、人等の通過体に危険を及ぼすことが無い。更にダンパー等を組み合わせれば閉じられる扉又はゲートの速度を調整する働きが増す。
【００１０】
又、扉又はゲートが閉まる動作を伸ばされたスプリングの縮力から発生する付勢力のみで行っているので人等の通過体を挟んだ場合、スプリングの縮力による付勢力以上の挟み込み力が発生しないことに特徴がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【実施例１】
【００１１】
図１と図２は本発明に成る扉又はゲート（以下単に扉と言う）の開閉装置の第一の実施例を示す。
【００１２】
図において、扉の開閉動作を制御する駆動源である電動モータ１０は、主として扉１７を開ける動力として使用されるが、他方扉１７を閉めるときの追従動力として働く。これは扉１７に人等の通過体（以下単位に人と言う）が挟み込まれたときに、電動モータ１０の動きと、扉１７を閉める動力である引張バネ９の付勢力から発生する動きとが差異を生じ、その差異の検出をもって人が挟まれたことを認知する構造になっている。以下詳細に説明する。
【００１３】
図において、本体１８に設けられた主軸１１、１２に扉用アーム１３、１４が取り付けられ、その先に扉１７がホルダー部１８ａ、１８ｂを介して取り付けられている。図２は扉１７が閉じられた状態、つまり人が通れない状態である。
【００１４】
扉１７が開かれた状態からそれが閉じられた状態にするための動力源は引張バネ９の付勢力による。引張バネ９は、扉用アーム１３に設けられたバネ係止用ピン９ａａと本体１８に設けられたバネ係止用ピン９ｂの間の引張バネとして係止される。扉用アーム１３は実線で示され主軸１１を中心に本体１８の右方へ繰り出される。引張バネ９の長さは９ａａと９ｂの間の長さに保たれる。点線で示す１７ｃは扉１７が開いた状態である。このとき扉用アーム１３は点線で示される１３ｃとなり、引張バネ９の長さはバネ係止用ピン９ａａが移動して９ａｂとなり、そのバネ係止用ピン９ａｂと９ｂの間の長さになる。
【００１５】
ここでバネ係止用ピン９ｂの位置が主軸１１の右側にあることが重要である。つまり引張バネ９は、９ａｂと９ｂの間の長さから９ａａと９ｂの間の長さに変わる変位量がＦ１の力を起こさせ９ｂを中心とする回転力Ｆとなり、扉１７を閉める力となる。
【００１６】
以上扉１７の動きを扉用アーム１３と引張バネ９で説明したが、扉用アーム１４と引張バネ９でも全く同じである。そして扉用アーム１３はアーム状の追従部材４を、扉用アーム１４は従動リンク８を同時に動かす。アーム状の追従部材４と従動リンク８の間には同期を取るためにジョイントロッド１６が設けられている。
【００１７】
引張バネ９の付勢力により扉１７が閉まる場合、アーム状の追従部材４は主軸１１の周りを半時計方向に回り、つまりジョイントロッド１６を上方に突き上げる方向に動く。このとき電動モータ１０により接続リンク２を介してアーム状の駆動部材３が主軸１１の周りを半時計方向に回り、アーム状の追従部材４と同調するように動力を発生する。この駆動部材３と追従部材４で伝達機構部となっている。電動モータ１０より発生する動力は扉１７を閉める力としては働かないが、引張バネ９から発生する扉１７を閉める速度をコントロールすることが可能である。つまり速く扉１７を閉めたいときには電動モータ１０の回転数を上げればよく、それをゆっくり閉めたいときには回転数を落とせば良い。
【００１８】
アーム状の駆動部材３のシャフト又はローラ５が取り付けられた側と反対側には図３の要部拡大斜視図に示すようにセンサー６が取り付けられ、対応する側のアーム状の追従部材４には扇状の検出ドグ７が取り付けられており、センサー６の発光部（図示せず）と受光部（図示せず）の間にあるが通常は発光部からの光を遮らない位置にある。前述の如くアーム状の駆動部材３とアーム状の追従部材４は同調しているので一緒に回り、発光部からの光は遮られないのでセンサー６は動作しない。
【００１９】
ここで扉１７に人が挟まれたとき、それが途中で閉まらなくなるためアーム状の追従部材４が主軸１１の周りを回らなくなり停止する、一方電動モータ１０は動いているためアーム状の駆動部材３は主軸１１の周りを半時計方向に回る。その場合、図４の要部拡大斜視図にも示すアーム状の駆動部材３に取り付けられたシャフト又はローラ５がアーム状の追従部材４から離れる。
【００２０】
このときアーム状の駆動部材３のみが主軸１１の周りを回るので、センサー６の発光部と受光部の間に停止している検出ドグ７が入る。そこでセンサーが働きその信号が電動モータ１０に送られその信号で電動モータ１０を停止して扉１７が閉まるのを止めるか、電動モータ１０を逆転して扉１７を開く。
【００２１】
又停電等で電動モータ１０が停止した場合、アーム状の追従部材４は引張りバネ９の力のみで上方向に回転しようとするが、この力がアーム状の駆動部材３を介して電動モータ１０に伝わる。そのとき電動モータ１０と接続リンク２の間にある歯車などの伝達機構（図示せず）や電動モータ１０自体がブレーキ（電動モータは回生ブレーキ）として働き、扉１７を急激に閉めることが無いので人に対して安全である。
【実施例２】
【００２２】
図５は本発明に成る扉又はゲートの開閉装置の第二の実施例を示す。
【００２３】
本実施例はアーム状の駆動部材３と従動リンク８の一方の端の間にダンパー１５が設けられている。このダンパー１５は気体、液体或はスプリングなど任意のものが使える。
【００２４】
もし、駆動部材３が不規則な動きをした場合、ダンパー１５がその動きを吸収するので前記実施例１に比べてさらに安全である。また、本発明の前記実施例１と併用することで挟み込みに対する安全性がさらに向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明になる扉又はゲートの開閉装置の第一の実施例を示す本体側から見た内部側面図である。
【図２】本発明になる扉又はゲートの開閉装置の第一の実施例を示す扉側から見た内部側面図である。
【図３】本発明になる扉又はゲートの開閉装置の第一の実施例のセンサー付近を示す要部拡大斜視図である。
【図４】本発明になる扉又はゲートの開閉装置の第一の実施例のローラ付近を示す要部拡大斜視図である。
【図５】本発明になる扉又はゲートの開閉装置の第二の実施例を示す内部側面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１ クランク軸
２ 接続リンク
３ 駆動部材
４ 追従部材
５ シャフト又はローラ
６ 検出センサー
７ 検出ドグ
８ 従動リンク
９ 引張バネ
９ａａ バネ係止用ピン
９ａｂ バネ係止用ピン
９ｂ バネ係止用ピン
１０ 電動モータ
１１ 主軸
１２ 主軸
１３ 扉用アーム
１３ｃ 扉用アーム（扉又はゲートが開いたとき）
１４ 扉用アーム
１５ ダンパー
１６ ジョイントロッド
１７ 扉又はゲート
１７ｃ 扉又はゲート（開いたとき）
１８ 本体
１８ａ ホルダー部
１８ｂ ホルダー部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人等の通過体が通行しそれを管理する事を目的とした自動改札や自動扉等に設置される扉等の開閉動作用として用いられる扉又はゲートの開閉装置に関し、特に閉じられる扉等の挟み込みに対して安全な扉又はゲートの開閉装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
これに関して本願出願人は特許文献１及び２に記載のものを把握している。
【０００３】
特許文献１は、自動ドアの開閉移動扉に人の挟み込みを防止する手段として、指向性のある非接触近接スイッチ扉の位置計測手段により、挟みこまれる検知物体の有無を判断して自動ドアでの挟み込みを防止するものである
【０００４】
特許文献２は、セキュリティゲートの扉に人などが挟まった場合の制御装置に係るものであり、安全性向上のため駆動手段のトルクを相対的に低い値に設定して、挟まった場合の異常値を検出して駆動手段を停止させるものである。異常値が検出されない場合は、駆動手段の最大トルクでセキュリティゲートの閉止と、且つロックする制御装置に関するものである。
【特許文献１】特開平９−３０３０４２号公報
【特許文献２】特開平２００６−９５４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の自動ドアの開閉扉によれば、通常は挟みこまれる検知物体の有無を判断してドアを閉じるため挟み込みの防止をできるが、検知装置の異常や停電などでの対応が取られていないため、想定外の異常で人や物体が挟み込まれたときは強い力がかかり救出などに手間がかかり、充分に安全を担保できるものではなかった。
【０００６】
また、特許文献２に記載の制御装置によれば、セキュリティゲートを開閉する駆動手段のトルクを相対的に低い値に設定して、人などの挟み込みの危険を防止しているが、駆動手段が電子制御装置の誤作動で挟み込みの検知が出来ない場合や、停電で人などがセキュリティゲートに挟み込まれた状態で停止する不具合があり、必ずしも安全性が確保されないという問題があった。
【問題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の本発明による扉又はゲートの開閉装置は、スプリング等の付勢力により閉じられる扉又はゲートの速度を調整する減速機負荷及び／又はダンパーを設けたことを特徴としたものである。
【０００８】
さらに請求項２に記載の本発明による扉又はゲートの開閉装置は，扉又はゲートでの通過体の挟み込み検知のための駆動部材と追従部材が離合する伝達機構部を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明による扉又はゲートの開閉装置は停電した場合でも付勢力により閉じられる扉又はゲートの速度を調整する減速機負荷が働き、扉又はゲートがゆっくり閉まり、人等の通過体に危険を及ぼすことが無い。更にダンパー等を組み合わせれば閉じられる扉又はゲートの速度を調整する働きが増す。
【００１０】
又、扉又はゲートが閉まる動作を伸ばされたスプリングの縮力から発生する付勢力のみで行っているので人等の通過体を挟んだ場合、スプリングの縮力による付勢力以上の挟み込み力が発生しないことに特徴がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【実施例１】
【００１１】
図１と図２は本発明に成る扉又はゲート（以下単に扉と言う）の開閉装置の第一の実施例を示す。
【００１２】
図において、扉の開閉動作を制御する駆動源である電動モータ１０は、主として扉１７を開ける動力として使用されるが、他方扉１７を閉めるときの追従動力として働く。これは扉１７に人等の通過体（以下単位に人と言う）が挟み込まれたときに、電動モータ１０の動きと、扉１７を閉める動力である引張バネ９の付勢力から発生する動きとが差異を生じ、その差異の検出をもって人が挟まれたことを認知する構造になっている。以下詳細に説明する。
【００１３】
図において、本体１８に設けられた主軸１１、１２に扉用アーム１３、１４が取り付けられ、その先に扉１７がホルダー部１８ａ、１８ｂを介して取り付けられている。図２は扉１７が閉じられた状態、つまり人が通れない状態である。
【００１４】
扉１７が開かれた状態からそれが閉じられた状態にするための動力源は引張バネ９の付勢力による。引張バネ９は、扉用アーム１３に設けられたバネ係止用ピン９ａａと本体１８に設けられたバネ係止用ピン９ｂの間の引張バネとして係止される。扉用アーム１３は実線で示され主軸１１を中心に本体１８の右方へ繰り出される。引張バネ９の長さは９ａａと９ｂの間の長さに保たれる。点線で示す１７ｃは扉１７が開いた状態である。このとき扉用アーム１３は点線で示される１３ｃとなり、引張バネ９の長さはバネ係止用ピン９ａａが移動して９ａｂとなり、そのバネ係止用ピン９ａｂと９ｂの間の長さになる。
【００１５】
ここでバネ係止用ピン９ｂの位置が主軸１１の右側にあることが重要である。つまり引張バネ９は、９ａｂと９ｂの間の長さから９ａａと９ｂの間の長さに変わる変位量がＦ１の力を起こさせ９ｂを中心とする回転力Ｆとなり、扉１７を閉める力となる。
【００１６】
以上扉１７の動きを扉用アーム１３と引張バネ９で説明したが、扉用アーム１４と引張バネ９でも全く同じである。そして扉用アーム１３はアーム状の追従部材４を、扉用アーム１４は従動リンク８を同時に動かす。アーム状の追従部材４と従動リンク８の間には同期を取るためにジョイントロッド１６が設けられている。
【００１７】
引張バネ９の付勢力により扉１７が閉まる場合、アーム状の追従部材４は主軸１１の周りを半時計方向に回り、つまりジョイントロッド１６を上方に突き上げる方向に動く。このとき電動モータ１０により接続リンク２を介してアーム状の駆動部材３が主軸１１の周りを半時計方向に回り、アーム状の追従部材４と同調するように動力を発生する。この駆動部材３と追従部材４で伝達機構部となっている。電動モータ１０より発生する動力は扉１７を閉める力としては働かないが、引張バネ９から発生する扉１７を閉める速度をコントロールすることが可能である。つまり速く扉１７を閉めたいときには電動モータ１０の回転数を上げればよく、それをゆっくり閉めたいときには回転数を落とせば良い。
【００１８】
アーム状の駆動部材３のシャフト又はローラ５が取り付けられた側と反対側には図３の要部拡大斜視図に示すようにセンサー６が取り付けられ、対応する側のアーム状の追従部材４には扇状の検出ドグ７が取り付けられており、センサー６の発光部（図示せず）と受光部（図示せず）の間にあるが通常は発光部からの光を遮らない位置にある。前述の如くアーム状の駆動部材３とアーム状の追従部材４は同調しているので一緒に回り、発光部からの光は遮られないのでセンサー６は動作しない。
【００１９】
ここで扉１７に人が挟まれたとき、それが途中で閉まらなくなるためアーム状の追従部材４が主軸１１の周りを回らなくなり停止する、一方電動モータ１０は動いているためアーム状の駆動部材３は主軸１１の周りを半時計方向に回る。その場合、図４の要部拡大斜視図にも示すアーム状の駆動部材３に取り付けられたシャフト又はローラ５がアーム状の追従部材４から離れる。
【００２０】
このときアーム状の駆動部材３のみが主軸１１の周りを回るので、センサー６の発光部と受光部の間に停止している検出ドグ７が入る。そこでセンサーが働きその信号が電動モータ１０に送られその信号で電動モータ１０を停止して扉１７が閉まるのを止めるか、電動モータ１０を逆転して扉１７を開く。
【００２１】
又停電等で電動モータ１０が停止した場合、アーム状の追従部材４は引張りバネ９の力のみで上方向に回転しようとするが、この力がアーム状の駆動部材３を介して電動モータ１０に伝わる。そのとき電動モータ１０と接続リンク２の間にある歯車などの伝達機構（図示せず）や電動モータ１０自体がブレーキ（電動モータは回生ブレーキ）として働き、扉１７を急激に閉めることが無いので人に対して安全である。
【実施例２】
【００２２】
図５は本発明に成る扉又はゲートの開閉装置の第二の実施例を示す。
【００２３】
本実施例はアーム状の駆動部材３と従動リンク８の一方の端の間にダンパー１５が設けられている。このダンパー１５は気体、液体或はスプリングなど任意のものが使える。
【００２４】
もし、駆動部材３が不規則な動きをした場合、ダンパー１５がその動きを吸収するので前記実施例１に比べてさらに安全である。また、本発明の前記実施例１と併用することで挟み込みに対する安全性がさらに向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明になる扉又はゲートの開閉装置の第一の実施例を示す本体側から見た内部側面図である。
【図２】本発明になる扉又はゲートの開閉装置の第一の実施例を示す扉側から見た内部側面図である。
【図３】本発明になる扉又はゲートの開閉装置の第一の実施例のセンサー付近を示す要部拡大斜視図である。
【図４】本発明になる扉又はゲートの開閉装置の第一の実施例のローラ付近を示す要部拡大斜視図である。
【図５】本発明になる扉又はゲートの開閉装置の第二の実施例を示す内部側面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１ クランク軸
２ 接続リンク
３ 駆動部材
４ 追従部材
５ シャフト又はローラ
６ 検出センサー
７ 検出ドグ
８ 従動リンク
９ 引張バネ
９ａａ バネ係止用ピン
９ａｂ バネ係止用ピン
９ｂ バネ係止用ピン
１０ 電動モータ
１１ 主軸
１２ 主軸
１３ 扉用アーム
１３ｃ 扉用アーム（扉又はゲートが開いたとき）
１４ 扉用アーム
１５ ダンパー
１６ ジョイントロッド
１７ 扉又はゲート
１７ｃ 扉又はゲート（開いたとき）
１８ 本体
１８ａ ホルダー部
１８ｂ ホルダー部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スプリング等の付勢力により閉方向に動作する扉又はゲート開閉装置において、付勢力により閉じられる扉又はゲートの速度を調整する減速機負荷及び／又はダンパーを設けたことを特徴とする扉又はゲート開閉装置。
【請求項２】
スプリング等の付勢力により閉方向に動作する扉又はゲート開閉装置において、扉又はゲートでの通過体の挟み込み検知のための駆動部材と追従部材が離合する伝達機構部を設けたことを特徴とする扉又はゲート開閉装置。
【請求項１】
スプリング等の付勢力により閉方向に動作する扉又はゲート開閉装置において、付勢力により閉じられる扉又はゲートの速度を調整する減速機負荷及び／又はダンパーを設けたことを特徴とする扉又はゲート開閉装置。
【請求項２】
スプリング等の付勢力により閉方向に動作する扉又はゲート開閉装置において、扉又はゲートでの通過体の挟み込み検知のための駆動部材と追従部材が離合する伝達機構部を設けたことを特徴とする扉又はゲート開閉装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００８−２６７１０１（Ｐ２００８−２６７１０１Ａ）
【公開日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１３２１４１（Ｐ２００７−１３２１４１）
【出願日】平成１９年４月１７日（２００７．４．１７）
【出願人】（３９４００４９９６）日本ハルコン株式会社 (7)
【出願人】（５０６３１１０６８）三和工機株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年４月１７日（２００７．４．１７）
【出願人】（３９４００４９９６）日本ハルコン株式会社 (7)
【出願人】（５０６３１１０６８）三和工機株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
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