(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
引き戸（３Ａ）の上框（７ｂ）に配置しているピンラック（１２）と、そのピンラック（１２）に設けている複数個のピン（１５）に噛合するスプロケット（１１）とを有していて、スプロケット（１１）を回転駆動することで引き戸（３Ａ）が開閉する自動ドアの開閉装置であって、
各ピン（１５）は、円柱形状の芯部（２１）と、その芯部（２１）に外嵌する円筒形状の被覆部（２２）とからなり、
芯部（２１）は、一個の芯側基板（２３）に複数個設けており、
被覆部（２２）は、一個の被覆側基板（２４）に複数個設けており、
複数個の芯側基板（２３）および複数個の被覆側基板（２４）をそれぞれ並べた状態で、各被覆側基板（２４）の被覆部（２２）を隣り合う両芯側基板（２３・２３）の芯部（２１・２１）にそれぞれ外嵌することによって、芯側基板（２３）と被覆側基板（２４）とピン（１５）とを一体化させていることを特徴とする自動ドアの開閉装置。
【請求項２】
二個の芯部（２１）を一個の芯側基板（２３）に設けるとともに、二個の被覆部（２２）を一個の被覆側基板（２４）に設けており、
芯側基板（２３）と被覆側基板（２４）とをピン（１５）の一ピッチ分だけずらして並べた状態で、各被覆側基板（２４）の被覆部（２２）を隣り合う両芯側基板（２３・２３）の芯部（２１・２１）にそれぞれ外嵌させてピンラック（１２）を作製していることを特徴とする請求項１記載の自動ドアの開閉装置。
【請求項３】
引き戸（３Ａ）の上框（７ｂ）に固定部材（１８）を固定しており、
固定部材（１８）には、内部空間（１８ａ）と、ピンラック（１２）の各ピン（１５）を当該固定部材（１８）の下方へ突出させるための開口（１８ｂ）とを形成しており、
芯側基板（２３）と被覆側基板（２４）とには、係止部（２３ａ・２４ａ）をそれぞれ設けており、
各係止部（２３ａ・２４ａ）を、固定部材（１８）の内部空間（１８ａ）内に嵌め込むことで、ピンラック（１２）を固定部材（１８）に装着していることを特徴とする請求項１または２記載の自動ドアの開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動ドアを開閉駆動するための開閉装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
前記自動ドアを開閉駆動するものとしては、例えば特許文献１に示すようなピニオン（歯車）とラックとを用いたものが知られている。具体的に説明すると、特許文献１では、断面台形状の歯を下側に配置したラックが引き戸（自動ドア）の上框に取り付けられており、そのラックに噛合するピニオンが引き戸の上部に臨む額縁に配置されている（特許文献１の図２および図７参照）。そのピニオンは、前記額縁に取り付けたモータの出力軸に装着されており、モータによってピニオンが回転駆動されることで引き戸が開閉駆動される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−７３７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記のラックとピニオンとからなる自動ドアの開閉装置では、ラックとピニオンとを正確に噛合させないと、ラックの角張った断面台形状の歯の先端にピニオンの歯が擦りつけられ、それによってラックの歯が破損して、自動ドアが開閉できなくなるなどの虞がある。そのため、ラックとピニオンとの噛合状態を正確に調節する必要があるが、その調節のために手間と時間とがかかるといった問題がある。
【０００５】
本発明は、かかる不都合を解決することを目的とするものであり、ラックと歯車との噛合状態を正確に調節しなくてもラックの歯の破損などが生じ難い自動ドアの開閉装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前記不都合を解決するものである。すなわち本発明は、引き戸３Ａの上框７ｂに配置しているピンラック１２と、そのピンラック１２に設けている複数個のピン１５に噛合するスプロケット１１とを有していて、スプロケット１１を回転駆動することで引き戸３Ａが開閉する自動ドアの開閉装置であって、各ピン１５は、円柱形状の芯部２１と、その芯部２１に外嵌する円筒形状の被覆部２２とからなり、芯部２１は、一個の芯側基板２３に複数個設けており、被覆部２２は、一個の被覆側基板２４に複数個設けており、複数個の芯側基板２３および複数個の被覆側基板２４をそれぞれ並べた状態で、各被覆側基板２４の被覆部２２を隣り合う両芯側基板２３・２３の芯部２１・２１にそれぞれ外嵌することによって、芯側基板２３と被覆側基板２４とピン１５とを一体化させていることを特徴とする。
【０００７】
詳しくは、二個の芯部２１を一個の芯側基板２３に設けるとともに、二個の被覆部２２を一個の被覆側基板２４に設けており、芯側基板２３と被覆側基板２４とをピン１５の一ピッチ分だけずらして並べた状態で、各被覆側基板２４の被覆部２２を隣り合う両芯側基板２３・２３の芯部２１・２１にそれぞれ外嵌させてピンラック１２を作製している。
【０００８】
また、引き戸３Ａの上框７ｂに固定部材１８を固定しており、固定部材１８には、内部空間１８ａと、ピンラック１２の各ピン１５を当該固定部材１８の下方へ突出させるための開口１８ｂとを形成しており、芯側基板２３と被覆側基板２４とには、係止部２３ａ・２４ａをそれぞれ設けており、各係止部２３ａ・２４ａを、固定部材１８の内部空間１８ａ内に嵌め込むことで、ピンラック１２を固定部材１８に装着している。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の自動ドアの開閉装置は、引き戸３Ａの開閉駆動用にスプロケット１１とピンラック１２とを用いているので、振動や取り付け誤差などによってピンラック１２が上下方向にずれても、スプロケット１１の歯１１ａがピンラック１２のピン１５の円柱状の周面に当接する噛合状態が確実に維持される。従って、ピンラック１２とスプロケット１１との噛合状態を正確に調節しなくても、例えば特許文献１に示すような歯を断面台形状に形成したラックでは生じる虞のある、ラックの上下方向のずれによるラックの歯の破損などを防止することができる。その結果、ピンラック１２とスプロケット１１との噛合状態の調節のために要する手間と時間とを軽減できる。
【００１０】
そのうえで、各ピン１５は芯部２１に被覆部２２を外嵌して構成するので、例えば被覆部２２よりも強度が大きい素材で芯部２１を作製するとともに、耐摩耗性に優れた素材で被覆部２２を作製することで、強度が大きく、且つ、磨耗し難いピン１５を作製することができる。
【００１１】
また、各被覆側基板２４の被覆部２２を隣り合う両芯側基板２３・２３の芯部２１・２１にそれぞれ外嵌することで、芯側基板２３・２３どうしが被覆側基板２４によって連結され、また、その連結状態の芯側基板２３・２３に各被覆側基板２４の被覆部２２が外嵌していることで、被覆側基板２４・２４どうしも連結される。さらに、各被覆側基板２４と各芯側基板２３ともピン１５を介して連結される。それにより、芯側基板２３と被覆側基板２４とピン１５とが一体化したピンラック１２が作製される。つまり、芯側基板２３と被覆側基板２４とを適宜個数だけ準備して前記の要領で被覆部２２を芯部２１に外嵌することで、引き戸３Ａの開閉方向の長さ寸法に応じたピンラック１２を作製することができる。
【００１２】
言い換えると、開閉方向の長さ寸法が異なる複数種類の引き戸３Ａであっても、前記の芯側基板２３と被覆側基板２４とを複数個用意するだけで、前記複数種類の引き戸Ａの長さ寸法に合ったピンラック１２を作製することができる。従って、引き戸Ａの種類の分だけピンラック１２を用意しなくても済み、ピンラック１２の管理の手間などの軽減を図ることができる。
【００１３】
一個の芯側基板２３に芯部２１を二個だけ設けるとともに、一個の被覆側基板２４に被覆部２２を二個だけ設ける場合には、その分だけ芯側基板２３と被覆側基板２４とを小さくすることができ、芯側基板２３および被覆側基板２４の製造や管理の手間などの軽減をより図ることができる。
【００１４】
ピンラック１２の係止部２３ａ・２４ａが、引き戸３Ａの上框７ｂに固定している固定部材１８の内部空間１８ａに嵌め込まれて、ピンラック１２が固定部材１８に装着されている場合には、その係止部２３ａ・２４ａの嵌め込みといった簡単な作業で、ピンラック１２を上框７ｂに取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る自動ドアの開閉装置の要部を示す図４のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図２】本発明に係る自動ドアの正面図である。
【図３】本発明に係る自動ドアの要部を示す縦断側面図である。
【図４】本発明に係るピンラックの要部を示す縦断側面図である。
【図５】本発明に係るピンラックの横断面図である。
【図６】ピンラックの組み立てを説明するための横断面図である。
【図７】ピンラックの固定部材への取り付け方を説明するための縦断側面図である。
【図８】ピンラックの左右端部の処理を説明するための横断面図である。
【図９】本発明に係る開閉装置の効果を説明するための断面図である。
【図１０】ピンラックの他の実施例を示す縦断側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に係る開閉装置をベランダ用自動ドアに用いた場合の実施例を図に基づいて説明する。そのベランダ用自動ドアは、室内からベランダへの出入り口部に配置している。
【００１７】
ベランダ用自動ドア１は、図２に示すように、前記出入り口部に固定しているアルミニウム製の矩形状の枠２と、二枚のガラス引き戸３Ａ・３Ｂと、一方のガラス引き戸３Ａ（図２では右側）を開閉駆動する駆動部５とを有している。枠２は、左右の竪枠２ａ・２ａと、それらの竪枠２ａ・２ａの上端間に掛け渡した上枠２ｂと、竪枠２ａ・２ａの下端間に掛け渡した下枠２ｃとで構成している。
【００１８】
上枠２ｂと下枠２ｃとには、レール４（図３参照）をそれぞれ設けており、ガラス引き戸３Ａ・３Ｂは、上下のレール４に沿って左右方向にスライド移動（開閉移動）可能な状態で支持されている。なお、一方のガラス引き戸３Ａは、内部障子として他方のガラス引き戸（外部障子）３Ｂよりも室内側に位置している（図３参照）。
【００１９】
各ガラス引き戸３Ａ・３Ｂは、ガラス６をアルミニウム製の矩形状の框７の中に取り付けている。その框７は、左右の縦框７ａ・７ａと、その縦框７ａ・７ａの上端間に掛け渡した上框７ｂと、左右の縦框７ａ・７ａの下端間に掛け渡した下框７ｃとで構成している。両ガラス引き戸３Ａ・３Ｂの框７・７において前記出入り口部の中央に位置する縦框７ａには、その室内側に鍵８を取り付けている。また、両ガラス引き戸３Ａ・３Ｂにおいて前記出入り口部の左右の端部に位置する縦框７ａ・７ａには、その室内側および室外側に取っ手９をそれぞれ取り付けている。
【００２０】
駆動部５は、図２および図３に示すように、上枠２ｂの室内側に配置している額縁１４に設置しており、モータ１０と、そのモータ１０によって正回転駆動または逆回転駆動されるスプロケット（歯車）１１と、センサによる人などの検知やリモコンスイッチでの操作などに応じてモータ１０の回転を制御する制御部（図示せず）などを有している。スプロケット１１は、合成樹脂などからなり、引き戸３Ａの上框７ｂに配置しているピンラック１２に噛合している。なお、図２では額縁１４の図示を省略している。
【００２１】
駆動部５はカバー１３で覆われている。他方（図２の左側）のガラス引き戸３Ｂは、手動で開閉できるようになっている。一方のガラス引き戸３Ａは、停電時などの緊急の場合には手動で開閉できるようになっている。
【００２２】
ピンラック１２は、図１および図２に示すように、一方のガラス引き戸３Ａの開閉方向（図２の左右方向）に延びており、複数個のピン１５を一方のガラス引き戸３Ａの開閉方向に等間隔で並べて配置している。ピンラック１２は、内部空間１８ａを有している固定部材１８と断面Ｌ字状の取付金具１９とを介して引き戸３Ａの上框７ｂに固定している。つまり、取付金具１９を上框７ｂに固定しており、その取付金具１９に固定部材１８を固定している。固定部材１８には、ピンラック１２の各ピン１５を当該固定部材１８の下方へ突出させるための開口１８ｂを形成している。
【００２３】
そして、スプロケット１１の歯１１ａがラック部１６のピン１５の円柱状の周面に当接した状態（噛合状態）でスプロケット１１が回転することによって、一方のガラス引き戸３Ａが左右方向へスライド移動（開閉）する。固定部材１８は、一方のガラス引き戸３Ａの上框７ｂに沿って左右方向（一方のガラス引き戸３Ａの開閉方向）に延びている。
【００２４】
ピンラック１２の各ピン１５は、図１および図５に示すように、円柱形状の芯部２１と、その芯部２１に外嵌する円筒形状の被覆部２２とからなる。芯部２１は、図６に示すように、一個の平板状の芯側基板２３（図６では芯側基板２３の上面）に二個並べて設けており、被覆部２２は、一個の平板状の被覆側基板２４（図６では被覆側基板２４の下面）に二個並べて設けている。各芯部２１は、芯側基板２３と一体形成しており、その芯側基板２３に対して垂直に形成している。各被覆部２２は、被覆側基板２４と一体形成しており、その被覆側基板２４に対して垂直に形成している。芯側基板２３および被覆側基板２４は、それぞれ平面視で長方形状に形成している。
【００２５】
芯部２１および芯側基板２３は、例えば被覆部２２よりも強度が大きいポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）などの合成樹脂からなり、被覆部２２および被覆側基板２４は、例えば耐摩耗性や潤滑性に優れたポリアミド（ＰＡ）などの合成樹脂からなる。芯側基板２３および被覆側基板２４は可撓性を有している。
【００２６】
そして、図６に示すように各芯側基板２３と各被覆側基板２４とをピン１５の一ピッチ分だけ左右方向にずらして並べた状態で、各被覆側基板２４の被覆部２２を隣り合う両芯側基板２３・２３の芯部２１・２１にそれぞれ圧入（外嵌）させて、芯側基板２３と被覆側基板２４とピン１５とを一体化させている。これにより、各ピン１５が左右方向へ直線状に並んだ状態（図５の状態）のピンラック１２が作製される。ピンラック１２の作製完了状態では、各芯側基板２３と各被覆側基板２４は平行になっている。
【００２７】
各芯側基板２３の上端には、図４に示すように、フック状の芯側係止部２３ａを有しており、各被覆側基板２４の上端には、フック状の被覆側係止部２４ａを有している。芯側係止部２３ａは芯側基板２３から室内側に延びており、被覆側係止部２４ａは、被覆側基板２４からベランダ側に延びている。そして、各係止部２３ａ・２４ａを、固定部材１８の内部空間１８ａ内に嵌め込むことで、ピンラック１２が固定部材１８に装着される。
【００２８】
この状態で、芯側係止部２３ａおよび被覆側係止部２４ａがそれぞれ固定部材１８の開口１８ｂの上側の縁部に係止されており、それによってピンラック１２が固定部材１８から抜け落ちることが防止される。
【００２９】
各係止部２３ａ・２４ａを固定部材１８の内部空間１８ａ内に嵌め込む手法としては、例えば固定部材１８の左右両端に形成している開口のうち、一方の開口からピンラック１２の各係止部２３ａ・２４ａを内部空間１８ａ内へ挿入する（図４の状態）。その後、固定部材１８の左右両端の開口を封止金具（図示せず）で塞ぐことで、固定部材１８の左右両端の開口からのピンラック１２の抜け落ちが防止される。
【００３０】
なお、図７に示すように、芯側係止部２３ａおよび被覆側係止部２４ａを下側から固定部材１８の開口１８ｂに押し込んで、芯側基板２３および被覆側基板２４を弾性変形させて（図７の実線図の状態）、各係止部２３ａ・２４ａを固定部材１８の内部空間１８ａ内に嵌め込んでもよい（図７の仮想線図の状態）。そのピンラック１２の係止部２３ａ・２４ａは、例えば、内部空間１８ａを形成する固定部材１８の内面に接着剤などで固定される。
【００３１】
また、ラック部１６の左右両端では、図８に示すように、芯側基板２３や被覆側基板２４の半分がラック部１６の左右方向の外側へ飛び出すが、その飛び出した部分を切断することでラック部１６の左右両端を揃えることができる。
【００３２】
このように、一方のガラス引き戸３Ａの開閉駆動にスプロケット１１とピンラック１２とを用いているので、振動や取り付け誤差などによってピンラック１２が上下方向にずれても、スプロケット１１の歯１１ａがピンラック１２のピン１５の円柱状の周面に当接する噛合状態が維持される（図９参照）。なお、図９の仮想線図は図１の噛合状態を示しており、実線図は図１よりも上方向にずれた状態を示している。また、図９では、スプロケット１１が時計方向に回転している。
【００３３】
本発明は、前記のように構成したことで、例えば特許文献１に示すような歯を断面台形状に形成したラックでは生じる、ラックの上下方向のずれによるラックの歯の破損などを防止することができ、そのラックの歯の破損などによって、一方のガラス引き戸３Ａがスライド移動できなくなることを確実に防止することができる。
【００３４】
また、左右方向の長さ寸法が異なる複数種類のガラス引き戸３Ａであっても、芯部２１を設けた芯側基板２３と、被覆部２２を設けた被覆側基板２４とを適宜個数だけ準備することで、前記複数種類のガラス引き戸３Ａにそれぞれ対応することができる。
【００３５】
前記実施例では、ピンラック１２の芯側係止部２３ａおよび被覆側係止部２４ａをそれぞれフック状に形成したが、例えば図１０に示すように芯側係止部２３ａおよび被覆側係止部２４ａの先端をそれぞれ円弧状に形成するとともに、芯側基板２３および被覆側基板２４のいずれか一方（図１０では被覆側基板２４）の上端をピンラック１２の内方に延ばしてもよい。
【００３６】
その場合、当該ピンラック１２の各係止部２３ａ・２４ａを固定部材１８の左右両端の開口から内部空間１８ａ内に嵌め込んだのち、被覆側基板２４の延長部２４ｂをビスなどで固定部材１８に固定することになる。この実施例では、固定部材１８の左右両端の開口を封止金具などで塞ぐ手間を省略できる。
【００３７】
前記説明では、ピンラック構造をベランダ用自動ドア１に用いたが、本発明のピンラック構造は、ベランダ用自動ドア以外、例えば玄関や室内から廊下への出入り口に配置される自動ドアの開閉操作に用いてもよい。一方のガラス引き戸３Ａは、外部障子として他方のガラス引き戸３Ｂよりも室外側に位置していてもよい。また、芯部２１と被覆部２２とを同種の素材、例えば金属で形成してもよい。
【００３８】
芯部２１を芯側基板２３に三個以上並べて設け、同様に被覆部２２を被覆側基板２４に三個以上並べて設けてもよい。その場合でも、各芯側基板２３と各被覆側基板２４とをピン１５の一ピッチ分だけ左右方向にずらした状態で、各被覆部２２に各芯部２１をそれぞれ圧入（外嵌）することで、各芯部２１と各被覆部２２と各ピン１５とを一体化することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１  ベランダ用自動ドア
３Ａ  一方のガラス引き戸
１１  スプロケット
１２  ピンラック
１５  ピン
１８  固定部材
１８ａ  内部空間
１８ｂ  開口
２１  芯部
２２  被覆部
２３  芯側基板
２３ａ  芯側係止部
２４  被覆側基板
２４ａ  被覆側係止部
【図１】
0005550986.tif 000002
【図２】
0005550986.tif 000003
【図３】
0005550986.tif 000004
【図４】
0005550986.tif 000005
【図５】
0005550986.tif 000006
【図６】
0005550986.tif 000007
【図７】
0005550986.tif 000008
【図８】
0005550986.tif 000009
【図９】
0005550986.tif 000010
【図１０】
0005550986.tif 000011