(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
引戸と、引戸を開き操作する開操作部及び開放操作部と、引戸を閉じ操作する閉操作部とを有するリモコン操作器と、引戸を手で少し開方向又は閉方向に動かすアシスト操作を行った時にそれ以降は駆動部により引戸をアシスト操作方向に駆動するアシスト起動モードを有する駆動部とを備え、上記リモコン操作器の開操作部は、駆動部により引戸を全閉位置から全開位置まで自動開放する全開モードと、全開後で且つ所定の待機時間が経過するまで引戸を全開位置で待機させる全開待機モードと、全開待機モード中において引戸を閉じる方向にアシスト操作した時又は閉操作部を操作した時には駆動部により引戸を全閉位置まで自動閉鎖するアシスト閉鎖モードと、全開待機モードの終了後に駆動部により引戸を全閉位置まで自動閉鎖する全閉モードとを備え、上記リモコン操作器の開放操作部は、駆動部により引戸を全閉位置から全開位置まで自動開放すると共に全開位置で停止させる全開停止モードと、全開後で且つ所定の監視時間が経過するまでは手動操作により引戸を任意の開放位置まで閉じて任意の位置で停止できるようにする任意開き調整モードと、任意の途中開き位置にある引戸を開く方向にアシスト操作した時は駆動部により引戸を全開位置まで自動開放するアシスト開放モードとを備えていることを特徴とする自動引戸。
【請求項２】
引戸の駆動部は、引戸の上面に取り付けられる複数の永久磁石と、引戸枠内部に取り付けられる複数の電機子コイルとからなり、電機子コイルに所定の周波数の交流電流を投入することによって引戸にリニア駆動による推進力を与えるようにしたリニア駆動部で構成されていることを特徴とする請求項１記載の自動引戸。
【請求項３】
引戸の移動方向を検知する引戸位置検知センサと、引戸の移動経路内で人体を検知する人体検知センサとを備え、人体を検知しない時のみ全閉モードに入ることができるように制御することを特徴とする請求項１記載の自動引戸。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動引戸に関し、詳しくは引戸の開きレベルを任意に設定できる技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の住宅用自動引戸の開閉操作方式として、リモコン操作器による自動開閉方式、或いは手で少し開ける（或いは閉じる）ことにより駆動部による自動駆動を開始する、いわゆるアシスト駆動方式などが知られている。ところで、引戸には本来、任意の途中開き位置で保持して、部屋の風と通しや目隠しによるプライバシーの確保を使用者の好みにより実現できるという機能があるが、従来の自動引戸１´では、図６に示すように、全閉位置から全閉位置まで自動閉鎖するモードと、全開位置からタイマー等により全閉位置まで自動閉鎖するモードとの２モードしかなく、引戸本来の利点とされる任意の途中位置での開状態保持が自動化によって損なわれるという問題があった。
【０００３】
自動引戸の他の従来例としては、引戸が閉じる途中で人力による強制ロックをかけて、途中位置で開状態で保持できるようにしたも見受けられるが、このような場合にあっては、操作性及び安全性に課題があり、殊に高齢者や車椅子の人にとっては操作が困難であった。
【０００４】
そこで、更に他の従来例として、例えば図７に示すように、リモコン操作器５´に予め３段階の開きレベルａ１，ａ２，ａ３を設定したものが知られているが、この従来例では、個人の好みの開きレベルの設定ができず、また開きレベルを多くしようとすると、リモコン操作器５´の操作部の数が増えて操作性の複雑化を招くうえに、駆動部の構造も複雑となりコスト高を招くという問題がある。
【０００５】
更に他の従来例として、図８に示すようにリモコン操作器５´´に、徐行により開（閉）動作を行う徐行開操作部ｂを設け、この徐行開操作部ｂを押し続ける間は引戸１が徐行し、任意の途中開き位置で操作を止めると、徐行命令が解除されて、その任意の位置で停止させることができる方式が知られている。ところが、このような徐行停止方式では、引戸１の慣性力と停止位置の精度を考慮した場合、かなりの低速徐行が必要となり、要求とする停止位置まで操作時間が長くなり、煩わしい操作が必要になるという問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の従来例の問題点に鑑みて発明したものであって、その目的とするところは、引戸を自動開閉できるものでありながら、引戸を任意の途中開き位置で保持できるという引戸本来の機能が得られ、しかも引戸の開閉をアシスト操作によってワンタッチで実施可能となり、さらに高齢者や車椅子の人でもで安全に且つ楽に使用ができると共に、リモコン操作器の操作部の数を減らして構造のシンプル化、コストの低減を図ることができる自動引戸を提供するにあり、別の目的とするところは、駆動部の保守が容易で、且つ納まりが良い自動引戸を提供するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明にあっては、引戸１と、引戸１を開き操作する開操作部２及び開放操作部３と、引戸１を閉じ操作する閉操作部４とを有するリモコン操作器５と、引戸１を手で少し開方向又は閉方向に動かすアシスト操作を行った時にそれ以降は駆動部５０により引戸１をアシスト操作方向に駆動するアシスト起動モードを有する駆動部５０とを備え、上記リモコン操作器５の開操作部２は、駆動部５０により引戸１を全閉位置から全開位置まで自動開放すると共に全開後で且つ所定の待機時間が経過するまで引戸１を全開位置で待機させる全開待機モードと、全開待機モード中において引戸１を閉じる方向にアシスト操作した時又は閉操作部４を操作した時には駆動部５０により引戸１を全閉位置まで自動閉鎖するアシスト閉鎖モードと、全開待機モードの終了後に駆動部５０により引戸１を全閉位置まで自動閉鎖する全閉モードとを備え、上記リモコン操作器５の開放操作部３は、駆動部５０により引戸１を全閉位置から全開位置まで自動開放すると共に全開位置で停止させる全開停止モードと、全開後で且つ所定の監視時間が経過するまでは手動操作により引戸１を任意の開放位置まで閉じて任意の位置で停止できるようにする任意開き調整モードと、任意の途中開き位置にある引戸１を開く方向にアシスト操作した時は駆動部５０により引戸１を全開位置まで自動開放するアシスト開放モードとを備えていることを特徴としており、このように構成することで、アシスト閉鎖モード或いはアシスト開放モードを実行することで、引戸１をワンタッチ操作で開閉でき、高齢者や車椅子の人でも楽に使用ができる。また全開停止モードを実行することで仮りに引戸１から離れた場所で操作した場合でも、引戸１にたどりつくまで閉まるようなことがなくなり、安心して通過できるようになる。さらに任意開き調整モードを実行することで、引戸１を自動開閉できるものでありながら、従来の手動引戸と同様に引戸本来の任意の途中開き位置で保持可能となる。
【０００８】
また上記引戸１の駆動部５０は、引戸１の上面に取り付けられる複数の永久磁石６と、引戸枠３０の内部に取り付けられる複数の電機子コイル７とからなり、電機子コイル７に所定の周波数の交流電流を投入することによって引戸１にリニア駆動による推進力を与えるようにしたリニア駆動部５０ａで構成されているのが好ましく、この場合、従来の歯車やチェーン等による駆動伝達機構を用いた場合と比較して、保守が容易となり、また、引戸枠３０に電機子コイル７を収納することで、電機子コイル７の納まりが良くなると共に、電機子コイル７が動かなくなるので、電源接続部との配線も容易となる。
【０００９】
また上記引戸１の移動方向を検知する引戸位置検知センサ８と、引戸１の移動経路内で人体を検知する人体検知センサ９とを備え、人体を検知しない時のみ全閉モードに入ることができるように制御するのが好ましく、この場合、引戸１を開いて安心して通過できるようになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１１】
本実施形態の自動引戸１は、図１、図３、図５に示すように、引戸１と、引戸１を開き操作する開操作部２及び開放操作部３と、引戸１を閉じ操作する閉操作部４とを有するリモコン操作器５と、引戸１を手で少し開方向又は閉方向に動かすアシスト操作を行った時にそれ以降はリニア駆動により引戸１をアシスト操作方向に駆動するアシスト起動モードを有する駆動部５０と、駆動部５０を制御する制御部１０とで主体が構成されている。
【００１２】
上記駆動部５０は、例えば図４に示す永久磁石６と電機子コイル７とからなるリニア駆動部５０ａで構成されている。永久磁石６は、図４に示すように、引戸１の上面に取り付けられている。引戸枠３０の上枠３１内部には、複数の電機子コイル７（固定子）を直列に接続したものが引戸１の移動範囲の全距離に亘って取り付けられており、電機子コイル７に所定の周波数の交流電流を投入することによって引戸１にリニア駆動による推進力を与えるようになっている。なお図４中の１１は電機子コイル７を収納するスペース、１２は電機子コイル７の配線を収納するスペース、１３は引戸１を制御する制御部１０を収納するスペースである。
【００１３】
上記リニア駆動部５０ａには、図３に示すように、引戸１の移動方向を検知する引戸位置検知センサ８を構成するホール素子１６と、引戸１の移動経路内で人体を検知する人体検知センサ９とを備えている。ホール素子１６は、引戸１がアシスト操作される際に、永久磁石６の移動により生じる磁力の変化を検出して、一定量の変化量があったことを検出したときは引戸１を動かそうとしているものとみなして、引戸枠３０のアシスト操作方向を判別するためのものであり、本例ではホール素子１６は３個直列に配置されており、３個のホール素子１６の出力をみることで引戸１の移動方向を判断できるようになっている。人体検知センサ９は赤外線センサ等を用いることができるが、特に限定されない。なお図３中の４０は鴨居カバー、１４は赤外線リモコン用の受光部、４２は制御部カバー、４３は下枠、４４は縦枠である。
【００１４】
上記引戸１の開閉駆動は、リモコン操作器５によって行われる。なお、リモコン操作器５はワイヤレスタイプ、コードタイプのいずれであってもよい。図１に示すリモコン操作器５の開操作部２は、駆動部５０により引戸１を全閉位置から全開位置まで自動開放する全開モードと、全開後で且つ所定の待機時間が経過するまで引戸１を全開位置で待機させる全開待機モードと、全開待機モード中において引戸１を閉じる方向にアシスト操作した時又は閉操作部４を操作した時には駆動部５０により引戸１を全閉位置まで自動閉鎖するアシスト閉鎖モードと、全開待機モードの終了後に駆動部５０により引戸１を全閉位置まで自動閉鎖する全閉モードとを備えている。
【００１５】
一方、リモコン操作器５の開放操作部３は、駆動部５０により引戸１を全閉位置から全開位置まで自動開放すると共に全開位置で停止させる全開停止モードと、全開後で且つ所定の監視時間が経過するまでは手動操作により引戸１を任意の開放位置まで閉じて任意の位置で停止できるようにする任意開き調整モードと、任意の途中開き位置にある引戸１を開く方向にアシスト操作した時は駆動部５０により引戸１を全開位置まで自動開放するアシスト開放モードとを備えている。また全開停止モード中には、監視時間が経過するまでは閉操作部４の操作は無視され、引戸１を手動で任意の開放位置まで閉じる任意開き調整モードだけが実行可能となっており、監視時間の経過後に任意開き調整モードが終了した後であって、閉操作部４が操作されたときには、引戸１をリニア駆動により自動閉鎖できるようにしてある。
【００１６】
次に動作の一例を説明する。
【００１７】
先ず、図１（ａ）に示すリモコン操作器５の開操作部２を１回押圧操作すると、図１（ｂ）の矢印イで示すように、引戸１が全閉位置から全開位置までリニア駆動により自動開放される全開モードとなる。そして、全開後で且つ所定の待機時間Ｔ１が経過するまでは、引戸１を全開位置で待機させる全開待機モードに移行する。この全開待機モード中に、矢印ロで示すように、引戸１を閉じる方向にアシスト操作した時（あるいは閉操作部４を操作した時）には、リニア駆動により引戸１が図１（ｂ）の矢印ロ´で示すように、全閉位置まで自動閉鎖するアシスト閉鎖モードに移行する。ここで、アシスト閉鎖モードとは、人が手動操作で引戸１を閉じると、それに伴って引戸１の上面の永久磁石６が移動し始める。このとき、上枠３１に設けられたホール素子１６（図３）が永久磁石６の移動により生じる磁力の変化を検出し、一定量の変化量があったことを検出したときは引戸１を動かそうとしているものとみなして、それ以降は制御部１０によってリニア駆動が開始され、引戸１がアシスト操作方向（閉じる方向）に向かって自動閉鎖されることをいう。アシスト開放モードの場合は同様な原理で引戸１がアシスト操作方向（開く方向）に向かって自動開放されることをいう。このようなアシスト操作方式を実現することで、引戸１を少し開ける（或いは閉じる）だけで全閉位置から全開位置（或いは全開位置から全閉位置）までの移動をワンタッチ操作で実行可能となる。
【００１８】
また、図１（ｂ）において、引戸１が全閉位置にあるときに、矢印ハで示すように、引戸１を開く方向にアシスト操作した時は、それ以降は矢印ハ´で示すように、リニア駆動により引戸１を全開位置まで自動開放するアシスト開放モードに移行する。
【００１９】
さらに、上記全開待機モードの終了後（タイマー経過後）には、矢印ニで示すように、リニア駆動により引戸１を全閉位置まで自動閉鎖する全閉モードに移行する。ここでは、全開待機モードでタイマー等によって所定の待機時間Ｔ１をカウントし、経過後に人体検知センサ９が人体を検知してしなければ、全閉モードに移行する。また、全開待機モード中にリモコン操作器５の閉操作部４が操作されたときには、リニア駆動による全閉位置への全閉モードとなり、時間を待たずに引戸１を閉じることができる。
【００２０】
これにより、リモコン操作器５の開操作部２とアシスト操作との組み合わせによって、引戸１を容易に開閉できるようになるので、高齢者や車椅子の人でもワンタッチ操作で楽に使用ができるようになる。特に、車椅子の人が通るときには、リモコン操作器５の開操作部２を操作し、介護人がアシスト操作あるいは閉操作部４を操作するだけで良く、そのうえ全開待機モードの終了後はリニア駆動によって自動閉鎖されるので、人手による閉操作を省略でき、負担を一層軽減できるものとなる。また、人体検知センサ９が人体を検知したときには閉じ動作を中止するように構成されているので、安心して通過でき、安全性がより高められる。
【００２１】
一方、図１（ａ）に示す開放操作部３を操作すると、図２の矢印ホで示すように、リニア駆動により引戸１が全閉位置から全開位置まで自動開放され且つその後は全開位置で停止しつづける全開停止モードに移行する。このとき、全開後で且つ所定の監視時間Ｔ２が経過するまでは、手動操作により引戸１を矢印ヘで示すように、任意の開放位置まで閉じて任意の位置トで停止できる任意開き調整モードに移行する。その後、任意の途中開き位置トにある引戸１を矢印チで示すように、開く方向にアシスト操作した時は、リニア駆動により引戸１を矢印チ´で示すように全開位置まで自動開放するアシスト開放モードに移行する。その後、図２のリで示すように、再び、引戸１が全開位置で停止しつづける全開停止モードに戻る。
【００２２】
従って、リモコン操作器５の開放操作部３のリモコン操作と、手動による開き位置調節操作と、アシスト操作との組み合わせによって引戸１を容易に開閉できるので、高齢者でもワンタッチ操作で楽に使用ができると同時に、開放操作部３によって全開放状態で引戸１を停止させる全開停止モードを実行できるので、例えば引戸１から離れた場所で操作した場合でも、引戸１にたどりつくまで閉まるようなことがなくなり、また、引戸１を通過途中で引戸１が自動的に閉まる心配もなく、安心して通過することができる。また、人が通過した後には、アシスト起動或いはリモコン操作器５の閉操作部４の操作によって引戸１を楽に閉めることができるようになる。
【００２３】
また、上記任意開き調整モードを実行することで、電源を遮断する必要がなく、しかも従来の手動引戸と同様に、引戸本来の任意の途中開き位置で保持できるという利点が得られ、部屋の風と通しや目隠しによるプライバシーの確保を使用者の好みにより実現できるものとなる。また手動で任意の途中開き位置まで閉じ、その位置で保持できるので、任意の途中開き位置まで速やかに引戸１を移動させることができる。従って高齢者や車椅子の人にとっても操作が非常に容易となり、安心感を与えることができると共に、個人の好みの途中開き位置に設定できるようになり、そのうえ開放操作部３を１回操作するだけでよいので、操作性が一層良くなる。
【００２４】
また、引戸１をリニア駆動式としたので、従来の歯車やチェーン等による駆動伝達機構を用いた場合と比較して、保守が容易となる。また、リニア駆動部５０ａを、引戸１側に永久磁石６（可動子）を取り付け、引戸枠３０の上枠３１内部に電機子コイル７（固定子）を取り付けて構成したので、電機子コイル７の電源接続部が可動しなくなり、これにより電気工事が簡易となり、且つ電源接続部の信頼性を長期に亘って確保できるようになる。また、引戸１には固定子（永久磁石６）が取り付けられるので、引戸１の建て込み時に、同時に電機子コイル７の電源接続部の電気工事を行う必要がなくなり、従って、引戸１の大工工事と電気工事の分離施工が可能となり、施工性の向上を図ることができる。特に、引戸枠３０に電機子コイル７を収納すると共に、電機子コイル７の配線を収納することによって、電機子コイル７及びその配線の納まりがそれぞれ良くなり、意匠性を向上させることができるという利点もある。
【００２５】
なお、前記実施形態ではリニア式自動引戸１を例示したが、引戸１はリニア駆動以外の他の駆動方式であってもよいものである。
【００２６】
【発明の効果】
上述のように請求項１記載の発明にあっては、引戸と、引戸を開き操作する開操作部及び開放操作部と、引戸を閉じ操作する閉操作部とを有するリモコン操作器と、引戸を手で少し開方向又は閉方向に動かすアシスト操作を行った時にそれ以降は駆動部により引戸をアシスト操作方向に駆動するアシスト起動モードを有する駆動部とを備え、上記リモコン操作器の開操作部は、駆動部により引戸を全閉位置から全開位置まで自動開放すると共に全開後で且つ所定の待機時間が経過するまで引戸を全開位置で待機させる全開待機モードと、全開待機モード中において引戸を閉じる方向にアシスト操作した時又は閉操作部を操作した時には駆動部により引戸を全閉位置まで自動閉鎖するアシスト閉鎖モードと、全開待機モードの終了後に駆動部により引戸を全閉位置まで自動閉鎖する全閉モードとを備え、上記リモコン操作器の開放操作部は、駆動部により引戸を全閉位置から全開位置まで自動開放すると共に全開位置で停止させる全開停止モードと、全開後で且つ所定の監視時間が経過するまでは手動操作により引戸を任意の開放位置まで閉じて任意の位置で停止できるようにする任意開き調整モードと、任意の途中開き位置にある引戸を開く方向にアシスト操作した時は駆動部により引戸を全開位置まで自動開放するアシスト開放モードとを備えているので、アシスト閉鎖モード及びアシスト開放モードにおいて、引戸を少し閉じる（或いは開く）だけで全閉位置から全開位置（或いは逆）の移動をワンタッチ操作で実施可能となり、従って、リモコン操作器の開操作部とアシスト操作の組み合わせによって引戸を容易に開閉でき、高齢者や車椅子の人でもワンタッチ操作で楽に使用ができるようになる。また、全開停止モードによって引戸から離れた場所で操作した場合でも、引戸にたどりつくまで閉まるようなことがなくなり、安心して通過できるものであり、さらに任意開き調整モードによって引戸を自動開閉できるものでありながら、従来の手動引戸と同様な引戸本来の任意の途中開き位置で保持できると共に、リモコン操作器の操作部の数が３つで済むので、操作部の構造及び駆動部の構造もシンプルとなり、コストの低減を図ることができる。
【００２７】
また請求項２記載の発明は、請求項１記載の効果に加えて、引戸の駆動部は、引戸の上面に取り付けられる複数の永久磁石と、引戸枠内部に取り付けられる複数の電機子コイルとからなり、電機子コイルに所定の周波数の交流電流を投入することによって引戸にリニア駆動による推進力を与えるようにしたリニア駆動部で構成されているので、従来の歯車やチェーン等による駆動伝達機構を用いた場合と比較して、保守が容易となり、また、引戸枠に電機子コイルを収納することで、電機子コイルの納まりが良くなると共に、電機子コイルが動かないことで電源接続部との配線も容易となり、省施工化を図ることができる。
【００２８】
また請求項３記載の発明は、請求項１記載の効果に加えて、引戸の移動方向を検知する引戸位置検知センサと、引戸の移動経路内で人体を検知する人体検知センサとを備え、人体を検知しない時のみ全閉モードに入ることができるように制御するようにしたので、引戸を開いて安心して通過でき、しかも途中で閉まるのを防止できるので、安全性がより高められる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の一例を示し、（ａ）はリモコン操作器の正面図、（ｂ）はリモコン操作器の開操作部を操作した場合の引戸の開閉状態の説明図である。
【図２】同上のリモコン操作器の開放操作部を操作した場合の引戸の開閉状態の説明図である。
【図３】同上の自動引戸の分解斜視図である。
【図４】同上のリニア駆動部付近の断面図である。
【図５】同上のブロック図である。
【図６】従来の自動引戸の正面図である。
【図７】（ａ）は他の従来のリモコン操作器の正面図、（ｂ）は引戸の開きレベルの説明図である。
【図８】他の従来のリモコン操作器の正面図である。
【符号の説明】
１  引戸
２  開操作部
３  開放操作部
４  閉操作部
５  リモコン操作器
６  永久磁石
７  電機子コイル
８  引戸位置検知センサ
９  人体検知センサ
５０  駆動部
５０ａ  リニア駆動部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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