(57)【要約】【課題】一般住宅の居室などで使用される、比較的軽量で小形の戸パネルとガイドレールを備えた引き戸に好適に適用できる、実用性に優れた自動引き戸を提供する。【解決手段】戸パネル３を移動操作する駆動ユニット１７を備えている。駆動ユニット１７は、モーター２８およびクラッチ２９と、走行プーリー３１と、走行プーリー３１に巻掛けられるガイド体３２を備えている。戸パネル３には、電源用電池２４を備えた電源ユニット１８と、スイッチ体２０と、制御装置１９を設ける。開口枠１と戸パネル３の間に、戸パネル３の移動位置を検知する位置センサー７０を設ける。制御装置１９は、スイッチ体２０の出力信号と、位置センサー７０の出力信号に基づきモーター２８の駆動状態を制御して、戸パネル３を自動的に開閉移動操作する。モーター２８は正逆転モーター２８ａを含むギヤードモーターで構成し、クラッチ２９は双方向クラッチで構成する。【選択図】図１
2019070239.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口枠（１）に設けたガイドレール（２）に沿って開閉移動可能に案内支持される戸パネル（３）と、戸パネル（３）に設けられて同パネル（３）をモーター動力で移動操作する駆動ユニット（１７）を備えており、
駆動ユニット（１７）は、戸パネル（３）に埋設固定されるユニットベース（２７）と、同ベース（２７）に収容されるモーター（２８）、およびクラッチ（２９）と、クラッチ（２９）を経た動力で回転駆動される走行プーリー（３１）と、開口枠（１）の閉じ端と開放端に固定されて、その中途部が走行プーリー（３１）に巻掛けられるガイド体（３２）を備えており、
戸パネル（３）には、電源用電池（２４）を備えた電源ユニット（１８）と、モーター（２８）を起動するスイッチ体（２０）と、モーター（２８）の駆動状態を制御する制御装置（１９）が設けられており、
開口枠（１）と戸パネル（３）の間に、戸パネル（３）の移動位置を検知する位置センサー（７０）が設けられており、
制御装置（１９）が、スイッチ体（２０）の出力信号に基づきモーター（２８）を起動し、前記位置センサー（７０）の出力信号に基づきモーター（２８）の駆動状態を制御して、戸パネル（３）を自動的に開閉移動操作する自動引き戸。
【請求項２】
駆動ユニット（１７）のモーター（２８）が、正転駆動と逆転駆動が可能な正逆転モーター（２８ａ）と減速機構（２８ｂ）を一体に備えたギヤードモーターで構成されており、
クラッチ（２９）が、モーター（２８）の正逆双方向の回転動力は走行プーリー（３１）へ伝動するが、走行プーリー（３１）からモーター（２８）へ伝わろうとする回転動作は遮断する双方向クラッチで構成されており、
戸パネル（３）を駆動ユニット（１７）で開閉双方向へ自動的に移動操作できる請求項１に記載の自動引き戸。
【請求項３】
戸パネル（３）をモーター動力で移動操作する駆動ユニット（１７）と、戸パネルに埋設されて、移動操作された戸パネル（３）を復帰操作する復帰ユニット（７７）と、戸パネル（３）の復帰移動を制動する制動構造（７８）を備えており、
駆動ユニット（１７）のモーター（２８）が、正転駆動と逆転駆動が可能な正逆転モーター（２８ａ）と減速機構（２８ｂ）を一体に備えたギヤードモーターで構成されており、
クラッチ（２９）が、モーター（２８）の正逆双方向の回転動力は走行プーリー（３１）へ伝動するが、走行プーリー（３１）からモーター（２８）へ伝わろうとする回転動作は遮断する双方向クラッチで構成されており、
復帰ユニット（７７）は、駆動ドラム（８１）と、同ドラム（８１）から繰出されて、繰出し端がガイドレール（２）に固定される閉じワイヤー（８２）と、閉じワイヤー（８２）を巻込む向きに駆動ドラム（８１）を回転付勢する蓄力体（８５）を備えており、
戸パネル（３）はモーター（２８）の回転動力で自動的に移動操作され、移動操作された戸パネル（３）を復帰ユニット（７７）で復帰移動させながら制動構造（７８）で制動する請求項１に記載の自動引き戸。
【請求項４】
ワイヤーケーブルで形成したガイド体（３２）の一端が、開口枠（１）の閉じ端と開放端のいずれか一方の端部に固定され、他端がテンションばね（４６）と、同ばね（４６）のばね力を調整するテンション調整構造（４７）を介して開口枠（１）の他方の端部に固定されており、
ガイド体（３２）は、走行プーリー（３１）のシーブ体（３１ａ）に１周回状に巻き掛けられる巻回部（４８）を備えており、
開閉途中の戸パネル（３）が障害物で受け止められて停止した状態において、走行プーリー（３１）が巻回部（４８）に対してスリップして巻送り動作を停止するように、ガイド体（３２）の張力がテンション調整構造（４７）で調整してある請求項１から３のいずれかひとつに記載の自動引き戸。
【請求項５】
クラッチ（２９）と走行プーリー（３１）の間にトルクリミッターが配置されており、
開閉途中の戸パネル（３）が障害物で受け止められて停止した状態において、トルクリミッターが作動して走行プーリー（３１）の巻送り動作を停止する請求項１から３のいずれかひとつに記載の自動引き戸。
【請求項６】
戸パネル（３）に設けた吊車型のランナー（４）がガイドレール（２）で開閉自在に案内支持されており、
戸パネル（３）の上面はガイドレール（２）の下面と隙間（Ｅ）を介して上下に正対しており、
前記隙間（Ｅ）にガイド体（３２）と走行プーリー（３１）のシーブ体（３１ａ）が配置してある請求項１から５のいずれかひとつに記載の自動引き戸。
【請求項７】
位置センサー（７０）が、戸パネル（３）の側に設けられる第１、第２の磁気センサー（７１・７２）と、開口枠（１）の側に設けられる第１、第２の磁石（７３・７４）を備えており、
第１磁気センサー（７１）は戸パネル（３）の閉じ端寄りの上隅に配置され、第２磁気センサー（７２）は戸パネル（３）の開放端寄りの上隅に配置されており、
第１磁石（７３）と第２磁石（７４）は、開口枠（１）の上枠の中央付近に、一定距離離れた状態で配置されており、
制御装置（１９）が、第１・第２の両磁気センサー（７１・７２）の出力信号に基づきモーター（２８）の駆動状態を制御して、戸パネル（３）を開閉端寄りにおいて減速させる請求項１から６のいずれかひとつに記載の自動引き戸。
【請求項８】
戸パネル（３）が駆動ユニット（１７）で開放端と閉じ端のいずれか一方へ移動操作されて、モーター（２８）が駆動を停止した状態において、クラッチ（２９）に噛込みが生じていることを利用して、戸パネル（３）の復帰移動を阻止しており、
制御装置（１９）がモーター（２８）を一瞬だけそれまでの回転方向とは逆向きに回転駆動してクラッチ（２９）の噛込みを解除し、復帰ユニット（７７）で戸パネル（３）を復帰移動させる請求項３から７のいずれかひとつに記載の自動引き戸。
【請求項９】
制動構造（７８）が、シリンダー本体（８７）と、ピストンロッド（８８）を備えたシリンダー型のエアーダンパーで構成してあり、
ガイドレール（２）の内部に、吊車型のランナー（４）と、駆動ドラム（８１）から繰出された閉じワイヤー（８２）と、シリンダー本体（８７）およびピストンロッド（８８）が配置されている請求項３から８のいずれかひとつに記載の自動引き戸。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、戸パネルをモーター動力で開閉操作する自動引き戸に関する。本発明の自動引き戸には、戸パネルをモーター動力のみで自動開閉する全電動式の自動引き戸と、戸パネルをモーター動力で開放または閉じ操作したのち、蓄力ばねを備えた復帰ユニットで復帰操作する半電動式の自動引き戸とが含まれる。
【背景技術】
【０００２】
全電動の自動引き戸は、例えば特許文献１の自動ドア駆動装置に開示されている。自動ドア駆動装置は、引戸を駆動機構で自動的に開閉でき、停電時には手動で引戸を開閉できる。ドア駆動装置は、モーターと、選択伝達機構と、駆動プーリーおよび従動プーリー、および両プーリーに架け渡されるワイヤーなどで構成されている。選択伝達機構は、モーターの出力軸に固定される駆動歯車と、駆動プーリーのプーリー軸に固定されるプーリー歯車と、モーターの出力軸で揺動自在に支持される一対の揺動板と、揺動板で軸支されて駆動歯車と選択的に噛合う一対の切替え歯車とで構成されている。
【０００３】
上記のドア駆動装置において、駆動歯車が時計回りに回転駆動されるときは、揺動板が時計回りに傾動して、傾動下端に位置する切替え歯車がプーリー歯車と噛合って、時計回りのモーター動力をプーリー歯車に伝動する。また、駆動歯車が反時計回りに回転駆動されるときは、先の切替え歯車とは異なる切替え歯車がプーリー歯車と噛合って、反時計回りのモーター動力をプーリー歯車に伝動する。停電時には、切替え歯車がプーリー歯車の回転力を受けてプーリー歯車から離間し、駆動プーリーおよび従動プーリーとプーリー歯車が空転するので、引戸を手動で開閉操作できる。
【０００４】
半電動式の自動引き戸は、例えば特許文献２の引戸クローザー装置に開示されている。引戸クローザー装置は、引戸（戸パネル）を閉じ位置から開放操作する直流モーターと、引戸を開放位置から閉じ操作するばね式巻取機を備えている。直流モーターは、引戸を支持する戸車用のブラケットに配置されており、直流モーターの正転動力を、一方向クラッチを介して戸車に伝えて、引戸を自動的に開放する。また、ばね式巻取機は開口枠の閉じ端に配置されており、そのドラムに巻き込まれたワイヤーの繰出し端が先のブラケットに連結されている。ドラムはばね材でワイヤーを巻込む向きに回転付勢されている。一方向クラッチは、直流モーターの正転動力を戸車に伝えるが、引戸が閉じ移動するときの戸車の回転力は遮断する。直流モーターは蓄電池（２次電池）を電源にして駆動され、引戸が閉じ位置にあるとき、電源装置から供給される直流電流で蓄電池を充電できるようになっている。
【０００５】
本発明に係る全電動式の自動引き戸は、戸パネルの上方に配置したプーリーを、戸パネルの内部に配置したモーターで回転駆動して、戸パネルを開閉するが、この種の開閉構造は特許文献３の自動ドア装置に開示されている。特許文献３の自動ドア装置では、ドア本体（戸パネル）に駆動手段およびドア走行手段と、巻付走行案内手段を設けて、ドア本体を自動的に開閉できるようにされている。駆動手段はサーボモーターからなり、その駆動軸（出力軸）にプーリー（ドア走行手段）が固定されている。巻付走行案内手段はワイヤーからなり、その両端が戸口枠の閉じ端と開放端に張り手段（引張りばね）を介して固定され、その中途部がプーリーの周面に一回だけ巻付けられている。ドア本体には、バッテリー、充電器、制御部、タッチスイッチなどが設けられており、タッチスイッチに接触すると、制御部がモーターを起動させてドア本体を自動的に開閉移動できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−７９３９３号公報（段落番号００１７）
【特許文献２】特開平１１−１６６３５５号公報（段落番号００１６〜００１９）
【特許文献３】特開２０００−９６９１７号公報（段落番号０００９〜００１１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に係る自動ドア駆動装置によれば、モーターの動力で引戸を自動的に開放操作でき、停電時には引戸を手動で軽快に開閉操作できる。しかし、モーター、選択伝達機構、駆動プーリー、および従動プーリーなどの開閉機構の全体を収容するために、大型の鴨居を引戸の上側に設ける必要がある。従って、一般住宅の居室や、高齢者施設の個室などに適用される、軽量で小形の戸パネルを備えた引き戸に自動ドア駆動装置を適用することはできない。因みに、軽量で小形の戸パネルの厚み、および戸パネルを支持するガイドレールの断面の縦横寸法は４０ｍｍ前後しかないため、上記の自動ドア駆動装置を組込む余地はない。また、装置全体が大掛かりであるため、扉体の開閉構造の導入コストが高くつく。特許文献２の引戸クローザー装置も、特許文献１の自動ドア駆動装置と同様に、引戸の上方に大きなスペースを確保しなければならず、軽量で小形の戸パネルと幅狭のガイドレールを備えた引き戸に適用するのが難しい。
【０００８】
特許文献３の自動ドア装置では、ドア本体の内部にモーター、バッテリー、制御部などを設け、ドア本体の上側にプーリーおよびワイヤーを配置するので、軽量で小形の戸パネルにも応用できる可能性がある。しかし、特許文献３の自動ドア装置は、原理構造的にはドア本体を自動開閉できるとしても、実用化するのは難しい。特許文献３の自動ドア装置では、ドアの開き動作が完了すると駆動手段がドア本体を自動的に閉じ操作するが、ユーザーの入退室が終了したか否かを確認する手段がないため、入退室時の安全性に問題がある。また、実用上は、開放途中（または閉じ途中）にドア本体が障害物に衝突した場合の安全対策や、停電時や非常時の対応策を考慮しておく必要がある。さらに、開放移動（または閉じ移動）しているドア本体が、戸口枠に衝突するのを確実に避ける必要がある。こうした実用上の必要性を満たさない限りは、自動引き戸を商品化することはできない。プーリーが戸口枠（開口枠）の内部に位置しているので、戸パネルの施工の手間が面倒になる問題もある。
【０００９】
本発明の目的は、一般住宅の居室や、高齢者施設の個室などで使用される、比較的軽量で小形の戸パネルとガイドレールを備えた引き戸に好適に適用できる、実用性に優れた自動引き戸を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る自動引き戸は、開口枠１に設けたガイドレール２に沿って開閉移動可能に案内支持される戸パネル３と、戸パネル３に設けられて同パネル３をモーター動力で移動操作する駆動ユニット１７を備える。駆動ユニット１７は、戸パネル３に埋設固定されるユニットベース２７と、同ベース２７に収容されるモーター２８、およびクラッチ２９と、クラッチ２９を経た動力で回転駆動される走行プーリー３１と、開口枠１の閉じ端と開放端に固定されて、その中途部が走行プーリー３１に巻掛けられるガイド体３２を備える。戸パネル３には、電源用電池２４を備えた電源ユニット１８と、モーター２８を起動するスイッチ体２０と、モーター２８の駆動状態を制御する制御装置１９が設けられている。開口枠１と戸パネル３の間に、戸パネル３の移動位置を検知する位置センサー７０が設けられている。制御装置１９は、スイッチ体２０の出力信号に基づきモーター２８を起動し、位置センサー７０の出力信号に基づきモーター２８の駆動状態を制御して、戸パネル３を自動的に開閉移動操作する。
【００１１】
駆動ユニット１７のモーター２８は、正転駆動と逆転駆動が可能な正逆転モーター２８ａと減速機構２８ｂを一体に備えたギヤードモーターで構成されている。クラッチ２９はモーター２８の正逆双方向の回転動力は走行プーリー３１へ伝動するが、走行プーリー３１からモーター２８へ伝わろうとする回転動作は遮断する双方向クラッチで構成されている。上記の自動引き戸においては、戸パネル３を駆動ユニット１７で開閉双方向へ自動的に移動操作できる全電動式の自動引き戸となる。
【００１２】
戸パネル３をモーター動力で移動操作する駆動ユニット１７と、戸パネル３に埋設されて、移動操作された戸パネル３を復帰操作する復帰ユニット７７と、戸パネル３の復帰移動を制動する制動構造７８を備えている。駆動ユニット１７のモーター２８は、正転駆動と逆転駆動が可能な正逆転モーター２８ａと減速機構２８ｂを一体に備えたギヤードモーターで構成されている。クラッチ２９は、モーター２８の正逆双方向の回転動力は走行プーリー３１へ伝動するが、走行プーリー３１からモーター２８へ伝わろうとする回転動作は遮断する双方向クラッチで構成されている。図１４に示すように、復帰ユニット７７は、駆動ドラム８１と、同ドラム８１から繰出されて、繰出し端がガイドレール２に固定される閉じワイヤー８２と、閉じワイヤー８２を巻込む向きに駆動ドラム８１を回転付勢する蓄力体８５を備えている。上記の自動引き戸においては、戸パネル３はモーター２８の回転動力で自動的に移動操作され、移動操作された戸パネル３を復帰ユニット７７で復帰移動させながら制動構造７８で制動する半電動式の自動引き戸となる。
【００１３】
ワイヤーケーブルで形成したガイド体３２の一端は、開口枠１の閉じ端と開放端のいずれか一方の端部に固定され、他端がテンションばね４６と、同ばね４６のばね力を調整するテンション調整構造４７を介して開口枠１の他方の端部に固定されている。図６に示すように、ガイド体３２は、走行プーリー３１のシーブ体３１ａに１周回状に巻き掛けられる巻回部４８を備えている。開閉途中の戸パネル３が障害物で受け止められて停止した状態において、走行プーリー３１が巻回部４８に対してスリップして巻送り動作を停止するように、ガイド体３２の張力をテンション調整構造４７で調整している。
【００１４】
クラッチ２９と走行プーリー３１の間にトルクリミッターが配置されている。開閉途中の戸パネル３が障害物で受け止められて停止した状態において、トルクリミッターが作動して走行プーリー３１の巻送り動作を停止する。
【００１５】
戸パネル３に設けた吊車型のランナー４がガイドレール２で開閉自在に案内支持されている。戸パネル３の上面はガイドレール２の下面と隙間Ｅを介して上下に正対している。前記隙間Ｅにガイド体３２と走行プーリー３１のシーブ体３１ａが配置されている。
【００１６】
位置センサー７０が、戸パネル３の側に設けられる第１、第２の磁気センサー７１・７２と、開口枠１の側に設けられる第１、第２の磁石７３・７４を備えている。第１磁気センサー７１は戸パネル３の閉じ端寄りの上隅に配置され、第２磁気センサー７２は戸パネル３の開放端寄りの上隅に配置されている。第１磁石７３と第２磁石７４は、開口枠１の上枠の中央付近に、一定距離離れた状態で配置されている。制御装置１９は、第１・第２の両磁気センサー７１・７２の出力信号に基づきモーター２８の駆動状態を制御して、戸パネル３を開閉端寄りにおいて減速させる。
【００１７】
戸パネル３が駆動ユニット１７で開放端と閉じ端のいずれか一方へ移動操作されて、モーター２８が駆動を停止した状態において、クラッチ２９に噛込みが生じていることを利用して、戸パネル３の復帰移動を阻止している。制御装置１９はモーター２８を一瞬だけそれまでの回転方向とは逆向きに回転駆動してクラッチ２９の噛込みを解除し、復帰ユニット７７で戸パネル３を復帰移動させる。
【００１８】
制動構造７８が、シリンダー本体８７と、ピストンロッド８８を備えたシリンダー型のエアーダンパーで構成されている。ガイドレール２の内部に、吊車型のランナー４と、駆動ドラム８１から繰出された閉じワイヤー８２と、シリンダー本体８７およびピストンロッド８８が配置されている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る自動引き戸は、戸パネル３を駆動ユニット１７のモーター動力で移動操作できるようにした。また、駆動ユニット１７は、ユニットベース２７に収容されるモーター２８およびクラッチ２９と、回転駆動される走行プーリー３１と、中途部が走行プーリー３１に巻掛けられるガイド体３２などで構成した。戸パネル３が開閉するときの制御装置１９は、スイッチ体２０の出力信号に基づきモーター２８を起動し、位置センサー７０の出力信号に基づきモーター２８の駆動状態を制御して、戸パネル３を開閉移動するようにした。
こうした自動引き戸によれば、従来のこの種の自動引き戸に比べて、構成部品点数を著しく少なくして駆動ユニット１７を小形化し、さらにコンパクト化できる。従って、従来装置において必要不可欠であった大形の鴨居やガイドレールを設ける必要がなく、一般住宅の居室や、高齢者施設の個室などで使用される、比較的軽量で小形の戸パネル３とガイドレール２を備えた引き戸であっても、駆動ユニット１７を支障なく戸パネル３に埋設できる。また、ユーザーはスイッチ体２０をオン操作するだけで、戸パネル３を自動的に移動できるので、例えば車椅子を常用する介助が必要なユーザーの利便性を向上するのに適した自動引き戸を提供できる。
【００２０】
モーター２８は、正転駆動と逆転駆動が可能な正逆転モーター２８ａと減速機構２８ｂを一体に備えたギヤードモーターで構成し、クラッチ２９はモーター２８の正逆双方向の回転動力を出力できる双方向クラッチで構成するようにした。こうした自動引き戸は、閉じ位置にあった戸パネル３をモーター動力で開放操作し、あるいは開放位置にあった戸パネル３をモーター動力で閉じ操作して、全電動式の自動引き戸とすることができる。従って、ユーザーはスイッチ体２０をオン操作するだけで、部屋への出入りを簡便に行うことができる。また、クラッチ２９が双方向クラッチで構成してあるので、必要時には戸パネル３を手動で開放することができ、停電時等でも部屋への出入りを支障なく行うことができる。
【００２１】
駆動ユニット１７とは別に、移動操作された戸パネル３を復帰操作する復帰ユニット７７と制動構造７８を備える自動引き戸では、全電動式の自動引き戸と同様に戸パネル３の開閉を自動的に行いながら、モーター２８の駆動機会を概ね半減できる。従って、電源用電池２４の消耗を抑えて、その充電間隔や交換間隔を拡大できる。さらに、クラッチ２９を双方向クラッチで構成したので、全電動式の自動引き戸と同様に、必要に応じて戸パネル３を手動で開放でき、停電時等にも戸パネル３で区分されたスペースへの出入りを支障なく行うことができる。制御装置１９による、モーター２８の制御を簡素化できる利点もある。
【００２２】
ガイド体３２は開口枠１の閉じ端と開放端の間に張り渡すが、その一方をテンションばね４６とテンション調整構造４７を介して開口枠１に固定し、その中途部を走行プーリー３１のシーブ体３１ａに巻き掛けて巻回部４８とした。こうした走行構造によれば、ガイド体３２の張力をテンション調整構造４７で調整することにより、モーター２８に過大な負荷が掛かるような場合、例えば、開閉途中の戸パネル３が障害物で受け止められて停止した場合などに、走行プーリー３１を巻回部４８に対してスリップさせて巻送り動作を停止することができる。従って、人や物などの何らかの障害物が戸パネルの開閉領域にあった場合でも、モーター２８に大きな負荷が作用して損傷するのを確実に解消できる。また、ガイド体３２をシーブ体３１ａに１周回状に巻き掛けるだけであるので、上記のような非常時には走行プーリー３１を巻回部４８に対して確実にスリップさせることができる。
【００２３】
クラッチ２９と走行プーリー３１の間にトルクリミッターを配置して、開閉途中の戸パネル３が障害物で受け止められて停止した状態において、トルクリミッターが作動して走行プーリー３１の巻送り動作を停止できるようにした。こうした走行構造によれば、モーター２８に過負荷が作用するのをトルクリミッターで遮断できるので、シーブ体３１ａを巻回部４８に対してスリップさせる場合に比べて、より確実にしかも安定した状態で過負荷を遮断できる。
【００２４】
ガイド体３２と走行プーリー３１のシーブ体３１ａを、戸パネル３の上面とガイドレール２の下面の間の隙間Ｅに配置すると、例えば、走行プーリー３１がガイドレール２の内部に配置してある場合に比べて、施工作業を著しく簡素化してその手間を省くことができる。また、シーブ体３１ａやガイド体３２が、戸パネル３の前後から視認されるのを防止して、自動引き戸の外観の印象をすっきりさせることができる。
【００２５】
第１、第２の磁気センサー７１・７２と、第１、第２の磁石７３・７４で位置センサー７０を構成し、第１磁気センサー７１を戸パネル３の閉じ端寄りの上隅に配置し、第２磁気センサー７２を戸パネル３の開放端寄りの上隅に配置するようにした。また、第１磁石７３と第２磁石７４を開口枠１の上枠の中央付近に、一定距離離れた状態で配置するようにした。また、制御装置１９は、第１・第２の両磁気センサー７１・７２の出力信号に基づきモーター２８の駆動状態を制御して、戸パネル３を開閉端寄りにおいて減速させるようにした。こうした自動引き戸によれば、戸パネル３が閉じ端寄りや開放端寄りまで移動したのちは、戸パネル３がゆっくりと全閉じ位置や全開放位置まで移動されるので、戸パネル３が閉じ移動時の運動慣性力で開口枠１に衝突するのを防止できる。
【００２６】
戸パネル３が駆動ユニット１７で開放端と閉じ端のいずれか一方へ移動操作されて、モーター２８が駆動を停止した状態においては、クラッチ２９に噛込みが生じていることを利用して、戸パネル３の復帰移動を阻止できるようにした。また、制御装置１９はモーター２８を一瞬だけ逆向きに回転駆動してクラッチ２９の噛込みを解除し、復帰ユニット７７で戸パネル３を復帰移動させるようにした。こうした駆動構造は、半電動式の自動引き戸に適用することにより、復帰ユニット７７が作動して戸パネル３を復帰移動させるタイミングを、制御装置１９で正確に設定できる。従って、半電動式の自動引き戸でありながら、戸パネル３の開閉を全電動式の自動引き戸と同様に的確に行うことができる。
【００２７】
ガイドレール２の内部に、吊車型のランナー４と、駆動ドラム８１から繰出された閉じワイヤー８２と、シリンダー本体８７およびピストンロッド８８を配置するようにした。こうした引戸によれば、先の各部材４・８２・８７・８８をガイドレール２で隠蔽して、引戸の外観の印象が煩雑化するのを解消できる。また、戸パネル３を開閉する毎に繰出され、あるいは巻き戻される閉じワイヤー８２をガイドレール２で保護できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施例１に係る駆動ユニットを示す一部破断正面図である。
【図２】本発明の実施例１に係る自動引き戸の正面図である。
【図３】戸パネルとランナーとガイドレールの関係構造を示す縦断側面図である。
【図４】戸パネルにおける開閉構造の配置形態を示す一部破断正面図である。
【図５】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図６】走行プーリーとガイド体の関係を示す平面図である。
【図７】位置センサーの配置形態を示す正面図である。
【図８】駆動ユニットにおける開放時の制御手順を示すフローチャートである。
【図９】駆動ユニットにおける閉じ時の制御手順を示すフローチャートである。
【図１０】戸パネルが開閉移動するときの位置センサーの状態を示す説明図である。
【図１１】本発明の実施例２に係る自動引き戸の正面図である。
【図１２】開閉構造の配置形態を示す一部破断正面図である。
【図１３】戸パネルとランナーとガイドレールの関係構造を示す縦断側面図である。
【図１４】復帰ユニットの縦断正面図である。
【図１５】復帰ユニットの縦断側面図である。
【図１６】本発明の実施例３に係る自動引き戸の充電装置を示すブロック図である。
【図１７】本発明の実施例４に係る自動引き戸の充電装置を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
（実施例１）  図１ないし図１０に、本発明の自動引き戸を全電動式の自動引き戸に適用した実施例１を示す。本発明における前後、左右、上下とは、図２に示す交差矢印と、交差矢印の近傍の前後・左右・上下の表記に従う。図２において、符号１は開口枠、符号２は開口枠１の上枠に固定したガイドレール、符号３は戸パネルである。図３に示すように戸パネル３は、その上部左右に装着したランナー４で吊下げ支持されて、ガイドレール２で開閉移動可能に案内支持される。戸パネル３は、建材メーカーが市販している全厚寸法が３８ｍｍの木質系のパネルからなり、縦長四角形状の枠体３ａと、枠体３ａの内部に配置される芯材３ｂと、枠体３ａおよび芯材３ｂの表裏に固定される表装材３ｃなどで構成されている（図４参照）。戸パネル３の表裏（前後面）にはドアハンドル５が設けられており、戸パネル３の下部は床面に固定した振止めローラー６で案内されて、前後の揺れ動きが規制されている（図２参照）。
【００３０】
図３に示すように、ガイドレール２は下向きに開口する断面Ｃ字状のアルミニウム条材からなり、開口枠１の閉じ端から開放端にわたって配置されている。ガイドレール２の下面前後には、ランナー４を案内するレール壁７が設けられており、レール内面の前後壁および上壁にはランナーの遊動を規制するリブが設けられている。ランナー４は、戸パネル３の上隅に固定したホルダー１０に装着されるランナー台１１と、前後一対のローラー１２と、ローラー１２を回転自在に支持するローラー枠１３と、ランナー台１１とローラー枠１３を連結するランナー軸１４などで構成されている。ガイドレール２の断面の縦横寸法は３９ｍｍである。
【００３１】
戸パネル３を自動的に開閉操作するために、戸パネル３と開口枠１の間に開閉構造を設けている。図４に示すように開閉構造は、戸パネル３をモーター動力で開閉操作する駆動ユニット１７と、ドアハンドル５の近傍に配置される電源ユニット１８、制御装置１９、および起動スイッチ（スイッチ体）２０などで構成される。駆動ユニット１７および電源ユニット１８が、それぞれ戸パネル３の内部に埋設されるのに対して、起動スイッチ２０は、ドアハンドル５の下方に位置する状態で戸パネル３の表裏に配置されている（図２参照）。
【００３２】
駆動ユニット１７は戸パネル３の開放端側の枠体３ａの上部に形成した装着部２１の内部に配置されている。また、ドアハンドル５の下方に設けた電装品装着部２２に、電源ユニット１８が配置されている。電装品装着部２２は戸パネル３の左側面に向かって開口しており、その内部に電源ユニット１８が開口の側から差込み装着されて戸パネルに締結固定されている。電源ユニット１８の内部には、後述するモーター２８の駆動状態を制御する制御装置１９が収容されている。
【００３３】
図１、および図５において、駆動ユニット１７は、戸パネル３に埋設固定されるユニットベース２７と、同ベース２７に収容されるモーター２８、クラッチ２９、および軸受ユニット３０と、走行プーリー３１、およびガイド体３２などで構成される。ユニットベース２７は、縦に長いチャンネル材状の鋼板製のプレス成形品からなり、その後面にはモーター２８を支持するモーターブラケット３３と、クラッチ２９を支持するクラッチブラケット３４が固定されている。モーターブラケット３３とクラッチブラケット３４は、ユニットベース２７の上壁に挿通したボルト３５およびナット３６と、ボルト３５に外嵌した左右一対のディスタンスカラー３７で締結固定されている。符号３８は駆動ユニット１７の前面を覆うカバーであり、ユニットベース２７に対して着脱可能に締結されている。駆動ユニット１７は、ユニットベース２７を装着部２１の上方から差込み装着したのち、ユニットベース２７の左右に張出した締結座２７ａをビス５６で締結することにより戸パネル３と一体化される。
【００３４】
モーター２８は、正転駆動と逆転駆動が可能な正逆転モーター２８ａと減速機構２８ｂを一体に備えた市販品のギヤードモーター（ツカサ電工株式会社、ＴＧ０１Ｈ−ＥＵ相当品）からなり、減速機構２８ｂの出力軸とクラッチ２９が、カップリング４０を介して連結されている。また、クラッチ２９の出力側には、軸受ユニット３０で回転自在に軸支したプーリー軸４１が連結されて、プーリー軸４１に走行プーリー３１が固定されている。クラッチ２９は市販品の双方向クラッチ（オリジン電気株式会社、ＯＳＣ−Ｆ相当品）からなる。双方向クラッチは、カップリング４０を介して伝動された正逆双方向の回転動力は走行プーリー３１へ伝動できるが、走行プーリー３１からモーター２８へ伝わろうとする回転動作は遮断する。これにより、戸パネル３の手動による開閉が可能となる。軸受ユニット３０は市販品であり、軸受けブロックの内部に２個の転がりベアリング４２が組込まれている。
【００３５】
走行プーリー３１は、ガイド体３２が巻掛けられるフランジ付の溝を備えたシーブ体３１ａと、シーブ体３１ａを支持するボス３１ｂを一体に備えたアルミニウム製の旋削品からなり、シーブ体３１ａがユニットベース２７の上面側に露出する状態で、ボス３１ｂがプーリー軸４１に固定されている。ガイド体３２は、ステンレス製のワイヤーケーブルの表面にポリアミド樹脂をコーティングして形成されており、その両端は開口枠１の閉じ端と開放端に固定されて、中途部がシーブ体３１ａの溝部分に１周回だけ巻掛けられている。詳しくは図１に示すように、ガイド体３２の一端は、開口枠１の閉じ端に固定した掛止金具４４に連結されている。また、ガイド体３２の他端は、開口枠１の開放端に固定した変向ローラー４５で下向きに変向案内されたのち、引張りばねからなるテンションばね４６と、同ばね４６の張力を調整するテンション調整構造４７を介して開口枠１の縦枠に固定されている。図６にシーブ体３１ａに巻掛けられたガイド体３２の巻回部を符号４８で示している。
【００３６】
テンション調整構造４７は、縦枠に固定したブラケット５０と、ブラケット５０の貫通孔に挿通した調整ボルト５１と、調整ボルト５１にねじ込んだ２個のナット５２で構成される。調整ボルト５１のブラケット５０に対する高さ位置を調整することにより、テンションばね４６の伸縮量を大小に調整して、ガイド体３２に作用する張力を調整することができる。また、ガイド体３２の張力を調整することにより、シーブ体３１ａと巻回部４８の間の摩擦力を所定の状態に調整できる。このように、シーブ体３１ａと巻回部４８の間の摩擦力を所定の状態に調整するのは、後述するように、走行プーリー３１を巻回部４８に対してスリップさせて巻送り動作を停止するためである。ブラケット５０の下方複数個所には、戸パネル３がばね力調整構造４７に衝突するのを防ぐゴム製のストッパー５３が固定されている。
【００３７】
図４において中空の電源ユニット１８の内部には、制御装置１９が配置されており、その下部に箱状の電池ケース２３を設けて、同ケース２３に１０個の２次電池（電源用電池）２４が着脱自在に収容されている。２次電池２４は市販されている筒形のリチウムイオン電池からなり、その電圧仕様は１．２Ｖ、電力容量は９００ｍＡｈである。
【００３８】
開口枠１と戸パネル３の間には、戸パネル３の移動位置（開閉状態）を検知する位置センサー７０が設けられている。図３および図７に示すように位置センサー７０は、戸パネル３の側に設けられる第１、第２の磁気センサー７１・７２と、開口枠１の側に設けられる第１、第２の磁石７３・７４からなる。第１磁気センサー７１は戸パネル３の閉じ端寄りの上隅に配置されており、第２磁気センサー７２は戸パネル３の開放端寄りの上隅に配置されている。また、第１磁石７３と第２磁石７４は、開口枠１の上枠の中央付近に、一定距離離れた状態で配置されている。
【００３９】
戸パネル３を閉じた状態では、図１０に示すように、第２磁気センサー７２が第１磁石７３と対向しており、この状態から戸パネル３が開放移動して、第２磁気センサー７２が第２磁石７４の下方を通過する際に検知信号を出力する。また、第１磁気センサー７１は、戸パネル３が開放移動するとき、第１磁石７３の下方を通過するときと、第２磁石７４の下方を通過するときに検知信号を出力する。戸パネル３を開放した状態では、第１磁気センサー７１が対応する第２磁石７４と対向しており、この状態から戸パネル３が閉じ移動して、第１磁気センサー７１が第１磁石７３の下方を通過する際に検知信号を出力する。また、第２磁気センサー７２は、戸パネル３が閉じ移動するとき、第２磁石７４の下方を通過するときと、第１磁石７３の下方を通過するときに検知信号を出力する。制御装置１９は、これらの磁気センサー７１・７２の検知信号に基づいて、モーター２８の駆動状態を制御する
【００４０】
以上のように構成した自動引き戸は、例えば以下の手順で施工することができる。まず、ガイド体３２を全体が弛んだ状態でその両端を開口枠１に仮固定しておく。また、駆動ユニット１７、電源ユニット１８および起動スイッチ２０などを戸パネル３に組込んでおく。ローラー１２およびローラー枠１３が収容された状態のガイドレール２を開口枠１の上枠に締結固定して、ランナー台１１をガイドレール２の下面に露出させておく。次に、戸パネル３を起立保持して振止めローラー６に係合し、左右いずれか一方のランナー台１１をホルダー１０に嵌込んで、戸パネル３の片側をガイドレール２で吊下げ支持する。この状態で走行プーリー３１にガイド体３２の中途部を巻付け、残りのランナー台１１をホルダー１０に嵌込んで、戸パネル３の全体をガイドレール２で吊下げ支持する。最後に、テンション調整構造４７のナット５２を締込んで、ガイド体３２の張力を所定の状態に調整して一連の施工作業を終了する。図１および図３に示すように、施工後の走行プーリー３１のシーブ体３１ａとガイド体３２は、戸パネル３の上面とガイドレール２の下面の間の隙間Ｅに位置している。
【００４１】
上記のように、走行プーリー３１およびガイド体３２を上記の隙間Ｅを利用して配置すると、例えば、走行プーリー３１がガイドレール２の内部に配置されている構成に比べて、施工作業を著しく簡素化してその手間を省くことができる。これは、駆動ユニット１７が組み付けられた戸パネル３を起立保持してガイドレール２に吊り込むだけで、戸パネル３の施工作業の殆どを終了でき、以後は、戸パネル３を開閉移動させながら、ガイド体３２の張力を調整すればよいからである。また、走行プーリー３１およびガイド体３２が隙間Ｅを利用して配置されていると、シーブ体３１ａやガイド体３２が、戸パネル３の前後から視認されるのを防止して、自動引き戸の外観の印象をすっきりさせることができる利点もある。
【００４２】
次に、自動引き戸の開閉動作を、図８ないし図９に示すフローチャートに基づき説明する。図１０（ａ）に示すように、戸パネル３が閉じ位置にあるとき起動スイッチ２０がオン操作されると、制御装置１９がモーター２８を正転駆動させ（Ｓ１）、その回転動力がクラッチ２９を介して走行プーリー３１に伝動される。モーター２８を正転駆動したのちタイマーの計時を開始する（Ｓ２）。この状態では図６に示すように、ガイド体３２はシーブ体３１ａの周囲に時計回転方向へ巻き込まれるので、戸パネル３は開放方向へ移動する。戸パネル３が開放移動するのに伴って、図１０（ｄ〜ｅ）に示すように、第１磁気センサー７１が第１磁石７３に接近してオン状態に切換ると（Ｓ３でＹＥＳ）、制御装置１９は戸パネル３が開放端寄りまで開放されたとみなして、モーター２８に印加される電圧をそれまでの５０％に減らしてモーター２８を減速させる（Ｓ４）。
【００４３】
モーター２８を減速させたのちは、タイマーの計時を停止（Ｓ５）したうえで、再びタイマーの計時を開始し（Ｓ６）、第１磁気センサー７１がオン状態に切換ったことを確認して（Ｓ７でＹＥＳ）、戸パネル３が図１０（ｇ）に示す位置になる直前でモーター２８を停止させる（Ｓ８）。このように、戸パネル３が開放端寄りまで開放されたのちは、戸パネル３をゆっくりと全開放位置まで移動させるので、戸パネル３が開放時の運動慣性力で開口枠に衝突するのを防止できる。全開放位置における戸パネル３の開放端はストッパー５３で受け止められている。モーター２８が停止したのちの制御装置１９は、タイマーの計時を停止（Ｓ９）したうえで、再びタイマーの計時を開始し（Ｓ１０）、タイマーの計時開始から所定の時間（Ｔ１）が経過したことを確認して（Ｓ１１でＹＥＳ）、戸パネル３を自動的に閉じ操作するためのＡ系統の制御へ移行する。つまり、Ｓ１１では所定の時間（Ｔ１）が経過した時点で、ユーザーの入退室が完了したとみなして、Ａ系統の制御へ移行する。なお、タイマーの計時を停止（Ｓ９）するのは、モーター２８を停止する直前であってもよい。
【００４４】
図８に示す制御系統において、モーター２８を正転駆動したのち、第１磁気センサー７１がオン状態に切換わらないまま（Ｓ３でＮＯ）一定時間（Ｔ２）が経過した場合（Ｓ１２でＹＥＳ）には、人や物などの何らかの障害物が戸パネル３の開放領域にあることが想定されるので、モーター２８を停止し（Ｓ１３）、異常状態であることを報知し（Ｓ１４）、Ａ系統のＳ３２の前段に制御を移行する。異常状態の報知手段としては、スピーカーやブザーなどの発音体、発光表示体、ディスプレイなどの表示体のいくつかを組み合わせて構成することができる。
【００４５】
図８に示す制御系統において、モーター２８を減速したのち、第１磁気センサー７１がオン状態に切換わらないまま（Ｓ７でＮＯ）一定時間（Ｔ３）が経過した場合（Ｓ１５でＹＥＳ）には、図１０（ｆ）に示すように戸パネル３が開放端寄りまで開放された位置で起動スイッチ２０がオン操作されて、既に戸パネル３が開放端に到達していることが想定されるので、モーター２８を停止する（Ｓ８）。
【００４６】
上記のように、人や物などの何らかの障害物が戸パネル３の開閉領域にあった場合には、正逆転モーター２８ａに大きな負荷が作用し、その時間が長引くと損傷するおそれがある。こうした場合でも、正逆転モーター２８ａが損傷するのをさらに確実防ぐために、開閉途中の戸パネル３が障害物で受止められて停止した状態では、走行プーリー３１がガイド体３２の巻回部４８に対してスリップして、走行プーリー３１による巻回部４８の巻送り動作を停止できるようにしている。具体的には、テンションばね４６の伸縮量をばね力調整構造４７で調整して、ガイド体３２の張力を好適化し、シーブ体３１ａとガイド体３２の巻回部４８との摩擦力が、所定の値を越えることのないようにしている。また、上記のような非常時に、走行プーリー３１を巻回部４８に対して確実にスリップさせるために、ガイド体３２をシーブ体３１ａに１周回状に巻き掛けて巻回部４８としている。なお、巻回部４８におけるガイド体３２の巻き掛け回数が多いほど、走行プーリー３１を巻回部４８に対してスリップさせるのに時間が掛かりやすい。
【００４７】
図９に示すＡ系統の制御では、制御装置１９はモーター２８を逆転駆動して（Ｓ２１）全開放位置にあった戸パネル３を閉じ移動させて、タイマーの計時を停止（Ｓ２２）したうえで、再びタイマーの計時を開始（Ｓ２３）する。タイマーの計時停止（Ｓ２２）は、モーター２８を逆転駆動する（Ｓ２１）直前であってもよい。図１０（ｆ〜ｃ）に示すように戸パネル３が閉じ移動して、第２磁気センサー７２が第２磁石７４に近接してオン状態に切換ったら（Ｓ２４でＹＥＳ）、制御装置１９は戸パネル３が閉じ端寄りまで閉じ移動されたとみなして、モーター２８に印加される電圧をそれまでの５０％に減らしてモーター２８を減速させる（Ｓ２５）。モーター２８を減速させたのちは、タイマーの計時を停止（Ｓ２６）したうえで、第２磁気センサー７２がオン状態に切換ったことを確認して（Ｓ２７でＹＥＳ）、戸パネル３が図１０（ａ）に示す位置になる直前でモーター２８を停止させて（Ｓ２８）一連の制御を終了し、制御装置１９はスリープ状態へ移行する。
【００４８】
図９に示すＡ系統の制御において、モーター２８を逆転駆動したのち、第２磁気センサー７２がオン状態に切換わらないまま（Ｓ２４でＮＯ）一定時間（Ｔ４）が経過した場合（Ｓ２９でＹＥＳ）には、人や物などの何らかの障害物が戸パネル３の閉じ領域にあることが想定されるので、モーター２８を停止し（Ｓ３０）、異常状態であることを報知し（Ｓ３１）、タイマーの計時を停止して（Ｓ３２）、制御を終了する。
【００４９】
２次電池２４の電圧が降下した場合などには、戸パネル３を手動で開閉操作することができる。例えば戸パネル３を閉じ位置から開放操作すると、走行プーリー３１が回転してガイド体３２を巻送り操作する。このときの走行プーリー３１の回転動作は双方向クラッチからなるクラッチ２９で遮断されるので、回転動作がモーター２８の側へ伝わることはなく、従って、戸パネル３を軽快に開放操作でき、同様に閉じ操作できる。戸パネル３が手動で急開閉される場合には、走行プーリー３１のシーブ体３１ａとガイド体３２の巻回部４８の間に大きな摩擦力が作用するが、その場合にも走行プーリー３１がガイド体３２の巻回部４８に対してスリップし空転するので、それ以上戸パネル３が急開閉することはなく、従って戸パネル３が開口枠１の開放端あるいは閉じ端に衝突するのを抑止して安全性を向上できる。
【００５０】
以上のように全電動式の自動引き戸では、正逆転が可能で減速機構を一体に備えたモーター２８と、双方向クラッチからなるクラッチ２９と、走行プーリー３１と、走行プーリー３１に巻掛けられるガイド体３２などで駆動ユニット１７を構成した。こうした自動引き戸によれば、従来のこの種の自動引き戸に比べて、構成部品点数を著しく少なくして駆動ユニット１７を小形化し、さらにコンパクト化できる。従って、従来装置において必要不可欠であった大形の鴨居やガイドレールを設ける必要がなく、一般住宅の居室や、高齢者施設の個室などで使用される、比較的軽量で小形の戸パネル３とガイドレール２を備えた引き戸であっても、駆動ユニット１７を支障なく戸パネル３に埋設できる。
【００５１】
また、ユーザーは起動スイッチ２０をオン操作するだけで、戸パネル３を自動的に開放移動させ、さらに自動的に閉じ移動できるので、部屋への出入りを簡便に行うことができる。従って戸パネル３を開閉する手間を一切省くことができ、例えば車椅子を常用する介助が必要なユーザーの利便性を向上するのに適した自動引き戸を提供できる。また、クラッチ２９が双方向クラッチで構成してあるので、必要時には戸パネル３を手動で開放することができ、停電時等でも部屋への出入りを支障なく行うことができる。
【００５２】
（実施例２）  図１１ないし図１５は、本発明の自動引き戸を半電動式の自動引き戸に適用した実施例２を示している。図１１および図１２において、半電動式の自動引き戸は、戸パネル３をモーター動力で開放移動操作する駆動ユニット１７とは別に、開放された戸パネル３を閉じ操作（復帰操作）する復帰ユニット７７と、戸パネル３の閉じ移動を制動する制動構造７８を備える点が実施例１の自動引き戸と大きく異なる。駆動ユニット１７は実施例１で説明した駆動ユニット１７と同じであり、モーター２８は正逆転駆動可能なギヤードモーターからなり、クラッチ２９は双方向クラッチからなる。
【００５３】
図１２に示すように、復帰ユニット７７は、四角形状のユニットケース７９と、ユニットケース７９に固定したドラム軸８０で回転自在に支持した駆動ドラム８１と、同ドラム８１から繰出される閉じワイヤー８２を備えている。閉じワイヤー８２の繰出し端は、ガイドレール２の中途部に固定したフック状の固定金具８３に分離不能に掛止されている。駆動ドラム８１から繰出した閉じワイヤー８２の中途部は、後述するローラー枠９１に設けたガイドプーリー９４で案内されている。閉じワイヤー８２は、ステンレス製のワイヤーの表面にポリアミド樹脂をコーティングして形成されている。
【００５４】
図１４、図１５においてユニットケース７９は、前後一対の金属ケース７９ａと、上下の樹脂ケース７９ｂ・７９ｃで中空箱状に形成されており、全体が駆動ユニット１７に隣接する装着凹部に収容されて、その上面が金属板製の装着板８４で塞がれている。ユニットケース７９は、装着板８４に対して前後・左右・上下に遊動不能に係合固定されている。プラスチック製の駆動ドラム８１は円筒状の胴部およびフランジを備えており、胴部内に閉じワイヤー８２を巻込むためのぜんまいばね（蓄力体）８５が収容されている。
【００５５】
図１２において、制動構造７８は、シリンダー型のエアーダンパーで構成されており、シリンダー本体８７と、ピストンロッド８８と、図示していない速度コントローラーなどで構成されている。シリンダー本体８７の一端は、閉じ端側のランナー４に連結金具８９を介して連結されており、シリンダー本体８７の開放端側は、前後一対のローラー９０でローラー枠９１を介して支持されている。従って、シリンダー本体８７は、戸パネル３の開閉移動に同行して移動する。図１３に示すように、ピストンロッド８８の一部はローラー枠１３の内部を通っている。
【００５６】
ピストンロッド８８の突端には磁石９２が固定されており、ガイドレール２の閉じ端には鉄板９３が固定されている。戸パネル３を閉じた状態においては、磁石９２が鉄板９３に吸着してピストンロッド８８の移動が規制されている。この状態から戸パネル３がモーター動力で開放操作されると、シリンダー本体８７のみが戸パネル３に同行して移動し、ピストンロッド８８が限界位置まで抜出されたのちに、磁石９２が鉄板９３から離れて、ピストンロッド８８も戸パネル３に同行して全開放位置まで移動する。他は実施例１の自動引き戸と同じであるので、同じ部材に同じ符号を付してその説明を省略する。
【００５７】
次に、半電動式の自動引き戸の開閉動作を説明する。なお、この実施例における制御装置１９は、実施例１で説明した制御装置１９と概ね同等の制御を行うので、主な動作のみを簡単に説明するにとどめる。
戸パネル３が閉じ位置にあるとき、閉じワイヤー８２の大半の部分は、駆動ドラム８１に巻き込まれている。この状態で表側の起動スイッチ２０をオン操作するとモーター２８が正転駆動され、モーター２８の動力が減速機構２８ｂおよびクラッチ２９を介して走行プーリー３１に伝動されて、走行プーリー３１がガイド体３２を巻送り操作し、戸パネル３を開放位置へ向かって開放移動させる。同時に、閉じワイヤー８２が徐々に駆動ドラム８１から繰出されて行く。先に説明したように、戸パネル３が開放移動する過程で、ピストンロッド８８とシリンダー本体８７が伸張操作される。
【００５８】
戸パネル３が所定の開放位置まで開放移動したら、実施例１と同様に制御装置１９はモーター２８に印加される電圧をそれまでの５０％に減らしてモーター２８を減速させ、戸パネル３をゆっくりと全開放位置まで移動させて、モーター２８を停止させる。従って、戸パネル３が開放時の運動慣性力で開口枠に衝突するのを防止できる。モーター２８を停止させた状態ではクラッチ２９に噛込みが生じているので、モーター２８が停止されるのと同時に走行プーリー３１が逆回転することはなく、従って、戸パネル３が復帰ユニット７７のぜんまいばね８５の付勢力でいきなり閉じ方向へ移動することはない。この状態では、復帰ユニット７７の閉じワイヤー８２の大部分が駆動ドラム８１から繰り出され、ぜんまいばね８５は十分に巻締められている。
【００５９】
モーター２８が停止したのちの制御装置１９はタイマーの計時を開始し、タイマーの計時開始から所定に時間が経過した時点で、入退室が完了したとみなしてタイマーをオフさせる。戸パネル３を閉じ操作する過程では、制御装置１９はモーター２８を短時間（約０．５秒）だけ逆転駆動させて、クラッチ２９の噛込みを解除する。制御装置１９によるモーター２８の駆動制御はこの時点で終了する。この状態では、駆動ドラム８１はぜんまいばね８５の付勢力を受けて閉じワイヤー８２を巻込みながら、戸パネル３を閉じ移動させる。戸パネル３が閉じ移動するのに伴い、ピストンロッド８８の突端の磁石９２が鉄板９３に吸着し、以後は、シリンダー本体８７のみが戸パネル３に同行移動して、シリンダー本体８７内の空気を押出しながら戸パネル３の閉じ移動動作を制動する。従って、戸パネル３をゆっくりと閉じ端まで移動できる。
【００６０】
上記の状態から、戸パネル３の裏側に配置した起動スイッチ２０をオン操作することにより、上記と同様にして戸パネル３をモーター２８の動力で自動的に開放操作できる。また、戸パネル３が全開放位置まで移動したのち、一定の時間が経過した状態で、モーター２８を短時間だけ逆転駆動してクラッチ２９の噛込みを解除することにより、復帰ユニット７７を作動させ、全開放された戸パネル３を閉じ位置まで移動操作することができる。以上のように、クラッチ２９の噛込みを利用した駆動構造は、半電動式の自動引き戸に適用することにより、復帰ユニット７７が作動して戸パネル３を復帰移動させるタイミングを、制御装置１９で正確に設定できる。従って、半電動式の自動引き戸でありながら、戸パネル３の開閉を全電動式の自動引き戸と同様に的確に行うことができる。
【００６１】
全開放された戸パネル３が閉じ位置まで移動する間の駆動ユニット１７と、復帰ユニット７７および制動構造７８の作動状況は、先に説明した通りであるのでその説明を省略する。なお、戸パネル３がモーター動力で開放操作されるとき、人や物などの何らかの障害物が戸パネル３の開放領域にある場合には、実施例１で説明したＢ系統の制御を行って、モーター２８を緊急停止させる。この状態で、障害物を除去して再び起動スイッチ２０をオン操作すると、戸パネル３をモーター２８の動力で開放操作できる。
【００６２】
２次電池２４の電圧が降下した場合などには、実施例１と同様に戸パネル３を手動で開閉操作することができる。例えば戸パネル３を閉じ位置から開放操作すると、走行プーリー３１が回転してガイド体３２を巻送り操作する。このときの走行プーリー３１の回転動作は双方向クラッチからなるクラッチ２９で遮断されるので、回転動作がモーター２８の側へ伝わることはなく、従って、戸パネル３を必要に応じて自由に開放操作できる。
【００６３】
以上のように構成した半電動式の自動引き戸によれば、モーター２８および双方向クラッチからなるクラッチ２９と、走行プーリー３１およびガイド体３２などで駆動ユニット１７を構成するので、従来のこの種の自動引き戸に比べて、構成部品点数を著しく少なくして駆動ユニット１７を小形化し、さらにコンパクト化できる。従って、実施例１の自動引き戸と同様に、従来装置において必要不可欠であった大形の鴨居やガイドレールを設ける必要がなく、一般住宅の居室や、高齢者施設の個室などで使用される、比較的軽量で小形の戸パネル３とガイドレール２を備えた引き戸であっても、駆動ユニット１７を支障なく戸パネル３に埋設できる。
【００６４】
また、ぜんまいばね８５を駆動源にする復帰ユニット７７で戸パネル３を閉じ操作するので、全電動式の自動引き戸に比べてモーター２８の駆動機会を概ね半減でき、２次電池２４の消耗を抑えて、その充電間隔や交換間隔を拡大できる。クラッチ２９を双方向クラッチで構成したので、全電動式の自動引き戸と同様に、必要に応じて戸パネル３を手動で開放でき、２次電池２４の電圧が降下した場合等にも戸パネル３で区分されたスペースへの出入りを支障なく行うことができる。制御装置１９による、モーター２８の駆動制御を簡素化できる利点もある。
【００６５】
さらに、半電動式の自動引き戸では、ガイドレール２の内部にエアーダンパーと、吊車型のランナー４と、閉じワイヤー８２を配置するようにした。こうした引戸によれば、ランナー４、制動構造７８、閉じワイヤー８２などをガイドレール２で隠蔽して、引戸の外観の印象が煩雑化するのを解消できる。また、戸パネル３を開閉する毎に繰出され、あるいは巻き戻される閉じワイヤー８２をガイドレール２で保護できる。
【００６６】
（実施例３）  図１６に本発明に係る自動引き戸の実施例３を示す。この実施例３では、戸パネル３が閉じ位置にあるとき、２次電池２４の充電を自動的に行うことができる。
図１６では、開口枠１の側に家庭用の商用電源に接続される制御回路９６と、整流回路９７と、給電端子９８を設け、給電端子９８と正対する戸パネル３の側枠部分にコネクター９９を配置して、ばね１００で押し出し付勢するようにした。コネクター９９は２次電池２４の出力端子に接続してある。このように開口枠１の側に充電装置が設けてあると、戸パネル３が閉じられた状態において２次電池２４を自動的に充電できるので、電源用電池を交換する手間を省いて、ユーザーの利便性を向上できる。
【００６７】
（実施例４）  図１７に本発明に係る自動引き戸の実施例４を示す。この実施例４では、開口枠１と戸パネル３の間に充電装置を設けて、戸パネル３が閉じられた状態において２次電池２４を非接触状態で充電できるようにした。充電装置は、開口枠１の側に設けられる送電装置１０２と、戸パネル３の側に設けられる受電装置１０３を備えている。送電装置１０２は、家庭用の商用電源に接続される制御回路１０４と、商用の電流を高周波電流に変換する発振回路１０５と、発振回路１０５で調整された高周波電流を受けて誘導磁界を生成する１次コイル１０６、および１次側コンデンサー１０７などを備えている。受電装置１０３は、１次コイル１０６に対応する２次コイル１０８および２次側コンデンサー１０９と、受電した高周波電流を整流する整流回路１１０と、レギュレータ回路１１１などを備えている。受電装置１０３は、電源ユニット１８の近傍に設けておくとよい。以上のように、開口枠１と戸パネル３の間に充電装置が設けてあると、戸パネル３が閉じられた状態において２次電池２４を非接触状態で充電できるので、電源用電池を交換する手間を省いて、ユーザーの利便性をさらに向上できる。
【００６８】
上記以外に、走行プーリー３１の巻回部４８の巻送り動作を停止する手段としては、クラッチ２９と走行プーリー３１の間にトルクリミッターを配置して、走行プーリー３１に異常な回転トルクが作用するとき同プーリー３１を空転させるようにしてもよい。このように、モーター２８に過負荷が作用するのをトルクリミッターで遮断すると、シーブ体３１ａを巻回部４８に対してスリップさせる場合に比べて、より確実にしかも安定した状態で過負荷を遮断できる。また、トルクリミッターを併用する場合には、ガイド体３２の張力を強めに設定できるので、走行プーリー３１の回転動作を巻回部４８に対してより確実に伝動して、戸パネル３をきびきびと開閉移動させることができる。また、ガイド体３２はシーブ体３１ａに対して２周回以上巻き掛けてあってもよい。
【００６９】
本発明の自動引き戸は、吊車型の引き戸以外に戸車型の引き戸にも支障なく適用できる。また、自動引き戸は、隣接する戸パネル３を片方ずつ逆向きに開放操作する引戸にも適用でき、その場合には、各戸パネル３が全電動式、あるいは半電動式の自動引き戸として構成してあればよい。半電動式の自動引き戸におけるクラッチ２９は、一方向クラッチであってもよい。ガイド体３２は、ワイヤーケーブルで形成する以外に、幅狭で厚みが薄いテープ状のベルトで形成してあってもよい。位置センサー７０は赤外線センサーや、超音波センサーで構成することができ、これらのセンサーは、戸パネル３の開放端側のパネル枠の上下複数個所に埋設しておくことにより、開口枠１までの距離の変化から戸パネル３が所定の開放位置まで開放されたことを検知することができる。制動構造７８としては、シリンダー型のエアーダンパー以外にロータリーダンパーを適用できる。蓄力体８５としては、ぜんまいばね以外にＮ型の定荷重ばねユニットを適用できる。必要があれば、電源用電池２４は１次電池で構成してあってもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１  開口枠
２  ガイドレール
３  戸パネル
１７  駆動ユニット
１８  電源ユニット
１９  制御装置
２０  起動スイッチ（スイッチ体）
２４  ２次電池（電源用電池）
２７  ユニットベース
２８  モーター
２８ａ  正逆転モーター
２８ｂ  減速機構
２９  クラッチ
３１  走行プーリー
３２  ガイド体
４６  テンションばね
４７  テンション調整構造
４８  巻回部
７０  位置センサー
７１  第１磁気センサー
７２  第２磁気センサー
７３  第１磁石
７４  第２磁石
７７  復帰ユニット
７８  制動機構
８１  駆動ドラム
８２  閉じワイヤー
８５  ぜんまいばね（蓄力体）
８７  シリンダー本体
８８  ピストンロッド
Ｅ  隙間
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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