(57)【要約】【課題】門扉の昇降時に門扉が平行にスムーズに作動できるガレージ扉を提供することを目的とする。【解決手段】可動柱２の昇降情報を得るために、複数の切欠き部３３ａを有する遮光体３３が配設される。また、固定柱８２に、発信側の発光ダイオード（ＬＥＤ）と受信側の光センサー（フォトトランジスタ）が対向してなる「コの字形」のフォトインタラプタ６２が配設される。フォトインタラプタ６２は遮光体３３を跨いで取付けられ、遮光体３３が常時フォトインタラプタ６２の「コの字形」の中間部の同じ位置を通過する。可動柱２が昇降する際に、可動柱２の複数の切欠き部を有する遮光体３３が、フォトインタラプタ６２の光軸を断続的に遮りながら昇降するので、フォトインタラプタ６２の受信部である光センサー（フォトトランジスタ）によって、切欠き部３３ａによる遮光状況（遮光タイミング）を逐次判断できる。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定柱とこの固定柱を囲む可動柱とからなる門柱が一対形成され、可動柱を固定柱に沿って上方下方に駆動する一対の駆動手段と、一対の可動柱に連動して昇降する跳ね上げ式の門扉とを備えたガレージ扉であって、
前記可動柱の所定の上昇位置で前記門扉全体を敷地側に回転させる門扉回転手段を備え、
前記一対のそれぞれの駆動手段は、前記固定柱に内蔵される駆動モータと、この駆動モータの動力を前記可動柱に伝達するラック・ピニオンギア式の駆動装置と、前記駆動モータの速度を制御する速度制御装置を備え、
前記速度制御装置は、前記可動柱の昇降情報に基づいて一対の可動柱が平行に昇降するように前記駆動モータに駆動指示する制御部を備えていることを特徴とするガレージ扉。
【請求項２】
請求項1記載のガレージ扉であって、前記昇降情報を得るために、前記可動柱に複数の切欠き部を有する遮光体を配設し、前記固定柱にフォトインタラプタを配設することを特徴とするガレージ扉。
【請求項３】
請求項２に記載のガレージ扉であって、前記複数の切欠き部を有する遮光体は、切欠き部のピッチが変化する複数の切欠き部を有する遮光体であることを特徴とするガレージ扉。
【請求項４】
請求項２記載のガレージ扉であって、前記複数の切欠き部を有する遮光体は、前記駆動モータの動力を前記可動柱に伝達する前記ラックであることを特徴とするガレージ扉。
【請求項５】
請求項1乃至請求項４のいずれか１項に記載のガレージ扉であって、前記門扉回転手段は前記門扉と前記可動柱をアームで回転自在に連結するリンク機構であり、このアームの上端部に前記アームの回転中心となる回転部が形成されるとともに下端部に形成された連結部が前記門扉と回転自在に連結し、前記可動柱の上部に前記門扉とともに上昇した前記アームの前記回転部を所定の位置まで誘導する軌道ガイド部が設けられることを特徴とするガレージ扉。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガレージ扉に関し、特に跳ね上げ式の門扉の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に、ガレージ扉が門柱に門扉を回転自在に装着され、一対の門柱は固定柱と昇降可能の可動柱からなり、可動柱と門扉はアームによって連結されており、アームを回転させることによって門扉が上方に跳ね上げられる構成が開示されている。
【０００３】
ところが、門扉を下ろした状態では、アームの長さ分だけ門扉が道路側に飛び出すことになるので、門扉が道路側に飛び出さないように門柱を敷地側に寄せて設置する必要があった。このため、門柱を敷地側に寄せた分だけ有効敷地面積が減少するという問題があった。また、アームによる通行阻害が発生する問題があった。
【０００４】
このため、敷地面積が出来るだけ減少しないようにアームを短くすると、門扉を上げた状態で地面から門扉までの空間高さが低くなり、車高の高い車の収納ができなくなるという問題があった。
【０００５】
そこで、特許文献２に、固定柱と可動柱からなる門柱において、可動柱の上部に設けた軸を回転させて門扉を水平にする装着する構成が開示されている。
【０００６】
また、特許文献３に、門扉が道路側に飛び出すのを防止するために左右の門柱と横桁とからなる門形フレームの内側に門扉を駆動モータで昇降可能に配置し、門扉を上昇位置で敷地側に向けて回転させる構成が開示されている。
【特許文献１】実開平３−５７３００号公報
【特許文献２】特開昭５９−２３３０８９号公報
【特許文献３】特開平７−６２９６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、特許文献２のガレージ扉では、車高の高い車の収納ができ、アームによる通行阻害を解消することができるが、門扉を回転させて水平にした状態で門扉の半分の長さ（高さ方向の長さ）が道路側に飛び出すという問題があった。また、一対の可動柱を平行に昇降させるためのラック・ピニオンを地下に設置するのでコストが高いという問題があった。
【０００８】
また、特許文献３のガレージ扉では、門形フレームの門柱及び横桁が大掛かりで門扉の開閉空間がコンパクトでなくなるとともに、門扉を上下する索条の機構では、経年変化等により門扉を平行に昇降できないという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、開閉時に門扉が道路側に飛び出すことなく、アームによる通行阻害をなくし、横桁をなくしてコンパクト化するとともに、門扉の昇降時に門扉が平行にスムーズに作動できるガレージ扉を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明は、固定柱とこの固定柱を囲む可動柱とからなる門柱が一対形成され、可動柱を固定柱に沿って上方下方に駆動する一対の駆動手段と、一対の可動柱に連動して昇降する跳ね上げ式の門扉とを備えたガレージ扉であって、上記可動柱の所定の上昇位置で門扉全体を敷地側に回転させる門扉回転手段を備えるとともに、前記一対のそれぞれの駆動手段は、前記固定柱に内蔵される駆動モータと、この駆動モータの動力を前記可動柱に伝達するラック・ピニオンギア式の駆動装置と、前記駆動モータの速度を制御する速度制御装置を備え、前記速度制御装置は、前記可動柱の昇降情報に基づいて一対の可動柱が平行に昇降するように前記駆動モータに駆動指示する制御部を備えていることを特徴としている。
【００１１】
このため、開閉時に門扉が道路側に飛び出すことなく、門扉の昇降時に一対の門扉の昇降情報が得られ、駆動モータの速度を制御することができる。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項1記載のガレージ扉であって、前記昇降情報を得るために、前記可動柱に複数の切欠き部を有する遮光体を配設し、前記固定柱にフォトインタラプタを配設することを特徴としている。
【００１３】
このため、門扉の昇降時に一対の門扉の昇降情報が得られる。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項２に記載のガレージ扉であって、前記複数の切欠き部を有する遮光体は、切欠き部のピッチが変化する複数の切欠き部を有する遮光体であることを特徴としている。
【００１５】
このため、門扉の昇降時に昇降速度を変えることができる。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項２記載のガレージ扉であって、前記複数の切欠き部を有する遮光体は、前記駆動モータの動力を前記可動柱に伝達する前記ラックであることを特徴としている。
【００１７】
このため、複数の切欠き部を有する遮光体を兼用できる。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項1乃至請求項４のいずれか１項に記載のガレージ扉であって、前記門扉回転手段は前記門扉と前記可動柱をアームで回転自在に連結するリンク機構であり、このアームの上端部に前記アームの回転中心となる回転部が形成されるとともに下端部に形成された連結部が前記門扉と回転自在に連結し、前記可動柱の上部に前記門扉とともに上昇した前記アームの前記回転部を所定の位置まで誘導する軌道ガイド部が設けられることを特徴としている。
【００１９】
このため、門扉が回転するための回転中心を確実に位置決めできる。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１記載の発明によれば、固定柱とこの固定柱を囲む可動柱とからなる門柱が一対形成され、可動柱を固定柱に沿って上方下方に駆動する一対の駆動手段と、一対の可動柱に連動して昇降する跳ね上げ式の門扉とを備えたガレージ扉であって、上記可動柱の所定の上昇位置で門扉全体を敷地側に回転させる門扉回転手段を備えるとともに、前記一対のそれぞれの駆動手段は、前記固定柱に内蔵される駆動モータと、この駆動モータの動力を前記可動柱に伝達するラック・ピニオンギア式の駆動装置と、前記駆動モータの速度を制御する速度制御装置を備え、前記速度制御装置は、前記可動柱の昇降情報に基づいて一対の可動柱が平行に昇降するように前記駆動モータに駆動指示する制御部を備えている。
【００２１】
これにより、開閉時に門扉が道路側に飛び出すことなく、アームによる通行阻害をなくし、横桁をなくしてコンパクト化するとともに、門扉の昇降時に門扉が平行にスムーズに作動できる。
【００２２】
請求項２記載の発明によれば、前記昇降情報を得るために、前記可動柱に複数の切欠き部を有する遮光体を配設し、前記固定柱にフォトインタラプタを配設している。
【００２３】
これにより、門扉の平行度が常に把握できるので、門扉は確実に安定して平行に昇降できる。
【００２４】
請求項３の発明によれば、前記複数の切欠き部を有する遮光体は、切欠き部のピッチが変化する複数の切欠き部を有する遮光体である。
【００２５】
これにより、門扉の昇降時に昇降速度を変えることができるので門扉を安定して回転することができる。
【００２６】
請求項４の発明によれば、前記複数の切欠き部を有する遮光体は、前記駆動モータの動力を前記可動柱に伝達する前記ラックである。
【００２７】
これにより、複数の切欠き部を有する遮光体が兼用できるので、コストを下げることができる。
【００２８】
請求項５の発明は、前記門扉回転手段は前記門扉と前記可動柱をアームで回転自在に連結するリンク機構であり、このアームの上端部に前記アームの回転中心となる回転部が形成されるとともに下端部に形成された連結部が前記門扉と回転自在に連結し、前記可動柱の上部に前記門扉とともに上昇した前記アームの前記回転部を所定の位置まで誘導する軌道ガイド部が設けている。
【００２９】
これにより、平行に昇降する門扉のアームの回転中心となる前記回転部が確実に保持部で保持できるので、門扉が確実且つスムーズに回転できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
＜ガレージ扉の構成＞
以下に、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
【００３１】
図１に示すように、本発明の実施形態のガレージ扉１は、固定柱８２とこの固定柱８２を囲む可動柱２とからなる門柱８４が一対形成され、可動柱２を固定柱８２に沿って上方下方に駆動する一対の駆動手段３と、一対の可動柱２に連動して昇降する跳ね上げ式の門扉４とを備えている。そして、上記可動柱２の所定の上昇位置で門扉４全体を敷地側Ｈに回転させる門扉回転手段５を備えるとともに、前記一対の駆動手段３は、前記固定柱８２に内蔵される駆動モータ３１と、この駆動モータ３１の動力を前記可動柱２に伝達するラック・ピニオン式の駆動装置３４と、前記駆動モータ３１の速度を制御する速度制御装置３５を備え、前記速度制御装置３５は、前記可動柱２の昇降情報３６に基づいて一対の可動柱２が平行に昇降するように前記駆動モータ３１に駆動指示する制御部３７を備えていることを特徴としている。なお、制御部３７は一対の門柱８４のどちらかの門柱８４に設けられる。
【００３２】
前記門扉回転手段５は前記門扉４と前記可動柱２をアーム６で回転自在に連結するリンク機構であり、このアーム６の上端部６ａに前記アーム６の回転中心となる回転部７が形成されるとともに下端部６ｂに形成された連結部８が前記門扉４と回転自在に連結し、前記可動柱２の上部２ａに前記門扉４とともに上昇した前記アーム６の前記回転部７を所定の位置まで誘導する軌道ガイド部９が設けられる。
【００３３】
固定柱８２は、平面視で四角筒形に形成され、固定柱８２よりもひと回り大きい可動柱２の内部に格納される。さらに、化粧柱８３が可動柱２を覆っている（化粧柱８３は下限位置での可動柱２を覆うとともに、化粧柱８３は固定柱８２の下部に固着する）ので、可動柱２が上昇して門扉４が跳ね上がって全閉した状態でも、固定柱８２周りのリンク機構としてのアーム６等の状況は外部から見ることはできず、外観的には、門扉４が全閉したときの状態と同じである。
【００３４】
そして、前記ガレージ扉１のすべての構成は、一対の柱２の中間線Ｙ−Ｙに対して対称的に形成される。
【００３５】
図２に示すように、リンク機構としてのアーム６の形状は細長い矩形板であり、上端部６ａに回転部７が形成され、下端部６ｂの連結部８は門扉４に回転自在に連結支持されており、アーム６は門扉４に連動して上下方向に移動することができる。アーム６の上端部６ａには回転部７が形成され、回転部７は円柱状の回転体７ａが回転自在に軸７ｂに嵌合するとともに軸７ｂがアーム６の幅Ｒの中心に固着される。そして、回転部７より下方にコロ１０が２組（コロ２１、コロ２２）が配設される。
【００３６】
アーム６の上端部６ａの回転部７に近接する位置（長さＬ１離れて）にコロ２１が形成され、コロ２１は円柱状の回転体２１ａが回転自在に軸２１ｂに嵌合するとともに軸２１ｂがアーム６の幅Ｒの中心に固着される。同様に、コロ２１からアーム６の全長Ｌの略１／４の距離を隔てた位置（長さＬ２離れて）にコロ２２が形成され、コロ２２は円柱状の回転体２２ａが回転自在に軸２２ｂに嵌合するとともに軸２２ｂがアーム６の幅Ｒの中心に固着される。ここで、各軸（７ｂ、２１ｂ、２２ｂ）の回転体（７ａ、２１ａ、２２ａ）の幅中心６ｅからアーム６の表面６ｄまでの距離は同じ距離Ｒ１である。
【００３７】
アーム６の下端部６ｂは敷地側Ｈ方向に凸部６ｃが設けられている。この凸部の中心に連結部８が形成され、連結部８は軸８ｂと回転自在に嵌合するとともに門扉４に固着される。
【００３８】
ここで、凸部６ｃの中心である連結部８の軸８ｂの位置は、他の軸（軸７ｂと軸２１ｂと軸２２ｂが同一線上に並ぶ）よりも距離Ｐだけ敷地側Ｈ方向に離れている（オフセットしている）。また、回転体２１ａと回転体２２ａの直径は同じであり、回転体７ａの直径は回転体２１ａ（回転体２２ａ）の直径よりも小さく形成される。
【００３９】
図３(ａ)、（ｂ）、（ｃ）に示すように、（図において固定柱８２および化粧柱８３は省略されている。）門扉４をスライド上昇させる駆動索（ベルト１８）は２本のベルト１８ａ、１８ｂからなり、一方のベルト１８ａは一端を図示しない固定柱の上部に固定された接続具１９に固定するとともに、接続具１９から可動柱２の上部２ａに設けた滑車６０を経て門扉４下部に設けられた連結部５０の昇降ガイド部４０に固着される。他方のベルト１８ｂは一端を接続具１９に固定されるとともに、可動柱２の下部に設けた滑車６１を経て連結部５０の昇降ガイド部４０に固着される。これにより門扉４は昇降ガイド部４０を昇降させる駆動索（ベルト１８）を介して図示しない固定柱に固定された接続具１９に吊下支持されている。
【００４０】
このように、門扉４は連結部５０を介してベルト１８に懸垂される構成であり、ベルト１８の動きに連動して上下方向に移動することができる。
【００４１】
可動柱２が下限位置にあるときは門扉４の下端部の連結部５０は可動柱２の下部の滑車６１の近傍に位置している。
【００４２】
図３（ｄ）に示すように、可動柱２が図示しない装置で矢印の方向に上昇し始めると、ベルト１８а、１８ｂの一端が固定部１９にて固定されているので、ベルト１８а、１８ｂによって連結部５０が引き上げられることになり、門扉４を可動柱２に追随させて上昇させる。
【００４３】
このとき、可動柱２の上昇に連動して門扉４も上昇するが、門扉４の上昇速度は可動柱２よりも速度が早くなる。つまり、可動柱２がＶだけ上昇すると滑車６１もＶだけ上昇するが、このとき、ベルト１８а、１８ｂは一端が固定部１９に固定された閉ループなので、滑車６１が動滑車としての役割をする。そのため、滑車（動滑車）６１がＶ上昇するのに必要なベルト１８ｂの長さＵはＵ（≒２×Ｖ）になる。このように、ベルトが長さＵだけ上昇方向に移動するので、連結部５０も長さＵだけ上昇することになる。
【００４４】
そして、連結部５０の上昇により連結部５０と一体の門扉４も長さＵだけ上昇するので、門扉４は可動柱２の略２倍の移動ストロークで上昇することができる。なお、可動柱２の上部にはアーム６の回転中心であるとともに門扉４の荷重を支える為の軌道ガイド部９が設置されている。
【００４５】
図４(ａ)、（ｂ）、（ｃ）に示すように、門扉４が所定の上昇位置まで上昇すると、リンク機構としてのアーム６の連結部８が門扉４を支えながらアーム６の回転部７を中心に軌道ガイド部９で回転するので、アーム６によって門扉４全体を敷地側Ｈに回転することができる。
【００４６】
さらに、可動柱２の上昇に追随して門扉４はアーム６によって敷地側Ｈに向かって回転して、門扉４を最終的に可動柱２の上方位置で敷地側Ｈに跳ね上げた全開状態となる。
【００４７】
このとき、アーム６を利用して門扉４の荷重がバランス良く支えられることで、門扉４は全開状態で停止して保持される。なお、上記と逆の動作（図４（ｃ）→（ａ）、図３（ｄ）→（ｃ））によって門扉を閉じることができる。
【００４８】
図５に示すように、上記可動柱２を上方に駆動させる駆動手段３は、固定柱８２に内蔵される駆動モータ３１と、駆動モータ３１の動力を可動柱２に伝達する駆動装置３４で構成される。
【００４９】
駆動装置３４は、固定柱８２に内蔵される駆動モータ３１に取付けられたピニオンギア３２と、可動柱２の内側に配置され、可動柱２の上下方向に亘って取付けられたラック３３からなり、駆動モータ３１によりピニオンギア３２を回転するとピニオンギア３２とラック３３との噛み合いにより可動柱２が固定柱８２に対して上下方向に駆動する。
【００５０】
このように、駆動モータ３１によりピニオンギア３２を回転するとピニオンギア３２とラック３３との噛み合いにより門扉４を柱２に対して上下方向に駆動することができるとともに、アーム６を介して門扉４も同時に昇降（及び回転）することができる。ベルト１８は例えばベルト状のスチール製ワイヤ等が用いられる。なお、６５は外壁である。
【００５１】
図６、図７(ａ)に示すように、接続具１９は細長い板をコの字形にした形状であり、コの字形の両翼１９ａに、ベルト１８ａとベルト１８ｂの一端部がそれぞれ取付けられる。ここで、長期の使用後や初期の調整のために、ベルト１８の長さ調整が図示しない方法で接続具１９において実施することができるので、ベルト１８ａとベルト１８ｂによる閉ループはこの接続具１９において常に所定の張りを保つことができる。
【００５２】
固定柱８２の上部には、可動柱２が固定柱８２に対してスムーズに昇降できるように、第１のコロ部５１と第２のコロ部５２が設けられ、それぞれの第１のコロ部５１と第２のコロ部５２には、側面４面に水平軸回りに回転する合計８個のコロ５３が２層に亘って設けられているので、可動柱２と固定柱８２が安定してスライドすることができる。
【００５３】
可動柱２の上部にはトルク調整装置５５が設けられている。トルク調整装置５５は一対のリール５６と帯状定荷重バネ５７から構成されており、帯状定荷重バネ５７は自然状態では自身のバネ力によりコイル状に巻かれる性状がある。
【００５４】
トルク調整装置５５の取付け方法は、門扉が一番上昇した状態で、一方の（帯状定荷重バネ５７が巻かれた状態の）リール５６ａを図示しないモータの軸に固着する。このとき、モータの駆動軸にはピニオンギア３２が設けられているので、ピニオンギア３２のさらに外側にリール５６ａを固着する。そして、一方のリール５６ａの下部近傍には（帯状定荷重バネ５７が巻かれていない状態の）他方のリール５６ｂを回転自由に設置する。このとき、一方のリール５６ａと他方のリール５６ｂは帯状定荷重バネ５７を「たすきがけ」にして取付ける。
【００５５】
図６に示す状態は、門扉４が一番下降した状態なので、門扉４が下降する際に、ピニオンギア３２の回転によって一方のリール５６ａに帯状定荷重バネ５７が巻き取られており、他方のリール５６ｂは帯状定荷重バネ５７が繰り出してしまった空のリール状態である。より詳しくは、自然状態で他方のリール５６ｂに帯状定荷重バネ５７が巻き取られた状態から、帯状定荷重バネ５７をモータで一方のリール５６ａに帯状定荷重バネ５７を強制的に巻き取った状態である。
【００５６】
このため、図６の状態では、帯状定荷重バネが５７他方のリール５６ｂに巻き戻ろうとする力が発生するので、一方のリール５６ａから帯状定荷重バネ５７を繰り出そうとする力（モータに対する付勢力）になる。そして、一方のリール５６ａを矢印方向に回転する回転モーメントとして寄与するため門扉４が上昇する方向にモータの負荷を軽減することができるので、門扉４が上昇時のモータに掛かる出力を軽減することができ、モータの出力に余裕を持たせることができる。なお、所要出力そのものが減少するのでモータのランクを下げてコストを押さえることもできる。
【００５７】
ここで、帯状定荷重バネ５７は市販されているコンストン（登録商標）等が用いられ、この帯状定荷重バネ５７によれば常に定荷重の力が得られるので、モータの出力を一定して軽減することができる。なお、モータには減速機が内蔵されておりメカニカルブレーキの役目を果たすので、モータ停止時でもモータに掛かる門扉荷重によってモータが逆転することはない。
【００５８】
可動柱２の昇降情報を得るために、可動柱２に複数の切欠き部３３ａを有する遮光体３３（可動柱２を昇降するためのラック３３を遮光体３３として兼用する）が配設される。また、固定柱８２に、図示しない発信側の発光ダイオード（ＬＥＤ）と図示しない受信側の光センサー（フォトトランジスタ）が対向してなる「コの字形」のフォトインタラプタ６２が配設される。フォトインタラプタ６２は遮光体３３を跨いで取付けられ、遮光体３３が常時フォトインタラプタ６２の「コの字形」の中間部の同じ位置を通過する。
【００５９】
そして、可動柱２が昇降する際に、可動柱２の複数の切欠き部を有する遮光体３３が、フォトインタラプタ６２の光軸を断続的に遮りながら昇降するので、フォトインタラプタ６２の受信部である光センサー（フォトトランジスタ）によって、切欠き部３３ａによる遮光状況（遮光タイミング）を逐次判断できる構成になっている。
【００６０】
図７（ｂ）に示すように、ピニオンギア３２は、高さ３２ｃで断面が直径３２ｂの円形である円柱形のピン３２ａが円周上に等間隔に１１個配列され、一対のドーナツ状のカバー３２ｇで鋏まれて固着される。一対のドーナツ状のカバー３２ｇの中心部にはボス３２ｆが形成され図示しないモータの軸に嵌合する。ここで、ピン３２ａが回転自在に形成されると更に好ましい。
【００６１】
一方、ラック３３の切欠き部３３ａは切欠き部３３ａの底３３ｃにおいて等間隔Ｔで成され、ピニオンギア３２のピン３２ａの（１１個のピン３２ａからなる最外円周上の）円弧長Ｔと同じ長さに形成されているので、ラック３３はピニオンギア３２とガタつくことなく安定して昇降することができる。
【００６２】
なお、ピニオンギア３２とラック３３は、オイルレス仕様である。
【００６３】
図８に示すように、軌道ガイド部９が柱２の上部２ａに設けられ、さらに、門扉４の回転時に凹溝部１１から回転体２２ａが着脱する溝切欠部１２が柱２の上部２ａの外表面側に設けられている。この溝切欠部１２は柱２の凹溝部１１を形成する４面のうち、敷地側Ｈ方向の面１２ｂ（長さＱ１）と門扉４方向の面１２ｃを高さＱで切り取って形成され、高さＱは門扉４が回転する際に、図４（ｂ）で説明したコロ２２が溝切欠部１２をくぐり抜けて柱２の外側に移動できる高さに形成される。
【００６４】
さらに、前記コロ２２が前記凹溝部１１から着脱するときに前記コロ２２に掛かる荷重（門扉４の自重の分力）を受け持つために、前記溝切欠部１２の下端部１２ａに前記柱２の面１２ｂに対し直角方向に突出してコロ着脱部１３が設けられる。コロ着脱部１３は矩形板を９０度に折り曲げた形状であり、矩形の平面部１３ａと矩形の垂直部１３ｂからなり、矩形の平面部１３ａと矩形の垂直部１３ｂに挟まれた中央部には補強財１３ｃが直角三角形状に配設されている。
【００６５】
平面部１３ａの幅は、面１２ｂの長さＱ１に対応する部分に加えて、さらに凹溝部１１から離れる面１２ｂの長さＱ１に対応する部分を加えた幅Ｑ３（＝２ｘＱ１）で形成されている。矩形の垂直部１３ｂには左右上下に４個の取付け孔１３ｄが設けられており、この取付け孔１３ｄを介してコロ着脱部１３が柱２にボルト等で取付けられる。
【００６６】
尚、このとき平面部１３ａの上面と前記溝切欠部１２の下端部１２ａとは同一レベルになるように位置決めされる。
【００６７】
図９に示すように、軌道ガイド部９は、断面が所定の厚さ（平均厚さＶ２）を持つ略「の」字状であり、この略「の」字状が幅Ｖで形成されている。そして、この略「の」字状の空間断面は幅Ｖ１方向に平行な断面溝９аと断面溝９ｂが連通して形成される。幅Ｖ１方向の一側面９ｃは断面溝９аと断面溝９ｂが連続した形状の開口９ｈが形成されるが、他側面９ｄは開口９ｈよりもひとまわり小さい開口９ｅが設けられる。そして、開口９ｈと開口９ｅの差に相当する縁９ｋは、回転部７の円柱状の回転体７ａの横ズレ防止用のガイドである。
【００６８】
このように開口（９ｈ、９ｅ）が両側面に設けられているので、開口９ｈを用いて、図示しない門扉の外側（一側面９ｃ）から軌道ガイド部９の内部を必要により検査することができる。
【００６９】
断面溝９ｂは、アーム６の円柱状の回転体２１ａの略半円部（円柱形の１／２相当）に適合する広さであり、間口Ｇは回転体２１ａの直径に略等しい大きさである。そして、門扉４の回転時（アーム６の回転時）には回転体２１ａが断面溝９ｂ内に当接する。
【００７０】
ここで、断面溝９аと断面溝９ｂの中間部には突出部９ｇが設けられており、回転部７の円柱状の回転体７ａが断面溝９ｂから進入するとともに断面溝９аに浸入した後に、回転体７ａが門扉４の荷重を保持する為の保持部９ｆ（突出部９ｇ）となる。
【００７１】
なお、軌道ガイド部９は１対で構成され、左右対称形にそれぞれ形成される。図９の軌道ガイド部９は、Ｎ方向が敷地側であり、門扉を敷地側から見て右側の柱に取付けられる軌道ガイド部９の斜視図である。
【００７２】
図１０は、門扉４が閉まった状態であり門扉の回転が始まっていない状態を示している。門扉４の側部には門扉４の枠材としての縦框７２が設けられていて、この縦框７２に接続される連結部５０の下端部材４１を介して昇降ガイド部４０に接続されている。
【００７３】
門扉４の下部は、門扉４の昇降を安定してスライド昇降させるために、門扉４が連結部５０を介して駆動索であるベルト１８ａ、１８ｂによって図示しない可動柱に吊下支持されている。
【００７４】
そして、昇降ガイド部４０が図示しないモータの動力によって駆動されるラック３３によって昇降するのに連動して門扉４も昇降する。
【００７５】
このとき、昇降ガイド部４０は図示しない柱の凹溝部の中を複数のコロ７１にガイドされながら垂直に昇降する。この昇降ガイド部４０のコロ受け部７３には上下方向に８個のコロ７１が門扉４に平行な方向と垂直の方向にバランスよく偏在しないように配設されている。
【００７６】
ここで、門扉４（縦框７２）の側面にはアーム６が連結部８を介して門扉４に備えられている。このアーム６はコロ２１とコロ２２にガイドされて図示しない凹溝部の中を昇降するが、コロ２１とコロ２２は直径が同じなのでアーム６は凹溝部の中を平行に安定して垂直に昇降できる。そして、門扉４もアーム６の昇降にあわせて連結部８と連結部５０に支えられて昇降するので、アーム６と同様に安定して昇降できる。
【００７７】
このように、昇降ガイド部４０とコロ２１、コロ２２は図示しない柱の同じ凹溝部の中を安定して垂直に昇降するようになっている。
【００７８】
図１１（ａ）、（ｄ）に示すように、門扉４に対応する柱２の角部２ｂには柱２の上下方向に沿って凹溝部１１が設けられ、その大きさは柱２に対して略１／３（線寸法比）の相似形であり一部に開口７０ｃを持つ凹型断面形状である。
【００７９】
滑車６０、６１はそれぞれ凹溝部１１を跨って配置されており、凹溝部１１の内側をベルト１８が昇降することになる。このように凹溝部１１の壁は可動柱２の内部を縦に連続して形成されるが、滑車６０、６１が配置されている位置の直前で凹溝部１１の上下端は止まっている。
【００８０】
図１１（ｂ）に示すように、溝切欠部１２にはコロ着脱部１３が備えられている。
【００８１】
図１１（ｃ）に示すように、同じ直径のコロ２２（コロ２１）が凹溝部１１の内側を昇降する。尚、回転部７も同様に凹溝部１１の内側を昇降するが、凹溝部１１には接触しない。
【００８２】
＜ガレージ扉の作用＞
図１２(ａ)、（ｂ）、（ｃ）に示すように、アーム６の回転部７は軌道ガイド部９に進入するとともにコロ２１が断面溝９ｂに進入する。
【００８３】
ここで、連結部８には門扉４の上昇中に、門扉４自重の１／２に打ち勝つ「力（ちから）Ｋ」が常に掛かるので、荷重Ｋ１は「Ｋ−（門扉４の自重の１／２）」である。そして、連結部８がアーム中心よりＰだけオフセットしているのでアーム６全体には常にモーメントＭ１（＝ＰｘＫ１）がアーム６の上昇中に掛かっていることになる。このため、コロ２１を支点として、コロ２２は溝切欠部１２から飛び出す方向Ｆ２に移動を始めるとともに、回転部７は断面溝９ｂから断面溝９ａに移動し始める。そして、アーム６がモーメントＭ１の方向に回転し始める。
【００８４】
つまり、コロ２１が９ｂに進入して嵌合した状態では、コロ２２は溝切欠部１２から可動柱２の外側に移動を始め、同時にアーム６がコロ２１を回転中心としてＦ４の方向に回転する。このとき、コロ２２は溝切欠部１２の外側に設けられたコロ着脱部１３に支えられているので、コロ２１がずり落ちることはなく、回転部７は軌道ガイド部９の断面溝９ａに容易かつ確実に回転移動することができで門扉４ががたつくことがない。（コロ着脱部１３の可動柱からの飛び出し長さは、回転部７が軌道ガイド部９の断面溝９ａに回転移動するまでの間、コロ２２を支えておける長さを与えられている。）
門扉４がＦ１方向に回転する度合いに比例して門扉４の自重分力が回転部７に掛かってくるが、その荷重は保持部９ｆで受け持つことができるので、回転部７は安定した状態の回転中心となる。さらに、門扉４に連結する５０の上昇（Ｆ３方向）に追随して、コロ２２はコロ着脱部１３から離れてＦ２方向に回転し、連結部８はＦ４方向に回転し、門扉４は敷地側Ｈ（Ｆ１方向）に向かって上昇と傾斜動作を続ける。
【００８５】
最終的には図２（ｃ）で説明したように、門扉４を敷地側Ｈに跳ね上げた全開状態となる。
【００８６】
なお、上記と逆の動作によって門扉を閉じることができる。
【００８７】
ここで、コロ２１が９ｂに進入して嵌合した状態で、コロ２２は溝切欠部１２から可動柱２の外側に移動を始め、アーム６がコロ２１を回転中心としてＦ４の方向に回転するという動作を確実に実施するには、一対のアーム６（門扉４）が確実且つ平行に上昇する必要がある。
【００８８】
そのための速度制御装置３５を図１３を用いて説明する。図１３に示すように、「フォトインタラプタの電源ＯＮ」になった状態で、可動柱が上昇を始めると、「一方の可動柱の遮光体」（複数の切欠き部を有する遮光体として、可動柱を昇降するためのラックを兼用する）に対して、単位時間あたり（今、単位時間を０、５秒とする）の昇降情報３６としての「フォトインタラプタの遮光回数Ｎ」がカウントされる。なお、ピニオンギア３２とラック３３は、オイルレスで用いられるので、オイルによるカウント不良の発生を防ぐことができる。
【００８９】
そして、制御部３７において、この遮光回数Ｎが「Ｎ＝１」であれば、可動柱の所定の上昇速度に合致していると判断してＯＫとなり（Ｙ）の方向に移行し、Ｗ１の位置に戻って次の「フォトインタラプタの遮光回数Ｎ」がカウント続行される。遮光回数ＮがＮ＝１でなければ（Ｎ）の方向に移行し、「Ｎ＜１であれば可動柱の上昇が遅いということなので、モータ電圧を上げる（ＵＰ）」ことによりモータ速度を上げる。「Ｎ＞１であれば、可動柱の上昇が早いということなので、モータ電圧を下げる（ＤＮ）」ことによりモータ速度を下げる。その後、Ｗ１に戻り、同じ動作を繰り返す。下降時も同様である。
【００９０】
なお、「他方の可動柱の遮光体」に関しても、同時進行で上記と同じプロセスが行われるが、制御部３７（マイコン）は一対の門柱８４の両方の昇降情報３６を用いて制御するので、どちらかの門柱８４に設けられる。
【００９１】
このようにして、一対の可動柱は常に平行を確認補正しながら上昇できるので、コロ２１が９ｂに同時に進入して嵌合した状態で、コロ２２は溝切欠部１２から可動柱２の外側に移動を始め、アーム６がコロ２１を回転中心としてＦ４の方向に回転するという動作が確実に実施できる。
【００９２】
尚、本フローチャートは動作主体に説明するのに用いたものであり、実際の電気信号のフローチャートとは異なる。さらに、一対の可動柱が正常に動作しているのを確実に把握するのに、遮光回数Ｎの加算回路を設けておくことが好ましく、加算された遮光回数Ｎによって、一対のそれぞれの可動柱の（上下）位置情報が確実に確認ができる。
【００９３】
なお、門扉が回転する際には、過大な回転モーメントが門柱にかかるので、門扉が回転していない状態に比べて可動柱の昇降速度を遅くするのが好ましい。そこで、門扉が回転を始める時点で単位時間をたとえば０、５秒から１秒に変えておくと、単位時間１秒の間に可動柱の遮光体が１度遮光されることになるので、可動柱の速度を半減することができる。
【００９４】
上記のように、本実施例によれば、柱の長さを長くして車の有効通過高さが確保できて、門扉が回転時に道路側に飛び出さないガレージ扉が得られる。そして、軌道ガイド部９によって門扉を確実且つスムーズに回転できる。
【００９５】
左右一対の柱を繋ぐ横桁が必要なくなるので、門扉４の開閉空間をコンパクトにできる。ガレージ扉１をコンパクトにできる結果、施工が容易となり、コストも削減できる。
【００９６】
トルク調整装置５５によって、門扉４が上昇時のモータに掛かる最大負荷時の出力を軽減することができるので、モータの出力に余裕を持たせることができるとともに、所要出力そのものが減少するのでモータのランクを下げて電力消費を押さえることもできる。また、手動での操作時においても軽く快適な操作ができるので商品価値が向上する。
【００９７】
門扉の回転時の速度を、門扉の昇降時の速度よりも遅くすることができるので、門柱や門扉に無理な力や衝撃がかからず、門扉を安定して平行に作動することができるので、門扉の昇降時に門扉を平行にスムーズに作動することができると同時に回転動作も安定することができる。
【００９８】
アーム６が門扉４とともに上昇して可動柱２の上部２ａで軌道ガイド部９と嵌合するので、軌道ガイド部９の位置が高所であるため、人が万一上昇中の門扉２に手を触れたとしても、アーム６の上端部６ａに手を挟まれることがない。そのため、安全性が向上するので商品価値が高まる。
【００９９】
門扉４側にアーム６のコロが移動する為の溝が露出して設けられていないので、意匠性に優れるので、商品価値が向上する。
【０１００】
さらに、化粧柱８３は下限位置での可動柱２を覆うとともに、固定柱８２の下部に固着するので、外見的には内柱が動いているように見える。さらに、可動柱２が上昇して門扉４が跳ね上がって全閉した状態でも、固定柱８２周りのリンク機構としてのアーム６等の状況は外部から見ることはできず、外観的には、門扉４が全閉したときの状態と同じである。なお、化粧柱８３は、予め固定柱に設けられた樹脂或いはダイキャスト製の化粧柱受けに取付けられ、押出し材や分割可能に成形された複数の押出し材で構成される。このため、外観の見栄えがよく、商品価値が向上する効果が得られる。
【０１０１】
（本発明の第２の実施形態）
図１４に示すように、複数の切欠き部を有する遮光体６５として、可動柱２を昇降するためのラック３３を兼用することなく、独立の複数の切欠き部を有する遮光体６５を備えている。独立の複数の切欠き部を有する遮光体６５であれば、途中で切欠き部のピッチを変えることができる（可動柱を昇降するためのラックに関しては、モータのピニオンに対応するので等ピッチでなくてはならない。）。
【０１０２】
図に１５に示すように、途中で切欠き部のピッチを変えた構成の複数の切欠き部６５ａ（６５ｂ）を有する遮光体６５は、ピッチが変更される位置Ｗを境にして、ピッチＰ１の領域とピッチＰ２の領域を持つ。ここで、それぞれのピッチに所要する時間を０、５秒とし、ピッチＰ２＝（ピッチＰ１）ｘ２とすれば、同じ１、５秒間に、ピッチＰ１の領域では距離Ｗ１昇降するが、ピッチＰ２の領域では、距離Ｗ２昇降する。そして、Ｗ２＝Ｗ１ｘ２となる。
【０１０３】
ここで、位置Ｗにおいて門扉の回転（ピッチ１の領域）が始まるとしておけば、過大な回転モーメントが門柱にかかる門扉が回転する際に、門扉が回転していない状態に比べて可動柱の昇降速度を遅く（１／２速度）することができる。
【０１０４】
この構成であれば、図１３で説明した方法にくらべて、門扉が回転を始める時点における条件設定（単位時間）の切替が不要なので、切替故障等のトラブルを少しでも防ぐことができる。
【０１０５】
なお、途中で切欠き部のピッチを変える構成の遮光体は、ピッチ変更される位置Ｗを複数設けてさらに細かく速度を変化させることができる。あるいは、ピッチを徐々に変化させる徐変ピッチに形成すれば、より細かくスムーズに速度を変化させることができる。
【０１０６】
以上、本発明の実施形態を図面に基づいて説明したが、上記の実施例はいずれも本発明の一例を示したものであり、本発明はこれらに限定されるべきでないということはいうまでもない。
【０１０７】
必ずしもアームの上昇中に常にモーメントＭ１（＝ＰｘＫ）を掛ける必要はなくアーム６の初期回転を促すトリガーを設ける構成でもよい。
【０１０８】
ベルト状のスチール製ワイヤの代わりに、通常の丸型ワイヤや繊維ロープでも構わない。その際、強度や伸びあるいは捩れを考慮する必要がある。
【０１０９】
平面部１３ａの幅は、面１２ｂの長さＱ１に対応する部分だけでもよい。このとき、垂直部１３ｂの取付け孔１３ｄの位置及び個数を考慮して十分強度が得られることを確認する必要がある。
【０１１０】
トルク調整装置はカウンターウエイト式による方法でも可能である。このとき、１個のリールをモータ軸に固着し、門扉を閉じた状態でこのリールに、たとえば布ベルト、金属ベルト、ワイヤ等の全長を巻き取っておき、先端に錘を自重落下が自由に固着しておく。これにより、錘が下降方向に常に自重がかかるので門扉上昇時にモータにモータの負荷を軽減する力（付勢力）を与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるガレージ扉の全閉状態を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態におけるアームの、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態におけるガレージ扉の差動連結機構を示す、（ａ）は門扉の全閉状態における側面図、（ｂ）は門扉の全閉状態における側面図で、可動柱をスライド上昇させるための駆動索の説明図、（ｃ）は門扉の全閉状態における側面図で、リンク機構と駆動索の説明図、（ｄ）は門扉の半開状態における側面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態におけるガレージ扉の門扉の、（ａ）は半開き状態を示す側面図、（ｂ）は全開直前の側面図、（ｃ）は全開状態を示す側面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態における可動柱用の駆動手段の、（ａ）は平面断面図、（ｂ）は正面断面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態における、門柱の上部を敷地側から見た可動柱を省略した斜視図である。
【図７】本発明の第１の実施形態における、(ａ)は門柱の上部を敷地側から見た拡大斜視図、（ｂ）はピニオンギアの透視斜視図である。
【図８】本発明の第１の実施形態における、門柱の上部を敷地側から見た斜視図である。
【図９】本発明の第１の実施形態における、門扉を敷地側から見て右側の可動柱に取付けられる軌道ガイド部９の斜視図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態における、柱の下部を敷地側から見た透視斜視図である。（門柱は図示しない）。
【図１１】本発明の第１の実施形態における、（ａ）は図６のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は図８のＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は図１０のＣ−Ｃ断面図、（ｄ）は図１０のＤ−Ｄ断面図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態における、（ａ）はアームが柱の上端部に上昇したときの正面図、（ｂ）はアームが柱の上端部に上昇したときの側面図、（ｃ）は、門扉の回転状態の側面図である。
【図１３】本発明の第１の実施形態における、速度制御装置の説明図である。（動作主体のフローチャート）。
【図１４】本発明の第２の実施形態における、ガレージ扉の正面透視図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態における、途中でピッチが変わるときの複数の切欠き部を有する遮光体の構成図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１  ガレージ扉
２  可動柱
３  駆動手段
４  門扉
Ｎ  敷地側
５  門扉回転手段
３３  遮光体
３３ａ  切欠き部
３７  制御部
６２  フォトインタラプタ
８２  固定柱
８４  門柱
【図１】
2005273346.tif 000003
【図２】
2005273346.tif 000004
【図３】
2005273346.tif 000005
【図４】
2005273346.tif 000006
【図５】
2005273346.tif 000007
【図６】
2005273346.tif 000008
【図７】
2005273346.tif 000009
【図８】
2005273346.tif 000010
【図９】
2005273346.tif 000011
【図１０】
2005273346.tif 000012
【図１１】
2005273346.tif 000013
【図１２】
2005273346.tif 000014
【図１３】
2005273346.tif 000015
【図１４】
2005273346.tif 000016
【図１５】
2005273346.tif 000017