(57)【要約】【課題】  設置に手間がかからず、デザイン性に優れる自動開閉ドア装置を提供する。【解決手段】  ドア２と、ドア２が取り付けられる取り付け構造体３と、ドア２の上部もしくは下部に内蔵固定されて設けられてその駆動軸体６をドア２の上面もしくは下面から突出するモータ機構４と、取り付け構造体３に固定されて設けられて駆動軸体６を固定保持する固定保持機構５とから構成される自動開閉ドア装置。【選択図】図１
2016089602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドアと、
前記ドアが取り付けられる取り付け構造体と、
前記ドアの上部もしくは下部に内蔵固定されて設けられ、その駆動軸体を前記ドアの上面もしくは下面から突出するモータ機構と、
前記取り付け構造体に固定されて設けられ、前記駆動軸体を固定保持する固定保持機構と、
から構成されることを特徴とする自動開閉ドア装置。
【請求項２】
前記駆動軸体が基部側と端部側とに分離され、前記基部側と前記端部側とがバネ力によって連結されるクラッチ構造により接続され、前記端部側が前記固定保持機構に固定保持されることを特徴とする請求項１記載の自動開閉ドア装置。
【請求項３】
トイレに使用されることを特徴とする請求項１または２記載の自動開閉ドア装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、トイレのドア等において使用される自動開閉ドアに関する。
【背景技術】
【０００２】  最近、空港やホテル、また、食品工場等のトイレにおいては、衛生面の観点等からセンサ検知により手をかけることなく蓋が開き使用できる便器が広く採用されている。しかしながら、便器が非接触で使用可能であるとしても、実際のトイレ使用に際してはドアの開閉を手で触れて行う必要があり、その点において衛生面で十分であるとはいえず、また、身体障害者等においてもその使用が困難であった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  従来から自動開閉ドアとして各種のものが提供されている。しかしながらそれらの自動開閉ドアは、ドアと別個に減速機を一体とするモータ機構が配置されるので、そのモータ機構の取り付け及びモータ機構をドアに連動接続する作業に手間がかかる問題があった。また、モータ機構の配置スペースを必要とするとともに、そのモータ機構が目に触れることでデザイン性が損なわれる問題もあった。【０００４】  この発明は上記の事情に鑑みて行ったもので、設置に手間がかからず、デザイン性に優れる自動開閉ドア装置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】
【０００５】  この発明では、ドアと、ドアが取り付けられる取り付け構造体と、ドアの上部もしくは下部に内蔵固定されて設けられてその駆動軸体をドアの上面もしくは下面から突出するモータ機構と、取り付け構造体に固定されて設けられて駆動軸体を固定保持する固定保持機構とから構成されることを特徴とする自動開閉ドア装置を提供する。【０００６】  上記構成によれば、モータ機構が作動するとその駆動軸体が固定保持機構で固定保持されていることでモータ機構の固定側が回転し、それに一体のドアがその取り付け位置を中心として回転作動して開閉する。モータ機構がドアに内蔵されているのでドアを取り付けることで自動開閉ドアを設置でき、モータ機構が内蔵されて目に触れないことで見栄えも良い。【０００７】  さらに、駆動軸体が基部側と端部側とに分離され、基部側と端部側とがバネ力によって連結されるクラッチ構造により接続され、端部側が固定保持機構に固定保持される構成とされることで、ドアに大きな負荷がかかった場合には、基部側と端部側との動力伝達が切り離され、基部側が回転可能となることでドアの回転が停止される。その状態においてはモータ機構よって駆動軸体の基部側が自由状態で回転するのでモータ機構に大きな負荷がかかることによる損傷が防がれ、かつ、ドアが自由状態となることでドアの衝突による使用者の損傷も回避される。【０００８】  この自動開閉ドア装置がトイレで使用されることで、自動開閉ドアが容易に見栄え良く設けられた非接触使用トイレの提供が可能となる。
【発明の効果】
【０００９】  この発明によれば、設置に手間がかからず、デザイン性に優れる自動開閉ドア装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】  この発明の自動開閉ドア装置の使用状態斜視図
【図２】  この発明の自動開閉ドア装置に使用するモータ機構と固定保持機構との分解斜視図
【図３】  この発明の自動開閉ドア装置に使用するモータ機構と固定保持機構との組み立て時断面構成図
【図４】  この発明の自動開閉ドア装置を使用するトイレの一部切欠き斜視図
【図５】  この発明の自動開閉ドア装置を使用するトイレの内部側省略斜視図
【図６】  この発明の自動開閉ドア装置を使用するトイレの平面図
【図７】  この発明の自動開閉ドア装置の制御回路ブロック図
【図８】  この発明の自動開閉ドア装置の制御動作説明のためのフローチャート図
【発明を実施するための形態】
【００１１】  図１は自動開閉ドア装置の使用状態斜視図、図２は自動開閉ドア装置に使用するモータ機構と固定保持機構との分解斜視図、図３は同組み立て時断面構成図、図４は自動開閉ドア装置を使用するトイレの一部切欠き斜視図である。
【００１２】  自動開閉ドア装置１はトイレ１００に使用されており、ドア２と、ドア２が取り付けられるドア枠（取り付け構造体）３と、ドア２の側部の上部に内蔵固定されて取り付けられるモータ機構４と、ドア枠３の側面に固定されて設けられモータ機構４の駆動軸体６を固定保持する固定保持機構５とから構成される。
【００１３】  ドア２はその一方側部の上下位置がドア枠３に回転可能に支持されて取り付けられている。
【００１４】  モータ機構４は下部のモータ部７と上部の減速機部８とが一体に連結されて構成され、モータ部７からの回転駆動力が減速機部８で減速され、その減速された駆動力が上部に突出する駆動軸体６側に与えられるようになっている。１０は減速機部８をドア２に取り付けるための折れ曲がり形状の取り付け片であり、取り付け穴１２それぞれでネジ固定されることでドア２の上角部の段部に沿うように減速機部８が取り付けられ、この取り付け片１０に取り付け穴１３それぞれで減速機部８の上面が固定されて、モータ機構４はドア２の上角部内に内蔵固定されている。
【００１５】  駆動軸体６は減速機部８から突出する駆動軸本体１４と上面をセレーション面とするクラッチ下片１６と下面をセレーション面とするクラッチ上片１８とから構成される。駆動軸本体１４にスペーサー２０、ワッシャ２１、スラスト軸受２２が順次挿通されて装着され、そのスラスト軸受２２から突出する駆動軸本体１４の端部が下面の嵌入穴に嵌入され側方から固定ネジ２３が差し込まれてクラッチ下片１６が取り付けられる。クラッチ上片１８はクラッチ下片１６のセレーション面に自身のセレーション面を合致させるように配置され、クラッチ上片１８の上部には軸支ピン２５が圧入固定されることで突出して設けられている。
【００１６】  駆動軸本体１４の側面とクラッチ下片１６の嵌入穴とには、互いに合致するカット面が設けられていることで、クラッチ下片１６は駆動軸本体１４と相対回転することがなくて駆動軸本体１４と一体に回転する。
【００１７】  固定保持機構５は、ドア枠３に取り付けられるＬ字型の固定片３２と、上記クラッチ上片１８に外嵌装着される固定保持筒体３４と、固定保持筒体３４を固定片３２に固定する固定プレート３５と、クラッチ上片１８の軸支ピン２５に挿通され固定プレート３５とクラッチ上片１８との間に装着される複数枚の皿バネ３８とから構成される。固定片３２は垂直部３３が取り付け穴４０それぞれにおいてネジで固定されることでドア枠３の側面に固定されて取り付けられる。固定片３２の水平部３７には円孔が設けられており、その円孔に固定保持筒体３４の上部が嵌入され、水平部３７の上面に固定プレート３５がネジ４５それぞれにより固定される。その固定に際してはネジ４３それぞれにより固定保持筒体３４も回転が行われないように固定される。その際、固定プレート３５が皿バネ３８を上方から押圧する状態となることで皿バネ３８の下面側がクラッチ上片１８の上面を弾力的に押圧し、これにより、クラッチ上片１８とクラッチ下片１６とのそれぞれの相対するセレーション面が互いに合致し、クラッチ下片１６とクラッチ上片１８とが一体に連結される。また、クラッチ上片１８の周面は角型となり、固定保持筒体３４の内周面もクラッチ上片１８周面の角型に合致する角型となっているので、クラッチ上片１８は固定保持筒体３４内において回転することがないように嵌合固定されている。４５は樹脂製カラーで、固定保持筒体３４内の下部に装着され、固定保持筒体３４の内周面とクラッチ下片１６の外周面との接触を回避している。
【００１８】  上記のような構成により、クラッチ上片１８とクラッチ下片１６とが互いのセレーション面が合致して連結されている状態においてモータ部７が作動して減速機部８の駆動軸本体１４が回転すると、それに連動してクラッチ下片１６、クラッチ上片１８が回転しようとするが、クラッチ上片１８が固定されていることでクラッチ下片１６と駆動軸本体１４も固定状態となり、これにより相対的にモータ機構４の固定側が回転してそれに一体のドア２がその取り付け位置を中心として回転作動して開閉する。その回転作動の際に、ドア２にトイレ使用者が当接して大きな負荷がかかった場合には、クラッチ上片１８とクラッチ下片１６とのセレーション面それぞれの合致状態が皿バネ３８の弾力に抗して外れ、これによりクラッチ下片１６と駆動軸本体１４とが回転可能となることでドア２の回転が停止される。その状態においては下クラッチ１６、駆動軸本体１４は自由状態で回転し、これにより一方では多大な負荷を受けることによるモータ部７の損傷が防がれ、他方ではドア２が自由状態となることでドア２の衝突による使用者の転倒等が回避される。
【００１９】  図５は上記自動開閉ドア装置１を使用するトイレの内部側省略斜視図、図６は同平面図である。ドア２は一方側が一方のドア枠３に上下位置で回転可能に取り付けられ、他方側のドア枠５３の内面には非接触センサ６０と自動ロック錠６２とが取り付けられ、さらに、他方側のドア枠５３の外面には表示ランプ６５が取り付けられている。トイレ１００は非使用時には、図６に示すように、ドア２が開いており、使用者がトイレ１００内に入り非接触センサ６０に手をかざし信号を送ることで閉ざされ、使用後に再び非接触センサ６０に手をかざし信号を送ることで開かれるようになっている。
【００２０】  図７は自動開閉ドア装置１の動作制御回路のブロック図であり、９０はマイクロコンピュータよりなる制御部でドア枠３の上部の内部に設けられている。制御部９０に上記したモータ部７、非接触センサ６０、自動ロック錠６２、表示ランプ６５のそれぞれと、トイレ１００が内部に設置されるトイレ室の入口等に設けられる報知ランプ６９が接続され、モータ部７、自動ロック錠６２、表示ランプ６５、報知ランプ６９のそれぞれは制御部９０において予め設定されたプログラムに基づいて作動される。非接触センサ６０は自身が発するマイクロ波の手の平等からの反射波を検知してＯＮ信号を出力し、自動ロック錠６２は開錠、施錠動作を行うモータを備えるとともにリミットセンサ６６を内蔵し、リミットセンサ６６からは自動ロック錠６２の開錠時においてＯＮ信号が出力され、制御部９０はそのＯＮ信号が検出された際には使用表示ランプ６５を常に青色点灯に切り替える。
【００２１】  図８のフローチャート図を参照して制御部９０による自動開閉ドア装置１の制御動作説明を行う。非接触センサ６０における入力があると、モータ部７の作動制御信号履歴からドア２の開き状態と自動ロック錠６２のリミットセンサ６６からの信号を判定し（ステップ１、ステップ２、ステップ３）、トイレ１００の使用開始時であってドア２が開いていて開錠と判定する場合は、使用表示ランプ６５を青色点灯し、モータ部７を正回転作動させる（ステップ５、ステップ６）。ドア２が全開であっても自動ロック錠６２が誤動作、もしくは人為的に施錠状態にある場合は自動ロック錠６２を解錠させ（ステップ４）、ステップ５に移行する。モータ部７の作動によるドア２の閉じ動作に際し、人等がドア２に接触せず作動制御（トルク及び回転角度）に異常が検出されることなくモータ部７の作動が継続されて終了すると（ステップ７、ステップ８）、自動ロック錠６２に施錠を行わせ（ステップ９）、さらに、使用表示ランプ６５を赤色点灯するとともに使用時間のカウントを開始し（ステップ１０、ステップ１１）、カウント値が設定時間（例えば３０分）に達すると異常報知信号を出力することで報知ランプ６９を点灯させる（ステップ１２、ステップ１３）。排便等が終了してトイレ１００から退出すべく非接触センサ６０において入力がなされた場合はカウント値がリセットされ（ステップ１５、ステップ１６）、ステップ２に移行する。報知ランプ６９の点灯により管理者等がトイレ１００の異常に気づき、トイレ１００においてその対応処理を行い制御部９０においてリセット操作をすることで（ステップ１４）、ステップ１に移行する。
【００２２】  上記ステップ７で異常が検出された場合は、モータ部７を停止し作動制御信号履歴から前回動作が正回転と判断することでモータ部７を逆回転作動させ（ステップ１７、ステップ１８、ステップ２１）、ドア２を開く。
【００２３】  上記ステップ２で、トイレ１００の使用終了時であってドア２が閉じている場合は、自動ロック錠６２に解錠動作をおこなわせるとともに使用表示ランプ６５を青色点灯し（ステップ１９、ステップ２０）、モータ部７を逆回転作動させる（ステップ２１）。モータ部７の作動によるドア２の開き動作に際し、人等がドア２に接触せず作動制御に異常が検出されることなくモータ部７の作動が継続されて終了すると（ステップ２２、ステップ２３）、ステップ１に移行する。
【００２４】  ステップ２２で異常が検出された場合は、モータ部７を停止し作動制御信号履歴から前回動作が逆回転と判断することでモータ部７を正回転作動させ（ステップ１７、ステップ１８、ステップ６）、ドア２を閉じる。
【００２５】  上記のようにトイレ１００内において非接触センサ６０に手をかざすだけで、ドア２に全く触れることなくドア２の開閉が、さらに、その施錠と開錠とが自動的に行われる。くわえて、ドア２が使用者がトイレ１００に出入りする際に接触しない位置で開いているので、使用者はドア２部分に全く触れることなくトイレ１００の使用が行える。
【００２６】  また、使用者が開閉するドア２に当接した場合には、駆動軸体６にクラッチ機構が設けられていてドア２の回転が停止するので、使用者が倒れたり、傷付いたりすることが回避される。さらに、そのクラッチ機構の動作に伴いドア２が使用者への当接時の開閉方向と逆側に開閉動作して使用者から離れる方向に移動するので、これにより高い安全性が得られる。
【００２７】  くわえて表示ランプ６５によってトイレ１００の使用表示が行われるので使用に便利であるとともに、報知ランプ６９でトイレの異常使用が判明することで安全に使用される。
【符号の説明】
【００２８】１  自動開閉ドア装置
２  ドア
３  ドア枠（取り付け構造体）
４  モータ機構
５  固定保持機構
６  駆動軸体
【図１】
2016089602.tif 000003
【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】
2016089602.tif 000008
【図７】
2016089602.tif 000009
【図８】
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