МЕХАНИЗМ НАПОЛЬНОЙ ПАНЕЛИ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ОТКРЫВАНИЯ/ЗАКРЫВАНИЯ ДВЕРИ
FLOOR BOARD MECHANISM FOR DOOR OPENING/CLOSING DEVICE

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к механизму напольной панели для устройства открывания/закрывания двери, а точнее - к механизму напольной панели, который приводится в действие усилием, создаваемым весом пользователя, наступающего на панель, при этом после прохождения пользователя возвратный механизм, расположенный внутри механизма напольной панели, закрывает открытую дверь.
Уровень техники
Как правило, традиционное устройство для открывания/закрывания двери с электрическим приводом не реагирует, если пользователь приближается к устройству слишком медленно. Если пользователь останавливается, устройство закрывает дверь, даже если пользователь находится в зоне, в которой устройство обнаруживает присутствие человека (называемой далее "зоной обнаружения устройства"). Кроме того, в случае отключения электропитания, дверь, управляемую устройством, вместе с приводным блоком устройства приходится перемещать вручную, чтобы открыть или закрыть дверь, что требует большого усилия пользователя. Чтобы предотвратить такой эксплуатационный отказ и потребность в применении связанной с ним человеческой силы, для традиционного устройства требуется не только источник основного электропитания, но и источник резервного электропитания. Кроме того, традиционное устройство имеет множество недостатков, в частности вредное влияние электромагнитных волн датчика, используемого для устройства, на организм человека и на точное оборудование, установленное вблизи устройства.
Для устранения вышеуказанных недостатков предложено множество устройств для открывания/закрывания двери, которые используют не электричество, а потенциальную энергию, получаемую в результате опускания напольной панели, на которую наступает пользователь. Во многих из этих устройств механизм открывания/закрывания двери расположен на полу, а также в дверном кармане и/или в дверном проеме, и, следовательно, такое устройство требует большого пространства.
Примером известного уровня техники является устройство для открывания/закрывания двери, описанное в Патентном документе 1 (см. фиг.8). Это устройство имеет механизм, в котором часть, а именно часть, которая находится непосредственно под дверью, напольной панели поднята, а передний и задний концы - со стороны пользователя - напольной панели прикреплены к полу петлями. Сила, с которой напольная панель возвращается в свое исходное поднятое положение после того, как на нее наступили, связана с силой закрытия двери. Однако недостаток такой конструкции заключается в том, что она требует большого пространства в дверном проеме. Еще один недостаток связан с тем, что действующая сила, получаемая из усилия наступания, изменяется в зависимости от конкретной позиции, в которой пользователь наступает на панель.
Устройство для открывания/закрывания двери, раскрытое в Патентном документе 2 (см. фиг.9), не содержит механизма в дверном проеме, однако имеет объемный механизм, расположенный в дверном кармане. Это большое пространство приходится учитывать при проектировании здания.
Документы известного уровня техники
Патентные документы
- Патентный документ 1: Публикация №Н7-208016 нерассмотренной патентной заявки Японии,
- Патентный документ 2: Заявка №2005-7550 Японии на полезную модель. Традиционное устройство для открывания/закрывания двери, которое приводится в действие весом пользователя, содержит механизм напольной панели, расположенный на полу, и приводной механизм, расположенный в дверном кармане и/или в дверном проеме. Поскольку такие механизмы требуют больших пространств, установка традиционного устройства для открывания/закрывания двери в здании является сложной.
Раскрытие изобретения
Поэтому одной задачей настоящего изобретения является обеспечение механизма напольной панели для устройства открывания/закрывания двери, который может работать в меньшем пространстве, является простым в установке, имеет уменьшенную толщину и содержит самовозвратную конструкцию, в которой напольная панель перемещается вниз под действием веса пользователя и автоматически поднимается обратно после прохождения пользователя.
Один (первый) механизм напольной панели для устройства открывания/закрывания двери согласно настоящему изобретению описан как:
механизм напольной панели для устройства открывания/закрывания двери, приводимый в действие путем перемещения напольной панели вниз под действием усилия, создаваемого наступающим на нее пользователем, при этом напольная панель расположена на полу спереди и сзади от двери (относительно пользователя);
при этом предусмотрен возвратный механизм для перемещения напольной панели с обеспечением перемещения панели вниз под действием усилия, создаваемого наступающим на нее пользователем, и ее возвращения в исходное положение после прохождения пользователя.
Другой (второй) механизм напольной панели для устройства открывания/закрывания двери согласно настоящему изобретению описан как:
механизм напольной панели согласно вышеописанному первому механизму напольной панели;
при этом указанный механизм напольной панели содержит также
напольную панель, имеющую множество опор,
множество звеньев, один конец каждого из которых соединен с одной из опор напольной панели, и
опоры, расположенные в металлическом элементе, прикрепленном к полу, причем каждая опора соединена с другим концом каждого из указанных звеньев;
при этом напольная панель выполнена с возможностью перемещения, оставаясь горизонтальной, дугообразно вниз в направлении движения пользователя; и
при этом возвратный механизм выполнен с возможностью перемещения звеньев, которые были смещены наклонно вниз под действием нагрузки пользователя, таким образом, чтобы возвратить им исходные углы наклона.
Еще один (третий) механизм напольной панели для устройства открывания/закрывания двери согласно настоящему изобретению описан как:
механизм напольной панели согласно вышеуказанному второму механизму напольной панели;
при этом предусмотрены две напольных панели, одна из которых содержит блокировочный стержень, а другая - приемный элемент для блокировочного стержня, который соединен с возможностью скольжения с блокировочным стержнем; и
при этом при перемещении одной напольной панели вниз в постоянную позицию также обеспечено перемещение другой напольной панели вниз в линейно-симметричную постоянную позицию, причем дверь служит в качестве оси симметрии.
Еще один (четвертый) механизм напольной панели для устройства открывания/закрывания двери согласно настоящему изобретению описан как:
механизм напольной панели согласно вышеуказанному второму или третьему механизмам напольной панели;
при этом возвратный механизм содержит удлинитель звена, который удлиняет другой конец каждого из указанных звеньев в направлении от напольной панели, и груз, который в осевом направлении опирается на конец удлиненной части удлинителя звена;
при этом обеспечен подъем груза при наступании пользователем на напольную панель и перемещении напольной панели вниз, причем при сходе пользователя с напольной панели обеспечено опускание груза под собственным весом с обеспечением поднятия напольной панели.
Следующий (пятый) механизм напольной панели для устройства открывания/закрывания двери согласно настоящему изобретению описан как:
механизм напольной панели согласно любому из вышеуказанных первого, второго или третьего механизмов напольной панели;
при этом возвратный механизм содержит опоры напольной панели, установленные в металлических элементах, прикрепленных к полу, и торсионную пружину, установленную коаксиально с одной из опор на оси, расположенной в металлических элементах; и
при этом обеспечено накопление энергии смещения торсионной пружиной при наступании пользователем на напольную панель и перемещении напольной панели вниз, причем при сходе пользователя с напольной панели обеспечено приложение торсионной пружиной смещающего усилия с обеспечением поднятия напольной панели.
И, наконец, еще один (шестой) механизм напольной панели для устройства открывания/закрывания двери согласно настоящему изобретению описан как:
механизм напольной панели согласно любому из вышеуказанных с первого по третий механизмы напольных панелей;
при этом дверь представляет собой верхнеподвесную раздвижную дверь, верхний конец которой подвешен с возможностью скольжения на направляющей верхнеподвесной раздвижной двери, а указанная направляющая имеет наклон вниз в направлении открывания или закрывания двери.
Поскольку механизм напольной панели для устройства открывания/закрывания двери согласно настоящему изобретению не требует больших пространств в полу спереди и сзади от двери, в дверном кармане, и/или в дверном проеме, его можно легко установить.
Краткое описание чертежей
Фигура 1 - внешний вид устройства открывания/закрывания двери с механизмом напольной панели согласно настоящему изобретению (вариант осуществления 1).
Фигура 2 - вид спереди механизма напольной панели для устройства открывания/закрывания двери согласно настоящему изобретению (вариант осуществления 1).
Фигура 3 - вид спереди механизма напольной панели для устройства открывания/закрывания двери согласно настоящему изобретению при наступлении пользователя на напольную панель (вариант осуществления 1).
Фигура 4 - вид спереди механизма напольной панели для устройства открывания/закрывания двери согласно настоящему изобретению (вариант осуществления 2).
Фигура 5 - вид сверху звена и торсионной пружины механизма напольной панели для устройства открывания/закрывания двери согласно настоящему изобретению (вариант осуществления 2).
Фигура 6 - внешний вид устройства открывания/закрывания двери с механизмом напольной панели для устройства открывания/закрывания двери согласно модификации настоящего изобретения.
Фигура 7 - внешний вид устройства открывания/закрывания двери с механизмом напольной панели для устройства открывания/закрывания двери согласно другой модификации настоящего изобретения.
Фигура 8 - пример устройства для открывания/закрывания двери, раскрытый в публикации № Н7-208016 нерассмотренной патентной заявки Японии,
Фигура 9 - пример устройства для открывания/закрывания двери, раскрытый в заявке №2005-7550 Японии на полезную модель.
Осуществление изобретения
Ниже приведено подробное описание механизма напольной панели для устройства открывания/закрывания двери согласно настоящему изобретению со ссылками на прилагаемые чертежи. Механизм напольной панели для устройства открывания/закрывания двери согласно настоящему изобретению не требует больших пространств ни на полу спереди и сзади от двери, ни в дверном кармане, ни в дверном проеме и является простым в установке.
Вариант осуществления 1
Вариант осуществления 1 настоящего изобретения поясняется со ссылками на фигуры 1-3. На фигуре 1 показан вариант осуществления, который объединяет механизм (S1) напольной панели, содержащий возвратный механизм, использующий грузы 7, напольные панели 2, блокировочный стержень 3, звенья 5 и опоры 6, и механизм (D) открывания/закрывания двери, содержащий дверь 1, приводной рычаг 4, направляющую 8 верхнеподвесной двери и направляющую 9.
Напольная панель 2 на фигуре 1 перемещается вниз, как показано на фигуре 3, под действием усилия, создаваемого весом пользователя, как показано на чертежах, подходящего справа, при этом указанное усилие передается на блокировочный стержень 3, приводной рычаг 4 и механизм (D) открывания/закрывания двери. В то же время звенья 5 поднимают грузы 7, которые прикреплены к удлинителям звеньев (ссылочный номер не указан), проходящим в направлении, противоположном напольной панели 2 с опорами 6 металлических элементов, прикрепленных к полу и служащих в качестве точек вращения.
Напольная панель 2 поднимается, чтобы вернуться в исходное положение, под действием грузов 7, которые опускаются после прохождения пользователя.
Если механизм напольной панели для устройства открывания/закрывания двери согласно настоящему изобретению используется в варианте осуществления 1, размещение механизма в дверном кармане не требуется, поскольку направляющая 9, расположенная в нижнем кожухе, служит в качестве приводного механизма. Таким образом, не требуется никаких других деталей, кроме двери 1, направляющей 8 для верхнеподвесной двери, расположенной над указанной дверью, и механизма напольной панели. В данном случае направляющая 8 имеет наклон вниз в направлении открывания или направлении закрывания двери 1. Поскольку верхний конец двери 1 подвешен с возможностью скольжения к направляющей 8, дверь 1 можно легко открывать и закрывать.
Поскольку энергия возврата обеспечивается не механической силой пружины, а грузами 7, характеристики которых не меняются, сила возврата двери остается стабильной в течение длительного времени, поэтому потребность в контроле и техническом обслуживании уменьшается.
Вариант осуществления 2
Ниже приведено подробное пояснение со ссылками на фигуры 4 и 5 варианта осуществления настоящего изобретения, объединяющего механизм (S2) напольной панели для устройства открывания/закрывания двери, использующий торсионные пружины 10 в качестве возвратного механизма и содержащий напольную панель 2, блокировочный стержень 3, звенья 5 и опоры 6, и механизм (D) открывания/закрывания двери, содержащий дверь 1, приводной рычаг 4, направляющую 8 верхнеподвесной двери и направляющую 9.
Как показано на фигуре 5, в механизме напольной панели для устройства открывания/закрывания двери согласно настоящему изобретению, использующем в качестве возвратного механизма торсионные пружины 10 вместо грузов 7 механизма напольной панели, описанного выше, напольная панель 2 возвращается в исходное положение отталкивающей силой торсионных пружин 10, которые установлены коаксиально с опорами 6, расположенными в металлическом элементе, прикрепленном к полу, при этом один конец каждой торсионной пружины 10 присоединен к металлическому элементу, прикрепленному к полу, а другой конец присоединен к звену 5.
Таким образом, поскольку механизм напольной панели, содержащий звенья 5, торсионные пружины 10, опоры 6 и т.п., расположен на обеих сторонах напольной панели 2, звенья 5, торсионные пружины 10, опоры 6 и т.п. не расположены под напольной панелью 2, поэтому напольная панель 2 может опускаться до основания механизма напольной панели, когда пользователь наступает на нее. В соответствии с этим толщину механизма напольной панели можно уменьшить.
Поскольку толщина механизма напольной панели уменьшается, нет необходимости предусматривать отверстие в полу, а если используется приводной механизм варианта осуществления 2, не требуется проведения специальных монтажных работ при сооружении здания за исключением установки наклонной направляющей 8 для верхнеподвесной двери.
В вышеуказанном варианте осуществления напольная панель 2 остается горизонтальной и перемещается дугообразно вниз в направлении движения пользователя при помощи соединения опор 6 напольной панели 2 и опор 6, которые расположены в металлическом элементе, прикрепленном к полу звеньями 5. Однако настоящее изобретение можно применять к другим типам механизмов напольной панели, использующим рычаги или т.п., для устройства открывания/закрывания двери, приводимого в действие опусканием напольной панели 2.
Так, например, в устройстве открывания/закрывания двери, в котором напольная панель 2 опускается и поднимается относительно пола вертикально или дугообразно, как показано на фигурах 6 и 7, можно использовать в качестве возвратного механизма (1) конфигурацию, в которой груз 7 поднимается, когда напольная панель 2 перемещается вниз, а затем груз 7 опускается и заставляет напольную панель 2 подниматься после прохождения пользователя; или (2) конфигурацию, использующую подпирающее устройство, в частности пружину, которая сжимается, когда напольная панель 2 перемещается вниз, а затем разжимается, когда пользователь сходит с напольной панели 2, что заставляет подниматься напольную панель 2.
В устройстве для открывания/закрывания двери, показанном на фигуре 6, напольная панель 2 и соединительная планка 13 соединены звеньями 5. На соединительной планке 13 предусмотрена опора 6а. Опоры 6а установлены с возможностью поворота и перемещения по поверхности пола. Удлинитель звена присоединен к звену 5 на одном конце напольной панели 2, а к удлинителю звена присоединен груз 7. Направляющие 12 расположены вокруг напольной панели 2, чтобы направлять напольную панель 2 вверх и вниз. Когда пользователь наступает на напольную панель 2, она перемещается вниз по направляющим 12. В результате этого усилие передается на блокировочный стержень 3, приводной рычаг 4 и механизм (D) открывания/закрывания двери. В то же время соединительная планка 13 перемещается горизонтально в результате поворота опор 6а. Звенья 5 поднимают груз 7, который присоединен к удлинителям звеньев, с опорами 6а металлического элемента, прикрепленного к полу, в качестве точки вращения. После прохождения пользователя груз 7 опускается, поднимая напольную панель 2 в исходное положение.
В устройстве для открывания/закрывания двери, показанном на фигуре 7, отсутствует удлинитель звена 5, к которому присоединен груз 7, а один конец спиральной пружины 10а прикреплен к соединительной планке 13. Другой конец спиральной пружины 10а прикреплен к полу. Когда пользователь наступает на напольную панель 2, она перемещается вниз по направляющим 12. При этом усилие передается на блокировочный стержень 3, приводной рычаг 4 и механизм (D) открывания/закрывания двери. В то же время соединительная планка 13 перемещается в направлении стрелки в результате поворота опоры 6а, что заставляет растягиваться спиральную пружину 10а. После прохождения пользователя сжатие спиральной пружины 10а приводит к подъему напольной панели 2 в исходное положение. Благодаря этой конструкции можно получить такую же функциональность и эффективность, как и в вышеописанных вариантах осуществления.
Механизм напольной панели для устройства открывания/закрывания двери согласно настоящему изобретению не использует электричество и является пригодным для тех мест, где (1) электромагнитные волны оказывают вредное влияние на организм человека или точное оборудование, (2) используется большое количество воды, поэтому могут возникать поражения электрическим током или короткие замыкания, (3) проходит небольшое количество пользователей, поэтому желательно исключить потребность в резервном источнике электрической энергии и (4) проходит большое количество пользователей, переносящих грузы, в частности на входе в складское помещение. Кроме того, это устройство минимизирует работы, необходимые для его установки.
Пояснение ссылочных номеров
1 Дверь
2 Напольная панель
3 Блокировочный стержень
4 Приводной рычаг
5 Звено
6 Опора
6а Опора
7 Вес
8 Направляющая верхнеподвесной двери
9 Направляющая
10 Торсионная пружина
10а Спиральная пружина
11 Нога пользователя
12 Направляющая
13 Соединительная планка
S1 Механизм напольной панели (Пример 1)
S2 Механизм напольной панели (Пример 2)
D Устройство для открывания/закрывания двери