JP2017190633A - ドア構造 - Google Patents

Abstract

【課題】閉鎖時にはドア本体が変位し難く、開放時にはドア本体を容易に動かせるドア構造を提供する。
【解決手段】ドア構造１は、回動自在なドア本体２と、ドア本体２の回動により開閉される開口部３０が形成されたドア枠部３と、複数のロック用磁石２２，３２と、押圧部材２３と、ロック解除用磁石２４とを備える。ロック用磁石２２，３２は、ドア本体２とドア枠部３の両方に設けられて、開口部３０の閉鎖時に互いに吸引力を作用させることで、開口部３０の閉鎖状態を維持するようにロックする。押圧部材２３は、ドア本体２に設けられて、操作者の押圧に伴い、閉鎖時のドア本体２に対して移動する。ロック解除用磁石２４は、押圧部材２３に連動してロック用磁石２２，３２同士の吸引力を分断すると共に、各ロック用磁石２２，３２に対して反発力を作用させて、ロック用磁石２２，３２同士のロックを解除する。
【選択図】図２

Description

本発明は、ドア構造に関する。

建物やその内部の各部屋を出入りするための開口部を開閉するドアは、開口部の閉鎖時に閉鎖状態を維持して開口部が開放されないようにするために、磁石の吸引力を利用することがある。

例えば、特許文献１には、所定の開口部を有する本体（ドア枠部）と、その開口部を開放・閉塞するように回動可能に取り付けられた扉体（ドア本体）と、本体と扉体のそれぞれに互いに対向するように設けられる一対の磁石と、を備える扉開閉機構が開示されている。一対の磁石は、円盤状に形成され、Ｎ極とＳ極が磁石の周方向に交互に並んでいる。通常の状態では、一対の磁石の異極同士が互いに対面している。本体側の磁石には、磁石を回転させて磁極の位置をずらす切換操作レバーが取付けられている。開口部を閉塞する場合、扉体を回動させて本体に近づけると、両磁石の異極同士が互いに対面していることで、互いに吸引して扉体と本体とが吸着する。この吸着により、閉塞状態が維持されている。その状態から開口部を開放する場合、切換操作レバーを操作して本体側の磁石を回転させる。そうして、両磁石の同極同士を対面させる。それにより、互いに引き合っていた磁石同士は、互いに反発力が作用して、扉体が本体から離間する。

特開平１１−１０７６０８号公報

開口部を開放させるために、切換操作レバーを操作しなければならず、非常に煩雑である。例えば、切換操作レバーを操作せず電気的に磁極の位置をずらすことが考えられるが、コストが嵩む上に、メンテナンス性に劣る。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的の一つは、閉鎖時にはドア本体が変位し難く、開放時にはドア本体を容易に動かせるドア構造を提供することにある。

本発明の一態様に係るドア構造は、回動自在なドア本体と、ドア本体の回動により開閉される開口部が形成されたドア枠部と、複数のロック用磁石と、押圧部材と、ロック解除用磁石とを備える。ロック用磁石は、ドア本体とドア枠部の両方に設けられて、開口部の閉鎖時に互いに吸引力を作用させることで、開口部の閉鎖状態を維持するようにロックする。押圧部材は、ドア本体に設けられて、操作者の押圧に伴い、閉鎖時のドア本体に対して移動する。ロック解除用磁石は、押圧部材に連動してロック用磁石同士の吸引力を分断すると共に、各ロック用磁石に対して反発力を作用させて、ロック用磁石同士のロックを解除する。

上記ドア構造は、ロック用磁石を備えることで、閉鎖時にはドア本体を変位し難くできる。そのため、ドア本体で仕切られた空間が正圧や負圧になっても、ドア本体のバタつきを抑制できる。即ち、一般的なドアをロックするためのラッチとストライカなどが不要である。そのため、ドア構造を簡易にできるので、コスト削減、軽量化、及び生産性向上を図り易い。また、ロック解除用磁石を備えることで、開放時にはドア本体を容易に動かせる。開口部を開放する際のドア本体を押す一連の動作で押圧部材を移動させ、ロック用磁石同士のロックを解除しつつ、ドア本体を移動させられるからである。即ち、開口部を開放するために機械的に操作するレバーが不要であり、機械的な操作に変えてレバーを電気的に操作することも不要である。そのため、部品点数低減、コスト低減、及びメンテナンス性向上を図り易い。

実施形態に係るドア構造の概略を示す斜視図である。 図１に示すドア構造の（ＩＩ）−（ＩＩ）切断線で切断した状態を示す部分断面図である。

本発明のドア構造の実施形態を、図１、図２を参照しつつ以下に説明する。図中の同一符号は同一名称物を示す。

《ドア構造》
実施形態に係るドア構造１は、図１に示すように、回動自在なドア本体２と、ドア本体２の回動により開閉される開口部３０（図２）が形成されたドア枠部３とを備える。ドア本体２とドア枠部３とは、それぞれに設けられて、互いに吸引力を作用させることで、開口部３０の閉鎖状態を維持するようにロックする複数のロック用磁石２２，３２を有する。ドア構造１の特徴の一つは、ドア本体２が、操作者の押圧に伴い、閉鎖時のドア本体２に対して移動する押圧部材２３と、押圧部材２３に連動して両ロック用磁石２２，３２同士のロックを解除するロック解除用磁石２４を有する点にある（図２）。このドア構造１は、ドア本体２の厚み方向の中心線を対象にその表側（図１紙面手前側）と裏側とが同じ構成になっており、表側と裏側とで同じ動作によりドア本体２が開くように構成されている。以下、ドア構造１の表側について説明する。図１では、説明の便宜上、床面３０ｆにハッチングを付している。図１の太線矢印は、ドア本体２の回動方向を示している。図２は、両ロック用磁石２２，３２、ロック解除用磁石２４、及び押圧部材２３を通る切断線で切断した状態を示す断面図である。図２の実線は操作者による押圧部材２３の押圧前の状態を示し、二点鎖線は押圧後の状態を示す。

［ドア本体］
ドア本体２は、ドア枠部３の開口部３０（図２）を開閉する。ドア本体２は、回動自在にドア枠部３に取り付けられている。ドア本体２の形状は、矩形状である。

ドア本体２の支持は、ドア本体２の左右の一方の側縁を回転軸（図示略）にて支持する構成であれば特に問わない。図１では、右側縁を回転軸で支持し、左側縁を揺動自在に構成している。ドア本体２の支持には、代表的には蝶番が利用できる。両開き用のばね蝶番でドア本体２を支持し、ドア本体２を内外のどちらに開けてもばねの力で自動的にドア本体２が閉じて開口部３０を閉鎖するように構成してもよい。

ドア本体２の回動方向は、開口部３０が閉鎖時のドア本体２で隔てられた２つの空間の双方向である（図１）。ドア本体２の回動は、回動方向が２つのいずれの空間側へ向かう方向の場合でも、操作者がドア本体２に設けられた押圧部材２３を押して行う。ドア本体２の表側と裏側の面のそれぞれには、各押圧部材２３を嵌め込むための嵌め込み孔２３０が形成されている（図２）。

ドア本体２のドア枠部３との対向面には、両ロック用磁石２２，３２との間にドア本体２が介在されないように貫通孔２１が形成されている。貫通孔２１の数や形成箇所は、本体側ロック用磁石２２の数や配置箇所に応じて適宜選択できる。ここでは、貫通孔２１の数は２つであり、各貫通孔２１の形成箇所はドア本体２の上下端のそれぞれにおける回転軸の反対側としている。

［ドア枠部］
ドア枠部３は、ドア本体２の回動により開閉される開口部３０（図２）が形成されている。ドア枠部３は、建物やその内部の各部屋同士を仕切る壁３０ｗ（図１）に取り付けられる。開口部３０は、建物や各部屋の出入り口である。ドア枠部３は、建物の床面３０ｆを含む。ドア枠部３の形状は、ドア本体２の形状に対応した形状で、ここでは矩形枠状である。ドア枠部３におけるドア本体２の取り付け箇所には、回転軸（図示略）が固定されている。ドア枠部３におけるドア本体２の各貫通孔２１との対向箇所には、枠部側ロック用磁石３２を配置するための凹部３１が形成されている。各凹部３１は、開口部３０に一連に形成されている。

［本体側ロック用磁石・枠部側ロック用磁石］
本体側ロック用磁石２２と枠部側ロック用磁石３２は、開口部３０の閉鎖時に互いに吸引力を作用させることで、開口部３０の閉鎖状態を維持するようにドア本体２をロックする（図２）。即ち、本体側ロック用磁石２２と枠部側ロック用磁石３２の互いの対向側の磁極は、互いに異極である。それにより、閉鎖時のドア本体２の変位を抑制できる。本体側ロック用磁石２２は、ドア本体２内部における各貫通孔２１に臨む位置でドア本体２に固定される固定台（図示略）に固定されている。この固定台は、例えば、ドア本体２の左右方向に伸びる長尺板の両端部をドア本体２の側面に固定して構成できる。固定台の形成箇所は、両ロック用磁石２２，３２との間にロック解除用磁石２４を介在できて、かつ両ロック用磁石２２，３２の間に十分に吸引力を作用させられる箇所である。枠部側ロック用磁石３２は、ドア枠部３の各凹部３１に固定されている。それにより、本体側ロック用磁石２２と枠部側ロック用磁石３２とは、その間に吸引力が作用するが、直接接触しない。なお、ここでは、本体側ロック用磁石２２は、ドア本体２の上下端に設けたが、上下端ではなく、上記回転軸の反対側に位置するドア本体２の側面に設けても良いし、上下端と側面との両方に設けてもよい。

［押圧部材］
押圧部材２３は、ドア本体２の嵌め込み孔２３０に嵌め込まれていて、操作者の押圧に伴い、閉鎖時のドア本体２に対して移動する。押圧部材２３の移動直後、両ロック用磁石２２，３２により閉鎖状態が維持されていて、ドア本体２は移動しない。押圧部材２３がある程度移動すると、両ロック用磁石２２，３２のロックがロック解除用磁石２４によって解除される。このとき、押圧部材２３は、ドア本体２に対して移動しなくなり、押圧部材２３への操作者の押圧によってドア本体２を移動させる。押圧部材２３は、後述の連動部材２５に固定されると共に、後述の付勢部材２６によりドア本体２の内側から外側に向かって付勢されている。

［ロック解除用磁石］
ロック解除用磁石２４は、両ロック用磁石２２，３２同士のロックを解除する（図２）。具体的には、ロック解除用磁石２４は、押圧部材２３に連動して、両ロック用磁石２２，３２同士の吸引力を分断すると共に、両ロック用磁石２２，３２のそれぞれに対して反発力を作用させる。即ち、ロック解除用磁石２４と本体側ロック用磁石２２の互いの対向側の磁極は同極であり、ロック解除用磁石２４と枠部側ロック用磁石３２の互いの対向側の磁極は同極である。ロック解除用磁石２４は、後述の連動部材２５における上下端のそれぞれの保持部２５２に保持されていて、操作者の押圧により押圧部材２３が移動したとき、両ロック用磁石２２，３２の間に介在される。

［連動部材］
連動部材２５は、操作者により押圧されたときの押圧部材２３の移動に連動してロック解除用磁石２４を移動させる（図２）。連動部材２５は、ドア本体２の内部に設けられている。連動部材２５は、上下方向に延びる基部２５１と、基部２５１の上下端のそれぞれに形成されてロック解除用磁石２４を保持する保持部２５２とを有する］字状の板材で構成されている。各保持部２５２は、操作者の押圧により押圧部材２３に連動して移動したとき、両ロック用磁石２２，３２の間に介在される。基部２５１（連動部材２５）は、嵌め込み孔２３０よりも大きいため、後述の付勢部材２６の付勢によりドア本体２の内面にひっかかる。それにより、押圧部材２３を初期位置に位置決めすることができる。押圧部材２３の初期位置とは、両ロック用磁石２２，３２がロックされる位置で、そのロックがロック解除用磁石２４により解除されない位置である。

［付勢部材］
付勢部材２６は、押圧部材２３への操作者の押圧が解除されたとき、押圧部材２３をドア本体２の内側から外側に向かって付勢する（図２）。この付勢により、押圧部材２３は上記初期位置に戻される。本例では付勢部材２６として圧縮ばねを用いている。付勢部材２６の一端側は、押圧部材２３に固定される連動部材２５に固定されていて、付勢部材２６の他端は、貫通孔でドア本体２に固定される固定部材２７に固定されている。

［固定部材］
固定部材２７は、付勢部材２６を介して押圧部材２３への操作者の押圧が伝達され、その押圧をドア本体２に伝達させる（図２）。そうして、ドア本体２を移動させる。固定部材２７は、ここでは板状に形成されている。固定部材は、例えば、ドア本体２の左右方向に伸びる長尺板をドア本体２の厚み方向の略中央部に位置し、長尺板の両端部をドア本体２の側面に固定して構成することができる。

［開閉手順］
ドア構造１の開閉手順を「閉鎖→開放」、「開放→閉鎖」の順に説明する。

（閉鎖→開放）
開口部３０の閉鎖時、図２の実線で示すように、押圧部材２３は付勢部材２６によりドア本体２の外側に付勢され、ロック解除用磁石２４は両ロック用磁石２２，３２の間から外れている。このように、押圧部材２３が初期位置に位置するとき、ドア本体２とドア枠部３の両ロック用磁石２２，３２は、互いに吸引力が作用していて、開口部３０の閉鎖状態を維持するようにドア本体２をロックしている。

開口部３０を開放する際、操作者により押圧部材２３が押圧されると、付勢部材２６の付勢に抗って押圧部材２３はドア本体２に対してその内部側へ移動する（図２の二点鎖線）。このとき、ドア本体２は、殆ど移動しない。両ロック用磁石２２，３２により、ドア本体２が閉鎖状態に維持されているからである。連動部材２５は、押圧部材２３に連動してドア本体２の内部側へ移動し、ロック解除用磁石２４は、両ロック用磁石２２，３２との間に進出する。このとき、ロック解除用磁石２４は、両ロック用磁石２２，３２の間に作用していた吸引力を分断すると共に、両ロック用磁石２２，３２のそれぞれに対して反発力を作用させる。それにより、両ロック用磁石２２，３２のロックが解除される。付勢部材２６が圧縮限或いはその近傍に達すると、押圧部材２３がドア本体２に対して移動しなくなる。そうすると、操作者による押圧部材２３への押圧が付勢部材２６を介して固定部材２７に伝達され、更に固定部材２７を介してドア本体２に伝達されることで、ドア本体２が移動して開口部３０が開放される。

（開放→閉鎖）
ドア本体２を例えばばね蝶番で支持している場合、押圧部材２３への押圧が解除されると、ドア本体２が開口部３０を閉鎖する方向に移動する。このとき、押圧部材２３は付勢部材２６により上記初期位置に戻される。それにより、連動部材２５はドア本体２の外側へ移動し、ロック解除用磁石２４は両ロック用磁石２２，３２の間から後退する。ドア本体２が開口部３０を閉鎖したら、両ロック用磁石２２，３２の間に互いに吸引力が作用して、開口部３０の閉鎖状態を維持するようにドア本体２をロックする。

〔作用効果〕
以上説明した実施形態に係るドア構造１は、以下の効果を奏することができる。

（１）開放時にはドア本体２を容易に動かせる。押圧部材２３に連動するロック解除用磁石２４を備えることで、ドア本体２を押す一連の動作で、両ロック用磁石２２，３２同士のロックを解除しつつ、ドア本体２を移動させられるからである。

（２）閉鎖時にはドア本体２を変位し難くできる。両ロック用磁石２２，３２を備えることで、開口部３０の閉鎖状態を維持するようにロックできるからである。そのため、ドア本体２で仕切られた空間が正圧や負圧になっても、ドア本体２のバタつきを抑制できる。

本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明のドア構造は、工場など頻繁に出入りがあって大きくて重いドアに好適に利用できる。

１ ドア構造
２ ドア本体
２１ 貫通孔
２２ 本体側ロック用磁石
２３ 押圧部材 ２３０ 嵌め込み孔
２４ ロック解除用磁石
２５ 連動部材 ２５１ 基部 ２５２ 保持部
２６ 付勢部材
２７ 固定部材
３ ドア枠部
３０ 開口部 ３０ｗ 壁 ３０ｆ 床面
３１ 凹部
３２ 枠部側ロック用磁石

Claims (1)

1. 回動自在なドア本体と、
   前記ドア本体の回動により開閉される開口部が形成されたドア枠部と、
   前記ドア本体と前記ドア枠部の両方に設けられて、前記開口部の閉鎖時に互いに吸引力を作用させることで、前記開口部の閉鎖状態を維持するようにロックする複数のロック用磁石と、
   前記ドア本体に設けられて、操作者の押圧に伴い、閉鎖時の前記ドア本体に対して移動する押圧部材と、
   前記押圧部材に連動して前記ロック用磁石同士の吸引力を分断すると共に、前記各ロック用磁石に対して反発力を作用させて、前記ロック用磁石同士のロックを解除するロック解除用磁石とを有するドア構造。

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