JPH0658048A - 扉ロック手段を具備した自動扉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 自動扉装置における扉ロック手段を改良し
て、安価に製作され得るにもかかわらず充分確実に、そ
してまた非通電状態においても、開閉扉を所要位置にロ
ックすることができるようにせしめる。 【構成】 電動モータ１２の出力軸１４には被拘束部材
２０が連結されており、この被拘束部材には周方向に間
隔をおいて被係止手段２４が形成されている。キープソ
レノイド２６が配設されており、かかるソレノイドのプ
ランジャ３０には拘束ロッド４０が接続されている。拘
束ロッドが被拘束部材の被係止手段に係止して被拘束部
材の回転を阻止し、これによって扉を所要位置にロック
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、開閉動扉を所要位置に
ロックするための扉ロック手段を具備した自動扉装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】実開昭６２−１８７０７７号公報には、
扉ロック手段を具備した自動扉装置が開示されている。
この自動扉装置においては、扉開閉動方向に間隔をおい
て回転自在に装着された被駆動プーリ及び従動プーリと
これらのプーリに巻き掛けられた無端ベルトとから構成
されたベルト機構が配設されており、開閉動扉はベルト
機構の無端ベルトに連結されており、無端ベルトの移動
に応じて開閉動せしめられる。ベルト機構の被駆動プー
リは複数個の歯車を含む減速機構を介して電動モータに
連結されており、電動モータの回転出力が減速機構によ
って減速されてベルト機構に伝動される。扉ロック機構
は、電動モータの出力軸に連結された磁性部材とこの磁
性部材に関連せしめて配設された電磁コイルから構成さ
れている。電磁コイルが付勢されると、磁性部材が電磁
コイルに磁気的に吸着されて磁性部材の回転が阻止さ
れ、従ってこれが連結されている電動モータの出力軸の
回転が阻止され、かくしてベルト機構の回転が阻止され
て扉が所定位置にロックされる。電磁コイルが除勢され
ると、磁性部材が電磁コイルから離隔されてその回転が
許容され、かくして扉のロックが解除される。

【０００３】上記自動扉装置においては、電動モータの
出力軸とベルト機構との間に減速機構が介在せしめられ
ており、電磁コイルによる磁性部材の回転阻止力は減速
機構によって増大せしめられてベルト機構に作用する。
換言すれば、回転阻止作用に関して減速機構が所謂倍力
手段として作用する。従って、比較的小さな力によって
磁性部材の回転を阻止することによって、充分大きな移
動阻止力で扉を所要位置にロックすることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】而して、上述した通り
の従来の自動扉装置には、その扉ロック手段に関して次
の通りの解決すべき問題が存在する。

【０００５】第一に、電磁コイルの付勢及び除勢によっ
て磁性部材を所要通りに吸着及び離隔せしめるために
は、電磁コイルが除勢されている状態における電磁コイ
ルの吸着端面と磁性部材との間隔を例えば０．３ｍｍ程
度に充分精密に設定することが重要であるが、磁性部材
が連結されている電動モータの出力軸の装着自体に例え
ば０．５ｍｍ程度の軸線方向遊びが存在する等に起因し
て、上記間隔を所要通りに設定することは不可能ではな
いにしても著しく困難であり、従って所要性能の扉ロッ
ク手段を充分安価に安定して製作することができない。

【０００６】第二に、停電の際或いは意図的に電源遮断
された際には扉ロック手段を機能せしめることができ
ず、防犯上問題がある。

【０００７】本発明は上記事実に鑑みてなされたもので
あり、その主たる技術的課題は、従来の自動扉装置にお
ける扉ロック手段を改良して、減速機構を所謂倍力手段
として利用する利点を維持しながら、充分安価且つ安定
して所要性能の扉ロック手段を製作することを可能にす
ることである。

【０００８】本発明の他の技術的課題は、上記主たる技
術課題の達成に加えて、停電の際或いは意図的に電源遮
断された際にも扉ロック手段が機能するように、自動扉
装置を改良することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記主たる課題を達成す
るために、本発明においては、電動モータの出力軸に被
拘束部材を連結すると共に、作用状態にせしめられると
この被拘束部材の回転を阻止する電磁ソレノイドを配設
する。

【００１０】即ち、本発明によれば、上記主たる技術的
課題を達成する自動扉装置として、開閉動扉と、電動モ
ータと、該電動モータと該扉との間に配設され且つ該電
動モータの出力軸の回転を減速して該扉に伝動するため
の減速機構を含んでいる駆動連結手段と、該扉を所定位
置にロックするための扉ロック手段とを具備する自動扉
装置において、該扉ロック手段は該電動モータの該出力
軸に連結された被拘束部材と、作用状態と非作用状態と
に選択的に設定される電磁ソレノイドとを含み、該ソレ
ノイドが該作用状態にせしめられると該被拘束部材の回
転が阻止され該ソレノイドが該非作用状態にせしめられ
ると該被拘束部材に回転が許容される、ことを特徴とす
る自動扉装置が提供される。

【００１１】該ソレノイドのプランジャには拘束ロッド
が接続されており、該被拘束部材には周方向に間隔をお
いて複数個の被係止手段が形成されており、該ソレノイ
ドが該作用状態にせしめられると該拘束ロッドが該拘束
部材の該被係止手段に係止して該被拘束部材の回転を阻
止するのが好適である。該被拘束部材の該被係止手段は
被係止切欠、被係止孔、被係止凹部或いは係止凸部でよ
い。

【００１２】更に、上記他の技術的課題は、所定極性の
パルス電流を供給することによってプランジャ突出状態
からプランジャ吸引状態に変更され且つ非通電状態で該
プランジャ吸引状態に保持され、逆極性のパルス電流を
供給することによって該プランジャ吸引状態から該プラ
ンジャ突出状態に変更され且つ非通電状態で該プランジ
ャ突出状態に保持される形態である電磁ソレノイド（一
般にキープソレノイドと称される）を使用することによ
って達成される。

【００１３】

【作用】本発明の自動扉装置においては、電動モータの
出力軸に連結された被拘束部材の回転を、電磁コイルで
はなくてソレノイドの作用によって拘束せしめる。ソレ
ノイドのプランジャと被拘束部材との関係に幾分かの製
作誤差が存在しても、被拘束部材に対してソレノイドは
充分安定して所要通りに機能し、従って相当な製作誤差
が許容される故に、本発明の自動扉装置における扉ロッ
ク手段は充分安価に且つ安定して製作され得る。ソレノ
イドによる被拘束部材に回転阻止作用は倍力機構として
機能する減速機構を介して扉に伝えられる故に、比較的
小さい力で被拘束部材の回転を阻止することによって充
分に大きな力で扉の移動を阻止することができる。

【００１４】キープソレノイドと称される形態のソレノ
イドを使用する場合には、通電する必要なくしてソレノ
イドを作用状態或いは被作用状態に維持することがで
き、それ故に停電の際或いは意図的に電源遮断された際
にも扉ロック状態を維持することができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明に従って構成された自動扉装置
の好適実施例を示している添付図面を参照して、更に詳
細に説明する。

【００１６】図１を参照して説明すると、自動扉装置は
ベルト機構２を具備している。かかるベルト機構２は、
図１において左右方向である扉移動方向に間隔をおいて
配設された一対のプーリ、即ち被駆動プーリ４及び従動
プーリ６と、これらのプーリ４及び６に巻き掛けられた
無端ベルト８とを含んでいる。ベルト機構２における無
端ベルト８の下部走行部には適宜の連結具（図示してい
ない）を介して開閉動扉１０が連結されている。図１と
共に図２を参照して説明すると、自動扉装置には電動モ
ータ１２も装備されている。この電動モータ１２の出力
軸１４の一端部は減速機構１６を介して上記ベルト機構
２の被駆動プーリ４に駆動連結されている。減速機構１
６は複数個の歯車（図示していない）を含む周知の歯車
式減速機構でよい。減速機構１６と上記ベルト機構２と
は、電動モータ１２を扉１０に連結する駆動連結手段を
構成する。

【００１７】上述した通りの自動扉装置においては、電
動モータ１２の出力軸１４の正転或いは逆転が減速機構
１６を介してベルト機構２に伝動され、無端ベルト８が
適宜に移動せしめられ、かくして扉１０が実線で示す閉
位置と２点鎖線で示す開位置との間で適宜に開閉動せし
められる。

【００１８】図示の自動扉装置における上述した構成は
当業者には周知の形態でよく、本発明によって改良され
た自動扉装置における新規な特徴を構成するものではな
く、それ故にこれらについての詳細な説明は本明細書に
おいては省略する。

【００１９】図２を参照して説明を続けると、電動モー
タ１２の出力軸１４の他端部は図２において右方に突出
せしめられており、そしてかかる他端部に全体を番号１
８で示す扉ロック手段が付設されている（上述した如く
電動モータ１２の出力軸１４の一端部は減速機構１６に
接続されている）。この扉ロック手段１８は、出力軸１
４の他端部に直接固定することによって出力軸１４に連
結されている被拘束部材２０を含んでいる。図３に明確
に図示する如く、図示の実施例における被拘束部材２０
は通常のスプロケットホイールから構成されており、後
の説明から明らかになる通り、その周縁部に形成されて
いる複数個のスプロケット爪２２間の空隙が被係止手段
の一態様である被係止切欠２４として機能する。

【００２０】扉ロック手段１８は、更に、電磁ソレノイ
ド２６も含んでいる。この電磁ソレノイド２６は所定位
置に固定されたケース２８と図２において左右方向に移
動自在に本体ケース２８に装着された可動プランジャ３
０とを具備している。プランジャ３０の先端部にはばね
受け３２が配設されており、かかるばね受け３２とケー
ス２８の左端面との間には圧縮コイルばね３４が介在せ
しめられている。電磁ソレノイド２６は所謂キープソレ
ノイドであるのが好適であり、ケース２８内には直流電
磁コイル３６と共に永久磁石３８が配設されている。そ
れ自体のキープソレノイドである電磁ソレノイド２６に
おいては、実線で示す通りプランジャ３０が突出せしめ
られているプランジャ突出状態において電磁コイル３６
に特定極性（例えば正極性）のパルス電流を供給する
と、ばね３４の弾性偏倚作用に抗してプランジャ３０が
２点鎖線で示す吸引位置に磁気的に吸引される。そし
て、非通電状態においても永久磁石３８の磁気吸引力に
よって２点鎖線で示すプランジャ吸引状態に維持され
る。２点鎖線で示すプランジャ吸引状態において電磁コ
イル３６に上記極性に対して逆極性（例えば負極性）の
パルス電流を供給すると、永久磁石３８の磁気吸引力に
抗してプランジャ３０が実線で示す突出位置に突出せし
められる。そして、非通電状態においてもばね３４の弾
性偏倚作用によってプランジャ突出状態に維持される。

【００２１】電磁ソレノイド２６のプランジャ３０の先
端部には拘束ロッド４０が接続されている。上記被拘束
部材２０に隣接せしめて静止案内ブロック４２が配設さ
れており、かかる案内ブロック４２の所要位置には貫通
案内孔４４が形成されている。そして、かかる貫通案内
孔４４に上記拘束ロッド４０の先端部が挿通せしめられ
ている。

【００２２】上述した通りの自動扉装置において、通常
の場合、即ち適宜に扉を開閉動せしめる場合には、電磁
ソレノイド２６はプランジャ吸引状態にせしめられてお
り、電磁ソレノイド２６のプランジャ３０は２点鎖線で
示す吸引位置（被作用状態）にある。かかる状態におい
ては、拘束ロッド４０の先端は被拘束部材２０よりも後
方（図２において右方）に後退せしめられており、従っ
て被拘束部材２０は拘束されることなく回転することが
でき、電動モータ１２の付勢に応じて扉１０は適宜に開
閉動せしめられる。電磁ソレノイド２６は非通電状態に
おいても上記吸引状態に維持される故に、扉開閉動時に
電磁ソレノイド２６を通電状態に維持する必要はない。
一方、夜間等において扉１０を所要位置（例えば閉位
置）にロックする場合には、電磁ソレノイド２６に上記
逆極性のパルス電流を供給し、電磁ソレノイド２６をプ
ランジャ突出状態（作用状態）にせしめる。かくする
と、電磁ソレノイド２６のプランジャ３０が実線で示す
突出位置にせしめられ、拘束ロッド４０の先端部が被拘
束部材２０の周縁に配設されている被係止切欠２４の１
個に係止し、かくして被拘束部材２０の回転が拘束ロッ
ド４０によって拘束される。かかる拘束作用は減速機構
１６を介してベルト機構２に作用し、従って扉１０が所
要位置に移動不能にロックされる。減速機構１６が所謂
倍力機構として機能し、従って拘束ロッド４０による被
拘束部材２０の回転阻止力は小さくても、充分に大きな
力によって扉１０の移動を阻止することができる。加え
て、電磁ソレノイド２６は非通電状態でもプランジャ突
出状態に維持される故に、扉ロック状態において停電に
なる或いは意図的に電源遮断されても、扉ロック手段１
８の扉ロック機能は毀損されることなく維持される。被
拘束部材２０と拘束ロッド４０との相対関係は、単に、
電磁ソレノイド２６のプランジャ３０の吸引に応じて拘
束ロッド４０が吸引せしめられると、拘束ロッド４０が
被拘束部材２０から離隔し、電磁ソレノイド２６のプラ
ンジャ３０の突出に応じて拘束ロッド４０が突出せしめ
られると、拘束ロッド４０が被拘束部材２０に作用して
被拘束部材２０の回転を阻止する（尚、拘束ロッド４０
が突出せしめられた時点において、拘束ロッド４０の先
端部と被拘束部材２０の被係止切欠２４とが整合してい
ない場合には、拘束ロッド４０は被拘束部材２０の被係
止切欠２４に係止することができず、被拘束部材２０の
側面に当接せしめられるが、かかる状態から被拘束部材
２０が幾分か回転すると、拘束ロッド４０の先端部が被
拘束部材２０の被係止切欠２４と整合するようになっ
て、拘束ロッド４０が係止切欠２４内に進入する）とい
う条件を充足しさえすれば充分であり、従ってこれらの
製作に起因して製作コストが大幅に増大することはな
い。

【００２３】図４乃至図６は被拘束部材２０の変形例を
図示している。図４に示す変形例においては、被拘束部
材２０は周方向に間隔をおいて複数個の被係止孔４６が
形成された円板から構成されている。かかる場合、電磁
ソレノイド２６がプランジャ突出状態にせしめられる
と、拘束ロッド４０は被係止手段を構成する被係止孔４
６の１個を貫通してこれに係止せしめられる。図５に示
す変形例においては、被拘束部材２０はその側面に周方
向に間隔をおいて複数個の被係止凹部（放射状に延びる
溝）４８が形成されている円板から構成されている。か
かる場合、電磁ソレノイド２６がプランジャ突出状態に
せしめられると、拘束ロッド４０は被係止手段を構成す
る被係止凹部４８の１個内に進入してこれに係止せしめ
られる。図６に示す変形例においては、被拘束板２０は
その側面に周方向に間隔をおいて複数個の係止凸部５０
が形成されている円板から構成されている。かかる場
合、電磁ソレノイド２６がプランジャ突出状態にせしめ
られると、拘束ロッド４０は被係止手段を構成する被係
止凸部５０の１個に干渉してこれに係止せしめられる。

【００２４】図７及び図８は拘束ロッド４０と電磁ソレ
ノイド２６の使用様式の変形例を示している。図７の変
形例においては、静止ブラケット５２にピン５３を介し
て接続リンク５４が旋回自在に装着されており、このリ
ンク５４の一端部にピン５６を介して拘束ロッド４０の
一端部が旋回自在に連結され、他端部にピン５８を介し
て電磁ソレノイド２６の可動プランジャ３０が旋回自在
に連結されている。かかる変形例においては、電磁ソレ
ノイド２６のプランジャ３０が２点鎖線で示す突出位置
（被作用状態）に位置せしめられている時には、拘束ロ
ッド４０の後端は被拘束部材２０よりも後方（図７にお
いて右方）に後退せしめられており、従って拘束部材２
０は拘束されることなく回転することができる。一方、
電磁ソレノイド２６の可動プランジャ３０が実線で示す
吸引位置（作用状態）にせしめられると、拘束ロッド４
０の先端部が被拘束部材２０の周囲に配設されている被
係止切欠２４の１個に係止し、かくして被拘束部材２０
の回転が拘束ロッド２０によって拘束される。図８の変
形例においては、拘束ロッド４０の一端部（図８におい
て左端部）がピン６０を介して静止ブラケット６２に旋
回自在に装着されている。電磁ソレノイド２６は水平方
向ではなくて鉛直方向に配置されており、かかる電磁ソ
レノイド２６の可動プランジャ３０にピン６４を介して
拘束ロッド４０の他端部が旋回自在に連結されている。
かかる変形例においては、電磁ソレノイド２６のプラン
ジャ３０が２点鎖線で示す突出位置（被作用状態）に位
置せしめられている時には、拘束ロッド４０はピン６０
を中心として上方に旋回せしめられて、被拘束部材２０
の周縁から上方に離隔せしめられており、従って拘束部
材２０は拘束されることなく回転することができる。一
方、電磁ソレノイド２６の可動プランジャ３０が実線で
示す吸引位置（作用状態）にせしめられると、拘束ロッ
ド４０はピン６０を中心として下方に旋回せしめられ
て、被拘束部材２０の周囲に配設されている被係止切欠
２４の１個に係止せしめられ、かくして被拘束部材２０
の回転が拘束ロッド２０によって拘束される。

【００２５】

【発明の効果】本発明の自動扉装置においては、扉ロッ
ク手段は充分に安価に製作することができるにもかかわ
らず、減速機構を倍力機構として利用して扉を所要位置
に充分確実にロックすることができる。

【００２６】更に、本発明の自動扉装置においては、非
通電状態においても電磁ソレノイドのプランジャは突出
状態或いは吸引状態に維持される故に、扉開閉時に電磁
ソレノイドを通電状態に維持する必要はなく、そしてま
た停電或いは意図的に電源遮断されても扉ロック手段の
扉ロック作用が毀損されることはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って構成された自動扉装置を簡略に
示す正面図。

【図２】図１の自動扉装置における電動モータ、減速機
構及び扉ロック手段を、一部を断面で示す簡略平面図。

【図３】図１の自動扉装置における扉ロック手段の被拘
束部材を示す部分斜面図。

【図４】扉ロック手段の被拘束部材の変形例を示す部分
斜面図。

【図５】扉ロック手段の被拘束部材の他の変形例を示す
部分斜面図。

【図６】扉ロック手段の被拘束部材の更に他の変形例を
示す部分斜面図。

【図７】扉ロック手段の拘束ロッド及び電磁ソレノイド
の使用様式の変形例を、一部を断面で示す部分平面図。

【図８】扉ロック手段の拘束ロッド及び電磁ソレノイド
の使用様式の他の変形例を、一部を断面で示す部分平面
図。

【符号の説明】

２：ベルト機構（駆動連結機構） ４：被駆動プーリ ６：従動プーリ ８：無端ベルト １０：開閉動扉 １２：電動モータ １４：電動モータの出力軸 １６：減速機構 １８：扉ロック手段 ２０：被拘束部材 ２２：スプロケット爪 ２４：被係止切欠（被係止手段） ２６：電磁ソレノイド ２８：電磁ソレノイドのケース ３０：電磁ソレノイドのプランジャ ３２：電磁ソレノイドのばね受け ３４：電磁ソレノイドの圧縮コイルばね ３６：電磁ソレノイドの電磁コイル ３８：電磁ソレノイドの永久磁石 ４０：拘束ロッド ４２：案内ブロック ４４：貫通案内孔 ４６：被係止孔（被係止手段） ４８：被係止凹部（被係止手段） ５０：被係止凸部（被係止手段） ５２：静止ブラケット ５３：ピン ５４：リンク ５６：ピン ５８：ピン ６０：ピン ６２：静止ブラケット ６４：ピン

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開閉動扉と、電動モータと、該電動モー
   タと該扉との間に配設され且つ該電動モータの出力軸の
   回転を減速して該扉に伝動するための減速機構を含んで
   いる駆動連結手段と、該扉を所定位置にロックするため
   の扉ロック手段とを具備する自動扉装置において、 該扉ロック手段は該電動モータの該出力軸に連結された
   被拘束部材と、作用状態と非作用状態とに選択的に設定
   される電磁ソレノイドとを含み、該ソレノイドが該作用
   状態にせしめられると該被拘束部材の回転が阻止され該
   ソレノイドが該非作用状態にせしめられると該被拘束部
   材の回転が許容される、ことを特徴とする自動扉装置。
2. 【請求項２】 該ソレノイドのプランジャには拘束ロッ
   ドが接続されており、該被拘束部材には周方向に間隔を
   おいて複数個の被係止手段が形成されており、該ソレノ
   イドが該作用状態にせしめられると該拘束ロッドが該拘
   束部材の該被係止手段に係止して該被拘束部材の回転を
   阻止する、請求項１記載の自動扉装置。
3. 【請求項３】 該被拘束部材の該被係止手段は被係止切
   欠、被係止孔、被係止凹部或いは被係止凸部である、請
   求項２記載の自動扉装置。
4. 【請求項４】 該ソレノイドは所定極性のパルス電流を
   供給することによってプランジャ突出状態からプランジ
   ャ吸引状態に変更され且つ非通電状態で該プランジャ吸
   引状態に保持され、逆極性のパルス電流を供給すること
   によって該プランジャ吸引状態から該プランジャ突出状
   態に変更され且つ非通電状態で該プランジャ突出状態に
   保持される形態である、請求項１から３までのいずれか
   に記載の自動扉装置。