自動折戸システム
【課題】 折戸パネルに風圧がかかった場合でも、スムースな開閉動作が可能な自動折戸システムを提供する。
【解決手段】 三方枠体と床面とにより形成される開口に、蝶番ユニットを介して回動可能かつ折り畳み可能に連結された折戸パネルを開閉可能に取り付けてなり、上枠内に配置した駆動プーリと従動プーリ間に索体を巻き掛け、上枠内に設けたガイドレールに沿って転動する吊り車を設け、該吊り車は索体の水平移動に連動してガイドレールに沿って転動する走行部と、水平移動を水平回転に変換して折戸パネルを回転させ折戸パネルを吊る連結軸を有する吊り部とを有し、折戸パネルの全閉状態で回転軸側パネルの回転中心と蝶番ユニットの回転中心と吊り車の連結軸の回転中心とを通る中心線に対して偏倚させて回転軸側の縦枠に基部回転軸を設け、該基部回転軸に対して回転軸側パネルの回転軸を水平方向に揺動可能に連結する。
【解決手段】 三方枠体と床面とにより形成される開口に、蝶番ユニットを介して回動可能かつ折り畳み可能に連結された折戸パネルを開閉可能に取り付けてなり、上枠内に配置した駆動プーリと従動プーリ間に索体を巻き掛け、上枠内に設けたガイドレールに沿って転動する吊り車を設け、該吊り車は索体の水平移動に連動してガイドレールに沿って転動する走行部と、水平移動を水平回転に変換して折戸パネルを回転させ折戸パネルを吊る連結軸を有する吊り部とを有し、折戸パネルの全閉状態で回転軸側パネルの回転中心と蝶番ユニットの回転中心と吊り車の連結軸の回転中心とを通る中心線に対して偏倚させて回転軸側の縦枠に基部回転軸を設け、該基部回転軸に対して回転軸側パネルの回転軸を水平方向に揺動可能に連結する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、折戸パネルに風圧等がかかった場合でもスムースな開閉動作を可能とした自動折戸システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本発明者は、吊り車を伴う蝶番ユニットを備える折戸システムを開発している。これは、図１０、図１１に示すように、回転軸側パネル１と中間パネル２、中間パネル２と把手側パネル３とを、はすば歯車を噛合させてなる蝶番ユニット４で連結し、回転軸側パネル１の上下端部に設けた回転軸部５ａ，５ｂで回転軸側パネル１を回動自在に支持するとともに、上枠６に設けた吊りレール７に吊り車８でパネル体２，３を吊り、吊り車８を吊りレール７に沿って走行させることにより、折戸９を手動で開閉する折戸システムである。なお、符号１０は把手である。
【０００３】
この折戸システムは、折戸９を手動で屈曲させるため、何ら問題なく折戸９を開閉できる。これを自動折戸システムとするために、上枠６の一端部に駆動モータにより駆動される駆動プーリ、他端部に従動プーリを設け、これら駆動プーリと従動プーリとの間にベルトを巻き掛け、該ベルトと吊り車８とを連結具で連結して、ベルトの水平移動に連動させて吊り車８を吊りレール７に沿って走行させ、折戸パネル９を開閉するようにした場合において、全閉状態では、回転軸側パネル１の回転軸５ａ，５ｂの軸心と蝶番ユニット４の回転軸心を通る中心線Ｘは一直線上にくることになる（図１１の一点鎖線）。このとき、屋外から室内方向（図１１において右から左方向）の風圧が折戸パネル９に加わると、ベルトの移動に連動する吊り車８が回転軸５ａ，５ｂ方向に動こうとしても、前記中心線Ｘが一直線上にくるため回転軸側パネル１は回転することができず、折戸９を開くことができなくなってしまう。
【０００４】
このため、自動で回転させるには、回転軸側パネル１を回転させて折戸９を開閉する、即ち、図１２に示すように、回転軸側パネル１の壁面側下端角部に駆動モータ１１を固定し、モータ本体の回転をピボットアーム１２を介して回転軸側パネル１に伝え、該回転軸側パネル１を回転させて折戸９を開閉させることになるが、折戸パネル９が多数枚にわたる場合等は大きな負荷がかかるため、駆動モータ１１の出力も大きなものを用いる必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１６１３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、ベルトの水平移動に連動する吊り車によって折戸パネルを移動させる自動折戸システムにおいて、折戸パネルに風圧がかかった場合でも、スムースな開閉動作が可能な自動折戸システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明による自動折戸システムは、上枠と回転軸側の縦枠と戸当たり側の縦枠からなる三方枠体と床面とにより形成される開口に、蝶番ユニットを介して互いに回動可能かつ折り畳み可能に連結された折戸パネルを開閉可能に取り付けてなる折戸システムであって、前記上枠内の一端部に駆動エンジンにより駆動される駆動プーリを他端部に従動プーリをそれぞれ配置し、これら駆動プーリと従動プーリ間に索体を巻き掛け、前記上枠内に上枠に沿って延びるガイドレールを設け、該ガイドレールに沿って転動する吊り車を設け、この吊り車は連結具を介して前記索体に連結され、前記索体の水平移動に連動して前記ガイドレールに沿って転動する走行部と、水平移動を水平回転に変換して折戸パネルを回転させるとともに該折戸パネルを吊る連結軸を有する吊り部とを有し、折戸パネルの全閉状態で回転軸側パネルの回転中心と折戸パネルを連結する蝶番ユニットの回転中心と前記吊り車の連結軸の回転中心とを通る中心線に対して偏倚させて前記回転軸側の縦枠に基部回転軸を設け、該基部回転軸に対して前記回転軸側パネルの回転軸を水平方向に揺動可能に連結してなること、を特徴としている。
請求項２に係る発明は、吊り車の走行部は吊り車本体のガイドレール側の側面に加重ローラを上面に上ガイドローラを下面に下ガイドローラを走行方向の両端部にそれぞれ設けてなり、ガイドレールは底板と背面板と上板からなる断面コ字状のレール部と該レール部の背面上端部から上方に延設された背面部からなり、前記上板の先端側の下面に前記上ガイドローラの走行部となる凹溝を形成し、前記底板の背面側の上面を前記加重ローラの走行面となし、前記底板の先端正面壁を前記下ガイドローラの走行面となしたものである。
請求項３に係る発明は、吊り車の吊り部は索体の水平移動を連結具を介して伝えるラックと該ラックの水平移動を水平回転力に変換する歯車列からなり、該歯車列は少なくとも入力側となるラック連結用ギヤと出力側となる出力回転ギヤからなる歯車列を吊り車の走行方向に配列してなり、前記出力回転ギヤの回転軸を連結軸として折戸の上端部に固定して折戸パネルを吊るとともに回転させるようにしたものである。
請求項４に係る発明は、吊り車本体にラック連結用ギヤを挟んでラックと反対側に前記ラック連結用ギヤと噛合しない案内誘導用棒を前記ラックと平行に配置して設け、前記ラックと前記案内誘導用棒とはそれぞれ着脱可能に設けたものである。
請求項５に係る発明は、ガイドレールの上板に形成した凹溝部に上ガイドローラのローラ径より大径の孔を形成してなるものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明による自動折戸システムによれば、折戸パネルの全閉状態で回転軸側パネルの回転中心と折戸パネルを連結する蝶番ユニットの回転中心と吊り車の連結軸の回転中心とを通る中心線に対して偏倚させて回転軸側の縦枠に基部回転軸を設け、該基部回転軸に対して前記回転軸側パネルの回転軸を水平方向に揺動可能に連結したので、折戸パネルの全閉状態で屋外から室内方向に風圧がパネルに加わった場合において、索体の水平移動に連動して吊り車が回転軸側に動きはじめると、基部回転軸を中心として回転軸側パネルの回転軸が揺動しこれに伴い回転軸側パネルが傾斜するので、スムースに折戸パネルを折り畳みはじめることができる。
請求項２に係る発明によれば、吊り車の走行部は吊り車本体のガイドレール側の側面に加重ローラを上面に上ガイドローラを下面に下ガイドローラを走行方向の両端部にそれぞれ設けてなり、ガイドレールは底板と背面板と上板からなる断面コ字状のレール部と該レール部の背面上端部から上方に延設された背面部からなり、前記上板の先端側の下面に前記上ガイドローラの走行部となる凹溝を形成し、前記底板の背面側の上面を前記加重ローラの走行面となし、前記底板の先端正面壁を前記下ガイドローラの走行面となしたので、吊り車は前後の６輪でガイドレールに支持され、ガイドレールに沿ってスムースに走行（転動）することができる。
請求項３に係る発明によれば、吊り車の吊り部は索体の水平移動を連結具を介して伝えるラックと該ラックの水平移動を水平回転力に変換する歯車列からなり、該歯車列は少なくとも入力側となるラック連結用ギヤと出力側となる出力回転ギヤからなる歯車列を吊り車の走行方向に配列してなり、前記出力回転ギヤの回転軸を連結軸として折戸の上端部に固定して折戸パネルを吊るとともに回転させるようにしたので、索体の水平移動をラック、歯車列を介して水平回転に変換して折戸パネルに回転力を伝えることができる。
請求項４に係る発明によれば、吊り車本体にラック連結用ギヤを挟んでラックと反対側に前記ラック連結用ギヤと噛合しない案内誘導用棒を前記ラックと平行に配置して設け、前記ラックと前記案内誘導用棒とはそれぞれ着脱可能に設けたので、ラックと案内誘導用棒とを取り替えることにより、ラック連結用ギヤの回転方向が逆向きとなり、出力回転ギヤの回転方向も逆向きとなり、折戸パネルの折れ方向を容易に逆向きにすることができる。
請求項５に係る発明によれば、ガイドレールの上板に形成した凹溝部に上ガイドローラのローラ径より大径の孔を形成したので、吊り車が故障した場合に、大径の孔を通して上ガイドローラを取り外せば吊り車全体をガイドレールから取り外すことができ、故障の修理等を容易に行えることになる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施例による均等３枚折戸からなる自動折戸システムの全体図で、（ａ）は要部正面図、（ｂ）は全閉状態の要部平面図、（ｃ）は開閉途中の要部平面図、（ｄ）は全開状態の要部平面図である。
【図２】基部回転軸に対して回転軸が揺動して回転軸側パネルが屈曲する様子を示す説明図で、（ａ）は要部平面図、（ｂ）は要部正面図、（ｃ）は連動板の平面図、（ｄ）は揺動連結具の正面図である。
【図３】吊り車の説明図で、（ａ）は吊り車本体の上蓋を外した状態の平面図、（ｂ）は吊り車とパネルとを連結した状態を示す要部正面図、（ｃ）は連結板の平面図、（ｄ）は連結板の正面図である。
【図４】上枠内を示す断面側面図である。
【図５】第２実施例による２枚折戸からなる自動折戸システムの全体図で、（ａ）は要部正面図、（ｂ）は全閉状態の要部平面図、（ｃ）は全開状態の要部平面図である。
【図６】第２実施例における回転軸取付け部の要部説明図で、（ａ）は要部平面図、（ｂ）は要部正面図である。
【図７】第３実施例による両引き４枚折戸からなる自動折戸システムの全体図で、（ａ）は要部正面図、（ｂ）は全閉状態と開閉途中と全開状態の要部平面図である。
【図８】第４実施例による均等５枚折戸からなる自動折戸システムの全体図で、（ａ）は要部正面図、（ｂ）は全閉状態と開閉途中と全開状態の要部平面図である。
【図９】第５実施例による異形３枚折戸からなる自動折戸システムの全体図で、（ａ）は要部正面図、（ｂ）は全閉状態の要部平面図、（ｃ）は全開状態の要部平面図である。
【図１０】従来例による折戸システムの一部断面正面図である。
【図１１】図１０の要部平面図である。
【図１２】従来例による自動折戸システムの一部断面正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて具体的に説明する。図１に示す本発明の第１実施例による自動折戸システム２０は、均等３枚折戸からなる自動折戸システムとしたものである。回転軸側縦枠２１と戸当たり側縦枠２２と上枠２３からなる三方枠体と床面２４により区画される開口部に、３枚のパネル２５，２６，２７からなる折戸２８を開閉可能に設けたものである。折戸２８は等幅の３枚のパネル（図１において左から回転軸側パネル２５、中間パネル２６、戸当たり側パネル２７）を蝶番ユニット２９を介してそれぞれ隣り合うパネル同士が回動可能かつ折り畳み可能に連結してある。
【００１１】
蝶番ユニットは、図１、図３（ｂ）に示すように、パネルに固定された断面略半円状の連結用支柱体３０を備え、該支柱体３０の上下端面に、はすば歯車３１を固着し、両はすば歯車３１，３１が互いに噛合した状態で８の字状の連結板７５によってその上端及び下端側を互いに連結してある。これにより、連結されたパネル体（２５，２６）（２６，２７）は互いに回動可能かつ折り畳み可能に連結される。
はすば歯車３１は、平歯車におけるようなバックラッシがないので、平歯車に比べ滑らかにかつ強固に噛み合う。はすば歯車３１の歯すじは４５度の角度のものが、一般的で入手し易く、また噛み合い部に手指が挟まり難く安全性が高いため、好ましい。
【００１２】
回転軸側パネル２５の回転軸３２は、図２に示すように、揺動連結具３３を介して縦枠２１に固定した基部回転軸３４を中心として揺動可能に連結してある。揺動連結具３３は、パネル２５の高さと略同じ長さの回転軸３４の上下端部に連動板３５ａ，３５ｂを固着してなる（図２（ｄ））。
縦枠２１に固定した基部回転軸３４の軸心は、折戸パネル２８の全閉状態で回転軸側パネル２５の回転軸３２の軸心と蝶番ユニット２９の回転軸心と後述する吊り車３６の連結軸３７の軸心を通る中心線Ｙに対して偏倚させて設定する（偏倚量Ｍ）。即ち、回転軸側パネル２５の回転軸３２の軸心と基部回転軸３４の軸心を通る線Ｚは前記中心線Ｙから傾斜させて設定する。これによって、回転軸側パネル２５の回転軸３２は基部回転軸３４を中心として水平方向に揺動することになる。ここで、基部回転軸３４の軸心は、前記中心線Ｙに対して回転軸側パネル２５の回転する（折れる）方向に偏倚させる。図２（ａ）では回転軸側パネル２５は左方向に回転するので、中心線から上方に偏倚させてある。
符号３８は、回転軸側パネル２５の回転軸３２をパネル２５の上端から上方へ延ばした規制棒で、ガイドレール（上枠）側と縦枠２１側とに設けたゴム製のストッパー３９，３９間で揺動範囲が規制される（図２（ａ））。
【００１３】
上枠２３内には、戸当たり側の端部に駆動モータ４０により駆動される歯付きプーリからなる駆動プーリ４１、回転軸３２側の端部に歯付きプーリからなる従動プーリ４２を、それぞれ配置し、これら駆動プーリ４１と従動プーリ４２との間に歯付きベルトからなる索体４３を巻き掛けてある。
【００１４】
上枠２３内には、吊り車３６が走行（転動）するガイドレール４４を上枠２３に沿って取り付けてある。このガイドレール４４は、図４に示すように、底板４５と背面板４６と上板４７からなる断面コ字状のレール部４８と該レール部４８の背面上端部から上方に延設された断面逆Ｌ字状の背面部４９からなる。そして、上板４７の先端側の下面に後述する吊り車３６の上ガイドローラ５０の走行部となる凹溝５１を形成し、底板４５の背面側の上面５２を吊り車３６の加重ローラ５３の走行面となし、底板４５の先端正面壁５４を吊り車３６の下ガイドローラ５５の走行面としてある。なお、凹溝５１内の正面側の側壁５６が上ガイドローラ５０の走行面となる。
底板４５の上面と上板４７の下面間の距離は加重ローラ５３の径に略対応する距離としてある。底板４５の正面側への突出幅は上板４７のそれより短寸として、吊り車３６本体の側面寄りに下ガイドローラ５５を取り付けるようにしてある。
レール部４８の上板４７に形成した凹溝部５１には上ガイドローラ５０の上方に該上ガイドローラ５０のローラ径より大径の孔５７を１箇所形成してある。吊り車３６が故障した場合等には、該大径の孔５７から上ガイドローラ５０を取り外せば、吊り車３６をレール部４８から簡単に取り外すことができる。
【００１５】
吊り車３６は、ガイドレール４４（レール部４８）に沿って転動する走行部と、歯付きベルト（索体）４３の水平移動を水平回転に変換して折戸パネル２７に連結するとともに折戸パネル２７を吊る吊り部とからなる。
吊り車３６の走行部は、吊り車３６本体のガイドレール側の側面に加重ローラ５３、上面に上ガイドローラ５０、下面に下ガイドローラ５５を、吊り車３６の走行方向の両端部にそれぞれ設けてなり、前後３輪づつの６輪によって、折戸パネル２８の重量を支えつつガイドレール４４（レール部４８）に沿って安定した走行（転動）ができるようにしてある。
ガイドレール４４のレール部４８と吊り車３６で折戸パネル２８を安定して吊りつつ安定走行できるので、折戸パネル２８の下端を支持するために、折戸パネル２８の下端部にガイドローラ、該ガイドローラの走行を案内するガイドレールを床面に設ける必要もない。
【００１６】
吊り車３６の吊り部は、歯付きベルト（索体）４３の水平移動を連結具６０を介して伝える丸棒状のラック６１、該ラック６１の水平移動を水平回転力に変換する歯車列６２からなる。該歯車列６２は入力側となるラック連結用大径ギヤ６２ａ、該ラック連結用大径ギヤ６２ａに噛合する中間ギヤ６２ｂ、該中間ギヤ６２ｂに噛合する出力回転ギヤ６２ｃからなり、これら歯車列６２を吊り車３６の走行方向に配列してなる。そして、出力回転ギヤ６２ｃの回転軸を連結軸３７としてその下端部をパネル２７の上端部に固定して折戸パネル２７を吊るとともに回転させるようにしてある。図３では、連結軸３７は戸当たり側パネル２７の蝶番３１の回転軸を延設したものである。
歯車列６２にして入力側となるラック連結用大径ギヤ６２ａの軸心と出力側となる出力回転ギヤ６２ｃの軸心との距離をかせぐことにより、てこの原理によって出力軸（連結軸３７）に大きな回転力を得る。折戸２８のパネル数が増して大きな回転力が必要となる場合は、歯車列６２の歯車の数を増やして回転トルクを高めるようにする。一方、パネル数が少ない等連結軸３７に大きな回転力を必要としない場合は、中間ギヤ６２ｂを省略してもよい。
なお、符号６４は補助吊り軸で、中間パネル２６の蝶番３１の回転軸から上方に延設され上端部を吊り車３６本体に回転可能に取付けてある。
【００１７】
ラック連結用大径ギヤ６２ａを挟んで丸棒状ラック６１と反対側には、ラック連結用ギヤ６２ａと噛合しないようにラック連結用ギヤ６２ａ側が切欠かれた案内誘導用丸棒６５をラック６１と平行に配置してあり、ラック６１と案内誘導用丸棒６５とはそれぞれ着脱可能に吊り車本体ケース３６ａに取り付けてある。丸棒状ラック６１と案内誘導用丸棒６５とを交換することにより、ギヤの回転方向を逆方向に変換でき、従って、パネルの回転方向（折れ方向）を逆方向に簡単に変えることができる。
符号６６はラック補強連動板で、丸棒状ラック６１と案内誘導用丸棒６５とが連動して吊り車本体ケース３６ａに対して走行方向（図３（ａ）において左右方向）に移動できるようにする。また、この連動板６６に歯付きベルト４３に固定された連結具６０の一端部を固定することにより、歯付きベルト４３の水平移動とラック６１の水平移動を連動させる。
なお、ラック６１と案内誘導用丸棒６５を支持する吊り車本体ケース３６ａと支持部材６７には、丸棒ラック６１と案内誘導用丸棒６５の水平移動をスムースに案内する丸型案内軸受け６８を設けてある。
【００１８】
上枠２３は、汎用品の無目材を用いることができ、この無目材からなる上枠２３内に、ガイドレール４４、吊り車３６、駆動モータ４０、駆動プーリ４１、従動プーリ４２、歯付きベル４３等が収容可能となっている。上枠２３の室内側には、カバー６９を着脱可能に取付けてある。駆動モータ４０、駆動プーリ４１、従動プーリ４２、歯付きベル４３等も汎用品を用いることができるので、低コスト化が可能である。なお、図４中に示した数値は寸法を示し、単位はｍｍである。
図１中符号７０は、戸当たり側パネル２７の端部がこれ以上室内側に進入しないようにするためのストッパーである。また、符号７１は折戸パネル２８がこれ以上内方（図１（ｂ）において下方）に屈曲しないようにするためのＬ形ストッパーである。図中符号７２は、コンピュータが内蔵された制御ボックスである。
上記第１実施例では、３枚のパネルは等幅とし、吊り車の連結軸３７を戸当たり側パネルの蝶番３１の回転軸に一致させているので、全開状態において、ガイドレール（上枠）に対して直角に折り畳まれるようになっており、折り畳んだ３枚のパネルは全て外側（室外側）に出っ張り、室内側に出っ張りは生じない。
【００１９】
次に、第２実施例による自動折戸システム２０は、図５に示すように、２枚折戸からなる自動折戸システムとしたもので、回転軸側パネル２５と戸当たり側パネル２７との２枚のパネルにより折戸２８が構成される。
回転軸側パネル２５の回転軸３２の軸心と蝶番の回転中心２９ａ間と、戸当たり側パネル２７の蝶番の回転中心２９ｂと連結軸３７の回転中心間との距離が同じとなる位置に吊り車３６の連結軸３７を固定して、全開状態で折戸がガイドレール４４（上枠２３）と直角方向を向いて折り畳まれるようにする。
この第２実施例では、折戸パネル２８はガイドレール４４側に吊り車３６の連結軸３７の１箇所で支持される状態であり不安定なため、図６に示すように、回転軸側パネル２５の回転軸３２（規制棒３８）をバネ７６でガイドレール４４側に引っ張るようにする。これにより、折戸パネル２８をガイドレール４４側に２箇所で支持するようにして、全開状態でも全閉状態でも折戸パネル２８の安定を保つようにする。なお、図６において符号７７は緩衝用ゴムである。
歯車列６２は、図示しないが、第１実施例の歯車列６２における中間ギヤ６２ａを略して、ラック連結用大径ギヤ６２ａと該ラック連結用大径ギヤ６２ａに噛合する出力回転ギヤ６２ｃからなり、連結軸３７の回転方向は第１実施例とは逆に、全閉状態から開く場合に平面視右回転する方向となるようする。
この実施例では、折り畳まれたパネル２８は、開口の外側（室外側）に大部分が出っ張り、内側（室内側）に少し出っ張ることになる。その他の構成は第１実施例において述べたものと同じであるため、同符号を付して説明を省略する。
【００２０】
第３実施例による自動折戸システム２０は、図７に示すように、２枚のパネルによる折戸を左右に一対配置してなる自動折戸システムとしたもので、回転軸側パネル２５と戸当たり側パネル２７との２枚のパネルにより構成される折戸２８が左右に一対対称に配置されてなる。
左側の２枚折戸では、第２実施例と同様、下側の歯付きベルト４３に固定した連結具６０を介して吊り車３６に連結してある。一方、右側の２枚折戸では、上側の歯付きベルト４３に固定した連結具６０を介して吊り車３６に連結してあり、折戸の連結軸３７の回転方向は全閉状態から開く場合に平面視左回転する方向となるようにしてある。この第３実施例では、第２実施例で述べたと同様に、左右の折戸２８の内の回転軸側パネル２５の回転軸３２（規制棒３８）をバネ７６でガイドレール４４側に引っ張るようにして、折戸パネル２８の安定を保つようにする。その他の構成は第１〜２実施例において述べたものと同じであるため、同符号を付して説明を省略する。
【００２１】
第４実施例による自動折戸システム２０は、図８に示すように、均等５枚折戸からなる自動折戸システムとしたもので、回転軸側パネル２５と戸当たり側パネル２７との間に３枚の中間パネル２６ａ，２６ｂ，２６ｃを連結した計５枚のパネルにより折戸２８が構成される。吊り車３６の連結軸３７は、第１実施例と同様、戸当たり側パネル２７の蝶番３１の回転軸を延設したものである。
吊るパネル数が５枚と多いため、歯車列６２を構成する歯車の数を多くして入力側ギヤと出力側ギヤの中心間距離をかせぎ連結軸３７に大きな回転力を得るようにしてある。
５枚折戸２８を回転軸側パネル２５の回転軸部３２と戸当たり側パネル２７の連結軸部３７だけで吊るのは、中間パネル２６ａ，２６ｂ，２６ｃが不安定となるので、中間パネル２６ａ，２６ｂの上端側の蝶番ユニット部２９を補助吊り車７３で吊るようにしてある。この補助吊り車７３は、中間パネルの蝶番ユニット２９のそれぞれの蝶番の回転軸７４，７４を上方に延設して、補助吊り車７３本体に回転自在に支持するようにしたものである。従って、該補助吊り車７３には、歯車列は存在しない。補助吊り車７３の走行部は、第１実施例と同様に前後３輪づつの６輪のローラによってガイドレール４４（レール部４８）に沿って走行できるようになっている。
この実施例では、折り畳んだ５枚のパネルは全て外側（室外側）（図８（ｂ）において上方）に出っ張ることになり、室内側に出っ張りは生じない。その他の構成は第１〜３実施例において述べたものと同じであるため、同符号を付して説明を省略する。
【００２２】
第５実施例による自動折戸システム２０は、図９に示すように、異形３枚折戸からなる自動折戸システムとしたもので、第１実施例と同様、回転軸側パネル２５と中間パネル２６と戸当たり側パネル２７との３枚のパネルにより折戸２８が構成されるが、回転軸側パネル２５の幅を他の２枚のパネル２６，２７の半分としてある。
吊り車３６の連結軸３７は、戸当たり側パネル２７の幅方向中央の上端部に連結してある。また、補助吊り車７３の連結軸７４は、中間パネル２６の幅方向中央の上端部に連結してある。
この実施例では、折り畳んだパネルは、開口の外側（室外側）と内側（室内側）に同じ距離だけ出っ張ることになる（図９（ｃ））。その他の構成は第１〜４実施例において述べたものと同じであるため、同符号を付して説明を省略する。
【００２３】
次に、第１実施例による自動折戸システム２０における動作について図１〜図３を参照しつつ説明する。折戸パネル２８が全閉状態（図１（ａ）（ｂ））において、人が近づくと、これが検知されて駆動モータ４０のスイッチがオンし、駆動プーリ４１が正回転して歯付きベルト４３が矢印方向に水平移動する。これに伴い歯付きベルト４３に固定された連結具６０を介して吊り車３６のラック６１も水平移動する。このラック６１の水平移動によりラック６１に噛合するラック連結用大径ギヤ６２ａが回転（図３（ａ）において左回転）し、中間ギヤ６２ｂを介して出力回転ギヤ６２ｃが回転（図３（ａ）において左回転）する。この出力回転ギヤ６２ｃの回転軸が連結軸３７となって該連結軸３７が固着された折戸パネル２７を左回転させることになる。
折戸パネル２８の全閉状態では、回転軸側パネル２５、中間パネル２６、戸当たり側パネル２７はガイドレール４４（レール部４８）に沿って図１（ｂ）に示すように、平面視一直線状に並び、回転軸側パネル２５の回転軸３２の軸心と、回転軸側パネル２５と中間パネル２６とを連結する蝶番ユニット２９の回転中心と、吊り車３６の連結軸３７（戸当たり側パネル２７の蝶番３１の回転軸）の回転中心とを通る中心線Ｙは一直線上にくることになる。この状態で駆動モータ４０のスイッチオンにより歯付きベルト４３が水平移動しようとすると、連結具６０、ラック６１、歯車列６２を介して連結軸３７も同方向に移動しようとする。このとき、従来のように、回転軸側パネル２５の回転軸３２が縦枠２１に固定されたものでは、中心線Ｙが一直線上にくるため、連結軸３７はベルト４３の水平移動方向に移動できないことになる。しかし、本発明においては、図２（ａ）に示すように、回転軸側パネル２５の回転軸３２が基部回転軸３４を中心として右回転方向に揺動する。このため、回転軸側パネル２５はスムースに屈曲を開始することができる。
そして、ベルト４３の水平移動に伴って吊り車３６も水平移動しつつ連結軸３７が左回転して折戸パネル２７が屈曲しながら左に移動し、図１（ｃ）に示す状態を経て、同図（ｄ）に示すように全開状態となる。この全開状態に達すると、駆動モータ４０のスイッチが一時的にオフして止まり、全開状態を保持する。
全開状態から全閉状態に移行するには、上記と逆の動作となる。即ち、全開状態から所定時間経過するとスイッチオンにより駆動プーリ４１が逆回転して歯付きベルト４３が逆方向に水平移動を開始し、吊り車３６も同方向に移動を始め、連結軸３７も逆方向に回転を始め、図１（ｄ）の状態から、同図（ｃ）を経て同図（ａ）（ｂ）に示すように全閉状態に戻る。全閉状態に戻ると駆動モータ４０のスイッチがオフして止まる。これらの制御はコンピュータ制御により行われる。
【００２４】
次に、第２実施例による自動折戸システム２０における動作について、全閉状態から開く際に吊り車３６の連結軸３７の回転方向が平面視右回転となる点を除き、基本的動作は上記第１実施例における場合と同じである。
第３実施例による自動折戸システム２０における動作について、図７を参照しつつ説明する。駆動モータ４０のスイッチがオンし、駆動プーリ４１が正回転して歯付きベルト４３が矢印方向に水平移動すると、これに連動して、左側の折戸２８では吊り車３６が左方へ水平移動しつつ連結軸３７が平面視右回転して折戸が屈曲しながら左へ移動し全開状態に至る。一方、右側の折戸２８では吊り車３６が右方へ水平移動しつつ連結軸３７が平面視左回転して折戸が屈曲しながら右へ移動し全開状態に至る。その他の基本的動作は上記第１実施例、第２実施例における場合と同じである。
第４実施例による自動折戸システム２０における動作について、図８を参照しつつ説明する。均等５枚折戸からなり、中間パネル２６ａ，２６ｂの蝶番ユニット部２９を補助吊り車７３で吊る構造となっている。駆動モータ４０のスイッチがオンし、駆動プーリ４１が正回転して歯付きベルト４３が矢印方向に水平移動すると、これに連動して、吊り車３６が左方へ水平移動しつつ連結軸３７が平面視左回転して折戸が屈曲しながら左へ移動し開いていく。このとき、補助吊り車７３も連動して左方に水平移動する。そして、全開状態に至る。その他の基本的動作は上記第１実施例における場合と同じである。
第５実施例による自動折戸システム２０における動作について、図９を参照しつつ説明する。異形３枚折戸からなり、中間パネル２６の中央部を補助吊り車７３で吊る構造となっている。基本的動作は上記第１実施例及び第４実施例における場合と同じである。
【符号の説明】
【００２５】
２０ 自動折戸システム
２１ 回転軸側縦枠
２２ 戸当たり側縦枠
２３ 上枠
２４ 床面
２５ 回転軸側パネル
２６，２６ａ，２６ｂ，２６ｃ 中間パネル
２７ 戸当たり側パネル
２８ 折戸
２９ 蝶番ユニット
３０ 連結用支柱体
３１ はすば歯車
３２ 回転軸
３３ 揺動連結具
３４ 基部回転軸
３５ａ，３５ｂ 連動板
３６ 吊り車
３６ａ 吊り車本体ケース
３７ 連結軸
３８ 規制棒
３９ ストッパー
４０ 駆動モータ
４１ 駆動プーリ
４２ 従動プーリ
４３ 索体（歯付きベルト）
４４ ガイドレール
４５ 底板
４６ 背面板
４７ 上板
４８ レール部
４９ 背面部
５０ 上ガイドローラ
５１ 凹溝
５２ 上面
５３ 加重ローラ
５４ 先端正面壁
５５ 下ガイドローラ
５６ 側壁
５７ 孔
６０ 連結具
６１ ラック
６２ 歯車列
６２ａ ラック連結用ギヤ
６２ｂ 中間ギヤ
６２ｃ 出力回転ギヤ
６４ 補助吊り軸
６５ 案内誘導用丸棒
６６ ラック補強連動板
６７ 支持部材
６８ 案内軸受け
６９ カバー
７０ ストッパー
７１ Ｌ形ストッパー
７２ 制御ボックス
７３ 補助吊り車
７４ 蝶番の回転軸
７５ 連結板
７６ バネ
７７ 緩衝用ゴム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、折戸パネルに風圧等がかかった場合でもスムースな開閉動作を可能とした自動折戸システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本発明者は、吊り車を伴う蝶番ユニットを備える折戸システムを開発している。これは、図１０、図１１に示すように、回転軸側パネル１と中間パネル２、中間パネル２と把手側パネル３とを、はすば歯車を噛合させてなる蝶番ユニット４で連結し、回転軸側パネル１の上下端部に設けた回転軸部５ａ，５ｂで回転軸側パネル１を回動自在に支持するとともに、上枠６に設けた吊りレール７に吊り車８でパネル体２，３を吊り、吊り車８を吊りレール７に沿って走行させることにより、折戸９を手動で開閉する折戸システムである。なお、符号１０は把手である。
【０００３】
この折戸システムは、折戸９を手動で屈曲させるため、何ら問題なく折戸９を開閉できる。これを自動折戸システムとするために、上枠６の一端部に駆動モータにより駆動される駆動プーリ、他端部に従動プーリを設け、これら駆動プーリと従動プーリとの間にベルトを巻き掛け、該ベルトと吊り車８とを連結具で連結して、ベルトの水平移動に連動させて吊り車８を吊りレール７に沿って走行させ、折戸パネル９を開閉するようにした場合において、全閉状態では、回転軸側パネル１の回転軸５ａ，５ｂの軸心と蝶番ユニット４の回転軸心を通る中心線Ｘは一直線上にくることになる（図１１の一点鎖線）。このとき、屋外から室内方向（図１１において右から左方向）の風圧が折戸パネル９に加わると、ベルトの移動に連動する吊り車８が回転軸５ａ，５ｂ方向に動こうとしても、前記中心線Ｘが一直線上にくるため回転軸側パネル１は回転することができず、折戸９を開くことができなくなってしまう。
【０００４】
このため、自動で回転させるには、回転軸側パネル１を回転させて折戸９を開閉する、即ち、図１２に示すように、回転軸側パネル１の壁面側下端角部に駆動モータ１１を固定し、モータ本体の回転をピボットアーム１２を介して回転軸側パネル１に伝え、該回転軸側パネル１を回転させて折戸９を開閉させることになるが、折戸パネル９が多数枚にわたる場合等は大きな負荷がかかるため、駆動モータ１１の出力も大きなものを用いる必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１６１３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、ベルトの水平移動に連動する吊り車によって折戸パネルを移動させる自動折戸システムにおいて、折戸パネルに風圧がかかった場合でも、スムースな開閉動作が可能な自動折戸システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明による自動折戸システムは、上枠と回転軸側の縦枠と戸当たり側の縦枠からなる三方枠体と床面とにより形成される開口に、蝶番ユニットを介して互いに回動可能かつ折り畳み可能に連結された折戸パネルを開閉可能に取り付けてなる折戸システムであって、前記上枠内の一端部に駆動エンジンにより駆動される駆動プーリを他端部に従動プーリをそれぞれ配置し、これら駆動プーリと従動プーリ間に索体を巻き掛け、前記上枠内に上枠に沿って延びるガイドレールを設け、該ガイドレールに沿って転動する吊り車を設け、この吊り車は連結具を介して前記索体に連結され、前記索体の水平移動に連動して前記ガイドレールに沿って転動する走行部と、水平移動を水平回転に変換して折戸パネルを回転させるとともに該折戸パネルを吊る連結軸を有する吊り部とを有し、折戸パネルの全閉状態で回転軸側パネルの回転中心と折戸パネルを連結する蝶番ユニットの回転中心と前記吊り車の連結軸の回転中心とを通る中心線に対して偏倚させて前記回転軸側の縦枠に基部回転軸を設け、該基部回転軸に対して前記回転軸側パネルの回転軸を水平方向に揺動可能に連結してなること、を特徴としている。
請求項２に係る発明は、吊り車の走行部は吊り車本体のガイドレール側の側面に加重ローラを上面に上ガイドローラを下面に下ガイドローラを走行方向の両端部にそれぞれ設けてなり、ガイドレールは底板と背面板と上板からなる断面コ字状のレール部と該レール部の背面上端部から上方に延設された背面部からなり、前記上板の先端側の下面に前記上ガイドローラの走行部となる凹溝を形成し、前記底板の背面側の上面を前記加重ローラの走行面となし、前記底板の先端正面壁を前記下ガイドローラの走行面となしたものである。
請求項３に係る発明は、吊り車の吊り部は索体の水平移動を連結具を介して伝えるラックと該ラックの水平移動を水平回転力に変換する歯車列からなり、該歯車列は少なくとも入力側となるラック連結用ギヤと出力側となる出力回転ギヤからなる歯車列を吊り車の走行方向に配列してなり、前記出力回転ギヤの回転軸を連結軸として折戸の上端部に固定して折戸パネルを吊るとともに回転させるようにしたものである。
請求項４に係る発明は、吊り車本体にラック連結用ギヤを挟んでラックと反対側に前記ラック連結用ギヤと噛合しない案内誘導用棒を前記ラックと平行に配置して設け、前記ラックと前記案内誘導用棒とはそれぞれ着脱可能に設けたものである。
請求項５に係る発明は、ガイドレールの上板に形成した凹溝部に上ガイドローラのローラ径より大径の孔を形成してなるものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明による自動折戸システムによれば、折戸パネルの全閉状態で回転軸側パネルの回転中心と折戸パネルを連結する蝶番ユニットの回転中心と吊り車の連結軸の回転中心とを通る中心線に対して偏倚させて回転軸側の縦枠に基部回転軸を設け、該基部回転軸に対して前記回転軸側パネルの回転軸を水平方向に揺動可能に連結したので、折戸パネルの全閉状態で屋外から室内方向に風圧がパネルに加わった場合において、索体の水平移動に連動して吊り車が回転軸側に動きはじめると、基部回転軸を中心として回転軸側パネルの回転軸が揺動しこれに伴い回転軸側パネルが傾斜するので、スムースに折戸パネルを折り畳みはじめることができる。
請求項２に係る発明によれば、吊り車の走行部は吊り車本体のガイドレール側の側面に加重ローラを上面に上ガイドローラを下面に下ガイドローラを走行方向の両端部にそれぞれ設けてなり、ガイドレールは底板と背面板と上板からなる断面コ字状のレール部と該レール部の背面上端部から上方に延設された背面部からなり、前記上板の先端側の下面に前記上ガイドローラの走行部となる凹溝を形成し、前記底板の背面側の上面を前記加重ローラの走行面となし、前記底板の先端正面壁を前記下ガイドローラの走行面となしたので、吊り車は前後の６輪でガイドレールに支持され、ガイドレールに沿ってスムースに走行（転動）することができる。
請求項３に係る発明によれば、吊り車の吊り部は索体の水平移動を連結具を介して伝えるラックと該ラックの水平移動を水平回転力に変換する歯車列からなり、該歯車列は少なくとも入力側となるラック連結用ギヤと出力側となる出力回転ギヤからなる歯車列を吊り車の走行方向に配列してなり、前記出力回転ギヤの回転軸を連結軸として折戸の上端部に固定して折戸パネルを吊るとともに回転させるようにしたので、索体の水平移動をラック、歯車列を介して水平回転に変換して折戸パネルに回転力を伝えることができる。
請求項４に係る発明によれば、吊り車本体にラック連結用ギヤを挟んでラックと反対側に前記ラック連結用ギヤと噛合しない案内誘導用棒を前記ラックと平行に配置して設け、前記ラックと前記案内誘導用棒とはそれぞれ着脱可能に設けたので、ラックと案内誘導用棒とを取り替えることにより、ラック連結用ギヤの回転方向が逆向きとなり、出力回転ギヤの回転方向も逆向きとなり、折戸パネルの折れ方向を容易に逆向きにすることができる。
請求項５に係る発明によれば、ガイドレールの上板に形成した凹溝部に上ガイドローラのローラ径より大径の孔を形成したので、吊り車が故障した場合に、大径の孔を通して上ガイドローラを取り外せば吊り車全体をガイドレールから取り外すことができ、故障の修理等を容易に行えることになる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施例による均等３枚折戸からなる自動折戸システムの全体図で、（ａ）は要部正面図、（ｂ）は全閉状態の要部平面図、（ｃ）は開閉途中の要部平面図、（ｄ）は全開状態の要部平面図である。
【図２】基部回転軸に対して回転軸が揺動して回転軸側パネルが屈曲する様子を示す説明図で、（ａ）は要部平面図、（ｂ）は要部正面図、（ｃ）は連動板の平面図、（ｄ）は揺動連結具の正面図である。
【図３】吊り車の説明図で、（ａ）は吊り車本体の上蓋を外した状態の平面図、（ｂ）は吊り車とパネルとを連結した状態を示す要部正面図、（ｃ）は連結板の平面図、（ｄ）は連結板の正面図である。
【図４】上枠内を示す断面側面図である。
【図５】第２実施例による２枚折戸からなる自動折戸システムの全体図で、（ａ）は要部正面図、（ｂ）は全閉状態の要部平面図、（ｃ）は全開状態の要部平面図である。
【図６】第２実施例における回転軸取付け部の要部説明図で、（ａ）は要部平面図、（ｂ）は要部正面図である。
【図７】第３実施例による両引き４枚折戸からなる自動折戸システムの全体図で、（ａ）は要部正面図、（ｂ）は全閉状態と開閉途中と全開状態の要部平面図である。
【図８】第４実施例による均等５枚折戸からなる自動折戸システムの全体図で、（ａ）は要部正面図、（ｂ）は全閉状態と開閉途中と全開状態の要部平面図である。
【図９】第５実施例による異形３枚折戸からなる自動折戸システムの全体図で、（ａ）は要部正面図、（ｂ）は全閉状態の要部平面図、（ｃ）は全開状態の要部平面図である。
【図１０】従来例による折戸システムの一部断面正面図である。
【図１１】図１０の要部平面図である。
【図１２】従来例による自動折戸システムの一部断面正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて具体的に説明する。図１に示す本発明の第１実施例による自動折戸システム２０は、均等３枚折戸からなる自動折戸システムとしたものである。回転軸側縦枠２１と戸当たり側縦枠２２と上枠２３からなる三方枠体と床面２４により区画される開口部に、３枚のパネル２５，２６，２７からなる折戸２８を開閉可能に設けたものである。折戸２８は等幅の３枚のパネル（図１において左から回転軸側パネル２５、中間パネル２６、戸当たり側パネル２７）を蝶番ユニット２９を介してそれぞれ隣り合うパネル同士が回動可能かつ折り畳み可能に連結してある。
【００１１】
蝶番ユニットは、図１、図３（ｂ）に示すように、パネルに固定された断面略半円状の連結用支柱体３０を備え、該支柱体３０の上下端面に、はすば歯車３１を固着し、両はすば歯車３１，３１が互いに噛合した状態で８の字状の連結板７５によってその上端及び下端側を互いに連結してある。これにより、連結されたパネル体（２５，２６）（２６，２７）は互いに回動可能かつ折り畳み可能に連結される。
はすば歯車３１は、平歯車におけるようなバックラッシがないので、平歯車に比べ滑らかにかつ強固に噛み合う。はすば歯車３１の歯すじは４５度の角度のものが、一般的で入手し易く、また噛み合い部に手指が挟まり難く安全性が高いため、好ましい。
【００１２】
回転軸側パネル２５の回転軸３２は、図２に示すように、揺動連結具３３を介して縦枠２１に固定した基部回転軸３４を中心として揺動可能に連結してある。揺動連結具３３は、パネル２５の高さと略同じ長さの回転軸３４の上下端部に連動板３５ａ，３５ｂを固着してなる（図２（ｄ））。
縦枠２１に固定した基部回転軸３４の軸心は、折戸パネル２８の全閉状態で回転軸側パネル２５の回転軸３２の軸心と蝶番ユニット２９の回転軸心と後述する吊り車３６の連結軸３７の軸心を通る中心線Ｙに対して偏倚させて設定する（偏倚量Ｍ）。即ち、回転軸側パネル２５の回転軸３２の軸心と基部回転軸３４の軸心を通る線Ｚは前記中心線Ｙから傾斜させて設定する。これによって、回転軸側パネル２５の回転軸３２は基部回転軸３４を中心として水平方向に揺動することになる。ここで、基部回転軸３４の軸心は、前記中心線Ｙに対して回転軸側パネル２５の回転する（折れる）方向に偏倚させる。図２（ａ）では回転軸側パネル２５は左方向に回転するので、中心線から上方に偏倚させてある。
符号３８は、回転軸側パネル２５の回転軸３２をパネル２５の上端から上方へ延ばした規制棒で、ガイドレール（上枠）側と縦枠２１側とに設けたゴム製のストッパー３９，３９間で揺動範囲が規制される（図２（ａ））。
【００１３】
上枠２３内には、戸当たり側の端部に駆動モータ４０により駆動される歯付きプーリからなる駆動プーリ４１、回転軸３２側の端部に歯付きプーリからなる従動プーリ４２を、それぞれ配置し、これら駆動プーリ４１と従動プーリ４２との間に歯付きベルトからなる索体４３を巻き掛けてある。
【００１４】
上枠２３内には、吊り車３６が走行（転動）するガイドレール４４を上枠２３に沿って取り付けてある。このガイドレール４４は、図４に示すように、底板４５と背面板４６と上板４７からなる断面コ字状のレール部４８と該レール部４８の背面上端部から上方に延設された断面逆Ｌ字状の背面部４９からなる。そして、上板４７の先端側の下面に後述する吊り車３６の上ガイドローラ５０の走行部となる凹溝５１を形成し、底板４５の背面側の上面５２を吊り車３６の加重ローラ５３の走行面となし、底板４５の先端正面壁５４を吊り車３６の下ガイドローラ５５の走行面としてある。なお、凹溝５１内の正面側の側壁５６が上ガイドローラ５０の走行面となる。
底板４５の上面と上板４７の下面間の距離は加重ローラ５３の径に略対応する距離としてある。底板４５の正面側への突出幅は上板４７のそれより短寸として、吊り車３６本体の側面寄りに下ガイドローラ５５を取り付けるようにしてある。
レール部４８の上板４７に形成した凹溝部５１には上ガイドローラ５０の上方に該上ガイドローラ５０のローラ径より大径の孔５７を１箇所形成してある。吊り車３６が故障した場合等には、該大径の孔５７から上ガイドローラ５０を取り外せば、吊り車３６をレール部４８から簡単に取り外すことができる。
【００１５】
吊り車３６は、ガイドレール４４（レール部４８）に沿って転動する走行部と、歯付きベルト（索体）４３の水平移動を水平回転に変換して折戸パネル２７に連結するとともに折戸パネル２７を吊る吊り部とからなる。
吊り車３６の走行部は、吊り車３６本体のガイドレール側の側面に加重ローラ５３、上面に上ガイドローラ５０、下面に下ガイドローラ５５を、吊り車３６の走行方向の両端部にそれぞれ設けてなり、前後３輪づつの６輪によって、折戸パネル２８の重量を支えつつガイドレール４４（レール部４８）に沿って安定した走行（転動）ができるようにしてある。
ガイドレール４４のレール部４８と吊り車３６で折戸パネル２８を安定して吊りつつ安定走行できるので、折戸パネル２８の下端を支持するために、折戸パネル２８の下端部にガイドローラ、該ガイドローラの走行を案内するガイドレールを床面に設ける必要もない。
【００１６】
吊り車３６の吊り部は、歯付きベルト（索体）４３の水平移動を連結具６０を介して伝える丸棒状のラック６１、該ラック６１の水平移動を水平回転力に変換する歯車列６２からなる。該歯車列６２は入力側となるラック連結用大径ギヤ６２ａ、該ラック連結用大径ギヤ６２ａに噛合する中間ギヤ６２ｂ、該中間ギヤ６２ｂに噛合する出力回転ギヤ６２ｃからなり、これら歯車列６２を吊り車３６の走行方向に配列してなる。そして、出力回転ギヤ６２ｃの回転軸を連結軸３７としてその下端部をパネル２７の上端部に固定して折戸パネル２７を吊るとともに回転させるようにしてある。図３では、連結軸３７は戸当たり側パネル２７の蝶番３１の回転軸を延設したものである。
歯車列６２にして入力側となるラック連結用大径ギヤ６２ａの軸心と出力側となる出力回転ギヤ６２ｃの軸心との距離をかせぐことにより、てこの原理によって出力軸（連結軸３７）に大きな回転力を得る。折戸２８のパネル数が増して大きな回転力が必要となる場合は、歯車列６２の歯車の数を増やして回転トルクを高めるようにする。一方、パネル数が少ない等連結軸３７に大きな回転力を必要としない場合は、中間ギヤ６２ｂを省略してもよい。
なお、符号６４は補助吊り軸で、中間パネル２６の蝶番３１の回転軸から上方に延設され上端部を吊り車３６本体に回転可能に取付けてある。
【００１７】
ラック連結用大径ギヤ６２ａを挟んで丸棒状ラック６１と反対側には、ラック連結用ギヤ６２ａと噛合しないようにラック連結用ギヤ６２ａ側が切欠かれた案内誘導用丸棒６５をラック６１と平行に配置してあり、ラック６１と案内誘導用丸棒６５とはそれぞれ着脱可能に吊り車本体ケース３６ａに取り付けてある。丸棒状ラック６１と案内誘導用丸棒６５とを交換することにより、ギヤの回転方向を逆方向に変換でき、従って、パネルの回転方向（折れ方向）を逆方向に簡単に変えることができる。
符号６６はラック補強連動板で、丸棒状ラック６１と案内誘導用丸棒６５とが連動して吊り車本体ケース３６ａに対して走行方向（図３（ａ）において左右方向）に移動できるようにする。また、この連動板６６に歯付きベルト４３に固定された連結具６０の一端部を固定することにより、歯付きベルト４３の水平移動とラック６１の水平移動を連動させる。
なお、ラック６１と案内誘導用丸棒６５を支持する吊り車本体ケース３６ａと支持部材６７には、丸棒ラック６１と案内誘導用丸棒６５の水平移動をスムースに案内する丸型案内軸受け６８を設けてある。
【００１８】
上枠２３は、汎用品の無目材を用いることができ、この無目材からなる上枠２３内に、ガイドレール４４、吊り車３６、駆動モータ４０、駆動プーリ４１、従動プーリ４２、歯付きベル４３等が収容可能となっている。上枠２３の室内側には、カバー６９を着脱可能に取付けてある。駆動モータ４０、駆動プーリ４１、従動プーリ４２、歯付きベル４３等も汎用品を用いることができるので、低コスト化が可能である。なお、図４中に示した数値は寸法を示し、単位はｍｍである。
図１中符号７０は、戸当たり側パネル２７の端部がこれ以上室内側に進入しないようにするためのストッパーである。また、符号７１は折戸パネル２８がこれ以上内方（図１（ｂ）において下方）に屈曲しないようにするためのＬ形ストッパーである。図中符号７２は、コンピュータが内蔵された制御ボックスである。
上記第１実施例では、３枚のパネルは等幅とし、吊り車の連結軸３７を戸当たり側パネルの蝶番３１の回転軸に一致させているので、全開状態において、ガイドレール（上枠）に対して直角に折り畳まれるようになっており、折り畳んだ３枚のパネルは全て外側（室外側）に出っ張り、室内側に出っ張りは生じない。
【００１９】
次に、第２実施例による自動折戸システム２０は、図５に示すように、２枚折戸からなる自動折戸システムとしたもので、回転軸側パネル２５と戸当たり側パネル２７との２枚のパネルにより折戸２８が構成される。
回転軸側パネル２５の回転軸３２の軸心と蝶番の回転中心２９ａ間と、戸当たり側パネル２７の蝶番の回転中心２９ｂと連結軸３７の回転中心間との距離が同じとなる位置に吊り車３６の連結軸３７を固定して、全開状態で折戸がガイドレール４４（上枠２３）と直角方向を向いて折り畳まれるようにする。
この第２実施例では、折戸パネル２８はガイドレール４４側に吊り車３６の連結軸３７の１箇所で支持される状態であり不安定なため、図６に示すように、回転軸側パネル２５の回転軸３２（規制棒３８）をバネ７６でガイドレール４４側に引っ張るようにする。これにより、折戸パネル２８をガイドレール４４側に２箇所で支持するようにして、全開状態でも全閉状態でも折戸パネル２８の安定を保つようにする。なお、図６において符号７７は緩衝用ゴムである。
歯車列６２は、図示しないが、第１実施例の歯車列６２における中間ギヤ６２ａを略して、ラック連結用大径ギヤ６２ａと該ラック連結用大径ギヤ６２ａに噛合する出力回転ギヤ６２ｃからなり、連結軸３７の回転方向は第１実施例とは逆に、全閉状態から開く場合に平面視右回転する方向となるようする。
この実施例では、折り畳まれたパネル２８は、開口の外側（室外側）に大部分が出っ張り、内側（室内側）に少し出っ張ることになる。その他の構成は第１実施例において述べたものと同じであるため、同符号を付して説明を省略する。
【００２０】
第３実施例による自動折戸システム２０は、図７に示すように、２枚のパネルによる折戸を左右に一対配置してなる自動折戸システムとしたもので、回転軸側パネル２５と戸当たり側パネル２７との２枚のパネルにより構成される折戸２８が左右に一対対称に配置されてなる。
左側の２枚折戸では、第２実施例と同様、下側の歯付きベルト４３に固定した連結具６０を介して吊り車３６に連結してある。一方、右側の２枚折戸では、上側の歯付きベルト４３に固定した連結具６０を介して吊り車３６に連結してあり、折戸の連結軸３７の回転方向は全閉状態から開く場合に平面視左回転する方向となるようにしてある。この第３実施例では、第２実施例で述べたと同様に、左右の折戸２８の内の回転軸側パネル２５の回転軸３２（規制棒３８）をバネ７６でガイドレール４４側に引っ張るようにして、折戸パネル２８の安定を保つようにする。その他の構成は第１〜２実施例において述べたものと同じであるため、同符号を付して説明を省略する。
【００２１】
第４実施例による自動折戸システム２０は、図８に示すように、均等５枚折戸からなる自動折戸システムとしたもので、回転軸側パネル２５と戸当たり側パネル２７との間に３枚の中間パネル２６ａ，２６ｂ，２６ｃを連結した計５枚のパネルにより折戸２８が構成される。吊り車３６の連結軸３７は、第１実施例と同様、戸当たり側パネル２７の蝶番３１の回転軸を延設したものである。
吊るパネル数が５枚と多いため、歯車列６２を構成する歯車の数を多くして入力側ギヤと出力側ギヤの中心間距離をかせぎ連結軸３７に大きな回転力を得るようにしてある。
５枚折戸２８を回転軸側パネル２５の回転軸部３２と戸当たり側パネル２７の連結軸部３７だけで吊るのは、中間パネル２６ａ，２６ｂ，２６ｃが不安定となるので、中間パネル２６ａ，２６ｂの上端側の蝶番ユニット部２９を補助吊り車７３で吊るようにしてある。この補助吊り車７３は、中間パネルの蝶番ユニット２９のそれぞれの蝶番の回転軸７４，７４を上方に延設して、補助吊り車７３本体に回転自在に支持するようにしたものである。従って、該補助吊り車７３には、歯車列は存在しない。補助吊り車７３の走行部は、第１実施例と同様に前後３輪づつの６輪のローラによってガイドレール４４（レール部４８）に沿って走行できるようになっている。
この実施例では、折り畳んだ５枚のパネルは全て外側（室外側）（図８（ｂ）において上方）に出っ張ることになり、室内側に出っ張りは生じない。その他の構成は第１〜３実施例において述べたものと同じであるため、同符号を付して説明を省略する。
【００２２】
第５実施例による自動折戸システム２０は、図９に示すように、異形３枚折戸からなる自動折戸システムとしたもので、第１実施例と同様、回転軸側パネル２５と中間パネル２６と戸当たり側パネル２７との３枚のパネルにより折戸２８が構成されるが、回転軸側パネル２５の幅を他の２枚のパネル２６，２７の半分としてある。
吊り車３６の連結軸３７は、戸当たり側パネル２７の幅方向中央の上端部に連結してある。また、補助吊り車７３の連結軸７４は、中間パネル２６の幅方向中央の上端部に連結してある。
この実施例では、折り畳んだパネルは、開口の外側（室外側）と内側（室内側）に同じ距離だけ出っ張ることになる（図９（ｃ））。その他の構成は第１〜４実施例において述べたものと同じであるため、同符号を付して説明を省略する。
【００２３】
次に、第１実施例による自動折戸システム２０における動作について図１〜図３を参照しつつ説明する。折戸パネル２８が全閉状態（図１（ａ）（ｂ））において、人が近づくと、これが検知されて駆動モータ４０のスイッチがオンし、駆動プーリ４１が正回転して歯付きベルト４３が矢印方向に水平移動する。これに伴い歯付きベルト４３に固定された連結具６０を介して吊り車３６のラック６１も水平移動する。このラック６１の水平移動によりラック６１に噛合するラック連結用大径ギヤ６２ａが回転（図３（ａ）において左回転）し、中間ギヤ６２ｂを介して出力回転ギヤ６２ｃが回転（図３（ａ）において左回転）する。この出力回転ギヤ６２ｃの回転軸が連結軸３７となって該連結軸３７が固着された折戸パネル２７を左回転させることになる。
折戸パネル２８の全閉状態では、回転軸側パネル２５、中間パネル２６、戸当たり側パネル２７はガイドレール４４（レール部４８）に沿って図１（ｂ）に示すように、平面視一直線状に並び、回転軸側パネル２５の回転軸３２の軸心と、回転軸側パネル２５と中間パネル２６とを連結する蝶番ユニット２９の回転中心と、吊り車３６の連結軸３７（戸当たり側パネル２７の蝶番３１の回転軸）の回転中心とを通る中心線Ｙは一直線上にくることになる。この状態で駆動モータ４０のスイッチオンにより歯付きベルト４３が水平移動しようとすると、連結具６０、ラック６１、歯車列６２を介して連結軸３７も同方向に移動しようとする。このとき、従来のように、回転軸側パネル２５の回転軸３２が縦枠２１に固定されたものでは、中心線Ｙが一直線上にくるため、連結軸３７はベルト４３の水平移動方向に移動できないことになる。しかし、本発明においては、図２（ａ）に示すように、回転軸側パネル２５の回転軸３２が基部回転軸３４を中心として右回転方向に揺動する。このため、回転軸側パネル２５はスムースに屈曲を開始することができる。
そして、ベルト４３の水平移動に伴って吊り車３６も水平移動しつつ連結軸３７が左回転して折戸パネル２７が屈曲しながら左に移動し、図１（ｃ）に示す状態を経て、同図（ｄ）に示すように全開状態となる。この全開状態に達すると、駆動モータ４０のスイッチが一時的にオフして止まり、全開状態を保持する。
全開状態から全閉状態に移行するには、上記と逆の動作となる。即ち、全開状態から所定時間経過するとスイッチオンにより駆動プーリ４１が逆回転して歯付きベルト４３が逆方向に水平移動を開始し、吊り車３６も同方向に移動を始め、連結軸３７も逆方向に回転を始め、図１（ｄ）の状態から、同図（ｃ）を経て同図（ａ）（ｂ）に示すように全閉状態に戻る。全閉状態に戻ると駆動モータ４０のスイッチがオフして止まる。これらの制御はコンピュータ制御により行われる。
【００２４】
次に、第２実施例による自動折戸システム２０における動作について、全閉状態から開く際に吊り車３６の連結軸３７の回転方向が平面視右回転となる点を除き、基本的動作は上記第１実施例における場合と同じである。
第３実施例による自動折戸システム２０における動作について、図７を参照しつつ説明する。駆動モータ４０のスイッチがオンし、駆動プーリ４１が正回転して歯付きベルト４３が矢印方向に水平移動すると、これに連動して、左側の折戸２８では吊り車３６が左方へ水平移動しつつ連結軸３７が平面視右回転して折戸が屈曲しながら左へ移動し全開状態に至る。一方、右側の折戸２８では吊り車３６が右方へ水平移動しつつ連結軸３７が平面視左回転して折戸が屈曲しながら右へ移動し全開状態に至る。その他の基本的動作は上記第１実施例、第２実施例における場合と同じである。
第４実施例による自動折戸システム２０における動作について、図８を参照しつつ説明する。均等５枚折戸からなり、中間パネル２６ａ，２６ｂの蝶番ユニット部２９を補助吊り車７３で吊る構造となっている。駆動モータ４０のスイッチがオンし、駆動プーリ４１が正回転して歯付きベルト４３が矢印方向に水平移動すると、これに連動して、吊り車３６が左方へ水平移動しつつ連結軸３７が平面視左回転して折戸が屈曲しながら左へ移動し開いていく。このとき、補助吊り車７３も連動して左方に水平移動する。そして、全開状態に至る。その他の基本的動作は上記第１実施例における場合と同じである。
第５実施例による自動折戸システム２０における動作について、図９を参照しつつ説明する。異形３枚折戸からなり、中間パネル２６の中央部を補助吊り車７３で吊る構造となっている。基本的動作は上記第１実施例及び第４実施例における場合と同じである。
【符号の説明】
【００２５】
２０ 自動折戸システム
２１ 回転軸側縦枠
２２ 戸当たり側縦枠
２３ 上枠
２４ 床面
２５ 回転軸側パネル
２６，２６ａ，２６ｂ，２６ｃ 中間パネル
２７ 戸当たり側パネル
２８ 折戸
２９ 蝶番ユニット
３０ 連結用支柱体
３１ はすば歯車
３２ 回転軸
３３ 揺動連結具
３４ 基部回転軸
３５ａ，３５ｂ 連動板
３６ 吊り車
３６ａ 吊り車本体ケース
３７ 連結軸
３８ 規制棒
３９ ストッパー
４０ 駆動モータ
４１ 駆動プーリ
４２ 従動プーリ
４３ 索体（歯付きベルト）
４４ ガイドレール
４５ 底板
４６ 背面板
４７ 上板
４８ レール部
４９ 背面部
５０ 上ガイドローラ
５１ 凹溝
５２ 上面
５３ 加重ローラ
５４ 先端正面壁
５５ 下ガイドローラ
５６ 側壁
５７ 孔
６０ 連結具
６１ ラック
６２ 歯車列
６２ａ ラック連結用ギヤ
６２ｂ 中間ギヤ
６２ｃ 出力回転ギヤ
６４ 補助吊り軸
６５ 案内誘導用丸棒
６６ ラック補強連動板
６７ 支持部材
６８ 案内軸受け
６９ カバー
７０ ストッパー
７１ Ｌ形ストッパー
７２ 制御ボックス
７３ 補助吊り車
７４ 蝶番の回転軸
７５ 連結板
７６ バネ
７７ 緩衝用ゴム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上枠と回転軸側の縦枠と戸当たり側の縦枠からなる三方枠体と床面とにより形成される開口に、蝶番ユニットを介して互いに回動可能かつ折り畳み可能に連結された折戸パネルを開閉可能に取り付けてなる折戸システムであって、前記上枠内の一端部に駆動エンジンにより駆動される駆動プーリを他端部に従動プーリをそれぞれ配置し、これら駆動プーリと従動プーリ間に索体を巻き掛け、前記上枠内に上枠に沿って延びるガイドレールを設け、該ガイドレールに沿って転動する吊り車を設け、この吊り車は連結具を介して前記索体に連結され、前記索体の水平移動に連動して前記ガイドレールに沿って転動する走行部と、水平移動を水平回転に変換して折戸パネルを回転させるとともに該折戸パネルを吊る連結軸を有する吊り部とを有し、折戸パネルの全閉状態で回転軸側パネルの回転中心と折戸パネルを連結する蝶番ユニットの回転中心と前記吊り車の連結軸の回転中心とを通る中心線に対して偏倚させて前記回転軸側の縦枠に基部回転軸を設け、該基部回転軸に対して前記回転軸側パネルの回転軸を水平方向に揺動可能に連結してなることを特徴とする自動折戸システム。
【請求項２】
吊り車の走行部は吊り車本体のガイドレール側の側面に加重ローラを上面に上ガイドローラを下面に下ガイドローラを走行方向の両端部にそれぞれ設けてなり、ガイドレールは底板と背面板と上板からなる断面コ字状のレール部と該レール部の背面上端部から上方に延設された背面部からなり、前記上板の先端側の下面に前記上ガイドローラの走行部となる凹溝を形成し、前記底板の背面側の上面を前記加重ローラの走行面となし、前記底板の先端正面壁を前記下ガイドローラの走行面となした請求項１に記載の自動折戸システム。
【請求項３】
吊り車の吊り部は索体の水平移動を連結具を介して伝えるラックと該ラックの水平移動を水平回転力に変換する歯車列からなり、該歯車列は少なくとも入力側となるラック連結用ギヤと出力側となる出力回転ギヤからなる歯車列を吊り車の走行方向に配列してなり、前記出力回転ギヤの回転軸を連結軸として折戸の上端部に固定して折戸パネルを吊るとともに回転させる請求項１又は２に記載の自動折戸システム。
【請求項４】
吊り車本体にラック連結用ギヤを挟んでラックと反対側に前記ラック連結用ギヤと噛合しない案内誘導用棒を前記ラックと平行に配置して設け、前記ラックと前記案内誘導用棒とはそれぞれ着脱可能に設けた請求項３に記載の自動折戸システム。
【請求項５】
ガイドレールの上板に形成した凹溝部に上ガイドローラのローラ径より大径の孔を形成してなる請求項２〜４のいずれか１項に記載の自動折戸システム。
【請求項１】
上枠と回転軸側の縦枠と戸当たり側の縦枠からなる三方枠体と床面とにより形成される開口に、蝶番ユニットを介して互いに回動可能かつ折り畳み可能に連結された折戸パネルを開閉可能に取り付けてなる折戸システムであって、前記上枠内の一端部に駆動エンジンにより駆動される駆動プーリを他端部に従動プーリをそれぞれ配置し、これら駆動プーリと従動プーリ間に索体を巻き掛け、前記上枠内に上枠に沿って延びるガイドレールを設け、該ガイドレールに沿って転動する吊り車を設け、この吊り車は連結具を介して前記索体に連結され、前記索体の水平移動に連動して前記ガイドレールに沿って転動する走行部と、水平移動を水平回転に変換して折戸パネルを回転させるとともに該折戸パネルを吊る連結軸を有する吊り部とを有し、折戸パネルの全閉状態で回転軸側パネルの回転中心と折戸パネルを連結する蝶番ユニットの回転中心と前記吊り車の連結軸の回転中心とを通る中心線に対して偏倚させて前記回転軸側の縦枠に基部回転軸を設け、該基部回転軸に対して前記回転軸側パネルの回転軸を水平方向に揺動可能に連結してなることを特徴とする自動折戸システム。
【請求項２】
吊り車の走行部は吊り車本体のガイドレール側の側面に加重ローラを上面に上ガイドローラを下面に下ガイドローラを走行方向の両端部にそれぞれ設けてなり、ガイドレールは底板と背面板と上板からなる断面コ字状のレール部と該レール部の背面上端部から上方に延設された背面部からなり、前記上板の先端側の下面に前記上ガイドローラの走行部となる凹溝を形成し、前記底板の背面側の上面を前記加重ローラの走行面となし、前記底板の先端正面壁を前記下ガイドローラの走行面となした請求項１に記載の自動折戸システム。
【請求項３】
吊り車の吊り部は索体の水平移動を連結具を介して伝えるラックと該ラックの水平移動を水平回転力に変換する歯車列からなり、該歯車列は少なくとも入力側となるラック連結用ギヤと出力側となる出力回転ギヤからなる歯車列を吊り車の走行方向に配列してなり、前記出力回転ギヤの回転軸を連結軸として折戸の上端部に固定して折戸パネルを吊るとともに回転させる請求項１又は２に記載の自動折戸システム。
【請求項４】
吊り車本体にラック連結用ギヤを挟んでラックと反対側に前記ラック連結用ギヤと噛合しない案内誘導用棒を前記ラックと平行に配置して設け、前記ラックと前記案内誘導用棒とはそれぞれ着脱可能に設けた請求項３に記載の自動折戸システム。
【請求項５】
ガイドレールの上板に形成した凹溝部に上ガイドローラのローラ径より大径の孔を形成してなる請求項２〜４のいずれか１項に記載の自動折戸システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−２５６５２６（Ｐ２０１１−２５６５２６Ａ）
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２９２１４（Ｐ２０１０−１２９２１４）
【出願日】平成２２年６月４日（２０１０．６．４）
【出願人】（３９３００９４９３）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月４日（２０１０．６．４）
【出願人】（３９３００９４９３）
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]