JP3755779B2 - 連動引き戸 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数個の戸パネルで構成した引き戸において、一側端の戸パネルを開閉することにより、他の戸パネルも同時に連動開閉できる連動引き戸に関する。
【0002】
【従来の技術】
ピニオンとラックを機構要素とする連動引き戸は、特公昭57−52473号公報に公知である。特公昭58−33354号公報には、ベルトやチェーン等の無端帯を機構要素とする連動引き戸が開示されている。そこでは、前後に重なる3個の戸パネルで引き戸を構成し、中間の戸パネルの上端面の両側にスプロケットギヤを配置し、両ギヤにチェーンを巻き掛け装着している。前後の各戸パネルは、それぞれチェーンの直線移行部に同行可能に連結してあり、一側端の戸パネルを開閉操作すると、他の戸パネルを同時に連動開閉できる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
無端帯を機構要素とする上記の引き戸は、前後の各戸パネルを無端帯の直線移行部の端々に連結固定するので、前後の各戸パネルは、無端帯の前部あるいは後部の直線移行部の両端間を往復移動できるに過ぎない。そのため、例えば前側の戸パネルを開き始端とするとき、引き戸の開き方向が右勝手と左勝手のいずれかに特定される。詳しくは、前側の戸パネルが中間の戸パネルの右前に位置し、後側の戸パネルが中間の戸パネルの左後に位置して、引き戸の全体が戸枠の開口面を閉じている場合には、前側の戸パネルを開き始端とすると、引き戸は左開き型としてしか使用できない。
【0004】
こうした制約は、前側の戸パネルと後側の戸パネルのいずれか一方を開き始端とすることで解消できる。しかし、引き戸を全開した状態では、3個の戸パネルが前後に重なるので、閉じ操作すべき戸パネル(上記の例では後側の戸パネル)を間違いやすいうえ、最前面の前側の戸パネルを閉じ操作すると、3個の戸パネルが前後に重なった状態のままで閉じ側へ移動する。つまり、前側(又は後)の戸パネルは中間の戸パネルの左右いずれか一側方に限って突出できるだけで、両者の位置の入れ換えを行おうとしても、前後に重なる状態を越えて他側方へ突出できる訳ではない。
【0005】
3個の各戸パネルがピンを介して無端帯と一体化してあるので、戸パネルの上下レールに対する建て込みが難しく、施工に多くの手間と時間を要する。この点を改善した提案が特公昭58−40634号公報にみられる。そこでは、上レールを複数の戸パネルに予め組み付けておき、各戸パネルを下レールに嵌め込んだ後、上レールを戸枠上部のベース枠に締結して戸パネルを建て込む。しかし、この場合にも各戸パネルに上レールを予め組む必要があり、その組み込みに多くの手間が掛かる点で根本的な解決策とは言い難い。上レールとは別に、上レールを取り付けるための専用のベース枠を余分に要し、その分だけ連動引き戸のコストが高く付く。
【0006】
この発明の目的は、内外両面に係合歯を備えた無端帯と、無端帯に係合するラック体とを機構要素にして、複数の戸パネルを左右勝手の無い状態で自由に連動開閉できる連動引き戸を提供することにある。この発明の他の目的は、前側あるいは後側の戸パネルを左右勝手のない状態で自由に開閉できる、3個以上の戸パネルを備えた連動引き戸を提供することにある。この発明の更に他の目的は、戸パネルの建て込みを通常の引き戸と同様にごく簡単に行え、施工に要する手間と時間を著しく減らすことができる連動引き戸を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この発明の連動引き戸は、複数個の戸パネルP1・P2・P3が、上下レール2・3のいずれか一方に組み込んだ連動機構4で連動開閉可能に支持してある。連動機構4は、各戸パネルP1〜P3に対応して、上レール2又は下レール3で移動自在に案内支持したスライド枠S1・S2・S3と、少なくとも1個のスライド枠S2で回転自在に軸支した左右の一対のギヤ10・10と、両ギヤ10・10に巻き掛け装着されて内外面に係合歯11a・11bを有する無端帯11と、無端帯11に隣接する他のスライド枠S1・S3に固定されて、無端帯11の外面の係合歯11bにかみ合うラック体12とを含む。各スライド枠S1〜S3と、各戸パネルP1〜P3とは、連結具27を介して連結してある。前後に隣接する戸パネルP1〜P3どうしは、隣接相手に対して前後に重なる開放位置と、隣接相手の左右両端のそれぞれから外側方へ突出する閉じ位置との間で連動開閉できるようにしたものである。
【0008】
具体的には、前側の戸パネルP1と、中間の戸パネルP2と、後側の戸パネルP3とを、それぞれ上レール2に設けた連動機構4で連動開閉可能に走行案内する。中間の戸パネルP2を支持するスライド枠S2には、一対のギヤ10・10と無端帯11とを配設し、前後の戸パネルP1・P3を支持するスライド枠S1・S3にラック体12を配設する。
【0009】
連結具27は、戸パネルP1〜P3に埋設固定したケース29と、ケース29で出没自在に支持した連結軸30と、連結軸31をケース29の外方へ向かって進出付勢するばね32とを含む。各スライド枠S1〜S3に、連結軸30を受け入れる連結穴20を設ける。以て連結軸30を連結穴20に差し込み係合して、各戸パネルP1〜P3を各スライド枠S1〜S3と同行移動可能に連結する。
【0010】
上下いずれか一方のレール2の内面の前後中央には、中間の戸パネルP2のスライド枠S2を案内する中レール枠14を設ける。中レール枠14の前後には、前後の戸パネルP1・P3のスライド枠S1・S3を支持する前レール枠13と後レール枠15とを前後対称に設ける。中間のスライド枠S2には、無端帯11と、無端帯11を支持する一対のギヤ10とを配置する。無端帯11に対して前後に対向する前後のスライド枠S1・S3の左右両端には、それぞれに短尺のラック体12を配置する。連動機構4の全体を上レール2の内部空間に組み込んで、上レール2と連動機構4とを1個のユニットとして構成する。 戸パネルP1〜P3の重量は、戸パネルP1〜P3の下部に設けた戸車5を介して下レール3で支持し、戸パネルP1〜P3の上部を連動機構4を介して上レール2で走行案内する。
【0011】
【作用】
内外面に係合歯11a・11bを有する無端帯11と、外面の係合歯11bにかみ合うラック体12とを主たる機構要素にして連動機構4が構成されていると、無端帯11側の戸パネルP2と、ラック体12側の戸パネルP1・P3とは、各戸パネルP1〜P3どうしが無端帯11の直線移行部の一側端から外側方へ突出する閉じ状態と、直線移行部の他側端から外側方へ突出する閉じ状態とのいずれにも自由に切り換えることができる。つまり左右勝手のない状態で各戸パネルP1〜P3を連動開閉できる。
【0012】
前後および中間の3個の戸パネルP1〜P3で連動引き戸を構成する場合には、中間の戸パネルP2を支持するスライド枠S2に一対のギヤ10・10と無端帯11とを配設することにより、連動機構4が複雑になるのを避けて、連動引き戸の製造に要するコストを減らすことができる。
【0013】
ばね32で進出付勢した連結軸30を、スライド枠S1〜S3に設けた連結穴20に差し込み係合して、スライド枠S1〜S3と戸パネルP1〜P3とを同行移動可能に連結する形態によれば、連動機構4を戸パネルP1〜P3とは分離した状態で一方のレール2に予め組むことができるうえ、連結軸30を連結穴20に当てがい、各戸パネルP1〜P3をスライド枠S1〜S3側へ押し込み操作することで、各戸パネルP1〜P3の建て込み作業を終了でき、施工に要する手間を著しく軽減できる。
【0014】
一方のレール、例えば上レール2と連動機構4とを1個のユニットとして構成すると、上レール2を戸枠1に固定した後、各戸パネルP1〜P3を連結具27を介して対応するスライド枠S1〜S3に連結することで、連動引き戸を組み上げることができ、施工現場における組み立ての手間を減少できるうえ、連動引き戸の中心構造である連動機構4を、製造工場において正確に能率良く組み立てることができる。前後のスライド枠S1・S3の左右両端に短尺のラック体12を配置するのは、ラック体12の中間部を省略して、その分だけラック体12の製作コストを節約するためである。戸パネルP1〜P3の重量を戸車5を介して下レール3に負担させ、連動機構4を上レール2の側に組み込んであると、連動機構4に作用する重量負荷を大幅に軽減して、各戸パネルP1〜P3を軽快に連動開閉できる。
【0015】
【実施例】
図1ないし図5は本発明の連動引き戸の実施例を示しており、連動引き戸は3個の戸パネルP1・P2・P3で構成されている。図2において3個の戸パネルP1〜P3は、戸枠1に固定した上レール2と下レール3とでそれぞれスライド開閉自在に案内支持してあり、上レール2に設けた連動機構4で各戸パネルP1〜P3を連動して開閉操作できる。各戸パネルP1〜P3の下端両側には戸車5が埋設固定してある。戸車5は各戸パネルP1〜P3の重量を負担した状態で下レール3に設けたV字状のレール溝に沿って往復移動できる。前側および後側の戸パネルP1・P3の前面左右には、それぞれ取手6が設けてある。
【0016】
図3において連動機構4は、上レール2で移動自在に支持した3個のスライド枠S1〜S3と、前後中央のスライド枠S2で支持した左右一対のタイミングプーリからなるギヤ10・10と、両ギヤ10・10に巻き掛け装着したタイミングベルトからなる無端帯11と、無端帯11の外面の係合歯11bにかみ合うラック体12とからなる。無端帯11の内外面には、それぞれ係合歯11a・11bが一定ピッチ置きに突設してある。
【0017】
図4において上レール2は、下向きに開口するアルミニウム合金製の条材からなり、その内面の前後中央に中レール枠14が一体に突設されているとともに、中レール枠14の前後に前レール枠13と後レール枠15とが一体に突設されている。中レール枠14はレール上壁の内面に突設した断面L字形の一対の縦リブで形成する。前レール枠13は、レール前壁に対向する断面L字形の縦リブと、レール前壁の上下に突設した2個の横リブとを有する逆F字状に形成する。後レール枠15は前レール枠13と前後対称に形成してある。中レール枠14で中間に位置するスライド枠S2を支持し、前後のレール枠13・15で前後のスライド枠S1・S3をそれぞれ支持する。
【0018】
前側のスライド枠S1は、角筒状のアルミニウム合金製の条材からなり、その前面上部に支持壁16を突設し、筒壁後面に断面C字形の溝17を設ける。支持壁16の左右両端寄りの前後面にそれぞれローラ18を遊転自在に軸支する。筒壁前面の左右両端寄りには、直方体状のスライド片19をビスで締結固定する。スライド片19は滑性および耐摩耗性に優れるプラスチック材で形成する。スライド枠S1の筒壁下面の左右両端寄りに連結穴20が通設してある。ローラ18は前レール枠13の縦リブと上方の横リブとで走行案内され、スライド片19は前レール枠13の下方の横リブとレール前壁とでスライド案内される。これにより、スライド枠S1は上レール2の左右長手方向へ自由に往復移動できる。後側のスライド枠S3は、前側のスライド枠S1を前後に反転した点が異なるだけで、ローラ18やスライド片19、あるいは連結穴20を前側のスライド枠S1と同様に設けてある。
【0019】
中間のスライド枠S2は、それぞれ上向きに開口する断面コ字形の上枠22および下枠23を上下に重ね、両枠22・23をビス40で締結して形成する。上枠22の前後面の左右両端寄りにはローラ18を遊転自在に軸支する。ローラ18は中レール枠14の一対の縦リブで走行案内されており、これで、スライド枠S2は上レール2の左右長手方向へ自由に往復移動できる。上枠22の左右長さは下枠23の左右長さより大きく寸法設定しておく。下枠23の左右端から突出する上枠22の側端下面にギヤ10・10を配置し、これらをベアリング24を介して軸25で遊転自在に軸支する。各ギヤ10の下端面には無端帯11の抜け落ちを防ぐフランジ26が設けてある。下枠23の下面壁の左右両端寄りには、先のスライド枠S1・S3と同様に連結穴20を通設する。
【0020】
左右の両ギヤ10に無端帯11を巻き掛け装着した状態において、前後のスライド枠S1・S3の各溝17は無端帯11の外周面と前後に対向している。これら両溝17の左右両端にそれぞれ左右一対の短尺のラック体12を嵌め込みビスで締結固定する。ラック体12が無端帯11の直線移行部を通過するとき、無端帯11は短尺のラック体12から離れる向きに撓み変形しようとする。この変形を阻止して、ラック体12と無端帯11との係合状態を確実に維持するために、直線移行部の内面に下枠23を配置し、その前後面で無端帯11の前後内方への変形を規制している。
【0021】
各戸パネルP1〜P3を対応するスライド枠S1〜S3に連結するために、それぞれの戸パネルP1〜P3の上端面の左右両端寄りに連結具27を装着する。図1において連結具27は、プラスチック成形品からなる有底筒状のケース29と、ケース29で出没自在に支持した連結軸30と、連結軸30の上端に遊転自在に装着した縦ローラ31と、ケース29内に配置されて連結軸30を上外側方へ向けて進出付勢する圧縮コイル形のばね32とからなる。ケース29の上端にはフランジ33が張り出してあり、このフランジ33より下方の筒部分を戸パネルP1〜P3に形成した装着穴に打ち込んで固定する。縦ローラ31は凸字状に形成してあり、その上部に上すぼまりテーパー状の軸部31aを有する。
【0022】
上レール2と連動機構4とは事前に組み立てて1個のユニットに構成して、施工現場へ搬入する。従って、施工時には上レール2および下レール3を戸枠1に締結固定したうえで、各戸パネルP1〜P3を対応するスライド枠S1〜S3に連結しながら建て込むだけでよく、施工の手間を著しく省くことができる。
【0023】
具体的には、各戸パネルP1〜P3に連結具27を装着する。次に、例えば後側の戸パネルP3を斜めに支持して、縦ローラ31の軸部31aを対応するスライド枠S3の連結穴20に当てがい、戸パネルP3の全体をばね32の付勢力に抗して上レール2側へ押し上げ、戸パネルP3を垂直姿勢にしながら戸車5を下レール3のレール溝に落とし込む。同様にして、中間の戸パネルP2および前側の戸パネルP1を、対応するスライド枠S2・S1の連結穴20とレール溝3aとに嵌め込んで建て込みを終了する。
【0024】
上記のように一対のギヤ10・10で支持した無端帯11と、無端帯11の外面の係合歯11bに係合するラック体12とを主な機構要素とした連動機構4によれば、前後のスライド枠S1・S3に設けた一対のラック体12のうち、左右いずれか一方のラック体12が無端帯11に係合している限りは、3個のスライド枠S1〜S3を連動して開閉できるので、左右勝手の別なく各戸パネルP1〜P3を開閉できる。
【0025】
いま、図5(a)に示すように、前側の戸パネルP1が右端に位置し、後側の戸パネルP3が左端に位置して、戸枠1の開口面が閉じられているとする。この状態から前側の戸パネルP1を左方へ開き操作すると、後側の戸パネルP3は戸枠1の側枠で受け止められてその位置を維持し続ける。しかし、中間の戸パネルP2と前側の戸パネルP1とは、無端帯11とラック体12とを介して連結された状態になっているので、両パネルP1・P2は後側の戸パネルP3に対してそれぞれ開き方向へ移動する。このとき、無端帯11は前側の戸パネルP1の開量相当分だけギヤ10・19で回転案内されて周回移動し、後側のスライド枠S3に固定したラック体12とかみ合いながら開き方向へ移動する。そのため中間の戸パネルP2は前側の戸パネルP1の開き量の半分だけ開き方向へ移動する。前側の戸パネルP1を全開放操作すると、3個の戸パネルP1〜P3は図5(b)に示すように前後に重なって、2個の戸パネルP1・P2の分だけ開口面を開放できる。
【0026】
上記の開放状態から前側の戸パネルP1を右方へ閉じ操作すると、戸枠1の開口面を閉止できるが、後側の戸パネルP3を閉じ操作しても同様の結果が得られる。この閉じ操作を行う場合には、後側の戸パネルP3を閉じ側へ移動操作することにより、図5(c)に示すように中間の戸パネルP2を連動移動させて戸枠1の開口面を閉止できる。つまり、前後の戸パネルP1・P3は、それぞれ中間の戸パネルP2の左右いずれかの側からでも外側方へ突出でき、前側の戸パネルP1が戸枠1の左端に位置する状態と、右端に位置する状態とのいずれでも、位置の入れ換えが行え、左右勝手の別を考慮する必要がない。
【0027】
図6は連動引き戸の別実施例を示す。そこでは各スライド枠S1〜S3の下面に垂直の取付壁35を突設して連結具27とした。取付壁35は各戸パネルP1〜P3の上端に設けたスリット36に差し込み、取付壁35と戸パネルP1〜P3とをビス37で締結して、各戸パネルP1〜P3をスライド枠S1〜S3を介して上レール2で吊持状に支持した。中間のスライド枠S2はアルミニウム合金製の条材で形成し、上枠22と下枠23および取付壁35を一体に形成した。この場合には、戸パネルP1〜P3の下部に戸車5に代わる振れ止め具を設け、振れ止め具を下レール3で案内支持する。この振れ止め具としては、先の実施例で説明した連結具27を適用できる。
【0028】
連動引き戸は2個の戸パネルで構成できる。例えば上記の実施例における中間の戸パネルP2と、前後いずれか一方の戸パネルP1(又はP3)とで引き戸を構成し、対応するスライド枠S2とS1(又はS3)との間に、無端帯11およびギヤ10と、ラック体12とを配置する。もちろん3個を越える場合には隣り合うスライド枠に、無端帯11とラック体12とを交互に配設する。上記の実施例において、前後のスライド枠S1・S3に無端帯11を配置し、中間のスライド枠S2にラック体12を設けることはできるが、連動機構4の構造が複雑になるのを避けられない。
【0029】
ラック体12はスライド枠S1・S3の全長にわたって設けることができる。連動機構4は下レール3側に組むことができる。連結具27はその連結軸30の突端を直接連結穴20に直接係合してもよい。ローラ18は4個以上設けることができる。
【0030】
【発明の効果】
この発明では、一対のギヤ10・10に巻き掛けた無端帯11と、無端帯11の外面の係合歯11bにかみ合うラック体12とを主な機構要素にして連動機構4を構成し、前後に隣接する戸パネルP1〜P3どうしの位置の入れ換えを左右方向に自由に行えるようにした。従って、左右勝手の別なく各戸パネルP1〜P3を自由に開閉できる連動引き戸が得られ、使用者は戸枠1の左右端の必要とする側を速やかに開放して、物品の出し入れや戸枠1の通過を簡便に行える。左右勝手がないので、単一種の連動引き戸を右勝手用の引き戸としても、左勝手用の引き戸としても適用でき、施工現場における左右勝手の間違いによる混乱が避けられ、その商品管理も容易化できる。
【0031】
連動機構4を例えば上レール2に組込んで1個のユニットとして構成した連動引き戸によれば、戸パネルP1〜P3の建て込みが容易に行え、施工に要する手間と時間を減少し、その分だけ施工費用を削減できる。工場において、連動機構4を上レール2に組むことができるので、施工現場で組み立てを行う場合に比べて連動機構4を正確に組め、連動引き戸の動作不良を一掃できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】連動機構の縦断側面図である。
【図2】連動引き戸の斜視図である。
【図3】連動機構の横断平面図である。
【図4】機構要素を分解した状態での側面図および正面図である。
【図5】戸パネルの開閉動作を説明する概略平面図
【図6】連動引き戸の別実施例を示す概略縦断正面図である。
【符号の説明】
2 上レール
3 下レール
4 連動機構
10 ギヤ
11 無端帯
12 ラック体
27 連結具
P1・P2・P3 戸パネル
S1・S2・S3 スライド枠
Claims (5)
- 複数個の戸パネルP1・P2・P3が、上下レール2・3のいずれか一方に組み込んだ連動機構4で連動開閉可能に支持してある連動引き戸であって、
連動機構4は、各戸パネルP1〜P3に対応して、上レール2又は下レール3で移動自在に案内支持したスライド枠S1・S2・S3と、少なくとも1個のスライド枠S2で回転自在に軸支した左右の一対のギヤ10・10と、両ギヤ10・10に巻き掛け装着されて内外面に係合歯11a・11bを有する無端帯11と、無端帯11に隣接する他のスライド枠S1・S3に固定されて、無端帯11の外面の係合歯11bにかみ合うラック体12とを含み、
各スライド枠S1〜S3と、各戸パネルP1〜P3とが、連結具27を介して連結されており、
前後に隣接する戸パネルP1〜P3どうしが、隣接相手に対して前後に重なる開放位置と、隣接相手の左右両端のそれぞれから外側方へ突出する閉じ位置との間で連動開閉できるよう構成してあることを特徴とする連動引き戸。 - 前側の戸パネルP1と、中間の戸パネルP2と、後側の戸パネルP3とが、それぞれ上レール2に設けた連動機構4で連動開閉可能に走行案内されており、
中間の戸パネルP2を支持するスライド枠S2に、一対のギヤ10・10と無端帯11とが配設されており、
前後の戸パネルP1・P3を支持するスライド枠S1・S3に、ラック体12が配設されている請求項1記載の連動引き戸。 - 連結具27が、戸パネルP1〜P3に埋設固定したケース29と、ケース29で出没自在に支持した連結軸30と、連結軸31をケース29の外方へ向かって進出付勢するばね32とを含んでおり、
各スライド枠S1〜S3に、連結軸30を受け入れる連結穴20が設けられており、
連結軸30を連結穴20に差し込み係合して、各戸パネルP1〜P3が各スライド枠S1〜S3と同行移動可能に連結してある請求項1又は2記載の連動引き戸。 - 上下いずれか一方のレール2の内面の前後中央に、中間の戸パネルP2のスライド枠S2を案内する中レール枠14が設けられており、
中レール枠14の前後に、前後の戸パネルP1・P3のスライド枠S1・S3を支持する前レール枠13と後レール枠15とが前後対称に設けられており、
中間のスライド枠S2に、無端帯11と、無端帯11を支持する一対のギヤ10とが配置されており、
無端帯11に対し前後に対向する前後のスライド枠S1・S3の左右両端に、それぞれ短尺のラック体12が配置されており、
連動機構4の全体を上レール2の内部空間に組み込んで、上レール2と連動機構4とが1個のユニットとして構成してある請求項1又は2又は3記載の連動引き戸。 - 戸パネルP1〜P3の重量が、戸パネルP1〜P3の下部に設けた戸車5を介して下レール3で支持されており、
戸パネルP1〜P3の上部が、連動機構4を介して上レール2で走行案内される請求項2又は3又は4記載の連動引き戸。
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