特開 2023-1784 大型扉

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023001784

(43)【公開日】2023-01-06

(54)【発明の名称】大型扉

(51)【国際特許分類】

   E06B 5/00 20060101AFI20221226BHJP

   E06B 7/22 20060101ALI20221226BHJP

【ＦＩ】

E06B5/00 Z

E06B7/22 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021102717

(22)【出願日】2021-06-21

(71)【出願人】

【識別番号】000139780

【氏名又は名称】株式会社イトーキ

(74)【代理人】

【識別番号】100177264

【弁理士】

【氏名又は名称】柳野 嘉秀

(74)【代理人】

【識別番号】100074561

【弁理士】

【氏名又は名称】柳野 隆生

(74)【代理人】

【識別番号】100124925

【弁理士】

【氏名又は名称】森岡 則夫

(74)【代理人】

【識別番号】100141874

【弁理士】

【氏名又は名称】関口 久由

(74)【代理人】

【識別番号】100166958

【弁理士】

【氏名又は名称】堀 喜代造

(72)【発明者】

【氏名】河西 勉

【テーマコード（参考）】

2E036

2E239

【Ｆターム（参考）】

2E036AA00

2E036BA01

2E036CA03

2E036DA02

2E036EB02

2E036EB04

2E036EB07

2E036EB09

2E036EC03

2E036GA02

2E036HB14

2E239AC01

(57)【要約】

【課題】発熱体からの熱を間隙の方向に向けて放出することができるため、扉本体における凍結抑制のための発熱体による加熱効率を向上させて電力コストを低減することが可能となる大型扉を提供する。
【解決手段】大型扉である扉１は、開口部１１ａが形成される扉枠１１と、開口部１１ａを開閉可能とする扉本体２と、扉枠１１に対して扉本体２を回動可能に組付けるヒンジ３・３と、を備え、扉本体２で開口部１１ａを閉塞した際に、扉本体２と扉枠１１との間には間隙が形成され、扉本体２と扉枠１１との何れか一方には発熱体３２が設けられ、発熱体３２における間隙と反対の側には断熱材３３が配置される。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

開口部が形成される扉枠と、前記開口部を開閉可能とする扉本体と、を備え、
前記扉本体で前記開口部を閉塞した際に、前記扉本体と前記扉枠との間には間隙が形成され、
前記扉本体と前記扉枠との何れか一方には発熱体が設けられ、
前記発熱体における前記間隙と反対の側には断熱材が配置される、大型扉。

【請求項2】

前記扉本体と前記扉枠との何れか一方には、前記間隙を閉塞するパッキンが設けられる、請求項１に記載の大型扉。

【請求項3】

前記パッキンがパッキンケースを介して前記扉本体又は前記扉枠に設けられ、
前記パッキンケースには、互いに近接する第一収容部と第二収容部とが形成され、
前記第一収容部には、前記パッキンが収容され、
前記第二収容部には、前記発熱体及び前記断熱材が収容される、請求項２に記載の大型扉。

【請求項4】

前記第一収容部と前記第二収容部とが仕切板によって区画される、請求項３に記載の大型扉。

【請求項5】

前記発熱体が屋外側に設けられる、請求項１から請求項４の何れか一項に記載の大型扉。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この開示は、加熱機能を有する大型扉に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、建物の出入口や窓などの開閉装置において、冬の寒冷期に雪や氷が凍結することにより開くことができなくなることを防止するために、開閉装置に発熱体を設ける技術が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平９－２７９９５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の技術では、発熱体による熱が周囲に放出されるため、凍結が生じやすい箇所以外の部分も加熱される。これにより、発熱体による加熱効率が悪くなり、電力コスト増の原因となっていた。そこで、本開示は、上記に関する課題を解決することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の第１観点に係る大型扉は、開口部が形成される扉枠と、前記開口部を開閉可能とする扉本体と、を備え、前記扉本体で前記開口部を閉塞した際に、前記扉本体と前記扉枠との間には間隙が形成され、前記扉本体と前記扉枠との何れか一方には発熱体が設けられ、前記発熱体における前記間隙と反対の側には断熱材が配置される。

【0006】

上記第１観点に係る大型扉によれば、発熱体からの熱を間隙の方向に向けて放出することができるため、扉本体の凍結抑制のための発熱体による加熱効率を向上させて電力コストを低減することが可能となる。

【0007】

本発明の第２観点に係る大型扉は、第１観点に係る大型扉であって、前記扉本体と前記扉枠との何れか一方には、前記間隙を閉塞するパッキンが設けられる。

【0008】

上記第２観点に係る大型扉によれば、発熱体からの熱をパッキンに向けて放出することができるため、パッキンの凍結を抑制できる。

【0009】

本発明の第３観点に係る大型扉は、第２観点に係る大型扉であって、前記パッキンがパッキンケースを介して前記扉本体又は前記扉枠に設けられ、前記パッキンケースには、互いに近接する第一収容部と第二収容部とが形成され、前記第一収容部には、前記パッキンが収容され、前記第二収容部には、前記発熱体及び前記断熱材が収容される。

【0010】

上記第３観点に係る大型扉によれば、パッキン、発熱体、及び断熱材の組付を容易に行うことができる。

【0011】

本発明の第４観点に係る大型扉は、第３観点に係る大型扉であって、前記第一収容部と前記第二収容部とが仕切板によって区画される。

【0012】

上記第４観点に係る大型扉によれば、仕切板を介して発熱体の熱を伝導させることができるため、扉本体の凍結をより効率的に抑制できる。

【0013】

本発明の第５観点に係る大型扉は、第１観点から第４観点の何れか一に係る大型扉であって、前記発熱体が屋外側に設けられる。

【0014】

上記第５観点に係る大型扉によれば、屋外からの雪や氷を発熱体で加熱することができ、扉本体の凍結をより効果的に抑制できる。

【発明の効果】

【0015】

以上における本発明に係る大型扉は、以下に示す効果を奏する。

【0016】

第１観点に係る大型扉によれば、扉本体の凍結抑制のための電力コストを低減することが可能となる。

【0017】

第２観点に係る大型扉によれば、パッキンの凍結を抑制できる。

【0018】

第３観点に係る大型扉によれば、パッキン、発熱体、及び断熱材の組付を容易に行うことができる。

【0019】

第４観点に係る大型扉によれば、扉本体の凍結をより効率的に抑制できる。

【0020】

第５観点に係る大型扉によれば、扉本体の凍結をより効果的に抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】一実施形態に係る大型扉を示す正面図。

【図2】図１中のＸ－Ｘ線断面図。

【図3】図１中のＹ－Ｙ線断面図。

【図4】図３の部分拡大図。

【図5】第一変形例に係る大型扉を示す部分拡大図。

【図6】第二変形例に係る大型扉を示す部分拡大図。

【発明を実施するための形態】

【0022】

［扉１］
以下では図１から図４を用いて、本発明に係る大型扉の一実施形態である扉１について説明する。図１から図３に示す如く、扉１は原子力発電所等の大規模施設において、建造物におけるコンクリート製の壁体１０の壁開口１０ａを塞ぐための大型扉である。

【0023】

扉１は壁開口１０ａを開放する際に建造物の外側（図１における紙面手前側、図２における左側方）に開くように構成されている。本実施形態において、建造物の外側を扉１の前方とする。本実施形態では、壁体１０における扉１の上側には、前方に突出する庇部１０ｔが形成されている。また、壁体１０における扉１の両側方には、前方に突出する側板部１０ｓが形成されている。このように、本実施形態に係る扉１は、上方及び両側方が庇部１０ｔ及び側板部１０ｓで囲われて配設されている。

【0024】

図１から図３に示す如く、本実施形態に係る扉１は扉本体２、ヒンジ３、扉枠１１、パッキン１２、受圧部材１３等を備える。本実施形態において、扉本体２の側方のうちヒンジ３が形成されている側を扉１の左側方とする。扉１において、扉本体２等の各部材は耐食性の高いステンレス鋼（熱間圧延ステンレス鋼板又は冷間圧延ステンレス鋼板）等の鋼鉄材料で形成されている。本実施形態に係る扉１を構成する扉本体２は、重量が３００ｋｇ以上となるように構成されている。

【0025】

なお、扉１を構成する各部材の素材としては、ステンレス（ＳＵＳ３０４等）が耐食性で優れるものの、ＳＳ４００等の一般鋼材に防錆塗装やメッキを施したものを採用することが可能である。また、後述するパッキンケース１３１・２３１にはアルミ材を採用することも可能である。

【0026】

図２及び図３に示す如く、壁開口１０ａの周囲における前面には、鋼板等を組み合わせて形成された受圧部材１３が組付けられる。壁体１０と受圧部材１３との間には充填剤Ｃが介挿される。受圧部材１３の前面には、ステンレス製の鋼板で形成された扉枠１１が固定される。扉枠１１の内側面には開口部１１ａが形成される。図４に示す如く、扉枠１１の前面には、扉本体２における閉塞部２１に対向する被当接面１１ｂが形成される。本実施形態においては、扉本体２と扉枠１１とがパッキン１２を介して密着することにより、扉枠１１の開口部１１ａが閉塞される。

【0027】

図３に示す如く、扉本体２の左側端部は扉枠１１に対してヒンジ３・３で回動可能に組付けられる。これにより、扉１は開口部１１ａを片開きで開閉可能な開き戸構造として構成される。扉本体２は表面側及び裏面側にそれぞれ設けた鋼板を、複数の連結部材を介して接合することにより形成されている。扉本体２の前部には、矩形の板体である閉塞部２１が設けられる。閉塞部２１の外形形状（上下方向端部及び左右方向端部の形状）は、扉枠１１の開口部１１ａよりも大きく形成される。図４に示す如く、閉塞部２１の後面は、扉枠１１の被当接面１１ｂと対向する当接面２１ａとして形成される。

【0028】

扉本体２の後部（閉塞部２１の後方）には、扉枠１１の開口部１１ａよりも一回り小さな外形形状の挿入部２２が形成される。挿入部２２の内部には内部空間が形成されている。扉本体２が開口部１１ａを閉塞した際には、挿入部２２は扉枠１１の内側に挿入される。

【0029】

扉本体２の前面及び後面には、ハンドル２３が設けられる。使用者がハンドル２３を操作することにより、挿入部２２の右側面においてロック部材２５が側方に進退するように構成されている。ロック部材２５が挿入部２２から延出された際に、扉枠１１に固定された被挿入部２６に挿入されることにより、閉塞部２１が扉枠１１に押圧されて開口部１１ａを閉塞する。また、扉本体２の前面及び後面には、取手２４が設けられる。

【0030】

本実施形態に係る扉１において、扉本体２の閉塞部２１が開口部１１ａを閉塞した際に、閉塞部２１の当接面２１ａと扉枠１１の被当接面１１ｂとの間には間隙が形成される。また、被当接面１１ｂには、この間隙を閉塞するパッキン１２が開口部１１ａを取り囲むようにして設けられる。パッキン１２は弾性変形可能な樹脂製素材等で形成される。なお、パッキン１２を扉本体２に設ける構成としても良い。また、パッキンを扉枠１１と扉本体２との両方に設ける構成としても良い。

【0031】

図１から図３に示す如く、本実施形態に係る扉１における扉枠１１の被当接面１１ｂには、扉本体２を取り囲むようにして発熱部３０が設けられる。即ち、発熱部３０は扉枠１１と閉塞部２１との間に配置されるパッキン１２の周囲に設けられる。なお、発熱部３０を扉本体２に設けることも可能であるが、電力を供給するための配線構造を簡易にするために、発熱部３０を扉枠１１に設けることが好ましい。

【0032】

図４に示す如く、発熱部３０は、中空のケース３１と、ケース３１に収容される発熱体３２及び断熱材３３と、で構成される。本実施形態において発熱体３２は電熱線で構成されており、図示しない電源装置から配線３２ａによって電力が供給されている。

【0033】

本実施形態に係る扉１は扉本体２の重量が３００ｋｇ以上の大型扉であるため、当接面２１ａと被当接面１１ｂとの間の間隙に雪や氷が凍結した場合、一般的な扉や窓と比較して、扉本体２の開閉が困難になる。このため、扉１においては、発熱体３２に電力を供給して熱を放出することにより、冬の寒冷期に当接面２１ａと被当接面１１ｂとの間の間隙に雪や氷が凍結することを抑制して扉本体２が開けなくなること（以下、この現象を「扉本体の凍結」と記載する）を防止している。

【0034】

図４に示す如く、発熱体３２はケース３１の内部において、内側であるパッキン１２の側に配置され、断熱材３３はケース３１の内部において、外側であるパッキン１２の反対側に配置される。即ち、断熱材３３は発熱体３２に対して、当接面２１ａと被当接面１１ｂとの間の間隙と反対の側に配置されている。換言すれば、断熱材３３は発熱体３２に対してパッキン１２の反対側に設けられる。

【0035】

本実施形態に係る扉１によれば、上記の如く断熱材３３を発熱体３２に対して、当接面２１ａと被当接面１１ｂとの間の間隙の反対側に配置することにより、発熱体３２からの熱を、断熱材３３が設けられていない方向である、間隙の方向（発熱部３０の内側）に向けて放出することができる。このように、発熱体３２が放出する熱を分散させることなく間隙に向けることができるため、扉１における加熱効率を向上させて電力コストを低減することが可能となる。

【0036】

また、本実施形態に係る扉１によれば、発熱体３２からの熱を、当接面２１ａと被当接面１１ｂとの間の間隙に設けられたパッキン１２の方向に向けて放出することができる。このように、発熱体３２が放出する熱を分散させることなくパッキン１２に向けることができる。このため、パッキン１２の表面や当接面２１ａとの隙間に雨・雪・露などの水分が入り込み、これが凍結して扉本体２と扉枠１１が固着して扉１の開閉に支障がでること（以下、この現象を「パッキンの凍結」と記載する）を防止できる。

【0037】

また、本実施形態に係る扉１によれば、発熱体３２を備える発熱部３０は間隙に形成されるパッキン１２よりも屋外側に設けられる。このため、屋外からの雪や氷を発熱体３２で加熱することができ、パッキン１２の凍結をより効果的に抑制できる。

【0038】

［第一変形例］
次に、図５を用いて、本発明に係る大型扉の第一変形例について説明する。以下に示す変形例については、上記実施形態に係る扉１と異なる構成を中心に説明する。

【0039】

図５に示す如く、本変形例に係る扉は図示しないヒンジを介して扉枠１１１に組付けられる扉本体１０２、及び、パッキン１１２を備える。図５に示す如く、扉本体１０２の前部には、矩形の板体である閉塞部１２１が設けられる。また、閉塞部１２１の後面は、扉枠１１１と対向する当接面１２１ａとして形成される。当接面１２１ａにはパッキン１１２に当接する突起部１２１ｂが設けられる。

【0040】

本変形例に係る扉において、扉本体１０２の閉塞部１２１が扉枠１１１の開口部を閉塞した際に、閉塞部１２１の当接面１２１ａと扉枠１１１の前面との間には間隙が形成される。また、扉枠１１１の前面には、この間隙を閉塞するパッキン１１２が設けられる。パッキン１１２は弾性変形可能な樹脂製素材等で形成され、パッキンケース１３１の第一収容部１３１ａに収容される。扉本体１０２が閉塞した際には、図５に示す如く閉塞部１２１の突起部１２１ｂがパッキン１１２に当接することにより、当接面１２１ａと扉枠１１１の前面との間が密閉される。

【0041】

図５に示す如く、本変形例に係る扉における扉枠１１１の前面には、パッキン１１２を取り囲むようにして発熱部１３０が設けられる。図５に示す如く、発熱部１３０は、パッキンケース１３１の第二収容部１３１ｂに収容される発熱体１３２及び断熱材１３３で構成される。本変形例において発熱体１３２は電熱線で構成されており、図示しない電源装置から配線１３２ａによって電力が供給されている。パッキンケース１３１において、第二収容部１３１ｂは第一収容部１３１ａに隣接して配置されており、第一収容部１３１ａと第二収容部１３１ｂとの間は仕切板１３１ｃで区画されている。

【0042】

本変形例に係る扉についても大型扉であるため、当接面１２１ａと扉枠１１１の前面との間の間隙においてパッキン１１２に雪や氷が凍結した場合、一般的な扉や窓と比較して、扉本体１０２の開閉が困難になる。このため、本変形例に係る扉においても、発熱体１３２に電力を供給して熱を放出することにより、寒冷期にパッキン１１２に雪や氷が凍結することを抑制して扉本体１０２が開けなくなることを防止している。

【0043】

図５に示す如く、発熱体１３２は第二収容部１３１ｂの内部における内側に配置され、断熱材１３３は第二収容部１３１ｂの外側に配置される。即ち、断熱材１３３は発熱体１３２に対して、パッキン１１２の反対側に設けられる。

【0044】

本変形例に係る扉によれば、上記の如く断熱材１３３を発熱体１３２に対して、パッキン１１２の反対側に配置することにより、発熱体１３２からの熱を、断熱材１３３が設けられていない方向である、パッキン１１２の方向に向けて放出することができる。このように、発熱体１３２が放出する熱を分散させることなく間隙に向けることができるため、扉における加熱効率を向上させて電力コストを低減することが可能となる。

【0045】

また、本変形例に係る扉によれば、パッキン１１２がパッキンケース１３１を介して扉枠１１１に設けられ、パッキンケース１３１には、互いに近接する第一収容部１３１ａと第二収容部１３１ｂとが形成される。そして、第一収容部１３１ａにはパッキン１１２が収容され、第二収容部１３１ｂには、発熱体１３２及び断熱材１３３が収容される。本変形例においては上記の如く構成することにより、パッキン１１２、発熱体１３２、及び断熱材１３３の組付をパッキンケース１３１に一括的に組付けることができるため、これらを扉枠１１１への組付作業を容易に行うことが可能となる。

【0046】

また、本変形例に係る扉によれば、第一収容部１３１ａと第二収容部１３１ｂとが仕切板１３１ｃによって区画される。これにより、発熱体１３２からパッキン１１２に熱を放射するだけでなく、仕切板１３１ｃを介して発熱体１３２の熱を伝導させてパッキン１１２を加熱することができるため、扉本体１０２におけるパッキン１１２の凍結をより効率的に抑制することができる。

【0047】

［第二変形例］
次に、図６を用いて、本発明に係る大型扉の第二変形例について説明する。図６に示す如く、本変形例に係る扉は図示しないヒンジを介して扉枠２１１に組付けられる扉本体２０２、及び、パッキン２１２を備える。図６に示す如く、扉本体２０２の前部には、矩形の板体である閉塞部２２１が設けられる。また、閉塞部２２１の後面は、扉枠２１１と対向する当接面２２１ａとして形成される。

【0048】

本変形例に係る扉において、扉本体２０２の閉塞部２２１が扉枠２１１の開口部を閉塞した際に、閉塞部２２１の当接面２２１ａと扉枠２１１の前面との間には間隙が形成される。また、扉枠２１１の前面には、この間隙を閉塞するパッキン２１２が設けられる。パッキン２１２は弾性変形可能な樹脂製素材等で形成され、パッキンケース２３１の第一収容部２３１ａに収容される。扉本体２０２が閉塞した際には、図６に示す如く閉塞部２２１の当接面２２１ａがパッキン２１２に当接することにより、当接面２２１ａと扉枠２１１の前面との間が密閉される。

【0049】

図６に示す如く、本変形例に係る扉における扉枠２１１の前面には、パッキン２１２の背後に沿って発熱部２３０が設けられる。図６に示す如く、発熱部２３０は、パッキンケース２３１の第二収容部２３１ｂに収容される発熱体２３２及び断熱材２３３で構成される。本変形例において発熱体２３２は電熱線で構成されており、図示しない電源装置から配線２３２ａによって電力が供給されている。パッキンケース２３１において、第二収容部２３１ｂは第一収容部２３１ａと前後に隣接して配置されており、第一収容部２３１ａと第二収容部２３１ｂとの間は仕切板２３１ｃで区画されている。

【0050】

本変形例に係る扉についても大型扉であるため、当接面２２１ａと扉枠２１１の前面との間の間隙においてパッキン２１２に雪や氷が凍結した場合、一般的な扉や窓と比較して、扉本体２０２の開閉が困難になる。このため、本変形例に係る扉においても、発熱体２３２に電力を供給して熱を放出することにより、寒冷期にパッキン２１２に雪や氷が凍結することを抑制して扉本体２０２が開けなくなることを防止している。

【0051】

図６に示す如く、発熱体２３２は第二収容部２３１ｂの内部における前側に配置され、断熱材２３３は第二収容部２３１ｂの後側に配置される。即ち、断熱材２３３は発熱体２３２に対して、パッキン２１２の反対側に設けられる。このように、本変形例においては、パッキンケース２３１における第一収容部２３１ａと第二収容部２３１ｂとを前後方向に隣接するように配置している。

【0052】

本変形例に係る扉によれば、上記の如く断熱材２３３を発熱体２３２に対して、パッキン２１２の反対側に配置することにより、発熱体２３２からの熱を、断熱材２３３が設けられていない方向である、パッキン２１２の方向に向けて放出することができる。このように、発熱体２３２が放出する熱を分散させることなく間隙に向けることができるため、扉における加熱効率を向上させて電力コストを低減することが可能となる。

【0053】

［他の変形例］
上記実施形態及び変形例は、以下に示す他の変形例のように適宜変形が可能である。なお、以下の各変形例は、矛盾が生じない範囲で他の変形例と組み合わせて適用されてもよい。

【0054】

壁開口Ｗａを閉塞する扉の構造としては、上記実施形態における扉本体２の如く回動可能な開き戸構造以外に、水平方向にスライド変位可能な引戸構造、上下方向にスライド変位可能な昇降扉構造等を採用することも可能である。また、扉枠と扉本体との間にパッキンを設けない構成とすることも可能である。

【0055】

本発明に係る扉に設けられるパッキン及び発熱体は、上記実施形態の如く両方を扉枠に設ける構成の他に、両方を扉本体に設ける構成、又は、何れか一方を扉枠、他方を扉本体に設ける構成としても良い。但し、熱の伝達効率を考慮した場合、なるべく近傍となるように両方を同じ部材に設けることが好ましい。また、発熱体からの熱の伝達効率を考慮した場合、熱放射だけでなく熱伝導を活用できるという観点から、上記変形例の如くパッキンと発熱体とを同一のパッキンケースに収容する構成が好ましい。

【0056】

また、発熱体をパッキンよりも屋内側に設ける構成とすることも可能である。但し、パッキンに雪や氷が凍結することを防ぐという観点から、発熱体をパッキンよりも屋外側に配置する構成が好ましい。

【0057】

また、扉本体２の厚み、高さ寸法、幅寸法、及び材質等を本実施形態と異なるものとすることも可能である。

【符号の説明】

【0058】

１ 扉 ２ 扉本体
３ ヒンジ
１０ 壁体 １０ａ 壁開口
１０ｔ 庇部 １０ｓ 側板部
１１ 扉枠 １１ａ 開口部
１１ｂ 被当接面 １２ パッキン
１３ 受圧部材
２１ 閉塞部 ２１ａ 当接面
２２ 挿入部 ２３ ハンドル
２４ 取手 ２５ ロック部材
２６ 被挿入部
３０ 発熱部 ３１ ケース
３２ 発熱体 ３２ａ 配線
３３ 断熱材
１０２ 扉本体 １１１ 扉枠
１２１ 閉塞部 １２１ａ 当接面
１２１ｂ 突起部 １３０ 発熱部
１３１ パッキンケース １３１ａ 第一収容部
１３１ｂ 第二収容部 １３１ｃ 仕切板
１３２ 発熱体 １３２ａ 配線
１３３ 断熱材
２０２ 扉本体 ２１１ 扉枠
２２１ 閉塞部 ２２１ａ 当接面
２２１ｂ 突起部 ２３０ 発熱部
２３１ パッキンケース ２３１ａ 第一収容部
２３１ｂ 第二収容部 ２３１ｃ 仕切板
２３２ 発熱体 ２３２ａ 配線
２３３ 断熱材
Ｃ 充填剤

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】