JP2003328633A - 扉の開閉補助装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 人力で扉を開閉する操作に対する補助を、扉
の開時と閉時とで独立に設定できる扉の開閉補助装置を
提供する。 【解決手段】 扉１の開閉動作時に回動する回動軸１１
に一端部１２ａが固定された第１のねじりコイルばね１
２と、前記第１のねじりコイルばねと逆向きに巻かれ前
記回動軸１１に一端部１３ａが固定された第２のねじり
コイルばね１３とを備えた扉の開閉補助装置９、１０で
あって、前記第１のねじりコイルばねの他端部１２ｂ
は、前記回動軸の回動角度が第１範囲θ１にあるときに
前記第１のねじりコイルばねがねじれた状態となるよう
に支持され、前記第２のねじりコイルばねの他端部１３
ｂは、前記回動軸の回動角度が第２範囲θ２にあるとき
に前記第２のねじりコイルばねがねじれた状態となるよ
うに支持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、扉の開閉補助装置
に関する。特に、艦船の暴露部との交通用に装備される
扉の開閉補助装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】傾斜した壁面の開口部に装備された傾斜
扉は、扉本体の自重に対応して人力で開閉する操作力も
大きくなる問題がある。

【０００３】例えば、艦船の暴露部と艦内との交通用と
して装備される水密扉は、艦船の主船体が、ＲＣＳ（Ｒ
ａｄａｒ Ｃｒｏｓｓ Ｓｅｃｔｉｏｎ）低減対策のた
めにある程度傾斜していることから、水密扉自体も壁傾
斜に合わせて傾斜して装備されている。よって、上記開
閉操作時の問題が発生する。

【０００４】一般的な水密扉は、鋼製のヒンジ式であ
る。ヒンジ式では、所要の水密性能を確保するため扉の
外側（暴露部側）には、クリップとくさび座、及びヒン
ジが出ておりＲＣＳ低減対策上好ましくない。また、扉
の寸法は人の出入りが可能な大きさで、扉本体の重量が
数十ｋｇとなっており、この扉が壁面の傾斜に沿って装
備されているため、扉の開閉には大きな力が必要とな
り、開閉補助装置が装備されることがある。

【０００５】実開平３−２５３９７号公報には、上記の
開閉操作時の問題を解決するため、扉のヒンジと扉本体
にばね内蔵のばね筒を連結して扉本体の自重を前記ばね
により支持することにより、開閉操作力を軽減するよう
にした舶用扉開閉装置が記載されている。

【０００６】また、特開平７−３３１９５３号公報に
は、次の傾斜扉の開閉補助装置が記載されている。ねじ
りコイルばねを内蔵したばね筒と、扉が取付けられる傾
斜壁に取付けられ前記ねじりコイルばねの上端を固定す
る上部支持金物と、傾斜壁に取付けられ前記ばね筒を回
転可能に支持する下部支持金物と、ばね筒の下端に連結
されかつ半径方向に延び、扉に取付けられたレバーと、
を備えたことを特徴としている。

【０００７】上記実開平３−２５３９７号公報及び特開
平７−３３１９５３号公報の技術では、ヒンジが採用さ
れている。そのヒンジは、扉の外側（暴露部側）に突出
しており、扉の外面との間でのフラッシュサーフェス化
を阻害している。よって、ＲＣＳ低減の観点からも好ま
しくない。また、扉の開閉時において、ねじりコイルば
ねが単数の構成であり、開放時と閉鎖時に発生する補助
力の回動角範囲は、各々任意に設定することができな
い。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】人力で扉を開閉する操
作に対する補助を、扉の開時と閉時とで独立に設定でき
ることが望まれている。人力で扉を開閉する操作に対す
る補助を、設計時に一義的に決められた値に制限される
こと無く調整できることが望まれている。人力で扉を開
閉する操作に対する補助力の大きさを、扉の開時と閉時
とで独立に設定できることが望まれている。人力で扉を
開閉する操作に対する補助力が作用する範囲を、扉の開
時と閉時とで独立に設定できることが望まれている。

【０００９】人力で扉を開閉する操作力を軽減しつつ扉
の外面との間でのフラッシュサーフェス化が実現される
ことが望まれる。人の出入りの妨げとなることなく、人
力で開閉する操作力を軽減しつつ扉の外面との間でのフ
ラッシュサーフェス化が実現されることが望まれる。人
の出入りに必要な大きさ以上に扉を大きくすること無
く、人力で開閉する操作力を軽減しつつ扉の外面との間
でのフラッシュサーフェス化が実現されることが望まれ
る。人の出入りの妨げとなることなく、かつ、人の出入
りに必要な大きさ以上に扉を大きくすること無く、人力
で開閉する操作力を軽減しつつ扉の外面との間でのフラ
ッシュサーフェス化が実現されることが望まれる。

【００１０】本発明の目的は、人力で扉を開閉する操作
に対する補助を、扉の開時と閉時とで独立に設定できる
扉の開閉補助装置を提供することである。本発明の他の
目的は、人力で扉を開閉する操作に対する補助を、設計
時に一義的に決められた値に制限されること無く調整で
きる扉の開閉補助装置を提供することである。

【００１１】本発明の更に他の目的は、人力で扉を開閉
する操作に対する補助力の大きさを、扉の開時と閉時と
で独立に設定できる扉の開閉補助装置を提供することで
ある。本発明の更に他の目的は、人力で扉を開閉する操
作に対する補助力が作用する範囲を、扉の開時と閉時と
で独立に設定できる扉の開閉補助装置を提供することで
ある。

【００１２】本発明の更に他の目的は、人力で扉を開閉
する操作力を軽減しつつ扉の外面との間でのフラッシュ
サーフェス化が実現される扉の開閉補助装置を提供する
ことである。本発明の更に他の目的は、人の出入りの妨
げとなることなく、人力で開閉する操作力を軽減しつつ
扉の外面との間でのフラッシュサーフェス化が実現され
る扉の開閉補助装置を提供することである。本発明の更
に他の目的は、人の出入りに必要な大きさ以上に扉を大
きくすること無く、人力で開閉する操作力を軽減しつつ
扉の外面との間でのフラッシュサーフェス化が実現され
る扉の開閉補助装置を提供することである。本発明の更
に他の目的は、人の出入りの妨げとなることなく、か
つ、人の出入りに必要な大きさ以上に扉を大きくするこ
と無く、人力で開閉する操作力を軽減しつつ扉の外面と
の間でのフラッシュサーフェス化が実現される扉の開閉
補助装置を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】以下に、［発明の実施の
形態］で使用する番号・符号を用いて、［課題を解決す
るための手段］を説明する。これらの番号・符号は、
［特許請求の範囲］の記載と［発明の実施の形態］の記
載との対応関係を明らかにするために付加されたもので
あるが、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技
術的範囲の解釈に用いてはならない。

【００１４】本発明の扉の開閉補助装置は、扉（１）の
開閉動作時に回動する回動軸（１１）に一端部（１２
ａ）が固定された第１のねじりコイルばね（１２）と、
前記第１のねじりコイルばね（１２）と逆向きに巻かれ
前記回動軸（１１）に一端部（１３ａ）が固定された第
２のねじりコイルばね（１３）とを備えた扉の開閉補助
装置（９、１０）であって、前記第１のねじりコイルば
ね（１２）の他端部（１２ｂ）は、前記回動軸（１１）
の回動角度が第１範囲（θ１）にあるときに前記第１の
ねじりコイルばね（１２）がねじれた状態となるように
支持され、前記第２のねじりコイルばね（１３）の他端
部（１３ｂ）は、前記回動軸（１１）の回動角度が第２
範囲（θ２）にあるときに前記第２のねじりコイルばね
（１３）がねじれた状態となるように支持される。

【００１５】本発明の扉の開閉補助装置（９、１０）に
おいて、前記第１のねじりコイルばね（１２）の前記他
端部（１２ｂ）は、前記回動軸（１１）の回動角度が前
記第１範囲（θ１）に含まれていないときに前記第１の
ねじりコイルばね（１２）の前記ねじれた状態が解消さ
れて前記第１のねじりコイルばね（１２）が初期状態と
なるように移動可能とされ、前記第２のねじりコイルば
ね（１３）の前記他端部（１３ｂ）は、前記回動軸（１
１）の回動角度が前記第２範囲（θ２）に含まれていな
いときに前記第２のねじりコイルばね（１３）の前記ね
じれた状態が解消されて前記第２のねじりコイルばね
（１３）が初期状態となるように移動可能とされる。

【００１６】本発明の扉の開閉補助装置（９、１０）に
おいて、前記回動軸（１１）には、前記回動軸（１１）
に対する前記第１のねじりコイルばね（１２）の前記一
端部（１２ａ）の固定位置を可変にするための固定位置
調整部（３３）が設けられている。

【００１７】本発明の扉の開閉補助装置（９、１０）に
おいて、前記固定位置調整部（３３）は、孔（２２）と
回動軸に固設できる金物である。

【００１８】本発明の扉の開閉補助装置（９、１０）に
おいて、前記扉の開閉補助装置（９、１０）は、スイン
グアーム式の前記扉（１）に適用される。

【００１９】

【発明の実施の形態】添付図面を参照して、本発明の扉
の開閉補助装置の一実施形態を説明する。

【００２０】本実施形態は、艦船の暴露部と艦内との交
通用に装備される傾斜型水密扉として用いられる扉の開
閉補助装置である。

【００２１】図５（ａ）は、扉は閉鎖した状態を示し、
図５（ｂ）は、扉が開放した状態を示す斜視図である。
図５（ａ）、（ｂ）は、艦船の暴露部側から見た図であ
り、扉が開放されると主船体の内部の艦内が見える。同
図に示すように、扉本体（扉）１は、艦船の主船体の傾
斜した壁面２６に取付けられたコーミング２に対応する
位置に設けられ、矢印Ｙ１に示す向きに開放する。な
お、符号２７はデッキである。

【００２２】図６（ａ）は、扉本体１が閉鎖した状態を
示し、図６（ｂ）は、扉本体１が矢印Ｙ２の方向に移動
して開放した状態を示し、図６（ｃ）は、扉本体１が矢
印Ｙ３の方向に移動して閉鎖する前の状態（開放状態）
を示している。

【００２３】図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、本実施
形態では、機構的には、従来のヒンジ式に代えてスイン
グアーム式となっている。この機構では、壁面２６に対
して従来の扉本体がヒンジにより回転することで開閉し
ていたものに対して、扉本体１が平行に移動して開閉す
る。扉本体１の内側を示す図１に示されるように、水密
確保の機構として、扉本体１の内側にクリップ４、及び
クリップ４の受け座であるくさび座５が装備されてい
る。そのため、従来の扉のように外側（暴露部）には出
ておらず、開閉機構と相俟って暴露部側扉面はフラッシ
ュサーフェス（凹凸が無い又は極力少ない面）となって
いる。

【００２４】図５（ａ）及び図１に示すように、扉本体
１の外側（暴露部側）には、ハンドル３が設けられてい
る。暴露部側にいる人は、ハンドル３を把持して手前に
引くことで扉本体１が開放する。ハンドル３は、ＲＣＳ
低減対策を考慮した形状、もしくは材質（例えば本実施
形態ではＦＲＰ）である。レバー６は、ハンドル３とク
リップ４との間を連結する板であり、ＲＣＳ低減対策を
考慮した形状、もしくは材質（例えば本実施形態ではＦ
ＲＰ）である。

【００２５】図１及び図６（ａ）〜（ｃ）を参照して、
スイングアーム７およびアーム８について説明する。

【００２６】スイングアーム７及びアーム８のそれぞれ
は、図１に示すように正面視して直線形状で、図６に示
すように平面視して屈曲した形状を有している。スイン
グアーム７は、その基端部７ｂ側に屈曲部７ｋが形成さ
れている。アーム８は、その中央部付近に屈曲部８ｋが
形成されている。

【００２７】図１に示すように、扉本体１には、その高
さ方向の概ね中央部に２本のスイングアーム７、７が設
けられている。上下のスイングアーム７、７は、連結軸
１１によって連結されている。各スイングアーム７の先
端部７ａは、扉本体１の内側の左右方向の概ね中央部に
ピン１５を介して枢着されており、その基端部７ｂは、
円柱状の連結軸１１に固着されている。

【００２８】また、扉本体１には、その高さ方向最上部
にアーム８が設けられている。アーム８は、扉本体１の
姿勢（壁面２６に平行）を保持するための支えとして機
能する。アーム８の先端部８ａは、扉本体１の内側の左
右方向でピン１５よりも右寄りの位置にピン１６を介し
て枢着されている。アーム８の基端部８ｂは、ピン１７
を介してアーム支持部１８に枢着されている。

【００２９】アーム支持部１８は、コーミング２に固設
されている。そのアーム支持部１８の先端部に、ピン１
７を介してアーム８の基端部８ｂが枢着されている。

【００３０】図２に示すように、コーミング２には、軸
受支持部１４が固設されており、その軸受支持部１４に
は、連結軸１１を回動自在に支持する軸受部２０が固設
されている。

【００３１】図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、扉本体
１が開放または閉鎖されるときには、その扉本体１の動
きに応じて連結軸１１が軸受部２０を介して回動し、各
スイングアーム７が扉本体１に対してピン１５を回動中
心として相対的に回動し、アーム８が扉本体１に対して
ピン１６を回動中心として相対的に回動し、アーム８が
アーム支持部１８に対してピン１７を回動中心として相
対的に回動する。

【００３２】次に、図１から図３を参照して、操作性
（操作力）の改善のために設けられた、開閉補助装置
（開放補助装置９、閉鎖補助装置１０）について説明す
る。図２は、図１のＸ矢視図である。図３は、図１のＡ
断面図である。

【００３３】開閉補助装置（開放補助装置９、閉鎖補助
装置１０）は、上下スイングアーム７、７の連結軸１１
の任意の位置に設けられている。開放補助装置９は、開
放用巻きばね（ねじりコイルばね）１２を使用する。閉
鎖補助装置１０は、閉鎖用巻きばね（ねじりコイルば
ね）１３を使用する。開放用巻きばね１２と閉鎖用巻き
ばね１３の巻回方向は、互いに逆向きである。

【００３４】開放用巻きばね１２と閉鎖用巻きばね１３
は、それぞれ巻回方向に対応したモーメントを発生す
る。開放用巻きばね１２と閉鎖用巻きばね１３に代え
て、開放用巻きばね１２と閉鎖用巻きばね１３のよう
に、互いに逆の回転方向のモーメントを発生する一対の
モーメント発生部材を採用することができる。

【００３５】開放用巻きばね１２及び閉鎖用巻きばね１
３のそれぞれは、連結軸１１の外周側にて軸周りに巻回
するように設けられている。開放用巻きばね１２及び閉
鎖用巻きばね１３のそれぞれと連結軸１１の中心軸は概
ね一致している。

【００３６】図３において、実線で示すスイングアーム
７は、扉本体１が閉鎖した状態に対応し、破線で示すス
イングアーム７は、扉本体１が開放した状態に至る過程
のある特定の位置（後述する開放補助力が作用する範
囲）に対応している（図６（ａ）〜（ｃ）の連結軸１１
に対するスイングアーム７の接続部位参照）。

【００３７】図２及び図３に示すように、開放補助装置
９と閉鎖補助装置１０の端部には固定位置調整用の円板
状金物２１ａ、２１ｂが設けられている。金物２１ａ、
２１ｂは、連結軸１１よりも径が大きく形成され、連結
軸１１と軸心が共通になるように連結軸１１と一体的に
固設されている。円板２１ａには、開放用巻きばね１２
の一端部１２ａが固着される。円板２１ｂには、閉鎖用
巻きばね１３の一端部１３ａが固着される。

【００３８】図３において、符号２５は、一端部１２ａ
を円板２１ａに固着するために、円板２１ａの孔に挿通
されて円板２１ａの表面上から突出した一端部１２ａを
円板２１ａに対して固定するための固定部材である。

【００３９】図３に示すように、開放用巻きばね１２の
他端部１２ｂは、どこにも固定されない。他端部１２ｂ
の動作について次に説明する。

【００４０】スイングアーム７が扉本体１の閉鎖位置
（実線）にあるとき（一端部１２ａがの位置にあると
き）には、他端部１２ｂは、コーミング２に設けられた
突出部２Ａに当接して支持され、開放用巻きばね１２は
ねじられた状態にある。スイングアーム７が破線の位置
の向きに移動するに連れて、開放用巻きばね１２は元の
状態に戻る（その際に開放用巻きばね１２から開放補助
力が発生する）。その後、スイングアーム７が破線位置
に来たときに、他端部１２ｂは、突出部２Ａから離れ
る。すなわち、一端部１２ａがの位置まで来ると巻き
ばね１２のばね力が無くなり他端部１２ｂが突出部２Ａ
から離れ、開放動作に対する補助力（開放補助力）が作
用しなくなる。角度θ１は、人力による扉本体１の開放
時に補助力を必要とする範囲である。

【００４１】反対に、スイングアーム７が扉本体１の開
放位置から閉鎖位置（実線位置）に戻るときには、一端
部１２ａがの位置に来たときに他端部１２ｂが突出部
２Ａに当接し、更に連結軸１１が回動して一端部１２ａ
がの位置に戻るときに開放用巻きばね１２がねじられ
てばね力（開放時に開放補助力として作用する）が蓄え
られる。

【００４２】なお、図３では、開放用巻きばね１２しか
図示されないが、閉鎖用巻きばね１３についても同様の
構成とされる。即ち、閉鎖用巻きばね１３の他端部１３
ｂは、どこにも固定されておらず、その動作は次の通り
である。

【００４３】スイングアーム７が扉本体１の開放位置に
あるときには、他端部１３ｂは、コーミング２に設けら
れた突出部（図示せず）に当接して支持され、閉鎖用巻
きばね１３はねじられた状態にある。スイングアーム７
が扉本体１の閉鎖位置の向きに移動するに連れて、閉鎖
用巻きばね１３は元の状態に戻る（その際に閉鎖用巻き
ばね１３から閉鎖補助力が発生する）。その後、スイン
グアーム７が図６（ｃ）の角度θ２に対応する位置に来
たときに、他端部１３ｂは、突出部から離れる。すなわ
ち、スイングアーム７が図６（ｃ）の角度θ２に対応す
る位置まで来ると閉鎖用巻きばね１３のばね力が無くな
り他端部１３ｂが突出部から離れ、閉鎖動作に対する補
助力（閉鎖補助力）が作用しなくなる。角度θ２は、人
力による扉本体１の閉鎖時に補助力を必要とする範囲で
ある。

【００４４】反対に、スイングアーム７が扉本体１の閉
鎖位置から開放位置に戻るときには、スイングアーム７
が図６（ｃ）の角度θ２の位置に来たときに他端部１３
ｂが突出部に当接し、更に連結軸１１が回動してスイン
グアーム７が扉本体１の開放位置に戻るときに閉鎖用巻
きばね１３がねじられてばね力（閉鎖時に閉鎖補助力と
して作用する）が蓄えられる。

【００４５】円板２１ａ、２１ｂには、開放用巻きばね
１２、閉鎖用巻きばね１３を覆うカバー２３が設けられ
ている。カバー２３には、他端部１２ｂ、１３ｂを外部
に露出させ突出部２Ａに対する当接・離間動作を許容す
るための開口部（図示せず）が設けられている。

【００４６】次に、扉本体１の開放動作時に作用する開
放補助力及び緩衝作用について説明する。

【００４７】図３及び図６（ｂ）に示すように、扉本体
１の開放動作時には、扉本体１の閉鎖時にねじられて
（圧縮されて）いた状態の開放用巻きばね１２が復帰す
る（元の状態（初期状態）に戻る）ことによって、開放
補助力がその開放用巻きばね１２のみによって発生す
る。その開放補助力は、閉鎖状態から一定開度θ１まで
作用する。この扉本体１の開放動作時にその角度θ１を
超えた角度に入ると、開放補助力は発生しない。

【００４８】更に、扉本体１の開放動作が進行し、扉本
体１が図６（ｃ）の角度θ２に示す範囲に入ると、扉本
体１が開放（全開）状態（開放端位置）になるまで、開
放用巻きばね１２と逆巻きである閉鎖用巻きばね１３が
ねじられることにより、扉本体１の開放動作に対して緩
衝作用をもたらす（このときに、閉鎖用巻きばね１３に
は、閉鎖補助力が蓄積される）。この緩衝（ダンパー）
作用によって、開放動作時に移動する扉本体１（重量
物）の勢い（慣性、自重）によってもたらされる開こう
とする力が軽減される。

【００４９】扉本体１の上記開放動作において、扉本体
１が角度θ１を超えてから角度θ２の範囲に入るまで
は、開放用巻きばね１２による開放補助力及び閉鎖用巻
きばね１３による緩衝作用は、共に発生しない。

【００５０】次に、扉本体１の閉鎖動作時に作用する閉
鎖補助力及び緩衝作用について説明する。

【００５１】図６（ｃ）に示すように、扉本体１の閉鎖
動作時には、扉本体１の開放時にねじられていた状態の
閉鎖用巻きばね１３が復帰することによって、閉鎖補助
力がその閉鎖用巻きばね１３のみによって発生する。そ
の閉鎖補助力は、開放状態から一定角度θ２まで作用す
る。この扉本体１の閉鎖動作時にその角度θ２を超えた
角度に入ると、閉鎖補助力は発生しない。

【００５２】更に、扉本体１の閉鎖動作が進行し、扉本
体１が図６（ｂ）の角度θ１に示す範囲に入ると、扉本
体１が閉鎖（全閉）状態（閉鎖端位置）になるまで、開
放用巻きばね１２がねじられることにより、扉本体１の
閉鎖動作に対して緩衝作用をもたらす。この緩衝作用に
よって、閉鎖動作時に移動する扉本体１（重量物）の勢
い（慣性、自重）によってもたらされる閉まろうとする
力が軽減される。

【００５３】扉本体１の上記閉鎖動作において、扉本体
１が角度θ２を超えてから角度θ１の範囲に入るまで
は、閉鎖用巻きばね１３による閉鎖補助力及び開放用巻
きばね１２による緩衝作用は、共に発生しない。

【００５４】なお、上述した特開平７−３３１９５３号
公報では、以下の技術事項が記載されている。ねじりコ
イルばねが扉が９０度開いた状態でねじり角が０度とな
るようにセットされており、扉が９０度開いた状態から
開放端方向へ人力により扉が回転されはじめると扉の回
転がねじりコイルばねに作用し、ばねトルクが扉が自重
により閉まろうとする力を軽減する緩衝機構として作用
する。また、扉を開放端位置から閉める場合には、ばね
トルクが人力による操作力を軽減する補助力として作用
する。また、セレーションとレバーとの嵌合位置を変更
することにより開閉補助力としてのばねトルクの調整が
任意に可能である。

【００５５】しかしながら、同公報の上記構成によれ
ば、単一のねじりコイルばねにより、開閉補助力を発生
するため、開時の補助力（開放補助力）と閉時の補助力
（閉鎖補助力）は同じになり、また、開時の補助力が作
用する範囲と閉時の補助力が作用する範囲も同じになる
と考えられる。したがって、開放用巻きばね１２および
閉鎖用巻きばね１３の２つのねじりコイルばねを用いる
本実施形態のように、開放補助力（またはその力が作用
する範囲）と閉鎖補助力（またはその力が作用する範
囲）とを独立に調整することはできない。

【００５６】船舶において扉が取付けられる傾斜した壁
面の角度は、場所場所によって様々であり、同一の扉で
あっても、開放補助力（またはその力が作用する範囲）
と閉鎖補助力（またはその力が作用する範囲）とを異な
るように調整したい場合がある。

【００５７】以下に、本実施形態において、開放補助力
が作用する角度θ１、閉鎖補助力が作用する角度θ２、
開放補助力の大きさ、閉鎖補助力の大きさ、開放動作に
対する緩衝作用の大きさ、閉鎖動作に対する緩衝作用の
大きさを個別に独立して調整するための構成の一例につ
いて説明する。

【００５８】開放用巻きばね１２と閉鎖用巻きばね１３
は、それぞれ、ばね定数、巻き数、ねじり応力などの各
値（ばね力を決定する値）が所望の値を有するものが適
宜選択されることができる。同一の連結軸１１に設けら
れる開放用巻きばね１２と閉鎖用巻きばね１３とで、ば
ね定数、巻き数、ねじり応力などの各値が異なるものが
採用されてもよい。また、船舶において扉が取付けられ
る傾斜した壁面２６の角度等に応じて、同一の扉本体１
に対しても、開放用巻きばね１２及び閉鎖用巻きばね１
３のそれぞれは、ばね定数、巻き数、ねじり応力などの
各値が異なるものが使用されることができる。また、扉
本体１の大きさ・重量等に応じて、開放用巻きばね１２
及び閉鎖用巻きばね１３のそれぞれは、ばね定数、巻き
数、ねじり応力などの各値が異なるものが使用されるこ
とができる。

【００５９】更に、開放用巻きばね１２及び閉鎖用巻き
ばね１３のそれぞれは、その一端部１２ａ、１３ａが円
板２１ａ、２１ｂに固着される位置（角度）を任意の場
所に設定することで、そのばね１２、１３によって扉本
体１に作用させるばね力を可変に調整することができ
る。

【００６０】開放用巻きばね１２及び閉鎖用巻きばね１
３の一端部１２ａ、１３ａが円板２１ａ、２１ｂに固着
される位置（角度）を調整するには、例えば、次のよう
な構成を採用することができる。

【００６１】図４に示すように、円板２１ａには、円板
２１ａの周方向に沿う円弧状の長孔２２が形成されてい
る。長孔２２によって、開放用巻きばね１２の一端部１
２ａの取付位置を調整することができる。開放用巻きば
ね１２の一端部１２ａを、その長孔２２の任意の位置に
て挿通させてばね力の調整を図ることができ、その調整
後に円板２１ａ上に突出した一端部１２ａの両側方を溶
接又はボルト等の固定部材３３で固定することで、長孔
２２内での一端部１２ａの固定位置を決定する。

【００６２】なお、図４では、円板２１ａ及び一端部１
２ａについてのみ図示したが円板２１ｂ及び一端部１３
ａについても同様の構成を採用することができる。ま
た、長孔２２付きの円板２１ａ又は２１ｂは、特に扉本
体１の取付け時に調整したいという要請が高い部位に選
択的に使用され、それ以外の部位については、通常の
（長孔２２無しの）円板２１ａ又は２１ｂを用いること
ができる。

【００６３】ところで、従来から、扉が鋼製であるた
め、定期的な錆打ち作業が必要であった。本実施形態で
は、扉本体１、ハンドル３等は例えば複合材料（ＦＲ
Ｐ）製となっている。よって、防錆、軽量化に寄与して
いる。また、扉本体１にはＲＣＳ対策のため、電波反射
特性を有するような素材を選定する。

【００６４】なお、本発明者は、本実施形態の開閉補助
装置９、１０を連結軸１１に設けることを発明する前に
は、実開平３−２５３９７号公報に記載されたばね筒の
技術をスイングアームに対して適用することも考えた
が、その場合には、扉本体１の開放動作時又は開放時に
そのスイングアームに設けられたばね筒部分が大きく張
り出し人の交通に邪魔になることから、ばね筒を採用し
なかった。また、そのばね筒付きのスイングアームが人
の邪魔にならないように取付位置を高所にすることも考
えたが、その場合には、その分、扉本体１（壁面２６に
対する開口部）の高さを大きくすることが必要であるた
め、その構成も採用しなかった。本実施形態では、開放
用巻きばね１２及び閉鎖用巻きばね１３が連結軸１１の
軸周りに設けられ、スイングアーム７の形状、大きさに
影響を与えないことから、上記のように人の邪魔等にな
ることがない。

【００６５】以上述べたように、本実施形態では以下の
効果を奏することができる。

【００６６】（１）扉本体と外壁部とが凹凸の無い同一
面を形成する。扉がフラッシュサーフェス化される。よ
って、ＲＣＳ低減対策に効果的である。 （２）扉本体の最小化が実現できる。スイングアーム７
の連結軸１１に開閉補助装置９、１０を組み込むため、
従来の開閉補助装置を別置きするタイプと比較して扉全
体寸法を最小化することが可能となる。

【００６７】（３）操作性（操作力）が改善される。開
閉ともに操作力の低減を図れる。開動作時に付与する補
助力と、閉動作時に付与する補助力とを独立して調整す
ることができる。また、開動作時に付与する緩衝力と、
閉動作時に付与する緩衝力とを独立して調整することが
できる。扉が設けられる壁部の傾斜や扉本体の重量、大
きさ等に応じて、自由に調整できる。この操作性の改善
効果は、スイングアーム方式ではないヒンジ式の扉に本
実施形態の開閉補助装置９、１０を適用したときにも得
られる。例えば特開平７−３３１９５３号公報の２つの
ヒンジ１７、１７に、それぞれ開閉補助装置９、１０を
適用することができる。

【００６８】（４）整備性が改善される。構成部品に複
合材料を適用したことで防錆効果を得ることができる。
また、摺動部のヒンジ等が暴露部に出ないため、錆発生
の低減が可能となる。

【００６９】スイングアーム式の扉は、バスや（海外）
商船等で実施されている。但し、少なくとも国内の艦
船、護衛艦において、スイングアーム方式を利用した扉
は、実施された例は少ない。スイングアーム方式を採用
することにより、フラッシュサーフェス化が実現でき、
艦船、護衛艦に適用すれば、ＲＣＳ低減に効果的であ
る。

【００７０】また、スイングアームの連結軸（回転軸）
の中にばねを内蔵したタイプで、開放及び閉鎖時に各々
専用のばね力を補助力とするタイプは新規である。

【００７１】なお、扉本体１の開放動作又は閉鎖動作の
いずれか一方のみに補助力を与えれば済む場合には、開
放又は閉鎖操作補助装置９又は１０のいずれか一方のみ
を適用することもできる。

【００７２】

【発明の効果】本発明の扉の開閉補助装置によれば、人
力で扉を開閉する操作に対する補助を、扉の開時と閉時
とで独立に設定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の扉の開閉補助装置の一実施形
態を示す正面図である。

【図２】図２は、本発明の扉の開閉補助装置の一実施形
態の要部を示す図１のＸ方向から見た側面を模式的に示
す図である。

【図３】図３は、本発明の扉の開閉補助装置の一実施形
態の要部を示す図１のＡ線断面図である。

【図４】図４は、本発明の扉の開閉補助装置の一実施形
態の変形例の要部を示す斜視図である。

【図５】図５（ａ）は、本発明の扉の開閉補助装置の一
実施形態が適用されるスイングアーム式の扉が閉鎖した
状態を示し、図５（ｂ）は、同扉が開放された状態を示
す斜視図である。

【図６】図６（ａ）は、本発明の扉の開閉補助装置の一
実施形態が適用されるスイングアーム式の扉が閉鎖した
状態を示し、図６（ｂ）は、同扉が開放された後の状態
を示し、図６（ｃ）は開放された同扉が閉鎖される前の
状態を示す平面図である。

【符号の説明】

１ 扉本体 ２ コーミング ２Ａ 突出部 ３ ハンドル ４ クリップ ５ くさび座 ６ レバー ７ スイングアーム ７ａ 先端部 ７ｂ 基端部 ７ｋ 屈曲部 ８ アーム ８ａ 先端部 ８ｂ 基端部 ８ｋ 屈曲部 ９ 開放補助装置 １０ 閉鎖補助装置 １１ 連結軸 １２ 開放用巻きばね １２ａ 一端部 １２ｂ 他端部 １３ 閉鎖用巻きばね １３ａ 一端部 １３ｂ 他端部 １４ 軸受支持部 １５ ピン １６ ピン １７ ピン １８ アーム支持体 ２０ 軸受部 ２１ａ 円板 ２１ｂ 円板 ２２ 長孔 ２３ カバー ２５ 固定部材 ２６ 壁面 ２７ デッキ ３３ 固定部材 θ１ 角度 θ２ 角度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山之内 拓治 長崎県長崎市飽の浦町１番１号 三菱重工 業株式会社長崎造船所内 (72)発明者 中村 敏夫 長崎県長崎市深堀町五丁目717番１号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 扉の開閉動作時に回動する回動軸に一端
   部が固定された第１のねじりコイルばねと、 前記第１のねじりコイルばねと逆向きに巻かれ前記回動
   軸に一端部が固定された第２のねじりコイルばねと を備えた扉の開閉補助装置であって、 前記第１のねじりコイルばねの他端部は、前記回動軸の
   回動角度が第１範囲にあるときに前記第１のねじりコイ
   ルばねがねじれた状態となるように支持され、 前記第２のねじりコイルばねの他端部は、前記回動軸の
   回動角度が第２範囲にあるときに前記第２のねじりコイ
   ルばねがねじれた状態となるように支持される扉の開閉
   補助装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の扉の開閉補助装置におい
   て、 前記第１のねじりコイルばねの前記他端部は、前記回動
   軸の回動角度が前記第１範囲に含まれていないときに前
   記第１のねじりコイルばねの前記ねじれた状態が解消さ
   れて前記第１のねじりコイルばねが初期状態となるよう
   に移動可能とされ、 前記第２のねじりコイルばねの前記他端部は、前記回動
   軸の回動角度が前記第２範囲に含まれていないときに前
   記第２のねじりコイルばねの前記ねじれた状態が解消さ
   れて前記第２のねじりコイルばねが初期状態となるよう
   に移動可能とされる扉の開閉補助装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の扉の開閉補助
   装置において、 前記回動軸には、前記回動軸に対する前記第１のねじり
   コイルばねの前記一端部の固定位置を可変にするための
   固定位置調整部が設けられ、同様に前記第２のねじりコ
   イルばねの前記一端部の固定位置を可変にするための固
   定位置調整部が設けられている扉の開閉補助装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の扉の開閉補助装置におい
   て、 前記固定位置調整部は、ねじりコイルばねの端部を挿入
   する孔と前記回動軸に固設できる金物である扉の開閉補
   助装置。
5. 【請求項５】 請求項１から４のいずれか１項に記載の
   扉の開閉補助装置において、 前記扉の開閉補助装置は、スイングアーム式の前記扉に
   適用される扉の開閉補助装置。