JP2004251036A - シャッター装置 - Google Patents

Abstract

【課題】巻き胴を壁面等の取り付け面に取り付け、取り外しする取り付け構造を簡素化して、シャッターの取り付けおよびメンテナンス等の作業を容易にする。
【解決手段】シャッターを巻き付ける巻き胴２０と、巻き胴２０の内部に配置され、前記巻き胴を回動してシャッターを昇降駆動させる電源モータを備えたモータユニット３０とを有するシャッター装置において、前記モータユニット３０が、筒体状に形成されたケーシング４２の内部に、ＤＣブラシレスモータ３２および制御基板３８が収容されてなり、前記ＤＣブラシレスモータ３２の出力軸４０と前記巻き胴３０とが巻き胴の軸線の回りに一体回転可能に連携して設けられている。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシャッター装置に関し、より詳細にはロールシャッターやブラインドの巻き上げ、繰り出しを電動モータによって行うシャッター装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シャッター装置には、電動モータを駆動源としてロールシャッターやブラインドを巻き上げたり、繰り出したりする操作を行うものがある。ロールシャッターやブラインドを巻き上げあるいは繰り出しする方法にはいろいろな方法があるが、本発明は、巻き胴の外周にロールシャッターやブラインドを巻き付け、巻き胴の内部に配置した電動モータを駆動源として巻き胴を軸線の回りで回動させることにより、シャッターの巻き上げと繰り出しを行う方法に関するものである。
【０００３】
このように、巻き胴の外周にロールシャッターやブラインドを巻き付けてシャッターの巻き上げ、繰り出しを行う装置の場合には、巻き胴の内部に駆動用の電動モータを収容できるようにすることと、巻き胴の両端をシャッターを取り付ける壁面に固定することが必要になる。従来の巻き胴を用いたシャッター装置では、取り付け側の壁面に周方向に等間隔で突起が形成された固定部材を固定しておき、巻き胴側の端面には前記固定部材に設けられた突起と凹凸嵌合するヘッド部を設けておいて、前記固定部材とヘッド部とを凹凸嵌合させて固定部材とヘッド部の外周をリード・シールドファスナーによって締め付けて巻き胴を壁面に固定するようにしている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平４−２２９０４０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように巻き胴を用いた従来のシャッター装置が、固定部材とヘッド部とを凹凸嵌合させて取り付けるという複雑な取り付け方法としているのは、巻き胴を回転駆動するモータとして従来は交流モータを使用しているため、ロールシャッターやブラインドの閉め位置、開放位置をモータ側で制御することが難しく、リミットスイッチを用いて位置制御しているからである。リミットスイッチを使用する場合は、巻き胴の壁面への取り付け位置（壁面への取り付け角度）を正確に規定しておいて位置制御するから、固定部材とヘッド部とを凹凸嵌合させて取り付けることにより、壁面に対する巻き胴の取り付け位置（取り付け角度）を正確に設定できるようにしたものである。
【０００６】
しかしながら、巻き胴を取り付けるために、壁面に専用の固定部材を取り付けたり、巻き胴側に固定部材に凹凸嵌合するヘッド部を設けて、位置合わせしながら固定する方法は、巻き胴の取り付け、取り外し作業が非常に煩雑となり、作業性が悪いという問題がある。このため、ロールシャッターやブラインドの汚れを落とすといった場合や、破損した際に修理するといった場合に、取り扱いにくいという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明はこれらの課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、巻き胴を壁面に取り付け、取り外しする作業を容易にし、シャッターの取り付け操作、メンテナンス等の作業を容易にする、取り扱いやすいシャッター装置を提供するにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するため、次の構成を備える。
すなわち、シャッターを巻き付ける巻き胴と、巻き胴の内部に配置され、前記巻き胴を回動してシャッターを昇降駆動させる電源モータを備えたモータユニットとを有するシャッター装置において、前記モータユニットが、筒体状に形成されたケーシングの内部に、ＤＣブラシレスモータおよび制御基板が収容されてなり、前記ＤＣブラシレスモータの出力軸と前記巻き胴とが巻き胴の軸線の回りに一体回転可能に連携して設けられていることを特徴とする。なお、本発明においてシャッター装置とは、巻き胴にロールシャッターやブラインドを巻き付けて昇降させる装置の意であり、昇降させる遮蔽体の構造、材質等はとくに限定されるものではない。
【０００９】
また、前記ＤＣブラシレスモータの出力軸と巻き胴とが、巻き胴の内部において、カップリングを介して連携され、前記巻き胴の外端側のケーシングの外周面と巻き胴の内周面との間で、軸受けにより巻き胴とケーシングとが相互に回転自在に支持されていることを特徴とする。
また、前記巻き胴の端部側となるモータユニットの外端部にケーシングの開口する端面を閉止してヘッド部が固定され、壁面等の巻き胴の取り付け部に固定された固定部材に、前記ヘッド部を位置合わせして軸線の回りに回動する操作により、係合位置と解放位置に凹凸係合して巻き胴が取り付けられていることを特徴とする。
また、前記ヘッド部が、周方向に所定間隔をあけて外周面上に係合突起部が設けられたものであり、前記固定部材が、前記ヘッド部を収容して支持するハウジングを備え、該ハウジングの前記ヘッド部に対向する端面に前記係合突起部と位置合わせして切欠が形成されたフランジが設けられたものであり、前記切欠に位置合わせして係合突起部をハウジング内に挿入し、軸線の回りに回動して前記ヘッド部をハウジングに抜け止めして装着可能に設けられていることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について添付図面とともに詳細に説明する。
図１は本発明に係るシャッター装置の主要部の構成を示す説明図、図２はシャッター装置の全体構成を示す説明図である。
図２に示すシャッター装置は、細長く形成されたスラット材１０を上下方向に多数個連設し、枠体１２に沿って昇降可能に設けたものである。枠体１２の上部には壁面間にかけ渡すように回動可能に巻き胴２０が設けられ、巻き胴２０が回転することによって巻き胴２０の外周面にスラット材１０が巻き付けられてシャッターが引き上げられるように構成されている。
【００１１】
巻き胴２０の内部には巻き胴２０を軸線の回りで一方向と他方向に回転させるモータユニット３０が配置されている。モータユニット３０の内部には巻き胴２０と同芯に出力軸を配置したモータが配置され、モータの出力軸と巻き胴２０とが相互に連結されて巻き胴２０が回転駆動されるように構成されている。
【００１２】
図１に巻き胴２０とモータユニット３０との構成を拡大して示す。モータユニット３０は、ＤＣブラシレスモータ３２、減速機３４、ブレーキ３６および制御基板３８を主要構成部材とするものであり、これらの各部材は筒体状に形成されたケーシング４２の内部に直列状に配置されている。ケーシング４２はその端面から突出する出力軸４０を巻き胴２０の内方に向け、巻き胴２０の内側に巻き胴２０と同芯に配置されている。
モータユニット３０と巻き胴２０との連繋は、減速機３４から軸線方向に突出して設けられている出力軸４０をカップリング４４を介して巻き胴２０に連繋することによってなされている。
【００１３】
図３に出力軸４０と巻き胴２０とがカップリング４４を介して連繋されている状態を示す。図は巻き胴２０を軸線方向から見た状態である。図のように、出力軸４０のカップリング４４との係合部は、端面形状が正方形に切り欠かれて形成され、カップリング４４に設けた矩形孔４４ａに出力軸４０が挿入されて、出力軸４０とカップリング４４とが周方向に一体回転するように設けられている。また、カップリング４４の外周部には切欠４４ｂが設けられ、切欠４４ｂと巻き胴２０の内周面に設けられた係合突起２０ａとが互いに係合して、カップリング４４と巻き胴２０とが周方向に一体回転するように設けられている。もちろん、出力軸４０とカップリング４４とは周方向に一体回転可能であれば、その係合形態はとくに限定されるものではない。
【００１４】
図１において、４６はケーシング４２の外端側の外周面上を摺動する軸受けである。軸受け４６は巻き胴２０の内周面に固定して設けられており、ＤＣブラシレスモータ３２が作動して出力軸４０が回転し、出力軸４０とともに巻き胴２０が回転（軸線の回りで回動）した際にケーシング４２に対して回転する。これによって、巻き胴２０はケーシング４２を軸として回動することになる。なお、軸受けは巻き胴２０とケーシング４２とを相互に回転可能に支持するものであればよく、ケーシング４２の外周面上で摺動するかわりに、巻き胴２０の内周面上で摺動する軸受けとして構成することもできる。
【００１５】
ブレーキ３６はシャッターを閉めた状態で外部からシャッターをあけられないようにするための装置であり、電磁ブレーキが用いられる。
なお、シャッターの巻き上げ、繰り出しの速度は、制御基板３８によって制御される。シャッターが降下して閉め位置に近づいた際、あるいはシャッターが巻き上げ完了位置に近づいた際には、制御基板３８によってＤＣブラシレスモータ３２の回転数を下げ、シャッターの移動速度が遅くなるように制御される。
【００１６】
本発明に係るシャッター装置においてもっとも特徴とする構成は、巻き胴２０を回転駆動するモータユニット３０に装着する電動モータとしてＤＣブラシレスモータ３２を使用したことにある。ＤＣブラシレスモータは、回転数等を正確に制御することが可能であり、制御基板３８を用いて制御することによって、巻き胴２０の巻き上げ、繰り出し位置を、リミットスイッチ等を使うことなく正確かつ容易に制御することができるという利点を有する。
【００１７】
従来のシャッター装置では駆動源に交流モータを使用しているから、巻き胴を取り付ける際には巻き胴の取り付け面での取り付け角度を位置決めして取り付けなければならないが、ＤＣブラシレスモータ３２を駆動源とした場合は、巻き胴２０の取り付け面での取り付け角度を規定する必要がない。巻き胴２０を取り付けた後、ＤＣブラシレスモータ３２を駆動する際の設定条件を決めるだけで使用することができるからである。これによって、巻き胴２０を取り付ける操作をきわめて容易にすることが可能となる。また、巻き胴２０の取り付け位置（角度）が問題にならないことから、メンテナンス等の際に巻き胴２０を取り外して取り付け直すような場合でも、巻き胴２０は容易に取り付けでき、設定を更新するだけで使用状態に復帰させることが可能になる。
【００１８】
図１に示すように、モータユニット３０は筒体状に形成されたケーシング４２の端部を巻き胴２０の端部から外方に突出させるようにして巻き胴２０に取り付けられている。巻き胴２０を枠体１２等の取り付け部に取り付ける際には、図のように、巻き胴２０の端部から突出しているケーシング４２の端部を壁面等に固定する。
図４、５は壁面等の取り付け部にモータユニット３０を固定するための固定部材５０とモータユニット３０のヘッド部４８の構成例を示している。図４（ａ）は、壁面等の取り付け部にあらかじめ固定しておく固定部材５０の正面図、図４（ｂ）は固定部材５０にヘッド部４８を取り付けた状態の断面図である。図５（ａ）はヘッド部４８の正面図、図５（ｂ）はヘッド部４８をモータユニット３０のケーシング４２に取り付けた状態の平面図である。
【００１９】
図４に示すように、固定部材５０は、壁面等の取り付け部にねじ止め等によって固定される取り付け板部５２に、ストッパ５６を可動に保持したハウジング５４を固定したものである。ハウジング５４のヘッド部４８が挿入される外面には、ヘッド部４８を抜け止めして係止するためのフランジ５４ａ（断面形状でＬ字形となる）が設けられている。ストッパ５６はこのフランジ５４ａを周方向に均等配置で切り欠いた部位に配置されているもので、本実施形態では内方に円弧状に突出した形態で、周方向に等間隔に３個設けられている。
【００２０】
３個のストッパ５６はストッパ板５６ａに一体に形成され、図４（ｂ）に示すように、取り付け板部５２とストッパ板５６ａとの間を弾発するスプリング５８によって、取り付け板部５２に対して離間する向きに常時付勢して設けられている。６０はストッパ５６に連結されて、ハウジング５４の外周面から外方に突出して設けられている押さえ片である。押さえ片６０はハウジング５４に設けられたガイド溝５４ｂにスライド可能に係合してストッパ５６を回り止めしている。
【００２１】
ヘッド部４８は、図５に示すように、モータユニット３０の筒体状に形成されたケーシング４２の端部にねじによって固定される。ヘッド部４８は上述した固定部材５０に係合可能となるよう、周方向に等間隔で３個の係合突起部４８ａが設けられているものである。係合突起部４８ａの中間部分は固定部材５０に設けられているストッパ５６が嵌入する凹部４８ｂに形成されている。
【００２２】
図４（ｂ）は、固定部材５０にヘッド部４８を係合させて取り付けた状態を示す。固定部材５０にヘッド部４８を係合させる際には、まず、固定部材５０にヘッド部４８を向かい合わせ、ストッパ５６に係合突起部４８ａを当てるようにしてヘッド部４８を固定部材５０側へ押し込む。この押し込み力によってストッパ板５６ａがスプリング５８の付勢力に抗して押し込まれる。その押し込み状態でヘッド部４８を軸線回りに回すと、係合突起部４８ａがハウジング５４のフランジ５４ａの内側に入り込み、ヘッド部４８の凹部４８ｂの位置とストッパ５６の位置が一致すると、スプリング５８の付勢力によってストッパ５６が凹部４８ｂに嵌入し、ヘッド部４８が回り止めされるとともに、フランジ５４ａに係合突起部４８ａが係合してヘッド部４８が固定部材５０に抜け止めされた状態に取り付けられる。
【００２３】
このように、本実施形態の固定部材５０およびヘッド部４８によれば、固定部材５０にヘッド部４８を位置合わせしてヘッド部４８を押し込みながら回す操作を行うだけで固定部材５０にヘッド部４８を係合させて固定することができる。ヘッド部４８を取り外す際には、押さえ片６０によってストッパ５６を取り付け面側（壁面側）に押し込みながらヘッド部４８を回し、フランジ５４ａと係合突起部４８ａとの係合を解除することにより、ヘッド部４８を抜くようにして外すことができる。
ヘッド部４８はモータユニット３０のケーシング４２に固定されているから、巻き胴２０とともにモータユニット３０を回す操作を行うことで、固定部材５０に対して巻き胴２０を取り付け、取り外すことができる。
【００２４】
本実施形態ではストッパ５６を可動とし、ヘッド部４８を回すことによって自動的に係合位置となるように設定しているが、固定部材５０とヘッド部４８との係合固定方法は、上述した実施形態の構成に限るものではない。本実施形態のシャッター装置は、巻き胴２０を壁面に固定する形態をとくに限定するものではないから、より簡易な方法によって巻き胴２０を固定するように形成することが可能である。たとえば、ヘッド部４８を一方側に回すことでヘッド部４８が固定部材５０に係合し、ヘッド部４８を他方側に回すことでヘッド部４８と固定部材５０との係合が解除されるといった形態とすることも可能である。
【００２５】
なお、本実施形態では、ヘッド部４８をモータユニット３０のケーシング４２にねじによって固定している。したがって、ケーシング４２の内部に制御基板３８等を組み込んでヘッド部４８をケーシング４２に組み合わせてねじで固定することによってモータユニット３０を組み立てることができ、制御基板３８等をメンテナンスするといった場合にはヘッド部４８を外すことでメンテナンスすることが可能となっている。
【００２６】
本実施形態のシャッター装置ではＤＣブラシレスモータ３２を駆動源として用いたことによって、巻き胴２０を壁面等に取り付ける構造を一般的な簡易な取り付け構造とすることができ、これによって巻き胴２０の取り付け、取り外し操作を容易にすることができ、作業性を効果的に改善することが可能となる。また、ＤＣブラシレスモータは、交流モータにくらべて振動が発生しにくく、シャッターの昇降時の音を小さくすることが可能となる。また、ＤＣブラシレスモータは回転数等が制御しやすいことから、シャッターの昇降操作時の速度を最適に調節することで昇降操作を円滑に行うことができる。また、ＤＣブラシレスモータは高効率であり、小型モータであってもシャッターの昇降駆動に十分使用することができ、制御基板３８等をあわせて筒体状に形成したケーシング４２内に収容することも容易に可能である。また、ＤＣブラシレスモータは長寿命であり、シャッターの昇降用として十分な耐久性を備えている等の利点がある。
【００２７】
【発明の効果】
本発明に係る シャッター装置によれば、上述したように、巻き胴を駆動するモータユニットに駆動源としてＤＣブラシレスモータを使用する構成としたことによって、巻き胴の回転数等の制御が容易に制御可能となり、これによって巻き胴を壁面等の取り付け面に取り付け、取り外しするための取り付け構造について複雑な構成とする必要がなくなり、巻き胴の取り付け構造を簡易な構造とすることができて、巻き胴の取り付け、取り外し操作を容易にすることが可能になる。また、駆動源にＤＣブラシレスモータを使用することによって、シャッターの昇降時の音を静かにすることができ等の著効を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るシャッター装置の主要部の構成を示す説明図である。
【図２】シャッター装置の全体構成を示す説明図である。
【図３】出力軸とカップリングとの係合状態を示す説明図である。
【図４】固定部材の構成を示す説明図である。
【図５】ヘッド部の構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１０ スラット材
２０ 巻き胴
３０ モータユニット
３２ ＤＣブラシレスモータ
３４ 減速機
３６ ブレーキ
３８ 制御基板
４０ 出力軸
４２ ケーシング
４４ カップリング
４６ 軸受け
４８ ヘッド部
４８ａ 係合突起部
４８ｂ 凹部
５０ 固定部材
５２ 取り付け板部
５４ ハウジング
５４ａ フランジ
５４ｂ ガイド溝
５６ ストッパ
５６ａ ストッパ板
５８ スプリング
６０ 押さえ片

Claims (4)

1. シャッターを巻き付ける巻き胴と、巻き胴の内部に配置され、前記巻き胴を回動してシャッターを昇降駆動させる電源モータを備えたモータユニットとを有するシャッター装置において、
   前記モータユニットが、筒体状に形成されたケーシングの内部に、ＤＣブラシレスモータおよび制御基板が収容されてなり、
   前記ＤＣブラシレスモータの出力軸と前記巻き胴とが巻き胴の軸線の回りに一体回転可能に連携して設けられていることを特徴とするシャッター装置。
2. ＤＣブラシレスモータの出力軸と巻き胴とが、巻き胴の内部において、カップリングを介して連携され、
   前記巻き胴の外端側のケーシングの外周面と巻き胴の内周面との間で、軸受けにより巻き胴とケーシングとが相互に回転自在に支持されていることを特徴とする請求項１記載のシャッター装置。
3. 巻き胴の端部側となるモータユニットの外端部にケーシングの開口する端面を閉止してヘッド部が固定され、
   壁面等の巻き胴の取り付け部に固定された固定部材に、前記ヘッド部を位置合わせして軸線の回りに回動する操作により、係合位置と解放位置に凹凸係合して巻き胴が取り付けられていることを特徴とする請求項１または２記載のシャッター装置。
4. 前記ヘッド部が、周方向に所定間隔をあけて外周面上に係合突起部が設けられたものであり、
   前記固定部材が、前記ヘッド部を収容して支持するハウジングを備え、該ハウジングの前記ヘッド部に対向する端面に前記係合突起部と位置合わせして切欠が形成されたフランジが設けられたものであり、
   前記切欠に位置合わせして係合突起部をハウジング内に挿入し、軸線の回りに回動して前記ヘッド部をハウジングに抜け止めして装着可能に設けられていることを特徴とする請求項３記載のシャッター装置。

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