JP2005120594A - 防水扉のシール機構と、それを使用する防水扉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数枚の防水扉１０、１０…を組み合わせ、軽快な起倒動作を実現する。
【解決手段】複数枚の防水扉１０、１０…を並設し、左右に隣接する防水扉１０、１０間の隙間Ｓをシールするシール機構を矢印ｄ、ｄの位置に設ける。
通路幅が大きくても、各防水扉１０を順に個別に起倒することにより、起倒操作を容易にすることができる。
【選択図】図１

Description

この発明は、複数枚の防水扉を組み合わせ、軽快な起倒操作を実現することができる防水扉のシール機構と、それを使用する防水扉装置に関する。

建築物や、駐車場等の出入口などには、水害時において浸水を防止するために、起倒式の防水扉装置を設置することがある（たとえば特許文献１）。

従来の防水扉装置は、建物の出入口などにヒンジを介して起倒する防水扉を配設し、防水扉のヒンジ側には、左右の扉枠が立設されている。そこで、防水扉は、扉枠に向けて起立させることにより、扉枠間の通路を水密に遮断することができる。また、起立している防水扉は、床面と同一レベルに倒伏させて通路を開放することができる。なお、防水扉は、通路幅に適合する横長の１枚扉とし、電動式または手動式の起倒駆動機構を介して起倒させ、起倒駆動機構は、適当なケースに収納して通路の床面に埋設する。防水扉を複数枚に分割すると、接合部を水密にシールすることが極めて難しいからである。
特開２０００−２２６９６５号公報

かかる従来技術によるときは、防水扉は、横長の１枚扉であったから、通路幅が狭い場合にはよいとしても、通路幅が大きくなると、防水扉の重量が大きくなるため、起倒駆動機構が大げさになる上、手動による起倒操作が困難になることも少なくないという問題があった。

そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の問題に鑑み、左右に隣接する防水扉間の隙間を効果的にシールすることによって、防水扉を複数枚に分割可能とし、手動による軽快な起倒操作を容易に実現することができる防水扉のシール機構と、それを使用する防水扉装置を提供することにある。

かかる目的を達成するためのこの出願に係る第１発明の構成は、左右に隣接する防水扉間の隙間をシールするパッキンと、パッキンを隙間に対向させて押圧する駆動機構とを備えてなり、パッキンは、一方の防水扉の裏面側に対し、駆動機構を介して組み付けることをその要旨とする。

なお、隙間は、防水扉の裏面側に開く断面Ｖ字状に形成することができ、パッキンは、隙間と同一の頂角を有する断面Ｖ字状に形成することができる。

また、隙間は、頂部にギャップを形成してもよい。

第２発明の構成は、左右に並設する起倒可能な複数枚の防水扉と、隣接する防水扉間の隙間をシールする第１発明に係る防水扉のシール機構と、各防水扉の裏面側に付設する保持機構とを備えてなり、保持機構は、防水扉を起立状態に保持することをその要旨とする。

なお、保持機構は、防水扉の起立限を規定する索状体と、起立状態の防水扉を支持してロックするロックアームとを備えてもよく、索状体は、長さ調節可能としてもよい。

かかる第１発明の構成によるときは、駆動機構は、左右に隣接する防水扉間の隙間にパッキンを対向させて押圧することにより、パッキンを介し、防水扉間の隙間を水密にシールすることができる。すなわち、複数枚の防水扉を並設して防水扉装置を構成しても、パッキンを介して各防水扉間の接合部を効果的にシールすることができるから、各防水扉を軽量化し、起倒操作を著しく容易にすることができる。ただし、パッキンは、各防水扉を起立状態に保持して防水扉間の隙間に押圧するものとする。なお、パッキンは、左右に隣接する防水扉の一方の裏面側に対し、駆動機構を介してコンパクトに組み付けることができる。

防水扉間の隙間を断面Ｖ字状とすれば、隙間に対向させて押圧するパッキンは、隙間内に楔状に進入し、一層効果的に隙間をシールすることができる。なお、このようなパッキンの断面形状は、隙間と同一の頂角を有する断面Ｖ字状が最も代表的であるが、隙間の斜面に同時に密着し得る２面を有する限り、たとえば断面三角形、断面台形などであってもよい。

隙間の頂部にギャップを形成すれば、たとえば断面Ｖ字状、断面三角形などのパッキンの頂部は、ギャップを介して防水扉の表面側にまで突出し、各防水扉の表面側下端部に配設する水平方向のパッキンと組み合わせることにより、各防水扉の表面側の左右両端部、下端部を水密にシールすることができる。ただし、各防水扉の左右両端のうち、他の防水扉に隣接しない側は、たとえば固定の扉枠に付設するパッキンを介してシールするものとする。

第２発明の構成によるときは、複数枚の防水扉は、シール機構を介してそれぞれの間の隙間をシールすることができるから、全体として大きな通路幅を水密に遮断することができる上、各防水扉は、小さくして軽量にし得るから、手動によっても十分軽快に起倒操作することができる。なお、各防水扉の裏面側に付設する保持機構は、各防水扉を起立状態に保持することにより、防水扉間の隙間を固定し、シール機構によるシール効果を維持することができる。

保持機構は、防水扉の起立限を規定する索状体と、起立状態の防水扉を支持してロックするロックアームとを組み合わせることにより、防水扉を起立状態に確実に保持することができる。索状体、ロックアームは、起立状態の防水扉に対して互いに相反する方向に力を加え、防水扉を不動に保つことができるからである。なお、ここでいう索状体とは、チェーンやワイヤのような任意の可撓性の張力伝達部材であって、過大な伸びを生じることなく一定以上の張力を負荷し得るものであればよい。

索状体は、長さ調節可能とすることにより、使用中の不測の伸びを吸収することができる。

以下、図面を以って発明の実施の形態を説明する。

防水扉装置は、図示しない建物の通路を横断するようにして、起倒可能な複数枚の防水扉１０、１０…を左右に並設してなる（図１）。ただし、図１において、３枚の防水扉１０、１０…が図示されている。また、図１（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ倒伏状態、起立状態の防水扉１０、１０…の模式平面図である。

各防水扉１０は、横長の長方形に形成されており、縦横に組み合わせる補強材１１、１１…が裏面に付設されている（図１、図２）。防水扉１０は、ヒンジ３０、３０を介し、建物の通路に設置するケース４０の上面に起倒自在に装着されている。

ケース４０は、上部開放の箱形のケース本体４１を通路の床面に埋設して構成されており、ケース４０の前面側には、パッキン４５ａ付きの扉枠４５、４５が左右に立設されている。なお、ケース本体４１の前部上端縁には、補助材４３ａを介して縁材４３ｂが付設され、ケース本体４１の後部には、補強材４３ｃが付設されている。

ケース本体４１の前端面には、パッキン収納材４２ａを介してパッキン４２が内向きに突設されている（図２、図３）。なお、パッキン４２は、両端を扉枠４５、４５のパッキン４５ａ、４５ａに連続させることにより、全体として上部開放のコ字状に形成されている。また、扉枠４５、４５は、パッキン収納材４２ａの両端に立設され、通路の両側の図示しない壁に付設されている。

各ヒンジ３０は、防水扉１０側の補強板１２に取り付ける可動ヒンジ３１、３１と、補強板３４を介してケース４０の前部に立設する固定ヒンジ３２とを備えている（図２、図３）。可動ヒンジ３１、３１、固定ヒンジ３２は、リンク３３、３３を介して相対回転自在に連結されており、可動ヒンジ３１、３１、リンク３３、３３は、それぞれ固定ヒンジ３２の両側に配設されているものとする。ただし、図２、図３において、可動ヒンジ３１、３１、リンク３３、３３は、それぞれの一方のみが図示されている。

固定ヒンジ３２には、前部から上部後方に向って斜め上向きに湾曲し、さらに前向きに折り返すフック状のガイド孔３２ａが形成されている。可動ヒンジ３１、３１の先端部は、ローラ３１ｂを有するヒンジピン３１ａを介して連結されており、ローラ３１ｂは、ガイド孔３２ａに沿って転動することができる。また、各リンク３３の両端は、連結ピン３３ａ、３３ｂを介し、それぞれ可動ヒンジ３１の基部、固定ヒンジ３２の前部下方に回転自在に連結されている。そこで、各防水扉１０は、ヒンジ３０、３０を介し、床面に倒伏する倒伏状態（図１（Ａ）、図２の二点鎖線、図３の実線）と、床面に対して垂直に起立する起立状態との間に前後に起倒させることができる。なお、ケース本体４１の後縁上部には、倒伏状態の防水扉１０、１０…を支持する共通の支持材４４が付設されている。

各ヒンジ３０は、防水扉１０の起立動作の開始時において（図３の矢印Ｋ1 方向）、可動ヒンジ３１、３１が防水扉１０とともに連結ピン３３ａを中心として回転し、ヒンジピン３１ａ、ローラ３１ｂがガイド孔３２ａに沿って後方に移動することによりリンク３３、３３が後方に揺動し（同図の矢印Ｋ2 方向）、可動ヒンジ３１、３１を介して防水扉１０を一時的に後退させる。ただし、ガイド孔３２ａは、連結ピン３３ａを中心とするヒンジピン３１ａの旋回軌跡に比し、後方に長く伸びているものとする。また、防水扉１０は、ほぼ垂直にまで起立すると、ヒンジピン３１ａ、ローラ３１ｂがガイド孔３２ａの上部に沿って前進し、リンク３３、３３が連結ピン３３ｂを中心に前方に揺動することにより、前方に平行移動するようにして垂直に起立させることができる。

ケース本体４１の後部には、ばね４６ａを介して倒伏状態の防水扉１０を起立方向に付勢する揺動アーム４６が付設されている（図２）。ただし、揺動アーム４６は、各防水扉１０に対し、図１（Ｂ）の矢印ａ、ａに示す各位置に配設されているものとする。揺動アーム４６の先端には、防水扉１０の縦方向の補強材１１に対して下から係合するローラ４６ｂが付設されている。そこで、各揺動アーム４６は、ばね４６ａを介し、倒伏状態の防水扉１０を下から押し上げ、防水扉１０の起立動作の初期段階において、起動動作を補助することができる。また、各揺動アーム４６は、防水扉１０を倒伏させるとき、倒伏動作の終了段階において、防水扉１０の重量が操作者に過大に負荷されることを防止して安全性を向上させる。

なお、各防水扉１０には、防水扉１０を倒伏状態にロックするために、鍵穴１３ａ付きの鍵１３が付設されている（図１（Ａ））。そこで、各防水扉１０は、鍵穴１３ａに図示しない操作ハンドル兼用のキーを差し込み、鍵１３を解錠した上、キーを介して上向きの力を加えることにより、軽快に起立させることができる。倒伏状態の各防水扉１０は、揺動アーム４６、４６を介し、少なくとも起立動作の初期段階において、起立方向に付勢されているからである。ただし、各防水扉１０には、倒伏状態から起立状態まで防水扉１０を起立方向に連続的に付勢するために、たとえばつるまきばねを利用する図示しない１〜２組の付勢機構をヒンジ３０、３０の間にさらに付設してもよい。

各防水扉１０は、伸縮可能なダンパ４７を介してケース本体４１に連結されている（図４）。ただし、ダンパ４７は、各防水扉１０に対し、図１（Ｂ）の矢印ｂ、ｂ…で示す各位置に配設されているものとする。ダンパ４７のシリンダ側は、長孔４７ｂ付きのブラケット４７ａを介して防水扉１０の裏面側に連結され、ロッド側は、ブラケット４７ｃを介し、ケース本体４１の前部に連結されている。ダンパ４７、４７…は、各防水扉１０の起倒速度を適切に制限し、起倒操作時の安全性を向上させる。なお、各防水扉１０は、その起立状態において、表面側下端部がパッキン４２に密接し（図４の実線）、各扉枠４５に接する側の表面側が扉枠４５上のパッキン４５ａに密接することにより（同）、それぞれの部分に水密のシールを完成する。

各防水扉１０の裏面側には、チェーン５１、ロックアーム５２を備える保持機構５０が付設されている（図５）。ただし、各防水扉１０に対し、ロックアーム５２は、図１（Ｂ）の矢印ｃ1 の位置に配設されており、チェーン５１は、同図の矢印ｃ2 の位置に配設されているものとする。すなわち、ロックアーム５２は、各防水扉１０の中央部に配設され、チェーン５１は、各防水扉１０の扉枠４５に対応する側を除く一端部または両端部に配設されている。

チェーン５１は、中間に長さ調節用のターンバックル５１ａを含んでいる。また、チェーン５１の両端は、ブラケット５１ｂ、５１ｂを介し、それぞれ防水扉１０の中間部裏面側、ケース本体４１の後部に連結されている。なお、チェーン５１の中間部は、長い引張りばね５１ｃを介し、防水扉１０の下部の補強材１１に連結されている。チェーン５１は、防水扉１０を起立させると（図５の実線）、直線的に張られ、防水扉１０の起立限を規定することができる。また、チェーン５１は、防水扉１０を倒伏状態に倒すと（同図の二点鎖線）、引張りばね５１ｃを介し、ケース本体４１内の前方側にコンパクトに折り返して収納される。

ロックアーム５２の一端は、ブラケット５２ａを介し、防水扉１０の裏面側に回転自在に連結されている。また、ロックアーム５２の他端は、軸５２ｃ上のガイドローラ５２ｂ、５２ｂを介し、ケース本体４１の底部のガイドレール５３、５３のガイド孔５３ａ、５３ａに係合している（図５、図６）。なお、ガイドレール５３、５３は、共通のベースブラケット５３ｃを介してケース本体４１の底部に前後方向に固定されており、各ガイド孔５３ａは、ケース本体４１の後方から前方にかけて軽く上向きに傾き、ガイド孔５３ａの前端には、ガイドローラ５２ｂが嵌り込む斜め上向きの凹部５３ｂが形成されている。また、ガイドレール５３、５３の間には、軸５４ａを介して偏心カム５４が組み付けられており、偏心カム５４は、ロックアーム５２の先端に対向している。軸５４ａの一端には、操作レバー５４ｂが突設されている。

防水扉１０をほぼ起立状態に起立させると（図５の実線）、ロックアーム５２のガイドローラ５２ｂ、５２ｂは、ガイド孔５３ａ、５３ａの前端に位置する。そこで、操作レバー５４ｂを介して偏心カム５４を回転させ（図５の矢印Ｋ4 方向）、ロックアーム５２を押し上げてガイドローラ５２ｂ、５２ｂを凹部５３ｂ、５３ｂに嵌め込むことにより、ロックアーム５２は、起立状態の防水扉１０を裏面側から支持してロックすることができる。なお、このとき、防水扉１０は、ロックアーム５２、チェーン５１を介して相反する方向の力Ｆ1 、Ｆ2 を受け、起立状態に不動に拘束することができる。

防水扉１０を倒伏させるときは、偏心カム５４を回転させてロックアーム５２による防水扉１０のロックを解除する。ロックアーム５２の先端のガイドローラ５２ｂ、５２ｂは、防水扉１０を倒伏させるに従ってガイド孔５３ａ、５３ａの後方側に移動し、防水扉１０を倒伏状態に倒すことができる（図５の二点鎖線）。

左右に隣接する防水扉１０、１０間には、裏面側に開く断面Ｖ字状の隙間Ｓが形成されており（図７）、一方の防水扉１０の裏面側には、駆動機構６０を介し、隙間ＳをシールするパッキンＰが組み付けられている。すなわち、パッキンＰは、駆動機構６０とともに、隙間Ｓをシールするシール機構を構成している。ただし、図７（Ａ）は、防水扉１０、１０を起立させ、駆動機構６０を介してパッキンＰを隙間Ｓから退避させた平面図であり、同図（Ｂ）は、パッキンＰを隙間Ｓに対向させた平面図である。なお、このようなシール機構は、図１（Ｂ）の矢印ｄ、ｄの各位置に配設されているものとし、したがって、図１（Ｂ）の場合、中央の防水扉１０の両端裏面側に搭載されている。すなわち、図１（Ｂ）において、各矢印ｄの屈曲する基端は、駆動機構６０を介してシール機構を搭載する側を示している。

隙間Ｓは、防水扉１０、１０の相対向する端面を斜めに切り欠き、エッジ材１４、１４を付設して形成されている。また、隙間Ｓの頂部には、小さいギャップｇが形成されている。パッキンＰは、三角形に組み合わせる断面山形の補強材Ｐa 、補強板Ｐb を介し、隙間Ｓと同一の頂角の断面Ｖ字状に形成されている（図７、図８）。なお、パッキンＰは、防水扉１０の高さと同長に形成されており、したがって、防水扉１０を起立させると、パッキンＰの下部は、水平方向のパッキン４２に対応するものとする。

駆動機構６０は、パッキンＰを支持する上下のガイドブラケット６１、６１、支持ブラケット６２、６２と、パッキンＰを隙間Ｓに向けて押圧する扇形カム６３、６３…とを備えている。

ガイドブラケット６１、６１は、それぞれスペーサ６１ｂを介し、防水扉１０の補強材１１にねじ止めされている。また、各ガイドブラケット６１には、へ字状に屈曲するガイド孔６１ａが形成されており、ガイド孔６１ａの短辺は、隙間Ｓの頂部に対向している。一方、支持ブラケット６２、６２は、それぞれパッキンＰ側の補強板Ｐb にねじ止めされており、各支持ブラケット６２に立設するガイドピン６２ａは、対応するガイドブラケット６１のガイド孔６１ａに挿通されている。また、支持ブラケット６２、６２の先端は、操作ロッド６２ｂを介して連結されている。そこで、パッキンＰは、操作ロッド６２ｂを介し、ガイドピン６２ａ、６２ａをガイド孔６１ａ、６１ａに沿って前後に移動させることにより、隙間Ｓから退避させ（図７（Ａ））、隙間Ｓに対向させるように（同図（Ｂ））、平行移動させることができる。

扇形カム６３、６３…は、上下のブラケット６３ａ、６３ａを介して回転自在に支持する軸６３ｂの上端、下端、上部、下部に対し、それぞれキー６３ｃを介して相対回転不能に固定されている（図８、図９）。ただし、扇形カム６３、６３…は、軸６３ｂに対し、同方向に向けて上下対称位置に固定されているものとする。軸６３ｂの上部、下部には、それぞれ平面６３ｄ、６３ｄ…による短い角柱部分が形成されている。また、上下のブラケット６３ａ、６３ａは、それぞれガイドブラケット６１と共通のスペーサ６１ｂを介して防水扉１０の補強材１１にねじ止めされている。なお、パッキンＰ側の補強板Ｐb には、各扇形カム６３に対応するようにして、押圧板６３ｅ、６３ｅ…がねじ止めされている。

扇形カム６３、６３…は、パッキンＰを隙間Ｓに対向させた後（図７（Ｂ））、軸６３ｂの角柱部分にスパナＳＰを装着して軸６３ｂを回転させることにより（図１０の矢印Ｋ5 方向）、押圧板６３ｅ、６３ｅ…を介してパッキンＰを隙間Ｓに押圧し、パッキンＰの２面をエッジ材１４、１４の表面、すなわち隙間Ｓの斜面に密着させて隙間Ｓを水密にシールすることができる。また、このとき、パッキンＰの頂部は、隙間Ｓのギャップｇを介して防水扉１０、１０の表面側に突出し、下部のパッキン４２との間を水密にシールすることができる。なお、パッキンＰは、軸６３ｂを逆方向に約９０°回転させて扇形カム６３、６３…による押圧を解除し（図７（Ｂ））、隙間Ｓから退避させることができる（同図（Ａ））。ただし、扇形カム６３、６３…は、スパナＳＰを使用するに代えて、またはスパナＳＰを使用するとともに、軸６３ｂの適当な位置に突設する操作レバー６３ｆを介して回転させてもよい（図９）。

図１の防水扉１０、１０…は、倒伏状態に倒して鍵１３、１３…をロックすることにより、通路を通行可能に開放する。なお、このとき、各シール機構のパッキンＰは、対応する隙間Ｓから、ガイドブラケット６１、６１、支持ブラケット６２、６２を固定する中央の防水扉１０側に退避させ（図７（Ａ））、扇形カム６３、６３…は、当該防水扉１０側に向けておく（同図の一点鎖線）。

防水扉１０、１０…を使用するときは、まず、左右の防水扉１０、１０について、それぞれの鍵１３を解錠して起立状態に起立させ、それぞれのロックアーム５２を介してロックし、つづいて、中央の防水扉１０について、鍵１３を解錠して起立状態に起立させ、ロックアーム５２を介してロックする。なお、このようにして防水扉１０、１０…の起立順序を定めるのは、中央の防水扉１０の両端に搭載するシール機構と左右の防水扉１０、１０との干渉を避けるためである。その後、駆動機構６０、６０を介して各シール機構のパッキンＰを隙間Ｓに対向させて押圧し（図１０）、防水扉１０、１０…により通路を水密に遮断する。また、使用後の防水扉１０、１０…は、逆の手順に従って、元の倒伏状態に復帰させることができる。

以上の説明において、防水扉１０は、２枚以上任意の枚数を並設することができる（図１１）。また、同図において、矢印ａ、ｂ、ｃ1 、ｃ2 、ｄによって例示するように、各防水扉１０に対するばね４６ａ付きの揺動アーム４６、ダンパ４７、ロックアーム５２、チェーン５１、パッキンＰによるシール機構の各配設数、配設位置も、それぞれ適宜に選定することが可能である。なお、図１１の５枚の防水扉１０、１０…は、まず、左右両端の２枚の防水扉１０、１０を起立させ、つづいて、両端から２枚目の防水扉１０、１０を起立させ、最後に中央の防水扉１０を起立させるものとし、倒伏させるときは、逆の手順による。同図において、各隙間Ｓをシールするシール機構は、両端から２枚目の防水扉１０、１０の各一端と、中央の防水扉１０の両端とに搭載されているからである。

また、保持機構５０のチェーン５１は、図示のリンクチェーンの他、ローラチェーン、ブロックチェーン、アンカチェーンなどであってもよく、さらには、所定の強度を有する限り、ワイヤなどの任意の索状体を使用してもよい。

なお、以上の説明は、各防水扉１０の手動による起倒操作を前提としているが、適当な電動式の起倒駆動装置を組み合わせることによって、電動式または手動・電動兼用式としてもよい。

全体構成模式説明図 要部拡大構成図（１） 要部拡大構成図（２） 要部拡大構成図（３） 要部拡大構成図（４） 図５のＸ−Ｘ線矢視相当拡大断面図 図１（Ｂ）の要部拡大説明図 図７（Ｂ）のＹ−Ｙ線矢視相当断面図 図８のＺ−Ｚ線矢視相当拡大図 図９のＡ−Ａ線矢視相当拡大断面図 他の実施の形態を示す図１（Ｂ）相当図

符号の説明

Ｐ…パッキン
Ｓ…隙間
ｇ…ギャップ
１０…防水扉
５０…保持機構
５２…ロックアーム
６０…駆動機構

特許出願人 株式会社 富士精工本社
代理人 弁理士 松 田 忠 秋

Claims (7)

1. 左右に隣接する防水扉間の隙間をシールするパッキンと、該パッキンを前記隙間に対向させて押圧する駆動機構とを備えてなり、前記パッキンは、一方の前記防水扉の裏面側に対し、前記駆動機構を介して組み付けることを特徴とする防水扉のシール機構。
2. 前記隙間は、前記防水扉の裏面側に開く断面Ｖ字状に形成することを特徴とする請求項１記載の防水扉のシール機構。
3. 前記パッキンは、前記隙間と同一の頂角を有する断面Ｖ字状に形成することを特徴とする請求項２記載の防水扉のシール機構。
4. 前記隙間は、頂部にギャップを形成することを特徴とする請求項２または請求項３記載の防水扉のシール機構。
5. 左右に並設する起倒可能な複数枚の防水扉と、隣接する前記防水扉間の隙間をシールする請求項１ないし請求項４のいずれか記載の防水扉のシール機構と、前記各防水扉の裏面側に付設する保持機構とを備えてなり、該保持機構は、前記防水扉を起立状態に保持することを特徴とする防水扉装置。
6. 前記保持機構は、前記防水扉の起立限を規定する索状体と、起立状態の前記防水扉を支持してロックするロックアームとを備えることを特徴とする請求項５記載の防水扉装置。
7. 前記索状体は、長さ調節可能であることを特徴とする請求項６記載の防水扉装置。

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