JP2007321558A - 引き戸用押圧装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】引き戸の上面に対し、この上面を含む面内で回転軸線を中心に回動可能に取付けられたてこ部材と、該てこ部材の力点が第1の上枠側に位置するように、てこ部材を回転方向に位置決めする付勢手段と、第1の上枠側に設けられ、引き戸が閉じる直前にてこ部材の力点に作用し、引き戸が閉じるにしたがって、付勢手段による付勢力に抗して力点に対して力を与えて押し戻す転向用部材と、第2の上枠側に設けられ、てこ部材が押し戻されるとき、作用点において力を受ける押圧用部材とを有し、回転軸線から、てこ部材の力点に働く力の方向に対して直角に延ばした第1のアームの長さは、回転軸線から、その作用点に働く力の方向に対して直角に延ばした第2のアームの長さより長い引き戸用押圧装置。
【選択図】図5
Description
近年の火災は火による焼死よりもむしろ、煙により窒息死する率が高いため、防火戸は単に類焼阻止だけでなく、煙害事故防止機能も要求されている。そのため、従来のように、防火戸を単に閉めるだけでは充分ではなく、防火戸の周縁から煙が漏れないようにする必要がある。
また、このような傾斜面をもつ楔型部材を使用するものでは、傾斜角度の設定が難しく、傾斜角度を小さくすれば防火戸に対する押圧力が小さくなり、また、傾斜角度を大きくすれば、楔型部材と誘導転子が互いに当接した時点で停止し、防火戸が変位されないという不都合があり、更に、無理やり戸を閉じると、戸が戸枠に強く押付けられていて、開ける際に重くて簡単に開かないといった不都合が生じる。常開式の防火戸の場合、常時開いており、緊急時のみ閉鎖されるから不都合はないが、常閉式の防火戸の場合には、普段、人が通りぬけするたびに戸を自ら開かなければならず、戸の開け閉めが重いことは望ましくない。
更に、本発明に係る引き戸用押圧装置の実施の形態においては、てこ部材、転向用部材及び押圧用部材は、閉じ位置において、引き戸の戸先側と戸尻側の位置に対をなして設けられているので、引き戸全体を戸枠に対してより良好に押圧することができる。
図1は、本発明の実施形態に係る防火戸用の閉鎖装置を取付けた防火戸及び建物への取付け部分を示す全体図であり、防火戸が完全に開いた状態を示す。また、図2は、図1に示す防火戸の上部を示す斜視図であり、図3は、図2に示すIII−IIIに沿った矢視図であり、更に、図4は、図2に示すIV−IVに沿った矢視図である。
図1〜図4に示すように、建物側には、人が通る開口部2の回りに戸枠4が設けられており、戸枠4の上方には、防火戸が閉じる方向(図1に矢印で示す)に向かって下方に傾斜したレール6が設けられている。戸枠4は、防火戸が完全に閉じた状態において、防火戸16の戸先部分が対向する戸先側縦枠8と、防火戸16の戸尻部分が対向する戸尻側縦枠10と、防火戸16の上部を挟んで両側に設けられた第1の上枠12と、第2の上枠14とを有する。尚、図1においては、第2の上枠14だけが表されている。戸先側縦枠8は、防火戸16が閉じた閉じ位置において、防火戸16の戸先部分が、C字形の戸先側縦枠8の中に受入れられるように、横断面が防火戸16に向かって開放するC字形をなしている(図5に示す)。防火戸16が完全に閉じた閉じ位置において、防火戸16の戸面の周縁部が、戸枠4と対向する。戸枠4の面、より詳細には、戸先側縦枠8、戸尻側縦枠10及び、第1の上枠12の防火戸16と対向する面には、押圧装置18によって防火戸16が戸枠4に対して押付けられたとき、これらの間をより確実に密封するため、密封材20が設けられている。この密封材20は、例えば、ゴムやフォーム等の弾性部材で形成されているのが望ましい。
本実施形態に係る防火戸16は、上部に、レール6に沿って回転する一対の戸車24を有し、戸車24によってレール6上に吊り下げ支持されている。本実施形態においては、レール6が閉じ方向に向かって下方に傾斜しており、防火戸16が自重によって自動的に閉じるようになっており、レール6を下方に斜めにすることによって、防火戸16の自閉手段が構成されている。
図3及び図4に示すように、戸車24を上に載置して支持するレール6を有し、このレール6に対して横方向の断面において戸車24がレール6上に1つだけ設けられており、戸車24が、レール6上で、レール6との係合点を中心として揺動可能に支持されており、また、戸車24の取付け具26と、引き戸16への取付け具28とは、引き戸16の戸面の方向に延びる枢軸0を介して回転可能に互いに連結されている。
図3及び図4を見て分かるように、戸車24の周囲には溝が形成されており、レール6がこの溝内に受け入れられて支持されている。
図2に詳細に示すように、本実施形態に係る防火戸用の閉鎖装置1は、防火戸16の閉じ速度を調節するための調速装置30と、防火戸16の縁部を、閉じ位置において、戸枠4に対して押付けるための押圧装置18とを有する。
図5及び図6を参照しつつ、まず、本実施形態に係る押圧装置18について説明する。
押圧装置18には、防火戸16上面に回動自在でしかも支点で長短のレバー長さに差がつけられた回動クランクレバー本体31が設けられ、この回動クランクレバー本体31のクランクレバー32の両端には回転体38、40が設けられ、更にクランクレバー32に付勢手段としての引張りバネ42が設けられてクランクレバー32が初期位置規制され、一方、開口部上枠12側でクランクレバー32と同一水平面位置の取付面には防火戸を閉鎖することにより上記クランクレバー長棹側の回転体38が当接する転向用ブラケット44が設けられ、クランクレバー他端の回転体40側の上枠14にはクランクレバー32が回動することによって当接し防火戸16を開口部側に押さえ込むための押圧用ブラケット46が設けられ転向用ブラケット44と回動クランクレバー本体31と押圧用ブラケット46とにより全閉時に防火戸16を開口部側に押圧して遮煙構造を形成させる押圧装置18である。
回転クランクレバー本体31が当接する転向用ブラケット44の面は、防火戸16に対して横方向に延びており、また、回転クランクレバー本体31が当接する押圧用ブラケット46の面は、防火戸16の開閉方向に延びている。
回転クランクレバー本体31の力点P1に働く力の方向に対して、回転軸線O'から延ばす垂線である第1のアーム34(図7参照)は、その作用点P2に働く力の方向に対して回転軸線O'から延ばす垂線である第2のアーム36(図7参照)より長くされている。
すなわち、転向用部材44における反力をF1、押圧用部材46における反力をF2、第1のアーム34の長さをL1、第2のアームの長さをL2とすると、これらの力によるモーメントの関係は以下の式で表すことができる。
F1×L1=F2×L2
従って、小さな開閉力F1で大きな押付け力F2を得るには、L1をL2よりできるだけ大きくするのが好ましい。
図8は、図1に示す調速装置のVIII− VIII に沿った矢視部分断面図である。
調速装置30は、図1及び図2に示すように、一方の戸車24にだけに設けられている。図8を参照しつつ、調速装置30の構造について説明する。戸車24の戸車軸48は、取付けブラケット26に対して、ベアリング50を介して取付けられている。戸車24は戸車軸48の一端部に取付けられている。調速装置30は、戸車軸48の他端側に、戸車24の取付けブラケット26に対して取付けられている。調速装置30は、戸車軸48の他端部に、一方向運動伝達手段としてのワンウエイベアリング52を介して取付けられた大径プーリ54と、大径プーリ54に隣接して設けられた発電機56とを有する。発電機56の回転軸58は、戸車軸48に平行に配置されている。調速装置30は、更に、発電機56の回転軸58に取付けられた、大径プーリ54より径の小さい小径プーリ60と、小径プーリ60と大径プーリ54とを互いに連結する無端ベルト55とを有する。小径プーリ60と大径プーリ54とで増速手段が構成されている。ワンウエイベアリング52によって、防火戸16が閉じ位置から開き位置に向かって移動するとき、戸車24がレール6に沿って回転することによる戸車軸48の回転が、大径プーリ54には伝達されないが、防火戸16が開き位置から閉じ位置に向かって移動するときには、戸車軸48の回転が大径プーリ54に伝達される。すなわち、戸車軸48の回転は、防火戸16が閉運動するときだけ、発電機56の回転軸に伝達される。また、発電機56の出力電線には、可変抵抗器62が接続されている。
調速装置30は、防火戸16の閉じ速度を、戸先が開き位置から閉じ位置より少し手前(図1にd1で示す)の所定位置Pに達するまで、自閉手段による閉じ速度より遅い第1の速度に減速し、また、所定位置Pから閉じ位置までは、第1の速度より速い第2の速度に増速する。図9を参照しつつ、本実施形態にかかる調速装置30の回路について説明すると、調速装置30は、発電機56と、発電機56の出力に設けられた第1の可変抵抗64と、それに対して並列に接続された第2の可変抵抗66と、第1の可変抵抗64と第2の可変抵抗66との間で切替えるための切替スイッチ68及び70と、建物側に設けられたスイッチ切替部72(図1に示す)とを有する。このスイッチ切替部72は、防火戸16の閉じ位置手前(開方向)に所定距離d2のところに設けられている。この所定距離d2は、防火戸16の戸先が所定位置Pにあるとき、切替スイッチ68及び70をスイッチ切替部72によって作動させることができるように決定される。防火戸16が開閉方向において、スイッチ切替部72に対して開方向に位置するときは、切替スイッチ68及び70によって、第1の可変抵抗64に電流が流れており、防火戸16が開閉する際にスイッチ切替部72を通過するたびに、切替スイッチ68及び70が切り替わり、抵抗値が切替えられる。
押圧装置の動作を説明すると、当初防火戸16が閉じ始める、とすなわち図2、図5においては防火戸16が左から右に動いてゆくと、図5に示す防火戸16の位置までは、防火戸上面のクランクレバー32は引張りバネ42により初期位置規制されて所定位置(図5に実線で表した位置)を保ちながら、閉じてゆく。また、図5に示す全閉直前の位置に到達すると、クランクレバー32の長棹側の回転体38が転向用ブラケット44に当接して以後クランクレバー32は回動し、それに伴ってクランクレバー32の短棹側の回転体40が押圧用ブラケット46に当接し、以後、次第に防火戸16を押圧してゆく。全閉時には防火戸16は所定距離押圧されて、開口部3方に設けられた遮煙部材を押圧して開口部を完全に遮煙することになる。
次に、防火戸16を開ける場合について説明すると、防火戸16の移動に伴って、クランクレバー32が引張りばね42によって、閉じ方向に初期位置まで戻され、その間、短棹39の先端の回転体40も押圧用ブラケット46から離れ、防火戸16が戸枠4から離間する。
始め、可変抵抗器62の調節調節ダイヤル69及び71によって、第1の可変抵抗64と第2の可変抵抗66のそれぞれの抵抗値を調節して、第1の速度と第2の速度が所望の速度になるように設定する。なお、第2の速度が第1の速度より速くなるように、第2の可変抵抗66の第2の抵抗値は、第1の可変抵抗64の第1の抵抗値より大きくなるように設定する。
図10〜図13を参照しつつ、本実施形態の閉鎖装置の押圧装置に関する、第1変形例〜第3変形例について説明する。図10に示す第1変形例においては、本実施形態に係る押圧装置18と同じ構造のクランクレバー等を一対、防火戸16の閉じ方向に対して戸先側と戸尻側に設けている。具体的に説明すると、クランクレバー80は、防火戸16の上面の戸先側と戸尻側にそれぞれ1つづつ取付けられている。それと共に、転向用ブラケット82と押圧用ブラケット84も、これらのクランクレバー80と対応する位置に、本実施形態と同様に第1の上枠12と第2の上枠14の上面に対して取付けられている。この場合、戸尻と戸先の押圧装置は全く重なるので、縦断面図は図6と同様となる。
図14〜図16に示す押圧装置104は、防火戸16に取付けられた押圧ガイド106と、第2の上枠14に取付けられ、押圧ガイド106と係合する押圧ローラ108とを有する。押圧ガイド106は、押圧ローラ108に向かって突出しており、防火戸16の戸先側から戸尻側に向かって延びる押圧ローラ108との係合面109を有する。この係合面109は、防火戸16の戸先側から戸尻側に向かって、徐々に押圧ローラ108に向かって傾斜する傾斜面と、それに連設して形成された、開閉方向と平行に延びる平行面とを有する。より具体的には、押圧ガイド106は、金属製の板状部材で形成されており、板状部材を、戸先側部分では、防火戸16の戸先側から戸尻側に向かって押圧ローラ108に向かって傾斜させ、戸尻部分では、開閉方向と平行に延びるように屈曲して形成されている。
以上の本実施形態に係る閉鎖装置においては、防火戸16が閉じ位置の直前に到達し、押圧装置18が作動し始め、完全に閉じるまでの間、押圧装置18によって防火戸16に対し移動抵抗が生じるが、調速装置30によって、所定位置Pから閉じ位置までは増速された速度で閉じるので、閉じる勢いで移動抵抗に打ち勝って防火戸16が完全に閉じる。従って、完全に閉じた状態に押圧装置18が働くから、防火戸16と戸枠4との間を完全に遮断することができる。
例えば、上記実施形態は、閉鎖装置1を引き戸式の防火戸16に適用した場合について説明したが、防火戸に限らず、他の用途用の引き戸に適用してもよい。
また、上記実施形態においては、戸枠4に沿って密封材20が取付けられており、遮煙効果が高い構造となっているが、戸枠4と防火戸16とが充分に密着していれば、必ずしも、密封材20が設けられていなくてもよい。
更に、防火戸16は、戸面の4辺の周縁部全体が、戸枠4に対して対向している必要はなく、押圧装置18によって押付けられる際、通路開口部2が閉じられれば、一部分が戸枠4の他、壁等に対して押付けられるようにしてもよい。また、上記実施形態の防火戸16の下縁部のように、対向する面がない場合には、隙間を遮煙ゴム等の他の部材で閉じてもよい。
また、上記実施形態においては、防火戸16の自閉手段は、閉じ位置に向けて下方に傾斜するレール6に防火戸16を吊り下げ支持し、自重によって閉じるようにして構成しているが、自閉手段は、防火戸16を閉じ位置に移動させるいかなる手段であってもよく、例えば、防火戸16に連結され、防火戸16に対して閉じ方向に力を与えるダンパ、巻きばね、ウエイト等であってもよい。
更に、上記実施形態においては、発電機56を用いた調速装置30を採用しているが、調速装置は、防火戸16を開位置から所定位置までは減速することができ、また、所定位置から閉じ位置に向けて増速することができるいかなる調速装置であってもよい。例えば、調速装置を、防火戸16に取付けられ且つモータによって回転されるピニオンと、防火戸の移動経路に沿って設けられたラックとで構成し、モータの回転速度を制御することによって、閉じ速度を調速するようにしてもよい。
また、調速装置30による上記所定位置Pまでの減速は、開位置から上記所定位置Pまで、複数の異なる速度に段階的に減速してもよく、また、所定位置Pから閉じ位置までの増速も段階的に行ってもよい。
更に、上記押圧装置18は、長棹37及び短棹39とがくの字形をなすクランクレバー32以外のてこ部材であってもよく、てこ部材の力点に働く力の方向に対して回転軸線から延ばす垂線である第1のアームが、その作用点に働く力の方向に対して回転軸線から延ばす垂線である第2のアームより長い、いかなる形状のてこ部材であってもよい。
更に、上記回転クランクレバー本体32を初期位置に位置決めする引張りばね42は、いかなる弾性部材であってもよく、例えば、圧縮ばね、ゴム等であってもよい。
4 戸枠
12 第1の上枠
14 第2の上枠
16 防火戸(引き戸)
18 押圧手段
24 戸車
26 戸車の取付けブラケット(取付け具)
28 引き戸への取付けブラケット(取付け具)
30 調速手段
31 回転クランクレバー本体
32 クランクレバー(てこ部材)
34 第1のアーム
36 第2のアーム
37 長棹
39 短棹
42 引張りばね(付勢手段)
44 転向用ブラケット(転向用部材)
46 押圧用ブラケット(押圧用部材)
52 ワンウエイクラッチ(一方向運動伝達手段)
56 発電機
62 可変抵抗器(抵抗値変更手段)
64 第1の可変抵抗
66 第2の可変抵抗
72 スイッチ切替部
80 クランクレバー
86 クランクレバー
88 連結板(連結部材)
89 ローラ
94 クランクレバー
96 押圧板(回転体支持部材)
98 ローラ
106 押圧ガイド
108 押圧ローラ
O 回転軸線
O' 回転軸線
O” 回転軸線
P1 力点
P2 作用点
L1 第1のアームの長さ
L2 第2のアームの長さ
Claims (8)
- 戸車によって吊り下げ支持され、且つ、自動的に閉じる自閉手段を有する引き戸であって、閉じ位置において、引き戸の戸面の縁部が、戸枠と対向するように配置された引き戸用の押圧装置であって、
前記戸枠は、前記引き戸の上縁部の両側にそれぞれ設けられた第1の上枠と、第2の上枠とを有し、
前記引き戸の上面に対し、この上面を含む面内で回転軸線を中心に回動可能に取付けられたてこ部材と、該てこ部材の力点が前記第1の上枠側に位置するように、前記てこ部材を回転方向に位置決めする付勢手段と、前記第1の上枠側に設けられ、前記引き戸が閉じる直前に前記てこ部材の力点に作用し、前記引き戸が閉じるにしたがって、前記付勢手段による付勢力に抗して前記力点に対して力を与えて押し戻す転向用部材と、前記第2の上枠側に設けられ、前記てこ部材が押し戻されるとき、前記作用点において力を受ける押圧用部材とを有し、前記回転軸線から、前記てこ部材の力点に働く力の方向に対して直角に延ばした第1のアームの長さは、前記回転軸線から、その作用点に働く力の方向に対して直角に延ばした第2のアームの長さより長い、ことを特徴とする引き戸用押圧装置。 - 前記てこ部材は、前記力点及び前記作用点にそれぞれ、前記転向用部材及び前記押圧用部材に回動可能に当接するローラが設けられている、ことを特徴とする請求項1に記載の引き戸用押圧装置。
- 前記てこ部材、前記転向用部材及び前記押圧用部材は、前記閉じ位置において、前記引き戸の戸先側と戸尻側の位置に対をなして設けられている、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の引き戸用押圧装置。
- 前記てこ部材及び前記押圧用部材が、閉じ位置において、前記引き戸の戸先側と戸尻側の位置に対をなして設けられ、前記てこ部材は、前記回転軸線から前記第1の戸枠に向かって延び、前記転向用部材による力が作用する長棹と、前記回転軸線から延び、前記押圧用部材に対して作用する短棹とを有し、前記長棹と前記短棹とで前記回転軸線を中心として前記引き戸の開き方向に向けて屈曲した形状をなす回転クランクレバー本体を有し、前記長棹又は前記短棹は、対をなすてこ部材が同期して運動するように、互いに連結部材によって連結されており、前記転向用部材が、前記対をなす回転クランクレバー本体の長棹の一方に当接するように設けられている、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の引き戸押圧装置。
- 前記てこ部材は、前記回転軸線から第1の戸枠に向かって延び、前記転向用部材による力が作用する長棹と、前記回転軸線から延び、前記押圧用部材に対して作用する短棹とを有し、前記長棹と前記短棹とで前記回転軸線を中心として引き戸の開き方向に向けて屈曲した形状をなす回転クランクレバー本体を有し、前記短棹に対して枢着され、且つ、前記短棹から引き戸の戸先側及び戸尻側に向かって延びる回転体支持部材と、該回転体支持部材の戸先側部分及び戸尻側部分にそれぞれ取付けられた回転体とを有し、該回転体が前記押圧用部材に当接する、ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の引き戸用押圧装置。
- 戸車によって吊り下げ支持され、且つ、自動的に閉じる自閉手段を有する引き戸であって、閉じ位置において、引き戸の戸面の縁部が、戸枠と対向するように配置された引き戸用の閉鎖装置であって、
前記引き戸の閉じ速度を減速するための調速手段と、上記請求項1〜5に記載の押圧装置とを有する、ことを特徴とする引き戸用の閉鎖装置。 - 戸車によって吊り下げ支持され、且つ、自動的に閉じる自閉手段を有する引き戸であって、閉じ位置において、引き戸の戸面の縁部が、戸枠と対向するように配置された引き戸用の閉鎖装置であって、
上記請求項1〜5に記載の押圧装置を有する、ことを特徴とする引き戸用の閉鎖装置。 - 全閉時に防火戸が当接する開口部3方の戸先側縦枠と、開口部上枠と、開口部戸尻側縦枠または全閉時に上記開口部3方に当接する防火戸部分のうちのいずれか一方側に弾性を有する遮煙部材が設けられて全閉時に遮煙構造が形成されている吊戸式防火戸において、
防火戸上部に回動自在でしかも支点で長短の差がつけられたクランクレバーを有する回動クランクレバー本体が設けられ、このクランクレバー両端には回転体が設けられ、開口部上枠側で上記クランクレバーと同一水平面位置には、防火戸を閉鎖することにより上記クランクレバー長棹側の回転体が当接する転向用ブラケットが設けられ、クランクレバー他端の回転体側の上枠にはクランクレバーが回動することによって当接し、更に、防火戸を開口部側に押さえ込むための押圧用ブラケットが設けられ、上記転向用ブラケットと上記回動クランクレバー本体と上記押圧用ブラケットとにより、全閉時に防火戸を開口部側に押圧して、遮煙構造を形成させる、ことを特徴とする防火引戸上部における防火戸押圧装置。
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