JP2008202401A - シャッター装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 シャッターカーテンを開き移動させる開き移動力や全閉位置以外の位置でシャッターカーテンを停止させている停止力を解除すると、シャッターカーテンを自ずと全閉状態にでき、しかもこれを特別の装置や機構等を極力用いることなく実現できるシャッター装置を提供すること。
【解決手段】 巻取軸３４に、シャッターカーテン３０の繰り出し時における巻取軸３４の回転で戻しばね力が蓄圧される戻しコイルばねを設けたシャッター装置において、この戻しコイルばねの戻しばね力による巻取体３４回りのトルクＴ１を、シャッターカーテン３０の自重Ｗに基づく下方への閉鎖移動力による巻取体３４回りのトルクＴ２よりも小さくし、開き移動させたシャッターカーテン３０を自重で全閉位置に復帰させる。
【選択図】 図７

Description

本発明は、シャッターカーテンの開閉移動が巻取体による巻き取り、繰り出しでなされるシャッター装置に係り、特に、巻取体によるシャッターカーテンの巻き取りが、シャッターカーテンの繰り出し時に蓄圧されるばね等の戻し弾性部材の戻し弾性力が付与されてなされるシャッター装置に関する。

シャッターカーテンの上下方向への開閉移動が巻取体による巻き取り、繰り出しによっれなされるシャッター装置には、巻取体に戻しばねが配設され、この戻しばねが、シャッターカーテンの下方への繰り出しのために巻取体が回転したときに蓄圧され、この蓄圧された戻しばね力が、シャッターカーテンを上方へ巻き上げるときの巻取体に付与されるようになっている戻しばね付きシャッター装置がある（下記の特許文献１）。
特開平１１−２６７９３５号（段落番号００３４、図２）

シャッター装置の用途は各種あり、その一つの用途が、全閉となったシャッターカーテンによって防災区画を形成するための防災用シャッター装置である。この防災用シャッター装置においては、火災等の発生によりシャッターカーテンが全閉となっても、避難者が手操作でシャッターカーテンを容易に開き移動させてその下を通過できるとともに、通過後はシャッターカーテンが全閉状態となることが求められる場合があり、この場合には、特別の装置、機構等を極力用いることなく、シャッターカーテンを全閉状態にできることが求められる。

本発明の目的は、シャッターカーテンを開き移動させる開き移動力や全閉位置以外の位置でシャッターカーテンを停止させている停止力を解除すると、シャッターカーテンを自ずと全閉状態にでき、しかもこれを特別の装置や機構等を極力用いることなく実現できるようになるシャッター装置を提供するところにある。

本発明に係るシャッター装置は、上下方向へ開閉移動可能となったシャッターカーテンと、このシャッターカーテンの開閉移動のため前記シャッターカーテンを巻き取り、繰り出す回転を行う巻取体と、前記シャッターカーテンの下方への繰り出し時における前記巻取体の回転によって戻し弾性力が蓄圧され、この蓄圧された戻し弾性力を前記シャッターカーテンの巻き取り時の前記巻取体に付与する戻し弾性部材と、を有しているシャッター装置において、この戻し弾性部材の前記戻し弾性力による前記巻取体回りのトルクが、前記シャッターカーテンの自重に基づく下方への閉鎖移動力による前記巻取体回りのトルクよりも小さいことを特徴とするものである。

このシャッター装置では、シャッターカーテンが巻取体から全閉位置に向かって繰り出されるときに戻し弾性部材が蓄圧され、そして、シャッターカーテンが巻取体による巻き取りで開き側へ移動するときに戻し弾性部材の蓄圧された戻し弾性力が利用されるとともに、シャッターカーテンの繰り出し時に蓄圧された戻し弾性部材の戻し弾性力による巻取体回りのトルクが、シャッターカーテンの自重に基づく下方への閉鎖移動力による巻取体回りのトルクよりも小さくなっているため、手操作或いは自動装置によるシャッターカーテンの開き移動力を解除したり、全閉位置以外の位置でシャッターカーテンを停止させている手操作或いは自動装置による停止力を解除すると、シャッターカーテンは自重で自ずと全閉位置まで下降し、全閉状態となる。

このように本発明では、シャッターカーテンの開き移動力や停止力を解除すると、シャッターカーテンは自重で自ずと全閉状態となるため、シャッターカーテンを全閉状態とすることが必要になった場合には、シャッターカーテンの開き移動力や停止力を解除するだけでシャッターカーテンを自ずと全閉状態にすることができ、この全閉状態を、特別の装置、機構等を極力用いることなく実現できる。

また、開き移動力や停止力が解除されることによってシャッターカーテンが自重で下方へ閉鎖移動する際には、戻し弾性部材は戻し弾性力を蓄圧しながらシャッターカーテンを閉鎖移動させるため、このシャッターカーテンの閉鎖移動速度を低下させることができる。

なお、シャッターカーテンが開閉移動するときに、例えば、シャッターカーテンと、このシャッターカーテンの開閉移動を案内するためのガイド部材等の不動部材との間で生ずる摩擦力等のような抵抗力が発生する場合には、シャッターカーテンの開き移動力や停止力を解除することによってシャッターカーテンが自ずと全閉状態となるようにするために、戻し弾性部材の戻し弾性力にこのような抵抗力を含めても、この戻し弾性力による巻取体回りのトルクが、シャッターカーテンの自重に基づく下方への閉鎖移動力による巻取体回りのトルクよりも小さくなるようにする。

また、シャッター装置に、シャッターカーテンを下方の閉鎖移動方向へ付勢するための付勢手段が設けられている場合には、前述したシャッターカーテンの自重に基づく下方への閉鎖移動力には、この付勢手段による付勢力が含まれるものとする。

本発明において、シャッターカーテンの繰り出し時に蓄圧される戻し弾性部材の戻し弾性力による巻取体回りのトルクは、シャッターカーテンの開閉移動範囲の全部又は略全部について、シャッターカーテンの自重に基づく下方への閉鎖移動力による巻取体回りのトルクより小さくてもよく、或いは、シャッターカーテンの閉じ側の所定範囲だけについて、例えば、シャッターカーテンの下を通常の背の高さの人が立って通過できる範囲だけについて、シャッターカーテンの自重に基づく下方への閉鎖移動力による巻取体回りのトルクより小さくてもよい。

シャッターカーテンの開閉移動範囲の全部又は略全部について、戻し弾性部材の戻し弾性力による巻取体回りのトルクが、シャッターカーテンの自重に基づく下方への閉鎖移動力による巻取体回りのトルクよりも小さくなっていると、手操作又は自動装置によってシャッターカーテンを開閉移動範囲の全部又は略全部における任意な高さ位置まで開き移動させても、シャッターカーテンを自重によって全閉位置まで閉鎖移動させることができるようになる。

ここでいうシャッターカーテンの開閉移動範囲の略全部とは、正確な全開位置に対して誤差があることを許容し、全開位置よりも少し低い位置まででもよいとの意味である。

また、本発明において、シャッターカーテンの繰り出し時に蓄圧される戻し弾性部材の戻し弾性力による巻取体回りのトルクを、シャッターカーテンの自重からエンド部材の重量のうちの少なくとも一部を差し引いたエンド部材一部除外シャッターカーテン自重に基づく下方への閉鎖移動力による巻取体回りのトルクよりも大きくすることが好ましい。

これによると、エンド部材の重量のうちの少なくとも一部に相当する持ち上げ力をシャッターカーテンに加えると、巻取体によるシャッターカーテンの巻き取りが開始されることになり、このため、シャッターカーテンの開き移動を小さな力で軽く行うことができるようになる。

また、本発明は、シャッターカーテンが任意な部材で構成されているシャッター装置に適用でき、シャッターカーテンはスクリーンを含んで構成されていてもよく、連設された複数のスラットや連設された複数のパネルを含んで構成されていてもよく、さらには、リンクで連結された複数のパイプやネット等を含んで構成されていてもよい。

上述のように、シャッターカーテンの繰り出し時に蓄圧される戻し弾性部材の戻し弾性力による巻取体回りのトルクが、シャッターカーテンの自重からエンド部材の重量のうちの少なくとも一部を差し引いたエンド部材一部除外シャッターカーテン自重に基づく下方への閉鎖移動力による巻取体回りのトルクよりも大きくなっている場合であって、シャッターカーテンが、カーテン本体と、このカーテン本体の閉じ側の先端に設けられたエンド部材とを含んで構成されている場合には、カーテン本体の全部又は主要部がスクリーンで形成することが好ましい。

これによると、シャッターカーテンを開き移動させるべくエンド部材の重量のうちの少なくとも一部に相当する持ち上げ力をシャッターカーテンに加えると、巻取体によるシャッターカーテンの巻き取りが始まるため、カーテン本体の全部又は主要部が可撓性を有するスクリーンで形成されていても、この巻き取りを、スクリーンに皺を極力発生させずに行うことができる。

また、カーテン本体の全部又は主要部を布等の軽い材料となっているスクリーンで形成するとともに、シャッターカーテンの繰り出し時に蓄圧される戻し弾性部材の戻し弾性力による巻取体回りのトルクを、シャッターカーテンの自重からエンド部材の重量を差し引いたエンド部材除外シャッターカーテン自重に基づく下方への閉鎖移動力による巻取体回りのトルクよりも大きくした場合には、エンド部材の重量に相当する持ち上げ力でエンド部材の全体を持ち上げたときに、巻取体によるカーテン本体の巻き取りが始まるように戻し弾性部材の弾性力を設定すればよく、この場合には、カーテン本体の重量は軽く、エンド部材の重量がシャッターカーテンの自重のうちの大きな割合を占めるため、この戻し弾性部材の弾性力の設定を、高度な正確性が要求されることなく、容易に行える。

以上で述べているカーテン本体の主要部とは、カーテン本体の大きな面積を占めているとともに、シャッターカーテンが全閉となったときにシャッターカーテンに期待されている遮閉機能を有している部分のことをいい、例えば、巻取体と連結されるカーテン本体の開き側の連結端部の部分や、ガイド部材で案内されるシャッターカーテンの幅方向端部に設けられ、ガイド部材からのシャッターカーテンの抜けを阻止するための抜け止め部等は含まれない。また、カーテン本体の補強用やカーテン本体の操作等のため、カーテン本体に金属による硬質バー等を設ける場合には、この硬質バー等も含まれない。言い換えると、スクリーン製のカーテン本体には、このような硬質バー等を設けてもよい。

以上において、戻し弾性部材は、戻しばねでもよく、戻しゴムでもよく、弾性的粘性を有する液状物質又はゲル状物質等でもよい。

また、戻し弾性部材が戻しばねである場合には、この戻しばねは、戻しコイルばねでもよく、戻しぜんまいばね等でもよい。

また、本発明において、戻し弾性部材の個数は任意であり、１個でもよく、複数個でもよい。

戻し弾性部材が戻しばねである場合には、この戻しばねの一端は、巻取体の構成部材であって回転する部材に結合され、他端は回転しない不動部材に結合される。このように戻しばねの一端を巻取体の回転する構成部材に結合し、他端を回転しない不動部材に結合することにより、シャッターカーテンを繰り出すときの巻取体の回転によって戻しばねに戻しばね力を蓄圧できるとともに、この蓄圧された戻しばね力を、シャッターカーテンを巻き取る際の巻取体に付与することができる。ここでいう不動部材とは、巻取体を回転自在に支持するブラケットや軸受け部材、巻取体を覆うカバー等の任意な部材でよい。

また、巻取体に対して戻しばねを配設する位置は、任意である。

その第１番目の例は、巻取体の構成部材に中空部材がある場合には、この中空部材の内部に戻しばねを収納配置することである。これによると、中空部材の内部スペースを戻しばね配置スペースとして活用して戻しばねの配設を行える。このように中空部材の内部に戻しばねを収納配置する場合には、戻しばねを軸方向長さを有する戻しコイルばねとすることが好ましい。これによると、中空部材の内部が半径方向の寸法が小さい空間になっていても、この内部空間に戻しコイルばねを有効に収納できる。

第２番目の例は、戻しばねを巻取体の外周に巻回状態で配設することである。この場合において、戻しばねを軸方向長さを有する戻しコイルばねとすると、この戻しコイルばねを含めた巻取体全体の半径方向の寸法が大きくなるのを抑えることができる。

第３番目の例は、戻しばねを、巻取体を構成するために半径方向に離れて配置された複数の部材の間に配設することである。これによると、巻取体に戻しばねを配設しても、戻しばねを含めた巻取体全体の大きさを、戻しばねを配設しない巻取体と同じにできる。

第４番目の例は、これまでの例と異なり、戻しばねを巻取体の配置位置とは別の位置に配設し、戻しばねと巻取体とを歯車等による中間部材を介して連結することである。これによっても、シャッターカーテンの繰り出し時における巻取体の回転を中間部材を介して戻しばねに伝達することによりこの戻しばねに戻しばね力を蓄圧できるとともに、この戻しばね力をシャッターカーテンの開き移動時の巻取体の回転に付与できる。

また、巻取体も任意な構成とすることができる。

その第１番目の巻取体の例は、巻取体を回転自在な１本の軸とすることである。この場合における１本の軸とは、複数本の軸で形成されているが、これらの軸が軸方向に直列に結合されていて１本となっているものでもよい。また、この１本の軸は、中空軸でもよく、中実軸でもよい。

第２番目の巻取体の例は、中心部に回転しない不動中心軸を設け、この不動中心軸を中心に回転自在となったホイール部材を不動中心軸の軸方向に離れて複数配置し、これらのホイール部材同士を連結部材で連結することである。

第３番目の巻取体の例は、中心部に回転する回転中心軸を設け、この回転中心軸に固定された複数のホイール部材を回転中心軸の軸方向に離れて複数設け、これらのホイール部材同士を連結部材で連結することである。

また、本発明は任意な用途のためのシャッター装置に適用でき、その一例は、火災等の発生時に全閉となったシャッターカーテンによって防災区画を形成するための防災用シャッター装置である。このように本発明を防災用シャッター装置に適用した場合には、火災等の発生によりシャッターカーテンが全閉となっても、戻し弾性部材の戻し弾性力で補助されながら避難者が手操作でシャッターカーテンを開き移動させることができ、そして、その下を避難者が通過した後は、シャッターカーテンは自重で自ずと全閉状態となるため、シャッターカーテンによる遮煙性及び／又は防火性を確保できる
この防災用シャッター装置には、シャッターカーテンがエレベータとエレベータホールとの間で全閉となるエレベータ用防災シャッター装置が含まれる。また、このようなエレベータ用防災シャッター装置を含む防災用シャッター装置が設置される場所は、建物や地下街等の構築物でもよく、船舶等の輸送手段でもよい。

本発明を適用できる他の用途のシャッター装置は、車庫用シャッター装置である。このように本発明を車庫用シャッター装置に適用した場合には、自動車を車庫から出すために全閉となっていたシャッターカーテンを全開状態又は半開状態まで開き移動させたときに、シャッター装置に設けられるブレーキ装置や係止装置でシャッターカーテンをその位置で停止させ、車庫から自動車を出した後にブレーキ装置や係止装置の解除を手動装置や自動装置で行うことにより、前述したように、戻し弾性部材の戻し弾性力による巻取体回りのトルクが、シャッターカーテンの自重に基づく下方への閉鎖移動力による巻取体回りのトルクよりも小さいため、シャッターカーテンは自ずと全閉位置まで下降する。

このように本発明は、防災用シャッター装置や車庫用シャッター装置を含めた任意な用途のシャッター装置に適用でき、そして、シャッターカーテンの上下方向への開閉方向は、鉛直方向でもよく、この鉛直方向に対する傾き角度を有する傾斜方向でもよい。

本発明によると、シャッターカーテンを開き移動させる開き移動力や全閉位置以外の位置でシャッターカーテンを停止させている停止力を解除すると、シャッターカーテンを自ずと全閉状態にでき、しかもこれを特別の装置や機構等を極力用いることなく実現できるという効果を得られる。

以下に本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。本実施形態に係るシャッター装置は、全閉となったときのシャッターカーテンで防災区画を形成するための防災用シャッター装置であって、しかも、火災発生時にシャッターカーテンがエレベータとエレベータホールとの間で閉じ移動するエレベータ用防災シャッター装置である。以下、このエレベータ用防災シャッター装置を説明する。図１は、そのエレベータ用防災シャッター装置の全体を示す正面図で、図２は図１のＳ２−Ｓ２線断面図、図３は、図１のエレベータ用防災シャッター装置の縦断面図である。

初めにエレベータの全体構造を説明する。図２及び図３に示すように、エレベータの昇降箱１が上下動する建物内の縦穴２とエレベータホール３とを区画する建物躯体となっているコンクリート製の壁４には、下面がエレベータホール３から続く床５となっている開口部６が形成され、エレベータ用出入口であるこの開口部６には、縦穴２側の奥において、エレベータ用扉７が配置されている。壁４の厚さ内から縦穴２側に外れた位置に配置されているこのエレベータ用扉７を開閉移動させるために、図３で示されているように、上部レール８と下部レール９がエレベータ用扉７の上下に設けられている。

上部レール８には、エレベータ用扉７の上部ブラケット７Ａに取り付けられた上下のローラ１０，１１が転動自在に係合し、床５に設けられた下部レール９にはエレベータ用扉７の下面に取り付けられた係合部材１２がスライド自在に係合し、上のローラ１０で吊り下げられた上吊り式となっているエレベータ用扉７は、これらのローラ１０，１１と係合部材１２の案内作用により図示しない駆動手段の駆動力で開閉移動する。

図１に示すとおり、開口部６の上部内面と左右の側部内面には、上枠部材１３と側枠部材１４が配設され、開口部６の上部内面を形成する上部内面部材となっている上枠部材１３と、側部内面を形成する側部内面部材となっている側枠部材１４により、開口部６の内面には三方枠となった開口部用外枠組み１５が設けられている。これらの上枠部材１３と側枠部材１４は、ステンレス等の金属板製であり、開口部６の化粧材となっている。

図３で示すように、上枠部材１３は、エレベータホール３側の立上り部１３Ａと、この立上り部１３Ａの下端からエレベータ扉７側へ水平に延びる延出部１３Ｂとからなる。立上り部１３Ａは、壁４における開口部６の上部の下がり壁４Ａのエレベータホール３側の表面に設けられた取付部材１８に取り付けられ、延出部１３Ｂは、下がり壁４Ａの縦穴２側の表面に結合具１９とブラケット２０を介して結合された保持部材２１に結合されている。この保持部材２１に前記上部レール８が取り付けられている。

また、上枠部材１３の立上り部１３Ａよりも上の取付部材１８は、天井部材１６でエレベータホール３と上下に仕切られた天井裏空間１７に配置されている。この立上り部１３Ａには、図１に示すように、エレベータ用インジケータ１９が配置されている。

本実施形態に係るエレベータ用防災シャッター装置は、図１に示すように、開閉移動することにより、言い換えると、上下動することにより、開口部６を開放、閉鎖するシャッターカーテン３０を備えている。図２に示すように、このシャッターカーテン３０の左右両端部、言い換えると、シャッターカーテン３０の開閉移動方向と直交するカーテン幅方向の両端部は、抜け止め部材３０Ａで抜け止めされながらガイド部材であるガイドレール３１にスライド自在に挿入されている。シャッターカーテン３０の開閉移動を案内するためのガイド部材となっているこれらの左右一対のガイドレール３１は、壁４における開口部６の左右両側に設けられている側壁４Ｂのエレベータホール３側の表面の化粧材３２に配置されている。これらのガイドレール３１の配置位置は、開口部６の化粧材となっていて上枠部材１３と側枠部材１４からなる前記三方枠の外枠組み１５よりもエレベータホール３側の位置となっている。

図３に示すように、シャッターカーテン３０を開閉移動させるための開閉移動手段３３は、天井部材１６よりも上の空間、すなわち天井裏空間１７に配置されている。開閉移動手段３３は、シャッターカーテン３０の上端部が後述するように連結された水平な巻取軸３４と、本実施形態の巻取体となっているこの巻取軸３４にチェーン等による連結手段３５を介して連結された開閉機３６と、この開閉機３６の回転軸３６Ａに設けられているブレーキを起動及び解除させるためのブレーキ駆動装置３７とを有する。ブレーキ駆動装置３７には手動操作部が設けられ、この手動操作部を手動操作することによりブレーキの起動及び解除がなされる。また、ブレーキ駆動装置３７には、エレベータが設置されている建物又は地下街等の構築物の適所に設置されている火災センサが接続されており、この火災センサが煙又は炎又は熱を検出してその信号がブレーキ駆動装置３７に入力することにより、ブレーキが解除されるようになっている。

以上のブレーキ駆動装置３７は開閉機３６に取り付けられ、また、巻取軸３４と開閉機３６は、前記取付部材１８に結合されたブラケット３８に取り付けられている。また、図３に示すとおり、シャッターカーテン３０は、上述のように構成された開閉移動手段３３の巻取軸３４から、天井部材１６に配置されている図１〜図３では図示外のまぐさのスリットを通って下方へ垂下されている。

シャッターカーテン３０は、全部又は主要部がスクリーンからなるカーテン本体５０と、このカーテン本体５０の閉じ側の先端である下端部に設けられたエンド部材となっている座板５１とを有し、ガイドレール３１に案内されて開閉移動するシャッターカーテン３０が下降していて、上記ブレーキが解除されているために開閉機３６の回転軸３６Ａ及び巻取軸３４を回転させることができる状態になっているときに、開閉機３６の回転軸３６Ａをハンドル等の手動工具又はモータ等からなる電動工具で正回転させ、この正回転が連結手段３５を介して巻取軸３４に伝達されることにより、シャッターカーテン３０を巻取軸３４に巻き取らせて開き移動させることができ、これにより、シャッターカーテン３０を巻取軸３４に格納させて開口部６を開放させることができる。このようにシャッターカーテン３０が開き移動して開口部６を全開としたときには、手動操作又は自動装置でブレーキ駆動装置３７が起動し、上記ブレーキが開閉機３６の回転軸３６Ａを回転不能とする。

また、シャッターカーテン３０の上昇で座板５１が天井部材１６の前記まぐさの高さ位置まで達していて、上記ブレーキが起動されているときに、言い換えると、シャッターカーテン３０が開口部６を開放しているときに、前記火災センサからの煙又は炎又は熱の検出信号がブレーキ駆動装置３７に入力し、これによりブレーキが解除されると、座板５１を含むシャッターカーテン３０の自重によってシャッターカーテン３０は巻取軸３４を逆回転させながら下降し、座板５１が前記床５に接触することにより、巻取軸３４から繰り出されて閉じ移動したシャッターカーテン３０によって開口部６が閉鎖されるようになっている。

これにより、火災の発生時に開口部６は、建物内のエレベータと前記エレベータホール３との間の箇所においてシャッターカーテン３０で閉鎖され、全閉となったこのシャッターカーテン３０で防災区画が形成される。一方、開閉機３６の回転軸３６Ａを前述したハンドル等で正回転させてシャッターカーテン３０を開き移動させる作業は、エレベータ用防災シャッター装置の保守点検時等において行われる。

以上において、シャッターカーテン３０の上下動を案内するためのガイドレール３１は、エレベータへの出入口である開口部６よりもエレベータホール３側に配置されているため、シャッターカーテン３０は、開口部６よりもエレベータホール３側において開閉移動するようになっている。また、シャッターカーテン３０を開閉移動させるための開閉移動手段３３は、天井裏空間１７において、前記壁４の下がり壁４Ａに近接されて配置されている。

図２に示すとおり、シャッターカーテン３０のカーテン幅方向両端部が挿入されているガイドレール３１の内部には、煙遮断部材４０が収納配置され、これと同様な煙遮断部材は、シャッターカーテン３０が上下に挿通する前記まぐさのスリットにも収納配置されている。これにより、シャッターカーテン３０が閉じ移動して開口部６を閉鎖しているときに、ガイドレール３１の内部及びまぐさのスリットを通って煙、炎がシャッターカーテン３０に対して反対側へ達するのを防止されるようになっている。

以上において、シャッターカーテン３０のカーテン本体５０を形成している前述のスクリーンは、シリカクロスやガラスクロスに耐火塗料を塗布及び／又は含浸させたものとなっており、このため、防火性と遮煙性とを有する。

図４は、シャッターカーテン３０を２点鎖線による想像線で示した巻取軸３４の全体の正面図である。この図４で示されているとおり、巻取軸３４は、図３で示した前記ブラケット３８における左右両側の側板部３８Ａ，３８Ｂによって回転自在に支持されている。この巻取軸３４の具体的な支持構造は、巻取軸３４の断面図である図５によって示されている。巻取軸３４は中空軸であり、その一方の端部には第１軸状体６０が設けられ、他方の端部には第２軸状体６５が設けられ、第１軸状体６０が一方の側板部３８Ａで支持され、第２軸状体６５が他方の側板部３８Ｂで支持されている。

第１軸状体６０は、巻取軸３４の内部に間隔を開けて挿入固定された中子６１，６２と、これらの中子６１，６２に固定されて巻取軸３４から突出した中心軸６３と、この中心軸６３の突出端部に取り付けられたフランジ部材６４とからなり、側板部３８Ａは、中子６２とフランジ部材６４との間で中心軸６３を回転自在に支持している。第２軸状体６５は、巻取軸３４の内部に挿入固定されたリング部材６６と、このリング部材６６に回転自在に挿入された中心軸６７と、巻取軸３４から突出している中心軸６７の端部に取り付けられたフランジ部材６８とからなり、側板部３８Ｂは、リング部材６６とフランジ部材６８との間で中心軸６７を回転不能に支持している。このため、前述したようにシャッターカーテン３０を開閉移動させるための巻取軸３４の回転は、第１軸状体６０の中心軸６３と側板部３８Ａとの間での回転、及び第２軸状体６５のリング部材６６と中心軸６７との間の回転によって行われる。

巻取軸３４の外周部における側板３８Ｂ側の端部には、図３で示した連結手段３５を構成する部材となっているスプロケット３５Ａが取り付けられ、このスプロケット３５Ａを含む連結手段３５により、巻取軸３４は前記開閉機３６の回転軸３６Ａに接続されている。

巻取軸３４の内部には、戻しコイルばね７０とばね駆動部材７１とが収納配置され、ばね駆動部材７１は巻取軸３４に溶接又はビス等で結合されているため、巻取軸３４と一体に回転する。戻しコイルばね７０の一端はばね駆動部材７１に形成されている突部７１Ａに結合され、他端は第２軸状体６５の中心軸６７に形成されている突部６７Ａに結合されている。すなわち、戻しコイルばね７０の一端は、巻取軸３４を構成する部材であって巻取軸３４と一体に回転する部材に、他端は、巻取軸３４と一体に回転することはない不動の部材に、それぞれ結合されている。

また、図５のＳ６−Ｓ６線断面図である図６に示されているように、中空の巻取軸３４には割溝３４Ａが設けられ、この割溝３４Ａは巻取軸３４の両端まで達している。また、巻取軸３４の全長のうち、シャッターカーテン３０の巻き取りがなされる範囲内に配置されているばね駆動部材７１と第１軸状体６０の中子６１，６２には、割溝３４Ａと一致する位置において凹部７２が形成されている。シャッターカーテン３０のスクリーン製のカーテン本体５０の上端部には、図６で示す袋部５０Ａが形成されており、金属棒等による係止部材７３が挿入されているこの袋部５０Ａを割溝３４Ａから凹部７２に挿入した後、前述したように、開閉機３６の回転軸３６Ａをハンドル等の手動工具又はモータ等からなる電動工具で回転させ、これにより巻取軸３４を回転させると、シャッターカーテン３０は、凹部７２への係止部材７３の係止作用で上端部が巻取軸３４に連結されながら、巻取軸３４に巻き取られるようになっている。

そして、シャッターカーテン３０を巻取軸３４から繰り出し、座板５１が前述した床５に着床したときには、巻取軸３４にはシャッターカーテン３０の巻き残し分が残されており、この巻き残し分によってカーテン本体５０の上端部が巻取軸３４から離脱することが阻止されている。

また、図１及び図３で示されているように、座板５１の前記エレベータ側の側面には把持部材７４が取り付けられ、この把持部材７４は、図１から分かるように、シャッターカーテン３０の幅方向中央から等しい又は略等しい距離で左右に２個設けられている。

以上において、前述したように、開閉機３６の回転軸３６Ａに設けられている前記ブレーキがブレーキ駆動装置３７によって解除され、これにより、全開となっていたシャッターカーテン３０が座板５１の重量を含む自重によって巻取軸３４を回転させながら閉鎖移動した場合には、戻しコイルばね７０に戻しばね力が蓄圧されることになり、この蓄圧された戻しばね力は、巻取軸３４に、シャッターカーテン３０を巻き取らせる回転方向へのトルクとなって付与される。

このように巻取軸３４からシャッターカーテン３０の繰り出されるときに蓄圧される戻しコイルばね７０の戻しばね力による巻取軸３４回りのトルクＴ１は、本実施形態では、シャッターカーテン３０の自重の基づく下方への閉鎖移動力による巻取軸３４回りのトルクＴ２よりも小さくなっている。言い換えると、戻しコイルばね７０の巻き数や直径等によるばね特性は、このようなトルクＴ１とトルクＴ２の大小関係を得られるように設定されている。

図７には、トルクＴ１とトルクＴ２が示されている。トルクＴ２は、巻取軸３４の中心からシャッターカーテン３０の最外層巻き部までの距離Ｌと、シャッターカーテン３０の全体重量のうち、巻取軸３４から繰り出されているシャッターカーテン３０の自重に基づく下方への閉鎖移動力Ｗとを乗算した値である。これらの距離Ｌと閉鎖移動力Ｗは、巻取軸３４からのシャッターカーテン３０の繰り出し量と関係する関数となっており、このため、トルクＴ２は、巻取軸３４からのシャッターカーテン３０の繰り出し量に伴って変化し、また、トルクＴ１も、巻取軸３４からのシャッターカーテン３０の繰り出し量に伴って変化するが、本実施形態では、シャッターカーテン３０の開閉移動範囲の全部について、トルクＴ１はトルクＴ２よりも小さくなっている。

すなわち、図８は、座板５１が、図３で示した天井部材１６に設けられてまぐさ７５の位置まで達しているシャッターカーテン３０の全開位置を示しているが、この全開位置から、座板５１が前述した床５に着床したシャッターカーテン３０の全閉位置までの全体において、トルクＴ１はトルクＴ２よりも小さくなっている。

なお、シャッターカーテン３０が自重によって閉鎖移動する際には、図２で示した抜け止め部材３０Ａがガイドレール３１の内面に接触することや、シャッターカーテン３０が煙遮断部材４０と接触しながら移動すること等に基づき、閉鎖移動に対する抵抗力が生じ、この抵抗力により、トルクＴ２にとっては、トルクＴ１と同じく、巻取軸３４を中心としてトルクＴ２とは反対側となるトルクが生ずるが、トルクＴ１をこのようなトルクを加えた値とした場合でも、トルクＴ１をトルクＴ２よりも小さくする。

また、本実施形態では、巻取軸３４から繰り出されたシャッターカーテン３０の自重Ｗから座板５１の重量を差し引いた座板５１除外シャッターカーテン自重を考えた場合、戻しコイルばね７０の戻しばね力による巻取軸３４回りのトルクＴ１が、シャッターカーテン３０の開閉移動範囲の全部について、この座板５１除外シャッターカーテン自重に基づく下方への閉鎖移動力による巻取軸３４回りのトルクＴ３よりも大きくなるように、戻しコイルばね７０のばね特性が設定されている。したがって、シャッターカーテン３０が全閉状態又は半閉状態となっているときに、座板５１を持ち上げる等することによってカーテン本体５０に座板５１の重量が作用しないようにすると、巻取軸３４は、戻しコイルばね７０の戻しばね力でカーテン本体５０を巻き上げる方向へ回転するようになっている。

次に、本実施形態に係るエレベータ用防災シャッター装置の作用について説明する。

エレベータ用防災シャッター装置が設置されている建物内で火災が発生し、この火災を検出した前記火災センサからの信号が図３で示したブレーキ駆動装置３７に入力すると、開閉機３６の回転軸３６Ａに設けられている前記ブレーキが解除されるため、この回転軸３６Ａに前記連結手段３５で連結されていた巻取軸４はシャッターカーテン３０の自重により回転を始めることになり、これにより、シャッターカーテン３０は閉鎖移動を行うことによって座板５１が床５に着床する。この結果、エレベータと前記エレベータホール３との間で全閉状態となったシャッターカーテン３０により防災区画が形成される。

このようにシャッターカーテン３０が巻取軸３４から繰り出されるときの巻取軸３４の回転時において、この巻取軸３４の内部に収納されている戻しコイルばね７０には、戻しばね力が蓄圧される。

シャッターカーテン３０が全閉状態となった後、エレベータを利用して避難してきた人が、この全閉状態となったシャッターカーテン３０を備えているシャッター装置が設置された階で降りたときには、この避難者は前記把持部材７４を把持してシャッターカーテン３０を持ち上げることにより、シャッターカーテン３０を開き移動させる。この開き移動は、蓄圧されている戻しコイルばね７０の戻しばね力によって補助されるため、軽く行うことができる。

このようにシャッターカーテン３０を開き移動させた後、避難者はシャッターカーテン３０の下を通過することによって前記エレベータホール３側へ脱出する。この脱出を行った避難者が把持部材７４から手を離すと、前述したように、戻しコイルばね７０の戻しばね力によるトルクＴ１は、シャッターカーテン３０の自重によるトルクＴ２よりも小さくため、シャッターカーテン３０は自ずと閉じ移動し、全閉状態に復帰する。

以上説明したように、本実施形態によると、避難者がシャッターカーテン３０の反対側へ逃げるために、全閉位置に達していたシャッターカーテン３０を開き移動させる場合には、シャッターカーテン３０を巻取軸３４から繰り出すときに蓄圧される戻しコイルばね７０の戻しばね力によって補助されるため、把持部材７４に小さな持ち上げ力を加えるだけでシャッターカーテン３０を開き移動させることができるとともに、把持部材７４から手を離すと、すなわち、シャッターカーテン３０を開き移動させるための開き移動力をシャッターカーテン３０から解除したり、シャッターカーテン３０をその開き位置で停止させていた停止力を解除したりすると、トルクＴ１はトルクＴ２よりも小さくなっているため、シャッターカーテン３０は自ずと閉じ移動して全閉位置へ復帰することになる。これにより、遮煙性や防火性を備えたシャッターカーテン３０による防火区画を回復させることができる。

また、本実施形態によると、シャッターカーテン３０が自重で閉じ移動する際には、戻しコイルばね７０は戻しばね力を蓄圧しながらシャッターカーテン３０を閉鎖移動させるため、このシャッターカーテン３０の閉じ移動速度を低下させることができる。

なお、シャッターカーテン３０を持ち上げるために必要な力は、５０Ｎ以下の大きさとすることが好ましい。すなわち、防災設備関係の規定では、防火ドアについての開き操作力は、身障者や老人でも開き操作できるように５０Ｎ以下と定められており、シャッター装置では、避難者はシャッターカーテンを持ち上げて避難行動を行うため、身障者や老人がこの持ち上げ操作を行う場合があることを考慮すると、最大でも５０Ｎ、できれば５０Ｎ未満、例えば、３０Ｎや２０Ｎ程度の持ち上げ力でシャッターカーテン３０を持ち上げてその下を通過することができるようにすることが好ましい。このような小さな力でシャッターカーテン３０を持ち上げることができるようにすることは、エレベータ用防災シャッター装置におけるシャッターカーテン３０の幅寸法はそれ程大きくないため、実現可能である。

また、本実施形態によると、シャッターカーテン３０の開閉移動範囲の全部について、トルクＴ１はトルクＴ２よりも小さくなっているため、避難者が自分の背よりも充分に高い位置までシャッターカーテン３０を開き移動させても、シャッターカーテン３０を自ずと全閉位置へ閉じ移動させることができ、このため、避難者はシャッターカーテン３０の下を容易に通過することができる。

また、本実施形態によると、トルクＴ１は、座板５１除外シャッターカーテン自重に基づく下方への閉鎖移動力による巻取軸３４回りのトルクＴ３よりも大きいため、把持部材７４で座板５１を持ち上げることによってカーテン本体５０に座板５１の重量がかからないようにすると、巻取軸３４はトルクＴ１によって自ずとカーテン本体５０を巻き上げる方向へ回転する。このため、カーテン本体３０の全部又は主要部が、可撓性を有していて皺が発生し易いスクリーンで形成していても、スクリーン部分に皺が極力発生するのを抑えながらカーテン本体５０を巻取軸３４に所定どおり巻き取ることができる。

なお、これと同じ作用効果は、把持部材をカーテン本体に設けることによってこのカーテン本体に持ち上げ力を加えるようにし、この持ち上げ力により、座板の重量と、把持部材よりも下のカーテン本体の重量とを持ち上げるようにした場合にも達成できる。

さらに、本実施形態によると、戻しコイルばね７０を中空の巻取軸３４の内部に収納配置したため、この戻しコイルばね７０を外力が保護できるとともに、戻しコイルばねを巻取軸３４の外周に巻回配置した場合と異なり、戻しコイルばね７０を含めた巻取軸３４全体の直径が大きくなることはない。このため、巻取軸３４の配置スペースが限られた狭い空間になっているエレベーター用防災シャッター装置でも、巻取軸３４をこの配置スペースに有効に配置できるようになる。

本発明は、戻しばね等の戻し弾性部材を備えた防災用シャッター装置等のシャッター装置において、シャッターカーテンを自重で閉じ移動させるために利用できる。

図１は、本発明の一実施形態に係るシャッター装置であるエレベータ用防災シャッター装置の全体を示す正面図である。 図２は、図１のＳ２−Ｓ２線断面図である。 図３は、図１のエレベータ用防災シャッター装置の縦断面図である。 図４は、シャッターカーテンを２点鎖線による想像線で示した巻取体である巻取軸の全体正面図である。 図５は、巻取軸の内部構造を示す断面図である。 図６は、図５のＳ６−Ｓ６線断面図である。 図７は、戻しコイルばねの戻しばね力による巻取軸回りのトルクと、シャッターカーテンの自重に基づく下方への閉鎖移動力による巻取軸回りトルクとの関係を示す概念図である。 図８は、シャッターカーテンが全開位置に達したときを示す概念図である。

符号の説明

３０ シャッターカーテン
３４ 巻取体である巻取軸
５０ カーテン本体
５１ エンド部材である座板
７０ 戻し弾性部材である戻しコイルばね
Ｔ１ 戻しコイルばねの戻しばね力による巻取体回りのトルク
Ｔ２ シャッターカーテンの自重に基づく下方への閉鎖移動力による巻取体回りのトルク

Claims (9)

1. 上下方向へ開閉移動可能となったシャッターカーテンと、このシャッターカーテンの開閉移動のため前記シャッターカーテンを巻き取り、繰り出す回転を行う巻取体と、前記シャッターカーテンの下方への繰り出し時における前記巻取体の回転によって戻し弾性力が蓄圧され、この蓄圧された戻し弾性力を前記シャッターカーテンの巻き取り時の前記巻取体に付与する戻し弾性部材と、を有しているシャッター装置において、
   この戻し弾性部材の前記戻し弾性力による前記巻取体回りのトルクが、前記シャッターカーテンの開閉移動範囲の全部、又は全閉位置から全開位置よりも少し低い位置までの前記シャッターカーテンの開閉移動範囲の略全部について、前記シャッターカーテンの自重に基づく下方への閉鎖移動力による前記巻取体回りのトルクよりも小さくなっており、
   前記シャッターカーテンは、カーテン本体と、このカーテン本体の閉じ側の先端に設けられたエンド部材とを含んで構成され、
   前記戻し弾性力による前記巻取体回りのトルクは、前記シャッターカーテンの自重から前記エンド部材の重量を差し引いたエンド部材除外シャッターカーテン自重に基づく下方への閉鎖移動力による前記巻取体回りのトルクよりも大きくなっており、
   前記エンド部材の重量が前記シャッターカーテンの自重のうちの大きな割合を占めていることを特徴とするシャッター装置。
2. 請求項１に記載のシャッター装置において、前記カーテン本体の全部又は主要部は可撓性を有するスクリーンで形成されていることを特徴とするシャッター装置。
3. 請求項１又は２に記載のシャッター装置において、前記戻し弾性力による前記巻取体回りのトルクは、前記シャッターカーテンの開閉移動範囲の全部について、前記シャッターカーテンの自重から前記エンド部材の重量を差し引いたエンド部材除外シャッターカーテン自重に基づく下方への閉鎖移動力による前記巻取体回りのトルクよりも大きくなっていることを特徴とするシャッター装置。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載のシャッター装置において、前記シャッターカーテンを持ち上げるために必要な力は５０Ｎ以下であることを特徴とするシャッター装置。
5. 請求項４に記載のシャッター装置において、前記シャッターカーテンを持ち上げるために必要な力は５０Ｎ未満であることを特徴とするシャッター装置。
6. 請求項５に記載のシャッター装置において、前記シャッターカーテンを持ち上げるために必要な力は３０Ｎ程度であることを特徴とするシャッター装置。
7. 請求項５に記載のシャッター装置において、前記シャッターカーテンを持ち上げるために必要な力は２０Ｎ程度であることを特徴とするシャッター装置。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載のシャッター装置において、全開状態又は半開状態となっている前記シャッターカーテンを停止させるための係止装置を備えており、この係止装置の解除により、前記シャッターカーテンは全閉位置まで下降することを特徴とするシャッター装置。
9. 請求項１〜８のいずれかに記載のシャッター装置において、前記エンド部材が床に着床したときに、前記巻取体には前記シャッターカーテンの巻き残し分が残されていることを特徴とするシャッター装置。

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