JP2012180658A - 開閉装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 スライドしながら下方へ閉鎖動作可能な開閉体本体11と、開閉体本体11の下端部に接続されて開閉体本体11に相対して上方へ移動可能な可動座板12と、開閉体本体11の閉鎖動作を制動可能なブレーキ機構42と、開閉体本体11に回転可能に支持されるとともに巻取り方向へ付勢された巻取体15と、巻取体15に係合して巻取体15の回転を制動するように設けられた摩擦部材14(係合部)と、巻取体15に一端側を巻き付けるとともにその他端側の張力によりブレーキ機構42を制動操作するように設けられた紐状部材aとを備え、開閉体本体11に相対する可動座板12の上昇により摩擦部材14(係合部)を巻取体15に係合させて紐状部材aに前記張力を生じさせるようにした。
【選択図】図4
Description
この開閉装置では、閉鎖動作中の開閉体(シャッターカーテン2)が、その閉鎖方向側の障害物に当接した際に、該開閉体の下端の可動座板(下座板101)を障害物からの押圧力により相対的に上昇させ、その可動座板の上昇を感知部(マイクロスイッチ105)により感知し、この感知信号をコード(11a〜11c)により制御装置(8)へ送信し、該制御装置(8)からの制御信号によって開閉機(7)を制御し、開閉体(シャッターカーテン2)の閉鎖動作を停止するようにしている。
このような構造の開閉装置では、火災等に起因する停電が発生した際にも、前記開閉機(7)を制御できるように、通常はバッテリーを具備するが、常時待機させる通常の使用において性能維持のためには定期的なバッテリー交換が一般的には必要で、メンテナンス不良等に起因して前記バッテリーの電力が十分に得られない場合等には、開閉体(シャッターカーテン2)を降下させることができなかったり、降下中の開閉体を障害物感知により停止するのが遅れたり、障害物除去後に開閉体を再降下できなかったり等するおそれがある。
この従来の発明では、開閉体本体(11)下端の可動座板(13)に、付勢部材によって巻き取り回転方向へ付勢された巻取体(a2)を支持し、紐状部材(a1)の一端側をブレーキ機構(42)の操作部(a3)に止着するとともに、その他端側を巻取体(a2)に巻き、開閉体本体(11)に相対して可動座板(13)が開放方向へ移動した際に、開閉体本体(11)に巻取体(a2)を摺接させて、巻取体(a2)の回転を停止するとともに紐状部材(a1)に張力を生じさせ、該張力によってブレーキ機構(42)を解除状態から制動状態に操作するようにしている。
巻取体を可動座板内に具備せず開閉体本体に設けたため、可動座板を小型化できる上、巻取体の重量によって可動座板の動作が鈍くなったり開閉体幅方向に偏ったりするのを防ぐことができ、ひいては、障害物感知による開閉体閉鎖動作の停止をより俊敏に行うことができる。また、巻取体等に対すメンテナンス性を向上することもできる。
ここで、前記係合部は、前記揺動部材に一体に具備されていてもよいし、前記揺動部材とは別体に支持され可動部材の上昇によって巻取体に係合するようにしてもよい。
また、本明細書中において「開閉体幅方向」とは、上記開閉体の開閉方向と略直交する方向であって、該開閉体の厚さ方向ではない方向を意味する。
また、本明細書中において「開閉体開閉方向」とは、上記開閉体が空間を仕切ったり開放したりするためにスライドする方向を意味する。
以下に説明する開閉装置は、住宅やビル、倉庫、工場、地下街、トンネル、車両の荷台等の躯体の開口部分や内部に配設され、前記開口部分を開閉したり、躯体内部の空間を仕切ったり開放したりするシャッター装置として適用可能であり、特に好ましい態様として、火災等の非常時に自動閉鎖されて火炎や煙の蔓延を防ぐ防火シャッター装置に適用した一例である。
この揺動部材13は、開閉体幅方向の何れの位置であっても可動座板12に対し当接するように、好ましくは開閉体幅方向の略全長にわたって設けられる。
この揺動部材13は、その形状について詳細に説明すれば、揺動端部側の被押圧片部13aと、該被押圧片部13aよりも若干揺動中心側に位置する被押圧曲面部13bとを有する。そして、これら被押圧片部13aと被押圧曲面部13bとの内の一方又は双方が、上下動する可動座板12に対し当接するようになっている。
この摩擦部材14(係合部)は、可動座板12の上昇に伴う揺動部材13の揺動により巻取体15の最外周部に摺接し、可動座板12の下降に伴う揺動部材13の逆方向の揺動により巻取体15から離脱する。
この摩擦部材14の開閉体幅方向の寸法は、図6及び図7に示すように、巻取体15の外径よりも短い寸法であって、巻取体15の下端側部分に圧接されるように適宜に設定される。
また、摩擦部材14の突端面は、巻取体15外周部との接触性が良好になるように縦断面湾曲状に形成される(図5参照)。
図示例の可動座板12は、縦断面略逆T字状に形成され、その上端側の部分を、開閉体本体11の凹部11b内に、上下スライド可能に係合している。
より詳細に説明すれば、前記凹部11bの上部側であって開閉体厚さ方向の一端寄りの部分には、外部に連通する切欠部11b1(図4参照)が設けられる。巻取体15は、その下側部分を前記切欠部11b1に挿入するようにして配置され、その周囲を覆うカバー部材16に回転自在に支持されている。
前記ゼンマイは、好ましくは、外部に露出して開閉体本体11等と干渉することのないように、巻取体15に内蔵される。
枠部15bは、より詳細に説明すれば、巻取筒部15aよりも外径の大きい略円盤状の部材である。開閉体厚さ方向に間隔を置いて並ぶ二つの枠部15b,15bのうち、開閉体本体11面に近い方の枠部15bの最下端部に、摩擦部材14の突端が摺接するようになっている。
なお、図4に示す一例では、内部構造を明確にするために、カバー部材16の手前側の壁部を省略して図示している。また、図5〜7においても、内部構造を明確にするためにカバー部材16全体を省略して図示している。
このカバー部材16は、開閉体本体11に対し、ねじ止め等の手段により着脱可能に止着されることで、巻取体15等に対するメンテナンス性を良好にしている。
この開閉機40は、より詳細に説明すれば、巻取軸32の動力源となるモータ部41と、該モータ部41の一端側(図示例によれば右端側)でモータ部41による回転を制動するブレーキ機構42とを、ケーシング43内に備えている。
なお、他例として、自重または手動の開閉でしか用いられない場合等には、開閉機40からモータ部41を省いて、駆動軸41bの回転を制動するブレーキ機構42(および手動駆動機構等)を主体とした構成としてもよい。
また、この進退部材52の後端側には、後述する手動復帰部材55及び操作用の紐状部材aが接続されている。
係脱装置54は、内在する付勢部材(図示せず)の付勢力によって付勢されたプランジャ54aを進退部材52に係止させ、電磁ソレノイドの電磁力によって前記プランジャ54aを後退させて、進退部材52に対する係止を解除する装置である。
手動復帰部材55は、進退部材52の後端側に接続され、ケーシング51後方へ突出した部材(例えば紐状体や棒状体など)であり、前進位置にある進退部材52を手動で復帰位置に戻すために用いられる。
また、前記前進位置において手動復帰部材55が手動操作で後方(図3によれば左方向)へ引かれた場合には、進退部材52が、係脱装置54によって係止された復帰位置(図3(a)参照)に戻る。
この紐状部材aは、本実施の形態の好ましい一例によれば、多数の金属線を寄り合わせてなる金属製ワイヤーである。この紐状部材aは、可撓性を有する長尺状の部材であればよく、他例としては、帯状物や、鎖状物、紐等とすることも可能である。更に、この紐状部材aの他例としては、導電性の材料とし、電線としての作用を兼ね備えた構成とすることも可能である。
また、同紐状部材aの他端側は、下方へ延設されて、開閉体本体11下端側の巻取体15における巻取筒部15aの外周面に止着される。
先ず、防災信号のない通常状態では、図3(a)に示すように、ブレーキ機構42がコイルスプリング42c(図2参照)の付勢力によって制動状態に維持され、開閉体10は全開状態で静止している。
すると、自動閉鎖装置50の進退部材52は、付勢部材53の付勢力によって前進し、操作体44を揺動させて、開閉機40のブレーキ機構42を制動状態(図3(a)に示す状態)から解除状態(図3(b)に示す状態)にする。
そのため、動力伝達手段33を介して駆動軸41bと連動する巻取軸32も自由回転可能な状態となる。
よって、巻取軸32に巻かれて全開状態にあった開閉体10は、自重により巻取軸32から繰り出されて閉鎖動作をし、この閉鎖動作中、紐状部材aが開閉体本体11下端側の巻取体15から繰り出される。
なお、開閉体10の自重による閉鎖動作は、開閉機40に設けられる図示しない調速装置により、所定の速度を超えないように調整される。
そして、この下方向への引張力は、開閉体10の上方側においては滑車部材34により略水平方向の引張力に変換され、進退部材52を引っ張って後退させる。よって、ブレーキ機構42の操作体44は、開閉機40内の付勢部材42cの付勢力によって制動操作方向(図3及び図7における左方向)へ揺動する。
そのため、開閉体本体11下端の揺動部材13及び摩擦部材14(係合部)が下方へ揺動し、巻取体15に対する拘束状態が解除され、巻取体15から紐状部材aが繰り出される。つまり、図5(b)及び図7に示す状態から、図5(a)及び図6に示す状態に戻る。
よって、ブレーキ機構42が再び制動状態から解除状態になり、開閉体10の閉鎖動作が自動的に再開することになる。
この押圧部材18は、図示例によれば、縦断面略V字状の部材であり、係合回動部材62の揺動端側を下方から押圧するように、開閉体幅方向へわたる長尺状に形成されている。
なお、他例としては、前記押圧部材18を省いて、揺動部材13先端側により直接的に係合回動部材62を押圧するようにしてもよい。
係合部62aは、被係合回転体17外周の凹部に噛み合うように形成された上向きの複数(図示例によれば2つ)の突起であり、被係合回転体17外周部に対しその接線に略直角する方向から噛み合うように設けられる。
この係合回動部材62は、巻取体15の繰出し回転に伴い回転する被係合回転体17の回転方向(図10によれば時計方向)に対し逆方向(図10によれば反時計方向)に回転して被係合回転体17に嵌まり合うように配置される。
また、この係合回動部材62は、図10に示す一例について詳細に説明すれば、係合部62aを、被係合回転体17の真下近傍に配置することで、被係合回転体17から外れる際の離脱性を良好にしている。
よって、開閉機40内では、駆動軸41bの回転がブレーキ機構42によって制動された状態となり、駆動軸41bと連動する巻取軸32の回転が停止し、開閉体10の閉鎖動作も停止する。
そのため、開閉体本体11下端の揺動部材13及び押圧部材18が下方へ揺動し、それに伴って係合回動部材62が被係合回転体17から離脱するように回動し、巻取体15に対する拘束状態が解除され、巻取体15から紐状部材aが繰り出される。つまり、図9(b)及び図10(b)に示す状態から、図9(a)及び図10(a)に示す状態に戻る。
よって、ブレーキ機構42が再び制動状態から解除状態になり、開閉体10の閉鎖動作が自動的に再開することになる。
揺動部材13’は、揺動部材13先端側の被押圧片部13aの上面に、被係合回転体17外周の突起と噛み合い可能な単数又は複数(図示例によれば3つ)の凹部13a1(又は貫通孔)を形成したものである。
この開閉装置3は、上記開閉装置2に対し、上記係合回動部材62を、係合回動部材63に置換した構成とされる。
係合部63bは、被係合回転体17外周の凹部に噛み合うように形成された複数(図示例によれば2つ)の上向きの第1及び第2の突起63b1,63b2からなる。第1の突起63b1は、被係合回転体17外周部に対し最初に係合する突起であり、第2の突起63b2よりも若干大きく突出し幅も大きい。
この係合回動部材63は、巻取体15の繰出し回転に伴い回転する被係合回転体17の回転方向(図14によれば時計方向)に対し同方向に回転して、前記第1の突起63b1及び第2の突起63b2を被係合回転体17に嵌め合うように配置され、より具体的には、図14に示すように、被係合回転体17の下半部側であって、紐状部材aの繰出し部分寄りに配置される。
より具体的に説明すれば、第1の受圧部63cは、回動中心部63aを挟んだ前記係合部63bの最逆端側に、下方へ突出する突起状に形成され、上昇した際の押圧部材18に最初に当接する。
第2の受圧部63dは、回動中心部63aを挟んだ前記係合部63bの逆端側であって、前記第1の受圧部63cよりも回動中心部63aに近い位置に配置され、下方向きに若干隆起しており、第1の受圧部63cよりも後に、押圧部材18に当接する。
この状態では、巻取体15及び被係合回転体17の回転か略拘束された状態となる。したがって、紐状部材aには、前述した被係合回転体17の若干の巻取り方向の回転と、開閉体本体11の重量とによって、張力が生じ、この張力によって、ブレーキ機構42が制動状態となり、開閉体10の閉鎖動作が停止する。
よって、ブレーキ機構42が再び制動状態から解除状態になり、開閉体10の閉鎖動作が自動的に再開することになる。
開閉装置4は、上記開閉装置2(図8参照)に対し、補助回転体19を追加し、上記係合回動部材62を係合回動部材64に置換した構成とされる。
この補助回転体19は、図示例についてより詳細に説明すれば、被係合回転体17と略同径の歯車状の円盤であり、被係合回転体17と回転軸を平行させて開閉体幅方向へ並ぶように配置され、被係合回転体17の外周部に噛み合っている。
詳細に説明すれば、この係合回動部材64は、図示例によれば横長片状に形成され、その一端側に、開閉体本体11下端側の凹部11b内に回動自在に支持される回動中心部64cを有し、その他端側の上部には、補助回転体19の外周部と噛み合い可能な第1の係合部64aを有し、該第1の係合部64aよりも回動中心部64c側の上部には、被係合回転体17の外周部と噛み合い可能な第2の係合部64bを有する(図19参照)。
第2の係合部64bは、被係合回転体17外周の凹部に噛み合うように形成された上向きの単数もしくは複数(図示例によれば単数)の突起であり、被係合回転体17外周の下側部分に対し、補助回転体19寄りから噛み合うように設けられる。
そして、開閉体10の下端が障害物Xに当接すると、可動座板12が開閉体本体11に相対して上昇し、揺動部材13の揺動端側が可動座板12に押圧されて上方へ揺動し、該揺動端側の押圧部材18が係合回動部材64を押して上方へ回動させる(図19参照)。
よって、ブレーキ機構42が再び制動状態から解除状態になり、開閉体10の閉鎖動作が自動的に再開することになる。
開閉装置5は、上記開閉装置4(図19参照)に対し、上記補助回転体19を、巻取体15及び被係合回転体17と左右対称の巻取体15’及び被係合回転体17’に置換した構成とされる。
したがって、巻取体15の紐状部材aと、巻取体15’の紐状部材a’は、これら巻取体15,15’の間側から上方へ繰出される。
これら双方の紐状部材a,a’は、収納ケース31内で合流するように接続され、自動閉鎖装置50の進退部材52に止着される。
また、障害物Xが除去した際には、前記と逆の動作により、開閉体10の自重効果を再開することができる。
また、他例として、被係合回転体17と被係合回転体17’の間を係合しないように離間した構成(つまり、巻取体15と巻取体15’がそれぞれ独立して回転するようにした構成)とすることも可能であり、この場合には、前記ゼンマイを、両巻取体15,15’の各々に内蔵する。
前記のように障害物Xを収縮させなくて済む好ましい態様としては、可動座板12の一部又は全部に、弾性を有する材料(例えば、ゴムや弾性樹脂材料、スプリング等)からなる弾性部を設けるようにしてもよい。特に好ましい態様としては、可動座板の下端面に前記弾性部を設ける。
この構成によれば、障害物Xとの当接により可動座板12が相対的に上昇した後、前記弾性部が収縮することで開閉体本体11が下方へ若干下降し、紐状部材aが引っ張られるため、障害物Xを収縮させずに済み、障害物Xに加わる荷重を軽減することができる。
この別例によれば、下降中の開閉体10が障害物Xに当接して可動座板12が相対的に上昇すると、その上昇に伴って係合回動部材62(63又は64)が被係合回転体17に浅めに噛み込んで、被係合回転体17及び巻取体15がロックされ、紐状部材aの繰出しが停止する。その後も、係合回動部材62(63又は64)が被係合回転体17に深く噛み込んでゆくのにしたがって、可動座板12が相対的に上昇する。したがって、可動座板12から障害物Xに加わる荷重を軽減することができる。
この構成によれば、上昇中の開閉体10に対し障害物等が当接した場合に、その当接によって紐状部材aが弛むのを防ぐことができる。
すなわち、図示例の開閉装置1〜5によれば、開閉機40の作動により上昇中の開閉体10に対し下方から障害物等が当接した場合には、巻取体15及び被係合回転体17がロックした後、開閉体10の上昇により紐状部材aが弛んでしまう可能性がある。
しかしながら、前記構成によれば、上昇中の開閉体10に障害物等が当接した場合でも、ロックした被係合回転体17に対し巻取体15が巻取り方向へ回転して紐状部材aを巻き取るため、紐状部材aの弛みを生じないで済む。
11:開閉体本体 12:可動座板
14:摩擦部材(係合部) 13,13’:揺動部材
15:巻取体 17:被係合回転体
19:補助回転体 42:ブレーキ機構
44:操作体 50:自動閉鎖装置
52:進退部材 62:係合回動部材
62a:係合部 63:係合回動部材
63b:係合部 63b1:第1の突起
63b2:第2の突起 63c:第1の受圧部
63d:第2の受圧部 64:係合回動部材
64a:第1の係合部 64b:第2の係合部
a:紐状部材 X:障害物
Claims (10)
- スライドしながら下方へ閉鎖動作可能な開閉体本体と、該開閉体本体の下端部に接続されて該開閉体本体に相対して上方へ移動可能な可動座板と、前記開閉体本体の閉鎖動作を制動可能なブレーキ機構と、前記開閉体本体に回転可能に支持されるとともに巻取り方向へ付勢された巻取体と、該巻取体に係合して該巻取体の回転を制動するように設けられた係合部と、前記巻取体に一端側を巻き付けるとともにその他端側の張力により前記ブレーキ機構を制動操作するように設けられた紐状部材とを備え、前記開閉体本体に相対する前記可動座板の上昇により前記係合部を前記巻取体に係合させて前記紐状部材に前記張力を生じさせるようにしたことを特徴とする開閉装置。
- 前記開閉体本体の下端側に、前記可動座板によって下方から押圧されて上方へ揺動するように揺動部材を支持し、この揺動部材の揺動によって前記係合部が前記巻取体に係合するようにしたことを特徴とする請求項1記載の開閉装置。
- 前記開閉体本体の下端側に、開閉体幅方向へ連続して下方を開口した凹部を設け、この凹部内に、前記揺動部材を、その揺動支点部を開閉体厚さ方向の一端側に支持した状態で開閉体幅方向へわたる長尺状に設け、前記凹部の下端側に、前記可動座板を、開閉体幅方向へわたる長尺状に設けて上下方向へスライドするように係合したことを特徴とする請求項2記載の開閉装置。
- 前記係合部を前記巻取体に摺接して、前記巻取体を制動するようにしたことを特徴とする請求項1乃至3何れか1項記載の開閉装置。
- 前記係合部を前記巻取体に凹凸状に嵌め合わせて、前記巻取体を制動するようにしたことを特徴とする請求項1乃至3何れか1項記載の開閉装置。
- 外周部に前記係合部に嵌め合わせられる凹部及び/又は凸部を有するとともに前記巻取体と同軸且つ一体的に設けられた被係合回転体と、前記開閉体本体に回動可能に支持されるとともにその回動中心部の周りに前記係合部を有する係合回動部材とを備えたことを特徴とする請求項5記載の開閉装置。
- 前記係合回動部材は、前記巻取体の繰出し回転に伴い回転する前記被係合回転体の回転方向に対し逆方向に回転して前記被係合回転体に嵌まり合うように設けられていることを特徴とする請求項6記載の開閉装置。
- 前記係合回動部材は、前記巻取体の繰出し回転に伴い回転する前記被係合回転体の回転方向に対し同方向に回転して前記被係合回転体に嵌まり合うように設けられていることを特徴とする請求項6記載の開閉装置。
- 前記係合回動部材における回動支点部を挟んだ前記係合部の逆側に、前記可動座板の上昇力を受ける受圧部を設け、この受圧部は、前記可動座板の上昇による前記係合回動部材の回動に伴い、その受圧位置を前記回動支点部に近づけるように形成されていることを特徴とする請求項8記載の開閉装置。
- 前記被係合回転体の外周部に係合して同期回転する補助回転体を備え、
前記巻取体は、前記紐状部材を前記補助回転体側から上方へ繰り出すように備え、
前記係合回動部材は、前記可動座板の上昇により回動した際に、前記補助回転体と前記被係合回転体との間の下側の谷部分において、これら回転体の両方に嵌まり合うように前記係合部を有することを特徴とする請求項6又は8記載の開閉装置。
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