JP2015129408A - シャッター装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 がたつきの発生が抑制され、強度の高いブラケットを備えるシャッター装置を提供する。
【解決手段】 本発明のシャッター装置10は、シャッターカーテンを巻き取る巻取り軸12と、巻取り軸12の両端に取り付けられる一対の軸受け部材4と、一対の軸受け部材4のそれぞれに取り付けられ、巻取り軸の回転方向の荷重を軸受け部材から受けるトルク受け部31をもつブラケット3と、を有し、トルク受け部3は、プレス加工により形成された少なくとも1つの、凹部又は凸部からなり、軸受け部材4は、巻取り軸12の正逆双方それぞれの回転方向について少なくとも1箇所ずつでトルク受け部31と当接・係合し、トルク受け部31のうち少なくとも1つは、巻取り軸12の正逆双方それぞれの回転方向について軸受け部材4と当接・係合し、それらの当接・係合する部分の間が連続することを特徴とする。
【選択図】図2

Description

本発明は、シャッター装置に関し、特にシャッターケースに特徴を有するシャッター装置に関する。
特許文献1には、側面のブラケットを打ち抜いて折り曲げた係止爪部を設け、巻取りシャフト(巻取り軸)に装着される駆動部側ブラケットと当該係止爪部と嵌合させるシャッター装置が開示されている。特許文献1のシャッター装置は、巻取り軸の駆動に際しての負荷を駆動部側ブラケットを介して係止爪部に伝達する。
特許文献2には、凹部が形成された側面のブラケットに、断面コ字形の軸受けを取り付ける際、当該凹部にネジの頭部が位置し、ブラケットの面から頭部が突出しないように見栄えを向上させたシャッター装置が開示されている。
特許文献3には、シャッターを巻き取るロールの軸(巻取り軸)に軸受体を取り付け、ブラケットの内面に一体に設けられたコ字形のつば受けに軸受体をはめ込むことにより、軸受体を介して巻取り軸が支持されるシャッター装置が開示されている。
ところで、シャッター装置は、巻取り軸に巻き取られるシャッターのサイズが大きくなると巻取り軸のトルクが大きくなる。トルクが大きくなると巻取り軸と巻取り軸が取り付けられるブラケットとを連結するネジやボルトにかかるせん断荷重も大きくなる。特許文献1のシャッター装置では、ブラケットと係止爪部とに、駆動部側ブラケットをはめ込む隙間があるため、がたつきが発生する。また、隙間があることで駆動部側ブラケットからの荷重を受ける部位が特定しにくく、大きな荷重に対してどこを強度アップする必要があるか特定が難しい。特許文献2のシャッター装置では、ネジに直に荷重が加わるため、強度の高い専用のネジを用いる必要がある。さらに、特許文献3のシャッター装置は、特許文献1のシャッター装置と同様に、つば受け部に軸受体をはめ込む隙間があるため、がたつきが発生する。また、隙間があることで軸受体からの荷重を受ける部位が特定しにくく、大きな荷重が加わることが想定される複数の部位に対して強度の向上を行う必要がある。
また、大きなシャッターのサイズに対応するために、強度アップする部位が特定できない場合は、駆動部側ブラケット(軸受け、軸受体)やブラケットを全体的に厚くしたり、強度の高い材料を用いたりすることができる。しかし、その場合はコストアップするだけでなく、シャッター装置の重量も増加し、取り付け作業が困難になる等も考えられる。
特開2003−343176号公報 特開2004−316159号公報 実開平3−14298号公報
本発明は、上記状況に鑑みてなされたもので、がたつきの発生が抑制され、強度の高いブラケットを備えるシャッター装置を提供することを解決すべき課題とする。
(1)上記課題を解決するための発明の構成上の特徴は、シャッターカーテンを巻き取る巻取り軸と、
前記巻取り軸の両端に取り付けられる一対の軸受け部材と、
前記一対の軸受け部材のそれぞれに取り付けられ、前記巻取り軸の回転方向の荷重を前記軸受け部材から受けるトルク受け部をもつブラケットと、
を有し、
前記トルク受け部は、プレス加工により形成された少なくとも1つの、凹部又は凸部からなり、
前記軸受け部材は、前記巻取り軸の正逆双方それぞれの回転方向について少なくとも1箇所ずつで前記トルク受け部と当接・係合し、
前記トルク受け部のうちの少なくとも1つは、前記巻取り軸の正逆双方それぞれの回転方向について前記軸受け部材と当接・係合し、それらの当接・係合する部分の間が連続することである。
上記(1)の発明は以下に記す(2)〜(6)の構成のうちの1つ以上を任意に加えて採用できる。
(2)前記軸受け部材と前記トルク受け部の当接は線接触である。
(3)前記軸受け部材は前記ブラケットに複数の固定部材で固定される。
(4)前記一対のブラケットの間に位置し、前記一対のブラケットにそれぞれ両端が固定される複数の枠部材を有し、
前記ブラケットは、前記枠部材の少なくとも1つを上下方向および前後方向のうち少なくとも上下方向で支持する支持部を備える。
(5)前記支持部は前記ブラケットの本体部から軸線方向に切り起こされ、前記枠部材を重力方向に反する方向に支持する切り起こし部である。
(6)前記支持部は前記ブラケットの本体部から軸線方向に折り曲げられ、前記枠部材に載置される正面ケース側の前方から前記枠部材を支持し、前記正面ケースの左右方向の端部に当接する折り曲げ部である
(1)の発明は、ブラケットが巻取り軸の軸受け部材から受ける巻取り軸の回転にかかる荷重を受けるトルク受け部をもつ。そして、軸受け部材は巻取り軸の正逆双方の回転方向について少なくとも1箇所ずつでトルク受け部と当接して係合するため、位置決めされ、がたつきが防止される。また、軸受け部材がトルク受け部と当接しているため、トルク受け部が荷重を分担でき、軸受け部材とブラケットとの締結箇所へのせん断力が軽減され、締結のために強度の高い専用品を用いる必要がない。そして、凹部または凸部がプレス成形により形成されるためブラケットと一体化しており、さらに軸受け部材と当接・係合する部分の間が連続しているため、ブラケットの強度が高い。これにより、ブラケットは変形しにくく、ブラケットを薄くしたり、軽量化したりすることも可能である。
(2)の発明においては、軸受け部材とトルク受け部とが線接触で当接するため、軸受け部材からトルク受け部へと荷重をしっかりと分担させることができる。
(3)の発明においては、複数の固定部材で軸受け部材が固定されるため、巻取り軸の回転による固定が解除されにくい。
(4)の発明においては、一対のブラケットの間に両端が固定される複数の枠部材を有しているため、ブラケットの変形が抑制される。また、枠部材は落下しないように支持部によって支持されるため、枠部材を固定する際は枠部材から手を離しても落下せず、枠部材の位置決めがされ、且つ枠部材の固定がしやすい。枠部材の両端の固定が外れた場合も落下しない。
(5)の発明においては、切り起こし部がブラケットの本体部から軸線方向に切り起こされるため、ブラケットに切り起こし部を取り付ける作業はない。
(6)の発明においては、折り曲げ部がブラケットの本体部から軸線方向に折り曲げられるため、ブラケットに折り曲げ部を取り付ける作業はない。また、折り曲げ部は、枠部材に載置される正面ケース側の前方から枠部材を支持するため、取り付け作業者側に枠部材が落下するのを防止する。さらに、折り曲げ部は正面ケースの左右方向の端部に当接するため、正面ケースの左右方向の移動を規制して保持することができる。
実施形態のシャッター装置の構成を示す斜視図である。 実施形態のシャッター装置に係る化粧ケースを外したシャッターケースの内部の構成を示す斜視図である。 シャッターケースの内側に面するブラケットおよび軸受け部材の斜視図である。 枠部材が取り付けられたブラケットをシャッターケースの内側から視認した側面図である。 図4のA−A断面図である。 ブラケットおよび枠部材を分解した斜視図である。 実施形態のシャッター装置に係るシャッターケースの側面ケースが外された右側面図である。 実施形態のシャッター装置に係るシャッターケースの側面ケースが外された右斜視図である。 (a)は軸受け部材とブラケットとの軸線方向における位置関係を示す断面図であり、(b)はブラケット側固定部と当接部との当接・係合の構成を示す断面図であり図4のA−A断面図に相当する。 (a)は軸受け部材とブラケットとの軸線方向における位置関係を示す断面図であり、(b)はブラケット側固定部と当接部との当接・係合の構成を示す断面図であり図4のA−A断面図に相当する。 (a)は軸受け部材とブラケットとの軸線方向における位置関係を示す断面図であり、(b)はブラケット側固定部と当接部との当接・係合の構成を示す断面図であり図4のA−A断面図に相当する。 (a)は軸受け部材とブラケットとの軸線方向における位置関係を示す断面図であり、(b)はブラケット側固定部と当接部との当接・係合の構成を示す断面図であり図4のA−A断面図に相当する。
本発明の代表的な実施形態を図1〜図12を参照して説明する。本実施形態に係るシャッター装置10は、例えば図1に示すように、建築物の開口部(窓など)93に取り付けられる。なお、図1〜図12は発明を説明しやすいように図示しており、個別の部材毎の大きさの関係は必ずしも実際のものと同じではなく、縮尺や比率は当該図示に限定されない。
(実施形態)
シャッター装置10は、図1に示すように、モータ11と、モータ11によって回転駆動する巻取り軸12と、縦方向に延びる平行に並走された2本のガイドレール部15と、ガイドレール部15に沿って昇降され昇降に伴い開閉されるシャッターカーテン13と、モータ11および巻取り軸12を格納するシャッターケース2とを備える。モータ11は、シャッターカーテン13を巻取り軸12に巻き取る巻き取り方向(矢印Y1方向:上昇)と、巻取り軸12に巻き取られているシャッターカーテン13を巻き戻す巻き戻し方向(矢印Y2方向:下降)と、に回転可能とされている。シャッターカーテン13はモータ11の一方向の回転により上昇し、モータ11の他方向の回転により下降する。
シャッターケース2は、正面ケース21および側面ケース22の化粧ケースを備えており、化粧ケースの内部に図2に示すように、巻取り軸12と一対のブラケット3と3つの枠部材23とを備える。左右に延在する巻取り軸12と、巻取り軸12の拡径方向で巻取り軸12と平行に左右に延在するように配置される枠部材23と、枠部材23の両端にブラケット3が位置する。正面ケース21はブラケット3と枠部材23の上側と正面側とに位置し、側面ケース22は正面ケース21の左右端(ブラケット3の外側)に位置する。
シャッター装置10は、更に巻取り軸12の両端をそれぞれ保持・固定する軸受け部材4をブラケット3の内側(対向するブラケット3側)に有する。巻取り軸12は、モータ11の駆動によって回転する回転体120とその回転体軸120の軸中心に位置する軸体(図示略)とからなり、軸体の内部にモータ11が設置され、軸体が軸受け部材4によってブラケット3に保持・固定される。軸受け部材4はシャッターケース2の内側でブラケット3に取り付けられ、図3に示すように、軸側固定部41とブラケット側固定部42とを備える。軸側固定部41は、軸線方向に垂直な断面形状が略コ字状で開口が正面側(壁とは反対側)に位置し、軸線方向にある程度の長さを有し、巻取り軸12の軸体に固定される。ブラケット側固定部42は、軸側固定部41から延設された矩形がブラケット3の面に略平行になるように折り曲げられており、軸側固定部41の上方、下方、壁側の3箇所に配置されている。各ブラケット側固定部42は、中央にネジが貫通するねじ穴420が形成されており、シャッターケース2の内側から外側に向かって挿入されるネジ43によってブラケット3に固定・保持される。ブラケット3には、軸受け部材4をブラケット3に固定する際、ブラケット側固定部42のねじ穴420と連通する位置に、ネジ43が挿入されるねじ穴39が形成されている。また、ブラケット3は、巻取り軸12の端部が位置する箇所がほぼ丸い開口30が形成されている。
そして、ブラケット3は、図3および図4に示すように、軸受け部材4と当接・係合するトルク受け部31を有する。トルク受け部31は、軸線方向でシャッターケース2の内側に凸状に形成されており、6つの当接部311と、2つの当接部311間をつなぐ3つの補強部312とを備える。トルク受け部31は、図5に示すように、シャッターケース2の内側(巻取り軸12側)に盛りあがるように、プレス加工により形成される。盛りあがる量としては当接部311が軸受け部材のブラケット側固定部42と当接することができるだけの高さがあれば良い。また、トルク受け部31は強度向上のためにブラケット3を塑性変形させるのみで形成されており、貫通孔は有さないことが好ましい。
図4に戻って、当接部311は巻取り軸12の回転方向に対して略垂直方向に延在しており、補強部312は回転方向に略平行な円弧状に延在している。トルク受け部31は、2つの当接部311と1つの補強部312とが連続してシャッターケース2内側に突出し、3つに分かれている。軸受け部材4の上方壁側に位置するトルク受け部31uw、軸受け部材4の下方壁側に位置するトルク受け部31dw、そして軸受け部材4より正面側に位置するトルク受け部31fの3つである。トルク受け部31uwは、軸受け部材4のブラケット側固定部42のうち、壁側に位置するブラケット側固定部42wの上方に位置する当接部311と、上方のブラケット側固定部42uの後側に位置する当接部311とが補強部312で連続して盛り上がっている。トルク受け部31dwは、壁側に位置するブラケット側固定部42wの下方に位置する当接部311と、下方のブラケット側固定部42dの壁側に位置する当接部311とが補強部312で連続して盛り上がっている。トルク受け部31fは、上方のブラケット側固定部42uの正面側と接する当接部311と、下方のブラケット側固定部42dの正面側と接する当接部311とが補強部312で連続して盛り上がっている。壁側のブラケット側固定部42wは上下に位置する当接部311と当接し、上方のブラケット側固定部42uは壁側に位置する当接部311と当接し、下方のブラケット側固定部42dは壁側に位置する当接部311と当接する。軸受け部材4をブラケット3に組み付ける際、上記したようにブラケット側固定部42をトルク受け部31の当接部311に当接させることで、位置決めされるため、組み付けしやすい。また、巻取り軸12の回転によるトルクは、ブラケット側固定部42をブラケット3に固定するネジ43だけでなく、ブラケット側固定部42に当接している当接部311も受けることができる。壁側のブラケット側固定部42wは、図5に示すように、巻取り軸12の正回転r1に対して発生するf1方向のトルクを当接する当接部311と共に受け、巻取り軸12の逆回転r2に対して発生するf2方向のトルクを反対側で当接する当接部311と共に受けることができる。下側のブラケット側固定部42dは正回転r1に対して発生するf1方向のトルクを壁側の当接部311、上方のブラケット側固定部42uは逆回転r2に対して発生するf2方向のトルクを壁側の当接部311と共に受けることができる。
ブラケット3は、図3、4および6に示すように、更に2箇所の切り起こし部32と、2箇所の折り曲げ部33とを含む支持部を有する。切り起こし部32は、ブラケット3を正面側から下方を通って壁側に切り込み、下方側の切り込みを先端としてシャッターケース2内側に折り曲げられ、軸線方向でシャッターケース2内側に突出する。そして、切り起こし部32は水平方向に略平行な面で、枠部材23を重力方向に反する方向に支持する。折り曲げ部33は、図6に示すように、ブラケット3の正面側の端部から軸線方向でシャッターケース2内側に略垂直に折り曲げられ、正面ケース21の面に略平行な正面保持部331と、正面保持部331から正面側に突出するように延設された正面ケース規制部332とを有する。また、ブラケット3には、切り起こし部32の上方にねじ穴34が2つずつ形成されている。
次に、3つの枠部材23は、上記したように左右のブラケット3の間に位置し、それぞれの両端がブラケット3にネジ(図示略)によって固定され、ネジが螺合するタッピングホール231を2つずつ有する。3つの枠部材23のうちブラケット3の上方の壁側に位置する枠部材23uwは、上方の壁側に位置する切り起こし部32uwに両端が載置され、タッピングホール231と切り起こし部32uwの上方に位置するねじ穴34とにネジを螺合し、ブラケット3に固定される。3つの枠部材23のうちブラケット3の上方の正面側に位置する枠部材23ufは、ブラケット3の上方の正面側に位置する切り起こし部32ufに両端が載置され、正面側にブラケット3の上方の正面側に位置する折り曲げ部33が位置し、切り起こし部ufの上方に位置するねじ穴34とタッピングホール231とにネジを螺合させ、ブラケット3に固定される。つまり、枠部材23ufは、下方および正面側が支持部によって支持される。なお、ブラケット3の下方の正面側に取り付けられる枠部材23dfは、正面側で下方に突出しているブラケット3から軸線方向でシャッターケース2内側に延設されている取り付け部35のねじ穴34とタッピングホール231とにネジによって締結・固定される。
正面ケース21は、図7および図8に示すように、正面211と上方に位置する上面212とを有し、壁に固定されたブラケット3とブラケット3に固定された枠部材23とに上面211が載置される。正面211は、左右に位置するブラケット3の折り曲げ部33の間に位置し、折り曲げ部33の正面ケース規制部332によって左右方向の移動が規制される。なお、正面ケース21の左右端と正面ケース規制部332とは常時当接している必要はないが、近接しているのが好ましい。
本実施形態のシャッター装置10によれば、ブラケット3に凸状に形成されたトルク受け部31の当接部311に軸受け部材4のブラケット側固定部42が当接しているため、巻取り軸12の正逆の両回転に対して発生するトルクを当接部311で受けることができる。よって、軸受け部材4とネジ43との締結箇所のせん断力を低減でき、強度の高い専用品を用いる必要がない。また、当接することで軸受け部材4の位置決めが行えるため、組み付けしやすく、かつ軸受け部材のがたつきも防止される。また、トルク受け部31は、プレス成形により形成されるため、ブラケット3と一体化しており、さらに軸受け部材と当接する部分の間が連続しているため、ブラケット3の強度が高い。これにより、ブラケット3は変形しにくく、ブラケット3を薄くしたり、軽量化したりすることも可能である。
そして、ブラケット側固定部42と当接部311とは線接触で当接するため、軸受け部材4からトルク受け部31へと荷重をしっかりと分担させることができる。また、複数のネジ43で軸受け部材4は固定されるため、巻取り軸12の回転によって固定が解除されにくい。
その他に、一対のブラケット3の間に両端が固定される複数の枠部材23を有しているため、ブラケット3の変形が抑制される。また、枠部材23は落下しないように支持部(切り起こし部32と折り曲げ分33)によって支持されるため、枠部材23を固定する際は枠部材23から手を離しても落下せず、枠部材23の位置決めがされ、かつ枠部材23の固定がしやすい。枠部材23の両端の固定が外れた場合も落下しない。そして、切り起こし部32はブラケット3から軸線方向に切り起こされるため、ブラケット3に切り起こし部32を取り付ける作業はない。また、折り曲げ部33はブラケット3から軸線方向に折り曲げられるため、ブラケット3に折り曲げ部33を取り付ける作業はない。さらに、折り曲げ部33は、枠部材23に載置される正面ケース21側の前方から枠部材23を支持するため、取り付け作業者側に枠部材23が落下するのを防止する。そして、折り曲げ部33は正面ケース21の左右方向の端部に当接するため、強風時など正面ケース21が外側に膨らんで左右にぶれる際に、正面ケース21の左右方向の移動を規制して安定して保持することができる。
(その他の実施形態)
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、トルク受け部31の断面形状は、図5に示す円弧状に限定されず、鋭角に突出した形状や矩形状に突出した形状など、軸受け部材4のブラケット側固定部42が当接・係合できる高さであれば、形状は限定されない。
また、ブラケット側固定部42単独或いは軸受け部材4と共に、軸線方向においてシャッターケース2内部ではなく、シャッターケース2外側に回り込んでブラケット3の外側から固定される場合も考えられる。その場合には、ブラケット側固定部42がブラケット3に対して外側から当接することになり、ブラケット側固定部42と係合するブラケット3のトルク受け部31はシャッターケース2外側に向けて突出する凸状(シャッターケース2の内側からみると凹状)に形成される。図9〜図12に、軸受け部材4とブラケット3の軸線方向の位置関係と、軸受け部材4のブラケット側固定部42とトルク受け部31の当接部311の当接・係合の構成との組み合わせを図示してある。図9〜図11の(a)は、図4において軸側固定部41より上方のブラケット側固定部42uから軸側固定部41より下方のブラケット側固定部42dまでを軸線方向に平行な断面図を壁側から視認した図であり、図9〜図11の(b)は、図4のA−A断面図に相当する。図9は図2〜図8で図示されている構成であり、軸受け部材4がブラケット3よりもシャッターケース2内側に位置し、当接部311がシャッターケース2内側に凸状に形成されている構成が図示されている。図10には、軸受け部材4の軸側固定部41がブラケット3よりもシャッターケース2内側に位置し、ブラケット側固定部42がブラケット3よりもシャッターケース2外側に位置する。構成が図示されている。そして、トルク受け部31はシャッターケース2外側に凸状に形成され、シャッターケース2外側に位置するブラケット側固定部42と当接部311とが当接・係合する。図11には、軸受け部材4がブラケット3よりもシャッターケース2内側に位置し、当接部311がシャッターケース2外側に凸状(内側からみると凹状)に形成されている構成が図示されている。当接部311はブラケット側固定部42からみると凹状に形成されており、ブラケット側固定部42の当接部311側は、凹んでいる当接部311に軸線方向で入り込むように折り曲げられている。図12には、軸受け部材4の軸側固定部41がブラケット3よりもシャッターケース2内側に位置し、ブラケット側固定部42がブラケット3よりもシャッターケース2外側に位置する構成が図示されている。当接部311はブラケット側固定部42からみると凹状に形成されており、ブラケット側固定部42の当接部311側は、凹んでいる当接部311に軸線方向で入り込むように折り曲げられている。
その他に、トルク受け部31は、2つの当接部311を補強部312で連続したものが3つに分かれているが、全てを連続した形状とすることもできる。また、各ブラケット側固定部42に当接する2つの当接部311を補強部でつなげたトルク受け部とすることもできる。
10・・・シャッター装置 11・・・モータ 12・・・巻取り軸
13・・・シャッターカーテン 15・・・ガイドレール部、
2・・・シャッターケース 21・・・正面ケース 22・・・側面ケース
3・・・ブラケット 31・・・トルク受け部 311・・・当接部
312・・・補強部 32・・・切り起こし部 33・・・折り曲げ部
331・・・正面保持部 332・・・正面ケース規制部
4・・・軸受け部材 41・・・軸側固定部 42・・・ブラケット側固定部
43・・・ネジ

Claims (6)

  1. シャッターカーテンを巻き取る巻取り軸と、
    前記巻取り軸の両端に取り付けられる一対の軸受け部材と、
    前記一対の軸受け部材のそれぞれに取り付けられ、前記巻取り軸の回転方向の荷重を前記軸受け部材から受けるトルク受け部をもつブラケットと、
    を有し、
    前記トルク受け部は、プレス加工により形成された少なくとも1つの、凹部又は凸部からなり、
    前記軸受け部材は、前記巻取り軸の正逆双方それぞれの回転方向について少なくとも1箇所ずつで前記トルク受け部と当接・係合し、
    前記トルク受け部のうち少なくとも1つは、前記巻取り軸の正逆双方それぞれの回転方向について前記軸受け部材と当接・係合し、それらの当接・係合する部分の間が連続する、シャッター装置。
  2. 前記軸受け部と前記トルク受け部の当接は線接触である請求項1に記載のシャッター装置。
  3. 前記軸受け部は前記ブラケットに複数の固定部材で固定される請求項1または2に記載のシャッター装置。
  4. 前記一対のブラケットの間に位置し、前記一対のブラケットにそれぞれ両端が固定される複数の枠部材を有し、
    前記ブラケットは、前記枠部材の少なくとも1つを落下しないように支持する支持部を備える請求項1〜3の何れか1項に記載のシャッター装置。
  5. 前記支持部は前記ブラケットの本体部から軸線方向に切り起こされ、前記枠部材を重力方向に反する方向に支持する切り起こし部である請求項1〜4の何れか1項に記載のシャッター装置。
  6. 前記支持部は前記ブラケットの本体部から軸線方向に折り曲げられ、前記枠部材に載置される正面ケース側の前方から前記枠部材を支持し、前記正面ケースの左右方向の端部に当接する折り曲げ部である請求項1〜5の何れか1項に記載のシャッター装置。
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