JP2021011712A - 開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 光電センサの角度調整を容易にする。【解決手段】 空間を仕切るようにして下方へ閉鎖動作する開閉体１０と、物体を感知するための光路を開閉体幅方向に形成する光電センサ４０とを備えた開閉装置において、光電センサ４０は、開閉体幅方向の一方側の不動部位に、支持ブラケット５０を介して支持され、支持ブラケット５０は、外力によって塑性変形して光電センサ４０の光軸角度α，βを変化させる角度調整変形部５２を有することを特徴とする開閉装置。【選択図】 図５

Description

本発明は、例えばシャッター装置やオーバヘッドドア、ロールブラインド装置、引戸装置、スライド門扉等、空間を仕切るようにして開閉体を閉動作させる開閉装置に関するものである。

従来、この種の発明には、例えば特許文献１に記載されるように、空間を仕切るようにして閉鎖動作する開閉体の下端側に止水板を設け、この止水板によって全閉時に外部からガレージ内に侵入しようとする水を防ぐようにしたガレージ用のシャッター装置がある。
このようなシャッター装置では、開閉体を開放した際の開口部に、人や車等、高さの異なる物体が通過する。このため、前記開口部の上下方向にわたる範囲で物体を感知することが求められる。

前記のように高さの異なる物体を感知可能にするようにしたシャッター装置には、例えば、特許文献２に記載されるものがある。このシャッター装置は、左右のガイドレール内に、上下方向へわたる多光軸センサ（光電センサ）を具備している。この多光軸センサは、上下方向に並ぶ多数の投光部を開閉体幅方向の一端側に有する投光ユニットと、上下方向に並ぶ多数の受光部を開閉体幅方向の他端側に有する受光ユニットとを備え、これら投光ユニットと受光ユニットの間に上下方向へ並ぶ多数の光路を形成し、これら多数の光路のうち、何れかの光路が物体に遮られた場合に感知信号を発する。

特開２０１６−２０４８４３号公報 特開２０１０−７７７５２号公報

ところで、上記従来技術によれば、各光路を形成する投光部と受光部の光軸が一致するように、前記投光ユニット又は前記受光ユニットの角度調整が必要になる場合がある。

このような課題に鑑みて、本発明は、以下の構成を具備するものである。
空間を仕切るようにして下方へ閉鎖動作する開閉体と、物体を感知するための光路を開閉体幅方向に形成する光電センサとを備えた開閉装置において、前記光電センサは、開閉体幅方向の一方側の不動部位に、支持ブラケットを介して支持され、前記支持ブラケットは、外力によって塑性変形して前記光電センサの光軸角度を変化させる角度調整変形部を有することを特徴とする開閉装置。

本発明は、以上説明したように構成されているので、光電センサの角度調整を容易に行うことができる。

本発明に係る開閉装置の一例を示す正面図である。 同開閉装置の要部横断面図である。 同開閉装置の要部縦断面図であり、（ａ）は全閉前の状態、（ｂ）は全閉状態を示す。 光電センサ（多光軸センサ）の一例を示し、（ａ）は開閉体幅方向の一方側から視た図であり、（ｂ）は（ａ）を側方から視た図である。 支持ブラケットの要部斜視図である。 光軸を開閉体厚さ方向に角度調整している様子を示し、（ａ）は角度調整前の状態であり、（ｂ）は角度調整後の状態である。 光軸を開閉体開閉方向に角度調整した後の状態を示す。

本実施の形態では、以下の特徴を開示している。
第一の特徴は、空間を仕切るようにして下方へ閉鎖動作する開閉体と、物体を感知するための光路を開閉体幅方向に形成する光電センサとを備えた開閉装置において、前記光電センサは、開閉体幅方向の一方側の不動部位に、支持ブラケットを介して支持され、前記支持ブラケットは、外力によって塑性変形して前記光電センサの光軸角度を変化させる角度調整変形部を有する（図１〜図７参照）。
この構成によれば、光電センサの支持箇所に外力を加えて、角度調整変形部を塑性変形させれば、光電センサによる光軸角度を容易に調整することができる。

第二の特徴として、前記支持ブラケットは、光電センサが固定された支持部と、この支持部から一方向へ延設された前記角度調整変形部と、この角度調整変形部から前記一方向へ延設された固定部とを、不動部位の被装着面に沿って具備し、前記固定部を前記被装着面に止着するとともに、前記支持部及び前記角度調整変形部と前記被装着面との間に、前記角度調整変形部の塑性変形を可能にする第一の隙間を確保している（図６及び図７参照）。

第三の特徴として、前記角度調整変形部が、前記固定部よりも断面積の小さい括れ状に形成されている（図５参照）。

第四の特徴として、開閉体幅方向の一方側には、前記不動部位としてのセンサ装着部材が設けられ、前記センサ装着部材には、前記光電センサを収容した状態でその光路側を開口した凹溝部が設けられ、この凹溝部の内側面と前記光電センサとの間には、前記光電センサの傾動を許容するように、第二の隙間が確保されている（図６参照）。

第五の特徴として、前記光電センサは、開閉体開閉方向に並ぶ多数の光路を開閉体幅方向の一端側から発する投光ユニットと、前記多数の光路を開閉体幅方向の他端側で捕捉する受光ユニットとを備えた多光軸センサであり、前記投光ユニットと前記受光ユニットがそれぞれ前記支持ブラケットにより支持されている（図２参照）。

第六の特徴は、前記支持ブラケットの開閉体開閉方向の一端側と、前記支持ブラケットを支持する不動部位との間に、単数又は複数のスペーサを挿入して、開閉体開閉方向の光軸角度を変化させる（図７参照）。

＜具体的実施態様＞
次に、上記特徴を有する具体的な実施態様について、図面に基づいて詳細に説明する。以下の説明において、「開閉体厚さ方向」とは、閉鎖状態の開閉体の厚さ方向を意味する。また、「開閉体幅方向」とは、開閉体の開閉方向と略直交する方向であって、開閉体の厚さ方向ではない方向を意味する。また、「開閉体開閉方向」とは、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。

この開閉装置１は、空間を仕切るようにして下方へ閉鎖動作する開閉体１０と、開閉体１０をその開放方向側で収納したり繰り出したりする収納部２０と、開閉体１０の横幅方向の両端部をそれぞれ横断面凹状に囲んで上下方向へ案内する二つのガイドレール３０，３０と、開閉体１０の下端部に対向する下枠部３５（図３参照）と、物体を感知するための光路Ｒを開閉体幅方向に形成する光電センサ４０とを具備する。
この開閉装置１は、例えばガレージや工場等の躯体の開口部に装着され、全閉時に仕切られる一方側（図２によれば屋外側）の空間を浸水想定領域とみなし、該浸水想定領域に溜まる水が他方側（図２によれば屋内側）の空間に流れるのを止水板１２によって阻む止水シャッター装置を構成する。

開閉体１０は、横長略矩形状の金属板を曲げ加工してなるスラット１１ａを、上下に隣接するスラット１１ａ，１１ａ間で回動するように複数連接することで開閉体本体１１を構成し、この開閉体本体１１の下端部に所定高さの止水板１２を接続している。

止水板１２は、止水板本体１２ａと、ガイドレール３０及び下枠部３５に接触して水密性を確保する止水部１２ｂ，１２ｃ（図２及び図３参照）と、前記他方側（図３によれば右側）へ突出して光電センサ４０による多数の光路Ｒの一部を遮る遮光部１２ｄとを具備している。

止水板本体１２ａは、厚み方向に貫通する部分のない矩形平板状に構成された部材であり、横幅方向の両端側をガイドレール３０，３０に嵌め合わせている。
この止水板本体１２ａは、単数又は複数の金属板を、厚み方向の隙間や孔のない板状に加工したものとすればよい。

止水部１２ｂ，１２ｃは、長尺状のゴム材から構成される。
一方の止水部１２ｂは、止水板本体１２ａの横幅方向の両端側に、それぞれ、上下方向へ連続する長尺状に配設される。各止水部１２ｂは、ブラケット等により、止水板本体１２ａの屋内側面に一体的に止着される。
他方の止水部１２ｃは、止水板１２の下端側の屋内側面に、開閉体幅方向へ連続する長尺状に配設され、ブラケット等により、止水板１２に対し一体的に止着される。なお、他例としては、止水部１２ｃを、止水板本体１２ａの底面（下端面）に設けるようにしてもよい。

遮光部１２ｄは、止水板本体１２ａの表面から突出して上下に隣接する二つの光路Ｒ，Ｒを塞ぐブロック状（図示例によれば縦断面台形状）の部材であり、開閉体幅方向の一端側において止水板本体１２ａ下端よりも若干上側に位置する。
この遮光部１２ｄは、本実施の形態の好ましい一例によれば、弾性合成樹脂材料（例えば合成ゴムやエラストマー樹脂を含む）等の弾性材料からなるが、他例としては、硬質合成樹脂材料からなる態様や、金属材料からなる態様とすることも可能である。
この遮光部１２ｄを止水板本体１２ａ表面に固定する手段は、例えば、接着や嵌合、適宜な止着具（例えば、ネジやボルト、リベット、ブラケット等）による止着とすればよい。

また、収納部２０は、開閉体１０を出没させるための開口部を下部に形成した収納ケース２１内に、開閉体１０を巻き取ったり繰出したりする巻取軸２２と、該巻取軸２２をチェーン及びスプロケット等の動力伝達機構を介して駆動回転したり制動したりする開閉機２３と、開閉機２３の制御により開閉体１０を開閉動作させる開閉体制御回路２４とを備える（図１参照）。

開閉機２３は、回転式電動モータ及び制動機構等により構成される。

開閉体制御回路２４は、例えばマイコン等を備えた電子回路であり、予め記憶したプログラムにより機能することで、光電センサ４０からの閉動作制限信号や、図示しない開放スイッチ、停止スイッチ及び閉鎖スイッチの信号、その他の信号等を処理し、その処理結果に応じて開閉機２３を制御する。

また、ガイドレール３０の下端側には、止水板１２の幅方向端部に対し凹状にはまり合って、水密性を保持しながら止水板１２を上下方向へ案内する止水板ガイド部３１が設けられる。そして、ガイドレール３０の屋内側の面には、光電センサ４０を収容するセンサ装着部材３２（不動部位）が設けられる（図２参照）。
このガイドレール３０は、図示しないブラケット等を介して、当該開閉装置１の装着対象である躯体の壁面や柱等（図示せず）に固定される。

止水板ガイド部３１は、止水板１２の幅方向端部を囲む横断面凹状に形成され（図２参照）、上下方向へ延設されている。この止水板ガイド部３１内の下端側において、止水板１２の浸水想定領域側の面に対向する内面には、止水板１２の下端側に摺接して止水板１２を傾斜面により下方へ導くガイド部３１ａが設けられる。そして、止水板ガイド部３１の下方には、下枠部３５が設けられる。

下枠部３５は、開閉体１０によって開閉される開口部の下端側で、左右のガイドレール３０，３０間にわたり連続しており、全閉時の開閉体１０の下端面に対向する。
この下枠部３５には、開閉体１０よりも屋内側で上方へ突出する突片部３５ａが、開閉体幅方向へ連続して設けられる。この突片部３５ａは、全閉時における開閉体１０下端側の止水部１２ｃに水密に接触する（図３（ｂ）参照）。

したがって、開閉体１０が全閉すると、横幅方向の端部側で止水部１２ｂが止水板ガイド部３１内面に圧接され（図２参照）、下端側では止水部１２ｃが下枠部３５に圧接されて（図３（ｂ）参照）、止水板１２の両側及び下端側の隙間が略塞がれる。このため、浸水想定領域側（図示例によれば屋外側）に溜まる雨水等が屋内側へ侵入するのを阻むことができる。

また、センサ装着部材３２は、各ガイドレール３０の屋内側面に沿って開閉体開閉方向へ連続する長尺状の部材であり、ガイドレール３０に対し、ねじやリベット等の止着具によって不動に固定される。このセンサ装着部材３２は、図示例によれば曲げ加工された二つの板金材料を組み合わせて横断面凹状に構成される（図２参照）が、他例としては単数又は３以上の部材から構成することも可能である。

このセンサ装着部材３２には、図２に示すように、光電センサ４０（詳細には投光ユニット４０ａ又は受光ユニット４０ｂ）を収容した状態でその光路Ｒ側を開口した凹溝部３２ａが設けられ、この凹溝部３２ａの内面と光電センサ４０との間には、光軸角度を変化させる光電センサ４０の傾動を許容するように、第一の隙間ｓ１及び第二の隙間ｓ２が確保されている

凹溝部３２ａは、光路Ｒ側を開口した横断面凹状に形成され、上下方向へ連続している。この凹溝部３２ａの上下方向の長さは、少なくとも光電センサ４０の上下方向長さと同等以上にすればよく、本実施態様ではガイドレール３０の全長と略同等にしている。

第一の隙間ｓ１は、光電センサ４０を支持する支持ブラケット５０と、凹溝部３２ａの内底面３２ａ２との間に確保される隙間である（図６及び図７参照）。
この第一の隙間ｓ１は、光電センサ４０の開閉体厚さ方向の光軸角度αを調整するために、光電センサ４０が開閉体厚さ方向へ傾動した際に、この光電センサ４０又は支持ブラケット５０が、凹溝部３２ａの内底面３２ａ２や内底面３２ａ２上の部材（例えば、図示しないネジやボルトの頭部）等に干渉することのないように、適宜に設定される（図６及び図７参照）。

第二の隙間ｓ２は、光電センサ４０の両側面（換言すれば、開閉体厚さ方向の一端面と他端面）の各面と、対向する凹溝部３２ａの内側面３２ａ１，３２ａ１との間に確保される。
この第二の隙間ｓ２の幅は、へら状の治具Ｊ（例えば、マイナスドライバー等）の先端部が挿入可能なように、適宜に設定される。

光電センサ４０は、開閉体開閉方向に並ぶ多数の光路Ｒを開閉体幅方向の一端側から発する投光ユニット４０ａと、多数の光路Ｒを開閉体幅方向の他端側で捕捉する受光ユニット４０ｂとを備えた多光軸センサである。
投光ユニット４０ａと受光ユニット４０ｂは、それぞれ、支持ブラケット５０を介して、開閉体幅方向の一方側の不動部位であるセンサ装着部材３２に支持される。

投光ユニット４０ａと受光ユニット４０ｂは、それぞれ、全閉時の開閉体１０の着座対象部位Ｇ（例えば、下枠や床面、地面等）から開放方向側に所定寸法Ｈ離れて位置し、センサ装着部材３２の凹溝部３２ａ内に固定される。
所定寸法Ｈは、１５０〜１５００ｍｍの範囲内に設定され、より好ましくは、１５０〜５００ｍｍの範囲内に設定される。

投光ユニット４０ａは、上下方向へ長尺な立方体状に構成され、その長手方向に略一定の間隔を置いて多数の投光部４０ａ１を有する。これら投光部４０ａ１は、センサ装着部材３２内の電気配線から電力供給されて、障害物感知媒体としての光（例えば赤外線）を発する。

受光ユニット４０ｂは、上下方向へ長尺な立方体状に構成され、その長手方向に略一定の間隔を置いた多数の受光部４０ｂ１と、これら受光部４０ｂ１の感知状態に応じて信号出力するセンサ制御回路４１とを備え、センサ制御回路４１の出力信号を電気配線によって収納部２０内の開閉体制御回路２４へ導くようにしている。

各投光部４０ａ１と対向する各受光部４０ｂ１は、一般的な光電センサであり、これらの間に形成される光路Ｒが物体により遮られた際に電気信号を発する。

センサ制御回路４１は、多数の光路Ｒのうち、二以上の一部の光路が遮光部１２ｄによって閉鎖方向の順番で遮断される毎に、これら遮断された光路を含んで開放方向寄りに位置する光路について遮断の有無を無視するとともに、この無視された光路よりも閉鎖方向側の光路について遮断の有無に応じて、閉動作制限信号の出力をＯＮ又はＯＦＦにする。このような制御は、ブランキング制御と呼称される場合がある。

支持ブラケット５０は、外力によって塑性変形して前記光電センサの光軸角度を変化させる角度調整変形部５２を有する。
詳細に説明すれば、図４及び図５に例示するように、この支持ブラケット５０は、投光ユニット４０ａ又は受光ユニット４０ｂが固定された支持部５１と、この支持部５１から一方向と他方向（図４によれば上方と下方）へそれぞれ延設された二か所の角度調整変形部５２と、各角度調整変形部５２から前記一方向と前記他方向へそれぞれ延設された固定部５３とを、不動部位であるセンサ装着部材３２の被装着面（内底面３２ａ２）に沿って具備している。
そして、この支持ブラケット５０は、固定部５３を前記被装着面（内底面３２ａ２）に止着した状態で、支持部５１及び角度調整変形部５２と前記被装着面との間に、第一の隙間ｓ１を確保している。この第一の隙間ｓ１は、角度調整変形部５２の捩じれ変形（塑性変形）を可能にしている。

支持部５１は、投光ユニット４０ａ又は受光ユニット４０ｂが止着固定される被止着片部５１ａと、この被止着片部５１ａに対し溶接等により一体的に接続されて角度調整変形部５２に連続する支持片部５１ｂとを有する。

被止着片部５１ａは、一片部と他片部とを断面Ｌ字に配設し上下方向へ連続するアングル状に構成される。投光ユニット４０ａは、その側面部を、被止着片部５１ａの前記一片部に接してネジやボルト等の止着具により止着されるとともに底面部を前記他片部に接して、支持部５１に対し不動に固定される。
同様にして、受光ユニット４０ｂは、側面部を被止着片部５１ａの前記一片部に止着し、底面部を前記他片部に接して、支持部５１に対し不動に固定される。

また、角度調整変形部５２は、支持部５１及び固定部５３よりも断面積の小さい括れ状に形成されている（図５参照）。
この角度調整変形部５２は、支持部５１が上下方向を軸にして回動するのに伴って、捩じれ変形する。

固定部５３は、コ枠状に曲げ形成された本体部５３ａと、この本体部５３ａの止着側の面から突出する突起部５３ｂとを一体的に有する。突起部５３ｂは、図示例によれば平板状の部材であり、溶接等により本体部５３ａに接合されている。
固定部５３は、ネジやボルト等の止着具５６により、センサ装着部材３２における凹溝部３２ａの内底面３２ａ２に止着され固定される。この固定状態では、図７に示すように、突起部５３ｂが内底面３２ａ２に接し、支持部５１が内底面３２ａ２との間に、角度調整変形部５２の捩じれを可能にする第一の隙間ｓ１を確保する。

次に、上記構成の開閉装置１について、その特徴的な作用効果を詳細に説明する。
例えば、製造時の組立誤差や、部品寸法の誤差、長期使用による変形等に起因して、投光ユニット４０ａの光軸が開閉体厚さ方向の一方側（例えば図６の下側）へずれて受光ユニット４０ｂに捕捉されない場合は、図６（ｂ）に示すように、前記一方側の第二の隙間ｓ２に治具Ｊを差し入れて、治具Ｊの先端側を投光ユニット４０ａの側面に押し当てて、投光ユニット４０ａを他方側へ押圧すれば、支持ブラケット５０の角度調整変形部５２が捩じられるように塑性変形し、投光ユニット４０ａの光軸が他方側へ矯正され、その矯正された状態が保持される。

また、投光ユニット４０ａの光軸が他方側（例えば図６の上側）へずれている場合には、他方側の第一の隙間ｓ１に治具Ｊを差し入れて、投光ユニット４０ａを一方側へ押圧すればよい。
受光ユニット４０ｂの光軸を矯正する場合も、前記と同様にすればよい。

また、投光ユニット４０ａの光軸が上下方向へずれて受光ユニット４０ｂに捕捉されない場合は、図７に例示するように、光電センサ４０を支持する支持ブラケット５０の上端側又は下端側と、支持ブラケット５０が止着される不動部位（内底面３２ａ２）との間に、単数又は複数のスペーサ５７を挿入して、開閉体開閉方向の光軸角度βを変化させることができる。
スペーサ５７は、例えば、止着具５６が挿通される平座金や、その他の平板状部材とすればよい。

スペーサ５７は、光電センサ４０を支持する支持ブラケット５０の固定部５３と、センサ装着部材３２における凹溝部３２ａの内底面３２ａ２との間に挟まれるようにして設けられる（図７参照）。
このようにすれば、支持ブラケット５０は、下側の角度調整変形部５２を曲げ変形させるようにして、該角度調整変形部５２よも上側の部分を前方へ傾ける。このため、支持ブラケット５０に支持された投光ユニット４０ａの光軸（光路Ｒ）が、斜め下方へ矯正される。

なお、図７に示す一例では、支持ブラケット５０の上端側のみにスペーサ５７を設けて、光軸（光路Ｒ）を斜め下方へ向くように調整しているが、他例としては、支持ブラケット５０の下端側のみにスペーサ５７を設けて、光軸（光路Ｒ）を斜め上方へ向くように調整したり、支持ブラケット５０の上端側と下端側に異なる枚数のスペーサ５７を設けて、光軸（光路Ｒ）の向く方向を上下何れかの方向に調整したりすることが可能である。
また、受光ユニット４０ｂの光軸を上下方向に調整する場合は、上述したのと略同様にして、受光ユニット４０ｂを支持する支持ブラケット５０の上端側及び／又は下端側にスペーサ５７を設ければよい。

また、上記実施態様によれば、特に効果的な一例として、光電センサ４０を多光軸センサとしたが、他例としては、光電センサ４０を単光軸のセンサとすることも可能である。

また、上記実施態様によれば、治具Ｊを押し当てて投光ユニット４０ａ又は受光ユニット４０ｂの向きを変化させるようにしたが、他例としては、治具Ｊを用いずに手で投光ユニット４０ａ又は受光ユニット４０ｂの向きを変化させる態様とすることも可能である。

本発明は上述した実施態様に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で適宜変更可能である。

１０：開閉体
２０：収納部
３０：ガイドレール
４０：光電センサ
４０ａ：投光ユニット
４０ｂ：受光ユニット
５０：支持ブラケット
５１：支持部
５１ａ：被止着片部
５１ｂ：支持片部
５２：角度調整変形部
５３：固定部
５３ａ：本体部
５３ｂ：突起部
５２：角度調整変形部
ｓ１：第一の隙間
ｓ２：第二の隙間
Ｒ：光路
α，β：光軸角度

Claims (6)

1. 空間を仕切るようにして下方へ閉鎖動作する開閉体と、物体を感知するための光路を開閉体幅方向に形成する光電センサとを備えた開閉装置において、
   前記光電センサは、開閉体幅方向の一方側の不動部位に、支持ブラケットを介して支持され、
   前記支持ブラケットは、外力によって塑性変形して前記光電センサの光軸角度を変化させる角度調整変形部を有することを特徴とする開閉装置。
2. 前記支持ブラケットは、光電センサが固定された支持部と、この支持部から一方向へ延設された前記角度調整変形部と、この角度調整変形部から前記一方向へ延設された固定部とを、不動部位の被装着面に沿って具備し、前記固定部を前記被装着面に止着するとともに、前記支持部及び前記角度調整変形部と前記被装着面との間に、前記角度調整変形部の塑性変形を可能にする第一の隙間を確保していることを特徴とする請求項１記載の開閉装置。
3. 前記角度調整変形部が、前記固定部よりも断面積の小さい括れ状に形成されていることを特徴とする請求項２記載の開閉装置。
4. 開閉体幅方向の一方側には、前記不動部位としてのセンサ装着部材が設けられ、
   前記センサ装着部材には、前記光電センサを収容した状態でその光路側を開口した凹溝部が設けられ、この凹溝部の内側面と前記光電センサとの間には、前記光電センサの傾動を許容するように、第二の隙間が確保されていることを特徴とする請求項１〜３何れか１項記載の開閉装置。
5. 前記光電センサは、開閉体開閉方向に並ぶ多数の光路を開閉体幅方向の一端側から発する投光ユニットと、前記多数の光路を開閉体幅方向の他端側で捕捉する受光ユニットとを備えた多光軸センサであり、前記投光ユニットと前記受光ユニットがそれぞれ前記支持ブラケットにより支持されていることを特徴とする請求項１〜４何れか１項記載の開閉装置。
6. 前記支持ブラケットの開閉体開閉方向の一端側と、前記支持ブラケットを支持する不動部位との間に、単数又は複数のスペーサを挿入して、開閉体開閉方向の光軸角度を変化させることを特徴とする請求項１〜５何れか１項記載の開閉装置。

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