JP2023072881A - 電動シャッター - Google Patents

Abstract

【課題】駆動ギヤのラックギヤからの脱落を抑制することができる電動シャッターを提供する。【解決手段】電動シャッターは、建物の開口の幅方向の両側に設けられるラックギヤ２７と、開口に開閉可能に設けられるシャッターカーテンと、シャッターカーテンの下部に設けられ、電動モータが取り付けられた巾木３０と、電動モータの出力軸４２に設けられ、ラックギヤ２７に噛み合う駆動ギヤ４４と、を備えた電動シャッターであって、ラックギヤ２７の幅は、駆動ギヤ４４の幅よりも長く、ラックギヤ２７と駆動ギヤ４４との噛み合い位置Ａ２は、ラックギヤ２７の幅方向の長さの範囲内にある。【選択図】図３

Description

本開示は、電動シャッターに関するものである。

従来から、建物には、複数のスラットが互いに回動可能に上下方向に連結されたシャッターカーテンと、シャッターカーテンを巻き取るシャフトと、駆動機構と、を備えたシャッター装置が設置される場合がある。駆動機構として、建物の壁に固定されたガイドレールと、ガイドレールに設けられたラックギヤと、シャッターカーテンの下部に設けられたモータと、モータの出力軸に設けられ駆動ギヤと、を備えている。駆動ギヤがラックギヤに噛み合ってラックギヤに上下方向に案内される構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１－１５２９７４号公報

ガイドレールの固定位置の寸法誤差等によって、シャッターカーテンに設けられた駆動ギヤがラックギヤから外れてしまい、電動シャッターが動かなくなったり、作動性が悪くなったりする虞がある。

本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、駆動ギヤのラックギヤからの脱落を抑制することができる電動シャッターを提供する。

本開示の一態様に係る電動シャッターは、建物の開口の幅方向の両側に設けられるラックギヤと、前記開口に開閉可能に設けられるシャッターカーテンと、前記シャッターカーテンの下部に設けられ、電動モータが取り付けられた巾木と、前記電動モータの出力軸に設けられ、前記ラックギヤに噛み合う駆動ギヤと、を備えた電動シャッターであって、前記ラックギヤの幅方向の長さは、前記駆動ギヤの幅方向の長さよりも長く、前記ラックギヤと前記駆動ギヤとの噛み合い位置は、前記ラックギヤの幅方向の長さの範囲内にある。

一実施形態に係る電動シャッターを屋外側から見た斜視図。 一実施形態に係る電動シャッターの幅方向の端部の水平断面図。 図２のＡ部の拡大図。 巾木が幅方向の一方側である紙面左側にずれた場合を示す図。 巾木が幅方向の他方側である紙面右側にずれた場合を示す図。

以下、一実施形態に係る電動シャッターについて、図面に基づいて説明する。図１に示す電動シャッター１００は、建物の開口の屋外側に設置されるものである。電動シャッター１００は、既設の手動シャッターの一部の部品を交換して、電動シャッター１００に変更したものである。

電動シャッター１００を正面から見た状態で、水平方向に沿う左右方向を幅方向と称する。幅方向のうち建物の開口の中央側に向かう方向を、幅方向の内側と称する。幅方向のうち建物の開口の中央から端部側に向かう方向を、幅方向の外側と称する。水平方向に沿い、屋内側と屋外側とを結ぶ方向を屋内外方向と称する。

既設の手動シャッターについて説明する。既設の手動シャッターは、枠体１１と、シャッターケース１２と、シャッターカーテン１３と、ガイドレール（不図示）と、巾木（不図示）と、を備えている。枠体１１、シャッターケース１２及びシャッターカーテン１３は、電動シャッター１００でも使用するものであり、図１に基づいて説明する。

枠体１１は、四方枠状をしている。枠体１１は、建物の開口に固定されている。シャッターケース１２は、枠体１１の天板１１ａに固定されている。シャッターケース１２は、ボックス状である。シャッターカーテン１３は、建物の開口に開閉可能に設けられている。シャッターカーテン１３は、複数のスラット１３ａを有している。複数のスラット１３ａは、上下方向に隣り合って互いに連結されている。隣り合うスラット１３ａどうしの間には、幅方向を軸線方向とする不図示の軸部がある。スラット１３ａは、軸部回りに回動可能とされている。シャッターケース１２の内部には、不図示のシャフトが回転可能に取り付けられている。シャッターカーテン１３の上部は、シャフトに連結されている。シャフトの回転によって、シャッターカーテン１３の巻き上げ及び繰り出しが可能である。

既設の手動シャッターのガイドレールは、建物の開口の幅方向の両側に設けられている。巾木は、シャッターカーテン１３の下部に設けられている。ガイドレールは、巾木の幅方向の端部を上下方向に案内する。

電動シャッター１００は、手動シャッターからガイドレール及び巾木を取り外して、新設ガイドレール２０及び新設巾木３０を取り付けたものである。電動シャッター１００は、枠体１１と、シャッターケース１２と、シャッターカーテン１３と、新設ガイドレール２０と、新設巾木３０と、駆動ユニット４０と、を備えている。枠体１１、シャッターケース１２及びシャッターカーテン１３の構成は、既設の物を使用しており、説明を省略する。新設ガイドレール２０は、請求項のガイドレールに対応する。新設巾木３０は、請求項の巾木に対応する。

新設ガイドレール２０は、建物の開口の幅方向の両側に設けられている。新設ガイドレール２０は、枠体１１の縦枠１１ｂの屋外側に取り付付けられている。新設ガイドレール２０は、縦枠１１ｂの略全長にわたって設けられている。

図２に示すように、新設ガイドレール２０は、基部２１と、屋外側板部２２と、屋内側板部２３と、を有している。

図３に示すように、基部２１は、係止板部２１ａと、取付板部２１ｂと、折曲板部２１ｃと、屋内側板部２１ｅと、一対の内向き板部２１ｄ，２１ｄと、を有している。

係止板部２１ａは、屋内外方向に沿って配置されている。係止板部２１ａの屋内側の端部は、縦枠１１ｂに係止されている。取付板部２１ｂは、屋内外方向に沿って配置されている。取付板部２１ｂは、係止板部２１ａよりも幅方向の内側に配置されている。取付板部２１ｂの屋内側の端部は、縦枠１１ｂに固定されている。折曲板部２１ｃは、係止板部２１ａの屋外側の端部から幅方向の内側に延びている。屋内側板部２１ｅは、折曲板部２１ｃの屋内側に折曲板部２１ｃと対向して配置されている。一方の内向き板部２１ｄは、折曲板部２１ｃから屋内側に延びている。他方の内向き板部２１ｄは、屋内側板部２１ｅから屋外側に延びている。

屋外側板部２２は、折曲板部２１ｃの幅方向の内側の延長線上に延びている。屋内側板部２３は、取付板部２１ｂの屋外側の端部から幅方向の内側に延びている。屋内側板部２３は、屋内側板部２１ｅから幅方向の内側に延びていてもよい。

屋外側板部２２の先端部には、屋内側に向かって延びる一対の延出片部２２ａ，２２ａが設けられている。一対の延出片部２２ａ，２２ａは、幅方向に対向して配置されている。延出片部２２ａの先端部には、対向する延出片部２２ａ側に向かって延びる係止片部２２ｂが設けられている。モヘア２４は、一対の延出片部２２ａ，２２ａ内に配置され、一対の係止片部２２ｂ，２２ｂに係止されている。

屋内側板部２３の先端部には、屋外側に向かって延びる一対の延出片部２３ａ，２３ａが設けられている。一対の延出片部２３ａ，２３ａは、幅方向に対向して配置されている。延出片部２３ａの先端部には、対向する延出片部２３ａ側に向かって延びる係止片部２３ｂが設けられている。モヘア２４は、一対の延出片部２３ａ，２３ａ内に配置され、一対の係止片部２３ｂ，２３ｂに係止されている。

屋内側板部２１ｅの幅方向の内側の端部には、幅方向の内側に突出する係止突起２５が設けられている。一対の延出片部２３ａ，２３ａのうち幅方向の外側に位置する延出片部２３ａには、幅方向の外側に突出する係止突起２６が設けられている。屋内側板部２３には、ラックギヤ２７が設けられている。ラックギヤ２７の幅方向の両端部は、係止突起２５，２６に係止されている。ラックギヤ２７は、上下方向に延びている。ラックギヤ２７は、直線歯車である。

図１に示すように、新設巾木３０は、シャッターカーテン１３の下部に取り付けられている。新設巾木３０は、シャッターカーテン１３の下部の幅方向の略全長にわたって設けられている。

駆動ユニット４０は、電動モータ４１と、出力軸４２と、駆動ギヤ４４（図２参照）と、を有している。電動モータ４１は、新設巾木３０の屋内側に取り付けられている。出力軸４２は、電動モータ４１から幅方向に延びている。図３に示すように、出力軸４２の外周面には、駆動ギヤ支持部４３が設けられている。駆動ギヤ支持部４３の幅方向の外側の外周面には、駆動ギヤ４４が設けられている。駆動ギヤ４４は、ラックギヤ２７と噛み合う。

ラックギヤ２７の幅方向の長さＷ２１は、駆動ギヤ４４の幅方向の長さＷ２２よりも長い。ラックギヤ２７において、駆動ギヤ４４と噛み合う噛み合い位置Ａ２は、ラックギヤ２７の幅方向の中央よりも幅方向の外側に寄っている。噛み合い位置Ａ２の幅方向の長さを、長さＷ２とする。

新設ガイドレール２０の幅方向の内側の端部２０ａと新設巾木３０の幅方向の外側の端部３０ａとのクリアランスを、長さＷ１１とする。新設巾木３０の幅方向の両側で、それぞれ長さＷ１１が確保されている。新設ガイドレール２０間の距離を、シャッター開口の長さＷ１２とする。長さＷ１２は、一対の新設ガイドレール２０，２０の幅方向の内側の端部どうしの距離である。長さＷ１２は、既設の一対の縦枠１１ｂどうしの距離によって決まる。シャッター開口の誤差は、縦枠１１ｂ間の距離の誤差によって決まり、Ｗ１３（不図示）とする。

ラックギヤ２７において、噛み合い位置Ａ２よりも幅方向の内側の部分を、内側の部分Ａ１とする。内側の部分Ａ１の幅方向の長さを、長さＷ１とする。長さＷ１は、電動シャッター１００の取付寸法誤差を確保している。内側の部分Ａ１の長さＷ１は、長さＷ１１と長さＷ１３との合計よりも長い。

ラックギヤ２７において、噛み合い位置Ａ２よりも幅方向の外側の部分を、外側の部分Ａ３とする。外側の部分Ａ３の幅方向の長さを、長さＷ３とする。長さＷ３は、長さＷ１１よりも長い。長さＷ３は、長さＷ１よりも短い。

噛み合い位置Ａ２が、幅方向の内側にずれたとしても、ラックギヤ２７の幅方向の長さの範囲内であって、内側の部分Ａ１の範囲内になるようになっている。噛み合い位置Ａ２が、幅方向の外側にずれたとしても、ラックギヤ２７の幅方向の長さの範囲内であって、外側の部分Ａ３の範囲内になるようになっている。ラックギヤ２７の幅方向の長さは、新設巾木３０の寸法誤差、枠体１１の寸法誤差及び枠体１１の施工ばらつき影響（枠角度によるＬ方向誤差）切断誤差を考慮した長さである。

以下の説明において、幅方向の一方側を図２～図５の紙面左側とし、幅方向の他方側を図２～図５の紙面右側とする。
図４に示すように、新設巾木３０が紙面左側にずれて、新設ガイドレール２０の左側の端部２０ａと新設巾木３０の左側の端部３０ａとのクリアランス＝０となる場合がある。図３に示す通常の状態で、ラックギヤ２７の外側の部分Ａ３の長さＷ３（図３参照）は、新設ガイドレール２０の端部２０ａと新設巾木３０の端部３０ａとのクリアランスの長さＷ１１（図３参照）よりも長い。このため、図４に示すように、仮に新設巾木３０が紙面左側にずれたとしても、駆動ギヤ４４がラックギヤ２７の幅方向の外側へ脱落していない。本明細書でいう「幅方向の外側へ脱落」とは、駆動ギヤ４４がラックギヤ２７よりも新設ガイドレール２０側に移動してしまい、駆動ギヤ４４とラックギヤ２７とが噛み合う状態が解除された状態をいう。

図５に示すように、新設巾木３０が紙面右側にずれて、新設巾木３０の右側において（不図示）、新設ガイドレール２０の右側の端部と新設巾木３０の右側の端部とのクリアランス＝０となる場合がある。新設ガイドレール２０の左側の端部２０ａと新設巾木３０の左側の端部３０ａとのクリアランスの長さＷ１１´＝元々のクリアランスＷ１１＋右側のクリアランスＷ１１＋シャッター開口の誤差＋新設巾木３０の寸法誤差となる。このため、仮に新設巾木３０が紙面右側にずれたとしても、駆動ギヤ４４がラックギヤ２７の幅方向の内側へ脱落していない。本明細書でいう「幅方向の内側へ脱落」とは、駆動ギヤ４４がラックギヤ２７よりもモヘア２４側に移動してしまい、駆動ギヤ４４とラックギヤ２７とが噛み合う状態が解除された状態をいう。

電動シャッター１００では、内側の部分Ａ１の長さＷ１は、幅方向の両側の新設ガイドレール２０間の距離であるシャッター開口の誤差を含んでいる。シャッター開口の長さＷ１２が誤差の範囲内で前後して駆動ギヤ４４が幅方向の内側にずれて配置されたとしても、駆動ギヤ４４がラックギヤ２７の幅方向の内側から脱落することを抑制することができる。

ラックギヤ２７の噛み合い位置Ａ２は、ラックギヤ２７の幅方向の中央よりも幅方向の外側に寄って配置されている。ラックギヤ２７において幅方向の内側の部分Ａ１の長さＷ１を大きく確保することができて、駆動ギヤ４４がラックギヤ２７の幅方向の内側から脱落することを抑制することができる。

ラックギヤ２７の外側の部分Ａ３の長さＷ３は、新設ガイドレール２０の端部２０ａと新設巾木３０の端部３０ａとのクリアランスの長さＷ１１よりも長い。駆動ギヤ４４が幅方向の外側にずれて設置されたとしても、駆動ギヤ４４がラックギヤ２７の幅方向の外側から脱落することを抑制することができる。

上述した実施の形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本開示の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上記に示す実施形態では、噛み合い位置Ａ２は、ラックギヤ２７の幅方向の中央よりも開口の端部側に寄って配置されているが、これに限られない。内側の部分Ａ１の長さＷ１が電動シャッター１００の取付寸法誤差を確保していれば、噛み合い位置Ａ２は、ラックギヤ２７の幅方向の中央に配置されていてもよく、その位置は適宜設定可能である。

上記に示す電動シャッター１００は、既設の手動シャッターからガイドレール及び巾木を交換して、後付けで電動にしたものであるが、これに限られない。新規に設置するシャッターとして電動シャッター１００を設置してもよい。

１３ シャッターカーテン、２０ ガイドレール、新設ガイドレール、３０ 巾木、新設巾木、４１ 電動モータ、４２ 出力軸、４４ 駆動ギヤ、１００ 電動シャッター、Ａ１ 内側の部分、Ａ２ 噛み合い位置、Ｗ１ 内側の部分の長さ、Ｗ２１ ラックギヤの幅方向の長さ Ｗ２２ 駆動ギヤの幅方向の長さ

Claims (3)

1. 建物の開口の幅方向の両側に設けられるラックギヤと、
   前記開口に開閉可能に設けられるシャッターカーテンと、
   前記シャッターカーテンの下部に設けられ、電動モータが取り付けられた巾木と、
   前記電動モータの出力軸に設けられ、前記ラックギヤに噛み合う駆動ギヤと、を備えた電動シャッターであって、
   前記ラックギヤの幅方向の長さは、前記駆動ギヤの幅方向の長さよりも長く、
   前記ラックギヤと前記駆動ギヤとの噛み合い位置は、前記ラックギヤの幅方向の長さの範囲内にある電動シャッター。
2. 前記開口の幅方向の両側に取り付けられるガイドレールを備え、
   前記ラックギヤは、前記ガイドレールに取り付けられ、
   前記取付寸法誤差は、幅方向の両側のガイドレール間の距離であるシャッター開口の誤差を含む請求項１に記載の電動シャッター。
3. 前記ラックギヤにおいて、前記噛み合い位置は、幅方向の中央よりも幅方向の外側に寄って配置されている請求項１または２に記載の電動シャッター。

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