JP3842770B2 - シャッタ等の巻取り装置 - Google Patents
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Description
巻取り部材の内部に電動開閉機が設けられるものの場合、この巻取り部材は、所定径を有する巻取りホイール外周に中空の巻取りパイプが設けられて構成され、この巻取りパイプの内部に電動開閉機としてのチューブラモータが固定配置されてなる。また、巻取りパイプに代えて巻取りホイールに間に連結杆を複数設けた構成のものある。
これにより、電動開閉機停止時であっても巻取りパイプを巻取り方向に回転させることができるようになるが、電動開閉機には、ブレーキが設けられているため、これを容易に行えなかった。
したがって、電動開閉機の停止時には、作動しているブレーキを解除させてシャッタカーテンを巻き取る必要があった。このためにブレーキ解除機構が必要となった。
また、このシャッタカーテン側を上昇させると、減速器を介して電動開閉機側が定格回転以上で高速回転されることとなるため、電動開閉機を破損させる恐れもある。
シャッタ等のケース(1)を構成する左右のブラケット(2,2)間に架設され、外周に前記巻取り部材の巻取りホイール(5)を回動自在に設けた固定杆(4)と、
前記固定杆(4)の外周において、一端を固定杆(4)に他端を巻取りホイール(5)に結合させることにより前記巻取り部材を介して開閉体を巻取り方向に付勢する巻取り用バネ(9)と、
前記電動開閉機及び巻取り部材のそれぞれに設けられたクラッチ板(11,12)と該一方のクラッチ板を他方のクラッチ板方向に付勢する付勢スプリング(14)とにより構成され、電動開閉機の回転を巻取り部材に対し連結あるいは切断自在なクラッチ機構(10)と、
一端(15a)が巻取り装置外部位置に導出され、他端(15b)が前記一方のクラッチ板に接続された前記クラッチ機構(10)手動操作用のワイヤケーブル(15)と、
前記ワイヤケーブル(15)の他端(15b)側を支持する支持板(4a)と、を具備している。前記支持板(4a)は、前記巻取り部材の内部において前記固定杆(4)上に固定され、前記ワイヤケーブル(15)は、前記支持板(4a)の位置まで被覆(15c)が設けられ、被覆(15c)から突出する他端(15b)が前記一方のクラッチ板に接続されている。
これにより、電動開閉機が開閉体を巻取り部材に巻き取った状態で停電、故障等により停止しても、クラッチ機構10を切断するだけで開閉体を巻取り部材から繰り出すことができ、開閉体を切断せずとも巻取り部材内部の電動開閉機を保守できようになる。
また、リミット設定部16が巻取り部材の回転を検出する構成とすれば、クラッチ機構10を切断して巻取り部材を手動開閉してもリミット設置値が狂うことがない。
そして、開閉体が開口部を閉鎖状態のとき、電動開閉機が停止した場合であっても、巻取り用バネが設けられていることにより、開閉体を手動で巻き取るよう上昇させる力は少さな力で行えるようになる。
そして、電動開閉機が減速器及び停止時に回転軸を固定するブレーキを有する場合においても、クラッチ機構の切断時には、巻取り部材が回転しても電動開閉機には伝達されないから、開閉体を小さな力で容易に開閉できるようになる。また、電動開閉機が減速器によって増速回転され損傷することが未然に防止できるようになる。
また、リミット設定部が巻取り部材の回転を検出する構成により、クラッチ機構を切断して巻取り部材を手動開閉してもリミット設置値が狂うことがなく、一旦設定したリミット設定値は、開閉体を電動あるいは手動開閉するいずれのときにも設定値を保持できるため、再度の設定を不要にできる。
さらに、前記巻取り用バネにより開閉体を小さな力で開閉できるから、電動開閉機としてリミット設定部を有するチューブラモータを用いることができ、リミット設定部の回転体を巻取り部材の一部として用いることにより、構成を簡素化でき、全体を小型化できるようになる。
ワイヤーケーブルによれば、ケーブルを曲げて任意の箇所へ引出すことができ、ワイヤケーブル端部の操作位置や高さを容易に変更できる。
以下には、開閉体として複数のスラットからなるシャッタカーテンを例に説明するが、他にグリルシャッタやロールスクリーン、ブラインドに適用することもできる。
シャッタケース1両側には、ブラケット2a,2bが設けられ、一方のブラケット2aには、チューブラモータ3の固定部3aが固定されている。他方のブラケット2bには、固定杆4が固定されている。これらチューブラモータ3の回転軸3bと固定杆4とは同軸状に配置されている。
また、このチューブラモータ3には、後述するシャッタカーテン8の上下限位置設定用のリミット設定部16が設けられている。
また、チューブラモータ3の固定部3a側部近傍には、巻取りホイール5と同径の回転体(リミットリング)3cが設けられており、この回転体3cは、チューブラモータ3駆動時に回転する回転軸3bとは連結されておらず、自由に回転自在である。
この巻取りパイプ7の外周には、吊元部材を介してシャッタカーテン8の一端が連結されている。
このように、電動開閉機としてチューブラモータ3を用い、巻き上げ用バネ9を併設した構成によって全体を小型簡素化することができる。
チューブラモータ3の回転軸3bと巻取りホイール5aとの間には、クラッチ機構10が設けられる。
回転軸3bには、巻取りホイール5cを貫通してその端部に一方のクラッチ板11が固定されている。
巻取りホイール5aと巻取りホイール5cとの間には、前記一方のクラッチ板11側に移動して連結する他方のクラッチ板12が設けられている。
これらクラッチ板11,12の接合面には、凹部11a,凸部12aが形成されており、凹凸の嵌合によりクラッチ板11,12同士が連結する。
他方のクラッチ板12は、巻取りホイール5aとの間に設けられた付勢スプリング14により、常時一方のクラッチ板11方向に付勢されている。
ワイヤケーブル15は、図1のように一端15aがシャッタ側部位置に引き出されており、固定杆4内部を介して他端15bがクラッチ板12に接続固定されたものである。
この例では、ワイヤケーブル15には固定杆4端部の支持板4aから外部位置に被覆15cが設けられている。
したがって、ワイヤケーブル15の一端15aを引くことにより、図3の動作図に示すように、他端15bのクラッチ板12を一方のクラッチ板11から離すことができる。
上下限位置の設定は、シャッタ設置時に回転体3c、即ち巻取りパイプ7に固定されたシャッタカーテン8上昇時の上限位置と、下降時の下限位置にそれぞれ位置させた状態でリミット設定部16の操作つまみ16aを操作して行う。
そして、シャッタカーテン8の上昇時には、巻取り用バネ9により、巻き上げ時の負荷が軽減される。一方、この巻取り用バネ9は、シャッタカーテン8の下降時において、シャッタカーテン8の落下を防止しており、落下時に加速することがない。
そして、停止後においてチューブラモータ3に内蔵されたブレーキは、回転軸3bの回転を固定し、シャッタカーテン8を同停止状態で保持する。
この一端15aを引くと、他端15bのクラッチ板12が一方のクラッチ板11から離れるため、チューブラモータ3との連結状態が切断され巻取りパイプ7が自由に回転可能となる。
同様に、シャッターカーテン8を巻き取った(開放)状態でチューブラモータ3が故障した場合でも手動で閉鎖させることにより、巻取りパイプ7に巻き付けられていたシャッターカーテン8を下降させることができるため、シャッタカーテン8を切断することなくチューブラモータ3の保守、交換を容易に行えるようになる。
また、クラッチ機構10の切断状態で巻取り部材に対し、チューブラモータ3の動力が切断される構成であるから、シャッタカーテン側を上昇させる際に、勢い良く上昇させても減速器を介してチューブラモータ3が定格回転以上で増速回転されることが未然に防止でき破損の恐れがない。
他に、係止具18に一端15aが取り付けられ、係止具18を回転自在に構成して一端15aを巻取り保持する構成とすることもできる。
同様に、ワイヤケーブル15の他端15b側のクラッチ板12に一時係止機構を設けることにより、1度、一端15aを引くとクラッチ板12がクラッチ板11から離れた状態で保持され、再度、一端15aを引くことにより、これらが連結する構成としてもよい。同機構は、汎用のラチェット機構等で構成することができる。
同図の例では、ワイヤケーブル15を回転する巻取りホイール5a及びベアリング5gより内部位置、即ち固定杆4に固定の軸支基部4bの貫通孔4bb内を貫通させ、他端15bをクラッチ板12に接続固定している。ワイヤケーブル15は貫通孔4bb部分に被覆15cを固定する構成としたり、貫通孔4bb内を芯線だけ通し、軸方向に移動できる構成としてもよい。
そして、電動開閉機20の回転軸20aと巻取りホイール5との間に前記クラッチ機構10を設けて回転力の伝達の切断を自在に構成する。
このように、チューブラモータ3に限らず他の電動機を用いた電動開閉機を有するシャッタ構造であっても、上記同様に電動開閉機の状態にかかわらず手動開閉を行うことができる。
尚、電動開閉機20に限らず、リミット設定部16が併設されていないチューブラモータ3でも同様の構成とすればリミット設定値の変動が防止できる。
このワイヤケーブル15は、固定杆4の外部位置であって、巻取り用バネ9の内部位置を通して配設されている。
このように、固定杆4の周面に沿ってワイヤケーブル15を配設することもできる。
図7は同装置の正断面図、図8は同装置の部分の分解斜視図、図9は図7のA−A線断面図、図10は図7のB−B線断面図である。尚、図7では解除機構40が省略され、図8では巻取りパイプ7を省略している。
これら各図では、前記第1の実施形態で説明した左半部、即ち、チューブラモータ3及びクラッチ機構の部分のみ記載されており、右半部の固定杆4及び巻取り用バネ9は同一構成であり、図示を省略している。また、前述の構成と同一箇所には同一の符号を附してあり説明を省略する。
この軸体30は、ベアリング6を介して巻取り部材としての巻取りパイプ7に軸支されている。具体的には、図9に示すように巻取りパイプ7の内方には、等間隔に複数の支持フィン7aが軸方向に沿って形成されており、ベアリング6はこの支持フィン7aに支持されている。
よって、チューブラモータ3の回転軸3b及び軸体30が巻取りパイプ7の中心位置で支持される。
固定円盤32は巻取りパイプ7の一端を軸支するもので、外周径は、巻取りパイプ7の内周径に一致している、そして、ネジ穴32d(図8参照)部分で巻取りパイプ7と螺合され、また、円周方向には、巻取りパイプ7の支持フィン7aに係合する係合溝32bがそれぞれ形成されている。
よって、巻取りパイプ7の回転は、固定円盤32を介して回転体3cに伝達され、リミット設定部16がこれを計数する構成である。
尚、巻取りパイプ7の外周には、吊元部材を介して前述したシャッタカーテン8の一端が連結されている。
軸体30の略中央部外周には一方のクラッチ板35が固定されている。
また、軸体30上には、この一方のクラッチ板35側に移動して連結する他方のクラッチ板36が設けられている。
これらクラッチ板35,36には、凸部35a,凹部36aが形成されており、凹凸の嵌合によりクラッチ板35,36同士が連結する。
クラッチ板35の外周径は、巻取りパイプ7の支持フィン7aに触れないようこの支持フィン7aの内径以下とされている。
そして、この他方のクラッチ板36は、軸体30の端部に設けられた段差部30b(図7参照)との間に設けられた付勢スプリング37により、常時一方のクラッチ板35方向に付勢されている。
フラットバー38の他端は、固定円盤32の一側部(固定円盤32より外側)に位置する支持環39にネジで固定されており、支持環39の内径部は、固定円盤32の小径部32eに嵌合されている。
これら他方のクラッチ板36及び支持環39は同一の外周径を有し、巻取りパイプ7の内径より小さく形成されている。
また、固定円盤32上には、フラットバー38の通過部分に所定の間隙を有して通過用溝32cが形成されている。
この解除機構40は、一方のブラケット2aの壁面に設けられている。ブラケット2aの壁面には、解除機構40の支持板41が固定されており、支持板41の両端には突出部材を構成する一対のリンクアーム42が設けられる。このリンクアーム42は、それぞれが支持環39と対向位置に配置されている。
アーム42bの下端部の軸は、連結板43に連結されている。この連結板43は折曲されていて、ガイドレール45側部の外枠46内から上方に位置し、折曲された操作レバー47にネジで連結されている。操作レバー47の操作ツマミ47aは、外枠46の内側(開口部)に形成された縦長の開口穴46aに位置している。
よって、操作ツマミ47aを上方に移動させると、連結板43が上方に移動して両アーム42a,42b間の間隔が縮径され、リンクアーム42の中央部に設けられた押圧コロ42cが支持環39方向に突出する(図8参照)。
尚、両リンクアーム42同士の間は、支持板41のネジ穴41bが表出していて、チューブラモータ3の固定部3aがネジにより固定される箇所である。
通常、クラッチ機構34は、付勢スプリング37により両クラッチ板35,36同士が噛み合っている(図11の状態)。このとき、操作ツマミ47aは下方位置にあり、解除機構40のリンクアーム42は突出せず支持環39に接触していない(非作動状態)。
したがって、操作部の開閉スイッチを操作して、チューブラモータ3の回転軸3bが対応方向に回転すると、このクラッチ機構34及び支持環39,固定円盤32等が同様に回転して巻取りパイプ7を同方向に回転させてシャッタカーテン8(図示略)が昇降する。
そして、シャッタカーテン8の上昇時には、巻取り用バネ9により、巻き上げ時の負荷が軽減される。一方、この巻取り用バネ9は、シャッタカーテン8の下降時において、シャッタカーテン8の落下を防止しており、落下時に加速することがない。
そして、停止後においてチューブラモータ3に内蔵されたブレーキは、回転軸3bの回転を固定し、シャッタカーテン8を同停止状態で保持する。
操作ツマミ47aを押し上げると、図12に示すように、解除機構40のリンクアーム42が突出し、押圧コロ42cが支持環39を図中C方向に移動させる。これにより、フラットバー38を介して他方のクラッチ板36が同C方向に移動し、一方のクラッチ板35との噛合が解除される。
この状態で巻取りパイプ7が自由に回転可能となる。
そして、シャッタカーテン8を上昇させるときにおいては、巻取り用バネ9により巻き上げ時の負荷が軽減されて小さな力で上昇でき、一方、下降時も加速を生じない。
同様に、シャッターカーテン8を巻き取った(開放)状態でチューブラモータ3が故障した場合でも手動で閉鎖させることにより、巻取りパイプ7に巻き付けられていたシャッターカーテン8を下降させることができるため、シャッタカーテン8を切断することなくチューブラモータ3の保守を容易に行えるようになる。
また、クラッチ機構10の切断状態で巻取り部材に対し、チューブラモータ3の動力が切断される構成であるから、シャッタカーテン側を上昇させる際に、勢い良く上昇させても減速器を介してチューブラモータ3が定格回転以上で増速回転されることが未然に防止でき破損の恐れがない。
第1の実施例で使用したワイヤケーブル15は、所定の曲率で下方に曲げられた構成であるが、このワイヤケーブル15は急激に曲げると(曲げ半径が小さい)抵抗が大きくなり、操作に大きな力が必要となる。このため、ワイヤケーブル15の曲げ半径を大きく取ると、その分だけワイヤケーブル15が幅方向に突出する問題がある。したがって、ワイヤケーブル15の曲げ半径が大きなシャッタでは、建物に納めるときの制約が大きくなり、また、取り付けられない場合も生じる。特に、ワイヤケーブル15の曲げ部分まで収納した全幅を有するシャッタケース1では、入隅、出隅の建物構造が有する規格幅に適応出来なくなったり、他の雨どい、手すり等の建具の邪魔になる問題が生じる。逆にシャッタケース1の全幅を規格幅に適合させると、シャッタカーテン8の幅が小さくなり、窓幅に適合しなくなる。
しかしながら、第2の実施形態では、上記解除機構40は幅を取らず、一方のブラケット2a内に収容できる幅であるため、シャッタケース1の全幅を拡げる必要がないから、建物構造の規格寸法に容易に適合させることができるようになる。また、現場毎に異なる幅寸法への適合も容易に行えるようになる。
このスライドブロック53には、上方につれ突出量が大きな傾斜面53aを有し、この傾斜面53aは前記支持環39に接触する位置に配置されている。
これにより、フラットバー38を介して他方のクラッチ板36が同方向に移動し、一方のクラッチ板35との噛合が解除でき、上記同様にシャッタカーテン8を手動開放させることができるようになる。
そして、この変形例でも解除機構40は、幅を取らず、一方のブラケット2a内に収容できる幅であるため、シャッタケース1の全幅を拡げない。
2a,2b…ブラケット
3…チューブラモータ
4…固定杆
5…巻取りホイール
8…シャッタカーテン
9…巻取り用バネ
10,34…クラッチ機構
11,12,35,36…クラッチ板
14,37…付勢スプリング
15…ワイヤケーブル
16…リミット設定部
18…係止具
20…電動開閉機
21…連結杆
38…フラットバー
39…支持環
40…解除機構
42…リンクアーム
46…外枠
47…操作レバー
47a…操作ツマミ
53…スライドブロック
53a…傾斜面
Claims (5)
- シャッタ等の開閉体を、複数の巻取りホイールと該複数の巻取りホイールの外周を連結する複数本の連結杆とにより構成した巻取り部材の内部に設けた電動開閉機の駆動により、巻取り部材の外周に巻き取るシャッタ等の巻取り装置において、
シャッタ等のケース(1)を構成する左右のブラケット(2,2)間に架設され、外周に前記巻取り部材の巻取りホイール(5)を回動自在に設けた固定杆(4)と、
前記固定杆(4)の外周において、一端を固定杆(4)に他端を巻取りホイール(5)に結合させることにより前記巻取り部材を介して開閉体を巻取り方向に付勢する巻取り用バネ(9)と、
前記電動開閉機及び巻取り部材のそれぞれに設けられたクラッチ板(11,12)と該一方のクラッチ板を他方のクラッチ板方向に付勢する付勢スプリング(14)とにより構成され、電動開閉機の回転を巻取り部材に対し連結あるいは切断自在なクラッチ機構(10)と、
一端(15a)が巻取り装置外部位置に導出され、他端(15b)が前記一方のクラッチ板に接続された前記クラッチ機構(10)手動操作用のワイヤケーブル(15)と、
前記ワイヤケーブル(15)の他端(15b)側を支持する支持板(4a)と、を具備し、
前記支持板(4a)は、前記巻取り部材の内部において前記固定杆(4)上に固定され、前記ワイヤケーブル(15)は、前記支持板(4a)の位置まで被覆(15c)が設けられ、被覆(15c)から突出する他端(15b)が前記一方のクラッチ板に接続され、前記電動開閉機は、前記巻取り部材の内部において前記固定杆(4)上に固定され、前記ワイヤーケーブルの手動操作によって、前記クラッチ機構を構成するクラッチ板同士を切断することにより、電動開閉機の回転を切断して開閉体を手動開閉するようにしたことを特徴とするシャッタ等の巻取り装置。 - 前記ワイヤケーブル(15)は、前記巻取り部材を回転支持する固定杆(4)の内部をとおし、装置外部から巻取り部材内部に配設され、途中位置から固定杆(4)の外部に導出されて前記支持板(4a)に支持されている請求項1記載のシャッタ等の巻取り装置。
- 前記ワイヤケーブル(15)は、前記巻取り部材を回転支持する固定杆(4)の外周面に沿い、前記巻取り用バネ(9)の内部位置をとおして、装置外部から巻取り部材内部に配設されて前記支持板(4a)に支持されている請求項1記載のシャッタ等の巻取り装置。
- 前記電動開閉機は、所定比で減速して回転軸(3b)を回転させる減速器と、停止時に該回転軸の回転を固定するブレーキを有する構成とされた請求項1記載のシャッタ等の巻取り装置。
- 予め開閉体の開放位置および閉鎖位置が前記巻取り部材の回転に対応して設定され、前記巻取り部材の回転を検出して前記各位置に達した際に前記電動開閉機の回転を停止させるリミット設定部(16)が設けられ、該リミット設定部(16)は、前記クラッチ機構(10)による前記連結状態が切断された時でも、前記巻取り部材の回転に連動する構成とされた請求項1記載のシャッタ等の巻取り装置。
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