JP4010706B2 - シートシャッターの昇降装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は工場、倉庫等における出入り口に吊り下げられるシートシャッターの昇降装置に係り、より詳しくは、ワンウェイクラッチ及び遠心クラッチを用いることにより、シートシャッターを下降させる際にその下降速度を制御可能とするとともに、その結果としてシートシャッターを自然落下させることを可能としたシートシャッターの昇降装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から工場、倉庫等の出入り口にはシートシャッターが取り付けられており、出入りの際にこのシートシャッターを上昇及び下降させることにより、人や荷物等の通過を可能としている。
【0003】
そして、この従来から用いられているシートシャッターでは、一般的に、モーター等の駆動手段を介して回転シャフトを回転させ、それにより、シートシャッターを支持している牽引部材を巻き上げあるいは巻ほどくことにより、シートシャッターを上昇あるいは下降させる方法が採用されていた(特開昭63−165683号参照)。
【0004】
ここで、図8はこの従来から用いられているシートシャッターの構造を説明するための図であり、図において31がシートシャッター本体である。そして、図において32、及び33は、倉庫、工場等の出入口に取り付けられる上部フレーム及び左右サイドフレームであり、このフレームにより囲まれた空間ににシートシャッター37が吊り下げられている。
【0005】
そして、上部フレーム32内には回転シャフト34が回転自在に取り付けられるとともに、この回転シャフト34には、これを回転させるための駆動手段であるモーター35が連結されている。
【0006】
また、図において36は牽引部材であるベルトであり、このベルト36は、一端が前記回転シャフト34に固着されるとともに、他端は上部フレーム34の任意の位置に固定されており、また、このベルト36はシートシャッター37を支持している。
【0007】
この構成において、シートシャッターを上昇させる際には、モーター35を駆動させて回転シャフト34を回転させる。そうすると、ベルト36が回転シャフト34に巻き取られるとともに、このベルト36で支持しているシートシャッター37が上昇していく。
【0008】
また、シートシャッターを下降させる際には、モーター35を前記と逆方向に回転させて、回転シャフト34を前記と逆方向に回転させる。そうすると、回転シャフト34に巻き取られていたベルト36が巻ほどかれ、これにより、ベルト36で支持しているシートシャッター37が下降する。
【0009】
このように、上昇及び下降可能なシートシャッターを用いることにより、荷物の運搬等の際にシートシャッターが邪魔となることがなく、人や運搬車等が容易に出入口を通過可能という利点がある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来から使用されているシートシャッターでは、前述したように、シートシャッターを上昇させる際のみならず、シートシャッターを下降させる際にもモーター等の駆動手段を用いていたために、消費電力が大きくならざるを得ないという問題点があった。また、シートシャッターを下降させる際にモーターを逆回転させる必要があるために、そのための電気的制御回路構成が必要であった。
【0011】
一方、シートシャッターを下降させる際にモーター等の駆動手段を駆動させずにシートシャッターをその自重により自然落下させる方法も考えられ、この方法ではシートシャッターの下降時に電力を消費することが無いという利点があるが、一般的にシートシャッターは重量が大きいために、自然落下をさせた場合には下降速度が早くなってしまい事故等の危険が伴ってしまう。
【0012】
また、駆動手段を用いてシートシャッターを下降させる場合において、危険防止のためには下降速度を調整(減速)することは非常に有効な手段であり、その為、従来は、駆動手段として可変スピードモーターの採用や、モーターをインバーター制御してその回転数を制御する等の手段を用いていたため、製造コストが高くならざるを得ないという問題点もあった。
【0013】
そこで、本発明は、シートシャッターを制御された速度で自然落下させることが可能なシートシャッターの昇降装置を提供することを課題としている。
【0014】
【課題を解決するための手段】
本発明のシートシャッターの昇降装置は、上部フレームと該上部フレーム両端近傍に略垂直方向に連結された左右サイドフレームとを備えるフレーム材と、前記上部フレーム内に回転自在に備えられる回転シャフトと、一端が前記回転シャフトに固着されるとともに他端が前記フレームの任意の位置に固定された、シートシャッターを支持して上昇させることが可能な牽引部材と、前記上部フレームに装備された、前記回転シャフトを回転させるための、ブレーキを具備した駆動手段を備えた駆動制御部とを有し、前記駆動手段を介して前記回転シャフトを回転させることにより前記牽引部材を巻き上げ、これにより牽引部材を介してシートシャッターを上昇させ、上昇させた状態で駆動手段のブレーキを解除することでシートシャッターの自重によりシートシャッターを下降させる、シートシャッターの昇降装置において、前記駆動手段の回転軸の任意の箇所に、ワンウェイクラッチの駆動軸あるいは被駆動軸を連結するとともに、前記ワンウェイクラッチの駆動軸あるいは被駆動軸のうちの前記回転軸に連結していない側を、アウター側回転子を固定した遠心クラッチのインナー側回転子に連結し、これにより、前記回転軸の、シャッターを下降させる方向への回転に際して、前記回転軸の回転数に制御を与えることを可能としたことを特徴とする。
【0015】
本発明のシートシャッターの昇降装置では、回転シャフトを回転させるための駆動手段の回転軸の任意の箇所に、ワンウェイクラッチの駆動軸あるいは被駆動軸を連結している。そして、このワンウェイクラッチの駆動軸あるいは被駆動軸のうちの、回転軸を連結していない側を、遠心クラッチのインナー側回転子を連結するとともに、この遠心クラッチのアウター側の回転子をフレーム等に固定している。
【0016】
そのため、予め、ワンウェイクラッチと回転軸との連結方法を調整するとともに遠心クラッチのスプリング等を調整することにより、回転軸の、シートシャッターを下降させる方向の回転に対して、遠心クラッチの作用によって制御を加えることが可能である。
【0017】
従って、本発明を用いることにより、シートシャッターを下降させる際にその下降速度を制御することができ、その結果、モーター等を用いることなく、制御された速度でシートシャッターを自然落下させることが可能となり、コストダウンを図ることができるとともに、省エネを達成することもできる。
【0018】
【発明の実施の形態】
本発明のシートシャッターの昇降装置では、上部フレームと該上部フレーム両端近傍に略垂直方向に連結された左右サイドフレームとによりフレーム材が構成されるとともに、上部フレーム内には、モーター等の駆動手段に連結された回転シャフトが回転自在に備えられている。
【0019】
また、この回転シャフトには、シートシャッターを支持してこれを上昇させることが可能な牽引部材の一端が固着されるとともに、この牽引部材の他端は上部フレームの任意の箇所に固定されている。そのため、回転シャフトを回転させることにより、牽引部材を巻き上げ、或いは巻きほどくことができ、これにより、牽引部材で支持しているシートシャッターを上昇あるいは下降させることが可能である。
【0020】
更に、回転手段の任意の箇所には、ワンウェイクラッチの駆動軸あるいは被駆動軸が連結されており、また、この駆動軸あるいは被駆動軸のうちの回転手段に連結していない側には、遠心クラッチのインナー側回転子が連結されるとともに、遠心クラッチのアウター側回転子は固定されている。
【0021】
ここで、前記牽引部材としては、シートシャッターを支持しながら上昇させることができるものであればいずれを用いても良く、例えばベルト等が考えられる。
【0022】
また、牽引部材によるシートシャッターの支持の方法としては、シートシャッターを巻き上げた際に回転シャフトによりシートシャッターの全重量が支えられる方法であればいずれの方法でも良いが、例えば、牽引部材によりシートシャッターの表裏を下部から架け渡す方法や、あるいは、シートシャッターの一面側に垂直方向に貫通孔を有する複数個の懸架部材を縦方向に配設するとともに、前記牽引部材により前記貫通孔を貫通することにより、牽引部材でシートシャッターを支持する方法等が考えられる。
【0023】
更に、モーター等の駆動手段を備える駆動制御部は、上部フレーム内に収納装備しても良いが、好ましくは、これらをモジュール化し、上部フレームに着脱自在とすると良い。
【0024】
【実施例】
本発明のシートシャッターの昇降装置の実施例について図面を参照して説明すると、図1及び図2は、本実施例を用いたシートシャッター本体を示す斜視図であり、図1はシートシャッターを下降させた状態を示す図であり、図2は、シートシャッターを上昇させている状態を示す図である。そして、図において1が、本実施例のシートシャッターの昇降装置(以下単に「昇降装置」という。)を用いたシートシャッター本体である。
【0025】
また、図において2は上部フレームであり、この上部フレーム2の両端近傍下側には略垂直方向に、溝型鋼形状の左右のサイドフレーム3が連結され、これにより、工場、倉庫等の出入り口に取り付けられるフレーム材が構成されるとともに、このフレーム材内には、出入り口を閉塞可能なシートシャッター4が吊り下げられている。
【0026】
更に、図において5は、牽引部材であるベルトであり、このベルト5は、前記上部フレーム2内に回転自在に備えられた回転シャフト6に一端が固着されるとともに、シートシャッター4の表裏を下部から架け渡すとともにその他端は前記上部フレーム2内の任意の箇所に固定され、これにより、シートシャッター4を支持しながら上昇可能としている。
【0027】
即ち、図3において、回転シャフト6を図示しないモーター等により矢印方向に回転させることにより、一端がこの回転シャフト6に固着されたベルト5が回転シャフト6に巻き取られていきその下端部分が上昇していく。そうすると、このベルト5の上昇にともなって、このベルト5で支持しているシートシャッター4が巻き上げられ、これによって、シートシャッターを上昇させることが可能となる。このシートシャッター4を上昇している状態を示す図が図4である。
【0028】
そして、シートシャッター4を完全に上昇させた状態において、前記回転シャフト6を前記と逆方向に回転させると、回転シャフト6に巻き取られていたベルト5が巻ほどかれ、これによりシートシャッター4を下降させることが可能となる。このシートシャッター4を下降させた状態を示す図が図3である。
【0029】
次に、本実施例の駆動構造を説明すると、図5において7は、前記上部フレーム2に装備された駆動制御部であり、この駆動制御部7内には、駆動手段であるモーター8が備えられるとともに、このモーター8には、図示しないリミットスイッチ、ブレーキ等の制御部が備えられ、また、この駆動制御部7は上部フレーム2に着脱自在に装備されている。
【0030】
そして、モーター8の回転軸801にはギヤ12が連結されるとともに、このギヤ12は、チェーン13を介して、回転シャフト6に固定されたプーリー14に連結されており、そのため、モーター8を駆動することにより、回転シャフト6を回転可能としている。
【0031】
ここで、図において9は、ワンウェイクラッチであり、前記モーター8の回転軸801は、このワンウェイクラッチ9の駆動軸901に連結されている。
【0032】
また、ワンウェイクラッチ9の被駆動軸902には制御軸10が連結されており、更に、この制御軸10は、アウター側回転子1102を駆動制御部7の内壁に固定した遠心クラッチ11の、インナー側回転子1101に固定されている。
【0033】
周知の通り、ワンウェイクラッチは、駆動軸と被駆動軸とを有して、被駆動軸は、駆動軸の一方向の回転にのみ連動して回転するものである。また、遠心クラッチは、アウター側回転子と、スプリングを備えるインナー側回転子を有し、インナー側回転子の回転数が一定以下の場合には、インナー側回転子はアウター側回転子に対してフリーで回転するが、その回転数が一定数を超えると、インナー側回転子の回転がアウター側回転子に伝達されて、これによりアウター側回転子がインナー側回転子とともに回転するものである。
【0034】
そこで、本実施例においては、この遠心クラッチとワンウェイクラッチの作用に着目し、回転軸801にワンウェイクラッチ9の駆動軸901を接続するとともにワンウェイクラッチの被駆動軸902に制御軸10を連結し、更にこの制御軸10には遠心クラッチ11のインナー側回転子1101を連結するとともに遠心クラッチ11のアウター側回転子1102を駆動制御部7に固定している。そのため、回転軸801の一方方向への回転においては制御軸10に対して回転軸801をフリーとすることができ、また逆に、回転軸801の他方方向への回転においては制御軸10を回転させることができるとともに、この制御軸10の回転数が一定数を超えた場合には回転軸801の回転に制御を与えることができる。
【0035】
従って、回転軸801の、シートシャッター4を下降させる方向への回転の場合に制御軸10が回転するようにして、回転軸801、ワンウェイクラッチ9及び遠心クラッチ11を組み合わせるとともに、遠心クラッチ11におけるインナー側回転子1101のスプリングを調整することにより、シートシャッターの下降速度を調整、制御することが可能となる。そのため本実施例では、シートシャッターを制御された速度で下降させることができるようになるとともに、その結果として、シートシャッターの下降の際にモーター等の駆動手段を用いることを不要とすることができ省エネを達成することが可能となるとともに、モーターを逆回転するために必要な電気的回路構成が不要となった。
【0036】
次に、このように構成される本実施例のシートシャッターの昇降装置の作用を説明すると、まず、予め、シートシャッター4を下降させる回転の場合に制御軸10が回転するようにして回転軸801、ワンウェイクラッチ9、制御軸10、及び回転シャフト6等を連結しておく。
【0037】
そして、図1において、図示しないスイッチを操作してモーター8を駆動して回転軸801を回転させる。
【0038】
そうすると、ギヤ12、チェーン13、プーリー14を介して回転軸801の回転が回転シャフト6に伝達されて回転シャフト6が回転し、これにより、ベルト5が回転シャフト6に巻き取られるとともに、図2に示すように、シートシャッター4を巻き上げることが可能となる。
【0039】
なお、図示しないが、本実施例のモーター8には前述したようにリミットスイッチ、ブレーキ等が備えられており、シートシャッターを完全に上昇させた段階でモーター8の駆動が停止するとともに回転軸801にブレーキがかけられるようにしておく。
【0040】
一方、シートシャッター4を下降させる場合には、ブレーキを解除するのみでよい。即ち、ブレーキを解除することにより、シートシャッター4はその自重によって下降するとともに回転シャフト6が前記と逆方向に回転し、これによって、プーリー14、チェーン13、ギヤ12を介して回転軸801も前記と逆方向に回転する。
【0041】
そしてこのとき、本実施例では、前述したように、シートシャッター4が下降する際の回転軸801の回転においては、ワンウェイクラッチ9の被駆動軸902を介して制御軸10も回転するため、この制御軸10の回転数が一定数を超えた場合には遠心クラッチ11の作用によって制御軸10の回転数に制御が加えられるとともに、ワンウェイクラッチ9を介して、回転軸801の回転数にも制御が加えられ、これによって、シートシャッター4の下降速度を制御することができる。
【0042】
このように、本実施例では、回転シャフト6のシートシャッター4が下降する際の回転に際しては、その回転数に制御を与えることが可能であり、また遠心クラッチ11におけるスプリングを調整することにより回転数の制御を自在に按配してシートシャッター4の下降速度を制御することができるため、シートシャッター4を制御された速度で自然落下させることができ、その結果、可変スピードモーター等を用いてシートシャッターを下降させる等場合と異なり、シートシャッターの昇降に際して消費する電力を少なくすることができるとともに、モーターを逆回転するための電気的回路も不要となり、昇降装置の製造コストを低く抑えることができる。
【0043】
また、本実施例では、上部フレーム2に装備した駆動制御部7を着脱自在としているために、モーター、ギヤ、クラッチ等の保守点検を容易に行えるという利点もある。
【0044】
なお、前述した実施例では、回転軸801にワンウェイクラッチの駆動軸を連結するとともに、ワンウェイクラッチの被駆動軸に制御軸を連結構造としたが、本発明のシートシャッターの昇降装置は、回転軸801にワンウェイクラッチ及び遠心クラッチを連結してシートシャッターが下降する際にその下降速度に制御を与えることを特徴としているため、シートシャッターが下降する場合における回転軸801の回転に制御を与える構造であればいずれの連結方法を用いてもよく、例えば、回転軸801とワンウェイクラッチ9の被駆動軸902を連結するとともに、ワンウェイクラッチ9の駆動軸901を制御軸10に連結する方法でも良い。
【0045】
また、図6に示すように、制御軸を用いない構成としても良い。即ち、図6に示す構成では、遠心クラッチ11のインナー側回転子1101にワンウェイクラッチ9の被駆動軸902を直接連結するとともに、ワンウェイクラッチ9の駆動軸にモーター8の回転軸801を連結し、この回転軸801の先端部近傍にギヤ12を備えるとともに、このギヤ12とプーリー14とを中間ギヤ15で連結している。そして、シートシャッター4が下降する際に、回転軸801の回転とともにワンウェイクラッチ9の被駆動軸902と遠心クラッチ11のインナー側回転子1101が回転し、遠心クラッチ11の作用によって回転軸801の回転に制御を与える構造としている。
【0046】
このように、本発明のシートシャッターの昇降装置では、モーター等の駆動手段の回転軸の任意の箇所にワンウェイクラッチの駆動軸あるいは被駆動軸を連結するとともに、前記ワンウェイクラッチの駆動軸あるいは被駆動軸のうちの前記回転軸に連結していない側を、アウター側回転子を固定した遠心クラッチのインナー側回転子に直接あるいは間接に連結する構成であればいずれの方法を採用しても良い。
【0047】
また、ベルト5によりシートシャッター4を支持する方法についても、必ずしもベルト5でシートシャッター4の表裏を下部から架け渡す方法を採用する必要はなく、ベルト5によって支持しながらシートシャッター4を上昇可能とするとともに、シートシャッター4の全重量を回転シャフトで支える構造であればいずれの方法でも良く、例えば図7に示す方法でも良い。
【0048】
即ち、図7では、シートシャッター4の一面側に、垂直方向に貫通孔402を有する複数個の懸架部材401を縦方向に配設するとともに、ベルト4により前記貫通孔402を貫通することにより、ベルト5によって支持しながらシートシャッター4を上昇可能としており、このような構成でも良い。
【0049】
更に、牽引部材としても必ずしもベルトに限られるものではなく、ワイヤー、紐等、シートシャッターを支持可能なものであればいずれを用いても良い。
【0050】
【発明の効果】
本発明のシートシャッターの昇降装置は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載するような効果を奏する。
【0051】
本発明のシートシャッターの昇降装置は、上部フレームと該上部フレーム両端近傍に略垂直方向に連結された左右サイドフレームとを備えるフレーム材と、前記上部フレーム内に回転自在に備えられる回転シャフトと、一端が前記回転シャフトに固着されるとともに他端が前記フレームの任意の位置に固定された、シートシャッターを支持して上昇させることが可能な牽引部材と、前記上部フレームに装備された、前記回転シャフトを回転させるための駆動手段を備えた駆動制御部とを有し、前記駆動手段を介して前記回転シャフトを回転させることにより前記牽引部材を巻き上げ或いは巻きほどき、これにより牽引部材を介してシートシャッターを上昇あるいは下降させる、シートシャッターの昇降装置において、前記駆動手段の回転軸の任意の箇所に、ワンウェイクラッチの駆動軸あるいは被駆動軸を連結するとともに、前記ワンウェイクラッチの駆動軸あるいは被駆動軸のうちの前記回転軸に連結していない側を、アウター側回転子を固定した遠心クラッチのインナー側回転子に連結し、これにより、前記回転軸の、シャッターを下降させる方向への回転に際して、前記回転軸の回転数に制御を与えることを可能としたことを特徴としており、これにより、遠心クラッチの作用により、シートシャッターを下降させる際の回転軸の回転に対して制御を加えることを可能としている。
【0052】
そのため、本発明を用いることにより、シートシャッターを下降させる際にその下降速度を調整、制御することができ、その結果、可変スピードモーター等を用いることなく、制御された速度でシートシャッターを自然落下させることが可能となり、シートシャッターの昇降装置製造に際してコストをダウンを図ることができるとともに、省エネを達成することもできる。
【0053】
また、モーターはシートシャッターの巻き上げ時に動作するだけでよいために、従来の昇降装置と異なり、シートシャッター下降時にモーターを逆回転させるための電気的制御回路構成が不要となり、電気回路構成部品の削減、モーターをはじめとする回転機構部品の長寿命化等、大きな省エネ、コスト削減効果が期待される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のシートシャッターの昇降装置の実施例を用いたシートシャッターを示す斜視図である。
【図2】シートシャッターを上昇させている状態を示す斜視図である。
【図3】牽引部材の作用を説明するための斜視図である。
【図4】牽引部材の作用を説明するための斜視図である。
【図5】本発明のシートシャッターの昇降装置の実施例における駆動構造を説明するための図である。
【図6】本発明のシートシャッターの昇降装置の他の形態における駆動構造を説明するための図である。
【図7】本発明のシートシャッターの昇降装置を用いたシートシャッター本体の他の形態を説明するための図である。
【図8】従来のシートシャッターの昇降装置を説明するための図である。
【符号の説明】
1 昇降装置
2 上部フレーム
3 左右サイドフレーム
4 シートシャッター
5 ベルト
6 回転シャフト
7 駆動制御部
8 モーター
9 ワンウェイクラッチ
10 制御軸
11 遠心クラッチ
12 ギヤ
13 チェーン
14 プーリー
15 中間ギヤ
Claims (5)
- 上部フレーム(2)と該上部フレーム(2)両端近傍に略垂直方向に連結された左右サイドフレーム(3)とを備えるフレーム材と、前記上部フレーム(2)内に回転自在に備えられる回転シャフト(6)と、一端が前記回転シャフト(6)に固着されるとともに他端が前記上部フレーム(2)の任意の位置に固定された、シートシャッター(4)を支持して上昇させることが可能な牽引部材(5)と、前記上部フレーム(2)に装備された、前記回転シャフト(6)を回転させるための、ブレーキを具備した駆動手段(8)を備えた駆動制御部(7)とを有し、前記駆動手段(8)を介して前記回転シャフト(6)を回転させることにより前記牽引部材(5)を巻き上げ、これにより牽引部材(5)を介してシートシャッター(4)を上昇させ、上昇させた状態で駆動手段(8)のブレーキを解除することでシートシャッター(4)の自重によりシートシャッター(4)を下降させる、シートシャッターの昇降装置において、
前記駆動手段(8)の回転軸(801)の任意の箇所に、ワンウェイクラッチ(9)の駆動軸(901)あるいは被駆動軸(902)を連結するとともに、前記ワンウェイクラッチ(9)の駆動軸(901)あるいは被駆動軸(902)のうちの前記回転軸(801)に連結していない側を、アウター側回転子(1102)を固定した遠心クラッチ(11)のインナー側回転子(1101)に連結し、これにより、前記回転軸(801)の、シートシャッター(4)を下降させる方向への回転に際して、前記回転軸(801)の回転数に制御を与えることを可能としたことを特徴とするシートシャッターの昇降装置。 - 前記牽引手段(5)がベルトであることを特徴とする請求項1に記載のシートシャッターの昇降装置。
- 牽引部材(5)によりシートシャッター(4)の表裏を下部から架け渡すことにより、牽引部材(5)でシートシャッター(4)支持しながらシートシャッター(4)を上昇あるいは下降可能としたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のシートシャッターの昇降装置。
- シートシャッター(4)の一面側に垂直方向に貫通孔(402)を有する複数個の懸架部材(401)を縦方向に配設するとともに、前記牽引部材(5)により前記貫通孔(402)を貫通することにより、牽引部材(5)でシートシャッター(4)支持しながらシートシャッター(4)を上昇あるいは下降可能としたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のシートシャッターの昇降装置。
- 前記駆動制御部(7)を前記上部フレーム(2)に着脱自在に装備したことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のシートシャッターの昇降装置。
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