JP4051755B2 - 跳ね上げ式門扉 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車庫等の出入口に用いて好適な跳ね上げ式門扉に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
この種の門扉としては、特開平７−２７９５６４号公報等に記載のような、支柱と、一端で支柱に回動自在に支持されたアームと、アームの他端に取り付けられた扉とを具備したものが知られている。
【０００３】
上記公報記載の類いの跳ね上げ式門扉において、手動開扉に代えて電動モータを用いて自動開閉とする場合には、扉と地面との間に操作者等の人が挟まれたりした際に、電動モータの作動を直ちに停止させ、危険を回避する手段を設けることが好ましい。
【０００４】
危険回避手段には、通常、扉と地面との間の異物を検出する光電検出器のような検出器が設けられるが、光電検出器は、その発光面及び受光面等に埃、泥等が付着すると、その本来の機能を達成することが困難となり、誤検出が生じたりし、必ずしも信頼性に優れたものであるといえない。特に、跳ね上げ式門扉は、屋外に晒されて配されるために、その虞は特に大きいのであって、これを避けるには、定期的な保守を必要とし、使い勝手が極めて悪い。
【０００５】
本発明は、前記諸点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、扉と地面との間に操作者等の人が挟まれても、重大な危険に至ることなしに、扉の開閉を停止することができ、安全性に優れフェールセーフな跳ね上げ式門扉を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の跳ね上げ式門扉は、支柱と、この支柱に対して一端を中心として垂直面内で回動自在に配されたアーム手段と、このアーム手段の他端に取り付けられた扉と、アーム手段の回動を行うアーム回動手段とを具備しており、アーム回動手段が、電動モータと、この電動モータの出力回転軸の回転をアーム手段に伝達する伝達手段とを具備しており、その過負荷によりアーム手段に対する回動を停止するようになっている。
【０００７】
本発明においては、伝達手段は、電動モータの出力回転軸に連結された回転軸と、この回転軸にその回転と共に回転するように装着されたウォームと、このウォームに噛み合っており、アーム手段に連結されたウォームホイールとを具備していてもよい。ここで、ウォームが、回転軸に、その軸方向に移動自在となるように、弾性的にフローティング支持されて装着されており、過負荷において、回転軸に対して弾性的なフローティング支持力に抗してその軸方向に移動するようになっていても、これに代えて又はこれと共に、回転軸が、電動モータの出力回転軸に、その軸方向に移動自在となるように、弾性的にフローティング支持されて連結されており、伝達手段が、過負荷において、ウォームと共に回転軸を弾性的なフローティング支持力に抗して軸方向に移動させるように、回転軸とウォームとを係合させる係合手段を具備していてもよく、後者の場合、伝達手段が、電動モータの出力回転軸と回転軸とを連結する連結手段を具備しており、この連結手段が、回転軸の一定以上の軸方向移動において、電動モータの出力回転軸の回転を回転軸に伝達しないようになっていてもよい。
【０００８】
本発明ではまた、アーム回動手段は、ウォームの一定以上の軸方向移動を検出する検出手段と、この検出手段からの検出信号により電動モータの作動を停止させる制御手段とを具備していてもよい。
【０００９】
本発明の跳ね上げ式門扉は、上記の門扉において更に、扉及びアーム手段の自重に抗して扉の跳ね上げ方向に弾性力をアーム手段に付与する弾性力付与手段と、アーム手段の回動に抗する粘性剪断抵抗力をアーム手段に付与する粘性剪断抵抗力付与手段とを具備している。ここで、粘性剪断抵抗力付与手段は、好ましい例では、アーム手段の回動と共に回転するようにアーム手段に連結された一方の隙間形成体と、この一方の隙間形成体との間で隙間を形成すると共に、当該一方の隙間形成体に対して相対的に回転自在に配されて、支柱に支持された他方の隙間形成体と、隙間に充填された粘性体とを具備しており、ここで、隙間形成体の相対回転中心とアーム手段の回動中心とが同心上に配されているとよい。
いる。
【００１０】
弾性力付与手段としては、ガススプリング及びコイルスばね手段のうちの少なくとも一方を具備して構成してもよく、弾性力付与手段にコイルばね手段を用いる場合には、当該コイルばね手段を同心に配された一対のコイルばねから構成して、この一対のコイルばねの弾性係数を互いに異ならせると、大部分の跳ね上げ力を一方のコイルばねに担当させ、他方のコイルばねを微調整用として用いることができ、好ましい。
【００１１】
本発明では、他方の隙間形成体は、支柱に対して回転しないように、当該支柱に固着して支持されていてもよいが、これに代えて、一方向クラッチを介して支柱に支持されていてもよい。この一方向クラッチは、アーム手段の一方の方向の回動において、他方の隙間形成体の支柱に対する回転を阻止し、アーム手段の他方の方向の回動において、他方の隙間形成体の支柱に対する回転を許容するようになっている。ここで、好ましい例では、アーム手段の一方の方向の回動が閉扉動作における回動であるが、本発明は、これに限定されないのである。
【００１２】
粘性剪断抵抗力付与手段を具備する場合、本発明では伝達手段は、好ましい例では、電動モータの出力回転軸の回転をアーム手段に粘性剪断抵抗力付与手段の隙間形成体を介して伝達するようになっている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を、図に示す好ましい実施例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれら実施例に何等限定されないのである。
【００１４】
【実施例】
図１から図８において、本例の跳ね上げ式門扉１は、支柱２及び３と、一端４及び５で支柱２及び３のそれぞれに垂直面内で回動自在、すなわちＲ方向に回動自在に支持された一対のアーム手段６及び７と、アーム手段６及び７のそれぞれの他端８及び９に取り付けられた扉１０と、扉１０及びアーム手段６及び７の自重に抗して扉１０の跳ね上げ方向に弾性力をアーム手段６及び７のそれぞれに付与する弾性力付与手段１１及び１２と、アーム手段６及び７の回動を行うアーム回動手段１３と、アーム手段６及び７の回動に抗する粘性剪断抵抗力をアーム手段６及び７のそれぞれに付与する粘性剪断抵抗力付与手段１４及び１５とを具備している。
【００１５】
本例では、支柱２側に弾性力付与手段１１、アーム回動手段１３及び粘性剪断抵抗力付与手段１４が、支柱３側に弾性力付与手段１２及び粘性剪断抵抗力付与手段１５がそれぞれ設けられているが、この逆であってもよく、また、支柱３側にも、アーム回動手段１３を設けて、両アーム回動手段を同期して作動させるようにしてもよく、更には、支柱２及び３側のうちいずれか一方にのみに弾性力付与手段及び粘性剪断抵抗力付与手段を設けて構成してもよく、この場合、他方にのみアーム回動手段を設けて構成してもよく、また、支柱２及び３側のうちいずれか一方に弾性力付与手段を、他方に、粘性剪断抵抗力付与手段を設けて構成してもよい。以下、弾性力付与手段、粘性剪断抵抗力付与手段については、支柱２側について説明し、支柱３側は、同様に構成されているので説明を省略する。
【００１６】
支柱２は本例では中空体からなり、この中空体の中に、弾性力付与手段１１、粘性剪断抵抗力付与手段１４及び後述する伝達手段７０が収容されている。支柱２には、ブラケット１７、１８、１９及び２０が取り付けられている。
【００１７】
アーム手段６は、断面矩形状のアーム部材２１を具備しており、アーム部材２１の一端２２（アーム手段６の一端４でもある）には孔２３が形成されている。本例では、アーム手段６は、一本のみのアーム部材２１を具備して構成されているが、これに代えて、特開平７−２７９５６４号公報に記載のような複数本のアーム部材を具備して構成されてもよい。なお、扉１０とアーム部材２１との間には、補強部材２４が取り付けられている。
【００１８】
本例の扉１０は、目隠し用の多数の横格子２５を有した扉本体２６と、扉本体２６の下縁に取り付けられた脚２７とを具備しており、閉扉の際には脚２７が地面に当接するようになっている。なお、本発明の扉は、横格子２５を有したものに限定されず、縦格子を取り付けたもの等その他のものであってもよい。
【００１９】
弾性力付与手段１１は、カム板３１と、カム板３１にピン３２を介してピストンロッド３３の一端３４が回動自在に連結され、シリンダ３５の下端３６が、ブラケット１７にピン３８を介して回動自在に連結されたガススプリング３９と、カム板３１にピン４０を介して一端４１が連結され、中間４２がカム板３１のカム縁４３に当接して曲げ案内され、他端４４にピン４５を介して回動自在に連結された連結具４６を有したチェーン４７と、それぞれの一端５１及び５２が連結具４６の孔５３に引っかけられ、それぞれの他端５４及び５５が、ブラケット１８に取り付けられた連結具５７の孔５８に引っかけられた一対のコイルばね５９及び６０からなるコイルばね手段６１とを具備しており、同心に配された一対のコイルばね５９及び６０は、互いにその弾性係数が異なるものからなっている。カム縁４３は、後述する隙間形成体１３１の回転中心６３を中心とした円弧縁６４と、円弧縁６４に連続した直線縁６５とを具備している。
【００２０】
連結具５７は、ねじ部６６を有しており、ねじ部６６にばね力調整用のナット６７が螺合されて、ブラケット１８に取り付けられており、ナット６７のねじ部６６への螺合量を変えることにより、コイルばね５９及び６０によって生起される弾性力を調整することができる。また、本例では、コイルばね手段６１が一対のコイルばね５９及び６０を具備しているため、大部分の跳ね上げ力を一方のコイルばね５９に担当させ、他方のコイルばね６０を微調整用として用いることができる。ガススプリング３９並びにコイルばね５９及び６０は、それぞれの弾性力によって、図２において時計回りのＲ方向にカム板３１を回転させるようになっている。
【００２１】
アーム回動手段１３は、支柱２に取り付けられた回動力発生源としての可逆電動モータ６８と、電動モータ６８の出力回転軸６９の回転をアーム手段６に伝達する伝達手段７０と、扉１０の完全開扉直前及び完全閉扉直前を夫々検出する検出手段７１と、扉１０の開扉において、アーム手段６のＲ方向の一定量以上の回動を阻止する回動阻止手段７２と、アーム回動手段１３の起動、停止を行わせる起動、停止手段７３と、伝達手段７０のウォーム７４の一定以上の軸方向移動を検出する検出手段７５と、検出手段７１及び７５からの検出信号により電動モータ６８の作動を停止させると共に、起動、停止手段７３からの信号により電動モータ６８の作動を起動、停止させる制御手段７６とを具備している。
【００２２】
伝達手段７０は、電動モータ６８の出力回転軸６９に連結された回転軸７８と、回転軸７８にその回転と共に回転すると共に、その軸方向に移動自在となるようにスプライン連結して装着されたウォーム７４と、ウォーム７４に噛み合っており、粘性剪断抵抗力付与手段１４を介してアーム手段６に連結されたウォームホイール８０と、電動モータ６８の出力回転軸６９と回転軸７８とを連結する連結手段８１と、アーム回動手段１３の過負荷においてウォーム７４と共に回転軸７８を弾性的なフローティング支持力に抗して軸方向に移動させるように、回転軸７８とウォーム７４とを係合させる係合手段８２とを具備している。
【００２３】
連結手段８１は、筒状部材８５と、筒状部材８５の孔８６の一端側に挿入された出力回転軸６９を回転しないように固着する止めピン８７とを具備しており、筒状部材８５の孔８６の他端側は、平端面８８が形成された回転伝達用の孔部８９と、円形に形成された回転非伝達用の孔部９０とからなり、この他端側には、平端面９１が形成された回転軸７８の一端がその軸方向に移動自在に挿入されている。
【００２４】
連結手段８１は、平端面９１が平端面８８に当接するように回転軸７８の一端が孔部８９まで挿入されている通常の場合には、出力回転軸６９が回転されると、それによりそのまま回転軸７８を回転させて、電動モータ６８の出力回転軸６９の回転を回転軸７８に伝達する一方、回転軸７８の一定以上の軸方向移動により平端面９１が平端面８８に当接しないように回転軸７８の一端が孔部９０までしか挿入されなくなる場合には、出力回転軸６９が回転されると、回転軸７８に対して空回りし、電動モータ６８の出力回転軸６９の回転を回転軸７８に伝達しないようになっている。
【００２５】
回転軸７８は、ブラケット１９及び２０にブッシュ９５及び９６を介して回転自在に且つその軸方向に移動自在となるように支持されていると共に、筒状部材８５の孔８６の段部と回転軸７８の上端面との間及びブラケット２０の有低孔９７の底面と回転軸７８の下端面との間のそれぞれに装着されたコイルばね９８及び９９によりその軸方向に弾性的に付勢されて、フローティング支持されている。而して、回転軸７８は、電動モータ６８の出力回転軸６９に、その軸方向に移動自在となるように、弾性的にフローティング支持されて連結手段８１を介して連結されている。
【００２６】
回転軸７８にスプライン連結して装着されウォーム７４は、回転軸７８に一体形成された上方鍔１０１とウォーム７４の上端面との間及び回転軸７８に一体形成された下方鍔１０２とウォーム７４の下端面との間のそれぞれに装着されたコイルばね１０３及び１０４により軸方向に弾性的に付勢されて、フローティング支持されている。而して、ウォーム７４は、回転軸７８に、その軸方向に移動自在となるように、弾性的にフローティング支持されて装着されている。
【００２７】
コイルばね１０３及び１０４の弾性力は、コイルばね９８及び９９のそれよりも小さく、コイルばね１０３及び１０４が一定量伸縮してからコイルばね９８及び９９が伸縮するようになっている。
【００２８】
ウォームホイール８０は、粘性剪断抵抗力付与手段１４の隙間形成体１３１に固着されており、その回転で当該隙間形成体１３１を回転中心６３を中心として回転させるようになっている。
【００２９】
係合手段８２は、回転軸７８に一体形成された鍔１０５からなり、ウォーム７４が回転軸７８に対して軸方向において下方に一定量以上移動されると、当該ウォーム７４の下端面に当接して、ウォーム７４と共に回転軸７８を同じく軸方向において下方に移動させるようになっている。
【００３０】
伝達手段７０は、電動モータ６８の出力回転軸６９の回転による連結手段８１を介する回転軸７８の回転で、ウォーム７４を回転させて、ウォーム７４の回転で、ウォームホイール８０を回転させて、これにより隙間形成体を介して電動モータ６８の出力回転軸６９の回転をアーム手段６のアーム部材２１に伝達する。したがって、電動モータ６８の作動により、アーム部材２１がＲ方向に回動され、跳ね上げ式門扉１は、開閉扉されるようになっている。
【００３１】
検出手段７１は、ウォームホイール８０に固着された突起１１１と、完全閉扉直前、例えば、閉扉動作においてアーム部材２１の回動角が完全閉扉手前となる位置において突起１１１を検出するように、支柱２に取り付けられた検出器としてのリミットスイッチ１１２と、扉１０の完全開扉直前、例えば、開扉動作においてアーム部材２１の回動角が完全開扉手前となる位置において突起１１１を検出するように、支柱２に取り付けられた検出器としてのリミットスイッチ１１３とを具備している。リミットスイッチ１１２及び１１３の夫々は、制御手段７６に電気的に接続されている。
【００３２】
検出手段７１は、リミットスイッチ１１２及び１１３の夫々の突起１１１の検出で、検出信号を制御手段７６に送出し、制御手段７６は、これにより電動モータ６８への電力の供給を停止する。
【００３３】
回動阻止手段７２は、カム板３１に一体的に形成された折り曲げ突起１１５と、扉１０の開扉動作において突起１１５に当接して、カム板３１のそれ以上の回転を阻止し、これにより同じくアーム手段６のそれ以上の回動を阻止するストッパ１１６とを具備しており、ストッパ１１６は、支柱２に取り付けられている。
【００３４】
回動阻止手段７２は、突起１１５のストッパ１１６への当接により、アーム手段６が図２において時計周りのＲ方向にそれ以上回動しないようにする。
【００３５】
起動、停止手段７３は、それぞれ支柱２に手動操作可能に取り付けられた開扉押しボタンスイッチ１２１、閉扉押しボタンスイッチ１２２及び停止スイッチ１２３を具備しており、スイッチ１２１、１２２及び１２３の夫々は、制御手段７６に電気的に接続されており、スイッチ１２１を押下することにより、扉１０を開放させるように、電動モータ６８を作動させることができ、スイッチ１２２を押下することにより、扉１０を閉鎖させるように、電動モータ６８を作動させることができ、電動モータ６８の作動中、スイッチ１２３を押下することにより、電動モータ６８の作動を停止させることができるようになっている。
【００３６】
検出手段７５は、ウォーム７４に近接して支柱２に取り付けられた検出器としての一対のリミットスイッチ１２５及び１２６を具備しており、リミットスイッチ１２５は、ウォーム７４の軸方向において上方の一定以上の移動を検出し、リミットスイッチ１２６は、ウォーム７４の軸方向において下方の一定以上の移動を検出する。リミットスイッチ１２５及び１２６の夫々は、制御手段７６に電気的に接続されており、リミットスイッチ１２５又は１２６から検出信号が発せられると、制御手段７６は、電動モータ６８の作動を停止するように、当該電動モータ６８への電力の供給を停止する。
【００３７】
以上のアーム回動手段１３は、扉１０の完全閉扉位置又は途中開扉位置で開扉押しボタンスイッチ１２１が押下されることにより、電動モータ６８を作動させて伝達手段７０を介してアーム部材２１を図２において時計周りのＲ方向に回転させ、リミットスイッチ１１３からの突出部１１１の検出信号又は停止スイッチ１２３からの押下信号により電動モータ６８を非作動にさせ、扉１０の完全開扉位置又は途中開扉位置で閉扉押しボタンスイッチ１２２が押下されることにより、電動モータ６８を作動させて伝達手段７０を介してアーム部材２１を図２において反時計周りのＲ方向に回転させ、リミットスイッチ１１２からの突出部１１１の検出信号又は停止スイッチ１２３からの押下信号により電動モータ６８を非作動にさせる。
【００３８】
また、アーム回動手段１３では、アーム部材２１を図２において反時計周りのＲ方向の回転させている際に、扉１０と地面との間に人が挟まってアーム部材２１の回転が困難となり、当該アーム部材２１に対する回転に過負荷が加わって、ウォームホイール８０の回転が困難となると、ウォームホイール８０に噛み合うウォーム７がコイルばね１０４の弾性力に抗して回転軸７８に対してその軸方向の下方に移動して、リミットスイッチ１２６によりその移動が検出され、リミットスイッチ１２６から検出信号が送出されて、これにより電動モータ６８への電力の供給が停止されるようになっている。このようにアーム回動手段１３は、その過負荷によりアーム手段６に対する回動を停止するようになっている。
【００３９】
更に、アーム回動手段１３では、アーム部材２１の図２において反時計周りのＲ方向の回転させている際に、電気系統の故障などの何らかの原因により、リミットスイッチ１２６からの検出信号でも電動モータ６８への電力の供給が停止されない場合には、ウォーム７４がコイルばね１０４の弾性力に抗して更に下方に移動して、その下端面が鍔１０５に当接し、この結果、ウォーム７４と共に回転軸７８もコイルばね９９の弾性力に抗してその軸方向の下方に移動される。このように回転軸７８が下方に移動されると、平坦面９１の平坦面８８への当接が解除されて、連結手段８１の筒状部材８５が回転軸７８に対して空回りし、電動モータ６８の出力回転軸６９の回転が回転軸７８に伝達されなくなる。こうしてアーム回動手段１３では、過負荷において、回転軸７８を、その弾性的なフローティング支持力に抗してその軸方向に移動するようになっている。
【００４０】
なお、アーム回動手段１３では、アーム部材２１を図２において時計周りのＲ方向に回転させている際にも、何らかの原因でアーム部材２１の回転が困難となると、ウォームホイール８０に噛み合うウォーム７がコイルばね１０３の弾性力に抗して回転軸７８に対してその軸方向の上方に移動して、リミットスイッチ１２５によりその移動が検出され、リミットスイッチ１２５から検出信号が送出されて、これにより電動モータ６８への電力の供給が停止されるようになっている。
【００４１】
粘性剪断抵抗力付与手段１４は、アーム部材２１の一端２２に固着された一方の隙間形成体１３１と、隙間形成体１３１との間で円筒状の隙間１３２を形成すると共に、隙間形成体１３１に対して相対的にＲ方向に回転自在に配されて、支柱２に支持された他方の隙間形成体１３３と、隙間１３２に充填された粘性体１３４と、一方向クラッチ１３５とを具備しており、隙間形成体１３１及び１３３の相対回転中心６３とアーム手段６の回動中心６３とは同心上に配されている。
【００４２】
隙間形成体１３１は、環状のフランジ部１４１及び円筒部１４２を一体的に有した一方の半割ハウジング１４３と、環状のフランジ部１４４、円筒部１４５及び軸部１４６を一体的に有した他方の半割ハウジング１４７とを具備しており、半割ハウジング１４３と１４７とは、フランジ部１４１と１４４とで突き合わされて、フランジ部１４１と１４４とにおいてリベットなどにより互いに固着されており、隙間形成体１３１は、円筒部１４５においてブッシュ１４８を介して支柱２にＲ方向に回転自在に支持されており、軸部１４６がアーム部材２１の一端２２の孔２３に嵌合されて、これによりアーム手段６は、一端４で支柱２にＲ方向に回転自在に支持されている。
【００４３】
隙間形成体１３１において、そのフランジ部１４４には、カム板３１がボルトなどにより固着されており、その円筒部１４２には、ウォームホイール８０が固着されている。本例では、ウォームホイール８０が隙間形成体１３１の円筒部１４２に固着されている結果、伝達手段７０は、電動モータ６８の出力回転軸６９の回転をアーム手段６に粘性剪断抵抗力付与手段１４の隙間形成体１３１を介して伝達するようになっている。
【００４４】
隙間形成体１３３は、円柱状の本体１５１と、本体１５１の両端面に一体的に形成された軸部１５２及び１５３とを具備しており、一方の軸部１５２において軸受１５４を介して円筒部１４５にＲ方向に回転自在に支持されており、他方の軸部１５３において一方向クラッチ１３５を介して支柱２に支持されている。
【００４５】
粘性体１３４が充填された隙間１３２は、円筒部１４２及び円筒部１４５の夫々の内周面と本体１５１の外周面との間に形成されている。半割ハウジング１４３と１４７との間及び隙間形成体１３１と１３３との間の夫々には、粘性体１３４の漏出を阻止するシール１５６が嵌装されている。
【００４６】
粘性剪断抵抗力付与手段１４は、隙間形成体１３１に対する隙間形成体１３３のＲ方向の回転により、粘性体１３４に粘性剪断抵抗力を発生させて、この発生した粘性剪断抵抗力に基づいて、アーム回転手段１３によるアーム手段６の回動に粘性剪断抵抗力を付与する。
【００４７】
一方向クラッチ１３５は、アーム手段６の一方の方向、本例では閉扉動作におけるＲ方向の回動において、隙間形成体１３３の支柱２に対する当該Ｒ方向の回転を阻止し、アーム手段６の他方の方向、本例では開扉動作におけるＲ方向の回動において、隙間形成体１３３の支柱２に対する当該Ｒ方向の回転を許容するようになっている。
【００４８】
一方向クラッチ１３５により、閉扉動作において隙間形成体１３３に対して隙間形成体１３１が相対的にＲ方向に回転される結果、粘性体１３４が剪断されて、その回転に抗する粘性剪断抵抗力が発生する一方、開扉動作において隙間形成体１３３も隙間形成体１３１と共にＲ方向に回転される結果、粘性体１３４の剪断が生じなくなり、その回転に抗する粘性剪断抵抗力が生じなくなる。
【００４９】
以上のように形成された跳ね上げ式門扉１では、扉１０の完全閉鎖の状態で、スイッチ１２１が押下されると、電動モータ６８が作動されて、その出力回転軸６９の回転で、ウォーム７４、ウォームホイール８０及び粘性剪断抵抗力付与手段１４を介してアーム部材２１が回動される。アーム部材２１の回動で扉１０が持ち上げられると共にカム板３１も同様に回転される。この回転において、コイルばね５９及び６０の弾性引っ張り力及びガススプリング３９の空気弾性伸張力により、扉１０等の自重が適宜打ち消されて、開扉が困難なく行えるようになっており、したがって、電動モータ６８は、それほど大きな出力を有したものを用いなくてよく、小型の小出力のものでもよいことになる。
【００５０】
扉１０が更に持ち上げられて、突起１１１がリミットスイッチ１１３により検出されると、リミットスイッチ１１３からの検出結果に基づいて、電動モータ６８の作動が停止されて、出力回転軸６９の回転が停止され、これにより扉１０は全開状態に維持される。
【００５１】
扉１０の全開状態でスイッチ１２２が押下されると、再び電動モータ６８が作動されて、その出力回転軸６９の前記とは逆の回転で、ウォーム７４、ウォームホイール８０及び粘性剪断抵抗力付与手段１４を介してアーム部材２１が逆回動される。アーム部材２１の逆回動で扉１０が下げられると共にカム板３１も同様に前記と逆に回転される。扉１０が下げられて、突起１１１がリミットスイッチ１１２により検出されると、リミットスイッチ１１２からの当該検出結果に基づいて、電動モータ６８の作動が停止されて、その出力回転軸６９の回転が停止され、これにより扉１０は、完全閉鎖状態に維持される。
【００５２】
更に、跳ね上げ式門扉１では、閉扉において隙間形成体１３３に対する隙間形成体１３１のＲ方向の相対回転が生じ、これにより粘性体１３４の粘性剪断に基づく粘性剪断抵抗力が隙間形成体１３１に付与されることになる。したがって、閉扉動作において、リミットスイッチ１１２からの検出結果に基づく電動モータ６８の作動停止後、慣性によりアーム部材２１が更にある程度の速度で回転されようとしても、隙間形成体１３１に付与される粘性剪断抵抗力によりこれが阻止され、而して、地面への扉１０の激突が防止されることになる。
【００５３】
また、温度などの変動でアーム手段６及び扉１０の自重と弾性力付与手段１１の弾性引っ張り力との微妙なバランスが崩れて、電動モータ６８の作動停止後に、弾性力付与手段１１の弾性引っ張り力によりアーム部材２１が更にある程度の速度で回転されようとしても、上記と同様にして、隙間形成体１３１に付与される粘性剪断抵抗力によりこれが阻止され、而して、地面への扉１０の激突が防止されることになる。粘性体１３４により生じる粘性剪断抵抗力の大きさは、隙間形成体１３３に対する隙間形成体１３１の相対回転速度に比例するため、上記の効果を効果的に生じさせることができる。
【００５４】
加えて、跳ね上げ式門扉１では、アーム部材２１をＲ方向の回転させている際に、アーム部材２１に対する回転に過負荷が加わって、ウォームホイール８０の回転が困難となると、電動モータ６８への電力の供給が停止されるようになっているため、扉１０と地面との間に操作者等の人が挟まっても、扉１０により人が押し潰されるようなことを避けることができ、更に、電動モータ６８への電力の供給が停止できない場合でも、連結手段８１の筒状部材８５が回転軸７８に対して空回りし、電動モータ６８の出力回転軸６９の回転が回転軸７８に伝達されなくなるため、確実に上記の危険を回避でき、安全性に優れたフェールセーフなもとなる。
【００５５】
上記の例では、弾性力付与手段１１をガススプリング３９並びにコイルばね５９及び６０により具体化したが、いずれか一つのみで弾性力付与手段１１を具体化してもよい。
【００５６】
また上記の例において、アーム手段６の開扉動作におけるＲ方向の回動において、隙間形成体１３３の支柱２に対する当該Ｒ方向の回転を阻止し、アーム手段６の閉扉動作におけるＲ方向の回動において、隙間形成体１３３の支柱２に対する当該Ｒ方向の回転を許容するように一方向クラッチ１３５を設定して配してもよく、更には、一方向クラッチ１３５を用いることなしに、軸部１５３を回転しないように支柱２に固着してもよく、このようにすると開扉時における突起１１５のストッパ１１６への激突を効果的に回避し得る。
【００５７】
更に、粘性剪断抵抗力付与手段１４を図９に示すように構成してもよい。図９に示す粘性剪断抵抗力付与手段１４は、隙間形成体１３１に対応する隙間形成体２１１と、隙間形成体１３３に対応する隙間形成体２１２と、隙間１３２に対応する隙間２１３に充填された粘性体１３４と、一方向クラッチ１３５（図４参照）とを具備している。隙間形成体２１１は、フランジ部１４１及び１４４に対応するフランジ部２１４と、円筒部１４２及び１４５に対応する円筒部２１５と、軸部１４６に対応する軸部２１６とを一体的に具備しており、円筒部２１５の内周面には、複数の環状の凹所２１７が形成されており、隙間形成体２１２は、本体１５１に対応する本体２２１と、本体２２１の両端面に一体的に形成された軸部１５２及び１５３に対応する軸部２２２及び２２３とを具備しており、本体２２１の外周面には、隙間２１３を形成するように凹所２１７の夫々に配された複数の環状の突起２２４が一体的に形成されている。図９に示す粘性剪断抵抗力付与手段１４によれば、より効果的に粘性剪断抵抗力を発生することができ、より小型の粘性剪断抵抗力付与手段を得ることができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、扉と地面との間に操作者等の人が挟まれても、重大な危険に至ることなしに、扉の開閉を停止することができ、安全性に優れフェールセーフな跳ね上げ式門扉を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい一実施例の斜視図である。
【図２】図１に示す実施例の支柱上部の側面説明図である。
【図３】図１に示す実施例の支柱下部の側面説明図である。
【図４】図１に示す実施例の支柱上部の正面説明図である。
【図５】図１に示す実施例のアーム回動手段の詳細説明図である。
【図６】図５に示す実施例の回転軸の一端部の拡大説明図である。
【図７】図５に示すＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【図８】図５に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。
【図９】本発明の粘性剪断抵抗力付与手段の他の好ましい例の断面図である。
【符号の説明】
１ 跳ね上げ式門扉
２ 支柱
６ アーム手段
１０ 扉
１３ アーム回動手段
６８ 電動モータ
７０ 伝達手段

Claims (11)

1. 支柱と、この支柱に対して一端を中心として垂直面内で回動自在に配されたアーム手段と、このアーム手段の他端に取り付けられた扉と、アーム手段の回動を行うアーム回動手段とを具備しており、アーム回動手段は、電動モータと、この電動モータの出力回転軸の回転をアーム手段に伝達する伝達手段とを具備しており、アーム回動手段の過負荷によりアーム手段に対する回動を停止するようになっており、伝達手段は、電動モータの出力回転軸に連結された回転軸と、この回転軸にその回転と共に回転するように装着されたウォームと、このウォームに噛み合っており、アーム手段に連結されたウォームホイールとを具備しており、ウォームは、回転軸に、その軸方向に移動自在となるように、弾性的にフローティング支持されて装着されており、アーム回動手段の過負荷において、回転軸に対して弾性的なフローティング支持力に抗してその軸方向に移動するようになっている跳ね上げ式門扉。
2. 回転軸は、電動モータの出力回転軸に、その軸方向に移動自在となるように、弾性的にフローティング支持されて連結されており、伝達手段は、アーム回動手段の過負荷において、ウォームと共に回転軸を弾性的なフローティング支持力に抗して軸方向に移動させるように、回転軸とウォームとを係合させる係合手段を具備している請求項１に記載の跳ね上げ式門扉。
3. 伝達手段は、電動モータの出力回転軸と回転軸とを連結する連結手段を具備しており、連結手段は、回転軸の一定以上の軸方向移動において、電動モータの出力回転軸の回転を回転軸に伝達しないようになっている請求項２に記載の跳ね上げ式門扉。
4. アーム回動手段は、ウォームの一定以上の軸方向移動を検出する検出手段と、この検出手段からの検出信号により電動モータの作動を停止させる制御手段とを具備している請求項１から３のいずれか一項に記載の跳ね上げ式門扉。
5. 扉及びアーム手段の自重に抗して扉の跳ね上げ方向に弾性力をアーム手段に付与する弾性力付与手段と、アーム手段の回動に抗する粘性剪断抵抗力をアーム手段に付与する粘性剪断抵抗力付与手段とを更に具備しており、粘性剪断抵抗力付与手段は、アーム手段の回動と共に回転するようにアーム手段に連結された一方の隙間形成体と、この一方の隙間形成体との間で隙間を形成すると共に、当該一方の隙間形成体に対して相対的に回転自在に配されて、支柱に支持された他方の隙間形成体と、隙間に充填された粘性体とを具備している請求項１から４のいずれか一項に記載の跳ね上げ式門扉。
6. 弾性力付与手段は、ガススプリング及びコイルばね手段のうちの少なくとも一方を具備している請求項５に記載の跳ね上げ式門扉。
7. 他方の隙間形成体は、一方向クラッチを介して支柱に支持されている請求項５又は６に記載の跳ね上げ式門扉。
8. 一方向クラッチは、アーム手段の一方の方向の回動において、他方の隙間形成体の支柱に対する回転を阻止し、アーム手段の他方の方向の回動において、他方の隙間形成体の支柱に対する回転を許容するようになっている請求項７に記載の跳ね上げ式門扉。
9. アーム手段の一方の方向の回動が閉扉動作における回動である請求項８に記載の跳ね上げ式門扉。
10. 隙間形成体の相対回転中心とアーム手段の回動中心とが同心上に配されている請求項５から９のいずれか一項に記載の跳ね上げ式門扉。
11. 伝達手段は、電動モータの出力回転軸の回転をアーム手段に粘性剪断抵抗力付与手段の隙間形成体を介して伝達するようになっている請求項５から１０のいずれか一項に記載の跳ね上げ式門扉。

Images