JP4184286B2 - シャッター装置のシャッターカーテン開閉装置 - Google Patents

Description

本発明は、シャッター装置のシャッターカーテンを開閉移動させるための装置に係り、例えば、シャッターカーテンで防災区画を形成する防災用シャッター装置や、シャッターカーテンで出入口や窓等の開口部を開閉する開口部用シャッター装置等に利用できるものである。

防災用シャッター装置や開口部用シャッター装置は、開閉移動するシャッターカーテンを備えている。防災用シャッター装置に関する下記の特許文献１には、シャッターカーテンが開閉移動するときに運動する部材に、具体的には、シャッターカーテンの巻き取り、繰り出しでシャッターカーテンを開閉移動させる巻取軸にクラッチ手段を介してブレーキ手段が接続されたシャッター装置が示されている。火災の発生でシャッターカーテンを閉じ移動させるために巻取軸がシャッターカーテンを繰り出すための回転を行うときには、クラッチ手段は巻取軸とブレーキ手段とを接続し、これにより、シャッターカーテンは減速されて閉じ移動する。一方、避難者がシャッターカーテンを開き移動させてその下を通過するために、巻取軸がシャッターカーテンを巻き取る回転を行うときには、クラッチ手段は巻取軸とブレーキ手段とを切り離し、これにより、シャッターカーテンは減速されずに開き移動する。
特開２００３−３１０７７７（段落番号００３１，００３２，００３６，００３９、図１及び図６）

この従来技術では、巻取軸の軸延長線上にクラッチ手段が配置され、さらにその先の軸延長線上にブレーキ手段が配置されている。このため、この従来技術のシャッターカーテン開閉装置は、巻取軸とクラッチ手段とブレーキ手段が直列に配置された構造となっており、それだけ軸方向長さが長くなっている。

シャッター装置は各種施設や構造物に設置され、シャッターカーテン開閉装置の配置場所は、大きなスペースが確保された場所になっているとは限らない。また、防災用シャッター装置のシャッターカーテン開閉装置は天井裏空間に配置される場合が多く。この天井裏空間は限られたスペースとなっている。

本発明の目的は、軸方向長さを短縮して装置全体の小型化を図ることができるようになるシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置を提供するところにある。

本発明に係るシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置は、開閉移動するシャッターカーテンと、このシャッターカーテンの開閉移動時に運動する運動部材と、この運動部材の運動が伝達されるブレーキ手段と、これらの運動部材とブレーキ手段との間に介設され、前記シャッターカーテンの閉じ移動時に前記運動部材と前記ブレーキ手段とを接続し、前記シャッターカーテンの開き移動時に前記運動部材と前記ブレーキ手段とを切り離すクラッチ手段とを有するシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置において、前記クラッチ手段の半径方向の位置に前記ブレーキ手段が配置されていることを特徴とするものである。

このシャッターカーテン装置では、クラッチ手段の半径方向の位置にブレーキ手段が配置されているため、クラッチ手段の軸方向延長線上にブレーキ手段を配置した場合よりも装置の軸方向長さを短くでき、その分だけ装置全体を小型化できる。

このシャッターカーテン開閉装置において、クラッチ手段の半径方向の位置にブレーキ手段を配置することは、クラッチ手段の外周部分にブレーキ手段を配置することでもよく、クラッチ手段の内周部分にブレーキ手段を配置することでもよい。また、ブレーキ手段の配置位置は、クラッチ手段と正確に軸方向の位置が一致していてもよく、クラッチ手段との軸方向の重なり量をもってこの軸方向にずれていてもよい。

また、このシャッターカーテン開閉装置におけるブレーキ手段は、任意な構造、形式のものでよく、その一例は、オイルの中をブレードが回転中心部を中心に回転するオイルダンパー式ブレーキ手段であり、他の例は、遠心力で拡開移動するブレーキシューがブレーキドラムに摺接する遠心力式ブレーキ手段である。

ブレーキ手段をオイルダンパー式ブレーキ手段とする場合には、前記運動部材の運動力がクラッチ手段を介してブレーキ手段に伝達されたときに前記回転中心部を中心に回転するブレードは、この回転中心部を中心とする円の法線方向又は略法線方向に延びる形状のものとなる。

また、クラッチ手段も任意な構造、形式のものとすることができ、その一例は、円周方向に複数配設されたニードル又はボールが、クラッチ手段の中心部を中心とする円の接線に対して傾斜している収納空間を円周方向に移動することによって巻取軸とブレーキ手段との接続、切り離しとを行うニードル式又はボール式クラッチ手段であり、他の例は、巻取軸の回転方向に応じて摩擦板同士の接続、切り離しがなされる摩擦式クラッチ手段である。

また、本発明に係るシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置は、開閉移動するシャッターカーテンと、このシャッターカーテンの開閉移動時に運動する運動部材と、この運動部材の運動が伝達されるブレーキ手段とを有するシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置において、前記ブレーキ手段のブレーキ力は前記シャッターカーテンの閉じ移動時に大きく、前記シャッターカーテンの開き移動時に小さく又はゼロであることを特徴とするものである。

このシャッターカーテン装置におけるブレーキ手段は、シャッターカーテンの閉じ移動時に実質的に作動し、シャッターカーテンの開き移動時には実質的に作動しないため、クラッチ手段を用いた前記シャッターカーテン開閉装置と同様に、ブレーキ手段によるシャッターカーテンの移動速度の減速をシャッターカーテンの閉じ移動時に実現できる。

また、このシャッターカーテン開閉装置によると、クラッチ手段を省略できるため、前述した従来装置よりも軸方向長さを一層短縮でき、装置全体の一層の小型化や構造の簡単化を達成できる。

このようにクラッチ手段を用いないシャッターカーテン開閉装置においても、ブレーキ手段は、任意な構造、形式のものでよい。その一例は、オイルの中をブレードが回転中心部を中心に回転するオイルダンパー式ブレーキ手段であり、他の例は、遠心力で拡開移動するブレーキシューがブレーキドラムに摺接する遠心力式ブレーキ手段である。

これらのうち、ブレーキ手段をオイルダンパー式ブレーキ手段とする場合には、このブレーキ手段のブレードを、回転中心部を中心とする円の法線方向に対する傾き角度を有する方向へ延びる形状とするとともに、このブレードの傾き方向を、シャッターカーテンが閉じ移動したときに回転中心部に対してブレードが回転する方向とする。これにより、ブレーキ手段のブレーキ力を、シャッターカーテンの閉じ移動時に大きく、シャッターカーテンの開き移動時に小さくできる。

また、ブレーキ手段を、ブレーキシューとブレーキドラムが構成部材となっている遠心力式ブレーキ手段とする場合には、例えば、ブレーキシューとブレーキドラムのうちの少なくとも一方に、ブレーキドラムに対するブレーキシューの回転摺接方向に応じて摩擦力の大きさが異なる摩擦部材を設けることにより、ブレーキ手段のブレーキ力を、シャッターカーテンの閉じ移動時に大きく、シャッターカーテンの開き移動時に小さくできる。このようにブレーキドラムに対するブレーキシューの回転摺接方向に応じて摩擦力の大きさを異ならせるためには、例えば、ブレーキシューとブレーキドラムの少なくとも一方に、回転方向に対する傾き角度を有する植毛部材を設ければよい。

以上の本発明において、シャッターカーテンの開閉移動時に運動する前記運動部材は、任意な部材でよく、その一例は、シャッターカーテンの開閉移動のためにこのシャッターカーテンの巻き取り、繰り出しの回転を行う巻取軸であり、他の例は、シャッターカーテンと共に開閉移動するスライド部材である。

前記ブレーキ手段を、オイルの中をブレードが回転中心部を中心に回転するオイルダンパー式のものし、運動部材を上記スライド部材とする場合には、このスライド部材のスライド運動をブレーキ手段のブレードの回転中心部を中心とする回転運動に変換するための運動変換手段を、スライド部材とブレーキ手段との間に介設する。

また、本発明において、運動部材を上記巻取軸とする場合には、シャッターカーテン開閉装置を、シャッターカーテンの閉じ移動時の巻取軸の回転によってばね力が蓄圧されるリターンばねを備えたものとし、このリターンばねの蓄圧されたばね力をシャッターカーテンの開き移動時の巻取軸の回転に利用するようにしてもよい。

さらに、本発明において、巻取軸とブレーキ手段との配置位置関係は、例えば、巻取軸の延長線上にブレーキ手段を配置してもよく、巻取軸とブレーキ手段の軸線とが平行又は略平行をなすようにブレーキ手段を巻取軸に対して配置してもよい。後者の場合には、巻取軸とブレーキ手段との間に、歯車列や、チェーンとスプロケット等による回転力伝達手段を介設することにより、巻取軸とブレーキ手段の軸線とが平行又は略平行をなすようにブレーキ手段を巻取軸に対して配置することができる。

また、巻取軸等の運動部材とブレーキ手段との間に増速用又は減速用の速度変換手段を介設することにより、運動部材の運動を増速又は減速してブレーキ手段に伝達するようにしてもよい。

また、本発明に係るシャッターカーテン開閉装置は、シャッターカーテンの閉じ移動が、シャッターカーテンの自重と、ウエイト部材の重量と、手動操作と、電動モータ等の駆動手段とのうちのいずれか１つ又はこれらのうちの少なくとも２つの複合でなされるシャッター装置に適用できる。また、シャッターカーテンの開き移動も、シャッターカーテンの自重と、ウエイト部材の重量と、手動操作と、電動モータ等の駆動手段とのうちのいずれか１つ又はこれらのうちの少なくとも２つの複合でなされるシャッター装置について本発明を適用できる。運動部材が巻取軸であって、シャッターカーテン開閉装置が前述したリターンばねを備えている場合には、シャッターカーテンの自重と、ウエイト部材の重量と、手動操作と、電動モータ等の駆動手段とのうちのいずれか１つと、リターンばねの蓄圧されたばね力との複合により、シャッターカーテンの開き移動を行わせるシャッター装置について本発明を適用できる。

さらに、以上説明した本発明は、任意な用途のシャッター装置に適用できる。すなわち、本発明が適用されるシャッター装置は、窓や出入口等の開口部をシャッターカーテンで開閉する開口部用シャッター装置でもよく、シャッターカーテンで防災区画を形成するための防災用シャッター装置でもよく、車庫用シャッター装置でもよく、物置用シャッター装置でもよく、トラック等の車両の荷台やコンテナのためのシャッター装置等でもよい。そして、防災用シャッター装置には、火災等の災害発生時にシャッターカーテンがエレベータとエレベータホールとの間で閉じ移動するエレベータ用防災シャッター装置が含まれる。

また、シャッター装置におけるシャッターカーテンは、その全部又は主要部が複数のスラットの連設で形成されたものでもよく、複数のパネルの連設で形成されたものでもよく、リンクで連結された複数のパイプで形成されたものでもよく、布やシート等の薄厚部材で形成されたものでもよく、ネットで形成されたものでもよく、これらのうちの少なくとも２つの複合等で形成されたものでもよい。

さらに、シャッターカーテンの開閉移動方向は、鉛直方向でもよく、左右方向でよく、これらの方向に対する傾き角を有する方向でもよい。

また、シャッターカーテンの開閉移動が巻取軸による巻き取り、繰り出しでなされるシャッター装置においては、巻取軸からのシャッターカーテンの繰り出し方向が下方向であって、巻取軸によるシャッターカーテンの巻き取り方向が上方向でもよく、あるいは、巻取軸からのシャッターカーテンの繰り出し方向が上方向であって、巻取軸によるシャッターカーテンの巻き取り方向が下方向でもよい。

本発明によると、シャッターカーテン開閉装置の軸方向長さを短縮して装置全体の小型化を図ることができるという効果を得られる。

以下に本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。本実施形態に係るシャッター装置は、全閉となったときのシャッターカーテンで防災区画を形成するための防災用シャッター装置であって、しかも、火災発生時にシャッターカーテンがエレベータとエレベータホールとの間で閉じ移動するエレベータ用防災シャッター装置である。以下、このエレベータ用防災シャッター装置を説明する。図１は、そのエレベータ用防災シャッター装置の全体を示す正面図で、図２は図１のＳ２−Ｓ２線断面図、図３は、図１のエレベータ用防災シャッター装置の縦断面図である。

初めにエレベータの全体構造を説明する。図２及び図３に示すように、エレベータの昇降箱１が上下動する建物内の縦穴２とエレベータホール３とを区画する建物躯体となっているコンクリート製の壁４には、下面がエレベータホール３から続く床５となっている開口部６が形成され、エレベータ用出入口であるこの開口部６には、縦穴２側の奥において、エレベータ用扉７が配置されている。壁４の厚さ内から縦穴２側に外れた位置に配置されているこのエレベータ用扉７を開閉移動させるために、図３で示されているように、上部レール８と下部レール９がエレベータ用扉７の上下に設けられている。

上部レール８には、エレベータ用扉７の上部ブラケット７Ａに取り付けられた上下のローラ１０，１１が転動自在に係合し、床５に設けられた下部レール９にはエレベータ用扉７の下面に取り付けられた係合部材１２がスライド自在に係合し、上のローラ１０で吊り下げられた上吊り式となっているエレベータ用扉７は、これらのローラ１０，１１と係合部材１２の案内作用により図示しない駆動手段の駆動力で開閉移動する。

図１に示すとおり、開口部６の上部内面と左右の側部内面には、上枠部材１３と側枠部材１４が配設され、開口部６の上部内面を形成する上部内面部材となっている上枠部材１３と、側部内面を形成する側部内面部材となっている側枠部材１４により、開口部６の内面には三方枠となった開口部用外枠組み１５が設けられている。これらの上枠部材１３と側枠部材１４はステンレス等の金属板製であり、開口部６の化粧材となっている。

図３で示すように、上枠部材１３は、エレベータホール３側の立上り部１３Ａと、この立上り部１３Ａの下端からエレベータ扉７側へ水平に延びる延出部１３Ｂとからなる。立上り部１３Ａは、壁４における開口部６より上部の下がり壁４Ａのエレベータホール３側の表面に設けられた取付部材１６に取り付けられ、延出部１３Ｂは、下がり壁４Ａの縦穴２側の表面に結合具１７とブラケット１８を介して結合された保持部材１９に結合されている。この保持部材１９に前記上部レール８が取り付けられている。

また、上枠部材１３の立上り部１３Ａよりも上の取付部材１６は、天井部材２０でエレベータホール３と上下に仕切られた天井裏空間２１に配置されている。この立上り部１３Ａには、図１に示すように、エレベータ用インジケータ２２が配置されている。

本実施形態に係るエレベータ用防災シャッター装置は、図１に示すように、開閉移動することにより、言い換えると、上下動することにより、エレベータとエレベータホール３との間で開口部６を開放、閉鎖するシャッターカーテン３０を備えている。図２に示すように、このシャッターカーテン３０の左右両端部、言い換えると、シャッターカーテン３０の開閉移動方向と直交するシャッターカーテン幅方向の両端部は、抜け止め部材３０Ａで抜け止めされながらガイド部材であるガイドレール３７にスライド自在に挿入されている。シャッターカーテン３０の開閉移動を案内するためのガイド部材となっているこれらの左右一対のガイドレール３７は、壁４における開口部６の左右両側に設けられている側壁４Ｂのエレベータホール３側の表面の化粧材３８に配置されている。また、これらのガイドレール３７の配置位置は、開口部６の化粧材となっていて上枠部材１３と側枠部材１４からなる前記三方枠の外枠組み１５よりもエレベータホール３側の位置となっている。

図３に示すように、シャッターカーテン３０の上端は天井裏空間２１に水平に配設されている巻取軸５０に結合され、回転自在となっているこの巻取軸５０によってシャッターカーテン３０は巻き取られ、繰り出される。この巻き取り、繰り出しによってなされるシャッターカーテン３０の上下動は、天井部材２０に設けられているまぐさ３９のスリットをシャッターカーテン３０が挿通することによりなされる。巻取軸５０は、図１で示されているとおり、左右の第１及び第２ブラケット５１，５２で支持され、これらのブラケット５１，５２は図３で示した取付部材１６に取り付けられている。

シャッターカーテン３０は、カーテン本体３１と、このカーテン本体３１の閉じ側の先端部、すなわち、カーテン本体３１の下端部に設けられた座板３２とを有している。カーテン本体３１は、耐火性や遮煙性を有する薄厚部材により形成され、この薄厚部材は、例えば、シリカクロスやガラスクロスに耐火塗料を塗布及び／又は含浸させたものであり、したがって、カーテン本体３１はスクリーン式となっている。また、座板３２は金属製であり、この座板３２も防火性と遮煙性とを有する。

図１で示されているとおり、座板３２のエレベータホール３側の側面には、被係止部材３３がシャッターカーテン３０の幅方向中央位置に取り付けられ、この被係止部材３３には被係止孔３３Ａが形成されている。この被係止部材３３の真上位置において、図３で示すように、天井裏空間２１に突出している前記まぐさ３９の上面には、シャッターカーテン３０を全開位置に係止するための係止装置３４が配置され、この係止装置３４は、巻取軸５０の巻き取りによってシャッターカーテン３０が全開位置に達しているときに、言い換えると、座板３２がまぐさ３９に当接する位置まで達しているときに、被係止部材３３の被係止孔３３Ａに挿入係止することによってシャッターカーテン３０を全開位置に維持させるための係止部材３５を備えている。上下に揺動自在となっている通常時の係止部材３５は、係止装置３４の内部に設けられているストップ機構によって被係止孔３３Ａに挿入係止した水平姿勢となっており、これにより、シャッターカーテン３０は全開位置に維持される。

係止装置３４の内部には、火災の発生を検知する図示しないセンサからの信号で作動するソレノイドが組み込まれ、このソレノイドの作動によるストップ機構の解除により、シャッターカーテン３０は、座板３２を含む自重によって係止部材３５を下向きに揺動させながら下降し、すなわち、係止装置３４によるシャッターカーテン３０の係止が解除され、巻取軸５０から繰り出されたシャッターカーテン３０が前記床５への座板３２の到達によって全閉位置に達すると、シャッターカーテン３０によって防災区画が形成される。また、上記ストップ機構は図示しない手動操作部材が操作されることによっても解除可能となっており、火災を発見した人がこの手動操作部材を操作することによってもシャッターカーテン３０は全閉となる。

図１で示すように、シャッターカーテン３０のエレベータ側の面には、以上のように全閉となったシャッターカーテン３０を、エレベータを利用して避難してきた人が持ち上げてその下を通過できるようにした手掛け部材４０，４１が設けられている。手掛け部材４０は、カーテン本体３１を形成している上下の薄厚部材３１Ａ，３１Ｂの重なり部分に形成されている袋部４２に挿入された棒状部材であり、袋部４２には切れ目があり、この切れ目から露出した手掛け部材４０の一部に手を掛けることにより、シャッターカーテン３０を持ち上げることができる。また、手掛け部材４１は、手掛け部材４０よりも下側の座板３２に取り付けられ、手掛け部材４０による持ち上げである高さまで上昇した座板３１を、この手掛け部材４１でさらに高い位置まで持ち上げることができるようになっている。

前記巻取軸５０の内部には、後述するようにリターンばねが配置され、シャッターカーテン３０が自重で上述のように下降して巻取軸５０から繰り出される際に、このリターンばねは回転する巻取軸５０でばね力が蓄圧される。このため、シャッターカーテン３０の自重による下降は、リターンばねが蓄圧される分だけ減速される。上述のようにエレベータを利用して避難してきた人がシャッターカーテン３０を持ち上げてその下を通過するため、手掛け部材４０，４１でシャッターカーテン３０を持ち上げて上昇させるときには、すなわち、シャッターカーテン３０を巻取軸５０で巻き取るときには、リターンばねの蓄圧されたばね力が、シャッターカーテン３０を巻き取るための巻取軸５０の回転に利用され、このばね力が補助力となるため、シャッターカーテン３０を軽く持ち上げることができる。

なお、全閉位置に達している又は全閉位置までの途中位置に達しているシャッターカーテン３０の座板３２に大きな押し上げ力を加えてシャッターカーテン３０を高く上昇させると、この押し上げ力とリターンばねの蓄圧されたばね力とにより、シャッターカーテン３０は全開位置に達する。また、前記係止装置３４の係止部材３５は上下の二股部分を有していて、下向きの揺動姿勢となっていたこの係止部材３５の二股部のうちの上部分が、シャッターカーテン３０と共に上昇してきた前記被係止部材３３の上面で押し上げられ、これにより水平姿勢に復帰した係止部材３５の二股部のうちの下部分が被係止部材３３の孔３３Ａに挿入係止する。このときの前記ストッパ機構は、係止部材３５が水平姿勢に戻ると同時にもとの状態に復帰しているため、シャッターカーテン３０は全開位置に維持され、全部がもとの状態に戻る。

また、シャッターカーテン３０が上下に挿通している図３のまぐさ３９のスリットには遮煙部材４３が設けられ、これにより、シャッターカーテン３０が全閉となっているときに、火災で生じた煙がまぐさ３９のスリットを通過してシャッターカーテン３０の反対側に達するのを防止するようになっている。このような遮煙部材は、本実施形態では、シャッターカーテンの幅方向両端部がスライド自在に挿入されている左右のガイドレール３７の内部に設けられていないが、設けてもよい。

図４は、前記巻取軸５０を含むシャッターカーテン開閉装置を示す平断面図である。巻取軸５０の軸方向の一方の端部の側には、非回転体６０が巻取軸５０と同軸的又は略同軸的に設けられ、他方の端部の側には、回転体６１が巻取軸５０と同軸的又は略同軸的に設けられている。中空の筒状部材からなる巻取軸５０よりも内径側に配置されている非回転体６０は、前述したようにシャッターカーテン３０を巻き取り、繰り出すための巻取軸５０に対して回転しないものとなっている。また、非回転体６０と同じく、巻取軸５０よりも内径側に配置されている回転体６１は巻取軸５０と一体化されており、この巻取軸５０と共に回転する。

非回転体６０は、巻取軸５０の内部に挿入されたボス部材６２と、このボス部材６２に一方の端部が結合され、他方の端部が巻取軸５０の外部に露出している第１軸６３とを有し、この第１軸６３は、巻取軸５０における非回転体６０が配設されている側の端部の内部に嵌め込み結合されている軸受け部材６４の中心孔に回転自在に挿通されている。巻取軸５０の軸方向途中の内部には駆動部材６５が配置され、巻取軸５０と結合されていてこの巻取軸５０と一体に回転するこの駆動部材６５と、非回転体６０のボス部材６２又は第１軸６３との間に、コイルばねによる前述したリターンばね６６が架け渡し連結されている。また、駆動部材６５と非回転体６０のボス部材６２との間には、中空の筒状部材による連結部材６７が架け渡され、この連結部材６７の軸方向の一方の端部はボス部材６２の小径部６２Ａに嵌合結合されているとともに、他方の端部は、駆動部材６５の小径部６５Ａに、円周方向に連続的に延びる図示外の凹凸嵌合部等によって軸方向へ抜け止めされて回転自在に嵌合され、これにより、駆動部材６５と非回転体６０のボス部材６２は、リターンばね６６を内部に収納した連結部材６７で連結されている。

前記回転体６１は、巻取軸５０の内部に間隔を開けて配置された２個の固定部材６８，６９と、これらの固定部材６８，６９の中心部に結合された第２軸７０とを有している。固定部材６８，６９は巻取軸５０に結合固定され、第２軸７０における固定部材６８とは反対側の端部は巻取軸５０の外部に露出している。

以上において、非回転体６０の軸方向長さは巻取軸５０の軸方向長さよりも充分に短い。したがって、非回転体６０の軸方向長さは、巻取軸５０と重複しない部分が生じている長さとなっている。これらの非回転体６０と巻取軸５０とが重複しない軸方向長さ部分にリターンばね６６が配置されており、この軸方向長さ部分は、第１軸６３と第２軸７０との間であって、第１軸６３と駆動部材６５との間である。

非回転体６０の第１軸６３は、前記第１ブラケット５１に形成されている孔に挿通され、この第１ブラケット５１には、非回転体６０の第１軸６３を支持する軸受７１と、第１軸６３を第１ブラケット５１に対して回り止めするための回り止め部材７３とが設けられている。また、回転体６１の第２軸７０は、前記第２ブラケット５２に形成されている孔に挿通され、この第２ブラケット５２には、第２軸７０を回転自在に支持する軸受７２が設けられている。

これにより、第１軸６３は第１及び第２ブラケット５１，５２に対して回転せず、第２軸７０は第１及び第２ブラケット５１，５２に対して回転自在となっており、巻取軸５０も第１及び第２ブラケット５１，５２に対して回転自在となっている。このため、巻取軸５０がシャッターカーテン３０を繰り出すために回転すると、リターンばね６６の一端が結合されている非回転体６０は回転せず、リターンばね６６の他端は駆動部材６５を介してこの回転する巻取軸５０に結合されているため、リターンばね６６にばね力が蓄圧され、この蓄圧されたばね力は、前述したように、シャッターカーテン３０を巻き取るための巻取軸５０の回転に、言い換えると、シャッターカーテン３０を開き移動させるための巻取軸５０の回転に利用される。

図４で示されているとおり、回転体６１の第２軸７０を回転自在に支持している第２ブラケット５２にはクラッチ・ブレーキ装置８０が取り付けられている。図５は、このクラッチ・ブレーキ装置８０の内部構造を示す図４のＳ５−Ｓ５線断面図である。クラッチ・ブレーキ装置８０は、内周側に配置されているクラッチ手段８１と、外周側に配置されているブレーキ手段８２とを有する装置となっている。

クラッチ手段８１は、中心孔８３Ａに第２軸７０の小径先端部７０Ａが回転自在に挿入された内リング部材８３を有し、この内リング部材８３には、内周面が中心孔８３Ａに向って開口した収納空間８４が形成され、円周方向に等間隔で複数設けられているこれらの収納空間８４には、回転部材であってクラッチ手段８１の動力伝達部材であるニードル８５が回転自在に収納されている。それぞれの収納空間８４の外周面８４Ａは、巻取軸５０の往復の回転方向であるＡ方向とＢ方向とのうち、シャッターカーテン３０の繰り出し方向であるＡ方向へ延びるにしたがい、クラッチ手段８１の中心部（第２軸７０の小径先端部７０Ａの中心部）を中心とする円の接線に対して次第にクラッチ手段８１の中心部に近づく傾斜面となっている。このため、それぞれの収納空間８４も、Ａ方向へ延びるにしたがい、クラッチ手段８１の中心部を中心とする円の接線に対して次第にクラッチ手段８１の中心部に近づく傾斜空間となっている。

それぞれの収納空間８４に収納されたニードル８５は、クラッチ手段８１の中心部を中心とする円周方向へ収納空間８４内において移動自在となっているとともに、これらのニードル８５は、板ばね等による弾性部材８６でＡ方向へ常時弾性付勢されている。

このため、シャッターカーテン３０の繰り出しのために巻取軸５０及び第２軸７０がＡ方向へ回転した場合には、ニードル８５によって内リング部材８３は巻取軸５０及び第２軸７０と一体に回転することになり、クラッチ手段８１の接続がなされることになる。一方、巻取軸５０及び第２軸７０がＢ方向へ回転したときには、ニードル８５も弾性部材８６に抗してＢ方向へ移動するため、巻取軸５０及び第２軸７０の回転は内リング部材８３に伝達されず、クラッチ手段８１は切断された状態となる。したがって、クラッチ手段８１は、ワンウェイクラッチ手段である。

クラッチ手段８１の外周部分に配置されているブレーキ手段８２は、内リング部材８３の外周に嵌合され、この内リング部材８３と凹凸部８７で回転方向に結合されている外リング部材８８と、この外リング部材８８の外周面に結合され、巻取軸５０及び第２軸７０の軸線方向と直角又は略直角をなす円板状のディスク８９（図５の平断面図である図６も参照）と、これらのディスク８９及び外リング部材８８に結合され、ブレーキ手段８２の中心部、言い換えると、クラッチ手段８１の中心部を中心とする円周方向に等間隔で配置された複数のブレード９０とを含んで構成されている。それぞれのブレード９０は、ブレーキ手段８２の中心部であるブレード９０の回転中心部を中心とする円の法線方向Ｃ又は略法線方向に延びる板形状となっている。

これらのブレード９０は粘性を有するオイルが充填されているオイル室９１の内部に収納され、このオイル室９１は、図６で示されているように、クラッチ・ブレーキ装置８０の本体を形成しているハウジング８０Ａと蓋部材８０Ｂの内部に形成され、これらのハウジング８０Ａと蓋部材８０Ｂの中心部に、第２軸７０の小径先端部７０Ａが挿入されている内リング部材８３と外リング部材８８が配置されている。このため、本実施形態に係るブレーキ手段８２は、オイルダンパー式のものとなっている。

以上のように構成されているクラッチ・ブレーキ装置８０が用いられた本実施形態に係るシャッター装置では、前述したように火災の発生により、シャッターカーテン３０が自重で巻取軸５０を回転させてこの巻取軸５０から繰り出されるときには、巻取軸５０及び第２軸７０は図５のＡ方向に回転するため、クラッチ手段８１を介して第２軸７０とブレーキ手段８２とが接続され、このため、ブレーキ手段８２のブレード９０がオイル中を回転する。

これにより、シャッターカーテン３０は、ブレード９０がオイル中を回転することで生ずる抵抗力に基づくブレーキ力を受けながら下降し、シャッターカーテン３０が減速されて閉じ移動することにより、火災からの避難者にはシャッターカーテン３０の下を通過するための充分な時間が与えられる。また、シャッターカーテン３０が全閉となった後、前記エレベータを利用して来た避難者がシャッターカーテン３０を持ち上げてその下を通過するために図１で示した前記手掛け部材４０，４１でシャッターカーテン３０を開き移動させたときには、巻取軸５０及び第２軸７０が前述のリターンばね６６の蓄圧されたばね力によってシャッターカーテン３０を巻き取る方向である図５のＢ方向に回転する。このＢ方向に巻取軸５０及び第２軸７０が回転したときには、クラッチ手段８１は切断されて第２軸７０とブレーキ手段８２は切り離されるため、第２軸７０は空回転し、第２軸７０の回転はブレーキ手段８２に伝達されない。このため、避難者はシャッターカーテン３０を手掛け部材４０，４１によって持ち上げることによりシャッターカーテン３０を軽く開き移動させることができる。

以上説明した本実施形態によると、シャッターカーテン３０を巻き取り、繰り出すための巻取軸５０には、シャッターカーテン３０の繰り出し速度を減速させるためのブレーキ手段８２がクラッチ手段８１を介して接続されているが、このブレーキ手段８２はクラッチ手段８１の半径方向の位置、具体的にはクラッチ手段８１の外周部分に配置されているため、ブレーキ手段をクラッチ手段の軸延長線上に配置した場合と比較し、巻取軸５０やクラッチ手段８１、ブレーキ手段８２を含んで構成されるシャッターカーテン巻取装置の軸方向長さを短縮でき、シャッターカーテン巻取装置全体を小型化できる。

また、本実施形態に係るクラッチ手段８１とブレーキ手段８２は、これらの手段８１と８２が予め組み付け一体化されて一つのユニットとなっているクラッチ・ブレーキ装置８０の各部分を構成するものとなっているため、第２軸７０の小径先端部７０Ａを図５で示した内リング部材８３の中心孔８３Ａ、すなわち、クラッチ手段８１に中心孔に挿入するとともに、クラッチ・ブレーキ装置８０を、第２軸７０を回転自在に支持する第２ブラケット５２に取り付けることにより、巻取軸５０にクラッチ手段８１を介してブレーキ手段８２を接続する作業を完了することができ、この取付作業の容易化を図ることができる。

図７は、別実施形態を示す。この実施形態では、ブレーキ装置１００が前記第２ブラケット５２に取り付けられる。このブレーキ装置１００では、内リング部材１０１の中心孔１０１Ａに第２軸７０の小径先端部７０Ａ’が凹凸部１０２によってスプライン嵌合されており、このため、巻取軸５０及び第２軸７０のＡ方向とＢ方向の両方の回転は内リング部材１０１に伝達される。すなわち、この実施形態に係るブレーキ装置１００には、クラッチ手段は設けられていない。

内リング部材１０１の外周には、内リング部材１０１と凹凸部１０３で回転方向に結合された外リング部材１０４が設けられ、この外リング部材１０４の外周面に円板状のディスク１０５が結合されている。そして、ブレーキ装置１００の中心部を中心とする円周方向に等間隔で複数のブレード１０６が配置され、これらのブレード１０６は、ディスク１０５及び外リング部材１０４に結合されているとともに、それぞれのブレード１０６は、ブレーキ装置１００の中心部であるブレード１０６の回転中心部（第２軸７０の小径先端部７０Ａ’の中心部）を中心とする円の法線方向Ｃへは延びておらず、法線方向Ｃに対する傾き角度を有する方向に延びた板形状となっており、この法線方向Ｃに対する傾き方向は、シャッターカーテン３０が閉じ移動したときに巻取軸５０、第２軸７０及びブレード１０６が回転するＡ方向である。

この実施形態では、巻取軸５０及び第２軸７０がシャッターカーテン３０を巻取軸５０から繰り出すＡ方向に回転したときと、シャッターカーテン３０を巻取軸５０で巻き取るＢ方向に回転したときとの両方において、ブレード１０６は粘性を有するオイルが充填されたオイル室１０７内において回転するため、これらの両方において、ブレード１０６がオイル中を回転することで生ずる抵抗力に基づくブレーキ力が生ずるが、巻取軸５０及び第２軸７０がＡ方向に回転したときには、法線方向Ｃに対して鋭角の傾き角度を有するブレード１０６により、オイルがブレード１０６と外リング部材１０４との間に取り込まれるため、このときのブレーキ力は大きくなる。一方、巻取軸５０及び第２軸７０がＢ方向に回転したときには、オイルは傾斜しているブレード１０６に沿って流動するため、このときのブレーキ力は小さくなる。

このため、この実施形態では、シャッターカーテン３０が閉じ移動するときに、言い換えると、シャッターカーテン３０が巻取軸５０から繰り出されるときに、ブレーキ装置１００の大きなブレーキ力を発生させることができ、シャッターカーテン３０を開き移動させるときに、ブレーキ装置１００のブレーキ力を小さくできる。

特にこの実施形態によると、巻取軸５０とブレーキ装置１００との間にクラッチ手段が設けられておらず、巻取軸５０と、ブレーキ手段であるブレーキ装置１００とを直結することができるため、図５及び図６で示したクラッチ・ブレーキ装置８０を用いた実施形態と同様に、シャッターカーテン巻取装置の軸方向長さを短縮できるとともに、クラッチ・ブレーキ装置８０を用いた実施形態よりもシャッターカーテン巻取装置の半径方向の寸法を小さくでき、このシャッターカーテン巻取装置を一層小型化できる。

本発明は、シャッターカーテン巻取装置にシャッターカーテンの閉じ移動速度を減速させるためのブレーキ手段が設けられる防災用シャッター装置等のシャッター装置に利用できる。

本発明の一実施形態に係るシャッター装置であるエレベータ用防災シャッター装置の全体を示す正面図である。 図１のＳ２−Ｓ２線断面図である。 図１のエレベータ用防災シャッター装置の縦断面図である。 巻取軸を含むシャッターカーテン開閉装置を示す平断面図である。 クラッチ・ブレーキ装置の内部構造を示す図４のＳ５−Ｓ５線断面図である。 図５のクラッチ・ブレーキ装置の平断面図である。 別実施形態に係るブレーキ装置を示す図５と同様の図である。

符号の説明

３０ シャッターカーテン
３７ シャッターカーテンの開閉移動を案内するガイド部材であるガイドレール
５０ 運動部材である巻取軸
６６ リターンばね
８０ クラッチ・ブレーキ装置
８１ クラッチ手段
８２ ブレーキ手段
９０，１０６ ブレード
１００ ブレーキ手段であるブレーキ装置
Ａ シャッターカーテンが巻取軸から繰り出されて閉じ移動するときの巻取軸の回転方向
Ｃ 法線方向

Claims (11)

1. 開閉移動するシャッターカーテンと、このシャッターカーテンの開閉移動時に運動する運動部材と、この運動部材の運動が伝達されるブレーキ手段と、これらの運動部材とブレーキ手段との間に介設され、前記シャッターカーテンの閉じ移動時に前記運動部材と前記ブレーキ手段とを接続し、前記シャッターカーテンの開き移動時に前記運動部材と前記ブレーキ手段とを切り離すクラッチ手段とを有するシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置において、
   前記クラッチ手段の半径方向の位置に前記ブレーキ手段が配置されていることにより、これらのクラッチ手段とブレーキ手段でクラッチ・ブレーキ装置が構成されており、
   前記運動部材は回転自在な巻取軸であり、この巻取軸が前記シャッターカーテンを巻き取ることによりこのシャッターカーテンが開き移動し、前記巻取軸が前記シャッターカーテンを繰り出すことによりこのシャッターカーテンが閉じ移動し、
   前記巻取軸の一方の端部の側は第１ブラケットで支持されているとともに、前記巻取軸の他方の端部の側は第２ブラケットで支持されており、
   この第２ブラケットで支持されている前記巻取軸の前記他方の端部の側には、この巻取軸と共に回転する軸が設けられ、この軸の端部は前記クラッチ・ブレーキ装置の中心孔に挿入されてこのクラッチ・ブレーキ装置と接続されているとともに、このクラッチ・ブレーキ装置は、前記巻取軸の外部において前記第２ブラケットに取り付けられていることを特徴とするシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置。
2. 請求項１に記載のシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置において、前記クラッチ・ブレーキ装置は、前記クラッチ手段と前記ブレーキ手段が予め組み付け一体化されたユニットとなっていることを特徴するシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置。
3. 請求項１又は２に記載のシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置において、前記ブレーキ手段は、オイルの中をブレードが回転中心部を中心に回転するオイルダンパー式ブレーキ手段であり、前記ブレードは、前記回転中心部を中心とする円の法線方向又は略法線方向に延びる形状となっていることを特徴するシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置。
4. 開閉移動するシャッターカーテンと、このシャッターカーテンの開閉移動時に運動する運動部材と、この運動部材の運動が伝達されるブレーキ手段とを有するシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置において、
   前記ブレーキ手段は、ブレーキ力が前記シャッターカーテンの閉じ移動時に大きく、前記シャッターカーテンの開き移動時に小さく又はゼロとなっているブレーキ装置となっており、
   前記運動部材は回転自在な巻取軸であり、この巻取軸が前記シャッターカーテンを巻き取ることによりこのシャッターカーテンが開き移動し、前記巻取軸が前記シャッターカーテンを繰り出すことによりこのシャッターカーテンが閉じ移動し、
   前記巻取軸の一方の端部の側は第１ブラケットで支持されているとともに、前記巻取軸の他方の端部の側は第２ブラケットで支持されており、
   この第２ブラケットで支持されている前記巻取軸の前記他方の端部の側には、この巻取軸と共に回転する軸が設けられ、この軸の端部は前記ブレーキ装置の中心孔に挿入されてこのブレーキ装置と接続されているとともに、このブレーキ装置は、前記巻取軸の外部において前記第２ブラケットに取り付けられていることを特徴とするシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置。
5. 請求項４に記載のシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置において、前記ブレーキ手段は、オイルの中をブレードが回転中心部を中心に回転するオイルダンパー式ブレーキ手段であり、前記ブレードは、前記回転中心部を中心とする円の法線方向に対する傾き角度を有する方向へ延びる形状となっているとともに、このブレードの傾き方向は、前記シャッターカーテンが閉じ移動したときに前記回転中心部に対して前記ブレードが回転する方向であることを特徴するシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載のシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置において、前記第１ブラケットで支持されている前記巻取軸の前記一方の端部の側には第１軸が設けられ、この第１軸は、前記巻取軸に対して回転しない非回転体を構成するものとなっており、前記巻取軸と共に回転する前記軸は第２軸となっており、この第２軸は、前記巻取軸と一体化されてこの巻取軸と共に回転する回転体を構成するものとなっており、
   前記第１軸と、前記巻取軸に結合された部材との間にリターンばねが架け渡されており、前記シャッターカーテンの閉じ移動時の前記巻取軸の回転によって前記リターンばねの蓄圧された前記ばね力は、前記シャッターカーテンの開き移動時の前記巻取軸の回転に利用されることを特徴とするシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置。
7. 請求項６に記載のシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置において、前記非回転体の軸方向長さは前記巻取軸の軸方向長さよりも短くなっており、これらの非回転体と巻取軸とが重複しない軸方向長さ部分に前記リターンばねが配置されていることを特徴とするシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置。
8. 請求項６又は７に記載のシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置において、前記回転体は、前記巻取軸の内部に間隔を開けて配置された２個の固定部材を有するものとなっており、前記巻取軸に結合固定されたこれらの固定部材の中心部に前記第２軸が結合されていることを特徴とするシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置。
9. 請求項１〜８のいずれかに記載のシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置において、閉じ移動によって全閉となった前記シャッターカーテンは防災区画を形成することを特徴とするシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置。
10. 請求項１〜９のいずれかに記載のシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置において、全開位置に達している前記シャッターカーテンをこの全開位置に係止するための係止装置を備えており、この係止装置の係止解除により前記シャッターカーテンは自重によって閉じ移動することを特徴とするシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置。
11. 請求項１０に記載のシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置において、前記シャッターカーテンは、カーテン本体と、このカーテン本体の閉じ側の先端部に設けられた座板とを有し、この座板に被係止部材が取り付けられ、前記係止装置には、前記被係止部材を係止、係止解除する係止部材が設けられていることを特徴とするシャッター装置のシャッターカーテン開閉装置。

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