JP4294527B2 - 出入口シート開閉機におけるシート昇降調節装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えばエレベータの扉前等に設置される防火区画用の出入口シート開閉機において、シート昇降調節装置に関するものである。

下記特許文献１で、昇降速度調整手段３３においては、図１，６に示すように、スクリーン幕５を巻き取るドラム８の軸部３０ａ（開閉軸）と、増速手段３４及び遠心力ブレーキ３５を備えた減速手段３１への入力軸との間にクラッチ手段３２が介在されている。
特許第３４４７２８４号公報

前記クラッチ手段３２においては、スクリーン幕５の上昇動作を妨げないように減速手段３１を非作動とするために、ドラム８の軸部３０ａと減速手段３１への入力軸との接続を完全に切り離してドラム８の回転をフリーにしている。ちなみに、回転数が比較的小さいドラム８の軸部３０ａ（開閉軸）からクラッチ手段３２と減速手段３１への入力軸とを経て遠心力ブレーキ３５へ伝わる出力の回転数を増速手段３４により大きくして、遠心力ブレーキ３５の機能を高めている。

ところが、スクリーン幕５の上昇動作時にスクリーン幕５を降下用ウエイト１０とともに持ち上げる場合、ねじりバネ２５がその持ち上げの勢いを補助するとは言え、スクリーン幕５を持ち上げることは容易ではなかった。

そこで、手動によりスクリーン幕５を上昇させる手動操作部を設ける場合、ドラム８の軸部３０ａ（開閉軸）と減速手段３１への入力軸との接続が上記クラッチ手段３２により切り離されるため、減速手段３１側に手動操作部を設けることはできず、ドラム８の軸部３０ａ側に手動操作部を設けるしかなく、その手動操作部の設置場所が制限される問題があった。

また、スクリーン幕５の開閉動時にエンコーダを設置してスクリーン幕５の停止位置制御を行う場合、手動操作部の場合と同様に、そのエンコーダの設置場所が制限される問題があった。

この発明は、上記開閉軸と入力軸とが常時接続されるように改良して、上記手動操作部やエンコーダの設置場所が制限されることのない出入口シート開閉機を提供することを目的としている。

後記実施形態の図面（図１〜５）の符号を援用して本発明を説明する。
請求項１の発明にかかる出入口シート開閉機のシート昇降調節装置（１０）は下記のように構成されている。
開閉軸（３）は、開閉軸（３）に連動する回転ドラム（６）内に設けたばね（７）により、回転ドラム（６）に開閉シート（８）を巻いて出入口（９）を開く際と、開閉シート（８）の自重によりこの回転ドラム（６）から開閉シート（８）を引き出して出入口（９）を閉じる際とに回転する。この開閉軸（３）と、手動操作部（１４ａ，２０）により回転する入力軸（１４）との間には、開閉軸（３）の回転数よりも入力軸（１４）の回転数を大きくする増速機構（１７）を介在させている。
前記入力軸（１４）の外周に設けた一方向クラッチ（２１）の外周にガバナー（２２）及びブレーキ（２３）を設けている。この一方向クラッチ（２１）は、開閉シート（８）の閉動時に入力軸（１４）の回転をガバナー（２２）及びブレーキ（２３）に伝えるとともに、開閉シート（８）の開動時に入力軸（１４）の回転をガバナー（２２）及びブレーキ（２３）に伝えないように機能する。このガバナー（２２）は、開閉シート（８）の閉動速度を一定に調節する調速機能を有し、入力軸（１４）に対し一方向クラッチ（２１）を介して連動し得る回転体（２４）と、その回転体（２４）の遠心力に応じて摩擦接触圧を変更し得る圧接体（２７，２８，３０）とを備えている。このブレーキ（２３）は、入力軸（１４）に対し一方向クラッチ（２１）を介して連動し得る回転体（２４）と、その回転体（２４）を制動するように摩擦接触する圧接体（３１，３５，３６）とを備えている。前記ガバナー（２２）の回転体（２４）とこのブレーキ（２３）の回転体（２４）とを兼用している。
前記ブレーキ（２３）には制動状態（Ｐ）と制動解除状態（Ｑ）とに切り換える切換え手段（３７）を設けている。この切換え手段（３７）には、このブレーキ（２３）の圧接体（３１，３５，３６）を制動状態（Ｐ）と制動解除状態（Ｑ）とに切り換えるように回動させることができる切換え軸（３３）を設けている。
前記開閉シート（８）の開閉動時に開閉軸（３）の回転を阻止して開閉シート（８）の開閉位置を調節する位置調節手段（４１）を前記増速機構（１７）と回転ドラム（６）との間で開閉軸（３）に設けている。この位置調節手段（４１）では、開閉軸（３）に対し雌雄ねじ機構（４２）を介して支持した１枚または複数枚のストッパ（４４）を備えている。このストッパ（４４）は、回止めガイド（４５）に係合する回止め歯を外周に周方向へ並設したものであって、開閉軸（３）の回転に伴い雌雄ねじ機構（４２）により開閉軸（３）の軸線方向へ往復移動して位置決め部（４６）に当接して停止し、その停止に伴い開閉シート（８）の開閉動も停止して開閉シート（８）の開閉位置を調節することができる。

請求項１の発明は下記の効果を有する。
＊ 開閉シート（８）の開動時や閉動時に入力軸（１４）と開閉軸（３）とは一方向クラッチ（２１）に関係なく増速機構（１７）を介して常に連動している。そのため、手動操作部（１４ａ，２０）や、開閉シート（８）の停止位置制御を行うエンコーダなどの機器を開閉軸（３）側ばかりではなく入力軸（１４）側に設置しても、この手動操作部（１４ａ，２０）及びエンコーダの機能を開閉シート（８）の開閉動域全体にわたり有効に発揮させることができる。従って、従来技術と異なり、手動操作部（１４ａ，２０）やエンコーダの設置場所が制限されることのない出入口シート開閉機を提供することができる。
＊ ガバナー（２２）及びブレーキ（２３）と増速機構（１７）との間に一方向クラッチ（２１）を介在させて増速機構（１７）をガバナー（２２）及びブレーキ（２３）から離したので、コンパクトな構造にすることができる。
＊ 手動操作部（１４ａ，２０）により入力軸（１４）を回転させると、ばね（７）と相俟って開閉シート（８）を容易に開動させることができる。ちなみに、増速機構（１７）により入力軸（１４）の回転数が開閉軸（３）の回転数よりも大きくなるため、手動操作部（１４ａ，２０）の場合、軽い力で開閉シート（８）を開動させることができる。また、回転数の大きい入力軸（１４）にエンコーダを設置した場合、エンコーダにより開閉シート（８）の閉位置及び開位置を短い間隔で検出することができ、その検出精度を高めることができる。
＊ 切換え手段（３７）により開閉シート（８）の開閉動を円滑に行うことができる。
＊ 位置調節手段（４１）により、開閉シート（８）の開閉位置を調節して最適な状態に設定することができる。ちなみに、ストッパ（４４）を複数枚にした場合、開閉シート（８）の位置調節を行い易くなる。

以下、本発明の一実施形態にかかる出入口シート開閉機について図１〜５を参照して説明する。
図１に示すように、床Ｆに設置された両案内柱１の上端部で天井部分にケース２が設けられている。このケース２内には開閉軸３の主軸４が両軸受５間で回転可能に支持されている。この主軸４の外周には回転ドラム６が主軸４と一体に回転するように取着されている。この回転ドラム６内で主軸４の外周にはねじりコイルばね７（付勢手段）が巻装されている。このねじりコイルばね７の弾性力により回転ドラム６が主軸４とともに回転すると、開閉シート８が両案内柱１に沿って上昇して回転ドラム６の外周に巻かれ、両案内柱１間の出入口９が開かれる。開閉シート８の自重により回転ドラム６がねじりコイルばね７の弾性力に抗して主軸４とともに回転すると、開閉シート８が両案内柱１に沿って下降して回転ドラム６の外周から引き出され、両案内柱１間の出入口９が開閉シート８により閉じられる。

次に、前記ケース２内に設置されたシート昇降調節装置１０について詳述する。
前記開閉軸３は、前記主軸４のほかに、この主軸４に対し継手１１を介して接続された連動軸１２を有している。図２に示すように、ハウジング１３内にはこの連動軸１２と入力軸１４とがそれぞれ各軸受１５，１６により回転可能に支持され、この連動軸１２に取着された歯車１８と、この入力軸１４に取着された歯車１９とが互いに噛合されて、それらの歯車１８，１９が歯車機構による増速機構１７を構成している。この増速機構１７により、開閉軸３の連動軸１２の回転数よりも入力軸１４の回転数が大きくなる。ハウジング１３の外側でこの入力軸１４の端部にハンドル軸部１４ａ（手動操作部である駆動手段）が設けられている。この入力軸１４には、操作索２０ａを巻いた手動巻上車２０（手動操作部である駆動手段）が取着されているとともに、開閉シート８の閉位置及び開位置を検出するエンコーダ（図示せず）が設置されている。

前記入力軸１４の外周には既存の一方向クラッチ２１が嵌着されている。この一方向クラッチ２１の外周にはガバナー２２とブレーキ２３とが入力軸１４の軸線方向に沿って並ぶように配設されている。

前記ガバナー２２においては、一方向クラッチ２１の外周に回転体２４が嵌着され、この回転体２４の両側に一対の支軸２５，２６が挿着されているとともに、図３に示すように、引張コイルばね２９により互いに接近するように付勢された両可動圧接体２７，２８がそれらの両端部でこの両支軸２５，２６に押さえ付けられている。この回転体２４が回転すると、回転体２４の遠心力によりこの両可動圧接体２７，２８が引張コイルばね２９の弾性力に抗して互いに離間して固定圧接体３０に圧接され、その遠心力に応じてそれらの間の摩擦接触圧が変更される。

前記ブレーキ２３においては、前記ガバナー２２の回転体２４に設けられた圧接体３１の内側で、ハウジング１３の両側に一対の支軸３２，３３が挿着されているとともに、図５に示すように、両引張コイルばね３４により互いに接近するように付勢された両可動圧接体３５，３６がそれらの両端部でこの両支軸３２，３３に押さえ付けられている。図４に示すように、ブレーキ２３の切換え手段３７においては、一方の支軸３３（切換え軸）がレバー３８とともに回動し、火災警報機（図示せず）からの信号に基づき作動する自動閉鎖装置３９により、このレバー３８が引張コイルばね４０の弾性力に抗してまたはその弾性力で回動すると、図５（ａ）に示す制動状態Ｐと図５（ｂ）に示す制動解除状態Ｑとを取る。この制動状態Ｐでは、支軸３３により押圧された両可動圧接体３５，３６が両引張コイルばね３４の弾性力に抗して互いに離間し、回転体２４の圧接体３１に摩擦接触して回転体２４を制動する。この制動解除状態Ｑでは、支軸３３による両可動圧接体３５の押圧が解除されて両可動圧接体３５，３６による回転体２４の制動が解除される。

前記開閉軸３の連動軸１２において両軸受１５間には雌雄ねじ機構４２を利用した開閉シート８の位置調節手段４１が設けられている。この位置調節手段４１の雌雄ねじ機構４２においては、連動軸１２に設けられた雄ねじ部４３に２枚のストッパ４４，４４（平歯車）の雌ねじ部４４ａが螺合され、ハウジング１３に取着された回止めガイド４５にこの両ストッパ４４，４４の外歯が係合されている。この連動軸１２の雄ねじ部４３の両側には下限用位置決め板４６と上限用位置決め板４７とが螺着されている。連動軸１２が回転すると、この上下両位置決め板４６，４７間で両ストッパ４４，４４が回止めガイド４５に沿って軸線方向へ往復移動する。一方のストッパ４４が下限用位置決め板４６に当接すると、連動軸１２の回転が停止し、その停止に伴い開閉シート８の閉動も停止する。連動軸１２の雄ねじ部４３に対する両ストッパ４４，４４の螺合位置や両位置決め板４６，４７を変更して、開閉シート８の閉位置を調節することができる。

通常は、エレベータの扉の前などにある出入口９で開閉シート８が開き、ブレーキ２３が制動状態Ｐで保持されている。例えば、火災警報機（図示せず）からの信号に基づき自動閉鎖装置３９が働いてブレーキ２３が制動解除状態Ｑになると、開閉シート８がその自重により閉動する。その際、開閉軸３の回転は、増速機構１７を介して入力軸１４に伝わり、さらに一方向クラッチ２１を介してガバナー２２の回転体２４に伝わる。そのガバナー２２の働きにより、開閉シート８の閉動速度を一定に調節する。その後、位置調節手段４１で一方のストッパ４４が下限用位置決め板４６に当接すると、開閉シート８の閉動が停止する。従って、出入口９が開閉シート８により閉じられて防火区画として機能する。

必要に応じて、操作索２０ａを下方へ引いて手動巻上車２０を入力軸１４とともに回転させると、入力軸１４の回転は、一方向クラッチ２１が空回りして回転体２４に伝わらず、開閉軸３に伝わる。そのため、ねじりコイルばね７の弾性力と相俟って開閉シート８が回転ドラム６に巻かれ、出入口９が開かれる。この手動巻上車２０に代えて入力軸１４のハンドル軸部１４ａを開閉シート８の開動向きへ回転させてもよい。なお、図示しないが、ブレーキ２３を制動状態Ｐにして開閉シート８の開位置を保持する。

本実施形態に係る出入口シート開閉機の全体を示す一部切欠正面図である。 上記出入口シート開閉機のシート昇降調節装置を正面側から見た図１の部分拡大断面図である。 上記シート昇降調節装置内のガバナーを側面側から見た部分拡大断面図である。 上記シート昇降調節装置内のブレーキの切換え手段を側面側から見た部分拡大断面図である。 （ａ）は上記シート昇降調節装置内のブレーキにおいて制動状態を側面側から見た部分拡大断面図であり、（ｂ）は同じく制動解除状態を側面側から見た部分拡大断面図である。

符号の説明

３…開閉軸、７…ねじりコイルばね（付勢手段）、８…開閉シート、９…出入口、１４…入力軸、１７…増速機構、１４ａ…ハンドル軸部（手動操作部である駆動手段）、２０…手動巻上車２０（手動操作部である駆動手段）、２１…一方向クラッチ、２２…ガバナー、２３…ブレーキ、３７…切換え手段、４１…位置調節手段、Ｐ…制動状態、Ｑ…制動解除状態。

Claims (1)

1. 開閉軸に連動する回転ドラム内に設けたばねにより、回転ドラムに開閉シートを巻いて出入口を開く際と、開閉シートの自重によりこの回転ドラムから開閉シートを引き出して出入口を閉じる際とに回転する開閉軸と、
   手動操作部により回転する入力軸との間には、開閉軸の回転数よりも入力軸の回転数を大きくする増速機構を介在させ、
   前記入力軸の外周に設けた一方向クラッチの外周にガバナー及びブレーキを設け、この一方向クラッチは、開閉シートの閉動時に入力軸の回転をガバナー及びブレーキに伝えるとともに、開閉シートの開動時に入力軸の回転をガバナー及びブレーキに伝えないように機能し、このガバナーは、開閉シートの閉動速度を一定に調節する調速機能を有し、入力軸に対し一方向クラッチを介して連動し得る回転体と、その回転体の遠心力に応じて摩擦接触圧を変更し得る圧接体とを備え、このブレーキは、入力軸に対し一方向クラッチを介して連動し得る回転体と、その回転体を制動するように摩擦接触する圧接体とを備え、前記ガバナーの回転体とこのブレーキの回転体とを兼用し、
   前記ブレーキには制動状態と制動解除状態とに切り換える切換え手段を設け、この切換え手段にはこのブレーキの圧接体を制動状態と制動解除状態とに切り換えるように回動させることができる切換え軸を設け、
   前記開閉シートの開閉動時に開閉軸の回転を阻止して開閉シートの開閉位置を調節する位置調節手段を前記増速機構と回転ドラムとの間で開閉軸に設け、この位置調節手段では、開閉軸に対し雌雄ねじ機構を介して支持した１枚または複数枚のストッパを備え、このストッパは、回止めガイドに係合する回止め歯を外周に周方向へ並設したものであって、開閉軸の回転に伴い雌雄ねじ機構により開閉軸の軸線方向へ往復移動して位置決め部に当接して停止し、その停止に伴い開閉シートの開閉動も停止して開閉シートの開閉位置を調節することができる
   ことを特徴とする出入口シート開閉機におけるシート昇降調節装置。

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