JP4317464B2 - 防水板装置 - Google Patents

Description

この発明は、建築物や地下鉄の入口などに好適に設置することができる浸水防止用の防水板装置に関する。

洪水や、高潮、集中豪雨などの水害の際に、建築物や地下鉄などの浸水を防止するため、通路を水密に遮断する防水板を設置することがある。

従来の防水板は、通路の床面に水平に埋め込んで待機させておき、水害発生のおそれの際に、垂直に起立させて通路を遮断する起立形や、通路と直角にして通路の側方に起立させて待機させておき、非常の際に横移動させて通路を遮断する横移動形などが実用されている（たとえば特許文献１、２）。前者は、通路の幅が小さい小規模システムに適し、作動時間が短いという特徴があり、後者は、通路の幅１０数ｍ以上の大規模システムにも適用可能である。なお、いずれのものも、待機中において床面に不要な段差を生じたり、それによって通行に支障を生じたりしないように、シール機構に格別な工夫がなされている。
特開２０００−２２６９６５号公報 特開平７−２９３１２３号公報

かかる従来技術の前者によるときは、小規模システムに好適であるものの、床面に埋設する起立用の電動駆動装置が複雑であり、設置工事が大げさになりがちであるという欠点があった。また、後者によるときは、平常時用の待機スペースを確保できることが条件となり、設置場所が制限されるという問題がある。

そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の問題に鑑み、単純な片開き形の構造を採用することによって、小規模システムに好適に適用することができ、床面に不要な段差を生じさせることがない防水板装置を提供することにある。

かかる目的を達成するためのこの発明の構成は、通路の両側に立設するヒンジ側の柱部材、戸先側の柱部材と、柱部材の下端を連結するようにして配設し、通路の床面と同一レベルにある下部材と、柱部材の間において通路を遮断する防水板とを備えてなり、防水板は、ダブルヒンジの主ヒンジ、副ヒンジを介してヒンジ側の柱部材に揺動可能かつ昇降可能に装着し、ヒンジ側の柱部材には、揺動モータを搭載し、揺動モータは、防水板の側端面に固定する係合ブラケットのだるま形の係合穴に係合する横向きの係合ピンを正逆に水平旋回させることにより、防水板を通路の壁面と平行な待機位置と通路を横切る作動位置との間に前後に揺動させることをその要旨とする。ただし、ダブルヒンジとは、共通のヒンジ片に対し、一対の平行なヒンジピンを組み合わせるヒンジをいう。また、だるま形とは、係合穴の下部が係合ピンの径に適合する幅であり、上部が係合ピンの径より幅広となるように滑らかに拡幅されており、上下方向の高さが防水板の昇降ストロークに適合する係合穴の形状をいう。

なお、防水板は、作動位置において下降させると、各側端面に突設する上下一対の係合ピンが各柱部材上のガイドブラケットの上向きの開口部に嵌まり込み、両端部を各柱部材に圧接するとともに下端を下部材に圧接し、両端部、下端部のシールを同時に完成させることができる。

また、ヒンジ側の柱部材には、主ヒンジのヒンジピンを昇降させ、主ヒンジのヒンジ片を昇降させて防水板を昇降させる昇降モータを搭載することができ、昇降モータには、手動ハンドルを切離し可能に連結することができる。

かかる発明の構成によるときは、防水板は、ダブルヒンジの主ヒンジ、副ヒンジを介し、ヒンジ側の柱部材に対し、揺動可能かつ昇降可能に片支持されている。そこで、防水板は、平常時において、通路と平行に、すなわちヒンジ側の柱部材を立設する側の壁面と平行に待機させておき、水害のおそれがある非常時には、通路を横切るように揺動させた上、下部材上に下降させることにより、通路を水密に遮断することができる。ただし、防水板の両端部、下端部には、それぞれ各柱部材、下部材に対応するシール材が装着されており、防水板は、揺動後、下降させることにより、各柱部材に向けて平行移動させて両端部を各柱部材に圧接させるとともに、下端部を下部材に圧接させ、両端部、下端部のシールを完成させることができる。なお、防水板は、上昇させて各柱部材、下部材に対する圧接を解き、元の待機位置に復帰させて待機させる。

昇降モータは、主ヒンジのヒンジピンを昇降させることにより、防水板を昇降駆動する。なお、主ヒンジと対になる副ヒンジは、防水板の昇降を許容するために、上下方向のクリアランスを有するものとする。

昇降モータに連結する手動ハンドルは、昇降モータの万一の不調の際に、防水板の手動昇降を可能にする。なお、手動ハンドルは、昇降モータから切離し可能であるから、昇降モータが正常に作動するとき、不用意に回転することがない。

揺動モータは、防水板を揺動駆動し、防水板の揺動動作を電動化する。なお、揺動モータは、防水板の昇降、平行移動を許容するために、たとえば防水板側の係合ブラケットに形成するだるま形の係合穴に対し、水平旋回する係合ピンを係合させて防水板を駆動することができる。

防水板は、両側端面の係合ピンを各柱部材上のガイドブラケットに係合させることにより、下降動作を利用して両端部を各柱部材に圧接し、両端部、下端部のシールを同時に完成させることができる。

以下、図面を以って発明の実施の形態を説明する。

防水板装置は、通路Ｋの両側に立設するヒンジ側の柱部材１１、戸先側の柱部材１２と、通路Ｋを横切り、柱部材１１、１２の下端を連結するように配設する下部材１３と、防水板２０とを備えてなる（図１、図２）。

防水板２０は、ヒンジ側の柱部材１１に搭載するダブルヒンジの主ヒンジ３０、副ヒンジ４０を介し、柱部材１１に対し、揺動可能かつ昇降可能に片支持されている。防水板２０の前面戸先側には、把手２１が付設されており、戸先側上部には、キャッチ２２が付設されている。キャッチ２２は、ローラ２２ｂ付きの押し棒２２ａを有し、押し棒２２ａは、圧縮ばね２２ｃを介して戸先側に付勢されている。そこで、キャッチ２２は、防水板２０を柱部材１１、１２の前面に当接するように揺動させると、ブラケット２２ｄを介して戸先側の柱部材１２に付設されている山形のキャッチ受け２２ｅにローラ２２ｂが弾発的に係合することにより、防水板２０の戸先側を軽くロックすることができる。

防水板２０の両端部後面側には、それぞれ上下方向に連続するシール材２３がガード２３ａ内に装着されている（図２、図４（Ａ））。また、防水板２０の下端部後面側には、左右に連続するシール材２５が装着されている（図３、図４（Ｂ））。ただし、図４（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ図２、図３の要部拡大図である。シール材２５には、押え金具２５ａが付設されており、シール材２５の両端は、左右のシール材２３、２３の下端に連続しているものとする。シール材２３、２３は、それぞれ柱部材１１、１２に対応しており、シール材２５は、下部材１３に対応している。また、下部材１３の上面は、通路Ｋの床面ＦＬと同一レベルになっている。

主ヒンジ３０は、柱部材１１の下部に配設され、柱部材１１、防水板２０を連結している（図１、図５）。主ヒンジ３０は、板状のヒンジ片３１と、それぞれベアリング３２ａ、３２ａ、ベアリング３３ａ、３３ａを介してヒンジ片３１の両端部を相対回転自在に上下に貫通するヒンジピン３２、３３とを備えている。

一方のヒンジピン３２は、ヒンジ片３１の上下に配設するスライド軸受３２ｂ、３２ｂを上下に摺動自在に貫通し、上端部に形成する雄ねじ部３２ｃは、ベアリングブラケット３４に内装するナット部材３４ａに螺合している。なお、ナット部材３４ａは、キー３４ｂを介して筒部材３４ｃと一体に組み合わされており、筒部材３４ｃは、ベアリング３４ｄ、３４ｄを介してベアリングブラケット３４に回転自在に収納されている。

ベアリングブラケット３４の上方には、昇降モータ３５が柱部材１１上に下向きに搭載されている。昇降モータ３５の出力軸は、一連のギヤ３５ａ、３５ｂ…３５ｄを介し、ベアリングブラケット３４内の筒部材３４ｃに連結されている。ただし、最終段の大径のギヤ３５ｄは、筒部材３４ｃの上端面にねじ止めされており、ギヤ３５ｄの中心孔には、ヒンジピン３２の上端部が収納可能である。なお、昇降モータ３５の出力軸には、ベベルギヤ３５ｅが併せて装着されており、ベベルギヤ３５ｅは、手動ハンドル３６に連結することができる。

ヒンジピン３２の下部は、下のベアリング３２ａを位置決めするカラー３２ｄを介してスライド軸受３２ｂを貫通し、スライド軸受３２ｂの下面にねじ止めするガイド部材３２ｆを上から下に摺動自在に貫通している。なお、ヒンジピン３２は、キー３２ｅを介して回り止めされており、ガイド部材３２ｆには、カラー３２ｄを介してベアリング３２ａを固定するロックナット３２ｄ1 を収納することができる。また、各スライド軸受３２ｂには、ブッシュ３２ｂ1 が内装されており、スライド軸受３２ｂ、３２ｂは、共通のベース３２ｂ2 上に配列されている。

他方のヒンジピン３３は、防水板２０の柱部材１１側の側端面に突設する上下のブラケット３３ｂ、３３ｂを介し、防水板２０側に支持されている。なお、ヒンジピン３３の上端には、ロックナット３３ｃが装着され、ブラケット３３ｂ、３３ｂは、共通の補強板３３ｄ、ベース３３ｅを介して固定されている。

副ヒンジ４０は、板状のヒンジ片４１と、柱部材１１側のヒンジピン４２、防水板２０側のヒンジピン４３とを備えており（図１）、柱部材１１、防水板２０の上部に配設されている。ヒンジピン４２、４３は、それぞれブラケット４２ａ、４２ａ、ブラケット４３ａを介して支持され、ヒンジ片４１の両端部を相対回転自在に上下に貫通するとともに、主ヒンジ３０のヒンジピン３２、３３の延長線上に配置されている。また、副ヒンジ４０は、ヒンジピン４３側に上下方向のクリアランスｄ1 を有している。

昇降モータ３５を起動すると、ギヤ３５ａ、３５ｂ…３５ｄを介して筒部材３４ｃ、ナット部材３４ａが回転する。そこで、主ヒンジ３０のヒンジピン３２が上昇し（図５の二点鎖線）、防水板２０を上昇させることができる。ナット部材３４ａは、ヒンジピン３２の上端部の雄ねじ部３２ｃに螺合しているからである。また、昇降モータ３５を逆転させると、ナット部材３４ａを回転させてヒンジピン３２を下降させ、防水板２０を下降させることができる。加えて、防水板２０は、主ヒンジ３０、副ヒンジ４０を介し、柱部材１１に対して揺動可能に連結されている。すなわち、防水板２０は、上昇させて下端を通路Ｋの床面ＦＬ、下部材１３から浮かせることにより、通路Ｋの柱部材１１側の壁面と平行な待機位置（図２の二点鎖線）と、通路Ｋを横切る下部材１３上の作動位置（同図の実線）との間に前後に揺動させることができる（図２の矢印Ａ、Ｂ方向）。

昇降モータ３５の軸端のベベルギヤ３５ｅには、手動ハンドル３６によって回転させるベベルギヤ３６ａが組み合わされている（図５、図６）。ベベルギヤ３６ａの軸３６ｂは、ベアリング３６ｃ、３６ｃを内装する偏心ブラケット３６ｄを介して昇降モータ３５用のカバー３５ｆに取り付けられており、手動ハンドル３６は、カバー３５ｆの外部において、軸３６ｂの軸端の角穴３６ｂ1 に着脱自在に連結することができる。なお、軸３６ｂは、円形の偏心ブラケット３６ｄに対し、偏心量ｂだけ偏心して配置されている（図７）。偏心ブラケット３６ｄの外周部には、偏心ブラケット３６ｄを９０°回転させるガイド用の長孔３６ｄ1 、３６ｄ1 が形成されており、各長孔３６ｄ1 には、カバー３５ｆ上に立設するガイドピン３５ｆ1 が挿通されている（図６、図７）。ただし、偏心ブラケット３６ｄは、外周にシール用のパッキン３６ｄ2 が付設され、ガイドピン３５ｆ1 、３５ｆ1 用のボルトを介して抜止めされ、手指で回転させることができる。

偏心ブラケット３６ｄの一方の回転限においてベベルギヤ３６ａがベベルギヤ３５ｅに正しく噛合するものとすると（図６の実線、図７（Ａ））、この状態で軸３６ｂに手動ハンドル３６を連結することにより、手動ハンドル３６を介してベベルギヤ３５ｅを回転駆動して防水板２０を手動昇降させることができる。一方、偏心ブラケット３６ｄを９０°回転させると（図７（Ｂ））、ベベルギヤ３６ａがベベルギヤ３５ｅから偏心量ｂ相当だけ離れるため（図６の二点鎖線）、手動ハンドル３６を昇降モータ３５から切り離すことができる。なお、昇降モータ３５のカバー３５ｆは、軸貫通部分を水密にシールする防水カバーになっており（図１）、ギヤ３５ａ、３５ｂ…３５ｄ、ベアリングブラケット３４用のカバー３４ｅとともに、主ヒンジ３０、副ヒンジ４０により防水板２０が揺動しても、防水板２０と干渉しない高さになっている（図２）。

柱部材１１には、揺動モータ５１が併せて搭載されている（図１、図８）。

揺動モータ５１の下向きの出力軸には、摩擦式のトルクリミッタ５２を介して駆動軸５３が接続されており、駆動軸５３は、ベアリング５４ａ、５４ａを内装するベアリングブラケット５４を介して支持されている。また、駆動軸５３の下端には、ブラケット５５ａ、５５ｂ、５５ｃを介し、係合ピン５５が横向きに付設されている。なお、揺動モータ５１、トルクリミッタ５２、ベアリングブラケット５４は、共通の防水カバー５６に収納されており、防水カバー５６の軸貫通部分は、水密にシールされている。

防水板２０の柱部材１１側の側端面には、係合ピン５５に対応する係合ブラケット５７が固定されている。係合ブラケット５７は、裏面側の補強板５７ａとともにねじ止めされており、表面側には、係合ピン５５が係合するだるま形の係合穴５７ｂが形成されている（図８、図９）。係合穴５７ｂの下部は、係合ピン５５の径に適合する幅であるが、上部は、係合ピン５５の径より十分幅広となるように、滑らかに拡幅されている。また、係合穴５７ｂの上下方向の高さは、昇降モータ３５または手動ハンドル３６による防水板２０の昇降ストロークに適合するものとする。

そこで、防水板２０を上昇させると、相対的に係合ピン５５を係合穴５７ｂの下部に位置させることができるから（図９（Ａ））、この状態で揺動モータ５１を正逆に起動すれば、係合ピン５５が正逆に水平旋回し、防水板２０を前後に揺動させることができる（図２、図９（Ａ）の各矢印Ａ、Ｂ方向）。一方、防水板２０を下降させると、係合ピン５５は、係合穴５７ｂの上部に位置し、係合穴５７ｂに対して左右のクリアランスｄ2 を有することとなり、係合ピン５５を旋回させることなく、防水板２０の前後方向の相対移動を許容する。なお、防水板２０は、たとえば戸先側の把手２１を介し、手動で揺動させることもでき、このときのトルクリミッタ５２は、入出力軸が互いに滑り、揺動モータ５１を回転させることがない。

防水板２０の柱部材１１側、柱部材１２側の各側端面には、それぞれ上下一対の係合ピン６１、６１が突設されている（図１、図３）。また、ヒンジ側、戸先側の柱部材１１、１２には、それぞれ係合ピン６１、６１に対応するガイドブラケット６２、６２が付設されている。各係合ピン６１は、防水板２０の側端面にねじ止めするベース６１ａ上に立設されている。また、上向きのフック状のガイドブラケット６２は、柱部材１１または柱部材１２にねじ止めするベース６２ａ上に立設されている。

防水板２０を上昇させて、作動位置にまで揺動させると（図２の実線）、防水板２０は、両端部のシール材２３、２３を介し、対応する柱部材１１、１２の表面に当接し、このとき、防水板２０側の各係合ピン６１は、対応するガイドブラケット６２の上方斜め前方に位置する（図１０の一点鎖線）。そこで、昇降モータ３５または手動ハンドル３６を介して防水板２０を下降させると、各係合ピン６１は、対応するガイドブラケット６２の上向きの開口部６２ｂに嵌まり込み（同図の実線）、防水板２０を柱部材１１、１２に向けて平行移動させ、防水板２０の両端部を柱部材１１、１２に圧接させてシール材２３、２３によるシールを完成させることができる。また、防水板２０を下降させると、防水板２０の下端が下部材１３に圧接され、シール材２５によるシールを同時に完成させることができる。

なお、ガイドブラケット６２の開口部６２ｂは、先端側が前方側に斜め上向きに滑らかに切り欠かれている。したがって、各係合ピン６１は、防水板２０の下降により開口部６２ｂに進入するに従って、開口部６２ｂの先端側の斜面に沿って防水板２０を柱部材１１、１２側に円滑に駆動することができる。

防水板２０は、水害のおそれがない平常時において、通路Ｋと平行にして、ヒンジ側の柱部材１１側の壁面に沿う待機位置に待機させておき（図２の二点鎖線）、水害のおそれがある非常時には、昇降モータ３５または手動ハンドル３６を介して上昇させた上、揺動モータ５１を介し、または手動により、通路Ｋを横切る作動位置に揺動させる（同図の実線）。なお、図２において、下方が建築物などの外部であり、上方が内部であり、したがって、外部からの浸水は、同図の矢印Ｗ方向に流入するものとする。

作動位置において、防水板２０は、昇降モータ３５または手動ハンドル３６を介して下降させることにより、両端部のシール材２３、２３、下端部のシール材２５によるシールを完成させ、通路Ｋを水密に遮断して浸水を防止することができる。

使用後の防水板２０は、昇降モータ３５または手動ハンドル３６を介して上昇させ、シール材２５、２３、２３によるシールを解いた上、揺動モータ５１または手動により、元の待機位置に復帰させればよい。なお、待機位置の防水板２０は、再び下降させて通路Ｋの床面ＦＬに接地させておいてもよく、上昇させたまま、適当にロックしておいてもよい。

全体構成正面図 全体構成平面図 全体構成縦断面図 要部拡大説明図 図１の要部拡大図（１） 図５のＸ矢視相当拡大図 図６のＹ矢視相当拡大説明図 図１の要部拡大図（２） 図８のＹ−Ｙ線矢視相当拡大断面説明図 図１のＺ矢視相当拡大図

符号の説明

Ｋ…通路
ＦＬ…床面
１１、１２…柱部材
１３…下部材
２０…防水板
３０…主ヒンジ
３２…ヒンジピン
３５…昇降モータ
３６…手動ハンドル
４０…副ヒンジ
５１…揺動モータ
６１…係合ピン
６２…ガイドブラケット

特許出願人 株式会社 富士精工本社
代理人 弁理士 松 田 忠 秋

Claims (4)

1. 通路の両側に立設するヒンジ側の柱部材、戸先側の柱部材と、前記柱部材の下端を連結するようにして配設し、通路の床面と同一レベルにある下部材と、前記柱部材の間において通路を遮断する防水板とを備えてなり、前記防水板は、ダブルヒンジの主ヒンジ、副ヒンジを介して前記ヒンジ側の柱部材に揺動可能かつ昇降可能に装着し、前記ヒンジ側の柱部材には、揺動モータを搭載し、該揺動モータは、前記防水板の側端面に固定する係合ブラケットのだるま形の係合穴に係合する横向きの係合ピンを正逆に水平旋回させることにより、前記防水板を通路の壁面と平行な待機位置と通路を横切る作動位置との間に前後に揺動させることを特徴とする防水板装置。
2. 前記防水板は、作動位置において下降させると、各側端面に突設する上下一対の係合ピンが前記各柱部材上のガイドブラケットの上向きの開口部に嵌まり込み、両端部を前記各柱部材に圧接するとともに下端を前記下部材に圧接し、両端部、下端部のシールを同時に完成させることを特徴とする請求項１記載の防水板装置。
3. 前記ヒンジ側の柱部材には、前記主ヒンジのヒンジピンを昇降させ、前記主ヒンジのヒンジ片を昇降させて前記防水板を昇降させる昇降モータを搭載することを特徴とする請求項１または請求項２記載の防水板装置。
4. 前記昇降モータには、手動ハンドルを切離し可能に連結することを特徴とする請求項３記載の防水板装置。

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