JP4800390B2 - 通行障壁 - Google Patents

Description

本発明は、障壁要素を自動的に回転させる通行障壁に関する。

障壁要素を自動的に回転させる類の通行障壁は、極めて多様な実施形態において周知であり、人の通行や車両の通行を随意に許可または阻止するように機能する。このような通行障壁は、簡単な構造においては、２つの障壁要素を備える回転ドアとして設計されることもあり、これら２つの障壁要素は、互いに対向して配置かつ整列され、それらの間に垂直に延びる共通のシャフトに対して堅固に取り付けられ、またモータにより駆動可能である。このシャフトを駆動させることにより、両障壁要素は、シャフトに沿って回転可能となる。これら２つの障壁要素が異なる通路に固定されている場合は、例えば、一方の通路を開放して他方の通路を閉鎖しておくなど、障壁要素を別々に回転させることが望ましい。２つの障壁要素を別々に回転させるためには、２つのシャフトを設けて、各シャフトをモータにより駆動させ、障壁要素を各シャフト上に保持することも可能である。第１のシャフトを駆動させることにより一方の障壁要素を回転させ、第２のシャフトを駆動させることにより他方の障壁要素を回転させることも可能である。しかしながら、この解決策に伴う問題は、相対的に広い空間や多くの材料を必要とすることであり、この点については以下に図２−４を参照してより詳細に説明する。

図２は概略図であって、周知の通行障壁５０の上面図を示している。通行障壁５０は、２つの通路５２，５４からなり、これら２つの通路は、隔壁５６，５８，６０，６２によりほぼ形成されている。２つの通路５２，５４を任意で開閉するためには、例えば、ドア等として構成され得る障壁要素６４，６６を設けるようにする。矢印６８，７０の方向に障壁要素６４，６６を回転させるために、並置された２つのシャフト７２，７４の一方に障壁要素６４，６６を堅固に保持すると、それによってシャフト７２，７４は対応するモータ７６，７８により駆動可能となる。障壁要素６４、シャフト７２およびモータ７８からなる構成は並べて配置されるため、図２に示す通行障壁５０は、広い空間を必要とする。そのため、狭い空間しか使用できない場合には不都合である。

図３は、上面図における他の周知な通行障壁８０を示す概略図である。図２の通行障壁５０と類似して、通行障壁８０は、２つの通路８２，８４を有しており、これら２つの通路は、隔壁８６−９２によりほぼ形成されている。２つの通路８２，８４を任意で開閉するためには、障壁要素９４，９６を設けて、モータ１０２，１０４にそれぞれ駆動され得るシャフト９８，１００に沿って、矢印１０６，１０８の方向に障壁要素９４，９６を回転させることが可能である。図２の通行障壁５０と比較して、通行障壁８０の幅を減少させるためには、障壁要素９４、シャフト９８およびモータ１０２からなる構成と、障壁要素９６、シャフト１００およびモータ１０４からなる構成とを縦に配置することにより、障壁要素９４，９６は、互いにジグザグ状に配置される。この構成の欠点は、ジグザグ状の障壁要素９４，９６により通行障壁８０の対称的な外見に悪影響を及ぼすことである。他の欠点は、図３に示された通行障壁８０の幾つかが、図４に示されるように並列に配置される場合に発生する。

図４は、上面図における別の通行障壁１１０を示す概略図である。通行障壁１１０は、図３において破線で示されている、同様に構成された複数のユニット１１２を備える。これらのユニット１１２は、隔壁８８，９０、障壁要素９４，９６、シャフト９８，１００および並列に配置されたモータ１０２，１０４からなる。なお、図４においては、これらのユニットのうち３個のみが示されている。他のユニット１１２は、参照番号１１４を付して示される点により示唆されている。近接する２個のユニットは互いに通路１１６を形成し、この通路１１６は障壁要素９４，９６によって任意に開閉される。図示される障壁要素１１０の本質的な欠点は、構造的に類似するユニット１１２により、互いに対して指向する障壁要素９４，９６が互い違いになることである。これは、障壁要素９４、シャフト９８およびモータ１０２からなる構成と、障壁要素９６、シャフト１００およびモータ１０４からなる構成の各々が縦方向に配置されるためである。障壁要素９４，９６が互い違いになるため、これら障壁要素９４，９６が閉鎖位置にあっても、その間に空間が形成されるため、人は矢印１１８により示される通行障壁１１０を通過できる。

本発明は、上記の種類の改良された通行障壁を提供することを目的とする。
この目的は、本発明による請求項１に記載の通行障壁により達成される。下位の請求項は、本発明の個々の実施例に関連する。

本発明による通行障壁は、２つの障壁要素と、相互に整列して異なるモータにより駆動され得る２つの離間するシャフトとを備える。一方の障壁要素は、例えば、１つまたは複数の固定ベアリングを有しており、各シャフト上に保持されて、適切なシャフトを駆動することにより他方の障壁要素とは個別に回転可能である。これらのシャフトは、例えば、傾斜した断面形状や外形をそれぞれ有することも可能である。調節を容易にするため、回転対称なシャフトを使用することが望ましい。シャフトは中空シャフトが望ましく、このようなシャフトにおいては外側からラインが見えないため、特に、電力ラインおよび／または制御ラインを配置することができる。

本発明による通行障壁の重要な利点は、互いに整列したシャフトにより、大幅に場所の節約ができることである。このような通行障壁は、極めて小型かつ機能的構造を有する。
互いに整列したシャフトは、少なくとも１つのベアリングにより互いに離間され得る。このようなベアリングは、これらのシャフトに対してより大きな安定性を付与する点において有利である。

各障壁要素は、少なくとも１つの固定ベアリングにより一方のシャフトに保持され、さらに、少なくとも１つの可動ベアリングにより他方のシャフトに保持される。各固定ベアリングは、障壁要素と駆動シャフトとを堅固に連結するように作用するため、障壁要素はシャフトの回転運動に従う。可動ベアリングは、他方のシャフトに障壁要素を保持するように作用する。このシャフトは駆動シャフトではないので、他のシャフトの回転運動は、各障壁要素に伝達されない。このようにして、通行障壁のより安定した構成が達成される。

シャフトを駆動するモータは、交流モータであってもよく、ギアをモータとシャフトとの間に設けることも可能である。例えば、高いモータ速度を減少させて、モータの低い駆動トルクを増加させるために、減速ギアを使用してもよい。しかしながら、直流モータは特に、優れた過渡的挙動を有し、かつ、極めて良好に制御できるため、直流モータを使用することが望ましい。加えて、直流モータは、異なる国において様々な電力供給本管に対する問題もなく適合させることが可能である。有利なことには、サーボ制御装置を各直流モータに配置するため、モータ速度を正確に制御することができる。また、トルクおよび回転されるべき障壁要素に付与された電力は、サーボ制御装置により正確に調節することができる。障壁要素を回転させるために使用される速度およびトルクは、必要に応じて調節することが可能である。本発明による通行障壁の好適な実施例において、通行障壁は、少なくとも１つの隔壁を備えており、この隔壁は障壁要素間に設けられて、通行領域を画定する。この隔壁は、ベアリングおよび／または少なくとも１つの可動ベアリングと堅固に連結されるため安定する。
また、本発明は、通行障壁であって、近接して配置された２つの通行領域と、第１障壁要素および第２障壁要素と、各障壁要素は前記通行領域の一方を任意で開閉するように機能することと、個別に駆動されるように、互いに整列かつ離間された第１シャフトおよび第２シャフトと、第１モータおよび第２モータとを備え、第１シャフトは第１モータにより駆動され、第２シャフトは第２モータにより駆動されることと、第１シャフトおよび第２シャフトならびに第１モータおよび第２モータは、柱状に垂直上方に延在することと、第１障壁要素は、第１シャフト上に保持されて、第１シャフトの回転運動により第１シャフトと共に回転し、第２障壁要素は、第２シャフト上に保持されて、第２シャフトの回転運動に追従することとを特徴とする。

以下に、本発明について、図面を参照しながら例示的な実施例に基づいて説明する。
図面においては、同じ符号は類似する構成要素を示す。
図２−４は「背景技術」においてすでに説明しているため、これらの図面についてくり返し説明することを省略する。

図１は、本発明による通行障壁１０の実施例を示す斜視図である。通行障壁１０は、基部１２を備え、該基部から柱状に垂直上方に構成要素が配置されており、下部から上方へ向かって順に、第１モータ１４、該第１モータにより駆動可能な第１シャフト１６、ベアリング１８、第２シャフト２０、および該第２シャフトを駆動するための第２モータ２２を備える。第１シャフト１６および第２シャフト２０の自由端は互いに指向し、ベアリング１８内に収容されているため、異なるモータ１４，２２により個別に駆動され得る。

通行障壁１０はさらに、羽根状の障壁要素２４，２６を備えており、これらの障壁要素は、２つの別の通行領域２８，３０を任意で開閉するように機能する。通行領域２８，３０は、隔壁３２，３４により分離されている。隔壁３２，３４は、基部１２に対してその長手方向において堅固に固定されているため、２つのモータ１４，２２、２つのシャフト１６，２０およびベアリング１８からなる構成要素が、２つの隔壁３２，３４の間に設けられている。隔壁３２，３４は、さらに安定させるために、ベアリング１８および／または移動可能なベアリングとして形成された少なくとももう１つの保持要素（図示せず）と連結されていてもよい。

障壁要素２４は、保持要素３６，３８により第１シャフト１６上に保持されている。保持要素３６，３８が固定ベアリングとして形成されているため、第１シャフト１６が回転運動する場合に、障壁要素２４は第１シャフト１６と共に回転させられる。さらに、第１障壁要素２４は、他の保持要素４０により第２シャフト２０上に保持されている。保持要素４０は可動ベアリングとして形成されているため、第２シャフト２０の回転が第１障壁要素２４に影響を及ぼすことはない。したがって、保持要素４０は第１障壁要素２４に対して付加的な支持のみを行うように作用する。

第２障壁要素２６は、保持要素４２，４４により第２シャフト２０上に保持されている。保持要素４２，４４が固定ベアリングとして形成されているため、第２障壁要素２６は第２シャフト２０の回転運動に追従する。さらに、第２障壁要素２６は、他の保持要素４６により第１シャフト１６に連結されている。保持要素４６は可動ベアリングとして形成されているため、第１シャフト１６の回転運動が第２障壁要素に影響を及ぼすことはない。したがって、保持要素４６は、第２障壁要素２６を安定して配置するための付加的な支持のみを行うように作用する。

第１シャフト１６が第１モータ１４により駆動されると、第１障壁要素２４は、第１シャフト１６の回転方向に対応して回転運動を行う。第２障壁要素２６を回転させるために、第２シャフト２０が第２モータ２２により動かされる。このように、障壁要素２４，２６は互いに個別に回転することが可能である。

第１モータ１４と第１シャフト１６との間、および第２モータ２２と第２シャフト２０との間にギアを設けて、シャフト１６，２０の速度とこれらによって伝達されるトルクを調節することも可能である。モータ１４，２２は、直流モータであることが望ましく、それぞれのモータにサーボ制御装置を配置する。このようなサーボ制御装置は、モータ１４，２２の制御を円滑にするため、シャフト１６，２０の制御も円滑に行うことができる。

図示される通行障壁１０は、個別に回転する障壁要素により、かつ、簡単で安定した場所を節約できる構成により特徴付けられる。このような構成は、シャフト１６，２０を並べて配置することにより達成される。図２および３に示された公知の通行障壁５０，８０と比較すると、通行障壁１０には広い空間を必要としない。

本発明による通行障壁は、上述した実施例に限定されるものではないことは明白である。添付の特許請求の範囲により画定される本発明の保護範囲を逸脱することなく、修正や変更を行うことが可能である。

本発明による通行障壁の実施例を示す斜視図。 周知の通行障壁を示す上面概略図。 別の周知の通行障壁を示す上面概略図。 さらに別の周知の通行障壁を示す上面概略図。

符号の説明

１０ 通行障壁、１２ 基部、１４ モータ、１６ シャフト、１８ ベアリング、２０ シャフト、２２ モータ、２４ 障壁要素、２６ 障壁要素、２８ 通行領域、３０ 通行領域、３２ 隔壁、３４ 隔壁、３６ 保持要素、３８ 保持要素、４０ 保持要素、４２ 保持要素、４６ 保持要素、５０ 通行障壁、５２ 通路、５４ 通路、５６ 隔壁、５８ 隔壁、６０ 隔壁、６２ 隔壁、６４ 障壁要素、６６ 障壁要素、６８ 矢印、７０ 矢印、７２ シャフト、７４ シャフト、７６ モータ、７８ モータ、８０ 通行障壁、８２ 通路、８４ 通路、８６ 隔壁、８８ 隔壁、９０ 隔壁、９２ 隔壁、９４ 障壁要素、９６ 障壁要素、９８ シャフト、１００ シャフト、１０２ モータ、１０４ モータ、１０６ 矢印、１０８ 矢印 １１０ 通行障壁、１１２ ユニット １１４ 点、１１６ 通路、１１８ 矢印

Claims (7)

1. 通行障壁であって、
   近接して配置された２つの通行領域と、
   第１障壁要素および第２障壁要素と、各障壁要素は前記通行領域の一方を任意で開閉するように機能することと、
   個別に駆動されるように、互いに整列かつ離間された第１シャフトおよび第２シャフトと、
   第１モータおよび第２モータとを備え、第１シャフトは第１モータにより駆動され、第２シャフトは第２モータにより駆動されることと、
   第１シャフトおよび第２シャフトならびに第１モータおよび第２モータは、柱状に垂直上方に延在することと、
   第１障壁要素は、第１シャフト上に保持されて、第１シャフトの回転運動により第１シャフトと共に回転し、第２障壁要素は、第２シャフト上に保持されて、第２シャフトの回転運動に追従することとを特徴とする通行障壁。
2. 前記第１シャフトおよび第２シャフトは、少なくとも１つのベアリングにより互いに離間されている請求項１に記載の通行障壁。
3. 各障壁要素は、少なくとも１つの固定ベアリングにより、前記第１シャフトおよび第２シャフトの一方上に保持されるとともに、少なくとも１つの可動ベアリングにより、前記第１シャフトおよび第２シャフトの他方上に保持される請求項１に記載の通行障壁。
4. 前記第１モータおよび第２モータは直流モータである請求項１に記載の通行障壁。
5. サーボ制御装置は前記直流モータの各々に配置されている請求項４に記載の通行障壁。
6. 前記第１シャフトおよび第２シャフトは中空シャフトとして構成される請求項１に記載の通行障壁。
7. 少なくとも１つの隔壁は、前記ベアリングおよび少なくとも１つの追加の可動ベアリングの少なくとも一方と堅固に連結されている請求項２に記載の通行障壁。

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