JP5096085B2 - 開閉部材の障害物検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、電動シャッター等の構造物の出入口や窓等に移動可能に設けられた開閉部材の閉塞時に障害物を検出する開閉部材の障害物検出装置に関する。

従来より、構造物の出入口や窓等に移動可能に設けられた開閉部材の閉塞時に障害物を検出する開閉部材の障害物検出装置として種々のものが知られている。例えば、特許文献１にあるように、下面が解放された略箱型の座板と、座板の下面に懸架された略箱型の底板と、座板の天板内側中央に長手方向に形成された一対の回動中心軸に、一辺がそれぞれ回動自在に装着された一対の回動板とを備え、各回動板の下面には底板の上端縁が対向し、底板の変位に基づく少なくとも一方の回動板の回動運動を他方の回動板に伝達する歯車を設け、底板の変位により一対の回動板が回動して、回動板の上方に設けられた電気スイッチを駆動するものが知られている。

また、特許文献２又は特許文献３にあるように、開閉部材の移動端に取り付けられ溝開口を有する枠体と、溝開口に対して出入り自在に設けられるとともに、枠体の内方向に延出する突片あるいは突条が形成されている感知片と、感知片が枠体に対して進入した際に、突片あるいは突条を介して枠体の奥方向に揺動する作動片と、枠体に設けられ、感知片が枠体に対して進入した際の作動片の揺動を検知するマイクロスイッチとを備えたものも知られている。
登録実用新案第３０２１４０５号公報 特許第２６３８４８５号公報 特許第２９９６１８０号公報

しかしながら、こうした従来の特許文献１のものでは、底板の変位を一対の回動板の回動に変換してから、一対の回動板の回動を電気スイッチにより検出するようにしているので、部品点数が多く、組立が煩雑になるという問題があった。また、特許文献２又は特許文献３のものでは、感知片の枠体内への進入により、突片あるいは突条を介して作動片を揺動して、作動片の揺動をマイクロスイッチにより検出するようにしているので、同様に、部品点数が多く、組立が煩雑になるという問題があった。

本発明の課題は、部品点数が少なく、組立が容易な開閉部材の障害物検出装置を提供することにある。

かかる課題を達成すべく、本発明は課題を解決するため次の手段を取った。即ち、
構造物に移動可能に設けられた開閉部材の移動端に取り付けられた座板本体と、
該座板本体に前記開閉部材の移動方向に移動可能に支持された接触部材と、
該接触部材の移動を検出する検出手段とを備えた開閉部材の障害物検出装置において、
前記座板本体は、
前記移動方向に向かって開かれた開口、
前記開口に連通した中空部、
前記中空部の対向する内壁面に設けられ、前記移動方向と平行な一対の平行面、及び
前記一対の平行面から前記開口に至る部位に設けられ、前記一対の平行面から前記開口に向かって間隔が狭まる一対の座面を有し、
前記接触部材は、
下端に平坦面を有する中空状に形成され、前記座板本体の外側に設けられた接触部、
前記開口を通過可能に形成され、前記接触部から前記中空部に向かって延出された一対の接続部、
前記一対の座面に接触する曲線状の湾曲面が設けられ、前記接続部に連接して前記中空部内に前記開口よりも張り出して設けられた一対の張出部、及び
前記一対の張出部それぞれから直線状に延出され、前記平行面に接触して前記接触部材が移動する際の揺動角度を規制する一対の規制部を有し、
前記一対の規制部は、前記張出部に離間するほど、互いの間隔が狭まるように傾斜し、
前記一対の接続部は、前記張出部から離間して前記接触部に近づくほど、互いの間隔が狭まるように傾斜しており、
さらに、前記接触部材は、前記座面と前記湾曲面とが接触しながら揺動し、かつ、前記平行面により前記移動方向に案内されながら移動可能であることを特徴とする開閉部材の障害物検出装置がそれである。

前記中空部に前記検出手段を配置すると共に、前記開口と対向する前記中空部の内壁に係合突起を設け、前記検出手段を前記係合突起に係合した構成としてもよい。更に、前記接触部材は、前記接触部が中空状に形成されると共に、一対の板状の前記接続部と、一対の板状の前記湾曲部と、一対の板状の規制部とを備えた構成としてもよい。また、前記座面は曲面状に形成された構成としてもよい。

本発明の開閉部材の障害物検出装置は、接触部材を座面と湾曲面との接触により揺動可能に、かつ、前記平行面により前記開閉部材の移動方向に移動可能に支持したので、障害物を検出できると共に、部品点数が少なく、組立が容易であるという効果を奏する。

規制部を設けることにより、接触部材の揺動角度を容易に規制することができる。また、係合突起を設けて、検出手段を係合突起に係合させることにより、組立が容易になると共に、中空部内に検出手段を容易に配置することができ、検出手段を保護することができる。更に、接触部を中空に形成すると共に、接続部、湾曲部、規制部を板状に形成することにより、検出手段を接触部材の内部に挿入することができ、小型化することができる。また、座面を曲面状に形成することにより、接触部材を滑らかに揺動させることができる。

以下本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１に示すように、１は開閉部材で、図示しない構造物、例えば、建築物の出入口や窓等、あるいは車両の荷台の積み卸し口等の開口部に移動可能に設けられている。スラット式またはグリル式の電動シャッターに用いられ、図示しない電動モータ等の駆動源により、開閉部材１を移動して、構造物の開口部を閉塞あるいは開放するものである。

開閉部材１の移動端には、座板本体２が取り付けられており、座板本体２は開閉部材１の幅方向（図１の紙面と直交する方向で、かつ、移動方向とも直交する方向）のほぼ全幅にわたる長さに長尺状に形成されている。座板本体２は、その外形がほぼ四角形状に形成された収納部４と、収納部４の外周から開閉部材１側に突出された取付部６とを備え、取付部６が開閉部材１の移動端に固定されて、取り付けられている。

また、図１、図４、図５に示すように、座板本体２は、取付部６と反対側の収納部４の端面に移動方向に向かって開かれた開口８を備えており、例えば、開口８は構造物の床面６０（図６参照）と対向する端面に形成されており、開口８は座板本体２の長手方向にその全長にわたって形成されている。

座板本体２は、収納部４の内部に形成された中空部１０を備え、中空部１０は開口８に連通して形成されている。収納部４は、本実施形態では、中空部１０が収納部４の外形よりも小さなほぼ四角形状に形成されて、収納部４は断面形状がほぼコ字状をなしている。

開口８の幅は、中空部１０の対向する内壁間の幅よりも小さく形成されており、中空部１０の内壁面には、更に、開口８と反対方向に延びる一対の平行面１２，１４が対向して設けられている。一対の平行面１２，１４は互いに平行であると共に、開閉部材１の移動方向に対しても平行に、かつ、中心線ＣＬに対して左右対称に形成されている。

また、中空部１０の対向する内壁面には、一対の平行面１２，１４からそれぞれ開口８に向かって間隔が狭まる一対の座面１６，１８が設けられている。本実施形態では、一対の座面１６，１８は円弧状に形成されており、座板本体２の断面の中心を通る中心線ＣＬ上に、その中心を有する円弧状に形成されており、一対の座面１６，１８は中心線ＣＬに対して左右対称に形成されている。尚、本実施形態では、一対の座面１６，１８は、円弧状に形成したが、これに限らず、一対の座面１６，１８を開口８に向かって間隔が狭まるＶ字状の平坦な面により形成してもよい。

更に、中空部１０の内壁面のうちの開口８に対向する天井面２０には、一対の係合突起２２，２４が設けられている。係合突起２２，２４は天井面２０から開口８に向かって突出されると共に、係合突起２２，２４は断面形状がＬ字状に形成されている。一対の係合突起２２，２４は、中心線ＣＬに対して左右対称に配置されて、一対の係合突起２２，２４により、その間にいわゆるＴ字状の溝が形成されるように設けられている。

座板本体２は、収納部４、取付部６、開口８、中空部１０、係合突起２２，２４が長手方向に、同一断面形状で形成されており、アルミ材等の引き抜き、あるいは押し出し等により、容易に形成できる。

座板本体２には、接触部材２６が移動可能に支持されており、接触部材２６は座板本体２の外側に設けられた接触部２８を備えている。接触部２８は構造物の開口部の床面６０（図６参照）に対向する平坦面３０を備えており、接触部２８はその外形がほぼ長方形状で、内部が中空状に形成されている。

接触部２８に連接して、中心線ＣＬに対して左右対称に板状の一対の接続部３２，３４が設けられている。また、一対の接続部３２，３４にそれぞれ連接して、中心線ＣＬに対して左右対称に板状の一対の張出部３６，３８が中空部１０内に設けられている。一対の接続部３２，３４は、開口８を通過可能な間隔に形成されており、接触部２８から中空部１０に向かって延出されている。

一対の張出部３６，３８は、開口８の幅よりも張り出されて、一対の張出部３６，３８の間隔が開口８の幅よりも広くなるように形成されている。また、一対の張出部３６，３８には、一対の座面１６，１８に対向する側に、一対の座面１６，１８にそれぞれ接触する湾曲面４０，４２が形成されている。

本実施形態では、湾曲面４０，４２は、一対の座面１６，１８とほぼ同じ形状の円弧状に形成されており、湾曲面４０，４２が座面１６，１８に接触した状態で、接触部材２６が座板本体２の長手方向に沿った軸（本実施形態では、円弧状の湾曲面４０，４２の中心軸）の廻りに揺動可能に形成されている。尚、湾曲面４０，４２は円弧状に限らず、座面１６，１８に接触した状態で揺動可能な曲線状の形状であればよい。

また、図５に破線で示すように、接触部材２６が揺動した際、揺動角度が所定の揺動角度に達すると、開口８に一対の接続部３２，３４の一方が接触する。その際、同時に、張出部３６，３８の先端から延出された規制部４３，４４が平行面１２，１４に接触して、それ以上の揺動を規制するように構成されている。

規制部４３，４４は、図５に実線で示すように、張出部３６，３８から直線状に延出されており、接触部２８の平坦面３０が水平の状態で、揺動を規制する揺動角度に応じて、中心線ＣＬに対して、傾斜して形成されている。また、一対の接続部３２，３４もこの規制する揺動角度に応じて傾斜されて形成されており、一対の接続部３２，３４の間隔は接触部２８から中空部１０に向かって徐々に広がるように形成されている。

図５に破線で示すように、規制する揺動角度に達して、一方の接続部３４が開口８に接触すると、一方の接続部３４と他方の規制部４３とは中心線ＣＬとほぼ平行となるように形成されている。

接触部材２６は、接触部２８、接続部３２，３４、張出部３６，３８、規制部４３，４４が長手方向に、同一断面形状で形成されており、アルミ材等の引き抜き、あるいは押し出し等により、容易に形成できる。

一方、図１〜図３に示すように、係合突起２２，２４の間に挟まれた台板４５が設けられて、台板４５が係合突起２２，２４に沿って摺動可能に、かつ、係合突起２２，２４に吊り下げ支持されて、係合突起２２，２４に台板４５が係合されている。台板４５はビス４７により座板本体２の所定の位置に固定される。

台板４５には、中心線ＣＬと同軸上に配置された筒部材４６が接触部材２６に向かって垂下されて取り付けられており、筒部材４６内にはドッグ部材４８が開閉部材１の移動方向と平行に摺動可能に挿入されている。ドッグ部材４８は、筒部材４６内に挿入されたコイルスプリング５０により、接触部材２６側に付勢されており、湾曲面４０，４２が座面１６，１８に接触した状態で、ドッグ部材４８の先端が接触部２８の平坦面３０と反対側の接触部材２６に接するように構成されている。

筒部材４６には、溝５２がドッグ部材４８の摺動方向に沿って形成されており、溝５２からドッグ部材４８の一部が突出されている。このドッグ部材４８に対向して、台板４５にはリミットスイッチ５４が取り付けられており、本実施形態では、図２に示すように、湾曲面４０，４２が座面１６，１８に接触した状態で、溝５２から突出したドッグ部材４８の一部がリミットスイッチ５４を押下し、図３に示すように、接触部材２６が座板本体２側に移動するとドッグ部材４８がリミットスイッチ５４から外れるように構成されている。尚、リミットスイッチ５４に限らず、近接スイッチや光電スイッチ等を用いてもよい。

本実施形態では、台板４５、筒部材４６、コイルスプリング５０、リミットスイッチ５４により検出手段５６が構成されており、筒部材４６やリミットスイッチ５４は、接触部材２６の内部に挿入、即ち、一対の張出部３６，３８や一対の接続部３２，３４の間に挿入され、ドッグ部材４８の先端は接触部２８の平坦面３０の反対側に接触されている。これにより、検出手段５６が接触部材２６の内部に挿入されるので、全体の高さを小さくでき、小型化することができる。

次に、前述した本実施形態の開閉部材の障害物検出装置の作動について説明する。
接触部材２６の平坦面３０が接触していない状態では、接触部材２６の自重や検出手段５６のコイルスプリング５０の付勢力により、接触部材２６の湾曲面４０，４２が座面１６，１８に押し当てられて、接触部２８の平坦面３０が水平となるように維持される。

図６に示すように、例えば、床面６０上に障害物６２があり、障害物６２が中心線ＣＬとほぼ同軸上におかれている状態で、開閉部材１が図示しない構造物の開口部を閉塞するように図示しない電動モータにより駆動されて床面６０に向かって移動されると、まず、図６（イ）に示すように、接触部材２６の平坦面３０が障害物６２に接触する。

そして、更に、開閉部材１が床面６０に向かって移動されると、接触部材２６は障害物６２に接触した状態で移動が規制され、座板本体２が床面６０に向かって移動する。これにより、図６（ロ）に示すように、接触部材２６の湾曲面４０，４２は座板本体２の座面１６，１８から離れ、座板本体２の一対の平行面１２，１４が一対の張出部３６，３８に沿って摺動する。座板本体２の中空部１０に接触部材２６の接続部３２，３４が進入し、また、接触部材２６の接触部２８によりドッグ部材４８がコイルスプリング５０の付勢力に抗して押し込まれる。

開閉部材１が更に床面６０に向かって移動されると、図６（ハ）に示すように、中空部１０に接続部３２，３４が更に進入し、また、接触部２８によりドッグ部材４８が押し込まれて、ドッグ部材４８がリミットスイッチ５４から外れて、例えば、リミットスイッチ５４がオン状態（あるいはオフ状態）となり、この信号に基づいて、開閉部材１を駆動する電動モータを停止させる。尚、障害物６２がない場合には、接触部材２６が直接、床面６０に同様に接触して、リミットスイッチ５４がオン状態となる。

一方、図７に示すように、床面６０上の障害物６２が中心線ＣＬからずれた位置におかれた状態で、開閉部材１が床面６０に向かって移動されると、図７（イ）に示すように、接触部材２６の端の平坦面３０が障害物６２に接触する。

そして、接触部材２６の端が障害物６２に接触した状態で、座板本体２が障害物６２に向かって更に移動する。障害物６２に接触している端とは反対側の湾曲面４０，４２、図７（イ）に示す状態では、一方の湾曲面４２は座面１８から離れて平行面１４に沿って摺動し、他方の湾曲面４０が座面１６に接触した状態で座面１６に沿って摺動して接触部材２６が揺動する。更に、座板本体２が移動すると、図７（ロ）に示すように、平行面１２，１４が湾曲面４０，４２に沿って摺動する。

接触部材２６の揺動により、所定の規制揺動角度になると、開口８に接続部３２，３４が接触すると共に、規制部４３，４４が平行面１２，１４に接触する。図７（ロ）に示す状態では、開口８に一方の接続部３４が接触し、他方の規制部４３が平行面１２に接触して、それ以上の揺動が規制される。

更に、図７（ハ）に示すように、座板本体２が移動されると、平行面１２，１４が湾曲面４０，４２に沿って摺動し、座板本体２の先端が接触部２８に接触したときには、接触部材２６が逆方向に揺動して、平坦面３０がほぼ水平の状態となる。

それまでの間に、中空部１０に接続部３２，３４が進入し、また、接触部２８によりドッグ部材４８が押し込まれて、ドッグ部材４８がリミットスイッチ５４から外れ、例えば、リミットスイッチ５４がオン状態となり、この信号に基づいて、開閉部材１を駆動する電動モータを停止させる。

このように、座板本体２と接触部材２６とにより、障害物６２があるときには、接触部材２６の移動を検出手段５６により検出することができるので、少ない部品点数で障害物６２を検出でき、部品点数が少ないので組立も容易である。しかも、台板４５を係合突起２２，２４に沿って摺動させて、所定の位置に固定でき、座板本体２の長手方向に沿って、接触部材２６を中空部１０に挿入して組み立てることができるので、この点からも、組立が容易である。検出手段５６を接触部材２６の内部に挿入できるので、高さを低くでき、小型化できる。

以上本発明はこの様な実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。

本発明の一実施形態としての開閉部材の障害物検出装置の側面図である。 本実施形態の開閉部材の障害物検出装置の中央断面図である。 本実施形態の開閉部材の障害物検出装置の障害物を検出した状態の中央断面図である。 本実施形態の座板本体と接触部材とを示す斜視図である。 本実施形態の座板本体と接触部材との拡大側面図である。 本実施形態の開閉部材の障害物検出装置による中央に置かれた障害物の検出を示す説明図である。 本実施形態の開閉部材の障害物検出装置による端に置かれた障害物の検出を示す説明図である。

符号の説明

１…開閉部材 ２…座板本体
４…収納部 ６…取付部
８…開口 １０…中空部
１２，１４…平行面 １６，１８…座面
２０…天井面 ２２，２４…係合突起
２６…接触部材 ２８…接触部
３０…平坦面 ３２，３４…接続部
３６，３８…張出部 ４０，４２…湾曲面
４３，４４…規制部 ４５…台板
４６…筒部材 ４８…ドッグ部材
５０…コイルスプリング ５４…リミットスイッチ
５６…検出手段 ６０…床面
６２…障害物

Claims (4)

1. 構造物に移動可能に設けられた開閉部材の移動端に取り付けられた座板本体と、
   該座板本体に前記開閉部材の移動方向に移動可能に支持された接触部材と、
   該接触部材の移動を検出する検出手段とを備えた開閉部材の障害物検出装置において、
   前記座板本体は、
   前記移動方向に向かって開かれた開口、
   前記開口に連通した中空部、
   前記中空部の対向する内壁面に設けられ、前記移動方向と平行な一対の平行面、及び
   前記一対の平行面から前記開口に至る部位に設けられ、前記一対の平行面から前記開口に向かって間隔が狭まる一対の座面を有し、
   前記接触部材は、
   下端に平坦面を有する中空状に形成され、前記座板本体の外側に設けられた接触部、
   前記開口を通過可能に形成され、前記接触部から前記中空部に向かって延出された一対の接続部、
   前記一対の座面に接触する曲線状の湾曲面が設けられ、前記接続部に連接して前記中空部内に前記開口よりも張り出して設けられた一対の張出部、及び
   前記一対の張出部それぞれから直線状に延出され、前記平行面に接触して前記接触部材が移動する際の揺動角度を規制する一対の規制部を有し、
   前記一対の規制部は、前記張出部に離間するほど、互いの間隔が狭まるように傾斜し、
   前記一対の接続部は、前記張出部から離間して前記接触部に近づくほど、互いの間隔が狭まるように傾斜しており、
   さらに、前記接触部材は、前記座面と前記湾曲面とが接触しながら揺動し、かつ、前記平行面により前記移動方向に案内されながら移動可能であることを特徴とする開閉部材の障害物検出装置。
2. 前記中空部に前記検出手段を配置すると共に、前記開口と対向する前記中空部の内壁に係合突起を設け、前記検出手段を前記係合突起に係合したことを特徴とする請求項１に記載の開閉部材の障害物検出装置。
3. 前記接触部材は、一対の板状の前記接続部と、一対の板状の前記湾曲部と、一対の板状の前記規制部とを備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の開閉部材の障害物検出装置。
4. 前記座面は曲面状に形成されたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の開閉部材の障害物検出装置。

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