JP5369098B2 - 高速ドア - Google Patents

Description

本発明は、壁の開口部を通過することを阻止又は許可することが可能な可撓性スクリーンを備えた高速ドアに関するものである。

可撓性材料（例えばＰＶＣウェブ）から切り出したスクリーンを使用したドア（いわゆる高速ドア）は、数十年前より知られている。このドアは、スクリーンの慣性が低いが故に高速での開閉が可能である。この高速ドアにより、該ドアが被加熱物へのアクセスを遮断する際の熱損失を制限することができる。

これらのドアは、１ｍ／ｓオーダの速度からなる高速動作が可能である。このため、ドアが閉じる際に、スクリーンと人又は器具とが衝突することにより、この人や器具に大きなダメージを与える場合がある。

この高速ドアスクリーンの衝突に関しては、長年に亘り受動的なアプローチがなされてきた。このアプローチは、衝突の結果として生じるエネルギーを最小化することを目的としていて、例えば、スクリーンに、衝突エネルギーを吸収する非常に柔らかい棒状部材を設ける等して実現される。

高速ドアスクリーンの衝突に関して積極的なアプローチも進んでいる。このアプローチは、衝突が起きることを回避することを目的としていて、触覚センサが設けられた剛体の下端棒を有するスクリーンによって実現される。スクリーンと人又は物との衝突時には、触覚センサがスクリーンの下端棒に衝突する。触覚センサの衝突は、スクリーンの上昇を制御する電気信号に変換される。

しかしながら、この種の検知システムは、スクリーンが非常に高速で動く高速ドアには適用することができない。スクリーンの速度を考慮すれば、触覚センサが上記剛体の下端棒の反力下に置かれるが故に、触覚センサを作動させるトリガー力が触覚センサの故障や破損を引き起こす可能性がある。

そこで、偶発的な衝突を考慮に入れた、高速ドアのための改良案が浮上した。

本発明の目的は、スクリーンの高速動作を制御しながら、ドアを通過する人及び器具にとってさらに安全に作動する可撓性のスクリーンを備えた高速ドアを提案することにある。

本発明は、壁に形成された開口部を閉塞する高速ドアを対象とする。

そして、それぞれにスライド部が設けられた２つの鉛直の側柱と、まぐさを形成する上部水平部材とを有する構造物と、
電気機械手段によって、上記まぐさを形成する上記上部水平部材の箇所で上記構造物に接続される可撓性のスクリーンと、
上記電気機械手段を制御する制御手段と、を備え、
上記電気機械手段は、上記２つのスライド部によって定義される平面に平行なスクリーン軌道にしたがって上記スクリーンの上下動を制御することで、該スクリーンを、上記開口部を閉じた閉位置と、上記開口部へのアクセスを許容する開位置とに切り換え可能に構成され、
上記可撓性のスクリーンの下端部にはバラスト部材が取り付けられ、
上記バラスト部材は、直線状に形成され且つ鉛直面及び水平面内において可撓性を有するように構成されるとともに、上記スクリーンの軌道上に置かれた物との接触後又は偶発的な接触の後に変形し且つ該変形後に再びその直線形状を再現可能に構成され、
上記バラスト部材(14)の下側に位置するビーム(20)を備えた接触検知手段が、通常作動状態と異常作動状態とに切り換え可能に構成され、
上記接触検知手段は、上記バラスト部材に設けられていて、上記スクリーンと該スクリーンの軌道上に位置する静止物又は移動物とが衝突したときに、上記バラスト部材又は上記スクリーンの下端側の自由端の変形によって、通常作動状態から異常作動状態に切り換わるように構成されており、
上記接触検知手段の上記状態変化は、上記バラスト部材、上記制御手段、上記スクリーン及び上記スライド部に対して外からいかなる操作も加えることなしに、上記スクリーンの停止及び上記軌道による上記開位置への上昇の少なくとも一方を行わせるための電気信号に変換されて、上記制御手段へ伝達されるようになっており、
上記接触検知手段は、上記バラスト部材(14)に平行に伝播する上記ビーム(20)の遮断によって、通常作動状態から異常作動状態へ切り換わるように構成されている、ものである。

また、本発明は、以下の特徴を有していてもよい。

上記スクリーンの下端部に、上記バラスト部材及び上記接触検知手段を収容する横断区画室が設けられている。

上記バラスト部材及び上記接触検知手段は、上記スクリーンの下端部に吊着されている。

上記接触検知手段は、上記バラスト部材の周囲に近接して配設されている。

上記接触検知手段は、上記スクリーンの下端縁又は上記バラスト部材の下側の直線母線のいずれか一方の側において、該バラスト部材に対して１２０°傾いて配設されている。

上記バラスト部材は、互いに離間した上記両スライド部間の距離以下の長さを有する。

上記バラスト部材は、その一端部又は両端部にて上記スライド部に係合されている。

上記バラスト部材は、筒部材内に収容された螺旋状のワイヤーを備えている。

上記接触検知手段は、上記バラスト部材に平行なビームを送受信する送信機及び受信機を備え、上記ビームは、上記スクリーンと静止体又は移動体との衝突時に遮断可能である。

上記接触検知手段は、蟻継ぎタイプの雄雌接続によって上記バラスト部材(14)に取り付けられている。

上記スクリーンの下端部に、上記バラスト部材及び上記接触検知手段が配設される上記横断区画室を形成するべく、可撓性のパネル部材を折り曲げることによって形成された下端横断片が設けられている。

上記バラスト部材は、上記スクリーンと静止体又は移動体との衝突時に互いに接触する、一つの第一導電体と少なくとも一つの第二導電体とを備えてなる。

上記バラスト部材は、上記スクリーンと静止体又は移動体との衝突時に遮断可能なビームを送受信する送信機及び受信機を備えている。

本発明に係るドアの正面図である。 可撓性スクリーンの下端部に組み付けられたバラスト部材の斜視図である。 図１のIII−III線断面図である。 接触検知手段の参考形態を示す図である。 本発明の他の実施形態を示す断面図である。 本発明の他の実施形態を示す図である。

本発明は、添付の図面を参照して理解することができて、ここに示した実施形態に限定されず、他の幾つかの実施形態を含むことができる。

本発明の説明を始めるにあたり、まず、開口部が形成された壁２に設置されたドア１の正面図である図１を参照する。

このドアは、溶接部品及び／又は複合材若しくはアルミ材で構成される構造物を備えている。このドア構造物は、図示の例において、壁２の開口部の枠となる２つの鉛直の側柱３と、ドアのまぐさを形成する上部水平部材４とで構成されている。各側柱３はスライド部５を有している。

一方の側柱３には、特にモータ６と減速装置７とを備えた電気機械アセンブリが取り付けられている。この電気機械アセンブリは、各側柱３の上端に配設されたベアリングにより支持された横軸８を駆動する。横軸８は、上部水平部材４により保護されている。制御装置９は、電気機械アセンブリに制御命令を伝達する電子制御部１０に接続されている。両側柱３及び上部水平部材４によって規定された開口部は、ＰＶＣテント地等の可撓性材料で構成される可撓性のスクリーン１２によって閉鎖される。ドアの側部におけるシール性を確保するための対策として、各側柱３に設けられるスライド部５にスクリーン１２の両端縁をそれぞれ係合させるようにしてもよい。ドアの適用分野によっては、スクリーン１２上に設けられた筒部１１に支持される一つ又は複数の横棒１３を設けるようにしてもよい。横棒１３は、剛体であってもよいし全体的に可撓性を有するものであってもよい。

図３は、ドア１のスクリーン１２の断面図であって、発明の構成を顕著に示している。この図は、ドアの具体的な実施形態を示したものであり、この実施形態では、スクリーン１２の下端に、バラスト部材１４が配置されている。バラスト部材１４は、発泡性のチューブ状筒１６内に挿入された金属製のコイルスプリング１５で構成される中央部を有している。可撓性のバラスト部材１４は、チューブで構成される２つの側方部１７間に延設されている。これらのチューブは、例えば、コイルスプリング１５を溶接可能な鉄製チューブであってもよい。複合材料でチューブを構成することも可能である。

本実施形態において、バラスト部材１４には、その中央部を形成しているコイルスプリング１５によって可撓性が付与されている。スクリーン１２の下端部を構成するバラスト部材１４が高い可撓性を有していることは、スクリーン１２と、例えば人との衝突において非常に有利である。

本実施形態において、バラスト部材１４に、接触検知手段（この例では光電式の作動形態を有する検知手段）を設けることが可能である。この目的のために、バラスト部材１４の両端にはそれぞれコンソール３１が設けられ、各コンソール３１には、送信機１８及び受信機が支持されるとともに、両者の間にはビーム２０（本実施形態では光線）が確立されている。一組の送信機１８及び受信機は、配線２１又は無線リンクを介して電子制御部１０に接続されている。通常作動状態では、ビーム２０は、バラスト部材１４に対して平行である。

ビーム２０は、スクリーン１２とスクリーン１２の軌道面内に存在する対象物とが衝突した場合に遮断される。この衝突は、スクリーン１２の下端にぶつかるであろう静止体又は移動体との間で発生する。接触検知手段の異常作動状態に相当するビーム２０の遮断は、電気信号に変換されるとともに、有線又は無線リンクを介してスクリーンの電子制御部１０へと伝達される。このとき、ドアは、スクリーンを上昇させる処理を伴う異常作動モードに置かれて、これに連動して、例えば視覚的及び／又は聴覚的な警告を発する処理が実行される。

図３は、スクリーン１２の下端部に設けたバラスト部材１４をより詳細に示す図である。スクリーン１２は、その下端部に、横断区画室２２を形成する防水性シート３４を備えている。バラスト部材１４は、図２及び図３に示す、光電検知手段を有する横断区画室２２に挿入されている。

バラスト部材１４の取り付けには、スクリーン１２の下枠を形成する防水性シート３４を貫通するリベット３５を用いることができる。これにより、バラスト部材１４が回転するのを防止することができ、接触検知手段の信号が乱されることもない。

本発明の適用において、さらに有利な構成について以下に記載する。

スクリーンの下端部を形成するバラスト部材１４は、スクリーンの（可撓性又は非可撓性の）補強横棒から十分に間隔をあけて配置してもよい。実際には、この間隔は約４０ｃｍであってもよい。下降中のスクリーン１２の下端部と運搬車との衝突といった非常に頻繁に起こり得る衝突に対して反応する時に、これは特に重要である。この状況では、スクリーン１２の下端部のバラスト部材１４は高可撓性であるので、スクリーン１２は運搬車の前へ移動する。すると、バラスト部材１４に取り付けられた接触検知手段が作動し、電子制御部１０がスクリーン１２に対し上昇を指示する。バラスト部材１４とそれに平行な補強横棒との間には大きな間隔をとっているので、スクリーン１２は、（ｉ）運搬車とそれに積載されている積荷とにダメージを殆ど与えない部分と、（ii）スクリーン１２の完全性が保護される最も可撓性が高い部分とにおいてのみ、押圧される。

スクリーンの下端から４０ｃｍの部分を自由状態にすることも可能である。言い換えれば、バラスト部材１４を含む下端部は、上端部に比べると、その側方部分が側柱に沿って案内されない。人又は車両との衝突時、このバラスト部材１４が変形して、接触検知手段を作動させる。

参考形態として、図４に示すスクリーンの鉛直断面を参照して、導電体２４を含む可撓性部材からなるチューブ２３によって接触検知手段を構成することも可能である。導電体２６が設けられたリブ２５は上記チューブ内に配設されている。可撓性チューブ２３内及びリブ２５上に配設される導電体２４及び２６は、例えばスクリーン１２を駆動するバッテリのような電源にそれぞれ接続される。可撓性チューブ２３を変形させる対象物と衝突した場合には、導電体２６に設けられるリブ２５が、導電体２４を有するチューブの壁に接触することとなり、これにより、導電体２４及び２６によって形成される電気回路が導通する。そして、電気信号がスクリーン１２の制御部１０へ伝達される。

可撓性チューブ２３は、バラスト部材１４よりも下側に設けられ且つ曲げ加工されたＰＶＣパネルによって形成される区画室内に配置されるか、又は、蟻継ぎタイプの雄雌接続によってバラスト部材１４に直接取り付けられる。上記区画室２２は、バラスト部材１４及び可撓性チューブ２３によって形成された接触検知手段を受け入れる２つの部分２２ａ及び２２ｂに区画されている。これらの部分２２ａ及び２２ｂには、バラスト部材１４及び可撓性チューブ２３がそれぞれ保持されている。本実施形態では、バラスト部材１４及び接触検知手段が互いに独立して設けられる。

衝突後、スクリーン１２は、オペレータによらず、側柱によって形成される平面に自然に戻ることになる。このことは商品性の点で重要な利点である。

図５及び図６は、本発明が、可撓性を有するスクリーンを備えたあらゆるタイプのドアに適用可能であることを示している。例えば、一つ又は複数のスペーサ２８を介して互いに一定間隔を隔てて平行に配置された２つの防水性シート１２ａ，１２ｂを有するスクリーン１２に対して適用可能である。

可撓性スクリーン１２の下端部における両防水シート１２ａ，１２ｂを横断する部分には、２つの部分２２ａ及び２２ｂに分割された区画室２２が設けられている。この各部分は、バラスト部材１４及び接触検知手段をそれぞれ受け入れる。接触検知手段は、参考形態として、例えば、内部に加圧空気が充填された状態で密封され且つ変形可能なチューブ２７と、スクリーンと静止体又は移動体との衝突後におけるチューブ内の圧力変化を計測する圧力スイッチと、を有している。

可撓性のバラスト部材に設けた検知手段を備えた本発明の構成は、スクリーンをガイドするためのガイド手段が設けられているか否かに拘わらず、いかなるタイプのスクリーンに対しても適用することができる点に留意すべきである。

また、ガイド手段を有さない小型のドアに関連する発明に適用することもできる。このドアによれば、スクリーン１２の側端部は、側柱に設けられたスライド部に係合され、接触検知手段を備えた棒２９が、スクリーンの下端部にぶら下がっている。衝突は、棒２９が湾曲することで検知され、この衝突によって検知手段が作動する。

このように本発明によれば、高速ドアとの間で起こるいかなる衝突をも検知することが可能であり、衝突後に人間の介在を一切必要としないため、衝突の自動的な検知が可能となる。この点は、ドアが衝突後直ぐに使用可能になることを意味する点で重要である。

Claims (13)

1. 壁に形成された開口部を閉塞する高速ドア(1)であって、
   それぞれにスライド部(5)が設けられた２つの鉛直の側柱(3)と、まぐさを形成する上部水平部材とを有する構造物と、
   電気機械手段によって、上記まぐさを形成する上記上部水平部材の箇所で上記構造物に接続される可撓性のスクリーン(12)と、
   上記電気機械手段を制御する制御手段と、を備え、
   上記電気機械手段は、上記２つのスライド部(5)によって定義される平面に平行なスクリーン軌道にしたがって上記スクリーン(12)の上下動を制御することで、該スクリーン(12)を、上記開口部を閉じた閉位置と、上記開口部へのアクセスを許容する開位置とに切り換え可能に構成され、
   上記可撓性のスクリーン(12)の下端部にはバラスト部材(14)が取り付けられ、
   上記バラスト部材(14)は、直線状に形成され且つ鉛直面及び水平面内において可撓性を有するように構成されるとともに、上記スクリーン(12)の軌道上に置かれた物との接触後又は偶発的な接触の後に変形し且つ該変形後に再びその直線形状を再現可能に構成され、
   上記バラスト部材(14)の下側に位置するビーム(20)を備えた接触検知手段が、通常作動状態と異常作動状態とに切り換え可能に構成され、
   上記接触検知手段は、上記バラスト部材(14)に設けられていて、上記スクリーン(12)と該スクリーン(12)の軌道上に位置する静止物又は移動物とが衝突したときに、上記バラスト部材(14)又は上記スクリーン(12)の下端側の自由端の変形によって、通常作動状態から異常作動状態に切り換わるように構成されており、
   上記接触検知手段の上記状態変化は、上記バラスト部材(14)、上記制御手段、上記スクリーン(12)及び上記スライド部(5)に対して外からいかなる操作も加えることなしに、上記スクリーン(12)の停止及び上記軌道による上記開位置への上昇の少なくとも一方を行わせるための電気信号に変換されて、上記制御手段へ伝達されるようになっており、
   上記接触検知手段は、上記バラスト部材(14)に平行に伝播する上記ビーム(20)の遮断によって、通常作動状態から異常作動状態へ切り換わるように構成されていることを特徴とする高速ドア。
2. 請求項１記載の高速ドアにおいて、
   上記スクリーン(12)の下端部に、上記バラスト部材(14)及び上記接触検知手段を収容する横断区画室(22)が設けられていることを特徴とする高速ドア。
3. 請求項１記載の高速ドアにおいて、
   上記バラスト部材(14)及び上記接触検知手段は、上記スクリーン(12)の下端部に吊着されていることを特徴とする高速ドア。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の高速ドアにおいて、
   上記接触検知手段は、上記バラスト部材(14)の周囲に近接して配設されていることを特徴とする高速ドア。
5. 請求項４記載の高速ドアにおいて、
   上記接触検知手段は、上記スクリーン(12)の下端縁又は上記バラスト部材(14)の下側の直線母線のいずれか一方の側において、該バラスト部材(14)に対して１２０°傾いて配設されていることを特徴とする高速ドア。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の高速ドアにおいて、
   上記バラスト部材(14)は、互いに離間した上記両スライド部(5)間の距離以下の長さを有することを特徴とする高速ドア。
7. 請求項１乃至６のいずれか一項に記載の高速ドアにおいて、
   上記バラスト部材(14)は、その一端部又は両端部にて上記スライド部(5)に係合されていることを特徴とする高速ドア。
8. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載の高速ドアにおいて、
   上記バラスト部材(14)は、筒部材(16)内に収容された螺旋状のワイヤーを備えていることを特徴とする高速ドア。
9. 請求項１乃至８のいずれか一項に記載の高速ドアにおいて、
   上記接触検知手段は、上記バラスト部材(14)に平行なビーム(20)を送受信する送信機(18)及び受信機(19)を備え、上記ビーム(20)は、上記スクリーン(12)と静止体又は移動体との衝突時に遮断可能であることを特徴とする高速ドア。
10. 請求項２乃至９のいずれか一項に記載の高速ドアにおいて、
    上記接触検知手段は、蟻継ぎタイプの雄雌接続によって上記バラスト部材(14)に取り付けられていることを特徴とする高速ドア。
11. 請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の高速ドアにおいて、
    上記スクリーン(12)の下端部に、上記バラスト部材(14)及び上記接触検知手段が配設される上記横断区画室を形成するべく、可撓性のパネル部材を折り曲げることによって形成された下端横断片が設けられていることを特徴とする高速ドア。
12. 請求項１記載の高速ドアにおいて、
    上記バラスト部材(14)は、上記スクリーン(12)と静止体又は移動体との衝突時に互いに接触する、一つの第一導電体と少なくとも一つの第二導電体とを備えてなることを特徴とする高速ドア。
13. 請求項１記載の高速ドアにおいて、
    上記バラスト部材(14)は、上記スクリーン(12)と静止体又は移動体との衝突時に遮断可能なビーム(20)を送受信する送信機(18)及び受信機(19)を備えていることを特徴とする高速ドア。

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