JP5730477B2 - シャッター構造 - Google Patents

Description

本発明は、シャッター構造に関する。

近時、シャッター本来の機能である防犯性を備えつつ、密閉（スラット）タイプのシャッターでは得られにくい開放感を提供できるシャッターが注目を浴びている。
このシャッターは、一般にグリルシャッターあるいはパイプシャッターと呼ばれ、シャッターを閉めても内部が見通せるシースルー構造のために、建築意匠を考慮したビルの出入口、ディスプレイ効果を発揮すべきショーウインドや店舗の出入口、内部に明かりを多く取り入れたいガレージ等に広範囲に採用されている。

以下、図４〜９を参照してその施工例について簡潔に説明する。
図４に示すように、ビル出入口に設置した上下方向に開閉するグリルシャッターは、エスカレータの配置等を考慮して、シャッターカーテン巻き取り位置と、床面に対するシャッターカーテン下端の接地位置とが水平方向にオフセット（ずれ）している。

詳細には、シャッター閉時（最下降時）のシャッターカーテンＳＣ（またはシャッター面）は、ビル出入口の天井に設けたシャッター巻き取り装置５１（ドラム５３）から鉛直真下に延び、所定曲率（たとえば、Ｒ＝３，０００）で湾曲し、斜め（たとえば、傾斜３０度）に大きく延びてから、今度は逆向きに湾曲し、最終的に鉛直真下に延びる、という曲面（軌道）を全体的に呈する。

シャッターは、シャッター面に垂直な方向から見た図５およびシャッター面に平行な方向から見た図６に示すように、多数のパイプ５５を所定間隔をあけて平行に配置して、左右両側をリンクプレート５７で相互連結したシャッターカーテンＳＣから構成される（図５では、片側のみを部分的に図示）。

ビル側の、シャッター左右両側（シャッターカーテン幅方向両端側）に対応する箇所には、シャッターの開閉動作（上下動）を案内するための案内部材５９が設置され、案内部材５９の内部中央の一側面には、案内部材５９の略全長に亘ってＬ字形の案内レール６１が取り付けられる。

シャッター左右両側には、シャッター面に平行かつ開閉方向に直交する方向（左右方向つまりシャッターカーテン幅方向）の案内部材５９に相対した動きを拘束して揺れ等を軽減するために、案内部材５９の案内レール６１に対して接触（転動）する第１ローラ（シャッター面平行方向拘束ローラ）６３が設けられる（図７）。

シャッター左右両側には、さらに、シャッター面に垂直な方向（左右方向および開閉方向に直交する方向）の動きを拘束して摩擦および騒音等を軽減するために、案内部材５９の内部の対向する両側面に対して接触（転動）する第２ローラ（シャッター面垂直方向拘束ローラ）６５が設けられる（図８）。

これらの第１ローラおよび第２ローラが存在することにより、オフセットした軌道（曲面）を描くシャッターカーテンを案内して開閉動作（上下動）させることができる。

ところで、特許文献１には、シャッター面に平行な方向の動きを拘束するコロ（第１ローラに対応）を格子シャッター左右両側に取り付ける構造が開示されている。
特許文献２には、グリルシャッターを巻き取らずに収納する構造が開示されている。
特許文献３には、シャッター面に垂直な方向の動きを拘束するローラ（第２ローラに対応）をパイプシャッター左右両側に取り付ける構造が開示されている。
特許文献４には、交差する一組のローラ（第１ローラおよび第２ローラに対応）がシャッター下端の左右各側１箇所のみに実装された構造が開示されている。

特開昭５８−５８３８３号公報 特開平９−１７７４４９号公報 特開平９−３２８９７３号公報 特開２０００−２６５７６２号公報

図９に示すように、シャッターカーテンは、シャッター巻き取り装置５１内のドラム５３に巻き取られると、ドラム５３外周に渦巻き状に巻き付く。この際、シャッターカーテンの第２ローラ同士がぶつかる箇所とぶつからない箇所とが不規則に生じて、シャッターカーテンがドラム外周に歪（いびつ）な渦巻き状を呈して巻き付く。

シャッター閉時に、このように歪に巻き付いたシャッターカーテンが巻き戻されると、シャッターカーテンが滑らかに下降せずに、いわゆるシャクリ（しゃっくりあるいはサクリ）現象が発生する。すなわち、下降速度が不規則・不定期に変化して、シャッターカーテンが息継ぎのような下降動作を行う。

本発明は、このようなシャクリ現象の発生を著しく低減ないしは実質上なくすことができる新規かつ斬新なシャッター構造を提供することをその課題とする。
なお、特許文献１から４に記載の各構造にあっては、前提となるべき構成および要素を欠くために、そもそも本願発明の問題意識ないし課題が存在せず、当然ながら、解決手段の示唆も存在しない。

上記課題を解決するために、本発明の第１態様のシャッター構造は、
シャッターカーテンと、シャッターカーテンの幅方向両端側をそれぞれ案内する案内部材と、を含み、
シャッターカーテンの幅方向両端側は、シャッターカーテン開閉方向に沿って所定間隔を空けて設けられる複数個のシャッター面垂直方向拘束部材を含み、
案内部材の各々は、シャッターカーテンを受け入れる狭幅入口部と、シャッターカーテン幅方向端部が位置する広幅中央部と、を含み、
シャッター面垂直方向拘束部材の各々は、狭幅入口部に対面する位置に位置するようにシャッターカーテンに設けられ、
シャッター面垂直方向拘束部材と狭幅入口部との係合は、シャッターカーテンの開閉動作を円滑案内すると共にシャッター面に垂直な方向のシャッターカーテンの動きを拘束することを特徴とする。

本発明の第２態様のシャッター構造は、第１態様において、
案内部材の各々は、案内レールを含み、
シャッターカーテンの幅方向両端側は、カーテン長手方向に沿って所定間隔を空けて設けられる複数個のシャッター面平行方向拘束部材を含み、
シャッター面平行方向拘束部材と案内レールとの係合は、シャッター面に平行な方向のシャッターカーテンの動きを拘束することを特徴とする。
本発明の第３態様のシャッター構造は、第１または第２態様において、
シャッター面垂直方向拘束部材は、無給油ブッシュを含むことを特徴とする。
本発明の第４態様のシャッター構造は、第１態様から第３態様のいずれか１態様において、
シャッターカーテンは、幅方向に延びるパイプ状または棒状の部材を複数個、開閉方向に所定間隔で並べて構成されることを特徴とする。

本発明の第５態様のシャッター構造は、
シャッターカーテンと、シャッターカーテンの幅方向両端側をそれぞれ案内する案内部材と、シャッターカーテンを巻き取るドラムと、を含み、
シャッターカーテンの幅方向両端側は、シャッターカーテン開閉方向に沿って所定間隔を空けて設けられる複数個のシャッター面垂直方向拘束部材を含み、
各案内部材は、シャッターカーテンを受け入れる入口部を含み、
シャッター面垂直方向拘束部材と入口部との各係合は、シャッターカーテンの開閉動作を円滑案内すると共にシャッター面に垂直な方向のシャッターカーテンの動きを拘束し、
シャッター面垂直方向拘束部材の各々のシャッターカーテン厚さ方向の寸法は、シャッターカーテンの最大厚みと略同じかまたは小さいことを特徴とする。

本発明の第６態様のシャッター構造は、第５態様において、
シャッターカーテンの幅方向両端側には、リンクプレートが取り付けられ、
シャッター面垂直方向拘束部材の各々は、リンクプレートの幅Ｗと略同じかまたはそれより小さいことを特徴とする。
本発明の第７態様のシャッター構造は、第５または第６態様において、
案内部材の各々は、案内レールを含み、
シャッターカーテンの幅方向両端側は、シャッターカーテン開閉方向に沿って所定間隔を空けて設けられる複数個のシャッター面平行方向拘束部材を含み、
シャッター面平行方向拘束部材と案内レールとの係合は、シャッター面に平行かつ開閉方向に直交する方向のシャッターカーテンの動きを拘束することを特徴とする。
本発明の第８態様のシャッター構造は、第７態様において、
シャッター面垂直方向拘束部材は、無給油ブッシュを含み、
シャッター面平行方向拘束部材は、ローラを含むことを特徴とする。
本発明の第９態様のシャッター構造は、第５態様から第８態様のいずれか１態様において、
シャッターカーテンは、幅方向に延びるパイプ状または棒状の部材を複数個、開閉方向に所定間隔で並べて構成されることを特徴とする。

上記従来の不都合を解消することができ、シャッターカーテンの開閉動作の静粛性および円滑性において飛躍的に優れたシャッター構造を提供することができる。本発明は、特に、シャッターカーテンが湾曲もしくは斜めになるシャッター構造に好適である。
本発明の上記および他の目的、特徴、および利点（効果）は、本発明の実施形態の説明および図面から当業者にとって明らかになる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明するが、本発明自体はそれに限定されないことは言うまでもない。

なお、本実施形態のグリルシャッターのシャッターカーテンＳＣは、その中心線を境にして概ね対称な構造を有するので、説明および図を分かり易くする観点から、幅方向（左右）のいずれか一方側の要部構造についてのみ記載・図示する。

また、説明の都合上、本グリルシャッターを、図４に示すオフセットした施工先と同じ施工先に適用（設置）した態様について説明する。
したがって、シャッター面は、図４に関して前述したように、シャッター巻き取り装置５１から鉛直真下に延び、所定曲率（たとえば、Ｒ＝３，０００）で湾曲し、斜めに大きく延びてから、今度は逆向きに湾曲し、最終的に鉛直真下に延びる、というような曲面（軌道）になる。また、本実施形態においては、シャッターカーテンの開閉動作方向は湾曲しながら上下方向となる。

さて、図１および２を参照すると、本実施形態のグリルシャッターのシャッターカーテンＳＣは、基本的に、所定長さ（施工先の仕様による）の、たとえばステンレス製またはスチール製の所定外径（たとえば、外径１９ｍｍ）の化粧パイプ５を所定間隔（たとえば、７０ｍｍ）で化粧パイプ５の長手方向をシャッターカーテン幅方向として平行に並べて、両側を第１リンクプレート７で相互連結することにより構成される。

この構成に加えて、第１リンクプレート７の外側には、化粧パイプ５の各々から突出する軸体９に、たとえば緩め（相対回動可能）に装着される円筒状の無給油ブッシュ１１と、軸体９が貫通する第２リンクプレート１３と、軸体９の各端部に装着されるエンドキャップ１５とが配置される。軸体９は、化粧パイプ５および第１リンクプレート７も貫通している。シャッターカーテン幅方向のもう一端部側の構成も同じ構成となっている。軸体９の両端部にエンドキャップ１５が固定されるため、軸体９、化粧パイプ５、第１リンクプレート７、無給油ブッシュ１１、第２リンクプレート１３、および、エンドキャップ１５が互いにシャッターカーテン幅方向にずれることが規制され、開閉方向に並ぶ軸体９のシャッターカーテン幅方向の位置ずれが規制されるため、シャッター開閉方向に並ぶ各同じ種類の部材同士が幅方向にずれることが規制される。

無給油ブッシュ１１は、後述する案内部材２５の幅の狭い入口部の対向する側面に接触（転動または摺動）して案内されることにより、シャッター面に垂直な方向（左右方向かつ開閉方向に直交する方向）のシャッターカーテンＳＣの動きを拘束して、摩擦および騒音等を軽減する機能（シャッター面垂直方向拘束部材）を奏する。なお、案内部材２５の幅の狭い入口部と無給油ブッシュ１１の形状・位置関係は、シャッターカーテンＳＣにおける無給油ブッシュ１１の左右に配置される化粧パイプ５、第１リンクプレート７、無給油ブッシュ１１、第２リンクプレート１３、エンドキャップ１５が案内部材２５の幅の狭い入口部に接触することがないように適切に決定される。

無給油ブッシュ１１の外径Ｄは、化粧パイプ５の外径ｄよりも若干大きく、第１および第２リンクプレート７、１３の軸体９が挿通する孔径よりも大きいが、第１および第２リンクプレート７、１３の幅Ｗと略同じかまたはそれよりも小さく設定される。無給油ブッシュ１１の内径は、軸体９の径よりも若干大きめの径とされる。

第１リンクプレート７と、その長手方向前後に位置する無給油ブッシュ１１と、対向する第２リンクプレート１３とは、いわゆるローラチェーンの１ブロック（１スパン）のような矩形環状構造を構成する。

第２リンクプレート１３には、全てではなくシャッター開閉方向に連繋された内の１つ置きに、Ｌ字形のブラケット１７がプレート面に垂直に外側に突出するように取り付けられ、ブラケット先端側には、たとえばボールベアリングから構成されるローラ１９が取り付けられる。

ローラ１９は、後述する案内部材内２５の案内レール２７に接触（転動）して案内されることにより、シャッター面に平行な方向（左右方向）のシャッターカーテンＳＣの動きをカーテン両側から拘束して、カーテン自体の揺れ等を軽減する機能（シャッター面平行方向拘束部材）やシャッターカーテン幅方向への偏りを防ぐ機能を奏する。特に、シャッターカーテン幅方向への偏りを防ぐ機能は、案内部材２５の幅の狭い入口部とこれに対向する無給油ブッシュ１１とのシャッターカーテン幅方向の位置関係の変化を制限する作用も有する。このため、ローラ１９は案内部材２５では案内レール２７に常に略接触状態にあることが好ましい。

シャッターカーテンＳＣの長手方向自由端すなわち下端（図１および２では、右側）には、床面ＦＬに対する接地用の座板２１が取り付けられる。

シャッターカーテンＳＣの反対端すなわち上端（図１および２では、左側）は、シャッター巻き取り装置５１のモータ駆動式ドラム５３（図４）に取り付けられる。

案内部材２５は、前述した施工先（図４に示す施工先）に設置され、無給油ブッシュ１１、第２リンクプレート１３、ブラケット１７およびローラ１９等を内部収容して、シャッターの開閉動作すなわちシャッターカーテンＳＣの上下動（図１の矢印）を案内する機能を奏する（図３）。

案内部材２５は、Ｃ形横断面を有する金属板の折り曲げ構造から成り、シャッターカーテンＳＣの湾曲面および／または傾斜面すなわち湾曲軌道および／または傾斜軌道を実現するために、長手方向に沿って同じような湾曲形態および／または傾斜形態を有し、内部の一側面に取り付けられるＬ字形の案内レール２７も同じ形態を有する。

案内部材２５の内部中央は、幅の狭い入口部に対して幅が広く、ローラ１９と案内レール２７との接触（転動）を阻害しないように構成される。

以上の構成を有する本実施形態の作用・効果について以下、簡潔に説明する。

たとえば、シャッター閉時すなわち最下降時にあっては、シャッターカーテンＳＣは、図４に示すように、ビル出入口の天井のシャッター巻き取り装置５１から鉛直真下に延び、湾曲し、斜めに大きく延びてから、今度は逆向きに湾曲し、最終的に鉛直真下に延びる、という曲面（軌道）を全体的に呈する。

この状態からシャッター巻き取り装置５１を作動させて、シャッターカーテンＳＣを上昇させる場合、シャッターカーテンＳＣは、案内部材２５によって極めて円滑に案内されて上方に引き上げられる。

詳細には、シャッターカーテンＳＣ左右の無給油ブッシュ１１は、案内部材２５の狭幅入口部の対向側面に接触（転動または摺動）して案内され、同時に、シャッターカーテンＳＣ左右のローラ１９は、案内部材２５内の案内レール２７に接触（転動）して案内される。

換言すると、シャッター面に垂直な方向（左右方向に垂直な方向）、および、シャッター面に平行な方向（左右方向）の双方に関して、シャッターカーテンＳＣの動きが適切かつ良好に拘束（抑制）されつつ、シャッターカーテンＳＣの上昇（上動）が円滑に案内される。このため、揺れ（ガタつき）、騒音発生および摩滅等を著しく軽減できる。

ここで、シャッター巻き取り装置５１に注目すると、装置内のドラム５３が作動（回転）して、ドラム５３外周には、シャッターカーテンＳＣが巻き付いていく。このとき、第１および第２リンクプレート７、１３の幅Ｗ方向に関して寸法Ｗよりも大きな部品・部分が取り付けられておらず、また、幅Ｗ方向外方に突び出る部品・部分が取り付けられていない。すなわち、無給油ブッシュ１１は、ドラム５３に巻き取られるシャッターカーテンＳＣの巻き取り曲率を不規則化させて騒音（たとえば、巻き戻し時のしゃくり音）を発生させる恐れのある外寸法（たとえば、寸法Ｗ）よりも小さい。

このため、ドラム外周には、シャッターカーテンＳＣが、概ねピタリくっつくように、すなわち、ドラム側面から見て不規則な膨らみ等が生じることなく、整った渦巻き状に規則正しく巻き付いていく。そして、最終的に、天井側にシャッターカーテンＳＣが巻き上がることで、シャッター上昇が終了する。

反対に、シャッター巻き取り装置５１のドラム５３の逆転によってシャッターカーテンＳＣを下降（下動）させる場合、シャッターカーテンＳＣは、案内部材２５によって良好に案内されるために、極めて円滑にそして静かに下降する。

しかも、ドラム外周に対して整った渦巻き状に規則正しく巻き付いているシャッターカーテンＳＣを巻き戻すことになるので、従来のグリルシャッターの場合と比較して、シャクリ音（騒音）の発生を飛躍的に低減ないしは実質上なくすことができる。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の開示範囲内で、当業者によって各種の改変および変形が可能である。たとえば、無給油ブッシュ１１に代えて、ボールベアリングやローラベアリングを採用できる。無給油ブッシュ１１が円筒形状を有する代わりに、角状あるいは他の適当な立体形状にできる。無給油ブッシュ１１と軸体９との嵌合については、緩めの装着に代えて、圧入（相対回動不能）にできる。

設置先の仕様によっては、ローラ１９（およびブラケット１７）を設けない特殊なシャッターカーテンにすることができる。その場合、ローラ１９に代わって、無給油ブッシュおよび案内部材（狭幅入口部）が、シャッター面に平行な方向のシャッターカーテンの動きを拘束できる構成を有することになる。

なお、上記実施形態においては、図４に示す通り湾曲して上下に開閉するシャッターについて記載したが、本発明は開閉方向が湾曲していないシャッターにも適用可能であり、また、開閉方向は、上下に限定されることなく、たとえば、図４における左右方向や斜め方向に開閉するシャッターにも本発明を適用することができる。また、上記実施形態のようにシャッターカーテンが巻き取られて収納されるシャッターのほかに、シャッターカーテンが巻き取られずに収納されるシャッターに適用することも可能である。

本発明の実施形態のシャッターをシャッター面に垂直な方向から見た要部平面図である。 図１のシャッターをシャッター面に平行な方向から見た要部側面図である。 案内部材と無給油ブッシュの関係を示す図である。 施工例のグリルシャッターの全体側面図である。 図４のシャッターをシャッター面に垂直な方向から見た要部平面図である。 図４のシャッターをシャッター面に平行な方向から見た要部側面図である。 案内部材と第１ローラの関係を示す図である。 案内部材と第２ローラの関係を示す図である。 シャッターカーテンが歪に巻き付いたドラムの側面図である。

５ 化粧パイプ
７ 第１リンクプレート
９ 軸体
１１ 無給油ブッシュ
１３ 第２リンクプレート
１５ エンドキャップ
１７ ブラケット
１９ ローラ
２１ 座板
２５、５９ 案内部材
２７、６１ 案内レール
５１ シャッター巻き取り装置
５３ ドラム
５５ パイプ
５７ リンクプレート
６３ 第１ローラ
６５ 第２ローラ

Claims (5)

1. 上下に開閉するシャッターカーテンと、シャッターカーテンの幅方向両端側をそれぞれ案内する案内部材と、シャッターカーテンを巻き取るドラムと、を含み、
   シャッターカーテンの幅方向両端側は、シャッターカーテン開閉方向に沿って所定間隔を空けて設けられる複数個のシャッター面垂直方向拘束部材を含み、
   各案内部材は、シャッターカーテンを受け入れる入口部を含み、
   シャッター面垂直方向拘束部材と入口部との各係合は、シャッターカーテンの開閉動作を円滑案内すると共にシャッター面に垂直な方向のシャッターカーテンの動きを拘束し、
   シャッターカーテン厚さ方向の寸法が前記入口部より幅広に形成される第１のリンクプレート及び第２のリンクプレートが、前記シャッター面垂直方向拘束部材を挟むようにして、前記第１のリンクプレートはシャッターカーテンの幅方向内側に、前記第２のリンクプレートはシャッターカーテンの幅方向外側にそれぞれ取り付けられ、
   シャッター面垂直方向拘束部材の各々のシャッターカーテン厚さ方向の寸法は、シャッターカーテンの最大厚みと略同じかまたは小さいことを特徴とするシャッター構造。
2. 前記シャッター面垂直方向拘束部材が、前記入口部と接触して相対回動可能に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のシャッター構造。
3. 案内部材の各々は、案内レールを含み、
   シャッターカーテンの幅方向両端側は、シャッターカーテン開閉方向に沿って所定間隔を空けて設けられる複数個のシャッター面平行方向拘束部材を含み、
   シャッター面平行方向拘束部材と案内レールとの係合は、シャッター面に平行かつ開閉方向に直交する方向のシャッターカーテンの動きを拘束することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシャッター構造。
4. 上下に開閉するシャッターカーテンと、当該シャッターカーテンの幅方向両端側をそれぞれ案内する案内部材と、前記シャッターカーテンを巻き取るドラムと、
   前記シャッターカーテンの幅方向両端側において、シャッターカーテン開閉方向に沿って所定間隔を空けて複数個設けられ、シャッター面に垂直な方向の前記シャッターカーテンの動きを拘束するシャッター面垂直方向拘束部材と、
   前記各案内部材に形成される前記シャッターカーテンを受け入れる入口部と、
   前記シャッターカーテンの開閉動作方向において湾曲もしくは斜めになる部分と、
   を備え、
   前記シャッター面垂直方向拘束部材は、前記入口部と接触して相対回動可能に形成され、且つ、前記シャッター面垂直方向拘束部材の各々のシャッターカーテン厚さ方向の寸法は、シャッターカーテンの最大厚みと略同じかまたは小さいことを特徴とするシャッター構造。
5. 前記案内部材の各々に備えられる案内レールと、
   前記シャッターカーテンの幅方向両端側において、シャッターカーテン開閉方向に沿って所定間隔を空けて設けられる複数個のシャッター面平行方向拘束部材と、
   を備え、
   前記シャッター面平行方向拘束部材と前記案内レールとの係合は、シャッター面に平行かつ開閉方向に直交する方向における前記シャッターカーテンの動きを拘束することを特徴とする請求項４に記載のシャッター構造。

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