JP6244149B2 - 機械式避難時停止装置付きシャッター - Google Patents
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Description
例えば、特開2008−223459号、特開2010−43743号には、ブレーキ機構を、操作体の一方向への移動により解除状態から制動状態になり、同操作体の逆方向への移動により制動状態から解除状態になるように構成したものにおいて、前記操作体の前記逆方向への移動速度を低減するダンパ手段を具備することで、ブレーキ機構の解放動作を遅延させて、開閉体の閉鎖動作の再開も遅延させ、閉鎖動作の再開の遅延により障害物の退避の際の切迫度を軽減させることが開示されている。すなわち、自重降下中のシャッターカーテンが障害物に当たって停止した後に、障害物が取り除かれると、ブレーキ解放レバー自体がゆっくり移動する(ブレーキ解放レバーに当接する操作体がゆっくり移動する)ことで遅延時間を稼いでいた。ここで、開閉機に内蔵されるブレーキ手段は、開閉機出力軸等と一体で回転する回転部材とブレーキ板が接離自在になっており、回転部材にブレーキ板が圧接されることでブレーキがかかり、離隔することでブレーキが解放されるが、接離動作をゆっくりとした場合は、動作の途中にブレーキ半開の状態となり、ブレーキ板が擦って回転し、ブレーキ板が磨耗し制動性能が低下する場合もある(特許4958931号公報の段落「0029」参照)。よって、上記の遅延装置では、上述のようにブレーキ板が摩耗しやすいという不具合があり、また、開閉機の種類によっては障害物検知時におけるブレーキ復帰時間にばらつきが生じ得る。
本願発明者等は、シャッターカーテン下端の可動座板をゆっくり降下させることによる遅延装置を開発したが、この場合、遅延装置のダンパが可動座板の重量を負担する必要があり、ダンパの制動力が不足して一定の遅延時間を確保することが困難な場合があり、あるいは、より大型のダンパやより多い個数のダンパを採用する必要がある場合がある。
本発明の他の目的は、ブレーキの解放によりシャッターカーテンを自重降下させることができるシャッター(機械式避難時停止装置付きシャッター)において、一旦停止したシャッターカーテンが再下降するタイミングを遅延させる機構を、より小さい制動力で行えるようにすることにある。
シャッターカーテン下端に設けられ、上座板と、上座板に対して相対的に上動可能な下座板とからなる座板と、
ブレーキ解放位置とブレーキ復帰位置との間で移動可能であり、付勢手段によりブレーキ解放方向に付勢されている作動手段と、
一端が前記作動手段をブレーキ復帰方向に移動させるように当該作動手段に連結されており、シャッターカーテン降下に伴ってシャッターカーテン面部に沿って引き出されるように構成されている復帰ワイヤと、
ブレーキ解放により自重降下するシャッターカーテンの下座板が障害物に当たって上座板に対して相対的に上動することで、復帰ワイヤの引き出しを機械的に規制し、当該引き出しが規制された復帰ワイヤが前記作動手段をブレーキ復帰位置に移動させて当該シャッターカーテンの降下を停止させる復帰ワイヤ引き出し規制手段と、
障害物除去後に、ブレーキ復帰位置にある前記作動手段の移動を規制し、当該作動手段をブレーキ復帰位置に所定時間保持する保持手段と、
を備え、
障害物除去後に、前記保持手段によって前記作動手段のブレーキ復帰位置が所定時間保持され、前記保持手段が解除されると前記作動手段が前記付勢手段により瞬時にブレーキ解放位置に移動する、
機械式避難時停止装置付きシャッター、である。
座板に設けられる態様では、前記保持手段は、復帰ワイヤ引き出し規制解除遅延手段により、前記復帰ワイヤの引き出し規制を解除するタイミングを遅延させるものであり、
障害物除去後、復帰ワイヤの引き出し規制解除が遅延された後、復帰ワイヤの引き出しが可能となって、前記作動手段が前記付勢手段により瞬時にブレーキ解放位置に移動する。
ワイヤ中継部に設けられる態様では、例えば、復帰ワイヤが座板側の第1部分と作動部側の第2部分とを備えると共に、ワイヤ中継部において、第1部分の動きが第2部分に伝達されるようになっており、障害物除去によって復帰ワイヤ引き出し規制手段による引き出し規制が解除されて復帰ワイヤの第1部分の緊張状態が緩和された後に、所定時間だけ遅延されたタイミングで第2部分の緊張状態が緩和されるように構成し、前記作動手段が前記付勢手段により瞬時にブレーキ解放位置に移動する。
自動閉鎖装置に設けられる態様では、自動閉鎖装置は、ブレーキ復帰位置にある作動手段の移動を規制する手段と、移動規制された作動手段の規制を解除する手段と、移動規制解除のタイミングを遅延させる手段と、を備え、これらの手段から保持手段が構成されており、障害物除去によって復帰ワイヤ引き出し規制手段による引き出し規制が解除された後に、所定時間だけ遅延されたタイミングで作動手段の移動規制が解除され、前記作動手段が前記付勢手段により瞬時にブレーキ解放位置に移動する。
前記復帰ワイヤの引き出し規制解除手段は、ロック位置にあるロック手段がロック解除位置へ移動することを遅延させるものである。
1つの態様では、上動位置にある下座板の下動をゆっくりと行うことで、前記ロック手段のロック位置からロック解除位置への移動をゆっくりと行う。
第1の方向に移動してブレーキを解放し、第2の方向に移動してブレーキを復帰させ、付勢手段によりブレーキ解放方向に付勢されている作動手段と、
前記作動手段を第2の方向に移動するように当該作動手段に一端側が連結された復帰ワイヤと、
シャッターカーテン下端に設けられ、上座板と、上座板に対して相対的に上動可能な下座板とからなる座板と、
上座板に設けられ、前記復帰ワイヤを他端側から巻き取る回転体と、
非ロック姿勢である第1の姿勢とロック姿勢である第2の姿勢との間で変位可能であり、第1の姿勢をとるように付勢手段によって付勢されており、下座板の相対的な上動に連動して第1の姿勢から第2の姿勢へ変位することで前記回転体の回転を規制する、可動ロック部材と、
可動ロック部材が第2の姿勢から第1の姿勢へ変位する速度を低減するように、第2の姿勢から第1の姿勢への変位に抵抗を与えるように設けた、減衰機構と、
を備え、
ブレーキ解放により自重降下するシャッターカーテンの下座板が障害物に当たって上座板に対して相対的に上動すると、前記可動ロック部材は、第2の姿勢となって復帰ワイヤの引き出しを規制し、上座板が下座板に対して相対的に所定量下動することで、当該引き出しが規制された復帰ワイヤが前記作動手段を第2の方向に移動させてブレーキを復帰させて当該シャッターカーテンの降下を停止させ、
前記障害物の除去後に復帰ワイヤの引き出しが可能となると、前記作動手段が第1の方向に移動してブレーキが解放されて当該シャッターカーテンが再降下するように構成されているが、前記付勢手段が前記減衰機構と協働して、ロック姿勢にある前記可動ロック部材をゆっくりと第1の姿勢へと変位させることで、前記復帰ワイヤの引き出し規制を解除するタイミングを遅延させてなり、復帰ワイヤの引き出し規制が解除されると前記作動手段が前記付勢手段により瞬時にブレーキ解放位置に移動する、
機械式避難時停止装置付きシャッター、である。
1つの態様では、第1の姿勢と第2の姿勢との間で変位可能であり、下座板が上座板に対して相対的に上動すると第1の姿勢から第2姿勢へ変位し、下座板が上座板に対して相対的に下動すると第2の姿勢から第1姿勢へ変位可能となる、検知レバーと、
検知レバーの変位を可動ロック部材の変位に連動させる連動機構と、
を備え、
前記減衰機構は、可動ロック部材が第2の姿勢から第1の姿勢へ変位する速度を低減するように、前記可動ロック部材あるいは前記検知レバーの第2の姿勢から第1の姿勢への変位に抵抗を与えるように設けてなる。
減衰機構の配置態様としては、可動ロック部材に直接作用するように(第2の姿勢から第1の姿勢へゆっくり変位するように)設ける態様(例えば、連結機構と連結する可動ロック部材の端部、または、可動ロック部材の回動軸)、連動機構部分に作用させることで、その結果、可動ロック部材を第2の姿勢から第1の姿勢へゆっくり変位させる態様、検知レバーに作用させることで、それに連動する可動ロック部材を第2の姿勢から第1の姿勢へゆっくり変位させる態様、を例示することができる。
1つの態様では、前記減衰機構は、ピニオンギアを備えたロータリーダンパと、ラックと、からなり、
前記可動ロック部材は、回動ロック部材であり、一端側には、前記付勢手段が連結され、他端側には、前記ラックを介して前記連動機構が連結されており、
前記付勢手段が前記減衰機構と協働して、第2の姿勢にある前記回動ロック部材をゆっくりと第1の姿勢へと回動させる。
1つの態様では、前記可動ロック部材が第2の姿勢にある時には、前記検知レバーは第2の姿勢にあり、前記障害物の除去後に下座板が上座板に対して相対的に下動し、前記付勢手段によって、前記可動ロック部材が第2の姿勢から第1の姿勢に変位することに連動して、前記検知レバーが第2の姿勢から第1の姿勢へ変位するように構成されており、
前記減衰機構を、前記検知レバーの第2の姿勢から第1の姿勢への変位に抵抗を与えるように設けることで、当該減衰機構が前記付勢手段と協働して、第2の姿勢にある前記回動ロック部材をゆっくりと第1の姿勢へと回動させる。
1つの態様では、前記減衰機構は、ロータリーダンパあるいは直動ダンパを備えている。
1つの態様では、前記作動手段は、バネ部材を備え、当該バネ部材を圧縮しながら第2の方向に移動することでブレーキが復帰し、復帰ワイヤの引き出し規制が解除されると、圧縮されたバネ部材が伸長することで、第1の方向に移動してブレーキが解放される。
1つの態様では、前記連動機構は、前記可動ロック部材の移動と前記検知レバーの回動を連動させるように前記可動ロック部材と前記検知レバーを連結し、前記検知レバーが第1の姿勢から第2の姿勢となることに連動して前記可動ロック部材を第2の姿勢とする連結手段(典型的にはワイヤ)である。
前記連動機構は、可動ロック部材が、下座板の上動に連動して変位する検知レバーを介して当第1の姿勢から第2の姿勢へ変位させる機構であればよく、可動部材同士の当接によって連動機構を構成してもよい。
1つの態様では、ロック装置は、前記復帰ワイヤを他端側から巻き取る回転体と、前記回転体からの復帰ワイヤの引き出しを規制する回動ロック部材と、を備えており、
前記復帰ワイヤは、巻き取れられる方向に付勢されていると共に、シャッターカーテンの自重降下に伴って前記回転体が回転することで当該復帰ワイヤが前記回転体からシャッターカーテン面部に沿って引き出し可能となっており、
前記回動ロック部材は、非ロック姿勢をとるように第2の方向に付勢されており、前記検知レバーの第1の方向の回動に連動して第1の方向に回動して前記回転体の回転を規制するロック姿勢となるように前記検知レバーと連結部材で連結されている。
1つの態様では、前記ロック装置は、前記回転体として、被係止部を備えたロックドラムと、復帰ワイヤを巻き取る方向に付勢する手段を備えた巻取ドラムと、を備えており、
前記復帰ワイヤは、ロックドラムに巻回してから前記巻取ドラムに巻き取られ、
前記回動ロック部材は係止爪を備え、ロック姿勢では、前記係止爪が前記ロックドラムに係止する。
本発明では、減衰機構を、前記可動ロック部材あるいは前記検知レバーの第2の姿勢から第1の姿勢への変位に直接抵抗を与えるように設けることで、可動ロック部材が第2の姿勢から第1の姿勢へ変位する速度を低減するので、一旦停止したシャッターカーテンが再下降するタイミングを遅延させる機構を、より小さい減衰力で行うことができる。
[A−1]シャッターの基本構成
図1に示すように、シャッター装置は、開口部を閉鎖するシャッターカーテン1と、開口部上方に位置してシャッターカーテン1を巻装する巻取シャフト2と、開口部左右両端に立設されたガイドレ−ル3と、を備えている。シャッターカーテン1は、複数枚の開口幅方向に延びる長尺状のスラットを上下に連結して構成されており、下端には座板4が設けてある。図3、図4左図、図15に示すように、座板4は開口部幅方向に延びる長尺状の上座板40と、上座板40の下方側に上座板40に対して相対的に上下動自在に吊持された長尺状の下座板41とからなり、後述するように、座板4は障害物検知手段の一構成要素となっている。通常時には、シャッターカーテン1は、開閉機5によって巻取シャフト2を正逆回転駆動することで昇降して、開口部を開閉する。図では開閉機5を用いた電動シャッターを示したが、シャッター装置は、手動ハンドルやチェーンを用いるいわゆる手動式でもよい。また、通常時において、シャッターカーテンを自重で降下させて開口部を閉鎖するものでもよい。本発明は、ブレーキの解放によりシャッターカーテンを自重降下させることができるシャッターに関するものであり、本実施形態では、火災を検知した時に、ブレーキの解放によりシャッターカーテンを自重降下させるシャッターについて説明する。
自動閉鎖装置6は、防災盤6bからの火災検知信号の入力によって可動部が作動して、ブレーキ解放ワイヤW1を引くことで、作動手段を介してブレーキ解放レバーを移動させてブレーキを解放させる。自動閉鎖装置6がブレーキ解放ワイヤW1を引く態様としては幾つかの手法が知られており、自動閉鎖装置6に内蔵されたバネ部材のバネ力でブレーキ解放ワイヤW1を引くもの、自動閉鎖装置6に内蔵されたモータの駆動力でブレーキ解放ワイヤW1を引くもの等が挙げられる。自動閉鎖装置6は、ブレーキ解放・復帰装置7の作動手段を移動させてブレーキ解放レバーを移動させるものであれば、自動閉鎖装置6の具体的な構成は限定されない。図示の例では、自動閉鎖装置とブレーキ解放装置は別体で構成されているが、自動閉鎖装置一体型のブレーキ解放装置であってもよい。なお、本実施形態の自動閉鎖装置は、(いずれも図示しない)圧縮コイルスプリングと、該圧縮コイルスプリングを圧縮状態に保持するロック機構と、火災検知信号の入力により該ロック機構を解除するソレノイドとを備え、火災検知信号によりソレノイドが作動してロック機構が解除されたときに圧縮コイルスプリングが伸長することによりワイヤW1を引っ張る構成となっている。また、ワイヤW1を引くストロークは、第2作動体74の側辺741をフレーム70の垂壁704に当接する位置まで引っ張るのに十分なストロークを有している。
ブレーキ解放・復帰装置7は、ブレーキ解放レバーをブレーキ解放方向に移動させる作動手段を備えており、火災検知信号が自動閉鎖装置6に入力されることで、自動閉鎖装置6によってブレーキ解放・復帰装置7の作動手段が移動してブレーキ解放レバーを移動させる。具体的な態様例では、作動手段は自動閉鎖装置6の可動部とブレーキ解放ワイヤW1で連結されており、火災検知信号が自動閉鎖装置6に入力されると、自動閉鎖装置6の可動部が移動してブレーキ解放ワイヤW1が引かれて、ブレーキ解放・復帰装置7の作動手段が自動閉鎖装置6側へ移動する。そして、自動閉鎖装置6側へ移動した作動手段が、ブレーキ解放レバーを移動させてブレーキを解放させる。ブレーキ解放ワイヤW1はアウターケーブルW1´内を延出する。
図5に示すように、中継装置8は、ロック装置9のロックドラム90の直上で、開口部上方のまぐさ内部に取り付けられている。中継装置8は、開口部上方に位置して前後方向(シャッタ収納部の奥行き方向)に延びる回動体80を備え、回動体80は、まぐさ内部に設けた取付ベース81の立ち上がり片に回動自在に設けてあり、回動体80は回動支点82を中心として、第1端部、第2端部がそれぞれ上下動するように回動する。第1端部には、ワイヤW2の端部の固定部83が形成されており、第2端部には、ワイヤW3の上端の固定部84が形成されている。第2端部に形成された固定部84に固定されたワイヤW3が下方に引っ張られると、回動体80が回動支点82を中心に回動して、第1端部が下方に下がり、第2端部が上方に移動して、ワイヤW2を引っ張る。なお、回転支点82から固定部83までの距離、回転支点82から固定部84までの距離を選択することで、ワイヤW3の引っ張り量と、ワイヤW2の引っ張り量の比率を適切に設定することができる。また、前記ワイヤW1、ワイヤW2及び(後述する手動閉鎖装置を接続する)ワイヤW4は、自転車のブレーキなどに使用されるタイプのアウターケーブル付きワイヤであって、それらのアウターケーブルの両端はそれらのワイヤが接続される各装置(自動閉鎖装置、手動閉鎖装置、ブレーキ解放・復帰機構)のケース等に固定される。そして、ワイヤW1、W2、W4のインナーワイヤは、前記各装置が通常状態(自動閉鎖装置及び手動閉鎖装置は作動前の待機状態、ブレーキ解放・復帰装置は図11(A)の状態)で、緩み無く又は所定の張力を有する状態となるように調整し取り付けられる。なお、アウターケーブルの固定手段やインナーワイヤの長さ調整及び固定の手段は、防火設備等においては周知の技術であり詳細な説明は省略する。
図3、図4に示すように、上座板40と下座板41との間には、複数の検知レバー42が回動可能に設けてあり、自重降下中のシャッターカーテン1の下端が障害物Xに当接して、下座板41が上座板40に対して相対的に上動すると、下座板41の上動に連動して検知レバー42が回動するようになっている。複数の検知レバー42の下端部位はワイヤ43によって互いに連結されており、ワイヤ43の一端はロック装置9の回動ロック部材92の下端側に連結されている。下座板41が上座板40に対して相対的に上動すると、検知レバー42は、検知レバー42下端がロック装置9のロックドラム90から離隔する方向に回動し、ワイヤ43はロック装置9のロックドラム90から離隔する方向に引っ張られる。
図6に示すように、シャッター装置の近傍の壁面には、操作し易い高さに手動閉鎖装置10が設けてある。手動閉鎖装置10は、中空の縦長直方体で、前面に開口を備えたボックス100と、ボックス100の前面の開口を開閉するカバー体101と、前面の下方部位に設けた押スイッチ102と、前面の側方部位に回動可能に設けた回動レバー103と、手動操作用のワイヤW4の端部(他端)をネジで固定するワイヤ端固定部104と、を備えている。1つの態様では、ボックス100内には、図示しない開放、閉鎖、停止スイッチが配置されている。
[B−1]ロック装置の構成
図3(A)に示すように、ロック装置9は、座板4の長さ方向の一側(具体的には開口部幅方向の開閉機5が設けられた側)に寄った位置で上座板40に取り付けられている。ロック装置9の詳細は、図7A、図7B、図8、図9A、図9Bに示してある。図7A、図7Bはロック装置の第1の実施形態に係り、図8、図9A、図9Bはロック装置の第2の実施形態に係る。第1の実施形態と第2の実施形態は減衰機構(後述する)の有無を除いて基本的に同じである。ロック装置9は、回転自在のロックドラム90と、回転自在の巻取ドラム91と、ロックドラム90の回転を規制する回動ロック部材92と、これらを内装するケース93と、を備えている。ロックドラム90は、中継装置8の直下に位置しており、巻取ドラム91は、ロックドラム90の第1側に隣接して配置されており、回動ロック部材92は、ロックドラム90の第2側に隣接して配置されている。なお、図示の態様では、ロックドラム90と巻取りドラム91は隣接しているが、ロックドラム90と巻取ドラム91を離間(非限定な例示として、これらのドラムの半径寸法から直径寸法程度)させて配置してもよい(例えば、図10参照)。
ブレーキが解放されてシャッターカーテン1が自重降下を開始すると、座板4の降下に伴って座板4に設けられたロック装置9(ロックドラム90、巻取ドラム91)も降下し、ロック装置9の降下に伴って、ぜんまいばね912の力に打ち勝って、第2ワイヤW3は巻取ドラム91及びロックドラム90が回転しながら、シャッターカーテン1の降下距離分だけ引き出されていく。
上述の態様では、ロックドラム90の一側にのみ回動ロック部材92、検知レバー42を配置したが、図10に示すように、ロックドラム90の両側に検知レバー(図10には図示せず)を配置すると共に、それぞれの検知レバーに連結されるワイヤ43に連結される左右一対の回動ロック部材92A、92Bを設けてもよい。ちなみに、障害物に当接した際のロックドラム90のロックは、一方向の回転を規制する(ワイヤ繰出し方向のみ止める)でも良い。
[C−1]全体構成
図11乃至図14に基づいてブレーキ解放・復帰装置7の具体的な構成について説明する。図11は、手動閉鎖装置10を用いてシャッターカーテンを自重降下させる場合、図12は、自動閉鎖装置6を用いてシャッターカーテンを自重降下させる場合を示している。図11(A)、図12(A)は、ブレーキが有効な状態(ブレーキ復帰状態)、図11(B)、図12(B)は、ブレーキ解放状態、図11(C)、図12(C)は、ブレーキ復帰状態とする動きを示す図である。図中、「左側」が「自動閉鎖装置側」となっており、ブレーキ解放レバー50が左側へ向かう方向が「ブレーキ解放方向」、左側へ移動したブレーキ解放レバー50が右側へ向かう方向が「ブレーキ復帰方向」である。
図11(A)に示すように、手動閉鎖装置10がブレーキ解放作動前の状態にある時(ブレーキ解放レバー50はブレーキを維持するブレーキ有効姿勢にあり、ブレーキ有効時である)には、緊張状態にあるワイヤW4が、第1作動体73の側辺732を図中右側に引っ張ることで、第1コイルスプリング76を圧縮状態に維持している。第3作動体75の左側側辺751の押圧片7510は、ブレーキ解放レバー50の右側に位置して離間対向している。第2作動体74の左側側辺741は、第1作動体73の左側側辺731の左側に位置して当接している。
図12(A)は、図11(A)と同じであり、図11(A)の説明を援用することができる。火災感知器6aによって火災が感知されると、防災盤6bより信号(DC24V)が出力され、自動閉鎖装置6が作動して、ブレーキ解放ワイヤW1を引っ張る。図12(A)の状態から、自動閉鎖装置6によってブレーキ解放ワイヤW1が左側に引かれると、第2作動体74の左側側辺741が自動閉鎖装置側に引かれて移動し、同時に第2作動体74の右側側辺742が自動閉鎖装置側に移動することで、第1コイルスプリング76(第1コイルスプリング76は、開閉機5に内蔵されたブレーキ解放レバー50の復帰手段よりも大きい弾性力を有している)を介して第3作動体75が自動閉鎖装置側に移動して、第3作動体75の左側側辺751の上端部の押圧片7510がブレーキ解放レバー50に当接してこれを移動させることでブレーキを解放する。図12(B)はブレーキが解放された状態を示している。
叙上のように構成された機械式避難時停止装置付きシャッターは、第1の方向に移動してブレーキを解放し、第1の方向と反対の第2の方向に移動してブレーキを復帰させる作動手段と、前記作動手段を第2の方向に移動するように当該作動手段に一端側が連結された復帰ワイヤ(第1ワイヤW2、第2ワイヤW3)と、シャッターカーテン1の下端に設けられ、上座板40と、上座板40に対して相対的に上動可能な下座板41とからなる座板4と、シャッターカーテン1の自重降下中に下座板41が相対的に上動してロック状態となることで、復帰ワイヤ(第1ワイヤW2、第2ワイヤW3)が引かれるようにするロック装置9と、を備えている。
遅延機構の第1の実施形態を、図7A、図7Bに基づいて説明する。回動ロック部材92の上端には、付勢手段としての第1コイルスプリング96が連結されており、回動ロック部材92をロック解除方向に付勢している。回動ロック部材92の下端には、第2コイルスプリング97を介してワイヤ43が連結されているが、ワイヤ43と回動ロック部材92の下端との間には減衰機構44が介在されている。減衰機構44は、ピニオンギア440Aを備えたロータリーダンパ440と、ラックギア441Aを備えたラック441と、からなる。ロータリーダンパ440は第1の方向の回転を自由とし、第2の方向の回転に抵抗を与えるワンウェイダンパである。ロータリーダンパ440は、ケース93の後板933の所定部位に固定されている。ラック441は、横方向ないし水平方向に延びており、上面にラックギア441Aが形成されている。ラック441の一端は回動ロック部材92の下端に連結されており、他端は第2コイルスプリング97の一端に連結されている。第2コイルスプリング97の他端はワイヤ43に連結されている。
さらに、回動ロック部材92が少し動くと完全に係止爪921と被係止部903が噛み合い、回動ロック部材92はそれ以上回動せず、停止する。
ここまでの動作では、ラックギア441Aとピニオンギア440Aは噛合しておらず、ダンパと無縁に動作する。
その後、さらに下座板41が相対上動すると、(回動ロック部材92は動かないので)第2コイルスプリング97が伸びて、今度はピニオンギア440Aとラックギア441Aが噛合した状態で、ラック441が左方向へ(下座板が相対上動した距離に対応した距離分だけ)移動する。
障害物が取除かれるとワイヤ43が右方向へ戻り、第2コイルスプリング97が縮み、ラック441が右方向へ戻るが、このときは減衰機構44が働き、ラック441はゆっくりと右方向へ戻ることになる。
第2コイルスプリング97が戻りきると、回動ロック部材92が反時計回りに回動し始める。この時点でラックギア441Aとピニオンギア440Aの噛合しない状態になっているため、回動ロック部材92は減衰機構44の影響を受けず、素早く、ロック解除動作を行う。
なお、ロックを掛ける方向では、減衰機構44を構成するロータリーダンパ440が空転する構造ではあるが、要素同士が常に接続(噛合)される機構であると、僅かの負荷は発生する。
それに対して、本機構では、要素間の連結(噛合)そのものを切断してしまうので、ロータリーダンパ440の空転方向の僅かの負荷も影響がなくなり、より素早く動作し好適である。なお、ラックギア441Aをラック441の全長に設けたもの(ラックギア441Aとラック441が常に噛合しているもの)も実施可能である。
第1の実施形態では、回動ロック部材92の係止爪921が被係止部903に係止してロック状態となることで復帰ワイヤの引き出しが規制され(復帰ワイヤ引き出し規制手段)、障害物除去後に、減衰機構44(復帰ワイヤ引き出し規制解除遅延手段)により、前記復帰ワイヤの引き出し規制を解除するタイミングを遅延させる。障害物除去後、復帰ワイヤの引き出し規制解除が遅延された後、復帰ワイヤの引き出しが可能となって、作動手段(第3作動体75)が付勢手段(第2コイルスプリング77)により瞬時にブレーキ解放位置に移動して開閉機5のブレーキ解放レバー50を押してブレーキを解放する。
遅延機構の第2の実施形態を、図15、図16、図17に基づいて説明する。各図において、A(A)は下座板41が上座板40に対して自由に吊持された状態、(B)は(A)の状態から下座板41が上座板40に対して相対的に上動した状態を示している。第2の実施形態では検知レバー42の第2の姿勢から第1の姿勢への変位に抵抗を与えるように減衰機構45が設けられる。
第2の実施形態では、回動ロック部材92の係止爪921が被係止部903に係止してロック状態となることで復帰ワイヤの引き出しが規制され(復帰ワイヤ引き出し規制手段)、障害物除去後に、減衰機構45(復帰ワイヤ引き出し規制解除遅延手段)により、前記復帰ワイヤの引き出し規制を解除するタイミングを遅延させる。障害物除去後、復帰ワイヤの引き出し規制解除が遅延された後、復帰ワイヤの引き出しが可能となって、作動手段(第3作動体75)が付勢手段(第2コイルスプリング77)により瞬時にブレーキ解放位置に移動して開閉機5のブレーキ解放レバー50を押してブレーキを解放する。
開閉機に内蔵されるブレーキ手段は、開閉機出力軸等と一体で回転する回転部材とブレーキ板が接離自在になっており、回転部材にブレーキ板が圧接されることでブレーキがかかり、離隔することでブレーキが解放されるが、接離動作をゆっくりとした場合は、動作の途中にブレーキ半開の状態となり、ブレーキ板が擦って回転し、ブレーキ板が磨耗し制動性能が低下する場合もある(特許4958931号公報の段落「0029」参照)。本発明の自重再降下遅延機構はいずれの実施形態(例えば、[D−1]の第1の実施形態、[D−2]の第2の実施形態)のものであっても、作動手段や中継装置にダンパを設けて復帰ワイヤをゆっくりと移動させる、つまり、ブレーキ解放レバーを第2の方向へゆっくりと移動させるものではなく、可動ロック部材がゆっくりと移動し、ロック装置が非ロック状態になった時点で一気に復帰ワイヤ、つまり、ブレーキ解放レバーが動作するようになっている。そのため、ブレーキ板の磨耗する問題を回避することができる。
自重再降下遅延機構の他の実施形態を図19、図20に示す。自重再降下遅延機構は緩降装置であって、緩降装置は、下座板41の底面部410が障害物に当たることで上座板40に対して上動した下座板41が、障害物が除去された後に再び上座板40に対して下動する際に、下座板41をゆっくり下動させるための装置である。緩降装置は、上座板40に設けたロータリーダンパ443及びピニオンギア444と、ラックギア445を備え下座板41と一体で上下動するように設けられた昇降体445Aと、ピニオンギア444とラックギア445との間に設けたワンウェイクラッチ機構と、からなる。
回動ロック部材92の係止爪921が被係止部903に係止してロック状態となることで復帰ワイヤの引き出しが規制され(復帰ワイヤ引き出し規制手段)、障害物除去後に、緩降装置(復帰ワイヤ引き出し規制解除遅延手段)により、前記復帰ワイヤの引き出し規制を解除するタイミングを遅延させる。障害物除去後、復帰ワイヤの引き出し規制解除が遅延された後、復帰ワイヤの引き出しが可能となって、作動手段(第3作動体75)が付勢手段(第2コイルスプリング77)により瞬時にブレーキ解放位置に移動して開閉機5のブレーキ解放レバー50を押してブレーキを解放する。
第1の方向に移動してブレーキを解放し、第1の方向と反対の第2の方向に移動してブレーキを復帰させる作動手段と、
前記作動手段を第2の方向に移動するように当該作動手段に一端側が連結された復帰ワイヤと、
シャッターカーテン下端に設けられ、上座板と、上座板に対して相対的に上動可能な下座板とからなる座板と、
シャッターカーテンの自重降下中に前記下座板が相対的に上動してロック状態となることで、前記復帰ワイヤが引かれる、ロック装置と、を備え、
ブレーキ解放により自重降下するシャッターカーテンの下端の下座板が障害物に当接すると、前記復帰ワイヤが前記作動手段を第2の方向に移動させてブレーキを復帰して当該シャッターカーテンの降下を停止させる、機械式避難時停止装置付きシャッターにおいて、
前記上座板と前記下座板との間に緩降装置を設け、前記緩降装置は、上座板に対して相対的に上動した下座板が下動する際に当該下座板をゆっくりと下動させるように構成されており、前記障害物の除去後には、下座板が上座板に対して前記緩降装置により、ゆっくりと下動するようにしたことを特徴とする、機械式避難時停止装置付きシャッター、である。
前記ワンウェイクラッチ機構は、上座板に対する下座板の相対的な上動時には、前記ピニオンギアと前記ラックギアとの間の伝動を無効とし、上座板に対する下座板の相対的に下動時には、前記ピニオンギアと前記ラックギアとの間の伝動を有効とする。
前記ダンパ付きピニオンギアは典型的にはロータリーダンパによって回転に抵抗が与えられるピニオンギアである。
1つの態様では、前記ワンウェイクラッチ機構は、第1ギアと、第2ギアと、第1ギアと第2ギアとの間に設けたワンウェイクラッチと、からなり、第1ギアが前記ピニオンギアに噛合しており、第2ギアが前記ラックギアに噛合している。
1つの態様では、前記第1ギアは前記ピニオンギアに対して大径である。
1つの態様では、前記第1ギアは前記第2ギアに対して大径である。
自重再降下遅延機構の他の実施形態を図21〜26に基づいて説明する。自重再降下遅延機構は作動手段一体型の自動閉鎖装置11に内蔵されている。自動閉鎖装置11のケーシングは開閉機5に直接取り付けられており、図21に示すように、ケーシング内には、第1スライドピース110、第2スライドピース111、第1ラッチレバー112、第2ラッチレバー113、ソレノイド114、ラック115、ピニオンギア116、カム117、が設けてある。第1スライドピース110は軸上を往復動可能に設けてあると共に大径部1100を備えており、大径部1100がブレーキ解放レバー50に当たって押圧する当接部を形成している。第1スライドピース110はコイルスプリング118によって、ブレーキ解放レバー50を解放する方向に付勢されており、コイルスプリング118によって押されることで開閉機50のブレーキ解放レバー50を押圧してブレーキを解放する(図22参照)。通常時には、第1ラッチレバー112が第1スライドピース110の大径部1100に係止することで、第1スライドピース110は大径部1100がブレーキ解放レバー50から離間した状態で保持されている。第1スライドピース110の大径部1100は、第1ラッチレバー112及び第2ラッチレバー113との被係止部、ラック115との当接部、としても機能する。
[付記]
41 下座板
42 検知レバー
43 ワイヤ
44 減衰機構
92 可動ロック部材
Claims (12)
- シャッターカーテン下端に設けられ、上座板と、上座板に対して相対的に上動可能な下座板とからなる座板と、
巻取シャフトの回転を規制するブレーキを備えた開閉機と、
開閉機に設けられ、ブレーキ解放位置とブレーキ復帰位置との間で移動可能であり、ブレーキ解放方向に付勢されているブレーキ解放レバーと、
ブレーキ解放位置とブレーキ復帰位置との間で移動可能であり、付勢手段によりブレーキ解放方向に付勢されている作動手段と、
一端が前記作動手段をブレーキ復帰方向に移動させるように当該作動手段に連結されており、シャッターカーテン降下に伴ってシャッターカーテン面部に沿って引き出されるように構成されている復帰ワイヤと、
ブレーキ解放により自重降下するシャッターカーテンの下座板が障害物に当たって上座板に対して相対的に上動することで、復帰ワイヤの引き出しを機械的に規制する復帰ワイヤ引き出し規制手段と、
障害物検知時に、ブレーキを復帰させて降下中のシャッターカーテンを停止させるブレーキ復帰手段と、
障害物除去後に、ブレーキを解放させて停止中のシャッターカーテンを再降下させるブレーキ解放手段と、
を備え、
前記ブレーキ復帰手段は、前記復帰ワイヤ引き出し規制手段によって引き出しが規制された復帰ワイヤが前記作動手段をブレーキ解放位置からブレーキ復帰位置に移動させることで、ブレーキ解放位置にある前記ブレーキ解放レバーをブレーキ復帰位置へ移動させてブレーキを復帰させるものであり、
前記ブレーキ解放手段は、障害物除去後に、ブレーキ復帰位置にある前記作動手段の移動を規制して当該作動手段をブレーキ復帰位置に所定時間保持する保持手段を備え、前記保持手段によって前記作動手段のブレーキ復帰位置を所定時間保持することで、障害物除去後に前記ブレーキ解放レバーがブレーキ復帰位置を所定時間保持し、前記保持手段が解除されると前記作動手段が前記付勢手段により瞬時にブレーキ解放位置に移動することで前記ブレーキ解放レバーがブレーキ復帰位置からブレーキ解放位置に移動してブレーキが解放されるように構成されている、
機械式避難時停止装置付きシャッター。 - 前記保持手段は、復帰ワイヤ引き出し規制解除遅延手段により、前記復帰ワイヤの引き出し規制を解除するタイミングを遅延させるものであり、
障害物除去後、復帰ワイヤの引き出し規制解除が遅延された後、復帰ワイヤの引き出しが可能となって、前記作動手段が前記付勢手段により瞬時にブレーキ解放位置に移動する、
請求項1に記載の機械式避難時停止装置付きシャッター。 - 前記復帰ワイヤ引き出し規制手段は、復帰ワイヤの引き出しを規制するロック位置と復帰ワイヤの引き出しを許容するロック解除位置との間で移動可能であり、下座板の上動に連動してロック位置となるロック手段を備え、
前記復帰ワイヤの引き出し規制解除手段は、ロック位置にあるロック手段がロック解除位置へ移動することを遅延させるものである、
請求項2に記載の機械式避難時停止装置付きシャッター。 - 上動位置にある下座板の下動をゆっくりと行うことで、前記ロック手段のロック位置からロック解除位置への移動をゆっくりと行う、
請求項3に記載の機械式避難時停止装置付きシャッター。 - 第1の方向に移動してブレーキを解放し、第2の方向に移動してブレーキを復帰させ、付勢手段によりブレーキ解放方向に付勢されている作動手段と、
前記作動手段を第2の方向に移動するように当該作動手段に一端側が連結された復帰ワイヤと、
シャッターカーテン下端に設けられ、上座板と、上座板に対して相対的に上動可能な下座板とからなる座板と、
上座板に設けられ、前記復帰ワイヤを他端側から巻き取る回転体と、
非ロック姿勢である第1の姿勢とロック姿勢である第2の姿勢との間で変位可能であり、第1の姿勢をとるように付勢手段によって付勢されており、下座板の相対的な上動に連動して第1の姿勢から第2の姿勢へ変位することで前記回転体の回転を規制する、可動ロック部材と、 可動ロック部材が第2の姿勢から第1の姿勢へ変位する速度を低減するように、第2の姿勢から第1の姿勢への変位に抵抗を与えるように設けた、減衰機構と、
を備え、
ブレーキ解放により自重降下するシャッターカーテンの下座板が障害物に当たって上座板に対して相対的に上動すると、前記可動ロック部材は、第2の姿勢となって復帰ワイヤの引き出しを規制し、上座板が下座板に対して相対的に所定量下動することで、当該引き出しが規制された復帰ワイヤが前記作動手段を第2の方向に移動させてブレーキを復帰させて当該シャッターカーテンの降下を停止させ、
前記障害物の除去後に復帰ワイヤの引き出しが可能となると、前記作動手段が第1の方向に移動してブレーキが解放されて当該シャッターカーテンが再降下するように構成されているが、前記付勢手段が前記減衰機構と協働して、ロック姿勢にある前記可動ロック部材をゆっくりと第1の姿勢へと変位させることで、前記復帰ワイヤの引き出し規制を解除するタイミングを遅延させてなり、復帰ワイヤの引き出し規制が解除されると前記作動手段が前記付勢手段により瞬時にブレーキ解放位置に移動する、
機械式避難時停止装置付きシャッター。 - 第1の姿勢と第2の姿勢との間で変位可能であり、下座板が上座板に対して相対的に上動すると第1の姿勢から第2姿勢へ変位し、下座板が上座板に対して相対的に下動すると第2の姿勢から第1姿勢へ変位可能となる、検知レバーと、
検知レバーの変位を可動ロック部材の変位に連動させる連動機構と、
を備え、
前記減衰機構は、可動ロック部材が第2の姿勢から第1の姿勢へ変位する速度を低減するように、前記可動ロック部材あるいは前記検知レバーの第2の姿勢から第1の姿勢への変位に抵抗を与えるように設けてなる、請求項5に記載の機械式避難時停止装置付きシャッター。 - 前記減衰機構は、前記可動ロック部材の第2の姿勢から第1の姿勢への変位に抵抗を与えるように、前記連動機構と前記可動ロック部材との間に設けられる、請求項5または6に記載の機械式避難時停止装置付きシャッター。
- 前記減衰機構は、ピニオンギアを備えたロータリーダンパと、ラックと、からなり、
前記可動ロック部材は、回動ロック部材であり、一端側には、前記付勢手段が連結され、他端側には、前記ラックを介して前記連動機構が連結されており、
前記付勢手段が前記減衰機構と協働して、第2の姿勢にある前記回動ロック部材をゆっくりと第1の姿勢へと回動させる、請求項7に記載の機械式避難時停止装置付きシャッター。 - 前記可動ロック部材が第2の姿勢にある時には、前記検知レバーは第2の姿勢にあり、前記障害物の除去後に下座板が上座板に対して相対的に下動し、前記付勢手段によって、前記可動ロック部材が第2の姿勢から第1の姿勢に変位することに連動して、前記検知レバーが第2の姿勢から第1の姿勢へ変位するように構成されており、
前記減衰機構を、前記検知レバーの第2の姿勢から第1の姿勢への変位に抵抗を与えるように設けることで、当該減衰機構が前記付勢手段と協働して、第2の姿勢にある前記回動ロック部材をゆっくりと第1の姿勢へと回動させる、
請求項5または6に記載の機械式避難時停止装置付きシャッター。 - 前記減衰機構は、ロータリーダンパあるいは直動ダンパを備えている、請求項9に記載の機械式避難時停止装置付きシャッター。
- 前記復帰ワイヤは、座板側の第1部分と、作動手段側の第2部分と、第1部分の動きを第2部分に伝達させるワイヤ中継部と、を備え、
前記保持手段は、前記ワイヤ中継部に設けられ、障害物除去によって復帰ワイヤ引き出し規制手段による引き出し規制が解除されて復帰ワイヤの第1部分が緩んだ後に、所定時間だけ遅延されたタイミングで第2部分が緩むように構成されており、第2部分が緩んで前記作動手段が前記付勢手段により瞬時にブレーキ解放位置に移動する、
請求項1に記載の機械式避難時停止装置付きシャッター。 - 前記保持手段は、ブレーキ復帰位置にある作動手段の移動を規制する手段と、移動規制された作動手段の規制を解除する手段と、移動規制解除のタイミングを遅延させる手段と、を備え、
障害物除去によって復帰ワイヤ引き出し規制手段による引き出し規制が解除されて復帰ワイヤが緩んだ後に、所定時間だけ遅延されたタイミングで作動手段の移動規制が解除され、前記作動手段が前記付勢手段により瞬時にブレーキ解放位置に移動する、
請求項1に記載の機械式避難時停止装置付きシャッター。
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