JP6708536B2 - ゲート装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1の実施形態に係るゲート装置1の構成を説明する説明図である。図1(A)は、ゲート装置1の外形を示す正面図であり、図1(B)と図1(C)は、ゲート装置1の内部構造を示す正面図である。図1(D)は、ゲート装置1の内部構造を図1(A)において、矢印Aで示す方向から見た矢視図である。
図2(A)は、第1の実施形態に係るゲート装置1が備える可撓性ラック8の外形を示す斜視図であり、図2(B)は可撓性ラック8を図2(A)に示した平面Pで切断した断面図である。図2(A)に示すように、可撓性ラック8は、基部8cとラック歯列8dとを備えている。基部8cは、可撓性樹脂で成形されたベルト状の部位である。ラック歯列8dは、基部8cの表面に一定の間隔で配列された複数のラック歯の列であって、ピニオン11の歯と噛み合う部位である。図2(B)に示すように、基部8cの横幅Wcはラック歯列8dの横幅Wdより大きくされていて、基部8cのラック歯列8dの両側には、張り出し部8eが形成されている。基部8cの下面には凹部8fが形成されている。可撓性ラック8は一種の歯付ベルトであって、長手軸方向つまりラック歯列8dが並ぶ方向に剛性を有する一方で、長手軸に直交する軸回りには可撓性を有していて容易に撓むように構成されている。つまり、可撓性ラック8は、張力と圧縮力を伝達して可動ゲート4を押し引きできる一方で、ラック収容体10の中では容易に湾曲するように構成されている。可撓性ラック8の素材は特に限定されないが、一般には、合成ゴムやポリウレタン、ポリアセタール等の耐摩耗性の高い材料が用いられる。また、可撓性ラック8は、その内部に鋼線やガラス繊維あるいはアラミド繊維の心線が埋め込まれていて、伸びを押さえて高い強度を得ているものであっても良い。
図3は、第1の実施形態に係るゲート装置1が備えるラック案内体9を、図1(B)においてB−B’線で示す断面で切断した断面図である。図3に示すように、ラック案内体9は、断面形の下辺の一部が開放されていて、全体としてC形の断面形を有している。すなわち、ラック案内体9は、断面形において下辺の中央部が切り取られていて、スリット9aが形成されている。スリット9aの両側は切り残されていて、棚状部9bが形成されている。可撓性ラック8はラック歯列8dを下に向けた姿勢でラック案内体9に差し込まれ、ラック歯列8dはスリット9aを通って、ラック案内体9の外部に突出する。可撓性ラック8の張り出し部8eは、ラック案内体9の棚状部9bと対面する位置にある。そのため、可撓性ラック8が下方に下がると、棚状部9bは張り出し部8eに当接して、可撓性ラック8を支持する。このように、棚状部9bは可撓性ラック8の落下を防ぐ支承部として機能する。また、ラック案内体9は、ピニオン11とクランプ7の間において、可撓性ラック8の長手軸に直交する方向、つまりY軸方向とZ軸方向の可撓性ラック8の変位を規制する。なお、ラック案内体9の断面形の内法は、可撓性ラック8の断面形に若干の余裕を加えた寸法と形状を有している。そのため、可撓性ラック8はラック案内体9に支持されて、X軸方向に自在に移動することができる。
図1(B)に示すように、第1の実施形態に係るゲート装置1が備えるラック収容体10の上部10aは、戸袋3の上部にあって、ラック案内体9に当接する端部から+X方向に、つまり、戸袋3の右端に向う方向に水平に延びている。ラック収容体10の中間部10bは、戸袋3の右端近くにあって、−Y方向に、つまり垂直下向きに延びている。ラック収容体10の下部10cは、戸袋3の下部にあって、−X方向に、つまり、戸袋3の左端に向う方向に水平に延びている。また、ラック収容体10の上部10aと中間部10bの間と、中間部10bと下部10cの間には、それぞれ、湾曲部10dと湾曲部10eがあって、隣接する部位を連結している。このように、ラック収容体10は、全体として、「コ」字状の外形を有している。
図5は、第1の実施形態に係るゲート装置1が備えるピニオン11を、図1(B)において、矢印Aで示す方向から見た矢視図である。図5に示すように、ピニオン11は電動機12によって回転駆動されて、回転軸Ax回りに回転する平歯車である。ピニオン11はラック案内体9の下方に配置されて、ラック案内体9の下辺から突出する可撓性ラック8のラック歯列8dと噛み合わされている。なお、電動機12は、第1の実施形態に係るゲート装置1において、ピニオン11を回転駆動するアクチュエータの例示である。
図6(A)と図6(B)は、本発明の第2の実施形態に係るゲート装置1の内部構造を示す正面図であり、図6(C)は、ゲート装置1の内部構造を図6(A)において、矢印Aで示す方向から見た矢視図である。第2の実施形態に係るゲート装置1の基本的な構成は、第1の実施形態に係るゲート装置1と同一である。しかしながら、第2の実施形態に係るゲート装置1は、以下の点において、第1の実施形態に係るゲート装置1とは異なる。すなわち、第1の実施形態に係るゲート装置1においては、可動ゲート4が戸袋3の中に引き込まれる時に、可撓性ラック8がラック収容体10の中に差し込まれるのに対して、第2の実施形態に係るゲート装置1においては、可動ゲート4が戸袋3の中に引き込まれる時に、可撓性ラック8がラック収容体10から引き出される。
図7(A)と図7(B)は、本発明の第3の実施形態に係るゲート装置1の内部構造を示す正面図である。第1及び第2の実施形態においては、可撓性ラック8の一方の端を可動ゲート4に固定し、他方の端を自由端とする例を示したが、第3の実施形態に係るゲート装置1においては、可撓性ラック8の両端が可動ゲート4に固定されている。
図8は、第3の実施形態に係るゲート装置1が備える駆動ユニット14の構成を示す斜視図である。図8に示すように、駆動ユニット14は、ベースプレート15とギヤボックス16と電動機12を備えている。電動機12はギヤボックス16に固定され、ギヤボックス16はベースプレート15に固定されている。ギヤボックス16の図示しない入力軸は電動機12の図示しない出力軸に連結され、ギヤボックス16の図示しない出力軸にはピニオン11が固定されている。つまり、ピニオン11は、ギヤボックス16を介して、電動機12によって回転駆動される。押さえ板13は、押さえ板13とピニオン11で可撓性ラック8を挟むように配置されて、ベースプレート15に固定されている。また、押さえ板13は水平部13aと垂直部13bを備えている。水平部13aは可撓性ラック8の背面に当接されて、可撓性ラック8をピニオン11に押しつける部位である。垂直部13bは可撓性ラック8の側面に当接されて、可撓性ラック8のZ軸方向のずれを規制する部位である。駆動ユニット14は、このように構成されているので、ピニオン11を回転させることによって、可撓性ラック8をX軸方向に進退させることができる。
図9(A)と図9(B)は、本発明の第4の実施形態に係るゲート装置1の内部構造を示す正面図である。第3の実施形態においては、可撓性ラック8の両端が可動ゲート4に固定されている例を示したが、第4の実施形態に係るゲート装置1においては、可撓性ラック8の両端が戸袋3に固定されている。
上記各実施形態においては、戸袋3の全体が床面2に固定される例を示したが、戸袋3の一部が必要に応じて床面2に対して動くようにしても良い。変形例1においては、戸袋3の一部が床面2に固定されずに、他の部分にヒンジを介して支持されるようにした例を示す。
第3の実施形態においては、可動ゲート4の中桟4bの下面に固定されたブラケット4cに可撓性ラック8の両端を固定した例を示したが、可撓性ラック8を固定する部位は中桟4bの下面には限定されない。変形例2においては、可動ゲート4の外枠4aの下面に可撓性ラック8の両端が固定される例を示す。
上記各実施形態と変形例においては、ゲート装置1が備える固定部の具体例として戸袋3を例示したが、固定部は戸袋3には限定されない。固定部はその基本的な要件を満足する限りにおいて、つまり、固定部は、設置場所に固定されて、可動ゲート4をスライド自在に支持できる構造を備える限りにおいて、形状や構造を自由に選択することができる。そこで、変形例3においては、固定部の変形例を例示する。
Claims (7)
- 設置場所に固定される固定部と、
前記固定部にスライド自在に支持されて、前記固定部に対して進退して、通路を開閉する可動ゲートと、
ピニオンと、
前記ピニオンに噛み合わされた可撓性を有するラックと、
前記ピニオンを回転駆動するアクチュエータとを備え、
前記ピニオンは前記固定部と前記可動ゲートのいずれか一方に、回転自在に取り付けられ、
前記ラックの少なくとも一方の端部は、前記固定部と前記可動ゲートの他方に固定されている、
ゲート装置。 - 前記ラックは、前記固定部又は前記可動ゲートに固定された端部と前記ピニオンに噛み合わされた部位の間において、前記可動ゲートが前記固定部に対して進退する方向に延びている、
請求項1に記載のゲート装置。 - 前記ラックの一方の端部は、前記可動ゲートに固定され、
前記ラックの他方の端部は、自由端とされている、
請求項1又は請求項2に記載のゲート装置。 - 前記固定部に固定されて、前記ラックを支持して、前記ラックが、前記可動ゲートが前記固定部に対して進退する方向に移動するように案内する案内部材を備える、
請求項3に記載のゲート装置。 - 前記固定部に固定されて、前記案内部材から引き出された前記ラックを、前記可動ゲートが前記固定部に対して進退する方向とは異なる方向に湾曲させて収容するラック収容部を備える、
請求項4に記載のゲート装置。 - 前記ラックは、その全長に渉って前記可動ゲートが前記固定部に対して進退する方向に延びるように、その両端が前記可動ゲート又は前記固定部に固定されている、
請求項2に記載のゲート装置。 - 前記ラックは基部と歯列とを有し、
前記案内部材は前記基部をスライド自在に支持するとともに、前記可動ゲートが前記固定部に対して進退する方向とは異なる方向への前記ラックの変位を規制する、
請求項4又は請求項5に記載のゲート装置。
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