JP6735194B2

JP6735194B2 - 可動式巻取機構

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Publication number: JP6735194B2
Application number: JP2016180667A
Authority: JP
Inventors: 義広山藤
Original assignee: Sanwa Shutter Corp
Current assignee: Sanwa Shutter Corp
Priority date: 2016-09-15
Filing date: 2016-09-15
Publication date: 2020-08-05
Anticipated expiration: 2036-09-15
Also published as: JP2018044384A

Description

本発明は、シャッターの可動式巻取機構に関するものである。

シャッターカーテンは巻取シャフトの正逆回転によって当該巻取シャフトに巻き取られ、また、繰り出されて、建物開口部を開閉するが、繰り出されているシャッターカーテンの長さによって巻径が変化するため、巻径に応じてシャッターカーテンの巻取位置・繰り出し位置が変化する（図１７参照）。シャッターカーテンの巻取位置・繰り出し位置が左右のガイドレールを通る垂直面から離れることは、シャッターの開閉速度や開閉時の振動・騒音に影響を与える。

そこで、シャッター開閉速度の高速化、低振動・低開閉騒音対策として、シャッター開閉時に巻取機構をガイド位置に合わせて移動する方式を採用する場合がある（特許文献１参照）。

このような可動式の巻取機構を採用する場合には、巻取機構の可動部を移動させるためのスライド支持要素（リニアガイド等）や巻取機構の可動部の移動時の振動を吸収するための防振要素（防振ゴム等）を設けることになる。

図１８は、本願発明者が検討した配置構造（公知技術ではない）であって、可動ブラケット（軸受板）４の下壁４２の下面にリニアガイド（スライダ１０´＋スライドレール１２´）、防振ゴム８´の順に取付けて、可動ブラケット４を固定ブラケット（支持軸受板）５に支持させる。可動ブラケット４の下の防振ゴム８´は、丸ゴムを移動方向に間隔を存して複数個取付ける。可動ブラケット４の上壁４１の上部には、振れ止めローラ６´を取付け、固定ブラケット５の上壁５１に防振ゴム７３´を介して取付けた断面視コ字状（水平状の上辺７０´と対向状の垂下辺７１´、７１´）の倒れ防止ガイドの垂下片７１´間で振れ止めローラ６´をガイドする。

しかしながら、上記の配置構造では、以下の課題があった。
（ア）可動ブラケットの下方の防振ゴムが安定せず、可動ブラケットが倒れるため、可動ブラケット（巻取シャフト）がスムーズに移動できず、リニアガイドへの負荷が大きかった。
（イ）倒れ防止ガイドにより案内される可動ブラケットの上部が傾く事象が見受けられた。
特許第４２３７６４７号

本発明は、シャッターの可動式巻取機構において、巻取機構の可動部をスムーズに移動案内させるスライド支持機構を提供することを目的とするものである。

本発明が採用した技術手段は、
シャッターカーテンを巻き取り・繰り出す巻取シャフトと、
前記巻取シャフトの長さ方向両端部を回転可能に支持する左右の可動ブラケットと、
前記左右の可動ブラケットを往復動可能に支持する左右の固定ブラケットと、
を備えた可動式巻取機構であって、
前記固定ブラケットの下壁は前記可動ブラケットの下壁の下方に離間して位置しており、両下壁間には下側スライド支持機構が設けてあり、
前記下側スライド支持機構は、前記可動ブラケットの下壁の下側に設けた防振要素と、前記防振要素の下側に設けたスライダと、前記固定ブラケットの下壁の上側に設けたスライドレールと、を備え、前記防振要素によって振動が軽減された前記可動ブラケットを前記スライダと前記スライドレールとからなるリニアガイドが支持するようになっている、
可動式巻取機構、である。

１つの態様では、前記固定ブラケットの上壁は前記可動ブラケットの上壁の上方に離間して位置しており、前記固定ブラケットの側壁の上方部位は、前記可動ブラケットの上壁の上方に延びており、
前記可動ブラケットの上壁と前記固定ブラケットの上側部位との間には上側スライド支持機構が設けてあり、
前記上側スライド支持機構は、前記可動ブラケットの上壁に水平姿勢で回転自在に装着されているガイドローラと、前記固定ブラケットの側壁の上方部位から水平に持ち出し状に設けたガイドプレートに形成した長孔状のガイド溝と、を備え、前記可動ブラケットの移動時に、前記ガイドローラが前記ガイド溝内を転動するようになっている。

１つの態様では、前記ガイドプレートの基端側には垂直状の取付プレートが形成されており、
前記取付プレートと前記固定ブラケットの側壁の上方部位との間には、防振要素が設けてある。

１つの態様では、前記下側スライド支持機構の防振要素は、前記可動ブラケットの下壁の下面全体に亘って延びる板状体である。
板状体の防振要素（防振パッド）を採用することで、可動ブラケットの荷重を均等に受けるようにした。
１つの態様では、板状の防振要素の上面、下面の一方、および／あるいは両方に複数の溝が形成されている。
１つの態様では、上面、下面の一方に形成された複数の溝は防振要素の短手方向に延びており、他方に形成された複数の溝は防振要素の長手方向に延びている。
１つの態様では、複数の溝はランダムな溝である。ここで、ランダムな溝とは、防振要素の面に互いに平行状に設けた複数の溝が、断面形状の異なる複数種類の溝を含むことを意味する。この防振要素上のランダムな溝は共振を防ぐ効果がある。

本発明では、下側スライド支持機構を、可動ブラケットの下壁の下側に設けた防振要素と、防振要素の下側に設けたスライダと、固定ブラケットの下壁の上側に設けたスライドレールと、から構成することで、可動ブラケットとリニアガイドの間に防振要素を配置することになり、防振要素によって振動が軽減された可動ブラケットをスライダとスライドレールとからなるリニアガイドが支持することになるので、リニアガイドへの負担が軽減されて耐久性が向上する。
また、板状体の防振要素を採用することで、可動ブラケットの荷重を均等に受けることで、防振要素が安定的に可動ブラケットを支承することができ、可動ブラケットの倒れがなくなり、可動部（可動ブラケット、巻取シャフト、シャッターカーテン）の移動がスムーズになった。

上側スライド支持機構を、可動ブラケットの上壁に水平姿勢で回転自在に装着されているガイドローラと、固定ブラケットの側壁の上方部位から水平に持ち出し状に設けたガイドプレートに形成した長孔状のガイド溝と、から構成し、可動ブラケットの移動時に、ガイドローラがガイド溝内を転動するようにすることで、可動ブラケットの上部の倒れをより確実に抑えることができる。

シャッター装置の正面図（開口部全閉状態）である。巻取機構の駆動側を示す部分拡大図である。巻取機構の従動側を示す部分拡大図である。巻取機構（可動部が第１の位置にある）の平面図であり、開口部全開時における、カム板の前後方向の位置、ガイド突子に対するガイド溝の位置を示す。巻取機構（可動部が第１の位置にある）の側面図であり、開口部全開時における、カム板の前後方向の位置、ガイド突子に対するガイド溝の位置を示す。巻取機構（可動部が第２の位置にある）の平面図であり、開口部全閉時における、カム板の前後方向の位置、ガイド突子に対するガイド溝の位置を示す。巻取機構（可動部が第２の位置にある）の側面図であり、開口部全閉時における、カム板の前後方向の位置、ガイド突子に対するガイド溝の位置を示す。図３に示す可動ブラケット及び固定ブラケットの拡大図である。巻取機構の可動部の下側スライド支持機構を示し、上図は、リニアガイドとガイドレールを示し、下図は、巻取機構の下方部位の側面図である。図９下図の正面図であり、巻取機構の可動部の下側スライド支持機構を示す。ブラケット（可動ブラケット）を示す図である。固定ブラケットを示す図である。上側支持部材を示す図である。下側スライド支持機構の防振ゴムを示す図である。巻取機構の可動部の吊持手段を説明する図である。固定ブラケットの上壁の挿通孔と可動ブラケットの上壁の螺子孔の位置関係を示す平面図である。繰り出されたシャッターカーテンの長さの変化に伴う巻径Ｒ（回転中心から繰り出されたシャッターカーテンにより規定されるシャッター芯まで水平に引いた線の長さ）の変化を示す図である。可動巻取機構の上側のスライド支持機構、下側のスライド支持機構の比較例（公知技術ではない）を示す図である。

図１はシャッター装置（全閉状態）の正面図であり、図２はシャッター装置の巻取機構の駆動側を示す図であり、図３はシャッター装置の巻取機構の従動側を示す図である。シャッター装置は、建物開口部の左右に立設された左右のガイドレール１と、幅方向両端部が左右のガイドレール１の溝部に案内されながら昇降することで建物開口部を開閉するシャッターカーテン２と、建物開口部上方に設けられ、シャッターカーテン２が巻装される巻取シャフト３と、を備えている。巻取シャフト３は円筒状の巻筒３０を備えており、巻筒３０上にシャッターカーテン２が巻装される。

本実施形態に係るシャッター装置はいわゆるパイプシャッターであり、シャッターカーテン２の主要部（全閉時に建物開口部を閉鎖する部位）は、高さ方向に間隔を存して並設した複数本のパイプ２０と、パイプ２０の長さ方向に間隔を存して、上下隣位のパイプ２０同士を上下に連結する複数のリンク２１と、から構成されている。シャッターカーテン２の上方部位は、複数枚のスラット２２から構成されており、スラット２２が巻筒３０に連結されている。パイプシャッターの基本的な構成は当業者に良く知られているので、さらなる詳細な説明は省略する。また、パイプシャッターは本発明が有利に適用されるシャッター装置の一例であり、本発明はパイプシャッターに限定されるものではない。

巻取シャフト３の長さ方向両端部は左右のブラケット４に回転自在に支持されており、一方のブラケット４が駆動側ブラケットであり、他方のブラケット４が従動側ブラケットとなっている。駆動側ブラケットと従動側ブラケットは左右勝手違い（左右対称状）であることを除いて同じ構成を備えているので、共通の参照番号「４」で表している。図２に示すように、巻取シャフト３の長さ方向一端側（駆動側）は駆動側ブラケット４に回転自在に支持されており、図３に示すように、巻取シャフト３の長さ方向他端側（従動側）は従動側ブラケット４に回転自在に支持されている。駆動側ブラケット４には、巻取シャフト３を回転駆動させる開閉機（図示せず）が連結されており、巻取シャフト３の駆動側端部は、駆動側ブラケット４を貫設して突出しており、突出部に固定したスプロケット３１と開閉機のスプロケット（図示せず）とがチェーン（図示せず）によって伝動連結されている。

左右のブラケット４は可動ブラケットであり、巻取シャフト３と、巻取シャフト３の長さ方向両端を回転自在に支持する左右のブラケット４と、開閉機、とから巻取機構の可動部が構成されている。この可動部は、シャッターカーテン２の巻き取り・繰り出しの慣性により、左右のガイドレール１を通る垂直面Ｐに近づく第１の方向と、垂直面Ｐから離れる第２の方向との間で水平方向に往復動可能である。本明細書において、垂直面Ｐに対して接近・離間する方向を前後方向と称する場合がある点に留意されたい。

左右のブラケット４は、建物開口部上方に巻取シャフト３の長さ方向両端に位置して躯体に固定される左右の固定ブラケット５に前後方向に往復動可能に支持されている。一方の固定ブラケット５が駆動側固定ブラケットであり、他方の固定ブラケット５が従動側固定ブラケットとなっている。より具体的には、巻取機構の駆動側（駆動側ブラケット４）は駆動側固定ブラケット５に対して第１の方向と第２の方向との間で前後方向かつ水平方向に往復動可能に支持されており、巻取機構の従動側（従動側ブラケット４）は従動側固定ブラケット５に対して第１の方向と第２の方向との間で前後方向かつ水平方向に往復動可能に支持されている。駆動側固定ブラケットと従動側固定ブラケットは左右勝手違い（左右対称状）であることを除いて同じ構成を備えているので、共通の参照番号「５」で表している。

図１１に示すように、ブラケット４は、前後方向に延びる垂直状の側壁４０と、水平状の上壁４１と、水平状の下壁４２と、垂直状の後壁４３と、から形成され、正面側、内側が開放状となっており、正面視において側壁４０、上壁４１、下壁４２がコ字形状を形成しており、平面視において側壁４０、後壁４３がＬ形状を形成している。側壁４０は横向き凹状に形成されており、巻取シャフト３の長さ方向左右端部をそれぞれ挿通させる挿通部４００を備えている。側壁４０の内側にはベアリング軸受４０１が設けてあり、巻取シャフト３の長さ方向両端部を回転自在に支持している。既述のように、左右のブラケット４は左右対称状の形状を備えている点を除いて基本的な構成は同じである。

図１２に示すように、固定ブラケット５は、躯体から持ち出し状に前後方向に延びる垂直状の側壁５０と、水平状の上壁５１と、水平状の下壁５２と、垂直状の後壁５３と、から形成され、正面側、外側が開放状となっている。側壁５０は中央部位を切り欠くことで横向き凹状に形成されており、巻取シャフト３を挿通するようになっている。既述のように、左右の固定ブラケット５は左右対称状の形状を備えている点を除いて基本的な構成は同じである。
固定ブラケット５は、後壁５３がボルト５３０によって躯体に固定されており、かつ、上壁５１の前側部位と躯体に設けた固定アングル５４間にステー５５が設けてある。

左右のブラケット４は、それぞれ左右の固定ブラケット５の内部に位置しており、ブラケット４の上側部位と固定ブラケット５の上側部位との間には上側スライド支持機構が設けてあり、ブラケット４の下側部位と固定ブラケット５の下側部位との間には下側スライド支持機構が設けてある。すなわち、巻取機構の可動部を構成する左右のブラケット４は、垂直状の立姿で、上側スライド支持機構、下側スライド支持機構によって、上下が支持されながら前後方向に移動するようになっている。

上側スライド支持機構（倒れ防止ガイド機構）は、ブラケット４側の第１要素と、固定ブラケット５側の第２要素と、を備え、第１要素が第２要素に案内されるようになっている。本実施形態に係る上側スライド支持機構について詳細に説明する。ブラケット４の上壁４１の上方には、固定ブラケット５の上壁５１が離間対向して位置している。ブラケット４の上壁４１の上面には振れ止めローラ（第１要素）６が設けてある。振れ止めローラ６は水平状に配置されており、周面が垂直状となっている。固定ブラケット５の側壁５０の内面（正面視コ字状の固定ブラケットに囲まれた内部側）の上方部位には、上側支持部材７が設けてある。上側支持部材７は、ブラケット５の側壁５０の内面の上方部位に固定される垂直辺７０と、水平状に前後方向に延びる水平辺７１と、から側面視Ｔ字形状を有しており、水平辺７１には、前後方向に延びる長孔状のガイド溝（第２要素）７２が形成されている。振れ止めローラ６の周面をガイド溝７２で案内することで、ブラケット４の垂直姿勢が維持されて、倒れるように姿勢が傾くことが防止され、ブラケット４の上側部位が安定して案内される。

図８に示すように、上側支持部材７の水平辺７１は、ブラケット４の上壁４１に平行状に近接して離間対向している。ブラケット４の上壁４１の上面に設けた振れ止めローラ６は、その周面がガイド溝７２の平行状のガイド縁７２０に摺接することで、ガイド溝７２に沿って前後方向に案内される。本実施形態では、側面視Ｔ字形状の上側支持部材７は、垂直辺と水平辺とから側面視Ｌ字形状の２つの部材の水平辺同士を連結（例えば溶接）することで形成されており、ガイド縁７２０の高さを大きくすることで、振れ止めローラ６の周面との接触面を大きくしており、ブラケット４の上側部位がより安定して案内されるようになっている。

上側支持部材７の垂直辺７０と固定ブラケット５の側壁５０の内面の上方部位との間には、防振ゴム７３が設けてあり、ブラケット５の側壁５０の内面と上側支持部材７の垂直辺７０との間に防振ゴム７３を垂直姿勢で挟んだ状態で、螺子Ｓ１で固定されている。

下側スライド支持機構は、ブラケット４側の上側要素と、固定ブラケット５側の下側要素と、を備えている。本実施形態に係る下側スライド支持機構について詳細に説明する。ブラケット４の下壁４２の下方には、固定ブラケット５の下壁５２が離間対向して位置している。ブラケット４の下壁４２の下面には、防振ゴム８が固定されており、防振ゴム８の下面には固定プレート９が設けてあり、固定プレート９の下面にスライダ（第１要素）１０が固定されている。ブラケット４の下壁４２と防振ゴム８と固定プレート９は、螺子Ｓ２によって固定されており、固定プレート９とスライダ１０は螺子Ｓ３によって固定されている。本実施形態では、下側スライド支持機構の上側要素は、防振ゴム８、固定プレート９、スライダ１０からなる。

固定ブラケット５の下壁５２の上面には、支承体１１が固定されており、支承体１１の上面にスライドレール（第２要素）１２が螺子Ｓ４によって固定されている。支承体１１およびスライドレール１２は前後方向に延びており、ブラケット４の下壁４２の下面に固定したスライダ１０は、スライドレール１２上を前後方向にスライド自在となっている。本実施形態では、下側スライド支持機構の下側要素は、支承体１１、スライドレール１２からなる。上側要素のスライダ１０と下側要素のスライドレール１２からリニアガイドが形成されている。

図１４に示すように、防振ゴム８は、長尺状の板状体からなり、ブラケット４の下壁４２の下面全体に亘って設けてある。すなわち、防振ゴム８（及び固定プレート９）の長さ寸法は、ブラケット４の下壁４２の長さ寸法（前後方向の寸法）と略同じである。防振ゴム８は、第１面（上面）８０と第２面（下面）８１を備え、第１面８０には短手方向に複数の溝８００、８０１が平行状に延びており、第２面８１には長手方向に複数の溝８１０、８１１が平行状に延びている。図示の態様では、溝８００、８１０は断面視方形溝であり、溝８０１、８１１は断面視三角形溝であり、２本の方形溝と１本の三角形溝の溝パターンが繰り返し形成されているが、このパターンに限定されるものではない。また、これらの溝８００、８０１、８１０、８１１は防振性能の向上には有利であるが、必須ではなく、第１面、第２面の一方あるいは両方をフラット面から形成してもよい。

本実施形態では防振ゴム８を上側要素に含めたが、下側要素に防振ゴムを含めることも考えられる。具体的には、スライドレール１２´の下側に丸ゴム（低背円柱体）からなる複数の防振ゴム８´を配置して、複数の丸ゴムからなる防振ゴム８´でスライドレール１２´を支持するようにする（図１８参照）。しかしながら、本発明者等が実験したところでは、スライドレール１２´の下側に複数の丸ゴムからなる防振ゴム８´を配置すると、防振ゴム８´が安定せずに可動ブラケット４が倒れやすくなるため、可動ブラケット４の下方のリニアガイド（スライダ１０´とスライドレール１２´）の負荷が大きくなることから、防振ゴム８を上側要素に含めることが有利であることがわかった。特に、図１８の防振ゴム８´は、可動ブラケット４の移動方向に離間して配置した個々の独立した丸ゴムから構成されているため、可動ブラケット４の位置に依存して変形が大きい丸ゴムと変形が小さい丸ゴムが存在し、可動ブラケット４は変形が大きい丸ゴムに支持された状態から変形が小さいゴム上に移動することから、可動ブラケット４の走行の安定性に影響が出るおそれがある。これに対して、本実施形態に係る板状の防振ゴム８は可動ブラケット４の移動方向に長く延びており、長さ方向にわたって連続状に変形して可動ブラケット４を支持するので、可動ブラケット４は振動が吸収されながら、安定してスライドレール１２を走行することができる。

巻取シャフト３の長さ方向両端部には、それぞれカム板１３が固定されており、一方が駆動側カム板、他方が従動側カム板となる。カム板１３は円板状の外形を有しており、中央部には円形の開口が形成されており、巻取シャフト３を挿通させると共に、巻取シャフト３の外面に固定されている。カム板１３の中心と巻取シャフト３の中心は一致している。円板状のカム板１３の一方の面部には内方（巻取シャフト３に近い側）から周縁へ向かって渦巻状に延びるガイド溝（カム溝）１３０が形成されている。カム板１３の中心（巻取シャフト３の回転中心）とガイド溝１３０との径方向の距離は、内方から周縁に向かって漸次大きくなっている。

駆動側カム板１３は、駆動側固定ブラケット５の内側（巻取シャフト３の駆動側端部から遠い側）に位置して、側壁５０に対向するようにして巻取シャフト３上に固定されている（図２参照）。従動側カム板１３は、従動側固定ブラケット５の外側（巻取シャフト３の従動側端部に近い側）に位置して、従動側ブラケット５の側壁５０に対向するようにして巻取シャフト３上に固定されている（図３参照）。図示の態様では、カム板１３が固定されて一体化された筒状部１３１を巻取シャフト３上に固定することで、カム板１３が巻取シャフト３と一体で回転するように当該巻取シャフト３に固定されている。駆動側カム板１３と従動側カム板１３は、同寸・同形の同一の要素であり、図２、図３に示すように、ガイド溝１３０が形成された面を同じ側（駆動側）に向けて、巻取シャフト３に固定されている。また、カム板１３の取付位置は、図示の態様に限定されるものではなく、例えば、従動側カム板１３を従動側固定ブラケット５の内側に位置させて、側壁５０に対向するようにして巻取シャフト３上に固定してもよい。

カム板１３は、円板状に一体形成されていても、あるいは、径方向に沿って分割された複数の部分（半円板、３分円、４分円等）から組立・分解可能に構成してもよい。本実施形態ではカム板１３は、２つの半円板１３Ａ、１３Ｂから組立・分解可能となっており、巻取シャフト３に対するカム板１３の装着・取り外しを容易にすることでメンテナンスを良好に行えるようにしている。

駆動側固定ブラケット５、従動側固定ブラケット５には、それぞれ駆動側のガイド溝１３０、従動側のガイド溝１３０内に位置して、これらガイド溝１３０に沿って相対的に移動可能なガイド突子（カムフォロワ）１４が設けてあり、カム１３が回転しながらガイド突子１４に案内されて前後方向に移動するようになっている。ガイド突子１４は、カム板１３のガイド溝１３０が形成された面と平行状に延びるアーム１４０の先端側に固定されており、アーム１４０の基端側は駆動側固定ブラケット５、従動側固定ブラケット５に固定されている。

ガイド突子１４は不動であり、図５、図７に示すように、垂直面Ｐに対するガイド突子１４の位置は不変であり、また、カム板１３（巻取シャフト３）の中心を通る水平線上の高さに位置している。カム板１３の回転時において、カム板１３のガイド溝１３０に対するガイド突子１４の相対的位置は可変となっている（すなわち、不動のガイド突子１４に対してカム板１３が回転しながら前後方向に移動する）。

駆動側のアーム１４０の基端側は、駆動側固定ブラケット５の側壁５０の後壁５３寄りの内面に防振ゴム１４１を介して固定されており、先端側は側壁５０に形成した開口にまで延びており、駆動側のガイド突子１４が当該開口から突出しており、駆動側カム板１３のガイド溝１３０内に位置している。

駆動側ガイド突子１４は、駆動側カム板１３の回転に伴って駆動側のガイド溝１３０の第１の位置（図４、図５に示す開口部全開時）と第２の位置（図６、図７に示す開口部全閉時）との間でガイド溝１３０に沿って相対的に移動し、結果として、駆動側カム板１３は回転しながら垂直面Ｐから離れた位置と垂直面Ｐに寄った位置との間で前後方向に移動し、巻取機構の駆動側は、垂直面Ｐから離れた位置と垂直面Ｐに近い位置との間で前後方向に移動する。

従動側固定ブラケット５の側壁５０の後壁５３寄りの内面には断面視略コ字形状の支持部材１５が持ち出し状に固定されており、支持部材１５の支持面１５０は従動側ブラケット４の側壁４０と略同一面上に位置している。従動側のアーム１４０の基端側は、支持部材１５の支持面１５０に防振ゴム１４１を介して固定されており、先端側に突設した従動側のガイド突子１４が従動側カム板１３のガイド溝１３０内に位置している。

従動側ガイド突子１４は、従動側カム板１３の回転に伴って従動側のガイド溝１３０の第１の位置（図４、図５に示す開口部全開時）と第２の位置（図６、図７に示す開口部全閉時）との間でガイド溝１３０に沿って相対的に移動し、結果として、従動側カム板１３は回転しながら垂直面Ｐから離れた位置と垂直面Ｐに寄った位置との間で前後方向に移動し、巻取機構の従動側は、垂直面Ｐから離れた位置と垂直面Ｐに近い位置との間で前後方向に移動する。

駆動側のガイド溝１３０と従動側のガイド溝１３０は、同寸・同形の同一の渦巻溝であり、駆動側カム板１３、従動側カム板１３の回転時に、駆動側ガイド突子１４、従動側ガイド突子１４はそれぞれ対応する渦巻溝内の同じ地点に位置するように設定されている。すなわち、駆動側ガイド突子１４が駆動側ガイド溝１３０内の第１の位置にある時には、従動側ガイド突子１４が従動側ガイド溝１３０内の第１の位置にあり、駆動側ガイド突子１４が駆動側ガイド溝１３０内の第２の位置にある時には、従動側ガイド突子１４が従動側ガイド溝１３０内の第２の位置にあり、第１の位置と第２の位置の間の任意の位置でも、駆動側ガイド突子１４と従動側ガイド突子１４は渦巻溝の同じ地点に位置する。巻取シャフト３の回転時において、駆動側カム板１３、従動側カム板１３が同期して回転しながら垂直面Ｐに近づく第１の方向と垂直面Ｐから離れる第２の方向に同一速度で移動することで、巻取機構の駆動側（駆動側ブラケット４）と従動側（従動側ブラケット４）は同期して第１の方向、ないし、第２の方向に移動する。なお、駆動側カム板１３、従動側カム板１３が同期して同じ方向に回転しながら移動するものであれば、駆動側ガイド突子１４、従動側ガイド突子１４はそれぞれ対応する渦巻溝内の同じ地点に位置しなくてもよい。

本実施形態に係る巻取機構の作用について、図５、図７、図１７を参照しつつ説明する。図１７に示すように、シャッターカーテン２の位置によって、その時点での巻径Ｒ_１、Ｒ_２が異なり、シャッターカーテン２の巻取位置・繰り出し位置が異なる。シャッターカーテンの巻取位置・繰り出し位置とは、巻取シャフトに巻装されているシャッターカーテンの最外側のスラットが最外側の巻から離れる位置であり、巻取シャフトから降下するシャッターカーテンの上端の位置にほぼ相当する。なお、従来の巻取機構（前後方向に移動できない）では、巻径の変化に応じてシャッターカーテンの巻取位置・繰り出し位置が左右のガイドレールを通る垂直面から離れるので、特に全閉時に近い時には、巻取シャフトから降下するシャッターカーテンの上方部位（ガイドレールに拘束されない部位）は傾斜姿勢となる。本実施形態では、シャッターカーテン２の位置に応じて、左右のガイドレールを通る垂直面Ｐ上にシャッターカーテンの巻取位置・繰り出し位置がくるようになっており、シャッターカーテン２は巻取シャフト（巻取位置・繰り出し位置）から垂下する。駆動側カム板１３、従動側カム板１３の渦巻溝１３０の形状・寸法は、シャッター開閉時の巻径Ｒの変化にかかわらず、これらのカム板１３（巻取機構）が巻径Ｒの変化を相殺するように移動することで、垂直面Ｐ上にシャッターカーテン２の巻取位置・繰り出し位置がくるように決定される。渦巻状のガイド溝１３０の渦巻数は、シャッターカーテン２の最大巻数（シャッターカーテン２を巻き取るための巻取シャフト３の回転数）と対応しており、シャッターカーテン２の巻取時・繰り出し時において、カム板１３の回転に伴って、シャッターカーテン２の巻径に対応するガイド溝１３０の所定の地点にガイド突子１４が位置するようになっている。

図５は、開口部全開状態を示し、図１７の左図に対応しており、巻径Ｒ_１は最も大きくなっている。カム板１３及び巻取機構は、垂直面Ｐから離れた位置にある。突子１４は、ガイド溝１３０内の第１の地点（複数の渦巻の最も外側の巻）に位置している。

図７は、開口部全閉状態を示し、図１７の右図に対応しており、巻径Ｒ_２は巻径Ｒ₁に対して小さくなっている。カム板１３及び巻取機構は、図５に示す位置から垂直面Ｐ側に移動した位置にある。突子１４は、ガイド溝１３０内の第２の地点（複数の渦巻の最も内側の巻）に位置している。

開口部全開状態では、ガイド突起１４は、渦巻状の溝の最も外側の溝に位置しており、巻取シャフト３が繰り出し方向に１回転すると、カム板１３は１回転して、ガイド突起１４は、１つ内側の溝に位置し、巻取シャフト３の繰り出し方向の回転に応じてガイド突起１４は順次内側の溝に位置していき、開口部全閉状態では、ガイド突起１４は、最も内側の溝に位置することになり、その間、カム板１３（巻取機構）は回転しながら垂直面Ｐ側に水平移動する。

開口部全開状態から開口部全閉状態となる時には、慣性によって巻取機構が垂直面Ｐ側に移動しようとするが、巻取シャフト３の回転によって、同一の渦巻溝（ガイド溝１３０）が形成された駆動側カム板１３及び従動側カム板１３が同期して回転しながら垂直面Ｐ側へ移動することで、巻取機構の駆動側ブラケット４、従動側ブラケット４は、垂直面Ｐから離間した位置から垂直面Ｐに近づく第１の方向へ同期して移動する。

開口部全閉状態では、ガイド突起１４は、渦巻状の溝の最も内側の溝に位置しており、巻取シャフト３が巻取方向に１回転すると、カム板１３は１回転して、ガイド突起１４は、１つ外側の溝に位置し、巻取シャフト３の巻取方向の回転に応じてガイド突起１４は順次外側の溝に位置していき、開口部全開状態では、ガイド突起１４は、最も外側の溝に位置することになり、その間、カム板１３（巻取機構）は回転しながら垂直面Ｐから離間するように水平移動する。

開口部全閉状態から開口部全開状態となる時には、慣性によって巻取機構が垂直面Ｐから離れるように移動しようとするが、巻取シャフト３の回転によって、同一の渦巻溝（ガイド溝１３０）が形成された駆動側カム板１３及び従動側カム板１３が同期して回転しながら垂直面Ｐから離れる側へ移動することで、巻取機構の駆動側ブラケット４、従動側ブラケット４は、垂直面Ｐに近接した位置から垂直面Ｐから離間する第２の方向へ同期して移動する。

本実施形態では、シャッターカーテンの繰り出し長さにより変化する巻径に応じて、左右のガイドレールを通る垂直面上にシャッターカーテンの巻取位置・繰り出し位置をもってくることが可能となるので、シャッター開閉時のシャッターカーテンとガイドレール上部との接触が防止され、接触に伴って発生するであろう振動や接触音を可及的に防止することができる。さらに、本実施形態では、ガイド溝１３０を備えたカム板１３と、このガイド溝１３０内に位置してカム板１３の回転時に当該カム板１３を前後方向に移動するように案内する固定ガイド突子１４と、からなる同期手段によって、巻取機構の駆動側の移動と従動側の移動を同期させることで振動や開閉騒音の発生を可及的に防止する

このように構成された可動式の巻取機構のメンテナンスについて説明する。本実施形態に係る巻取機構は可動部を備えているため、単にシャッターカーテンを巻き取るだけの巻取機構に比べて構成部品の数が多く、その分だけメンテナンスの必要が生じ得ることになる。特に、下側スライド支持機構を構成するリニアガイド（スライダ１０、スライドレール１２）、防振ゴム８等には、シャッター荷重（上廻り重量）が掛かっているため、その状態でこれらの部品の交換や位置調整等を行うことは困難である。一方、メンテナンス時にいわゆる上廻り（シャッターカーテンや巻取シャフト）を取り外すことは作業が大がかりとなって手間もかかってしまう。ここでは、上廻りを取り付けた状態で各部品の交換や位置調整等を行うことで、メンテナンス性の向上を可能とする手法について説明する。

本実施形態では、仮固定用螺子１６を用いた仮固定装置によって巻取機構の可動部を固定し、吊持することでメンテナンス性能の向上を図る。図１２、図１６に示すように、固定ブラケット５の上壁５１には、前後方向に延びる長孔５１０が形成されており、長孔５１０の長さ方向の中央部位は大径部（幅広部）５１１となっている。長孔５１０の幅は、仮固定用螺子１６の頭部よりも小さく、軸部よりも大きい寸法となっており、長孔５１０は仮固定用螺子１６の挿通孔を形成している。本実施形態では、長孔５１０が形成される位置は、側面視において、巻取機構（ブラケット４、巻取シャフト３）が第１の位置（開口部全開時）にある時の巻取シャフト３の直上であるが、長孔５１０が形成される位置はこれには限定されず、開口部全開時以外（具体的には、開口部全開時と全閉時の間で前後方向に移動する可動ブラケット４の任意の位置の上方）で仮固定用螺子１６を取り付けることができるように位置させてもよい。

長孔５１０の大径部（幅広部）５１１の径（幅）は仮固定用螺子１６の頭部の径よりも大きい。固定ブラケット５の上壁５１の上方に上方から仮固定用螺子１６を差し入れるための十分なスペースが無い場合には、仮固定用螺子１６の頭部を下方から長孔５１０の大径部５１１から上方に挿通させ、仮固定用螺子１６を長孔５１１の長さ方向の所定位置に移動可能となっている。図１５の上図に、長孔５１０の大径部５１１に仮固定用螺子１６の頭部を下方から差し入れた状態を示す。

本実施形態では、左右の固定ブラケット５のそれぞれにおいて、２本の仮固定用螺子１６を用いる。図示の態様では、共通の挿通孔（長孔５１０）を用いたが、各仮固定用螺子１６に対応する２つの挿通孔（大径部を備えた長孔）を用いてもよい。また、固定ブラケット５の上壁５１の上方に上方から仮固定用螺子１６を差し入れるための十分なスペースが確実に存在する場合（特に、仮固定用螺子１６の位置調整が必要ない場合）には、挿通孔は丸孔であってもよい。なお、所定長の長孔を設けることで、２本以上の仮固定用螺子を挿通させるようにしてもよく、この場合、仮固定用螺子の頭部を通すための大径部は長さ方向の任意の位置に形成すればよい。また、長孔から仮固定用螺子の挿通孔を形成することで、長孔の長さ内で、下方に位置するブラケット４の上壁４１の螺子孔４１０（以下に述べる）との上下の位置合わせを容易に行うことができる。

ブラケット４の上壁４１には、タップ加工によって、仮固定用螺子１６が螺合する螺子孔（雌螺子）４１０が形成されている。図示の態様では、２つの螺子孔４１０が前後方向に間隔を存して形成されている。螺子孔４１０は、２つの螺子孔４１０の中間点が、側面視において、左右のブラケット４間に取り付けられた巻取シャフト３（中心）の直上に位置するように設けられる。

仮固定用螺子１６の軸部は、固定ブラケット５の上壁５１の長孔５１０、上側支持部材７のガイド溝７２を通って下方に延びており、軸部下方部位に形成された雄螺子をブラケット４の上壁４１の螺子孔４１０に螺合可能となっている。仮固定用螺子１６の軸部をブラケット４の上壁４１の螺子孔４１０に螺合させることで、巻取機構の可動部（ブラケット４及びブラケット４に連結されている要素）の前後方向の移動を規制する。巻取機構の可動部の前後方向のスライド移動を規制することで、その後の作業がやり易くなる。ブラケット４が前後方向に移動自在の状態では、メンテナンス作業の効率が悪い。なお、固定ブラケット５の上壁５１の上方には、設計上、少なくとも仮固定用螺子１６を締めることができる程度のスペースが設けられる。

仮固定用螺子１６の軸部の雄螺子をブラケット４の上壁４１の雌螺子４１０に螺合させた状態で、仮固定用螺子１６を締めていくことで、仮固定用螺子１６の軸部の回転に伴い、高さ位置が一定の仮固定用螺子１６に対して、ブラケット４の上壁４１が上方に移動するようになっており、巻取機構の可動部（ブラケット４及びブラケット４に連結されている要素）が上方に持ち上げられる（図１５右下図の矢印参照）。

図１５左下図に示すように、仮固定用螺子１６の装着及び巻取機構の可動部の吊り上げは、巻取機構（ブラケット４、巻取シャフト３）が第１の位置にある状態（開口部全開時）で行う。開口部全開時には、巻取シャフト３上のシャッターカーテン２の巻径が最大であり、シャッターカーテン２の重量がほぼ巻取シャフト３の中心に作用する。２本の仮固定用螺子１６を、巻取シャフト３の中心を挟んで前後方向に均等に配置することで、安定して巻取機構の可動部を吊り上げることができる。

左右のブラケット４を持ち上げることで、左右のブラケット４に固定されている要素、具体的には、防振ゴム８、固定プレート９、スライダ１０、巻取シャフト３、シャッターカーテン２、開閉機が固定ブラケット５の上壁５１から吊持され浮いた状態となり、これらを吊持する仮固定用螺子１６及び固定ブラケット５の上壁５１によってこれらの荷重が負担されるので、防振ゴム８、固定プレート９、スライダ１０、スライドレール１２に作用するシャッター荷重が除去される。下側スライド支持機構の上側要素（スライダ１０）と下側要素（スライドレール１２）との非接触状態を得るためには、巻取機構の可動部の持ち上げ寸法は僅かで十分であり、また、螺子機構を用いた持ち上げ量は僅かであるので、過度に持ち上げられてリニアガイド機構等に悪影響を与えることがない。

シャッター荷重が除去された状態で螺子Ｓ２を取り外すことで、ブラケット４の下壁４２と防振ゴム８、固定用プレート９＋スライダ１０を取り外すことができ、防振ゴム８、固定用プレート９＋スライダ１０を長さ方向に引き抜いて取り外すことができる。螺子Ｓ３を取り外すことで、固定用プレート９からスライダ１０を取り外すことができる。螺子Ｓ４を取り外すことで、支承体１１からスライドレール１２を取り外すことができる。

このように、仮固定用螺子１６を用いて巻取機構の可動部を吊持することで、シャッターカーテン２や巻取シャフト３を取り外すこと無く、下側スライド支持機構の上側要素（防振ゴム８、固定プレート９、スライダ１０）、下側要素（支承体１１、スライドレール１２）の一部あるいは全部を取り外して点検することができ、必要な場合（摩耗、経年劣化、変形等）には、その要素を交換したり、調整（例えば、変形姿勢となった防振ゴム８の形状・姿勢を整えたり、位置がずれた要素を適正位置に微調整したりすることが例示される）したりして、取り外した要素（及び交換した場合には交換品を含む）を組み立てることでメンテナンスを経た巻取機構が得られる。

２シャッターカーテン
３巻取シャフト
４ブラケット（可動ブラケット）
４１上壁
４２下壁
５固定ブラケット
５１上壁
５２下壁
６振れ止めローラ（ガイドローラ）
７上側支持部材
７０垂直辺（取付プレート）
７１水平辺（ガイドプレート）
７２ガイド溝
７３防振ゴム
８防振ゴム
１０スライダ
１２スライドレール

Claims

シャッターカーテンを巻き取り・繰り出す巻取シャフトと、
前記巻取シャフトの長さ方向両端部を回転可能に支持する左右の可動ブラケットと、
前記左右の可動ブラケットを往復動可能に支持する左右の固定ブラケットと、
を備えた可動式巻取機構であって、
前記固定ブラケットの下壁は前記可動ブラケットの下壁の下方に離間して位置しており、両下壁間には下側スライド支持機構が設けてあり、
前記下側スライド支持機構は、前記可動ブラケットの下壁の下側に設けた防振要素と、前記防振要素の下側に設けたスライダと、前記固定ブラケットの下壁の上側に設けたスライドレールと、を備え、前記防振要素によって振動が軽減された前記可動ブラケットを前記スライダと前記スライドレールとからなるリニアガイドが支持するようになっている、
可動式巻取機構。
前記固定ブラケットの上壁は前記可動ブラケットの上壁の上方に離間して位置しており、前記固定ブラケットの側壁の上方部位は、前記可動ブラケットの上壁の上方に延びており、
前記可動ブラケットの上壁と前記固定ブラケットの上側部位との間には上側スライド支持機構が設けてあり、
前記上側スライド支持機構は、前記可動ブラケットの上壁に水平姿勢で回転自在に装着されているガイドローラと、前記固定ブラケットの側壁の上方部位から水平に持ち出し状に設けたガイドプレートに形成した長孔状のガイド溝と、を備え、前記可動ブラケットの移動時に、前記ガイドローラが前記ガイド溝内を転動するようになっている、
請求項１に記載の可動式巻取機構。
前記ガイドプレートの基端側には垂直状の取付プレートが形成されており、
前記取付プレートと前記固定ブラケットの側壁の上方部位との間には、防振要素が設けてある、
請求項２に記載の可動式巻取機構。
前記下側スライド支持機構の防振要素は、前記可動ブラケットの下壁の下面全体に亘って延びる板状体である、
請求項１〜３いずれか１項に記載の可動式巻取機構。