JP7234844B2 - 筐体 - Google Patents

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Description

本発明は、筐体に関する。
近年、扉を有する種々の筐体が開発されている。また、上記のような筐体の利便性や安全性を向上させるための技術も提案されている。例えば、特許文献1には、上下方向に開閉する扉を有する消火栓用の筐体が開示されている。また、特許文献2には、窓の開閉装置に関し、上昇時には、支持杆が鋸歯状の水平段部に引っ掛かりながら上昇することで窓の位置を保持し、最上段まで持ち上げると上記指示杆が押し込まれてロックされ、最下段まで窓を下すことが可能となる構造が開示されている。
特開2018-110753号公報 実公昭52-15643号公報
特許文献1に開示される構造によれば、扉を手前方向に突出させずに筐体の内部にアクセスすることも可能である。しかし、特許文献1に記載の筐体が有する扉は、開扉のためにガススプリングを用いることから、筐体の構造の複雑化と共に製造コストの増加が懸念される。
また、特許文献2に開示される構造によれば、窓の降下を防止しながら当該窓を上昇することが可能となる。しかし、特許文献2に開示される構造では、最上段まで窓を上昇させた場合、窓の落下防止状態が自動で解除されてしまうことから、構造を知らない操作者が操作した場合、意図せずに窓が降下してしまう可能性がある。また、特許文献2に開示される構造では、最上段まで窓を上昇させること以外に落下防止状態を解除する手段がなく、利便性向上の余地がある。
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、簡素な構造で筐体の安全性と利便性をより向上させることにある。
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、上下方向に開閉する扉と、上記扉に設けられたストッパーと、上記扉と接触し、上記ストッパーを係止し上記扉を固定する複数の係止部を有する扉ガイドと、上記ストッパーを上記扉ガイドの方向へ押圧する押圧部材と、上記扉に設けられ、上記ストッパーを上記係止部と接触しないように固定するストッパー固定部材と、上記ストッパーに設けられ、上記ストッパーを回動させるレバーと、を備え、上記扉を上昇させると、上記ストッパーが上記係止部に係止されて上記扉が下降しないように固定され、上記レバーを回動させると、上記ストッパーが上記ストッパー固定部材に固定され上記扉が下降するように構成した、筐体が提供される。
また、上記扉の下降に伴い、上記ストッパーと接触し、上記ストッパー固定部材による上記ストッパーの固定状態を解除する固定解除部材、をさらに備えてもよい。
また、上記扉ガイドは、上記扉の両側方にそれぞれ1つ設けられ、上記ストッパーは、上記扉の両側方にそれぞれ1つ設けられ、上記押圧部材により近接する上記扉ガイドの方向へ押圧されてもよい。
また、上記扉は、両側方の下端にそれぞれ延長部を有し、上記ストッパーは、上記延長部の背面側に配置されてもよい。
以上説明したように本発明によれば、簡素な構造で筐体の安全性と利便性をより向上させることが可能となる。
本発明の一実施形態に係る筐体の配置例について説明するための図である。 同実施形態に係る筐体が備える扉と扉ガイドの概要を示す図である。 同実施形態に係る筐体が備える構成要素について説明するための図である。 同実施形態に係る扉の上昇時における筐体の動作を説明するための図である。 同実施形態に係る扉の下降時における筐体の動作を説明するための図である。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
<1.実施形態>
<<1.1.筐体10の概要>>
まず、本発明の一実施形態に係る筐体10の概要について説明する。本実施形態に係る筐体10は、例えば、トンネル内に設置される道路用消火栓や、消火器を格納するための筐体であってもよい。図1は、本実施形態に係る筐体10の配置例について説明するための図である。
図1には、トンネル内に配置される筐体10および防護柵gfが示されている。図1に示すように、筐体10は、道路rwの路肩に設けられる監視員通路pwの脇に、トンネル内壁iwに埋め込まれるように配置されてもよい。ここで、監視員通路pwは、一般的に道路rwから900~1000mmほどの高さを以って設けられる通路であり、監視員による保守作業や災害時の避難経路として用いられる。
また、図1に示す配置に限定されず、本実施形態に係る筐体10は、防護柵gfのように道路rwと監視員通路pwの境に配置されてもよい。
ここで、例えば、筐体10に開き戸を備える場合、消火活動時に開放された開き戸が監視員通路pw側や道路rw側に突出することとなり、監視員通路pwや道路rwにおける消火活動や避難活動に支障が生じる可能性がある。また、保守作業時においても、開き戸が監視員通路pw側や道路rw側に突出することで、保守員や道路rwを走行する車両の動線を妨害し、作業効率や安全性の低下を招くことも懸念される。
上記のような懸念を排除するため、本実施形態に係る筐体10は、開き戸に代え、上下方向にスライドしながら開閉する扉を有してよい。上記構成によれば、消火活動時や保守作業時に扉が監視員通路pw側や道路rw側に突出することを回避することができ、安全性や利便性をより向上させることが可能となる。また、上下方向に開閉する扉は、自重により閉扉することから、開き戸や左右方向に開閉する扉と比較して、地震や車両の走行に伴う揺れの影響を受けづらく、操作なしに開扉してしまう可能性を効果的に低減することが可能である。
さらには、上記のような開き戸が手前方向に前傾して開扉する場合、ホース引き出し時におけるガタつきの防止や、作業時に操作者が当該開き戸の上に乗ってしまう可能性などを考慮し、金属板を2枚用いるなど、扉を頑丈にする製作する必要があった。一方、上下方向に開閉する扉の場合、上記のような状況は想定しづらいことから、扉を軽量化できるという効果も生じる。
ここで、扉を上下方向に開閉し、また開放状態で固定するためには、例えば、特許文献1に開示されるようなガススプリングや、油圧ダンパーなどの補助装置を利用することも可能である。しかし、この場合、筐体の構造が複雑化すると共に、製造コストが大幅に増加することとなる。さらには、上記のような補助装置を利用する場合、補助装置の定期的な保守も必要となる。
一方、例えば、特許文献2に開示される構造を適用すれば、扉の降下を防止しながら当該扉を上昇させることも可能である。しかし、特許文献2に開示される構造では、最上段落下防止状態が自動で解除されてしまうことから、構造を知らない操作者が操作した場合、意図せずに扉が降下してしまう可能性がある。また、特許文献2に開示される構造では、最上段まで扉を上昇させること以外に落下防止状態を解除する手段がなく、利便性向上の余地がある。
本発明の一実施形態に係る筐体10は、上記の点に着目して発想されたものであり、簡素な構造で安全性と利便性とを効果的に高めることを可能とする。
<<1.2.筐体10の構造>>
以下、図2~図4を参照して、本実施形態に係る筐体10の構成について詳細に説明する。図2は、本実施形態に係る筐体10が備える扉200と扉ガイド300の概要を示す図である。
図2の左側には、筐体10から取り外された状態の扉200が示されている。本実施形態に係る扉200は、筐体10に備えられ、上下方向に開扉することを特徴とする。本実施形態に係る扉200は、正面側に扉200を上昇または加工させるためのハンドル202を有する。また、本実施形態に係る扉200は、両側方の一端側および他端側にそれぞれ第1のレール205aおよび205bを有する。なお、第1のレール205aおよび205bは、扉200を上限にスライドさせる役割に加え、扉200の強度補助の役割も兼ねる。
また、本実施形態に係る扉200の両側方の一端側および他端側の下端にはそれぞれ延長部が設けられ、当該延長部の背面にはそれぞれ第1のローラ210aおよび210bが備えられる。上記の延長部は、例えば、扉200の中央部の下端(扉200の開口下端)と比較して約130mm程度下方に延長させた構造であってもよい。また、上記の延長部の背面には、後述するストッパー220がそれぞれ備えられる。
図2の右側には、筐体10に備えられる2つの扉ガイド300aおよび300bの構造が示されている。本実施形態に係る扉ガイド300aおよび300bは、それぞれ扉200の両側方の一端側および他端側で扉200に接触する構成要素である。
扉ガイド300aは、扉200の第1のローラ210aと接触する第2のレール305aと、上部に設けられ扉200の第1のレール205aと接触する第2のローラ310aとを有する。
同様に、扉ガイド300bは、扉200の第1のローラ210bと接触する第2のレール305bと、上部に設けられ扉200の第1のレール205aと接触する第2のローラ310bとを有する。
図2の中央には、筐体10に固定された扉ガイド300aおよび300b、扉ガイド300aおよび300bにより筐体10に取り付けられた扉200が示されている。図示するように、本実施形態に係る扉200は、互いに有するレールとローラによって扉ガイド300と嵌合することで筐体10に取り付けられ、また上下方向に開閉する。
具体的には、扉200を上下に開閉させる際、扉200の第1のローラ210aは、扉ガイド300aの第2のレール305aと接触しながら回動し、扉200の第1のローラ210bは、扉ガイド300bの第2のレール305bと接触しながら回動する。また、上記の動作と同時に、扉ガイド300aの第2のローラ310aは、扉200の第1のレール205aと接触しながら回動し、扉ガイド300bの第2のローラ310bは、扉200の第1のレール205bと接触しながら回動する。
上記で説明した構造によれば、扉200を筐体10に強固に取り付けたうえで、上下方向に開扉することができる。このため、扉200が監視員通路pw側や道路rw側に突出することなく、筐体10の内部へとアクセスすることができ、消火活動や保守作業をより安全に行うことが可能となる。さらには、扉にホースや作業員の重量がかかる可能性を排除し、扉を軽量化することが可能である。
続いて、図3を参照して、本実施形態に係る筐体10が備える構成要素についてより詳細に説明する。図3は、本実施形態に係る筐体10が備える構成要素について説明するための図である。なお、以下においては、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。例えば、扉ガイド300aと扉ガイド300bは実質的に同一であることから、単純に扉ガイド300と記載し、第1のレール205aと第1のレール205bは実質的に同一であることから、単純に第1のレール205と記載する。
図3の左側には、図2に示す領域a~cをそれぞれ拡大した構成が示されている。また、図3の中央には、図3の左側において示すJ-J断面で切断した場合の構成が、図3の右側には、A-A~I-I断面で切断した場合の構成がそれぞれ示されている。
領域cに示すように、本実施形態に係る扉ガイド300の上部には、第2のローラ310が設けられる。第2のローラ310は、扉200の第1のレール205と接触しながら回動する。
また、領域bに示すように、扉ガイド300には、第1の突起320と第2の突起325が設けられる。第1の突起320は、本発明の係止部の一例であり、後述するストッパー220を係止し、扉200を固定する構成要素である。なお、本実施形態に係る第1の突起320は、複数設けられてよく、図3に示す一例では、領域aにも第1の突起320が設けられている。
一方、本実施形態に係る第2の突起325は、扉200が上昇位置(上昇の限界位置)にある場合において、扉200の第1のローラ210の下方に設けられた外れ止め部材245と接触し、扉200を取り外し位置(扉200の取り外しが可能な位置)まで上昇させることを防止する構成要素である。
また、領域aに示すように、扉200の下部には、第1のローラ210が設けられる。第1のローラ210は、第2のレール305と扉ガイド300の第2のレール305と接触しながら回動する。
第1のローラ210の下方には、外れ止め部材245が設けられる。本実施形態に係る外れ止め部材245は、上昇位置において第2の突起325と接触することにより扉200が取り外し位置まで上昇させることを防止する構成要素である。本実施形態に係る外れ止め部材245は、扉200に着脱可能に設けられることを特徴の一つとする。
一方、第1のローラ210の上方には、ストッパー220が設けられる。本実施形態に係るストッパー220は、操作者による操作によりストッパー220を回動させるレバー222と、ストッパー220を回動させた際にストッパー固定部材240がストッパー220を固定するための被固定部224とを有する。
また、本実施形態に係るストッパー220には、第1の押圧部材230と第2の押圧部材235が取り付けられる。本実施形態に係る第1の押圧部材230は、第1の回動軸226を支点として、ストッパー220を扉ガイド300の方向へ押圧する構成要素である。本実施形態に係る第1の押圧部材230によれば、扉200の上昇時にストッパー220が常に扉ガイド300側へ押圧されることで、ストッパー220の先端部が第1の突起320を乗り越えた後にも、扉ガイド300と接触する位置に復帰する。これによれば、操作者が扉200のハンドル202から離した場合であっても、ストッパー220の先端部が下方に位置する第1の突起320に係止され、扉200の下降が停止することから、より安全に作業を行うことが可能となる。
一方、扉200を下降する際には、ストッパー220が扉ガイドおよび第1の突起320と接触しない位置に固定することが求められる。扉200の下降防止状態を解除するために、操作者は、レバー222を扉200の中央側に引くことでストッパー220を回動させ、被固定部224をストッパー固定部材240に固定することができる。この際、第2の押圧部材235は、第2の回動軸228を支点に被固定部224を回動可能とすることで、被固定部224がストッパー固定部材240との接触開始に伴いレバー222側に曲げられたのち、回動後に元の位置に復帰させる。
被固定部224の先端部は、例えば、リング状に形成され、扉200に設けられるストッパー固定部材240と嵌合されてもよい。上記のような構成によれば、ストッパー220が第1の突起に接触し係止されるのを防ぎ、扉200を下降可能な状態とすることが可能となる。なお、第1の押圧部材230および第2の押圧部材235は、例えば、スプリングなどを用いて形成される。
また、筐体10の下部には、固定解除部材330が設けられる。本実施形態に係る固定解除部材330は、扉200が下降位置(下降の限界位置)に移動する際に、扉200の下降に伴い、被固定部224と接触し、ストッパー固定部材240によるストッパー220の固定状態を解除する構成である。
以上、本実施形態に係る筐体10が備える構成要素について説明した。次に、本実施形態に係る扉200の開閉時における筐体10の動作について詳細に説明する。
図4は、本実施形態に係る扉200の上昇時における筐体10の動作を説明するための図である。図4の上段には、扉200の上昇に伴う外観の状態の変化が左から順番に示されている。また、図4の下段には、上段に示す各状態における領域aを拡大した図が示されている。
図2の中央および図3に示した下降位置から扉200を上昇させると、図4の下段において一番左に示すように、扉200の上昇に伴い、ストッパー220の先端部が扉ガイド300に設けられる第1の突起320に接触し、第1の突起320の側面に乗り上げる。
この状態からさらに扉200を上昇させると、図4の下段において左から2番目に示すように、ストッパー220の先端部が第1の突起320の側面を乗り越える。この際、第1の押圧部材230が第1の回動軸226を支点として、ストッパー220を扉ガイド300の方向に押圧することにより、第1の突起320の上面に設置する。
当該状態においては、ストッパー220が第1の突起320により係止されることより扉200が固定され下降防止状態となる。このような機構によれば、操作者が扉200の上昇操作時に、意図せずハンドル202から手を離した場合であっても、扉200が下降することを防止し、より安全に作業を行うことが可能となる。
なお、本実施形態に係る第1の突起320は、上述したように、扉ガイド300に複数備えられてよく、数や間隔も任意に設定可能である。また、第1の突起320は、扉ガイド300に着脱可能に設けられてもよく、この場合、保守員などの操作者は、扉200を固定する位置を状況に応じて調整することができる。
ここから、さらに扉200を上昇させ、扉200が上昇位置(上昇の限界位置)となると、図4の下段において右から2番目に示すように、扉200の下部に設けられた外れ止め部材245が扉ガイド300に備えられる第2の突起325の下面に接触することで、扉200の上昇が停止する。このような機構によれば、扉200が意図せずに取り外し位置まで上昇し、扉200が筐体10から外れてしまう事態を防止することができる。
なお、上記の状態において操作者がハンドル202から手を放すか、あるいはハンドル202を操作して扉200を下降させると、図4の下段の一番右に示すように、第2の突起325によりも上方に配置される第1の突起320によりストッパー220が係止されることで、扉200が全開状態で固定される。なお、全開状態における開口の大きさは、第1の突起320の位置を調整することで任意に設定可能である。例えば、扉200が消火器扉や消火栓扉である場合、ホースの取り出しや消火器の取り出しが十分に行えるよう、全開状態における開口がおよそ700mm程度となるように第1の突起320を配置してもよい。
次に、本実施形態に係る扉200の下降時における筐体10の動作について述べる。図5は、本実施形態に係る扉200の下降時における筐体の動作を説明するための図である。図5の上段は、本実施形態に係る扉200の下降に伴う外観の状態の変化が右から順番に示されている。また、図5の下段には、上段に示す各状態における領域aを拡大した図が示されている。
図4の最も右に示した全開状態から、ハンドル202を操作して扉200を上昇させると、図4の下段において最も右に示すように、扉200は再度上昇位置となり、ストッパー220が第1の突起320の上面から離れる。
上記の状態において、操作者は、ハンドル202を操作する一方の手とは異なる他方の手で、図4の下段において右から2番目に示すように、ストッパー220のレバー222を扉200の中央側に引く。この際、レバー222に対する上記の操作により、ストッパー220が回動し、被固定部224がストッパー固定部材240に接触する。また、ストッパー固定部材240との接触開始に伴い、被固定部224はレバー222側に曲げられる。
ここで、操作者がさらにレバー222を扉200の中央側に引くと、図5の下段において左から2番目に示すように、ストッパー固定部材240の凸部を乗り越えた被固定部224が第2の押圧部材235による押圧により元の位置に復帰し、ストッパー固定部材240と嵌合する。
上記のような機構によれば、ストッパー220が第1の突起に接触し係止されるのを防ぎ、扉200を下降可能な状態とすることが可能となる。また、特許文献2に開示される機構とは異なり、本発明では、下降防止状態の解除に操作者の意図的な操作が必要となることから、意図せずに下降防止状態が解除され、扉200が下降してしまう事態を回避することができる。
さらには、本実施形態に係るストッパー220は、扉200の両側方の下端に設けられる延長部の背面に配置されることから、操作者は、筐体10の内部深くに手を伸ばすことなく、必要に応じて目視を行いながら片手操作で簡単に扉200の下降防止状態を解除することができる。
続いて、ストッパー固定部材240によりストッパー220を固定した状態で扉200を下降させると、図5の下段において一番左に示すように、下降位置(下降の限界位置)に到達する手前で、筐体10の下部に設けられる固定解除部材330がストッパー220の被固定部224と接触する。
当該状態からさらに扉200を下降させた場合、固定解除部材330が被固定部224を押し上げてストッパー固定部材240との嵌合を解除する。また、この際、第1の押圧部材230がストッパー220を扉ガイド300の方向へ押圧することにより、ストッパー220が図3に示すように扉ガイド300に接触する状態に復帰する。
上記のような機構によれば、扉200が下降位置となった際に、自動で下降防止状態へと復帰することができ、操作者による復帰操作忘れなどのヒューマンエラーを排除し、安全性をさらに高めることが可能となる。
<2.まとめ>
以上説明したように、本発明の一実施形態に係る筐体は、上下方向に開閉する扉と、上記扉に設けられたストッパーと、上記扉と接触し、上記ストッパーを係止し上記扉を固定する複数の係止部を有する扉ガイドと、上記ストッパーを上記扉ガイドの方向へ押圧する押圧部材と、上記扉に設けられ、上記ストッパーを上記係止部と接触しないように固定するストッパー固定部材と、上記ストッパーに設けられ、上記ストッパーを回動させるレバーと、を備える。また、本発明の一実施形態に係る筐体は、上記扉を上昇させると、上記ストッパーが上記係止部に係止されて上記扉が下降しないように固定され、上記レバーを回動させると、上記ストッパーが上記ストッパー固定部材に固定され上記扉が下降するように構成されることを特徴の一つとする。係る構成によれば、簡素な構造で筐体の安全性と利便性をより向上させることが可能となる。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
10 筐体
200 扉
220 ストッパー
222 レバー
230 第1の押圧部材
240 ストッパー固定部材
300 扉ガイド
320 第1の突起
330 固定解除部材

Claims (4)

  1. 上下方向に開閉する扉と、
    前記扉に設けられたストッパーと、
    前記扉と接触し、前記ストッパーを係止し前記扉を固定する複数の係止部を有する扉ガイドと、
    前記ストッパーを前記扉ガイドの方向へ押圧する押圧部材と、
    前記扉に設けられ、前記ストッパーを前記係止部と接触しないように固定するストッパー固定部材と、
    前記ストッパーに設けられ、前記ストッパーを回動させるレバーと、を備え、
    前記扉を上昇させると、前記ストッパーが前記係止部に係止されて前記扉が下降しないように固定され、
    前記レバーを回動させると、前記ストッパーが前記ストッパー固定部材に固定され前記扉が下降するように構成した、筐体。
  2. 前記扉の下降に伴い、前記ストッパーと接触し、前記ストッパー固定部材による前記ストッパーの固定状態を解除する固定解除部材、をさらに備える
    請求項1に記載の筐体。
  3. 前記扉ガイドは、前記扉の両側方にそれぞれ1つ設けられ、
    前記ストッパーは、前記扉の両側方にそれぞれ1つ設けられ、前記押圧部材により近接する前記扉ガイドの方向へ押圧される、
    請求項1または2に記載の筐体。
  4. 前記扉は、両側方の下端にそれぞれ延長部を有し、
    前記ストッパーは、前記延長部の背面側に配置される、
    請求項3に記載の筐体。
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