JP7474647B2 - 防護扉の開閉装置 - Google Patents

Description

本発明の一実施形態は、扉の開閉を制御する装置に係り、例えば、建設現場に設置される防護扉の開閉装置に関する。

建設現場、資財置場の出入口、工事用エレベータの各階扉として、仮設の防護扉（「パネルゲート」とも呼ばれる）が設置されている。防護扉の構造は、例えば、複数の扉板を連結して、蛇腹状に開閉可能に設置されたものが用いられている（特許文献１参照）。

特開平１０－３１７８５４号公報

しかしながら、従来の防護扉には動力がなく、開閉動作は手動により行われている。ガレージに取り付けられるシャッタのように、電動で動作する扉もあるが、重量が重くコストも高いため、建設現場のような仮設の防護扉に取り付けるには不向きである。そこで、本発明の一実施形態は、既存の防護扉にも設置可能であり、動力機構によって開閉動作を制御することのできる開閉装置を提供することを目的とする。

本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置は、複数の扉板が一方向に沿って広げられ又は畳まれることで開閉する防護扉の第１側に配置される第１モータ及び第１モータの回転軸に取り付けられた第１プーリと、第１側とは反対側の第２側に配置される第２プーリとを含む駆動ユニットと、第１プーリから巻き出され、第２プーリに架け渡されて第１プーリに巻き取られるワイヤと、ワイヤに連結され、複数の扉板の一つに取り付けられる接続部材とを含む。

本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置は、複数の扉板が一方向に沿って広げられ又は畳まれることで開閉する防護扉の第１側に配置される第１モータ及び第１モータの回転軸に取り付けられた第１プーリと、第１側とは反対側の第２側に配置される第２モータ及び第２モータの回転軸に取り付けられた第２プーリと、を含む駆動ユニットと、第１プーリと第２プーリとに巻き付けられ、一方向に沿って張られたワイヤと、ワイヤに連結され、複数の扉板の一つに取り付けられる接続部材と、を含む。

本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置において、第２モータに代えて、第２プーリの回転軸にゼンマイバネが取り付けられていてもよい。また、ワイヤに代えて、タイミングベルトが設けられ、第１プーリに代えて第１タイミングベルトプーリが設けられ、第２プーリに代えて第２タイミングベルトプーリが設けられ、タイミングベルトが、第１タイミングベルトプーリと第２タイミングベルトプーリの間に架け渡されていてもよい。

本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置において、第１プーリは２層構造であり、第１モータが第１方向に回転するときワイヤを巻き出す第１層目と、ワイヤを巻き取る第２層目とを含むことが好ましい。また、本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置は、センサユニットを含むことができ、センサユニットは、防護扉の開状態を検出する第１センサと、防護扉の閉状態を検出する第２センサとを含んでもよい。接続部材は、ワイヤの固定部が扉板より手前側又は奥側に配置されていてもよい。

本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置によれば、既存の防護扉に対しても、簡便な構成で動力機構を付加することができ、手動によらず、自動開閉させることができる。

本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置の概要を示す。 本発明の一実施形態に係る防護扉及び防護扉の開閉装置の平面図を示し、（Ａ）は防護扉が閉じた状態、（Ｂ）は防護扉が開いた状態を示す。 本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置における駆動ユニットのうち、（Ａ）は第１モータ及び第１プーリの取り付け例を示し、（Ｂ）は第１プーリの一例を示す。 本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置における駆動ユニットのうち第２プーリの一例を示す。 本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置に用いられる接続部材を示し、（Ａ）はその平面図、（Ｂ）はその正面図を示す。 本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置に用いられる接続部材を防護扉に設置したときの平面模式図を示す。 本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置に用いられるスイッチユニットを構成するスイッチの一例を示し、（Ａ）はスイッチの取り付け構造及び動作を説明する斜視図を示し、（Ｂ）はその正面図を示す。 本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置を含むシステム構成の一例を示す。 本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置が用いられたシステムを建設現場における各階扉に適用した一例を示す。 本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置の概要を示す。 本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置の概要を示す。 本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置における駆動ユニットにおける第１モータ及び第１プーリの取り付け例を示す。 本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置における駆動ユニットにおける第２プーリの取り付け例を示し、（Ａ）は第２プーリ側の構造、（Ｂ）は第２プーリの背面側の構造を示す。 本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置の概要を示す

以下、本発明の実施形態の内容を、図面等を参照しながら説明する。但し、本発明は多くの異なる態様を含み、以下に例示される実施形態の内容に限定して解釈されるものではない。図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、それはあくまで一例であって、本発明の内容を限定するものではない。また、本明細書において、ある図面に記載されたある要素と、他の図面に記載されたある要素とが同一又は対応する関係にあるときは、同一の符号（又は符号として記載された数字の後にａ、ｂ等を付した符号）を付して、繰り返しの説明を適宜省略することがある。さらに各要素に対する「第１」、「第２」と付記された文字は、各要素を区別するために用いられる便宜的な標識であり、特段の説明がない限りそれ以上の意味を有しない。

［第１実施形態］
図１は、本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置１００を示す。防護扉の開閉装置１００は、駆動ユニット１０２、ワイヤ１０４、接続部材１０６を含む。図１は、また、点線で防護扉２００の正面図を示す。防護扉の開閉装置１００は、防護扉２００に隣接して、又は防護扉２００を構成する一部の部材に固定されて配置される。

ここで、防護扉２００は、第１梁部２０２と、第１梁部２０２を支える支柱２０４（第１支柱２０４ａ、第２支柱２０４ｂ）と、第１梁部２０２に沿って移動可能に配置された複数の取付軸２０６と、取付軸２０６に回動可能に取り付けられた扉板２０８を含む。防護扉２００は、取付軸２０６の左右に１枚ずつ扉板２０８が取り付けられ、これを一組として、複数の組が連結されて形成される。防護扉２００は、取付軸２０６が第１梁部２０２に沿って移動することで開状態、又は閉状態となる。防護扉２００を開状態にするときは、図１に示す正面図において、取付軸２０６は第２支柱２０４ｂの側に移動することによって行われる。このとき、扉板２０８は、取付軸２０６の移動に伴って、同時に又は順次折り畳まれながら右側の第２支柱２０４ｂに集められる。一方、防護扉２００を閉状態にするときは、第２支柱２０４ｂ側から扉板２０８が、順次又は同時に引き出され、広げられる。なお、防護扉２００の開閉方向は左右どちら側でもよく、特段限定されるものではない。例えば、防護扉２００は、中央部から左右両側に開く形式であってもよい。いずれにしても、従来の防護扉は、手動で（人力で）防護扉を引っ張ることで開閉作業が行われているものがほとんどである。

本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置１００は、駆動ユニット１０２として、第１モータ１１０と、第１モータ１１０の回転軸に取り付けられる第１プーリ１１２と、第１プーリと離れた位置に配置される第２プーリ１１４とを含む。例えば、図１に示すように、第１モータ１１０及び第１プーリ１１２は、防護扉２００の第１側（例えば、正面に向かって左側）に設けられた第１支柱２０４ａ側に配置され、第２プーリ１１４は第２側（例えば、正面に向かって右側）に設けられた第２支柱２０４ｂ側に配置される。ワイヤ１０４は、第１プーリ１１２と第２プーリ１１４とを架け渡すように配置される。別言すれば、ワイヤ１０４は、第１梁部２０２の長手方向と同じ方向に張り渡される。ワイヤ１０４は、第１プーリ１１２から巻き出され、第２プーリ１１４に架け渡され、再び第１プーリ１１２に巻き取られるように配置される。なお、本発明の一実施形態において、ワイヤ１０４は、好ましくはナイロン製の合成繊維であるが、それに代えて、フロロカーボン、ポリエチレン、ポリエステル唐の合成繊維、番線、ワイヤーロープ、チェーン等を適用することもできる。

接続部材１０６は、防護扉２００の一部分に取り付けられる。接続部材１０６は、扉板２０８、取付軸２０６の、その他防護扉２００を構成する部材に取り付けられる。例えば、接続部材１０６は、扉板２０８の上部、取付軸２０６の上部等に取り付けられる。接続部材１０６は、これらの防護扉２００を構成する部材に固定具によって固定される。接続部材１０６は、また、ワイヤ１０４と接続される。接続部材１０６は、ワイヤ１０４が防護扉２００の一端から他端にかけて張られた状態で、防護扉２００に固定された位置でワイヤ１０４と着脱可能に接続される。接続部材１０６は、防護扉２００を構成する部材及びワイヤ１０４と着脱可能に取り付けられる。

接続部材１０６は、ワイヤ１０４の巻き取り状態によって、第１梁部２０２に沿って位置が変位する。第１モータ１１０は、正転及び逆転（右回転及び左回転）が可能とされおり、接続部材１０６は第１モータ１１０の回転によって、その位置が第１梁部２０２に沿った位置で自由に調節可能とされている。防護扉２００は、接続部材１０６が固定されているので、接続部材１０６の動きによって（第１モータ１１０の回転によって）扉板２０８の位置が変化する。すなわち、接続部材１０６をワイヤ１０４によって移動させることで、防護扉２００の開閉状態を制御することができる。

防護扉の開閉装置１００は、センサユニット１０８が含まれてもよい。センサユニット１０８は少なくとも１つのセンサを含み、例えば、防護扉２００の開閉状態を検知するセンサが含まれていてもよい。図１は、センサユニット１０８として、第１支柱２０４ａの側に第１センサ１１６ａが配置され、第２支柱２０４ｂの側に第２センサ１１６ｂが配置された態様を示す。第１センサ１１６ａ及び第２センサ１１６ｂは、例えば、接続部材１０６の位置を機械的に、光学的に、又は磁気的に検知するセンサを適用することができる。また、センサユニット１０８は、２つのセンサに限定されず、さらに多くの数のセンサが用いられてもよい。例えば、センサユニット１０８は、接続部材１０６の可動範囲において、２以上の複数箇所に設けられていてもよい。

防護扉の開閉装置１００は、第１モータ１１０及び第１プーリ１１２を支持する第１支持ユニット１２０と、第２プーリ１１４、第１センサ１１６ａ及び第２センサ１１６ｂを支持する第２支持ユニット１２４が含まれてもよい。第１支持ユニット１２０は、第１モータ１１０及び第１プーリ１１２を所定の高さで保持する架台により構成され、第２支持ユニット１２４は、第１梁部２０２に隣接する第２梁部１２６、第２梁部１２６を支持する第３支柱１２８ａ及び第４支柱１２８ｂにより構成されてもよい。このように、駆動ユニット１０２、センサユニット１０８を、防護扉２００を構成する部材とは別の部材で支持することで、防護扉の開閉装置１００を防護扉２００の動作に影響を与えることなく近接して配置することができる。また、防護扉２００を構成する部材とは別の部材で第１支持ユニット１２０及び第２支持ユニット１２４を構成することで高さ及び幅を調整することができ、防護扉の開閉装置１００を防護扉２００のサイズに合わせて柔軟に設置することができる。

図１は、第１プーリ１１２と第２プーリ１１４とが略同じ高さに配置される態様を示すが、ワイヤ１０４の引っ張り方向を変える第３のプーリ、滑車等を用いて両者が異なる高さに配置されてもよい。例えば、第２プーリ１１４を図１に示す位置に設置し、第１モータ１１０及び第１プーリ１１２（及びこれらを支えるフレーム）を床面に設置されてもよい。

なお、図１は、防護扉２００が複数の扉板２０８で構成される態様を示すが、本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置１００はこのような防護扉２００に限定されず、溝、レールの上を滑らせて開閉する形式及び上吊り式の扉、パーティション、養生用のカーテン等にも適用することができる。

図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は、防護扉２００及び防護扉の開閉装置１００の平面図を示す。図２（Ａ）は、防護扉２００が閉じた状態を示し、図２（Ｂ）は防護扉２００が開いた状態を示す。

図２（Ａ）に示すように、防護扉２００が閉じた状態では、取付軸２０６の両側に回動可能に取り付けられた扉板２０８が、第１支柱２０４ａから第２支柱２０４ｂにかけて広がっている。このとき、接続部材１０６は、第１支柱２０４ａの近傍に位置している。防護扉の開閉装置１００がセンサユニット１０８を有する場合、第１センサ１１６ａによって接続部材１０６が第１支柱２０４ａの近傍に位置していることが検知される。

駆動ユニット１０２のうち、第１モータ１１０は第１支柱２０４ａの側に配置され、第２プーリ１１４は第２支柱２０４ｂの側に配置される。ワイヤ１０４は、第１モータ１１０の回転軸に取り付けられた第１プーリ１１２（図示されず）から、防護扉２００に沿って第２支柱２０４ｂの方に引き出され、第２プーリ１１４に巻き回されて、再び第１プーリ１１２に戻される。ワイヤ１０４が、第１モータ１１０の駆動によって第１プーリ１１２から巻き出され、第２プーリ１１４で回されて、再び第１プーリ１１２に巻き取られると、ワイヤ１０４の駆動に伴って接続部材１０６が第１支柱２０４ａ側から第２支柱２０４ｂ側に移動する。

防護扉２００は、接続部材１０６の移動（第１支柱２０４ａ側から第２支柱２０４ｂ側への移動）に伴って、扉板２０８が畳まれながら移動する。図２（Ｂ）に示すように、最終的には、第２支柱２０４ｂ側に扉板２０８が蛇腹状に畳まれた状態となる。このとき、接続部材１０６は、第２支柱２０４ｂの近傍に位置している。防護扉の開閉装置１００がセンサユニット１０８を有する場合、第２センサ１１６ｂによって接続部材１０６が第２支柱２０４ｂの近傍に位置していることが検知される。

図２（Ｂ）に示す状態において、接続部材１０６が第２支柱２０４ｂ側から第１支柱２０４ａ側に移動するように第１モータ１１０を駆動すると、同様の動作により防護扉２００を閉じた状態にすることができる。第１モータ１１０は電動で動作するので、遠隔操作を行うことができ、防護扉２００の位置はセンサユニット１０８により検出可能である。

図３（Ａ）は、駆動ユニット１０２のうち、第１モータ１１０及び第１プーリ１１２の取り付け構造の一例を示す。第１モータ１１０は固定具によって第１支持ユニット１２０を構成するフレーム１２２に取り付けられる。第１プーリ１１２は、第１モータ１１０の回転軸に取り付けられる。フレーム１２２の構造及び形状に限定はないが、好ましくは、ガイドレールや取り付け穴により、左右及び前後方向の位置、並びに高さを調整可能なように組み立てられた構造を有する。フレーム１２２によって第１モータ１１０の位置を調整可能としておくことで、設置現場の状況に応じて適切にワイヤ１０４を張ることができる。

図３（Ｂ）に示すように、第１プーリ１１２は２層構造である。第１プーリ１１２は、第１モータ１１０が一方向に回転するとき、上下２段に重ねられたプーリのうち、一方が右巻き用プーリ１３０、他方が左巻き用プーリ１３２として機能するように用いられる。第１プーリ１１２は、上下２段に重ねられたプーリのうち、右巻き用プーリ１３０にワイヤ１０４の一端が固定され、左巻き用プーリ１３２にワイヤ１０４の他端が固定される。第１プーリ１１２の上下２段にワイヤ１０４を、異なる巻き方向に巻き付けることで、一方のプーリを巻き出し用、他方のプーリを巻き取り用として用いることができ、第１モータ１１０の回転方向を逆転させることで、一方のプーリを巻き取り用、他方のプーリを巻き出し用として用いることができる。すなわち、２層構造を有する第１プーリ１１２が一方向に回転するとき、第１層目を巻き出し用、２層目を巻き取り用として用いることで、ワイヤ１０４の巻き出しと巻き取りを同時に行うことができる。また、第１モータ１１０の回転方向を逆転させると、第１層目のプーリをワイヤ１０４の巻き取り用、２層目のプーリをワイヤ１０４の巻き出し用として用いることができる。

図２（Ａ）及び図２（Ｂ）を参照して説明したように、接続部材１０６はワイヤ１０４と接続され、滑らないように固定されている。そのため、上述のような第１モータ１１０の回転及び第１プーリ１１２の動作によって、接続部材１０６の位置を第１支柱２０４ａと第２支柱２０４ｂとの間で自在に変化させることができる。

図４は、第２プーリ１１４及び取付部材１３４の一例を示す。第２プーリ１１４はワイヤ１０４を巻き回す部材であり、駆動ユニット１０２の中で第１プーリ１１２とは離れた位置に配置される。第２プーリ１１４の設置方法に限定はないが、例えば、図４に示すように取付部材１３４によって支持されるように設置される。取付部材１３４の構造には特段の限定はない。取付部材１３４は、例えば、第２プーリ１１４を支持する支持棒１３８と、支持棒１３８を支柱に取り付ける固定具１３６により構成されてもよい。図４に示すように、略垂直に立てられた支持棒１３８の上下に固定具１３６を配置し、第２プーリ１１４の位置を上下方向で調整可能とすることで、第１プーリ１１２の高さに合わせることができ、ワイヤ１０４を水平に張ることが容易となる。

防護扉の開閉装置１００において、第１モータ１１０及び第１プーリ１１２を支持するフレーム１２２、及び第２プーリ１１４を支持する取付部材１３４は、防護扉２００の第１梁部２０２及び支柱２０４（第１支柱２０４ａ、第２支柱２０４ｂ）とは別の部材で形成される。これにより、防護扉の開閉装置１００は、既存の防護扉２００に影響を与えることなく（防護扉の機能を毀損することなく）、自由に配置することができる。別言すれば、防護扉２００に対し、防護扉の開閉装置１００を着脱可能に設置することができる。なお、第２プーリ１１４は、同様の機能を有するものとして滑車に置き換えることもできる。

図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、接続部材１０６の一例を示す。図５（Ａ）は、接続部材１０６の平面図を示し、図５（Ｂ）は接続部材１０６の正面図を示す。接続部材１０６の構造に限定はなく、ワイヤ１０４に対し着脱可能な構成を有し、ワイヤ１０４に取り付けたとき取付位置が変化しないものであれば、様々な構造を適用することができる。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、接続部材１０６が２枚のプレートで構成される一例を示す。この接続部材１０６は、ワイヤ１０４に接続する固定部１４０を含む。固定部１４０の構造は任意であるが、例えば、図示されるように第１プレート１４２ａと第２プレート１４２ｂとの間にワイヤ１０４を挟み込む構造を有していてもよい。また、接続部材１０６は、固定具１４４により、防護扉２００を構成する扉板２０８、取付軸２０６に取り付けられる。このように、接続部材１０６は、ワイヤ１０４及び防護扉２００に対し、着脱可能な構造を有することにより、ワイヤ１０４及び防護扉２００を破損することなく、しかも繰り返し使用することができる。

図６は、接続部材１０６を防護扉２００に設置したときの平面模式図を示す。図６は、取付軸２０６に取り付けられた扉板２０８が第１梁部２０２から下げられており、取付軸２０６の上部に接続部材１０６が設けられた構造を示す。接続部材１０６はワイヤ１０４に接続されている。接続部材１０６は、図示されない第１モータ１１０が駆動されると、ワイヤ１０４の動作に伴って第１梁部２０２の長手方向と略平行に移動する。

第１梁部２０２は、複数の梁を連結して構成されている場合がある。その場合、図６に示すように、梁同士の連結部にフランジ２１０が設けられる。フランジ２１０は、梁の側面より外側に突出して設けられる。第１梁部２０２の中にこのようなフランジ２１０は、接続部材１０６の動作線上に突出して障害物となることが懸念される。しかしながら、本発明の一実施形態に係る接続部材１０６は、ワイヤ１０４の固定部１４０が扉板２０８よりも外側に配置されていることにより、フランジ２１０と干渉しないように（接触しないように）設けられている。このような構造により、接続部材１０６を扉板２０８の上側に設けたとしても、フランジ２１０と干渉せずに第１梁部２０２に沿って自由に移動することが可能となっている。なお、図６は、接続部材１０６が防護扉２００の手前側に突出して配置される構造を示すが、これとは逆に、防護扉２００の奥側に突出するように設けられていてもよい。

図７（Ａ）は、センサユニット１０８のうち、第１センサ１１６ａの一例及びその取り付け構造の斜視図を示し、図７（Ｂ）はその正面図を示す。図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、第１センサ１１６ａとして、触針の傾きで物体の有無を検知する機械式のスイッチが用いられた一例を示す。第１センサ１１６ａは、初期状態では点線で示すようにロータリースイッチに接続された触針が略垂直の状態にあり、ロータリースイッチがオフ（又はオン）の状態となっている。第１センサ１１６ａは、触針が接続部材１０６の動作線と交差するように配置される。第１センサ１１６ａは、接続部材１０６が触針と接触し、ロータリースイッチが回転すると、スイッチがオン（又はオフ）の状態に変化する。第１センサ１１６ａは、このように物理的な状態変化を電気的な状態変化に変換して検知する機能を有する。

なお、第１センサ１１６ａ及び第２センサ１１６ｂは図示されるものに限定されず、光学センサ、磁気センサが用いられてもよい。このようなセンサを用いることで、センサユニット１０８は、非接触で接続部材１０６の位置を検知することが可能となる。

第１センサ１１６ａは、固定具１４６によって所定の位置に配置される。例えば、第１センサ１１６ａは固定具１４６によって第２梁部１２６に取り付けられる。固定具１４６は、例えば、第２梁部１２６を挟む又は第２梁部１２６に挿通される金具を、ネジ、ボルト（及びナット）等の締結具で締め付ける機能を有する。第１センサ１１６ａは、このような固定具１４６を用いることで、第２梁部１２６の長手方向に沿った任意の位置に取り付けることが可能とされている。また、図示されないが、第２センサ１１６ｂの構成も同様である。これにより、第１センサ１１６ａ及び第２センサ１１６ｂの取り付け位置を調整することが可能となり、防護扉２００の開状態又は閉状態を適切に検知することができる。

図８は、本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置１００のシステム構成の一例を示す。このシステムは、防護扉の開閉装置１００と、この装置の動作を制御する（動作命令を与える）制御装置１５０と、から構成される。

防護扉の開閉装置１００としては、駆動ユニット１０２、ワイヤ１０４、接続部材１０６、センサユニット１０８が含まれる。駆動ユニット１０２には、第１モータ１１０、第１プーリ１１２、第２プーリ１１４、及びモータ制御部１５２が含まれる。センサユニット１０８には、第１センサ１１６ａ、及び第２センサ１１６ｂが含まれる。なお、センサユニット１０８にセンサ信号処理回路１５４が含まれてもよい。接続部材１０６は、前述のように防護扉２００と接続される。制御装置１５０は、コンピュータのハードウェア資源、ソフトウェア資源により実現され、センサユニット１０８から信号が入力され、モータ制御部１５２の動作を制御する信号を出力する。

制御装置１５０は、予め設定されたプログラムにより、又は防護扉２００の開閉を命令する外部信号により、モータ制御部１５２に第１モータ１１０の回転又は停止、回転方向を特定する信号を出力する。制御装置１５０には、また、センサユニット１０８から防護扉２００の開状態又は閉状態を検知する信号が入力され、その信号に基づいて第１モータ制御部１５２に第１モータ１１０を停止する信号を出力する。このように、駆動ユニット１０２の動作を制御装置１５０により制御することで、手動によらず、制御装置１５０からの信号により自動で防護扉２００を開閉することが可能となる。

図９は、本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置１００が用いられたシステムを、建設現場における各階扉に適用した一例を示す。

図９は、建設中の建設物３００の外側に工事用エレベータ３２０が設置された状態を示す。工事用エレベータ３２０は建設物３００の外側に設置され、昇降装置３２４によって搬器３２２が上下する。建設物３００の各階には、搬器３２２に出入り（又は出し入れ）可能な出入口が設けられている。その出入口には、安全を確保するため防護扉（各階扉）２００が各階に設けられている。各階の防護扉２００＿１～２００＿４は、防護扉の開閉装置１００＿１～１００＿４によって自動で開閉動作が行われる。

なお、図９は、防護扉の開閉装置１００＿１～１００＿４が、各階に設置される態様を示すが、このような態様に限定されず建設物３００の一部の階に設置されていてもよい。すなわち、資材の搬送が行われる階に防護扉の開閉装置１００を設置しておき、資材の搬送が終わった階から防護扉の開閉装置１００を容易に取り外し、資材の搬送が行われる別の階（上階又は下階）へ容易に設置することができる。例えば、図９に示す建設物３００において、１階から２階へ資材を搬送する場合には、１階と２階に防護扉の開閉装置１００＿１、１００＿２を設置しておき、資材の搬送が終了したとき、２階に設置した防護扉の開閉装置１００＿２を取り外し、それを次の搬送先である３階に設置してもよい。本発明の一実施形態に係る防護扉の開閉装置１００は、組み立て式であり、防護扉（各階扉）に容易に着脱可能であるため、建設現場における施工の進捗状況に応じて取り付け、取り外し、搬送を行い繰り返し使用することができる。それにより、工期を短縮し、コストを削減することができる。

図９は、また、建設中の建設物３００の中で自動搬送車（ＡＧＶ：Automatic Guided Vehicle）３３０が駆動されている場合を示す。自動搬送車３３０は、資材を上階又は下階に搬送するように動作がプログラムされている。例えば、２階の自動搬送車３３０が資材を運搬して３階へ移動する場合、自動搬送車３３０は、２階の床面を移動して工事用エレベータ３２０の２階の出入口の前に移動する。制御装置１５０は、自動搬送車３３０が正常な動作により工事用エレベータ３２０の２階の出入口の前で停止したことを確認して、又は自動搬送車３３０の位置をセンサ等で検知して、さらに搬器３２２が２階に停止したことを確認して、防護扉の開閉装置１００に防護扉２００＿２を開状態にする命令を出力する。防護扉２００の開閉状態はセンサユニット１０８により検出され、開状態が検出されると、制御装置１５０は自動搬送車３３０が搬器３２２に乗り込む命令を出力する。自動搬送車３３０が搬器３２２に移動したことが確認して、又は自動搬送車３３０の位置をセンサ等で検知して、防護扉の開閉装置１００に防護扉２００＿２を閉状態にする命令を出力する。以降は、このような動作の繰り返しにより、自動搬送車３３０によって資材の搬送を行うことができる。

このように、資材の搬送を自動搬送車３３０により行うことで、資材運搬作業の省力化、省人化が図れると共に、これを、休憩時間、夜間、休日に実施することができ、昼間の作業の生産性を向上させることが可能となる。また、重量物の搬送を自動搬送車３３０に任せ、人が作業しなくなることにより安全性を向上させることができる。この場合において、防護扉の開閉装置１００は、自動搬送車３３０の動作と連携することができ、防護扉（各階扉）２００を無人で開閉することを可能とする。さらに、防護扉の開閉装置１００は、既存の防護扉（各階扉）２００に簡易に取り付けることができ、また、使用後は簡易に取り外し再利用をすることができる。また、防護扉の開閉装置１００は、２種類のプーリ（２層構造のプーリと単層構造のプーリ）と、ワイヤを組み合わせた構成とすることで、間口が異なる防護扉に対して柔軟に対応することができる。

［第２実施形態］
本実施形態は、第１実施形態に示す防護扉の開閉装置１００に対し、駆動ユニット１０２の構成が異なる態様を示す。以下においては、第１実施形態と相違する部分を中心に説明する。

図１０は、本実施形態に係る防護扉の開閉装置１００を示す。第２プーリ１１４は、第２モータ１１１の回転軸に取り付けられる。第２プーリ１１４及び第２モータ１１１は、第３支持ユニット１２５によって支持される。第３支持ユニット１２５は、第２プーリ１１４の高さが第１プーリ１１２と略同じ高さに配置されるように、架台によって構成される。

第1モータ１１０及び第２モータ１１１は、正逆両方向に回転する。例えば、図１０に示す配置の場合、防護扉２００を開ける際には、第１モータ１１０及び第２モータ１１１が、時計回りに回転し、防護扉２００を閉める場合には反時計回りに回転する。また、防護扉２００を開ける際又は閉める際に、ワイヤ１０４の撓みが解消されるように（ワイヤ１０４にテンションがかかるように）、適宜、第１モータ１１０と第２モータ１１１の回転方向を異ならせ（互いに逆回転させてもよく）、同時に回転数を異ならせてもよい。上記の例に従えば、防護扉２００を開ける際に、扉が開ききるまでの過程で、第１モータ１１０を時計回りに回転させ、第２モータ１１１を反時計回りに回転させ、ワイヤ１０４にテンションがかかるようにしてもよい。このとき、ワイヤ１０４に過大な引っ張り力が作用しないように、第１モータ１１０と第２モータ１１１０の回転数は、独立して適宜調整することが好ましい。

ワイヤ１０４は第２プーリ１１４に巻き回されているだけなので、第２プーリ１１４の回転力がワイヤ１０４にそのまま伝達されるのではないが、両者の間には摩擦力が作用し摺動面が形成される。そのため、第２プーリ１１４の回転によってワイヤ１０４に力を作用させることができる。

防護扉２００がスムーズに開閉するには、ワイヤ１０４が適度なテンションで張られていることが必要となる。仮に、ワイヤ１０４のテンションが低い場合には、扉板２０８がスムーズに動かなくなるばかりか、扉の完全な閉状態及び開状態を実現できないおそれもある。

そこで、本実施形態においては、ワイヤ１０４が張られた経路上に、ワイヤ撓みセンサ１０９（このようなセンサは、「テンション計」、「テンションメータ」とも呼ばれる）が設けられている。ワイヤ撓みセンサ１０９の構成は任意であり、例えば、レーザ変位計によってワイヤ１０４の撓み位置を検出するものであってもよいし、ワイヤ１０４を３つのローラで挟み込み引っ張り力を検知するものであってもよい。ワイヤ撓みセンサ１０９は、ワイヤ１０４と扉板２０８とを繋ぐ接続部材１０６と干渉しないように、接続部材１０６の移動経路の外側に配置されることが好ましい。例えば、図１０に示すように、ワイヤ撓みセンサ１０９を、第１モータ１１０と第１支柱２０４ａとの間領域、第２支柱２０４ｂと第２プーリ１１４との間の領域に設けることができる。ワイヤ撓みセンサ１０９は、ワイヤ１０４の張り具合を正確に検知するために、安定した場所に取り付けられることが好ましい。例えば、ワイヤ撓みセンサ１０９を、第１支持ユニット１２０、第３支持ユニット１２５に取り付けることができる。なお、図１０では、ワイヤ撓みセンサ１０９を２箇所に設ける例を示すが、本発明の一実施形態はこのような例に限定されない。例えば、ワイヤ撓みセンサ１０９は、第１プーリ１１２側及び第２プーリ１１４側のいずれか一方のみの側に設けられていても良い。また、ワイヤ撓みセンサ１０９が非接触式のセンサであれば、ワイヤが張られる経路上に設けられていてもよい。

第２モータ１１１は、第１モータ１１０から独立して回転数を調整することができる。例えば、第２プーリ１１４の直径が第１プーリ１１２と同じ場合、第２プーリ１１４の単位時間当たりの回転数を第１プーリ１１２の回転数より高くすることで、第２プーリ１１４は第１プーリ１１２から巻き出されるワイヤ１０４に引っ張り力を作用させることができる。すなわち、第２モータ１１１により第２プーリ１１４を自立的に回転させ、その回転数（又は回転力）によってワイヤ１０４に引っ張り力を作用させることで、ワイヤ１０４のテンションを調節することができる。

第２モータ１１１の回転数は、ワイヤ撓みセンサ１０９の検出値と連動させてもよい。例えば、ワイヤ撓みセンサ１０９が、ワイヤ１０４の撓みを検知した場合、ワイヤ１０４に張力が作用するように第２モータ１１１の回転数を高くしてもよい。

このように、本実施形態によれば、第２プーリ１１４を自立的に回転させることで、ワイヤ１０４に張力を作用させることができ、それによって防護扉２００をスムーズに開閉することができる。本実施形態に係る防護扉の開閉装置１００は、第２プーリ１１４が第２モータ１１１に取り付けられたことの他は第１実施形態と同様であり、同様の作用効果を得ることができる。

［第３実施形態］
本実施形態は、第１実施形態に示す防護扉の開閉装置１００に対し、駆動ユニット１０２を構成する第１プーリ１１２及び第２プーリ１１４の構成が異なる態様を示す。以下においては、第１実施形態と相違する部分を中心に説明する。

図１１は、本実施形態に係る防護扉の開閉装置１００を示す。駆動ユニット１０２は、防護扉２００を正面から見たときに、一方の側（例えば、左側）に第１プーリ１１２が配置され、他方の側（例えば、右側）に第２プーリ１１４が配置される。ワイヤ１０４は、第１プーリ１１２と第２プーリ１１４の間に張られ、両方のプーリに巻き付けられている。図１１では詳細に示されないが、第１プーリ１１２は第１モータ（１１０）に取り付けられ、第２プーリ１１４には弾性体により回転力が付与される構成が付加されている。

図１２は、第１プーリ１１２及び第１モータ１１０の詳細を示す。本実施形態において、第１プーリ１１２は一段式であり、ワイヤ１０４が巻き付けられている。第１プーリ１１２は、第１モータ１１０の回転軸に取り付けられ、正転及び逆転（右回転及び左回転）の両方向に回転可能となっている。ワイヤ１０４は、第１プーリ１１２に対し、例えば、正転（右回転）するときに巻き出され、逆転（左回転）するときに巻き取られるよりに取り付けられている。

図１３（Ａ）及び（Ｂ）は、第２プーリ１１４の詳細を示す。図１３（Ａ）は第２プーリ１１４の正面側の構造を示し、図１３（Ｂ）は第２プーリ１１４の背面側の構造を示す。図１３（Ａ）に示すように、第２プーリ１１４は、第３支持ユニットに取り付けられた支持板１２１を貫通する回転軸１１９に取り付けられ、ワイヤ１０４が巻き付けられている。図１３（Ｂ）に示すように、支持板１２１の背面には、弾性体として渦巻き状に巻かれたゼンマイバネ１１８が設けられている。ゼンマイバネ１１８は、外側の一端が支持板１２１に固定され、中心軸が回転軸１１９に取り付けられている。

弾性体として用いられるゼンマイバネ１１８は、弛緩した状態で第２プーリ１１４に回転力を与えず、第２プーリ１１４からワイヤ１０４巻き出されるとき、巻かれて緊張状態となるように取り付けられている。すなわち、第１プーリ１１２の回転によって、ワイヤ１０４が第２プーリ１１４から巻き出されるとき、ゼンマイバネ１１８は、第２プーリ１１４に巻き出しの回転と反対方向の回転力（抵抗力）を付与する。

このような構成により、第１プーリ１１２と第２プーリ１１４との間に張られたワイヤ１０４には、ゼンマイバネ１１８の作用によりテンションが与えられ、常に張られた状態を維持することができる。別言すれば、防護扉２００が閉じた状態にあるとき、ワイヤ１０４は第２プーリ１１４及びゼンマイバネ１１８の作用によって引っ張られた状態にあり、防護扉２００を開けるときにはゼンマイバネ１１８の作用（第２プーリ１１４によりワイヤ１０４を巻き取る力）によってスムーズに扉板２０８を畳むことができる。

このように、ゼンマイバネ１１８の作用により防護扉２００を開くことができるので、第１モータ１１０は、防護扉２００を閉めるときに駆動させ、開くときには駆動させないか、補助的な動力として用いるのみでよいこととなる。なお、第１モータ１１０の動力によらず、防護扉２００の閉状態を維持するために、例えば、防護扉２００とワイヤ１０４を繋ぐ接続部材１０６にストッパ（図示されず）が設けられていてもよい。また、図示されないが、弾性体の他の例としてスプリングを用いることができる。

このように、本実施形態によれば、第２プーリ１１４にワイヤ１０４を引っ張る方向の回転力を付与することで、防護扉２００をスムーズに開閉することができる。本実施形態に係る防護扉の開閉装置１００は、第２プーリ１１４にゼンマイバネ１１８を取り付けたことの他は第１実施形態と同様であり、同様の作用効果を得ることができる。

［第４実施形態］
本実施形態は、第３の実施形態に示す防護扉の開閉装置１００に対し、ワイヤ１０４を他の部材に取り替えた構成を示す。以下においては、第３実施形態と相違する部分を中心に説明する。

図１４は、本実施形態に係る防護扉の開閉装置１００を示す。本実施形態において、ワイヤ１０４は、タイミングベルト１０５に置き換えられ、第１プーリは第１タイミングベルトプーリ１１３に、第２プーリは第２タイミングベルトプーリ１１５にそれぞれ置き換えられている。なお、タイミングベルトは、滑りがないように内側面に歯が付いたベルトであり、タイミングベルトプーリはタイミングベルトとの当接面に歯と咬み合う凹凸が設けられたプーリである。タイミングベルト１０５は、第１タイミングベルトプーリ１１３と第２タイミングベルトプーリ１１５とに架け渡される。

本実施形態によれば、第３の実施形態の作用効果に加え、タイミングベルト１０５を用いることによって、プーリとの間で滑りが防止され、撓まないようにすることができるので、防護扉２００をスムーズに開閉することが可能となる。

１００・・・防護扉の開閉装置、１０２・・・駆動ユニット、１０４・・・ワイヤ、１０５・・・タイミングベルト、１０６・・・接続部材、１０８・・・センサユニット、１０９・・・ワイヤ撓みセンサ、１１０・・・第１モータ、１１１・・・第２モータ、１１２・・・第１プーリ、１１３・・・第１タイミングベルトプーリ、１１４・・・第２プーリ、１１５・・・第２タイミングベルトプーリ、１１６・・・センサ、１１８・・・ゼンマイバネ、１１９・・・回転軸、１２０・・・第１支持ユニット、１２１・・・支持板、１２２・・・フレーム、１２４・・・第２支持ユニット、１２５・・・第３支持ユニット、１２６・・・第２梁部、１２８・・・支柱、１３０・・・右巻き用プーリ、１３２・・・左巻き用プーリ、１３４・・・取付部材、１３６・・・固定具、１３８・・・支持棒、１４０・・・固定部、１４２・・・プレート、１４４・・・固定具、１４６・・・固定具、１５０・・・制御装置、１５２・・・モータ制御部、１５４・・・センサ信号処理回路、２００・・・防護扉、２０２・・・第１梁部、２０４・・・支柱、２０６・・・取付軸、２０８・・・扉板、２１０・・・フランジ、３００・・・建設物、３２０・・・工事用エレベータ、３２２・・・搬器、３２４・・・昇降装置、３３０・・・自動搬送車

Claims (11)

1. 複数の扉板が一方向に沿って広げられ又は畳まれることで開閉する防護扉の開閉装置であって、
   前記防護扉の第１側に配置される第１モータ及び前記第１モータの回転軸に取り付けられた第１プーリと、前記第１側とは反対側の第２側に配置される第２プーリと、を含む駆動ユニットと、
   前記第１プーリから巻き出され、前記第２プーリに架け渡されて、前記第１プーリに巻き取られるワイヤと、
   前記ワイヤに連結され、前記複数の扉板の一つに取り付けられる接続部材と、を含む
   防護扉の開閉装置。
2. 前記第１プーリは２層構造であり、前記第１モータが第１方向に回転するとき、前記ワイヤを巻き出す第１層目と、前記ワイヤを巻き取る第２層目とを含む
   請求項１に記載の防護扉の開閉装置。
3. 前記第１モータを支持する第１支持ユニットと、前記第２プーリを支持する第２支持ユニットと、を含む
   請求項１又は２に記載の防護扉の開閉装置。
4. 複数の扉板が一方向に沿って広げられ又は畳まれることで開閉する防護扉の開閉装置であって、
   前記防護扉の第１側に配置される第１モータ及び前記第１モータの回転軸に取り付けられた第１プーリと、前記第１側とは反対側の第２側に配置される第２モータ及び前記第２モータの回転軸に取り付けられた第２プーリと、を含む駆動ユニットと、
   前記第１プーリと前記第２プーリとに巻き付けられ、前記一方向に沿って張られたワイヤと、
   前記ワイヤに連結され、前記複数の扉板の一つに取り付けられる接続部材と、を含む
   防護扉の開閉装置。
5. 前記第２モータに代えて、前記第２プーリの回転軸にゼンマイバネが取り付けられ、
   前記ゼンマイバネは、前記防護扉が、開のとき弛緩状態にあり、閉のとき巻かれた状態にある、請求項４に記載の防護扉の開閉装置。
6. 前記ワイヤに代えて、タイミングベルトが設けられ、
   前記第１プーリに代えて第１タイミングベルトプーリが設けられ、前記第２プーリに代えて第２タイミングベルトプーリが設けられ、
   前記タイミングベルトが、前記第１タイミングベルトプーリと前記第２タイミングベルトプーリの間に架け渡されている、請求項５に記載の防護扉の開閉装置。
7. 前記接続部材の位置を検出するセンサユニットを含む
   請求項１乃至６のいずれか一項に記載の防護扉の開閉装置。
8. 前記センサユニットは、前記防護扉の開状態を検出する第１センサと、前記防護扉の閉状態を検出する第２センサと、を含む
   請求項７に記載の防護扉の開閉装置。
9. 前記接続部材は、前記ワイヤの固定部が、前記扉板より手前側又は奥側に配置されている
   請求項１乃至５のいずれか一項に記載の防護扉の開閉装置。
10. 前記接続部材は、前記防護扉に着脱可能に設けられている
    請求項１乃至８のいずれか一項に記載の防護扉の開閉装置。
11. 前記防護扉は、工事用エレベータの各階扉である
    請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の防護扉の開閉装置。

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