JPS6128609A - 水門扉の開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明はラック式昇降杆を使用した水門扉の開閉装置
に関するものである。

（従来の技術） この種の開閉装置として例えば実公昭５４−２８２７７
号公報に開示されているものがある。

これは水門扉に水圧が強くかかつている場合でも、弱く
かかつている場合でも極めて容易かつ安全に水門！Ｉｒ
１ｔ−昇降させることができるのであるが、該水門扉の
昇降に際し、その都度作動ハンドルを回動してハンドブ
レーキ装置のブレーキを解除しなければならず、その昇
降操作が駆動軸（入力軸）の切換操作を含めて複雑で、
例えば地震発生など緊急時に操作順序を間違えて誤操作
を起し易いという欠点を有し、またブレーキ作用が甘く
なってブレーキの保持に難点が生じ、開放状態又は中間
停止状態にある扉体が時間の経過とともに落下して閉鎖
状態に至るという欠点がある。

（目　的） この考案は上記従来のもののもつ欠点を排除し、巻上げ
、巻下げなどの入力軸の切換操作を含む水門扉の昇降操
作を簡単な操作によって円滑に行なうことができるとと
もに、水門扉の開放状態又は中間停止状態での落下を確
実に防止することができる水門扉の開閉装置を提供する
ことを目的とする。

（構　成） 前記目的を達成するためにこの発明は、入力軸と連動す
る歯車により、下部に水門扉を取付けたラック式昇降杆
を昇降せしめる水門扉開閉装置において、前記入力軸を
軸方向に移動自在に構成するとともに、その外周面にお
ねじ部を設け、このおねじ部のある入力軸の外周側に第
１歯車を嵌挿して配置し、第１歯車の内周面に、内径が
前記おねじ部より大きく、かつ軸方向の長さがおねじ部
の巾より大きいねじなし部を設け、このねじなし部の軸
方向両側におねじ部と螺合する上昇用めねじ部と下降用
めねじ部を設け、この上昇用めねじ部又は下降用めねじ
部がおねじ部と螺合した状態を保持し、入力軸と第１歯
車を一体化する保持部を入力軸と第１歯車に設け、また
第１歯車と噛合する第２歯車を有し、第２歯車を介して
入力軸と連動可能な回転軸を入力軸と並設し、この回転
軸に、回転軸が入力軸を介して前記昇降杆を下降する向
きに回転するときのみ該回転軸と係合して回転する一方
向回転゛部材を設けるとともに、回転軸の回転を常時制
動するブレーキ装置を設け、このブレーキ装置の制動を
水門扉の下降のため前記昇降杆を下降させるとき解除す
る解除部材を設けたことを特徴とする。

（実、施例） 第１図において１は開閉装置のケースで、図示しない水
門扉の上方の操作架台などに固定したスタンド２に固定
されている。ケース１内には第２〜６図に詳示するよう
に入力軸３、中間軸４及び出力軸５が水平に平行軸支さ
れ、入力軸３のケース１外に突出した一端には操作ハン
ドル６が固定されている。入力軸３は軸方向に移動可能
となっておシ、中間部の外周面にはおねじ部７が形成さ
れている。おねじ部７の外周側には第７図に示すように
中間軸４に固定された歯車８と噛合し、外周側両端部を
軸受ｉｏ。

１０ａによってケース１に支持されたビニオン１１が配
置され、このビニオン１１の内周中間部にはおねじ部７
の外径よシ大きい内径を有し、かつ軸方向の長さもその
巾より大きくなったねじなＬ部１２と、このねじなし部
１２の軸方向両側位置においておねじ部７と螺合するめ
ねじ部１３．１４とが形成されている。入力軸３にはビ
ニオン１１の両側部分でハンドル６側にあって環状段部
が、ハンドル６と反対側にあってはナツト１５によって
固定された筒状部材１６の先端面がビニオン１１の両端
面に当接する当接面１７．１８に形成され、この当接面
１７．１８はおねじ部７が一方のめねじ部１４に螺合し
た状態でめねじ部１４と反対側の当接面１７がビニオン
１１の一端面１１ａに当接し、おねじ部７が他方のめね
じ部１３に螺合した状態でめねじ部１３と反対側の当接
面１８がビニオン１１の他端面１１ｂに当接して入力軸
３とビニオン１１が一体化するようＫなっている。筒状
部材１６の外周面には第８図に示すように環状溝１９が
形成され、環状溝１９にはケース１の内壁に設けためね
じを有する孔２０から挿入され、ねじ２１及び押圧ばね
２２を介して付勢されたぜ−ル２３が、おねじ部７がね
じなし部１２と対向位置したとき係合し７、入力軸３の
中立状態での位置決めができるようになっている。

中間軸４には外輪側にブレーキドラム２６を固定した一
方向クラッチ２５が固定されている。

一方向クラッチ２５はブレーキドラム２６が制動された
状態で、中間軸４の水門扉巻き上げ方向の回動のみを許
容するようになっている。すなわち一方向クラッチ２５
はｇｉｏ図に示すように、内ｍ　２５　ａと外輪２５ｂ
との間にばね２５ｅの付勢力によって内輪２５ａが矢印
方向に回転するときのみ係合するカム２５ｄを配設して
構成されている。ブレーキドラム２６の回りにあって、
２日は湾曲した上部アーム２９と下部アーム３０からな
るブロックブレーキで、ケースｌＫ固定したブラケット
３１にビン３２を介して両アーム２９．３０の一端部が
枢支され、揺動可能となっている。両アーム２９．３０
にはそれぞれブレーキシュー３４．３５がビン３６　、
３７　Ｋよって枢支され、これらブレーキシュー３４゜
３５がブレーキドラム２６の外周面に圧接してブレーキ
ドラム２６を制動するようになっている。上部アーム２
９の他端部はＬ形しノ々−４０の縦向き長腕４１の先端
部に穿設された長穴４２とビン４３を介して連結されて
いる。長穴４２よシ下方の長腕４１の先端には第９図に
示すように貫通孔４４を有する取付片４５が係着され、
取付片４５の貫通孔４４には一端部が下部アーム３０の
他端部とぎン４６を介して枢支され、ばね受４７を嵌挿
した連結棒４８がばね受４７を貫通孔４４に対して遊嵌
状態で挿通配置されている。連結棒４８の他端部に形成
したおねじには調節ナツト５０とロックナツト５１が取
付けられ、かつ調節ナラ）５０に一端が保持されたばね
受４７と取付片４５との間には連結棒４Ｂを介して下部
アーム３０の他端部とレノモー４００長腕４１の先端部
との間を縮少する方向に常時付勢する皿状のはね５３が
複数個介装されている。レバー４０の屈曲部４０ｍは支
持部材５５の一端部にビン５６を介して枢支されている
。支持部材５５はケース１に固定したブラケット５７の
水平保持孔５８に摺動自在に保持され、その他端部に形
成し九おねじＫはばね゛受６０が取付けられ、ばね受６
０とケース１にｓ？ルトナットを介して固定されたばね
受６１との間には支持部材５５をレノｚ−４０側に常時
付勢するばね６３が介装されている。６４は調節ナツト
、６５はロックナツトである。レノ々−４０の横向き短
腕６７の先端部には中間部にディスタンス部材６８を挟
持して固定し、平行に配置された１対のリンク７０の一
端部が一ン７１を介して枢支されている。リンク７０の
他端部にはケース１の内壁に沿って走行するローラ７２
がビン７３を介して取付けられている。

ダイスタンス部材６８とローラ７２間におけるリンク７
０の上方には押下棒７５がＴ型状となった下端をリンク
７０に係合させて、かつ上端をケース１外に突出させて
上下動可能に配設されている。押下棒７５の上端にはケ
ース１の上壁に設けたブラケット７６に２ン７７　ｆｉ
ｇ）して枢支さ１１作動レバー７８の下端部の下向面が
当接していて、作動レノ々−７８を押下げることにより
押下棒７５を押下できるようになっている。また、８０
はケース１の内壁に固定したブラケット８１にビン８２
を介して枢支されたベルクランクで、３個のアーム８０
ａ、８０ｂ、８０ｃ　ｔ−有している。アーム８０ｍ、
８０ｂの先端部にはベルクランク８００回動によってリ
ンク７０のディスタンス部材６８に上方から又は下方か
ら当接してリンク７０のレノ々−４０に対する傾きを抑
止するゼルト８３，８４が取付けられ、アーム８０ｅの
先端は入力軸３の他端に固定したシフト部材８５の小径
端部に係合した二叉状の係合部８６に形成されている。

一方、出力軸５には中間軸４に取付けたビニオン８７と
噛合した歯車８８が固定されているとともに、同軸上に
スプロケット８９が設けられ、このスプロケット８９に
はケース１を上下に貫通しガイドロー２９０に規制され
て昇降するラック付昇降杆９１のラックが噛合されてい
る。昇降杆９１の下端には図示しない水門扉の扉体が連
結されている。９２はガイドローラ９０を支持するビン
である。

次に前記実施例の作用を説明する。

扉体の巻上げ： 操作ハンドル６を介して入力軸３をケース１側に押しな
がら巻き上げ方向に回動すると、入力軸３のおねじ部７
がビニオン１１のめねじ部１４に螺合する。そして、入
力軸３０当接面１７がビニオン１１の一端面１１ｍに当
接するまでは入力軸３は空転しながらケース１内に向け
て移動し、当接すると入力軸３はビニオン１１と一体化
して回動し、中間軸４を回動することになるが、このと
き中間軸４は一方向クラッチ２５によりその巻き上げ方
向回動が許容されているため、同時に回転してビニオン
８７、歯車８８を介して出力軸５に回動全伝達し、これ
によってスプロケット８９が回動して昇降杆９１を上昇
させるので、扉体は巻上げられる。尚、入力軸３の移動
によってベルクランク８０が第４図で反時計方向に回動
し、アームｓｏｂに設けた２ルト８４がリンク７０のデ
ィスタンス部材６８に下方から当接するため１９作動レ
ノζ−７８が不注意によって操作されても、す／り１０
、しＡ−４０！ｔ”介してブロックブレーキ２８の制動
力が弱められることがなく、シたがってブロックブレー
キ２８の制動力が弱められることによる出力軸５、中間
軸４及び入力軸３の逆転が自動的に防止され、該逆転に
よる不慮の扉体の降下から作業者の安全を保つことがで
きる。

扉体を所定の開度まで巻き上げたら、入力軸３ｔ−逆に
巻き下げ方向に回動する。すると、一方向クラッチ２５
によシ中間軸４は巻き下げ方向の回動が阻止されている
ため、入力軸３だけが空転しながらハンドル６がケース
１から離れる側に移動し、おねじ部７がめねじ部１４か
ら抜は出してねじなし部１２に位置すると、ゼール２３
が環状溝１９に係合して中立状態となる。

この中立状態において扉体の重量と昇降杆９１の自重に
より、昇降杆９１が落下しようとしても、中間軸４の巻
き下げ方向の回動はブロックブレーキによシ常時制動さ
れたブレーキドラム２６に取付けた一方向クラッチ２５
により阻止されているから扉体の落下は起こらず、扉体
は所定の開度で係止状節を保つ。

扉体の自重降下： 前記の中立状態で、作動レノセーフ８ｆ：押下げると、
押下枠７５を介してリンク７０のローラ７２側は押下げ
られる。そのため、リンク７０の、レノ々−４０の短腕
６７に対する傾斜角が小さくなシ、す／り７０はレバー
４０を支持部材５５′ｆｔ介してばね６３の付勢力に抗
してブラケット５７側に押圧し、この押圧に基づくレノ
々−４０の変位によってブロックブレーキ２８の上部ア
ーム２９をブレーキドラム２２に圧接する力が弱められ
るとともに、レノマー４００長腕４１の先端部がばね５
３の付勢力によってブレーキドラム２６側に変位し、こ
の変位によってばね５３の付勢力が弱められるため、ブ
レーキドラム２２の回動を制動するブロックブレーキ２
８の制動力は弱められ、扉体は自重降下を行なう。扉体
の降下速度は作動レノ々−７８の押下げを加減すること
により、調節することができるＯ 扉体の巻下げ： 水圧の作用などにより降下ストロークを残して扉体の自
重降下が停止するか、或いは作動レノ々−７８を押下げ
ても扉体が自重降下しない場合には、ハンドル６をケー
ス１から離れる側に引きながら入力軸３を巻き下げ方向
に回動する。

すると、入力軸３のおねじ部７がビニオン１１のめねじ
部１３に螺合し、空転して移動する入力軸３の当接面１
８がビニオン１１の他端面１１ｂに当接すると入力軸３
はビニオン１１と一体化して回動し、中間軸４を回動す
ることとなる。このときの入力軸３の移動によってベル
クランク８０が第４図で時計方向に回動し、アーム８０
＆に設けた＆Ａ／）８３がリンク７０のディスタンス部
材６８に上方から当接して自重降下の場合と同様にリン
ク７０の、レノ々−４０の短腕６７に対する傾斜角を小
さくする。そのため、前記と同様に、ゾロツクブレーキ
２８の上部アーム２９と下部アーム３０によるブレーキ
ドラム２６に対する制動力が弱められ、ブレーキドラム
２６は回動可能となシ・入力軸３の回動は出力軸５に伝
達され、扉体は強制的に巻き下げられる。

なお、ばね５３とばね６３の付勢力の関係は、巻き上げ
や中立状態においては、リンク７０がばね６３を拘束し
ないため、両ばね５３，６３はビン４３を支点とするて
この状態で均合う付勢力になっており、一方の付勢力を
変えると他方も自動的に変るよりになっているが、自重
降下や巻き下げの状態になると、ばね６３はリンク７０
によって拘束されるため、ブレーキドラム２６に作用す
る制動力は、もっばらばね５３の付勢力のみによって影
響ヲ受けることにな２る。

よって中立状態においての自重降下防止についての調整
は、ばね６３で行ない、自重降下速度の調整は、作動レ
ノ々−７８の押下げを加減して行なうばかシでなく、該
作動レノ−７８は一定餓押下げ（ストップするまで）、
ばね５３の調整によって行なうことができ、自動降下防
止と自重降下速度の調整が別々にできる。

（効　果） この発明は前記のようであるから水門扉の昇降操作を、
従来のようにその都度ブレーキを解除したうえで行なう
ような面倒な操作をする必要がなく、入力軸の押し引き
による切換操作によって簡単かつ円滑に行なうことがで
き、したがって緊急時に誤操作されることが少くなって
事故をなくすることが可能となる。ま定木門扉が開放状
態又は中間停止状態においてブレーキ装置が常時作用し
て回転軸の回転を制動し、意図的に解除部材によって前
記制動を解除しないかぎシ水門扉の下降が阻止されるよ
うになっているため、水門扉の落下を確実に防止するこ
とができるなどのすぐれた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す全体正面図、第２図は
第１図における開閉装置の平面図、第３図は第２図１−
１線に沿う縦断正面図、第４図はＭ２図および第３図■
−ｆｆ線に沿う縦断側面図、第５図は第３図ｖ−ｖ線に
沿う横断平面図、第６図は第５図Ｖｌ−Ｖｌ線に沿う縦
断正面図、第７図は入力軸とビニオン部の拡大した一部
破断の側面図、第８図は筒状部材とケース内壁の間に配
した位置決め部材の断面図、第９図は下部アームとＬ形
しノ々−の連結部材の拡大した一部破断の正面図、第１
０図は第４図Ｘ−Ｘ線に沿う拡大断面図である。 １・・・ケース　　　　　３・・・入力軸４・・・中間
軸　　　　　５・・・出力軸６・・・操作ハンドル　　
７・・・おねじ部１１・・・ピニオン　　　　１２・・
・ねじなし部１３．１４・・・めねじ部　　１７．１８
・・・当接面２５・・・一方向クラッチ　　２６・・・
ブレーキドラム２８・・・ブロックブレーキ４０・会・
Ｌ形しノ々−５３・・・ばね　　　　　　５５・・・支
持部材６３・・・ばね　　　　　　６８・・・ディスタ
ンス部材７０・・・リンク　　　　　７５・・・押下棒
７８・・・作動レノ々−８０・・・ベルクランク８９・
・・スジロケット　　９０・・・ガイ゛トローラ９１・
・・ラック付昇降杆 飛２図 一部］■ −−」■ 崩６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、入力軸と連動する歯車により、下部に水門扉を取付
   けたラック式昇降杆を昇降せしめる水門扉の開閉装置に
   おいて、前記入力軸を軸方向に移動自在に構成するとと
   もに、その外周面におねじ部を設け、このおねじ部のあ
   る入力軸の外周側に第１歯車を嵌挿して配置し、第１歯
   車の内周面に、内径が前記おねじ部より大きく、かつ軸
   方向の長さがおねじ部の巾より大きいねじなし部を設け
   、このねじなし部の軸方向両側におねじ部と螺合する上
   昇用めねじ部と下降用めねじ部を設け、この上昇用めね
   じ部又は下降用めねじ部がおねじ部と螺合した状態を保
   持し、入力軸と第１歯車を一体化する保持部を入力軸と
   第１歯車に設け、また第１歯車と噛合する第２歯車を有
   し、第２歯車を介して入力軸と連動可能な回転軸を入力
   軸と並設し、この回転軸に、回転軸が入力軸を介して前
   記昇降杆を下降する向きに回転するときのみ該回転軸と
   係合して回転する一方向回転部材を設けるとともに、回
   転軸の回転を常時制動するブレーキ装置を設け、このブ
   レーキ装置の制動を水門扉の下降のため前記昇降杆を下
   降させるとき解除する解除部材を設けたことを特徴とす
   る水門扉の開閉装置。