JP3853090B2

JP3853090B2 - シャッターの軸受

Info

Publication number: JP3853090B2
Application number: JP28178798A
Authority: JP
Inventors: 隆桜中島
Original assignee: 東洋シヤッター株式会社
Priority date: 1998-10-02
Filing date: 1998-10-02
Publication date: 2006-12-06
Anticipated expiration: 2018-10-02
Also published as: JP2000110461A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シャッターの巻取軸を支持する軸受に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
シャッターの開閉は、モータを用いた開閉機によって巻取軸を駆動することによって行われる。巻取軸は、両端近傍において、シャッターケースのブラケットに取り付けた軸受によって支持され、巻取軸に取り付けられたシャフトスプロケットに開閉機からの回転力をチェーンにより伝達してシャッターの開閉が行われる。
【０００３】
図１１は、従来のシャッターの一例の説明図であり、図１１（Ａ）は側面方向からの説明図、図１１（Ｂ）は正面方向からの説明図である。図中、１はシャッタースラット、２は巻取軸、３，４は軸受、５は開閉機、６，７はスプロケット、８はチェーン、９はブラケット、１０はケースである。シャッタースラット１は、巻取軸２によって巻き取られて上昇し、巻き戻されて下降する。巻取軸２は、軸受３，４によって、回転可能に支持され、巻取軸２には、スプロケット６が取り付けられている。開閉機５の出力軸にはスプロケット７が取り付けられ、両スプロケット６，７は、チェーン８によりトルク伝達が行なわれる。軸受３は、ブラケット９により支持され、開閉機５は、図示しない別のブラケットに支持されている。このように、開閉機５を支持するブラケット９と軸受３を支持するブラケットが別体となったものは、納まりが大きくなることは避けられない。
【０００４】
図１２は、従来のシャッターの他の一例の説明図であり、図１２（Ａ）は側面方向からの説明図、図１２（Ｂ）は正面方向からの説明図である。図中、図１１と同様の部分には同じ符号を付して説明を省略する。この例では、開閉機５を支持するブラケットと軸受３を支持するブラケットが一体的に構成されている。このように一体型ブラケットを用いた構造のものは、納まりがコンパクトにできる利点がある。
【０００５】
一方、チェーンのスプロケットからの脱落や、開閉機の故障等により、ブレーキがきかなくなった場合に、巻き上げられたシャッタースラットが落下したり、巻き上げ中のシャッタースラットが落下することがあり、危険である。
【０００６】
図１３は、図１１で説明したシャッターに落下防止装置を取り付けた一例の説明図であり、図１３（Ａ）は側面方向からの説明図、図１３（Ｂ）は正面方向からの説明図である。図中、図１１と同様の部分には同じ符号を付して説明を省略する。１１は落下防止装置である。図１１と比較して、落下防止装置１１を巻取軸に取り付けたことにより、ケースの長さ長くなり、シャッターを設置する場所によっては、取付上の問題となることがある。
【０００７】
図１４は、図１２で説明した一体型のブラケットを用いたシャッターに落下防止装置を取り付けた一例の説明図であり、図１４（Ａ）は側面方向からの説明図、図１４（Ｂ）は正面方向からの説明図である。図中、図１１，図１３と同様の部分には同じ符号を付して説明を省略する。図１２で説明したように、一体型のブラケットを用いたことにより納まりがコンパクトにはなるとしても、落下防止装置１１を設するためのスペースを必要とし、ケースの長さが長くなることは避けられない。
【０００８】
このように、落下防装置を巻取軸に直結して用いる場合は、落下防止装置を取り付けるためのスペースが必要となるため、シャッターの納まりが大きくなるという問題があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、シャッターの納まりを大きくすることなく落下防止が可能であり、また、確実に落下防止ができるシャッターの軸受を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、固定部と該固定部に回転自在に支持された回転部を有し、該回転部にシャッターの巻取軸が一体化されているシャッターの軸受において、前記回転部には、周上にローラを収納できる複数の凹溝が形成されたディスク部が設けられるとともに、前記固定部には、前記ディスク部を取り囲む内周部が設けられ、該内周部は、前記ディスク部の包絡線に接近した下方部分と前記ディスク部の包絡線と前記ローラの外径の略１／２の間隔を開けた上方部分からなり、前記ディスク部の前記凹溝は、前記内周部の下方部分において前記ローラを収納して前記ディスク部を回転可能とする第１の部分と前記凹溝の開口部の一方側に形成され前記ローラを前記上方部分に位置することを可能とする第２の部分からなり、前記ローラは、変形可能な中空体として形成されたことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のシャッターの軸受において、前記上方部分に前記ローラを位置させるようにする押し上げるガイドが設けられたことを特徴とするものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明のシャッターの実施の形態の一例の説明図であり、図１（Ａ）は側面方向からの説明図、図１（Ｂ）は正面方向からの説明図である。図中、図１１と同様の部分には同じ符号を付して説明を省略する。１２は落下防止装置である。落下防止装置１１は、軸受に組み込まれたものであり、軸受を別途に設ける必要がなく、落下防止装置を取り付けたにもかかわらず、ケースの長さを図１３で説明したシャッターのように長くする必要がない。
【００１３】
図２は、本発明のシャッターの実施の形態の他の一例の説明図であり、図２（Ａ）は側面方向からの説明図、図２（Ｂ）は正面方向からの説明図である。図中、図１，図１１と同様の部分には同じ符号を付して説明を省略する。この実施の形態のように、一体型のブラケットを用いたシャッターに、落下防止装置１２を取り付けた場合には、図１で説明したシャッターに比べて、納まりをよりコンパクトにできる。
【００１４】
図３，図４は、本発明の実施の形態に用いられる落下防止装置を説明するためのもので、図３は一部を断面で示した正面図、図４（Ａ），（Ｂ）は一部を断面で示した側面図であり、ブラケットへの異なる固定方法を示している。図中、２１はボディ部、２１ａは第１の内周部分、２１ｂは第２の内周部分、２２はフランジ部、２３は回転部、２３ａは軸孔、２３ｂはコッター溝、２４はディスク部、２５はベアリング部、２６は凹溝部、２６ａは第１の凹部、２６ｂは第２の凹部、２７はローラ、２８はガイド部、２９はスペーサ、３０は取付ボルト、３１はナット、３２はブラケットである。
【００１５】
ボディ部２１は、厚い板状体で形成され、ブラケットに取り付けられる固定部分である。ボディ部２１の両面には、円形の孔を有するフランジ部２２がねじ止めされ、この孔に回転部２３をベアリング部２５により回転自在に支持している。ベアリング部２５は、オイルメタル等を用いたベアリングであるが、ボールベアリングやローラベアリングを用いてもよい。スラストとアキシャルの両方向の軸受を構成するのがよい。回転体２３の中心部には、軸孔２３ａが設けられている。軸孔２３ａは、巻取軸と結合するための孔であり、図では、コッターを用いて、結合する構造を採用したから、軸孔２３ａには、コッター溝２３ｂが形成されている。もちろん、コッターを用いない構造により回転体２３と巻取軸とを結合させてもよい。
【００１６】
回転体２３の外周部のディスク部２４には、複数の凹溝２６が形成され、ローラ２７を納めることができる。ボディ部２１には、ディスク部２４が納められる内周部分が形成されている。内周部分は、ディスク部２４の包絡線に接近する下方部分として形成された第１の内周部分２１ａと、ローラ２７をその外径の略１／２がディスク部２４の包絡線から突出することを許容するように間隔を開けて上方部分として形成された第２の内周部分２１ｂより構成されている。
【００１７】
凹溝２６の断面形状は、ローラ２７が第１の内周部分２１ａにあるときに、回転体２３の回転を可能とするように、ローラ２７を収納できる深い溝として形成された第１の凹部２６ａと、凹溝２６の開口部の一方側に形成され、ローラ２７が第２の内周部分２１ｂに位置できるようにする第２の凹部２６ｂが形成されている。
【００１８】
また、ローラ２７を第２の凹部２６ｂに位置させやすくするために、フランジ部２２の内側にガイド部２８を設けるのが好ましい。ガイド部２８の上面は、回転部２３と同心の円弧状に形成され、回転部２３の中心軸を中心として回動調整を可能に取り付けて、位置調整を可能にするのがよい。
【００１９】
この落下防止装置は、回転部２３がボディ部２１に回転可能に支持され、軸受構造を構成しているから、ブラケットに取り付けることによって、図１，図２で説明したように、軸受として用いることができる。
【００２０】
ブラケットへの取付は、図４（Ａ）に示すように、スペーサ２９を用いて、取付ボルト３０とナット３１でブラケット３２に取り付ける方法と、図４（Ａ）の左側の面をブラケット側にしてボルト３０とナット３１で取り付ける図４（Ｂ）の方法とのいずれか選択的に用いられる。このように、表裏を反転させて取り付けることにより、巻取軸に取り付ける向きに応じて、図４（Ａ）または図４（Ｂ）のいずれかの取付方法を選択し、シャッタースラットの下降方向において、落下防止が可能なように取り付ける。なお、図４（Ｂ）の取付方法の場合にも、適当なスペーサを用いてもよいことはもちろんである。また、ボディ部２１の形状を適当にすることにより、スペーサを用いることなくブラケットに取り付けるようにしてもよい。
【００２１】
図５〜図１０は、図１，図２で説明した落下防止装置の動作の説明図である。図中、図１，図２と同様の部分には同じ符号を付して説明を省略する。２７ａ，２７ｂ，２７ｃはローラである。なお、矢印は下降の際の回転方向であり、また、ローラ２７は、中空の円筒状部材として形成され、後述するように、シャッタースラットの落下が生じた場合には、変形して落下による下降を停止させることができる。
【００２２】
図５〜図８は、巻取軸の正常な回転速度での回転である。図５に示すように、第１の内周部分２１ａにあるローラ２７ａは、凹溝に深い部分、すなわち、図３における第１の凹部２６ａに納められて移動する。第２の内周部分２１ｂに移動した直後のローラ２７ｂは、図１における第２の凹部２６ｂに位置し、図６に示すように、ガイド部２８に乗り、第２の凹部２６ｂに位置した状態で移動する。図６から図７に移行すると、ローラ２７ｃの重量により、遠心力に打ち勝って、第２の凹部２６ｂから外れて、ローラ２７ｃは第１の凹部２６ａ側に落ち込もうとする。さらに回転して、図８の位置まで回転すると、ローラ２７ｃは、第１の凹部２６ａに完全に落ち込んで、第１の内周部分２１ａに沿って移動する。このようにして、回転部２３が所定の回転速度以下である場合には、ローラが第２の内周部分２１ｂの終端近傍の位置で、順次落ち込んで、回転部２３の回転の妨げとなることはなく、回転部２３に取り付けられた図示しない巻取軸を回転し続けることができる。
【００２３】
なお、設計条件を選べば、ガイド部２８を設けなくても、回転部２３の回転速度による遠心力で、図３，図４のローラ２７ｃを第２の凹部２６ｂに位置させて移動させることができる。また、ローラの重量とのバランスで、第２の内周部分２１ｂの終端近傍の位置で、ローラを落ち込ませることができる。しかし、設計条件が厳しい場合には、ガイド部２８を設けた方が設計条件が緩和される。
【００２４】
図９は、第２の内周部分２１ｂの終端近傍の位置で、ローラ２７が落ち込む経路の説明図である。第２の内周部分２１ｂの位置は、第２の凹部２６ｂに位置していたローラが、第１の凹部２６ａに落ち込むとともに、第１の内周部分２１ａ側に移動できる位置を選択する。
【００２５】
図１０は、巻取軸の異常回転時を示す。チェーンの外れやチェーンの切断、あるいは、開閉機の故障等により、シャッタースラットが落下状態となり、回転部２３の回転速度が正常時より大きい場合は、第２の内周部分２１ｂの終端部においても、遠心力のためにローラ２７ｃは、落ち込むことができず、第２の凹部２６ｂの乗ったまま、第２の内周部分２１ｂの終端に衝合して、挟まった状態となり、回転部２３の回転は停止され、シャッタースラットの落下を防止できる。
【００２６】
ローラが、第２の凹部２６ｂと第２の内周部分２１ｂの終端とに挟まったとき、ローラが変形しない金属の場合には、衝合したときの反動で、ローラが第１の凹部２６ａ側に落下することがあり、落下防止の機能が果たせない状態となることがある。本発明においては、ローラを変形可能な中空体としたことにより、ローラが第２の凹部２６ｂと第２の内周部分２１ｂの終端に衝合した際に、衝撃力で変形する。この変形により衝撃力を吸収することが可能となり、反動が生じにくく、また、変形されたことにより、第１の凹部２６ａ側に落ち込みにくくなることにより、より確実に落下防止が可能となる。
【００２７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、軸受に落下防止装置を組み込むことにより、シャッターの納まりを小さくでき、ブラケットに軸受と落下防止装置を組み込むことが可能となり、建物に取り付ける際の施工工数を節減できる。また、ローラを中空体としたことにより、より確実にシャッタースラットの落下防止ができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシャッターの実施の形態の一例の説明図であり、図１（Ａ）は側面方向からの説明図、図１（Ｂ）は正面方向からの説明図である。
【図２】本発明のシャッターの実施の形態の他の一例の説明図であり、図２（Ａ）は側面方向からの説明図、図２（Ｂ）は正面方向からの説明図である。
【図３】本発明の実施の形態に用いられる落下防止装置を説明するための一部を断面で示した正面図である。
【図４】図３の落下防止装置の一部を断面で示した側面図である。
【図５】図１，図２で説明した落下防止装置の動作の説明図である。
【図６】図１，図２で説明した落下防止装置の動作の説明図である。
【図７】図１，図２で説明した落下防止装置の動作の説明図である。
【図８】図１，図２で説明した落下防止装置の動作の説明図である。
【図９】図１，図２で説明した落下防止装置の動作の説明図である。
【図１０】図１，図２で説明した落下防止装置の動作の説明図である。
【図１１】従来のシャッターの一例の説明図であり、図１１（Ａ）は側面方向からの説明図、図１１（Ｂ）は正面方向からの説明図である。
【図１２】従来のシャッターの他の一例の説明図であり、図１２（Ａ）は側面方向からの説明図、図１２（Ｂ）は正面方向からの説明図である。
【図１３】図１１で説明したシャッターに落下防止装置を取り付けた一例の説明図であり、図１３（Ａ）は側面方向からの説明図、図１３（Ｂ）は正面方向からの説明図である。
【図１４】図１２で説明した一体型のブラケットを用いたシャッターに落下防止装置を一例の説明図であり、図１４（Ａ）は側面方向からの説明図、図１４（Ｂ）は正面方向からの説明図である。
【符号の説明】
１…シャッタースラット、２…巻取軸、３，４…軸受、５…開閉機、６，７…スプロケット、８…チェーン、９…ブラケット、１０…ケース、１１，１２…落下防止装置、２１…ボディ部、２１ａ…第１の内周部分、２１ｂ…第２の内周部分、２２…フランジ部、２３…回転部、２３ａ…軸孔、２４…ディスク部、２５…ベアリング部、２６…凹溝部、２６ａ…第１の凹部、２６ｂ…第２の凹部、２７…ローラ、２８…ガイド部、２９…スペーサ、３０…取付ボルト、３１…ナット、３２…ブラケット。

Claims

固定部と該固定部に回転自在に支持された回転部を有し、該回転部にシャッターの巻取軸が一体化されているシャッターの軸受において、前記回転部には、周上にローラを収納できる複数の凹溝が形成されたディスク部が設けられるとともに、前記固定部には、前記ディスク部を取り囲む内周部が設けられ、該内周部は、前記ディスク部の包絡線に接近した下方部分と前記ディスク部の包絡線と前記ローラの外径の略１／２の間隔を開けた上方部分からなり、前記ディスク部の前記凹溝は、前記内周部の下方部分において前記ローラを収納して前記ディスク部を回転可能とする第１の部分と前記凹溝の開口部の一方側に形成され前記ローラを前記上方部分に位置することを可能とする第２の部分からなり、前記ローラは、変形可能な中空体として形成されたことを特徴とするシャッターの軸受。
前記上方部分に前記ローラを位置させるようにする押し上げるガイドが設けられたことを特徴とする請求項１に記載のシャッターの軸受。