JP3935779B2

JP3935779B2 - Gate opening / closing drive unit and opening / closing gate device provided with the gate opening / closing drive unit

Info

Publication number: JP3935779B2
Application number: JP2002158406A
Authority: JP
Inventors: 一夫家野; 貞一郎渡辺
Original assignee: Hitachi Zosen Corp
Current assignee: Kanadevia Corp
Priority date: 2002-05-31
Filing date: 2002-05-31
Publication date: 2007-06-27
Anticipated expiration: 2022-05-31
Also published as: JP2004003138A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば出入口や水門、堰等のゲートを開閉するためのもので、特に商業電源が使用できない場合や遠隔地に適し、長大なゲートの開閉に好適なゲート開閉駆動ユニットおよびゲート開閉駆動ユニットを具備した開閉ゲート装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明者等は、台風や洪水時、あるいは遠隔地では、商業電源が使用できない場合があり、このような場合にも正常に開閉可能な低圧の水道水圧による水道圧シリンダにより開閉する防水扉装置を提案した。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記防水扉装置は、水道圧シリンダのストロークの範囲内でゲートを開閉移動または回動させるため、大型のゲートをたとえば５ｍ以上の大きいストロークで開閉移動させることができないという問題があった。
【０００４】
本発明は、低圧の液圧シリンダにより大型のゲートを開閉可能なゲート開閉駆動ユニットおよびこのゲート開閉駆動ユニットを使用した開閉ゲート装置を提供することを目的とする。
【０００５】
上記目的を達成するために請求項１記載のゲート開閉駆動ユニットは、ユニット本体に回転自在に支持された駆動軸と、前記駆動軸にラチェット機構を介して回動自在に取り付けられた駆動レバーと、前記駆動レバーを駆動往復回動する液圧シリンダとを具備し、前記駆動軸によりゲート開閉機構を介してゲートを開閉するゲート用開閉駆動ユニットであって、１本の駆動軸に対して、対称形の歯形が形成されたラチェットホイールを有する少なくとも２組のラチェット機構と、前記各ラチェット機構を介して駆動軸をそれぞれ駆動可能な駆動レバーと、各駆動レバーをそれぞれ往復回動する液圧シリンダを設け、前記駆動レバーにより、各液圧シリンダへの給排液を交互に切り替えて各液圧シリンダを駆動し駆動レバーによりラチェット機構を介して駆動軸を連続して回転させる給液弁を操作する弁操作部を設け、ラチェット機構のラチェットホイールに噛み合うラチェットを回動させて駆動レバーによる駆動軸の回転駆動方向を切り替える開閉切替部を設けたものである。
【０００６】
上記構成によれば、弁操作部により少なくとも２組の液圧シリンダの伸縮を交互に切り替えて、少なくとも２組の駆動レバーおよびラチェット機構により直線駆動を回転駆動に変換し、駆動軸を連続的に回転駆動するので、低い液圧で大きい駆動力を得ることができ、大型のゲートであっても大きいストロークで移動させることができる。また弁操作部を駆動レバーにより操作するので、電源などの他の駆動源が不要となる。さらに開閉切替部により迅速に開閉方向を切り替えることができる。
【０００７】
請求項２記載のゲート開閉駆動ユニットは、請求項１記載の構成において、液圧シリンダを水道水圧で駆動する水道圧シリンダにより構成し、駆動レバーの駆動方向の両側にそれぞれ配置されたガイドシーブに無端状の同調用索体を巻張するとともに、前記同調用索体の対称位置に前記駆動レバーを連結した巻き掛け伝動機構からなる同調装置を設けて、各水道圧シリンダの出退駆動を同調させるように構成したものである。
【０００８】
上記構成によれば、複数の水道圧シリンダにより、駆動軸を連続して効率良く回転駆動することができる。また駆動源を水道水圧としたので、水道管が敷設されたすべての場所に容易に設置することができる。また同調装置により、駆動レバーが駆動軸の駆動方向と反対方向の戻り移動する時に、同調用索体を介して駆動方向の他方の駆動レバーを間接的に駆動することができ、水道圧による駆動力が無駄になることが無く、さらに効率良くゲートを開閉することができる。
【０００９】
請求項３記載の開閉ゲート装置は、長さ方向にスライド自在に配置されて出入口を開閉自在なスライドゲートを設け、前記スライドゲートおよび固定側の一方に、請求項１または２記載のゲート開閉駆動ユニットおよびスライドゲートを開閉するゲート開閉機構を設け、前記ゲート開閉機構は、ゲート開閉駆動ユニットにより駆動軸を介して回転駆動される駆動輪体と、スライドゲートおよび固定側の他方にスライドゲートのスライド方向に沿って設けられて前記駆動輪体の回転反力を支持する反力受け部材とを具備したものである。
【００１０】
上記構成によれば、低圧の液圧シリンダにより駆動されるゲート開閉駆動ユニットにより、駆動軸を介してゲート開閉機構の駆動輪体を回転駆動し、反力受け部材を介して大型のスライドゲートを大きいストロークにわたって開閉駆動することができる。
【００１１】
請求項４記載の開閉ゲート装置は、長さ方向にスライド自在に配置されて出入口を開閉自在なスライドゲートを設け、前記スライドゲートおよび固定側の一方に、請求項１または２記載のゲート開閉駆動ユニットおよびスライドゲートを開閉するゲート開閉機構を設け、前記ゲート開閉機構に、ゲート開閉駆動ユニットの駆動軸に連結されてスライドゲートのスライド方向に沿って配置されたねじ軸と、スライドゲートおよび固定側の他方に設けられて、前記ねじ軸に螺合する雌ねじ部材とを具備したものである。
【００１２】
上記構成によれば、低圧の液圧シリンダにより駆動されるゲート開閉駆動ユニットにより、駆動軸を介してゲート開閉機構の雌ねじ部材またはねじ軸を回転駆動して大型のスライドゲートを大きいストロークにわたって開閉駆動することができる。
【００１３】
請求項５記載の開閉ゲート装置は、長さ方向にスライド自在に配置されて出入口を開閉自在なスライドゲートを設け、固定側に請求項１または２記載のゲート開閉駆動ユニットおよびスライドゲートを開閉する開閉ゲート装置を設け、前記開閉ゲート装置は、前記スライドゲートのスライド方向の両端部に配置されて少なくとも１個がゲート開閉駆動ユニットの駆動軸に連結された複数の輪体と、これら輪体間に巻張されて一部がスライドゲートに連結された索体からなる巻き掛け伝動機構とを具備したものである。
【００１４】
上記構成によれば、低圧の液圧シリンダにより駆動されるゲート開閉駆動ユニットにより、駆動軸を介してゲート開閉機構の雌ねじ部材またはねじ軸を回転駆動して大型のスライドゲートを大きいストロークにわたって開閉駆動することができる。
【００１５】
請求項６記載の開閉ゲート装置は、基端部が垂直支軸を中心に回転自在に支持されて出入口を開閉自在な回動ゲートを設け、固定側に請求項１または２記載のゲート開閉駆動ユニットおよび回動ゲートを開閉駆動するゲート開閉機構を設け、前記ゲート開閉機構は、ゲート開閉駆動ユニットの駆動軸が前記垂直軸に連結されて構成されたものである。
【００１６】
上記構成によれば、低圧の液圧シリンダにより駆動されるゲート開閉駆動ユニットにより、駆動軸を介してゲート開閉機構により垂直支軸を回転駆動して大型の回動ゲートを開閉駆動することができる。
【００１７】
請求項７記載の開閉ゲート装置は、昇降自在に配置されて出入口を開閉自在な昇降ゲートを設け、前記出入口の上方の固定側に、請求項１または２記載のゲート開閉駆動ユニットおよび昇降ゲートを昇降させるゲート開閉機構を設け、前記ゲート開閉機構は、前記ゲート開閉駆動ユニットの駆動軸に連結された巻取ドラムと、昇降ゲートに連結されて前記巻取ドラムに巻取られる索体とを具備したものである。
【００１８】
上記構成によれば、低圧の液圧シリンダにより駆動されるゲート開閉駆動ユニットにより、駆動軸を介してゲート開閉機構の巻取ドラムを回転駆動し索体を巻取り・繰出し、大型の昇降ゲートを開閉駆動することができる。
【００１９】
請求項８記載の開閉ゲート装置は、出入口の底部から起伏自在に配置されて出入口を開閉自在な起伏とを設け、固定側に請求項１または２記載のゲート開閉駆動ユニットおよびスライドゲートを開閉する開閉ゲート装置を設け、前記開閉ゲート装置は、固定側に配置されてゲート開閉駆動ユニットの駆動軸に連結された巻取ドラムと、起伏ゲートの遊端側に連結されて前記巻取ドラムに巻取られる索体とを具備したものである。
【００２０】
上記構成によれば、低圧の液圧シリンダにより駆動されるゲート開閉駆動ユニットにより、駆動軸を介してゲート開閉機構の巻取ドラムを回転駆動し索体を巻取り・繰出し、大型の起伏ゲートを開閉駆動することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
ここで、本発明に係るゲート開閉駆動ユニットおよび開閉ゲート装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
まず、ゲート開閉駆動ユニット２０の実施の形態を図１〜図７を参照して説明する。
図１に示すように、背面側にシリンダカバー（ユニット本体）２を有するユニットボックス（ユニット本体）１には、左右方向に貫通された駆動軸３が軸受を介して回転自在に支持されており、このユニットボックス１およびシリンダカバー２には、駆動軸３にラチェット機構４Ａ，４Ｂを介してそれぞれ取り付けられたたとえば左右一対（２本）の駆動レバー５Ａ，５Ｂと、前記駆動レバー５Ａ，５Ｂにそれぞれピストンロッドが連結されて低圧の水道水圧により駆動されシリンダカバー２内に収容された２本の水道圧シリンダ（液圧シリンダ）６Ａ，６Ｂと、駆動レバー５Ａ，５Ｂにより水道圧シリンダ６Ａ，６Ｂへの給排水を切り替える給水弁（給液弁）７を操作する弁操作部８と、ラチェット機構４Ａ，４Ｂによる駆動軸３の回転方向を切り替える開閉切替部９と、各水道圧シリンダ６Ａ，６Ｂの出退駆動を同調させる同調装置１０とを具備している。
【００２３】
前記駆動軸３には、所定間隔をあけて左右一対の駆動レバー５Ａ，５Ｂが回転自在に支持され、駆動レバー５Ａ，５Ｂの基端部と駆動軸３との間にラチェット機構４Ａ，４Ｂが介在されている。
【００２４】
ラチェット機構４Ａ，４Ｂは、図１，図５に示すように、対称形のラチェット歯形が形成された２枚１組のラチェットホイール１１Ａ，１１Ｂが駆動軸３にそれぞれ取り付けられている。一方、駆動レバー３の基端側には、２個のラチェット１２Ａ，１２Ｂが切替軸１３Ａ，１３Ｂを介してそれぞれ揺動自在に支持され、これらラチェット１２Ａ，１２Ｂは図示しないばねによりラチェットホイール１１Ａ，１１Ｂに噛み合う方向に回動付勢されるとともに所定位置で回動を規制されている。また前記切替軸１３Ａ，１３Ｂの内端部には、切替軸１３Ａ，１３Ｂを所定角度回転させてラチェットホイール１１Ａ，１１Ｂに噛み合うラチェット１２Ａ，１２Ｂを切り替えるための切替レバー１４Ａ，１４Ｂが取り付けられている。
【００２５】
シリンダカバー２には、２本の水道圧シリンダ６Ａ，６Ｂがチューブ本体６ａの前部を支軸１５を介して所定範囲で揺動自在に支持され、チューブ本体６ａから出退自在に突出されたピストンロッド６ｂが貫通穴１ａを介してユニットボックス２内に突出され、ピストンロッド６ｂと駆動レバー５Ａ，５Ｂの先端部が連結ピン１６を介して連結されている。
【００２６】
前記同調装置１０は、図１，図４に示すように、駆動レバー５Ａ，５Ｂ間でユニットボックス１内の前面および後面に取り付けられた支持部材２８Ａ，２８Ｂにそれぞれ垂直軸１７Ａ，１７Ｂを介して回転自在に支持された左右一対のガイドシーブ１８Ａ，１８Ｂと、これらガイドシーブ１８Ａ，１８Ｂに巻張されて駆動レバー５Ａ，５Ｂの止め具２０に連結されたワイヤロープ（同調用索体）１９とにより構成され、駆動レバー５Ａ，５Ｂが左右対称位置になるようにワイヤロープ１９が固定具１９ａ，１９ｂにより固定されている。
【００２７】
図７（ａ）に示すように、水道管ポート２５から水道圧シリンダ６Ａ，６Ｂに接続された給排水管２６には、起動-停止を行うゲート開閉弁２７と、水道圧シリンダ６Ａ，６Ｂへの給排水を切り換えて交互に駆動する給水弁７が介在され、分岐された分配給排水管２６ａ，２６ｂが進展室６ｃおよび収縮室６ｄに並列に接続される。なお、図７（ｂ）に示すように、給排水管２６に接続管２６ｃを介して、進展室６ｃ→収縮室６ｄ→収縮室６ｄ→進展室６ｃのように直列に接続することもできる。
【００２８】
ユニットボックス２内の上部に取り付けられた給水弁７には、操作軸（図示せず）を介して所定角度内で左右方向に回動自在に操作ロッド７ａが設けられている。この操作ロッド７ａを回動して水道圧シリンダ６Ａ，６Ｂへの給排水を切り替える弁操作部８は、図１〜図３に示すように、ユニットボックス１内の背面に取り付けられた左右の支持部材２１Ａ，２１Ｂに上下方向の回転支軸２２Ａ，２２Ｂが回転自在に支持され、これら回転支軸２２Ａ，２２Ｂの上部および下部に切替レバー２３Ａ〜２３Ｄが取り付けられている。前記切替レバー２３Ａ〜２３Ｄは、回転支軸２２Ａ，２２Ｂの下部に取り付けられて駆動レバー５Ａ，５Ｂの遊端部が当接可能な受動切替レバー２３Ａ，２３Ｂと、回転支軸２２Ａ，２２Ｂの上部に取り付けられて操作ロッド７ａの遊端部に当接可能な操作切替レバー２３Ｃ，２３Ｄとで構成される。
【００２９】
したがって、図３に示す実践位置から、給水弁７がａ位置で、右側の水道圧シリンダ６Ｂの収縮室６ｂに水道水が供給されてピストンロッド６ｂが収縮されるとともに、左の水道圧シリンダ６Ａの進展室６ａに水道水が供給されてピストンロッド６ｂが突出される。これにより、右の駆動レバー５Ｂが後退されて受動切替レバー２３Ｂが後退して、右側の受動切替レバー２３Ｂ，回転支軸２２Ｂおよび受動切替レバー２３Ｄがフリー状態となった後、左の駆動レバー５Ａが突出されて受動切替レバー２３Ａに当接し、右側の受動切替レバー２３Ｂ、回転支軸２２Ｂおよび操作切替レバー２３Ｄをそれぞれ反時計回りに回動され、操作切替レバー２３Ｄにより給水弁７の操作ロッド７ａが反時計回り方向に回動される。これにより、給水弁７がａ位置からｂ位置に切り替えられ、右側の水道圧シリンダ６Ｂの進展室６ａに水道水が供給されるとともに、左の水道圧シリンダ６Ａの収縮室６ｂに水道水が供給される。
【００３０】
これにより左の駆動レバー５Ａが後退されて受動切替レバー２３Ａ、回転支軸２２Ａおよび受動切替レバー２３Ａがフリー状態となった後、さらに右の駆動レバー５Ｂが突出されて受動切替レバー２３Ｂに当接し、受動切替レバー２３Ａ、回転支軸２２Ａおよび操作切替レバー２３Ａがそれぞれ時計回りに回動されて、操作切替レバー２３Ａにより給水弁７の操作ロッド７ａが時計回り方向に回動される。そして給水弁７がｂ位置からａ位置に切り替えられる。
【００３１】
以上のように駆動レバー５Ａ，５Ｂの動作に追従して給水弁７が順次切り替えられ、駆動軸３が連続して回転駆動される。
前記開閉切替部９は、図１，図５に示すように、ユニットボックス１の前面と後面に前後２組が配設され、貫通穴を介して出退自在に配設された左右一対で前後１組の操作ロッド３１Ａ，３１Ｂおよびガイドロッド３２Ａ，３２Ｂと、これら操作ロッド３１Ａ，３１Ｂおよびガイドロッド３２Ａ，３２Ｂの先端部に取り付けられて突出限で回動限の駆動レバー５Ａ，５Ｂの切替レバー１４Ａ，１４Ｂを回動してラチェット１２Ａ，１２Ｂを切替可能な作動部材３３Ａ，３３Ｂとを具備している。
【００３２】
したがって、前面側の操作ロッド３１Ａが押し込まれると、背面側の回動限に達した駆動レバー５Ａ，５Ｂの切替レバー１４Ａ，１４Ｂに作動部材３３Ａが当接されてラチェット１２Ａ，１２Ｂが時計回り方向に回転され、一方のラチェット１２Ａがラチェットホイール１１Ａの歯に噛み合う位置に回動される。これにより、切替レバー１４Ａ，１４Ｂがそれぞれ時計回り方向に回動された時にのみ、駆動軸３が時計回り方向に回転駆動される。また反対に、正面側の操作ロッド３１Ｂを押し込むことにより、作動部材３３Ｂにより切替レバー１４Ａ，１４Ｂを介してラチェット１２Ａ，１２Ｂを反時計回り方向に回転させ、切替レバー１４Ａ，１４Ｂがそれぞれ反時計回り方向に回動された時にのみラチェット１２Ｂをラチェットホイール１１Ｂの歯に噛み合わせて駆動軸３が反時計回り方向に回転駆動される。
【００３３】
上記構成において、ゲート開閉弁２７が開けられて水道管ポート２５から給排水管２６を介して水道圧シリンダ６Ａ，６Ｂにそれぞれ水道水が供給されると、両水道圧シリンダ６Ａ，６Ｂが同期して相対駆動され、駆動レバー５Ａ，５Ｂを相対方向に回動させる。この時、ラチェット機構４Ａ，４Ｂの作用で、進展方向および収縮方向の一方への駆動時にのみ駆動軸３に連結されて回動される。また駆動レバー５Ａ，５Ｂが順次正面側への回動限に達することで、弁操作部８の弁切替レバー２３Ａ，２３Ｂにより給水弁７が切り替えられ、両水道圧シリンダ６Ａ，６Ｂが同期して相対駆動される。さらに、これら駆動レバー５Ａ，５Ｂは同調装置１０により同期されるとともに、駆動軸３を駆動しない戻り移動であっても、前述した同期装置１０のワイヤロープ１９を介して駆動側の駆動レバーに動力を付与することができる。
【００３４】
この駆動軸３の回転駆動力は、後述するゲート開閉機構を駆動してゲートを開閉することができる。
次に上記ゲート開閉駆動ユニット２０を使用した防水扉装置（開閉ゲート装置）の第１の実施の形態を図７〜図９に基づいて説明する。
【００３５】
たとえば防潮堤の出入口や大型施設の出入口などに設置されて、ゲートの開閉移動ストロークが５ｍ以上あるような径間Ｌの大きい出入口４２に設置される大型のスライド式防水扉装置であって、壁体４１Ａ，４１Ｂ間に形成される出入口４２の床面と、一方の壁体４１Ａの背面に形成された収納部４３の床面にわたって、左右一対の走行レール４４が敷設されており、これら走行レール４４に案内されて収納部４３から出入口４２に往復移動自在なスライドゲート４５が配置されている。
【００３６】
前記スライドゲート４５は、出入口４２の径間Ｌを覆う長さを有する厚みの小さい扁平直方体形で、底部に走行レール４４に案内される複数の走行車輪４６Ａ，４６Ｂが取り付けられ、一方のガイドレール４４上を走行する走行車輪４６Ａが両鍔付き車輪により形成されている。また出入口４２の両側と収納部４３に対応して、壁体４１Ａ，４１Ｂに取り付けられた支持されたブラケット４７Ａ，４７Ｂを介して転倒防止用のガイドレール４８Ａ，４８Ｂが支持されており、一方スライドゲート４５の天面に、前記ガイドレール４７Ａ，４７Ｂに嵌合される複数のガイドローラ４９が設けられている。
【００３７】
さらにこの防水扉装置には、閉鎖位置のスライドゲート４５の隙間を塞いでシールするシール機構５１が設けられている。このシール機構５１は、スライドゲート４５の前面（壁体側）で左右両側部と底辺部に沿ってそれぞれ取り付けられて壁体４１Ａ，４１Ｂの端縁部背面およびガイドレール４７Ａの前面部に取り付けられたシール受けレール（図示せず）に対向する止水用シール材５２Ａ，５２Ｂと、スライドゲート４５の底面および天面の両端側に取り付けられた遊転式のシール用ローラ５４Ａ〜５４Ｄと、スライドゲート４５が閉鎖方向の移動限に対応して出入口４２の床面およびガイドレール４８Ａ，４８Ｂに配置されシール用ローラ５４Ａ〜５４Ｄを介してスライドゲート４５を前面側に僅かにシフトさせるシール押付用カム５５Ａ〜５５Ｄと、移動限手前でスライドゲート４５を元位置に復帰させるシール解除用カム５６Ａ，５６Ｂとを具備している。これにより、閉鎖位置でシール押付用カム５５Ａ〜５５Ｄによりシール用ローラ５４Ａ〜５４Ｄを介してスライドゲート４５を前面側にシフトさせて止水シール材５２Ａ，５２Ｂを壁体４１Ａ，４１Ｂおよびシール受け部材に押付け圧縮することで、出入口４２をシールすることができる。なお、図示するように、開閉移動方向前方のシール用ローラ５４Ａは，後方のシール用ローラ５４Ｂより小径に形成されて、後方のシール押付用カム５５Ｃ，５５Ｄおよびシール解除用カム５６Ｂに干渉することなく通過できるように構成されている。
【００３８】
前記壁体（固定側）４１Ａに設置されたゲート開閉駆動ユニット２０と、このゲート開閉駆動ユニット２０により駆動されるゲート開閉機構５７は、たとえばラック・ピニオン機構が採用されており、スライドゲート４５の天面前部に開閉移動方向に沿って取り付けられた開閉用ラック（反力受け部材）５８と、ゲート開閉駆動ユニット２０の駆動軸３に直接または減速装置を介して連結され開閉用ラック５８に噛み合う開閉用ピニオン（駆動用輪体）５９とで構成される。
【００３９】
上記構成において、出入口４２を閉鎖する場合には、ゲート開閉弁２７を開けて水道圧シリンダ６Ａ，６Ｂに水道水圧を供給し、ゲート開閉駆動ユニット２０を起動して開閉用ピニオン５９を回転駆動し、格納部４３にあるスライドゲート４５を出入口２に向かって移動させる。閉鎖位置に接近すると、シール用ローラ５４Ａ，５４Ｂがシール押付用カム５５Ａ，５５Ｂに当接されてスライドゲート４５が所定量前面側にシフトされ、これにより止水シール材５２Ａ，５２Ｂが壁体４１Ａ，４１Ｂの端縁部背面とシール受け部材に押付けられて圧縮され、出入口４２とスライドゲート４５との隙間がシールされる。
【００４０】
上記実施の形態によれば、低圧の水道水圧を利用した単体の水道圧シリンダによる駆動ストロークは５ｍ前後であり、またテレスコピックタイプの水道圧シリンダによる駆動ストロークが８ｍ前後が限界であるが、上記ゲート開閉駆動ユニット２０を使用することにより、さらにスライド距離が長いスライドゲートを容易に開閉駆動することができる。また水道水圧は、一般の家庭に引き込まれている水道管を利用することができ、この水道圧は商業電源と異なり気象警報などに断水されにくく、防水扉装置の閉鎖に支障を来たすことがない。また水道圧シリンダ６Ａ，６Ｂによる直線駆動を駆動レバー５Ａ，５Ｂおよびラチェット機構４Ａ，４Ｂにより回転駆動に変換するので、電動モータなどに比較して、起動時に大きいトルクを得ることができ、初期駆動圧が低圧であっても大型のスライドゲート４５をスムーズに駆動することができ、かつ起動停止を任意位置で行うことができる。
【００４１】
また複数の水道圧シリンダ６Ａ，６Ｂにより駆動軸３を連続して回転駆動することができ、効率良くスライドゲート４５を開閉移動することができ、出入口４２を短時間で開閉することができる。
【００４２】
さらに水道圧シリンダ６Ａ，６Ｂにより回動される駆動レバー５Ａ，５Ｂは、同調装置１０のワイヤロープ１９にそれぞれ連結されていることから、駆動レバー５Ａ，５Ｂの相対動作を同期させることができるとともに、動力が直接駆動軸３に伝達されない戻り時にも、ワイヤロープ１９を介して間接的に駆動軸３に伝達することができ、動力を無駄にすることなく、有効利用でき、効率良く駆動することができる。
【００４３】
さらにまた弁操作部８により駆動レバー５Ａ，５Ｂを利用して給水弁７を切り替えるように構成したので、電源を使用することなく、水道圧シリンダ６Ａ，６Ｂを連続して出退させることができる。
【００４４】
なお、上記実施の形態のゲート開閉機構５７にラック・ピニオン機構を採用したが、図１０に示すように、開閉用ラック５８に代えてボールねじ軸（ねじ軸）６１を配設し、開閉用ピニオン５９に代えてボールねじ軸６１に螺合する雌ねじ部材６２を設け、ゲート開閉駆動ユニット２０の駆動軸によりギヤ機構を介して雌ねじ部材６２を回転駆動するように構成してもよく、第１の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。
【００４５】
また、図示しないが、スライドゲートの移動ストロークの範囲で底部機械室を形成するとともに、ボールねじ軸を固定側に配置し、ボールねじ軸に螺合する目熱硬化性樹脂部材をスライドゲートに取り付け、機械室にボールねじ軸を回転駆動するゲート開閉駆動ユニット２０を設けてもよい。
【００４６】
次にゲート開閉駆動ユニット２０を具備したゲート開閉装置に係る防水扉装置の第２〜第６の実施の形態を図１１から図１７に基づいて説明する。なお、第１の実施の形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００４７】
防水扉装置の第２実施の形態は、図１１に示すように、出入口収納部４３と出入口４２の間を、走行レール４４に案内される走行車輪４６Ａ〜４６Ｃを介して移動自在に配置されたスライドゲート４５が設けられている。そして可動側であるスライドゲート４５内に、ゲート開閉駆動ユニット２０およびゲート開閉機構７１が配置されており、ゲート開閉機構７１はゲート開閉駆動ユニット２０の駆動軸３に直接または減速機を介して回転駆動される走行車輪４６Ｃにより構成されている。ここでは走行車輪４６Ｃの接地面が反力受け部材となる。
【００４８】
上記第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
防水扉装置の第３の実施の形態は、図１２に示すように、固定側に設置されてスライドゲート４５を開閉するゲート開閉機構７３は、出入口４２の床面から両側部にわたって形成された機械室７４内に、スライドゲート４５の開閉方向に開閉ストロークより大きい間隔をあけて配置された一対のスプロケット（輪体）７５Ａ，７５Ｂと、これらスプロケット７５Ａ，７５Ｂ間に巻張されたチェーン（索体）７６からなる巻き掛け伝動機構により構成され、少なくとも一側部の機械室７４に配置されたゲート開閉駆動ユニット２０の駆動軸３が一方のスプロケット７５Ａに直接または減速機を介して連結されるとともに、チェーン７６の一部または両端部がスライドゲート４５に連結されている。
【００４９】
上記第３の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
防水扉装置の第４の実施の形態は、図１３に示すように、回動ゲート８１を垂直支軸２を中心に回動して出入口４２を開閉するものである。固定側に設置されたゲート開閉機構８３は、垂直支軸８２の上端にゲート開閉駆動ユニット２０の駆動軸３が直接または減速機を介して連結された回動開閉式に構成されている。もちろん図示したように観音開き形式でもよいし、片開き形式でもよい。
【００５０】
上記第４の実施の形態によれば、上述した実施の形態と同様の効果を奏することができる。
防水扉装置の第５の実施の形態は、図１４に示すように、出入口４２の両側に立設された門柱部材９１に案内されて昇降自在な昇降ゲート９２を具備したものである。門柱部材９１上端部間に設けられた上部フレーム（固定側）９３に、ゲート開閉駆動ユニット２０とゲート開閉機構９３が配置され、このゲート開閉機構９３は、昇降ゲート９２に連結された索体９４を巻取ドラム９５に巻き取る開閉用ウインチにより構成されており、ゲート開閉駆動ユニット２０の駆動軸に直接または減速機を介して巻取ドラム９５に連結されている。なお、これらゲート開閉駆動ユニット２０とゲート開閉機構９３は、索体９４を滑車を介して任意位方向に導出することで、天井部から離れた機械室に設置することができる。
【００５１】
上記第５の実施の形態によれば、上述したの実施の形態と同様の効果を奏することができる。
防水扉装置の第６の実施の形態は、図１５に示すように、昇降ゲート９２を具備したものである。固定側に設置されたゲート開閉機構９６は、昇降ゲートに垂設された複数のボールねじ軸９７と、ボールねじ軸９７に螺合される雌ねじ部材９８とを具備し、ゲート開閉駆動ユニット２０により連動ギヤを介して雌ねじ部材９８を回転駆動するねじ駆動式に構成されている。
【００５２】
上記第６の実施の形態によれば、上述した実施の形態と同様の効果を奏することができる。
防水扉装置の第７の実施の形態は、図１６に示すように、出入口４２の底部の収納部１０２に配置されて、水平な回動軸心回りに回動自在な起伏ゲート１０１を具備したものである。門柱部材（固定側）１０２の上端部にゲート開閉駆動ユニット２０とゲート開閉機構１０３とが配置され、ゲート開閉機構１０３は、起伏ゲート１０１に連結された複数の索体１０４と、索体１０４を巻き取る巻取ドラム１０５とを具備した開閉ウインチ式に構成されている。そして、ゲート開閉駆動ユニット２０の駆動軸３と巻取ドラム１０５とが直接または減速機を介して連結連動されている。
【００５３】
上記第７の実施の形態によれば、上述した実施の形態と同様の効果を奏することができる。
開閉ゲート装置の第８の実施の形態は、図１７に示すように、水平な回動軸心回りに回動自在な起伏ゲート１１１を、中間部で回動軸心と平行な軸心回りに折り畳み自在な分割扉１１１ａ，１１１ｂにより構成したもので、ゲート開閉駆動ユニット２０およびゲート開閉機構１１２は第７の実施の形態と同じように固定側に設置されて開閉ウインチ式に構成される。
【００５４】
上記第８の実施の形態によれば、上述した実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００５５】
【発明の効果】
以上に述べたごとく請求項１記載の発明によれば、弁操作部により少なくとも２組の液圧シリンダの伸縮を交互に切り替えて、少なくとも２組の駆動レバーおよびラチェット機構により直線駆動を回転駆動に変換し、駆動軸を連続的に回転駆動するので、低い液圧で大きい駆動力を得ることができ、大型のゲートであっても大きいストロークで移動させることができる。また弁操作部を駆動レバーにより操作するので、電源などの他の駆動源が不要となる。さらに開閉切替部により迅速に開閉方向を切り替えることができる。
【００５６】
請求項２記載のゲート開閉駆動ユニットによれば、複数の水道圧シリンダにより、駆動軸を連続して効率良く回転駆動することができる。また駆動源を水道水圧としたので、水道管が敷設されたすべての場所に容易に設置することができる。また同調装置により、駆動レバーが駆動軸の駆動方向と反対方向の戻り移動する時に、同調用索体を介して駆動方向の他方の駆動レバーを間接的に駆動することができ、水道圧による駆動力が無駄になることが無く、さらに効率良くゲートを開閉することができる。
【００５７】
請求項３記載の開閉ゲート装置によれば、低圧の液圧シリンダにより駆動されるゲート開閉駆動ユニットにより、駆動軸を介してゲート開閉機構の駆動輪体を回転駆動し、反力受け部材を介して大型のスライドゲートを大きいストロークにわたって開閉駆動することができる。
【００５８】
請求項４記載の開閉ゲート装置によれば、低圧の液圧シリンダにより駆動されるゲート開閉駆動ユニットにより、駆動軸を介してゲート開閉機構の雌ねじ部材またはねじ軸を回転駆動して大型のスライドゲートを大きいストロークにわたって開閉駆動することができる。
【００５９】
請求項５記載の開閉ゲート装置によれば、低圧の液圧シリンダにより駆動されるゲート開閉駆動ユニットにより、駆動軸を介してゲート開閉機構の雌ねじ部材またはねじ軸を回転駆動して大型のスライドゲートを大きいストロークにわたって開閉駆動することができる。
【００６０】
請求項６記載の開閉ゲート装置によれば、低圧の液圧シリンダにより駆動されるゲート開閉駆動ユニットにより、駆動軸を介してゲート開閉機構により垂直支軸を回転駆動して大型の回動ゲートを開閉駆動することができる。
【００６１】
請求項７記載の開閉ゲート装置によれば、低圧の液圧シリンダにより駆動されるゲート開閉駆動ユニットにより、駆動軸を介してゲート開閉機構の巻取ドラムを回転駆動し索体を巻取り・繰出し、大型の昇降ゲートを開閉駆動することができる。
【００６２】
請求項８記載の開閉ゲート装置によれば、低圧の液圧シリンダにより駆動されるゲート開閉駆動ユニットにより、駆動軸を介してゲート開閉機構の巻取ドラムを回転駆動し索体を巻取り・繰出し、大型の起伏ゲートを開閉駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るゲート開閉駆動ユニットの実施の形態を示す側面断面図である。
【図２】図１に示すＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１に示す拡大Ｂ−Ｂ断面図である。
【図４】図１に示すＣ−Ｃ断面図である。
【図５】図１に示すＤ−Ｄ断面図である。
【図６】同ゲート開閉駆動ユニットを示す斜視図である。
【図７】（ａ）（ｂ）はそれぞれ同ゲート開閉駆動ユニットの給水回路を示す構成図である。
【図８】本発明に係る防水扉装置の第１の実施の形態を示す正面図である。
【図９】同防水扉装置の要部を示す斜視図である。
【図１０】本発明に係る防水扉装置の実施の形態の変形例を示す概略斜視図である。
【図１１】本発明に係る防水扉装置の第２の実施の形態を示す概略斜視図である。
【図１２】本発明に係る防水扉装置の第３の実施の形態を示す概略斜視図である。
【図１３】本発明に係る防水扉装置の第４の実施の形態を示す概略斜視図である。
【図１４】本発明に係る防水扉装置の第５の実施の形態を示す概略斜視図である。
【図１５】本発明に係る防水扉装置の第６の実施の形態を示す概略斜視図である。
【図１６】本発明に係る防水扉装置の第７の実施の形態を示す概略斜視図である。
【図１７】本発明に係る防水扉装置の第８の実施の形態を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
１ユニットボックス
３駆動軸
４Ａ，４Ｂラチェット機構
５Ａ，５Ｂ駆動レバー
６Ａ，６Ｂ水道圧シリンダ
８弁操作部
９開閉切替部
１０同調装置
１１Ａ，１１Ｂラチェットホイール
１２Ａ，１２Ｂラチェット
１３Ａ，１３Ｂ切替軸
１４Ａ，１４Ｂ切替レバー
２０ゲート開閉駆動ユニット
２７ゲート開閉弁
４１Ａ，４１Ｂ壁体
４２出入口
４３収納部
４６Ａ，４６Ｂ走行車輪
５１シール機構
５４Ａ，５４Ｂシール用ローラ
５５Ａ，５５Ｂシール押付用カム
５６Ａ，５６Ｂシール解除用カム
５７，７１，７２，９３，９６,１０３,１１２ゲート開閉機構
５８開閉用ラック
５９開閉用ピニオン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is for opening and closing gates such as doorways, sluices, weirs, etc., and is particularly suitable for a case where a commercial power source cannot be used or a remote place, and for opening and closing a large gate, and a gate opening and closing drive unit. The present invention relates to an open / close gate device provided with a unit.
[0002]
[Prior art]
The present inventors may not be able to use a commercial power supply during typhoons, floods, or in remote locations. Even in such a case, the waterproof door device is opened and closed by a water pressure cylinder that can be normally opened and closed by a low-pressure tap water pressure. Proposed.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the waterproof door device opens and closes or rotates the gate within the stroke range of the water pressure cylinder, there is a problem that the large gate cannot be opened and closed with a large stroke of, for example, 5 m or more.
[0004]
An object of the present invention is to provide a gate opening / closing drive unit capable of opening and closing a large gate by a low pressure hydraulic cylinder and an opening / closing gate device using the gate opening / closing drive unit.
[0005]
 In order to achieve the above object, a gate opening / closing drive unit according to claim 1 includes a drive shaft rotatably supported by a unit main body, and a ratchet mechanism connected to the drive shaft.Freely rotatableInstalled drive lever and drive the drive leverReciprocatingAn opening / closing drive unit for a gate comprising a hydraulic cylinder and opening / closing a gate via a gate opening / closing mechanism by the drive shaft;At least two sets of ratchet mechanisms having a ratchet wheel formed with a symmetrical tooth profile with respect to one drive shaft, a drive lever capable of driving the drive shaft via each ratchet mechanism, and each drive lever Each has a hydraulic cylinder that reciprocally rotates,By the drive lever,eachSupply and drain fluid to the hydraulic cylinderAlternatelySwitchEach hydraulic cylinder is driven and the drive shaft is continuously rotated by the drive lever via the ratchet mechanism.A ratchet mechanism is provided with a valve operating section to operate the liquid supply valveRotate the ratchet that meshes with the ratchet wheel to switch the rotational drive direction of the drive shaft by the drive leverAn open / close switching unit is provided.
[0006]
 According to the above configuration,At least two sets of valvesExpansion and contraction of hydraulic cylinderSwitch alternately, at least two setsThe drive lever and ratchet mechanism converts linear drive to rotary drive, and the drive shaftReamBecause it continuously rotates,A large driving force can be obtained with a low hydraulic pressure,Even a large gate can be moved with a large stroke. Further, since the valve operating unit is operated by the drive lever, other drive sources such as a power source are not necessary.Further, the opening / closing direction can be quickly switched by the opening / closing switching unit.
[0007]
 The gate opening / closing drive unit according to claim 2 is constituted by a water pressure cylinder that drives the hydraulic cylinder with tap water pressure in the configuration according to claim 1,While winding endless tuning cords on guide sheaves arranged on both sides in the driving direction of the drive lever,A winding transmission mechanism in which the drive lever is connected to a symmetrical position of the tuning cord.Provide a tuning device,It is configured to synchronize the exit / retreat drive of each water pressure cylinder.
[0008]
According to the above configuration, the drive shaft can be continuously and efficiently rotated by the plurality of water pressure cylinders. Moreover, since the drive source is tap water pressure, it can be easily installed in all places where water pipes are laid. In addition, when the drive lever moves back in the direction opposite to the drive direction of the drive shaft by the tuning device, the other drive lever in the drive direction can be indirectly driven via the tuning cord, and driven by water pressure. It is possible to open and close the gate more efficiently without wasting power.
[0009]
The open / close gate device according to claim 3 is provided with a slide gate which is slidably arranged in the length direction and which can freely open and close the entrance, and the gate open / close drive according to claim 1 or 2 is provided on one of the slide gate and the fixed side. A gate opening / closing mechanism that opens and closes the unit and the slide gate, the gate opening / closing mechanism including a driving wheel that is rotationally driven by a gate opening / closing drive unit via a driving shaft, and a sliding gate that slides on the other side of the sliding gate and the fixed side. And a reaction force receiving member that is provided along the direction and supports the rotational reaction force of the drive wheel body.
[0010]
According to the above configuration, the gate opening / closing drive unit driven by the low pressure hydraulic cylinder rotates the driving wheel of the gate opening / closing mechanism via the drive shaft, and the large slide gate is moved via the reaction force receiving member. It can be opened and closed over a large stroke.
[0011]
The open / close gate device according to claim 4 is provided with a slide gate which is slidably arranged in the length direction and which can freely open and close the entrance, and the gate open / close drive according to claim 1 or 2 on one of the slide gate and the fixed side. A gate opening / closing mechanism that opens and closes the unit and the slide gate; a screw shaft connected to a drive shaft of the gate opening / closing drive unit and arranged along the sliding direction of the slide gate; and a slide gate and a fixed side And a female screw member that is screwed onto the screw shaft.
[0012]
According to the above configuration, the gate opening / closing drive unit driven by the low-pressure hydraulic cylinder rotates and drives the female screw member or the screw shaft of the gate opening / closing mechanism via the drive shaft to drive the large slide gate over a large stroke. can do.
[0013]
The open / close gate device according to claim 5 is provided with a slide gate that is slidably arranged in the length direction and is capable of opening and closing the entrance and exit, and opens and closes the gate open / close drive unit and the slide gate according to claim 1 or 2 on the fixed side. An open / close gate device is provided, the open / close gate device being disposed at both ends of the slide gate in the sliding direction, at least one of which is connected to the drive shaft of the gate open / close drive unit, And a winding transmission mechanism composed of a rope body partly connected to a slide gate.
[0014]
According to the above configuration, the gate opening / closing drive unit driven by the low-pressure hydraulic cylinder rotates and drives the female screw member or the screw shaft of the gate opening / closing mechanism via the drive shaft to drive the large slide gate over a large stroke. can do.
[0015]
According to a sixth aspect of the present invention, the opening / closing gate device according to the first or second aspect is provided with a rotating gate whose base end portion is rotatably supported about a vertical support shaft and capable of opening and closing the entrance / exit, and the gate opening / closing drive according to the first or second aspect. A gate opening / closing mechanism that opens and closes the unit and the rotating gate is provided, and the gate opening / closing mechanism is configured by connecting the drive shaft of the gate opening / closing drive unit to the vertical shaft.
[0016]
According to the above configuration, the large pivot gate can be driven to open and close by the gate opening / closing drive unit driven by the low pressure hydraulic cylinder by rotating the vertical support shaft by the gate opening / closing mechanism via the drive shaft. .
[0017]
The open / close gate device according to claim 7 is provided with an elevating gate which is arranged to be movable up and down and can open and close the entrance and exit. The gate opening and closing drive unit and the elevating gate according to claim 1 and 2 are provided on a fixed side above the entrance and exit. A gate opening / closing mechanism for elevating and lowering is provided, and the gate opening / closing mechanism includes a winding drum connected to a drive shaft of the gate opening / closing drive unit, and a cable body connected to the lifting gate and wound around the winding drum. It is a thing.
[0018]
According to the above configuration, the gate opening / closing drive unit driven by the low-pressure hydraulic cylinder rotates the winding drum of the gate opening / closing mechanism via the drive shaft to wind and feed the rope, and the large lifting gate is installed. It can be opened and closed.
[0019]
The open / close gate device according to claim 8 is provided with a undulation that can be raised and lowered from the bottom of the entrance and that can be opened and closed, and opens and closes the gate opening and closing drive unit and the slide gate on the fixed side. An open / close gate device is provided, and the open / close gate device is arranged on the fixed side and connected to the drive shaft of the gate open / close drive unit, and connected to the free end side of the undulation gate and wound around the take-up drum. A cable body to be taken.
[0020]
According to the above configuration, the gate opening / closing drive unit driven by the low-pressure hydraulic cylinder rotates the winding drum of the gate opening / closing mechanism via the drive shaft, winds and feeds the cable body, It can be opened and closed.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Here, embodiments of a gate opening / closing drive unit and an opening / closing gate device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0022]
First, an embodiment of the gate opening / closing drive unit 20 will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, in a unit box (unit main body) 1 having a cylinder cover (unit main body) 2 on the back side, a drive shaft 3 penetrating in the left-right direction is rotatably supported via a bearing. For example, a pair of left and right (two) drive levers 5A and 5B attached to the drive shaft 3 via ratchet mechanisms 4A and 4B, and the drive levers 5A and 5B are attached to the unit box 1 and the cylinder cover 2, respectively. Piston rods are connected to each other and driven by low-pressure tap water pressure. The two tap-pressure cylinders (hydraulic cylinders) 6A and 6B housed in the cylinder cover 2 and the drive levers 5A and 5B are connected to the tap-pressure cylinders 6A and 6B. A valve operating unit 8 for operating a water supply valve (liquid supply valve) 7 for switching between water supply and drainage, and a method of rotating the drive shaft 3 by the ratchet mechanisms 4A and 4B And closing the switching unit 9 for switching the, and a tuning device 10 for tuning the tap pressure cylinder 6A, the output retraction driving of 6B.
[0023]
A pair of left and right drive levers 5A and 5B are rotatably supported on the drive shaft 3 at a predetermined interval, and ratchet mechanisms 4A and 4B are provided between the base end portions of the drive levers 5A and 5B and the drive shaft 3. Intervened.
[0024]
As shown in FIGS. 1 and 5, the ratchet mechanisms 4 A and 4 B are each provided with a set of two ratchet wheels 11 A and 11 B each having a symmetrical ratchet tooth shape attached to the drive shaft 3. On the other hand, two ratchets 12A and 12B are supported on the base end side of the drive lever 3 through switching shafts 13A and 13B, respectively. The ratchets 12A and 12B are supported by a ratchet wheel 11A and a ratchet wheel 11A by springs (not shown). It is urged to rotate in the direction of meshing with 11B and is restricted from rotating at a predetermined position. Further, switching levers 14A and 14B for switching the ratchet 12A and 12B engaged with the ratchet wheels 11A and 11B by rotating the switching shafts 13A and 13B by a predetermined angle are attached to the inner ends of the switching shafts 13A and 13B. .
[0025]
Two water pressure cylinders 6A and 6B are supported on the cylinder cover 2 so that the front portion of the tube main body 6a can swing within a predetermined range via the support shaft 15, and are protruded from the tube main body 6a so as to be freely withdrawn and retracted. The piston rod 6b protrudes into the unit box 2 through the through hole 1a, and the piston rod 6b and the distal end portions of the drive levers 5A and 5B are connected through the connecting pin 16.
[0026]
As shown in FIGS. 1 and 4, the tuning device 10 is connected to support members 28A and 28B attached to the front and rear surfaces of the unit box 1 between drive levers 5A and 5B via vertical shafts 17A and 17B, respectively. A pair of left and right guide sheaves 18A, 18B supported rotatably, and a wire rope (tuning cord) 19 wound around the guide sheaves 18A, 18B and connected to the stopper 20 of the drive levers 5A, 5B; The wire rope 19 is fixed by fixtures 19a and 19b so that the drive levers 5A and 5B are in a symmetrical position.
[0027]
As shown in FIG. 7A, a water supply / drain pipe 26 connected to the water pressure cylinders 6A and 6B from the water pipe port 25 includes a gate opening / closing valve 27 for starting and stopping, and a water pressure cylinder 6A and 6B. A water supply valve 7 that alternately drives by switching the water supply / drainage is interposed, and the branched distribution water supply / drainage pipes 26a, 26b are connected in parallel to the progress chamber 6c and the contraction chamber 6d. In addition, as shown in FIG.7 (b), it can also connect in series like the expansion chamber 6c-> contraction chamber 6d-> contraction chamber 6d-> expansion chamber 6c via the connection pipe 26c to the water supply / drainage pipe 26. FIG.
[0028]
An operation rod 7a is provided on the water supply valve 7 attached to the upper part in the unit box 2 so as to be rotatable in the left-right direction within a predetermined angle via an operation shaft (not shown). As shown in FIGS. 1 to 3, the valve operation unit 8 that rotates the operation rod 7 a to switch between supply and drainage to the water pressure cylinders 6 A and 6 B is provided with left and right support members attached to the back surface in the unit box 1. The vertical support shafts 22A and 22B are rotatably supported by 21A and 21B, and switching levers 23A to 23D are attached to the upper and lower portions of the rotation support shafts 22A and 22B. The switching levers 23A to 23D are attached to the lower portions of the rotating support shafts 22A and 22B, and are passive switching levers 23A and 23B with which the free ends of the drive levers 5A and 5B can contact, and the upper portions of the rotating support shafts 22A and 22B. And operation switching levers 23C and 23D that can contact the free end of the operating rod 7a.
[0029]
Therefore, from the practical position shown in FIG. 3, the water supply valve 7 is in the position a, tap water is supplied to the contraction chamber 6b of the right side water pressure cylinder 6B, the piston rod 6b is contracted, and the left water pressure cylinder 6A. The tap water is supplied to the development chamber 6a and the piston rod 6b is projected. As a result, the right drive lever 5B is retracted, the passive switching lever 23B is retracted, and the right passive switching lever 23B, the rotary spindle 22B, and the passive switching lever 23D are in a free state, and then the left driving lever 5A. Is protruded and abuts against the passive switching lever 23A, and the right passive switching lever 23B, the rotation support shaft 22B and the operation switching lever 23D are rotated counterclockwise, respectively, and the operation rod 7a of the water supply valve 7 is operated by the operation switching lever 23D. Is rotated counterclockwise. Thereby, the water supply valve 7 is switched from the a position to the b position, and tap water is supplied to the progress chamber 6a of the right water pressure cylinder 6B and tap water is supplied to the contraction chamber 6b of the left water pressure cylinder 6A. Is done.
[0030]
As a result, the left driving lever 5A is retracted and the passive switching lever 23A, the rotary support shaft 22A and the passive switching lever 23A are in a free state, and then the right driving lever 5B is further projected to contact the passive switching lever 23B. The passive switching lever 23A, the rotation support shaft 22A, and the operation switching lever 23A are each rotated clockwise, and the operation rod 7a of the water supply valve 7 is rotated clockwise by the operation switching lever 23A. And the water supply valve 7 is switched from b position to a position.
[0031]
 As described above, the water supply valve 7 is sequentially switched following the operation of the drive levers 5A and 5B, and the drive shaft 3 is continuously rotated.
 As shown in FIGS. 1 and 5, the opening / closing switching unit 9 includes two pairs of front and rear on the front and rear surfaces of the unit box 1, and a pair of left and right front / rear disposed through a through hole. A set of operating rods 31A and 31B and guide rods 32A and 32B, and switching levers of drive levers 5A and 5B that are attached to the distal ends of these operating rods 31A and 31B and guide rods 32A and 32B and are at the limit of rotation 14A, 14BTheActuating members 33A and 33B that can rotate and switch the ratchets 12A and 12B are provided.
[0032]
Therefore, when the operation rod 31A on the front side is pushed in, the operating member 33A is brought into contact with the switching levers 14A and 14B of the drive levers 5A and 5B that have reached the rotation limit on the back side, so that the ratchets 12A and 12B rotate in the clockwise direction. And one ratchet 12A is rotated to a position where it meshes with the teeth of the ratchet wheel 11A. Thus, the drive shaft 3 is driven to rotate in the clockwise direction only when the switching levers 14A and 14B are rotated in the clockwise direction. On the other hand, by pushing the operating rod 31B on the front side, the ratchet 12A, 12B is rotated counterclockwise by the actuating member 33B via the switching levers 14A, 14B, and the switching levers 14A, 14B are rotated counterclockwise, respectively. Only when rotated in the direction, the ratchet 12B meshes with the teeth of the ratchet wheel 11B, and the drive shaft 3 is driven to rotate counterclockwise.
[0033]
In the above configuration, when the gate opening / closing valve 27 is opened and tap water is supplied from the water pipe port 25 to the water pressure cylinders 6A and 6B via the water supply / drain pipe 26, the water pressure cylinders 6A and 6B are synchronized. Relatively driven, the drive levers 5A and 5B are rotated in the relative direction. At this time, the ratchet mechanisms 4A and 4B are rotated by being connected to the drive shaft 3 only when driven in one of the advancing direction and the contracting direction. Further, when the drive levers 5A and 5B sequentially reach the limit of rotation to the front side, the water supply valve 7 is switched by the valve switching levers 23A and 23B of the valve operation unit 8, and both the water pressure cylinders 6A and 6B are synchronized. Relative driving. Further, these drive levers 5A and 5B are synchronized by the tuning device 10, and even when the drive lever 3 is moved back without driving the drive shaft 3, power is applied to the drive lever on the drive side via the wire rope 19 of the synchronization device 10 described above. Can be granted.
[0034]
The rotational driving force of the drive shaft 3 can open and close the gate by driving a gate opening and closing mechanism described later.
Next, a first embodiment of a waterproof door device (open / close gate device) using the gate opening / closing drive unit 20 will be described with reference to FIGS.
[0035]
For example, a large sliding waterproof door device installed at the entrance / exit of a tide embankment or the entrance / exit of a large facility and installed at an entrance / exit 42 having a large span L with a gate opening / closing movement stroke of 5 m or more, A pair of left and right traveling rails 44 are laid across the floor surface of the entrance / exit 42 formed between the bodies 41A and 41B and the floor surface of the storage portion 43 formed on the back surface of the one wall body 41A. A slide gate 45 which is guided by 44 and is reciprocally movable from the storage portion 43 to the entrance / exit 42 is disposed.
[0036]
The slide gate 45 has a flat rectangular parallelepiped shape having a length that covers the span L of the entrance / exit 42, and a plurality of traveling wheels 46A and 46B guided by the traveling rail 44 are attached to the bottom, and one guide rail is provided. A traveling wheel 46 A traveling on 44 is formed by a wheel with both sides. Corresponding to both sides of the entrance / exit 42 and the storage portion 43, guide rails 48A and 48B for preventing overturning are supported via supported brackets 47A and 47B attached to the wall bodies 41A and 41B. A plurality of guide rollers 49 fitted to the guide rails 47 A and 47 B are provided on the top surface of the gate 45.
[0037]
Further, this waterproof door device is provided with a seal mechanism 51 that closes and seals the gap of the slide gate 45 in the closed position. The seal mechanism 51 is attached along the left and right sides and the bottom side of the front surface (wall side) of the slide gate 45, and is attached to the rear surface of the edge portions of the wall bodies 41A and 41B and the front surface portion of the guide rail 47A. Water-stop sealing materials 52A and 52B facing seal receiving rails (not shown), free-running sealing rollers 54A to 54D attached to both the bottom and top surfaces of the slide gate 45, and a slide gate 45 is a seal pressing cam 55A which is arranged on the floor surface of the entrance / exit 42 and the guide rails 48A and 48B corresponding to the movement limit in the closing direction and slightly shifts the slide gate 45 to the front side via the sealing rollers 54A to 54D. ˜55D and seal release cams 56A and 56B for returning the slide gate 45 to the original position before the movement limit. . As a result, the slide gate 45 is shifted to the front side via the seal rollers 54A to 54D by the seal pressing cams 55A to 55D in the closed position, and the water-stop seal materials 52A and 52B are moved to the wall bodies 41A and 41B and the seal receiving members. The inlet / outlet 42 can be sealed by pressing and compressing. As shown in the drawing, the front sealing roller 54A in the opening / closing movement direction is formed with a smaller diameter than the rear sealing roller 54B and interferes with the rear seal pressing cams 55C and 55D and the seal release cam 56B. It is configured so that it can pass without any problems.
[0038]
The gate opening / closing drive unit 20 installed on the wall (fixed side) 41A and the gate opening / closing mechanism 57 driven by the gate opening / closing drive unit 20 employ, for example, a rack and pinion mechanism. An open / close rack (reaction force receiving member) 58 attached to the front surface of the top surface along the opening / closing movement direction is connected to the drive shaft 3 of the gate open / close drive unit 20 directly or via a speed reducer and meshes with the open / close rack 58. An opening / closing pinion (drive wheel body) 59 is included.
[0039]
In the above configuration, when closing the inlet / outlet 42, the gate opening / closing valve 27 is opened to supply the tap water pressure to the tap pressure cylinders 6A, 6B, the gate opening / closing drive unit 20 is activated, and the opening / closing pinion 59 is driven to rotate. The slide gate 45 in the storage unit 43 is moved toward the entrance 2. When approaching the closed position, the seal rollers 54A and 54B are brought into contact with the seal pressing cams 55A and 55B, and the slide gate 45 is shifted to the front side by a predetermined amount, whereby the water stop seal materials 52A and 52B are moved to the wall body 41A. , 41B are pressed against the back surface of the edge and the seal receiving member to be compressed, and the gap between the entrance / exit 42 and the slide gate 45 is sealed.
[0040]
According to the above embodiment, the drive stroke by a single water pressure cylinder using low-pressure tap water pressure is around 5 m, and the drive stroke by a telescopic type water pressure cylinder is around 8 m, but the gate By using the opening / closing drive unit 20, it is possible to easily open and close a slide gate having a longer slide distance. In addition, tap water pressure can be used for water pipes drawn into ordinary households. Unlike commercial power sources, tap water pressure is not easily shut off by weather warnings, etc., and does not interfere with the closure of waterproof door devices. . Further, since linear driving by the water pressure cylinders 6A and 6B is converted into rotational driving by the drive levers 5A and 5B and the ratchet mechanisms 4A and 4B, a large torque can be obtained at the start-up compared to an electric motor, etc. Even when the pressure is low, the large slide gate 45 can be driven smoothly and can be started and stopped at an arbitrary position.
[0041]
Further, the drive shaft 3 can be continuously driven to rotate by the plurality of water pressure cylinders 6A and 6B, the slide gate 45 can be opened and closed efficiently, and the doorway 42 can be opened and closed in a short time.
[0042]
Further, since the drive levers 5A and 5B rotated by the water pressure cylinders 6A and 6B are respectively connected to the wire rope 19 of the tuning device 10, the relative operations of the drive levers 5A and 5B can be synchronized. Even when the power is not transmitted directly to the drive shaft 3, it can be transmitted to the drive shaft 3 indirectly via the wire rope 19, and it can be used effectively and efficiently without wasting power. Can do.
[0043]
Furthermore, since the water supply valve 7 is switched by using the drive levers 5A and 5B by the valve operating portion 8, the water pressure cylinders 6A and 6B can be withdrawn and withdrawn continuously without using a power source. .
[0044]
Although the rack and pinion mechanism is adopted as the gate opening / closing mechanism 57 of the above embodiment, a ball screw shaft (screw shaft) 61 is provided in place of the opening / closing rack 58 as shown in FIG. Instead of the pinion 59, a female screw member 62 that is screwed onto the ball screw shaft 61 may be provided, and the female screw member 62 may be rotationally driven via a gear mechanism by the drive shaft of the gate opening / closing drive unit 20. The same effects as those of the embodiment can be obtained.
[0045]
Although not shown, the bottom machine chamber is formed within the range of the sliding stroke of the slide gate, the ball screw shaft is disposed on the fixed side, and an eye thermosetting resin member screwed to the ball screw shaft is attached to the slide gate. A gate opening / closing drive unit 20 that rotationally drives the ball screw shaft may be provided in the machine room.
[0046]
Next, second to sixth embodiments of the waterproof door device according to the gate opening / closing device including the gate opening / closing drive unit 20 will be described with reference to FIGS. 11 to 17. Note that the same members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
[0047]
As shown in FIG. 11, the second embodiment of the waterproof door device is disposed between the entrance / exit storage portion 43 and the entrance / exit 42 via travel wheels 46 A to 46 C guided by the travel rail 44. A slide gate 45 is provided. The gate opening / closing drive unit 20 and the gate opening / closing mechanism 71 are arranged in the slide gate 45 on the movable side, and the gate opening / closing mechanism 71 rotates on the drive shaft 3 of the gate opening / closing drive unit 20 directly or via a speed reducer. The driving wheel 46C is driven. Here, the ground contact surface of the traveling wheel 46C serves as a reaction force receiving member.
[0048]
According to the second embodiment, the same effect as the first embodiment can be obtained.
In the third embodiment of the waterproof door device, as shown in FIG. 12, the gate opening / closing mechanism 73 that is installed on the fixed side and opens / closes the slide gate 45 is formed from the floor surface of the doorway 42 to both sides. A pair of sprockets (ring bodies) 75A and 75B arranged in the chamber 74 at a larger interval than the opening and closing stroke in the opening and closing direction of the slide gate 45, and a chain (corrugated body) wound between the sprockets 75A and 75B ) And the drive shaft 3 of the gate opening / closing drive unit 20 disposed in at least one side of the machine chamber 74 is connected to one of the sprockets 75A directly or via a speed reducer. A part or both ends of the chain 76 are connected to the slide gate 45.
[0049]
According to the third embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
In the fourth embodiment of the waterproof door device, as shown in FIG. 13, the turning gate 81 is turned around the vertical support shaft 2 to open and close the doorway 42. The gate opening / closing mechanism 83 installed on the fixed side is configured to be a rotary opening / closing type in which the drive shaft 3 of the gate opening / closing drive unit 20 is connected to the upper end of the vertical support shaft 82 directly or via a speed reducer. Of course, as shown in the figure, a double-spread format or a single-spread format may be used.
[0050]
According to the fourth embodiment, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained.
As shown in FIG. 14, the fifth embodiment of the waterproof door device includes an elevating gate 92 that can be raised and lowered by being guided by gate pillar members 91 erected on both sides of the entrance / exit 42. The gate opening / closing drive unit 20 and the gate opening / closing mechanism 93 are disposed on an upper frame (fixed side) 93 provided between the upper ends of the gate post members 91, and the gate opening / closing mechanism 93 is connected to the elevating gate 92. Is formed by an open / close winch that winds up the take-up drum 95, and is connected to the take-up drum 95 directly or via a speed reducer on the drive shaft of the gate open / close drive unit 20. Note that the gate opening / closing drive unit 20 and the gate opening / closing mechanism 93 can be installed in a machine room away from the ceiling by guiding the cable body 94 in an arbitrary direction through a pulley.
[0051]
According to the fifth embodiment, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained.
As shown in FIG. 15, the sixth embodiment of the waterproof door device includes an elevating gate 92. The gate opening / closing mechanism 96 installed on the fixed side includes a plurality of ball screw shafts 97 suspended from the elevating gate and a female screw member 98 screwed to the ball screw shaft 97. It is configured to be a screw drive type in which the female screw member 98 is rotationally driven via an interlocking gear.
[0052]
According to the sixth embodiment, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained.
As shown in FIG. 16, the seventh embodiment of the waterproof door device includes an undulating gate 101 which is disposed in the storage portion 102 at the bottom of the entrance 42 and is rotatable around a horizontal rotation axis. Is. The gate opening / closing drive unit 20 and the gate opening / closing mechanism 103 are arranged at the upper end of the gate pillar member (fixed side) 102. The gate opening / closing mechanism 103 includes a plurality of cable bodies 104 connected to the undulating gate 101, and the cable body 104. An open / close winch type including a take-up drum 105 is provided. The drive shaft 3 of the gate opening / closing drive unit 20 and the winding drum 105 are linked and linked directly or via a speed reducer.
[0053]
According to the seventh embodiment, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained.
As shown in FIG. 17, in the eighth embodiment of the open / close gate device, an undulating gate 111 that is rotatable around a horizontal rotation axis is arranged around an axis parallel to the rotation axis at an intermediate portion. The gate door opening / closing drive unit 20 and the gate opening / closing mechanism 112 are installed on the fixed side and configured to be an open / close winch type as in the seventh embodiment.
[0054]
According to the eighth embodiment, the same effect as in the above-described embodiment can be obtained.
[0055]
【The invention's effect】
 As described above, according to the invention of claim 1,At least two sets of valvesExpansion and contraction of hydraulic cylinderSwitch alternately, at least two setsThe drive lever and ratchet mechanism converts linear drive to rotary drive, and the drive shaftReamBecause it continuously rotates,A large driving force can be obtained with a low hydraulic pressure,Even a large gate can be moved with a large stroke. Further, since the valve operating unit is operated by the drive lever, other drive sources such as a power source are not necessary.Further, the opening / closing direction can be quickly switched by the opening / closing switching unit.
[0056]
According to the gate opening / closing drive unit of the second aspect, the drive shaft can be continuously and efficiently rotated by the plurality of water pressure cylinders. Moreover, since the drive source is tap water pressure, it can be easily installed in all places where water pipes are laid. In addition, when the drive lever moves back in the direction opposite to the drive direction of the drive shaft by the tuning device, the other drive lever in the drive direction can be indirectly driven via the tuning cord, and driven by water pressure. It is possible to open and close the gate more efficiently without wasting power.
[0057]
According to the open / close gate device of the third aspect, the gate opening / closing drive unit driven by the low pressure hydraulic cylinder rotates the driving wheel body of the gate opening / closing mechanism via the drive shaft, and the reaction force receiving member is interposed therebetween. A large slide gate can be opened and closed over a large stroke.
[0058]
According to the open / close gate device according to claim 4, a large-sized slide gate is provided by rotating and driving the female screw member or the screw shaft of the gate opening / closing mechanism via the drive shaft by the gate open / close drive unit driven by the low pressure hydraulic cylinder. Can be driven to open and close over a large stroke.
[0059]
According to the open / close gate device according to claim 5, a large-sized slide gate is provided by rotating and driving the female screw member or the screw shaft of the gate open / close mechanism via the drive shaft by the gate open / close drive unit driven by the low pressure hydraulic cylinder. Can be driven to open and close over a large stroke.
[0060]
According to the open / close gate device of the sixth aspect of the invention, the large open gate is driven by the gate opening / closing mechanism driven by the gate opening / closing mechanism via the drive shaft by the gate opening / closing drive unit driven by the low pressure hydraulic cylinder. It can be opened and closed.
[0061]
According to the open / close gate device according to claim 7, the gate opening / closing drive unit driven by the low-pressure hydraulic cylinder rotates the winding drum of the gate opening / closing mechanism via the drive shaft to wind and feed the rope body. A large lift gate can be opened and closed.
[0062]
According to the open / close gate device according to claim 8, the gate opening / closing drive unit driven by the low-pressure hydraulic cylinder rotates the winding drum of the gate opening / closing mechanism via the drive shaft to wind and unwind the cable body. The large undulation gate can be opened and closed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view showing an embodiment of a gate opening / closing drive unit according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA shown in FIG.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view taken along the line BB shown in FIG.
4 is a cross-sectional view taken along the line CC shown in FIG.
5 is a cross-sectional view taken along the line DD shown in FIG.
FIG. 6 is a perspective view showing the gate opening / closing drive unit.
7A and 7B are configuration diagrams showing a water supply circuit of the gate opening / closing drive unit, respectively.
FIG. 8 is a front view showing a first embodiment of a waterproof door device according to the present invention.
FIG. 9 is a perspective view showing a main part of the waterproof door device.
FIG. 10 is a schematic perspective view showing a modification of the embodiment of the waterproof door device according to the present invention.
FIG. 11 is a schematic perspective view showing a waterproof door device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a schematic perspective view showing a third embodiment of a waterproof door device according to the present invention.
FIG. 13 is a schematic perspective view showing a fourth embodiment of a waterproof door device according to the present invention.
FIG. 14 is a schematic perspective view showing a fifth embodiment of a waterproof door device according to the present invention.
FIG. 15 is a schematic perspective view showing a sixth embodiment of a waterproof door device according to the present invention.
FIG. 16 is a schematic perspective view showing a seventh embodiment of the waterproof door device according to the present invention.
FIG. 17 is a schematic perspective view showing an eighth embodiment of a waterproof door device according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 unit box
3 Drive shaft
4A, 4B ratchet mechanism
5A, 5B Drive lever
6A, 6B Water pressure cylinder
8 Valve operation part
9 Open / close switching part
10 Tuning device
11A, 11B Ratchet wheel
12A, 12B ratchet
13A, 13B switching axis
14A, 14B switching lever
20 Gate open / close drive unit
27 Gate open / close valve
41A, 41B Wall
42 doorway
43 storage
46A, 46B Traveling wheel
51 Sealing mechanism
54A, 54B Sealing roller
55A, 55B Seal pressing cam
56A, 56B Seal release cam
57, 71, 72, 93, 96, 103, 112 Gate opening and closing mechanism
58 Opening and closing rack
59 Opening and closing pinion

Claims

A drive shaft rotatably supported by the unit main body, a drive lever rotatably attached to the drive shaft via a ratchet mechanism, and a hydraulic cylinder that reciprocally rotates the drive lever. A gate opening / closing drive unit that opens and closes the gate via a gate opening / closing mechanism by the drive shaft,
At least two sets of ratchet mechanisms having a ratchet wheel formed with a symmetrical tooth profile with respect to one drive shaft, a drive lever capable of driving the drive shaft via each ratchet mechanism, and each drive lever Each has a hydraulic cylinder that reciprocally rotates,
By the drive lever, the valve operation for operating the liquid supply valve rotated continuously drive shaft via a ratchet mechanism by a sheet drainage drives Kakueki圧cylinder alternately switches the driving lever to the hydraulic cylinder Set up a section,
A gate opening / closing drive unit characterized by comprising an opening / closing switching portion for rotating a ratchet meshing with a ratchet wheel of a ratchet mechanism to switch a rotational drive direction of a drive shaft by a drive lever .

The hydraulic cylinder consists of a water pressure cylinder that is driven by tap water pressure.
While MakiCho the endless tuning cable body respectively arranged guide sheaves on either side of the driving direction of the driving lever made from the symmetrical position of the tuning cable body by concatenating the drive lever wrapping connector mechanism tuning The gate opening / closing drive unit according to claim 1 , wherein a device is provided so as to synchronize the exit / retreat drive of each water pressure cylinder.

A slide gate that is slidable in the length direction and that can be opened and closed is provided.
A gate opening / closing drive unit according to claim 1 and a gate opening / closing mechanism for opening / closing the slide gate are provided on one of the slide gate and the fixed side,
The gate opening / closing mechanism is provided on the other of the slide gate and the fixed side along the slide direction of the slide gate, and is rotated along the sliding direction of the slide gate by the gate opening / closing drive unit. An opening / closing gate device comprising a reaction force receiving member that supports the reaction force.

A slide gate that is slidable in the length direction and that can be opened and closed is provided.
A gate opening / closing drive unit according to claim 1 and a gate opening / closing mechanism for opening / closing the slide gate are provided on one of the slide gate and the fixed side,
The gate opening / closing mechanism is connected to the drive shaft of the gate opening / closing drive unit and arranged along the sliding direction of the slide gate, and is provided on the other side of the slide gate and the fixed side, and screwed into the screw shaft. An opening / closing gate device comprising a female screw member.

A slide gate that is slidable in the length direction and that can be opened and closed is provided.
The gate opening / closing drive unit according to claim 1 or 2 and an opening / closing gate device for opening / closing the slide gate are provided on the fixed side,
The open / close gate device includes a plurality of rings arranged at both ends in the sliding direction of the slide gate and at least one connected to the drive shaft of the gate open / close drive unit, and wound around these rings. An opening and closing gate device comprising: a winding transmission mechanism comprising a rope body connected to a slide gate.

The base end is supported so as to be rotatable about a vertical support shaft, and a turning gate that can open and close the entrance is provided.
The gate opening / closing drive unit according to claim 1 or 2 and a gate opening / closing mechanism for opening / closing the rotating gate are provided on the fixed side,
The gate opening / closing mechanism is configured by connecting a drive shaft of a gate opening / closing drive unit to the vertical shaft.

An elevating gate that can be moved up and down and can be opened and closed freely is provided.
A gate opening / closing drive unit according to claim 1 and a gate opening / closing mechanism for raising and lowering the raising / lowering gate is provided on the fixed side above the entrance / exit,
The gate opening / closing mechanism comprises a winding drum connected to a drive shaft of the gate opening / closing drive unit, and a cable body connected to a lifting gate and wound around the winding drum. apparatus.

There are undulations that can be freely raised and lowered from the bottom of the doorway, and that can freely open and close the doorway,
The gate opening / closing drive unit according to claim 1 or 2 and an opening / closing gate device for opening / closing the slide gate are provided on the fixed side,
The open / close gate device includes a winding drum disposed on a fixed side and connected to a drive shaft of a gate opening / closing drive unit, and a cable body connected to a free end side of a undulation gate and wound on the winding drum. An open / close gate device comprising: