(57)【要約】【課題】チェーンホイストの急激な操作を防ぐものでありながら、操作者への衝撃を与えることのないブレーキ装置を提供する。【解決手段】爪車７０と爪車７０に掛止可能なラッチ体７ａとを備えたラッチ機構７と、ブレーキ機構８と、を備えたオーバーヘッドドア用チェーンホイストのブレーキ装置であって、ホイスト軸５ｂの回転速度が所定の速度範囲内にある時には、爪車７０がブレーキ機構８を介してホイスト軸５ｂと一体回転し、ホイスト軸５ｂの回転速度が所定の速度範囲を超えた時には、ラッチ体７ａが爪車７０に掛止して爪車７０を停止させる一方で、ブレーキ機構８を介してホイスト軸５ｂの回転を許容した後でホイスト軸５ｂの回転を停止する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
爪車と該爪車に掛止可能なラッチ体とを備えたラッチ機構と、摩擦ブレーキ手段と、を備えたオーバーヘッドドア用チェーンホイストのブレーキ装置であって、
ホイスト軸の回転速度が所定の速度範囲内にある時には、爪車が摩擦ブレーキ手段を介してホイスト軸と一体回転し、
ホイスト軸の回転速度が所定の速度範囲を超えた時には、ラッチ体が爪車に掛止して爪車を停止させる一方で、摩擦ブレーキ手段を介してホイスト軸の回転を許容した後で該ホイスト軸の回転を停止するように構成されたブレーキ装置。
【請求項２】
前記ラッチ機構は、第１片と第２片とを有する回動可能なラッチ体と、ブレーキ手段に連結された爪車と、ラッチ体の第１片を爪車に接触させるようにラッチ体を付勢する付勢手段と、から構成されており、
所定の速度範囲内では、第１片が爪車の回転を許容しながら爪車に接触し、爪車が所定の速度範囲を超えた速度で回転すると、ラッチ体の第２片が爪車に掛止して爪車の回転を停止させる、
請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項３】
前記摩擦ブレーキ手段は、爪車が固定された第１部材と、ホイスト軸と一体で回転する第２部材と、該第１部材と該第２部材の対向面の少なくとも一方に設けた摩擦材と、該第１部材と該第２部材との対向面を該摩擦材を介して圧接する押圧手段と、を有し、該押圧手段による押圧力が調整可能である、請求項１，２いずれかに記載のブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オーバーヘッドドアのチェーンホイスト装置のブレーキ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
オーバーヘッドドアの手動操作の1つにチェーンホイスト方式がある。チェーンホイスト方式は、バランススプリング、ドラムを備えた巻取りシャフトにスプロケットを設けて、巻取りシャフト側のスプロケットを、ローラチェーンによってチェーンホイスト側のスプロケットと伝動連結したものである。巻取りシャフトのドラムとドア体の下端のパネルとの間にはワイヤが連結されており、チェーンホイストのハンドチェーンを引っ張るとチェーンホイスト側のスプロケットが回転し、ローラチェーンを介して巻取りシャフトを回転させることで、巻取りシャフトのドラムにワイヤを巻取り、あるいはドラムからワイヤを繰り出して、ドア体を昇降させて建物開口部を開閉する。
【０００３】
しかしながら、チェーンホイスト方式においては、特に、開口部全開付近のスプリング復元力が弱い状態で、チェーンホイストを急激に操作すると、ドア体がこれに追従できないため、ドラムからワイヤロープが緩む傾向がある。極端な場合には、ドラムからワイヤロープが外れた状態で、拘束を失ったドア体が急降下することも考えられ、また、ワイヤロープがドラムから外れてシャフトに巻き付いて切断されてドア体が落下してしまうおそれもある。
【０００４】
特許文献１には、ホイスト式オーバーヘッドドアにおいて、ハンドチェーンの引き操作が急激な場合に、ホイスト軸の回転をロックさせる手段が開示されている。このものは、チェーンホイストの急激な操作に起因する機械的な不具合を解消し得るものではある。しかしながら、操作者がホイストチェーンを急に引いた時に、ロック手段によってハンドチェーンを急激に止めることは、操作者に対して予期しない強い衝撃を与えることになって、操作者に不快感を与え、場合によっては操作者が手や腕を痛めてしまうおそれもある。
【特許文献１】特開平８−２６０８３９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、チェーンホイストの急激な操作を防ぐものでありながら、操作者への衝撃を与えることのないブレーキ装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる課題を達成するために本発明が採用した技術手段は、爪車と該爪車に掛止可能なラッチ体とを備えたラッチ機構と、摩擦ブレーキ手段と、を備えたオーバーヘッドドア用チェーンホイストのブレーキ装置であって、ホイスト軸の回転速度が所定の速度範囲内にある時には、爪車が摩擦ブレーキ手段を介してホイスト軸と一体回転し、ホイスト軸の回転速度が所定の速度範囲を超えた時には、ラッチ体が爪車に掛止して爪車を停止させる一方で、摩擦ブレーキ手段を介してホイスト軸の回転を許容した後で該ホイスト軸の回転を停止するように構成されている。爪車の回転停止による制動力は、摩擦ブレーキ手段の摩擦面が滑りながらホイスト軸に伝達されるため、ホイスト軸の回転を許容しつつ該ホイスト軸の回転を停止することで、ホイスト軸の回転を緩やかに止めることができる。摩擦ブレーキ手段には、ディスクブレーキ、ドラムブレーキが含まれる。本明細書において、「所定の速度範囲」とは、ハンドチェーンを操作した時に、ドラムに巻き取られているワイヤが緩まない状態の時のホイスト軸の回転速度の範囲を言う。操作者が、チェーンホイスト装置のハンドチェーンを急激に引っ張ったような時には、ホイスト軸が「所定の速度範囲」を超えて回転することになる。
【０００７】
１つの態様では、ラッチ機構は、第１片と第２片とを有する回動可能なラッチ体と、ブレーキ手段に連結された爪車と、ラッチ体の第１片を爪車に接触させるようにラッチ体を付勢する付勢手段と、から構成されており、所定の速度範囲内では、第１片が爪車の回転を許容しながら爪車に接触し、爪車が所定の速度範囲を超えた速度で回転すると、ラッチ体の第２片が爪車に掛止して爪車の回転を停止させる。
【０００８】
１つの態様では、前記摩擦ブレーキ手段は、爪車が固定された第１部材と、ホイスト軸と一体で回転する第２部材と、該第１部材と該第２部材の対向面の少なくとも一方に設けた摩擦材と、該第１部材と該第２部材との対向面を該摩擦材を介して圧接する押圧手段と、を有し、該押圧手段による押圧力が調整可能である。爪車の回転停止に基づく制動力は、摩擦材と第１部材あるいは第２部材との接触面が滑りながらホイスト軸に伝達される。より具体的な1つの態様では、前記第１部材は、爪車が固定されたブレーキディスクであり、前記第２部材は、ホイスト軸と一体で回転するブレーキシュー（摩擦材としてのライニングを備えている）であり、該ブレーキシューは、押圧手段によってブレーキディスクに圧接されており、該押圧手段の押圧力が調整可能である。爪車の回転停止に基づく制動力は、ブレーキディスクとブレーキシューの接触面が滑りながらホイスト軸に伝達される。摩擦ブレーキ手段の構成は、第２部材側に摩擦材を設けたものに限定されるものではなく、第１部材側、あるいは、両方に摩擦材を設けても良い。
【０００９】
上記押圧力を調整可能とする具体的な態様例を説明する。ホイスト軸の延出部には、対向状の第２部材（例えば、ブレーキシュー）がホイスト軸と一体で回転可能なように固定されている。対向状の第２部材間には第１部材（例えば、ブレーキディスク）が挟持されている。少なくとも一方の第２部材は、ホイスト軸（延出部）の軸方向に可動であり、当該可動の第２部材と、延出部に軸方向に移動可能に設けたセットカラーとの間にスプリングを介装し、スプリングのスプリング力で可動の第２部材を第１部材に圧接する。延出部に対するセットカラーの装着位置を移動することで、スプリング力を調整することができる。1つの態様では、延出部の外周面及びセットカラーの内周面には螺子が形成されており、セットカラーを延出部に螺子を介し装着することで、軸方向に移動可能に設けてある。
【発明の効果】
【００１０】
ホイスト軸が所定の速度範囲を超えた過度の速度で回転した場合には、ラッチ機構がロック状態となり、ブレーキ手段を介してホイスト軸の回転を制動することで、チェーンホイストの急激な操作が規制されるので、ドラムに巻き取られたワイヤの緩みや外れを防止でき、また、ドア体の落下事故等を防ぐことができる。
【００１１】
爪車の回転停止による制動力を、ブレーキ手段の摩擦面が滑りながらホイスト軸に付与することでホイスト軸の回転は摩擦を介して緩やかに制動され、ハンドチェーンが急激に停止されることがないので、操作者に対する衝撃が無く、安全な操作を可能とする。
【００１２】
ブレーキ手段がスプリングを含み、スプリング力を調整可能としたものでは、スプリング力を調整することで、制動力の微調整を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
オーバーヘッドドアの基本構成について説明する。図１、図２に示すように、オーバーヘッドドアのドア体１は、開口幅方向に延出する複数のパネル１ａを丁番１ｂを介して上下方向に連結することで構成されており、上下隣位のパネル１ａは互いに回動可能に連結されている。パネル１ａの幅方向両端部には、案内ローラ１ｃが回転自在に軸支されている。開口部の幅方向両端部には、ドア体１を案内する左右のガイドレール２が設けてある。各ガイドレール２は、開口部の幅方向端部に位置して垂直方向に延出すると共に、開口部の上方部位において湾曲しながら天井部に沿って緩やかに傾斜状に延出している。ドア体１は、案内ローラ１ｃが左右のガイドレール２に案内されることで、ガイドレール２に沿って移動可能となっており、ドア体１がガイドレール２の傾斜状部２ｂに収納されている時は開口部が開放され、ドア体１がガイドレール２の垂直部２ａに収納されている時は開口部が閉鎖される。図１において、二点鎖線は、ドア体１の進路を示す線である。
【００１４】
開口部上方の天井部には、開口部全閉時の垂直姿勢にあるドア体１の上方に位置して、開口幅方向に延出する巻取り体３が設けてある。巻取り体３は、２本のシャフト３ａを、カップリング３ｂを介して連結することで構成されており、各シャフト３ａの連結部寄りにはバランススプリング３ｃが装着されており、巻取り体３の両端部（各シャフト３ａの互いに離隔する側の端部）には、ワイヤ４を巻装するドラム３ｄが設けてある。ワイヤ４の一端をドラム３ｄに連結し、ワイヤ４の他端を最下位のパネル１ａに連結してある。巻取り体３の一方向の回転に伴って、ワイヤ４がドラム３ｄに巻き取られてドア体１が上昇し、巻取り体３の他方向の回転に伴って、ワイヤ４がドラム３ｄから繰り出されてドア体１が下降する。図示の例では、２本のシャフト３ａを連結して構成した巻取り体３を示したが、巻取り体３を１本のシャフトから構成してもよい。
【００１５】
巻取り体３の回転は、チェーンホイスト装置５によって行われる。巻取り体３の一端側の余端部にはスプロケット３ｅが装着されており、巻取り体３のスプロケット３ｅとチェーンホイスト側のスプロケット５ｄとをローラチェーン５ｆを介して伝動連結することで、チェーンホイスト側のスプロケット５ｄの回転を巻取り体３側のスプロケット３ｅに伝達して、巻取り体３を回転させる。
【００１６】
チェーンホイスト装置５の構成について説明する。チェーンホイスト装置５は、枠体５ａと、枠体５ａに対して回転自在に取り付けられたホイスト軸５ｂと、ホイスト軸５ｂに固定されたハンドチェーンホイール５ｃと、ホイスト軸５ｂに固定されたスプロケット５ｄとを備えており、ハンドチェーンホイール５ｃにハンドチェーン５ｅを係合させてハンドチェーンホイール５ｃを回転させることで、ホイスト軸５ｂが回転してスプロケット５ｄを一体として回転させる。より具体的には、枠体５ａは、上面部５０ａと対向状の側面部５０ｂ，５０ｃとから断面視略コ字形状を有しており、対向状の側面部５０ｂ，５０ｃ間には、水平状に延出するホイスト軸５ｂが貫設されており、ホイスト軸５ｂは各側面部５０ｂ，５０ｃに設けられたベアリングを介して回転自在に支持されている。ホイスト軸５ｂの周面には、対向状の側面部５０ｂ，５０ｃ間に位置して、ハンドチェーンホイール５ｃが一体形成されている。ホイスト軸５ｂの一端側は、一方の側面部５０ｂを貫通して突出しており、突出部の周面にはスプロケット５ｄが固定されている。チェーンホイスト装置５は、枠体５ａを介して躯体側に固定されている。
【００１７】
図３、図５に示すように、操作者がハンドチェーン５ｅを引っ張ることで、ハンドチェーンホイール５ｃを介してホイスト軸５ｂが回転し、ホイスト軸５ｂと一体でスプロケット５ｄが回転し、スプロケット５ｄが回転することでローラチェーン５ｆを介してスプロケット３ｅが回転し、スプロケット３ｅが回転することで巻取り体３が回転する。巻取り体３の回転に伴って、ドラム３ｄが回転してワイヤ４がドラムに巻き取られ、あるいは繰り出される。
【００１８】
チェーンホイスト装置５は、さらに、ブレーキ装置６を備えている。ブレーキ装置６は、急激な操作を検知するラッチ機構と、急激なハンドチェーン操作を緩やかに停止させるブレーキ機構とから構成されている。ブレーキ装置６は既存のチェーンホイスト装置に搭載することが可能である。チェーンホイスト装置５のホイスト軸５ｂの他端側（スプロケット５ｄが設けられた側と反対側）には、チェーンホイスト装置５の枠体５ａの他方の側面部５０ｃより突出して延出する延出軸６ａが設けてある。延出軸６ａは、ホイスト軸５ｂと一体的に回転するものであり、ブレーキ装置６が働いた時には、ブレーキ軸として機能する。図示の例では、延出軸６ａはホイスト軸５ｂに対して小径に形成されており、延出軸６ａとホイスト軸５ｂとの間には段差が形成されている。図示の例では、既存のチェーンホイスト装置にブレーキ装置６を設けるものであり、ホイスト軸５ｂとは別部材の軸部材を、スプリングピン６ｃを用いてホイスト軸５ｂに一体的に連結して延出軸６ａを構成しているが、ホイスト軸５ｂと延出軸６ａとを一部材から構成してもよい。
【００１９】
ラッチ機構は、ラッチアセンブリ７と、円周方向に複数の爪が連続状に形成された円板状の爪車７０とから構成されている。ラッチアセンブリ７は、チェーンホイスト装置の枠体５ａの他方の側面部５０ｃの上方部位に、持ち出し状に設けてある。延出軸６ａには、ブレーキ機構８が設けてあり、ブレーキ機構８には爪車７０が固定されている。
【００２０】
ブレーキ機構８は、キー８ａを介して延出軸６ａと一体で回転するように装着されている対向状のブレーキシュー８ｂ，８ｃと、対向状のブレーキシュー８ｂ，８ｃ間に挟持されるブレーキディスク８ｄと、延出軸６ａの端部に装着されたセットカラー８ｅと、一方のブレーキシュー８ｃとセットカラー８ｅとの間に設けられたスプリング８ｆと、から構成されている。ブレーキシュー８ｃは軸方向に可動であり（ブレーキシュー８ｂも可動であってもよく、この場合、図示の例では、延出軸６ａの基端の段部にブレーキシュー８ｂが当接することで、それ以上の移動が規制されている）、スプリング８ｆのバネ力によって、ブレーキディスク８ｄの両面にブレーキシュー８ｂ，８ｃが圧接されている。通常時には、ブレーキシュー８ｂ、８ｃとブレーキディスク８ｄとの接触面に生じる摩擦力によって、ブレーキディスク８ｄはホイスト軸５ｂと一体に回転する。ブレーキディスク８ｄの一側の面部には、爪車７０が固着されており、ブレーキディスク８ｄと爪車７０は一体的に回転する。延出軸６ａの端部周面には螺子６ｂが形成されており、螺子６ｂを介して延出軸６ａに対するセットカラー８ｅの位置が調整可能となっている。
【００２１】
ラッチアセンブリ７は、第１片７０ａと第２片７０ｂとから略く字形状を有するラッチ体７ａを備えており、ラッチ体７ａは第１片７０ａ及び第２片７０ｂの基端側に設けた枢軸７ｂを介して回動自在に軸支されている。ラッチ体７ａの第１片７０ａが、回転する爪車７０の周縁の爪に接触した時には、爪車７０の回転は許容され、ラッチ体７ａの第２片７０ｂが、回転する爪車７０の周縁の爪に接触した時には、第２片７０ｂが爪に掛止して、爪車７０の回転を規制する。ラッチ体７ａの第２片７０ｂの中途部位にはスプリング７ｃが連結されており、ラッチ体７ａは、通常時には、第２片７０ｂがスプリング７ｃによって上方に付勢され、第１片７０ａが下方に回動した状態となっており、第１片７０ａの先端側が爪車７０に接触している。通常時には、ラッチ体７ａは、第１片７０ａの先端側が爪車７０の爪に乗った状態で回転する。
【００２２】
ドア体１を昇降させるべくハンドチェーン５ｅを引き操作すると、ハンドチェーンホイール５ｃが回転してホイスト軸５ｂが回転し、延出軸６ａが一体として回転することで、ブレーキシュー８ｂ，８ｃで挟まれたブレーキディスク８ｄ及びブレーキディスク８ｄに連結された爪車７０が一体で回転する。通常操作時には、爪車７０はラッチ体７ａの第１片７０ａの先端側を跳ね除けながら回転する。
【００２３】
ハンドチェーン５ｅの急激な引き操作を行うと、ホイスト軸５ｂが所定の速度範囲を超えた速度で回転し、ホイスト軸５ｂと伝動連結されている爪車も所定の速度範囲を超えた速度で回転する。所定の速度範囲を超えた速度で回転する爪車７０の爪が連続的に接触することで、ラッチ体７ａの第１片７０ａの先端側が跳ね上がり、ラッチ体７ａが枢軸７ｂを支点として、スプリング７ｃのスプリング力に抗して、第２片７０ｂが下方に回転し、ラッチ体７ａの第２片７０ｂの先端側が爪車７０の爪に掛止して、爪車７０の回転を停止させる。
【００２４】
この時、爪車７０はブレーキディスク８ｄと連結されており、爪車７０の回転が停止しようとするとブレーキディスク８ｄも停止しようとする。ここで、ブレーキディスク８ｄは、ブレーキシュー８ｂ、８ｃとの摩擦面（接触面）の摩擦力を介して延出軸６ａ、ホイスト軸５ｂと伝動連結されている。したがって、爪車７０がラッチ体７ａの第２片７０ｂに掛止して停止しようとした時には、ブレーキディスク８ｄとブレーキシュー８ｂ，８ｃとの摩擦面が滑ることで、緩やかにホイスト軸５ｂの回転が制動され、緩やかにハンドチェーン５ｅの操作を止めることができる。
【００２５】
ハンドチェーン５ｅの操作を緩やかに止める時の力の加減は、ブレーキシュー８ｂ，８ｃをブレーキディスク８ｄに圧接するスプリング８ｆのスプリング力により決定されることから、延出軸６ａに対するセットカラー８ｅのねじ込み加減により、ブレーキシュー８ｂ，８ｃを押さえるスプリング力を調整することで、ハンドチェーン５ｅの操作を緩やかに止める力を調整することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明は、手動式オーバーヘッドドアに利用することができる。また、本発明に係るブレーキ装置は、既存のオーバーヘッドドア用チェーンホイスト装置の構成要素をそのまま用いて後付けすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】オーバーヘッドドアの全体側面図である。
【図２】オーバーヘッドドアの全体正面図及び底面図である。
【図３】オーバーヘッドドア及びチェーンホイスト装置の斜視図、及び、一方の端部の部分平面図である。
【図４】図１の部分拡大図である。
【図５】図２の全体正面図の部分拡大図である。
【図６】図２の底面図の部分拡大図である。
【図７】ブレーキ装置を備えたチェーンホイスト装置を示す図である。
【図８】図７のチェーンホイスト装置をブレーキ装置側から見た図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  ドア体
２  ガイドレール
３  巻取り体
４  ワイヤ
５  チェーンホイスト装置
６  ブレーキ装置
７  ラッチアセンブリ
７０  爪車
８  ブレーキ機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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