(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業空間を備えた本体と、前記作業空間の開口部の下端まで下降し得る下扉と、下扉の手前側又は奥側に位置すると共に開口部の中途高さ部位まで下降し得る上扉と、一端部を下扉に固定して当該下扉を吊っている第１索条と、一端部を上扉に固定して当該上扉を吊っている第２索条と、両扉の昇降との吊り合いのためのバランスウエイトと、第１及び第２の索条が個別に巻き掛けられているプーリ状等の固定式索条ガイド手段と、一端部を前記バランスウエイトに固定した第３索条とを備えており、
前記第１索条の他端部をバランスウエイトに固定している一方、
前記第２索条の他端部はバランスウエイトよりも上方に位置せしめて、この第２索条の他端部にプーリのような昇降式索条ガイド体を設けており、
前記第３索条は、前記昇降式索条ガイド体に上方から巻掛けられており、この第３索条の他端部を、前記バランスウエイトよりも下方に位置する高さ位置において、本体や地面などの固定物に保持している、
ドラフトチャンバー。
【請求項２】
前記本体の裏側には、上下方向に延びるガイドレールが配置されており、このガイドレールに、上昇降体と下昇降体との２個の昇降体を昇降自在に設け、上昇降体に前記可動式索条ガイド体を取り付け、下昇降体には前記バランスウエイトを取り付けている、
請求項１に記載したドラフトチャンバー。
【請求項３】
前記固定式索条ガイド体と昇降式索条ガイド体とは、同一種類で同径のプーリ又は滑車よりなっている、
請求項１又は請求項２に記載したドラフトチャンバー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、開口部をともに昇降する内外の扉によって塞いでいるタイプのドラフトチャンバー（ヒュームフード）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ドラフトチャンバーの作業空間は昇降自在な扉で塞がれているが、扉が１枚だけのものと、共に昇降する内外２枚の扉を備えているものとがある。内外２枚の扉を備えているドラフトチャンバーの例を、図５に簡単に示している。
【０００３】
すなわち、この図５に示すように、ドラフトチャンバーは、作業空間２が前向きに開口した本体１を備えて、その開口部に内外２枚の扉を配置するにおいて、一般に、外側の扉を開口部の下端まで下降する下扉３と成し、内側の扉は開口部の中途高さまでしか下降しない上扉４と成しており、これら上下扉は、少なくとも一部が常に前後に重なり合った状態で昇降するようになっている。
【０００４】
両扉３，４は、本体の側板５に設けたガイド部（図示せず）に沿って昇降するようになっており、下扉３の左右両端部は第１索条６によって吊られており、上扉４の左右両端部は第２索条７によって吊られている。両索条６，７とも、側板５に軸支した前後一対ずつプーリ群８，９を経由して本体１の裏側に延びている。
【０００５】
なお、手前側に位置した２個のプーリ８を同心状に軸支し、後部に位置し２個のプーリ９も同心状に軸支していることも多い。
【０００６】
本体１の裏側には左右２個のバランスウエイト（カウンターウエイト）１０が配置されており、このバランスウエイト１０に第１索条６を固定している。従って、下扉３とバランスウエイト１０とは同じ距離だけ逆向きに昇降する。
【０００７】
他方、第１索条７の端部はバランスウエイト１０よりも上方の位置において本体１に固定されており、この第１索条７は、バランスウエイト１０に設けたプーリ１１に下方から巻掛けられている。従って、上扉４は下扉３と同じ方向に昇降するが、その昇降量Ｌ２はバランスウエイト１０及び下扉３の昇降量Ｌ１の半分の寸法になる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
この従来技術の場合、下扉３の重量をＷ1 、上扉４の重量をＷ2 、バランスウエイト１０の重量をＷ3 とすると、Ｗ3 ＝Ｗ1 ＋２Ｗ2 となる（なお、バランスウエイト１０は一般に左右に配置されているので、個々のバランスウエイト１０の重量はＷ3 の半分になる）。
【０００９】
ところで、バランスウエイト１０の重量が重いと、プーリ群８，９や索条６，７、或いは本体１はそれに見合った頑丈な構造にしなければならず、それだけコストが嵩むことになる。また、バランスウエイトの重量が重いと扉の昇降に際しての慣性力が大きくなるため、扉の昇降操作性も悪くなる。
【００１０】
従って、バランスウエイト１０については、その機能を保持した上で、できるだけ軽くすべきという要請がある。
【００１１】
本発明は、このような要請に応えることを課題としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明のドラフトチャンバーは、作業空間を備えた本体と、前記作業空間の開口部の下端まで下降し得る下扉と、下扉の手前側又は奥側に位置すると共に開口部の中途高さ部位まで下降し得る上扉と、一端部を下扉に固定して当該下扉を吊っている第１索条と、一端部を上扉に固定して当該上扉を吊っている第２索条と、両扉の昇降との吊り合いのためのバランスウエイトと、第１及び第２の索条が個別に巻き掛けられているプーリ状等の固定式索条ガイド手段と、一端部を前記バランスウエイトに固定した第３索条とを備えている。
【００１３】
そして、請求項１の発明では、前記第１索条の他端部をバランスウエイトに固定している一方、前記第２索条の他端部はバランスウエイトよりも上方に位置せしめて、この第２索条の他端部にプーリのような昇降式索条ガイド体を設けており、更に、前記第３索条は、前記昇降式索条ガイド体に上方から巻掛けられており、この第３索条の他端部を、前記バランスウエイトよりも下方に位置する高さ位置において、本体や地面などの固定物に保持している。
【００１４】
請求項２の発明では、前記本体の裏側には、上下方向に延びるガイドレールが配置されており、このガイドレールに、上昇降体と下昇降体との２個の昇降体を昇降自在に設け、上昇降体に前記可動式索条ガイド体を取り付け、下昇降体には前記バランスウエイトを取り付けている。
【００１５】
請求項３の発明では、請求項１又は請求項２において、前記固定式索条ガイド体と昇降式索条ガイド体とは、同一種類で同径のプーリ又は滑車よりなっている。
【００１６】
【発明の作用・効果】
本発明において、下扉とバランスウエイトとの関係を見ると、下扉の重量はバランスウエイトに直接に作用しているので、バランスウエイトは下扉の重量分だけが必要である。
【００１７】
他方、上扉とバランスウエイトとの関係を見ると、上扉は第２索条及び第３索条を介してバランスウエイトによって下向きに引っ張られている状態になっているが、第３索条の他端部は本体等の固定物に保持されているため、上扉は、その重量の半分の重量で第２索条を下向きに引っ張るだけでバランスする。
【００１８】
すなわち、上扉についてみると、これをバランスさせるためのバランスウエイトの重量は、上扉の重量の半分の重さで良い。つまり、下扉の重量をＷ1 、上扉の重量をＷ2 、バランスウエイトの重量をＷ3 とすると、Ｗ3 ＝Ｗ1 ＋ 0.5Ｗ2 で良く、従来に比べて、バランスウエイトの重量を 1.5Ｗ2 だけ軽くすることができる。
【００１９】
このように、本発明は従来に比べてバランスウエイトの重量を軽くすることができるため、ドラフトチャンバーの製造コストを抑制したり、ガイド体や索条の耐久性を向上したりすることができる。また、扉の昇降に際しての慣性力が小さくなるため、扉の昇降操作性も向上することができる。
【００２０】
請求項２のように構成すると、バランスウエイトが揺れて本体にゴツゴツと当たるようなことはないため、扉の昇降に際しての静粛性やスムース性を向上することができ、また、索条が絡むことも防止できる。更に、請求項３のように構成すると、部材を共通化できるためコストの抑制に一層貢献できる。
【００２１】
【発明の実施形態】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、従来と同じものについては符号をそのまま引用している。
【００２２】
▲１▼．概要
図１はバランス機構の概略を示す斜視図であり、上下の扉３，４の左右端部には、それぞれ索条の一例として第１タイミングベルト１３及び第２タイミングベルト１４の一端部が固定されている。
【００２３】
本体１における左右側板５の上部には、固定式ガイド手段の一例として、タイミングベルト１３，１４が上方から巻き掛けられる前部固定式タイミングプーリ１５の対と、後部固定式タイミングプーリ１６の対とが回転自在に取り付けられている。
【００２４】
前部タイミングプーリ１５の対と、後部固定式タイミングプーリ１６の対とはそれぞれ個別に回転し得るようになっており、両タイミングベルト１４，１５は、後部タイミングプーリ１６を経由して本体１の裏側に延びている。
【００２５】
本体１の裏側には、上昇降体１７と下昇降体１８とが配置されており、第２タイミングベルト１４の他端は上昇降体１７に固定されている。他方、第１タイミングベルト１３の他端は下昇降体１８に固定されており、かつ、下昇降体１８にはバランスウエイト１０を取り付けている。
【００２６】
上昇降体１７には、可動式索条ガイド体の一例として、高さと左右位置とを異ならせた２個の可動式タイミングプーリ１９を回転自在に取り付けており、これら可動式タイミングプーリ１９に、第３索条の一例としての第３タイミングベルト２０を上方から巻き掛けて、第３タイミングベルト２０の一端は下昇降体１８に固定し、第３タイミングベルト２０の他端は本体１に固定している。
【００２７】
▲２▼．具体的構成
より具体的な構成を、図２及び図３に基づいて説明する。図２は背面図、図３の（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ図２のＡ−Ａ視、Ｂ−Ｂ視、Ｃ−Ｃ視の断面図である。
【００２８】
これらの図に示すように、本体１における裏面の左右両側部に、昇降ガイド手段の一例として、チャンネル状で上下に長く延びるガイドレール２１が固定されている一方、上下の昇降体１７，１８には、ガイドレール２１における左右溝部内で転動するローラ（コロ）２２が取り付けられている（ローラ２２に代えて、合成樹脂製等のスライダーを受けても良い）。
【００２９】
上昇降体１７には、第２タイミングベルト１４の他端がスペーサ２３にねじ止めされている（ねじ以外の固定手段を採用しても良い）。上昇降体１７と第１タイミングベルト１３とが干渉しないように、両者の間には若干の間隔が空いている。
【００３０】
下昇降体１８に設けたブラケット２４に、第１タイミングベルト１３の他端と第３タイミングベルト２０の一端とをねじで共締めしている。この場合、第１タイミングベルト１３は平面視で姿勢を９０度ねじった姿勢にしているが、後部固定式タイミングプーリ１６から下昇降体１８までの距離は長いので、第１タイミングベルト１３がねじれていても、特に問題はない。
【００３１】
第２タイミングベルト１４は上昇降体１７からほぼ真上に延びており、また、第１タイミングベルト１３及び第３タイミングベルト２０も下昇降体からほぼ真上に延びている。これは、昇降体１７，１８の昇降に際してのこじれを無くすためである。
【００３２】
ガイドレール２１の下端部には、受け枠２５が固定されており、この受け枠２５に設けたブラケット片２５ａに、第３タイミングベルト２０の他端部をねじで固定している。第３タイミングベルト２０は、ブラケット片２５ａと可動式タイミングプーリ１９との間でほぼ鉛直状に延びるように設定されている。
【００３３】
受け枠２５には、バランスウエイト１０と平面視で重なる支持座２６を設けており、他方、バランスウエイト１０の下面には、平面視で前記支持座２６と重なる緩衝体２７を取り付けている。これは、タイミングベルト１３，１４が切れた場合の衝撃防止のためである。緩衝体２７としては、ゴムのような軟質材でも良いし、コイルばねのようなばね体でも良い。図２に一点鎖線で示すように、緩衝材２７は支持座２６に設けても良い。
【００３４】
各タイミングプーリ１５，１６，１９は同じ種類ものを使用している。そして、上昇降体１７に２個の可動式タイミングプーリ１９を設けているのは、同一種類のタイミングプーリを使用しつつ、第３タイミングベルト２０をバランスウエイト１０と緩衝させることなく受け枠２５に固定するためである。
【００３５】
バランスウエイト１０を上下に細長くする等して、バランスウエイト１０と第３タイミングベルト２０との緩衝を回避しさえすれば、上昇降体１７に１個だけの可動式タイミングプーリ１９を設けることも可能である。
【００３６】
▲３▼．作用
上記の構成に基づくバランス関係を、図４で簡略化して表示している。すなわち、第１タイミングベルト１３には上扉４の重量Ｗ1 が張力としてそのまま作用している一方、第３タイミングベルト２０については、可動式タイミングプーリ１９を挟んだ両側の部位に、上扉４の重量Ｗ2 の半分の重量（ 0.5Ｗ2 ）が張力として作用している。
【００３７】
従って、バランスウエイト１０は、Ｗ1 ＋ 0.5Ｗ2 の重量で、上下の扉３，４とバランスするのであり、このため、バランスウエイト１０を、その機能を損なうことなく軽量化できるのである。
【００３８】
また、上下の昇降体２５はガイドレール２１に沿って昇降するため、バランスウエイト１０の揺れによる衝撃やタイミングベルト１３，１４，２０の絡みなどが発生することはない。
【００３９】
なお、図４に一点鎖線で示すように、第３タイミングベルト２０の他端寄り部位を、バランスウエイト１０よりも下方の部位においてプーリ状等の保持部材２８に引っ掛けて、他端はバランスウエイト１０よりも上方の部位において本体１等に固定することも可能である（つまり、第３タイミングベルト２０は荷重を受ける支点がバランスウエイト１０よりも下方にあれば足り、固定箇所はバランスウエイト１０よりも上方にあってもよい）。
【００４０】
下昇降体１８を使用せずに、バランスウエイト１０に直接にローラ２２を取付けることも可能である。
【００４１】
▲４▼．その他
本発明は上記の実施形態の他にも様々に具体化できる。例えば索条としてはタイミングベルトには限らず、ワイヤーやチェーン、平帯など様々のものを使用できる。また、ガイド体の種類も索条の種類に応じて変えれば良い。
【００４２】
実施形態ではタイミングベルトをタイミングプーリの一部に噛み合わせているだけであったが、タイミングベルトのような索条を、プーリなどの回転式ガイド体に一回又は複数回巻き付けても良く、こうすると、摩擦効果によって慣性力を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の概略斜視図である。
【図２】背面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ視、Ｂ−Ｂ視、Ｃ−Ｃ視の断面図である。
【図４】作用を示す図である。
【図５】従来技術の概略図である。
【符号の説明】
１  本体
２  作業空間
３  下扉
４  上扉
５  側板
１３  第１索条の一例としての第１タイミングベルト
１４  第２索条の一例としての第２タイミングベルト
１５，１６  固定式ガイド体の一例としての固定式タイミングプーリ
１７  上昇降体
１８  下昇降体
１９  可動ガイド体の一例としての可動タイミングプーリ
２０  第３索条の一例としての第３タイミングベルト
２１  ガイドレール
【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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