JPH0735716B2 - 電動式門扉の駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、電動式門扉の駆動装置に関する。

従来技術 門扉は、一般に、人力により開閉する手動式が多いが、
大型であるときは、モータの駆動力により開閉する電動
式が採用される。電動式門扉は、モータの出力を減速機
を介してスプロケットに伝達し、スプロケットとラック
との噛み合いにより、ラック側の扉を移動させる構造の
ものが、扉を確実に直進移動できるために、用いられ
る。

かかる電動式門扉は、モータとして、ブレーキ付きモー
タを使用するのが普通であるが、この場合、停電、また
は、電気関係に故障が生じた際に、モータへの電流が遮
断されると、自動的にモータにブレーキがかかり、しか
も、モータとの間に減速機を介しているため、扉はロッ
クされたようになり、人力によっては全く動かなくな
る。つまり、停電等の電気的トラブルが生じたときは、
扉の開閉は不能となるという欠点があるものであった。

発明の目的 この発明の目的は、かかる従来技術の実情に鑑み、減速
機とスプロケットとの間にクラッチ機構を介在させるこ
とによって、停電等の電気的トラブルの発生時において
も、極く簡単な操作により、モータ等のブレーキから扉
の駆動用スプロケットを完全に解放し、扉を人力で自由
に開閉できるようにした電動式門扉の駆動装置を提供す
ることにある。

発明の構成 かかる目的を達成するためのこの発明の構成は、横へ移
動して開閉する扉の移動方向に沿ってラックを形成し、
該ラックと噛合するスプロケットとモータとの間に減速
機を介在させ、減速された前記スプロケットの回転によ
り扉を開閉するようにした電動式門扉の駆動装置におい
て、前記減速機の出力軸に一体に取り付けたスリーブと
前記スプロケットとの間にクラッチ機構を介在させるこ
とによって、該クラッチ機構を操作すれば、スプロケッ
トと減速機との間の機械的連結を簡単に断つことができ
るので、停電時の電気的トラブルの発生時にも、扉を人
力で容易に開閉できるようにしたことをその要旨とする
ものである。

実施例 以下、図面を以って実施例を説明する。

電動式門扉の駆動装置は、モータＭと、扉Ｄの駆動用ス
プロケットＳとの間に、トルクリミッタ９と、減速機Ｒ
と、クラッチ機構Ｃとを設けてなる（第１図、第２
図）。

電動式門扉は、車輪６とサイドローラ6aとを介して、横
に長い扉Ｄを、柱Ｐに、その長手方向に移動可能に支持
するとともに、扉Ｄの下枠７の一側面には、一端から他
端にかけて、駆動用スプロケットＳと噛合するラック８
を設けてなり、ラック８は、上下ブラケット8a、8a間
に、多数のピン8b、8b…を列設したものである。

減速機Ｒは、横軸の入力軸２と竪軸の出力軸１との間を
減速歯車列によって連結したものであって（第２図）、
その減速比は、扉Ｄの駆動速度が所定の値となるように
選定されている。

竪軸の出力軸１には、スリーブ10が一体に取り付けられ
ている。すなわち、スリーブ10は、全体として、出力軸
１に嵌まる、鍔状フランジ10a付きの略円筒形部材であ
って、キー1aおよびセットボルト1bによって、出力軸１
に一体に固着されている。また、スリーブ10の上面中央
には、クラッチ軸12を挿通するための孔10cが穿設され
ている一方、スリーブ10の上部外周には、スプライン10
b、10b…が刻設してある（第５図）。

スリーブ10の孔10cにはクラッチ軸12が貫通し、このク
ラッチ軸12と、これに螺合して上下動可能な動力伝達部
材16は、スリーブ10とスプロケットＳとの間に連結する
クラッチ機構Ｃを形成している（第２図）。

クラッチ軸12は、下端にフランジ12aを有し、スリーブ1
0の孔10cによって、回動自在に保持されている。クラッ
チ軸12の中央部付近から上方にかけては、雄ねじ12bが
螺刻してあり、また、クラッチ軸12の上端には、テーパ
ーピンまたはセットボルト18aによって、ハンドル18が
固着してある。

動力伝達部材16は、上底16aを有する円筒形で、上底16a
の中央に、クラッチ軸12の雄ねじ12bと螺合する雌ねじ1
6bを有する。動力伝達部材16の下面には、スプロケット
Ｓのボス14の上面に形成した下歯14a、14a…と噛合する
上歯16c、16c…が形成されている一方（第６図）、その
円筒形内壁には、スリーブ10のスプライン10b、10b…と
噛合するスプライン16d、16d…が刻設され（第５図）、
動力伝達部材16は、スリーブ10に対して、回動すること
なく、上下動のみ可能となるように係合されている（第
２図）。

スプロケットＳは、スリーブ10の外周に緩く嵌合して、
鍔状フランジ10aの上に、回動自在に載置されていると
ともに、スプロケットＳがボス14の上面には、前述のと
おり、動力伝達部材16に形成した上歯16c、16c…と噛合
する下歯14a、14a…が形成されている。

かかる構成の電動式門扉の駆動装置において、モータＭ
の作動により減速機Ｒの出力軸１が回転すると、それと
一体のスリーブ10が回転し、さらに、動力伝達部材16
が、スリーブ10のスプライン10b、10b…と、動力伝達部
材16のスプライン16d、16d…との係合のために、一体と
なって回転する。以上の動作は、動力伝達部材16が上下
動して、動力伝達部材16の上歯16c、16c…とスプロケッ
トＳの下歯14a、14a…とが噛合しているか否かに拘らず
成立する。

そこで、ハンドル18を介してクラッチ軸12を回動操作
し、動力伝達部材16の上歯16c、16c…とスプロケットＳ
の下歯14a、14a…とが噛合するまで、動力伝達部材16を
下方に移動すると、減速機Ｒの出力軸１の回転が、スリ
ーブ10と動力伝達部材16とを介して、スプロケットＳに
伝達されるので、クラッチ機構Ｃを係合状態にすること
ができる（第２図）。このとき、モータＭを回転させれ
ば、スプロケットＳも回転させることができるので、電
気的にトラブルのない平常時は、この状態にて使用す
る。

モータＭが停電その他の電気的トラブルにより停止した
ときは、モータＭのブレーキ力が減速機Ｒによって増大
されるため、クラッチ機構Ｃが係合しているときは、ス
プロケットＳは回転不能になり、扉Ｄを人力で開閉する
ことはできなくなる。しかし、ハンドル18を回転して動
力伝達部材16を上昇させることにより、上歯16c、16c…
と下歯14a、14a…との噛合を外して、クラッチ機構Ｃの
係合を外せば（第３図）、動力伝達部材16とスプロケッ
トＳとの連結が断たれる結果、スプロケットＳの回転が
自由になるため、扉Ｄを人力で簡単に開閉することがで
きるようになる。

なお、ここでは、動力伝達部材16の、スリーブ10に対す
る回転規制は、スプライン10b、10b…、16d、16d…の係
合によったが、これに代えて、単純なすべりキーとキー
溝であってもよいことは勿論である。

他の実施例 クラッチ機構Ｃは、下面に上歯26c、26c…を形成した円
板状の動力伝達部材26を使用して構成することができる
（第７図、第10図）。

このときは、スリーブ10の上面にも、動力伝達部材26の
上歯26c、26c…に噛合する下歯10d、10d…を形成すると
ともに、スリーブ10の下歯10d、10d…の上面が、スプロ
ケットＳのボス14に形成した下歯14a、14a…の上面より
高くする。

スリーブ10の上面中心には、クラッチ軸22が貫通され
て、キー22cによって廻り止めされるとともに、クラッ
チ軸22は、フランジ22aによって、スリーブ10に対し
て、上下動不能に固着されている。

動力伝達部材26は、中心に設けた孔26bを介して、クラ
ッチ軸22に遊嵌されるとともに、クラッチ軸22の上端に
固着した座金28と動力伝達部材26との間に、圧縮コイル
ばね30を介装し、動力伝達部材26が、常時、下方に弾発
的に付勢されるようにしてあるが、かかる弾発力の付勢
方法は一例であり、他の任意の方法によってもよいもの
とする。また、六角ナット29を使用しないときは、スリ
ーブ10に対して、クラッチ軸22を回動不能とする必要が
ないので、キー22cは、必らずしも、設ける必要がな
い。

かかる構成のクラッチ機構Ｃにおいては、動力伝達部材
26の上歯26c、26c…が、スリーブ10の下歯10d、10d…、
および、スプロケットＳの下歯14a、14a…の両者に噛合
しているとき、クラッチ機構Ｃが係合している状態であ
って、減速機Ｒの出力軸１とスプロケットＳとは、スリ
ーブ10と動力伝達部材26とを介して、一体的に回転する
ので、電気的トラブルのない平常時は、この状態にて使
用している（第７図）。

モータＭが、停電その他の電気的トラブルにより停止し
た時は、動力伝達部材26を、圧縮コイルばね30に抗し
て、手動にて上方へ引き上げた後、若干回転させて、上
歯26c、26c…を、スリーブ10の下歯10d、10d…の上に載
置すると、スプロケットＳの下歯14a、14a…の上面が、
下歯10d、10d…の上面より低いので、上歯26c、26c…と
下歯14a、14a…とは、互いに噛合することがなく、かか
る状態では、スプロケットＳのみを自由に回転させるこ
とができるので、クラッチ機構Ｃは係合を脱した状態と
なり（第８図）、扉Ｄの開閉を手動で簡単に行なうこと
ができる。

クラッチ機構Ｃを、その係合が外された状態（第８図）
から係合した状態（第７図）にするときには、まず、動
力伝達部材26を手動で回転して、上歯26c、26c…をスリ
ーブ10の下歯10d、10d…に噛合させる（第９図）。この
とき、ほとんどの場合、スプロケットＳの下歯14a、14a
…はスリーブ10の下歯10d、10d…と位相が合っていない
ので、動力伝達部材26の上歯26c、26c…は、前記下歯14
a、14a…と噛合することなく、その上面に乗ることにな
る。この状態で、モータＭを起動すると、減速機Ｒの出
力軸１と一体となったスリーブ10が回転し、このスリー
ブ10の下歯10d、10d…と噛合して上歯26c、26c…を介し
て、動力伝達部材26も回転する。動力伝達部材26が回転
して、その上歯26c、26c…が、スプロケットＳの下歯14
a、14a…と噛合する位置に至ると、動力伝達部材26は、
圧縮コイルばね30によって下方に弾発的に付勢されてい
るので、スプロケットＳの下歯14a、14a…と噛合する最
低位置にまで下降して、クラッチ機構Ｃが完全に係合し
た状態となる（第７図）。

この実施例においては、動力伝達部材26の上下動および
若干の回転操作によってクラッチ機構Ｃの係脱を行なう
ことができるので、操作性において一層簡便なクラッチ
機構を提供することができる。

発明の効果 以上説明したように、この発明によれば、モータ軸に連
結した減速機と、扉の駆動用スプロケットとの間に、ク
ラッチ機構を介在させたので、電動により扉を開閉する
場合において、クラッチ機構によってスプロケットへの
動力伝達を切れば、スプロケットのみを空転させること
ができるので、扉は、簡単に手動開閉できるようになる
という優れた効果がある。

加えて、クラッチ機構を、減速機の上に、一体に組み込
むことができるので、全体として極めてコンパクトなも
のとすることができるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は実施例を示し、第１図は電動式門
扉の正面図、第２図はクラッチ機構が係合している状態
における要部断面図、第３図はクラッチ機構の係合が外
れている状態における要部断面図、第４図は第２図のＡ
部拡大断面図、第５図は第４図のＸ−Ｘ線矢視断面図、
第６図は第２図の要部側面図である。 第７図ないし第10図は他の実施例を示し、第７図はクラ
ッチ機構が係合している状態の要部断面図、第８図は第
３図相当図、第９図は動力伝達部材の上歯とスリーブの
下歯のみが係合している状態における要部断面図、第10
図は要部分解斜視説明図である。 Ｃ…クラッチ機構 Ｄ…門扉 Ｒ…減速機 Ｓ…スプロケット １…出力軸 ８…ラック 10…スリーブ 10d…下歯 12、22…クラッチ軸 12b…雄ねじ 14…ボス 14a…下歯 16、26…動力伝達部材 16b…雌ねじ 16c、26c…上歯

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】横へ移動して開閉する門扉の移動方向に沿
   ってラックを形成し、減速機を介して回転するスプロケ
   ットを前記ラックに噛み合わせてなる電動式門扉の駆動
   装置において、前記減速機の出力軸に一体に取り付けた
   スリーブに前記スプロケットのボスを回動可能に嵌め、
   前記スリーブと前記スプロケットとの間にクラッチ機構
   を介在させたことを特徴とする電動式門扉の駆動装置。
2. 【請求項２】前記クラッチ機構は、上底を有する円筒形
   で、前記スリーブに対して上下動可能に係合する動力伝
   達部材と、前記スリーブの軸上に突出し、該スリーブに
   対して回動自在であるクラッチ軸とからなり、前記動力
   伝達部材と前記クラッチ軸とは、前記上底に設けた雌ね
   じと、前記クラッチ軸に設けた雄ねじとを以って螺合さ
   れ、前記クラッチ軸を回動操作することにより前記動力
   伝達部材を上下動して、該動力伝達部材の下面に形成し
   た上歯と前記スプロケットのボスの上面に形成した下歯
   との噛合を係脱し得るようにしたことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の電動式門扉の駆動装置。
3. 【請求項３】前記クラッチ機構は、下面に上歯を形成し
   た円板状の動力伝達部材を、前記スリーブの軸上に突設
   したクラッチ軸に遊嵌し、前記スリーブの上面と前記ス
   プロケットのボスの上面とに、前記上歯と噛合する下歯
   を、それぞれ、形成するとともに、前記スリーブの下歯
   の上面は前記スプロケットのボスの下歯の上面より高く
   し、下方に弾発的に付勢した前記動力伝達部材を上下動
   操作することによって前記上歯と前記各下歯との噛合を
   係脱し得るようにしたことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の電動式門扉の駆動装置。