チェーンゲート
【課題】停電時にチェーン類を下限位置まで確実に降下させることができる、ボールねじを利用してチェーン類の昇降動作を行うチェーンゲートを提供する。
【解決手段】門柱２内にボールねじ５を立設し、ボールねじ軸６の上下端部を軸受２１，２２により支持するとともに該上端部に駆動装置３１を連結し、ボールねじ軸６の回転により昇降するボールねじナット７とともに昇降する連結具３にチェーン類を連結し、駆動装置３１によりボールねじ軸６を回転させることにより、チェーン類を昇降させて車両の通行を制限するチェーンゲート１であって、停電時にボールねじナット７が下限位置に移動するように、ボールねじ軸６の下端部を渦巻ばねにより付勢する弾性付勢装置１０を備えた。停電時にボールねじナット７が下限位置まで移動し、チェーン類が下限位置まで確実に降下するため、車両等の通行を妨げることが無い。
【解決手段】門柱２内にボールねじ５を立設し、ボールねじ軸６の上下端部を軸受２１，２２により支持するとともに該上端部に駆動装置３１を連結し、ボールねじ軸６の回転により昇降するボールねじナット７とともに昇降する連結具３にチェーン類を連結し、駆動装置３１によりボールねじ軸６を回転させることにより、チェーン類を昇降させて車両の通行を制限するチェーンゲート１であって、停電時にボールねじナット７が下限位置に移動するように、ボールねじ軸６の下端部を渦巻ばねにより付勢する弾性付勢装置１０を備えた。停電時にボールねじナット７が下限位置まで移動し、チェーン類が下限位置まで確実に降下するため、車両等の通行を妨げることが無い。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転運動を直線運動に変換するボールねじを利用してチェーン類の昇降動作を行うチェーンゲートの改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
不特定車両の通過を制限する必要のある車両出入口、例えば住宅団地内若しくはマンション等の専用駐車場出入口、又は、重要施設等の構内への出入口等に設けられる、従来のチェーンゲートの構成として、門柱内の上部に配設された電動モータの下方に突出する駆動軸に、上下方向に延び、その上下端部を軸受により支持されたボールねじのねじ軸の上端を連結し、該ボールねじのナットを、上下方向に延びるガイドシャフトにより支持されたスライドブロックに固定し、該スライドブロックの端面に、シャーフックを介してチェーン又はロープ等のチェーン類を連結し、前記電動モータを駆動して前記ねじ軸を回転させることにより前記ナットとともに前記チェーン類を昇降させるもの（例えば、特許文献１参照。）がある。
【０００３】
【特許文献１】実開平３−３２６１３号公報（第１−３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のような回転運動を直線運動に変換するボールねじを利用してチェーン類の昇降動作を行うチェーンゲートは、その構成を比較的簡素にすることができるという特徴がある。しかし、電動モータの小型軽量化及びチェーン類の昇降速度の適正化等の目的で、電動モータとねじ軸との間には減速機が用いられるとともにボールねじのリードが比較的小さいものが用いられること等から、停電時にチェーン類が車両等を通行させることが可能な下限位置まで降下しないため、該チェーン類が通行の妨げになるという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、停電時等の非通電時にチェーン類を下限位置まで確実に降下させることができる、ボールねじを利用してチェーン類の昇降動作を行うチェーンゲートを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るチェーンゲートは、前記課題解決のために、所定距離を隔てて対向配置された一対の門柱内にボールねじを立設し、ボールねじ軸の上下端部を軸受により支持するとともに該上端部に駆動装置を連結し、前記ボールねじ軸の回転により昇降するボールねじナットとともに昇降する連結具にチェーン類を連結し、前記駆動装置により前記ボールねじ軸を回転させることにより、前記門柱間で前記チェーン類を昇降させて車両の通行を制限するチェーンゲートであって、停電等の非通電時に前記ボールねじナットが下限位置に移動するように、前記ボールねじ軸若しくは前記ボールねじナット若しくは該ナットとともに昇降する部材を弾性体により付勢する弾性付勢装置、又は、前記ボールねじナット若しくは該ナットとともに昇降する部材に取り付けられた錘を備えたものである。
【０００７】
ここで、前記弾性体が垂直軸まわりの渦巻ばねであり、その内側端が固定された巻心となるボビンを前記ボールねじ軸の下端部に連結し、前記渦巻ばねの外側端を収容ケース又は前記下端部まわりの軸受ハウジングに固定して前記弾性付勢装置を構成してなると好ましい。
【０００８】
また、上下方向に直動可能に支持されたスライダーに前記連結具を取り付け、前記スライダーを前記ボールねじナットの上下にフランジを設けた移動体に対して連結固定せずに、前記スライダーのフレームを前記上下のフランジ間に遊びを設けて位置させてなると好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るチェーンゲートによれば、前記課題解決のために、所定距離を隔てて対向配置された一対の門柱内にボールねじを立設し、ボールねじ軸の上下端部を軸受により支持するとともに該上端部に駆動装置を連結し、前記ボールねじ軸の回転により昇降するボールねじナットとともに昇降する連結具にチェーン類を連結し、前記駆動装置により前記ボールねじ軸を回転させることにより、前記門柱間で前記チェーン類を昇降させて車両の通行を制限するチェーンゲートであって、停電等の非通電時に前記ボールねじナットが下限位置に移動するように、前記ボールねじ軸若しくは前記ボールねじナット若しくは該ナットとともに昇降する部材を弾性体により付勢する弾性付勢装置、又は、前記ボールねじナット若しくは該ナットとともに昇降する部材に取り付けられた錘を備えたので、回転運動を直線運動に変換するボールねじを利用してなる比較的簡素な構成であるチェーンゲートにおいて、停電等の非通電時に弾性付勢装置の付勢力又は錘の重力によりボールねじナットが下限位置まで移動するため、該ナット及び連結具とともにチェーン類も下限位置まで確実に降下する。よって、停電等の非通電時において、チェーン類が車両等の通行を妨げることが無い。
【００１０】
また、前記弾性体が垂直軸まわりの渦巻ばねであり、その内側端が固定された巻心となるボビンを前記ボールねじ軸の下端部に連結し、前記渦巻ばねの外側端を収容ケース又は前記下端部まわりの軸受ハウジングに固定して前記弾性付勢装置を構成してなると、前記効果に加え、狭いスペースに多くのエネルギーを蓄えることができる渦巻ばねを利用し、該渦巻ばねをボールねじ軸の下端部に連結してそのまわりに収容することにより、弾性付勢装置を簡素かつコンパクトに構成することができるとともにコスト低減化を図ることができる。
【００１１】
さらに、上下方向に直動可能に支持されたスライダーに前記連結具を取り付け、前記スライダーを前記ボールねじナットの上下にフランジを設けた移動体に対して連結固定せずに、前記スライダーのフレームを前記上下のフランジ間に遊びを設けて位置させてなると、前記効果に加え、スライダーの昇降動作により移動体に水平方向の力が作用しないため、ボールねじの回転運動を直線運動に変換する動作が円滑になる。よって、上記のように弾性付勢装置又は錘によりボールねじナット等を下限位置まで移動させる動作の信頼性を長期間にわたって維持することができる。その上、スライダーの昇降動作により移動体に水平方向の力が作用しないため、スライダー及び該スライダーを上下方向に直動可能に支持するガイドの精度を高くする必要がなく、これら構成部品のコスト低減化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に本発明の実施の形態を添付図面に基づき詳細に説明するが、本発明は、添付図面に示された形態に限定されず特許請求の範囲に記載の要件を満たす実施形態の全てを含むものである。なお、本明細書においては、所定距離を隔てて対向配置された各門柱において、他方の門柱に向かう方向を前方、その反対方向を後方とし、前方に向かって左右を左右方向とする。
【００１３】
図１〜図１０は、本発明の実施の形態に係るチェーンゲートの構成を示す説明図であり、図１はチェーンゲート全体の外観を示す斜視図、図２は門柱の外観を示す斜視図、図３は門柱の側カバーを外した状態の一部縦断側面図、図４は門柱の横断平面図、図５は門柱の分解斜視図、図６は移動体の分解斜視図、図７はスライダー及び連結具の分解斜視図、図８は移動体とスライダーとの位置関係を示す斜視図、図９は弾性付勢装置の構成を示す分解斜視図、図１０は弾性付勢装置の動作を示す平面図である。なお、図１０（ａ）は渦巻ばねの自由状態（ボールねじナットが下限位置にある状態）を、図１０（ｂ）は渦巻ばねの弾性変形状態（ボールねじナットが上限位置にある状態）を示している。
【００１４】
図１に示すように、チェーンゲート１は、所定距離を隔てて対向配置された一対の門柱２，２間に、リンクチェーン等のチェーン又はワイヤーロープ等のロープ等により構成されるチェーン類４を架設し、チェーン類４を昇降させて車両の通行を制限するものであり、チェーン類４の昇降動作は、図示しないワイヤレスリモコン等の発信機の信号を受信機により受信した図３に示す制御部３０により駆動装置３１を駆動することにより行われる。また、照明灯３７，３７は夜間におけるチェーンゲート１の視認性を高めるためのものであり、警告灯３８，３８はチェーンの昇降動作時に例えば点滅して該動作を知らせるためのものである。
【００１５】
図２〜図５に示すように、門柱２は、図示しないアンカーボルトを通孔１６Ａ，…に挿通することにより路面の適宜箇所に設置固定される基板１６上に、前後のフレーム１１，１２及び後フレーム１２の後側に連結される背板１３、前後のフレーム１１，１２に掛止される左右の側カバー１４，１４、並びに、前フレーム１１及び背板１４の上端部に固定される天板１５等からなる外観が略矩形柱状のものである。
【００１６】
前フレーム１１は、その下部の通孔１１Ｃ，…を通してボルト２５，…を、基板１６上面に固定された下部軸受ハウジング１８の前面の螺孔２０Ａ，…に螺合させることにより、基板１６上に固定され、後フレーム１２は、その下部の通孔１２Ａ，…を通してボルト２５，…を、下部軸受ハウジング１８の後面の螺孔２０Ａ，…に螺合させることにより、基板１６上に固定される。また、図３〜図５に示すように、前フレーム１１のボールねじ軸６が位置する高さに相当する範囲は、後面を開口してなる平面視略コ字状とされ、後方に延びる側板の後端を左右方向の外方に折り曲げた形状とされるため、強度及び剛性が確保されるとともに、後述するスライダー９をガイドする機能を有している。
【００１７】
背板１３は、後フレーム１２の通孔１２Ｂ，１２Ｂ…及び１２Ｃ，１２Ｃを通してボルト２６，２６…及び２７，２７を、螺孔１３Ａ，１３Ａ…及び１３Ｂ，１３Ｂに螺合させることにより、後フレーム１２と背板１３との間に後述する側カバー１４を掛止するための隙間が設けられた状態で、後フレーム１２に連結される。また、側カバー１４，１４は、前フレーム１１の前面板の後側上下左右に設けられた掛止片１１Ｅ，…並びに後フレーム１２及び背板１３との隙間の上下左右のボルト２６，…に、掛止爪１４，…を掛止することにより容易に掛止される。
【００１８】
側カバー１４，１４の上側には前記照明灯３７が載置され、さらにその上側には、天板１５が、ボルト２８，２８を、前フレーム１１上端部左右の通孔１１Ｄ，１１Ｄ及び天板１５の通孔１５Ａ，１５Ａを通して、背板１３上端部左右の螺孔１３Ｃ，１３Ｃに螺合することにより固定される。このようにすることにより、前記のとおり側カバー１４，１４は前記掛止片１４Ａ，…により容易に取り付けることができるが、組立完了後には容易に取り外すことができない。
【００１９】
次に、ボールねじ軸６を駆動する駆動装置３１及びその制御部３０、チェーン類４の端末が連結される連結具３及び連結具３を支持するスライダー９、並びに、スライダー９を昇降させる、ボールねじナット７等からなる移動体８等の構成について説明する。
【００２０】
下部軸受ハウジング１８内の軸受２２によりボールねじ軸６の下端部６Ｂが支持され、後フレーム１２の前側の上下方向中央よりも上側に固定された上部軸受ハウジング１７内の軸受２１によりボールねじ軸６の上端部６Ａが支持され、ボールねじ軸６は垂直軸まわりに回転可能となる。そして、ボールねじ軸６の回転により昇降するボールねじナット７には後述する上下のフランジ４１，４２（図６参照。）が連結固定され、これらにより移動体８が構成される。該移動体８の上下のフランジ４１，４２間に遊びをもって挿入される左右のスライダーフレーム４５，４６（図４参照。）を有し、ローラー５０，…が前後に設けられたスライダー９の前側にある上下及び左右のローラー５０，５０間には、前記チェーン類４の端末が連結される連結具３の後端部が支持され、連結具３の前側部分が前フレーム１１のスリット１１Ａを通って外部に露出する。また、前記警告灯３８が前フレーム１１の開口１１Ｂから外部に露出する。
【００２１】
上部軸受ハウジング１７の上面には、モータ３２及び減速機３３からなる駆動装置３１が固定され、その出力軸３５がカップリング３６によりボールねじ軸６の上端部６Ａに連結される。また、モータ３２の回転軸には制動装置である励磁作動形のブレーキ３４が連結される。そして、これら駆動装置３１及び制動装置であるブレーキ３４並びに前記照明灯３７及び警告灯３８は、駆動装置３１の上側の位置する制御部３０により制御される。
【００２２】
図３及び図４に示すように、スライダー９には、その前後にローラー５０，…が設けられており、前側上下左右のローラー５０，…は前フレーム１１の後面の垂直ガイド面１１Ｆにより、後側左右のローラー５０，５０は、前フレーム１１の後面の垂直ガイド面１１Ｇ及び後フレーム１２の前面の垂直ガイド面１２Ｄによりガイドされる。また、図４に示すように、スライダー９の右スライダーフレーム４５が前フレーム１１の右側後方に延びる側板の内側面及びボールねじナット７間に位置し、スライダー９の左スライダーフレーム４６が前フレーム１１の左側後方に延びる側板の内側面及びボールねじナット７間に位置するため、スライダー９の左右方向の移動が規制される。このような高価なリニアガイドを用いない簡素な構成により、スライダー９は上下方向に移動可能に支持され、後述するように移動体８（ボールねじナット７）とともに昇降する。
【００２３】
次に、移動体８の構成の詳細について説明する。図６に示すように、ボールねじナット７の円筒部を下フランジ４２の嵌合孔４２Ａに内嵌し、下フランジ４２上にスペーサーである中空軸４３，…を立設し、さらにボールねじナット７の円筒部を上フランジ４１の嵌合孔４１Ａに内嵌し、ボルト４４，…を、上側から上フランジ４１の通孔４１Ｂ，…、中空軸４３の通孔及び下フランジ４２の通孔４２Ｂ，…を通してボールねじナット７のフランジ部の螺孔７Ａ，…に螺合することにより、上フランジ４１及びその下側に離間した下フランジ４２を有する移動体８が構成される。このようにして一体化された移動体８の平面視略矩形のフランジ４１，４２は、図４に示すように、前記平面視略コ字状の前フレーム１１の後方に延びる左右の側板間に位置するため、移動体８の垂直軸まわりの回転が規制され、ボールねじ軸６が回転すると移動体８は回転せずに昇降する。
【００２４】
次に、スライダー９及び連結具３の構成の詳細について説明する。図７に示すように、右スライダーフレーム４５及び左スライダーフレーム４６は、その前側部分が上下方向に延び、該前側部分の上下方向の中間部分が後方へ延びる側面視略Ｔ字状の板部材であり、右スライダーフレーム４５の後端部において右側に突出する軸４５Ａに外嵌する、例えば深溝玉軸受であるローラー５０が座金４８Ａ及びボルト４８Ｂにより取り付けられ、左スライダーフレーム４６の後端部において左側に突出する軸４６Ａに外嵌するローラー５０が座金４８Ａ及びボルト４８Ｂにより取り付けられる。
【００２５】
また、右スライダーフレーム４５と左スライダーフレーム４６との間には、これらスライダーフレーム４５，４６の前側部分の上下に、スペーサー４７，４７が、左右の軸４７Ａ，４７Ａにローラー５０，５０を外嵌した状態で、右スライダーフレーム４５の上下の通孔４５Ｂ，４５Ｂ及び左スライダーフレーム４６の上下の通孔４６Ｂ，４６Ｂに挿通されるボルト４９，…により取り付けられる。
【００２６】
連結具３は、一端部に左右方向に突出する軸５１Ａが設けられ、他端部に通孔５１Ｂが形成された支持片５１と、該支持片の他端部に連結されるフック５２とからなり、該フック５２後端部の通孔５２Ａ、前記支持片５１の通孔５１Ｂにシャーボルト５３を挿通して、フック５２後端部の螺孔５２Ｂに螺合することにより、支持片５１にフック５２が取り付けられる。また、前記支持片５１の左右の軸５１Ａ，５１Ａが、スライダーフレーム４５，４６の前側部分の上下方向中央部の通孔４５Ｃ，４６Ｃに内嵌され、連結具３は左右方向軸５１Ａまわりに回動可能にスライダー９により支持される。ここで、連結具３のフック５２のチェーン挿通孔５２Ｃにチェーン類４の端部が連結されるが（図１参照。）、該チェーン類４に車両等が当たって過大な張力がチェーン類４に作用した際には、断面積が小さいシャーボルト５３に剪断力が作用して該シャーボルト５３が破断し、チェーン類４が連結具３から分離するため、門柱２内の機構部品には過大な応力が作用しない構成となっている。
【００２７】
図８に示すように、スライダー９は、そのスライダーフレーム４５，４６の後方へ延びる部分が、移動体８の上フランジ４１と下フランジ４２との間に位置するように移動体８に組み付けられるので、移動体８とともに昇降する。また、スライダー９は、移動体８に連結固定されずに、スライダーフレーム４５，４６と上下のフランジ４１，４２との間に例えば２〜５ｍｍ程度の隙間が形成され、すなわち遊びが設けられている。さらに、図４に示すように、スライダー９は前記のとおり移動体８により左右方向の移動が規制されるが、この左右方向にも例えば２〜５ｍｍ程度の隙間が形成され、すなわち遊びが設けられている。したがって、スライダー９が前記のとおりガイドされて昇降しても、移動体８には水平方向の力が作用しないため、ボールねじ５の回転運動を直線運動に変換する動作が円滑になる。その上、スライダー９の昇降動作により移動体８に水平方向の力が作用しないため、スライダー９及び該スライダー９を上下方向に直動可能に支持するガイド（本実施の形態では、垂直ガイド面１１Ｆ、１１Ｇ及び１２Ｄ）の精度を高くする必要がなく、これら構成部品（本実施の形態では、前記垂直ガイド面が形成された前フレーム１１及び後フレーム１２）のコスト低減化を図ることができる。
【００２８】
次に、弾性付勢装置１０及びそのまわりの構成の詳細について説明する。図９に示すように、基板１６上に固定される下部軸受ハウジング１８は、水平板部１９とその前後から下方に延びる脚部２０，２０からなり、水平板部１９の中央には軸受ケース保持孔１９Ａが形成されている。該軸受ケース保持孔１９Ａには、軸受２２が内嵌された軸受ケース２３の下部が内嵌される。また、ボールねじ軸６の下端部６Ｂには、樹脂又はゴム等からなる円筒状の緩衝体２４が外嵌され、その下側には前記軸受２２が外嵌されるため、前記のとおり、ボールねじ軸６の下端部６Ｂは下部軸受ハウジング１８内の軸受２２により支持されて垂直軸まわりに回転可能となる。
【００２９】
弾性付勢装置１０は、停電等の非通電時に（駆動装置３１を駆動してボールねじネット７を下限位置まで下降させることができなくなった際に）、ボールねじナット７が下限位置に移動するように、ボールねじ軸６を弾性体により付勢するものであり、図９には、該弾性体が薄い板状の細長い板を垂直軸まわりに渦巻状に巻いた渦巻ばね５６である場合を示している。
【００３０】
すなわち、渦巻ばね５６の内側端４０には通孔５６Ｂ，５６Ｂが形成されており、ボルト５９，５９を通孔５６Ｂ，５６Ｂを通してボビン５７の螺孔５７Ｂ，５７Ｂに螺合することにより、渦巻ばね５６の内側端４０は巻心となるボビン５７に固定される。また、渦巻ばね５６の外側端３９には通孔５６Ａが形成されており、渦巻ばね５６を収容ケース５４に収容した状態で、ボルト５８Ａを収容ケース５４の通孔５５、渦巻ばね５６の通孔５６Ａを通してナット５８Ｂに螺合することにより、渦巻ばね５６の外側端３９は収容ケース５４に固定される。なお、渦巻ばね５６の外側端３９は、下部軸受ハウジング１８に固定してもよい。
【００３１】
収容ケース５４を下部軸受ハウジング１８の水平板部１９の下側にあてがい、ボルト２９，２９を水平板部１９の通孔１９Ｂ，１９Ｂを通して収容ケース５４の側部に固定されたナット５４Ａ，５４Ａに螺合することにより、前記のように渦巻ばね５６及びボビン５７を収容した状態の収容ケース５４が水平板部１９の下側に固定される。また、前記のようにボールねじ軸６の下端部６Ｂを軸受２２により支持した状態では、該下端部６Ｂはボビン５７の嵌合孔５７Ａに嵌合する。ボビン５７の下部は収容ケース５４の下端から下側に露出しているため、セットねじ６０をボビン５７の下部の螺孔５７Ｃに容易に螺合することができ、セットねじ６０の先端をボールねじ軸６の下端部６Ｂに形成した平面６Ｃに圧接することにより、ボビン５７はボールねじ軸６の下端部６Ｂに連結固定される。
【００３２】
以上のように、狭いスペースに多くのエネルギーを蓄えることができる渦巻ばね５６を利用し、該渦巻ばね５６をボールねじ軸６の下端部６Ｂに連結してそのまわりに収容することにより、弾性付勢装置１０を簡素かつコンパクトに構成することができるとともにコスト低減化を図ることができる。
【００３３】
次に、チェーンゲート１の動作について説明する。図１〜図３に示す移動体８の上限位置では、励磁作動形のブレーキ３４が作動状態であり、駆動装置３１は非作動状態となっている。この状態で、ワイヤレスリモコン等の発信機からチェーン類４を降下する信号が発信されると、制御部３０の受信機が受信し、制御部３０がブレーキ３４を非作動状態とし、駆動装置３１を駆動してボールねじ軸６を回転させ、ボールねじナット７を降下させる。したがって、移動体８とともにスライダー９及び連結具３が降下するため、チェーン類４が降下する。そして、図示しないリミットスイッチ等の位置センサにより下限位置を検出すると、制御部３０により駆動装置３１が非作動状態とされ、ブレーキ３４が作動状態とされるため、該位置が確実に保持される。この下限位置では、弾性付勢装置１０は、図１０（ａ）に示すように渦巻ばね５６が弾性変形していない自由状態となっている。
【００３４】
そして、予め設定した車両通過時間の経過後又は発信機からチェーン類４を上昇させる信号が発信されると、制御部３０が、ブレーキ３４を非作動状態とし、駆動装置３１を駆動してボールねじ軸６を回転させ、ボールねじナット７を上昇させる。したがって、移動体８とともにスライダー９及び連結具３が上昇するため、チェーン類４が上昇する。そして、図示しないリミットスイッチ等の位置センサにより上限位置を検出すると、制御部３０により駆動装置３１が非作動状態とされ、ブレーキ３４が作動状態とされるため、該位置が確実に保持される。この上限位置では、弾性付勢装置１０は、図１０（ａ）に示す状態から図中矢印Ａのようにボビン５７が回転するため渦巻ばね５６が弾性変形し、図１０（ｂ）に示す弾性変形状態となっている。
【００３５】
次に、弾性付勢装置１０の動作について説明する。停電等の非通電時には、ブレーキ３４が励磁作動形であるため非作動状態となり、駆動装置３１も非作動状態となる。移動体８、スライダー９、連結具３及びチェーン類４が下限位置にはない位置、例えば図１〜図３のような上限位置で非通電状態となった場合には、弾性付勢装置１０は上記のとおり図１０（ｂ）の弾性変形状態となっているため、その復元力により図中矢印Ｂのようにボビン５７とともにボールねじ軸６が図１０（ａ）の自由状態になるまで回転する。したがって、ボールねじナット７が下限位置まで降下するため、移動体８、スライダー９、連結具３及びチェーン類４が確実に降下し、チェーン類４が車両等の通行を妨げることが無い。なお、このような降下動作時において、ボールねじナット７のフランジ部の下面が、図３、図５及び図９に示す緩衝体２４に当接するため、下限で停止する際の衝撃が緩和される。
【００３６】
また、停電等の非通電状態となった際に、チェーン類４が下降途中又は上昇途中であった場合も、その高さ位置に対応して弾性付勢装置１０の渦巻ばね５６が弾性変形し、渦巻ばね５６が所要のエネルギーを蓄積するので、該エネルギーが解放され、上記と同様に、ボールねじナット７、移動体８、スライダー９、連結具３及びチェーン類４が確実に降下するため、チェーン類４が車両等の通行を妨げることが無い。
【００３７】
さらに、上記のとおり、スライダー９を移動体８に対して連結固定せずに、スライダーフレーム４５，４６を移動体８の上下のフランジ４１，４２間に遊びを設けて位置させているので、ボールねじ５の回転運動を直線運動に変換する動作が円滑になるため、弾性付勢装置１０によりボールねじナット７等を下限位置まで移動させる動作の信頼性を長期間にわたって維持することができる。
【００３８】
以上の説明においては、弾性付勢装置１０が、停電等の非通電時に駆動装置３１が非作動状態となった際に、ボールねじナット７を下限位置に移動するようにボールねじ軸６を付勢する構成である場合について説明したが、ボールねじ５は機械的効率が高く、負荷側（ボールねじナット７側）からボールねじ軸６を動かすことができるため、弾性付勢装置１０はボールねじナット７又は該ナット７とともに昇降する部材（例えば移動体８）を弾性体により付勢するものであってもよい。例えば前記弾性体として引張コイルばねを用い、該引張コイルばねの弾性変形による復元力によりボールねじナット７（移動体８）を下方に付勢するように構成すれば、停電等の非通電時に駆動装置３１が非作動状態となった際に、ボールねじ軸６が回転しながらボールねじナット７（移動体８）が下限位置まで移動する。このようなボールねじナット７又は該ナット７とともに昇降する部材を弾性体により付勢する構成を採用する場合においては、ボールねじ５としてリードの大きいもの（例えばボールねじ軸６の軸径の２倍程度のリードのもの）を使用した方が弾性体の弾性係数（引張コイルばねのばね定数）を小さくすることができるためより好ましい。
【００３９】
さらに、弾性付勢装置１０ではなく、停電等の非通電時に前記ボールねじナットが下限位置に移動するように定めた重量の錘をボールねじナット７又は該ナット７とともにとともに昇降する部材に取り付けてもよい。このような錘を取り付ける構成を採用する場合においても、ボールねじ５としてリードの大きいもの（例えばボールねじ軸６の軸径の２倍程度のリードのもの）を使用した方が錘の重量を小さくすることができるためより好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施の形態に係るチェーンゲート全体の外観を示す斜視図である。
【図２】門柱の外観を示す斜視図である。
【図３】門柱の側カバーを外した状態の一部縦断側面図である。
【図４】門柱の横断平面図である。
【図５】同じく分解斜視図である。
【図６】移動体の分解斜視図である。
【図７】スライダー及び連結具の分解斜視図である。
【図８】移動体とスライダーとの位置関係を示す斜視図である。
【図９】弾性付勢装置の構成を示す分解斜視図である。
【図１０】弾性付勢装置の動作を示す平面図であり、（ａ）は渦巻ばねの自由状態（ボールねじナットが下限位置にある状態）を、（ｂ）は渦巻ばねの弾性変形状態（ボールねじナットが上限位置にある状態）を示している。
【符号の説明】
【００４１】
１ チェーンゲート
２ 門柱
３ 連結具
４ チェーン類
５ ボールねじ
６ ボールねじ軸
６Ａ，６Ｂ 端部
７ ボールねじナット
８ 移動体
９ スライダー
１０ 弾性付勢装置
１７ 上部軸受ハウジング
１８ 下部軸受ハウジング
２１，２２ 軸受
２３ 軸受ケース
３０ 制御部
３１ 駆動装置
３２ モータ
３３ 減速機
３４ ブレーキ（制動装置）
３５ 出力軸
３９ 外側端
４０ 内側端
４１ 上フランジ
４２ 下フランジ
４５ 右スライダーフレーム
４６ 左スライダーフレーム
４７ スペーサー
５０ ローラー
５１ 支持片
５２ フック
５４ 収容ケース
５６ 渦巻ばね
５７ ボビン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転運動を直線運動に変換するボールねじを利用してチェーン類の昇降動作を行うチェーンゲートの改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
不特定車両の通過を制限する必要のある車両出入口、例えば住宅団地内若しくはマンション等の専用駐車場出入口、又は、重要施設等の構内への出入口等に設けられる、従来のチェーンゲートの構成として、門柱内の上部に配設された電動モータの下方に突出する駆動軸に、上下方向に延び、その上下端部を軸受により支持されたボールねじのねじ軸の上端を連結し、該ボールねじのナットを、上下方向に延びるガイドシャフトにより支持されたスライドブロックに固定し、該スライドブロックの端面に、シャーフックを介してチェーン又はロープ等のチェーン類を連結し、前記電動モータを駆動して前記ねじ軸を回転させることにより前記ナットとともに前記チェーン類を昇降させるもの（例えば、特許文献１参照。）がある。
【０００３】
【特許文献１】実開平３−３２６１３号公報（第１−３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のような回転運動を直線運動に変換するボールねじを利用してチェーン類の昇降動作を行うチェーンゲートは、その構成を比較的簡素にすることができるという特徴がある。しかし、電動モータの小型軽量化及びチェーン類の昇降速度の適正化等の目的で、電動モータとねじ軸との間には減速機が用いられるとともにボールねじのリードが比較的小さいものが用いられること等から、停電時にチェーン類が車両等を通行させることが可能な下限位置まで降下しないため、該チェーン類が通行の妨げになるという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、停電時等の非通電時にチェーン類を下限位置まで確実に降下させることができる、ボールねじを利用してチェーン類の昇降動作を行うチェーンゲートを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るチェーンゲートは、前記課題解決のために、所定距離を隔てて対向配置された一対の門柱内にボールねじを立設し、ボールねじ軸の上下端部を軸受により支持するとともに該上端部に駆動装置を連結し、前記ボールねじ軸の回転により昇降するボールねじナットとともに昇降する連結具にチェーン類を連結し、前記駆動装置により前記ボールねじ軸を回転させることにより、前記門柱間で前記チェーン類を昇降させて車両の通行を制限するチェーンゲートであって、停電等の非通電時に前記ボールねじナットが下限位置に移動するように、前記ボールねじ軸若しくは前記ボールねじナット若しくは該ナットとともに昇降する部材を弾性体により付勢する弾性付勢装置、又は、前記ボールねじナット若しくは該ナットとともに昇降する部材に取り付けられた錘を備えたものである。
【０００７】
ここで、前記弾性体が垂直軸まわりの渦巻ばねであり、その内側端が固定された巻心となるボビンを前記ボールねじ軸の下端部に連結し、前記渦巻ばねの外側端を収容ケース又は前記下端部まわりの軸受ハウジングに固定して前記弾性付勢装置を構成してなると好ましい。
【０００８】
また、上下方向に直動可能に支持されたスライダーに前記連結具を取り付け、前記スライダーを前記ボールねじナットの上下にフランジを設けた移動体に対して連結固定せずに、前記スライダーのフレームを前記上下のフランジ間に遊びを設けて位置させてなると好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るチェーンゲートによれば、前記課題解決のために、所定距離を隔てて対向配置された一対の門柱内にボールねじを立設し、ボールねじ軸の上下端部を軸受により支持するとともに該上端部に駆動装置を連結し、前記ボールねじ軸の回転により昇降するボールねじナットとともに昇降する連結具にチェーン類を連結し、前記駆動装置により前記ボールねじ軸を回転させることにより、前記門柱間で前記チェーン類を昇降させて車両の通行を制限するチェーンゲートであって、停電等の非通電時に前記ボールねじナットが下限位置に移動するように、前記ボールねじ軸若しくは前記ボールねじナット若しくは該ナットとともに昇降する部材を弾性体により付勢する弾性付勢装置、又は、前記ボールねじナット若しくは該ナットとともに昇降する部材に取り付けられた錘を備えたので、回転運動を直線運動に変換するボールねじを利用してなる比較的簡素な構成であるチェーンゲートにおいて、停電等の非通電時に弾性付勢装置の付勢力又は錘の重力によりボールねじナットが下限位置まで移動するため、該ナット及び連結具とともにチェーン類も下限位置まで確実に降下する。よって、停電等の非通電時において、チェーン類が車両等の通行を妨げることが無い。
【００１０】
また、前記弾性体が垂直軸まわりの渦巻ばねであり、その内側端が固定された巻心となるボビンを前記ボールねじ軸の下端部に連結し、前記渦巻ばねの外側端を収容ケース又は前記下端部まわりの軸受ハウジングに固定して前記弾性付勢装置を構成してなると、前記効果に加え、狭いスペースに多くのエネルギーを蓄えることができる渦巻ばねを利用し、該渦巻ばねをボールねじ軸の下端部に連結してそのまわりに収容することにより、弾性付勢装置を簡素かつコンパクトに構成することができるとともにコスト低減化を図ることができる。
【００１１】
さらに、上下方向に直動可能に支持されたスライダーに前記連結具を取り付け、前記スライダーを前記ボールねじナットの上下にフランジを設けた移動体に対して連結固定せずに、前記スライダーのフレームを前記上下のフランジ間に遊びを設けて位置させてなると、前記効果に加え、スライダーの昇降動作により移動体に水平方向の力が作用しないため、ボールねじの回転運動を直線運動に変換する動作が円滑になる。よって、上記のように弾性付勢装置又は錘によりボールねじナット等を下限位置まで移動させる動作の信頼性を長期間にわたって維持することができる。その上、スライダーの昇降動作により移動体に水平方向の力が作用しないため、スライダー及び該スライダーを上下方向に直動可能に支持するガイドの精度を高くする必要がなく、これら構成部品のコスト低減化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に本発明の実施の形態を添付図面に基づき詳細に説明するが、本発明は、添付図面に示された形態に限定されず特許請求の範囲に記載の要件を満たす実施形態の全てを含むものである。なお、本明細書においては、所定距離を隔てて対向配置された各門柱において、他方の門柱に向かう方向を前方、その反対方向を後方とし、前方に向かって左右を左右方向とする。
【００１３】
図１〜図１０は、本発明の実施の形態に係るチェーンゲートの構成を示す説明図であり、図１はチェーンゲート全体の外観を示す斜視図、図２は門柱の外観を示す斜視図、図３は門柱の側カバーを外した状態の一部縦断側面図、図４は門柱の横断平面図、図５は門柱の分解斜視図、図６は移動体の分解斜視図、図７はスライダー及び連結具の分解斜視図、図８は移動体とスライダーとの位置関係を示す斜視図、図９は弾性付勢装置の構成を示す分解斜視図、図１０は弾性付勢装置の動作を示す平面図である。なお、図１０（ａ）は渦巻ばねの自由状態（ボールねじナットが下限位置にある状態）を、図１０（ｂ）は渦巻ばねの弾性変形状態（ボールねじナットが上限位置にある状態）を示している。
【００１４】
図１に示すように、チェーンゲート１は、所定距離を隔てて対向配置された一対の門柱２，２間に、リンクチェーン等のチェーン又はワイヤーロープ等のロープ等により構成されるチェーン類４を架設し、チェーン類４を昇降させて車両の通行を制限するものであり、チェーン類４の昇降動作は、図示しないワイヤレスリモコン等の発信機の信号を受信機により受信した図３に示す制御部３０により駆動装置３１を駆動することにより行われる。また、照明灯３７，３７は夜間におけるチェーンゲート１の視認性を高めるためのものであり、警告灯３８，３８はチェーンの昇降動作時に例えば点滅して該動作を知らせるためのものである。
【００１５】
図２〜図５に示すように、門柱２は、図示しないアンカーボルトを通孔１６Ａ，…に挿通することにより路面の適宜箇所に設置固定される基板１６上に、前後のフレーム１１，１２及び後フレーム１２の後側に連結される背板１３、前後のフレーム１１，１２に掛止される左右の側カバー１４，１４、並びに、前フレーム１１及び背板１４の上端部に固定される天板１５等からなる外観が略矩形柱状のものである。
【００１６】
前フレーム１１は、その下部の通孔１１Ｃ，…を通してボルト２５，…を、基板１６上面に固定された下部軸受ハウジング１８の前面の螺孔２０Ａ，…に螺合させることにより、基板１６上に固定され、後フレーム１２は、その下部の通孔１２Ａ，…を通してボルト２５，…を、下部軸受ハウジング１８の後面の螺孔２０Ａ，…に螺合させることにより、基板１６上に固定される。また、図３〜図５に示すように、前フレーム１１のボールねじ軸６が位置する高さに相当する範囲は、後面を開口してなる平面視略コ字状とされ、後方に延びる側板の後端を左右方向の外方に折り曲げた形状とされるため、強度及び剛性が確保されるとともに、後述するスライダー９をガイドする機能を有している。
【００１７】
背板１３は、後フレーム１２の通孔１２Ｂ，１２Ｂ…及び１２Ｃ，１２Ｃを通してボルト２６，２６…及び２７，２７を、螺孔１３Ａ，１３Ａ…及び１３Ｂ，１３Ｂに螺合させることにより、後フレーム１２と背板１３との間に後述する側カバー１４を掛止するための隙間が設けられた状態で、後フレーム１２に連結される。また、側カバー１４，１４は、前フレーム１１の前面板の後側上下左右に設けられた掛止片１１Ｅ，…並びに後フレーム１２及び背板１３との隙間の上下左右のボルト２６，…に、掛止爪１４，…を掛止することにより容易に掛止される。
【００１８】
側カバー１４，１４の上側には前記照明灯３７が載置され、さらにその上側には、天板１５が、ボルト２８，２８を、前フレーム１１上端部左右の通孔１１Ｄ，１１Ｄ及び天板１５の通孔１５Ａ，１５Ａを通して、背板１３上端部左右の螺孔１３Ｃ，１３Ｃに螺合することにより固定される。このようにすることにより、前記のとおり側カバー１４，１４は前記掛止片１４Ａ，…により容易に取り付けることができるが、組立完了後には容易に取り外すことができない。
【００１９】
次に、ボールねじ軸６を駆動する駆動装置３１及びその制御部３０、チェーン類４の端末が連結される連結具３及び連結具３を支持するスライダー９、並びに、スライダー９を昇降させる、ボールねじナット７等からなる移動体８等の構成について説明する。
【００２０】
下部軸受ハウジング１８内の軸受２２によりボールねじ軸６の下端部６Ｂが支持され、後フレーム１２の前側の上下方向中央よりも上側に固定された上部軸受ハウジング１７内の軸受２１によりボールねじ軸６の上端部６Ａが支持され、ボールねじ軸６は垂直軸まわりに回転可能となる。そして、ボールねじ軸６の回転により昇降するボールねじナット７には後述する上下のフランジ４１，４２（図６参照。）が連結固定され、これらにより移動体８が構成される。該移動体８の上下のフランジ４１，４２間に遊びをもって挿入される左右のスライダーフレーム４５，４６（図４参照。）を有し、ローラー５０，…が前後に設けられたスライダー９の前側にある上下及び左右のローラー５０，５０間には、前記チェーン類４の端末が連結される連結具３の後端部が支持され、連結具３の前側部分が前フレーム１１のスリット１１Ａを通って外部に露出する。また、前記警告灯３８が前フレーム１１の開口１１Ｂから外部に露出する。
【００２１】
上部軸受ハウジング１７の上面には、モータ３２及び減速機３３からなる駆動装置３１が固定され、その出力軸３５がカップリング３６によりボールねじ軸６の上端部６Ａに連結される。また、モータ３２の回転軸には制動装置である励磁作動形のブレーキ３４が連結される。そして、これら駆動装置３１及び制動装置であるブレーキ３４並びに前記照明灯３７及び警告灯３８は、駆動装置３１の上側の位置する制御部３０により制御される。
【００２２】
図３及び図４に示すように、スライダー９には、その前後にローラー５０，…が設けられており、前側上下左右のローラー５０，…は前フレーム１１の後面の垂直ガイド面１１Ｆにより、後側左右のローラー５０，５０は、前フレーム１１の後面の垂直ガイド面１１Ｇ及び後フレーム１２の前面の垂直ガイド面１２Ｄによりガイドされる。また、図４に示すように、スライダー９の右スライダーフレーム４５が前フレーム１１の右側後方に延びる側板の内側面及びボールねじナット７間に位置し、スライダー９の左スライダーフレーム４６が前フレーム１１の左側後方に延びる側板の内側面及びボールねじナット７間に位置するため、スライダー９の左右方向の移動が規制される。このような高価なリニアガイドを用いない簡素な構成により、スライダー９は上下方向に移動可能に支持され、後述するように移動体８（ボールねじナット７）とともに昇降する。
【００２３】
次に、移動体８の構成の詳細について説明する。図６に示すように、ボールねじナット７の円筒部を下フランジ４２の嵌合孔４２Ａに内嵌し、下フランジ４２上にスペーサーである中空軸４３，…を立設し、さらにボールねじナット７の円筒部を上フランジ４１の嵌合孔４１Ａに内嵌し、ボルト４４，…を、上側から上フランジ４１の通孔４１Ｂ，…、中空軸４３の通孔及び下フランジ４２の通孔４２Ｂ，…を通してボールねじナット７のフランジ部の螺孔７Ａ，…に螺合することにより、上フランジ４１及びその下側に離間した下フランジ４２を有する移動体８が構成される。このようにして一体化された移動体８の平面視略矩形のフランジ４１，４２は、図４に示すように、前記平面視略コ字状の前フレーム１１の後方に延びる左右の側板間に位置するため、移動体８の垂直軸まわりの回転が規制され、ボールねじ軸６が回転すると移動体８は回転せずに昇降する。
【００２４】
次に、スライダー９及び連結具３の構成の詳細について説明する。図７に示すように、右スライダーフレーム４５及び左スライダーフレーム４６は、その前側部分が上下方向に延び、該前側部分の上下方向の中間部分が後方へ延びる側面視略Ｔ字状の板部材であり、右スライダーフレーム４５の後端部において右側に突出する軸４５Ａに外嵌する、例えば深溝玉軸受であるローラー５０が座金４８Ａ及びボルト４８Ｂにより取り付けられ、左スライダーフレーム４６の後端部において左側に突出する軸４６Ａに外嵌するローラー５０が座金４８Ａ及びボルト４８Ｂにより取り付けられる。
【００２５】
また、右スライダーフレーム４５と左スライダーフレーム４６との間には、これらスライダーフレーム４５，４６の前側部分の上下に、スペーサー４７，４７が、左右の軸４７Ａ，４７Ａにローラー５０，５０を外嵌した状態で、右スライダーフレーム４５の上下の通孔４５Ｂ，４５Ｂ及び左スライダーフレーム４６の上下の通孔４６Ｂ，４６Ｂに挿通されるボルト４９，…により取り付けられる。
【００２６】
連結具３は、一端部に左右方向に突出する軸５１Ａが設けられ、他端部に通孔５１Ｂが形成された支持片５１と、該支持片の他端部に連結されるフック５２とからなり、該フック５２後端部の通孔５２Ａ、前記支持片５１の通孔５１Ｂにシャーボルト５３を挿通して、フック５２後端部の螺孔５２Ｂに螺合することにより、支持片５１にフック５２が取り付けられる。また、前記支持片５１の左右の軸５１Ａ，５１Ａが、スライダーフレーム４５，４６の前側部分の上下方向中央部の通孔４５Ｃ，４６Ｃに内嵌され、連結具３は左右方向軸５１Ａまわりに回動可能にスライダー９により支持される。ここで、連結具３のフック５２のチェーン挿通孔５２Ｃにチェーン類４の端部が連結されるが（図１参照。）、該チェーン類４に車両等が当たって過大な張力がチェーン類４に作用した際には、断面積が小さいシャーボルト５３に剪断力が作用して該シャーボルト５３が破断し、チェーン類４が連結具３から分離するため、門柱２内の機構部品には過大な応力が作用しない構成となっている。
【００２７】
図８に示すように、スライダー９は、そのスライダーフレーム４５，４６の後方へ延びる部分が、移動体８の上フランジ４１と下フランジ４２との間に位置するように移動体８に組み付けられるので、移動体８とともに昇降する。また、スライダー９は、移動体８に連結固定されずに、スライダーフレーム４５，４６と上下のフランジ４１，４２との間に例えば２〜５ｍｍ程度の隙間が形成され、すなわち遊びが設けられている。さらに、図４に示すように、スライダー９は前記のとおり移動体８により左右方向の移動が規制されるが、この左右方向にも例えば２〜５ｍｍ程度の隙間が形成され、すなわち遊びが設けられている。したがって、スライダー９が前記のとおりガイドされて昇降しても、移動体８には水平方向の力が作用しないため、ボールねじ５の回転運動を直線運動に変換する動作が円滑になる。その上、スライダー９の昇降動作により移動体８に水平方向の力が作用しないため、スライダー９及び該スライダー９を上下方向に直動可能に支持するガイド（本実施の形態では、垂直ガイド面１１Ｆ、１１Ｇ及び１２Ｄ）の精度を高くする必要がなく、これら構成部品（本実施の形態では、前記垂直ガイド面が形成された前フレーム１１及び後フレーム１２）のコスト低減化を図ることができる。
【００２８】
次に、弾性付勢装置１０及びそのまわりの構成の詳細について説明する。図９に示すように、基板１６上に固定される下部軸受ハウジング１８は、水平板部１９とその前後から下方に延びる脚部２０，２０からなり、水平板部１９の中央には軸受ケース保持孔１９Ａが形成されている。該軸受ケース保持孔１９Ａには、軸受２２が内嵌された軸受ケース２３の下部が内嵌される。また、ボールねじ軸６の下端部６Ｂには、樹脂又はゴム等からなる円筒状の緩衝体２４が外嵌され、その下側には前記軸受２２が外嵌されるため、前記のとおり、ボールねじ軸６の下端部６Ｂは下部軸受ハウジング１８内の軸受２２により支持されて垂直軸まわりに回転可能となる。
【００２９】
弾性付勢装置１０は、停電等の非通電時に（駆動装置３１を駆動してボールねじネット７を下限位置まで下降させることができなくなった際に）、ボールねじナット７が下限位置に移動するように、ボールねじ軸６を弾性体により付勢するものであり、図９には、該弾性体が薄い板状の細長い板を垂直軸まわりに渦巻状に巻いた渦巻ばね５６である場合を示している。
【００３０】
すなわち、渦巻ばね５６の内側端４０には通孔５６Ｂ，５６Ｂが形成されており、ボルト５９，５９を通孔５６Ｂ，５６Ｂを通してボビン５７の螺孔５７Ｂ，５７Ｂに螺合することにより、渦巻ばね５６の内側端４０は巻心となるボビン５７に固定される。また、渦巻ばね５６の外側端３９には通孔５６Ａが形成されており、渦巻ばね５６を収容ケース５４に収容した状態で、ボルト５８Ａを収容ケース５４の通孔５５、渦巻ばね５６の通孔５６Ａを通してナット５８Ｂに螺合することにより、渦巻ばね５６の外側端３９は収容ケース５４に固定される。なお、渦巻ばね５６の外側端３９は、下部軸受ハウジング１８に固定してもよい。
【００３１】
収容ケース５４を下部軸受ハウジング１８の水平板部１９の下側にあてがい、ボルト２９，２９を水平板部１９の通孔１９Ｂ，１９Ｂを通して収容ケース５４の側部に固定されたナット５４Ａ，５４Ａに螺合することにより、前記のように渦巻ばね５６及びボビン５７を収容した状態の収容ケース５４が水平板部１９の下側に固定される。また、前記のようにボールねじ軸６の下端部６Ｂを軸受２２により支持した状態では、該下端部６Ｂはボビン５７の嵌合孔５７Ａに嵌合する。ボビン５７の下部は収容ケース５４の下端から下側に露出しているため、セットねじ６０をボビン５７の下部の螺孔５７Ｃに容易に螺合することができ、セットねじ６０の先端をボールねじ軸６の下端部６Ｂに形成した平面６Ｃに圧接することにより、ボビン５７はボールねじ軸６の下端部６Ｂに連結固定される。
【００３２】
以上のように、狭いスペースに多くのエネルギーを蓄えることができる渦巻ばね５６を利用し、該渦巻ばね５６をボールねじ軸６の下端部６Ｂに連結してそのまわりに収容することにより、弾性付勢装置１０を簡素かつコンパクトに構成することができるとともにコスト低減化を図ることができる。
【００３３】
次に、チェーンゲート１の動作について説明する。図１〜図３に示す移動体８の上限位置では、励磁作動形のブレーキ３４が作動状態であり、駆動装置３１は非作動状態となっている。この状態で、ワイヤレスリモコン等の発信機からチェーン類４を降下する信号が発信されると、制御部３０の受信機が受信し、制御部３０がブレーキ３４を非作動状態とし、駆動装置３１を駆動してボールねじ軸６を回転させ、ボールねじナット７を降下させる。したがって、移動体８とともにスライダー９及び連結具３が降下するため、チェーン類４が降下する。そして、図示しないリミットスイッチ等の位置センサにより下限位置を検出すると、制御部３０により駆動装置３１が非作動状態とされ、ブレーキ３４が作動状態とされるため、該位置が確実に保持される。この下限位置では、弾性付勢装置１０は、図１０（ａ）に示すように渦巻ばね５６が弾性変形していない自由状態となっている。
【００３４】
そして、予め設定した車両通過時間の経過後又は発信機からチェーン類４を上昇させる信号が発信されると、制御部３０が、ブレーキ３４を非作動状態とし、駆動装置３１を駆動してボールねじ軸６を回転させ、ボールねじナット７を上昇させる。したがって、移動体８とともにスライダー９及び連結具３が上昇するため、チェーン類４が上昇する。そして、図示しないリミットスイッチ等の位置センサにより上限位置を検出すると、制御部３０により駆動装置３１が非作動状態とされ、ブレーキ３４が作動状態とされるため、該位置が確実に保持される。この上限位置では、弾性付勢装置１０は、図１０（ａ）に示す状態から図中矢印Ａのようにボビン５７が回転するため渦巻ばね５６が弾性変形し、図１０（ｂ）に示す弾性変形状態となっている。
【００３５】
次に、弾性付勢装置１０の動作について説明する。停電等の非通電時には、ブレーキ３４が励磁作動形であるため非作動状態となり、駆動装置３１も非作動状態となる。移動体８、スライダー９、連結具３及びチェーン類４が下限位置にはない位置、例えば図１〜図３のような上限位置で非通電状態となった場合には、弾性付勢装置１０は上記のとおり図１０（ｂ）の弾性変形状態となっているため、その復元力により図中矢印Ｂのようにボビン５７とともにボールねじ軸６が図１０（ａ）の自由状態になるまで回転する。したがって、ボールねじナット７が下限位置まで降下するため、移動体８、スライダー９、連結具３及びチェーン類４が確実に降下し、チェーン類４が車両等の通行を妨げることが無い。なお、このような降下動作時において、ボールねじナット７のフランジ部の下面が、図３、図５及び図９に示す緩衝体２４に当接するため、下限で停止する際の衝撃が緩和される。
【００３６】
また、停電等の非通電状態となった際に、チェーン類４が下降途中又は上昇途中であった場合も、その高さ位置に対応して弾性付勢装置１０の渦巻ばね５６が弾性変形し、渦巻ばね５６が所要のエネルギーを蓄積するので、該エネルギーが解放され、上記と同様に、ボールねじナット７、移動体８、スライダー９、連結具３及びチェーン類４が確実に降下するため、チェーン類４が車両等の通行を妨げることが無い。
【００３７】
さらに、上記のとおり、スライダー９を移動体８に対して連結固定せずに、スライダーフレーム４５，４６を移動体８の上下のフランジ４１，４２間に遊びを設けて位置させているので、ボールねじ５の回転運動を直線運動に変換する動作が円滑になるため、弾性付勢装置１０によりボールねじナット７等を下限位置まで移動させる動作の信頼性を長期間にわたって維持することができる。
【００３８】
以上の説明においては、弾性付勢装置１０が、停電等の非通電時に駆動装置３１が非作動状態となった際に、ボールねじナット７を下限位置に移動するようにボールねじ軸６を付勢する構成である場合について説明したが、ボールねじ５は機械的効率が高く、負荷側（ボールねじナット７側）からボールねじ軸６を動かすことができるため、弾性付勢装置１０はボールねじナット７又は該ナット７とともに昇降する部材（例えば移動体８）を弾性体により付勢するものであってもよい。例えば前記弾性体として引張コイルばねを用い、該引張コイルばねの弾性変形による復元力によりボールねじナット７（移動体８）を下方に付勢するように構成すれば、停電等の非通電時に駆動装置３１が非作動状態となった際に、ボールねじ軸６が回転しながらボールねじナット７（移動体８）が下限位置まで移動する。このようなボールねじナット７又は該ナット７とともに昇降する部材を弾性体により付勢する構成を採用する場合においては、ボールねじ５としてリードの大きいもの（例えばボールねじ軸６の軸径の２倍程度のリードのもの）を使用した方が弾性体の弾性係数（引張コイルばねのばね定数）を小さくすることができるためより好ましい。
【００３９】
さらに、弾性付勢装置１０ではなく、停電等の非通電時に前記ボールねじナットが下限位置に移動するように定めた重量の錘をボールねじナット７又は該ナット７とともにとともに昇降する部材に取り付けてもよい。このような錘を取り付ける構成を採用する場合においても、ボールねじ５としてリードの大きいもの（例えばボールねじ軸６の軸径の２倍程度のリードのもの）を使用した方が錘の重量を小さくすることができるためより好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施の形態に係るチェーンゲート全体の外観を示す斜視図である。
【図２】門柱の外観を示す斜視図である。
【図３】門柱の側カバーを外した状態の一部縦断側面図である。
【図４】門柱の横断平面図である。
【図５】同じく分解斜視図である。
【図６】移動体の分解斜視図である。
【図７】スライダー及び連結具の分解斜視図である。
【図８】移動体とスライダーとの位置関係を示す斜視図である。
【図９】弾性付勢装置の構成を示す分解斜視図である。
【図１０】弾性付勢装置の動作を示す平面図であり、（ａ）は渦巻ばねの自由状態（ボールねじナットが下限位置にある状態）を、（ｂ）は渦巻ばねの弾性変形状態（ボールねじナットが上限位置にある状態）を示している。
【符号の説明】
【００４１】
１ チェーンゲート
２ 門柱
３ 連結具
４ チェーン類
５ ボールねじ
６ ボールねじ軸
６Ａ，６Ｂ 端部
７ ボールねじナット
８ 移動体
９ スライダー
１０ 弾性付勢装置
１７ 上部軸受ハウジング
１８ 下部軸受ハウジング
２１，２２ 軸受
２３ 軸受ケース
３０ 制御部
３１ 駆動装置
３２ モータ
３３ 減速機
３４ ブレーキ（制動装置）
３５ 出力軸
３９ 外側端
４０ 内側端
４１ 上フランジ
４２ 下フランジ
４５ 右スライダーフレーム
４６ 左スライダーフレーム
４７ スペーサー
５０ ローラー
５１ 支持片
５２ フック
５４ 収容ケース
５６ 渦巻ばね
５７ ボビン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定距離を隔てて対向配置された一対の門柱内にボールねじを立設し、ボールねじ軸の上下端部を軸受により支持するとともに該上端部に駆動装置を連結し、前記ボールねじ軸の回転により昇降するボールねじナットとともに昇降する連結具にチェーン類を連結し、前記駆動装置により前記ボールねじ軸を回転させることにより、前記門柱間で前記チェーン類を昇降させて車両の通行を制限するチェーンゲートであって、
停電等の非通電時に前記ボールねじナットが下限位置に移動するように、前記ボールねじ軸若しくは前記ボールねじナット若しくは該ナットとともに昇降する部材を弾性体により付勢する弾性付勢装置、又は、前記ボールねじナット若しくは該ナットとともに昇降する部材に取り付けられた錘を備えたことを特徴とするチェーンゲート。
【請求項２】
前記弾性体が垂直軸まわりの渦巻ばねであり、その内側端が固定された巻心となるボビンを前記ボールねじ軸の下端部に連結し、前記渦巻ばねの外側端を収容ケース又は前記下端部まわりの軸受ハウジングに固定して前記弾性付勢装置を構成してなる請求項１記載のチェーンゲート。
【請求項３】
上下方向に直動可能に支持されたスライダーに前記連結具を取り付け、前記スライダーを前記ボールねじナットの上下にフランジを設けた移動体に対して連結固定せずに、前記スライダーのフレームを前記上下のフランジ間に遊びを設けて位置させてなる請求項１又は２記載のチェーンゲート。
【請求項１】
所定距離を隔てて対向配置された一対の門柱内にボールねじを立設し、ボールねじ軸の上下端部を軸受により支持するとともに該上端部に駆動装置を連結し、前記ボールねじ軸の回転により昇降するボールねじナットとともに昇降する連結具にチェーン類を連結し、前記駆動装置により前記ボールねじ軸を回転させることにより、前記門柱間で前記チェーン類を昇降させて車両の通行を制限するチェーンゲートであって、
停電等の非通電時に前記ボールねじナットが下限位置に移動するように、前記ボールねじ軸若しくは前記ボールねじナット若しくは該ナットとともに昇降する部材を弾性体により付勢する弾性付勢装置、又は、前記ボールねじナット若しくは該ナットとともに昇降する部材に取り付けられた錘を備えたことを特徴とするチェーンゲート。
【請求項２】
前記弾性体が垂直軸まわりの渦巻ばねであり、その内側端が固定された巻心となるボビンを前記ボールねじ軸の下端部に連結し、前記渦巻ばねの外側端を収容ケース又は前記下端部まわりの軸受ハウジングに固定して前記弾性付勢装置を構成してなる請求項１記載のチェーンゲート。
【請求項３】
上下方向に直動可能に支持されたスライダーに前記連結具を取り付け、前記スライダーを前記ボールねじナットの上下にフランジを設けた移動体に対して連結固定せずに、前記スライダーのフレームを前記上下のフランジ間に遊びを設けて位置させてなる請求項１又は２記載のチェーンゲート。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００８−１９０２０８（Ｐ２００８−１９０２０８Ａ）
【公開日】平成２０年８月２１日（２００８．８．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２５４７２（Ｐ２００７−２５４７２）
【出願日】平成１９年２月５日（２００７．２．５）
【出願人】（３９２０１４１１７）シー・ティ・マシン株式会社 (6)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年８月２１日（２００８．８．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月５日（２００７．２．５）
【出願人】（３９２０１４１１７）シー・ティ・マシン株式会社 (6)
【Ｆターム（参考）】
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