説明

駆動装置及びそれを備えた自動開閉ゲート

【課題】 観音開き式だけでなく横引き式の開閉ゲートに対しても、大掛かりな工事を施すことなく駆動ユニットを単に取付けるだけで簡単に自動化でき、製作コストも大幅に低減できる駆動装置及び自動開閉ゲートを提供せんとする。
【解決手段】 駆動輪30及び駆動モータ31よりユニット構成された駆動ユニット3と、この駆動ユニット3を、開閉ゲートの規制部材20に対して連結リンク40で上下揺動自在に取付け、その自重により路面Gに接地させるための連結手段4とより構成した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、駆動装置及びそれを備えた自動開閉ゲートに係わり、より詳しくは、既存の開閉ゲートに組み付けることで自動開閉ゲートを構成できる駆動装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の横引き式の自動開閉ゲートとしては、下端面に戸車を取付けた門扉本体と、該門扉本体に取付けられたラックギヤと、該ラックギヤと噛合するピニオンギヤと、該ピニオンギヤを回転させるモータとを有するギヤラック式の自動開閉ゲートが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
また、門柱より横に延びる塀の裏側に駆動装置が取付けられ、該駆動装置は、細長いケース内の両端に設けられた2つのスプロケットホイールにチェーンが架け渡され、一方のスプロケットホイールがモータ駆動され、上記チェーンが結合部材を介して門扉本体と連結されているチェーンラック式の自動開閉ゲートも提案されている(例えば、特許文献2参照。)
【0004】
しかし、これら従来の自動開閉ゲートでは、例えばギアラック式は、門扉本体にラックギアを設けるとともに、路面上にモータを設置する必要があり、また、チェーンラック式においても、塀の裏側に横長な駆動ケースを取付ける必要があり、いずれにしても門扉や周囲の塀等を大幅に改良する必要があり、大掛かりな工事になるとともにメンテナンスにも手間がかかり、費用がかさみ、場所によっては設置できない場合もある。
【0005】
一方、本発明者は、観音開きするゲートであるが、規制部材の先端部に、駆動輪及び駆動モータより構成された駆動ユニットを上下スライド移動自在に付設し、その自重により路面に接地して走行することにより規制部材を旋回駆動させるものを既に提案している(特許文献3参照)。
【0006】
しかし、このように駆動ユニットを摺動部材を介して摺動させる構造は、ガタが生じるおそれもあり、当該摺動部材の耐久性を維持するための材料コストが必要であり、また、摺動部の寸法精度も求められるため、コストの低減には一定の限界があった。
【0007】
【特許文献1】実開昭60−23598号公報
【特許文献2】実開昭59−82178号公報
【特許文献3】特開2002−121717号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
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、観音開き式だけでなく横引き式の開閉ゲートに対しても、大掛かりな工事を施すことなく駆動ユニットを単に取付けるだけで簡単に自動化でき、製作コストも大幅に低減できる駆動装置及び自動開閉ゲートを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明は、前述の課題解決のために、横引き又は観音開きする規制部材を備えた開閉ゲートに付設され、該ゲートを駆動するための駆動装置であって、駆動輪及び駆動モータよりユニット構成し、当該駆動ユニットを、前記規制部材に連結リンクを介して上下揺動自在に取付け、その自重により路面に接地させるための連結手段を設けてなり、路面上を走行することにより、前記連結リンクを通じて規制部材を開閉駆動することを特徴とする駆動装置を構成した。
【0010】
ここで、前記連結手段の連結リンクを規制部材の移動方向に沿って延設したものが好ましい。
【0011】
また、前記開閉ゲートが、路面に設置された2本のレール上を自立走行できる規制部材を備えた横引き開閉ゲートであり、前記駆動ユニットを、前記規制部材における各レールに対応する2本のベースフレームの間に位置させ、前記連結手段は、これらベースフレーム間に横架された補強フレームに、一端側が前記駆動ユニットに上下回動自在に枢支された連結リンクの他端側を、同じく上下回動自在に取付けてなり、前記レールの間の路面上を走行することにより、前記連結リンクを通じて規制部材をレールに沿って開閉駆動するものが好ましい。
【0012】
更に、前記駆動ユニットを、金属製のムク材からなる架台に前記駆動輪及び駆動モータを取付けて構成したものが好ましい。
【0013】
また、前記架台の重量を50kg以上としたものが好ましい。
【0014】
また、前記駆動輪を含む車輪を3つ以上とし、駆動ユニットを自立走行可能に構成したものが好ましい。
【0015】
また本発明は、このような駆動装置を、前記規制部材に付設し、該駆動装置を電気制御することにより前記規制部材を閉鎖位置と開放位置とに選択的に駆動させる駆動制御手段を設けてなる自動開閉ゲートを構成した。
【0016】
ここで、前記駆動装置を覆う保護カバーを前記規制部材に固設したものが好ましい。
【0017】
また、外部より前記規制部材を通じて駆動装置に接続される電源用又は制御用の配線ケーブルを開閉の際、巻き取り又は延出させるためのリール装置を、前記規制部材に付設したものが好ましい。
【発明の効果】
【0018】
以上にしてなる本願発明は、既存のゲートに対しても、大掛かりな工事を施すことなく駆動装置を取り付けるだけで簡単に自動化でき、摺動部材を用いることなく連結リンクで揺動自在に支持させることから、簡単な構造によりコストも大幅に低減できる。
特に、支柱等で何ら支持されていない重い横引き式のゲートでも、ガタが生じることなく、前記連結リンクを通じてスムーズ且つ確実に駆動力を伝達し、開閉させることができるのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
次に、本発明の実施形態を添付図面に基づき詳細に説明する。
【0020】
図1は、本発明に係る駆動装置を備えた自動開閉ゲートを示す説明図であり、図1〜6は第1実施形態、図8〜10は第2実施形態を示し、図中符号1は駆動装置、2は開閉ゲート、3は駆動ユニット、4は連結手段、5は自動開閉ゲートをそれぞれ示している。
【0021】
先ず、図1〜6に基づき、本発明の第1実施形態を説明する。
【0022】
本実施形態の自動開閉ゲート5は、図1に示すように、2本のレール21,21上を自立走行する規制部材20より構成された既存の横引き開閉ゲート2に対し、前記規制部材20をレールに沿って駆動するための駆動装置1を取付けたものであり、更に、この駆動装置1を電気制御して規制部材20を閉鎖位置と開放位置とに選択的に駆動させる駆動制御手段6が設けられている。
【0023】
駆動装置1は、図2〜4に示すように、駆動輪30,・・・及び駆動モータ31よりユニット構成された駆動ユニット3と、この駆動ユニット3を、規制部材20に対して連結リンク40で上下揺動自在に取付け、その自重により路面Gに接地させるための連結手段4とより構成されている。
そして、この駆動ユニット3がレール21,21間の路面G上を走行することで、規制部材20が押し引きされて開閉駆動される。
【0024】
駆動ユニット3は、規制部材20に対して連結リンク40により上下揺動自在に取付けられ、全荷重が常に路面に作用するように支持されているため、路面の高さ変動に対して自動的に追随し、その自重でしっかりと路面Gに接地されているためスリップ等も生じず、規制部材20を確実に駆動させることができる。
【0025】
前記駆動ユニット3は、より詳しくは、金属製のムク材、本例では肉厚50mm以上のダクタイル鋳鉄からなる架台10に、ゴムウレタンタイヤよりなる駆動輪30,・・・及び駆動モータ31等の駆動機構を取付けたものである。
【0026】
架台10の重量は、ほぼ40〜60kgとされており、駆動機構を含めた駆動ユニット3全体では、ほぼ70〜90kgに設定されている。
即ち、本発明では駆動装置1の駆動輪30のスリップをいかに防ぐかが重要となり、接地圧力を維持することが必要である。そこで、接地圧力を高めるために、駆動ユニット3の共通床盤である架台10を金属製のムク材とし、その肉厚を厚くして重量を維持したのである。
【0027】
架台10上には、底面に配置される駆動輪30をチェーンを介して駆動させる駆動モータ31及び減速機32が設けられている。
駆動モータ31は、ブレーキ機構及びブレーキ解除レバー付きのモータが使用され、停電時等の非常の際には、前記ブレーキ機構を解除し、規制部材が手動で開閉できるように構成されている。
【0028】
架台10の底面には、走行方向の前後に車軸33,33が枢支され、ローラチェーン34とスプロケット36によって互いに連係されるとともに、前側の車軸33が上述の減速機32から延びるローラチェーン35とスプロケット37により駆動され、各車軸端部に固定された車輪のうち4輪すべてが駆動輪として機能する。駆動される車軸33は1本でも可能であるが、本例では後側の車軸33にも駆動伝達をはかって4輪すべてを駆動させることにより、凹凸のある路面にも十分対応できる動力分布が図られている。
【0029】
図5に示すように、上記駆動機構が設けられる架台10には、ローラチェーン34,35を配置するための凹溝11,11や車輪用の凹溝12,・・・が予め削り出しにより形成されている。
【0030】
駆動ユニット3は、本例のように駆動輪30を含む車輪を3つ以上設けて自立して走行するものが、開閉ゲート2やレール等に負担がかからない点で好ましい。
本例では4つの車輪で支持され、全ての車輪が駆動される駆動輪として構成されているが、一部の車輪を遊動輪として構成しても勿論良い。また、車輪の数は5輪以上でもよい。さらに、2輪又は1輪でもよい。ローラ状の幅広のタイヤとすれば、前後2輪で自立して走行させることも可能である。
【0031】
一方、開閉ゲート2の規制部材20は、レール21,21に対応する2本の平行なベースフレーム22,22を備え、各フレーム底部に付設された車輪24を介してレール21上を走行できるように構成されている。また、ベースフレーム22,22間には、所定間隔をおいて補強フレーム23が複数横架されている。
【0032】
そして、上記駆動ユニット3は、これらベースフレーム22,22と補強フレーム23とで囲まれた空間内に位置させる。
駆動ユニット3の架台10の走行方向前側又は後側に、左右一対の連結リンク40,40の一端側40a,40aが、それぞれ上下回動自在に枢支されており、各連結リンクの他端側40bは、ブラケット41を介して補強フレーム23に同じく上下回動自在に取付けられている。尚、各連結リンク40は、より詳しくは図4に示すように、L字アングル材で架台10側及びブラケット41側に形成された取付部材42,42に、ワッシャ43を介してボルトナットで回動自在に取付けた角材より構成されている。
【0033】
連結リンク40は、規制部材20の移動方向に沿って延設されているが、図6(a)に示すように斜めに延ばしてY字状に連結してもよい。
また、連結リンク40を走行方向の左右に2本並べて設けているが、図6(b)に示すように1本のみで構成することも可能である。
さらに、図6(c)に示すように板状又は枠状の連結リンクを用いたり、図6(d)に示すように連結リンクを上下に平行に設けても良い。
【0034】
特に、連結リンクを上下平行に設けたものでは、架台の姿勢がより安定することから、車軸を1本のみとして、車輪を1輪又は2輪設けたものを採用できる。後述する第2実施形態も、このように上下平行な連結リンク40,40を構成し、車輪は駆動輪30を1輪のみ設けられている。
【0035】
規制部材20には、駆動装置1を覆い、駆動輪30や駆動モータ31等の駆動機構を風雨や降雪などから保護するための保護カバー7が取付けられている。このような保護カバーは駆動ユニット3側に取付けてもよいが、駆動ユニット3は走行時に路面の凹凸にあわせて上下に回動するため保護カバーが一緒に動くと美観の点で好ましくないため、規制部材20側に取付けられている。
【0036】
また、規制部材20には、外部より駆動装置1に接続される電源用又は制御用の配線ケーブル60を、ゲート開閉の際の規制部材の走行にあわせて、巻き取り又は延出させるためのリール装置61が設置されている。このようなリール装置はゲート外部側に設け、同じく規制部材の走行にあわせて動作させてもよいが、外部から巻き取り延出させると、配線ケーブルが路面G上を引きずられることとなって耐久性に問題が生じる。よって、本例では、リール装置61を規制部材側に設け、配線ケーブル60を路面上を引きずらないように構成しているのである。
【0037】
次に、図8〜10に基づき、観音開き方式の自動開閉ゲート5Aを構成した第2実施形態について説明する。
【0038】
本実施形態は、図8に示すように、規制部材20Aが支柱25により水平旋回可能に支持された開閉ゲート2Aに駆動装置1Aを付設したものであり、駆動装置1Aは、上述の第1実施形態と同様、駆動輪30及び駆動モータ31をユニット構成し、これを規制部材20Aの先端部に連結リンク40を介して上下揺動自在に取付け、その自重により路面に接地させる連結手段4Aが設けられている。
【0039】
より詳しくは、駆動ユニット3Aは、図9及び図10に示すように上下に延びる架台10の下端部に配置される駆動輪30をチェーン35を介して駆動させる駆動モータ31及び減速機32が設けられている。
【0040】
架台10Aの下端部には、1本の車軸33が枢支され、上述の減速機32から延びるローラチェーン35とスプロケット37により駆動され、車軸中央に固定された車輪が駆動輪30として機能する。
【0041】
そして、この駆動ユニット3Aは、架台10Aの駆動機構と反対側の走行方向前側又は後側の面に、連結手段4Aとして上下一対又は複数対の連結リンク40,40の一端側が、それぞれ上下回動自在に枢支されており、各連結リンクの他端側は、ブラケット41を介して規制部材20Aのフレームに同じく上下回動自在に取付けられている。
【0042】
連結リンク4の形態は、車輪が1つである関係上、上下に対となるように連結リンク40が配置されており、本例では上下2本の連結リンク40が設けられているが、左右一対を上下に設けた合計4本の連結リンクを設けたり、或いは板状や枠状の連結リンクとしてもよく、また、走行方向の前後に複数の車輪を設けたものでは、上下に設ける必要はなく、特に駆動ユニット3Aが自立走行可能に構成されているものでは、上述の第1実施形態と同様、様々な形態の連結手段が採用できるが、その場合は観音開きである関係上、内輪差を考慮する必要がある。
【0043】
駆動ユニット3Aは、連結リンク40に支持されつつ常時、自重によって路面に接地することとなり、多少の高さ変動や傾斜のある路面、例えば未舗装路等であっても自動的に路面に追随でき、支柱25を中心軸として水平旋回する規制部材20Aを確実に旋回駆動させることができる。
【0044】
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明はこうした実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【0045】
【図1】本発明の第1実施形態に係る自動開閉ゲートを示す説明図。
【図2】第1実施形態の自動開閉ゲートを構成する駆動装置を示す側面図。
【図3】同じく正面図。
【図4】同じく平面図。
【図5】同じく駆動装置の架台を示す説明図。
【図6】(a)〜(c)は、連結手段の変形例を示す説明図。
【図7】連結手段の他の変形例を示す説明図。
【図8】本発明の第2実施形態に係る自動開閉ゲートを示す説明図。
【図9】第2実施形態の自動開閉ゲートを構成する駆動装置を示す断面図。
【図10】同じく正面図。
【符号の説明】
【0046】
1,1A 駆動装置
2,2A 開閉ゲート
3,3A 駆動ユニット
4,4A 連結手段
5,5A 自動開閉ゲート
6 駆動制御手段
7 保護カバー
10 架台
10A 架台
11,12 凹溝
20,20A 規制部材
21 レール
22 ベースフレーム
23 補強フレーム
24 車輪
25 支柱
30 駆動輪
31 駆動モータ
32 減速機
33 車軸
34,35 ローラチェーン
36,37 スプロケット
40a 一端側
40b 他端側
40 連結リンク
41 ブラケット
42 取付部材
43 ワッシャ
60 配線ケーブル
61 リール装置
G 路面


【特許請求の範囲】
【請求項1】
横引き又は観音開きする規制部材を備えた開閉ゲートに付設され、該ゲートを駆動するための駆動装置であって、
駆動輪及び駆動モータよりユニット構成し、
当該駆動ユニットを、前記規制部材に連結リンクを介して上下揺動自在に取付け、その自重により路面に接地させるための連結手段を設けてなり、
路面上を走行することにより、前記連結リンクを通じて規制部材を開閉駆動することを特徴とする駆動装置。
【請求項2】
前記連結手段の連結リンクを、前記規制部材の移動方向に沿って延設してなる請求項1記載の駆動装置。
【請求項3】
前記開閉ゲートが、路面に設置された2本のレール上を自立走行できる規制部材を備えた横引き開閉ゲートであり、前記駆動ユニットを、前記規制部材における各レールに対応する2本のベースフレームの間に位置させ、前記連結手段は、これらベースフレーム間に横架された補強フレームに、一端側が前記駆動ユニットに上下回動自在に枢支された連結リンクの他端側を、同じく上下回動自在に取付けてなり、前記レールの間の路面上を走行することにより、前記連結リンクを通じて規制部材をレールに沿って開閉駆動する請求項1又は2記載の駆動装置。
【請求項4】
前記駆動ユニットを、金属製のムク材からなる架台に前記駆動輪及び駆動モータを取付けてなる請求項1〜3の何れか1項に記載の駆動装置。
【請求項5】
前記架台の重量を50kg以上としてなる請求項4記載の駆動装置。
【請求項6】
前記駆動輪を含む車輪を3つ以上とし、駆動ユニットを自立走行可能に構成してなる請求項1〜5の何れか1項に記載の駆動装置。
【請求項7】
請求項1〜6の何れか1項に記載の駆動装置を、前記規制部材に付設し、該駆動装置を電気制御することにより前記規制部材を閉鎖位置と開放位置とに選択的に駆動させる駆動制御手段を設けてなる自動開閉ゲート。
【請求項8】
前記駆動装置を覆う保護カバーを前記規制部材に固設してなる請求項7記載の自動開閉ゲート。
【請求項9】
外部より前記規制部材を通じて駆動装置に接続される電源用又は制御用の配線ケーブルを開閉の際、巻き取り又は延出させるためのリール装置を、前記規制部材に付設してなる請求項7又は8記載の自動開閉ゲート。


【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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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2006−266017(P2006−266017A)
【公開日】平成18年10月5日(2006.10.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−89142(P2005−89142)
【出願日】平成17年3月25日(2005.3.25)
【出願人】(392014117)シー・ティ・マシン株式会社 (6)
【Fターム(参考)】