水門開閉装置
【課題】開閉荷重が大きい場合でも、特殊で大型のチェーンを採用することなく扉体の昇降させて水門を開閉することのできる水門開閉装置を提供する。
【解決手段】本水門開閉装置1aに採用されるチェーン12は、複数の独立したチェーン本体22をユニット化して構成されるので、開閉荷重が大きい場合でも、各チェーン本体22へ作用する荷重を低減して、扉体2の昇降させることができる。
【解決手段】本水門開閉装置1aに採用されるチェーン12は、複数の独立したチェーン本体22をユニット化して構成されるので、開閉荷重が大きい場合でも、各チェーン本体22へ作用する荷重を低減して、扉体2の昇降させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、扉体を昇降させて水門を開閉する水門開閉装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来の水門開閉装置50は、図11に示すように、扉体2の上方に操作台15が備えられ、該操作台15上の幅方向略中央にモータ3が備えられている。操作台15の両側にモータ3からの回転駆動が伝達される駆動軸10を有する駆動装置本体5、6がそれぞれ備えられている。これら駆動装置本体5、6の駆動軸10の駆動スプロケット30に各チェーン51がそれぞれ係合され、各チェーン51の端部が扉体2の上面で幅方向両端にそれぞれ接続されている。各チェーン51は独立した1本で構成される。そして、各駆動装置本体5、6の駆動軸10を駆動させることで、各チェーン51を介して扉体2を昇降させ水門を開閉していた。
【0003】
また、特許文献1には、扉体を上昇させる駆動装置を水門上部に設けた操作台に設置し、扉体の上部にチェーンの一端を接続すると共に、チェーンの中間部を駆動装置を構成する駆動スプロケットに係合させた後、チェーンを操作台付近に接続した水門用開閉装置が開示されている。
【0004】
しかしながら、図11に示す従来の水門開閉装置50及び特許文献1に係る水門用開閉装置の方式では、開閉荷重が大きい場合、すなわち、大型の扉体を昇降させる場合に、特殊で大型のチェーンを採用する必要があるが、特殊なチェーンは相当高価なものであるため経済的に不利であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2005−171558号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上述したように、従来の水門開閉装置では、開閉荷重が大きい場合に、特殊で大型のチェーンを採用する必要があり、コスト的に不利であった。
【0007】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、開閉荷重が大きい場合でも、特殊で大型のチェーンを採用することなく扉体の昇降させて水門を開閉することのできる水門開閉装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項1に記載した発明は、扉体をチェーンにより昇降させる水門開閉装置において、前記チェーンは、複数の独立したチェーン本体をユニット化して構成されることを特徴とするものである。
請求項1の発明では、各チェーン本体に作用する荷重を従来よりも低減させることができ、開閉荷重の大きさに対応して、独立したチェーン本体の数量を決定すればよいので、コスト的に有利となる。
【0009】
請求項2に記載した発明は、請求項1に記載した発明において、前記各チェーン本体の端部はロッカビームを介して連結されることを特徴とするものである。
請求項2の発明では、各チェーン本体の端部の処理が容易となる。
【0010】
請求項3に記載した発明は、請求項1または2に記載した発明において、前記チェーンは、前記扉体の上部に設けた案内スプロケットに巻回されることを特徴とするものである。
請求項3の発明では、各チェーン本体に作用する荷重をさらに低減させることができ、各チェーン本体のサイズを小さくすることができる。
【0011】
請求項4に記載した発明は、請求項3に記載した発明において、前記ロッカビームは、前記扉体の上方に位置する支持台に揺動自在に支持されることを特徴とするものである。
請求項4の発明では、特に、チェーンが扉体の上部に設けた案内スプロケットに巻回されて構成された場合、扉体の上昇に伴って、チェーンの鉛直方向に対する傾斜角度が大きくなるが、各チェーン本体の一端部を連結するロッカビームが支持台に揺動自在に支持されているので、その傾斜角度を吸収することができ扉体をスムーズに上昇させることができる。
【0012】
請求項5に記載した発明は、請求項2〜4のいずれかに記載した発明において、前記ロッカビームに設けたシャフトが、前記チェーンの緩み及び過負荷を検出する緩み及び過負荷検出手段に連結されることを特徴とするものである。
請求項5の発明では、複数の独立したチェーン本体をユニット化して構成したチェーンの緩み及び過負荷を容易に検出することができる。
【0013】
請求項6に記載した発明は、扉体をチェーンにより昇降させる水門開閉装置において、前記チェーンは、前記扉体の上部に設けた案内スプロケットに巻回されることを特徴とするものである。
請求項6の発明では、チェーンに作用する荷重を従来よりも低減させることができる。
【発明の効果】
【0014】
本発明の水門開閉装置によれば、開閉荷重が大きい場合でも、特殊で大型のチェーンを採用することなく扉体の昇降させて水門を開閉することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】図1は、本発明の第1の実施形態に係る水門開閉装置の平面図である。
【図2】図2は、本発明の第1の実施形態に係る水門開閉装置の正面図である。
【図3】図3は、本発明の第1の実施形態に係る水門開閉装置の側面図である。
【図4】図4は、本発明の第1の実施形態に係る水門開閉装置の一部位の拡大背面図である。
【図5】図5は、本発明の第1の実施形態に係る水門開閉装置の一部位の拡大正面図である。
【図6】図6は、本発明の第1の実施形態に係る水門開閉装置の一部位の拡大側面図である。
【図7】図7は、本発明の第2の実施形態に係る水門開閉装置の平面図である。
【図8】図8は、本発明の第2の実施形態に係る水門開閉装置の正面図である。
【図9】図9は、本発明の第2の実施形態に係る水門開閉装置の側面図である。
【図10】図10は、本発明の第3の実施形態に係る水門開閉装置の正面図である。
【図11】図11は、従来の水門開閉装置の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明を実施するための形態を図1〜図10に基づいて詳細に説明する。
まず、本発明の第1の実施形態に係る水門開閉装置1aを、図1〜図6に基づいて説明する。
該第1の実施形態に係る水門開閉装置1aは、図1〜図3に示すように、水門を開閉する扉体2と、モータ3を備えた駆動装置4と、該駆動装置4からの回転駆動が伝達される駆動装置本体5、6の駆動軸10に係合されると共に扉体2を昇降させるチェーン12と、チェーン12の緩み及び過負荷を検出する緩み及び過負荷検出手段13と、扉体2が上昇する際チェーン12をコンパクトに収納するチェーン収納部14とを備えている。
【0017】
図1〜図3に示すように、扉体2は、水門を開閉するために備えられ、操作台15の下方を昇降するように構成される。操作台15上の幅方向両端には、後述する各駆動装置本体5、6が載置される支持台16がそれぞれ設けられる。また、各支持台16が位置する操作台15の部位は各チェーン12が挿通されるように開口部20がそれぞれ設けられる。
扉体2の上面でその両端部には案内スプロケット21がそれぞれ固定されている。該案内スプロケット21は、チェーン12の構成であるチェーン本体22の数量に対応して設けられる。本実施の形態では、案内スプロケット21は、2個を1セットとして、扉体2の両端部の上面にそれぞれ1セット設けられる。各案内スプロケット21は、その軸方向が扉体2の幅方向と一致する向きで該扉体2の上面に固定される。
【0018】
図2〜図6に示すように、チェーン12は、複数の独立したチェーン本体22をユニット化して構成される。本実施の形態では、チェーン12は、独立したチェーン本体22を扉体2の幅方向に2本並列に配置して構成される。各チェーン本体22の一端部はロッカビーム25を介して連結される。なお、各チェーン本体22の他端部は、チェーン収納部14を構成する、一対の枠体32の斜辺32bの下端に接続される。
【0019】
ロッカビーム25は、図4に示すように、対向して設けられる菱形状板材26と、該菱形状板材26の幅方向中央部に扉体2の幅方向に沿って回動自在に連結されて上方に延びるシャフト27とから構成される。そして、各菱形状板材26の幅方向両端部に、各チェーン本体22の一端部から延びるロッド28が扉体2の幅方向に沿って回動自在にそれぞれ連結される。また、ロッカビーム25のシャフト27は緩み及び過負荷検出手段13に連結される。
【0020】
駆動装置4は、図1〜図3に示すように、扉体2の両端部の直上にそれぞれ位置して、駆動軸10、10を有する駆動装置本体5、6と、一方の駆動装置本体5に隣接して配置され、該一方の駆動装置本体5の駆動軸10に回転駆動を伝達するモータ3と、各駆動装置本体5、6に掛け渡され、モータ3からの回転駆動を他方の駆動装置本体6の駆動軸10に伝達する伝達駆動軸11とを備えている。
【0021】
図1、図2、図5及び図6に示すように、一方の駆動装置本体5は、モータ3からの回転駆動が伝達される駆動軸10と、該駆動軸10に固定される駆動スプロケット30とを備えている。他方の駆動装置本体6は、伝達駆動軸11からの回転駆動が伝達される駆動軸10と、該駆動軸10に固定される駆動スプロケット30とを備えている。各駆動装置本体5、6の駆動軸10は共に扉体2の幅方向と同方向に延びている。各駆動装置本体5、6の駆動スプロケット30はチェーン本体22の数量に対応して設けられる。本実施の形態では、駆動スプロケット30は対応する駆動軸10に対して2個備えられる。また、これら駆動装置本体5、6は、操作台15の両端部にそれぞれ設けられる支持台16上に配置される。各支持台16には、チェーン12が挿通する開口部31が備えられる。
【0022】
図3及び図6に示すように、各駆動装置本体5、6の下方で扉体2よりも水流方向上流側にチェーン収納部14がそれぞれ備えられる。チェーン収納部14は、三角形状の枠体32を扉体2の幅方向に間隔を置いて一対配置して構成される。各枠体32は、直交する各辺32a、32aのいずれか一方を操作台15の下面に沿い、直交する各辺32a、32aを繋ぐ斜辺32bが中央に向かって下方傾斜するような向きで操作台15の下面に固定される。一方、チェーン12には、長さ方向に所定の間隔を置いて複数の係止部(図示せず)が設けられている。各係止部は、2本のチューン本体22、22の幅方向両側から外方に向けて突設される、例えばロングピン等で構成される。そして、扉体2が上昇する際、チューン12は、各チェーン本体22に設けた各係止部が各枠体32の斜辺32bに順次引っ掛かることで、チェーン12(各チェーン本体22)が各枠体32の斜辺32bにU字状で連続して吊り下げられるようになる。
【0023】
図3、図4及び図6に示すように、緩み及び過負荷検出手段13は、各支持台16上で各駆動装置本体5、6よりも水流方向下流側にそれぞれ配置される。該緩み及び過負荷検出手段13はバネ式で構成される。詳しくは、緩み及び過負荷検出手段13は、ロッカビーム25のシャフト27の上端に螺合されるナット部材33と、該ナット部材33によりスペーサ29等を介して押圧される第1及び第2スプリング34、35と、該第1及び第2スプリング34、35を収納するハウジング36とから構成される。なお、第1スプリング34は皿バネで構成され、第2スプリング35はコイルバネで構成される。第1スプリング34のバネ定数は第2スプリング35のバネ定数よりも大きく設定される。そして、第1及び第2スプリング34、35の撓み量の変化量を計測することによりチェーン12の緩み及び過負荷を検出するようにしている。すなわち、チェーン12の張力が小さくなり、第2スプリング35の撓み量が小さくなれば、チェーン12の緩みとして検出される。一方、チェーン12の張力が大きくなり、第1スプリング34の撓み量が大きくなれば、チェーン12への過負荷として検出される。また、緩み及び過負荷検出手段13のハウジング36の下面には球状で下方に突設される球状突設部37が形成される。一方、支持台12上には緩み及び過負荷検出手段13を支持する支持体38が備えられる。該支持体38の上面には、緩み及び過負荷検出手段13の下面に設けた球状突設部37が当接される球状凹部39が形成される。そして、支持台12上の支持体38の球状凹部39に緩み及び過負荷検出手段13のハウジング36の球状突設部37を当接させて配置すると、緩み及び過負荷検出手段13は支持体38、ひいては支持台16に対して全方位において揺動自在となる。
【0024】
そして、図1〜図6に示すように、チェーン12を構成する各チェーン本体22の一端部はロッカビーム25を介して連結され、該ロッカビーム25は操作台15の開口部20内に位置し、該ロッカビーム25のシャフト27が支持台16の開口部31内を上方に挿通して緩み及び過負荷検出手段13のハウジング36内に連結される。また、各チェーン本体22は、扉体2の上部に固定された各案内スプロケット21に巻回され、操作台15及び支持台16の開口部20、31内を挿通して、各駆動装置本体5、6の駆動軸10に固定された各駆動スプロケット30に巻回される。さらに、各チェーン本体22の他端部は、操作台15及び支持台16の開口部20、31内を挿通して、チェーン収納部14を構成する、一対の枠体32の斜辺32bの下端に接続される。
【0025】
次に、本発明の第1の実施形態に係る水門開閉装置1aの作用を説明する。
駆動装置4のモータ3が駆動されると、モータ3からの回転駆動が各駆動装置本体5、6の駆動軸10にそれぞれ伝達されて回転駆動する。すると、各チェーン本体22が各駆動スプロケット30の回転駆動により巻き上げられて、扉体2が上昇するようになる。
【0026】
この時、図6に示すように、扉体2の上昇に伴って、各チェーン本体22の鉛直方向に対する傾斜角度が大きくなるが、各チェーン本体22の一端部が連結される緩み及び過負荷検出手段13のハウジング36が支持体38に揺動自在に支持されているので、案内スプロケット21から緩み及び過負荷検出手段13に至る各チェーン本体22の鉛直方向に対する傾斜角度が吸収されて扉体2はスムーズに昇降するようになる。
また、扉体2の上昇に伴って、チェーン12の各チェーン本体22に設けた各係止部が、チェーン収納部14を構成する一対の枠体32の斜辺32bに順次引っ掛かり、チェーン12が各枠体32の斜辺32bにU字状で連続して吊り下げられて収納される。
【0027】
以上説明したように、第1の実施形態に係る水門開閉装置1aでは、チェーン12が、複数の独立したチェーン本体22をユニット化して構成されているので、各チェーン本体22に作用する荷重を低減させることができる。しかも、各チェーン本体22は、扉体2の上面に設けた各案内スプロケット21に巻回されるので、各チェーン本体22に作用する荷重をさらに低減させ、チェーン本体22のサイズを小さくすることができる。
【0028】
また、第1の実施形態に係る水門開閉装置1aでは、各チェーン本体22の一端部を連結するロッカビーム25を備え、該ロッカビーム25のシャフト27が緩み及び過負荷検出手段13に連結されているので、チェーン12を、複数の独立したチェーン本体22によりユニット化して構成した場合でも、チェーン12の緩み及び過負荷を緩み及び過負荷検出手段13により容易に検出することできる。また、ロッカビーム25のシャフト27が連結される緩み及び過負荷検出手段13は支持台16に全方位に沿って揺動自在に支持されているので、扉体2の上昇に伴う、各チェーン本体22の鉛直方向に対する傾斜角度を吸収することができ、扉体2をスムーズに昇降させることができる。
【0029】
次に、第2の実施形態に係る水門開閉装置1bを、図7〜図9に基づいて説明する。該第2の実施形態に係る水門開閉装置1bを説明する際には第1の実施形態に係る水門開閉装置1aとの相違点のみを説明する。
第2の実施形態に係る水門開閉装置1bでは、駆動装置4の各駆動装置本体5、6にそれぞれモータ3が配設されており、各駆動装置本体5、6の駆動軸10には、各モータ3からの回転駆動がそれぞれ伝達される。各駆動装置本体5、6の駆動軸10は、水流方向沿って延びている。
【0030】
扉体2の両端部の上面に設けた各案内スプロケット21もその軸方向が水流方向に一致する向きで固定されている。また、各緩み及び過負荷検出手段13が、各駆動装置本体5、6よりも扉体2の幅方向外側にそれぞれ配置される。
なお、第2の実施形態に係る水門開閉装置1bの作用及び効果は、第1の実施形態に係る水門開閉装置1aの作用及び効果と同様であるので、ここでの説明を省略する。
【0031】
次に、第3の実施形態に係る水門開閉装置1cを、図10に基づいて説明する。該第3の実施形態に係る水門開閉装置1cを説明する際には第2の実施形態に係る水門開閉装置1bとの相違点のみを説明する。
第3の実施形態に係る水門開閉装置1cでは、操作台15の開口部20内に位置するように、各支持台16の下面に、各チェーン本体22に対応する各上部案内スプロケット41が配置される。各上部案内スプロケット41は、図10に示す正面視において、駆動装置本体5、6と、緩み及び過負荷検出手段13との間に位置する。また、扉体2の上面の両端部に、各チェーン本体22に対応する一対の案内スプロケット21が幅方向に沿って2列配置されている。なお、各上部案内スプロケット41及び各案内スプロケット21の全てが、その軸方向が水流方向と一致する向きで配置される。
そして、各チェーン本体22は、扉体2の上面の外側の各案内スプロケット21、各上部案内スプロケット41及び扉体2の上面の内側の各案内スプロケット21に巻回されるようになる。
【0032】
第3の実施形態に係る水門開閉装置1cでは、各チェーン本体22に作用する荷重が、第1及び第2の実施形態に係る水門開閉装置1a、1bにおける各チェーン本体22に作用する荷重よりも低減される。
【0033】
なお、以上説明した本発明の第1〜第3実施形態に係る水門開閉装置1a〜1cでは、2本の独立したチェーン本体22をユニット化して構成したチェーン12を扉体2の上部に設けた各案内スプロケット21に巻回して構成しているが、独立した1本のチェーン22を、扉体2の上部に設けた案内スプロケット21に巻回して構成してもよい。なお、この実施形態の場合、チェーン22の端部から延出されるロッド28が直接緩み及び過負荷検出手段13に連結される。また、この実施形態に係る水門開閉装置では、チェーン22に作用する荷重が従来の水門開閉装置50のチェーン51に作用する荷重の略1/2になる。
【符号の説明】
【0034】
1a〜1c 水門開閉装置,2 扉体,3 モータ,4 駆動装置,5、6 駆動装置本体,10 駆動軸,12 チェーン,13 緩み及び過負荷検出手段,16 支持台,21 案内スプロケット,22 チェーン本体,25 ロッカビーム,27 シャフト,30 駆動スプロケット,38 支持体
【技術分野】
【0001】
本発明は、扉体を昇降させて水門を開閉する水門開閉装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来の水門開閉装置50は、図11に示すように、扉体2の上方に操作台15が備えられ、該操作台15上の幅方向略中央にモータ3が備えられている。操作台15の両側にモータ3からの回転駆動が伝達される駆動軸10を有する駆動装置本体5、6がそれぞれ備えられている。これら駆動装置本体5、6の駆動軸10の駆動スプロケット30に各チェーン51がそれぞれ係合され、各チェーン51の端部が扉体2の上面で幅方向両端にそれぞれ接続されている。各チェーン51は独立した1本で構成される。そして、各駆動装置本体5、6の駆動軸10を駆動させることで、各チェーン51を介して扉体2を昇降させ水門を開閉していた。
【0003】
また、特許文献1には、扉体を上昇させる駆動装置を水門上部に設けた操作台に設置し、扉体の上部にチェーンの一端を接続すると共に、チェーンの中間部を駆動装置を構成する駆動スプロケットに係合させた後、チェーンを操作台付近に接続した水門用開閉装置が開示されている。
【0004】
しかしながら、図11に示す従来の水門開閉装置50及び特許文献1に係る水門用開閉装置の方式では、開閉荷重が大きい場合、すなわち、大型の扉体を昇降させる場合に、特殊で大型のチェーンを採用する必要があるが、特殊なチェーンは相当高価なものであるため経済的に不利であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2005−171558号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上述したように、従来の水門開閉装置では、開閉荷重が大きい場合に、特殊で大型のチェーンを採用する必要があり、コスト的に不利であった。
【0007】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、開閉荷重が大きい場合でも、特殊で大型のチェーンを採用することなく扉体の昇降させて水門を開閉することのできる水門開閉装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項1に記載した発明は、扉体をチェーンにより昇降させる水門開閉装置において、前記チェーンは、複数の独立したチェーン本体をユニット化して構成されることを特徴とするものである。
請求項1の発明では、各チェーン本体に作用する荷重を従来よりも低減させることができ、開閉荷重の大きさに対応して、独立したチェーン本体の数量を決定すればよいので、コスト的に有利となる。
【0009】
請求項2に記載した発明は、請求項1に記載した発明において、前記各チェーン本体の端部はロッカビームを介して連結されることを特徴とするものである。
請求項2の発明では、各チェーン本体の端部の処理が容易となる。
【0010】
請求項3に記載した発明は、請求項1または2に記載した発明において、前記チェーンは、前記扉体の上部に設けた案内スプロケットに巻回されることを特徴とするものである。
請求項3の発明では、各チェーン本体に作用する荷重をさらに低減させることができ、各チェーン本体のサイズを小さくすることができる。
【0011】
請求項4に記載した発明は、請求項3に記載した発明において、前記ロッカビームは、前記扉体の上方に位置する支持台に揺動自在に支持されることを特徴とするものである。
請求項4の発明では、特に、チェーンが扉体の上部に設けた案内スプロケットに巻回されて構成された場合、扉体の上昇に伴って、チェーンの鉛直方向に対する傾斜角度が大きくなるが、各チェーン本体の一端部を連結するロッカビームが支持台に揺動自在に支持されているので、その傾斜角度を吸収することができ扉体をスムーズに上昇させることができる。
【0012】
請求項5に記載した発明は、請求項2〜4のいずれかに記載した発明において、前記ロッカビームに設けたシャフトが、前記チェーンの緩み及び過負荷を検出する緩み及び過負荷検出手段に連結されることを特徴とするものである。
請求項5の発明では、複数の独立したチェーン本体をユニット化して構成したチェーンの緩み及び過負荷を容易に検出することができる。
【0013】
請求項6に記載した発明は、扉体をチェーンにより昇降させる水門開閉装置において、前記チェーンは、前記扉体の上部に設けた案内スプロケットに巻回されることを特徴とするものである。
請求項6の発明では、チェーンに作用する荷重を従来よりも低減させることができる。
【発明の効果】
【0014】
本発明の水門開閉装置によれば、開閉荷重が大きい場合でも、特殊で大型のチェーンを採用することなく扉体の昇降させて水門を開閉することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】図1は、本発明の第1の実施形態に係る水門開閉装置の平面図である。
【図2】図2は、本発明の第1の実施形態に係る水門開閉装置の正面図である。
【図3】図3は、本発明の第1の実施形態に係る水門開閉装置の側面図である。
【図4】図4は、本発明の第1の実施形態に係る水門開閉装置の一部位の拡大背面図である。
【図5】図5は、本発明の第1の実施形態に係る水門開閉装置の一部位の拡大正面図である。
【図6】図6は、本発明の第1の実施形態に係る水門開閉装置の一部位の拡大側面図である。
【図7】図7は、本発明の第2の実施形態に係る水門開閉装置の平面図である。
【図8】図8は、本発明の第2の実施形態に係る水門開閉装置の正面図である。
【図9】図9は、本発明の第2の実施形態に係る水門開閉装置の側面図である。
【図10】図10は、本発明の第3の実施形態に係る水門開閉装置の正面図である。
【図11】図11は、従来の水門開閉装置の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明を実施するための形態を図1〜図10に基づいて詳細に説明する。
まず、本発明の第1の実施形態に係る水門開閉装置1aを、図1〜図6に基づいて説明する。
該第1の実施形態に係る水門開閉装置1aは、図1〜図3に示すように、水門を開閉する扉体2と、モータ3を備えた駆動装置4と、該駆動装置4からの回転駆動が伝達される駆動装置本体5、6の駆動軸10に係合されると共に扉体2を昇降させるチェーン12と、チェーン12の緩み及び過負荷を検出する緩み及び過負荷検出手段13と、扉体2が上昇する際チェーン12をコンパクトに収納するチェーン収納部14とを備えている。
【0017】
図1〜図3に示すように、扉体2は、水門を開閉するために備えられ、操作台15の下方を昇降するように構成される。操作台15上の幅方向両端には、後述する各駆動装置本体5、6が載置される支持台16がそれぞれ設けられる。また、各支持台16が位置する操作台15の部位は各チェーン12が挿通されるように開口部20がそれぞれ設けられる。
扉体2の上面でその両端部には案内スプロケット21がそれぞれ固定されている。該案内スプロケット21は、チェーン12の構成であるチェーン本体22の数量に対応して設けられる。本実施の形態では、案内スプロケット21は、2個を1セットとして、扉体2の両端部の上面にそれぞれ1セット設けられる。各案内スプロケット21は、その軸方向が扉体2の幅方向と一致する向きで該扉体2の上面に固定される。
【0018】
図2〜図6に示すように、チェーン12は、複数の独立したチェーン本体22をユニット化して構成される。本実施の形態では、チェーン12は、独立したチェーン本体22を扉体2の幅方向に2本並列に配置して構成される。各チェーン本体22の一端部はロッカビーム25を介して連結される。なお、各チェーン本体22の他端部は、チェーン収納部14を構成する、一対の枠体32の斜辺32bの下端に接続される。
【0019】
ロッカビーム25は、図4に示すように、対向して設けられる菱形状板材26と、該菱形状板材26の幅方向中央部に扉体2の幅方向に沿って回動自在に連結されて上方に延びるシャフト27とから構成される。そして、各菱形状板材26の幅方向両端部に、各チェーン本体22の一端部から延びるロッド28が扉体2の幅方向に沿って回動自在にそれぞれ連結される。また、ロッカビーム25のシャフト27は緩み及び過負荷検出手段13に連結される。
【0020】
駆動装置4は、図1〜図3に示すように、扉体2の両端部の直上にそれぞれ位置して、駆動軸10、10を有する駆動装置本体5、6と、一方の駆動装置本体5に隣接して配置され、該一方の駆動装置本体5の駆動軸10に回転駆動を伝達するモータ3と、各駆動装置本体5、6に掛け渡され、モータ3からの回転駆動を他方の駆動装置本体6の駆動軸10に伝達する伝達駆動軸11とを備えている。
【0021】
図1、図2、図5及び図6に示すように、一方の駆動装置本体5は、モータ3からの回転駆動が伝達される駆動軸10と、該駆動軸10に固定される駆動スプロケット30とを備えている。他方の駆動装置本体6は、伝達駆動軸11からの回転駆動が伝達される駆動軸10と、該駆動軸10に固定される駆動スプロケット30とを備えている。各駆動装置本体5、6の駆動軸10は共に扉体2の幅方向と同方向に延びている。各駆動装置本体5、6の駆動スプロケット30はチェーン本体22の数量に対応して設けられる。本実施の形態では、駆動スプロケット30は対応する駆動軸10に対して2個備えられる。また、これら駆動装置本体5、6は、操作台15の両端部にそれぞれ設けられる支持台16上に配置される。各支持台16には、チェーン12が挿通する開口部31が備えられる。
【0022】
図3及び図6に示すように、各駆動装置本体5、6の下方で扉体2よりも水流方向上流側にチェーン収納部14がそれぞれ備えられる。チェーン収納部14は、三角形状の枠体32を扉体2の幅方向に間隔を置いて一対配置して構成される。各枠体32は、直交する各辺32a、32aのいずれか一方を操作台15の下面に沿い、直交する各辺32a、32aを繋ぐ斜辺32bが中央に向かって下方傾斜するような向きで操作台15の下面に固定される。一方、チェーン12には、長さ方向に所定の間隔を置いて複数の係止部(図示せず)が設けられている。各係止部は、2本のチューン本体22、22の幅方向両側から外方に向けて突設される、例えばロングピン等で構成される。そして、扉体2が上昇する際、チューン12は、各チェーン本体22に設けた各係止部が各枠体32の斜辺32bに順次引っ掛かることで、チェーン12(各チェーン本体22)が各枠体32の斜辺32bにU字状で連続して吊り下げられるようになる。
【0023】
図3、図4及び図6に示すように、緩み及び過負荷検出手段13は、各支持台16上で各駆動装置本体5、6よりも水流方向下流側にそれぞれ配置される。該緩み及び過負荷検出手段13はバネ式で構成される。詳しくは、緩み及び過負荷検出手段13は、ロッカビーム25のシャフト27の上端に螺合されるナット部材33と、該ナット部材33によりスペーサ29等を介して押圧される第1及び第2スプリング34、35と、該第1及び第2スプリング34、35を収納するハウジング36とから構成される。なお、第1スプリング34は皿バネで構成され、第2スプリング35はコイルバネで構成される。第1スプリング34のバネ定数は第2スプリング35のバネ定数よりも大きく設定される。そして、第1及び第2スプリング34、35の撓み量の変化量を計測することによりチェーン12の緩み及び過負荷を検出するようにしている。すなわち、チェーン12の張力が小さくなり、第2スプリング35の撓み量が小さくなれば、チェーン12の緩みとして検出される。一方、チェーン12の張力が大きくなり、第1スプリング34の撓み量が大きくなれば、チェーン12への過負荷として検出される。また、緩み及び過負荷検出手段13のハウジング36の下面には球状で下方に突設される球状突設部37が形成される。一方、支持台12上には緩み及び過負荷検出手段13を支持する支持体38が備えられる。該支持体38の上面には、緩み及び過負荷検出手段13の下面に設けた球状突設部37が当接される球状凹部39が形成される。そして、支持台12上の支持体38の球状凹部39に緩み及び過負荷検出手段13のハウジング36の球状突設部37を当接させて配置すると、緩み及び過負荷検出手段13は支持体38、ひいては支持台16に対して全方位において揺動自在となる。
【0024】
そして、図1〜図6に示すように、チェーン12を構成する各チェーン本体22の一端部はロッカビーム25を介して連結され、該ロッカビーム25は操作台15の開口部20内に位置し、該ロッカビーム25のシャフト27が支持台16の開口部31内を上方に挿通して緩み及び過負荷検出手段13のハウジング36内に連結される。また、各チェーン本体22は、扉体2の上部に固定された各案内スプロケット21に巻回され、操作台15及び支持台16の開口部20、31内を挿通して、各駆動装置本体5、6の駆動軸10に固定された各駆動スプロケット30に巻回される。さらに、各チェーン本体22の他端部は、操作台15及び支持台16の開口部20、31内を挿通して、チェーン収納部14を構成する、一対の枠体32の斜辺32bの下端に接続される。
【0025】
次に、本発明の第1の実施形態に係る水門開閉装置1aの作用を説明する。
駆動装置4のモータ3が駆動されると、モータ3からの回転駆動が各駆動装置本体5、6の駆動軸10にそれぞれ伝達されて回転駆動する。すると、各チェーン本体22が各駆動スプロケット30の回転駆動により巻き上げられて、扉体2が上昇するようになる。
【0026】
この時、図6に示すように、扉体2の上昇に伴って、各チェーン本体22の鉛直方向に対する傾斜角度が大きくなるが、各チェーン本体22の一端部が連結される緩み及び過負荷検出手段13のハウジング36が支持体38に揺動自在に支持されているので、案内スプロケット21から緩み及び過負荷検出手段13に至る各チェーン本体22の鉛直方向に対する傾斜角度が吸収されて扉体2はスムーズに昇降するようになる。
また、扉体2の上昇に伴って、チェーン12の各チェーン本体22に設けた各係止部が、チェーン収納部14を構成する一対の枠体32の斜辺32bに順次引っ掛かり、チェーン12が各枠体32の斜辺32bにU字状で連続して吊り下げられて収納される。
【0027】
以上説明したように、第1の実施形態に係る水門開閉装置1aでは、チェーン12が、複数の独立したチェーン本体22をユニット化して構成されているので、各チェーン本体22に作用する荷重を低減させることができる。しかも、各チェーン本体22は、扉体2の上面に設けた各案内スプロケット21に巻回されるので、各チェーン本体22に作用する荷重をさらに低減させ、チェーン本体22のサイズを小さくすることができる。
【0028】
また、第1の実施形態に係る水門開閉装置1aでは、各チェーン本体22の一端部を連結するロッカビーム25を備え、該ロッカビーム25のシャフト27が緩み及び過負荷検出手段13に連結されているので、チェーン12を、複数の独立したチェーン本体22によりユニット化して構成した場合でも、チェーン12の緩み及び過負荷を緩み及び過負荷検出手段13により容易に検出することできる。また、ロッカビーム25のシャフト27が連結される緩み及び過負荷検出手段13は支持台16に全方位に沿って揺動自在に支持されているので、扉体2の上昇に伴う、各チェーン本体22の鉛直方向に対する傾斜角度を吸収することができ、扉体2をスムーズに昇降させることができる。
【0029】
次に、第2の実施形態に係る水門開閉装置1bを、図7〜図9に基づいて説明する。該第2の実施形態に係る水門開閉装置1bを説明する際には第1の実施形態に係る水門開閉装置1aとの相違点のみを説明する。
第2の実施形態に係る水門開閉装置1bでは、駆動装置4の各駆動装置本体5、6にそれぞれモータ3が配設されており、各駆動装置本体5、6の駆動軸10には、各モータ3からの回転駆動がそれぞれ伝達される。各駆動装置本体5、6の駆動軸10は、水流方向沿って延びている。
【0030】
扉体2の両端部の上面に設けた各案内スプロケット21もその軸方向が水流方向に一致する向きで固定されている。また、各緩み及び過負荷検出手段13が、各駆動装置本体5、6よりも扉体2の幅方向外側にそれぞれ配置される。
なお、第2の実施形態に係る水門開閉装置1bの作用及び効果は、第1の実施形態に係る水門開閉装置1aの作用及び効果と同様であるので、ここでの説明を省略する。
【0031】
次に、第3の実施形態に係る水門開閉装置1cを、図10に基づいて説明する。該第3の実施形態に係る水門開閉装置1cを説明する際には第2の実施形態に係る水門開閉装置1bとの相違点のみを説明する。
第3の実施形態に係る水門開閉装置1cでは、操作台15の開口部20内に位置するように、各支持台16の下面に、各チェーン本体22に対応する各上部案内スプロケット41が配置される。各上部案内スプロケット41は、図10に示す正面視において、駆動装置本体5、6と、緩み及び過負荷検出手段13との間に位置する。また、扉体2の上面の両端部に、各チェーン本体22に対応する一対の案内スプロケット21が幅方向に沿って2列配置されている。なお、各上部案内スプロケット41及び各案内スプロケット21の全てが、その軸方向が水流方向と一致する向きで配置される。
そして、各チェーン本体22は、扉体2の上面の外側の各案内スプロケット21、各上部案内スプロケット41及び扉体2の上面の内側の各案内スプロケット21に巻回されるようになる。
【0032】
第3の実施形態に係る水門開閉装置1cでは、各チェーン本体22に作用する荷重が、第1及び第2の実施形態に係る水門開閉装置1a、1bにおける各チェーン本体22に作用する荷重よりも低減される。
【0033】
なお、以上説明した本発明の第1〜第3実施形態に係る水門開閉装置1a〜1cでは、2本の独立したチェーン本体22をユニット化して構成したチェーン12を扉体2の上部に設けた各案内スプロケット21に巻回して構成しているが、独立した1本のチェーン22を、扉体2の上部に設けた案内スプロケット21に巻回して構成してもよい。なお、この実施形態の場合、チェーン22の端部から延出されるロッド28が直接緩み及び過負荷検出手段13に連結される。また、この実施形態に係る水門開閉装置では、チェーン22に作用する荷重が従来の水門開閉装置50のチェーン51に作用する荷重の略1/2になる。
【符号の説明】
【0034】
1a〜1c 水門開閉装置,2 扉体,3 モータ,4 駆動装置,5、6 駆動装置本体,10 駆動軸,12 チェーン,13 緩み及び過負荷検出手段,16 支持台,21 案内スプロケット,22 チェーン本体,25 ロッカビーム,27 シャフト,30 駆動スプロケット,38 支持体
【特許請求の範囲】
【請求項1】
扉体をチェーンにより昇降させる水門開閉装置において、
前記チェーンは、複数の独立したチェーン本体をユニット化して構成されることを特徴とする水門開閉装置。
【請求項2】
前記各チェーン本体の端部はロッカビームを介して連結されることを特徴とする請求項1に記載の水門開閉装置。
【請求項3】
前記チェーンは、前記扉体の上部に設けた案内スプロケットに巻回されること特徴とする請求項1または2に記載の水門開閉装置。
【請求項4】
前記ロッカビームは、前記扉体の上方に位置する支持台に揺動自在に支持されることを特徴とする請求項3に記載の水門開閉装置。
【請求項5】
前記ロッカビームに設けたシャフトが、前記チェーンの緩み及び過負荷を検出する緩み及び過負荷検出手段に連結されることを特徴とする請求項2〜4のいずれかに記載の水門開閉装置。
【請求項6】
扉体をチェーンにより昇降させる水門開閉装置において、
前記チェーンは、前記扉体の上部に設けた案内スプロケットに巻回されること特徴とする水門開閉装置。
【請求項1】
扉体をチェーンにより昇降させる水門開閉装置において、
前記チェーンは、複数の独立したチェーン本体をユニット化して構成されることを特徴とする水門開閉装置。
【請求項2】
前記各チェーン本体の端部はロッカビームを介して連結されることを特徴とする請求項1に記載の水門開閉装置。
【請求項3】
前記チェーンは、前記扉体の上部に設けた案内スプロケットに巻回されること特徴とする請求項1または2に記載の水門開閉装置。
【請求項4】
前記ロッカビームは、前記扉体の上方に位置する支持台に揺動自在に支持されることを特徴とする請求項3に記載の水門開閉装置。
【請求項5】
前記ロッカビームに設けたシャフトが、前記チェーンの緩み及び過負荷を検出する緩み及び過負荷検出手段に連結されることを特徴とする請求項2〜4のいずれかに記載の水門開閉装置。
【請求項6】
扉体をチェーンにより昇降させる水門開閉装置において、
前記チェーンは、前記扉体の上部に設けた案内スプロケットに巻回されること特徴とする水門開閉装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【公開番号】特開2012−251404(P2012−251404A)
【公開日】平成24年12月20日(2012.12.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−127229(P2011−127229)
【出願日】平成23年6月7日(2011.6.7)
【出願人】(000241290)豊国工業株式会社 (28)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年12月20日(2012.12.20)
【国際特許分類】
【出願日】平成23年6月7日(2011.6.7)
【出願人】(000241290)豊国工業株式会社 (28)
【Fターム(参考)】
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