JP2000310261A - 昇降装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 緊急時に昇降機体を確実に停止することがで
きて、安全性を向上させた昇降装置を提供すること。 【解決手段】 本発明では、レール(7) に沿って昇降す
る昇降機体(8) に、制動手段(39)としてのドラムブレー
キ(53)を配設してなる昇降装置において、ドラムブレー
キ(53)のブレーキドラム(55)に作用するトルクを検出す
るためのトルク検出手段(66)と、昇降機体(8) を強制的
に停止させるための停止手段(40)とを具備し、トルク検
出手段(66)によってブレーキドラム(55)に所定値以上の
トルクが作用していることを検出した場合に停止手段(4
0)を作動させるべく構成することとした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、昇降装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の昇降装置としては、レールに昇降
機体を昇降自在に配設し、同昇降機体に電動式の駆動モ
ータを配設し、同駆動モータに制動手段としてのドラム
ブレーキを連動連結したものが知られている。

【０００３】そして、通常運転時においては、駆動モー
タへの電力供給を停止することにより、駆動モータを停
止して、昇降機体を停止するようにしていた。

【０００４】また、昇降機体に所定値以上の荷重がかか
り、昇降機体が所定値以上の速度で降下する場合には、
ドラムブレーキが作動して、昇降機体を一定速度で降下
させるようにしていた。

【０００５】かかる、ドラムブレーキは、駆動モータに
連動連結したブレーキ軸にブレーキシューを取付ける一
方、昇降機体のケーシングにブレーキドラムを取付け、
ブレーキ軸の回動によって生ずる遠心力の作用によりブ
レーキシューが拡径し、ブレーキシューの外周面がブレ
ーキドラムの内周面に当接し、その摩擦力によってブレ
ーキ軸の回動を一定に保持するように構成したものであ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
昇降装置にあっては、ドラムブレーキが作動した際に、
ブレーキシューの外周面とブレーキドラムの内周面との
摩擦によって熱が発生し、長時間にわたって降下する
と、その摩擦熱によってブレーキシューの外周面とブレ
ーキドラムの内周面との間の摩擦力が低下して制動力が
低減し、それによって、ブレーキ軸の回動を低減するこ
とができず、昇降機体が暴走してしまい、安全性が確保
できないといった不具合が発生するおそれがあった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、レ
ールに沿って昇降する昇降機体に、制動手段としてのド
ラムブレーキを配設してなる昇降装置において、ドラム
ブレーキのブレーキドラムに作用するトルクを検出する
ためのトルク検出手段と、昇降機体を強制的に停止させ
るための停止手段とを具備し、トルク検出手段によって
ブレーキドラムに所定値以上のトルクが作用しているこ
とを検出した場合に停止手段を作動させるべく構成する
こととした。

【０００８】特に、トルク検出手段は、昇降機体のケー
シングにブレーキドラムを、同ブレーキドラムに所定値
以上のトルクが作用した場合にのみ回動するように取付
けるとともに、同ブレーキドラムに停止手段を連動連結
することとした。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明に係る昇降装置は、レール
に昇降機体を昇降自在に配設し、同昇降機体に電動式の
駆動モータを配設し、同駆動モータに制動手段としての
ドラムブレーキを連動連結したものである。

【００１０】しかも、ドラムブレーキのブレーキドラム
に作用するトルクを検出するためのトルク検出手段と、
昇降機体を強制的に停止させるための停止手段とを具備
し、トルク検出手段によってブレーキドラムに所定値以
上のトルクが作用していることを検出した場合に停止手
段を作動させるべく構成したものである。

【００１１】そのため、ドラムブレーキが作動した際
に、ブレーキシューとブレーキドラムとの摩擦熱によっ
てドラムブレーキの制動力が低減する前に、ブレーキド
ラムに作用するトルクが所定値以上となったことをトル
ク検出手段によって検出し、停止手段を作動させること
により、同停止手段によって昇降機体を確実に停止する
ことができ、昇降装置の安全性を向上させることができ
るものである。

【００１２】特に、トルク検出手段として、昇降機体の
ケーシングにブレーキドラムを、ブレーキドラムに所定
値以上のトルクが作用した場合にのみ回動するように取
付けるとともに、同ブレーキドラムに停止手段を連動連
結した構成のものを用いることにより、簡単な構成であ
りながら、昇降機体を確実に停止することができ、昇降
装置の安全性を向上させることができるものである。

【００１３】

【実施例】以下に、本発明の実施例について図面を参照
しながら説明する。

【００１４】図１は、本発明に係る昇降装置１を具備す
る風力発電機２を示しており、同風力発電機２は、地上
Ｇに鉄塔３を組み立て、同鉄塔３の先端部に風力発電装
置４を取付ける一方、鉄塔３の外側面に昇降用の梯子５
を取付け、同梯子５に昇降装置１を取付けている。図
中、６は風力発電装置４のプロペラである。

【００１５】昇降装置１は、図１〜図３に示すように、
梯子５に取付けた上下方向に伸延させたレール７と、同
レール７に沿って昇降自在に配設した略矩形箱型状の昇
降機体８とから構成している。

【００１６】このように、梯子５にレール７を取付けて
いるため、既存の鉄塔３の梯子５を利用して昇降装置１
を設置することができる。

【００１７】レール７は、梯子５に取付けた断面Ｈ型の
レール本体９の表面略中央部に、レール本体９に沿って
伸延させたラック10を形成している。

【００１８】昇降機体８は、矩形箱型状のケーシング11
の背面側に走行部12を配設する一方、ケーシング11の正
面側上部に荷台部13を配設するとともに、ケーシング11
の正面側下部に駆動部14を配設している。

【００１９】ケーシング11は、上下に伸延させた平板状
の基台15に矩形箱型状の枠体16を取付け、基台15の中途
部に平板状の荷台17を水平に取付け、基台15の下端部に
平板状の底板18を水平に取付けている。図中、19は底板
18の四隅に取付けた脚体である。

【００２０】荷台部13は、荷台17の上部に作業者や作業
用の荷物を載置できるようにしている。

【００２１】走行部12は、基台15の背面に左右一対の補
助車輪支持体20,21 を上下方向に間隔を開けて３個取付
け、各補助車輪支持体20,21 に前後一対の前後側補助車
輪22,23 を前後に間隔を開けて回動自在に取付けるとと
もに、各補助車輪支持体20,21 の内側に左右側補助車輪
24,25 を回動自在に取付けている。図中、26,27,28は回
動軸、29は回動軸支持体である。

【００２２】そして、前後側補助車輪22,23 によってレ
ール７のフランジ30を上下方向から挟持するとともに、
左右側補助車輪24,25 によってレール７のフランジ30を
左右方向から挟持して、昇降機体８がレール７に沿って
移動できるようにしている。

【００２３】また、走行部12は、基台15の背面下部に駆
動輪31としてのピニオンギヤと従動輪32としてのピニオ
ンギヤとを上下に間隔を開けて回動自在に取付け、駆動
輪31と従動輪32とをラック10に噛合している。図中、33
は駆動輪車軸、34は従動輪車軸、35,36 は車軸支持体で
ある。

【００２４】そして、駆動輪31を回動することにより、
駆動輪31がラック10に沿って走行し、それに伴って従動
輪32が駆動輪31に連動して回動するようにしている。

【００２５】駆動部14は、図４〜図７に示すように、荷
台17と底板18との間に仕切壁37を水平に設け、同仕切壁
37の左側上部に、昇降機体８を昇降させるための駆動手
段38を配設するとともに、仕切壁37の右側上部に、昇降
機体８を一定速度で降下させるための制動手段39を配設
し、一方、底板18の左側上部に、昇降機体８を強制的に
停止させるための停止手段40を配設するとともに、底板
18の右側上部に電源41を配設している。

【００２６】駆動手段38は、電磁モータ42に減速ギヤボ
ックス43を連動連結し、同減速ギヤボックス43の出力軸
44に左右一対の駆動スプロケット45,45 を取付け、一
方、基台15の背面下部に左右幅方向に伸延させた状態で
駆動輪車軸33を回動自在に取付け、同駆動輪車軸33の右
端部に駆動輪31を取付けるとともに、駆動輪車軸33の左
端部に左右一対の従動スプロケット46,46 を取付け、同
従動スプロケット46,46と前記駆動スプロケット45,45
との間に左右一対の伝動チェン47,47 を懸架している。
尚、電磁モータ42には、電源41を接続している。

【００２７】そして、電磁モータ42を駆動すると、電磁
モータ42の動力が減速ギヤボックス43, 伝動チェン47,4
7,駆動輪車軸33を介して駆動輪31に伝達され、駆動輪31
がラック10に沿って走行し、それによって、昇降機体８
がレール７に沿って昇降移動するようにしている。

【００２８】電磁モータ42には、電源41から電磁モータ
42への電力供給が停止した場合に、電磁モータ42の駆動
軸（図示省略）を保持して、電磁モータ42を停止する停
止機構が内蔵されている。

【００２９】そのため、通常運転時には、電磁モータ42
への電力供給を停止することにより、昇降機体８を停止
できるようにしている。尚、停電時も同様にして、昇降
機体８を停止できるようにしている。

【００３０】上述したように、駆動手段38は、２本の伝
動チェン47,47 によって電磁モータ42の動力を駆動輪31
に伝達するようにしているため、例え1 本の伝動チェン
47が破断しても、もう１本の伝動チェン47によって電磁
モータ42の動力を駆動輪31に確実に伝達することができ
るので、昇降装置１の安全性を確保することができる。

【００３１】制動手段39は、基台15の背面下部であっ
て、かつ、駆動輪車軸33の直下方位置に左右幅方向に伸
延させた状態で従動輪車軸34を回動自在に取付け、同従
動輪車軸34の左端部に従動輪32を取付けるとともに、従
動輪車軸34の右端部に左右一対の駆動スプロケット48,4
8 を取付け、一方、仕切壁37の右前側上部に増速ギヤボ
ックス49を取付け、同増速ギヤボックス49の入力軸50に
左右一対の従動スプロケット51,51 を取付けるととも
に、増速ギヤボックス49の出力軸52にドラムブレーキ53
を連動連結し、更には、駆動スプロケット48,48 と従動
スプロケット51,51との間に左右一対の伝動チェン54,54
を懸架している。

【００３２】このように、制動手段39も、２本の伝動チ
ェン54,54 によって従動輪32の回動をドラムブレーキ53
に伝達するようにしているため、例え1 本の伝動チェン
54が破断しても、もう１本の伝動チェン54によって従動
輪32の回動をドラムブレーキ53に確実に伝達することが
できるので、昇降装置１の安全性を確保することができ
る。

【００３３】ドラムブレーキ53は、図８及び図９に示す
ように、ケーシング11の仕切壁37の後端縁部に連設した
略円筒状のブレーキドラム55と、同ブレーキドラム55の
内部に収容し、かつ、増速ギヤボックス49の出力軸52に
連動連結したブレーキシュー56とから構成している。図
中、57は軸受、58は軸受支持体、59は軸端カバー、60は
軸端カバー取付用ボルトである。

【００３４】ブレーキシュー56は、増速ギヤボックス49
の出力軸52に連設したボス61の外周面に８個のシュー支
持体62を放射状に突設し、各シュー支持体62の先端部に
断面円弧状のシュー63を連設している。

【００３５】そして、ドラムブレーキ53は、増速ギヤボ
ックス49の出力軸52の回動に伴って遠心力の作用により
ブレーキシュー56のシュー支持体62が伸張し、それによ
ってシュー63の外周面64が外側方に広がり、シュー63の
外周面64がブレーキドラム55の内周面65に当接し、その
摩擦力によって増速ギヤボックス49の出力軸52の回動を
低減させ、同出力軸52に連動連結した従動輪32の回動を
低減させて、昇降機体８を一定速度で昇降させるように
している。

【００３６】ドラムブレーキ53とケーシング11との間に
は、ドラムブレーキ53のブレーキドラム55に作用するト
ルクを検出するためのトルク検出手段66を介設してい
る。

【００３７】トルク検出手段66は、昇降機体８のケーシ
ング11にブレーキドラム55を、ブレーキドラム55に所定
値以上のトルクが作用した場合にのみ回動するように取
付けており、同ブレーキドラム55には、停止手段40を連
動連結している。

【００３８】すなわち、ケーシング11の仕切壁37の後端
縁部に支持体67の基端部を取付け、同支持体67の先端部
にトルクリミッター68（例えば、椿本社製TL250-1 等）
を取付け、同トルクリミッター68にブレーキドラム55を
取付けており、しかも、トルクリミッター68とブレーキ
ドラム55との間にブレーキドラム55と同軸状に駆動スプ
ロケット69を取付け、同駆動スプロケット69に停止手段
40を連動連結している。図中、70は連結体、71は連結用
ボルトである。

【００３９】トルクリミッター68は、所定の締め付け力
で連結体70を保持しており、その締め付け力に抗して連
結体70を回動させるトルクが作用した場合には、連結体
70の保持を解除して連結体70が回動できるようにする構
造となっている。

【００４０】そして、トルク検出手段66は、ドラムブレ
ーキ53による制動時に、シュー63の外周面64がブレーキ
ドラム55の内周面65に当接し、シュー63の外周面64とブ
レーキドラム55の内周面65との間で生じる摩擦力の作用
によってブレーキドラム55に作用するトルクをトルクリ
ミッター68で検出し、そのトルクが所定値以上の場合に
は、トルクリミッター68が連結体70の保持を解除し、そ
れに伴って、ブレーキドラム55と駆動スプロケット69が
増速ギヤボックス49の出力軸52の回動に連動して回動
し、それを駆動スプロケット69から停止手段40へと伝動
するようにしている。

【００４１】停止手段40は、図４〜図７に示すように、
ケーシング11の底板18の左側上部に前後方向に伸延させ
た伝動軸72を回動自在に取付け、同伝動軸72の基端部に
従動スプロケット73を取付け、同従動スプロケット73と
前記駆動スプロケット69との間に伝動チェン74を懸架
し、一方、伝動軸72の先端部に、基台15に左右幅方向に
伸延させた状態で回動自在に取付けた連動軸75の左端部
を連動連結し、同連動軸75の左右端部に、基台15に前後
方向に伸延させた状態で回動自在に取付けた左右一対の
ブレーキ軸76,77 の基端部をそれぞれ連動連結し、各ブ
レーキ軸76,77 の先端部にレール挟持体78,79 を取付け
ている。図中、80,81 はブレーキ軸76,77を支持するた
めの軸支持ボス、82,83 は軸支持体、84は伝動軸72の先
端部に取付けた傘歯車、85,86 は連動軸75の左右端部に
取付けた傘歯車、87,88 はブレーキ軸76,77 の基端部に
取付けた傘歯車である。

【００４２】レール挟持体78,79 は、図10に示すよう
に、平面視で半径を漸次拡大した形状としている。

【００４３】そして、停止手段40は、トルク検出手段66
がブレーキドラム55に所定値以上のトルクが作用したこ
とを検出した場合に、ブレーキドラム55の回動に連動し
て駆動スプロケット69が回動するとともにブレーキ軸7
6,77 が回動し、それに伴って両レール挟持体78,79 が
回動し、両レール挟持体78,79 の間隔が縮小し、両レー
ル挟持体78,79 の外周面89,90 によってレール７のフラ
ンジ30を挟持して、昇降機体８を強制的に停止させるよ
うにしている。

【００４４】このように、レール挟持体78,79 が平面視
で半径を漸次拡大した形状としているため、レール挟持
体78,79 の外周面89,90 がレール７のフランジ30に接触
すると、レール挟持体78,79 の外周面89,90 とレール７
のフランジ30の側面との間の摩擦力によって、レール挟
持体78,79 がより強固にレール７のフランジ30を挟持す
る方向に回動することになり、昇降機体８を確実に停止
させることができる。

【００４５】昇降装置１は以上のように構成しており、
以下に説明するようにして、緊急時において昇降機体８
を停止することができるようにしている。

【００４６】すなわち、通常運転時には、電磁モータ42
への電力供給を制御することにより、昇降機体８を昇降
又は停止するようにしている。

【００４７】また、昇降機体８に所定値以上の荷重がか
かり、昇降機体８が所定値以上の速度となった場合に
は、その初期段階で、制動手段39としてのドラムブレー
キ53が定速ブレーキとして作動して、昇降機体８が一定
速度で降下するようにしている。

【００４８】さらに、ドラムブレーキ53が作動した際
に、ブレーキシュー56の外周面64とブレーキドラム55の
内周面65との摩擦によって熱が発生し、その摩擦熱によ
ってブレーキシュー56の外周面64とブレーキドラム55の
内周面65との間の摩擦力が低下して制動力が低減してし
まう前に、ブレーキドラム55に作用するトルクが所定値
以上となったことをトルク検出手段66により検出し、停
止手段40が作動して、昇降機体８が強制的に停止するよ
うにしている。

【００４９】このように、本実施例では、制動手段39と
してのドラムブレーキ53のブレーキドラム55に作用する
トルクを検出するためのトルク検出手段66と、昇降機体
８を強制的に停止させるための停止手段40とを具備し、
トルク検出手段66によってブレーキドラム55に所定値以
上のトルクが作用していることを検出した場合に停止手
段40を作動させるべく構成しているため、ドラムブレー
キ53が作動した際に、ブレーキシュー56とブレーキドラ
ム55との摩擦熱によってドラムブレーキ53の制動力が低
減する前に、停止手段40によって昇降機体８を確実に停
止することができ、昇降装置１の安全性を向上させるこ
とができる。

【００５０】また、ブレーキドラム55とブレーキシュー
56とに長時間にわたって摩擦熱が作用することがなくな
り、ドラムブレーキ53の破損を未然に防止することがで
きる。

【００５１】特に、トルク検出手段66として、昇降機体
８のケーシング11にブレーキドラム55を、ブレーキドラ
ム55に所定値以上のトルクが作用した場合にのみ回動す
るように取付けるとともに、同ブレーキドラム55に停止
手段40を連動連結した構成のものを用いることにより、
簡単な構成でありながら、昇降機体８を確実に停止する
ことができ、昇降装置１の安全性を向上させることがで
きる。

【００５２】

【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。

【００５３】（１）本発明では、ドラムブレーキのブレ
ーキドラムに作用するトルクを検出するためのトルク検
出手段と、昇降機体を強制的に停止させるための停止手
段とを具備し、トルク検出手段によってブレーキドラム
に所定値以上のトルクが作用していることを検出した場
合に停止手段を作動させるべく構成しているため、ドラ
ムブレーキが作動した際に、ブレーキシューとブレーキ
ドラムとの摩擦熱によってドラムブレーキの制動力が低
減する前に、ブレーキドラムに作用するトルクが所定値
以上となったことをトルク検出手段によって検出し、停
止手段を作動させることにより、同停止手段によって昇
降機体を確実に停止することができ、昇降装置の安全性
を向上させることができる。

【００５４】（２）本発明では、トルク検出手段とし
て、昇降機体のケーシングにブレーキドラムを、同ブレ
ーキドラムに所定値以上のトルクが作用した場合にのみ
回動するように取付けるとともに、同ブレーキドラムに
停止手段を連動連結して構成しているため、簡単な構成
でありながら、昇降機体を確実に停止することができ、
昇降装置の安全性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る昇降装置を具備する風力発電機を
示す正面図。

【図２】昇降装置の左側面図。

【図３】同右側面図。

【図４】駆動手段及び停止手段を示す左側面図。

【図５】制動手段を示す右側面図。

【図６】駆動手段及び制動手段を示す平面図。

【図７】停止手段を示す平面図。

【図８】トルク検出手段を示す左側面断面図。

【図９】フレーキシューを示す正面図。

【図１０】レール挟持体の動作を示す説明図。

【符号の説明】

１ 昇降装置 ５ 梯子 ７ レール ８ 昇降機体 ９ レール本体 10 ラック 11 ケーシング 12 走行部 14 駆動部 31 駆動輪 32 従動輪 38 駆動手段 39 制動手段 40 停止手段 42 電磁モータ 53 ドラムブレーキ 55 ブレーキドラム 56 ブレーキシュー 66 トルク検出手段 68 トルクリミッター

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レール(7) に沿って昇降する昇降機体
   (8) に、制動手段(39)としてのドラムブレーキ(53)を配
   設してなる昇降装置において、 ドラムブレーキ(53)のブレーキドラム(55)に作用するト
   ルクを検出するためのトルク検出手段(66)と、昇降機体
   (8) を強制的に停止させるための停止手段(40)とを具備
   し、トルク検出手段(66)によってブレーキドラム(55)に
   所定値以上のトルクが作用していることを検出した場合
   に停止手段(40)を作動させるべく構成したことを特徴と
   する昇降装置。
2. 【請求項２】 トルク検出手段(66)は、昇降機体(8) の
   ケーシング(11)にブレーキドラム(55)を、同ブレーキド
   ラム(55)に所定値以上のトルクが作用した場合にのみ回
   動するように取付けるとともに、同ブレーキドラム(55)
   に停止手段(40)を連動連結したことを特徴とする請求項
   １記載の昇降装置。