JP2002145586A - ロープ牽引機構 - Google Patents

ロープ牽引機構

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JP2002145586A
JP2002145586A JP2000340663A JP2000340663A JP2002145586A JP 2002145586 A JP2002145586 A JP 2002145586A JP 2000340663 A JP2000340663 A JP 2000340663A JP 2000340663 A JP2000340663 A JP 2000340663A JP 2002145586 A JP2002145586 A JP 2002145586A
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pulley
rope
rollers
tow rope
towrope
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JP2000340663A
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Itsuhito Mizuno
逸人 水野
Akio Niisato
昭夫 新里
Masahiko Sunakawa
雅彦 砂川
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Toyo Koken KK
Original Assignee
Toyo Koken KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 牽引ロープの緊張度を検出して複数のローラ
で牽引ロープを滑車の外周に均一に押圧することにより
牽引ロープの長寿命化を図るとともに、牽引ロープと滑
車との摩擦抵抗を高くして安全性が向上するように構成
したロープ牽引機構を提供する。 【解決手段】 機枠2を固定した例えば作業用ゴンドラ
等を吊り下げる牽引ロープ4が重みにより緊張すると、
検出部5aを構成する連結部材23のV1方向への回動
により緊張度合いが検出される。牽引ロープ4は押圧部
5cを構成する複数のローラ36a〜37bによって滑
車3の外周に形成したガイド溝7に押圧されるが、牽引
ロープ4の緊張度合いは伝達部5bを介して押圧部5c
を構成する回動部材28と揺動部材31との取付位置に
伝達されるので、複数のローラ36a〜37bによる牽
引ロープ4の押圧方向が回動部材28の回動によって変
換する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばビルディン
グのメインテナンス時に使用されるゴンドラ等を牽引ロ
ープに沿って昇降させる際に用いて好適なロープ牽引機
構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ビルディングの窓拭きや外壁についてメ
インテナンスを行う場合、作業員は作業用ゴンドラに乗
って作業を行う。作業用ゴンドラは、屋上から吊り下ろ
したロープに沿って昇降するように構成されたものであ
り、ゴンドラにはロープ牽引機構が設けられ、作業員が
ロープ牽引機構を操作してゴンドラの昇降及び所望高さ
での停止を制御するようになっている。
【0003】以下に、従来のロープ牽引機構の一例とし
て、実開昭55−63386号公報により開示されたロ
ープ牽引機構について説明する。
【0004】例示したロープ牽引機構は、例えば作業用
ゴンドラ等に取り付けられる機枠A内に、駆動軸41や
滑車42等を設けたものであり、駆動軸41には図示し
ないメカニカルブレーキ及びラチェット機構を介してモ
ータ、或いは手動ハンドルにより駆動されるようになっ
ている。なお、機枠Aの下半部には後述する牽引ロープ
44を誘導案内する案内路aが設けられている。
【0005】滑車42は、外周部に断面がV字形、或い
は逆台形状の溝43が形成され、牽引ロープ44は溝4
3内に嵌め込み状態で滑車42の周囲にほぼ一周巻き回
される。牽引ロープ44は、一端44aが牽引側となっ
てビルの屋上等に設置された打上機等によって吊り下げ
られ、他端44bが弛緩側になる。作動部材45は略く
字形に形成され、中間部が機枠Aの一側面の上方に軸4
6によって回動自在に取り付けられ、両端に形成したア
ーム45a,45bの各先端に揺動部片47a,47b
の中間が軸48a,48bによって回動自在に取り付け
られている。
【0006】また、一方のアーム45aの上端位置と、
アーム45aに軸48aによって揺動自在に取り付けら
れた揺動部片47aの上下位置、更に他方のアーム45
bに軸48bによって横方向を向く揺動部片47bの左
右位置には、それぞれローラ49a,49b,49c,
49d,49eが取り付けられている。
【0007】ローラ49aは、牽引ロープ44における
牽引側端部44aの上方部を内側から垂直に受け、ロー
ラ49b,49cが牽引側端44aの下方外側に圧接し
て屈曲させる。そして、揺動部片47bに取り付けられ
たローラ49d,49eは、滑車42の中央部上におい
て、牽引ロープ44の弛緩側端部44bを滑車42に圧
接させている。
【0008】機枠Aの左方上部には、補助作動部材50
の中間部が軸51により回転自在に取り付けられ、その
下部には軸52によって揺動部片54が回動自在に取り
付けられ、揺動部片54の左右位置にはローラ53a,
53bが回転自在に取り付けられている。また、補助作
動部材50の上端は、軸ピン55を介して水平方向に取
り付けられた螺軸56に遊挿された駒部材57にピン5
8によって連結されている。駒部材57と螺軸56の遊
端に螺合されたナット59との間には、圧縮スプリング
60が介装されている。
【0009】したがって、牽引ロープ44における弛緩
側端部44bは、ローラ53a,53bによって滑車4
2に常時圧接するようになる。なお、図中の右側ほぼ中
央部に示したローラ61は、牽引ロープ44の弛緩側端
部44bを導出口62にガイドするためのものであり、
63は螺軸56に螺合されたストッパー用ナットであ
り、64は牽引ロープ44の弛緩側端部44bを導出口
62にガイドするためのガイド部材である。
【0010】前記ロープ牽引機構によれば、機枠Aに荷
重が掛かると、その荷重によって牽引ロープ44の牽引
側端部44aが緊張して直線状に伸長しようとする。そ
のため、作動部材45の外側における一方のアーム45
aに取り付けたローラ49b,49cが外向きの押圧力
を受け、作動部材45が反時計方向に付勢され、この回
転力により他方のアーム45bに下向きの力が加わる。
したがって、揺動部片47bに取り付けられたローラ4
9d,49eが、牽引ロープ44の弛緩側端部44bを
滑車42の溝43に圧接させるようになる。
【0011】この結果、前記圧接作用と弛緩側端部44
bの荷重に伴う緊張作用とにより、牽引ロープ44は滑
車42に締め付けられ、溝43と牽引ロープ44との圧
接力が増加する。したがって、滑車42をモータ或いは
手動により回転駆動することにより、牽引ロープ44に
沿って滑車42がスリップすることなく、確実に昇降す
るようになる。
【0012】なお、滑車42を矢印X方向に駆動した場
合は、滑車42を取り付けたロープ牽引機構と一体にゴ
ンドラが上昇し、矢印Y方向に駆動した場合はロープ牽
引機構と一体にコンドラが下降することになる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】例示したロープ牽引機
構にあっては、牽引ロープ44はバネ60の反発力によ
って付勢された2個のローラ53a,53bによって常
に滑車42の溝43に押圧されている。そしてロープ牽
引機構と一体のゴンドラに重量が掛かると、2個のロー
ラ49d,49eによって牽引ロープ44が滑車42の
溝43に押圧される。したがって、ゴンドラに重量が掛
かった場合、牽引ロープ44は特に2個のローラ49
d,49eにより溝43に強く押圧されることになり、
押圧位置の集中によって牽引ロープ44が痛みやすく、
これに起因してロープ寿命が短くなっていた。
【0014】また、ローラ53a,53bを付勢する機
構が複雑であり、しかもローラ49d,49eを付勢す
る機構と独立であることなど、ロープ牽引機構全体の構
成が複雑になっていた。
【0015】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、その目的は牽引ロープを滑車に押圧する力を均
一化することによって、牽引ロープの長寿命化を図ると
ともに確実な保持力が得られ、構造を簡略化したロープ
牽引機構を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる前記目的
は、機枠と、前記機枠に設けた駆動軸によって回転駆動
される滑車と、前記滑車に巻き回される牽引ロープと、
前記牽引ロープの緊張度に対応して前記牽引ロープを前
記滑車の外周に押圧させるリンク機構とを備えたロープ
牽引機構において、一端が前記機枠に回動自在に取り付
けられ他端が前記牽引ロープの緊張度に応じて回動する
連結部材を設けた検出部と、一端が前記機枠に回動自在
に取り付けられた回動部材の他端にシーソー状に揺動す
る揺動部材を取り付けるとともに、前記揺動部材の両端
部に揺動自在に取り付けた各支持部材に複数のローラを
回動自在に、前記他端と前記滑車の軸とを結ぶ線に対称
に取り付けた押圧部と、前記検出部における前記連結部
材の回動量を前記押圧部に伝達する伝達部とを備え、前
記牽引ロープの緊張度に対応して前記押圧部を前記滑車
に付勢し、前記牽引ロープを前記滑車の外周に押圧する
ことを特徴とするロープ牽引機構によって達成される。
【0017】前記構成によれば、機枠を固定した例えば
作業用ゴンドラ等を牽引ロープによって吊り下げると、
牽引ロープが重みにより緊張し、この緊張度は検出部を
構成する連結部材の回動により検出される。一方、牽引
ロープは押圧部を構成する複数のローラによって滑車の
外周に押圧されるが、前記連結部材の回動、言い換えれ
ば牽引ロープの緊張度合いは伝達部を介して押圧部に伝
達されるので、緊張度が高くなればそれに応じて複数の
ローラが牽引ローラを滑車の外周に強く押圧するように
なり、滑車の回転による機枠、ひいては機枠と一体のゴ
ンドラの昇降を安全かつ円滑に行い得る。
【0018】また、前記構成によれば、牽引ロープの緊
張度に対応した力は、押圧部を構成する回動部材と前記
揺動部材との取付位置に伝達されるので、複数のローラ
は牽引ロープを滑車の外周に押圧するようになる。
【0019】したがって、牽引ロープと滑車の外周とは
高摩擦抵抗で接するうえに、押圧部に設けられたローラ
が均一に付勢されるので、機枠及びゴンドラの昇降操作
が安全且つ円滑に行い得るようになる。また、下降時に
は、ローラと牽引ロープとの摩擦により、ローラと滑車
とによりくさび効果を発揮し、牽引ロープは確実に保持
される。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、図1〜図3を参照して本発
明に係るロープ牽引機構の実施形態を説明する。図1は
本実施形態におけるロープ牽引機構の構成を模式的に示
す構成図、図2はロープ牽引機構を模式的に示す平面
図、図3は滑車と牽引ロープとの圧接状況を示す断面図
である。
【0021】本実施形態におけるロープ牽引機構(以
下、単に牽引機構と略称する)1は、図示しない作業用
ゴンドラ等に固定された機枠2と、機枠2内に回動自在
に設けた滑車3と、滑車3の外周に想像線で示した牽引
ロープ4を圧接させるリンク機構5等を備えている。
【0022】滑車3は円板状に形成され、その中心部が
機枠2に固定されている。滑車3の外周面には、全域に
わたって図3に示すように横断面が逆台形状のガイド溝
7が形成されている。そして、牽引ロープ4は滑車3の
外周にほぼ1回巻き回されるのであるが、巻き回される
間はこのガイド溝7に嵌め込まれるようになっている。
なお、ガイド溝7の形状は、図示の形状に限定されるも
のではなく、V字形、U字形等であってよい。機枠2の
下部には滑車3の外周に沿って段差状のガイド部8が形
成され、滑車3が回転する際に牽引ロープ4をガイドす
るようになっている。
【0023】駆動軸6は図示しないメカニカルブレーキ
やラチェット機構を介してモータ、或いは手動ハンドル
に連結され、作業員の例えばハンドル操作によって駆動
軸6と一体に滑車3が回転するようになっている。
【0024】機枠2の右方上端には、牽引ロープ4の牽
引側端部4aを機枠2内に導入する導入口11が開口さ
れ、その上部は牽引ロープ4の擦れを低減するカバー部
材12がネジ13により締め付け固定されている。ま
た、機枠2の右方ほぼ中央部には、牽引ロープ4の弛緩
側端部4bを導出する導出口14が開口され、この導出
口14には牽引ロープ4を導出口14にガイドするため
の、例えば筒状のガイド部材15が連設されている。
【0025】次に、リンク機構5の構成について説明す
る。リンク機構5の構成を大別すると、牽引ロープ4の
緊張度を検出する検出部5aと、牽引ロープ4の緊張度
合いを伝達する伝達部5bと、牽引ロープ4の緊張度合
いに応じて牽引ロープ4を滑車3の外周部に、より具体
的にはガイド溝7に押圧させる押圧部5cとに分けるこ
とができる。
【0026】検出部5aは、導入口11の近傍に設けた
軸21に回動自在に取り付けられたローラ22と、板状
の連結部材23と、連結部材23の他端に連結軸24に
より回動自在に取り付けられたローラ25とにより構成
されている。
【0027】伝達部5bは、板状で側面形状がへ字状に
形成された伝達部材26により構成されているが、伝達
部材26の一端は連結軸24によってローラ25ととも
に連結部材23の他端に遊動自在に取り付けられてい
る。
【0028】軸21は機枠2の側面に植立状に固定され
ているので、ローラ22及び連結部材23は軸21を中
心に回動する。これに対し、連結軸24は機枠2に固定
されておらず、連結部材23の他端にローラ25,伝達
部材25の一端が遊動自在に取り付けられている。した
がって、作業用ゴンドラ等に掛かる重み等によって、牽
引ロープ4が図1に一点鎖線に示すように緊張した場合
は、その緊張度に応じて連結部材23の他端と、ローラ
24、伝達部材26の一端が矢印V1に示すように移動
し、この移動の有無が緊張の検出になり、移動量が緊張
度に対応したものになる。
【0029】前記牽引ロープ4の緊張の有無と緊張度
は、伝達部材26を介して牽引ロープ4を滑車3の外周
面に押圧させる押圧部5cに伝達される。
【0030】押圧部5cは、機枠2の側面に植立状に固
定した固定軸27に板状の回動部材28の一端を回動自
在に取り付け、他端に連結軸29によって伝達部材26
の他端と、板状で側面形状がへ字状に形成された揺動部
材31の中心部とを回動自在に取付けるとともに、揺動
部材31の一方の端部31aに板状で側面形状が三角形
状の支持部材32を連結軸33により揺動自在に取付
け、揺動部材31の他方の端部31bに板状で側面形状
が三角形状の支持部材34を連結軸35により揺動自在
に取付け、且つ各支持部材32,34にローラ36a,
36b,37a,37bを回動自在に取り付けた構成に
なっている。ローラ36a,36bとローラ37a,3
7bとは、連結軸29と滑車の駆動軸6とを結ぶ鉛直線
に対して対称に配置されている。
【0031】なお、模式的に図示したバネ38は、固定
部材39を支点として揺動部材31を常に矢印V2方向
に付勢するものである。
【0032】次に、ロープ牽引機構1の作用を説明す
る。ロープ牽引機構1は、作業用ゴンドラに取り付けら
れているのであるから、作業用ゴンドラが牽引ロープ4
により吊り下げられない状態では、牽引ロープ4は弛ん
でいて、ローラ25を付勢することはない。しかし、バ
ネ38は固定部材39を支点として揺動部材31を常に
矢印V2方向に付勢しているので、ローラ36a〜37
bは図3に示すように牽引ロープ4をガイド溝7内に押
圧する。
【0033】この状態で作業用ゴンドラを牽引ロープ4
により吊り下げると、牽引ロープ4に作業用ゴンドラの
重みが掛かるので、想像線で示すように緩く変形してい
るものの、ローラ25を矢印V1方向に付勢するように
なる。
【0034】この力は、伝達部材26を介して押圧部5
cに伝達される。また、この力はバネ38による付勢方
向V2と重畳するようになっている。しかも回動部材2
8によって付勢方向が規制されるので、各ローラ36a
〜37bによって牽引ロープ4がより強く滑車3の外周
面、言い換えればガイド溝7内に押圧される。
【0035】この時点で、作業用ゴンドラに資材を載せ
たり、作業員が乗ると、牽引ロープ4はその重みに応じ
て一点鎖線で示すように更に緊張し、ローラ25を矢印
V1方向に更に付勢しようとする。この力は前記同様に
バネ38の付勢力に重畳するので、4個のローラ36a
〜37bが牽引ローラ4をガイド溝7内により強く押圧
するようになる。したがって、作業用ゴンドラに掛かる
重みに応じて牽引ロープ4が滑車3の外周面に押圧さ
れ、作業用ゴンドラの滑り落ちを完全に防止することが
できる。
【0036】そして、作業員が作業用ゴンドラを下降さ
せたい場合は、作業員が図示しないモータ或いは手動ハ
ンドルを操作して、滑車3を図1に示す矢印V11方向
に回転させる。この結果、弛緩側端部4bが機枠2内に
引き込まれ、滑車3の回転に応じて導入口11から上方
に繰り出されて、作業用ゴンドラが下降する。
【0037】このとき、ローラ36a,36b,37
a,37bは、牽引ロープ4との摩擦力によりV11方
向への力を受け、この結果、ローラ36a,36b,3
7a,37bと滑車3との間隔が狭まり、ローラ36
a,36b,37a,37bと滑車3とによりくさび効
果を発揮する。したがって、作業用ゴンドラが下降する
際に、滑車3とローラ36a,36b,37a,37b
とによる確実な保持力が保証される。
【0038】一方、作業員が作業用ゴンドラを上昇させ
たい場合は、作業員が図示しないモータ或いは手動ハン
ドルを操作して、滑車3を図1に示す矢印V12方向に
回転させる。この結果、導入側端部4aが機枠2内に引
き込まれ、滑車3の回転に応じて導出口14から下方に
繰り出されて、作業用ゴンドラが上昇する。
【0039】このように作業用ゴンドラを昇降させる
際、作業用ゴンドラの重みに応じて4個のローラ36a
〜37bにより牽引ロープ4が滑車3の外周面に押圧さ
れるので、滑車3の回動操作によって昇降動作を確実か
つ円滑に行うことができ、ひいては高所作業を安全に行
うことができる。
【0040】ところで、本実施形態におけるロープ牽引
機構1は、前記のように牽引ロープ4の緊張度合いに応
じて4個のローラ36a〜37bにより牽引ロープ4を
押圧するのであるから、強い力によって伝達部材26や
揺動部材31が変形したり、4個のローラ36a〜37
bの位置がずれたりすると好ましくない。
【0041】そこで、本実施形態では、図2に示すよう
に連結部材23,伝達部材26,揺動部材31,支持部
材32,34、更に図示を省略しているが回動部材28
についても対構造に構成し、各ローラ22,25,36
a〜37bを挟んでサンドイッチ構造にし、且つ連結軸
24,29,33,35等により一体に連結した。
【0042】したがって、伝達部材26等が撓み変形す
ることはなく、各ローラ22,25,36a〜37bの
位置もずれないので、牽引ロープ4の押圧を確実に行う
ことができ、安全性が向上する。
【0043】前記ロープ牽引機構1において注目すべき
ことは、4個のローラ36a〜37bが同時に、しかも
均一に牽引ロープ4を押圧することである。
【0044】したがって、伝達部材26が駆動される
と、回動部材28が時計方向に回動し、しかも固定軸2
7と連結軸29との距離(間隔)は一定であるから、揺
動部材31はバネ38による付勢方向V2と同方向に付
勢され、複数のローラ36a〜37bの全てが、牽引ロ
ープ4を滑車3の外周、言い換えればガイド溝7に押圧
する。
【0045】加えて、作業用ゴンドラの下降時には、4
個のローラ36a,36b,37a,37bと滑車3と
の間でくさび効果が生じて牽引ロープ4の保持力が高ま
る。
【0046】このため、牽引ロープ4と滑車3との摩擦
抵抗が高くなる。故に、ゴンドラの下降を極めて円滑
に、且つ安全に行い得るうえに、各ローラ36a,36
b,37a,37bが牽引ロープを均一に押圧するの
で、牽引ロープ4の長寿命化を図ることができる。
【0047】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明における
ロープ牽引機構は、機枠を固定した例えば作業用ゴンド
ラ等を吊り下げる牽引ロープが重みにより緊張すると、
検出部を構成する連結部材の回動により検出される。牽
引ロープは押圧部を構成する複数のローラによって滑車
の外周に押圧されるが、前記連結部材の回動、言い換え
れば牽引ロープの緊張度合いは伝達部を介して押圧部に
伝達されるので、緊張度が高くなればそれに応じて複数
のローラが牽引ローラを滑車の外周に強く押圧する構成
になっている。
【0048】また、牽引ロープの緊張度に対応した力
は、伝達部材を介して押圧部を構成する回動部材と揺動
部材との取付位置に伝達され、複数のローラによる牽引
ロープの押圧方向を回動部材の回動によって変換させる
構成になっている。
【0049】したがって、牽引ロープはその緊張度に応
じて複数のローラによって滑車の外周に均一に押圧さ
れ、押圧位置が増すことと均一であることとが相まって
牽引ロープの押圧による傷みを低減し、長寿命化を図る
ことができる。
【0050】更に、複数のローラが均一にしかも回動部
材の他端と滑車の軸とを結ぶ線と平行方向に牽引ロープ
を滑車の外周に押圧するので、牽引ロープと滑車との摩
擦抵抗が増加するとともに巻下時にはくさび効果を発揮
し、機枠を固定したゴンドラの昇降を円滑に且つ安全に
行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用したロープ牽引機構の実施形態を
示す構成図である。
【図2】リンク機構の構成を示す要部の一部切欠き平面
図である。
【図3】滑車の構成を示す要部の拡大断面図である。
【図4】従来のロープ牽引機構の1例を示す構成図であ
る。
【符号の説明】
1 ロープ牽引機構 2 機枠 3 滑車 4 牽引ロープ 5 リンク機構 5a 検出部 5b 伝達部 5c 押圧部 6 駆動軸 7 ガイド溝 8 ガイド部 21 軸 22,25,36a〜37b ローラ 23 連結部材 24,29,33,35 連結軸 26 伝達部材 27 固定軸 28 回動部材 31 揺動部材 32,34 支持部材 38 バネ 39 固定部材 V1,V2,V11,V12 方向
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 砂川 雅彦 神奈川県横浜市戸塚区上矢部町金堀塚2418 番地 トーヨーコーケン株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 機枠(2)と、前記機枠に設けた駆動軸
    (6)によって回転駆動される滑車(3)と、前記滑車
    に巻き回される牽引ロープ(4)と、前記牽引ロープの
    緊張度に対応して前記牽引ロープを前記滑車の外周に押
    圧させるリンク機構(5)とを備えたロープ牽引機構
    (1)において、 一端が前記機枠(2)に回動自在に取り付けられ他端が
    前記牽引ロープの緊張度に応じて回動する連結部材(2
    3)を設けた検出部(5a)と、一端が前記機枠(2)
    に回動自在に取り付けられた回動部材(28)の他端
    (29)にシーソー状に揺動する揺動部材(31)を取
    り付けるとともに、前記揺動部材(31)の両端部に揺
    動自在に取り付けた各支持部材(32,34)に複数の
    ローラ(36a,36b,36c,36d)を回動自在
    に、前記他端(29)と前記滑車(3)の軸とを結ぶ線
    に対称に取り付けた押圧部(5c)と、前記検出部(5
    a)における前記連結部材(23)の回動量を前記押圧
    部(5c)に伝達する伝達部(26)とを備え、前記牽
    引ロープ(4)の緊張度に対応して前記押圧部(5c)
    を前記滑車(3)に付勢し、前記牽引ロープ(4)を前
    記滑車(3)の外周に押圧することを特徴とするロープ
    牽引機構(1)。
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