JP2007138680A - 垂直昇降式駐輪設備 - Google Patents

Abstract

【課題】垂直昇降式駐輪設備において、昇降架台１に自転車が載っているときと空車のときのいずれにおいても、全行程においてほぼ同等の人力で、容易に架台を操作できるようにする。
【解決手段】上記の課題を解決するため、昇降架台１の駆動用としてヘッド側に圧力媒体が供給されることによってこの架台が上昇するように取付けられたシリンダ２０を用い、架台に自転車が載っているときには、圧力媒体がシリンダのヘッド側のみに供給され、ピストンロッド側は大気に放出されるように、また自転車が載っていないときは、圧力媒体がシリンダのヘッド側とピストンロッド側の両方に供給されるように圧力回路を切換える。戴車時と空車時の回路の切換えは、それぞれの場合における自転車の車輪荷重を検出して自動的に行う。
【選択図】図１

Description

本発明は垂直昇降式の二段式駐輪設備に関するものである。

駐輪スペースを有効利用するため、上下二段式の駐輪設備が多用されているが、従来のものは、上段側の自転車を載せるために、ラックを固定架台から引出し斜めに置き、利用者がこれに自転車を載せた後、ラックの後端を持上げて前方に押し、固定架台に収納する必要があり、特に年配者や女性、子供には利用しにくいと同時に、収納時に自転車の後方のスペースを使うため、他の利用者の妨げになるなどの問題があった。

これらの問題を解決するために、バネ、錘、電動機などの機械力を補助的に用いた垂直昇降式の駐輪設備が考案されているが、昇降架台に自転車が載っているときと載っていないときで、操作力（人力）にアンバランスがあるという課題がある。
また、バネを補助的動力として用いた場合は、昇降の行程によって動力の大きさが変動するという課題もある。

なお、本願発明に関連する公知技術として、次の特許文献１から特許文献３を挙げることができる。

特開２００５−１０５５５０号公報 特開２００１−３２３６７５号公報 特開２００１−２７９９４４号公報

本発明は従来技術において課題となっている上記の操作力のアンバランスを解決し、昇降架台に自転車を載っているとき（戴車状態）と載っていないとき（空車状態）のいずれにおいても、昇降の全行程において、ほぼ同等の人力で架台を容易に操作できるように考案されている。

上記の目的を達成するため、補助的動力としてヘッド側に作用する推力によって昇降架台が上昇するように取付けられたシリンダを用い、戴車状態では、圧力媒体がシリンダのヘッド側のみに供給され、ピストンロッド側は大気に放出されるように、また空車状態では、圧力媒体がシリンダのヘッド側とピストンロッド側の両方に供給されるように、切換弁によって圧力回路を切換える。これにより、荷重の大きな戴車状態では空車状態に比べて大きなシリンダ推力を得ることができ、シリンダ内径とピストンロッド径を適切に選ぶことにより、戴車、空車のいずれの状態であっても、ほぼ同じ操作力（人力）で、昇降架台を容易に操作できるようなシリンダ推力とすることが可能となる。

シリンダへの圧力媒体の供給切換えは、昇降架台上の自転車位置が戴車状態と空車状態で異なることを利用し、それぞれの位置に配設した踏み板上に自転車が載ることにより、切換機構が異なる方向へ変位し、その変位が圧力回路の切換弁に伝わることによって自動的に行われる。

本発明は、特別な切換操作をせずに、自転車が載っている戴車状態と自転車が載っていない空車状態のそれぞれの架台荷重に応じた補助的動力が得られるので、いずれの状態であっても、利用者は全行程にわたってほぼ同等の操作力で容易に架台を操作することができる。

また、従来の上下二段式駐輪設備に比べると、垂直昇降式であるためスペース効率がよく、またシリンダで昇降させるため機構的にも極めてシンプルである。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。

図１から図５は本発明の実施形態に係わり、垂直昇降式の二段式駐輪設備の上段の昇降架台およびレールなど昇降機構を示す。図１は全体側面図、図２は昇降ロープの索取り図、図３から図５は主要断面図である。便宜上、図では昇降機構以外の部材については図示を省略している。また、図示は省略しているが、本駐輪設備の下段は、前部において幅方向にレール上を移動できるよう、また後部には直接地面に接地するキャスターが取付けられた複数の自転車受台が設けられ、受台上に自転車が収納されている。上段の昇降架台を降ろすときは、必要に応じてその直下付近の自転車を左右に寄せてスペースを確保する。

図１において、１は昇降架台であり、ローラ４を介して昇降架台基部２でレール９に昇降可能に取付けられている。昇降ロープ１３は図２に示すように、一端は昇降架台基部の上面に固定され、他端は固定滑車１２および動滑車１１を経由した後、支柱１０に根止めされる。動滑車はシリンダ２０のロッド先端に取付けられており、シリンダの伸長によって動滑車が下方へ移動すると、昇降架台は昇降ロープによって引上げられ、レールに沿って上昇する仕組みとなっている。

昇降架台１は、自転車を載せる溝型ラック３、自転車の横倒れを防止するフレーム５および後端部には乗込み口６を有している。また、昇降架台にはハンドル８からロッド７が支柱１０に設けた係止部材または穴まで伸び、ハンドル操作でロッドと係止部材または穴を係合させることにより、昇降架台を停止位置に固定する。この係止部材または穴は、昇降架台の上端位置と下端位置に設けられ、架台をそれぞれの停止位置で固定できる。

図３、図４に昇降架台基部２とレール９の関係を示す。また、図５にシリンダ２０、固定滑車１２、動滑車１１および昇降ロープ１３の配置を示す。図１と同一参照数字は同一内容を示している（以下同様）。なお、便宜上、昇降に直接関係のない部材については一部省略している。架台基部は図示のようにその片方の側面に設けられた複数のローラ４を介して、レールに昇降可能に取付けられており、昇降架台はローラの回転によりレールに沿ってスムーズに昇降する。なお、レールの上端にはゴム付ストッパが取付けられ、上端停止位置を規制している。

図６に昇降架台１の駆動力となっているシリンダ２０への圧力媒体供給回路を示す。回路は蓄圧タンク２２、増圧機２３、切換弁２１およびシリンダなどで構成される。この内、切換弁およびシリンダは昇降架台毎に一台設け、他の機器は適当規模の複数架台に対して、一台設けるものとする。切換弁は機械式とし、後述の切換機構が戴車状態と空車状態のそれぞれの自転車位置における車輪荷重を検知すると、切換機構に異なった方向への変位が生じ、その変位が切換弁の操作部に伝わることによって、シリンダに対する圧力媒体の供給状態が自動的に切換るものとする。すなわち、戴車状態においては圧力媒体がシリンダのヘッド側のみに供給され、ピストンロッド側は大気に放出される（パターン１）ように、また空車状態においては圧力媒体がシリンダのヘッド側とピストンロッド側の両方に供給される（パターン２）ように切換るものとする。蓄圧タンクおよび増圧機は、シリンダの駆動によって大気中に放出される圧力媒体を補い、回路内の圧力を一定に保つためのものである。絞り弁、レギュレータなどの付属機器については便宜上図示を省略している。

図７（ａ）、図７（ｂ）は切換機構を示す。便宜上、図では切換機構以外の部材については図示を省略している。本機構は、昇降架台１の下端停止位置において、自転車を載せたときおよび自転車を降ろすときのそれぞれの場合の自転車位置における車輪荷重を検出して、異なった方向へ変位することを特徴とするリンク機構である。切換機構は自転車を載せる溝型ラック３の底面に配設された踏み板（Ａ）１４、踏み板（Ｂ）１５、溝型ラックの側面外側に取付けられたレバーフック１６および支柱１０に取付けられたカム１７などにより構成される。

踏み板（Ａ）１４は２枚の短冊形の板を「逆へ」の字形に接合した形状をなし、その接合部において、溝型ラックに水平方向へ若干の移動可能なように軸止されている。

踏み板（Ｂ）１５は踏み板（Ａ）１４と同じ幅の１枚の板で、踏み板（Ａ）の前端に軸止されるとともに、その軸止部において溝型ラックとも垂直方向へ若干の移動可能なように軸止される。

レバーフック１６は、先端部が鍵状になった部材で、その基部において踏み板（Ｂ）１５と接合されるとともに、その接合部において溝型ラック３と軸止される。

カム１７は、「ヘ」の字形をなす部材で、カム下端に取付けられた突起部１８をレバーフック１６の鍵部が捕捉可能なるよう、支柱１０上に軸止される。またカムは他端において、切換弁２１の操作部と係合しており、カムの変位によって切換弁が切換る。すなわち、切換弁の操作部をカムが押圧したときに圧力媒体の供給回路がパターン１となるように切換り、またカムからの力が作用しないときには、弁に内在しているバネ力などにより、回路がパターン２になるよう自動的に復帰する。またカムにはその回転中心から偏心した位置とカム押圧部を結ぶバネ１９が取付けられており、カムがバネ力によって変位位置を保持するよう付勢されている。

図７（ａ）は下段停止位置で昇降架台に自転車を載せたときの切換機構の状態を示す。自転車をラックに載せて前進させると、踏み板（Ａ）１４を押し下げるので、踏み板（Ｂ）１５が持ち上がり、レバーフック１６およびカム１７は図７（ｂ）の状態となり、圧力媒体供給回路は一旦パターン２に切換る。さらに自転車を前進させると、所定の停止位置で踏み板（Ｂ）を押し下げるので、レバーフックおよびカムは図７（ａ）の状態となり、回路はパターン１に切換る。この状態でハンドル８を操作してロッド７と係止部材または穴との係合を外すと、利用者は僅かな力を加えるだけで戴車状態の昇降架台を上昇させることができる。上昇に従ってレバーフックはカムの突起部１８から離脱するが、バネ１９の力によってカムは変位位置を保持するので、上昇中は回路もパターン１を保持する。そして、昇降架台１が上端位置でストッパに当ると、ハンドルを操作してロッドを係止部材または穴に係合させて架台を固定する。

図７（ｂ）は昇降架台１から自転車を降ろすときの切換機構の状態を示す。
昇降架台は、ロッド７が係止部材または穴に係合した状態で、上端位置で停止しており、カム１７はバネ１９の力で図７（ａ）の位置を保持しているので、圧力媒体供給回路もパターン１の状態を保持している。従って、この状態でハンドル８を操作してロッドと係止部材または穴との係合を外すと、利用者は戴車状態の昇降架台を僅かな力で支えることによって下降させることができる。昇降架台が下端位置にきたとき、カムの突起部１８はレバーフック１６と係合する。この位置でハンドルを操作してロッドを係止部材または穴に係合させて架台を固定し、自転車を後退させると、自転車が踏み板（Ａ）１４の上を通過するときに、踏み板（Ａ）を押し下げ、踏み板（Ｂ）１５が持ち上がるので、レバーフックおよびカムは図７（ｂ）の状態となり、回路はパターン２に切換る。

二段式駐輪設備においては、一段目のスペースが優先的に利用されるので、昇降架台１は空車の状態でも上段位置に停止しておくのが一般的である。そのため、自転車を架台から降ろした後、空車状態の昇降架台を上昇させる必要があるが、この場合、切換機構のカム１７はバネ１９の力で、自転車を降ろしたときの位置（図７（ｂ））を保持しており、圧力媒体供給回路はパターン２の状態となっているため、利用者は空車状態の昇降架台に対応する力で昇降架台を上昇させることができる。その後、上段の昇降架台を再び利用する場合には、同じ回路のもとで利用者は同様の力で空車状態の架台を下降させることができる。

本発明は上記の例に限られるものではなく、例えば、駆動力として液圧シリンダを用いてもよく、また、複数のシリンダを用い、戴車状態と空車状態の推力を架台荷重とバランスさせるために、推力を発生させるシリンダの本数を本発明の切換機構によって切換えてもよい。

本発明は昇降架台の昇降機構として、昇降ロープとシリンダを用いているが、高さ方向に設置スペースの余裕があれば、シリンダによる直接駆動としてもよい。

切換機構は、手動による機構や電気的に自転車が載ったことを検出して切換える機構など他の方法によってもよい。

以上のような本発明によれば、特別な切換操作をせずに、自転車が載っている戴車状態と自転車が載っていない空車状態のそれぞれの架台荷重に対応した補助的動力が得られるので、利用者はいずれの状態であっても、軽く力を加えたり支えたりするだけでスムーズに架台を操作することが可能となり、使い勝手が格段に向上する。また、シリンダを用いているため、昇降の全行程にわたって、ほぼ同等の操作力で容易に架台を操作することができる。

また、従来の上下二段式駐輪設備に比べると、コンパクトな構造となるので、狭隘なスペースに多くの自転車を駐輪させることができる。

垂直昇降式駐輪設備の昇降機構を説明する全体側面図である。 昇降ロープの索取り図 昇降機構の図１におけるＡ−Ａ線断面図 昇降機構の図１におけるＢ−Ｂ線断面図 昇降機構の図１におけるＣ−Ｃ線断面図 駆動用シリンダ、切換弁などへの圧力媒体供給回路を説明する図面である。 自転車の停止位置で切換弁が切換機構によって押圧されている状態を示す図面である。 自転車の後退位置で切換弁に切換機構からの力が作用していない状態を示す図面である。

符号の説明

１ 昇降架台
３ 溝型ラック
４ ローラ
９ レール
１０ 支柱
１１ 動滑車
１２ 固定滑車
１３ 昇降ロープ
１４ 踏み板（Ａ）
１５ 踏み板（Ｂ）
１６ レバーフック
１７ カム
２０ シリンダ
２１ 切換弁
２２ 蓄圧タンク
２３ 増圧機

Claims (3)

1. 垂直昇降式の二段式駐輪設備において、自転車を載せて昇降する昇降架台（１）と、ヘッド側に圧力媒体が供給されることによってこの架台が上昇するように取付けられたシリンダ（２０）と、上記架台上の自転車の重量によって切換り、戴車状態では上記シリンダのヘッド側のみに、空車状態では上記シリンダのヘッド側とピストンロッド側に圧力媒体を供給する切換弁（２１）を有することを特徴とする駐輪設備。
2. 上記昇降架台に自転車を載せたときおよび自転車を降ろすときのそれぞれの自転車位置において、自転車の重量を検知し、作動する切換機構およびその作動により切換る切換弁を有する請求項１の駐輪設備。
3. 前記昇降架台に自転車を載せたときおよび自転車を降ろすときのそれぞれの自転車位置において、架台の底面に自転車の移動方向に沿って配設された二枚の可動の踏み板Ｂ（１５）または踏み板Ａ（１４）が自転車の重量で押下げられることによって、異なった方向に変位する切換機構およびその変位によって切換る切換弁（２１）を有することを特徴とする請求項２の駐輪設備。

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