JP2010149971A - 昇降装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ワイヤを正確に巻き取るとともに昇降部落下を防ぐことのできる昇降装置を提供すること。
【解決手段】この昇降装置は、天井または天井付近の固定位置に設置された回転可能なドラムと、一端がドラムに固定され、ドラムの胴部に巻き取られるワイヤと、ドラムと並行に配設されたガイドシャフトと、ガイドシャフト上に配設され、ドラムの回転に対応してガイドシャフト上をドラムの胴部に沿って往復し、ワイヤを胴部に誘導するワイヤガイドと、ワイヤガイドを介してドラムから延ばされたワイヤの他端に接続された照明器具の昇降部とを具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば照明装置などの吊り下げに用いられる器具を天井の固定位置から下降させる昇降装置に関する。

高天井に設置された器具をメンテナンスするため、器具を天井から吊り下げて作業者の手の届く位置まで下降させる昇降装置が提案されている（特許文献１ないし３参照）。例えば、特許文献１および２には、被吊り下げ物を２本のワイヤで昇降させる昇降装置が開示されている。特許文献３には、昇降部を１本のワイヤで昇降させる昇降装置が開示されている。

しかし、特許文献１および２記載の昇降装置では、吊り下げに用いるワイヤ（索条）を直接ドラムに巻き取っており、ドラムに巻きむらが生じる可能性がある。ドラムにおけるワイヤの巻きむらは、吊り下げ対象を水平に保つことを困難にするから、吊り下げ対象を天井に巻き上げた際に固定できなくなるおそれがある。また、特許文献３記載の昇降装置では、昇降部を１本のワイヤで昇降させており、ワイヤ損傷に起因する昇降部落下の可能性が２本のワイヤで昇降させる場合よりも高い。
特開平７―２８８０２６号公報 特公平７―０９８６３５号公報 特開平１０−１６７６７８号公報

このように、従来の昇降装置では、ワイヤに巻きむらが生じて吊り下げ対象の固定を困難にし、ワイヤ損傷に起因する昇降部落下の可能性が高いという問題がある。本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、ワイヤを正確に巻き取るとともに昇降部落下を防ぐことのできる昇降装置を提供することを目的としている。

上記した目的を達成するために、本発明の一つの態様に係る昇降装置は、天井または天井付近の固定位置に設置された回転可能なドラムと、一端がドラムに固定され、ドラムの胴部に巻き取られるワイヤと、ドラムと並行に配設されたガイドシャフトと、ガイドシャフト上に配設され、ドラムの回転に対応してガイドシャフト上をドラムの胴部に沿って往復し、ワイヤを胴部に誘導するワイヤガイドと、ワイヤガイドを介してドラムから延ばされたワイヤの他端に接続された照明器具の昇降部とを具備している。この態様に係る昇降装置は、ドラムに巻き取られるワイヤの巻き取りむらの発生を防ぐことができる。

本発明の他の態様に係る昇降装置は、胴部を軸方向に区分してなる２つの巻き取り面を有し天井または天井付近の固定位置に設置された回転可能なドラムと、一端がそれぞれドラムに固定され、胴部の２つの巻き取り面それぞれに巻き取られる１組のワイヤと、ドラムと並行に配設されたガイドシャフトと、ガイドシャフト上の２つの巻き取り面それぞれに対応する位置にそれぞれ配設され、ドラムの回転に対応してガイドシャフト上をドラムの胴部に沿って往復し、一組のワイヤを２つの巻き取り面それぞれに誘導する一組のワイヤガイドと、一組のワイヤガイドを介してドラムから延ばされたワイヤの他端に接続された照明器具の昇降部とを具備している。この態様に係る昇降装置は、単一のドラムに一組のワイヤを巻き取るように構成したので、昇降部の落下事故を未然に防ぐとともに昇降部を水平方向に安定させることができる。

本発明の他の態様に係る昇降装置は、ワイヤガイドがガイドシャフトの一端に接近した場合にドラムの回転を停止させるスイッチをさらに備えたことを特徴とする。この態様に係る昇降装置は、ドラムがワイヤを繰り出しきった場合にドラムの回転を停止させるので、昇降部の昇降動作を安定させることができる。

本発明によれば、ワイヤを正確に巻き取るとともに昇降部落下を防ぐことのできる昇降装置を提供することができる。

以下、本発明の一つの実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の実施形態に係る昇降装置の構成を示す斜視図、図２および図３は、図１に示す昇降装置の本体部を示す拡大図である。図１に示すように、この実施形態の昇降装置１は、天井ＲＦ
などに配置される本体部２と、照明器具ＬＴなどが配設される昇降部３とを有している。

本体部２は、昇降部３を昇降させるワイヤＷａ（Ｗｂ）を巻き取るドラム１２、ワイヤＷａ（Ｗｂ）をドラム１２の回転軸方向に沿って円周面に整列させるワイヤガイド１３ａ（１３ｂ）、ワイヤガイド１３ａ（１３ｂ）をドラム１２の回転に同期して回転軸方向に移動させるガイドシャフト１４、ワイヤガイド１３ａ（１３ｂ）がガイドシャフト１４とともに回転することを防ぐ固定シャフト１５、ドラム１２の過回転を防止する停止スイッチＳなどを備えている。

ドラム１２は、本体部２の基部１０に固定された支持部材１１間に回転可能に架設された円筒形部材からなる。ドラム１２は、円周面を軸方向に二分する位置に駆動ギア１２ｇが円周方向に形成され、駆動ギア１２ｇを介して図示しないモータと連結されている。すなわち、ドラム１２は、モータからの回転動力を、駆動ギア１２ｇを介して受け、円周方向に回転する。ドラム１２の胴部（円周面）は、駆動ギア１２ｇを境に２つのワイヤ巻き取り面（１２ａおよび１２ｂ）に分割されている。ドラム１２は、胴部の軸方向の長さを十分に長く取り、ワイヤＷａ（Ｗｂ）が重ならずに全て巻き上げ可能とすることが望ましい。巻きむらを防ぐためである。

ワイヤガイド１３ａおよび１３ｂは、ドラム１２の円周面の正しい位置にワイヤを誘導する機構である。ワイヤガイド１３ａおよび１３ｂは、下方向（本体部が固定された天井部方向）から導かれたワイヤの向きをドラム１２の円周面方向に変えるプーリー３２ａおよび３２ｂを備えている。ワイヤガイド１３ａおよび１３ｂには、内面にネジ山が形成されプーリーと同軸のガイド孔３４ａ（３４ｂ）と、ガイド孔３４ａ（３４ｂ）と並行した固定孔３５ａ（３５ｂ）とが形成されている。すなわち、ガイド孔３４ａ（３４ｂ）はプーリー３２ａ（３２ｂ）の回転軸の位置に、固定孔３５ａ（３５ｂ）はガイド孔３４ａ（３４ｂ）から離間させたガイドカバー３３ａ（３３ｂ）上に、それぞれ形成されている。

ガイドシャフト１４は、ドラム１２が架設された支持部材１１間に、ドラム１２の回転軸と並行で回転可能に架設された棒状部材からなる。ガイドシャフト１４は、ワイヤガイド１３ａおよび１３ｂをドラム１２に対して正しい位置に固定するとともに、ドラム１２の回転に応じてワイヤガイド１３ａおよび１３ｂを移動させる。すなわちガイドシャフト１４は、支持部材１１内に配設された変速ギア３１を介して、ドラム１２の軸方向の両端面に設けられたドラムシャフト１２ｓと連結されており、ドラム１２の回転に応じてガイドシャフト１４も回転するように構成されている。そして、ガイドシャフト１４の周面１４ｇには、ワイヤガイド１３ａおよび１３ｂのガイド孔３４ａおよび３４ｂに形成されたネジ山に対応するネジ山が切られている。

ワイヤガイド１３ａおよび１３ｂは、そのガイド孔３４ａおよび３４ｂにガイドシャフト１４を通すことでガイドシャフト１４上に固定される。このとき、プーリー３２ａおよび３２ｂは、ガイドシャフト１４と同軸的な位置に固定される。ガイドシャフト１４が回転すると、ガイドシャフト１４の周面（１４ｇ）上のねじ山がガイドシャフト１４の回転軸方向の動きを生じさせ、ガイドシャフト１４に固定されたワイヤガイド１３ａおよび１３ｂがガイドシャフト１４上をドラム１２の胴部に沿って往復することが可能になる。

固定シャフト１５は、ドラム１２が架設された支持部材１１の間にドラム１２およびガイドシャフト１４と並行に架設された棒状部材からなる。固定シャフト１５は、支持部材１１に対して固定されており、ワイヤガイド１３ａおよび１３ｂに形成された固定孔３５ａおよび３５ｂを貫通している。固定シャフト１５は、ガイドシャフト１４の回転に伴いワイヤガイド１３ａおよび１３ｂのガイドカバー３３ａおよび３３ｂが回転してしまうのを防ぐ作用をする。

支持部材１１のガイドシャフト１４近傍には、停止スイッチＳが設けられている。停止スイッチＳは、ガイドシャフト１４の回転によりワイヤガイド１３ａおよび１３ｂが支持部材１１に接近した際、その限界点でドラム１２およびガイドシャフト１４の回転を停止させる作用をする。これにより、ドラム１２が過回転することで繰り出したワイヤを再び巻き上げてしまうことを防ぐことができる。

ワイヤＷａおよびＷｂは、昇降部を下降させ上昇させる索条であり、２本用意される。１本が切断されても昇降部の落下を防げるからである。それぞれのワイヤＷａおよびＷｂは、一端がドラム１２の所定位置（図ではワイヤ巻き取り面１２ｂの左端部Ａとワイヤ巻き取り面１２ａの駆動ギア１２ｇ近傍Ｂ）に固定されており、ワイヤガイド１３ａおよび１３ｂのプーリー３２ａおよび３２ｂ、および補助プーリー１６ａおよび１６ｂを介して天井ＲＦに形成された穴から下方に導かれている。そして、それぞれのワイヤＷａおよびＷｂの他端には、昇降部３が接続されている。すなわち、ドラム１２を回転させると２本のワイヤＷａおよびＷｂが天井下方から繰り出され、または巻き上げられるように構成されており、昇降部３が天井ＲＦの下側を上下動することになる。

昇降部３は、照明器具ＬＴなどを固定する。昇降部３は、例えば扁平な円柱状の形状を有しており、上面には照明器具などに電源を供給する電極２１が配設され、下面には照明器具本体を固定するアタッチメント２２が配設されている。昇降部上面には、ロック機構２３が備えられており、ドラム１２によりワイヤＷａおよびＷｂが巻き上げられ昇降部３が最上部まで上昇すると、本体部２または天井部ＲＦの下面に形成された図示しないロック機構と係合するように構成されている。

続いて、この実施形態の昇降装置１の動作を説明する。通常の使用状態では、ドラム１２がワイヤＷａおよびＷｂを全て巻き上げた状態にあり、昇降部３が本体部２の底面にロックされている。電極２１は本体部２から電力の供給を受け、照明器具ＬＴは点灯可能な状態である。ユーザが制御部Ｃに下降指示を発すると、制御部Ｃはロック機構を解除するとともにモータを動作させる。モータが動作すると、ドラム１２の駆動ギア１２ｇが駆動され、ドラム１２が回転してワイヤＷａおよびＷｂが繰り出される。その結果、ワイヤＷａおよびＷｂが接続された昇降部３は下降する。

ドラム１２が回転を始めると、変速ギア３１を介してガイドシャフト１４が駆動されて回転を始める。ガイドシャフト１４にはネジ山が切ってあるから、ガイドシャフト１４に係合したワイヤガイド１３ａおよび１３ｂがガイドシャフト１４の軸方向に移動を開始する。このとき、ドラム１２が１回転するとガイドシャフト１４がワイヤの直径分移動するように変速ギア３１のギア比を調整しておく。その結果、ドラム１２が１回転してワイヤを繰り出すと、ワイヤガイド１３ａおよび１３ｂがワイヤＷａ（Ｗｂ）の直径分移動するので、ワイヤガイド１３ａおよび１３ｂは常にワイヤＷａおよびＷｂをドラム１２の周面から最短距離で繰り出すことができる。

ワイヤガイド１３ａおよび１３ｂの少なくとも一方は、ガイドシャフト１４上を移動して支持部材１１に接近し、ドラム１２が全てのワイヤＷａおよびＷｂを繰り出す前に、停止スイッチＳと接触するように構成されている。ワイヤガイド１３ａまたは１３ｂが停止スイッチと接触すると、制御部Ｃはモータの動作を停止させる。ユーザが直接制御部Ｃに指示を発して停止可能に構成してもよい。この時点で、昇降部３は本体部２が設置された天井ＲＦから所定の高さまで下降しているから、ユーザは昇降部３に固定された照明器具ＬＴなどを容易にメンテナンスすることができる。

続いて、ユーザが制御部Ｃに上昇指示を発すると、制御部Ｃは図示しないモータを下降時と逆回転で動作させる。モータが動作すると、ドラム１２の駆動ギア１２ｇが逆回転に駆動され、ドラム１２が逆回転してワイヤＷａおよびＷｂが巻き上げられる。その結果、ワイヤＷａおよびＷｂと接続された昇降部３は上昇を開始する。

ドラム１２が逆回転を始めると、変速ギア３１を介してガイドシャフト１４が駆動されて逆回転を始める。ガイドシャフト１４に係合したワイヤガイド１３ａおよび１３ｂは、下降時とは逆方向に移動を開始する。ドラム１２が１回転するとガイドシャフト１４がワイヤＷａ（Ｗｂ）の直径分移動するように変速ギア３１のギア比が調整されているから、ワイヤＷａおよびＷｂはドラム１２の円周面上に隙間なく整列されて巻き取られていく。すなわち、巻きむらのない巻き上げを実現することができる。

図４Ａないし図４Ｃに示すのは、ドラム１２によるワイヤの巻き上げ動作を示す概要図である。図４Ａに示すように、モータが上昇時と逆回転すると、ドラム１２が図中矢印方向に回転するとともにワイヤガイド１３ａおよび１３ｂが図中矢印方向に移動を開始する。ドラム１２の回転とガイドシャフト１４の回転、すなわち、ドラム１２の回転とワイヤガイド１３ａおよび１３ｂの移動は同期しているから、図４Ｂに示すようにドラム１２の巻き取り面１２ａおよび１２ｂには、それぞれワイヤＷａおよびＷｂが巻きむらなく巻き取られていく。

昇降部が上昇して本体部の下面と接すると、ロック機構が動作して昇降部が天井下面に固定される。併せて、制御部Ｃがロック機構の動作を検知してモータの動作を停止させる（図４Ｃ）。

このように、この実施形態の昇降装置１によれば、ワイヤガイド１３ａおよび１３ｂがドラム１２と連携してドラム１２の回転軸方向に移動するように構成したので、ドラム１２の円周面に巻き取られるワイヤＷａおよびＷｂの巻きむらを防止することができる。また、この実施形態の昇降装置によれば、一つのドラム１２で２本のワイヤＷａおよびＷｂを巻き上げるので、２つのワイヤの上昇下降のずれを防ぎ、昇降部の水平を保ちつつ落下事故を防止することができる。

ここで、図１に示す実施形態の具体例を説明する。図１に示す構成において、ドラム直径を２００［ｍｍ］、ガイドシャフトの直径を６［ｍｍ］、ガイドシャフト上の周面のねじ山をＭ６に準じたサイズ（１［ｍｍ］ピッチ）、ワイヤ径を１．２［ｍｍ］としたところ、巻きむらのない昇降動作を実現することができた。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

本発明の実施形態に係る昇降装置の構成を示す斜視図である。 図１に示す昇降装置の本体部を示す拡大図である。 図１に示す昇降装置の本体部を示す拡大図である。 ドラムによるワイヤの巻き上げ動作を示す概念図である。 ドラムによるワイヤの巻き上げ動作を示す概念図である。 ドラムによるワイヤの巻き上げ動作を示す概念図である。

符号の説明

１…昇降装置、２…本体部、３…昇降部、１０…基部、１１…支持部材、１２…ドラム、１３ａ（１３ｂ）…ワイヤガイド、１４…ガイドシャフト、１５…固定シャフト、１６…補助プーリー、２１…電極、２２…アタッチメント、２３…ロック機構、２４ａ（２４ｂ）…腕部、２５ａ（２５ｂ）…ガイドプーリー、２６ａ（２６ｂ）…巻き取りプーリー、２７ａ（２７ｂ）…調整シャフト、２８ａ（２８ｂ）…ラチェット歯車、２９ａ（２９ｂ）…ラチェット爪、Ｗａ（Ｗｂ）…ワイヤ、ＬＴ…照明器具。

Claims (3)

1. 天井または天井付近の固定位置に設置された回転可能なドラムと；
   一端が前記ドラムに固定され、前記ドラムの胴部に巻き取られるワイヤと；
   前記ドラムと並行に配設されたガイドシャフトと；
   前記ガイドシャフト上に配設され、前記ドラムの回転に対応して前記ガイドシャフト上を前記ドラムの胴部に沿って往復し、前記ワイヤを前記胴部に誘導するワイヤガイドと；
   前記ワイヤガイドを介して前記ドラムから延ばされた前記ワイヤの他端に接続された照明器具の昇降部と；
   を具備したことを特徴とする昇降装置。
2. 胴部を軸方向に区分してなる２つの巻き取り面を有し天井または天井付近の固定位置に設置された回転可能なドラムと；
   一端がそれぞれ前記ドラムに固定され、前記胴部の２つの巻き取り面それぞれに巻き取られる１組のワイヤと；
   前記ドラムと並行に配設されたガイドシャフトと；
   前記ガイドシャフト上の前記２つの巻き取り面それぞれに対応する位置にそれぞれ配設され、前記ドラムの回転に対応して前記ガイドシャフト上を前記ドラムの胴部に沿って往復し、前記一組のワイヤを前記２つの巻き取り面それぞれに誘導する一組のワイヤガイドと；
   前記一組のワイヤガイドを介して前記ドラムから延ばされた前記ワイヤの他端に接続された照明器具の昇降部と；
   を具備したことを特徴とする昇降装置。
3. 前記ワイヤガイドが前記ガイドシャフトの一端に接近した場合に前記ドラムの回転を停止させるスイッチをさらに備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の昇降装置。

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