JP2785061B2 - 工事用の高速人荷兼用エレベータ - Google Patents

工事用の高速人荷兼用エレベータ

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、建設現場に仮設し、建設資材を垂直運搬
するリフトとして、及び作業員を垂直運搬するエレベー
タとして兼用させる高速人荷兼用エレベータに関する。
従来の技術 従来、一般的には建設資材を運ぶリフトと、作業員を
運ぶエレベータとは区別して使用されている。
特開昭64−22789号公報に記載された垂直運搬機は、
リフトとして使用する際にはケージを取り付け、長さが
4m級にもなる建設資材を運搬可能とする。また、エレベ
ータとして使用する際は、出入口に扉を有する籠に取り
替えて乗員の安全性を確保するやり方で人荷兼用として
いる。
本発明が解決しようとする課題 リフトとエレベータを別々に仮設すると、スペースを
要するだけでなく、仮設費とランニングコストが嵩むこ
とになる。
リフトとエレベータを兼用するためには、一方で4m級
もの大型の建設資材の積載を可能ならしめ、他方では乗
員の絶対的安全性が担保されねばならない。従って、荷
台の形状、構成を十分に検討し改善しなければならな
い。
従来荷台の昇降速度は通例30〜60m/min位であるが、
輸送効率を高め建築生産の高効率化を図るためには、荷
台の昇降速度を100m/min程度にまで高めねばならない。
と同時に、荷の有無に拘らず、荷台の停止位置のレベル
精度を十分に高めることも要求される。
人荷兼用のエレベータは、従来のように機側(機内)
操作だけでは、運転手の位置が限定され疲労の原因とな
り易い。従って、機外操作も可能ならしめれば、ひいて
は無人自動運転の実現に近づけることになる。
建築資材運搬用のリフトとして使用する場合、荷台と
建物側床面との間に踏板を渡すなどして建築資材の出し
入れ(水平移動)、特に台車などによる出し入れ、移動
を容易にする必要がある。また、前記自動化運転を実現
するためにも、荷台の扉の開閉を自動化し、併せて前記
踏板の開閉も自動化して乗降効率を高める必要がある。
前記のように荷台の昇降速度を高速代した場合、非常
止め用のガバナー装置は、落下方向のみならず、上昇方
向にも作動する構成であってはじめて完全な安全性が担
保される。
従来機のように速度制御及び停止信号などの伝達経路
に電線を使用した構成では、外部からのノイズ(外乱)
の侵入により誤動作の可能性がある。機外操作や無人自
動運転を実現するためには、前記ノイズの問題を解決す
る必要がある。
人荷兼用といえども、工事用としては、組立、解体、
盛り替えの作業性の良さが考慮されねばならない。
従って、本発明の目的は、リフトとエレベータを兼ね
ることによって専有スペースを縮減し、仮設費とランニ
ングコストを引き下がること、即ち、荷台の昇降速度が
輸送効率、建築生産の効率化に十分な程度に高く、しか
も荷台の停止位置のレベル精度も高く、機側(機内)操
作だけでなく、機外操作も可能で、無人自動運転の実現
に寄与する人荷兼用エレベータを提供することがある。
本発明の次の目的は、建築資材の出し入れ(水平移
動)、特に台車などによる出し入れが容易で、また、荷
台の扉の開閉、及び踏板の開閉も自動化した乗降効率を
高めた人荷兼用エレベータを提供することである。
本発明の更なる目的は、荷台の昇降における非常止め
用のガバナー装置が下降方向のみならず、上方方向の双
方に作動し完全な安全性が担保されるほか、工事用とし
て組立、解体、盛り替えの作業性の良さを兼ね備えた人
荷兼用エレベータを提供することである。
課題を解決するための手段 上述した従来技術の課題を解決するための手段とし
て、この発明に係る工事用の高速人荷兼用エレベータ
は、図面に実施例を示したとおり、 所望の高さに組み立てられたマスト1、及び前記マス
ト1に沿って昇降する荷台2と、前記荷台2の上側に付
設され、前記マスト1に並設されたラック3に反力をと
るラックピニオン方式で荷台2を昇降させる、インバー
タ制御方式のギヤードモータを動力源とする駆動ユニッ
ト5と、 前記荷台2及び駆動ユニット5とワイヤー6で連結さ
れ前記マスト1に沿って昇降するカウンターウエイト7
と、 前記荷台2の下側に付設され、前記ラック3に反力を
とるラックピニオン方式により前記カウンターウエイト
7に代わる補助動力として前記駆動ユニット5と共同で
荷台2を昇降させる、ギヤードモータを動力源とする補
助動力部8と、 前記荷台2に設置され、同荷台の上昇方向及び下降方
向の双方向に作動する非常止め用のガバナ装置9と、 荷台の内部、及び機外の静止位置との2箇所に切り換
え使用が可能に光ファイバーケーブル15で接続して設置
された二つの操作盤10とで構成したこと、 そして、荷台2の出入口の扉は、上下に二分して上方
及び下方へ開閉動作するもの11a,11bとし(第1図)、
下方の扉11bの内面に沿ってもたれかかるように荷台2
の床2aに回転自在なヒンジ部13で取り付けた踏板12を、
荷台2の床2aから建物側のスラブへ乗り渡る長さで設置
し、 建物側の扉14は、支柱の上端部に水平に支持された走
行レールにハンガー車を介して吊り下げ式で開閉自在に
設置し、下部にレールが無い構成としたことをそれぞれ
特徴とする。
作用 荷台2は、ラックピニオン方式で昇降されるので、高
速運転でも停止位置のレベル精度は高い。
高速をインバータ制御される電動機4を動力源とする
駆動ユニット5はカウンターウエイト7を補助動力とし
て利用するが故に、例えば6m/min〜100m/minを定格速度
とする高速な昇降を極めてスムースな加減速で行なう。
補助動力部8は、カウンターウエイト7に代わる補助
動力源として駆動ユニット5を補助し、荷台2の昇降を
可能ならしめる。したがって、駆動ユニット5とカウン
ターウエイト7とを切り離すことが可能であり、マスト
1の組立、解体、盛り替えが自在にできる。と同時に、
駆動ユニット5の電動機4は、自重量の軽い高速用を採
用でき、前述の高速昇降を可能ならしめる。
ガバナー装置9は、荷台2の上昇方向及び落下方向の
2方向に、安全速度以上の異常速度を感知して作動する
ので、荷台2の安全性が担保される。
荷台2は機内の操作盤で運転できるほか、機外の操作
盤10によっても運転できるので、運転手の位置が限定さ
れず、遠隔操作のみならず自動運転も可能ならしめる。
荷台2に開閉自在な扉11a,11bを設置しているので、
乗用のエレベータとして使用可能である。前記扉11a,11
bのみならず、踏板12の開閉も自動化されているので、
前述の遠隔操作や自動運転が可能な人荷兼用エレベータ
になっている。
建物側の扉14は吊り下げ式で床面に案内レールが無い
ので、荷台2から出入りする台車等の走行に至便であ
る。
光ファイバーケーブル15を使用して信号の伝達を行な
うので、ノイズが混入する心配がない。
実 施 例 次に、図示した本発明の実施例を説明する。
第2図と第3図で明らかなように、この高速人荷兼用
エレベータのマスト1は、軽量で剛性が大きいボックス
トラス構造であり、1段当りの高さが約4.5m位のトラス
ユニットを継ぎ足す方式で、最大200m位の高さまで構築
される。このマスト1に沿って昇降する荷台2は、その
上側に付設された駆動ユニット5及び下側に付設された
補助動力部8と一体をなしている。マスト上端のガイド
シープ16に巻掛られたワイヤー6の一端をカウンターウ
エイト7と連結し、他端は駆動ユニット5と連結し、カ
ウンターウエイト7を補助動力として昇降する構成とさ
れている。カウンターウエイト7にワイヤー6の巻取機
17が付設されている。
荷台2は、積載荷重3トン又は最大定員が46名ほどの
大形なものであり、輸送能録の増強が図られている。荷
台2の床面形状は第4図のように、たて1.3m、横4.5m程
度の細長い形状で、4m級の大形建築資材の積載も可能に
構成されている。第4図の場合は、荷台2のたて、よこ
2辺が出入口とされ、各辺に踏板12,12が設置され、各
々の面に上下に二分して上方及び下辺へ開閉移動する扉
11aと11bの対が設置されている(第1図参照)。扉11a,
11bの開閉は、手動でも良いが、自動開閉扉として自動
運転を可能ならしめている。踏板12は、第5図に2点鎖
線で示したように、下方の扉11bの内面に約80゜位の傾
斜角でもたれかかるように、荷台2の床2aにヒンジ部13
で開閉自在に設置されている。したがって、扉11bが第
5図中の実線図示のように下方へ下ると、踏板12は重力
作用で倒れ、建物側のスラブ18の床面へ略水平に乗り渡
る。よって、この踏板12上を台車等の車輪が走行して建
設資材等のスムースな出し入れが可能となる。扉11bが
上昇すると、踏板12は突き起され、荷台2の内側へ自動
的に収納されるのである。
他方、建物側の扉14は、第6図に示したように、両側
2本の垂直な支柱20,20の上端部に水平な走行レール21
を支持せしめている。前記の走行レール21の中にハンガ
ー車22を介して走行自在に吊られた多数の走行フレーム
23…の一側面が平行リンク24で一連に連結され、他側面
に蛇腹状の扉パネル25…を取り付けた構成とされてい
る。この扉14には下部(床部)に走行レールが無いの
で、台車等の走行の障害はなく、建設資材類の出し入れ
をスムースに出来る。第5図中の符号26は振止フレーム
である。
荷台2の上部に付設された前記駆動ユニット5は、出
力15kwの4極ギヤードモータ4を3台使用して動力源と
し、ラック3と噛み合う駆動ピニオンを回転するラック
ピニオン方式で構成されている。前記ギヤードモータ4
の制御方式はインバータ制御方式であり、荷台2は100m
/min〜6m/minを定格速度として昇降される。
荷台2の下部に付設された補助動力部8は、カウンタ
ーウエイト7による動力を補填するための予備的動力で
あるため、出力7.5kwの4極ギヤードモータを動力源と
して使用し、前記ラック3と噛み合うピニオンを回転す
るラックピニオン方式で構成されている。マスト1の組
立や解体又は盛り替えに際して荷台2、駆動ユニット5
とカウンターウエイト7とを切離した場合には、補助動
力部8が駆動ユニット5と共同して荷台2の昇降を行な
う。補助動力部8を使用した際の荷台2の昇降は、定格
速度19m/min位で行なわれる。
次に、荷台2に設置された非常止め用(落下防止用)
のガバナー装置9の構造詳細は、第7図と第8図A,Bに
示したように、マスト1のラック3と噛み合うピニオン
30を取り付けた回転軸31に、爪ホルダー32がキーで一体
的に回転するように取り付けられている。爪ホルダー32
の外側面には、第8図A,Bに示したように、圧縮用のコ
イルバネ33で強力に引張られたフック棒34によって2個
の板状の爪片35,36が各々およそ接線方向に向けて左右
対称的に取り付けられている。前記回転軸31の他端部に
はメタルを介して回転ドラム37が回転自在にはめられ、
回転軸31と同心配置とされている。この回転ドラム37の
円すいコーン部は、前記爪ホルダー32及び爪片35,36の
外周を包囲する配置とされている。この円すいコーン部
の内周面には、第8図A,Bに示したように、爪片35,36が
コイルバネ33の拘束力に打ち勝って2点鎖線で示した如
く一定の角度まで片開きすると、爪片35,36の先端が丁
度突き当たる形状の段部38が、正逆転方向に2箇所ずつ
対称的配置で合計4箇所設けられている。つまり、荷台
の昇降速度が定格速度を超えて異常に速くなると、回転
軸31及びこれに取り付けた爪片35,36の回転速度も異常
に速くなり、爪片35,36の遠心力作用がコイルバネ33の
拘束力に打ち勝ち、爪片35,36は片開きする。この結
果、片爪35又は36の先端が段部38に突き当たり、回転ド
ラム37を同方向に共回りさせるに至る。2個の片爪35と
36が有るため、荷台2の落下方向の回転は勿論のこと、
上昇方向の逆回転でも回転ドラム37を共回りさせること
になる。
回転ドラム37は、前記回転軸31と同心のねじ軸39を有
し、該ねじ軸39が第1のナット部材40にねじ込まれてい
る。前記第1のナット部材40の外周には、向きが正反対
のねじ47で第2のナット部材43がねじ込まれている。第
2のナット部材43は、支持片41によってケーシング42に
回り止めが行なわれている。第2のナット部材43とケー
シング42との間には、ねじ軸39と同心配置で多数の皿バ
ネ44が設置され、回転ドラム37に常時第7図の左方向へ
の引張力を与えている。ケーシング42は、前記回転ドラ
ム37の円すいコーン部と平行な円すいコーン部45と一体
に形成され、この円すいコーン部45と前記回転ドラム37
の円すいコーンとの隙間にブレーキシュー46が介在せし
められている。
従って、前述したように荷台2の昇降速度が異常に速
くなり、爪片35又は36が片開きして回転ドラム37を例え
ば荷台2の落下方向へ共回りさせると、ねじ軸39と第1
のナット部材40とのねじ運動によって回転ドラム37は第
7図の左方へ移動させる。その結果、固定の円すいコー
ン部45との間でブレーキシュー46を圧縮し大きな制動力
を発生させる。また、回転ドラム37が荷台2の上昇方向
に共回り(逆転)された場合には、第1のナット部材40
は一方向クラッチ48を介してねじ軸39と共回りし、第2
のナット部材43との間でねじ47によるねじ運動を発生す
る。そして、やはり回転ドラム37を第7図中の左方へ移
動させて大きな制動力を発生する。かくして、荷台2に
はガバナー装置9によって上下2方向に非常止めが作動
し、安全性が確保されるのである。なお、マスト1の下
端部にはショックユニット50が立設されている。
次に、第1図に示した機外の操作盤10は、荷台2の操
作盤と切り替え使用が可能に構成されている。従って、
操作盤10によって荷台2の遠隔操作ができる。操作盤10
に荷台2の作動パターン(動作プログラム)を入力する
ことにより、無人自動運転も可能である。そのためにも
速度制御や停止信号などの信号伝達経路には光ファイバ
ーケーブル15が使用されている。
本発明が奏する効果 本発明に係る工事用の高速人荷兼用エレベータは、ス
ムースな高速運転によって運送効率を高めるので、建築
生産の高効率化に寄与する。また、機側操作と機外操作
とを使い分けることができ、自動化運転も可能であるか
ら、運転手の疲労を軽減でき、あるいは省力化、省人化
が図れる。さらに、荷台2はカウンターウエイト無しの
自力昇降が可能なので、この高速人荷兼用エレベータは
組立、解体、盛り替えの作業性に優れ、工事用としての
適性にする優れるのである。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に係る高速人荷兼用エレベータの原理
図、第2図と第3図は同エレベータの実施例を示した正
面図と側面図、第4図は荷台の平面概念図、第5図は第
4図のV−V線矢視に相当する拡大した断面図、第6図
は建物側の扉の斜視図、第7図はガバナー装置の断面
図、第8図A,Bは第7図のVII−VIIとVIII−VIII線矢視
に相当する断面図である。 1……マスト、2……荷台、3……ラック 4……電動機、5……駆動ユニット 6……ワイヤー、7……カウンターウエイト 8……補助動力部、9……ガバナー装置 10……機外の操作盤、11a,11b……扉 2a……荷台の床、13……ヒンジ部 12……踏板、14……建物側の扉 15……光ファイバーケーブル
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B66B 13/06 B66B 13/06 A 13/28 13/28 B (72)発明者 石井 治郎 東京都中央区銀座8丁目21番1号 株式 会社竹中工務店東京本店内 (72)発明者 友松 省三 東京都中央区銀座8丁目21番1号 株式 会社竹中工務店東京本店内 (56)参考文献 特開 平2−70688(JP,A) 特開 昭64−22789(JP,A) 実開 昭58−23873(JP,U) 実開 昭50−2068(JP,U) 特公 昭37−7062(JP,B2) 実公 昭49−30198(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B66B 1/34 B66B 9/18 B66B 9/02 B66B 3/00 B66B 13/06 B66B 13/28

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】所望の高さに組み立てられてマスト、及び
    前記マストに沿って昇降する荷台と、 前記荷台の上側に付設され、前記マストに並設されたラ
    ックに反力をとるラックピニオン方式で荷台を昇降させ
    る、インバータ制御方式のギヤードモータを動力源とす
    る駆動ユニットと、 前記荷台及び駆動ユニットとワイヤーで連結され前記マ
    ストに沿って昇降するカウンターウエイトと、 前記荷台の下側に付設され、前記ラックに反力をとるラ
    ックピニオン方式により前記カウンターウエイトに代わ
    る動力として前記駆動ユニットと共同で荷台を昇降させ
    る、ギヤードモータを動力源とする補助動力部と、 前記荷台に設置され、同荷台の上昇方向及び下降方向の
    双方向に作動する非常止め用のガバナ装置と、 荷台の内部、及び機外の静止位置との2箇所に、切り換
    え使用が可能に光ファイバーケーブルで接続して設置さ
    れた二つの操作盤とで構成され、 荷台の出入口の扉は、上下に二分して上方及び下方へ開
    閉動作するものとされ、下方の扉の内面に沿ってもたれ
    かかるように荷台の床に回転自在なヒンジ部で取り付け
    た踏板が、荷台の床から建物側のスラブへ乗り渡る長さ
    で設置され、 建物側の扉は、支柱の上端部に水平に支持された平行レ
    ールにハンガー車を介して吊り下げ式で開閉自在に設置
    され、下部にレールが無い構成とされていること、をそ
    れぞれ特徴とする工事用の高速人荷兼用エレベータ。
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