JP2997915B2 - 水泳プールの中床昇降方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水泳プールの水深
を調整する中床昇降装置であって、特に吊床方式に適す
る昇降方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プールの水深は利用する人達の身長に合
わせ調整することが望ましく、例えば学童用プールでは
低学年から高学年へと年齢により身長に開きがあり、年
令に合わせて水深を調整する必要がある。このため近年
ではプール内に昇降する中床を沈め、中床の四隅をチェ
ーンまたはワイヤーロープ等を用いモーター駆動で中床
を水平に保ちながら上下に動かし、水深を調整する大が
かりな床面昇降装置が用いられている。この装置は中床
のフレームをプールの四隅で引き上げるとともに、中床
の中央部には遊泳者の荷重を支えるためにと、そして水
を抜いた時に中床を支えるために中床の下にパンタグラ
フ式ジャッキ機構を配置してある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記方式で、中床を昇
降させるのにチェーンを用いるのはチェーンを上下に可
動するスプロケットの回転を制御すればよく、中床の上
下の微調整はしやすいが、水を抜いた時の中床の荷重に
チェーンの引張耐力が耐えられず、中床の下にジャッキ
機構等の支持装置が必要である。また、中床を昇降させ
るのにワイヤーロープを用いるのは、チェーンよりも引
張荷重に耐えられるので、水を抜いても中床の荷重を支
えることはできる。しかし、ワイヤーロープは四隅にあ
るとして各ドラムを回転してワイヤーロープを送り出
し、中床を上下させる場合にどうしてもドラムの回転制
御だけでは中床の上下の微調整は行いにくいという欠点
があった。

【０００４】さらに中床の重量を支えるためのパンタグ
ラフ機構はパンタグラフが伸びきっている状態が最も荷
重を支えられるが、パンタグラフが伸び始めの状態では
支える力はあまりなく、またプール床面と中床との間に
パンタグラフ機構の設置空間が必要でその分プールの水
深が浅くなるなどの問題があった。そこで本発明は上記
問題点を解決するために、チェーンとワイヤーロープを
併設し、より簡単な機構で中床の昇降を実現する方法及
び装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を解決するため
に、本発明は、プール内に中床を水平に配置しプールサ
イド壁面内に複数の縦溝を設け、各縦溝内に昇降装置を
設けて中床を昇降させるプールにおいて、各縦溝の上下
端にそれぞれ一対のスプロケットとプリーを水平な回動
軸に設け、一対のスプロケットにはチェーンを掛け渡
し、一対のプリーにはワイヤーロープを掛け渡し、チェ
ーン及びワイヤーロープは縦溝内に突出させた中床の腕
部材に固着してある。

【０００６】前記中床の昇降時にはチェーンに係合する
駆動スプロケットを原動機により回動させチェーンを駆
動し中床を昇降させ、ワイヤーロープは中床の昇降に従
って従動させる。前記中床の昇降から静止固定に移る際
にはワイヤーロープ固定装置によりワイヤーロープを固
定した後に前記チェーンを中床を下げる方向に微動させ
る。前記中床の制止固定から昇降に移る際には、前記チ
ェーンを中床を上げる方向に微動させた後にワイヤロー
プ固定装置によるワイヤーロープの固定を解除する。
以上の昇降制御をする水泳プールの中床昇降方法及び装
置としてあるので、中床の昇降時はチェーンによる精密
な昇降制御が可能であり、中床固定時は引張耐久力のあ
るワイヤーロープで中床を固定できる。

【０００７】上記のワイヤーロープ固定装置は、縦溝側
のワイヤーロープに近接して２つの丸棒が間隔を開けて
前記ワイヤーロープに対して直角に固定配置され、前記
２つの丸棒の間には前記ワイヤーロープを挟んで前記ワ
イヤーロープ押部がクランプ機構に取付けられ、該クラ
ンプ機構はシリンダーにより駆動され、中床固定時には
前記ワイヤーロープを前記２つの丸棒の間に前記ワイヤ
ーロープ押部で押圧して固定する水泳プールの中床昇降
方法及び装置である。クランプ機構を用いたワイヤロー
プ固定装置により、ワイヤーロープを確実に固定でき、
中床の荷重に耐えられ確実に中床の固定が実現できる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の一実施例を図面に基づき
説明する。図１は昇降する中床を設けたプールの斜視図
を示し、プール１は方形の床面を持ち、プール内には床
面２より若干小さい中床３が水平に配されている。プー
ルサイド４の両側両隅のプール壁面内には水平断面が方
形の縦溝５が設けてある。縦溝の高さは床面２からプー
ルサイド４までに達し、縦溝５内には昇降装置６が設け
られ、４カ所の昇降装置６で中床３を昇降させるのであ
る。

【０００９】中床３はフレーム７とデッキ８から構成さ
れている。フレーム７は防腐処理を施した鋼鉄製で外側
を方形に構成し、内側は格子状でさらに格子部に斜めに
補強部材を組み込み、さらに対角線に補強し中床３に弛
みが生じないように頑強にしてある。フレーム外枠の各
所には縦方向に回動するローラ９が取り付けられ、ロー
ラ９はプール壁面に接して中床３の昇降の際に円滑に昇
降するようにしてある。デッキ８は、スノコ状にフレー
ム上に固定配置されプール内の水が上下に対流可能にし
てあり、水中で中床の昇降がスムーズに行なえる。デッ
キ８の一部は図示していないが開閉可能な点検口を設
け、日常の点検やプール床面の清掃用機材の出入りがで
きるようにしてある。

【００１０】中床３のフレーム外枠の縦溝５にあたる部
分には縦溝５に水平突出する突出腕10を固着してあり、
縦溝内で昇降装置６に取付けられている。よって中床３
はフレーム７の四方に取付けられた突出腕10が縦溝５に
設けた昇降装置６によって昇降するのである。

【００１１】図２には縦溝を含むプールの断面図を示
す。プール内には水が満たされ、水中にある中床３はフ
レーム７に固着された突出腕10をプール壁面に設けた縦
溝内の昇降装置６によって吊床され昇降するのである。
昇降装置６は縦溝５の上下位置に支軸11を水平で且つ平
行に設け、それぞれの支軸11にはスプロケット12とプリ
ー13を併設して取付けてあり、スプロケット12とプリー
13はそれぞれ独立して回動自在にしてある。上下のスプ
ロケット12、12間には一点鎖線で示すチェーン14を張架
してあり、チェーン14のプール側には中床のフレームの
突出腕10の先端が着座固定されている。ここでチェーン
14は水中で中床３を昇降させるだけの引張耐久力があれ
ばよい。なぜなら本発明ではチェーン14による駆動は水
中での中床３を昇降させるのみである。

【００１２】チェーン14の縦溝側には途中に駆動スプロ
ケット16とチェーン14を挟んで上下両側に補助スプロケ
ット17が配され、駆動スプロケット16の駆動により確実
にチェーン14を駆動し中床３を昇降することができる。
駆動スプロケット16の駆動軸18は、縦溝５から水密性を
もって縦溝５の外の原動機室19に出してある。原動機室
19にはブレーキ付きのモーター20が設けられ、モーター
20の回転を減速機21にて減速しトルクリミッター22を介
して駆動軸18に連結されている。トルクリミッター22は
規定以上のトルクが駆動軸18に加わった場合に滑ってそ
れ以上の回転を伝えないようにしている。

【００１３】駆動軸18には回転を検出するために検出円
盤23が軸着され、駆動軸18の回動状態をセンサー24によ
り検出し電気信号にて図４に示す昇降制御回路50に送ら
れる。昇降制御回路50では駆動軸18の回動を正確に検出
することにより、駆動軸18の回動と一体になって上下に
動くチェーン14に連なっている中床３の動きを把握する
のである。駆動スプロケット16の回動によりチェーン14
が中床の突出腕10を上方向あるいは下方向に引っ張り吊
床して中床３を昇降させる。上下のプリー13、13間には
ワイヤーロープ15が張架してあり、ワイヤーロープ15の
プール側は中床の突出腕10の上下にＵ字ブラケット25を
介して着座固定されている。縦溝内にはワイヤーロープ
固定装置26が設けてある。ワイヤーロープ固定装置26は
縦溝側のワイヤーロープ15に近接して２つの丸棒27、27
が間隔を開けてワイヤーロープ15に対して直角に固定配
置され、２つの丸棒27、27の間にはワイヤーロープ15を
挟んでワイヤーロープ押部28がエアートグルクランプ29
に取付けられ、エアートグルクランプ29は空気圧シリン
ダー30により駆動される。空気圧シリンダー30は電磁弁
切替器31を介してエアーコンプレッサー32にて駆動す
る。

【００１４】図３にワイヤーロープ固定装置の動作状態
を示すと、エアートグルクランプ29の先端に取付けられ
た円周上にＵ字溝を有するプリー形状のワイヤーロープ
押部28のＵ字溝が弧を描いてワイヤーロープ15に当接
し、さらにワイヤーロープ15をワイヤーロープ押部28の
Ｕ字溝に半回転巻付けた形で２本の丸棒27、27の間に摺
接する。図３に示すエアートグルクランプ29が伸び切っ
た状態ではワイヤーロープ15が固定された状態であり、
ワイヤーロープ15が無理に動き出そうとしてワイヤーロ
ープ押部28を押し戻す反動力が加わっても動くことは出
来ない。これによりワイヤーロープ15は２本の丸棒27、
27とワイヤーロープ押部28の間に当接して確実に固定さ
れ、中床をワイヤーロープ15のみで吊り上げ固定する。
中床３の荷重は上側の丸棒27とワイヤロープ押部28によ
って吸収され固定される。エアートグルクランプ29は空
気圧シリンダー30の先端が取付け台33に空気圧シリンダ
ー30を斜め左上にして支軸34に回動自在に軸支されてい
る。シリンダー棒35の先端の支軸36には腕部材37の一端
が取り付けられ、腕部材37の他端はシリンダー棒35が延
び切った位置で腕部材37を水平にし、取付け台33の支軸
38に軸支されている。腕部材37の下側の位置の取付け台
33に支軸39を設けて押付腕40が軸支され、腕部材37の上
側に伸びた先端にはワイヤーロープ側にワイヤーロープ
押部28が設けられている。腕部材37と押付腕40が直角に
交わる位置で押付腕40に支軸41を設け連結腕42を軸支
し、連結腕42はシリンダー棒の先端にある支軸36を連結
している。さらに連結腕42の中央には押片43が設けられ
水平状態で、押付腕40と直角に当接する。

【００１５】上記のエアートグルクランプ29の構造によ
り、ワイヤーロープ押部28がワイヤーロープ15を固定し
てしまうと押付腕40は取り外す方向に動こうとしても、
連結腕42と押付腕40とが直角に交わり、連結腕の押片43
が押付腕40を押さえ動くことはできないのである。逆に
エアートグルクランプ29を解除するには空気圧シリンダ
ー30を縮めてることによって押付腕40が支軸39にて回転
し一点鎖線で示す水平状態になりワイヤーロープ押部28
がワイヤーロープ15から離れ、ワイヤーロープを開放し
図２の状態にもどるのである。エアートグルクランプ29
の駆動は空気圧シリンダー30に接続されている配管が電
磁弁切替器31を介してエアーコンプレッサー32に接続さ
れていることにより、昇降制御回路50にて空気圧シリン
ダー30に設けられたセンサースイッチ44、45から現在の
シリンダー棒35の伸縮状況を把握し、電磁弁切替器31を
制御して行われるのである。

【００１６】図４には一実施例として中床の昇降制御を
コンピュータを用いて構成した場合の概略ブロック図を
示す。昇降制御回路50はＣＰＵ（中央処理部）51にＲＯ
Ｍ（リードオンリーメモリ）52、ＲＡＭ（ランダムアク
セスメモリ）53、及びＩ／Ｏポート（入出力部）54より
成る基本構成である。Ｉ／Ｏポート54には制御盤の操作
部55がＡ／Ｄ変換器（アナログ／デジタル信号変換）56
を介し、表示部57が表示回路58を介して接続されてい
る。さらにプール内にはプールの底面から上面まで高さ
方向に沿って設けられている水位検知センサー59が接続
され、プールの水位を昇降制御回路50に伝える。各縦溝
の昇降装置ごとに設けられているものとして、ブレーキ
付きのモーター20がモーター駆動回路60を介し、検出円
盤のセンサー24がＡ／Ｄ変換器61を介し、さらにワイヤ
ーロープ固定装置の電磁弁切替器31と空気圧シリンダの
センサースイッチ44、45がシリンダ駆動回路62を介して
Ｉ／Ｏポート54に接続されている。

【００１７】ここで昇降制御回路50の動作説明をする
と、ＣＰＵ51はＲＯＭ52に格納されている制御プログラ
ムに基づき動作をする。ＲＡＭ53にはＣＰＵ51が演算し
た値や検出円盤のセンサー24からの検出値がＣＰＵ51を
介し常に各昇降装置の動きをデータとして記憶してい
る。まずＣＰＵ51では水位検出センサー59及び検出円盤
23のセンサー24からの信号に基づき現在の水深を演算
し、制御盤の表示部57にこれらの情報を表示し、操作者
は表示部57の情報を見て、中床の高さを操作部55から入
力する。この入力された値はＡ／Ｄ変換器56を介してＩ
／Ｏポート54からＣＰＵ51に送られる。ＣＰＵ51では水
位検出センサー59及びセンサー24の検出信号を把握しな
がら入力された中床の高さに基づき、シリンダ駆動回路
62にワイヤーロープロック解除信号を送り、シリンダ駆
動回路62では電磁弁切替器31を切替え、シリンダ切替え
が確実動作したかをセンサースイッチ44、45により検出
し、切替応答信号をＣＰＵ51に送り、ＣＰＵ51では切替
終了を待って、各縦溝のモーター駆動回路60に駆動信号
を送り、モーター駆動回路60ではモーター20を駆動す
る。そしてＣＰＵ51はセンサー24から信号を常に把握し
て、中床が目的の高さになった時点で、シリンダ駆動回
路62にワイヤーロープロック信号を送り電磁弁切替器31
を切替えワイヤーロープ固定装置を動作させワイヤーロ
ープを固定するのである。

【００１８】次に、この発明の一実施例にかかる装置の
全体的な動作について図４を参照しながら図５及び図６
のフローチャートに基づき説明する。ＣＰＵ51は縦溝に
沿って縦に配列されている水位検知センサー59の検出信
号から現在の水位を読取り、また各検出円盤のセンサー
24の検出値より中床の高さを読取る（ステップ１）。次
にこれらの値の差を算出し現在の中床から水面までの高
さである水深を算出して、制御盤の表示部57に現在の水
位、中床の高さ、水深を表示する（ステップ２）ととも
にＲＡＭ53に記憶する。そして制御盤の操作部55からプ
ールを使用する人々に合わせた中床の床面の高さを入力
し（ステップ３）、ＣＰＵ51では、入力された中床の高
さが制御可能な範囲にあるかどうかをＲＡＭ53に記憶さ
れた数値と照らし合わせ判断（ステップ４）する。もし
不適性な高さ、例えば水面上に中床が出てしまうような
値ならば操作盤の表示部57に警告をして（ステップ
５）、操作者に報せ、再度高さを入力させて適性な高さ
ならばその値に制御するためにモーター20のブレーキを
解除してモーター20を中床を吊り上げる方向に微動させ
（ステップ６）、チェーンを張る。このステップ４の時
点ではチェーンは弛んで引張力は加わっておらず、中床
は固定されたワイヤーロープにより吊り上げられた状態
になっている。ステップ６でのモーター20の微動値は予
め決められた値であり、微動にあたっては検出円盤23の
検出信号の変化をＣＰＵ51で把握して行われる。これに
より、中床はその高さを保ったままチェーンが張り、今
までワイヤーロープに加わっていた荷重がチェーンに加
わり、ワイヤーロープからチェーンに引張荷重が移るの
である。

【００１９】次にワイヤーロープ固定装置を解除してワ
イヤーロープを自由にして完全に中床の荷重をチェーン
のみに移し（ステップ７）、ステップ３で入力された中
床の高さになるようにモーター駆動を開始しチェーンを
駆動して中床を昇降させる（ステップ８）。モーター駆
動中は常に水深を検出して（ステップ９）、センサー24
により検出円盤の回転状態から昇降装置の昇降を把握し
（ステップ10）、中床の高さが適性な範囲にあるかどう
かを判断し（ステップ11）、駆動中に万一プールの水が
抜けたりして中床が水面上に出てしまうような場合には
ステップ３で入力された中床の高さでは不適性であるの
で、その場合には操作盤の表示部57に警告表示をして
（ステップ12）、モーター20を停止しブレーキをかけ
（ステップ16）、電磁弁切替器31を切り替えワイヤーロ
ープ固定装置を動作させ固定し（ステップ17）、チェー
ンに過度な引張荷重が加わるのを防ぐのである。

【００２０】ステップ11で中床の高さが水中にある場合
には、各縦溝の昇降装置が同時進行して中床を水平に昇
降させているかどうかを各検出円盤のセンサー24の検出
値から判断し（ステップ13）、もし遅れて動いている昇
降装置があればそのモーター20を早め遅れを取り戻し
（ステップ14）、中床の水平昇降に努めステップ９に戻
る。ステップ13で各センサー24の検出値から各昇降装置
の駆動状況を把握し中床が順調に昇降しているならば、
中床が目標の高さになるまでステップ９に戻る。中床が
目標の高さになったならば、モーター20の駆動を停止し
ブレーキをかけて（ステップ16）それ以上チェーンが中
床の重さで下がるのを防ぐ。そして電磁弁切替器31を切
り替えワイヤーロープ固定装置を駆動してワイヤーロー
プを固定する（ステップ17）。ステップ17の時点では中
床は固定されたチェーンにより吊り上げられた状態にな
っており、ワイヤーロープを固定しただけではチェーン
にも荷重が加わっている。そこでワイヤーロープ固定後
にモーター20のブレーキを解除しモーター20を微動させ
（ステップ18）、中床を少し下げる方向にチェーンを動
かしチェーンを弛ませた後にモーター20にブレーキをか
けて静止するのである（ステップ19）。モーター20の微
動値はチェーンを弛ませるだけで予め決められた値であ
り、微動にあたっては検出円盤のセンサー24の検出信号
の変化をＣＰＵ51で把握して行われる。これにより、中
床はその高さを保ったままワイヤーロープによって吊床
し固定され、今までチェーンに加わっていた荷重がワイ
ヤーロープに移るのである。これにより中床の吊り荷重
をチェーンからワイヤーロープに移すことができ、一連
の中床の昇降が終了するのである。

【００２１】なお、本実施例ではプールの床面全体を昇
降させているが、昇降させる床面は分割して昇降させる
こともでき、その場合はプールサイドの縦溝数を増やし
て中床を半々にして子供用の床面と大人用の床面と分け
て昇降させればよい。またワイヤーロープロック装置と
して空気圧シリンダを用いているが、空気圧シリンダに
限らずとも水圧駆動や油圧駆動や電気駆動のいずれでも
よいもは勿論である。

【００２２】

【発明の効果】上述した構成により、本発明では水中で
中床を昇降させる際には、各縦溝の昇降装置を同時に動
かして、チェーン駆動により精密な昇降制御をしながら
中床を水平に保ち昇降することができる。また中床昇降
時にワイヤーロープは従動させておりチェーン駆動に従
って自由に動くことができる。そして中床が目的の高さ
になった時点で、ワイヤーロープを固定した後にチェー
ンを後戻りさせてチェーンの引張を緩め中床の荷重をワ
イヤーロープにて受けることができる。

【００２３】従って中床はその高さを保ったままワイヤ
ーロープによって吊床し固定され、今までチェーンに加
わっていた荷重がワイヤーロープに移すことができる。
これにより中床の吊り荷重をチェーンからワイヤーロー
プに移すことができ、一連の中床の昇降が終了するので
ある。また中床の静止固定から昇降動作に移る際には前
記引張の緩んだチェーンを中床を上げる方向に微動させ
た後にワイヤーロープ固定装置を解除しているので、静
止固定時にはワイヤーロープで支えていた中床の荷重が
チェーンに移り、チェーンにより中床の昇降を行うこと
ができる。

【００２４】つまり中床の昇降時は精密制御の容易なチ
ェーンにて昇降させ、静止時には引張荷重に強いワイヤ
ーロープを用いているので、それぞれの特徴を生かして
中床の荷重の移し替えをしするので、昇降動作の制御が
容易になると共に中床の固定時の引張荷重が増大し、ま
た、プール底面には何ら装置を設けていないので清掃等
の保守作業が容易にできる。

【００２５】さらにワイヤーロープ固定装置はクランプ
機構により、ワイヤーロープ押部がワイヤーロープを固
定してしまうと押付腕は取り外す方向に動こうとして
も、連結腕と押付腕とが直角に交わり、連結腕の押片が
押付腕を押さえ動くことはできないのでワイヤーロープ
を確実に固定し、中床を目的の高さに保持することがで
きるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の中床昇降装置を設けたプールの斜視図
である。

【図２】プールの一部断面図である。

【図３】ワイヤーロープ固定装置の動作状態を示す。

【図４】中床の駆動制御の概略ブロック図である。

【図５】この発明の動作例を示すフローチャートの一部
である。

【図６】この発明の動作例を示すフローチャートの一部
である。

【符号の説明】

１ プール ３ 中床 ５ 縦溝 ６ 昇降装置 ７ フレーム 10 突出腕 12 スプロケット 13 プリー 14 チェーン 15 ワイヤーロープ 16 駆動スプロケット 20 モーター 23 検出円盤 26 ワイヤーロープ固定装置 29 エアートグルクランプ 50 昇降制御回路

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プール内に中床を水平に配置しプールサ
   イド壁面内に複数の縦溝を設け、各縦溝内に昇降装置を
   設けて中床を昇降させるプールにおいて、各縦溝の上下
   端にそれぞれ一対のスプロケットとプリーを水平な回動
   軸に設け、一対のスプロケットにはチェーンを掛け渡
   し、一対のプリーにはワイヤーロープを掛け渡し、チェ
   ーン及びワイヤーロープは縦溝内に突出させた中床の腕
   部材に固着し、 前記中床の昇降時にはチェーンに係合する駆動スプロケ
   ットを原動機により回動させチェーンを駆動し中床を昇
   降させ、ワイヤーロープは中床の昇降に従って従動さ
   せ、 前記中床の昇降から静止固定に移る際にはワイヤーロー
   プ固定装置によりワイヤーロープを固定した後に前記チ
   ェーンを中床を下げる方向に微動させ、 前記中床の制止固定から昇降に移る際には、前記チェー
   ンを中床を上げる方向に微動させた後にワイヤロープ固
   定装置によるワイヤーロープの固定を解除することを特
   徴とする水泳プールの中床昇降方法及び装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、ワイヤーロープ固定
   装置は 縦溝側のワイヤーロープに近接して２つの丸棒
   が間隔を開けて前記ワイヤーロープに対して直角に固定
   配置され、前記２つの丸棒の間には前記ワイヤーロープ
   を挟んで前記ワイヤーロープ押部がクランプ機構に取付
   けられ、該クランプ機構はシリンダーにより駆動され、
   中床固定時には前記ワイヤーロープを前記２つの丸棒の
   間に前記ワイヤーロープ押部で押圧して固定することを
   特徴とする水泳プールの中床昇降方法及び装置。