JP5463229B2

JP5463229B2 - 昇降足場類における手動ブレーキング装置

Info

Publication number: JP5463229B2
Application number: JP2010162968A
Authority: JP
Inventors: 功野田; 和輝岡崎; 克弘山崎; 僚野沢
Original assignee: 三成研機株式会社
Priority date: 2010-07-20
Filing date: 2010-07-20
Publication date: 2014-04-09
Anticipated expiration: 2030-07-20
Also published as: JP2012026093A

Description

本発明は、マスト又はガイドレール等に沿って昇降可能な昇降機に取り付けられた作業台を具備し、昇降用の駆動源が作動しないときに昇降機の下降時の制動を行う昇降足場類における手動ブレーキング装置に関するものである。

昇降足場は、１本のマスト又は間隔を設けて配置した複数本のマストに、モーター駆動により昇降可能な足場を装備したもので、足場は荷台或いは作業台ということもある。マストは、例えば１〜２メートル程度の定尺に形成されているマスト部材を最小単位とし、これを建築物等の高さに応じて継ぎ足して組み立てられ、１００メートルを超える高さの高層建築物にも適用される。

上記の昇降足場は水平昇降するが、２本のマストで支えられるいわゆる２本構の昇降足場では２か所の昇降機が一定の高さを保って昇降する必要があり、不均等に昇降した場合にはマストに引張力が加わるので避けなければならない。昇降足場の駆動力は電動機いわゆるモーターであるから、故障が発生することは比較的少ない、しかし、その動力は電源装置から得られるから、停電にも備える必要がある。故障や停電などの事態は、特に、高所からの下降において問題となり、適切に制動しつつ下降できなければ、人員にとっては生命の安全にかかわることになり、また、昇降足場にとってはマストの変形等の問題につながることになる。

これに対して、特開平１０−４６７９９号は作業用足場の中央部付近に作業用足場の傾斜を検出する傾斜センサを配設するもので、振り子式傾斜センサにより昇降速度制御装置を介して、昇降速度を修正する。この装置の場合足場の姿勢制御には有効であると思われるが、故障や停電対策についての開示がない。特開平７−１９７６４１号は従来の制動ロック装置において、故障箇所が駆動モーターや駆動軸である場合、解除すると保持手段がなくなって落下してしまう問題に対処するもので、遠心力により作動するロッキング装置を具備している。しかし、緊急制動を電気スイッチが検知し駆動モーターの制御電流が切る方式であり、停電対策が講じられていない。

特開平１０−４６７９９号特開平７−１９７６４１号

本発明は前記の点に着目してなされたもので、その課題は、昇降足場類において昇降用の駆動源が作動しないときに昇降機の下降の制動を安全かつ確実に行うことができる手動ブレーキング装置を提供することである。また、本発明の他の課題は、既存であるか新造であるかを問わずに装着することができ、軽量で、構成も簡略な手動ブレーキング装置を提供することである。

前記の課題を解決するため、本発明は、マストに沿って昇降可能な昇降機に取り付けられ、かつ、マストに対して傾斜可能に構成された作業台を具備し、昇降用の駆動源が作動しないときに昇降機の下降の制動を手動で行う装置について、作業台側に第１のワイヤーの一端を接続し、昇降機側に上記ワイヤーの他端を接続し、支柱に対して作業台が傾斜した時に、作業台の姿勢変化を第１のワイヤーの動きとして検出するワイヤー動作検出部を昇降機側に設置し、上記ワイヤー動作検出部とブレーキ機構を第２のワイヤーを介して連絡する一方、操作ハンドルと上記ワイヤー動作検出部を第３のワイヤーを介して連絡した構成とするという手段を講じたものである。

本発明の装置は、マストに沿って昇降可能な昇降機の下降の制動を手動で行う装置であり、昇降機に取り付けられた作業台が、マストに対して一定以上の角度傾斜した場合に使用するものである。本発明において、マストとは工事用昇降機類に使用される仮設柱体を指しており、ガイドレールやガイドポストなどとも呼ばれるものを総称した概念である。作業台は、２本構の場合には、２本のマストに各１台ずつ備わっている昇降機に取り付けられ、２台の昇降機の昇降位置の差をある程度許容するため、作業台は傾斜可能に取り付けられている。１本構の場合に２台の位置の差を考慮する必要性はないが、傾斜が可能な作業台を持つものについては本発明を適用する余地もある。

また本発明の装置は、昇降用の駆動源が作動しないときに、昇降機の下降の制動を手動で行うものである。昇降用の駆動源が作動しない場合とは、電動モーターによる駆動方式の場合には停電時及び電動機構の故障等の原因が考えられる。しかし、通電が維持され、モーターが作動可能な状態にあっても、非電動部分の故障による作動不良も起こり得るので、万一の不調に備えて昇降機の下降の制動を手動で行える、本装置を備えることは安全上有効である。

上記作業台側に第１のワイヤーの一端を接続し、昇降機側に上記ワイヤーの他端を接続する。作業台は昇降機に取り付けられ、昇降機はマストに沿って昇降するので、作業台がマストに対して傾斜可能であるということは、作業台が昇降機に対して傾斜可能であるということでもある。作業台がマスト（従って、昇降機）に対して傾斜することによって、作業台とマストの間隔が変化するので、第１のワイヤーも押し引きされることになる。即ち、上記間隔が狭まる圧縮側では押され、逆に広がる伸張側では引かれる力が第１のワイヤーに生じることになる。

上記支柱に対して作業台が傾斜した時に、作業台の姿勢変化を第１のワイヤーの動きとして検出するワイヤー動作検出部を昇降機側に設置する。昇降機はマストに沿って昇降する装置であり、昇降用の駆動源が個々の昇降機に装備されているものとする。本発明が適用される代表的なケースと考えられる２本構の場合には、２本のマストに備わっている昇降機に、それぞれワイヤー動作検出部を設置するものである。よって、本発明の手動ブレーキング装置を設けた各昇降機において、ブレーキ操作を行うこと及びそのための人員が必要である。

上記ワイヤー動作検出部とブレーキ機構は第２のワイヤーを介して連絡する一方、操作ハンドルと上記ワイヤー動作検出部を第３のワイヤーを介して連絡した構成とする。これによって、操作ハンドルを操作することで、ブレーキ機構を作動させることができる。第１のワイヤーによって伝えられる動きと第３のワイヤーによって伝えられる動作が、ワイヤー動作検出部にて対抗するように、第１のワイヤーと第３のワイヤーがワイヤー動作検出部に接続すること、そして、この対抗する動作のために、各ワイヤーに戻り方向の力が作用することは望ましい構成である。

上記ワイヤー動作検出部は、昇降機側に設置した基盤と、基盤の盤面に支軸を用いて回転可能に設けられたアームと、アームの回転方向の両側にそれぞれ配置した２個のワイヤーガイドを有し、第１のワイヤーと第２のワイヤーは上記一方のワイヤーガイドの側からアームに接続し、第３のワイヤーは上記他方のワイヤーガイドの側からアームに接続し、それによって第１のワイヤーによって伝えられる動きと第３のワイヤーによって伝えられる動作が、ワイヤー動作検出部にて対抗するように構成するものである。

本発明は以上のように構成されかつ作用するものであるから、昇降足場類において昇降用の駆動源が作動しないときに、作業台の姿勢変化を第１のワイヤーの動きとして検出するワイヤー動作検出部を備えているので、昇降機の下降の制動を安全かつ確実に行うことができる。また、本発明に係る手動ブレーキング装置は、作業台と昇降機及びブレーキ機構をワイヤーで連絡して構成されるので、既存であるか新造であるかを問わずに装着することができ、軽量で、構成も簡略な手動ブレーキング装置を提供することができる。

以下図示の実施形態を参照して本発明をより詳細に説明する。図１は本発明に係る手動ブレーキング装置を適用した昇降足場の一例を示すものであり、各図において、１０は工事用の昇降足場、１１は仮設用柱体としてのマストを示しており、マスト１１は左右一対から成り、それらが所要の間隔を設けて配置されている（従って、図示の昇降足場１０は２本構である）。左右２本のマスト１１、１１に沿って同期して昇降可能な昇降機１２、１２が取り付けられており、これらの昇降機１２、１２に掛け渡す形で、単に足場又は荷台とも呼ばれる作業台１３が設置されている。

各図において、１４は昇降用モーター、１５は本発明において手動操作されるモーターのブレーキ機構であり、昇降用モーター１４に付属している（図３、図４参照）。１６は落下防止装置（ガバナー）、１７は操作盤を示しており、モーター動力によって作動するピニオンと噛み合うラックギヤ１９がマスト１１の側面に設けられている。１８は据え付け基台で、マスト１１の据え付けのためにマスト１１の下端に設置されている。図示の工事用昇降機１０の場合、最大揚程は約１００ｍ、最大積載重量は約６００ｋｇ、足場１３の長さ約２５ｍが予定される。これらの数値は一例に過ぎない。

前記の作業台１３は、図２に詳細に示したように昇降機１２に設けられた耳がね２０に枢軸２１を用いて軸回りの回転が可能なように結合されており、作業台１３はこの枢軸結合によってマスト１１に対して傾斜可能に構成されている（図１鎖線参照）。図示の例において、耳がね２０は昇降機１２のやや上部の側面の前後に左右に突き出して設けられ、作業台１３の端部側面の前後に左右に設けられている結合部２２と枢軸２１で軸結合されている。この軸結合構造は、図１において左右対称に設けられる。

本発明では、このように構成されている作業台側に、第１のワイヤー２３の一端２３ａを、圧縮ばね２３ｃを介して接続し、昇降機側には上記ワイヤー２３の他端２３ｂを接続する。上記他端２３ｂはワイヤー動作検出部２４に接続され、支柱１１に対して作業台１３が傾斜した時に、作業台１３の姿勢変化を第１のワイヤー２３の動きとして検出する。圧縮ばね２３ｃは第１のワイヤー２３を緊張する方向に作用する。この圧縮ばね２３ｃによって、ワイヤー緊張時の融通性が得られるようになり、作業台１３の傾斜をより大きい角度まで許容できるようになる。図示の例において、ワイヤー動作検出部２４は左右の昇降機１１、１１の内側側面に設置されている。この構造も、図１において左右対称に設けられている。

上記ワイヤー動作検出部２４とブレーキ機構１５とは第２のワイヤー２５を介して連絡する一方、操作ハンドル２６と上記ワイヤー動作検出部２４を第３のワイヤー２７を介して連絡する。ブレーキ機構１５はモーターと一体的に構成されている既存のもので良く、具体的には、図５に示すようにモーター側シャフトと共に回転する回転軸２８に固定されたブレーキ盤２９と、ブレーキ盤２９に対して所定の加圧力を及ぼすばね手段３１によって付勢された加圧盤３０及び加圧盤３０に磁気吸着する電磁石３２を備えた解放部材３３を有するものである。よって、電磁石３２に通電されないときには、ばね手段３１の作用によりブレーキが効いた状態にある。

図５に示す例において、ワイヤー動作検出部２４は昇降機側に設置した基盤３４と、基盤３４の盤面に支軸３５を用いて回転可能に設けられたアーム３６と、アーム３６の回転方向の両側にそれぞれ配置した２個のワイヤーガイド３７、３８とを有し、第１のワイヤー２３と第２のワイヤー２５は上記一方のワイヤーガイド３７の側からアーム３６に接続し、第３のワイヤー２７は上記他方のワイヤーガイド３８の側からアーム３６に接続し、それによって第１のワイヤー２３によって伝えられる動きと第３のワイヤー２７によって伝えられる動作が、ワイヤー動作検出部２４にて対抗するように構成されるものである。

アーム３６における第１のワイヤー２３、第２のワイヤー２５及び第３のワイヤー２７の各ワイヤーエンドの位置は、軸支点から半径方向に並んだ複数箇所の接続点において、最も適切な操作力が得られる位置を選択して接続する。また、この接続位置に選択に合わせて、２個のワイヤーガイド３７、３８にもワイヤーの配置点を複数箇所設ける。なお、第２のワイヤー２５の作用側は、ブレーキ機構１５の解放部材３３に取り付けたアイボルトとして示した作用部材３９に接続されている。

このようなワイヤー動作検出部２４は、既に何度か述べたように図１において左右対称に配置し、それぞれの位置に操作ハンドル２６を配置して操作する。操作の正確性と容易性を確保するために、操作ハンドル２６は、例えば、作業台１３の一部において、左右両側にいる作業者が、互いに合図をし合って操作し易い位置に設置する（図２参照）。

本発明は以上の様な構成を有しているので、昇降用の駆動源であるモーター１４が作動しない状態に陥ったときには、操作ハンドル２６を操作して昇降機１２の下降の制動を手動で行う。例えば、停電によってモーター１４が作動しないときには、電磁石３２に通電されなくなるため、ばね手段３１の作用によりブレーキが効いた状態にあるので、昇降機１２はマスト１１の或る位置で停止する。その位置から作業台１３を下降させるには、操作ハンドル２６を操作し、第２のワイヤー２５、ワイヤー動作検出部２４、第３のワイヤー２７を介して解放手段３３を操作する。この操作によってばね手段３１の加圧力が操作量に応じて弱められ、ブレーキが解除された状態になり、作業台１３を下降させることができる。

上記下降操作中に、昇降機１２の位置にずれを生じたときは、作業台１３が水平状態から傾斜した状態になる。例えば、図１に鎖線で示した例では、右側の昇降機１２（Ｒ）が左側の昇降機１２（Ｌ）よりも下がり、作業台１３は右下がりに傾斜する（なお、図１に鎖線で示したものは、やや誇張してあらわしたものである）。この傾斜が或る限界を超えると、矢印４０で示す異常な引張力がマスト１１（Ｒ）に作用するから、破損を避けるためにも左右の昇降機１２（Ｌ）、１２（Ｒ）の位置の差を一定の範囲内に収めることが必要である。

本発明によれば、上記のように作業者によって、適切に昇降機１２（Ｌ）、１２（Ｒ）のブレーキングを行うことができ、これによって作業台１３の傾斜は一定の範囲内に収められる。従って、特に、高所からの下降において、昇降用の駆動源に故障や停電などの事態が生じた場合においても、重大な問題にはつながらず、安全かつ確実に、地上まで下降させることができる。以上は、主として電動機の故障、停電を原因とする緊急事態について説明したものであるが、電動機以外の動力源の停止についても、駆動軸の回転を制御するブレーキ機構１５を持つことができる装置であれば、本発明を適用する余地がある。

本発明に係る手動ブレーキング装置を適用した昇降足場の一例を示す正面説明図である。同上の装置の要部を拡大して示す部分正面図である。同じく昇降機部分の平面図である。同じく昇降機部分の側面図である。同じく手動ブレーキング装置の構成に関する説明図である。

１０工事用の昇降足場
１１マスト
１２昇降機
１３作業台
１４昇降用モーター
１５モーターブレーキ
１６落下防止装置
１７操作盤
１８据え付け基盤
１９ラックギヤ
２０耳がね
２１枢軸
２２結合部
２３第１のワイヤー
２４ワイヤー動作検出部
２５第２のワイヤー
２６操作ハンドル
２７第３のワイヤー
２８回転軸
２９ブレーキ盤
３０加圧盤
３１ばね手段
３２電磁石
３３解放部材
３４基盤
３５支軸
３６アーム
３７、３８ワイヤーガイド
３９作用部材

Claims

マストに沿って昇降可能な昇降機に取り付けられた作業台を具備し、昇降用の駆動源が作動しないときに昇降機の下降時の制動を手動で行う装置であって、
作業台側に第１のワイヤーの一端を接続して、昇降機側に上記ワイヤーの他端を接続し、
支柱に対して作業台が傾斜した時に、作業台の姿勢変化を第１のワイヤーの動きとして検出するワイヤー動作検出部を昇降機側に設置し、
上記ワイヤー動作検出部とブレーキ機構を第２のワイヤーを介して連絡する一方、操作ハンドルと上記ワイヤー動作検出部を第３のワイヤーを介して連絡した構成を有する
昇降足場類における手動ブレーキング装置。
第１のワイヤーによって伝えられる動きと第３のワイヤーによって伝えられる動作が、ワイヤー動作検出部にて対抗するように、第１のワイヤーと第３のワイヤーがワイヤー動作検出部に接続されている請求項１記載の昇降足場類における手動ブレーキング装置。
ワイヤー動作検出部は、昇降機側に設置した基盤と、基盤の盤面に支軸を用いて回転可能に設けられたアームと、アームの回転方向の両側にそれぞれ配置した２個のワイヤーガイドとを有し、第１のワイヤーと第２のワイヤーは上記一方のワイヤーガイドの側からアームに接続し、第３のワイヤーは上記他方のワイヤーガイドの側からアームに接続し、それによって第１のワイヤーによって伝えられる動きと第３のワイヤーによって伝えられる動作が、ワイヤー動作検出部にて対抗するように構成した請求項２記載の昇降足場類における手動ブレーキング装置。