JP6086542B2 - 手巻き式ゴンドラ - Google Patents

Description

本発明は手巻き式ゴンドラに関し、より詳しくは人力を外部の回転駆動源により補助してゴンドラを巻き上げることが可能であり、津波避難施設等で避難者を迅速に高所へと迅速に導くために好適に使用される手巻き式ゴンドラに関する。

我が国は世界でも有数の地震国であり、毎年のように地震により尊い生命を失う被害者が発生しているのが現実である。
地震による被害者の中には、建物の倒壊など地震そのものに起因して生命をおとす被害者も多いが、海岸近くにおいては、東日本大震災の例に見られるように、地震により発生した津波にのまれて生命を失う被害者が多い。

従来、津波が発生したときには、自治体が予め指定した高台にある学校や公民館等の避難施設へと避難するのが一般的であった。
しかしながら、津波の進行速度は非常に速いため、避難施設が海岸から遠く離れている場合には、海岸近くの住民の避難が間に合わないおそれがあるという大きな問題がある。ところが、それにも拘らず、我が国においては、海岸近くに津波専用の避難所は殆ど存在していないのが実情である。

下記特許文献１には、海岸近くに設置される津波避難のための建造物が開示されている。
しかしながら、特許文献１に開示された建造物は、避難者が津波によってさらわれることがないように、屋内部分が地表面から高い位置に設けられているにも拘らず、地表面から高床の屋内部分へと上るための手段が階段に限られているため、迅速な避難が困難であり、避難中に津波にまきこまれてしまう危険性が高いという問題があった。
特に、高齢者、女性、子供など足腰が弱い者の場合には、長い階段を上って高い位置にある屋内部分へと避難するのは非常に大変であり、避難中に津波にまきこまれてしまう危険性が大きかった。

かかる問題点に鑑みて、本出願人は、下記特許文献２の開示技術を提案している。
特許文献２の開示技術は、地中に打ち込まれた支柱と、支柱により地上の所定高さに支持された避難台と、地表面と避難台との行き来を可能とする昇降手段とからなる津波避難所において、昇降手段が階段及びゴンドラからなるものである。
この特許文献２に開示された津波避難所によれば、地表面と避難台との行き来を可能とする昇降手段としてゴンドラを備えているため、高所にある避難台への階段による迅速な避難が困難である高齢者や子供等であってもゴンドラによって避難台上へと容易且つ迅速に避難することが可能となる。

しかしながら、この津波避難所に備えられているゴンドラは、発電機から供給される電力を動力源として昇降するように構成されているため、発電機が浸水により故障した場合にはもはや使用することができず、昇降手段としての機能を完全に喪失してしまうという問題があった。また、仮に発電機に代えて外部電源を動力源としたとしても、停電するとゴンドラを使用できなくなる。
このような問題点を解決するための方法として、ゴンドラを手巻き式とすることも考えられる。しかし、多くの人が乗った重いゴンドラを人力で巻き上げることは容易ではなく、多くの人を迅速に避難させることができない。

上記した実状に鑑みて、本出願人は新規な手巻き式ゴンドラを特願２０１１−１９８８３０において提案している。
この手巻き式ゴンドラは、上記問題点を全て解消することができる非常に優れたものであるが、クラッチ機構によるギアの切り換えを手動で行う必要があるため、操作を行う者が操作に不慣れな場合には切り換えが良好に行えないおそれがあった。

特開平９−１８４３２３号公報 特開２００６−１１２０８７号公報

本発明は、上記したような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、人力による巻き上げを補助する機構を有するとともに、電力を必要とせずに人力のみでも巻き上げることが可能であり、津波避難施設等で避難者を高所へと迅速に導くために好適に使用可能な手巻き式ゴンドラを提供するものである。

請求項１に係る発明は、人が乗るゴンドラ籠と、前記ゴンドラ籠と重量バランスをとるためのカウンターウェイトと、前記ゴンドラ籠が吊り下げられた第１ワイヤーと前記カウンターウェイトが吊り下げられた第２ワイヤーとが巻回された巻き上げドラムと、前記巻き上げドラムを回転させる回転トルク発生装置とを備え、前記回転トルク発生装置が、前記巻き上げドラムと連結し、前記巻き上げドラムと連動して回転する回転軸体と、前記回転軸体と連結して該回転軸体を駆動させる、主駆動装置及びアシスト駆動装置とを備え、前記主駆動装置が、前記回転軸体と連結して該回転軸体の回転と連動して回転するハンドルを有し、前記アシスト駆動装置が、外部の回転駆動源と前記回転軸体とを連結する駆動軸体を有し、前記駆動軸体が、前記回転駆動源と嵌合する先端を有することを特徴とする手巻き式ゴンドラに関する。

請求項２に係る発明は、前記主駆動装置及びアシスト駆動装置と前記回転軸体とが、嵌脱自在なカップリングを介して連結していることを特徴とする請求項１記載の手巻き式ゴンドラに関する。

請求項３に係る発明は、前記回転軸体の回転数に対する前記外部の回転駆動源の回転数の比率が１より大きいことを特徴とする請求項１又は２に記載の手巻き式ゴンドラに関する。

請求項４に係る発明は、前記アシスト駆動装置が、複数の前記駆動軸体と、それぞれの前記駆動軸体に設けられたスプロケットと、前記スプロケットを連結するチェーンとを有し、複数の前記駆動軸体が前記スプロケットと前記チェーンとによって順に連結されていることを特徴とする請求項１乃至３何れかに記載の手巻き式ゴンドラに関する。

請求項５に係る発明は、前記外部の回転駆動源が電動工具であることを特徴とする請求項１乃至４何れかに記載の手巻き式ゴンドラに関する。

請求項６に係る発明は、前記回転駆動源と嵌合する前記先端が正六角柱状の突起形状であることを特徴とする請求項１乃至５何れかに記載の手巻き式ゴンドラに関する。

請求項１に係る発明の手巻き式ゴンドラによれば、ゴンドラ籠を吊り下げる第１ワイヤー及びカウンターウェイトを吊り下げる第２ワイヤーを巻き上げるための巻き上げドラムを回転させるための力を補助するアシスト駆動装置を備えている。そして、このアシスト駆動装置が外部の回転駆動源を用いるので、多くの人が乗った重いゴンドラであってもアシスト駆動装置により補助された人力で容易に巻き上げることが可能となる。
また、アシスト駆動装置の外部の回転駆動源にバッテリーを有した電動の回転駆動源を用いれば、災害による停電時にもゴンドラを容易に巻き上げることが可能となる。

請求項２に係る発明の手巻き式ゴンドラによれば、主駆動装置及びアシスト駆動装置と回転軸体とが、嵌脱自在なカップリングを介して連結している。このことにより、例えば、主駆動装置及びアシスト駆動装置を作動させずにゴンドラ籠を主駆動装置（６a）及びアシスト駆動装置（６ｂ）以外の別の力によって上下動させる場合、カップリングによって主駆動装置及びアシスト駆動装置と回転軸体との連結を解除すれば、ゴンドラ籠が上下動してもハンドルや駆動軸体が回転しないので、安全になる。

請求項３に係る発明の手巻き式ゴンドラによれば、回転軸体の回転数に対する外部の回転駆動源の回転数の比率が１より大きいので、外部の回転駆動源の回転駆動力が小さくてもゴンドラを容易に巻き上げることが可能となる。

請求項４に係る発明の手巻き式ゴンドラによれば、複数の駆動軸体のスプロケットがチェーンによって連結されている。そのため、各スプロケットの歯数を調整することにより、回転軸体の回転数に対する外部の回転駆動源の回転数の比率を容易に１より大きくすることができる。その結果、外部の回転駆動源の回転駆動力が小さくてもゴンドラを容易に巻き上げることが可能となる。

請求項５に係る発明の手巻き式ゴンドラによれば、外部の回転駆動源として電動工具を用いることができる。電動工具は汎用工具であって入手が容易なので、ゴンドラを容易に巻き上げることが可能となる。

請求項６に係る発明の手巻き式ゴンドラによれば、駆動軸体の先端が正六角柱状の突起形状である。したがって、例えば外部の回転駆動源の先端に六角ボルトを締め付ける工具を取り付けることにより駆動軸体と外部の回転駆動源とが嵌合するので、外部の回転駆動源が回転軸から外れるおそれが少なくなる。これによりゴンドラを容易に巻き上げることが可能となる。

本発明に係る手巻き式ゴンドラの全体構成を示す正面図である。 本発明に係る手巻き式ゴンドラの全体構成を示す平面図である。 本発明に係る手巻き式ゴンドラの全体構成を示す左側面図である。 本発明に係る手巻き式ゴンドラの主駆動装置及びアシスト駆動装置の正面図である。 本発明に係る手巻き式ゴンドラの巻き上げドラムを示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は左側面図である。 本発明に係る手巻き式ゴンドラの主駆動装置及びアシスト駆動装置の斜視図である。 本発明に係る手巻き式ゴンドラの主駆動装置及びアシスト駆動装置の要部を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は左側面図である。

以下、本発明に係る手巻き式ゴンドラの好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。
本発明に係る手巻き式ゴンドラは、図１〜図４に示すように、人が乗るゴンドラ籠（１）と、ゴンドラ籠（１）と重量バランスをとるためのカウンターウェイト（２）と、ゴンドラ籠（１）が吊り下げられた第１ワイヤー（９）とカウンターウェイト（２）が吊り下げられた第２ワイヤー（１１）とが巻回された巻き上げドラム（３）と、巻き上げドラム（３）を回転させる回転トルク発生装置（５）とを備えている。
回転トルク発生装置（５）は、巻き上げドラム（３）と連結し、巻き上げドラム（３）と連動して回転する回転軸体（７）と、回転軸体（７）と連結して該回転軸体（７）を駆動させる、主駆動装置（６a）及びアシスト駆動装置（６ｂ）とを備えている（図４参照）。
主駆動装置（６a）は、回転軸体（７）と連結して該回転軸体（７）の回転と連動して回転するハンドル（４）を有している。
アシスト駆動装置（６ｂ）は外部の回転駆動源と回転軸体（７）とを連結する駆動軸体（８）を有し、駆動軸体（８）は外部の回転駆動源と嵌合する先端を有する。

ゴンドラ籠（１）の大きさ・最大積載量は特に限定されていないが、例えば１名の人力で巻き上げることを想定した場合、最大積載荷重３５０ｋｇ（例えば５人乗り仕様）程度のものが好適であって、車椅子を搭載可能な広さを有することが好ましい。
ゴンドラ籠（１）は、巻き上げドラム（３）の両端寄り部分に巻回された２本の第１ワイヤー（９）により、巻き上げドラム（３）の下方に吊り下げられている（図１乃至図３参照）。
図１及び図３において、ゴンドラ籠（１）の最下降位置を実線で示し、最上昇位置を二点鎖線で示している。また、図１及び図２中の符号（１０）は巻き上げドラム（３）等の点検用の足場である。

カウンターウェイト（２）は、巻き上げドラム（３）の中心付近に巻回された第２ワイヤー（１１）により吊り下げられている（図１乃至図３参照）。第２ワイヤー（１１）は、図２に示すように、巻き上げドラム（３）から巻き出されて２つの滑車装置（１２）を経由してカウンターウェイト（２）と連結されている。
カウンターウェイト（２）の重量は、ゴンドラ籠（１）自体の重量にゴンドラ籠（１）の最大積載重量の約半分の重量を加えた重量に設定することが好ましい。例えば、ゴンドラ籠（１）自体の重量が１００ｋｇで、ゴンドラ籠（１）の最大積載重量が３５０ｋｇの場合は、カウンターウェイト（２）の重量は２７５ｋｇに設定される。
図１及び図３において、カウンターウェイト（２）の最上昇位置を実線で示し、最下降位置を二点鎖線で示している。

巻き上げドラム（３）は、図５に示すように、長さ方向の両端部が軸受（１３）によって回転可能に支持されている。巻き上げドラム（３）の長さ方向の左方部分及び右方部分には、それぞれゴンドラ籠（１）を吊り下げるためのワイヤー（９）が巻回されるねじ溝（３ａ）が形成されている。また、巻き上げドラム（３）の長さ方向の中央付近には、カウンターウェイト（２）を吊り下げるためのワイヤー（１１）が巻回されるねじ溝（３ｂ）が形成されている。
巻き上げドラム（３）の右端近傍には、スプロケット（１４）が取り付けられている。スプロケット（１４）は、後述するハンドル（４）により回転されるスプロケット（１５）と、チェーン（１６）によって連結されている（図２参照）。これにより、後述するように、ハンドル（４）によりスプロケット（１５）が回転されると、その回転駆動力がチェーン（１６）を介してスプロケット（１４）に伝達され、巻き上げドラム（３）が回転する（図２、図４参照）。
スプロケット（１４）の歯数は、スプロケット（１５）の歯数よりも多く（例えば４〜５倍程度）となるように設定することが好ましい。

回転軸体（７）と連結して巻き上げドラム（３）を人力で回転させるためのハンドル（４）は、ギアボックス（１７）及びカップリング（１８）を介して回転軸体（７）と連結されており（図４、図７参照）、ハンドル（４）はギアボックス（１７）を挟んで対向する位置に２つ設けられている（図４、図７参照）。
ギアボックス（１７）は、ハンドル（４）の回転方向を９０°切り換えて回転軸体（７）へと伝達する公知の傘歯車機構を収容しており、ハンドル（４）の回転が回転軸体（７）に伝達されるとき、回転数が小さくなる（減速される）。
回転軸体（７）は、図４に一点鎖線で示す回転軸（７a）を中心として回転する。

回転軸体（７）は、架台（１９）に固定された一対の軸受（２０）によって回転可能に支持されており、その一端部にはスプロケット（１５）が取り付けられている（図４参照）。スプロケット（１５）は、上述した通り、チェーン（１６）を介して、巻き上げドラム（３）に取り付けられたスプロケット（１４）と連結されている（図２参照）。
回転軸体（７）の長さ方向中央付近にはブレーキローター（２１ａ）が取り付けられている。主駆動装置（６a）が載置固定されている架台（１９）には、ブレーキキャリバー（２１ｂ）が固定されており（図４参照）、このブレーキキャリバー（２１ｂ）を手動で操作することより、ブレーキローター（２１ａ）を両側から挟み込んで回転を止めることができる。ブレーキローター（２１ａ）の回転が止まると、回転軸体（７）も止まり、更に回転軸体（７）とチェーン（１６）を介して連結されている巻き上げドラム（３）の回転も止まる。これにより、非常時においては、ゴンドラ籠（１）を人力で停止させることができる。

ギアボックス（１７）の傘歯車機構は、回転軸体（７）と反対側に延びる副回転軸体（２２）とも連結（噛合）されている。これにより、副回転軸体（２２）の回転は、ギアボックス（１７）を介して回転軸体（７）へと伝達される（図４、図７参照）。副回転軸体（２２）は、図４に一点鎖線で示す回転軸（７a）を中心として回転する。

副回転軸体（２２）にはスプロケット（２３）が取り付けられている（図４参照）。スプロケット（２３）は、チェーン（２４）により、アシスト駆動装置（６ｂ）のスプロケット（２５ｃ）と連結されている。これにより、アシスト駆動装置（６ｂ）による回転駆動力は、スプロケット（２５ｃ）及びチェーン（２４）を介してスプロケット（２３）に伝達され、副回転軸体（２２）及び回転軸体（７）の回転駆動力として作用する。

アシスト駆動装置（６ｂ）は、複数の駆動軸体（８）と、それぞれの駆動軸体に設けられたスプロケット（２５）と、スプロケット（２５）を連結するチェーン（２６）とを有し、複数の駆動軸体（８）がスプロケット（２５）とチェーン（２６）とによって順に連結されている（図４、図６、図７参照）。
具体的には、アシスト駆動装置（６ｂ）は、副回転軸体（２２）の上方で、副回転軸体（２２）に平行に設けられた第１駆動軸体（８ａ）と、副回転軸体（２２）の下方で、副回転軸体（２２）に平行に設けられた第２駆動軸体（８ｂ）とを有している。
第１駆動軸体（８ａ）には第１スプロケット（２５ａ）が設けられ、第１スプロケット（２５ａ）は第２駆動軸体（８ｂ）に設けられた第２スプロケット（２５ｂ）とチェーン（２６）により連結されている。なお、図７（ｂ）において、第２スプロケット（２５ｂ）とチェーン（２６）とを一点鎖線で示している。
また、第２駆動軸体（８ｂ）には第３スプロケット（２５ｃ）が設けられ、第３スプロケット（２５ｃ）は副回転軸体（２２）に設けられたスプロケット（２３）とチェーン（２４）により連結されている。そして第１駆動軸体（８ａ）の先端は外部の回転駆動源と嵌合し、前記先端は正六角柱状の突起形状である。
なお、図４には外部の回転駆動源としての電動ドライバー（Ｄ）を記載している。また、図７（ｂ）において、スプロケット（２３）とチェーン（２４）とを一点鎖線で示している。
このような構成なので、外部の回転駆動源によって第１駆動軸体（８ａ）を回転させることにより、外部の回転駆動源の回転駆動力が、第１駆動軸体（８ａ）、第２駆動軸体（８ｂ）、副回転軸体（２２）を介して回転軸体（７）に伝達される。

このように、本実施形態の手巻き式ゴンドラは、ゴンドラ籠（１）を吊り下げる第１ワイヤー（９）及びカウンターウェイト（２）を吊り下げる第２ワイヤー（１１）を巻き上げるための巻き上げドラム（３）を回転させるための力を補助するアシスト駆動装置（６ｂ）を備えている。そして、アシスト駆動装置（６ｂ）が外部の回転駆動源を用いるので、多くの人が乗った重いゴンドラであってもアシスト駆動装置（６ｂ）により補助された人力で容易に巻き上げることが可能となる。
また、アシスト駆動装置（６ｂ）の外部の回転駆動源にバッテリーを有した電動の回転駆動源を用いれば、災害による停電時にもゴンドラを容易に巻き上げることが可能となる。

カップリング（１８）を嵌脱自在な構成としてもよい。例えば、主駆動装置（６a）及びアシスト駆動装置（６ｂ）を作動させずに、ゴンドラ籠（１）を主駆動装置（６a）及びアシスト駆動装置（６ｂ）以外の別の力によって上下動させる場合、カップリング（１８）によって主駆動装置（６a）及びアシスト駆動装置（６ｂ）と回転軸体（７）との連結を解除すれば、ゴンドラ籠（１）が上下動してもハンドル（４）や駆動軸体（８）が回転しないので、安全になる。

回転軸体（７）の回転数に対する外部の回転駆動源の回転数の比率（以下において、この比率を駆動源回転数比率ということがある）が設定した比率になるように、第１スプロケット（２５ａ）、第２スプロケット（２５ｂ）、第３スプロケット（２５ｃ）及びスプロケット（２３）の歯数が設定されている。
駆動源回転数比率は、外部の回転駆動源の回転駆動力の大きさに応じて設定すればよく、特に制限はない。しかしながら、駆動源回転数比率を１より大きくすることにより、外部の回転駆動源の回転駆動力が小さくてもゴンドラを容易に巻き上げることが可能となる。

アシスト駆動装置（６ｂ）の外部の回転駆動源として電動工具を用いることができる。電動工具は汎用工具なので入手が容易であり、ゴンドラを容易に巻き上げることが可能となる。また、外部の回転駆動源にバッテリーを有した電動工具等を用いれば、災害による停電時にもゴンドラを容易に巻き上げることが可能となる。

また、第１駆動軸体（８ａ）の先端が正六角柱状の突起形状である。したがって、例えば外部の回転駆動源の先端に六角ボルトを締め付ける工具を取り付けることにより外部の回転駆動源と第１駆動軸体（８ａ）とが嵌合するので、外部の回転駆動源が第１駆動軸体（８ａ）から外れるおそれが少なくなり、ゴンドラを容易に巻き上げることが可能となる。

上記実施形態では、第１駆動軸体（８ａ）の先端を正六角柱状の突起形状としたが、外部の回転駆動源と嵌合する形状ならどのような形状でもよい。例えば、外部の回転駆動源の先端がプラスドライバーの形状ならば＋型に窪んだ形状とし、外部の回転駆動源の先端がマイナスドライバーの形状ならば−型に窪んだ形状とすればよい。

また、上記実施形態では、２本の駆動軸体を用いて外部の回転駆動源の回転駆動力を伝達したが、駆動軸体は２本に限られず１本でもよいし、３本以上でもよい。駆動軸体の本数を増やすにつれて、駆動源回転数比率を容易に大きくすることができるので、回転駆動力が小さい回転駆動源によってもゴンドラを容易に巻き上げることが可能となる。

また、上記実施形態では、アシスト駆動装置（６ｂ）を、駆動軸体（８）、スプロケット（２５）及びチェーン（２６）を用いた構成としたが、例えば、ギアを組み合わせた構成としてもよい。

本発明に係る手巻き式ゴンドラは、人を載せて高い場所まで昇降する必要がある様々な設備や施設に取り付けて使用することができるが、好適には津波避難施設に取り付けて使用することができる。
例えば、図１〜図３に示すような、地面（Ｇ）に立設された支柱（３１）と、この支柱（３１）により地上の所定高さ（津波の想定高さより高い）に支持された避難台（３２）と、手摺（３３）を備えた津波避難施設において、避難台（３２）への昇降手段として本発明に係る手巻き式ゴンドラを取り付けることができる。
また、本実施形態では、ゴンドラ籠（１）を垂直方向に昇降させたが、例えば傾斜面にレールを設け、ゴンドラ籠（１）に取り付けた車輪によって傾斜方向に昇降させてもよい。

本発明は、例えば津波避難施設等で避難者を津波が届かない高所へと導くためのゴンドラとして好適に使用される。

１ ゴンドラ籠
２ カウンターウェイト
３ 巻き上げドラム
４ ハンドル
５ 回転トルク発生装置
６a 主駆動装置
６ｂ アシスト駆動装置
７ 回転軸体
８ 駆動軸体
９ 第１ワイヤー
１１ 第２ワイヤー
１８ カップリング
２５ スプロケット
２６ チェーン

Claims (5)

1. 人が乗るゴンドラ籠と、
   前記ゴンドラ籠と重量バランスをとるためのカウンターウェイトと、
   前記ゴンドラ籠が吊り下げられた第１ワイヤーと前記カウンターウェイトが吊り下げられた第２ワイヤーとが巻回された巻き上げドラムと、
   前記巻き上げドラムを回転させる回転トルク発生装置とを備え、
   前記回転トルク発生装置が、前記巻き上げドラムと連結し、前記巻き上げドラムと連動して回転する回転軸体と、
   前記回転軸体と連結して該回転軸体を駆動させる、主駆動装置及びアシスト駆動装置とを備え、
   前記主駆動装置が、前記回転軸体と連結して該回転軸体の回転と連動して回転するハンドルを有し、
   前記アシスト駆動装置が、外部の回転駆動源と前記回転軸体とを連結する駆動軸体を有し、
   前記駆動軸体が、前記回転駆動源と嵌合する先端を有し、
   前記外部の回転駆動源が電動工具であることを特徴とする手巻き式ゴンドラ。
2. 前記主駆動装置及びアシスト駆動装置と前記回転軸体とが、嵌脱自在なカップリングを介して連結していることを特徴とする請求項１記載の手巻き式ゴンドラ。
3. 前記回転軸体の回転数に対する前記外部の回転駆動源の回転数の比率が１より大きいことを特徴とする請求項１又は２に記載の手巻き式ゴンドラ。
4. 前記アシスト駆動装置が、複数の前記駆動軸体と、それぞれの前記駆動軸体に設けられたスプロケットと、前記スプロケットを連結するチェーンとを有し、
   複数の前記駆動軸体が前記スプロケットと前記チェーンとによって順に連結されていることを特徴とする請求項１乃至３何れかに記載の手巻き式ゴンドラ。
5. 前記回転駆動源と嵌合する前記先端が正六角柱状の突起形状であることを特徴とする請求項１乃至４何れかに記載の手巻き式ゴンドラ。

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