(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降負荷を受ける昇降キャリッジ（５）がねじを切ったつかみロッド（１）に沿って移動可能に構成されており、
前記昇降キャリッジ（５）には、この昇降キャリッジ（５）と連係移動し、かつ、前記つかみロッド（１）上を動作するつかみコマ部材（２）が、その上端部と下端部とを、当該昇降キャリッジ（５）に組み込まれている受け台（３、４）において当該昇降キャリッジ（５）に対して相対回転可能に支持されていると共に、前記つかみコマ部材（２）が二つの付勢部材（７ａ，７ｂ）の間で同軸芯状に配置されており、
前記つかみコマ部材（２）の回転を阻止すべく前記つかみコマ部材（２）と連係するブレーキ部材（８）が備えられており、
さらに、前記昇降キャリッジ（５）に、前記つかみコマ部材（２）の制動を行うための安全部材（１０）が備えられ、  前記安全部材が環状シリンダ（１０）であり、前記受け台（３）が前記つかみロッド（１）を囲繞すると共に前記つかみロッド（１）に対して平行に移動する前記環状シリンダ（１０）のピストンとして形成され、前記受け台（３）は、前記つかみコマ部材（２）を下側に付勢する付勢部材（７ｂ）に支持されると共に圧力をかけられており、その圧力変動によって作動するように構成してあり、
前記環状シリンダ（１０）内の圧力が降下すると、前記付勢部材（７ｂ）が弛まり、かつ、前記つかみコマ部材（２）を上側に付勢する付勢部材（７ａ）が、前記つかみコマ部材（２）を軸方向にほぼ直角な面として形成されたブレーキ部材（８）に対して押しつけてなる昇降装置。
【請求項２】
前記安全部材（１０）が外部操作されるように構成されている請求項１に記載の昇降装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、昇降装置、特に昇降台であって、昇降負荷を受ける昇降キャリッジがねじを切ったつかみロッドに沿って移動可能であり、このつかみロッド上を軽く動作するつかみコマ部材が前記昇降キャリッジと連係して移動し、このつかみコマ部材の上端部と下端部が昇降キャリッジに対して相対回転可能に昇降キャリッジに支持されており、その際前記昇降キャリッジがつかみコマ部材の回転を阻止するためのつかみコマ部材と連係するブレーキ部材を備えているものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の昇降装置はドイツ公開特許公報２９０９１７１号から明らかである。これは、正常運転時には、軽く動作するつかみコマ部材、例えばつかみコマ部材が、昇降可能な搬送プラットフォームと連結している昇降キャリッジと連係して昇降走行時に上昇と下降を行い、その際ねじとつかみコマ部材は自己制動が生じないように構成する。
【０００３】
例えば、搬送プラットフォームを支えているチェインが切れた場合、昇降キャリッジの加速した下降移動により瞬間的にこの昇降キャリッジのブレーキ面がつかみコマ部材に接当し、このことにより同時につかみコマ部材の回転運動が阻止され、その結果昇降キャリッジはねじを切ったつかみロッドに確実に保持される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この公知の装置は、制動作用が搬送プラットフォームの落下そしてその結果としての昇降キャリッジの落下によって初めて働くものであり、その際昇降キャリッジとつかみコマ部材との間に設けられた圧縮ばねの強さが大変重要となる問題点がある。ばねの強さはある範囲で変動するのもであるから、それにより、制動作用の開始も少し異なってくることになる。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、上述した公知の装置を改善し、制動作用が製造誤差や組立誤差などに影響されず、同時に高い動作安定性を得ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明による昇降装置は、前記つかみコマ部材の制動を行うために安全部材が備えられることによって上記課題が解決される。
【０００７】
即ち、本発明の昇降装置は、昇降負荷を受ける昇降キャリッジがねじを切ったつかみロッドに沿って移動可能であり、このつかみロッド上を動作するつかみコマ部材が前記昇降キャリッジと連係して移動でき、前記つかみコマ部材の上端部と下端部とが前記昇降キャリッジに対して相対回転可能に前記昇降キャリッジに支持されている。
そして、前記昇降キャリッジが前記つかみコマ部材の回転を阻止するために前記つかみコマ部材と連係するブレーキ部材を備えており、さらに、前記つかみコマ部材の制動を行うために安全部材が備えられている。
【０００８】
【作用】
上述の本発明によれば、搬送プラットフォーム等の昇降装置の落下防止機構に重複した安全機構を組込むことによって、安全部材の動作安定性をたかめ、昇降装置を運転する際の安全性を格段に向上させることができる。
【０００９】
つまり、付加的な安全部材を組込むことにより、昇降キャリッジの落下等に起因するつかみコマ部材の回転速度の増大を確実に抑制することができる。この結果、昇降キャリッジは、落下を開始したあと極めて短時間のうちにつかみコマ部材と接触することとなる。よって、昇降キャリッジの落下距離を最少にとどめることができる。落下距離が最少となれば、昇降キャリッジの落下速度が上がらないため、昇降キャリッジの停止に伴う衝撃も最少となる。
【００１０】
また、従来技術で必要であった、昇降キャリッジとつかみコマ部材との間に設けられた圧縮ばねの微妙な強度設定が不要になるばかりでなく、当該圧縮ばね特性の経年変化による悪影響もそれほど考慮しなくてよい。このため、安全部材の組立誤差や製造誤差などに影響されることなく、昇降キャリッジの制動開始タイミングのバラツキが無くなるなど、安全機構への作動誤差の発生が抑えられる。
【００１１】
さらに、この付加的な安全部材は、元からある昇降キャリッジ、あるいは、つかみコマ部材に簡単に組み込むことができる。このため、安全部材を省スペースにとりつけることができ、必要な設備費用も少ない。
【００１２】
この特徴構成を実施する上で好ましい他の構成については作用と共に後述する。
【００１３】
前記付加的な安全部材は外部操作されるように構成されていると、この上述された下降・落下ブレーキの有用度が向上する。なぜなら、このブレーキは、単に操作部材として機能する安全部材が外部操作されることでつかみコマ部材がその位置でつかみロッドに固定されるので、通常の運転状態においても昇降キャリッジを固定するために用いることができるからである。同時に、安全装置のために要求される自己作動も満たされることになる。
【００１４】
基本的には、この安全部材は電気的、電磁的、油圧的、或いは空圧的に操作することができる。特に、油圧又は空圧を利用した形態では、安全部材は動作時に圧力をかけられるか、或いは圧力がなくなることで動作するように構成されるかである。後者の場合、安全部材が昇降装置の流体圧回路内に組込まれ、流体圧システムの破損による例えば圧力降下により、流体圧回路に組込まれたブレーキ装置が早期に作動し、昇降キャリッジの急な下降やブロッキングが起こらないという利点がある。
【００１５】
上述したブレーキ装置は、安全部材として、および、操作部材として環状シリンダを採用している。これは元からある流体圧回路に簡単に組み込むことができ、しかも省スペースですむという利点が得られる。
【００１６】
ブレーキ部材のつかみコマ部材への接当をできるだけ確実に行うために、昇降キャリッジに付勢された付勢部材を設ける。この付勢部材は、操作部材の作動時に、つかみコマ部材とブレーキ部材とを自動的に作用状態に連係させる。つまり、前記環状シリンダは、この付勢部材を介してつかみコマ部材とブレーキ部材とを押し付ける作用を有する。
【００１７】
さらに、つかみコマ部材が、二つの軽く付勢された付勢部材の間で同軸芯状に配置する。この構成であれば、安全部材および操作部材として機能する環状シリンダの軸方向の引き戻しによって一方の付勢部材が緩み、かつ他方の付勢部材が、面として形成されたブレーキ部材に対してつかみコマ部材を軸方向に押しつけることができる。これは、落下防止用つかみ装置が、従来から知られているように機能するという点では同じである。
【００１８】
つまり、突然、昇降キャリッジが降下した際に、つかみコマ部材は、すぐにその降下に追従して運動することができない。ブレーキ部材は、つかみコマ部材を公知の方法ですぐに停止させ、これにより昇降キャリッジの落下を制動し、停止させる。そして、この一方の付勢部材は、外部から所定の緩みを与えるよう操作することができ、その結果、昇降キャリッジを適切に制動することができる。
【００１９】
これまで述べた部材が実質的に軸方向に移動していたが、この安全部材がつかみコマ部材に対して実質的に径方向に移動するように構成することも可能である。この構造は、比較的簡単である。
【００２０】
例えば、安全部材のブレーキピンを径方向からつかみコマ部材の凹部に係合させればよい。これにより、つかみコマ部材の回転が止められ、つかみコマ部材はつかみロッドに沿って移動できなくなる。昇降キャリッジのブレーキ部材が、回転が止められたつかみコマ部材に接当し、このコマ部材にさらに高い負荷を与えて完全に停止させる。
【００２１】
安全部材が径方向に動作する方式の自動ブレーキ装置としては、安全部材を、つかみコマ部材の回転時に生じる遠心力を利用して径方向に動かすものが考えられる。例えば、安全部材が、遠心力によってつかみコマ部材の径方向ガイドを摺動し、昇降キャリッジに接触して、つかみコマ部材を制動するように構成されているものなどがある。この場合には、安全部材の動作方向は、つかみコマ部材軸芯とつかみロッド軸芯とに対して実質的に垂直である。
【００２２】
これに代えて、安全部材はつかみコマ部材の一方側に枢支されたアームとして形成することができる。この場合、アームの揺動面はつかみコマ部材の軸芯に垂直であってもいいし、平行であってもいい。アームの揺動面がつかみコマ部材の軸芯に垂直な場合では、外方に揺動する安全部材が、つかみコマ部材の回転方向に対して所定の方向に動作するよう取付けられていると一層制動効果がたかまる。即ち、シンプレックス−ブレーキの原理により、安全部材は昇降キャリッジに対して咬み込むように接当するので、ブレーキ作用が自己増幅する。
【００２３】
すでに述べたように、つかみコマ部材と安全部材との間の制動動作は摩擦結合でも形状合わせによる結合でも可能である。安全部材が、つかみコマ部材あるいは昇降キャリッジの凹部に係合するピンとして形成される構成では、つかみコマ部材および昇降キャリッジに複数の並設された凹部ないしは切欠部を備えることが可能である。例えば、外歯や内歯を形成し、つかみコマ部材の任意の角度位置においてつかみコマ部材を制動できるようにすることができる。
【００２４】
昇降装置の好ましい実施形態として、つかみロッドが、特に支柱の中空部に組込まれているものが考えられる。このことにより、搬送物を載せたプラットフォームが走行する昇降支柱は、同時にねじを切ったつかみロッドのカバーとしての機能も果たし、つかみロッドが汚れることを最小限にし、その結果安全装置全体の動作安定性を向上させている。
【００２５】
【発明の効果】
以上のごとく、安全機構を改善した本発明によって、制動作用が製造誤差や組立誤差などから影響されず、同時に高い動作安定性を備えた昇降装置を得ることができた。
【００２６】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に落下防止つかみロッド１が示されており、このロッドの図示されていない上端が昇降台の支柱に吊り下げられている。この固定されているつかみロッド１には、その長さに亘ってねじが切られており、そのねじ上をつかみコマ部材２が移動する。つかみコマ部材２の軸芯２ａは、もちろんつかみロッドの軸芯１ａと一致している。つかみコマ部材２はその上端と下端を受け台３と４とに支持されている。
【００２７】
これらの受け台は搬送物の昇降の際図示された方向で上下に移動する昇降キャリッジ５に組み込まれている。つかみコマ部材２はその上側と下側にそれぞれボールベアリング６ａ、６ｂを備えており、これらに上側付勢部材として圧縮ばね７ａ、および下側付勢部材として圧縮ばね７ｂが支えられている。この付勢部材は対応する受け台３と４に接当している。
【００２８】
付勢部材７ａ、７ｂは、圧縮ばねに限られるものではなく、引張ばねでもよい。また、コイルばね、板ばね、ゴムなどのように弾性変形するものであれば適宜利用することができる。
【００２９】
昇降台の正常な運転時には、つかみコマ部材２は昇降キャリッジ５と弾性的に連係しており、その際、つかみコマ部材２はねじ軸として形成されたつかみロッド１上を回転移動する。
【００３０】
今昇降キャリッジ５が昇降台の故障のために落下する場合、昇降キャリッジ５は正常な運転時の普通の下降の時より速い速度で下降するので、つかみコマ部材２は昇降キャリッジ５のこのような加速された下降移動に追従することができない。この場合、適当に弱く配設された上側圧縮ばね７ｂが圧縮され、昇降キャリッジ５のブレーキ面８がつかみコマ部材２に接当し、このつかみコマ部材２のつかみロッド１上の回転運動が阻止される。
【００３１】
図１と図２では、ブレーキ面８は昇降キャリッジ５に設けられている支えリング９の端面に形成されている。このブレーキ面８は、これらの図に示すごとく、つかみロッド軸芯１ａにほぼ直角であってもよいし、斜面、あるいは曲面であってもよく、相互が摺接して制動作用をなす面でああればよい。そして、つかみコマ部材２のねじが軽く動くものであって自己制動を備えていないものであっても、昇降キャリッジ５に結果的にはブレーキ面８にかかってくる負荷により昇降キャリッジ５はつかみコマ部材２を通じて確実につかみロッド１に保持される。
【００３２】
図１と図２に示された落下防止つかみ装置は、上述した方法で昇降物の落下を防止するだけではなく、この装置はなお付加的な安全機構を備えている。受け台３がつかみロッド１に対して平行に移動できることは、この受け台が概略的に図示された環状シリンダ室１０のピストンとして形成されていることにより実現している。この環状シリンダ室１０は管路１１によって油圧または空圧により圧をかけられている。このことにより、環状シリンダ室１０を通じて受け台３は昇降キャリッジ５の所定の位置に保持される。
【００３３】
図示されていない安全弁の作動により、或いは環状シリンダ室１０に接続している昇降台の流体圧システムの圧力降下により、管路１１を介して環状シリンダ室１０から圧力媒体が流れ出るが、この状態は第２図で示されている。このことによって、圧縮ばね７ｂが弛み、同時に圧縮ばね７ａが伸びて、つかみコマ部材２が昇降キャリッジ５に対して相対的に上方に押される。
【００３４】
環状シリンダ室１０内が相応な圧力まで低下すると、圧縮ばね７ａがつかみコマ部材２をブレーキ面８に対して押しつける。このことによって、上述したつかみコマ部材２に対する制動作用が生じる。安全機構をこのように構成すれば、環状シリンダ室１０内の圧力を低下させることで外部からつかみコマ部材２を制動することができ、昇降キャリッジ５をつかみロッド１に固定することができる。
【００３５】
図１及び図２では、環状シリンダ室１０の一部をつかみロッド１で構成しているように描かれている。この場合には、図示にはないが、キャリッジ５とつかみロッド１との間には適切なシールが施されていて、中の圧力媒体が漏洩することはない。勿論、環状シリンダ室１０をつかみロッド１と独立に構成すれば、受け台３の移動を一層確実に行える。
【００３６】
上記実施例においては、受け台３の移動が、環状シリンダ室１０内の圧力媒体により行われている。しかし、受け台３が、上記実施例と同様の動作をするものであれば、機械的な方法を用いるなど他の手法で実施することができる。
【００３７】
図３には本発明の別な実施例が示されている。ここでも、昇降キャリッジ５はつかみロッド１上を昇降し、つかみコマ部材２は上述した方法でこの移動に回転しながら追従する。この実施例でも、例えば、つかみコマ部材２は適当なボールベアリング６ａ、６ｂとばね７ａ、７ｂとを介して昇降キャリッジ５に支持されている。
【００３８】
昇降キャリッジ５およびつかみコマ部材２が急速に降下すると、つかみコマ部材２は、ねじ勾配のため相当な速度で回転する。すると、つかみコマ部材２に設けられているブレーキ機構１２が、これに作用する遠心力により自動的に径方向外方に移動し、ブレーキ面１３に接当して、つかみコマ部材２の回転を制動する。
【００３９】
このことにより、つかみコマ部材２の降下速度が低下する。昇降キャリッジ５は、なおも同じ速度で降下しており、そのブレーキ面８が、制動のかかったつかみコマ部材２に接当する。この結果、つかみコマ部材２を完全に制動し、昇降キャリッジ５のそれ以上の落下が防止される。つかみコマ部材２に組み込まれたブレーキ機構１２の径方向の移動は、ばね１４に抗して行われる。しかし、このばね１４は、所定の回転数において初めてブレーキ機構１２の遠心力による離脱移動が行われるように設定されている。
【００４０】
同じく図３には、ブレーキ機構に対向する側であって、実質的につかみコマ部材２の径方向に移動できるブレーキ板１５が図示されている。この目的のために、シリンダ室１６が適当な管路１７を介して送られた圧力媒体により圧力をかけられている。これにより、ブレーキ板１５はつかみコマ部材２を上述した方法で制動するために、ばね１８に抗してつかみコマ部材２を押しつけることができる。
【００４１】
昇降キャリッジ５はそのブレーキ面８でつかみコマ部材２に接当し、その回転運動を完全に阻止し、昇降キャリッジ５の落下を防止する。従って、管路１７を介して外部からシリンダ室１６の圧力を増減する制御を行うことで、つかみコマ部材２の回転を確実に制動することができる。よって、昇降キャリッジ５の落下を防止できる。この他、ブレーキ板１５は、電気的、電磁的、或いはその種の類似的な方法でつかみコマ部材２の制動を行うように構成することが可能である。
【００４２】
図４と図５には、つかみコマ部材２に取り付けられた遠心力で自動的に作動する安全部材の別実施例が示されている。ここでは、ブレーキアーム１９が、枢支軸芯２０周りに揺動可能な状態でつかみコマ部材２に取り付けられている。つかみコマ部材２が高速回転した時、このブレーキアーム１９が遠心力によって外方に揺動し、昇降キャリッジ５に当接する。
【００４３】
このため、回転しているつかみコマ部材２は昇降キャリッジ５により制動される。このことにより、つかみコマ部材２の下降速度が低下し、昇降キャリッジ５のブレーキ面８が、先ほどから知られたしくみでつかみコマ部材２に接当する。つかみコマ部材２は静止するまで制動され、結果的にすでに述べたような働きで昇降キャリッジ５のこれ以上の落下を止める。
【００４４】
ここで図示されたブレーキアーム１９の場合、その揺動面は、つかみコマ部材の軸芯２ａを含むか、あるいは軸芯２ａに平行である。この他、図示はされていないが、遠心力で動作するブレーキアームをつかみコマ部材の軸芯２ａに対して垂直な面で揺動するように構成することもできる。
【００４５】
このような面で揺動させる場合、ブレーキアームをつかみコマ部材２の回転方向に対して正しく配置すれば、シンプレックス−ブレーキの原理により、ブレーキアームは昇降キャリッジ５に対して咬み込むように接当するので、つかみコマ部材２の制動力を自己増幅させることができる。
【００４６】
図３〜５の実施例のごとく、安全部材がつかみコマ部材２の径方向に動作する方式のものにおいては、図示はしていないが、安全部材を径方向に動作可能な単なるブレーキピンで構成してもよい。例えば、昇降キャリッジ５に複数の凹部が形成されており、安全部材がつかみコマ部材２に形成されているものが考えられる。このブレーキピンが、遠心力あるいはその他の外的な操作力によって径方向に移動し、昇降キャリッジ５に係合するのである。
【００４７】
なお、複数の凹部が形成されているのがつかみコマ部材２であり、ブレーキピンが昇降キャリッジ５に設けられている構成であってもよく、さらに、ブレーキピンの作動方向が、つかみコマ部材の回転軸芯２ａと平行な方向であってもよい。
【００４８】
同じく図示はしていないが、つかみロッド１が、支柱の中空部に組込まれていると一層好ましい昇降装置を構成できる。例えば、断面形状がＣ型を呈する支柱を用いて昇降キャリッジ５を支持し、その内部に、つかみロッド１、つかみコマ部材２などを配置する。この構成により、当該支柱は、ねじを切ったつかみロッドのカバーとしての機能も果たし、つかみロッドが汚れることを最小限にし、その結果安全装置全体の動作安定性を向上させることができる。
【００４９】
ブレーキ、ブレーキ面、ばねなどの配置や構成に応じて、図示された実施例では、特に流体圧駆動の昇降台において流体圧システムの不良がつかみコマ部材の動きを自動的に制動することが達成されるので、ここではこれらを総合的に安全部材として呼んでいる。
【００５０】
尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】正常運転時における、軸方向に配置された安全部材を備えた落下防止用つかみ装置の概略図
【図２】制動時における、軸方向に配置された安全部材を備えた落下防止用つかみ装置の概略図
【図３】自動で径方向外方に動作する安全装置を備えた落下防止用つかみ装置の概略図
【図４】正常運転時における、安全部材として径方向に働く遠心力アームを備えた落下防止用つかみ装置の概略図
【図５】制動時における図４による落下防止用つかみ装置の概略図
【符号の説明】
１      つかみロッド
２      つかみコマ部材
５      昇降キャリッジ
８      ブレーキ部材
１０    環状シリンダ室（安全部材）
１６    シリンダ室    （安全部材）
１２    ブレーキ機構  （安全部材）
１９    ブレーキアーム（安全部材）
【図１】
0003681191.tif 000002
【図２】
0003681191.tif 000003
【図３】
0003681191.tif 000004
【図４】
0003681191.tif 000005
【図５】
0003681191.tif 000006