(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直方向に設置した一対のガイドレール(12)に、ケージ本体(14)を、昇降自在とし、ケージ本体(14)の荷重を相殺し得るようにカウンターウエイト(16)を配設させてなる昇降ケージにおいて、
一対のガイドレール(12)間にレール材(22)を水平に所定間隔を隔てて多数配し、ケージ本体(14)に垂直方向に回転する駆動スプロケット(28)を配し、
この駆動スプロケット(28)にギヤ比が大きいクランク軸スプロケット(32)を噛合させ、
このクランク軸スプロケット(32)の一側に偏心させて作動アーム(34)を、この作動アーム(34)とクランク軸スプロケット(32)の軸心に対して１８０度対称位置のクランク軸スプロケット(32)の他側に偏心させて別の作動アーム(36)を、それぞれ軸支させ、
各作動アーム(34)，(36)の先端を、一対のガイドレール(12)に、それぞれ嵌挿させると共に、各作動アーム(34)，(36)の先端に、レール材(22)に係止するフック(38)を、それぞれレール材(22)側に付勢させて配設させてなり、
駆動スプロケット(28)を回転させることにより、一対の作動アーム(34)，(36)のフック(38)を、隣接するレール材(22)に交互に係止、解除させ、ケージ本体(14)を上昇させることを特徴とする手動昇降ケージ。
【請求項２】
ケージ本体(14)下降時に、各フック(38)をレール材(22)から離隔し、一対のガイドレール(12)内に配したブレーキ機構(46)を介して、下降速度を調整し、ケージ本体(14)を下降させることを特徴とする請求項１記載の手動昇降ケージ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、手動により昇降させることができる手動昇降ケージに関するものである。
本明細書中、「ケージ」とは、「ｃａｇｅ：エレベータの箱（室）、立坑で鉱物、機材、人員等を昇降させるためロープで吊った昇降台」のことをいう。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の手動昇降装置は、ストッパー機能を備えた手動巻揚げ機によりケージ本体（昇降台）を吊下させたワイヤーを巻揚げ、繰り出し、ケージ本体を昇降させるものが主流であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の手動昇降装置は、ケージ本体の上昇、下降時にいずれも手動巻げ機によりワイヤーを巻揚げ、繰り出す構造であるため、操作性が良くなく、ワイヤーに負荷がかかり、損傷し易く、メンテナンスを頻繁に行う必要があった。
【０００４】
また、手動巻揚げ機の操作中に操作を中断する際には、ストッパー機能が必要不可欠であり、このため構造が複雑となるばかりか、コストが高騰する要因となっていた。
【０００５】
本発明は、このような欠点に鑑み、簡易構造で、極めて容易、かつ安全に昇降させることができる手動昇降ケージを提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、垂直方向に設置した一対のガイドレールに、ケージ本体を、昇降自在とし、ケージ本体の荷重を相殺し得るようにカウンターウエイトを配設させてなる昇降ケージにおいて、一対のガイドレール間にレール材を水平に所定間隔を隔てて多数配し、ケージ本体に垂直方向に回転する駆動スプロケットを配し、この駆動スプロケットにギヤ比が大きいクランク軸スプロケットを噛合させ、このクランク軸スプロケットの一側に偏心させて作動アームを、この作動アームとクランク軸スプロケットの軸心に対して１８０度対称位置のクランク軸スプロケットの他側に偏心させて別の作動アームを、それぞれ軸支させ、各作動アームの先端を、一対のガイドレールに、それぞれ嵌挿させると共に、各作動アームの先端に、レール材に係止するフックを、それぞれレール材側に付勢させて配設させてなり、駆動スプロケットを回転させることにより、一対の作動アームのフックを、隣接するレール材に交互に係止、解除させ、ケージ本体を上昇させることを特徴とするもの、
またはケージ本体下降時に、各フックをレール材から離隔し、一対のガイドレール内に配したブレーキ機構を介して、下降速度を調整し、ケージ本体を下降させることを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明に係る手動昇降ケージは、図１〜図８に示すように以下の構成からなるものである。
【０００８】
本発明において、昇降ケージの基本構造は、一般に知られている昇降ケージと同様、垂直方向に設置した一対のガイドレール１２に、ケージ本体１４を、昇降自在に配し、ケージ本体１４の荷重を相殺し得るように一対のカウンターウエイト１６を配設させてなるものである。
【０００９】
本例において、一対のガイドレール１２は、立坑等の垂直壁面１８に、固定具２０を介してそれぞれ固定されている。
【００１０】
また、ケージ本体１４は、枠材を複数組付け、底面に床板を装着した立方体構造としてあり、ケージ本体１４の重量は約２３０Kgである。
【００１１】
このため、一対のカンターウエイト１６の総重量は、ケージ本体１４とほぼ同一重量としてある。
【００１２】
一対のガイドレール１２間にレール材２２を水平に所定間隔を隔てて多数配してある。
【００１３】
本例において、レール材２２は、一対のガイドレール１２間に配した梯子２４の各横材である。
【００１４】
また、この梯子２４は立坑等の垂直壁面１８に非常用として常設されるものであり、このため本発明においては既設の梯子２４を利用することができる。
【００１５】
ケージ本体１４に垂直方向に回転する駆動軸２６を配し、この駆動軸２６に駆動スプロケット２８を軸着させてある。
【００１６】
この駆動スプロケット２８に被動スプロケット３０を噛合させ、被動スプロケット３０にギア比が大きいクランク軸スプロケット３２を噛合させてある。
【００１７】
この駆動スプロケット２８とクランク軸スプロケット３２との間に被動スプロケット３０を噛合させるのは、駆動軸２６とクランク軸スプロケット３２との回転方向を同一方向とするためである。
【００１８】
本例において、駆動スプロケット２８、被動スプロケット３０に対するクランク軸スプロケット３２のギヤ比は８である。
【００１９】
クランク軸スプロケット３２の一側に偏心させて作動アーム３４を、この作動アーム３４とクランク軸スプロケット３２の軸心に対して１８０度対称位置のクランク軸スプロケット３２の他側に偏心させて別の作動アーム３６を、それぞれ軸支させてある。
【００２０】
一対の作動アーム３４，３６の先端を、一対のガイドレール１２に、それぞれ嵌挿させると共に、一対の作動アーム３４，３６の先端に、レール材２２に係止するフック３８を、それぞれレール材２２側に付勢させて配設させてある。
【００２１】
本例において、一対の作動アーム３４，３６のガイドレール１２への嵌挿手段は、ガイドローラ４０によるものである。
【００２２】
また、フック３８は、その上端部分を上方に突出させ、この突出側面をレール材２２への案内部とし、フック３８のスムーズな上昇移動およびフック３８のレール材２２への係止動作を確実に行わせる配慮がなされている。
【００２３】
また、フック３８のレール材２２側への付勢手段は、図示しないスプリング等の弾性体によるものである。
【００２４】
また、ケージ本体１４下降時に、各フック３８をレール材２２から離隔するスライダー４２、離隔したフック３８をケージ本体１４側に固定する固定金具４４が、配備されている。
【００２５】
また、ケージ本体１４の下降時に、ケージ本体１４の下降速度を調整するため、一対のガイドレール１２内にブレーキ機構４６が配設されている。
【００２６】
本例において、ブレーキ機構４６は、一対のガイドレール１２内にブレーキシューを押当てることにより、ケージ本体１４の下降速度を調整するものであり、ケージ本体１４の下部に配設され、このブレーキ機構４６に対応するケージ本体１４側には操作ペダル４８が装備されている。
【００２７】
本発明に係る手動昇降ケージは上記構成からなるため、駆動スプロケット２８を回転（駆動）させることにより、被動スプロケット３０を経てクランク軸スプロケット３２が回転し、一対の作動アーム３４，３６が交互に一対のガイドレール１２内を、それぞれ上昇し、この上昇に伴い各フック３８がレール材２２側に付勢された状態で上昇することとなり、各フック３８が交互に隣接するレール材２２に係止、解除動作を行い、ケージ本体１４が上昇する。
【００２８】
なお、図中５０は駆動軸２６に装着されたハンドル、５２はケージ本体１４を所定位置で固定する際に使用する固定ブレーキ機構、５４は固定ブレーキ機構５２の操作ハンドル、５６はカウンターウエイト１６を吊下するワイヤー、５８はワイヤー５６を案内するシーブ、６０は緊急停止装置、６２はケージ本体１４の扉、６４はケージ本体１４の非常用扉、６６はケージ本体１４を最下位置にて停止させる減速停止装置、Ｍは作業者を示す。
【００２９】
本発明に係る手動昇降ケージの上昇動作を図９〜図２０に基づいて、以下に詳述する。
【００３０】
ここで、一方のフック３８がレール材２２に係止されている状態、つまり一方の作動アーム３４のクランク軸スプロット３２の軸支位置がレール材２２から一番離隔した位置に、他方の作動アーム３６のクランク軸スプロット３２の軸支位置がレール材２２に一番近接した位置に、それぞれ位置した状態を、基本位置とする（図９、図２０参照）。
【００３１】
この際、一方の（実線で示された）作動アーム３４のフック３８は、下段のレール材２２に係止された、つまりケージ本体１４を支持した状態のまま、他方の（二点鎖線で示された）作動アーム３６のフック３８が上段のレール材２２に係止直前の状態となっている。
【００３２】
まず、駆動軸２６のハンドル５０を作業者Ｍが手で把持して、手動により矢印Ｙ方向に、回転（駆動）させると、駆動軸２６の駆動スプロケット２８が回転し、被動スプロケット３０、クランク軸スプロケット３２を経て、その駆動力が各作動アーム３４，３６に伝導され、他方の作動アーム３６のフック３８が上段のレール材２２に係止され、一方の作動アーム３４のフック３８が下段のレール材２２との係止が解除され、上方に移動する（図１０、図１１参照）。
【００３３】
次いで、さらに駆動スプロケット２８を回転させると、一方の作動アーム３４のフック３８が上昇し、他方の作動アーム３６が係止されている上段のレール材２２に到達する。
【００３４】
この際、一方の作動アーム３４のフック３８がレール材２２に係止されようとするが、駆動スプロケット２８の回転により作動アーム３４の先端がさらにガイドレール１２に沿って上昇するため、フック３８はレール材２２に係止されることなく、そのまま上昇する（図１２〜図１４参照）。
【００３５】
次いで、さらに駆動スプロケット２８を回転させると、一方の作動アーム３４のクランク軸スプロット３２の軸支位置がレール材２２に一番接近した位置に到達し、上段のレール材２２に係止直前の状態となる（図１５参照）。
【００３６】
この間、他方の作動アーム３６のフック３８は、レール材２２に係止された状態のままであり、このレール材２２へのフック３８の係止力により、一方の作動アーム３４の上昇中、確実にケージ本体１４が支持される。
【００３７】
次いで、さらに駆動スプロケット２８を回転させると、一方の作動アーム３４のフック３８がレール材２２に係止し、他方の作動アーム３６のフック３８が係止されていたレール材２２から解除され、上昇する（図１６参照）。
【００３８】
次いで、さらに駆動スプロケット２８を回転させると、他方の作動アーム３６のフック３８が上昇し、図１０〜１５に示す一方の作動アーム３４のフック３８の場合と同様に上昇する（図１７〜図２０参照）。
【００３９】
次いで、他方の作動アーム３６のフック３８が上段のレール材２２に係止され、一連の動作が終了し、元の基本位置に戻る。
【００４０】
以上の動作は、駆動スプロケット２８とクランク軸スプロケット３２とのギヤ比が８であるため、駆動スプロケット２８を８回転させることにより、行われる。
【００４１】
このように、駆動スプロケット２８を回転させることにより、前記動作が繰返され、各フック３８が交互に隣接するレール材２２への係止、解除動作を行い、ケージ本体１４が上昇する。
【００４２】
このため、クランク軸スプロケット３２に軸支させた一対の作動アーム３４，３６および各作動アーム３４，３６にそれぞれ配設させたフック３８が、交互に隣接するレール材２２を係止、解除動作を行う簡易な構造により、ケージ本体１４を確実に、しかも安全に上昇させること可能となる。
【００４３】
次に、本発明に係る手動昇降ケージの下降動作を、図１、図３および図５に基づいて、説明する。
【００４４】
まず、固定ブレーキ機構５２およびブレーキ機構４６を作動させ、ケージ本体１４を一対のガイドレール１２に支持、固定する。
【００４５】
次いで、スライダー４２、固定金具４４を介して、各フック３８をレール材２２から離隔してケージ本体１４側に固定させる。
【００４６】
次いで、固定ブレーキ機構５２を解除する。
【００４７】
次いで、ブレーキ機構４６を解除させ、ケージ本体１４を、ケージ本体１４に乗る作業者Ｍ、機材、鉱物等の重量により自然落下させる。
【００４８】
この際、作業者Ｍは操作ペダル４８によりブレーキ機構４６を作動させ、下降速度を調整する。
【００４９】
このため、ケージ本体１４下降時において、ブレーキ機構４６を介して下降速度を調整しながら、下降させることにより、容易、かつ安全にケージ本体１４を下降させることが可能となる。
【００５０】
なお、本例において、ガイドレール１２は２個一対のものであるが、２個を一体型に形成させることは自明である。
【００５１】
また、駆動スプロケット２８は駆動軸２６に装着したハンドル５０を作業者が手で把持し、回転させるものであるが、自転車、手動ミシンのように足踏方式としてもよく、またその他の駆動方式を採用することは自由である。
【００５２】
また、クランク軸スプロケット３２と駆動スプロケット２８との間に被動スプロケット３０を噛合させてあるが、この被動スプロケット３０を複数噛合させてもよく、またこの被動スプロケット３０を省略し、クランク軸スプロケット３２と駆動スプロケット２８とを直接噛合させることは自明である。
【００５３】
また、駆動スプロケット２８とクランク軸スプロケット３２とのギヤ比が８であるが、この比率に限定されることはなく、作業者が駆動スプロケット２８を容易に回転させることができる比率に設定変更すること、または変速機を介在させることは自明である。
【００５４】
また、ケージ本体１４およびカウンターウエイト１６の重量は本例に限定されるものではない。
【００５５】
また、駆動スプロケット２８、クランク軸スプロケット３２の大きさ、作動アーム３４，３６の長さ、フック３８の長さ（大きさ）は、隣接する各レール材２２の配置間隔により決定されるものであり、これらの長さ（大きさ）を適宜変更使用することは自由である。
【００５６】
また、本例は立坑等の垂直壁面を利用するものであるが、ビル等の高層建築物の非常用昇降手段としても利用できる。
【００５７】
【発明の効果】
本発明に係る手動昇降ケージによれば、駆動スプロケットを回転（駆動）させることにより、クランク軸スプロケットが回転し、一対の作動アームが交互に一対のガイドレール内を、それぞれ上昇し、この上昇に伴い各フックがレール材側に付勢された状態で上昇することとなり、各フックが交互に隣接するレール材に係止、解除動作を行い、ケージ本体を上昇させるため、構造が極めて簡易であり、確実、かつ安全に上昇させることができ、簡易エレベータより安価に製作することができ、さらにメンテナンス性にも優れている。
【００５８】
また、ケージ本体下降時に、フックをレール材から離隔し、一対のガイドレール内に配したブレーキ機構を介して、下降速度を調整し、ケージ本体を下降させることにより、容易、かつ安全にケージ本体を下降させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る手動昇降ケージの要部側面図。
【図２】同、全体を示す正面図。
【図３】同、要部拡大側面図。
【図４】同、要部拡大断面図。
【図５】同、要部拡大正面図。
【図６】図５Ａ−Ａ線拡大断面図。
【図７】同、要部拡大背面図。
【図８】図７Ｂ−Ｂ線拡大断面図。
【図９】フックの第１動作を示す要部拡大側面図。
【図１０】フックの第２動作を示す要部拡大側面図。
【図１１】フックの第３動作を示す要部拡大側面図。
【図１２】フックの第４動作を示す要部拡大側面図。
【図１３】フックの第５動作を示す要部拡大側面図。
【図１４】フックの第６動作を示す要部拡大側面図。
【図１５】フックの第７動作を示す要部拡大側面図。
【図１６】フックの第８動作を示す要部拡大側面図。
【図１７】フックの第９動作を示す要部拡大側面図。
【図１８】フックの第１０動作を示す要部拡大側面図。
【図１９】フックの第１１動作を示す要部拡大側面図。
【図２０】フックの第１２動作を示す要部拡大側面図。
【符号の説明】
１２  ガイドレール
１４  ケージ本体
１６  カウンターウエイト
２２  レール材
２８  駆動スプロケット
３２  クランク軸スプロケット
３４，３６  作動アーム
３８  フック
４６  ブレーキ機構
【図１】
0004031228.tif 000002
【図２】
0004031228.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0004031228.tif 000009
【図９】
0004031228.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
0004031228.tif 000012
【図１２】
0004031228.tif 000013
【図１３】
0004031228.tif 000014
【図１４】
0004031228.tif 000015
【図１５】
0004031228.tif 000016
【図１６】
0004031228.tif 000017
【図１７】
0004031228.tif 000018
【図１８】
0004031228.tif 000019
【図１９】
0004031228.tif 000020
【図２０】
0004031228.tif 000021