JP2562414B2 - 昇降足場の制動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は高所作業に使用する昇降
足場の制動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ビルなどの外壁にそって足場を組み立て
る代わりに、１本の支柱に長い作業台を水平に取り付
け、昇降自在に構成した昇降足場が存在する。

【０００３】

【従来技術の問題点】上記したような従来の昇降足場
は、１本の支柱に水平に長い作業台を取り付けたもので
あるため左右への張り出し長さに限度があった。作業台
の長さを長くするには支柱を２本、あるいは複数本とす
ればよいが、しかしそうなると長い作業台を常に水平に
保ったまま繰り返し昇降させねばならず、簡単な装置に
よって達成することは困難であった。また、自動的に作
動する非常ブレーキは例えば出版物ＳＥ302675,308785
において知られている。これらのブレーキはロッキング
システムの分解、取り外しが非常に複雑であるという欠
点がある。制動ロックの取り外しはブレーキを開けて行
うが、故障箇所が駆動モーターや駆動軸である場合、そ
のまま解除したら保持手段がなくなって落下してしま
う。したがってそのための対応策が必要であり、時間の
かかる危険な作業である。しかもブレーキ装置はその点
検の際にも制動テストが必要であり、テスト後にも再度
開放するという手数を必要とする。

【０００４】

【本発明の目的】本発明は上記したような従来の問題を
解決するためになされたもので、簡単な構成によって非
常ブレーキを作動できると共に、装置を解体せずに制動
状態を解除できる、昇降足場の制動装置を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】上記のような目的を達
成するために請求項１に係る発明は、複数の支柱間に昇
降自在に作業台を横架して構成される昇降足場の作業台
に設けられ、ギア等の動力伝達手段により昇降運動を回
転運動に変換して伝達される昇降足場の制動装置におい
て、昇降ギヤに固定されており、遊星歯車を介し制動を
かけるように回転運動を回転軸へ伝達するハウジング
と、上記の回転軸に取り付けられた爪付きのロッキング
フランジと、ロッキングフランジの回転運動を摩擦パッ
ドへ伝達する爪付きのカウンターフランジとより構成さ
れる連結部であって、回転運動によって発生する遠心力
によって解除されるロッキング装置と、ロッキング装置
がロックして伝達される回転軸の回転運動を受けてハウ
ジングの内面にカップスプリングのばね力を利用して摩
擦パッドを圧着して回転軸の回転をロックする制動手段
とよりなり、前記ロッキング装置はロッキングフランジ
とカウンターフランジがロックしたときに回転運動を伝
えるように取り付けられ、回転軸の回転がロックされた
ときに、カウンターフランジに形成した保持ショルダー
がロッキングフランジの爪に差し込まれてロッキング装
置が非ロック状態に即時に戻ること防ぐように構成した
ことを特徴とする、昇降足場の制動装置である。更に請
求項２に係る発明は請求項１の昇降足場の制動装置にお
いて、回転軸に回転自在に外装した制動用スリーブの一
端部にカウンターフランジを具備すると共に、その他端
部に爪を突設し、制動用スリーブの中央がハウジングに
螺着し、前記制動用スリーブの他端部の爪に対向してカ
ップスプリング支持用の支持フランジを配設していて、
ロッキング装置を介して伝えられる回転軸の回転運動に
より軸方向に移動する制動用スリーブの移動を支持フラ
ンジを介してカップスプリングへ伝え、カップスプリン
グのばね力によって摩擦パッドを制動方向に付勢して行
う制動と、前記支持フランジに形成した段付きの面と制
動用スリーブの爪とが接面して付与される制動用スリー
ブの軸方向の移動を前記支持フランジ及びカップスプリ
ングを経由して摩擦パッドへ伝えてさらに制動するよう
に構成したことを特徴とする、昇降足場の制動装置であ
る。 更に請求項３に係る発明は，請求項１または請求項
２の昇降足場の制動装置に おいて、前記ロッキング装置
を構成するロッキングフランジに爪の一方が軸支され、
ロッキングフランジに設けたばね力調整可能なスプリン
グで付勢されたボールを前記爪に弾接して爪を保持し、
スプリングとボールによる爪の保持力を越える遠心力が
作用したときに爪の保持を解除してカウンターフランジ
の爪の間に入り込んで係合するように構成したことを特
徴とする、昇降足場の制動装置である。

【０００６】

【本発明の構成】以下図面を参照しながら本発明に係る
昇降足場の制動装置について説明する。

【０００７】＜イ＞支柱 本発明の昇降足場は、複数本の支柱100 と、この支柱10
0 に沿って昇降する作業台200 より構成する。支柱100
はトラスで組んだ柱状体であり、短いユニットを順次積
み上げてゆくことによって延長することができる。支柱
100 にはラックを取り付けてあり、順次積み上げて延長
して行く場合に、このラックはその山と谷が正確に連続
して形成される。支柱100 の下端には広い面積の台座10
1 を設け、台座101 の周囲にはアウトリガーを取り付け
る。このアウトリガー103 を調節することによって台座
101 を水平に保つことが可能となる。

【０００８】＜ロ＞作業台 作業台200 は、周囲に手摺201 を巡らした長い床板202
からなる。床板202 には複数か所に切り込みを設ける。
この切り込みの寸法は、前記の支柱100 を包囲できる寸
法に構成する。 そして特に本発明の足場においてはこ
の切り込みを複数か所に設け、複数本の支柱100 （図で
は２本）によって作業台200 を支持する構造を採用す
る。

【０００９】作業台200 には各切り込み部にギヤを取り
付ける。一方、各支柱100 にはラックを取り付けてある
から、作業台200 のギヤと支柱100 のラックを噛み合わ
せた状態で、作業台200 を支柱100 に取り付ける。両ギ
ヤのモーターは一か所で操作できるので、モーターに同
時に電力を供給して両ギヤを同じ回転数だけ回転するこ
とができる。

【００１０】＜ハ＞連結部 作業台200 の床板202 は１枚の固定した板体ではなく、
床体を複数枚に分割し、可撓性の連結部を構成する。こ
の連結部は各支柱100 の近くに配置する。そして連結部
の構成は、支柱100 と支柱100 とを結ぶ軸線を横断する
方向にピン203を配し、このピン203 によって２枚の床
板202 を接続するように構成する。このように床板202
の中間はピン203 を介して接続しているから、自由な角
度に折れ曲がることができる。

【００１１】さらにこの連結部には角度センサーを設置
する。その構造を図３に示すと、床板202 の下面に配置
したピン203 は、一方の床板202 に連結して自由な回転
を阻止する。そしてピン203 にはアーム205 を固定す
る。他方の床板202 には円弧板204 の円心を中心軸に取
り付け、この円弧板の円弧面にリミットスイッチ206 を
接触させる。そしてアームの先端と円弧板の円心以外の
点を連結する。するとアームの回転によって円弧板が回
転する。一方、円弧板の円弧面には中央に凹部207 が形
成してあり、リミットスイッチ206 がこの凹部207 に落
ち込んだとき作業台200 の昇降を停止する信号をモータ
ーに入力する構成である。その結果、連結部のピン203
を中心に、一方の床板202 と他方の床板202 との交わる
角度が一定角度以上を形成した場合に、作業台200 は昇
降を停止し、一定角度以下にもどったら再び昇降を開始
することになる。

【００１２】

【作動】次に作動について説明する。 ＜イ＞通常の昇降時 ２本の支柱100 に１基の作業台200 を取り付ける。支柱
100 と作業台200 とを連結するギヤのモーターは一か所
で操作できるので、両モーターに同時に電力を供給して
両ギヤを同じ回転数だけ回転することができる。ラック
のピッチは正確であり、ギヤの回転数は等しいから、通
常は正確に水平を保ったまま作業台200は昇降を繰り返
す。

【００１３】しかし支柱100 の多少の揺れや、地盤の状
態から支柱100 が正確に鉛直でない場合もあり、ギヤと
ラックとの間にも多少の余裕を持たせてあるから、作業
台200 が平行に昇降しなくなる場合も発生する。こうし
たわずかな昇降距離の違いが積み重なって大きな差にな
ると、作業台200 と支柱100 とが競り合って昇降が困難
となる。ところが本発明の昇降台は、その中間に一か
所、あるいは複数箇所に可撓性の接続部が存在する。そ
のために多少の昇降距離の相違は吸収され、無理な力が
集中して生じることがない。

【００１４】＜ロ＞昇降誤差が大きくなったとき ２本の支柱100 に沿って昇降を続けている内に、作業台
200 の接続部の折り曲げ角度が一体の値を越えてしまう
場合がある。その場合には接続部において一側の床板20
2 に回転を固定したピン203 のアーム205 の回転角度が
大きくなり、やがて円弧板204 の円弧面に接触している
リミットスイッチ206 が凹部207 に落ち込む。すると一
方のギヤの回転を停止する。その結果作業台200 の一側
の昇降が停止して他側の昇降のみが継続する。

【００１５】この場合に作業台200 の上昇時には高い方
のモーターが停止し、低い方のモーターのみ回転を継続
するように構成しておけば、上昇が遅れている低い側が
高い方に追い付き、作業台200 は水平となる。また作業
台200 の下降時には低い方のモーターが停止し、高い方
のモーターのみ回転を継続するように構成しておけば、
下降が送れている高い側が低い側に追い付き、作業台20
0 は水平となる。作業台200 が水平になればリミットス
イッチ206 が再び作動してモーターに電力が供給され、
昇降が再開する。 このように作業台200 は常に遅れを
修正しつつ昇降を繰り返すから、常に正確に水平状態を
維持し続けることになる。

【００１６】以上は支柱100 が２本の場合を説明した。
しかし複数本の支柱100 が一列に並ぶ場合、あるいは３
本の支柱を平面的に三角状に配置した場合、４本の支柱
を四角状に配置した場合にも同様の効果を達成できるも
のである。

【００１７】＜ハ＞ブレーキ装置 本発明のブレーキ装置は、回転軸を逆回転するだけでブ
レーキを分解することなくロックしたブレーキを簡単に
外すことができる点を特徴とする。またブレーキギヤに
触れることなくブレーキを解除することができるから制
動テストはきわめて容易である。

【００１８】図４において、歯車３の回転運動は巻き上
げ装置の縦支持枠に取り付けたラックギアから伝えられ
る。歯車３は固定リング12によって回転軸４に固定され
ている。ブレーキ装置自体はフレームのハウジング1 、
２が可動昇降台（エレベーター）に固定されていると共
に、歯車３が縦支持枠のラックギアラと接触している。
回転軸４はボールベアリング７を介してハウジング１に
支持されている。回転軸４の回転は遊星歯車５、24、８
を介してスリーブ６へ３倍の速度で伝えられる。スリー
ブ６の軸受けとして摺動スリーブ30、31が用いられる。
スリーブ６の端部にはロッキングフランジ26がねじ35で
固定してある。カウンターフランジ25には強固な爪が付
いている。22はカップリングである。ロッキングフラン
ジ26は爪27を具備し、カウンターフランジ25との間で噛
み合い継手によるロッキング装置を構成する。 ロッキン
グ装置は調節可能な回転速度によって、スプリングの力
で保持された爪27が飛び出し、カウンターフランジ25の
爪の間の空間に収まる。

【００１９】図４においてカウンターフランジ25は制動
用スリーブ29の左端部に形成した溝状の結合部に嵌合
し、相互に回転を伝えるようになっている。この制動用
スリーブ29は軸受22を装備し、内部のスリーブ６に対し
て回転可能である。制動用スリーブ29の外周中央にはね
じ山が切られており、これに螺着するねじ山がハウジン
グ２の内側に設けてある。カップスプリング19を支える
ために、この制動用スリーブ29の右端に支持フランジ18
を取り付ける。支持フランジ18は制動用スリーブ29の動
きに合わせてカップスプリング19に圧縮又は圧縮開放と
して伝達する。カップスプリング19は円錐状の摩擦面20
を備えた摩擦パッド21をハウジング２内の対向面に押し
付けてブレーキをかける。このブレーキは段階的に制動
する方式で、前記したロッキング装置が爪27によって連
結すると、制動用スリーブ29と部品18、20、21が回転を
始めカップスプリング19を締め付け、カップスプリング
19のばね力によって回転軸４に十分な制動力が加わり回
転を停止する。

【００２０】図５、６はロッキング装置27で緊急制動が
作動し始めた直後の状態であり、ロッキング装置の爪27
は遠心力により外側に押し出され、爪27の突起部51がカ
ウンターフランジ25の爪にあたってフランジ25を回転さ
せる。するとフランジ25は溝によって制動用スリーブ29
を回転させるため、ねじ山41を介して制動用スリーブ29
は左へ移動する。こうしてフランジ25の爪の肩がロッキ
ング装置を構成する爪27のクランプとして作用し、ロッ
キング装置の爪27が内側へ戻ることを阻止する。このよ
うに、ブレーキが作動を開始した時にロッキング装置を
連結状態にロック（保持）する。回転軸４がまだ回転し
ている状態で制動用スリーブ29が左へ移動するため、カ
ップスプリング19が付勢されて制動力が強まる。回転軸
４が停止するとブレーキと連結部はロックされたままで
ある。緊急制動した場合、フランジ25の回転は電気スイ
ッチが検知し駆動モーターの制御電流が切れる。ロッキ
ング装置の爪27の飛び出しは、ボール38、カップスプリ
ング37、調節ねじ36を調整して行う。ロッキング装置の
爪27には窪みがあり、この窪みでボール38を保持し、あ
る程度の遠心力が発生するまでは爪27の飛び出しを阻止
するようになっている。

【００２１】図７、８は制動用スリーブ29の構造を示
す。制動用スリーブ29は内側のスリーブ６を介して回転
軸４に回転自在に外装され、その左端部にはカウンター
フランジ25を嵌合して取り付けるための溝を有し、その
ほぼ中央にはハウジング２の内側と螺着するためのねじ
山４１がある。制動用スリーブ29の右端部には突起状の
爪44があり、その機能は図９、１０で説明する。

【００２２】図９、１０はカップスプリング19を支持し
同時に回転運動を制動用スリーブ29から制動面に伝達す
る支持フランジ18の構造を示す。支持フランジ18は制動
用スリーブ29の右端部に配設され、制動用スリーブ29の
間で動力を伝達する伝達面を具備している。すなわち制
動用スリーブ29の爪44はブレーキが中立の場合支持フラ
ンジ18の面45と接しており、回転軸４は回転自由であ
る。ロッキング装置の爪27によって回転軸４と制動用ス
リーブ29との連結が作用し、制動用スリーブ29が回転を
始めると制動用スリーブ29の爪44は支持フランジ18の面
45上を滑り始め、傾斜面46に当たって一段高い面47へ上
がる。これらの動作の間に制動用スリーブ29はわずかな
角度（90度以内）だけ回転し、面45と面47の段差のため
に支持フランジ18はカップスプリング19の付勢方向に３
〜４ミリ急激に動く。その結果カップスプリング19に適
度なばね力が発生し、摩擦面20を備えた摩擦パッド21が
ハウジング２内の対向面を滑り始める。このカップスプ
リング19のばね力発生に先立ってブレーキはすでに作動
状態に入っており、制動用スリーブ29の爪44が斜面46を
上って一段高い面47の上に移動した時に、支持フランジ
18が回転し始めるのを防ぐ程度に制動面を締め付ける。

【００２３】支持フランジ18はその外面の窪み48を摩擦
パッド21に係合して回転を伝達する。面47の上を通過し
た爪44は支持フランジ18のストッパー49に当たり、制動
用スリーブ29の回転は支持フランジ18および摩擦パッド
21に伝達される。制動用スリーブ29が回転している間は
制動力が常に増加するため、回転軸４の運動はその増加
する制動力によって弱まり、ついに停止する。回転軸４
を制動した後は、前述したようにロッキング装置の連結
が維持されるため、回転軸４の回転は拘束され続ける。
また、既述したカップスプリング19及び摩擦面20付の摩
擦パッド21とにより、回転軸４の回転運動をハウジング
に対してロックあるいは制動する制動手段を構成してい
る。制動用スリーブ29と支持フランジ18のすべり面は制
動時のみならず制動解除時にも重要な機能を果たす。回
転軸４を回して制動用スリーブ29を逆回転しながらロッ
クしたブレーキを解除する場合の作動は以下の通りであ
る。回転力は図５のカウンターフランジ25の爪とロッキ
ングフランジ26の爪27の係合により逆方向にも伝わる。
したがって可動昇降台を上昇方向に運転して回転軸４を
逆回転させると、回転軸４の回転力はロッキングフラン
ジ26の爪27の突起部51により隣接するカウンターフラン
ジ25の爪だけに伝達する。ここで連結部がわずかに回っ
て回転の伝達を開始する。回転軸４を逆回転させると、
まず制動用スリーブ29と支持フランジ18の間の滑り面47
の上を制動用スリーブ29の爪44が滑り低い面45へ戻る。
この滑りは大きな回転力を要せず図９のように1/8 程度
の回転だけで生じる。爪44が面45まで移動すると支持フ
ランジ18が制動用スリーブ29に対して３〜４ミリ動くた
め、カップスプリング19のばね力はただちに弱まる。次
いで制動用スリーブ29はストッパー49によって支持フラ
ンジ18を回転させ始める。カップスプリング19のばね力
がかなり弱まるとブレーキの解除が進み摩擦パッド21の
摩擦面20がハウジング２内の面を滑り始める。

【００２４】昇降台の駆動モーターでも簡単にでき、ブ
レーキの解除が進んで制動力が低下を続け、制動用スリ
ーブ29は図８、６で右端まで移動する。そして保持ショ
ルダー50はロッキング装置の爪27が内側へ戻るのを防ぐ
ことが不可能になると、隣接していたカウンターフラン
ジ25の爪がロッキングフランジ26の爪27を押し込めるよ
うに作用し、爪27は図５に示すカウンターフランジ25の
爪の内側へ戻し、ロック状態を解除する。カウンターフ
ランジ25の爪の内側へ押し戻されたロッキングフランジ
26の爪27は、スプリング37に付勢されたボール38によっ
て保持されるため、回転軸４とロッキングフランジ26が
自由に回転する。

【００２５】

【発明の効果】本発明の制動装置は、簡単な構成によっ
て非常ブレーキを作動できるだけでなく、装置を解体せ
ずに回転軸を逆回転するだけで制動状態を容易に解除で
きる利点がある。そのため、制動試験を容易に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の昇降足場の実施例の説明図

【図２】昇降足場の連結部の説明図

【図３】昇降足場の角度検知部の説明図

【図４】制動装置の解除状態の説明図

【図５】制動装置のロック状態の説明図

【図６】制動装置のロック状態の説明図

【図７】制動用スリーブの説明図

【図８】制動用スリーブの説明図

【図９】支持フランジの説明図

【図１０】支持フランジの説明図

フロントページの続き (56)参考文献 特公 昭50−25737（ＪＰ，Ｂ２) 実公 昭56−29348（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭53−33306（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭56−6370（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭55−20709（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の支柱間に昇降自在に作業台を
   横架して構成される昇降足場の作業台に設けられ、ギア
   等の動力伝達手段により昇降運動を回転運動に変換して
   伝達される昇降足場の制動装置において、 昇降ギヤに固定されており、遊星歯車を介し制動をかけ
   るように回転運動を回転軸へ伝達するハウジングと 、上記の回転軸に取り付けられた爪付きのロッキングフラ
   ンジと、ロッキングフランジの回転運動を摩擦パッドへ
   伝達する爪付きのカウンターフランジとより構成される
   連結部であって、回転運動によって発生する遠心力によ
   って解除されるロッキング装置と、 ロッキング装置がロックして伝達される回転軸の回転運
   動を受けてハウジングの内面にカップスプリングのばね
   力を利用して摩擦パッドを圧着して回転軸の回転をロッ
   クする制動手段とよりなり、 前記ロッキング装置はロッキングフランジとカウンター
   フランジがロックしたときに回転運動を伝えるように取
   り付けられ、回転軸の回転がロックされたときに、カウ
   ンターフランジに形成した保持ショルダーがロッキング
   フランジの爪に差し込まれてロッキング装置が非ロック
   状態に即時に戻ること防ぐように構成したことを特徴と
   する、 昇降足場の制動装置。
2. 【請求項２】 請求項１の昇降足場の制動装置にお
   いて、回転軸に回転自在に外装した制動用スリーブの一
   端部にカウンターフランジを具備すると共に、その他端
   部に爪を突設し、制動用スリーブの中央がハウジングに
   螺着し、前記制動用スリーブの他端部の爪に対向してカ
   ップスプリング支持用の支持フランジを配設していて、
   ロッキング装置を介して伝えられる回転軸の回転運動に
   より軸方向に移動する制動用スリーブの移動を支持フラ
   ンジを介してカップスプリングへ伝え、カップスプリン
   グのばね力によって摩擦パッドを制動方向に付勢して行
   う制動と、前記支持フランジに形成した段付きの面と制
   動用スリーブの爪とが接面して付与される制動用スリー
   ブの軸方向の移動を前記支持フランジ及びカップスプリ
   ングを経由して摩擦パッドへ伝えてさらに制動するよう
   に構成したことを 特徴とする、昇降足場の制動装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２の昇降足場
   の制動装置において、前記ロッキング装置を構成するロ
   ッキングフランジに爪の一方が軸支され、ロッキングフ
   ランジに設けたばね力調整可能なスプリングで付勢され
   たボールを前記爪に弾接して爪を保持し、スプリングと
   ボールによる爪の保持力を越える遠心力が作用したとき
   に爪の保持を解除してカウンターフランジの爪の間に入
   り込んで係合するように構成したことを特徴とする、昇
   降足場の制動装置。