JP5531399B2 - 昇降体のロック装置 - Google Patents

Description

本発明は、重量物の昇降体を支持する安全なロック装置に関し、特に軽い操作力で重量の重い昇降体を支持できるロック装置に関する。

図６に示すように、従来の一般的な昇降体のロック装置は、昇降体１１と支持フレーム１２のそれぞれに水平方向に穴１１ａ，１２ａを開けて、これらの穴１１ａ，１２ａを同一レベルに設定した状態で、これらの穴１１ａ，１２ａにピン１３を差し込む構造のものであった。支持フレーム１２に差し込まれたピン１３が昇降体１１を支持するので、昇降体１１が落下するのを防止することができる。

昇降体のロック装置として、特許文献１〜３には立体駐車場のパレットの落下防止装置が開示されている。
実開平１−１２９４４１号公報 実開平７−４７１１号公報 特開平８−８２１０７号公報

しかし、従来の昇降体のロック装置にあっては、昇降体１１の質量が大きくなるに伴いピン１３の質量も大きくなり、人力で差し込むには作業性が悪くなるという問題があった。このため、ピン１３が人力で支えられないほどに大きい場合には、ピン１３を電力・油圧等の駆動装置を用いて差し込む方式が採用されていた。駆動装置を用いた差し込み方式はロック装置の大型化や複雑化を招いてしまう。

そこで本発明は、電力・油圧等の駆動装置を用いることなく、人力で安全に操作できるロック装置を提供することを目的とする。

また、従来の昇降体のロック装置にあっては、ピン１３を差し込むのに先立って支持フレーム１２の穴１２ａと昇降体１１の穴１１ａとを同一レベルに設定する必要があるので、作業に手間がかかっていた。さらに、ロックするレベルも一定のレベルに限定され、任意のレベルでのロックが不可能であった。

そこで本発明の他の目的は、昇降体と支持フレームの穴を同一レベルに設定しなくても、自動的に作動するロック装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、ストッパが昇降体に係合することによって昇降体を支持するロック装置であって、支持フレームに水平方向を向いた状態で取り付けられる軸体と、前記昇降体に向かう一方向に傾動し、かつ前記昇降体から離間する他方向に傾動できるように、前記軸体の回りを回転するストッパと、前記ストッパを前記一方向及び前記他方向へ傾動させる操作部材と、を備え、前記ストッパは、前記支持フレームに当たる第一の当接面と、前記第一の当接面に平行であると共に段違いに形成され、前記昇降体に当たる第二の当接面と、前記第一の当接面及び前記第二の当接面との間に設けられ、前記第一の当接面及び前記第二の当接面に対して傾斜する第三の当接面と、を有し、前記操作部材を操作することによって、前記ストッパが前記昇降体から離れたロック解放状態と、前記ストッパが前記昇降体に係合するロック状態と、が切り替えられ、前記ロック解放状態において、前記ストッパの重心が前記軸体の中心に対して前記昇降体とは反対側に位置し、前記ストッパの前記第三の当接面が前記支持フレームに当たり、前記ロック状態において、前記ストッパの重心が前記軸体の中心に対して前記昇降体側に位置し、前記ストッパの前記第一の当接面が前記支持フレームに当たり、前記ストッパの前記第二の当接面が前記昇降体に当たる昇降体のロック装置である。

請求項２に記載の発明は、ストッパが昇降体に係合することによって昇降体を支持するロック装置であって、支持フレームに水平方向を向いた状態で取り付けられる軸体と、前記昇降体に向かう一方向に傾動し、かつ前記昇降体から離間する他方向に傾動できるように、前記軸体の回りを回転するストッパと、前記ストッパを前記一方向及び前記他方向へ傾動させる操作部材と、を備え、前記ストッパは、前記支持フレームに当たる第一の当接面と、前記第一の当接面に平行であると共に段違いに形成され、前記昇降体に当たる第二の当接面と、前記第一の当接面及び前記第二の当接面との間に設けられ、前記第一の当接面及び前記第二の当接面に対して傾斜する第三の当接面と、を有し、前記操作部材を操作することによって、前記ストッパが前記昇降体から離れたロック解放状態と、前記ストッパが前記昇降体に寄りかかった自動ロックのセット状態と、が切り替えられ、前記ロック解放状態において、前記ストッパの重心が前記軸体の中心に対して前記昇降体とは反対側に位置し、前記ストッパの前記第三の当接面が前記支持フレームに当たり、前記自動ロックのセット状態において、前記ストッパの重心が前記軸体の中心に対して前記昇降体側に位置し、そして、前記昇降体を上昇又は下降させると、自動的に前記ストッパが前記昇降体の穴又は凹部に入り込み、前記ストッパの前記第一の当接面が前記支持フレームに当たり、前記ストッパの前記第二の当接面が前記昇降体に当たり、前記ストッパが前記昇降体を支持する状態になる昇降体のロック装置である。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の昇降体のロック装置において、前記ロック状態において、前記昇降体が前記ストッパを下方向に押すことによって、前記軸体が下方向に撓んで前記ストッパと前記支持フレームとの間の隙間がなくなり、前記ロック解放状態において、前記軸体自身の弾性によって前記隙間が復元することを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の昇降体のロック装置において、前記自動ロックのセット状態において、前記昇降体が前記ストッパを下方向に押すことによって、前記軸体が下方向に撓んで前記ストッパと前記支持フレームとの間の隙間がなくなり、前記ロック解放状態において、前記軸体自身の弾性によって前記隙間が復元することを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１又は３に記載の昇降体のロック装置において、前記ロック解放状態における前記ストッパの重心位置、及び前記ロック状態における前記ストッパの重心位置は、前記軸体の中心を含んだ垂直面の近傍に配置されることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項２又は４に記載の昇降体のロック装置において、前記ロック解放状態における前記ストッパの重心位置、及び前記自動ロックのセット状態における前記ストッパの重心位置は、前記軸体の中心を含んだ垂直面の近傍に配置されることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の昇降体のロック装置において、前記ストッパの質量につり合いを取るためのカウンターウェイト、前記操作部材及び前記軸体が、前記ストッパと一体に構成され、前記ストッパの重心位置とは、この一体品の重心位置であることを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、請求項１，３，５，７のいずれかに記載の昇降体のロック装置において、前記ストッパは、前記軸体の軸線方向に間隔を空けて複数設けられ、前記昇降体には、前記ロック状態において、前記複数のストッパが入り込む複数の穴又は凹部が設けられることを特徴とする。
請求項９に記載の発明は、請求項２，４，６，７のいずれかに記載の昇降体のロック装置において、前記ストッパは、前記軸体の軸線方向に間隔を空けて複数設けられ、前記昇降体には、前記自動ロックのセット状態において、前記複数のストッパが入り込む複数の穴又は凹部が設けられることを特徴とする。

操作部材を操作し、ストッパを一方向及び他方向に傾動させることによって、ロック解放状態とロック状態とが切り替えられる。ロック状態において、ストッパの重心が軸体の中心線を含む垂直面に対して昇降体側に位置し、ロック解放状態において、ストッパの重心が前記軸体の中心線を含む垂直面に対して昇降体とは反対側に位置するので、ストッパの質量が大きくても、ストッパを一方向及び他方向に傾動させるのに要するモーメントを小さくできる。その結果、人力で安全に操作できるロック装置が可能になる。

また、自動ロックのセット状態において、ストッパは昇降体に寄りかかっており、昇降体の穴又は凹部にストッパは入ってない。昇降体を上昇又は下降させ、ストッパが穴又は凹部の位置にくると、自動的にストッパが穴又は凹部に入り込み、ストッパが昇降体を支持する状態になる。したがって、昇降体と支持フレームの穴を同一レベルに設定しなくても、自動的にロック装置を作動させることができる。

以下添付図面に基づいて、本発明の一実施形態における昇降体のロック装置を説明する。図１はロック装置の垂直断面図を示す。図２はロック解放状態のロック装置を示し、図３はロック状態のロック装置を示し、図４は自動ロックのセット状態を示す。図５はストッパとストッパを操作するハンドル等の関連機器の斜視図を示す。

図１に示すように、逆三角形のストッパ１は軸体としての回転軸２を中心に左右に傾く。左に傾いたときがロック解放状態であり、これを図２に示す。右に傾いたときはストッパ１の右上端が昇降体３に設けられた穴３ａに入り込む。この状態で昇降体３が下降するとストッパ１が昇降体３を支えてロックする。このロック状態を図３に示す。ストッパ１は回転軸２の軸線方向に離れて二つ設けられ（図５参照）、昇降体３の穴３ａもストッパ１の数に応じて二つ設けられる。

ストッパ１が右に傾いたとき、昇降体３の穴３ａに入り込まずに、昇降体３の壁面に寄りかかる場合もある。この状態で昇降体３を上昇させ、ストッパ１が穴３ａの位置にくると、自動的にストッパ１が穴３ａに入り込み、ストッパ１が昇降体３を支持する状態になる。この自動ロックのセット状態を図４に示す。

図１に示すように、昇降体３を支持する支持フレーム４には、ストッパ１が収容されるストッパ収容スペース４ａが空けられる。収容スペース４ａの下端には、回転軸２が水平方向を向いた状態で取り付けられる。回転軸２は摩擦抵抗の少ない軸受け５（図５参照）で支持フレーム４に回転可能に取り付けられる。回転軸２の長さ方向からみたストッパ１の下部１ａは、円弧形状に形成される。支持フレーム４には、ストッパ１の下部１ａに対応した円弧形状の下側受け面４ｂが形成される。ストッパ１の下部１ａと支持フレーム４の下側受け面４ｂとは僅かに離れており、これらの間には１ｍｍ程度の隙間ｇが形成される。

図３に示すように、逆三角形のストッパ１の上面には、左側の第一の当接面１ｂと、第一の当接面１ｂよりも上方に突出する右側の第二の当接面１ｃが形成される。段違いに形成されるこれらの第一及び第二の当接面１ｂ，１ｃは平行である。図３のロック状態において、第一の当接面１ｂが支持フレーム４の上側受け面４ｃに当たり、ストッパ１の昇降体３に向かう一方向への回転が制限される。回転が制限された状態で、ストッパ１の第二の当接面１ｃが昇降体３の穴３ａに入り込むので、昇降体３を支持できるようになる。このロック状態において、昇降体３がストッパ１を下方向に押すことによって、回転軸２が下方向に撓んでストッパ１の下部１ａと支持フレーム４の下側受け面４ｂとの間の隙間がなくなる。このため、重量のある昇降体３を支持することができる。

図２に示すように、ストッパ１の第一の当接面１ｂと第二の当接面１ｃとの間には、これらに対して傾斜した第三の当接面１ｄが形成される。ストッパ１が昇降体３から離間する他方向に所定角度回転すると、第三の当接面１ｄが支持フレーム４の垂直受け面４ｄに当たり、ストッパ１の他方への回転が制限される。ストッパ１が昇降体３から離れたこの状態がロック解放状態である。ストッパ１から昇降体３を解放した時点で、回転軸２は自身の弾性によってストッパ１と支持フレーム４の下側受け面４ｂとの間の隙間ｇを復元する。

図５に示すように、ストッパ１は、回転軸２、カウンターウェイト６、及び操作部材としてのハンドル７と一体に構成される。カウンターウェイト６は、ストッパ１の重心と回転軸２を挟んで反対側に配置され、ストッパ１の質量とバランスを取る。ハンドル７を回転させると、この一体品が一体に回転する。

図２に示すように、ロック解放状態において、一体品の重心Ｃ１が回転軸２の中心Ｃ２に対して昇降体３とは反対側、すなわち左側に配置される。一方、図３に示すように、ロック状態において、一体品の重心Ｃ１が回転軸２の中心Ｃ２に対して昇降体３側、すなわち右側にくるように配置される。ロック解放状態及びロック状態における一体品の重心Ｃ１は、回転軸２の中心Ｃ２を含む垂直面Ｐ１の近傍に、かつ回転軸２の中心Ｃ２を含む水平面Ｐ２の上方に配置される。

ハンドルを左右に傾けて操作することによって、ストッパ１が左右に傾動する。そして、ストッパ１が左右に傾動することによって、ロック解放状態とロック状態とが切り替えられる。一体品の重心Ｃ１は回転軸２の中心Ｃ２を含む垂直面Ｐ１の近傍に配置され、回転軸２の中心Ｃ２に対して僅かに左右に移動する。このため、ストッパ１の質量が大きくてもストッパ１を左右に傾動させるのに要するモーメントを少なくすることができる。その結果、人力操作が可能になる。

図３に示すように、ストッパ１を右に傾動させた状態で昇降体３が下降すると、昇降体３がストッパ１を下方向に押して、回転軸２が下方向に撓んで隙間ｇがなくなる。ストッパ１は左上が支持フレーム４に接触しているので、動かなくなり、昇降体３を支持する。

図２に示すように、ロック解放する場合は、昇降体３を上向きに駆動装置で持ち上げた後に、ハンドル７を操作してストッパ１を左に傾ける。このとき、回転軸２はそれ自体の弾性で撓みはなくなり、隙間ｇが復元するためにハンドル操作力に影響しない。昇降体３を上昇・下降させるのには、ジャッキ、クレーン等の駆動装置が用いられる。

図４に示すように、自動ロックのセット状態においては、ストッパ１が昇降体３の壁面に寄りかかっており、ストッパ１が昇降体３の穴３ａに入っていない。この自動ロックのセット状態においては、一体品の重心Ｃ１は回転軸２の中心Ｃ２に対して昇降体３側、すなわち右側に配置される。昇降体３が上昇してきて、穴３ａがストッパ１の位置にくると、自動的にストッパ１が昇降体３の穴３ａに入り込み、ストッパ１が昇降体３を支持するロック状態になる。

なお、本発明は上記実施形態に限られることはなく、本発明の要旨を変更しない範囲で様々な実施形態に変更可能である。例えば、ストッパが昇降体に係合するとき、ストッパは昇降体の穴に入り込む替わりに、昇降体の凹部や下面に入り込んでもよい。操作部材として、人力操作によるハンドルを用いなくても、電力・油圧等の駆動装置を用いてもよい。

本発明の一実施形態のロック装置の垂直断面図 ロック解放状態のロック装置の垂直断面図 ロック状態のロック装置の垂直断面図 自動ロックのセット状態のロック装置の垂直断面図 関連機器の斜視図 従来のロック装置を示す垂直断面図

符号の説明

１…ストッパ
２…回転軸（軸体）
３…昇降体
３ａ…穴
４…支持フレーム
６…カウンターウェイト
７…ハンドル（操作部材）
Ｃ１…一体品の重心
Ｃ２…軸体の中心
ｇ…隙間
Ｐ１…垂直面

Claims (9)

1. ストッパが昇降体に係合することによって昇降体を支持するロック装置であって、
   支持フレームに水平方向を向いた状態で取り付けられる軸体と、
   前記昇降体に向かう一方向に傾動し、かつ前記昇降体から離間する他方向に傾動できるように、前記軸体の回りを回転するストッパと、
   前記ストッパを前記一方向及び前記他方向へ傾動させる操作部材と、を備え、
   前記ストッパは、前記支持フレームに当たる第一の当接面と、前記第一の当接面に平行であると共に段違いに形成され、前記昇降体に当たる第二の当接面と、前記第一の当接面及び前記第二の当接面との間に設けられ、前記第一の当接面及び前記第二の当接面に対して傾斜する第三の当接面と、を有し、
   前記操作部材を操作することによって、前記ストッパが前記昇降体から離れたロック解放状態と、前記ストッパが前記昇降体に係合するロック状態と、が切り替えられ、
   前記ロック解放状態において、前記ストッパの重心が前記軸体の中心に対して前記昇降体とは反対側に位置し、前記ストッパの前記第三の当接面が前記支持フレームに当たり、
   前記ロック状態において、前記ストッパの重心が前記軸体の中心に対して前記昇降体側に位置し、前記ストッパの前記第一の当接面が前記支持フレームに当たり、前記ストッパの前記第二の当接面が前記昇降体に当たる昇降体のロック装置。
2. ストッパが昇降体に係合することによって昇降体を支持するロック装置であって、
   支持フレームに水平方向を向いた状態で取り付けられる軸体と、
   前記昇降体に向かう一方向に傾動し、かつ前記昇降体から離間する他方向に傾動できるように、前記軸体の回りを回転するストッパと、
   前記ストッパを前記一方向及び前記他方向へ傾動させる操作部材と、を備え、
   前記ストッパは、前記支持フレームに当たる第一の当接面と、前記第一の当接面に平行であると共に段違いに形成され、前記昇降体に当たる第二の当接面と、前記第一の当接面及び前記第二の当接面との間に設けられ、前記第一の当接面及び前記第二の当接面に対して傾斜する第三の当接面と、を有し、
   前記操作部材を操作することによって、前記ストッパが前記昇降体から離れたロック解放状態と、前記ストッパが前記昇降体に寄りかかった自動ロックのセット状態と、が切り替えられ、
   前記ロック解放状態において、前記ストッパの重心が前記軸体の中心に対して前記昇降体とは反対側に位置し、前記ストッパの前記第三の当接面が前記支持フレームに当たり、
   前記自動ロックのセット状態において、前記ストッパの重心が前記軸体の中心に対して前記昇降体側に位置し、そして、前記昇降体を上昇又は下降させると、自動的に前記ストッパが前記昇降体の穴又は凹部に入り込み、前記ストッパの前記第一の当接面が前記支持フレームに当たり、前記ストッパの前記第二の当接面が前記昇降体に当たり、前記ストッパが前記昇降体を支持する状態になる昇降体のロック装置。
3. 前記ロック状態において、前記昇降体が前記ストッパを下方向に押すことによって、前記軸体が下方向に撓んで前記ストッパと前記支持フレームとの間の隙間がなくなり、
   前記ロック解放状態において、前記軸体自身の弾性によって前記隙間が復元することを特徴とする請求項１に記載の昇降体のロック装置。
4. 前記自動ロックのセット状態において、前記昇降体が前記ストッパを下方向に押すことによって、前記軸体が下方向に撓んで前記ストッパと前記支持フレームとの間の隙間がなくなり、
   前記ロック解放状態において、前記軸体自身の弾性によって前記隙間が復元することを特徴とする請求項２に記載の昇降体のロック装置。
5. 前記ロック解放状態における前記ストッパの重心位置、及び前記ロック状態における前記ストッパの重心位置は、前記軸体の中心を含んだ垂直面の近傍に配置されることを特徴とする請求項１又は３に記載の昇降体のロック装置。
6. 前記ロック解放状態における前記ストッパの重心位置、及び前記自動ロックのセット状態における前記ストッパの重心位置は、前記軸体の中心を含んだ垂直面の近傍に配置されることを特徴とする請求項２又は４に記載の昇降体のロック装置。
7. 前記ストッパの質量につり合いを取るためのカウンターウェイト、前記操作部材及び前記軸体が、前記ストッパと一体に構成され、
   前記ストッパの重心位置とは、この一体品の重心位置であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の昇降体のロック装置。
8. 前記ストッパは、前記軸体の軸線方向に間隔を空けて複数設けられ、
   前記昇降体には、前記ロック状態において、前記複数のストッパが入り込む複数の穴又は凹部が設けられることを特徴とする請求項１，３，５，７のいずれかに記載の昇降体のロック装置。
9. 前記ストッパは、前記軸体の軸線方向に間隔を空けて複数設けられ、
   前記昇降体には、前記自動ロックのセット状態において、前記複数のストッパが入り込む複数の穴又は凹部が設けられることを特徴とする請求項２，４，６，７のいずれかに記載の昇降体のロック装置。

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