JP6139533B2 - 障害物を乗り越えるためのエレベータ平行移動器プラント内の搬送キャビンの垂直および水平移動システム - Google Patents
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Description
歩行者、商品または自転車などのサイクル車による、車輪付きだけでなくレール上の車両の循環を対象とした、例えば道路などの障害物の横断は、典型的には、床上通路、橋または地下道を通して行う。圧倒的に大多数のケースを占める床上横断を仮定すると、信号機の助けを借りる場合でも、特に歩行者およびサイクル車にとって、この場合実質的に同じ物理的空間が使用されるため、衝突および事故を引き起こすといった、ある程度の危険性が見受けられる。信号機の設置は、歩行者および車両の通行の交代を調節しながら行うため、車両を停止させると、エネルギーの浪費、汚染ガスの排出、および、行列ができてしまうことは、不可避である。歩行者および環境はかなりの汚染にさらされる状況にある。それよりむしろ、高架橋および地下道の方がその流れを物理的に分離させるが、費用が掛かり、広い空間を占めるという欠点を有する。規模に加えて、特に移動が困難な人々専用のエレベータを追加する必要がある。地下通路は、その建設およびメンテナンス両方に対して最も費用が掛かるものであり、場合によっては、送水管もしくはガス管、コンジット、地下道、トンネル、または、考古学的、地理的もしくは不動のままにしなければいけない状態といった、障害物が存在するために、全く実際的でないことがある。最終的に、不快感がありかつ人目につかない場所にある地下道は、犯行現場になることが多く、多くの人々によって回避される場合が多い。水路などのさまざまな自然の障害物を、橋および地下路によって乗り越えなければならない場合も生じる。
網羅的ではないが、特許出願および付与された特許の状況を簡単に調べると、次の先行技術文献:特開2002−370881号公報(特許文献1)、中国実用新案登録第201296896号(特許文献2)、中国特許出願公開第101314449号
(特許文献3)および中国特許出願公開第101391720号(特許文献4)を確認することができる。
特許文献1は、2基のエレベータであって、連絡橋の端に配置され、運送ロープによって互いに接続されて、一方のキャビンがもう片方のキャビンの釣り合いおもりを構成し、かつその逆もまた同様であることで、一方のキャビンが上昇する間、もう片方のキャビンは下降する、2基のエレベータから成る装置を提案している。外観上は申し分ない上、空間を節約することができ、既存の橋に設置可能である。構成:この、空中連絡路用エレベータ装置は、2地点を相互に分離する空中連絡路の端点に位置する第1のエレベータと、反対側に置かれた第2のエレベータとを含む。第1および第2のエレベータは、リフトおよび接続機能を備えて、メーンロープによって相互に接続され、設計された通路内の上記連絡橋の下または上を横方向に通過して、第1のエレベータのキャビンから第2のエレベータのキャビンまで支持動作を移す。
特許文献2には、ガラス壁のある垂直エレベータを有する歩道橋であって、メインのデッキおよび歩行者階段が当該橋の両端に配置された歩道橋が記載されている。当該橋は、橋の下面と地上との間に配置された塔門によって支持される。一端または両端にある垂直エレベータは、橋の歩行路に面する入出力を有する。構成:本実用新案は、歩道橋と、幕壁またはガラス壁を有する垂直エレベータとを組み合わせたものであり、既知の材料および技術でできており、対象とする機能を果たし、振動に対する良好な抵抗力を有し、最終的には都市景観を堪能させてくれる。
特許文献3は陸橋用自動エレベータを提案している。この自動エレベータは、プラットフォームの上昇および降下を可能にする、いくらか「H」形状のスライドガイドを採用している。前記H形ガイドは、鋼鉄で作られていて、平行に組み合わせられており、前記ガイドの上部には牽引機が位置付けられている。上昇用プラットフォームにおいて、一端が乗員を適切に支持し、他端は滑動手段によって前記H形スライドガイドに取り付けられる。牽引装置は、ケーブルおよび釣り合いおもりから構成され、それによって、前記プラットフォームを上げて保持する。
特許文献4は、信号装置に取って代わることができる簡易交差通路用装置を提案している。本装置は、特に、吊りキャビンを有する湾曲したガイドレールであり、この吊りキャビンは、階段がある2つの高架プラットフォームを接続する前記ガイドレールに沿って行き来する。この場合、前記エレベータキャビンを、前記キャビンに連結された牽引装置によって移動させる。
−例えば道路の通行など、実質的に障害物を横切るように位置付けられた、歩行者用高架通路であって、少なくとも2つの対向する一連の階段、および連絡橋または陸橋を含み、前記階段の傾斜路はそれぞれ前記橋の一端に位置付けられて、相応する側から地上に固定される、通路と;
−階段の後ろに位置付けられ、地上から、前記道路を横断する歩道橋の高さまで歩行者を上げること、かつ逆もまた同様に行うことが可能な、2基のエレベータ(特許文献1を参照)と;
−2基のエレベータのキャビン用平衡化システムの使用であって、これらのエレベータは、歩道橋の橋に位置付けられ、この歩道橋の巻き上げロープが相互に接続されることによって、一方のエレベータが上昇するともう一方のエレベータが降下する、平衡化システムの使用(特許文献1を参照)と;
−使用者の環境と同時に快適さの観点から、あまり影響を及ぼさない構造を作るためのエレベータ用ガラスを使用することと;
−牽引装置を垂直ガイド/レールの上端に位置付けて、ロープおよび釣り合いおもりによってキャビンを上昇させるための伝動システムの使用と;
−吊り下げられたキャビンの伝動システムにおいて、乗り越えるべき障害物に対してアーチ状になって横断するように位置付けられるラックガイドを作動させ、自身の上部上に回転機械手段を設けた移動システムをキャビンが使用する、当該伝動システムを、横断歩道の一端から他端まで使用することと;
を想定することは妥当である。
一連の原理として、既知の解決策に関連しているいくつかの共通の欠点を特定することができる。これらの既知の解決策は、少なくとも1つのキャビンを垂直方向および水平方向双方に組み合わせて適切に移動させる効率的なシステムの実現において、容易で柔軟性があり、特に効率的な解決策の使用を妨げている。この場合、これらの重要な限定事項および困難の一因となる要因を下記のように要約することができる:
・一般に、さらに独立した線形移動で動作するいくつかのモーターを使用する必要がある。かかるモーターは、例えば、電気/電子システムによって適切に駆動されて、より広い範囲における荷重軌跡が課せられる。
・かなりの重量負担を要するが、このことは、このタイプの機械を特徴付けると思われる。これは、実質的に、それら機械の複雑性、および、荷重を支持するためのガイドシステムまたはガイドの支持システムの個々の寸法を重ね合わせ、次いで荷重または他のガイドシステムを支持することによってさらに多くを求められることに起因している。
・これらの装置には、通常、最良の解決策において、搬送される場合の最大許容荷重を半分に低減することが可能な平衡化システムが適用される場合があるため、かなりのエネルギーが消費される。
・キャビン(20)はビーム(15、16)上に置かれておらず、完全にそれらの上方に突出しており、むしろそれらの間で移動するため、かさ高性および垂直方向のストローク(y軸)が抑えられる。このように、障害物上の正味クリアランスを超えて作動させた高さが、キャビン(20)の高さに対応して生じる。空間を抑制することは、結果として環境的影響を低減させることになる。
・前記水平ガイドビーム(15、16)のガイドレール(17、18)は、対応する面(150、160)上に垂直に位置付けられることによって容易く保護され、ブラシまたは可撓性シースによってマスクすることができるが、ここでは図示されていない。
・軽量であり、良好な積載量および良好な安定性を有する。アーチの水平方向側を構成するビーム(15、16)の軸受部分は、軽量ではあるが高い荷重運送能力を有する頭上クレーンのビームの軸受部分に相当する。ビームの支持点は、機械のプラントを収容する矩形の外周コーナーに対応する。そして、荷重は外郭線を越えて拡大しない。よって、結果として、基部は、構造物のサイズおよび重量の関連で最小になる。
・柱(11、12、13、14)を、それ自体が位置するところから観察者が見て、障害物と平行な軸に沿って注目した場合、当該柱は重なり合って、ステーション(A、B)の外郭を超えて突出していないため、(yに沿って)障害物に対して直角に測定された場合の到着ステーションおよび出発ステーション(A、B)の設置面積が抑えられる。接地面積を抑えることは、結果として環境的影響を低減させることになる。
・キャビン(20)の軽量化、良好な積載量および良好な安定性が得られる。ポータル(10)の垂直方向側を構成するガイド柱(11、13)および(12、14)の部分は、偏荷重に耐える必要がないため、抑えられる。垂直ガイド柱(11、12、13、14)の支持点は、ポータル(10)のプラントを収容する矩形の外周コーナーに対応する。よって、ベースは、構造物のサイズ及び重量の関連で最小である。
・垂直方向の部分におけるキャビン(20)の変位に要する力を低減させるために、荷重平衡化システムをキャリッジ(300)に対して動作させることが可能である。
・異常時のロックを確実に行うことによって、キャビン(20)の望ましくない落下または上昇を妨げるために、自律落下防止装置を前記キャリッジ(300)に備えることができる。
・平衡化システムは、ポータル(10)において上記アーチの2つの対向するキャリッジ(300)に対して使用されるため、当該システム数が低減される。
・キャビン(20)の上昇中に供給されたエネルギーの大部分が当該キャビンの降下中に回復するため、プラントのエネルギー消費が低減される。
・ポータル(10)の全体の寸法および複雑性が抑えられる。
・貨物移動の際のエネルギー消費が低くなる。使用されるシリンダー(500)の組み合わせによって得ることができるスラストの大きさが段階的にかなり小さくなっていきかつかなり連続的になる。
・例えば、鋳鉄または他の重量材の釣り合いおもりを有するシステムに対して補償システムの空間が節約され、かつ位置を移動させやすくなる。
適応可能な同様の平衡化システムを得るために、油圧空気圧式アキュームレータを有する油圧シリンダー(500)の代わりに、互いに積み重ねられた鋳鉄またはその他の重量材の一連のブロックおよび連結システムをさらに使用することができ、これによって、加えられる実荷重に応じて、上述されるような吊り下げシステムに自動的に引っ掛けたり外したりすることが、常に秤量システムによって検出されたデータによって可能になる。適応可能な同様の平衡化システムを得るための別の可能性は、油圧シリンダーのセットに代わるものとして、必要性に従った油圧モーターの不定の変位でもある油圧ポンプの不定の変位を利用することである。このポンプ/モーターは、ラック上で連結されて、上述したタイプの吊り下げシステムの滑動装置(403)を移動させる。この場合、キャビン(20)の重量に従った制御システムは、当該制御システムによって適切なスラストが平衡化されるように、ポンプ/モーターの変位に応じて変化することになる。反対側のキャビンの降下中に、モーターからポンプへとその機能は反転し、その変位は変更されないままで、上記ポンプ/モーターは、先に消費されたエネルギーを油圧システムに戻す。
・単一のモーター(110)ならびに単一の命令および制御システムを使用して、キャビン(20)の垂直方向および水平方向の移動全てを達成することができる。
・水平方向から垂直方向まで、かつその逆もまた同様に、方向の変更が徐々に行われるため、キャビン(20)内の乗員は快適に搬送される。
・キャビン(20)を最短経路に沿って移動させ、停止することもせずに異なる方向に再始動させることができるため、移動時間が低減される。
・エネルギー消費が低減される。
・ロードセルの必要数が低減される。
・移動プラントの空間が節約される。
・キャビンを移動機能によって垂直方向に走行させる特徴における平衡化機能を分割することによって、都市型エレベータ平行移動器システムの安全性が増す。2つの機能のうちの1つを含む機器に対して問題がある場合、他の機能を含む機器が協働してキャビン(20)の位置を維持する。
・構成要素の大部分または全てが、移動プラント自体の構造内に、特に、アーチを形成する、垂直方向のガイド柱(11、12、13、14)および水平ガイドビーム(15、16)内に含有されるため、移動プラントが占める空間が抑えられる。
20 搬送キャビン
21 フランク
A 出発/到着ステーション
B 出発/到着ステーション
11、12、13、14 垂直方向のガイド柱
15、16 水平ガイドビーム
17、18 ガイドレール
x、y 垂直および水平軸
100 リングチェーン
101 回転ピン
102 車輪
110 モーター
120 ピニオンおよびクラウン
130 同期軸
150、160 垂直および水平内面
170、180 延長レール
190、191 ガイド
192 中空ガイド
193 中空ガイドの水平部
194 中空ガイドの垂直部
195 中空ガイドの湾曲部
200 滑動部
210 上側車輪
211 下側車輪
220 防振だぼ
300 キャリッジ
400 ロープまたはチェーン
401、402 相対する端
403 シリンダーの滑動部連結装置
404 ロッカーアーム
405 歯の付いたピニオン
406 ロッカーアームピン
407 ロードセル
410 リターン車輪
500 平衡化用油圧シリンダー
501 油圧空気圧式アキュームレータ
502 加圧されたガス
503 弾性袋
504 オイルタンク
602 バルブ
700 スプロケット
Claims (6)
- 陸橋に沿って人々および物を搬送するための可動性の搬送キャビン(20)の移動システムであって、垂直水平移動器のポータル(10)で構成され、当該ポータルは、障害物を超えるオーバーヘッドタイプであり、対向する出発ステーション(A)および到着ステーション(B)、およびその逆もまた同様の2つをそれぞれ行き来させるようにつなぐ移動システムであって、当該システムは、垂直ガイド柱(11、12、13、14)と、滑動手段(200)によって前記キャビン(20)が定置される水平ガイドビーム(15、16)とを含み、当該滑動手段(200)は、前記ガイドビーム(15、16)に対して水平移動を行うよう適応され、当該システムは、前記垂直ガイド柱(11、12、13、14)に対して垂直移動を行うよう動作するキャリッジ手段(300)を有し、前記キャリッジ手段(300)は、前記垂直ガイド柱(11、12、13、14)に対して前記垂直移動を行うように前記滑動手段(200)と共に作動可能なタイプであり、この場合、前記キャビン(20)は、前記滑動手段(200)が定置された閉じたリング状のチェーン(100)によって垂直方向かつ水平方向に移動し、このタイプの前記チェーン(100)はモーター手段(110)によって移動する構成において、
水平および垂直軸(x、y)に沿った前記キャビン(20)の移動および支持を可能にし、前記キャビン(20)のフランク(21)と前記垂直ガイド柱(11、12、13、14)および、前記キャビン(20)のフランク(21)と水平ガイドビーム(15、16)の間の接続を、少なくとも1つの滑動手段(200)によって行うことができ、前記前記フランク(21)と別体であって、かつ、共に動作する前記滑動手段(200)は、上側車輪(210)と下側車輪(211)とを備えて、前記上側車輪(210)は上側の平行ガイドレール(17)の上面を転動する一方、前記下側車輪(211)は下側の平行ガイドレール(18)の下面を転動することにより上側車輪(210)と下側車輪(211)が平行ガイドレール(17)(18)を挟むように形成し、前記水平軸(x)に沿って前記キャビン(20)を平行移動させる場合に、横方向に、かつ、前記水平ガイドビーム(15、16)の内面(150)に対応して、滑動するようにし、前記水平ガイドビーム(15、16)の端を、前記垂直ガイド柱(11、12、13、14)につなぎ、それによって、前記キャビン(20)は、中空ガイド(192)によって、前記垂直軸(y)に沿って、前記ポータル(10)の各組の柱(11、13)および(12、14)に対して滑動する滑動手段(200)によって移動するキャリッジ手段(300)の助けを借りて垂直移動も達成することができ、前記垂直ガイド柱(11、12、13、14)の内面(160)に対応して、前記キャリッジ手段(300)のガイド(190、191)が設けられる構成において、
前記滑動手段(200)によって前記キャビン(20)を作動させる前記キャリッジ手段(300)の吊り下げ装置を備え、前記キャリッジ手段(300)の吊り下げ装置は、ロープまたはチェーン(400)の両端(401、402)にそれぞれ相対する2つのキャリッジ手段(300)を付設し、その一端(401)から順に定滑車として作用するプーリー又はスプロケット(410)、動滑車として作用するプーリー又はスプロケット(405)、定滑車として作用するプーリー又はスプロケット(410)に巻回させ、前記プーリー又はスプロケット(405)には並列する油圧シリンダー(500)と連結した滑動部連結装置(403)が固定され、前記油圧シリンダー(500)によって上下される前記滑動部連結装置(403)の牽引力により2つのキャリッジ手段(300)における変化する荷重が平衡するように補償可能に構成した
ことを特徴とする可動性の搬送キャビン(20)の移動システム。 - 前記垂直ガイド柱(11、12、13、14)の組のうちの少なくとも1組に沿って、垂直方向に前記キャビン(20)を平行移動させ、前記キャリッジ手段(300)の内側に対応して、前記水平ガイドビーム(15、16)の前記平行ガイドレール(17、18)の延長レール(170、180)があり、前記延長レール(170、180)により、前記滑動手段(200)は、前記キャビン(20)を平行移動して、前記キャリッジ手段(300)に引き込むことができることを特徴とする、請求項1に記載の移動システム。
- 前記チェーン(100)は、単一のモーター(110)によって前記垂直方向および水平方向(x、y)に沿って前記キャビン(20)を移動させることが可能であり、前記チェーン(100)は、一連のピニオンおよびクラウン(120)を介して、閉じたリング状に配置され、それによって、前記キャビン(20)の軌跡をたどり、前記滑動手段(200)と一体化されたピン(101)によって取り付けられたままとされ、この場合、親綱としても動作する前記チェーン(100)は前記ピン(101)に固定され、前記ピン(101)は、前記モーター(110)によって、前記チェーン(100)と共に動作するように、様々な方向に従うように自身で回転可能であり、前記チェーン(100)の正逆の進行方向に従った移動を実現することができ、それによって、前記モータ(110)によって、垂直方向および水平方向のあらゆる方向において前記キャビン(20)を移動させることを特徴とする、請求項1又は2に記載の移動システム。
- 請求項1に記載の前記油圧シリンダー(500)は、アキュームレータ(501)から供給される油圧によりそれぞれの伸縮が調整され、弾性袋(503)内部の加圧ガス(502)によって、オイルリザーバ(504)内の圧力を維持される構成において、
前記キャビン(20)にかかる重量を検出する秤量手段を備え、検出された荷重に基づいて前記平衡を管理する電子システムの制御により前記油圧シリンダー(500)のバルブ(602)を調整することを特徴とする、請求項1に記載の移動システム。 - 水平方向から垂直方向へ、かつその逆もまた同様に、前記キャビンの方向を湾曲状に反転させるために、前記キャビン(20)を移動させる前記チェーン(100)に固定されたピン(101)の軸と一致する車輪(102)の軸を内部へ滑動させかつ誘導する、前記垂直ガイド柱(11、12、13、14)の内面(160)において形成された中空ガイド(192)が存在し、前記中空ガイド(192)は、水平部分(193)を備えてその位置でキャリッジ手段(300)を最大上昇位置に保つことが可能であり、垂直部分(194)は前記キャビン(20)の垂直方向のストロークの全長をたどり、その湾曲部分(195)は水平部分(193)および垂直部分(194)に接しており、元の直径および回転の中心が、前記中空ガイド(192)の前記湾曲部分(195)の元の直径および中心と一致するスプロケット(700)の周りで前記チェーン(100)およびピン(101)が流れるように移動する場合、垂直方向から水平方向に、かつ逆もまた同様に、前記キャビン(20)が移動する方向を変更し、その後、円の4分の1の軌跡を描くことを特徴とする、請求項1ないし4のいずれかに記載の移動システム。
- 前記プーリー又はスプロケット(405)を支持するロッカーアーム(404)を備え、前記ロッカーアーム(404)は、前記プーリー又はスプロケット(405)に作用する前記牽引力がロードセル(407)によって前記滑動部連結装置(403)に伝達されて、前記ロードセル(407)に、前記キャビン(20)の荷重に比例して応力が加えられるように、前記シリンダー(500)により移動した前記滑動部連結装置(403)、および、前記ロッカーアーム自体と前記滑動部連結装置(403)との間の少なくとも1つの前記ロードセル(407)と一体化することを特徴とする、請求項1ないし5のいずれかに記載の移動システム。
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