JP6290311B2 - 高所設置機器用の昇降装置 - Google Patents

Description

本発明は、高所設置機器用の昇降装置に関し、より詳しくは、ドラムにワイヤロープを巻き取るかまたは巻き解くことで高所設置機器を昇降させる構造を有する高所設置機器用の昇降装置に関する。

本出願は、２０１５年７月６日出願の韓国特許出願第１０−２０１５−００９６１３２号及び２０１６年３月２５日出願の韓国特許出願第１０−２０１６−００３６０９４号に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に援用される。

一般的に、ホテルロビーや工場の天井及び体育館、道路の街灯には、いわゆる高所照明灯が設けられる。かかる高所照明灯には、ナトリウム電球や水銀電球が主に取り付けられ、この高所照明灯の寿命は５０００〜６０００時間程度で制限があり、周期的に取り替えなければならない。また、ホテルロビーや結婚式場などのようなサービス業場所に設けられる高所照明灯は、外観及び展示効果のために周期的な掃除作業とともに電球を取り替える必要がある。

このような高所照明灯は、例えば、街灯の場合、高さが７〜１０ｍの高いところに位置しているため、高所照明灯の電球の掃除と交換のためには、バスケットが備えられた高所作業用クレーンやはしご車などを用いて作業が行われる。また、比較的高さの低い結婚式場やホテルロビーなどでは、はしごを用いて電球の掃除及び交換作業が行われるが、この場合、墜落などのような事故の危険性がある。さらに、作業の遂行のために少なくとも３名以上が一組になって作業をしなければならず、高所照明灯の作業場所に大型作業施設のクレーン及びはしご車が動員されることによって、その分作業時間が遅れることは勿論、作業空間を大きく占めるようになる。したがって、高所照明灯の修理及び取替えのときには、長時間、工場ラインの停止及び体育館の利用などが不可となり、迅速に作業を終了しなければならないという困難がある。特に、街灯を整備するときは、カーゴクレーンが一つの車線を占有することによって、交通渋滞の誘発などの不具合が発生し得る。

そこで、高所照明灯が位置した所まで上がることなく、高所照明灯を作業者がいる地上まで降ろして整備した後、また上昇させて天井に固定することができる高所照明灯の作業方法及びその装置が開発し続けてきた。

このように、天井に取り付けられている高所照明灯を地上まで下降できる装置としては、ワイヤロープを照明灯に固定し、そのワイヤロープを、天井を経由して地上に固定されたプーリーに巻き回されるようにすることで、作業者がこのプーリーに連結されたハンドルバーを操作して高所照明灯を昇降させる高所照明灯の手動昇降装置と、ハンドルバーの代わりに駆動モーターを用いる高所照明灯の自動昇降装置が提案された。

一般に、高所照明灯の自動昇降装置は、天井側の決められた高さに固定されるソケット部(本体)と、前記ソケット部に挿入されて接点で連結され、下側には電球が取り付けられる電灯器具と、前記電灯器具の上側に一側端が固定されるとともに、他側端はソケット部の一定位置に付設されたドラム上に所定の長さ分だけ巻き回された状態で備えられるワイヤロープと、前記ワイヤロープを、作業者の選択によってドラムに自動で巻き取るか巻き解くことで電灯器具を昇降させる駆動モーターを備える。

高所照明灯の自動昇降装置において、ワイヤロープの巻取り及び巻解きの構成についての技術は、例えば、韓国登録特許第１０−１０５６８４７号公報に開示されている。韓国登録特許第１０−１０５６８４７号公報の高所照明昇降装置は、ドラムに巻き取られるワイヤロープの層が増加するにつれ、ドラムの外方へ押し出される感知板材と、感知板材が設定位置まで押し出される場合、感知板材の接触によって押し動作され、ドラムを回転させる駆動手段の作動を中断させる駆動スイッチを含み、ドラムは本体内で立ち上げられた状態で配設された構造を開示している。ここで、「本体内で立ち上げられた状態」とは、ドラムの回転軸が地面に対して水平をなす状態をいう。

しかし、韓国登録特許第１０−１０５６８４７号公報のように、ドラムが本体内で立ち上げられた状態で配設されれば、ドラムの直径方向と本体の高さ(厚さ) 方向とが一致するようになるので、ドラムを大きく製作する場合、本体の高さ(厚さ)も大きく増加してしまい、取扱いや設置が容易でないという短所がある。

また、従来技術による高所照明灯の自動昇降装置は、本体内に立ち上げられたドラムによって空間活用度が良くない問題から、天井側に固定されたソケット部と電灯器具との通電のための接点部の設置空間を確保しにくくなるという不具合がある。

なお、高所設置機器がＣＣＴＶカメラである場合、ＣＣＴＶカメラ昇降装置は、下端にカメラが結合する昇降体と、前記昇降体が吊られるワイヤロープと、前記ワイヤロープを巻き上げるためのドラム及び駆動モーターを含む。ＣＣＴＶカメラ昇降装置についての技術は、韓国登録特許第１０−１１９３３７３号公報に開示されている。

かかるＣＣＴＶカメラ昇降装置は、高所にＣＣＴＶカメラが設置される特性上、本体が可能な限りコンパクトに設計されることが重要である。

昇降型ＣＣＴＶカメラは、設置を完了したとき、昇降体がその下端に位置した所定のストッパに係止されることで固定状態を維持するようになる。しかし、このような構造は、昇降体がストッパによって支持された状態で、昇降体の上部に所定の遊隔空間が存在するようになるので、風、振動などのような外力によって昇降体が搖れやすいという弱点がある。ここで、前記遊隔空間とは、昇降体の上端係止部がストッパを通過した後、さらに所定距離を下降してストッパに係止される動作を具現するための余裕空間をいう。

風などによって昇降体が揺れれば、それとともにカメラも搖れるようになるので、ＣＣＴＶカメラの機能が低下することがあり、強風に吹かれる場合は、カメラが墜落するという問題も発生する恐れがある。

なお、前記のように昇降体がストッパによって持続的に保持される構造は、ストッパに昇降体及びカメラの荷重が加えられることによって、ストッパに変形が生じるか、ひいてはストッパが破損する恐れがある。ストッパが機能を失うか誤動作を起こす場合は、昇降体に対する係止が解除され、昇降体が落下しながらその上部に緩く連結されていたワイヤロープに強い引張力が瞬間的に加えられ、これによりワイヤロープが切れ、ＣＣＴＶカメラの破損及び安全事故をもたらし得る。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ドラムを収容する本体をコンパクトに設計できるようにドラムの配置構造を改善し、ドラムの配置構造を活用して本体と昇降体とを接点で通電できる高所設置機器用の昇降装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、ＣＣＴＶカメラの設置済みの状態で、風などのような外力によってカメラ及び昇降体が搖れることを防止できる構造を有する高所設置機器用の昇降装置を提供することを他の目的とする。

また、本発明は、ＣＣＴＶカメラの設置済みの状態で、カメラ及び昇降体の荷重がストッパに加えられることを防止できる高所設置機器用の昇降装置を提供することをさらに他の目的とする。

上記の課題を達成するため、本発明は、決められた高さに設けられ、ワイヤロープが巻き回される中空型ドラムと、前記ドラムに回転力を提供する駆動モーターとが設けられた本体と、前記ワイヤロープに吊られ、下端には機器結合部が設けられた昇降体と、前記本体の下部に位置し、前記昇降体と結合するように下部が開放している収容構造物と、前記収容構造物に設けられて前記昇降体の結合状態を保持するストッパとが設けられたカップリング部と、前記本体及び前記昇降体にそれぞれ設けられ、前記ワイヤロープの巻上げによって前記昇降体が上昇して前記本体と結合したときに相互接触する上部接点部及び下部接点部と、を含み、前記ドラムが、前記本体内に横たわって配置され、前記ドラムから解けたワイヤロープが、前記ドラムの中空を通って前記昇降体に連結され、前記本体と前記昇降体との結合時、前記上部接点部及び下部接点部が、前記ドラムの中空内で相互接触することを特徴とする高所設置機器用の昇降装置を提供する。

前記収容構造物が、前記ドラムの中空内に位置することが望ましい。

望ましくは、前記上部接点部が、前記収容構造物の上部に固定され、前記下部接点部が、前記収容構造物に挿入される前記昇降体の上部に固定され得る。

前記上部接点部及び前記下部接点部には、それぞれ前記ワイヤロープを通すことができる通孔が形成されていることが望ましい。

前記ドラムは、回転軸の方向が、地面に対して垂直に配置され得る。

本発明による高所設置機器用の昇降装置は、前記ドラムの内周面に接触可能となるように、前記収容構造物と前記ドラムとの間に介している摩擦防止ロールをさらに含むことができる。

本発明による高所設置機器用の昇降装置は、前記本体の下面に前記収容構造物を円形で取り囲むように形成され、前記昇降体の一部と結合するガイド溝を備えることができる。

本発明による高所設置機器用の昇降装置は、前記本体の内部で前記ドラムの上部を横切るように配設されたガイドフレームと、前記ガイドフレームに設けられ、前記ドラムの側面から解けたワイヤロープを、前記ドラムの上部を経て中空の内部へ案内する複数のガイドロールを備えることができる。

前記ガイドフレームには、前記ワイヤロープの端部を保持する固定部が設けられ、前記ワイヤロープは、前記ガイドロール、前記昇降体及び前記固定部によってジグザグ形状で延び、少なくとも二本が前記ドラムの中空を通るように構成され得る。

前記固定部が、前記ワイヤロープの捩れを防止するスラスト軸受を備えることが望ましい。

前記機器結合部には、照明灯、火災感知器及びＣＣＴＶカメラより選択された少なくともいずれか一つが結合し得る。

本発明の他の態様によれば、決められた高さに設けられ、ワイヤロープが巻き回される中空型ドラムと、前記ドラムに回転力を提供する駆動モーターとが設けられた本体と、前記ワイヤロープに吊られ、下端にＣＣＴＶカメラが結合した昇降体と、前記ドラムの中空内に位置し、前記昇降体と結合するように下部が開放している収容構造物と、前記収容構造物に設けられて前記昇降体の墜落防止機能を提供するストッパとが設けられたカップリング部と、前記本体及び前記昇降体にそれぞれ設けられ、前記ワイヤロープの巻上げによって前記昇降体が上昇して前記本体と結合したときに相互接触する上部接点部及び下部接点部と、を含み、前記ドラムが、前記本体内に横たわって配置され、前記ドラムから解けたワイヤロープが、前記ドラムの中空を通って前記昇降体に連結され、前記本体と前記昇降体との結合時、前記上部接点部及び下部接点部が、前記ドラムの中空内で相互接触し、前記本体と前記昇降体との結合が完了し、前記上部接点部及び前記下部接点部が相互接触した状態で、前記昇降体の係止部は、前記ストッパから上方に余裕空間を有しながら離隔して配置され、前記昇降体に連結された前記ワイヤロープが張り切った状態を維持し、前記本体と前記昇降体との結合が完了した状態で、前記昇降体は、前記収容構造物の上部に位置する係止構造物にかかり、密着した状態で前記ワイヤロープによって張り切って引っ張られ、前記ストッパは、昇降体が通る際には退避し、前記昇降体の上昇が完了すれば、前記収容構造物の内壁の表面から突出した状態で待機することを特徴とする高所設置機器用の昇降装置が提供される。

前記本体と前記昇降体との結合が完了した状態で、前記昇降体は、前記収容構造物の上部に位置する係止構造物にかかり、密着した状態で前記ワイヤロープによって張り切って引っ張られることが望ましい。

本発明による高所設置機器用の昇降装置は、次のような効果を奏する。

第一に、昇降装置の本体内にドラムの回転軸の方向が地面に対して垂直をなすことで、本体をコンパクトに設計することができ、これによって昇降装置の取扱いと設置が容易となる。

第二に、ドラムの内側空間を活用して上部接点と下部接点とが接触するため、空間の活用度を向上させることができる。

第三に、ドラムの中空内に位置した収容構造物に、昇降体が正確に合体した状態で、上部接点部と下部接点部との接点結合が行われるため、接点の接触信頼度を高めることができる。

第四に、ドラムの中空を活用して２本以上のワイヤロープを通して昇降体を保持することできるため、重い荷重の高所設置機器も安定的に保持することができる。

第五に、ＣＣＴＶカメラの設置が完了したとき、高強度のワイヤロープによって昇降体が本体に密着した状態で支えられるため、昇降体が揺れるのを防止することができ、落下の危険を減少させることができる。

第六に、昇降体の下部に離隔して配置されたストッパによって、墜落予防の機能を具現することができる。

本明細書に添付される次の図面は、本発明の望ましい実施例を例示するものであり、発明の詳細な説明とともに本発明の技術的な思想をさらに理解させる役割をするため、本発明は図面に記載された事項だけに限定されて解釈されてはならない。
本発明の望ましい実施例による高所設置機器用の昇降装置の構成を示した側面図である。 図１において、昇降体が上昇した状態を示した側面図である。 図１において、機器結合部に火災感知器が取り付けられた例を示した側面図である。 図１において、機器結合部にＣＣＴＶカメラが取り付けられた例を示した側面図である。 本発明の他の実施例による高所設置機器用の昇降装置の構成を示した側面図である。 図１において、上部接点部の構成を示した平面図である。 図１において、下部接点部の構成を示した平面図である。 本発明の他の実施例による高所設置機器用の昇降装置の構成を示した側面図である。 図８において、昇降体が上昇した状態を示した部分拡大図である。 図８の変形例を示した側面図である。

以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例を詳しく説明する。これに先立ち、本明細書及び請求範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者自らは発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応ずる意味及び概念で解釈されねばならない。したがって、本明細書に記載された実施例及び図面に示された構成は、本発明のもっとも望ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的な思想のすべてを代弁するものではないため、本出願の時点においてこれらに代替できる多様な均等物及び変形例があり得ることを理解せねばならない。

図面において、各構成要素またはその構成要素を成す特定部分の大きさは、説明の便宜及び明確性のために誇張するか省略するか、または概略的に示した。したがって、各構成要素の大きさは、実際の大きさを全て反映することではない。関連の公知機能または構成についての具体的な説明が、本発明の要旨を不要にぼやかすと判断される場合、その詳細な説明を略する。

また、以下の説明では、前、後、左、右、上、下、正面、側面のような位置関係を示す用語を用いるが、これは、説明の便宜のためのものであるだけで、叙述する基準方向が変われば、それによる位置関係を示す用語も変わり得ることは勿論である。

図１は、本発明の望ましい実施例による高所設置機器用の昇降装置の構成を示した側面図であり、図２は、図１において昇降体が上昇して本体に結合した状態を示した側面図である。

図１及び図２を参照すれば、本発明の望ましい実施例による高所設置機器用の昇降装置は、決められた高さに設けられ、内部にはドラム１０１が、その回転軸の方向が地面に対して垂直をなすように設けられている本体１００と、本体１００の下部に位置するカップリング部１０４と、ドラム１０１に巻き回されたワイヤロープ１に吊られ、下端には高所設置機器１０を取付け可能な機器結合部２０５が設けられた昇降体２００と、昇降体２００が上昇してカップリング部１０４を通って本体１００に結合したときに相互接触する上部接点部１０９及び下部接点部２０２と、を含む。

本体１００は、建物の天井や街灯のような支持構造物の上端における決められた高さの高所に設置される。本体１００の設置のために、本体１００の上端には、例えば、リングボルトからなる装着部材１１１が設けられている。この代わりに、本体１００に、建物の天井などに設けられた所定のＨビームに結合可能な所定の支持ブラケット（図示せず)を連結してもよい。

本体１００の内部には、ワイヤロープ１が巻き回されるドラム１０１と、前記ドラム１０１に正方向及び逆方向の回転力を提供する駆動モーター１１３が備えられている。駆動モーター１１３としては、ギヤードモータ（Ｇｅａｒｅｄ ｍｏｔｏｒ）を採用することが望ましい。

ドラム１０１は、ワイヤロープ１を巻取り及び巻解き可能な中空型の円筒ボビンであって、中空が地面を基準で実質的に上下方向に開口するように横たわった状態で回転可能に本体１００内に設けられる。望ましくは、ドラム１０１は、回転軸の方向が前記本体１００の高さ方向と一致するように地面に対して実質的に垂直に配置される。本発明の変形例によれば、ドラム１０１が、その回転軸の方向が地面に対して完全な垂直をなす水平状態から一方が若干上がり、斜めに傾いて配置された構造を提供することもできる。

本体１００の一側に設けられた駆動モーター１１３から提供される回転力は、ギアアセンブリーからなる動力伝達手段を介してドラム１０１に伝達される。具体的に、ドラム１０１には、胴体周りに沿ってリングギア(図示せず)が備えられている。前記リングギアは、駆動モーター１１３によって回転する所定の駆動ピニオンと噛み合わされて回転力の伝達を受ける。前記リングギアは、ドラム１０１に固定されるか、ドラム１０１と一体で形成されているため、ドラム１０１は、リングギアと一緒に回転するようになる。このような動力伝達手段としては、通常の技術を採用することができる。ギアアセンブリーを用いて、水平に配置されたドラム１０１に駆動モーター１１３の回転力を伝達する技術的構成は、本出願人が既に出願している韓国特許出願第１０−２０１３−００７００７２号に詳しく開示されている。

本体１００と昇降体２００との結合を媒介するために、本体１００の下部には円筒状の収容構造物１０５を有したカップリング部１０４が備えられる。

カップリング部１０４は、本体１００の下部に位置し、ワイヤロープ１の巻上げによって昇降体２００が決められた箇所まで上昇したとき、本体１００の正確な位置に結合できるよう、媒介する役目を果す。具体的に、カップリング部１０４は、昇降体２００が本体１００の真中の下部に整列するようにガイドする所定形状の収容構造物１０５と、本体１００への昇降体２００の結合状態を固定するストッパ１０６を備える。

収容構造物１０５は、下部が開放しており、昇降体２００の少なくとも上部が出入り可能な内部空間を有するシリンダー形状で構成される。収容構造物１０５は本体１００と一体で形成してもよく、または、本体１００とは別個の部材で構成し、本体１００の下部に着脱自在に結合するものにしてもよい。

収容構造物１０５は、本体１００内に配置されたドラム１０１の中空内に位置する。即ち、ドラム１０１は、実質的に収容構造物１０５を取り囲む形状に配置される。かかる構造によれば、ドラム１０１の中空を本体１００と昇降体２００とのカップリングのための空間に活用することができる。

収容構造物１０５とドラム１０１との間の空間には、ドラム１０１の内周面と接触する摩擦防止ロール１０７が回転自在に設置され、ドラム１０１が、その回転軸の方向が地面に対して垂直をなす状態で回転することをガイドする。

本体１００と昇降体２００との結合精度を高めるために、本体１００の下面には収容構造物１０５を円形で取り囲むガイド溝１０８が形成されている。 ガイド溝１０８は、収容構造物１０５に昇降体２００が挟まれたとき、昇降体２００に設けられたガイド突起２０３と結合することで、本体１００と昇降体２００とが定位置で結合するようにガイドする役割を果す。

ストッパ１０６は、収容構造物１０５の内壁表面から突出するように設けられ、収容構造物１０５に挿入された昇降体２００の位置を固定する。ストッパ１０６は、収容構造物１０５の中心を基準で円周方向に等間隔で複数個が設けられる。

ストッパ１０６は、下面が斜めに傾いた楔形状の胴体を備え、外力が作用しないときは常に水平状態を維持するように設けられる。ストッパ１０６は、昇降体２００の上昇時、上方に押し倒れるように胴体の一部に締結されたシャフトを中心に回動可能に設けられる。ストッパ１０６には、水平状態への復元が可能となるように弾性付勢する所定のスプリング(図示せず)が結合されている。本発明において、ストッパ１０６は、例えば、ソレノイドのような駆動手段によって選択的に収容構造物１０５の内壁表面から突出するように構成することもできる。

昇降体２００は、ワイヤロープ１に吊られて設置され、ワイヤロープ１の巻上げ及び巻下げとともに昇降する。昇降体２００の下端には、例えば、リングボルトからなる機器結合部２０５が設けられている。機器結合部２０５は、高所設置機器１０を支持できる構造や部材であれば、どのような形態であってもよい。例えば、機器結合部２０５は、高所設置機器１０とスクリュー結合が可能なスクリュー構造であってもよい。

機器結合部２０５には、望ましくは、照明灯としての高所設置機器１０が結合する。他の例として、図３に示したように、機器結合部２０５に火災感知器としての高所設置機器２０を結合することができる。さらに他の例として、図４に示したように、機器結合部２０５にはＣＣＴＶカメラとしての高所設置機器３０を結合することもできる。

昇降体２００の外周面の上端には、ストッパ１０６に対応する係止部２０１が形成されている。係止部２０１は、昇降体２００の上昇時、ストッパ１０６を押し上げて回動させる一方、溝部分がストッパ１０６と結合して昇降体２００の位置を固定する役目を果す。

ドラム１０１から解けたワイヤロープ１は、ドラム１０１の中空を通って下方に延び、昇降体２００に連結される。このために、ドラム１０１の側部と上部には、ドラム１０１から解けたワイヤロープ１をドラム１０１の中空内部へ案内するための複数のガイドロール１０３が配置される。複数のガイドロール１０３のうち、ドラム１０１の上部に位置するガイドロール１０３は、本体１００の内部でドラム１０１の上部を横切るように配置されたガイドフレーム１０２に取り付けられている。

ワイヤロープ１の配列構造が１本型である場合、即ち、ドラム１０１の中空を通るワイヤロープ１が１本である場合は、複数のガイドロール１０３のうち少なくともいずれか一つのガイドロール１０３は、ワイヤロープ１をドラム１０１の中空の真中に案内できる箇所に配置されている。

これに対し、ワイヤロープ１の配列構造が少なくとも２本型である場合、即ち、ドラム１０１の中空を通るワイヤロープ１が少なくとも２本である場合は、図５に示したように、ドラム１０１の中空内で真中を基準で一定距離に離隔した両方へワイヤロープ１が通る。このために、ガイドフレーム１０２には、ワイヤロープ１の端部を保持する固定部１１２が設けられ、ワイヤロープ１は、ガイドロール１０３及び昇降体２００を経て端部が固定部１１２に固定されるように配列される。これによって、ワイヤロープ１は、ガイドロール１０３から昇降体２００まで延びる第１区間と、昇降体２００から固定部１１２まで延びる第２区間とを含めて、全体的にジグザグの形状で延び、少なくとも２本がドラム１０１の中空を通るようになる。この場合、昇降体２００には、ワイヤロープ１に対して昇降体２００の円滑な移動が可能であるように、少なくとも一つ以上のガイドロール２０４を取り付けることが望ましい。また、固定部１１２は、ワイヤロープ１の捩れを防止するためにスラスト軸受を備えることが望ましい。

上部接点部１０９と下部接点部２０２は、それぞれ本体１００の下部と昇降体２００の上部に備えられ、本体１００と昇降体２００との結合時、相互接触することで通電する。具体的に、上部接点部１０９は、ドラム１０１の内側領域に配置されたカップリング部１０４の収容構造物１０５の上部に固定される。上部接点部１０９は、図６に示したように、円盤型のベース部材１０９ａに同心円形状で配列された複数のリング状の導体パターン１０９ｂが形成された構造を有することで、昇降体２００が昇降する途中で本体１００に対して昇降体２００が相対的に所定角度分だけ回転しても接触状態を維持することができる。上部接点部１０９にはワイヤロープ１の通過のための通孔１１０が形成されている。

下部接点部２０２は、昇降体２００の上端に固定され、本体１００と昇降体２００との結合時、カップリング部１０４の収容構造物１０５に挿入され、上部接点部１０９と接触する。即ち、上部接点部１０９と下部接点部２０２とは、実質的にドラム１０１の中空内側の領域で相互接触するようになる。

下部接点部２０２は、図７に示したように、円盤型のベース部材２０２ａに半径方向に前記同心円形状の接点導体パターン１０９ｂに対応する複数のドット形導体パターン２０２ｂが形成された構造を有する。下部接点部２０２にもワイヤロープ１の通過のための通孔２０６が形成されている。

または、上部接点部１０９がドット形導体パターンを備え、下部接点部２０２がリング状導体パターンを備えることも可能である。または、上部接点部１０９と下部接点部２０２とは、それぞれリング状導体パターンとドット形導体パターンとを組み合わせた構成を有することもできる。

前述の構成を有する本発明の望ましい実施例による高所設置機器用の昇降装置は、ワイヤロープ１の巻上げによって昇降体２００が上昇して本体１００と結合したとき、上部接点部１０９と下部接点部２０２とが相互接触し、昇降体２００に取り付けられた高所設置機器１０、２０、３０に電源が供給される。

ワイヤロープ１の巻上げ動作は、本体１００内に、その回転軸の方向が地面に対して垂直をなすように配置されて駆動モーター１１３によって正方向に回転するドラム１０１によって行われる。この際、ワイヤロープ１は、ドラム１０１の中空を通りながら引き上げられた後、ガイドロール１０３によって方向が転換されてドラム１０１に取り巻けられる。

ワイヤロープ１の巻上げによって昇降体２００が上昇し、決められた箇所に到逹したとき、その到達状態が所定のリミットスイッチによって感知され、その感知信号に応じてドラム１０１の回転が停止するとともに、昇降体２００の外周面の上端に設けられた係止部２０１がカップリング部１０４の収容構造物１０５の内壁に突出したストッパ１０６にかかることで昇降体２００が本体１００に固定される。

昇降体２００が収容構造物１０５に挿入して固定されるとともに、上部接点部１０９と下部接点部２０２とが相互接触して通電する。ここで、収容構造物１０５は、回転軸の方向が地面に対して垂直をなすように配置されたドラム１０１の内側空間に位置するため、上部接点部１０９と下部接点部２０２との接触は実質的にドラム１０１の中空内で行われるようになる。このようにドラム１０１の中空を活用して本体１００と昇降体２００とを合体するとともに、上部接点部１０９と下部接点部２０２とを接触させることで、空間活用度を顕著に高めることができる。また、本体１００と昇降体２００とが機械的に正確に合体した状態で上部接点部１０９と下部接点部２０２との接触が行われるので、接触不良を防止することができる。

高所設置機器１０、２０、３０を掃除または交換したい場合は、昇降体２００へのストッパ１０６の係止状態を解除した後、ドラム１０１を逆方向に回転させ、ワイヤロープ１をドラム１０１の中空を介して解い、昇降体２００を地上に下降させれば良い。ストッパ１０６の係止状態の解除のために、ドラム１０１は、少し正方向に回転して昇降体２００を小幅引き上げるように駆動され得る。この過程によって、ストッパ１０６は、昇降体２００の側面から元の位置に戻され、これによって昇降体２００は下降自在の状態に転換される。

上述のように、本発明による高所設置機器用の昇降装置は、本体１００内にドラム１０１が、その回転軸の方向が地面に対して垂直をなすように配置され、ワイヤロープ１の巻上げまたは巻下げ動作を行うため、本体１００をコンパクトに設計することができ、ドラム１０１の内側の空き空間を活用して上部接点部１０９と下部接点部２０２との接点結合が行われるので、空間活用度を高めることができるという効果を奏する。

図８は、本発明の他の実施例によって提供される高所設置機器用の昇降装置の構成を示している。

図８を参照すれば、高所設置機器用の昇降装置は、決められた高さに設けられ、内部にはドラム１０１が、その回転軸の方向が地面に対して垂直をなすように設置されている本体１００と、本体１００の下部に位置し、内側にはストッパ１０６が設けられているカップリング部１０４と、ドラム１０１に巻き回されたワイヤロープ１に吊られ、下端には高所設置機器としてのＣＣＴＶカメラ３０が取り付けられる昇降体２００と、上昇が完了した昇降体２００の係止部２０１の下方に離隔して位置するストッパ１０６と、昇降体２００が上昇して本体１００に結合したとき、相互接触する上部接点部１０９及び下部接点部２０２と、を含む。

本体１００は、建物の天井や街灯のような支持構造物の上端における決められた高さの高所に設けられる。本体１００の設置のために、本体１００の上端には所定の装着部材１１１が固定され得る。

本体１００の内部には、ワイヤロープ１が巻き回されるドラム１０１と、前記ドラム１０１に正方向及び逆方向の回転力を提供する駆動モーター１１３が備えられている。駆動モーター１１３としては、ギヤードモータを採用することが望ましい。

ドラム１０１は、ワイヤロープ１を巻取り及び巻解き可能な中空型の円筒ボビンであって、中空が地面を基準で実質的に上下方向に開口するように横たわれた状態で回転自在に本体１００内に設けられる。望ましくは、ドラム１０１は、回転軸の方向が前記本体１００の高さ方向と一致するように、地面に対して垂直に配置される。このような配置構造によれば、本体１００をコンパクトに設計することができ、これによって昇降装置の取扱いと設置が容易となる。本発明の変形例によれば、ドラム１０１が、その回転軸の方向が地面に対して垂直をなす水平状態から一方が若干上がり、斜めに傾いて配置された構造を提供することもできる。

本体１００の一側に設けられた駆動モーター１１３から提供される回転力は、ギアアセンブリーからなる動力伝達手段を介してドラム１０１に伝達される。具体的に、ドラム１０１には、胴体周りに沿ってリングギア(図示せず)が備えられている。前記リングギアは、駆動モーター１１３によって回転する所定の駆動ピニオンと噛み合わせられて回転力の伝達を受ける。前記リングギアは、ドラム１０１に固定されるか、ドラム１０１と一体で形成されているため、ドラム１０１は、リングギアと一緒に回転するようになる。このような動力伝達手段としては、通常の技術を採用することができる。

本体１００と昇降体２００との結合を媒介するために、本体１００の下部には円筒状の収容構造物１０５を有するカップリング部１０４が備えられる。

カップリング部１０４は、本体１００の下部に位置し、ワイヤロープ１の巻上げによって昇降体２００が決められた箇所まで上昇したとき、本体１００の正確な位置に結合できるように媒介する役割を果す。具体的に、カップリング部１０４は、昇降体２００が本体１００の真中の下部に整列するようにガイドする所定形状の収容構造物１０５と、本体１００に対する昇降体２００の結合状態を保持するストッパ１０６を備える。

収容構造物１０５は、下部が開放しており、昇降体２００の少なくとも上部が出入り可能な内部空間を有するシリンダー形状で構成される。収容構造物１０５は、本体１００と一体で形成してもよく、または、本体１００と別個の部材で構成し、本体１００の下部に着脱自在に結合するものにしてもよい。

収容構造物１０５は、本体１００内に配置されたドラム１０１の中空内に位置する。即ち、ドラム１０１は、実質的に収容構造物１０５を取り囲む形状に配置される。かかる構造によれば、ドラム１０１の中空を本体１００と昇降体２００とのカップリングのための空間に活用することができる。

ストッパ１０６は、収容構造物１０５の内壁表面から突出するように設けられ、収容構造物１０５に挿入された昇降体２００の墜落を防止する作用をする。本体１００と昇降体２００との結合が完了した状態で、図９に示したように、ストッパ１０６は、昇降体２００の上端に位置した係止部２０１の下端から下方に、例えば、数ミリメートル（ｍｍ）程度の余裕空間Ｇを有しながら離隔して配置される。即ち、昇降体２００の上端近所に位置した係止部２０１は、ストッパ１０６の上端から上方に余裕空間を有しながら離隔して配置される。併せて、ドラム１０１から所定長さ分だけ解けて昇降体２００に連結されたワイヤロープ１は、昇降体２００及びＣＣＴＶカメラ３０の荷重によって長さ方向に引張力が加えられ、張り切っている状態を維持する。

昇降体２００は、本体１００と昇降体２００との結合が完了した状態で、収容構造物１０５の上部に位置する所定形状の係止構造物１１４にかかり、密着した状態で前記ワイヤロープ１によって張り切って引っ張られることが望ましい。

昇降体２００の墜落時の落下運動を成功的に遮断するために、ストッパ１０６は、収容構造物１０５の中心を基準で円周方向に等間隔で複数個が設けられる。

ストッパ１０６は、ソレノイド機構１０７によって選択的に進み、収容構造物１０５の内壁表面から突出するように構成される。または、ストッパ１０６は、昇降体２００の上昇時、上方に押し倒れるように胴体の一部に締結されたシャフトを中心に回動自在に設けられる。ストッパ１０６は、下面が斜めに傾いた楔形状の胴体を備え、水平状態への復元が可能となるように弾性付勢する所定のスプリング(図示せず)を結合し得る。

昇降体２００は、ワイヤロープ１に吊られて連結され、ワイヤロープ１の巻上げ及び巻下げとともに昇降される。昇降体２００の下端には、例えば、スクリュー構造を有する機器結合部２０５が設けられている。機器結合部２０５は、ＣＣＴＶカメラ３０を支持できる構造や部材であれば、如何なる形態でもよい。

ドラム１０１から解けたワイヤロープ１は、ドラム１０１の中空を通って下方に延び、昇降体２００に連結される。このために、ドラム１０１の側部と上部には、ドラム１０１から解けたワイヤロープ１をドラム１０１の中空内部へ案内するための複数のガイドロール１０３が配置される。複数のガイドロール１０３のうち、ドラム１０１の上部に位置するガイドロール１０３は、本体１００の内部でドラム１０１の上部を横切るように配置されたガイドフレーム１０２に取り付けられている。

ワイヤロープ１の配列構造が１本型、即ち、ドラム１０１の中空を通るワイヤロープ１が１本である場合は、複数のガイドロール１０３のうち少なくともいずれか一つのガイドロール１０３が、ワイヤロープ１をドラム１０１の中空の真中に案内できる箇所に配置されている。このように、ワイヤロープ１が１本型で配設された構造は、ＣＣＴＶカメラ３０の重さが軽く、設置の高さが非常に高い環境に有用である。

なお、ワイヤロープ１の配列構造が少なくとも２本型、即ち、ドラム１０１の中空を通るワイヤロープ１が少なくとも２本である場合は、図１０に示したように、ドラム１０１の中空内で真中を基準で一定距離に離隔した両方にワイヤロープ１が通る。このために、ワイヤロープ１は、ガイドロール１０３及び昇降体２００を経て端部が固定部１１２を通ってガイドフレーム１０２に固定されるように配設される。これによって、ワイヤロープ１は、ガイドロール１０３から昇降体２００まで延びる第１区間と、昇降体２００から固定部１１２まで延びる第２区間とを含めて、全体的にジグザグの形状で延び、２本がドラム１０１の中空を通るようになる。ここで、ガイドフレーム１０２に固定されるワイヤロープ１の端部に連結された固定部１１２には、ワイヤロープ１の捩れを防止するためにスラスト軸受を備えることが望ましい。

上部接点部１０９と下部接点部２０２は、それぞれ本体１００の下部と昇降体２００の上部に備えられ、本体１００と昇降体２００との結合時、相互接触することで通電する。具体的に、上部接点部１０９は、ドラム１０１の内側領域に配置されたカップリング部１０４の収容構造物１０５の上部に固定される。上部接点部１０９は、例えば、円盤型のベース部材に同心円形状で配列された複数のリング状導体パターンが形成された構造を有することで、昇降体２００が昇降する途中で本体１００に対して昇降体２００が相対的に所定角度分だけ回転しても接触状態を維持することができる。上部接点部１０９にはワイヤロープ１の通過のための通孔が形成されている。

下部接点部２０２は、昇降体２００の上端に固定され、本体１００と昇降体２００との結合時、カップリング部１０４の収容構造物１０５に挿入され、上部接点部１０９と接触する。即ち、上部接点部１０９と下部接点部２０２とは、実質的にドラム１０１の中空内側領域で相互接触するようになる。

下部接点部２０２は、円盤型のベース部材に半径方向に前記同心円形状の接点導体パターンに対応する複数のドット形導体パターンが形成された構造を有する。下部接点部２０２にもワイヤロープ１の通過のための所定の通孔が形成されている。

または、上部接点部１０９がドット形導体パターンを備え、下部接点部２０２がリング状導体パターンを備えることも可能である。または、上部接点部１０９と下部接点部２０２とは、それぞれリング状導体パターンとドット型導体パターンとを組み合わせた構成を有することもできる。

前述の構成を有する本発明の望ましい実施例による昇降型ＣＣＴＶカメラシステムは、ワイヤロープ１の巻上げによって昇降体２００が上昇して本体１００と結合したとき、上部接点部１０９と下部接点部２０２とが相互接触することで昇降体２００に取り付けられたＣＣＴＶカメラ３０に電源が供給される。

ワイヤロープ１の巻上げ動作は、本体１００内で、その回転軸の方向が地面に対して垂直をなすように配置され、駆動モーター１１３によって正方向に回転するドラム１０１によって行われる。この際、ワイヤロープ１は、ドラム１０１の中空を通りながら引き上げられた後、ガイドロール１０３によって方向が転換されてドラム１０１に取り巻けられる。

ワイヤロープ１の巻上げによって昇降体２００が上昇し、外周面の上端に設けられた係止部２０１が収容構造物１０５に挿入され、ストッパ１０６を通った後、決められた上限箇所に到達したとき、その到達状態はリミットスイッチ１１５によって感知され、感知信号に応じてドラム１０１の回転が停止する。ここで、昇降体２００の上端部は、本体１００内の係止構造物１１４にかかり、密着した状態を維持する。

昇降体２００が本体と完全に結合したとき、昇降体２００の係止部２０１は、カップリング部１０４の収容構造物１０５の内壁に突出したストッパ１０６に対し、余裕空間Ｇを有して離隔した状態を維持する。この際、昇降体２００に連結されているワイヤロープ１は、昇降体２００及びＣＣＴＶカメラ３０の荷重によって張り切って引っ張られた状態を維持する。

前記のように昇降体２００は、その上端部が係止構造物１１４に密着した状態で、ワイヤロープ１によって張り切って引っ張られた状態を維持するので、風などによる搖れを防止することができる。

ストッパ１０６は、昇降体２００が通る際には退避し、前記昇降体２００の上昇が完了すれば、前記収容構造物１０５の内壁の表面から突出した状態で待機する。ワイヤロープ１の磨耗、外力などによってワイヤロープ１が切れる事故が発生する場合、昇降体２００は決められた余裕空間Ｇ分だけ落下し、ストッパ１０６にかかって支持されることで墜落が防止される。この際、昇降体２００は、数ミリメートル(ｍｍ)程度の余裕空間Ｇに対応する非常に短い距離分だけ落下するようになるので、ストッパ１０６に加えられる衝撃は微弱である。

昇降体２００と本体１００のと結合時、昇降体２００は収容構造物１０５に挿入し固定されるとともに、上部接点部１０９と下部接点部２０２とは相互接触することで通電する。ここで、収容構造物１０５は、その回転軸の方向が地面に対して垂直をなすように配置されたドラム１０１の内側空間に位置するため、上部接点部１０９と下部接点部２０２との接触は実質的にドラム１０１の中空内で行われるようになる。このように、ドラム１０１の中空を活用して本体１００と昇降体２００とを合体するとともに、上部接点部１０９と下部接点部２０２とを接触することで、空間活用度を顕著に高めることができる。また、本体１００と昇降体２００とが機械的に正確に合体した状態で、上部接点部１０９と下部接点部２０２とが接触するため、接触不良を防止することができる。

ＣＣＴＶカメラ３０に対する定期点検や維持補修、掃除などがしたい場合、昇降体２００へのストッパ１０６の係止状態を解除した後、ドラム１０１を逆方向に回転させてワイヤロープ１をドラム１０１の中空を介して解い、昇降体２００を地上に下降させれば良い。

上述のように、本発明による高所設置機器用の昇降装置は、カメラ設置が完了したとき、昇降体２００が高強度のワイヤロープ１によって張り切って引っ張られ、係止構造物１１４に密着した状態を維持するので、ＣＣＴＶカメラ３０の振動及び落下危険を著しく減少させることができる。

また、本体１００内にドラム１０１が、その回転軸の方向が地面に対して垂直をなすように配置され、ワイヤロープ１の巻上げまたは巻下げ動作を行うため、本体１００をコンパクトに設計することができ、ドラム１０１の内側の空き空間を活用して上部接点部１０９と下部接点部２０２との接点結合が行われるので、空間活用度を向上させることができる。

以上のように、本発明を限定された実施例と図面によって説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の属する技術分野で通常の知識を持つ者によって本発明の技術思想と特許請求の範囲の均等範囲内で多様な修正及び変形が可能であることは言うまでもない。

１０、２０、３０ 高所設置機器
１００ 本体
１０１ ドラム
１０２ ガイドフレーム
１０３ ガイドロール
１０４ カップリング部
１０５ 収容構造物
１０６ ストッパ
１０７ 摩擦防止ロール
１０８ ガイド溝
１０９ 上部接点部
１１０、２０６ 通孔
１１１ 装着部材
１１２ 固定部
１１３ 駆動モーター
１１４ 係止構造物
２００ 昇降体
２０１ 係止部
２０２ 下部接点部
２０３ ガイド突起
２０４ ガイドロール
２０５ 機器結合部
Ｇ 余裕空間

Claims (10)

1. 決められた高さに設けられ、ワイヤロープが巻き回される中空型ドラムと、前記ドラムに回転力を提供する駆動モーターとが設けられた本体と、
   前記ワイヤロープに吊られ、下端には機器結合部が設けられた昇降体と、
   前記本体の下部に位置し、前記昇降体と結合するように下部が開放されている収容構造物と、前記収容構造物に設けられて前記昇降体の結合状態を保持するストッパとが設けられたカップリング部と、
   前記本体及び前記昇降体にそれぞれ設けられ、前記ワイヤロープの巻上げによって前記昇降体が上昇して前記本体と結合したときに相互接触する上部接点部及び下部接点部と、を含み、
   前記ドラムが、中空が地面を基準で実質的に上下方向に開口するように前記本体内に配置され、
   前記ドラムから解けたワイヤロープが、前記ドラムの中空を通って前記昇降体に連結され、
   前記収容構造物が、前記ドラムの中空内に位置し、
   前記上部接点部が、前記収容構造物の上部に固定され、
   前記下部接点部が、前記収容構造物に挿入される前記昇降体の上部に固定され、
   前記本体と前記昇降体との結合時、前記上部接点部及び下部接点部が、前記ドラムの中空内で相互接触することを特徴とする高所設置機器用の昇降装置。
2. 前記上部接点部及び前記下部接点部には、それぞれ前記ワイヤロープを通すことができる通孔が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の高所設置機器用の昇降装置。
3. 前記ドラムは、回転軸の方向が地面に対して垂直に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の高所設置機器用の昇降装置。
4. 前記ドラムの内周面に接触可能となるように、前記収容構造物と前記ドラムとの間に介している摩擦防止ロールをさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の高所設置機器用の昇降装置。
5. 前記本体の下面に前記収容構造物を円形で取り囲むように形成され、前記昇降体の一部と結合するガイド溝を備えることを特徴とする請求項１に記載の高所設置機器用の昇降装置。
6. 前記本体の内部で前記ドラムの上部を横切るように配設されたガイドフレームと、
   前記ガイドフレームに設けられ、前記ドラムの側面から解けたワイヤロープを、前記ドラムの上部を経て中空の内部へ案内する複数のガイドロールを備えることを特徴とする請求項１に記載の高所設置機器用の昇降装置。
7. 前記ガイドフレームには、前記ワイヤロープの端部を保持する固定部が設けられ、
   前記ワイヤロープは、前記ガイドロール、前記昇降体及び前記固定部によってジグザグ形状で延び、少なくとも二本が前記ドラムの中空を通ることを特徴とする請求項６に記載の高所設置機器用の昇降装置。
8. 前記固定部が、前記ワイヤロープの捩れを防止するスラスト軸受を備えることを特徴とする請求項７に記載の高所設置機器用の昇降装置。
9. 前記機器結合部には、照明灯、火災感知器及びＣＣＴＶカメラより選択された少なくともいずれか一つが結合することを特徴とする請求項１に記載の高所設置機器用の昇降装置。
10. 前記本体と前記昇降体との結合が完了し、前記上部接点部及び前記下部接点部が相互接触した状態で、前記昇降体の係止部は、前記ストッパから上方に余裕空間を有しながら離隔して配置され、前記昇降体に連結された前記ワイヤロープが張り切った状態を維持し、
    前記本体と前記昇降体との結合が完了した状態で、前記昇降体は、前記収容構造物の上部に位置する係止構造物にかかり、密着した状態で前記ワイヤロープによって張り切って引っ張られ、
    前記ストッパは、昇降体が通る際には退避し、前記昇降体の上昇が完了すると、前記収容構造物の内壁の表面から突出した状態で待機することを特徴とする請求項１に記載の高所設置機器用の昇降装置。

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