JP5312247B2

JP5312247B2 - 索条牽引式輸送設備

Info

Publication number: JP5312247B2
Application number: JP2009173959A
Authority: JP
Inventors: 政信池田
Original assignee: 日本ケーブル株式会社
Priority date: 2009-07-27
Filing date: 2009-07-27
Publication date: 2013-10-09
Anticipated expiration: 2029-07-27
Also published as: JP2011025833A

Description

本発明は、敷設された軌道上を索条により客車や台車を牽引して輸送を行う索条牽引式輸送設備に関する。

索条により客車や台車（以下、これらをまとめて搬器という）を牽引して輸送を行う索条牽引式輸送設備は、旅客設備として人員の輸送を行うケーブルカーや、産業用設備として物資の輸送を行うインクライン等として知られている。索条牽引式輸送設備の一般的な構成としては、敷設されたレール上に搬器を移動可能に設置し、この搬器に接続された索条をウインチや滑車によって巻き掛け駆動することにより、搬器がレールに沿って移動するように構成している。

このように、索条牽引式輸送設備における搬器は、索条に牽引されて移動するために、搬器自体には駆動装置を設けておらず、したがって、走行音が静かであるとともにレールの構造も比較的簡易なために低コストであるという利点があり、自然環境もあまり損なわない点で優れている。また、搬器の移動は車輪とレールとの摩擦抵抗によるものではないので、走行する傾斜が急であっても走行可能であり、傾斜地における輸送設備として多用されている。

索条牽引式輸送設備が傾斜地で利用される場合には、山頂側の停留場に索条駆動用の滑車を配設してこの滑車に索条を巻き掛けて索条の両端に搬器を連結するか、または一端に搬器を連結し他端にはカウンターウエイトを連結して、いわゆるつるべ式に運行を行う方式が多く採用されている（例えば、特許文献１参照）。また、このようなつるべ方式によらず、ウインチにより索条を巻き取りまたは繰り出して運行を行う方式もある（例えば、特許文献２参照）。

一方、平坦な地形において利用される場合には、索条に一定の張力を負荷する必要性があることから、一般的に以下のような構成が採用される。まず、索条は軌道に沿って無端のループ状に張り渡されており、この索条は停留場等に備えた複数の滑車に巻き掛けられている。これらの滑車のうちのいずれか一箇所の滑車は、索条を巻き掛けた状態で移動可能に構成されており、この滑車に一定の力を作用させることにより索条に張力を負荷するようにしている。また、これとは別の滑車には、電動機等の動力源が連結され、これによって滑車が回転駆動されて索条が移動する（例えば、特許文献３参照）。搬器は、ループ状になった索条の所定の位置に連結され、停留場間を往復移動する。

上記した各特許文献に記載されているように、搬器に連結される索条は一般的に一本であるが、荷重条件やその他の安全上の条件などにより、二本の索条で客車や台車を牽引する方式を採用する場合がある。この場合に、二本の索条の長さを厳密に同一とすることは困難であり、これを解消するために搬器に索長調整用のイコライザを備えてこれに索条を連結し、二本の索条の張力を平衡させることが従来提案されている（例えば、特許文献４参照）。また、搬器の底部に滑車を回転可能に備え、これに一本の索条を巻き掛けて、実質的に二本の索条で牽引するような構成も提案されている（例えば、特許文献５参照）。

特開２００２−８７２４７号公報特開２００２−３４７６０９号公報実開平５−８９１４０号公報特開平８−１３３０６８号公報特開２００７−１９０９６２号公報

本発明は、二本の索条で搬器を牽引する索条牽引式輸送設備において、二本の索条の張力が均等になるように補正することができるとともに、搬器を安定した走行状態で牽引することができ、また、線路中での索条の配置をコンパクトにすることができる索条牽引式輸送設備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の発明は、敷設されたレール上を二本の索条により搬器を牽引して運行を行う索条牽引式輸送設備において、一端の停留場において前記索条を駆動する二枚の駆動滑車と、他端の停留場において水平面からやや傾いて回転する二枚の折り返し滑車とを備え、前記駆動滑車は線路と平行する垂直平面で回転可能に軸支されて共に同一方向へ回転駆動され、前記折り返し滑車は線路方向に対して互いに前後して配置されるとともに、各折り返し滑車は線路の左右方向において互いに逆の方向に傾いて軸支されており、前記各駆動滑車および前記各折り返し滑車には一条の前記索条を無端状にして巻き掛け、該索条を線路中において左右二列且つ上下二段に張架した。

また、請求項２の発明は、請求項１に記載の索条牽引式輸送設備において、前記駆動滑車が線路前後方向に移動して前記索条に一定張力を負荷するようにした。

また、請求項３の発明は、請求項１に記載の索条牽引式輸送設備において、前記折り返し滑車が線路前後方向に移動して前記索条に一定張力を負荷するようにした。

請求項１に記載の発明によれば、一条の索条を無端状にして各滑車に巻き掛けており、ある区間どうしの間で張力の不均衡が生じても、例えば駆動滑車を駆動源から切り離し、各駆動滑車が自由回転できるように操作をすることで、線路中の索条張力を一括して平衡させることができる。また、線路中の索条は左右二列且つ上下二段に整列して張架した配置となっており、線路の上下左右に大きなスペースを要せずコンパクトな線路構成とすることができる。

請求項２及び請求項３に記載の発明によれば、駆動滑車又は折り返し滑車が線路前後方向に移動して索条に一定張力を負荷するようにしており、これにより線路中での索条の張架状態が安定し、搬器の加減速等が安定して行える。

搬器の正面図搬器の側面図線路縦断面図山麓停留場の側面図山麓停留場の平面図山頂停留場の側面図山頂停留場の平面図索条の張架形態を示す模式図

以下、本発明の具体的な実施の形態を図面を参照して説明する。図３は、索条牽引式輸送設備の線路の一例を示した線路縦断面である。図に示すように、索条牽引式輸送設備の線路は、標高の低い位置にある山麓停留場１８と標高の高い位置にある山頂停留場１９とを結んで形成されており、地形の傾斜に合わせてレール１１が敷設され、また、索条１２もレール１１に沿って延線されており、搬器１０はレール１１上を索条１２に牽引されて走行する。線路中には、索条１２の位置を保持するために受索誘導ローラー１６及び圧索誘導ローラー１７を配置し、索条１２を支承している。

図１及び図２は、索条牽引式輸送設備で運行する搬器１０の正面図及び側面図である。搬器１０は、台車３０と、懸垂フレーム３８と、懸垂機３１と、客車３２とからなっている。台車３０の前後左右の下端部四箇所には、走行輪３３、３４及び浮き上がり防止輪３５を回転可能に備えており、これらがレール１１に沿って転動する。レール１１は図に示されているように、鉄道等で用いられる普通レール３７をＨ形鋼３６の上部に固設した構成となっており、線路中にはこのように組み合わされたレール１１を二列横方向に平行して敷設している。走行輪３３、３４のうち左右方向いずれかの列の走行輪３３は、外周の中央部が凹状に形成されており、この凹状部が普通レール３７の上部と係合し、搬器１０の左右方向の移動を規制する。また、浮き上がり防止輪３５は、Ｈ形鋼３６の内面上部に当接し、搬器１０が上方に浮き上がるのを防止する。

台車３０には、前後方向の中央部付近において両側方に突出して握索機３９を備え、この握索機３９により索条１２を握索して台車３０と索条１２が連結される。握索機３９は、例えば索道等で採用されているバネ式の握索機３９であって、握索機３９に内蔵されたバネの変形力を握子に作用又は解除させることにより、握索機３９と索条１２とを連結又は脱離させることが可能になっている。このような構成により索条１２に連結した台車３０は、索条１２が移動することにより台車３０の両側方を牽引されて移動する。

台車３０の上部には、懸垂フレーム３８が固設されている。この懸垂フレーム３８は、左右両側方において門形部材３８ａを側面視で門形状に形成して立設し、この門形部材３８ａの下部間を連結部材３８ｂで連結して枠状に形成したものであり、この懸垂フレーム３８の内側には客車３２を収容する空間を有している。懸垂フレーム３８の前端部および後端部の連結部材３８ｂには、両側端部から内側方向へ離れた位置に接続部材３８ｃを下方に突出して形成しており、これを台車３０の上部に固着して懸垂フレーム３８と台車３０が連結されている。

懸垂フレーム３８の上部には、両門形状部材３８ａの間に懸垂機３１を進行前後方向へ揺動可能に軸支しており、この懸垂機３１にはゴム等の振動吸収材を介して客車３２が吊下されている。この構成により、線路中で搬器１０の走行傾斜角度が変化した場合には、懸垂機３１ないし客車３２が台車３０ないし懸垂フレーム３８に対して回動し、客車３２の姿勢は常時水平に保たれる。

図４及び図５は、山麓停留場１８における機器の配置を示した側面図及び側面図である。山麓停留場１８には、索条１２を駆動するために駆動装置４０を設けている。駆動装置４０は、駆動滑車４１ａ、４１ｂと減速機４２と電動機４３とから構成されている。減速機４２の出力軸は、水平方向に配置されて両側方へ延出しており、この出力軸の両端部に駆動滑車４１ａ、４１ｂが線路方向と平行して垂直方向に回転するように連結され、両駆動滑車４１ａ、４１ｂには索条１２が巻き掛けられている。索条１２は、駆動滑車４１ａ、４１ｂの山頂方向側に備えた索受装置５３、５４により支承され、上下に平行して山頂方向へ延伸している。

減速機４２の入力軸には、電動機４３が連結されており、この電動機４３を駆動制御することにより減速機４２を介して駆動滑車４１ａ、４１ｂが同一の方向に回転駆動される。駆動装置４０は、側方にローラー５１を備えたフレーム５０上に配置されて組み付けられており、このフレーム５０の下方に敷設されたガイドレール５２上を線路前後方向にスライドすることができる。フレーム５０には、油圧シリンダー等のアクチュエータ５５を連結し、山麓方向（矢印Ａ）に向けて一定の力を作用させ、これにより、駆動滑車４１ａ、４１ｂを介して索条１２に一定張力を負荷する。このようにして索条１２に張力を負荷することにより、線路中での索条１２の移動が安定し、したがって、搬器１０の加減速及び走行がスムーズに行える。

図６及び図７は、山頂停留場１９における機器の配置を示した側面図及び平面図である。山頂停留場１９の搬器１０停止位置から山頂側へ離れた位置には、床面から上方へ突出してコンクリート基礎６０が形成されており、この突出部の山頂側側面及び山麓側側面には、側面視コ字状の滑車フレーム６１、６１が固設されている。各滑車フレーム６１、６１の開口部先端には、それぞれ折り返し滑車６２ａ及び折り返し滑車６２ｂを線路方向に対して左右方向に水平面からやや傾けて回転可能に軸支している。山麓側の折り返し滑車６２ａは、図６において図面手前側で高く、奥側で低くなるように傾いており、図面手前側で上方に位置する索条１２は、折り返し滑車６２ａに誘導されて図面奥側では下方の位置となる。一方、山頂側の折り返し滑車６２ｂは、これと逆の構成であって、図面手前側で低く、奥側で高くなるように傾いており、図面手前側で下方に位置する索条１２は、折り返し滑車６２ｂに誘導されて図面奥側では上方の位置となる。

以上の構成を分かり易くするために、索条１２の張架形態を模式的に表した図８を用いて説明する。まず最初に説明の便宜上、図において、山麓停留場１８の駆動滑車４１ａが索条１２を張架する起点になるものとして説明する。山麓停留場１８において索条１２は、駆動滑車４１ａの上方位置Ｂ点から下方に折り返されてＣ点で駆動滑車４１ａから離れ、山頂停留場１９側へ伸びて折り返し滑車６２ｂに接するＤ点に達する。折り返し滑車６２ｂに巻き掛けられた索条１２は、Ｄ点からＥ点へと水平方向にに折り返されるとともに上方へと偏向させられ、この後、線路中を上側の位置で山麓方向へと伸びて駆動滑車４１ｂに接するＦ点に達する。駆動滑車４１ｂのＦ点からＧ点との間で索条１２は垂直方向下方に折り返され、線路中を下側の位置で山頂方向に伸びて折り返し滑車６２ａに接するＨ点に達する。折り返し滑車６２ａに巻き掛けられた索条１２は、Ｈ点からＩ点へと水平方向にに折り返されるとともに上方へと偏向させられ、この後、線路中を上方の位置で山麓方向へと伸びて、再び起点のＢ点に達する。

このように索条１２は、一条の索条１２を山麓停留場１８と山頂停留場１９との間で二重に循環させて無端状に張架したものであり、線路中で左右に延設された索条１２は、上方に位置する索条１２どうし、及び下方に位置する索条１２どうしが駆動滑車４１ａ、４１ｂの回転により同一の方向へ移動する。そして、このように張架された索条１２は、上下いずれかの同一の高さ位置にある索条１２が搬器１０の両側方に連結され、搬器１０を山麓停留場１８と山頂停留場１９との間で往復して運行する。

次に、以上の構成において、線路中で上下左右に張架された各索条１２の張力を平衡させるためには、以下のように操作する。まず、搬器１０の左右のおける索条１２との連結を解除した後、索条１２に張力を負荷しているアクチュエータ５５を停止し索条１２の張力を緩める。次いで、減速機４２の出力軸と駆動滑車４１ａ、４１ｂとの連結を解除し、駆動滑車４１ａ、４１ｂがそれぞれ独立して回転できるようにする。この後、再びアクチュエータを動作させて索条１２に張力を負荷する。このようにすることで、配置された全ての滑車は独立して回転可能になり、前記したように各滑車に掛け回された索条１２は、一本が無端状に繋がれたものであることから、適宜滑車が回転して線路中を延伸する四本の索条１２の張力が平衡する。次いで、再び減速機４２の出力軸と駆動滑車４１ａ、４１ｂとを連結し、搬器１０と索条１２を連結すれば、搬器１０に連結された左右の索条１２は同一の張力状態であるので、安定した運行が可能である。

以上の実施形態においては、山麓停留場１８の駆動装置４０を線路方向に沿って前後へ移動可能に構成し、これにより索条１２に張力を負荷するように構成したが、山頂停留場１９の折り返し滑車６２ａ、６２ｂにより索条１２に張力を負荷するようにしてもよい。すなわち、この場合には、山麓停留場１８の駆動装置４０を定位置に固設し、一方、山頂停留場１９の折り返し滑車６２ａ、６２ｂは、線路と平行して移動可能に構成した一のフレーム上に軸支し、このフレームを線路前後方向にスライドさせて索条１２に張力を負荷する。このように、一端の停留場側を索条１２を駆動する側とし、他端の停留場で索条１２に張力を負荷する構成とすることもできる。

１０搬器
１１レール
１２索条
１６受索誘導ローラー
１７圧索誘導ローラー
１８山麓停留場
１９山頂停留場
３０台車
３１懸垂機
３２客車
３３走行輪
３４走行輪
３５浮き上がり防止輪
３６Ｈ形鋼
３７普通レール
３８懸垂フレーム
３８ａ門形部材
３８ｂ連結部材
３８ｃ接続部材
３９握索機
４０駆動装置
４１ａ、４１ｂ駆動滑車
４２減速機
４３電動機
５０フレーム
５１ローラー
５２ガイドレール
５３、５４索受装置
５５アクチュエータ
６０コンクリート基礎
６１滑車フレーム
６２ａ、６２ｂ折り返し滑車
Ａ矢印
Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ点

Claims

敷設されたレール上を二本の索条により搬器を牽引して運行を行う索条牽引式輸送設備において、一端の停留場において前記索条を駆動する二枚の駆動滑車と、他端の停留場において水平面からやや傾いて回転する二枚の折り返し滑車とを備え、前記駆動滑車は線路と平行する垂直平面で回転可能に軸支されて共に同一方向へ回転駆動され、前記折り返し滑車は線路方向に対して互いに前後して配置されるとともに、各折り返し滑車は線路の左右方向において互いに逆の方向に傾いて軸支されており、前記各駆動滑車および前記各折り返し滑車には一条の前記索条を無端状にして巻き掛け、該索条を線路中において左右二列且つ上下二段に張架したことを特徴とする索条牽引式輸送設備。
前記駆動滑車が線路前後方向に移動して前記索条に一定張力を負荷するようにしたことを特徴とする請求項１記載の索条牽引式輸送設備。
前記折り返し滑車が線路前後方向に移動して前記索条に一定張力を負荷するようにしたことを特徴とする請求項１記載の索条牽引式輸送設備。