特許 7521857 シェルター用エレベータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-16

(45)【発行日】2024-07-24

(54)【発明の名称】シェルター用エレベータ

(51)【国際特許分類】

   B66B 9/00 20060101AFI20240717BHJP

   E04H 9/14 20060101ALI20240717BHJP

   B66B 9/04 20060101ALI20240717BHJP

【ＦＩ】

B66B9/00 D

E04H9/14 Z

B66B9/04 E

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2024046687

(22)【出願日】2024-03-22

【審査請求日】2024-03-26

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】517357826

【氏名又は名称】株式会社シェルタージャパン

(74)【代理人】

【識別番号】100103207

【弁理士】

【氏名又は名称】尾崎 隆弘

(74)【代理人】

【識別番号】100196106

【弁理士】

【氏名又は名称】杉田 一直

(72)【発明者】

【氏名】寿福 誠

(72)【発明者】

【氏名】矢野 昭彦

【審査官】太田 義典

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１６／１９９４３１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特許第６９８７４２１（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】実開昭５１－００７８６９（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６６Ｂ ９／００－ ９／２０

Ｂ６６Ｂ １３／００－１３／３０

Ｂ６６Ｂ ２０／００

Ｅ０４Ｈ ９／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

床と、側壁と、天井と、前記天井に設けられる開口部を開閉する扉体と、を有するシェルターの室内に設置されるシェルター用エレベータであって、
座部が設けられる昇降部と、
昇降方向に沿って延びるガイド柱と、
前記昇降部と前記扉体を接続する接続ワイヤー装置と、を備え、
前記昇降部は、前記ガイド柱にスライド可能に取り付けられて、前記扉体が前記開口部を開放するのに同期して昇降方向に上昇し、前記扉体が前記開口部を閉鎖するのに同期して昇降方向に下降し、
前記接続ワイヤー装置は、前記扉体に接続する接続ワイヤーと、前記接続ワイヤーの接続長さを調整できる調整部と、を有することを特徴とするシェルター用エレべータ。

【請求項2】

床と、側壁と、天井と、前記天井に設けられる開口部を開閉する扉体と、を有するシェルターの室内に設置されるシェルター用エレベータであって、
座部が設けられる昇降部と、
昇降方向に沿って延びるガイド柱と、
前記昇降部と前記扉体を接続する接続ワイヤー装置と、を備え、
前記昇降部は、前記ガイド柱にスライド可能に取り付けられて、前記扉体が前記開口部を開放するのに同期して昇降方向に上昇し、前記扉体が前記開口部を閉鎖するのに同期して昇降方向に下降し、
前記ガイド柱の一端は前記床に、他端は前記天井に着脱可能に接続することを特徴とするシェルター用エレベータ。

【請求項3】

床と、側壁と、天井と、前記天井に設けられる開口部を開閉する扉体と、を有するシェルターの室内に設置されるシェルター用エレベータであって、
座部が設けられる昇降部と、
昇降方向に沿って延びるガイド柱と、
前記昇降部と前記扉体を接続する接続ワイヤー装置と、を備え、
前記昇降部は、前記ガイド柱にスライド可能に取り付けられて、前記扉体が前記開口部を開放するのに同期して昇降方向に上昇し、前記扉体が前記開口部を閉鎖するのに同期して昇降方向に下降し、
前記昇降部は、前記座部を昇降方向に昇降できる座部昇降装置を有することを特徴とするシェルター用エレべータ。

【請求項4】

前記扉体は片開式であって、前記扉体が前記開口部を閉鎖した状態から、前記床から前記天井の方向に向かって回動したとき、前記開口部は開放されるとともに、前記昇降部は同期して昇降方向に上昇することを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のシェルター用エレベータ。

【請求項5】

前記扉体は片開式であって、前記扉体が前記開口部を開放した状態から、前記天井から前記床の方向に向かって回動することで、前記開口部は閉鎖されるとともに、前記昇降部は同期して昇降方向に下降することを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のシェルター用エレベータ。

【請求項6】

前記調整部は、前記昇降部の上昇、あるいは下降に同期して前記接続ワイヤーの接続長さを調整できることを特徴とする請求項１に記載のシェルター用エレベータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、片開式扉の開閉に伴って昇降するシェルター用エレベータに関する。

【背景技術】

【0002】

東日本大震災では、巨大津波によって多くの人々の生命が奪われた。このような巨大津波から身を守るためには、津波襲来前に迅速に高台に避難することが防災上の有効な手段の一つとなっている。しかし、東海、東南海、南海の三連動地震が発生した場合、地震発生後わずか５分で高さ３０ｍの津波が襲来する地域が存在することが予想されている。このような短時間で高台に避難することは、小さなお子様、高齢者・障害者の方々にとっては困難を極める。仮に、避難ビルに退避するとしても、高い階段を昇ることすら困難であるのが現状である。

【0003】

津波や津波火災の被災が予見されるときの対策として、自宅の庭など住居に近接して設置された地下シェルターあるいは半シェルターに避難することも考えられる。地震発生とともに速やかに地下シェルター、あるいは半地下シェルターに退避し、津波が去ったあとに脱出することで人々を津波災害から守ることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許６９８７４２１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、地下シェルター、半地下シェルター用の扉は、津波の波力や漂流物の衝突に耐える性能を具備することが求められるため、頑強なつくりとする必要がある。そのため、扉の大きさは必然的に制約され、地下シェルターに避難するとき、狭隘な空間を通過する必要がある。これは、高齢者の方々や、足が不自由な方々にとって極めて困難な行動となる。

【0006】

本発明は、これらの問題点に着目してなされたものであり、シェルターに避難するとき、高齢者の方々や、足の不自由な方々に身体的な負担をかけることなく迅速に避難できるシェルター用エレベータを提供するものである。

【0007】

上記課題を解決するための発明は、床と、側壁と、天井と、天井に設けられる開口部を開閉する扉体と、を有するシェルターの室内に設置されるシェルター用エレベータであって、座部が設けられる昇降部と、昇降方向に沿って延びるガイド柱と、昇降部と扉体を接続する接続ワイヤー装置とを備え、昇降部は、ガイド柱にスライド可能に取り付けられて、扉体が開口部を開放するのに同期して昇降方向に上昇し、扉体が開口部を閉鎖するのに同期して昇降方向に下降することを特徴とする。

【0008】

この構成によれば、座部が設けられる昇降部は、扉体が開口部を開放するのに同期して昇降方向に上昇し、また扉体が開口部を閉鎖するのに同期して昇降方向に下降するので、一定要件下、扉体が開口部を開口したと同時に、昇降部に着座できる状態を創出できるとともに、扉体が開口部を閉鎖したと同時に、昇降部を床に載置した状態を創出できる。

【0009】

好ましくは、扉体は片開式であって、扉体が開口部を閉鎖した状態から、床から天井の方向に向かって回動したとき、開口部は開放されるとともに、昇降部は同期して昇降方向に上昇し、また、扉体が開口部を開放した状態から、天井から前記床の方向に向かって回動することで、開口部は閉鎖されるとともに、昇降部は同期して昇降方向に下降することを特徴とする。

【0010】

この構成によれば、扉体は片開式であるので、天井の上面とほぼ面一の状態で、開口部を閉鎖できる。また、他の形式、例えば天井面での面内移動を伴う引き戸式に比べて、開口部の水密性能で勝り、コスト削減も可能となる。

【0011】

好ましくは、ワイヤー装置は、扉体に接続する接続ワイヤーと、接続ワイヤーの接続長さを調整できる調整部とを有することを特徴とする。

【0012】

この構成によれば、ワイヤー装置は、扉体に接続する接続ワイヤーと、接続ワイヤーの接続長さを調整できる調整部とを有するので、扉体と昇降部の相対位置を考慮することなく、昇降部を所定高さに設定できる。

【0013】

好ましくは、ガイド柱の一端は床に、他端は天井に着脱可能に接続することを特徴とする。

【0014】

この構成によれば、ガイド柱の一端は床に、他端は天井に着脱可能に接続するので、ガイド柱を変形が少ない強固なものとすることができる。また、ガイド柱を取り外すことでシェルターの室内の有効利用を図り得る。

【0015】

好ましくは、昇降部は座部を昇降方向に昇降できる座部昇降装置を有することを特徴とする。

【0016】

この構成によれば、昇降部は座部を昇降方向に昇降できる座部昇降装置を有するので、シェルター室内に避難するとき、快適な着座姿勢に調整することができる。特に、避難者が、天井から昇降部に乗り移るときに、無理なく楽な着座姿勢とすることができる。

【0017】

好ましくは、調整部は、昇降部の上昇、あるいは下降に同期して接続ワイヤーの接続長さを調整できることを特徴とする。

【0018】

この構成によれば、昇降部の上昇、あるいは下降に同期して接続ワイヤーの接続長さを調整することで、扉体が開口部の開口を完了したと同時に、座部を避難者が着座しやすい位置にすることができる。また、扉体が開口部の閉鎖を完了したと同時に、避難者が床に降りやすい位置を創出できる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】（ａ）は、シェルター用エレベータが設置されるシェルターの正面断面図である。（ｂ）は、同、側面断面図である。

【図2】ガイド柱、スライド環部の平面断面図である。

【図3】扉体の回動状態を説明する側断面図である。

【図4】（ａ）パッキンの取り付け状態を説明する側断面図である。（ｂ）は、同平面図である。

【図5】（ａ）、（ｂ）は、扉体の開閉とパッキンの状態を説明する側断面図である。

【図6】（ａ）は、ロック機構の取り付け状態を説明する側断面図である。（ｂ）は、同、正面断面図である。

【図7】（ａ）～（ｃ）はロック機構の動作を説明する断面図である。

【図8】昇降部の側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図１～８を参照して本発明のシェルター用エレベータ１（以後、エレベータ１と称する。）の実施形態を詳述する。

【0021】

図１（ａ）、（ｂ）に示す通り、エレベータ１は、シェルター１００の室内１００ａに設置されている。また、室内１００ａには、エレベータ１とともに、梯子５０も設置されている。シェルター１００は、床１１０と側壁１２０と天井１３０を有する、略直方体の筐体であり、ほぼ全ての部分が地下に埋設される、いわゆる地下シェルターである。シェルターの形式はこれに限るものではなく、シェルターのおおむね半分程度が地下に埋設される、半地下シェルターであってもよい等、地下への埋設の程度は限定しない。

【0022】

床１１０、側壁１２０、天井１３０は、鉄筋コンクリート製であり、構造厚さは３０ｃｍを例示している。床１１０、側壁１２０、天井１３０の厚さは少なくとも２０ｃｍ以上であることが好ましく、より好ましいのは５０ｃｍ以上である。構造厚さは、核や津波で被災したとき安全に避難するために必要と考える放射線遮蔽性能や、シェルター１００に付加される外力を勘案して、適宜に定めればよい。

【0023】

天井１３０は、開口部１４０が設けられており、開口部１４０は片開式の扉体１５０が、ヒンジ１５１を中心に図示左右に回動することで開口部１４０を開閉する（図１（ｂ）参照）。開口部１４０の大きさは、昇降部１０と梯子５０を同時に使用して、室内１００ａに避難できる大きさに設定されることが好ましい。図１（ａ）において、梯子５０で避難する人は正面に向いて避難しており、昇降部１０を利用して避難する人は、側面に向いて避難している。長手方向ＤＬの幅は、この状態で２人が同時に避難できる幅を確保することが好ましい。また、短手方向ＤＳの幅は、梯子５０で非難する人と、昇降部１０を利用して避難する人のそれぞれが避難できる幅を確保することが好ましい。

【0024】

扉体１５０は、片開式であり、扉体１５０と、天井１３０とヒンジ１５１を介して回動可能に接続されている。また、扉体１５０の下面１５０Ｌは、パワーシリンダ４０のピストン部４１が回動可能に接続されている。パワーシリンダ４０の本体部４２は、側壁１２０に回動可能に接続されている。開扉時には、パワーシリンダ４０を動作してピストン部４１を伸ばすことで扉体１５０はヒンジ１５１を中心に床１１０から天井１３０の方向に回動する。また、閉扉時には、ピストン部４１を後退させて短縮することで、扉体１５０はヒンジ１５１を中心に天井１３０から床１１０の方向に回動する。

【0025】

開口部１４０は、図３にも示すように、平面視で長方形の孔である。扉体１５０の回動端部１５５に対向する端部対向面１４５は、傾斜が設けられている。この傾斜は、図示下方に行くに連れて開口部１４０の図示左右幅を次第に狭める態様の勾配を有し、扉体１５０が回動するとき、扉体１５０の対向端部が、端部対向面１４５と干渉することを回避するためのものである。このため、回動端部１５５は、端部対向面１４５に面対面で当接続可能な傾斜面となっている。端部対向面１４５を除く他の３面については、傾斜は設けられておらず、床１１０に垂直な平坦面か、扉体１５０の回動軸に対して垂直な面となっている。なお、回動軸は、扉体１５０がヒンジ１５１を中心として回動するときの、中心となる軸である。

【0026】

梯子５０の一端は床１１０に、他端は扉体１５０に、それぞれの端部が回動できる状態で接続している。また、梯子５０は、扉体１５０の開閉方向の回動に伴って、その回動を許容する伸縮変位が可能な構造となっている。

【0027】

エレベータ１は、ガイド柱２０、昇降部１０、および接続ワイヤー装置３０を有している。昇降部１０は、避難する人が着座できる座部１１が設けられとともに、ガイド柱２０にスライド可能に取り付けられるスライド環部１５を有している。座部１１は、座部昇降装置としての第２パワーシリンダ１６（座部昇降装置）を介して基台１３に固定され、スライド環部１５は基台１３の端部に固定されている。また、座部１１は、避難する人がまたがることができるサドル式が例示されており、着座姿勢を安定させるための取手１２が装着されている。座部１１は、サドル式に限らず、腰掛けることができる座椅子式であってもよい。また、座部１１は第２パワーシリンダ１６がピストン部１６ａを伸縮することで昇降方向Ｄ１に昇降する（図８参照）。

【0028】

ガイド柱２０は、昇降方向Ｄ１に延びており、一端は床１１０に、他端は開口部１４０近傍の天井１３０にボルト接合（図示略）により、接続固定されている。ボルトを取り外すことにより、ガイド柱２０は、床１１０、及び天井１３０から取り外すことができる構造となっている。

【0029】

接続ワイヤー装置３０は、接続ワイヤー３１と、接続ワイヤー３１を巻き取り、あるいは巻き伸ばしできる調整部３２を有している。調整部３２は、昇降部１０の下端に位置する基台１３に取り付けられ接続ワイヤー３１の端部は扉体１５０に接続している。本実施形態では、調整部３２としてウインチを例示している。

【0030】

図２に示す通り、スライド環部１５およびガイド柱２０は角筒であり、スライド環部１５の内面とガイド柱２０の外面が接している。また、平面視でガイド柱２０はスライド環部１５の内部領域に位置している。これにより、スライド環部１５は、軸回りの回動が拘束された状態で、ガイド柱２０に沿って昇降方向Ｄ１に昇降する。ここでいう、昇降方向Ｄ１とは、鉛直方向、床１１０に垂直な方向、あるいは天井１３０に垂直な方向である。

【0031】

図１（ａ）、（ｂ）、及び図３に示す通り、扉体１５０は、片開式であり、ヒンジ１５１を介して天井１３０に回動可能に接続している。また、扉体１５０は外周部に、環状部材１５３を有している。扉体１５０が開口部１４０を閉鎖したとき、環状部材１５３の外縁は天井１３０に、パッキン１６０を介して接する。扉体１５０の厚さは天井１３０の厚さと同じ厚さに設定されており、開口部１４０に挿入できる大きさとなっている。扉体１５０は、天井１３０と同じで、鉄筋コンクリート製である。

【0032】

ヒンジ１５１は、扉体１５０の回動を制限するストッパ１５２が装着されている。ストッパ１５２が天井１３０の上面に接することで扉体１５０の上昇方向（床１１０から天井１３０に向かう方向）の回動は停止する。また、環状部材１５３が、パッキン１６０を介して天井１３０の上面に接触することで扉体１５０の下降方向（天井１３０から床１１０に向かう方向）の回動が停止する。

【0033】

図４（ａ）、（ｂ）に示す通り、パッキン１６０は、第１パッキン１６１と第２パッキン１６２を有しており、開口部１４０を取り囲む状態で、天井１３０の上面に取り付けられている。第１パッキン１６１は、主に雨水の侵入を防止することを目的としており、第２パッキン１６２の外周側に設けられている。第２パッキン１６２は、主に津波の襲来等でシェルター１００が水没したとき、室内１００ａへの浸水を防止することを目的としている。

【0034】

第１パッキン１６１は、スポンジシリコンタイプであり、第２パッキン１６２は、耐圧シリコンタイプである。また、第２パッキン１６２の立ち上がり高さは、第１パッキン１６１よりも低く設定されている。本実施形態では、第１パッキン１６１の本数は１本、第２パッキン１６２の本数は２本を例示しているが、これに限るものではない。

【0035】

図５（ａ）に示す通り、扉体１５０が開口部１４０を閉鎖する状態において、パワーシリンダ４０による力が扉体１５０に作用せず、扉体１５０の重さのみがパッキン１６０に付加される状態では、第２パッキン１６２と環状部材１５３との間は若干の隙間が生じており、第１パッキン１６１のみが環状部材１５３に接する状態となっている。この状態を創出することで雨水の浸水を防ぐことができる。また、津波襲来時などにおいて、地上に設けられる水位計が周囲の水位が一定の水位を超えたと認識したとき、パワーシリンダ４０を動作して、扉体１５０を下方に引き下げる力を負荷する。そうすると、第１パッキン１６１は圧縮されて、立ち上がり高さが次第に低くなることで、環状部材１５３は、第２パッキン１６２に接触した後に、第２パッキン１６２を押圧する（図５（ｂ）参照）。この状態を創出することで、第１パッキン１６１と第２パッキン１６２が協働して室内１００ａの浸水を防止する。

【0036】

扉体１５０が、開口部１４０を閉鎖する状態を維持するために、図６（ａ）、（ｂ）に示す通り、パワーシリンダ４０に対向する位置に、ロック機構１７０が設けられている。ロック機構１７０は、図７（ａ）～（ｃ）に示す通り、扉体１５０が開口部１４０を閉鎖するとき、バネ１７２で移動するラッチ１７１が嵌合穴１７３ａに挿入されることで、扉体１５０の開放方向の回動変位を制限する。ラッチ１７１は、天井１３０の下面に取り付けられ、嵌合穴１７３ａが設けられる嵌合部材１７３は、ラッチ１７１に対向する状態で、扉体１５０に取り付けられている。

【0037】

なお、扉本１５０が図５（ａ）の状態にあるとき、言い換えれば、環状部材１５３が第１パッキン１６１のみと接触しているとき、ロック機構１７０は図７（ｂ）の状態に調整され、扉本１５０が図５（ｂ）の状態にあるとき、言い換えれば、環状部材１５３が第１パッキン１６１と第２パッキン１６２の双方に接触するとき、扉本体は図７（ｃ）の状態に調整されている。

【0038】

シェルター１００の室内１００ａへの避難手順について、説明する。

【0039】

避難者が避難する前は、図５（ａ）の状態となっており、扉体１５０は、開口部１４０を閉鎖している。また、昇降部１０の基台１３は床１１０に置かれた状態となっている。さらに、環状部材１５３は第１パッキン１６１と接触した状態、すなわち雨水のシェルター室内１００ａへの侵入を阻止できる状態となっている。

【0040】

また、避難するときは、パワーシリンダ４０を動作して、ピストン部４１を伸長する。パワーシリンダ４０の動作は、リモコンによる遠隔操作で行う。これにより、扉体１５０は床１１０から天井１３０の方向に向かって回動する。回動はストッパ１５２が天井１３０に接触することで停止する。同時に、梯子５０が伸長するとともに昇降部１０が昇降方向Ｄ１に沿って上昇する。その後、調整部３２を動作して接続ワイヤー３１を巻き取ることで接続長さを短くしていく。これにより昇降部１０はさらに上昇し、その上昇は、スライド環部１５が天井１３０の下面に接触することで停止される。さらに、第２パワーシリンダ１６を動作してピストン部１６ａを伸長させることで、座部１１を昇降方向Ｄ１上昇させる。座部１１は、少なくとも天井１３０の上面から突出する高さとなることが好ましい。

【0041】

エレベータ１の座部１１に着座した後に、扉体１５０を回動する。扉体１５０が開口部１４０を閉鎖したとき、扉体１５０の回動は停止するとともに昇降部１０の下降は停止する。このとき、基台１３と床１１０の間に隙間が生じる状態となる。調整部３２を動作して接続ワイヤー３１の接続長さを長くすることで、基台１３を床１１０に降ろして設置させることができる。

【0042】

扉体１５０を図５（ｂ）の状態とすることで、第１パッキン１６１及び第２パッキン１６２は環状部材１５３に接触して開口部１４０の隙間は、水密に封止される。同時にロック機構１７０は図７（ｃ）の状態、すなわち扉体１５０はロック状態となる。これにより、シェルター１００が所定深さの水深に置かれたとしてもシェルター室内１００ａの浸水を免れ得る。また、波力や、流水の影響を受けたとしても、扉体１５０は開口部１４０閉鎖状態を維持し、開口部１４０の不用意な開放を免れ得る。

【0043】

本実施形態は例示であり、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で改変できることは勿論である。例えば、扉体は出入りが可能な筐体（図示略）に収容されることが好ましい。扉体が筐体に収容されることで、仮に、開口部１４０を開放する状態としておいても雨水の室内１００ａへの侵入は阻止できる。さらに、筐体に入室することで、直ちに梯子５０及び昇降部１０を利用して室内１００ａに入室できる。

【産業上の利用可能性】

【0044】

本発明に係るシェルター用エベーターを活用することで、足が不自由な方々も容易に地下シェルターへの避難の道が開ける。これにより、地下シェルターの普及に大きく貢献できることから産業上の利用可能性は大である。

【符号の説明】

【0045】

１ ：シェルター用エレベータ（エレベータ）
１０ ：昇降部
１１ ：座部
１６ ：第２パワーシリンダ（座部昇降装置）
２０ ：ガイド柱
３０ ：接続ワイヤー装置
３１ ：接続ワイヤー
３２ ：調整部
１００ ：シェルター
１００ａ ：室内
１１０ ：床
１２０ ：側壁
１３０ ：天井
１４０ ：開口部
１５０ ：扉体
Ｄ１ ：昇降方向

【要約】

【課題】シェルターに避難するとき、高齢者の方々や、足の不自由な方々に身体的な負担をかけることなく迅速に避難できるシェルター用エレベータを提供する。
【解決手段】シェルター用エレベータ１は、シェルター１００の室内１００ａに設置される。エレベータ１は、ガイド柱２０、昇降部１０、および接続ワイヤー装置３０を有する。昇降部１０は、座部１１が設けられ、昇降方向Ｄ１に延びるガイド柱２０にスライド可能に取り付けられる。接続ワイヤー装置３０は、接続ワイヤー３１と、接続ワイヤー３１を巻き取り、巻き伸ばしできる調整部３２を有しており、調整部３２は、昇降部１０の下端に位置する基台１３に取り付けられ接続ワイヤー３１の端部は扉体１５０に接続している。扉体１５０の回動に伴って、昇降部１０は昇降方向Ｄ１に昇降する。座部１１は、第２パワーシリンダ１６（座部昇降装置）がピストン部１６ａを伸縮することで昇降方向Ｄ１に昇降する。
【選択図】 図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】