JP4847438B2 - 安全装置 - Google Patents

Description

本発明は、互いに対して移動する部材を解除可能に拘束するための安全装置であって、請求項１の前書き部分に記載の安全装置に関する。

例えば組み立て設備における機械装置の構成において、垂直方向について機能する直線案内システムが知られている。工程において、きわめて重たいこともある移動対象の部品が、好ましくは垂直方向に上下に移動させられる。例えば加圧空気の停止や停電といったシステムの故障の際に、移動対象であるこの荷物を安全に固定するため、拘束システムが実務において知られており、搬送対象である荷物を、重力によって下降または落下することがないように、ガイドに対して実質的に任意の垂直位置に拘束することができる。

特には、媒体を導入することができるチャンバを拘束部材に設けてなる拘束システムが知られており、導入時、チャンバの幾何学的形状が変化し、結果として、可動の荷物に関して静止している部品に力が印加または解除され、荷物と部品との間の相対移動を拘束または解放することができる。この静止している部品は、特には垂直ガイドであってよい。通常は、加圧空気または油圧オイルが、チャンバへと導入される。

特には、圧力なしの状態（内部に圧力が存在しないとき）において拘束力を生み出す設計の拘束システムが知られており、この設計においては、圧力が導入されたときに対応してチャンバが変形し、この変形によって拘束力が解除され、重量支持部と固定の部品との間の相対移動が可能になる。このシステムは、加圧空気または相応の油圧媒体が停止した場合に、拘束力が加わって相対移動が停止され、システム故障の場合に重量体のさらなる移動が防止されるという利点を提供している。

しかしながら、従来技術から知られている設計の欠点は、上述のような故障の後に、相応の媒体が接続されることによって、拘束力が再び解除されることとなり、重力の結果として重量体が再び動き出す点にある。これは、媒体の接続が、引き続いて生じうる重量体の運動に関して充分な考慮または安全の提供なく行なわれた場合に、設備および人間の両者に対して顕著な害を引き起こす可能性がある。このように、安全機構が、システムの圧力不足によって相対運動が停止されるという範囲でしか機能しない。システムの圧力を回復させることによる結果は、ひとえに作業者の責任のもとにあり、したがって危険がつきまとう。

したがって、本発明の課題は、上述の設備を失敗なく再起動させることができ、かつ簡潔かつ優れた費用対効果で実施できる構成を有する安全装置を提供することにある。

この課題は、請求項１に記載の安全装置によって解決される。

本発明は、適切な構造設計を使用することによって、拘束部材のチャンバへの圧力の導入を、拘束システムに対して保持された重量体の位置に応じたものとするという考え方にもとづいている。この目的のため、本発明によれば、媒体供給配管にバルブが設けられ、このバルブが、可動の駆動部材によって開閉される。ここで、駆動部材は、移動させられるべき重量体の移動と同じ方向、すなわち垂直方向に可動でなければならない。

このようなバルブの配置の結果として、本発明によれば、重量体の垂直移動または位置をバルブの駆動に連動させることが可能であり、したがってチャンバへの圧力の導入、すなわちそこからもたらされる拘束力について、さらなる制御を提供することができる。

以下では、バルブの「開放／開く」という用語は、拘束部材のチャンバへの供給が圧力の解放に直面して、チャンバ内への圧力の蓄積が防止されるような駆動部材の移動を指す。反対に、「閉鎖／閉じる」という用語は、以下では、システムへと供給される媒体が逃げ出すことができず、したがって圧力が拘束部材のチャンバへと押し込まれることを意味する。

本発明の最も単純な実施形態においては、本体が設けられ、この本体が、軸方向に延びる部品を、本体とこの部品とがお互いに対して動かされる２つの部材を呈するように横切らせることができる。現在の技術水準によれば、この部品は、ここでは、例えばガイド部材としての垂直向きのロッドの形状である固定された部品であると考えられる。本体が、この部品に沿って上下にスライドする。

本体は、少なくとも１つの拘束部材を備えており、この拘束部材が、媒体の供給を通じて媒体を導入することができる少なくとも１つのチャンバを備えている。チャンバに、チャンバから前記部品へと拘束力を伝達するように設計された力伝達部材が組み合わされている。好ましくは垂直に配置されている前記部品が、半径方向の力を受け取り、すなわち当該部品が垂直向きである場合には、実質的に水平な方向の力を受け取る。

「半径方向」の用語は、以下では、前記部品へと向かう方向を指す。この方向が、部品の長手方向に対して正確に直交して延びることが好ましいが、部品の長手方向と「半径」方向との間の９０°以外の角度も、包含される。これに関し、部品の長手方向とは、非拘束状態における部品に対する本体または拘束部材の移動の方向を表現している。

ここで、部品の長手軸が湾曲している場合も考えることができ、すなわち、例えば部品が曲線レールの形状であり、あるいは円形のレールの形状でさえある場合など、必ずしももっぱら直線状に形作られてはいないガイドを使用することが考えられる。

部品について、その軸に対して直交する断面が、円形だけでなく、矩形またはガイド部材の他の所望の任意の異形であってもよいため、「半径方向」という表現は、円形の部材のみを指すわけではない。むしろ、「半径方向」は、その中央に配置された部品に対していくつかの面から拘束力を加えることができる周囲を表わしている。

拘束部材は、チャンバへと媒体が導入される際に、弾性的に変形して自身の寸法を変化させる。特には半径方向の寸法が変化し、したがって結果として、前記本体に対する半径方向において、力伝達部材を介して前記部品が力を受け取り、あるいは前記部品から力が除かれ、したがって前記部品が拘束または解放される。

さらに、本発明による実施形態は、システムの故障後にシステムの圧力が再び蓄積されるか否かにかかわらず、恒久的な拘束（または、解放も）を可能にする。

本発明の好適実施形態においては、駆動部材が、垂直な軸方向Ｚに案内される重量体に配置され、あるいはこの重量体の一部である。この簡潔な構成によって、重量体の垂直位置とバルブの開閉との間に、直接的な関係が達成される。すなわち、重量体の軸方向Ｚの移動によって、バルブが開閉される。好都合なことに、拘束部材を適切に選択する（例えば、チャンバに圧力がないときに拘束力が加えられるようにする）ことによって、重量体が自身の移動の結果としてバルブを開き、圧力がなくなるように媒体供給配管からの圧力を解放した場合に、決して拘束力が加えられることがないようにすることができる。

内部に拘束システムが形成されてなる本体が、適切な様相で搬送対象の重量体に組み合わせられている場合には、本体が重量体の力を受ける。この目的のため、本体を、例えば搬送対象の重量体の上方に隣接させて配置することができる。

バルブは、特には本体そのものに形成することができるが、動作時に密に当接する重量体によって閉じられ、その結果、圧力が拘束システムに加えられ、拘束システムが、一方と他方、すなわち重量体が取り付けられてなる本体と重量体に対して固定されている案内部品との間の相対運動を許容する。

その後、システムの圧力が低下すると、当初は加圧されていた拘束システムのチャンバから圧力が解放され、結果として拘束力が生み出され、本体ならびに付随の重量体のさらなる運動が防止される。拘束力が生み出されたとき、内部に拘束システムが配置されてなる本体が、自身の垂直位置を維持する一方で、本体に取り付けられている重量体は、重力に晒され続け、上方に位置する本体から分離する。結果として、すでに、もはや圧力下にはない媒体の供給のバルブが、開放される。

本体に対する重量体のさらなる下方への動きは、上述の結合によって防止される。ここで、本体への適切な結合によって、本体に対する重量体のずれによる移動を選択された範囲まで可能にしつつ、重量体を本体から所定の離間で垂直すなわち軸方向Ｚに保持する単純なガイド棒システムを、使用することが考えられる。

システムの故障時、阻止状態の拘束システムを有する本体が、所与の垂直位置に位置する一方で、重量体は、本体の下方に好ましくは小さくあるように選択された離間を伴って、やはり動くことなく吊り下げられている。本体と重量体との間の離間は、好都合には、数ミリメートルの離間において生じるバルブの充分な開放を確保するような様相で、選択される。

その後、システムの圧力が再び立ち上がるとき、媒体の供給へと相応の媒体が現実に導入されるが、重量体がもはや当接していないがために本体のバルブが開いているため、本体内の拘束部材のチャンバを加圧することはできず、したがって拘束を解除することはできない。このようにして、本体ならびに重量体の移動または意図せぬ下降が、当座のあいだ不可能にされる。

本体は、システムの圧力の回復後であっても拘束されているが、バルブが閉じられて拘束システム内に圧力が再び立ち上がるように重量体が本体に向かって上方へと再び動かされた場合にのみ、本体を解放することができる。例えば、重量体が、Ｚ軸に平行な軸によって（例えば、揚荷ユニットまたは揚荷システムによって）駆動または移動させられ、固定されている部品が単なるガイドまたは安全部材として機能する場合には、重量体と平行に配置され同じ圧力系統に属している軸または揚荷ユニットが再び意図されたとおりに機能して重量体を持ち上げて保持できるときにのみ、重量体が（上方に配置された本体および拘束システムと一緒に）再び自由に動くことができるようになることが、必然的に保証される。

本発明の他の実施形態においては、本体と重量体との間の結合が、重量体が本体に向かって軸方向Ｚにばね力によって押し付けられるように設けられる。このようなばね力が、拘束システムが解放されたときに、本体と重量体との間に相対移動が生じないように保証する。むしろ、これら２つの物体が、原理的にはお互いに向かって押し付けられ、したがってバルブが閉じられて、拘束システムのチャンバへの圧力の導入が確保される。ここで、ばね力は、圧力が低下して結果として本体が拘束された場合に、重量体の重量による力が、重量体が本体から垂直方向下方に離間してバルブが開かれる程度にばね力を超えるように、選択されるべきである。

さらなる好適実施形態においては、バルブが、開状態において、媒体供給配管から外界への媒体の流れを許容するように設計される。これは、圧縮空気が導入される場合に、構造に係るコストがきわめて低いために、とくに好都合である。バルブの開放時に供給配管を単純に外界へと開くことによって、供給配管の圧力が解放され、したがって拘束システムのチャンバの圧力も解放される。

一方で、同様の実施形態においては、バルブが、バルブが開かれたときに、媒体をとくにその目的のために設けられた媒体回収配管へと、回収するように設計される。これは、特には拘束システムのチャンバが油圧オイルまたは同様の流体によって動作する場合に、必要とされる可能性がある。油圧オイルを外界へと放出することはできないため、適切な配管による油圧オイルの回収が、可能にされる。やはり、このバルブが機能するためには、開状態にあるバルブが拘束システムのチャンバの加圧を防止し、チャンバ内の圧力を解放して、拘束作用の確立を可能にすることが不可欠である。

本発明のさらなる好適実施形態は、少なくとも１つの拘束部材を、実質的に固定の部品（ロッド、ガイド）を環状の膜の形態で囲むように設計する。特には比較的平坦であるように設計できるそのような膜は、自身の軸方向Ｚの寸法の小さな変化にて大きな半径方向の力を生成するように構成される。ここで、力は、実質的に、近接かつ対向する頂点が反対向きの力にさらされる菱形にもとづいて決定され、したがって小さな設置長さを使用しつつ、互いにより離れているもう一方の対向する頂点においてより大きな力がもたらされる。

拘束部材および／またはチャンバは、任意の適切な材料で構成できるが、チャンバの壁面については、とくに強い力を伝達できるよう、張力または圧力に対して耐性を有するように構成することが好ましい。詳しくは、これらを、すべてまたは部分的に金属で製作することができる。

部品またはロッドをそれぞれ、必ずしもではないが好ましくは固定の部材として設計する代わりに、本発明のさらなる好適実施形態は、部品またはロッドを、空間中で動かされる（好ましくは、上下に）ように意図された可動の部材として設計する。一方で、実質的に可動であると述べた上述の駆動部材が、今や固定され、あるいは固定の部品の一部でなくてはならない。ここでは、内部に拘束システムが形成されてなる上述の本体が、固定の様相で配置され、あるいは固定の部品に配置されている駆動部材と協働し、やはり上述の様相で機能する。このような構成によって、従前の固定のロッドが今や可動の部品によって置き換えられ、実質的に一緒に移動する駆動部材が今や実質的に固定の駆動部材によって置き換えられているにもかかわらず、上述した原理が依然として当てはまり、これら部品の協働による機能が保たれている。

この原理による簡潔な実施形態は、請求項１の前書き部分の特徴のすべてを有している。すなわち、少なくとも１つの拘束部材を有している本体が、すでに述べたように、この本体を軸方向に横切る部品と一緒に上述の様相で機能し、この実施形態においては、後述するように、前記部品（ロッドまたは同様の部品）が適当な垂直移動を実行する一方で、必要であれば本体がわずかな変位に直面する。拘束部材への媒体の供給も、本体を通じて上述の実施形態に従って実行され、やはり本体と駆動部材との間に形成されたバルブが、供給圧力の供給または低減を左右することができる。しかしながら、このプロセスにおいては、駆動は、駆動部材（ここでは実質的に固定されている）の動きによって生じるのではなく、この固定の部品の直下に配置されている本体の駆動部材に対する動きによって生じる。

ここでは、本発明の基礎である原理に従い、本体が固定の部品から或る程度離間して、媒体が逃げ出すことができるすき間が開かれた場合に、本体への媒体の供給の圧力が低下して作用が失われるよう、本体を固定の部品に対して軸方向に所望の範囲で動かすことができる。

あるいは、固定の部品を通して本体へと媒体を供給し、これをバルブを開く（固定の部品と本体との間にすき間を形成する）ことによって中断することを考えることができる。以下は、動作原理の簡単な説明である。

通常の動作時、下方から本体への媒体の供給の接続が、固定の部品に対して直接加えられ、これを通じて媒体の供給は利用可能である。好ましくは、拘束部材が加圧され、本体に対して軸方向に動かされるロッドやガイドなどに対し、拘束作用はもたらされていない。したがって、ロッドは軸方向に自由に動くことができ、ロッドに取り付けられ、あるいはロッドに配置されている重量体も、一緒に上下に移動することができる。

圧力が停止した場合、少なくとも１つの拘束部材の圧力が減少し、本体と垂直に移動するロッドとの間に拘束力が生成される。次いで、随意により重量体が配置されてなるロッドが、重力によって下方に引かれ、今やロッドへと強固に拘束されている本体も、この運動にさらされる。

しかしながら、固定されていて駆動部材として機能する部品と本体との間に設けられている支持具が、本体および本体へと拘束されているロッドを、ロッドが支持具を超えてさらに下方へと動くことができないような様相で捕まえる。この結果、ロッドが、制御されておらず危険性がある下降から、確実に保護される。

動作が再開して媒体の供給圧力が立ち上がる場合、この圧力が、本体がロッドとともに下降しているがために、固定の部品と本体との間にすき間が形成され、導入される媒体を外界へと解放して本体へと到達させないために、当初は本体の拘束部材へと伝えられることがない。したがって、媒体が再び利用可能になっているにもかかわらず、ロッドは下方の位置に止められたままである（本発明によれば、同じ効果が、上述のとおり媒体の供給が直接本体へと達し、上方に配置されている固定の部品の方向にただ１つの開口を備えているならば、やはり自然に生じる）。

しかしながら、ロッドが（ロッドへと拘束されている本体と一緒に）、本体と固定の部品との間のすき間が閉じられるような狙いをもって、あるいは意図的な様相で持ち上げられると、媒体が拘束部材へと進入する。結果として、本体が垂直に移動するロッドから分離され、その後にロッドを、狙いどおりの様相で上下に移動させることができる。

本体が、駆動部材として機能する固定の部品に対して確実に（当接）位置を維持するよう、本体を充分なばね力で下方から固定の部品に対し押し付けて、拘束部材への媒体の供給または媒体の圧力の維持を保証する適切なばね機構を設けることができる。ここで、追加の力（特には、拘束状態の場合におけるロッドの重力）が本体へとさらに作用して本体を引き下げる場合にのみ、本体が固定の部品から離れて下方へと動くようにばね機構を設計することが、好都合である。

上述の装置は、特には、垂直の部品が動かされる一方で、残りの部品（本体または駆動部材として機能する固定の部品）が空間内に実質的または完全に固定されていなければならない場合において、使用できる。ここで、本体の構成またはロッドの形状および位置などといったすべての従属的特徴は、本発明のすべての実施形態において有効であることが意図されている。

とくに、この機能の反転において、駆動部材を、媒体を自由に外界へと解放するのではなく、特には油圧オイルについて必要とされるとおり、選択された媒体回収配管へと解放するように設計することが考えられる。この場合、駆動部材を、本体の下方への移動の結果として媒体を媒体回収配管へと流すための出口が開かれるように、固定の部品に取り付けることが考えられる。本体が、上述の様相で再び上方へと所望の程度だけ動かされる場合に、駆動部材が媒体回収配管への経路を閉じ、媒体の供給によって利用可能になる圧力を再び拘束部材に作用させ、拘束を解除することができる。

さらなる好適実施形態を、従属請求項から得ることができる。

以下で、実施形態の例を参照して、本発明を説明する。

図１に見ることができるように、安全装置１が設けられている。安全装置１は、この図において実質的に図の中心に位置して垂直に配置されている部品２を、囲んでいる。部品２は、棒状の固定のガイドとして設計されており、この棒に沿って、本体３が垂直な軸方向Ｚに上下にスライドできる。

本体３の下方には、重量体１２が配置され、ねじ系およびばね１４によって着脱可能な様相で本体３の下面に押し付けられている。重量体１２は、本体３と一緒に、図示はされていない揚荷装置によって駆動されて上下に移動する。

本体３の内側に、２つの拘束システム４が、一方を他方に重ねて配置して設けられている。拘束システム４はそれぞれ、他の特徴の中でもとりわけ、少なくとも１つの弾性変形可能なチャンバ６を呈している。チャンバ６が弾性変形した場合に、力伝達部材７を部品２へと向かう方向に移動させ、あるいは部品２から離れる方向に移動させるよう、チャンバ６の半径方向の寸法が変化する。拘束システム４の実施形態の種類に応じ、特にはチャンバ６の剛性および製造公差の関数として、軸方向Ｚにおけるわずかな形状の変化が、半径方向の大きな力をもたらし、これが力伝達部材７を介して部品２に作用して、拘束によって本体３と部品２との間の相対移動を防止することができる。

拘束システム４のチャンバ６は、加圧空気、油圧オイル、あるいは他の流体であってよい適切な流体を、媒体供給配管８を介して受け取る。

本体３の内部へとつながる媒体供給配管８の領域に、バルブ１１が設けられており、このバルブ１１を、軸方向Ｚに可動な駆動部材１０によって動作させることが可能である。図１の例においては、駆動部材１０が、重量体１２の一部として構成されている。駆動部材１０が、媒体が拘束システム４のチャンバ６へのみ進入できて、チャンバ６に適切な圧力を蓄積させることができるよう、媒体供給配管８を閉じている。

このように、重量体１２が本体３に対して直接当接している図示の本体３の構成（位置Ｓ１）は、閉じられた状態のバルブ１１を示している。

図２において、同じ構成を、設備の圧力供給が故障した後について見ることができる。圧力低下の結果として、チャンバ６が圧力の減少に直面して平たくなり、部品２に対して内向きの半径方向の拘束力がもたらされる。この状態において、本体３が部品２に対して拘束されており、本体３をこの部品２に対して軸方向Ｚに動かすことはもはや不可能である。

本体３から吊り下げられた重量体１２は、ばね１４の力に抗して、構造上許される程度まで降下しており、本体３へのねじ止めによってこの位置に保持されている。重量体１２が位置Ｓ２に移動しており、したがってバルブ１１の開口が開放されている。結果として、媒体をチャンバ６に押し込むことはできない。

媒体供給配管８に圧力が加えられているか否か（システム故障であるか、あるいは通常の動作であるか）にかかわらず、媒体が開状態のバルブ１１を通って逃げるため、今や拘束作用を打ち消すことはできない。加圧された媒体が利用可能になり、かつ本体３の下部に当接するよう重量体１２がさらに持ち上げられた場合にのみ、バルブ１１が再び閉じられ、チャンバ６へと圧力を加えることによって部品２に対する拘束力を低減または完全に除去できる。本発明によれば、これは、重量体１２および本体３のための揚荷装置（図示されていない）が意図されたとおりに機能した場合にのみ生じることができ、したがって、制御されない重量体１２に降下または落下は、不可能にされている。図３には、本発明の変更版の実施形態が示されている。図１および２に示した変種に比べ、変更されたバルブ１１がここに示されており、媒体供給配管８のための接続部のほかに、さらに媒体回収配管８'のための接続部が設けられている。

ここでは、駆動部材１０が押し器として設計されており、接続されている重量体１２の位置に応じて、媒体回収配管８'を閉じ、あるいは開く。ここでは、バルブ１１が、使用されている媒体が、いかなる場合も本体３と重量体１２との間の領域へと出ることができないように、設計されている。意図された標準の動作においては、駆動部材１０が、媒体が意図せずに流れ出ることがないよう、媒体回収配管８'を閉じている。

上述したシステムの故障と同様に、媒体の供給における圧力の低下が、やはりチャンバ６内の圧力の減少につながり、結果として部品２へと拘束力が加わるようになる。

やはりばね１４に抗して本体３に吊り下げられている重量体１２が、図４に示されているように、位置Ｓ１から位置Ｓ２へと許される範囲で降下する。このプロセスにおいて、駆動部材１０が媒体回収配管８'を開き、媒体供給源において回復している可能性がある圧力が、拘束システム４のチャンバ６へと加えられることなく、媒体回収配管８'を通って解放される。とくに、油圧オイルが使用されている場合には、供給されたオイルが、媒体回収配管８'を通って確実に回収される。

一方で、このようにして利用可能になった圧力媒体は、駆動部材１０が再び媒体回収配管８'を閉じた場合にのみ、チャンバ６へと圧力を加えて、部品２に対する拘束を解放することができる。この目的のために、揚荷装置（図示されていない）が位置Ｓ２から位置Ｓ１へと重量体１２を再び持ち上げて、この方向にバルブ１１を閉じなければならない。そのようにしたときのみ、本体３と重量体１２とで構成される単位を、所望のとおり再び移動させることができる。

図５には、反対の動作原理に従って動作する安全装置１０１が示されている。対称性ゆえ、基本的には安全装置の右側部分のみが示されている。

この図において、軸方向Ｚに移動可能であって、本体１０３を横切っているロッド１０２が、示されている。ロッド１０２および本体１０３の結合動作が、これまでの実施形態に対応する。詳しくは、本体１０３が、ロッド１０２への拘束力の印加に適した拘束部材１０４を備えている。

本体１０３は、固定の駆動部材１１０の下方に取り付けられ、ばね１１４によってあらかじめ力が加えられているねじ状の支持具によって、駆動部材１１０に保持されている。ここでは、駆動部材１１０が、本体１０３の上方から本体１０３へと案内される媒体供給配管１０８の一部を呈している。適切なバルブの機能が、きわめて簡単な設計のバルブ１１１によって保証されている。

この安全装置は、以下のとおりに機能する。

通常の動作の際（ここには図示されていない）には、本体１０３が、上面において駆動部材１１０に当接し、連続的に囲まれている媒体供給配管１０８の接続がチャンバ１０６まで存在している。したがって、チャンバ１０６が膨張して、ロッド１０２へと拘束作用を及ぼすことができず、したがってロッド１０２が、特には軸方向Ｚにおいて、本体１０３および駆動部材１１０に対して上下に自由に運動できる。

媒体供給配管１０８の圧力が急激に低下した場合（この場面が、図５に示されている）、圧力の低下のために拘束部材１０４が延び広がり、ロッド１０２との拘束作用がもたらされる。動作上の故障に起因して、重力によってロッド１０２が（随意により、ロッド１０２に取り付けられている重量または他の部品と一緒に）垂直方向下方に移動すると、ロッド１０２へと締め付けられている本体１０３に、やはり下方へのいくらかの距離の移動がもたらされる。結果として、バルブ１１１が、媒体が媒体供給配管１０８（このときに、すでに圧力の低下を生じている）から拘束部材１０４へともはや到達することができない様相で、開放される。ねじによってもたらされている支持が、本体１０３および本体１０３へと取り付けられたロッド１０２の下方への動きを停止させ、したがって媒体が存在しなくても、望ましくない運動が生じることはもはやありえない。

動作の再開時、または媒体供給配管１０８を通じて媒体が再び利用可能になるとき、ロッド１０２に対する本体１０３の拘束作用は、バルブ１１１または本体１０３と駆動部材１１０との間に位置するすき間が閉じられていない限りは、依然として続く。一方で、ロッド１０２が持ち上げられて、このすき間が閉じられると、媒体が拘束部材１０４へと再び到達し、結果として拘束が解除され、今やロッド１０２が上下に完全に自由にスライドすることができる。

ばね１１４が、本体１０３が自重によって（すなわち、ロッド１０２へと拘束されていない状態で）下方へとスライドして、望ましくない拘束を引き起こすことがないように保証している。

ここで、媒体供給配管１０８が、駆動部材１１０を介してではなく、本体１０３へと直接つながっていてもよいことに、注目できる。唯一の重要な要素は、本体１０３と駆動部材１１０との間の相対運動の場合に、圧力が拘束部材１０４から逃げ出すことができるよう、媒体供給配管の一部が外界へと開かれることにある。

図６には、図５による変種を変更した形態が示されている。ここでは、固定の駆動部材１１０が、実質的に、上方から本体１０３の媒体配管の部位へと延伸するピンによって形成されている。図３および４における装置の動作の機構と同様に、ここでは媒体が、駆動部材１１０が媒体回収配管１０８'を閉じていない限りは、媒体供給配管１０８を出て媒体回収配管１０８'へと案内される。本体１０３、および駆動部材１１０を備えて本体１０３の上方の固定の位置に位置している固定の部品が、お互いに向かって移動した場合にのみ、この部材が媒体回収配管１０８'を再び閉じて、媒体供給配管１０８を通じて加えられる媒体によって、ロッド１０２に対する拘束が解除される様相でチャンバ１０６へと再び圧力を加えることができるようにする。

本発明の第１の実施形態を、バルブが閉じられた状態について示している。 図１と同じ実施形態を、バルブが開かれた状態について示している。 本発明のさらなる実施形態を、バルブが閉じられた状態について示している。 図３と同じ実施形態を、バルブが開かれた状態について示している。 反対の動作原理をもつ実施形態を示している。 反対の動作原理をさらに変更してなる実施形態を示している。

１ 安全装置
２ 部品
３ 本体
４ 拘束システム
６ チャンバ
７ 力伝達部材
８ 媒体供給配管
８' 媒体回収配管
１０ 駆動部材
１１ バルブ
１２ 重量体
１４ ばね
１０１ 安全装置
１０２ ロッド
１０３ 本体
１０４ 拘束部材
１０６ チャンバ
１０８ 媒体供給配管
１０８'媒体回収配管
１１０ 駆動部材
１１１ バルブ

Claims (14)

1. お互いに対して動かされる部材を着脱可能に拘束するため、
   ａ）本体（３）を有しており、前記本体（３）が、軸方向（Ｚ）に延びる部品（２）を、前記本体（３）と前記部品（２）とがお互いに対して動かされる２つの部材であるように横切らせることができ、
   ｂ）前記本体（３）が、少なくとも１つの拘束部材（４）を備え、前記拘束部材（４）が、媒体供給配管（８）を通じて媒体を導入することができる少なくとも１つのチャンバ（６）を備えており、
   ｃ）前記チャンバ（６）の一部または前記チャンバ（６）に組み合わされた部材が、前記部品（２）へと拘束力を伝達するための力伝達部材（７）を構成するように設計されており、
   ｄ）前記拘束部材（４）が、前記チャンバ（６）へと媒体が導入されて前記軸方向（Ｚ）に対する半径方向において自身の寸法に弾性的な変化を生じるときに、前記力伝達部材（７）を介して前記部品（２）を前記本体（３）に対して前記半径方向に拘束または解放する安全装置（１）であって、
   ｅ）前記媒体供給配管（８）が、前記軸方向（Ｚ）に動かすことができる駆動部材（１０）によって駆動することができるバルブ（１１）を備え、
   ｆ）前記駆動部材（１０）が、前記軸方向（Ｚ）に案内される重量体（１２）に配置され、あるいは前記軸方向（Ｚ）に案内される前記重量体（１２）の一部であり、
   ｇ）前記重量体（１２）が、前記軸方向（Ｚ）において前記本体（３）に隣接して配置され、前記軸方向（Ｚ）に移動できる様相で前記本体（３）に接続され、
   ｈ）前記重量体（１２）を、前記バルブ（１１）を閉じる位置（Ｓ１）から前記バルブ（１１）を開く位置（Ｓ２）へと、前記本体（３）に対して移動させることができる、
   ことを特徴とする安全装置。
2. 前記重量体（１２）が、前記本体（３）に対して前記軸方向（Ｚ）に付勢するばねによって押し付けられていることを特徴とする請求項１に記載の安全装置。
3. 前記重量体（１２）が、前記ばねの力に抗して移動する際に、前記駆動部材（１０）によって前記バルブ（１１）を開くことを特徴とする請求項２に記載の安全装置。
4. 前記バルブ（１１）が開かれたとき、前記拘束部材（４）が前記本体（３）を前記部品（２）に対して拘束することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の安全装置。
5. 前記本体（３）に対する前記部品（２）の拘束を解放するため、前記バルブ（１１）が前記本体（３）へと向かう前記重量体（１２）の動きによって閉じられることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の安全装置。
6. お互いに対して動かされる部材を着脱可能に拘束するため、
   ａ）本体（１０３）を有しており、前記本体（１０３）に、軸方向（Ｚ）に延びる部品（１０２）を、前記本体（１０３）と前記部品（１０２）とがお互いに対して動かされる２つの部材であるように貫通させることができ、
   ｂ）前記本体（１０３）が、少なくとも１つの拘束部材（１０４）を備え、前記拘束部材（１０４）が、媒体供給配管（１０８）を通じて媒体を導入することができる少なくとも１つのチャンバ（１０６）を備えており、
   ｃ）前記チャンバ（１０６）の一部または前記チャンバ（１０６）に組み合わされた部材が、前記部品（１０２）へと拘束力を伝達するための力伝達部材を構成するように設計されており、
   ｄ）前記拘束部材（１０４）が、前記チャンバ（１０６）へと媒体が導入されて前記軸方向（Ｚ）に対する半径方向において自身の寸法に弾性的な変化を生じるときに、前記力伝達部材を介して前記部品（１０２）を前記本体（１０３）に対して前記半径方向に拘束または解放する安全装置（１０１）であって、
   ｅ）前記媒体供給配管（１０８）が、前記軸方向（Ｚ）において前記本体（１０３）と協働する駆動部材（１１０）によって駆動することができるバルブ（１１１）を備え、
   ｆ）前記駆動部材（１１０）が、前記部品（１０２）に対して実質的に固定されている部品の一部であり、
   ｇ）前記駆動部材（１１０）が、前記軸方向（Ｚ）において前記本体（１０３）に隣接して配置され、前記本体（１０３）が、前記軸方向（Ｚ）の移動を許容する様相で前記駆動部材（１１０）に接続され、
   ｈ）前記本体（１０３）を、前記バルブ（１１１）を閉じる位置から前記バルブ（１１１）を開く位置へと、前記駆動部材（１１０）に対して移動させることができる、
   ことを特徴とする安全装置。
7. 前記本体（１０３）が、前記駆動部材（１１０）に対して前記軸方向（Ｚ）に付勢するばね（１１４）によって押し付けられていることを特徴とする請求項６に記載の安全装置。
8. 前記本体（１０３）が、前記駆動部材（１１０）から離れる運動の際に前記バルブ（１１１）を開くことを特徴とする請求項７に記載の安全装置。
9. 請求項１または６において、前記バルブ（１１、１１１）が開かれたとき、前記拘束部材（４、１０４）が前記本体（３、１０３）を前記部品（２、１０２）に対して拘束することを特徴とする請求項１または６に記載の安全装置。
10. ａ）請求項１において前記本体（３）に向かって当接する前記重量体（１２）の動き、または
    ｂ）請求項６において前記駆動部材（１１０）に向かって当接する前記本体（１０３）の動き
    の結果として、
    前記バルブ（１１、１１１）が閉じられて、前記本体（３、１０３）に対する前記部品（２、１０２）の拘束が解除されることを特徴とする請求項１または６に記載の安全装置。
11. 請求項１または６において、前記バルブ（１１、１１１）が、開状態において前記媒体供給配管（８、１０８）からの媒体を、外界または媒体回収配管（８'、１０８'）へと解放することを特徴とする請求項１または６に記載の安全装置。
12. 請求項１または６において、少なくとも１つの拘束部材（４、１０４）が、前記部品（２、１０２）を囲む環状の膜であることを特徴とする請求項１または６に記載の安全装置。
13. 少なくとも１つの拘束部材（４、１０４）が、金属で作られていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の安全装置。
14. 媒体が、空気または油圧媒体であることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の安全装置。

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