JPH11506208A - リンク及び／又はワイヤケーブルで作動する機械電動式移動装置の安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 リンク及び／又はワイヤケーブルで作動する機械電動式移動装置、例えば舞台あるいはスタジオ照明装置、懸垂式望遠鏡、パンタグラフ、ポイントホイストなどを動かす移動装置の安全装置は、過負荷あるいは過小負荷状態に即座に反応し、許容範囲内にでも実際の負荷の変化を検出する働きをしなければならない。このために安全装置は、リンク及び／又はワイヤケーブルで作動する機械電動式移動装置によって与えられる実際の負荷を連続的に検出し、この実際の負荷に相当する出力信号を連続的に発生する負荷測定装置（９）を有する。

Description

【発明の詳細な説明】 リンク及び／又はワイヤケーブルで作動する機械電動式移動装置の安全装置 本発明は、リンク及び／又はワイヤケーブルで作動する機械電動式移動装置、 例えば舞台あるいはスタジオ照明装置、懸垂式望遠鏡、パンタグラフ、ポイント ホイストなどを動かす移動装置の安全装置に関する。 このような装置は、これが舞台あるいはスタジオ照明装置を移動する装置であ る場合、例えば劇場あるいはテレビスタジオの天井の近くに配置されているＩ形 鋼梁に懸垂されている。この移動装置は垂直方向に移動でき、これは舞台あるい はスタジオ照明装置をその都度望まれる垂直高さレベルに位置づけるために使わ れる。舞台あるいはスタジオ照明装置はＩ形鋼梁に懸垂された装置の支持要素に 懸架されている。そして安全装置は舞台あるいはスタジオ照明装置を支持する装 置の移動経路内に障害物が存在するとき、その装置の動きを阻止するために使わ れる。公知のこのような安全装置は過負荷ないし過小負荷を基礎として作動する 。移動装置の側から与えられる力が予め定められた最大力を超過したか否かは過 負荷の検出によって確認される。過負荷が検出されると、機械電動式移動装置の 駆動装置は停止されねばならないか、その駆動装置は始動されてはならない。過 負荷は舞台あるいはスタジオ照明装置を保持する装置が上向きに移動されようと するときに生ずる。 舞台あるいはスタジオ照明装置を保持する装置を垂直に下降する際にこの下降 運動がその経路内に存在する物体によって妨げられたことは過小負荷の検出によ って確認される。上述の装置がそのような物体に突き当たったとき、この装置の 側から測定装置に与えられる力は減少する。この過小負荷が検出されると、舞台 あるいはスタジオ照明装置を保持する装置の駆動装置は運転を停止されるか、な いしははじめから始動されない。 公知の安全装置は、舞台あるいはスタジオ照明装置を保持する装置における過 負荷あるいは過小負荷に基づいて、機械的構造部品が一方にあるいは他方に曲げ られるという原理によって機能する。例えばばねであるこの機械的構造部品はレ バー、アームなどの形をした引外し装置と組み合わされ、この引外し装置は可能 な最大負荷を超過した際ないし可能な最小負荷を下回った際に電気機械式マイク ロスイッチを作動する。このマイクロスイッチはそれが上述の条件のもとで引外 し部品によって作動されるように配置されている。このマイクロスイッチのオン あるいはオフである出力信号が機械電動式移動装置の駆動装置の制御装置に与え られ、この駆動装置が上述の条件のもとで運転停止される。 過負荷あるいは過小負荷の発生と駆動装置の遮断との間で、まず過負荷ないし 過小負荷に基づいて通常ばねとして形成された機械構造部品が変形されるか曲げ られねばならず、この機械構造部品ないしばねと組み合わされた引外し部品が機 械的に動かされねばならず、この引外し部品が駆動装置の制御装置に出力信号を 与える電気機械式マイクロスイッチを作動しなければならない。 機械電動式移動装置に存在する力を検出した際、並びに過負荷あるいは過小負 荷の際にこの力から生じ上述の機械電動式移動装置の駆動装置を停止する出力信 号を発生し伝送した際に、互いに関係して機能する多数の構造要素が関与する。 そのうえ過負荷あるいは過小負荷を表示する出力信号が電気機械式マイクロスイ ッチから駆動装置の制御装置に与えられるまで、互いに連続する多数のステップ が必要である。更にまた公知の安全装置の場合、電気機械式マイクロスイッチか ら供給される出力信号では過負荷あるいは過小負荷が存在するか否かしか検出で きないという欠点がある。 本発明の課題は、一方ではリンク及び／又はワイヤケーブルで作動する機械電 動式移動装置に作用する力を精確に検出することができ、他方では従来に比べて 過負荷あるいは過小負荷状態に迅速に反応できるような機械電動式移動装置の安 全装置を提供することにある。 この課題は、本発明に基づいて、安全装置がリンク及び／又はワイヤケーブル で作動する機械電動式移動装置によって与えられる実際の負荷を連続的に検出し 、この実際の負荷に相当する負荷信号を連続的に発生する負荷測定装置を有して いることによって解決される。機械電動式移動装置に存在する実際の負荷を連続 的に測定することに基づいて、この実際の負荷が増加ないし低下した際にはやく も機械電動式移動装置の駆動装置を遮断する形の対抗処置を講ずることができる 。 そのうえ実際の負荷の連続的な検出に基づいて、過負荷状態にも過小荷重状態に もまだならない異常時において例えば修理あるいは整備の形の対抗処置を早期に 講ずることができる。 本発明に基づく安全装置に属する負荷測定装置が電気作動式の引張りあるいは 圧縮応力センサを有していると有利である。引張りあるいは圧縮応力センサで求 められた応力状態に基づいて、引張りあるいは圧縮応力センサの側から求められ た実際の負荷のレベルが直接推論される。引張りあるいは圧縮応力センサが電気 式に作動することによって、別の中間ステップなしにこの応力状態に応じた出力 信号が発生され伝送される。 負荷測定装置から連続的に発生され実際の負荷に応じた出力信号が機械電動式 移動装置の駆動装置の制御装置に与えられ、そして負荷測定装置の出力信号が上 限信号を上回るか下限信号を下回ったときは駆動装置が制御装置によって遮断さ れるか停止されたままにされることにより、本発明に基づく安全装置に属する負 荷測定装置の出力信号に直ちに応動することが保証される。 上限信号を最大許容負荷によって、下限信号を最小許容負荷によって決定する ことが簡単にできる。 あるいはまた上限信号は単位時間当たりの最大許容負荷増加によって、下限信 号は単位時間当たりの最小許容負荷減少によって決定される。 本発明に基づく安全装置をできるだけ僅かな技術的労力で、および過負荷ない し過小負荷の発生と駆動装置の停止との間のできるだけ短い遅れ時間で作動する ために、負荷測定装置がその出力信号を駆動装置の制御装置のマイクロプロセッ サに与えると有利である。 本発明に基づく安全装置の負荷測定装置を形成する電気作動式の引張りあるい は圧縮応力センサが引張りひずみ測定器として形成されていると、機械電気式移 動装置に存在する実際の負荷の測定ないし検出、並びにこの実際の負荷に応じた 出力信号の発生は連続的に唯一の構造部品で実現される。実際の負荷は引張りひ ずみ測定器の作動状態を直接変化させ、同時にこの引張りひずみ測定器を有する 回路の電圧状態を変化させ、これによって負荷測定装置の出力信号を変化させる 。この場合、引張りひずみ測定器の標準電圧は機械電動式移動装置に障害物など の ような障害が存在していない運転状態に対応している。例えば障害物のような異 常のために作用する力が高まるか下がるや否や、引張りひずみ測定器の電圧状態 が変化し、同時に引張りひずみ測定器を有する負荷測定装置の回路の出力信号が 変化する。 引張りひずみ測定器がばね要素の表面に配置されていると有利である。これに よってばねのその標準位置からの変化は引張りひずみ測定器の作動状態を直接変 化させ、これによって引張りひずみ測定器を有する負荷測定装置の回路の出力信 号を変化させる。 引張りひずみ測定器は構造的に安価な経費でストレーンゲージとして形成でき 、その場合実際の負荷に比例するその電圧状態が実際に直接出力信号として機械 電動式移動装置の駆動装置の制御装置に与えられる。 ばね要素は簡単に、ストレーンゲージが適当な方式で設けられる板ばねとして 形成される。 また電気作動式の引張りあるいは圧縮応力センサを例えば圧電式の負荷測定器 として形成することもできる。 本発明に基づく安全装置の負荷測定装置が横力なしに作動する荷重受け部を有 していると有利である。 ストレーンゲージが採用される場合、これは有利にはブリッジ回、路特にホィ ートストンブリッジ回路の構成部品であり、これによってストレーンゲージの長 さ変化の精確な検出および評価ができる。 本発明に基づく安全装置は特に舞台照明装置、ＴＶスタジオあるいは他の催し 物会場のポール形照明装置用懸架装置を保護するために採用される。 以下図に示した実施例を参照して本発明を詳細に説明する。 図１は本発明に基づく安全装置の側面図、 図２は図１における安全装置の正面図、 図３は本発明に基づく安全装置を駆動装置の制御装置に接続する原理的な結線 図、 図４は支持装置である。 本発明に基づく安全装置は、例えば舞台あるいはスタジオ照明装置の移動装置 を、その装置の運動軌道に存在する障害物のために過負荷状態あるいは過小負荷 状態が生じたときに停止するために使われる。 このために本発明に基づく安全装置は以下に述べるように機械電動式移動装置 の懸垂装置に一体化されている。 Ｉ形鋼梁１が通常スタジオの天井の近くに設けられている。 Ｉ形梁１の下側底辺の脚を囲い込む両側のねじ締め固定装置２と中間締付け板 ３とによってＩ形鋼梁１に板ばね４が保持されている。この板ばね４はＩ形鋼梁 １の主軸方向において中間締付け板３より張り出している。 板ばね４に取付けボルト５によって支持部分６が懸垂され、その板ばね４に関 する取付けボルト５の配置は、支持部分６の機械的負荷の変化が板ばね４のでき るだけ大きな曲がり変化を生ずるように選定されている。 図示の実施例において支持部分６にスチールベルト７が保持されている。この スチールベルト７に図４に示されている支持装置１７が懸垂されている。この支 持装置は、舞台あるいはスタジオ照明装置がスタジオの内部において所望の垂直 高さレベルに位置できるように機械電動式に移動できる。 板ばね４はそこに設けられたストレーンゲージ８と共に負荷測定装置９を形成 している。ストレーンゲージ８は適当な回路、例えばホィートストンブリッジ回 路に配置され、これによりストレーンゲージの長さ変化が出力信号として電線１ ０を介して舞台あるいはスタジオ照明装置を保持する機械電動式移動装置の駆動 装置の制御装置１１に与えられ、好適にはこの制御装置１１のマイクロプロセッ サ１２に与えられる。 支持部分６における荷重変化の際に生ずる板ばね４の位置変化は、支持部分の 二つの懸垂部に対して図３に示されているホィートストンブリッジ回路１３のス トレーンゲージ８の長さを直接変化させる。 図３に示されている二つのホィートストンブリッジ回路１３はそれぞれ二つの ストレーンゲージ８並びに周知の抵抗１４ないし１５から成っている。 ホィートストンブリッジ回路１３のストレーンゲージ８の長さ変化は従って直 接ホィートストンブリッジ回路１３の出力信号の変化をもたらし、それに応じた 出力信号の変化は電子回路１６によって駆動装置の制御装置１１のマイクロプロ セッサ１２に与えられる。 ホィートストンブリッジ回路１３の出力信号の変化によって過負荷あるいは過 小負荷状態が生じたことが示されると、舞台あるいはスタジオ照明装置の移動装 置の駆動装置が遮断される。 ホィートストンブリッジ回路１３の出力信号に基づいて常に実際の負荷が認識 されるので、この出力信号は過小負荷状態の上および過負荷状態の下にある変化 を検出するためにも考慮できる。 なお図示した実施例と異なってストーンゲージ８を、舞台あるいはスタジオ照 明装置の移動装置を懸垂する装置の応力状態にある構造部品に配置することがで きる。 その連続的な出力信号は実際の負荷に比例している。この出力信号は実際の負 荷が許容範囲から出るや否や過負荷あるいは過小負荷に基づいて駆動装置を即座 に遮断するように永続的に発生される。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．リンク及び／又はワイヤケーブルで作動する機械電動式移動装置、例えば舞 台あるいはスタジオ照明装置、懸垂式望遠鏡、パンタグラフ、ポイントホイスト などを動かすための装置の安全装置において、リンク及び／又はケーブルで作動 する機械電動式移動装置によって与えられる実際の負荷を連続的に検出し、この 実際の負荷に相当する出力信号を連続的に発生する負荷測定装置（９）が設けら れていることを特徴とするリンク及び／又はケーブルで作動する機械電動式移動 装置の安全装置。 ２．負荷測定装置（９）が電気作動式の引張りあるいは圧縮応力センサを有して いることを特徴とする請求項１記載の安全装置。 ３．負荷測定装置（９）の出力信号が機械電動式移動装置の駆動装置の制御装置 （１１）に与えられ、そして負荷測定装置（９）の出力信号が上限信号を上回る か下限信号を下回ったときは駆動装置が制御装置（１１）によって遮断されるか 停止されたままにされることを特徴とする請求項１又は２記載の安全装置。 ４．上限信号が最大許容負荷によって、下限信号が最小許容負荷によって決定さ れていることを特徴とする請求項３記載の安全装置。 ５．上限信号が単位時間当たりの最大許容負荷増加によって、下限信号が単位時 間当たりの最小許容負荷減少によって決定されていることを特徴とする請求項３ 又は４記載の安全装置。 ６．負荷測定装置（９）がその出力信号を駆動装置の制御装置（１１）のマイク ロプロセッサ（１２）に与えることを特徴とする請求項３ないし５のいずれか１ つに記載の安全装置。 ７．電気作動式の引張りあるいは圧縮応力センサが引張りひずみ測定器として形 成されていることを特徴とする請求項２ないし６のいずれか１つに記載の安全装 置。 ８．引張りひずみ測定器がばね要素の表面に配置されていることを特徴とする請 求項７記載の安全装置。 ９．引張りひずみ測定器がストレーンゲージ（８）を有していることを特徴とす る請求項８記載の安全装置。 １０．ばね要素が板ばね（４）として形成されていることを特徴とする請求項９ 記載の安全装置。 １１．電気作動式の引張りあるいは圧縮応力センサが例えば圧電式の負荷測定器 として形成されていることを特徴とする請求項２ないし６のいずれか１つに記載 の安全装置。 １２．荷重測定装置（９）が横力なしに作動する荷重受け部を有していることを 特徴とする請求項１ないし１１のいずれか１つに記載の安全装置。 １３．ストレーンゲージ（８）がブリッジ回路（１３）、特にホィートストンブ リッジ回路（１３）の構成部品であることを特徴とする請求項１ないし１０のい ずれか１つに記載の安全装置。 １４．舞台照明装置、ＴＶスタジオあるいは他の催し物会場のポール形照明装置 用懸架装置を保護することを特徴とする請求項１ないし１３のいずれか１つに記 載の安全装置。