(57)【要約】【課題】モータを内蔵したリールを備えた昇降装置を提供する。【解決手段】被昇降物を昇降させる昇降装置であって、中空構造を有するリールであって、第１の軸受が設けられた短手方向の第１の面を有するリールと、リールの内部に設置され、リールの長手方向と略平行して延在する第１の回転軸を有するモータであって、第１の回転軸は、第１の軸受と接続されるモータと、モータを固定して支持する支持部とを備え、第１の回転軸が回転することによって第１の面が回転し、第１の面の回転と連動して、リールが短手方向の面の軸を中心に回転することにより、被昇降物を取り付けたリール線を巻き取る。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被昇降物を昇降させる昇降装置であって、
中空構造を有するリールであって、第１の軸受が設けられた短手方向の第１の面を有するリールと、
前記リールの内部に設置され、前記リールの長手方向と略平行して延在する第１の回転軸を有するモータであって、前記第１の回転軸は、前記第１の軸受と接続されるモータと、
前記モータを固定して支持する支持部と
を備え、
前記第１の回転軸が回転することによって前記第１の面が回転し、前記第１の面の回転と連動して、前記リールが前記短手方向の面の軸を中心に回転することにより、前記被昇降物を取り付けたリール線を巻き取る
ことを特徴とする昇降装置。
【請求項２】
前記支持部は、前記長手方向と略平行して延在する連絡部材を有し、
前記連絡部材は、前記リールの外部に設置された非可動部材に固定される
ことを特徴とする請求項１に記載の昇降装置。
【請求項３】
前記モータは、前記長手方向と略平行して延在する連絡部材を有し、
前記連絡部材は、前記リールの外部に設置された非可動部材に固定される
ことを特徴とする請求項１に記載の昇降装置。
【請求項４】
前記第１の面と対向した第２の面をさらに備え、
前記第２の面は、前記第１の面の回転と連動して回転する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の昇降装置。
【請求項５】
前記第１の面と対向し、中心に設けられた開口を有する第２の面をさらに備え、
前記連絡部材は、前記開口を通り抜けて延在する
ことを特徴とする請求項２または３に記載の昇降装置。
【請求項６】
前記モータの回転量を検出し、断面の中心に第２の軸受孔が設けられたロータリエンコーダをさらに備え、
前記モータは、前記リールの長手方向と略平行し、前記第１の回転軸とは反対方向に延在する第２の回転軸を有し、
前記第２の軸受孔は、前記第２の回転軸を回転可能に支持する
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の昇降装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被昇降物を昇降させる昇降装置に関し、特に、モータが内蔵されたモータ駆動リールを備えた昇降装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
演劇やダンスなど、表現者が作品を演じるのを支援する舞台演出において、舞台照明装置が使用されている。特許文献１に記載されているように、照明素子の昇降および光量を制御することによって舞台演出を行う照明装置が存在する。当該照明装置は、リール線につながれた照明素子のリールへの巻き取りおよびリールからの巻き解きによって照明素子を昇降させる照明昇降装置を有する。照明昇降装置と照明素子とをつなぐリール線の長さ、および照明素子の光量をソフトウェア制御により経時的に変化させることによって、三次元演出が行われる。
【０００３】
上記照明昇降装置は、モータ、リール、およびロータリエンコーダ（以下、「エンコーダ」）を備えている。モータはリールを駆動し、その駆動によってリールが回転して、リール線の長さを制御する。エンコーダは、モータの回転と連動して２相のパルス信号を出力し、照明素子が昇降する移動量を算出するために使用される。上記照明昇降装置は天井などに吊るされるので、舞台演出における鑑賞者にとっては視認可能なものとなる。よって、鑑賞者に映る美観を損なわないようにするために、上述したモータ、リール、およびエンコーダは、照明昇降装置の筐体内部に収納される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５１７３２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した三次元演出では、様々な演出効果を提供するために、多数の照明素子が使用されることがある。このことは、天井などに多数の照明昇降装置が吊るされることを意味する。このことから、天井への負荷を考慮して、照明昇降装置をより軽量にすることが望まれる。また、鑑賞者に映る美観を考慮して、照明昇降装置をより小型にすることが望まれる。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、被昇降物を昇降させ、モータが内蔵されたモータ駆動リールを備えた昇降装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明に係る昇降装置は、被昇降物を昇降させる昇降装置であって、中空構造を有するリールであって、第１の軸受が設けられた短手方向の第１の面を有するリールと、前記リールの内部に設置され、前記リールの長手方向と略平行して延在する第１の回転軸を有するモータであって、前記第１の回転軸は、前記第１の軸受と接続されるモータと、前記モータを固定して支持する支持部とを備え、前記第１の回転軸が回転することによって前記第１の面が回転し、前記第１の面の回転と連動して、前記リールが前記短手方向の面の軸を中心に回転することにより、前記被昇降物を取り付けたリール線を巻き取ることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る昇降装置の構造によれば、そのリールの構造により自身の大きさおよび重量を軽量かつ小型にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に従った昇降装置を含む舞台演出装置の構成の例を示す図である。
【図２】従来技術に従った昇降装置の構造の例を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に従ったモータ駆動リールを使用した昇降装置の構造の例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に従ったモータ駆動リールの内部構造の例を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に従ったモータ駆動リールの内部構造の例を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に従ったモータ駆動リールを使用した昇降装置の構造の例を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に従ったモータ駆動リールの内部構造の例を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に従ったモータ駆動リールの内部構造の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
添付図面を参照して、本発明に係る昇降装置を説明する。本発明に係る昇降装置は、モータ内蔵リールを備える。昇降装置は、舞台演出を行う装置（舞台演出装置）において、天井などに長手方向を縦にした状態で吊るされ、被昇降物を昇降させるために使用される。昇降装置の内部では、モータ駆動リールがモータの駆動によって回転し、その回転によってリール線を巻き取り、および巻き解くことによって、リール線に取り付けられた被昇降物を昇降させる。モータ駆動リールは、昇降装置の内部で長手方向と略平行して、長手方向を縦にした状態で設置される。
【００１１】
本明細書において、用語「上方」、「上部」、「上端」および「上面」はそれぞれ、地上を基準として、長手方向を縦に吊るされた昇降装置または長手方向を縦に設置されたモータ駆動リールの上方、上部、上端および上面を意味する。同様に、用語「下方」、「下部」、「下端」および「下面」はそれぞれ、地上を基準として、長手方向を縦に吊るされた昇降装置または長手方向を縦に設置されたモータ駆動リールの下方、下部、下端および下面を意味する。
【００１２】
図１は、本発明の実施形態に従った昇降装置を含む舞台演出装置の構成の例を示す図である。舞台昇降装置は、昇降装置１、サスバトン２、照明素子３、および制御装置４を含む。図１に示すように、昇降装置１は、上端がサスバトン２に連結されて、サスバトン２に長手方向を縦にした状態で吊るされる。昇降装置１は、内部に設けられたモータでリールを回転させることによって、照明素子３が取り付けられたリール線をリールに巻き取り、およびリールから巻き解くことによって照明素子３を昇降させる。照明素子３の昇降は、昇降装置１に接続された制御装置４がプログラムを実行することによって制御される。
【００１３】
サスバトン２は、器具接続用電源コンセントが組み込まれたコンセントボックスを有し、舞台の天井に設置され、昇降装置１を吊るす舞台機構である。本実施形態に係るサスバトン２は公知であるので詳細な説明は省略する。なお、昇降装置１は、サスバトン２に連結する代わりに、天井などに直接吊るされてもよい。
【００１４】
照明素子３は、制御装置４の指示に応じた光量を有する光を照射する光源である。照明素子３は、リール線につながれ、昇降装置１の下方に吊るされる。照明素子３は、任意の形状を有する照明素子であり、ハロゲンライトまたはＬＥＤ（Light-Emitting Diode）などが使用される。照明素子３は、サスバトン２への負荷を考慮して、より軽量であることが望ましい。本実施形態に係る照明素子３も公知であるのでこれ以上の詳細な説明は省略する。なお、本実施形態では、照明素子３が昇降装置１によって吊るされて昇降する例を説明しているが、吊るされる物体は、照明素子のみでなく、任意の形状をした被昇降物であってもよい。
【００１５】
制御装置４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などで実装された制御回路を有する装置であり、舞台演出に応じて予め設定されたプログラムを実行する。制御装置４は、１つまたは複数の昇降装置１のそれぞれに対し制御信号を送信し、それぞれの昇降動作を制御する。同様に、１つまたは複数の照明素子３のそれぞれに対し制御信号を送信し、それぞれの光量を制御する。制御装置４はまた、後述する検出部１４からのパルス信号の立ち下がり（または立ち上がり）のタイミングで所定の数を加算するカウンタを有する。
【００１６】
次に、図２を参照して、従来技術に従った昇降装置１の構造の例を説明する。昇降装置１は、筐体１０、リール１１、リール線１２、モータ１３、検出部１４、ベアリング１５、ベアリング１６、リール支持部１７、リール支持部１８、取付部１９、および取付フック２０を備える。
【００１７】
筐体１０は、いずれもが直方体の形状を有する上部筐体１０ａおよび下部筐体１０ｂを含み、筐体１０全体で、リール１１などの構成要素を収容可能な空洞構造を有する。上部筐体１０ａは固定され、下部筐体１０ｂが開閉可能な構造を有する。図１に示した昇降装置１は、下部筐体１０ｂを閉じた状態であり、リール１１などの各構成要素を覆っている。舞台演出が行われるときは、下部筐体１０ｂが閉じられた状態で使用される。図２に示す昇降装置１は、下部筐体１０ｂを開いた上体であり、リール１１などの各構成要素が露出される。この開閉可能な構造によって、昇降装置１の内部に設置された各構成要素のメンテナンス作業を容易にすることができる。筐体１０は、昇降装置１を軽量化するために、プラスチックまたは樹脂などの軽量の材質から構成されることがある。
【００１８】
リール１１は、円筒形状を有し、その長手方向が筐体１０の長手方向と略平行するように設置される。リール１１は、モータ１３の駆動によって短手方向の面の軸を中心に回転する。リール１１の回転によって、リール線１２が１層巻きで巻き取られ、また、その逆の回転によってリール線１２が巻き解かれる。リール１１は、昇降装置１を軽量化するために、アルミなどの軽量の材質から構成されることがある。
【００１９】
リール線１２は、先端にコネクタ１２ａを有し、コネクタ１２ａを介して照明素子３が取り付けられる。リール線１２は、昇降装置１の下部から下方に突出する。つまり、リール線１２の先端に取り付けられた照明素子３は、昇降装置１の下方に吊るされる。
【００２０】
モータ１３は、リール１１の上部に設置される。モータ１３の下面の中心から下方に向かって回転軸（図示せず）が略垂直に延在し、その回転軸に検出部１４およびリール１１が連動する。つまり、モータ１３の駆動によってリール１１および検出部１４が短手方向の面の軸を中心に回転する。モータ１３本体には、モータ１３に電力を供給し、モータ１３の駆動を制御する制御信号などを送信するためのケーブルが取り付けられる。
【００２１】
検出部１４は、リール１１の上部であり、かつモータ１３の下部、つまりリール１１とモータ１３との間に設置され、モータ１３（リール１１）の回転量を検出する。本実施形態では、検出部１４は、モータ１３の回転に連動して回転するエンコーダで実装される。検出部１４は、発光素子、レンズ、コードホイール、および受光素子を含む。発光素子などは、発光素子に電力を供給し、制御信号などを送信するためのケーブルが取り付けられる。
【００２２】
検出部１４のコードホイールの断面の中心には軸受が設けられ、その軸受がモータ１３の本体から下方に延在する回転軸に接続され、これによってモータ１３の駆動によってコードホイールが回転する。上述したように、リール１１もモータ１３の駆動によって回転するが、このことは、モータ１３から延在する回転軸が、検出部１４のコードホイールを通り、リール１１まで延在することを意味する。
【００２３】
コードホイールは、等間隔に設けられた複数のスリットを有し、モータ１３の回転に連動して回転する。発光素子からの光をレンズが集光し、その光がコードホイールのスリットを通って受光素子が受けると、信号変換回路（図示せず）で処理されて、最終的にはパルス信号Ａ（Ａ相）およびパルス信号Ｂ（Ｂ相）の２系統のパルス信号が制御装置４に出力される。制御装置４は、このパルス信号がＨｉｇｈ状態からＬｏｗ状態に変化する（またはその逆）タイミングで所定の数を加算することによって、昇降する照明素子３の移動量を算出することができる。
【００２４】
また、検出部１４は、照明素子３の移動量を検出する接触タイプもしくは非接触タイプのエンコーダで実装されることもある。また、上記昇降装置１では、検出部１４は、２系統のパルス波に９０度の位相差を持たせたインクリメンタル型の２相出力方式で実装されているが、他の構成で実装されることもある。例えば、２相のパルス波に原点信号として１回転１パルスのＺ相を加えたインクリメンタル型の３相出力方式で実装されることもある。代わりに、スリットのそれぞれの回転位置を固有の符号模様にし、多数の受光素子によってそれぞれの固有の信号をそのまま取り出すことができるアブソリュート型で実装されることもある。
【００２５】
ベアリング１５およびベアリング１６はいずれも、リール１１の回転によって生じる摩擦および発熱などを減少させる役割を果たす。ベアリング１５は、リール支持部１７の下面に設置され、リール１１の短手方向の上面の中心軸と連動し、モータ１３の回転軸と同軸上にある。ベアリング１６も同様に、リール支持部１８の上面に設置され、リール１１の多端手方向の下面の中心軸と連動し、モータ１３の回転軸と同軸上にある。
【００２６】
リール支持部１７およびリール支持部１８はいずれも、矩形プレートの形状を有し、それらの断面が相互に対向し、ベアリング１５およびベアリング１６をそれぞれ支持する。つまり、リール１１は、リール支持部１７とリール支持部１８との間に設置され、モータ１３の回転軸を中心軸として回転する。リール支持部１７およびリール支持部１８はいずれも、筐体１０の内部にねじなどで固定される非可動部材である。なお、リール支持部１７およびリール支持部１８の形状は、上述した形状に限定されず、任意の形状を有してもよい。
【００２７】
取付部１９は、ネジ式またはボルト・ナット式構造を有し、昇降装置１をサスバトン２に取り付ける部材である。取付部１９によって、昇降装置１がサスバトン２に取り付けられ、サスバトン２から吊るされる。取付フック２０は、フックとワイヤとが連動した構造を有し、昇降装置１がサスバトン２から落下するのを防止する役割を果たす。
【００２８】
上述したリール１１、モータ１３、検出部１４、ベアリング１５、ベアリング１６、リール支持部１７、およびリール支持部１８は、筐体１０の内部に収容され、下部筐体１０ｂが閉じられた状態では外部に露出されないよう設けられる。このように、より視覚的効果が高い演出を実現するために、上述した構成要素を鑑賞者から視認できないようにしている。
【００２９】
上述したように、従来技術に従った昇降装置１では、内部にリール１１、モータ１３および検出部１４がそれぞれ分離した位置に設置されている。リール１１および検出部１４（コードホイール）は、モータ１３の駆動によって回転するので、それらを単純にリール１１の内部に設置しても、上述したモータ１３および検出部１４のそれぞれに取り付けられたケーブルが絡まるおそれがある。また、モータ１３の回転軸が回転することによって、モータ１３自体が回転するおそれもあり、その結果、振動などが発生することもある。
【００３０】
＜第１の実施形態＞
次に、図３を参照して、本発明の第１の実施形態に従った昇降装置１の構造の例を説明する。第１の実施形態に従った昇降装置１は、図２で説明した昇降装置１と同様の構成要素を有するが、従来技術とは異なり、モータ１３がリール１１の内部に設置される。内部に設置されたモータ１３の駆動によってリール１１が回転し、そのリール１１の下部に設置された検出部１４のコードホイールが回転する。このようにして、第１の実施形態に係る昇降装置１では、モータ１３がリール１１の内部に設置されるので、そのモータ１３の大きさだけ筐体１０を小型化することができる。
【００３１】
次に、図４を参照して、リール１１の内部構造の例を説明する。リール１１は、リール線１２を巻き取る面を構成する筒部１１ａが取り外し可能な構造を有する。リール１１は、筒部１１ａ、嵌合部１１ｂ、モータ支持部１１ｃ、支柱１１ｄ、モータ支持部１１ｅ、結合部１１ｆ、結合部１１ｇ、回転伝達部１１ｈ、支柱１１ｉおよび嵌合部１１ｊを含む。
【００３２】
図４（ａ）は、リール１１から筒部１１ａが取り外された状態を示す。図４（ｂ）は、筒型形状を有する筒部１１ａが嵌合部１１ｂおよびに嵌合部１１ｊ（第１の面）に嵌合して、それらが一体化された状態を示す。図４（ａ）および図４（ｂ）はともに、リール１１を横にした状態を示しており、右側がリール１１の上部であり、左側がリール１１の下部である。
【００３３】
図４（ａ）に示すように、リール１１の内部にはモータ１３が設置される。モータ１３は、例えば、ステッピングモータで実装され、下面の中心には、下方に略垂直に延在する（リール１１の長手方向と略平行して延在する）回転軸１３ａが形成される。モータ１３はまた、モータ１３に電力を供給するためのケーブル１３ｂが取り付けられる。
【００３４】
嵌合部１１ｂおよび嵌合部１１ｊは相互に対向し、同軸上で回転する。嵌合部１１ｂは、円形プレートの形状を有し、その円形断面の周囲には溝および凸部が形成され、この溝および凸部が、筒部１１ａの上部に設けられた凹部および上部内縁に設けられた溝に嵌合する。つまり、嵌合部１１ｂが筒部１１ａに嵌合することによって、リール１１の短手方向の上面を形成する。
【００３５】
嵌合部１１ｊも同様に、円形プレートの形状を有し、その円形断面の周囲には溝および凸部が形成され、この溝および凸部が、筒部１１ａの下部に設けられた凹部および下部内縁に設けられた溝に嵌合する。つまり、嵌合部１１ｊが筒部１１ａに嵌合することによって、リール１１の短手方向の下面を形成する。なお、上述した筒部１１ａにも受けられた溝および凹部、ならびに嵌合部１１ｂおよび嵌合部１１ｊのそれぞれに設けられた溝および凸部は例示的な構造にすぎず、それらが嵌合することが可能な任意の構造を有してもよい。
【００３６】
モータ支持部１１ｃおよびモータ支持部１１ｅは相互に対向し、その間に形成された支柱１１ｄが両者を支持する（ねじまたは半田付けなどで固定される）。モータ１３は、少なくともモータ支持部１１ｅの上面にねじなどで固定される。つまり、モータ１３は、モータ支持部１１ｃとモータ支持部１１ｅとの間で固定して配置される非可動部材である。モータ支持部１１ｃおよびモータ支持部１１ｅは、円形プレートの形状を有するが、そのような形状に限定されず、任意の形状を有してもよい。
【００３７】
モータ支持部１１ｃおよびリール支持部１７も、その間に存在する嵌合部１１ｂおよびベアリング１５を介して相互に対向する。モータ支持部１１ｃは、上面から延在する支柱（連絡部材）によってリール支持部１７の下面に固定される。この構造については後述する。モータ支持部１１ｅの断面は、その中心に設けられた開口を有し、モータ１３の回転軸１３ａは、その開口を通り抜ける。
【００３８】
結合部１１ｆは、下方に向かって形成された凹凸形状、および上面の中心に形成された軸受を有する。結合部１１ｇは、上方に向かって形成された凹凸形状、および下面の中心に形成され、下方に略垂直に延在する（リール１１の長手方向と略平行して延在する）軸を有する。回転伝達部１１ｈは、上面の中心に形成された軸受を有し、その軸受が結合部１１ｇから延在する軸に接続される。結合部１１ｆと結合部１１ｇとは、両者に形成された凹凸形状が嵌合することによって結合される。
【００３９】
結合部１１ｆの軸受は、モータ１３の回転軸１３ａに接続される。この構造によって、回転軸１３ａの回転によって、結合部１１ｆが断面の軸を中心に回転し、それにともなって結合部１１ｇおよび回転伝達部１１ｈが同軸で回転する。なお、結合部１１ｆおよび結合部１１ｇのそれぞれに設けられた凹凸形状は例示的な形状にすぎず、それらが嵌合することが可能な任意の形状を有してもよい。
【００４０】
回転伝達部１１ｈおよび嵌合部１１ｊは相互に対向し、その間に形成された支柱１１ｉ（連絡部材）が両者を支持する（ねじまたは半田付けなどで固定される）。嵌合部１１ｊの上面には、スリップリング２１が設置される。スリップリング２１には、制御装置４から制御信号を送信するためなどのケーブルが取り付けられる。嵌合部１１ｊは、回転伝達部１１ｈの回転にともなって、断面の軸を中心に回転する。嵌合部１１ｊの回転によって生じる摩擦などは、嵌合部１１ｊの下部に設置されたベアリング１６によって軽減される。
【００４１】
嵌合部１１ｊが回転することによって、それに嵌合した筒部１１ａが短手方向の面の軸を中心に回転し、それにともなって筒部１１ａに嵌合した嵌合部１１ｂも同軸上で回転する。つまり、モータ１３の駆動によって、スリップリング２１が設けられた嵌合部１１ｊのみが回転する。このような構造によって、モータ１３に取り付けられたケーブル１３ｂが絡まることなく、図４（ｂ）に示すように筒部１１ａが取り付けられたリール１１の全体が回転し、リール線１２を巻き取り、および巻き解くことができる。なお、筒部１１ａの短手方向から見た形状は円形に限定されず、短手方向から見て正方形、三角形、五角形、または六角形などの任意の等辺等角形であってもよい。この場合、少なくとも嵌合部１１ｂおよび嵌合部１１ｊも、筒部１１ａの短手方向から見た形状と同一の形状を有することになる。
【００４２】
検出部１４は、リール支持部１８の下部に設置される。嵌合部１１ｊの下面の中心には、下方に略垂直に延在する（リール１１の長手方向と略平行して延在する）軸が形成される。検出部１４のコードホイール１４ａは、上面の中心に形成された軸受を有し、その軸受が嵌合部１１ｊから延在する軸に接続される。つまり、コードホイール１４ａは、嵌合部１１ｊの回転と連動して回転する。これによって、リール１１の回転量を検出することができる。
【００４３】
コードホイール１４ａの断面に形成されたスリットには、発光素子１４ｂが対向するように設置され、発光素子１４ｂからはケーブルが結合される。発光素子１４ｂ、図示しないレンズ、受光素子および信号変換回路が非可動部材（図示しない）に取り付けられる。この構造によって、検出部１４において、コードホイール１４ａのみが回転し、発光素子１４ｂなどの他の構成要素が固定されて、モータ１３の回転量を正確に検出することができる。
【００４４】
次に、図５を参照して、リール１１の上部の内部構造の例を説明する。モータ支持部１１ｅの断面の中心には、開口１１ｅ−１が設けられ、モータ１３から下方に延在する回転軸１３ａが開口１１ｅ−１を通り抜ける。この構造によって、モータ１３がモータ支持部１１ｅに固定されつつ、結合部１１ｆの軸受が回転軸１３ａを接続されることになる。
【００４５】
モータ支持部１１ｃの上面からは、上方に略垂直に延在する（リール１１の長手方向と略平行して延在する）支柱１１ｃ−１および支柱１１ｃ−２（連絡部材）が設けられる（ねじまたは半田付けなどで固定される）。嵌合部１１ｂの断面の中心には、円形の開口１１ｂ−１が設けられ、支柱１１ｃ−１および支柱１１ｃ−２が開口１１ｂ−１を通り抜ける。同様に、ベアリング１５の断面の中心には、円形の開口１５ａが設けられ、支柱１１ｃ−１および支柱１１ｃ−２が開口１５ａを通り抜ける。つまり、支柱１１ｃ−１および支柱１１ｃ−２は、開口１１ｂ−１および開口１５ａをそれぞれ通り抜ける。
【００４６】
支柱１１ｃ−１および支柱１１ｃ−２は、リール支持部１７の下面に固定される（ねじまたは半田付けなどで）。この構造によって、モータ支持部１１ｃがリール支持部１７に固定され、回転軸１３ａの回転することによりモータ１３自体が回転および振動することを防止することができる。
【００４７】
支柱１１ｃ−１および支柱１１ｃ−２は、それらの短手方向の面が円形の形状を有し、モータ支持部１１ｃの上面の中心で等間隔に配置されるように設けられる。支柱１１ｃ−１および支柱１１ｃ−２のそれぞれの短手方向の面に外接する外周円の直径Ａは、開口１１ｂ−１の直径Ｂ以下である。同様に直径Ａは、開口１５ａの直径Ｃ以下である。この構造によって、開口１１ｂ−１の内縁が支柱１１ｃ−１および支柱１１ｃ−２に沿って嵌合部１１ｂが回転する。よって、支柱１１ｃ−１および支柱１１ｃ−２が嵌合部１１ｂに干渉することなく、嵌合部１１ｂが回転することができる。
【００４８】
なお、モータ支持部１１ｃの断面に設けられる支柱の数に限定はなく、等辺等角形を形成することができる３個以上の支柱が設けられてもよい。この場合、３個以上の支柱は、それらの短手方向の面がモータ支持部１１ｃの上面の中心で等間隔、つまり等辺等角形を形成するように設けられ、それらの短手方向の面に外接する外周円の直径が、直径Ｂ以下であり、かつ直径Ｃ以下である。
【００４９】
代わりに、上述した支柱は、短手方向の面が任意の形状を有する１個の支柱であってもよい。この場合、その支柱は、その短手方向の面が開口１１ｂ−１および開口１５ａを通り抜けることが可能な形状および大きさを有する。
【００５０】
モータ１３がモータ支持部１１ｃおよびモータ支持部１１ｅに固定されることは上述した。モータ１３と長手方向で略平行して支柱１１ｄが設置されるので、モータ１３は、長手方向で、支柱１１ｄによっても支持される。この構造によって、回転軸１３ａが回転することによりモータ１３が振動することを防止することができる。
【００５１】
モータ１３に取り付けられたケーブル１３ｂは、開口１１ｂ−１、開口１５ａ、およびリール支持部１７の断面に設けられた開口を通り抜ける。上述したように、モータ１３はモータ支持部１１ｃおよびモータ支持部１１ｅに固定され、その回転が防止されるので、嵌合部１１ｂが回転することによりケーブル１３ｂが絡まるのを防止することができる。
【００５２】
以上のように、第１の実施形態に係る昇降装置を説明した。第１の実施形態に係る昇降装置によれば、モータ１３がリール１１の内部に収納されるので、モータ１３の大きさだけ筐体１０を小型化することができる。また、モータ１３の駆動によって嵌合部１１ｊのみが回転し、その回転に連動してリール１１全体が回転することができる。また、検出部１４のコードホイール１４ａが有する軸受が嵌合部１１ｊから延在する軸に接続されるので、回転軸１３ｃの回転によってコードホイール１４ａが回転することができる。
【００５３】
一方で、嵌合部１１ｂは、リール支持部１７およびモータ支持部１１ｃのいずれにも固定されず、モータ１３がモータ支持部１１ｃに支持される。この構造によって、リール１１のみが回転し、内部のモータ１３の回転および振動を防止することができる。
【００５４】
なお、第１の実施形態では、リール１１の上部にモータ１３が設置され、下部に検出部１４が設置される構造であるが、モータ１３が下部に設置され、検出部１４が上部に設置される構造であってもよい。この場合、上述した構成要素が全て上下で逆に設置される。また、モータ支持部１１ｃは省略されてもよい。この場合、支柱１１ｃ−１および支柱１１ｃ−２は、モータ支持部１１ｃの代わりにモータ１３に取り付けられ、モータ１３が直接リール支持部１７に固定される。
【００５５】
＜第２の実施形態＞
次に、図６を参照して、本発明の第２の実施形態に従った昇降装置１の構造の例を説明する。第２の実施形態に従った昇降装置１は、第１の実施形態に係る昇降装置１と同様の構成要素を有するが、モータ１３に加え、検出部１４もリール１１の内部に設置される。検出部１４もリール１１の内部に設置されるので、その検出部１４の大きさだけ筐体１０を小型化することができる。
【００５６】
次に、図７を参照して、リール１１の内部構造の例を説明する。第２の実施形態では、第１の実施形態に係るリール１１の内部構造と異なる部分のみを説明する。第２の実施形態に係るリール１１は、第１の実施形態で説明した構成要素に加え、モータ支持部１１ｋおよび支柱１１ｌを備える。
【００５７】
モータ支持部１１ｋは、モータ支持部１１ｃおよびモータ支持部１１ｅの中間に位置し、モータ支持部１１ｃは、モータ支持部１１ｅおよびモータ支持部１１ｋが相互に対向する。モータ１３は、モータ支持部１１ｋとモータ支持部１１ｅとの間で固定される。一方で、検出部１４は、モータ支持部１１ｃとモータ支持部１１ｋとの間で固定される。支柱１１ｌ（連絡部材）は、モータ支持部１１ｃおよびモータ支持部１１ｅを支持する。検出部１４が有する発光素子１４ｂは、支柱１１ｌに設置される。
【００５８】
また、モータ１３の上面の中心には、上方に略垂直に延在する（リール１１の長手方向と略平行して延在する）回転軸１３ｃが形成される。回転軸１３ｃは、回転軸１３ａと同軸上で回転する。モータ支持部１１ｋの断面は、その中心に設けられた開口を有し、モータ１３の回転軸１３ｃは、その開口を通り抜ける。検出部１４のコードホイール１４ａは、下面の中心に形成された軸受を有し、その軸受がモータ１３から延在する回転軸１３ｃに接続される。つまり、コードホイール１４ａは、モータ１３の駆動によって回転する。
【００５９】
次に、図８を参照して、リール１１の上部の内部構造の例を説明する。モータ支持部１１ｋの断面の中心には、開口１１ｋ−１が設けられ、モータ１３から上方に延在する回転軸１３ｃが開口１１ｋ−１を通り抜ける。この構造によって、モータ１３がモータ支持部１１ｋに固定されつつ、検出部１４のコードホイール１４ａの軸受が回転軸１３ｃに接続される。この構造によって、モータ１３の駆動によって、コードホイール１４ａが回転することができる。
【００６０】
回転軸１３ｃの先端は、少なくとも、モータ支持部１１ｃに接触しない。つまり、回転軸１３ｃの先端は、モータ支持部１１ｃの断面に到達しない。この構造によって、モータ１３がコードホイール１４ａのみ駆動し、モータ支持部１１ｃなどを駆動しないので、モータ支持部１１ｃの振動などを防止することができる。
【００６１】
モータ支持部１１ｋは、モータ支持部１１ｃとともに支柱１１ｌによって支持され、モータ支持部１１ｃは、リール支持部１７に固定されるので、モータ支持部１１ｋもそれにともなって固定される。検出部１４のうちの発光素子１４ｂ、図示しないレンズ、受光素子および信号変換回路は、モータ支持部１１ｋおよび支柱１１ｌによって固定および支持される。この構造によって、コードホイール１４ａのみが回転し、発光素子１４ｂなどの他の構成要素が固定されて、モータ１３の回転量を正確に検出することができる。
【００６２】
発光素子１４ｂに取り付けられたケーブルは、開口１１ｂ−１、開口１５ａ、およびリール支持部１７の断面に設けられた開口を通り抜ける。上述したように、検出部１４はモータ支持部１１ｋおよび支柱１１ｌに固定され、その振動が防止されるので、嵌合部１１ｂが回転することにより発光素子１４ｂが取り付けられたケーブルが絡まるのを防止することができる。
【００６３】
以上のように、第２の実施形態に係る昇降装置を説明した。第２の実施形態に係る昇降装置によれば、モータ１３に加え、検出部１４もリール１１の内部に収納されるので、検出部１４の大きさだけ筐体１０をさらに小型化することができる。また、モータ１３の回転軸１３ｃによってコードホイール１４ａのみが回転し、検出部１４は固定されるので、モータ１３の回転および振動を防止することができる。
【００６４】
なお、第２の実施形態では、モータ支持部１１ｋおよび支柱１１ｌは省略されてもよい。この場合、モータ支持部１１ｃとモータ支持部１１ｅとが支柱１１ｄによって支持され、その間をモータ１３および検出部１４が設置されることになる。検出部１４の発光素子１４ｂは、支柱１１ｄに設置される。
【００６５】
上記発明の詳細な説明において説明したモータ内蔵リールを備えた昇降装置の構造は例示的なものにすぎず、本発明の概念から逸脱することなく、その構造に変更が加えられてもよい。例えば、第１の実施形態および第２の実施形態のいずれにおいても、結合部１１ｆおよび結合部１１ｇは省略されてもよい。この場合、回転伝達部１１ｈの軸受がモータ１３の回転軸１３ａに直接接続される。
【００６６】
また、モータ支持部１１ｃがリール支持部１７に固定される代わりに、筐体１０の内壁などの任意の非可動部材に固定されてもよい。この非可動部材は、少なくとも、モータ支持部１１ｃの上面と対向する面を有し、その面に、支柱１１ｃ−１および支柱１１ｃ−２が固定される。モータ支持部１１ｃが省略され、モータ１３に支柱１１ｃ−１および支柱１１ｃ−２が取り付けられる場合も同様である。
【符号の説明】
【００６７】
１        昇降装置
２        サスバトン
３        照明素子
４        制御装置
１０        筐体
１０ａ      上部筐体
１０ｂ      下部筐体
１１        リール
１１ａ      筒部
１１ｂ      嵌合部
１１ｂ−１  開口
１１ｃ      モータ支持部
１１ｃ−１  支柱
１１ｃ−２  支柱
１１ｄ      支柱
１１ｅ      モータ支持部
１１ｅ−１  開口
１１ｆ      結合部
１１ｇ      結合部
１１ｈ      回転伝達部
１１ｉ      支柱
１１ｊ      嵌合部
１１ｋ      モータ支持部
１１ｋ−１  開口
１１ｌ      支柱
１２        リール線
１２ａ  コネクタ
１３    モータ
１４    検出部
１４ａ  コードホイール
１４ｂ  発光素子
１５    ベアリング
１５ａ  開口
１６    ベアリング
１７    リール支持部
１８    リール支持部
１９    取付部
２０    取付フック
２１    スリップリング
【図１】
2019018968.tif 000003
【図２】
2019018968.tif 000004
【図３】
2019018968.tif 000005
【図４】
2019018968.tif 000006
【図５】
2019018968.tif 000007
【図６】
2019018968.tif 000008
【図７】
2019018968.tif 000009
【図８】
2019018968.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成30年7月24日(2018.7.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リール線に接続された被昇降物を昇降させる昇降装置であって、
中空構造を有するリールであって、短手方向の第１の面、および前記第１の面と対向し、開口を有する第２の面を含み、回転することによって前記リール線を巻き取りおよび巻き解く、前記リールと、
前記リールの内部に設置されたモータ支持部であって、前記モータ支持部は、前記開口を通じて延在する連絡部材によって、筐体に設置されたリール支持部に固定される、前記モータ支持部と、
前記モータ支持部に固定されたモータであって、前記モータは、前記リールの長手方向と略平行して延在する第１の回転軸、および前記第１の回転軸とは反対方向に延在する第２の回転軸を含み、前記リールの外部から前記開口を通じて第１のケーブルが前記モータに接続され、前記第１の回転軸は、前記第１の面と連動し、前記第１の回転軸が回転することによって、前記リールを、前記第１の面の軸を中心に回転させる、前記モータと、
前記リールの内部に設置され、前記第２の回転軸に固定されたコードホイールを含むロータリエンコーダであって、前記リールの外部から前記開口を通じて第２のケーブルが前記ロータリエンコーダに接続され、前記第２の回転軸が回転することによって、前記コードホイールが回転し、前記モータの回転量を検出する前記ロータリエンコーダと、
を備え、
前記第１のケーブルおよび前記第２のケーブルは、制御装置と電気的に接続され、前記制御装置は、前記第１のケーブルを介して前記モータの回転を制御する制御信号を送出し、前記第２のケーブルを介して前記ロータリエンコーダからのパルス信号を受信し、前記被昇降物の移動量を算出する
ことを特徴とする昇降装置。