(57)【要約】【課題】移動式一点吊装置において、移動部のリール中心からフック先端までの長さを変化させることなくフックの吊り下げ位置を移動できるようにする。【解決手段】吊ワイヤ２をリール１０とともに固定するワイヤ押え部７を移動部６に設ける。移動部６の吊り下げ位置を移動する際には、ワイヤ押え部７により吊ワイヤ２をリール１０はとともに固定して移動部６を所定の吊り下げ位置まで移動し、移動後、ワイヤ押え部７を開放して吊ワイヤ２とリール１０を回動自在な状態に戻す。移動部６のリール１０中心からフック１の先端までの長さＬは移動の前と後で変わることがないため、移動部６を移動した後にフック１先端の現在位置を修正するための作業が不要となる。【選択図】      図１
2004267544.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端にフックを有する吊ワイヤが巻き付けられた第１リールと、当該第１リールを回転駆動する電動機と、前記第１リールから延ばされた前記吊ワイヤを支えて前記フックを垂直方向に案内する第２リールと、当該第２リールを回動自在に支えた状態で所定の吊り下げ位置に移動可能な移動部とを備えた移動式一点吊装置において、
前記移動部は、前記第２リールに支えられた前記吊ワイヤを前記第２リールとともに固定するワイヤ押え手段を備えることを特徴とする移動式一点吊装置。
【請求項２】
先端にフックを有する吊ワイヤが巻き付けられた第１リールと、当該第１リールを回転駆動する電動機と、前記第１リールから延ばされた前記吊ワイヤを支えて前記フックを垂直方向に案内する第２リールと、当該第２リールを回動自在に支えた状態で所定の吊り下げ位置に移動可能な移動部と、前記吊ワイヤを前記第２リールとともに固定するワイヤ押え部と、前記ワイヤ押え部による前記吊ワイヤと前記第２リールの固定及び固定解除を知らせる吊位置移動信号を発生する吊位置移動信号発生部とを備えた移動式一点吊装置の制御システムであって、
前記電動機の回転位置に基づいて前記フックの現在位置を演算する現在位置演算部と、
前記吊ワイヤと前記第２リールの固定を知らせる吊位置移動信号の立上りを検出する吊位置移動立上り検出部と、
前記吊ワイヤと前記第２リールの固定解除を知らせる吊位置移動信号の立下りを検出する吊位置移動立下り検出部と、
前記吊位置移動立上り検出部において前記吊位置移動信号の立上りを検出した時に前記現在位置演算部で演算された前記移動部の移動前における前記フックの現在位置を記憶し、また前記吊位置移動立下り検出部において前記吊位置移動信号の立下りが検出された時に前記現在位置演算部で演算された前記移動部の移動後における前記フックの現在位置を記憶し、更に当該２つの現在位置の差を移動偏差として記憶する移動偏差記憶部と、
前記現在位置演算部で演算された前記フックの現在位置を前記移動偏差記憶部に記憶されている前記移動偏差を用いて補正する前記現在位置補正演算部と、
を備え、
前記現在位置補正演算部で補正された前記フックの現在位置を元に前記電動機を回転駆動して前記第１リールに巻き付けられた吊ワイヤを巻き取り又は繰り出して前記フックを昇降させることを特徴とする移動式一点吊装置の制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、公演種目に応じて吊り下げ位置を移動して、フックの昇降運転を行うことが可能な移動式一点吊装置、及びその制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より舞台公演においては、小道具などの吊り物をフックに吊り下げ、その吊り物を昇降させる一点吊装置が使われている。その中でも、移動式一点吊装置と呼ばれるものは、公演種目に応じてフックの位置を水平方向に移動し、その位置でフックを昇降させて吊り物を垂直方向に移動することができる。
【０００３】
図４は、従来の移動式一点吊装置の機構例を示す概略構成図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略側面図をそれぞれ示している。
【０００４】
図４に示す移動式一点吊装置は、吊ワイヤ２の巻き取りリール９を駆動する電動機３と、吊ワイヤ２の先端に取り付けられたフック１を案内するリール１０を支える移動部６とで構成されている。
【０００５】
電動機３の回転軸には、巻き取りリール９と位置検出器８が連結されている。フック１と床面１２との長さは、位置検出器８で検出した電動機３の回転位置から演算することができる。すなわち、電動機３の回転位置に基づいてフック１先端から床面１２までの長さを現在位置として演算している。また電動機３の回転軸は、クラッチ４を介してカム式のリミットスイッチ５と連結されている。
【０００６】
電動機３は、例えば天井裏の所定位置に固定されている。また移動部６は、例えば天井裏に配置されたすの子１１上に載置されており、人手により所定の吊り下げ位置まで水平移動される。
【０００７】
図５は、図４に示す移動式一点吊装置を運転するための制御システムを示すブロック図である。ここで、従来の移動式一点吊装置において、移動部６を移動した後、フック１を目標位置まで昇降させる場合の動作について説明する。
【０００８】
まず、フック１を所定の位置（例えば上限位置）まで運転した後、クラッチ４を切り離してリミットスイッチ５と電動機３との連結を解除し、移動部６を所定の吊り下げ位置まで水平移動する（ここではΔＬだけ移動したとする）。その後、移動部６の中心からフック１の先端までの長さＬを、移動する前と等しくなるように調整し、クラッチ４をつないでリミットスイッチ５と電動機３とを連結させる。そして、フック１を基準点設定を行う所定の位置まで運転して、後述する基準点設定操作を行う。
【０００９】
電動機３の軸に取り付けられた位置検出器８からは巻き取りリール９が動いてフック１の位置が変わる度に、電動機３の回転位置に応じた位置検出信号が出力される。この位置検出信号は位置演算部１０１において床面１２からフック１先端までの長さ（位置データ）に変換され、基準点誤差記憶部１０３と現在位置演算部１０４に出力される。
【００１０】
フック１を基準点設定を行う所定の位置まで運転した後、オペレータが基準点設定操作を行うと、基準点設定信号１０が基準点設定立上り検出部１０２で検出される。すなわち、基準点設定操作により基準点設定信号１０の電位がハイレベルになると、その立上り電位が基準点設定立上り検出部１０２で検出され、検出信号が基準点誤差記憶部１０３へ出力される。
【００１１】
ここで、自動又は手動によりそのときの床面１２からフック１先端までの実際の長さが基準点位置データとして入力され、基準点誤差記憶部１０３に記憶される。また、基準点設定立上り検出部１０２から検出信号を受信した時に位置演算部１０１から出力された位置データが基準点誤差記憶部１０３に記憶される。ただし、フック１の位置は移動部６を移動した時点でΔＬ分だけ変わっているため、このとき入力される位置データは実際のフック１と床面１２との長さにはならない。基準点誤差記憶部１０３は、基準点設定立上り検出部１０２から検出信号を受信した時に位置演算部１０１から送られてきた位置データと基準点位置データとの差を求め、これを誤差データとして記憶するとともに、現在位置演算部１０４へ出力する。
【００１２】
現在位置演算部１０４は、位置演算部１０１から入力される位置データから前記誤差データ分を差し引いて、これをフック１先端の現在位置（床面１２からフック１先端までの長さ）として速度基準演算部１０５へ出力する。速度基準演算部１０５では、現在位置演算部１０４から出力された現在位置と、オペレータが入力した目標位置データ１９により目標位置までの残り長さが求められ、速度基準に変換される。電動機駆動装置１０６では、速度基準演算部１０５で求められた速度基準に応じた駆動電流を電動機３に与えて、吊ワイヤ２を巻き取り又は繰り出してフック１を目標位置データ１９で示された目標位置に到達するまで駆動する。
【００１３】
また、図５には示していないが、電動機３の軸にクラッチ４を介して連結されたリミットスイッチ５によりフック１の上限位置又は下限位置が検出され、フック１が上限又は下限位置に達した場合は、電動機３の駆動が停止するように構成されている。
【００１４】
【特許文献１】
特許番号  第２８７６４２３号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、図４に示す従来の移動式一点吊装置では、吊り下げ点となる移動部６を他の位置へ移動する場合、リミットスイッチ５の検出位置がずれないようにクラッチ４で電動機３とリミットスイッチ５を切り離した状態で移動させていた。しかし、このときに移動部６のリール１０中心からフック１先端までの長さＬは変化し、例えば移動部６を電動機３と反対方向に移動した場合にはフック１先端の現在位置は長くなり、また移動部６を電動機３の方向に移動した場合にはフック１先端の現在位置は短くなってしまう。このため、従来は移動部６のリール１０中心からフック１の先端までの長さＬを移動する前と等しくなるようにするため、移動部６を移動する度に吊ワイヤ２に目印のマークを付けたり、或いは床面１２からフック１先端までの長さを測っておくなどの作業が必要となっていた。
【００１６】
また、移動部６を移動する毎に基準点設定のための操作を行う必要があり、作業に手間と時間を要していた。
【００１７】
すなわち、上記従来例においては、移動部を所定の吊り下げ位置まで移動した後にフック１先端の位置を修正したり、基準点設定操作が必要となるため、作業効率の向上が課題となっていた。
【００１８】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は移動部のリール中心からフック先端までの長さを変化させることなしにフックの吊り下げ位置を移動することができる移動式一点吊装置を提供することにある。
【００１９】
また他の目的は、上記目的に加えて、さらに基準点設定操作を不要とすることができる移動式一点吊装置の制御システムを提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、先端にフックを有する吊ワイヤが巻き付けられた第１リールと、当該第１リールを回転駆動する電動機と、前記第１リールから延ばされた前記吊ワイヤを支えて前記フックを垂直方向に案内する第２リールと、当該第２リールを回動自在に支えた状態で所定の吊り下げ位置に移動可能な移動部とを備えた移動式一点吊装置において、前記移動部は、前記第２リールに支えられた前記吊ワイヤを前記第２リールとともに固定するワイヤ押え手段を備えることを要旨とする。
【００２１】
請求項２の発明は、先端にフックを有する吊ワイヤが巻き付けられた第１リールと、当該第１リールを回転駆動する電動機と、前記第１リールから延ばされた前記吊ワイヤを支えて前記フックを垂直方向に案内する第２リールと、当該第２リールを回動自在に支えた状態で所定の吊り下げ位置に移動可能な移動部と、前記吊ワイヤを前記第２リールとともに固定するワイヤ押え部と、前記ワイヤ押え部による前記吊ワイヤと前記第２リールの固定及び固定解除を知らせる吊位置移動信号を発生する吊位置移動信号発生部とを備えた移動式一点吊装置の制御システムであって、前記電動機の回転位置に基づいて前記フックの現在位置を演算する現在位置演算部と、前記吊ワイヤと前記第２リールの固定を知らせる吊位置移動信号の立上りを検出する吊位置移動立上り検出部と、前記吊ワイヤと前記第２リールの固定解除を知らせる吊位置移動信号の立下りを検出する吊位置移動立下り検出部と、前記吊位置移動立上り検出部において前記吊位置移動信号の立上りを検出した時に前記現在位置演算部で演算された前記移動部の移動前における前記フックの現在位置を記憶し、また前記吊位置移動立下り検出部において前記吊位置移動信号の立下りが検出された時に前記現在位置演算部で演算された前記移動部の移動後における前記フックの現在位置を記憶し、更に当該２つの現在位置の差を移動偏差として記憶する移動偏差記憶部と、前記現在位置演算部で演算された前記フックの現在位置を前記移動偏差記憶部に記憶されている前記移動偏差を用いて補正する前記現在位置補正演算部とを備え、前記現在位置補正演算部で補正された前記フックの現在位置を元に前記電動機を回転駆動して前記第１リールに巻き付けられた吊ワイヤを巻き取り又は繰り出して前記フックを昇降させることを要旨とする。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係わる移動式一点吊装置及びその制御システムの実施の形態について説明する。なお、本実施の形態においては、図４及び図５と同等部分を同一符号を用いて説明する。
【００２３】
［実施の形態１］
図１は、実施の形態１に係わる移動式一点吊装置の機構例を示す概略構成図であり、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略側面図をそれぞれ示している。
【００２４】
本実施の形態において、移動部６には吊ワイヤ２をリール１０とともに固定するワイヤ押え部７が配置されている。ワイヤ押え部７は、例えば図２に示すように構成することができる。図２はワイヤ押え部７の構成例を示す概略構成図であり、図１の矢印Ａ方向から視たときの図を示している。図２に示すように、リール１０はリール支え１３ａ、１３ｂの間に軸１４により回動自在に支えられている。ワイヤ押え部７は略コ字形に成形された押え具１５からなり、その一端は支持部１６によりリール支え１３ａの側面において矢印方向に回動自在となるように支えられ、他端は係合部１７によりリール支え１３ｂに対し固定及び取り外しが可能となるように構成されている。
【００２５】
なお、ワイヤ押え部７は本実施の形態におけるワイヤ押え手段を構成している。また巻き取りリール９、リール１０は本実施の形態における第１リール、第２リールをそれぞれ構成している。
【００２６】
上記構成において、移動部６の吊り下げ位置を移動する際には、図に示すようにワイヤ押え部７の押え具１５を吊ワイヤ２の上に被せ、係合部１７のレバー１７ａを矢印Ｂ方向に押し込んで止める。これにより、吊ワイヤ２はリール１０側に押しつけられて、吊ワイヤ２はリール１０はとともに固定される。続いて、クラッチ４により電動機３とリミットスイッチ５とを切り離し、吊ワイヤ２を繰り出す方向又は巻き取る方向に電動機３を運転しながら移動部６を所定の吊り下げ位置まで水平移動する。移動後、ワイヤ押え部７のレバー１７ａを矢印Ｂと反対方向に引っ張って係合部１７を開放し、押え具１５を吊ワイヤ２の上から離して固定を解除することにより、吊ワイヤ２とリール１０は再び回動自在な状態となる。
【００２７】
上述したように、本実施の形態においては、移動部６を所定の吊り下げ位置まで移動する間はワイヤ押え部７により吊ワイヤ２がリール１０とともに固定されるため、移動部６のリール１０中心からフック１の先端までの長さＬも移動の前と後で変わることがない。したがって、移動部６を移動した後にフック１先端の現在位置を修正するための作業が不要となり、作業効率を向上させることができる。
【００２８】
［実施の形態２］
実施の形態２では、上記実施の形態１において、基準点設定操作を不要とした制御システムについて説明する。
【００２９】
図３は、図１に示す移動式一点吊装置を運転するための制御システムを示すブロック図である。
【００３０】
本実施の形態に係わる制御システムは、図５に示す位置演算部１０１、基準点設定立上り検出部１０２、基準点誤差記憶部１０３、現在位置演算部１０４、速度基準演算部１０５、電動機駆動装置１０６に加えて、吊位置移動立上り検出部１０７、吊位置移動立下り検出部１０８、移動偏差記憶部１０９、現在位置補正演算部１１０を備えている。
【００３１】
図３に示すように、吊位置移動立上り検出部１０７、吊位置移動立下り検出部１０８、基準点設定立上り検出部１０２からの出力、及び現在位置演算部１０４の出力は移動偏差記憶部１０９へ接続され、また現在位置演算部１０４からの出力と移動偏差記憶部１０９からの出力は現在位置補正演算部１１０へ接続される構成となっている。
【００３２】
本実施の形態において、移動部６のワイヤ押え部７からは、吊ワイヤ２とリール１０の固定及び固定解除を知らせる吊位置移動信号が出力される。例えば図２において、支持部１６又は係合部１７にリミットスイッチ等で構成される吊位置移動信号発生部（図示せず）を設け、押え具１５により吊ワイヤ２とリール１０を固定したときにハイレベル、固定解除のときにローレベルの信号がそれぞれ出力されるように構成する。この信号は吊位置移動信号として吊位置移動立上り検出部１０７及び吊位置移動立下り検出部１０８に出力され、押え具１５の固定により電位がハイレベルになると、その立上りが吊位置移動立上り検出部１０７で検出され、また固定解除により電位がローレベルになると、その立下りが吊位置移動立下り検出部１０８で検出される。吊位置移動立上り検出部１０７及び吊位置移動立下り検出部１０８は、ハイ又はローレベルの吊位置移動信号を検出したときに、それぞれ検出信号を出力する。
【００３３】
移動偏差記憶部１０９は、吊位置移動立上り検出部１０７及び吊位置移動立下り検出部１０８から検出信号を受信した時のフック１の現在位置をそれぞれ記憶し、その差を移動偏差（図１のΔＬ）として記憶するとともに、現在位置補正演算部１１０へ出力する。また、基準点設定立上り検出部１０２から検出信号を受信したときは、記憶している前記移動偏差のデータを削除するように構成されている。
【００３４】
現在位置補正演算部１１０は、現在位置演算部１０４から出力される位置データを前記移動偏差分で補正（差し引き又は加えて）、これをフック１先端の現在位置として速度基準演算部１０５へ出力する。
【００３５】
次に、上記のように構成された制御システムの動作について説明する。ここでは、図１に示す移動式一点吊装置を移動部６を移動した後、フック１を目標位置まで昇降させる場合を例とする。
【００３６】
移動部６の吊り下げ位置を移動する前に、移動部６のワイヤ押え部７により吊ワイヤ２をリール１０とともに固定すると、ワイヤ押え部７から出力される吊位置移動信号の電位がハイレベルとなり、この電位の立上りが吊位置移動立上り検出部１０７で検出されて、検出信号が出力される。移動偏差記憶部１０９は、吊位置移動立上り検出部１０７から検出信号を受信した時のフック１の現在位置（現在位置演算部１０４から出力される）を記憶する。続いて、クラッチ４を切り離してリミットスイッチ５と電動機３との連結を解除し、移動部６を所定の吊り下げ位置まで水平移動する。その後、移動部６のワイヤ押え部７による固定を解除すると、ワイヤ押え部７から出力される吊位置移動信号の電位がローレベルとなり、この電位の立下りが吊位置立下り検出部１０８で検出されて、検出信号が出力される。
【００３７】
なお、通常は移動部６を移動した時点で先に説明したような基準点設定操作が行われるが、ここでは基準点設定操作を行わないため、これ以降、現在位置演算部１０４からは実際の長さよりずれた位置データが出力されることになる。
【００３８】
移動偏差記憶部１０９は、吊位置移動立下り検出部１０８から検出信号を受信した時のフック１の現在位置を記憶する。次に、移動偏差記憶部１０９は、吊位置立下り検出部１０７から検出信号を受信した時のフック１の現在位置と、吊位置立下り検出部１０８から検出信号を受信した時のフック１の現在位置との差を移動偏差として記憶し、この移動偏差を現在位置補正演算部１１０へ出力する。現在位置補正演算部１１０では、現在位置演算部１０４から出力される位置データ（移動部６の移動により実際の長さよりΔＬ分だけずれている）を、移動偏差記憶部１０９から出力された移動偏差（ΔＬ）で補正する。これによると、現在位置演算部１０４から出力される位置データからは、移動偏差（ΔＬ）の分が差し引き又は加えられるため、現在位置補正演算部１１０から出力される位置データは、床面１２からフック１先端までの正確な現在位置を示す位置データとなる。これ以降の速度基準演算部１０５の動作は先に説明した通りであるため省略する。
【００３９】
なお、何らかの理由によりフック１の現在位置にずれが生じた場合は、先に説明したような手順で基準点設定操作が行われることになる。この基準点設定操作により基準点設定立上り検出部１０２からの検出信号が移動偏差記憶部１０９で受信されると、移動偏差記憶部１０９では、記憶している移動偏差（ΔＬ）のデータを削除する。この後、再び移動部６の移動が行われるまでは現在位置演算部１０４から出力される位置データが速度基準演算部１０５へ出力されることになる。
【００４０】
上述したように、本実施の形態においては、移動部６を所定の吊り下げ位置まで移動する間はワイヤ押え部７により吊ワイヤ２がリール１０とともに固定されるため、移動部６のリール１０中心からフック１の先端までの長さＬも移動の前と後で変わることがなく、移動部６を移動した後にフック１先端の現在位置を修正するための作業が不要となるため、作業効率を向上させることができる。
【００４１】
更に本実施の形態においては、移動部６のワイヤ押え部７で吊ワイヤ２とリール１０を固定した際の信号出力を検出し、吊り下げ位置を移動した分の移動偏差を記憶するとともに、この移動偏差を用いて現在位置演算部１０４から出力される位置データを補正するようにしたため、移動部６を移動した後の基準点設定操作を不要とすることができる。したがって、移動部６を移動した後にフック１先端の現在位置を修正するための作業が不要となるだけでなく、基準点設定操作をも不要となるため、作業効率をさらに向上させることができる。
【００４２】
なお、実施の形態２において、制御システムを構成する各部の機能は、制御に必要な種々の演算処理を実行するマイクロコンピュータ（図示しないＣＰＵ、メモリ、タイマー、入出力インターフェース等を含む）によりソフトウェア的に実施することもできるし、各部の機能を論理ＩＣ等でハード的に構成することも、特許請求の範囲内で可能である。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係わる移動式一点吊装置では、移動部を移動する際に吊ワイヤをリールとともに固定するようにしたため、移動部のリール中心からフック先端までの長さが移動の前と後で変わることがなく、移動部を移動した後にフック先端の現在位置を修正するための作業が不要となるため、作業効率を向上させることができる。
【００４４】
また、本発明に係わる移動式一点吊装置の制御システムでは、吊り下げ位置を移動した際の移動偏差分を記憶するとともに、この移動偏差により現在位置を補正するようにしたので、移動部を移動した後にフック先端の現在位置を修正する作業だけでなく、基準点設定操作も不要となるため、作業効率をさらに向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１に係わる移動式一点吊装置の機構例を示す概略構成図。（ａ）は概略平面図。（ｂ）は概略側面図。
【図２】ワイヤ押え部の構成例を示す概略構成図。
【図３】図１に示す移動式一点吊装置を運転するための制御システムを示すブロック図。
【図４】従来の移動式一点吊装置の機構例を示す概略構成図。（ａ）は概略平面図。（ｂ）は概略側面図。
【図５】
図４に示す移動式一点吊装置を運転するための制御システムを示すブロック図
。
【符号の説明】
１…フック
２…吊ワイヤ
３…電動機
４…クラッチ
５…リミットスイッチ
６…移動部
７…ワイヤ押え部
８…位置検出器
９…巻き取りリール
１０…リール
１２…床面
１６…支持部
１７…係合部
１０１…位置演算部
１０２…基準点設定立下り検出部
１０３…基準点誤差記憶部
１０４…現在位置演算部
１０５…速度基準演算部
１０６…電動機駆動装置
１０７…吊位置移動立上り検出部
１０８…吊位置移動立下り検出部
１０９…移動偏差記憶部
１１０…現在位置補正演算部
【図１】
2004267544.tif 000003
【図２】
2004267544.tif 000004
【図３】
2004267544.tif 000005
【図４】
2004267544.tif 000006
【図５】
2004267544.tif 000007