JP2019001630A - 落下防止装置、落下防止ユニットおよび昇降装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化、軽量化、または低コスト化を実現し得る落下防止装置、落下防止ユニット、および落下防止装置を備える昇降装置を提供する。
【解決手段】落下防止装置は、ベルト２に固定される第１構造体３および第２構造体４と、第１構造体３に対してベルト２の延在方向の一方側に配置され、第１構造体３の一方側への移動を止め得る第１ストッパと、第２構造体４に対してベルト２の延在方向の他方側に配置され、第２構造体４の他方側への移動を止め得る第２ストッパとを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、線状体が巻き取られるまたは送り出されることにより昇降される少なくとも１つの昇降部材とを備える昇降装置において、線状体が破断したときに昇降部材の落下を防止する落下防止装置、落下防止ユニットおよび昇降装置に関する。

従来、ベルト等の線状体が巻き取られるまたは送り出されることによりシリンダ等の昇降部材を昇降する昇降装置がある。このような昇降装置では、昇降部材が最下点よりも高い位置にある場合に、該昇降部材の位置は張力が印加されたベルトにより保持されている。そのため、ベルトが破断して張力が開放されると、昇降部材は落下する。従来、このようなベルトの破断に伴う昇降部材の落下を防止するための落下防止装置が知られている。

従来の落下防止装置は、昇降用の主ベルトの他に破断時の落下防止用の補助ベルトおよび補助ベルトを保持する保持機構を備えている。該落下防止装置では、主ベルト破断時に、保持機構が作動して補助ベルトを保持し、昇降装置の落下を防止する（例えば、特開平９−３０１６５１号公報参照）。

特開平９−３０１６５１号公報

しかしながら、従来の上記落下防止装置は、昇降動作時には使用されない補助ベルトを備えるため、小型化、軽量化または低コスト化を実現し難いという問題があった。

本発明の主たる目的は、小型化、軽量化、または低コスト化を実現し得る落下防止装置、落下防止ユニット、および落下防止装置を備える昇降装置を提供することにある。

本発明に係る落下防止装置は、線状体と、線状体の巻き取りまたは送り出しにより昇降される少なくとも１つの昇降部材とを備える昇降装置に設置され、線状体が破断したときに少なくとも１つの昇降部材の落下を防止する落下防止装置である。上記落下防止装置は、線状体に固定される少なくとも１つの構造体と、少なくとも１つの構造体に対して線状体の延在方向の一方側に配置され、少なくとも１つの構造体の一方側への移動を止め得る第１ストッパと、少なくとも１つの構造体に対して線状体の延在方向の他方側に配置され、構造体の当該他方側への移動を止め得る第２ストッパとを備える。

本発明によれば、昇降動作時には使用されない補助ベルトが必要でないため、小型化、軽量化、または低コスト化を実現し得る落下防止装置、落下防止ユニット、および落下防止装置を備える昇降装置を提供することができる。

実施の形態１に係る昇降装置を示す斜視図である。 図１中の線分ＩＩ−ＩＩから視た断面図である。 実施の形態１に係る昇降装置に固定された落下防止装置を示す図である。 実施の形態１に係る昇降装置に落下防止装置を固定する構造を示す分解図である。 実施の形態１に係る昇降装置の動作を説明するための図である。 実施の形態１に係る昇降装置の動作を説明するための図である。 実施の形態１に係る昇降装置においてベルトが正常であるときの落下防止装置の状態を説明するための図である。 実施の形態１に係る昇降装置においてベルトが破断したときの落下防止装置の状態を説明するための図である。 実施の形態２に係る落下防止装置を示す図である。 実施の形態３に係る落下防止装置を示す図である。 実施の形態１に係る落下防止装置の変形例を示す図である。 実施の形態１に係る落下防止装置の他の変形例を示す図である。 実施の形態１に係る落下防止装置のさらに他の変形例を示す図である。 実施の形態２に係る落下防止装置の変形例を示す図である。 実施の形態３に係る落下防止装置の変形例を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。

実施の形態１．
＜昇降装置の構成＞
図１および図２は、本実施の形態に係る落下防止装置１Ａが適用される昇降装置の一例を示す図である。図１および図２に示されるように、昇降装置１００は、落下防止装置１Ａと、ベルト２と、複数のシリンダと、複数のローラと、複数の駆動部とを備える。落下防止装置１Ａの詳細は後述する。図１および図２に示される例では、複数のシリンダの昇降方向は鉛直方向に沿っている。また、説明の便宜上、水平方向において複数のシリンダの中央側を内側とよぶ。

複数のシリンダは、例えば、上方から第１シリンダ２０、第２シリンダ２１、第３シリンダ２２、第４シリンダ２３を含む。第１シリンダ〜第４シリンダが昇降部材の一例である。第１シリンダ〜第４シリンダは、中空部を有しており、互いに入れ子状に配置されている。第１昇降部材としての第１シリンダ２０は第２シリンダ２１内に配置され、第２シリンダ２１は第３シリンダ２２内に配置され、第３シリンダ２２は第４シリンダ２３内に配置され、第４シリンダ２３は昇降されないベースシリンダ２４内に配置されている。第１シリンダ２０は、第１シリンダ〜第４シリンダのうち、最も内側に配置され、かつ最も上方（先端）に配置される。第１シリンダ２０の内部に落下防止装置１Ａが固定されている。なお、昇降装置１００は、少なくとも１つの昇降部材を備えていればよい。

複数のシリンダの各頂部および各底部には、複数のローラが固定されている。第１シリンダ２０の頂部には、後述する落下防止装置１Ａを構成するローラ８，９が水平方向に間隔を隔てて固定されている。第１シリンダ２０の底部には、２つのローラ３０が、水平方向に互いに向かい合うように固定されている。２つのローラ３０は、後述するローラ８，９よりも下方に配置されている。２つのローラ３０は、例えば後述するローラ８，９よりも外側に配置されている。ローラ８，９は、第１シリンダ２０の内部においてベルト２を折り返すためのものである。各ローラ３０は、第１シリンダ２０の内側と、第１シリンダ２０の外側であって第２シリンダ２１の内側との間にベルト２を渡すためのものである。

図３に示されるように、第１シリンダ２０は、落下防止装置１Ａを保持するための保持部２５をその頂部に有している。保持部２５には、落下防止装置１Ａを出し入れするための開口部２６が配置されている。開口部２６は、第１シリンダ２０内部の中空部と通じている。

第２シリンダ２１の頂部には、２つのローラ３１が水平方向に互いに間隔を隔てて固定されている。第２シリンダ２１の底部には、２つのローラ３２が水平方向に互いに間隔を隔てて固定されている。各ローラ３１は、第２シリンダ２１の内部においてベルト２を折り返すためのものである。各ローラ３２は、第２シリンダ２１の内側と、第２シリンダ２１の外側であって第３シリンダ２２の内側との間にベルト２を渡すためのものである。

第３シリンダ２２の頂部には２つのローラ３３が水平方向に互いに間隔を隔てて固定されている。第３シリンダ２２の底部には２つのローラ３４が水平方向に互いに間隔を隔てて固定されている。各ローラ３３は、第３シリンダ２２の内部においてベルト２を折り返すためのものである。各ローラ３４は、第３シリンダ２２の内側と、第３シリンダ２２の外側であって第４シリンダ２３の内側との間にベルト２を渡すためのものである。

第４シリンダ２３の頂部には２つのローラ３５が水平方向に互いに間隔を隔てて固定されている。第４シリンダ２３の底部には２つのローラ３６が水平方向に互いに間隔を隔てて固定されている。各ローラ３５は、第４シリンダ２３の内部においてベルト２を折り返すためのものである。各ローラ３６は、第４シリンダ２３の内側と、第４シリンダ２３の外側であってベースシリンダ２４の内側との間にベルト２を渡すためのものである。

同様に、ベースシリンダ２４の頂部には、２つのローラ３７が水平方向に互いに間隔を隔てて固定されている。各ローラ３７は、ベースシリンダ２４の内部においてベルト２を折り返すためのものである。

さらに、第１シリンダ２０の底部には、２つのローラ３０よりも上方に２つのローラ３８が固定されている。各ローラ３８は、各ローラ３８は、第１シリンダ２０に対するベルト２の位置を調整するためのものである。

さらに、第２シリンダ２１の頂部には、２つのローラ３１よりも下方に２つのローラ３９が固定されている。第２シリンダ２１の底部には、２つのローラ３２よりも上方に２つのローラ４０が固定されている。ローラ３９およびローラ４０は、第２シリンダ２１に対するベルト２の位置を調整するためのものである。

さらに、第３シリンダ２２の頂部には、２つのローラ３３よりも下方に２つのローラ４１が固定されている。第３シリンダ２２の底部には、２つのローラ３４よりも上方に２つのローラ４２が固定されている。ローラ４１およびローラ４２は、第３シリンダ２２に対するベルト２の位置を調整するためのものである。

さらに、第４シリンダ２３の頂部には、２つのローラ３５よりも下方に２つのローラ４３が固定されている。第４シリンダ２３の底部には、２つのローラ３６よりも上方に２つのローラ４４が固定されている。ローラ４３およびローラ４４は、第４シリンダ２３に対するベルト２の位置を調整するためのものである。さらに、ベースシリンダ２４の頂部には、２つのローラ３７よりも下方に２つのローラ４５が固定されている。

ベルト２は、各ローラに渡されている。ベルト２は、第１シリンダ２０の内部に固定されている落下防止装置１のローラ８，９により折り返されている。ベルト２においてローラ８に渡されている部分よりも第１駆動部５０側に位置する部分が、一方のローラ３０〜４５に渡されている。ベルト２においてローラ９に渡されている部分よりも第２駆動部５１側に位置する部分が、他方のローラ３０〜４５に渡されている。以下において、ベルト２において折り返し部材のローラ８に渡されている部分よりも第１ストッパのローラ５側に渡されている部分をベルト２の一端側とよび、ベルト２においてローラ９に渡されている部分よりもローラ７側に渡されている部分をベルト２の他端側とよぶ。

複数の駆動部は、第１駆動部５０と第２駆動部５１とを含む。第１駆動部５０は、ベルト２の上記一端側を巻取りまたは送り出す。第２駆動部５１は、ベルト２の上記他端側を巻取りまたは送り出す。第１駆動部５０および第２駆動部５１は、第１駆動部５０によるベルト２の一端側の巻取り量または送り出し量が、第２駆動部５１によるベルト２の他端側の巻取り量または送り出し量と等しくなるように、制御される。これにより、第１シリンダ２０内に配置されているベルト２は、第１シリンダ２０に対する相対的な位置関係が保持されている。第１駆動部５０および第２駆動部５１は、例えば複数のシリンダの外部に配置されている。
＜落下防止装置の構成＞

図３および図４に示されるように、落下防止装置１Ａは、第１構造体３、第２構造体４、第１ストッパ、第２ストッパ、折り返し部材、および台座１０を備える。

第１ストッパは、ローラ５とブロック６とを含む。第２ストッパは、ローラ７とブロック６とを含む。折り返し部材は、ローラ８およびローラ９を含む。ローラ５、ブロック６、ローラ７、ローラ８およびローラ９は、台座１０に固定されている。第１ストッパおよび第２ストッパは、鉛直方向に延びる第１シリンダ２０の中心線に対し、線対称に配置されている。第１ストッパは、第２ストッパと水平方向に間隔を隔てて配置されている。

ローラ５は、ローラ８の下方にローラ８と間隔を隔てて配置されている。ローラ７は、ローラ９の下方にローラ９と間隔を隔てて配置されている。ローラ５は水平方向においてローラ７と間隔を隔てて配置されている。ローラ８は、水平方向にローラ９と間隔を隔てて配置されている。ローラ５、ローラ７、ローラ８およびローラ９は、例えばローラ３０よりも内側に配置されている。ローラ５は、例えばローラ７と同等の構成を有している。ローラ８は、ローラ９と同等の構成を有している。

ローラ５およびローラ７は、ブロック６を挟んで対向するように配置されている。ローラ５は、水平方向にブロック６と間隔を隔てて配置されている。ローラ７は、水平方向にブロック６と間隔を隔てて配置されている。ローラ５とブロック６との間の隙間は、水平方向におけるローラ８の最外周面よりも内側に配置されている。ローラ７とブロック６との間の隙間は、水平方向におけるローラ９の最外周面よりも内側に配置されている。

第１シリンダ２０内において、ベルト２は、ローラ３０の他に、落下防止装置１Ａのローラ５，７〜９に渡されている。図２に示される２つのローラ３０間に渡されたベルト２は、ローラ８およびローラ９により折り返されている。ローラ８と１つのローラ３０との間に渡されたベルト２は、ローラ５とブロック６との間に通されている。ローラ８と他のローラ３０との間に渡されたベルト２は、ローラ７とブロック６との間に通されている。

第１シリンダ２０内において２つのローラ３０間に渡されているベルト２は、ローラ８およびローラ９により鋭角を成すように屈曲されている。さらに、ローラ８とローラ３０との間に渡されているベルト２は、ローラ５により鈍角を成すように屈曲されている。ローラ９とローラ３０との間に渡されているベルト２は、ローラ７により鈍角を成すように屈曲されている。

以下において、ベルト２においてローラ５とローラ８との間に渡されている部分を第１部分とよび、該第１部分の延在する方向を第１方向とよぶ。ベルト２においてローラ７とローラ９との間に渡されている部分を第２部分とよび、該第２部分の延在する方向を第２方向とよぶ。第１方向は第２方向と交差している。第１方向および第２方向は、水平方向と交差する。水平方向において第１方向および第２方向に直交する方向を第３方向とする。ローラ５，７，８，９の回転軸は、第３方向に沿って延びている。ベルト２の延在方向に垂直な断面の長手は、第３方向に沿って延びている。

第１構造体３および第２構造体４は、ベルト２に固定されている。第１構造体３は、ローラ５およびブロック６とローラ８との間に渡されたベルト２の第１部分に固定されている。第１構造体３は、例えば当該第１部分の中央部に固定されている。第２構造体４は、ローラ７およびブロック６とローラ９との間に渡されたベルト２の第２部分に固定されている。第２構造体４は、例えば当該第２部分の中央部に固定されている。好ましくは、第１構造体３は、例えば上記第１部分においてローラ８とローラ５の中間に固定されている。好ましくは、第２構造体４は、例えば上記第２部分においてローラ９とローラ７の中間に近い部分に固定されている。好ましくは、第１方向における第１構造体３とローラ５との間隔は、第２方向における第２構造体４とローラ９との間隔と同等である。好ましくは、第２方向における第２構造体４とローラ７との間隔は、第１方向における第１構造体３とローラ８との間隔と同等である。ベルト２の延在方向に垂直な断面の短手方向における第１構造体３および第２構造体４の幅は、ベルト２の当該短手の長さ（厚み）超えである。なお、上記第３方向における第１構造体３および第２構造体４の幅は、ベルト２の上記長手の長さ（幅）以下であってもよいし、以上であってもよい。

言い換えると、第１構造体３は、第２構造体４よりも、第１駆動部５０側に位置するベルト２に固定されており、第２構造体４は、第１構造体３よりも、第２駆動部５１側に位置するベルト２に固定されている。第１構造体３および第２構造体４は、接着および緊締を含む任意の方法により固定されていてもよいが、好ましくはネジ固定されている。

第１方向と交差する方向において、ローラ５とブロック６との間隔はベルト２の幅以上第１構造体３の幅未満である。第２方向と交差する方向において、ローラ７とブロック６との間隔はベルト２の幅以上第２構造体４の幅未満である。

第１構造体３は、第１構造体３と第２駆動部５１との間に位置するベルト２の一部が破断したときに、第１シリンダ２０〜第４シリンダ２３の合計重量を支持し得る張力が第１構造体３と第１駆動部５０との間に位置するベルト２に印加された状態（第１状態）を保持し得るように、ベルト２に固定されている。第２構造体４は、第２構造体４と第１駆動部５０との間に位置するベルト２の一部が破断したときに、第１シリンダ２０〜第４シリンダ２３の合計重量を支持し得る張力が第２構造体４と第２駆動部５１との間に位置するベルト２に印加された状態（第２状態）を保持し得るように、ベルト２に固定されている。

落下防止装置１Ａは、上記第１状態において、第１構造体３がローラ５およびブロック６と接触している状態が維持されるように、設けられている。同様に、落下防止装置１Ａは、上記第２状態において、第２構造体４がローラ７およびブロック６と接触している状態が維持されるように、設けられている。

落下防止装置１Ａは、第１シリンダ２０に対して着脱可能に設けられている。落下防止装置１Ａの水平方向の最大幅は、上記保持部２５の開口部２６の内径よりも小さい。落下防止装置１Ａの台座１０は、上記保持部２５により保持された状態と、保持部２５から取り外された状態とを切り替え可能に設けられている。台座１０は、例えば保持部２５に対してネジ固定されている。保持部２５の開口部２６は、蓋部２７により塞がれている。蓋部２７は、保持部２５に対して着脱可能に設けられている。蓋部２７は、例えば保持部２５にネジ固定されている。

落下防止装置１Ａは、第１構造体３および第２構造体４が固定されているベルト２と同時に、昇降装置１００に対して着脱され得る。言い換えると、落下防止装置１Ａと第１構造体３および第２構造体４が固定されているベルト２とを備える落下防止ユニット１０１（図４参照）は、昇降装置１００に取り付けられた状態と、昇降装置１００から取り外された状態とを切替可能である。
＜昇降装置の動作＞

図５は、第１シリンダ２０が第２シリンダ２１に対して昇降される際の昇降動作を説明するための図である。図５において、ローラ３１は、自身が移動し得る範囲内において最も下方に位置するか、あるいは下方への移動が制限された状態にある。図５に示されるように、第１シリンダ２０の内部で折り返されているベルト２の一端側が第１駆動部５０によって図５中の矢印Ａの方向に巻き取られ、かつベルト２の他端側が第２駆動部５１によって図５中の矢印Ｂの方向に巻き取られることにより、第１シリンダ２０はローラ３０とローラ３１との間隔を狭めるように上昇する。このとき、第１駆動部５０によるベルト２の巻取り量が、第２駆動部５１によるベルト２の巻取り量と等しされることにより、２つのローラ３０間に渡されたベルト２は第１シリンダ２０に対して停止している。

さらに、第１シリンダ２０の内部で折り返されているベルト２の一端側が第１駆動部５０によって送り出されて、かつベルト２の他端側が第２駆動部５１によって送り出されることにより、第１シリンダ２０はローラ３０とローラ３１との間隔を広げるように下降する。このとき、第１駆動部５０によるベルト２の送り出し量が、第２駆動部５１によるベルト２の送り出し量と等しされることにより、２つのローラ３０間に渡されたベルト２は第１シリンダ２０に対して停止している。つまり、第１駆動部５０による巻取り量および送り出し量が第２駆動部５１による巻取り量および送り出し量と等しく制御されることにより、昇降装置１００の昇降動作中、第１構造体３および第２構造体４がローラ５、ブロック６、およびローラ７〜９に対して停止している。

図６は、第１シリンダ２０に加え第２シリンダ２１を含めた昇降動作を説明するための図である。図６に示される昇降動作は、基本的に図５に示される昇降動作と同様に行われ得る。すなわち、図６に示される昇降動作においても、第１駆動部５０による巻取り量および送り出し量が第２駆動部５１による巻取り量および送り出し量と等しく制御されることにより、第１構造体３および第２構造体４がローラ５、ブロック６、およびローラ７〜９に対して停止している。

なお、さらに第３シリンダ２２を考慮した場合の昇降動作も、図５および図６に示される昇降動作と同様に行われ得る。

また、図１〜図５に示される昇降装置１００では、第１シリンダ〜第４シリンダは、同時に昇降される。例えば、第１駆動部５０および第２駆動部５１によりベルト２が巻き取られると、ローラ３０とローラ３１との間の間隔、ローラ３２とローラ３３との間の間隔、およびローラ３４とローラ３５との間の間隔がそれぞれ狭められることにより、第１シリンダ２０が第２シリンダ２１に対して、第２シリンダ２１が第３シリンダ２２に対して、第３シリンダ２２が第４シリンダ２３に対して、第４シリンダ２３がベースシリンダ２４に対して、それぞれ上昇する。
＜落下防止装置の動作＞

図７は、ベルト２が破断していない正常状態の落下防止装置１Ａを示す図である。上述のように、昇降装置１００の昇降動作において、落下防止装置１Ａのローラ８，９により折り返されたベルト２の一端側および他端側の巻取り量および送り出し量を等しくすることにより、ローラ５、ブロック６、およびローラ７〜９に対する第１構造体３および第２構造体４の相対的な位置関係は保持されている。

図８は、第１構造体３と第２駆動部５１との間に渡されたベルト２が破断した状態の落下防止装置１Ａを示す図である。図８に示されるように、例えば少なくとも第１シリンダ２０がその最下点より上昇している状態において第１構造体３と第２駆動部５１との間に渡されたベルト２が破断すると、当該破断箇所を起点に第１駆動部５０と第２駆動部５１との間に渡されたベルト２間に印加されていた張力が開放される。これにより、ベルト２において破断箇所よりも第１駆動部５０側に位置する部分は、破断箇所から離れるように動き、第１構造体３が第１ストッパとしてのローラ５およびブロック６と接触する。これにより、第１構造体３と第１駆動部５０との間に渡されたベルト２には、張力が印加される。

上述のように、第１構造体３は、第１シリンダ２０〜第４シリンダ２３の合計重量を支持し得る張力が第１構造体３と第１駆動部５０との間に位置するベルト２に印加された上記第１状態を保持し得るように、ベルト２に固定されている。そのため、第１構造体３と第２駆動部５１との間に渡されたベルト２が破断すると、第１構造体３はローラ５およびブロック６と接触しながらもベルト２に固定された状態が維持される。このとき、第１構造体３と第１駆動部５０との間に渡されたベルト２に、第１シリンダ〜第４シリンダのうち上記破断時に各最下点よりも上昇していたものの合計重量を支持し得る張力が印加される。その結果、落下防止装置１Ａにより、第１シリンダ〜第４シリンダのうち上記破断時に各最下点よりも上昇していたものの落下が停止する。

同様に、落下防止装置１Ａは、第２構造体４と第１駆動部５０との間に渡されたベルト２が破断したときにも、第１シリンダ〜第４シリンダのうち上記破断時に各最下点よりも上昇していたものの落下を停止することができる。具体的には、少なくとも第１シリンダ２０がその最下点より上昇している状態において第２構造体４と第１駆動部５０との間に渡されたベルト２が破断すると、当該破断箇所を起点に第１駆動部５０と第２駆動部５１との間に渡されたベルト２間に印加されていた張力が開放される。これにより、ベルト２において破断箇所よりも第２駆動部５１側に位置する部分は、破断箇所から離れるように動き、第２構造体４が第２ストッパとしてのローラ７およびブロック６と接触する。これにより、第２構造体４と第２駆動部５１との間に渡されたベルト２には、張力が印加される。

上述のように、第２構造体４は、第１シリンダ２０〜第４シリンダ２３の合計重量を支持し得る張力が第２構造体４と第２駆動部５１との間に位置するベルト２に印加された上記第２状態を保持し得るように、ベルト２に固定されている。そのため、第２構造体４と第１駆動部５０との間に渡されたベルト２が破断すると、第２構造体４はローラ７およびブロック６と接触しながらもベルト２に固定された状態が維持される。このとき、第２構造体４と第２駆動部５１との間に渡されたベルト２に、第１シリンダ〜第４シリンダのうち上記破断時に各最下点よりも上昇していたものの合計重量を支持し得る張力が印加される。その結果、落下防止装置１Ａにより、第１シリンダ〜第４シリンダのうち上記破断時に各最下点よりも上昇していたものの落下が停止する。
＜作用効果＞

以上のように、実施の形態１に係る落下防止装置１Ａは、ベルト２に固定される第１構造体３および第２構造体４と、第１構造体３に対してベルト２の延在方向の一方側に配置され、第１構造体３の一方側への移動を止め得る第１ストッパとしてのローラ５およびブロック６と、第２構造体４に対してベルト２の延在方向の他方側に配置され、第２構造体４の他方側への移動を止め得る第２ストッパとしてのローラ７およびブロック６とを備える。

このような落下防止装置１Ａは、上述のように、第１構造体３と第２駆動部５１との間に渡されたベルト２が破断したときに、第１構造体３およびこれに固定されたベルト２の上記一方側への移動を止め得ることができる。落下防止装置１Ａにより、第１シリンダ〜第４シリンダのうち上記破断時に各最下点よりも上昇していたものの落下が停止する。さらに、上記落下防止装置１Ａは、上述のように、第２構造体４と第１駆動部５０との間に渡されたベルト２が破断したときに、第２構造体４およびこれに固定されたベルト２の上記他方側への移動を止め得ることができる。そのため、落下防止装置１Ａによれば、ベルト２における破断箇所によらず、第１シリンダ〜第４シリンダのうち上記破断時に各最下点よりも上昇していたものの落下を停止することができる。

このような落下防止装置１Ａの当該落下防止作用は、昇降装置１００の昇降動作を実現するベルト２に固定された第１構造体３および第２構造体４と、第１ストッパおよび第２ストッパとにより実現される。そのため、落下防止装置１Ａでは従来の落下防止装置において必須であった補助ベルトは不要であり、落下防止装置１Ａは従来の落下防止装置と比べて小型化、軽量化、および低コスト化の少なくともいずれかを実現し得る。

上記昇降装置１００では、ベルト２の一部が第１シリンダ〜第４シリンダの内部に渡されている。昇降装置１００において、第１構造体３および第２構造体４は当該ベルト２の一部に固定されている。つまり、落下防止装置１Ａは第１シリンダ２０の内部に固定されている。このような昇降装置１００は、ベルト２が第１シリンダ〜第４シリンダの外部に渡されている場合と比べて、ベルト２の破断リスクが低減されている。さらに、上記落下防止装置１Ａによれば、昇降装置１００におけるベルト２の配設箇所を変更することなく、昇降装置１００に取り付けられ得る。

上記落下防止装置１Ａにおいて、第１構造体３および第２構造体４は、第１ストッパまたは第２ストッパと接触したときにも、ベルト２に固定された状態が維持されるように、設けられている。

そのため、落下防止装置１Ａは、第１構造体３と第２駆動部５１との間に渡されたベルト２が破断したときに、第１構造体３およびこれに固定されたベルト２の上記一方側への移動を止め得ることができる。さらに、落下防止装置１Ａは、第２構造体４と第１駆動部５０との間に渡されたベルト２が破断したときには、第２構造体４およびこれに固定されたベルト２の上記他方側への移動を止め得ることができる。

上記落下防止装置１Ａにおいて、第１構造体３および第２構造体４は、ベルト２にネジ固定されている。このようにすれば、第１構造体３および第２構造体４は、第１ストッパまたは第２ストッパと接触したときにも、ベルト２に固定された状態が維持される。

上記落下防止装置１Ａは、ベルト２を折り返して、ベルト２の延在方向を第１方向および第２方向とする折り返し部材としてのローラ８およびローラ９をさらに備える。ローラ５およびブロック６は、ローラ８と第１方向において間隔を隔てて配置されている。ローラ７およびブロック６は、ローラ９と第２方向において間隔を隔てて配置されている。第１構造体３は、ローラ８とローラ５との間に渡されているベルト２に固定されている。第２構造体４は、ローラ９とローラ７との間に渡されているベルト２に固定されている。

このようにすれば、第１駆動部５０の巻取り量および送り出し量が第２駆動部５１の巻取り量および送り出し量と等しく制御されることにより、ベルト２が破断していない正常状態において、ローラ５、ブロック６、およびローラ７〜９に対する第１構造体３および第２構造体４の相対的な位置関係は保持されている。

仮に、正常状態において落下防止装置１Ａにおける第１構造体３および第２構造体４の相対的な位置関係が変更される構成では、昇降動作を妨げないために、第１構造体３と第１ストッパとの間隔、および第２構造体４と第２ストッパとの間隔は、上記相対的な位置関係の変更量よりも長く設定される必要がある。これに対し、上記落下防止装置１Ａは、正常状態における第１構造体３と第１ストッパとの間隔、および第２構造体４と第２ストッパとの間隔が十分に短くされても、昇降装置１００の昇降動作を妨げない。さらに、正常状態における第１構造体３と第１ストッパとの間隔、および第２構造体４と第２ストッパとの間隔が十分に短くされていれば、ベルト２の破断時に落下防止装置１Ａが作用するまでの第１シリンダ〜第４シリンダの落下量を短くすることができる。

また、折り返し部材がローラ８，９により構成されているため、ベルト２の上記一端側に印加される張力は、上記他端側に印加される張力と等しくされ得る。

上記落下防止装置１Ａにおいて、第１ストッパは、第１部材としてのローラ５と、第１方向と交差する方向においてローラ５と間隔を隔てて配置されているブロック６とを含む。第１方向と交差する方向において、ローラ５とブロック６との間隔はベルト２の幅以上第１構造体３の幅未満である。第２ストッパは、第３部材としてのローラ７と、第２方向と交差する方向においてローラ７と間隔を隔てて配置されている第４部材としてのブロック６を含む。つまり、上記落下防止装置１Ａでは、第２部材と第４部材とは一体として設けられている。第２方向と交差する方向において、ローラ７とブロック６との間隔はベルト２の幅以上第２構造体の幅未満である。

このようにすれば、ベルト２は、上記正常状態において、第１シリンダ２０に対し第１構造体３が第１ストッパにまたは第２構造体４が第２ストッパに接触しない限りにおいて移動が許容されている。そのため、上記落下防止装置１Ａを備える昇降装置１００では、上記正常状態においてベルト２の移動が許容されない構成と比べて、第１駆動部５０および第２駆動部５１の巻き戻し量または送り出し量を高精度に制御する必要がない。

上記落下防止装置１Ａにおいて、第１構造体３および第１ストッパは、第１構造体３と第２駆動部５１との間に渡されたベルト２が破断したときに、互いに点接触可能に設けられているのが好ましい。第２構造体４および第２ストッパは、第２構造体４と第１駆動部５０との間に渡されたベルト２が破断したときに、互いに点接触可能に設けられているのが好ましい。例えば、第１構造体３は、ローラ５およびブロック６の各々と点接触可能に設けられている曲面を有している。第２構造体４は、ローラ７およびブロック６の各々と点接触可能に設けられている曲面を有している。

このようにすれば、第１構造体３と第１ストッパとの接触面積および第２構造体４と第２ストッパとの接触面積が抑えられているため、昇降装置１００において破断したベルト２のみを交換して復旧を図る場合に、ベルト２の交換が容易となる。

好ましくは、第１方向における第１構造体３とローラ５との間隔は、第２方向における第２構造体４とローラ９との間隔と同等である。好ましくは、第２方向における第２構造体４とローラ７との間隔は、第１方向における第１構造体３とローラ８との間隔と同等である。

昇降装置１００が昇降動作を行う際に、ベルト２に不均一な張力が印可されると、ベルト２は第１シリンダ２０に対して動いて張力のバランスを調整する。そのため、第１方向における第１構造体３とローラ５との間隔および第１構造体３とローラ８との間隔は、上記バランス調整時に互いが接触しないように、それぞれ決められた最小間隔より長く設計されている必要が有る。第２方向における第２構造体４とローラ７との間隔および第２構造体４とローラ９との間隔についても、同様の理由により、それぞれ決められた最小間隔より長く設計されている必要が有る。さらに、第１方向における第１構造体３とローラ５との間隔と、第２方向における第２構造体４とローラ９との間隔、及び、第２方向における第２構造体４とローラ７との間隔と、第１方向における第１構造体３とローラ８との間隔の各々が上記バランス調整時に適切な距離に調整されることで、各部材が破断時に受ける衝撃を緩和することができる。その結果、例えばベルト２のみの交換で落下防止装置１Ａの台座１０を繰り返し使用することも可能となる。

実施の形態２．
＜落下防止装置の構成＞
図９は、実施の形態２に係る落下防止装置の一例を示す図である。図９に示されるように、実施の形態２に係る落下防止装置１Ｂは、基本的には実施の形態１に係る落下防止装置１Ａと同様の構成を備えるが、第１ストッパの一部が第１シリンダ２０により構成されている点で異なる。

第１ストッパは、第１シリンダ２０の上記中空部の内周面２８と、上記第１方向と交差する水平方向において当該内周面２８と間隔を隔てて配置されている第５部材としてのローラ５とを含む。水平方向において、第１シリンダ２０の内周面２８とローラ５との間隔は、ベルト２の幅（厚み）以上第１構造体３の幅未満である。

第２ストッパは、第１シリンダ２０の上記中空部の内周面２８と、上記第２方向と交差する水平方向において当該内周面２８と間隔を隔てて配置されている第６部材としてのローラ７とを含む。水平方向において、第１シリンダ２０の内周面２８とローラ７との間隔は、ベルト２の幅（厚み）以上第２構造体４の幅未満である。

このような落下防止装置１Ｂは、実施の形態１に係る落下防止装置１Ａと基本的に同様の構成を備えているため、落下防止装置１Ａと同様の効果を奏することができる。さらに、上記落下防止装置１Ｂでは、落下防止装置１Ａのブロック６が不要である。そのため、落下防止装置１Ｂは、落下防止装置１Ａと比べて簡易な構造とされており、低コストである。なお、図１０に示されるローラ５およびローラ７は、一体として設けられていてもよい。

実施の形態３．
＜落下防止装置の構成＞
図１０は、実施の形態３に係る落下防止装置の一例を示す図である。図１０に示されるように、実施の形態３に係る落下防止装置１Ｃは、基本的には実施の形態１に係る落下防止装置１Ａと同様の構成を備えるが、第１ストッパが第２ストッパと第１方向において間隔を隔てて配置されている点で異なる。言い換えると、第１ストッパおよび第２ストッパは、鉛直方向に延びる第１シリンダ２０の中心線に対し、線対称に配置されていない。

第１ストッパは、落下防止装置１Ａの第１ストッパと同様の構成を有しており、例えばローラ５とブロック６とを含む。

第２ストッパは、例えばベルト２を折り返して、ベルト２の延在方向を第１方向および第２方向とするローラ８と、水平方向においてローラ８と間隔を隔てて配置されている第７部材としてのブロック１１とを含む。水平方向において、ローラ８とブロック１１との間隔はベルト２の幅（厚み）以上第１構造体３の幅未満である。

実施の形態３に係る落下防止装置１Ｃは、実施の形態１に係る落下防止装置１Ａと基本的に同様の構成を備えているため、落下防止装置１Ａと同様の効果を奏することができる。

さらに、落下防止装置１Ｃは、第１ストッパと第２ストッパとの間に渡されて、第１方向に延在するベルト２に固定されている第１構造体３のみを備えていればよい。落下防止装置１Ｃでは、落下防止装置１Ａにおいて第２方向に延在するベルト２に固定されている第２構造体４が不要となる。そのため、落下防止装置１Ｃは、落下防止装置１Ａと比べて簡易な構造とされており、低コストである。
＜変形例＞

実施の形態１〜３に係る落下防止装置は、以下のように構成されていてもよい。

落下防止装置１Ａ〜１Ｃは、第１ストッパおよび第２ストッパの位置を変更可能に設けられていてもよい。具体的には、台座１０には、ローラ５、ブロック６およびローラ７を固定可能な領域が複数設けられていてもよい。図１１に示される落下防止装置１Ａの変形例では、ローラ５、ブロック６およびローラ７が、図２〜図７に示される落下防止装置１Ａと比べてローラ８およびローラ９により近い位置に配置されていてもよい。

このようにすれば、上記正常状態における第１構造体３とローラ５およびブロック６との間隔および第２構造体４とローラ７およびブロック６との間隔は、図２〜図７に示される構成での当該間隔と比べて、短くされ得る。その結果、ベルト２の破断時に落下防止装置１Ａが作用するまでの第１シリンダ〜第４シリンダの落下量は、図２〜図７に示される構成での当該落下量と比べて、短くされ得る。

落下防止装置１Ａおよび落下防止装置１Ｂは、折り返し部材として１つのローラ８のみを備えていてもよい。この場合、図１２に示されるように、ローラ８は水平方向において２つのローラ３０間の中央に配置されているのが好ましい。

また、落下防止装置１Ａ〜１Ｃにおいて、第１ストッパまたは第２ストッパを構成する第１部材、第３部材、第５部材、および第６部材の各々は、ローラとして構成されているがこれに限られるものではない。第１部材、第３部材、第５部材、および第６部材は、例えばブロックとして構成されていてもよい。

また、落下防止装置１Ａ，１Ｃにおいて、第１ストッパまたは第２ストッパを構成する第２部材、第４部材および第７部材の各々は、ブロックとして構成されているがこれに限られるものではない。第２部材、第４部材および第７部材は、例えばローラとして構成さされていてもよい。

落下防止装置１Ａ，１Ｃにおいて、第１ストッパおよび第２ストッパの少なくともいずれかは、１つの部材により構成されていてもよい。図１３に示されるように、第１ストッパは第８部材１２のみにより構成されていてもよい。第１方向および第２方向に垂直な水平方向（以下、第３方向という）から視たときに、第８部材１２は、例えば第１方向に延在するベルト２を挟んで配置された２点で第１構造体３と接触可能に設けられている。同様に、第２ストッパは第９部材１３のみにより構成されていてもよい。第３方向から視たときに、第９部材１３は、例えば第２方向に延在するベルト２を挟んで配置された２点で第２構造体４と接触可能に設けられている。第８部材１２および第９部材１３は、上記第３方向においてベルト２と間隔を隔てて配置されており、ベルト２と干渉しない。

落下防止装置１Ａ，１Ｃにおいて、第１ストッパおよび第２ストッパの少なくともいずれかは、上記第３方向においてベルト２を挟んで間隔を隔てて配置された複数のストッパ部材により構成されていてもよい。上記第３方向において、当該複数のストッパ部材間の間隔は、ベルト２の幅以上第１構造体３または第２構造体４の幅未満であればよい。

図１４に示されるように、落下防止装置１Ｂにおいて、第１ストッパは、第２ストッパと第１方向において間隔を隔てて配置されていてもよい。この場合、落下防止装置１Ｂは、構造体として、第１ストッパと第２ストッパとの間に渡されるベルト２に固定されている第１構造体３のみを備えていればよい。図１４に示される落下防止装置１Ｂにおいて、第２ストッパは、第１シリンダ２０の上記中空部の内周面２８と、上記第１方向と交差する水平方向において当該内周面２８と間隔を隔てて配置されている第６部材としてのローラ８とを含む。水平方向において、第１シリンダ２０の内周面２８とローラ８との間隔は、ベルト２の幅（厚み）以上第１構造体３の幅未満である。このようにしても、ベルト２が破断したときに、第１ストッパまたは第２ストッパが第１構造体３およびこれに固定されたベルト２の上記一方または他方への移動を止めることができる。さらに、当該落下防止装置１Ｂでは、第２構造体４が不要となる。そのため、図１４に示される落下防止装置１Ｂは、図９に示された落下防止装置１Ｂと比べて、簡易な構造とされており、低コストである。

図１５に示されるように、落下防止装置１Ｃは、上記第１方向と交差する方向においてブロック６と間隔を隔てて配置されている部分１４ａと、ローラ８と間隔を隔てて配置されている部分１４ｂと、部分１４ａと部分１４ｂとの間を接続している部分１４ｃとを含むブロック１４を備えていてもよい。異なる観点から言えば、ブロック１４の上記部分１４ａは、第１部材としてのブロック６と間隔を隔てて配置されており、第２部材として構成されている。ブロック１４の上記部分１４ｂは、第３部材としてのローラ８と間隔を隔てて配置されており、第４部材として構成されている。部分１４ａと部分１４ｂとは部分１４ｃにより接続されていることにより、一体として構成されている。部分１４ｃは、例えば第１構造体３と接触しないように設けられている。上記第３方向から視たブロック１４の平面形状は、例えばＣ字状である。このようにしても、ベルト２が破断したときに、ブロック６および部分１４ａを含む第１ストッパ、またはローラ８および部分１４ｂを含む第２ストッパが第１構造体３およびこれに固定されたベルト２の上記一方または他方への移動を止めることができる。さらに、図１５に示される落下防止装置１Ｃは、図１０に示された落下防止装置１Ｃと比べて、簡易な構造とされており、低コストである。

また、落下防止装置１Ａ〜１Ｃのいずれかを備える昇降装置１００は、複数のシリンダ間にロック機構を備えていてもよい。このような昇降装置１００は、例えば第１シリンダ２０、第２シリンダ２１、第３シリンダ２２を順に昇降させることができる。

また、落下防止装置１Ａ〜１Ｃのいずれかを備える落下防止ユニットおよび昇降装置１００は、線状体としてベルト２に代えてワイヤを備えていてもよい。この場合、落下防止装置１Ａ〜１Ｃは、ワイヤに固定された少なくとも１つの構造体を備えていればよい。

以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、上述の実施の形態を様々に変形することも可能である。また、本発明の範囲は上述の実施の形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むことが意図される。

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 落下防止装置、２ ベルト、３ 第１構造体、４ 第２構造体、５，７，８，９，３０，３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７，３８，３９，４０，４１，４２，４３，４４，４５ ローラ、６，１１ ブロック、１０ 台座、１２ 第８部材、１３ 第９部材、２０ 第１シリンダ、２１ 第２シリンダ、２２ 第３シリンダ、２３ 第４シリンダ、２４ ベースシリンダ、２５ 保持部、２６ 開口部、２７ 蓋部、２８ 内周面、５０ 第１駆動部、５１ 第２駆動部、１００ 昇降装置。

Claims (11)

1. 線状体と、前記線状体の巻き取りまたは送り出しにより昇降される少なくとも１つの昇降部材とを備える昇降装置に設置され、前記線状体が破断したときに前記少なくとも１つの昇降部材の落下を防止する落下防止装置であって、
   前記線状体に固定される少なくとも１つの構造体と、
   前記少なくとも１つの構造体に対して前記線状体の延在方向の一方側に配置され、前記少なくとも１つの構造体の前記一方側への移動を止め得る第１ストッパと、
   前記少なくとも１つの構造体に対して前記線状体の延在方向の他方側に配置され、前記少なくとも１つの構造体の前記他方側への移動を止め得る第２ストッパとを備える、落下防止装置。
2. 前記少なくとも１つの昇降部材が第１昇降部材を含み、前記線状体の一部が前記第１昇降部材の内部に渡されている前記昇降装置において、
   前記少なくとも１つの構造体が前記線状体の前記一部に固定されている、請求項１に記載の落下防止装置。
3. 前記第１ストッパは、第１部材と、前記第１部材と間隔を隔てて配置されている第２部材とを含み、
   前記第１部材と前記第２部材との間隔は前記線状体の幅以上前記少なくとも１つの構造体の幅未満であり、
   前記第２ストッパは、第３部材と、前記第３部材と間隔を隔てて配置されている第４部材とを含み、
   前記第３部材と前記第４部材との間隔は前記線状体の幅以上前記少なくとも１つの構造体の幅未満である、請求項１または２に記載の落下防止装置。
4. 前記第２部材および前記第４部材は一体として設けられている、請求項３に記載の落下防止装置。
5. 前記第１ストッパは、前記第１昇降部材の一部と間隔を隔てて配置されている第５部材を含み、
   前記第１昇降部材の一部と前記第５部材との間隔は前記線状体の幅以上前記少なくとも１つの構造体の幅未満であり、
   前記第２ストッパは、前記第１昇降部材の他の一部と間隔を隔てて配置されている第６部材とを含み、
   前記第１昇降部材の他の一部と前記第６部材との間隔は前記線状体の幅以上前記少なくとも１つの構造体の幅未満である、請求項２に記載の落下防止装置。
6. 前記線状体を折り返して、前記線状体の延在方向を第１方向、および前記第１方向と交差する第２方向とする少なくとも１つの折り返し部材をさらに備え、
   前記第１ストッパは、前記折り返し部材と前記第１方向において間隔を隔てて配置されており、
   前記第２ストッパは、前記折り返し部材と前記第２方向において間隔を隔てて配置されており、
   前記少なくとも１つの構造体は、前記折り返し部材と前記第１ストッパとの間に渡される前記線状体に固定された第１構造体と、前記折り返し部材と前記第２ストッパとの間に渡される前記線状体に固定された第２構造体とを含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の落下防止装置。
7. 前記線状体を折り返して、前記線状体の延在方向を第１方向、および前記第１方向と交差する第２方向とする少なくとも１つの折り返し部材をさらに備え、
   前記第１ストッパは、前記第２ストッパと前記第１方向に間隔を隔てて配置されており、
   前記少なくとも１つの構造体は、前記第１ストッパと前記第２ストッパとの間に渡される前記線状体に固定される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の落下防止装置。
8. 前記少なくとも１つの構造体は、前記第１ストッパまたは前記第２ストッパと接触したときにも、前記線状体に固定された状態が維持される、請求項１〜７のいずれか１項に記載の落下防止装置。
9. 前記少なくとも１つの構造体は、前記線状体にネジ固定される、請求項８に記載の落下防止装置。
10. 請求項１〜９のいずれか１項に記載の落下防止装置と、
    前記線状体とを備え、
    前記昇降装置に取り付けられた状態と、前記昇降装置から取り外された状態とを切替可能である、落下防止ユニット。
11. 前記線状体と、
    前記線状体の一端側を巻取るまたは送り出す第１駆動部と、
    前記線状体の他端側を巻取るまたは送り出す第２駆動部と、
    互いに入れ子状に配置されており、前記線状体の巻き取りまたは送り出しにより昇降される複数の昇降部材と、
    請求項１〜９のいずれか１項に記載の落下防止装置とを備える、昇降装置。