JP2001200896A - ワイヤークランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ワイヤーロープの外径が縮小変化してコレット
の締め付けが変化しても、コレットは外側部材に対して
常に全面接触状態を維持し、焼付きを生じないワイヤー
クランプ装置を提供することにある。 【解決手段】 固定の筒状ケース１内に、周方向を複数
に分割し、且つ外周面をテーパ面に形成したコレット３
が軸方向スライド可能に収容され、そのコレットが軸方
向にスライドすることで、分割されたコレットの内径が
広狭可変するワイヤークランプ装置において、前記コレ
ットの外周面、及びこれを収容し当接係合する筒状ケー
スの内周面を、角錐形状とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はワイヤーロープをク
ランプするクランプ装置に関し、詳しくは、水平ジャッ
キと組合せて使用し、ワイヤーロープの引張り（引き込
み）等に使用するクランプ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種ワイヤークランプ装置は、筒状ケ
ース内に、周方向が複数に分割されたコレットが挿着さ
れ、両者の相対的な軸方向の動きで該コレットの軸心に
挿通したワイヤーロープを緊締するように構成されてい
る。そして、筒状ケースとコレットの接触係合面は円錐
状のテーパ面に形成されており、楔作用でワイヤーロー
プを緊締するものである。

【０００３】また、上記コレットを径方向に収縮する動
作は、軸方向（楔多用が発揮される方向）にスプリング
等で付勢されるコレットに対し、外側のケースを反対方
向に移動させて行うタイプの他に、コレットを挿着支持
する外側の部材（例えば、中空状ピストンロッドなど）
を油圧等を利用して軸方向にスライドし、それによりコ
レットを強制的に収縮させる強制駆動タイプが存在す
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このワイヤ
ークランプの設計は、コレットを収容する外側部材１７
の内周面を円錐孔状１８に形成し、この外側部材の円錐
孔内に収容する複数分割のコレット１９は、外側部材の
円錐孔のテーパ角度と同一のテーパ角度を有する円錐体
を複数に分割（例えば、4分割）し、且つコレットによ
るクランプが、外側部材の円錐孔内面に対して、コレッ
トを構成する単位コレット１９’の周方向の略中央部分
が接触する位置から、単位コレットの外周面全面が接触
する位置までの範囲内で最終のクランプが完了するよう
に設定されている（図６（ａ）参照）。尚、クランプ完
了状態から更に収縮し得る締め代（単位コレット相互間
の隙間）は存在する。

【０００５】しかしながら、ワイヤーロープａは細い素
線を撚り合わせて１本のストランドを作り、更に６本の
ストランドを１本の芯鋼を心として撚り合わせて作られ
ているため、温度変化による伸びや各ストランド間の隙
間の変化、さらにロープに作用する引張りなどで該ロー
プの外径が縮小し、当初設定したクランプ位置が変化す
ることになる。即ち、ワイヤーロープａの外径が縮小す
るとコレット１９はその外径を収縮する方向に変化し、
コレットを構成する単位コレット１９’は外側部材１７
に対して該コレットの周方向の両側部が接触し、単位コ
レットの周方向の中間部は非接触状態でワイヤーロープ
をクランプすることになる（図６（ｂ）参照）。従っ
て、コレットは外側部材の円錐孔内面に対して局部接触
で締め付けられ、その結果、焼付きを起こし、正常なク
ランプ装置の作動が出来なくなるといった問題点を有す
る。

【０００６】本発明は、上記した従来の技術が有する問
題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところ
は、ワイヤーロープの外径が縮小変化してコレットの締
め付けが変化しても、コレットは外側部材に対して常に
全面接触状態を維持し、焼付きを生じないワイヤークラ
ンプ装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に本発明が講じた技術的手段は、コレットの外周面、及
びこれを収容し当接係合する外側部材の内周面を、夫々
同一テーパ角の角錐形状としたことを特徴とする。本発
明で言う角錐形状とは、正四角錘、正三角錐、正五角
錐、正六角錘など、正多角錘を意味する。

【０００８】また、本発明が対象とするワイヤークラン
プ装置は、コレットを径方向に収縮する動作が、軸方向
（楔多用が発揮される方向）にスプリング等で付勢され
るコレットに対し、外側のケースを反対方向に移動させ
て行うタイプの他に、コレットを挿着支持する外側の部
材（例えば、中空状ピストンロッドなど）を油圧等を利
用して軸方向にスライドし、それによりコレットを強制
的に収縮させる強制駆動タイプの両方が挙げられる。

【０００９】即ち、固定の筒状ケース（外側部材）内
に、周方向を複数に分割し、且つ外周面をテーパ面に形
成したコレットが軸方向スライド可能に収容され、その
コレットが軸方向にスライドすることで、分割されたコ
レットの内径が広狭可変するワイヤークランプ装置にお
いて、前記コレットの外周面、及びこれを収容し当接係
合する筒状ケースの内周面を、角錐形状とする。又、シ
リンダの内側に、中空状ピストンロッド（外側部材）が
軸方向にスライド可能に装着され、このピストンロッド
の内側に、周方向を複数の単位コレットに分割し、且つ
外周面をテーパ面に形成した、径方向に拡開・収縮可能
としたコレットを挿入し、前記ピストンロッドの軸方向
移動により分割されたコレットの内径が広狭可変するワ
イヤークランプ装置において、前記コレットの外周面、
及びこれを収容し当接係合するピストンロッドの内周面
を、角錐形状とする。

【００１０】上記手段によれば、外側部材の内周面と、
この外側部材の内側に収容されるコレットの外周面が同
一テーパの角錐形状で直線面であるため、両者の接触位
置が軸方向に移動しても、コレットと外側部材はその直
線面が接触するため、外側部材の内周面に対して常にコ
レットの外周面の全面が接触してクランプされる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１及び図２はコレットを径方向
に収縮する動作が、軸方向（楔作用）が発揮される方
向）にスプリング等で付勢されるコレットに対し、外側
のケースを反対方向に移動させて行うタイプのクランプ
装置を示し、図中、Ａ、Ａ’はクランプ装置、Ｂはクラ
ンプ装置Ａ’を昇降させるジャッキで、これにより吊り
上げ装置が構成されている。クランプ装置Ａ、Ａ’は、
筒状ケース１と、その筒状ケース１の内側に嵌合固定し
た中空シリンダ２と、中空シリンダ２の内側に嵌合装着
した周方向４分割のコレット３と、そのコレット３を前
記中空シリンダ２に対して径が縮小する方向に付勢する
スプリング４とで構成されている。

【００１２】上記筒状ケース１は、軸心線上の両側端
（図面では上下端）にワイヤーロープａが嵌挿通される
通孔５，５’が形成され、この通孔５，５’を通ってワ
イヤーロープａが案内されるように構成されている。
尚、この筒状ケース１は、図示した断面四角形の角筒に
限られるものではなく、断面円形の円筒でもよいもので
ある。

【００１３】筒状ケース１の内側に嵌合固着される中空
シリンダ２の軸心には、軸方向に沿った一方側から他方
側に向けて正四角錘状の角錐孔６が開設されており、こ
の中空シリンダ２の角錐孔６に、周方向４分割のコレッ
ト３が嵌合挿着されている。

【００１４】コレット３は前記中空シリンダ２の角錐孔
６のテーパ角度と合致する角錐体に形成され、この軸心
部にワイヤーロープａを挿通する挿通孔７を貫通形成す
ると共に、図２に示すように縦割り溝を十字状に入れて
周方向に等分される4個の単位コレット３ａ，３ｂ，３
ｃ，３ｄに分割して構成してある。尚、上記挿通孔７の
内周面にはワイヤーロープａの外周に現れる撚り模様の
外形と合致する滑り止め用の螺旋溝を形成すると効果的
に緊締することが出来る。

【００１５】上記した各単位コレット３ａ，３ｂ，３
ｃ，３ｄは、縦割り溝を挟んで対面する接合面同士の間
にピン８とコイルスプリング９を装着して、４個の単位
コレット相互を連結した状態で中空シリンダ２の角錐孔
６内に弾圧装着する。これにより、コレット３は中空シ
リンダ２内にて径方向に拡開、収縮自在に保持されると
共に、各単位コレットの外周面は角錐孔６の面に面接触
される。

【００１６】又、上記コレット３における幅広い端部と
筒状ケース１の内面との間に亘ってスプリング４が弾圧
装着され、これにより該コレット３は中空シリンダ２に
嵌入する方向に付勢されている。

【００１７】以上の如く構成したクランプ装置Ａが、２
基のジャッキＢを設置固定した台板１０上に設置固定さ
れ、クランプ装置Ａ’は２基のジャッキＢのロッド先端
に固定した取付け板１１上に載置固定すると共に、クラ
ンプ装置Ａとクランプ装置Ａ’は一直線状に配置し、且
つ台板１０及び取付け板１１にはクランプ装置Ａ、Ａ’
の筒状ケース１に開設した通孔５、５’と連通する案内
孔１２、１３が開穿され、これによりワイヤーロープａ
がクランプ装置Ａ、Ａ’に亘って貫通導入されている。

【００１８】上記構成により、ジャッキＢを作動させて
ロッドを伸長させると該ロッドに取り付けられた取付け
板１１上のクランプ装置Ａ’も鉛直方向に押し上げられ
る。この時、クランプ装置Ａ’は中空シリンダ２を備え
た筒状ケース１とコレット３はスプリング４の作用で相
対方向に作用するため、コレット３は中空シリンダ２の
角錐孔６内を幅狭い方向に移動し、コレット３の挿通孔
７内に相通されたワイヤーロープａをクランプする。そ
して、このクランプ状態は、コレット３の外周面（４
面）が中空シリンダ２の角錐孔６の４面に接触して堅固
なクランプ状態が確立される。従って、ジャッキＢの作
動でクランプ装置Ａ’はワイヤーロープａをクランプし
た状態で鉛直方向（図１の矢印方向）に押し上げられる
ため、ワイヤーロープａは鉛直方向に引き上げられる。

【００１９】そして、ワイヤーロープａが鉛直方向に移
動することにより、クランプ装置Ａのコレット３はワイ
ヤーロープａとの接触摩擦で中空シリンダ２の幅広側に
移動され、それによりコレット３を構成する単位コレッ
トはコイルスプリング９の弾発力で拡開され、ワイヤー
ロープａはクランプされずに移動可能状態に保持され
る。

【００２０】ジャッキＢの伸長がストロークエンドに達
しワイヤーロープａの引き上げ移動が停止すると、クラ
ンプ装置Ａのコレット３はスプリング４の作用で中空シ
リンダ２の角錐孔６に嵌入するよう押込まれ、コレット
３は縮径されてワイヤーロープａをクランプする。他
方、取付け板１１に固定されたクランプ装置Ａ’はロッ
ドが復動することで筒状ケース１も下方に移動し、その
結果ワイヤーロープａをクランプしていたコレット３に
対して相対的に離れる状態となり、コレット３は拡開さ
れてワイヤーロープａに対して移動可能となる。従っ
て、クランプ装置Ａ’は移動を停止したワイヤーロープ
ａの外周面を滑動しながらストロークの原点位置に移動
される。即ち、クランプ装置Ａ’がワイヤーロープａを
クランプしている時、クランプ装置Ａは解放状態に有
り、クランプ装置Ａがワイヤーロープａをクランプして
いる時、クランプ装置Ａ’は解放状態にある。上記動作
の繰り返しでワイヤーロープａを引き上げ移動させるこ
とが出来る。

【００２１】図４及び図５は請求項２に記載の発明に対
応する実施例で、コレットの拡開・収縮を、油圧を利用
して強制的に行う構造のクランプ装置Ｃ、Ｃ’を示し、
そのクランプ装置Ｃ、Ｃ’を中空式ジャッキＤの両側に
連結取り付けた吊り上げ装置である。この油圧クランプ
装置は、前示実施例と同様、シリンダ（筒状ケース）１
３と、このシリンダ１３の内側に軸方向にスライド可能
に装着した中空状ピストンロッド１４と、この中空状ピ
ストンロッド１４の内側に装着した周方向複数分割の拡
開・収縮可能なコレット１５とで構成され、コレット１
５の拡開・収縮は油圧で作動される中空状ピストンロッ
ド１４の軸方向移動で行なわれるように構成されてい
る。

【００２２】そして、上記中空状ピストンロッド１４の
内周面は角錐孔１６に形成され、コレット１５は前記中
空状ピストンロッド１４の角錐孔１６と合致する角錐体
に形成すると共に、十字状の縦割り溝で周方向を４分割
し、４個の単位コレットで構成されている。尚、コレッ
ト１５の構造は前示実施例のコレット３と同様であるた
め、詳細な説明は省略する。又、吊り上げ装置の作動
は、中空式ジャッキＤの作動で上下するクランプ装置Ｃ
と、定位置でワイヤーロープａをクランプ／解放するク
ランプ装置Ｃ‘を前示実施例と同様、クランプと解放を
交互に行なうことで重量物を連結したワイヤーロープａ
を引き上げ移動することができる。

【００２３】

【発明の効果】本発明のワイヤークランプ装置は請求項
１、２に記載の構成により、ワイヤーロープの外径の変
化に関係なく、コレットの外周面は該コレットを内包収
容する外側部材（筒状ケース又は中空状ピストンロッ
ド）の内周面と全面接触してクランプ状態が確立され
る。従って、ワイヤーロープの外径が伸びや引っ張り等
で小径となった場合、コレットの縮径が進行して外側部
材の内周面に対するコレットの接触位置が周方向中央位
置から周方向両側部に変わり、その結果、コレットの焼
付きを生じる従来の問題点を解消することができる。即
ち、コレットの焼き付きを生じないワイヤークランプ装
置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の請求項１に係るワイヤークランプ装置
の実施の形態の一例を示す一部切欠正面図である。

【図２】図１の（２）−（２）線に沿える拡大平面図で
ある。

【図３】クランプ装置を構成するコレットと外側部材の
嵌合形態を示し、（ａ）はコレットが拡開する状態、
（ｂ）はコレットが縮径した状態である。

【図４】請求項２に係るワイヤークランプ装置の実施の
形態の一例を示す縦断正面図である。

【図５】（ａ）は図４の（ａ）-（ａ）線に沿える拡大
横断面図、（ｂ）は図４の（ｂ）-（ｂ）線に沿える拡
大横断面図である。

【図６】従来のワイヤークランプ装置におけるコレット
の外周面と外側部材の内周面との接触状態を示し、
（ａ）は正規のクランプ状態、（ｂ）はワイヤーロープ
の外径が縮小して更にコレットの縮径が進行したクラン
プ状態である。

【符号の説明】

Ａ、Ａ’，Ｃ、Ｃ’…クランプ装置 Ｂ，Ｄ…ジャ
ッキ １…筒状ケース ２…中空シリンダ ３…コレット ６…角錐孔

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定の筒状ケース内に、周方向を複数に
   分割し、且つ外周面をテーパ面に形成したコレットが軸
   方向スライド可能に収容され、そのコレットが軸方向に
   スライドすることで、分割されたコレットの内径が広狭
   可変するワイヤークランプ装置において、前記コレット
   の外周面、及びこれを収容し当接係合する筒状ケースの
   内周面を、角錐形状としたことを特徴とするワイヤーク
   ランプ装置。
2. 【請求項２】 シリンダの内側に、中空状ピストンロッ
   ドが軸方向にスライド可能に装着され、このピストンロ
   ッドの内側に、周方向を複数の単位コレットに分割し、
   且つ外周面をテーパ面に形成した、径方向に拡開・収縮
   可能としたコレットを挿入し、前記ピストンロッドの軸
   方向移動により分割されたコレットの内径が広狭可変す
   るワイヤークランプ装置において、前記コレットの外周
   面、及びこれを収容し当接係合するピストンロッドの内
   周面を、角錐形状としたことを特徴とするワイヤークラ
   ンプ装置。