JP2005041670A - ワーク吊り具 - Google Patents

Abstract

【課題】 ワークの着脱作業が簡単で、着脱作業時間が短縮され、かつワーク搬送時における安全性が高い吊り具を提供すること。
【解決手段】 搬送手段に連結される連結部材に上部支軸を介して開閉可能に軸着された一対の上部リンクと、前記上部リンク下端に連結され、かつ下部支軸を介して開閉可能に軸着され、上部リンクとでパンダグラフ機構を形成する一対の下部リンクと、前記下部リンク下端に設けられ、パンダグラフ機構の上下方向収縮動作に追従してワークを掴持するクランプ部を備えたワーク吊り具において、上部支軸が嵌挿される長孔と、上部リンクに設けた係止爪が係合する係合部を有するガイドプレートを設け、長孔に上部支軸を嵌挿し、ガイドプレート下端を下部支軸に軸着したことを特徴とするワーク吊り具。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車エンジンのクランクシャフト等のシャフト状物を搬送する際に用いられるワーク吊り装置に関するものである。さらに詳しくは、高さ方向に伸縮自在なパンダグラフ機構を備えたワーク吊り具に関するものである。

従来より、自動車エンジンの組立工程において、クランクシャフトを組立ラインに投入するためにワークを吊り下げて投入するワーク吊り下げ装置が採用されてきている（特許文献１参照）。

この特許文献１に記載された吊り下げ装置は、バランサーに垂直に懸架される支持部材と、この支持部材に直交して設けられ、回転自在なプーリを有するハンドルと、このハンドルの片側にピンを支点に揺動自在に支持されたレバーと、支持部材の下端に、一対のリンクを介して連結され、取付軸を支点に互いに交差し回動自在な一対のアームと、レバーの端部に一端が結合され、プーリに掛け渡され、他端が取付軸に結合されたワイヤーと、一対のアーム下端に取り付けられ、ワークを把持する把持部とを備え、レバーを握ることにより、ワイヤーを引っ張り、一対のアームの把持部を解放させるようにしたものである。

このように従来のワーク吊り下げ装置は、プーリを有するハンドル、ハンドルの片側にピンを支点として支持されたレバー、レバーの端部に設けられ、把持部を解放させるワイヤー等を用いており、部品点数が多く、また、ハンドルを持ち、レバーより吊り具を開閉させるもので、ワークの着脱するための操作を人手により行われなければならないため、ワークと吊り具の位置合わせ操作と吊り具の開閉操作の２操作を同時に行わなければならず操作が複雑であり、また、ワーク吊り動作時に不用意にレバーを操作すると、ワークが落下する危険性があった。

また、ワーク吊り下げ装置の他の形態として、ワークを挟み込むよう開閉自在に枢支された一対のトングを備えたクランプ装置において、該トングを開閉作動するトグルリンクの１つに一端が枢支されて他端にカムフオロワが設けられた作動レバーと、該作動レバーのカムフオロワが出入自在に係合できるように該トグルリンクに対応したトングに設けられたカム機構と、上端が開いてカム溝の一部が開放されるようにカムが収納されたハウジングとから成るカム装置と、該カム機構に逆ハート形のカム溝を形成したものが知られている（特許文献２参照）。

この装置は、カムが収納されたハウジングのカム溝加工のために加工工数を要し、またハウジングを鋳物、ダイキャストなどで加工する場合は、金型製造に高コストを要し、製品コストが高価になるという問題があった。また、カムに挿入されるレバーが規制されていないので、レバーが傾斜するとレバーが確実にハウジングに挿入されず、不具合が発生し、トングの開位置保持機能が作動しない場合が発生するという課題を有していた。
特開平１０−２６５１９９号公報（第３頁、図２） 実開平２−１８４７３号公報

従来のワーク吊り下げ装置は、特許文献１に記載されたものにおいては、前記した通り、部品点数が多く、かつワークの着脱作業を人手により行うため、ワークと吊り具の位置合わせ作業と開閉作業を同時に行う必要があり、また、ワーク吊り操作中に、不用意なレバー操作により、ワークが落下する危険性があるという課題があった。

また、特許文献２に記載されたものにおいては、カム溝の加工に多くの加工工数を要し、また、金型製作等に高価な初期投資を要し、コスト高になるという課題を有していた。さらにまた、レバーが確実にカムのハウジングに入り込まない不具合が発生し、トングの開位置保持機能が作動しないという課題を有していた。

この発明は、上記課題を解決するもので、搬送手段に連結される連結部材に上部支軸を介して開閉可能に軸着された一対の上部リンクと、前記上部リンク下端に連結され、かつ下部支軸を介して開閉可能に軸着され、上部リンクとでパンダグラフ機構を形成する一対の下部リンクと、前記下部リンク下端に設けられ、パンダグラフ機構の上下方向収縮動作に追従してワークを掴持するクランプ部を備えたワーク吊り具において、前記上部支軸が嵌挿される長孔と、前記上部リンクに設けた係止爪が係合する係合部を有するガイドプレートを設け、前記長孔に前記上部支軸を嵌挿し、前記ガイドプレート下端を前記下部支軸に軸着したことを特徴とするワーク吊り具を提供するものである。

また、前記ガイドプレートは、ワーク解放状態において係合し、パンダグラフ機構を固定する係止溝と、前記係止溝の上部に設けられ、前記係止爪を中立状態へ切り換える上部爪解放部と、前記係止溝の下部に設けられ、前記係止爪を中立状態へ切り換える下部爪解放部を備えることを特徴とするワーク吊り具を提供するものである。

さらにまた、前記係止溝を前記上部爪解放部と前記下部爪解放部間に突設した凸部に設けたことを特徴とするワーク吊り具を提供するものである。

本発明の吊り具は、ワークを掴持するクランプ部の開閉を吊り具の上下移動手段に連動して行うことができ、ワーク着脱時における位置合わせ動作を必要とせず、さらにワークの掴持を操作するための部材を有しないため、ワーク吊り動作時における不用意なワーク操作によるワーク落下の危険性のない吊り具を提供することができる。

さらにワークと吊り具の位置合わせ作業と吊り具の開閉作業を同時に行う必要がないため、ワークの着脱作業の手順が簡素化され、また作業時間が短縮され、かつ、操作時においてワークを吊り具から解放できる手段を有しないため、ワーク搬送時おけるワークの落下を防止でき、安全性が向上する。さらに、ガイドプレートと係止爪を設けた簡単な手段によりクランプ部によるワークの掴持及び解放状態の保持を吊り具の昇降動作に連動して確実に行うことができるため、安価で作業効率の高いワーク吊り具を提供することができる。

本実施の形態の吊り具１は、ホイスト等に連結する連結部材２、連結部材２に上端が軸着される一対の上部リンク３、上部リンク３の下端に上端が連結され、上部リンク３とでパンタグラフ機構を形成する一対の下部リンク４、下部リンク４の下部に設けられ、上部リンク３及び下部リンク４からなるパンタグラフ機構の開閉動作により開閉し、クランクシャフト等のワーク１４をクランプするアーム５を備えている。６はアーム５の内側に設けられ、クランプシャフト等のワーク１４をクランプする半円形状の溝６ａを備えたクランプ部、７ａは連結部材２と一対の上部リンク３の上端を回動可能に軸着する上部支軸、７ｂは上部リンク３の下端と下部リンク４上端を軸着するリンク連結軸、７ｃは一対の下部リンク４を連結する下部支軸で、７ｄ、７ｅは後述するガイドプレート８を抜け止めするナットである。８はガイドプレートで、下部が下部支軸７ｃに軸支され、上部支軸７ａを遊嵌するガイド長孔９を備えたガイドプレートである。

パンタグラフ機構の開閉動作による上部支軸７ａの昇降動作時に、上部支軸７はガイド長孔９でガイドされて上下に移動する。ガイドプレート８は側面に係止溝１０と、係止溝１０の上下に平坦な上部爪解放部１１ａ及び下部爪解放部１１ｂを備える。係止溝１０は上下爪解放部１１ａ、１１ｂから突出する上方及び下方凸部１０ａ、１０ｂ間に設けられている。１２は上部リンク３の一方に設けられた係止爪で、回動方向に弾性力を付与するようにバネ１３が備えられ、爪先端はパンタグラフ機構の開閉動作による上部支軸７ａの昇降動作時に、ガイドプレート８に設けた係止溝１０に係合するように構成されている。また、係止爪１２は、中立位置であるほぼ水平方向（図１の状態）の位置を保つようにバネ１３により位置決めされ、上部爪解放部１１ａと下部爪解放部１１ｂへ移動時には係止爪が中立位置に切り換わるように構成されている。係止爪１２と係止溝１０の形状は、係止爪１２が上部爪解放部１１ａから下降動作時に、係止爪１２が係止溝１０に係合し、前記よりさらに下降させた時に、係止溝１０との係合を離脱し、また係止爪１２が下部爪解放部１１ｂから上昇動作時に係合爪１２が係止溝１０と係合せず通過するような形状のものであればよい。ガイドプレート８は、上方から下方に順次上部爪解放部１１ａ、係止溝１０、下部爪解放部１１ｂを備えているので、パンタグラフ機構が開方向に動作し、上部支軸７ａがガイドプレート長孔９にガイドされて下方に移動すると、係止爪１２と係止溝１０との相対距離が接近し、係止爪１２は上部爪解放部１１ａから上方凸部１０ａを反時計方向に回動しながら乗り越えて係止溝１０の位置に達すると、バネ１３の作用により時計方向に回動し、係止溝１０に嵌合して係止する。この状態（図２の状態）で、搬送手段にて連結部材２を上昇させると、係止爪１２は時計方向に回動しようとするが、係止爪１２が係止溝１０の谷部に食い込み回動ができないので、パンダグラフ機構を開状態に保持する。上部支軸７ａが下方に押されて、さらに下方に移動すると、係止爪１２は反時計方向に回動し、係止溝１０から離脱し、下方凸部１０ｂを乗り越え、下部爪解放部１１ｂにて中立状態へ解放され、パンダグラフ機構の固定状態が解除される。

次に、本実施の形態の吊り具１のワーク掴持及び解放動作について説明する。吊り具１が図１に示す状態でクランクシャフト等のワーク１４を吊り上げている状態から、ワーク１４を床上に搬送し設置し、連結部材２を降下させると、上部支軸７ａはガイドプレート８のガイド長孔９に沿って下方に移動し、パンダグラフ機構が収縮し、下部リンク４のアーム５が左右に開き、図２に示すように、クランプ部６とワーク１４が解放可能状態へ解かれる。この動作時に、下部リンク４は下部支軸７ｃを中心に開方向に動作し、上部支軸７ａはパンダグラフ機構によりガイド長孔９にガイドされて下方に移動し、上部リンク３に設けた係止爪１２とガイドプレート８に設けた係止溝１０との相対的な距離が接近して、係止爪１２は上部爪解放部１１ａから上方凸部１０ａを反時計方向に回動しながら乗り越えて、図２に示すように、係止溝１０に嵌合し、係止され、吊り具１のクランプ部６は開状態で保持される。さらに詳しくは、この状態（図２の状態）で、搬送手段にて連結部材２を上昇させると、係止爪１２は時計方向に回動しようとするが、係止爪１２が係止溝１０の谷部に食い込み回動ができないので、パンダグラフ機構を開状態にて保持可能とすることができる。

次に、吊り具１がワーク１４を把持する場合は、図２に示す開状態からさらに吊り具１を床に押し下げると、下部リンク４は下部支軸７ｃを中心に開方向に動作し、パンダグラフ機構により上部支軸７ａはガイド長孔９にガイドされてさらに下方に移動し、係止爪１２は係止溝１０から外れて、下方凸部１０ｂを越えて、図３に示すように、下部爪解放部１１ｂにて中立状態へ解放される。この状態で吊り具１を上方に引き上げると、上部支軸７ａはガイド長孔９を上方に移動し、パンダグラフ機構は、下部支軸７ｃを中心に閉方向に動作し、アーム５を閉方向に回動し、クランプ部６はワーク１４を掴持する。この動作時に係止爪１２はバネ１３の付勢力に抗して回動し、下方凸部１１ｂ、係止溝１０、上方凸部１１ａを越えて上部爪解放部１１ａにて中立状態へ解放される。この状態で吊り具１をクランプ部６はワーク１４を把持する。

本発明に係るワーク吊り具は、クランプ部材の開閉動作を吊り具の上下移動操作に連動して行うため、クランプ部材を開閉するための固有の動作を必要とせず、ワーク着脱作業を高効率で行うことができ、かつワーク搬送時における安全性が向上し、さらに簡単な手段によりワークの掴持及び解放動作を行うことができるため、自動車エンジンの組立工程におけるクランクシャフト等の投入時におけるワーク吊り具として有用である。

本発明の吊り具によるワーク掴持状態を示す正面図である。 ワーク解放時における吊具の固定状態を示す正面図である。 ワークを掴持する動作状態を示す正面図である。 図１の側面図である。 図１のＡ矢視図である。

符号の説明

１ 吊り具
２ 連結部材
３ 上部リンク
４ 下部リンク
５ アーム
６ クランプ部
６ａ 半円形状溝
７ａ 上部支軸
７ｂ リンク連結軸
７ｃ 下部支軸
７ｄ、７ｅ ナット
８ ガイドプレート
９ ガイド長孔
１０ 係止溝
１０ａ 上方凸部
１０ｂ 下方凸部
１１ａ 上部爪解放部
１１ｂ 下部爪解放部
１２ 係止爪
１３ バネ
１４ ワーク
１５ バネ係止部

Claims (3)

1. 搬送手段に連結される連結部材に上部支軸を介して開閉可能に軸着された一対の上部リンクと、前記上部リンク下端に連結され、かつ下部支軸を介して開閉可能に軸着され、上部リンクとでパンダグラフ機構を形成する一対の下部リンクと、前記下部リンク下端に設けられ、パンダグラフ機構の上下方向収縮動作に追従してワークを掴持するクランプ部を備えたワーク吊り具において、前記上部支軸が嵌挿される長孔と、前記上部リンクに設けた係止爪が係合する係合部を有するガイドプレートを設け、前記長孔に前記上部支軸を嵌挿し、前記ガイドプレート下端を前記下部支軸に軸着したことを特徴とするワーク吊り具。
2. 前記ガイドプレートは、ワーク解放状態において係合し、パンダグラフ機構を固定する係止溝と、前記係止溝の上部に設けられ、前記係止爪を中立状態へ切り換える上部爪解放部と、前記係止溝の下部に設けられ、前記係止爪を中立状態へ切り換える下部爪解放部を備えることを特徴とする請求項１記載のワーク吊り具。
3. 前記係止溝を前記上部爪解放部と前記下部爪解放部間に突設した凸部に設けたことを特徴とする請求項２記載のワーク吊り具。

Images