JP2006089286A

JP2006089286A - 荷物保持手段

Info

Publication number: JP2006089286A
Application number: JP2005278597A
Authority: JP
Inventors: Andre Schon; ショーンアンドレ
Original assignee: Columbus McKinnon Industrial Products GmbH
Current assignee: Columbus McKinnon Industrial Products GmbH
Priority date: 2004-09-23
Filing date: 2005-09-26
Publication date: 2006-04-06
Also published as: US20060061112A1; DE102004046523A1

Abstract

【課題】荷物保持手段（例えば薄板搬送のためのグリッパー）であって、荷物保持手段のケーシング２内に支持ジョー５及び該支持ジョーに対して相対的に運動可能なクランプジョー６を配置してあり、支持ジョーもクランプジョーも、成形されたグリップ面１６，１７を有している形式のものにおいて、該荷物保持手段を改善して、特にグリップ特性若しくは保持力を高める。
【解決手段】ジョーのグリップ面１６，１７は金属質の表面被覆層を備えており、該表面被覆層はモリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）、及びコバルト（Ｃｏ）のグループから選ばれた少なくとも１つの金属若しくは金属炭化物を、少なくとも５０質量％の割合で含んでいる。
【選択図】図１

Description

本発明は、荷物保持手段であって、該荷物保持手段のケーシング内に、支持ジョー及び該支持ジョーに対して相対的に運動可能若しくは変位可能なクランプジョーを配置してあり、この場合に支持ジョーもクランプジョーも、成形されたグリップ面を有している形式のものに関する。この種の荷物保持手段は、殊に鉛直な状態での薄板搬送のためのいわゆる薄板グリッパー（板材用つかみ装置）として用いられる。原理的には本発明は持ち上げ力を、保持若しくは受容すべき荷物（部材）へ伝達するあらゆる種類の荷物保持手段（荷重保持手段若しくは荷物受容手段）、即ち広い意味でくわえ装置、つかみ具、並びにクランプに係わるものである。

薄板（若しくは板材或いはシートパネル）を移すために、グリッパー（薄板グリッパーとも称される）は開口部でもって薄板の縁部にかぶせはめられて、そこに取り付けられ、即ち装着されるようになっており、このためにグリッパーのクランプジョーはレバーアームを介してばねによって初期締め付け力をかけられる。該グリッパーの一般的に吊り上げアイ（吊り下げアイとも称される）として形成された吊り上げ部分を、吊り上げ装置、例えばリフト若しくはクレーンによって持ち上げるようになっている。この場合に吊り上げ部分はグリッパーのケーシングに対して相対的に運動させられるようになっており、この場合に１つのボルト（ピン）は持ち上げ方向に延びる案内部内を移動させられ、かつケーシング内に支承されたクランプジョーは引っ張りリンクを介して旋回させられる。これによってクランプジョーは持ち上げ方向に対してほぼ垂直に、相対して位置する支持ジョーに向けて運動させられ、その結果、薄板は支持ジョーとクランプジョーとの間に堅く締め付けられる。

前記形式の荷物保持手段は、例えば米国特許第４１６２８０４号明細書により公知である。

荷物保持手段は、確実な搬送を保証するために強くつかむようになっていなければならない。このために支持ジョーもクランプジョーも、成形されたグリップ面、例えば一般的に歯の付けられた部リップ面を有している。著しく硬い材料、例えば金属から成る薄板、或いはグリース又は油で汚れた薄板をつかむ場合に問題があり、即ち保持力は小さくなっている。さらに例えば高級鋼の著しく平滑な若しくは磨かれた表面、或いは塗装された表面も、搬送に際してしばしば問題を生ぜしめる。
米国特許第４１６２８０４号明細書

本発明の課題は、冒頭に述べた形式の荷物保持手段、特にグリッパーを改善して、特にグリップ特性若しくは保持力を高めることである。

前記課題を解決するために、支持ジョー並びにクランプジョーのグリップ面は本発明に基づき、金属質の表面被覆層を備えており、該表面被覆層はモリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）、及びコバルト（Ｃｏ）のグループから選ばれた少なくとも１つの金属若しくは金属炭化物を、それも少なくとも５０質量％の割合で含んでいる。

前述のような表面被覆層はグリップ面の使用に適した良好な表面粗さを有していて、持ち上げ過程の際のグリップ面と薄板との間の接触摩擦を高めるものである。さらに、本発明に基づく荷物保持手段の付着特性若しくは保持力は明らかに高められている。これによって特に平滑な若しくは油で汚れた薄板も確実に搬送できる。本発明に基づく荷物保持手段によっては、３７HRC（ロックウェル硬さＣ）までの著しく硬い金属薄板の確実な保持を可能であり、また薄くかつ軽い金属薄板を確実につかんで垂直に持ち上げることも可能である。特にグリップ面における接触摩擦（つかみ始めの摩擦）は著しく増大されている。実験によって、荷物の持ち上げの際のつかみ保持点（つかみ固定点）を、従来構造のジョーから成る荷物保持手段よりも早く達成できることがわかった。即ちジョーの滑りは薄板の材料への、ジョーの圧着過程に起因する不都合な影響なしに減少される。

さらに、ジョー若しくはグリップ面の耐摩耗性及び耐用年数を高めると有利である。表面被覆層が摩滅した後にようやく、ジョーの基材は摩耗されることになる。摩耗したジョーは交換され、若しくは修理される。

ジョーの表面被覆によって、搬送すべき金属薄板とジョーの異なる材料の組み合わせに基づく電気化学列電位差を減少させることができ、その結果、腐食作用の発生は著しく減少される。このことは特に特殊鋼から成る薄板の場合に効果的であり、それというのは特殊鋼と金属質の表面被覆層とは電気化学列で互いに接近しており、両方の材料間の電位差は小さくなっているからである。

支持ジョー及びクランプジョーの本体は、有利には肌焼き鋼から成っている。肌焼き鋼は肌焼きされていて、５５乃至５８HRCの硬さを有している。ジョーの本体、即ち基材若しくはベース材料上に表面被覆層を施してある。該表面被覆層は、６０HRCの硬さ若しくはそれより高い硬さを有するようにしたい。

本発明の請求項２に記載の実施態様に基づき、表面被覆層に含まれる金属の割合は有利には８０質量％と９５質量％との間であり、特に有利にはほぼ９０質量％である。

本発明において、モリブデン若しくはモリブデン合金から成る表面被覆層は特に有利であり、この場合に表面被覆層のモリブデン割合はほぼ９０質量％である。モリブデンから成る表面被覆層は前述の有利な特性を最適に生ぜしめる。炭化タングステンから成る被覆層も原理的に良好に適している。

ジョーへの被覆層の被着法は種々に可能であるものの、請求項３に記載の有利な実施態様では、表面被覆層は溶射層として形成されている。該実施態様は、薄板をつかむために有利な粗面性若しくは表面粗さを有する高品質の表面被覆層を効果的に保証するものである。

本発明の有利な実施態様では、表面被覆層は０．０１ｍｍ乃至１．０ｍｍの厚さであり、この場合に、ほぼ０．２ｍｍの厚さは特に有利である。

グリップ面の金属質の表面被覆層のほかに、荷物保持手段の使用に適したさらなる改善のために、支持ジョーは本発明の実施態様に基づきケーシング内に旋回可能に支承されている。このような手段によって支持ジョーは、薄板の持ち上げ、搬送若しくは降ろす際の薄板の旋回運動（傾倒運動）に自動的に適合される。支持ジョーの旋回運動可能な配置は、不都合なてこ比を避け（この場合にてこ比は、支持ジョーでの薄板の支持点とクランプジョーでの薄板のグリップ点との間の距離を意味する）、ひいては、薄板の抜け落ちにつながるクランプジョーの追随運動を避けるものである（この場合にクランプジョーの追随運動は、グリッパーを薄板に装着した際に薄板が該薄板の平面を支持ジョーの支持面に対して平行ではなく傾斜した状態で支持された場合に、クランプジョーが、薄板の持ち上げの際の薄板の、支持ジョーに対する傾倒運動（傾斜状態から平行状態への変位運動）に追随する運動を意味する）。その結果、操作の際の安全性も高められかつ、薄板の損傷、例えば薄板の押圧変形若しくは掻き傷も避けられる。

荷物保持手段のグリップ特性は、支持ジョーのグリップ面（支持面）に同心円状配列のリブ状歯部を設けることによってさらに高められる。クランプジョーのグリップ面は、平行配列のリブ状歯部を有していると有利である。クランプジョーは該クランプジョーの歯部の歯すじを薄板の持ち上げ方向（吊し上げ方向）に対して横方向に、即ち持ち上げ方向に対してほぼ垂直に向けていて、薄板を支持ジョー（対向ジョー）に対して締め付けるようになっている。支持ジョーのグリップ面の同心円状配列のリブ状歯部は、薄板を、分配された面圧で支えることになり、このような面圧での支え、即ち広い面での支えは、前述の表面被覆層と関連して、薄板の持ち上げに際して押圧痕を生ぜしめてしまうような締め付け過程を避けるために役立っている。

本発明に基づく荷物保持手段は、荷物保持手段のケーシングを、落し鍛造成形された２つのケーシング部分から形成することによってさらに改善される。このようなケーシングは高い安定性若しくは形状安定性並びにねじり強さを有している。このような安定性及びねじり強さは、荷物を中央で受容若しくは保持していない場合にケーシングの変形を防止するために有効に役立っている。

さらに本発明では、取り扱いの改善のために荷物保持手段若しくは荷物保持手段に吊り上げ用アイ部材を設けてあり、該吊り上げ用アイ部材は脚状の本体（柄状の部材）から成っていて、該脚状の本体の自由な端部をアイヘッドとして形成されており、該アイヘッドはアイを備えており、前記脚状の本体は該本体の幅の広い平面から突出したリブ状の隆起部を有している。リブ状の隆起部は、ケーシングの両方の内側平面間のスペーサの機能を有しており、これによって、荷物保持手段の操作時のケーシングに対する吊り上げ用アイ部材の傾き（ガタツキ）を避けることができる。

図１には、荷物保持手段としてのグリッパー１を示してある。グリッパー１は安定性のある、即ち剛性のケーシング２を有しており、該ケーシング２は、例えば落し鍛造成形された２つのケーシング部分３，４から成っている。ケーシング２内には支持ジョー５及びクランプジョー６をボルト７，８に支承してあり、該ボルト（ピン）はケーシング２を横方向に、即ちケーシングの広幅面に対してほぼ垂直に貫通している。

薄板若しくは板材を搬送するために、グリッパー１はくわえ開口部９でもって薄板若しくは板材の縁部にかぶせはめられて、そこに取り付けられる。縁部へのグリッパーの取り付けは、係止部材１０を用いて行われ、該係止部材（錠止部材）は、ばね負荷されたレバーアーム（図示省略）を介してクランプジョー６を支持ジョー（定位置ジョー又は固定ジョー）５に向けて旋回運動させるようになっている。これによってグリッパー１は薄板にあらかじめ締め付けられる。

グリッパー１はさらに吊り上げ用アイ部材１１を有しており、該吊り上げ用アイ部材の脚状の本体は自由な端部をアイヘッド１２として形成されており、該アイヘッドはアイ１３を備えている。薄板搬送のために、グリッパー１の吊り上げ用アイ部材１１は吊り上げ装置、若しくはリフト装置、或いはクレーンによって引き上げられる。この場合に、グリッパーの吊り上げ用アイ部材１１はケーシング２に対して相対的に運動して、ケーシング２内に支承された１つのボルトを運動させる。該ボルトは持ち上げ方向に延びる案内部に沿って移動させられる。このような運動によって引っ張りリンクを介してクランプジョー６は引き付けられる。これによってクランプジョーは、てこ方向に対してほぼ垂直に、相対して位置する支持ジョー５に向けて運動させられ、その結果、薄板は支持ジョー５とクランプジョー６との間に堅く締め込まれる。クランプジョー６は偏心的に形成されていて、セルフロック（自縛作用）を生ぜしめるようになっている。

吊り上げ用アイ部材１１の脚状の本体は両方の平面部分（広幅面）１４にリブ状の隆起部１５を有しており、該隆起部はケーシング２と吊り上げ用アイ部材１１の本体との間のスペーサとして役立っており、その結果、グリッパー１の操作の際の吊り上げ用アイ部材１１のガタツキ運動若しくは傾倒運動は防止されている。

支持ジョー５はケーシング２内でボルト７に旋回運動可能に支承されている。これによって支持ジョー５は薄板の旋回運動若しくは傾倒運動に適合され、その結果、不都合なてこ比を避けることができ、ひいては薄板へのクランプジョー６の不都合なてこ作用（折り曲げ力）を避けることができる。図面から明らかなように、くわえ開口部９はケーシング２内に位置する端部を拡大して形成されている。これによって薄板の旋回運動若しくは傾倒運動は所定の限度内で許され、この場合に薄板はケーシング２のくわえ開口部に支えられず、即ちてこ作用若しくは曲げ力を受けない。

支持ジョー５もクランプジョー６も、特に図２及び図３に明瞭に示してあるように、成形されたグリップ面（くわえ面）１６，１７を備えている。支持ジョー５のグリップ面１６は、複数の円形リブ（円形に延びる隆起部）を同心円状に配列されて成るリブ状歯部１８を有しているのに対して、クランプジョー６のグリップ面１７は、複数の直線リブ（直線状に延びる隆起部）を互いに平行に配列されて成るリブ状歯部１９を有している。支持ジョー５のグリップ面１６並びにクランプジョー６のグリップ面１７は、金属質の表面被覆層２０，２１を備えている。該表面被覆層は溶射層としてグリップ面１６，１７に施されている。表面被覆層２０，２１はモリブデン（Ｍｏ）を、それも少なくとも５０質量％、有利にはほぼ９０質量％で含有していて、ほぼ２ｍｍの厚さである。このような表面被覆層２０，２１はほぼ６０HRCの硬さを有している。さらに表面被覆層２０，２１は、グリッパー１若しくは支持ジョー５及びクランプジョー６のグリップ特性を効果的に生ぜしめる粗さ及び摩擦値を有している。特に著しく硬い鋼、特殊鋼、若しくはグリースや油で汚れた薄板、或いは表面の磨かれた若しくは塗装された薄板も本発明に基づくグリッパー１によって確実につかみかつ搬送することができる。

本発明に基づくグリッパーの斜視図グリッパーの支持ジョーの斜視図グリッパーのクランプジョーの斜視図

符号の説明

１グリッパー、２ケーシング、３，４ケーシング部分、５支持ジョー、６クランプジョー、７，８ボルト、９くわえ開口部、１０係止部材、１１吊り上げ用アイ部材、１２アイヘッド、１３アイ、１４平面部分、１５隆起部、１６，１７グリップ面、１８，１９リブ状歯部、２０，２１表面被覆層

Claims

荷物保持手段であって、殊に鉛直な状態での薄板搬送のためのグリッパーであって、荷物保持手段若しくはグリッパーのケーシング（２）内に支持ジョー（５）及び該支持ジョーに対して相対的に運動可能なクランプジョー（６）を配置してあり、この場合に支持ジョー（５）もクランプジョー（６）も、成形されたグリップ面（１６，１７）を有している形式のものにおいて、グリップ面（１６，１７）は金属質の表面被覆層（２０，２１）を備えており、該表面被覆層はモリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）、及びコバルト（Ｃｏ）のグループから選ばれた少なくとも１つの金属若しくは金属炭化物を、少なくとも５０質量％の割合で含んでいることを特徴とする、荷物保持手段。
前記金属の割合は８０質量％乃至９５質量％の間である請求項１記載の荷物保持手段。
前記表面被覆層（２０，２１）は溶射層として形成されている請求項１又は２記載の荷物保持手段。
前記表面被覆層（２０，２１）は０．０１ｍｍ乃至１．０ｍｍの厚さ、有利には０．２ｍｍの厚さを有している請求項１から３のいずれか１項記載の荷物保持手段。
前記支持ジョー（５）はケーシング（２）内に旋回可能に支承されている請求項１から４のいずれか１項記載の荷物保持手段。
支持ジョー（５）の成形されたグリップ面（１６）は、同心円状配列のリブ状歯部（１８）を有している請求項１から５のいずれか１項記載の荷物保持手段。
クランプジョー（６）の成形されたグリップ面（１７）は、平行配列のリブ状歯部（１９）を有している請求項１から６のいずれか１項記載の荷物保持手段。
前記ケーシング（２）は、落し鍛造成形された２つのケーシング部分（３，４）から成っている請求項１から７のいずれか１項記載の荷物保持手段。
吊り上げ用アイ部材（１１）を設けてあり、該吊り上げ用アイ部材は脚状の本体から成っていて、該脚状の本体の自由な端部をアイヘッド（１２）として形成されており、該アイヘッドはアイ（１３）を備えており、前記脚状の本体は該本体の幅の広い平面（１４）から突出したリブ状の隆起部（１５）を有している請求項１から８のいずれか１項記載の荷物保持手段。