JP2006219265A - 自動調芯吊具、及び、それを用いた吊り上げ方法 - Google Patents

Abstract

【課題】吊荷を水平、もしくは、任意の姿勢で吊り上げるための自動調芯吊具の新規な構成を提案する。
【解決手段】吊荷３に設けられる掛止部としてのアイボルト４Ａ・４Ｂに掛止するための、複数の掛止具としての掛止フック６Ａ・６Ｂと、前記掛止フック６Ａ・６Ｂと一体的に構成される動滑車５Ａ・５Ｂと、固定滑車１７Ａ・１７Ｂを回転自在に支持する、前記動滑車５Ａ・５Ｂと一組になる固定滑車支持体７Ａ・７Ｂと、前記動滑車５Ａ・５Ｂ及び前記固定滑車１７Ａ・１７Ｂの全てに対し巻回される、一本又は複数本の輪状吊索９ａ・９ｂと、前記各固定滑車支持体７Ａ・７Ｂが取り付けられ、クレーンフック３２に掛止される吊りフック２を有する取付具１０と、を具備する自動調芯吊具１とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、吊荷を水平、もしくは、任意の姿勢で吊り上げるための自動調芯吊具に関するものである。

従来、吊荷の重心位置を吊荷、又は、天秤の傾きで検出し、吊索の長さを水平面上で交差するＸ軸用とＹ軸用の２系統を備えた吊索駆動手段と、傾斜各センサを備える構成の自動調芯吊具が周知となっている（例えば、特許文献１参照。）。
また、吊荷を吊り上げた状態において、吊荷の角度の微調整を可能とする構成の自動調芯吊具も周知となっている（例えば、特許文献２参照。）。
これら自動調芯吊具は、吊荷を水平、もしくは、任意の姿勢で吊り上げることを目的とし、この姿勢の調整を容易に行えるようにすることを目的とするものであるが、この他、高さ延長アイボルトを用い、吊長さの差分を補正するという簡易な方法によっても実施することが可能である。
特開平９−１１８４９２号公報 特開平１０−１８４０２０号公報

特許文献１で開示される技術では、複数の吊荷の吊長さをモータにより個別に調整することとし、また、傾斜角検出センサ、制御装置等の電気機器を備える構成としているため、これらの電気機器の電源供給が必要とされるものであった。

また、特許文献２で開示される技術では、作業者が姿勢を確認し、手動操作する必要があり、また、一本の吊索の一方の短縮（延長）分を他方の延長（短縮）分とする構成としているため、原則として二本吊りの構成にのみ対応できるものであった。つまり、三本吊り以上の構成には対応し難いものであった。

また、高さ延長アイボルトを用いる構成の場合では、吊荷側に取り付けるアイボルトのリング部分の位置を上下方向に動かすこととするものであるが、前記リング部分の横平面方向の位置の変更はできないため、吊荷の横平面方向のバランスを補正することができない。また、アイボルトのリング部分を高い位置に設定すると、吊り角度によっては、アイボルトの軸部が曲げ応力に耐えられなくなり、十分な安全率が確保できないという問題もある。また、吊荷の大きさや形状によって重心が異なるため、バランスを保って吊り上げるためには、多種の高さ延長アイボルトを用意する必要があった。

そこで、本発明は、以上のような従来の吊具の問題点に鑑み、新規な構成の自動調芯吊具を提案するものである。

本発明の解決しようとする課題は以上のごとくであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１に記載のごとく、吊荷に設けられる掛止部に掛止するための複数の掛止具と、固定滑車を回転自在に支持する、前記掛止具と一組になる固定滑車支持体と、前記掛止具及び前記固定滑車の全てに対し巻回される、一本又は複数本の輪状吊索と、前記固定滑車支持体が取り付けられる取付具と、を具備する自動調芯吊具とする。

また、請求項２に記載のごとく、前記固定滑車支持体には、固定滑車の回転を規制するためのロック機構が設けられる構成とする。

また、請求項３に記載のごとく、前記ロック機構は、前記固定滑車に形設されるギア部を、前記ギア部に対向するギア回転止部材を係合させることによって、前記固定滑車の回転を規制する構成とするものであり、前記固定滑車は、スプリングによって、前記ギア回転止部材から離れる方向に付勢され、前記固定滑車は、前記輪状吊索から受ける荷重により、前記スプリングの付勢力に抗して前記ギア回転止部材側へと移動する、構成とする。

また、請求項４に記載のごとく、前記掛止具は、掛止フックと動滑車により構成されることとする。

また、請求項５に記載のごとく、クレーンによって、前記取付具を前記吊荷がわずかに持ち上げられる程度まで吊り上げることにより、前記輪状吊索を移動させ、前記各掛止具と前記各固定滑車の間に配される前記輪状吊索の長さを調整することで、吊荷が吊り上げられる前の姿勢のままで吊荷の吊り上げを可能とする吊り上げ方法とする。

以上の請求項１に記載の発明では、自動調芯吊具の位置を調整することで、吊荷が吊り上げられる前の姿勢のまま（吊り上げられる前の姿勢が水平であれば水平のまま）、吊荷を吊り上げることが可能となる。
また、電気機器を備えないことから、電源供給が必要とされることもなく、装置構成の簡易化が図られる。
また、二本吊りはもとより、三本吊り以上にも対応可能である。

また、請求項２に記載の発明では、吊荷が浮いた後にバランスが崩されることがなく、吊り上げられた際の姿勢を維持したまま吊荷を移動させることができる。

また、請求項３に記載の発明では、簡易な構成で、吊り上げられた際の姿勢を維持したまま吊荷を移動させることができる。

また、請求項４に記載の発明では、動滑車を備える構成とすることにより、輪状吊索をスムーズに移動させることができる。

また、請求項５に記載の発明では、吊荷が吊り上げられる前の姿勢のまま（吊り上げられる前の姿勢が水平であれば水平のまま）、吊荷を吊り上げることが可能となる。

図１に示すごとく、本発明にかかる自動調芯吊具１は、クレーン３０の先端から垂れ下るクレーンワイヤ３１の下端に設けたクレーンフック３２に対し、吊りフック２を介して吊り下げられるものであり、自動調芯吊具１の位置を調整し、吊荷３が吊り上げられる前の姿勢のまま（吊り上げられる前の姿勢が水平であれば水平のまま）、吊荷３の吊り上げを可能とするものである。

そして、図１に示すごとく、本発明にかかる自動調芯吊具１は、吊荷３に設けられる掛止部としてのアイボルト４Ａ・４Ｂに掛止するための、複数の掛止具としての掛止フック６Ａ・６Ｂと、前記掛止フック６Ａ・６Ｂと一体的に構成される動滑車５Ａ・５Ｂと、固定滑車１７Ａ・１７Ｂを回転自在に支持する、前記動滑車５Ａ・５Ｂと一組になる固定滑車支持体７Ａ・７Ｂと、前記動滑車５Ａ・５Ｂ及び前記固定滑車１７Ａ・１７Ｂの全てに対し巻回される、一本又は複数本の輪状吊索９ａ・９ｂと、前記各固定滑車支持体７Ａ・７Ｂが取り付けられ、クレーンフック３２に掛止される吊りフック２を有する取付具１０と、を具備する構成とするものである。

図１に示す実施例では、吊荷３のアイボルト４Ａ・４Ｂが二つ設けられるため、前記動滑車５Ａ・５Ｂ、及び、前記固定滑車支持体７Ａ・７Ｂは、それぞれ二つずつ設けられる。
図２及び図３に示すごとく、前記固定滑車支持体７Ａ・７Ｂは、主要部の構成を同一とするものであり、取付具１０の固定軸１１に対して回動自在に支持される側板１２・１２と、両側板１２・１２の下部の間に横設されるギア回転止部材１３とから、図３に示す正面視において凹型の枠体に構成されている。
また、前記取付具１０の固定軸１１には、吊りフック２（図１参照）の下端部が回転自在に取り付けられている。
尚、固定滑車支持体７Ａ・７Ｂの側板１２・１２同士が干渉しないように、一方の固定滑車支持体の側板１２・１２間の幅は、他方の固定滑車支持体の側板１２・１２の幅よりも広く構成される。また、この構成（正面視において、固定滑車支持体７Ａ・７Ｂを重ねて配置する構成）では、固定滑車支持体７Ａ・７Ｂのなす角が小さいときは互いに接触してしまうため、図４に示すごとく、固定滑車支持体７Ａ・７Ｂを前記固定軸１１の軸方向に並べて配置する構成としてもよい。

また、前記側板１２・１２において、前記固定軸１１の下方には、スプリング支持軸１５が横設されている。該スプリング支持軸１５には、二本のスプリング１６・１６が垂設されており、両スプリング１６・１６の下部のフックにて、固定滑車軸１４が支持されている。
該固定滑車軸１４は、前記側板１２・１２に、それぞれ上下方向に設けられた長孔１２ａ・１２ａに貫装されて前記スプリング支持軸１５と平行に配置されるとともに、図３において上下方向に移動自在に構成されている。

また、前記固定滑車軸１４には、固定滑車１７Ａ・１７Ｂが回転自在に設けられている。
該固定滑車１７Ａ・１７Ｂには、二本の円周溝１７ａ・１７ｂが設けられており、該円周溝１７ａ・１７ｂに、前記輪状吊索９ａ・９ｂが巻回される。前記輪状吊索９ａ・９ｂと前記円周溝１７ａ・１７ｂの底面の間には、摩擦力等により十分な係合力が確保され、輪状吊索９ａ・９ｂが固定滑車１７Ａ・１７Ｂ上で滑らないようになっており、輪状吊索９ａ・９ｂの移動に伴って固定滑車１７Ａ・１７Ｂは滑らかに回転する。
尚、固定滑車１７Ａ・１７Ｂに形設する溝の本数は、輪状吊索９ａ・９ｂの本数に対応するものであり、一本の輪状吊索で吊荷のバランスが取れる自動調芯吊具に構成される場合には、一本の輪状吊索に対応すべく、固定滑車１７Ａ・１７Ｂに形成する溝の本数は一本とすればよい。
また、輪状吊索９ａ・９ｂの材質や構成については特に限定するものではなく、金属ワイヤー等の他、チェーン等を採用してもよい。

また、前記固定滑車１７Ａ・１７Ｂにおいて、前記円周溝１７ａ・１７ｂの両側には、環状のギア部１７ｃ・１７ｃが形設されている。該ギア部１７ｃ・１７ｃのギア形状は、前記ギア回転止部材１３に設けた係合溝１３ａに係合すべく構成されている。

以上の構成により、固定滑車１７Ａ・１７Ｂが輪状吊索９ａ・９ｂから荷重を受けると、その荷重の大きさに応じ、前記スプリング１６・１６の弾性力に抗して、固定滑車１７Ａ・１７Ｂが下方へと移動されるようになっている。
そして、図２の固定滑車支持体７Ｂに示すごとく、前記ギア部１７ｃ・１７ｃが係合溝１３ａに係合されるまで固定滑車１７Ｂが下降すると、固定滑車１７Ｂの回転がロックされるようになっている。

以上のように、固定滑車１７Ａ・１７Ｂに形設されるギア部１７ｃ・１７ｃを、前記ギア部１７ｃ・１７ｃに対向するギア回転止部材１３の係合溝１３ａを係合させることによって、前記固定滑車１７Ａ・１７Ｂの回転を規制する構成とするものであり、前記固定滑車１７Ｂは、スプリング１６・１６によって、前記ギア回転止部材１３から離れる方向に付勢され、前記固定滑１７Ａ・車１７Ｂは、前記輪状吊索９ａ・９ｂから受ける荷重により、前記スプリング１６・１６の付勢力に抗して前記ギア回転止部材１３側へと移動する構成とする、固定滑車１７Ａ・１７Ｂの回転を規制するロック機構が構成されている。

また、前記スプリング１６・１６のバネ定数は、固定滑車１７Ｂの移動方向（長孔１２ａ・１２ａの長手方向）に吊荷３の荷重の略半分の荷重がかかった際に、固定滑車１７Ｂの回転がロックされるように設定されている。
また、輪状吊索９ａ・９ｂは、固定滑車１７Ａ・１７Ｂの円周溝１７ａ・１７ｂに係合されるため、固定滑車１７Ａ・１７Ｂの回転がロックされた状態においては、輪状吊索９ａ・９ｂの移動は規制されるようになっている。
尚、上記のように、固定滑車１７Ａ・１７Ｂのギア部１７ｃ・１７ｃとギア回転止部材１３の係合溝１３ａを係合させることにより輪状吊索９ａ・９ｂの移動を規制する構成とする他、例えば、前記ギア部１７ｃ・１７ｃを省略し、ギア回転止部材１３と固定滑車１７Ａ・１７Ｂの間で輪状吊索９ａ・９ｂを挟み込むことにより輪状吊索９ａ・９ｂの移動を規制する構成や、手動によって固定滑車１７Ａ・１７Ｂの回転をロックさせるシンプルな構成としてもよい。

また、図１に示すごとく、前記動滑車５Ａ・５Ｂについては、前記輪状吊索９ａ・９ｂが動滑車５Ａ・５Ｂ上を滑るように構成されており、これによって、自動調芯吊具１が吊り上げられると、吊荷３の重心Ｇの位置によって輪状吊索９ａ・９ｂが移動し、アイボルト４Ａと固定滑車支持体７Ａの間の輪状吊索９ａ・９ｂの長さと、アイボルト４Ｂと固定滑車支持体７Ｂの間の輪状吊索９ａ・９ｂの長さが変更され、後述するように、フック２の位置を重心Ｇの位置に応じて移動させることができるようになっている。
尚、動滑車５Ａ・５Ｂに輪状吊索９ａ・９ｂを巻回する構成のほか、掛止フック６Ａ・６Ｂに孔を設けて輪状吊索９ａ・９ｂを通す構成として、動滑車５Ａ・５Ｂを省略した構成としてもよい。

以上の構成により、図５に示すごとく、自動調芯されながらの吊荷３の吊り上げが行われる。
この例では、吊荷３は水平状態で設置されているため、本発明にかかる自動調芯吊具１によれば、吊荷３を水平状態で吊り上げることが可能となっている。
まず、第一の状態４１に示すごとく、水平の床面５１に設置された吊荷３のアイボルト４Ａ・４Ｂに、掛止フック６Ａ・６Ｂを引っ掛ける。また、下げられた状態のクレーン３０のクレーンフック３２にフック２を引っ掛け、自動調芯吊具１をクレーンワイヤ３１に吊り下げた状態とする。この状態では、輪状吊索９ａ（輪状吊索９ｂについては図示省略）は弛んでいる。

次に、第二の状態４２に示すごとく、クレーン３０を上昇させると、フック２が上昇し、このフック２の上昇に伴って輪状吊索９ａが張られる。
そして、輪状吊索９ａが完全に張られた状態から、さらにクレーン３０を上昇させると、吊荷３の重心Ｇから遠い側にあるアイボルト４Ａの取り付け側が少し持ち上がる。この場合、輪状吊索９ａは、固定滑車１７Ａ・１７Ｂを回転させながら移動し、アイボルト４Ａと固定滑車支持体７Ａの間の輪状吊索９ａの長さが、アイボルト４Ｂと固定滑車支持体７Ｂの間の輪状吊索９ａの長さよりも長くなる。

この第二の状態４２から、さらにクレーン３０を上昇させると、輪状吊索９ａが移動し、第三の状態４３に示すように、アイボルト４Ａと固定滑車支持体７Ａの間の輪状吊索９ａの長さが、アイボルト４Ｂと固定滑車支持体７Ｂの間の輪状吊索９ａの長さよりも、さらに長くなり、フック２が重心Ｇの方向へと移動される。
この場合、クレーン３０は図において左右方向に移動せず、クレーンワイヤ３１の長さも変更しないことから、クレーンフック３２が重心Ｇの方向（図において右側方向）へと移動し、クレーンワイヤ３１が傾けられることになる。

次に、第四の状態４４に示すように、一旦吊荷３を下げる。そして、第三の状態４３でクレーンフック３２が移動した方向、即ち、図において右側方向へと、クレーン３０を移動させる。
そして、以上の第一〜第四の状態に示した作業を繰り返すうちに、輪状吊索９ａが移動して、クレーンフック３２の位置と重心Ｇの位置（平面視における位置）が一致する。これにより、クレーンワイヤ３１は垂直に吊り上げられるようになり、吊荷３を吊り上げ前の姿勢を保ったまま吊り上げることが可能となる。
尚、本実施例では、吊荷３が水平の床面５１に設置されているため、クレーンフック３２の位置と重心Ｇの位置が一致して水平のまま吊り上げられることになるが、吊荷３が傾斜面に設置されているような場合は、クレーンフック３２の位置と重心Ｇの位置は一致せず、吊荷３は吊り上げられる前の斜めの状態を維持しながら吊り上げられることになる。

以上のように、クレーン３０によって、前記取付具１０（自動調芯吊具１）を前記吊荷３がわずかに持ち上げられる程度まで吊り上げることにより、前記輪状吊索９ａ・９ｂを移動させ、前記各動滑車５Ａ・５Ｂと前記各固定滑車１７Ａ・１７Ｂの間に配される前記輪状吊索９ａ・９ｂの長さを調整することで、吊荷３が吊り上げられる前の姿勢のままで、吊荷３の吊り上げが可能となっている。

また、第五の状態４５に示すように、吊り上げられ、床面５１から完全に浮いた状態においては、上述したごとく、吊荷３の荷重によって固定滑車１７Ａ・１７Ｂの回転がロックされるとともに、輪状吊索９ａの移動が規制されるため、吊荷３が浮いた後にバランスが崩されることがなく、吊り上げられた際の姿勢を維持したまま吊荷３を移動させることができる。

また、以上では、図６（ａ）に示すごとく、輪状吊索９ａ（９ｂ）を数字の８を横にしたものを描くように巻回した例を用いて説明したが、図６（ｂ）に示すごとく、固定滑車１７Ａ・１７Ｂ、動滑車５Ａについては、巻回された輪状吊索９ａ（９ｂ）が交差するように巻回し、固定滑車１７Ａ・１７Ｂ、動滑車５Ｂについては、輪状吊索９ａ（９ｂ）が交差しないように巻回するようにしてもよい。
このように、輪状吊索９ａ・９ｂの巻回の仕方については特に限定されるものではない。

また、以上では、図１に示すごとく、吊荷３のアイボルト４Ａ・４Ｂが二つ設けられるため、前記動滑車５Ａ・５Ｂ、及び、前記固定滑車支持体７Ａ・７Ｂは、それぞれ二つずつ設けた自動調芯吊具１の構成について述べたが、図７に示すごとく、固定滑車１７Ａ・１７Ｂ・１７Ｃ、動滑車５Ａ・５Ｂ・５Ｃをそれぞれ三つずつ備えた構成とし、三点で吊り上げる構成としてもよい。また、図８に示すごとく、四点で吊り上げる構成も可能である。
このように、本発明にかかる自動調芯吊具１の構成は、吊荷３の支点（アイボルト４・４）の数に応じて、前記固定滑車支持体７Ａ・７Ｂ（固定滑車１７Ａ・１７Ｂ）、及び動滑車５Ａ・５Ｂの個数を設定することによれば、いわゆる二本吊りはもとより、三本吊り以上にも対応可能である。

本発明にかかる自動調芯吊具の構成について示す側面図。 固定滑車支持体の構成について示す側面断面図。 同じく正面断面図。 固定滑車支持体を固定軸の軸方向に並べて配置する場合の構成について示す図。 本発明にかかる自動調芯吊具を用いた吊荷の吊り上げについて示す図。 （ａ）は、二本吊りの構成の輪状吊索の巻回方法について示す図。（ｂ）は、同じく、二本吊りの構成の輪状吊索の巻回方法の他の例について示す図。 三本吊りの構成の輪状吊索の巻回方法の例について示す図。 四本吊りとする自動調芯吊具の構成について示す図。

符号の説明

１ 自動調芯吊具
２ 吊りフック
３ 吊荷
４Ａ・４Ｂ アイボルト
５Ａ・５Ｂ 動滑車
６Ａ・６Ｂ 掛止フック
７Ａ・７Ｂ 固定滑車支持体
９ａ・９ｂ 輪状吊索
１０ 取付具

Claims (5)

1. 吊荷に設けられる掛止部に掛止するための複数の掛止具と、
   固定滑車を回転自在に支持する、前記掛止具と一組になる固定滑車支持体と、
   前記掛止具及び前記固定滑車の全てに対し巻回される、一本又は複数本の輪状吊索と、
   前記固定滑車支持体が取り付けられる取付具と、
   を具備する自動調芯吊具。
2. 前記固定滑車支持体には、固定滑車の回転を規制するためのロック機構が設けられる、
   ことを特徴とする請求項１に記載の自動調芯吊具。
3. 前記ロック機構は、
   前記固定滑車に形設されるギア部を、前記ギア部に対向するギア回転止部材を係合させることによって、前記固定滑車の回転を規制する構成とするものであり、
   前記固定滑車は、スプリングによって、前記ギア回転止部材から離れる方向に付勢され、
   前記固定滑車は、前記輪状吊索から受ける荷重により、前記スプリングの付勢力に抗して前記ギア回転止部材側へと移動する、構成としている、
   ことを特徴とする請求項２に記載の自動調芯吊具。
4. 前記掛止具は、掛止フックと動滑車により構成される、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の自動調芯吊具。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の自動調芯吊具を用いた吊り上げ方法であって、
   クレーンによって、前記取付具を前記吊荷がわずかに持ち上げられる程度まで吊り上げることにより、
   前記輪状吊索を移動させ、
   前記各掛止具と前記各固定滑車の間に配される前記輪状吊索の長さを調整することで、
   吊荷が吊り上げられる前の姿勢のままで吊荷の吊り上げを可能とする、吊り上げ方法。

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