JP2010247922A - 手動巻上機 - Google Patents

Abstract

【課題】過負荷防止用の摩擦部材の組付け作業を容易とする。
【解決手段】手鎖車13に貫孔47を複数個形成し、これに短柱形状の摩擦部材48を挿入する。
【選択図】図３

Description

本発明は手動巻上機に関する。

従来から、巻上げ、あるいは、牽引での過負荷状態を防止する過負荷防止手段付の手動チェーンブロックや手動レバーホイスト等の小型の手動巻上機が多く知られている（例えば特許文献１参照）。

特開昭４９−６８４４９号公報

ところで、上述したトルク伝達の手段として使用するクラッチ構造をもった過負荷防止手段としては、板状の摩擦部材―――いわゆるライニング板―――を摺動部材として使用していた。また、摺動を安定化させるために、ライニング板を接着剤にて、回転力の伝達部材の片側に固定して（貼り付けて）いた。このような従来の接着剤を使用するライニング板の固着作業は、塗布及び乾燥等に時間が掛るという問題があり、全体の組立作業の能率アップを阻害していた。さらに、接着剤の使用は、作業環境を悪化させ、また、環境負荷が増大するという問題もあった。

そこで、本発明は、手動回転力が伝達される回転部材の軸心と平行に、複数の貫孔を該回転部材に形成し、臨界負荷値を越すと接触相手部材に対して摺動開始する短柱形状の摩擦部材を、上記貫孔に挿入し、上記回転部材の上記軸心廻りの回転時に上記軸心廻りに上記摩擦部材が公転するように、上記摩擦部材を接着剤未使用にて上記回転部材に取付けたものである。
また、手動回転力が伝達される回転部材の軸心方向から見て、外郭線が多角形の浅い環状凹所を、上記回転部材の両面側に形成し、さらに、臨界負荷値を越すと接触相手部材に対して摺動開始する摩擦部材は、上記環状凹所の多角形よりも僅かに小さな多角形の外郭線の環状板材であって、接着剤未使用にて、上記摩擦部材を上記環状凹所に、嵌込んで取付けたものである。
また、上記回転部材が手鎖車である。又は、上記回転部材が、手動レバーのボス部の内部に対応して設けられた駆動歯車である。

本発明に係る手動巻上機によれば、過負荷防止手段として必須の摩擦部材が、接着剤を使用せずに、簡単に回転部材と一体状に回転可能に取付できる。さらに、接着剤を使用せずに組立可能であるので、組立作業が短い時間で可能となり、しかも、組立作業環境も良好となり、かつ、環境負荷も低減させ得る。
しかも、回転部材と摩擦部材が一体化しているために、相手部材に対して摺動開始する摺動面に変動がなく臨界負荷値のバラツキが少なくなって（一定化し）、過負荷防止手段としての品質が向上されて安全性も高まる。さらに、摩擦板の増減により、許容できるトルク伝達能力を変化することが可能である。

本発明の第１の実施の形態を示す全体の図であって、（Ａ）は断面側面図、（Ｂ）は一部断面正面図である。 要部断面側面図である。 要部拡大断面図である。 摩擦部材の一例を示す斜視図である。 回転部材の一例の説明のための図であって、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は断面側面図である。 第２の実施の形態を示す断面側面図である。 要部拡大断面図である。 要部断面説明図である。 一部断面で示した正面説明図である。 第３の実施の形態を示す断面側面図である。 要部拡大断面図である。 回転部材の図であって、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は断面側面図である。 第４の実施の形態を示す断面側面図である。 要部拡大断面図である。 回転部材の図であって、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は断面側面図である。 摩擦部材の一例を示す図であって、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は断面側面図である。

以下、実施の形態を示す図面に基づき本発明を詳説する。
図１〜図５に示す第１の実施の形態から説明すると、手動巻上機として、チェーンブロックを例示し、フレーム１は平行な２枚の板材31，31から成り、上フック32が中央上部に付設され、また、板材31，31に軸受２，２を介してロードシーブ３が支承され、このロードシーブ３の孔部に、ピニオン軸４が回転自在に挿通されている。ピニオン軸４の（図１（Ａ）の左側の）一端と、ロードシーブ３の（図１（Ａ）の左側の）一端との間には、歯車群から成る減速機構33が配設され、カバー部材34にて被覆される。35は荷鎖であり、下フック36が荷鎖35の一下端に付設されている。

ピニオン軸４の他端側には雄ネジ部５が形成され、この雄ネジ部５には、ブレーキ受部材６及びブレーキ押え７が螺合している。
ブレーキ受部材６のボス部には、ライニング板８、爪車９及びライニング板10が順次外嵌され、しかも、フレーム１（板材31）にピン37にて枢着された爪11はばね38により弾発的に爪車９に係合している（図２参照）。

ブレーキ押え７は、ライニング板10に接触して押圧する外鍔部39が、ボス部40の外周面の内端から突出状に連設された形状であり、しかも、小径薄肉円筒部41が、ボス部40の外端面から（アキシャル方向に）突設されている。
ブレーキ押え７のボス部40の外周面側に、回転部材Ｒとしての手鎖車13が回転可能に外嵌され、かつ、摩擦接続部締付板15がアキシャル方向微動可能かつ回転不能に外嵌される。

このように、手鎖車13（回転部材Ｒ）の孔部42を有する円板部43は、外鍔部39と締付板15の間に挟着状に介設されている。
そして、ブレーキ押え７の上記円筒部41の雄ネジ部44に螺着されたナット16と、締付板15との間には皿形ばね17が圧縮状態で介在されている。ナット16は雄ネジ部44に対して螺進退自在であるので、皿形ばね17の（圧縮に伴う）弾発付勢力を大小調整自在である。
（図１のように）手鎖45は手鎖車13の外周溝部46に懸架され、これを作業者が手で握って、操作し、手鎖車13（回転部材Ｒ）を回転させる。

このように手動回転力が伝達される回転部材Ｒ（手鎖車13）の軸心（Ｌ₀ ）と平行に、図５に示す如く、複数の貫孔47を、回転部材Ｒ（手鎖車13の円板部43）に形成する。図５に於ては、円周等分配（45°）にて、８個の貫孔47が、円形に貫設されている。なお、この貫孔47の個数は増減自由であるが、３個以上が望ましく、また、軸心Ｌ₀ から同一径の位置（同一円上）に配設せずに、大小２円上に、配設しても自由である（図示省略）。

48は、円形短柱形状の摩擦部材であって、図４に示すように、摩擦部材48の外径Ｄ₄₈は、上記貫孔47の内径Ｄ₄₇よりも僅かに小さく設定し、遊嵌状に摩擦部材48を回転部材Ｒの貫孔47へ挿入する。また、摩擦部材48の両端面48Ａ，48Ａ間の寸法Ｈ₄₈―――軸心方向寸法―――は、円板部43の厚さ寸法Ｔ₄₃よりも大きく、図３に示すように、円板部43から、摩擦部材48の各端面が所定寸法突出して、相手部材Ｅ，Ｇに接触する。即ち、本実施の形態では、第１の相手部材Ｅは、ブレーキ押え７の外鍔部39が該当し、第２の相手部材Ｇは締付板15が該当する。

皿形ばね17の弾発的押圧力によって、摩擦接続部締付板15を、図２，図３の左方向へ押圧することによって、摩擦部材48の端面48Ａと、締付板15・外鍔部39とが所定面圧をもって、圧接し、臨界負荷値以下に於ては、相対的に摺動せず、図３に示した全ての部品は、相対的に動かない。そして、臨界負荷値を越すと、接触相手部材Ｅ，Ｇ―――外鍔部39・締付板15―――に対して摺動開始して、軸心Ｌ₀ 廻りに、手鎖45（回転部材Ｒ）と摩擦部材48が回転する。このようにして、臨界負荷値を越えた過負荷状態下では手動回転力が伝達せず、空転して、ロードシーブ３は回転しない。

回転部材Ｒ（手鎖45）の軸心Ｌ₀ 廻りの回転時には、摩擦部材48は上記軸心Ｌ₀ 廻りに公転する（公転運動を行う）。
そして、摩擦部材48は、接着剤未使用にて貫孔47へ挿入し、回転部材Ｒに取付ける。言い換えれば、回転部材Ｒ（手鎖45）の貫孔47内で、摩擦部材48は、回転可能かつ軸心方向へ微動可能として、挿入状態を保っている。

次に、図６〜図９は第２の実施の形態を示す。図６，図７は前述の第１の実施の形態における図２，図３に対応する図面であって、全体形状と構成は、図１と同様のチェーンブロックであり、全体の重複説明を省略する。
図６〜図９に示すように、手動回転力が伝達される回転部材Ｒ―――手鎖車13―――の軸心Ｌ₀ 方向から見て、外郭線49ａが多角形の浅い環状凹所49，49を、回転部材Ｒの両面側に形成し、また、摩擦部材48は、この凹所49の外郭線49ａの多角形よりも僅かに小さな多角形の外郭線51を有する環状板材である。

軸心Ｌ₀ 方向から見て、上記凹所49は、内郭線49ｃは円形である。また、環状板材の摩擦部材48の内郭線52は円形で、その円形の直径は、上記内郭線49ｃの円直径よりも僅かに大きい寸法に設定する。
このような形状・寸法の環状板材から成る摩擦部材48，48を、回転部材Ｒの両面の環状凹所49，49に、嵌込んで取付けるが、このとき接着剤未使用にて図６と図７の組立状態のように、取付ける。

臨界負荷値を越すと回転部材Ｒ（手鎖車13）から伝えられた手動回転力は、摩擦部材48と相手部材Ｅ，Ｇとの相対的摺り（摺動）によって、伝達されず、これによって、荷鎖35の下端の下フック36（図１参照）に掛止した過大な負荷が吊上げられることなく、巻上機の破損が防止される。つまり、臨界負荷値以下であれば、摺動せずに、相手部材Ｅ，Ｇと共に軸心Ｌ₀ 廻りに回転する。
このように、接着剤未使用にて、内側（図６の左側）の摩擦部材48は、外鍔部39（相手部材Ｅ）と、手鎖車13の凹所49の底面49ｅとの間に、挟持され、また、外側（図６の右側）の摩擦部材48は、締付板15（相手部材Ｇ）と、手鎖車13の凹所底面49ｅとの間に、挟持され、図６と図７に示すように、組立られている。

なお、外郭線49ａ，51は六角形の場合を、図９に例示しているが、これを四角形や五角形、あるいは、七角形や八角形等に増減するも、自由である。なお、回転トルクが、外郭線49ａ，51の相互非回転接触にて伝達されるので、接触面圧が低く、面圧潰を生じないという利点がある。
なお、図６〜図９に示した第２の実施の形態のそれ以外の構成は、図１〜図５で既述した第１の実施の形態と同様であるので、重複説明を省略する。

次に、図10〜図12は第３の実施の形態を示す。図10，図11は、第１の実施の形態の図２，図３に対応する図面である。
図１〜図９では、チェーンブロックの場合を示したが、図10〜図12に示す第３の実施の形態では、レバーホイストの場合であり、回転部材Ｒが前述した手鎖車13に代えて、手動レバー22のボス部23の内部に対応して設けられる駆動歯車（スリップギア）21が、用いられる。

板材31にカバー部材53が固着されて、ブレーキ受部材６と、ライニング板８，爪車９，ライニング板10，及び，爪11等が、このカバー部材53にて包囲されている。このカバー部材53の外側の開口端縁に、手動レバー22のボス部23の内側の開口端縁が、回動可能に嵌着される。
さらに、手動レバー22に枢着された把手18付き切換軸24には、カム25が固着され、図外の一対の爪をこのカム25にて切換えて、回転部材Ｒとしての駆動歯車21の凹凸歯26に交互にかみ合わせて、巻上げと巻下げに切換自在である。
また、27は遊転切換ハンドルを示し、ロードシーブ３をフリー回転可能に切換して荷鎖35の自由な引出し、収納を可能としている公知の構造である。

ブレーキ押え７の円筒部41の雄ネジ部44に螺着されたナット16と、締付板15との間には、皿形ばね17が圧縮状態で介在されるが、この締付板15の孔部には雌ネジ19が成形され、ブレーキ押え７の円筒部41の雄ネジ20と螺進退可能に螺合している。また、締付板15の外面には浅い凹所28が形成され、これに皿形ばね17の大部分を収納して、コンパクト化を図っている。ナット16は、その螺進退調整によって、皿形ばね17の弾発付勢を大小調整可能に構成される。
そして、手動レバー22からの手動回転力が伝達される回転部材Ｒとしての駆動歯車（スリップギア）21には、軸心Ｌ₀ と平行に、複数個（図例では８個）の貫孔47が形成され、（図３と図４にて説明した）円形短柱形状の摩擦部材48が接着剤未使用のままで挿入されて、取付けられる。

摩擦部材48の外径Ｄ₄₈と軸心方向寸法Ｈ₄₈と、貫孔47の内径Ｄ₄₇、及び、駆動歯車21の厚さ寸法Ｔ₄₃との間には、次式が成立する。
つまり、Ｄ₄₇＞Ｄ₄₈，Ｈ₄₈＞Ｔ₄₃なる関係式が成立し、Ｄ₄₇はＤ₄₈よりも僅かに大きい。このようにして、摩擦部材48の各端面が駆動歯車21から所定寸法突出して、相手部材Ｅ，Ｇに接触する。即ち、本実施の形態では、第１の相手部材Ｅはブレーキ押え７の外鍔部39であり、第２の相手部材Ｇは締付板15が該当する。

過負荷状態下では、手動レバー22から駆動歯車21へ伝えられた手動回転力は、摩擦部材48と相手部材Ｅ，Ｇとの相対的摺り（摺動）によって、伝達されず、ブレーキ押え７が回転しない。これによって、荷鎖35の下端の下フック36（図１参照）に掛止した過大な負荷が吊上げられることなく、巻上機の破損が防止される。

次に、図13〜図16は第４の実施の形態を示す。図13と図14は、図２，図３，及び、図10，図11に対応する図面であり、全体が、レバーホイストの場合であり、ベースの構成は、図10，図11に示した第３の実施の形態と同様であって、同一符号は同様の構成を示す。しかも、摩擦部材48とその回転止めの構成は、図６〜図９に示した第２の実施の形態と同様である。
この第４の実施の形態は、従って、第３と第２の実施の形態の構成を選択的に組合せたものということができる。

図13〜図16に於て、手動回転力は手動レバー22と図外の切換爪を介して、回転体Ｒとしての駆動歯車21へ伝達される。駆動歯車21の両端面には、外郭線49ａが六角形等の多角形の浅い環状の凹所49，49が形成されている（図15参照）。摩擦部材48は、この凹所49の外郭線49ａの多角形よりも僅かに小さな多角形の外郭線51を有する環状板材である（図16参照）。
このような環状板材の摩擦部材48，48を、回転部材Ｒとしての駆動歯車21の環状凹所49，49に嵌込んで、図14に示すように、接着剤未使用にて、組立てる。

接着剤未使用にて、内側の（図14の左側）の摩擦部材48は、相手部材Ｅとしてのブレーキ押え７の外鍔部39と、駆動歯車21の凹所49の底面49ｅとの間に、挟持され、また、外側（図14の右側）の摩擦部材48は、締付板15（相手部材Ｇ）と、駆動歯車21の凹所底面49ｅとの間に、挟持されて、図13と図14に示すように組立られている。
なお、外郭線49ａ，51は六角形に限らず、四角形や八角形等、増減自由である。

ところで、本発明に於て、摩擦部材48の材質は、一般的なライニング材としたり、あるいは、焼結合金等とする。また、図示の実施の形態に限定されず、各種の機能を付加した手動巻上機にも、適用自由である。

本発明は、以上詳述したように、手動回転力が伝達される回転部材Ｒの軸心Ｌ₀ と平行に、複数の貫孔47を該回転部材Ｒに形成し、臨界負荷値を越すと接触相手部材Ｅ，Ｇに対して摺動開始する短柱形状の摩擦部材48を、上記貫孔47に挿入し、上記回転部材Ｒの上記軸心Ｌ₀ 廻りの回転時に上記軸心Ｌ₀ 廻りに上記摩擦部材48が公転するように、上記摩擦部材48を接着剤未使用にて上記回転部材Ｒに取付けた構成であるので、接着剤を用いた従来の作業環境が改善でき、さらに、環境負荷が軽減でき、しかも、組立作業が能率良く短時間にて行い得る。
また、短柱形状の摩擦部材48の相手部材Ｅ，Ｇへの接触面積が（従来よりも）著しく小さくなって、新品の摩擦部材48を相手部材Ｅ，Ｇに馴染ませる作業が短時間で済む。そして、相手部材Ｅ，Ｇに対して摺動を開始する臨界負荷値にバラツキを小さくし、一定の過負荷にて作用する過負荷防止手段としての品質向上が短時間で図れる。

また、本発明は、手動回転力が伝達される回転部材Ｒの軸心Ｌ₀ 方向から見て、外郭線49ａが多角形の浅い環状凹所49，49を、上記回転部材Ｒの両面側に形成し、さらに、臨界負荷値を越すと接触相手部材Ｅ，Ｇに対して摺動開始する摩擦部材48は、上記環状凹所49の多角形よりも僅かに小さな多角形の外郭線51の環状板材であって、接着剤未使用にて、上記摩擦部材48，48を上記環状凹所49，49に、嵌込んで取付けた構成であるので、環状板材であっても摩擦部材48の破損が発生しにくく、回転部材Ｒからの回転トルクを確実に受ける。そして、接着剤を用いないで済むので作業環境が改善され、環境負荷も軽減できる。さらに、組立作業が能率良く短時間で行うことができる。また、回転部材と摩擦部材が一体化しているために、相手部材Ｅ，Ｇに対して摺動を開始する摺動面に変動がなく臨界負荷値にバラツキが小さくなって、一定の過負荷にて作用する過負荷防止手段としての品質が優れている。

13 手鎖車
21 駆動歯車（スリップギア）
22 手動レバー
23 ボス部
47 貫孔
48 摩擦部材
49 凹所
49ａ 外郭線
51 外郭線
Ｅ，Ｇ 相手部材
Ｒ 回転部材
Ｌ₀ 軸心

Claims (4)

1. 手動回転力が伝達される回転部材（Ｒ）の軸心（Ｌ₀ ）と平行に、複数の貫孔（47）を該回転部材（Ｒ）に形成し、臨界負荷値を越すと接触相手部材（Ｅ）（Ｇ）に対して摺動開始する短柱形状の摩擦部材（48）を、上記貫孔（47）に挿入し、上記回転部材（Ｒ）の上記軸心（Ｌ₀ ）廻りの回転時に上記軸心（Ｌ₀ ）廻りに上記摩擦部材（48）が公転するように、上記摩擦部材（48）を接着剤未使用にて上記回転部材（Ｒ）に取付けたことを特徴とする手動巻上機。
2. 手動回転力が伝達される回転部材（Ｒ）の軸心（Ｌ₀ ）方向から見て、外郭線（49ａ）が多角形の浅い環状凹所（49）（49）を、上記回転部材（Ｒ）の両面側に形成し、さらに、臨界負荷値を越すと接触相手部材（Ｅ）（Ｇ）に対して摺動開始する摩擦部材（48）は、上記環状凹所（49）の多角形よりも僅かに小さな多角形の外郭線（51）の環状板材であって、接着剤未使用にて、上記摩擦部材（48）（48）を上記環状凹所（49）（49）に、嵌込んで取付けたことを特徴とする手動巻上機。
3. 上記回転部材（Ｒ）が手鎖車（13）である請求項１又は２記載の手動巻上機。
4. 上記回転部材（Ｒ）が、手動レバー（22）のボス部（23）の内部に対応して設けられた駆動歯車（21）である請求項１又は２記載の手動巻上機。
   

Images