JP2014039774A - 安全フック - Google Patents

Abstract

【課題】容易な着脱特性を損なうことなく、不用意な外力に対しても離脱を確実に防止でき、且つ汎用性の高い構成を低コストで提供する。
【解決手段】安全フック１では、鉤状のフック部２の基部２ａに対して、閉塞体４の一端４ａが支軸８により揺動可能に軸支されている。閉塞体４は、基部２ａを挟むように対向配置された２枚の側板４ｃと、これら側板４ｃ同士を回動方向外側で連接する連接部４ｄとにより形成されている。側板４ｃのそれぞれには、回動方向内側へ凸となるように長穴５が湾曲形成されており、この長穴５の支軸８近傍は回動方向外側へ屈曲している。長穴５には、摺動可能に摺動ピン６が配置されており、支軸８の周りには、閉塞体４を閉塞方向に付勢するコイルバネ１０が設けられている。コイルバネ１０は基部２ａと当接する当接端１０ａから支軸８までの間が内側に向けて山型に形成されており、この山型の頂部が長穴５の屈曲部５ａに突出している。
【選択図】図１

Description

この発明は、回動する閉塞体を有するフックに関し、特に、閉塞体を閉塞状態でロック可能な安全フックに関するものである。

鉤状のフックは着脱が容易である上、耐加重性にも優れるので、クレーンや高所作業の落下防止安全装置の連結部分のように、工具や装置同士を張力が加わった状態で連結保持する用途に広く利用されている。

また、上述のように高重量が加わる箇所に用いられることが多いので、連結部の不用意な離脱を防止し、安全性の向上を図るために、係止状態にてフックの入口を閉塞する閉塞部材についても数多く考えられている。

図９は従来の安全フック１００を示している。この安全フック１００は、鉤状のフック部１０１aと連結部１０１ｂとが形成された本体部１０１と、フック部１０１aの開閉を行う開閉部材１０２とから構成されている。図中二点鎖線は、開閉部材１０２が開放したときの状態を示している。

図９から分かるように、開閉部材１０２には折れ曲がった形状の屈曲長孔１０２ａが形成されている。また、開閉部材１０２が閉塞状態にあるとき、この屈曲長孔１０２ａと一致する形状の屈曲長孔１０２ａが、本体部１０１にも形成されている。そして、これら２つの屈曲長孔１０２ａを貫通するようにロック部材１０３が配置されている。

このような形状により、ロック部材１０３を位置Ａに配置すると、開閉部材１０２がロックされ、開放できなくなる。また、ロック部材１０３を位置Ｂに配置すると、開閉部材１０２はロックが解除されて開放可能な状態となる。ロック部材１０３を屈曲長孔１０２ａ内で滑らせるだけで、容易にロック状態を形成することができ、不用意に押し開かれ、連結が解除されてしまうことを防止できる。

このような構成については特許文献１に開示されている。

特開平１０−２０５５８６号公報

しかしながら、高荷重用途のフックには、一般に高強度の鍛造製のものが多く採用される。そして、鍛造品に複雑な加工を施すのは容易ではないため、ロック機構を実現するための複雑な形状を形成しようとすると製造コストの増大が避けられない。

そこで、上記課題を解決するために、本発明の安全フックは、容易な着脱特性を損なうことなく、不用意な外力に対しても連結の解除を確実に防止でき、且つ汎用性の高い構成を低コストで提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の安全フックは、鉤状のフック部と、一端がフック部
の基部へ支軸により揺動可能に軸支され、他端がフック部の先端へ内側から当接して入口を閉じる閉塞体と、を備えた安全フックであって、閉塞体に、基部を支軸の延びる方向から挟むように対向して配置され、且つ、内側へ回動して重なり合う基部により支軸近傍の中途位置から塞がれる長穴が、夫々に形成された２枚の側板と、２枚の側板を回動方向の外側で連接する連接部と、支軸に略平行な方向へ２枚の側板を貫通するように、長穴内に摺動可能に配置された摺動ピンと、を備え、さらに、支軸周りに巻回され、連接部の内面及び基部の内側の面を、夫々、バネ受け面として、閉塞体を閉塞方向へ付勢し、基部に当接する当接端から支軸までの間で基部に対して内側へ離間するように屈曲形成されて長穴側へ突出したコイルバネを備えたことを特徴とする。

以上のように、本発明によれば、閉塞体が内側へ回動する際、側板に形成された長穴は、重なり合う基部によって中途位置から塞がれる。これにより、摺動ピンを中途位置から支軸側に配置して回動させると、中途位置で長穴が狭窄され、領域が分断されることにより摺動ピンが支軸側に閉じ込められる。すなわち、長穴の外側の縁と基部との間に摺動ピンが噛み込まれて閉塞体がロック状態となる。

一方、摺動ピンを中途位置から閉塞体の自由端側へ配置して閉塞体を内側へ回動させると、基部の内側の面に押されて摺動ピンは自由端側へ送られる。すなわち、閉塞体の開放を許容するロック解除状態となる。

このような簡易な構成により、摺動ピンを長穴の中途位置に対して支軸側及び自由端側の何れかを選択して配置するだけで、閉塞体のロック状態とロック解除状態とを切り替えることができる。

また、コイルバネのバネ受け面のうち、基部の内側の面に当接する当接部と支軸までの間の部分が長穴へ向けて突出するように屈曲形成されている。これにより、摺動ピンが自由端側と支軸側との間を移動し、長穴内へ突出したコイルバネの屈曲部分を通過する際、一旦、コイルバネの屈曲部分を押し伸ばして退避させる必要がある。この摺動ピンの通過後、コイルバネの戻り動作時にクリック音が生じるので、摺動操作に節度感が生じ、操作性が向上する。さらに、支軸側へ配置された摺動ピンの自由端側への脱落を阻止することができるので、ロック状態を良好に保持することが可能となる。

本発明の第１の実施の形態に係る安全フックの全体斜視図である。 図１の安全フックのコイルバネの斜視図である。 図１の安全フックの閉塞体周辺の側面図であって、（ａ）は閉塞体の解除状態を、（ｂ）は閉塞体のロック状態を示した拡大図である。 図１の安全フックの閉塞体周辺の側面図であって、（ａ）は摺動ピンが自由端側に位置している状態、（ｂ）は摺動ピンが屈曲部に位置している状態、（ｃ）は摺動ピンが支軸側に位置している状態を示した拡大図である。 図１の安全フックの基部とコイルバネの当接端と摺動ピンとの位置関係を模式的に示した図である。 本発明の第２の実施の形態に係る安全フックのコイルバネの斜視図である。 本発明の第３の実施の形態に係る安全フックのコイルバネの斜視図である。 本発明の第４の実施の形態に係る安全フックであって、（ａ）は全体の斜視図、（ｂ）は側面図を示している。 従来のロック機構付き安全フックを示した図である。

以下、本発明の実施の形態に係る安全フックについて、図を用いて説明する。

（第１の実施の形態）
図１に、本実施の形態に係る安全フック１の全体斜視図を示す。安全フック１は、主として鉤状のフック部２と閉塞体４とから構成されている。閉塞体４の一端４ａは、フック部２の基部２ａ側に、揺動可能となるように、支軸８により軸支されている。

閉塞体４は、支軸８の延びる方向から基部２ａの一部を挟むように側板４ｃが対向して配置され、これら２枚の側板４ｃ同士は回動方向外側で連接部４ｄにより連接されている。２枚の側板４ｃのそれぞれには、回動方向の内側へ凸となるように長穴５が湾曲形成されている。この長穴５の支軸８近傍は回動方向外側へ屈曲している。

２枚の側板４ｃのそれぞれに形成された長穴５には、支軸８に対して略平行に延びるように摺動ピン６が摺動可能に貫通して配置されている。この摺動ピン６の両端には、長穴５からの脱落を防止するとともに、操作が容易になるように頭部６ａが形成されている。

支軸８の周りにはコイルバネ１０が巻回されている。基部２ａの表裏において、支軸８の周りに巻回されたコイルバネ１０は、連接部４ｄの内面と基部２ａの内側の面とをバネ受け面として設置され、閉塞体４がフック部２の先端２ｂの内側へ当接する方向、すなわち、入口２ｃを閉塞する方向に付勢している。

閉塞体４の自由端（他端）４ｂには、フック部２の先端２ｂの表面形状に沿った切欠き４ｅが形成されている。これにより、閉塞状態における閉塞体４に捩れ方向の力が加わったとしても、自由端４ｂがフック部２の先端２ｂから外れることなく安定して閉塞姿勢を保持することができる。

次に、コイルバネ１０の形状について図１と併せて図２を参照しながら説明する。

図２は、組立前のコイルバネ１０の斜視図である。図２から分かるように、コイルバネ１０は、１本の線材が曲げ加工を施されて形成されている。図１で連接部４ｄの内面（バネ受け面）に当接する部分は、図２では上方へ直線状に延びている。一方、基部２ａの内側の面（バネ受け面）に当接する当接端１０ａと支軸８に巻回されるコイル部１０ｂとの間は、曲げ加工が施されて山型部１０ｃが形成されている。これにより、図１に表れているように、山型部１０ｃは、基部２ａから内側へ離間している。このコイルバネ１０の山型部１０ｃと長穴５との位置関係を説明する前に、先ず、長穴５と基部２ａとの関係について図３を用いて説明する。

図３は閉塞体４の周辺を拡大した側面図であり、説明の便宜のため、手前側の側板４ｃ、摺動ピン６及び支軸８を一部破断した状態で示している。ここで、図３（ａ）は閉塞体４のロックが解除された状態を示し、図３（ｂ）は閉塞体４がロックされた状態を示している。

図３（ｂ）から分かるように、本実施の形態における閉塞体４に形成された長穴５は、閉塞体４が内側へ回動する際、支軸８近傍の屈曲部５ａが形成されている辺りから両端に向かって基部２ａにより塞がれる。以降、閉塞体４が内側へ回動する際に、基部２ａとの重なり合いにより（側面視において）基部２ａに最初に塞がれる長穴５の中途位置を交差開始位置Ｐと呼ぶ。

交差開始位置Ｐよりも支軸８側には、摺動ピン６がちょうど収まる程度の空間が形成されている。このため、この支軸８側の空間に摺動ピン６が配置された状態で閉塞体４が内
側へ回動しようとすると、摺動ピン６が支軸８側の空間内に噛み込み状態で閉じ込められ、閉塞体４がロック状態となる。交差開始位置Ｐが摺動ピン６よりも自由端４ｂ側にあるからである。

逆に、交差開始位置Ｐよりも自由端４ｂ側に摺動ピン６を配置しておくと、閉塞体４を内側へ回動する際、長穴５を塞ぐ基部２ａから押圧力が働いて摺動ピン６は自由端４ｂ側へ送られる。

本実施の形態では、交差開始位置Ｐが屈曲部５ａと略重なるように形成されているので、屈曲部５ａを境界にして、支軸８側および自由端４ｂ側の何れかの位置を選択して摺動ピン６を配置するだけで、閉塞体４のロック状態と解除状態とを容易に切り替えることができる。

このように、閉塞体４のみに加工を施すことにより、基部２ａの形状を利用したロック機構を構成することができるので、鍛造品であるフック部２に複雑な加工を施す必要がない。したがって、安全性の向上を図りつつも、製造コストを抑えることが可能となる。

続いて、長穴５とコイルバネ１０との位置関係について、図４を用いて説明する。

図４は、閉塞位置における閉塞体４を示している。ただし、説明の便宜のため、フック部２の先端２ｂは図示していない。また、図４は、コイルバネ１０と長穴５との関係が分かるように、図３と同様に、手前側の側板４ｃ、摺動ピン６及び支軸８の一部を除いた一部破断図で示されている。図４（ａ）には、ロック解除状態が示されており、摺動ピン６が支軸８近傍の屈曲部５ａへ向かって移動している様子が示されている。このまま摺動ピン６が支軸８側へ進むと、長穴５内に突出したコイルバネ１０の山型部１０ｃに突き当たる。（ｂ）には、摺動ピン６が屈曲部５ａに位置し、コイルバネ１０の山型部１０ｃを押し伸ばしている様子が示されている。（ｃ）は、屈曲部５ａを通過して、支軸８側の空間へ摺動ピン６が収容された状態が示されている。

このように交差開始位置Ｐ（図３を参照）と略重なる位置にコイルバネ１０の山型部１０ｃが突出するように形成されているので、ロック及びロック解除の境界が分かり易い構造となっている。すなわち、山型部１０ｃを摺動ピン６が乗り越え、山型部１０ｃが元の状態に戻ろうとする際にクリック音が発生する。

したがって、摺動ピン６の位置合わせが容易であることに加えて、クリック音を伴った節度感のある反応が得られることにより、ロック又はロック解除の動作を音及び手の感覚で認識することができる。これにより、操作を確実なものとし、安全性を向上させることが可能となる。

さらに、ロック位置に収容された摺動ピン６が解除側へ不用意に脱落することを防止できる点についても、安全性の向上に貢献する。

コイルバネ１０は、上記の摺動ピン６の操作性を向上させる機能、ロック位置からの脱落防止の機能に加えて、自身の保護機能も有している。次に、この保護機能について、図５を用いて説明する。

図５は、摺動ピン６の延びる方向から見た側面図であって、基部２ａに当接したコイルバネ１０の当接端１０ａと摺動ピン６との位置関係を模式的に示している。本実施の形態では、当接端１０ａから支軸８の間で、回動方向の内側へ凸となるように山型部１０ｃ（図４を参照。）が形成されているので、摺動ピン６が長穴５の縁からの押圧により当接端
１０ａへ押しつけられた場合であっても、山型部１０ｃの傾斜により、力が当接端１０ａを外れる方向へ逸れ易い状態になっている。これにより、当接端１０ａが基部２ａと摺動ピン６との間で押し潰される状態を回避することができる。

したがって、当接端１０ａの摩耗が抑えられ、破断の発生を防止することができるので、コイルバネ１０の寿命を延ばすことが可能である。

（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態に係る安全フックについて、図６を用いて説明する。

図６は、本実施の形態に係る安全フックのコイルバネ２０の斜視図を示している。このコイルバネ２０以外の構成については、第１の実施の形態において図１に示した安全フック１と同一であるので、他の構成については図１を参照することとし、ここでは図示しない。なお、図６中の一点鎖線は、線材の中心線を表している。

図６に示したコイルバネ２０は、基部２ａと当接する当接端２０ａの周辺の形状において、第１の実施の形態で図２に示したコイルバネ１０と異なっている。図６から分かるように、支軸８に巻回されるコイル部２０ｂから山型部２０ｃまでの形状については、図２のコイル部１０ｂ及び山型部１０ｃと同様であるが、山型部２０ｃから当接端２０ａに繋がる部分に肩部２０ｄが形成されている点で、図２の当接端１０ａの周辺形状とは異なっている。

このように、山型部２０ｃから当接端２０ａへ繋がる部分に、バネ受け面として当接する基部２ａ側へ屈曲形成されていると、摺動ピン６は、長穴５内を摺動して山型部２０ｃの頂部から裾側へ移動する際、当接端２０ａへ接触することなく基部２ａの内側の面上へ移ることができる。これにより、当接端２０ａと摺動ピン６とが干渉することを防止できるので、当接端２０ａを摺動ピン６との摩擦に基づく摩耗から保護することができ、コイルバネ２０の寿命を延ばすことが可能となる。

（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態に係る安全フックについて、図７を用いて説明する。

図７は、本実施の形態に係る安全フックのコイルバネ３０の斜視図を示している。このコイルバネ３０以外の構成については、第２の実施の形態の場合と同様に、第１の実施の形態において図１に示した安全フック１を参照することとし、ここでは図示しない。

図７に示したコイルバネ３０の、支軸８に巻回されるコイル部３０ｂから山型部３０ｃの頂部にかけての形状は、図２のコイルバネ１０と略同じであるが、間隔が徐々に狭くなるように形成されている点において異なっている。

コイル部３０ｂ同士の間隔Ｗ１と、山型部３０ｃの頂部同士の間隔Ｗ２と、当接端３０ａの幅Ｗ３との関係は、Ｗ１＞Ｗ２＞Ｗ３となっている。

第１の実施の形態において図１に示したように、コイル部３０ｂ同士の間隔Ｗ１は、フック部２の基部２ａの厚さと略同じである。したがって、本実施の形態のように、コイルバネ３０が形成されていると、当接端３０ａは、基部２ａの厚さの範囲内に収まる。

このように構成されていると、摺動ピン６が山型部３０ｃの傾斜に沿って移動し、当接端３０ａを乗り越える際、摺動ピン６が干渉して当接端３０ａに損傷が生じ、万が一破断してしまった場合であっても、山型部３０ｃの裾部分は基部２ａの厚さの範囲内に収まっ
ている。このため、バネ機能は失われることなく、正常且つ安全に作動させることが可能である。

なお、本実施の形態においては、コイル部３０ｂから当接端３０ａに至るまでの間で、間隔が徐々に狭くなるように構成されている例を示したが、基部２ａの厚さ範囲内に当接端３０ａが収まる構成であれば、同様の効果が得られる。例えば、コイル部３０ｂから当接端３０ａまでの間で捩り加工を施し、基部２ａの表裏で位置を入れ替えるように線材を交差させておくと、万が一当接端３０ａが破断した場合であっても、両者が支軸８の延びる方向に離間してしまうことを防止できる。すなわち、基部２ａの厚さの範囲内に互いに引き戻すように作用するので、破断後のそれぞれの山型部３０ｃが、バネ受け面である基部２ａの厚さ範囲を越えて側面へ外れてしまうことを防止することができる。

（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態に係る安全フック４１について、図８を用いて説明する。図８（ａ）は安全フック４１の全体斜視図を示し、図８（ｂ）は側面図を示している。なお、第１の実施の形態において図１に示した安全フック１と同一部材及び同一構成については同一の符号を付して説明を行う。

図８に示すように、フック部２は図１の安全フック１と同一である。しかし、本実施の形態における安全フック４１では、閉塞体４４の形状が図１の閉塞体４と異なっている。

具体的には、閉塞状態においてフック部２と当接する閉塞体４４の他端４４ｂの側板４４ｃが回動方向内側に向かって延設され、ハンドル部４４ｅが形成されている。これら対向するハンドル部４４ｅの先端は閉塞状態においてフック部２の外側まで延びており、各々の先端はスペーサ４４ｆにより連結されている。

このように構成されているので、閉塞体４４を開放操作する際、ハンドル部４４ｅに指を掛けて回動させることができ、操作が更に容易になる。

また、ハンドル部４４ｅには他端４４ｂ側の辺に、緩やかなカーブをつけて退避部４４ｇが形成されている。このため、フック部２の内側に十分な収容空間を確保できるとともに、被収容物が退避部４４ｇに当接した際、閉塞体４４が開放側へ回動する力を受け難くなる。

本発明の安全フックは、簡易な構成で軽量且つ小型に形成されているので、ロック可能な閉塞体を片手で操作することができる。また、ロック及びロック解除の際に付勢バネからクリック音が生じるので、確実且つ安全に操作を行うことができる。このため、けん引ロープの連結部分などに広く用いることができる。

１、４１ 安全フック
２ フック部
２ａ 基部（バネ受け）
２ｂ 先端
２ｃ 入口
４、４４ 閉塞体
４ａ、４４ａ 一端
４ｂ、４４ｂ 自由端（他端）
４ｃ、４４ｃ 側板
４ｄ 連接部（バネ受け）
４４ｅ ハンドル部
５、４５ 長穴
５ａ 屈曲部
６、４６ 摺動ピン
６ａ 頭部
８、４８ 支軸
１０ コイルバネ
１０ａ 当接端
Ｐ 交差開始位置（中途位置）

Claims (1)

1. 鉤状のフック部と、一端が前記フック部の基部へ支軸により揺動可能に軸支され、他端が前記フック部の先端へ内側から当接して入口を閉じる閉塞体と、を備えた安全フックであって、
   前記閉塞体に、
   前記基部を前記支軸の延びる方向から挟むように対向して配置され、且つ、前記内側へ回動して重なり合う前記基部により前記支軸近傍の中途位置から塞がれる長穴が、夫々に形成された２枚の側板と、
   前記２枚の側板を回動方向の外側で連接する連接部と、
   前記支軸に略平行な方向へ前記２枚の側板を貫通するように、前記長穴内に摺動可能に配置された摺動ピンと、を備え、
   さらに、前記支軸周りに巻回され、前記連接部の内面及び前記基部の内側の面を、夫々、バネ受け面として、前記閉塞体を閉塞方向へ付勢し、前記基部に当接する当接端から前記支軸までの間で前記基部に対して前記内側へ離間するように屈曲形成されて前記長穴側へ突出したコイルバネを備えた
   ことを特徴とする安全フック。