JP2016113220A - ビームクランプ - Google Patents

Abstract

【課題】各種のフランジに対応でき、構造が簡単で重量が軽く取扱が容易な、建屋梁にチェーンブロック等を固定するビームクランプとそれを用いた揚重方法を提供。【解決手段】フランジの端部８ａ、８ｂを挿入する開口２ａ、３ａと、開口にフランジ端部を挿入した際にフランジの幅の半分を超えて伸びる下部延伸部２ｂ、３ｂと、フランジの上面にその先端が接触する形状の上部延伸部２ｄ、３ｄと、下部延伸部のフランジ幅に対応する位置に設けた複数の第１のボルト穴２ｆ、３ｆと、下部延伸部端部に設けた第２のボルト穴２ｅ、３ｅと、第２のボルト穴の反対側の下部延伸部に設けたシャックルの取付孔２g、３ｇとを有する２枚のクランプ板２、３と、一方のクランプ板の第１のボルト穴のいずれかと他方のクランプ板の第２のボルト穴を結合するボルト・ナットと５、６から成る建屋梁にチェーンブロック等を連結するためのビームクランプと、それを用いた揚重方法。【選択図】図２

Description

本発明は、建屋の梁を利用してチェーンブロックやホイスト（以下「チェーンブロック等」と言う）で揚重作業を行う際に用いるビームクランプ、および、それを用いる揚重方法に関するものである。

Ｈ形鋼やＩ形鋼でできた建屋の梁（以下「建屋梁」と言う）を利用してチェーンブロック等で揚重作業を行う際には、鉄鋼用クランプを建屋梁のフランジに固定して、それを支点として、チェーンブロック等にワイヤを介して取り付けたシャックルやフック（以下「シャックル等」と言う）を結合させるのが一般的に採用される方法である。

この支点には、鋼板等を吊り上げる治具として開発され広く市販されているねじ式の鉄鋼用クランプ、たとえば、図４に示す「イーグル・クランプ(登録商標)」等と呼称される鉄鋼用クランプ（以下「ねじ式鉄鋼用クランプ」と言う）が用いられることが多い。

チェーンブロック等で行う吊り上げ作業には斜め引きや横引きもあるので、建屋梁との支点に対して垂直方向の荷重に加えて横方向に荷重がかかる場合も多い。ねじ式鉄鋼用クランプの場合、その荷重により建屋梁のフランジからずれ、最悪の場合には脱落することも考えられる。そのような危険を避けるために、図５に示すように、このねじ式鉄鋼用クランプ２個を建屋梁のフランジを挟むように配置して、チェーンブロック等から伸ばした２本のワイヤのシャックル等をそれぞれに結合して２点で支持することにより、横方向の加重を安定して受け止める方法も採用される。

さらに、図６に示すように、開閉軸を介して一対のクランプ板を回転可能に結合し、その開閉軸をチェーンブロック等のシャックル等の結合箇所とし、それぞれのクランプ板に設けられたフック状部が建屋梁のフランジの両端に引っかけるように一対のクランプ板の開度をネジにより調節して梁に固定するビームクランプ（以下「ねじ式ビームクランプ」と言う）も市販され、広く利用されている。特許文献１はこのねじ式ビームクランプの改良に係る発明である。

ねじ式ビームクランプは、２個のねじ式鉄鋼用クランプを用いたときに比べ、垂直方向の荷重に加えて横方向に荷重がかかる場合により安定して荷重を受け止めることができるうえに、２個のネジ式鉄鋼用クランプを所定の場所に運び、その２個のねじをそれぞれ締め付けて固定するのに比べ、準備作業が容易であると言う利点がある。

一方、それぞれの建屋梁は本来の役割に従い種々の寸法のものが選定されるので、既設の建屋の中には、一つの建屋であってもフランジの大きさが異なる各種の建屋梁が存在する。したがって、建屋梁にチェーンブロック等の支点を構築する治具は、いろいろなフランジの大きさ、すなわち、いろいろなフランジの幅と厚さに対応できることが、その汎用性の面で極めて大事である。この点から言えば、２個のねじ式鉄鋼用クランプを建屋梁のフランジを挟むように配置する方法や、ネジでクランプ板の開度を調節するねじ式ビームクランプは、いずれも建屋梁のフランジの大きさへの対応性を有していると言える。

しかし、２個のねじ式鉄鋼用クランプを用いる方法は、上述の通り作業性に劣るとともに、鋳鋼製の本体を有しているので重量が大きい。一方、ねじ式ビームクランプは作業性は比較的良好であるが、構造が複雑で、また、その分重量が大きい。重量が大きい治具は、運搬や設置の際に作業員の負担を増大させる。また、これらの治具はいずれも作業現場で簡単に制作したり手配することが難しく、事前に購入して準備をしておかねばならない。

特開２００１−２３４９０５号公報

無し

そこで本発明が解決しようとする課題は、建屋梁にチェーンブロック等を連結して揚重作業を行う際に用いるビームクランプであって、各種の建屋梁のフランジの大きさに対応ができ、重量が軽く取扱が容易で作業員の負担が少なく、構造が簡単で、作業現場でも容易に製作したり手配できるビームクランプ、および、それを用いる揚重方法を提供することである。

上記課題を解決する本発明は、建屋梁にチェーンブロック等を連結するためのビームクランプであって、
建屋梁のフランジの端部を挿入可能な横向きの開口と、該開口に該フランジ端部を挿入した際に、該フランジの下面に沿って該フランジの幅の半分を超えて伸びる下部延伸部と、該フランジの上面にその先端が接触する形状を有する上部延伸部とからなる２枚のクランプ板であって、該下部延伸部のフランジの幅に対応する位置に設けられた複数の第１のボルト穴と、該下部延伸部の端部に設けられた該下部延伸部の延伸方向と直角の方向に伸びる長穴から成る第２のボルト穴と、該上部延伸部の先端が該フランジに接触する部分（以下「先端接触部」と言う）から下ろした垂線から見て該第２のボルト穴の反対側の該下部延伸部に設けられたチェーンブロック等のシャックル等を結合する取付孔とを有する２枚のクランプ板と、
該２枚のクランプ板を該フランジを挟むように向き合って配置し、それぞれの該クランプ板の開口に該フランジ端部を挿入した状態で、一方のクランプ板の該第１のボルト穴のいずれかと他方のクランプ板の該第２のボルト穴を用いて該２枚のクランプ板を互いに結合する２組のボルト・ナットとから成るビームクランプである。

本発明のビームクランプの構成部材は２枚の板材、すなわち、Ａクランプ板、Ｂクランプ板と、２組のボルト・ナットのみであり、作業現場で容易に入手できるものばかりである。クランプ板Ａとクランプ板Ｂはそれぞれ、このビームクランプを固定する対象となるＨ形鋼やＩ形鋼でできた建屋梁の下側のフランジ（以下「対象フランジ」と言う）の端部をその中に挿入できる大きさの横向きの開口を有し、その開口の下の辺は、対象フランジ端部をその開口に挿入した際にそのフランジの下面に沿ってフランジの幅の半分を超えて伸びる下部延伸部を形成している。一方、その開口の上の辺は、対象フランジ端部をその開口に挿入した際にそのフランジの上面にその先端が接する形状、すなわち、開口の奥の部分に比べて、先端の部分が下がっている形状を有する上部延伸部を形成している。

Ａクランプ板とＢクランプ板は、対象フランジを挟むように向き合って配置され、各々の開口に対象フランジ端部を挿入した状態で使用される。その際にＡクランプ板のＡ下部延伸部とＢクランプ板のＢ下部延伸部は、それぞれが対象フランジの幅の半分を超える長さを有しているから、部分的にお互いに並列することとなる。

Ａ下部延伸部の端部には第２のボルト穴が設けられている。並列するＢ下部延伸部には、対象フランジの幅に応じてＡ下部延伸部の第２のボルト穴に対応する位置に第１のボルト穴が設けられる。対象フランジの幅が異なっても１台のビームクランプで対応できる汎用性を有するように、第１のボルト穴は複数の対象フランジの幅に合わせて複数個設けられる。Ｂ下部延伸部の第２のボルト穴とＡ下部延伸部の第１のボルト穴も同様の関係位置に設けられる。

Ａ下部延伸部の第１のボルト穴とＢ下部延伸部の第２のボルト穴、および、Ｂ下部延伸部の第１のボルト穴とＡ下部延伸部の第２のボルト穴を、それぞれ２組のボルト・ナットで結合することにより、対象フランジへの本ビームクランプの固定が完了する。それぞれのクランプ板に設けられた取付孔にチェーンブロック等から伸ばした２本のワイヤのシャックル等をそれぞれに結合して揚重作業の準備が完了する。

取付孔は、上部延伸部の先端が該フランジに接触する部分、すなわち、先端接触部から下ろした垂線から見て、第２のボルト穴の反対側の下部延伸部に設けられている。この構成を採ることにより、シャックル等から取付孔に下向きの力が加わると、その力は上部延伸部の先端接触部を通じて対象フランジの上面に伝えられるとともに、そのクランプ板を先端接触部を中心としてわずかに回転させる。クランプ板の回転はその下部延伸部の先端が対象フランジの下面に接触して止まり、下部延伸部の先端は対象フランジの下面を押し上げて上向きの力をあたえる。したがって、チェーンブロック等からの力により対象フランジを上面と下面の両側から挟みつけることとなり、このクランプ板１枚だけを支点として用いても、チェーンブロック等からの横方向の荷重に対して抵抗力を有し、ずれることが少ない。

このように、それ自身がチェンブロック等からの荷重を利用してしっかりと対象フランジに固定されるクランプ板を、対象フランジを挟むように配置し、それらの開口が対象フランジの端部から外れないように、対象フランジの幅に合わせて２組のボルト・ナットで固定するのであるから、垂直方向の荷重はもちろん横方向の荷重に対しても極めて安定した支点となり得る。

なお、クランプ板が上述のように対象フランジの上面と下面の両側から挟み込む力を発揮するためには、先端接触部を中心としてわずかに回転できなければならないが、いずれのクランプ板もその第２のボルト穴が下部延伸部の延伸方向と直角の方向に伸びる長穴となっているので、２組のボルト・ナットを用いて２枚のクランプ板を２カ所で固定してもこの動きを妨げることは無い。

クランプ板の下部延伸部には、対象フランジの幅に応じて他のクランプ板の第２のボルト穴に対応する位置に第１のボルト穴が設けられる。第１のボルト穴を複数設けることにより、対象フランジの幅が例えば、２００ｍｍ、２５０ｍｍ、３００ｍｍと異なっていても１台のビームクランプで対応でき、対象フランジの幅に対する汎用性を持たせることができる。

また、上述のように、クランプ板は自らわずかに回転することによりその先端接触部と下部延伸部の先端でフランジに固定されるから、クランプ板に設けられる横向き開口の幅は、対象フランジの厚さにぴったりと合わせて作成する必要は無い。いろいろな厚さの対象フランジの端部を挿入でき、かつ、先端接触部を中心とするわずかな回転を妨げないように余裕を持った開口の幅に設定しておくことにより、対象フランジの厚さに対する汎用性を持たせることができる。

２枚の板材と２組のボルト・ナットのみで構成されるから、重量が軽く取扱が容易で作業員の負担が少なく、構造が簡単で、作業現場でも容易に製作したり手配できる。

さらに、上記課題を解決する本発明は、上記のビームクランプを用いて建屋梁にチェーンブロック等を連結させて行う揚重方法である。

上記のビームクランプは、チェーンブロック等からの垂直方向の荷重はもちろん横方向の荷重に対しても極めて安定した支点となり得るので、安全確実な揚重作業を行うことができる。また、上述の通り作業員の負担が少ない。

本発明のビームクランプは、チェーンブロック等からの垂直方向からの荷重のみで無く横方向からの荷重に対しても極めて安定した支点となる。また、このビームクランプを固定する対象フランジの大きさが異なっても１台のビームクランプで対応できる汎用性を有する。さらに、重量が軽く取扱が容易で作業員の負担が少なく、構造が簡単で、作業現場でも容易に製作したり手配できる。

また、本発明のビームクランプはチェーンブロック等からの垂直方向の荷重はもちろん横方向の荷重に対しても極めて安定した支点となり得るので、本発明のビームクランプを用いて行う揚重方法を採用することにより、安全確実な揚重作業を行うことができる。また、上述の通り、運搬や設置などの準備作業における作業員の負担も少ない。

本発明のビームクランプの実施例１の正面図（ａ）と側面図（ｂ）である。 その分解説明図である。 本発明のビームクランプを用いて行う揚重方法（実施例２）の説明図である。 従来技術のねじ式鉄鋼用クランプの説明図である。 その使用方法の一例の説明図である。 従来技術のねじ式ビームクランプの説明図である。

本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明をする。なお、本発明はかかる実施の形態には限定されず、本発明の範囲内でその具体的構造に種々の変更を加えて良いことは言うまでもない。

図１は本発明の実施例１のビームクランプ１の正面図（ａ）とその側面図（ｂ）である。ビームクランプ１は２枚の板材、すなわち、Ａクランプ板２、Ｂクランプ板３と、２組のボルト・ナット５、６のみから構成される。

Ａクランプ板２とＢクランプ板３はそれぞれ、対象フランジ８の端部８ａ、８ｂをその中に挿入できる大きさの横向きの開口２ａ、３ａを有し、その開口の下の辺は、対象フランジ端部をその開口に挿入した際にそのフランジの下面８ｃに沿ってフランジの幅の半分を超えて伸びる下部延伸部２ｂ、３ｂを形成している。一方、その開口の上の辺は、対象フランジ端部をその開口に挿入した際にそのフランジの上面８ｄにその先端２ｃ、３ｃが接する形状、すなわち、開口の奥の部分に比べて、先端の部分が下がっている形状を有する上部延伸部２ｄ、３ｄを形成している。

Ａクランプ板２とＢクランプ板３は、対象フランジ８を挟むように向き合って配置され、各々の開口２ａ、３ａに対象フランジ端部８ａ、８ｂを挿入した状態で使用される。その際にＡ下部延伸部２ｂとＢ下部延伸部３ｂは、それぞれが対象フランジ８の幅の半分を超える長さを有しているから、部分的にお互いに並列することとなる。

図２は実施例1のビームクランプを分解して示した説明図である。Ａ下部延伸部２ｂの端部には第２のボルト穴２ｅが、Ｂ下部延伸部の端部には第２のボルト穴３ｅが設けられている。また、Ａ下部延伸部２ｂには第１のボルト穴２ｆ１、２ｆ２、２ｆ３が、Ｂ下部延伸部３ｂには第１のボルト穴３ｆ１、３ｆ２、３ｆ３が設けられている。

開口２ａ、３ａに対象フランジ８の端部８ａ、８ｂを挿入した際に、第２のボルト穴２ｅに対応する位置に第１のボルト穴３ｆ１が設けられ、同様に、第２のボルト穴３ｅに対応する位置に第１のボルト穴２ｆ１が設けられているので、それらをボルト５ａとナット５ｂ、および、ボルト６ａとナット６ｂを用いて締め付ければ、Ａクランプ板２とＢクランプ板３はしっかりと一体化され、フランジ８に固定される。

図１、および、図２は、第１のボルト穴３ｆ１と第１のボルト穴２ｆ１を選んで、それらを、ボルト・ナット５、６で第２のボルト穴２ｅと第２のボルト穴３ｅに締め付けているが、これは図３（ｃ）に対応する取付要領であり、フランジの幅がより小さい建屋梁に本発明のビームクランプを用いる場合には、図３（ｂ）のように、第１のボルト穴３ｆ２と第１のボルト穴２ｆ２を選んで、また、さらにフランジ幅が小さい建屋梁に用いる場合なは、図３（ａ）のように、第１のボルト穴３ｆ３と第１のボルト穴２ｆ３を選んで、ボルト・ナット５、６で第２のボルト穴２ｅと第２のボルト穴３ｅに締め付けることにより、1台の本発明のビームクランプにより、３種類の幅の異なるフランジに対応することができる。

なお、本実施例では、クランプ板それぞれに３個の第１のボルト穴を設けているが、本発明のビームクランプを使用する建屋を構成する梁の種類の数に応じて、さらに多くの第１のボルト穴を設けることも可能である。

ボルト・ナット５、６を締め付けて本発明のビームクランプの建屋梁への取付が終わったら、それぞれのクランプ板に設けられた取付孔２ｇ、３ｇにチェーンブロック等から伸ばした２本のワイヤのシャックル等をそれぞれに結合して準備作業が完了する。

チェーンブロック等で揚重作業を行っている状態を、Ａクランプ板２を例にとって説明する。取付孔２ｇは、上部延伸部の先端がフランジの上面８ｄに接触する先端接触部２ｃから下ろした垂線２ｈから見て第２のボルト穴２ｅの反対側の下部延伸部２ｂに設けられている。シャックル等をこの取付孔２ｇに結合して、シャックル等から取付孔２ｇに下向きの力Ｆ１が加わると、その力は上部延伸部の先端接触部２ｃを通じて対象フランジの上面８ｄに伝えられ、下向きの力Ｆ２を発生させる。

一方、力Ｆ１はクランプ板２を先端接触部２ｃを中心としてわずかに反時計回りに回転させる。クランプ板２の回転はその下部延伸部の先端２ｋが対象フランジの下面８ｃに接触して止まり、下部延伸部の先端２ｋは対象フランジの下面８ｃを押し上げて上向きの力Ｆ３をあたえる。その結果、チェーンブロック等からの力Ｆ１が与えられることにより、Ａクランプ板２は対象フランジ８を下向きの力Ｆ２とと上向きの力Ｆ３により挟みつけることとなる。

したがって、仮に、２枚のクランプ板を組み合わせて使用せず、このクランプ板１枚だけを用いてチェーンブロック等の支点としても、横方向の荷重に対して抵抗力を有することになり、ずれることが少ない。このように、それ自身がチェンブロック等からの荷重を利用してしっかりと対象フランジに固定されるクランプ板を、対象フランジを挟むように配置し、それらの開口が対象フランジの端部から外れないように、対象フランジの幅に合わせて２組のボルト・ナット５、６で結合するのであるから、垂直方向の荷重はもちろん横方向の荷重に対しても極めて安定した支点となり得る。

Ｂクランプ板３もチェーンブロック等からの力を受けて、Ａクランプ板２と同様に作用する。ここで、クランプ板２、３は、自らわずかに回転することによりその先端接触部２ｃ、３ｃと下部延伸部の先端２ｋ、３ｋでフランジ８に固定されるから、クランプ板に設けられる横向き開口２ａ、３ａの幅は、対象フランジ８の厚さにぴったりと合わせて作成する必要は無い。いろいろな厚さの対象フランジの端部を挿入でき、かつ、先端接触部２ｃ、３ｃを中心とするわずかな回転を妨げないように余裕を持った開口２ａ、３ａの幅に設定しておくことにより、対象フランジの厚さに対する汎用性を持ったビームクランプとすることができる。

なお、クランプ板が先端接触部２ｃ、３ｃを中心としてわずかに回転するためには、２組のボルト・ナット５、６を用いて２カ所で２枚のクランプ板を固定することが回転の妨げになってはならないが、いずれのクランプ板もその第２のボルト穴２ｅ、３ｅが下部延伸部２ｂ、３ｂの延伸方向と直角に伸びる長穴となっているので、２組のボルト・ナットを用いて２枚のクランプ板を固定してもこの動きを妨げることは無い。

図３は、本発明のビームクランプを用いて行う揚重方法（実施例２）の説明図である。フランジ幅が２００ｍｍ、２５０ｍｍ、及び、３００ｍｍと異なる建屋梁８１、８２、８３がある建屋に本発明のビームクランプ１を用いようとするケースを、それぞれ（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示してある。

２００ｍｍの最も小さいフランジ幅を有する建屋梁８１にビームクランプ１を取り付けるケース図３（ａ）では、図２に示す第２のボルト穴２ｅと第１のボルト穴３ｆ３をボルト・ナット５で、第２のボルト穴３ｅと第１のボルト穴２ｆ３をボルト・ナット６で締め付けて、建屋梁８１に固定したのち、それぞれのクランプ板に設けられた取付孔２ｇ、３ｇにチェーンブロック９から伸ばした２本のワイヤ１０のシャックル１１をそれぞれに結合したのち、物を吊り上げる作業を行う。

２番目のフランジ幅２５０ｍｍを有する建屋梁８２にビームクランプ１を取り付けるケース図３（ｂ）では、図２に示す第２のボルト穴２ｅと第１のボルト穴３ｆ２をボルト・ナット５で、第２のボルト穴３ｅと第１のボルト穴２ｆ２をボルト・ナット６で締め付けて固定すればよい。また、最も大きいフランジ幅３００ｍｍを有する建屋梁８３にビームクランプ１を取り付けるケース図３（ｃ）では、図２に示す第２のボルト穴２ｅと第１のボルト穴３ｆ１をボルト・ナット５で、第２のボルト穴３ｅと第１のボルト穴２ｆ１をボルト・ナット６で締め付けて固定すればよい。

いずれのケースにおいても、ビームクランプ１は、チェーンブロック９からの垂直方向の荷重はもちろん横方向の荷重に対しても極めて安定した支点となり得るので、この方法で吊り上げ作業を行うことにより、安全確実な揚重作業を行うことができる。また、構造が簡単で重量が軽く取扱が容易で、運搬や設置などの準備作業における作業員の負担も少ない。

１ ビームクランプ
２ Ａクランプ板
３ Ｂクランプ板
２ａ、３ａ 開口
２ｂ、３ｂ 下部延伸部
２ｃ、３ｃ 上部延伸部の先端
２ｄ、３ｄ 上部延伸部
２ｅ、３ｅ 第２のボルト穴
２ｆ１、２ｆ２、２ｆ３、３ｆ１、３ｆ２、３ｆ３ 第１のボルト穴
２ｇ、３ｇ 取付孔
２ｈ ２ｃを通る垂線
２ｋ、３ｋ 下部延伸部の先端
５、６ ボルト・ナット
５ａ、６ａ ボルト
５ｂ、６ｂ ナット
８ 対象フランジ
８ａ、８ｂ フランジ端部
８ｃ フランジ下面
８ｄ フランジ上面
９ チェーンブロック
１０ ワイヤ
１１ シャックル
８１、８２、８３ フランジ幅の異なる建屋梁

Claims (2)

1. Ｈ形鋼やＩ形鋼でできた建屋の梁（以下「建屋梁」と言う）にチェーンブロックやホイスト（以下「チェーンブロック等」と言う）を連結するためのビームクランプであって、
   建屋梁のフランジの端部を挿入可能な横向きの開口と、該開口に該フランジ端部を挿入した際に、該フランジの下面に沿って該フランジの幅の半分を超えて伸びる下部延伸部と、該フランジの上面にその先端が接触する形状を有する上部延伸部とからなる２枚のクランプ板であって、該下部延伸部のフランジの幅に対応する位置に設けられた複数の第１のボルト穴と、該下部延伸部の端部に設けられた該下部延伸部の延伸方向と直角の方向に伸びる長穴から成る第２のボルト穴と、該上部延伸部の先端が該フランジに接触する部分（以下「先端接触部」と言う）から下ろした垂線から見て該第２のボルト穴の反対側の該下部延伸部に設けられたチェーンブロック等のシャックルやフック（以下「シャックル等」という）を結合する取付孔とを有する２枚のクランプ板と、
   該２枚のクランプ板を該フランジを挟むように向き合って配置し、それぞれの該クランプ板の開口に該フランジ端部を挿入した状態で、一方のクランプ板の該第１のボルト穴のいずれかと他方のクランプ板の該第２のボルト穴を用いて該２枚のクランプ板を互いに結合する２組のボルト・ナットとから成るビームクランプ。
2. 請求項１記載のビームクランプを用いて建屋梁にチェーンブロック等を連結させて行う揚重方法。

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