JP2018002327A - 被吊下物保持装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被吊下物の大きさが異なっても、その被吊下物を容易に吊下できる被吊下物保持装置を提供すること。【解決手段】支持フレーム１１に、対向状態で接近離間方向に直線移動可能な保持脚１５を支持する。保持脚１５の下端には、被吊下物Ｗを受けるための保持爪を設ける。保持脚１５が直線移動により接近または離間方向に移動されるため、保持脚１５の開閉角度が変更されることはなく、平行状態を維持する。従って、被吊下物の大きさが異なっても、保持脚１５は被吊下物Ｗの側面に沿って延びるとともに、保持爪は被吊下物Ｗの下面を適切に保持する。【選択図】図１

Description

本発明は、コンクリート成形品などの被吊下物を搬送のために吊下状態で保持することができるようにした被吊下物保持装置に関するものである。

例えば、プレキャストのコンクリート成形品は、その大きさや形が様々であり、これらのコンクリート成形品を搬送のために保持する場合には、一般的にポリアミド合成樹脂（ナイロン）製などのスリングが用いられる。すなわち、コンクリート成形品を保持するスリングがクレーンのフックに掛けられて、コンクリート成形品がフックに吊下される。従って、この吊下及び搬送作業は面倒で、効率も良くない。特に、コンクリート成形品が大きく、大重量のものである場合には、多大な困難と時間を要する苦渋作業となることが多い。

この種の被吊下物保持装置が特許文献１に記載されている。
この特許文献１に記載された装置においては、本体の両端に、下方へ向かってアームが突出され、そのアームの下端にコンクリート成形品などの被吊下物の下面を受けるための爪が設けられている。

特開平７−３０９５８０号公報

前記特許文献１の被吊下物保持装置においては、前記アームは本体に固定されていて、被吊下物の大きさにあわせてアーム間の間隔を変更することができない。従って、様々な大きさの被吊下物に対応することが困難であって、汎用性に乏しい。

本発明の目的は、被吊下物の大きさが様々であっても、その被吊下物を容易に吊下できる被吊下物保持装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明においては、支持フレームの上部に受け部を有し、その受け部において吊下されるようにした被吊下物保持装置において、前記支持フレームには、対向状態で接近離間方向に直線移動可能であって、被吊下物を受けるための爪を下端部に有する保持部材と、前記保持部材を前記接近離間方向に移動させるための開閉駆動手段とを備えたことを特徴とする。

以上の構成によれば、吊下部材が直線移動により接近または離間方向に移動されるため、吊下部材の開閉角度が変更されることはなく、平行状態を維持する。従って、被吊下物の大きさが様々であっても、吊下部材は被吊下物の側面に沿って延びるとともに、爪は被吊下物の下面を適切に保持する。このため、被吊下物の吊下搬送を適切に行なうことができる。また、吊下部材の開閉角度が変更されないため、吊下部材が被吊下物Ｗの側面に沿って平行状態を維持することになり、吊下部材と被吊下物との干渉を避けることができる。

本発明によれば、被吊下部材の大きさが様々であっても、被吊下部材を容易に吊下できる効果がある。

被吊下物保持装置の斜視図。 被吊下物保持装置の正面図。 被吊下物保持装置の一部断面図。 被吊下物保持装置の一部破断平面図。 被吊下物保持装置の一部正面図。 被吊下物保持装置の保持脚開閉駆動部分を示す断面図。 保持脚を開閉させるための機構を示す平面図。

（実施形態）
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に従って説明する。
図１及び図４に示すように、被吊下物保持装置１０の支持フレーム１１の両側（図４の左右）の両端部（図４の上下）には、それぞれパイプ材よりなるガイドロッド１２が固定されている。従って、このガイドロッド１２は合計４本であり、支持フレーム１１の両側にそれぞれ平行をなすように配置されている。

図１〜図３に示すように、平行な各一対のガイドロッド１２には、それぞれ移動ユニット１３が上端のガイドブッシュ１４において同ガイドロッド１２の軸線方向に沿ってスライド移動可能に支持されている。両移動ユニット１３は、ガイドブッシュ１４の部分から下方へ延長された一対の吊下部材としての保持脚１５を有し、これらの保持脚１５の下端には、内向きの保持爪１６が備えられている。そして、保持爪１６の上面に被吊下物Ｗが載置支持される。保持脚１５の下部側の内面及び保持爪１６の上面には、それぞれゴム材よりなり、被吊下物Ｗを保護するための緩衝板１７，１８が設けられている。各保持脚１５の下端には、ゴム材よりなる緩衝ローラ１９が回転可能に支持され、この緩衝ローラ１９の外周面は、前記保持爪１６の先端より内方に突出している。

図２に示すように、保持脚１５を構成する補強枠の下端には着座検出センサ２０が設けられ、この着座検出センサ２０により保持爪１６上に着座された状態の被吊下物Ｗが検出される。

図４及び図７に示すように、前記支持フレーム１１の内部には開閉駆動手段としての開閉駆動モータ２１が支持されている。支持フレーム１１の内部の中心部にはギヤユニット２２が配置されている。ギヤユニット２２は、９０度間隔で配置された４枚のベベルギヤ２３〜２６を噛合させて構成されており、ひとつのベベルギヤ２３に前記開閉駆動モータ２１のモータ軸が連結されている。前記ベベルギヤ２３と対向するベベルギヤ２４の軸にはエンコーダ２７が連結されている。

図７に示すように、前記ベベルギヤ２３，２４間において、対向する一対のベベルギヤ２５，２６の軸部には、それぞれネジ軸２８が連結されている。このネジ軸２８は、基端部において軸受２９により支持されている。一方、図３及び図７に示すように、前記保持脚１５のガイドブッシュ１４間には、架設部３０が形成されており、この架設部３０の中央には介装部材３３を介して雌ネジ部材３１が支持されている。そして、前記ネジ軸２８が雌ネジ部材３１を螺通されていて、ネジ軸２８の回転により、両保持脚１５が同速度で、互いの反対方向に水平に直線移動される。本実施形態において、水平とは、被吊下物保持装置１０がクレーンなどによって吊下された状態における水平を指す。

そして、前記エンコーダ２７により、移動ユニット１３の移動位置，言い換えれば、保持脚１５の開閉位置が検出される。図４に示すように、支持フレーム１１の側部には、位置検出センサ３２が設けられている。この位置検出センサ３２により、移動ユニット１３の内方移動端が検出されて、開閉駆動モータ２１による移動ユニット１３の内方移動位置が規制される。

図５及び図６に示すように、前記支持フレーム１１の上面中心部には、被動環４１が固定されており、その被動環４１の外周には、被動ギヤ４２が刻設されている。被動環４１の内周には、スラスト荷重を受承可能なボールベアリング４３を介して回転環４５に対して相対回転可能に設けられており、この回転環４５の上面には、支持部材４４が固定されている。支持部材４４には回転駆動手段としての回転駆動モータ４６搭載され、そのモータ軸上の駆動ギヤ４７が前記被動ギヤ４２に噛合されている。支持部材４４の上面には、受け部としての連結ブラケット４８が固定されている。この連結ブラケット４８に天井クレーン（図示しない）のフック４９が掛け止めされて、被吊下物保持装置１０全体が、このフック４９によって吊下される。すなわち、前記フック４９によって連結ブラケット４８を介して支持部材４４が吊下され、この支持部材４４にボールベアリング４３を介して被吊下物保持装置１０の他の部分が吊下される。

そして、被吊下物保持装置１０がフック４９によって吊下された状態で、前記回転駆動モータ４６が回転されることにより、駆動ギヤ４７及び被動ギヤ４２を介して被吊下物保持装置１０の支持部材４４を除く部分が、支持部材４４に対して支持フレーム１１の中心を中心として水平方向に回転される。支持フレーム１１には、一対の回転位置検出センサ５０が設けられ、被動環４１，すなわち、被吊下物保持装置１０の支持部材４４以外の部分の回転範囲が９０度の両端位置に達したときに、この回転位置検出センサ５０によって検出される。図６に示すように、支持部材４４にはストッパ５１が設けられている。そして、被動環４１が前記９０度の回転範囲の両端に達したときに、このストッパ５１に対して支持フレーム１１側の２箇所の当接部（図示しない）が当接されて、被動環４１の回転範囲が左右それぞれ９０度に規制されて、９０度を越えるオーバーランが防止される。このストッパ５１及び当接部により規制手段が構成されている。

図１〜図３に示すように、前記支持フレーム１１の下面の４箇所には、それぞれ下方へ向かって収容筒５６が突設され、その内部に検出ロッド５７が挿入されている。そして、これらの検出ロッド５７は、収容筒５６内のスプリング５８によって下方に付勢されている。短辺位置において対向する一対の検出ロッド５７の下端間には補強のための連結バー５９が介在されている。収容筒５６には被吊下物検出センサ６０が設けられている。

そして、通常は、スプリング５８のバネ力に基づき、図３に２点鎖線で示すように、収容筒５６側のストッパ５６１と検出ロッド５７側のストッパ５７１との係合によって検出ロッド５７が下方側の移動端位置に保持される。また、前記保持爪１６上に被吊下物Ｗが保持されたときには、検出ロッド５７がスプリング５８のバネ力に抗して上昇されて、検出ロッド５７のフランジ５７２により、収容筒５６上の被吊下物検出センサ６０が切換えられる。この切換により被吊下物Ｗが検出される。この被吊下物検出センサ６０によって検出手段が構成されている。

図２に示すように、支持フレーム１１の下面には、認識手段としての一対のレーザラインライト６１が設けられており、保持脚１５内の被吊下物Ｗの位置に向かって被吊下物Ｗの位置認識のためのラインライトを照射するようになっている。支持フレーム１１の上面には、パトライト（登録商標）６２が設けられている。このパトライト６２においては、あらかじめ設定されたモードを示す態様の点灯表示が実行されるようになっており、例えば、被吊下物Ｗの吊下支持時には、赤色が表示され、被吊下物Ｗが存在しない通常時は緑色が点灯表示される。支持フレーム１１の上面には、電線捕縛部材６３が設けられている。この電線捕縛部材６３には、給電線の一部が巻き回捕縛され、電線捕縛部材６３と各種電気機器との間の給電線（図示しない）に対して、電気接続が外れるような張力が作用しないようになっている。

図６に示すように、支持フレーム１１の中心部の下面には、スラストベアリング７２を介して掛け止め環７１が回転可能に支持されている。この掛け止め環７１により、通常のスリングなどを用いた玉掛け作業を行い得るようになっている。

図１及び図４に示すように、前記支持フレーム１１の短辺位置には脚６６を介して４箇所の位置にアーム６７が支持されている。それらのアーム６７の上下両端には、それぞれ案内手段としてのローラ６８が回転可能に支持されるとともに、片側２箇所の位置のアーム６７の上下両端には、ブラケット７０を介して別の案内手段としてのローラ６９が回転可能に支持されている。ローラ６８は、ストックヤードに立設されたガイド柱８１上を転動する。ローラ６９は、前記ガイド柱８１に固定されたガイドレール８２内を転動する。

次に、以上のように構成された被吊下物保持装置１０の作用を説明する。
例えば、トンネル覆工用のコンクリート成形品である被吊下物Ｗは、ストックヤードなどの保管位置に複数組になって段積みされる。被吊下物Ｗと地面との間及び複数の被吊下物Ｗ間には木材よりなる介装材Ｋが設けられる。

被吊下物Ｗを本実施形態の被吊下物保持装置１０により保持して、被吊下物保持装置１０とともに搬送のために吊下する場合には、天井クレーンのフック４９を被吊下物保持装置１０の連結ブラケット４８に掛けた状態で、フック４９を上昇させるとともに、フック４９を被吊下物Ｗの保管位置に移動させる。このとき、開閉駆動モータ２１の駆動により、一対の保持脚１５間の間隔を被吊下物Ｗの幅より広げる。この状態で、天井クレーンのフック４９を降下させて、被吊下物保持装置１０を降下させ、保持脚１５を被吊下物Ｗの両側に位置させる。

この場合、レーザラインライト６１からの照射ラインに対して被吊下物Ｗの端縁が所定の位置関係となるように、つまり、被吊下物Ｗの両側に位置する保持脚１５が被吊下物Ｗの側面に沿うように、フック４９を回転させる。

被吊下物保持装置１０の降下において、被吊下物保持装置１０が揺動したり、被吊下物保持装置１０と被吊下物Ｗとの位置関係が所定の位置関係からずれたりしていても、ゴム材よりなる緩衝ローラ１９が被吊下物Ｗの側面を転動するため、被吊下物Ｗに保持爪１６などによる擦過痕などの傷がつくことを防止できる。

そして、保持爪１６が２段積みの被吊下物Ｗの下面位置に達したところまで被吊下物保持装置１０が下降すれば、検出ロッド５７が被吊下物Ｗの上面に当接して上昇されるため、被吊下物検出センサ６０によって被吊下物Ｗが検出される。

次いで、開閉駆動モータ２１の駆動により、保持脚１５が内方へ移動される。このことにより、保持脚１５の下端の保持爪１６が被吊下物Ｗの下側に移動し、被吊下物Ｗの下面に対向する。この状態で、フック４９が引き上げられて、被吊下物保持装置１０が上昇される。このようにすれば、被吊下物Ｗが保持爪１６上に載置された状態で支持され、被吊下物保持装置１０の上昇によって、被吊下物保持装置１０に吊下されて、荷揚げされる。このとき、着座検出センサによって被吊下物Ｗが保持爪１６の上面に位置することが検出され、保持爪１６上への着座状態が確認される。従って、この吊下状態で、被吊下物Ｗを任意の位置に搬送でき、その搬送終了位置において、前記荷揚げ時と逆の手順により、被吊下物Ｗを荷降ろしすることができる。

被吊下物Ｗを荷揚げ時とは異なる向きに荷下ろしする場合や、荷下ろし後に元の向きに復帰させる場合は、回転駆動モータ４６によって被吊下物保持装置１０の支持部材４４の下側の部分を回転させればよい。

また、被吊下物Ｗの荷揚げ位置や荷下ろし位置には、ガイド柱８１が立設されている場合がある。この場合は、被吊下物保持装置１０の昇降にともない、ローラ６８がガイド柱８１の側面上を転動するとともに、ローラ６９がレール８２内を走行する。従って、被吊下物保持装置１０を安定状態で昇降させることができる。

本実施形態の被吊下物保持装置１０においては、以下の効果がある。
（１）保持脚１５がガイドロッド１２に沿って直線的に移動するため、保持脚１５の開閉角度が変更されることはなく、両保持脚１５は、平行状態を維持する。従って、被吊下物Ｗの大きさが異なっても、保持脚１５は被吊下物Ｗの側面に沿って延びるとともに、保持爪１６は被吊下物Ｗの下面を適切に保持する。このため、被吊下物Ｗの吊下搬送を適切に行なうことができる。

（２）前記のように、保持脚１５の開閉角度が変更されることはなく、保持脚１５が被吊下物Ｗの側面と平行状態を維持するため、保持脚１５が被吊下物Ｗと干渉したりすることなく、被吊下物Ｗの損傷などを回避することができる。

（３）回転駆動モータ４６により、被吊下物保持装置１０をフック４９に対して水平面内において回転できるようにしたことにより、被吊下物Ｗを向きをかえて降ろしたりすることができて、現場の状況に柔軟に対応することができる。

（４）保持脚１５の下端に、保持爪１６より内方に突出する緩衝ローラ１９を設けたことにより、被吊下物保持装置１０の上下動に際して、緩衝ローラ１９により、保持爪１６が被吊下物Ｗの側面を擦過することを防止でき、被吊下物Ｗの損傷を回避できる。

（５）支持フレーム１１の下面に被吊下物Ｗの上面を検出するための検出手段を構成する被吊下物検出センサ６０を設けたことにより、この検出手段が被吊下物Ｗの上面を検出することにより、被吊下物保持装置１０の下降を停止させることができる。従って、保持脚１５が被吊下物保持装置１０の降下によって地面などに衝突したり、保持爪１６が被吊下物Ｗの下面に達する前に保持脚１５が内方へ移動して被吊下物Ｗの側面に衝突したりすることを防止できる。

（６）保持脚１５の内面にレーザラインライト６１を設けた。このため、レーザラインライト６１から照射されるラインと被吊下物Ｗとを位置合わせできる。
（７）支持フレーム１１にガイド柱上を転動可能なローラ６８，６９が設けられているため、被吊下物保持装置１０をガイド柱８１に沿って安定した状態で上下動させることができる。

（変更例）
本発明は、以下のような態様で具体化してもよい。
・前記実施形態では、被吊下物保持装置１０の支持部材４４の下側部分を回転駆動モータ４６により回転させるようにしたが、回転駆動モータ４６省略して、前記下側部分を人力で回転させるように構成すること。

・前記実施形態では、ガイドロッド１２を支持フレーム１１の両側にそれぞれ設けたが、ガイドロッド１２を支持フレーム１１を貫通する一体のものによって構成するにすること。

・被吊下物Ｗの側面位置を検出するセンサを設けること。
・前記実施形態では、２段積みの被吊下物Ｗの上面を検出するセンサ６０を設けたが、１または３以上の被吊下物Ｗの上面を検出するセンサを設けること。

（他の技術的思想）
前記実施形態から把握される技術的思想は以下の通りである。
（Ａ）前記支持部材の下端には、外周面が前記爪より内方に突出する緩衝ローラを設けた請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の被吊下物保持装置。

（Ｂ）前記支持フレームは、被吊下物の上面を検出可能な検出手段を設けた請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の被吊下物保持装置。
（Ｃ）支持部材を除く部分の回転範囲を規制するための規制手段を設けた請求項３に記載の被吊下物保持装置。

（Ｄ）前記爪上の被吊下物の位置認識するための認識手段を設けた請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の被吊下物保持装置。
（Ｅ）前記支持フレームは、上下方向に延びる柱上を移動可能な案内手段を有する請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の被吊下物保持装置。

１０…被吊下物保持装置、１１…支持フレーム、１５…保持脚、１６…保持爪、２１…開閉駆動モータ。

Claims (3)

1. 支持フレームの上部に受け部を有し、その受け部において吊下されるようにした被吊下物保持装置において、
   前記支持フレームには、
   対向状態で接近離間方向に直線移動可能であって、被吊下物を受けるための爪を下端部に有する保持部材と、
   前記保持部材を前記接近離間方向に移動させるための開閉駆動手段と
   を備えた被吊下物保持装置。
2. 前記受け部を前記支持フレームの上面に水平面内において回転可能に設けた請求項１に記載の被吊下物保持装置。
3. 前記受け部以外の部分をその受け部に対して回転させるための回転駆動手段を有する請求項２に記載の被吊下物保持装置。

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