JP2792712B2

JP2792712B2 - 重量物運搬装置

Info

Publication number: JP2792712B2
Application number: JP10687890A
Authority: JP
Inventors: 勝吉原田; 憲明釘宮
Original assignee: HARADA SOGO DOBOKU KK
Current assignee: HARADA SOGO DOBOKU KK
Priority date: 1990-04-23
Filing date: 1990-04-23
Publication date: 1998-09-03
Anticipated expiration: 2013-09-03
Also published as: JPH047206A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は重量物運搬装置に係り、特に土木工事におい
て、例えば道路の側溝をなすコンクリート製のＵ字溝ブ
ロックを真空吸着パッドで吊持し、所定位置へ移送して
所定位置へ降ろして据付け作業等を行える重量物運搬装
置に関するものである。

［従来の技術］従来、土木工事においてＵ字溝ブロック、ヒューム
管、境界ブロック等の重量物であるコンクリート製品を
所定位置まで運搬し、位置決めして据付けるための一連
の作業は、人力に依存する割合が多く、以下のように行
なわれている。

上記したコンクリート製品は、ユニック車、レッカー
車により玉掛け状態で据付け場所の上方まで運搬し、後
は人力により位置決めして据付け作業を行う。

［発明が解決しようとする課題］しかし、このような従来の作業方法は、コンクリート
製品の玉掛作業、水糸等による基準線への位置合わせ、
横方向の水平保持等の細な調整作業を全て人手に頼って
いるのが現状で、コンクリート製品が重量物であるため
作業効率が低く、作業員の肉体的負担も大きいという問
題があった。

本発明はこのような従来の問題点を解決し、例えばバ
ックホウ等の土木作業用の車両に取付けられ、コンクリ
ート製品の持上げ、運搬、位置決め、据付の一連の作業
を機械化できる重量物運搬装置を提供することを目的と
する。

［課題を解決するための手段］本発明の目的を達成するための要旨とするところは、
アーム部材を有するバックホウ等の車両における該アー
ム部材に吊下げられて使用される重量物運搬装置であっ
て、下端部に真空力により被搬送物を吸着保持する吸着
パッドを有し、複数の腕部をヒンジ部材で連結した多関
節構造の吊下げ体からなり、各腕部材を夫々腕部駆動手
段により個々に駆動可能とすると共に、該吸着パッドを
旋回手段により旋回可能としたことを特徴とする重量物
運搬装置にある。

［作用］上記した構成の重量物運搬装置は、例えばバックホウ
の回動アームの先端部に吊下げられ、吸着パッドを運搬
する例えばコンクリート製のＵ字溝ブロックに吸着さ
せ、所定の据え付け位置へ運搬し据え付けする際、旋回
手段、腕部材駆動手段の駆動によりＵ字溝ブロックを３
次元空間において所定の姿勢に調整すことができて、そ
の姿勢のまま据え付けすることができる。

［実施例］以下本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。

第１図乃至第４図は本発明による重量物運搬装置の一
実施例を示し、第１図は正面図、第２図は第１図の左側
面図、第３図は第１図の右側面図、第４図は吸着パッド
の吸着面を示す図である。

10は第１のポストで、外筒11内に内筒12が収納され、
外筒11と内筒12との間に設けられた油圧駆動の昇降シリ
ンダ13により、外筒11に対し内筒12が上下方向に昇降
し、上下方向の長さを調整できるようになっている。外
筒11の上端部には第１のヒンジ14が取り付けられ、さら
にこの第１のヒンジ14に取付用ブラケット19が固着さ
れ、この取付用ブラケット19を介して例えばバックホウ
のアーム先端部Ａに第１のポスト10が回動可能に取り付
けられる。

内筒12の下端部には、上下方向に回転軸15を有する旋
回モータ16が固定されている。モータ16の回転軸15の回
転は、回転伝達機構17を介してその下部に位置する回転
筒18に伝達される。この回転伝達機構17は、回転軸15の
回りを取り囲む回転シリンダ170にロックレバー171を取
り付け、該レバー171を引くとロックピン172が回転軸15
に嵌合して、回転軸15と一体になって回転リング170が
回転し、回転リング170の下端部に固定されている回転
筒18が回転する。

そして、ロックレバー171を押し上げるとロックピ172
が回転軸15から外れ、モータ16により回転筒18が駆動さ
れなくなり、例えばロックレバー171を手により回わす
と、回転筒18を回転させることができることになる。

回転筒18の下部には、上記した第１のヒンジ14と回転
方向が90゜異なる第２のヒンジ21が設けられていて、こ
の第２のヒンジ21に第２のポスト20が取り付けられてい
る。

第２のポスト20の下部には第３のヒンジ22を介して真
空吸着パッド30が取り付けられており、例えばＵ字溝ブ
ロックＢを真空力により真空吸着パッド30で吸着吊持す
る。

第３のヒンジ22は、上述した第１のヒンジ14と同方向
の傾斜を許容するようになっている。したがって、第１
のポスト10を第１のヒンジ14を中心として傾動させる
と、最下端の吸着パッド30は大きく振れて例えばＵ字溝
ブロックＢの大まかな据付け位置調整（図ではＵ字溝ブ
ロックＢの長さ方向位置）が行なえ、第２のポスト20を
第１のポスト10に対して第２のヒンジ21を中心として傾
動させると、Ｕ字溝ブロックＢの幅方向における据付け
位置調整が可能となる。

その際、Ｕ字溝ブロックＢの長手方向の向きが不整合
であると、モータ16を駆動してＵ字溝ブロックＢを旋回
させ、長手方向の位置合わせが行える。

さらに、吸着パッド30を第３のヒンジ22を中心として
傾動させると、水平方向に対する微調整が可能となり、
上記した第２のポスト20の傾動による調整と合まって水
平面の位置出しが行なえる。

これら第１のポスト10、第２のポスト20及び吸着パッ
ド30の傾動と傾動位置での保持は夫々油圧シリンダ装置
により行なっており、取付用ブラケット19と外筒11との
間に設けられた第１の傾動用油圧シリンダ41により第１
のポスト10の傾動を行ない、回転筒18と第２のポスト20
との間に設けられた第２の傾動用油圧シリンダ42により
第２のポスト20を第１のポスト10に対して傾動させ、さ
らに第２のポスト20と吸着パッド30との間に設けられた
第３の傾動用油圧シリンダ43により吸着パッド30を第２
のポスト20に対して傾動させている。

これら傾動用油圧シリンダ41、42、43の駆動制御は、
不図示のバックホウの運転室内から遠隔操作するか、あ
るいは本装置の第１のポスト10に固定した操作ボックス
44により行なうようにしてもよく、又両方で操作できる
ようにしてもよい。また、油圧駆動源については油圧電
磁切換弁ユニット45を介して該バックホウの油圧源を利
用すれば、別に油圧駆動源を用意する必要はない。

一方、吸着パッド30に接続される真空装置は、ホース
を介して例えばバックホウに設けてもよいが、本実施例
では第１のポスト10に取付けている。

真空装置は、レシプロ式の真空シリンダ50に真空用油
圧シリンダ51を取付け、該油圧シリンダ51のロッド（不
図示）により該真空シリンダ50のピストン（不図示）を
駆動し、該真空シリンダ50内に真空を発生させ、該真空
シリンダ50に接続される真空ホース（不図示）を介して
吸着パッド30に吸着力を発生させる。

この場合、第５図に示す回路を有する装置であれば、
常時真空力を効率的に得ることができる。

すなわち、吸着力発生時には電磁弁53を開、電軸弁54
を閉とし、油圧シリンダ51を縦方向に作動させると、パ
ッド及び管路内のエアーはシリンダ50の伸側50−２に入
り、第一段の減圧を行う。このとき、伸側50−１内のエ
アーは逆止弁55を通り大気に放出される。

また、シリンダ52、52が縮側ストロークエンドに達し
た時点で、次ぎにシリンダ51、52を伸側へ作動させる。

パッド、管路内のエアーは逆止弁56を通って伸側50−
１に入り膨張するため第二段の減圧を行う。このとき、
伸側50−２に残存する低圧空気はシリンダ内で圧縮さ
れ、加圧エアーとなって逆止弁58より大気へ放出され
る。

このようにシリンダ51、52の往復動を繰り返すことに
より、吸着パッド、管路内は常に真空に近い状態に保持
される。

一方、重量物を放す場合には、電磁弁53を閉とし、電
磁弁54を開とすれば、パッド内は大気圧に開放される。

吸着パッド30をＵ字溝ブロックＢ等の被吸着物に吸着
させ際、微量の空気侵入を補償するために、真空補助タ
ンク52を第１のポスト10に取付けている。この真空装置
は操作ボックス44により行なうようにしている。

吸着パッド30は、第４図に示すように、下方が開口し
ている鋼板のフレーム31内にゴム製のパッド部材32を内
装し、該パッド部材32の開口端をフレーム31の開口端よ
りも突出させている。また、フレーム31とパッド部材32
の上壁面を貫通して吸込孔33を設け、この吸込孔33に前
記した真空ホースを接続するように構成し、パッド部材
32の開口端面をＵ字溝ブロックＢに押付け、真空力によ
り吸着する。

このように構成した本実施例の重量物運搬装置の動作
を以下に説明する。

先ずロックレバー171をロック位置にしてロックピン1
72を回転軸15に嵌合させ、モータ16の回転を吸着パッド
30に伝達でるようにしておく。

そして、第１図の示すように、例えばＵ字溝ブロック
Ｂを所定位置まで運搬するに際し、モータ16を駆動して
第２のポスト20、吸着パッド30を旋回させたり、第１の
傾動用油圧シリンダ41,第２の傾動油圧シリンダ42,第３
の傾動油圧シリンダ43を適当に駆動して、吸着パッド30
の吸着面32をＵ字溝ブロックＢの所定吸着位置に合わ
せ、又昇降シリンダ13を駆動して吸着面32をＵ字溝ブロ
ックＢに当接させる。

吸着パッド30によりＵ字溝ブロックＢの吸着が行なわ
れると、昇降シリンダ13を駆動して内筒12を上方に引き
上げ、第１のポスト10の全長を短くし、Ｕ字溝ブロック
Ｂを吊上げる。この状態を保持してバックホウをＵ字溝
ブロックの据付け位置まで運び、Ｕ字溝ブロックＢを所
定位置に据付ける作業が行なわれる。

一般に、Ｕ字溝ブロックＢは道路の側溝を構成するこ
とが多く、この場合Ｕ字溝ブロックＢは水平に配置され
ずわずかな傾斜を有して配置される。この傾斜は通常水
糸により示され、Ｕ字溝ブロックＢはこの水糸に合わせ
て据付けられることになる。

このような作業において、運搬状態の姿勢が据付け面
に対して大きく異なっている場合には、第１の傾動用油
圧シリンダ41および第２の傾動用油圧シリンダ42の駆動
により位置合わせを行なう。その際、モータ16を駆動し
てＵ字溝ブロックＢそのものの向きを位置合わせする。

このようにして据付け面に対する位置合わせを行なっ
た後、ロックレバー171をロック解除方向に操作し、手
動によるＵ字溝ブロックＢの向きの微調整ができるよう
にすると共に、第３の傾動用油圧シリンダの駆動による
微調整を行なう。

そして、昇降シリンダ13を駆動しＵ字溝ブロックＢを
据付面に押し付けて、据付面に固定する。

この一連の作業が終了すると、次の運搬作業を行うた
めに、真空装置の遠隔操作される吸引開放弁を開いて吸
着パッド30内の負圧を大気圧に開放し、吸着パッド30と
Ｕ字溝ブロックＢとを切り離す。

なお、吸着パッド30をＵ字溝ブロックＢから切り離し
た後、吸引開放弁を閉じ、次の吸着に備える。

このような一連の作業は殆んど機械化され、例えばバ
ックホウのオペレータと、据付場所における作業員のみ
ででき、しかも作業者は労力を必要とすることなく正確
でしかも短時間にＵ字溝ブロック等の据付作業が行え
る。

なお、吸着パッド30には第１図に示すように直接Ｕ字
溝ブロックを吸着するようにし、一個づつ運搬できる
他、第２図に示すように運搬アタチメント部材60を吸着
パッド30に吸着させ、この搬送アタチメント部材60に複
数の重量物を取付けるようにして一度に運搬することも
可能である。

また、作業条件、例えば広い平坦地等においては、油
圧シリンダ41〜43を設けなくても充分に作業することが
できる場合があり、装置の軽量化を図ることができる。

［発明の効果］以上説明したきたように、本発明によれば、土木工事
等においてＵ字溝ブロック等の重量物の運搬から据え付
けまでの一連の作業を機械することが可能となり、省力
化を図れると共に、作業員の労力を大幅に軽減すること
が可能となった。

また、据え付けに際しても、あらゆる向きの姿勢に固
定でき、据え付け精度の大幅な向上が図ることが可能と
なった。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明による重量物運搬装置の一実
施例を示し、第１図は正面図、第２図は第１図の左側面
図、第３図は第１図の右側面図、第４図は吸着パッドの
断面図、第５図は油圧回路を示している。 10……第１のポスト、11……外筒、 12……内筒、13……昇降シリンダ、 14……第１のヒンジ、15……回転軸、 16……旋回モータ、17……回転伝達機構、 18……回転筒、 19……取付用ブラケット、 20……第２のポスト、21……第２のヒンジ、 22……第３のヒンジ、30……吸着パッド、 41〜43……傾動用油圧シリンダ、 44……操作ボックス、 45……油圧電磁切換弁ユニット、 50……真空シリンダ、51……油圧シリンダ、 53……真空補助タンク。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B66C 1/02 B66C 1/62 B66F 9/18 B25J 15/06 E02F 3/36

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】アーム部材を有するバックホウ等の車両に
おける該アーム部材に吊下げられて使用される重量物運
搬装置であって、下端部に真空力により被搬送物を吸着
保持する吸着パッドを有し、複数の腕部をヒンジ部材で
連結した多関節構造の吊下げ体からなり、各腕部材を夫
々腕部材駆動手段により個々に駆動可能とすると共に、
該吸着パッドを旋回手段により旋回可能としたことを特
徴とする重量物運搬装置。
【請求項２】複数の腕部材のうち少なくとも１つの腕部
材はその長さを可変可能としたことを特徴とする請求項
１に記載の重量物運搬装置。
【請求項３】各腕部材はその上下の腕部材の回動方向と
直交する方向に回動するようにヒンジ部材が設けられて
いることを特徴とする請求項１又は２に記載の重量物運
搬装置。
【請求項４】腕部材駆動手段は油圧シリンダー装置であ
ることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の重量物
運搬装置。
【請求項５】旋回手段は、吸着パッドに対する旋回駆動
力の伝達を継脱可能とする手段を有することを特徴とす
る請求項１、２、３又は４に記載の重量物運搬装置。
【請求項６】吸着パッドに接続される真空力発生手段は
油圧シリンダの往復動を利用した方式であって、吊下げ
体に取付けられていることを特徴とする請求項１、２、
３、４又は５に記載の重量物運搬装置。
【請求項７】腕部材駆動手段、旋回手段及び真空力発生
手段は、吊下げ体を吊下げるバックホウ等の車両にその
駆動操作手段を設けたことを特徴とする請求項１、２、
３、４又は５に記載の重量物運搬装置。