JP3015294U - ウインチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワイヤロープの移動速度を高精度に測定する
ことのできるウインチを提供する。 【構成】 巻ドラム４の側面の所定の位置に設けられた
凹部２３と、ケース２に取付けられ、凹部２３を検出す
るための近接センサ２２とを備え、この近接センサ２２
から得られる信号に基づいて制御部においてワイヤロー
プ３の移動速度が演算される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、ウインチに関し、より特定的には、ワイヤロープの移動速度を高 精度に測定することができるウインチの構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ウインチは、たとえばロープを引張ることによって貨物を牽引または引上げた りするために、あるいは高層ビルの外装を清掃する場合などに用いられるゴンド ラなどに固定されそのゴンドラなどを昇降させるために使用されている。

【０００３】 このようなウインチの一例として、たとえば実開平１−４５６９２号公報に開 示されたウインチがある。

【０００４】 この実開平１−４５６９２号公報に開示されたウインチの構造について、図７ を参照しながら説明する。なお、図７は、説明の便宜上前面ケースを取除いて内 部を透視している。

【０００５】 図に示すように、このウインチは、ケース２と、このケース２内に収納され、 かつＶ字状の溝が形成された周面に巻掛けられたワイヤロープ３を牽引するため に巻動される巻ドラム４と、ワイヤロープ３の移動とともに回転し、巻ドラム４ の周面のロープ巻込み側へワイヤロープ３を案内するガイドシーブ５と、ワイヤ ロープ３を巻ドラム４の周面に押付けることによってワイヤロープ３を挾着する ものであるローラチェーン６と、ガイドシーブ５を回転自在に保持するとともに ローラチェーン６とガイドシーブ５とを連結するシーブプレート７と備えている 。

【０００６】 巻ドラム４には、図示されていないが、巻ドラム４の前方側または後方側には モータが配置されており、そのモータの回転は減速機構を介して巻ドラム４に伝 達される。このようにして、巻ドラム４はモータの駆動よってワイヤロープ３を 牽引する。

【０００７】 ローラチェーン６は、それぞれ複数個の押えローラ１０とリンク１１とローラ シャフト１２とを組合せて構成するものであり、その一端１３がケース２に固定 されている。また、その一端１３から巻ドラム４の周面に巻掛けられたロープ３ に接触しながら巻ドラム４のロープ導出側に向かって延びるように配置されてい る。ローラチェーン６の他端１４は、ケース２に支持されたレバーシャフト１５ 上に回動可能に取付けられたレバー１６に連結されている。さらに、このシーブ プレート７の連結軸１７を介してレバー１６に連結されている。このようにして 、ローラチェーン６の他端１４とシーブプレート７とは間接的に連結されている 。

【０００８】 上述した構造よりなるウインチにおいて、ウインチの取扱い時の安全性を確保 するために、ワイヤロープ３の移動速度を測定する必要がある。このワイヤロー プ３の移動速度を測定する方法としては、以下の方法が用いられている。

【０００９】 モータの回転軸の回転数から測定する方法。 ワイヤロープから直接測定する方法。

【００１０】 被牽引物の移動速度から測定する方法。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

上述したウインチのワイヤロープの移動速度の測定には、以下に示す問題点を 有している。

【００１２】 まず、のモータ軸の回転数からワイヤロープの移動速度を測定する方法によ れば、モータ軸の回転数から得られるワイヤロープの移動速度と実際のワイヤロ ープの移動速度とに大きな誤差が生じる。これは、ワイヤロープは経時使用によ り摩耗し、ワイヤロープの外径が細くなってくることおよびワイヤロープの外径 は公差により実際の径は一定していないため、巻ドラム１回転当りの移動速度は 一定しないためである。したがって、モータ軸の回転数からワイヤの移動速度を 正確に求めることは困難である。

【００１３】 次に、のワイヤロープから直接ワイヤロープの移動速度を測定する方法は、 ワイヤロープの断面形状が不均一であったり、ワイヤロープの振れまたは曲りに より、ワイヤロープの移動速度を正確に測定することが困難である。

【００１４】 次に、の被牽引物の移動速度からワイヤロープの移動速度を測定する方法に は、作業ごとに被牽引物に移動速度の測定装置を取付ける必要があり、作業性が 著しく悪化してしまう。

【００１５】 この考案は、上記問題点を解決するためになされたもので、ワイヤロープの移 動速度を高精度に測定することのできるウインチを提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】

請求項１に記載のウインチは、ケースと、上記ケース内に収納され、かつ所定 形状の溝が形成された周面に巻掛けられたワイヤロープを牽引するために駆動さ れる巻ドラムと、上記ワイヤロープの移動とともに回転し、前記巻ドラムの周面 のロープ巻込み側へ上記ワイヤロープを案内するガイドシーブと、上記巻ドラム の側面の所定の位置に設けられたドラム回転検出用マークと、上記ケースに取付 けられ、上記ドラム回転検出用マークを検出するためのマーク検出手段と、上記 マーク検出手段から得られる信号に基づいて、上記ワイヤロープの移動速度を演 算するワイヤロープ速度演算手段とを備えている。

【００１７】 次に、請求項２に記載のウインチは、請求項１に記載のウインチであって、上 記ドラム回転検出用マークは、上記巻ドラムの側面に、同一円周上に所定の均等 ピッチで複数配置されている。

【００１８】 次に、請求項３に記載のウインチは、請求項１に記載のウインチであって、上 記ドラム回転検出用マークは、上記ドラムの側面の所定の位置に設けられた凹凸 であり、上記マーク検出手段は、上記凹凸を検出する近接センサである。

【００１９】 次に、請求項４に記載のウインチは、ケースと、上記ケース内に収納され、か つ所定形状の溝が形成された周面に巻掛けられたワイヤロープを牽引するために 駆動される巻ドラムと、上記ワイヤロープの移動とともに回転し、上記巻ドラム の周面のロープ巻込み側へ上記ワイヤロープを案内するガイドシーブと、上記ガ イドシーブの側面の所定の位置に設けられたガイドシーブ回転検出用マークと、 上記ケースに取付けられ、上記ガイドシーブ回転検出用マークを検出するための マーク検出手段と、上記マーク検出手段から得られる信号に基づいて、ワイヤロ ープの移動速度を演算するワイヤロープ速度演算手段とを備えている。

【００２０】 次に、請求項５に記載のウインチは、請求項４に記載のウインチであって、上 記ガイドシーブ回転検出用マークは、上記ガイドシーブの側面に、同一円周上に 所定の均等ピッチで配置されている。

【００２１】 次に、請求項６に記載のウインチは、請求項４に記載のウインチであって、上 記ガイドシーブ回転検出用マークは、上記ドラム側面の所定の位置に設けられた 凹凸であり、上記マーク検出手段は、上記凹凸を検出する近接センサである。

【００２２】

【作用】

請求項１または請求項４に記載のウインチによれば、巻ドラムまたはガイドシ ーブの側面の所定の位置にドラムまたはガイドシーブ回転検出用マークが設けら れ、さらにこのドラムまたはガイドシーブ回転検出用マークを検出するためのマ ーク検出手段と、このマーク検出手段から得られる信号に基づいてワイヤロープ の移動速度を演算するワイヤロープ速度演算手段とを備えている。

【００２３】 このように、ワイヤロープの移動速度と巻ドラムとの回転速度またはワイヤロ ープの移動速度とガイドシーブの回転速度とは、ワイヤロープが巻ドラムまたは ガイドシーブと常に接触しながら移動しているため、常に比例した関係にある。 したがって、ドラムまたはガイドシーブ回転検出用マークの回転数をマーク検出 手段によりカウントすることで、容易にかつ正確にワイヤロープ速度演算手段を 用いてワイヤロープの移動速度を求めることが可能となる。

【００２４】 次に、請求項２または請求項５に記載のウインチによれば、巻ドラムの側面お よびガイドシーブの側面に、同一円周上に所定の均等ピッチでドラム回転検出用 マークまたはガイドシーブ回転検出用マークが配置されている。

【００２５】 このように、ドラムまたはガイドシーブ回転検出用マークを複数配置すること により、ウインチが用いられる用途に合せて、ワイヤロープの移動速度の分解能 を得ることができる。

【００２６】 次に、請求項３または請求項６に記載のウインチによれば、ドラムまたはガイ ドシーブ回転検出用マークはドラムまたはガイドシーブの側面の所定の位置に設 けられた凹凸からなり、マーク検出手段は、この凹凸を検出する近接センサが用 いられている。このように、凹凸を検出する近接センサを用いることにより、非 接触式による検出が可能となる。

【００２７】

【実施例】

（第１実施例） 以下、この考案に基づいた第１実施例のウインチの構造について図を参照して 説明する。なお、本実施例におけるウインチ本体の構造は従来のウインチと同様 であるため、本実施例の特徴点について詳細に説明する。

【００２８】 まず、図１は、本実施例におけるウインチの横断面図であり、図７のＸ−Ｘ線 矢視断面に対応する。また、図２は、図１中のＡに示す領域の拡大図である。

【００２９】 両図を参照して、ケース２内の上方には、ガイドシーブ５が設けられ、略中央 部には巻ドラム４が設けられている。また、ケース２の左側には減速機２１、右 側にはモータ２０が設けられている。

【００３０】 巻ドラム４の側面の所定の位置には、ドラム回転検出用マークとして円形の凹 部２３が形成され、この凹部２３の対向する位置のケース２には、この凹部２３ を検出するための近接センサ２２が取付けられている。また、近接センサ２２は 、図示していないが、ウインチ１の制御部に接続され、この制御部に所定の信号 を出力する。

【００３１】 次に、図３を参照して、巻ドラム４に設けられた凹部２３の配置について説明 する。本実施例においては、凹部２３は巻ドラム４の側面の同一円周上に３０度 ピッチで１２ヵ所設けられている。この凹部２３の数については、少なくとも１ つ以上あればよく、また必ずしも１２個に限られるものではない。ワイヤロープ ３の移動速度の検出に必要とされる分解能に応じて適宜必要な数とすればよい。

【００３２】 上記構成よりなるウインチにおいて、ワイヤロープ３は常に巻ドラム４に接し ながら移動していることから、近接センサ２２を用いて単位時間当りの凹部２３ の数を読取ることにより、制御部において、ワイヤロープ３の移動速度が演算さ れる。この演算されたワイヤロープの移動速度に基づいて、制御部によりモータ ２０の回転数を制御することが可能となる。

【００３３】 （第２実施例） 上述した第１の実施例においては、巻ドラム４を用いてワイヤロープ３の移動 速度を求めるようにしたが、この第２実施例においては、ガイドシーブ５を用い てワイヤロープ３の移動速度を求める場合について説明する。図４は、本実施例 におけるウインチ１の横断面図であり、図７のＸ−Ｘ線矢視断面に対応している 。また、図５は、図４中のＢに示す領域の拡大図である。

【００３４】 両図を参照して、ガイドシーブ５の側面の所定の位置には、ガイドシーブ回転 検出用マークとして円形の凹部２５が形成され、この凹部２５の対向する位置の ケース２には、この凹部２５を検出するための近接センサ２２が取付けられてい る。また、近接センサ２２は、図示していないが、ウインチの制御部に接続され 、この制御部に所定の信号を出力している。

【００３５】 次に、図６を参照して、ガイドシーブ５に設けられた凹部２５の配置について 説明する。本実施例においても、第１の実施例と同様に、凹部２５はガイドシー ブ５の側面の同一円周上に３０度ピッチで１２ヵ所設けられている。この凹部２ ５の数についても、少なくとも１つ以上あればよく、必ずしも１２個に限られる ものではない。ワイヤロープ３の移動速度の検出に必要とされる分解能に応じて 適宜必要な数とすればよい。

【００３６】 上記構成よりなるウインチにおいて、ワイヤロープ３は、常にガイドシーブ５ に接して移動していることから、近接センサ２４を用いて、単位時間当りの凹部 ２５の個数を読取ることにより、ワイヤロープ３の移動速度を制御部において演 算することが可能となる。

【００３７】 なお、上記第１および第２実施例においてドラム回転検出用マークまたはガイ ドシーブ回転検出用マークとして円形の凹部としたが、これに限られず完全な穴 や、凸部としても何ら問題はない。

【００３８】 また、近接センサと凹凸の組合せに限られず、光電スイッチと反射板を用いて も同様の作用効果を得ることができる。また、非接触式のセンサを用いることに よっても、上記各実施例と同様の作用効果を得ることができる。

【００３９】

【考案の効果】

この考案に基づいた請求項１または請求項４に記載のウインチによれば、巻ド ラムまたはガイドシーブの側面の所定の位置にドラムまたはガイドシーブ回転検 出用マークが設けられ、さらにこのドラムまたはガイドシーブ回転検出用マーク を検出するためのマーク検出手段と、このマーク検出手段から得られる信号に基 づいてワイヤロープの移動速度を演算するワイヤロープ速度演算手段とを備えて いる。

【００４０】 このように、ワイヤロープの移動速度と巻ドラムとの回転速度またはワイヤロ ープの移動速度とガイドシーブの回転速度とは、ワイヤロープが巻ドラムまたは ガイドシーブと常に接触しながら移動しているため、常に比例した関係にある。 したがって、ドラムまたはガイドシーブ回転検出用マークの回転数をマーク検出 手段によりカウントすることで、容易にかつ正確にワイヤロープ速度演算手段を 用いてワイヤロープの移動速度を求めることが可能となる。

【００４１】 その結果、高分解能のセンサを用いることなく、またワイヤロープの経時使用 による劣化に基づく径の変化に関係なく正確なワイヤロープ速度を求めることが できる。

【００４２】 また、ウインチ本体内の部品である巻ドラムまたはガイドシーブを用いてワイ ヤロープの移動速度を検出していることから、ワイヤロープの速度検出装置の小 型化を図ることが可能となる。さらに、従来あるウインチに対しても、追加工お よび部品交換をすることのみで、容易にかつ低価格でウインチの改造を行なうこ とができる。

【００４３】 また、ワイヤロープの移動方向（縦、横、斜め）に関係なくワイヤロープの移 動速度を求めることができる。また、随時ワイヤロープの移動速度を求めること ができるため、複数第のウインチを用いて吊上げ横引き等を行なった場合に、各 ウインチの速度を容易に同調させて制御することができる。さらに、ワイヤロー プの移動速度が設定以上になった場合は、ウインチの停止または作業員に対する 警報を発することが可能となる。

【００４４】 次に、この考案に基づいた請求項２または請求項５に記載のウインチによれば 、巻ドラムの側面に、同一円周上に所定の均等ピッチでドラム回転検出用マーク またはガイドシーブ回転検出用マークが配置されている。

【００４５】 このように、ドラムまたはガイドシーブ回転検出用マークを複数配置すること により、ウインチが用いられる用途に合せて、ワイヤロープの移動速度の分解能 を得ることができる。その結果、汎用性の高いウインチを提供することが可能と なる。

【００４６】 次に、この考案に基づいた請求項３または請求項６に記載のウインチによれば 、ドラムまたはガイドシーブ回転検出用マークはドラムまたはガイドシーブの側 面の所定の位置に設けられた凹凸からなり、マーク検出手段は、この凹凸を検出 する近接センサが用いられている。このように、凹凸を検出する近接センサを用 いることにより、非接触式による検出が可能となる。

【００４７】 その結果、これらの機器の取付調整が容易となり、また機器の部品点数も少な くなることから、故障の要因も少なくなり、信頼性の高いウインチを提供するこ とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の第１実施例におけるウインチの構造
を示す断面図である。

【図２】図１中のＡに示す領域の拡大図である。

【図３】この考案の第１実施例における巻ドラムの構造
を示す図である。

【図４】この考案の第２実施例におけるウインチの構造
を示す断面図である。

【図５】図４中のＢで示す領域の拡大図である。

【図６】この考案の第２実施例におけるガイドシーブの
構成を示す図である。

【図７】従来技術におけるウインチの構造を示す平面図
である。

【符号の説明】

２ ケース ３ ワイヤロープ ４ 巻ドラム ５ ガイドシーブ ２２，２４ 近接センサ ２３，２５ 凹部 なお、各図中、同一符号は、同一または相当部分を示
す。

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケース（２）と、 前記ケース（２）内に収納され、かつ所定形状の溝が形
   成された周面に巻掛けられたワイヤロープを牽引するた
   めに駆動される巻ドラム（４）と、 前記ワイヤロープ（３）の移動とともに回転し、前記巻
   ドラム（４）の周面のロープ巻込み側へ前記ワイヤロー
   プ（３）を案内するガイドシーブ（５）と、 前記巻ドラム（４）の側面の所定の位置に設けられたド
   ラム回転検出用マーク（２３）と、 前記ケース（２）に取付けられ、前記ドラム回転検出用
   マーク（２３）を検出するためのマーク検出手段（２
   ２）と、 前記マーク検出手段（２２）から得られる信号に基づい
   て、前記ワイヤロープ（３）の移動速度を演算するワイ
   ヤロープ速度演算手段と、を備えたウインチ。
2. 【請求項２】 前記ドラム回転検出用マーク（２３）
   は、 前記巻ドラム（４）の側面に、同一円周上に所定の均等
   ピッチで複数配置された、請求項１に記載のウインチ。
3. 【請求項３】 前記ドラム回転検出用マーク（２３）
   は、前記ドラムの側面の所定の位置に設けられた凹凸で
   あり、 前記マーク検出手段（２２）は、前記凹凸を検出する近
   接センサである、請求項１に記載のウインチ。
4. 【請求項４】 ケース（２）と、 前記ケース（２）内に収納され、かつ所定形状の溝が形
   成された周面に巻掛けられたワイヤロープ（３）を牽引
   するために駆動される巻ドラム（４）と、 前記ワイヤロープ（３）の移動とともに回転し、前記巻
   ドラム（４）の周面のロープ巻込み側へ前記ワイヤロー
   プ（３）を案内するガイドシーブ（５）と、 前記ガイドシーブ（５）の側面の所定の位置に設けられ
   たガイドシーブ回転検出用マーク（２５）と、 前記ケース（２）に取付けられ、前記ガイドシーブ回転
   検出用マーク（２５）を検出するためのマーク検出手段
   （２４）と、 前記マーク検出手段（２４）から得られる信号に基づい
   て、前記ワイヤロープ（３）の移動速度を演算するワイ
   ヤロープ速度演算手段と、を備えたウインチ。
5. 【請求項５】 前記ガイドシーブ回転検出用マーク（２
   ５）は、 前記ガイドシーブ（５）の側面に、同一円周上に所定の
   均等ピッチで配置された、請求項４に記載のウインチ。
6. 【請求項６】 前記ガイドシーブ回転検出用マーク（２
   ５）は、前記ドラム側面の所定の位置に設けられた凹凸
   であり、 前記マーク検出手段（２４）は、前記凹凸を検出する近
   接センサである、請求項４に記載のウインチ。