JP5460021B2 - エアバランサー - Google Patents
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Description
そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、吊荷を所望の停止位置へ昇降した際に吊荷が惰性で昇降することを防止するエアバランサーを提供することを目的とする。
ケース内の固定軸に支持されており、ロープ部材を巻き付けるための回転ドラムと、
前記ケース内に供給された第1のエアの圧力を、前記回転ドラムがロープ部材を巻き付けるための回転力に変換する変換機構と、
前記固定軸に回転可能に支持されており、前記回転ドラムと連結されて一体的に回転する円筒形状の回転部材と、
一対の円弧状部材からなり、前記回転部材の外周面を径方向外側から挟み込んで回転を抑制する回転抑制部材と、
前記ケース内に供給された第2のエアの圧力によって前記回転抑制部材を前記回転部材の径方向外側へ退避させ前記回転部材と前記回転抑制部材との接触を解除する解除機構と、
前記ケース内に前記第1のエアが供給されているとき又は前記ケースから前記第1のエアが排出されているときのみ、前記第2のエアを前記ケース内に供給するための空気回路を備えた制御モジュールと、
を有し、
前記一対の円弧状部材をそれぞれ付勢して前記回転部材に接触させる一対の弾性部材と、前記一対の弾性部材を前記ケース内にそれぞれ固定する一対の固定部材とを有し、前記ケース内における前記一対の弾性部材のそれぞれの固定位置を前記一対の固定部材によって変更することで、前記一対の弾性部材の付勢力が調整可能であり、
前記解除機構は、前記第2のエアが供給されるシリンダ部材と、前記シリンダ部材に保持されており、前記第2のエアの圧力によってスライドして前記回転抑制部材を押し退けるピストン部材とを含むことを特徴とするエアバランサーを提供する。
前記ピストン部材は、一対のピストンからなり、前記シリンダ部材の両端にそれぞれ保持されており、
前記一対の円弧状部材は、それぞれの一端が共通の支持軸に回動可能に支持されており、それぞれの他端が前記一対のピストンにそれぞれ対向していることが望ましい。
前記制御モジュールは、前記第2のエアを前記ケース内に常時供給するための切替用空気回路をさらに備え、
前記制御モジュールにおける前記空気回路と前記切替用空気回路を切り替えて使用するための切り替え手段を有することが望ましい。
前記回転ドラムの端面に外周側へ回動可能に設けられた掛止部材と、
前記回転ドラムの回転速度が所定値に達するまで前記掛止部材の回動を制限する制限部材と、
前記回転ドラムの外周側に設けられた被掛止部材と、
を含むロック機構を有することが望ましい。
図1は、本発明の実施形態に係るエアバランサーの構成を示す部分断面図である。
図1に示すように本発明の実施形態に係るエアバランサー1は、不図示の荷物(吊荷)を吊るして昇降するためのエアバランサー本体2と、エアバランサー本体2を操作するための操作ハンドル3と、操作ハンドル3の操作に基づいてエアバランサー本体2の動作を制御する制御モジュール4とからなる。なお、制御モジュール4の給気口4aには、エアバランサー1の動力として圧縮空気(エア)を供給するための不図示のコンプレッサが接続されている。
ワイヤロープ18の他端は、ドラム15の回転によって繰り出し、繰り戻し可能にケース本体6の下方より外部へ露出しており、荷物を吊るすための下フック21が備えられている。
一方、第1空気室22内のエアが給気口7aより排出された際には、下フック21と吊荷は自重によってワイヤロープ18をケース5より引き出しながら下降する。これによりドラム15は、ボールねじナット10、跳ね上がり防止装置17、及び惰性動作防止装置16とともに逆回転してワイヤロープ18を繰り出しながらエンドキャップ7側へ移動する。なお、ピストン20はこの逆回転するドラム15によって押されてエンドキャップ7側へスライドすることとなる。
惰性動作防止装置16は、吊荷を下フック21に吊るして昇降させた際に、吊荷が惰性で所望の停止位置から昇降してしまうことを防止するための装置である。
図1に示すように固定軸11のスピンドル部11bには、一部周方向へ突出したフランジ部30aが形成された円筒形状のブレーキホイール30が上記ベアリング12を介して回転可能に設けられており、さらにフランジ部30aには固定軸11の軸方向へ延在したシャフト31が固定されている。このシャフト31は、ドラム15のエンドキャップ8側端面に形成された軸方向へ延在する開口15aに挿脱可能に挿入されており、ドラム15がエンドキャップ7側へ移動しても開口15aから抜けきってしまうことがないように十分な長さが確保されている。ブレーキホイール30とドラム15はこのようなシャフト31によって連結されているため、常に一体的に回転することができる。
また、一対のブレーキシュー32a,32bの内側面には、ブレーキホイール30に当接させて抵抗を加えることで該ブレーキホイール30の回転を抑制するための摩擦部材38a,38bがそれぞれ備えられている。ブレーキシュー32a,32bの各延出部37a,37bの外側面には、後述するピストン36a,36bのスライド方向と同方向へ伸縮するようにバネ39a,39bが固定されており、バネ39a,39bの先端はそれぞれエンドキャップ8にねじ40a,40bで固定されている。
以上、本実施形態における惰性動作防止装置16は、上記構成のブレーキホイール30、シャフト31、ブレーキシュー32a,32b、及び第2空気室35によって構成されている。
跳ね上がり防止装置17は、吊荷を下フック21に吊るした状態でワイヤロープ18が破断したときや吊荷が下フック21から外れたとき等に、ワイヤロープ18が急速に跳ね上がり人体に接触して怪我をさせたり、構造物に接触して破損してしまうことを防止するための装置である。
これに対し、ケース5内においてドラム15の外周側には、固定軸11の軸方向へ延びた凹凸部48aが内側面に全周にわたって周期的に形成されたラチェットホイール48がケース本体6に対して回転不能に備えられている。なお、ラチェットホイール48の凹凸部48aの軸方向長さは、上述のラチェット47と固定板45がドラム15とともにエンドキャップ7側へ移動しても、ラチェット47の爪部47aが常に掛止可能なように十分な長さが確保されている。
ラチェットホイール48の凹凸部48aに掛止したラチェット47の爪部47aは、下フック21を下降させてドラム15をワイヤロープ18の繰り出し方向である時計回り方向へ回転させることで解除され、ラチェット47を固定板45と重なり合う通常の位置へ復帰させることができる。
以上、本実施形態における跳ね上がり防止装置17は、上記構成のラチェット47、ラチェットホイール48、及びバネ49によって構成されている。
制御モジュール4は、図4に示すように複数のバルブ52a,52b,52c,52d、スピードコントローラ53a,53b、レギュレータ54、モジュールスイッチ55、サイレンサ63、圧力計64、及びこれらを接続する複数の管路(第1供給管路56、第2供給管路57、上昇管路58、下降管路59、エアバランサー管路60、排出管路61、惰性動作防止管路62)を有してなる。モジュールスイッチ55は、第2供給管路57とエアバランサー管路60を接続するバルブと、第2供給管路57を遮断するバルブと、エアバランサー管路60と排出管路61を接続し第2供給管路57を遮断するバルブとを切り替え可能に備えてなる。
はじめに、エアバランサー1の使用者が操作ハンドル3を操作するにあたり、不図示のコンプレッサよりエアの供給が開始されると、第1供給管路56を介して操作ハンドル3のペンダントスイッチ65及び惰性動作防止スイッチ66までエアが達するとともに、第2供給管路57のスピードコントローラ53a、レギュレータ54、圧力計64、チェックバルブ52bを順に介してモジュールスイッチ55までエアが達する。なお、予め惰性動作防止装置16は、操作ハンドル3のスイッチ51によってオン状態が選択されているものとする。
そして、上述のように惰性動作防止装置16がオン状態にある場合には、通常、惰性動作防止装置16においてブレーキホイール30及びドラム15の回転は抑制されており、使用者によって操作ハンドル3のUPボタン50a又はDOWNボタン50bが押されている間のみ、ブレーキホイール30及びドラム15の回転の抑制が解除される。したがって使用者が吊荷の昇降を停止したとき、即ちUPボタン50a及びDOWNボタン50bから手を離したとき、直ちに惰性動作防止装置16によってドラム15の回転が抑制されることとなり、これによって吊荷の惰性動作を適切に防止することができる。
この構成により使用者は、惰性動作防止装置16がオン状態である場合でも吊荷を手で持ち上下動させることは可能であるものの、惰性動作防止装置16をオフ状態とした場合には吊荷を手で持ちより軽い力で上下動させることが可能となる。
また、本実施形態において制御モジュール4は、エアバランサー本体2に対して一体的に装着するための公知の装着機構を備える構成とすることもできる。
2 エアバランサー本体
3 操作ハンドル
4 制御モジュール
11 固定軸
31 シャフト
15 ドラム
16 惰性動作防止装置
17 跳ね上がり防止装置
20,36a,36b ピストン
22 第1空気室
30 ブレーキホイール
32a,32b ブレーキシュー
35 第2空気室
51 スイッチ
Claims (4)
- ケース内の固定軸に支持されており、ロープ部材を巻き付けるための回転ドラムと、
前記ケース内に供給された第1のエアの圧力を、前記回転ドラムがロープ部材を巻き付けるための回転力に変換する変換機構と、
前記固定軸に回転可能に支持されており、前記回転ドラムと連結されて一体的に回転する円筒形状の回転部材と、
一対の円弧状部材からなり、前記回転部材の外周面を径方向外側から挟み込んで回転を抑制する回転抑制部材と、
前記ケース内に供給された第2のエアの圧力によって前記回転抑制部材を前記回転部材の径方向外側へ退避させ前記回転部材と前記回転抑制部材との接触を解除する解除機構と、
前記ケース内に前記第1のエアが供給されているとき又は前記ケースから前記第1のエアが排出されているときのみ、前記第2のエアを前記ケース内に供給するための空気回路を備えた制御モジュールと、
を有し、
前記一対の円弧状部材をそれぞれ付勢して前記回転部材に接触させる一対の弾性部材と、前記一対の弾性部材を前記ケース内にそれぞれ固定する一対の固定部材とを有し、前記ケース内における前記一対の弾性部材のそれぞれの固定位置を前記一対の固定部材によって変更することで、前記一対の弾性部材の付勢力が調整可能であり、
前記解除機構は、前記第2のエアが供給されるシリンダ部材と、前記シリンダ部材に保持されており、前記第2のエアの圧力によってスライドして前記回転抑制部材を押し退けるピストン部材とを含むことを特徴とするエアバランサー。 - 前記ピストン部材は、一対のピストンからなり、前記シリンダ部材の両端にそれぞれ保持されており、
前記一対の円弧状部材は、それぞれの一端が共通の支持軸に回動可能に支持されており、それぞれの他端が前記一対のピストンにそれぞれ対向していることを特徴とする請求項1に記載のエアバランサー。 - 前記制御モジュールは、前記第2のエアを前記ケース内に常時供給するための切替用空気回路をさらに備え、
前記制御モジュールにおける前記空気回路と前記切替用空気回路を切り替えて使用するための切り替え手段を有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のエアバランサー。 - 前記回転ドラムの端面に外周側へ回動可能に設けられた掛止部材と、
前記回転ドラムの回転速度が所定値に達するまで前記掛止部材の回動を制限する制限部材と、
前記回転ドラムの外周側に設けられた被掛止部材と、
を含むロック機構を有することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のエアバランサー。
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