JP5804986B2

JP5804986B2 - 手動巻上牽引装置

Info

Publication number: JP5804986B2
Application number: JP2012051474A
Authority: JP
Inventors: 鋼治小山; 武川　信福; 信福武川
Original assignee: Kito Corp
Current assignee: Kito Corp
Priority date: 2012-03-08
Filing date: 2012-03-08
Publication date: 2015-11-04
Anticipated expiration: 2032-03-08
Also published as: US20150014615A1; EP2824060A1; CN104203797A; EP2824060B1; US9802798B2; AU2013228672B2; EP2824060A4; JP2013184790A; CN104203797B; WO2013133035A1; AU2013228672A1

Description

本発明は、重量物を吊上げまたは牽引するのに用いる手動巻上牽引装置に関するものである。

従来、過負荷防止装置を備えた手動巻上牽引装置におけるレバー支持装置としては、図５に示すように、フレーム１ｂに固定されたブレーキカバー２４に固定支持環２５を形成し、操作レバー１９の内側レバー１９ａに設けられた回動支持環２６を前記固定支持環２５に回動自在にかつ駆動軸長手方向に移動しないように嵌設した構造のレバー支持装置が提案されている。（例えば特許文献１参照）
そして、この構造のレバー支持装置の場合において、図６に示すように、駆動軸３に螺着されてた駆動部材４の外周に、操作レバー１９の回動支持環２６を遊隙Ｄ_１を介して回動自在に嵌設し、さらに、フレーム１ｂに固定されたブレーキカバー２４に形成された固定支持環２５に対し、前記遊隙Ｄ₁よりも大きい半径方向間隙Ｄ₂を設けて回動自在に嵌設し、操作レバー１９の往復回動時に、固定支持環２５と回動支持環２６との間で生ずる摺擦の発生を防ぎ、長期間使用時における固定支持環２５と回動支持環２６の接触部の摩耗及びガタ付きの発生を解決する巻上牽引装置が本出願人によってすでに実施されている。（例えば特許文献２参照）
図において、５は切換歯車、６は従動部材、７は制動用爪車、８ａ、８ｂは摩擦板、９はディスク部材、１１は皿ばね、１２は調整ナットで、皿ばね１１、調整用ナット１２、１４は係止部材、１６は把手、１７、１８はコイルバネであり、他の構成は図１に同一構成に同一番号を付して説明しているので、説明は省略する。

特許４２１１８８３実公昭６３−８７１１

前記した従来装置では、操作レバー１９の操作時、過負荷防止装置の構成要素である切替歯車５から摩擦板８ａ、８ｂを介して伝達するトルクの他に内側レバー１９ａに設けた回動支持環２６が駆動部材４の外周に接触して伝達するトルクが発生し、過負荷防止装置のフリクションクラッチ部を介さずに伝達するトルクの値が一定しないため、過負荷防止装置のトルクの設定が安定せず、トルク調整に時間を要するという課題を有していた。

本発明は上記課題を解決するもので、荷を巻き上げる駆動輪と前記駆動輪に軸着され、回転駆動力を駆動輪に伝達する駆動軸と、
前記駆動軸に回転不能に嵌合され、ブレーキ機構が環装される従動部材と、
前記駆動軸に駆動力伝達可能に螺合され、前記ブレーキ機構と接するフランジを有する駆動部材と、
前記駆動部材に環装され、操作レバーの揺動動作を巻き上げ駆動力に切り換える切換歯車と、前記駆動部材の回りに設けられたブレーキカバーの先端部に屈曲形成された固定支持環と、前記操作レバーに設けられ、前記固定支持環に回動可能に嵌設された回動支持環とを有し、
前記切換歯車には前記回動支持環と前記駆動部材のフランジ間に突出する駆動部材接触防止部を設け、前記操作レバーの操作時に前記回転支持環と駆動部材との接触を防止することを特徴とする。

また、前記駆動部材は中空ボス部と円板状フランジ部からなり、円板状フランジ部と前記切換歯車の側面間に伝達トルク調整部材を介装し、
前記駆動部材の中空ボス部端部に前記切換歯車と円板状フランジ間に働く押圧力を調節し切換歯車と駆動部材間で伝達する回転力を調節する伝達トルク調整用押圧部材を有し、前記駆動部材接触防止部は切換歯車側面から前記駆動部材の円板状フランジ部の外周に向って突出している突出部材であることを特徴とする。

また、前記円板状フランジ部の外周は、前記突出部材の内周面を収容する環状の切り欠き部を有することを特徴とする。

また、前記回動支持環を前記切換歯車の突出部材外周で回転可能に支持することを特徴とする。

本発明によれば、切換歯車に回動支持環と駆動部材の接触を防止する駆動部材接触防止部を有する構成としたことで、操作レバーの回動支持環から駆動部材にトルクが直接伝達されるのを確実に防止できるので、伝達可能トルクの調節が容易で、かつ、伝達可能トルクの値が安定する手動巻上牽引装置を提供できる。

さらに、駆動部材接触防止部は、切換歯車側面から駆動部材の円板状フランジ部に向って突出する突出部材としたことで、駆動軸の軸方向の装置の小型化することができる。

さらに、駆動部接触防止部の突出部内周を、円板状フランジ部の外周に設けた環状切り欠き部に収容するようにしたので、駆動軸の半径方向で小型化することができる。

さらに、操作レバーの回動支持環を、切換歯車の突出部材で遊嵌状態で回転可能に支持することで、操作レバーを操作する手動力（手引き力）を低減することができる。

本発明の巻上牽引装置の全体構成図。実施の形態１の駆動伝達部分の拡大説明図。実施の形態２の駆動伝達部分の拡大説明図。実施の形態３の駆動伝達部分の拡大説明図。従来装置の全体構成図。回動支持環と固定支持環の嵌設状態を示す拡大図。

以下、図１、２を参照して本発明の実施の形態について説明する。図において、１ａ、１ｂは巻上牽引装置の一対のフレームで、フレーム１ａ、１ｂにはロードチェーン等を巻き上げる駆動車輪であるロードシーブ２が軸架され、ロードシーブ２の中心部に貫通配置され、ロードシーブ２を駆動する駆動軸３が軸着されている。駆動軸３のフレーム１ａから駆動軸３とロードシーブ２を連結する減速歯車２８を収容するギヤボックス２７側に延出した前端部はギヤボックス２７で支承されており、フレーム１ｂから後記するブレーキ部が収容されるブレーキカバー２４側に延出した部分には、雄ねじ３ａが設けられ、雄ねじ３ａには切換歯車５を有する駆動部材４の雌ねじ４ｂが螺合され、フレーム１ｂと駆動部材４間には、従動部材６が駆動軸３に回転不能に嵌合され、配置されている。

従動部材６はフランジ部６ａとスリーブ部６ｂを有し、スリーブ部６ｂには、制動用爪車７と制動用爪車７を挟んで両側にブレーキ摩擦板７ａ、７ｂが従動部材６に対して回転可能に環装されている。フレーム１ｂの上方部分には制動用爪車７の歯と噛合し制動用爪車の巻下方向への回転を不能とする爪２９が設けられている。

駆動部材４は、雄ねじ３ａ、雌ねじ４ａによって駆動軸３に螺着しており、ロードシーブに負荷が掛かると、駆動軸３と駆動部材３間に働くねじ作用(締め付け作用)によって、駆動部材４に設けられれた円板状のフランジ部４ａと従動部材６、制動用爪車7、ブレーキ摩擦板７ａ,７ｂ、が押圧一体化するブレーキ機構（メカニカルブレーキ）を構成しており、ロードシーブに掛かる負荷はこのブレーキ機構によって制動・保持される。また同様に、後記する操作レバー１９から切換歯車５を介して駆動部材４に伝達される巻き上げ駆動力は、ブレーキ機構の作用によって、駆動部材４から駆動軸３に伝達可能となっている。駆動部材４はブレーキ摩擦板７ｂと接するフランジ部４ａと摩擦板７ｂと反対方向にフランジ部４ａから延びる大径スリーブ部４ｃ及び小径スリーブ４ｄを有し、大径スリーブ４ｃには切換歯車５と切換歯車５を挟装する一対の摩擦板８ａ、８ｂと、さらに一方の摩擦板８ｂに当接するディスク部材９が環装されている。切換歯車５には後記する回動支持環２６と駆動部材４のフランジ４ａ間に突出する駆動部材接触防止部である突出部５ａが設けられている。小径スリーブ４ｄには皿ばね１１と小径スリーブ４ｄに設けた雄ねじに螺合する伝達トルク調整用押圧部材である調整ナット１２が設けられている。駆動部材４のフランジ４ａ、切換歯車５、摩擦板８ａ、８ｂ、ディスク部材９、皿ばね１１及び調整ナット１２で過負荷防止装置としてのフリクションクラッチであるトルク調整手段を構成する。

調整ナット１２を回動し皿ばね１１に向かって進退させることで、ディスク部材９が摩擦板８ｂを介して切換歯車５を押し付け、摩擦板８ａを介して駆動部材４のフランジ部４ａ側面を押し付けて伝達トルクを調整する。ディスク部材９は駆動部材４に対して回転不能に設けられており、切換歯車５と両摩擦板８ａ、８ｂとの間の摩擦抵抗を超える力が切換歯車５に加えられない限り、切換歯車５と両摩擦板８ａ、８ｂとの間の摩擦抵抗によって切換歯車５は駆動部材４に対し回転不能な状態が維持される。

すなわち、切換歯車５を回動するように切換歯車５に加えられた力はそのまま駆動部材４を回動させる力として駆動部材４に伝達され、一方、切換歯車５と両摩擦板８ａ、８ｂとの間の摩擦抵抗を超える力が切換歯車５に加えられると、摩擦板８ａ、８ｂに狭装される切換歯車５と駆動部材４との間に滑りが生じ、巻上牽引装置で過負荷を巻き上げることが防止される。

そして、調整ナット１２を皿ばね１１に向かって進退移動させることによって、駆動部材４のフランジ部４ａと切換歯車５と両摩擦板８ａ、８ｂとディスク部材９との間の摩擦抵抗を調整し、操作レバー１９から駆動部材４に伝達されるトルク値を調整することができる。さらに、駆動部材４と切換歯車５間にはワンウェイクラッチ１０が配置され、巻き下げ操作時には、切換歯車５が駆動部材４に対して空転しないようになっている。

駆動軸３の雄ねじ部３ａよりも外側（図２右側）の端部には、駆動軸３に対して回動不能に支持筒１３と係止部材１４とが順次嵌合され、ナット１５によって固定されている。

係止部材１４と係止部材１４の外周に配置された把手１６との間には、コイルばね１７が配設されている。コイルばね１７の一端は係止部材１４に設けられたばね受部１４ａに係止され、他端は把手１６に設けられたばね受部１６ａに係止されている。コイルばね１７はブレーキ機構を弛緩させるように駆動軸３に対して把手１６を回動させる方向、すなわちブレーキ弛緩方向へ把手１６を付勢する。

また、ディスク９と把手１６の間にはコイルばね１８が配設されており、コイルばね１８はブレーキ機構を締め付けるように、把手１６に対してディスク９を介してディスク部材９を回動させる方向、すなわちブレーキ作用方向にディスク部材９を付勢する。

支持筒１３、係止部材１４、把手１６、コイルばね１７、コイルばね１８により、ディスク部材９を介してブレーキ機構の駆動部材４をブレーキ作用、不作用状態に切り替える遊転装置を構成している。

操作レバー１９の基端部で切換歯車５の外周に隣接する部位に枢軸２１が回動可能に取着されており、枢軸２１には切換爪金具２２と切換用把手２３が固着されている。

切換爪金具２２はロードチェーンを巻き上げる方向へ切換歯車５を回転させる爪片と、巻下げ方向へ切換歯車５を回転させる爪片と、巻上げまたは巻下げ方向への作動位置を保持するための係合部と、中立位置を保持するための係合部がそれぞれ設けられている。

従動部材６、制動用爪車７、摩擦板８ａ、８ｂ、爪２９はフレーム１ｂに取着された金属製ブレーキカバー２４で包囲されており、ブレーキカバー２４の先端中央部には断面Ｕ字状に屈曲された固定支持環２５がプレス成形され駆動部材４の回りにフランジ４ａの外周と半径方向の間隙を設けて配置されている。また、操作レバー１９の内側レバー１９ａの基端部でブレーキカバー２４と対向する部位には、断面Ｕ字状の回動支持環２６が設けられており、回動支持環２６は前記ブレーキカバー２４に設けた固定支持環２５を径方向内側から包み込むように固定支持環２６に所定の間隙を設けて回動可能にプレス成形にて嵌設している。

そして、図６に示すのと同様に、回動支持環２６とブレーキカバー２４の固定支持環２５との間に、半径方向に間隙Ｄ_２が設けられ、回動支持環２６はブレーキカバー２４に対して軸線方向へは移動不能で、駆動軸３の軸線周りには回動可能となっている。回動支持環２６の内周と切換歯車５の突出部５ａの外周の半径方向の間隙は、回動支持環２６とブレーキカバー２４の固定支持環２５間との半径方向間隙Ｄ２より小さく設定されていて、操作レバー１９は回動支持環２６によって切換歯車５の突出部材５ａの外周により、ラジアル方向についてのみ軸受けされている。

切換歯車５は駆動部材４とともに駆動軸の軸方向に対し進退移動するので、切換歯車５の側面と回動支持環26とは軸方向に所定の間隙を有している。図１において、２７はフレーム１９に固着されたギヤボックス、２８は駆動軸３の端部に設けたピニオンとロードシーブに設けたロードギヤと噛合する減速歯車である。

本実施の形態では、切換歯車５に回動支持環２６と駆動部材４のフランジ４ａ間に突出する突出部５ａが設けられていて、操作レバー１９の操作時に、回動支持環２６は突出部５ａの外周で遊嵌状態で軸支され、回動支持環２６と駆動部材４のフランジ部４ａとの接触が防止される。

図２に示す環状の突出部５ａは内周面を傾斜面とする先細形状で、フランジ部４ａはブレーキ部摩擦部板７ｂと接する側の外径より切換歯車５と接する摩擦板８ａと接する側の外径を小さくし、突出部５ａの内径をブレーキ部摩擦板７ｂと接する側のフランジ４ａ外径より小さく形成し、突出部５ａの内周面とフランジ４ａの外周面が所定の間隙を有して平行に対向するように形成されている。

図３に示す形態では、フランジ部４ａの外周部に環状の切欠き部４ａ_１を設け、突出部５ａの内周面部が切欠き部４ａ_１に遊嵌する形態としている。また、図４に示す形態では、フランジ部４ａの外径と摩擦板８ａ、８ｂの外径を揃えることで、突出部５ａの内周面とフランジ部外周面を揃える形態としている。

切換歯車５に設けた突出部５ａは、連続した環状形状とすることが好ましいが、同心上に配置された不連続の突出部材であっても良い。

過負荷防止装置（機構）として摩擦板８ａ、８ｂを用いたフリクションクラッチを例示しているが、切換歯車５と駆動部材４間で空転し伝達するトルクを制限する機構であれば他の構成でもよい。

本実施の形態の巻上牽引装置は、フレーム１ａ、１ｂにロードシーブ２とロードシーブ２を駆動する駆動軸３が回転自在に取付けられ、駆動軸３に従動部材６が嵌合されると共に、操作レバー１９により切換爪金具２２および切換歯車５を介して回転される駆動部材４が螺合され、駆動部材４と従動部材６間に制動用爪車７および摩擦板７ａ、７ｂが介装され、操作レバー１９の基端部で内側レバー１９ａに一体成形されて設けた回動支持環２６をフレーム１ｂに図示しないねじで固定されたブレーキカバー２４に一体成形されて設けた固定支持環２５に回動自在に嵌設し、駆動部材４はフランジ４ａおよび大径スリーブ４ｃ、小径スリーブ４ｄを備え、大径スリーブ４ｃに切換歯車５と摩擦板８ａ、８ｂ及びディスク部材９を環装し、小径スリーブ４ｄに皿ばね１１と皿ばねを押圧する伝達トルク調整用押圧部材である調整ナット１２が螺着され、切換歯車５に操作レバー１９に設けた回動支持環２６と駆動部材４のフランジ４ａの間に環状に突出する突出部５ａを設け、突出部５ａの外周面で回動支持環２６の内周を遊嵌状態で軸支し、操作レバー１９と駆動部材４の接触を防止する構成を有するため、従来技術の巻上牽引装置では、小型化するために固定支持環２５と回動支持環２６を駆動部材４のフランジ４ａ外周部に配置していると駆動部材４と回動支持環２６が駆動部材４の外周に接触してトルクを伝達するトルクが発生し、操作レバー１９から駆動部材４に伝達されるトルクは、このトルクと摩擦板８ａ、８ｂ、ディスク部材９、皿ばね１１および伝達トルク調整用押圧部材である調整ナット１２からなるトルク伝達調整手段を介して伝達するトルクとの合計値であるため、トルク伝達調整手段のトルク設定が安定せず、トルク調整に時間を要するという課題を有しているが、本実施の形態では、切換歯車５に設けた突出部５ａで回動支持環２６と駆動部材４の接触が防がれ、回動支持環２６が駆動部材４の外周で接触して発生する直接トルクの発生を防止でき、伝達可能トルクの調整が容易で、伝達可能トルクが安定し、小型で手引力が軽い手動巻上牽引装置を提供することができる。

１ａ、１ｂフレーム
３駆動軸
４駆動部材
５切換歯車
５ａ突出部
６従動部材
７制動用爪車
７ａ、７ｂブレーキ摩擦板
８ａ、８ｂ摩擦板
９ディスク部材
１９操作レバー
１９ａ内側レバー
２４ブレーキカバー
２５固定支持環
２６回動支持環

Claims

荷を巻き上げる駆動輪と前記駆動輪に軸着され、回転駆動力を駆動輪に伝達する駆動軸と、
前記駆動軸に回転不能に嵌合され、ブレーキ機構が環装される従動部材と、
前記駆動軸に駆動力伝達可能に螺合され、前記ブレーキ機構と接するフランジを有する駆動部材と、
前記駆動部材に環装され、操作レバーの揺動動作を巻き上げ駆動力に切り換える切換歯車と、前記駆動部材の回りに設けられたブレーキカバーの先端部に屈曲形成された固定支持環と、前記操作レバーに設けられ、前記固定支持環に回動可能に嵌設された回動支持環とを有し、
前記切換歯車には前記回動支持環と前記駆動部材のフランジ間に突出する駆動部材接触防止部を設け、前記操作レバーの操作時に前記回転支持環と駆動部材との接触を防止することを特徴とする手動巻上牽引装置。