JP6045958B2 - 免震吊上装置 - Google Patents

Description

本発明は、免震吊上装置に関する。

吊上装置の地震対策としては、ワイヤロープ、チェーン等の吊策を含む吊策巻上げ機構の強度を高めることで耐震性を向上させ、地震発生時の吊荷の落下防止を図るものが多い。
ところが、従来の耐震吊上装置は、東北地方太平洋沖地震のような強い震動下では吊策の信頼性を十分に確保することは難しい。そこで、吊策巻上げ機構の強度を高めるものではなく、吊策巻上げ機構に係る衝撃荷重を吸収する構造の免震吊上装置が考えられる。

従来、吊策の先端に設けられたフックと吊荷との間に衝撃吸収手段を設けた小型簡易吊上装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この小型簡易吊上装置は、ジブの長手方向に沿って移動可能な電動式モータブロックでワイヤロープを巻き上げてこのワイヤロープ先端の吊荷（吊荷質量５００ｋｇ以下）を吊上げるジブクレーンであり、電動式モータブロックでワイヤロープを上げ下げする際のワイヤロープに掛かる衝撃荷重を衝撃吸収手段が吸収する構成となっている。さらに詳しく説明すると、この小型簡易吊上装置の衝撃吸収手段は、シリンダ内に配置されたばねと封入された油とで構成されており、ワイヤロープと吊荷との間でこの衝撃吸収手段が鉛直方向にその上下端が引っ張られた場合にばね及び油がこれに抗するように作用することで衝撃荷重を吸収するようになっている。

特開平５−１６２９７０号公報

しかしながら、重い吊荷が対象となる大型吊上装置、例えば吊荷質量が１０００ｋｇを超えることもある天井クレーンに、鉛直方向上下への引張荷重に抗するように作用する従来の衝撃吸収手段（例えば、特許文献１参照）を適用することはその強度の点で実質的に不可能であった。
特に、原子力発電所等の原子力施設で使用される吊上装置では、吊荷の落下は施設に被害をもたらすだけでなく周辺環境にも深刻な影響を与えるおそれがある。そのため、吊荷の落下は絶対に避けなければならない。したがって、このような大型吊上装置においても適用可能な信頼性の高い免震構造を有する免震吊上装置が望まれている。

そこで、本発明の課題は、大型吊上装置においても適用可能な信頼性の高い免震構造を有する免震吊上装置を提供することにある。

前記課題を解決する免震吊上装置は、吊荷の荷重により鉛直方向に移動可能な可動部材と、鉛直方向にこの可動部材に対向して設けられ、吊荷の荷重が掛かる所定のベース面に支持される支持部材と、前記可動部材を前記支持部材から離反する方向に付勢する付勢部材と、前記可動部材と前記支持部材とを相互に連結するとともに所定値以上の荷重が掛ると破断するリミッタが配置された連結部材と、を有する衝撃緩衝機構を備え、前記可動部材には、シーブが取り付けられていることを特徴とする。

本発明によれば、大型吊上装置においても適用可能な信頼性の高い免震構造を有する免震吊上装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る免震吊上装置の斜視図である。 図２（ａ）は、図１の免震吊上装置の構成を模式的に示す側面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の吊策（ワイヤロープ）の掛け要領を模式的に示す斜視図である。 図３（ａ）は、図２（ａ）中の衝撃緩衝機構としての免震ユニットの拡大図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のIIIｂ方向から見た免震ユニットの正面図である。 図３（ｂ）中のリミッタとしての破断ピンが破断した様子を示す免震ユニットの正面図である。 本発明の第２実施形態に係る免震吊上装置を模式的に示す側面図である。 本発明の第３実施形態に係る免震吊上装置の模式的に示す側面図である。 本発明の第４実施形態に係る免震吊上装置の模式的に示す側面図である。 図８（ａ）は、図７中の衝撃緩衝機構としての免震ユニットの拡大図であり、右半分が中心軸を通る断面で表されている半断面図、図８（ｂ）は、図８（ａ）の免震ユニットの組立図である。 本発明の第５実施形態に係る免震吊上装置を模式的に示す側面図である。

次に、本発明の第１実施形態から第５実施形態について詳細に説明する。これらの第１実施形態から第５実施形態に係る免震吊上装置は、吊荷の荷重により鉛直方向に移動可能な可動部材と、鉛直方向にこの可動部材に対向して設けられ、吊荷の荷重が掛かる所定のベース面に支持される支持部材と、前記可動部材と前記支持部材との間に配置される後記の付勢部材と、を有する衝撃緩衝機構（免震ユニット）を備えることを主な特徴とする。
本実施形態では、原子力発電所等の原子力施設で使用される天井クレーンを例にとって免震吊上装置を具体的に説明する。
なお、以下の説明において、上下方向は鉛直方向に一致させた図１の上下方向を基準とする。

（第１実施形態）
ここでは先ず免震吊上装置の全体構成について説明した後に衝撃緩衝機構としての免震ユニットについて説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る免震吊上装置の斜視図である。図２（ａ）は、図１の免震吊上装置の構成を模式的に示す側面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の吊策（ワイヤロープ）の掛け要領を模式的に示す斜視図である。

なお、図２（ｂ）中の複数のシーブ同士の間隔、複数のシーブに架け渡される吊策の長さ、互いに隣接する吊策同士の距離、シーブから延出する吊策同士のなす角度等は、作図の便宜上、実際のものと相違している。また、図２（ｂ）中、吊策（ワイヤロープ）の数は、作図の便宜上、ドラムから延出する２本１組の吊策（ワイヤロープ）として描かれているが、実際にはドラムから延出する４本２組の吊策（ワイヤロープ）で構成されている。つまり、図２（ａ）のフックシーブ側では４本掛けとなっているが、実際には８本掛けとなっている。しかしながら、この吊策の構成については特に限定されるものではなく、任意の構成とすることができる。

＜免震吊上装置の全体構成＞
図１に示すように、本実施形態の免震吊上装置２０は、図示しない原子炉建屋の建屋対向壁のそれぞれに沿って略水平に配置される一対の架台２１と、この架台２１上に設けられる走行レール２２と、この走行レール２２上を走行可能に設けられる一対のサドル２３と、この一対のサドル２３両端に渡し架けられてサドル２３と枠体を形成する一対のガーダ２４と、ガーダ２４の延在方向に沿って設けられる横行レール２５と、一対のガーダ２４に渡し架けられるように配置され、横行レール２５上を横行可能に設けられるトロリ２６と、トロリ２６に設けられる吊策巻き上げ機構としてのドラム２７と、このドラム２７によって巻き上げられるワイヤロープ、チェーン等の吊策２８と、吊策２８の下端に設けられる吊具１０と、を主に備えて構成されている。

図１中、矢印Ｘは、サドル２３の走行方向であり、矢印Ｙは、トロリ２６の横行方向であり、符号２９は、吊具１０を構成するフックであり、符号Ｃは、操縦室（運転席）である。

図２（ａ）に示すように、免震吊上装置２０のトロリ２６は、前記したように、ガーダ２４（図１参照）の横行レール２５上を図示しない横行装置で駆動する車輪１３で横行方向Ｙ（図１参照）に横行可能になっている。

トロリ２６は、図示しない駆動装置で吊策２８を巻き上げる前記ドラム２７と、ヘッドシーブ９と、エコライザシーブ１２とを備えている。
なお、エコライザシーブ１２は、後に詳しく説明するように、衝撃緩衝機構としての免震ユニット１に取り付けられている。

吊具１０は、フック２９と、フックシーブ１１を備えている。
そして、ドラム２７から延出する吊策２８は、フックシーブ１１、ヘッドシーブ９及びエコライザシーブ１２に架け渡されている。本実施形態での吊策２８としては、ワイヤロープを想定しているが、本発明での吊策２８はこれに限定されるものではなくチェーン等で構成することもできる。

図２（ｂ）に示すように、ヘッドシーブ９は第１ヘッドシーブ９ａ及び第２ヘッドシーブ９ｂからなり、フックシーブ１１は第１フックシーブ１１ａ、第２フックシーブ１１ｂ、第３フックシーブ１１ｃ、及び第４フックシーブ１１ｄからなっているが、これに限定されるものではない。

ドラム２７側から延出する２条の吊策２８のうち、一方の吊策２８は、第２フックシーブ１１ｂ、第１ヘッドシーブ９ａ、及び第１フックシーブ１１ａの順番に架け渡された後、エコライザシーブ１２を介して、第４フックシーブ１１ｄ、第２ヘッドシーブ９ｂ、及び第３フックシーブ１１ｃの順番に架け渡されてから他方の吊策２８としてドラム２７に巻き取られている。つまり、免震吊上装置２０は、ドラム２７が２条の吊策２８を巻き上げると、エコライザシーブ１２でバランスを取りながら、４連のフックシーブ１１ａ〜１１ｄを備える吊具１０（図２（ａ）参照）を引き上げる構成となっている。なお、この免震吊上装置２０においては、前記したように、図２（ｂ）には図示しない他の１組の２条の吊策についても、図２（ｂ）に示した２条の吊策２８と同様に、他のフックシーブ（図示省略）、ヘッドシーブ（図示省略）及びエコライザシーブ（図示省略）に架け渡されている。

＜免震ユニット＞
次に、衝撃緩衝機構としての免震ユニット１について説明する。
次に参照する図３（ａ）は、図２（ａ）中の衝撃緩衝機構としての免震ユニットの拡大図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のIIIｂ方向から見た免震ユニットの正面図である。なお、図３（ａ）は、図３（ｂ）のＡ−Ａ断面を表している。

図２（ａ）に示すように、エコライザシーブ１２が取り付けられる免震ユニット１は、トロリ２６に規定される略水平のベース面３０上に固定されている。このベース面３０は、特許請求の範囲にいう「ベース面」であり、このベース面３０には、吊具１０に吊るされる図示しない吊荷の荷重が、吊策２８、エコライザシーブ１２及び免震ユニット１を介して掛かることとなる。

図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、免震ユニット１は、固定フレーム２と、可動フレーム７と、圧縮コイルばね６と、破断ピン８と、を主に備えて構成されている。
なお、圧縮コイルばね６は、特許請求の範囲にいう「付勢部材」に相当する。

固定フレーム２は、トロリ２６の所定のベース面３０（図２（ａ）参照）に支持される略矩形の支持板３１と、この支持板３１の両端に立設される一対のばね軸３と、この一対のばね軸３よりも内側で支持板３１に立設される一対の固定側連結部材３２と、を主に備えて構成されている。なお、支持板３１は、特許請求の範囲にいう「支持部材」に相当する。また、図３（ｂ）中、符号３１ａは吊策２８に対する支持板３１の干渉を防止するための支持板３１の切欠部である。

ばね軸３は、圧縮コイルばね６の内側に挿通され、圧縮コイルばね６を支持板３１と次に説明する可動フレーム７の可動板３３との間に保持すると共に、上下に（鉛直方向に）移動する可動板３３を案内するものである。
このばね軸３の先端には、ストッパ５が取り付けられている。このストッパ５は、ばね軸３から圧縮コイルばね６及び可動板３３が抜け出るのを防止するものである。

固定側連結部材３２の先端部には、ピン孔３４が形成されている。
可動フレーム７は、可動板３３と、この可動板３３に立設される一対の可動側連結部材３６と、を主に備えて構成されている。なお、可動板３３は、特許請求の範囲にいう「可動部材」に相当する。

可動板３３は、支持板３１と略同じ平面形状を有しており、本実施形態での可動板３３は、支持板３１と同じ矩形に形成されている。この可動板３３は、固定フレーム２の支持板３１と対向するように配置され、ばね軸３に対応する位置には、ばね軸３を挿通させる挿通孔３６ａが形成されている。

可動板３３の挿通孔３６ａにばね軸３が挿通されて、可動板３３と支持板３１とが向き合うように配置された際に、可動側連結部材３６の先端部と固定側連結部材３２の先端部とは、互いに重なり合うようになっている。さらに詳しくは、一対の可動側連結部材３６の各先端部は、一対の固定側連結部材３２の各先端部の内側に位置することで、固定側連結部材３２の各先端部に挟まれるように配置されることとなる。

固定側連結部材３２の先端部に設けられたピン孔３４の位置に対応する、可動側連結部材３６の先端部の位置には、ピン孔３４と同径のピン孔３５が形成されている。そして、互いに位置合わせされたピン孔３４，３５には、破断ピン８が挿通される。ちなみに、この破断ピン８は、所定値以上の荷重が負荷されると破断するようになっており、特許請求の範囲にいう「リミッタ」に相当する。

可動側連結部材３６のピン孔３５よりも先端には、一対の可動側連結部材３６に架け渡されるように回転軸部材３７が配置されている。この回転軸部材３７には、この回転軸部材３７周りに回動可能にシーブ支持部材３８が取り付けられる。
ちなみに、本実施形態でのシーブ支持部材３８は、平面形状が矩形の板体で形成され、その一端縁が回転軸部材３７に取り付けられている。

エコライザシーブ１２は、回転軸３９を介してシーブ支持部材３８に回転可能に取り付けられている。
このように可動側連結部材３６に取り付けられるシーブ支持部材３８は、エコライザシーブ１２に掛けられる吊策２８の張力方向に応じて回転軸部材３７周りに回動自在となっている。

＜免震吊上装置の動作＞
次に、本実施形態に係る免震吊上装置２０の動作を説明しつつその作用効果について説明する。
図１に示す操縦室Ｃのオペレータは、吊具１０が目的の吊荷（図示省略）の上方に位置するように、走行レール２２上のサドル２３を走行方向Ｘに移動させると共に、横行レール２５上のトロリ２６を横行方向Ｙに移動させる。

次いで、操縦室Ｃのオペレータが、図２（ａ）及び（ｂ）に示す吊策２８がドラム２７から繰り出されるようにドラム２７を回転させると、ヘッドシーブ９とフックシーブ１１との間に架け渡された吊策２８の長さが長くなることで、吊具１０はトロリ２６から離れるように吊荷のある下方に降りていく。
そして、たま掛け作業員による吊具１０への吊荷の取付作業が完了すると、操縦室Ｃのオペレータは、ドラム２７を逆回転させることで吊策２８を巻き上げると、ヘッドシーブ９とフックシーブ１１との間に架け渡された吊策２８の長さが短くなることで、吊荷は吊具１０とともにトロリ２６に向かって上方に昇っていく。

その後、操縦室Ｃのオペレータは、吊荷が目的の場所まで搬送されるように、走行レール２２上のサドル２３を走行方向Ｘに移動させると共に、横行レール２５上のトロリ２６を横行方向Ｙに移動させる。そして、再び吊策２８がドラム２７から繰り出されるようにドラム２７を回転させて吊荷を下方に降ろして通常運転時における免震吊上装置２０の動作が終了する。

このような通常運転時における免震吊上装置２０の免震ユニット１は、図３（ｂ）に示すように、固定フレーム２の固定側連結部材３２と可動フレーム７の可動側連結部材３６とは、破断ピン８で互いに連結されている。
これによりエコライザシーブ１２に掛かる吊荷の荷重は、シーブ支持部材３８、回転軸部材３７、可動側連結部材３６、破断ピン８、固定側連結部材３２、及び支持板３１を介して、トロリ２６のベース面３０に掛かることとなる。

これに対して、吊荷を取り付けた吊具１０に所定値以上の衝撃荷重を発生させるような大きな地震発生時には、通常運転時と比較して予期し得ない大きさで吊策２８に張力が生じる場合がある。

図３（ｂ）に示す固定側連結部材３２と可動側連結部材３６とを連結する破断ピン８は、前記したように、所定値を超える荷重が負荷されると破断する。例えば、大きな地震が発生することによって、図３（ｂ）に示す吊策２８に所定値を超える張力が発生すると、図３（ｂ）に示すエコライザシーブ１２に掛かる荷重によって破断ピン８が破断する。

次に参照する図４は、図３（ｂ）中のリミッタとしての破断ピンが破断した様子を示す免震ユニットの正面図である。
図４に示すように、破断ピン８が破断すると、吊策２８に掛かる張力によって可動側連結部材３６及び可動板３３は下方に移動する。この際、その挿通孔３６ａにばね軸３が挿通される可動板３３は、圧縮コイルばね６の弾発力に抗しながらばね軸３に案内されて下方に移動する。
これにより吊策２８を介してエコライザシーブ１２に掛かる荷重は、前記の通常運転時とは異なって、シーブ支持部材３８、回転軸部材３７、可動側連結部材３６、可動板３３、圧縮コイルばね６、及び支持板３１を介して、トロリ２６（図２（ａ）参照）のベース面３０に掛かることとなる。

以上のような本実施形態の免震吊上装置２０によれば、例えば大きな地震が発生することによって、吊荷を取り付けた吊具１０に所定値以上の衝撃荷重を発生した際に、前記のとおり破断ピン８が破断することによって係る衝撃荷重の一部が吸収される。次いで、破断ピン８が破断することでエコライザシーブ１２が下方に移動する際に、可動板３３は、圧縮コイルばね６の弾発力に抗しながらばね軸３に案内されて下方に移動するので、衝撃荷重の一部は更に吸収される。

そして、エコライザシーブ１２に掛かる荷重は、トロリ２６のベース面３０に対して免震ユニット１を圧縮する方向に掛かるので、前記の固定側連結部材３２、可動側連結部材３６、可動板３３、ばね軸３、圧縮コイルばね６等の免震ユニット１の構成要素が圧縮変形することによっても衝撃荷重の一部は更に吸収される。
これにより本実施形態の免震吊上装置２０は、喩え天井クレーン等の大型の吊上装置に適用したとしても吊荷に発生する衝撃荷重を免震ユニット１が効率よく吸収することによって、構造部材の破損を防ぎ、吊荷の落下等をより確実に防止することができる信頼性の高い免震構造を有することとなる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る免震吊上装置２０について説明する。
図５は、本発明の第２実施形態に係る免震吊上装置の免震ユニットを模式的に示す側面図である。なお、本実施形態において前記第１実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。

前記第１実施形態（図３（ｂ）参照）では、エコライザシーブ１２に免震ユニット１を適用する構成となっているが、第２実施形態では、図５に示すように、ヘッドシーブ９に免震ユニット１を適用する構成となっている。
なお、図５には、作図の便宜上、１つのヘッドシーブ９のみ描いているが、図２（ｂ）に示す掛け要領に基づいて説明すると、両方のヘッドシーブ９ａ，９ｂのそれぞれに免震ユニット１が適用される免震吊上装置２０が望ましい。しかしながら、複数のヘッドシーブ９を有する免震吊上装置２０においては、少なくもと１つのヘッドシーブ９に免震ユニット１が適用される構成であればよい。

図５中、符号６は、圧縮コイルばねであり、符号８は、破断ピンであり、符号１２は、エコライザシーブであり、符号１３は、車輪であり、符号２５は、横行レールであり、符号２６は、トロリであり、符号２８は、吊策であり、符号３０は、トロリ２６のベース面であり、符号３１は、支持板であり、符号３３は、可動板である。

以上のような第２実施形態に係る免震吊上装置２０によれば、ヘッドシーブ９から鉛直方向の下方に延在する吊策２８を介して吊具１０（図２（ａ）参照）が吊り下げられる構造となるので、吊荷に発生する衝撃荷重を免震ユニット１が最も効率よく吸収することができる。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る免震吊上装置２０について説明する。
図６は、本発明の第３実施形態に係る免震吊上装置の免震ユニットを模式的に示す側面図である。なお、本実施形態において前記第１実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。
前記第１実施形態（図３（ｂ）参照）では、エコライザシーブ１２に免震ユニット１を適用する構成となっていたが、第３実施形態では、図６に示すように、吊具１０のフックシーブ１１に免震ユニット１を適用する構成となっている。

第３実施形態での免震ユニット１は、前記の第１実施形態での免震ユニット１と異なって、その上下が逆になるように（その天地が入れ替わるように）ケーシング４０内に配置されている。つまり、支持板３１が上側に配置され、可動板３３が下側に配置されている。
そして、支持板３１の縁部は、ケーシング４０の上部開口周りに固定されている。さらに詳しくは、ケーシング４０の上部開口の開口縁部の裏側面４０ａに支持板３１の縁部が固定されている。この裏側面４０ａは、特許請求の範囲にいう「ベース面」に相当する。
可動板３３の縁部は、ケーシング４０の内壁に設けられたフランジ部４０ｂの上面に離反可能に当接している。
なお、図６には、作図の便宜上、１つのフックシーブ１１のみ描いているが、図２（ｂ）に示す掛け要領に基づいて説明すると、第１から第４までのフックシーブ１１ａ〜１１ｄのそれぞれに免震ユニット１が適用される免震吊上装置２０が望ましい。しかしながら、複数のフックシーブ１１を有する免震吊上装置２０においては、少なくもと１つのフックシーブ１１に免震ユニット１が適用される構成であればよい。

このような第３実施形態に係る免震吊上装置２０によれば、フック２９に吊荷（図示省略）が取り付けられた状態で下方への衝撃荷重が生じた際に、この衝撃荷重は、前記開口縁部の裏側面４０ａを介して支持板３１の縁部に作用する。これにより、固定側連結部材３２には、支持板３１を介して下方への衝撃荷重が伝達される。一方、可動側連結部材３６は、フックシーブ１１、及びシーブ支持部材３８を介して吊策２８に吊り下げられている。よって、前記の衝撃荷重が所定値よりも大きいと破断ピン８が破断する。そして、可動板３３は、圧縮コイルばね６の弾発力に抗して支持板３１に向かって移動する。これにより、本実施形態に係る免震吊上装置２０は、第１実施形態及び第２実施形態に係る免震吊上装置２０と同様に、喩え天井クレーン等の大型の吊上装置に適用したとしても吊荷に発生する衝撃荷重を免震ユニット１が効率よく吸収することによって、構造部材の破損を防ぎ、吊荷の落下等をより確実に防止することができる信頼性の高い免震構造を有することとなる。
また、第３実施形態に係る免震吊上装置２０によれば、トロリ２６側の構造を変更することなく、吊具１０側の構造を変更することで前記の信頼性の高い免震構造を形成することができるので免震吊上装置２０の製造コストを低減することができる。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態に係る免震吊上装置２０について説明する。
図７は、本発明の第４実施形態に係る免震吊上装置２０の免震ユニットを模式的に示す側面図である。図８（ａ）は、図７中の衝撃緩衝機構としての免震ユニット１ａの拡大図であり、右半分が中心軸を通る断面で表されている半断面図、図８（ｂ）は、図８（ａ）の免震ユニット１ａの組立図である。なお、本実施形態において前記第１実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。

前記第１実施形態から前記第３実施形態では、吊策２８を架け渡すシーブ、つまりエコライザシーブ１２、ヘッドシーブ９、及びフックシーブ１１に免震ユニット１を適用する構成となっていたが、第４実施形態では、図７に示すように、トロリ２６に免震ユニット１を適用する構成となっている。

図７に示すように、第４実施形態に係る免震吊上装置２０で使用されるトロリ２６は、車輪１３の駆動装置を備えるトロリ下部２６ａと、ドラム２７の駆動装置を備えるトロリ上部２６ｂとに分かれて構成されている。
そして、トロリ下部２６ａとトロリ上部２６ｂとの間には、次に説明する免震ユニット１ａが配置されている。なお、図７中、符号９は、ヘッドシーブであり、符号１０は、吊具であり、符号１１は、フックシーブであり、符号１２は、エコライザシーブであり、符号２５は、横行レールであり、符号２７は、ドラムであり、符号２８は、吊策であり、符号２９は、フックであり、符号３０は、次に説明する免震ユニット１ａの支持板３１（図８（ａ）参照）を固定するための、トロリ下部２６ａの上面の適所に規定された略水平のベース面である。

図８（ａ）に示すように、第４実施形態で使用される免震ユニット１ａは、固定フレーム２と、可動フレーム７と、圧縮コイルばね６と、破断ピン８と、を主に備えて構成されている。
なお、圧縮コイルばね６は、特許請求の範囲にいう「付勢部材」に相当する。

固定フレーム２は、トロリ２６の所定のベース面３０（図７参照）に支持される略円形の支持板３１と、この支持板３１の中央部に立設されるばね軸３と、このばね軸３を内包するように支持板３１に立設される円筒形状の固定側連結部材３２と、を主に備えて構成されている。なお、支持板３１は、特許請求の範囲にいう「支持部材」に相当する。

ばね軸３は、圧縮コイルばね６の内側に挿通され、圧縮コイルばね６を支持板３１と次に説明する可動フレーム７の可動板３３との間に保持すると共に、上下に（鉛直方向に）移動する可動板３３を案内するものである。
このばね軸３の先端には、ストッパ５が取り付けられている。このストッパ５は、ばね軸３から圧縮コイルばね６及び可動板３３が抜け出るのを防止するものである。

可動フレーム７は、可動板３３と、この可動板３３に立設される円筒形状の可動側連結部材３６と、を主に備えて構成されている。なお、可動板３３は、特許請求の範囲にいう「可動部材」に相当する。

可動板３３は、支持板３１と略同じ平面形状を有しており、本実施形態での可動板３３は、支持板３１と同じ円形に形成されている。この可動板３３は、固定フレーム２の支持板３１と対向するように配置され、ばね軸３に対応する位置には、ばね軸３を挿通させる挿通孔３６ａが形成されている。なお、図８（ａ）中、符号８は、リミッタとしての破断ピンである。

このような免震ユニット１ａの組み立ては、図８（ｂ）に示すように、固定フレーム２のばね軸３を圧縮コイルばね６内に挿嵌した後、固定側連結部材３２の先端部に、可動側連結部材３６の先端部を内嵌し、ばね軸３の先端部を可動板３３の挿通孔３６ａに挿通する。
そして、固定側連結部材３２に形成されたピン孔３４と、可動側連結部材３６に形成されたピン孔３５を位置合わせし、これらのピン孔３４，３５に破断ピン８を挿嵌する。その後、ばね軸３の先端にストッパ５を取り付けて、図８（ａ）に示す免震ユニット１ａが完成する。なお、図８（ｂ）中、符号３１は、支持板である。

このような免震ユニット１ａは、支持板３１がトロリ下部２６ａの適所に規定されたベース面３０（図７参照）に固定される。また、可動板３３はトロリ上部２６ｂの適所に固定される。

そして、通常運転時における免震吊上装置２０の免震ユニット１は、図８（ａ）に示すように、固定フレーム２の固定側連結部材３２と可動フレーム７の可動側連結部材３６とが破断ピン８で互いに連結されている。
これにより吊具１０に取り付けられる吊荷の荷重は、フックシーブ１１及び吊策２８、並びにドラム２７、ヘッドシーブ９及びエコライザシーブ１２を介してトロリ上部２６ｂに伝達される。そして、トロリ上部２６ｂは、免震ユニット１ａを介して荷重をトロリ下部２６ａに伝達する。更に詳しく説明すると、この荷重は、可動板３３、可動側連結部材３６、破断ピン８、固定側連結部材３２、及び支持板３１を介して、トロリ下部２６ａのベース面３０に掛かることとなる。

これに対して、吊荷を取り付けた吊具１０に所定値以上の衝撃荷重を発生させるような大きな地震発生時には、破断ピン８が破断する。その結果、可動板３３は、圧縮コイルばね６の弾発力に抗しながらばね軸３に案内されて下方に移動する。
これにより可動板３３に掛かる荷重は、前記の通常運転時とは異なって、圧縮コイルばね６及び支持板３１を介して、トロリ下部２６ａのベース面３０に掛かることとなる。

以上のような本実施形態の免震吊上装置２０によれば、例えば大きな地震が発生することによって、吊荷を取り付けた吊具１０に所定値以上の衝撃荷重を発生した際に、前記のとおり破断ピン８が破断することによって係る衝撃荷重の一部が吸収される。次いで、破断ピン８が破断することで、可動板３３が圧縮コイルばね６の弾発力に抗しながらばね軸３に案内されて下方に移動するので衝撃荷重の一部は更に吸収される。

そして、可動板３３に掛かる荷重は、トロリ下部２６ａのベース面３０に対して免震ユニット１ａを圧縮する方向に掛かるので、前記の固定側連結部材３２、可動側連結部材３６、ばね軸３、圧縮コイルばね６等の免震ユニット１ａの構成要素が圧縮変形することによっても衝撃荷重の一部は更に吸収される。

これにより本実施形態の免震吊上装置２０は、喩え天井クレーン等の大型の吊上装置に適用したとしても吊荷に発生する衝撃荷重を免震ユニット１ａが効率よく吸収することによって、吊荷の落下等をより確実に防止することができる信頼性の高い免震構造を有することとなる。

（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態に係る免震吊上装置２０について説明する。
図９は、本発明の第５実施形態に係る免震吊上装置の免震ユニットを模式的に示す側面図である。なお、本実施形態において前記第１実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。

前記第４実施形態では、免震ユニット１ａがトロリ下部２６ａと、トロリ上部２６ｂとの間に配置される構成となっているが、この第５実施形態に係る免震吊上装置２０では、車輪１３の軸受を備えるピローブロック１３ａと、トロリ２６の適所に規定されるベース面３０との間に免震ユニット１ａを介在させた構成となっている。

この第５実施形態での免震ユニット１ａは、前記第４実施形態での免震ユニット１ａと異なって、その上下が逆になるように（その天地が入れ替わるように）、ピローブロック１３ａとベース面３０との間に配置されている。
また、本実施形態でのベース面３０は、前記第４実施形態でのベース面３０とは異なって、下向きの略水平面で形成されている。

この第５実施形態に係る免震吊上装置２０によれば、前記第４実施形態と同様に、吊荷を取り付けた吊具１０に所定値以上の衝撃荷重を発生した際に、破断ピン８（図８（ａ）参照）が破断し、可動板３３が圧縮コイルばね６の弾発力に抗しながらばね軸３に案内されて下方に移動することで衝撃荷重を吸収することができる。また、トロリ２６のベース面３０に対して免震ユニット１ａが圧縮される方向に荷重が掛かるので、免震ユニット１ａの構成要素が圧縮変形することによっても衝撃荷重の一部は更に吸収される。
また、第５実施形態に係る免震吊上装置２０によれば、前記第４実施形態と異なって、トロリ２６をトロリ下部２６ａとトロリ上部２６ｂとに分ける必要がないので構造が簡素化されて製造コストを低減することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、種々の形態で実施することができる。
前記第１実施形態から前記第３実施形態では、エコライザシーブ１２、ヘッドシーブ９及びフックシーブ１１のいずれかに免震ユニット１を適用する構成について説明したが、本発明はエコライザシーブ１２及びヘッドシーブ９のそれぞれに免震ユニット１を適用する構成、エコライザシーブ１２及びフックシーブ１１のそれぞれに免震ユニット１を適用する構成、ヘッドシーブ９及びフックシーブ１１のそれぞれに免震ユニット１を適用する構成、並びにエコライザシーブ１２、ヘッドシーブ９及びフックシーブ１１のそれぞれに免震ユニット１を適用する構成とすることができる。

前記第４実施形態では、トロリ下部２６ａに規定したベース面３０とトロリ上部２６ｂとの間に免震ユニット１ａを介在させる構成について説明し、前記第５実施形態では、トロリの下部２６ａに規定したベース面と車輪１３のピローブロック１３ａとの間に免震ユニット１ａを介在させる構成について説明したが、本発明はこれらを組み合わせた構成とすることができる。また、本発明は、このようなトロリ２６内に免震ユニット１ａを設ける構成に、前記のエコライザシーブ１２、ヘッドシーブ９、フックシーブ１１等に免震ユニット１を適用する構成を組み合わせることもできる。

また、前記実施形態では、リミッタとしての破断ピン８について説明したが、本発明でのリミッタはこれに限定されるものではなく固定側連結部材３２と可動側連結部材３６との少なくともいずれかに切り欠き等を形成して構成することもできる。

また、本発明は、第１実施形態から前記第５実施形態における免震ユニット１，１ａをエコライザシーブ１２、ヘッドシーブ９、フックシーブ１１、トロリ２６等に適用する構成に加えて、前記破断ピン８の破断後に圧縮コイルばね６の伸縮運動（振動）を減衰させる減衰機構を更に有する構成とすることもできる。このような減衰機構としては、特に制限はなく公知のオイルダンパ等を好適に使用することができる。

また、前記実施形態での吊策２８は、多条掛けのものを想定しているが、本発明は吊策構成を特に限定するものではなく任意の吊策構成を採用することができる。

１ 免震ユニット
１ａ 免震ユニット
２ 固定フレーム
３ ばね軸
５ ストッパ
６ 圧縮コイルばね
７ 可動フレーム
８ 破断ピン（リミッタ）
９ ヘッドシーブ
９ａ 第１ヘッドシーブ
９ｂ 第２ヘッドシーブ
１０ 吊具
１１ フックシーブ
１１ａ 第１フックシーブ
１１ｂ 第２フックシーブ
１１ｃ 第３フックシーブ
１１ｄ 第４フックシーブ
１２ エコライザシーブ
１３ 車輪
１３ａ ピローブロック
２０ 免震吊上装置
２１ 架台（クレーンガーダ鉄骨）
２２ 走行レール
２３ サドル
２４ ガーダ
２５ 横行レール
２６ トロリ
２６ａ トロリ下部
２６ｂ トロリ上部
２７ ドラム
２８ 吊策
２９ フック
３０ ベース面
３１ 支持板（支持部材）
３１ａ 支持板の切欠部
３２ 固定側連結部材
３３ 可動板（可動部材）
３４ ピン孔
３５ ピン孔
３６ 可動側連結部材
３６ａ 挿通孔
３７ 回転軸部材
３８ シーブ支持部材
３９ 回転軸
４０ ケーシング
４０ａ ケーシング上部開口縁部裏側面
４０ｂ ケーシングフランジ部

Claims (4)

1. 吊荷の荷重により鉛直方向に移動可能な可動部材と、
   鉛直方向にこの可動部材に対向して設けられ、吊荷の荷重が掛かる所定のベース面に支持される支持部材と、
   前記可動部材を前記支持部材から離反する方向に付勢する付勢部材と、
   前記可動部材と前記支持部材とを相互に連結するとともに所定値以上の荷重が掛ると破断するリミッタが配置された連結部材と、
   を有する衝撃緩衝機構を備え、
   前記可動部材には、シーブが取り付けられていることを特徴とする免震吊上装置。
2. 請求項１に記載の免震吊上装置において、
   前記可動部材には、エコライザシーブが取り付けられていることを特徴とする免震吊上装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の免震吊上装置において、
   前記可動部材には、ヘッドシーブが取り付けられていることを特徴とする免震吊上装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の免震吊上装置において、
   前記可動部材には、フックシーブが取り付けられていることを特徴とする免震吊上装置。

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