JPH07480Y2

JPH07480Y2 - アームクレーン

Info

Publication number: JPH07480Y2
Application number: JP1989033051U
Authority: JP
Inventors: 律松嶋
Original assignee: 象印チェンブロック株式会社
Priority date: 1989-03-22
Filing date: 1989-03-22
Publication date: 1995-01-11
Anticipated expiration: 2004-03-22
Also published as: JPH02125000U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、重量物の移動に使用するアームクレーンに関
する。

（従来の技術）従来、この種アームクレーンとして、支柱にクレーン本
体を旋回可能に支持し、該本体に第１アームを支持する
と共に、この第１アームの遊端部に、前記本体の旋回軸
と同一方向に延びる軸を中心として旋回可能に第２アー
ムを支持する一方、該第２アームの先端側に重量物を係
止させるフックなどを設けて、重量物の移動作業を行う
場合、前記第２アームの先端側を押動操作して、前記支
柱を中心に両アームを一緒に広い旋回半径で旋回させた
り、又は前記支柱に第１アームを固定保持した状態で、
該第１アームに対し第２アームを狭い旋回半径で旋回さ
せることにより、前記フックなどを広い旋回範囲にわた
って移動可能となし、重量物の移動範囲を大ならしめる
ようにしたものが、既に知られている。

（考案が解決しようとする課題）所で、以上のアームクレーンでは、前記第１アームの支
柱に対する旋回トルクと、前記第２アームの第１アーム
に対する旋回トルクとを比較すると、前記支柱側に大き
なスラスト荷重が付与されることから、この支柱と第１
アームとの間の旋回トルクが、該第１アームと第２アー
ムとの間の旋回トルクに対して大きいのが通常であり、
従って、前記支柱を中心として前記両アームを一緒に大
きな旋回半径で旋回させたい場合に、前記第２アームが
第１アームに対して揺動されて、中折れ状態となったり
する問題があった。

本考案は以上のような問題に鑑みてなしたもので、その
目的は、前記支柱に対する両アーム一緒の旋回と、第１
アームに対する第２アームの旋回とを簡単な構成で確実
に使い分けることができて、重量物の移動作業が行い易
いアームクレーンを提供することにある。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、本考案では、支柱（２）に
第１アーム（４）を旋回可能に軸支し、この第１アーム
（４）の遊端部に、この第１アーム（４）の旋回軸と同
一方向の軸を中心に旋回可能に軸支される第２アーム
（５）を設けたアームクレーンにおいて、前記第１アー
ム（４）の旋回トルクと前記第１アーム（４）に対する
第２アーム（５）の旋回トルクとに差異を設ける一方、
これら２つの旋回トルクの内、旋回トルクの小さい側に
おける軸周りに、旋回動作に制動力を与えるブレーキ
（９）を設けると共に、前記第２アーム（５）の先端部
に、前記各アーム（４）（５）を旋回操作する操作ハン
ドル（10）を設け、かつ、該ハンドル（10）に前記ブレ
ーキ（９）を制動操作する操作体（11）を設けて、前記
ブレーキ（９）の作動時、前記２つの旋回トルク間の差
より大きいブレーキトルクが前記旋回トルクの小さい側
に付与されるようにしたことを特徴とするものである。

（作用）以上のアームクレーンを用いて、前記第１アーム（４）
の旋回トルクと前記第１アーム（４）に対する第２アー
ム（５）の旋回トルクとに差異を設け、前記２つの旋回
トルク間の差より大きいブレーキトルクを前記旋回トル
クの小さい側に付与するようにしたから、ブレーキは旋
回トルクの小さい側における軸周りに、旋回動作に制動
力を与えるブレーキ（９）を１つのみを用いるだけで、
前記支柱（２）に対する第１及び第２アーム（４）
（５）の一緒の旋回と、この第１アーム（４）に対する
第２アーム（５）の旋回とを確実に使い分けることが可
能となるのである。

また、前記操作ハンドル（10）に前記ブレーキ（９）を
制動操作する操作体（11）を設けたことにより、重量物
の移動中に、前記操作体（11）を把握操作するだけで、
支柱（２）に対する第１及び第２アーム（４）（５）の
一緒の旋回から第１アーム（４）に対する第２アーム
（５）の旋回への切替及び第１アーム（４）に対する第２アーム（５）の旋回から
支柱（２）に対する第１及び第２アーム（４）（５）の
一緒の旋回への切替を、移動作業を中断することなくス
ムーズに行えるのである。

さらに、前記ブレーキ（９）は、その作動時と非作動時
とで、前記第１アーム（４）の旋回トルクと前記第２ア
ーム（５）の旋回トルクとの大小関係が互に逆転するよ
うにできるように、これら２つのトルク間の差より僅か
に大きいブレーキトルクを設定するだけでよいのである
から、強大なブレーキトルクを設定する必要をなくすこ
ともできるのである。

（実施例）第１図に示したアームクレーンは、基台（１）に上方に
向けて延びる支柱（２）を固定し、この支柱（２）の上
部側に、垂直方向に延びる第１旋回軸（S1）を介してク
レーン本体（３）を旋回自由に支持すると共に、該本体
（３）にほぼ水平方向に向けて延びる平行な２つのリン
ク（41）（42）から成る第１アーム（４）を支持して、
前記各リンク（41）（42）を前記本体（３）に組込んだ
駆動モータ（Ｍ）で上下動させるようになす一方、前記
各リンク（41）（42）の遊端部に１つの第２アーム
（５）を、前記第１旋回軸（S1）と同方向に延びる第２
旋回軸（S2）を介して旋回可能に支持している。

尚、前記第１アーム（４）の旋回トルク及び前記第１ア
ーム（４）に対する第２アーム（５）の旋回トルクは、
従来の技術に示したようなトルクの設定を行い、前記第
１アーム（４）の旋回トルクは前記第２アーム（５）の
旋回トルクより大きくなるようにしている。

また、前記第２アーム（５）の先端側には、垂直方向に
延びる第３アーム（６）を固定して、該第３アーム
（６）の下端側に、前記モータ（Ｍ）を発停制御する電
源スイッチ（7a）などを備えた操作ボックス（７）を固
定すると共に、このボックス（７）の下面側に、重量物
を係止するフック（８）を取付けている。

しかして、以上のアームクレーンにおいて、前記第１ア
ーム（４）と前記第２アーム（６）との間に、上記した
２つの旋回トルク間の差より大きいブレーキトルクを付
与するブレーキ（９）を介装すると共に、前記操作ボッ
クス（７）に前記第２アーム（５）を旋回操作する操作
ハンドル（10）を取付ける一方、該ハンドル（10）に前
記ブレーキ（９）を制動操作する操作体（11）を設けた
のである。

具体的に説明すると、前記ブレーキ（９）として、例え
ば電磁ブレーキを使用し、即ち、第２図で明らかにした
ごとく、前記第２旋回軸（S2）を前記第２アーム（５）
の下方側に突出して、この第２旋回軸（S2）の突出先端
部位に、該第２旋回軸（S2）と一体回転される回転板
（91）を筒体（92）を介して結合すると共に、前記回転
板（91）の上下両側に、該回転板（91）に対し相対回転
不能とされた一対の第１及び第２固定板（93a）（93b）
をそれぞれ所定間隔を置いて支持杆（94）で支持し、前
記第２固定板（93b）を第１固定板（93a）に対し前記支
持杆（94）に沿って移動自在となす一方、前記各固定板
（93a）（93b）と前記回転板（91）との間に、それぞれ
ブレーキシュー（95）（95）を介装させる。

また、前記第２アーム（５）と前記第２固定板（93b）
との間に、電磁コイル（96）を配設すると共に、該電磁
コイル（96）の外周複数箇所で、前記第２アーム（５）
側と前記第２固定板（93b）との間に、複数のコイルば
ね（97）をそれぞれ介装させて、前記電磁コイル（96）
への非通電時には、前記各コイルばね（97）で第２固定
板（93b）を下方側に押動することにより、前記各ブレ
ーキシュー（95）を介して前記回転板（91）に制動力を
付与し、前記第１アーム（４）に対する第２アーム
（５）の自由な旋回を阻止するようになし、一方、前記
電磁コイル（96）への通電時には、前記第２固定板（93
b）を前記コイルばね（97）に抗して前記回転板（91）
から離間方向に上動させ、前記各ブレーキシュー（95）
による前記回転板（91）の制動力を解除し、前記第１ア
ーム（４）に対する第２アーム（４）の自由な旋回を許
すようになすのである。

尚、第２図の実施例においては、前記第２アーム（５）
を第２旋回軸（S2）に複数のアンギュラ軸受（Ｂ）を介
して旋回可能に支持させるようにしている。

更に、前記操作ボックス（７）には、第３図で明らかに
したごとく、その内方下部側に、支持体（12）を介して
ほぼ水平方向に平行状に延びる２つの板ばね部材（13）
を支持し、該各板ばね部材（13）の外端側に、前記ボッ
クス（７）の開口窓（71）から外方に向けて突出する概
略コ形状の前記操作ハンドル（10）を固定支持すると共
に、このハンドル（10）の外方内部側に、タッチスイッ
チから成る前記操作体（11）を取付け、該操作体（11）
を前記ハンドル（10）を把持する片方側の手で操作し
て、前記ブレーキ（９）の電磁コイル（96）をオン・オ
フ操作可能となすのである。

また、前記ボックス（７）の内部で前記ハンドル（10）
の基端側上部位置に、水平方向に延びる支持体（14）を
介して差動トランス（15）を配設し、このトランス（1
5）内に挿通された鉄心（16）を前記ハンドル（10）の
操作で上下動させることにより、前記トランス（15）の
電流変位量をアンプ（Ａ）で増幅し、インバータ（IN）
を介して前記モータ（Ｍ）側に伝え、該モータ（Ｍ）を
前記ハンドル（10）の上下操作量に応じた速度で正逆方
向に回転させて、前記第１アーム（４）の全体を任意の
速度で上下動させるようになすのである。

しかして、前記第１旋回軸（S1）と前記操作ボックス
（７）間の水平距離をL1、前記第２旋回軸（S2）と前記
操作ボックス（７）間の水平距離をL2、前記第１旋回軸
（S1）を支持する軸受にかかるスラスト荷重をW1、前記
第２旋回軸（S2）を支持する軸受にかかるスラスト荷重
をW2、前記第１旋回軸（S1）における軸受の半径をr1、
前記第２旋回軸（S2）における軸受の半径をr2、前記第
１旋回軸（S1）における軸受の摩擦係数をμ１、第２旋
回軸（S2）における軸受の摩擦係数をμ２、また、前記
ブレーキ（９）のブレーキトルクをTbとして、前記ブレ
ーキ（９）を非作動とすると、前記第１アーム（４）の
旋回トルクと前記第１アーム（４）に対する第２アーム
（５）の旋回トルクとの関係は下式（Ａ）を保つのであ
る。

一方、前記ブレーキ（９）を作動させると、前記ブレー
キ（９）のブレーキトルクをTbが、前記第１アーム
（４）の旋回トルクと前記第２アーム（５）の旋回トル
クとの関係は下式（Ｂ）を保つようになるのである。

以上のように、前記ブレーキ（９）のブレーキトルクを
設定することで、前記ブレーキ（９）の作動時と非作動
時とで、前記第１アーム（４）の旋回トルクと前記第２
アーム（５）の旋回トルクとの大小関係が互に逆転する
ようにできるのである。

以上のようにアームクレーンを構成したことにより、重
量物の移動作業時で、前記第１アーム（４）に対し第２
アーム（４）を前記第２旋回軸（S2）を中心に狭い旋回
半径で旋回させる場合には、前記ブレーキ（９）を非作
動とするのであって、旋回トルクの小さい方である前記
第１アーム（４）に対する第２アーム（５）の旋回トル
クに前記操作ハンドル（10）からの旋回力が優先的に作
用して、前記第２アーム（５）が前記第１アーム（４）
に対して旋回し、前記第１アーム（４）は支柱（２）に
対して固定されるのである。

一方、前記第１旋回軸（S1）を中心に、前記両アーム
（４）（５）を一緒に広い旋回半径で揺動させる場合に
は、前記ブレーキ（９）を作動させるのであって、旋回
トルクの小さい方である前記第２アーム（５）の旋回ト
ルクに前記ブレーキ（９）のブレーキトルクが加わるこ
とで、この第２アーム（５）の旋回トルクは前記第１ア
ーム（４）の旋回トルクよりも大きくなるのである。

この結果、旋回トルクの小さい方である前記第１アーム
（４）の旋回トルクに前記操作ハンドル（10）からの旋
回力が優先的に作用して、前記第２アーム（５）が前記
第１アーム（４）に対して固定されながら、前記第１ア
ーム（４）は支柱（２）に対して旋回するのである。

従って、旋回トルクの小さい方である第２アーム（５）
側に、ブレーキ（９）を１つのみを用いるだけで、この
ブレーキ（９）の作動・非作動の切替により、前記支柱
（２）に対する第１及び第２アーム（４）（５）の一緒
の旋回と、この第１アーム（４）に対する第２アーム
（５）の旋回とを確実に使い分けることが可能となるの
である。

この結果、アームクレーンの構造を簡単にできると共
に、上記２種の旋回操作も煩雑になることなく容易にで
きるのである。

この結果、重量物を所望の位置へ正確に移動させる際
に、移動作業を中断することなく移動させることができ
るのであるから、重量物の移動作業の作業性を向上させ
ることができるのである。

また、前記ブレーキ（９）は、その作動時と非作動時と
で、前記第１アーム（４）の旋回トルクと前記第２アー
ム（５）の旋回トルクとの大小関係が互に逆転するよう
にできるように、これら２つのトルク間の差より僅かに
大きいブレーキトルクを設定するだけでよいのであるか
ら、別段、強大なブレーキトルクの設定を必要としなく
てもよいのである。

この結果、前記ブレーキ（９）は構造の簡単なものでよ
いし、さらに、このブレーキ（９）を用いることで、ア
ームクレーン自体も構造が簡単なものにできるものであ
る。

以上の実施例では、第１アーム（４）の旋回トルク及び
前記第１アーム（４）に対する第２アーム（５）の旋回
トルクは、従来の技術に示したようなトルクの設定を行
い、前記第１アーム（４）の旋回トルクは前記第２アー
ム（５）の旋回トルクより大きくなるようにして、前記
第１アーム（４）と前記第２アーム（５）との間にブレ
ーキ（９）を設けるようにしているが、これとは別に、
第１アーム（４）の旋回トルクと前記第１アーム（４）
に対する第２アーム（５）の旋回トルクとの設定は下式
（Ｃ）の条件を満たすようにして、前記第１アーム
（４）の旋回トルクは前記第２アーム（５）の旋回トル
クより小さくなるようにして、前記第１アーム（４）と
支柱（２）との間に、その作動時に下式（Ｄ）の条件を
満たすようなブレーキトルクをもつブレーキ（９）を設
けても、前記した実施例と同様の作用及び効果が得られ
る。

尚、上記した式（Ｃ）（Ｄ）において、第１旋回軸（S
1）と操作ボックス（７）間の水平距離をL1、第２旋回
軸（S2）と前記操作ボックス（７）間の水平距離をL2、
前記第１旋回軸（S1）を支持する軸受にかかるスラスト
荷重をW1、前記第２旋回軸（S2）を支持する軸受にかか
るスラスト荷重をW2、前記第１旋回軸（S1）における軸
受の半径をr1、前記第２旋回軸（S2）における軸受の半
径をr2、前記第１旋回軸（S1）における軸受の摩擦係数
をμ１、第２旋回軸（S2）における軸受の摩擦係数をμ
２、また、前記ブレーキ（９）のブレーキトルクTbとす
る。

更に、以上の実施例では、前記ブレーキ（９）として電
磁ブレーキを用いたが、メカニカルブレーキなどを使用
することも可能である。

また、前記アーム（５）を上下動させるにあたっては、
前記モータ（Ｍ）に代えてエアー式の駆動源を使用する
ことも可能であり、更に、前記基台（１）の下部側に複
数の走行車輪を設けて移動式とすることも可能である。

（考案の効果）以上で説明したように、前記第１アーム（４）の旋回ト
ルクと前記第１アーム（４）に対する第２アーム（５）
の旋回トルクとに差異を設け、前記２つの旋回トルク間
の差より大きいブレーキトルクを前記旋回トルクの小さ
い側に付与するようにしたから、１つのブレーキを設け
るだけで、前記第２アーム（５）の旋回軌跡を制御でき
るのであって、アームクレーンの構造を簡単にできると
共に、前記第２アーム（５）の旋回軌跡の制御操作も煩
雑になることなく容易にできるのである。

また、前記操作ハンドル（10）に前記ブレーキ（９）を
制動操作する操作体（11）を設けたことにより、重量物
を所望の位置へ正確に移動させる際に、移動作業を中断
することなく移動させることができるのであるから、重
量物の移動作業の作業性を向上させることができるので
ある。

さらに、前記ブレーキ（９）は、その作動時と非作動時
とで、前記第１アーム（４）の旋回トルクと前記第２ア
ーム（５）の旋回トルクとの大小関係が互に逆転するよ
うにできるように、これら２つのトルク間の差より僅か
に大きいブレーキトルクを設定するだけでよいのである
から、前記ブレーキ（９）は構造の簡単なものでよい
し、さらに、このブレーキ（９）を用いることで、アー
ムクレーン自体も構造が簡単なものにできるので、アー
ムクレーンに設けるブレーキを１つにできることによる
アームクレーンの構造の簡易化と相俟って、より一層の
アームクレーンの構造を簡単にできるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかるアームクレーンの全体構造を示
す側面図、第２図は同アームクレーンに使用されるブレ
ーキの一例を示す拡大断面図、第３図は同アームクレー
ンに使用する操作ハンドル部分を示す拡大断面図であ
る。（２）……支柱（４）……第１アーム（５）……第２アーム（９）……ブレーキ（10）……操作ハンドル（11）……操作体

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】支柱（２）に第１アーム（４）を旋回可能
に軸支し、この第１アーム（４）の遊端部に、この第１
アーム（４）の旋回軸と同一方向の軸を中心に旋回可能
に軸支される第２アーム（５）を設けたアームクレーン
において、前記第１アーム（４）の旋回トルクと前記第１アーム
（４）に対する第２アーム（５）の旋回トルクとに差異
を設ける一方、これら２つの旋回トルクの内、旋回トル
クの小さい側における軸周りに、旋回動作に制動力を与
えるブレーキ（９）を設けると共に、前記第２アーム
（５）の先端部に、前記各アーム（４）（５）を旋回操
作する操作ハンドル（10）を設け、かつ、該ハンドル
（10）に前記ブレーキ（９）を制動操作する操作体（1
1）を設けて、前記ブレーキ（９）の作動時、前記２つ
の旋回トルク間の差より大きいブレーキトルクが前記旋
回トルクの小さい側に付与されるようにしたことを特徴
とするアームクレーン。