特開 2015-37991 ワーク吊り治具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-37991(P2015-37991A)

(43)【公開日】2015年2月26日

(54)【発明の名称】ワーク吊り治具

(51)【国際特許分類】

   B66C 1/54 20060101AFI20150130BHJP

【ＦＩ】

   B66C1/54

【審査請求】有

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2013-125971(P2013-125971)

(22)【出願日】2013年6月14日

(71)【出願人】

【識別番号】596170228

【氏名又は名称】株式会社 タガミ・イーエクス

(74)【代理人】

【識別番号】100097755

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 勉

(72)【発明者】

【氏名】村田 義人

(72)【発明者】

【氏名】青木 剛

【テーマコード（参考）】

3F004

【Ｆターム（参考）】

3F004AA06

3F004AB17

3F004AD01

3F004AE05

(57)【要約】

【課題】例えば筒状のワークを簡易な構成で容易かつ確実に吊り上げることができるワーク吊り治具を提供する。
【解決手段】水平方向に対向する対向壁面部３ａ，３ｂを有して上方に開口されたワーク２を吊り上げる際に用いられるワーク吊り治具１Ａであって、対向壁面部３ａ，３ｂの間の距離よりも両端間の距離が長くて一端を他端よりも低い位置として上下方向に所定角度傾けることで両端が対向壁面部３ａ，３ｂに同時に接触可能な当接部材４Ａを備え、この当接部材４Ａの略中央よりも一端側に、吊上げ力を作用させる吊り孔７を設けるものとする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

水平方向に対向する対向壁面部を有して上方に開口されたワークを吊り上げる際に用いられるワーク吊り治具であって、
前記対向壁面部の間の距離よりも両端間の距離が長くて一端を他端よりも低い位置として上下方向に所定角度傾けることで両端が前記対向壁面部に同時に接触可能な当接部材を備え、この当接部材の略中央よりも一端側に、吊上げ力を作用させる吊り部を設けることを特徴とするワーク吊り治具。

【請求項2】

前記当接部材の両端間の距離が調整可能とされる請求項１に記載のワーク吊り治具。

【請求項3】

前記当接部材がワークの重心の上方に配されるように位置決めする位置決め手段が設けられる請求項１または２に記載のワーク吊り治具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば筒状のワークを吊り上げる際に用いられて好適なワーク吊り治具に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば筒状のワークを吊り上げる方法として、マグネットの吸着力を利用したマグネット吊具を用いてワークの上端面を吸着して吊り上げる方法や、ワークの底に敷板を敷いてその敷板を外側から吊り上げることでワークを吊り上げる方法などがある。

【0003】

しかし、上記のマグネット吊具を用いたものでは、マグネットの吸着力不足等の不備でワークが落下する恐れがあり、安全面で問題がある。一方、敷板を用いたものでは、ワークの下に敷板を敷くことが非常に困難かつ面倒で非効率であるという問題がある

【0004】

これらの問題を解決し得るものが、例えば特許文献１にて提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】実開平５−１０３８４号公報

【0006】

この特許文献１にて提案されているものは、管内面に当接させて管を吊着する吊着治具であって、上端に把持部を有するとともに下端にストッパを有するガイド用ワイヤロープを備えている。
このガイド用ワイヤロープには、円筒形の上部保持具および下部保持具がそれぞれ当該ガイド用ロープに沿って移動可能に装着されている。これら上部保持具および下部保持具の間の複数個所は、外向きに屈曲自在に連結される２本のアームで繋がれている。これら２本のアームの屈曲部には、屈曲部保持具を介して押し当て部材が装着されている。
この吊着治具においては、管内に挿入するガイド用ワイヤロープを把持部で吊上げ、自重で複数個所の２本のアームを外向きに屈曲させることにより、屈曲部保持具に装着された押し当て部材を管内面に押し付けて管を吊着することができるようになっている。

【0007】

しかしながら、上記吊着治具では、押し当て部材を管内面に押し付けるための機構、すなわち上部保持具や下部保持具、２本のアーム、屈曲部保持具などからなるリンク機構が必要であるため、構成が複雑になるという問題点がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明は、前述のような問題点に鑑みてなされたもので、例えば筒状のワークを簡易な構成で容易かつ確実に吊り上げることができるワーク吊り治具を提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

前記目的を達成するために、本発明によるワーク吊り治具は、
水平方向に対向する対向壁面部を有して上方に開口されたワークを吊り上げる際に用いられるワーク吊り治具であって、
前記対向壁面部の間の距離よりも両端間の距離が長くて一端を他端よりも低い位置として上下方向に所定角度傾けることで両端が前記対向壁面部に同時に接触可能な当接部材を備え、この当接部材の略中央よりも一端側に、吊上げ力を作用させる吊り部を設けることを特徴とするものである（第１発明）。

【0010】

本発明において、前記当接部材の両端間の距離が調整可能とされるのが好ましい（第２発明）。

【0011】

本発明において、前記当接部材がワークの重心の上方に配されるように位置決めする位置決め手段が設けられるのが好ましい（第３発明）。

【発明の効果】

【0012】

本発明のワーク吊り治具においては、ワークの対向壁面部の間に、該対向壁面部の間の距離よりも両端間の距離が長い当接部材が、上下方向に所定角度傾けられることで両端が対向壁面部に同時に接触した状態で配される。このとき、当接部材の一端を他端よりも低い位置として、一端が対向壁面部の一側の壁面部に接触するようにされるとともに、他端が対向壁面部の他側の壁面部に接触するようにされる。
このような状態で、当接部材の略中央よりも一端側に設けられた吊り部、すなわち当接部材において、対向壁面部の間の中心位置に対応する部位から一端側に向けて所定距離の位置に設けられた吊り部に吊上げ力を作用させる。すると、当接部材の一端側が、当接部材の他端と他側の壁面部との接触位置の回りに上向きに回ろうとするが、当接部材の両端間の距離が対向壁面部の間の距離よりも長いので、回ることができず、吊上げ力の作用により、当接部材の両端が対向壁面部に強く押し付けられる。
こうして、ワークの対向壁面部に押し付けられた当接部材を介してワークに吊上げ力を確実に作用させることができる。

【0013】

本発明のワーク吊り治具によれば、当接部材の両端をワークの対向壁面部に押し付けるのに特別な機構が不要で、対向壁面部の間の距離よりも両端間の距離が長くされた当接部材を上述したような簡単な操作でその両端をワークの対向壁面部に押し付けることができる。したがって、例えば対向壁面部が円周方向に連続したような内周壁面を有する円筒状のワークや、二組の対向壁面部を有する四角筒状のワーク、断面Ｕの字状で一組の対向壁面部を有するＵ字溝状のワークなどを簡易な構成で容易かつ確実に吊り上げることができる。

【0014】

また、第２発明のワーク吊り治具によれば、当接部材の両端間の距離が調整可能とされるので、開口の大きさが異なる複数種のワークに適用することができる。

【0015】

また、第３発明のワーク吊り治具によれば、当接部材がワークの重心の上方に配されるように位置決めする位置決め手段が設けられるので、ワークの安定的な吊上げ動作を確実に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の第１の実施形態に係るワーク吊り治具のワークへのセッティング状態図である。

【図2】本発明の第２の実施形態に係るワーク吊り治具のワークへのセッティング状態図である。

【図3】（ａ）は第２の実施形態に係るワーク吊り治具の縦断面図、（ｂ）は同ワーク吊り治具の横断面図である。

【図4】本発明の第３の実施形態に係るワーク吊り治具のワークへのセッティング状態図である。

【図5】ワーク吊上げ時の力学的つり合い関係をスケルトンで表した図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

次に、本発明によるワーク吊り治具の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

【0018】

〔第１の実施形態〕
図１には、本発明の第１の実施形態に係るワーク吊り治具のワークへのセッティング状態図が示されている。

【0019】

＜ワーク吊り治具の概略説明＞
図１に示されるように、本実施形態のワーク吊り治具１Ａは、中空部２ａを有する円筒状のワーク２を吊り上げる際に用いられるものである。
ここで、ワーク２は、径方向の内向きに対向する対向壁面部３ａ，３ｂが円周方向に連続したような内周壁面３を有し、吊上げ動作を実施するにあたり、予め両端の開口を上下方向に向けて作業場等の図示されないフロア上に載置されている。なお、この載置状態では、対向壁面部３ａ，３ｂが水平方向に対向している。
このワーク吊り治具１Ａは、ワーク２の中空部２ａ内に配される当接部材４Ａを備えている。

【0020】

＜当接部材の説明＞
当接部材４Ａは、対向壁面部３ａ，３ｂの間の距離（ワーク２の内径寸法）よりも両端間の距離が若干長くて一端を他端よりも低い位置として上下方向に所定角度傾けることで両端が対向壁面部３ａ，３ｂに同時に接触する長さ寸法の金属製（エンジニアリングプラスチック製等でもよい）の四角棒状部材により構成されている。
当接部材４Ａにおいて、一端を他端よりも低い位置として上下方向に所定角度傾けたときに、一端面５を対向壁面部３ａ，３ｂの一側の壁面部３ａに良好に接触させるために、一端面５の上半分をテーパ面５ａとするのがよく、同様に、他端面６を対向壁面部３ａ，３ｂの他側の壁面部３ｂに良好に接触させるために、他端面６の下半分をテーパ面６ａとするのがよい。

【0021】

当接部材４Ａの略中央よりも一端側には、吊り孔７が設けられている。この吊り孔７は、当接部材４Ａにおける、対向壁面部３ａ，３ｂの間の中心位置に対応する部位から一端側に向けて所定距離の位置に配設されている。
この吊り孔７には、垂下されるワイヤロープ８の先端（下端）に連結されるシャックル９が装着されており、図示されないクレーン等でワイヤロープ８を巻き上げることにより、シャックル９を介して吊り孔７の周面に吊上げ力を作用させることができるようになっている。

【0022】

＜位置決め手段の説明＞
当接部材４Ａには、該当接部材４Ａがワーク２の重心Ｇの上方に配されるように位置決めする位置決め手段１０が付設されている。
位置決め手段１０は、首下の長さが比較的長い全ねじタイプのボルト１１を備えている。
ボルト１１は、当接部材４Ａの他端部に上面から突出するように螺着され、当接部材４Ａの上面に着座状態でねじ軸部１１ａに螺合されたナット１２を締め付けることにより、当接部材４Ａに固定されるようになっている。
ボルト１１のねじ軸部１１ａには、該ねじ軸部１１ａに沿って移動自在に当て板１３が装着されるとともに、この当て板１３を上下に挟むように一対のナット１４が螺合されている。

【0023】

位置決め手段１０においては、一対のナット１４の一方もしくは他方または両方の回転操作により、一対のナット１４の間隔を広げるようにすれば、一対のナット１４の間で当て板１３をねじ軸部１１ａに沿って自由に移動させることができる。また、一対のナット１４の一方もしくは他方または両方の回転操作により、一対のナット１４で当て板１３を挟み付けるようにすれば、当て板１３を一対のナット１４で挟み付けた位置で固定することができる。
こうして、一対のナット１４の所定の回転操作と、ねじ軸部１１ａに対する当て板１３の移動動作とにより、当接部材４Ａに対する当て板１３の相対位置を調節することができ、これによって当接部材４Ａがワーク２の中空部２ａ内でワーク２の重心Ｇの上方の所定高さ位置に配されたときに当て板１３をワーク２の上端に当てて当接部材４Ａをワーク２の重心Ｇの上方に位置するように位置決めすることができる。

【0024】

＜ワークの吊上げ動作の説明＞
以上に述べたように構成されるワーク吊り治具１Ａを用いてワーク２を吊り上げる動作について以下に説明する。

【0025】

まず、当接部材４Ａをワーク２の中空部２ａ内に入れるために、吊り孔７が設けられた一端側を他端側よりも低い位置として当接部材４Ａを上下方向に傾けた状態とし、この傾けた状態を保ちつつ当接部材４Ａをワーク２の中空部２ａ内に入れ、当て板１３がワーク２の上端に当たるまで当接部材４Ａを下げていく。
この時、ワーク２の上端に当接された当て板１３により、当接部材４Ａの上下方向の位置が、ワーク２の重心Ｇの上方に配されるよう位置決めされる。また、一端面５のテーパ面５ａが一側の壁面部３ａに接触するようにされるとともに、他端面６のテーパ面６ａが他側の壁面部３ｂに接触するようにされる。
次いで、ワイヤロープ８を巻き上げて当接部材４Ａの吊り孔７の周面に吊上げ力を作用させると、当接部材４Ａの一端側が、当接部材４Ａの他端面６と他側の壁面部３ｂとの接触位置の回りに上向きに回ろうとするが、当接部材４Ａの両端間の距離（当接部材４Ａの長さ寸法）が対向壁面部３ａ，３ｂの間の距離よりも長いので、回ることができず、吊上げ力の作用により、当接部材４Ａの両端が対向壁面部３ａ，３ｂに同時に強く押し付けられる。
こうして、ワーク２の対向壁面部３ａ，３ｂに押し付けられた当接部材４Ａを介してワーク２に吊上げ力を確実に作用させることができる。

【0026】

＜作用効果の説明＞
本実施形態のワーク吊り治具１Ａによれば、当接部材４Ａの両端をワーク２の対向壁面部３ａ，３ｂに押し付けるのに特別な機構が不要で、対向壁面部３ａ，３ｂの間の距離よりも両端間の距離が長くされた当接部材４Ａを上述したような簡単な操作でその両端をワーク２の対向壁面部３ａ，３ｂに押し付けることができる。したがって、ワーク２を簡易な構成で容易かつ確実に吊り上げることができる。
また、当接部材４Ａがワーク２の重心Ｇの上方に配されるように位置決めする位置決め手段１０が設けられるので、ワーク２の安定的な吊上げ動作を確実に行うことができる。

【0027】

〔第２の実施形態〕
図２には、本発明の第２の実施形態に係るワーク吊り治具のワークへのセッティング状態図が示されている。また、図３には、第２の実施形態に係るワーク吊り治具の縦断面図（ａ）および同ワーク吊り治具の横断面図（ｂ）がそれぞれ示されている。
なお、本実施形態において、第１の実施形態と同一または同様のものについては、図に同一符号を付すに留めてその詳細な説明を省略することとし、以下においては、本実施形態に特有の部分を中心に説明することとする（後述する第３の実施形態についても同様）。

【0028】

前述した第１の実施形態のワーク吊り治具１Ａにおいて、当接部材４Ａは、その両端間の距離を調節する長さ調整機能がなく、部材長さそのままで使用されるものであった。これに対し、本実施形態のワーク吊り治具１Ｂにおいては、両端間の距離を調節する長さ調節機能を有する当接部材４Ｂが採用されている。

【0029】

＜当接部材の説明＞
図２に示されるように、当接部材４Ｂは、その本体部分を構成する当接部材本体２０の両端にコンタクトピン２１，２２が装着されて構成されている。ここで、各コンタクトピン２１，２２は、部分球状面２３ａを先端に有する円柱状の頭部２３にねじ軸部２４が同心をなして一体的に設けられてなるものである。なお、各コンタクトピン２１，２２は、ワーク２に直接接触する部材であるため、高硬度の合金工具鋼などの金属材料で構成して、磨耗を抑えるようにするのがよい。

【0030】

当接部材本体２０は、一端側に配される第１ボディー２０ａと、他端側に配される第２ボディー２０ｂと、これら第１ボディー２０ａと第２ボディー２０ｂとの間に配されるスペーサ２０ｃとを備えている。これら第１ボディー２０ａ、第２ボディー２０ｂおよびスペーサ２０ｃは、ボルト２０ｄ（図３（ａ）参照）によって一体的に結合されている。
ここで、第１ボディー２０ａには、吊り孔７を有する掛止部材２５が固着されている。この掛止部材２５における吊り孔７は、当接部材４Ｂにおける、対向壁面部３ａ，３ｂの間の中心位置に対応する部位から一端側に向けて所定距離の位置に配されている。この掛止部材２５の吊り孔７には、垂下されるワイヤロープ８の先端（下端）に連結されるシャックル９が装着されており、図示されないクレーン等でワイヤロープ８を巻き上げることにより、シャックル９を介して吊り孔７の周面に吊上げ力を作用させることができるようになっている。
また、第２ボディー２０ｂには、第１の実施形態で述べた位置決め手段１０と同様のものが付設されている。

【0031】

図３（ａ）に示されるように、第１ボディー２０ａは、コンタクトピン２１のねじ軸部２４に対応する雌ねじ部２６を有し、この雌ねじ部２６にねじ軸部２４を螺合して締め付けることにより、該第１ボディー２０ａにコンタクトピン２１が固定されるようになっている。

【0032】

第２ボディー２０ｂは、軸線Ｏｘに沿って一端側から他端側に向けて順に配される第１中空部２７、第２中空部２８および第３中空部２９をそれぞれ有している。
第１中空部２７には、ブシュ３０を介してウォームホイール３１が軸線Ｏｘ回りに回転自在に装着されている。また、第３中空部２９には、ブシュ３２を介してスライダ３３が軸線Ｏｘ方向に直線移動自在に組み込まれている。

【0033】

スライダ３３は、コンタクトピン２２のねじ軸部２４に対応する雌ねじ部３４を有し、この雌ねじ部３４にねじ軸部２４を螺合して締め付けることにより、該スライダ３３にコンタクトピン２２が固定されるようになっている。
また、スライダ３３は、軸線Ｏｘ方向に第２中空部２８を通してウォームホイール３１に螺合するよう延設されるねじ軸３５に対応する雌ねじ部３６を有し、この雌ねじ部３６にねじ軸３５を螺合し、ねじ軸３５に装着されたナット３７をスライダ３３に押し付けるように締め付けることによって該スライダ３３にねじ軸３５が固定されるようになっている。
スライダ３３の外周面には、軸線Ｏｘ方向に沿うように溝３８が設けられ、この溝３８に対応するようにピン挿通孔３９が第２ボディー２０ｂに設けられ、このピン挿通孔３９にピン４０を差し込んでその先端部を溝３８に係合させることにより、スライダ３３が軸線Ｏｘ回りに回転するのを防止するようにしている。

【0034】

図３（ｂ）に示されるように、スペーサ２０ｃには、軸線Ｏｘに対し所定距離隔てた位置で９０°位相をずらした軸線Ｏｙに沿って延びるウォームシャフト４１がブシュ４２を介してその軸線Ｏｙ回りに回転自在に支持されている。このウォームシャフト４１には、ウォームホイール３１に噛み合うウォーム４３が固定されている。
そして、ウォームシャフト４１の一端部に設けられたノブ４５を摘んでウォームシャフト４１を回転操作すると、ウォーム４３を介してウォームホイール３１が回転され、ウォームホイール３１の回転により、ねじ軸３５が軸線Ｏｘ方向に直線移動され、これに伴ってスライダ３３が軸線Ｏｘ方向に直線移動される。こうして、一端側のコンタクトピン２１の先端と他端側のコンタクトピン２２の先端との距離、つまり当接部材４Ｂの両端間の距離（当接部材４Ｂの長さ寸法）を調整することができる。
なお、図３（ｂ）中符号４４にて示されるのは、ウォーム４３とウォームホイール３１とのギャップ調整後に第１ボディー２０ａとスペーサ２０ｃとの軸線Ｏｘ回りの相対位置を固定するのに用いられるダウエルピンである。このダウエルピン４４は、説明の都合上、図３（ｂ）にのみ描かれ、同図（ａ）においては図示省略されている。

【0035】

＜ワークの吊上げ動作の説明＞
以上に述べたように構成されるワーク吊り治具１Ｂを用いてワーク２を吊り上げる動作について以下に説明する。

【0036】

まず、ノブ４５を摘んでウォームシャフト４１を回転操作することにより、当接部材４Ｂの両端間の距離（当接部材４Ｂの長さ寸法）、すなわち一端側のコンタクトピン２１の先端と他端側のコンタクトピン２２の先端との距離をワーク２の内径寸法よりも少し長くする。
その後、図２に示されるように、当接部材４Ｂをワーク２の中空部２ａ内に入れるために、吊り孔７が設けられた一端側を他端側よりも低い位置として当接部材４Ｂを上下方向に傾けた状態とし、この傾けた状態を保ちつつ当接部材４Ｂをワーク２の中空部２ａ内に入れ、当て板１３がワーク２の上端に当たるまで当接部材４Ｂを下げていく。
この時、ワーク２の上端に当接された当て板１３により、当接部材４Ｂの上下方向の位置が、ワーク２の重心Ｇの上方に配されるよう位置決めされる。また、一端側のコンタクトピン２１の先端の部分球状面２３ａが一側の壁面部３ａに接触するようにされるとともに、他端側のコンタクトピン２２の先端の部分球状面２３ａが他側の壁面部３ｂに接触するようにされる。
次いで、ワイヤロープ８を巻き上げて当接部材４Ｂの吊り孔７の周面に吊上げ力を作用させると、当接部材４Ｂの一端側のコンタクトピン２１が、他端側のコンタクトピン２２の部分球状面２３ａと他側の壁面部３ｂとの接触位置の回りに上向きに回ろうとするが、当接部材４Ｂの両端間の距離が対向壁面部３ａ，３ｂの間の距離よりも長いので、回ることができず、吊上げ力の作用により、当接部材４Ｂの両方のコンタクトピン２１，２２が対向壁面部３ａ，３ｂに同時に強く押し付けられる。
こうして、ワーク２の対向壁面部３ａ，３ｂに押し付けられた当接部材４Ｂを介してワーク２に吊上げ力を確実に作用させることができる。

【0037】

＜作用効果の説明＞
本実施形態のワーク吊り治具１Ｂによれば、第１の実施形態のワーク吊り治具１Ａと同様の作用効果を得ることができるのは勿論のこと、当接部材４Ｂの両端間の距離が調整可能とされるので、開口の大きさが異なる複数種のワーク２に適用することができる。

【0038】

〔第３の実施形態〕
図４には、本発明の第３の実施形態に係るワーク吊り治具のワークへのセッティング状態図が示されている。

【0039】

前述した第２の実施形態のワーク吊り治具１Ｂにおいて、当接部材４Ｂは、ノブ４５の回転操作によるウォームギヤ方式でその両端間の距離を調節するものとしたが、本実施形態のワーク吊り治具１Ｃにおいては、かかる調整機能をより簡易な構成で達成するようにしたものである。

【0040】

＜当接部材の説明＞
本実施形態のワーク吊り治具１Ｃにおいて、当接部材４Ｃは、その本体部分を構成する直方体ブロック状部材よりなる当接部材本体５０を備え、この当接部材本体５０の両端部に長さ調整用ボルト５１，５２が装着されて構成されている。ここで、各長さ調整用ボルト５１，５２は、部分球状面５３ａを先端に有するボルト頭部５３にねじ軸部５４が同心をなして一体的に設けられてなるものである。
当接部材４Ｃにおいては、当接部材本体５０の両端部に長さ調整用ボルト５１，５２のねじ軸部５４を螺合し、該ねじ軸部５４に装着されたナット５５を当接部材本体５０の端面に押し付けるように締め付けることによって当接部材本体５０に長さ調整用ボルト５１，５２が固定されるようになっている。

【0041】

当接部材本体５０の一端部上面には、吊り孔７を有する掛止部材５６が固着されている。この掛止部材５６における吊り孔７は、当接部材４Ｃにおける、対向壁面部３ａ，３ｂの間の中心位置に対応する部位から一端側に向けて所定距離の位置に配されている。
この掛止部材５６の吊り孔７には、垂下されるワイヤロープ８の先端（下端）に連結されるシャックル９が装着されており、図示されないクレーン等でワイヤロープ８を巻き上げることにより、シャックル９を介して吊り孔７の周面に吊上げ力を作用させることができるようになっている。
当接部材本体５０の他端部には、第１の実施形態で述べた位置決め手段１０と同様のものが付設されている。

【0042】

＜ワークの吊上げ動作の説明＞
以上に述べたように構成されるワーク吊り治具１Ｃを用いてワーク２を吊り上げる動作について以下に説明する。

【0043】

まず、ナット５５を緩めた後に長さ調整用ボルト５１，５２を回転操作することにより、当接部材４Ｃの両端間の距離（当接部材４Ｃの長さ寸法）、すなわち一端側の長さ調整用ボルト５１の先端と他端側の長さ調整用ボルト５２の先端との距離をワーク２の内径寸法よりも少し長くする。なお、当接部材４Ｃに対する長さ調整用ボルト５１，５２の突出量が決まれば、ナット５５を当接部材本体５０の端面に押し付けるように締め付けて当接部材本体５０に対し長さ調整用ボルト５１，５２を固定する。
その後、当接部材４Ｃをワーク２の中空部２ａ内に入れるために、吊り孔７が設けられた一端側を他端側よりも低い位置として当接部材４Ｃを上下方向に傾けた状態とし、この傾けた状態を保ちつつ当接部材４Ｃをワーク２の中空部２ａ内に入れ、当て板１３がワーク２の上端に当たるまで当接部材４Ｃを下げていく。
この時、ワーク２の上端に当接された当て板１３により、当接部材４Ｃの上下方向の位置が、ワーク２の重心Ｇの上方に配されるよう位置決めされる。また、一端側の長さ調整用ボルト５１の先端の部分球状面５３ａが一側の壁面部３ａに接触するようにされるとともに、他端側の長さ調整用ボルト５２の先端の部分球状面５３ａが他側の壁面部３ｂに接触するようにされる。
次いで、ワイヤロープ８を巻き上げて当接部材４Ｃの吊り孔７の周面に吊上げ力を作用させると、当接部材４Ｃの一端側の長さ調整用ボルト５１が、他端側の長さ調整用ボルト５２の部分球状面５３ａと他側の壁面部３ｂとの接触位置の回りに上向きに回ろうとするが、当接部材４Ｃの両端間の距離が対向壁面部３ａ，３ｂの間の距離よりも長いので、回ることができず、吊上げ力の作用により、当接部材４Ｃの両方の長さ調整用ボルト５１，５２が対向壁面部３ａ，３ｂに同時に強く押し付けられる。
こうして、ワーク２の対向壁面部３ａ，３ｂに押し付けられた当接部材４Ｃを介してワーク２に吊上げ力を確実に作用させることができる。

【0044】

＜作用効果の説明＞
本実施形態のワーク吊り治具１Ｃによれば、第２の実施形態のワーク吊り治具１Ｂと同様の作用効果をより簡易な構成で得ることができる。

【0045】

以上、本発明のワーク吊り治具について、複数の実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、各実施形態に記載した構成を適宜組み合わせる等、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。

【0046】

例えば、上記の実施形態では、ワーク吊り治具１Ａ，１Ｂ，１Ｃを用いて円筒状のワーク２を吊り上げる例を示したが、これに限定されるものではなく、例えば二組の対向壁面部を有する四角筒状のワークや、断面Ｕの字状で一組の対向壁面部を有するＵ字溝状のワークなどを吊り上げるのにも適用することができる。つまり、水平方向に対向する対向壁面部を有して上方に開口されたワークであれば特にその形状に関わらずワーク吊り治具１Ａ，１Ｂ，１Ｃを用いて吊り上げることができる。

【実施例】

【0047】

次に、本発明によるワーク吊り治具の具体的な実施例について、図面を参照しつつ説明する。

【0048】

まず、図５に示されるような内径１７２ｍｍ、外径３２０ｍｍ、高さ３１３ｍｍ、重さ１４０ｋｇｆの円筒状の鉄鋼製のワーク２をワーク吊り治具１Ａ，１Ｂ，１Ｃを用いて吊り上げる際の力学的な考察について同図中に描かれた当接部材４Ａ，４Ｂ，４Ｃのスケルトンを用いて以下に説明する。なお、以下においては、当接部材４Ａ，４Ｂ，４Ｃを総称して当接部材４と表記することとする。

【0049】

図５において使用される各記号を以下のように定義する。
Ａ：当接部材４の一端と一側の壁面部３ａとの接触位置
Ｂ：当接部材４の他端と他側の壁面部３ｂとの接触位置
Ｃ：吊上げ力の作用点（吊り孔７の位置）
Ｆ：吊上げ力
Ｌ：対向壁面部３ａ，３ｂの間の距離（ワークの内径寸法）
Ｌ_１：一側の壁面部３ａと吊上げ力の作用点（Ｃ）との距離
Ｌ_２：他側の壁面部３ｂと吊上げ力の作用点（Ｃ）との距離
Ｐ_１：一側の壁面部３ａからの垂直抗力
Ｐ_２：他側の壁面部３ｂからの垂直抗力
Ｒ_１：当接部材４の一端と一側の壁面部３ａとの間の摩擦力
Ｒ_２：当接部材４の他端と他側の壁面部３ｂとの間の摩擦力
Ｗ：当接部材４の自重
θ：当接部材４の上下方向の傾き
なお、当接部材４の自重Ｗによる影響はワーク２の重量が大きければ大きいほど相対的に小さくなるので、重量の大きいワーク２を吊り上げるものとして、以下においては自重Ｗは無視することとする。

【0050】

当接部材４に対して働く力関係から次式（１）〜（４）が成立する。
Ｐ_１＝Ｐ_２ ・・・（１）
Ｒ_１＋Ｒ_２＝Ｆ ・・・（２）
Ｒ_１＝μ・Ｐ_１ ・・・（３）
Ｒ_２＝μ・Ｐ_２ ・・・（４）
ここで、μは静摩擦係数である。
上記式（１）〜（４）より、次式（５）〜（８）が成立する。
μ・（Ｐ_１＋Ｐ_２）＝Ｆ ・・・（５）
Ｐ_２＝Ｆ／２μ ・・・（６）
Ｒ_２＝Ｆ／２ ・・・（７）
Ｒ_１＝Ｒ_２ ・・・（８）

【0051】

Ａ点の右回りのモーメントＭｃｗは、次式（９）で表すことができる。
Ｍｃｗ＝Ｒ_２・Ｌ＝（Ｆ／２）・Ｌ ・・・（９）
Ａ点の左回りのモーメントＭｃｃｗは、次式（１０）で表すことができる。
Ｍｃｃｗ＝Ｆ・Ｌ_１＋Ｐ_２・Ｌ・ｔａｎθ
＝Ｆ・Ｌ_１＋（Ｆ／２μ）・Ｌ・ｔａｎθ ・・・（１０）

【0052】

Ｍｃｗ＝Ｍｃｃｗであるから、次式（１１）が成立する。
Ｌ−２Ｌ_１＝（Ｌ／μ）・ｔａｎθ ・・・（１１）
上記式（１１）からμは次式（１２）で表すことができる。
μ＝｛Ｌ／（Ｌ−２Ｌ_１）｝・ｔａｎθ ・・・（１２）
つまり、μが次式（１３）の関係を満足すれば、当接部材４は上方へは滑らないことになる。
μ＞｛Ｌ／（Ｌ−２Ｌ_１）｝・ｔａｎθ ・・・（１３）

【0053】

次に、当接部材４の上下方向の傾きθについて検討する。
上記式（１３）を次式（１４）のように変形する。
ｔａｎθ＜｛μ・（Ｌ−２Ｌ_１）｝／Ｌ ・・・（１４）
ここで、例えば、Ｌ_１＝４４ｍｍ、μ＝０．２とすると、θ＜５．６°となる。
ワーク２や当接部材４の材質が鋼の場合、通常、μは０．２程度であるが、安全性を考慮して、μ＝０．１とした場合、θ＜２．８°となる。

【0054】

Ｆ＝１４０ｋｇｆ（１３７２Ｎ）、Ｌ_１＝４４ｍｍ、Ｌ_２＝１２８ｍｍ、θ＝３°の場合、μとＰ_１，Ｐ_２，Ｒ_１，Ｒ_２の関係は表１に示される通りであり、μに対する吊り孔７の位置の影響による許容傾斜角度θ´は表２に示される通りである。

【表1】

【表2】

【0055】

表２から明らかなように、当接部材４において、吊り孔７の位置を、対向壁面部３ａ，３ｂの間の中心位置に対応する部位から一端側に向けて遠ざければ、許容傾斜角度θ´は大きくなる。ワーク２には内径寸法にバラツキがあり、許容傾斜角度θ´はできる限り大きくするのが好ましため、吊り孔７の位置を、対向壁面部３ａ，３ｂの間の中心位置に対応する部位から一端側に向けてできるだけ遠い位置に設けるのがよい。

【0056】

また、例えば第２の実施形態に係るワーク吊り治具１Ｂを用いてワーク２を吊り上げる際、当接部材４Ｂの長さＳは、ワーク２の内径寸法Ｌ（１７２ｍｍ）に対し、δ＝Ｓ−Ｌだけ長くする必要がある。この時、ワーク２が鉄鋼材の場合、安全性の観点から、θ＝ｃｏｓ^−１（Ｌ／Ｓ）≦３°とする必要がある。
この場合、調整量δは約０．３ｍｍであり、ノブ４５をその調整量δに見合う分だけ回転操作すればよい。

【産業上の利用可能性】

【0057】

本発明のワーク吊り治具は、水平方向に対向する対向壁面部を有して上方に開口されたワークを簡易な構成で容易かつ確実に吊り上げることができるという特性を有していることから、例えば対向壁面部が円周方向に連続したような内周壁面を有する円筒状のワークの吊上げの用途に好適に用いることができるほか、例えば、二組の対向壁面部を有する四角筒状のワークや、断面Ｕの字状で一組の対向壁面部を有するＵ字溝状のワークなどの吊上げの用途にも用いることができる。

【符号の説明】

【0058】

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ ワーク吊り治具
２ ワーク
３ａ，３ｂ 対向壁面部
４Ａ，４Ｂ，４Ｃ 当接部材
７ 吊り孔（吊り部）
１０ 位置決め手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】