(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
緊張用のロープを挿通するロープ挿通孔が、巻取り面側に入口、軸方向の一側面側に出口となるように貫通して形成され、少なくとも前記ロープの巻付け域において前記ロープ挿通孔の開口径に対して0.5倍以上1.5倍以下の間隔で対向した一対のフランジを有する巻取りドラムと、
前記巻取りドラムと一体回転可能に設けられた回転部と、この回転部に係脱し、巻取り逆方向への回転に対してロック及び解除の何れかの状態を選択する係止部とからなる逆転防止部と、
前記巻取りドラム及び前記回転部を回転可能に保持するとともに、前記回転部近傍に前記係止部が取り付けられたフレームと、
前記巻取りドラムの前記一側面側に、前記ロープ挿通孔から突出した前記ロープを前記出口の周辺の内壁へ押圧して固定するストッパーと、を備えたことを特徴とする緊張装置。
【背景技術】
【0002】
建築現場の高所作業においては、作業者は作業の如何を問わず、墜落事故防止用安全帯の装着が義務付けられており、危険度の高い作業場所では、横方向に張設された親綱等に墜落事故防止用安全帯フックを引っ掛けたままで作業が行われる。
【0003】
張設される親綱には、一定以上の張力を生じさせた状態を維持する必要がある。そのため、例えば、2本の支柱間に親綱を張設する際は、一方の支柱に親綱の一端を締結等により固定し、他端は、他方の支柱に設置された緊張装置に巻き取られ、十分な張力が生じた状態で固定される。このように、親綱の一端側が締結等により支柱に固定され、他端側が緊張装置により固定される形態が一般的である。
【0004】
図7は、従来の緊張装置100の断面図である。この緊張装置100には巻取りドラム102と、この巻取りドラム102に回転力を伝達する回転部103とが回転可能に設けられている。回転部103には、回転軸方向に入力部103aが突設されており、この入力部103aに接続された外部の回転工具の操作により、回転力が巻取りドラム102に伝達される。ロープ101の先端は、巻取りドラム102の内部に形成された挿通孔102dに屈曲状態で挿通されている。また、回転部103から回転力を受ける一対のフランジ102a、102bの間には、巻き取られるロープ101を収容する空間が形成されている。この収容空間内で、巻き取られるロープ101は、巻取り面102c上を回転軸方向に並ぶ。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上述のような緊張装置100の構成では、巻き取られたロープ101の滑りによる抜けを防止するために数回巻き付ける必要がある。このため、巻取りドラム102の大型化が避けられず、緊張装置100の重量が増大してしまう。
【0007】
また、挿通孔102dと巻取り面102cの境界ではロープ101が大きく曲げられるので、張力に基づく力が集中し、ロープの表面に損傷が生じ易い。
【0008】
さらに、適度な摩擦力を得るために巻き付け回数が増えると、巻取り回数の把握を誤る場合があり、最適な状態で設置できない虞がある。
【0009】
そこで、本発明では、上記の課題を解決するために、ロープの損傷を防止し、巻取り回数の把握が容易であり、且つ軽量の緊張装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するために、本発明の緊張装置は、緊張用のロープを挿通するロープ挿通孔が、巻取り面側に入口、軸方向の一側面側に出口となるように貫通して形成され、少なくともロープの巻付け域においてロープ挿通孔の開口径に対して0.5倍以上1.5倍以下の間隔で対向した一対のフランジを有する巻取りドラムと、巻取りドラムと一体回転可能に設けられた回転部と、この回転部に係脱し、巻取り逆方向への回転に対してロック及び解除の何れかの状態を選択する係止部とからなる逆転防止部と、巻取りドラム及び回転部を回転可能に保持するとともに、回転部近傍に係止部が取り付けられたフレームと、
巻取りドラムの一側面側に、ロープ挿通孔から突出したロープを出口の周辺の内壁へ押圧して固定するストッパーとを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
以上のように、本発明によれば、巻取りドラムの一対のフランジの間隔は、ロープ挿通孔の開口径に対して0.5倍以上1.5倍以下となるように形成されているので、2巻き以上巻き取る場合、2巻き目の部分は1巻き目の部分に半径方向へ重なる。1巻き目の部分の接触面積の増大とともに摩擦力が増大するので、一定の巻取り長さに対して効率良く摩擦力を得ることができる。このため、張力に基づいて巻取りドラムからロープに加わる押圧力を分散することができるので、ロープに対する損傷を低減することができるとともに、巻取り長さを短縮できるので、緊張装置の小型化が可能となる。そして、1巻き目及び2巻き目の部分がともに、回転軸方向に垂直な、略同一平面内に巻き取られるので、一定の回転角に対して常に一定の巻取り長さで巻き取られる。これにより、巻取り長さの把握が容易であり、作業者の熟練度に関わらず、一定の張力となるようにロープを張設することが可能となる。
【0015】
また、本発明によれば、ロープ挿通孔の出口側の内壁との間でロープの端部を押圧して固定するストッパーを備えるので、さらにロープへのトータルの押圧力を分散することができる。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下に、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。
【0018】
図1は、本実施の形態における緊張装置1の斜視図である。なお、この斜視図は、内部の形状が分かるように部分断面図で示されている。緊張装置1は支柱等に取り付けるフック部2と、被覆ワイヤーロープを巻き取る本体部3とから構成されている。フック部2は本体部3に対して軸周りに回転可能に連結されている。
【0019】
本体部3のフレーム6は、2枚の側板6a、6bが略平行に対向して配置され、スペーサ6cを介して連結されることにより形成されている。このフレーム6の内側には、被覆ワイヤーロープが巻き取られる巻取りドラム4と、巻取り時にガイドとなるガイドローラ14とが回転可能に配置されている。この巻取りドラム4を挟むように配置されている2枚の側板6a、6bのうち、一方の側板6aの外側には、巻取りドラム4と一体回転可能に回転部9が設けられており、この回転部9の外周縁には歯9bが形成されている。
【0020】
また、側板6aの回転部9の近傍には、歯9bに対して係脱可能となるように、係止部10が揺動可能に取り付けられている。この係止部10は、歯9bに係合する方向に付勢されており、係合状態では、巻取りドラム4及び回転部9は一方向への回転のみ許容される。そして、係止部10を回動し、歯9bから離間させると、巻取りドラム4及び回転部9は自由回転が可能となる。被覆ワイヤーロープの巻取り方向は、
図1中の矢印11で示されている。
【0021】
このように、緊張装置1には回転部9と係止部10とからなる逆転防止部8が設けられている。
【0022】
次に、巻取りドラム4の形状について、
図2を併用して詳しく説明する。
図2(a)は巻取りドラム4の斜視図、(b)は側面図、(c)は(b)のA−A線断面図を示している。
図2(a)を見てわかるように、回転部9が組み付けられる側のフランジ4bには、切欠き4dが形成されている。そして、フランジ4cには、挿通ガイド4jが形成されている。
図2(b)、(c)を参照して、巻取りドラム4には、中心部を貫通するロープ挿通孔4eが形成されているのがわかる。このロープ挿通孔4eの入口4fは
図2(c)に示されているように、2枚のフランジ4b、4cの間の巻取り面4aに形成され、出口4gはフランジ4c側の外側面に形成されている。このように、ロープ挿通孔4eは湾曲しながら軸中心を貫通して形成されている。そして、このロープ挿通孔4eの入口4fの縁の巻取り方向逆側には、逃げ面4kが形成されている。これにより、ロープ挿通孔4eに挿通された後、巻き取られる被覆ワイヤーロープが鋭角に屈曲される部分に圧力が集中することを防止することができる。この逃げ面4kは、
図2(b)、(c)にも表れている。
【0023】
続いて、緊張装置1の側面方向の形状について、
図3及び
図4を用いて説明する。
図3は、緊張装置1の回転部9が備えられている側から見た側面図である。側板6aに隠れている巻取りドラム4のフランジ4b、4cは点線で示されている。
図3から分かるように、回転軸方向から見ると、フランジ4bの切欠き4dは、フランジ4cの挿通ガイド4jと重なる位置に形成されている。そして、挿通ガイド4jから巻取りドラム4の中心へ向かってロープ挿通孔4eが延びている。
【0024】
また、
図3には、
図1において切断面を示すために表わされていなかった側板6aの切欠き6dが示されている。この切欠き6dは、フランジ4bの切欠き4dと略同じ幅で形成されており、
図3では、これら切欠き4d及び6dが略重なり合った状態が示されている。
【0025】
図4は逆転防止部8が備えられている側板6aとは逆側の側板6bの外側から見た側面図である。
【0026】
図4を参照して分かるように、側板6bの略中央にストッパー12が設けられている。このストッパー12は、巻取りドラム4の一部に設けられており、回転部9の回転操作により巻取りドラム4と一体回転する。
図2(c)を用いて示したロープ挿通孔4eの出口4gは、このストッパー12の付け根付近に開口している。
【0027】
ストッパー12には、回動可能に回動押圧部12aが設けられており、ロープ挿通孔4eの出口4gから突出した被覆ワイヤーロープの端部を、出口4gの内壁4hとの間で押圧して挟持することができる。次に、この回動押圧部12aによる被覆ワイヤーロープの挟持操作について、
図5を用いて説明する。
【0028】
図5は本体部3の平面図であり、被覆ワイヤーロープ30の挿入から固定までの手順を(a)、(b)に分けて示している。
図5中、被覆ワイヤーロープ30は二点鎖線で示され、巻取りドラム4に貫通形成されているロープ挿通孔4eは点線で示されている。そして、フランジ4bの切欠き4dは点線で示されている。
【0029】
先ず、被覆ワイヤーロープ30をロープ挿通孔4eに挿通する際、
図3に示したように、フランジ4bの切欠き4dと、側板6aの切欠き6dとが重なり合うように回転部9の回転位置(所定の回転位置)が合わせられる。
【0030】
そして、側板6aの切欠き6dから見えるように配置されたフランジ4cの挿通ガイド4jへ被覆ワイヤーロープ30の先端を当接させる。この挿通ガイド4jはロープ挿通孔4eの入口4fへ繋がっているので、そのまま挿通ガイド4j上に先端を滑らせると、被覆ワイヤーロープ30はロープ挿通孔4e内へスムーズに導かれ、
図5(a)に示すように貫通させることができる。
【0031】
図5(a)から分かるように、湾曲したロープ挿通孔4eに対して、切欠き4d、6d側から挿入することができるので、被覆ワイヤーロープ30は略直線状態を保ったままで貫通させることができる。
【0032】
通常、建築現場等の親綱としては、芯材の直径が10mm程度、被覆厚さが1mm程度のものが用いられることが多い。従って、短い範囲で撓ませるには、かなりの力を要し、本実施の形態のように湾曲して形成されているロープ挿通孔4eに挿通させる場合、挿通時の抵抗が大きい。このため、被覆が損傷する可能性が高くなる。一般に、緊張装置を用いて張設される被覆ワイヤーロープ30は、繰り返し使用されるが、被覆に損傷が生じると錆が発生し易くなるので、強度・信頼性が低下する。
【0033】
しかし、上述のように、本実施の形態の緊張装置1によれば、被覆ワイヤーロープ30に無理な力を加えることなく、略直線状態を保ったままでスムーズに挿通させることができるので、作業効率の向上とともに被覆の損傷防止が可能となる。
【0034】
続いて、挿通後の被覆ワイヤーロープ30の固定操作について、
図5(b)を用いて説明する。
図5(b)から分かるように、ロープ挿通孔4eの出口4gから突出した被覆ワイヤーロープ30の端部は、ストッパー12の回動可能に取り付けられている回動押圧部12aを回動させることにより、出口4gの内壁との間で挟まれ、押圧状態で固定される。
【0035】
そして、ストッパー12により挟持されて安定した状態で切欠き4d、6d側からガイドローラ14側へ移動させると、巻取り可能な状態となる。
【0036】
次に、巻取り後の状態について
図6を用いて説明する。
図6は回転軸方向の略中央位置で切断した側方断面図である。この
図6から分かるように、被覆ワイヤーロープ30は巻取りドラム4に対して半径方向へ2重に巻き取られている。
図1を用いて説明したように、ロープ挿通孔4eの巻取り面4aと接する部分には逃げ面4kが形成されている。これにより、最も鋭角に曲げられる被覆ワイヤーロープ30に無理な押圧力を加えることなく滑らかに曲げることができる。
【0037】
ここで、被覆ワイヤーロープ30の表面に生じる摩擦力について着目すると、内側に巻かれた部分のうち、部分16から部分18までの領域の被覆ワイヤーロープ30は、巻取り面4aとの間に生じる摩擦力と、外側に巻かれた部分との間に生じる摩擦力とが働いていることが分かる。また、上述のように、巻取りドラム4のフランジ4b、4cの間隔は、被覆ワイヤーロープ30の直径と略同じ幅に形成されているので、巻き取られている部分の全域でフランジ4b、4cとの間に摩擦力が生じている。
【0038】
このように、巻取り長さは短くても、その巻取り部分の被覆表面の殆どに摩擦力が生じるので、被覆ワイヤーロープ30に生じる張力を広い範囲に分散させることが可能となる。すなわち、被覆に対する押圧力の局部集中を避けることができるので、被覆に生じる損傷を最小限に抑えることが可能となる。
【0039】
次に、
図2に戻って、フランジ4b、4cの間隔W1とロープ挿通孔4eの開口径W2との関係について説明する。
【0040】
図2(b)に示した本実施の形態における緊張装置1では、間隔W1と開口径W2とのロープ挿通孔4eの開口径W2に対して、一対のフランジ4b、4cの間隔W1は約0.65倍程度になるように設定されている。このように設定すると、間隔W1より僅かに直径の小さい被覆ワイヤーロープ30を用いた場合、一対のフランジ4b、4cに対して適度な摩擦力を得ることができるとともに、回転半径方向に重ねて巻き取ることができる。そして、ロープ挿通孔4eに対しては、隙間が生じるので、湾曲形状に関わらずスムーズにロープを挿通することが可能である。
【0041】
しかし、一対のフランジ4b、4cの間隔W1よりもロープ挿通孔4eの開口径W2を大きく設定する必要はない。具体的には、0.5≦W1/W2≦1.5の関係を満たす場合であれば、2巻き目の部分が確実に1巻き目の部分に対して半径方向へ重なり、十分な摩擦力を得ることができるので、最も良好な巻取り状態を形成することが可能となる。
【0042】
ただし、この関係は、巻取りドラム4のフランジ4b及び4cに挟まれた空間のうち、少なくとも、被覆ワイヤーロープ30の巻付け域4iにおいて成立していれば良い。したがって、巻付け域4iよりも拡径方向でフランジ4b、4cの間隔が広がっていても構わない。このように構成すると、取り入れ側のフランジ4b、4cの間隔が広がるので巻取りが容易になるので、ガイドローラ14がなくても確実に巻き取れるとともに、緊張装置1と同様に十分な大きさの摩擦力を得ることができる。
【0043】
以上のように、本実施の形態では、フレーム6を一対の平行に対向した側板6a、6bとこれらを繋ぐスペーサ6cとから形成されている構成を例として示した。しかし、これに限らず、側板同士は平行でなくても良く、さらに、一体型のフレームであっても構わない。
【0044】
また、上記実施の形態では、巻取りドラム4のロープ挿通孔4eの入口4f側に逃げ面4kが形成されている構成を例として示した。しかし、必ずしもこの逃げ面4kを形成することを要しない。
【0045】
また、上記実施の形態では、ストッパー12側のフランジ4cの内側に挿通ガイド4jが形成されている構成を例として示したが、この挿通ガイド4jは形成されてなくても良い。
【0046】
また、上記実施の形態では、巻取り面4aは、被覆ワイヤーロープ30の表面形状に沿った断面略U字型に形成された構成を例として示したが、平坦な面により形成されていても、半径方向2重巻きにより十分な摩擦力を得ることができる。
【0047】
また、上記実施の形態では、張設されるロープが被覆ワイヤーロープ30である例を示したが、被覆を有していないロープであっても損傷を低減できることに変わりはなく、有用であることは言うまでもない。
【0048】
また、上記実施の形態では、親綱を張設するために用いられる緊張装置1を例として示したが、親綱の張設に限るものではない。
【0049】
また、上記実施の形態では、ストッパー12として回動押圧部12aのようなカム構造を有する構成を例として示したが、これに限らず、例えば、ボルト等により被覆ワイヤーロープ30を内壁4hとの間に押圧し、固定する構成であっても良い。