特許第6231683号(P6231683)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許6231683建設機械のための軽量で可撓性のある引張システム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6231683
(24)【登録日】2017年10月27日
(45)【発行日】2017年11月15日
(54)【発明の名称】建設機械のための軽量で可撓性のある引張システム
(51)【国際特許分類】
   B66C 23/82 20060101AFI20171106BHJP
   B66C 13/00 20060101ALI20171106BHJP
   B66C 23/26 20060101ALI20171106BHJP
   F16G 11/00 20060101ALI20171106BHJP
   D07B 1/18 20060101ALI20171106BHJP
【FI】
   B66C23/82 Z
   B66C13/00 H
   B66C23/26 F
   F16G11/00 H
   D07B1/18
【請求項の数】42
【全頁数】27
(21)【出願番号】特願2016-531961(P2016-531961)
(86)(22)【出願日】2014年12月30日
(65)【公表番号】特表2016-525494(P2016-525494A)
(43)【公表日】2016年8月25日
(86)【国際出願番号】US2014072697
(87)【国際公開番号】WO2015103223
(87)【国際公開日】20150709
【審査請求日】2016年1月29日
(31)【優先権主張番号】61/922,055
(32)【優先日】2013年12月30日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】510051082
【氏名又は名称】マニタウォック クレイン カンパニーズ, エルエルシー
【氏名又は名称原語表記】MANITOWOC CRANE COMPANIES, LLC
(74)【代理人】
【識別番号】100083895
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 茂
(74)【代理人】
【識別番号】100175983
【弁理士】
【氏名又は名称】海老 裕介
(72)【発明者】
【氏名】ムヌスワミー, アルムガム
(72)【発明者】
【氏名】ケウンダ, マリウス, ファングナング
【審査官】 大塚 多佳子
(56)【参考文献】
【文献】 特開2014−218337(JP,A)
【文献】 米国特許第07399018(US,B1)
【文献】 米国特許第04097083(US,A)
【文献】 中国実用新案第203306910(CN,U)
【文献】 特開2006−349183(JP,A)
【文献】 実開昭56−112191(JP,U)
【文献】 実開昭54−139163(JP,U)
【文献】 特公平04−028632(JP,B2)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
D07B 1/00 − 1/22
B66C 23/00 − 23/94
B66C 13/00 − 13/56
F16G 11/00 − 11/04
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
a)1000キロニュートンメートル毎キログラムより大きい比引張強さを有するファイバーの束からなる中間部分と、
b)前記中間部分へ接続されている第1端であって、第1コネクタを有している第1端と、
c)前記中間部分へ接続されている第2端であって、前記ファイバーの束の第1部分からなり前記中間部分から軸方向に向かって側方へと延びる第1部材、及び前記ファイバーの束の第2部分からなり前記中間部分から軸方向に向かって前記中間部分の側方且つ前記第1部材の側方へと延びる第2部材を備え、前記第1部材は第2コネクタを有し、前記第2部材は第3コネクタを有している、第2端と、
を備えている可撓性引張部材。
【請求項2】
前記第2コネクタと前記第3コネクタの間に配置されているスペーサーを更に備えている、請求項1に記載の可撓性引張部材。
【請求項3】
前記第2端の一部分を覆う耐切断性保護ジャケットを更に備えている、請求項1に記載の可撓性引張部材。
【請求項4】
前記耐切断性保護ジャケットは前記第2コネクタを前記第3コネクタに向かって付勢している、請求項3に記載の可撓性引張部材。
【請求項5】
前記第1端は、前記中間部分から軸方向に向かって側方へと延びる第3部材、及び前記中間部分から軸方向に向かって前記中間部分の側方且つ前記第3部材の側方へと延びる第4部材を備え、前記第3部材は前記第1コネクタを有し、前記第4部材は第4コネクタを有している、請求項1に記載の可撓性引張部材。
【請求項6】
請求項1に記載の可撓性引張部材と、前記第1部材と前記第2部材の間に配置され第1ピン端と第2ピン端を有する横ピンとの組合せ体であって、前記第2コネクタは前記第1ピン端を受け入れる寸法及び形状であり、前記第2コネクタは前記第3ピン端を受け入れる寸法及び形状である組合せ体。
【請求項7】
前記横ピンは、前記第1ピン端と前記第2ピン端の間に配置されていてピボットスピンドルを受け入れる寸法及び形状とされたボアを有している、請求項6に記載の組合せ体。
【請求項8】
前記ファイバーはポリ(ρ−フェニレン−2,6−ベンゾビスオキサゾール)を備えている、請求項1に記載の可撓性引張部材。
【請求項9】
前記ジャケットはアラミドファイバー層及びポリウレタン層を備えている、請求項3に記載の可撓性引張部材。
【請求項10】
a)1000キロニュートンメートル毎キログラムより大きい比引張強さを有するファイバーを備える可撓性引張部材と、
b)ピボットスピンドルを受け入れる形状及び寸法のボアを有するシャンクと、
c)前記可撓性引張部材に連結されている第1コネクタ及び前記シャンクに連結されている第2コネクタを有するピボット継手と、を備えているクレーン静的引張アッセンブリ。
【請求項11】
前記第1コネクタは前記可撓性引張部材を前記ピボット継手に対して第1軸周りで回転可能とし、前記第2コネクタは前記可撓性引張部材を前記第1軸に直交する第2軸周りで回転可能としている、請求項10に記載のクレーン静的引張アッセンブリ。
【請求項12】
前記可撓性引張部材は、中間部分と、前記中間部分へ接続されている端と、を備えており、前記端が、前記中間部分から軸方向に向かって側方へと延びる第1部材、及び前記中間部分から軸方向に向かって前記中間部分の側方且つ前記第1部材の側方へと延びる第2部材を備え、前記第1部材及び前記第2部材は前記ピボット継手へ締結されている、請求項11に記載のクレーン静的引張アッセンブリ。
【請求項13】
前記可撓性引張部材は前記ファイバーで構成されているロープを備えている、請求項10に記載のクレーン静的引張アッセンブリ。
【請求項14】
前記第1コネクタは、前記可撓性引張部材を前記ピボット継手に対して第1軸、前記第1軸に垂直な第2軸、及び前記第1軸と前記第2軸に垂直な第3軸の周りで回転可能とする、請求項10に記載のクレーン静的引張アッセンブリ。
【請求項15】
前記第1コネクタはボールソケット形継手を備えている、請求項14に記載のクレーン静的引張アッセンブリ。
【請求項16】
前記可撓性引張部材は更に複数の長手方向ボアを有する接続ブロックを有し、前記ロープが前記ボアのうちの少なくとも2つに配置されている、請求項14に記載のクレーン静的引張アッセンブリ。
【請求項17】
a)基底端と頂端を有するベースと、
b)前記頂端に配置されているコネクタと、
c)前記ベースの内部に配置され、前記ベース端から前記頂端に向かって延びる複数のボアと、
d)前記複数のボアのうちの第1ボアに配置されている第1部分、及び前記複数のボアのうちの第2ボアに配置されている第2部分を有する可撓性引張部材と、
を備えている可撓性張力部材アタッチメントアッセンブリ。
【請求項18】
前記頂端は先細キャップを有しており、前記複数のボアは前記基底端から前記先細キャップの表面にまで延びている、請求項17に記載の可撓性張力部材アタッチメントアッセンブリ。
【請求項19】
前記ベースは筒形であり、前記先細キャップは円錐形である、請求項18に記載の可撓性張力部材アタッチメントアッセンブリ。
【請求項20】
前記コネクタは更に横方向ボアを備えており、前記可撓性引張部材の前記第1部分は前記可撓性引張部材の前記第2部分へ前記可撓性引張部材の接続部分によって接続されており、前記接続部分は前記横方向ボアに配置されている、請求項17に記載の可撓性張力部材アタッチメントアッセンブリ。
【請求項21】
前記コネクタは、ボール又は穴である、請求項17に記載の可撓性張力部材アタッチメントアッセンブリ。
【請求項22】
前記複数のボアのうちの第3ボアに配置されている第3部分、及び前記複数のボアのうちの第4ボアに配置されている第4部分、を有する第2の可撓性引張部材を更に備えている、請求項17に記載の可撓性張力部材アタッチメントアッセンブリ。
【請求項23】
請求項20に記載の可撓性張力部材アタッチメントアッセンブリと、前記ボールを受け入れる寸法及び形状のソケットと、前記ボールを前記ソケット内に保定するように構成されている保定部との組合せ体。
【請求項24】
前記保定部は、キャロット、第1ハーフキャロット、第2ハーフキャロット、及び2つの保定用プレートを備えており、前記保定部は前記ボールを前記キャロットと前記2つのハーフキャロットによって形成される陥凹内で回転可能とする、請求項23に記載の組合せ体。
【請求項25】
a)それぞれが可撓性引張部材の端を受け入れる寸法及び形状である複数のキャビティを有する接続ブロックであって、前記複数のキャビティのうちの第1のキャビティを通って延びる第1ボアを有している接続ブロックと、
b)第1端に穴を有する可撓性引張部材であって、前記第1端は、前記複数のキャビティのうちの或るキャビティ内に、前記穴が前記第1ボアの中心線と同軸の中心線を有する状態に位置付けられている、可撓性引張部材と、
c)前記第1ボアに配置されていて前記穴を通って延びているピンと、を備えているクレーン引張アッセンブリ。
【請求項26】
前記第1ボアは前記複数のキャビティのうちの第2のキャビティを通って延びている、請求項25に記載のクレーン引張アッセンブリ。
【請求項27】
前記接続ブロックは前記複数のキャビティのうちのキャビティを貫通していない第2ボアを有している、請求項25に記載のクレーン引張アッセンブリ。
【請求項28】
前記第2ボアはピボットスピンドルを受け入れる寸法及び形状である、請求項27に記載のクレーン引張アッセンブリ。
【請求項29】
前記接続ブロックは、前記接続ブロックの前記複数のキャビティとは反対側から延びるボールを有している、請求項25に記載のクレーン引張アッセンブリ。
【請求項30】
前記接続ブロックは、更に、可撓性引張部材の端を受け入れる寸法及び形状の第2の複数のキャビティを備えており、前記接続ブロックは、前記第1ボアに平行であって前記第2の複数のキャビティのうちの少なくとも2つのキャビティを通って延びる第2ボアを有している、請求項27に記載のクレーン引張アッセンブリ。
【請求項31】
第2穴が端に配置された第2の可撓性引張部材を更に備えており、前記第2の可撓性引張部材の前記端は前記複数のキャビティのうちの第2のキャビティ内に配置されていて、前記第2穴は前記第1ボアと同軸であり、前記ピンは前記第2穴を通って延びている、請求項25に記載のクレーン引張アッセンブリ。
【請求項32】
前記可撓性引張部材は1000キロニュートンメートル毎キログラムより大きい比引張強さを有するファイバーの束を備えている、請求項25に記載のクレーン引張アッセンブリ。
【請求項33】
前記可撓性引張部材は合成材料のファイバーのロープである、請求項32に記載のクレーン引張アッセンブリ。
【請求項34】
前記可撓性引張部材は少なくとも3つのブッシングを周って巻かれたファイバーを備えている、請求項32に記載のクレーン引張アッセンブリ。
【請求項35】
第2穴を端に有する第2の可撓性引張部材を更に備えており、前記第2の可撓性引張部材の端は前記複数のキャビティのうちの第2のキャビティ内に配置されていて、前記第2穴は第2ボアと同軸であり、第2ピンが前記第2ボアに配置され前記第2穴を通って延びている、請求項25に記載のクレーン引張アッセンブリ。
【請求項36】
前記ピンがクレビスピンである、請求項25に記載のクレーン引張アッセンブリ。
【請求項37】
前記第1ボアはねじの切られた部分を有しており、前記ピンは相補的な外ねじ部を有している、請求項25に記載のクレーン引張アッセンブリ。
【請求項38】
a)ブームと、
b)第1端において前記ブームに連結されているマストと、
c)前記マストの第2端と前記ブームとに接続された請求項1乃至5の何れか一項に記載の可撓性引張部材であって、前記マストの前記第2端が当該可撓性引張部材を介して前記ブームに連結されるようにする可撓性引張部材と、を備えているクレーン。
【請求項39】
a)ブームと、
b)第1端において前記ブームに連結されているマストと、
c)前記マストの第2端と前記ブームとに接続された請求項10乃至16の何れか一項に記載のクレーン静的引張アッセンブリであって、前記マストの前記第2端が当該クレーン静的引張アッセンブリを介して前記ブームに連結されるようにするクレーン静的引張アッセンブリと、を備えているクレーン。
【請求項40】
a)ブームと、
b)第1端において前記ブームに連結されているマストと、
c)前記マストの第2端と前記ブームとに接続された請求項17乃至22の何れか一項に記載の可撓性張力部材アタッチメントアッセンブリであって、前記マストの前記第2端が当該可撓性張力部材アタッチメントアッセンブリを介して前記ブームに連結されるようにする可撓性張力部材アタッチメントアッセンブリと、を備えているクレーン。
【請求項41】
a)ブームと、
b)第1端において前記ブームに連結されているマストと、
c)前記マストの第2端と前記ブームとに接続された請求項23又は24に記載の組合せ体であって、前記マストの前記第2端が当該組合せ体を介して前記ブームに連結されるようにする組合せ体と、を備えているクレーン。
【請求項42】
a)ブームと、
b)第1端において前記ブームに連結されているマストと、
c)前記マストの第2端と前記ブームとに接続された請求項25乃至37の何れか一項に記載のクレーン引張アッセンブリであって、前記マストの前記第2端が当該クレーン引張アッセンブリを介して前記ブームに連結されるようにするクレーン引張アッセンブリと、を備えているクレーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
(先行出願の参照)
本願は、35U.S.C.第119条(e)の下に、2013年12月30日に「建設機械のための軽量で可撓性のある引張システム」という名称で出願されている米国仮特許出願第61/922,055号の恩典を主張し、同仮特許出願をそっくりそのまま参考文献として援用する。
【0002】
本発明の実施形態は、クレーンシステムのための可撓性のある引張部材に関し、より厳密には可撓性のあるクレーン引張部材及び接続アッセンブリ類に関する。
【背景技術】
【0003】
大型クレーンは、典型的には、作業現場までの道程の少なくとも一部については公道を経由して作業現場へ輸送される。多くの国、州、又は他の地政学的実在物は、管轄内の公道を運転できる車両の重量に制限(場合によっては軸重に応じた制限)を課しているため、大型クレーンは輸送のためにより小さい部片へ分解されるのが典型的である。ひとたび作業現場に届けられたら、それらのより小さい部片からクレーンが組み立てられる。移動式油圧クレーンと呼称されることの多い一部のクレーンは多車軸輸送用荷台へ搭載されるものであって、公道上を移動し作業現場にて最小限のセットアップ活動で使用に向けた準備が整うように設計されている。また一方、車軸の数を減らそうとするなら、クレーンの重量を削減することが極めて有利であり、さもなくばクレーンの諸部分を別々の荷台で作業現場へ輸送するかである。
【0004】
大型クレーンは、典型的には、ブーム、ジブ、及びマストの様な、クレーンの構成要素の強度を上げるブレース構造を使用している。例えば、クレーンのブームは、ブームの先端から吊り下げられる大きな荷重を担持する際に受ける曲げ力を単独で支えるには十分に強くないこともある。ブームの断面積を増加させればその重量が大きく増加してしまうので、そうするのではなく、ブレース構造を使用してブームの剛性及び荷重容量を増加させるのが一般的である。ブレース構造は、ブームの横方向の場所からブーム上の場所へ延びて三角形を形成する張力の掛かった少なくとも1つの引張部材を含んでいるのが典型的である。横方向の場所は、ブームに連結されているストラットのこともあれば、ブームからオフセットした別のクレーン構造体上の場所のこともある。
【0005】
大型クレーンでは、ブレース構造自体が比較的大きく重い場合もある。幾つかの実例では、ブレース構造はそれを所定の場所まで持ち上げるために別のクレーンの使用を必要とすることもある。他の実例では、ブレース構造が、より小さい個別部片を一体に接続して形成されていることもある。これらのより小さい個別部片はクレーン上の所定場所に組み立てられることもあれば、クレーンから離して組み立てられたうえで単一ユニットとしてクレーンへ取り付けられることもある。
【0006】
それら個別部片は高抗張力鋼から形成されているのが典型的である。作業員にブレース構造を組み立てさせるために、個別部片は典型的に作業員が簡単に扱うことのできる寸法より大きいということはない。加えて、異なるクレーンオプションは、異なるブレース構造長さ又は異なる強度を必要とする。例えば、ブームが伸展式であれば、ブームが伸ばされる範囲に依存して異なるブレース長さが必要になる。この理由から、所与のクレーン構成はそれと関連付けられている特定のブレース部片セットを有している。
【0007】
図1は、高抗張力鋼で作られた現行の引張部材100の実施例を示している。引張部材100は、引張部材100の一端の何らかの運動が引張部材100の他端へ並進されるような高い弾性率の剛性を有している。引張部材100は別の引張部材と端部同士で接合されて個々の引張部材100の長さ104より大きい距離に渡るようにされていることもある。引張部材100は、引張部材100の一端に穴102が形成されている。穴102は、クレーン支持部材100をもう一方の構成要素へ接続するのに使用される。例えばピンを穴102ともう一方の構成要素に通して延ばしそれらを一体に締結することができる。
【0008】
引張部材100は剛性であるので、クレーン支持部材100とクレーンの間の如何なる運動も勘案しないわけにはいかない。引張部材100がクレーンへ堅く取り付けられたなら、引張部材100は張力荷重に加えて捩じり荷重も生じさせてしまい、おそらくは構造的破損を被ることになろう。
【0009】
一部のクレーンでは、ブレース構造は鋼ケーブルを引張部材として含んでいることもある。鋼ケーブルは巻いて収納でき単一ケーブルを使用して大きい距離に渡せるので用途によっては好都合な場合もある。加えて、鋼ケーブルは或る程度の可撓性を有しているので中実断面の引張部材100よりも取り付けの寛容性が高い。しかしながら、鋼ケーブルは典型的に中実断面の引張部材100ほどの強度はなく、従ってどんな状況でも使用できるとは限らない。
【0010】
鋼製のクレーン支持部材100及びケーブルは、クレーンでは成功裏に使用されてきたし成功裏に使用され続けている。それらは、強く、入手が容易で、操作員にも馴染みである。しかしながら、鋼製クレーン支持部材100及び鋼製ケーブルの様々な組合せに置き換わるより単純なシステムであって、同様の強度を提供し、しかも単純な接続機構を可能にさせるシステムがあれば有益であろう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0011】
【特許文献1】米国仮特許出願第61/922,055号
【発明の概要】
【0012】
本発明の実施形態は、可撓性引張部材に向けられている。可撓性張力部材は、中間部分、第1端、及び第2端を含んでいる。中間部分は1000キロニュートンメートル毎キログラムより大きい比引張強さを有するファイバーの束を備えている。第1端は中間部分へ接続されていて第1コネクタを有している。第2端は、中間部分へ接続されていて、中間部分から軸方向に側方へ延びる第1部材及び中間部分から軸方向に側方へ第1部材の横を延びる第2部材を備えている。第1部材は第2コネクタを有し、第2部材は第3コネクタを有している。
【0013】
本発明の別の実施形態では、可撓性引張部材は第1部材と第2部材の間に配置された横ピンを有している。横ピンは第1ピン端と第2ピン端を有している。第2コネクタは第1ピン端を受け入れる寸法及び形状であり、第3コネクタは第2ピン端を受け入れる寸法及び形状である。
【0014】
本発明の別の実施形態では、クレーン静的引張アッセンブリが、可撓性引張部材、シャンク、及びピボット継手を含んでいる。可撓性引張部材は、1000キロニュートンメートル毎キログラムより大きい比引張強さを有するファイバーを備えている。シャンクは、ピボットスピンドルを受け入れる形状及び寸法のボアを有している。ピボット継手は可撓性引張部材に連結されている第1コネクタ及びシャンクに連結されている第2コネクタを有している。
【0015】
本発明の別の実施形態では、可撓性張力部材アタッチメントアッセンブリが、ベース、コネクタ、複数のボア、及びロープを含んでいる。ベースは基底端と頂端を有し、コネクタは頂端に配置されている。基底端から頂端に向かって複数のボアが延びている。ロープは第1ボアに配置されている第1部分及び第2ボアに配置されている第2部分を有している。
【0016】
本発明の別の実施形態では、クレーン引張アッセンブリが、接続ブロック、可撓性引張部材、及びピンを含んでいる。接続ブロックは、それぞれが可撓性引張部材の端を受け入れる寸法及び形状である複数のキャビティを有している。接続ブロックは複数のキャビティのうちの第1のキャビティを通って延びる第1ボアを有している。可撓性引張部材は、当該可撓性引張部材の第1端に穴を有していて、複数のキャビティのうちの或るキャビティ内に、穴が第1ボアの中心線と同軸の中心線を有する状態で位置付けられている。ピンは第1ボアに配置されていて穴を通って延びている。
【0017】
本発明の別の実施形態では、ブームアッセンブリが、ブーム、マスト、及び可撓性引張部材を備えている。別の実施形態では、ブームアッセンブリは、ブーム、マスト、及びクレーン静的引張アッセンブリを備えている。別の実施形態では、ブームアッセンブリは、ブーム、マスト、及び可撓性張力部材アタッチメントアッセンブリを備えている。
【図面の簡単な説明】
【0018】
図1】静的支持部材として使用される先行技術の鋼製タイロッドの一例を描いている。
図2】本発明の可撓性引張部材の或る実施形態を描いている。
図3図2の可撓性引張部材の端のA−Aに沿った断面図を描いている。
図4図2の可撓性引張部材の中間部分のB−B線に沿った断面図を描いている。
図5】2つの分割された端を有する可撓性引張部材の或る実施形態を描いている。
図6】横ピンを通じてピボットスピンドルに連結されている可撓性引張部材の或る実施形態を描いている。
図7】ピボット継手を通じてピボットスピンドルに連結されている可撓性引張部材の或る実施形態を描いている。
図8】代わりのピボット継手を通じてピボットスピンドルに連結されている可撓性引張部材の或る実施形態を描いている。
図8a図8に使用されているロープ保定部を描いている。
図9】ボールソケット形継手を通じてピボットスピンドルに連結されている可撓性引張部材の別の実施形態を描いている。
図10図9のボールソケット形継手の分解図である。
図11】単一の可撓性引張部材を有する静的引張アッセンブリの或る実施形態である。
図12図11のアッセンブリで使用するための可撓性引張部材の或る実施形態である。
図13】2つの可撓性引張部材を有する図11の可撓性引張部材の或る実施形態である。
図14】3つの可撓性引張部材を有する図11の静的引張アッセンブリの或る実施形態である。
図15】2つの可撓性引張部材と2つのピンを有する図11の静的引張アッセンブリの或る実施形態である。
図16】1列より多い列数のキャビティを有する可撓性引張部材の或る実施形態である。
図17】移動式クレーンの概略図を示している。
図18】移動式プラットフォームクレーンの概略図を示している。
図19】タワークレーン190の概略図を示している。
図20】クローラー型式クレーンの概略図を示している。
図21】接続ブロックの或る実施形態の分解図を示している。
図22図21の接続ブロックを組立図で示している。
図23】接続ブロックの別の実施形態の分解図を示している。
図24図23の接続ブロックを組立図で示している。
図25】接続ブロックの別の実施形態の分解図を示している。
図26図25の接続ブロックを組立図で示している。
【発明を実施するための形態】
【0019】
この説明全体を通して材料の比引張強さへの言及がなされている。材料の比引張強さは、材料の抗張力を材料密度で除算したものである。それは強度対重量比としても知られている。本願では、材料の比引張強さをキロニュートンメートル毎キログラムの単位で表すことにする。一例として、アルミニウムは約600メガパスカル(MPa)の抗張力及び約2.8グラム毎立方センチメートルの密度を有している。それは従って約214キロニュートンメートル毎キログラムの比引張強さを有していることになる。
【0020】
この説明全体を通してファイバーへの言及がなされている。ファイバーという用語は、細いフィラメントを意味する従来の言意で使用されている。ファイバーは、クモの糸の様な天然素材であってもよいし、それらは合成材料であってもよい。ファイバーは一体に束ねられてより大きな構成要素を形成していてもよい。構成要素の強度は典型的にファイバーの配向に依存する。ファイバーは長手方向にそれらの最大強度を有し他の方向には殆ど強度が無い。従って、ファイバー全てが単一方向に整列されていれば、構成要素はファイバーの方向に最大強度を有し他の方向には可撓性となる。それらファイバーを撚り合わせる又は編み合わせるとロープが形成される。ロープは曲げに対する抵抗が殆どなく基本的には引張構成要素として有用である。
【0021】
本発明の幾つかの実施形態は、鋼製ケーブル及び鋼製引張部材に代わる高強度ロープの使用に向けられている。高強度ロープは、ヤーンへ形成される高比引張強さファイバーで形成されている。ヤーンは次いでストランドへと撚り合わされ、当該ストランドが織られ、撚り合わされ、又は編み合わされてロープとなる。ストランドはアラミド繊維と高弾性ポリエチレンの様なファイバー配合物で形成されていてもよい。ストランドはロープを形成する前にポリウレタンの様な耐摩耗被覆でそれぞれ被覆されてもよい。ファイバーを紫外線光及び異物から保護するのに外側ジャケットが使用されていてもよい。外側ストランドの編み合わせ及び撚り合わせは、それらストランドの半分を一方向に撚り残り半分を反対方向に撚るという具合に釣合を取ってトルク中立性が得られるようにする。ファイバーは、ロープ内クリープが最小限になるように選定される。但し、多少のクリープは避け難く、長さ調節システムが必要なこともある。例えば、ターンバックルを使用してロープの何らかの伸び又はクリープを補償させるようにしてもよい。
【0022】
図2は、本発明の或る実施形態による可撓性引張部材200の或る実施形態を示している。可撓性引張部材200は、図1に示されている引張部材100の置き換えとして使用することができ、図17から図20の実施形態での引張部材として使用されている。図3及び図4に示されている様に、可撓性引張部材200は、ジャケット302によって覆われたファイバーの束300で構成されている。
【0023】
ファイバーの束300は比引張強さを有するファイバーで構成されている。1つの実施形態では、ザイロン(Zylon(登録商標))として市販されているポリ(ρ−フェニレン−2,6−ベンゾビスオキサゾール)(これ以後PBOという)がファイバーとして使用されている。PBOは約3766キロニュートンメートル毎キログラムの比引張強さを有する合成ファイバーである。加えて、それは高弾性率を有し、従って荷重が掛かっても殆ど伸びないことから好都合である。また、それは繰り返し使用後も殆どクリープを呈さない。ファイバーの束300は長手方向に配向され、単一ファイバー連続巻き取りプロセスを使用して形成されていてもよい。当該プロセスでは、ブッシング206が所望構成に対応する位置にセットされる。そうしてファイバーはブッシング206を周って巻き付けられファイバーの束300を形成する。単一ファイバーの幅は20マイクロメートル以下であるので、ファイバーはブッシング206を周って数千回以上巻き付けられることになる。
【0024】
本発明の実施形態では、ファイバーは少なくとも3つのブッシング203、205、及び206、即ち、可撓性引張部材200の第1端202にあるブッシング203及び可撓性引張部材200の第2端204にあるブッシング205、206を周って巻き付けられている。ファイバーはブッシング203と205の間の巻きと次のブッシング203と206の間の巻きが交互していてもよい。他の実施形態では、単一ファイバーが可撓性引張部材の各端2つの4つのブッシングを周って巻き付けられている。以下に論じられている図5を参照されたし。巻かれた後、ブッシング203、205、及び206はコネクタ210を提供するべく可撓性引張部材200の所定場所に残される。ブッシング203、205、及び206は、別の構成要素への接続のために穴207を有していてもよい。幾つかの実施形態では、ブッシング203、205、及び206は、別の構成要素への接続のために可撓性引張部材200から横方向に延びる高強度ピンである。
【0025】
ジャケット302は、ファイバーの束300を摩耗、湿気、及び紫外線(UV)光から保護する。ジャケット302は、耐切断性、耐湿性、及び耐UV性であるのが望ましい。これらの機能全てを果たすために、ジャケット302は複数の層で構成されていてもよい。図3及び図4の実施形態では、ジャケット302は編組層304と外層306で構成されている。編組層304は、ケブラー(Kevlar(登録商標))の様な耐切断性ファイバーで形成されていてもよい。外層306は、ポリウレタンの様なエラストマー被覆を備えていてもよい。加えて、可撓性引張部材200の端202、204は、端終止部へ成形された追加の材料で覆われていてもよい。例えば、ポリウレタンフォームに可撓性引張部材200の端を覆わせ、それを、ブッシング203、205、及び206を保定するよう成形してもよい。他の材料構成も実施可能であり、ジャケット302は単層の材料で構成されていてもよいし多層の材料で構成されていてもよい。加えて、ジャケット302の組成は図3の断面と図4の断面との間で変わっていてもよい。
【0026】
図3の断面は、可撓性引張部材200がともに可撓性引張部材200の中間部分208から軸方向に側方へ離れて延びる第1部材308と第2部材310へ分離されている場合の断面を示している。第1部材308及び第2部材310は、中間部分208と同じファイバーの束300が第1部材308及び第2部材310としての2つの部分へと分離されて構成されている。図4は、可撓性引張部材200の中間部分208の断面を示している。中間部分208内のファイバーの束300が第1部材308及び第2部材310へと延びていっているので、中間部分208のファイバー数は第1部材308のファイバー数と第2部材310のファイバーの数を合わせたものに等しい。
【0027】
図2へ戻って、可撓性引張部材200の第1端202は別の構成要素への接続のためのコネクタ210を有している。コネクタ210は、ブッシング203、205、及び206に連結されていてもよいし、又はそれがブッシング203、205、及び206そのものであってもよい。例えば、ブッシング206は、ボルト又はピンを通して設置させる穴207を有していてもよい。この実施例では穴207をコネクタ210と考えてもよかろう。
【0028】
可撓性引張部材200の第2端204は、中間部分208から軸方向に向かって側方へ離れるように延びる第1部材308と中間部分208から軸方向に向かって側方へ離れるように延びる第2部材310を有している。第1部材308及び第2部材310は、それぞれ、別の構成要素への接続のためのコネクタ210を有している。コネクタ210は、可撓性引張部材200の第1端202のコネクタ210と同じ様式であってもよい。例えば、第1端202のコネクタ210を穴207を有するブッシング203とし、第1部材308及び第2部材310側のコネクタ210も穴207付きブッシング205、206としてもよい。他の実施形態では、第1部材308及び第2部材310のコネクタ210は、可撓性引張部材200の第1端202側のコネクタ210とは異なる様式であってもよい。例えば、第1端202ではコネクタ210はピンブッシングを備え、第2端ではコネクタ210は穴207を有するブッシングを備えていてもよい。幾つかの実施形態では、第1部材308及び第2部材310側のブッシング206は、第1端202のピンコネクタを受け入れる寸法及び形状であってもよい。
【0029】
第1部材308及び第2部材310のコネクタ210を離間させていることで、単一ピンを第1部材308及び第2部材210の穴207と第1端202の穴に通して延ばした状態で可撓性引張部材200を端部同士で接続させることができる。離間させていることで更に単一コネクタより広い面積に亘って応力を分散させることができる。
【0030】
ジャケット302は第1部材308と第2部材310を互いに向かって付勢するかもしれない。第1部材308でのコネクタ210と第2部材310でのコネクタ210の間にスペーサー212を配置させることができる。スペーサー212は、第1部材308と第2部材310を定距離に隔てられた状態に保つ。
【0031】
図5は、可撓性引張部材500の別の実施形態を示している。図5の実施形態は、可撓性引張部材500の第1端502が2つのコネクタ504を有し可撓性引張部材500の第2端506も2つのコネクタ504を有していることを別にすれば図2の実施形態と同様である。第1端502と第2端506は幾つかの実施形態では同一であるが、そうである必要はない。図5の実施形態は、ファイバーが3つのブッシングの代わりに4つのブッシングを周って巻かれていることを別にすれば図2の実施形態と構造は同様である。例えば、ファイバーは、第1端側の第1ブッシング553と第2端側の第1ブッシング555の間、第1端側の第1ブッシング553と第2端側の第2ブッシング556の間、第1端側の第2ブッシング554と第2端側の第1ブッシング555の間、及び第1端側の第2ブッシング554と第2端側の第2ブッシング556の間を交互に巻かれていてもよい。可撓性引張部材500は同等な鋼製引張部材100より軽いので、より大きい距離に渡ることができ、端部同士で接続させる部材の使用が不要になる。その様な実施形態では、両端が応力を分散させるように離間されたコネクタを有しているのが好都合であろう。
【0032】
図6は、第1部材604と第2部材606の間に配置させる横ピン602と組み合わされた可撓性引張部材600の或る実施形態を示している。この実施形態では、穴610を有するブッシング608が第1部材604及び第2部材606に配置されている。穴610は、それぞれ、横ピン602のピン端612を受け入れる寸法及び形状である。ピン端612は、横ピン602が第1部材604と第2部材606の間に位置付けられるようにしてブッシング608の穴610に嵌められている。幾つかの実施形態では、横ピン602はピン端612をブッシング608内に拘束する保定部を有していてもよい。例えば、ピン端612はブッシング608を通って延びていて、横ピン602がブッシング608の中へ引っ込むのを防ぐようピン端へ配置された保定用クリップを有していてもよい。
【0033】
横ピン602は、ピン端612同士の間に配置されているボア614を有していてもよい。ボア614はそれらピン端612の軸に直交に配置されていてもよい。ボア614は、ピボットスピンドル616を受け入れる寸法及び形状である。横ピン602は、保定用クリップ、ロック用カラー、ボルト、及び当技術で知られている他の技法の様な従来の技法を使用して、ピボットスピンドル616へ固定することができる。この実施形態は、可撓性引張部材600が2つの継手しか使用せずにピボットスピンドル616周りを3軸に回転することを可能にする。横ピン602がピボットスピンドル616周りに枢動し、引張部材600が横ピン602のピン端612周りに枢動し、可撓性引張部材600そのものが自身の軸に沿って捩れる。
【0034】
図7は、静的引張アッセンブリ700の或る実施形態の一端を示している。可撓性引張アッセンブリ700は、1000キロニュートンメートル毎キログラムより大きい比引張強さを有するファイバーで形成された可撓性引張部材702を有している。ピボット継手704は、可撓性引張部材702の端708へ接続されている第1コネクタ706とシャンク710へ接続されている第2コネクタ707を有している。シャンク710は、ピボットスピンドル714を受け入れる寸法及び形状のボア712を有している。第1コネクタ706は可撓性引張部材702をピボット継手704に対して第1軸716周りで回転可能とし、第2コネクタ707は可撓性引張部材702を第1軸716に直交する第2軸718周りで回転可能とする。図7の実施形態では、可撓性引張部材702は図2に関連して説明されている可撓性引張部材200としてもよい。その様な実施形態では、第1部材308及び第2部材310のコネクタ210が可撓性引張部材702をピボット継手704へ接続する。
【0035】
図8は、静的引張アッセンブリ800の別の実施形態を示している。この実施形態は図7の実施形態と同様であるが、但し可撓性引張部材がロープアッセンブリ802で形成されている。ロープアッセンブリ802は、1000キロニュートンメートル毎キログラムより大きい比引張強さを有するファイバーのストランドで構成された少なくとも1つのファイバーロープ804と接続ブロック806を有している。この実施形態では、ピボット継手808は、接続ブロック806の頂端814へ接続されている第1コネクタ810とシャンク814へ接続されている第2コネクタ812を有している。シャンク814はピボットスピンドル818を受け入れる寸法及び形状のボア816を有している。第1コネクタ810はロープアッセンブリ802をピボット継手808に対して第1軸820周りで回転可能とし、第2コネクタ812は可撓性引張部材802をシャンク814に対して第2軸822周りで回転可能とする。
【0036】
図8aは、図8の接続ブロック806の詳細図を提供している。接続ブロック806は、基底端826から頂端813に向かって長手方向に延びている複数のボア824を有している。複数のボア824は、ロープ804が第1ボア830を通じて接続ブロックの基底端826の中へ通されたらロープ804が横に渡って第2ボア832に入り第2ボア832を通じて接続ブロック806の基底端826を出てゆくようにボア対間に水平接続部を設けて配列されている。図8aの実施形態では、水平接続部は第1ボア830の出口838近くに形成されている横方向ボア828である。ロープ804は第1ボア830から通され、やがて接続ブロック806を出る。ロープ804は次いで横方向ボア828の中へ送り込まれ、第2ボア832近くで接続ブロック806を出る。ロープ804は次いで第2ボア832の中へ送り込まれ、やがて接続ブロック806の基底端826を出る。ロープ804の各端は静的引張アッセンブリ800の全長を延びていてもよいし、ロープ804の一端が接続ブロック806付近で結ばれていてもよい。図8aの接続ブロック806は長手方向ボアを2対有しているが、他のボア数も実施可能である。
【0037】
接続ブロック806は図8aに示されている先細キャップ834を有しているが、他の構成も実施可能である。例えば、接続ブロック806は、接続ブロック806の頂端813に出口のある長手方向ボアを備えた平坦頂部を有することもできよう。しかしながら先細キャップ834はロープ804を通し易いので望ましい。接続ブロック806はその頂端813に図8aに示されている穴836の様なコネクタを有しているので、ピボット継手808へ取り付けられたら接続ブロック806を通すのは難しいかもしれない。先細キャップ834は、接続ブロック806が平坦な頂端813を有している場合に要求される端位置ではなく側方位置からロープ804を接続ブロック806に通し入れ外へ出せるようにする。
【0038】
図9は、静的引張アッセンブリ900の別の実施形態を示している。この実施形態は、図8の実施形態と同様であるが、但し接続ブロック902とピボット継手904の間の接続が異なっている。穴836の代わりに、接続ブロック902がボール継手906を通じてピボット継手904へ接続している。接続ブロック902は、接続ブロック902の基底端908とは反対側に配置されているボール908及びシャフト910を有している。ボール継手906はロープアッセンブリ912をピボット継手904に対して3つの異なる直交軸で回転可能にする。図10図9の実施形態の分解図を示している。ボール継手906は、接続ブロック902へ接続されるボール908、キャロット1000、2つのハーフキャロット1002、2つの保定部プレート1004、及びソケット1006で構成されている。ソケット1006は、ピボット継手904へ一体化されていてもよいし、ピボット継手904へ取り付けられる別体の構成要素であってもよい。
【0039】
ソケット1006は、キャロット1000、1002を受け入れる寸法及び形状である。図9に示されている実施形態では、キャロット1000、1002は円筒形であるが、そうである必要はない。例えば、キャロット1000、1002が方形の外形状を有し、ソケット1006が相補的な方形の陥凹を有していたとしてもよい。ボール継手906はキャロット1000をソケット1006に設置することによって組み立てられる。次いでキャロット1000の陥凹1008にボール908が設置される。次いで2つのハーフキャロット1002がボール908の上からソケット1006に設置されると、それらの間にシャフト910がボール908をキャロット1000と2つのハーフキャロット1002の間に配して延びた状態になる。キャロット1000、1002は、ボール908の外径より僅かに広い球状陥凹を形成していてソケット1006の深さに整合する組合せ高さを有しているのが望ましい。キャロット1000、1002及びボール908が設置された状態で、保定部プレート1004が陥凹の上に設置されその場に固定される。図9の実施形態は、固定のために保定部プレート1004を通ってピボット継手904の面の中へ延びるねじ1008を使用している。
【0040】
図23は、静的引張アッセンブリ2300の別の実施形態を示している。静的引張アッセンブリ2300は、約1000キロニュートンメートル毎キログラムより大きい比引張強さを有するファイバーのストランドで構成されている少なくとも1つのファイバーロープ2316を有するロープアッセンブリ2314と、内リング2302、外リング2304、カバー2306、及びブラケット2308を有する接続ブロック2318と、を含んでいる。内リング2302は、ブームの脚のピボット継手の様なクレーン側の装着場所へ固定される。内リング2302を装着場所に上から滑らせ、次いでピンを使用し内リング2302の開口2312に通して固定する。外リング2304は、内リング2302の上から固定され、内リング2302周りに回転するように構成されている。内リングは球状外面を有し、外リングは相補的な内面を有し、内リングと外リングが一体に球状の継手を形成するようになっていてもよい。
【0041】
円周溝を有するカバー2306が外リング2304の周りに配置される。円周溝はカバー2306を包囲しているロープアッセンブリ2314を受け入れる寸法及び形状である。カバーは外リングへブラケット2308によって固定され、ブラケット2308はカバーへはボルト2310を通じて内側のカバーへはボルト2320を通じて取り付けられる。
【0042】
図24は、組み立てられた構成の図23の静的引張アッセンブリを示している。1つの適用では、内リングの内面がブームの脚のピボット継手の上から位置付けられ、ロープアッセンブリ2314は反対側の端(図示せず)をクレーン構成要素(図示せず)へ接続される。作用において、ロープアッセンブリはピボット継手とクレーン構成要素の間に張力を提供することができ、但し3自由度を可能にさせる球状継手に因り、構成要素が動いても捩れない。
【0043】
図11は、クレーン引張アッセンブリ1100の一端の実施形態を示している。クレーン引張アッセンブリ1100は、接続ブロック1102、クレーン引張部材1104、及びピン1106を備えている。
【0044】
接続ブロック1102は、それぞれがクレーン引張部材1104の端を受け入れる寸法及び形状をしている複数のキャビティ1108を有している。接続ブロック1102は、複数のキャビティ1108のうちの第1のキャビティ1112を通って延びるボア1110を有している。ボア1110は、接続ブロック1102の一方の側面1114から接続ブロック1102の他方の側面1116を貫いて延びていてもよいし、又はボア1110は接続ブロック1102を部分的に貫いて延びていてもよい。
【0045】
図12は、例としての引張部材1104を示している。引張部材1104は、第1端1202に配置されている穴1200を有し、追加的に引張部材の反対側の端1206に穴1204を有していてもよい。穴1200と穴1204の間に、1000キロニュートンメートル毎キログラムより大きい比引張強さを有するファイバーで形成された本体1208がある。幾つかの実施形態では、引張部材1104は、図2に示されている可撓性支持部材200としてもよい。他の実施形態では、引張部材1104は穴を有するロープとしてもよい。使用時、引張部材1104は、複数のキャビティ1108のうちの或るキャビティ内に、穴1200が当該キャビティを通って延びるボア1110の中心線と同軸の中心線を有するようにして配置される。
【0046】
ピン1106をボア1110に配置してキャビティの中へ引張部材1104の穴1200を通って延ばし引張部材1104をその場に固定する。ピン1106は、ピン1106がボア1110を完全にすり抜けてしまうのを防ぐ拡大頭部を有するクレビスピンであってもよいし、ピン1106がボア1110から離脱するのを防ぐコッターピンであってもよい。幾つかの実施形態では、ボア1110はねじの切られた部分を有し、ピン1106はキャビティを通り抜けてボア1110のねじの切られた部分の中へ通されるボルトであってもよい。他の実施形態では、ピン1106は、ピン1106がボア1110から離脱するのを防ぐ保定用クリップを有していてもよい。
【0047】
ボア1110が2つ以上のキャビティを通って延びている実施形態では、ピン1106は、当該ピンが2つ以上の引張部材1104をその場に固定することができるように2つ以上のキャビティを通って延びていてもよい。図13図11のクレーン引張アッセンブリではあるが但し図11の単一の引張部材1104に代えて2つの引張部材1300、1302を備えるクレーン引張アッセンブリを示している。ピン1106は第1引張部材1300及び第2引張部材1302の穴1200を通って延びており、よって単一のピン1106が両方の引張部材を固定している。図14は、図11の接続ブロックではあるが但し3つの引張部材1400、1402、1404を備える接続ブロック1106を示している。ピン1106は、3つの引張部材全ての穴1200を通って延びている。図15は、図13の接続ブロック1102ではあるが但し別々のピン1500、1502が引張部材1300、1302をそれぞれ固定している接続ブロック1102を示している。
【0048】
接続ブロック1102は、複数のキャビティ1108の何れをも通って延びていないもう1つのボア1122を有していてもよい。第2のボア1122は、ピボットスピンドルを受け入れる寸法及び形状とすることができる。幾つかの実施形態では、接続ブロック1102は複数のキャビティとは反対側に配置されたボールを有していてもよい。ボールは、図9に関連して説明されているボールソケット形継手に使用することができる。
【0049】
図16は、接続ブロックの別の実施形態1600を示している。接続ブロック1600は、引張部材1104の端を受け入れる寸法及び形状の第1の複数のキャビティ1602と、引張部材1104の端を受け入れる寸法及び形状の第2の複数のキャビティ1604を有している。第1ボア1606が第1の複数のキャビティ1602を通って延び、第1ボア1606に平行な第2ボア1608が第2の複数のキャビティ1604を通って延びている。第2の複数のキャビティ1604は、第1の複数のキャビティ1602と同じ寸法及び形状であってもよいし、幾つかの実施形態ではそれらは異なる寸法の引張部材を受け入れる寸法及び形状であってもよい。図16の実施形態では、第1のピン(図示せず)が引張部材1104を第1の複数のキャビティ1602内に固定し、第2のピン(図示せず)が引張部材1104を第2の複数のキャビティ1604内に固定している。
【0050】
図21は、接続ブロックの別の実施形態2100の分解図を示している。接続ブロック2100はプレート2102を有しており、2つのアーム2104をプレート2102から延ばしている。プレート2102はクレーン側の既存のピボット点と接続ブロック2100の間の回転接続部の役目を果たす。各アーム2104は、図21に示されている個別の構成要素として形成されていてもよいし、又はプレート2102と一体の単一部片であってもよい。2つのアーム2104の間にクレビス2106が配置され、ピン2108がクレビス2106をその場に固定する。各アーム2104は、ピン2108を受け入れる寸法及び形状の開口2110を有している。クレビス2106は、アーム開口2110と整列されている開口2112を有し、ピン2108はアーム2104の開口2110及びクレビス2106の開口2112に挿通される。ピン2108の第1端はピン2108が開口2110を完全にすり抜けてしまうのを防ぐ拡大部分2114を有し、ピン2108の他方側はロックピンを受け入れるための開口2116を有している。ロックピンがピン2108に挿し込まれればピン2108はロックピンとアーム2104の間の干渉に因り開口2112から離脱することはできなくなる。
【0051】
図22は、組み立てられた構成の図21の接続ブロック2100を示している。プレート2102の開口2118は、クレーン側の或る点に対する第1軸2120周りの回転を可能にする回転接続を提供する。クレビス2106は、アーム2104へ接続されており、第1軸2120に垂直な第2軸2122周りに回転自在であり、2自由度が許容されている。図7に関連して説明されている様な可撓性引張部材が、クレビス2106内に設置される穴1200を有し、第2のピンがクレビス2106の第2の開口2124に挿通され、当該可撓性引張部材をその場に固定するようになっていてもよい。
【0052】
図25は、接続ブロックの別の実施形態2500を示している。この接続ブロック2500は、ベース2602、クレビス2604、小ピン2606、及び大ピン2608を有している。ベース2602はクレーン側のプレートの開口に挿通されるように構成されており、拡大部分2610がベース2602のプレートすり抜けを防ぐ。拡大部分2610はそれとプレートの間に軸受部を有し、ベース2602がプレートに対して回転できるようにしていてもよい。他の実施形態では、ベース2602の一部分がベース2602の残分に対して回転することができるように、軸受部がベース2602に内在していてもよい。ベース2602は、拡大部分2610とは反対側に、ベース2602を貫通する開口2612を有している。開口2612はピンを受け入れる寸法及び形状である。ベース2602は、更に、クレビス2604の一部分を受け入れる寸法及び形状の陥凹した部分を有していてもよい。他の実施形態では、クレビス2604はベース2602の一部分を受け入れる寸法及び形状の陥凹を有している。
【0053】
クレビス2604は、一方の面の複数のアーム2614と、ベース2602への接続のための延長部分2616と、を有している。延長部分2616は、ベース2602の陥凹の中へ挿し込まれベース2602の開口2612をクレビス2604の開口2618と整列させるようになっていてもよいし、又は他の実施形態では延長部分2616がベース2602の一部分を受け入れてクレビスの開口2618をベースの開口2612と整列させるようになっていてもよい。次いで小ピン2606が開口2612、2618に挿通され、ベース2602をクレビス2604へ固定する。クレビス2604の複数のアーム2614は、先に説明されている様な引張部材を受け入れる寸法及び形状の一連の陥凹2620を形成している。第2開口2622がアーム2614を貫通しており、よって引張部材の穴が陥凹2620内に位置付けられたら、大ピン2608を陥凹及び穴に挿通し、引張部材を陥凹2620内に固定することができる。
【0054】
図26は、組み立てられた構成の接続ブロック2500を示している。使用時、接続ブロック2500は、図8及び図9に示されているピボット継手の様な既存のピボット継手と共に使用されてもよい。接続ブロック2500は、接続ブロック806又は接続ブロック902に置き換わることができる。1つの実施形態では、接続ブロック2500はブームの脚のピボット継手に使用することができる。接続ブロック2500は追加の自由度を提供して引張部材の捩じり応力を防ぐ。
【0055】
図20は、クローラー型式クレーン16の概略図を示している。クレーン16は、多数の区分で形成されている格子ブーム161を有している。マスト162がブーム161から横方向に延びていてブーム161の第1端へ直接接続されている。マスト162はブーム161の第2端へ可撓性引張部材163のシステムを通じて接続されている。可撓性引張部材163は、ブーム161の第2端への追加の支持を提供しており、ブーム161の運動を有効にする。ブーム161の長さ延長に因り、多くの可撓性引張部材163をマスト162とブーム161の第2端の間の距離に渡るように端部同士で接続させることができる。多数の可撓性引張部材163は、可撓性引張部材163のシステムの荷重容量を増加させるように並列に使用されてもよい。
【0056】
図17は、移動式クレーン170の概略図を示している。移動式クレーン170は、可撓性引張部材172のシステムによって支持されている伸縮式ブーム171を有している。マスト173がブーム171から横方向へ、可撓性引張部材172をブーム171からオフセットさせるように延びている。セットアップ時、マスト173がブーム171周りに枢動することがあると、可撓性引張部材172も同様に枢動を余儀なくされる。先に説明されている様に、引張部材172は、可撓性引張部材172のマスト173に対する回転及び運動を可能にさせるマスト173へのアッタチメントを備えた設計である。
【0057】
図18は、移動式プラットフォームクレーン180の概略図を示している。クレーン180は伸縮式柱181を有していて、伸縮式柱181の端にブームアッセンブリ182を配置させている。伸縮式柱181は、ブームアッセンブリ182からクレーン180のベースのアウトリガー184へ延びている可撓性引張部材183の使用を通じて支持されている。可撓性引張部材183は、アウトリガー184とブームアッセンブリ182の間の距離に渡るように端部同士で接続させることができる。
【0058】
図19は、タワークレーン190の概略図を示している。タワークレーン190は格子タワー191を有していて、格子タワー191の頂部にブーム192を配置させている。ブーム192を支持するため、可撓性引張部材193がマスト194をブーム192へ接続するようになっている。
【0059】
上述の引張部材、引張システム、及び接続ブロックの実施形態は、図17から図20に記載のクレーンに使用することができる。例えば、可撓性引張部材200が、引張部材163、172、183、及び193として使用されてもよい。可撓性引張部材200は類似の鋼製引張部材より軽量であるので、鋼製引張部材を使用した場合より必要な引張部材を少なくできる。更に、記載の接続ブロック及び静的引張アッセンブリが、可撓性引張部材200を上記クレーンのマスト及びブームへ接続するのに使用されてもよい。
【0060】
本発明は、様々な実施形態では、ここに描かれていない及び/又は記載されていない品目が不存在の装置及びプロセスを提供することを含んでおり、又は本発明の様々な実施形態では、例えば、性能改善、実施の容易さ実現、及び/又は実施費用軽減化を実現するために、先の装置又はプロセスで使用されていた様な品目が不存在の装置及びプロセスを提供することを含んでいる。
【0061】
以上の論考は例示及び説明を目的に提示されたものである。上記は本発明をここに開示されている単数又は複数の形態に限定することを意図するものではない。例えば上記「発明を実施するための形態」には、本開示の効率化を図るため、本発明の様々な特徴が一体に1つ又はそれ以上の実施形態に纏められている。この開示方法は、特許請求されている発明が各請求項に明示的に列挙されているより多くの特徴を必要とする旨を反映したものであると解釈されてはならない。そうではなく、付随の「特許請求の範囲」が反映している通り、発明の態様は上記の開示されている単一の実施形態の全ての特徴に満たっているわけではない。而して、これにより付随の「特許請求の範囲」は各請求項が本発明の別々の好適な実施形態として独立しているものとして、この「発明を実施するための形態」へ組み入れられている。
【0062】
更に本発明の説明が1つ又はそれ以上の実施形態並びに或る特定の変型及び修正の説明を含んでいたとしても、他の変型及び修正、例えば本開示が理解された後に当業者の技量及び知識の内にあるかもしれない他の変型及び修正も、本発明の範囲の内にある。意図しているのは権利を取得することであり、代替的、互換的、及び/又は等価的な構造、機能、範囲、及び/又は工程がここに開示されているか否かにかかわらず、また何らかの特許能力のある主題を公に献じる意図があるわけではなしに、その様な代替的、互換的、及び/又は等価的な構造、機能、範囲、及び/又は工程を含む許可される範囲までの代替的実施形態を含めた権利を取得しようとするものである。
【符号の説明】
【0063】
16 クローラー型式クレーン
100 現行の高抗張力鋼製引張部材
102 穴
104 引張部材の長さ
161 格子ブーム
162 マスト
163 可撓性引張部材
170 移動式クレーン
171 伸縮式ブーム
172 可撓性引張部材
173 マスト
180 移動式プラットフォームクレーン
181 伸縮式柱
182 ブームアッセンブリ
183 可撓性引張部材
184 アウトリガー
190 タワークレーン
191 格子タワー
192 ブーム
193 可撓性引張部材
194 マスト
200 可撓性引張部材
202 第1端
203、205、206 ブッシング
204 第2端
207 穴
208 中間部分
210 コネクタ
212 スペーサー
300 ファイバーの束
302 ジャケット
304 編組層
306 外層
308 第1部材
310 第2部材
500 可撓性引張部材
502 第1端
504 コネクタ
506 第2端
553、554、555、556 ブッシング
600 可撓性引張部材
602 横ピン
604 第1部材
606 第2部材
608 ブッシング
610 穴
612 ピン端
614 ボア
616 ピボットスピンドル
700 静的引張アッセンブリ
702 可撓性引張部材
704 ピボット継手
706 第1コネクタ
707 第2コネクタ
708 端
710 シャンク
712 ボア
714 ピボットスピンドル
716 第1軸
718 第2軸
800 静的引張アッセンブリ
802 ロープアッセンブリ
804 ファイバーロープ
806 接続ブロック
808 ピボット継手
810 第1コネクタ
812 第2コネクタ
813 頂端
814 シャンク
814 接続ブロック頂端
816 ボア
818 ピボットスピンドル
820 第1軸
822 第2軸
824 ボア
826 基底端
828 横方向ボア
830 第1ボア
832 第2ボア
834 先細キャップ
836 穴
838 出口
900 静的引張アッセンブリ
902 接続ブロック
904 ピボット継手
906 ボール継手
908 ボール
908 接続ブロック基底端
910 シャフト
912 ロープアッセンブリ
1000 キャロット
1002 ハーフキャロット
1004 保定部プレート
1006 ソケット
1008 陥凹
1008 ねじ
1100 クレーン引張アッセンブリ
1102 接続ブロック
1104 クレーン引張部材
1106 ピン
1108 キャビティ
1110 ボア
1112 第1のキャビティ
1114、1116 側面
1122 ボア
1200 穴
1202 第1端
1204 穴
1206 反対側の端
1208 本体
1300、1302、1400、1402、1404 引張部材
1500、1502 ピン
1600 接続ブロック
1602、1604 キャビティ
1606、1608 ボア
2100 接続ブロック
2102 プレート
2104 アーム
2106 クレビス
2108 ピン
2110 開口
2112 開口
2114 拡大部分
2116 開口
2118 開口
2120 第1軸
2122 第2軸
2124 開口
2300 静的引張アッセンブリ
2302 内リング
2304 外リング
2306 カバー
2308 ブラケット
2310 ボルト
2312 開口
2314 ロープアッセンブリ
2316 ファイバーロープ
2318 接続ブロック
2320 ボルト
2500 接続ブロック
2602 ベース
2604 クレビス
2606 小ピン
2608 大ピン
2610 拡大部分
2612 開口
2614 アーム
2616 延長部分
2620 陥凹
2622 開口
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図8A
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16
図17
図18
図19
図20
図21
図22
図23
図24
図25
図26