(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上述した揚重装置では、水平台が地上から所定の高さに位置していることから、配管などのワークを水平台に積み込むときには、重い配管を高く持ち上げなくてはならず、積み込み作業が困難である。また、ワークを水平台から地上に降ろすときにも、高い位置で持って降ろすことから、荷降ろし作業も困難となる。
【0005】
本発明は、配管などの重量のあるワークを持ち上げる作業や地上に降ろす作業にかかる作業者の負担を低減することができるようにした揚重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】
【0006】
上述した課題を解決するために、本発明の揚重装置は、上下方向に伸縮するロッドと、前記ロッドを伸縮させる伸縮機構とを有する装置本体と、前記ロッドの上端部に連結される上部台枠と、地上近傍に配置され、前記ロッドが伸縮したときに、前記装置本体に沿って昇降する下部台枠とを有する載置台と、前記伸縮機構により前記載置台を上昇させて、ワークが載置された前記下部台枠を、前記ロッドが縮退したときの前記上部台枠の高さに保持したときに、前記下部台枠に載置されたワークの下方に移動して、前記伸縮機構により前記載置台を下降させたときに前記ワークを下方から保持する保持台と、を備えたことを特徴とする。
【0007】
また、前記保持台は、前記ワークの底面を受ける一対の受け部材と、前記一対の受け部材を、前記載置台の上昇時における前記下部台枠に載置されたワークの移動軌跡上から退避する第1状態と、前記ワークの移動軌跡上に突出する第2状態との間で、前記上下方向に直交する面上で個別に回動させる軸部材と、を有するものである。
【0008】
この場合、前記軸部材の下端部が挿入される筒部材と、前記軸部材に設けられ、前記筒部材の上端部に設けた切欠部に挿入されて前記軸部材の回転を防止する回転防止部材と、を有することが好ましい。
【0009】
また、前記保持台は、前記載置台の上昇時における前記下部台枠に載置されたワークの移動軌跡上から退避する第1状態と、前記ワークの移動軌跡上に突出する第2状態との間で、前記上下方向に直交する直線を軸として、同一方向に個別に回動する一対の受け部材と、前記一対の受け部材が個別に軸着される支持部材と、を有するものである。
【0010】
この場合、前記一対の受け部材を前記第2状態に固定する固定部材を有することが好ましい。
【0011】
また、前記一対の受け部材は、前記下部台枠の幅よりも広く、前記ワークの幅よりも狭い間隔を空けて配置されるものである。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、ワークの重心がロッドに略一致するので、揚重装置が安定し、転倒しにくくなりながらも、配管などの重量のあるワークを持ち上げる作業や水平台から地上に降ろす作業にかかる作業者の負担を低減することができる。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本実施形態について図面を用いて説明する。以下、揚重装置において持ち上げる配管などの物品をワークと称する。
【0015】
<第1実施形態>
図1から
図3に示すように、揚重装置10は、装置本体11、脚部12,13、スタンド14、載置台15及び保持台16を有する。装置本体11は、伸縮自在なロッド17と、ロッド17を伸縮させる伸縮機構(図示省略)などを有する。ロッド17は、上端部に載置台15と連結するための連結部18が固定される。図示は省略するが、伸縮機構は、例えばプーリ及びワイヤーとからなる装置が挙げられる。伸縮機構は操作部の操作により作動される。例えば装置本体11に取り付けられた操作部の一例としてのワイヤー巻き取り部の手動ハンドル(図示省略)を回してワイヤーを巻き取ることでロッド17を伸長させたり、手動ハンドルを反対方向に回してワイヤーを繰り出すことでロッド17を短縮させることができる。また、手動ハンドルを取り外して充電式の電動ドリルを取り付けてもよい。これにより、コンセントが無くてもロッド17を伸縮できる。なお、伸縮機構としては、プーリ及びワイヤーとからなる装置の他に、水圧式や油圧式の伸縮機構を用いることも可能である。
【0016】
脚部12,13は、装置本体11の上下方向の中央部から下方にずれた位置に一端部が回動自在に各々軸着され、他端部が装置本体11の下端部近傍に位置する。脚部12,13は、脚部12,13を装置本体11に対して広げたときに脚部12,13の長さを伸縮可能としている。つまり、揚重装置10を設置したときの脚部12,13の回動量に合わせて脚部12,13の長さを調整することで、揚重装置10の設置スペースに合わせて、ワーク50の重心Gが揚重装置10の範囲内に収まるように、脚部12,13とスタンド14とで、装置本体11を立設させることが可能となる。なお、脚部12,13を装置本体11に対して広げると、所定の角度間隔を空けた状態となる。なお、符号18,19は、脚部12,13を広げたときに、脚部12,13を支持する補強ステーである。
【0017】
スタンド14は、装置本体11の下端部に固定される。スタンド14は、
図2中x方向に延出方向とし、該延出方向の中心部分で装置本体11に固定される角パイプ材14aと、角パイプ材14aの両端部から
図2中−y方向に延出される角パイプ材14b,14cとから構成される。揚重装置10の上面視において、
図2中x方向に延出する角パイプ材14aの両端部から延出される角パイプ材14b,14cの突出方向は、脚部12,13の突出方向とは逆方向である。角パイプ材14aの両端部から延出される角パイプ材14b,14cの先端部には、アジャスタパッド21,22が設けられる。上述した水平方向に延出する角パイプ材14aの両端部から同一方向に延出される角パイプ材14b、14cの間隔は、揚重装置10にて持ち上げるワーク50の幅よりも広く設定される。
【0018】
載置台15は、ロッド17の上端部に固定される上部台枠25と、上部台枠25の下方に配置される下部台枠26と、上部台枠25における下部台枠26側の側部と下部台枠26における上部台枠25側の側部とを連結する連結枠27,28とを溶接固定して、側面視でステップ状に構成される。これにより、ワーク50が長方形ダクトの場合、ダクトが連結枠27,28と下部台枠26の隅部に嵌まり込んで安定的に保持できる。符号29は、上部台枠25と、連結枠27,28との溶接箇所を補強する補強ステーである。
【0019】
上部台枠25は、長さが異なる2種類の角パイプ材25a,25b,25c,25d,25e,25fのうち、短い4本の角パイプ材25a,25b,25c,25dを、所定間隔を空けて平行に配置し、4本の角パイプ材25a,25b,25c,25dの両端部に長い2本の角パイプ材25e,25fを固定する構造からなる。短い4本の角パイプ材25a,25b,25c,25dのうち、中央に配置される2本の角パイプ材25b,25cの下部に、ロッド17の先端部に設けた連結部18が固定される固定板25gが設けられる。下部台枠26は、長さが異なる2種類の角パイプ材26a,26b,26c,26dを矩形状に配置し、固定した構造からなる。なお、下部台枠26にワーク50を載置したときには、ワーク50の重心Gの位置が下部台枠26で支持される範囲内となるように、下部台枠26を構成する角パイプ材の長さが決定される。
【0020】
連結枠27,28は
図2中x方向に、所定間隔を空けて配置される。連結枠27,28は角パイプ材である。連結枠27,28は、上端部が上部台枠25の角パイプ材25eの下部に、下端部が下部台枠26の角パイプ材26dに各々固定される。
図4に示すように、連結枠27,28の下端部には、装置本体11が立設される方向(z方向)に沿って固定されるレール部材30の側面に摺接するガイドローラ31がブラケット32,33を介して軸着される。なお、ガイドローラ31の軸方向における両端部には、ガイドローラ31がレール部材30に摺接される過程で、ガイドローラ31の脱輪を防止する円盤状の脱落防止板31a,31bが設けられる。ここで、ブラケット32,33は、連結部材27,28の間に設けられた補強枠として機能する角パイプ材34に固定される。
【0021】
図5に示すように、保持台16は、
図5中x方向に延出された角パイプ材36と、角パイプ材36の両端部に設けられる2つの筒部37,38と、2つの筒部37,38に各々保持される受け部39,40とから構成される。なお、
図5中x方向に延出された角パイプ材36は、延出方向の中央部で装置本体11に固定される。なお、2つの筒部37,38の形状は同一であることから筒部37についてのみ説明する。また、2つの受け部39,40の形状も同一であることから受け部39についてのみ説明する。
【0022】
図5及び
図6に示すように、筒部37は円筒状からなり、筒部37の上端部に円弧状の切欠部37aを有する。円弧状の切欠部37aは、受け部39に設けた回転防止用のピン41が挿入される。なお、符号42は、筒部37に保持された受け部39を固定するための固定具である。
【0023】
受け部39は、上下方向に延出される円筒状のパイプ材39aと、水平方向に延出される角パイプ材39bとを組み合わせる構造からなる。ここで、円筒状のパイプ材39aは、上端部が角パイプ材39bの長手方向における中央部からずれた位置で固定される。その結果、円筒状のパイプ部材39aの中心Cから角パイプ部材39bの一端部までの長さと、円筒状のパイプ部材39aの中心Cから角パイプ部材39bの他端部までの長さとが異なる。以下、円筒状のパイプ部材の中心Cからの長さが短い部分を短手部、円筒状のパイプ部材が長い部分を長手部と称する。受け部39は、短手部が下部台枠26側に位置する第1状態と、長手部が下部台枠26側に位置する第2状態との間で切り替えることが可能である。なお、
図2及び
図9に示すように、受け部39は、揚重装置10のロッド17が縮退したときに、載置台15の上部台枠25の外側に位置し、また、受け部39の上面の高さh
3は載置台15の上部台枠25の上面の高さh
1よりも若干高く位置する。なお、受け部39及び保持部40の間隔d
1は、ワーク50の幅d
2よりも狭い幅に設定される。
【0024】
図6に示すように、受け部39を第1状態と第2状態との間で切り替えるときには、まず、筒部37に設けた固定具42を緩める。固定具42を緩めた後、受け部39を上方に移動させて、筒部37に設けた切欠部37aと円筒状のパイプ部材39aに設けたピン41との係合を解除する。そして、受け部39を円筒状のパイプ部材39aの中心Cを回転軸として180°回転させる。受け部39を180°回転させた後、受け部39を下方に移動させて、円筒状のパイプ部材39aに設けたピン41を筒部37に設けた切欠部37aに挿入する。その結果、円筒状のパイプ部材39aに設けたピン41と筒部37に設けた切欠部37aとが係合される。最後に、筒部37に設けた固定具42を締める。なお、受け部40を第1状態と第2状態との間で切り替えるときも、受け部39を第1状態から第2状態との間で切り替えるときと同様の動作が実行される。
【0025】
以下、揚重装置10を用いてワーク50を目的の高さまで持ち上げるときの動作について説明する。揚重装置10を使用するときには、揚重装置10は、ロッド17が縮退して載置台15の上部台枠25の上面の高さが最も低い位置h
1にある初期状態となる。揚重装置10が初期状態であるとき、載置台15の下部台枠26の上面の高さh
2は、地上近傍(地上からおおよそ10cmまでの範囲)で、且つスタンド14に生じる空間部分に位置する。また、保持台16の受け部39,40は第1状態に保持されている。
【0026】
図7に示すように、ワーク50が下部台枠26に載置された後、伸縮機構が作動してロッド17が上方に伸びることに起因して載置台15が上昇する。載置台15の下部台枠26の上面の高さが、揚重装置10が初期状態にあるときの上部台枠25の上面の高さh
1よりも若干上方となる位置(受け部39,40の上面の高さh
3より若干上方となる位置)まで移動すると、伸縮機構の作動が停止される(
図8参照)。このとき、第1状態に保持された受け部39,40の短手部の先端部とワーク50の下部台枠26側の端部との間に若干の隙間が形成されているので、載置台15が上昇する際に第1状態に保持された受け部39,40とワーク50が干渉することがない。
【0027】
この状態で、保持台16の受け部39,40を、それぞれ第1状態から第2状態に切り替える。その結果、保持台16の受け部39,40の長手部がそれぞれ、ワーク50の若干下方に位置することになる。伸縮機構を再度作動させて揚重装置10を初期状態に復帰させると、載置台15が下降するので、下部台枠26に載置されたワーク50は、下部台枠26の上面から第2状態に保持された受け部39,40の上面に載置される。上述したように、第1状態に保持された受け部39,40の短手部の先端部とワーク50の下部台枠26側の端部との間に若干の隙間が形成されているので、保持台16の受け部39,40を、それぞれ第1状態から第2状態に切り替えるときにも、受け部39,40と、ワーク50とが干渉することがない。
【0028】
上述したように、揚重装置10が初期状態にあるとき、載置台15の上部台枠25の上面の高さh
1が保持台16の上面の高さh
3よりも若干低い位置となる。
図9に示すように、揚重装置10が初期状態に復帰した後、保持台16に載置されたワーク50は保持台16から載置台15の上部台枠25に(
図9中実線に示す位置から
図9中二点鎖線にて示す位置まで)移し替えられる。その後、保持台16の受け部39,40を第2状態から第1状態に切り替える。そして、伸縮機構を再度作動させる。伸縮機構の作動によりロッド17が上方に伸び、載置台15の上部台枠25が目的の位置(最大4m)まで上昇される。
【0029】
したがって、作業者は、ワーク50を揚重装置10が初期状態となるときに、地上近傍にある載置台15の下部台枠26にワーク50を積み込む作業と、保持台16から載置台15の上部台枠25にワーク50を移し替える作業を行うだけで済む。その結果、作業者は、ワーク50の積み込み作業の際にワーク50を高く持ち上げる必要がなく、また、ワーク50をスライドさせるだけでワーク50の移し替えを行うことができる。
図8に示すように、載置台15の下部台枠26にワーク50が載置された状態で載置台15に装置本体11側へのモーメントが働く。載置台15には装置本体11に設けたレール部材30に当接されるガイドローラ31を備えている。したがって、載置台15に働くモーメントは、ガイドローラ31が当接されるレール部材30にて受け止められる。
【0030】
その後、載置台15の上部台枠25にワーク50が載置された状態で上部台枠25が目的の位置まで上昇されたときには、ガイドローラ31がレール部材30から外れることになるが、ワーク50は上部台枠25に載置されていることから、上述したモーメントは発生しない。よって、上述したレール部材30の上端部の位置は、揚重装置10が初期状態にあるときの上部台枠25の高さh
1程度でよい。
【0031】
なお、別のワークを降ろす場合、上部台枠25にワークが載置された状態で、載置台15を下降させて揚重装置10を一旦初期状態にする。そして、保持台16の受け部39,40を第1状態から第2状態に切り替える。その後、ワークが載置台15の上部台枠25から保持台16に移し替える。この状態で、再度、昇降機構を作動させて、載置台15の下部台枠26が揚重装置10の初期状態時の上部台枠25の高さとなるまで、揚重装置10の載置台15を上昇させる。そして、保持台16の受け部39,40を第2状態から第1状態に切り替える。その結果、ワークが保持台16から載置台15の下部台枠26に受け渡される。最後に、昇降機構を作動させて、揚重装置10を初期状態に復帰させる。揚重装置10を初期状態に復帰すると、載置台15の下部台枠26に載置されたワーク50は地上近傍に位置しているので、ワークを容易に地上に降ろすことができる。
【0032】
このように、ワークを降ろす作業においても、保持台16から載置台15の上部台枠25にワークを移し替える作業と、載置台15の下部台枠26からワークを降ろす作業とを行うだけで済む。したがって、作業者は、ワークを降ろす作業の際にも、ワークを高所から降ろす必要がない。
【0033】
第1実施形態では、揚重装置10に設けられる保持台16を、水平方向に延出された角パイプ材36と、角パイプ材36の両端部に設けられる筒部37,38と、筒部37,38に保持される受け部39,40から構成している。しかしながら、保持台16の構成は、上記構成に限定される必要はない。以下、本実施形態とは異なる保持台を用いた揚重装置について第2実施形態と称して説明する。
【0034】
<第2実施形態>
第2実施形態に示す揚重装置60は、保持台の構成が異なる点で第1実施形態に示す揚重装置10と異なる。したがって、第2実施形態に示す揚重装置60において、第1実施形態に示す揚重装置10と同一の構成となる箇所については、第1実施形態の揚重装置10と同一の符号を付して説明する。
【0035】
図10及び
図11に示すように、揚重装置は、装置本体11、脚部12,13、スタンド14、載置台15の他に保持台61を有する。
【0036】
図10及び
図11に示すように、保持台61は、例えば
図11中x方向に延出された角パイプ材62と、水平方向に延出された角パイプ材62の両端部から、上方に延出される角パイプ材63,64と、上方に延出された角パイプ材63,64の上端部に設けた軸受け部65,66に軸着される角パイプ材67,68とから構成される。
【0037】
上述したように、保持台61を構成する角パイプ材67は軸受け部65を介して角パイプ材63に、角パイプ材68は軸受け部66を介して角パイプ材64に、各々軸着される。したがって、角パイプ材67は、長手方向が装置本体11に沿った第1状態(
図10中点線示す位置)と、長手方向が装置本体11に直交する第2状態(
図10中実線で示す位置)との間で90°回動する。角パイプ材67が第2状態に回動したときには、例えば軸受け部65に設けた保持部材69により、角パイプ材67が第2状態で保持される。なお、角パイプ材68も同様にして第1状態と第2状態との間で90°回動し、角パイプ材68が第2状態となる位置まで回動すると、例えば軸受け部66に設けた保持部材70により、角パイプ材68が第2状態で保持される。なお、角パイプ材67と角パイプ材68との隙間は、ワーク50の幅よりも狭い幅に設定される。なお、角パイプ材67,68が受け部として機能する。
【0038】
第2実施形態の保持台61を用いた揚重装置60を用いてワーク50を目的の高さまで持ち上げるときの動作について説明する。第1実施形態の揚重装置10と同様にして、ワーク50が下部台枠26に載置された後、伸縮機構が作動しロッド17が上方に伸びることに起因して載置台15が上昇する。載置台15の下部台枠26の上面の高さが、揚重装置60が初期状態にあるときの上部台枠25の上面の高さよりも若干上方となる位置まで移動すると、伸縮機構の作動が停止される(
図8参照)。この状態で、保持台61の角パイプ部材67,68を、それぞれ第1状態から第2状態に切り替える。第2状態に切り替えられた角パイプ部材67,68は、ワーク50の下方に位置する。伸縮機構が再度作動して揚重装置60が初期状態に復帰すると、載置台15が下降する。その結果、ワーク50は第2状態に保持された角パイプ部材67,68の上面に載置される。揚重装置60が初期状態に復帰することで、上部台枠25が最低位置に位置している。したがって、ワーク50は、第2状態に保持された角パイプ部材67,68の上面から上部台枠25に移し替えられる。つまり、第2実施形態における保持台の構成を有する揚重装置においても、第1実施形態における保持台の構成を有する揚重装置と同様の効果を有することに加え、保持台61の角パイプ部材67,68が横軸芯周り(水平方向を回転中心として)90°回動するので、周辺の設備や構造物と干渉しにくい。また、第2実施形態では、角パイプ部材67,68は、それぞれ角パイプ材63,64側にコンパクトに折り畳まれているので、運搬が楽になるという利点がある。