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(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】P2022180952
(43)【公開日】2022-12-07
(54)【発明の名称】玉掛け玉外し遠隔操作装置
(51)【国際特許分類】
B66C 1/34 20060101AFI20221130BHJP
B66C 13/00 20060101ALI20221130BHJP
【ＦＩ】
B66C1/34 M
B66C13/00 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021087747
(22)【出願日】2021-05-25
(71)【出願人】
【識別番号】509328928
【氏名又は名称】株式会社日立プラントコンストラクション
(74)【代理人】
【識別番号】100091306
【弁理士】
【氏名又は名称】村上 友一
(74)【代理人】
【識別番号】100174609
【弁理士】
【氏名又は名称】関 博
(72)【発明者】
【氏名】森 敬仁
(72)【発明者】
【氏名】和田 政臣
(72)【発明者】
【氏名】宮崎 隆光
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 祐之
(72)【発明者】
【氏名】横川 穣
【テーマコード（参考）】
3F004
【Ｆターム（参考）】
3F004CD08
(57)【要約】
【課題】高所、狭隘、高線量など人が容易に近づけない箇所であっても現場内に人が入ることなく遠隔操作で玉掛け玉外しが容易に行える玉掛け玉外し遠隔操作装置を提供する。
【解決手段】本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置１０は、クレーンから吊り降ろされたワイヤーに連結されるフレーム本体２０と、フレーム本体から下方に延出して吊金具１２の頂部に磁力で吸着する突き当て部３０と、突き当て部とともにフレーム本体から下方に延出して吊金具の開口面に磁力で吸着する受台４０と、受台の間に吊金具の開口１３を挟んで受台の開口４２に向けて開閉移動して玉掛け又は玉外しするフック５０と、受台の開口を撮影するカメラ６０と、フック及びカメラと有線又は無線の通信回線で電気的に接続し、カメラの撮影画像を表示する表示部７２と、クレーンを操作すると共に受台の開口と吊金具の開口が重なったときにフックを開閉制御する制御部７４を有する遠隔操作部７０と、を備えたことを特徴としている。
【選択図】 図１
【解決手段】本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置１０は、クレーンから吊り降ろされたワイヤーに連結されるフレーム本体２０と、フレーム本体から下方に延出して吊金具１２の頂部に磁力で吸着する突き当て部３０と、突き当て部とともにフレーム本体から下方に延出して吊金具の開口面に磁力で吸着する受台４０と、受台の間に吊金具の開口１３を挟んで受台の開口４２に向けて開閉移動して玉掛け又は玉外しするフック５０と、受台の開口を撮影するカメラ６０と、フック及びカメラと有線又は無線の通信回線で電気的に接続し、カメラの撮影画像を表示する表示部７２と、クレーンを操作すると共に受台の開口と吊金具の開口が重なったときにフックを開閉制御する制御部７４を有する遠隔操作部７０と、を備えたことを特徴としている。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
クレーンから吊り降ろされたワイヤーに連結されるフレーム本体と、
前記フレーム本体から下方に延出して吊金具の頂部に磁力で吸着する突き当て部と、
前記突き当て部とともに前記フレーム本体から下方に延出して前記吊金具の開口面に磁力で吸着する受台と、
前記受台の間に前記吊金具の開口を挟んで前記受台の開口に向けて開閉移動して玉掛け又は玉外しするフックと、
前記受台の開口を撮影するカメラと、
前記フック及び前記カメラと有線又は無線の通信回線で電気的に接続し、前記カメラの撮影画像を表示する表示部と、前記クレーンを操作すると共に前記受台の開口と前記吊金具の開口が重なったときに前記フックを開閉制御する制御部を有する遠隔操作部と、
を備えたことを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置。
前記フレーム本体から下方に延出して吊金具の頂部に磁力で吸着する突き当て部と、
前記突き当て部とともに前記フレーム本体から下方に延出して前記吊金具の開口面に磁力で吸着する受台と、
前記受台の間に前記吊金具の開口を挟んで前記受台の開口に向けて開閉移動して玉掛け又は玉外しするフックと、
前記受台の開口を撮影するカメラと、
前記フック及び前記カメラと有線又は無線の通信回線で電気的に接続し、前記カメラの撮影画像を表示する表示部と、前記クレーンを操作すると共に前記受台の開口と前記吊金具の開口が重なったときに前記フックを開閉制御する制御部を有する遠隔操作部と、
を備えたことを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置。
【請求項2】
請求項１に記載された玉掛け玉外し遠隔操作装置であって、
前記受台の開口に前記フックが挿入されているときに前記フックを固定する固定ピンを備え、前記制御部は前記受台の開口に前記フックを挿入したときに前記固定ピンを進退制御することを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置。
前記受台の開口に前記フックが挿入されているときに前記フックを固定する固定ピンを備え、前記制御部は前記受台の開口に前記フックを挿入したときに前記固定ピンを進退制御することを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置。
【請求項3】
請求項１又は請求項２に記載された玉掛け玉外し遠隔操作装置であって、
前記フレーム本体は、前記遠隔操作部と有線又は無線の通信回線で電気的に接続し、前記フックに係る荷重を測定するロードセルを備えたことを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置。
前記フレーム本体は、前記遠隔操作部と有線又は無線の通信回線で電気的に接続し、前記フックに係る荷重を測定するロードセルを備えたことを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置。
【請求項4】
請求項１ないし３のいずれか１に記載された玉掛け玉外し遠隔操作装置であって、
前記フックは、前記吊金具の開口の大きさに応じて挿入できる直径の異なる複数のシャフトと、前記複数のシャフトのうちいずれか１のシャフトを着脱可能に支持するフック本体を有することを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置。
前記フックは、前記吊金具の開口の大きさに応じて挿入できる直径の異なる複数のシャフトと、前記複数のシャフトのうちいずれか１のシャフトを着脱可能に支持するフック本体を有することを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置。
【請求項5】
請求項１ないし４のいずれか１に記載された玉掛け玉外し遠隔操作装置であって、
前記遠隔操作部と有線又は無線通信回線で電気的に接続し、前記フックが前記受台の開口に挿入された閉状態と、前記フックが前記受台の開口から引き抜かれた開状態を検出するフック検知センサを備えたことを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置。
前記遠隔操作部と有線又は無線通信回線で電気的に接続し、前記フックが前記受台の開口に挿入された閉状態と、前記フックが前記受台の開口から引き抜かれた開状態を検出するフック検知センサを備えたことを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置。
【請求項6】
請求項２、請求項２に従属する請求項３ないし５のいずれか１に記載された玉掛け玉外し遠隔操作装置であって、
前記遠隔操作部と有線又は無線通信回線で電気的に接続し、前記固定ピンが前記フックを固定している固定状態と、前記固定ピンが前記フックを固定していない開放状態を検出する固定ピン検知センサを備えたことを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置。
前記遠隔操作部と有線又は無線通信回線で電気的に接続し、前記固定ピンが前記フックを固定している固定状態と、前記固定ピンが前記フックを固定していない開放状態を検出する固定ピン検知センサを備えたことを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、高所、狭隘、高線量など人が容易に近づけない箇所の吊搬作業を遠隔で行う玉掛け玉外し遠隔操作装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、大型クレーンによる構造物の据え付け作業等において構造物を吊り上げたり吊り下げたりする際に用いる玉掛け装置として特許文献１に開示の技術がある。この装置は、ピン（フック）を吊金具に係合または解除するようにスライド動作させるピン駆動機構を有している。そして玉掛け作業においては、玉掛け作業員によって装置を吊金具の上方へ誘導させて、クレーン操縦者がワイヤーを降下させる間、玉掛け作業員はフックを吊金具に係合または解除する装置の凹部内に吊金具が侵入するように位置合わせ及び支持している。しかし、作業現場によっては高所、狭隘、高線量など人が容易に近づけない箇所で吊搬作業を行う場合もあり、このような場所での適用は極めて難しい。またピン駆動機構によりピンをスライドさせてプレートの間に挟んだ吊金具を係合又は解除しているが、遠隔のクレーン操縦者からはピンの挿入状況の確認が困難であり、安全作業のためには何らかの確認手段が必要となる。
【0003】
また、結束された長尺物に巻回セットしたスリングベルトの玉掛け外し作業を行う特許文献２に開示の玉外し装置は、スリングベルトに揺動（回動）して引掛け係合するフックを有するスイングアームを備えている。フックにはスリングベルトが外れるのを防ぐロック機構を有している。しかし揺動するスイングアーム本体には何らロック機構がなく、吊搬作業などフックに荷重が加わったときにモーメントによりフックが開く（解除する）おそれがあった。
【0004】
図９は構造物に取り付けた吊金具の説明図である。図示のように構造物の上面に取り付ける吊金具１２は頂部が湾曲し頂部から所定の間隔を開けて開口１３を設けた板部材で取付面に対して所定高さ、地面に対して垂直方向の位置に取り付けていることが多い（図９（１）参照）。しかしながら構造物によっては必ずしも垂直方向の位置ではなく、例えば半円状の構造物は荷重バランスを考慮して吊金具１２が曲面の接線方向となる斜めに傾いて取り付けられたり、あるいは規格の所定高さよりも上方又は下方に位置ずれした位置に穴がある状態で取り付けられたりしていることがある（図９（２）参照）。このような場合、装置を降下させるだけでは吊金具１２に係合または解除するフックの位置合わせが極めて困難となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特許第５５４６６７４号公報
【特許文献2】特許第６２２８７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明が解決しようとする課題は、上記従来技術の問題点に鑑み、高所、狭隘、高線量など人が容易に近づけない箇所であっても現場内に人が入ることなく遠隔操作で玉掛け玉外しが容易に行える玉掛け玉外し遠隔操作装置を提供することにある。
また構造物に対して斜めに取り付けるなどの吊金具であっても玉掛け玉外しが容易に行える玉掛け玉外し遠隔操作装置を提供することにある。
また構造物に対して斜めに取り付けるなどの吊金具であっても玉掛け玉外しが容易に行える玉掛け玉外し遠隔操作装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、上記課題を解決するための第１の手段として、クレーンから吊り降ろされたワイヤーに連結されるフレーム本体と、
前記フレーム本体から下方に延出して吊金具の頂部に磁力で吸着する突き当て部と、
前記突き当て部とともに前記フレーム本体から下方に延出して前記吊金具の開口面に磁力で吸着する受台と、
前記受台の間に前記吊金具の開口を挟んで前記受台の開口に向けて開閉移動して玉掛け又は玉外しするフックと、
前記受台の開口を撮影するカメラと、
前記フック及び前記カメラと有線又は無線の通信回線で電気的に接続し、前記カメラの撮影画像を表示する表示部と、前記クレーンを操作すると共に前記受台の開口と前記吊金具の開口が重なったときに前記フックを開閉制御する制御部を有する遠隔操作部と、
を備えたことを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置を提供することにある。
上記第１の手段によれば、受台及び突き当て部の磁力で受台とフックの間に吊金具を誘導でき、高所、狭隘、高線量など人が容易に近づけない箇所であっても現場内に人が入ることなく遠隔操作で玉掛け玉外しが容易に行える。また構造物に対して斜めに取り付けるなどの吊金具であっても玉掛け玉外しが容易に行える。
前記フレーム本体から下方に延出して吊金具の頂部に磁力で吸着する突き当て部と、
前記突き当て部とともに前記フレーム本体から下方に延出して前記吊金具の開口面に磁力で吸着する受台と、
前記受台の間に前記吊金具の開口を挟んで前記受台の開口に向けて開閉移動して玉掛け又は玉外しするフックと、
前記受台の開口を撮影するカメラと、
前記フック及び前記カメラと有線又は無線の通信回線で電気的に接続し、前記カメラの撮影画像を表示する表示部と、前記クレーンを操作すると共に前記受台の開口と前記吊金具の開口が重なったときに前記フックを開閉制御する制御部を有する遠隔操作部と、
を備えたことを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置を提供することにある。
上記第１の手段によれば、受台及び突き当て部の磁力で受台とフックの間に吊金具を誘導でき、高所、狭隘、高線量など人が容易に近づけない箇所であっても現場内に人が入ることなく遠隔操作で玉掛け玉外しが容易に行える。また構造物に対して斜めに取り付けるなどの吊金具であっても玉掛け玉外しが容易に行える。
【0008】
本発明は、上記課題を解決するための第２の手段として、第１の手段において、前記受台の開口に前記フックが挿入されているときに前記フックを固定する固定ピンを備え、前記制御部は前記受台の開口に前記フックを挿入したときに前記固定ピンを進退制御することを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置を提供することにある。
上記第２の手段によれば、開閉（回転）動作するフックのシャフトに荷重が加わったときにモーメントでフックが開くことがない。従ってフックの玉掛け状態を維持することができ吊搬作業中に誤ってフックが受台の開口から外れることを防止できる。
上記第２の手段によれば、開閉（回転）動作するフックのシャフトに荷重が加わったときにモーメントでフックが開くことがない。従ってフックの玉掛け状態を維持することができ吊搬作業中に誤ってフックが受台の開口から外れることを防止できる。
【0009】
本発明は、上記課題を解決するための第３の手段として、第１又は第２の手段において、前記フレーム本体は、前記遠隔操作部と有線又は無線の通信回線で電気的に接続し、前記フックに係る荷重を測定するロードセルを備えたことを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置を提供することにある。
上記第３の手段によれば、フックに荷重が掛かっていることがわからずにフックを開放してしまう誤操作を防止できる。
上記第３の手段によれば、フックに荷重が掛かっていることがわからずにフックを開放してしまう誤操作を防止できる。
【0010】
本発明は、上記課題を解決するための第４の手段として、第１ないし第３のいずれか１の手段において、前記フックは、前記吊金具の開口の大きさに応じて挿入できる直径の異なる複数のシャフトと、前記複数のシャフトのうちいずれか１のシャフトを着脱可能に支持するフック本体を有することを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置を提供することにある。
上記第４の手段によれば、耐荷重によって異なる吊金具の穴径に対応できる。
上記第４の手段によれば、耐荷重によって異なる吊金具の穴径に対応できる。
【0011】
本発明は、上記課題を解決するための第５の手段として、第１ないし第４のいずれか１の手段において、前記遠隔操作部と有線又は無線通信回線で電気的に接続し、前記フックが前記受台の開口に挿入された閉状態と、前記フックが前記受台の開口から引き抜かれた開状態を検出するフック検知センサを備えたことを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置を提供することにある。
上記第５の手段によれば、夜間又は暗所などカメラの撮影画像の目視確認では不十分な場合にフックの開閉状態を確実に検知することができる。また現場内に人が入ることなく遠隔操作であっても容易にフックの開閉状態を確認できる。
上記第５の手段によれば、夜間又は暗所などカメラの撮影画像の目視確認では不十分な場合にフックの開閉状態を確実に検知することができる。また現場内に人が入ることなく遠隔操作であっても容易にフックの開閉状態を確認できる。
【0012】
本発明は、上記課題を解決するための第６の手段として、第２、第２に従属する第３ないし第５のいずれか１の手段において、前記遠隔操作部と有線又は無線通信回線で電気的に接続し、前記固定ピンが前記フックを固定している固定状態と、前記固定ピンが前記フックを固定していない開放状態を検出する固定ピン検知センサを備えたことを特徴とする玉掛け玉外し遠隔操作装置を提供することにある。
上記第６の手段によれば、固定ピンの固定又は開放状態を確実に検知することができる。また現場内に人が入ることなく遠隔操作であっても容易に固定ピンの開閉状態を確認できる。
上記第６の手段によれば、固定ピンの固定又は開放状態を確実に検知することができる。また現場内に人が入ることなく遠隔操作であっても容易に固定ピンの開閉状態を確認できる。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、受台及び突き当て部の磁力で受台とフックの間に吊金具を誘導でき、高所、狭隘、高線量など人が容易に近づけない箇所であっても現場内に人が入ることなく遠隔操作で玉掛け玉外しが容易に行える。
また構造物に対して斜めに取り付けるなどの吊金具であっても玉掛け玉外しが容易に行える。
また構造物に対して斜めに取り付けるなどの吊金具であっても玉掛け玉外しが容易に行える。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置の斜視図である。
【図2】本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置のフックを開いた状態の説明図である。
【図3】本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置のフックを閉じた状態の説明図である。
【図4】本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置のブロック図である。
【図5】本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置を用いた玉掛けの処理フロー図である。
【図6】本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置を用いた玉外しの処理フロー図である。
【図7】本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置の工程図である。
【図8】本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置の工程図である。
【図9】構造物に取り付けた吊金具の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置の実施形態について、図面を参照しながら、以下詳細に説明する。
本発明の取付対象となる吊金具は、逆Ｕ字形状で製缶又は鍛造吊金具であり、構造物の上面から上方へ突出するように取付けられていることが多い。この際、垂直方向で所定高さ位置に取り付けた吊金具の他にも、斜めに傾いた状態、あるいは規格の所定高さよりも上方又は下方に位置ずれした位置に穴がある状態で取り付けられたりしている吊金具であっても良い。
本発明の取付対象となる吊金具は、逆Ｕ字形状で製缶又は鍛造吊金具であり、構造物の上面から上方へ突出するように取付けられていることが多い。この際、垂直方向で所定高さ位置に取り付けた吊金具の他にも、斜めに傾いた状態、あるいは規格の所定高さよりも上方又は下方に位置ずれした位置に穴がある状態で取り付けられたりしている吊金具であっても良い。
【0016】
［玉掛け玉外し遠隔操作装置１０］
図１は本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置の斜視図である。図２は本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置のフックを開いた状態の説明図である。図３は本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置のフックを閉じた状態の説明図である。図４は本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置のブロック図である。本実施形態の玉掛け玉外し遠隔操作装置１０は、作業現場のクレーンから吊り降ろされたワイヤーに連結されるフレーム本体２０（図１―３参照）と、作業現場から離れた場所にある遠隔操作部７０（図４参照）の２つの構成で成り立っている。フレーム本体２０と遠隔操作部７０とは、優先又は無線による通信回線を通じて電気的に接続している。
図１は本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置の斜視図である。図２は本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置のフックを開いた状態の説明図である。図３は本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置のフックを閉じた状態の説明図である。図４は本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置のブロック図である。本実施形態の玉掛け玉外し遠隔操作装置１０は、作業現場のクレーンから吊り降ろされたワイヤーに連結されるフレーム本体２０（図１―３参照）と、作業現場から離れた場所にある遠隔操作部７０（図４参照）の２つの構成で成り立っている。フレーム本体２０と遠隔操作部７０とは、優先又は無線による通信回線を通じて電気的に接続している。
【0017】
本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置１０は、クレーンから吊り降ろされたワイヤーに連結されるフレーム本体２０と、前記フレーム本体２０の下面から下方に延出して吊金具１２の頂部に磁力で吸着する突き当て部３０と、前記突き当て部３０とともに前記フレーム本体２０の下面から下方に延出して前記吊金具１２の開口面に磁力で吸着する受台４０と、前記受台４０の間に前記吊金具１２の開口１３を挟んで前記受台４０の開口４２に向けて開閉移動して玉掛け又は玉外しするフック５０と、前記受台４０の開口４２を撮影するカメラ６０と、前記フック５０及び前記カメラ６０と有線又は無線の通信回線で電気的に接続し、前記カメラ６０の撮影画像を表示する表示部７２と、前記クレーンを操作すると共に前記受台４０の開口４２と前記吊金具１２の開口１３が重なったときに前記フック５０を開閉制御する制御部７４を有する遠隔操作部７０（図４参照）と、を備えている。
【0018】
（フレーム本体２０）
フレーム本体２０は、箱型のフレーム形状であり、上面にクレーンから吊り降ろされたワイヤーが連結する吊フック２２を取り付けている。吊フック２２は垂直方向に配置した軸心の軸回りを回転自在となるようにフレーム本体２０の上面に取り付けている。フレーム本体２０と吊りフック２２の固定部分にはロードセル２４を取り付けている。ロードセル２４はフレーム本体２０で吊り上げる構造物の重量を測定でき、あらかじめフレーム本体の重量を除く設定にしてある。これにより吊り上げる構造物の重量を測定できる。フレーム本体２０には、後述する遠隔操作部７０との通信部を備えている。
フレーム本体２０は、箱型のフレーム形状であり、上面にクレーンから吊り降ろされたワイヤーが連結する吊フック２２を取り付けている。吊フック２２は垂直方向に配置した軸心の軸回りを回転自在となるようにフレーム本体２０の上面に取り付けている。フレーム本体２０と吊りフック２２の固定部分にはロードセル２４を取り付けている。ロードセル２４はフレーム本体２０で吊り上げる構造物の重量を測定でき、あらかじめフレーム本体の重量を除く設定にしてある。これにより吊り上げる構造物の重量を測定できる。フレーム本体２０には、後述する遠隔操作部７０との通信部を備えている。
【0019】
（突き当て部３０）
突き当て部３０は、フレーム本体２０から下方に延出して吊金具１２の頂部に接触する凹形部材３２と、凹形部材３２とフレーム本体２０の間に垂直方向に配置した支持棒と支持棒の外周に巻き付けて伸縮するスプリングバネを有するスライド機構３４からなる。凹形部材３２は吊金具１２の頂部と接触する面にマグネットを配置している。スライド機構３４は、スプリングバネにより伸長した状態で凹形部材３２を支持し、フレーム本体２０を下げると吊金具１２に押されて上方へ縮小するバネ力に調整されている。また凹形部材３２の磁力は、フレーム本体２０を一定の力以上に引っ張ると凹形部材３２から吊金具１２が外れる強さに調整されている。
突き当て部３０は、フレーム本体２０から下方に延出して吊金具１２の頂部に接触する凹形部材３２と、凹形部材３２とフレーム本体２０の間に垂直方向に配置した支持棒と支持棒の外周に巻き付けて伸縮するスプリングバネを有するスライド機構３４からなる。凹形部材３２は吊金具１２の頂部と接触する面にマグネットを配置している。スライド機構３４は、スプリングバネにより伸長した状態で凹形部材３２を支持し、フレーム本体２０を下げると吊金具１２に押されて上方へ縮小するバネ力に調整されている。また凹形部材３２の磁力は、フレーム本体２０を一定の力以上に引っ張ると凹形部材３２から吊金具１２が外れる強さに調整されている。
【0020】
（受台４０）
受台４０は、突き当て部材３０と同様にフレーム本体２０から下方に延出して吊金具１２の開口面に接触する部材である。受台４０と突き当て部材３０は並んで取り付けられている。受台４０は、後述するフック５０のシャフトが嵌る開口４２を有している。そして吊金具１２の開口面と接触する受台４０の主面にはマグネットを配置している。受台４０の磁力は、フレーム本体２０を一定の力以上に引っ張ると受台４０の主面から吊金具１２が外れる強さに調整されている。
受台４０は、突き当て部材３０と同様にフレーム本体２０から下方に延出して吊金具１２の開口面に接触する部材である。受台４０と突き当て部材３０は並んで取り付けられている。受台４０は、後述するフック５０のシャフトが嵌る開口４２を有している。そして吊金具１２の開口面と接触する受台４０の主面にはマグネットを配置している。受台４０の磁力は、フレーム本体２０を一定の力以上に引っ張ると受台４０の主面から吊金具１２が外れる強さに調整されている。
【0021】
（フック５０）
フック５０は、受台４０の開口４２に嵌るシャフト５２と、シャフト５２を着脱可能に支持するフック本体５４と、フック本体５４を駆動する（回転させる）アクチュエータ５６を有している。シャフト５２はボルト状に形成してフック本体５４の孔に螺合して取り付けている。フック本体５４に螺合して貫通したシャフト５２の先端側の直径は任意に変更できる。より具体的には、吊金具１２の開口４２に嵌る先端側の直径を開口４２の大きさに応じて異なる複数の直径のシャフト５２をあらかじめ用意している。これにより吊金具の開口に合わせてシャフト径を任意に変更することができ、フレーム本体に係る荷重（負荷）に応じて適正に対応できる。
フック５０は、受台４０の開口４２に嵌るシャフト５２と、シャフト５２を着脱可能に支持するフック本体５４と、フック本体５４を駆動する（回転させる）アクチュエータ５６を有している。シャフト５２はボルト状に形成してフック本体５４の孔に螺合して取り付けている。フック本体５４に螺合して貫通したシャフト５２の先端側の直径は任意に変更できる。より具体的には、吊金具１２の開口４２に嵌る先端側の直径を開口４２の大きさに応じて異なる複数の直径のシャフト５２をあらかじめ用意している。これにより吊金具の開口に合わせてシャフト径を任意に変更することができ、フレーム本体に係る荷重（負荷）に応じて適正に対応できる。
【0022】
本実施形態のフック５０は、受台４０の上方に回転軸を取り付けて、シャフト５２の軸心が垂直方向から水平方向に回転して受台４０の開口４２に嵌るように開閉移動する。なおフック５０の開閉移動はこれに限らず水平方向に進退移動する構成であっても良い。
フック５０には受台４０の開口４２にシャフト５２が嵌った状態を維持する固定ピン８０を取り付けている（図２，３参照）。本実施形態では、フック５０の回転軸に交差する方向に延びるピン穴５８と、受台４０の開口４２にシャフト５２が嵌った位置でピン穴５８に嵌る固定ピン８０を備えた構成である。固定ピン８０はアクチュエータ８２を備え、これによりピン穴５８に向けて進退移動する。
フック５０には受台４０の開口４２にシャフト５２が嵌った状態を維持する固定ピン８０を取り付けている（図２，３参照）。本実施形態では、フック５０の回転軸に交差する方向に延びるピン穴５８と、受台４０の開口４２にシャフト５２が嵌った位置でピン穴５８に嵌る固定ピン８０を備えた構成である。固定ピン８０はアクチュエータ８２を備え、これによりピン穴５８に向けて進退移動する。
【0023】
（カメラ６０）
カメラ６０は受台４０の開口４２を撮像するようにフレーム本体２０及びフック５０に取り付けている。より具体的には、受台４０および突き当て部３０により吊金具１２の開口１３を受台４０の開口４２に誘導して位置合わせする様子を撮影できるように取り付けている。
カメラ６０は受台４０の開口４２を撮像するようにフレーム本体２０及びフック５０に取り付けている。より具体的には、受台４０および突き当て部３０により吊金具１２の開口１３を受台４０の開口４２に誘導して位置合わせする様子を撮影できるように取り付けている。
【0024】
（フック検知センサ９０）
フック検知センサ９０はフック５０のシャフト５２が受台４０の開口に嵌った閉じた状態（図３参照）と、嵌っていない開いた状態（図２参照）を検知するセンサである。具体的なフック検知センサ９０の構成は、フック５０が開いた状態のときにフック本体５４を検知する検知センサと、フック５０が閉じた状態のときに受台４０の開口４２内でシャフト５２を検知する検知センサからなる。
フック検知センサ９０はフック５０のシャフト５２が受台４０の開口に嵌った閉じた状態（図３参照）と、嵌っていない開いた状態（図２参照）を検知するセンサである。具体的なフック検知センサ９０の構成は、フック５０が開いた状態のときにフック本体５４を検知する検知センサと、フック５０が閉じた状態のときに受台４０の開口４２内でシャフト５２を検知する検知センサからなる。
【0025】
（固定ピン検知センサ９２）
固定ピン検知センサ９２は固定ピン８０がピン穴５８に挿入した状態（図３参照）と、固定ピン８０がピン穴５８から抜かれた状態（図２参照）を検知するセンサである。具体的な固定ピン検知センサ９２の構成は、固定ピン８０が伸長してピン穴５８に挿入された固定状態を検知、固定ピン８０が縮小してピン穴５８から引き抜いた開放状態を検知するセンサからなる。
固定ピン検知センサ９２は固定ピン８０がピン穴５８に挿入した状態（図３参照）と、固定ピン８０がピン穴５８から抜かれた状態（図２参照）を検知するセンサである。具体的な固定ピン検知センサ９２の構成は、固定ピン８０が伸長してピン穴５８に挿入された固定状態を検知、固定ピン８０が縮小してピン穴５８から引き抜いた開放状態を検知するセンサからなる。
【0026】
（遠隔操作部７０）
遠隔操作部７０は、情報処理装置と記憶装置を有する汎用計算機によって構成され、記憶装置に格納されたプログラムやデータを用いて、情報処理装置で様々な処理を行っている。本実施形態の遠隔操作部７０は、表示部７２、制御部７４と、操作入力部７６を備えた構成である。
遠隔操作部７０は通信回線によりフレーム本体２０のロードセル２４、カメラ６０、フック５０のアクチュエータ５６、固定ピン８０のアクチュエータ８２、フック検知センサ９０、固定ピン検知センサ９２と電気的に接続している。
遠隔操作部７０は、情報処理装置と記憶装置を有する汎用計算機によって構成され、記憶装置に格納されたプログラムやデータを用いて、情報処理装置で様々な処理を行っている。本実施形態の遠隔操作部７０は、表示部７２、制御部７４と、操作入力部７６を備えた構成である。
遠隔操作部７０は通信回線によりフレーム本体２０のロードセル２４、カメラ６０、フック５０のアクチュエータ５６、固定ピン８０のアクチュエータ８２、フック検知センサ９０、固定ピン検知センサ９２と電気的に接続している。
【0027】
表示部７２は、カメラ６０の撮影画像、制御部及び操作入力部による制御操作画面を表示するモニタである。
制御部７４は、クレーンを操作すると共に受台４０の開口４２と吊金具１２の開口１３が重なったときにフック５０を開閉制御して玉掛け又は玉外し作業を行う。具体的には、後述する図５、６の処理フローを実行する。
操作入力部７６は、各種プログラムを実行する操作及び、クレーン及びフレーム本体２０を遠隔操作する操作コマンドを入力するキーボード、タッチパネル等である。
制御部７４は、クレーンを操作すると共に受台４０の開口４２と吊金具１２の開口１３が重なったときにフック５０を開閉制御して玉掛け又は玉外し作業を行う。具体的には、後述する図５、６の処理フローを実行する。
操作入力部７６は、各種プログラムを実行する操作及び、クレーン及びフレーム本体２０を遠隔操作する操作コマンドを入力するキーボード、タッチパネル等である。
【0028】
［作用］
本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置を用いた玉掛け玉外し遠隔操作について以下説明する。図５は本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置を用いた玉掛けの処理フロー図である。図６は本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置を用いた玉外しの処理フロー図である。図７は本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置の工程図である。図８は本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置の工程図である。
本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置を用いた玉掛け玉外し遠隔操作について以下説明する。図５は本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置を用いた玉掛けの処理フロー図である。図６は本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置を用いた玉外しの処理フロー図である。図７は本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置の工程図である。図８は本発明の玉掛け玉外し遠隔操作装置の工程図である。
【0029】
（玉掛け）
ステップ１
クレーン操作によりフレーム本体２０を構造物の吊金具１２付近（上方）まで移動させる（図７参照）。
ステップ２
クレーンの巻き下げ動作により受台４０のマグネットが吊金具１２の開口面、及び突き当て部３０のマグネットが吊金具１２の頂部に吸着する。巻き下げ動作を一旦停止して、カメラ６０による撮影画像で吊金具１２の開口位置を確認する（図７参照）。
ステップ１
クレーン操作によりフレーム本体２０を構造物の吊金具１２付近（上方）まで移動させる（図７参照）。
ステップ２
クレーンの巻き下げ動作により受台４０のマグネットが吊金具１２の開口面、及び突き当て部３０のマグネットが吊金具１２の頂部に吸着する。巻き下げ動作を一旦停止して、カメラ６０による撮影画像で吊金具１２の開口位置を確認する（図７参照）。
【0030】
ステップ３
ステップ２の確認後、再度クレーンの巻き下げ動作を行い、巻き下げ動作と連動して突き当て部３０の凹形部材３２が吊金具１２の頂部と吸着した状態でスライド機構３４が縮小して受台４０のマグネットに吸着している吊金具１２の開口面も上方へスライドする。このとき受台４０のマグネットはフレーム本体２０を一定の力以上に引っ張ると容易にスライドできる磁力に調整されているため、受台４０の主面に吸着した状態でスライドできる。カメラ６０による撮影画像で受台４０の開口４２と吊金具１２の開口１３が同芯上に配置されるまで移動させる（図７参照）。
また吊金具１２が斜めに傾いた状態、あるいは規格の所定高さよりも上方又は下方に位置ずれした位置に穴がある状態で取り付けられていても、受台４０と突き当て部３０の磁力によって吸着して、適度な磁力によってスライドさせて吊金具を受台の主面に誘導して受台４０の開口４２と吊金具１２の開口１３の位置合わせを容易に行うことができる。
ステップ２の確認後、再度クレーンの巻き下げ動作を行い、巻き下げ動作と連動して突き当て部３０の凹形部材３２が吊金具１２の頂部と吸着した状態でスライド機構３４が縮小して受台４０のマグネットに吸着している吊金具１２の開口面も上方へスライドする。このとき受台４０のマグネットはフレーム本体２０を一定の力以上に引っ張ると容易にスライドできる磁力に調整されているため、受台４０の主面に吸着した状態でスライドできる。カメラ６０による撮影画像で受台４０の開口４２と吊金具１２の開口１３が同芯上に配置されるまで移動させる（図７参照）。
また吊金具１２が斜めに傾いた状態、あるいは規格の所定高さよりも上方又は下方に位置ずれした位置に穴がある状態で取り付けられていても、受台４０と突き当て部３０の磁力によって吸着して、適度な磁力によってスライドさせて吊金具を受台の主面に誘導して受台４０の開口４２と吊金具１２の開口１３の位置合わせを容易に行うことができる。
【0031】
ステップ４
フック５０を閉動作する。遠隔操作部７０の制御部７４によりフック５０のアクチュエータ５６を駆動してシャフト５２を受台４０の開口４２に挿入する（図７参照）。
ステップ５
シャフト５２が受台４０の開口４２に挿入されると、フック検知センサ９０によりフック５０の閉状態が検知される（図８参照）。
フック５０を閉動作する。遠隔操作部７０の制御部７４によりフック５０のアクチュエータ５６を駆動してシャフト５２を受台４０の開口４２に挿入する（図７参照）。
ステップ５
シャフト５２が受台４０の開口４２に挿入されると、フック検知センサ９０によりフック５０の閉状態が検知される（図８参照）。
【0032】
ステップ６
ステップ５の確認後、固定ピン８０を固定動作する。遠隔操作部７０の制御部７４により固定ピン８０のアクチュエータ８２を駆動して固定ピン８０をフック５０のピン穴５８に挿入して固定する（図８参照）。
ステップ７
固定ピン８０がピン穴５８に挿入されると、固定ピン検知センサ９２により固定ピン８０の固定状態が検知される（図８参照）。これにより吊金具の玉掛け作業が完了する。
ステップ５の確認後、固定ピン８０を固定動作する。遠隔操作部７０の制御部７４により固定ピン８０のアクチュエータ８２を駆動して固定ピン８０をフック５０のピン穴５８に挿入して固定する（図８参照）。
ステップ７
固定ピン８０がピン穴５８に挿入されると、固定ピン検知センサ９２により固定ピン８０の固定状態が検知される（図８参照）。これにより吊金具の玉掛け作業が完了する。
【0033】
（玉外し）
ステップ１１
固定ピン８０を開動作する。遠隔操作部７０の制御部７４により固定ピン８０のアクチュエータ８２を駆動して固定ピン８０をフック５０のピン穴５８から引き抜く。
ステップ１２
固定ピン８０をピン穴５８から引き抜くと、固定ピン検知センサ９２により固定ピン８０の開放状態が検知される。
ステップ１１
固定ピン８０を開動作する。遠隔操作部７０の制御部７４により固定ピン８０のアクチュエータ８２を駆動して固定ピン８０をフック５０のピン穴５８から引き抜く。
ステップ１２
固定ピン８０をピン穴５８から引き抜くと、固定ピン検知センサ９２により固定ピン８０の開放状態が検知される。
【0034】
ステップ１３
ロードセル２４で構造物の重量、すなわち荷重がフックにかかっていないことを確認する。重量が検出されなければ、構造物が安定して着地されている。一方、重量が検出された場合には、構造物が一部浮いているなど不安定な状態であるため、クレーン操作で構造物を設置し直す。
ステップ１４
フック５０を開動作する。遠隔操作部７０の制御部７４によりフック５０のアクチュエータ５６を駆動してシャフト５２を受台４０の開口４２から引き抜く。
ロードセル２４で構造物の重量、すなわち荷重がフックにかかっていないことを確認する。重量が検出されなければ、構造物が安定して着地されている。一方、重量が検出された場合には、構造物が一部浮いているなど不安定な状態であるため、クレーン操作で構造物を設置し直す。
ステップ１４
フック５０を開動作する。遠隔操作部７０の制御部７４によりフック５０のアクチュエータ５６を駆動してシャフト５２を受台４０の開口４２から引き抜く。
【0035】
ステップ１５
シャフト５２が受台４０の開口４２から引き抜かれると、フック検知センサ９０によりフック５０の開状態が検知される。
ステップ１６
クレーンの巻き上げ動作により受台４０及び突き当て部材３０と吊金具１２の磁力による吸着を解除する。これにより吊金具の玉外し作業が完了する。
シャフト５２が受台４０の開口４２から引き抜かれると、フック検知センサ９０によりフック５０の開状態が検知される。
ステップ１６
クレーンの巻き上げ動作により受台４０及び突き当て部材３０と吊金具１２の磁力による吸着を解除する。これにより吊金具の玉外し作業が完了する。
【0036】
このような本発明によれば、受台及び突き当て部の磁力で受台とフックの間に吊金具を誘導でき、高所、狭隘、高線量など人が容易に近づけない箇所であっても現場内に人が入ることなく遠隔操作で玉掛け玉外しが容易に行える。
また構造物に対して斜めに取り付けるなどの吊金具であっても玉掛け玉外しが容易に行える。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明した。しかしながら、本発明は、上記実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能である。
また、本発明は、実施形態において示された組み合わせに限定されることなく、種々の組み合わせによって実施可能である。
また構造物に対して斜めに取り付けるなどの吊金具であっても玉掛け玉外しが容易に行える。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明した。しかしながら、本発明は、上記実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能である。
また、本発明は、実施形態において示された組み合わせに限定されることなく、種々の組み合わせによって実施可能である。
【符号の説明】
【0037】
１０ 玉掛け玉外し遠隔操作装置
１２ 吊金具
１３ 開口
２０ フレーム本体
２２ 吊フック
２４ ロードセル
３０ 突き当て部
３２ 凹形部材
３４ スライド機構
４０ 受台
４２ 開口
５０ フック
５２ シャフト
５４ フック本体
５６ アクチュエータ
５８ ピン穴
６０ カメラ
７０ 遠隔操作部
７２ 表示部
７４ 制御部
７６ 操作入力部
８０ 固定ピン
８２ アクチュエータ
９０ フック検知センサ
９２ 固定ピン検知センサ
１２ 吊金具
１３ 開口
２０ フレーム本体
２２ 吊フック
２４ ロードセル
３０ 突き当て部
３２ 凹形部材
３４ スライド機構
４０ 受台
４２ 開口
５０ フック
５２ シャフト
５４ フック本体
５６ アクチュエータ
５８ ピン穴
６０ カメラ
７０ 遠隔操作部
７２ 表示部
７４ 制御部
７６ 操作入力部
８０ 固定ピン
８２ アクチュエータ
９０ フック検知センサ
９２ 固定ピン検知センサ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
