特許 7177204 フック係合装置及びバキュームリフト

(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】

(24)【登録日】2022-11-14

(45)【発行日】2022-11-22

(54)【発明の名称】フック係合装置及びバキュームリフト

(51)【国際特許分類】

   B66C 1/34 20060101AFI20221115BHJP

【ＦＩ】

B66C1/34 N

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021047051

(22)【出願日】2021-03-22

(65)【公開番号】P2022146209

(43)【公開日】2022-10-05

【審査請求日】2021-03-22

(73)【特許権者】

【識別番号】511062276

【氏名又は名称】東洋工機株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000222587

【氏名又は名称】東洋機械金属株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000442

【氏名又は名称】弁理士法人武和国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】菅 敬彦

【審査官】須山 直紀

(56)【参考文献】

【文献】実開昭５２－０４９４７９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】登録実用新案第３１９２９６７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平９－２５５２７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平６－２５２７６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平３－２１１１９１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６６Ｃ １／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ダブルフックを着脱可能に係合させるフック係合装置であって、
単一の支軸と、
それぞれの下端部が単一の前記支軸に回動可能に支持され、自然状態で第１角度をなすように斜め上方に延びる一対の回動アームと、
前記一対の回動アームの間に進入した前記ダブルフックに押圧されて、前記一対の回動アームのなす角を、前記第１角度から前記第１角度より小さい第２角度に狭めるリンク部と、
前記一対の回動アームを前記第２角度にロックするロック機構と、
前記一対の回動アームが前記第２角度にロックされた状態で、前記ダブルフックを構成する２つのフックが係合する一対の係合部と、
前記一対の回動アームのなす角を拡げる向きに移動する前記ダブルフックに押圧されて、前記ロック機構によるロックを解除する解除部とを備え、
前記一対の回動アームは、
前記第２角度をなすときに、前記支軸に支持された下端部から上端部に向かって互いの間隔が拡がるように延設され、
前記ロック機構によるロックが解除されたときに、自重によって前記第１角度に拡がる向きに回動することを特徴とするフック係合装置。

【請求項2】

ダブルフックを着脱可能に係合させるフック係合装置であって、
支軸と、
下端部が前記支軸に回動可能に支持され、自然状態で第１角度をなすように斜め上方に延びる一対の回動アームと、
前記一対の回動アームの間に進入した前記ダブルフックに押圧されて、前記一対の回動アームのなす角を、前記第１角度から前記第１角度より小さい第２角度に狭めるリンク部と、
前記一対の回動アームを前記第２角度にロックするロック機構と、
前記一対の回動アームが前記第２角度にロックされた状態で、前記ダブルフックを構成する２つのフックが係合する一対の係合部と、
前記一対の回動アームのなす角を拡げる向きに移動する前記ダブルフックに押圧されて、前記ロック機構によるロックを解除する解除部とを備え、
前記一対の回動アームそれぞれは、
斜め上方に延びる主プレート、及び前記主プレートの延設方向と交差する方向に延びる分岐プレートを含む第１プレートと、
前記回動アームの厚み方向において前記第１プレートと所定の間隔を隔てて配置され、前記主プレートと平行に延びる第２プレートとで構成され、
前記リンク部は、前記分岐プレートの先端部から前記第２プレートに向けて突出されていることを特徴とするフック係合装置。

【請求項3】

前記一対の回動アームそれぞれの前記第１プレート及び前記第２プレートは、前記厚み方向の反対側に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のフック係合装置。

【請求項4】

前記ロック機構は、
一方の前記回動アームの前記第１プレートに設けられた凹部と、
他方の前記回動アームの前記第２プレートに設けられて、前記一対の回動アームのなす角が前記第２角度に狭まったときに、前記凹部に進入するボールプランジャとで構成されていることを特徴とする請求項３に記載のフック係合装置。

【請求項5】

前記一対の回動アームそれぞれは、前記第１プレート及び前記第２プレートの上端部同士を接続して、前記係合部及び前記解除部として機能する接続部を備えることを特徴とする請求項２～４のいずれか１項に記載のフック係合装置。

【請求項6】

支持ブロックと、
前記支持ブロックの下面に支持されて、搬送物の表面に密着する複数の吸着パッドと、
前記支持ブロックに固定された請求項１～５のいずれか１項に記載のフック係合装置とを備えることを特徴とするバキュームリフト。

【請求項7】

前記支持ブロックは、水平方向において互いに直交する第１方向及び第２方向のうち、前記第１方向に長い長尺の部材であり、
前記支軸は、前記第１方向における前記支持ブロックの中央において、前記第２方向に延設されていることを特徴とする請求項６に記載のバキュームリフト。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、対象物を吊り上げるダブルフックを係合させるフック係合装置、及びこのようなフック係合装置を備えるバキュームリフトに関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、下面に設けられた複数の吸着パッドで搬送物を吸着した状態で、天井クレーンなどで吊り上げられることによって、搬送物を目的地まで搬送するバキュームリフトが知られている。そして、上記構成のバキュームリフトには、ダブルフックを係合させるフック係合装置が取り付けられることがある。

【0003】

フック係合装置は、例えば特許文献１～４に開示されているように、開閉可能な一対の回動アームを備える。そして、一対の回動アームを閉じることによってダブルフックを係合させ、一対の回動アームを開くことによってダブルフックとの係合を解除する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】実開昭５０－１５２３６６号公報

【文献】特開平０９－２５５２７３号公報

【文献】実開昭５２－００４６７４号公報

【文献】実開昭４９－０８４８６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１のフック係合装置は、ダブルフックに対して一対の回動アームを手動で着脱する必要があるので、着脱作業が煩雑になる。また、特許文献２～４のフック係合装置は、ダブルフックと一対の回動アームとの係合を解除するために外部動力を必要とするので、構成が複雑になる。

【0006】

本発明は、このような従来技術の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ダブルフックと一対の回動アームとの着脱機構をシンプルな構成で実現したフック係合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、前記課題を解決するため、ダブルフックを着脱可能に係合させるフック係合装置であって、単一の支軸と、それぞれの下端部が単一の前記支軸に回動可能に支持され、自然状態で第１角度をなすように斜め上方に延びる一対の回動アームと、前記一対の回動アームの間に進入した前記ダブルフックに押圧されて、前記一対の回動アームのなす角を、前記第１角度から前記第１角度より小さい第２角度に狭めるリンク部と、前記一対の回動アームを前記第２角度にロックするロック機構と、前記一対の回動アームが前記第２角度にロックされた状態で、前記ダブルフックを構成する２つのフックが係合する一対の係合部と、前記一対の回動アームのなす角を拡げる向きに移動する前記ダブルフックに押圧されて、前記ロック機構によるロックを解除する解除部とを備え、前記一対の回動アームは、前記第２角度をなすときに、前記支軸に支持された下端部から上端部に向かって互いの間隔が拡がるように延設され、前記ロック機構によるロックが解除されたときに、自重によって前記第１角度に拡がる向きに回動することを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によると、ダブルフックと一対の回動アームとの着脱機構をシンプルな構成で実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】バキュームリフトの模式図である。

【図2】フック係合装置の組立斜視図である。

【図3】フック係合装置の平面図である。

【図4】ロック機構の模式図である。

【図5】ダブルフックを係合させる過程のフック係合装置の状態を示す図である。

【図6】ダブルフックの係合を解除する過程のフック係合装置の状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、実施形態に係るバキュームリフト１を図面に基づいて説明する。なお、以下に記載する本発明の実施形態は、本発明を具体化する際の一例を示すものであって、本発明の範囲を実施形態の記載の範囲に限定するものではない。従って、本発明は、実施形態に種々の変更を加えて実施することができる。

【0011】

図１は、バキュームリフト１の模式図である。バキュームリフト１は、搬送物を吸着した状態でクレーン（図示省略）によって所望の位置に搬送され、搬送後の位置で搬送物を脱離することによって、所望の位置に搬送物を移動させるための装置である。バキュームリフト１は、支持ブロック２と、複数の吸着パッド３ａ～３ｇとを主に備える。

【0012】

支持ブロック２は、左右方向の長さが上下方向及び前後方向より長い長尺（例えば、１０ｍ以上）の柱状部材である。複数の吸着パッド３ａ～３ｇは、支持ブロック２の下面に所定の間隔を隔てて配置されている。そして、搬送物の表面に吸着パッド３ａ～３ｇを当接させた状態で、吸着パッド３ａ～３ｇの内部空間の空気をバキュームポンプ（図示省略）で吸引する。これにより、吸着パッド３ａ～３ｇが搬送物に吸着する。

【0013】

なお、本実施形態では、水平方向において互いに直交する第１方向及び第２方向の例として、第１方向を左右方向とし、第２方向を前後方向としたが、第１方向及び第２方向は相対的な関係であって、前述の例に限定されない。

【0014】

また、支持ブロック２には、フック係合装置１０が固定される。より詳細には、支持ブロック２は、フック係合装置１０を着脱可能に固定するブラケット４を備える。ブラケット４は、左右方向における支持ブロック２の中央において、支持ブロック２の上面から上方に突出している。換言すれば、ブラケット４は、支持ブロック２の重心位置Ｇを通り、上下方向に延びる仮想線Ｌ上に配置されている。

【0015】

また、ブラケット４は、貫通孔５と、一対の支持部６、７とを有する。貫通孔５は、ブラケット４を前後方向に貫通する。そして、貫通孔５には、後述する支軸１１が挿通される。一対の支持部６、７は、貫通孔５を挟んで左右方向の反対側に配置されている。そして、一対の支持部６、７は、後述する一対の回動アーム１２、１３のなす角が第１角度θ１になるように、一対の回動アーム１２、１３を支持する。

【0016】

フック係合装置１０は、天井クレーン（図示省略）などから吊り下げられたダブルフック８を係合させる装置である。フック係合装置１０に係合されたダブルフック８を上昇させることによって、バキュームリフト１を吊り上げることができる。ダブルフック８は、２つのフック８ａ、８ｂを背中合わせに配置したものである。すなわち、２つのフック８ａ、８ｂの先端は、左右方向において互いに逆向きに湾曲している。

【0017】

ダブルフック８は、天井クレーンなどから垂下されたワイヤ（図示省略）の先端に取り付けられている。また、ダブルフック８は、ワイヤを繰り出すことによって下降し、ワイヤを巻き取ることによって上昇する。さらに、ダブルフック８は、ワイヤを中心として回転可能に構成されている。

【0018】

次に、図２～図４を参照して、本実施形態に係るフック係合装置１０を説明する。図２は、フック係合装置１０の組立斜視図である。図３は、フック係合装置１０の平面図である。図４は、ロック機構１８の模式図である。図２及び図３に示すように、フック係合装置１０は、支軸１１と、一対の回動アーム１２、１３と、一対の接続アーム（接続部）１４、１５と、一対のリンクアーム（リンク部）１６、１７と、ロック機構１８とを主に備える。

【0019】

支軸１１は、ブラケット４の貫通孔５に挿通されて、前後方向に延設される。回動アーム１２、１３は、各々が長尺の部品である。回動アーム１２、１３は、下端部が支軸１１に回動可能に支持されている。また、回動アーム１２、１３は、自然状態で第１角度θ１をなすように斜め上方に延設されている。より詳細には、回動アーム１２、１３の延設方向は、上下方向及び左右方向を含む仮想平面上において、支軸１１を通る鉛直線に対して左右対称となる方向である。

【0020】

第１角度θ１は、左右方向において、回動アーム１２、１３の先端の間隔がダブルフック８の幅より大きくなる角度である。換言すれば、第１角度θ１は、回動アーム１２、１３の間に、ダブルフック８が上下方向に進退可能な角度である。第１角度θ１は、例えば、４５°～６０°に設定される。

【0021】

回動アーム１２は、第１プレート２１と、第２プレート２２とで構成されている。第１プレート２１及び第２プレート２２は、いずれも長尺の板状の部品である。第１プレート２１は、主プレート２１ａと、分岐プレート２１ｂとで構成されている。分岐プレート２１ｂは、主プレート２１ａの下端部及び上端部の間において、主プレート２１ａの延設方向と交差する方向に延びている。

【0022】

第１プレート２１及び第２プレート２２は、下端部が支軸１１に回動可能に支持されている。また、第１プレート２１及び第２プレート２２は、回動アーム１２の厚み方向（前後方向）において、所定の間隔を隔てて配置されている。第１プレート２１及び第２プレート２２の間隔は、ダブルフック８の厚み（前後方向の寸法）より大きく設定されている。また、第１プレート２１及び第２プレート２２は、斜め上方に平行に延設されている。さらに、第１プレート２１は、分岐プレート２１ｂが回動アーム１３側に突出するように配置されている。

【0023】

回動アーム１３は、回動アーム１２と同様に、主プレート２３ａ及び分岐プレート２３ｂを含む第１プレート２３と、第２プレート２４とで構成されている。また、第１プレート２３及び第２プレート２４の構成及び配置は、第１プレート２１及び第２プレート２２と同様である。なお、第１プレート２３は、分岐プレート２３ｂが回動アーム１２側に突出するように配置されている。

【0024】

但し、回動アーム１２、１３の厚み方向において、第１プレート２１、２３は反対側に配置され、第２プレート２２、２４は反対側に配置されている。より詳細には、前方から後方に向けて、第２プレート２２、第１プレート２３、第１プレート２１、第２プレート２４の順に支軸１１に取り付けられている。そして、フック係合装置１０を側面視したときに、分岐プレート２１ｂは主プレート２１ａより時計回りの下流側に位置し、分岐プレート２３ｂは主プレート２３ａより反時計回りの下流側に位置している。

【0025】

接続アーム１４、１５は、両端から中央に向かって直径が徐々に小さくなる略円柱形状の外形を呈する。接続アーム１４は、回動アーム１２の第１プレート２１及び第２プレート２２の上端部同士を接続する。接続アーム１５は、回動アーム１３の第１プレート２３及び第２プレート２４の上端部同士を接続する。

【0026】

接続アーム１４、１５は、ダブルフック８を構成するフック８ａ、８ｂが係合する一対の係合部として機能する。また、接続アーム１４、１５は、左右方向（回動アーム１２、１３のなす角を拡げる向き）に移動するダブルフック８に押圧されて、ロック機構１８によるロックを解除する解除部として機能する。なお、係合部及び解除部としての機能は、後述する。

【0027】

リンクアーム１６、１７は、円柱形状の外形を呈する。リンクアーム１６、１７は、第１プレート２１、２３に取り付けられている。より詳細には、リンクアーム１６は、分岐プレート２１ｂの先端部から第２プレート２２に向けて突出している。また、リンクアーム１７は、分岐プレート２３ｂの先端部から第２プレート２４に向けて突出している。リンクアーム１６、１７は、第１角度θ１をなす回動アーム１２、１３の間に上方から進入したダブルフック８に押圧されることによって、回動アーム１２、１３のなす角を第１角度θ１から第２角度θ２に狭める。

【0028】

第２角度θ２は、左右方向において、回動アーム１２、１３の先端の間隔がダブルフック８の幅より小さくなる角度である。換言すれば、第２角度θ２は、回動アーム１２、１３の間からダブルフック８が上方に退出不能な角度である。第２角度θ２は、第１角度θ１より小さい角度である。第２角度θ２は、例えば、１５°～３０°に設定される。

【0029】

ロック機構１８は、回動アーム１２、１３を第２角度θ２にロックする。本実施形態に係るロック機構１８は、第１プレート２３及び第２プレート２２の間に配置されている。また、図示は省略するが、ロック機構１８は、第１プレート２１及び第２プレート２４の間にも配置されている。

【0030】

ロック機構１８は、例えば図２及び図４に示すように、凹部２３ｃと、ボールプランジャ３０とで構成される。凹部２３ｃは、第１プレート２３の前面（第２プレート２２に対面する面）に形成されている。ボールプランジャ３０は、第２プレート２２の後面（第１プレート２３に対面する面）に設けられた凹部に収容されている。

【0031】

ボールプランジャ３０は、有底円筒体の筐体３１と、筐体３１の内部に収容されたボール３２と、ボール３２を筐体３１の開口に向けて付勢するコイルバネ３３とで構成されている。また、筐体３１の開口の外縁には、ボール３２が飛び出すのを阻止するリング部３４が設けられている。なお、ボールプランジャ３０の構成は既に周知なので、詳細な説明は省略する。

【0032】

そして、ボールプランジャ３０は、回動アーム１２、１３が第１角度θ１のときに第１プレート２３に対面せず、回動アーム１２、１３が第２角度θ２のときに第１プレート２３の凹部２３ｃに対面する位置に配置されている。これにより、回動アーム１２、１３が第１角度θ１から第２角度θ２に回動する過程において、ボール３２は、第１プレート２３の前面に押されて筐体３１の内部に没入し、コイルバネ３３の付勢力によって凹部２３ｃに進入する。その結果、ロック機構１８は、回動アーム１２、１３を第２角度θ２にロックする。換言すれば、ロック機構１８は、回動アーム１２、１３が自重のみによって第２角度θ２から第１角度θ１に開くのを阻止する。

【0033】

次に、図５及び図６を参照して、フック係合装置１０の動きを説明する。図５は、ダブルフック８を係合させる過程のフック係合装置１０の状態を示す図である。図６は、ダブルフック８の係合を解除する過程のフック係合装置１０の状態を示す図である。

【0034】

まず、ダブルフック８をフック係合装置１０に係合させる場合、オペレータは、天井クレーンを操作して、第１角度θ１をなす回動アーム１２、１３の上方にダブルフック８を移動させる。次に、オペレータは、図５（Ａ）に示すように、ワイヤを繰り出してダブルフック８を下降させる。これにより、回動アーム１２、１３の間に上方からダブルフック８が進入する。

【0035】

そして、図５（Ａ）の位置からダブルフック８をさらに下降させると、ダブルフック８の下面がリンクアーム１６、１７を下向きに押圧する。これにより、回動アーム１２は支軸１１を中心に時計回りに回動し、回動アーム１３は支軸１１を中心に反時計回りに回動する。その結果、図５（Ｂ）に示すように、回動アーム１２、１３のなす角が第１角度θ１から第２角度θ２に狭まる。また、図４（Ｂ）に示すように、ボール３２が凹部２３ｃに進入して、回動アーム１２、１３が第２角度θ２にロックされる。

【0036】

次に、オペレータは、ワイヤを巻き取ってダブルフック８を上昇させる。これにより、図５（Ｃ）に示すように、ダブルフック８が接続アーム１４、１５に係合する。より詳細には、フック８ａが接続アーム１４に係合し、フック８ａが接続アーム１５に係合する。このとき、接続アーム１４、１５が一対の係合部として機能する。

【0037】

そして、オペレータは、ワイヤを巻き取ってバキュームリフト１を地面から離間させ、天井クレーンを移動させてバキュームリフト１を所望の位置の直上に移動させ、ワイヤを繰り出してバキュームリフト１を所望の位置に接地させる。これにより、フック係合装置１０に固定されたバキュームリフト１を所望の位置に移動させることができる。

【0038】

また、フック係合装置１０に対するダブルフック８の係合を解除する場合、オペレータは、ワイヤをさらに繰り出してダブルフック８を下降させる。これにより、図６（Ａ）に示すように、フック８ａ、８ｂと接続アーム１４、１５との係合が解除され、ダブルフック８の下面がリンクアーム１６、１７より上方に位置する。

【0039】

次に、オペレータは、天井クレーンを操作して、ダブルフック８を左右（回動アーム１２、１３のなす角を拡げる向き）に移動させる。これにより、ダブルフック８の軸部で接続アーム１４、１５が左右方向に押圧されて、ロック機構１８によるロックが解除される。このとき、接続アーム１４、１５が解除部として機能する。

【0040】

その結果、図６（Ｂ）に示すように、回動アーム１２、１３は、自重によって角度を拡げる向きに回動し、支持部６、７に当接して停止する。このときの回動アーム１２、１３のなす角は、第１角度θ１である。そこで、オペレータは、ワイヤを巻き取ることによって、ダブルフック８を上昇させる。その結果、ダブルフック８は、回動アーム１２、１３の間から上方に退出する。

【0041】

上記の実施形態によれば、例えば以下の作用効果を奏する。

【0042】

上記の実施形態によれば、ダブルフック８でリンクアーム１６、１７を下方に押圧することによって、回動アーム１２、１３を第１角度θ１から第２角度θ２に狭めることができる。また、ダブルフック８で接続アーム１４、１５を左右方向に押圧することによって、回動アーム１２、１３を第２角度θ２から第１角度θ１に拡げることができる。このように、人手や外部動力に頼らずに、ダブルフック８の動きだけで回動アーム１２、１３を開閉することができるので、ダブルフック８と回動アーム１２、１３との着脱機構をシンプルな構成で実現することができる。

【0043】

また、上記の実施形態によれば、厚み方向に離間した第１プレート２１、２３及び第２プレート２２、２４で回動アーム１２、１３を構成することによって、回動アーム１２、１３の間に進入したダブルフック８が回動アーム１２、１３に干渉するのを防止できる。また、回動アーム１２、１３の厚み方向において、第１プレート２１、２３及び第２プレート２２、２４を逆向きに配置することによって、リンクアーム１６、１７の干渉を防止することができる。

【0044】

また、上記の実施形態によれば、周知の構成のボールプランジャ３０を用いてロック機構１８を構成することによって、シンプルな構成で回動アーム１２、１３のロック及びロック解除を行うことができる。また、第１プレート２１及び第２プレート２２を接続する機能と、係合部としての機能と、解除部としての機能とを、接続アーム１４、１５に持たせることによって、さらにシンプルな構成でフック係合装置１０を実現できる。

【0045】

また、上記の実施形態によれば、回動アーム１２、１３を共通の支軸１１で支持する（一軸構成）ことによって、特許文献１～４のような二軸構成と比較して、構成をさらにシンプルにすることができる。また、一軸構成のフック係合装置１０は、支持ブロック２の左右方向の中央に支軸１１を取り付ける。ここで、天井クレーンに取り付けられるのは、ダブルフック８に限定されず、シングルフックの場合もある。この場合、支軸１１に代えて吊環を貫通孔５に取り付けるだけでシングルフックに対応できるので、使用場所（例えば、工場）の都合に応じた変更が容易になる。

【0046】

なお、リンク部、係合部、解除部、及びロック機構の具体的な構造は、前述の例に限定されない。また、ダブルフック８を昇降及び移動させるのは、天井クレーンに限定されず、ブーム式のクレーンでもよい。さらに、フック係合装置１０を取り付ける対象は、バキュームリフト１に限定されない。

【符号の説明】

【0047】

１…バキュームリフト、２…支持ブロック、３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆ，３ｇ…吸着パッド、４…ブラケット、５…貫通孔、６，７…支持部、８…ダブルフック、８ａ，８ｂ…フック、１０…フック係合装置、１１…支軸、１２，１３…回動アーム、１４，１５…接続アーム、１６，１７…リンクアーム、１８…ロック機構、２１，２３…第１プレート、２１ａ，２３ａ…主プレート、２１ｂ，２３ｂ…分岐プレート、２３ｃ…凹部、２２，２４…第２プレート、３０…ボールプランジャ、３１…筐体、３２…ボール、３３…コイルバネ、３４…リング部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】