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(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】2023-05-30
(45)【発行日】2023-06-07
(54)【発明の名称】連結装置
(51)【国際特許分類】
F16G 15/06 20060101AFI20230531BHJP
F16B 45/04 20060101ALI20230531BHJP
【ＦＩ】
F16G15/06 A
F16B45/04 A
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2021553419
(86)(22)【出願日】2020-10-19
(86)【国際出願番号】 JP2020039234
(87)【国際公開番号】W WO2021085209
(87)【国際公開日】2021-05-06
【審査請求日】2022-03-22
(31)【優先権主張番号】P 2019197090
(32)【優先日】2019-10-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】513055274
【氏名又は名称】株式会社ＩＨＩポールワース
(74)【代理人】
【識別番号】110000936
【氏名又は名称】弁理士法人青海国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】田中 智之
【審査官】小川 克久
(56)【参考文献】
【文献】米国特許第６２８２８７９（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】特開２００１－２０８０３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５８－１１９６４６（ＪＰ，Ｕ）
【文献】韓国公開特許第１０－２０１９－０１１１５５６（ＫＲ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｇ １５／０６
Ｆ１６Ｂ ４５／０４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
湾曲部および前記湾曲部の両端のそれぞれから延在する一対の延在部を有するシャックル本体と、前記湾曲部および前記延在部で囲まれた内側の空間を貫通する方向を厚さ方向とし、前記湾曲部における前記厚さ方向側において、前記シャックル本体に交差するガイド面を形成する２個のガイドプレートと、
を備え、
２個の前記ガイドプレートの各々の前記ガイド面は、互いに離隔されて対向配置される連結装置。
【請求項3】
一対の前記延在部同士を連結可能な棒状のシャックルピンをさらに備え、前記ガイドプレートは、前記シャックルピンに連結される請求項１に記載の連結装置。
【請求項7】
前記ガイドプレートは、前記湾曲部に掛けられる窪み部が形成され、前記シャックル本体に対して着脱可能である請求項１に記載の連結装置。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、フックを連結可能な連結装置に関する。本出願は、２０１９年１０月３０日に提出された日本特許出願第２０１９－１９７０９０号に基づく優先権の利益を主張するものであり、その内容は本出願に援用される。
【背景技術】
【0002】
フックが連結されたチェーンやワイヤーロープを用いて対象物を吊り上げる場合、シャックルなどの連結装置がフックと対象物との間に連結されることがある（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１９－９０２８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
シャックルは、一般的に、Ｕ字状に形成されたシャックル本体と、シャックル本体の端部同士を連結するシャックルピンとを備える。フックは、シャックル本体に連結され、吊り上げ対象物は、シャックルピンに連結される。フックがシャックル本体に連結された状態で対象物を吊り上げていない場合、チェーンまたはワイヤーロープ（以下、チェーン等という）が撓むことで、フックがシャックル本体に沿ってシャックルピン側に移動することがある。フックがシャックルピン側に移動した状態でチェーン等が巻き上げられると、フックが引っ張られてシャックルピンとは反対側に戻る際にチェーン等が捩じれるおそれがある。チェーン等が捩じれた状態で引っ張られると、チェーン等が破断するおそれがある。
【0005】
本開示は、フックに連結されるチェーン等の破断を防止可能な連結装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る連結装置は、湾曲部および湾曲部の両端のそれぞれから延在する一対の延在部を有するシャックル本体と、湾曲部および延在部で囲まれた内側の空間を貫通する方向を厚さ方向とし、湾曲部における厚さ方向側において、シャックル本体に交差するガイド面を形成するガイドプレートと、を備える。
【0007】
また、連結装置は、ガイドプレートを２個備え、２個のガイドプレートの各々のガイド面は、互いに離隔されて対向配置されてもよい。
【0008】
また、連結装置は、一対の延在部同士を連結可能な棒状のシャックルピンをさらに備え、ガイドプレートは、シャックルピンに連結されてもよい。
【0009】
また、ガイドプレートは、シャックルピンとの連結部から湾曲部における厚さ方向側の両側に延びていてもよい。
【0010】
また、連結装置は、シャックルピンにおける延在部とガイドプレートとの間に連結されるワッシャをさらに備えてもよい。
【0011】
また、ガイドプレートは、シャックルピンとの連結部側に対して湾曲部側をシャックルピンの軸方向に変位させる段差部が形成されてもよい。
【0012】
また、ガイドプレートは、湾曲部に掛けられる窪み部が形成され、シャックル本体に対して着脱可能であってもよい。
【発明の効果】
【0013】
本開示によれば、フックに連結されるチェーン等の破断を防止可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の一実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本開示を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本開示に直接関係のない要素は図示を省略する。
【0016】
本実施形態による連結装置は、例えば、コークスを製造するコークス炉１に適用される。図１は、コークス炉１の概略を示す部分破断図である。図１では、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向を図示のように定義している。Ｘ方向はコークス炉１の幅方向であり、Ｙ方向はコークス炉１の奥行方向であり、Ｚ方向はコークス炉１の高さ方向である。
【0017】
コークス炉１は、炭化室１０、燃焼室１２、蓄熱室１４、空気インレットボックス１６およびＭガス接続管１８を含む。炭化室１０、燃焼室１２および蓄熱室１４は、例えば、耐火煉瓦などで形成される空間である。
【0018】
炭化室１０は、幅方向に垂直な断面が長方形となるように形成される。炭化室１０は、奥行方向の長さが短く、幅方向および高さ方向の長さが長い。炭化室１０は、奥行方向に積層されるように複数形成される。炭化室１０には、コークスの原料となる石炭が装入される。
【0019】
燃焼室１２は、炭化室１０を間に挟んだ奥行方向両側に形成される。燃焼室１２は、高さ方向に延び、鉛直上端が互いに連通する１対の管状に形成される。燃焼室１２は、炭化室１０の側方において、幅方向に複数並べられる。炭化室１０によって区切られ、幅方向に並べられた燃焼室１２は、１のグループで機能する。以後、炭化室１０によって区切られた範囲内の燃焼室１２を、燃焼グループと呼ぶ場合がある。
【0020】
蓄熱室１４は、燃焼室１２および炭化室１０の鉛直下方に形成される。蓄熱室１４は、幹部２０および枝部２２を含む。幹部２０は、燃焼グループ毎に設けられ、幅方向に延びている。枝部２２は、燃焼室１２毎に設けられる。枝部２２の鉛直下部は、幹部２０に連通しており、枝部２２の鉛直上部は、燃焼室１２の鉛直下端に連通している。
【0021】
空気インレットボックス１６は、燃焼グループ毎に設けられる。空気インレットボックス１６は、蓄熱室１４の幹部２０に連通する。空気インレットボックス１６は、後述するが、コークス炉１外から蓄熱室１４に空気を導入可能となっている。蓄熱室１４に導入された空気は、燃焼室１２に送られる。
【0022】
Ｍガス接続管１８は、空気インレットボックス１６に連通している。Ｍガス接続管１８は、燃焼用ガスであるミックスガスを、空気インレットボックス１６を通じて蓄熱室１４に導入可能となっている。蓄熱室１４に導入されたミックスガスは、燃焼室１２に送られる。
【0023】
燃焼室１２では、ミックスガスを空気とともに燃焼させることで熱が発生する。燃焼室１２で発生した熱は、炭化室１０内の石炭を加熱して化学反応させる。これにより、炭化室１０内においてコークスが生成される。また、蓄熱室１４は、燃焼室１２で発生した熱を蓄え、炭化室１０におけるコークスの生成を維持させる。
【0024】
図２は、空気インレットボックス１６付近の部分拡大図である。空気インレットボックス１６は、例えば、４種類を１組として、複数組設けられる。図２では、１組の空気インレットボックス１６を示しており、右から順に、第１空気インレットボックス１６ａ、第２空気インレットボックス１６ｂ、第３空気インレットボックス１６ｃ、第４空気インレットボックス１６ｄとする。空気インレットボックス１６は、蓄熱室１４に連通する中空のボックス本体部３０を備える。
【0025】
第１空気インレットボックス１６ａのボックス本体部３０には、ボックス本体部３０の内外を連通する第１開口部が形成される。このボックス本体部３０には、第１開口部を開閉可能な第１蓋部３２ａが連結される。具体的には、第１蓋部３２ａの鉛直上側に位置する一辺には、水平方向に延びる回転軸が連結される。第１蓋部３２ａは、この回転軸を介してボックス本体部３０に回転可能に支持される。また、第１蓋部３２ａには、ボックス本体部３０の内外を連通する第２開口部が形成される。第１蓋部３２ａには、第２開口部を開閉可能な第２蓋部３２ｂが連結される。具体的には、第２蓋部３２ｂの鉛直上側に位置する一辺には、水平方向に延びる回転軸が連結される。第２蓋部３２ｂは、この回転軸を介して第１蓋部３２ａに回転可能に支持される。第２蓋部３２ｂの面積は、第１蓋部３２ａの面積よりも小さい。
【0026】
第２空気インレットボックス１６ｂのボックス本体部３０には、ボックス本体部３０の内外を連通する第３開口部が形成される。このボックス本体部３０には、第３開口部を開閉可能な第３蓋部３２ｃが連結される。具体的には、第３蓋部３２ｃの鉛直上側に位置する一辺には、水平方向に延びる回転軸が連結される。第３蓋部３２ｃは、この回転軸を介してボックス本体部３０に回転可能に支持される。第３蓋部３２ｃの面積は、第２蓋部３２ｂの面積と大凡等しい。また、第２空気インレットボックス１６ｂのボックス本体部３０には、Ｍガス接続管１８が連通している。
【0027】
第３空気インレットボックス１６ｃのボックス本体部３０には、ボックス本体部３０の内外を連通する第４開口部が形成される。このボックス本体部３０には、第４開口部を開閉可能な第４蓋部３２ｄが連結される。具体的には第４蓋部３２ｄの鉛直上側に位置する一辺には、水平方向に延びる回転軸が連結される。第４蓋部３２ｄは、この回転軸を介してボックス本体部３０に回転可能に支持される。第４蓋部３２ｄの面積は、第１蓋部３２ａの面積と大凡等しい。また、第４蓋部３２ｄには、ボックス本体部３０の内外を連通する第５開口部が形成される。第４蓋部３２ｄには、第５開口部を開閉可能な第５蓋部３２ｅが連結される。具体的には、第５蓋部３２ｅの鉛直上側に位置する一辺には、水平方向に延びる回転軸が連結される。第５蓋部３２ｅは、この回転軸を介して第４蓋部３２ｄに回転可能に支持される。第５蓋部３２ｅの面積は、第４蓋部３２ｄの面積よりも小さく、第２蓋部３２ｂおよび第３蓋部３２ｃの面積よりも大きい。
【0028】
第４空気インレットボックス１６ｄのボックス本体部３０には、ボックス本体部３０の内外を連通する第６開口部が形成される。このボックス本体部３０には、第６開口部を開閉可能な第６蓋部３２ｆが連結される。具体的には、第６蓋部３２ｆの鉛直上側に位置する一辺には、水平方向に延びる回転軸が連結される。第６蓋部３２ｆは、この回転軸を介してボックス本体部３０に回転可能に支持される。第６蓋部３２ｆの面積は、第５蓋部３２ｅの面積と大凡等しい。また、第４空気インレットボックス１６ｄのボックス本体部３０には、Ｍガス接続管１８が連通している。
【0029】
空気インレットボックス１６の鉛直上方には、第１シャフト４０ａ、第２シャフト４０ｂ、第３シャフト４０ｃ、第４シャフト４０ｄ、第１巻き上げ部４２ａ、第２巻き上げ部４２ｂ、第３巻き上げ部４２ｃおよび第４巻き上げ部４２ｄが設けられる。以後、第１シャフト４０ａ、第２シャフト４０ｂ、第３シャフト４０ｃおよび第４シャフト４０ｄを総称して、シャフトと呼ぶ場合がある。
【0030】
各シャフトは、空気インレットボックス１６の並列方向に延びている。各シャフトの一端には、モータ等の駆動装置４４が各々接続される。駆動装置４４は、シャフト４０を軸周りに回転させる。
【0031】
第１巻き上げ部４２ａは、第１空気インレットボックス１６ａの鉛直上方において、第１シャフト４０ａに連結される。第１巻き上げ部４２ａには、一端側が鉛直下方に懸垂している第１チェーン５０ａが巻回される。第１巻き上げ部４２ａは、第１シャフト４０ａの回転に従って第１チェーン５０ａの巻き上げおよび送り出しを行う。
【0032】
第２巻き上げ部４２ｂは、第１空気インレットボックス１６ａと第２空気インレットボックス１６ｂとの間の鉛直上方において、第２シャフト４０ｂに連結される。第２巻き上げ部４２ｂには、一端側が鉛直下方に懸垂している第２チェーン５０ｂが巻回される。第２巻き上げ部４２ｂは、第２シャフト４０ｂの回転に従って第２チェーン５０ｂの巻き上げおよび送り出しを行う。
【0033】
第３巻き上げ部４２ｃは、第３空気インレットボックス１６ｃの鉛直上方において、第３シャフト４０ｃに連結される。第３巻き上げ部４２ｃには、一端側が鉛直下方に懸垂している第３チェーン５０ｃが巻回される。第３巻き上げ部４２ｃは、第３シャフト４０ｃの回転に従って第３チェーン５０ｃの巻き上げおよび送り出しを行う。
【0034】
第４巻き上げ部４２ｄは、第３空気インレットボックス１６ｃと第４空気インレットボックス１６ｄとの間の鉛直上方において、第４シャフト４０ｄに連結される。第４巻き上げ部４２ｄには、一端側が鉛直下方に懸垂している第４チェーン５０ｄが巻回される。第４巻き上げ部４２ｄは、第４シャフト４０ｄの回転に従って第４チェーン５０ｄの巻き上げおよび送り出しを行う。
【0035】
以後、第１チェーン５０ａ、第２チェーン５０ｂ、第３チェーン５０ｃおよび第４チェーン５０ｄを総称して、チェーンと呼ぶ場合がある。チェーンにおける懸垂している先端側は、二股に分岐されている。チェーンにおける分岐された先端の各々には、フック５２が連結されている。なお、チェーンに代えてワイヤーロープがフック５２に連結されてもよい。また、チェーンまたはワイヤーロープを総称して、チェーン等と呼ぶ場合がある。
【0036】
第１蓋部３２ａには、アイプレート５４が２箇所設けられる。アイプレート５４は、例えば、三角形の平板状に形成される。アイプレート５４は、第１蓋部３２ａに垂直に起立するように接続される。アイプレート５４には、アイプレート５４を貫通する連結孔が形成される。
【0037】
第１蓋部３２ａのアイプレート５４の各々は、連結孔を介して第１連結装置５６ａが各々連結される。第１チェーン５０ａの一方のフック５２は、第１連結装置５６ａを介して第１蓋部３２ａの一方のアイプレート５４に連結される。第１チェーン５０ａの他方のフック５２は、第１連結装置５６ａを介して第１蓋部３２ａの他方のアイプレート５４に連結される。第１連結装置５６ａについては、後に詳述する。
【0038】
第１巻き上げ部４２ａが第１チェーン５０ａを巻き上げると、フック５２を通じて第１連結装置５６ａおよびアイプレート５４が吊り上げられる。そうすると、第１蓋部３２ａは、アイプレート５４側が鉛直上方に移動することで、鉛直上側に位置する回転軸周りに回転する。これにより第１蓋部３２ａが開く。また、第１巻き上げ部４２ａが第１チェーン５０ａを送り出すと、アイプレート５４は、第１蓋部３２ａの自重によって鉛直下方に移動する。これにより、第１蓋部３２ａが閉じられる。
【0039】
第２蓋部３２ｂには、第２空気インレットボックス１６ｂ側に張り出す第１アーム部５８ａが設けられる。第１アーム部５８ａには、第１アーム部５８ａに垂直に起立するようにアイプレート５４が接続される。また、第３蓋部３２ｃには、第１空気インレットボックス１６ａ側に張り出す第２アーム部５８ｂが設けられる。第２アーム部５８ｂには、第２アーム部５８ｂに垂直に起立するようにアイプレート５４が接続される。
【0040】
第１アーム部５８ａのアイプレート５４は、連結孔を介して第２連結装置５６ｂに連結される。また、第２アーム部５８ｂのアイプレート５４は、連結孔を介して第２連結装置５６ｂに連結される。第２チェーン５０ｂの一方のフック５２は、第２連結装置５６ｂを介して第１アーム部５８ａのアイプレート５４に連結される。第２チェーン５０ｂの他方のフック５２は、第２連結装置５６ｂを介して第２アーム部５８ｂのアイプレート５４に連結される。第２連結装置５６ｂについては、後に詳述する。
【0041】
第２巻き上げ部４２ｂが第２チェーン５０ｂを巻き上げると、フック５２を通じて第２連結装置５６ｂ、アイプレート５４、第１アーム部５８ａおよび第２アーム部５８ｂが吊り上げられる。そうすると、第２蓋部３２ｂおよび第３蓋部３２ｃは、各々、アイプレート５４側が鉛直上方に移動することで、鉛直上側に位置する回転軸周りに回転する。これにより、第２蓋部３２ｂおよび第３蓋部３２ｃが開く。また、第２巻き上げ部４２ｂが第２チェーン５０ｂを送り出すと、第１アーム部５８ａのアイプレート５４は、第２蓋部３２ｂの自重によって鉛直下方に移動し、第２アーム部５８ｂのアイプレート５４は、第３蓋部３２ｃの自重によって鉛直下方に移動する。これにより、第２蓋部３２ｂおよび第３蓋部３２ｃが閉じられる。
【0042】
第４蓋部３２ｄには、アイプレート５４が２箇所設けられる。アイプレート５４は、第４蓋部に垂直に起立するように接続される。第４蓋部３２ｄのアイプレート５４の各々は、第１連結装置５６ａが各々連結される。第３チェーン５０ｃの一方のフック５２は、第１連結装置５６ａを介して第４蓋部３２ｄの一方のアイプレート５４に連結される。第３チェーン５０ｃの他方のフック５２は、第１連結装置５６ａを介して第４蓋部３２ｄの他方のアイプレート５４に連結される。
【0043】
第３巻き上げ部４２ｃが第３チェーン５０ｃを巻き上げると、フック５２を通じて第１連結装置５６ａおよびアイプレート５４が吊り上げられる。そうすると、第４蓋部３２ｄは、アイプレート５４側が鉛直上方に移動することで、鉛直上側に位置する回転軸周りに回転する。これにより、第４蓋部３２ｄが開く。また、第３巻き上げ部４２ｃが第３チェーン５０ｃを送り出すと、アイプレート５４は、第４蓋部３２ｄの自重によって鉛直下方に移動する。これにより、第４蓋部３２ｄが閉じられる。
【0044】
第５蓋部３２ｅには、第４空気インレットボックス１６ｄ側に張り出す第３アーム部５８ｃが設けられる。第３アーム部５８ｃには、第３アーム部５８ｃに垂直に起立するようにアイプレート５４が接続される。また、第６蓋部３２ｆには、第３空気インレットボックス１６ｃ側に張り出す第４アーム部５８ｄが設けられる。第４アーム部５８ｄには、第４アーム部５８ｄに垂直に起立するようにアイプレート５４が接続される。
【0045】
第３アーム部５８ｃのアイプレート５４は、連結孔を介して第２連結装置５６ｂに連結される。第４アーム部５８ｄのアイプレート５４は、連結孔を介して第２連結装置５６ｂに連結される。第４チェーン５０ｄの一方のフック５２は、第２連結装置５６ｂを介して第３アーム部５８ｃのアイプレート５４に連結される。第４チェーン５０ｄの他方のフック５２は、第２連結装置５６ｂを介して第４アーム部５８ｄのアイプレート５４に連結される。
【0046】
第４巻き上げ部４２ｄが第４チェーン５０ｄを巻き上げると、フック５２を通じて第２連結装置５６ｂ、アイプレート５４、第３アーム部５８ｃおよび第４アーム部５８ｄが吊り上げられる。そうすると、第５蓋部３２ｅおよび第６蓋部３２ｆは、各々、アイプレート５４側が鉛直上方に移動することで、鉛直上側に位置する回転軸周りに回転する。これにより、第５蓋部３２ｅおよび第６蓋部３２ｆが開く。また、第４巻き上げ部４２ｄが第４チェーン５０ｄを送り出すと、第３アーム部５８ｃのアイプレート５４は、第５蓋部３２ｅの自重によって鉛直下方に移動し、第４アーム部５８ｄのアイプレート５４は、第６蓋部３２ｆの自重によって鉛直下方に移動する。これにより、第５蓋部３２ｅおよび第６蓋部３２ｆが閉じられる。
【0047】
図３は、第１空気インレットボックス１６ａの側面図である。図３Ａは、第１蓋部３２ａが閉じている状態を示している。図３Ｂは、第１蓋部３２ａが開いている状態を示している。図３Ａおよび図３Ｂでは、ボックス本体部３０および炉壁６０を断面で示している。
【0048】
図３Ａに示すように、第１蓋部３２ａおよび第２蓋部３２ｂがともに閉じているとする。この場合、第１空気インレットボックス１６ａの外部から第１空気インレットボックス１６ａ内には、空気が導入されない。
【0049】
また、図３Ａの場合、第１チェーン５０ａのフック５２が第１連結装置５６ａに連結された状態で第１チェーン５０ａが撓み、第２チェーン５０ｂのフック５２が第２連結装置５６ｂに連結された状態で第２チェーン５０ｂが撓む。
【0050】
図３Ｂに示すように、第２蓋部３２ｂが閉じた状態で第１蓋部３２ａが開いているとする。この場合、第１開口部を通じて第１空気インレットボックス１６ａの外部から第１空気インレットボックス１６ａ内に空気が導入される。導入された空気は、蓄熱室１４に送られ、その後、燃焼室１２に送られる。
【0051】
【0052】
また、図示は省略するが、第１蓋部３２ａを閉じた状態で第２蓋部３２ｂを開くことも可能である。この場合、第２開口部を通じて第１空気インレットボックス１６ａ内に空気が導入される。また、この場合、第１チェーン５０ａは撓んだ状態で維持されるが、第２チェーン５０ｂには張力が掛かる。
【0053】
コークス炉１では、燃焼させるガスの種類や燃焼量に従って、空気インレットボックス１６における開閉させる蓋部を切り替える。これにより、コークス炉１では、燃焼室１２に送られる空気量を制御可能である。つまり、第１蓋部３２ａを開けば、燃焼室１２に導入する空気量を多くすることができ、第１蓋部３２ａを閉じて第２蓋部３２ｂを開ければ、燃焼室１２に導入する空気量を少なくすることができる。
【0054】
第１連結装置５６ａおよび第２連結装置５６ｂは、本実施形態による連結装置である。以後、第１連結装置５６ａおよび第２連結装置５６ｂを総称して、単に連結装置と呼ぶ場合がある。
【0055】
【0056】
第１連結装置５６ａは、シャックル本体１００、シャックルピン１０２、ナット１０４、ガイドプレート１０６およびワッシャ１０８を含む。
【0057】
シャックル本体１００は、湾曲部１１０および延在部１１２を有する。湾曲部１１０は、円柱のような棒状部材が湾曲してなる部分である。湾曲部１１０は、例えば、半円環状に湾曲している。延在部１１２は、湾曲部１１０の両端のそれぞれから直線的に延在する部分である。延在部１１２は、湾曲部１１０の一端側と他端側とで一対を成す。つまり、シャックル本体１００は、Ｕ字状に形成される。シャックル本体１００は、例えば、金属材料で形成される。シャックル本体１００の延在部１１２の各々には、同軸で貫通する貫通孔１１４が形成される。
【0058】
シャックルピン１０２は、円柱のような棒状に形成され、軸方向に直線的に延びている。シャックルピン１０２は、例えば、金属材料で形成される。シャックルピン１０２の一端には、径方向に張り出す頭部１１６が設けられる。頭部１１６の外径は、貫通孔１１４の孔径よりも大きい。シャックルピン１０２の他端の外周面には、ネジ溝が形成される。
【0059】
シャックルピン１０２は、両方の延在部１１２の貫通孔１１４に共通に挿通可能である。シャックルピン１０２は、両方の貫通孔１１４に挿通された際に、頭部１１６とは反対側の先端がシャックル本体１００の外側に突出する。ナット１０４は、シャックル本体１００の外側に突出されたシャックルピン１０２の先端のネジ溝に螺合される。つまり、シャックルピン１０２は、シャックル本体１００の一対の延在部１１２同士を連結可能である。
【0060】
また、シャックルピン１０２は、アイプレート５４の連結孔に挿通可能である。シャックルピン１０２は、シャックル本体１００の貫通孔１１４に挿通される際に、アイプレート５４の連結孔にも挿通される。つまり、アイプレート５４は、シャックル本体１００とシャックルピン１０２とが連結される際に、シャックルピン１０２に連結される。
【0061】
また、シャックル本体１００がＵ字状に形成されているため、湾曲部１１０および１対の延在部１１２で囲まれた内側には、空間が形成される。以後、この空間をクリア部１１８と呼ぶ場合がある。また、湾曲部１１０および１対の延在部１１２で囲まれた内側の空間（すなわち、クリア部１１８）を貫通する方向を、湾曲部１１０（換言すると、シャックル本体１００）の厚さ方向と呼ぶ場合がある。クリア部１１８を貫通する方向は、図４Ａにおける紙面を貫く方向であるとともに、図４Ｂにおける略左右方向である。なお、シャックル本体１００とシャックルピン１０２とが連結された場合、クリア部１１８は、湾曲部１１０、延在部１１２およびシャックルピン１０２で囲まれた内側の空間である。
【0062】
フック５２は、フック本体１２０およびラッチ部１２２を含む。フック本体１２０は、鉤状に形成される。ラッチ部１２２は、フック本体１２０の基端部に連結され、フック本体１２０の先端部に向かって延びる。ラッチ部１２２は、フック本体１２０の基端部と先端部との間を開閉可能である。また、チェーンは、フック本体１２０の基端部に連結される。フック５２のフック本体１２０は、シャックル本体１００の湾曲部１１０に連結される。フック本体１２０がシャックル本体１００に連結された状態では、フック本体１２０の基端部と先端部との間がラッチ部１２２によって閉じられる。
【0063】
【0064】
ガイドプレート１０６は、略長方形の平板状に形成される。ガイドプレート１０６は、例えば、金属材料などで形成される。ガイドプレート１０６の基端側に位置する連結部１３０には、ガイドプレート１０６を貫通する貫通孔１３２が形成される。貫通孔１３２の内径は、シャックル本体１００の貫通孔１１４の内径と大凡等しい。貫通孔１３２には、シャックルピン１０２が挿通される。つまり、ガイドプレート１０６は、シャックルピン１０２が貫通孔１３２に挿通されることでシャックルピン１０２に連結される。
【0065】
ガイドプレート１０６における連結部１３０とは反対側には、窪み部１３４および突出部１３６が形成される。窪み部１３４は、ガイドプレート１０６の幅方向（すなわち、図５Ａの上下方向）中央に位置し、突出部１３６と比べて相対的に連結部１３０側に窪んでいる。突出部１３６は、ガイドプレート１０６の幅方向の両縁側に位置し、窪み部１３４と比べて相対的に連結部１３０とは反対側に延びている。突出部１３６間の離隔距離（すなわち、窪み部１３４の幅）は、湾曲部１１０の厚さより少し長い。
【0066】
突出部１３６におけるガイドプレート１０６の厚さ方向（すなわち、図５Ｂの上下方向）に位置する面は、ガイド面１３８として機能する。ガイド面１３８については、後述する。
【0067】
図４に戻って、ガイドプレート１０６は、クリア部１１８に配置される。また、ガイドプレート１０６は、連結部１３０側が延在部１１２側に配置され、突出部１３６側が湾曲部１１０側に配置される。
【0068】
ガイドプレート１０６がシャックルピン１０２に連結された状態で、ガイドプレート１０６の窪み部１３４は、湾曲部１１０よりも内側に位置する。また、この状態で、ガイドプレート１０６の突出部１３６は、湾曲部１１０を回避して、湾曲部１１０における厚さ方向側の両側に延びている。そして、ガイドプレート１０６の突出部１３６は、湾曲部１１０の外側の円弧よりも外側に延びている。
【0069】
また、ガイドプレート１０６がシャックルピン１０２に連結された状態で、突出部１３６のガイド面１３８は、湾曲部１１０における厚さ方向側において、シャックル本体１００に垂直に交差する。なお、ガイド面１３８は、シャックル本体１００に垂直に交差する態様に限らず、湾曲部１１０における厚さ方向側において、シャックル本体１００に斜めに交差してもよい。
【0070】
また、シャックルピン１０２には、ガイドプレート１０６が２個連結される。２個のガイドプレート１０６は、アイプレート５４を間に挟んで対称に配置される。換言すると、２個のガイドプレート１０６は、各々のガイド面１３８が互いに離隔されて対向配置される。ガイド面１３８間の離隔距離は、フック本体１２０の厚さ以上とされる。
【0071】
ワッシャ１０８は、円環の平板状に形成される。ワッシャ１０８の内径は、ガイドプレート１０６の貫通孔１３２の内径と大凡等しい。ワッシャ１０８は、シャックルピン１０２における延在部１１２とガイドプレート１０６との間に連結される。ワッシャ１０８は、ガイドプレート１０６におけるシャックルピン１０２の軸方向の移動を規制する。
【0072】
第１連結装置５６ａでは、まず、シャックル本体１００、シャックルピン１０２、ガイドプレート１０６、ワッシャ１０８およびアイプレート５４が各々連結される。その後、フック５２が、シャックル本体１００の湾曲部１１０に連結される。この際、フック５２は、湾曲部１１０における２個のガイドプレート１０６の間に連結される。
【0073】
ここで、比較例として、ガイドプレート１０６およびワッシャ１０８がない連結装置（所謂、通常のシャックル）にフック５２が連結されたとする。この比較例では、フック５２がシャックル本体１００に連結された状態でチェーンが撓むと、フック５２がシャックル本体１００の長手に沿ってシャックルピン１０２側に移動するおそれがある。フック５２がシャックルピン１０２側に移動した状態でチェーンが巻き上げられると、フック５２が引っ張られてシャックルピン１０２とは反対側に戻る際にチェーンが捩れるおそれがある。チェーンが捩じれた状態で引っ張られると、チェーンが破断するおそれがある。
【0074】
これに対し、本実施形態の第１連結装置５６ａでは、ガイドプレート１０６が設けられており、ガイドプレート１０６間にフック５２が位置する。このことから、連結されたフック５２は、シャックル本体１００の長手に沿った移動が、ガイドプレート１０６の突出部１３６のガイド面１３８によって規制される。つまり、第１連結装置５６ａは、フック５２がシャックル本体１００に連結された状態でチェーンが撓んだとしても、フック５２のシャックル本体１００の長手に沿った移動を防止することができる。
【0075】
第１連結装置５６ａでは、チェーンが巻き上げられてフック５２が引っ張られたとしても、連結されたフック５２が常に湾曲部１１０に位置するため、チェーンの捩れを抑制することができる。その結果、第１連結装置５６ａでは、チェーンの破断を防止できる。
【0076】
【0077】
第２連結装置５６ｂは、シャックル本体２００、シャックルピン２０２、ナット２０４、ガイドプレート２０６およびワッシャ２０８を含む。
【0078】
シャックル本体２００は、第１連結装置５６ａのシャックル本体１００のサイズを全体的に小さくしたものである。したがって、シャックル本体２００の形状は、シャックル本体１００と同様である。なお、シャックル本体２００は、シャックル本体１００と同様に、湾曲部２１０および延在部２１２を有し、延在部２１２には、貫通孔２１４が形成される。
【0079】
シャックルピン２０２は、第１連結装置５６ａのシャックルピン１０２のサイズを全体的に小さくしたものである。シャックルピン２０２は、シャックルピン１０２と同様に、一端に頭部２１６が形成され、他端の外周面にネジ溝が形成される。シャックルピン２０２は、シャックル本体２００の貫通孔２１４に挿通され、ナット２０４が螺合される。
【0080】
シャックルピン２０２は、シャックル本体２００の貫通孔２１４に挿通される際に、アイプレート５４の連結孔にも挿通される。
【0081】
また、湾曲部２１０および１対の延在部２１２で囲まれた内側には、空間（すなわち、クリア部２１８）が形成される。また、クリア部２１８を貫通する方向を、湾曲部２１０（換言すると、シャックル本体２００）の厚さ方向と呼ぶ場合がある。フック５２は、湾曲部２１０に連結される。
【0082】
【0083】
ガイドプレート２０６は、略長方形の平板状に形成される。ガイドプレート２０６は、例えば、金属材料などで形成される。ガイドプレート２０６の基端側に位置する連結部２３０には、ガイドプレート２０６を貫通する貫通孔２３２が形成される。貫通孔２３２の内径は、貫通孔２１４の内径と大凡等しい。貫通孔２３２には、シャックルピン２０２が挿通される。つまり、ガイドプレート２０６は、シャックルピン２０２が貫通孔２３２に挿通されることでシャックルピン２０２に連結される。
【0084】
ガイドプレート２０６における連結部２３０とは反対側には、窪み部２３４および突出部２３６が形成される。窪み部２３４は、ガイドプレート２０６の幅方向（図７Ａの上下方向）中央に位置し、突出部２３６と比べて相対的に連結部２３０側に窪んでいる。突出部２３６は、ガイドプレート２０６の幅方向の両縁側に位置し、窪み部２３４と比べて相対的に連結部２３０とは反対側に延びている。突出部２３６間の離隔距離（すなわち、窪み部２３４の幅）は、湾曲部２１０の厚さより少し長い。
【0085】
突出部２３６におけるガイドプレート２０６の厚さ方向（すなわち、図７Ｂの上下方向）に位置する面は、ガイド面２３８として機能する。ガイド面２３８については、後述する。
【0086】
ガイドプレート２０６には、突出部２３６において、段差部２４０が形成されている。段差部２４０は、ガイドプレート２０６における突出部２３６の先端側を、連結部２３０側に対してガイドプレート２０６の厚さ方向（図７Ｂの上下方向）に変位させる。段差部２４０における変位量は、例えば、ガイドプレート２０６の厚さ以上とする。
【0087】
図６に戻って、ガイドプレート２０６は、クリア部２１８に配置される。また、ガイドプレート２０６は、連結部２３０側が延在部２１２側に配置され、突出部２３６側が湾曲部２１０側に配置される。
【0088】
また、ガイドプレート２０６は、突出部２３６の先端側が連結部２３０側に対して相対的にシャックル本体２００の幅方向（すなわち、図６Ａの左右方向）外側に位置するように配置される。つまり、段差部２４０は、ガイドプレート２０６における連結部２３０側に対して湾曲部２１０側（換言すると、突出部２３６の先端側）を、シャックルピン２０２の軸方向に変位させる。
【0089】
ガイドプレート２０６がシャックルピン２０２に連結された状態で、ガイドプレート２０６の窪み部２３４および段差部２４０は、湾曲部２１０よりも内側に位置する。また、この状態で、ガイドプレート２０６の突出部２３６は、湾曲部２１０を回避して、湾曲部２１０における厚さ方向側の両側に延びている。そして、ガイドプレート２０６の突出部２３６は、湾曲部２１０の外側の円弧よりも外側に延びている。
【0090】
また、ガイドプレート２０６がシャックルピン２０２に連結された状態で、突出部２３６のガイド面２３８は、湾曲部２１０における厚さ方向側において、シャックル本体２００に垂直に交差する。なお、ガイド面２３８は、湾曲部２１０における厚さ方向側において、シャックル本体２００に斜めに交差してもよい。
【0091】
シャックルピン２０２には、ガイドプレート２０６が２個連結される。２個のガイドプレート２０６は、アイプレート５４を間に挟んで対称に配置される。換言すると、２個のガイドプレート２０６は、各々のガイド面２３８が互いに離隔されて対向配置される。段差部２４０よりも突出部２３６の先端側に位置するガイド面２３８間の離隔距離は、フック本体１２０の厚さ以上とされる。
【0092】
ワッシャ２０８は、シャックルピン２０２におけるシャックル本体２００とガイドプレート２０６との間に連結される。ワッシャ２０８は、ガイドプレート２０６におけるシャックルピン２０２の軸方向の移動を規制する。
【0093】
フック５２は、湾曲部２１０における２個のガイドプレート２０６の間に連結される。第２連結装置５６ｂでは、ガイドプレート２０６に段差部２４０を形成することでガイド面２３８間の離隔距離をフック本体１２０の厚さ以上としている。このため、第２連結装置５６ｂでは、シャックル本体２００のサイズが小さくとも、ガイドプレート２０６間にフック５２を連結可能である。
【0094】
連結されたフック５２は、シャックル本体２００の長手に沿った移動が、ガイドプレート２０６の突出部２３６のガイド面２３８によって規制される。つまり、第２連結装置５６ｂは、第１連結装置５６ａと同様に、フック５２がシャックル本体２００に連結された状態でチェーンが撓んだとしても、フック５２のシャックル本体２００の長手に沿った移動を防止することができる。
【0095】
このため、第２連結装置５６ｂは、第１連結装置５６ａと同様に、チェーンが巻き上げられてフック５２が引っ張られたとしても、連結されたフック５２が常に湾曲部２１０に位置するため、チェーンの捩れを抑制することができる。その結果、第２連結装置５６ｂでは、チェーンの破断を防止できる。
【0096】
以上のように、本実施形態の連結装置（具体的には、第１連結装置５６ａおよび第２連結装置５６ｂ）は、シャックル本体１００、２００の湾曲部１１０、２１０における厚さ方向側において、シャックル本体１００、２００に交差するガイド面１３８、２３８を形成するガイドプレート１０６、２０６を備える。このため、本実施形態の連結装置は、シャックル本体１００、２００に連結されるフック５２が、シャックル本体１００、２００の長手に沿って移動されることを抑制できる。これにより、本実施形態の連結装置は、フック５２に連結されるチェーン等の捩じれを抑制することができる。
【0097】
したがって、本実施形態の連結装置によれば、フック５２に連結されるチェーン等の破断を防止することが可能となる。
【0098】
また、本実施形態の連結装置では、フック５２におけるシャックル本体１００、２００の長手に沿った移動が規制されるため、作業員によるフック５２の連結状態の監視および修正を行わなくてもよい。このため、本実施形態の連結装置は、フック５２の連結状態の監視および修正を行う作業員を省略することができる。
【0099】
また、本実施形態の連結装置では、２個のガイドプレート１０６、２０６の各々のガイド面１３８、２３８が、互いに離隔されて対向配置される。これにより、本実施形態の連結装置は、フック５２におけるシャックル本体１００、２００の長手に沿った両方向の移動を規制することができる。このため、本実施形態の連結装置は、より確実にチェーンの破断を防止できる。
【0100】
なお、連結装置のガイドプレート１０６、２０６は、２個に限らず、１個でもよい。この態様では、フック５２における少なくともシャックル本体１００、２００の長手に沿った一方向の移動を規制することができる。
【0101】
また、本実施形態の連結装置では、ガイドプレート１０６、２０６がシャックルピン１０２、２０２に連結される。これにより、本実施形態の連結装置では、シャックル本体１００、２００およびシャックルピン１０２、２０２について、既成品を用いることができ、簡易に連結装置を構成することができる。
【0102】
なお、連結装置を大量生産する場合などでは、ガイドプレート１０６、２０６をシャックル本体１００、２００と一体成形して、湾曲部１１０、２１０における厚さ方向側においてシャックル本体１００、２００に交差するガイド面１３８、２３８を形成してもよい。
【0103】
また、本実施形態の連結装置のガイドプレート１０６、２０６は、シャックルピン１０２、２０２との連結部１３０、２３０から湾曲部１１０、２１０における厚さ方向側の両側に延びている。このため、本実施形態の連結装置は、フック５２におけるシャックル本体１００、２００の長手に沿った移動を確実に規制することができる。
【0104】
なお、ガイドプレート１０６、２０６は、湾曲部１１０、２１０における厚さ方向側の両側に延びる態様に限らない。例えば、ガイドプレート１０６、２０６は、湾曲部１１０、２１０における厚さ方向側の一方側にのみ延びていてもよい。
【0105】
図８は、湾曲部１１０における厚さ方向側の一方側にのみ延びるガイドプレート３０６を備える第１連結装置３５６ａを示す側面図である。図８に示すように、ガイドプレート３０６の突出部３３６は、ガイドプレート３０６の幅方向の一方の縁側にのみ形成されている。また、突出部３３６は、フック本体１２０の先端とは反対側に位置する。
【0106】
図８に示す変形例においても、湾曲部１１０における厚さ方向側においてシャックル本体１００に交差するガイド面３３８が形成される。このため、この変形例においても、フック５２におけるシャックル本体１００の長手に沿った移動を規制することができる。
【0107】
また、本実施形態の連結装置では、シャックルピン１０２、２０２における延在部１１２、２１２とガイドプレート１０６、２０６との間にワッシャ１０８、２０８が設けられている。これにより、本実施形態の連結装置では、シャックル本体１００、２００とガイドプレート１０６、２０６との隙間がワッシャ１０８、２０８によって埋められる。このため、本実施形態の連結装置は、ガイドプレート１０６、２０６の移動を規制し、ガイド面１３８、２３８の位置を固定することができる。
【0108】
また、本実施形態の第２連結装置５６ｂのガイドプレート２０６は、シャックルピン２０２との連結部２３０側に対して湾曲部２１０側（突出部２３６の先端側）をシャックルピン２０２の軸方向に変位させる段差部２４０が形成されている。これにより、本実施形態の第２連結装置５６ｂは、シャックル本体２００のサイズが小さくても、ガイド面２３８間の距離をフック５２の厚さより長くすることができる。このため、本実施形態の第２連結装置５６ｂは、シャックル本体２００のサイズが小さくても、フック５２におけるシャックル本体２００の長手に沿った移動を、確実に規制することができる。
【0109】
なお、アイプレート５４の厚さがフック本体１２０の厚さより厚い場合、サイズが大きなシャックル本体２００を用いてもよい。この場合、ガイドプレート２０６には、アイプレート５４側に対してフック５２側をシャックル本体２００の幅方向中央側に変位させる段差部２４０が形成されてもよい。
【0110】
以上、添付図面を参照しながら一実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【0111】
例えば、上記実施形態および変形例では、ガイドプレート１０６、２０６、３０６がシャックルピン１０２、２０２に連結される例を示していた。しかし、ガイドプレート１０６、２０６、３０６は、シャックル本体１００、２００に着脱可能に取り付けられてもよい。
【0112】
【0113】
図９Ａおよび図９Ｂに示すように、ガイドプレート４０６は、略長方形の平板状に形成される。ガイドプレート４０６には、その幅方向の一方側から他方側に窪む窪み部４３４が形成される。ガイドプレート４０６は、窪み部４３４の周囲がガイド面４３８として機能する。窪み部４３４は、湾曲部１１０に掛けることが可能な幅および深さを有する。
【0114】
ガイドプレート４０６は、図９Ｂの白抜き矢印で示すように、シャックル本体１００の厚さ方向に挿入されて湾曲部１１０に取り付けられる。また、ガイドプレート４０６は、フック５２の両側の各々に取り付けられる。
【0115】
なお、ガイドプレート４０６は、窪み部４３４よりもシャックルピン１０２側の厚さを部分的に厚くすることで、アイプレート５４と延在部１１２との隙間を埋めてもよい。
【0116】
この変形例の第１連結装置４５６ａは、シャックル本体１００およびシャックルピン１０２がアイプレート５４に連結された状態でも、ガイドプレート４０６を簡易に設けることができる。
【0117】
また、ガイドプレート４０６を着脱可能とする場合、フック５２の両側のガイドプレート４０６を一体的に接続してもよい。
【0118】
図１０は、ガイドプレート４０６が一体的に接続された第１連結装置５５６ａを示す正面図である。図１０に示すように、２個のガイドプレート４０６は、接続部５５０によって接続されている。接続部５５０は、ガイドプレート４０６における窪み部４３４が形成される側とは反対側に設けられる。また、接続部５５０は、アーチ状に形成されており、連結されたフック５２に接触しない。
【0119】
図１０の白抜き矢印で示すように、２個のガイドプレート４０６は、まとめて着脱可能に取り付けられる。このため、この変形例では、ガイドプレート４０６の着脱作業を簡易に行うことができる。
【0120】
また、上記実施形態および変形例の連結装置は、コークス炉１に適用される例を挙げていた。しかし、連結装置は、コークス炉に適用される例に限らず、例えば、建設現場や製造現場などにおける対象物の吊り上げ作業等に適用されてもよい。
【0121】
図１１は、連結装置の他の適用例を示す図である。図１１Ａは、円筒状部材６１０の吊り上げに適用される例を示す。図１１Ｂは、柱状部材６２０の吊り上げに適用される例を示す。図１１Ｃは、デッキ部材６３０の吊り上げに適用される例を示す。
【0122】
図１１Ａで示すように、円筒状部材６１０の上端には、円周に沿って吊りピース６４０が設けられる。また、図１１Ｂで示すように、柱状部材６２０の外周には、吊りピース６４０が設けられる。また、図１１Ｃで示すように、デッキ部材６３０の縁には、吊りピース６４０が設けられる。図１１Ａ～図１１Ｃにおいて、吊りピース６４０には、連結装置（例えば、第１連結装置５６ａ）が連結される。連結装置には、フック５２が連結される。連結装置は、不図示のガイドプレート１０６によってフック５２の移動を規制することができる。このため、図１１Ａ～図１１Ｃで例示するような一般的な重量物の吊り上げにおいても、フック５２に連結されるチェーン等の捩じれを抑制でき、チェーン等の破断を防止することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【0123】
本開示は、フックを連結可能な連結装置に利用することができる。
【符号の説明】
【0124】
５２：フック ５６ａ：第１連結装置 ５６ｂ：第２連結装置 １００、２００：シャックル本体 １０２、２０２：シャックルピン １０６、２０６：ガイドプレート １０８、２０８：ワッシャ １１０、２１０：湾曲部 １１２、２１２：延在部 １３８、２３８：ガイド面 ２４０：段差部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】