JP2017001880A - ロープ荷掛け用ラジコン式フック金具 - Google Patents

Abstract

【課題】手作業を要することなく、ラジコン操作により自動的にフックを解除することができる輪付ロープ荷掛け用ラジコン式フック金具を提供する。
【解決手段】輪付ロープを通すための横穴7を有する本体3と輪付ロープの輪を掛けたり外したりすることができる外向き位置と輪を掛け止めるための内向き位置との間で回動でき、外向き方向に回動するようにバネ13で付勢されたＵ字フック11と、Ｕ字フック11に係合してこれをロックするロックピン24と、外向き・内向き方向に回動できるレバー31と、電波受信機によってレバー31を外向き方向に回動させるための操作装置と、を含み、レバー31の外向き方向の回動によりコイルバネ35を介してロックピン24をロック位置からロック解除位置に引き上げ、Ｕ字フック11をバネ13の作用で外向き位置へ回動させる。
【選択図】図４

Description

本発明は、ワイヤロープや繊維ロープのような輪付ロープを木材にループ掛け、すなわち荷掛けし、そのようにループ掛け又は荷掛けしたロープの輪をフック止めし、フック止めをラジコン操作により自動的に解除することができる輪付ロープ荷掛け用ラジコン式フック金具に関する。

荷掛けしたロープは、両端に輪を有し、木材にロープを掛けて、一方の輪にロープを潜らせ、他方の輪をケーブル搬送器のフックに引っかける。これによって、木材は搬送器に繋がれることになる。搬送器は、立ち木に結び付けた滑車とショベルカーなどの重機のブームに装着されたウインチとの間に張りめぐらされたワイヤロープに接続され、そのため、ウインチによるワイヤロープの操作によって移動される。このような搬送器の移動により、森林の地形に応じて、木材は集材箇所に引き上げられ、又は引き下ろされる。いずれの場合にも、木材が集材箇所に到達したら、搬送器のフックからロープを外し、しかる後、木材からロープを外し、外したロープを搬送器のフックに引っかけて、搬送器を元の位置に戻す。このようなロープのフックに対する掛け外しはたやすいが木材に対すロープの掛け外しは大変な作業であり、森林の地形によっては危険を伴う作業である。

本発明の目的は、ワイヤロープや繊維ロープのような輪付ロープを木材にループ掛けまたは荷掛けし、ループ掛け又は荷掛けしたロープの輪をフック止めし、フック止めを、手作業を要することなく、ラジコン操作により自動的に解除することができる輪付ロープ荷掛け用ラジコン式フック金具を提供することにある。

本発明の更なる目的は、フック止めの解除の際、フックを、ロープの輪をフックから掛け外すように自動的に回動するようにした、輪付ロープ荷掛け用ラジコン式フック金具を提供することにある。

本発明の上記の目的は、輪付ロープを通すための横穴を有する本体と、輪付ロープの輪を掛けたり外したりすることができる外向き位置と輪を掛け止めるための内向き位置との間で回動でき、外向き方向に回動するようにバネで付勢されたＵ字フックと、Ｕ字フックを前記バネの作用に抗して外向き位置から内向き位置に向かって回動させたとき、Ｕ字フックによって待機位置からフリー位置へ押し下げられるようになったトリガーと、該トリガーと横ピンにより連結され、トリガーの押し下げ動作と連動してロック解除位置からロック位置に引き下げられるようになっていて、ロック位置においてＵ字フックがバネの作用で戻ろうとするとき、Ｕ字フックに係合してこれをロックするロックピンと、外向き・内向き方向に回動できるレバーと、電波受信機によって作動され、レバーを外向き方向に回動させるための操作装置と、を含み、レバーの外向き方向の回動により前記レバーが、ロックピンの周りにあって、レバーと横ピンとの間に介在させたコイルバネを介してロックピンをロック位置からロック解除位置に引き上げ、前記Ｕ字フックをバネの作用で外向き位置へ回動させることを特徴とする、ロープ荷掛け用ラジコン式フック金具を提供することによって達成される。

本発明によれば、本体は、互いに連結された上ケースと下ケース及び上ケース内に設けられたホルダーとを含み、横穴は上ケースの上部に設けられ、バネで付勢された前記Ｕ字フックは、下ケースに枢着され、前記トリガーは横バーを有し、トリガーの押し下げ動作は、Ｕ字フックの回動によりＵ字フックが前記横バーに係合することによって行われ、レバーは、２つのレバーアームを有し、操作装置は、一方のレバーアームに作用してレバーを外向き方向に回動させ、それにより他方のレバーアームと横ピンとの間に介在させたコイルバネを圧縮させる。

本発明によれば、操作装置は、ギヤードモータの回転軸に固定され、モータの回転によって回されて前記レバーを外向き方向に回動させるため、レバーの一方のレバーアームの突出面に作用するローラ付クランクからなるのがよい。

本発明によれば、更に、電波受信機は、本体の上ケースの外周に形成された溝に埋設され、プラスチックリングで外部に露出しないように保護されたアンテナを含み、アンテナを経て電波を受信して前記ギヤードモータを起動させるスイチオンのための電気信号を発するようになっている。

本発明の好ましい形態によれば、本体のホルダーに取り付けられたリミットスイッチを備え、該リミットスイッチは、前記ギヤードモータの回転を止めるため、ロックピンとトリガーの動作に連動して上方に移動する横ピンによりスイッチオフされるようになっている。

Ｕ字フックは、トーションバネの作用で、外向き方向の回転位置にある。本体の上ケースの横穴にはワイヤロープを通し、木材の周りに該ロープを回し、ロープの輪をＵ字フックに掛ける。Ｕ字フックをトーションバネのバネ作用に抗し内向き方向に指で回動させる。Ｕ字フックの回動により、トリガーを待機位置からフリー位置まで引き下げる。ロックピンは、トリガーのこの動作に連動してロック位置に押し下げられ、Ｕ字フックから指による保持力を解放すると、Ｕ字フックは、トーションバネの作用で幾分か戻ろうとするためロックピンに当たり、かくしてＵ字フックは、ロックピンでロックされることになる。これによってロープによる荷掛けが完了する。ロープを引くことにより、木材はロープ締めされ、そしてかかるロープに接続されたワイヤロープの牽引により運ばれる。

ロックピンの解除については、リモートコントローラを操作して電波を飛ばすと、電波受信機は、アンテナを経て電波を受信し、スイッチオンのための電気信号を発してギヤードモータを起動させる。ギヤードモータの起動で、ローラ付クランクは突出面を押してレバーを、外向きに回動させ、それによってコイルバネを介してロックピンを、Ｕ字フックをロック位置からロック解除位置まで引き上げる。同時に、トリガーもＵ字フックに対するフリー位置から待機位置まで同様に引き上げられる。ロックピンのロック解除位置への移動により、Ｕ字フックは、トーションバネのバネ作用で外向き方向に回動する。Ｕ字フックが下向きになることによりロープの輪はＵ字フックから自然に外れる。

輪付ロープ１を木材２にループ掛け、すなわち荷掛けして搬送器で運び出す状態を示す概略図である。 本発明によるラジコン式フック金具を用いて木材にループ掛け又は荷掛けしたロープの輪をフック止めしている状態を示す図である。 本発明による一実施形態のラジコン式フック金具の全体を示す斜視図である。 ロック解除状態で示す本発明によるラジコン式フック金具の断面図である。 図４に示すラジコン式フック金具の正面図である。 ロック状態で示す本発明によるラジコン式フック金具の断面図である、 図６に示すラジコン式フック金具の正面図である。 Ｕ字フック，トリガー，及びロックピンの関係を示す斜視図である。 ラジコン式トリガー装置の上内部を示す側面図である。 図９の平面図である。 上ケースを外して内部を示しているラジコン式フック金具の斜視図である。 本発明による他の実施形態のラジコン式フック金具の全体を示す斜視図である。

図１は、ワイヤロープや繊維ロープのような輪付ロープ１を木材２にループ掛け、すなわち荷掛けして搬送器で運び出す状態を示す概略図である。荷掛けしたロープは、木材を集材箇所に引き寄せるために、ケーブル搬送器Aに繋がれるようになっている。搬送器は、例えば、図示のように、立ち木Bに結び付けた滑車Cとショベルカーなどの重機のブームDに装着されたウインチEとの間に張りめぐらされたワイヤロープFに接続され、そのため、ウインチによるワイヤロープの操作によって移動される。このような搬送器の移動により、森林の地形に応じて、木材は集材箇所に引き上げられ、又は引き下ろされる。いずれの場合にも、木材が集材箇所に到達したら、木材からロープを外し、搬送器を元の位置に戻す。

本発明によるラジコン式フック金具は、図２に示すように、木材２にループ掛け又は荷掛けしたロープの輪をフック止めするのに用いられる。本発明によるフック金具の詳細を以下に説明する。図３はフック金具の外観を示す斜視図であって、輪付ロープとの使用関係を示している。フック金具の本体３は、全体が金属製であって、図４乃至図７に示すように、互いに固定的に連結された上ケース４及び下ケース５と、上ケース４内にあって、下ケース５に固定されたホルダー６とを含む。上ケース４の上端には、ワイヤロープ又は繊維ロープ１を通すための横穴７が設けられている。下ケース５には、その長手方向中心線上で下方に抜けた縦溝穴８が設けられ、その両側のケース部分９、９は、以下に述べる金属製のＵ字フック１１に掛けられるべきワイヤロープ又は繊維ロープの輪をケース部分の外側に導くための、内向きに抉られたほぼＣ字状の凹部１０、１０が形成されている。ケース部分９、９には、また繊維ロープの場合、その外側面に、ロープの輪が後方に回り込むのを防止するためにロープの輪を受け止めるようになった突起１０’，１０’を設けてもよい（図１２参照）。

Ｕ字フック１１は、下ケース５の縦溝穴８内に位置し、縦溝穴８を横切って、両端がケース部分９、９に固定されたピボットピン１２に枢動可能に連結されている。図８で最もよくわかるように、トーションバネ１３が中央部１４ａで繋がれた２つのコイル部分１４ｂを含み、中央部はＵ字フックに掛けられ、コイル部分はピボットピン１２の周りに配置され、その両端部１５、１５は、ケース部分９、９の棚部１６、１６に掛け止めされ、それにより、トーションバネ１３は、Ｕ字フック１１を、ピボットピン１２を中心に外向き方向に回動させるようにバネ荷重を受け、すなわち蓄圧されている。Ｕ字フック１１は、２つのアーム、すなわちＵ字フック１１を、ピボットピン１２を中心にトーションバネのバネ力に抗して内向き方向に回動させるべく指で押されるようになった外アーム１７と、Ｕ字フックが内向き方向に回される時、後述するトリガー１８の横バー１９に係合するようになった当接面２０を有する内アーム２１と、を有している。

トリガー１８の横バー１９は、図５、図７及び図８で最もよくわかるように、Ｕ字フック１１の内アーム２１の一部を受け入れ可能に、トリガーの下方部分を折り曲げることによって構成され、そして、ホルダー６及び下ケース５に互いに整合して設けられたガイド穴２２、２３によって待機位置とフリー位置との間を上下動可能に案内される。ロックピン２４がトリガー１と長手方向に平行して配置され、ホルダー６に設けられた上ガイド穴２５に通された上方部分２６と、互いに整合してホルダー６及び下ケース５にそれぞれ設けられたガイド穴２７及びガイド穴２８に通された下方部分２９と、を有し、かくしてロックピン２４は、これらガイド穴２５、２７、２８によってロック位置とロック解除位置との間を上下動可能に案内される。横ピン３０が、ロックピン２４を水平方向に貫通して、そこに固定され、ホルダー６に設けられた縦長穴６’を貫いてトリガー１８の方に延び、トリガー１８の上端部を貫通してそこに固定的に連結される。かくして、トリガー１８とロックピン２４は、横ピン３０を介して動作が連動するように互いに連結される。なおトリガー、ロックピン、横ピンはすべて金属製である。

トリガー１８は、上述したようにＵ字フック１１の内向き方向に回動により、その内アーム２１が横バー９に当たってこれを押すことにより待機位置からフリー位置に押し下げられる。ロックピン２４は、トリガー１８のこの動作に連動してロック位置に押し下げられる。

金属製のレバー３１が２つの互いに直角なレバーアーム３３a、３３bを有し、内向き、外向き方向に回動できるようにピボットピン３２によってホルダー６に枢着される。レバー３１の短い方の水平なレバーアーム３3aは、ロックピン２４を受け入れる円環状をなし、レバーアーム３２と横ピン３０との間には、ロックピン２４の周りに配置した状態で、バネ受け３４を介してコイルバネ３５が介在させてある。このバネは、後述する理由で、幾分バネ荷重を受けた状態、すなわち、幾分圧縮された状態にある。レバー３１の長い方の垂直レバーアーム３３bは、その上方に突出面３６を、またその上端に突起３７を有している。

図９及び図１０に示すように、ギヤードモータ（減速機付モータ）３８が、ホルダー６によって保持され、その回転軸３９に、レバー３１のレバーアーム３3bの突出面３６に接触するようになった金属製の、ローラ付クランク４１が固定して取り付けられている。なお、ギヤードモータとローラ付クランクは、本例では、操作装置を構成する。ギヤードモータ３８の起動で、回転軸３９が回転すると、ローラ付クランク４１は突出面３６を押してレバー３１を、ピボットピン３２を中心に外向きに回動させ、それによってコイルバネ３５を介してロックピン２４を、Ｕ字フックをロックするためのロック位置からフックを解除するためのロック解除位置まで引き上げる（図４参照）。同時に、トリガー１８もＵ字フックに対するフリー位置から待機位置まで同様に引き上げられる。レバー３１の回動によりコイルバネ３５は、レバーアーム３3aと横ピン３０との間で一層圧縮される。ロック解除の際のロックピン２４のロック解除位置は、横ピン３０がホルダー６の長穴６’の頂面にあたることによって規制される（図４及び図６参照）。

ギヤードモータ３８の起動は、無線装置によって行われる。無線装置は、リモートコントローラ（図示せず）と、コントローラから発せられる電波を受けるアンテナ４３に電気的に接続され、且つホグダーで保持された電波受信機４６（図５および図７）と、を含む。アンテナ４３は、下ケース６の外周面に形成された溝４４に埋設され、下ケース５の外周面に嵌められたプラスチックリング４５によって外部に露出しないよう保護されている（図４および図６参照）。電波受信機４６は、アンテナ４３を経て電波を受信し、それによってギヤードモータ３８を起動させるスイッチオンのための電気信号を発するようになっている。図９および図１０から明らかなように、ギヤードモータ３８の電源である電池４９がホルダー４７に納められている。クランクが所定角度回ったとき、ギヤードモータの回転を止める必要がある。これは、図５及び図７に示すように、リミットスイッチ４８によって行われる。リミットスイッチ４８は、横ピン３０のヘッド３０’に隣接してホルダー６に取り付けられ、ロックピンとトリガー１８の動作に連動して上方に移動する横ピン３０のヘッド３０’で作動されるようになった作動片５９を有している。かくして作動片の作動でリミットスイッチはスイッチオフされるようになっている、このとき、圧縮されていたコイルバネ３５の作用で、レバー３１は元の位置に向かって回動され、すなわち戻され、モータの回転軸の回転が自由状態にあるため、クランクはレバー３1の回動により元の位置に自由に押し戻される。

上ケース４には、電池切れの際に手動でロックピン２４をロック解除するための手動ロック解除装置６０が設けられている。手動ロック解除装置６０は、上ケース４の上部に設けられた横穴６１に挿入され、先端が、レバー３１のレバーアーム３３bの突起３７に対峙したプッシュロッド６２と、プッシュロッド６２の周りに設けられた戻しコイルバネ６３と、を含む。かくして、ロックピン２４がフックをロックするロック位置にある時、プッシュロッド６２を押すことによりレバー３１を回動させることができ、その結果、先に述べた方法でロックピン２４をロック解除位置に引き上げることができる。

本発明によるフック金具の使い方を以下に説明する。図４及び図５はロック解除状態を示しており、Ｕ字フック１１は、トーションバネの作用で、実線で示す外向き方向の回転位置にある。本体の上ケース４の横穴７にはワイヤロープ１が通され、木材の周りにロープを回し、ロープの輪をＵ字フック１１に掛ける。次いで、Ｕ字フック１１をトーションバネ１３のバネ作用に抗し内向き方向に指で回動させる。その際、フックに掛けられているロープの輪は、繊維ロープの場合には、図１２からよく分かるように、下ケースの突起１０’、１０’で受け止められる。Ｕ字フック１１の回動により、その内アーム２１がトリガー１８の待機位置にある横バー１９に係合してトリガー１８をフリー位置まで引き下げる。ロックピン２４は、トリガー１８のこの動作に連動してロック位置に押し下げられ、Ｕ字フックから指による保持力を解放すると、Ｕ字フックは、トーションバネの作用で幾分か戻ろうとするためロックピンに当たり、かくしてＵ字フックは、ロックピンでロックされることになる。これによってロープによる荷掛けが完了する。ロープを引くことにより、木材はロープ締めされ、輪付ロープに接続されたワイヤロープの牽引により運ばれる。

次ぎにロックピン２４の解除の仕方について説明する。リモートコントローラを操作して電波を飛ばすと、電波受信機４６は、アンテナ４３を経て電波を受信し、スイッチオンのための電気信号を発してギヤードモータ３８を起動させる。ギヤードモータ３８の起動で、回転軸３９が回転すると、ローラ付クランク４１は突出面３６を押してレバー３１を、ピボットピン３２を中心に外向きに回動させ、それによってコイルバネ３５を介してロックピン２４を、Ｕ字フック１１をロックしていたロック位置からフックを解除するためのロック解除位置まで引き上げる。同時に、トリガー１８もＵ字フックに対するフリー位置から待機位置まで同様に引き上げられる。ロックピン２４のロック解除位置への移動により、Ｕ字フック１１は、トーションバネ１３のバネ作用でピボットピンピボットピン１２を中心に外向き方向に回動する。そのとき、ワイヤロープの輪は、その撓りの反発作用で、また繊維ロープの場合には、突起によって受け止められているため、Ｕ字フックが下向きになることによりＵ字フックから自然に外れる。

１ 輪付ロープ
２ 木材
３ 本体
４ 上ケース４
５ 下ケース
６ ホルダー
７ 横穴
８ 縦溝穴
９ ケース部分９
１０’突起
１１ Ｕ字フック
１２ ピボットピン
１３ トーションバネ
１７ 外アーム
１７ 外アーム
１８ トリガー
１９ 横バー
２１ 内アーム２１
２４ ロックピン
３０ 横ピン
３１ レバー
３２ レバーアーム
３５ コイルバネ
３８ ギヤードモータ（減速機付モータ）
４１ ローラ付クランク
４３ アンテナ
４５ プラスチックリング
４６ 電波受信機
４８ リミットスイッチ
４９ 電池

Claims (6)

1. 輪付ロープを通すための横穴を有する本体と、輪付ロープの輪を掛けたり外したりすることができる外向き位置と輪を掛け止めるための内向き位置との間で回動でき、外向き方向に回動するようにバネで付勢されたＵ字フックと、Ｕ字フックを前記バネの作用に抗して外向き位置から内向き位置に向かって回動させたとき、Ｕ字フックによって待機位置からフリー位置へ押し下げられるようになったトリガーと、該トリガーと横ピンにより連結され、トリガーの押し下げ動作と連動してロック解除位置からロック位置に引き下げられるようになっていて、ロック位置においてＵ字フックがバネの作用で戻ろうとするとき、Ｕ字フックに係合してこれをロックするロックピンと、外向き・内向き方向に回動できるレバーと、電波受信機によって作動され、レバーを外向き方向に回動させるための操作装置と、を含み、レバーの外向き方向の回動により前記レバーが、ロックピンの周りにあって、レバーと横ピンとの間に介在させたコイルバネを介してロックピンをロック位置からロック解除位置に引き上げ、前記Ｕ字フックをバネの作用で外向き位置へ回動させることを特徴とする、ロープ荷掛け用ラジコン式フック金具。
2. 前記本体は、互いに連結された上ケースと下ケース及び上ケース内に設けられたホルダーとを含み、前記横穴は上ケースの上部に設けられ、バネで付勢された前記Ｕ字フックは、下ケースに枢着され、前記トリガーは横バーを有し、トリガーの押し下げ動作は、Ｕ字フックが前記横バーに係合することによって行われ、前記レバーは、２つのレバーアームを有し、前記操作装置は、一方のレバーアームに作用してレバーを外向き方向に回動させ、前記コイルバネは、他方のレバーアームと横ピンとの間に介在する、請求項１に記載のロープ荷掛け用ラジコン式フック金具。
3. 操作装置は、ギヤードモータと、その回転軸に固定され、モータの回転によって回されて前記レバーを外向き方向に回動させるため、レバーの一方のレバーアームの突出面に作用するローラ付クランクと、からなる、請求項１に記載のロープ荷掛け用ラジコン式フック金具。
4. 前記電波受信機は、本体の上ケースの外周に形成された溝に埋設され、プラスチックリングで外部に露出しないように保護されたアンテナを含み、アンテナを経て電波を受信して前記ギヤードモータを起動させるスイチオンのための電気信号を発するようになっている、請求項１に記載のロープ荷掛用ラジコン式フック金具。
5. 前記本体のホルダーに取り付けられたリミットスイッチを備え、該リミットスイッチは、前記ギヤードモータの回転を止めるため、ロックピンとトリガーの動作に連動して上方に移動する横ピンによりスイッチオフされるようになっている、請求項１に記載のロープ荷掛け用ラジコン式フック金具。
6. 前記本体の下ケースのケース部分は、その外側に、フックに掛けられているロープの輪を受け止めるための突起を有する、請求項１に記載のロープ荷掛け用ラジコン式フック金具。

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