JP2017197351A - 吊り具および吊り上げ方法 - Google Patents

Abstract

【課題】吊り対象物への取り付けを遠隔操作で行うことが可能な吊り具および吊り方法を提供する。【解決手段】吊り具１は、棒状に形成され、軸方向に交差する方向に突出した引掛部１１１を一端に有する軸部材１１、軸部材１１の軸方向に沿って軸部材１１に対して摺動可能に係合された摺動部材１２を備え、摺動部材１２は、引掛部１１１に近い側の端部に楔部１２１を有する。楔部１２１は、引掛部１１１が突出する方向と同方向の幅が、当該端部に向かうにつれて引掛部１１１が突出する方向に小さくなるように形成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、吊り具および吊り上げ方法に関する。

建設工事現場においてクレーンを使って荷物を移動する際、作業員は、クレーンのフックに荷物を掛ける作業（玉掛け）を行う。この種の技術について、例えば特許文献１には、玉掛けを確実に行うための吊り具が開示されている。特許文献１に開示された吊り具は、荷物に形成された孔に挿入されるフックと、フックの背面側に連結され、フックの長手方向に沿ってスライド可能なスペーサ部材とを備えている。

特許文献１に開示された吊り具を荷物に取り付ける場合、作業員は、荷物に形成された孔にフックを挿入し、スペーサ部材をスライドさせ、フックが挿入されていない隙間の部分にスペーサ部材を挿入する。スペーサ部材が挿入されることにより、隙間が小さくなり、フックが孔から外れるのが防止される。

しかし、上記吊り具は、人間の手によって直接操作されるため、例えば、高温、低温、水中、高線量等、人間が作業を行うのが困難な場所にある荷物を吊る際に利用できない。そのため、上記のような人間が作業できない場所にある荷物を遠隔操作で撤去等することが難しいという問題があった。

実開昭５７−１４１９７９号公報

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、吊り対象物への取り付けを遠隔操作で行うことが可能な吊り具および吊り上げ方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る吊り具は、
棒状に形成され、軸方向に交差する方向に突出した引掛部を一端に有する軸部材と、
前記軸部材の軸方向に沿って前記軸部材に対して摺動可能に係合された摺動部材と、を備え、
前記摺動部材は、前記引掛部に近い側の端部に楔（くさび）部を有する。

本発明の一実施の形態に係る吊り具を示した図である。 （ａ）は図１に示した軸部材の構成を示した模式図である。（ｂ）は図２（ａ）に示した一点鎖線の矢印の方向からみた軸部材を示した模式図である。 （ａ）は図１に示した摺動部材を示した模式図である。（ｂ）は図３（ａ）に示した一点鎖線の矢印の方向からみた摺動部材を示した模式図である。 （ａ）は摺動部材を上方からみた場合の模式図である。（ｂ）は軸部材が係合された摺動部材を上方からみた場合の模式図である。 （ａ）は蓋（グレーチングを有する）および容器を示した模式図である。（ｂ）は図５（ａ）に示した蓋の内部を示した模式図である。 （ａ）は円孔に軸部材が挿入される前の吊り具を示した模式図である。（ｂ）は図６（ａ）に示した軸部材が円孔に挿入されたときの吊り具を示した模式図である。 （ａ）は楔部の先端が円孔に挿入されるときの吊り具を示した模式図である。（ｂ）は図７（ａ）に示した軸部材の引掛部が蓋の裏面の下方の位置に移動したときの吊り具を示した模式図である。 グレーチングを有する蓋に取り付けられた吊り具を示した模式図である。 （ａ）はグレーチングを有しない蓋の円孔に軸部材が挿入される前の吊り具を示した模式図である。（ｂ）は図９（ａ）に示した楔部の先端が円孔に挿入されるときの吊り具を示した模式図である。 （ａ）は図９（ｂ）に示した軸部材の引掛部が蓋の裏面の下方の位置に移動したときの吊り具を示した模式図である。（ｂ）はグレーチングを有しない蓋に取り付けられた吊り具を示した模式図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態に係る吊り具および吊り方法を説明する。

図１に示すように、吊り具１は、軸部材１１と、摺動部材１２とを備える。摺動部材１２は、軸部材１１を支持し、軸部材１１の軸方向に沿って軸部材１１と摺動可能に係合される。軸部材１１は、第１の吊り機３１に連結されたワイヤロープに接続され、摺動部材１２は、第２の吊り機３２に連結されたワイヤロープに接続される。

第１の吊り機３１および第２の吊り機３２は、吊り対象とされる物体（吊り対象物）が設置された設備内に設けられる。ここで、吊り対象物は、筐体の蓋２１であり、例えば、鉄筋コンクリート等から構成される。蓋２１は、後述する掘削装置によって円孔２３が形成される。また、設備は、人間が作業を行うのが困難な場所（例えば、高温、低温、水中、高線量等）にあるものとする。

第１の吊り機３１および第２の吊り機３２は、設備から離れた場所に配置された指令装置（図示しない）と通信を行い、指令装置から受信した制御信号に従って設備内を移動する。吊り具１は、第１の吊り機３１および第２の吊り機３２とともに水平方向に移動し、第１の吊り機３１および第２の吊り機３２によって、吊り対象物の上方の位置に案内される。

また、第１の吊り機３１および第２の吊り機３２は、指令装置から受信した制御信号に従って吊り具１に連結されたワイヤロープの巻き動作（巻き下げ、巻き上げ）を行う。吊り具１は、第１の吊り機３１および第２の吊り機３２のワイヤロープの動作に従って高さ方向に移動する。

軸部材１１は、第２の吊り機３２のワイヤロープの巻き下げ動作によって円孔２３に挿入される。また、摺動部材１２の下端の楔（くさび）部１２１が軸部材１１と円孔２３との隙間に挿入されていくことにより、軸部材１１の下端の引掛部１１１は、蓋２１の裏面２４の下方の位置に案内される。その後、軸部材１１は、第１の吊り機３１のワイヤロープの巻き上げ動作によって蓋２１とともに吊り上げられる。

図２（ａ）および（ｂ）に示すように、軸部材１１は、全体が棒状に形成され、引掛部１１１と、被載置部１１２と、被接続部１１３と、被案内部１１４とを備える。

引掛部１１１は、軸部材１１の下端において、軸部材１１の軸方向に直交する方向に突出して形成される。つまり、軸部材１１の下端はＬ字状に形成される。引掛部１１１は、図１に示した蓋２１の円孔２３に挿入され、摺動部材１２の楔部１２１によって裏面２４の下方に案内される。

被載置部１１２は、軸部材１１の上端において、軸部材１１の軸方向に直交する方向に突出して形成される。被載置部１１２は、軸部材１１の軸方向に直交する面（軸の断面）より広い面積を有する。これにより、被載置部１１２は、図１に示した摺動部材１２が備える載置部１２２に載置される。

被接続部１１３は、軸部材１１の引掛部１１１を有しない方の端部から軸方向に延設される。被接続部１１３は、第１の吊り機３１のワイヤロープまたは当該ワイヤロープに取り付けられたフック等の接続金具と接続される。

被案内部１１４は、摺動部材１２に当接する軸部材１１の面（摺動部材１２と対向する軸部材１１の面）において軸部材１１の軸方向に沿って突状に形成される。被案内部１１４は、引掛部１１１が突出する方向と逆方向に突出し、摺動部材１２の後述する案内部１２４に嵌合される。

一方、摺動部材１２は、軸部材１１を支持し、軸部材１１の軸方向に沿って軸部材１１と摺動可能に係合される。図３（ａ）および（ｂ）に示すように、摺動部材１２は、楔部１２１と、載置部１２２と、切欠部１２３と、案内部１２４とを備える。

楔部１２１は、摺動部材１２の下端（引掛部１１１に近い側の端部）に形成され、傾斜面を有する。楔部１２１は、引掛部１１１が突出する方向と同方向の幅が、摺動部材１２の下端に向かうにつれて引掛部１１１が突出する方向に小さくなるように形成されている。換言すると、楔部１２１は、軸部材１１に当接する摺動部材１２の側面と当該側面の対向面との幅が摺動部材１２の下端に向かうにつれて小さくなるように形成されている。

楔部１２１は、軸部材１１と円孔２３との隙間に挿入されていくことにより、その傾斜面によって、軸部材１１とともに引掛部１１１の突出する方向に移動される。この移動によって、円孔２３に挿入された軸部材１１の引掛部１１１は、裏面２４の下方の位置に案内される。楔部１２１は、軸部材１１と円孔２３との隙間に挿入しやすくするため、その傾斜角度が小さいほど好ましい。また、楔部１２１は、自重での挿入を可能とするため、例えば、楔部１２１の内部に重りとなる比重の高い金属粒（例えば、タングステン粒等）を充填して自重を稼ぐことが好ましい。

載置部１２２は、軸部材１１の被載置部１１２を載置し、軸部材１１を下方から支持する。また、載置部１２２は、図４（ａ）に示すように、切欠部１２３の周囲に形成され、切欠部１２３に案内された軸部材１１と係合する。

切欠部１２３は、軸部材１１に当接する摺動部材１２の面の上方に形成され、摺動部材１２に対する軸部材１１の摺動を案内する。また、切欠部１２３の一部は、案内部１２４に対応する位置に形成される。つまり、切欠部１２３は、その一部が案内部１２４から延設される。切欠部１２３は、図４（ｂ）に示すように、軸部材１１の軸本体および被案内部１１４が挿通され、引掛部１１１および被載置部１１２が挿通されない大きさに形成される。

案内部１２４は、軸部材１１に当接する摺動部材１２の側面（軸部材１１と対向する摺動部材１２の面）に軸部材１１の被案内部１１４と対向する位置に溝状に形成される。案内部１２４は、軸部材１１の被案内部１１４を嵌合し、軸部材１１の軸方向の摺動を案内する。なお、案内部１２４および被案内部１１４それぞれの摩擦係数は、案内部１２４に嵌合された被案内部１１４を円滑に摺動させるため、小さいほど好ましい。

被接続部１２５は、載置部１２２（軸部材を支持する面）の両側端から立設される。被接続部１２５は、第２の吊り機３２のワイヤロープまたは当該ワイヤロープに取り付けられたフック等の接続金具と接続される。

以上のように構成された吊り具１を蓋２１に取り付ける手順について、以下、図５から図８を参照して説明する。

設備内には、第１の吊り機３１および第２の吊り機３２の他に、コアボーリング工法による掘削を行う掘削装置３３が設けられる。掘削装置３３は、第１の吊り機３１および第２の吊り機３２と同様、設備から離れた場所に配置された指令装置から制御信号を受信する。掘削装置３３は、受信した制御信号に従って水平方向および高さ方向に移動するとともに掘削動作を行う。具体的には、掘削装置３３には、カメラが備えられ、カメラによって撮影された設備内の画像を指令装置に送信する。指令装置を操作する作業員は、指令装置に表示された設備内の画像を確認して、掘削装置３３を遠隔操作する。

掘削装置３３は、作業員の遠隔操作に従って、図５（ａ）に示すように、蓋２１の四隅の位置に円孔２３を形成する。円孔２３は、軸部材１１の引掛部１１１および摺動部材１２が単独で挿入可能であり、引掛部１１１および摺動部材１２の両方、摺動部材１２の載置部１２２が挿入不可能な大きさに形成される。掘削装置３３は、蓋２１に円孔２３を形成するために用いられ、掘削装置３３は、円孔２３に相当する掘削された部分をコアキャッチャ等の採取部によって採取する。なお、蓋２１は、図５（ｂ）に示すように、裏面にグレーチング２２を有し、この場合、掘削装置３３は、グレーチング２２に達する前に掘削動作を終了する。

蓋２１に円孔２３が形成された後、第１の吊り機３１および第２の吊り機３２は、作業員の遠隔操作に従って、円孔２３の上方の位置まで移動する。具体的には、第１の吊り機３１および第２の吊り機３２には、掘削装置３３と同様、カメラが備えられ、指令装置を操作する作業員は、第１の吊り機３１および第２の吊り機３２から受信した画像を確認して、第１の吊り機３１および第２の吊り機３２を遠隔操作する。なお、ここでは、円孔２３が４箇所に形成されるため、４組の第１の吊り機３１および第２の吊り機３２が各円孔２３の上方の位置まで移動される。

吊り具１は、図６（ａ）に示すように、第２の吊り機３２のワイヤロープによって吊り下げられ、第１の吊り機３１のワイヤロープによって吊り下げられていない状態で円孔２３の上方の位置まで移動する。このとき、摺動部材１２の載置部１２２は、軸部材１１の被載置部１１２を載置することにより、軸部材１１を支持、係合している。なお、ここでいうワイヤロープによって吊り下げられていない状態とは、ワイヤロープがたるんでいて、ワイヤロープに働く張力の方向がワイヤロープに接続された物に働く重力の方向と逆向きの関係になっていない状態をいう。一方、ワイヤロープによって吊り下げられている状態とは、ワイヤロープが張っていて、ワイヤロープに接続された物に働く重力の方向と逆向きの関係になっている状態をいう。

その後、第２の吊り機３２は、作業員の遠隔操作に従って、ワイヤロープを巻下げ、吊り具１全体を下方に移動させていく。これにより、軸部材１１の引掛部１１１は円孔２３に挿入され、図６（ｂ）に示すように、グレーチング２２の上面に当接する。

軸部材１１の引掛部１１１がグレーチング２２の上面に当接した後も、第２の吊り機３２がワイヤロープを巻下げていくと、図７（ａ）に示すように、摺動部材１２は、軸部材１１の軸方向に沿って下方に摺動していく。摺動部材１２が下方に摺動していくと、楔部１２１の先端は、軸部材１１の被案内部１１４と円孔２３との隙間に挿入される。

指令装置を操作する作業員は、第１の吊り機３１および第２の吊り機３２から受信した画像から、楔部１２１の先端が円孔２３に挿入されたことを確認すると、第２の吊り機３２のワイヤロープの巻き下げを停止する。これにより、吊り具１は、第１の吊り機３１および第２の吊り機３２の両方のワイヤロープによって吊り下げられない状態となるが、摺動部材１２は自重により下方に移動し、楔部１２１は円孔２３の内部に挿入されていく。

楔部１２１が円孔２３の内部に挿入されていくと、楔部１２１の形状によって、軸部材１１および摺動部材１２は引掛部１１１が突出する方向に移動する。摺動部材１２は、図７（ｂ）に示すように、楔部１２１の先端がグレーチング２２の上面に当接されるまで下方に移動する。このとき、軸部材１１の引掛部１１１は、蓋２１の裏面２４の下方に位置する。

その後、第１の吊り機３１は、作業員の遠隔操作に従って、ワイヤロープを巻上げ、軸部材１１を吊り上げる。これにより、引掛部１１１は裏面２４に引っ掛けられる。なお、このとき、軸部材１１は摺動部材１２に対して軸方向に摺動する。つまり、摺動部材１２は、軸部材１１とともに上方に移動せず、楔部１２１の先端がグレーチング２２の上面に当接された状態を維持する。これにより、軸部材１１の引掛部１１１が円孔２３から外れるのが防止される。以上の手順によって吊り具１は、蓋２１に取り付けられる。

蓋２１の四隅の位置に形成された円孔２３の裏面２４に各軸部材１１の引掛部１１１を引っ掛けた後（取り付けた後）、４つの第１の吊り機３１は、作業員の遠隔操作に従って、各ワイヤロープを同時に巻上げることにより、蓋２１を４点吊りする。また、第１の吊り機３１および第２の吊り機３２は、作業員の遠隔操作に従って、４点吊りされた蓋２１を作業員が作業を行うことができる場所まで移動する。

以上、本実施の形態によれば、第１および第２の吊り機３１，３２の遠隔操作によって軸部材１１および摺動部材１２を高さ方向に移動させることにより、吊り具１を蓋２１に確実に取り付けることができる。これにより、例えば、高温、低温、水中、高線量等、人間が作業を行うのが困難な場所にある物を吊る際にも利用でき、遠隔操作で撤去等する作業を比較的簡単に行うことができる。

また、軸部材１１は、軸方向に直交する方向に突出した被載置部１１２を備え、載置部１２２は、被載置部１１２を載置し、軸部材１１に係合された載置部１２２を備えたことにより、摺動部材１２は、簡易な構成によって、軸部材１１を下方から支持し、軸部材１１の軸方向に沿って軸部材１１に対して摺動可能に係合することができる。

また、軸部材１１は、上端から軸方向に延設された被接続部１１３を備え、摺動部材１２は、軸部材１１を支持する面から立設された被接続部１２５を備えたことにより、第１の吊り機３１および第２の吊り機３２に連結された部材にそれぞれ接続でき、第１の吊り機３１および第２の吊り機３２の巻き動作に従った高さ方向の移動ができる。

また、軸部材１１が有する被案内部１１４と、摺動部材１２が有する案内部１２４とは、互いに摺動可能に係合されるので、軸部材１１の軸方向に沿った軸部材１１に対する摺動部材１２の相対的な摺動を円滑に行うことができる。なお、上記実施の形態では、被案内部１１４が突状に形成され、案内部１２４が溝状に形成される例を説明したが、被案内部１１４が溝状に形成され、案内部１２４が突状に形成されても上記と同様の効果が得られる。

また、上記実施の形態では、吊り具１に被案内部１１４および案内部１２４を備える例を説明したが、吊り具１は、摺動部材１２が、軸部材１１を支持し、軸部材１１の軸方向に沿って軸部材１１に対して摺動可能に係合されていればよく、必ずしも被案内部１１４および案内部１２４を備えなくてもよい。

また、上記実施の形態では、蓋２１の裏面にグレーチング２２を有する例を説明したが、グレーチング２２に限らず、蓋２１の裏面が地面や床の場合でも有効である。なお、グレーチング２２を有しない蓋２１でも、吊り具１を取り付けることはできる。以下、グレーチング２２を有しない蓋２１に吊り具１を取り付ける手順について、図９および図１０を参照して説明する。

図９（ａ）に示すように、吊り具１は、摺動部材１２の載置部１２２が、軸部材１１の被載置部１１２を載置し、軸部材１１を支持、係合した状態で円孔２３の上方の位置まで移動される。第２の吊り機３２は、作業員の遠隔操作に従って、ワイヤロープを巻下げ、吊り具１全体を下方に移動させていく。これにより、図９（ｂ）に示すように、軸部材１１の引掛部１１１は円孔２３に挿入され、つづいて、楔部１２１の先端が、軸部材１１の被案内部１１４と円孔２３との隙間に挿入される。

指令装置を操作する作業員は、第１の吊り機３１および第２の吊り機３２から受信した画像から、楔部１２１が円孔２３に挿入されていくのを確認しながら、第２の吊り機３２のワイヤロープの巻き下げを行う。

楔部１２１が円孔２３の内部に挿入されていくと、楔部１２１の形状によって、軸部材１１および摺動部材１２は引掛部１１１が突出する方向に移動する。また、摺動部材１２は、図１０（ａ）に示すように、載置部１２２の裏側が蓋２１の表面に当接されるまで下方に移動する。このとき、軸部材１１の引掛部１１１は、蓋２１の裏面２４の下方に位置する。

その後、第１の吊り機３１は、作業員の遠隔操作に従って、ワイヤロープを巻上げ、軸部材１１を吊り上げる。これにより、図１０（ｂ）に示すように、引掛部１１１は裏面２４に引っ掛けられる。なお、このとき、軸部材１１は摺動部材１２に対して軸方向に摺動する。つまり、摺動部材１２は、軸部材１１とともに上方に移動せず、載置部１２２の裏側が蓋２１の表面に当接された状態を維持する。これにより、軸部材１１の引掛部１１１が円孔２３から外れるのが防止される。以上の手順によって吊り具１は、蓋２１に取り付けられ、その後は、上記実施の形態と同様にして、吊り上げた蓋２１を作業員が作業を行うことができる場所まで移動する。

その他、上記実施の形態で蓋２１を吊り対象物として説明したが、吊り対象物は、円孔が形成可能で、吊り対象物の裏面の下方の位置に軸部材１１の引掛部１１１を案内可能なものであればよく、例えば、内部に空間を有する筐体を吊り対象物としてもよい。なお、吊り対象物の孔は円孔に限らず、角孔等であってもよい。また、軸部材と摺動部材とは、互いに摺動可能に係合されるものであればよく、適宜に変形してもよい。摺動部材の形状は特に限定されず、例えば、全体が多角柱、円柱状や半円柱状部材で形成され、引掛部側を略多角錐形状、円錐形状、略半円錐形状としてもよい。

以上、いくつかの実施の形態を説明したが、これらの実施の形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施の形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１：吊り具
１１：軸部材
１１１：引掛部
１１２：被載置部
１１３：被接続部
１１４：被案内部
１２：摺動部材
１２１：楔部
１２２：載置部
１２３：切欠部
１２４：案内部
１２５：被接続部
２１：蓋（吊り対象物）
２２：グレーチング
２３：円孔
２４：裏面
３１：第１の吊り機
３２：第２の吊り機
３３：掘削装置

Claims (8)

1. 棒状に形成され、軸方向に交差する方向に突出した引掛部を一端に有する軸部材と、
   前記軸部材の軸方向に沿って前記軸部材に対して摺動可能に係合された摺動部材と、を備え、
   前記摺動部材は、前記引掛部に近い側の端部に楔部を有する、
   吊り具。
2. 前記楔部は、前記引掛部が突出する方向と同方向の幅が、当該端部に向かうにつれて前記引掛部が突出する方向に小さくなるように形成されている、
   請求項１に記載の吊り具。
3. 前記軸部材は、軸方向に直交する方向に突出した被載置部を他端に有し、
   前記摺動部材は、前記被載置部を載置し、前記軸部材に係合された載置部と、を有する、
   請求項１または２に記載の吊り具。
4. 前記軸部材は、前記引掛部を有しない方の端部から軸方向に延設され、第１の吊り機に連結された部材に接続される第１の被接続部を有し、
   前記摺動部材は、第２の吊り機に連結された部材に連結される第２の被接続部を有する、
   請求項１から３の何れか１項に記載の吊り具。
5. 前記摺動部材は、前記第２の吊り機により吊り降ろされ、または前記第２の吊り機による吊り下げ力を解かれて自重によって、吊り対象物の孔に挿入されることにより、前記引掛部を前記吊り対象物の孔の周辺に係合する、
   請求項４に記載の吊り具。
6. 前記軸部材は、当該軸部材の軸方向に沿って被案内部を有し、
   前記摺動部材は、前記被案内部に係合され、前記軸部材の摺動を案内する案内部を有する、
   請求項１から５の何れか１項に記載の吊り具。
7. 前記案内部および前記被案内部の一方は突状に形成され、前記案内部および前記被案内部の他方は溝状に形成されている、
   請求項６に記載の吊り具。
8. 請求項１から７の何れか１項に記載の吊り具を用いた吊り方法であって、
   吊り対象物に形成された孔に前記軸部材を挿入し、
   前記孔に挿入された軸部材と前記孔との隙間に前記摺動部材が有する前記楔部を挿入することにより、前記軸部材が有する前記引掛部を前記吊り対象物の裏面の下方の位置に案内し、
   前記楔部を前記孔に挿入したまま前記軸部材を吊り上げることにより、前記引掛部を前記吊り対象物の裏面に引っ掛け、当該吊り対象物を吊り上げる、
   吊り方法。

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