JPH11209090A - 自動回転制御機構付きクランプ装置 - Google Patents

自動回転制御機構付きクランプ装置

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JPH11209090A
JPH11209090A JP10303986A JP30398698A JPH11209090A JP H11209090 A JPH11209090 A JP H11209090A JP 10303986 A JP10303986 A JP 10303986A JP 30398698 A JP30398698 A JP 30398698A JP H11209090 A JPH11209090 A JP H11209090A
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frame
trigger
rotation
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    • B66F9/06Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
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    • B66F9/12Platforms; Forks; Other load supporting or gripping members
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    • B66F9/06Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
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Abstract

(57)【要約】 【課題】固定型あるいは昇降トラック搭載型昇降装置に
対して搭載しかつ積荷と係合して回転させて自動的に正
確な停止位置に移動させるようにした経済的かつ信頼性
の高い積荷取扱クランプ装置を提供する。 【解決手段】ベース部14と、回転可能な枠体16と、
第1と第2の選択的に開閉可能となっているクランプ・
アーム18,20と、枠体を回転軸の回りに回転する油
圧モータ22と、回転制御システムとからなり、回転制
御システムが、(i)トリガー機構と(ii)油圧弁機
構とからなり、該トリガー機構が該ベース部と該枠体に
相互に対向したスイッチとトリガー装置とを有し、スイ
ッチとトリガー装置とは180°回転離間する第1およ
び第2の直立クランプ・アームと少なくとも1つの水平
クランプ・アーム位置のいずれか一つに該枠体が回転す
ることに応答して該回転制御システムを自動的に駆動
し、油圧弁機構は該油圧モータに作動連結されて該トリ
ガー機構によって回転制御システムが駆動されたことに
応答して油圧モータを停止する積荷取扱クランプ装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、積荷、新聞用紙や
クラフト紙等の特に大きな巻物やたのタイプの積荷等を
持ち上げ、移送しかつ積み上げるために用いるクランプ
装置についての改良に関する。さらに詳しく述べると、
本発明は、積荷をクランプして回転することが可能なク
ランプ装置についての改良に関する。
【0002】
【従来の技術】紙ロール取扱クランプは、水平位置から
直立位置あるいはその反対に紙ロールを回転することが
その一つの典型的な機能となっている。紙ロールが完全
に直立した状態でなかったりあるいは完全に水平となっ
ていなければ、紙ロールを下に設置する場合に紙ロール
の縁部がつぶれる可能性があるので、上記回転操作の場
合経済的に損失となる一つの問題が生ずる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この問題に対処すべく
多くの改良がなされている。従来の昇降トラック型クラ
ンプ装置(「90°回転装置」)には、単一の正確な水
平位置及び単一の正確な垂直位置に一つの硬質のストッ
パーが設けられこれらの二つの位置との間で唯一90°
の回転が出来るようになったものがある。このように9
0°に限定されて回転する場合には、該クランプ装置は
しばしば一対の比較的短いクランプ・アームと他の一対
の比較的長いクランプ・アームとを備えているという事
実から一つの問題が生ずる。
【0004】紙ロールを紙ロールの一側部の壁、他の紙
ロールあるいは他の物理的障害物に対して垂直に置いた
場合、短いクランプ・アームを壁や他の障害物の近傍と
すれば紙ロールと第1の垂直の位置に回転したクランプ
・アーム装置と紙ロールとをより簡単に係合させたり、
設置することができる。あるいは、障害物が紙ロールの
反対側にある場合には第1の位置から180°回転した
第2の直立位置にクランプ・アームを移動させれば、ロ
ールはより簡単に係合させたり、設置されよう。
【0005】その結果、第1の直立位置のみ可能とする
90°回転する装置では直立して置かれた紙ロールに遭
遇した際に第1の直立位置にある紙ロールとうまく係合
あるいは設置することが非常に困難となる可能性があ
る。例えば積荷ランプ路等の傾斜面を斜めに運転する場
合に90°回転式装置を搭載した昇降トラックで遭遇す
る別の問題がある。このよう場合には、クランプ・アー
ム装置を直立回転位置に対して傾けて紙ロールを設置す
る場合あるいは紙ロールと契合する場合に紙ロールを水
平にすることが好ましい。90°回転装置の場合には、
系さ謝させることが好ましいがこの傾斜が90°の回転
範囲のみであれば上記常態は可能である。
【0006】他の従来のタイプの昇降トラッククランプ
装置には180°離れた2つの直立位置に硬質のストッ
パーが設けられている。しかしながら、このようにして
も、正確に垂直の位置から正確に水平の位置に及びその
逆に自動的に紙ロールを回転することは出来ないし、水
平方向に紙ロールを逆転することもできない。
【0007】硬質ストッパー形態では、典型的には装置
は最小の緩衝力で回転を停止させるので、究極的には機
械類に損傷を与えるような衝撃負荷を回転可能なクラン
プ・アームに与えてしまうという別の短所もある。
【0008】また、任意の回転位置を装置の制御装置に
プログラミングした回転可能なクランプ装置に対するロ
ボット設計もある。しかしながら、これらの装置は全般
的にコンピュータ制御を行うので典型的に高額となりす
ぎ多くの積荷取扱操作で経済的に用いるには問題があり
過ぎる。
【0009】
【発明の解決課題】本発明は、固定型あるいは昇降トラ
ック搭載型昇降装置に対して搭載しかつ積荷と係合して
回転させて自動的に正確な停止位置に移動させるように
した経済的かつ信頼性の高い積荷取扱クランプ装置に関
する。
【0010】
【課題を解決するための手段】
【0011】
【解決課題手段】本発明のクランプ装置は、昇降装置に
搭載するベース部と、ベース部に回転自在に搭載されリ
ニアー式あるいは回転式油圧モータによって駆動されて
取扱う積荷のタイプにより前方方向あるいは他の方向に
延在することが可能な回転軸の周りに回転する枠体を備
える。選択的に開閉可能となっている対向するクランプ
・アームが回転自在の枠体から突出して積荷を掴むよう
になっている。枠体が1あるいは複数の所望の停止位置
に回転する動作に応答して、回転制御システムがトリガ
ー機構によって自動的に始動されるようになっている。
油圧弁機構がこの始動動作に自動的に応答して、1ある
いは複数の所望の停止位置に正確に油圧モータを停止さ
せる。
【0012】トリガー機構は、それぞれベース部と回転
自在の枠体とに互いに対向して搭載されかつ複数の自動
停止位置に対応した一組のトリガー装置とスイッチとを
備えていることが好ましい。あるいは、複数のスイッチ
および複数のトリガー装置の対向する位置を逆にするこ
とも出来るし、さらに/あるいは一組のスイッチを一つ
のトリガー装置に対向させることも出来、これらの態様
も本発明の範囲内に含まれる。本明細書で使用されてい
るように、「トリガー機構」という用語は、トリガー装
置とスイッチとが相対的に移動したことに応答してスイ
ッチを始動させトリガー装置とスイッチとを接近あるい
は接触させることが可能であるすべての機構を広く含む
よう意図している。
【0013】好ましくは、少なくとも3つの所望停止位
置、即ち、クランプ・アームが第1の直立位置にある場
合、第1の直立位置から180°回転した第2の直立位
置にある場合及び少なくとも一つの水兵位置にある場合
がある。クランプ・アームが直立あるいは水平にあるか
どうか及びクランプ・アームが第1あるいは第2の直立
位置にあるかによって、上記装置は正確かつ自動的にク
ランプ・アームを回転し位置決めする。これにより、紙
ロールの方向に拘わらず、紙ロールを下に設置する場合
に縁部の損傷を防止するとともに、クランプ・アームを
最適に整列して最小のクランプ力で紙ロールを持ち上げ
過度に締め付けることによって損傷を与えることを防止
する。
【0014】本発明の他の別な視点では、1つあるいは
複数の自動停止位置に近づいた場合に、操作者によるコ
ントロールする補助手動装置、1つあるいは複数の自動
停止位置を時間的に遅延させる捕縄手動装置および/ま
たは自動減速装置を備える。
【0015】
【発明の実施の態様】本発明の上記および他の目的、特
徴並びに長所は、以下の発明の詳細な説明の記載と添付
する図面と一緒に考慮することによってより容易に理解
されよいう。
【0016】図1と図2とに言及すると、クランプ装置
10はフォークリフト式トラックの前面に取付けられて
いる。ベース部14は回転自在の枠体16を指示し、枠
体16には一対の長いクランプ・アーム18と一対の短
いクランプ・アーム20とが取付けられている。従来の
ウォーム駆動機構(図示せず)を備えたピニオン歯車2
4は枠体16条のリング歯車16a(図3)の内側と噛
み合っており、ピニオン歯車を2方向回転油圧モータ2
2によって駆動することによって枠体16を回転する。
あるいは、2方向リニア‐油圧シリンダを歯車付きラッ
クあるいはチェーンを介してピニオン歯車24を駆動す
るモータとして用いることもできる。それぞれの組の油
圧シリンダ26,27によってクランプ・アームを開閉
する。昇降マスト28は、装置10を選択的に持ち上
げ、29等の傾斜シリンダによって前後に選択的に傾斜
させる。
【0017】クランプ装置10は、特に紙ロールを取扱
うのに適合する。本願では、クランプ・アーム18と2
0とを回転させて図1の直立位置に移動して紙ロールを
縁部を損傷することなく正確に直立した位置でピック・
アップしあるいは下に置くことが可能となっていること
が重要である。また、図2に示すまさに水平な位置に枠
体を回転し縁部に損傷を与えることなく水平位置ででピ
ック・アップして下に置くことが可能となっていること
も重要である。さらに、短いクランプ・アームが紙ロー
ルの右側あるいは左側にあるかは問わず、図1に示す直
立の位置から180°枠体を回転して壁や他の障害物の
近傍に位置す得る直立の紙ロールを当該壁あるいは障害
物に近接した短いクランプ・アーム20と係合させて紙
ロールとの係合を容易にすることが出来るようになって
いることも重要である。
【0018】図3、図4、図5a、図5b、図6a及び
図6bとに言及するに、自動回転制御システムの一部を
なすトリガー機構によって上記クランプ位置は自動的に
達成される。このようなトリガー機構は、好ましくは回
転停止スイッチ40aとスイッチブラケット44によっ
てベース部14に搭載されている回転減速スイッチ42
aとを備える。回転停止スイッチ40aは、回転可能な
枠体1616上に90°づつ離間したカム40b、40
c、40dの形状の3つのトリガー装置によって駆動さ
れ、クランプ・アーム18、20を水平位置及び2つの
可能な直立位置のいずれかに位置決めする。同様に、回
転減速スイッチ42aは90°づつ離間したカム42
b、42c、42dの形状の3つのトリガー装置によっ
て駆動される。スイッチ42aは、各停止位置の両側近
傍の領域で枠体16の動きを遅くし、それによってスイ
ッチ40aが枠体16の動きを停止する場合にシステム
に衝撃負荷が係るのを防止する。カムの代わりに、例え
ば時期的あるいは光学的近接トリガー装置等の他の形式
のトリガー装置を用いることが出来る。
【0019】図7に言及するに、クランプ装置10の油
圧回路46は、手動制御式油圧弁50の位置によって第
1あるいは第2の位置に油圧モータ22を回転可能とす
る両方向に手動制御する油圧弁50を備え、それによっ
て枠体16を360°の範囲で任意の位置に回転移動す
る。油圧流体槽54及び油圧開放弁58を備えた油圧ポ
ンプ56によって流体をバルブ50に供給する。
【0020】手動制御式油圧弁50が枠体16を第1あ
るいは第2の方向に回転することを指令を出すと、カム
42dの関連で図6aと図6bとに示すようにカム42
b、42cあるいは42dによって自動回転制御システ
ムの回転減速スイッチ42aが押し下げられるまでモー
タ22は枠体16を回転する。これによって、通常は開
いている回転減速接点60を閉じて、通常は閉じている
リレースイッチ88a及び回転を減速する電動油圧弁6
4のソレノイド62を介して電流がDC電源から流れる
のを可能とする。これにより、油圧弁64を通る油圧流
体の流れを止め、モータ22の回転方向のいかんに拘わ
らずモータ22を流れる油圧流体が油圧流制限器66を
流れるようにし、それによって油圧モータ22を減速す
る。
【0021】その後、図5aと図5bとに示すようにカ
ム40dによって回転停止スイッチ40aが押し下げら
れると、通常は開いている回転停止接点78が閉じら
れ、それによって通常は閉じられているリレースイッチ
88bと回転を停止する電動油圧弁82のソレノイド8
0とを電流が流れることを可能とする。これによって弁
82は駆動され、通常バルブ50が駆動中は下流弁84
aあるいは84bを開状態に保持する高圧側から(回転
方向によって)下流の互いにバランスをとる弁84aあ
るいは84bに通常付与されていパイロット油圧を下流
弁84aあるいは84bを閉じる低圧側に切り替える。
これによって、弁84ああるいは84bが閉じられモー
タ22への流体の流れが阻止されるのでをモータは停止
する。
【0022】枠体16を約5秒間減速あるいは停止させ
た後、測定された2元リレー88によって枠体16の回
転を自動的に開始することが可能となっている。これに
よって、操作者は紙ロールを停止点で自動的に停止し、
ピックアップしあるいは下に設置し、その後で手動で自
動回転制御システムに打ち勝つ必要もなく回転を可能と
する。回転減速接点60を切り替えて約5秒間閉じる
と、リレー88の巻線88cの磁界によって十分な磁界
強度に到達しリレースイッチ88aと88bとを開き、
それによってソレノイド弁64と82を電流が流れるの
を阻止しかつこれらソレノイド弁を通常の非作動状態に
復帰し、その結果モータ22が手動制御弁50に応答し
てのみ制御されるようになっている。その後、弁50を
駆動することによってモータ22を停止位置から回転す
ることによって、接点60と78を開き巻線88cの電
流供給を停止する。それにより、リレースイッチ88a
と88bとがそれぞれの通常閉じた状態に復帰し次の停
止位置が来るのに備える。
【0023】手動制御ハンドル92aには補助手動制御
ボタン92が設けられ、該ボタンによっても自動回転制
御システムを手動で補助的に制御することが可能となっ
ている。補助手動制御ボタン82bを押すと、電源61
への接続が切られ、自動回転制御システムを作動不可状
態にするとともに何らかの停止操作が行われる前に任意
方向にいずれの停止位置を通過して枠体16を制限され
ることなく回転することが可能となっている。
【0024】上述のクランプ装置は、先行技術に比して
多くの重要な利点を有する。まず第1に、高価でかつ微
妙なコンピュータ制御を必要とせず第1の正確に直立の
停止位置と反転させた第2の正確に直立した停止位置と
の間で本装置は180°の回転が可能となっており、ま
た正確に水平の位置で停止することが可能となってい
る。その結果、装置は水平紙ロールあるいは第1あるい
は第2の直立位置のどちらかでより容易に操作できるか
にもよるが直立の紙ロールと正確に係合しあるいは設置
することが可能となっている。さらに、選択的に紙ロー
ルを水平位置あるいは反転した水平位置に回転移動させ
て、リフト・トラックによって移動し適当なロール解き
方向をなるように紙補給装置に設置することもできる。
また、紙ロールをどちらかの回転方向でいずれかの停止
位置に対して傾斜させ、リフト・トラックが積荷ランプ
路にそって斜めに傾いて移動する場合でも紙ロールを適
当な姿勢で係合あるいは配置できるようになっている。
【0025】さらに、いずれのカム停止位置を通過する
のを妨げられることなく枠体16が補助手動ボタン92
bによって回転可能となっており、そのため枠体を停止
することによって操作者の動きを遅らせる必要はない。
また、操作者は2元リレー88によって枠体16を所望
のカム停止位置に回転し、自動回転制御システムに打ち
勝つ必要性もなく紙ロールとの間で係合あるいは係合を
解除し、そしてで補枠体16の回転を開始することが可
能となる。これらの後者の特徴並びに自動停止および回
転・反転させることが可能であることによって紙ロール
の取扱操作の速度を上げることができる。
【0026】上述の明細書で用いた用語および表現は発
明を記載するために用いたのであって、限定的な意味合
いで使用するものではなく、またこのような用語および
表現を用いるということで図示および記載した特徴の均
等物等を排除することを意図するものではない。本発明
の範囲は、特許請求の範囲によってのみ定義され限定さ
れるものと考えるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図1】前面に直立位置に回転した例示的に示す回転可
能な積荷クランプ装置を備えた昇降トラックの単純化し
た一部側面図である。
【図2】積荷クランプ装置を水平位置に回転した図1に
示す昇降トラック及び積荷クランプ装置の一部側面図で
ある。
【図3】図1の線3−3に沿って見た積荷クランプ装置
の背面図である。
【図4】図2の線4−4に沿って見た積荷クランプ装置
の背面図である。
【図5】図5aは図3の線5a−5aに沿って見た停止
始動位置における積荷クランプ装置のトリガー機構の一
部拡大横断面図であり、図5bは図3の線5b−5bに
沿って見た上面図である。
【図6】図6aは図5aと類似の図であるが、停止始動
位置前の図であり、図6bは図6aの線6b−6bに沿
って見た上面図である。
【図7】図1に例示するタイプの積荷クランプ装置を制
御するための本発明に従って作成した例示的流体動力回
路の模式図である。
【符号の説明】
10・・・クランプ装置、14・・・ベース部、16・
・・枠体、18,20・・・長短クランプアーム、22
・・・油圧モータ、24・・・ピニオン歯車、26,2
7・・・油圧シリンダ、29・・・傾斜シリンダ、40
a・・・回転停止スイッチ、40b、40c、40d・
・・カム、42a・・・回転減速スイッチ、44・・・
スイッチブラケット、46・・・油圧回路、50・・・
手動制御式油圧弁、52・・・油圧モータ、54・・・
流体槽、56・・・油圧ポンプ、58・・・油圧開放
弁、60・・・回転減速接点、62・・・ソレノイド、
64・・・電動油圧弁、66・・・油圧流制限器、78
・・・接点、82・・・ソレノイド、82b・・・補助
手動ボタン、84a、84b・・・下流弁、88・・・
リレー、88a、88b・・・リレースイッチ、88c
・・・巻線,92a・・・補助手動制御ボタン

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】昇降装置に設置されるようになっておりか
    つ積荷と係合して積荷を回転させるための積荷取扱クラ
    ンプ装置であって、(a)該昇降装置に搭載されるよう
    になっているベース部と、(b)該ベース部に搭載され
    た回転可能な枠体と、(c)該回転可能な枠体に搭載さ
    れかつ枠体から突出している第1と第2の選択的に開閉
    可能となっているクランプ・アームと、(d)該ベース
    部に対し該回転可能な枠体を回転軸の回りに回転するよ
    うになっている油圧モータと、(e)回転制御システム
    とからなり、該回転制御システムが、(i)トリガー機
    構と(ii)油圧弁機構とからなり、該トリガー機構が
    該ベース部と該枠体に相互に対向して設けられた少なく
    とも1つのスイッチと少なくとも1つのトリガー装置と
    を有し、該少なくとも1つのスイッチと少なくとも1つ
    のトリガー装置とは第1の直立クランプ・アーム位置
    と、第1の直立クランプ・位置から180°回転した第
    2の直立クランプ・アーム位置と少なくとも1つの水平
    クランプ・アーム位置のいずれか一つのクランプ・アー
    ム位置に該枠体が回転することに応答して該回転制御シ
    ステムを自動的に駆動するようになっており、該油圧弁
    機構は該油圧モータに作動連結されて該トリガー機構に
    よって回転制御システムが駆動されたことに応答して油
    圧モータを停止するようになっている積荷取扱クランプ
    装置。
  2. 【請求項2】昇降装置に設置されるようになっておりか
    つ積荷と係合して積荷を回転させるための積荷取扱クラ
    ンプ装置であって、(a)該昇降装置に搭載されるよう
    になっているベース部と、(b)該ベース部に搭載され
    た回転可能な枠体と、(c)該回転可能な枠体に搭載さ
    れかつ枠体から突出している第1と第2の選択的に開閉
    可能となっているクランプ・アームと、(d)該ベース
    部に対し該回転可能な枠体を回転軸の回りに回転するよ
    うになっている油圧モータと、(e)回転制御システム
    とからなり、 該回転制御システムが、(i)トリガー機構と、(i
    i)油圧弁機構と、(iii)補助手動機構とからな
    り、該トリガー機構が該ベース部と該枠体に相互に対向
    して設けられた少なくとも1つのスイッチと少なくとも
    1つのトリガー装置とを有し、該少なくとも1つのスイ
    ッチと少なくとも1つのトリガー装置とは少なくとも1
    つの所定の枠体位置に該枠体が回転することに応答して
    該回転制御システムを自動的に駆動するようになってお
    り、該油圧弁機構は該油圧モータに作動連結されて該ト
    リガー機構によって回転制御システムが駆動されたこと
    に応答して油圧モータを停止するようになっており、該
    補助手動機構は、該トリガー機構によって回転制御シス
    テムが駆動されることに打ち勝って該所定の枠体位置か
    ら両方向に枠体を回転可能とする積荷取扱クランプ装
    置。
  3. 【請求項3】前記補助手動機構は自動的に遅延して駆動
    されることによって、前記回転制御システムが駆動され
    た後に自動的に回転制御システムを駆動に打ち勝つよう
    にされた請求項2に記載したクランプ装置。
  4. 【請求項4】該補助手動機構は手動で駆動されることに
    よって、前記回転制御システムが駆動される前に選択的
    に該回転制御システムの駆動を不可能とする請求項2に
    記載したクランプ装置。
  5. 【請求項5】昇降装置に設置されるようになっておりか
    つ積荷と係合して積荷を回転させるための積荷取扱クラ
    ンプ装置であって、(a)該昇降装置に搭載されるよう
    になっているベース部と、(b)該ベース部に搭載され
    た回転可能な枠体と、(c)該回転可能な枠体に搭載さ
    れかつ枠体から突出している第1と第2の選択的に開閉
    可能となっているクランプ・アームと、(d)該ベース
    部に対し該回転可能な枠体を回転軸の回りに回転するよ
    うになっている油圧モータと、(e)回転制御システム
    とからなり、 該回転制御システムが、(i)トリガー機構と(ii)
    油圧弁機構とからなり、該トリガー機構が該ベース部と
    該枠体に相互に対向して設けられた少なくとも1つのス
    イッチと少なくとも1つのトリガー装置とを有し、該少
    なくとも1つのスイッチと少なくとも1つのトリガー装
    置とは少なくとも1つの所定の枠体位置に該枠体が回転
    することに応答して該回転制御システムを自動的に駆動
    するようになっており、該油圧弁機構は該油圧モータに
    作動連結されて該トリガー機構によって回転制御システ
    ムが駆動されたことに応答して油圧モータを停止するよ
    うになっている積荷取扱クランプ装置。
  6. 【請求項6】昇降装置に設置されるようになっておりか
    つ積荷と係合して積荷を回転させるための積荷取扱クラ
    ンプ装置であって、(a)該昇降装置に搭載されるよう
    になっているベース部と、(b)該ベース部に搭載され
    た回転可能な枠体と、(c)該回転可能な枠体に搭載さ
    れかつ枠体から突出している第1と第2の選択的に開閉
    可能となっているクランプ・アームと、(d)該ベース
    部に対し該回転可能な枠体を回転軸の回りに回転するよ
    うになっている油圧モータと、(e)回転制御システム
    とからなり、該回転制御システムが、(i)トリガー機
    構と(ii)油圧弁機構とからなり、該トリガー機構が
    該ベース部と該枠体に相互に対向して設けられた少なく
    とも1つのスイッチと少なくとも1つのトリガー装置と
    を有し、該少なくとも1つのスイッチと少なくとも1つ
    のトリガー装置とは少なくとも1つの所定の枠体位置に
    該枠体が回転することに応答して該回転制御システムを
    自動的に駆動するようになっており、該油圧弁機構は該
    油圧モータに作動連結されて油圧モータを停止するよう
    になっており、それによって該トリガー機構により回転
    制御システムが駆動されたことに応答して該所定の枠体
    位置に枠体の回転方向に沿う回転を停止するようになっ
    ており、かつその後該油圧モータが枠体が該所定の枠体
    位置を超えて該回転方向に沿ってさらに回転することを
    可能とする積荷取扱クランプ装置。
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