(57)【要約】      （修正有）【課題】リンク方式コイルリフターにおいて無負荷時にアーム開動作を行うときに生じていた振動（びびり音）を無くす。【解決手段】スクリューシャフトの回転により該スクリューに螺合するナットを上下方向に移動させ、このナットの移動を平行リンク２４，２４および主リンク２５，２５を有するリンク機構を介して一対のアーム２６，２６に伝達して該一対のアームを開閉移動させるコイルリフター１０において、平行リンクと主リンクの間に引張コイルバネ３２を架け渡して、常に一対のアームを閉じる方向に付勢する。これにより、無負荷時にアーム開動作の際に生じていた振動（びびり音）を解消させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリューの回転により該スクリューに螺合するナットを上下方向に移動させ、このナットの移動をリンク機構を介して一対のアームに伝達することにより該一対のアームを開閉移動させ、スクリューの一方向回転によりナットを上方移動させて一対のアームを閉動作することにより該一対のアームの各先端に設けられる爪をコイルの内径空間に挿入して該コイルを把持するように構成されたリンク方式コイルリフターにおいて、該一対のアームを閉じる方向に作用する付勢手段が設けられることを特徴とする、リンク方式コイルリフター。
【請求項２】
前記リンク機構が、前記ナットと一体に固定される一対の作動リンクにそれらの上端が回転自在に連結されるとともにそれらの下端は前記一対のアームの上端に回転自在に連結される各々一対の平行リンクおよび主リンクを有してなり、前記付勢手段が平行リンクと主リンクとの間に連結される引張コイルバネであることを特徴とする、請求項１記載のリンク方式コイルリフター。
【請求項３】
前記引張コイルバネは、平行リンクおよび主リンクの一方のリンク側で外カバーに収容されるとともに他方のリンク側で内カバーに収容され、これら外カバーおよび内カバーが入れ子式に伸縮可能とされていることを特徴とする、請求項１または２記載のリンク方式コイルリフター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧延薄鋼板などの金属薄板のコイルを該コイルの内径空間に爪を挿入係止して吊り上げるコイルリフターに関し、より詳しくは、リンク方式のコイルリフターに関する。
【背景技術】
【０００２】
リンク方式コイルリフターは、クレーンフックに係止した状態で使用され、モータなどの駆動源でスクリューを回転させることにより該スクリューに噛み合うナットを上下方向に移動させ、このナットの上下動をリンクを介して一対のアームに伝えて該アームを開閉させるように構成され、ナットを上昇させる方向にスクリューを回転させることにより、アームを互いに近接する方向に移動させて閉じていき、各アーム下端に内向きに設けられる爪をコイルの内径空間の両側から挿入して係止し、クレーンによる吊り上げを可能にする（特許文献１の段落００２８および図１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３０８２７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記のような構成のリンク方式コイルリフターを無負荷時（コイルをを吊り上げていないとき）にアーム開動作するときに、しばしば振動（びびり音）が発生することがあった。この現象は当業者には知られているものであったが、これまでその原因を究明することができずにいた。
【０００５】
本発明者らは、振動が生ずるのは無負荷時にアーム開動作するときにのみ生じ、無負荷時にアーム閉操作するときには振動が生じないことに着目してさらに検討を重ねた結果、この振動発生の原因をほぼ突き止めることに成功した。すなわち、無負荷時にアーム開動作するときには、アーム開動作時のスクリュー回転に伴ってナットが下方移動する動きと、アームやリンクなどの重量によりナットが下方移動する動きが生じ、これらの動きが同方向に生じるため、スクリューとナットとの間のわずかな隙間（バックラッシュ）においてナットがスクリューのネジ山の上面と下面とに交互に接触を繰り返すことによって振動が発生することが分かった。より詳しく言えば、アーム開動作時のスクリュー回転に伴いナットを下方移動させようとする力（Ａ）が自重によってナットを下方移動させようとする力（Ｂ）より大きい（Ａ＞Ｂ）か小さい（Ａ＜Ｂ）ときは、これらが同方向に働いても、ナットはスクリューの上面または下面のいずれかに常に接触することになるので振動は生じないが、これらの力が拮抗している（Ａ＝Ｂ）と、ナットがスクリューのネジ山に不定期に繰り返し衝突して振動が発生する。他方、無負荷時にアーム閉動作するときは、アーム閉動作時のスクリュー回転に伴うナットの動きは上方移動であるから、アームやリンクなどの重量によりナットが下方移動する動きとは反対方向の動きとなり、ナットは常にスクリューのネジ山の上面に当接して押し上げ荷重を受けながら上昇していくので、振動が発生しない。
【０００６】
そして、本発明者らは、上記知見に基いてさらに実験を重ねた結果、本発明を完成するに至った。
【０００７】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、リンク方式コイルリフターにおいて無負荷時にアーム開動作を行うときに生じていた振動（びびり音）を無くすことである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題を達成するため、請求項１に係る本発明は、スクリューの回転により該スクリューに螺合するナットを上下方向に移動させ、このナットの移動をリンク機構を介して一対のアームに伝達することにより該一対のアームを開閉移動させ、スクリューの一方向回転によりナットを上方移動させて一対のアームを閉動作することにより該一対のアームの各先端に設けられる爪をコイルの内径空間に挿入して該コイルを把持するように構成されたリンク方式コイルリフターにおいて、該一対のアームを閉じる方向に作用する付勢手段が設けられることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る本発明は、請求項１記載のリンク方式コイルリフターにおいて、前記リンク機構が、前記ナットと一体に固定される一対の作動リンクにそれらの上端が回転自在に連結されるとともにそれらの下端は前記一対のアームの上端に回転自在に連結される各々一対の平行リンクおよび主リンクを有してなり、前記付勢手段が平行リンクと主リンクとの間に連結される引張コイルバネであることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る本発明は、請求項１または２記載のリンク方式コイルリフターにおいて、前記引張コイルバネは、平行リンクおよび主リンクの一方のリンク側で外カバーに収容されるとともに他方のリンク側で内カバーに収容され、これら外カバーおよび内カバーが入れ子式に伸縮可能とされていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る本発明によれば、無負荷時であっても常にアームを閉じようとする方向に付勢する力（Ｄ）が働くので、アームやリンク機構などの重量によりナットが下方移動させようとする力（Ｂ）を弱め、アーム開動作時のスクリュー回転に伴いナットを下方移動させようとする力（Ａ）と同方向ではあってもより小さくすることができる（Ａ＞（Ｂ−Ｄ））。したがって、これらの力が同方向に拮抗することがなくなり、前述の原因による振動（びびり音）の発生を防止することができる。また、付勢力（Ｄ）は常に自重による下方移動力（Ｂ）より小さい（Ｄ＜Ｂ）であるから、無負荷時にアームを閉動作する際のスクリュー回転に伴うナット移動方向とは反対方向の動きとして維持され、この場合も振動（びびり音）を発生しない。よって、本発明によれば、無負荷時におけるアーム開動作とアーム閉動作のいずれの場合であっても、ナットを常にスクリューのネジ山の一方の面に押し付けた状態で移動させることができるので、振動（びびり音）を発生することがない。
【００１２】
請求項２に係る本発明によれば、上記効果を実現するためのより具体的且つ好適な構成を提供することができる。引張コイルバネは各種のものが市販されているから、当業者は、スクリューの回転トルクおよびアームリンク機構などの重量を参酌して、無負荷時のアーム開動作の際に常にＡ＞（Ｂ−Ｄ）の関係が満たされるような引張バネ力を有するコイルバネを選択し、あるいはそのような引張バネ力を有するように設計して本発明に使用することは容易になし得る事項である。
【００１３】
請求項３に係る本発明によれば、引張コイルバネが実現する機能・作用を損なうこと無しに、引張コイルバネの損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態によるリンク方式コイルリフターの正面図である。
【図２】このコイルリフターの側面図である。
【図３】このコイルリフターの上部拡大正面図（リンク機構については片側のみ図示）である。
【図４】このコイルリフターの上部拡大側面図である。
【図５】このコイルリフターにおけるスクリューシャフトとナットの螺合部をさらに拡大して示す正面図である。
【図６】図５に示す螺合部をさらに拡大して示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１ないし図６を参照して、本発明の一実施形態によるリンク方式コイルリフター１０について説明する。このコイルリフター１０は、クレーンフック１を係止する吊部１１と、吊部１１に対して旋回可能に連結された本体２０とを有する。
【００１６】
吊部１１は、一対の垂直板１２，１２間に掛け渡された水平軸１３を有し、この水平軸１３にクレーンフック１を係止可能としている。一対の垂直板１２，１２の下端には固定歯車１４が固着されている。
【００１７】
本体２０はハウジング２１を有し、その上端に上記固定歯車１４を収容するカバー１５が固着されている。ハウジング２１にはスクリューシャフト２２が収容されている。スクリューシャフト２２は固定歯車１４の回転軸と同軸に延長し、且つ、固定歯車１４の回転軸に対してベアリング（図示せず）などを介して互いに相対回転可能に連結されている。
【００１８】
ハウジング２１の下方部において、スクリューシャフト２２と噛み合うナット２３が設けられ、スクリューシャフト２２の回転につれてハウジング２１内を上下移動する。このナット２３（この実施形態では上下一対のナット２３ａ，２３ｂからなるものとされている。図５参照）には一対の作動リンク３１，３１が固定され、各作動リンクに平行リンク２４および主リンク２５が各々作動リンク軸３７，３８で回転自在に連結されている。平行リンク２４，２４および主リンク２５，２５の先端にはアーム２６，２６が連結され、これらアーム２６，２６の先端には内向きに突出する爪２７，２７が収納可能に設けられている。主リンク２５，２５は、その略中間地点において補助リンク２８，２８を介してハウジング２１の下端部に連結されている。このリンク機構により、アーム２６，２６はいかなる開閉位置にあっても常に実質的に垂直に保持されている。
【００１９】
ハウジング２１の下方部外周に付設された第一モータボックス２９内には、アーム開閉駆動用の正逆回転モータおよび減速機（いずれも図示せず）が収容されており、これらによりスクリューシャフト２２を所定方向に所定速度で回転させることによりナット２３がハウジング２１内で上下移動し、これに連動して開閉する平行リンク２４，２４および主リンク２５，２５を介してアーム２６，２６が水平移動する。すなわち、アーム２６，２６が開位置（図１において実線で示される位置）にあるときにナット２３をハウジング２１内において上昇させる方向にモータを駆動させることにより、アーム２６，２６は閉位置（図１において仮想線で示される位置）に向けて互いに近づく方向に移動し、アーム間距離が徐々に狭められていく。このアーム開閉動作は従来技術と同様であるので、これ以上の詳細な説明を省略する。
【００２０】
ハウジング２１の上端外周に設けられた第二モータボックス３０内には旋回駆動用の正逆回転モータが収容され、このモータの出力に減速機を介して連結されたピニオンギア（いずれも図示せず）が、吊部１１の固定歯車１４と噛み合っている。したがって、たとえばアーム２６，２６を閉じることにより爪２７，２７をコイルの内径空間に挿入係止してコイルを吊り上げた状態のときであっても、該モータを所定方向に駆動させることにより、クレーンフック１を係止した吊部１１は実質的に不動に保持しつつ、この吊部１１に対して本体２０を所定方向に旋回させることができるように構成されている。この旋回機構は公知であり、且つ本発明の手段に直接関係しないので、これ以上の詳細な説明を省略する。
【００２１】
これまでに既述したコイルリフターの構成は公知であるが、本発明のコイルリフターは、アーム２６，２６を閉じる方向に作用する付勢手段を設けたことを特徴としており、この実施形態では、該付勢手段として、平行リンク２４，２４と主リンク２５，２５の間にそれぞれ引張コイルバネ３２，３２を懸架している。以下、これに関する構成および作用について、特に図３〜図６を参照して詳述する。
【００２２】
引張コイルバネ３２，３２（左右の構成は対称であるから、以下一方の引張コイルバネ３２について説明する）は、平行リンク２４および主リンク２５の各内面側にスプリングホルダー３３，３４間に架け渡されている。一方のリンク（図示実施形態では平行リンク２４）側が外カバー３５に収容されるとともに他方のリンク（図示実施形態では主リンク２５）側が内カバー３６に収容されている。かかる構成において、これら内外のカバー３５，３６が入れ子式に相対移動可能とされることによりコイルバネ３２の伸縮を妨げることなく、外部構造物との接触・衝突による損傷を防ぐようにコイルバネ３２を保護している。
【００２３】
このようにコイルバネ３２，３２を設けることにより、無負荷時であっても常にアーム２６，２６を閉じようとする方向に引張力（Ｄ）が働く。従来技術に関連して既述したように、無負荷時にアーム２６，２６を開動作する際にはスクリューシャフト２２の一方向回転に伴ってナット２３を下方移動させる力（Ａ）が働き、これがアーム２６，２６やリンク２４，２５，２８などの重量によりナット２３を下方移動させる力（Ｂ）と同方向に拮抗する（Ａ＝Ｂ）ことが振動（びびり音）の発生原因となっていたが、コイルバネ３２，３２による引張力（Ｄ）で上記（Ｂ）の動きが減殺される。したがって、スクリューシャフト２２の回転による力（Ａ）との拮抗が無くなり、常にこれよりも弱い力（Ｂ−Ｄ）で力（Ａ）に対抗することになるので、無負荷時にアーム２６，２６を開動作するとき、ナット２３は常にスクリューシャフト２２のネジ山の上面２２ａに当接しながら下方移動することになり、振動（びびり音）を発生しない。スクリューシャフト２２の回転トルクおよびアーム２６，２６やリンク２４，２５，２８などの重量を参酌して、無負荷時のアーム開動作の際に常にＡ＞Ｂの関係を満たすような引張バネ力を有するコイルバネ３２，３２を市販品から選択して入手し、あるいはそのような引張バネ力を有するように設計することは、当業者には容易に行い得る事項である。
【００２４】
なお、コイルバネ３２，３２の引張バネ力（Ｄ）は自重による下方移動力（Ｂ）を弱めることはできても、これを上回る（Ｂ＜Ｄとなる）ことはないから、これらの合計（Ｂ−Ｄ）がナット２３を上方移動させようとする動きに方向を変えることはない。したがって、無負荷時にアーム２６，２６を閉動作する際は、従来技術に関連した既述したと同様に、アーム閉動作時のスクリューシャフト２２の回転によりナットを上方移動させる力（Ｃ）とは反対方向の力として動き、ナット２３は常にスクリューシャフト２２のネジ山の下面２２ｂに当接しながら上方移動することになるから、この場合も振動（びびり音）を発生しない。
【００２５】
このリンク方式コイルリフター１０は、従来の構成に対して、常に一対のアーム２６，２６を閉じる方向に付勢するために、平行リンク２４と主リンク２５の間に引張コイルバネ３１を架け渡すという手段を付加したものであるが、これにより、従来作業者が悩まされていた無負荷時アーム開動作による振動（びびり音）を解消させることができるという大きな作用効果を発揮するものであり、その実用的効果は絶大である。引張コイルバネ自体はもちろん周知慣用されているものであるが、これをリンク方式コイルリフターという特定の分野において特定の態様で使用することによって上記のような免振効果を発揮することは、これまで当業界において全く認識されていなかったことである。本発明は、従来技術に関連して既述したように、無負荷アーム開動作時に振動が生ずることの原因を数多くの実験を通じて解明したことによってはじめて創案することができたものであり、かかる原因究明がなされないままの従来の技術常識では到底想到することができない。
【００２６】
以上に本発明の好適な一実施形態について図面を参照して詳述したが、本発明はこの実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において様々な変形態様を取り得る。たとえば、図示実施形態では、一対のアーム２６，２６を閉じる方向に作用する付勢手段として、平行リンク２４と主リンク２５との間に架け渡した引張コイルバネ３２を使用するが、一対のアーム２６，２６を閉じる方向に作用する付勢手段として働くものであれば、他の具体的構成を採用しても良い。たとえば、図５に示すように、スクリューシャフト２２と噛み合うナット２３を、上下方向に間隔を置いて配置される２つのナット２３ａ，２３ｂとして構成する場合において、これらナット２３ａ，２３ｂの間においてスクリューシャフト２２を包囲するように圧縮コイルバネを設けることによっても、一対のアーム２６，２６を閉じる方向に付勢することができるので、このような圧縮コイルバネも、該付勢手段としての具体的構成として用いることができる。
【符号の説明】
【００２７】
１  クレーンフック
１０  リンク方式コイルリフター
１１  吊部
１４  固定歯車
２０  本体
２１  ハウジング
２２  スクリューシャフト
２２ａ  ネジ山の上面
２２ｂ  ネジ山の下面
２３  ナット
２４  平行リンク
２５  主リンク
２６  アーム
２７  爪
２８  補助リンク
２９  第一モータボックス
３０  第二モータボックス
３１  作動リンク
３２  引張コイルスプリング（付勢手段）
３３，３４  スプリングホルダー
３５  外カバー
３６  内カバー
３７，３８  作動リンク軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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