(57)【要約】    異形ブロックを把持する際に破損することなく、把持対象である異形ブロックに損傷を与えることなく確実に把持することができ、異形ブロックの新規据え付けにも適用可能なクランプ装置を提供する。クランプ装置１は、クレーン１００により吊り下げられる自在吊具２と、前記自在吊具２の下方に位置する支持胴体３と、前記支持胴体３から下側に伸び前記支持胴体の外周部に開閉自在に設けられ異形ブロックＢを挟持可能な複数の挟持アーム４と、前記挟持アーム４の先端側に設けられ挟持時に前記異形ブロックに当接する緩衝部材１５とを備える。前記緩衝部材１５は、外形を画定する有底容器状の収納枠１７と、前記収納枠縁端より前記異形ブロックＢ側に突出するように前記収納枠内に設けられ内部に補強繊維部材１９を埋設した接触パッド１８と、を備える。
2017082330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷役装置により吊り下げられる吊具部材と、前記吊具部材の下方に位置する支持胴体と、前記支持胴体から下側に伸び前記支持胴体の外周部に開閉自在に設けられ、異形ブロックを挟持可能な複数の挟持アームと、前記挟持アームの先端側に設けられ挟持時に前記異形ブロックに当接する接触パッドを有する緩衝部材を備え、
前記接触パッドは、前記異形ブロックとの接触面が前記挟持アームの内側表面より前記異形ブロック側に突出し、前記取り付け位置における表面に沿った方向となるように設けられている、クランプ装置。
【請求項２】
さらに、前記接触パッドの周囲を囲繞する収納枠を備え、
前記接触パッドは、内部に補強繊維部材を埋設した弾性体材料で構成され、前記収納枠の縁端より前記異形ブロック側に突出するように設けられている、請求項１に記載のクランプ装置。
【請求項３】
前記接触パッドは、金属素線を撚り合わせた金属ロープを前記補強繊維部材とし、それぞれの前記金属ロープを立てた状態で埋設されている、請求項２に記載のクランプ装置。
【請求項４】
前記金属ロープは、所定間隔をおいて格子状に配列されている、請求項３に記載のクランプ装置。
【請求項５】
前記接触パッドは、前記金属ロープのそれぞれの小口が前記接触パッドの表面に露出するように配置されることを特徴とする、請求項３又は４に記載のクランプ装置。
【請求項６】
前記接触パッドは、合成繊維素材で構成された布帛を前記弾性体材料の層と積層するように構成されている、請求項１に記載のクランプ装置。
【請求項７】
前記収納枠は、前記挟持アームの先端部分に固定され環状に構成されて内部に前記収納領域を画定することを特徴とする、請求項１に記載のクランプ装置。
【請求項８】
前記挟持アームは、その先端部分に前記緩衝部材を嵌入可能な取付孔を備え、
前記緩衝部材は、前記取付孔内に取り付けられる、請求項７に記載のクランプ装置。
【請求項９】
前記挟持アームは、先端部分に前記緩衝部材を嵌入可能で側壁によって前記緩衝部材の接触パッドを囲繞する取付孔を備え、
前記収納枠は、前記取付孔の側壁として構成されている、請求項１に記載のクランプ装置。
【請求項１０】
前記緩衝部材は、前記取付孔に設けられた弾性部材を介して前記取付孔内に設けられることを特徴とする、請求項９に記載のクランプ装置。
【請求項１１】
前記支持胴体は、前記挟持アームに囲まれた領域に設けられた下方へ延びる下垂部材を備え、当該領域に前記下垂部材で画定され、下向きに開口して前記異形ブロックの少なくとも脚部の先端が挿入される収納空間が形成されている、請求項１に記載のクランプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、消波などに用いられる異形ブロックの据え付け又は移設を行う際に異形ブロックを把持するクランプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、護岸や消波のために直方体、立方体などのブロックの他、テトラポッド(商品名)と呼ばれる四脚ブロックなどの異形コンクリートブロックが防波堤などの構造物に使用されている。この異形ブロックは、通常は海底ないしはマウンド上に順次積み上げたり、あるいは防波堤や護岸の前面に適宜配置して消波護岸構造物として構成されている。【０００３】
ところで、異形ブロックの多くは、無造作に積み上げられるものではなく、打ち付ける波などによる異形ブロックの崩落を防止するために、その設置には隣接する複数の異形ブロックの脚が互いに絡むように据え付けることが求められている。そして、異形ブロックを積み上げる際に、互いに脚が絡むような異形ブロックの姿勢すなわち配置姿勢があり、これらの配置姿勢になるように地上の保管されている異形ブロックを吊り下げて据え付け位置である水中に配置される。【０００４】
また、異形ブロックの経年劣化や波などに押し流されて移動した場合などに、据え付けた異形ブロックの撤去作業や移設作業も広く行われている。これらの作業では、異形ブロックを水中で把持して適切な位置に移動させる工程が必要となる。【０００５】
これらの地上又は水中における異形ブロックの把持のために、三本の挟持アームを油圧によって開閉操作して、異形ブロックを挟持し吊り下げるようにしたクランプ装置が知られており、特許文献１（特開平２−３０００９２号公報）、特許文献２（実開昭６３−１３６６８７号公報）、特許文献３（特開平６−２８６９７３号公報）などに開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平２−３０００９２号公報
【特許文献２】実開昭６３−１３６６８７号公報
【特許文献３】特開平６−２８６９７３号公報
【特許文献４】特開平１０−２７９２６６号公報
【特許文献５】特開２０１１−７３８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、異形ブロックは数十トン、最大で８０トンにもなる重量物であり、内部に鉄筋などの補強材も使用されていないコンクリートブロックであるため、クランプ装置の挟持アームにより挟持された部分が損傷しやすいという問題があった。具体的には、クランプ装置の細い挟持アームで異形ブロックを挟持すると、ブロックの重量が挟持アームとの接触面に集中するため、異形ブロックの擦過損傷や破損の原因となっていた。この異形ブロックの損傷や破損によって、クランプ装置は、実質的に異形ブロックの新規据え付けには使用が見送られている。【０００８】
上記の理由から、特許文献１や特許文献３の装置は、海底などに据え付けられたブロックに玉掛けをする危険性などを解消することを目的とし、３本の挟持アームを備えた把持装置を海中に吊り下げて、ブロックを把持して撤去する作業に使用される撤去装置であると用途が限定されている。【０００９】
一方で、挟持爪の把持対象物との接触箇所に把持対象物への損傷防止や滑り防止のために保護パッドを使用したクランプ装置が知られている。これらの装置として、例えば、特許文献４（特開平１０−２７９２６６号公報）では、滑り止め材としてゴム板がクランプの内面側に使用され、特許文献５（特開２０１１−７３８６３号公報）では、把持爪の下端部には、把持対象物の損傷を回避するためボルトで形成した凹凸の表面をゴムで被覆した滑り止めパッドが設けられている。【００１０】
しかし、特許文献４及び特許文献５の装置は、把持対象物が比較的軽量物であるため、単なるゴム板や表面にゴムを被覆した構成のパッドでも把持が可能であるが、異形ブロックほどの重量物に対して使用する場合には、十分な滑り止めが確保できなかったり、せん断力に弱いパッド自体が破損する問題がある。【００１１】
従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあって、異形ブロックを把持する際に破損することなく、また、把持対象である異形ブロックに損傷を与えることなく確実に把持することができ、異形ブロックの新規の据え付けにも適用可能なクランプ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成の異形ブロックのクランプ装置を提供する。【００１３】
本発明のクランプ装置は、
荷役装置により吊り下げられる吊具部材と、前記吊具部材の下方に位置する支持胴体と、前記支持胴体から下側に伸び前記支持胴体の外周部に開閉自在に設けられ、異形ブロックを挟持可能な複数の挟持アームと、前記挟持アームの先端側に設けられ挟持時に前記異形ブロックに当接する接触パッドを有する緩衝部材を備え、
前記接触パッドは、前記異形ブロックとの接触面が前記挟持アームの内側表面より前記異形ブロック側に突出し、前記取り付け位置における表面に沿った方向となるように設けられていることを特徴とする。【００１４】
また、前記接触パッドの周囲を囲繞する収納枠をさらに備え、
前記接触パッドは、内部に補強繊維部材を埋設した弾性体材料で構成され、前記収納枠の縁端より前記異形ブロック側に突出するように設けることが好ましい。なお、弾性体材料としては、天然ゴムや合成ゴム等のゴム材料の他、エラストマー樹脂などが使用可能である。【００１５】
前記接触パッドは、金属素線を撚り合わせた金属ロープを前記補強繊維部材とし、それぞれの前記金属ロープを立てた状態で埋設されていることが好ましい。【００１６】
前記金属ロープは、前記金属ロープが所定間隔をおいて格子状に配列することができる。また、前記金属ロープのそれぞれの小口が前記接触パッドの表面に露出するように配置されることが好ましい。【００１７】
前記接触パッドは、合成繊維素材で構成された布帛を前記弾性体材料の層と積層するように構成することも可能である。【００１８】
前記収納枠は、前記挟持アームの先端部分に固定され環状に構成されて内部に前記収納領域を画定するように構成することができる。また、上記構成において、前記挟持アームは、その先端部分に前記緩衝部材を嵌入可能な取付孔を備え、前記緩衝部材は、前記取付孔内に取り付けられるように構成することが可能である。【００１９】
また、前記挟持アームは、先端部分に前記緩衝部材を嵌入可能で側壁によって前記緩衝部材の接触パッドを囲繞する取付孔を備え、前記収納枠は、前記取付孔の側壁として構成されていてもよい。【００２０】
また、上記構成において、前記取付孔に設けられた弾性部材を介して前記取付孔内に設けこともできる。【００２１】
前記挟持アームは、先端部分に設けられた前記緩衝部材を収納可能な取付孔を備え、
前記緩衝部材は、前記収納枠に設けられた弾性部材を介して前記取付孔に設けられることが好ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、挟持アームの先端部分に緩衝部材を備えているため、異形ブロックを損傷させることなく保持することができる。ここで、接触パッドは、挟持アームの内側表面より前記異形ブロック側に突出し、前記取り付け位置における表面に沿った方向となるように設けられているため、接触面が異形ブロックと接触する際に、挟持アームが異形ブロックに接触して傷つけることがない。【００２３】
また、接触パッドは、収納枠により周囲を囲繞され、内部に補強繊維部材を備えた合成ゴム等の弾性体材料で構成されているため、接触パッドを厚く構成して異形ブロックの保持時の損傷などを抑制させることができる一方で、周囲を収納枠と内部に埋設された補強繊維部材によって、せん断に強く、重量物である異形ブロックを把持した場合にも破損することなくしっかりと挟持することができる。【００２４】
補強繊維部材としては、金属素線又は合成樹脂繊維などを好適に使用することができる。特に好ましくは、金属ロープの小口面を表面側に露出することにより、異形ブロックとの摩擦を大きくすることができ、滑り止めの効果を大きくすることができる。【００２５】
したがって、異形ブロックを挟持しても破損や落下のおそれを少なくすることができ、異形ブロックの据え付け工事などに好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態にかかる異形ブロックのクランプ装置と供に用いられるクレーン装置の構成を模式的に示す図である。
【図２】図１の異形ブロックのクランプ装置の装置本体の構成を示す図である。
【図３】図２のクランプ装置の挟持アームが開いた状態を模式的に示す側面図である。
【図４】図２のクランプ装置の構成を模式的に示す平面図である。
【図５】図２のクランプ装置の挟持アームの先端部の構成を模式的に示す側面図である。
【図６】図２のクランプ装置の挟持アームの先端部の構成を模式的に示す正面図である。
【図７】緩衝部材の構成を示す模式図であり、（ａ）は接触面側から見た図、（ｂ）は側面から見た図、（ｃ）はＣ−Ｃ線における断面図である。
【図８】図２のクランプ装置に使用されている自在吊り具の構成を示す拡大図である。
【図９】図８の自在吊り具の構成を示す平面図である。
【図１０】図８の自在吊り具の構成を示す断面図である。
【図１１】第２実施形態にかかるクランプ装置の挟持アームの先端部の構成を模式的に示す側面図である。
【図１２】第２実施形態にかかるクランプ装置に使用される緩衝部材の構成を模式的に示す断面図である。
【図１３】第３実施形態にかかるクランプ装置の挟持アームの先端部の構成を模式的に示す側面図である。
【図１４】第３実施形態にかかるクランプ装置に使用される緩衝部材の構成を模式的に示す断面図である。
【図１５】クランプ装置に使用される緩衝部材を取付孔内に進退可能に配置する構成の一例を模式的に示す断面図である。
【図１６】クランプ装置に使用される緩衝部材を挟持アームの先端部に配置する構成の変形例を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を参照して本発明における第１実施形態を詳細に説明する。
【００２８】
本実施形態にかかる異形ブロックのクランプ装置１は、図１に示すように台船などに設置されている荷役装置の一例としてのクレーン１０１から吊り下げられて使用される。この台船は、港湾などにおいて、海浜や防波堤の護岸や消波等のために異形ブロックＢ（以下、単にブロックと略記する場合がある。）をクランプ装置１で吊持して移設又は据え付けを行う。
【００２９】
クレーン１０１は、ワイヤ巻取りリール１０３に巻き回され、クレーン１０１の先端の主ホイール１０４から取り出された主ワイヤ１０２に、クランプ装置１を接続し懸架する。ワイヤ巻取りリール１０３は、駆動装置１０６により主ワイヤ１０２の巻取り及び繰り出しを行う。主ワイヤ１０２の巻取り及び繰り出しによって、クランプ装置１の吊り下げ位置が決定され、主ワイヤ１０２の繰り出し量などから、クランプ装置１の深さ位置などを特定することができる。
【００３０】
クレーンには主ワイヤ１０２とは独立して動作可能に構成された副ワイヤ１０２ａが設けられており、クレーン先端に設けられた副ホイール１０４ａから吊り下げられるように配置される。副ワイヤ１０２ａは、後述する装置本体１の傾斜角度を調整するために用いられるものであり、主ワイヤ１０２に対する副ワイヤ１０２ａの相対的な繰り出し量を異ならせることで、装置本体１の傾斜角度を調整することができる。
【００３１】
なお、主ワイヤ１０２及び副ワイヤ１０２ａの操作は、台船などに設けられた図示しない操作部により駆動装置１０６を操作することにより行う。
【００３２】
また、クレーンの中間部分から吊り下げられているターンホイール１０７に巻き回された油圧ホース１０９がクランプ装置１に接続されている。油圧ホース１０９は、ホースリール１０８に巻き取られており、クランプ装置１の吊り下げ位置に応じて繰り出され、油圧ユニット１１０の動作に応じて後述するクランプ装置１の油圧シリンダ７を作動させる。なお、本実施形態では、後述するように、クランプ装置１に３つの油圧シリンダ７が設けられており、これらを駆動させる油圧シリンダ７は一体として動作するが、それぞれの油圧シリンダを独立して動作させてもよく、油圧ユニット１１０は３系統として構成することもできる。
【００３３】
油圧ユニット１１０は、台船などに設けられ、クランプ装置１の油圧シリンダ７の操作を行うことにより、後述する挟持アーム４の開閉動作を操作する。クランプ装置１の構成については後述する。
【００３４】
図２乃至図４は、本実施形態にかかる異形ブロックのクランプ装置の装置本体の構成を示す図である。図２に示すように本実施形態にかかる装置本体１は、クレーンに連結される吊具部材の一例としての自在吊具２と、自在吊具２の下部に固定された支持胴体３と、当該支持胴体３の外周部に沿って設けられ吊持しようとするブロックＢを狭持するための３本の挟持アーム４とを備えている。
【００３５】
自在吊具２は、その下方に位置する支持胴体３に対する傾斜角度及び旋回角度を任意に変更可能な構造を有している。自在吊具２の傾斜角度変更及び旋回の機構については後述する。
【００３６】
支持胴体３は、自在吊具２の下方に位置し、下端に天面部１２と天面部１２の全周にわたって設けられ下方へ伸びる側壁１１から構成された下方が開口したキャップ部１０を有している。当該キャップ部１０の側壁１１の外面に挟持アーム４を取り付けるブラケット５が設けられている。
【００３７】
キャップ部１０は、側壁で囲まれた領域をブロックＢの脚部１１２を挿入する収納空間１３としている。収納空間１３は、図２に示すように、ブロックＢの脚部１１２が挿入され、挟持アーム４が閉じてブロックＢの脚付け根部分１１１を支持した状態で、ブロックＢが傾いた場合に、脚部１１２の先端が側壁１１に引っかかり、ブロックＢが落下しないような大きさに構成されていることが好ましい。
【００３８】
具体的には、当該装置本体１により挟持可能な範囲のブロックＢの大きさにより、挟持アーム４の長さ寸法、キャップ部１０の径寸法及び側壁１１の長さ寸法を決定することができる。また、収納空間１３には、ブロックＢの脚部１１２、すなわち、脚部の先端部分だけではなく、ブロックＢの大きさによって、脚部の全体が収納されるように構成されていてもよい。
【００３９】
また、支持胴体３の上方に位置するシリンダ取り付け部８に設けられるブラケット８ａには、それぞれ油圧シリンダ７が設けられており、これらの油圧シリンダ７のシリンダロッドが挟持アーム４の上端に枢着されている。
【００４０】
また、支持胴体３のシリンダ取り付け部８とキャップ部１０の間に設けられた中間部９には、それぞれの油圧シリンダ７用のアキュムレータ（図示なし）などが内蔵されている。
【００４１】
挟持アーム４は、図４に示すように、支持胴体３の外周部に沿って、１２０度間隔で配設したブラケット５に中間部分に設けられた枢軸６が枢着し、挟持アーム４の枢軸よりも下側部分が、支持胴体３から下側に伸びるように設けられる。それぞれの挟持アーム４は、上端に油圧シリンダ７が連結されており、油圧シリンダ７の伸縮に伴い、下側部分が開閉する。
【００４２】
挟持アーム４の先端部１４は、ブロックＢを下側から支持できるように内側に曲げられており、図５及び図６に示すように当該先端部の内側の表面１４ａには、それぞれの挟持アーム４に、大きさが異なる３つの緩衝部材１５が内側表面１４ａから突出するようにそれぞれ設けられている。緩衝部材１５は、ブロックＢの挟持時に、ブロックの表面に当接して、挟持アームによるブロック表面への損傷を防止するため、弾性変形可能な接触面１６を有する接触パッド１８を有している。緩衝部材１５は、接触パッド１８の接触面１６が挟持アーム４の先端部の表面１４ａに概ね沿った方向となるように配置される。
【００４３】
１つの挟持アーム４に独立した緩衝部材１５を複数設けることで、各々の緩衝部材が、ブロックの表面形状に合わせて独立して撓むため、ブロックの形状に沿いやすく、より多くの接触面積を確保することができる。これにより、ブロックへの負荷の集中を軽減し、ブロックや緩衝部材１５の損傷を軽減することができる。
【００４４】
図７に緩衝部材の構成を示す。図７の緩衝部材は、挟持アームの先端部の上側に設けられた最も大きいものを示しているが、他のサイズの緩衝部材１５も基本的な構成は共通する。緩衝部材１５は、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、外形を画定し、接触パッド１８の周囲を囲繞する金属の収納枠１７と、収納枠１７の内側に充填するように配置される接触パッド１８とを備える。
【００４５】
収納枠１７は、図７（ｃ）に示すように収納枠底面１７ｂとその周囲に設けられた側壁１７ｓとを備えた環状に成形された金属で構成されている。本実施形態では、収納枠１７は、厚み１６ｍｍのステンレスを使用しているが、使用する金属材料及び厚み寸法については、クランプ装置１の設計仕様に応じて適宜設計することができる。また、収納枠の外形寸法は、挟持アームの先端部１４の幅に応じて適宜決定すればよい。
【００４６】
収納枠の内側に設けられる接触パッド１８は、弾性体材料の一例としての合成ゴムを金属ロープ１９で補強したものであり、収納枠１７の側壁上端より突出するように配置される。本実施形態では、収納枠１７の上端から接触面１６までの突出量は、２０ｍｍとなっているが、これに限定されるものではなく、後述するブロックＢとの接触による接触パッド１８の押圧変形時においても、ブロックの表面が収納枠１７に接触しない程度であればよい。
【００４７】
接触パッド１８は、有底容器状の取り付け金具２１の底面から金属ロープ１９を立てた状態で所定間隔ごとに格子状に配置し、当該金属ロープ１９の間に合成ゴムの充填剤２０を充填することにより作成される。
【００４８】
取り付け金具２１は、収納枠１７の内部空間に嵌入可能な外形を有しており、本実施形態では、中央部分に設けられた補強壁２１ａで区画されている。
【００４９】
金属ロープ１９の小口面は、緩衝部材１５の接触面１６に露出しており、ブロックＢの挟持時において、ブロックの表面に当接する。接触面全体に対する金属ロープ１９の小口面の割合は、３０〜７０％程度とすることが好ましい。
【００５０】
本実施形態では、金属ロープ１９として海中内での腐食防止の観点からステンレスロープを使用する。本実施形態では、ロープ径１０ｍｍのものが使用されているがこれに限定されるものではなく、クランプ装置の仕様に応じて適宜選択可能である。また、後述するように、厚み方向に適切な弾性変形を確保するために、金属ロープ１９に使用される素線として細手のものを使用し、その撚り構造は、７×３７又は７×１９とすることが好ましい。ただし、これに限定されるものではなく、緩衝部材１５の大きさやブロックＢの重量等に応じて適宜選択することができる。
【００５１】
上記の通り、自在吊り具２は、クランプ装置１の傾斜角度及び旋回角度を変更可能に構成されている。以下、この自在吊り具の構成について説明する。
【００５２】
図８乃至図１０は、クランプ装置の自在吊り具の構成を示す拡大図である。これら図において、傾斜軸及び旋回軸を明確にするために図中に三次元座標軸を定義し、以下、自在吊り具による傾斜角度及び旋回角度の方向をこの座標軸に沿って説明する。
【００５３】
自在吊具２は、クレーン１０１の主ワイヤ１０２に連結される吊金具３０と、吊金具３０に接続される継ぎ手３１と、継ぎ手３１に連結されるスイベル装置３２とを備える。吊金具３０は、上側部分に主ワイヤ１０２と連結するために環状に構成され、Ｙ軸方向に伸びるボルト３３により継ぎ手３１の上側に連結される。これにより、図１０の矢印９３に示すように、吊金具３０はＹ軸周りに回転可能である。
【００５４】
継ぎ手３１は、図９及び図１０に示すように、下側が開放した断面コの字型形状であり、上辺が吊金具３０と連結されている。継ぎ手３１の上面には、吊金具３０と連結するためのリブ３４がＸ方向に沿うように設けられ、リブ３４を挟むようにして吊金具３０が連結される。
【００５５】
スイベル装置３２は、継ぎ手３１の脚部３５にＸ軸方向に沿った連結軸３６で固定されており、図８の矢印９２に示すように、継ぎ手３１に対してＸ軸周りに回転可能となっている。
【００５６】
また、スイベル装置３２は、支持胴体３の上端に位置する支持軸３ａをＺ軸周りに旋回可能に支持する。スイベル装置３２は、環状に構成され、連結軸が挿入された筒状のカラー３９を備え、中央にＺ軸方向に伸びる貫通孔３７が設けられている。当該貫通孔３７には、支持軸３ａが挿入され、連結軸３６によって支持軸３ａが支持される。また、連結軸３６には、これを上下から挟むように２つのスラストベアリング３８が設けられ、連結軸３６に外挿されたカラー３９と係合する。また、スラストベアリングの上下には、スペーサー３９ｄを介してベアリング３９ａが設けられており、当該ベアリング３９ａの外輪と内輪にそれぞれにカラー３９と割りカラー３９ｂが接続されている。割りカラー３９ｂは、支持軸３ａの上端に設けられた環状溝に嵌合し、支持軸３ａの抜けを防止する。カラー３９の上下には、ベアリング３９ａの脱落を防止するための押さえ板３９ｃが設けられている。
【００５７】
支持軸３ａを回転させるための動力源として、旋回モータ４０がスイベル装置３２に設けられている。旋回モータ４０の回転軸には駆動ギア４０ａが設けられ、支持軸３ａに設けられた駆動ギア４０ｂに巻き掛けられた駆動チェーン４０ｃによって、旋回モータ４０の駆動により支持軸３ａが旋回する。
【００５８】
なお、本実施形態にかかる装置本体１は、荷役装置から吊り下げられた状態で、図２に示すように、収納空間１３に脚部１１２が挿入されない状態、すなわち、ブロックＢの脚部が下方向に向くような方向のブロックＢを把持する場合も、落下を防止することができる。図２に示すように、ブロックＢの脚部１１２が収納空間１３に挿入されない場合、ブロックＢの脚部根本部分１１１がキャップ部１０の側壁１１下端に近づくように配置されるため、ブロックＢをつり上げた場合にブロックＢが傾いたとしても、下垂された状態に伸びる側壁１１の下端に接触してブロックの傾きが制限される。これにより、ブロックＢの落下を防止することができる。
【００５９】
すなわち、本実施形態にかかる装置本体は、ブロックの脚部１１２が上向きの場合は、脚部１１２を収納空間１３に挿入することで、ブロックの脚部１１２が下向きの場合は、脚部根本部分が側壁１１の下端に接近するようにブロックを把持することで、あらゆる向きで把持されたブロックの落下を防止することができる。
【００６０】
上記構成の本実施形態にかかるブロックのクランプ装置１を使用して、ブロックＢを吊持するに際しては、台船などに設けられているクレーンの主ワイヤ１０２にクランプ装置１を連結し、表示装置と主ワイヤ１０２の繰り出し量から装置本体１の位置とブロックＢの脚部１１２を検知してから、脚部１１２が収納空間１３に収まるように操作する。また、１２０度間隔で設けられている挟持アーム４がブロックの着床脚部の間に位置するように自在吊具を旋回させて、挟持アーム４の旋回角度を調整する。
【００６１】
ブロックの脚部１１２は鉛直方向ではなく、傾斜した状態でブロックが載置されており、キャップ部の収納空間１３に脚部１１２先端を挿入することが困難な場合、上記の自在継ぎ手２により、クランプ装置１の角度を調整することができる。角度調整を行なう場合は、副ワイヤ１０２ａを各挟持アーム４に設けられている傾動吊り具２２のいずれかに連結し、副ワイヤ１０２ａの繰り出し量を操作することにより行われる。
【００６２】
脚部１１２の先端が収納空間１３に入ると、そのまま装置本体１の向きを維持したまま位置変更を行い、脚部１１２を収納空間１３の奥まで挿入する。その状態で、油圧シリンダを操作して、挟持アーム４を閉じ、ブロックＢを狭持する。このとき、挟持アーム４の先端はブロックＢの脚付け根部分１１１の外形に沿うように曲がっているため、収納空間１３に挿入されている脚部１１２の脚付け根部分１１１の赤道部分１１３よりも下側に位置するように配置され、緩衝部材１５の接触面１６が広くブロックＢの表面に接触し、下側からブロックＢを支える。
【００６３】
この状態において、主ワイヤ１０２を巻取り、装置本体１を引き上げると、ブロックＢの重量を支える狭持力により、緩衝部材１５の接触パッド１８が厚み方向に変形し、ブロックＢの表面の損傷を緩和する。上記のように、接触パッド１８は、厚み方向に立てた状態に金属ロープ１９の小口面が接触面１６に露出するように構成されているため、金属ロープの個々の素線がブロックＢの表面にしっかりと食い込むことでブロックＢの滑りを防止する。また、接触パッド１８は、収納枠１７の内部に収納され、十分な厚み寸法が確保されると供に、収納枠１７の側壁１７ｓによって囲繞されているため、せん断方向への変形は抑制され、接触パッド１８の表面に沿った方向へのせん断力による破損が抑制される。
【００６４】
また、ブロックＢの吊り下げ時において、挟持アーム４の挟持位置によってはブロックＢが傾斜する場合がある。このとき、脚部１１２が収納空間１３に収納されているため、側壁の内側に脚部１１２の先端が当接し、ブロックＢが挟持アーム４及びキャップ部１０によって支持されてバランスが保たれ、ブロックＢの装置本体１からの脱落が防止される。また、緩衝部材１５により接触支持されているため、ブロックの位置ずれに伴う挟持アームの擦過損傷などが抑制される。
【００６５】
（第２実施形態）
第２実施形態にかかるクランプ装置の部分拡大図を図１１に示す。本実施形態にかかるクランプ装置は、挟持アーム４の先端部に設けられている緩衝部材の構成及びその取り付け構成を除いて第１実施形態のクランプ装置と構成を共通にするため、以下、当該相違点を中心に説明する。
【００６６】
本実施形態にかかるクランプ装置は、挟持アームの先端部１４に、緩衝部材４１を挿入するための取付孔４２を有している。取付孔４２は、緩衝部材４１の収納枠４３が嵌合可能な大きさに構成され、底面４２ａに固定された弾性部材４２ｂを介して取付孔４２内に固定されている。
【００６７】
弾性部材４２ｂは、ゴムなどの弾性材料で構成され、収納枠４３と取付孔４２の底面４２ａの間に介在する。弾性部材４２ｂは、ブロックＢとの接触に伴い、緩衝部材４１に押圧力が加わった場合に変形して、緩衝部材４１の取付孔４２内への移動を許容し、ブロックＢに過度の瞬時荷重が加わることを防止する。
【００６８】
緩衝部材４１は、第１実施形態と同様に有底容器状の収納枠４３の中に、合成ゴムなどで構成された接触パッド４４が、収納枠４３の上端から突出するように充填された構成である。本実施形態にかかる緩衝部材４１は、上記のように取付孔４２内に進退可能に設けるため、第１実施形態で用いられる緩衝部材４１に対して厚み寸法が大きく構成される。
【００６９】
本実施形態の緩衝部材４１に使用される接触パッド４４は、図１２に示すように合成繊維製の布帛を積層した状態に埋設した構成を採用する。合成繊維としては、有機系合成繊維、金属繊維、無機系繊維など、重量物に対する接触パッド４４の破損防止という目的を達成できる引っ張り強度と弾性率に富んだものであれば広く使用可能であり、例えば、アラミド繊維、ザイロン（商品名）、カーボンファイバーなどが好適に使用できる。これらの合成繊維を布帛状とし、合成ゴム接着剤４５で多層に積層して接触パッド４４を構成する。
【００７０】
このように構成された接触パッド４４は、合成ゴム接着剤４５及び合成繊維層４６により厚み方向の弾性を確保しつつ、合成繊維層４６により表面方向への破損を防止することができる。また、収納枠４３の側壁により表面に沿った方向への変形は抑制され、接触パッド４４の表面に沿った方向のせん断力による破損が抑制される。接触パッド４４は、掴み時に挟持アームの狭持力により、ブロックＢに押しつけられて圧縮され、ブロックにその形状が倣い、接触面積が増え、面圧が減ることで、緩衝部材としても機能する。
【００７１】
（第３実施形態）
第３実施形態にかかるクランプ装置の部分拡大図を図１３に示す。本実施形態にかかるクランプ装置は、挟持アーム４の先端部に設けられている緩衝部材の構成を除いて第２実施形態のクランプ装置と構成を共通にするため、以下、当該相違点を中心に説明する。
【００７２】
本実施形態にかかるクランプ装置は、挟持アームの先端部１４に、緩衝部材４７を挿入するための取付孔４８を有している。取付孔４８は、緩衝部材４７が嵌合可能な大きさに構成され、底面４８ａに固定された弾性材料で構成された接着剤４８ｂを介して取付孔４８内に固定されている。
【００７３】
弾性部材４８ｂは、弾性材料で構成され、緩衝部材４７と取付孔４８の底面４８ａとの間に介在する。弾性部材は、ブロックＢとの接触に伴い、緩衝部材４７に押圧力が加わった場合に変形して、緩衝部材４７の取付孔４８内への移動を許容し、ブロックＢに過度の瞬時荷重が加わることを防止する。
【００７４】
緩衝部材４１は、取付孔４８の開口とほぼ同形に構成された取付台４９と、取付台４９の上面に位置する合成ゴムなどで構成された接触パッド５０で構成されている。本実施形態にかかる緩衝部材４７は、上記のように取付孔４８内に進退可能であり、取付孔４８の開口から接触パッド５０のみが突出するように取り付けられる。
【００７５】
本実施形態の緩衝部材４７に使用される接触パッド５０は、図１４に示すように取付台４９の上面に金属ロープ５１を立てた状態に格子状に並べて配置し、金属ロープ５１の間に合成ゴムの充填剤５２を充填することにより作成される。金属ロープ５１の小口面は、接触パッド５０の接触面５３に露出しており、ブロックＢの挟持時において、ブロックの表面に当接する。接触面全体に対する金属ロープ５１の小口面の割合は、３０〜７０％程度とすることが好ましい。
【００７６】
このように構成された緩衝部材４７は、取付孔４８の周囲にある側壁４８ｓが緩衝部材４７の周りを囲繞する収納枠として機能するためせん断方向への変形は抑制され、接触パッド１８の表面に沿った方向へのせん断力による破損が抑制される。また、合成ゴムの充填剤５２により厚み方向の弾性率を確保しつつ、ブロックＢの重量を支える狭持力により、接触パッド５０が厚み方向に変形し、ブロックＢの表面の損傷を緩和する。さらに、接触パッド５０は、厚み方向に立てた状態に金属ロープ５１の小口面が接触面５３に露出するように構成されているため、金属ロープの個々の素線がブロックＢの表面にしっかりと食い込むことでブロックＢの滑りを防止する。
【００７７】
以上説明したように、本実施形態にかかるクランプ装置によれば、挟持アームの先端部分に緩衝部材を備えているため、ブロックを損傷させることなく保持することができる。また、緩衝部材は、外形を確定する収納枠の内部にゴムによる接触パッドとこれを補強する補強繊維部材が埋設されているため、せん断に強く、重量物であるブロックを把持した場合にも破損させることなくしっかりと挟持することができる。
【００７８】
また、挟持アームは自在吊具により傾斜角度及び旋回角度を任意に変更可能であるため、ブロックの角度や向きを特定して設置することが必要となる据え付け作業にも好適に使用可能である。
【００７９】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施可能である。緩衝部材としては、外枠を構成する収納枠の内部に、繊維で補強された接触パッドを収納枠の上端から突出するように設置する構成であれば広く適用可能である。また、接触パッドは、せん断力による破損を防止できる程度の強度が確保できれば十分であり、内部に埋設される繊維の形態については、上記実施形態特に限定されるものではなく、繊維補強部材で補強された構成であれば広く適用可能である。
【００８０】
また、図１５に示すように、取付孔内に緩衝部材４７を進退可能に取り付ける弾性部材の例としては、取付孔４８の底面４８ａと緩衝部材４７の取付台４９との間に介在されたスプリング５５を使用することも可能である。
【００８１】
また、接触パッドの挟持アーム先端部への取り付け構造としては、挟持アームに設けられた凹部に接触パットを嵌め込む以外に、図１６に示すように、挟持アーム４の先端部１４の表面１４ａに固定部材６０を突設させ、これを接触パッド６１に設けられた凹部６２に嵌め込むようにして固定するようにしてもよい。なお、このとき両者の固定は接着剤や図示しないボルト締結などを併用してもよい。接触パッド６０内に挿入された固定部材６０によって、接触パッド６１が補強され、せん断方向への変形は抑制され、接触パッド１８の表面に沿った方向へのせん断力による破損が抑制される。
【００８２】
さらに、例えば、上記各実施形態においては、ブロックとしてテトラポッド（商品名）を使用し、脚部の先端をキャップ部に挿入するようにして保持する構成としているが、使用されるブロックは特に限定されるものではなく、ブロックの形状に応じて、クランプ装置による把持を補助するための構成を広く採用することができる。
【００８３】
なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。
【符号の説明】
【００８４】
１  クランプ装置
２  自在吊り具
３  支持胴体
３ａ  支持軸
４  挟持アーム
５  ブラケット
６  枢軸
７  油圧シリンダ
８  シリンダ取り付け部
８ａ  ブラケット
９  中間部
１０  キャップ部
１１  側壁
１２  天面部
１３  収納空間
１４  先端部
１５，４１，４７，６１  緩衝部材
１６，５３  接触面
１７，４３  収納枠
１７ｂ  収納枠底面
１７ｓ  収納枠側壁
１８，４４，５０  接触パッド
１９，５１  金属ロープ
２０，５２  充填剤
２１  取り付け金具
２１ａ  補強壁
３０  吊金具
３１  継ぎ手
３２  スイベル装置
３３  ボルト
３４  リブ
３５  脚部
３６  連結軸
３７  貫通孔
３８  スラストベアリング
３９  カラー
３９ａ  ベアリング
３９ｂ  割りカラー
３９ｃ  押さえ板
３９ｄ  スペーサー
４０  旋回モータ
４０ａ，４０ｂ  駆動ギア
４０ｃ  駆動チェーン
４２，４８  取付孔
４２ａ，４８ａ  底面
４２ｂ，４８ｂ  弾性部材
４８ｓ  側壁
４５  合成ゴム接着剤
４６  合成繊維層
４９  取付台
５５  スプリング
６０  固定部材
６２  凹部
１００  台船
１０１  クレーン
１０２  主ワイヤ
１０２ａ  副ワイヤ
１０３  ワイヤ巻取りリール
１０４  主ホイール
１０４ａ  副ホイール
１０６  駆動装置
１０７  ターンホイール
１０８  ホースリール
１０９  油圧ホース
１１０  油圧ユニット
１１１  脚部付け根部分
１１２  脚部
Ｂ  異形ブロック
【図１】
2017082330.tif 000003
【図２】
2017082330.tif 000004
【図３】
2017082330.tif 000005
【図４】
2017082330.tif 000006
【図５】
2017082330.tif 000007
【図６】
2017082330.tif 000008
【図７】
2017082330.tif 000009
【図８】
2017082330.tif 000010
【図９】
2017082330.tif 000011
【図１０】
2017082330.tif 000012
【図１１】
2017082330.tif 000013
【図１２】
2017082330.tif 000014
【図１３】
2017082330.tif 000015
【図１４】
2017082330.tif 000016
【図１５】
2017082330.tif 000017
【図１６】
2017082330.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成29年8月30日(2017.8.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷役装置により吊り下げられる吊具部材と、前記吊具部材の下方に位置する支持胴体と、前記支持胴体から下側に伸び前記支持胴体の外周部に開閉自在に設けられ、四脚ブロックを挟持可能な複数の挟持アームと、前記挟持アームの先端側に設けられ先端側が内側に曲げられた先端部と、前記先端部に沿って並ぶように設けられ挟持時に前記四脚ブロックに当接する接触パッドを有する複数の緩衝部材を備え、
前記接触パッドは、前記四脚ブロックとの接触面が前記挟持アームの内側表面より前記異形ブロック側に突出し、前記先端部の内側表面に沿った方向となるように設けられている、クランプ装置。
【請求項２】
さらに、前記接触パッドの周囲を囲繞する収納枠を備え、
前記接触パッドは、内部に補強繊維部材を埋設した弾性体材料で構成され、前記収納枠の縁端より前記四脚ブロック側に突出するように設けられている、請求項１に記載のクランプ装置。
【請求項３】
前記接触パッドは、金属素線を撚り合わせた金属ロープを前記補強繊維部材とし、それぞれの前記金属ロープを立てた状態で埋設されている、請求項２に記載のクランプ装置。
【請求項４】
前記金属ロープは、所定間隔をおいて格子状に配列されている、請求項３に記載のクランプ装置。
【請求項５】
前記接触パッドは、前記金属ロープのそれぞれの小口が前記接触パッドの表面に露出するように配置されることを特徴とする、請求項３又は４に記載のクランプ装置。
【請求項６】
前記接触パッドは、合成繊維素材で構成された布帛を前記弾性体材料の層と積層するように構成されている、請求項１に記載のクランプ装置。
【請求項７】
前記収納枠は、前記挟持アームの先端部分に固定され環状に構成されて内部に前記収納領域を画定することを特徴とする、請求項１に記載のクランプ装置。
【請求項８】
前記挟持アームは、その先端部分に前記緩衝部材を嵌入可能な取付孔を備え、
前記緩衝部材は、前記取付孔内に取り付けられる、請求項７に記載のクランプ装置。
【請求項９】
前記挟持アームは、先端部分に前記緩衝部材を嵌入可能で側壁によって前記緩衝部材の接触パッドを囲繞する取付孔を備え、
前記収納枠は、前記取付孔の側壁として構成されている、請求項１に記載のクランプ装置。
【請求項１０】
前記緩衝部材は、前記取付孔に設けられた弾性部材を介して前記取付孔内に設けられることを特徴とする、請求項９に記載のクランプ装置。
【請求項１１】
前記支持胴体は、前記挟持アームに囲まれた領域に設けられた下方へ延びる下垂部材を備え、当該領域に前記下垂部材で画定され、下向きに開口して前記四脚ブロックの少なくとも脚部の先端が挿入される収納空間が形成されている、請求項１に記載のクランプ装置。
【国際調査報告】
2017082330.tif 000019
2017082330.tif 000020
2017082330.tif 000021