(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１フック(29)を有するチェーン(22)を巻付けたスプロケット(20)を回転させるチェーン捲取り機構用減速機(28)と、前記チェーン捲取り機構用減速機(28)に設けられた結合凹部体(27)と、を備えたチェーン捲取り機構部(23)と、前記チェーン捲取り機構部(23)に着脱自在に設けられ前記スプロケット(20)を回転させるためのモータ(11)を有する電動駆動体(10)と、前記電動駆動体(10)に設けられ前記モータ(11)に減速機(16)を介して接続された過負荷保護部(17)と、前記過負荷保護部(17)に形成された結合突部(17a)と、前記電動駆動体(10)の一端(10a)に設けられたワンタッチカップリング(21)と、前記電動駆動体(10)に設けられ前記モータ(11)の駆動を制御するためのモータドライバ(14)と、前記モータドライバ(14)に接続された第１無線送受信機(51a)と、前記第１無線送受信機(51a)と無線結合する第２無線送受信機(51b)を有する遠隔操作体(60)とを備え、前記電動駆動体(10)とチェーン捲取り機構部(23)は、前記ワンタッチカップリング(21)、結合突部(17a)及び結合凹部(27)を介して着脱自在とし、前記遠隔操作体(60)は前記電動駆動体(10)の電源のオン／オフの指令を行うことを特徴とする牽引機の駆動方法。
【請求項２】
前記電動駆動体(10)の電源のオン／オフに拘わらず前記モータドライバ(14)に接続された前記第１無線送受信機(51a)は、前記遠隔操作体(60)からの操作指令がない時は前記電源が一定のデューティサイクルを有する間欠印加状態とすることを特徴とする請求項１記載の牽引機の駆動方法。
【請求項３】
前記第１無線送受信機(51a)は、前記遠隔操作体(60)からの操作指令がある時は前記電源が１００％デューティ印加状態となり、前記モータドライバ(14)の電源はオン状態とすることを特徴とする請求項１記載の牽引機の駆動方法。
【請求項４】
前記モータドライバ(14)は前記遠隔操作体(60)からの操作指令がない時は、前記モータドライバ(14)への電源をオフとすることを特徴とする請求項１記載の牽引機の駆動方法。
【請求項５】
第１フック(29)を有するチェーン(22)を巻付けたスプロケット(20)を回転させるチェーン捲取り機構用減速機(28)と、前記チェーン捲取り機構用減速機(28)に設けられた結合凹部体(27)と、を備えたチェーン捲取り機構部(23)と、前記チェーン捲取り機構部(23)に着脱自在に設けられ前記スプロケット(20)を回転させるためのモータ(11)を有する電動駆動体(10)と、前記電動駆動体(10)に設けられ前記モータ(11)に減速機(16)を介して接続された過負荷保護部(17)と、前記過負荷保護部(17)に形成された結合突部(17a)と、前記電動駆動体(10)の一端(10a)に設けられたワンタッチカップリング(21)と、前記電動駆動体(10)に設けられ前記モータ(11)の駆動を制御するためのモータドライバ(14)と、前記モータドライバ(14)に接続された第１無線送受信機(51a)と、前記第１無線送受信機(51a)と無線結合する第２無線送受信機(51b)を有する遠隔操作体(60)とを備え、前記電動駆動体(10)とチェーン捲取り機構部(23)は、前記ワンタッチカップリング(21)、結合突部(17a)及び結合凹部(27)を介して着脱自在に構成された牽引機において、前記第１無線送受信機(51a)の電波送受信部(70)に接続された第２マイクロコンピュータ(71)と、前記第２マイクロコンピュータ(71)からのタイマ信号(79)が印加され前記電波送受信部(70)に接続された電源間欠スイッチ(72)とを備え、前記第２マイクロコンピュータ(71)から前記モータドライバ(14)に電源オン／オフ信号(81)が印加されるように構成されていることを特徴とする牽引機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、牽引機の駆動方法及び牽引機に関し、特に、チェーンを有するチェーン捲取り機構部に対してモータを有する電動駆動体を装着し、可搬型の電動構成を得ると共に、遠隔操作体により電動駆動体を遠隔操作し、非使用時における電源消費を低減させるようにするための新規な改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、用いられていたこの種の牽引機として、例えば、建物の柱の建て入れ直しに用いるレバーホイストの場合、図７に示すように、柱１，２の下部１ａ，２ａと中間部１ｂ、及び上部２ｃ間において斜め状に配設されている。すなわち、第１レバーホイスト３の場合、チェーン４の両端に設けられた一対のフック４ａ，４ｂが前記柱１，２の中間部１ｂと下部２ａとの間に設けられている。
また、第２レバーホイスト５の場合、柱１，２の上部２ｃに接続されたワイヤロープ６がワイヤクリップ７を介してチェーン８に接続され、このチェーン８が第２レバーホイスト５を介して柱１の下部１ａに接続されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の牽引機は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、前述の従来例では、各レバーホイストを入力によって操作し、張力の加減はその作業者の感と経験によるところが大きく、また、作業者にとっては負荷の大きい肉体作業であり、今日のような作業者の平均年令が上昇してくると、その作業は極めて困難であった。
【０００４】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、チェーンを有するチェーン捲取り機構部に対してモータを有する電動駆動体を装着し、可搬型でかつ遠隔操作可能で、非使用時における電源消費を低減させるような電動構成の牽引機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明による牽引機の駆動方法は、第１フックを有するチェーンを巻付けたスプロケットを回転させるチェーン捲取り機構用減速機と、前記チェーン捲取り機構用減速機に設けられた結合凹部体と、を備えたチェーン捲取り機構部と、前記チェーン捲取り機構部に着脱自在に設けられ前記スプロケットを回転させるためのモータを有する電動駆動体と、前記電動駆動体に設けられ前記モータに減速機を介して接続された過負荷保護部と、前記過負荷保護部に形成された結合突部と、前記電動駆動体の一端に設けられたワンタッチカップリングと、前記電動駆動体に設けられ前記モータの駆動を制御するためのモータドライバと、前記モータドライバに接続された第１無線送受信機と、前記第１無線送受信機と無線結合する第２無線送受信機を有する遠隔操作体とを備え、前記電動駆動体とチェーン捲取り機構部は、前記ワンタッチカップリング、結合突部及び結合凹部を介して着脱自在とし、前記遠隔操作体は前記電動駆動体の電源のオン／オフの指令を行う方法であり、また、前記電動駆動体の電源のオン／オフに拘わらず前記モータドライバに接続された前記第１無線送受信機は、前記遠隔操作体からの操作指令がない時は前記電源が一定のデューティサイクルを有する間欠印加状態とする方法であり、また、前記第１無線送受信機は、前記遠隔操作体からの操作指令がある時は前記電源が１００％デューティ印加状態となり、前記モータドライバの電源はオン状態とする方法であり、また、前記モータドライバは前記遠隔操作体からの操作指令がない時は、前記モータドライバへの電源をオフとする方法であり、また、本発明による牽引機は、第１フックを有するチェーンを巻付けたスプロケットを回転させるチェーン捲取り機構用減速機と、前記チェーン捲取り機構用減速機に設けられた結合凹部体と、を備えたチェーン捲取り機構部と、前記チェーン捲取り機構部に着脱自在に設けられ前記スプロケットを回転させるためのモータを有する電動駆動体と、前記電動駆動体に設けられ前記モータに減速機を介して接続された過負荷保護部と、前記過負荷保護部に形成された結合突部と、前記電動駆動体の一端に設けられたワンタッチカップリングと、前記電動駆動体に設けられ前記モータの駆動を制御するためのモータドライバと、前記モータドライバに接続された第１無線送受信機と、前記第１無線送受信機と無線結合する第２無線送受信機を有する遠隔操作体とを備え、前記電動駆動体とチェーン捲取り機構部は、前記ワンタッチカップリング、結合突部及び結合凹部を介して着脱自在に構成された牽引機において、前記第１無線送受信機の電波送受信部に接続された第２マイクロコンピュータと、前記第２マイクロコンピュータからのタイマ信号が印加され前記電波送受信部に接続された電源間欠スイッチとを備え、前記第２マイクロコンピュータから前記モータドライバに電源オン／オフ信号が印加されるようにした構成である。
【０００６】
【作用】
本発明による牽引機の駆動方法及び牽引機においては、遠隔操作体により電動駆動体の電源のオン／オフの指令を行うと共に、この電動駆動体の電源のオン／オフに拘わらず電動駆動体のモータドライバに接続された第１無線送受信機は前記遠隔操作体からの操作指令がない時は電源が一定のデューティサイクルをもった間欠印加となって消費電流を軽減させ、前記第１無線送受信機は、遠隔操作体からの操作指令がある時は電源が１００％のデューティ印加状態及び前記モータドライバの電源がオン状態となり、さらに、前記モータドライバは遠隔操作体からの操作指令がない時はモータドライバには電源が供給されない状態となる。また、電動駆動体とチェーン捲取り機構部が着脱自在であるため、チェーン捲取り機構部の動作後は、電動駆動体を切離して用いることができる。
【０００７】
【実施例】
以下、本発明による牽引機の駆動方法及び牽引機の好適な実施例について詳細に説明する。なお、従来例と同一又は同等部分には同一符号を付して説明する。
図１において、符号１０で示されるものはＤＣ型のモータ１１を内蔵した電動駆動体であり、このモータ１１はこのモータ１１の起動及び停止をするためのスイッチ１２及び回転方向切換スイッチ１３を有するモータドライバ１４が接続され、このモータ１１及びモータドライバ１４は電源である２次電池１５により駆動されるように構成されている。また、このモータドライバ１４及び２次電池１５は第１アンテナ５０ａを有する第１無線送受信機５１ａに接続されている。
【０００８】
前記モータ１１には、減速機１６を介して過負荷保護部１７（例えば、周知のトルクリミッタの構成）が接続され、この過負荷保護部１７は回転する結合突部１７ａが突出して設けられている。
【０００９】
前記減速機１６には、回転数切換スイッチ１８が設けられ、この回転数切換スイッチ１８には前記モータドライバ１４に接続された第１張力表示メータ１９が接続されている。この第１張力表示メータ１９は、モータ１１に流れる電流値からモータ発生トルクをモータドライバ１４で算定し、減速機１６の減速比及び後述のスプロケット２０のスプロケット径からトルクを張力換算するように構成され、トルクセンサを用いることなく機能を得ると共に、減速比切換に対応して張力表示メータ１９のスケール変換を連動して変えることができるように構成されている。
【００１０】
前記電動駆動体１０の一端１０ａに設けられた周知のワンタッチカップリング２１により、前記スプロケット２０に巻回したチェーン２２を有するチェーン捲取り機構部２３に前記電動駆動体１０が着脱自在に取り付けられ、また、チェーン捲取り機構部２３の一端２３ａにおいて下方に垂下した取手部２４には第２フック２５が回転機構２６を介して回転自在に取り付けられている。
【００１１】
前記一端２３ａには、前記結合突部１７ａに嵌合できる結合凹部体２７が設けられ、この結合凹部体２７はチェーン捲取り機構用減速機２８を介して前記スプロケット２０に接続され、前記チェーン２２の一端２２ａは自由端で構成されると共に、その他端２２ｂには第１フック２９が接続されている。なお、このチェーン捲取り機構用減速機２８は、図示していないが操作を中止すると瞬間的に機能するメカニカルブレーキに結合している。
【００１２】
前述の図１で示す牽引機３０は、図２及び図３で示すように構成され、前記２次電池１５は前記取手部２４の端部に着脱自在に設けられている。また、前述のワンタッチカップリング２１は、図２及び図３で示すようにリングスライド型カップリングの周知構造が採用されている。
【００１３】
また、前記チェーン２２が張力で引かれている状態では、チェーン捲取り機構部２３から電動駆動体１０を切り離した場合でも、チェーン捲取り機構用減速機２８に結合されたメカニカルブレーキ（図示せず）によりチェーン２２はゆるまないように構成されている。前記スイッチ１２は起動及び停止と回転数設定指令を兼ねており、このスイッチ１２を深く挿入するとモータ１１の回転が速くなると共に、このモータ１１の回転は、減速機１６、過負荷保護部１７、結合突部１７ａ、結合凹部２７、チェーン捲取り機構用減速機２８を介してスプロケット２０の正逆回転を行うことができるように構成されている。
【００１４】
また、前記回転数切換スイッチ１８は、減速機１６に機械的に連結され、その内部の歯車（図示せず）の噛合組み合わせを自在に変えることができ、この場合は、２段階の減速比を選択するように構成され、前記第１張力表示メータ１９は回転数切換スイッチ１８に連動してその表示スケールを切り換えることができるように構成されている。
【００１５】
前記第１無線送受信機５１ａは、前記電動駆動体１０とは別体に構成された遠隔操作体６０の第２無線送受信機５１ｂと各アンテナ５０ａ，５０ｂを介して無線で結合されており、この遠隔操作体６０には、電池６１、ＣＰＵからなる第１マイクロコンピュータ６２、前記第１張力表示メータ１９と同一表示機能を有する第２張力表示装置１９ａ、前記モータ１１の回転方向指令を行うための回転方向指令スイッチ６３、複数の前記電動駆動体１０（図１では単体であるが、複数とした場合）の何れかを自在に選択する場合の選択スイッチ６４を有し、前記第２無線送受信機５１ｂは前記第１マイクロコンピュータ６２、電池６１及び選択スイッチ６４と接続され、この第２無線送受信機５１ｂを介してこの遠隔操作体６０の全ての情報が前記第１無線送受信機５１ａを介して前記牽引機３０と通信できるように構成されている。
【００１６】
次に、図６は前記電動駆動体１０内の具体的構成を示し、前記第１無線送受信機５１ａの電波送受信部７０には、第２マイクロコンピュータ７１、電源間欠スイッチ７２及び信号変換部７４が接続され、この第２マイクロコンピュータ７１からのタイマー信号７９は電源間欠スイッチ７２に印加される。
【００１７】
前記第２マイクロコンピュータ７１は、第１周辺回路７５を介して第２周辺回路７７が接続された第３マイクロコンピュータ７６と接続されており、この第３マイクロコンピュータ７６は第２マイクロコンピュータ７１からの電源オン／オフ信号８１が印加され電源である２次電池１５に接続されたイネーブル端子付ＤＣ／ＤＣコンバータ７８に接続されている。
【００１８】
前記第１周辺回路７５はスイッチ７３に接続されると共に、第２マイクロコンピュータ７１からのスイッチオン／オフ信号８０は前記スイッチ７３に印加され、前記２次電池１５からの電源はＤＣ／ＤＣコンバータ９０を介して第２マイクロコンピュータ７１に接続されている。
【００１９】
次に、動作について述べる。まず図１と図５に示すように、スイッチ１２をオンとして起動させた後、柱１の下部１ａの係止部４０にチェーン捲取り機構部２３の第２フックを係止させ、チェーン２２の第１フック２９をワイヤーロープ６のワイヤークリップ７に係止させた状態で、遠隔操作体６０の回転方向指令スイッチ６３を操作することにより、この回転方向指令はマイクロコンピュータ６２、第１、第２無線送受信機５１ａ，５１ｂ及びモータドライバ１４を介してモータ１１を駆動させ、減速機１６、過負荷保護装置１７及びチェーン捲取り用減速機２８を経てスプロケット２０を回転し、チェーン２２を捲取り、例えば、建物の柱１の建て具合の調整を行うことができる。
なお、起動停止指令も遠隔操作体６０で行う。
【００２０】
前述の場合、チェーン２２の回転方向は回転方向指令スイッチ６３を介して自在に遠隔制御することができると共に、チェーン２２の張力具合は前記各張力表示メータ１９，１９ａにより同一表示され、遠隔操作体６０でチェーン２２の張力状態をリアルタイムでチェックすることができる。
【００２１】
前記遠隔操作体６０の第２張力表示メータ１９ａは、張力値表示と２次電池１５のバッテリー充電警報（状態）表示を兼ねており、モータ１１のモータ電流値と２次電池１５の２次電池電圧値をＡ／Ｄ変換器（図示せず）を介してマイクロコンピュータ６２で演算した結果を第２張力表示メータ１９ａのＬＣＤ又はＬＥＤからなる表示面で表示する。この第２張力表示メータ１９ａは、張力値表示と２次電池１５のバッテリー充電警報を兼ねており、無線通信にて受けたデジタル信号をマイクロコンピュータ６２で演算した結果を表示する。また、演算操作体６０の電池６１の電池交換警報も兼ねており、電池６１の電圧値をマイクロコンピュータ６２で演算した結果を表示することができる。
【００２２】
また、図５で示すように、遠隔操作体６０の選択スイッチ６４を用い、各柱１のワイヤ６に設けられた複数の牽引機３０を１個の遠隔操作体６０を用いて個別に遠隔操作し、ワイヤ６の張り具合を自在に調整することができる。
【００２３】
次に、電動駆動体１０側の第１無線送受信機５１ａの電波送受信部７０が遠隔操作体６０側の第２無線送受信機５１ｂからの電波を受信出来るよう、無線送受信機５１ａのＣＰＵａ７１のタイマー信号７９により、電源間欠スイッチ７２を介して電波送受信部７０へは一定のデューティサイクルをもった電源電圧が常時印加（すなわち、間欠起動による消費電流の低下となる）されている。
また、遠隔操作体６０側の無線送受受信機５１ｂからの送信電波が無い状態では第２マイクロコンピュータ７１のスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号８０と電源ＯＮ／ＯＦＦ信号８１は“Ｌ”であり、スイッチ７３及びイネーブル端子付ＤＣ／ＤＣコンバータ７８はＯＦＦ状態となり、第１周辺回路７５、信号変換部７４及び電動駆動体１０のモータドライバ１４の消費電流は零となる。
【００２４】
この状態で遠隔操作体６０からの操作信号を無線送受信機５１ｂを介した電波信号として電波送受信部７０が受信すると、第２マイクロコンピュータ７１のタイマー信号７９とスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号８０及び電源ＯＮ／ＯＦＦ信号８１は“Ｈ”に切り換わり、電波送受信部７０、第１周辺回路７５、信号変換部７９及びモータドライバ１４への電源電圧は１００％デューティの印加状態となり、各無線送受信機５１ｂと５１ａは無線通信の送受信を機能することが可能となり、電動駆動体１０のモータ１１を駆動することが可能となる。
【００２５】
すなわち、本発明による牽引機の駆動方法及び牽引機においては、遠隔操作体６０により電動駆動体１０の電源のオン／オフの指令を行うと共に、この電源駆動体１０の電源のオン／オフに拘わらず電源駆動体１０のモータドライバ１４に接続された第１無線送受信機５１ａは前記遠隔操作体６０からの操作指令がない時は電源が一定のデューティサイクルをもった間欠印加となって消費電流を軽減させ、前記第１無線送受信機５１ａとモータドライバ１４は、遠隔操作体６０からの操作指令がある時は電源が１００％のデューティ印加状態となり、さらに、前記モータドライバ１４は遠隔操作体６０からの操作指令がない時はモータドライバ１４には電源が供給されない状態となる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明による牽引機の駆動方法及び牽引機は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、
1.  チェーン捲取り機構部を遠隔操作で作動する電動駆動体により駆動することにより作業者の筋力作業を無くすことができる。又、従来のレバーホイストのレバー反復作業で要した作業時間を短縮できる。
2.  張力表示メータにより張力の定量値を知ることができるので作業熟練者を必要とせず作業できる。
3.  電源は２次電池と電池なので容易に持ち運びができる。又、作業場所の制約を受けない。
4.  電動駆動体と機構部はワンタッチで着脱でき、又、張力のある状態では機構部のみでゆるまない為、少数の電動駆動体で多数の機構部を運用することができる。また、チェーン捲取り機構用減速機を動作後は、電動駆動体を切離して用いることができる。
5.  遠隔操作体１台で複数の電動駆動体を遠隔操作できるのでトランシットで柱の傾きを観測しながら１人で張力加減作業を行うことができる。
6.  遠隔操作体からの遠隔操作により、電動駆動体のモータドライバ等に対するオン／オフを制御し、非駆動時は遠隔操作体による遠隔操作が可能であるための最小限の電源を供給しているのみであるため、高所場所の牽引であっても電源のオン／オフが簡単に出来、かつ、電池寿命の長期化を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による牽引機を示す構成図である。
【図２】図１の電動駆動体を示す構成図である。
【図３】図２の右側面図である。
【図４】遠隔操作部を示す斜視図である。
【図５】牽引状態を示す構成図である。
【図６】電動駆動体の要部を具体的に示すブロック図である。
【図７】従来の牽引状態を示す構成図である。
【符号の説明】
１０    電動駆動体
１０ａ    一端
１１    モータ
１４    モータドライバ
１７    過負荷保護部
１７ａ    結合突部
２０    スプロケット
２１    ワンタッチカップリング
２３    チェーン捲取り機構部
２７    結合凹部体
２８    チェーン捲取り機構用減速機
２９    第１フック
５１ａ    第１無線送受信機
５１ｂ    第２無線送受信機
６０    遠隔操作体
７０    電波送受信部
７１    第２マイクロコンピュータ
７２    電源間欠スイッチ
８１    電源オン／オフ信号
【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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【図７】
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