(57)【要約】【課題】クレーンに懸垂されて荷を吊り上げるフックにおいて、吊り上げた荷を接地させたとき、フックが側方に倒れることなく安定して接地反転し、反転動作でフックに吊られたロープを自己放出し、且つ荷吊り状態ではロープ外れを起こさぬ安全対策がなされる。【解決手段】  自動フックはフックモジュール５と、吊ワイヤモジュール８から構成され、更にフックモジュール５は鉤部６、逆反転防止部材９、接地平面２０、略への字形状の長孔１１、ロープ挿入部７で構成されるフック１０と、フック吊部材２５からなる。荷降ろし時、自動フックは接地平面２０で接地し、これによりフック長孔１１に緩挿された水平軸１７は、フック長孔１１内を孔内面にガイドされ第１の孔中心Ｐ１から第２の孔中心Ｐ２に向い降下する。フック重心Ｗは孔中心Ｐ３より上部に位置し、水平軸１７が孔中心Ｐ３に到達したとき、Ｐ３回りに生じる回転モーメントで反転しロープを自己放出する。【選択図】図１
2007254071.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円柱側面の少なくとも１つの面が平面とされる断面形状Ｄ形の水平軸を有する吊金具の前記水平軸に緩挿、懸垂される略四辺形のフックであって、
一方の短辺側に鉤部を有し、
他方の短辺側に位置する第１の孔中心に於いて、前記水平軸が前記水平軸のＤ形状断面の平面部に当接し回転が規制されて緩挿され、略中央部に位置する第２の孔中心に於いて前記水平軸が回転自在に緩挿され、これら第１、第２の孔中心を緩挿部の両端として前記水平軸がスライド自在に緩挿する略への字形状の長孔とを有し、
前記鉤部が下方に位置するとき、フック重心は少なくとも前記第２の孔中心より上方に位置し、
前記鉤部を下方として鉤部に於いて荷吊りロープを介して荷を懸垂し、
懸垂された荷の底面部の接地に続く前記鉤部の接地によりにより、前記水平軸が前記長孔内を下方にスライドし、フックが前記水平軸を中心に反転することで、前記荷吊りロープを前記鉤部より自己放出することを特徴とする自動フック。
【請求項２】
請求項1に記載の自動フックの略への字形状長孔の屈曲部に於いて孔径が、長孔の他の部位に於ける孔径より大きいことを特長とする自動フック。
【請求項３】
請求項1及び請求項２の何れかに記載のフックであって、フックの反転を一方向にのみ可能とし、他方向への反転を規制する他方向反転規制部位が更に設けられたことを特長とする自動フック。
【請求項４】
請求項３に記載の前記他方向反転規制部位が、前記略四辺形フックの長辺方向に第１の孔中心の位置する側で、且つ、短辺方向に前記鉤部開口部の位置する側の隅部に設けられることを特長とした自動フック。
【請求項５】
請求項1、２及び３の何れかに記載の自動フックであって、前記略四辺形のフックの前記鉤部が位置する短辺側端面がフック板厚を中心として、前記短辺側端面と同一平面を形成して左右対称形状をなすように延在する平面部位が追加して設けられることを特長とした自動フック。
【請求項６】
請求項５に記載の前記平面部位を有する自動フックであって、前記鉤部が位置する短辺側端面中心部に設けられた第１の突起と、前記平面部位の左右端部に設けられた第２，第３の突起とで形成される３角形が、第１の突起を頂点として略二等辺三角形をなすよう配置されてなることを特長とした自動フック。
【請求項７】
請求項1及び請求項５の何れかに記載のフックであって、レバーと、レバー支持部材と、支持ピンと、第１のねじりコイルバネと、第２のねじりコイルバネから構成され、荷吊りロープの前記鉤部への挿入時、荷吊りロープ懸垂時、及び荷吊りロープ接地時に於いて、本項下記（イ）〜（ニ）の動作を行う荷吊ロープ脱落規制機能を有するレバーモジュールが少なくとも前記フックの一方の側面に更に付加されたことを特徴とする自動フック。
（イ）レバーモジュールがレバーと、レバー支持部材と、支持ピンと、第１のねじりコイルバネで構成され、前記支持ピンが前記レバーと、前記レバー支持部材と、前記第１のねじりコイルバネを貫通して束ねてフックに固定し、前記レバーが前記レバー支持部材に対し回転自在で、且つ前記第１のねじりコイルバネに付勢されて前記レバー支持部材の一方の側面に当接する。
（ロ）前記支持ピンが、更に第２のねじりコイルバネを貫通してフックに固定し、前記フックの鉤部が下方に位置し前記水平軸が第１の孔中心にあるとき、前記第２のねじりコイルバネにより前記レバー支持部材が、前記水平軸に当接するよう付勢される。
（ハ）フック鉤部に前記荷吊りロープが挿入されるとき、前記レバーは前記支持ピンを中心に前記第１のねじりコイルバネの付勢に抗して回転、退避させられ、前記鉤部への前記荷吊りロープ挿入後は、前記レバーは前記第１のねじりコイルバネの復元力で前記レバー支持部材の前記一方の側面に復帰、当接して前記鉤部のロープ挿入口を閉鎖し、前記荷吊りロープのフック勾部からの脱落を規制する。
（ニ）前記鉤部を下方として鉤部に於いて荷吊りロープを介して荷を懸垂し、懸垂された荷の底面の接地により、前記水平軸が前記長孔内を下方にスライドし、連動して前記レバー支持部材が第２のねじりコイルバネの復元力で前記水平軸に当節しながら前記支持ピンを中心に回動し、前記鉤部のロープ挿入口を開放し、同時にフックが前記水平軸を中心に反転して荷吊りロープを前記鉤部より自己放出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クレーン、ホイストなどに取り付けられ、ロープ、ワイヤなどを介し荷を懸垂するフックに係り、荷の輸送中ロープ、ワイヤなどがフックより外れる恐れがなく、しかも荷の接地に伴うフック自身の一連の反転動作により、懸垂するロープ及びワイヤをフックより自己放出する自動フックに関する。
【背景技術】
【０００２】
港湾に於ける船舶からトラックへの荷の移載、工場等の出荷場に於ける大型荷物のトラックへの積載或いは、トラックから荷降ろし場への降載など、クレーンやホイストは大型、重量荷物の移載で様々な場面で多用される。通常クレーンやホイストの荷懸垂手段の先端部にはフックが設けられ、荷はロープやワイヤ掛け、或いはネットで保持され、ロープ等を介しフックに懸垂され移送される。
船舶からトラックへの大型、重量荷物の移送では、複数の荷懸垂手段やフックが装備されたクレーンが用いられ、被移送物のサイズ、重量に応じ適切個数の懸垂手段を連動させた移送作業が行なわれる。
【０００３】
現状これら荷役作業に於ける荷吊作業即ち、被搬送荷物へのロープ掛等とクレーン・フックへのロープ吊は荷役作業者が行い、また荷降ろし作業即ち、被搬送荷物を吊るロープのクレーン・フックからの取り外しも荷役作業者が実施するのが大勢である。
しかし、被移送物が大型でしかも、荷下ろし場所がトラック荷台など、荷役作業者の活動領域が狭く限定される環境では、安全面の問題が少なからず存在した。
また、荷吊作業場所と、荷降ろし作業場所の複数箇所に荷役資格を有する専門の荷役作業者を配置する必要があるなど、荷役コスト面での問題もあった。
この様な状況から、荷下ろし作業に於ける荷役作業を省くため、荷の接地動作に伴うフック自身の反転動作等で懸垂するロープをフックより自己放出する自動フックの発明提案がなされている（特許術文献１，２，３）。この内、本発明に最も近い特許文献１では、荷の接地動作により湾曲潤杆４が斜孔２に沿って下げられ、掛止杆の湾曲部７’が横軸８より外れ、スプリング９に引かれて該杆の左端が下がり、反作用で右端７”は上がり、掛鉤体の突起５”より外れる。このとき、重錘６の作用で重錘体の左端が下がり、反動で右端湾曲部５’が上がり、引掛けられていたローブａが自己放出される方法が提案されている。
【０００４】
【特許文献１】実開昭５７−７７７６
【特許文献２】実開昭４９−１３０５７１
【特許文献３】特開昭５３−８９５５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述の特許術文献１には次の問題があった。即ち、掛鉤体の湾曲部にロープａを掛けるに際し、掛止杆７の右端７”を掛鉤体の中央突起５”に添当する作業が必要であり操作が複雑になる。また、荷の接地後フック自身の反転動作の実行時、フックが側方に倒れると正常に反転出来ない、更にはロープ掛け部にロープ外れ防止機能がなく、荷懸垂移送時に衝撃等でロープの外れる恐れがあり安全上問題である。
また、特許文献２，３は、ロープ外れ防止機能は備えているが、ロープ掛部が回転機構を構成するため機構が複雑で堅牢性に欠け重量物の懸垂には適さない。
本発明はロープ掛け部が堅牢で、接地時側方に倒れることなく安定して接地し、ロープの自己放出動作が単純かつ容易で、必要に応じロープ外れ防止手段を装着可能な自動フックの提供を行う。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００６】
請求項１に記載の自動フックは、円柱側面の少なくとも１つの面が平面とされる断面形状Ｄ形の水平軸が構成要素として組み込まれた吊金具の前記水平軸に緩挿、懸垂される略四辺形形状のフックである。フックは略四辺形形状の一方の短辺側に設けられた鉤部と、中央部から他方の短辺側に延在して設けられた略への字形状の長孔とで構成される。長孔の他方の短辺側に位置する第１の孔中心では前記水平軸が前記水平軸のＤ形状断面の平面部に当接し、回転が規制されて緩挿される。また、フックの略中央部に位置する長孔の第２の孔中心では前記水平軸が回転自在に緩挿される。更に、これら第１、第２の孔中心を緩挿部の両端として設けられた略への字形状の長孔は、全長に渡り前記水平軸がスライド自在に緩挿する。
フック重心はフック鉤部を下方に位置させた状態で少なくとも前記第２の孔中心より上方に位置する。また、前記鉤部を下方に位置させた状態で鉤部に於いて荷吊りロープを介して荷を懸垂する。荷降ろし位置まで移送後懸垂状態から荷降ろしする時、懸垂された荷の先端部がまず接地し、次いで鉤部が接地すると、前記水平軸は前記長孔内を下方にスライドする。荷重の開放されたフックは重心が前記水平軸より上方にあるため、前記水平軸を中心に反転し、同時に前記荷吊りロープを前記鉤部より自己放出する。
なお、円柱側面を平面とする前記水平軸の断面形状は平面が１つの場合Ｄ形状となるが、平面が２以上の場合はＤ形状以外の形状となる。
【０００７】
これにより、フック鉤部を下方に位置させフック鉤部に荷吊りロープを掛けるときは、水平軸のＤ形状断面部の平面部はフック重心の位置に関係なく、フック長孔の平面部に当接しフックの反転を規制するので、フックは反転せず安定したロープを掛け作業が実施できる。
また、荷降ろし作業では鉤部が接地した時、フック鉤部にかかる荷重量は開放され、同時に水平軸が長孔内を下方にスライドすることで、水平軸は回転が規制される孔径小の第１の孔中心から、回転自在な孔径大の第２の孔中心まで移動する。
この間、フックはフック重心が水平軸より上方に位置することに起因した水平軸回りの回転モーメントを生じて反転し、ロープがフックより放出されるので、荷役作業者が通常に実施するロープ外し作業が不要となり、作業コストの低減が図れる。
また作業者なしで荷降ろし作業が実施できるため、狭い荷降ろし場所への荷降し作業も可能となり、更には、ロープ外しに人手が不要なことから危険場所での荷役作業を不要とし、荷役作業全体の安全が確保される。
【０００８】
請求項２に記載の自動フックは略への字形状の長孔を有する請求項１に記載の自動フックであって、略への字形状長孔の屈曲部に於いて孔径が、長孔の他の部位に於ける孔径より大きくされる。
水平軸は回転を規制する孔径小の第１の孔中心から、回転自在な孔径大の第２の孔中心まで移動するとき、この屈曲部を通過するが、屈曲部の孔径は長孔中で最大であるので、フック重心が屈曲部より上方に位置する場合、フックの反転はこの部位に於いて最も実施容易に実行され得る。従って、通常水平軸が屈曲部に達した時点でフックの反転が開始される。一方、フックが前記荷吊りロープを自己放出する場合、フックの運動姿勢は必ずしも定型的に定まらない場合があり、複雑な運動を伴って最終的にロープが自己放出される。この複雑な姿勢、複雑な運動の実行過程で水平軸が容易に第１の孔中心に復帰してしまうとロープの自己放出は困難に陥る。しかし、本発明では屈曲部の孔径を他の部位より大きくし、且つ長孔形状を略への字形状に屈曲させた効果との複合作用で、水平軸の第１の孔中心への復帰を阻止し、フックの荷吊りロープの自己放出の確実化を図っている。
【０００９】
請求項３に記載の自動フックは請求項1及び請求項２の何れかに記載のフックであって、フックの反転を一方向にのみ可能とし、他方向への反転を規制する他方向反転規制部位が更に設けられている。
荷役作業が正常である場合、フックへのロープ掛けやロープの自己放出に伴うフックの反転は常に一定方向に定まって実施される。他方向反転規制部位はこの一定方向と逆行する向きへのフック反転を物理的に阻止する機能を有し、フックにロープを掛け終わるまでの間に誤ってフックを逆方向に反転させる、或いは逆方向に反転したフックを元に復帰させるなどの無駄作業を皆無とすることができ、円滑で効率的な作業を保証する。
【００１０】
請求項４に記載の自動フックは、請求項３に記載のフックであって、前記他方向反転規制部位が前記略四辺形のフックの長辺方向に第１の孔中心の位置する側で且つ、短辺方向に前記鉤部開口部の位置する側の隅部に設けられる。
これにより、前記他方向反転規制部位の質量は、フックの反転動作を一層容易に実行させる効果を生ぜしめるよう前記フック重心位置を変移させる。即ち、反転規制部位の質量はフック全体の質量に対しフック重心を上方に移動させるに十分な質量効果を付与するので、フックの回転中心となる水平軸に対する回転モーメントは十分大きく設定され、反転動作の一層の確実化、安定化が図れる。
【００１１】
請求項５に記載の自動フックは、請求項1、２及び３の何れかに記載の自動フックであって、前記略四辺形のフックの前記鉤部が位置する短辺側端面がフック板厚を中心として、前記短辺側端面と同一平面を形成して左右対称形状をなして延在する平面部位が追加して設けられる。
これにより、荷降ろし作業で鉤部が接地し、同時に水平軸がフック長孔内を下方にスライドするとき、前記平面部位も接地し、フックの側方に接地面積を拡大する効果を奏し、フックの側方への転倒を防止し、水平軸を安定して孔径小の第１の孔中心から、回転自在な孔径大の第２の孔中心まで移動させることが出来る。
【００１２】
請求項６に記載の自動フックは、請求項５に記載の前記平面部位を有する自動フックであって、前記鉤部が位置する短辺側端面中心部に設けられた第１の突起と、前記平面部位の左右端部に設けられた第２，第３の突起とで形成される３角形が、第１の突起を頂点として略二等辺三角形をなすよう配置される。
これにより、荷降ろし作業で鉤部が接地するとき略二等辺三角形をなすよう配置され３箇所の突起がまず接地するため、平面で接地する場合より更に確実で安定した接地が図られ、フックの側方への転倒を防止し、水平軸が安定して孔径小の第１の孔中心から、回転自在な孔径大の第２の孔中心まで移動できる。
【００１３】
請求項７に記載の自動フックは請求項1及び請求項４の何れかに記載のフックであって、
レバーと、レバー支持部材と、支持ピンと、第１のねじりコイルバネと、第２のねじりコイルバネで構成されるレバーモジュールが少なくとも前記フックの一方の側面に更に付加される。レバーモジュールは、荷吊りロープを前記鉤部に挿入時、荷吊りロープ懸垂時、及び荷吊りロープ接地時、下記（イ）〜（ニ）の動作を行い、荷吊ロープがフック鉤部より脱落するのを規制する効果を有するので、荷役作業中フックに懸垂された荷のロープが少なくとも懸垂中にフックからはずれることはなく、荷役作業の安全が確保される。
【００１４】
（イ）レバーモジュールはレバーと、レバー支持部材と、支持ピンと、第１のねじりコイルバネで構成される。前記支持ピンは前記レバーと、前記レバー支持部材と、前記第１のねじりコイルバネを貫通して束ねてフックに固定される。このとき、前記レバーは前記レバー支持部材に対し回転自在で、且つ前記第１のねじりコイルバネは一端をレバー支持部材に固定し、他端部でレバーを前記レバー支持部材の一方の側面に付勢して当接させる。
これにより、レバーはレバー支持部材に対し相対的に回転自在で、フックへのロープ挿入時、レバーはレバー支持部材に対し第１のねじりコイルバネの付勢方向と逆方向に回動させられても、第１のねじりコイルバネの復元力で再度前記レバー支持部材の一方の側面に復帰して当接する。
【００１５】
（ロ）前記支持ピンは前記（イ）に加えて、第２のねじりコイルバネも貫通しフックに固定される。前記フック鉤部が下方に位置し、前記水平軸が第１の孔中心にあるとき、前記第２のねじりコイルバネにより、前記レバー支持部材は前記水平軸に当接するよう付勢される。
これにより、レバー支持部はフックに対し回動自在で、水平軸に当接してフックに対する回転位置が決まる。従って、水平軸の位置が変移すると、これに当接するレバー支持部も連動して回動変移し、さらに(イ)に述べたレバー支持部材に当接するレバーもこれと一体になって回動変移する。
【００１６】
（ハ）フック鉤部に前記荷吊りロープが挿入されるとき、前記レバーは前記支持ピンを中心に前記第１のねじりコイルバネの付勢に抗して回動、退避させられ、前記鉤部への前記荷吊りロープ挿入後は、前記レバーは前記第１のねじりコイルバネの復元力で前記レバー支持部材の前記一方の側面に復帰、当接し前記鉤部のロープ挿入口を閉鎖し、前記荷吊りロープのフック勾部からの脱落は規制される。
これにより、フック勾部へのロープ挿入作業は容易に達成されるが、一旦挿入されたロープはレバーに阻止され勾部からロープの抜けることはない。
【００１７】
（ニ）荷は前記鉤部を下方にして鉤部に於いて荷吊りロープを介して懸垂される。一旦吊り上げられた荷は降載場所に荷降しされるが、この時懸垂された荷の底面とフック鉤部の接地により、前記水平軸は前記長孔内を第１の孔中心から第２の孔中心まで下方にスライドする。この水平軸の運動と連動して前記レバー支持部材は第２のねじりコイルバネの復元力で前記水平軸に当節しながら前記支持ピンを中心に回動し、更にはレバー支持部材と一体に回動するレバーの回動により、前記鉤部のロープ挿入口を開口する。
また、水平軸が第１の孔中心から下方に移動した時点で、フックは水平軸を中心に反転し、開口されたフック鉤部のロープ挿入口より吊りロープを自己放出する。
これにより、自動フックは荷懸垂時においては、荷を懸垂するロープのフック鉤部からはずれるのをレバーで確実に阻止し、荷降ろし時はこれとは反対に荷底面とフック鉤部が接地後レバーによるロープ挿入口の開口と、フックの反転によるロープの自己放出を確実に実施する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
まず、本発明の基本に係る第１の実施例について、図１、２を用い説明する。図１は第１の実施例による自動フックの正面図と側面図であり、図２は荷吊作業時の自動フックへのロープ装着から、荷降し時のロープの自己放出までの一連の動作過程の説明図である。
自動フックは図１に示すように、フックモジュール５と、吊ワイヤモジュール８から構成される。フックモジュール５はフック１０、フック吊部材２５からなり、更にフック１０には鉤部６、逆反転防止部材９、平面部位２０、略への字形状の長孔１１、ロープ挿入部７などが設けられる。また、吊ワイヤモジュール８はフック吊部材２５、取っ手２１、丸棒の一方の端面が平面に切削されたＤカット水平軸１７の各部位から構成され、水平軸１７はフック１０の長孔１１に緩挿される。一方吊ワイヤモジュール８はシャックル１８、シャックルピン１９、ワイヤ２６、ワイヤ結束部材２７から成り、シャックル１８は取っ手２１の孔に挿入されフックモジュール５を回動自在に支持する。ワイヤ２６の一端は輪を形成してワイヤ結束部材２７にて結束され、形成された輪でシャックルピン１９を懸垂する。ワイヤの他端部は図示しないクレーンやホイストに支持される。
【００１９】
フック１０に設けられる略への字形状の長孔１１には第１の孔中心Ｐ１と、第２の孔中心Ｐ２と、屈曲部孔中心Ｐ３がある。第１の孔中心Ｐ１に於ける長孔１１の孔幅Ｄ１は水平軸１７の直径寸法Ｄ０より小さい、しかし、水平軸１７の一方の面は平面に切削され断面形状がＤ形状を成しているので、Ｄ形状断面の平面部を長孔１１の第１の孔中心Ｐ１の平面に当接して、第１の孔中心Ｐ１において長孔１１に緩挿可能となる。当然ながら、水平軸１７はその平面部を長孔１１の平面部に当接させてのみ挿入可能となるので、緩挿は可能であっても回動は規制される。
【００２０】
第２の孔中心Ｐ２に於ける孔径Ｄ２は水平軸１７の直径寸法Ｄ０より大きい。従って、水平軸１７は第２の孔中心Ｐ２に於いて回動自在である。
第３の孔中心Ｐ３に於ける孔径Ｄ３は第２の孔中心Ｐ２に於ける孔径Ｄ２より更に大きく設定される。従って水平軸１７は第３の孔中心Ｐ３に於いても回動自在であるが、更に第３の孔中心Ｐ３は水平軸が第１の孔中心Ｐ１に容易に復帰するのを阻止する効果も合わせ有する。
なお、長孔１１のＰ１，Ｐ２，Ｐ３の孔中心を連ねて形成される、への字の内角θの適正値は、フックサイズ、重量、重心位置等フック全体を考慮して経験的に決定される設計的事項である。また、フック１０は周知の材料、周知の加工法で容易に製作可能であり、長孔１１も周知の加工法で容易に形成できる。Ｗは重心を表し、鉤部が下方にある時、第３の孔中心Ｐ３の上方に位置する。
【００２１】
次に、フック１０の反転動作原理について図２を用い説明する。
図Aはフック１０にロープ掛けする前の状態であり、フックは重心Ｗを下方にして安定状態を保持している。
図Ｂは作業者がフックを反時計回りに回動させ、フック長孔１１の第１の孔中心Ｐ１に水平軸１７を勘合させた状態である。水平軸のＤ形状断面の平面部がフック長孔１１の平面に当接し、回転は規制されロープ掛けを容易とする状態に保持される。
図Ｃはフック鉤部にロープが挿入され荷吊が完了した状況を示す。ロープ挿入に関し、平面部位２０は鉤部を避けた部位に設けられるので、ロープ挿入作業に支障を来すことはない。ロープ挿入後吊ワイヤモジュール８のワイヤがクレーンに引き上げられ、荷は懸垂状態で降載場であるトラック荷台まで移送される。
【００２２】
図Ｄは荷降ろしの状態を示す。クレーンに懸垂された荷がトラック荷台に降下させられると、まず荷底面がトラック荷台に接地し、フックに負荷されていた荷重量は一揆に開放され、緊張状態にあった荷吊りロープは弛緩する。このとき、フックに掛るロープ重量は、フック自体の重量に比べ十分小さくなる。クレーンワイヤが更に降下されると、フック先端が接地するがこのとき、平面部位２０を含むフック端面が最初接地する。平面部位２０はフックの接地に対し、接地面積を拡大する効果を有し、フックの側方への転倒を防止する効果を発揮する。この結果、フック長孔１１に緩挿された水平軸１７は、接地により静止したフック長孔１１内を孔内面にガイドされ第１の孔中心Ｐ１から第２の孔中心Ｐ２に向い安定した降下運動を行う。
また、逆反転防止部材９はフック接地の瞬間、フックが水平軸１７に対し反時計回り方向に反転するのを規制し、安定したフックの時計回り方向への反転を誘導すると同時に、一定体積を付与させることで、フック全体の重心Ｗを図１に於いて、上方位置に位置せしめるに十分な質量効果を発揮する。
【００２３】
図Ｅは水平軸１７が第１の孔中心Ｐ１から降下を開始し、孔中心Ｐ３に到達した状態を示す。フック１０は水平軸１７が第１の孔中心Ｐ１にあるときは回動を規制されるが、水平軸１７が孔中心Ｐ３に移動後は回動自在である。また、フック重心Ｗは孔中心Ｐ３より上部に位置するのでフックには孔中心Ｐ３回りに回転モーメントが生じ第３の孔を中心に反転しロープを自己放出する。
図Ｆはワイヤ２６が上昇を開始した直後の状態で、水平軸１７はフック長孔１１内を孔内面にガイドされ第３の孔中心Ｐ３から第２の孔中心Ｐ２に向かい上昇する。この間にロープはフック鉤部から完全に外部に放出される。また、ワイヤ２６が更に上昇を続けることでフック姿勢は図１の状態に復帰する。
なお図Ｅから図Ｆへの移行過程で、水平軸１７が第３の孔中心Ｐ３から第２の孔中心Ｐ２まで首尾よく移行できれば何ら問題はないが、への字形状の内角θや、第３の孔径Ｄ３の設定値が適切性を欠く場合、水平軸１７が第２の孔中心Ｐ２と反対側に位置する第1の孔中心Ｐ1にガイドされることがある確率で発生する。しかしこの内角θと、孔径Ｄ３の設定値が適正であればこのような誤動作の発生はほぼ完全に回避できる。なおこれら内角θと孔径Ｄ３の具体的数値は、フック形状、大きさ、重量、用途などを考慮し経験的に最適値が決定される。
【００２４】
次ぎに第２の実施例について、図３乃至図７を用い説明する。図３は第２の実施例の基本構成を示す正面図及び平面図である。
図３の第２の実施例は、図１のフックモジュール５にレバーモジュール２を付加させた構成を成すが説明を簡略化するため逆反転防止部材９と平面部位２０を除く構成としたが、これら逆反転防止部材９と平面部位２０を付与させることに何ら問題はない。また、以下の説明に於いて、図１と同一部位、同一機能については説明を省略する。
第２の実施例の特長はレバーモジュール２にあり、その全体構成を図４に示す。レバーモジュール２はレバー支持部材１２、レバー１３、第１ねじりコイルバネ１５、第２ねじりコイルバネ１４、支持ピン１６の５つの部品から構成される。この内、レバー支持部材１２、レバー１３、第１ねじりコイルバネ１５、第２ねじりコイルバネ１４は支持ピン１６により一体に束ねられフック１０に回動自在に固定される。この時の一体化の構成について以下に述べる。
【００２５】
レバー１３は断面がコの字状で鋼板の曲げ加工で作成された長尺の長方形部材で、曲げ加工で形成された断面コの字空間には第１ねじりコイルバネ１５が挿入され、一端部に設けられた孔に挿入される支持ピン１６により、第１ねじりコイルバネ１５と一体化される。第１ねじりコイルバネ１５の一端２３はレバー支持部材１２に固定され、レバー支持部材１２への固定位置２３を基準として、レバー１３内部壁面１３ａに付勢部３２で当接し、バネ力でレバー１３をレバー支持部材１２の内壁面１２ａに当接させる。図５はレバー１３の動作説明図である。レバー１３はフックへのロープ装着時、時計回り方向（矢印方向）に回動変移させられる。この時、レバー１３は第１ねじりコイルバネ１５の付勢に抗しながら一点鎖線位置まで変移する、しかし、ロープのフック鉤部への挿入が完了すると、レバー１３はコイルバネ１５の復元力で反時計方向に回動し、レバー支持部材１２への当接面である実線位置まで復帰する。なお、レバー１３の回動はレバー支持部材１２への当接で規制され、当接面を越えてさらに反時計方向に回動することは不可能であり、ロープのフック鉤部からの脱落はレバー１３により物理的に阻止される。
【００２６】
また、レバー支持部材１２は略くの字形状で、断面はコの字形状鋼板の曲げ加工で作成される。レバー支持部材１２内部の空間には前述のレバー１３と第１ねじりコイルバネ１５が略中央部に設けられた孔に挿入される支持ピン１６により一体に束ねられフック１０に固定される。またレバー支持部材１２とフック１０間には、支持ピン１６に貫通され一体化される第２ねじりコイルバネ１４が挿入される。第２ねじりコイルバネ１４の一端２４はフック１０に固定され、他端３１はレバー支持部材１２の外表面に当接し、フック１０への固定位置２４を基準としてバネ力で反時計回り方向にレバー支持部材１２を付勢する。レバー支持部材１２の一方の側面は直線形状をなして第２ねじりコイルバネ１４に当接するが、他方の側面は曲線形状をなし、図６の実線で示す水平軸１７に当接する。水平軸１７はフックが反転動作を行う時、長孔１１内を下方にスライドするが、図６の２点鎖線は水平軸１７が下方にスライドする変移状態を示す。水平軸１７のスライド変移により、第２ねじりコイルバネ１４により水平軸１７に当接するレバー支持部材１２は、水平軸１７に当接しながら反時計方向に回動する。なお、レバー支持部材１２の曲線形状をなす他方の側面の曲線形状は、水平軸１７のスライドに追随するに好適な形状が採用されている。
【００２７】
次にレバーモジュール２を付加させた自動フックの動作説明を図７の状態遷移図を用い行う。
図Aはフック１０にロープ掛けする前の状態であり、フックは重心Ｗを下方にして安定状態を保持している。この時レバーモジュールのレバー支持部材１２は水平軸１７とは離隔しており、レバー１３もフック鉤部６のロープ挿入部７を開放している。
図Ｂは作業者がフックを反時計方向に回転させ、フック長孔１１の第１の孔中心Ｐ１に水平軸１７を勘合させた状態である。水平軸のＤ形状断面の平面部がフック長孔１１の平面に当接し、回転は規制されロープ掛けを容易とする状態に保持される。また、レバー支持部材１２が水平軸１７に当接し、レバー１３もフック鉤部６のロープ挿入部７を閉鎖する。
図Ｃはフック鉤部へのロープ挿入時の状況を示す。ロープ挿入により、レバー１３は第１ねじりコイルバネ１５の付勢に抗して時計回りに回動させられる。
【００２８】
図Ｄではロープ挿入が最終段階となり、コイルバネ１５の復元力でレバー１３がロープ挿入口を閉鎖する位置まで反時計方向に回動し、ロープの脱落を規制する。
図Ｅはレバー１３がロープ挿入口を閉鎖する位置まで復元した状態を示す。その後、吊ワイヤモジュール８のワイヤがクレーンに引き上げられ、荷は懸垂状態で降載場であるトラック荷台まで移送される。
図Fでは、クレーンに懸垂された荷底面がトラック荷台に接地し、フックに負荷されていた荷重量が一揆に開放され、緊張状態にあった荷吊りロープが弛緩し、更なるクレーンワイヤの降下によりフック先端が接地する。これにより、フック長孔１１に緩挿された水平軸１７はフック長孔１１内を孔内面にガイドされ第１の孔中心Ｐ１から第２の孔中心Ｐ２に向い安定した降下を開始する。この水平軸１７の運動に連動し水平軸１７に当接するレバー支持部材１２が水平軸１７に当接しながら反時計方向に回動し、レバー１３もレバー支持部材１２と一体に反時計方向に回動し、フックへのロープ挿入口が開放される。
図Ｇはフックの接地により、フック長孔１１に緩挿された水平軸１７の第２の孔中心Ｐ２に向う降下が更に進行し、孔中心Ｐ３に到達した状態を示す。この間水平軸１７は孔中心Ｐ３に到達した時点で回動自在となり反転を開始しロープを自己放出する。
図Ｈはロープ放出後、フック懸垂ワイヤ２６が上昇した状態を示し、フック姿勢は図Ａの初期状態に復帰する。
【００２９】
第２の実施例として図３に示した自動フックはレバーモジュール２が左側面にのみ設けられたものであるが、右側面に設けることも可能であり、左右両側に設けることも可能である。左右両側に設けた場合、更に左右のレバーの先端部を連結し、一体に動作させることも可能である。この場合、レバーによるロープ抜け阻止は一層確実に実施される。
【００３０】
次に第３の実施例について図８を用い説明する。
図３は図１には存在しない鉤部６の端面の１つの円錐突起２９（第１の突起）と、平面部位２０の両端部の各１つの円錐突起２８（第２の突起），２８（第３の突起）の都合３つの突起が設けられる。この３つの突起は突起２９を頂点として２等辺３角形を形成するよう配置され、且つ突起２９が図８に示すように重心Ｗの重力方向を示す重心線３０がフック鉤部端面と交わる交点Ｐに対し、突起２８，２８と同一側となる位置に配置される。突起高さはフックの使用状況により最適化され、突起先端部は図８では説明上鋭利な先端形状としているが、安全性を考慮して適宜面取り等により丸められてよい。また、球形状、円柱形状など円錐形状以外の形状であってもよい。突起２８，２８、２９の耐荷重強度は、突起先端部に付加される荷重が高々フックモジュール５の重量に吊ワイヤモジュール８の重量を加えたものであり、これに耐える強度を有すれば十分である。従って、慣用される鋳造、焼結、溶接、機械加工、鍛造の何れであっても製作可能である。また、金属以外のネオプレンゴムなど慣用されるゴム弾性体で形成することも可能であり、ゴム弾性体はフック接地時衝撃を緩和する効果を生む。
なお、図８の第３の実施例に第２の実施例に述べたレバーモジュール２を付加させることには何ら問題はない。
【００３１】
次に、突起２８，２８，２９の機能について説明する。フックに懸垂された荷底面の接地に続くフック先端部の接地では、フック最下部に位置する３つの突起２８，２８，２９がまず接地する。この時、突起２８，２８，２９は略２等辺３角形を形成するよう配置されているので、フックが当接する表面に多少の凹凸があっても確実に３点接地できる。これによりフックは側方に倒れることなく正規の姿勢を保持できる。またフック接地後フック長孔１１に緩挿された水平軸１７がフック長孔１１内を孔内面にガイドされ第１の孔中心Ｐ１から第２の孔中心Ｐ２に向い安定した降下を開始する。これに連動してフックは反転動作するが、この時、フック重心Ｗの位置は、突起２８，２８，２９で形成される２等辺３角形の外部に位置するため水平軸１７を回転中心として、時計方向に容易に回動反転する。このフック反転動作の結果、懸垂するロープはフック鉤部より放出される。
【００３２】
次に第４の実施例について説明を行う。
これまで述べた３つの実施例は何れも重心Ｗが第３の孔中心Ｐ３より上部に位置している。第４の実施例ではフック重心Ｗは第３の孔中心Ｐ３より下部で、第２の孔中心Ｐ２の上部に位置する。第４の実施例のフック動作を図９を用い説明する。
図Ａはフックがワイヤ２６に懸垂された状態である。フックの重心Ｗは第３の孔中心Ｐ３より下に位置するためフックは図Ａの姿勢に制定され、フック長孔１１の第１の孔中心Ｐ１に水平軸１７が勘合し、水平軸のＤ形状断面の平面部もフック長孔１１の平面に当接し、回転が規制されロープ掛けを容易とする状態に維持される。
図Ｂはフック鉤部にロープが挿入され荷吊の完了した状況を示す。ロープ挿入後吊ワイヤモジュール８のワイヤがクレーンに引き上げられ、荷は懸垂状態でトラック荷台まで移送される。
【００３３】
図Ｃは荷降ろしの状態を示す。クレーンに懸垂された荷がトラック荷台に降下させられると、まず荷底面がトラック荷台に接地し、フックに負荷されていた荷重量は一揆に開放され、緊張状態にあった荷吊りロープは弛緩する。クレーンワイヤが更に降下すると、フック先端が接地し、フック長孔１１に緩挿された水平軸１７は、接地により静止したフック長孔１１内を孔内面にガイドされ第１の孔中心Ｐ１から第２の孔中心Ｐ２に向い降下運動を行い、孔中心Ｐ３に到達する。フック１０は水平軸１７が第１の孔中心Ｐ１にあるときは回動が規制されるが、水平軸１７が第３の孔中心Ｐ３通過後は回動自在である。水平軸１７がフック重心Ｗを通過後、フックは水平軸１７を中心に反転し、ロープを自己放出する。
図Ｄはロープ放出後のフック姿勢である。フックは反転したままの状態が維持され、図Ａの初期状態に復帰させるには、作業者によるフックの回動が必要となる。
以上第４の実施例は基本的には、第１の実施例と同じであるが、フック重心Ｗが第３の孔中心Ｐ３より下方にあるので、初期状態への復帰作業を第１の実施例より容易にさせる効果を奏する。
【００３４】
次に第５の実施例について説明を行う。
図１，図３、図４に示す水平軸１７は、何れも一方の面が平面に切削されたＤ断面形状の軸であるが、水平軸は図１０に示す円柱の両側が平面に切削されたものであってもよい。
この両面切削による水平軸３３によれば、フック長孔の第１の孔中心に於ける平面部との当接が水平軸の両面で実施され、当接はより確実となり回動規制も更に確実になる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】第１の実施例によるフックの正面図と側面図である。
【図２】第１の実施例によるフックの動作説明図である。
【図３】第２の実施例によるフックの正面図と側面図である。
【図４】レバーモジュールの正面図と平面図である。
【図５】レバーモジュールを構成するレバーの動作説明図である。
【図６】レバーモジュールを構成するレバー支持部材１２の動作説明図である。
【図７】第２の実施例によるフックの動作説明図である。
【図８】第３の実施例によるフックの正面図と側面図である。
【図９】第４の実施例によるフックの動作説明図である。
【図１０】両面切削の水平軸の正面図と側面図。
【符号の説明】
【００３６】
２  レバーモジュール
５  フックモジュール  
６  鉤部
８  吊ワイヤモジュール
９  逆反転防止部材
１０  フック
１１  長孔
１２  レバー支持部材
１３  レバー
１４  第２ねじりコイルバネ
１５  第１ねじりコイルバネ
１６  支持ピン
１７  水平軸
２０  接地平面
２８  突起
２９  突起
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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