(57)【要約】【課題】駆動力を使用しない簡単な構造とすることで、コストの低減が図れる。【解決手段】反転機構１は、設置面に固定される架台３と、鉄板２を載置させるとともに架台３の上端に回転自在に支持された反転台４と、反転台４の傾斜時において鉄板２が落下しないように支持するための鉤状係止部５を備え、略水平位置にある反転台４に鉄板２を載置させたときに、反転台４が鉄板２の自重によって一方向に回転し、略水平位置に対して所定角度で傾斜した傾斜位置で停止するようになっている。反転台４は、鉄板２が載置されていない状態で後方部４Ａが前方部４Ｂより重くなり、一方向の回転方向と反対方向に回転し、鉄板２が載置された状態で前方部４Ｂが後方部４Ａより重くなり、一方向に回転するようになっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部材を所定の回転位置で停止させるための反転機構であって、
設置面に固定される架台と、
前記部材を載置させるとともに前記架台の上端に回転自在に支持された反転台と、
を備え、
略水平位置にある前記反転台に前記部材を載置させたときに、前記反転台が前記部材の自重によって一方向に回転し、前記略水平位置に対して所定角度で傾斜した傾斜位置で停止するように構成されていることを特徴とする反転機構。
【請求項２】
前記反転台の略中央部に回転軸が設けられ、
前記反転台は、前記部材が載置されていない状態のときには、前記回転軸より一端側に位置する第１部位が前記回転軸より他端側に位置する第２部位より重くなり、前記一方向の回転方向と反対方向に回転し、前記部材が載置された状態のときには、前記第２部位が前記第１部位より重くなり、前記一方向に回転することを特徴とする請求項１に記載の反転機構。
【請求項３】
前記反転台には、前記部材が落下しないように支持するための係止部が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の反転機構。
【請求項４】
前記反転台の回転を停止させるためのストッパが設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の反転機構。
【請求項５】
前記反転台には、その上面から突出する凸状部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の反転機構。
【請求項６】
前記反転台の上面には、所定間隔をもって複数台が設けられていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の反転機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば敷鉄板などの重量物を反転させる際に使用される反転機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建設現場などで使用される敷鉄板は、使用後に付着した泥などを例えばハイウォッシャー等の高圧水によって除去して、きれいに洗浄してから、次の工事現場で使用している。敷鉄板の洗浄作業を行なう際には、その両面を行う必要があるため、通常、表面側を洗浄した後に敷鉄板をひっくり返して反転させ、その裏面側を洗浄している。このときの反転作業としては、１枚の敷鉄板が例えば２トンもの重量があることから、人力で反転することができず、クレーンやフォークリフトで敷鉄板の一端部を持ち上げつつ、表面が下側になるように反対側にひっくり返しているのが一般的な方法となっている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１は、敷鉄板の一端に固定して吊り上げるための脱落防止部を備えたフック装置について開示したものである。
【特許文献１】特開平９−６７０７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の重量物をなす敷鉄板の反転作業では、以下のような問題があった。
すなわち、敷鉄板をひっくり返す作業は、敷鉄板を吊り上げた際に、敷鉄板の下端が自由端となり、振れが生じて不安定な姿勢となることから、周囲への接触などを防ぐために慎重な作業を行う必要があり、作業効率が低下するという問題があった。
そして、このような敷鉄板等の重量物を機械的に反転させることも考えられるが、その場合、例えば電気や油圧などによる駆動手段を使用した複雑な構造の装置となり、コストがかかることから、その点で改良の余地があった。
【０００４】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、駆動力を使用しない簡単な構造とすることで、コストの低減が図れる反転機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明に係る反転機構では、部材を所定の回転位置で停止させるための反転機構であって、設置面に固定される架台と、部材を載置させるとともに架台の上端に回転自在に支持された反転台とを備え、略水平位置にある反転台に部材を載置させたときに、反転台が部材の自重によって一方向に回転し、略水平位置に対して所定角度で傾斜した傾斜位置で停止するように構成されていることを特徴としている。
【０００６】
本発明では、例えば敷鉄板などの重量物からなる部材を略水平位置にある反転台に一端面（表面）を上に向けた状態で載置させることで、この部材の自重によって反転台が部材とともに一方向に回転し、所定の傾斜位置で停止させることができる。そして、この停止した傾斜位置において、部材が傾斜姿勢となって他端面（裏面）を露出させることができるので、例えば敷鉄板を洗浄する際に、表裏両面を容易に洗浄することができる。また、反転台に部材を載置させるだけで、その部材の自重を利用して反転台を回転させる機構であることから、電気や油圧による駆動力を必要としない簡単な構造とすることができる。
【０００７】
また、本発明に係る反転機構では、反転台の略中央部に回転軸が設けられ、反転台は、部材が載置されていない状態のときには、回転軸より一端側に位置する第１部位が回転軸より他端側に位置する第２部位より重くなり、一方向の回転方向と反対方向に回転し、部材が載置された状態のときには、第２部位が第１部位より重くなり、一方向に回転することが好ましい。
【０００８】
本発明では、反転台に部材が載置されていない場合には、反転台は、回転軸より一端側に位置する第１部位が他端側に位置する第２部位より重いことから、一方向の回転方向と反対方向に回転する作用が働き、例えば略水平位置で停止可能となる停止手段を設けておくことで、その停止手段によって略水平位置で保持させることができる。そして、反転台は、部材が載置されることで第１部位が第２部位より重くなるので、一方向に回転する作用が働いて回転し、所定の傾斜位置で停止させることができる。さらに、反転台の傾斜位置において、部材を取り出すと、反転台が無負荷状態に戻り、その第１部位が第２部位より重くなるので、一方向の回転方向と反対方向に回転する作用が働き、上述した停止手段によって略水平位置で停止させることができる。
【０００９】
また、本発明に係る反転機構では、反転台には、部材が落下しないように支持するための係止部が設けられていることが好ましい。
【００１０】
本発明では、略水平位置にある反転台に部材を載置させ、反転台を回転させると、その反転台とともに部材も回転することになるが、傾斜位置となっても部材は係止部によって支持されているので、反転台からの部材の落下を防止することができる。
【００１１】
また、本発明に係る反転機構では、反転台の回転を停止させるためのストッパが設けられていることが好ましい。
【００１２】
本発明では、回転する反転台がストッパに当接してその回転が規制され、反転台を所定の傾斜位置や略水平位置などで停止させることができる。
【００１３】
また、本発明に係る反転機構では、反転台には、その上面から突出する凸状部が設けられていることが好ましい。
【００１４】
本発明では、例えば部材が敷鉄板であってその敷鉄板を洗浄する場合において、反転台に凸状部が設けられ、鉄板と反転台とが完全に接触した状態ではなく隙間が設けられていることから、洗浄残しを少なくすることができる。
【００１５】
また、本発明に係る反転機構では、反転台の上面には、所定間隔をもって複数台が設けられていることが好ましい。
【００１６】
本発明では、例えば部材が敷鉄板のような横長形状の重量物である場合に、複数台の反転台に載置させることで、複数の支持部により支持された状態となり、反転台に載置された横長形状に敷鉄板の撓みを抑えることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の反転機構によれば、重量物などの部材を反転台に載置させることで、その部材の自重を利用して反転台を回転させ、その反転台とともに部材を所定の傾斜位置で傾斜姿勢にすることができる簡単な構造であることから、反転台の回転に電気や油圧といった駆動力が不要となり、コストの低減を図ることができる。そして、本発明の反転機構では、従来のようにクレーンなどを使用して部材を吊ってひっくり返すといった不安定な姿勢で部材を取り扱う作業を行う必要がなくなることから、作業効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態による反転機構について、図１乃至図６に基づいて説明する。
図１は本発明の実施の形態による反転機構の概要を示す側面図、図２は鉄板洗浄機構の構成を示す平面図、図３は反転機構の平面図、図４は反転台と鉤状係止部の構造を示す側面図、図５は鉄板を載置させた反転台を傾斜させた状態の図であって、図１に対応する図、図６（ａ）、（ｂ）は鉄板を取り出す際の作業状態を示す図である。
【００１９】
図１に示す符号１は、本実施の形態による反転機構であって、例えば建設現場の路面上に敷かれる敷鉄板（以下、単に鉄板２（部材）という）を所定の角度となるように傾斜（反転）させて洗浄する作業に適用するものである。ここで、鉄板２（部材）は、例えば１．５〜２トンの重さを有する横長形状をなし、人力で持ち上げて反転させることが困難とされる重量物が適用対象となっている。そして、図２に示すように、本実施の形態では、反転機構１は、互いに所定間隔をもって平行に配置された３台の反転機構１Ａ、１Ｂ、１Ｃによって鉄板洗浄機構Ｔが構成されている。
【００２０】
図１に示すように、各反転機構１は、地面等の設置面に固定される架台３と、鉄板２を載置させるとともに架台３の上端に回転自在に支持された反転台４と、この反転台４の前端部４ａに設けられた鉤状係止部５（係止部）とを備えている。そして、反転機構１は、略水平位置（以下、単に水平位置Ｐ１とする）にある反転台４に鉄板２を載置させたときに、その反転台４が鉄板２の自重によって一方向（鉤状係止部５が下方に移動する方向、矢印Ｅ方向）に回転し、水平位置Ｐ１に対して所定角度で傾斜した傾斜位置Ｐ２（図５参照）で停止するように構成されている。
なお、以下の説明では、反転台４における鉤状係止部５が配置される側（図１乃至図６の右側）を「前方」、「前端」とし、その反対側（図１乃至図６の左側）を「後方」、「後端」とする。
【００２１】
反転台４を支持するための架台３は、Ｈ型鋼材や溝形鋼材（チャンネル鋼材）などが組み合わされてなり、設置面に固定される基盤３１と、基盤３１の略中央位置に上下方向に立設されるとともに上端部３２ａにおいて反転台４を回転自在に支持する一対の第１支柱３２、３２と、基盤３１の前後方向の後端３１ａに立設された第２支柱３３と、第１支持柱３２、３２を補強する一対の斜め材３４、３４とを備えて構成されている（図３参照）。
【００２２】
基盤３１は、とくに図示はしないが、例えば基礎コンクリートを設け、その基礎コンクリートに対して埋設させたり、ボルトやアンカーを用いて固定させた状態とし、反転台４の回転時、および停止時に架台３が動かないように固定されている。
図３に示すように、一対の第１支柱３２、３２は、互いに所定間隔をもって対向配置され、それぞれの上端部３２ａ、３２ａどうしを連結する回転軸９が設けられ、反転台４が第１支柱３２、３２どうしの間において、回転軸９を中心にして回転する構造になっている。
【００２３】
図１及び図３に示すように、第２支柱３３の上端には、例えばゴム、ウレタン等の弾性を有する緩衝材からなる第１ストッパ６が設けられている。この第１ストッパ６は、反転台４の後端部４ｂの下面を当接させて、その反転台４の回転（ここでは、反時計回りの回転、図１、図５に示す矢印F方向の回転）を停止させるためのものである。
【００２４】
また、斜め材３４、３４どうしの間には、例えばゴム、ウレタン等の弾性を有する緩衝材からなる第２ストッパ７が設けられている。この第２ストッパ７は、反転台４の前端部４ａを当接させて、その反転台４の回転（ここでは時計回りの回転、図１、図５に示す矢印E方向の回転）を停止させるためのものである。
【００２５】
図３及び図４に示すように、反転台４は、長尺のH型鋼材からなり、水平位置Ｐ１にあるとき、そのフランジを上下方向に向けた状態で、その長手方向の略中央部に第１支柱３２、３２に設けられた回転軸９に軸受４１を介して回転自在に支持されている。反転台４の後端部４ｂの上面には、上方に向けて突出する凸状部８が設けられている。つまり、反転台４に載置された鉄板２は、凸状部８と反転台４の前端部４ａとの２点で支持された状態であり、反転台４の上面４ｃ（フランジ面）に対して（上述した２点の支持部を除いて）浮いた（隙間の空いた）状態となっている。
なお、本実施の形態では、図２に示すように鉄板洗浄機構Ｔが３台の反転機構１Ａ、１Ｂ、１Ｃから構成されているので、鉄板２はその横方向（図２の左右方向）に３箇所の支持部により支持された状態となり、反転台４に載置された横長形状の鉄板２の撓みを抑えることが可能な構造となっている。
【００２６】
また、鉤状係止部５は、略Ｌ字形状に形成された板状部材であり、その一端５ａを反転台４の一端（前端部４ａ）に固定させることでその前端部４ａに凹状部を形成させた構成をなしている。この凹状部における底部５ｂに、反転台４に載置させた鉄板２の端部２ａが係止されることになる。つまり、鉤状係止部５を設けることにより、鉄板２が反転台４から落下しないように支持することができる。
【００２７】
ここで、図４に示すように、反転台４における回転軸９の位置、或いは回転軸９から反転台４の両端までの距離（後方部の長さ寸法Ｌ１、前方部の長さ寸法Ｌ２）は、鉤状係止部５を備えた反転台４の回転軸９からの重さと、反転台４に載置される鉄板２の重さとのバランスにより設定されている。
【００２８】
具体的に反転台４は、鉄板２が載置されていない状態のときには、回転軸９に対して後方部４Ａ（本発明の「第１部位」に相当）が前方部４Ｂ（本発明の「第２部位」に相当）より重くなり、図４に示す矢印Ｆ方向の反時計回りの回転方向（本発明の「一方向の回転方向と反対方向」に相当）に回転し、鉄板２が載置された状態のときには、前方部４Ｂが後方部４Ａより重くなり、図４に示す時計回りの方向（本発明の「一方向」に相当する）に回転するように構成されている。
つまり、反転台４は、その長さ寸法が後方部４Ａ（長さ寸法Ｌ１）より前方部４Ｂ（長さ寸法）が長い寸法をなし、その重量が例えば鋼材等を後方部４Ａに重さを付加することで後方部４Ａが前方部４Ｂより僅かに大きくなるように構成され、且つ鉄板２が反転台４に載置されたときには、上述したように前方部４Ｂの重量が後方部４Ａより大きくなるように構成されている。
【００２９】
次に、このように構成される反転機構１の作用について、図面に基づいて説明する。
図４に示すように、反転台４に鉄板２が載置されていない場合には、反転台４は、後方部４Ａが前方部４Ｂより重いことから、反時計回りの方向（矢印Ｆ方向）に回転する作用が働き、後端部４ｂの下面が第１ストッパ６（図１参照）に当接し、待機状態をなす水平位置Ｐ１で保持された状態となる。
【００３０】
また、図５に示すように、反転台４は、鉄板２が載置されることで前方部４Ｂが後方部４Ａより重くなるので、時計回りの方向（矢印Ｅ方向）に回転する作用が働き、すなわち反転台４に略水平に載置された鉄板２が起き上がるようにして回転する。そして、回転中の反転台４は、その前端部４ａの下面が第２ストッパ７に当接することでその回転が規制され、例えば６０度などの所定の傾斜角度をなす傾斜位置Ｐ２で停止することになる。
なお、水平位置Ｐ１にある反転台４に鉄板２を載置させ、反転台４を回転させると、その反転台４とともに鉄板２も回転することになるが、傾斜位置Ｐ２となっても鉄板２は鉤状係止部５の底部５ｂに支持されているので、反転台４からの鉄板２の落下を防止することができる。
【００３１】
さらに、図５に示す反転台４の傾斜位置Ｐ２において、ファークリフトを使用して鉄板２を取り出すと、反転台４が無負荷状態に戻り、その後方部４Ａが前方部４Ｂより重くなるので、反時計回りの方向（矢印Ｆ方向）に回転する作用が働くことになる。そして、反転台４は、後端部４ｂの下面が第１ストッパ６に当接することで、元の待機位置をなす水平位置Ｐ１で停止することになる（図１参照）。
【００３２】
次に、本実施の形態による鉄板洗浄機構Ｔ（反転機構１）を使用して鉄板２を洗浄する際の作業手順について図面に基づいて説明する。
先ず、図２に示すように、本実施の形態では、鉄板洗浄機構Ｔ、すなわち反転機構１Ａ、１Ｂ、１Ｃに対して鉄板２を載置させたり、取り出したりする作業には、フォークリフトを使用する。そして、鉄板２の裏面２ｂを洗浄する場合には、フォークリフトのフォーク１０に載せた鉄板２を、反転機構１Ａ、１Ｂ、１Ｃのそれぞれの水平位置Ｐ１にある反転台４に一端面（表面）を上に向けた状態で載置させる。
【００３３】
そうすると、図５に示すように、鉄板２の自重によって反転台４が鉄板２とともに時計回りの方向（矢印Ｅ方向）に回転し、反転台４の一端（前端部４ａ）が第２ストッパ７に当接して傾斜位置Ｐ２で停止する。このとき、鉄板２は、停止した傾斜位置Ｐ２において、鉄板２が傾斜姿勢となって他端面（裏面２ｂ）を露出させることができるので、この状態でハイウォッシャー等を使用し、鉄板２の裏面２ｂを容易に洗浄することができる。なお、本実施の形態では、反転台４に凸状部８が設けられ、鉄板２と反転台４とが接触した状態ではなく隙間が形成されていることから、洗浄残しを少なくすることができる。
【００３４】
次に、傾斜位置Ｐ２で鉄板２の洗浄後に、鉄板２を反転機構１（鉄板洗浄機構Ｔ）から取り出す際の手順と、反転機構１の動作について説明する。
図６（ａ）に示すように、フォークリフトのフォーク１０を反転機構１Ａ、１Ｂ、１Ｃどうしの間（図２参照）に挿入しつつ、その先端部１０ａを前方部４Ｂに位置する鉄板２の裏面２ｂに押し付ける（矢印Ｇ参照）と、鉄板２とともに反転台４も回転軸９を中心に反時計回りの方向（矢印Ｆ方向）に回転し始める。
【００３５】
続いて、図６（ｂ）に示すように、さらにフォーク１０を前方（矢印Ｇ方向）に差し込むにしたがって、その先端部１０ａで鉄板２が押圧され、反転台４が水平位置Ｐ１（図１参照）に戻るとともに、鉄板２が反転台４から離れつつ自然にフォーク１０上に鉄板２が載置した状態となり、その状態でフォークリフトを後退させることで洗浄が完了した鉄板２を反転機構１から取り出すことができる。このとき、反転台４は、水平位置Ｐ１、すなわち鉄板２が載置されていない待機位置で保持された状態となる。
【００３６】
上述のように本実施の形態による反転機構では、重量物となる鉄板２を反転台４に載置させることで、その鉄板２の自重を利用して反転台４を回転させ、その反転台４とともに鉄板２を所定の傾斜位置Ｐ２で傾斜姿勢にすることができる簡単な構造であることから、反転台４の回転に電気や油圧といった駆動力が不要となり、コストの低減を図ることができる。
そして、本反転機構１では、従来のようにクレーンなどを使用して部材を吊ってひっくり返すといった不安定な姿勢で鉄板２を取り扱う作業を行う必要がなくなることから、作業効率を向上させることができる。
【００３７】
以上、本発明による反転機構の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、本実施の形態では反転機構１によって反転する対象部材を鉄板２としているが、これに限定されることはなく、例えば仮設材として使用される山留め鋼材などを対象部材とすることができる。要は、人力で反転して所定の傾斜姿勢とすることが困難とされる重量物であればよいのである。
また、本実施の形態では、鉄板２を洗浄する場合に適用しているが、このような用途に制限されることはなく、例えば傾斜位置Ｐ２にある鉄板２（部材）に別の部材を固着させるために溶接などの加工を施す作業に採用することもできる。
【００３８】
また、本実施の形態では、鉄板清浄機構Ｔとして３台の反転機構１Ａ、１Ｂ、１Ｃを設けているが、３台であることに限定されることはなく、２台或いは４台以上であってもかまわない。
【００３９】
さらに、架台３、反転台４、鉤状係止部５、第１ストッパ６、第２ストッパ７の構造、形状等はとくに制限されることはなく、回転させる対象部材の形状、大きさ、重量などの条件に応じて任意に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施の形態による反転機構の概要を示す側面図である。
【図２】鉄板洗浄機構の構成を示す平面図である。
【図３】反転機構の平面図である。
【図４】反転台と鉤状係止部の構造を示す側面図である。
【図５】鉄板を載置させた反転台を傾斜させた状態の図であって、図１に対応する図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は鉄板を取り出す際の作業状態を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  反転機構
２  鉄板（部材）
３  架台
４  反転台
４Ａ  後方部（第１部位）
４Ｂ  前方部（第２部位）
５  鉤状係止部（係止部）
６  第１ストッパ
７  第２ストッパ
８  凸状部
９  回転軸
Ｔ  鉄板洗浄機構
Ｐ１  水平位置（略水平位置）
Ｐ２  傾斜位置
【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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