JP6220719B2 - フック装置 - Google Patents

Description

本発明は、フック装置に関するものである。

特許文献１には、作業艇に固定されるドームと、固定金具によってワイヤロープに固定されてドーム内に傾動自在に収容されるフックと、を備え、フックが略球面状の凸面を有する略円盤であって、ドームが略球面状の凹面と、フックが通過不能で且つワイヤロープが侵入するフック係止窓と、フックが通過自在なフック通過窓と、ワイヤロープが通過自在でフック係止窓とフック通過窓とを連結するロープ通過窓と、を有するフック装置が開示されている。

特開２００５−２１２５３４号公報

特許文献１に開示のフック装置では、フックの固定金具の外径がドームのフック係止窓の内径に対して小さく形成されて所定の隙間が確保されているため、フックはドームに対して所定角度で傾動することができる。このため、吊り下げ状態において、吊下げ方向の横から荷重が作用しても、フックが隙間分だけドームに対して傾動してフック装置に対する曲げの発生を防止することができる。

しかしながら、特許文献１に開示のフック装置において、フックがドームに対し所定角度を超えて傾動した場合に生じる曲げを防止するためには、フック係止窓の内径を大きくしてフックの固定金具に対する隙間を大きくして、ドームに対してフックが傾動する角度を大きくする必要がある。フック係止窓の内径を大きくすると、ドームとフックとの接触面積が小さくなり、係止の強度が低下するおそれがある。フックとドームとの接触面積を確保するためには、フックやドームを大きくすることが考えられるが、フックやドームを大きくすると掛け外しの作業性が低下するおそれがある。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、作業性を確保しつつ横荷重による曲げを防止可能なフック装置を提供することを目的とする。

本発明は、ワイヤロープの先端に吊下物を連結するためのフック装置であって、前記ワイヤロープの先端に設けられるフック部と、前記フック部を収容するフック受け部と、前記吊下物に設けられる基台と、前記フック受け部と前記基台とを傾動自在に連結する傾動部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、ワイヤロープに吊下物を吊下げた状態において、大きな横荷重が作用した場合であっても、傾動部によってフック受け部が吊下物に対して傾動するため、横荷重による曲げを防止することができる。また、傾動部を備えることにより、フック部やフック受け部を大型化する必要がない。このように、フック部やフック受け部を大型化することなくフック受け部を吊下物に対して傾動することができるため、作業性を確保しつつ横荷重による曲げを防止することができる。

本発明の実施形態に係るフック装置の正面図であり、一部を断面で示す。 本発明の実施形態に係るフック装置の右側面図である。 本発明の実施形態に係るフック装置の正面図であり、フック部とフック受け部とが連結していない状態を示す。 本発明の実施形態に係るフック装置の正面図であり、フック部とフック受け部とが連結して、フック受け部が略鉛直方向の上方へ移動した状態を示す。 本発明の実施形態に係るフック装置の正面図の一部を断面で示した図であり、吊下げ状態においてフック装置に横荷重が作用した状態を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。

フック装置は、吊下物をワイヤロープの先端に連結するいわゆる玉掛け作業に用いられるものである。以下の実施形態では、フック装置が、母船から作業艇を上げ下ろしする揚艇装置に用いられるフック装置１００である場合について説明する。

まず、本発明の実施形態に係るフック装置１００の構成について説明する。

フック装置１００は、ワイヤロープ１の先端に吊下物としての作業艇２を連結するための装置である。

図１に示すように、フック装置１００は、ワイヤロープ１の先端に設けられるフック部３と、フック部３を収容するフック受け部１０と、作業艇２に取り付けられる基台２０と、フック受け部１０と基台２０とを傾動自在に連結する傾動部３０と、を備える。

フック部３は、ワイヤロープ１が挿入される軸部３Ａと、軸部３Ａの外径よりも大きな外径を有する円盤状部材として形成され球面状（半球状）の外周面を上部に有する球面部３Ｂと、を有する。フック部３は、軸部３Ａがワイヤロープ１に圧着されることによってワイヤロープ１に固定される。

フック受け部１０は、中空のドーム状部材として形成されフック部３を収容する受容部１１と、受容部１１が載置される台座１５と、を備える。

受容部１１は、フック部３における球面部３Ｂの球面に沿う湾曲部１２が内側に形成され、外周に設けられるフランジ１１Ａがボルト（図示省略）によって台座１５に連結される。受容部１１の頂部には、フック部３の軸部３Ａとの間に所定の隙間が形成されると共にフック部３の球面部３Ｂは通過できない大きさの開口部１３が設けられる。開口部１３とフック部３の軸部３Ａとの間に所定の隙間が形成されることにより、隙間分だけフック部３とフック受け部１０とが傾動することができる。また、受容部１１の側部には、フック部３の軸部３Ａ及び球面部３Ｂがそれぞれ通過可能な通過口１４が設けられる（図２参照）。通過口１４において、軸部３Ａが通過する通過口１４の上部１４Ａは、開口部１３と連通すると共に、球面部３Ｂは通過できない形状に形成される。このため、ワイヤロープ１の先端に設けられるフック部３を、通過口１４を通じて受容部１１の内部に収容することができると共に、フック部３を上方に移動することによってフック部３とフック受け部１０とを連結することができる。

フック受け部１０は、フック受け部１０内に収容されたフック部３が外部へ抜け出ることを防止する抜け防止装置４０と、受容部１１の通過口１４の下端に臨んで設けられる案内台５０と、を有する。

抜け防止装置４０は、受容部１１の内部に設けられる略楕円断面形状のストッパ４１と、フック受け部１０の受容部１１に貫通して設けられると共にストッパ４１を挿通する回動軸４２と、回動軸４２の両端に設けられるハンドル４３（図２参照）と、ストッパ４１を起立状態となるように付勢するばね（図示省略）と、を有する。ストッパ４１がばねによって付勢され回動軸４２周りに回動して起立状態になると、受容部１１に形成される通過口１４の開口部分の一部が閉じられて、フック部３がフック受け部１０から抜け出ることが防止される。また、ハンドル４３を回すことにより回動軸４２を介してストッパ４１をばねの付勢力に抗して倒すことができるため、通過口１４が開放されてフック部３をフック受け部１０から抜き出すことができる。

台座１５は、ボルトを介して受容部１１のフランジ１１Ａに連結される平板状の平板部１６と、平板部１６の下面中央部から突出して設けられ傾動部３０に連結される第一連結部１７と、を有する。第一連結部１７には、後述する傾動部３０のスフェリカルベアリング３２を収容する収容孔１７Ａが形成される。

基台２０は、作業艇２に連結される基部２１と、基部２１に設けられ傾動部３０に連結される支持部としての第二連結部２２と、を有する。

第二連結部２２は、基部２１から立設し所定の間隔を空けて互いに略平行に設けられる２つの板部材として形成される。第二連結部２２の上端面は、平坦となるように形成される。また、第二連結部２２のそれぞれには、後述する傾動部３０の連結軸３１が挿通し、略鉛直方向に延びる長穴２２Ａが形成される。

傾動部３０は、第二連結部２２におけるそれぞれの長穴２２Ａを挿通する連結軸３１と、フック受け部１０の第一連結部１７における収容孔１７Ａに収容され連結軸３１が挿通するスフェリカルベアリング３２と、を備える。

連結軸３１は、第二連結部２２におけるそれぞれの長穴２２Ａを挿通するため、長穴２２Ａに沿って略鉛直方向へ移動することができる。このため、傾動部３０全体がフック受け部１０と共に基台２０に対して略鉛直方向に移動することができる。傾動部３０は、フック受け部１０が基台２０の第二連結部２２の上端に載置されるまで、フック受け部１０と共に略鉛直方向の下方へ向かって移動することができる（図３参照）。また、傾動部３０は、図１に示すように、傾動部３０の連結軸３１が第二連結部２２の長穴２２Ａの上端と接触するまで、フック受け部１０と共に略鉛直方向の上方へ向かって移動することができる。傾動部３０が略鉛直方向の上方へ移動した場合には、フック受け部１０の平板部１６と第二連結部２２の上端との間には隙間が設けられる。

連結軸３１の両端には、第二連結部２２の長穴２２Ａの幅より大きな外径を有する抜け止め板３１Ａが第二連結部２２の外側から取り付けられる。このため、連結軸３１が、軸方向の荷重を受けても軸方向に移動して第二連結部２２における長穴２２Ａから抜け落ちることが防止される。また、抜け止め板３１Ａによって、連結軸３１が水平面に対して傾くことが防止され、連結軸３１が長穴２２Ａ内を略平行に上下動することができる。

スフェリカルベアリング３２は、連結軸３１が挿通する内輪３３と、第一連結部１７の収容孔１７Ａに収容されて第一連結部１７に連結される外輪３４と、を有する。スフェリカルベアリング３２は、内輪３３の外周面が凸状の球面に形成され、外輪３４の内周面が内輪３３の外周面に沿うような凹状の球面に形成され、内輪３３と外輪３４が摺動するすべり軸受けである。スフェリカルベアリング３２は、転がりによるスフェリカルベアリングであってもよい。

球面状に形成される内輪３３の外周面及び外輪３４の内周面が互いに接触して摺動することにより、スフェリカルベアリング３２の内輪３３と外輪３４は中心軸周り（図１中実線矢印方向）に相対回転可能であると共に、中心軸に略直交する水平軸周り（図１中破線矢印方向）に傾動することができる。また、スフェリカルベアリング３２の内輪３３と外輪３４は、略鉛直軸周り（図１中一点鎖線矢印方向）にも相対回転することができる。したがって、外輪３４側のフック受け部１０と、内輪３３側の基台２０と、が略水平方向の二軸と略鉛直軸との３軸それぞれを中心として互いに傾動することができる。このように、傾動部３０は、フック受け部１０と基台２０とを傾動自在に連結する。

スフェリカルベアリング３２の内輪３３と第二連結部２２との間には、それぞれカラー材３５が設けられる。カラー材３５によって、スフェリカルベアリング３２の軸方向に沿った移動が規制される。

また、図３に示すように、フック装置１００は、傾動部３０の連結軸３１に対して略水平垂直方向に延びるようにフック受け部１０に設けられるガイドピン６０と、ガイドピン６０を案内するガイド溝６２を有して基台２０の基部２１に立設して設けられるガイド部６１と、をさらに備える。

ガイドピン６０は、傾動部３０の連結軸３１に対して略水平垂直方向に延びる円柱状のピンとしてフック受け部１０における第一連結部１７の両側面にそれぞれ設けられる。

ガイド部６１は、互いに略平行に設けられる一対の板部材として基台２０の基部２１に設けられる。ガイド部６１は、Ｖ字の溝として形成されガイドピン６０を案内するガイド溝６２を有する。ガイド溝６２の底には、ガイドピン６０を収容する収容凹部６３が形成される。ガイドピン６０は、フック受け部１０が基部２１の第二連結部２２に載置された状態で、ガイド溝６２の収容凹部６３に収容される。ガイド溝６２及び収容凹部６３は、フック受け部１０が第二連結部２２に載置された状態で、ガイドピン６０が収容凹部６３に収容される限りは、任意の形状に形成することができる。

このようなガイドピン６０とガイド部６１とを備えることにより、フック受け部１０がスフェリカルベアリング３２を介して基部２０に対して回転可能な位置から、傾動部３０と共に略鉛直方向の下方へ向かって移動した際に、ガイドピン６０がガイド溝６２に案内されることで、基台２０に対するフック受け部１０の角度を位置決めすることができる。

次に、フック装置１００の連結方法及び吊下げ方法について説明する。

フック部３とフック受け部１０とが連結されない状態では、フック受け部１０は図３に示すように基台２０の第二連結部２２に載置される。

フック部３とフック受け部１０とを連結する場合には、フック部３をフック受け部１０の案内台５０に載置する。その後、フック部３を案内台５０の上で水平に移動させて、図３で示すようにばねの付勢力に抗してストッパ４１を倒しながら、通過口１４を通じてフック部３をフック受け部１０の内部へと収容する。

フック受け部１０は、上端が平坦に形成される第二連結部２２に載置されている。このため、傾動部３０によってフック受け部１０が基台２０に対して傾動することがなく、フック受け部１０の姿勢を安定させることができる。このため、フック部３を容易にフック受け部１０の内部に収容することができる。

フック部３をフック受け部１０の内部に収容した状態において、ワイヤロープ１を巻回してフック部３を上方へ引き上げると、フック部３の球面部３Ｂとフック受け部１０の受容部１１における湾曲部１２とが接触してフック部３とフック受け部１０とが連結される。

フック受け部１０に収容されたフック部３が上方へ移動すると、ストッパ４１はばねの付勢力によって起立状態となり通過口１４の開口部分を塞ぐため、フック部３がフック受け部１０から抜け出ることが防止される（図２参照）。

ワイヤロープ１をさらに巻回してフック部３を上方へ引き上げると、図４に示すように、基台２０の第二連結部２２に載置されたフック受け部１０が持ち上げられ、フック受け部１０の台座１５の下面と第二連結部２２の上面との間に隙間が生じる。

傾動部３０の連結軸３１が基台２０の第二連結部２２における長穴２２Ａの上端に接触するまでフック受け部１０が上方へ移動した後、さらにワイヤロープ１を巻回することによって、作業艇２をワイヤロープ１に吊下げることができる。

一般的には、作業艇を吊下げた状態において、作業艇が大きく傾くと、フック部とフック受け部とが傾動してフック部の軸部がフック受け部に接触するおそれがある。このため、吊下げ方向の横からの大きな荷重によってフック装置に曲げが発生するおそれがある。

これに対して、フック装置１００によれば、図５に矢印で示すように、吊下げ方向の横から荷重が作用しても、傾動部３０によってフック受け部１０と作業艇２とが傾動する。このように、フック受け部１０と作業艇２とが傾動することにより、横荷重によってフック部３とフック受け部１０との傾動が抑制され、フック部３の軸部３Ａとフック受け部１０の受容部１１における開口部１３との接触が防止される。したがって、フック装置１００の曲げを防止することができる。この際、フック受け部１０の平板部１６と基台２０の第二連結部２２との間には隙間が設けられているため、フック受け部１０の台座１５と基台２０の第二連結部２２とが接触して互いの傾動が妨げられることはない。

フック部３とフック受け部１０との連結を解除する場合には、ワイヤロープ１を巻き降ろしてフック受け部１０を基台２０の第二連結部２２に載置し、ワイヤロープ１を張力が作用していない弛んだ状態にする。

この状態から、抜け防止装置４０のハンドル４３を回してストッパ４１を倒れた状態にして、受容部１１における通過口１４を開放する。このようにすることにより、通過口１４を通じてフック受け部１０の内部に収容されたフック部３を取り外すことができる。

以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。

フック装置１００では、ワイヤロープ１に作業艇２を吊下げた状態において、大きな横荷重が作用した場合であっても、傾動部３０によってフック受け部１０が作業艇２に対して傾動するため、横荷重による曲げを防止することができる。また、傾動部３０を備えることにより、フック部３やフック受け部１０を大型化する必要がない。このように、フック部３やフック受け部１０を大型化することなくフック受け部１０を作業艇２に対して傾動することができるため、作業性を確保しつつ横荷重による曲げを防止することができる。

特に、海上に対して作業艇２を上げ下げする揚艇装置においては、離着水時に波によって吊下げ方向に対して横からの荷重が作用しやすく、また、揺れる海上でフックの連結作業を必要とすることから、フックの連結作業の作業性もより求められる。このような場合であっても、揚艇装置におけるワイヤロープ１の先端に作業艇２を連結するためのフック装置１００によれば、フック部３やフック受け部１０を大型化させることなくフック受け部１０を作業艇２に対して傾動させることができるため、海上におけるフックの連結作業を容易に行うことができると共に波などによる横荷重によって生じる曲げを防止することができる。

また、傾動部３０は基台２０に対して略鉛直方向に沿って移動可能に連結され、作業艇２を吊下げた状態においては、フック受け部１０の平板部１６と基台２０の第二連結部２２との間に隙間が設けられるため、傾動部３０によってフック受け部１０と作業艇２とが傾動することができる。作業艇２が吊下げられていない状態においては、フック受け部１０が基台２０の第二連結部２２に載置されて、フック受け部１０の姿勢が安定するため、フック受け部１０にフック部３を収容する作業を容易に行うことができる。

また、ガイドピン６０とガイド部６１とを備えることにより、フック受け部１０がスフェリカルベアリング３２を介して基部２０に対して回転可能な位置から、傾動部３０と共に略鉛直方向の下方へ向かって移動した際に、ガイドピン６０がガイド溝６２に案内されることで、基台２０に対するフック受け部１０の角度を位置決めすることができる。

上記実施形態では、母船から作業艇２を上げ下ろしする揚艇装置に用いられるフック装置１００について説明した。本発明に係るフック装置１００は、これに限定されるものではなく、その他の吊下物を吊下げるためのものであってもよい。

また、上記実施形態では、フック装置１００は、フック部３は上部の外周面が球面状に形成される球面部３Ｂを有し、フック受け部１０がフック部３における球面部３Ｂの球面に沿う湾曲部１２が内側に形成されるいわゆるボールフックとして形成されるものであった。海上での作業を必要とする揚艇装置に用いられるフック装置１００である場合には、作業性の観点からボールフックであることが好ましいが、フック装置１００は、その他のフック構造を有していてもよい。

また、上記実施形態では、フック装置１００の傾動部３０は、基台２０と連結する連結軸３１と、フック受け部１０と連結して連結軸３１が挿通するスフェリカルベアリング３２と、を有するものであった。傾動部３０は、フック受け部１０と基台２０とを傾動自在に連結するものであればよい。

傾動部３０は、例えば互いに略直交しそれぞれ回転可能に設けられる二軸を有するユニバーサルジョイントを有するものであってもよい。ユニバーサルジョイントによって連結された二つの部材は、二軸のそれぞれを中心として回転することができるため、フック受け部１０と作業艇２とが直交する二軸周りに傾動することができる。この場合には、傾動部３０を略鉛直方向へ移動するためのスライド機構をさらに設ければよい。このように、傾動部３０がユニバーサルジョイントを有する場合であっても、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

１００ フック装置
１ ワイヤロープ
２ 作業艇（吊下物）
３ フック部
３Ｂ 球面部
１０ フック受け部
１１ 受容部
１２ 湾曲部
１３ 開口部
１５ 台座
１６ 平板部
１７ 第一連結部
２０ 基台
２１ 基部
２２ 第二連結部（支持部）
２２Ａ 長穴
３０ 傾動部
３１ 連結軸
３２ スフェリカルベアリング
６０ ガイドピン
６１ ガイド部
６２ ガイド溝

Claims (6)

1. ワイヤロープの先端に吊下物を連結するためのフック装置であって、
   前記ワイヤロープの先端に設けられるフック部と、
   前記フック部を収容するフック受け部と、
   前記吊下物に設けられる基台と、
   前記フック受け部と前記基台とを傾動自在に連結する傾動部と、を備えるフック装置。
2. 前記傾動部は、
   前記基台に連結される連結軸と、
   前記フック受け部に連結され前記連結軸が挿通するスフェリカルベアリングと、を有することを特徴とする請求項１に記載のフック装置。
3. 前記傾動部は、前記基台に対して鉛直方向に沿って移動可能に連結され、
   前記吊下物が前記ワイヤロープに吊下げられた状態においては、前記フック受け部と前記基台との間には隙間が設けられ、前記吊下物が前記ワイヤロープに吊下げられていない状態においては、前記フック受け部が前記基台に載置されることを特徴とする請求項１または２に記載のフック装置。
4. 前記基台は、
   前記吊下物に取り付けられる基部と、
   前記基部に設けられ鉛直方向に延びる長穴が形成される支持部と、を有し、
   前記傾動部は、前記支持部の前記長穴を挿通する連結軸を有して鉛直方向に沿って移動可能に設けられることを特徴とする請求項３に記載のフック装置。
5. 鉛直方向に対して垂直に延びて前記フック受け部に設けられるガイドピンと、
   前記ガイドピンを案内するガイド溝を有して前記基台に設けられるガイド部と、をさらに備え、
   鉛直方向の下方へ向かう前記傾動部の移動に伴って前記ガイドピンが前記ガイド部の前記ガイド溝に案内されることによって、前記傾動部は前記基台に対して位置決めされることを特徴とする請求項３または４に記載のフック装置。
6. 前記フック部は、球面状の外周面を有する球面部を備え、
   前記フック受け部は、前記フック部の前記球面部に沿う湾曲部が内側に形成され、
   前記フック部と前記フック受け部は、傾動自在に連結されることを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載のフック装置。

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