JP6052552B2

JP6052552B2 - 伸縮マストの保持機構

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Publication number: JP6052552B2
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Inventors: 在田　浩徳; 浩徳在田
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Description

本発明は、多段伸縮式のマスト（以下、伸縮マストという。）の保持機構に関し、特に、フロアクレーンなどに備わる伸縮マストの保持機構に関するものである。

近年、中小ＲＣ（鉄筋コンクリート）構造物、特に階高の高い病院、学校等の建築工事において、梁型枠を地組みすることで型枠工事の生産性の向上を図ろうとする動きがある。このような工事においては、伸縮マストを備えたフロアクレーンを床上に設置して工事を行うことがある。この場合、図１０（１）に示すように、地組みした梁型枠を取り付けるときにはマストを階高を超える揚程まで伸張し、全ての梁型枠の取り付けが終わった後は、図１０（２）、（３）に示すように、梁下を通過できるようにマストを縮小することが必要であり、マストの伸縮が重要な機能となる。

図１１〜図１４は、従来のマストの伸縮機構の一例を示したものであり、図１１〜図１３はマストの伸縮機構（Ａ方式）を、図１４はマストの伸縮機構（Ｂ方式）を示している。

まず、マストの伸縮機構（Ａ方式）について図１１〜図１３を参照しながら説明する。
図１１はマストの縮み限界状態、図１２はマストの伸び途中状態、図１３はマストの伸び限界状態を示している。各図において（１）は正面断面図、（２）は側面断面図である。図１１〜図１３に示されるように、伸縮マストは、多段に配置した筒状の頂部マスト１、中間マストＡ、中間マストＢ、下部マスト２からなる。最下段の下部マスト２内には中間マストＢが収納され、中間マストＢ内には中間マストＡが収納され、中間マストＡ内には頂部マスト１が収納されるようになっている。

最下段の下部マスト２の外周側には油圧シリンダ３が上下方向に延在する態様で配置してあり、油圧シリンダ３は下部マスト２の上部外周面に突設されたベース４にその上端で固定されている。この油圧シリンダ３内にはロッド５が出没自在に配置され、ロッド５の上端は中間マストＢの上部外周面に突設されたベース６に固定されている。

中間マストＡ、Ｂの上部外周面の左右両側にはシーブ７ａ、７ｂと各シーブを支持する架台８ａ、８ｂがそれぞれ設けてある。また、頂部マスト１、中間マストＡの下部外周面の左右両側と、下部マスト２の上部外周面の左右両側にはワイヤーロープを係止するための係止部９ａ、９ｂ、９ｃがそれぞれ設けてある。そして、ワイヤーロープ１０ａはシーブ７ａに巻き掛けられた上でその両端が架台８ｂと係止部９ａに固定されている。ワイヤーロープ１０ｂはシーブ７ｂに巻き掛けられた上でその両端が係止部９ｂ、９ｃに固定されている。

このように、マストの伸縮機構（Ａ方式）では、頂部マスト１、中間マストＡ、中間マストＢ、下部マスト２がそれぞれ２本のワイヤーロープ１０ａ、１０ｂを介して伸縮自在に連結されている。この構成において、油圧シリンダ３のロッド５を伸縮すると中間マストＢが伸縮し、その他のマスト（頂部マスト１、中間マストＡ）も中間マストＢの動きに連動して各ワイヤーロープ１０ａ、１０ｂを介して伸縮するようになっている。

次に、マストの伸縮機構（Ｂ方式）について図１４を参照しながら説明する。図１４（１）は伸縮マストの正面断面図、（２）は側面断面図である。図１４に示されるように、伸縮マストは、多段に配置した筒状の頂部マスト１、中間マストＡ、中間マストＢ、下部マスト２からなる。最下段の下部マスト２内には中間マストＢが収納され、中間マストＢ内には中間マストＡが収納され、中間マストＡ内には頂部マスト１が収納されるようになっている。

このマストの伸縮機構（Ｂ方式）は、上記のマストの伸縮機構（Ａ方式）において油圧シリンダ３の代わりにワイヤーウインチ１１を採用したものであり、上記のマストの伸縮機構（Ａ方式）と同様に、中間マストＢの動きに連動してその他のマスト（頂部マスト１、中間マストＡ）がワイヤーロープを介して伸縮するようになっている。

すなわち、最下段の下部マスト２の外周側に設けたワイヤーウインチ１１にはワイヤーロープ１２ａが巻回してあり、ワイヤーロープ１２ａの一端は、下部マスト２の上部に設けたシーブ１３ａと中間マストＢの下部に設けたシーブ１３ｂとに巻き掛けられた上で下部マスト２に固定されている。ウインチ１１でワイヤーロープ１２ａを巻き取ると、中間マストＢの下部シーブ１３ｂが持ち上げられて、中間マストＢが下部マスト２内から上昇する。

また、ワイヤーロープ１２ｂは中間マストＢの上部シーブ１３ｃを介してその両端が下部マスト２の上部と、中間マストＡの下部とに固定されており、中間マストＡは中間マストＢの上昇に合わせて同時に上昇するようになっている。同様な機構により、頂部マスト１もワイヤーロープ１２ｃ、シーブ１３ｄを介して中間マストＡに接続してあり、中間マストＡの上昇に合わせて同時に上昇する。

次に、従来の伸縮マストの保持機構について図１４を参照しながら説明する。
図１４に示すように、この伸縮マストの保持機構は、下部マスト２および中間マストＢの外周面に設けた貫通穴１４、１５に対して、カンヌキ１６を外側から出し入れ可能に構成したものである。カンヌキ１６を貫通穴１４（あるいは貫通穴１４、１５）に挿入することで、中間マストＢ、中間マストＡ、頂部マスト１が下部マスト２の最下部まで落下しない処置を施したものである。図１４の例では、中間マストＢが上昇しきった状態で貫通穴１４にカンヌキ１６を挿入することにより中間マストＢの下端を支えるようにしている。こうすることで、中間マストＢを上昇させてクレーン作業をする際に、ワイヤーロープが切断して中間マストＢが落下することを防止している。このような伸縮マストの保持機構は、図１１〜図１３に例示したマストの伸縮機構（Ａ方式）に対しても適用可能である。

なお、本発明者は、こうした伸縮マストに関する技術について、既に特許文献１に示すクレーンの伸縮マスト落下防止機構、および、特許文献２に示す高揚程かつ軽量なクレーン装置を提案している。

特開２０１２−１７１７７４号公報特開２０１１−２５１８３４号公報

ところで、上記の従来のマストの伸縮機構（Ａ方式およびＢ方式）では、ワイヤーロープが過荷重、劣化等で切断するとマストが落下し、吊り荷が作業者に当たって被災する可能性がぬぐえない。また、下部マストにしかカンヌキがなく、仮にそのカンヌキのレベルで他のマストが止まったとしても、巻上ワイヤーロープで吊られている吊り荷が近傍に居る作業員に当たるおそれがある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、伸縮途中にある各段のマスト全てを保持することができる伸縮マストの保持機構を提供することを目的とする。

上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る伸縮マストの保持機構は、上下方向に延在する筒状の下部マストと、この下部マストに対して伸縮自在に挿入され、下部マストとともに伸縮式のマスト機構を構成する中間マストと、この中間マストに対して伸縮自在に挿入され、中間マストとともに伸縮式のマスト機構を構成する頂部マストとを備える伸縮マストの保持機構であって、下部マストおよび中間マストの各頂部の外周側に設けられ、これら各マストの内部に向けて出し入れ自在なカンヌキを有し、前記カンヌキを前記各マストの内部に入れると中間マストまたは頂部マストを保持する一方、前記カンヌキを前記各マストの内部から出すと中間マストまたは頂部マストを保持しないように作動するカンヌキ機構と、前記各カンヌキ機構の作動状態を切り換える切換機構とをさらに備え、前記切換機構は、下部マストおよび中間マストの外周側に沿って上下方向に延在し、前記マスト機構の伸縮動作に追従する伸縮式のサヤ管を含み、このサヤ管を管軸周りに回動操作することで前記各カンヌキ機構の作動状態を連動して切り換え可能に構成されることを特徴とする。

また、本発明に係る他の伸縮マストの保持機構は、上述した発明において、前記サヤ管の断面形状を角型断面形状にしたことを特徴とする。

また、本発明に係る他の伸縮マストの保持機構は、上述した発明において、前記サヤ管を管軸周りに回動操作するための操作部を前記サヤ管の下端に設けたことを特徴とする。

また、本発明に係る他の伸縮マストの保持機構は、上述した発明において、前記カンヌキ機構は、左右方向に移動して前記各マストの内部に向けて出し入れ自在な前記カンヌキと、前記カンヌキの外側に回転自在に固定されるリンク部材と、左右方向に移動することにより前記リンク部材を作動させるアーム部材とからなり、前記アーム部材は、前記サヤ管の回動操作により左右方向に移動することを特徴とする。

また、本発明に係る他の伸縮マストの保持機構は、上述した発明において、下部マストの頂部に設けた前記カンヌキ機構において、前記カンヌキの下側に弾性体を設け、この弾性体を介してベース部材により前記カンヌキを支持することを特徴とする。

また、本発明に係る他の伸縮マストの保持機構は、上述した発明において、前記各マストの内部に対する前記カンヌキの出し入れを検出し、この検出に基づいて中間マストまたは頂部マストの昇降動作を停止するインターロック機構を有することを特徴とする。

本発明に係る伸縮マストの保持機構によれば、上下方向に延在する筒状の下部マストと、この下部マストに対して伸縮自在に挿入され、下部マストとともに伸縮式のマスト機構を構成する中間マストと、この中間マストに対して伸縮自在に挿入され、中間マストとともに伸縮式のマスト機構を構成する頂部マストとを備える伸縮マストの保持機構であって、下部マストおよび中間マストの各頂部の外周側に設けられ、これら各マストの内部に向けて出し入れ自在なカンヌキを有し、前記カンヌキを前記各マストの内部に入れると中間マストまたは頂部マストを保持する一方、前記カンヌキを前記各マストの内部から出すと中間マストまたは頂部マストを保持しないように作動するカンヌキ機構と、前記各カンヌキ機構の作動状態を切り換える切換機構とをさらに備え、前記切換機構は、下部マストおよび中間マストの外周側に沿って上下方向に延在し、前記マスト機構の伸縮動作に追従する伸縮式のサヤ管を含み、このサヤ管を管軸周りに回動操作することで前記各カンヌキ機構の作動状態を連動して切り換え可能に構成されるので、サヤ管を回動操作すれば各段に設けてあるカンヌキ機構が連動して作動するので、伸縮途中にある各段のマスト全て（中間マストおよび頂部マスト）を効率的に保持することができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他の伸縮マストの保持機構によれば、前記サヤ管の断面形状を角型断面形状にしたので、サヤ管の回動操作による回転力が上下方向に効果的に伝達され、各段に設けてあるカンヌキ機構をより確実に連動して作動することができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他の伸縮マストの保持機構によれば、前記サヤ管を管軸周りに回動操作するための操作部を前記サヤ管の下端に設けたので、下方に居る作業者は手動にて容易にサヤ管を回動操作することができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他の伸縮マストの保持機構によれば、前記カンヌキ機構は、左右方向に移動して前記各マストの内部に向けて出し入れ自在な前記カンヌキと、前記カンヌキの外側に回転自在に固定されるリンク部材と、左右方向に移動することにより前記リンク部材を作動させるアーム部材とからなり、前記アーム部材は、前記サヤ管の回動操作により左右方向に移動するので、サヤ管を回動操作すればアーム部材が左右方向に移動してリンク部材を作動させ、カンヌキを左右方向に移動させて各マストの内部に向けて容易に出し入れすることができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他の伸縮マストの保持機構によれば、下部マストの頂部に設けた前記カンヌキ機構において、前記カンヌキの下側に弾性体を設け、この弾性体を介してベース部材により前記カンヌキを支持するので、中間マストをはじめとする各段のマストの荷重を、スムーズかつ確実に下部マストに移行することができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他の伸縮マストの保持機構によれば、前記各マストの内部に対する前記カンヌキの出し入れを検出し、この検出に基づいて中間マストまたは頂部マストの昇降動作を停止するインターロック機構を有するので、マストの伸縮操作ミス等による災害の発生を未然に防止することができるという効果を奏する。

図１は、本発明に係る伸縮マストの保持機構の実施例を示す側面断面図（マストの伸び限界状態）である。図２は、本発明に係る伸縮マストの保持機構の実施例を示す側面断面図（マストの縮み限界状態）である。図３は、本発明に適用される各段のマストのイメージ例を示す概略斜視図である。図４は、カンヌキ機構の一例を示す上面断面図であり、カンヌキ作動時の図である。図５は、カンヌキ機構の一例を示す上面断面図であり、カンヌキ解除時の図である。図６は、本発明に係る伸縮マストの保持機構の実施例を示す側面断面図（工程１）である。図７は、本発明に係る伸縮マストの保持機構の実施例を示す図（工程２）であり、（１）は側面断面図、（２）は正面断面図である。図８は、本発明に係る伸縮マストの保持機構の実施例を示す図（工程３）であり、（１）は側面断面図、（２）は正面断面図である。図９は、本発明に係る伸縮マストの保持機構の実施例を示す図（工程４）であり、（１）は側面断面図、（２）は正面断面図である。図１０は、従来のフロアクレーンの変形態様の一例を示す図である。図１１は、従来のマストの伸縮機構（Ａ方式）を示す断面図（マストの縮み限界状態）である。図１２は、従来のマストの伸縮機構（Ａ方式）を示す断面図（マストの伸び途中状態）である。図１３は、従来のマストの伸縮機構（Ａ方式）を示す断面図（マストの伸び限界状態）である。図１４は、従来のマストの伸縮機構（Ｂ方式）を示す断面図である。

以下に、本発明に係る伸縮マストの保持機構の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

まず、本発明に適用されるマストの伸縮機構（マスト機構）について説明する。
図１、図２および図７に示すように、本発明に適用されるマストの伸縮機構は、上述したＡ方式のものであり、多段に配置した筒状の頂部マスト１、中間マストＡ、中間マストＢ、下部マスト２からなる。最下段の下部マスト２内には中間マストＢが収納され、中間マストＢ内には中間マストＡが収納され、中間マストＡ内には頂部マスト１が収納されるようになっている。なお、本実施例では中間マストが中間マストＡ、中間マストＢの２つからなる場合について説明するが、中間マストが中間マストＡの１つだけでもよいし、中間マストＡ、Ｂに加え３つ目の中間マストを備えてもよい。

このように、本発明に適用されるマストの伸縮機構では、頂部マスト１、中間マストＡ、中間マストＢ、下部マスト２がそれぞれ２本のワイヤーロープ１０ａ、１０ｂを介して伸縮自在に連結されている。この構成において、油圧シリンダ３のロッド５を伸縮すると中間マストＢが伸縮し、その他のマスト（頂部マスト１、中間マストＡ）も中間マストＢの動きに連動して各ワイヤーロープ１０ａ、１０ｂを介して伸縮するようになっている。なお、本実施例では油圧シリンダ３により中間マストＢを伸縮可能に構成したが、上記のＢ方式のように、ワイヤーウインチを使用して伸縮可能に構成しても構わない。

また、各段のマストのイメージは、図３に示すように、上下方向に所定の間隔をあけて複数の横部材が設けてあり、これら上下間に挟まれた部分に複数の貫通穴が形成され、横部材がカンヌキ受けを兼用することになる。

次に、本発明に係る伸縮マストの保持機構について説明する。
図１等に示すように、本発明に係る伸縮マストの保持機構１００は、上記の伸縮マストにおいて、下部マスト２および中間マストＡ、Ｂの各頂部の外周側に設けられたカンヌキ機構２０と、各カンヌキ機構２０の作動状態を切り換える切換機構２２とを備える。

カンヌキ機構２０は、各マスト頂部に固定されるベース部材２４と、このベース部材２４上に設けられ、これら各マストの内部に向けて出し入れ自在なカンヌキ２６を有している。このカンヌキ機構２０は、カンヌキ２６を各マスト１、ＡまたはＢの内部に入れて各マストのカンヌキ受け３２ａ、３２ｂまたは３２ｃに係合すると、各マスト１、ＡまたはＢを保持する一方、カンヌキ２６を各マスト１、ＡまたはＢの内部から引き出してカンヌキ受け３２ａ、３２ｂまたは３２ｃとの係合を解くと、各マスト１、ＡまたはＢを保持しないように作動するものである。

切換機構２２は、各カンヌキ機構２０を連結するように下部マスト２および中間マストＡ、Ｂの外周側に沿って上下方向に延在し、マスト機構の伸縮動作に追従する伸縮式のサヤ管２８ａ、２８ｂを含んで構成され、下段のサヤ管２８ｂ内には上段のサヤ管２８ａが収納されるようになっている。なお、サヤ管は２８ａ、２８ｂの２本に限るものではなく、これ以上の数の管で構成することもできるが、いずれにせよマストの段数に応じた数のサヤ管で構成することが好ましい。

この切換機構２２は、サヤ管２８ａ、２８ｂを管軸周りに回動操作することで各カンヌキ機構２０の作動状態を連動して切り換え可能に構成されている。したがって、サヤ管２８ａ、２８ｂを回動操作すれば、各段に設けてあるカンヌキ機構２０が連動して作動するので、伸縮途中にある各段のマスト全て（中間マストＡ、Ｂおよび頂部マスト１）を効率的に保持することができる。特に、本発明によれば、クレーン作業中にマストをカンヌキ２６によりメカニカル的に支持可能であり、落下の可能性がなくなり、従来に比べて作業安全性を一層向上することができる。

ここで、サヤ管２８ａ、２８ｂの各断面形状は角型断面形状となっており、サヤ管２８ｂの下端には、サヤ管２８ｂを管軸周りに回動操作するためのサヤ管回転レバー３０（操作部）が設けてある。このため、下方に居る作業者はこのレバー３０を回動操作することで、手動にて容易にサヤ管２８ｂを回動することができる。

特に、サヤ管２８ａ、２８ｂの断面形状は角型断面形状となっていることから、下段のサヤ管２８ｂの回動操作による回転力が上段のサヤ管２８ａに効果的に伝達され、サヤ管２８ｂもサヤ管２８ａも同期して回動するので、各段に設けてあるカンヌキ機構２０をより確実に連動して作動することができる。

次に、カンヌキ機構の作動時および解除時（未作動時）の各状態について下部マスト２の頂部に設けられたカンヌキ機構２０を例にとり、図４および図５を参照しながら説明する。

まず、カンヌキ機構２０の詳細構成について説明する。
図４に示すように、カンヌキ機構２０は、左右方向に移動して中間マストＢの内部に向けて出し入れ自在な一対のカンヌキ２６と、これらカンヌキ２６を案内支持するベース部材２４と、カンヌキ２６の外側に回転自在に固定されるリンク部材３４ａ、３４ｃと、左右方向に移動することによりリンク部材３４ａ、３４ｃを作動させるアーム部材３６とからなる。アーム部材３６はＬ字形状の部材であり、図中右側の端部は軸部４２ｂを介してリンク部材３４ａに回転自在に接続される。このリンク部材３４ａは、下部マスト２の頂部に設けた固定部材４６ａに軸部４４ａを介して回転自在に固定され、軸部４２ａを介して右側のカンヌキ２６に回転自在に接続される。

一方、アーム部材３６の図中左側の端部は軸部４２ｅを介してリンク部材３４ｂに回転自在に接続される。リンク部材３４ｂは軸部４２ｆを介してリンク部材３４ｃに回転自在に接続される。リンク部材３４ｂ、リンク部材３４ｃの各中央部は軸部４４ｃ、４４ｂを介して下部マスト２の頂部に設けた固定部材４６ｂに回転自在に固定される。リンク部材３４ｃは軸部４２ｇを介して左側のカンヌキ２６に回転自在に接続される。

また、アーム部材３６に固定された規制部材５４と下部マスト２の頂部外周面に固定された固定部材５６との間にはこれらを互いに引き離す方向に付勢するスプリング５２が介装してある。また、アーム部材３６の中央部は軸部４２ｃを介してカム部材３８に回転自在に接続される。カム部材３８は軸部４２を介して個別操作用レバー４０に回転自在に接続される。この個別操作用レバー４０が切換機構２２のサヤ管２８ｂ（さらにはサヤ管２８ａ）に連結している。

上記の構成において、アーム部材３６は、サヤ管２８ａ、２８ｂの回動操作により個別操作用レバー４０を介して左右方向に移動するので、サヤ管２８ａ、２８ｂを回動操作すればアーム部材３６が左右方向に移動してリンク部材３４ａ〜３４ｃを作動させ、カンヌキ２６を左右方向に移動させて各マストの内部に向けて容易に出し入れすることができる。

［カンヌキ作動時］
次に、カンヌキ作動時について説明する。
図４に示すように、個別操作用レバー４０の向きが図中左右方向に向くようにサヤ管２８ｂを管軸周りに回動すれば、カンヌキ２６の内端部が下部マスト２の内部の中間マストＢの内部に入り込む。この場合、カンヌキ２６がカンヌキ受け３２ｃの下の貫通穴に入り込んで係合すれば、中間マストＢを保持することが可能となる。

［カンヌキ解除時］
次に、カンヌキ解除時（未作動時）について説明する。
図５に示すように、サヤ管２８ｂを管軸周りに所定角度（例えば９０°）時計方向に回動すると、サヤ管２８ｂと連結された個別操作用レバー４０が回動した状態となる。この場合、カンヌキ２６の内端部が下部マスト２の内部の中間マストＢの内部から引き出され、中間マストＢを保持しないようになる。

次に、本発明に係る伸縮マストの保持機構の動作例について図６〜図９を参照しながら説明する。

図６は、伸縮マストの保持機構の動作の工程１を示すものである。図６に示すように、マストの伸びは限界状態にあり、サヤ管回転レバー３０を所定角度（例えば９０°）回転させて、各段のカンヌキ２６を各マスト内部に挿入した状態となっている。この場合、カンヌキ受け３２ａ、３２ｂ、３２ｃにおける各段のカンヌキ２６との隙間寸法ａ、ｂ、ｃが、ａ＜ｂ＜ｃの大小関係になるように配置する。ここで、例えばａ、ｂ、ｃの寸法比はａ：ｂ：ｃ＝１：２：３と考えてもよい。

次に、油圧シリンダ３のロッド５を縮め、中間マストＢを下げる操作を行う。図７は、この工程２を示すものである。図７に示すように、伸縮マストは隙間寸法ａ（＝１）に相当した分を下げた状態となっている。このとき、頂部マスト１は中間マストＡに付属のカンヌキ２６に当接した状態であり、各マストの伸縮用のワイヤーロープ１０ａ、１０ｂは張った（緊張した）状態である。なお、図７中のｈ１は上記の寸法比で３に相当する。

図７から図８に示すように、さらに中間マストＢを寸法ｂ１だけ下げると、図８に示すように、中間マストＡ、Ｂは寸法ｂ１だけ下降し、中間マストＡは中間マストＢに付属のカンヌキ２６に当接した状態になる。

頂部マスト１と中間マストＡはカンヌキ２６により相対位置関係（寸法Ｌ１）は変化しないため、中間マストＡが下降した分だけワイヤーロープ１０ａが緩み、頂部マスト１の重量はカンヌキ２６のみで支えられるようになる。なお、図８中のｈ２は上記の寸法比で２に相当する。

図８から図９に示すように、さらに中間マストＢを寸法ｃ２だけ下げると、図９に示すように、中間マストＢは寸法ｃ２だけ下降し、中間マストＢは下部マスト２に付属のカンヌキ２６に接した状態となる。

中間マストＡと中間マストＢはカンヌキ２６によるストッパー作用により相対位置関係（寸法Ｌ２）が変化しないため、中間マストＢが下降した分だけワイヤーロープ１０ｂが緩み、中間マストＡの重量はカンヌキ２６のみで支えられるようになる。一方、上側のワイヤーロープ１０ａは中間マストＢが下降した分だけさらに緩みが増すようになる。なお、図９中のｈ３は上記の寸法比で１に相当する。

ここで、下部マスト２の頂部に設けたカンヌキ機構２０において、カンヌキ２６の下側に弾性体としてのスプリング４８とこのスプリング４８を規制する規制部材５０とを設け、このスプリング４８を介してベース部材２４によりカンヌキ２６を支持するものとする。このようにすれば、中間マストＢをはじめとする各段のマストの荷重を、スムーズかつ確実に下部マスト２に移行することができる。

さて、上記の図９の状態から、中間マストＢを若干下降させ、下部マスト２に付属のカンヌキ２６の下側のスプリング４８が縮んだ状態にし、各段のマスト荷重を各々のカンヌキ２６にスムーズかつ確実に移行させる。その状態でクレーン作業を行うようにすると、マストにかかる荷重は各カンヌキ２６でメカニカル的に支持されて、仮にマスト伸縮用のワイヤーロープ１０ａ、１０ｂが切断してもマストが落下することはない。

また、クレーン作業できる状態とクレーン作業できない状態を、切換機構２２によるカンヌキ２６の出し入れ操作やスプリング４８の収縮動作に対するリミットスイッチ等の検出によって規定し、この検出に基づいてマストの昇降動作を停止するインターロック機構を採用すれば、マストの伸縮操作ミス等による災害の発生を未然に防止することができる。

また、上記の実施の形態において、マストの縮小動作は、上述した伸張動作の手順とは逆の手順で実施することができる。また、マスト伸縮中はワイヤーロープに頼っており、切断時の災害が想定されるが、ワイヤーロープ、シーブの選定を無負荷のマスト伸縮時より大きいクレーン作業時のマスト支持荷重で行ったり、各段のワイヤーロープを左右別体の２本で構成し、仮に片方が切断しても残ったワイヤーロープで支持できる等の対応をとることにより、安全確保を図ることができる。

また、本発明は、クレーンに備わる伸縮マストだけでなく、クレーンに備わらない一般的な伸縮マストに対しても適用可能である。

以上説明したように、本発明に係る伸縮マストの保持機構によれば、上下方向に延在する筒状の下部マストと、この下部マストに対して伸縮自在に挿入され、下部マストとともに伸縮式のマスト機構を構成する中間マストと、この中間マストに対して伸縮自在に挿入され、中間マストとともに伸縮式のマスト機構を構成する頂部マストとを備える伸縮マストの保持機構であって、下部マストおよび中間マストの各頂部の外周側に設けられ、これら各マストの内部に向けて出し入れ自在なカンヌキを有し、前記カンヌキを前記各マストの内部に入れると中間マストまたは頂部マストを保持する一方、前記カンヌキを前記各マストの内部から出すと中間マストまたは頂部マストを保持しないように作動するカンヌキ機構と、前記各カンヌキ機構の作動状態を切り換える切換機構とをさらに備え、前記切換機構は、下部マストおよび中間マストの外周側に沿って上下方向に延在し、前記マスト機構の伸縮動作に追従する伸縮式のサヤ管を含み、このサヤ管を管軸周りに回動操作することで前記各カンヌキ機構の作動状態を連動して切り換え可能に構成されるので、サヤ管を回動操作すれば各段に設けてあるカンヌキ機構が連動して作動するので、伸縮途中にある各段のマスト全て（中間マストおよび頂部マスト）を効率的に保持することができる。

また、本発明に係る他の伸縮マストの保持機構によれば、前記サヤ管の断面形状を角型断面形状にしたので、サヤ管の回動操作による回転力が上下方向に効果的に伝達され、各段に設けてあるカンヌキ機構をより確実に連動して作動することができる。

また、本発明に係る他の伸縮マストの保持機構によれば、前記サヤ管を管軸周りに回動操作するための操作部を前記サヤ管の下端に設けたので、下方に居る作業者は手動にて容易にサヤ管を回動操作することができる。

また、本発明に係る他の伸縮マストの保持機構によれば、前記カンヌキ機構は、左右方向に移動して前記各マストの内部に向けて出し入れ自在な前記カンヌキと、前記カンヌキの外側に回転自在に固定されるリンク部材と、左右方向に移動することにより前記リンク部材を作動させるアーム部材とからなり、前記アーム部材は、前記サヤ管の回動操作により左右方向に移動するので、サヤ管を回動操作すればアーム部材が左右方向に移動してリンク部材を作動させ、カンヌキを左右方向に移動させて各マストの内部に向けて容易に出し入れすることができる。

また、本発明に係る他の伸縮マストの保持機構によれば、下部マストの頂部に設けた前記カンヌキ機構において、前記カンヌキの下側に弾性体を設け、この弾性体を介してベース部材により前記カンヌキを支持するので、中間マストをはじめとする各段のマストの荷重を、スムーズかつ確実に下部マストに移行することができる。

また、本発明に係る他の伸縮マストの保持機構によれば、前記各マストの内部に対する前記カンヌキの出し入れを検出し、この検出に基づいて中間マストまたは頂部マストの昇降動作を停止するインターロック機構を有するので、マストの伸縮操作ミス等による災害の発生を未然に防止することができる。

以上のように、本発明に係る伸縮マストの保持機構は、多段伸縮式のマストを備えるクレーンに有用であり、特に、伸縮途中にある各段のマスト全てを保持するのに適している。

１頂部マスト
Ａ，Ｂ中間マスト
２下部マスト
３油圧シリンダ
４，６ベース
５ロッド
７ａ，７ｂ，１３ａ，１３ｂシーブ
８ａ，８ｂ架台
９ａ，９ｂ，９ｃ係止部
１０ａ，１０ｂ，１２ａ，１２ｂワイヤーロープ
１１ワイヤーウインチ
１４，１５貫通穴
１６カンヌキ
２０カンヌキ機構
２２切換機構
２４ベース部材
２６カンヌキ
２８ａ，２８ｂサヤ管
３０サヤ管回転レバー（操作部）
３２ａ，３２ｂ，３２ｃカンヌキ受け
３４ａ，３４ｂ，３４ｃリンク部材
３６アーム部材
４８スプリング（弾性体）
１００伸縮マストの保持機構

Claims

上下方向に延在する筒状の下部マストと、この下部マストに対して伸縮自在に挿入され、下部マストとともに伸縮式のマスト機構を構成する中間マストと、この中間マストに対して伸縮自在に挿入され、中間マストとともに伸縮式のマスト機構を構成する頂部マストとを備える伸縮マストの保持機構であって、
下部マストおよび中間マストの各頂部の外周側に設けられ、これら各マストの内部に向けて出し入れ自在なカンヌキを有し、前記カンヌキを前記各マストの内部に入れると中間マストまたは頂部マストを保持する一方、前記カンヌキを前記各マストの内部から出すと中間マストまたは頂部マストを保持しないように作動するカンヌキ機構と、
前記各カンヌキ機構の作動状態を切り換える切換機構とをさらに備え、
前記切換機構は、下部マストおよび中間マストの外周側に沿って上下方向に延在し、前記マスト機構の伸縮動作に追従する伸縮式のサヤ管を含み、このサヤ管を管軸周りに回動操作することで前記各カンヌキ機構の作動状態を連動して切り換え可能に構成されることを特徴とする伸縮マストの保持機構。
前記サヤ管の断面形状を角型断面形状にしたことを特徴とする請求項１に記載の伸縮マストの保持機構。
前記サヤ管を管軸周りに回動操作するための操作部を前記サヤ管の下端に設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の伸縮マストの保持機構。
前記カンヌキ機構は、左右方向に移動して前記各マストの内部に向けて出し入れ自在な前記カンヌキと、前記カンヌキの外側に回転自在に固定されるリンク部材と、左右方向に移動することにより前記リンク部材を作動させるアーム部材とからなり、前記アーム部材は、前記サヤ管の回動操作により左右方向に移動することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の伸縮マストの保持機構。
下部マストの頂部に設けた前記カンヌキ機構において、前記カンヌキの下側に弾性体を設け、この弾性体を介してベース部材により前記カンヌキを支持することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の伸縮マストの保持機構。
前記各マストの内部に対する前記カンヌキの出し入れを検出し、この検出に基づいて中間マストまたは頂部マストの昇降動作を停止するインターロック機構を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の伸縮マストの保持機構。