クレーン・デリック運転士 過去問
令和3年(2021年)10月
問4 (クレーン及びデリックに関する知識 問4)

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問題

クレーン・デリック運転士試験 令和3年(2021年)10月 問4(クレーン及びデリックに関する知識 問4) (訂正依頼・報告はこちら)

クレーンの機械要素に関する記述として、適切なものは次のうちどれか。
  • フランジ形たわみ軸継手は、流体を利用したたわみ軸継手で、二つの軸のずれや傾きの影響を緩和するために用いられる。
  • はすば歯車は、歯が軸につる巻状に斜めに切られており、平歯車より減速比を大きくできるが、動力の伝達にむらが多い。
  • ローラーチェーン軸継手は、たわみ軸継手の一種で、2列のローラーチェーンと2個のスプロケットから成り、ピンの抜き差しで両軸の連結及び分離が簡単にできる。
  • リーマボルトは、ボルト径が穴径よりわずかに小さく、取付け精度は良いが、横方向にせん断力を受けるため、構造部材の継手に用いることはできない。
  • 歯車形軸継手は、外筒の内歯車と内筒の外歯車がかみ合う構造で、外歯車にはクラウニングが施してあるため、二つの軸のずれや傾きがあると円滑に動力を伝えることができない。

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この過去問の解説 (3件)

01

以下、選択肢ごとに解説します。

選択肢1. フランジ形たわみ軸継手は、流体を利用したたわみ軸継手で、二つの軸のずれや傾きの影響を緩和するために用いられる。

誤りです。

フランジ形たわみ軸継手は、ボルト穴ゴムや皮革などが取り付けられているたわみ軸継手で、二つの軸のずれや傾きの影響を緩和することができます。

選択肢文では、流体を利用したたわみ軸継手となっており、誤りです。

選択肢2. はすば歯車は、歯が軸につる巻状に斜めに切られており、平歯車より減速比を大きくできるが、動力の伝達にむらが多い。

誤りです。

はすば歯車は、歯が軸につる巻状に斜めに切られており、動力の伝達にむらが少ないため、平歯車より減速比を大きくすることができます。

選択肢文では、動力の伝達にむらが多いとなっており、誤りです。

選択肢3. ローラーチェーン軸継手は、たわみ軸継手の一種で、2列のローラーチェーンと2個のスプロケットから成り、ピンの抜き差しで両軸の連結及び分離が簡単にできる。

正しいです。

ローラーチェーン軸継手は、2列のローラーチェーンと2個のスプロケットから成り、ピンの抜き差しにより両軸の連結及び分離が可能で、取り扱いが簡単であるという特徴があります。

選択肢4. リーマボルトは、ボルト径が穴径よりわずかに小さく、取付け精度は良いが、横方向にせん断力を受けるため、構造部材の継手に用いることはできない。

誤りです。

リーマボルトは、ボルト径が穴径よりわずかに大きく、横方向にせん断力を受けるため大きな力に耐えられるので、構造部材の継手などに用いられています。

選択肢文では、ボルト径が穴径よりわずかに小さく、構造部材の継手に用いることはできないとなっており、誤りです。

選択肢5. 歯車形軸継手は、外筒の内歯車と内筒の外歯車がかみ合う構造で、外歯車にはクラウニングが施してあるため、二つの軸のずれや傾きがあると円滑に動力を伝えることができない。

誤りです。

歯車形軸継手は、外筒の内歯車と内筒の外歯車がかみ合う構造で、外歯車にはクラウニングが施してあるため、二つの軸のずれや傾きがあっても円滑に動力を伝えることができます

選択肢文では、二つの軸のずれや傾きがあると円滑に動力を伝えることができないとなっており、誤りです。

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02

クレーンの機械要素に関する問題です。

そらぞれの機械の仕組みを理解する事はクレーンを扱う上で重要となるので、理解しておきましょう。

選択肢1. フランジ形たわみ軸継手は、流体を利用したたわみ軸継手で、二つの軸のずれや傾きの影響を緩和するために用いられる。

フランジ形たわみ軸継手は、流体を利用したたわみ軸継手ではなく、ゴムなどで作られた環(輪)を利用したたわみ軸継手となります。

選択肢2. はすば歯車は、歯が軸につる巻状に斜めに切られており、平歯車より減速比を大きくできるが、動力の伝達にむらが多い。

はすば歯車は、歯が軸につる巻状に斜めに切られているため、平歯車と比較して動力の伝達にむらが少ないのが特徴です。

選択肢3. ローラーチェーン軸継手は、たわみ軸継手の一種で、2列のローラーチェーンと2個のスプロケットから成り、ピンの抜き差しで両軸の連結及び分離が簡単にできる。

正しい記述です。

ローラーチェーン軸継手は、たわみ軸継手の一種で、2列のローラーチェーンと2個のスプロケットから成り、ピンの抜き差しで両軸の連結及び分離が簡単にできる構造となってます。

選択肢4. リーマボルトは、ボルト径が穴径よりわずかに小さく、取付け精度は良いが、横方向にせん断力を受けるため、構造部材の継手に用いることはできない。

リーマボルトは、ボルト径が穴径よりわずかに小さいのではなく大きいです。そのため、取付け精度は良く、構造部材の継手に用いる事があります。

選択肢5. 歯車形軸継手は、外筒の内歯車と内筒の外歯車がかみ合う構造で、外歯車にはクラウニングが施してあるため、二つの軸のずれや傾きがあると円滑に動力を伝えることができない。

歯車形軸継手は、外筒の内歯車と内筒の外歯車がかみ合う構造で、外歯車にはクラウニングが施してあるので、例え二つの軸のずれや傾きがあるときでも、円滑に動力を伝えることができます。

まとめ

継手はクレーンはもちろん、ポンプなどでも重要な設備なので、忘れないようにして下さい。

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03

クレーンは、軸、歯車、ボルトといった細かい部品の集合体です。

それぞれの部品が「どんな形をしていて、何のために使われるか」を知ることは、メンテナンスや異音の発見に直結する重要な知識です。

 

この問題は、クレーンで使われる代表的な機械要素の「構造」と「特徴」を正しく理解しているかが問われます。

特に以下のキーワードの組み合わせに注目してください。

 

・フランジ形たわみ軸継手:ゴムや革を使うもの。(流体ではない)

・はすば歯車:静かで滑らか。(ムラはない)

・ローラーチェーン軸継手:チェーンを使う。分解が簡単。

・リーマボルト:穴にピタリとはまる。横からの力に強い。

・歯車形軸継手:多少のズレがあっても大丈夫。

 

「何が正しいか」だけでなく、「どこが間違っているか」を具体的に指摘できるようにしましょう。

選択肢1. フランジ形たわみ軸継手は、流体を利用したたわみ軸継手で、二つの軸のずれや傾きの影響を緩和するために用いられる。

× 誤った記述です。

 

「フランジ形たわみ軸継手」とは、2つの円盤(フランジ)をボルトでつなぐ際、ボルト穴に「ゴムブッシュ」や「革」などの弾力性のある材料(緩衝材)を入れたものです。

記述にある「流体を利用した~」というのは、「流体継手(フルードカップリング)」の説明です。

名前と中身が食い違っています。

選択肢2. はすば歯車は、歯が軸につる巻状に斜めに切られており、平歯車より減速比を大きくできるが、動力の伝達にむらが多い。

× 誤った記述です。

 

はすば歯車(ヘリカルギヤ)は、歯を斜めにカットした歯車です。

歯が斜めになっている分、接触する面積が広く、少しずつ噛み合っていくため、平歯車に比べて「音が静かで、動力の伝達が滑らか(ムラが少ない)」という大きなメリットがあります。

また、強度が強いため大きな力も伝えられます。

「動力の伝達にむらが多い」という記述は逆です。

選択肢3. ローラーチェーン軸継手は、たわみ軸継手の一種で、2列のローラーチェーンと2個のスプロケットから成り、ピンの抜き差しで両軸の連結及び分離が簡単にできる。

〇 正しい記述です。

 

2つの軸の先端にそれぞれスプロケット(歯車)を取り付け、その周りを2列のローラーチェーンでぐるりと巻いてつなぐタイプの軸継手です。

チェーン全体に少し遊びがあるため「たわみ軸継手」の一種とされ、多少の軸のズレを吸収できます。

また、チェーンの継ぎ目のピンを1本抜くだけで、チェーンを外して簡単に軸を切り離せるという、メンテナンス上の大きな利点があります。

選択肢4. リーマボルトは、ボルト径が穴径よりわずかに小さく、取付け精度は良いが、横方向にせん断力を受けるため、構造部材の継手に用いることはできない。

× 誤った記述です。

 

リーマボルトは、ボルトの軸部を高い精度で仕上げ、穴との隙間がほとんどない(ぴったりハマる)ようにしたボルトです。

隙間がないため、横方向からの力(せん断力)が加わってもガタつかず、しっかりと耐えることができます。

そのため、「構造部材の継手に用いることはできない」どころか、むしろ「位置決めや横からの力がかかる重要な継手」に積極的に用いられます

選択肢5. 歯車形軸継手は、外筒の内歯車と内筒の外歯車がかみ合う構造で、外歯車にはクラウニングが施してあるため、二つの軸のずれや傾きがあると円滑に動力を伝えることができない。

× 誤った記述です。

 

歯車形軸継手(ギヤカップリング)は、内歯車と外歯車を噛み合わせた構造です。

外歯車の歯先には丸みを持たせる加工(クラウニング)が施されています。

この丸みがあるおかげで、二つの軸に多少の芯ズレや傾きがあっても、それを吸収して「円滑に動力を伝えることができる」のが最大の特徴です。

「できない」という記述は間違いです。

まとめ

【重要ポイントのおさらい】

・フランジ形たわみ軸継手:ゴムを使う。(流体ではない)

・はすば歯車:斜めの歯。静かで滑らか。(平歯車より高性能)

・ローラーチェーン軸継手:ピン1本で着脱簡単。

・リーマボルト:穴にピタリ。横力に強い。

・歯車形軸継手:丸み(クラウニング)があるので、多少のズレもOK。

 

それぞれの部品の「良いところ(メリット)」を正しく覚えておけば、意地悪な引っかけ問題にも対応できます。

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