JP2007269441A

JP2007269441A - 伸縮式柱状体

Info

Publication number: JP2007269441A
Application number: JP2006096860A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Saito; 満齋藤; Akira Suzuki; 彰鈴木; Mitsuo Takeda; 光男竹田
Original assignee: Denki Kogyo Co Ltd
Current assignee: DKK Co Ltd
Priority date: 2006-03-31
Filing date: 2006-03-31
Publication date: 2007-10-18

Abstract

【課題】コンパクト化され、かつ低コストの構造であり、設置スペースを小さくできて、大重量の搭載物の搭載が可能な伸縮式柱状体を提供することにある。
【解決手段】複数の支柱１，２，３をベルト１２に連結し、ベルト１２を巻取り装置１０により駆動して支柱１，２，３を相対移動せしめることにより、該支柱の連結長さを変化させるように構成された伸縮式柱状体であって、最外部の第１支柱１の外側に巻取り装置１０を装着するとともに支柱１，２，３の所定部位に滑車１４等を取付け、巻取り装置１０から繰り出されたベルト１２を、内側の各支柱２，３の間の空間を挿通させながら滑車に転接させ、ベルト１２により垂直方向に相対移動可能に吊り下げ、巻取り装置１０によりベルト１２を駆動するように構成している。
【選択図】図２

Description

本発明は、垂直方向に相対移動可能にかつ同心にて立設された複数の筒体を１本または複数本の索体にそれぞれ連結し、該索体を巻取り装置により駆動して前記複数の筒体を相対移動せしめることにより、当該複数の筒体の連結長さを変化させるように構成した伸縮式柱状体に関する。

複数段の支柱である円筒体を垂直方向に伸縮可能に嵌合し、頂部の円筒体に空中線等の搭載物を搭載して複数段の円筒体の垂直長さを変化させることにより昇降させる伸縮柱は、伸縮柱本体及び搭載物が軽量の場合は人力で垂直長さを変化させて昇降させることも可能であるが、搭載物または伸縮柱本体の重量が一定量を超えると、支柱に上昇力等を与えるために、ワイヤーを用いて伸縮柱を巻上げる機械的な巻上げ装置、支柱の中心部に配設したスプリングの弾力によって最上段の支柱を押し上げるスプリング押上げ装置、油圧により伸縮柱を押上げあるいは下降させる油圧駆動装置、空気圧により伸縮柱を押上げあるいは下降させる空気圧駆動装置等の駆動手段が用いられている。

この伸縮柱の代表的なものとして、いわゆるテレスコピックパイプ式の伸縮柱があり、その一つに特許文献１（特開２００１−１６３５８８号公報）にて提供されている技術がある。
特許文献１においては、巻取り装置によりワイヤー介して駆動されて垂直方向に相対移動可能にかつ同心にて立設された径の異なる複数の円筒体が、アウターリング内にインナーリールと係合して、円筒体の中心部を上下に貫通させて前記複数の円筒体を吊り下げる前記ワイヤーを固縛し、各円筒体の接続部に設けられた筒バネ部材で円筒体間を相互に固定することにより、任意の長さ位置で固定可能に構成されている。
特開２００１−１６３５８８号公報

しかしながら、上述した伸縮柱の駆動手段のうち、油圧駆動装置による駆動手段にあっては、伸縮柱の内部に作動油供給用の油圧ポンプ及びポンプ駆動モータを設置しさらには油圧配管を伸縮柱の内側に設ける必要があるため、装置が複雑かつ高コストとなる上、伸縮柱の径を大きくしなければならず、広い設置スペースも必要となる。
また、空気圧駆動装置による駆動手段にあっては、伸縮柱の内部に圧縮空気供給用のエアコンプレッサ及びエアコンプレッサ駆動モータを設置し、さらには空気配管を伸縮柱の内側に設ける必要があるため、前記油圧駆動装置の場合と同様に、装置が複雑かつ高コストとなる上、伸縮柱の径を大きくしなければならず、内部に広い設置スペースも必要となる。
さらに、スプリング押上げ装置よる駆動手段にあっては、最上段の支柱を押し上げるためのスプリングを送り出す手段を伸縮柱の内部に同軸上に配置する必要があるため、伸縮柱の伸縮比率を大きくできず、大重量の搭載物用の伸縮柱には適用困難である。

一方、上記特許文献１のような技術にあっては、複数の円筒体の内部に、下方に設置された巻取り装置と最上部の支柱とを連結する円筒体吊り下げ用のワイヤー、各円筒体毎の接続部に設けられる筒バネ部材、及びワイヤーのロック手段であるアウターリング及びインナーリールを設置することから、装置が複雑大型で、かつ高コストとなるとともに、伸縮柱の径を大きくしなければならず、広い設置スペースも必要となる。

本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、コンパクト化され、かつ低コストの構造であり、設置スペースを小さくできて、大重量の搭載物の搭載が可能な伸縮式柱状体を提供することにある。

上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明は、垂直方向に相対移動可能にかつ同心にて立設された複数の筒体を１本または複数本の索体にそれぞれ連結し、該索体を巻取り装置により駆動して前記複数の筒体を相対移動せしめることにより、前記複数の筒体の連結長さを変化させるように構成された伸縮式柱状体であって、前記複数の筒体のうちの最外部の筒体の外側に前記巻取り装置を装着するとともに前記筒体の所定部位に滑車を取付け、前記巻取り装置から繰り出された前記索体を、前記各筒体の間の空間を挿通させながら前記滑車に転接させて前記筒体に連結し、前記筒体を前記索体により垂直方向に相対移動可能に吊り下げ、前記巻取り装置により前記索体を駆動し、前記索体及び前記滑車を介して前記各筒体を垂直方向に相対移動自在に構成している。

本発明において、具体的には次のように構成するのが好ましい。
（１）前記索体を、高強度の繊維製ベルトで構成している。
（２）前記繊維製ベルトからなる索体を、前記巻取り装置で巻き取ることにより、前記各筒体を連動して垂直移動可能に構成している。
（３）前記滑車を前記各筒体の上下端部に取付け、前記索体を上下端部の前記滑車に交互に転接させて前記最外部の筒体よりも外側に露出しないように各筒体の間の空間を取り回し、各筒体に連結している。
（４）前記索体を、上昇用索体及び下降用索体の２本の索体で構成し、前記上昇用索体及び前記下降用索体の駆動側端部を前記巻取り装置にそれぞれ連結するとともに、前記上昇用索体及び前記下降用索体の他端側を前記滑車を介して前記各筒体に連結し、前記巻取り装置にて前記上昇用索体を駆動することにより前記各筒体を連動して上昇せしめ、前記巻取り装置にて前記下降用索体を前記上昇時と逆方向に駆動することにより前記各筒体を連動して下降せしめるように構成している。

本発明では、垂直方向に相対移動可能にかつ同心にて立設された複数の筒体を１本または複数本の索体にそれぞれ連結し、該索体を巻取り装置により駆動して前記複数の筒体を相対移動せしめることにより、前記複数の筒体の連結長さを変化させるように構成された伸縮式柱状体において、筒体の所定部位、好ましくは内側の筒体の上下端部に滑車を取付け、最外部の筒体の外側に設置された巻取り装置から繰り出された前記索体を、各筒体の間の空間を挿通させながら前記滑車に転接させることにより、該筒体を索体により垂直方向に相対移動可能に吊り下げて、前記巻取り装置により索体及び滑車を介して前記各筒体を垂直方向に自在に相対移動可能に構成したので、複数の筒体の間に形成される径方向の隙間を利用して索体を上下方向に取り回わし、内側の筒体の上下端部に配設された滑車に転接させてから各筒体に連結することが可能となり、伸縮式柱状体の高さ方向に索体の取り回わし用のスペースを設ける必要がなく、筒体の高さ寸法のほとんど全てを伸縮式柱状体の高さとすることができる。
これにより、全体の高さを最小限に抑えて、大重量の搭載物であっても搭載可能な伸縮式柱状体を得ることができる。

また、複数の筒体の間に形成される径方向の隙間を利用して索体を上下方向に取り回わして、内側の筒体の上下端部に配設された滑車に転接させてから各筒体に連結し、全段の筒体を同時に昇降可能に構成したので、上記従来技術のように筒体の内側に筒体の駆動装置やワイヤー（索体）を設置する必要がなくなり、その結果、伸縮式柱状体の径を小さくできて、コンパクト化され、かつ従来技術に比べて設置スペースの小さい伸縮式柱状体を得ることができる。

さらに、本発明では、前記索体を、高強度の繊維製ベルトで構成し、この繊維製ベルトからなる索体を、前記巻取り装置で巻き取るようにして前記各筒体を連動して垂直移動可能に構成しているので、柔軟性を有しかつ高強度の繊維製ベルトからなる索体を、筒体の外側に露出させることなく各筒体間の径方向隙間内を容易に取り回すことができるとともに、前記高強度の繊維製ベルトによって各筒体をスムーズに連動して垂直移動せしめることができる。

また、本発明では、各筒体に巻取り装置にそれぞれ連結された上昇用索体及び下降用索体の２系統の索体を連結し、該巻取り装置を互いに逆方向に回転させているので、前記各筒体を連動して強制的に上昇あるいは下降させることができ、大重量の搭載物を搭載する場合であっても、各筒体の伸縮を索体の引っ掛かりや弛みを生ずることなく、円滑に行うことができる。

以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の実施形態に係る伸縮式柱状体の上昇時における軸方向断面図であり、（Ａ）は第２支柱の上昇時を示し、（Ｂ）は第３支柱の上昇時を示している。また、図２は上記実施形態における繊維製ベルト及び滑車の連結態様を示す図１の対応図であり、（Ａ）は第２支柱の上昇時を示し、（Ｂ）は第３支柱の上昇時を示している。
そして、図３は本発明の実施形態に係る伸縮式柱状体の下降時における軸方向断面図であり、（Ａ）は第２支柱の下降時を示し、（Ｂ）は第３支柱の下降時を示している。図４は上記実施形態における繊維製ベルト及び滑車の連結態様を示す図１の対応図であり、（Ａ）は第２支柱の下降時を示し、（Ｂ）は第３支柱の下降時を示している。
図１〜図４において、１は最外部筒体を構成する円筒体からなる第１支柱、２は第１支柱１よりも小径の円筒体からなる第２支柱、３は第２支柱２よりも小径の円筒体からなる第３支柱であり、第１支柱１の内部に第２支柱２を嵌合させ、第２支柱２の内部に第３支柱３を嵌合させることにより、テレスコピックパイプ状の伸縮式柱状体が構成されている。

第３支柱３の上端部には、上部開口を覆う蓋体を構成する第３支柱上部リング９が取付けられている。また、第２支柱２の上端部には、上部開口を覆う第２支柱上部リング８が取付けられており、該第２支柱上部リング８の内周部には第３支柱３の外周部が摺動可能に嵌合配置されている。さらに、第１支柱１の上端部には、上部開口を覆う第１支柱上部リング７が取付けられており、該第１支柱上部リング７の内周部には第２支柱３の外周部が摺動可能に嵌合配置されている。
そして、第３支柱３の下端部には、リング状の第３支柱下部リング６が固定されており、該第３支柱下部リング６の外周部は第２支柱２の内周部に摺動可能に嵌合配置されている。また、第２支柱２の下端部にはリング状の第２支柱下部リング５が固定されており、該第２支柱下部リング５の外周部は第１支柱１の内周部に摺動可能に嵌合配置されている。さらに、第１支柱１の下端部には、リング状の第１支柱下部リング４が固定されている。

一方、最外部の筒体である第１支柱１の外側には、ベルト１２の巻胴１１を備えた巻取り装置１０が固定されており、この巻取り装置１０には、滑車１１ａが回転自在に支持されている。
上記ベルト１２は、高強度で柔軟性を有する繊維製ベルトで構成されている。この繊維製ベルトは、平織りのベルトであり、小半径で曲げ易いものが用いられている。また、ベルト１２の断面形状としては矩形、円形、楕円形等が好適である。
第１支柱上部リング７には、ベルト１２を固定するベルト固定金具１８が取付けられている。また、第１支柱上部リング７には、２つの滑車１４，１５が回転可能に支持されている。しかも、これらベルト固定金具１８及び第１支柱上部リング７の下部は、滑車１４，１５に転接したベルト１２を下方へ向かって通せるように開放されている。

上記第２支柱下部リング５には、滑車１６，１７が回転自在に支持されており、第２支柱下部リング５の上部は、滑車１６，１７に転接したベルト１２を上方へ向かって通せるように開放されている。また、第３支柱下部リング６には、滑車１９，１９ａが回転自在に支持されており、第３支柱下部リング６の上部は、滑車１９，１９ａに転接したベルト１２を上方へ向かって通せるように開放されている。さらに、第１支柱下部リング４には、滑車３１，３２及び３５，３６が回転自在に支持されており、第１支柱下部リング４の上部は、滑車３１，３２及び３５，３６に転接したベルト１２を上方へ向かって通せるように開放されている。

図１（Ａ）及び図２（Ａ）に示すように、第２支柱２を上昇させるためのベルト１２は、一端側を巻取り装置１０の巻胴１１に巻回し、滑車１１ａに転接してから第２支柱２の外周と第１支柱１の内周との間の空間を上方に向けて挿通させ、第１支柱上部リング７の滑車１４，１５に転接し、第２支柱２の外周と第１支柱１の内周との間の空間を下方に向けて挿通させ、第２支柱下部リング５の滑車１６及び滑車１７に転接し、再び第２支柱２の外周と第１支柱１の内周との間の空間を上方に向けて挿通させてから、第１支柱１側のベルト固定金具１８に固定するように構成されている。
したがって、巻取り装置１０の巻胴１１を図１（Ａ）及び図２（Ａ）のN１の方向（反時計方向）に回転させれば、図２（Ａ）の矢印のようにベルト１２が移動し、第２支柱下部リング５を介して第２支柱２が図２（Ａ）の矢印Ｚで示すように上昇することになる。

図１（Ｂ）及び図２（Ｂ）に示すように、第３支柱３を上昇させるためのベルト１２は、一端側を前記第１支柱下部リング４に固定し（２０，２０ａは固定部）、第３支柱３の外周と第２支柱２の内周との間の空間を上方に向けて挿通させ、第２支柱上部リング８の滑車２１，２２に転接し、第３支柱３の外周と第２支柱２の内周との間の空間を下方に向けて挿通させ、第３支柱下部リング６の滑車１９及び滑車１９ａに転接し、第３支柱３の外周と第２支柱２の内周との間の空間を上方に向けて挿通させ、第２支柱上部リング８の滑車２４及び滑車２３に転接し、第３支柱３の外周と第２支柱２の内周との間の空間を下方に向けて挿通させ、第１支柱下部リング４に固定する（２０ａは固定部）ように構成されている。
したがって、巻取り装置１０の巻胴１１を図１（Ａ）及び図２（Ａ）のN１の方向に回転させれば、図２（Ａ）のように第２支柱２が上昇し、第２支柱２が上昇したことにより、同時に第３支柱３が図２（Ｂ）の矢印Ｙで示すように上昇することになる。

図３（Ａ）及び図４（Ａ）に示すように、第２支柱２を下降させるためのベルト１２は、一端側を巻取り装置１０の巻胴１１に巻回し、滑車１１ａに転接してから第２支柱２の外周と第１支柱１の内周との間の空間を上方に向けて挿通させ、第１支柱上部リング７の滑車１４，１５に転接し、第２支柱２の外周と第１支柱１の内周との間の空間を下方に向けて挿通させ、第１支柱下部リング４の滑車３２及び滑車３１に転接し、さらに第２支柱下部リング５の滑車１６及び滑車１６ａに転接し、第１支柱下部リング４の滑車３５及び滑車３６に転接し、再び第２支柱２の外周と第１支柱１の内周との間の空間を上方に向けて挿通させてから、第１支柱上部リング７のベルト固定金具１８に固定するように構成されている。
したがって、巻取り装置１０の巻胴１１を図３（Ａ）及び図４（Ａ）のN２の方向（時計方向）に、第２支柱２の上昇時とは逆方向に回転させれば、図４（Ａ）の矢印のようにベルト１２が移動して、第２支柱下部リング５を介して第２支柱２が図４（Ａ）の矢印Ｘで示すように下降することになる。

図３（Ｂ）及び図４（Ｂ）に示すように、第３支柱３を下降させるためのベルト１２は、一端側を第１支柱上部リング７のベルト固定金具１８に固定し、第２支柱２の外周と第１支柱１の内周との間の空間を下方に向けて挿通させ、第２支柱下部リング５の滑車１６に転接し、第３支柱下部リング６の滑車１９及び滑車１９ａに転接し、第２支柱下部リング５の滑車１６ａに転接し、第２支柱２の外周と第１支柱１の内周との間の空間を上方に向けて挿通させ、第１支柱上部リング７のベルト固定金具１８に固定するように構成されている。
したがって、巻取り装置１０の巻胴１１を図３（Ａ）及び図４（Ａ）のN２の方向に、第２支柱２の上昇時とは逆方向に回転させれば、図４（Ａ）のように第２支柱２が下降し、第２支柱２が下降したことにより、同時に第３支柱３が図４（Ｂ）の矢印Ｗで示すように下降することになる。

この実施形態では、上記支柱が第１支柱１、第２支柱２、第３支柱３の３段支柱で構成されているが、該支柱を４段以上にして、上昇用及び下降用の２本のベルト１２によって上昇あるいは下降させるように構成することも可能である。この場合、ベルト１２の配置数を増やすことにより、全段の支柱を同時に上昇あるいは下降させることが可能となる。

以上、本実施形態の伸縮式柱状体においては、垂直方向に相対移動可能にかつ同心にて立設された複数（本実施形態では３個）の筒状体からなる支柱１，２，３を上昇用及び下降用の２本のベルト１２にそれぞれ連結し、該ベルト１２を巻取り装置１０により駆動して複数の支柱１，２，３を相対移動せしめることにより複数の支柱１，２，３の連結長さを変化させるものであり、複数の支柱１，２，３の所定部位、好ましくは内側に位置する第２支柱２及び第３支柱３の上下端部の複数箇所に滑車を取付け、最外部の筒体である第１支柱１の外側に設置された巻取り装置１０から繰り出されたベルト１２を、各支柱１，２，３の間の空間を挿通させながら前記滑車に転接させることにより、各支柱１，２，３をベルト１２により垂直方向に相対移動可能に吊り下げて、巻取り装置１０によりベルト１２及び滑車を介して各支柱１，２，３を垂直方向に自在に相対移動可能に構成しているので、複数の各支柱１，２，３の間に形成される径方向の隙間を利用してベルト１２を上下方向に取り回わし、内側の筒体である第２支柱２及び第３支柱３の上下端部に配設された滑車に転接させてから第２支柱２及び第３支柱３に連結することが可能となり、伸縮式柱状体の高さ方向にベルト１２の取り回わし用のスペースを設ける必要がなくなり、支柱の高さ寸法のほとんど全てを伸縮式柱状体の高さとすることができる。
これにより、全体の高さを最小限に抑えて、大重量の搭載物であっても搭載可能な伸縮式柱状体を得ることができる。

また、上記各支柱１，２，３の間に形成される径方向の隙間を利用してベルト１２を上下方向に取り回わして、内側の筒体であるの第２支柱２及び第３支柱３に配設された滑車に転接させてから各支柱１，２，３に連結し、全段の支柱１，２，３を同時に昇降可能に構成しているので、従来技術のように支柱の内側に該支柱の駆動装置やワイヤーを設置する必要がなくなり、その結果、伸縮式柱状体の径を小さくできて、コンパクト化され、かつ従来技術に比べて設置スペースの小さい伸縮式柱状体を得ることができる。

さらに、本実施形態によれば、上記ベルト１２を高強度の繊維製ベルトで構成し、この繊維製ベルトからなるベルト１２を、巻取り装置１０で巻き取るようにして支柱１，２，３を連動して垂直移動可能に構成しているので、柔軟性を有しかつ高強度の繊維製ベルト１２を、筒体の外側に露出させることなく支柱１，２，３間の径方向隙間内を容易に取り回すことができるとともに、高強度の繊維製ベルト１２によって各筒体をスムーズに連動して垂直移動せしめることができる。

しかも、本実施形態によれば、前記支柱１，２，３に、巻取り装置１０にそれぞれ連結された上昇用及び下降用の２系統のベルト１２を連結しているので、巻取り装置１０を互いに逆方向に回転させることにより、前記支柱１，２，３を連動して強制的に上昇あるいは下降させることができ、大重量の搭載物を搭載する場合であっても、各支柱１，２，３の伸縮をベルト１２の引っ掛かりや弛みを生ずることなく、円滑に行うことができる。

以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。
例えば、既述の支柱１，２，３の断面形状としては、円形の他に矩形、五角形等の多角形の断面、または異形断面でも良く、互いに入れ込むことができれば種々の断面形状の支柱を用いることが可能である。

本発明の実施形態に係る伸縮式柱体の上昇時における軸方向断面図であり、（Ａ）は第２支柱の上昇時を示し、（Ｂ）は第３支柱の上昇時を示している。上記実施形態における繊維製ベルト及び滑車の連結態様を示す図１の対応図であり、（Ａ）は第２支柱の上昇時を示し、（Ｂ）は第３支柱の上昇時を示している。本発明の実施形態に係る伸縮式柱体の下降時における軸方向断面図であり、（Ａ）は第２支柱の下降時を示し、（Ｂ）は第３支柱の下降時を示している。上記実施形態における繊維製ベルト及び滑車の連結態様を示す図１の対応図であり、（Ａ）は第２支柱の下降時を示し、（Ｂ）は第３支柱の下降時を示している。

符号の説明

１第１支柱（筒体）
２第２支柱（筒体）
３第３支柱（筒体）
４第１支柱下部リング
５第２支柱下部リング
６第３支柱下部リング
７第１支柱上部リング
８第２支柱上部リング
９第３支柱上部リング
１０巻取り装置
１１巻胴
１２ベルト（索体）
１１ａ，１４，１５，１６，１６ａ，１７，１９，１９ａ，２１，２２，２３，２４，３１，３２，３５，３６滑車
１８ベルト固定金具

Claims

垂直方向に相対移動可能にかつ同心にて立設された複数の筒体を１本または複数本の索体にそれぞれ連結し、該索体を巻取り装置により駆動して前記複数の筒体を相対移動せしめることにより、前記複数の筒体の連結長さを変化させるように構成された伸縮式柱状体であって、前記複数の筒体のうちの最外部の筒体の外側に前記巻取り装置を装着するとともに前記筒体の所定部位に滑車を取付け、前記巻取り装置から繰り出された前記索体を、前記各筒体の間の空間を挿通させながら前記滑車に転接させて前記筒体に連結し、前記筒体を前記索体により垂直方向に相対移動可能に吊り下げ、前記巻取り装置により前記索体を駆動し、前記索体及び前記滑車を介して前記各筒体を垂直方向に相対移動自在に構成したことを特徴とする伸縮式柱状体。
前記索体を、高強度の繊維製ベルトで構成したことを特徴とする請求項１に記載の伸縮式柱状体。
前記繊維製ベルトからなる索体を、前記巻取り装置で巻き取ることにより、前記各筒体を連動して垂直移動可能に構成したことを特徴とする請求項２に記載の伸縮式柱状体。
前記滑車を前記各筒体の上下端部に取付け、前記索体を上下端部の前記滑車に交互に転接させて前記最外部の筒体よりも外側に露出しないように各筒体の間の空間を取り回し、各筒体に連結したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の伸縮式柱状体。
前記索体を上昇用索体及び下降用索体の２本の索体で構成し、前記上昇用索体及び前記下降用索体の駆動側端部を前記巻取り装置にそれぞれ連結するとともに、前記上昇用索体及び前記下降用索体の他端側を前記滑車を介して前記各筒体に連結し、前記巻取り装置にて前記上昇用索体を駆動することにより前記各筒体を連動して上昇せしめ、前記巻取り装置にて前記下降用索体を前記上昇時と逆方向に駆動することにより前記各筒体を連動して下降せしめるように構成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の伸縮式柱状体。