JP2017095259A - 伸縮機構 - Google Patents

Abstract

【課題】昇降台の台座を高い位置まで上昇させる場合に、運搬が容易で、また屋外でも駆動力を容易に得ることの可能な伸縮機構を提供する。
【解決手段】パンタグラフ状の複数のアーム部１０，２０，３０と、アーム部１０，２０，３０を伸縮させる駆動部４０とを有し、アーム部１０，２０，３０を伸縮させてアーム部１０，２０，３０の上部に取り付けられた台座２を昇降させる昇降台の伸縮機構１００であって、駆動部４０は、立設されたボルト状の回転軸と、周縁部が複数のアーム部１０，２０，３０に接続されるとともに中心部が回転軸に螺合するナット状に形成され回転軸に沿って昇降する昇降板と、回転軸に接続され外部からの駆動力により回転する駆動軸とを有し、駆動軸の回転により回転軸が回転し、昇降板が昇降して複数のアーム部１０，２０，３０を伸縮させることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、台座を昇降させる昇降台の伸縮機構に関するものである。

従来、荷物や作業者を載せた台座を昇降させるための昇降台として、様々な伸縮機構を持ったものが提案されている。例えば、特許文献１には、パンタグラフ３及び上下伸縮ロッド４を用いた台車に関する発明が記載されており、パンタグラフ３及び上下伸縮ロッド４により荷台２を昇降させるようになっている。また、特許文献２には、複数のリンク部材を組み合わせた伸縮機構に関する発明が記載されており、作業台４を昇降させるとともに水平状態に保持したまま水平移動させるようになっている。

特開平１０−２１７９７１号公報 特開平８−２８８９号公報

ところで、昇降台の用途によっては、台座を高い位置まで上昇させる必要がある。そのためには、パンタグラフや上下伸縮ロッド等の伸縮機構の大型化が必要であるが、装置全体が大型になってしまうため運搬上の問題が生じる。また、台座を高い位置まで上昇させるときの安定性も重要である。

また、屋外で使用する場合には、伸縮機構を動かすための駆動力をどのように確保するかが問題となる。特に、伸縮機構が大型化すればそれだけ駆動力も必要になるため、大型の電源装置等も運搬しなければならない。運搬車両等の電源を利用することも考えられるが、その場合には車両等から離れた場所での使用が困難になる。

本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、昇降台の台座を高い位置まで上昇させる場合に、運搬が容易で安定性があり、また屋外でも駆動力を容易に得ることの可能な伸縮機構を提供するものである。

上記課題を解決するため、本発明の伸縮機構は、パンタグラフ状の複数のアーム部と、前記アーム部を伸縮させる駆動部とを有し、前記アーム部を伸縮させて前記アーム部の上部に取り付けられた台座を昇降させる昇降台の伸縮機構であって、前記駆動部は、立設されたボルト状の回転軸と、周縁部が前記複数のアーム部に接続されるとともに中心部が前記回転軸に螺合するナット状に形成され前記回転軸に沿って昇降する昇降板と、前記回転軸に接続され外部からの駆動力により回転する駆動軸とを有し、前記駆動軸の回転により前記回転軸が回転し、前記昇降板が昇降して前記複数のアーム部を伸縮させることを特徴とする。

また好ましくは、前記駆動軸と前記回転軸との間に減速手段を設けたことを特徴とする。

また好ましくは、前記駆動軸が電動ドライバーにより回転可能であることを特徴とする。

また好ましくは、前記複数のアーム部を連結する連結部を設けたことを特徴とする。

本発明の伸縮機構は、パンタグラフ状の複数のアーム部と、アーム部を伸縮させる駆動部とを有し、アーム部を伸縮させてアーム部の上部に取り付けられた台座を昇降させる昇降台の伸縮機構である。この駆動部は、立設されたボルト状の回転軸と、周縁部が複数のアーム部に接続されるとともに中心部が回転軸に螺合するナット状に形成され回転軸に沿って昇降する昇降板と、回転軸に接続され外部からの駆動力により回転する駆動軸とを有している。そして、駆動軸の回転により回転軸が回転し、昇降板が昇降して複数のアーム部を伸縮させるようになっている。

従って、複数のパンタグラフ状のアーム部を多段階に折り畳むよう構成することで、アーム伸長時の全長を長くして台座を高い位置まで上昇させながら、かつコンパクトに収容することができる。また、駆動部の昇降板を回転軸に沿って昇降させるだけでアーム部を伸縮させることができるので、駆動部も小型に構成することができる。以上により、伸縮機構を大型化することなく台座を高い位置に上昇させることができるので、装置全体も小型となり運搬が容易である。

また、駆動軸と回転軸との間に減速手段を設けた場合には、駆動軸を回転させる駆動力が小さくても、回転軸を回転させて昇降板を昇降させてアーム部を伸縮させることができる。従って、外部から駆動軸を回転させる機器の駆動力も小さくて構わない。

また、駆動軸が電動ドライバーにより回転可能である場合には、工事作業者等が携帯することの多い機器を使用することができ、電源装置等から離れた場所でも容易に使用することができる。

また、複数のアーム部を連結する連結部を設けた場合には、アーム部伸縮時の安定性を高めることができる。

以上、本発明によれば、昇降台の台座を高い位置まで上昇させる場合に、運搬が容易で安定性があり、また屋外でも駆動力を容易に得ることの可能な伸縮機構を提供することができる。

本発明の実施形態に係る伸縮機構を示す平面図及び正面図である。 図１のａ部拡大図である。 図１のｂ部拡大図である。 アーム部伸縮時の駆動部を示す正面図である。 アーム部伸縮時の駆動部を示す正面図である。 アーム部伸縮時の駆動部を示す平面図である。 昇降台の使用状態を示す図である。

次に、図１乃至図７を参照して、本発明の実施形態に係る伸縮機構について説明する。まず、図１及び図２を参照して、本実施形態に係る伸縮機構１００の全体構成について説明する。図１の平面図（Ａ）及び正面図（Ｂ）は、伸縮機構１００の上昇時の状態を示すものである。また、図１の平面図（Ａ’）及び正面図（Ｂ’）は、下降時の状態を示したものである。また、図２の平面図（Ａ）及び正面図（Ｂ）は、図１のａ部拡大図である。

伸縮機構１００は、パンタグラフ状の３本のアーム部１０，２０，３０と、アーム部１０，２０，３０を伸縮させる駆動部４０とを有し、アーム部１０，２０，３０を伸縮させて、アーム部１０，２０，３０の上部に取り付けられた台座２を昇降させる昇降台の伸縮機構である。

３本のアーム部１０，２０，３０は、下部に配置された筐体３の底面から上方に向けて伸縮するように立設されている。そして、下降時には筐体３の中に収容されるようになっている。それぞれのアーム部は、多段階（本実施形態では１２段階）に折り畳むようになっている。アーム部を多段階にして折り畳みの数を多くすれば、アーム伸長時の全長を長くして台座を高い位置まで上昇させながら、コンパクトに収容することができる。なお、３本のアーム部１０，２０，３０は、図２（Ａ）に示すように、平面視において正三角形を描くようにバランスよく配置することが好ましい。

なお、パンタグラフ状のアーム部は、交差する複数の棒状部材と、棒状部材を連結する複数の回動部とを組み合わせて構成されているが、以下において、複数の回動部のうち、図１及び図２の符号１１，２１，３１に示すような内側に位置する回動部を「内側回動部」といい、符号１２，２２，３２に示すような外側に位置する回動部を「外側回動部」という。

３本のアーム部１０，２０，３０の上部（最上部の内側回動部１１，２１，３１）には、略三角形状の台座２が取り付けられている。台座２は、伸縮機構１００により昇降させたい物品を載置するためのものである。本実施形態では、台座２に撮影装置１が載置されている。撮影装置１については後述する。

３本のアーム部１０，２０，３０は、３つの連結部５０により上下方向の３か所で連結されている。この連結部５０は、３本のアーム部１０，２０，３０の互いの位置関係を一定に保つことで安定的に伸縮させるためのものである。連結部５０は、略三角形の環状部材であって、３本のアーム部１０，２０，３０の内側回動部１１，２１，３１に取り付けられている。なお、連結部５０の数や上下方向の取り付け位置は特に限定されるものではなく、アーム部の長さ等に応じて適宜決定することができる。

下部に配置された筐体３の底面には複数の車輪５が設けられており、昇降台を容易に移動することができるようになっている。また、使用時には昇降台が動かないように、筐体３の角部から四方に延設された脚部４により設置地面等に固定するようになっている。また、台座２の上昇時には、台座２と脚部４をワイヤ６により連結して、安定させるようになっている。

次に、図３乃至図６を参照して、伸縮機構１００の駆動部４０について詳細に説明する。図３は図１のｂ部拡大図であり、台座２の下降時（アーム部収縮時）の状態を示したものである。また、図４及び図５はアーム部伸縮時の駆動部を示す正面図であり、図６はアーム部伸縮時の駆動部を示す平面図である。

駆動部４０は、回転軸４１、昇降板４２、駆動軸４３、歯車４４，４５，４６、天板４７及び支柱４８，４８，４８から構成されている。筐体３の底面には、３本の支柱４８，４８，４８が立設されており、支柱４８，４８，４８の上端には、略正三角形状の天板４７が取り付けられている。

回転軸４１は、表面にねじ山が形成されたボルト状部材であり、筐体３の底面に立設されて、上端部が天板４７の中心に回動可能に接続されている。昇降板４２は、略六角形状の板状部材であって、中心部には回転軸４１のねじ山に螺合するねじ溝が形成されたナット状の孔が開けられている。そして、回転軸４１が回転すると、昇降板４２が回転軸４１に沿って昇降するようになっている。なお、昇降板４２には、支柱４８，４８，４８が貫通する孔が形成されており、昇降板４２の昇降時に支柱４８，４８，４８がガイドの役割を果たしている。

昇降板４２の周縁部は、３本のアーム部１０，２０，３０に接続されている。接続位置は、３本のアーム部１０，２０，３０それぞれの内側回動部１１，２１，３１である。そして、回転軸４１が回転して昇降板４２が昇降し、さらに周縁部に接続された内側回動部が昇降して３本のアーム部１０，２０，３０が伸縮するようになっている。なお、内側回動部は上下方向に複数存在するが、本実施形態では、筐体３との接続部（筐体３の底面）を除いた最も下側の内側回動部に接続している。接続位置は、必ずしも最も下側である必要はないが、装置の小型化のためには、できるだけ下側に接続することが好ましい。

回転軸４１は筐体３の底面を貫通しており、下端部に歯車４６が取り付けられている。また、筐体３の底面には、歯車４６と噛み合う歯車４５が回動自在に取り付けられている。さらに、筐体３の底面には、下端部に歯車４５と噛み合う歯車４４が取り付けられた駆動軸４３が立設されている。駆動軸４３の上端部には、電動ドライバー７の先端が挿入されるようになっており、電動ドライバー７からの駆動力により駆動軸４３が回転するようになっている。そして、駆動軸４３が回転すると、歯車４４，４５，４６を介して駆動力が伝わり、回転軸４１が回転する。

以上の構成により、外部の電動ドライバー７からの駆動力により、駆動軸４３が回転し、駆動軸４３の回転により回転軸４１が回転し、回転軸４１の回転により昇降板４２が昇降し、昇降板４２の昇降により３本のアーム部１０，２０，３０が伸縮し、３本のアーム部１０，２０，３０の伸縮により台座２が昇降するようになっている。

なお、図３乃至図６からわかるように、歯車４４は、歯車４５，４６に比べて小径に構成されている。これは、歯車４４，４５，４６を組み合わせることにより減速手段としているものである。減速手段は必ずしも設ける必要はないが、減速手段を設けることにより、電動ドライバーのような駆動力の比較的小さな機器であっても、アーム部を伸縮させることができるので好ましい。

図７は、本実施形態における伸縮機構１００を適用した昇降台の使用状態を示す図である。本実施形態における昇降台の台座２には撮影装置１が載置されている。そして、撮影装置１は、工事現場等において予め指定範囲として設定された監視エリア９を上方から俯瞰して撮影し、監視エリア９への人や車両等の侵入を検知すると、警報装置８から警報を発するようになっている。このような用途の場合、監視エリア９が広ければ広いほど撮影装置１の撮影範囲が広くなるため、台座２をより高い位置まで上昇させなければならない。また同時に屋外での使用となるため、運搬が容易で、また駆動力を容易に得ることができなければならない。従って、本実施形態の伸縮機構１００を適用した昇降台であれば、このような要請に的確に応えることができる。

以上のように、本実施形態に係る伸縮機構１００は、パンタグラフ状の複数のアーム部１０，２０，３０と、アーム部１０，２０，３０を伸縮させる駆動部４０とを有し、アーム部１０，２０，３０を伸縮させてアーム部１０，２０，３０の上部に取り付けられた台座２を昇降させる昇降台の伸縮機構である。この駆動部４０は、立設されたボルト状の回転軸４１と、周縁部が複数のアーム部１０，２０，３０に接続されるとともに中心部が回転軸４１に螺合するナット状に形成され回転軸４１に沿って昇降する昇降板４２と、回転軸４１に接続され外部からの駆動力により回転する駆動軸４３とを有している。そして、駆動軸４３の回転により回転軸４１が回転し、昇降板４２が昇降して複数のアーム部１０，２０，３０を伸縮させるようになっている。

従って、複数のパンタグラフ状のアーム部１０，２０，３０を多段階に折り畳むよう構成することで、アーム伸長時の全長を長くして台座２を高い位置まで上昇させながら、かつコンパクトに収容することができる。また、駆動部４０の昇降板４２を回転軸４１に沿って昇降させるだけでアーム部１０，２０，３０を伸縮させることができるので、駆動部４０も小型に構成することができる。以上により、伸縮機構１００を大型化することなく台座２を高い位置に上昇させることができるので、装置全体も小型となり運搬が容易である。

また、駆動軸４３と回転軸４１との間に減速手段を設けたので、駆動軸４３を回転させる駆動力が小さくても、回転軸４１を回転させて昇降板４２を昇降させてアーム部１０，２０，３０を伸縮させることができる。従って、外部から駆動軸４３を回転させる機器の駆動力も小さくて構わない。

また、駆動軸４３が電動ドライバー７により回転可能であるので、工事作業者等が携帯することの多い機器を使用することができ、電源装置等から離れた場所でも容易に使用することができる。

また、複数のアーム部１０，２０，３０を連結する連結部５０を設けたので、アーム部１０，２０，３０伸縮時の安定性を高めることができる。

以上、本実施形態に係る伸縮機構１００によれば、昇降台の台座２を高い位置まで上昇させる場合に、運搬が容易で安定性があり、また屋外でも駆動力を容易に得ることができる。

なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるわけではなく、その他種々の変更が可能である。

例えば、上記実施形態ではアーム部の数を３本としたが、２本以上であれば特に限定されない。ただし、昇降時の安定性と装置の簡略化とのバランスを考慮すると、３本とすることが好ましい。

また、駆動軸と回転軸との接続構造は、歯車に限定されるものではなく、例えばベルトを用いたものでもよい。

また、外部から駆動力を供給する機器は、電動ドライバーに限定されるものではなく、例えば車両等の電源を利用してもよい。

１ 撮影装置
２ 台座
３ 筐体
４ 脚部
５ 車輪
６ ワイヤ
７ 電動ドライバー
８ 警報装置
９ 監視エリア
１０ アーム部
１１ 内側回動部
１２ 外側回動部
２０ アーム部
２１ 内側回動部
２２ 外側回動部
３０ アーム部
３１ 内側回動部
３２ 外側回動部
４０ 駆動部
４１ 回転軸
４２ 昇降板
４３ 駆動軸
４４ 歯車
４５ 歯車
４６ 歯車
４７ 天板
４８ 支柱
５０ 連結部
１００ 伸縮機構

Claims (4)

1. パンタグラフ状の複数のアーム部と、前記アーム部を伸縮させる駆動部とを有し、前記アーム部を伸縮させて前記アーム部の上部に取り付けられた台座を昇降させる昇降台の伸縮機構であって、
   前記駆動部は、立設されたボルト状の回転軸と、周縁部が前記複数のアーム部に接続されるとともに中心部が前記回転軸に螺合するナット状に形成され前記回転軸に沿って昇降する昇降板と、前記回転軸に接続され外部からの駆動力により回転する駆動軸とを有し、
   前記駆動軸の回転により前記回転軸が回転し、前記昇降板が昇降して前記複数のアーム部を伸縮させることを特徴とする伸縮機構。
2. 前記駆動軸と前記回転軸との間に減速手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の伸縮機構。
3. 前記駆動軸が電動ドライバーにより回転可能であることを特徴とする請求項２に記載の伸縮機構。
4. 前記複数のアーム部を連結する連結部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の伸縮機構。

Images