JP2538191Y2

JP2538191Y2 - 荷重取扱装置

Info

Publication number: JP2538191Y2
Application number: JP1991023409U
Authority: JP
Inventors: 田謙郎元
Original assignee: 元田電子工業株式会社
Priority date: 1991-02-19
Filing date: 1991-02-19
Publication date: 1997-06-11
Anticipated expiration: 2006-02-19
Also published as: JPH04105100U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は平行リンク機構を応用し
た荷重取扱装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、平行リンク機構としてパントグラ
フ機構を利用した荷重取扱装置は幾多のものが提案さ
れ、実用に供されている。この種の装置にパントグラフ
機構が利用されるのは、荷重を支持する負荷点の移動軌
跡を、水平又は垂直にとることができるからである。

【０００３】しかし乍ら、パントグラフ機構を利用した
荷重取扱装置は、パントグラフ機構上の負荷点、つまり
荷重の支持部に水平，垂直の運動軌跡をとらせるため
に、当該機構における支点及び力点を水平ガイド機構、
及び、垂直ガイド機構に夫々に支持案内させなければな
らないので、その分だけ構造が複雑になると共に、この
支点，力点がガイド内で移動可能であるため、強度上の
問題やアーム流れの問題が生じ易いという難がある。

【０００４】一方、実際の荷重の取扱い態様において、
荷重を厳密に水平又は垂直に動かす態様は、特殊な場合
を除いては比較的少なく、従って、一般に汎用されるタ
イプの荷重取扱装置においては、構造を簡素化し、製造
コストの低減，メインテナンスの容易さ、或は、強度上
の問題の克服等に着眼することが荷重取扱装置の有用性
により大きく寄与する。

【０００５】この点に鑑み本考案の考案者は、先に、平
行リンク機構を利用するが、水平，垂直ガイドを排して
構造を簡素化する一方、簡素化された構造であっても実
用性においてパントグラフ機構とガイド機構を結合した
装置に比べ、実用上殆んど遜色のない機能を発揮できる
荷重取扱装置を開発して実用新案登録出願（実願平２−
２１８７２号）している。

【０００６】先に提案した本考案の構成は、水平方向に
おいて平行かつ同長の上部アームと下部アームの先端側
を垂直方向のリンクで枢着すると共に、これら両アーム
の後端側を支柱等に支持させたブラケット状の機筐に位
置を固定して枢着し、かつ、前記垂直リンクに、軸受部
材を介して荷重の支持部を形成した負荷アームを旋回自
在に設ける一方、前記機筺にモータ等を駆動源とし、か
つ、ベルト等の索体を巻取，繰出自在にした巻上機構を
設け、この巻上機構における前記索体の先端を前記水平
なアーム又は垂直リンクに固着連結して成り、この索体
の巻取，繰出により前記水平なアームの姿勢を考え負荷
アームを昇降させるようにしたものである。

【０００７】しかし、先に提案した装置は、機筺に固定
枢着した平行な上部アームと下部アームの先端側を、前
記機筺に設けた巻上機構から繰出し，巻取りされる索体
に中継用プーリ等を介して連結したことにより、上記の
平行な上，下部アームを、その機筺に対する枢着点を中
心に昇降される構造であるため、上記アームに作用する
昇降力は索体にかかる巻上力の分力となり、従って、大
きな荷重の昇降には一層出力の大きな巻上機構を要する
という不利がある。また、上記索体の繰出側先端は、ほ
ぼ水平にしたときの平行な上，下部アームの先端に連結
固定されているため、そのアームが上昇しきった上死
点、或は、下降しきった下死点においては、殊に、索体
に作用する分力が小さくなるため、この点を加味して巻
上機構はその出力がより大きなものを要するという難点
がある。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】本考案はこのような点
に鑑み、先に提案した装置の問題点を解決することを課
題としてなされたものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
を目的としてなされた本考案の構成は、水平方向におい
て平行かつ同長の上，下部アームの先端側に垂直方向の
リンクを枢着すると共に、前記上，下部アームの後端側
をブラケット状等の機筺の固定位置に枢着し、かつ、前
記垂直リンクに、先端に荷重の負荷部を有する負荷アー
ムを設けてなるアーム機構に於て、前記の上，下部アー
ムが昇，降位置の上死点乃至はその近傍に位置付けられ
た姿勢のとき、先端が前記上，下アームの先端側近くに
位置するようにその長さが整えられ横向きＶ状をなすよ
うに配向された支持杆部材を前記機筺から突出させて設
け、該支持杆部材の先端部に案内輪を設けると共に、前
記機筺に設けた巻上機構から繰出されるベルト等の索体
の先端側を、前記案内輪を介して前記上，下アームの先
端側に結合し、かつ、上，下アームがその昇，降位置の
下死点乃至はその近傍での姿勢からほぼ水平な姿勢の間
において、該上，下アームにカウンターバランス作用を
するスプリングを、前記アームと機筺の間に架設したこ
とを特徴とするものとする。

【００１０】

【実施例】次に本考案の実施例を図に拠り説明する。図
１は本考案装置の一例の一部切截側面図である。図１に
於て、１，２は水平な向きにおいて平行且つ同長の上部
アームと下部アーム、３は上記の平行アーム１，２の先
端に枢着１ａ，２ａした垂直リンク、４は前記姿勢にお
ける上，下アーム１，２の後端を位置固定に枢着１ｂ，
２ｂしたブラケット状をなす機筺、５は上記垂直リンク
３の前面側に設けた２個のスラスト軸受、６はこの軸受
５に取付けたクランク状をなす負荷アームで、先端側の
垂直部材６ａはスラスト軸受７を介してこの負荷アーム
６に旋回自在に接続されており、この垂直部材６ａの下
端に適宜構造の掴み手段等による荷重の負荷部６ｂが形
成されている。Ｐは機筺４を旋回自在に載架した支柱で
あるが、この機筺４は、天井から吊下されたり、壁面に
取付けられいずれも旋回自在に設けるようにしてもよい
こと勿論である。

【００１１】本考案に於て、上記アーム１，２は、アー
ム機構としての強度を考慮して、一例として上部アーム
１は１本、下部アーム２は２本を使用するといった具合
に複数本のアームを使用することがあるが、使用するア
ームの本数は、強度やコスト等を考慮して設計される最
適の本数が使用できる。８は上記機筺４において、アー
ム１，２の枢着部１ｂ，２ｂの上方に配設した巻上機構
で、この機構８は一例としてモータ，減速機，巻上胴
（いずれも図示せず）などから形成され、巻上胴には、
ベルト，チェーン，鋼索等の柔軟で強度が十分な巻取可
能な索体９が巻取，繰出自在に巻取られている。

【００１２】１０，１１は、上記機筺４においてアーム
１，２の枢着部１ｂ，２ｂより上方の前面側、即ち、
上，下の平行アーム１，２が設けられている側の上方に
おいて、前記アーム１，２が設けられている方向に沿っ
て略横向きＶ字状をなすように取付けた２本の支持杆部
材で、これらの支持杆部体１０，１１の根元側は機筺４
にボルト，溶接等により固着１０ａ，１１ａされている
と共に、先端側は平行アーム１，２の上昇上死点におけ
る当該アーム１，２よりわずかに後方（機筺寄り）にお
いて結合１２して一体化され、この部に前記索体９の案
内輪１２ａが設けられている。ここで、支持杆部材１０
はほぼ水平な姿勢で設けられている。

【００１３】而して、上記索体９の繰出側の先端は、上
記案内輪１２ａを経由して、この実施例ではアーム１の
先端近くに固着９ａされる。このように本考案では上下
で横向きＶ字状で上側の支持杆１０が略水平をなす支持
杆体１０，１１の先端結合部１２に設けた案内輪１２ａ
を経由して索体９をアーム機構に連結することにより、
この索体９がまず水平に繰出され、案内輪１２ａを経た
あとはアーム機構、つまり上，下部アーム１，２の上
昇，下降のいずれの姿勢においても、前記索体９の案内
輪１２ａを経由した後の部分９ｂが、ほぼ垂直乃至は垂
直に近い姿勢を保持することができる。ここで、各支持
杆体１０，１１を単列で設けるか複列構成とするかは、
前述の上，下部アーム１，２の場合と同様に、任意であ
る。

【００１４】また、横Ｖ字状をなすように配設した上記
支持杆体１０，１１は、上方に位置した支持杆体１０
に、負荷やアーム機構の自重などによる引張力が、また
下方に位置した支持杆体１１には前記負荷等による圧縮
力が作用するので、これら支持杆体１０，１１の強度設
計を容易に行うことができると共に、強度的にも先に提
案したものより有利なものを低コストで製造でき、しか
も、各支持杆体１０，１１に作用する力の向きが異なる
ので、支持杆体の使用部材の軽量化を図ることもでき
る。

【００１５】更に、支持杆体１０，１１はその下位の支
持杆体１１が上昇しきった上，下アームに略平行にした
ので、この姿勢のときアーム１，２に加わる荷重に対し
補助アーム的に作用する。これにより、上，下アーム
１，２に設けるカウンターバランス用のスプリング１３
は、上，下アームが水平姿勢から降下しきった姿勢で作
用するように設ければ足りる。スプリング１３はガスス
プリングを利用してもよい。そして、上記支持杆１０，
１１並びにカウンターバランス用のスプリング１３の作
用により、いわゆるアーム流れ現象は効果的に防止でき
る。

【００１６】

【考案の効果】以上に述べたように、本考案装置は、こ
の種の荷重取扱装置において一切の摺動ガイドを使用し
ないので構造が簡潔であることは勿論、上，下の平行ア
ームに作用させる昇降力を、横Ｖ字状に配設した支持杆
部材の先端を経由させたベルト等の索体によって発揮さ
せると共に、前記支持杆部材の先端を経由した後の部分
の索体の姿勢を、アームの姿勢の如何に拘らず、常に、
ほぼ垂直となるように、前記横Ｖ字状をなす支持杆部材
の長さと位置を決めたので、索体に伝達されるその巻上
力が効率よくアーム機構に伝達され、この結果、荷重が
軽量の場合には巻上機構の駆動力が小さくて済み、ま
た、それゆえに大きな荷重、例えば、５００ｋｇ〜１０
００ｋｇ以上の荷重を昇降させるのに適した装置を簡潔
な構造で容易に得ることができるという格別の効果があ
る。

【００１７】また、本考案装置は、支持杆部材とカウン
ターバランス用のスプリングの作用により、いわゆるア
ーム流れ現象を効果的に防止できるという独自の効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案装置の一例の一部切截側面図。

【符号の説明】

１，２上，下アーム３垂直リンク４機筺５，７スラスト軸受６負荷アーム８巻上機構９索体１０，１１支持杆体１２ａ案内輪１３カウンターバランス用スプリング

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】水平方向において平行かつ同長の上，下
部アームの先端側に垂直方向のリンクを枢着すると共
に、前記上，下部アームの後端側をブラケット状等の機
筺の固定位置に枢着し、かつ、前記垂直リンクに、先端
に荷重の負荷部を有する負荷アームを設けてなるアーム
機構に於て、前記の上，下部アームが昇，降位置の上死
点乃至はその近傍に位置付けられた姿勢のとき、先端が
前記上，下アームの先端側近くに位置するようにその長
さが整えられ横向きＶ状をなすように配向された支持杆
部材を前記機筺から突出させて設け、該支持杆部材の先
端部に案内輪を設けると共に、前記機筺に設けた巻上機
構から繰出されるベルト等の索体の先端側を、前記案内
輪を介して前記上，下アームの先端側に結合し、かつ、
上，下アームがその昇，降位置の下死点乃至はその近傍
での姿勢からほぼ水平な姿勢の間において、該上，下ア
ームにカウンターバランス作用をするスプリングを、前
記アームと機筺の間に架設したことを特徴とする荷重取
扱装置。
【請求項２】横向きＶ字状をなす支持杆体をなす支持
杆体は、上位の支持杆体をほぼ水平な姿勢に、そして下
方の支持杆体を上，下アームが上昇しきった姿勢に略平
行な姿勢にして設けた請求項１の荷重取扱装置。
【請求項３】繰出されたベルト等の索体の先端側は、
略水平な姿勢で繰出され、案内輪を経て略垂直な姿勢で
上，下アームの先端側に連結されるように、横向きＶ状
の支持杆部材を配設した請求項１又は２の荷重取扱装
置。
【請求項４】負荷アームはその取付部において旋回自
在である請求項１〜３のいずれかの荷重取扱装置。