JPH0597400A

JPH0597400A - 多段式荷重昇降装置

Info

Publication number: JPH0597400A
Application number: JP21527491A
Authority: JP
Inventors: B Baxter Richard; リチヤード・ビー・バクスター; B Oldenburg Jeff; ジエフ・ビー・オールデンバーグ
Original assignee: LE LE CORP; LE-LE CORP; LULL CORP
Current assignee: LE LE CORP; LE-LE CORP; LULL CORP
Priority date: 1991-08-27
Filing date: 1991-08-27
Publication date: 1993-04-20

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】油圧ホースのもつれが生じない多段式の不整
地用荷重昇降装置を提供する。【構成】不整地用荷重昇降装置は、車体フレーム１２
を具備する車両１０と、内側、中間および外側の各ブー
ム１４と、外側ブームと車体フレームを枢着する手段
と、フレームの長手方向に往復運動自在な移動キャリッ
ジ１６とを備える。内側ブームと外側ブーム間には、キ
ャリアトラックを配設してあって、油圧ホースを保護す
ると共に、もつれを防止する。車両の前部両側にはアウ
トリガー１８を取り付けてあって、ブームが最大荷重を
受けた状態で最大限伸長した時の車体を安定させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、不整地用フォークリフ
トと一般に呼ばれる移動式の材料運搬車、特に、二段或
は三段式の伸縮ブームと移動キャリッジを備える多段式
の荷重昇降装置に関する。ブームは、その内部にトラッ
ク機構を備え、油圧ホースのもつれを防止する。

【０００２】

【従来技術および発明が解決しようとする課題】可動式
ハイリフトローダと呼ばれる材料運搬車は、車両の近隣
領域を越えた場所に荷重を運搬するために使用される。
例えば、建設現場ではレンガ等の重い荷重を持ち上げて
建設中の建物の上の階の床まで運搬する。この作業には
荷重をローダから上方高く、かつ前方に動かす必要があ
る。また、目的に応じてローダが位置している高さより
も下方へ移動させる必要もある。この移動操作はトラッ
クや鉄道車両からの積みおろし、材木の運搬等にしばし
ば必要である。

【０００３】多段式の伸縮ブーム装置は、米国特許第
４，９５４，０４１号に示されているように従来から公
知である。この装置では使用するエンドエフェクタを油
圧を利用して作動させるので、どうしてもブームを貫通
する油圧ホースがもつれる欠点がある。そこで、同特許
はもつれを防止するプーリシステムを開示している。ま
た、米国特許第４，７８９，１２０号に示されるように
移動トラックをブームの外側に取り付ける構成も知られ
ている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、フレームを有
する車両と、内側ブームと外側ブームを最低限含む多段
式の荷重昇降装置に関する。

【０００５】実施例の荷重昇降装置は中間ブームも備え
る。また、ブームを昇降させる手段と、ブームをフレー
ムに枢着する手段と、ブームと枢着手段の双方をフレー
ムに対して長手方向に往復運動させる手段も具備する。
フレームには車体が使用されブームが延びた場合に車両
を安定させる手段を備える。

【０００６】本装置では、外側ブームが第１と第２の油
圧シリンダを装着しており、第１の油圧シリンダが外側
ブームと中間ブームを連結して中間ブームを伸縮させ、
又、第２の油圧シリンダが外側ブームと内側ブームを連
結して内側ブームを伸縮させる。枢着手段は車両に対す
るブームの枢動を促進し、邪魔になる腐触品の堆積を阻
止し、また修理あるいは通常作動による取替えをしやす
くする。内側ブームはその前端にエンドエフェクタ手段
を備える。

【０００７】本装置はさらにエンドエフェクタ手段を車
体のフレームに対して所定の姿勢に保つ手段並びに内側
ブームの前端に急速に接続、取外しを行う手段とを含
む。ブームを昇降させる手段は、一対の油圧シリンダが
好ましい。

【０００８】長手方向往復運動手段はブームを移動キャ
リッジに枢着させて、共に長手方向に往復運動するよう
に車体のフレームに取り付けられた移動キャリッジを含
む。この実施例において、車体フレームはキャリッジと
フレームとの間での長手方向の往復運動を促進するため
に移動キャリッジを支持する２対のトラックレールを備
える。

【０００９】内側ブームの前端における油圧式アクチュ
エータ手段がエンドエフェクタ手段を作動させる。この
ように、加圧された流体源から油圧式アクチュエータ手
段までブームを介して延在する導管手段が用いられてお
り、導管手段の少なくとも一部は可撓性ホースである。
本装置はまた、内側ブームおよび外側ブームが伸縮する
ときに可撓性ホースのもつれを阻止する手段を含み、そ
のようなホースのもつれ阻止手段は移動トラック手段か
らなる。

【００１０】可撓性移動トラックは転びバイト部と、ブ
ームの伸縮に応じて長さが変わる概ね平行に離間して延
在する上部および下部のストレッチとを有している。外
側ブームの内側には支持手段が接続されており、支持手
段は可撓性移動トラックの全ての調整位置において外側
ブームの概ね全長にわたって下部の平行ストレッチと係
合し且つ、支持している。移動トラックシステムの機能
は可撓性ホースを支持し、かつ方向づけることである。

【００１１】別の好適実施例においては、可撓性移動ト
ラックセクションの下方のストレッチ用支持手段は内側
ブームの内側の下部にある一連の長手方向に離隔したＵ
字形支持プレートである。Ｕ字形の支持プレートがブー
ムが後退するにつれて移動トラックを案内し且つ、整合
させる。

【００１２】別の実施例において、移動トラックは内側
ブームの後端部に取り付けられた前端と、転びバイト部
と、外側ブームに取り付けられた後端とを有している。
さらに、移動トラックシステムの内部には作動油を運ぶ
ための可撓性ホースが埋設されている。可撓性ホースは
移動トラックによって案内され且つ、支持されているの
で、従来技術の装置と比較してホースのもつれが少な
い。

【００１３】本装置では、外側ブームと内側ブームが、
テンションを保つケーブル手段によって相互に接続され
ている。このケーブル手段は内側ブームと中間ブームを
同調して伸縮させるために内側ブームに取り付けられた
プーリ手段と作用的に連結されている。

【００１４】好適実施例においては、プーリ組立体は中
間ブームの後部に取り付けられた一対のケーブルプーリ
を含む。

【００１５】さらに好適な実施例においては、ケーブル
手段は、それぞれ一端で外側ブームに、他端で内側ブー
ムに取り付けられている一対のケーブルからなる。各ケ
ーブルは中間ブームに回転可能に取り付けられたプーリ
と係合する。

【００１６】枢着手段は、外側ブームの細長い開口に離
間配置された一対のブッシュと、細長い開口を貫通して
延び、各端が支持手段に接続され、車体フレームと共に
長手方向に運動可能で且つ、フレームに取り付けられた
ピンを含むのが好ましい。

【００１７】最も有利な安定化手段は、車体フレームの
前部両側に位置した一対のアウトリガーからなる。各ア
ウトリガーは油圧シリンダと支持パッドからなる装置で
あって、シリンダが延びることによって支持パッドが支
持面と接触して上方の安定化のための力を車両の前端に
提供するのが好ましい。

【００１８】好適な急速接続および取外し手段はエンド
エフェクタ手段に取り付けられたロッド手段と、ロッド
手段を受け取るために内側ブームの前端に取り付けられ
たＵ字形の係合手段と、係合手段がロッド手段を受け取
った後、かつエンドエフェクタ手段が内側ブームと整合
して位置するとエンドエフェクタ手段を内側ブームにロ
ックする手段とを含む。ロック手段は、それぞれ一対の
開口と係合するように油圧手段によって運動可能の一対
のピンであって、１個のエンドエフェクタ手段に、１個
がブームの前端に位置している。

【００１９】図中、対応部材には同じ参照番号を付して
ある。

【００２０】

【実施例】本発明の不整地用荷重昇降装置は、モータ駆
動式の四輪車１０であって、図１に示すように一体式の
フレーム１２を備える。三段式のブーム１４は地面の下
方約１メートルから上方約１２メートルまで伸張する。
移動キャリッジ１６は車両の長手方向約２メートルの範
囲を往復動可能で、ブーム１４の伸長による移動範囲は
約１０メートルである。ブームが約９００キログラムの
最大荷重を受けた状態で完全に延びきった時の車両を安
定させるために、車両の前部両側には車両安定装置１８
を取り付けてある。本装置は、４．５トン程度の荷重を
運搬可能である。同図において鎖線はブーム１４の各作
動位置を示す。

【００２１】一好適実施例において、車両１０は移動キ
ャリッジと、トラックレールとを含む。ブームはクロス
ビーム等を使用すれば長手方向に往復運動させることが
できる。移動キャリッジとトラックレールを設けた場
合、エンジンの上方にあるフレームの後部が長手方向に
平行に延在する一対の第１水平トラックを支持する。一
方、フレームの前部は、第１水平トラックより若干低
く、好ましくは内方に離隔して長手方向に平行に延在す
る一対の第２水平トラックを支持する。移動キャリッジ
はトラック上を長手方向に往復運動すると共に、移動キ
ャリッジを伸張位置と後退位置との間で往復動させる手
段を備える。移動キャリッジは最低３個の伸縮ブームか
ら成る長尺のブームを支持する。同ブームは一端がキャ
リッジに枢着され、他端でフォークリフト、クレーンフ
ック、グラップル等の荷重運搬手段を支持する。キャリ
ッジに対するブームの昇降および伸縮操作は各種の動力
手段で行う。そして、これらの動力手段を選択的に作動
させることにより、ブームが伸縮或は上下動したり、ま
た、移動キャリッジが車両に対して伸縮する。本装置は
各荷重運搬位置において安定性に優れる。本装置は、最
大限前方に伸長し、且つ上昇することにより、前述した
作動範囲を達成する。

【００２２】図２は車両フレーム１２の前部に上方向の
安定化力を提供すべく延長位置にあるアウトリガー１８
を示す。アウトリガー１８は支持パッド２２Ａと２２Ｂ
とを延ばしたり、後退させるための油圧シリンダとピス
トンからなる装置２０Ａと２０Ｂとをそれぞれ含み、支
持パッドは枢動点２６Ａ，２６Ｂを介してアーム２４
Ａ，２４Ｂにより車両のフレーム１２に取り付けられて
いる。図示のように、アウトリガー１８は荷重２８がブ
ームによって運ばれているとき車両を安定化させる。ま
た、車両が傾斜地あるいは不整地においても安定しうる
ようにアウトリガー１８は独立して作動する。また、フ
レーム１２全体を車輪と車軸とに対して長手方向軸線に
おいて枢動して傾斜地あるいはその他の凹凸の不整地で
も車両を使い易くすることができる。

【００２３】図３から図１０までは本発明による三段式
の伸縮ブームを示す。図３はそれらの作動と相対運動と
を示すために各ブームの間の接続と相互関係を略示す
る。ブーム１４は３個の伸縮ブーム、即ち外側ブーム３
０と、中間ブーム４０と、内側ブーム５０とを含む。後
述するように、ブームと車両フレーム１２との間の長手
方向の往復運動を許容する要領で車両１０に枢着されて
いる外側ブーム３０は中間ブーム４０と内側ブーム５０
並びに中間ブームの延長手段と内側ブーム延長手段とを
収容している。中間ブーム延長手段は、ピストン６２が
外側ブーム３０に接続され、シリンダ６０がフレーム６
４によって中間ブーム４０に取り付けられている油圧シ
リンダ６０とピストン６２からなる配備を含んでいる。
また、この中間ブーム４０はケーブル５６を使用するこ
とにより内側ブーム５０と外側ブーム３０との間の第１
のテンション接続を促進するためにフレーム６４に取り
付けられたブラケット４４に回転可能に取り付けられた
プーリ４２を含む。同様に、プーリ４６がブラケット４
８によって中間ブーム４０に取り付けられ、これもケー
ブル５８を使用することにより内側ブーム５０と外側ブ
ーム３０との間の第２のテンション接続を促進する。内
側ブーム延長手段が、ピストン７２が内側ブームセグメ
ント５０に接続され、シリンダ７０が中間ブーム４０に
取り付けられている油圧シリンダ７０とピストン７２か
らなる。他の図面に明らかに示されるように、シリンダ
６０と７０とは、ピストン６２と７２とが反対方向に延
びるようにブラケット６６ａによって、あるいは好まし
くは相互にボルト止めされることにより垂直に隣接する
関係に保持されている。中間および内側ブーム延長手段
はテンションケーブル５６，５８と同調して差動し、外
側ブーム３０を静止させたまま中間および内側ブーム４
０，５０を同時に延長あるいは後退させる。

【００２４】図４から図６までは、外側、中間および内
側ブーム３０，４０，５０およびブーム１４が延びた場
合それらの間の接続においてテンションを保つケーブル
プーリシステムの詳細図である。図４において、外側ブ
ーム３０と、それへのケーブル５６の接続がピストン６
２および支持フランジ８０と共に示され、支持フランジ
８０は図８の説明においてさらに説明されるように移動
キャリッジへの枢着部の一部を形成するピンを受け入れ
る開口８２を含んでいる。ケーブル５６は端部分３４を
含み、該端部分はケーブルをナット３８によってブラケ
ット３２に接続しうるようにするねじを切った部分３６
を有している。ブラケット３２はボルト止め等により外
側ブームに固定されている。

【００２５】図５を参照すれば、外側ブーム３０と中間
ブーム４０との間の関係が示されている。油圧シリンダ
６０，７０は、取付プレート６６によって共に接続され
ており、プレート６６はフレーム部材９２，１００を介
して中間ブーム４０の後端に固定されている。ピストン
６２（図４を参照）がシリンダ６０から外側ブーム３０
の後端まで延び、そこで固定され外側ブーム３０に力を
加えることにより中間ブーム４０を伸張および後退させ
る。また、取付プレート６６にはブラケット４８が取り
付けられており、ブラケット４８にプーリ４６が回転可
能に取り付けられている。ケーブル５８は、ナット９８
によってフランジ組立体９０に接続するためのねじを切
った部分９６を有する端部分９４を含む。

【００２６】中間ブーム４０は、外側ブーム３０の前端
の下側でフランジ組立体９０に支承された一対の隔置ロ
ーラ１０２によって外側ブーム３０内並びにそこから前
方外方へ運動するように案内される。フランジ組立体９
０は外側ブーム３０の下方前端の一部を形成している。
ローラ１０２が中間ブーム４０の下側の両側で担持さ
れ、隔置された長手方向の摩耗パッド１０４と係合す
る。中間ブーム４０も、その最後端においてフレーム９
２によって担持されたシャフトに取り付けた一対のロー
ラ１０６によって案内される。これらのローラ１０６は
外側ブーム３０の内側先端面に担持された長手方向に平
行に延在する摩耗パッド１０８と係合して回転するよう
に支承されている。ローラ１０２，１０６はそれぞれ摩
耗パッド１０４，１０８と当接しサイドスラストを受け
る周囲フランジを有している。外側ブーム３０の前端の
下側面に固定され中間ブーム４０の外側上面と摺動係合
している耐摩耗クッションブロック１１０はブーム１４
が支える荷重の重量に無関係に摩耗パッド１２８と係合
状態にローラ１０６を保持する。

【００２７】図６は中間および内側ブーム４０，５０の
間の接続を断面で示す。前述のように、油圧シリンダ６
０，７０は隣接して垂直関係に取り付けられ、かつボル
ト止め等によって相互に接続されている。ピストン７２
がシリンダ７０から内側ブーム５０の前端まで延び、そ
こで内側ブーム５０を伸張させたり、後退させるために
ブラケットに固定されている。プーリ４２が、中間ブー
ム４０に取り付けられたフレーム６４の前部分に取り付
けられている。ケーブル５６がプーリ７２の周りを延
び、ナット７８によってブラケット５４に接続できるよ
うにするねじ付き部分７６を有した端部分７４を含んで
いる。ブラケット６４は、溶接等によりブラケットサポ
ート５２に取り付けられて内側ブーム５０に固定されて
いる。同様に、ケーブル５８は端部分８４と、ナット８
８によってブラケット６８に接続するためのねじ付き部
分８６を含み、一方ブラケット６８はこれも溶接により
内側ブーム５０に溶接されている。

【００２８】図７は完全に後退した状態のブーム１４の
端面図で各部材の位置を示す。図示のように、中間ブー
ム４０の後端に取り付けられたフランジ付きローラ１０
６は前述のようにサイドスラストを阻止すべくローラ１
０６のフランジ付き部分１１６を摩耗パッド１０８の各
側と係合させて摩耗パッド１０８と係合する。これらの
ローラ１０６はブッシュ１１８によって適当な位置に保
たれている。図７には示していないが、内側ブーム５０
の後端に取り付けられたフランジ付きローラ１２６は同
様に摩耗パッド１２８と係合する。またこの図は油圧シ
リンダ６０，７０およびピストン６２，７２に対する移
動トラック１４０、その底部および頂部接続並びにケー
ブルプーリ４６の位置を示す。

【００２９】移動トラックシステムを図８に示す。図８
は外側ブーム３０の前端と、中間ブーム４０全体と、内
側ブーム５０の後端と、ブーム１４が延びたときの間の
接続とを示す詳細図である。この図において、外側ブー
ム３０および中間ブーム４０の間の関係が示されてい
る。油圧シリンダ６０，７０がフレーム部材９２を介し
て中間ブーム４０の後端に固定された取付プレート６６
によって相互に接続されている。ピストン６２はシリン
ダ６０から外側ブーム３０の後端まで延び、そこで外側
ブーム３０に対して力を加えることにより中間ブーム４
０を伸張および後退させるように固定されている。

【００３０】中間ブーム４０は、外側ブーム３０の前端
部の下側においてフランジ組立体９０に支承された一対
のローラ１０２によって外側ブーム３０の内側で、かつ
同ブームから前方外方に運動するように案内される。フ
ランジ組立体９０は外側ブーム３０の下方前端部分を形
成している。ローラ１０２は中間ブーム４０の下側の両
側で担持された離隔した長手方向の摩耗パッド１０４と
係合する。また、中間ブーム４０は中間ブーム４０の最
後端でフレーム９２によって担持されたシャフトに装着
した一対のローラ１０６によって案内される。これらの
ローラ１０６は外側ブーム３０の内側上面に担持された
離隔し平行の長手方向摩耗パッド１０８と係合して回転
するように支承されている。ローラ１０２，１０６は、
それぞれサイドスラストを受けるために摩耗パッド１０
４，１０８と当接する周囲フランジを有している。中間
ブーム４０の外側上面と摺動係合して外側ブーム３０の
前端の下面に固定された耐摩耗クッションブロック１１
０はブーム１４が支える荷重の重量と無関係にローラ１
０６を摩耗パッド１０８との係合状態に保つ。

【００３１】内側ブーム５０は中間ブーム４０の前端の
下側でフランジ組立体１２０に支承された一対の離隔ロ
ーラ１２２によって中間ブーム４０内で、かつ該セグメ
ントから前方外方に運動するように導かれる。ローラ１
２２は内側ブーム５０の下側の両側で担持された離隔し
長手方向の摩耗パッド１２４と係合する。また、内側ブ
ーム５０は内側ブーム５０の最後端でフレーム５２によ
って担持されたシャフトに装着の一対のローラ１２６に
よって案内される。これらのローラ１２６は中間ブーム
４０の内側上面に担持された離隔の平行で長手方向の摩
耗パッド１２８と係合して回転するように支承されてい
る。ローラ１２２，１２６はそれぞれサイドスラストを
受けるように摩耗パッド１２４，１２８と当接する周囲
フランジを有している。内側ブーム５０の外側上面と摺
動係合していて中間ブーム４０の前端の下面に固定され
た耐摩耗クッションブロック１３０がブーム１４が支え
る荷重の重量と関係なく摩耗パッド１２４，１２８との
係合状態にローラ１２２，１２６を保つ。別の耐摩耗ク
ッションブロック１１１が伸長および短縮の間、内側ブ
ーム５０の摺動係合を促進するように中間ブームの前端
に固定されている。無駄な荷重を最小にし、かつ能力を
増大させるためにブ−ム構造体には高張力鋼が使用され
ている。ブ−ムと移動キャリッジには側方部材に当接
し、サイドスラストを受けるために硬化したフランジあ
るいは肩付きのローラが設けられている。各ブームはチ
ャンネルの離隔した自由縁部から壁セグメントが除去さ
れている個所において離隔したくぼみを形成した一対の
Ｕ字形チャンネルから構成されることが好ましい。対面
当接したチャンネル部材は開放したくぼみの間に対向離
隔した長手方向溶接線を残して中立軸線に沿って相互に
溶接される。この構造は組み立てを促進し、材料的にブ
ームの重量を低減し、内側のブーム部材の組み立て、検
査、修理および保守をするためのアクセスポートを提供
する。各ブームをを相対運動させるようにローラと係合
し、かつブーム強度と座屈に対する抵抗性を増すために
ブームに溶接された硬化材料から摩耗パッドが作られ、
一方、クッションブロックは作動中均一に潤滑するよう
に特につくられたポリアセタルベースのプラスチックを
含有するオイル（ＯｉｌｏｎＰＶ−８０）から作られる
ことが好ましい。

【００３２】図８はまた、エンドエフエクタ手段を作動
させるシリンダに作動油を提供するために使用する油圧
ホースのもつれおよび／または損傷を阻止するためのキ
ャリッジトラック組立体１４０を示している。油圧ホー
スは、車両の供給源から延び外側ブーム３０の底部に取
り付けられた鋼あるいはアルミニウム製のチューブ１３
２を含み、可撓性のホース１３４は中間ブーム４０を介
してキャリッジトラック１４０によって保護され、フォ
ークリフトシリンダに作動油を供給するために内側ブー
ム５０を貫通して延びる鋼或はアルミニウム製のチュー
ブ１３６に接続されている。図８の（Ａ）は各ブーム
３０，５０上の金属シリンダ１３２、１３６の配置図を
示す。キャリッジトラック１４０は内側ブーム５０か
ら、転びバイト部分１４２の周りを走行する。作動油に
対して適当な化学抵抗性を有し、かつ折れ目を作ること
なく折曲げうるに十分な可撓性を有する材料で作るのが
好ましい可撓性のホース１３４は次いでチューブ１３２
の端からキャリッジトラックシステム１４０内を通り、
転びバイト１４２の周りを延び次いでチューブ１３６の
後端まで延びる。キャリッジトラックシステム１４０の
一端のリンクはボルト止め（図示せず）により内側ブー
ム５０の後端に固定のブラケットに取り付けられてい
る。可撓性のキャリッジトラック１４０の他端は端リン
クがボルト止め（図示せず）により外側ブーム３０の前
端でブラケットに取り付けられている。内側ブーム５０
の頂部プレート部材に取り付けられたチューブ１３６は
次いで前述のようにフォークリフトシリンダまで延び
る。

【００３３】キャリッジトラック１４０は構成される
と、ブームが完全に延びている位置から、ブームが完全
に後退した位置まで外側ブーム３０の底面に乗ってい
る。可撓性のホース１３４は、その方向を反転するため
に転びバイト部分１４２の周りに（キャリッジトラック
１４０の内部で）約１８０度巻き付けられる。

【００３４】さらに、キャリッジトラックの底部の全体
ストレッチはブームが完全に後退すると一連のＵ字形支
持ガイドプレートによって、ブームの完全後退時その長
さにわたって支持され、該ガイドプレートはキャリッジ
トラックを案内し、そのもつれを阻止するためにブーム
３０の下方内縁に沿って取り付けられている。

【００３５】本システムの全ての相対的に可動の要素は
それらの運動の間確実に案内され、かつ横方向並びに垂
直方向の移動を抑制されている。更に、全てのブーム３
０，４０および５０は油圧ピストン６２，７２の同時か
つ適合した運動並びに同期化ケーブル５６，５８におい
て保たれた一定テンションとにより同調して伸張かつ後
退する。

【００３６】図９は中間および外側ブーム４０，５０の
間のある種の接続を断面で示す。前述のように、油圧シ
リンダ６０，７０は垂直方向に隣接した関係で取り付け
られ且つボルト止め等によって相互に接続されている。
ピストン７２はシリンダ７０から内側ブーム５０の前端
まで延び、そこで内側ブーム５０を延ばしたり、後退さ
せるためにブラケットに固定されている。

【００３７】図１０を参照すれば、外側ブーム３０と長
手方向の移動キャリッジ１１４との間の枢着の詳細が示
されている。このトラックレールはさらに図１０の
（Ａ）から図１０の（Ｅ）までに示されている。移動キ
ャリッジ１１４はプレート１１９と１２１の両端に溶接
された後方ビーム１１５と前方ビーム１１７とを含む。
後方ビーム１１５はプレート１１９，１２１から外方へ
延び、一対の平行で離隔した長手方向に延びる垂直方向
のローラプレート１２３，１２５を支持し、該プレート
の各々はそれぞれローラ１２７，１２９を担持してい
る。ローラ１２７，１２９は硬化したレール即ちトラッ
ク１３１，１３３のそれぞれ底面と係合し、該トラック
は車両のフレームの一部である平行で離隔された垂直長
手方向に延びたプレート１３５，１３７に取外し可能に
固定されている。レール１３１，１３３の上面は、それ
ぞれキャリッジプレート１２３，１２５によって担持さ
れた摩耗パッド１３９，１４１と係合している。

【００３８】一対の平行で離隔し長手方向に延びる垂直
の前方ローラプレート１４３，１４５が移動キャリッジ
１１４の前端から支持されかつ下方に延びている。プレ
ート１４３，１４５はそれぞれローラ１４７，１４９を
支持し、ローラは夫々硬化したレール即ちトラック１５
１，１５３と係合し、該レールは車両のフレームの一部
を形成するフランジ付きビーム１５５，１５７の上面に
取外し可能に固定されている。横方向プレート１６３，
１６５によって支持されたガイドブロック１５９，１６
１は移動キャリッジ１１４の前端によって担持され、そ
れぞれビーム１５５，１５７のフランジの下面と係合し
ている。

【００３９】移動キャリッジ１１４は、キャリッジの前
端で横方向プレートに一端で固定され、他端でフレーム
に固定された油圧シリンダによってトラック１３１，１
３３および１５１，１５３上を長手方向に往復運動す
る。前方のレール即ちトラック１５１，１５３は後方の
レール即ちトラック１３１，１３３から下方かつ内方に
離隔されている。この段付きトラック配置によって作業
者に対して可視性を向上させる。同時に、内方に段の付
いた前方レールによって可能とされるより狭幅の前方フ
レームによって、より広幅でより快適な作業者室を可能
とし且つローダの全体幅を広げることなく複式前輪の使
用を可能とする。移動キャリッジ１１４はフレームの全
長にわたって往復運動可能である。

【００４０】ブーム１４および特に外側ブーム３０はブ
ームを昇降させるために使用される油圧シリンダ／ピス
トンの装置を接続する手段を含む。開口１１２として示
すこれらの接続手段は外側ブーム３０の上方中央部分の
両側に位置している。外側ブーム３０はまたブーム１４
を移動キャリッジに枢着する手段を含む。この枢着手段
１５０は主としてピン１６０と、管状のチャンネル１７
０とブッシュ１８０とを含む。ブッシュ１８０Ａ，１８
０Ｂは黄銅のような耐摩耗材料から作られ、各端におい
てチャンネル１７０の部分的に延びチャンネル１７０の
内側で開放領域を残す。この空間はピン６０とブッシュ
１８０Ａ，１８０Ｂの間での腐触物の堆積を最小にす
る。ピン１６０は移動キャリッジのサイドプレートの開
口、支持フランジ８０の開口８２およびブッシュ１８０
Ａ，１８０Ｂを貫通して延びる。支持フランジ８０はチ
ャンネル１７０を外側ブーム３０にしっかりと接続しブ
ームが上方あるいは下方に枢動できるようにする。ピン
１６０はブーム１４の昇降サイクルの間一定のままであ
り、代わりにチャンネル１７０がブッシュ１８０Ａ，１
８０Ｂ上で回転し、ブーム１４の望ましい枢動を達成す
る。

【００４１】図１１の（Ａ）乃至（Ｃ）は内側ブーム５
０の前端即ち作業端にエンドエフェクタ手段を着脱可能
に取り付ける好適な急速接続／取外し装置２００を示
す。図示のように、内側ブーム５０は油圧シリンダ２０
２とピストン２０４からなる装置を含むアダプタ２１０
を含み、剛性のブームノーズは支持アーム２０６および
接続アーム２０８と共に使用しうる。接続アーム２０８
は本図においてフォークリフト２２２として示すエンド
エフェクタ手段２２０の一対のピン２１４と適合係合す
る一対のＵ字形受取りパッド２１２を含む。ピン２１４
は支持ブラケット２１６によってフォークリフト２２２
に取り付けられている。第２のブラケット２２４は接続
アーム２０８の開口２２８と整合する形状ならびに位置
とされいる開口２２６を含む。アダプタ２１０がエンド
エフェクタ手段２２０の近傍に持って来られると、受取
りパッド２１２が図１０の（Ｂ）において最良に示すよ
うにピン２１４と係合する。その後アーム２０８が、２
組の開口（その中の一組を２２４および２２８として示
す）が一対のロックピン（その中の１個を２３０として
示す）を油圧シリンダにより整合された組の開口２２
４，２２８に自動的に挿入させ接続を完成させ、ブーム
が図１０の（Ｃ）で示すように荷重２１８を運搬できる
ようにして整合されるように位置されている。

【００４２】エンドエフェクタ手段２２０を交換するた
めに、ピン２３０が同じ油圧シリンダによって取り外さ
れ、アダプタ２１０がエンドエフェクタ手段２２０から
外れる。このように、接続速度並びにエンドエフェクタ
手段２２０のタイプの融通性が車両に提供される。

【００４３】油圧流れ分割装置がフォークリフトのレベ
ルを全ての作動位置を通じて保つように設けられてい
る。フォークリフトを所定の姿勢、例えば車両１０に対
して通常２度の角度方向にフォークリフトを保持するた
めに油圧流れ分割装置を用いることができる。

【００４４】図１２は本発明による自動レベル調整装置
を単純化した形態で示す。ブームは移動キャリッジ３０
９に３１４において枢着された油圧シリンダ３１３によ
って昇降される。シリンダのロッド３１５は３１６にお
いてブーム３１０に枢着されている。フォーク３１７は
３２０においてブーム３１０に枢着された傾動シリンダ
３１９によって枢点３１８の周りで傾動される。シリン
ダ３１９のロッド３２１は３２２においてフォーク３１
７に枢着されている。

【００４５】「エンドエフェクタ手段」という用語は一
般的にブーム３１０の前端に取り付けられ、ブーム３１
０の上昇サイクルにわたって所定角度に保つ必要のある
いずれかの荷重担持装置を説明するために使用される。
そのような装置は（図示の）フォーク、バケット、人間
運般バスケット、タワー等を含む。また「エンドエフェ
クタ手段」は例えばドリルやオーガのような遠隔の作業
場所に位置され、その適当な機能を果すために特定の方
向に保持する必要のある工具を想定している。十分理解
されるように、現在のやり方はブームの「アップ」モー
ド作動の間はシリンダ３１３，３１９のピストン端に、
ブームの「ダウン」モードの間にはロッド端に作動油を
導くことである。ブームおよびキャリッジの、加圧され
た作動油の必要量は作動範囲にわたって合理的に比例し
ているので、本発明によるシステムの目的は自動レベル
調整状態を創出するようにオイルあるいはそれに匹敵の
作動油の量を調整可能に分割して用いることである。そ
のようなシステムの作動精度は作動シリンダの長さ増分
変化並びに可変圧力下での流れによって得ることのでき
る精度と流量とによる形状変化の結果によって変わる。
例えば、スプール弁は一般的に、より高い流体差圧があ
るためより高い流体流量においてより正確に作動する。
本発明は、平行性においてより高い精度を得るために流
量比を「微調整」するために各スプール弁に付属するこ
とが好ましい調整手段を提供する。即ちエンドエフェク
タ手段の姿勢はブームの昇降の全体サイクルにわたって
正確に制御され、かつ保持される。

【００４６】発明の容易さから、本システムは１個のブ
ームホイストシリンダと１個のエンドエフェクタ傾動シ
リンダとを含むものとして示してあるが、多くの場合、
一対のホイストシリンダが用いられ、一対の傾動シリン
ダを用いることができる。

【００４７】例えばオイルのような作動油は加圧されて
リザーバ３０８からポンプ３２３、並びに流路３２４，
３２５を介して手動のブームホイスト制御弁３２６まで
流れる。制御弁３２６により移動ローダの作業者はブー
ム３１０の上下運動を制御する。制御弁３２６からオイ
ルは流路３２７，３２８を介して第１の流れ分割器３２
９或は流路３３０，３３１を介して第２の流れ分割器３
３２まで導かれる。第１の流れ分割器３２９はブームの
「アップ」作動モードを制御し、第２の流れ分割器３３
２は「ダウン」モードを制御する。「アップ」モードに
おいては、大部分のオイルが流路３３３を介してホイス
トシリンダ３１３のピストン側まで汲み上げられブーム
３１０を上昇させる。少ない部分のオイルは流路３３
４、逆止弁３３５および流路３３６，３３７を介してエ
ンドエフェクタ手段の傾動シリンダ３１９のピストン側
まで汲み出される。「ダウン」モードの間の第２の流れ
分割器３３２からのオイルの流れの大部分は流路３３８
を介してホイストピストン３１３のロッド側へ汲み出さ
れる。少ない部分のオイルの流れは流路３３９、逆止弁
３４０および流路３４１，３４２を介して傾動シリンダ
３１９のロッド側へ汲み出される。

【００４８】ホースの破損等の事故のときにシリンダ内
に流体を保持するために油圧シリンダにパイロット作動
の安全逆止弁を含めることが一般的な方法である。流体
がシリンダにおけるピストンの一方の側に導入される
と、流路回路を介してリザーバへのピストンの反対側の
流体の逆流がある。送入されてくる流体によって加えら
れる圧力は安全逆止弁を上廻り逆流を許容するに十分で
ある必要がある。

【００４９】ブームの上下運動とは独立してフオーク３
１５を傾動するには手動傾動制御弁３４３によって行わ
れる。ポンプ３２３からのオイルは流路３２４，３４４
を介して手動制御弁３４３まで進む。フオーク３１７を
前方に傾動させるには、オイルは流路３４５，３３７を
介して傾動シリンダ３１９のピストン側まで汲み上げら
れる。キャリッジが独立して調整されているといつでも
逆止弁３３５，３４０が機能して分流装置を介してのブ
ーム作動シリンダへのオイルの偶発的な流れを阻止す
る。

【００５０】逆止弁３３５，３４０の逆止特性は、反対
方向の送入流において発生した圧力によって自動レベル
調整モードの間逆流のために除去される。この圧力によ
り以下詳細に説明するようにパイロット制御ポートを介
して逆止弁３３５，３４０を機械的に開放する。図示の
ように、「アップ」モードにおいては、圧力がホイスト
と傾動シリンダのピストン側に作用するにつれてこれら
のシリンダのロッド側から圧出されたオイルによって逆
圧力が加えられる。傾動シリンダ３１９のロッド側から
のオイルはホイスト圧力配管に対する接続のために、逆
止弁３４０に対するパイロット圧力がより大きいため該
弁を介して後方へ流れることができる。図１２におい
て、ボックス３００は単一のコンパクトな弁組立体とし
て使用されることが好ましい種々要素の一体組合せ体を
形成する。

【００５１】オーバライド制御によって操作者は、自動
レベル調整モード中といえどもいつでもエンドエフェク
タ手段の姿勢を変えることができるようにする。また、
図１２から判るように、オーバライド制御によって導か
れたオイルは、それぞれ流路３４７，３４８によって分
流装置３２９，３３２の下流において本システムまで持
って来られる。オーバライド制御本体にオーバライド解
放弁が組み込まれており、キャリッジシリンダが完全に
伸張した、あるいは後退した形態になったときオイルの
分流を解放するように作用する。さもなければ、ブーム
シリンダは傾動シリンダが停止した瞬間に停止する。

【００５２】シリンダの面積比は「アップ」および「ダ
ウン」モードの双方において同じ形状変化をもたらせる
ように意識的に合わせてある。このため各サイクル時に
累積される分流の誤差を阻止する。

【００５３】別の適当なレベル調整機能としては車両の
後部における移動キャリッジ１１４へのブーム３０のベ
ース端にシリンダが取り付けられているマスタ／スレー
ブピストン／シリンダの事前組立体（図示せず）を含
む。本シリンダはブーム３０の位置と移動キャリッジ１
１４に対するその回転とに基づき自動的に作動して水平
方向に対する希望姿勢にエンドエフェクタを保持する。

【図面の簡単な説明】

【図１】荷重上昇および送り範囲を示す、本発明による
三段式の伸縮ブームの材料運搬車の側面図。

【図２】前端のアウトリガースタビライザを示す、図１
に示すマテハン車両の正面図。

【図３】プーリシステムは含むがキャリヤトラックシス
テムは含まない三段式の伸縮ブームの概略図。

【図４】外側ブーム後部の断面図。

【図５】キャリヤトラックシステムを含んでいない、外
側および中間ブーム間の遷移領域の断面図。

【図６】キャリヤトラックシステムを含んでいない、中
間および内側ブーム間の遷移領域の断面図。

【図７】図５の線７−７に沿って視た、その後退位置に
おける三段式ブームの図。

【図８】（Ａ）乃至（Ｃ）は車両から、ブームの前端を
通して、該前端まで延びる可撓性油圧ホースのもつれを
阻止する組立体の図。

【図９】図８の線９−９に沿って視た外側および中間ブ
ーム間の遷移領域の断面図。

【図１０】（Ａ）は車両のフレームに対する枢着の詳細
を示す外側ブームの分解斜視図。（Ｂ）は移動キャリッ
ジローラと支持トラックレールの、図１の線１０Ｂー１
０Ｂに沿って視た図。（Ｃ）はは（Ｂ）の線１０Ｃ−１
０Ｃに沿って視た移動キャリッジの後方ローラと対応の
トラックレールとの側面図。（Ｄ）は（Ｃ）の線１０Ｄ
−１０Ｄに沿って視た、（Ｃ）に示すローラとトラック
レールとの拡大図。（Ｅ）は（Ｂ）の線１０Ｅ−１０Ｅ
に沿って視た移動キャリッジの前方ローラと対応のトラ
ックレールとの側面図。（Ｆ）はは（Ｅ）の線１０Ｆ−
１０Ｆに沿って視た（Ｅ）に示すローラおよびトラック
レールの拡大図。

【図１１】（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）は内側ブームの
前端即ち作業端におけるフォークリフトのようなエンド
エフェクタ手段を取り付ける急速取り付け装置の三種類
の図。

【図１２】自動レベル調整油圧流体流れ系統の概略図。

【符号の説明】

１０車両１２フレーム１４ブーム１６移動キャリッジ１８アウトリガー３０外側ブーム４０中間ブーム５０内側ブーム

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成４年１０月２７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図２】前端のアウトリガースタビライザを示す、図１
に示すマハテン車両の正面図。

【図３】プーリシステムは含むがキャリアトラックシス
テムは含まない三段式の伸縮ブームの概略図。

【図４】外側ブーム後部の断面図。

【図５】キャリアトラックシステムを含んでいない、外
側および中間ブーム間の遷移領域の断面図。

【図６】キャリアトラックシステムを含んでいない、中
間および内側ブーム間の遷移領域の断面図。

【図７】三段式ブームの後退位置を示す図５の７−７線
矢視図。

【図８】可撓性油圧ホースのもつれを阻止する組立体を
示す図。

【図９】図８の組立体を矢印９の方向から見た部分図。

【図１０】図８の組立体を矢印１０の方向から見た部分
図。

【図１１】外側及び中間ブーム間の遷移領域を断面で示
す図８の１１−１１線矢視図。

【図１２】車両フレームと外側ブームの枢着関係を示す
分解斜視図。

【図１３】移動キャリッジローラ及び支持トラックレー
ルを示す図１の１３−１３線矢視図。

【図１４】移動キャリッジの後方ローラと、対応するト
ラックレールを示す図１３の１４−１４線矢視図。

【図１５】図１４のローラとトラックレールを拡大して
示した１５ー１５線矢視図。

【図１６】移動キャリッジの前方ローラと、対応するト
ラックレールを示す図１３の１６−１６線矢視図。

【図１７】図１６のローラ及びトラックレールを拡大し
て示した１７−１７線矢視図。

【図１８】（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は内側ブームの前
端である作業端におけるフォークリフト等のエンドエフ
ェクタ手段を取り付ける急速取り付け装置の取り付け動
作を示す図。

【図１９】自動レベル調整機能付き油圧システムの概略
図。

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

【図９】

【図１０】

【図４】

【図５】

【図１３】

【図１５】

【図１７】

【図６】

【図７】

【図１１】

【図１４】

【図８】

【図１２】

【図１６】

【図１９】

【図１８】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】前端にエンドエフェクタ手段を備える内
側ブームと、外側ブームとから最低限成るブームと、該
ブームに作用的に連結して前記内側ブームを伸縮させる
少なくとも１個の油圧シリンダとを具備するブームと、作動油リザーバに連結された導管手段と、前記ブームの内部に取り付けられ、前記内側ブームの伸
縮時に前記導管手段の少なくとも一部を支持し且つ保護
する少なくとも１個の可撓性キャリヤトラックとから成
る多段式荷重昇降装置。
【請求項２】フレームと、前記導管手段を介して前記
エンドエフェクタ手段と連通すると共に、フレームに取
り付けられた作動油リザーバと、前記ブームを前記フレ
ームに枢着すると共に、該ブームと共に長手方向に往復
動自在な枢着手段と、前記ブームと前記枢着手段を前記
フレームの長手方向に往復運動させる手段と、前記ブー
ムを昇降させる手段とを更に含んで成る請求項１の装
置。
【請求項３】前記フレームは車両フレームであり、移
動トラックが前記外側ブームの前部から前記内側ブーム
の前部まで延在する請求項２の装置。
【請求項４】前記ブームと前記枢着手段を往復運動さ
せる前記手段が、前記車両フレーム上に取り付けられて
長手方向に往復運動する移動キャリッジを備え、前記枢
着手段が前記移動キャリッジに取り付けられた請求項３
の装置。
【請求項５】前記ブームが延びたときに車両を安定さ
せる手段を更に含んで成る請求項３の装置。
【請求項６】車両を安定させる前記手段が、前記車両
フレームの前方の両側に位置した一対のアウトリガーで
ある請求項５の装置。
【請求項７】前記各アウトリガーは各々、油圧シリン
ダと支持パッドとから成り、該油圧シリンダを伸張させ
て前記支持パッドを支持面に当接させ、車両の前端に上
向きの力を加えて車両を安定させる請求項６の装置。
【請求項８】ブームを昇降させる前記手段は各々、前
記外側ブームの外側に接続された一対の油圧シリンダを
含んで成る請求項３の装置。
【請求項９】前記車両フレームは、前記移動キャリッ
ジを支持し且つ、前記キャリッジと前記車両フレームと
の間を長手方向に往復運動し易くする複数本のトラック
レールを有する請求項４の装置。
【請求項１０】前記枢着手段が、一対の支持プレート
の間で、且つ外側ブームを貫通する管状のチャンネルに
おいて離間配置された一対のブッシュと、管状チャンネ
ルを貫通し、各端において前記支持プレートに接続され
たピン部材とを含んで成る請求項２の装置。
【請求項１１】前記車両フレームに対する所定の姿勢
に前記エンドエフェクタ手段を保つ手段をさらに含んで
成る請求項３の装置。
【請求項１２】前記エンドエフェクタ手段を前記内側
ブームの前端に且つそこから急速に接続したり、外した
りする手段をさらに含んで成る請求項３の装置。
【請求項１３】急速接続および取外し手段が、前記エ
ンドエフェクタ手段に取り付けたロッド部材と、該ロッ
ド部材を受け取るために前記内側ブームの前端に取り付
けられたＵ字形係合手段と、前記係合手段と前記ロッド
部材が係合した後、前記エンドエフェクタ手段が前記内
側ブームと整合した時に前記エンドエフェクタ手段を前
記内側ブームにロックする手段とを含んで成る請求項１
２の装置。
【請求項１４】前記ロック手段が一対のピンを含み、
その各々が油圧手段によって運動可能で一組の開口と係
合し、その開口の一方が前記エンドエフェクタ手段上に
位置し、他方が前記内側ブームの前端に位置する請求項
１３の装置。
【請求項１５】油圧手段によって前記作動油リザーバ
に接続された前記内側ブームの前端に設けられ、前記エ
ンドエフェクタ手段を作動させる流体圧力式アクチュエ
ータ手段を更に含んで成る請求項３、１１、１２、１３
又は１４の装置。
【請求項１６】前記導管手段は、その一部が可撓性ホ
ースである請求項３の装置。
【請求項１７】中間ブームと、該中間ブームに取り付
けた第２の油圧シリンダとを更に含んで成る請求項１６
の装置。
【請求項１８】前記外側ブームおよび前記内側ブーム
は、それらの間でテンションを保ち、前記中間ブームに
取り付けられたプーリ手段と作用的に連結され、前記内
側ブームおよび前記中間ブームと同調して伸縮させるケ
ーブル手段を含む手段によって相互に接続されている請
求項１７の装置。
【請求項１９】前記中間ブームは前記第１油圧シリン
ダおよび第２油圧シリンダを備え、該第１油圧シリンダ
は前記中間ブームを伸縮させるために前記外側ブームお
よび前記中間ブームを接続し、前記第２油圧シリンダは
前記内側ブームを伸縮するために前記中間ブームおよび
前記内側ブームを接続する請求項１８の装置。
【請求項２０】前記移動トラックシステムが前記内側
ブームの後端に取り付けられた第１端部と、転びバイト
部分と、前記外側ブームに取り付けられた第２端部とを
有している請求項３，１７又は１９の装置。
【請求項２１】前記移動トラックシステムの前記転び
バイト部分は前記導管手段の前記可撓性ホースと作用的
に連結する請求項２０の装置。
【請求項２２】前記ブームの後退時に、前記移動トラ
ックを支持し且つ案内する一連のＵ字形支持プレートを
前記外側ブーム内部の下部に更に含んで成る請求項２１
の装置。
【請求項２３】少なくとも２対の移動トラックシステ
ムは前記導管手段の前記可撓性ホースのもつれを阻止す
る請求項２２の装置。
【請求項２４】前記プーリ組立体が前記中間ブームの
後部に取り付けられた一対のケーブルプーリを含んで成
る請求項２３の装置。
【請求項２５】前記ケーブル手段は夫々、一端で前記
外側ブームに、他端で前記内側ブームに取り付けられた
一対のケーブルを含み、前記ケーブルの各々が前記中間
ブームに回転可能に取り付けられたプーリと係合する請
求項２３の装置。