JPH11139787A - 先端屈伸型伸縮ブーム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 全縮時におけるブームの全長を短くすること
ができる先端屈伸型伸縮ブームを得る。 【解決手段】 基端ブーム部材４１と中間ブーム部材４
２と先端ブーム部材４３とが伸縮移動自在なブーム４に
おいて、先端ブーム部材４３は、中間ブーム部材４２に
長手方向に伸縮自在に連結される基端側部分４４と、こ
の基端側部分４４の先端に屈伸自在に連結された先端側
部分４５とから構成され、基端側部分４４および先端側
部分４５の少なくとも一部が中間ブーム部材４２内に格
納可能に構成されている。先端側部分４５は、上下に間
隔をおいて配設された上リンク部材４５ａおよび下リン
ク部材４５ｂから構成されており、先端ブーム部材４３
を中間ブーム部材４２内に格納したときに伸縮シリンダ
９が上リンク部材４５ａと下リンク部材４５ｂとの間に
位置するようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のブーム部材
から伸縮自在に構成され、且つ、先端部のブーム部材が
屈伸可能に構成された先端屈伸型伸縮ブームに関する。

【０００２】

【従来の技術】このような先端屈伸型伸縮ブームとして
は、図４に示すように構成された先端屈伸型伸縮ブーム
２０４がある。この先端屈伸型伸縮ブーム２０４は、基
端ブーム部材２４１と、この基端ブーム部材２４１に対
して長手方向に伸縮移動が自在な中間ブーム部材２４２
と、この中間ブーム部材２４２に対して長手方向に伸縮
移動が自在な先端ブーム部材２４３とを有して構成され
ている。先端ブーム部材２４３は、長手方向中間部から
先端側の部分（以下、「先端側部分」という）２４５が
上記中間部から基端側の部分（以下、「基端側部分」と
いう）２４４に対して屈伸できるようになっている。

【０００３】この先端屈伸型伸縮ブーム２０４は、車体
等の基台に対して水平旋回および起伏作動が自在に配設
されるとともに、先端ブーム部材２４３の先端に、ブー
ムヘッド２４６を介して作業台２０８が取り付けられて
作業装置として用いられる。そして、先端屈伸型伸縮ブ
ーム２０４の伸縮作動や起伏作動等を行うことにより作
業台２０８を所望の高所に移動させることができるよう
になっている。

【０００４】先端屈伸型伸縮ブーム２０４においては、
シリンダチューブロッド２０９ａおよびシリンダロッド
２０９ｂから構成されたブームに内蔵された伸縮シリン
ダ２０９の作動と、ブーム内に備えられたシーブおよび
ワイヤ（ともに図示せず）からなる滑車機構とによって
伸縮作動がなされる。なお、基端ブーム部材２４１に対
する中間ブーム部材２４２の伸縮は、伸縮シリンダ２０
９の作動により行われ、中間ブーム部材２４２に対する
先端ブーム部材２４３の伸縮は滑車機構によって行われ
る。

【０００５】伸縮シリンダ２０９は、シリンダロッド２
０９ｂが基端ブーム部材２４１に枢支されるとともに、
チューブ２０９ａが中間ブーム部材２４２に枢支されて
おり、図４に示す全縮状態において基端側部分２４４の
内側に形成されたシリンダ受容空間内に位置した状態
で、先端ブーム部材２４３が中間ブーム部材２４２内に
縮小収容（格納）されるようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように構成された
先端屈伸型伸縮ブーム２０４においては、前記のように
先端側部分２４５が屈伸自在に構成されているが、この
先端部分２４５の屈伸角度の如何に拘らず作業台２０８
を常時所定の角度で維持することができるように、先端
部分２４５が上リンク部材２４５ａおよび下リンク部材
２４５ｂからなる平行四辺形リンクによって形成されて
いる。

【０００７】このため、図４に示す全縮状態において、
伸縮シリンダ２０９の先端２０９ｃと先端側部分２４５
の後端とが接触しないように所定の間隔Ｌｃ′を設ける
必要がある。従って、先端屈伸型伸縮ブーム２０４にお
ける全縮時には、少なくとも伸縮シリンダ２０９の長さ
に加えて先端側部分２４５の長さＬｂ′と、所定の間隔
Ｌｃ′とが必要となるため、全縮時の全長Ｌａ′が長く
なるという問題があった。

【０００８】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであり、全縮時におけるブームの全長を短くするこ
とができる先端屈伸型伸縮ブームを提供することを目的
としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の先端屈伸型伸縮ブームは、第１ブーム部
材と、この第１ブーム部材に長手方向に伸縮移動自在な
第２ブーム部材とを有しており、両ブーム部材は中空状
に形成されて入れ子式に構成されている。そして、第１
ブーム部材の空間内に伸びて配設された伸縮シリンダに
より、第１ブーム部材に対して第２ブーム部材を伸縮移
動させるようになっている。

【００１０】第２ブーム部材は、第１ブーム部材に長手
方向に伸縮自在に連結される基端側部分と、この基端側
部分の先端に屈伸自在に連結された先端側部分とから構
成されている。そして、基端側部分および先端側部分の
少なくとも一部が第１ブーム部材内に格納可能に構成さ
れ、第２ブーム部材を第１ブーム部材内に格納したとき
に伸縮シリンダの少なくとも一部が先端側部分と長手方
向に重なって位置するようになっている。

【００１１】このように構成された先端屈伸型伸縮ブー
ムによれば、伸縮シリンダの縮小作動を行って第２ブー
ム部材を第１ブーム部材に対して縮小させた場合、第２
ブーム部材の先端側部分が伸縮シリンダの第２ブーム部
材側の端部に近づいていくわけであるが、伸縮シリンダ
は先端側部分と長手方向に重なって位置するようになっ
ているため、先端側部分と伸縮シリンダとが干渉するこ
とがなく、全縮時の先端屈伸型伸縮ブームの全長を短く
することができる。

【００１２】なお、上記の先端屈伸型伸縮ブームにおい
ては、第２ブーム部材の先端側部分を、一対のリンク部
材からなる平行四辺形リンク機構から構成することが好
ましい。このような構成とすることにより、先端側部分
の先端部に作業台を取り付けた場合の作業台のレベリン
グを容易に行うことができる。また、第２ブーム部材を
第１ブーム部材内に格納させるときには平行四辺形リン
ク機構が伸縮シリンダの第２ブーム部材側の端部に近づ
いていくわけであるが、伸縮シリンダは平行四辺形リン
ク機構と長手方向に重なって位置するようになっている
ため、平行四辺形リンク機構と伸縮シリンダとが干渉す
ることがない。

【００１３】さらに、このような先端屈伸型伸縮ブーム
においては、平行四辺形リンク機構を上下に間隔をおい
て配設された上リンク部材および下リンク部材から構成
し、第２ブーム部材を第１ブーム部材内に格納したとき
に伸縮シリンダが上リンク部材と下リンク部材との間に
位置するように構成することが好ましい。このような構
成とすることにより、上リンク部材と下リンク部材とが
離れて配設されるため、簡単な構成で全縮時の先端屈伸
型伸縮ブームの全長を短くすることができる。

【００１４】また、上記の先端屈伸型伸縮ブームにおい
ては、平行四辺形リンク機構をブーム軸線方向に伸びる
空間を有する中空部材およびこの中空部材の空間内を通
って伸びるロッド部材からなる一対のリンク部材から構
成し、第２ブーム部材を第１ブーム部材内に格納したと
きに伸縮シリンダが中空部材の空間内に位置するように
構成することが好ましい。このような構成とすることに
より、中空部材を構成する材料の厚さを薄くしても十分
な強度を得ることができるため、平行四辺形リンク機構
の揺動方向の寸法を小さくすることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について図面を参照しながら説明する。まず、図２を
参照して本発明に係る先端屈伸型伸縮ブーム４を備えた
高所作業車１について説明する。この高所作業車１はト
ラックをベースとして構成されており、車体１ａの後部
には、この車体１ａに対して水平旋回が自在な旋回台３
が取り付けられている。さらに、この旋回台３の上部に
は、先端屈伸型伸縮ブーム（以下、単に「ブーム」と称
する）４が取り付けられている。

【００１６】ブーム４は、旋回台３に起伏自在に枢支さ
れた基端ブーム部材４１と、この基端ブーム部材４１内
に長手方向に伸縮移動自在に挿入された中間ブーム部材
（請求範囲にいう「第１ブーム部材」）４２と、この中
間ブーム４２内に長手方向に伸縮移動自在に挿入された
先端ブーム部材（請求範囲にいう「第２ブーム部材」）
４３とからテレスコピックに（入れ子式に）構成されて
いる。基端ブーム部材４１と旋回台３との間には起伏シ
リンダ５が取り付けられており、この起伏シリンダ５の
伸縮作動によって伸縮ブーム４の全体が起伏駆動され
る。

【００１７】図１にも示すように、ブーム４には中間ブ
ーム部材４２を基端ブーム部材４１に対して伸縮駆動す
る伸縮シリンダ９が内蔵されている。また、ブーム４に
は、前記の先端屈伸型伸縮ブーム１０４と同様にワイヤ
とシーブを用いた滑車機構（図示せず）が設けられ、一
本の伸縮シリンダ９で各ブーム部材４１，４２，４３を
同時に伸縮させるように構成している。

【００１８】なお、ブーム４においては、必ずしも滑車
機構を設ける必要はなく、中間ブーム部材４２に対して
先端ブーム部材４３を伸縮駆動する伸縮シリンダを伸縮
シリンダ９とは別に設けるように構成し、中間ブーム部
材４２および先端ブーム部材４３を同時に伸縮作動させ
たり、一方の伸縮シリンダのみを作動させて中間ブーム
部材４２もしくは先端ブーム部材４３のみを伸縮作動さ
せるようにしてもよい。

【００１９】先端ブーム部材４３の長手方向中間部から
基端側の部分（請求範囲にいう「基端側部分」以下、
「基端側部材」という）４４は、基端ブーム部材４１や
中間ブーム部材４２と同様に矩形横断面を有する中空の
筒状に形成されている。そして、先端ブーム部材４３の
長手方向中間部から先端側の部分（請求範囲にいう「先
端側部分」以下、「先端側部材」という）４５は、基端
側部材４４の左右にそれぞれ取り付けられた２組の平行
四辺形リンクから構成されている。なお、図２には左側
の平行四辺形リンクのみが示されている。

【００２０】この平行四辺形リンク（即ち、先端側部材
４５）は、基端側部材４４の上部に基端部が上下方向に
揺動自在に枢支された上リンク部材４５ａと、基端側部
材４４の下部に基端部が上下方向に揺動自在に枢支され
た下リンク部材４５ｂと、これらを平行に延ばした状態
で、これらの先端部を上下方向に揺動自在に枢支するブ
ームヘッド４６とから構成されている。なお、下リンク
部材４５ｂとブームヘッド４６との枢支部と上リンク部
材４５ａの長手方向前方部との間には、先端側部材４５
の全体を上下揺動（即ち、屈伸）させる屈伸シリンダ４
８が取り付けられている。

【００２１】ブームヘッド４６の先端には、垂直ポスト
６を介して水平旋回自在で作業者が搭乗可能に構成され
た作業台８が取り付けられている。作業台８に搭乗した
作業者は、作業台８に設けられた操作装置の操作を通じ
て作業台８を任意の高所に移動させ、所望の高所作業を
行う。そして、作業終了後は、図２に鎖線で示すように
伸縮ブーム４を全縮させて格納するわけであるが、この
状態においては、先端ブーム部材４３のほとんどの部分
が中間ブーム部材４２内に収容される。

【００２２】ここで、ブーム４においては、上リンク部
材４５ａと下リンク部材４５ｂとが上下方向に所定の間
隔を有して配設されており、両リンク部材４５ａ，４５
ｂの間に伸縮シリンダ９のシリンダチューブ９ａが配置
可能となっている。これにより、図１に示すようにブー
ム４を全縮状態とした場合、伸縮シリンダ９の先端９ｃ
から先端側部材４５の前端までの距離Ｌｂは、伸縮シリ
ンダ９と屈伸シリンダ４８とが干渉しない距離まで短く
することができる。このため、ブーム４の全縮時の全長
Ｌａを短くすることができる。

【００２３】なお、ブーム４においては、図１に示すと
ともに図２に破線で示す全縮状態から、図２に実線で示
すように先端側部材４５が中間ブーム部材４２から完全
に露出するまでは先端側部材４５の屈伸作動を行うこと
ができない。また、上リンク部材４５ａと下リンク部材
４５ｂとの間に伸縮シリンダ９が位置している場合にも
先端側部材４５の屈伸作動を行うことができない。

【００２４】従って、先端側部材４５の屈伸作動が可能
な伸長量に至ったところで、伸縮シリンダ９が上リンク
部材４５ａと下リンク部材４５ｂとの間に入っている寸
法Ｌｃが０となるようにブーム４を構成すれば、ブーム
４の長さを効率よく用いて伸長量を大きく得ることがで
きるとともに、全縮状態の全長Ｌａを短くすることがで
きる。

【００２５】なお、上記の実施形態においては、ブーム
４の全縮時に上リンク部材４５ａと下リンク部材４５ｂ
との間に伸縮シリンダ９が位置するように構成した場合
について説明したが、本実施形態のように基端側部材４
４の左右に２組の平行四辺形リンクをそれぞれ取り付け
て構成した場合には、２組の平行四辺形リンクの間に伸
縮シリンダ９が位置するように構成してもよい。このよ
うな構成とした場合には、ブーム４の上下方向の寸法を
小さくすることができる。

【００２６】次に、図３を参照して本発明に係る他の先
端屈伸型伸縮ブームであるブーム１０４について説明す
る。このブーム１０４も前記のブーム４と同様に、基端
ブーム部材１４１と、中間ブーム部材１４２と、先端ブ
ーム部材１４３とからテレスコピックに伸縮自在に構成
されている。

【００２７】そして、先端ブーム部材１４３も先端ブー
ム部材４３と同様に、基端側部材１４４と先端側部材１
４５とからなり、先端側部材１４５は中空部材１４５ａ
とロッド部材１４５ｂとからなる平行四辺形リンクにな
っている。また、ブーム４と同様にブームヘッド１４６
との枢支部には屈伸シリンダ１４８が設けられ、ブーム
ヘッド１４６には作業台８が取り付けられている。

【００２８】このように構成されたブーム１０４におい
ては、図３に示すようにブーム１０４を全縮させた状態
で、伸縮シリンダ１０９の先端１０９ｃ側が中空部材１
４５ａ内の空間１４５ｃにおけるロッド部材１４５ｂの
下方に位置するようになっている。ここで、平行四辺形
リンクの一方のリンク部材を構成する中空部材１４５ａ
は板厚が薄くても十分な強度を得ることができるため、
先端側部材１４５の上下方向の寸法を小さくすることが
できる。従って、全縮時の全長を短くすることができる
のはむろんのこと、ブーム１０４全体の上下方向の寸法
Ｈを小さくすることができるとともに外観も良くするこ
とができる。

【００２９】なお、上記の各実施形態における先端屈伸
型伸縮ブームは３つのブーム部材から構成された３段伸
縮ブームであるが、本発明の先端屈伸型伸縮ブームはこ
のような構成に限られず、２段や４段以上の先端屈伸型
伸縮ブームであってもよい。さらに、上記の実施形態に
おいては、上下方向に屈折可能な先端ブーム部材を備え
た先端屈伸型伸縮ブームについて説明したが、本発明は
これに限られるものではなく、左右方向に屈折可能な先
端ブーム部材を備えた先端屈伸型伸縮ブームにも適用で
きる。

【００３０】また、屈折可能な先端側部分は、必ずしも
平行四辺形リンクである必要はなく、基端側部分に対し
て屈折可能に構成されていればよい。さらに、伸縮シリ
ンダ９は、請求範囲にいう第１ブーム部材である中間ブ
ーム部材４２，１４２内に位置していればよいのであっ
て、請求範囲にいう第２ブーム部材の基端側部分である
基端側部材４４，１４４内や、先端側部分である先端側
部材４５，１４５の内側に必ずしも位置させる必要はな
く、先端側部分の外側における前後左右のいずれかの位
置において伸縮シリンダ９の少なくとも一部が長手方向
に重なって（並んで）位置していてもよい。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の先端屈伸
型伸縮ブームは、第２ブーム部材を第１ブーム部材内に
格納したときに伸縮シリンダの少なくとも一部が、第２
ブーム部材の先端側部分と長手方向に重なって位置する
ようになっている。このため、伸縮シリンダの縮小作動
を行って第２ブーム部材を第１ブーム部材に対して縮小
させた場合、伸縮シリンダは先端側部分と長手方向に重
なって位置するため、先端側部分と伸縮シリンダとが干
渉することがなく、全縮時の先端屈伸型伸縮ブームの全
長を短くすることができる。

【００３２】なお、本発明の先端屈伸型伸縮ブームにお
いては、第２ブーム部材の基端側部分に対して屈伸自在
な先端側部分を平行四辺形リンク機構によって構成する
場合に適している。このような構成とすることにより、
伸縮シリンダの縮小作動を行って第２ブーム部材を第１
ブーム部材に対して縮小させた場合、伸縮シリンダは平
行四辺形リンク機構と長手方向に重なって位置するた
め、平行四辺形リンク機構と伸縮シリンダとが干渉する
ことがなく、全縮時の先端屈伸型伸縮ブームの全長を短
くすることができる。

【００３３】そして、本発明の先端屈伸型伸縮ブームに
おいては、上記のように先端側部分を平行四辺形リンク
機構によって構成した場合には、第２ブーム部材を第１
ブーム部材内に格納したときに、平行四辺形リンク機構
を構成する上リンク部材と下リンク部材との間に伸縮シ
リンダが位置するように構成することが好ましく、この
ような構成とすることにより、従来と同様の部品構成で
上リンク部材と下リンク部材とを離れて配設するだけで
よいため、簡単に全縮時の先端屈伸型伸縮ブームの全長
を短くすることができるとともに、先端側部分を上下方
向に揺動させたときの揺動角度を大きくすることができ
る。

【００３４】さらに、本発明の先端屈伸型伸縮ブームに
おいては、平行四辺形リンク機構をブーム軸線方向に伸
びる空間を有する中空部材およびこの中空部材の空間内
を通って伸びるロッド部材からなる一対のリンク部材か
ら構成し、第２ブーム部材を第１ブーム部材内に格納し
たときに伸縮シリンダが中空部材の空間内に位置するよ
うに構成することが好ましい。このような構成とするこ
とにより、中空部材を構成する材料の厚さを薄くしても
十分な強度を得ることができるため、全縮時の先端屈伸
型伸縮ブームの全長を短くすることができるのみなら
ず、ブームの揺動方向の寸法を小さくすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る先端屈伸型伸縮ブームの部分拡大
図である。

【図２】上記屈伸型伸縮ブームを備えた高所作業車の背
面図である。

【図３】本発明に係る他の構成の先端屈伸型伸縮ブーム
の部分拡大図である。

【図４】従来の先端屈伸型伸縮ブームの部分拡大図であ
る。

【符号の説明】

１ 高所作業車 ４，１０４ 先端屈伸型伸縮ブーム ４１，１４１ 基端ブーム部材 ４２，１４２ 中間ブーム部材（第１ブーム部材） ４３，１４３ 先端ブーム部材（第２ブーム部材） ４４，１４４ （先端ブーム部材の）基端側部材 ４５，１４５ （先端ブーム部材の）先端側部材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中空状に形成された第１ブーム部材と、
   中空状に形成されて前記第１ブーム部材に長手方向に伸
   縮移動自在に入れ子式に取り付けられた第２ブーム部材
   と、前記第１ブーム部材の空間内に伸びて配設されて前
   記第１ブーム部材に対して前記第２ブーム部材を伸縮移
   動させる伸縮シリンダとを有した先端屈伸型伸縮ブーム
   であって、 前記第２ブーム部材が、前記第１ブーム部材に長手方向
   に伸縮自在に連結される基端側部分と、この基端側部分
   の先端に屈伸自在に連結された先端側部分とから構成さ
   れ、 前記基端側部分および前記先端側部分の少なくとも一部
   が前記第１ブーム部材内に格納可能であり、 前記第２ブーム部材を前記第１ブーム部材内に格納した
   ときに前記伸縮シリンダの少なくとも一部が前記先端側
   部分と長手方向に重なって位置することを特徴とする先
   端屈伸型伸縮ブーム。
2. 【請求項２】 前記先端側部分が、一対のリンク部材か
   らなる平行四辺形リンク機構から構成されていることを
   特徴とする請求項１に記載の先端屈伸型伸縮ブーム。
3. 【請求項３】 前記平行四辺形リンク機構が、上下に間
   隔をおいて配設された上リンク部材および下リンク部材
   から構成され、 前記第２ブーム部材を前記第１ブーム部材内に格納した
   ときに前記伸縮シリンダが前記上リンク部材および下リ
   ンク部材の間に位置することを特徴とする請求項２に記
   載の先端屈伸型伸縮ブーム。
4. 【請求項４】 前記平行四辺形リンク機構が、ブーム軸
   線方向に伸びる空間を有する中空部材およびこの中空部
   材の空間内を通って伸びるロッド部材からなる一対のリ
   ンク部材から構成され、 前記第２ブーム部材を前記第１ブーム部材内に格納した
   ときに前記伸縮シリンダが前記中空部材の空間内に位置
   することを特徴とする請求項２に記載の先端屈伸型伸縮
   ブーム。