JPH01285585A - パンタグラフ安定機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はＸ字形に回動自在に組み合わせたリンク素子を
上下方向にそれぞれの端部で連結し、−端を開閉動させ
ることにより全体が伸縮する所謂パンタグラフ機構に関
し、特にこのパンタグラフ機構を強固に保持させること
ができるパンタグラフ安定機構に関するものである。

〔従来の技術〕

従来よりパンタグラフ機構は各種の機構に多く採用され
てきている。これはパンタグラフ機構がその構造が比較
的簡単であるにも関わらず、長さ方向に大きく伸縮させ
ることができるためである。

このため高所作業車やリフト、シャッター等の数多くの
製品に応用されている。しかしながら、パンタグラフ機
構はその構造上、素子をリンクとなった素子を順次連結
していかなければ組み立てることができず、各間連結点
に於ける歪みや撓みが累積し、極めて遊びの多いリンク
機構である。

このため強固に構造物を支えたり、またパンタグラフ機
構の一端より先端を強い力で押しつけたりすることは出
来難いものであった。また、パンタグラフ機構を垂直方
向に伸縮する場合には大きな効果を発生するが水平方向
にその長さを伸ばす場合には上下の荷重に極めて弱い欠
点を有するものであった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は上述の欠点に鑑み、必要とする長さに伸長され
た状態のパンタグラフ機構をワイヤーで保持し、全体を
強固な構造物に設定させることができる機構を提供する
せのである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、一対のレバーをその中央でピンにより回動自
在に連結してＸ字形としたリンクを素子とし、各素子を
それぞれ上下に積み重ねてピンで連結したパンタグラフ
機構において、中央のピンと各四隅にあるピンとの回転
を同期機構によりその回転を同期させると共に、各素子
の四隅にあるピンにはそれぞれプーリーを固定し、各プ
ーリーはワイヤーを巻き付け、各素子が開閉する角度に
合わせて各素子のプーリーに巻き付けてあるワイヤーを
伸縮させることを特徴とするパンタグラフ安定機構を提
供するものである。

〔作用〕

本発明ではＸ字形になったリンクを一つの素子とし、各
素子のそれぞれを構成する中心のピンと四隅にあるピン
とをそれぞれ同一の回転速度で回転させるようにし、四
隅にあるピンにはプーリーを固定しである。そして、こ
のプーリーにその回転角度に従って移動するようにワイ
ヤーが巻き付けてある。このため、Ｘ字形の素子が開閉
の動作をした場合には中心のピンの回転は各四隅のピン
に伝えられ、同時にプーリーを回転させる。そして、プ
ーリーに巻き付けたワイヤーはＸ字形の素子の開閉動作
と同期して引っ張られ、常にワイヤーが引っ張られた状
態となる。従って、中心のピンと四隅のピンは常に二等
辺三角形を維持してトラス構造となり、押し付は動作や
水平方向の力に対して極めて強固に保持させることがで
きるものである。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面により説明する。

本実施例では、地面より垂直方向に深い穴を開けるため
に用いる深穴掘削装置にその実施例を応用している。こ
れは、深穴掘削装置に於けるパケットの押し下げ機構に
本発明のパンタグラフ安定機構が極めて効果的な作用を
発生するからである。

先ず、車体１の左右にはそれぞれキャタピラ２が巻き付
けてあり、このキャタピラ２により車体１は前後左右に
自由に移動することができるようになっている。この車
体１の上部には作業台３が水平方向に３６０度自由に旋
回できるように設置してあり、この作業台３の上部前面
にはやや、くの字形に折り曲げたアーム４が上下方向に
揺動できるように軸支しである。このアーム４の中央と
、前記作業台３の前面との間には仰角調整用の油圧シリ
ンダ５が介在させである。

そして、アーム４の先端には揺動体６がピン７によって
回動自在に連結してあり、この揺動体６とアーム４の間
には油圧シリンダ８が介在させである。この揺動体６の
下端には四角形状をし、内部に油圧モーター等の作動機
器を収納した吊下体９が固着してあり、この吊下体９の
下部にパンタグラフ機構１０が連結しである。このパン
タグラフ機構ｌＯの下端には平板状をした取付体１１が
連結してあり、この取付体１１の下面中央にはクラムシ
ェルパケット１２が連結しである。

次に、第２図は前記吊下体９とパンタグラフ機構ＩＯの
構成を詳しく説明するものであり、また、第３図はパン
タグラフ機構１０に於けるひとつの素子を更に詳しく説
明するものである。

前記、吊下体９内には間隔をおいて２つの油圧モーター
２１．２２が収納されており、この油圧モーター２１．
２２の出力軸にはドラム２３．２４が連結しである。そ
して、吊下体９の下部には前記パンタグラフ機構１０の
上端が取り付けてあり、ドラム２３に巻き付けたワイヤ
ー２５はこのパンタグラフ機構１０のの一方の側面に垂
直方向に順次巻き付けられており、ドラム２４に巻き付
けたワイヤー２６はパンタグラフ機構１０の他方の側面
に垂直となるように順次巻き付けられている。

次に、パンタグラフ機構１０を構成する各素子は、直線
状をした一対のレバー３１．３１をその中央で軸ピン３
２によって回動自在に連結することによりＸ字形に組み
立てられている。各素子においてこのレバー３１ば左右
に一組づつあり、合計４本から構成され、４つのレバー
３１によって１つのＸ字形となった素子３３が組み立て
られている。各レバー３１の四隅には連結ピン３４．３
５がそれぞれ上下の素子のレバー３１と連結されており
、これにより各レバー３１は第２図中において上下方向
に伸縮できる構成となっている。そして、この素子３３
Ａ、３３Ｂ。

３３Ｃ，３３Ｄを上下方向に連結することによりパンタ
グラフ機構１０が構成させることになる。

次に、１つの素子３３を取り出してその構成を第３図に
詳しく見ると、一対のレバー３１はその中央で軸ピン３
２によって回動自在に連結されており、左右に１＆Ｉ’
１つづのレバー３１が設置されており、合計４本のレバ
ー３１によって素子３３が組み立てられている。そして
、対向する内側のレバー３１の間であって各レバー３１
の先端の間は連結ピン３４．３５によって連結されてい
る。これらの連結ピン３４．３５における両隅にはプー
リー３６．３７．３８．３９が固着されており、プーリ
ー３６．３７には前記ワイヤー２５が上下方向に巻き付
けられており、プーリー３８．３９には上下方向にワイ
ヤー２６が巻き付けられている。

そして、前記軸ビン３２のやや中央にはスプロケットホ
イール４０．４１．４２．４３がそれぞれ固着してあり
、また、各連結ピン３４．３５にもそれぞれスプロケッ
トホイール４４．４５．４６．４７、が固着しである。

そしてスプロケットホイール４０と４６はチェーン５０
によって、スプロケットホイール４１と４４はチェーン
５１によって、スプロケットホイール４２と４５はチェ
ーン５２によって、スプロケットホイール４３と４７は
チェーン５３によって連動できるようになっている。

次に、本実施例の作用を説明する。

先ず車体ｌ内にある油圧機構により油圧を発生させ、油
圧シリンダ５を動作させることによりアーム４を揺動さ
せ、タラムシエルパケット１２を必要とする位置にまで
移動させる。そして、タラムシエルパケット１２を地面
に押し付けることにより穴Ｈを堀り取る作業をする。こ
の場合において油圧シリンダ８は揺動体６が常に垂直に
なるように保持させておく、穴ＩＩを堀り始める初期の
状態が第４図におけるパンタグラフ機構１０Ａの状態で
ある。

タラムシェルバケツ）１２が穴Ｈの上部に位置したなら
ば油圧モーター２１．２２を作動させ、ドラム２３．２
４をそれぞれ同じ回転速度で回転させてワイヤー２５．
２６をそれぞれ同じ速度で巻き戻させる。

これによりパンタグラフ機構横ｌＯはクラムシェルパケ
ット１２の自重により下方に伸長され、各素子３３はそ
れぞれ軸ビン３２を中心にしてそれぞれのレバー３１が
開く方向に作動される。この時、レバー３１の先端に取
り付けてあるプーリー３６．３７．３日、３９はワイヤ
ーが巻き付けられているのでそれぞれが同時に回転し、
連結ピン３４．３５を回転させる。連結ピン３４．３５
の回転によりそれぞれのスプロケットホイール４４．４
５．４６．４７が回転されるが、それぞれの回転はチェ
ーン５０．５１．５２．５３を介してスプロケットホイ
ール４０．４１．４２．４３に伝えられ、軸ピン３２に
加えられることになる。しかしながら、軸ビン３２は一
本であり、スプロケットホイール４０゜４１．４２．４
３がそれぞれ軸ピン３２に固定されていることから、各
スプロケットホイール４４．４５．４６．４７の回転速
度は同一となり、各プーリー３６．３７．３８．３９の
回転は全て同じとなって巻き付けてあるワイヤー２５．
２６はそれぞれ同じ長さで伸ばされる。

そして、これらのワイヤー２５．２６が伸ばされる時に
プーリー３６．３７．３８．３９にワイヤー２５．２６
が巻き付けられているため、ワイヤー２５．２６はそれ
ぞれ引っ張られながらレバー３１の先端間の長さを維持
することになる。従って、パンタグラフ機構１０はＸ字
形となったレバー３１とワイヤー２５．２６によってト
ラス構造の構造物が形成されることになり、油圧モータ
ー２１．２２を制御することによって下方に伸びること
になる。

パンタグラフ機構１０Ｂが伸びてタラムシエルパケット
１２が穴Ｈの下部に接触した場合において油圧モーター
２１．２２の出力軸を固定すればワイヤー２５．２６に
よってレバー３１が固定されたトラス構造を形成するこ
とになる。そしてこの状態の時においてアーム４を少し
下方に押し付けることによりクラムシェルパケット１２
は穴Ｈの底の土に突き当たり、土砂を堀り取ることがで
きる。

タラムシエルパケット１２を閉じて堀り取った土砂を持
ち上げるには前述とは逆に油圧モーター２１．２２を回
転させ、ドラム２３．２４によってワイヤー２５．２６
を巻き取ると前述とは逆にレバー３１が閉じ始め、各ワ
イヤー２５．２６は引っ張られた状態を保ちながら徐々
に巻き上げられ、タラムシエルパケット１２を上方に持
ち上げる。そして、タラムシエルパケット１２が穴Ｈの
開口より上方に脱出した時に油圧シリンダ８を作動させ
ることで揺動体６を傾斜させ、パンタグラフ機構１０を
斜め前方に向けさせる。

そしてタラムシエルパケット１２を解放させることで掘
り取った土砂を排出させることができる。

〔効果〕

本発明は上述の様に構成したので、従来ではガタつきに
よる遊びが大きかったパンタグラフ機構をワイヤーによ
って強固に保持することができ、ガタつきや撓みを少な
くすると共に横方向の揺れを防止することができる。そ
して、このパンタグラフ機構ではワイヤーを左右から引
張させながら保持しているので全体がトラス構造となり
、極めて強固な構造を維持することができるものである
。

また、ワイヤーの繰り出しはレバーの開閉動に連動して
同一速度で回転するため、その動きは滑らかであり、常
にワイヤーに引っ張り力を保持させることができるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を深穴掘削機構に応用した例
を示す斜視図、第２図はパンタグラフ機構を詳しく説明
するために一部切断した側面図、第３図はパンタグラフ
機構の一つの素子を示す分解斜視図、第４図は本実施例
の作用を説明するための説明図である。 ｌＯ・・・パンタグラフ機構、２５．２６・・・ワイヤ
ー、３１・・・レバー、３２・・・軸ピン、３３・・・
素子、３４．３５・・・連結ピン、３６．３７．３８．
３９・・・プーリー、４０．４１．４２．４３．４４．
４５．４６．４７・・・スプロケットホイール、５０．
５１．５２．５３・・・チェーン。 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一対のレバーをその中央でピンにより回動自在に連結し
   てＸ字形としたリンクを素子とし、各素子をそれぞれ上
   下に積み重ねてピンで連結したパンタグラフ機構におい
   て、中央のピンと各四隅にあるピンとの回転を同期機構
   によりその回転を同期させると共に、各素子の四隅にあ
   るピンにはそれぞれプーリーを固定し、各プーリーはワ
   イヤーを巻き付け、各素子が開閉する角度に合わせて各
   素子のプーリーに巻き付けてあるワイヤーを伸縮させる
   ことを特徴とするパンタグラフ安定機構。