JPS60252589A - 多段伸縮ブ−ム - 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） 本発明はクレーン等に用いられる多段伸縮ブームに関す
るものである。

（従来の技術） 油圧式クレーンのブームの伸縮装置としては、油圧シリ
ンダ装置が広く用いられている。近年、作業効率を高め
るためにブームが長尺化し、そのためブームが多段化さ
れる傾向にある。そのため多段ブームの中に単一のシリ
ンダ装置（以下、２段シリンダ装置と言う）を各ブーム
毎にブーム段数の数だけ組込むことになるが、小型クレ
ーンのブームにおいては断面が小さくその組込みスペー
スが小さいためどうしても組込めないという問題があっ
た。このため２段シリンダ装置を複数個組合せて多段の
シリンダ装置に構成して、これをブーム内に組込むこと
によりこの問題を解決することになるわけであるが、多
段シリンダ装置も３段シリンダ装置程度１ではその製作
が容易であるが、４段、５段の多段シリンダ装置となる
とかなりその構成が複雑となる。一方、ブームの伸縮は
伸長時においては基端側ブームより順次伸長し、逆に縮
少時においては先端側ブームより順次縮少しなければな
らないという法規制があるため、その機能を多段シリン
ダ装置に付加しなければならないという問題がある。従
って、順次伸縮機能を有する４段以上の多段シリンダ装
置を製作することはさらに困難を極めていた。

（発明が解決しようとする問題点） ３段ブームにおいては、従来既知の順次伸縮機能を有す
る３段シリンダ装置（例えば、特開昭５７−１２７１０
８号）をそのｉｔ使用すれば、そのまま３段順次伸縮ブ
ームとなるが、４段以上の多段ブームにおいては、順次
伸縮機能を有する４段以上の多段シリンダ装置を製作し
なければならない。

これは前述したごとく極めて困難なことである。

従って本発明においては、ブーム段数が何段になっても
構造が簡単で、しかも順次伸縮機能を有する多段ブーム
を提供しようとするものである。

（問題を解決するだめの手段） 本発明において＋ｄ　、一般に使用される順次伸縮機能
を有する３段シリンダ装置（以下、３段順次シリンダ装
置と言う）を少くとも１個使用し、４段ブームの場合に
おいてはこの３段順次シリンダ装置と２段シリンダ装置
とにより、５段ブームにおいては２個の３段順次シリン
ダ装置により、６段ブームにおいては２個の３段順次シ
リンダ装置と１個の２段シリンダ装置とにより、以下同
じように多段伸縮ブームを構成する。即ちブーム内にブ
ーム基端側から３段順次シリンダ装置又は２段シリンダ
装置を倒立して順次直列に配設して行く。

従って４段ブームの場合には、第１〜第３ブーム間に３
段順次シリンダ装置を配設し、第３〜第４ブーム間に２
段シリンダ装置を配設する。又は第１〜第２ブーム間に
２段シリンダ装置、第２〜第４ブーム間に３段順次シリ
ンダ装置を配設する。

５段ブームの場合には、第１〜第３、第３〜第５ブーム
間に３段順次シリンダ装置をそれぞれ配設する。６段ブ
ームの場合には、第１〜第３、第３〜第５ブーム間に３
段シリンダ装置をそれぞれ配設し、第５〜第６ブーム間
に２段シリンダ装置を配設する。又は第１〜第２ブーム
間に２段シリンダ装置、第２〜第４、第４〜第６ブーム
間に３段順次シリンダ装置をそれぞれ配設する。７段ブ
ームの場合には第１〜第３、第３〜第５、第５〜第７ブ
ーム間に３段順次シリンダ装置をそれぞれ配設すること
になる。以下同様に０段ブームの場合には（但し、ｎ≧
４）、ｎが偶数の場合には３段順次シリンダ装置を（ｎ
−２）／２個配設し、２段シリンダ装置を１個配設する
。ｎが奇数の場合には３段順次シリンダ装置を（ｎ−１
）／２個配設することになる。

なおこれらの隣接するシリンダ装置同志は配管で接続す
る。即ち、その隣接するシリンダ装置同志が３段順次シ
リンダ装置同志である場合には、基端側にある３段順次
シリンダ装置の一部を構成する先端側の２段シリンダ装
置と先端側にある３段順次シリンダ装置の一部を構成す
る基端側の２段シリンダ装置との伸長側油室及び縮少側
油室同志を配管で連通ずる。隣接する７リンダ装置同志
が３段順次シリンダ装置と２段シリンダ装置である場合
には、３段順次シリンダ装置の一部を構成する先端又は
基端側の２段シリンダ装置と２段シリンダ装置との伸長
側油室及び縮少側油室同志を配管そ連通ずる。

このように構成される多段ブームの順次伸縮機能は、３
段順次シリンダ装置に連結されるブーム部分はそのシリ
ンダ装置によＩ）順次に伸縮するが、各シリンダ装置を
つなぎ合せるブーム部分の順次伸縮機能については具え
ていない。

従って各シリンダ装置のつなぎ部分のブームの順次伸長
機能については、基端側のシリンダ装置の伸長側油室の
受圧面積を先端側のシリンダ装置の伸長側油室の受圧面
積より大きく構成することによりその機能をもたせる。

これはシリンダ装置をブーム内に基端側から先端側に順
次直列に配設していけば、通常推力の関係で基端側のシ
リンダ装置が先端側のシリンダ装置よシ大きくなるので
、基端側のシリンダ装置の伸長側油室の受圧面積が先端
側のシリンダ装置の伸長側油室の受圧面積より必然的に
大きくなる。従って特別の機構を設けることなく、その
受圧面積差によし基端側のシリンダ装置の伸長後に先端
側のシリンダ装置が伸長することにより多段ブームは順
次伸長することになる。

次に各シリンダ装置のつなぎ部分のブームの順次縮少機
能については、つなぎ部分のブームに順次縮少するだめ
の機能を設ける。この機能は、つなぎ部分のブームに、
このブームの伸長終端位置でこのブームとこのブームに
隣接する直基端側のブームとを施錠する施錠装置とし、
この施錠装置は、この施錠装置を設けるブームに隣接す
る庭先端側のブームの伸長開始によシ施錠状態となシ、
縮少終端によシ解錠状態となるよう構成する。

（作用） 伸長時においては、３段順次シリンダ装置に連結される
各ブームはその３段順次シリンダ装置自体の順次伸長機
能によＩ）順次伸長する。基端側のシリンダ装置（この
シリンダ装置が３段順次シリンダ装置である場合には、
この３段順次シリンダ装置の一部を構成する先端側の２
段シリンダ装置）が伸長している時、次の先端側のシリ
ンダ装置（このシリンダ装置か３段順次シリンダ装置で
ある場合には、この３段順次シリンダ装置の一部を構成
する基端側の２段シリンダ装置）も伸長可能状態となっ
ているが、受圧面積差により基端側のシリンダ装置が完
全に伸長した後に次の先端側のシリンダ装置が伸長する
ことになる。このようにして多段ブーム装置は基端側か
ら先端側に順次伸長することになる。

逆に縮少時においては、３段順次シリンダ装置に連結さ
れる各ブームはその３段順次シリンダ装置自体の順次縮
少機能により順次縮少する。先端側のシリンダ装置（こ
のシリンダ装置が３段順次／リンダ装置である場合には
、この３段順次シリンダ装置の一部を構成する基端側の
２段シリンダ装置）が縮少している時、次の基端側のシ
リンダ装置（このシリンダ装置が３段順次シリンダ装置
である場合には、この３段順次シリンダ装置の一部を構
成する先端側の２段シリンダ装置）も縮少可能状態とな
っているが、基端側のシリンダ装置の先端側の部材に連
結されたブームは前述した施錠装置によシ施錠されてお
り、従って基端側のシリンダ装置は縮少しない。そして
先端側のシリンダ装置が完全に縮少した際に、この先端
側のシリンダ装置（このシリンダ装置が３段順次シリン
ダ装置である場合には、この３段順次シリンダ装置の一
部を構成する基端側の２段シリンダ装置）によシ縮少さ
れるブームが前記施錠装置を解錠し、基′ＲＭ側のシリ
ンダ装置が縮少し始めることになる。

これにより基端側のシリンダ装置に連結されたブームが
縮少することになる。このようにして多段ブームは先端
側から基端側に順次縮少することになる。

（実施例） 第１図は、第１ブーム１内に第２ブーム２、第　゛２ブ
ーム内に第３ブ〜ム３、第３ブーム３内に第４ブーム４
、第４ブーム４内に第５ブーム５と順次摺動自在に嵌挿
してなる５段ブームを示すもの゛で、第１〜第３ブーム
間に３段順次７１ノング装置６を倒立して配設する。こ
の３段順次シリンダ装償ば、第１部月６ａと第２部材６
ｂが一つの２段７リンダ装置を構成し、第２部月６ｂと
第３部材６Ｃとが一つの２段シリンダ装置を構成してお
り、第１部材６ａに対して第２部材６１′１が伸長した
後に第２部材６ｂに対して第３部材６Ｃが伸長し、第２
部月６ｂに対して第３部材６Ｃが縮少した後に第１部材
６ａに対して第２部材６ｂが縮少するよう構成しである
従来既知の順次伸縮機能を有するシリンダ装置である。

この例では、第１ブーム１に３段順次シリンダ装置６の
第１部材６ａの端部を枢支７し、第２ブーム２に第２部
材６ｂの端部を枢支８し、第３ブーム３に第３部材６Ｃ
の端部を枢支９する。従ってこの３段順次シリンダ装置
６により第１ブーム１に対して第２ブーム２、第３ブー
ム３がｌ１１１次沖縮することになる。

また、１０も前記した３段順次シリンダ装置６と１つた
く同じ構造及び機能を有する３段順次シリンダ装置で、
第１部材１０ａ、の端部を先の３段順次シリンダ装置６
の第３部材６Ｃの基部にブラケット１１を介して連結１
２する、なおこの第１部１’ｌＯａは第３ブーム３に直
接連結してもよい。次に第２部材１０１）の端部を第４
ブーム４の基端部に枢支１３１−、、第・３部材１０　
Ｃの先端部を第５ブーム５の先ＱＨ口′＜［６に枢支す
る。従ってこの３段順次シリンダ装置１０により第３ブ
ーム３に対して第４ブーム４、第５ブーム５が順次伸縮
することになる。

次に、前記３段順次シリンダ装置６の第２部月６ｂと第
３部材６Ｃとで構成されるこの３段順次シリンダ装置６
の先端側の２段シリンダ装置と、３段順次シリンダ装置
１０の第１部材１．０　ａと第２部月１０ｂとで構成さ
れるこの３段順次シリンダ装置１０の基端側の２段７リ
ング装置との伸長側油室及び縮少側油室同志を配管で連
通ずる２、従って３段順次シリンダ装置６の先端側の２
段シリンダ装置と３段順次シリンダ装置１０の基端側の
２段シリンダ装置６、即ち第２部材６ｂに対する第１部
月６ａ及び第１部材１０ａに対する第２部材１０ｂとは
同時に伸縮可能状態となる。

また、３段順次シリンダ装置６の第２、第３部材６ｂ、
６Ｃで構成される先端側の２段シリンダ装置の伸長側油
室の受圧面積を、３段順次シリンダ装置１０の第１−１
第２部材ｉｏ　ａ、ｉｏｂで構成される基端側の２段シ
リンダ装置の伸長側油室の受圧面積より大きくする。こ
れにより伸長時においては、３、段順次シリンダ装置６
の第３部材６ｃが第２部材−６１）に対して伸長した後
に３段順次シリンダ装置１゜の第２部月６ｂ　１．Ｏｂ
が第１部材１０　ａ　Ｋ　Ｔｄして伸長することになる
。

次に、１５は第３ブーム３の基端部に設けた施錠装置で
、この施錠装置は、第３ブーム３が伸長終端位置にある
ときにこの第３ブーム３を第２ブーム２に苅して施錠す
るもので、第４ブーム４の伸長開始により施錠状態とな
り、第４ブームの縮少終端により解錠状態となるもので
ある。この施錠装置１５は、第３プーム３０基端下部に
設けたブラケット１６を介して回動自在に枢支したロッ
カーアーム１７と、第３ブーム３の基端上部に設けたブ
ラケット１９を介して回動自在に枢支２ＯＬだリンク２
１と、ブラケット１９とリンク２１の間に介装されブラ
ケット１９に対してリンク２】を反時計回りに付勢する
バネ材２２と、一端が第３ブー、ｔｚ　３の基部に１４
＝着され他端がリンク２１．０適所に止着されており、
リンク２１の反時計方向回りの回動が所定の回動位置捷
でとなるようその回動を阻止する鎖２３と、リンク２１
の適所とロッカーアーム１７の適所とをそれぞれ゛、枢
支連結２４．２５するリンク２６とからなる。２７．２
ｇはｉ３ブーム３の基部及び第２ブーム２の先端部に穿
設した孔で、ロッカーアーム１７がこれらの孔２７．２
８に挿入して第３ブーム３と第２ブーム２とを施錠する
ものである。なお２９は、第４ブ〜ノ、４の基端部がリ
ンク２１と出接する際にこのリンク２１をスムーズに移
動させるためにこのリンク２１に回動自在に枢支３０　
したローラである。従ってこの施錠装置１５は、第１図
に示すように第４ブーム４が第３ブーム３内に格納され
た位置では第４ブーム４の基端部がリンク２１のローラ
２９を押しておりロッカーアーム１７はブーム内に位置
しでいる。第４ブーム４が伸長することになると、バネ
利２２に付勢されているリンク２１が枢支点２ｏを中心
に反時計回りに回動することによりロッカーアーム１７
が枢支点１８を中心に時計回りに回動し、（Ｌ２７．２
８に入ることになり第２ブーム２と第３ブーム３とを施
錠するととになるわけである。

次に、第１図における５段ブームの作動を説明する。

°Ａ段順次シリ・ダ装置６の伸長側油路に圧油を送ると
、この３段順次シリンダ装置６の第２部材６ｂ、第３部
材６ｃは第１部材６ａに刻して順次に伸長するため第１
ブーム１に対して第２ブーム２、第３ブーム３が順次に
伸長する。３段順次シリンダ装置６の先端側の２段シリ
ンダ装置、従って第３部材６Ｃが伸長している時、３段
順次シリンダ装置１００基端側の２段シリンダ装置、従
って第２部材１０　ｂも伸長可能状態であるが、３段順
次シリンダ装置６の先端側の２段シリンダ装置の伸長側
油室の受圧面積が３段順次シリンダ装置１０の基端側の
２段シリンダ装置の伸長側油室の受圧面積より太きいた
め、３段順次シリンダ装置６の先端側の２段シリンダ装
置、従って第３部材６ｃが先に伸長し、その後３段順次
シリンダ装置１０の基端側の２段シリンダ装置、従って
第２部材１０１）が伸長することになる。即ち、第３ブ
ーＡ　３が伸長した後に第４ブーム４が伸長する。第４
ブーム４が伸長し始めると、前述したようにロッカーア
ーム１７が枢支点１８、を中心・に時計回りに回動し、
孔２７．２８内に入る（、漏ｚ図）。第４ブーム４を伸
長させる３段順次シリンダ装置１０の第２部材１０ｂが
伸長した後はこの３段順次シリンダ装置１０自体の機能
により第３部材１０　Ｃが伸長することになるので、第
４ブーム４が伸長した後は第５ブーム５が伸長すること
になる。このようにして各ブームは順次伸長することに
なる。

逆に３段順次シリンダ装置１０の縮少側油路に圧油を送
ると、第３部材１０Ｃ１第２部材１０　ｂが順次縮少す
るため、第５ブーム５、第４ブーム４が順次縮少する。

第２部材１０１）が縮少するとき３段順次シリンダ装置
６の先端側にある２段シリンダ装置、即ち第３部材６Ｃ
も縮少可能状態となっているが、この第３部材６Ｃに連
結された第３フ−ム３は施錠装置１５によシ第２ブーム
２に施錠されているため縮少せず、従って第３部材６Ｃ
は縮少しない。

おこのとき施錠装置１５は第２図に示すように、枢支点
２４が枢支点２０，２５を結んだ線より右側に位置する
よう構成しているため、第３ブーム３に縮少方向の力が
作用してもロッカーアーム１７が回動することはない。

第４ブーム４が縮少終端となると第４ブーム４の基端部
がリンク２１に当接し始め、第３図に示すように、枢支
点２０．２４．２５が直線となる位置よりもさらに左方
にリンク２１が押されることによりロッカーアーム１７
は枢支点１８を中心に反時計回りに回動し、孔２７．２
８より抜けることになる。これにより３段順次シリンダ
装置６の第３部材６Ｃが縮少し始め、次いで第２部材６
ｂが縮少することになるので、第３ブーム３が縮少し、
次いで第２ブーム２が縮少することになる。このように
して各ブームは順次縮少することになる。

（発明の効果） （１）従来既知の順次伸縮機能を有する３段順次シリン
ダ装置を用いてブームが何段となっても順次伸縮するブ
ーム装置を実現できる。

（２）２段シリンダ装置をブーム段数分だけ設ける方法
に比べ、３段順次シリンダ装置を用いるのでその組込み
スペースを可及的に小さくでき小型クレーン等のブーム
装置に好適である。このことは大型クレーンにおいては
さらにブームの多段化を可能とする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一例を示す５段伸縮ブーム装置の構成
図、第２、第３図は要部の説明図である。 ６．１０３段順次シリンダ装置、１５　施錠装置、１７
　ロッカーアーム、２１　リンク、２２　バネ材、２３
・鎖、２６　リンク。 特許出願人　株式会社ユニノク

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　多段ブーム内に複数個の３段順次シリンダ装置又
   は少くとも１個以上の３段順次シリンダ装置と１個の２
   段シリンダ装置とを倒立して順次直列に配設した多段伸
   縮ブームにおいて、各隣接するシリンダ装置の基端側の
   シリンダ装置（このシリンダ装置が３段順次シリンダ装
   置である場合にはこの３段順次シリンダ装置の一部を構
   成する先端側の２段シリンダ装置）と先端側のシリンダ
   装置（このシリンダ装置が３段順次シリンダ装置である
   場合にはこの３段順次シリンダ装置の一部を構成する基
   端側の２段シリンダ装置）との伸長側油室及び縮少側油
   室同志を共に連通し、かつ基端側のシリンダ装置（この
   シリンダ装置が３段順次シリンダ装置である場合にはこ
   の３段順次シリンダ装置の一部を構成する先端側の２段
   シリンダ装置）の伸長側油室の受圧面積を先端側のシリ
   ンダ装置（このシリンダ装置が３段順次シリンダ装置で
   ある場合にはこの３段順次シリンダ装置の一部を構成す
   る基端側の２段シリンダ装置）の伸長側油室の受圧面積
   より大きくなるよう構成し、さらに最先端位置に配設す
   るシリンダ装置を除く各シリンダ装置の先端側の部材に
   連結されるブームの基祷部に、このブームの伸長終端位
   置でこのブームとこのブームに隣接する直載端側のブー
   ムとを施錠する施錠装置を設け、この施錠装置は、この
   施錠装置を設けるブームに隣接する直光端側のブームの
   伸長開始により施錠状態となり、縮少終端により解錠状
   態となるよう構成したことを特徴とする多段伸縮ブーム
   。 ２、前記施錠装置は、ブーム基端部に回動自在に枢支し
   たロッカーアームがこのブームに隣接する直載端側のブ
   ームに穿設した孔に挿入されることにより施錠されるよ
   う構成した特許請求範囲第１項記載の多段伸縮ブーム。