(57)【要約】【課題】  単一のアクチュエータで平行移動及びヒンジ回転を行えるようにした構造簡単で安価かつ軽量な複動作型プレートを提供する。【解決手段】  固定軸３５により回動自在に懸吊支持された固定側の縦リンク３１に対して動作側の縦リンク３２が平行移動的に昇降するように上下の横リンク３３，３４により平行四辺形状に連結された平行リンク形式の支持機構３０により、プレート本体１０を支持する。支持機構３０をアクチュエータ２０により２段階に駆動する。１段目の駆動では、固定側の縦リンク３１を初期位置に保持しつつその縦リンク３１に対して動作側の縦リンク３２を下降位置から上昇位置へ平行移動的に動作させる。２段目の駆動では、固定側の縦リンク３１を前記固定軸３５の回りにヒンジ回転させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定軸により回動自在に支持された固定側の縦リンクに対して動作側の縦リンクが平行移動的に昇降するように上下の横リンクにより平行四辺形状に連結された平行リンク形式の支持機構と、前記固定側の縦リンクが初期位置に保持されるときに略水平となるように動作側の縦リンクに取付けられたプレート本体と、前記支持機構を２段階に駆動し、１段目の駆動で前記固定側の縦リンクを初期位置に保持しつつその縦リンクに対して動作側の縦リンクを下降位置から上昇位置へ平行移動的に動作させ、２段目の駆動で固定側の縦リンクを前記固定軸回りにヒンジ回転させるアクチュエータとを具備することを特徴とする複動作型プレート。
【請求項２】
固定側の縦リンクを初期位置に面支持する支持体を具備する請求項１に記載の複動作型プレート。
【請求項３】
前記アクチュエータは引き式であり、前記支持機構の上部を駆動する請求項１に記載の複動作型プレート。
【請求項４】
前記アクチュエータは押し式であり、前記支持機構の下部を駆動する請求項１に記載の複動作型プレート。
【請求項５】
輸送用移動体における貨物室の扉又はステップである請求項１に記載の複動作型プレート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平行移動及びヒンジ回転を含む複数の動作が可能であって、貨物車などの輸送用移動体における貨物室の扉やステップなどに好適に使用される複動作型プレートに関する。
【背景技術】
【０００２】
貨物車などの輸送用移動体における貨物室扉の開閉構造の一つとして、平行移動及びヒンジ回転をできるものが求められている。即ち、その貨物室扉は、下端部を中心にヒンジ回転することにより開閉動作を行い、外側へ水平に開いた状態で垂直方向へ平行移動することにより、昇降機としても機能する。換言すれば、片持ち式の昇降ステップが、支持側を中心にヒンジ回転することにより扉を兼ねる構造である。
【０００３】
このような２動作を行う扉やステップといったプレートは、これまでは平行移動用とヒンジ回転用の２つのアクチュエータを備えていた。
【０００４】
しかしながら、このような従来の２動作型プレートでは、２つのアクチュエータが使用されるために、大型化及び重量増加が避けられず、これによるコストの増加が問題であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、単一のアクチュエータで平行移動及びヒンジ回転を行えるようにした構造簡単で安価かつ軽量な複動作型プレートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の複動作型プレートは、固定軸により回動自在に支持された固定側の縦リンクに対して動作側の縦リンクが平行移動的に昇降するように上下の横リンクにより平行四辺形状に連結された平行リンク形式の支持機構と、前記固定側の縦リンクが初期位置に保持されるときに略水平となるように動作側の縦リンクに取付けられたプレート本体と、前記支持機構を２段階に駆動し、１段目の駆動で前記固定側の縦リンクを初期位置に保持しつつその縦リンクに対して動作側の縦リンクを下降位置から上昇位置へ平行移動的に動作させ、２段目の駆動で固定側の縦リンクを前記固定軸回りにヒンジ回転させるアクチュエータとを具備している。
【０００７】
本発明の複動作型プレートにおいては、アクチュエータが１段目の駆動を行うとき、固定側の縦リンクに対して動作側の縦リンクが下降位置から上昇位置へ平行移動的に動作する。これにより、動作側の縦リンクに支持されたプレート本体が上昇動作を行う。アクチュエータが２段目の駆動を行うと、固定側の縦リンクが動作側の縦リンクと共に固定軸回りにヒンジ回転する。これにより、動作側の縦リンクに支持されたプレート本体がヒンジ回転を行う。
【０００８】
前記アクチュエータは引き式でも押し式でもよい。引き式の場合は支持機構の上部を駆動し、押し式の場合は支持機構の下部を駆動すればよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の複動作型プレートは、固定軸により回動自在に支持された固定側の縦リンクに対して動作側の縦リンクが平行移動的に昇降するように上下の横リンクにより平行四辺形状に連結された平行リンク形式の支持機構をアクチュエータにより２段階に駆動し、１段目の駆動で前記固定側の縦リンクを初期位置に保持しつつその縦リンクに対して動作側の縦リンクを下降位置から上昇位置へ平行移動的に動作させ、２段目の駆動で固定側の縦リンクを前記固定軸回りにヒンジ回転させることにより、動作側の縦リンクにより支持されたプレート本体を単一のアクチュエータで平行移動させ且つヒンジ回転させることができる。これにより、例えば貨物車などの輸送用移動体における貨物室の扉又はステップに使用して、その構造を簡略化でき、軽量化及びコスト低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１（ａ）〜（ｃ）は本発明の複動作型プレートの一例について構造及び動作を示す側面図である。
【００１１】
本実施形態の複動作型プレートは、貨物車などの輸送用移動体における貨物室のステップに使用されるものである。この複動作型プレートは、図１（ａ）に示すように、プレート本体１０を水平支持し、直進動作型（シリンダー型）のアクチュエータ２０によって駆動される平行リンク形式の支持機構３０を具備している。
【００１２】
支持機構３０は、アクチュエータ側（反プレート側）に位置する固定側の縦リンク３１と、プレート側（反アクチュエータ側）に位置する動作側の縦リンク３２とを、上下の横リンク３３，３４により回動自在に連結した構成になっている。縦リンク３１，３２は等長であり、図１（ａ）に示す初期位置では重なり合ってアクチュエータ側に傾斜する。
【００１３】
上下の横リンク３３，３４は、縦リンク３１，３２より短く、等長である。
【００１４】
固定側の縦リンク３１は、上側の節部が固定軸３５により回転自在に懸吊支持されている。そして、この縦リンク３１は、図１（ａ）に示す初期位置でアクチュエータ側から支持体４０により所定の傾斜状態に面支持されるようになっている。一方、動作側の縦リンク３２は、図１（ａ）に示す初期位置で下降位置に保持され、この状態で略水平となるようにプレート本体１０を片支持している。
【００１５】
アクチュエータ２０は、引き式のシリンダーであり、支持側の端部が固定軸２１に回動自在に連結され、動作側の端部がレバー５０を介して支持機構３０の上部に連結されている。
【００１６】
レバー５０はアクチュエータ側、中間部、プレート側に各位置する３つの節部５１，５２，５３を有している。アクチュエータ側の節部５１は支点で、固定軸３５に回転自在に支持されている。中間の節部５２は作用点であり、横リンク３３のプレート側の節部に対応している。プレート側の節部５３は力点であり、アクチュエータ２０の動作側の端部に回動自在に連結されている。
【００１７】
即ち、このレバー５０は、上側の横リンク３３をプレート側へ延出して力点部５３を形成し、その力点部５３をアクチュエータ２０の動作側の端部に回動自在に連結した構成になっている。そして、アクチュエータ２０は、このレバー５０の力点部５３を２段階に直進駆動する。
【００１８】
次に、本実施形態の複動作型プレートの動作について説明する。
【００１９】
図１（ａ）に示す初期位置では、引き式のアクチュエータ２０は、ロッドが進出状態にある。支持機構３０は、固定側の縦リンク３１が所定角度でアクチュエータ側へ傾き、支持体４０により面支持されている。動作側の縦リンク３２は下降位置にあり、固定側の縦リンク３１に重なって面支持されている。動作側の縦リンク３２に支持されたプレート本体１０は、下降位置に水平に保持されている。上下の横リンク３３，３４は略水平である。
【００２０】
換言すれば、初期位置では、固定側の縦リンク３１に対して動作側の縦リンク３２が下降した状態で横リンク３３，３４が略水平となるように縦リンク３１，３２がアクチュエータ側へ傾斜している。
【００２１】
アクチュエータ２０が初期位置である１段目のポジションから２段目のポジションへ引き動作を行うと、図１（ｂ）に示すように、レバー５０の支点部５１が固定軸３５を中心に回転し、作用点５２が支点５１を中心に１段目の回転を行う。これにより、動作側の縦リンク３２が固定側の縦リンク３１に対して下降位置から上昇位置へ平行移動的に上昇する。これにより、プレート本体１０は、下降位置から上昇位置へ水平のまま上昇する。
【００２２】
図１（ｂ）に示す上昇位置では、固定側の縦リンク３１は初期位置と同じ位置で支持体４０により面支持される。動作側の縦リンク３２は上昇位置へ移動するものの、固定側の縦リンク３１に重なって面支持される。
【００２３】
アクチュエータ２０が上昇位置である２段目のポジションから３段目のポジションへ引き動作を行うと、図１（ｃ）に示すように、レバー５０の支点部５１が固定軸３５を中心に更に回転し、作用点５２が支点５１を中心に２段目の回転を行う。なぜなら、動作側の縦リンク３２は固定側の縦リンク３１がストッパーとなって平行移動を行うことができないからである。これにより、動作側の縦リンク３２が固定軸３５を中心にして略９０度回転する。その結果、プレート本体１０は、水平な上昇位置から垂直位置へ略９０度回転する。
【００２４】
アクチュエータ２０が３段目のポジションから２段目のポジションへ戻ると、プレート本体１０は垂直姿勢から水平姿勢へ戻る。アクチュエータ２０が２段目のポジションから初期位置である１段目のポジションへ戻ると、プレート本体１０は水平姿勢を維持しつつ初期位置まで下降する。
【００２５】
このように、本実施形態の複動作型プレートでは、平行リンク形式の支持機構３０に対して、固定軸３５を支点に平行移動動作と回転動作を行わせることにより、単一のアクチュエータ２０により、プレート本体１０に平行移動とヒンジ回転の２動作を行わせることができる。プレート本体１０の平行移動量は、横リンク３３，３４の長さに支配されており、この長さの調整により平行移動量の調整が可能である。
【００２６】
また、１段目のポジションでは、水平なプレート本体１０にかかる全荷重を支持体４０で受けることが可能となる。２段目のポジションでは、水平なプレート本体１０にかかる荷重の一部がアクチュエータ２０にかかり、残りが支持体４０で受けられる。これらのため、アクチュエータ２０にかかる荷重が低減し、アクチュエータ２０の小型軽量化、構造簡略化が可能になる。
【００２７】
支持機構３０を初期位置で傾斜させたのは、アクチュエータ２０との干渉を回避するためであり、アクチュエータ２０の位置や構造、レバー５０の形状などによっては、支持機構３０を初期位置で垂直に支持することも可能である。
【００２８】
図２（ａ）〜（ｃ）は本発明の複動作型プレートの他の例について構造及び動作を示す側面図である。
【００２９】
本実施形態の複動作型プレートは、前述の複動作型プレートと比較して、次の３点が相違する。第１は、初期位置で縦リンク３１，３２が略垂直に支持されている。第２は、アクチュエータ２０が支持機構３０の下部をレバー５０により操作する。第３は、そのアクチュエータ２０は押し式である。
【００３０】
第２及び第３の相違点について詳述すると、レバー５０はアクチュエータ側、中間部、プレート側に各位置する３つの節部５１，５２，５３を有している。アクチュエータ側の節部５１は力点で、アクチュエータ２０の動作側の端部に回動自在に連結されている。中間の節部５２は支点であり、下側の横リンク３４のアクチュエータ側の節部に対応している。プレート側の節部５３は作用点であり、横リンク３４のフレーム側の節部に対応している。
【００３１】
即ち、このレバー５０は、下側の横リンク３４をアクチュエータ側へ延出して力点部５１を形成し、その力点部５１をアクチュエータ２０の動作側の端部に回動自在に連結した構成になっている。そして、アクチュエータ２０は、このレバー５０の力点部５１を２段階に直進駆動（押出駆動）する。
【００３２】
本実施形態の複動作型プレートの動作について説明すると、図２（ａ）に示す初期位置では、押し式のアクチュエータ２０は、ロッドが退入状態にある。支持機構３０は、固定側の縦リンク３１が支持体４０により面支持されている。動作側の縦リンク３２は下降位置にあり、固定側の縦リンク３１に重なって面支持されている。動作側の縦リンク３２に支持されたプレート本体１０は、下降位置に水平に保持されている。
【００３３】
アクチュエータ２０が初期位置である１段目のポジションから２段目のポジションへ押し動作を行うと、図２（ｂ）に示すように、レバー５０の作用点５３が支点５２を中心に１段目の回転を行う。これにより、動作側の縦リンク３２が固定側の縦リンク３１に対して下降位置から上昇位置へ平行移動的に上昇する。これにより、プレート本体１０は、下降位置から上昇位置へ水平のまま上昇する。
【００３４】
図２（ｂ）に示す上昇位置では、固定側の縦リンク３１は初期位置と同じ位置で支持体４０により面支持される。動作側の縦リンク３２は上昇位置へ移動するものの、固定側の縦リンク３１に重なって面支持される。
【００３５】
アクチュエータ２０が上昇位置である２段目のポジションから３段目のポジションへ押し動作を行うと、図２（ｃ）に示すように、動作側の縦リンク３２が固定軸３５を中心にして略９０度回転する。なぜなら、動作側の縦リンク３２は固定側の縦リンク３１がストッパーとなって平行移動を行うことができないからである。その結果、プレート本体１０は、水平な上昇位置から垂直位置へ略９０度回転する。
【００３６】
アクチュエータ２０が３段目のポジションから２段目のポジションへ戻ると、プレート本体１０は垂直姿勢から水平姿勢へ戻る。アクチュエータ２０が２段目のポジションから初期位置である１段目のポジションへ戻ると、プレート本体１０は水平姿勢を維持しつつ初期位置まで下降する。
【００３７】
このように、本実施形態の複動作型プレートでは、平行リンク形式の支持機構３０に対して、固定軸３５を支点に平行移動動作と回転動作を行わせることにより、単一のアクチュエータ２０により、プレート本体１０に平行移動とヒンジ回転の２動作を行わせることができる。プレート本体１０の平行移動量は、横リンク３３，３４の長さに支配されており、この長さの調整により平行移動量の調整が可能である。
【００３８】
また、１段目のポジションでは、水平なプレート本体１０にかかる全荷重を支持体４０で受けることが可能となる。２段目のポジションでは、水平なプレート本体１０にかかる荷重の一部がアクチュエータ２０にかかり、残りが支持体４０で受けられる。これらのため、アクチュエータ２０にかかる荷重が低減し、アクチュエータ２０の小型軽量化、構造簡略化が可能になる。
【００３９】
図３（ａ）及び（ｂ）は本発明の複動作型プレートの更に他の例について構造及び動作を示す側面図である。
【００４０】
本実施形態の複動作型プレートでは、支持機構３０を構成する横リンク３３，３４が不等長とされている。より具体的には、上段の横リンク３３が下段の横リンク３４より長くなっている。このように、支持機構３０を構成するリンク３１〜３４の一部の長さを変えることにより、支持機構３０の平行移動動作に伴って、プレート本体１０の角度を変化させることが可能になる。他の構成は図２の複動作型プレートと同じである。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の複動作型プレートの一例について構造及び動作を示す側面図である。
【図２】本発明の複動作型プレートの他の例について構造及び動作を示す側面図である。
【図３】本発明の複動作型プレートの更に他の例について構造及び動作を示す側面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  プレート本体
２０  アクチュエータ
３０  支持機構
３１，３２  縦リンク
３３，３４  横リンク
３５  固定軸
４０  支持体
５０  レバー
５１〜５３  節部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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