(57)【要約】      （修正有）【課題】様々な改良応用分野を提供できる、ロック式ピストン−シリンダ部用のトリガー装置を提供する。【解決手段】電気的起動信号をアクチュエータ（３４）の運動に変換する起動装置（１８）と、起動信号を送信する前記起動装置（１８）に接続され、且つ起動信号を受信する受信手段を有する制御装置（１６）と、前記起動装置（１８）及び前記制御装置（１６）に電力を供給する電力供給部（１４）とを有するトリガー装置。【選択図】図１Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トリガー装置（１０、１１０）であって、前記トリガー装置（１０、１１０）は、
電気的起動信号をアクチュエータ（３４、４８）の動きに変換する起動装置（１８、１１８）と、
起動信号を送信する前記起動装置（１８、１１８）に接続され、及び起動信号を受信する受信手段を有する制御装置（１６、１１６）と、
前記起動装置（１８、１１８）及び前記制御装置（１６、１１６）に電力を供給する電力供給部（１４、１１４）と、を有することを特徴とするトリガー装置（１０、１１０）。
【請求項２】
前記制御装置（１６、１１６）が、前記電力供給部（１４、１１４）から前記起動装置（１８、１１８）への電力供給を遮断又は実施するように起動されることを特徴とする請求項１に記載のトリガー装置（１０、１１０）。
【請求項３】
前記電力供給部（１４、１１４）がバッテリーパックを有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のトリガー装置（１０、１１０）。
【請求項４】
前記起動装置（１８）が、ギア部（３２）を用いて前記アクチュエータ（３４）を駆動する電気モータ（３０）を有することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載のトリガー装置（１０）。
【請求項５】
前記アクチュエータ（１１８）が、並進移動装置を用いて前記アクチュエータ（４８）を駆動する電磁石（４６）を有することを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項に記載のトリガー装置（１１０）。
【請求項６】
前記受信手段が起動されると、前記起動信号を無線で受信することを特徴とする請求項１から請求項５の何れか１項に記載のトリガー装置（１０、１１０）。
【請求項７】
請求項１から請求項６の何れか１項に係る、少なくとも１つのピストン−シリンダ部及び少なくとも１つのトリガー装置（１０、１１０）を有するピストン−シリンダ装置であって、前記アクチュエータ（３４、４８）の反対末端側で、前記ピストン−シリンダ部の少なくとも１つのロック解除機構に接続される又は接続可能な駆動力伝達要素に、前記アクチュエータ（３４、４８）が接続される又は接続可能であることを特徴とする、ピストン−シリンダ装置。
【請求項８】
請求項７に記載のピストンーシリンダ装置であって、
前記ピストン−シリンダ部は、
流体を充填したシリンダと、
前記シリンダを２つの起動室に分割するピストンを有し、
前記ピストンは前記２つの起動室を連通させる少なくとも１つの貫通孔を有し、前記貫通孔は弁によって密封され、前記アクチュエータ（３４、４８）によって前記弁の開閉が切り替えられることを特徴とする請求項７に記載のピストンーシリンダ装置。
【請求項９】
請求項７又は請求項８に記載のピストンーシリンダ装置であって、前記駆動力伝達要素は牽引ケーブル、特にボーデンケーブル（２４、１２４）であることを特徴とするピストンーシリンダ装置。
【請求項１０】
請求項７又は請求項８に記載のピストンーシリンダ装置であって、前記駆動力伝達要素はロッドであることを特徴とするピストンーシリンダ装置。
【請求項１１】
請求項７又は請求項８に記載のピストンーシリンダ装置であって、前記駆動力伝達要素は複数の牽引ケーブル、特にボーデンケーブル（２４、１２４）及び／又は複数のロッドからなることを特徴とするピストンーシリンダ装置。
【請求項１２】
請求項７から請求項１０の何れか１項に記載のピストンーシリンダ装置であって、前記ピストンーシリンダ装置は、前記起動信号を前記制御装置（１６、１１６）に送信する送信部を有することを特徴とするピストンーシリンダ装置。
【請求項１３】
請求項１１に記載のピストンーシリンダ装置であって、前記送信部は前記制御部（１６、１１６）に無線で接続される又は接続可能であることを特徴とするピストンーシリンダ装置。
【請求項１４】
請求項１１から請求項１３の何れか１項に記載のピストンーシリンダ装置であって、前記アクチュエータ（３４、４８）が第１の方向に変位する間、複数の牽引ケーブル及び／又はロッドの第１の変位量によって、第１ロック解除機構の各々が起動し、及び、前記アクチュエータ（３４、４８）が第２の方向に変位する間、複数の牽引ケーブル及び／又はロッドの第２の変位量によって、第２ロック解除機構の各々が活性化するように、前記複数の牽引ケーブル及び／又はロッドが、前記アクチュエータ（３４、４８）に設置されることを特徴とするピストンーシリンダ装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載のピストンーシリンダ装置であって、複数の牽引ケーブル及び／又はロッドの前記第１の変位量は、複数の牽引ケーブル及び／又はロッドの前記第２の変位量と同じであることを特徴とするピストンーシリンダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トリガー装置、並びに、少なくとも１個のピストン−シリンダ部及び少なくとも１個のトリガー装置からなるピストン−シリンダ装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
従来、ガスバネ等のロック式ピストン−シリンダ部は、手動操作しなければならない機械装置によってロック解除される。この場合、機械的なロック解除装置の誤操作から、組立て品に損傷が発生すると、次に、複数のロック解除機構を手動で起動しなくてはならないため、都合よく同時に起動できない。また、ピストン−シリンダ部の機械的ロック解除機構が、操作条件に応じて起動困難又は全く起動不能に陥ることも起こりえる。
【０００３】
トリガー装置は、特許文献１の出願人による特許出願から公知である。トリガー装置は、モータを用いてピストン−シリンダ部のロック解除装置を起動する。この特許出願では、ピストン−シリンダ部のロック解除装置を、エネルギの追加注入を行わずにロック解除状態に保つことに焦点を当てている。
【０００４】
また、同じく前記出願人による特許文献２は、電磁石を用いる実施形態中、ピストン−シリンダ部のロック解除機構を動かす起動装置を開示する。また、特許文献３は、油圧油を充填した起動室の圧力を変え、例えば、椅子の座部を上昇させるポンプ部を有する昇降システムを開示する。前記特許文献に開示される昇降システムは、昇降システムを起動させるバッテリー及び操作部も有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】ドイツ特許出願公開番号ＤＥ４３１１６２５Ａ１
【特許文献２】ドイツ特許出願公開番号ＤＥ３９３４９６０Ａ１
【特許文献３】ドイツ特許出願公開番号ＤＥ２６３０４８３Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、本発明の目的は、様々な改良応用分野を提供できる、ロック式ピストン−シリンダ部用のトリガー装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様によれば、電気起動信号をアクチュエータの動きに変換する起動装置と、起動信号を送信する起動装置に接続され、起動信号を受信する受信手段を有する制御装置と、前記起動装置及び前記制御装置に電力を供給する電力供給部を有するトリガー装置によって、本発明の目的は達成される。
特に、本発明のトリガー装置は、ロック式ピストン−シリンダ部や、電気機器及び／又は機械機器のために提供できる。
【０００８】
従って、本発明のトリガー装置は、例えば、ロック式ピストン−シリンダ部が機械的ロック解除部を直接手動起動しないでロック解除できる結果、強い作動力を発生できるという利点を有する。
また、本発明の更なる利点として、手動で作動するように設計されたトリガー装置に比べ、本発明のトリガー装置はより省スペース型であり、且つ壊れにくい。
【０００９】
また、ロック式ピストン−シリンダ部に用いる本発明のトリガー装置は、例えば、椅子（高さ調節や背もたれ調節など）、或いは様々な工業用途又は医療用途（例えば、機器搭載装置）に使用できる。
有利には、制御装置を設置することで、電力供給部から起動装置への電力供給を中断又は実施できる。この場合、電力供給部から起動装置への電力供給が実施されると、アクチュエータは、所定の経路を動いてその後停止するか、又は起動装置に電力が供給される限り動き続けるかの何れかの動作を行う。一方、電力供給部から起動装置への電力供給が中断されると、アクチュエータは、起動装置及び／又は外力によって動かされて、運動開始位置に（つまり、ゼロ地点に）戻る。
【００１０】
電力供給部はバッテリーパックを有することが有利である。こうして、本発明のトリガー装置は据置き電源部と接続しないで独立して操作できる。特に、完全移動システムに配置するために本発明のトリガー装置を設置する場合、この構成は非常に有利である。バッテリーパックは再充電可能なので、完全移動システムに配置するために、バッテリーパックに接続される充電ポートを設置してもよい。別方として、又は追加として、バッテリーパックを脱着可能にし、外部の充電ステーションで再充電することもできる。また、トリガー装置からバッテリーパックを取り外さないで再充電するために、太陽エネルギ及び／又は運動エネルギ、及び／又は廃熱、及び／又は熱電気（ゼーベック効果）などを用いた発電ユニットの電力供給部にバッテリーパックを接続可能である。
また、再充電可能なバッテリーパックの代わりに、交換可能仕様の非再充電型バッテリーを用いることもできる。もちろん、ケーブルを使用して、バッテリーパックを再充電すると共に直接電源となる家庭用電源等の据置き電源部に、本発明のトリガー装置を接続することも考えられる。
【００１１】
また、起動装置は、ギア部を用いてアクチュエータを駆動する電気モータを有することが有利である。この場合、例えば、ギア部は、ギア部駆動側で直流モータなどの電気モータの高回転速度を、ギア部出力側で高トルクへと変換できる。こうしたギア部の典型例として、遊星ギア機構が挙げられる。また、時計回り又は反時計回りに、ギア部の出力軸と共に回転つまり結合回転するように、アクチュエータをギア部の出力軸に接続できる。ここで、電気モータによって、アクチュエータが所定の距離、つまりこの場合は所定の角度だけ移動するように、アクチュエータを駆動できる。この移動は、例えば、所定の距離だけアクチュエータが移動するまで、電気モータを駆動するだけで実施できる。また、別の例では、電気モータとアクチュエータとの間に連結部を配置し、所定の距離を移動後に停止するまでアクチュエータを動かす。そうすると、スリッピングクラッチ等の連結部が離れるため、電気モータに接続した連結部側が動き続ける一方で、アクチュエータに接続した連結部側は略停止状態となる。また、停止する代わりに、所定の抵抗力、例えば、反作用のバネ力が生じた場合、連結部を外すこともできる。作動プロセスの最後では、電気モータの回転により、最初の駆動方向と反対方向にアクチュエータを移動する、及び／又は、作動プロセスにおけるアクチュエータ初期位置に、外力によってアクチュエータを移動する。
【００１２】
或いは、起動装置は、有利には並新移動変換部を用いてアクチュエータを駆動する電磁石を有する。ここで、アクチュエータは、少なくとも部分的に強磁性をもつ。例えば、電磁石からの力によって、アクチュエータが電磁石に接近又は遠ざかって移動するように電磁石に対してアクチュエータを配置する。また、並新移動変換部は、バネ付レバー装置であり、てこの原理に従って、アクチュエータの移動距離を、より長い又は短い距離、及びより大きな又は小さな力へと変換する。電磁石の力によって、アクチュエータに接続されたバネの外力に対抗してアクチュエータは移動する。電磁石の力が遮断されると、アクチュエータは該外力によって、初期の位置に戻る。
【００１３】
また、起動信号を無線で受信する受信手段を設けることが有利である。例えば、受信手段はアンテナとして構成され、ブルートゥース（登録商標）Ｒ、Ｗ−ＬＡＮ、赤外線又は他の好適なラジオ通信により、起動信号を受信する。
【００１４】
本発明の第２の態様は、本発明に係る少なくとも１つのピストン−シリンダ部及び少なくとも１つのトリガー装置を有する、ピストン−シリンダ装置に係る。アクチュエータは、駆動力伝達要素に結合する、又は結合可能である。駆動力伝達要素の、アクチュエータと反対側の端部は、ピストン−シリンダ部の少なくとも１つのロック解除機構に結合する又は結合可能である。
【００１５】
ピストン−シリンダ部は、液体を充填したシリンダと、シリンダを２つの作動室に分けるピストンとを有することが有利である。２つの作動室を連結し、且つ弁で密封される少なくとも１つの貫通孔をピストンは有し、アクチュエータは弁の開閉を切り替える。こうした弁は、ピストンの動きに応じて、放射状及び又は軸方向の延長方向に作動する。例えば、軸型弁の場合、駆動力は５０Ｎから３００Ｎ（約２０℃で）である。また、軸型弁の作動距離は、例えば、１ｍｍから３ｍｍである。弁が開いているとき、ピストンはシリンダ内部に位置する。
【００１６】
本発明の一展開では、駆動力伝達要素は、牽引ケーブル、特にボーデンケーブルである。ボーデンケーブルは、２つの末端嵌合部及び外鞘管を有することが有利である。駆動力伝達要素としてボーデンケーブルを使うために、アクチュエータは鉤形状であるのが有利であり、アクチュエータは前記末端嵌合部の一方を受入れる受容部となる。さらに、アクチュエータは、少なくともアクチュエータの一部に沿ったスロットを有し、ボーデンケーブルはこのスロット内を通る。この場合、アクチュエータの動きに対して静止する位置で（例えば、トリガー装置の格納部）、ボーデンケーブルの外鞘管を支持する。
また、ボーデンケーブル設置後に、ボーデンケーブルの末端嵌合部の少なくとも一方を固定し、末端嵌合部受入れ用の受容部にスロットがないような仕様でもよい。この構成は、電磁石によって駆動するアクチュエータにとって設計上有利である。また、末端嵌合部の代りに、クランプ、半田付け又は同様な接合具を用い、ボーデンケーブルを対応する受容部に直接結合することもできる。アクチュエータの移動に伴い、ボーデンケーブルの外鞘管に対してボーデンケーブルは移動する。ボーデンケーブルの覆いは、ねじ等の長さ調節可能な少なくとも一つの部材から構成でき、この部材によって、覆いの長さを調節することができる。
【００１７】
別法として、駆動力伝達要素はロッドであってもよく、特にこの場合、駆動力伝達要素は、両移動方向（例えば、時計及び反時計方向、及び各並進方向）に、駆動力を伝達できることが必要である。この場合、駆動力伝達要素としてロッドを使用することは有利である。
或いは、駆動力伝達要素は、複数の牽引ケーブル、特にボーデンケーブル、及び／又は複数のロッドから構成される。
【００１８】
また、ピストン−シリンダ装置は起動信号を制御装置に伝達する伝達部を有することが有利である。こうした伝達部は、例えば、遠隔制御器の形態で構成してもよい。こうすることで、使用者は、適当な起動信号を簡単に制御装置に伝達可能になる。特に、複数のピストン−シリンダ部及び複数のトリガー装置を用いる場合、伝達部は複数の操作要素を有する。使用者は前記操作要素を用いて、ピストン−シリンダ部のロック解除機構を一つ以上起動させる。この場合、ボタン又はタッチパッドなどの起動部により、ロック解除機構、又はこの起動部に同時又は順番に割り当てられた複数のロック解除機構を、所定の遅延スケジュールに基づいて起動させる。伝達部の操作要素は、この目的のために自由にプログラムで制御できる。
【００１９】
また、前記伝達部は、制御装置と無線で接続することが有利である。この接続は、例えば、制御装置の受信手段について先に説明した通信方法と同じ方法を用いて実行できる。
有利には、ピストン−シリンダ装置、又は少なくとも本発明のトリガー装置は、既存の機械的ロック解除装置に代替可能に設置できる。こうして、既に入手可能なピストン−シリンダ部を用い、既存のシステムを簡単に改善できる。なお、本明細書で説明する椅子の例は、本発明をよりよく理解するためのものである。この椅子の場合、椅子の支持カラムに設置したガスバネ用ロック解除機構を作動するレバー仕様を除去し、本発明のトリガー装置と交換できる。従って、既存のガスバネを継続して使用できる。このため、本発明のトリガー装置を椅子に導入する場合、かなりの費用削減効果が生じる。また、改造しようとする機械的ロック解除装置の構造に応じて、既存の駆動力伝達要素を継続して使用、又はボーデンケーブルと交換することもできる。こうした椅子は、０℃から６０℃の温度範囲で使用される。特に、完全に電気昇降装置と比較して、本発明のピストン−シリンダ装置及びトリガー装置は、かなり、より小さなスペース及び少ない費用で済む。本発明のトリガー装置は、座部、背もたれ、又は脚の部分に設置できる。
【００２０】
また、本発明の一展開では、ピストン−シリンダ装置及びトリガー装置を、少なくとも一つのセンサーと接続できる。ここで、センサーは少なくとも一つの変数（例えば、温度、重量、変位など）を捉えるために設置する。このセンサーは、本発明のピストン−シリンダ装置の少なくとも一つの部品に対して、捉えた少なくとも一つの変数を、信号及び／又は数値の形で送るように設置できる。例えば、伝達部は、少なくとも一つのセンサーから出された数値を、使用者に表示できる表示手段を有する。また、これら信号及び／又は数値は、所定の制御装置又は中央制御装置に提供することも考えられる。こうして、対応する起動装置及びこの起動装置に割り当てられたピストン−シリンダ部のロック解除装置は、自動的に起動される。このような制御装置又は中央制御装置は、例えば、ＥＵＣ又はマイクロ制御器などを有する。
【００２１】
有利には、アクチュエータが第１の方向で変位するとき、第１の数の牽引ケーブル及び／又はロッドが、複数の第１ロック解除機構をそれぞれ作動し、並びに、アクチュエータが第２の方向で変位するとき、第２の数の牽引ケーブル及び／又はロッドが、複数の第２ロック解除機構をそれぞれ作動するように、アクチュエータに複数の牽引ケーブル及び／又はロッドを設置する。従って、アクチュエータの変位方向に応じて、アクチュエータは所定数のトリガー装置及びピストン−シリンダ部を作動できる。この結果、背もたれ及び／又は座部高さのロック機構は、位置を変えるために解除される。設置の一例では、アクチュエータが第１方向に変位する場合、第１の牽引ケーブルだけが作動、つまり牽引される一方で、第２の牽引ケーブルは作動しないように、並びに、アクチュエータが第２方向に変位する場合、第２の牽引ケーブルだけが作動、つまり牽引される一方で、第１の牽引ケーブルは作動しないように、アクチュエータに第１及び第２の牽引ケーブルを設置する。
また、ピストン−シリンダ装置の一展開では、第１の数の牽引ケーブル及び／又はロッドと、第２の数の牽引ケーブル及び／又はロッドとを、同数とする。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
以下、２つの実施形態及び添付した図面を参照しながら、本発明を詳細に説明する。
【図１Ａ】ボーデンケーブルに接続された、本発明のトリガー装置の第１実施形態の概略平面図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示した、ボーデンケーブルに接続されたトリガー装置の第１実施形態の斜視図である。
【図２Ａ】ボーデンケーブルに接続された、本発明のトリガー装置の第２実施形態の概略平面図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示した、本発明のトリガー装置の第２実施形態の斜視図である。
【図３Ａ】２本のボーデンケーブルに接続された、本発明のトリガー装置の第３実施形態の概略平面図である。
【図３Ｂ】図３Ａに示した、本発明のトリガー装置の第３実施形態の側方断面図である。
【図３Ｃ】図３Ａに示した、本発明のトリガー装置の第３実施形態の斜視図である。
【図４Ａ】２本のボーデンケーブルに接続された、本発明のトリガー装置の第４実施形態の概略平面図である。
【図４Ｂ】図４Ａに示した、本発明のトリガー装置の第４実施形態の側方断面図である。
【図４Ｃ】図４Ａに示した、本発明のトリガー装置の第４実施形態の斜視図である。
【図５Ａ】２本のボーデンケーブルに接続された、本発明のトリガー装置の第５実施形態の概略平面図である。
【図５Ｂ】図５Ａに示した、本発明のトリガー装置の第５実施形態の側方断面図である。
【図５Ｃ】図５Ａに示した、本発明のトリガー装置の第５実施形態の斜視図である。
【図５Ｄ】図５Ｃに示した、本発明のトリガー装置の第５実施形態の分解組立斜視図である。
【図６Ａ】２本のボーデンケーブルに接続された、本発明のトリガー装置の第６実施形態の概略平面図である。
【図６Ｂ】図６Ａに示した、本発明のトリガー装置の第６実施形態の側方断面図である。
【図６Ｃ】図６Ａに示した、本発明のトリガー装置の第６実施形態の斜視図である。
【図７Ａ】２本のボーデンケーブルに接続された、本発明のトリガー装置の第７実施形態の概略平面図である。
【図７Ｂ】図７Ａに示した、本発明のトリガー装置の第７実施形態の側方断面図である。
【図７Ｃ】図７Ａに示した、本発明のトリガー装置の第７実施形態の斜視図である。
【図８Ａ】４本のボーデンケーブルに接続された、本発明のトリガー装置の第８実施形態の概略平面図である。
【図８Ｂ】図８Ａに示した、本発明のトリガー装置の第８実施形態の側方断面図である。
【図８Ｃ】図８Ａに示した、本発明のトリガー装置の第８実施形態の斜視図である。
【発明の詳細な説明】
【００２３】
図１Ａに示すように、トリガー装置を参照番号１０で通常表す。トリガー装置１０は、本実施形態中、四角箱形の匡体１２を有する。匡体は、例えば、プラスチック、金属、複合材料、又はその他好適な材料から製造できる。匡体１２は、詳細は後述するが、バッテリーパック１４、制御装置１６、及び起動装置１８を内包する。また、好適には、ボーデンケーブル２４の鞘管２０は、支持ねじ２６によって匡体１２に支持される。本実施形態中、支持ねじ２６は、匡体１２と螺合する。支持ねじ２６の回転につれて、支持ねじ２６は匡体に螺合し、外に出たり内に入ったりする。この結果、ボーデンケーブル２４の鞘管２０の自由長を、公知の方法で長くしたり短くしたりできる。例えば、匡体は、防水及び／又は防塵化され、好適なＩＰ分類で表される。
【００２４】
バッテリーパック１４は、例えば、ＡＡバッテリー、ＡＡ再充電バッテリー又は特定用途のバッテリー等の市販のバッテリーからなる。バッテリーは、再充電可能又は再充電不能の何れかでよく、上記に詳述したように恒久的固定型又は交換可能型でよく、本明細書中、参照番号を明示する。
制御装置１６は、バッテリーパック１４から電力を供給され、例えば、ＥＣＵを有する。また、制御装置１６は、この場合、アンテナの形をした受信手段２８を有する。このアンテナ２８は、外部送信部（図示なし）からの起動信号を無線で受信する。この起動信号は、制御装置によって、起動装置１８に送られる起動信号に変換される。
【００２５】
なお、個別の部品間の電気接続の表示は省略しており、これら電気接続は実施形態に応じて任意の好適な仕様で、例えば、プリント基板上に提供できるように設計できることを、現時点で言及すべきである。
【００２６】
本発明のトリガー装置の第１実施形態では、起動装置１８は、ギア部３２を用いてアクチュエータ３４に接続した電気モータ３０を有する。アクチュエータ３４は、ボーデンケーブル２４のケーブル３８の末端嵌合部３６に接続する。
図１Ｂに示すように、ケーブル３８は支持ねじ２６から延出し、支持ねじ２６は匡体１２の壁を貫いて突出し、アクチュエータ３４に向けて延びる。本実施形態では、末端嵌合部３６に対して受容部を提供するために、アクチュエータ３４を鉤形状とする。この構成によって、末端嵌合部３６がアクチュエータ３４から勝手に移動することを防ぐ。アクチュエータ３４は、結合回転するようにギア部３２の出力軸４０に接続される。本実施形態では、ギア部３２の出力軸４０の一側面を平坦にしてアクチュエータ３４を収容するので、ねじれが防止できる。
【００２７】
制御装置１６によって、起動信号が起動装置１８に送られると、電気モータ３０が駆動し、この結果、アクチュエータ３４がギア部３２によって回転運動する。電気モータ３０の駆動方向に応じて、アクチュエータ３４は時計回り又は反時計回りに変位する。アクチュエータ３４が反時計回りに変位する場合、矢印Ａ方向から観測すると（図１Ｂ参照）、ボーデンケーブル２４の鞘管２０を支持する匡体１２の壁から、末端嵌合部３６は、より離れるように変位する。この結果、ボーデンケーブル２４のケーブル３８は、末端嵌合部３６と共にボーデンケーブル２４の鞘管２０に対して変位する。電気モータ３０がアクチュエータ３４を変位させ、この結果ボーデンケーブル２４のケーブル３８を所定の距離だけ変位させる。次に、所定の時間その位置を保持した後、ケーブル３８及び末端嵌合部３６と共にアクチュエータ３４を動かして、起点に戻すように、起動信号によって電気モータ３０を駆動する。別法として、又は追加して、ボーデンケーブル２４の鞘管２０に対して、ボーデンケーブル２４のケーブル３８を上記のように起点へと移動することは、ボーデンケーブル２４のケーブル３８のもう一方の末端に加えた外力によって行うことができる。つまり、ボーデンケーブル２４のケーブル３８に外力が加わっていると、電気モータ３０への電力供給がなくなると直ちに、この外力によってアクチュエータ３４は起点にまで戻される。なお、上記の起動装置は連結部を有することができることを指摘しておく。
【００２８】
図１Ｂに示すように、支持ねじ２６が勝手に回転することを防止するために、ナット４２を固定器具として使用する。ボーデンケーブルの使用法として通常知られているように、もちろん、ねじ山のない複数のナットを、支持ねじ２６が通る匡体１２の壁の片側又は両側に、或いは、匡体１２の壁の凹部に設置することができる。
図１Ａ及び図１Ｂに示すように、様々な固定器具に参照番号４４を符番したが、これら固定器具によって対応する各部品が匡体１２に接続される。こうした固定器具は公知なので、その詳細な説明は省略する。
【００２９】
図２Ａ及び図２Ｂに示す第２実施形態は、起動装置の仕様においてのみ、図１Ａ及び図１Ｂの第１実施形態と異なる。具体的には、図２Ａ及び図２Ｂの起動装置１１８は、電気モータ３０、ギア部３２及び回転駆動するアクチュエータ３４の代わりに、電磁石４６及び対応するアクチュエータ４８を有する。なお、図２Ａ及び図２Ｂでは、図１Ａ及び図１Ｂと同様の参照番号を類似する部品に符番したが、それぞれの番号を１００だけ増やしている。従って、図２Ａ及び図２Ｂの実施形態では、別に明示して引用した部分と、図１Ａ及び図１Ｂの実施形態と異なる部分だけを、以下に説明する。
【００３０】
有利には、図２Ａに示す電磁石４６は先行技術で公知な標準的電磁石である。電磁石４６の作動方向に、電磁石から一定の距離をおいてアクチュエータ４８を設置する。アクチュエータ４８は、強磁性材料で作られたプレート５０と、ロッド５２及びボーデンケーブル１２４の末端嵌合部１３６用の受け部５４とを有する。アクチュエータ４８のロッド５２は搭載器具５６を用いて搭載され、並進及び／又は回転運動する。搭載器具５６は固定器具１４４を用いて匡体１１２に接続される。
【００３１】
制御装置１１６から起動装置１１８に起動信号が送信され、電力供給部１１４から電磁石４６に電力が供給されると、電磁石４６を作動させてアクチュエータ４８のプレート５０を磁力で牽引する。こうして、末端嵌合部１３６によってアクチュエータ４８に接続されたボーデンケーブル１２４のケーブル１３８は、ボーデンケーブル１２４の鞘管１２０に対して変位する。なお、アクチュエータ４８は、電磁石４６にプレート５０が接触、又は対応する停止域にアクチュエータ４８の別の部分が接触するまで、電磁石４６に向かって変位する。また、ボーデンケーブル１２４のケーブル１３８によって、変位を所定の長さで行うこともできる。この結果、アクチュエータ４８は、たとえ停止規定がなくても、電磁石４６の作動に続き、電磁石から一定の距離で終点に至る。電磁石４６の作用により、所定時間この終点にアクチュエータ４８が留まった後、電磁石４６への電力供給が中断されて、アクチュエータ４８は起点に戻る。
図２Ａに示す実施形態では、アクチュエータ４８の起点にある搭載器具５６に接してプレート５０は静止している。ケーブル１３８にかかる外力、又はプレート５０即ちアクチュエータ４８を動かす磁力の何れかによって、電磁石４６から離れる方向でアクチュエータ４８は起点に戻る動きをする。また、電磁石４６への電力供給時に発生する磁力とは逆方向に作用する磁力を、電力非供給時の電磁石４６が有することで、アクチュエータ４８は起点に戻る動きをする。
【００３２】
本発明の第２の態様に係るピストン−シリンダ装置によれば、図１Ａから図２Ｂに示したボーデンケーブル２４、１２４の末端部（図示なし）は、ガスバネ等のロック式ピストン−シリンダ部に用いるロック解除機構に接続される。
【００３３】
図３Ａから図３Ｃに示す第３実施形態は、図１Ａ及び図１Ｂの第１実施形態と、アクチュエータの仕様においてのみ異なる。具体的には、図３Ａから図３Ｃのピストン−シリンダ装置２００は、１本のボーデンケーブルと接続するように設置されるアクチュエータ３４の代わりに、２本のボーデンケーブル２２４及び２２４’に接続するように設置される一体型アクチュエータ２３４を有する。図３Ａから図３Ｃでは、図１Ａ及び図１Ｂと同じ参照番号を類似の部品に符番したが、番号の数を２００だけ増やした。図３Ａから図３Ｃの実施形態では、別に明示して引用した部分と、図１Ａから図２Ｂの実施形態とは異なる部分についてだけを、以下に説明する。
【００３４】
図３Ａの矢印Ａ方向から見て、アクチュエータ２３４が時計回りに回転すると、鞘管２２０’に対して牽引ケーブル２３８’が左方向に移動し、鞘管２２０に対して牽引ケーブル２３８が右方向に移動するように、２本のボーデンケーブル２２４及び２２４’をアクチュエータ２３４に設置する。又は別法として、上記のアクチュエータの回転中、牽引ケーブル２３８が移動できないようにし、その代わり、牽引ケーブル２３８の末端嵌合部２３６が、アクチュエータ２３４から脱離できるようにする。もちろん、末端嵌合部２３６’について、同じ方法を反時計回りの回転時に適用する。
本実施形態では、ギア部との相互接続が好適な場合、歯部を用いて結合回転するように、電気モータ２３０に接続した出力軸２４０にアクチュエータ２３４を取り付ける。
また、出力軸２４０の往復回転に伴うアクチュエータ２３４の変位、つまり牽引ケーブル２３８の移動は、揺り子様の動きをする。
【００３５】
アクチュエータ２３４と出力軸２４０の間に挟まれた上記の歯部の代わりに、この２つの部品の間に、連結部を設置してもよい。図５Ｄに示すように、リング４５８を出力軸４４０に配置してもよい。このリングの内部は、出力軸４４０の歯部と噛合し、螺旋状のラップスプリング４６０として知られる外側部に収納される。緩和状態でのラップスプリング４６０の内径は、リング４５８の外径よりも小さい。ラップスプリング４６０の外側には少なくとも一つの突起部があり、突起部に近接して放射状に配置される要素の凹部に、この突起部は係合する。この要素とは、少なくとも１本の牽引ケーブルと係合するアクチュエータ２３４又はその部品４３４ａである。ラップスプリング４６０とリング４５８間の締め付け作用によって、ラップスプリング４６０、及び少なくとも一つの突起部によってラップスプリング４６０と係合した前記の要素は、出力軸４４０つまりリング４５８の回転に伴い、出力軸４４０の回転方向に変位する。なお、ラップスプリング４６０とリング４５８間の所定の適合度によって、結合力を規定できる。
有利には、ラップスプリングが変位する間、少なくとも一つの突起部によりラップスプリングと係合した前記の要素が変位する間、及び前記要素に配置した少なくとも１本の牽引ケーブルが、例えば、牽引ケーブルの終点まで変位する間、出力軸４４０及びリング４５８が連続回転すると、ラップスプリング４６０にねじり力が発生し、ラップスプリング４６０の直径が増大する結果、ラップスプリング４６０及びリング４５８間の結合作用が著しく減少又は完全に消失すように、ラップスプリングの巻き上げ度を設計する。
【００３６】
図４Ａから図４Ｃに示した第４実施形態は、図３Ａから図３Ｃの第３実施形態と比べてアクチュエータの仕様においてのみ異なっている。具体的には、図４Ａから図４Ｃのピストン−シリンダ装置３００は、一体型部品として設計されたアクチュエータ２３４の代わりに、複数の部品を有するアクチュエータ３３４を有する。なお、図４Ａから図４Ｃで、図３Ａから図３Ｃと同じ参照番号を類似の部品に符番したが、番号の数を１００だけ増やして符番した。従って、図４Ａから図４Ｃの実施形態では、別に明示して引用した部分と、図１Ａから図３Ｃの実施形態とは異なる部分だけを、以下に説明する。
【００３７】
ギア部との相互接続が適切な場合、アクチュエータ３３４の中央にあるピニオンギア３３４ａは、歯部を用いて電気モータ３３０に接続する出力軸３４０に、結合回転するように取り付ける。ピニオンギア３３４ａの外周部は、少なくとも部分的に鋸歯状をしている。ピニオンギア３３４ａ外周部の歯部は、アクチュエータ３３４の２個の鋸歯型状ラック３３４ｂ及び３３４ｃに噛合し、ボーデンケーブル３２４、３２４’の牽引ケーブル３３８、３３８’に接続した末端嵌合部３３６、３３６’と接続する。
【００３８】
本実施形態の２個の鋸歯状ラック３３４ａ、３３４ｂは、図４Ｂに示すように、匡体３１２のなかに設置される。
また、図４Ｂに示すように、２本の牽引ケーブル３３８、３３８’はボーデンケーブル３２４、３２４’の一部であり、出力軸３４０を挟んで対向して配置される。
【００３９】
図５Ａから５Ｄに示す第５実施形態は、図４Ａから図４Ｃの第４実施形態と比べて、アクチュエータの仕様だけが異なる。具体的には、図５Ａから図５Ｄのピストン−シリンダ装置４００は、出力軸を挟んで対向して２本のボーデンケーブルを配置するアクチュエータ３３４の代わりに、出力軸４４０と同側に２本のボーデンケーブル４２４、４２４’を配置するアクチュエータ４３４を有する。なお、図５Ａから図５Ｄでは、図４Ａから図４Ｃと同じ参照番号を類似の部品に符番したが、番号を１００だけ増やしている。従って、図５Ａから５Ｄの実施形態については、別に明示して引用した部分と、図１Ａから図４Ｃの実施形態とは異なる部分だけを、以下に説明する。
アクチュエータ４３４の２個の部品４３４ａ、４３４ｂは、実施形態２００及び３００から分かるように、歯部を有する出力軸４４０に、結合回転するように接続される。
【００４０】
ここに示す例では、２本のボーデンケーブル４２４、４２４’はアクチュエータ４３４からそれぞれ反対方向に延伸し、２個の部品４３４ａ、４３４ｂは、各部品４３４ａ、４３４ｂが、各末端嵌合部４３６、４３６’とそれぞれ係合するように、出力軸４４０に対し互いに反対側で出力軸４４０に接続される同じ形状の部品として設計される。
また、図５Ｃから分かるように、２個の末端嵌合部４３６、４３６’が出力軸４４０の長手方向と平行な同軸Ｂ上に並ぶように、２個の部品４３４ａ、４３４ｂを出力軸４４０に接続する。
【００４１】
もちろん、部品４３４ａ、４３４ｂは、互いに異なる部品、及び／又は、上記とは異なる仕様で出力軸４４０に接続する部品であることもできる。
この場合、前記の２個の部品は、スペーサー及び／又は固定器具によって、出力軸４４０の所定位置に取り付ける。
本実施形態では、先に説明した連結部を、前記した部品４３４ａ、４３４ｂの一方だけ、又は、両方の部品４３４ａ、４３４ｂとして、別個に又はまとめて設置してもよい。
【００４２】
図６Ａから図６Ｃに示す実施形態は、図５Ａから図５Ｄの第５実施形態と比べて、アクチュエータの仕様だけが異なっている。具体的には、図６Ａから図６Ｃのピストン−シリンダ装置５００は、複数の部品からなるアクチュエータ４３４の代わりに、一体成型されたアクチュエータ５３４を有する。なお、図６Ａから図６Ｃでは、図５Ａから図５Ｄと同じ参照番号を類似の部品に符番したが、番号を１００だけ増やしている。従って、図６Ａから図６Ｃの実施形態では、別に明示して引用した部分と、図１Ａから図５Ｄの実施形態とは異なる部分だけを、以下に説明する。
なお、ピストン−シリンダ装置４００の部品４３４ａ、４３４ｂは、ピストン−シリンダ装置５００中、組み合わされてアクチュエータ５３４を構成する。
また、アクチュエータ５３４は、末端嵌合部５３６、５３６’と係合する鉤型部品を２個有する。
【００４３】
図６Ｃで示した例では、出力軸５４０の長手方向から見て、２個の鉤型部品は対称的である。もちろん、２個の鉤型部品を、出力軸５４０の長手方向に対して、同じ高さに配置することもできる。
【００４４】
図７Ａから図７Ｃに示す第７実施形態は、図６Ａから図６Ｃの第６実施形態と比べて、アクチュエータの仕様だけが異なっている。具体的には、図７Ａから図７Ｃのピストン−シリンダ装置６００は、一体成型されたアクチュエータ５３４の代わりに、基本的にピニオンギア６３４ａ及び揺り子６３４ｂから構成されるアクチュエータ６３４を有する。なお、図７Ａから図７Ｃでは、図６Ａから図６Ｃと同じ参照番号を類似の部品に符番したが、番号を１００だけ増やしている。従って、図７Ａから図７Ｃの実施形態では、別に明示して引用した部分と、図１Ａから図６Ｃの実施形態とは異なる部分だけを、以下に説明する。
【００４５】
揺り子６３４ｂは２本のボーデンケーブル６２４、６２４’と係合され、前記ボーデンケーブル６２４、６２４の各末端嵌合部６３６、６３６’は、揺り子６３４ｂの鉤型の凹部に収められる。揺り子６３４ｂは、２つの鉤状凹部間の略中央に回転自在に搭載される。或いは、揺り子６３４ｂが動く間、２本のボーデンケーブル６２４、６２４’の移動距離が異なるようにするために、２つの鉤状凹部の間の中心と異なる地点に、揺り子を回転自在に搭載してもよい。
【００４６】
外周部の少なくとも一部に鋸歯を有するピニオンギア６３４ａ、及びピニオンギア６３４ａの外鋸歯に対応して噛合する鋸歯をもつ揺り子６３４ｂは、これら鋸歯によって互いに噛合し、ピニオンギア６３４ａの回転により、揺り子６３４ｂが移動する。
揺り子の移動、及びこの結果生じる２本のボーデンケーブル６２４、６２４’の牽引ケーブル６３８．６３８の’動きは、図３Ａから図３Ｃの第３実施形態での動きと類似する。しかし、アクチュエータ６３４の運動方向、つまり、揺り子６３４ｂが動く平面は、アクチュエータ２４３の運動方向、つまり、アクチュエータ２３４が動く平面から、９０°のずれがある。
【００４７】
図８Ａから図８Ｃに示す第８実施形態は、図７Ａから図７Ｃの第７実施形態と比べて、アクチュエータの仕様だけが異なっている。具体的には、図８Ａから図８Ｃのピストン−シリンダ装置７００は、１個のピニオンギア６３４ａと１個の揺り子６３４ｂを本来有するアクチュエータ６３４の代わりに、基本的に１個のピニオンギア７３４ａと２個の揺り子７３４ｂ、７３４ｂ’から構成されるアクチュエータ７３４を有する。なお、図８Ａから図８Ｃでは、図７Ａから図７Ｃと同じ参照番号を類似の部品に符番したが、番号を１００だけ増やしている。従って、図８Ａから図８Ｃの実施形態では、別に明示して引用した部分と、図１Ａから図７Ｃの実施形態とは異なる部分だけを、以下に説明する。
【００４８】
ピストン−シリンダ装置７００は、ピストン−シリンダ装置６００の全構成要素を、本来有している。なお、ピストン−シリンダ装置７００は、出力軸７４０に対して揺り子７３４ｂとは反対側に、２本のボーデンケーブル７２４”及び７２４””に接続された揺り子７３４ｂ’を有する。
ピニオンギア７３４ａはその外周部の少なくとも一部に鋸歯を有し、この鋸歯によって、２個の揺り子７４３ｂ、７４３ｂ’の鋸歯と噛合する。
【００４９】
ピニオンギア７３４ａが回転するにしたがい、揺り子７３４ｂ’はボーデンケーブル７２４”、７２４””の牽引ケーブル７３８”、７３８””を伴って、揺り子７３４ｂと類似した動きをするが、動く方向はその逆向きである。つまり、図８Ａの矢印Ａ方向から見て、ピニオンギア７３４ａが時計回りに回転する例では、２本の牽引ケーブル７３８”、７３８””が引っ張られるように、２個の揺り子７３４ｂ、７３４ｂ’は動く。
なお、揺り子７３４ｂ’は、揺り子６３４ｂ’と同様の方法で搭載できる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【外国語明細書】
2017027581000001.pdf