【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヒンジ回転及び平行移動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。
【０００２】
【従来の技術】
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、ヒンジ回転及び平行移動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】
【発明が解決しようとする課題】
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装備されるだけでなく、各アクチュエータにリンク機構が組み合わされるため大型化及び重量増加が避けられず、これによるコスト増加が問題であった。
【０００５】
本発明の目的は、単一のアクチュエータでヒンジ回転及び平行移動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。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
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、単一のアクチュエータによって回転駆動される駆動レバーと、該駆動レバーの作用部に回転自在に連結されて、駆動レバーの回転により回転動作を行うプレート本体と、該プレート本体の回転領域内に設定された少なくとも２つの回転領域のうちの一方の領域をプレート本体が回転するときにその回転に抗してプレート本体をほぼ平行移動させ、また他方の領域をプレート本体が回転するときにその回転に追従してプレート本体を回転させるように、プレート本体をガイドする姿勢制御用のカム機構とを具備している。
【０００７】
カム機構の構造としては、プレート本体を平行移動させための第１の曲線状又は直線状のカム溝と、これに連続し、プレート本体を回転させるための第２の曲線状又は直線状のカム溝を含む溝式のものが、構造が簡単で望ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
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は本発明の一実施形態を示す複動作型プレートの主要部の側面図である。
【０００９】
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、直進動作型（シリンダー型）のアクチュエータ１０によって回転駆動される駆動レバー２０と、駆動レバー２０によって駆動レバー２０の回転中心を中心として回転駆動されるプレート本体３０と、プレート本体３０の姿勢制御を行うカム機構４０とを備えている。アクチュエータ１０はロッドを図中に実線で示す第１ポジション（基準位置）から２段階に突出させる。
【００１０】
駆動レバー２０は、中央部で下方へブーメラン形に折れ曲がったレバーであり、その中央部が前記移動体（固定側）に支持軸２１により回転自在に支持されている。駆動レバー２０の力点側の端部には、前記アクチュエータ１０の先端部がピン２２により回転自在に連結されており、一方、作用点側の端部には、プレート本体３０のベース部３１がピン２３により回転自在に連結されている。この駆動レバー２０は、アクチュエータ１０による２段駆動により反時計回りに回転し、カム機構４０と共同して、プレート本体３０を図に実線で示す第１ポジションから一点鎖線で示す第２ポジションを経て二点鎖線で示す第３ポジションへ移動させる。
【００１１】
プレート本体３０のベース部３１には、前記ピン２３の後方に突出した支持部３３が、ピン２３の下側に位置して設けられており、該支持部３３に取付けられたカムピン３４がカム機構４０としてのカム溝に係合している。
【００１２】
カム機構４０としてのカム溝は、前記移動体（固定側）に形成されれた円弧状のスリットである。このスリットは、曲率が異なる２つの円弧部４１，４２を組み合わせた複合カムである。プレート本体３０の回転円弧より曲率半径が大きい第１円弧部４１は、プレート本体３０が実線で示す第１ポジションから一点鎖線で示す第２ポジションへ移動するとき、該プレート本体３０をほぼ水平姿勢に維持する。第２円弧部４２はプレート本体３０の回転円弧とほぼ同じ曲率半径であって、プレート本体３０が一点鎖線で示す第２ポジションから二点鎖線で示す第３ポジションへ移動するとき、該プレート本体３０をピン２１を中心に水平姿勢から垂直姿勢まで回転させる。
【００１３】
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。
【００１４】
アクチュエータ１０のロッドが初期位置である１段目のポジションから２段目のポジションへ進出すると、駆動レバー２０は図中に実線で示す第１ポジションから一点鎖線で示す第２ポジションへ約３０度回転する。これが第１の回転領域（Ｉ）である。駆動レバー２０が第１の回転領域を回転することにより、第１ポジションにある水平状態のプレート本体３０は、駆動レバー２０の回転中心を中心に、ピン２３が約３０度回転する。しかし、プレート本体３０のカムピン３４は、プレート本体３０の回転に伴う姿勢変化を吸収するべく、カム機構４０の第１円弧部４１にガイドされることにより、プレート本体３０をほぼ水平姿勢に維持する。
【００１５】
これにより、プレート本体３０は、垂直方向へ平行移動的に移動し、水平姿勢を維持しつつ第１ポジションから第２ポジションへ上昇する。
【００１６】
アクチュエータ１０のロッドが２段目のポジションから３段目のポジションへ進出すると、駆動レバー２０は図中に一点鎖線で示す第２ポジションから二点鎖線で示す第３ポジションへ約９０度回転する。これが第２の回転領域（ＩＩ）である。駆動レバー２０が第２の回転領域を回転することにより、第２ポジションにある水平状態のプレート本体３０は、駆動レバー２０の回転中心を中心に、ピン２３が約９０度回転する。同様に、プレート本体３０のカムピン３４も、カム機構４０の第２円弧部４２にガイドされて、駆動レバー２０の回転中心を中心に９０度回転する。
【００１７】
これにより、プレート本体３０は、駆動レバー２０の回転中心を中心に第２ポジションから第３ポジションへヒンジ回転して、姿勢をほぼ水平姿勢から垂直姿勢へ変化させる。
【００１８】
アクチュエータ１０のロッドが３段目のポジションから２段目のポジションへ退入すると、プレート本体３０は垂直姿勢から水平姿勢に戻る。アクチュエータ１０のロッドが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退入すると、プレート本体３０はほぼ水平姿勢を維持しつつ第１ポジションまで下降する。
【００１９】
このように、本実施形態の複動作型プレートは、単一のアクチュエータ１０及びリンク機構しか持たない構成であるにもかかわらず、ヒンジ回転及び平行移動という２動作を行うことができる。
【００２０】
カム機構４０としてのカム溝の形状を変えることにより、２動作だけでなく３以上の動作も行わせることができ、動作の種類についてもヒンジ回転や平行移動だけでなく傾斜動作も行わせることができる。
【００２１】
【発明の効果】
以上に説明したとおり、本発明の複動作型プレートは、駆動レバーの回転により回転動作を行うプレート本体を、カム機構により姿勢制御する構成により、単一のアクチュエータ及びリンク機構でヒンジ回転及び平行移動を行うことができる。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。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す複動作型プレートの主要部の側面図である。
【符号の説明】
１０ アクチュエータ
２０ 駆動レバー
２１ 支持軸
２２，２３ ピン
３０ プレート本体
３１ ベース部
３３ 支持部
３４ カムピン
４０ カム機構（カム溝）
４１ 第１円弧部
４２ 第２円弧部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a double-acting plate that can perform a plurality of operations including hinge rotation and parallel movement, and is suitably used as a door or a step of a cargo compartment in a transportation vehicle such as a freight car.
[0002]
[Prior art]
As one of the opening and closing structures of a cargo compartment door in a transportation vehicle such as a freight car, a structure capable of rotating a hinge and moving in parallel is required. That is, the cargo compartment door performs an opening / closing operation by pivoting about a lower end portion as a center, and moves in a vertical direction while being horizontally opened outward, thereby also functioning as an elevator. In other words, the cantilever type lifting / lowering step doubles as a door by rotating the hinge about the support side.
[0003]
A plate such as a door or a step that performs such two operations has conventionally been provided with two actuators for parallel movement and hinge rotation.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional two-action plate, not only two actuators are provided, but also a link mechanism is combined with each actuator, so that an increase in size and weight is unavoidable, resulting in an increase in cost. there were.
[0005]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an inexpensive and lightweight double-acting plate which is simple in structure and capable of hinge rotation and translation with a single actuator.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a double-acting plate according to the present invention is rotatably connected to a drive lever that is rotationally driven by a single actuator, and to an operating portion of the drive lever, and is rotated by rotation of the drive lever. When the plate main body rotates, the plate main body is moved substantially in parallel against the rotation of the plate main body performing the operation, and one of the at least two rotation regions set in the rotation region of the plate main body. And a cam mechanism for controlling the posture of the plate body so as to rotate the plate body following the rotation of the plate body in the other area when the plate body is rotated.
[0007]
As the structure of the cam mechanism, a first curved or straight cam groove for moving the plate body in parallel, and a second curved or straight cam for continuing the plate groove and rotating the plate body. A groove type including a groove is desirable because of its simple structure.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view of a main part of a double-acting plate showing one embodiment of the present invention.
[0009]
The double-acting plate according to the present embodiment is used for steps in a cargo compartment of a transportation vehicle such as a freight car. The double-acting plate includes a driving lever 20 that is rotationally driven by a linearly-moving (cylinder-type) actuator 10, a plate body 30 that is rotationally driven by the driving lever 20 about the rotation center of the driving lever 20, and a plate. And a cam mechanism 40 for controlling the attitude of the main body 30. The actuator 10 projects the rod in two stages from a first position (reference position) indicated by a solid line in the figure.
[0010]
The drive lever 20 is a lever that is bent downward in a boomerang shape at a central portion, and the central portion is rotatably supported by the movable body (fixed side) by a support shaft 21. The tip of the actuator 10 is rotatably connected to the end of the drive lever 20 on the power point side by a pin 22, while the base 31 of the plate body 30 is connected to the end of the drive point 20 by a pin. 23 are connected rotatably. The drive lever 20 is rotated counterclockwise by two-stage drive by the actuator 10, and cooperates with the cam mechanism 40 to move the plate body 30 from the first position shown by a solid line in the drawing to a second position shown by a dashed line. Move to the third position indicated by the two-dot chain line.
[0011]
A support portion 33 projecting rearward from the pin 23 is provided on the base portion 31 of the plate body 30 at a position below the pin 23, and a cam pin 34 attached to the support portion 33 is provided with a cam mechanism. 40 is engaged with the cam groove.
[0012]
The cam groove as the cam mechanism 40 is an arc-shaped slit formed on the moving body (fixed side). This slit is a composite cam combining two arc portions 41 and 42 having different curvatures. When the plate body 30 moves from the first position shown by the solid line to the second position shown by the dashed line, the first arc portion 41 having a larger radius of curvature than the rotation arc of the plate body 30 brings the plate body 30 into a substantially horizontal posture. maintain. The second arc portion 42 has substantially the same radius of curvature as the rotating arc of the plate body 30. When the plate body 30 moves from the second position indicated by the dashed line to the third position indicated by the two-dot chain line, Is rotated from the horizontal posture to the vertical posture about the pin 21.
[0013]
Next, the operation of the double-acting plate of the present embodiment will be described.
[0014]
When the rod of the actuator 10 advances from the first position, which is the initial position, to the second position, the drive lever 20 rotates about 30 degrees from the first position shown by the solid line to the second position shown by the dashed line in the figure. I do. This is the first rotation area (I). When the drive lever 20 rotates in the first rotation region, the plate body 30 in the horizontal state at the first position rotates the pin 23 about the rotation center of the drive lever 20 by about 30 degrees. However, the cam pins 34 of the plate body 30 are guided by the first arc portion 41 of the cam mechanism 40 to absorb the change in posture due to the rotation of the plate body 30, thereby maintaining the plate body 30 in a substantially horizontal posture. .
[0015]
Thereby, the plate main body 30 moves in a parallel movement in the vertical direction, and rises from the first position to the second position while maintaining the horizontal posture.
[0016]
When the rod of the actuator 10 advances from the second-stage position to the third-stage position, the drive lever 20 rotates about 90 degrees from the second position indicated by the dashed line to the third position indicated by the two-dot chain line in the drawing. This is the second rotation area (II). When the drive lever 20 rotates in the second rotation region, the horizontal position of the plate body 30 in the second position causes the pin 23 to rotate about 90 degrees about the rotation center of the drive lever 20. Similarly, the cam pin 34 of the plate body 30 is also guided by the second arc portion 42 of the cam mechanism 40 and rotates 90 degrees around the rotation center of the drive lever 20.
[0017]
As a result, the plate body 30 is hinged from the second position to the third position around the rotation center of the drive lever 20 to change the posture from a substantially horizontal posture to a vertical posture.
[0018]
When the rod of the actuator 10 retreats from the third position to the second position, the plate body 30 returns from the vertical position to the horizontal position. When the rod of the actuator 10 retreats from the second stage position to the first stage position, which is the initial position, the plate body 30 descends to the first position while maintaining a substantially horizontal posture.
[0019]
As described above, the double-acting plate according to the present embodiment can perform two operations of hinge rotation and parallel movement despite having a configuration having only a single actuator 10 and a link mechanism.
[0020]
By changing the shape of the cam groove as the cam mechanism 40, not only two operations but also three or more operations can be performed. Regarding the type of operation, not only hinge rotation and parallel movement but also tilt operation can be performed. it can.
[0021]
【The invention's effect】
As described above, the double-acting plate of the present invention has a configuration in which the plate body that performs a rotating operation by the rotation of the driving lever is controlled in attitude by the cam mechanism. It can be performed. Accordingly, the structure can be simplified, and the structure can be simplified, and the weight and cost can be reduced, for example, when used as a door or a step of a cargo compartment of a transportation vehicle such as a freight car.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a main part of a double-acting plate according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 10 Actuator 20 Drive lever 21 Support shaft 22, 23 Pin 30 Plate body 31 Base part 33 Support part 34 Cam pin 40 Cam mechanism (cam groove)
41 First arc part 42 Second arc part
