JP2010253628A - テレスコピックカバー装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】テレスコピックカバー装置におけるパンタグラフの連結ピンの直線性を高め、またパンタグラフのスムーズな進出及び後退を確保し、よって円滑で良好な高速走行を可能とすると共に、低騒音で耐久性に優れたテレスコピックカバー装置の提供を課題とする。
【解決手段】複数のカバー体10、20と各カバー体間を連結するパンタグラフ30を少なくとも備え、複数のカバー体をパンタグラフの伸縮と共に一定方向に進退させることで、カバー体によるカバー面積を変更するようにしたテレスコピックカバー装置で、パンタグラフはリンク中央部にある各リンクピンをカバー連結兼用リンクピン32として各カバー体に連結すると共に、先端と基端にあるカバー連結兼用リンクピンはカバー体に対してスライド変位不能に連結し、先端と基端以外のカバー連結兼用リンクピンはカバー体に対してパンタグラフ進退方向とは直角な方向へのスライド変位を可能に連結してある。
【選択図】 図1

Description

本発明は、例えば工作機械の摺動面等を切粉等から保護するために用いるテレスコピックカバー装置に関する。
従来、工作機械の摺動面を切粉から保護するため、その他、産業機械への異物の悪影響を遮蔽するための防御カバーとして、テレスコピックカバー装置が提供されている。
テレスコピックカバー装置を高速で、安定してスムーズに進退させるために、最近では進退するカバーにパンタグラフを取り付けた装置が用いられる傾向にある。
これらテレスコピックカバー装置の現代的課題は、工作機械の高速化に伴い、テレスコピックカバー装置もまた、そのカバーを高速で、安定してスムーズに進退させなければならないことである。また耐騒音性、耐久性に優れていることである。
このような現代的課題を達成するため、特開2000−24869号公報(特許文献1)には、パンタグラフ7の側部にある取付摺動軸9をスリット11で受けるようにしたテレスコピックカバーが開示されている。
また特開2001−157944号公報(特許文献2)には、パンタグラフ3の取付軸9、摺動軸8にリング状の緩衝材11を介挿して、収縮時の衝撃を吸収するようにしたテレスコピックカバーが開示されている。
また特開2008−264887号公報(特許文献3)には、リンク交差部5に挿通されるパネルピン6のフランジ12とワッシャ14とによって、パンタグラフリンク4の前記リンク交差部5を十分な剛性をもって支持するようにして、パンタグラフリンク4の良好な回動伸縮動作と耐久性を確保すようにしたパンタグラフ機構が開示されている。
特開2000−24869号公報 特開2001−157944号公報 特開2008−264887号公報
ところが、上記特許文献1〜3においては、各テレスコピックカバー装置の各カバーとパンタグラフとの連結は、何れもパンタグラフの中央部にある連結ピンをカバーに対して不動状態に固定する構造となっているため、パンタグラフをカバーに取り付けた際の組み立て誤差や走行時の振動等に起因して、パンタグラフの中央部の各連結ピンを結ぶ線が一直線にならないという問題が生じる。即ち、パンタグラフがテレスコピックカバー装置に取り付けられた状態で、前記パンタグラフの連結ピンの位置が完全にはパンタグラフの中心線に一致しない状態が生じる。このような状態では、テレスコピックカバー装置のカバーを進退走行させる際に、その進退動作に振れが生じ、円滑な高速走行に支障が出ると共に、騒音の発生や、リンクピンへの負荷増大等による耐久性の低下を招くことになる。
そこで本発明は上記従来技術の問題点、欠点を解消し、パンタグラフを用いたテレスコピックカバー装置におけるパンタグラフの連結ピンの直線性を高め、またパンタグラフのスムーズな進出及び後退を確保し、これによって円滑で良好な高速走行を可能とすると共に、低騒音で耐久性に優れたテレスコピックカバー装置を提供することを課題とする。
上記課題を解決するため、本発明のテレスコピックカバー装置は、複数のカバー体と、それら各カバー体間を連結するパンタグラフとを少なくとも備え、前記複数のカバー体をパンタグラフの伸縮と共に一定方向に進退させることで、カバー体によるカバー面積を変更するようにしたテレスコピックカバー装置であって、前記パンタグラフは、そのリンク中央部にある各リンクピンをカバー連結兼用リンクピンとして、該カバー連結兼用リンクピンにより各カバー体に連結すると共に、前記各カバー連結兼用リンクピンのうち、先端と基端にあるカバー連結兼用リンクピンは、カバー体に対してスライド変位不能に連結し、前記先端と基端以外のカバー連結兼用リンクピンは、カバー体に対してパンタグラフ進退方向とは直角な方向へのスライド変位を可能に連結してあることを第1の特徴としている。
また本発明のテレスコピックカバー装置は、上記第1の特徴に加えて、パンタグラフは、カバー連結兼用リンクピンに対して、ピン軸方向への変位を可能に連結してあることを第2の特徴としている。
また本発明のテレスコピックカバー装置は、上記第1又は第2の特徴に加えて、複数のカバー体は、固定カバー体と複数の摺動カバー体とからなり、固定カバー体には、前記摺動カバー体を嵌挿させてその姿勢を一定状態に保持すると共に進退摺動をガイドするガイドレール部を設けてあることを第3の特徴としている。
請求項1に記載のテレスコピックカバー装置によれば、各カバー連結兼用リンクピンのうち、先端と基端にあるカバー連結兼用リンクピンは、カバー体に対してスライド変位不能に連結し、前記先端と基端以外のカバー連結兼用リンクピンは、カバー体に対してパンタグラフ進退方向とは直角な方向へのスライド変位を可能に連結してあるので、
パンタグラフをテレスコピックカバー装置に取り付ける際、各カバー体に設けられるカバー連結兼用リンクピンの取り付け位置が例え一直線上にないような場合においても、先端と基端以外のカバー連結兼用リンクピンがスライド変位可能であるので、それらがカバー体による拘束から外れて位置修正される結果、全てのカバー連結兼用リンクピンがパンタグラフの中心線上に一直線に乗った状態となることができる。即ち、パンタグラフを正確に直線状態に配設することができる。また進退走行中の振動によりカバー体がスライド方向にブレても、パンタグラフの直線性を保持することが可能となる。即ち、パンタグラフを走行中も直線状態を十分に保った状態で伸縮させることができる。
従ってテレスコピックカバー装置におけるカバー体の進退走行に対して、パンタグラフのスムーズな進出及び後退を確保することができ、これによって円滑で良好な高速走行を可能とすると共に、低騒音で耐久性に優れたテレスコピックカバー装置を提供することができる。
また請求項2に記載のテレスコピックカバー装置によれば、上記請求項1に記載の構成による作用効果に加えて、パンタグラフは、カバー連結兼用リンクピンに対して、ピン軸方向への変位を可能に連結してあるので、
パンタグラフをテレスコピックカバー装置に取り付ける際、各カバー体に設けられるカバー連結兼用リンクピンの取り付け位置が、例えパンタグラフの厚み方向に一定とならないような場合においても、パンタグラフは各連結兼用リンクピンの位置でその凹凸状態が修正される結果、凹凸がなく平面性に優れた状態でパンタグラフを配設することができる。即ち、パンタグラフを正確に平面状態に配設することができる。また進退走行中の振動によりカバー体が厚み方向にブレても、パンタグラフの平面性を保持することが可能となる。即ち、パンタグラフを走行中も平面状態を良好に保った状態で伸縮させることができる。
よってテレスコピックカバー装置におけるカバー体の進退走行に対して、一層、パンタグラフのスムーズな進出及び後退を確保することができ、これによって一層、円滑で良好な高速走行を可能とすると共に、低騒音で耐久性に優れたテレスコピックカバー装置を提供することができる。
また請求項3に記載のテレスコピックカバー装置によれば、上記請求項1又は2に記載の構成による効果に加えて、複数のカバー体は、固定カバー体と複数の摺動カバー体とからなり、固定カバー体には、前記摺動カバー体を嵌挿させてその姿勢を一定状態に保持すると共に進退摺動をガイドするガイドレール部を設けてあるので、
摺動カバー体は、固定カバー体のガイドレール部によって、その姿勢を保持されると共に、進退走行中も姿勢を保持された状態で摺動ガイドされる。即ち、摺動カバー体は、固定カバー体のガイドレール部によって片持ち支持状態とされ、安定した姿勢と走行が確保される。
よってまた、パンタグラフの役割として、以前はカバー体を連結してその全体をまとまりのある形状に保持するという役割があったが、その必要性を低下させることができる。このため、従来は2つのパンタグラフを並列させて設ける必要があったものを、1つのパンタグラフの配設で十分となり、組み立て構造やパンタグラフ取付機構の簡略化とコスト低減を図ることが可能となった。
以上より、高速且つ安定走行に優れたテレスコピックカバー装置を1つのパンタグラフを使用するだけで達成することが可能となった。
本発明の実施形態に係るテレスコピックカバー装置の全体を示す概略正面図である。 本発明の実施形態に係るテレスコピックカバー装置において摺動カバー体が後退状態にある状態を示す正面図である。 図2のA−A矢視断面図である。 摺動カバー体を示す図で、(A)は背面図、(B)は(A)の左側面図である。 摺動カバー体の背面側を示す斜視図である。 パンタグラフの取付部の分解斜視図である。
本発明の実施形態のテレスコピックカバー装置を以下に説明する。
先ず図1〜図3を参照して、本発明の実施形態に係るテレスコピックカバー装置は、固定カバー体10と、摺動カバー体20と、パンタグラフ30を少なくとも備えている。これらの部材は金属製とすることができる。が、材料は限定されない。
前記固定カバー体10は、固定的に配置されるカバー体である。カバー本体11と、該カバー本体11の一側に設けられたガイドレール部12とからなる。
前記摺動カバー体20は、進出移動と後退移動ができるカバー体である。摺動カバー体20は複数枚(本実施形態では5枚を例示している)で構成され、且つ各摺動カバー体20、20・・は少しずつ異なる大きさに構成することで、それらの各摺動カバー体20、20・・が相互に重合された状態に組み合わされるようにしている。
各摺動カバー体20、20・・は一方向(図面上のX方向)に進出と後退ができるように構成されている。図1は摺動カバー体が進出した状態を示し、各摺動カバー体20、20・・間の重合度合いが小さくなっている。即ち、全体としてのカバー面積が大きくなった状態である。一方、図2は摺動カバー体が後退した状態を示し、各摺動カバー体20、20・・間の重合度合いが大きく、カバー面積が小さくなった状態を示している。
摺動カバー体20の進退は、例えば工作機械等における移動部の移動に連動した状態で行うことができる。
各摺動カバー体20、20・・はカバー本体21と、該カバー本体21の一側に設けられた嵌挿部22とからなる。
前記パンタグラフ30は、テレスコピックカバー装置の背面側に備えられる。パンタグラフ30は複数のリンク杆31を交差させて直線状に配したもので、中央部のリンク杆交差点にリンクピン32が設けられ、両側のリンク杆重合部にリンクピン33が設けられており、自在に伸縮することができる。
パンタグラフ30は、前記中央部のリンクピン32をカバー連結兼用リンクピン32として、前記固定カバー体10及び各摺動カバー体20、20・・に連結される。
パンタグラフ30が各摺動カバー体20、20・・間に亘って連結されることで、各摺動カバー体20、20・・の進退動作を、パンタグラフ30の伸縮に同期して、一斉に行わせることができる。
前記固定カバー体10のガイドレール部12は、固定カバー体10のカバー本体11の一側に筒形状に構成されると共にカバー本体11から摺動カバー体20の進出方向に長く突出して構成されてなる、筒状のガイドレール部12として設けられている。そしてこのガイドレール部12の筒状は、実施形態ではその断面が略矩形状とされている。
前記ガイドレール部12は、前記断面が略矩形状の筒状の一部が、摺動カバー体20嵌挿用の差入部12aとして開放されており、該差入部12aから摺動カバー体20が嵌挿され、固定カバー体10に組み合わされ、重合される。
前記固定カバー体10のガイドレール部12に対して、前記各摺動カバー体20、20・・の嵌挿部22、22・・が嵌挿される。該嵌挿部22がガイドレール部12に嵌挿されることで、該嵌挿部22がガイドレール部12の内壁によって支持され、これによって摺動カバー体20の姿勢が一定状態に保持される。即ち、固定カバー体10のガイドレール部12によって摺動カバー体20が片持ち支持された状態となる。またこの状態で、各摺動カバー体20、20・・はガイドレール部12に沿って進退自在に摺動走行することが可能となる。
図4、図5も参照して更に説明すると、摺動カバー体20の嵌挿部22は、具体的には該摺動カバー体20のカバー本体21の一側に折曲げ形状に構成されると共に、カバー本体21から摺動カバー体20の進出方向に長く突出して構成されている。嵌挿部22の先端と基端にはそれぞれ受片部22aが設けられ、受片部22aには調整片22bが取り付けられている。この受片部22aと調整片22bとでガイドレール部12の内壁に接して、摺動カバー体20の停止状態及び走行移動中の姿勢が保たれる。
各摺動カバー体20、20・・の嵌挿部22、22・・の折曲げ形状は、各摺動カバー体20、20・・毎に、少しずつ寸法を変えて、それら各摺動カバー体20、20・・が重合されて組み合わされた際に、その端部が揃うようにしている。
より具体的には、各摺動カバー体20、20・・のうち、一番大きい(固定カバー10に一番近い)摺動カバー体20の嵌挿部22が、固定カバー体10のガイドレール部12に直接的に嵌挿された状態となって接触し、支持された状態となる。他の摺動カバー体20の嵌挿部22は直接的には、それぞれ隣接する摺動カバー体20の嵌挿部22に合わされされて接触し、支持された状態となる。しかし全体としてみれば、全摺動カバー体20、20・・は、その嵌挿部22、22・・が固定カバー体10のガイドレール部12に嵌挿され、支持された構成になされていると言える。
前記固定カバー体10のカバー本体11には、ガイドレール部12のある一側とは反対側の端部に、折曲部11aが構成されている。また各摺動カバー体20、20・・のカバー本体21、21・・には、嵌挿部22のある側とは反対側の端部に、折曲部21aが構成されている。これらの折曲部11a、21aを相互に嵌め合わせることで、固定カバー体10及び各摺動カバー体20・・を組み合わせた際における全体形状の安定性を増すことができる。
図1を再度参照して、前記パンタグラフ30は1つ設ける。各摺動カバー体20、20・・は固定カバー10のガイドレール部12によって、摺動自在に片持ち支持されているので、パンタグラフ30を2つ設けなくても、各摺動カバー体20、20・・の連結を安定して達成することができる。
パンタグラフ30の取り付け位置は、各摺動カバー体20、20・・における重心点Gの平均的位置に設けるのがよい。各摺動カバー体20、20はその寸法が少しずつ異なるので、その重心点Gも少しずつ異なる。重心点Gとパンタグラフ30の連結点(カバー連結兼用リンクピン32)との位置が乖離すると、摺動カバー体20に回転モーメントが発生し、負荷がかかる。このため、パンタグラフ30の中心線は重心点Gの平均的位置、若しくはその近傍に設けて、負荷の発生を最小限に抑えるようにする。
図6も参照して、パンタグラフ30の取り付けを説明する。
パンタグラフ30のリンク中央にある各カバー連結兼用リンクピン32のうち、基端側のカバー連結兼用リンクピン32は固定カバー体10のカバー本体11に連結される。他のカバー連結兼用リンクピン32は各摺動カバー体20に連結される。
連結用の部材は、カバー連結兼用リンクピン32と、押え板41と、リンクピン取付板42と、リンクピン受座43と、ワッシャ44と、固定用ナット45とからなる。
前記カバー連結兼用リンクピン32は、頭部32aとピン軸部32bと先端のナット受部32cとからなる。
前記リンクピン取付板42は、長方形状の板で嵌挿孔42aを有し、前記カバー連結兼用リンクピン32のピン軸部32bを嵌挿孔42aに嵌挿させて取り付ける。
前記押え板41は、前記リンクピン取付板42を押える板で、略直角に折曲げられた折曲板に構成されている。上板部41aの中央部はカバー連結兼用リンクピン32の頭部32aとの接触を迂回するために切欠き41b状態にしている。
前記リンクピン受座43は、固定カバー体10のカバー本体11或いは摺動カバー体20のカバー本体21の背面に固定されて、カバー連結兼用リンクピン32をスライド可能に受ける部材であり、カバー本体11、21への取付固定部43a、スペーサ部43b、受座部43cを有し、受座部43cに長穴からなるピン受穴43dを設けている。長穴の方向は受座部43cの長手方向と一致させている。また前記受座部43cの長手方向寸法は前記リンクピン取付板42の長手方向寸法よりも長くされている。
カバー連結兼用リンクピン32をリンクピン取付板42に通す。その状態でカバー連結兼用リンクピン32をリンクピン受座43のピン受穴43dに挿通し、リンクピン取付板42をリンクピン受座43の受座部43c上に載せる。次に押え板41をリンクピン取付板42の上からあてがった状態にして、押え板41をリンクピン受座43に固定する。
この状態において、リンクピン取付板42の長手方向寸法はリンクピン受座43の受座部43cの長手方向寸法よりも短くなっている。このためカバー連結兼用リンクピン32は、前記長穴からなるピン受穴43d内で、長穴の長手方向、即ち受座部43cの長手方向にスライドすることができる。一方、カバー連結兼用リンクピン32は、それ以外の方向には移動することができない。
前記リンクピン受座43に通された前記カバー連結兼用リンクピン32は、更にパンタグラフ30の中央部にあるカバー連結兼用リンクピン穴34に挿通する。そしてカバー連結兼用リンクピン32の先端のナット受部32cで、ワッシャ44と固定用ナット45とにより固定する。
この状態において、パンタグラフ30はリンクピン受座43との間に隙間S(図4参照)を有し、カバー連結兼用リンクピン32のピン軸部32bでピン軸方向に変位することができるようにしている。即ち、前記カバー連結兼用リンクピン32のピン軸部32bの長さを長くし、該ピン軸部32bがリンクピン受座43から突出する突出寸法がパンタグラフ30の厚みよりも長くなるようにしている。
前記リンクピン受座43のカバー本体11、21への取り付け固定は、例えば図5を参照して、カバー本体21の基端側に垂下片21bを形成して、該垂下片21bを利用してリンクピン受座43の取付固定部43aを固定することで行うことができる。
そしてリンクピン受座43がカバー本体11、21へ取り付け固定された状態においては、リンクピン受座43の受座部43cがカバー本体11、21に平行に配置され、また受座部43cに設けられたピン受穴43dの長手方向がパンタグラフ30の中心線方向(X方向)に対して直角方向(Y方向)になるようにしている。
即ち、図において、X方向はパンタググラフ30の中心線方向であり、且つパンタグラフ30及び各摺動カバー体20、20・・の伸縮或いは進退方向である。
またY方向はパンタグラフ30の中心線方向(X方向)に直角なスライド方向で、ピン受穴43dの長穴の長手方向であり、カバー連結兼用リンクピン32のスライド方向である。
またZ方向は、カバー連結兼用リンクピン32のピン軸方向であり、各カバー体10、20のカバー本体11、21の面に垂直な方向である。
以上のようにして、パンタグラフ30を取り付けた本発明のテレスコピックカバー装置において、摺動カバー体20の進退走行が行われると、それに伴ってパンタグラフ30の伸縮がなされ、このパンタグラフ30の一様な伸縮に合わせて各摺動カバー体20、20・・が一様に進退する。この際、パンタグラフ30の各カバー連結兼用リンクピン32、32・・は、パンタグラフ30の中心線(X方向)からのズレを、ピン受穴43d内でのスライド移動で自動的に修正し、中心線上に乗る。よって、パンタグラフ30の伸縮が一直線上に乗ってスムーズに行われ、高速な進退走行にも十分円滑に追従することができると共に、パンタグラフの各連結点でのチグハグな動きによる騒音の発生や耐久性の低下を確実に低減することができる。
本発明のテレスコピックカバー装置は、工作機械やその他の産業機械のおける異物からの遮蔽手段として、その産業上の利用可能性が大である。
10 固定カバー体
11 カバー本体
11a 折曲部
12 ガイドレール部
12a 差入部
20 摺動カバー体
21 カバー本体
21a 折曲部
21b 垂下片
22 嵌挿部
22a 受片部
22b 調整部
30 パンタグラフ
31 リンク杆
32 カバー連結兼用リンクピン
32a 頭部
32b ピン軸部
32c ナット受部
33 リンクピン
34 カバー連結兼用リンクピン穴
41 押え板
41a 上板部
41b 切欠き
42 リンクピン取付板
42a 嵌挿孔
43 リンクピン受座
43a 取付固定部
43b スペーサ部
43c 受座部
43d ピン受穴
44 ワッシャ
45 固定用ナット
G 重心点
S 隙間

Claims (3)

  1. 複数のカバー体と、それら各カバー体間を連結するパンタグラフとを少なくとも備え、前記複数のカバー体をパンタグラフの伸縮と共に一定方向に進退させることで、カバー体によるカバー面積を変更するようにしたテレスコピックカバー装置であって、
    前記パンタグラフは、そのリンク中央部にある各リンクピンをカバー連結兼用リンクピンとして、該カバー連結兼用リンクピンにより各カバー体に連結すると共に、前記各カバー連結兼用リンクピンのうち、先端と基端にあるカバー連結兼用リンクピンは、カバー体に対してスライド変位不能に連結し、前記先端と基端以外のカバー連結兼用リンクピンは、カバー体に対してパンタグラフ進退方向とは直角な方向へのスライド変位を可能に連結してあることを特徴とするテレスコピックカバー装置。
  2. パンタグラフは、カバー連結兼用リンクピンに対して、ピン軸方向への変位を可能に連結してあることを特徴とする請求項1に記載のテレスコピックカバー装置。
  3. 複数のカバー体は、固定カバー体と複数の摺動カバー体とからなり、固定カバー体には、前記摺動カバー体を嵌挿させてその姿勢を一定状態に保持すると共に進退摺動をガイドするガイドレール部を設けてあることを特徴とする請求項1又は2に記載のテレスコピックカバー装置。
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