JP3838582B2 - ピンの係合装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の相互移動する部材のそれぞれにピン穴を設け、ピンをピン穴に挿入して部材を係合し、ピンを抜いて係合解除するピンの係合装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ピンの係合装置については、開６２−１１８８８に提案されたものがある。
図１１は従来のピンの係合装置を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面断面図である。
【０００３】
固定側部材４０には穴４１を有するボス４２が固着されている。
移動側部材４３にはピン穴４４および斜面４５を有するプレート４６が固着されている。移動側部材４３は矢印方向に移動する。
固定側のボス４２の穴４１には一端にピンのガイド穴５１を有する筒状のガイド５０が嵌入され、ボルト５６で締着されている。
ガイド５０の他端には互いに約９０°ずらせて挿入側溝５２とピンの抜き側溝５３が設けられている。挿入側溝５２は抜き側溝５３より深い。
ガイド５０の内側、中間部には穴５５を有するフランジ５４が設けてあり、ピン６０の上部は細いステム６１になっており、段付部６２を有する。
ピン６０はガイド５０のガイド穴５１に挿入され、ステム６１はフランジ５４の穴５５を貫通している。
ステム６１の上端には操作レバー６３が取着されており、中間部には止めピン６４が固着されていて挿入側溝５２および抜き側溝５３に係合するようになっている。
ピン６０の段付部６２とフランジ５４との間にはばね６５が装着されており、ピン６０を移動部材４３の方向に付勢している。
【０００４】
図１１はピン６０を抜いた状態を示す。すなわち、操作レバー６３を引き上げて止めピン６４をガイド５０の抜き側溝５３に係合させている。このとき、ばね６５は圧縮され、ピン６０は移動側部材４３から抜けている。
【０００５】
ピン６０を挿入する場合には図１２（ａ）、（ｂ）に示すように操作レバー６３を９０°旋回させて止めピン６４をガイド５０の挿入側溝５２に係合させる。
ピン６０はばね６５により下方に押し下げられるが、図１２（ｂ）においては移動側部材４３のピン穴４４に適合しておらず、プレート４６の傾斜４５に当接している。
【０００６】
図１２に示すように移動側部材４３が矢印方向に移動し、ピン穴４４の位置がピン６０の位置に適合すると図１３に示すようにピン６０はばね６５の力によってピン穴４４に嵌入し、固定側部材４０に対して移動側部材４３は固定される。
すなわち、ピン６０とピン穴４４との位置が一致していなくても、止めピン６４を挿入側溝５２の位置にセットしておけば、移動側部材４３が移動してピン６０の位置がピン穴４４の位置に適合したときに、ばね６５の力により自動的にピン６０はピン穴４４に挿入される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の構成では挿入側のみ自動化されており、抜き側は手動であるため、ピンに負荷がかかっている場合にはうまく抜けず、ピンをたたいたり、こじったりしなければならない。
あるいは、ピンに加わった負荷を取り除くためにピンと穴とのガタの分だけ動かして位置を合わせてから抜くというわずらわしさがあった。
【０００８】
本発明は上記の問題点に着目してなされたもので、挿入側も、抜き側も自動的に、容易に作業できるピンの係合装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明のピンの係合装置においては、複数の相互移動する部材のそれぞれにピン穴を設け、該ピン穴にピンを挿入して前記部材を係合し、該ピンをピン穴から抜いて係合を解除するピンの係合装置において、ピンのステムに摺動可能に外嵌されてピンを挿入側に付勢する係合ばねと、前記ステムに摺動可能に外嵌されてピンを抜き側に付勢する解除ばねと、相互移動する一方の部材に固定され、ピンを摺動可能に挿入するとともに前記係合ばねを内装した筒状のピンガイドと、一端をピンに当接した前記係合ばねの他端に当接するとともに前記一方の部材に固定された座板と、ピンのステムに摺動可能に外嵌され、一端をピンのステムに支持されるとともにこのステムに外嵌された解除ばねの他端に当接する筒状部材と、前記相互移動する一方の部材に前記ピンガイドと同心状に固定されるとともに、前記筒状部材を摺動可能に内装したガイドと、
前記筒状部材に取着された操作レバーを操作することにより、前記ピンを抜き側に付勢する付勢手段とを備えている。
【００１０】
また前記ピンの係合装置において、前記付勢手段は、操作レバーをガイドの上部に設けられた抜き側溝に係止して解除ばねを抜き側に付勢してもよい。
【００１１】
複数の相互移動する部材のそれぞれにピン穴を設け、
該ピン穴にピンを挿入して前記部材を係合し、
該ピンをピン穴から抜いて係合を解除するピンの係合装置において、
ピンのステムに摺動可能に外嵌されてピンを挿入側に付勢する係合ばねと、
前記ステムに摺動可能に外嵌されてピンを抜き側に付勢する解除ばねと、
相互移動する一方の部材に固定され、ピンを摺動可能に挿入するとともに係合ばねを内装した筒状のピンガイドと、
ピンのステムに摺動可能に外嵌するとともに、一端をピンに当接した前記係合ばねの他端に当接し、かつ、一端をピンのステムに支持されるとともにこのステムに外嵌した解除ばねの他端に当接する筒状部材と、
前記相互移動する一方の部材に前記ピンガイドと同心状に固定されるとともに、前記筒状部材を摺動可能に内装し、かつ、前記筒状部材の抜き側位置を規制する抜き側係合部と挿入側位置を規制する挿入側係合部とを設置したガイドと、
を備えてもよい。
【００１２】
前記ピンの係合装置において、前記筒状部材の径方向に回動可能に設置された操作レバーと、この操作レバーが前記抜き側係合部と挿入側係合部とを移動可能なように前記ガイドに設置されたＳ字型の溝とを備えてもよい。
【００１３】
前記ピンの係合装置において、係合ばねと解除ばねとを同一寸法に形成してもよい。
【００１４】
【作用】
上記のような構成としたため、操作レバーを操作することにより任意の時期に予め、ピンを挿入側あるいは抜き側にばねで付勢しておくことが可能となり、ピンの挿入作業も抜き作業も、ともに自動的に行うことができる。
また、係合ばねと解除ばねとを同一寸法に形成すれば、ピンを挿入側あるいは抜き側に付勢するばね力が同一となるため操作し易くなると共に、ばねを共通化することによりコスト低減を図ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明に係るピンの係合装置の実施例について、図面を参照して詳述する。
【００１６】
図１（ａ）は本発明に係るピンの係合装置の第１実施例の平面図であり、（ｂ）は側面断面図である。
相互移動する部材の一方の固定側部材１にはピン穴３を有するピンガイド２が溶着されている。移動側部材４には穴５が設けられている。
固定側部材１のピンガイド２の反対側には座板１１に溶着された筒状のガイド１０がボルト１５により締着されている。
座板１１にはステム穴１２が設けられている。
図２はガイド１０の斜視図であり、ガイド１０の先端部には抜き側溝１３ａ、１３ｂおよび挿入側溝１４ａ、１４ｂが約９０°の相対角度で設けられている。
【００１７】
図１において、ピン２０はステム２１を有し、その境界部には段付部２２が設けられている。
ピン２０はピンガイド２に摺動可能に挿入され、ステム２１は座板１１のステム穴１２を貫通している。段付部２２と座板１１との間には係合ばね２３が装着されている。
ガイド１０には底板３１を有する筒状部材３０が摺動可能に挿入され、ステム２１は底板３１を貫通している。
筒状部材３０には操作レバー３２が固着されており、前述の抜き側溝１３ａ、ｂおよび挿入側溝１４ａ、ｂに係合するようになっている。
ステム２１の先端には座金２４がボルト２５により締着されており、筒状部材３０の底板３１と座金２４との間には解除ばね３３が装着されている。
解除ばね３３は係合ばね２３に対してセット荷重、ばね定数ともに大きく設定されている。
【００１８】
つぎに作動について説明する。
図１はピン２０を抜いて固定側部材１と移動側部材４との係合を解除した状態を示している。すなわち、操作レバー３２を引き上げ、ガイド１０の抜き側溝１３に係合させる。ピン２０は解除ばね３３の力によって係合ばね２３の力に打ち勝って引き上げられる。
【００１９】
図３はピン２０の挿入位置セット状態を示す図である。
すなわち、ピン２０を挿入させる場合には、図３（ａ）、（ｂ）に示すように操作レバー３２を約９０°回転させ、挿入側溝１４ａ、ｂに係合させてピン挿入位置にセットする。
このとき解除ばね３３は自由長になり荷重は無くなるので、ピン２０は係合ばね２３で下方向に付勢されている。
図３（ｂ）では移動側部材４の穴５はずれているのでピン２０は挿入されていない。
【００２０】
図４はピン２０の係合状態を示す図である。
すなわち、図３（ｂ）において移動側部材４が矢印方向に移動し、穴５とピン２０との位置が適合すると図４（ｂ）に示すようにピン２０は係合ばね２３の力により穴５に挿入され、固定側部材１と移動側部材４とは係合される。
同じく筒状部材３０は係合ばね２３に押されて下降し、操作レバー３２は挿入側溝１４ａ、ｂの底部付近に達する。
【００２１】
図５はピン２０を抜き位置にセットした状態を示す。
すなわち、ピン２０を抜く場合には、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、操作レバー３２を引き上げ、９０°回転させて抜き側溝１３ａ、ｂに係合させてピン抜き位置にセットする。
図５（ｂ）においてはピン２０と移動側部材４の穴５とは多少位置がずれていてせっており、摩擦抵抗のためにピン２０は抜けない。したがって解除ばね３３は圧縮された状態となっている。
【００２２】
図５（ｂ）の状態で移動側部材４を僅かに移動させると摩擦抵抗は減少してピン２０は解除ばね３３の力により係合ばね２３の力に打ち勝って穴５から抜け、図１の状態となり、固定側部材１と移動側部材４との係合は解除される。
【００２３】
図６（ａ）は本発明に係るピンの係合装置の第２実施例の平面図であり、（ｂ）は側面断面図である。
相互移動する部材の一方の固定部材１にはピン穴３を有するピンガイド２が溶着されている。移動側部材４には穴５が設けられている。
固定側部材１のピンガイド２の反対側には、ピンガイド２の内径にほぼ等しい直径の穴１２ａを有する座板１１ａに溶着された筒状のガイド１０ａがボルト１５により締着されている。
図７はガイド１０ａの斜視図であり、ガイド１０ａの上部には一対のＳ字型の溝１６ａ，ｂが相対して設けられている。溝１６ａ，ｂの上端には抜き側係合部１３ｃ，ｄが設けられ、下端には挿入側係合部１４ｃ，ｄがそれぞれ設けられている。
【００２４】
図６において、ピン２０はステム２１を有し、その境界部には段付部２２が設けられている。
ピン２０はピンガイド２に摺動自在に挿入され、ステム２１には係合ばね２３ａが挿入されている。
ガイド１０ａには底板３１を有する筒状部材３０が摺動可能に挿入され、ステム２１は底板３１を貫通している。
筒状部材３０には操作レバー３２が固着されており、前述の溝１６ａ，ｂに沿って移動させることにより、抜き側係合部１３ｃ，ｄおよび挿入側係合部１４ｃ，ｄに係合可能になっている。
ステム２１の先端には座金２４がボルト２５により締着されており、筒状部材３０の底板３１と座金２４との間には解除ばね３３ａが装着されている。
係合ばね２３ａと解除ばね３３ａとは同一寸法の共通部品で形成されている。
【００２５】
つぎに作動について説明する。
図６はピン２０を抜いて固定側部材１と移動側部材４との係合を解除した状態を示している。すなわち、操作レバー３２を溝１６ａ，ｂに沿って引き上げ、ガイド１０ａの抜き側係合部１３ｃ，ｄに係合させる。ピン２０は解除ばね３３ａの力によって引き上げられる。
【００２６】
図８はピン２０の挿入位置セット状態を示す図である。
すなわち、ピン２０を挿入させる場合には、図８（ａ）、（ｂ）に示すように操作レバー３２を溝１６ａ，ｂに沿って押し下げ、約９０°回転させて挿入側係合部１４ｃ，ｄに係合させ、ピン挿入位置にセットする。
図８（ｂ）に示すように移動側部材４の穴５とピン２０とがずれている場合には、係合ばね２３ａは筒状部材３０によって圧縮され、ピン２０は下方向に付勢される。このとき解除ばね３３ａは自由長となり荷重は無くなる。
【００２７】
図９はピン２０の係合状態を示す図である。
すなわち、図９（ｂ）において移動側部材４が矢印方向に移動し、穴５とピン２０との位置が適合すると図９（ｂ）に示すようにピン２０は係合ばね２３ａの力により穴５に挿入され、固定側部材１と移動側部材４とは係合される。
【００２８】
図１０はピン２０を抜き位置にセットした状態を示す。
すなわち、ピン２０を抜く場合には、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、操作レバー３２を溝１６ａ，ｂに沿って引き上げ、約９０°回転させて抜き側係合部１３ｃ，ｄに係合させてピン抜き位置にセットする。
図１０（ｂ）においてはピン２０と移動側部材４の穴５とは多少位置がずれていてせっており、摩擦抵抗のためにピン２０は抜けない。したがって解除ばね３３ａは圧縮された状態となっている。
図１０（ｂ）の状態で移動部材４を僅かに移動させると摩擦抵抗は減少してピン２０は解除ばね３３ａの力により穴５から抜け、図６の状態となり、固定側部材１と移動側部材４との係合は解除される。
係合ばね２３ａと解除ばね３３ａとを共通であるため、挿入セット時と抜きセット時の操作力は同じにすることができる。
【００２９】
上述の第１実施例および第２実施例はともにピンとピン穴とが適合していない状態のときでも、ピンに挿入側あるいは抜き側にばねの付勢力が加わるように予めセットしておくことにより、係合、解除ともに自動的に行うことができる。
【００３０】
本発明のピンの係合装置は互いに移動する部材であればいずれの部材にも適応できるが、例えば固定部材１を断面が矩形のクレーンのトップブームとし、移動側部材４をトップブームにテレスコープ状に内挿されるジブなどに適応すると最適である。
【００３１】
【発明の効果】
本発明は上記のような構成としたため、操作レバーのセット位置を予めピン挿入位置、あるいはピン抜き位置にセットすることにより、容易に、しかも自動的にピンの挿入および抜き作業を行うことができる。
また、係合ばねと解除ばねとを同一寸法に形成すれば、ピンを挿入側あるいは抜き側に付勢するばね力が同一となるため操作性が向上し、また、ばねが共通化されることから生産性のよいピンの係合装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るピンの係合装置の第１実施例の係合解除状態を示す平面図および側面断面図である。
【図２】本発明に係るピンの係合装置における第１実施例のガイドの斜視図である。
【図３】本発明に係るピンの係合装置における第１実施例のピン挿入位置セット状態を示す図面である。
【図４】本発明に係るピンの係合装置における第１実施例の係合状態を示す図面である。
【図５】本発明に係るピンの係合装置における第１実施例のピン抜き位置セット状態を示す図面である。
【図６】本発明に係るピンの係合装置における第２実施例の係合解除状態を示す平面図および側面断面図である。
【図７】本発明に係るピンの係合装置における第２実施例のガイドの斜視図である。
【図８】本発明に係るピンの係合装置における第２実施例のピン挿入位置セット状態を示す図面である。
【図９】本発明に係るピンの係合装置における第２実施例の係合状態を示す図面である。
【図１０】本発明に係るピンの係合装置における第２実施例のピン抜き位置セット状態を示す図面である。
【図１１】従来のピンの係合装置における係合解除状態を示す平面図および側面断面図である。
【図１２】従来のピンの係合装置におけるピン挿入位置セット状態を示す図面である。
【図１３】従来のピンの係合装置における係合状態を示す図面である。
【符号の説明】
１ 固定側部材
２ ピンガイド
４ 移動側部材
１０，１０ａ ガイド
１３ａ，ｂ 抜き側溝
１３ｃ，ｄ 抜き側係合部
１４ａ，ｂ 挿入側溝
１４ｃ，ｄ 挿入側係合部
１６ａ，ｂ 溝
２０ ピン
２１ ステム
２３，２３ａ 係合ばね
３０ 筒状部材
３２ 操作レバー
３３，３３ａ 解除ばね

Claims (5)

1. 複数の相互移動する部材(1,4)のそれぞれにピン穴(3,5)を設け、
   該ピン穴(3,5)にピン(20)を挿入して前記部材(1,4)を係合し、
   該ピン(20)をピン穴(3,5)から抜いて係合を解除するピン(20)の係合装置において、
   ピン (20) のステム (21) に摺動可能に外嵌されてピン (20) を挿入側に付勢する係合ばね (23) と、
   前記ステム (21) に摺動可能に外嵌されてピン (20) を抜き側に付勢する解除ばね (33) と、
   相互移動する一方の部材 (1) に固定され、ピン (20) を摺動可能に挿入するとともに前記係合ばね (23) を内装した筒状のピンガイド (2) と、
   一端をピン (20) に当接した前記係合ばね (23) の他端に当接するとともに前記一方の部材 (1) に固定された座板 (11) と、
   ピン (20) のステム (21) に摺動可能に外嵌され、一端をピン (20) のステム (21) に支持されるとともにこのステム (21) に外嵌された解除ばね (33) の他端に当接する筒状部材 (30) と、
   前記相互移動する一方の部材に前記ピンガイド (2) と同心状に固定されるとともに、前記筒状部材 (30) を摺動可能に内装したガイド (10) と、
   前記筒状部材(30)に取着された操作レバー(32)を操作することにより、前記ピン(20)を抜き側に付勢する付勢手段とを備えた
   ことを特徴とするピン(20)の係合装置。
2. 請求項１記載のピン(20)の係合装置において、
   前記付勢手段は、操作レバー (32) をガイド (10) の上部に設けられた抜き側溝 (13a,13b) に係止して解除ばね (33) を抜き側に付勢する
   ことを特徴とするピン(20)の係合装置。
3. 複数の相互移動する部材 (1,4) のそれぞれにピン穴 (3,5) を設け、
   該ピン穴 (3,5) にピン (20) を挿入して前記部材 (1,4) を係合し、
   該ピン (20) をピン穴 (3,5) から抜いて係合を解除するピン (20) の係合装置において、
   ピン (20) のステム (21) に摺動可能に外嵌されてピン (20) を挿入側に付勢する係合ばね (23) と、
   前記ステム (21) に摺動可能に外嵌されてピン (20) を抜き側に付勢する解除ばね (33) と、
   相互移動する一方の部材(1)に固定され、ピン(20)を摺動可能に挿入するとともに係合ばね(23)を内装した筒状のピンガイド(2)と、
   ピン(20)のステム(21)に摺動可能に外嵌するとともに、一端をピン(20)に当接した前記係合ばね(23)の他端に当接し、かつ、一端をピン(20)のステム(21)に支持されるとともにこのステム(21)に外嵌した解除ばね(33)の他端に当接する筒状部材(30)と、
   前記相互移動する一方の部材に前記ピンガイド (2) と同心状に固定されるとともに、前記筒状部材(30)を摺動可能に内装し、かつ、前記筒状部材(30)の抜き側位置を規制する抜き側係合部(13c,13d)と挿入側位置を規制する挿入側係合部(14c,14d)とを設置したガイド(10)と、
   を備えたことを特徴とするピン(20)の係合装置。
4. 請求項３記載のピン(20)の係合装置において、
   前記筒状部材(30)の径方向に回動可能に設置された操作レバー(32)と、
   この操作レバー(32)が前記抜き側係合部(13a,13b)と挿入側係合部(14a,14b)とを移動可能なように前記ガイド(10)に設置されたＳ字型の溝(16a,16b)とを備えた
   ことを特徴とするピン(20)の係合装置。
5. 請求項３記載のピン(20)の係合装置において、
   前記係合ばね(23)と解除ばね(33)とを同一寸法とする
   ことを特徴とするピン(20)の係合装置。

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