JP6692211B2 - 伸縮装置 - Google Patents
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Description
上記伸縮装置では、駆動装置に接続された上方の被駆動部と係合部により上方の被駆動部に係合された下方の被駆動部とが上方に移動する間に、ロック部は下方の被駆動部と上方の前記被駆動部とを固定しない状態から固定した状態に変化し、下方の被駆動部に設けられた接続部は、下方の被駆動部を駆動装置に接続していない状態から接続した状態に変化する。駆動装置に接続された下方の被駆動部と下方の被駆動部にロック部により固定された上方の被駆動部とが上方に移動する間に、上方の被駆動部に設けられた接続部は、上方の被駆動部と駆動装置とを接続した状態から接続しない状態に変化する。駆動装置に接続された下方の被駆動部とロック部により下方の被駆動部に固定された上方の被駆動部とが下方に移動する間に、上方の被駆動部に設けられた接続部は、上方の被駆動部を駆動装置に接続しない状態から接続した状態に変化する。駆動装置に接続された上方の被駆動部とロック部により上方の被駆動部に固定された下方の被駆動部が下方に移動する間に、下方の被駆動部に設けられた接続部は、下方の被駆動部を駆動装置に接続した状態から接続しない状態に変化し、ロック部は、上方の被駆動部を下方の被駆動部に固定した状態から固定していない状態に変化する。
<伸縮装置の構成>
図1〜図10を用いて、本実施形態に係る伸縮装置の構成を説明する。
図1は、本実施形態に係る伸縮装置1の断面模式図である。図2は、図1に示した伸縮装置1の下端内部を示す断面模式図である。図3は、図1に示した伸縮装置の斜視模式図である。図4は、図3の線分IV−IVにおける斜視断面模式図である。図5は、図3の線分V−Vにおける斜視断面模式図である。図6は、図3の線分IV−IVにおける断面模式図である。図7は、図6の領域VIIの拡大断面模式図である。図8は、図1に示した伸縮装置の連結バーを示す斜視模式図である。図9は、図8に示した連結バーの上面模式図である。図10は、図9の線分X−Xにおける断面模式図である。
図11は、図1に示した伸縮装置の動作を説明するための模式図である。図11では、第2段シリンダ9が両面歯付ベルト2により駆動されている状態を示している。図12は、図1に示した伸縮装置の動作を説明するための模式図である。図13は、図12の領域XIIIの拡大模式図である。図14は、図12の領域XIVの拡大模式図である。図15は、図1に示した伸縮装置の動作を説明するための模式図である。図16は、図15の領域XVIの拡大模式図である。図12〜図16は、第2段シリンダ9が両面歯付ベルト2により駆動され始める時の動作を示している。図17は、図1に示した伸縮装置の連結バーの動作を説明するための斜視模式図である。図18は、図1に示した伸縮装置の連結バーの動作を説明するための断面模式図である。
この発明に従った伸縮装置1は、基礎部(第4段シリンダ23の底)と、複数の被駆動部(第1段〜第3段シリンダ8、9、10)と、駆動装置(両面歯付ベルト2、プーリ3、4)と、接続部(歯付ブロック5、6、7、支持弾性体11、12、ピン13、14)と、係合部(下端部24、25、突起部21、22)と、ロック部(連結バー15〜18、プレート19)とを備える。複数の被駆動部は、基礎部の上に、長手方向を上下方向に向けて互いに平行に配置される。駆動装置は、同時に1個または複数個の被駆動部を長手方向に移動させる。接続部は、被駆動部と駆動装置の位置関係に応じて、被駆動部が駆動装置により移動するように被駆動部を駆動装置に接続する。接続部は被駆動部ごとに設けられる。係合部は、互いに隣接する上方と下方の被駆動部の位置関係に応じて、上方の被駆動部の上方への移動と共に下方の被駆動部が上方に移動するよう、上方の被駆動部と下方の被駆動部とを係合させる。ロック部は、被駆動部と駆動装置の位置関係に応じて、下方の被駆動部に上方の被駆動部を固定する。ロック部は、下方の被駆動部ごとに設けられる。
a) 直接駆動手段に連結されてないシリンダが上昇するための条件としては、以下のような構成を採用できる。すなわち、シリンダ(たとえば第2段シリンダ9)に対して一段内側のシリンダ(たとえば第1段シリンダ8)が決まった長さだけ引き出されると、第2段シリンダ9の上端部の突起と一段内側の第1段シリンダ8の下端部の膨らみとが噛み合う構成である。
b) シリンダ(たとえば第2段シリンダ9)が収納状態から決められた距離(第1の距離)だけ引き出された状態で動力(両面歯付ベルト2)に接続されるための条件としては、たとえば以下のような構成を採用できる。すなわち、歯付ブロック6を留めるピン13の長さが第1の距離以下であること、さらに、第2段シリンダ9が第1の距離だけ引き出されたときに、一つ内側(先端側)の第1段シリンダ8の歯付ブロック5がプーリ4の下にあること、という条件が成立するように、伸縮装置1が構成されていてもよい。
c) シリンダ(たとえば第2段シリンダ9)が収納状態から決められた距離(第2の距離)だけ引き出された状態で一つ内側(先端側)のシリンダ(たとえば第1段シリンダ8)との間が固定されるための条件としては、たとえば以下のような構成を採用できる。すなわち、第2の距離≦第1の距離であること、さらに、第2段シリンダ9が第2の距離引き出される間に、連結バー15、16が90度回転すること、さらに、第2段シリンダ9が第1の距離だけ引き出されたときに、一つ内側(先端側)の第1段シリンダ8の歯付ブロック5がプーリ4の下にあること、さらに、第2の距離と第1の距離とが実質的に同じ(たとえば第1の距離を基準としたときの第2の距離との差が5%以内)であること、といった構成を採用してもよい。
<伸縮装置の構成>
図28は、本発明の実施の形態2に係る伸縮装置の断面模式図である。図29は、図28に示した伸縮装置の下端内部を示す断面模式図である。図28および図29を用いて、本実施形態に係る伸縮装置を説明する。
伸縮装置1は、振動抑制部材としてのベルト補正板41をさらに備える。ベルト補正板41は、両面歯付ベルト2の内周側に位置し、両面歯付ベルト2を介して接続部材を構成する歯付ブロック5、6、7と対向する位置に配置される。この場合、図1〜図27に示した伸縮装置1と同様の効果を得ることができるとともに、両面歯付ベルト2の振動や撓みを抑制できる。したがって、当該両面歯付ベルト2と歯付ブロック5、6、7との接続状態が両面歯付ベルト2の振動により解除されるという問題の発生を抑制できる。
<伸縮装置の構成および動作>
図30は、本発明の実施の形態3に係る伸縮装置の斜視模式図である。図31および図32は、図30に示した伸縮装置の連結バー保持ボックスの構成を説明するための模式図である。図30〜図32を用いて、本実施形態に係る伸縮装置を説明する。
上記のように、伸縮装置1は磁石43、44を備えた保持ボックス42により連結バー15、16、17、18を保持している。また連結バー15、16、17、18のそれぞれは、保持ボックス42内部に位置する部分に磁石45が取り付けられている。このような構成とすることで、図1〜図27に示した伸縮装置と同様の効果を得られるとともに、連結バー15、16、17、18の回転角度を所定の角度に保つことができる。
<伸縮装置の構成>
図33は、本発明の実施の形態4に係る伸縮装置の連結バーの構成を説明するための斜視模式図である。図33は、伸縮装置を構成するロック機構の他の構成例を示している。図33を用いて、本実施形態に係る伸縮装置を説明する。
上記のように、伸縮装置1は連結バー15、16、17、18に代えて、ピニオン連結バー61とラック連結金具62とを備えていてもよい。このような構成によっても、図1〜図27に示した伸縮装置1と同様の効果を得ることができる。
<伸縮装置の構成>
図34は、本発明の実施の形態5に係る伸縮装置の断面模式図である。図35は、図34に示した伸縮装置の下端内部を示す断面模式図である。図36は、図34に示した伸縮装置の下端内部の構造を説明するための模式図である。図34〜図36を用いて、本実施形態に係る伸縮装置を説明する。
上記伸縮装置1において、駆動装置は、被駆動部(第1段〜第3段シリンダ8、9、10)の長手方向において互いに間隔を隔てて配置された1組のプーリ3、4と、1組のプーリに掛け回された歯付ベルトとしての片面歯付ベルト71とを含んでいてもよい。片面歯付ベルト71は、外周側に突起部72を有する。接続部は、ブロック75、76、77を含む。ブロック75、76、77は、複数の被駆動部(第1段〜第3段シリンダ8、9、10)における長手方向の一方の端に接続される。ブロック75、76、77は歯付ベルトの突起部72が押圧することが可能であってもよい。この場合、図1〜図27に示した伸縮装置1と同様に、比較的簡単な構成により駆動装置と接続部を実現できるので、伸縮装置1の小型化・軽量化を図ることができる。
Claims (5)
- 基礎部と、
前記基礎部の上に、長手方向を上下方向に向けて互いに平行に配置された複数の被駆動部と、
同時に1個または複数個の前記被駆動部を長手方向に移動させる駆動装置と、
前記被駆動部と前記駆動装置の位置関係に応じて、前記被駆動部が前記駆動装置により移動するように前記被駆動部を前記駆動装置に接続する、前記被駆動部ごとに設けられた接続部と、
互いに隣接する上方と下方の前記被駆動部の位置関係に応じて、上方の前記被駆動部の上方への移動と共に下方の前記被駆動部が上方に移動するよう、上方の前記被駆動部と下方の前記被駆動部とを係合させる係合部と、
前記被駆動部と前記駆動装置の位置関係に応じて、下方の前記被駆動部に上方の前記被駆動部を固定する、下方の前記被駆動部ごとに設けられたロック部と
を備え、
前記ロック部は、
前記被駆動部の前記長手方向の一方の端に設けられた溝部と、
前記被駆動部の前記長手方向の他方の端に配置された2本の連結バーと、
前記複数の被駆動部のうちの1つが前記駆動装置により移動されているときに、移動されている前記1つの被駆動部とは独立して位置が固定されている突起部とを含み、
前記連結バーの端部には、前記連結バーの中心軸から見たときの形状がL字形状であるL字形状部位が形成され、
前記駆動装置に対する前記1つの被駆動部の長手方向での位置が変化することにより、前記突起部と前記L字形状部位が接触して前記連結バーは回転可能であり、
前記連結バーの回転に応じて、前記1つの被駆動部に隣接する他の被駆動部に対する、前記1つの被駆動部の状態が固定状態と移動可能状態との間で切り替わり、
前記連結バーは、断面が半月状となる凹んだ部分を有する軸部を含み、
前記半月状の断面は、弧状の部分を含み、
前記固定状態において、前記1つの被駆動部に設けられた前記連結バーの、前記軸部における前記断面が弧状の部分は、前記他の被駆動部に設けられた前記溝部に嵌まっており、
前記移動可能状態において、前記1つの被駆動部に設けられた前記連結バーの、前記軸部における前記断面が弧状の部分は、前記他の被駆動部に設けられた前記溝部に嵌まっていない、伸縮装置。 - 前記駆動装置に接続された上方の前記被駆動部と前記係合部により上方の前記被駆動部に係合された下方の前記被駆動部とが上方に移動する間に、前記ロック部は下方の前記被駆動部と上方の前記被駆動部とを固定しない状態から固定した状態に変化し、下方の前記被駆動部に設けられた前記接続部は、下方の前記被駆動部を前記駆動装置に接続していない状態から接続した状態に変化し、
前記駆動装置に接続された下方の前記被駆動部と下方の前記被駆動部に前記ロック部により固定された上方の前記被駆動部とが上方に移動する間に、上方の前記被駆動部に設けられた前記接続部は、上方の前記被駆動部と前記駆動装置とを接続した状態から接続しない状態に変化し、
前記駆動装置に接続された下方の前記被駆動部と前記ロック部により下方の前記被駆動部に固定された上方の前記被駆動部とが下方に移動する間に、上方の前記被駆動部に設けられた前記接続部は、上方の前記被駆動部を前記駆動装置に接続しない状態から接続した状態に変化し、
前記駆動装置に接続された上方の前記被駆動部と前記ロック部により上方の前記被駆動部に固定された下方の前記被駆動部が下方に移動する間に、下方の前記被駆動部に設けられた前記接続部は、下方の前記被駆動部を前記駆動装置に接続した状態から接続しない状態に変化し、前記ロック部は、上方の前記被駆動部を下方の前記被駆動部に固定した状態から固定していない状態に変化する、請求項1に記載の伸縮装置。 - 基礎部と、
前記基礎部の上に、長手方向を上下方向に向けて互いに平行に配置された複数の被駆動部と、
同時に1個または複数個の前記被駆動部を長手方向に移動させる駆動装置と、
前記被駆動部と前記駆動装置の位置関係に応じて、前記被駆動部が前記駆動装置により移動するように前記被駆動部を前記駆動装置に接続する、前記被駆動部ごとに設けられた接続部と、
互いに隣接する上方と下方の前記被駆動部の位置関係に応じて、上方の前記被駆動部の上方への移動と共に下方の前記被駆動部が上方に移動するよう、上方の前記被駆動部と下方の前記被駆動部とを係合させる係合部と、
前記被駆動部と前記駆動装置の位置関係に応じて、下方の前記被駆動部に上方の前記被駆動部を固定する、下方の前記被駆動部ごとに設けられたロック部と、を備え、
前記駆動装置は、
前記被駆動部の長手方向において互いに間隔を隔てて配置された1組のプーリと、
前記1組のプーリに掛け回された歯付ベルトと、を含み、
前記接続部は、前記複数の被駆動部における前記長手方向の一方の端に接続され、前記歯付ベルトと噛み合うことが可能な歯付ブロックとを含む、伸縮装置。 - 基礎部と、
前記基礎部の上に、長手方向を上下方向に向けて互いに平行に配置された複数の被駆動部と、
同時に1個または複数個の前記被駆動部を長手方向に移動させる駆動装置と、
前記被駆動部と前記駆動装置の位置関係に応じて、前記被駆動部が前記駆動装置により移動するように前記被駆動部を前記駆動装置に接続する、前記被駆動部ごとに設けられた接続部と、
互いに隣接する上方と下方の前記被駆動部の位置関係に応じて、上方の前記被駆動部の上方への移動と共に下方の前記被駆動部が上方に移動するよう、上方の前記被駆動部と下方の前記被駆動部とを係合させる係合部と、
前記被駆動部と前記駆動装置の位置関係に応じて、下方の前記被駆動部に上方の前記被駆動部を固定する、下方の前記被駆動部ごとに設けられたロック部と、を備え、
前記駆動装置は、
前記被駆動部の長手方向において互いに間隔を隔てて配置された1組のプーリと、
前記1組のプーリに掛け回された歯付ベルトと、を含み、
前記歯付ベルトは、外周側に突起部を有し、
前記接続部は、前記複数の被駆動部における前記長手方向の一方の端に接続され、前記歯付ベルトの前記突起部が押圧することが可能なブロックを含む、伸縮装置。 - 前記歯付ベルトの内周側に位置し、前記歯付ベルトを介して前記接続部と対向する位置に配置された振動抑制部材を備える、請求項3または4に記載の伸縮装置。
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