JPH10238511A

JPH10238511A - テレスコープ式アクチュエータ

Info

Publication number: JPH10238511A
Application number: JP4512597A
Authority: JP
Inventors: Tatsufumi Tomioka; 達史富岡
Original assignee: Sanyo Kiki Co Ltd
Current assignee: Sanyo Kiki Co Ltd
Priority date: 1997-02-28
Filing date: 1997-02-28
Publication date: 1998-09-08

Abstract

(57)【要約】【課題】テレスコープ式アクチュエータをバランスよ
く伸長させる。【解決手段】外筒Ａ内に第１ロッド１と第２ロッド２
と第３ロッド３をテレスコープ状に内嵌する。その第１
ロッド１の下部に設けたピストン５の下側に流体圧作動
室８を形成する。上記の第１ロッド１の上端部の第１ブ
ラケット１１に第１プーリ２１を回転自在に支持する。
その第１プーリ２１に巻掛けた第１ロープ３１の一端３
１ａを上記の外筒Ａの上部に連結すると共に他端３１ｂ
を上記の第２ロッド２の下端部に連結する。同様に、上
記の第２ロッド２の上端部の第２ブラケット１２に第２
プーリ２２を回転自在に支持する。その第２プーリ２２
に巻掛けた第２ロープ３２の一端３２ａを上記の第１ブ
ラケット１１に連結すると共に他端３２ｂを上記の第３
ロッド２の下端部に連結する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、荷物の昇降など
に使用されるテレスコープ式アクチュエータに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のアクチュエータは、従来では、
テレスコープ形の流体圧シリンダが知られている。その
従来技術では、ボア径の異なる複数のピストン式チュー
ブを外筒内に順に保密状に内嵌して、各段のチューブご
とに流体圧作動室を形成して、これら各段の流体圧作動
室を互いに連通させて構成していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術は、最
下段の流体圧作動室へ供給した圧力流体が上段側の流体
圧作動室へも供給され、これにより、各段のチューブを
伸長させて長いストロークを得ることができる点で優れ
るが、次の点で改善の余地が残されていた。

【０００４】ボア径の異なる複数のチューブは、受圧面
積が異なるうえ、保密用パッキンなどから不整に作用す
る摩擦抵抗力を受けるため、バランスよく伸長できない
場合がある。また、外筒と複数のチューブとを相互に保
密状に嵌入する必要があるので、全てのチューブについ
て加工精度や仕上げ精度を良好に保つことが要求され、
製作コストが高い。さらに、複数の流体圧作動室を圧力
流体で充満する必要があるので、その圧力流体の必要供
給量が多い。このため、アクチュエータのパワー源が大
型化する。本発明の目的は、上述の弊害を解消できるテ
レスコープ式アクチュエータを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、例えば、図１から図３に示すように、テ
レスコープ式アクチュエータを次のように構成した。外
筒Ａ内に第１ロッド１と第２ロッド２との少なくとも二
つのロッドを軸心方向へ伸縮自在な状態でテレスコープ
状に内嵌し、上記の第１ロッド１の先端部に回転輪２１
を回転自在に支持し、その回転輪２１に軸心方向へ延び
る伝動具３１を巻掛けて、その伝動具３１の一端３１ａ
を上記の外筒Ａに連結するとともに同上の伝動具３１の
他端３１ｂを上記の第２ロッド２の基端部に連結し、上
記の外筒Ａに対して第１ロッド１を伸長させる駆動手段
Ｄを設けたものである。

【０００６】なお、上記の駆動手段Ｄは、前記の第１ロ
ッド１の基端部に設けたピストン５と、そのピストン５
と前記の外筒Ａの基端部との間に形成した流体圧作動室
８とによって構成することが好ましい。

【０００７】

【作用】本発明は、例えば、図１と図２に示すように、
次のように作用する。図１の収縮状態のアクチュエータ
を伸長させるときには、駆動手段Ｄによって外筒Ａに対
して第１ロッド１を上昇させていく。すると、図２に示
すように、その第１ロッド１に支持した回転輪２１がロ
ープ等の伝動具３１を介して第２ロッド２を上昇させて
いく。この場合、外筒Ａに対する第２ロッド２の静止位
置よりの移動量は、同上の外筒Ａに対する第１ロッド１
の静止位置よりの移動量の二倍になる。従って、第１ロ
ッド１に対する第２ロッド２のストロークＳ₂は上記の
第１ロッド１のストロークＳ₁と等しくなる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図１
から図３によって説明する。図１は、収縮状態のアクチ
ュエータの縦断面視の模式図である。図２は、上記アク
チュエータを最大に伸長させた状態の模式図である。図
３は、上記アクチュエータの伸長途中状態の要部断面図
である。

【０００９】上記アクチュエータは、外筒Ａと第１ロッ
ド１と第２ロッド２と第３ロッド３とを備える。これら
３本のロッド１・２・３は、筒状に形成されており、上
記の外筒Ａ内に上下方向(軸心方向)へ伸縮自在な状態で
テレスコープ状に内嵌されている。

【００１０】上記の第１ロッド１の下端部(基端部)にピ
ストン５が一体に形成され、そのピストン５がパッキン
６を介して上記の外筒Ａの筒孔７に気密移動自在に挿入
される。そのピストン５と上記の外筒Ａの下端部(基端
部)との間に流体圧作動室８が形成され、その流体圧作
動室８には、給排ポート９を介して圧縮空気が供給・排
出される。上記ピストン５と上記の流体圧作動室８とに
よって駆動手段Ｄが構成されている。また、上記の第３
ロッド３の上部には、荷物を載置するため等に使用され
る天板１０が固定されている。

【００１１】上記の第１ロッド１の上端部(先端部)に第
１ブラケット１１が固設される。その第１ブラケット１
１には、回転輪である第１プーリ２１が枢支ピン２４に
よって回転自在に支持される。その第１プーリ２１に
は、上下方向へ延びる第１ロープ３１(伝動具)が逆Ｕ字
状に巻掛けられる。その第１ロープ３１の一端３１ａが
上記の外筒Ａの上部の連結ピン２５へ連結され、同上の
第１ロープ３１の他端３１ｂが、上記の第２ロッド２の
下端部(基端部)の連結ピン２６に連結される。図３中の
符号２７は案内用プーリである。

【００１２】また、上記の第２ロッド２の上端部(先端
部)に第２ブラケット１２が固設される。その第２ブラ
ケット１２には、回転輪である第２プーリ２２が枢支ピ
ン３４によって回転自在に支持される。その第２プーリ
２２には、上下方向へ延びる第２ロープ３２(伝動具)が
逆Ｕ字状に巻掛けられる。その第２ロープ３２の一端３
２ａが前記の第１ブラケット１１の連結ピン３５へ連結
され、同上の第２ロープ３２の他端３２ｂが、前記の第
３ロッド３の下端部(基端部)の連結ピン３６に連結され
る。図３中の符号３７は案内用プーリである。

【００１３】上記構成のアクチュエータは次のように作
動する。図１の収縮状態のアクチュエータを伸長させる
ときには、前記の給排ポート９から流体圧作動室８へ圧
縮空気を供給して、前記ピストン５を介して第１ロッド
１を上昇させていく。すると、前記の第１プーリ２１が
第１ロープ３１を介して第２ロッド２を上昇させてい
き、これと同時に、第２プーリ２２が第２ロープ３２を
介して第３ロッド３を上昇させていく。

【００１４】上述の上昇時において、外筒Ａに対する第
２ロッド２の静止位置よりの移動量は、同上の外筒Ａに
対する第１ロッド１の静止位置よりの移動量の二倍にな
る。従って、第１ロッド１に対する第２ロッド２のスト
ロークＳ₂は上記の第１ロッド１のストロークＳ₁と等し
くなる。同様に、第１ロッド１に対する第３ロッド３の
静止位置よりの移動量は、同上の第１ロッド１に対する
第２ロッド２の静止位置よりの移動量の二倍になる。従
って、第２ロッド２に対する第３ロッド３のストローク
Ｓ₃は上記の第２ロッド２のストロークＳ₂と等しくな
る。その結果、上記の各ストロークＳ₁・Ｓ₂・Ｓ₃は等し
くなる。

【００１５】そして、上記の第２ロッド２が第１ロープ
３１によって第１ロッド１に連動連結されると共に、第
３ロッド３が第２ロープ３２によって第２ロッドに連動
連結されているので、摩擦力等の不整な力が作用した場
合であっても、上記の第２ロッド２及び第３ロッド３は
上記の第１ロッド１と実質的に同時かつ同一の速度でバ
ランスよく上昇される。

【００１６】上記の実施形態は次のように変更可能であ
る。前記ロッド１・２・３は、３本設けることに代えて、
２本であってもよく、４本以上であってもよい。なお、
最も内側に配置されるロッド(例えば上記の第３ロッド)
は、軽量に造るうえでは中空に構成することが好ましい
が、中実であっても差し支えない。回転輪と伝動具との
組み合わせは、前記プーリ２１・２２とロープ３１・３
２との組み合わせに代えて、スプロケットとチェーンと
の組み合わせや、歯車と歯付きベルトとの組み合わせ等
であってもよい。

【００１７】前記の外筒Ａとロッド１・２・３とは、円
形パイプ状のものに代えて、角パイプ状であってもよ
い。前記の流体圧作動室８へ供給される圧力流体は、圧
縮空気に代えて、圧縮窒素ガスや圧油等の他の種類の圧
力流体であってもよい。さらには、駆動手段Ｄは、上記
の流体圧作動式のものに代えて、人力操作式ウィンチや
電動ウィンチなどであってもよい。

【００１８】

【発明の効果】本発明は、上記のように構成され作用す
ることから次の効果を奏する。本発明の第２ロッドは、
ロープ等の伝動具によって第１ロッドに連動連結されて
いるので、摩擦力等の不整な力が作用した場合であって
も、上記の第１ロッド１と実質的に同時かつ同一の速度
でバランスよく伸長される。また、上記の伝動具によっ
て駆動される第２ロッドは、前述の従来技術とは異な
り、第１ロッドに保密状に嵌入させる必要がないので、
その第２ロッドの加工精度や仕上げ精度を高精度に維持
する必要がなくなり、その分だけ製作コストを低減でき
る。

【００１９】さらに、アクチュエータを伸長させるとき
には、駆動手段によって上記の第１ロッドだけを駆動す
ればよいので、前記の従来技術のように複数のロッドを
全て駆動する必要があるものと比べると、必要な駆動力
が小さくなり、その結果、駆動手段を小型化できる。

【００２０】なお、前記の駆動手段を流体圧作動式に構
成した場合には、第１ロッド用の流体圧作動室だけを圧
力流体で充満するだけでよいので、圧力流体の必要供給
量が少なくなる。このため、圧力流体の駆動源を小型か
つ軽量に造れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示し、収縮状態のアクチ
ュエータの縦断面視の模式図である。

【図２】上記アクチュエータを最大に伸長させた状態の
模式図である。

【図３】同上アクチュエータの伸長途中状態の要部断面
図である。

【符号の説明】

１…第１ロッド、２…第２ロッド、５…ピストン、８…
流体圧作動室、２１…回転輪(第１プーリ)、３１…伝動
具(第１ロープ)、３１ａ…伝動具３１の一端、３１ｂ…
伝動具３１の他端、Ａ…外筒、Ｄ…駆動手段。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外筒(Ａ)内に第１ロッド(１)と第２ロッ
ド(２)との少なくとも二つのロッドを軸心方向へ伸縮自
在な状態でテレスコープ状に内嵌し、上記の第１ロッド
(１)の先端部に回転輪(２１)を回転自在に支持し、その
回転輪(２１)に軸心方向へ延びる伝動具(３１)を巻掛
け、その伝動具(３１)の一端(３１ａ)を上記の外筒(Ａ)
に連結するとともに同上の伝動具(３１)の他端(３１ｂ)
を上記の第２ロッド(２)の基端部に連結し、上記の外筒
(Ａ)に対して第１ロッド(１)を伸長させる駆動手段(Ｄ)
を設けた、ことを特徴とするテレスコープ式アクチュエ
ータ。
【請求項２】前記の駆動手段(Ｄ)を、前記の第１ロッ
ド(１)の基端部に設けたピストン(５)と、そのピストン
(５)と前記の外筒(Ａ)の基端部との間に形成した流体圧
作動室(８)とによって構成した、ことを特徴とする請求
項１に記載のテレスコープ式アクチュエータ。