パンタグラフ式ジャッキのアームおよびパンタグラフ式ジャッキ

【課題】歯部の増厚加工によらずに歯部の剛性を向上させることができるパンタグラフ式ジャッキを提供すること。
【解決手段】車両受台と台座との間に軸受孔１３１ａ，１３２ａを介し回動可能で菱形に組み付けた下部のロアアーム１３には、底面部１３３の両端部がほぼ直角に折り曲げられ形成された両側面部１３１，１３２と、両側面部１３１，１３２先端に折り曲げられ形成されたフランジ部と、フランジ部の先端に形成され、対向する反対側のアームと噛み合う歯部１３１ｄ，１３２ｄとを有し、その歯部１３１ｄ，１３２ｄにはビード１３１ｅ，１３２ｅを設ける。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両等のジャッキアップに使用されるパンタグラフ式ジャッキのアームおよびパンタグラフ式ジャッキに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、パンタグラフ式ジャッキは、例えば、車両受台と、台座と、左右の連結軸により、上部および下部の一対のアームを菱形状に組み、ハンドル部が設けられたネジ部材を左右の連結軸に通して構成されており、ネジ部材を回転させることにより、車両受台を昇降させている（例えば、特許文献１〜３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１３３６０号公報
【特許文献２】特開２００８−１３３５９号公報
【特許文献３】特開平０９−２４０９９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、一般的に、部材の曲げ剛性は、部材の断面係数または断面二次モーメントに比例し、引張または圧縮剛性は、部材の断面積に比例する。さらに、ねじり剛性は、その部材断面の周長と板厚の３乗に比例する。そのため、部材のその周長や板厚が大きい程、その断面積や、断面係数や断面二次モーメントが大きくなり、歯部の曲げ剛性や、引張または圧縮剛性、さらにはねじり剛性が向上する。そこで、パンタグラフジャッキにおいて負荷のかかる歯部では、平板の鋼材からアームの折り曲げ前の状態のブランクをカットする際に、歯部に相当する部分はその寸法より大きくカットしておき、その寸法より大きい部分（余幅部分）を潰す増厚加工を行って歯部の板厚を増大させ、歯部の各種剛性を増大させていた。
【０００５】
しかし、最近は、ジャッキの軽量化のため、板厚の薄い鋼材、特に板厚の薄い高張力鋼板の使用が求められており、板厚の薄いブランクに対し余幅部分を潰す増厚加工を行うと、増厚部分にシワが発生したり、曲げ等が発生して、設計した通りの形状の歯部が形成されず、歯部同士が正確に噛み合わない状態が生じていた。
【０００６】
そこで、本発明は、歯部の増厚加工によらずに歯部の剛性を向上させることができる、パンタグラフ式ジャッキを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明のパンタグラフ式ジャッキのアームは、車両受台と台座と左右の連結軸に対しそれぞれ軸受孔を介し菱形に組まれ、左右の連結軸に通したネジ部材の回転により屈伸して車両受台を台座に対し昇降させるパンタグラフ式ジャッキのアームであって、長尺状の底面部と、前記底面部の両端部がほぼ直角に折り曲げられ形成された両側面部と、前記両側面部それぞれの先端に形成されたフランジ部と、前記フランジ部の先端に形成され、対向する反対側のアームと噛み合う歯部とを有し、前記歯部には、ビードを設けることを特徴とする。
ここで、前記歯部のビードは、前記軸受孔側に突出し、前記軸受孔の反対側には突出しないようにすると良い。
また、前記歯部のビードは、前記歯部における凸部分と凸部分との間の凹部分に設けるようにすると良い。
また、本発明のパンタグラフ式ジャッキは、前述のようなパンタグラフ式ジャッキのアームを、下部の一対のアームとして、あるいは上部の一対のアームとして、または上部および下部の一対のアームとして使用したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、歯部にビードを設けたので、ビードを設けた分、周長が長くなり、歯部の断面積や、断面係数や断面二次モーメントが大きくなり、歯部の曲げ剛性や引張または圧縮剛性、さらにはねじり剛性等が向上するので、歯部の増厚加工によらずに歯部の剛性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】パンタグラフ式ジャッキが最も収縮した状態の正面図である。
【図２】パンタグラフ式ジャッキが最も伸長した状態の正面図である。
【図３】パンタグラフ式ジャッキが最も収縮した状態の平面図である。
【図４】パンタグラフ式ジャッキが最も収縮した状態におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図５】左側のロアアームを正面から見た正面図である。
【図６】左側のロアアームを上方から見た上面図である。
【図７】図５における左側のロアアームのＢ−Ｂ線端面図である。
【図８】ビードを設けた歯部の他の例を示す図である。
【図９】ビードを設けた歯部のさらに他の例を示す図である。
【図１０】ビードをフランジ部全体に設けた例を示す図である。
【図１１】ビードをさらに設けた歯部の他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係るパンタグラフ式ジャッキの一実施形態を、添付図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、実施形態のパンタグラフ式ジャッキが最も収縮した状態の正面図、図２は、このパンタグラフ式ジャッキが最も伸長した状態の正面図、図３は、このパンタグラフ式ジャッキが最も収縮した状態の平面図、図４は、図３のＡ−Ａ線断面図である。図１〜図４に示すように、実施形態のパンタグラフ式ジャッキは、車両等を受ける車両受台１０と、上端部１１ａ，１２ａそれぞれに形成された軸受孔にそれぞれ連結ピン１９，２０が通され車両受台１０に上端部１１ａ，１２ａが回動自在に支持された一対のアッパアーム１１，１２と、アッパアーム１１，１２の下端部１１ｂ，１２ｂそれぞれに上端部１３ｂ，１４ｂが２つの連結軸（メタルともいう。）１６，１７を介し回動自在に連結された一対のロアアーム１３，１４と、ロアアーム１３，１４の下端部１３ａ，１４ａそれぞれに形成された軸受孔にそれぞれ連結ピン２１，２２が通され、ロアアーム１３，１４それぞれを回動自在に支持する台座１５と、アッパアーム１１，１２とロアアーム１３，１４とを回動自在に連結する２つの連結軸１６，１７間に挿通されるネジ部材１８とを有する。なお、ネジ部材１８には、ハンドル部１８ａが設けられている。
【００１２】
このようなパンタグラフ式ジャッキでは、ネジ部材１８を回転させて、アッパアーム１１，１２とロアアーム１３，１４とを起立させていくと、車両荷台１０も上昇し、図２に示すパンタグラフ式ジャッキが最も伸長した状態になる。その一方、ネジ部材１８をその反対方向に回転させると、アッパアーム１１，１２とロアアーム１３，１４とは水平状態に倒れていき、車両受台１０は下降し、最終的には、図１に示す状態になる。
【００１３】
次に、本実施形態の特徴部分であるアッパアーム１１，１２とロアアーム１３，１４の特徴について詳細に説明する。ただし、これらのアームでは、その形成方法や構造の特徴は共通なので、代表して、図上左側のロアアーム１３を一例として説明する。
【００１４】
図５〜図７は、それぞれ、ロアアーム１３を正面から見た正面図、上方から見た平面図、Ｂ−Ｂ線端面図である。
【００１５】
図５〜図７に示すように、ロアアーム１３は、元々は一枚の金属の平板をカットし、軸受孔を開設し、最後に曲げ加工して形成されたもので、両側面部１３１，１３２と、底面部１３３とを有し、両側面部１３１，１３２間のアーム倒れ止め部を省略したことを特徴とする。底面部１３３には、図６に示すように、ロアアーム１３の部材を一枚の金属板からカットする際の位置決め用のパイロット孔１３３ａ，１３３ｂと、重量削減用の開口部１３３ｃ〜１３３ｅが形成されている。なお、これらの孔１３３ａ〜１３３ｅを設けることは任意である。
【００１６】
両側面部１３１，１３２の連結軸１６側、すなわち図上左側には、連結軸１６と連結する軸受孔１３１ｂ，１３２ｂが形成されている一方、両側面部１３１，１３２の台座１５側、すなわち図上右側には、それぞれ、台座１５と連結する連結ピン２１が通される軸受孔１３１ａ，１３２ａが形成されている。ここで、軸受孔１３１ａ，１３２ａは、パンチ加工により下孔を形成した後、図７に示すように、両側面部１３１，１３２の内側から外側に向けてバーリング加工により外側に突出させることにより形成する。そして、両側面部１３１，１３２の上部には、それぞれ、図６および図７に示すように、両側面部１３１，１３２の外側に折り曲げられたフランジ部１３１ｃ，１３２ｃを設ける。このため、両側面部１３１，１３２におけるフランジ部１３１ｃ，１３２ｃの折り曲げ方向と、軸受孔１３１ａ，１３２ａにおけるバーリングの方向が同一方向になるので、加工し易いという利点がある。
【００１７】
また、本実施形態の場合、フランジ部１３１ｃ，１３２ｃが外側に折り曲げられており、歯部１３１ｄ，１３２ｄにおける歯幅の中心が軸受孔１３１ａ，１３２ａの軸方向中心１３１ａ１，１３２ａ１より外側に位置しているため、歯部１３１ｄ，１３２ｄに外力が加わった場合、ロアアーム１３の両側面部１３１，１３２は外側に倒れようとする。しかし、台座１５がロアアーム１３の両側面部１３１，１３２を外側から押さえているので、両側面部１３１，１３２の外側への倒れを防止することができる。そのため、従来のようにフランジ部を内側に折り曲げて形成していた場合、両側面部１３１，１３２において最も外力がかかり倒れ易い歯部１３１ｄ，１３２ｄ間に倒れ防止部を設けていたが、本実施形態では、歯部１３１ｄ，１３２ｄ間の倒れ防止部を省略することが可能となり、アームおよびジャッキ全体の軽量化を図ることができる。ただし、歯部１３１ｄ，１３２ｄ間等に倒れ防止部を残すようにしても良い。
【００１８】
また、フランジ部１３１ｃ，１３２ｃの台座１５側には、図６に示すように、それぞれ、右側のロアアーム１４のＹ歯部またはＸ歯部に噛み合うＸ歯部１３１ｄ，Ｙ歯部１３２ｄを設けている。そのため、ロアアーム１３，１４に同一のロアアームを使用して、台座１５に連結しても、ロアアーム１３のＸ歯部１３１ｄがロアアーム１４のＹ歯部に噛み合い、かつ、ロアアーム１３のＹ歯部１３２ｄがロアアーム１４のＸ歯部に噛み合うことになる。
【００１９】
そして、本実施形態１では、図５〜図７に示すように、Ｘ歯部１３１ｄおよびＹ歯部１３２ｄの凸部分と凸部分との間の凹部分に、それぞれ、軸受孔１３１ａ，１３２ａ側に突出し、軸受孔１３１ａ，１３２ａの反対側には突出しない補強用のビード（リブまたは凹状部ともいう。）１３１ｅ，１３２ｅを複数設ける。なお、ビード１３１ｅ，１３２ｅの凹みの断面形状は、湾曲形状であろうと、Ｖ溝形状であろうとその形状は問わず、後述するように周長および断面積を稼ぐように凹んで軸受孔１３１ａ，１３２ａ側に突出していれば良い。
【００２０】
そのため、車両を車両受台１０に載せ、ジャッキアップする際、歯部１３１ｄ，１３２ｄに大きな負荷が加わるが、歯部１３１ｄ，１３２ｄにはビード１３１ｅ，１３２ｅが設けられ、歯部１３１ｄ，１３２ｄの剛性が向上しているため、ビード１３１ｅ，１３２ｅを設けない場合よりも大きな負荷に耐えることができ、内側に倒れることを防止できる。その結果、この点でも歯部１３１ｄ，１３２ｄ間の倒れ防止部を省略することが可能となる。これは、前述したように一般に部材の曲げ剛性は、部材の断面係数または断面二次モーメントに比例し、引張または圧縮剛性は、部材の断面積に比例する。さらに、ねじり剛性は、その部材断面の周長と板厚の３乗に比例する。そのため、歯部１３１ｄ，１３２ｄの場合、図７に示すように、その周長（ｈ１＋ｈ２）や板厚が大きい程、断面積が大きくなり、その断面係数や断面二次モーメントが大きくなるので、歯部１３１ｄ，１３２ｄの剛性が向上するが、最近は、ジャッキの軽量化のため、板厚の薄い鋼材の使用が求められており、板厚を大きくできない。また、板厚が薄くなるに従い、ブランクの余幅部分を潰す増厚加工を行うと増厚部分にシワが発生したり、曲げ等が発生して、設計した通りの形状の歯部が形成されず、歯部同士が正確に噛み合わない状態が生じていた。そこで、本発明では、平板の鋼材から余幅部分を設けてブランクをカットし、そのブランクの余幅部分における歯部の凹部分にビード１３１ｅ，１３２ｅを設けることにより歯部１３１ｄ，１３２ｄの長さｈ１を長くして、増厚せずに歯部１３１ｄ，１３２ｄの剛性を確保するようにしたものである。
【００２１】
ここで、歯部１３１ｄ，１３２ｄの凸部分と凸部分との間の凹部分となる位置にビード１３１ｅ，１３２ｅを設け、その凸部分となる位置に設けない理由は、ビード１３１ｅ，１３２ｅを設けたブランクに対しさらにプレス加工により歯部１３１ｄ，１３２ｄを設ける際に、ビード１３１ｅ，１３２ｅを設けた部分は補強されているので、正確な歯部１３１ｄ，１３２ｄを成形することが困難となるからである。そのため、実施形態では、歯部１３１ｄ，１３２ｄの凸部分にビードを設けず凹部分にのみ設けるので、正確な歯部１３１ｄ，１３２ｄを容易に成形することが可能となる。また、ブランクにおける余幅部分は、ビードを設ける歯部１３１ｄ，１３２ｄの凹部分にのみ設けるようにすると、凹部分と凸部分の歯幅を揃えることができる。ただし、歯部１３１ｄ，１３２ｄの凸部分にビードを設けても正確な歯部１３１ｄ，１３２ｄを成形可能な場合は、ブランクにおける歯部１３１ｄ，１３２ｄの凹部分と凸部分に余幅部分を確保し、凹部分だけでなく凸部分にもビードを設け、凹部分のビードと凸部分のビードとが連続するようにしても勿論よい。
【００２２】
なお、本発明では、歯部を増厚加工するか否かは任意であり、増厚することを否定するものではない。例えば、ブランクにおける歯部１３１ｄ，１３２ｄの凹部分と凸部分に余幅部分を確保し、その歯部の凹部分にビードを設け、凸部分にビードを設けないと、歯部の凸部分の余幅部分がそのまま残り、凹部分と凸部分の歯幅が揃わなくなる。そのため、歯部の凹部分にビードを設けたブランクの段階で、またはその後ブランクを折り曲げてフランジ部１３１ｃ，１３２ｃや歯部１３１ｄ，１３２ｄ等を形成した段階で、歯部１３１ｄ，１３２ｄの凸部分の余幅部分のみ増厚加工するようにしても良い。このようにすると、歯部１３１ｄ，１３２ｄの凹部分と凸部分の歯幅を揃えることができる。また、後者の場合は、歯部１３１ｄ，１３２ｄ完成後の増厚加工であり、凹部分に既にビードがあるので、薄い鋼材を使用し、凸部分の余幅部分に対し増厚加工を行っても歯部１３１ｄ，１３２ｄの形状にそれほど悪影響を与えることはなく、凸部分の余幅部分に対し増厚加工を行わない場合よりもさらに強度を向上させることができる。
【００２３】
特に、このビード１３１ｅ，１３２ｅは、それぞれ、軸受孔１３１ａ，１３２ａ側、すなわち図７では下方に突出し、軸受孔１３１ａの反対側、すなわち図７では上方に突出しない。そのため、ロアアーム１４のＹ歯部１４１ｃおよびＸ歯部１４２ｃとそれぞれ噛み合う場合にも、凸（山）部同士が噛み合うことはなく、凹（窪み）部同士が噛み合うので、凸（山）部同士の噛み合いにより歯同士が横滑りすることもなくなる。その結果、車両を車両受台１０に載せ、ジャッキアップする際、Ｘ歯部１３１ｄおよびＹ歯部１３２ｄに大きな負荷が加わっても、ビード１３１ｅ，１３２ｅにより補強しつつも噛み合い部分における横滑りが発生せず、安定した状態で車両をジャッキアップすることが可能となる。
【００２４】
また、本実施形態では、図６に示すように、フランジ部１３１ｃ，１３２ｃの平坦部にも同様なビード１３１ｆ，１３２ｆを設けている。このビード１３１ｆ，１３２ｆの一端、すなわち図６上右端はそれぞれ軸受孔１３１ａ，１３２ａの上部にまで達している一方、他端、すなわち図上左端は底面部１３３のパイロット孔１３３ｂまで及んでいる。そのため、ビード１３１ｆ，１３２ｆにより、ジャッキアップ時、圧縮力や曲げ応力等の負荷のかかる軸受孔１３１ａ，１３２ａ付近の平坦なフランジ部１３１ｃ，１３２ｃや、強度が落ちているパイロット孔１３３ｂ周辺の底面部１３３を効果的に補強することができる。また、軸受孔１３１ａ，１３２ａの左右両側にビード１３１ｅ，１３２ｅとビード１３１ｆ，１３２ｆとが位置するので、この点でも効的な補強が可能となる。
【００２５】
なお、上記実施形態の説明では、ロアアーム１３，１４の両側面部の上端部を外側に向け折り曲げてフランジ部１３１ｃ，１３２ｃを設け、そのフランジ部１３１ｃ，１３２ｃ先端の歯部１３１ｄ，１３２ｄに、それぞれ、軸受孔１３１ａ，１３２ａ側に突出し、軸受孔１３１ａの反対側には突出しないビード１３１ｅ，１３２ｅを設けて説明したが、本発明では、これに限らず、図８に示すロアアーム１３’のように、軸受孔１３１ａ，１３２ａ側には突出せず、軸受孔１３１ａの反対側に突出する図８に示すビード１３１ｅ’，１３２ｅ’を設けるようにしても良い。また、図９に示すロアアーム１３”のように、ロアアーム１３の両側面部の上端部を内側に向けて折り曲げてフランジ部を形成し、そのフランジ部先端にビード１３１ｅ，１３２ｅが形成された歯部１３１ｄ”，１３２ｄ”を設けるようにしても勿論よい。なお、この歯部１３１ｄ”，１３２ｄ”に、逆向きのビード１３１ｅ’，１３２ｅ’を設けるようにしても勿論良い。また、図１０に示すように、ビード１３１ｆ，１３２ｆをフランジ部先端１３１ｃ，１３２ｃの歯部１３１ｄ，１３２ｄだけでなく、フランジ部１３１ｃ，１３２ｃ全体に設けるようにしても良いし、歯部１３１ｄ，１３２ｄのアームの剛性をさらに増大させるため、図１１に示すロアアーム１３”’のように歯部１３１ｄ，１３２ｄの立ち上がり部分にもビード１３１ｇ，１３２ｇを設けてｈ１だけでなくｈ２の長さも長くするようにしても勿論良い。また、本発明は、上記実施形態のように上側のアッパアーム１１，１２および下側のロアアーム１３，１４双方の歯部にビードを設けるように説明したが、本発明ではこれに限らず、下側のロアアーム１３，１４のみ、あるいは上側のアッパアーム１１，１２のみを同様に構成するようにしても良い。特に、上側のアッパアーム１１，１２は、ジャッキを折り畳んだ際、下側のロアアーム１３，１４の中に納まるので、アーム幅が狭く、倒れ防止部の成形が困難であるため、上側のアッパアーム１１，１２に本発明の構造を採用することは有効である。また、相互に噛み合うＸ歯部およびＹ歯部にビードを設ける場合、Ｘ歯部およびＹ歯部のうち一方の歯部のビードは、軸受孔側に突出した形状とする一方、他方の歯部のビードは軸受孔の反対側に突出するビードにすると、Ｘ歯部およびＹ歯部が噛み合った際、凹部と凸部とが嵌まり合うので、凹部同士が噛みあう場合や、凸部同士が噛み合う場合よりも横滑りを防止でき、歯部を補強しながらも歯部同士の噛み合いをより確実にできる。
【符号の説明】
【００２６】
１０…車両受台、１１，１２…アッパアーム、１３，１３’，１３”，１３”’，１４…ロアアーム、１５…台座、１６，１７…連結軸、１８…ネジ部材、１９，２０，２１，２２…連結ピン、１３１，１３２…両側面部、１３１ａ，１３２ａ，１３１ａ’，１３２ａ’，１３１ａ”，１３２ａ”，１３１ｂ，１３２ｂ…軸受孔、１３１ｃ，１３２ｃ…フランジ部、１３１ｄ…Ｘ歯部、１３２ｄ…Ｙ歯部、１３１ｅ，１３２ｅ，１３１ｆ，１３２ｆ，１３１ｇ，１３２ｇ…ビード、１３３…底面部

【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両受台と台座と左右の連結軸に対しそれぞれ軸受孔を介し菱形に組まれ、左右の連結軸に通したネジ部材の回転により屈伸して車両受台を台座に対し昇降させるパンタグラフ式ジャッキのアームであって、
長尺状の底面部と、
前記底面部の両端部がほぼ直角に折り曲げられ形成された両側面部と、
前記両側面部それぞれの先端に形成されたフランジ部と、
前記フランジ部の先端に形成され、対向する反対側のアームと噛み合う歯部とを有し、
前記歯部には、ビードを設ける、
ことを特徴とするパンタグラフ式ジャッキのアーム。
【請求項２】
請求項１記載のパンタグラフ式ジャッキのアームにおいて、
前記歯部のビードは、前記軸受孔側に突出し、前記軸受孔の反対側には突出しない、
ことを特徴とするパンタグラフ式ジャッキのアーム。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載のパンタグラフ式ジャッキのアームにおいて、
前記歯部のビードは、前記歯部における凸部分と凸部分との間の凹部分に設ける、
ことを特徴とするパンタグラフ式ジャッキのアーム。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか一の請求項に記載のパンタグラフ式ジャッキのアームを、上部一対のアームとして、または下部の一対のアームとして、あるいは上部一対のアームおよび下部の一対のアームとして使用したことを特徴とするパンタグラフ式ジャッキ。

【図１】