説明

昇降機構

【課題】 簡単な構造で安定した昇降が可能な昇降装置の提供。
【解決手段】 第1、第2アーム(30a、30b)の第1、第2アーム下端ピン(31a、31b)は下部フレーム(10)に付設された第1,第2アーム下端支持部材(11a,11b)に位置不動に係合し、第1、第2アーム上端ピン(32a、32b)は上部フレーム(20)に付設されたアーム上端支持部材(21)に形成された長穴状の第1、第2アーム上端ピンガイド穴(22a,22b)に水平位置可動に係合している。第1、第2アームの中央部分に設けられた長穴にされた第1、第2アームセンターピンガイド穴(33a、33b)の一方の長辺に形成された歯(34a、34b)がセンターピン(35)の歯車(35a)に係合し、センターピンはアーム上端支持部材に形成されているセンターピン垂直ガイド穴(24)内を移動する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は昇降機構に関し、特には車両内部に装着される装備品の一部を昇降させる昇降機構に関する。
【背景技術】
【0002】
昇降装置が各種開発され色々な用途に使用されている。最も基本的なものは2本のアームを中心部で互いに回動自在に枢支し、上側フレームと下側フレームに各アームの上方の端部と下方の端部をそれぞれ摺動可能に取り付けたXアーム型昇降装置である。
このようなXアーム型昇降装置では高さを大きくするにつれ2本のアームの間の角度が狭くなり、上側フレームと下側フレームにそれぞれ取り付けられた2本のアームの上方の端部の間の距離、および、下方の端部の間の距離が小さくなり、安定が悪くなる。
【0003】
そこで、特許文献1、特許文献2の昇降装置では一方のアームの上端と下端を固定にして安定性の向上を図っている。しかし、このような昇降装置では上側フレームが下側フレームに対して水平方向に変位してしまう。
また、特許文献3の昇降装置では2つのXアームを上下方向に重ねて昇降距離の拡大を図っている。しかしこのような昇降装置はアーム数が多く、最も低くしたときの高さが大きく、納まりが悪く、スペースをとる。
また、特許文献4の昇降装置ではXアームに加えてプッシュチェーンを使用しており、異種の部品点数を要しコストが高い。
【0004】
【特許文献1】特開平10−129314号公報
【特許文献2】特開2004−129932号公報
【特許文献3】特開平13−225934号公報
【特許文献4】特開2004−129932号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は上記問題に鑑み、簡単な構成で垂直に安定して昇降できる昇降装置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】
【0006】
請求項1の発明によれば、それぞれ中央部分にセンターピン係合穴が形成され、該センターピン係合穴を共通のセンターピンに係合せしめ、互いに交叉角度可変に交叉し、垂直な面内に配置される互いに等長な第1アームと第2アームを有し、第1アームと第2アームのそれぞれの上端が上部フレームに係合され、第1アームと第2アームのそれぞれの下端が下部フレームに係合される、Xアーム型昇降装置であって、
第1アームと第2アームのそれぞれの上端の上部フレームへの係合と、第1アームと第2アームのそれぞれの下端の下部フレームへの係合の、一方が水平方向移動可能な係合とされ、他方が水平方向移動不能な係合とされていて、
第1アームと第2アームの中央部分に形成されるセンターピン係合穴が長穴であって、
第1アームの上端および下端とセンターピンの間の距離と第2アームの上端および下端とセンターピンの間の距離が、常時、互いに等しくなるようにする等長化手段を有する、
ことを特徴とするXアーム型昇降装置が提供される。
このように構成されるXアーム型昇降装置では、第1アームと第2アームの中央部分に形成されるセンターピン係合穴が長穴とされ、第1アームと第2アーム上のセンターピンの位置は移動する。しかし、第1アームの上端および下端とセンターピンの間の距離と第2アームの上端および下端とセンターピンの間の距離が、常時、互いに等しくなるようにされるので、第1アームと第2アームの上端の高さは同じに保たれ、上部フレームは水平に昇降できる。また、第1アームと第2アームの上端と下端の一方は、水平方向位置が不変に維持され不動であるので安定性がよい。
【0007】
請求項2の発明では、請求項1の発明において、等長化手段が、第1アームと第2アームの、それぞれの長穴とされたセンターピン係合穴の一方の長辺に形成された歯と、該歯に係合可能な歯車を有するセンターピンから成る。
【0008】
請求項3の発明では、請求項2の発明において、第1アームと第2アームの、それぞれの長穴とされた前記センターピン係合穴の他方の長辺と、センターピンの前記歯車に、互いに共働してセンターピンの軸方向のずれを防止するずれ防止手段が設けられている。
【0009】
請求項4の発明では、請求項3の発明において、ずれ防止手段が、第1アームと第2アームの、それぞれの長穴とされた前記センターピン係合穴の他方の長辺に形成され長穴の長手方向に延伸するリッジと、センターピンの歯車に形成された周方向の溝とから成る。
【0010】
請求項5の発明では、請求項1の発明において、等長化手段が、水平方向移動不能に係合とされている、第1アームと第2アームの上端または下端の、上部フレームまたは下部フレームへの係合点の水平方向の中間点において、垂直方向に延伸して配設され、センターピンが係合せしめられる、センターピン垂直ガイド穴である。
【0011】
請求項6の発明では、請求項1の発明において、第1アームと第2アームの下端が下部フレームに水平方向移動不能に係合され、第1アームと第2アームの上端が下部フレームに水平方向移動可能に係合されている。
【0012】
請求項7の発明では、請求項1の発明において、上部フレーム、または、下部フレームに水平方向移動可能に係合されている、第1アームと第2アームの各上端、または、各下端が互いに最も離間した時の各上端、または、各下端の間の距離と、
上部フレーム、または、下部フレームに水平方向移動不能に係合されている、第1アームと第2アームの各上端、または、各下端の間の距離と、が略等しくされている。
【0013】
請求項8の発明では、請求項1の発明において、第1アームと第2アームの上端がスプリングによって常時互いに接近する方向に付勢されている、Xアーム型昇降装置が提供される。
【0014】
請求項9の発明では、請求項1の発明において、第1アームと第2アームが、センターピンの軸方向において離間して、複数組配設されている、Xアーム型昇降装置が提供される。
【発明の効果】
【0015】
本発明によるXアーム型昇降装置では、互いに交叉される第1アームと第2アームの上端と下端の一方は、水平方向位置が不動であるので安定性がよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
以下、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
図1が、自動車の装備品に適用された本発明の昇降装置の第1の実施の形態の構成を示す図である。
下部フレーム10に第1アーム下端支持部材11aと第2アーム下端支持部材11bが設けられている。第1アーム下端支持部材11aと第2アーム下端支持部材11bに、それぞれ、第1アーム下端ピン係合穴12aと第2下端ピン係合穴12bが形成されている。第1アーム下端ピン係合穴12a、第2下端ピン係合穴12bには、それぞれ、第1アーム30a、第2アーム30bに取り付けられた第1アーム下端ピン31a、第2アーム下端ピン31bが回動可能に取り付けられている。
【0017】
上部フレーム20にはアーム上端支持部材21が取りつけられている。アーム上端支持部材21には水平方向に延伸する長穴状の第1アーム上端ピンガイド穴22aと第2アーム上端ピンガイド穴22bが形成されている。第1アーム上端ピンガイド穴22aと第2アーム上端ピンガイド穴22bの、それぞれの中央側の端部には、短く垂直方向に延びる第1アーム上端停止穴23a、第2アーム上端停止穴23bが連続して形成されている。
【0018】
第1アーム上端ピンガイド穴22aと第2アーム上端ピンガイド穴22bの各最外側部の間の距離は、第1アーム下端ピン係合穴12aと第2下端ピン係合穴12bの間の距離に略等しくされている。
また、アーム上端支持部材21の水平方向の中央に上限方向に延伸するセンターピン垂直ガイド穴24が形成されている。
【0019】
第1アーム30a、第2アーム30bの上端には、それぞれ、第1アーム上端ピン32a、第2アーム上端ピン32bが取り付けられている。第1アーム上端ピン32a、第2アーム上端ピン32bは、上部フレーム20の昇降中は、それぞれ、第1アーム上端ピンガイド穴22aと第2アーム上端ピンガイド穴22b内を摺動し、上部フレーム20が最上部までくると、それぞれ、第1アーム上端停止穴23a、第2アーム上端停止穴23bに係合する。
第1アーム上端ピン32aと第2アーム上端ピン32bはスプリング37により常時互いに接近する方向に付勢されている。
【0020】
第1アーム30a、第2アーム30bの中央部分には、それぞれ、第1アームセンターピンガイド穴33a、第2アームセンターピンガイド穴33bが設けられている。第1アームセンターピンガイド穴33a、第2アームセンターピンガイド穴33bは、それぞれ長穴にされ、それらの一方の長辺には歯34a、34bが刻設されている。
そして、これらの歯34a、34bはセンターピン35の歯車35’(図2、図3参照)に係合し、センターピン35はアーム上端支持部材21に形成されているセンターピン垂直ガイド穴24内に位置せしめられている。
【0021】
上部フレーム20の昇降中は、センターピン35は、その歯車35’が第1アーム30a、第2アーム30bの第1アームセンターピンガイド穴33a、第2アームセンターピンガイド穴33bの歯34a、34bと係合し、軸部35c(図3参照)がセンターピン垂直ガイド穴24内を上下する。
【0022】
第1アーム下端ピン31aと第1アーム上端ピン32aの距離は、第2アーム下端ピン31bと第2アーム上端ピン32bの距離と等しくされている。
第1アーム下端ピン31a及び第1アーム上端ピン32aに対する第1アームセンターピンガイド穴33aの位置と、第2アーム下端ピン31b及び第2アーム上端ピン32bに対する第2アームセンターピンガイド穴33bの位置は互いに等しくされている。
第1アーム上端ピンガイド穴22aと第2アーム上端ピンガイド穴22bのセンターピン垂直ガイド穴24に対する位置は、互いに等しくされ、第1アーム上端停止穴23a、第2アーム上端停止穴23bの長さも等しくされている。
【0023】
したがって、第1アーム30aと第2アーム30bの、それぞれの上のセンターピン35の位置は移動する。しかし、第1アーム30aの上端および下端とセンターピン35の間の距離と第2アーム30bの上端および下端とセンターピン35の間の距離が、常時、互いに等しくなるようにされるので、第1アーム30aと第2アーム30bの上端の高さは同じに保たれ、上部フレーム20は水平に昇降できる。また、第1アーム30aと第2アーム30bの上端と下端の一方は、水平方向位置が不動で距離が不変に維持されるので安定性がよい。
【0024】
図2に示すのは、第1アームセンターピンガイド穴33a、第2アームセンターピンガイド穴33bとセンターピン35の係合部の拡大詳細図である。また、図3は同じ係合部をセンターピン35に平行な面で切った断面図で示したものである。特に、図2を参照することにより第1アームセンターピンガイド穴33a、第2アームセンターピンガイド穴33bに形成された歯34a,34bにセンターピン35の歯車35’が係合する様子がよく解る。
【0025】
そして、図3に示されるように、センターピン35には溝35a,35bが形成されており、溝35a,35bに係合するガイドリッジ36a,36bが第1アームセンターピンガイド穴33a、第2アームセンターピンガイド穴33bの、それぞれの歯34a、34bと対向する長辺に形成されている。このようにすることによりセンターピン35がその軸方向にずれることが防止される。
【0026】
図3に示したように、第1アーム30a、第2アーム30bは、アーム上端支持部材21を挟んで対称的に配設されており、関連する上下の支持部材等も同様にアーム上端支持部材21を挟んで対称的に配設されている。
【0027】
なお、上部フレーム20を最下端位置まで押し下げたときには、センターピン35の歯の無い軸部35c(図3参照)がスプリングで押圧されている突起を押し戻しながらその突起の下側に入り込み、その位置で係止せしめられる。図4はその一例の概略構成を示す図であって、突起40はリターンスプリング41で付勢されており、レバー42を上側に引くとセンターピン35の軸部35dの係止が解除される。
逆に上部フレーム20を上昇させたい場合には、突起を手動で押し戻すとスプリング36の付勢力で上部フレーム20は上昇していき、前述したように、第1アーム上端ピン32a、第2アーム上端ピン32bが第1アーム上端停止穴23a、第2アーム上端停止穴23bに係合して停止する。
【0028】
次に、第2の実施の形態について説明する。図5に示すのが第2の実施の形態の構成を示す図であって、第1の実施の形態に対してセンターピン垂直ガイド穴24を有していない点が異なるがその他の点は第1の実施の形態と全く同じであるので詳細な説明は省略する。センターピン垂直ガイド穴24を有していないが第1アーム30a,第2アーム30bの第1アームセンターピンガイド穴33a、第2アームセンターピンガイド穴33bにセンターピン35の歯車35’が係合するので、第1アーム下端ピン31aとセンターピン35の距離と第2アーム下端ピン31bとセンターピン35の距離は常に等しく、また、第1アーム上端ピン32aとセンターピン35の距離と第2アーム上端ピン32bとセンターピン35の距離は常に等しくなる。したがって、上部フレーム20は常に水平を保って上下される。但し、第1の実施の形態に比べると各部の遊びによるガタが大きいのは否めない。
【0029】
次に、第3の実施の形態について説明する。図6に示すのが第3の実施の形態の構成を示す図であって、第1の実施の形態に対して第1アーム30a,第2アーム30bの第1アームセンターピンガイド穴33a、第2アームセンターピンガイド穴33bに、それぞれ、歯が形成されておらず、センターピン35’も歯車を有していない点が異なるが、その他の点は第1の実施の形態と全く同じであるので詳細な説明は省略する。上記のようにされ歯車係合はないが、センターピン35’はセンターピン垂直ガイド穴24内を移動するので、第1アーム下端ピン31aとセンターピン35の距離と第2アーム下端ピン31bとセンターピン35の距離は常に等しく、また、第1アーム上端ピン32aとセンターピン35の距離と第2アーム上端ピン32bとセンターピン35の距離は常に等しくなる。したがって、上部フレーム20は常に水平を保って上下される。但し、第1の実施の形態に比べると各部の遊びによるガタが大きいのは否めない。
【0030】
次に、第4の実施の形態について説明する。図7に示すのが第4の実施の形態の構成を示す図であって、第1の実施の形態の上下を逆にしたものであり、構成要素は全く同じであるので詳細な説明は省略する。この第4の実施の形態は、第1の実施の形態を全く上下逆転させただけであるので、上部フレームが上昇すると、第1アームと第2アームの下端の間の距離が第1アームと第2アームの上端の間の距離よりも小さくなってしまい不安定感があるが、下部フレームに形成されている下端ピン係合穴を外側にシフトすることにより解決できる。
【産業上の利用可能性】
【0031】
本発明はXアーム型昇降装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】第1の実施の形態の構造を示す図である。
【図2】第1の実施の形態のセンターピンの部分の拡大詳細図である。
【図3】第1の実施の形態のセンターピンの部分をセンターピンの軸に平行な面で切った断面図で示したものである。
【図4】最も押し下げた時の係止機構の一例の概要を示す図である。
【図5】第2の実施の形態の構造を示す図である。
【図6】第3の実施の形態の構造を示す図である。
【図7】第4の実施の形態の構造を示す図である。
【符号の説明】
【0033】
10 下部フレーム
11a,11b アーム下端支持部材
12a,12b アーム下端ピン係合穴
20 上部フレーム
21 アーム上端支持部材
22a,22b 第1、第2アーム上端ピンガイド穴
23a,23b 第1、第2アーム上端停止穴
24 センターピンガイド穴
30a、30b 第1、第2アーム
31a、31b 第1、第2アーム下端ピン
32a、32b 第1、第2アーム上端ピン
33a、33b 第1、第2アームセンターピンガイド穴
34a、34b 歯
35 センターピン
35’ 歯車
35a,35b 溝
36a,36b ガイドリッジ
37 スプリング

【特許請求の範囲】
【請求項1】
それぞれ中央部分にセンターピン係合穴が形成され、該センターピン係合穴を共通のセンターピンに係合せしめ、互いに交叉角度可変に交叉し、垂直な面内に配置される互いに等長な第1アームと第2アームを有し、第1アームと第2アームのそれぞれの上端が上部フレームに係合され、第1アームと第2アームのそれぞれの下端が下部フレームに係合される、Xアーム型昇降装置であって、
第1アームと第2アームのそれぞれの上端の上部フレームへの係合と、第1アームと第2アームのそれぞれの下端の下部フレームへの係合の、一方が水平方向移動可能な係合とされ、他方が水平方向移動不能な係合とされていて、
第1アームと第2アームの中央部分に形成されるセンターピン係合穴が長穴であって、
第1アームの上端および下端とセンターピンの間の距離と第2アームの上端および下端とセンターピンの間の距離が、常時、互いに等しくなるようにする等長化手段を有する、
ことを特徴とするXアーム型昇降装置。
【請求項2】
等長化手段が、第1アームと第2アームの、それぞれの長穴とされたセンターピン係合穴の一方の長辺に形成された歯と、該歯に係合可能な歯車を有するセンターピンから成る、ことを特徴とする請求項1に記載のXアーム型昇降装置。
【請求項3】
第1アームと第2アームの、それぞれの長穴とされた前記センターピン係合穴の他方の長辺と、センターピンの前記歯車に、互いに共働してセンターピンの軸方向のずれを防止するずれ防止手段が設けられている、ことを特徴とする請求項2に記載のXアーム型昇降装置。
【請求項4】
ずれ防止手段が、第1アームと第2アームの、それぞれの長穴とされた前記センターピン係合穴の他方の長辺に形成され長穴の長手方向に延伸するリッジと、センターピンの歯車に形成された周方向の溝とから成る、ことを特徴とする請求項2に記載のXアーム型昇降装置。
【請求項5】
等長化手段が、水平方向移動不能に係合とされている、第1アームと第2アームの上端または下端の、上部フレームまたは下部フレームへの係合点の水平方向の中間点において、垂直方向に延伸して配設され、センターピンが係合せしめられる、センターピン垂直ガイド穴である、ことを特徴とする請求項1に記載のXアーム型昇降装置。
【請求項6】
第1アームと第2アームの下端が下部フレームに水平方向移動不能に係合され、
第1アームと第2アームの上端が下部フレームに水平方向移動可能に係合されている、
ことを特徴とする請求項1に記載のXアーム型昇降装置。
【請求項7】
上部フレーム、または、下部フレームに水平方向移動可能に係合されている、第1アームと第2アームの各上端、または、各下端が互いに最も離間した時の各上端、または、各下端の間の距離と、
上部フレーム、または、下部フレームに水平方向移動不能に係合されている、第1アームと第2アームの各上端、または、各下端の間の距離と、
が略等しくされている、ことを特徴とする請求項1に記載のXアーム型昇降装置。
【請求項8】
第1アームと第2アームの上端がスプリングによって常時互いに接近する方向に付勢されている、ことを特徴とする請求項1に記載のXアーム型昇降装置。
【請求項9】
第1アームと第2アームが、センターピンの軸方向において離間して、複数組配設されている、ことを特徴とする請求項1に記載のXアーム型昇降装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2006−97836(P2006−97836A)
【公開日】平成18年4月13日(2006.4.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−286500(P2004−286500)
【出願日】平成16年9月30日(2004.9.30)
【出願人】(000185617)小島プレス工業株式会社 (515)
【Fターム(参考)】