JP5773386B2 - ラック歯を一体形成した部品 - Google Patents
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Description
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。図3に示されるように、本実施形態の部品31は、レール機能(レール部23)とラック機能(ラック部25)との二つの機能を併せ持つ部品の一例であり、以下、レール・ラック一体部品と称する。このレール・ラック一体部品31は、図1に示される福祉車両Cに設けられた車椅子リフタ11において、プラットホーム13を水平スライドさせるスライド機構21の一構成部品である。レール・ラック一体部品31の説明をする前に、車椅子リフタ11及びスライド機構21の概要を説明する。なお、図中の前後左右及び上下は、図1に示される車椅子リフタ11を備える福祉車両Cの前後左右及び上下に対応している。
車椅子リフタ11は、図1に例示されるように、ワンボックスタイプの福祉車両Cの後部に設けられており、車椅子Kを載せたプラットホーム13が昇降し、車室内外方向、すなわち前後方向へ水平スライドすることにより、乗員が車椅子Kに着座したままで後側開口部Hを通じて乗降することを可能にしている。車椅子リフタ11では、プラットホーム13が左右一対のホルダー15、支持アーム17、回動アーム19を順に介して車室フロアFLに固定されている。プラットホーム13は、スライド機構21を介して水平スライド可能にホルダー15に支持されている。ホルダー15からは支持アーム17が起立して延びており、その先端が回動アーム19の先端に連結されている。回動アーム19の基端は車室フロアFLに対して回動可能に連結されている。回動アーム19の回動動作と支持アーム17との連結構造は、回動アーム19に内蔵される四節リンク機構(図示省略)が担っており、該四節リンク機構により回動アーム19は支持アーム17の角度を変えずに回動することが可能となっている。したがって、回動アーム19を回動させると、その先端が上下に変位し、支持アーム17、ホルダー15及びプラットホーム13は、その角度を変えることなく上下変位する。これにより、プラットホーム13は、水平状態を保ったまま昇降させられる。
プラットホーム13を前後に水平スライド可能にホルダー15に支持するスライド機構21は、図2,3に示されるように、プラットホーム13の側部に設けられたレール部23とラック部25と、ホルダー15に軸支された支持ローラ27,27とピニオン29と、ピニオン29を回転させるためのモータ29m(図3参照)とを主体として構成されている。
本実施形態では、上記スライド機構21に係るレール部23とラック部25とが、レール・ラック一体部品31により一部品で構成されている。レール・ラック一体部品31は、鋼板(熱間圧延鋼板SPH590、2.3t)からなる。レール・ラック一体部品31は、元になる鋼板をレール部23とラック部25の長手方向に沿って折り曲げることで形成された複数の形成面41,42,43,44,45,46を有している。本明細書では、説明の便宜上、図3に示されるレール・ラック一体部品31の断面で見て、鋼板の上側の一端から順に、第1〜第6の形成面41〜46と称する。第2の形成面42、第3の形成面43、第4の形成面44は、外方が開放するコの字状に配設されており、このコの字の上側の先端に対応する第2の形成面42の端から下方に第1の形成面41が垂れている。この第1の形成面41、第2の形成面42、第3の形成面43、第4の形成面44の4つの面によりレール部23が構成されている。そして、レール部23を構成するコの字の下側の先端に対応する第4の形成面44の端から下方に折れる垂直な第5の形成面45を介し、内方に延びる水平な第6の形成面46が配設されている。第6の形成面46の下面には、ピニオン29と噛合するラック歯33が形成されており、それによりラック部25が構成されている。
第1の工程では、図13(a)において、パンチ63(1)で示されるように、材料となる鋼板51を折り曲げて後にラック歯33が形成される第6の形成面46を他の面とは区画する。すなわち、後に第6の形成面46と第5の形成面45との境界となる位置を曲げ加工する。それとともに、パンチ63(2)で示されるように、後に第4の形成面44と第5の形成面45の境界となる位置を曲げ加工する。それにより、クランク状に曲げられた鋼板51の一端に第6の形成面46が位置するようになるため、次の第2の工程でラック歯33を形成する際に作業がしやすくなる。
第2の工程では、図13(b)に示されるように、上記ラック歯33を形成するプレス作業により第6の形成面46にラック歯33を形成する。このとき、鋼板51の縁端51bに挟扼力を作用させない部分を残すことで、フランジ部35を設けながらラック歯33を形成する。
第3の工程では、図13(c)において、パンチ63(3)で示されるように、ラック歯33が形成された第6の形成面46とは反対の端になる第1の形成面41と第2の形成面42との境界となる位置を曲げ加工して、第1の形成面41を区画する。
第4の工程では、図13(d)において、パンチ63(4)で示されるように、第2の形成面42と第3の形成面43との境界となる位置を曲げ加工して、第2の形成面42を区画する。これにより、最終的にレール部23を構成する略コの字状の部位23aが形成される。
第5の工程では、図13(e)において、パンチ63(5)で示されるように、第3の形成面43と第4の形成面44との境界となる位置を曲げ加工する。これにより、図13(f)に示されるように、レール部23とラック部25とが上下に並んで配置されてレール・ラック一体部品31が成形される。
まず、レール部23とラック部25との全く異なる機能を併せ持っており、部品点数を減らすことができる。そのうえ、一枚の鋼板をプレス加工するため、比較的低コストで製造することができる。ここで、ラック歯33をプレス成形するにあたり、ラック歯33に沿う鋼板の縁端をプレスせず、平板状のフランジ部35を設けることで、比較的薄くて硬い鋼板を材料とする場合であっても、ラック歯33の側端部から亀裂が入るのを防ぎながら精度良くラック歯33を形成することができるとともに、フランジ部35によりラック歯33を補強することができる。かかるレール・ラック一体部品31によれば、比較的薄くて硬い鋼板を材料として選択することにより、レール部23の機能性と成形性とを確保しながら、精度良くラック歯33を形成することができ、プレス加工によるレール部23とラック部25の一体成形が可能となっている。また、ラック歯33の側端部が変形し易くなっており、変形に抗する力が小さいため金型の耐久性を向上させることもできる。
図14〜18を参照しながら変更例1について説明する。変更例1は、上記実施形態1において一部のみを変更した実施の形態である。上記実施形態1から変更を要しない部分については、図中に同じ符号で示し、詳細な説明は省略する。
21 スライド機構
23 レール部
25 ラック部
27,27 支持ローラ
29 ピニオン
29m モータ
31 レール・ラック一体部品
33 ラック歯
35 フランジ部
41,42,43,44,45,46 形成面
51 鋼板
51b (鋼板の)縁端
91 レール・ラック一体部品
93 フランジ部
Claims (3)
- 折り曲げられて形成される少なくとも2以上の形成面が所定の機能を果たす金属板製部品の端に位置する形成面のうち少なくとも一方にプレス成形によりラック歯が直線状に一体形成されており、該ラック歯がプレス成形される形成面における金属板の縁端に前記ラック歯に沿って平板状のフランジ部が設けられて前記ラック歯が形成されていることを特徴とするラック歯を一体形成した部品。
- 請求項1に記載のラック歯を一体形成した部品であって、
前記平板状のフランジ部は、前記ラック歯がプレス成形される面形状に対して屈曲した配設形態となっていることを特徴とするラック歯を一体形成した形成部品。 - 請求項1または請求項2に記載のラック歯を一体形成した部品であって、
前記ラック歯がプレス成形される形成面とは別の形成面がレール機能を果たすことを特徴とするラック歯を一体形成した部品。
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