JP2003130017A - 伸縮自在管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軸線方向の大きな荷重に耐えることのできる
伸縮自在管を提供する。 【解決手段】 伸縮自在管は、第１のパイプ１１と、第
２のパイプ１２と、クランプ機構１３とを備えている。
クランプ機構１３は、第１のパイプ１１に設けるベース
部材２０と、レバー２２と、押圧部材３０と、ロック部
材４０と、第２のパイプ１２に形成されたロック孔４５
とを具備している。押圧部材３０は第２のパイプ１２の
径方向に移動可能である。レバー２２がロック位置に操
作されたとき、カム面２５によって押圧部材３０が第２
のパイプ１２の外周面１２ｂに向かって押圧されるとと
もに、レバー２２の内面２２ａによってロック部材４０
が押されることにより、ロック部材４０の先端部４１が
ロック孔４５に挿入される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば杖や三脚な
どのように使用時に軸線方向に荷重が加わる伸縮自在管
に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば杖や三脚などに長さを調整可能な
伸縮自在管が使われることがある。伸縮自在管は、アル
ミニウム合金やカーボン繊維の複合材などからなる互い
に太さの異なる複数本のパイプを順次つなぐことによっ
て構成されている。すなわち大径な第１のパイプの内側
に小径な第２のパイプを挿通し、両パイプをクランプ機
構によって所望の長さで固定するようになっている。

【０００３】クランプ機構としては、従来より種々のも
のが提案され製品化されてきた。一般にこの種のクラン
プ機構は摩擦部材を内蔵し、第１のパイプと第２のパイ
プを所望長さに固定できるように、レバーあるいは締付
けリング等によって、前記摩擦部材を第２のパイプの外
周面に押付ける構造が採用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の摩擦部材を用い
たクランプ機構では、ロック時の摩擦力を越える大きな
荷重が伸縮自在管の軸線方向に入力したとき、摩擦部材
がパイプの外周面を滑ることになり、伸縮自在管が縮む
ことがある。

【０００５】このため、例えば杖のように身体を支える
ための伸縮自在管では、軸線方向に大きな荷重が入力し
たときに伸縮自在管が不用意に縮む懸念があり、この点
において改善の余地があった。

【０００６】従って本発明の目的は、軸線方向の大きな
荷重に耐えることができるクランプ機構を備えた伸縮自
在管を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の伸縮自在管は、
第１のパイプと、この第１のパイプに挿入される第２の
パイプと、クランプ機構とを具備している。クランプ機
構は、第１のパイプに固定されたベース部材と、ベース
部材に設けられた押圧部材と、カム手段等を備えたレバ
ーと、ロック部材と、ロック孔とを有している。前記押
圧部材は、その先端面が第２のパイプの外周面と対向
し、第２のパイプの外周面を押圧する方向に移動するこ
とが可能である。

【０００８】前記レバーは、ロック位置とロック解除位
置とにわたって回動可能であり、レバーがロック位置に
あるとき、前記押圧部材が第２のパイプに向かって押圧
される。レバーがロック解除位置にあるとき、第２のパ
イプに対する押圧が解除される。第２のパイプが第１の
パイプから所定長さに引き出された状態において、前記
レバーをロック位置に操作すると、レバーによってロッ
ク部材が押され、ロック部材の先端部がロック孔に挿入
される。

【０００９】この発明の好ましい形態では、前記第２の
パイプが第１のパイプから所定長さ以上引き出されるこ
とを阻止するストッパ機構を備えており、このストッパ
機構によって第２のパイプの軸線方向の位置が規制され
た状態において、前記ロック部材と対向する位置に前記
ロック孔が形成されている。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下にこの発明の第１の実施形態
について図１から図５を参照して説明する。図１に示す
伸縮自在管１０は、例えばアルミニウム合金からなる複
数種類の太さのパイプ１１，１２を、太いものから順に
細いものを内側に挿入するとともに、各パイプ１１，１
２をクランプ機構１３によって互いに連結できるように
構成されている。

【００１１】第１のパイプ１１に第２のパイプ１２が挿
入されている。各パイプ１１，１２には、互いの回り止
めをなすための手段として、互いに嵌合する溝部１５，
１６が各パイプ１１，１２の軸線方向に沿って形成され
ている。図１は２本のパイプ１１，１２のみ示している
が、３本以上のパイプからなる伸縮自在管のパイプどう
しの連結部にそれぞれクランプ機構１３を設けてもよ
い。

【００１２】以下にクランプ機構１３について説明す
る。クランプ機構１３は、第１のパイプ１１の端部１１
ａに固定されたベース部材２０を備えている。図２に示
すようにベース部材２０に設けた軸２１にレバー２２が
取付けられている。レバー２２は、軸２１を中心とし
て、図２に示すロック解除位置と、図３に示すロック位
置とにわたって回動自在である。

【００１３】レバー２２は、カム手段として機能するカ
ム面２５を有している。カム面２５は、円弧状の曲面か
らなる第１カム面２５ａと第２カム面２５ｂを備えてい
る。軸２１の中心Ｃから第１カム面２５ａまでの距離Ｒ
１は、軸２１の中心Ｃから第２カム面２５ｂまでの距離
Ｒ２よりも小さい。

【００１４】カム面２５と第２のパイプ１２との間に押
圧部材３０が設けられている。押圧部材３０の先端面３
１が第２のパイプ１２の外周面１２ｂと対向している。
この先端面３１は第２のパイプ１２の溝部１６に嵌合し
ている。押圧部材３０の外面側に形成された凹部３２
は、カム面２５と対向している。

【００１５】押圧部材３０は、レバー２２が図２に示す
ロック解除位置から図３に示すロック位置に操作された
ときに、第２カム面２５ｂに押されることによって、第
２のパイプ１２の外周面１２ｂに向かって移動する。レ
バー２２が図２に示すロック解除位置に操作されたとき
には、第１カム面２５ａが押圧部材３０と向かい合うこ
とにより、押圧部材３０に対する押圧を解除するように
なっている。

【００１６】ベース部材２０に取付けた保持器３９にロ
ック部材４０が設けられている。このロック部材４０
は、第１のパイプ１１の径方向に移動自在である。ロッ
ク部材４０の先端部４１は、第１のパイプ１１に形成さ
れた孔４２を通って第２のパイプ１２に向かって突出し
ている。

【００１７】第２のパイプ１２には、ロック部材４０の
先端部４１と対応した位置にロック孔４５が形成されて
いる。ロック孔４５は、第２のパイプ１２が第１のパイ
プ１１から所定長さ引き出された状態において、ロック
部材４０の先端部４１を挿入できる位置に開口してい
る。

【００１８】ロック部材４０は、図２および図４に示す
ように先端部４１がロック孔４５から抜ける位置と、図
３および図５に示すように先端部４１がロック孔４５に
入る位置とにわたって、パイプ１１，１２の径方向に移
動可能である。このロック部材４０は、ばね４６によっ
てロック孔４５から抜ける方向に付勢され、レバー２２
を図３に示すロック位置に操作したとき、ロック部材４
０がレバー２２の内面２２ａによってパイプ１２に向か
って押されることにより、ロック部材４０の先端部４１
がロック孔４５に入るようになっている。

【００１９】この伸縮自在管１０は、第２のパイプ１２
が第１のパイプ１１から所定長さ引き出されたとき、第
２のパイプ１２がそれ以上引き出されることを阻止する
ためのストッパ機構５０を備えている。ストッパ機構５
０は、ベース部材２０の内面側に固定された摩擦低減部
材として機能する中間リング５１と、第２のパイプ１２
の端部１２ａに装着された抜け止め部材５２とによって
構成されている。抜け止め部材５２は、その突出部５２
ａをパイプ１２に形成された孔５３に挿入することによ
り、パイプ１２の端部１２ａに取付けられている。

【００２０】図５に示すように、第２のパイプ１２が第
１のパイプ１１に対して最大に引き出されたとき、抜け
止め部材５２が中間リング５１の端面５１ａに突き当た
ることによって、第２のパイプ１２がそれ以上引き出さ
れることが阻止される。このようにストッパ機構５０に
よって第２のパイプ１２の軸線方向の相対位置が規制さ
れた状態において、ロック部材４０の先端部４１とロッ
ク孔４５の位置が合致することにより、ロック部材４０
の先端部４１がロック孔４５に入り込むことができる。

【００２１】次に上記クランプ機構１３の作用について
説明する。図２および図４に示すようにレバー２２がロ
ック解除位置にあるとき、カム面２５は押圧部材３０を
実質的に押すことがない。しかもロック部材４０の先端
部４１がロック孔４５から抜けているから、第１のパイ
プ１１に対して第２のパイプ１２を軸線方向に移動させ
ることができる。

【００２２】第２のパイプ１２を所望の長さに引き出
し、レバー２２を図３に示すロック位置の方向に回動さ
せると、第２カム面２５ｂによって押圧部材３０が第２
のパイプ１２に向かって押される。この場合、押圧部材
３０の先端面３１と第２のパイプ１２の外周面１２ｂと
の間の摩擦力により、第２のパイプ１２を固定すること
ができる。

【００２３】第２のパイプ１２を第１のパイプ１１から
最大に引き出すと、図５に示すように抜け止め部材５２
が中間リング５１の端面５１ａに当接することにより、
第２のパイプ１２がそれ以上引き出されることが阻止さ
れる。このときロック部材４０の先端部４１がロック孔
４５に対向する。

【００２４】この状態で、図３に示すようにレバー２２
をロック位置に操作すると、押圧部材３０がレバー２２
の第２カム面２５ｂによって第２のパイプ１２に向かっ
て押されるとともに、レバー２２の内面２２ａによって
ロック部材４０が第２のパイプ１２に向かって押される
ことにより、ロック部材４０の先端部４１がロック孔４
５に入る。

【００２５】こうしてロック部材４０とロック孔４５が
嵌合することにより、第１のパイプ１１と第２のパイプ
１２が軸線方向に固定された状態になる。この場合、押
圧部材３０と第２のパイプ１２の外周面１２ｂとの摩擦
力に加えて、ロック部材４０がロック孔４５に入ること
によってロック部材４０の剪断方向の強度が発揮され
る。このため、クランプ機構１３に弛みを生じることな
く確実にパイプ１１，１２をクランプすることができ
る。

【００２６】この伸縮自在管１０は軸線方向の大きな入
力Ｆに耐えることができる。このため、杖のように軸線
方向に大きな力が加わる可能性がある場合に、力が加わ
った瞬間に伸縮自在管１０が縮んでしまうという不具合
を回避でき、安全に使用することができる。

【００２７】図６と図７は本発明の第２の実施形態のク
ランプ機構１３′を示している。なお、第１の実施形態
のクランプ機構１３と共通の箇所には第１の実施形態と
共通の符号を付して説明を省略する。

【００２８】第２の実施形態のクランプ機構１３′は、
第２のパイプ１２の内部に、一対の押しごま６０，６１
を備えている。押しごま６０，６１間に、ばね６２が設
けられている。一方の押しごま６０の先端部６０ａは、
第２のパイプ１２に形成されたロック孔４５に挿入可能
である。他方の押しごま６１の先端部６１ａは、第２の
パイプ１２に形成された孔６３に挿入されている。ロッ
ク部材４０′は、ベース部材２０に形成された孔６４
と、第１のパイプ１１に形成された孔４２とに挿入さ
れ、パイプ１１，１２の径方向に移動することができ
る。

【００２９】ばね６２は、一方の押しごま６０をロック
部材４０′に向かって付勢するとともに、他方の押しご
ま６１を孔６３に向かって付勢している。押しごま６
０，６１の先端部６０ａ，６１ａは、外側に凸の円弧状
曲面あるいはテーパ面となっている。ロック部材４０′
の先端部６５に凹面６６が形成されており、この凹面６
６に押しごま６０の先端部６０ａが当接している。

【００３０】第２のパイプ１２を第１のパイプ１１から
限度いっぱいに引き出すと、図６に示すように抜け止め
部材５２が中間リング５１の端面５１ａに当接すること
により、第２のパイプ１２がそれ以上引き出されること
が阻止される。このときロック部材４０′の先端部６５
がロック孔４５に対向する。

【００３１】上記の状態でレバー２２をロック位置に操
作すると、レバー２２の内面２２ａによってロック部材
４０′が押されることにより、ロック部材４０′の先端
部６５がロック孔４５に入る。このとき押しごま６０
は、ロック部材４０′によって押されてパイプ１２の内
側に退避する。

【００３２】上記のように、ストッパ機構５０によって
第２のパイプ１２の軸線方向の位置が規制された状態に
おいて、ロック部材４０′とロック孔４５とを互いに嵌
合させることができるため、第１の実施形態と同様に、
パイプ１１，１２の軸線方向に加わる大きな荷重Ｆに耐
えることができる。

【００３３】一方、レバー２２をロック解除位置に操作
すると、ロック部材４０′がばね６２の弾力によって図
６に２点鎖線で示す位置に移動する。このため、ロック
部材４０′の先端部６５がロック孔４５から抜け出ると
ともに、押しごま６０の先端部６０ａがロック孔４５に
入る。このロック解除状態では、第１のパイプ１１に対
して第２のパイプ１２を軸線方向に移動させることがで
き、第２のパイプ１２の長さを調整することが可能であ
る。

【００３４】第１のパイプ１１に対して第２のパイプ１
２が軸線方向に移動するときには、図７に示すように押
しごま６０，６１の先端部６０ａ，６１ａが第１のパイ
プ１１の内面に接した状態となる。そして第２のパイプ
１２を所望の長さに引き出したところで、レバー２２を
ロック位置に操作すると、第１の実施形態の押圧部材３
０と同様に、摩擦力によって第２のパイプ１２を所望の
位置で固定することができる。

【００３５】なお本発明を実施するに当たって、第１お
よび第２のパイプをはじめとして、ベース部材やレバ
ー、押圧部材、ロック部材、ストッパ機構などを本発明
の要旨を逸脱しない範囲で適宜に変形して実施できるこ
とは言うまでもない。また本発明に用いるパイプは、ア
ルミニウム合金等の軽金属以外に、例えばカーボン繊維
を主体とする複合材から構成されていてもよい。

【００３６】

【発明の効果】請求項１に記載した発明によれば、伸縮
自在管を伸ばした状態でロック部材がロック孔に嵌合す
ることによって、第１のパイプと第２のパイプが互いに
固定されるため、軸線方向の大きな荷重に耐えることが
できる。このため荷重が加わったときに第２のパイプが
いきなり縮んでしまうことを回避できる。

【００３７】請求項２に記載した発明によれば、ストッ
パ機構によって第２のパイプの軸線方向の位置が規制さ
れた状態において、ロック部材の先端部がロック孔と対
向するため、その状態でレバーをロック位置に操作する
ことにより、ロック部材の先端部をロック孔に挿入する
ことができ、ロック操作を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施形態を示す伸縮自在管の
一部の斜視図。

【図２】 図１に示された伸縮自在管のクランプ機構を
一部断面で示す斜視図。

【図３】 図１に示された伸縮自在管のクランプ機構が
ロック位置に操作された状態を一部断面で示す斜視図。

【図４】 図１に示された伸縮自在管のクランプ機構が
ロック解除位置に操作された状態を示す縦断面図。

【図５】 図１に示された伸縮自在管のクランプ機構が
ロック位置に操作された状態を示す縦断面図。

【図６】 本発明の第２の実施形態を示す伸縮自在管の
クランプ機構がロック位置に操作された状態を示す縦断
面図。

【図７】 図６に示された伸縮自在管のクランプ機構が
ロック解除位置に操作された状態を示す縦断面図。

【符号の説明】

１０…伸縮自在管 １１…第１のパイプ １２…第２のパイプ １３，１３′…クランプ機構 ２０…ベース部材 ２２…レバー ２５…カム面 ３０…押圧部材 ４０，４０′…ロック部材 ４５…ロック孔 ５０…ストッパ機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J022 DA12 EA34 EB02 EC03 EC22 ED24 FB12 GA07 GA15 GB15 3J039 AA03 BB01 FA01 FA17

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１のパイプと、 前記第１のパイプに軸線方向に移動自在に挿入される第
   ２のパイプと、 前記第１のパイプと第２のパイプを互いに固定するクラ
   ンプ機構とを具備し、 前記クランプ機構は、 前記第１のパイプに固定されたベース部材と、 前記ベース部材に設けられて先端面が前記第２のパイプ
   の外周面と対向しかつ第２のパイプの外周面を押圧する
   方向に移動することの可能な押圧部材と、 前記ベース部材にロック位置とロック解除位置とにわた
   って回動可能に設けられ、ロック位置にあるとき前記押
   圧部材を第２のパイプに向かって押圧し、ロック解除位
   置にあるときに第２のパイプに対する押圧を解除するレ
   バーと、 前記レバーを前記ロック位置に移動させた状態において
   該レバーによって前記第２のパイプの外周面に向かって
   押圧されるロック部材と、 前記第１のパイプと第２のパイプが所定長さに引き出さ
   れた状態において前記ロック部材の先端部を挿入可能な
   位置に形成されたロック孔と、 を具備したことを特徴とする伸縮自在管。
2. 【請求項２】前記第２のパイプが第１のパイプから所定
   長さに引き出された状態において該第１のパイプがそれ
   以上引き出されることを阻止するストッパ機構を備え、
   前記第２のパイプが所定長さに引き出された状態におい
   て前記ロック部材と対向する位置に前記ロック孔が形成
   されていることを特徴とする請求項１記載の伸縮自在
   管。