JP2005530099A - 高さ及び傾度の補整装置 - Google Patents
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Abstract
本発明は、弧状弓形材(3)が、同様に弧状である案内管(2)内に摺動可能に配設され、当該弓形材(3)が、好ましくは案内管(2)から両側に突出していることを特徴とする、高さ及び傾度の補整装置である。
Description
本発明は、高さ及び傾度の補整装置に関し、更には、案内手段内に摺動可能に設けられた弧状の弓形材からなる装置に関する。
当該弓形材は、少なくともその一端が案内手段から突出しており、この少なくとも一つの弓形材端部は、当該装置の据え付け用脚部となるものであり、少なくとも一つの追加支持部材が設けられている。
かかる装置は、特許文献1及び特許文献2から周知である。傾度補整機構に関しては、これらの装置は構造が複雑であり、取り扱いの点でも複雑である。これらの装置では、傾度補整機構を所期位置に締め付けるための固定装置が必要である。特に、特許文献2の傾度補整機構は構造が複雑である。弧状弓形材のための案内手段は、ヒンジ及びこれに連結されたバネにより可動な設計となっているため、所期の位置で確実な締付け力を発揮できる。弓形材への締付け力を維持しているのは明らかにバネ力のみであるから、安全な据え付けを確保できるほどに締付け力が充分でないか、または、バネの締付け力が強すぎて、強い力を加えた時にしか弓形材を調節できないとなると、この構造体の利用可能性は縮小する。そのため、この構造体には固定装置も備えられているのである。
特開平11−81843号公報
特開平9−49382号公報
素早くしかも簡単に高さ及び傾度の補整が行なえることの必要性は、現場での作業中にしばしば生じる。例えば、仮の交通標識を、斜面の見通しのよい位置に立てる道路工事で必要になることがある。
凸凹な表面または地面の上の支持面に水平に定位させるための各種装置が、その他にも既に知られている。例えば、特許文献3では、高さ調節可能な伸縮式支持体である足場に支持面が載るものである、凸凹な地面の上に水平面を形成する方法が記載されている。また、特許文献4では、固定装置により固定される方式で垂直方向に調節可能な支持体からなる、高さ補整用装置が開示されている。ここで問題となるのは、当該装置を据え付けるのに多くの時間と労力が要ることに加えて、装置を所期の位置に固定しなければならない点である。
英国特許出願公開第2361942号公報
米国特許第4884791号公報
上記の先行技術、特に日本特許公開の観点から、本発明の目的は、簡単に製造ができ、取り扱いが容易で、安全な据え付け状態を保証する上記タイプの装置を提供することである。
本発明によれば、弓形材を垂線に対して交叉状に配置し、使用時に重力の作用を用いて案内手段内に固定することで、この目的は達成される。
弓形材を垂線に対して、即ち重力方向に対して交叉状に配置すれば、使用時にはこの構造体の自動固定または自動拘束という特性を用いて弓形材を固定することができる。これと同時に、当該弓形材は、装置から荷重が除去されるとすぐに案内手段内を簡単に移動させることができる。このように、実用化にあたっては、当該装置は非常に簡単且つ容易に用いることができる。当該装置をまず、無負荷状態で適切な位置に合わせる。すると、すぐにその負荷が加わるので、自動拘束力が効き始め、装置の位置が安全且つ安定的となる。
この構造には、自動拘束特性を発効させるための2種類の異なる原理がある。そのうちの1つの原理は、案内手段内での自動固定効果により生じる。弓形材を案内手段に対して交叉状に配置するため、負荷が掛かると回転力が生じ、案内手段に弓形材を押し当てて摩擦による固定を行なうのである。2つ目の原理は、弓形材を垂線に対して交叉状に配置すると、装置の支点同士が互いに対して移動したときにのみ、装置の調節が可能になるという事実に基づいている。このことを、例を用いながら以下に述べる。一例として、弓形材の両端と、1本の支柱とで三脚構造の3本の据え付け脚部を構成し、当該弓形材両端と1本の支柱とが、板材または支持面に連結されている装置を考察してみる。このスタンドは、平地に載置されたときに、弓形材両端の支点と、支柱の支点とで、側面の等しい三角形を規定するよう設計されている。仮に弓形材が、垂線に対して交叉状に配置されていない場合、スタンド板材が側方へ傾くことは極めて簡単に起こりうるし、固定された弓形材に対して案内手段の位置が動くことも簡単に起こりうる。そのような装置では安定しないであろうし、固定装置なしでは正常に機能しない。しかし、弓形材を、垂線に対して交叉状に、例えば約45°に配置すれば、地面での支点の位置を変えない限り、プラットフォームが横に傾くことはない。言い換えれば、この構造体における水平面に対してスタンドの板材が交叉状に配置されていれば、その支点同士で非対称の三角形を規定する。据え付け用脚部と、当該装置が据え付けられる面または地面との摩擦によって、水平面に対する傾きを防止している。この効果は、装置に作用する負荷が高いほど強力になる。この原理はまた、追加の支持部材が車輪の場合、例えば手押し一輪車の車輪の場合にも使える。この原理はまた、追加の支持部材が、案内手段内を案内される弓形材の場合にも使える。装置の据え付け用脚部に、ラバーフィートやアースネイル等の摩擦増強要素を設けるのもよい。
このように、本発明による装置であれば、水平ではない地面で高さ及び傾度の補整が素早く安全に確実に行なえる。
弓形材の両端を案内手段から突出させ、装置の2本の据え付け脚部とするのが望ましい。
また、垂線に対する角度を30〜60°にするのが望ましく、特に約45°が好ましい。
30°より極端に小さな角度では、もっぱら重力の作用だけで安全に固定するには充分ではない。特に、弓形材と垂線との角度が小さめだと、てこ率の点で好ましくなく、安全固定が不可能になる。
本発明の技術面及び経済面での有利な点は、その構造が簡単であるために、修理を要する状況が少なく、製造コストも低いことである。
高さ及び傾度の補整を行なうには、案内管に取り付けられた支持面を、案内管を調節して水平に合わせたらすぐに、案内管から突出する弓形材の一端を下方に、他端を上方にそれぞれ位置決めするだけでよい。弓形材の外径は案内管の内径にほぼ相当するということから、弓形材は装置自体の重量の作用で案内管内で動かなくなり、摩擦により固定される。このように、それ以上に装置を固定する必要はない。
本発明の別の発展形態としては、振動等の動荷重に対して更に固定手段を設けるものもある。
本発明の更に別の有利な実施例としては、案内管の延伸部の面に、支持面に対して約45°の角度を持たせたものがある。これにより装置の安定性に有利となるばかりでなく、静荷重負担能力が高まる。
本発明の別の有利な実施例としては、案内管から突出する弓形材の各端部に、コイルバネを設けるものがある。これにより、装置を持ち上げたときに弓形材が自動的に案内管の中央位置に行き、装置が不必要に高い位置にまで持ち上げられるのを防止している。
本発明の別の実施例としては、少なくとも2つの弧状弓形材のそれぞれを1本の案内管内に配置し、各案内管から弓形材を突出させるとともにに、各案内管を共通の支持面に取り付けたものがある。これにより、例えば、板材の表面で構成されるものなど、利用可能な支持面が増大する。特にこの実施例では、両方の案内管の面が、互いに対して約90°であるときに安定性が高くなる。
本発明で特に有利な実施例は、当該装置を可動体に、好ましくは一体に連結した場合である。このように、日用品を、平らでない地面の上で利用できるように、簡単に費用を掛けずに改造することができる。
例えば、本発明に係る装置を手押し一輪車に取り付けるのは特に好都合である。荷物を積んだ手押し一輪車が、例えば坂や建設現場等の平らでない地面で傾いてしまうといった事態を回避できる。
これに加えて、本発明に係る装置をトロリーテーブルに取り付けるのが好都合であるが、特に、トロリーテーブルが機械支持テーブルとして設計されているときに好都合である。例えば、従来のロッキングソーには殆ど、リジッドアクスルの上に2つの車輪が備えられているとともに、2本の支持脚が備えられている。平らでない地面の上では、従来のロッキングソーは支持手段を用いてこれを支持し、傾いたりひっくり返ったりするのを防止する必要があった。支持脚を本発明に係る装置で代えると、このような傾斜効果を全く最初から防げる。案内管から突出する弓形材部分にコイルバネを配置することにより、弓形材は自動的に案内管中央位置に移動するため、ソーを車輪に載せて移動するために片側を持ち上げる際、ソーを不必要に高く上げる必要がない。
特に有利な実施例となるのは、弓形材の外径が案内管の内径にほぼ相当する場合である。こうすれば弓形材が案内管の中で動かなくなり、弓形材は非確動式に、または摩擦によって固定される。
弓形材を案内管内へ摩擦によって固定するのが特に好ましいのは、可動体を止めたときに、案内管の延伸面が、垂線に対して好ましくは約45°を成したときである。動荷重を受けているときの固定を向上させるには、追加の固定装置を、例えばコッタピンまたはスクリュという形で設け、案内管中央において弓形材に挿通してもよい。
本発明の別の有利な実施例は、可動体が梯子の場合である。建物正面での作業時、しばしば、梯子に立った状態で作業を行なう必要がある。例えば、壁体が階段部分に位置している場合、梯子を立て掛けた後に梯子の下に物を差し込んで高さの違いを補整することは、安全上の理由から無理である。本発明に係る装置を備えた梯子を用いれば、このような作業は危険なく行なうことができる。この点については、案内管の延伸面が、梯子の延伸面に対して好ましくは0°〜90°、特に約25°の角度を成すときに都合がよい。梯子は通常、家の壁に約70°の角度で掛かるものであるということから、本件装置を約25°の角度で梯子に取り付けたとき、案内管と垂線との間の好都合な角度は、約45°となる。
弓形材を案内管内で動かないようにして行なう摩擦による固定では、安全上の理由で充分でないと思われる場合、固定装置を追加して設けることも勿論可能である。
全ての実施例において、重力の作用を用いた、摩擦による案内管内への弓形材の固定という設計を選択することは勿論可能である。このためには当然ながら、摩擦による固定効果が、案内管を持ち上げることによって解除でき且つ弓形材を調節接続できる程度に、案内管の内径を弓形材の外径より大きくしておく必要がある。
本発明に係る装置の総重量を軽減するためには、案内管に代えて、管部またはリングとすることも可能である。
また、本発明の別の有利な実施例としては、本件装置を耐候性材料で製造するものがある。これにより、本件装置を戸外で使用したときの装置の耐用年数が長くなる。
本発明の更に別の有利な実施例としては、円形または矩形の支持面が、支持面に載置される対象物を取り外し可能なように取り付けるための取付け手段を有するものがある。
本発明は、その他に梯子、道路標識、手押し一輪車、オートバイ、テーブル及びフェンス等の、本発明に係る装置からなるものに関する。
本発明に係る装置は、特にフェンスに適している。農業や、特に馬の飼育においては、所定の領域を安全に囲むフェンスを、素早く且つ機動的に設営できなくてはならないことがよくある。水平な地面の上では、どちらかと言えば確実といえる程に機能する柔軟なシステムがある。このようなフェンスを設営するときに問題が生じるのは、地面が平らでない、或いは傾斜している場合である。本発明によれば、フェンスは、垂直フェンス柱と、当該フェンス柱に連結された水平フェンス部材とからなり、フェンス柱には本発明の装置が設けられ、地面に載置するようになっている。本発明の装置は、三脚構造、即ち弓形材と追加の支柱との構造として設計するのが好ましい。フェンス部材を、特に軽量で耐蝕性のある材料で製造すれば更に好ましい。例えば、アルミニウムがそれに適している。案内手段及び/又は弓形材には、案内手段内での弓形材の摺動性を高めるために、プラスチック材を塗膜してもよい。このことは、本発明の装置ばかりでなく、その他、利用の可能性のあるものには、一般的には極めて有効である。案内手段と弓形材に代わるものとしては、特に適切な摺動特性を有する材質の組み合わせであれば、それを選択してもよい。
本発明及びその発展形態を、図面を参照しながら以下に説明する。図1は、案内管2内を遊びなしで案内されるとともに、案内管2から突出する弓形材3と、案内管2に接続される湾曲支柱4とからなる、本発明に係る装置を示している。湾曲支柱4の上端には、支持面5を構成する円板が取り付けられている。図1aでは、この円板が、垂直支柱7を介して案内管2に取り付けられているのが分かる。湾曲支柱4は、支持支柱6を介して案内管2に接続されている。更に、案内管2の延長上の面9では、支持面5に対する垂線8と45°の角度12を成しているのが分かる。
図2は、横軸に対して角度β14を成すとともに垂線8に対して角度γ15を成す傾斜面で傾度補整を行なうための、本発明に係る装置1の利用状態を示している。遠い方の側、即ち低い側の弓形材3は、高い側の弓形材3よりも案内管から更に遠くへ突出し、支持面5を水平の向きにしているのが分かる。
図3は、本発明に係る装置の別の応用例を示している。この場合、弓形材3の一端は路肩16に載置され、弓形材3の他端は、道路から下方へ傾斜した斜面17に載置されている。道路標識18は、水平に位置合わせされた支持面5の上に設営されている。
図4は、図2に図示された本発明の装置の平面図である。図5は、2本の案内管2、2’を利用した、本発明に係る装置1の更に別の実施例を示す斜視図であり、各案内管内には弧状弓形材3、3’が遊びなしに摺動可能なように配置されている。当該案内管2、2’は、取付け支柱7、7’を介して矩形板に取り付けられており、当該矩形板の表面は支持面5を構成している。
図6は、その側面図であり、2本の案内管2、2’の面11、11’が、互いに対して90°の角度10をなしている。これに加え、案内管2、2’が、別の支持支柱6、6’を介して矩形板に接続されているのが分かる。
図7は、図5及び図6に示される装置の平面図である。図8は、本発明に係る装置を取り付けた手押し一輪車を示す斜視図である。図9及び図10は、それぞれその側面図及び正面図である。図11は、本発明に係る案内管2を取り付けた梯子23を示す。
図12は、その正面図である。図13は、案内管の延長面9が、梯子23の延長面25に対して角度28を形成しているのを示す。これによって得られる効果は、面9が、地面に対して約45°の角度20を形成する点である。また、固定用に締付けネジ29を設けてもよい。
図14〜図16は、案内管2、2’に代えてリング21を用いた実施例を示す。
図17〜図19は、支持脚部に代えて本発明に係る装置が取り付けられたトロリーテーブル24を示す。更に、案内管から突出する弓形材3両端部に取り付けられたコイルバネ19も示されている。当該コイルバネ19は、リセット手段及びセンタリング手段となり、これらの手段によって、無負荷状態にあるときの弓形材は元の位置に戻る。図示した実施例では、弓形材両端部と両案内手段との間に、2つのコイルバネが設けられている。このようなリセット手段は、基本的には本発明の各種実施例全てにおいて実現可能である。コイルバネ19を用いない場合、リセット手段は他のリセット部材からなるものでもよく、例えば、ゴム材または空気の入った材質のものでもよい。リセット部材は、案内手段と一体化させて、図17〜19に示したように、あまりむき出しにならないようにしてもよい。加えて、不連続の案内手段、例えば案内リングまたは案内管部を用いた場合、案内部材を、弧状弓形材の中間部分に設けてもよい。ほとんどの応用例で案内部材は、管端部にあるよりも中間部分にあるほうが明らかによく保護される。弓形材には、それ相当の停止装置を設けてもよい。
図20及び図21は、本発明に係る装置1からなるフェンス32を示している。特に、本発明に係る装置1が下端に取り付けられた垂直フェンス柱30が図示されている。当該装置1は、実質的に三脚構造であるが、弓形材3を2本のみとして形成してもよい。水平フェンス部材34は、フェンス32の垂直フェンス柱30の間に連結されている。
本発明に係る水平補整装置1に加え、フェンス柱30は基本的に、水平フェンス部材37を連結するための連結部材38が設けられた垂直ロッド36からなる。
連結部材38を、図21により分かりやすく示す。図21に示された連結部材38は、ロッド36に回転可能に配設され、2本のピン40、42の間に回転可能に支持されている。ほぼ垂直に延設されたペグ44により、水平フェンス部材34が取り付けられた対応連結部材46との連結が可能となっている。ロッド36の周りに配置するよう3つ以上のペグを設けることも可能である。これにより、特に連結部材38を、回転可能にではなく固定的にロッド36に連結し、保持できる。
水平フェンス部材34は、少なくとも2本の垂直支柱48と、少なくとも2本の水平支柱50とからなる。垂直支柱48と水平支柱50とは、互いに関着されているため、基本的に矩形の水平フェンス部材34を、2本の垂直支柱48を互いに対して平行に移動すれば、歪んだ矩形を形成するよう変位させることができる。これにより、水平フェンス部材34は地面に対してほぼ平行に延設可能となる。図20では特に、フェンス32が傾斜地でどのように組み立てられるかを明確に示している。
とりわけフェンスについては、アルミニウムやアルミニウム合金等の比較的軽量の材質を用いるのが大変好都合である。このことはやはり、ビストロテーブルや梯子等の他の実施例においても好都合である。相互の摺動特性において劣る材質の場合は、弓形材3及び/又は案内手段2に、望ましい摺動特性を有するプラスチック材料を設けると好都合であろう。オプションとして、装置の一部または装置全体を、プラスチック材料で製造してもよい。
弧状弓形材3が、やはり弧状である案内管2内に摺動可能に配置され、当該弓形材3が、案内管2から、好ましくは案内管2の両側に突出することを特徴とする高さ及び傾度の補整装置である。 案内管2のための湾曲支柱4が、少なくとも1本あると好ましい。
本件装置は、少なくとも1つのなるべく平らな支持面5からなるのが好ましく、当該支持面5が案内管2及び/又は支柱4に不動に連結されているとよい。支持面5のデザインは、円形または矩形でもよい。
案内管2の延伸面9は、支持面5の垂線8に対して30°〜60°の間で、特に45°となる角度12が好ましい。
また、好ましいのは、少なくとも2つの弧状弓形材3、3’を、それぞれ弧状案内管2、2’内に配置し、当該弓形材3、3’を好ましくは各案内管2、2’の両側へ突出させ、各案内管2、2’を共通の支持面5に取り付けるとよい。2本の案内管2の延伸面11、11’は少なくとも、互いに対しての角度10が70°〜110°を成すのが好ましく、特に90°が好ましい。
装置1には、各案内管2、2’内の弓形材3、3’を固定するための固定装置13、13’を、それぞれに少なくとも1つ設けるのが好ましい。当該装置は、好ましくは不動な状態となるように可動体に連結してもよい。この可動体は、手押し一輪車22、または梯子23、またはトロリーテーブル24でもよい。
案内管の延伸面9は、梯子23の延伸面25に対して0°〜90°の間で、特に約25°となる角度28を成すのが好ましい。
弓形材3は、重力の影響を受けながら摩擦によって案内管2内に固定されるのが好ましい。弓形材3の外径はこれを、案内管2の内径にほぼ相当するようにしてもよい。案内管2から突出する弓形材3の各部分には、コイルバネを配置させてもよい。
装置1には、弓形材3を案内管2内に固定するための固定装置13を、少なくとも1つ取り付けるのが好ましい。弧状案内管2の代わりに、相互に間隔を置いて配置された弧状管部またはリング21を設けてもよい。
Claims (23)
- 案内手段(2;21)内に摺動可能に配置されるとともに当該案内手段(2;21)の少なくとも一端から突出する弧状弓形材(3)からなる、高さ及び傾度の補整装置(1)であり、当該弓形材のこの少なくとも一端が当該装置の据え付け用脚部を構成し、更に少なくとも1本の支持部材(4;2’、3’)が設けられた、高さ及び傾度の補整装置(1)において、
弓形材(3)は、その使用時に、重力の作用を用いて案内手段(2;21)内に固定されるよう、垂線に対して交叉状に配置されたことを特徴とする、高さ及び傾度の補整装置(1)。 - 垂線に対する角度が30〜60°であり、特に約45°であることを特徴とする、請求項1に記載の装置(1)。
- 弾性リセット手段(19)が、無負荷状態にあるときの弧状弓形材(3)に作用し、当該弧状弓形材(3)を元の位置に復帰可能とするよう配設されたことを特徴とする、請求項1又は2に記載の装置(1)。
- 前記リセット手段が、2つのコイルバネ(19)からなり、各コイルバネは、案内手段(2;21)から突出する弓形材(3)の一部分に取り付けられたことを特徴とする、請求項3に記載の装置(1)。
- 弓形材(3)の外径が案内手段(2;21)の内径にほぼ相当することを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の装置(1)。
- 前記案内手段が弧状案内管(2)であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の装置(1)。
- 前記案内手段が、相互に間隔を置いて配置された弧状管部またはリング(21)で形成されてことを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の装置(1)。
- 支持面(5)からなることを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載の装置(1)。
- 支持面(5)が、案内手段(2;21)及び/又は別の支持部材(4;2’、3’)に不動に連結されたことを特徴とする、請求項8に記載の装置(1)。
- 案内手段(2;21)及び弓形材(3)が面(9)に延伸し、この面(9)が、30〜60°であり、特に約45°が好ましい支持面(5)の垂線(8)に対して角度12を成すことを特徴とする、請求項1〜9のいずれかに記載の装置(1)。
- 別の支持部材が支柱(4)であることを特徴とする、請求項1〜10のいずれかに記載の装置(1)。
- 別の支持部材が、案内手段(2;21)内に摺動可能に配設された弧状弓形材(3’)であることを特徴とする、請求項1〜11のいずれかに記載の装置(1)。
- 2つの案内手段(2;2’)の延伸面(11、11’)が少なくとも、互いに対して70°〜110°で、特に90°が好ましい角度(10)を成すことを特徴とする、請求項12に記載の装置(1)。
- 請求項1〜7のいずれかに記載の装置(1)からなる梯子(23)であり、別の支持部材が、梯子(23)の上部自由端である梯子(23)。
- 案内手段(2;21)の延伸面(9)が、梯子(23)の延伸面に対して好ましくは0°〜90°の間で、特に約25°となる角度を成すことを特徴とする、請求項14に記載の梯子(23)。
- 請求項1〜13のいずれかに記載の装置(1)からなることを特徴とする、道路標識(18)。
- 請求項1〜7のいずれかに記載の装置(1)からなる手押し一輪車(22)であり、当該手押し一輪車(22)の車輪が、前記別の支持部材を構成するものである手押し一輪車(22)。
- 請求項1〜7のいずれかに記載の装置(1)からなるオートバイであり、弓形材(3)が、回転式メインスタンドとしてオートバイに連結され、前記装置の使用時には、オートバイの前輪または後輪が別の支持部材を構成するものであるオートバイ。
- 請求項1〜13のいずれかに記載の装置(1)からなるテーブル(24)。
- 垂直フェンス柱(30)と、当該フェンス柱に連結された水平フェンス部材(34)とからなるフェンス(32)であり、フェンス柱のうちの少なくともいずれかが、請求項1〜13のいずれかに記載の装置(1)からなるものであるフェンス(32)。
- 前記フェンス柱(30)が実質、下端に弧状弓形材(3)と、支柱(4)とを有するロッド(36)であることを特徴とする、請求項20に記載のフェンス(32)。
- 前記フェンス柱(30)には、水平フェンス部材(34)を連結するための連結部材(38)が設けられており、当該水平フェンス部材(34)には、各フェンス部材に対応する連結部材(46)が設けられていることを特徴とする、請求項20又は21に記載のフェンス(32)。
- 水平フェンス部材(34)は、少なくとも2本の垂直支柱(48)と、少なくとも2本の水平支柱(50)とからなり、当該垂直支柱(48)と水平支柱(50)とは、互いに関着されており、垂直支柱同士は、水平フェンス部材(34)の面の中で互いに対して平行に移動するようになっていることを特徴とする、請求項20〜22いずれかに記載のフェンス(32)。
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