JP2010024653A - Lock mechanism of extensible/contractible object - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば足場台や梯子、脚立等の支柱に対して好適に用いることのできる伸縮体のロック機構に関するものである。 The present invention relates to a lock mechanism for a telescopic body that can be suitably used for a support such as a scaffold, a ladder, or a stepladder.
伸縮体とこの伸縮体の伸縮をロックするロック機構とを備えたものとして特許文献1に示す脚立がある。
この脚立の左右一対の支柱(伸縮体)は伸縮自在となっており、各支柱は筒状の支柱本体と、この支柱本体に挿入された脚柱とを有している。脚柱はロック機構によって支柱本体に対して移動不能に固定されるようになっている。
ロック機構は、左右の支柱本体を連結する踏桟部材に揺動自在に支持されて揺動により脚柱に係合するロック部材と、このロック部材を脚柱から離脱揺動させるハンドルとを有しており、ハンドルに手を掛けてロック部材を離脱方向に揺動させることで脚柱に対するロック部材の係合を解除するように構成されている。
There is a stepladder disclosed in Patent Document 1 as an apparatus including an expansion body and a lock mechanism that locks expansion and contraction of the expansion body.
The pair of left and right columns (extensible bodies) of the stepladder are telescopic, and each column has a cylindrical column main body and a leg column inserted into the column main body. The pedestal is fixed so as not to move with respect to the column main body by a lock mechanism.
The lock mechanism includes a lock member that is swingably supported by a foot member that connects the left and right support columns, and that engages with the leg column by swinging, and a handle that swings the lock member away from the leg column. The engagement of the lock member with the pedestal is released by placing the hand on the handle and swinging the lock member in the disengagement direction.
また、ハンドルを支持フレームに対して揺動方向と直交する方向に移動自在に支持し、支持フレームとハンドルとの間に、ロック部材が挿入体をロックしているときにハンドルの移動でロック部材の離脱揺動を阻止する掛止手段を設けている。
すなわち、ハンドルを揺動してロック部材を揺動させる操作と、ハンドルを軸方向移動して掛止させる操作との二つの操作をしたうえで、支柱の伸縮をロックさせたり、そのロック状態を解除させたりする構成となっていた。
In other words, after the operation of swinging the handle to swing the lock member and the operation of moving the handle in the axial direction and hooking, the telescopic extension of the column is locked or the locked state is changed. It was configured to be released.
従来における伸縮体のロック機構において、ロック部材のロック状態をハンドルの揺動を止めることにより維持しており、ハンドルを揺動させる操作と軸方向に移動して掛止させる操作との二つの操作が必要であった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、ロック部材によるロック状態をロック部材自体で維持できるようにした伸縮体のロック機構を提供することを目的とする。
In a conventional locking mechanism for a telescopic body, the lock state of the lock member is maintained by stopping the swinging of the handle, and two operations, an operation of swinging the handle and an operation of moving the handle in the axial direction and hooking it. Was necessary.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a lock mechanism for a telescopic body that can maintain the locked state by the lock member with the lock member itself.
前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
即ち、本発明に係る伸縮体10のロック機構12は、筒体15に伸縮自在に挿入された挿入体16を伸縮位置で固定するロック機構であって、前記挿入体16に係合孔20を形成し、前記筒体15に固定の支持フレーム25にロック部材27を揺動自在に枢支し、このロック部材27に前記挿入体16の係合孔20に入って内側から係合する係合部45を形成している。
これによれば、ロック部材27による挿入体16をロックする状態をロック部材27自体で維持できる。
In order to achieve the above object, the present invention has taken the following measures.
In other words, the
According to this, the state which locks the
本発明における課題解決のための他の技術的手段は、前記ロック部材27の係合部45は、前記係合孔20の孔上縁20aと当接して挿入体16内からの抜け止めをする作用面48を有している。
これによれば、ロック部材27の係合部45が挿入体16の係合孔20に係合しロック状態にあるときに、筒体15と挿入体16とを伸ばすようにすると、ロック部材27はその作用面48によって挿入体16内からの抜け止めがなされる。
本発明における課題解決のための他の技術的手段は、前記ロック部材27の作用面48は、ロック部材27の揺動方向と沿うように凹面を呈する円弧面に形成されており、この円弧面の曲率中心線Rがロック部材27の揺動支点P又はその下方P1を通るように配置されている。
According to another technical means for solving the problems in the present invention, the
According to this, when the
According to another technical means for solving the problems in the present invention, the
このようにロック部材27の作用面48を凹面の円弧面にすると、ロック部材27の抜け止めをより確実に行える上に、ロック部材27を揺動させる時に、作用面48と係合孔20の孔上縁20aとの当接が強まるようなことは殆どない。
本発明における課題解決のための他の技術的手段は、前記ロック部材27の作用面48は、前記係合孔20の孔上縁20aと当接する点から挿入体16内方へ向けて斜め上方へ傾斜する扁平面に形成されており、この扁平面に対する垂線Sがロック部材27の揺動支点P又はその下方P1を通るように配置されている。
Thus, when the working
Another technical means for solving the problems in the present invention is that the
このようにロック部材27の作用面48を扁平面にしても、ロック部材27の抜け止めをより確実に行える上に、ロック部材27を揺動させる時に、作用面48と係合孔20の孔上縁20aとの当接が強まるようなことは殆どない。
なお、「筒体15」や「挿入体16」は断面形状が中空の四角形を呈した条材や、断面コ字状の溝型条材を含むものとする。
In this way, even if the
The “
本発明に係る伸縮体のロック機構では、ロック部材によるロック状態をロック部材自体で維持できる。 In the lock mechanism of the stretchable body according to the present invention, the lock state by the lock member can be maintained by the lock member itself.
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図1乃至4は本発明に係る伸縮体10のロック機構を示しており、また図5乃至図7はこのロック機構を具備した足場台1の一例を示している。
図5乃至図7に示すように、足場台1は、互いに所定間隔をおいて配置された一対の梯子2の上部を台板3で連結したもので、各梯子2に固定されたブラケット4と台板3に固定されたブラケット5とをピン6で枢支することにより主構成されている。ブラケット4、5は、ロックレバー7を位置決め孔8a、8bに選択的に係合させることで互いの回動角度を変更したり変更後に固定したりすることが可能になっており、これにより足場台1として、両梯子2を接地面に立てた使用状態と両梯子2を台板3に折り重ねるように畳んだ折り畳み状態とに変更できるようになっている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIGS. 1 to 4 show a locking mechanism of the
As shown in FIG. 5 to FIG. 7, the scaffold base 1 is formed by connecting the upper portions of a pair of
梯子2は、互いに所定間隔をおいて配置された伸縮自在な一対の支柱10(以下「伸縮体10」と言う)と、これら両伸縮体10同士を連結する複数の踏桟部材11(ステップ)とを有している。全ての伸縮体10において、最下段の踏桟部材11と伸縮体10との連結部分に、ロック機構12(ロック装置)が設けられている。
なお、以下の説明において、説明の便宜上、図5に示すように台板3の長手方向(図5の紙面左右方向、図6の紙面貫通方向)を前後方向と言い、図6に示すように踏桟部材11の長手方向(図6の紙面左右方向、図5の紙面貫通方向)を左右方向と言うものとする。
The
In the following description, for convenience of explanation, as shown in FIG. 5, the longitudinal direction of the base plate 3 (the left-right direction in FIG. 5 and the through direction in FIG. 6) is referred to as the front-rear direction, and as shown in FIG. The longitudinal direction of the crosspiece member 11 (the left and right direction in FIG. 6 and the through direction in FIG. 5) is referred to as the left and right direction.
各伸縮体10は、支柱本体15(以下「筒体15」と言う)と、この筒体15内に挿入された脚柱16(以下「挿入体16」と言う)とを有しており、挿入体16を軸方向(上下方向)にスライドすることによって伸縮体10は伸縮自在となっていて、挿入体16はロック機構12を操作することにより、伸縮させた所定の位置での軸方向移動を不能に固定できるようになっている。
筒体15はアルミニウム等の金属材で角筒状に形成された条材である。本実施形態では断面コ字状の溝型条材を採用してあり、溝の底に相当する側面を左右方向において外向き、また溝の長手方向に生じた開口を左右方向において内向きにするように配置されている。また、筒体15の長手方向両端部は開口端とされている。
Each
The
挿入体16はアルミニウム等の金属材で角筒状に形成された条材である。本実施形態では筒体15に採用した溝型条材に対し、その溝内にガタツキなく嵌り込む角筒条材を採用してあり、この嵌め込み状態としたときに筒体15における溝の開口を塞ぐようになる側面には、複数の係合孔20が互いに所定間隔をおいて開口形成されている。本実施形態では係合孔20を横長の角穴としている。挿入体16の下端部には接地部材21が装着され、この接地部材21により梯子2が安定した状態で接地面に接地するようになっている。
踏桟部材11は、中空台形状の角筒として形成されて、筒体15を挟持するように固定される連結板23を介して左右の筒体15、15間に架設されている。踏桟部材11の上面には滑り止め用の凸凹がその長手方向にわたって形成されている。
The
The
ロック機構12は、筒体15に固定された支持フレーム25と、この支持フレーム25の上部寄りに対し前後方向(図1の紙面貫通方向)へ貫通して設けられた枢軸26を支点としつつ左右方向(図1中のa方向)に揺動自在に枢支されたロック部材27と、このロック部材27を揺動操作させるためのハンドル28とを有している。
支持フレーム25は、筒体15と踏桟部材11とが連結された隅角部を前後から抱き込むようにして装着されたもので、アルミニウム等の金属板を箱形に折り曲げて形成されている。支持フレーム25は、前後の周壁部を筒体15の前後壁及び踏桟部材11の前後壁にそれぞれ当接させた状態で、リベット等の固定具30によって固定されている。すなわち、支持フレーム25は、最下段の踏桟部材11を筒体15に連結するブラケットとしての機能を兼ねており、前記連結板23の使用数削減に繋がっている。
The
The
なお、踏桟部材11の上面には、支持フレーム25が被さる部分に、踏桟部材11の長手方向に沿った切欠状の規制口33(図2参照)が形成されており、ロック部材27からは下方へ延長するようにして、この規制口33に嵌る規制片34が形成されている。この規制片34は、ロック部材27の揺動に伴って規制口33内をガタツキなく振れ動くようになっている。
ハンドル28は枢軸26と一体回転可能に連結されている。またハンドル28には、枢軸26の下方で、この枢軸26と軸心を平行させるようにして支持フレーム25を前後方向に貫通する揺動ガイド35が設けられている。従って、ハンドル28を揺動させるとこの揺動ガイド35は枢軸26を支点として一緒に揺動(円弧移動)することになる。なお、図6に示すように、ハンドル28には足場台1を外観した状態で見えやすい位置に、操作方向を示す表示(図例ではハンドル28の下端を矢印の形状にすると共にその表面に「解除」の文字を付している)が立体表示されている。
A notch-shaped restriction port 33 (see FIG. 2) along the longitudinal direction of the
The
これに対して支持フレーム25には、揺動ガイド35の両端部を貫通させるガイド孔36が形成されている。これらガイド孔36は、揺動ガイド35がハンドル28と一緒に揺動するときの揺動(円弧動)を許容させるように、枢軸26を中心とする円弧形を呈する長孔として開口形成されている。
ロック部材27には揺動ガイド35に対して上から嵌合するガイド受け部37が設けられている。図例のガイド受け部37は、開口部を下向きにした半円状の溝形に形成している。すなわち、ロック部材27は上部寄りを枢軸26が貫通した状態とされ、且つ下部側に設けられたガイド受け部37で揺動ガイド35に嵌合することになるので、ハンドル28が枢軸26を支点として揺動するときには、このハンドル28(揺動ガイド35)と一体的に(このロック部材27も)揺動することになる。
On the other hand, the
The
枢軸26にはその先端部(ハンドル28とは反対側の端部)に突起部38が形成されており、支持フレーム25の後部壁からの脱出が防止されているため、枢軸26をはじめ、ロック部材27やハンドル28が支持フレーム25から外れてしまうことはない。
また枢軸26には、揺動ガイド35を挿入体16へ近接させる向きに付勢する係合付勢具40が装着されている。本実施形態において係合付勢具40にはコイルバネを採用してあり、コイルバネの両端部には支持フレーム25の内部奥面に当接する突出脚41を設けると共に、コイルバネの中央部には揺動ガイド35と係合するコ字状の折曲脚42を設けてある。
A
The
すなわち、これら突出脚41と折曲脚42との両者間では、コイルバネを巻回方向でねじったときの復元力として、これに反発するバネ力が発生するようになっており、このバネ力を利用して支持フレーム25の内部奥面と揺動ガイド35とを相互離反させるものである。その結果、ロック部材27及びハンドル28は係合付勢具40により揺動ガイド35を介して枢軸26まわりの揺動付勢作用を受け、ロック部材27が挿入体16へ押し付けられるような状態になる。
ロック部材27には、揺動することによって挿入体16の係合孔20に挿脱自在でありかつ係合孔20に挿入して係合したり離脱したりする係合部45が設けられている。係合孔20は図7に示したように、挿入体16に長手方向に沿って複数形成された角穴であり、係合部45は角穴に挿脱できるように平面視して角形を呈する突起として形成されたものを示してある。
That is, between the projecting
The
図3及び図4に示すように、係合部45には、係合孔20と係合した状態で筒体15及び挿入体16の内部上方へ突出するようになる爪部46が設けられており、この爪部46の上縁面により、カム作用をする作用面48が形成されている。この作用面48は、ロック部材27の揺動方向と沿うように凹面を呈する円弧面に形成されており、この円弧面の曲率中心線Rがロック部材27の揺動支点Pを通るように配置されている。
本実施形態では、係合部45の作用面48が係合孔20の孔上縁20aに当接する当接点Qとロック部材27の揺動支点Pとの相互間距離Lに対し、作用面48(円弧面)の曲率中心線Rが同じ長さである場合(L=R)を示している。そのため、ロック部材27を揺動させたとき、上記当接点Qは、揺動支点Pから一定距離を保ったまま作用面48上を移動することになり、ロック部材27の揺動に対して摺動抵抗が増加するようなことはない。
As shown in FIGS. 3 and 4, the engaging
In the present embodiment, the working
このような構成であると、係合部45が係合孔20に係合した状態(要するにロック部材27によるロック状態)で、伸縮体10において筒体15と挿入体16とを伸ばすようにしたとしても、当接点Qは作用面48に対しては不動となる。そのため、ロック部材27に対し、係合部45を係合孔20からの離脱方向へ揺動させるような回転モーメントは生じず、ロック部材27は揺動しない。
このように、筒体15と挿入体16とを伸ばす動作がロック部材27の離脱揺動に繋がることはないので、係合部45と係合孔20との係合が外れることは無い。むしろ作用面48には係合孔20の孔上縁20aとの当接を強めるようなカム作用が生じ、これがロック部材27によるロック状態をより確実に維持することになるので、筒体15と挿入体16とが伸びることはない。
With such a configuration, the
As described above, the operation of extending the
従って、ハンドル28を揺動操作しない限り、ロック部材27を離脱揺動させる(係合孔20から係合部45を離脱させる)ことはできないということになり、また一方で、ハンドル28は、ロックのために1回揺動させるだけでよいということになる。これらの結果として、ハンドル28の操作は簡易となる。
なお、図4に示すように、筒体15と挿入体16とを伸ばすときに当接点Qに作用する外力をFとおくとき、当接点Qでは、作用面48(円弧面の接線方向と仮定)に対して垂直な分力F1が発生することになる。この分力F1がロック部材27を離脱揺動させる回転モーメントになるのを防止するため、作用面48について凹面を呈する円弧面に形成することや、この円弧面の曲率中心線Rをロック部材27の揺動支点P又はその下方を通るように配置するものである。
Therefore, unless the
As shown in FIG. 4, when the external force acting on the contact point Q when the
次に、本発明に係る伸縮体10のロック機構12を具備した足場台1において、その使用状況を簡単に説明する。ハンドル28をロック状態としてあるときには、ロック部材27の係合部45と挿入体16の係合孔20とが係合しており、係合部45の作用面48と係合孔20の孔上縁20aとが当接している。このロック状態にあるとき、伸縮体10において筒体15と挿入体16とを伸ばすようなことをしても、上記したように係合部45と係合孔20との係合が離脱することはない。従ってロック状態は確実に維持される。
一方、伸縮体10において筒体15と挿入体16とを伸ばす必要があるときには、ハンドル28をロック解除方向へ向けて1回だけ揺動操作する。このハンドル28の揺動は係合付勢具40のバネ力に抗して行うものであり、このハンドル28の揺動に伴ってロック部材27も揺動ガイド35を介して一体となって揺動することになる。このようにロック部材27がハンドル28からの操作力を受けて揺動するときに、はじめて係合部45が係合孔20から離脱する動作が可能になる。
Next, in the scaffold base 1 provided with the
On the other hand, when it is necessary to extend the
係合部45が係合孔20から離脱した状態としたまま、伸縮体10において筒体15と挿入体16とを伸ばしたり、又は反対に縮めたりし、その後、ハンドル28への操作力を緩めれば、ハンドル28は係合付勢具40のバネ力によって揺動操作前の状態に戻されるようになる。
従って、ハンドル28と一体となってロック部材27も揺動前の状態へと戻されるようになり、ロック部材27の係合部45と挿入体16の係合孔20とが係合して、係合部45の作用面48と係合孔20の孔上縁20aとが当接するロック状態へ戻る。上記したように、このロック状態では伸縮体10において筒体15と挿入体16とを伸ばすようなことをしても、ロック状態は確実に維持されるから、ハンドル28に対してはそれ以上、ロック状態を確実化させるための操作をする必要はない。
While the
Accordingly, the
図8及び図9は、ロック部材27の別実施形態を示している。この実施形態のロック部材27に形成された作用面48は、ロック部材27の揺動方向と沿うように凹面を呈する円弧面に形成されており、この円弧面の曲率中心線Rが、ロック部材27の揺動支点Pより下方(P1)を通るように配置されている。すなわち、当接点Qと揺動支点Pとを結ぶ直線Q−Pに対し、Q−P1との間にできる角度θが0<θとなっている。
本実施形態では、係合部45の作用面48が係合孔20の孔上縁20aに当接する当接点Qとロック部材27の揺動支点Pとの相互間距離Lに対し、作用面48(円弧面)の曲率中心線Rが短い場合(L>R)を示している。なお、L=Rとしてもよい。また、R<Lで且つθ=0としてもよい。
8 and 9 show another embodiment of the
In the present embodiment, the working
このような構成であると、係合部45が係合孔20に係合した状態(要するにロック部材27によるロック状態)にあるときに、伸縮体10において筒体15と挿入体16とを伸ばすようにしたとき、作用面48には係合孔20の孔上縁20aとの当接を強めるようなカム作用が生じることになる。
図10及び図11は、ロック部材27の更に別の実施形態を示している。この実施形態のロック部材27に形成された作用面48は、係合部45が係合孔20に係合したときに係合孔20の孔上縁20aと当接する点(当接点Q)から筒体15や挿入体16の内方へ向けて斜め上方へ傾斜する扁平面に形成されており、この扁平面に対する垂線Sが、ロック部材27の揺動支点Pの下方(P1)を通るように配置されている。すなわち0<θとなっている。
With such a configuration, when the
10 and 11 show still another embodiment of the
これによれば、ロック部材の作用面を扁平面として形成できることから構造の簡潔化及び低コスト化が図れる利点がある。
なお、作用面48の扁平面に対する垂線Sがロック部材27の揺動支点Pを通るように配置することもできる。
本発明は、上記した各実施形態に限定されるものではない。例えば本発明に係る伸縮体10のロック機構12は、伸縮可能な支柱を有する足場台1だけでなく、伸縮可能な支柱を有する梯子や脚立等に適用しても良い。
According to this, since the action surface of the lock member can be formed as a flat surface, there is an advantage that the structure can be simplified and the cost can be reduced.
In addition, the perpendicular line S with respect to the flat surface of the working
The present invention is not limited to the embodiments described above. For example, the
また、伸縮体10は支柱本体と脚柱とで構成される支柱に限定されず、伸縮体10は筒状の部材内に挿入体が挿入されて全体として伸縮する部材であればよい。筒体15は挿入体16を挿入可能なものであればよく、筒体15は、例えば、コの字形のチャンネル材やソリッド材を含むものとする。
ロック部材27の係合部45は、先端をL字状の鉤形状に形成しておいて、鉤形状先端を挿入体16の係合孔20から入れて挿入体16の内面と当接させ、それにより係合部45を挿入体16の内側から係合孔20と係合させて、それ自体で抜け止めをするように構成してもよい。この場合、係合部45の先端には係合部45を挿入体16内へ引き入れるカム作用は奏功しない。
In addition, the
The engaging
踏桟部材11の上面に規制口33を設け、ロック部材27にはこの規制口33に嵌る規制片34を設けたが、これらは省略することもできる。
係合孔20は角穴以外の開口形状としてもよく、同様に、係合部45についても係合孔20の開口形状に応じて、平面視形状を適宜変更可能である。
Although the
The
12 ロック機構
15 筒体
16 挿入体
20 係合孔
25 支持フレーム
27 ロック部材
28 ハンドル
45 係合部
48 作用面
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記挿入体(16)に係合孔(20)を形成し、前記筒体(15)に固定の支持フレーム(25)にロック部材(27)を揺動自在に枢支し、このロック部材(27)に前記挿入体(16)の係合孔(20)に入って内側から係合する係合部(45)を形成していることを特徴とする伸縮体のロック機構。 A locking mechanism for fixing the insertion body (16) inserted into the cylinder (15) in a telescopic position at the telescopic position;
An engagement hole (20) is formed in the insert (16), and a lock member (27) is pivotally supported on a support frame (25) fixed to the cylinder (15). 27) A locking mechanism for a telescopic body, characterized in that an engaging portion (45) that engages from the inside by entering the engaging hole (20) of the insert (16) is formed in 27).
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