JP2017001157A - 操作レバーのロック構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ロック及びロック解除が容易であり、且つ、ロック状態において操作レバーに不要な外力が加わった場合であっても安定してロック状態を維持できる操作レバーのロック構造を提供する。【解決手段】歯車６と係脱切換部８とによりロック構造４が構成されている。歯車６は操作レバー１０３の回動中心１０３ａと同心に配置されている。係脱切換部８には、歯車６に対して進退動可能に係止爪１２が設けられている。係止爪１２は係脱切換部８の本体部１０に軸支された切換レバー１６と略Ｔ字形に連結されており、切換レバー１６の揺動操作により操作レバー１０３のロック状態と解除状態とが切り換えられる。係合状態において、歯車６の歯溝７と係止爪１２との間には、操作レバー１０３が弛む側に開き角αの間隙が形成される。【選択図】図１

Description

本発明は、架線工事において、高電圧が印加されている架線その他の部品を遠隔操作で安全に把持する遠隔操作用ヤットコの操作レバーのロック構造に関するものである。

一般に、架線工事では、作業者の安全を考慮して、遠隔操作工具が用いられる。特に、対象物を把持する場合には、先端工具としてヤットコが取付けられた遠隔操作用ヤットコが用いられる。

ところで、ヤットコ等の把持具は、一定の作業状態を保持するために把持状態を維持しなければならない状況が多い。しかし、遠隔操作用ヤットコの場合、ヤットコが遠隔操作棒の先端に取り付けられているので、取り回すだけでも作業者の負担が大きい上に、把持状態を維持しなければならないとなると、作業者の疲労が大きくなる。また、作業者の負担が大きいと、安全性や作業効率の低下が問題となる。

そこで、従来では、把持状態をロックできる間接活線把持工具（例えば、遠隔操作用ヤットコ）が考えられている。図６に、従来の遠隔操作用ヤットコ１００の一例を示す。

図６に示した遠隔操作用ヤットコ１００では、絶縁材料で形成された主軸１０１ａと、この主軸１０１ａに略平行に付設された操作軸１０１ｂとからなる遠隔操作棒１０１の先端に、把持具のヤットコ１０２が取り付けられている。主軸１０１ａの手元側には、操作レバー１０３が軸支（回動中心１０３ｂ）されており、この操作レバー１０３の作用点１０３ａに一端が連結された操作軸１０１ｂを介してヤットコ１０２を開閉操作することができる。そして、操作レバー１０３の近傍には、把持対象を把持した状態をロックできるロック構造１０４が備わっている。この操作レバー１０３の周辺構造の拡大図を図７に示す。

図７に示すように、遠隔操作用ヤットコ１００（図６参照）は、操作レバー１０３の軸支位置の周辺にロック構造１０４を備えている。このロック構造１０４は、操作レバー１０３と一体に設けられたラチェット歯車１０５ａと、このラチェット歯車１０５ａに係合可能に設けられたラチェット爪１０５ｂとからなる一方向回転機構１０５を備えている。

このように構成されているので、把持対象を把持した状態にある操作レバー１０３と一体に設けられているラチェット歯車１０５ａにラチェット爪１０５ｂを係合させると、作業者が操作レバー１０３から手を離しても把持状態が維持される。これにより、架線工事において作業効率の向上が図られる。この遠隔操作用ヤットコ１００のような間接活線把持工具は、特許文献１に開示されている。

特開平１１−２０５９２９号公報

上述のような遠隔操作棒１０１には、可撓性を有するＦＲＰ材等の絶縁部材が用いられることが多い。また、作業負担を軽減するために、可能な限り径の小さい主軸１０１ａ及び操作軸１０１ｂが用いられる傾向にある。

ところが、図６の遠隔操作用ヤットコ１００のように、操作レバー１０３を絞り込んで操作軸１０１ｂを引寄せることによりヤットコ１０２を閉じる構成では、弓に弦を張るような力が生じる。すなわち、主軸１０１ａに曲げ方向の力が生じる。

したがって、上記のように、径が細く、可撓性を有する部材により構成された遠隔操作棒１０１では、僅かではあるが、主軸１０１ａに撓りが生じてしまう。

ロック構造１０４の一方向回転機構１０５は、この主軸１０１ａの撓りに基づく復元力が手元に伝達されて、ラチェット歯車１０５ａとラチェット爪１０５ｂとの間で釣り合うことにより把持状態をロックするものである。

しかし、例えば、ロック状態にある操作レバー１０３から作業者が手を離して遠隔操作用ヤットコ１００を取り回す際、操作レバー１０３が何かにぶつけられて、瞬間的に操作レバー１０３の閉方向へ外力が加わる可能性がある。

このとき、衝撃により操作レバー１０３を閉方向へ回動させる外力が、作用点１０３ａを先端側へ引き寄せる逆向きの力（主軸１０１ａの復元力に基づく力）を上回ると、一方向回転機構１０５の働きによってラチェット爪１０５ｂは、回動が許容された閉側の歯へ移るために浮き上がる。

ただし、実際には、このような動きは瞬間的に為される。すなわち、係合していたラチェット爪１０５ｂが隣接する閉側の歯に移ろうとして一瞬浮き上がった際、着地するよりも早くラチェット歯車１０５ａが戻ってしまうと、ラチェット爪１０５ｂは元の係合位置よりも弛んだ位置に係合位置が変わってしまう。この弛みの程度は、たとえ、歯１つ分であっても、ヤットコ１０２による把持力は低下するので、把持状態が不安定になる虞がある。また、このような事象は瞬間的に起こるため、作業者が自覚できないまま作業を続ける場合もあり危険でもある。

ここで、上記のようなロック状態の弛みの発生を防止するために、容易にロック爪が外れないように構成すると、作業効率が著しく低下してしまう例を図８に示す。

図８は、ロック状態の係止爪１１２と歯車１０６との関係を模式的に示している。歯車１０６は図６に示したような操作レバー１０３と一体に構成されているものとし、図７のラチェット爪１０５ｂは係止爪１１２に置き換えて説明する。図８（ａ）〜（ｃ）に示す状態は、何れもロック状態に含まれるが、係合の深さがそれぞれ異なっている。この図８に示したロック構造においては、歯車１０６から係止爪１１２が浮き上がり難くなるように、歯溝の幅と係止爪１１２の周方向の幅とが略同じ寸法になるように構成されている。このように構成されていると、上述のように、撓んだ主軸１０１ａの復元力に基づき歯車１０６を開側へ戻そうとする回転力１２０が、係止爪１１２を周方向（開側の方向）へ押す力として働く。

具体的には、歯溝を構成する歯面のうち、ヤットコ１０２（図６を参照）を開く操作レバー１０３の回動方向に面した開方向歯面１０７ａから係止爪１１２に回転力１２０が加わる。また、この回転力１２０により係止爪１１２の先端が開側へ振られるので、略同じ寸法に形成された歯溝内では、係止爪１１２が開方向歯面１０７ａ及び閉方向歯面１０７ｂの両面に押し付けるような圧力が生じる。これにより、閉方向歯面１０７ｂから係止爪１１２へ反力１２２が発生する。このため、係止爪１１２には、開方向歯面１０７ａ及び閉方向歯面１０７ｂの両歯面との間に大きな摩擦が発生する。

次に、図８（ａ）のロック状態から係止爪１１２を引き抜いて図８（ｂ）の状態に移行させる場合を考える。

図８（ｂ）に示した状態では、係止爪１１２が歯溝の歯底１０７ｃから僅かに離間している。このため、開方向歯面１０７ａ及び閉方向歯面１０７ｂと係止爪１１２との接触面積は図８（ａ）の状態よりも小さくなっている。しかし、歯溝内で係止爪１１２を開側の方向へ振るように働く力は依然として生じているので、回転力１２０と反力１２２との作用により、同様に摩擦力が大きく影響する。

さらに図８（ｃ）の状態まで係止爪１１２が引き抜かれたとしても、開方向歯面１０７ａ及び閉方向歯面１０７ｂの両面から係止爪１１２が摩擦力を受ける状況は変わらない。

以上のように、図８のような構成を採用すると、ロック状態は極めて安定した状態を維持できるが、係止爪１１２の引き抜き時に摩擦力が大きく働くので、ロックの解除は困難である。特に、図８（ａ）の状態においては、噛み込みが著しいので、図８（ｂ）の状態に移行させることでさえも困難であり、作業効率は低下する。

そこで、本発明は、上述のような問題に鑑み、ロック及びロック解除が容易であり、且つ、ロック状態において操作レバーに不要な外力が加わった場合であっても安定してロック状態を維持できる操作レバーのロック構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の操作レバーのロック構造は、手元側に操作レバーが軸支された主軸と、前記主軸に付設され一端が前記操作レバーの作用点に連結された操作軸と、により先端側に設けたヤットコを遠隔操作する遠隔操作用ヤットコの操作レバーのロック構造であって、前記操作レバーの回動中心周りに円弧状に歯列が形成されており、前記歯列を構成する各歯溝には、周方向に面して対をなす歯面同士の間に歯底が形成されている被係合部と、前記円弧の拡径側から前記歯溝へ係脱可能に配置され、前記操作レバーが前記ヤットコを開く方向に面した開方向歯面と、閉じる方向に面した閉方向歯面及び前記歯底との境界のすみ肉部と、に対して係合状態において当接可能な係止爪と、を備え、前記閉方向歯面と前記歯底とのなす角の方が、前記開方向歯面と前記歯底とのなす角よりも大きいことを特徴とする。

また、本発明の操作レバーのロック構造は、上記構成に加えて、前記閉方向歯面は、前記すみ肉部を中心として拡径側が傾くように、前記歯底の法線を基準として、前記ヤットコを開く方向へ所定の角度で傾斜しており、前記係止爪の前記すみ肉部に当接する側の側面は、前記歯底の法線と平行に延びるように形成されていることを特徴とする。

また、本発明の操作レバーのロック構造は、上記構成に加えて、前記閉方向歯面は、前記すみ肉部を中心として拡径側が傾くように、前記歯底の法線を基準として、前記ヤットコを開く方向へ所定の角度で傾斜しており、前記係止爪の前記すみ肉部に当接する側の側面は、前記閉方向歯面と同じ側に、前記歯底の法線を基準として前記所定の角度で傾斜していることを特徴とする。

以上のように、本発明によれば、歯車（歯溝）との係合状態において、係止爪は、ヤットコを開く方向に面した開方向歯面と、閉じる方向に面した閉方向歯面側のすみ肉部とに当接する。これにより、ヤットコを開こうとする力が働く際に、開方向歯面から係止爪に圧力が加わる。このとき、係止爪の先端はヤットコの開方向（周方向）へ回転力を受けるが、当接したすみ肉部からは閉方向への反力が生じるので、両方向への力は釣り合う。このように係合状態における係止爪に歯車から周方向への力（特に、ヤットコを開こうとする方向への回転力）が加わった場合であっても、係止爪には歯溝から離脱する拡径方向へ
の力は発生しないので、ロック状態が安定する。

また、本発明によれば、上記効果に加えて、歯溝を構成する面のうち閉方向歯面と係止爪との間には、係合状態において拡径側へ拡がる隙間が形成される。これにより、係止爪を拡径方向へ僅かに移動させるだけで、閉じる側から係止爪に働く力が即座に解除される。したがって、ロック解除操作が容易になる。また、ロック操作においては、歯溝の拡径側が、歯面の面積よりも大きく拡がっているので、係合操作も容易になり、作業効率の向上が図られる。

また、本発明によれば、上記効果に加えて、歯溝を構成する面のうち閉方向歯面は、係止爪の側面と同じ所定の角度になるよう、歯底の法線に対して開方向へ傾斜している。これにより、係合状態において、歯溝の閉方向歯面と係止爪の閉方向側の側面とは面接触状態となる。したがって、係合状態において、例えば、操作レバーに衝撃が加わるなどして、被係合部から係止爪側に周方向に沿った力が大きく変化した場合であっても、係止爪は歯溝の閉方向歯面から受ける力を面に分散できるので、係合が外れ難く、ロック状態が安定する。

本発明の第１の実施の形態に係る遠隔操作用ヤットコの操作レバーのロック構造において、（ａ）はロック状態を示し、（ｂ）はロック解除状態を示した拡大図である。 図１のロック構造について（ａ）は係止爪を、（ｂ）は歯車を示した拡大図である。 図１のロック構造の作用を示し、（ａ）はロック状態を、（ｂ）は係止爪が歯溝の歯底から離間した状態を、（ｃ）は係止爪が歯底からさらに離間した状態を示した模式図である。 本発明の第２の実施の形態に係る遠隔操作用ヤットコのロック構造について（ａ）は係止爪を、（ｂ）は歯車を示した拡大図である。 図４のロック構造の作用を示し、（ａ）はロック状態を、（ｂ）は係止爪が歯溝の歯底から離間した状態を、（ｃ）は係止爪が歯底からさらに離間した状態を示した模式図である。 従来の遠隔操作用ヤットコの全体図である。 図６の遠隔操作用ヤットコの操作レバー周辺を拡大した図である。 従来のロック構造の作用を示し、（ａ）はロック状態を、（ｂ）は係止爪が歯溝の歯底から離間した状態を、（ｃ）は係止爪が歯溝からさらに離間した状態を示した模式図である。

本発明の実施の形態に係る遠隔操作用ヤットコの操作レバーのロック構造について図を用いて説明する。なお、ロック構造以外の構成については、図６に示した遠隔操作用ヤットコ１００と同様であるので、同一構成に対しては同一符号を付し、全体構成については、適宜図６を参照することとする。

（第１の実施の形態）
先ず、図１を用いて本発明の第１の実施の形態に係る操作レバー１０３のロック構造４の各構成について説明する。図１には、遠隔操作用ヤットコの手元側に軸支された操作レバー１０３の回動中心１０３ｂ及びその周辺に設けられたロック構造４を拡大して示している。図１（ａ）には操作レバー１０３のロック状態を、図１（ｂ）には操作レバー１０３のロック解除状態を示している。

ここで一旦図６を参照して、全体構成を確認する。本実施の形態に係る遠隔操作用ヤッ
トコでは、遠隔操作棒１０１が、主軸１０１ａと、この主軸１０１ａに付設された操作軸１０１ｂとから構成されている。この遠隔操作棒１０１の先端側には、ヤットコ１０２が取り付けられている。そして、操作軸１０１ｂの手元側の一端は、操作レバー１０３の作用点１０３ａに連結されている。このような構成により、操作レバー１０３を回動させると、操作軸１０１ｂを介してヤットコ１０２を開閉操作できる。

図１（ａ）に戻って、操作レバー１０３には、回動中心１０３ｂと同心配置で歯車６（被係合部）が設けられている。このように、操作レバー１０３の回動中心１０３ｂ周りに円状に歯列６ａを構成する歯車６の各歯溝７には、周方向に面して対となる歯面同士の間に歯底７ｃ（後に図２を用いて説明する。）が形成されている。すなわち、本実施の形態に係る歯車６の歯溝７は、いわゆるＶ字形ではなく、矩形に近い形状に形成されている。

なお、ここでは、それぞれの歯溝７において歯車６の周方向に面して対となる歯面については、操作レバー１０３の回動中心１０３ｂのうちヤットコ１０２を開く方向に面した歯面を開方向歯面７ａと呼び、逆に閉じる方向に面した歯面を閉方向歯面７ｂと呼ぶことにする。歯溝７の形状については、後に図２を用いて詳しく述べる。

一方、上記歯車６とは別に、歯車６の円形に並ぶ歯列６ａの拡径側には、歯溝７に対して係脱可能となるように係止爪１２が設けられている。この係止爪１２は、係脱切換部８内に設けられている。係脱切換部８については、説明の便宜上、内部の構成が分かるように本体部１０が一部破断した状態で表わされている。

係止爪１２は自身の外周に設けられたバネ１４により歯車６へ向けて付勢されている。これにより係止爪１２はバネ１４の力で押し出されて歯車６の歯溝７の一つに係合可能となる。係止爪１２の後端側（歯車６から見て拡径側）は、切換レバー１６に対して相対回動可能に略Ｔ字形に連結されている。

切換レバー１６は、略中央部分が係脱切換部８の本体部１０に対して、回転軸１６ｃによって軸支されている。これにより、切換レバー１６の摘み部１６ａを回動操作すると、梃子の作用により、係止爪１２が歯車６に向かって進退動を行う。

切換レバー１６において回動軸１６ｃを跨いで摘み部１６ａと反対側に位置する端部１６ｂには、本体部１０に設けられた保持部１８が当接可能となっている。この保持部１８は、バネ１４の付勢に抗して係止爪１２を歯車６から退避させた、ロック解除状態にある切換レバー１６を保持するために設けられている。

保持部１８は本体部１０に対して約９０度の範囲で回転可能に設けられている。図１（ａ）の配置では、保持部１８は切換レバー１６から離れており、係止爪１２が歯車６に係合状態となっている。これに対して、図１（ｂ）の配置では、切換レバー１６の摘み部１６ａと反対側の端部をバネ１４の付勢に抗して保持部１８が持上げた配置となっており、係止爪１２が歯車６から離間している。これにより、図１（ｂ）に示した状態においては、操作レバー１０３は自由回転可能である。

続いて、図２に係止爪１２及び歯車６（ロック構造４）の形状を示す。図２（ａ）は係止爪１２の先端の形状を示した拡大図であり、図２（ｂ）は歯車６の全体図である。

図２（ａ）に示すように、本実施の形態に係るロック構造４の係止爪１２の先端は、矩形に形成されている。すなわち、歯車６との係合状態において、上述の開方向歯面７ａ及び閉方向歯面７ｂとそれぞれ対向する両側面１２ａと１２ｂとは略平行に形成されており、先端面１２ｃはこれら両側面１２ａ、１２ｂに対して略直角に形成されている。

図２（ｂ）では、操作レバー１０３がヤットコ１０２を閉じる側に回動する方向を閉側とし、逆に開く側に回動する方向を開側として示している。図２（ｂ）から分かるように、本実施の形態に係る歯車６では、開側と閉側とで歯６ｂの形状が非対称に形成されている。

具体的には、本実施の形態に係るロック構造４においては、歯溝７を形成する開方向歯面７ａと歯底７ｃとのなす角は９０度に形成されている。これに対して、閉方向歯面７ｂと歯底７ｃとのなす角は９９度に形成されている。このように、本実施の形態に係る歯車６では、歯溝７は閉側よりも開側へ僅かに大きく開いている。図２（ｂ）では、歯底７ｃの法線７ｄに対して閉方向歯面７ｂが開側に傾いた所定の角度を開き角α（α＝９°）として示している。

次に、ロック構造４の作用について、図３を用いて説明する。

図３は、歯車６の歯列６ａを形成する歯溝７の一つと、係止爪１２の先端部分のみを拡大して模式的に表わしている（図１を参照）。図３（ａ）〜（ｃ）に示した状態は何れもロック状態であって、それぞれには係合深さの異なった状態が示されている。図３（ａ）は係止爪１２が歯溝７の歯底７ｃに当接する位置まで嵌合された状態を示している。これに対して図３（ｂ）は、係止爪１２の先端が歯底７ｃから僅かに離間した状態を示している。図３（ｃ）は、係止爪１２と歯底７ｃとの間隔が、図３（ｂ）よりもさらに拡がった状態を示している。なお、図３では、時計回り方向を、ヤットコ１０２が閉じられる側の操作レバー１０３の回動方向として表わしている。

図３（ａ）に示すように、操作レバー１０３のロック状態においては、係止爪１２の先端部分は、歯溝７の開方向歯面７ａと歯底７ｃとに接しており、閉方向歯面７ｂとの間は、拡径側へ向かって間隙Ｇが拡がるように形成されている。すなわち、係止爪１２は、閉側に対しては、閉方向歯面７ｂと歯底７ｃとの間のすみ肉部７ｅにのみ当接している。このため、ロック状態においては、主軸１０１ａの撓りに基づく復元力は、歯車６を開側に回転させる力として働くので、開方向歯面７ａが係止爪１２の側方を押圧する。

ここで、係止爪１２の先端は閉方向歯面７ｂのすみ肉部７ｅに当接しているので、このすみ肉部７ｅからは矢印で示した反力２２が働くと共に、開方向歯面７ａからは逆向きの矢印で示した回転力２０が働く。このように、ロック状態において、係止爪１２には、歯車６の周方向に対して両側から力が加わっているので、ロック状態が安定する。

次に図３（ｂ）を参照する。図３（ａ）のロック状態から、図１に示した切換レバー１６を操作して係止爪１２を歯溝７から離脱させるように力を加えると、図３（ｂ）のように、係止爪１２と歯底７ｃとの間が離間した状態になる。このとき、図３（ｂ）から分かるように、係止爪１２の先端は、閉方向歯面７ｂのすみ肉部７ｅから離間している。したがって、係止爪１２に働く周方向の力は、開方向歯面７ａから受ける回転力２０のみとなる。

すなわち、本実施の形態に係るロック構造４においては、係止爪１２が歯底７ｃに当接する状態で歯車６と係合している場合、歯溝７と対向する歯面（開方向歯面７ａ及び閉方向歯面７ｂ）から係止爪１２の両側面１２ａ、１２ｂを押圧する力が生じてロック状態が安定する。これに対し、係止爪１２の退避方向（歯車６の拡径方向）へ力が加わった場合には、閉方向歯面７ｂ及びすみ肉部７ｅから受ける反力２２は直ちに消失し、開方向歯面７ａからの回転力２０のみが残るので、引き抜きの抵抗が低減されて容易にロックを解除することができる。言い換えれば、一方の反力２２が消失することにより噛み込み状態が
解消されるので、ロック解除作業が容易になる。

続いて、図３（ｃ）を参照する。図３（ｃ）ではさらに係止爪１２と歯底７ｃとの間隔が拡がっている。しかし、開方向歯面７ａから係止爪１２に対して周方向へ加わる回転力２０は図３（ｂ）の状態から殆ど一定である。これにより、切換レバー１６を操作して係止爪１２を歯溝７から引き抜く場合、挙動が安定するので、熟練者でなくとも作業が容易になる。

なお、図３のモデルでは、係脱切換部８内における係止爪１２のガタつきについては考慮されていない。仮に、係脱切換部８内で係止爪１２のガタつきがある場合、開方向歯面７ａから回転力２０を受けることにより、係止爪１２の先端側は開側に僅かに振れる。この場合、係止爪１２が歯底７ｃから離間した状態であっても、係止爪１２の先端側が開側へ傾いて、閉方向歯面７ｂに摺接する可能性がある。しかし、上述のように、閉方向歯面７ｂは、拡径側へ向かうに連れて開側へ所定の角度で傾斜するように形成されている。すなわち、開方向歯面７ａから係止爪１２を押圧する回転力２０が開側へ逃げ易い構造となっている。したがって、係脱切換部８内の係止爪１２に多少のガタつきがあったとしても、本実施の形態に係るロック構造４によれば、噛み込みの作用を効果的に低減することが可能である。

（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態に係る操作レバー１０３のロック構造５４について、図４、５を用いて説明する。なお、第１の実施の形態に示したのと同様の構成については同一の符号を付して説明し、遠隔操作用ヤットコの全体構成については、第１の実施の形態と同様に、適宜図６を参照することとする。

図４を参照して、図４（ａ）は係止爪６２の先端の形状を示した拡大図であり、図４（ｂ）は歯車６の全体図を示している。図４（ａ）に示すように、本実施の形態に係るロック構造５４における係止爪６２の先端は、第１の実施の形態とは異なり、矩形ではない。これに対し、図４（ｂ）に示すように、歯車６の形状については、第１の実施の形態と同じである。

本実施の形態に係る係止爪６２は、係合状態において歯溝７の開方向歯面７ａ側に面する側面６２ａと先端面６２ｃとのなす角が略直角に形成されているのに対し、歯溝７の閉方向歯面７ｂ側に面する側面６２ｂと先端面６２ｃとのなす角は直角よりも僅かに大きくなるように形成されている。この僅かに大きくなるように形成された角度は図中に傾斜角β（所定の角度）で示されている。

具体的には、本実施の形態に係るロック構造５４においては、β＝αとなるように構成されている。これにより、係止爪６２が歯溝７に嵌合した状態において、側面６２ａは開方向側面７ａに、先端面６２ｃは歯底７ｃに、また、側面６２ｂはすみ肉部７ｅのみならず、閉方向歯面７ｂにも当接する。

次に、本実施の形態に係るロック構造５４の作用について、図５を用いて説明する。

図５は、歯車６の歯列６ａを形成する歯溝７の一つと、係止爪６２の先端部分のみを拡大して模式的に表わしている（図１を参照）。図５（ａ）〜（ｃ）に示した状態は何れもロック状態であって、それぞれには係合深さの異なった状態が示されている。図５（ａ）は係止爪６２が歯溝７の歯底７ｃに当接する位置まで嵌合された状態を示している。これに対して、図５（ｂ）は、係止爪６２の先端が歯底７ｃから僅かに離間した状態を示している。図５（ｃ）は、係止爪６２と歯底７ｃとの間隔が、図５（ｂ）よりもさらに拡がっ
た状態を示している。なお、図５では、時計回り方向を、ヤットコ１０２が閉じられる側の操作レバー１０３の回動方向として表わしている。

図５（ａ）に示すように、操作レバー１０３のロック状態においては、係止爪６２の先端部分のうち、側面６２ａと先端面６２ｃとは、それぞれ歯溝７の開方向歯面７ａと歯底７ｃとに接している。また、上述のように、本実施の形態に係るロック構造５４では、閉方向歯面７ｂの開き角α（図４（ｂ）参照）と係止爪６２の傾斜角βとが等しくなるように形成されているので、閉方向歯面７ｂは、開側に傾斜角βだけ傾斜した係止爪６２の側面６２ｂと領域Ｒの範囲で当接している。この点において、係止爪６２と閉方向歯面７ｂとの間に間隙が形成されていた第１の実施の形態の構成とは異なっている。

第１の実施の形態において説明したように、把持対象を把持することにより撓みの生じた主軸１０１ａの復元力が、歯車６の開方向歯面７ａから係止爪１２を開側へ押圧する力として作用する。この力は図５において回転力７０として示されている。

また、回転力７０が加わることにより、係止爪６２には後端側を中心として先端側を開側へ傾けるような力が働く。これにより、係止爪６２の側面６２ｂは係合した歯溝７の閉方向歯面７ｂに押し付けられるので、係止爪６２の側面６２ｂには閉方向歯面７ｂから領域Ｒに反力７２が生じる。

すなわち、係止爪６２に歯車６の周方向に沿った力が作用した場合、係止爪６２の両側面６２ａ、６２ｂには歯溝７の開方向歯面７ａ及び閉方向歯面７ｂから回転力７０及び反力７２が働くので、接触面に摩擦力が生じる。これにより、係止爪６２が歯溝７から脱落することなく、ロック状態を安定して保持することが可能となる。したがって、把持対象をヤットコ１０２により把持した状態が操作レバー１０３のロック構造５４によりロックされた状態において、遠隔操作用ヤットコを取り回している際に、周辺の装備との干渉により、操作レバー１０３に衝撃が加わった場合であっても、周方向に加わる力に対しては係合が外れ難い構造となっているのでロック状態は保持され、作業の安全性は確保される。

次に図５（ｂ）を参照する。図５（ａ）のロック状態から、図１に示した切換レバー１６（図１を参照）を操作して係止爪６２を歯溝７から離脱させるように力を加えると、係止爪６２と歯底７ｃとの間が離間した状態になる。このとき、図５（ｂ）から分かるように、係止爪６２の先端は、閉方向歯面７ｂの領域Ｒの部分から離間する。したがって、係止爪６２に働く力は、開方向歯面７ａから受ける回転力７０のみとなる。

すなわち、第１の実施の形態において図３（ｂ）を用いてロック構造４について説明したのと同様に、本実施の形態に係るロック構造５４においても、引き抜き操作等において、係止爪６２の進退方向（歯車の径方向）へ力が加わった場合には、閉方向歯面７ｂから受ける力は直ちに消失し、開方向歯面７ａからのみの回転力７０が残る。これにより、係止爪６２の引き抜きの抵抗が低減されて容易にロックを解除することができる。言い換えれば、一方の反力７２が早期に消失することにより噛み込み状態が解消されるので、ロック解除作業が容易になる。

続いて、図５（ｃ）を参照する。図５（ｃ）ではさらに係止爪６２と歯底７ｃとの間隔が拡がっている。しかし、開方向歯面７ａから係止爪６２に対して周方向へ加わる回転力７０は、図５（ｂ）の状態から殆ど一定である。これにより、切換レバー１６を操作して係止爪６２を歯溝７から引き抜く場合、挙動が安定するので、熟練者でなくとも作業が容易になる。

なお、図５においても、図３と同様に、係脱切換部８内における係止爪６２のガタつきについては考慮されていない。しかし、第１の実施の形態と同様に、本実施の形態に係るロック構造５４においても、歯車６の閉方向歯面７ｂが開側に所定の角度で傾斜していることにより、開方向歯面７ａから加わる回転力７０が開側へ逃げ易い構造となっている。このため、係脱切換部８内の係止爪６２に多少のガタつきがあったとしても、噛み込みの作用を効果的に低減することが可能である。

なお、上記の各実施の形態では、歯車６の歯溝７を形成する歯面７ａ、７ｂのうち、操作レバー１０３を開く側に面した開方向歯面７ａと歯底７ｃとのなす角は９０度であるのに対して、閉じる側に面した閉方向歯面７ｂと歯底７ｃとのなす角は９９度である構成を例として示した。しかし、これに限らず、閉方向歯面７ｂと歯底７ｃとのなす角の方を、開方向歯面７ａと歯底７ｃとのなす角よりも大きく設定されていれば、別の角度であっても構わない。

また、上記の各実施の形態では、操作レバー１０３の回動中心１０３ａ周り（図６参照）に円状に歯列６ａが設けられた、いわゆる歯車６が配置された構成を例として示した。しかし、ロックが必要となる回動範囲にのみ円弧状に歯列６ａを設ける構成であっても構わない。

本発明の操作レバーのロック構造は、操作レバーの回動方向に衝撃が加わった場合であっても安定してロック状態を保持でき、かつ、ロック構造を構成する係止爪と歯車との間の噛み込みが生じ難いので、プライヤ型の把持工具を先端に取り付けた遠隔操作用把持工具の分野において有用である。

４、５４ ロック構造
６ 歯車（被係合部）
６ａ 歯列
６ｂ 歯
７ 歯溝
７ａ 開方向歯面
７ｂ 閉方向歯面
７ｃ 歯底
７ｄ （歯底の）法線
７ｅ すみ肉部
８ 係脱切換部
１０ 本体部
１２、６２ 係止爪
１２ａ、１２ｂ、６２ａ、６２ｂ 側面
１２ｃ、６２ｃ 先端面
１２ｄ 開側角部
１４ バネ
１６ 切換レバー
１６ａ 摘み部
１６ｂ 端部
１６ｃ 回転軸
１８ 保持部
２０、７０ 回転力
２２、７２ 反力
１００ 遠隔操作用ヤットコ
１０１ 遠隔操作棒
１０１ａ 主軸
１０１ｂ 操作軸
１０２ ヤットコ
１０３ 操作レバー
１０３ａ 作用点
１０３ｂ 回動中心
１０４ ロック構造
１０５ 一方向回転機構
１０５ａ ラチェット歯車
１０５ｂ ラチェット爪
１０６ 歯車
１０７ａ 開方向歯面
１０７ｂ 閉方向歯面
１０７ｃ 歯底
１１２ 係止爪
１２０ 回転力
１２２ 反力
Ｇ 間隙
Ｒ 領域
α 開き角
β 傾斜角

Claims (3)

1. 手元側に操作レバーが軸支された主軸と、前記主軸に付設され一端が前記操作レバーの作用点に連結された操作軸と、により先端側に設けたヤットコを遠隔操作する遠隔操作用ヤットコの操作レバーのロック構造であって、
   前記操作レバーの回動中心周りに円弧状に歯列が形成されており、前記歯列を構成する各歯溝には、周方向に面して対をなす歯面同士の間に歯底が形成されている被係合部と、
   前記円弧の拡径側から前記歯溝へ係脱可能に配置され、前記操作レバーが前記ヤットコを開く方向に面した開方向歯面と、閉じる方向に面した閉方向歯面及び前記歯底との境界のすみ肉部と、に対して係合状態において当接可能な係止爪と、
   を備え、前記閉方向歯面と前記歯底とのなす角の方が、前記開方向歯面と前記歯底とのなす角よりも大きいことを特徴とする操作レバーのロック構造。
2. 前記閉方向歯面は、前記すみ肉部を中心として拡径側が傾くように、前記歯底の法線を基準として、前記ヤットコを開く方向へ所定の角度で傾斜しており、
   前記係止爪の前記すみ肉部に当接する側の側面は、前記歯底の法線と平行に延びるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の操作レバーのロック構造。
3. 前記閉方向歯面は、前記すみ肉部を中心として拡径側が傾くように、前記歯底の法線を基準として、前記ヤットコを開く方向へ所定の角度で傾斜しており、
   前記係止爪の前記すみ肉部に当接する側の側面は、前記閉方向歯面と同じ側に、前記歯底の法線を基準として前記所定の角度で傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の操作レバーのロック構造。