JP3665937B2

JP3665937B2 - 筒状体伸縮装置

Info

Publication number: JP3665937B2
Application number: JP12201095A
Authority: JP
Inventors: 義方六車
Original assignee: サンコースプリング株式会社
Priority date: 1995-04-11
Filing date: 1995-04-11
Publication date: 2005-06-29
Anticipated expiration: 2020-06-29
Also published as: JPH08281574A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、アンテナやマジックハンドなどに使われる筒状体伸縮装置に係るものであり、詳しくは合わせ目のある長尺な筒状バネを渦巻状に巻込んでケース内に収納させた筒状体伸縮装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の筒状体伸縮装置としては、米国特許第３２４３１３２号及び米国特許第３４３４６７４号に記載されているように、自然状態では、長尺筒状バネを平らに展開して無理矢理に渦巻状に巻込んでケース内に収納させるものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の筒状体伸縮装置は、伸長しようとする力の強い筒状バネを構成要素としているので、これをドラムに無理矢理巻きつけるには大きなパワーが必要であり、しかも係止が外れたり油が付着した際には突然筒状体に弾性復元する為、危険で恐怖感があった。また、巻込変形時に破損し易く繰返し寿命が短いという欠点があった。
【０００４】
本発明は、これを解決し、巻取収縮が容易にでき、安全性が高く恐怖感のない且つ繰返し寿命の長い筒状体伸縮装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明における筒状体伸縮装置では、従来の危険な長尺筒状バネに代って、密着した渦巻状態で安定する性質と、筒状態で安定する性質を持つ形状記憶型バネ（以下形状記憶型バネという。）を開発することに成功し、これを引き伸ばして、筒状部を筒状部支持体に、渦巻部を渦巻部支持体にそれぞれ保持させることにより、収縮し易く寿命が長く且つ突出の危険をなくすことに成功した。
【０００６】
また、同様の目的で、形状記憶型バネの巻戻りを回転付勢ゼンマイを使って自動的にしてもよい。
【０００７】
【作用】
本発明筒状体伸縮装置では、巻き癖を付与された密着渦巻を有する形状記憶型バネが渦巻状態でも筒状態でも安定である為に、フリップフロップ効果が発生し、わずかのエネルギで形状を変更することができる。また、より一層ちぢみ易くする為に回転付勢ゼンマイをつけてこれを助けることができる。
【０００８】
回転付勢ゼンマイを渦巻部支持体の内部に設ければ収まりがよく、また外部に設ければ渦巻部支持体をコンパクトにすることができる。
【０００９】
【実施例】
本発明の実施例を図面により詳細に説明する。図１はメジャーを兼ねる高所作業用の筒状体伸縮装置であり、形状記憶型バネ１は筒状部１１と密着した渦巻部１２とから成る。この形状記憶型バネ１はステンレスの帯板（厚さ０．０６５ｍｍ、幅５０ｍｍ）を材料とし、図８の成形装置１００により、最初に筒状にロール成形され次いで腹側を展開して渦巻成形しごき台４００で背側をしごき最後にダイス５００にて形を整えることにより、密着した渦巻状態で安定する性質と筒状態で安定する性質を併せ持つように製造している。
【００１０】
この形状記憶型バネ１は、テレスコピック式に伸びる筒状部支持体２と渦巻部支持体６とに保持されており、筒状部外径１６ｍｍ、渦巻部内径１６ｍｍとなされ図示の状態で自動的に巻込んで縮まろうとする性能がある。３は形状変更舌片であり、前記筒状部１１と渦巻部１２との間に配置されている。渦巻部支持体６はボディ４の内側に一体に形成された収納用空孔であり、この中に形状記憶型バネ１の渦巻部１２が遊挿されている。
【００１１】
５は先端具であり、図示のようにフック形状とすると、物体を引掛けるに適している。筒状部１１と筒状部支持体２の内側にはロープ５０が挿通され、このロープ５０の先端は前記先端具５と連結されている。また、筒状部１１の伸縮運動については、伸ばしは手で直接に行ない、縮めは圧接ブレーキ５１を押して解除することにより行う。
【００１２】
上記構造の筒状体伸縮装置では、密着した渦巻状態で安定する性質を与えられた筒状形状記憶型バネ１を引き伸ばして、筒状部支持体２と渦巻部支持体６とに保持されており、巻戻力を強くしてあるので、この巻戻力に抗して指で引き出して伸長させるが、戻りは形状記憶型バネ自身の力で自動収縮する。渦巻部支持体６の内面は滑らかで低摩擦となっている。
【００１３】
図２は本発明のマジックハンドの実施例を示し、前記のものと異なり、形状記憶型バネ１の巻戻力は回転付勢ゼンマイ８により一層に増強されておりまた先端具５では物を握ることができるように成っている。物を握る際にはロープ５０を手元から引くことにより行われ、形状記憶型バネが長尺時においても遠隔操作が可能である。また、図２においては、ハンドルもしくはモーターにより入力される動力軸４５が設けられており、ゴムベルト４６を介して渦巻部１２を回すことにより巻掛伝動で送り出しもしくは巻戻しをすることができるように成っている。この際、形状記憶型バネ１の渦巻部１２は密着しており広がる虞はないので支障なく巻き取りができる。
【００１４】
図３には本発明の他の例を示し、風船、旗、広告などを掲げるためのものである。形状変更舌辺３は圧縮バネにより渦巻部１２に軽く圧接されており、巻径が変化しても離れないように工夫されている（ブレーキも兼ねる）。また、ピンチローラ４７，４７’が設けられており、ハンドル４９を回して形状記憶型バネを送り出しあるいは巻戻すことができる。この際巻戻された形状記憶型バネはバネ自身の復元力及びゼンマイ８の力により、渦巻部支持体６に強く巻き付き、たるむ虞がない。
【００１５】
図４と図５とは、回転付勢ゼンマイ８が形状記憶型バネ１の渦巻部１２の外側に並んで設けられた実施例を示す。渦巻部支持体６は動力伝達体７０により回転付勢ゼンマイ８と連結されている。図４のものではギア７０と一体に回転するゼンマイケースにゼンマイ８が内蔵されているが、図５のものではチェーン７０と一体に回転するドラムに逆巻付ゼンマイ８が巻き付けられ全体として３軸構造となっている。また、先端具５としては、図４にキャッチ構造のもの、図５にマーカの例を示している。
【００１６】
図６には、形状記憶型バネ１を２本抱き合わせて共通の筒状部支持体２に保持させ使用した実施例を示し、それぞれの形状記憶型バネ１の渦巻部１２には回転付勢ゼンマイ８，８が設けられ、自動的に収縮しうるように成っている。本実施例は電気スタンドにしたものを示し、その先端具５として電球が装備されている。形状記憶型バネ１は筒状部１１の形状において、重なり合う合わせ目を持つのが構造強度上では望ましいが、必ずしも円形でなくともよく、通常、半円以上あればよく、本例のように２本を抱き合わせて使用することもできる。ここで使用した形状記憶型バネは、材料がＳＵＳ３０１、厚さ０．０６５ｍｍ幅４０ｍｍ、渦巻時内径２６ｍｍ、筒状時外径１３ｍｍのもの２本である。
【００１７】
図７には２本の径の異なる形状記憶型バネ１，１を同軸に配したマジックハンド型筒状体伸縮装置の実施例を示す。前記実施例とは違って２本の形状記憶型バネ１，１は外側は太めに内側は細めにつくられており、互いに摺動自在とされている。２本の形状記憶型バネ１，１は共通の筒状部支持体２に保持されており、それぞれが密着した渦巻部１２，１２’を持っており、ここから送り出される。伸長させるには手で引き出し、ブレーキ５１で停止させる。ブレーキを解除すれば回転付勢ゼンマイ８・８の作用で自動的に収縮する。
【００１８】
全体としてピストル風にデザインされており、引金９を引くと２つの渦巻部１２，１２’を保持しているボディ４１と４２とが互に離れ、先端具５の指部５ａと５ｂとが接近して物体を握ることができる。引金９を戻せば復元バネ５３により指部５ａと５ｂは離れて物体を離脱させることができる。尚、回転付勢ゼンマイ８，８のゼンマイケース７１と７２とはゴムベルト１０により回転が同期するようにされ且つ引金９を引くとゴムベルト１０は伸びるように成っている。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は、上述の通り構成されているので、次に記載する効果を奏する。
【００２０】
請求項１の筒状体伸縮装置では、形状記憶型バネ１はわずかなエネルギーで容易に巻き戻るので安全性が高く繰返し寿命も長くなった。
【００２１】
請求項２の筒状体伸縮装置では、回転付勢ゼンマイによって一層容易に巻き戻るので、より安全で戻り速度も大きくできる。
【００２２】
請求項３のものは収まりがよく、請求項４のものは渦巻部支持体がコンパクトになる。請求項５のものは構造強度が大きくなる。請求項６のものは２本の形状記憶型バネで構造上強くなる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す斜視図である。
【図２】他の実施例を示す側面図である。
【図３】他の実施例を示す側面図である。
【図４】他の実施例を示す側面図である。
【図５】他の実施例を示す側面図である。
【図６】他の実施例を示す正面図である。
【図７】他の実施例を示す側面図である。
【図８】形状記憶型バネの製造方法を示す製造装置の側面説明図である。
【符号の説明】
１形状記憶型バネ
２筒状部支持体
６渦巻部支持体
１１筒状部
１２渦巻部

Claims

密着した渦巻状態で安定する性質と、筒状態で安定する性質を持つ形状記憶型バネ（１）を引き伸ばして、筒状部（１１）を筒状部支持体（２）に、渦巻部（１２）を渦巻部支持体（６）にそれぞれ保持させ、前記筒状部支持体（２）に支えられた形状記憶型バネ（１）の先端に先端具（５）を取付けてなることを特徴とする筒状体伸縮装置。
密着した渦巻状態で安定する性質と、筒状態で安定する性質を持つ形状記憶型バネ（１）を引き伸ばして、筒状部（１１）を筒状部支持体（２）に、渦巻部（１２）を渦巻部支持体（６）にそれぞれ保持させ、前記筒状部支持体（２）に支えられた形状記憶型バネ（１）の先端に先端具（５）を取付けると共に、前記渦巻部支持体（６）が回転付勢ゼンマイ（８）と連結され自動巻取されるようにしたことを特徴とする筒状体伸縮装置。
回転付勢ゼンマイ（８）が渦巻部支持体（６）の内部に設けられていることを特徴とする請求項２記載の筒状体伸縮装置。
回転付勢ゼンマイ（８）が渦巻部支持体（６）の外部に設けられていることを特徴とする請求項２記載の筒状体伸縮装置。
筒状部支持体（２）がテレスコピック形状とされていることを特徴とする請求項１又は２記載の筒状体伸縮装置。
２本の形状記憶型バネ（１），（１）が共通の筒状部支持体（２）に保持されていることを特徴とする請求項１又は２記載の筒状体伸縮装置。