JP4041188B2 - フレキシブルな部材の固定装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ローラにフレキシブルな部材を固定する装置に関し、特に、工業用保護装置の分野、たとえば機械用具を隔離するのに使用する巻き取りスクリーンあるいはガードの製造分野、あるいは、スライドウエイ等、機械の一部品を保護する分野に適用されるものである。しかしながら、本開示の範囲は、これらの用途によって、何ら限定されるものではない。
【０００２】
【従来の技術】
上記のような保護装置には、ローラ上に巻き取られるフレキシブルな部材、即ち、スクリーン、シャッタ及び可撓性を有する部材等の、ローラに巻き取り可能である部材が装着されている。以下、これらのローラに巻き取り可能な部材を一括して「フレキシブルな部材」と称する。これらのローラに巻き取られたフレキシブルな部材を引き出すことによって、機械部品に外部物質がぶつかったり、削り屑や、金属やプラスチック等のかけらが進入したりするのを防止するのみならず、全般に酸や汚染物質との接触によって該部品が汚染されるのを防止している。
【０００３】
同様の保護装置は、必要に応じて上部を歩行するに足る強度とし、大型機械の据え付け孔の上部に装着されるような可動カバーにも使用可能で、また、タンク用の巻き取りカバーにも使用可能である。
【０００４】
上述のローラは、管状の本体を有し、その軸に対して回転し、これにフレキシブルな部材を巻き取ったり、引き出したりしている。フレキシブルな部材は、ローラ内部に配置された一以上のコイルばねによって付勢される力を打ち消すかたちで上記本体と連結されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
現在のところ、このフレキシブルな部材を管状体に装着する方法がいくつかある。そのひとつが、フレキシブルな部材の一端を適当な接着剤層によって管状体に接着する方法である。この方法によれば平坦な形状の管を形成することができ、ローラ製造にあたって管状体内外に機械部品を必要としないため、市場で自在に流通できる利点がある。しかしながら、種々の不具合もかかえており、なかでもその最たるものは以下の因子に起因するものと思われる。
【０００６】
即ち、上記の方法に適した毒性の無い接着剤がないこと、使用する溶剤により危険性が生じること、たとえば、プラスティックとアルミニウム合金やアルミニウム合金とステンレススティール等、非常に異なった性質の物質間を強力に接着することが困難であること、使用中に接触する可能性のある外界由来の化学物質に対して、通常の接着剤の耐性が低いこと、が挙げられる。
【０００７】
また、高温あるいは低温下において、通常の接着剤の耐性が低いこと、上記方法に適用できる特異的な性能を有する接着剤の調達が困難なこと、ポリテトラフルオロエチレン等、非接着性物質の接着固定が不可能であること、外部環境に対して最適な接着剤を事前に選択できるような、防護あるいは保護装置の設置場所を的確に知ることが困難であること等も挙げられる。
【０００８】
一方、フレキシブルな部材は、ねじやリベットあるいはこれらと同等の手段を用いて管状体に装着することも可能である。この方法によれば、上述した接着剤使用により生じる不具合をかなり解消することができるが、製造コストの増大のみならず、管状体の内外部に部材を要し、これらがその鋭利な先端部をチューブ内表面から突出する形となり、これが管状体内部のばね機構を破損する可能性があるという問題が生じる。
【０００９】
フレキシブルな部材を管状体に装着するには、他の方法も考えられる。フレキシブルな部材の端部を、チューブの外表面に形成された溝に適合する金属ロッドに巻き取るとともに、該ロッドに固定する方法である。この方法は、非常に細く柔らかいパネルにしか適用できないという難点があり、すなわち、適用範囲が非常に限定されてしまう。
【００１０】
さらに、上述してきたような特殊な方法を適用するには、それぞれ特異的な形状に成形されたチューブを要するため、管状体内部の部材が占める空間が大きくなるという新たな不具合が生じる。
【００１１】
本発明は、これまで列記したすべての方法の問題点を、特に、フレキシブルな部材および管状体の形状、大きさおよび材料の組み合わせに関する適用範囲を広げることが可能な、ローラの管状体にフレキシブルな部材を固定する装置を用いることによって払拭することをねらいとするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、管状体を有するローラにフレキシブルな部材を固定する装置において、前記管状体に、その側面に第一の開口部及び第二の開口部を介して外部からアクセス可能な長手方向に伸びるスロットを設け、前記第一の開口部を前記管状体の軸方向に対して十分に直角に配置し、前記第二の開口部を前記管状体の接線方向に対して直角に配置する。前記第一の開口部の、管状体に対して径方向にあたる寸法を、対応する第二の開口部の寸法よりも大きく設計する。前記フレキシブルな部材に、その一端部に該フレキシブルな部材が第二の開口部を介して移動する際に、前記スロット内部の領域に堅固にかん合するとともに該領域内に捕捉されるように特に成形した、拡大固定ヘッドを設ける。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１４】
参照符号１は、巻き取り式シャッター、ガードあるいはブラインド等のローラ２０としての用途のために特にデザインされた、管状体３へのフレキシブルな部材２の固定装置を示している。その全体像は図５に示すとおりであるが、本装置は、本発明の出願と同時に同一出願人により分割出願申請を行った特許出願の出願物質にもあたるものである。
【００１５】
図１および２によれば、管状体３は、実質的に円筒形をしたチューブからなり、その側面５にスロット４が形成されて、第一の開口部７および第二の開口部８を介して外部からアクセス可能になっている。第一の開口部７は、管状体３の軸方向９に対して直角に位置しており、第二の開口部８は、管状体３の接線方向１０に対して直角に位置している。
【００１６】
管状体３に対して径方向に位置する第一の開口部７の寸法Ｄは、対応する第二の開口部８の寸法ｄよりも大きい。
【００１７】
フレキシブルな部材２（特に図３および４参照）は、その一端部１２に拡大固定ヘッド１１を備え、該ヘッドは、軸方向９への動きに伴って、第一の開口部７を介してスロット４内に挿入可能で、また、フレキシブルな部材２が第二の開口部８を横切る際に、接線方向１０に沿ってスロット内に捕捉されるような特殊な形状に成形されている。固定ヘッド１１は、該ヘッドを第二の開口部８を通過するように形成することによってスロット４内に挿入されるようにしてもよい。開口部８を通過してしまった後、再びフレキシブルな部材２が開口部８を（巻だし方向に）引き出されようとするときには、ヘッド１１はスロット４の内面の領域、即ち領域８ａに引っ掛かり、係合状態となる。これにより、ヘッド１１はスロット４内の領域に捕らえられた状態となって、スロット４から抜けることはない状態となる。
【００１８】
装置１は、管状体３の側面５から径方向に離間しつつ延伸する壁部材１３を包含する。壁部材１３は、管状体３の側面５内に埋め込まれ、その突起１４が管状体３の径方向に側面５に向けて突出して、該側面５と共にスロット４を画定する。
【００１９】
スロット４（図２）は、管状体３の側面５上に部分的に窪んで凹部をなしている、窪んだ底部４ａを有する。窪んだ底部４ａは、側面５の残りの部分と共に、壁部材１３の突起１４下部に位置する内部角４ｂを画定する。内部角４ｂは底部４ａと共にフレキシブルな部材２のヘッド１１を係止する部位を形成して、フレキシブルな部材２をスロット４の外部へ引っ張ろうとする接線方向の力に対抗（以下に詳述）する。
【００２０】
壁部材１３を側面５に接合する手段を図２に示す。本手段には、壁部材１３上に形成されるリブ１５及び管状体３の側面５内部に形成される溝１６が包含される。
【００２１】
リブ１５及び溝１６は、後者内に前者が、管状体３の軸方向９側から自在にスライド可能で、かつ径方向には堅固に停止している形状に成形する。
【００２２】
ヘッド１１に関しては、図４に、たとえば天然繊維や、“ケブラー”等合成繊維由来の組織で形成された薄いフレキシブルな部材２への適用に望ましい実施形態を示す。本実施形態においては、ヘッド１１は、柔軟な素材からなる部品１７をフレキシブルな部材２の端部１２に連結することによって形成される。部品１７は、たとえばフレキシブルな部材２と同じ材料で形成され、折り曲げられてフレキシブルな部材２の端部１２をＵ字形に巻き込むとともに、該端部１２に縫い目１９で縫い付けられる。部品１７の厚みＳの寸法は管状体３の径方向に測定し、スロット４の第一の開口部７の大きい方の寸法Ｄとほぼ同寸法に設計する。さらに、ステッチング即ち縫い目（stitching）１９によって、２本の固定されない自在ストリップ２１が形成されるが、これは、スロット４の内面となる領域８ａに係止されるよう、設計されている。
【００２３】
図３は、固定ヘッド１１の他の実施形態を示しており、相互に柔軟に接合された複数の剛性スティールパネルからなるローリングシャッター等、厚みのあるフレキシブルな部材２への使用が望ましい。図３は特に、部品１７が、金属材料で製造され、複数のリベット２２によってフレキシブルな部材２に装着され、剛性のある翼形フィン１８を包含する様子を示すものである。フィン１８は、部品１７が側部からスロット４内に挿入された際に、突起１４および内部角４ｂにかん合してフレキシブルな部材２がスロット４から接線方向１０へと引き出されるのを防止する。
【００２４】
上述の双方の実施形態においては、使用中に、ヘッド１１の厚みＳが直接フレキシブルな部材２に生じる引っ張り力の強さに比例して増大する傾向にある。
【００２５】
添付する図はいずれも、２つの特異的な適用例のための、２つのヘッド１１の実施形態を示すものである。実施上、ローラは、その材料、フレキシブルな部材の大きさおよび部品１７を固定する方法に応じて、非常に広い範囲の用例のために形成可能であることは明らかであるが、本発明により開示される固定装置１は、材料およびフレキシブルな部材の物理的化学的特性にまったく左右されない管状体３に装着されるため、すべての事例に使用可能である。ただヘッド１１の製造のみ考慮する必要がある。
【００２６】
別の表現でいえば、本発明の利点は、そのモジュール性、全用例への好適性、および各ジョイントの製造コストの低さにある。
【００２７】
開示された発明は、発明のコンセプトの範囲を逸脱しない範囲であらゆる変更、修正が可能である。さらに、発明の細部は、すべて技術的に同等のものと置換可能である。たとえば、実施形態において金属で製造される部品１７は、フレキシブルな部材２の端部１２に点溶接によって装着してもよい。
【００２８】
要約すると、本発明では、管状体３に、その側面５に第一の開口部７及び第二の開口部８を介して外部からアクセス可能な長手方向に伸びるスロット４を設け、第一の開口部７を管状体３の軸方向に対して実質的に直角に配置し、第二の開口部８を管状体３の接線方向に対して直角に配置する。第一の開口部７の、管状体３に対して径方向にあたる寸法Ｄは、対応する第二の開口部８の寸法ｄよりも大きく設計する。フレキシブルな部材２に、その一端部１２に該フレキシブルな部材が第二の開口部８を介して移動する際に、スロット４内部の領域８ａに堅固にかん合するとともに該領域内に捕捉されるように特に成形した、拡大固定ヘッド１１を設ける。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づいて形成されたローラの管状体（簡明化のためフレキシブルな部材を除く）の軸方向の断面図。
【図２】図１に示した管状体の一部の拡大図。
【図３】図１に示した管状体に用いられるフレキシブルな部材の端部を示す側面図。
【図４】図１に示した管状体に用いられるフレキシブルな部材の端部を示す側面図。
【図５】本発明に開示された装置に装着されるローラの概略斜視図。
【符号の説明】
１…フレキシブルな部材の固定装置
２…フレキシブルな部材
３…管状体
４…スロット
７…第一の開口部
８…第二の開口部
１１…固定ヘッド

Claims (11)

1. 管状体（３）を有するローラ（２０）にフレキシブルな部材（２）を固定する装置であって、
   前記管状体（３）が、第一の開口部（７）及び第二の開口部（８）を介して外部からアクセス可能な長手方向に延びるスロット（４）を側面（５）に有し、
   前記第一の開口部（７）は、前記管状体（３）の軸に沿って軸方向（９）に開口し、前記第二の開口部（８）は、前記管状体（３）に対して接線方向（１０）に開口しており、
   前記管状体（３）に対する前記第一の開口部（７）の径方向の寸法（Ｄ）が、対応する第二の開口部（８）の寸法（ｄ）よりも大きく設計され、
   前記フレキシブルな部材（２）は、その一端部（１２）において、該フレキシブルな部材（２）が第二の開口部（８）を介して移動する際に、前記スロット（４）内の領域（８ａ）に堅固に係合するとともに該領域内に捕捉される形状をなしている拡大固定ヘッド（１１）を有し、
   さらに前記装置は、前記管状体（３）の前記側面（５）に連結された壁部材（１３）を有し、前記壁部材（１３）は、前記側面との間に前記スロット（４）を画定するように該側面（５）から離間されており、さらに前記壁部材（１３）は、前記スロット（４）における前記第二の開口部（８）を画定するように前記管状体（３）の前記側面（５）に向かって径方向に突出した突起（１４）を有することを特徴とする、フレキシブルな部材の固定装置。
2. 前記管状体に対する前記固定ヘッド（１１）の径方向の寸法が、前記管状体に対する前記第一の開口部の径方向の寸法よりも小さくなっており、これにより、前記第一の開口部（７）を介して、前記固定ヘッド（１１）を前記管状体（３）の軸に対して平行な方向に挿入することができることを特徴とする、請求項１項に記載の装置。
3. 前記壁部材（１３）が、該壁部材（１３）上に形成されたリブ（１５）と、前記管状体（３）の前記側面（５）内に形成された溝（１６）と、からなる接合手段（１５，１６）によって、前記管状体（３）の前記側面（５）に装着され、前記リブ（１５）および溝（１６）の形状は、軸方向（９）の側から該リブ（１５）が該溝（１６）内にスライド可能であるが、前記管状体（３）の径方向に対してはともに堅固に係止される形状をなすことを特徴とする請求項１項に記載の装置。
4. 前記スロット（４）が、前記管状体（３）の前記側面（５）上に内部角（４ｂ）を画定する窪んだ底部（４ａ）を有し、前記内部角（４ｂ）は、前記突起（１４）の下方に配置され、この内部角（４ｂ）に対して前記フレキシブルな部材（２）の前記固定ヘッド（１１）が係止されることを特徴とする請求項１項に記載の装置。
5. 前記固定ヘッド（１１）が、柔軟な素材からなる部品（１７）を含み、該部品（１７）は前記フレキシブルな部材（２）の端部（１２）の周囲でＵ字形に折り曲げられ、前記部品（１７）のこの折曲部分の厚み（Ｓ）が前記スロット（４）の前記第一の開口部（７）の寸法（Ｄ）とほぼ同等であることを特徴とする請求項１項に記載の装置。
6. 前記部品（１７）が、ステッチング（１９）によって前記フレキシブルな部材（２）の端部（１２）に装着され、該ステッチング（１９）により、前記スロット（４）内面の前記領域（８ａ）に係止されるように形成された２つのフリーストリップ（２１）が画定されることを特徴とする請求項５項に記載の装置。
7. 前記部品（１７）が、前記フレキシブルな部材（２）と同じ材料で製造されることを特徴とする請求項５項に記載の装置。
8. 前記部品（１７）が、前記スロット（４）と共に作用する剛性の翼形フィン（１８）を有し、該フィンは、少なくとも前記突起（１４）に係合し、これにより、前記フレキシブルな部材（２）が前記スロット（４）の接線方向へと引き出されることが防止されることを特徴とする請求項５項に記載の装置。
9. 前記部品（１７）が金属材料から製造されることを特徴とする請求項５項に記載の装置。
10. 前記部品（１７）が複数のリベット（２２）によって前記フレキシブルな部材（２）に装着されることを特徴とする請求項８項に記載の装置。
11. 前記部品（１７）が、スポット溶接によって前記フレキシブルな部材（２）に装着されることを特徴とする請求項８項に記載の装置。

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