JP4496130B2

JP4496130B2 - 折り畳みスタンドおよびその製造方法

Info

Publication number: JP4496130B2
Application number: JP2005151730A
Authority: JP
Inventors: 温子大橋; 由昌大橋
Original assignee: 合資会社ヴォルフィジャパン
Priority date: 2004-06-01
Filing date: 2005-05-25
Publication date: 2010-07-07
Anticipated expiration: 2025-05-25
Also published as: JP2006015126A

Description

本発明は展開及び折り畳みが容易な折り畳みスタンドに関するものである。

折り畳みスタンドは折り畳むことにより運搬、保管が容易なことから広く用いられている。例えば、折り畳みスタンドを譜面台として用いる例が特許文献１に提案されている。又、組立て、分解が容易なクリスマスツリーの例が特許文献２に提案されている。
特表２００３−５２６１１５号公報登録実用新案第３０９４５３６号公報

上記の提案はいずれも折り畳み、分解又は組立てができるもののこれらの動作にはある程度の時間と手間を要する問題点があった。

本発明は上記の問題点を解決するためになされたもので、展開および折り畳みが手間を要することなく行え、かつ用途に応じた折り畳みスタンドを構成できることを目的としており、さらに折り畳みスタンドの取付点の位置を数式で表して折り畳みスタンドの製造方法を提供することを目的とする。

本発明による折り畳みスタンドはロッドの先端寄りに取り付けたキャップと、基端部を上記キャップに揺動自在に軸支された複数個のリブと、上記ロッドに沿って自在に可動しかつ上記ロッドに篏合されたランナと、先端部を上記リブそれぞれの所定の位置（以下取付点という）に揺動自在に軸支されかつ基端部を上記ランナに揺動自在に軸支された複数個のストレッチャを備え、上記キャップの位置と上記ランナの位置を焦点とする楕円をこれらの焦点を結ぶ線を軸として回転させて得られる回転楕円面の上に上記取付点が存在すると共に上記ストレッチャの長さすべてが同一とはならないことを特徴とする。

上記リブに布、紙、合成繊維又は不織布などからなりシート状、網目状又は紐などを組み合わせて形成されるパネルを取り付けること、あるいはリブおよびストレッチャにパーツ固定具を設けることを行っている。

上記キャップから上記取付点までの長さを、上記ランナから上記キャップまでの長さの最大値２ａおよび最小値２ｃ、上記リブの本数Ｎ、上記ランナから上記キャップまでの長さが最小のときの上記リブと上記ロッドのなす角θ_ｋ（ｋ＝１、２、・・・、Ｎ）、上記ランナから上記キャップまでの長さが最小のとき上記キャップを通り上記ロッドに直交する平面における上記リブの正射影と上記キャップを通り上記ロッドに直交するある直線のなす角β_ｋ（ｋ＝１、２、・・・、Ｎ）をパラメータとして数式により表している。

そして、本発明の折り畳みスタンドの製造方法として、上記キャップからそれぞれの上記取付点までの長さを上記数式に基づいて算出している。

本発明の折り畳みスタンドはランナをロッドに沿って移動させることにより雨傘のように展開、折り畳みを手間を要することなく行える利点がある。

パネルをリブに取り付けることによりリブ間を通り抜けるような小物でもパネル上に取り付けることができる。また、目隠し、間仕切りなどにも利用することができる。

リブ上あるいはストレッチャ上に設けられたパーツ固定具に人工的な葉、花などを取り付ければ擬似的な植物を形成することができ、庭などに設置すれば木漏れ日を人為的に作り出すことができる。さらに、パーツ固定具に蝋燭、ランプ及び人形などを取り付ければクリスマスツリーのように形成することができる。

また、キャップから取付点までの長さを、ランナからキャップまでの長さの最大値２ａおよび最小値２ｃ、リブの本数Ｎ、ランナからキャップまでの長さが最小のときのリブとロッドのなす角θ_ｋ（ｋ＝１、２、・・・、Ｎ）、ランナからキャップまでの長さが最小のときキャップを通りロッドに直交する平面におけるリブの正射影とキャップを通りロッドに直交するある直線のなす角β_ｋ（ｋ＝１、２、・・・、Ｎ）をパラメータとして数式により表すことができるので、種々の用途に応じた折り畳みスタンドの設計が容易となる。

そして、本発明の折り畳みスタンドはキャップからそれぞれの取付点までの長さを数式に基づいて算出することにより容易に製造することができる。

以下、本発明の実施の形態について図を用いて説明する。

図１は実施例１の折り畳みスタンドを示し、図において、１はロッド、２はリブ、３はストレッチャ、４はロッド１の先端寄りに取り付けたキャップ、５はリブ２にストレッチャ３を取り付けた位置を表す取付点、６はロッド１に沿って自在に可動しかつロッド１に篏合されたランナ、７はロッド１を机上、地上或いは天井などに設置するための支持補助台である。また、８はランナ６とキャップ４の長さがランナ６の可動範囲内で最小となるようにランナ６をロッド１に固定する固定部品で、このとき折り畳みスタンドは展開された状態となる。なお、ストレッチャ３のそれぞれの基端部はランナ６に揺動自在に軸支して取り付けられていると共にストレッチャ３のそれぞれの先端部はリブ２上の取付点５に揺動自在に軸支して取り付けられている。又、リブ２のそれぞれの基端部はキャップ４に揺動自在に軸支して取り付けられている。

さて、図１に示す折り畳みスタンドはリブ２の本数Ｎ＝５の場合であるが、キャップ４からそれぞれの取付点５までの長さは一般に、ランナ６が固定部品８に固定されたときのランナ６からキャップ４までの長さ２ｃ、上記折り畳みスタンドが折り畳まれた状態でのランナ６からキャップ４までの長さ２ａ、即ちキャップ４からリブ２上の取付点までの長さとこの取付点５に取り付けられたストレッチャ３の長さの和がいずれも２ａ、リブ２の本数N、ランナ６からキャップ４までの長さが２ｃのときのそれぞれのリブ２とロッド１のなす角θ_ｋ（ｋ＝１、２、・・・、N）、ランナ６からキャップ４までの長さが２ｃのときキャップ４を通りロッド１に直交する平面におけるそれぞれの上記リブ２の正射影とキャップ４を通りロッド１に直交するある直線とのなす角β_ｋ（ｋ＝１、２、・・・、N）をパラメータとして以下に述べる方法により数式を用いて求めることができる。

図２に示す長軸２ａ、短軸２ｂの回転楕円面の式は数１で表され、ランナ６およびキャップ４がこの回転楕円面の焦点F、F’に存在する限り、２ａが一定のもとではランナ６がロッド１上を移動しても数１に示す式のｂのみが変化するだけでリブ２上のＮ個の取付点５のすべてが常に数１に示す回転楕円面の上に存在する。

数１に示す回転楕円面の中心Oから焦点F、またはF’までの長さｅは数２で表されるようにｂの関数となり、従ってランナ６の移動に応じてｂが変化する結果ｅも変化する。

折り畳みスタンドを展開したとき、即ち、ランナ６を固定金具８により固定したとき、ランナ６からキャップ３までの長さは２ｃであり、数１に示す回転楕円面はランナ６およびキャップ４をそれぞれ焦点としていることから数２は数３で表す式となる。

数３より数４の式が得られる。

このときのｂをｄで表現することにすれば数４は数５で表す式となる。

従って、数１にｂの代わりにｄを代入し、焦点F’に座標の原点Ｏを移動させれば数１は数６に表す式となる。数６を図示すれば図３となる。

次に、図４に示すように、原点Ｏを通る直線を考え、この直線がｘ軸となす角をθ_ｋ、またこの直線のｙｚ平面への正射影とｙ軸のなす角をβ_ｋとするとき、この直線は数７に示す式で表される。ただし、ｋ＝１、２、・・・、Ｎである。

数６と数７を同一の座標系で図に示せば図５となる。原点Ｏは回転楕円面の焦点F’に一致しているので、この焦点F’をキャップ４に対応させ、かつ上記直線をリブ２に対応させるものとすれば、この回転楕円面と上記直線との交点は取付点５に対応する。従って、数６と数７を連立させれば上記交点を求めることができるので数６に数７を代入して数８を得る。

数８を書き直せば数９となる。

ここで、数９の左辺のｘ^２の係数、ｘの係数および定数項をそれぞれ数１０に示すようにｇ_１（ｋ）、ｇ_２、ｇ_３で表すものとする。

このとき数９は数１０を用いて数１１により表される。

数１１はｘに関して２次方程式であるので、この解をｔ_１（ｋ）とすれば数１２で表される。

数１２で求めたｔ_１（ｋ）が数７に示す直線と数６に示す回転楕円面の交点のｘ座標となる。ただし、１本の直線が回転楕円面の焦点F’を通ればこの直線は回転楕円面と２点で交わるため数１２に複号が存在するが、これらの２点の交点のうち、ｃｏｓθ_ｋ＞０のときは数１２の右辺の複号は＋を、ｃｏｓθ_ｋ＜０のときは−をとるものとして１点だけの交点を求めるものとする。なお、、ｃｏｓθ_ｋ＝０のときはｔ_１（ｋ）＝０となる。
数１２のｔ_１（ｋ）を数７のｘに代入すれば交点のｙ、ｚ座標を求めることができ、これらをそれぞれｔ_２（ｋ），ｔ_３（ｋ）とすれば数１３で表される。

数７に表す直線が図５の原点Ｏを通ることから、キャップ４から取付点５までの長さは原点Ｏから上記で求めた交点までの長さに等しく、この交点の座標が（ｔ_１（ｋ），ｔ_２（ｋ），ｔ_３（ｋ））で表されることより、この長さＬ（ｋ）は数１２、数１３を用いて数１４で表される。

また、上記のＬ（ｋ）に対応するストレッチャ３の長さＫ（ｋ）は数１５で表される。

なお、ここに示した数式はすべてロッド１の太さを無視して無限小としたときのものであるが、ロッド１が実用上の太さを有していても製造上特に問題はない。

実施例１ではパラメータとして数１６に示す値を用いている。

数１６に示すパラメータの値に基づいて上記の数式により算出したＬ（ｋ）およびＫ（ｋ）を数１７に示す。ただし、ｋ＝１、２、・・・、５である。

図６は実施例２の折り畳みスタンドを示しリブ２の本数Ｎ＝８としている。この実施例ではランナ６を固定部品８の位置に固定したとき、リブ２すべてが一つの平面に含まれるようにそれぞれの取付点５の位置、及びそれぞれのストレッチャ３の長さを変化させている。ただし、図６では図を簡略化したため２個のリブ２及び２個のストレッチャ３のみを取り出して示している。図８は図６に示す折り畳みスタンドを上方から見た図である。なお、図８では図を簡略化したためロッド１、リブ２及びキャップ４のみを示している。

実施例２ではパラメータとして数１８に示す値を用いている。

数１８に示すパラメータの値に基づいて上記の数式により算出したＬ（ｋ）およびＫ（ｋ）を数１９に示す。ただし、ｋ＝１、２、・・・、８である。

図７は実施例３の折り畳みスタンドを示しリブ２の本数Ｎ＝８としている。この実施例ではランナ６を固定部品８の位置に固定したとき、ある複数個のリブ２を一つの平面に含まれ、かつ他の複数個のリブ２を他の平面に含まれるようにそれぞれ取付点５の位置、およびそれぞれのストレッチャ３の長さを変化させている。ただし、図７では図を簡略化したため２個のリブ２、及び２個のストレッチャ３のみを取り出して示している。図７に示す折り畳みスタンドを上方から見た図は図８と同様である。

実施例３ではパラメータとして数２０に示す値を用いている。

数２０に示すパラメータの値に基づいて上記の数式により算出したＬ（ｋ）およびＫ（ｋ）を数２１に示す。ただし、ｋ＝１、２、・・・、８である。

図９は実施例４を示し、図において９はリブ２に取り付けた布、紙、合成繊維又は不織布などからなりシート状、網目状又は紐などを組み合わせて形成されるパネルであり、その他については実施例２と同じである。

図１０は実施例５を示し、図において実施例４と同様に９はリブ２に取り付けた布、紙、合成繊維又は不織布などからなりシート状、網目状又は紐などを組み合わせて形成されるパネルであり、その他については実施例３と同じである。

図１１は実施例６を示し、図において１０はリブ２やストレッチャ３に設けたパーツ固定具であり、その他については実施例１と同じである。なお、パーツ固定具１０はリブ２やストレッチャ３に人工的な葉、花、或いは蝋燭、ランプ、人形などが取り付けられるような部品、又はリブ２やストレッチャ３に設けた穴、溝などを意味するものである。

本発明による折り畳みスタンドの実施例１の正面図である。回転楕円面を表す図である。回転楕円面をｘ軸に平行移動した図である。原点Ｏを通る直線を表す図である。回転楕円面と直線を同一座標系に表した図である。本発明による折り畳みスタンドの実施例２の正面図である。本発明による折り畳みスタンドの実施例３の正面図である。本発明による折り畳みスタンドの実施例２および実施例３の平面図である。本発明による折り畳みスタンドの実施例４の正面図である。本発明による折り畳みスタンドの実施例５の正面図である。本発明による折り畳みスタンドの実施例６の正面図である。

符号の説明

１ロッド
２リブ
３ストレッチャ
４キャップ
５取付点
６ランナ
７支持補助台
８固定部品
９パネル
１０パーツ固定具

Claims

ロッドの先端寄りに取り付けたキャップと、基端部を上記キャップに揺動自在に軸支された複数個のリブと、上記ロッドに沿って自在に可動しかつ上記ロッドに篏合されたランナと、先端部を上記リブそれぞれの所定の位置（以下取付点という）に揺動自在に軸支されかつ基端部を上記ランナに揺動自在に軸支された複数個のストレッチャを備え、上記キャップの位置と上記ランナの位置を焦点とする楕円をこれらの焦点を結ぶ線を軸として回転させて得られる回転楕円面の上に上記取付点が存在すると共に上記ストレッチャの長さすべてが同一とはならないことを特徴とする折り畳みスタンド。
上記リブに布、紙、合成繊維又は不織布などからなりシート状、網目状又は紐などを組み合わせて形成されるパネルを取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の折り畳みスタンド。
上記リブや上記ストレッチャにパーツ固定具を設けたことを特徴とする請求項１に記載の折り畳みスタンド。
上記ランナの上記ロッド上における可動範囲内で上記ランナから上記キャップまでの長さが最大および最小となるときのそれぞれの値を２ａ、２ｃ、上記リブの本数をＮ、上記ランナから上記キャップまでの長さが最小のときの上記リブと上記ロッドのなす角をθ_ｋ（ｋ＝１、２、・・・、Ｎ）、上記ランナから上記キャップまでの長さが最小のとき上記キャップを通り上記ロッドに直交する平面における上記リブの正射影と上記キャップを通り上記ロッドに直交するある直線のなす角をβ_ｋ（ｋ＝１、２、・・・、Ｎ）としたときに上記キャップからそれぞれの上記取付点までの長さＬ（ｋ）が下記式で表される請求項１に記載の折り畳みスタンド。

ただし、上記式においてｋ＝１、２、・・・、Ｎであり、ｔ_１（ｋ）、ｔ_２（ｋ）、ｔ_３（ｋ）は下記式により表される。

ただし、上記式においてｋ＝１、２、・・・、Ｎであり、ｇ_１（ｋ）、ｇ_２、ｇ_３は下記式により表される。

ただし、上記式においてｋ＝１、２、・・・、Ｎであり、ｄは下記式により表される。
ロッドの先端寄りに取り付けたキャップと、基端部を上記キャップに揺動自在に軸支された複数個のリブと、上記ロッドに沿って自在に可動しかつ上記ロッドに篏合されたランナと、先端部を上記リブそれぞれの所定の位置（以下取付点という）に揺動自在に軸支されかつ基端部を上記ランナに揺動自在に軸支された複数個のストレッチャを備え、上記キャップの位置と上記ランナの位置を焦点とする楕円をこれらの焦点を結ぶ線を軸として回転させて得られる回転楕円面の上に上記取付点が存在すると共に上記ストレッチャの長さすべてが同一とはならないことを特徴とする折り畳みスタンドの製造方法。