JP4552003B2 - 高さ調整装置 - Google Patents

Description

本発明は、キッチンや化粧洗面台に備えるハンドシャワーや電灯スタンド、マイクロホンスタンド等の物品の高さ調整を行う高さ調整装置に関する。

上述した物品においては、使用上の便利性を向上させるため、高さ調整装置が使用されている。特許文献１には、シャワーヘッドを支持する支持パイプに係合して支持パイプを所定位置で停止させる板状のストッパと、ストッパの係合解除を行う解除ボタンを備えた構造の高さ調整装置が開示されている。この高さ調整装置では、板状のストッパが斜め状態となっているときに支持パイプに食い込むことにより支持パイプ及びシャワーヘッドを所定位置の高さにロックしている。また、シャワーヘッドの上昇は支持パイプを引き上げることにより行うが、シャワーヘッドを下降させる場合には、解除ボタンを押圧操作してストッパのロックを解除し、この解除状態で支持パイプを押し下げることにより行うようになっている。

特許文献２及び３には、シャワーヘッドの支持パイプの外面に環状溝を設け、この環状溝を挟み込む弾性リングを化粧洗面台側に取り付けた構造となった高さ調整装置が開示されている。弾性リングは支持パイプの外径よりも小さな内径となっており、この弾性リングが環状溝を締め付ける力によって支持パイプの上下動をロックしている。そして、支持パイプ、すなわちシャワーヘッドの上下動は、弾性リングの締付力に抗して支持パイプを昇降させることにより行われる。
特開平１０−１５９１３９号公報 実公平０４−１７６５４号公報 特許第３１４５５７８号公報

特許文献１の構造では、シャワーヘッドを下降させる際には解除ボタンを押圧操作しながら支持パイプを押し下げる必要があるため、両手での操作となる。このため、使い勝手が悪い問題を有している。

特許文献２及び３の構造では、弾性リングが支持パイプよりも小さな径となっているため、弾性リングが常に支持パイプの表面と擦れており、弾性リングが摩耗する。このため、弾性リングの締付力が変動し易く、支持パイプの表面状態によって上昇及び下降時の操作力が大きく変化し、操作性が低下する原因となっている。また、石鹸水やシャンプーのような滑り易い液体が支持パイプに付着した場合には、支持パイプが滑りを生じて自重で下降する。これを防止するためには、弾性リングの締付力を大きくする必要があるが、この場合には、乾燥状態における操作力が大きくなるため、乾燥状態での操作性が低下する問題を有している。

本発明はこのような問題点を考慮してなされたものであり、上昇及び下降のいずれの方向への移動においても片手での操作ができ、操作性を向上させることができると共に、石鹸水等の滑り易い液体が付着した場合でも影響を受けることがなく、安定した挙動を確保することが可能な高さ調整装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明の高さ調整装置は、軸状の相手部材が往復移動可能に挿通されると共に相手部材との対向部位に軸方向と交差するテーパ面が一体的に形成されたベースと、前記テーパ面を摺動する軸部及び軸部が貫通した状態で相手部材と接触する回転可能な駒部を有し、前記テーパ面と相手部材との間に軸方向移動可能に配置されるロック部材と、前記軸部を前記テーパ面に圧接するように付勢する弾性部材とを備え、前記弾性部材の付勢力によって生じる前記駒部と前記相手部材との間の摩擦力により相手部材の移動がロックされており、前記付勢方向への前記相手部材の移動に伴う相手部材との摩擦力の増大によって前記駒部が回転して相手部材の移動を許容する一方、前記付勢方向と反対方向への相手部材の移動により前記ロック部材が同方向に移動して前記駒部と相手部材との摩擦力が低減してロックが解除されることを特徴とする。

請求項１記載の発明では、弾性部材の付勢力によってロック部材の軸部がベースのテーパ面に圧接されるため、ロック部材の駒部と相手部材との間に摩擦力が生じ、この摩擦力により相手部材の移動がロックされ、相手部材が所定高さで保持される。この状態で相手部材を弾性部材の付勢方向に移動させると、相手部材と駒部との間の摩擦力が増大するため、駒部が摩擦力によって回転し、相手部材の同方向への移動が可能となる。従って、弾性部材の付勢方向に対しては、弾性部材の付勢力よりも大きな力を作用させることにより相手部材の移動を行うことができる。これに対し、相手部材を弾性部材の付勢方向と反対方向に移動させると、ロック部材がテーパ面上を移動するため、駒部と相手部材との間の摩擦力が低減し、ロック部材によるロックが解除する。従って、弾性部材の付勢方向と反対方向に対しては、軽い力で相手部材を移動させることができる。

このような構造では、相手部材を往復移動させるだけで同部材の移動、例えば昇降方向への移動を行うことができるため、片手での操作が可能となり操作性が向上する。また、弾性部材の付勢方向を相手部材の下降方向に合わせることにより、相手部材の上昇操作を軽い力で行うことができるのに加えて、相手部材の下降に対しては、大きな抵抗となるため、石鹸水等の滑り易い液体が付着しても相手部材が不用意に下降したり、急激に下降することがなく、安定した挙動を確保することができる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の高さ調整装置であって、前記軸部と前記テーパ面との間の接触抵抗及び前記軸部と前記駒部との間の接触抵抗に対し、前記駒部と前記相手部材との間の接触抵抗が大きくなっていることを特徴とする。

請求項２記載の発明では、駒部と相手部材との接触抵抗が最も大きくなっているため、これらの間の摩擦力が最も大きくなっており、駒部の回転を確実に行うことができる。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の高さ調整装置であって、前記ロック部材が前記相手部材の周囲に複数配置されていることを特徴とする。

請求項３記載の発明では、ロック部材が複数配置されることにより、ロック部材の駒部が相手部材の周囲の複数箇所から摩擦力を作用させる。このため、相手部材のロックを確実に行うことができる。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項記載の高さ調整装置であって、前記軸部は、前記テーパ面と面接触して前記軸部の回転を拘束する接触面部及び前記駒部を回転可能に支持する回転支持部が一体的に形成されていることを特徴とする。

請求項４記載の発明では、軸部の接触面部がベースのテーパ面と面接触するため、軸部が回転することがなく、テーパ面と確実に接触することができる。このときにおいても、軸部の回転支持部が駒部を回転可能に支持するため、駒部の回転を確保することができ、駒部は安定した挙動を行うことができる。

本発明の高さ調整装置によれば、相手部材を往復移動させるだけで相手部材の移動を行うことができるため、片手での操作が可能となり操作性が向上する。

また、弾性部材の付勢方向と反対方向への移動では、駒部と相手部材との間の摩擦力が低減するため、軽い力で移動を行うことができるのに対し、弾性部材の付勢方向への相手部材の移動は、駒部と相手部材との間の摩擦力が増大するため、不用意な移動を阻止することができ、安定した挙動を確保することができる。

図１〜図６は本発明の一実施の形態を示し、図１はこの実施の形態における高さ調整装置の平面図、図２はその正面図、図３は図１のＡ−Ａ線断面図、図４は図３のＢ−Ｂ線断面図、図５は図３のＣ−Ｃ線断面図、図６は図４のＤ−Ｄ線断面図である。

この実施の形態の高さ調整装置１は、図１〜図５に示すように、ベース２と、ロック部材３と、弾性部材としての圧縮ばね４と、カバー５とを備えている。

ベース２は、中空となっている軸状の相手部材６が往復移動可能に挿通されるものであり、このための挿通孔２ａが軸方向に貫通している。この実施の形態において、相手部材６は上下に往復移動するものであり、このため、挿通孔２ａはベース２を上下方向に貫通している。

ベース２は、相手部材６の長さ方向に沿って延びる筒状部２ｂと、大径となって筒状部２ｂの上端部に一体的に形成されたヘッド部２ｃとを備えている。この実施の形態の高さ調整装置１は、円形の外面となっている相手部材６に適用するものであり、このため、挿通孔２ａは円形孔となっている。筒状部２ｂの外周面には、雄ねじからなるねじ部２ｄが形成されており、このねじ部２ｄにナット４０を螺合させることにより、高さ調整装置１の全体がテーブル、洗面化粧台あるいは取付ブラケット等の支持部材４１に固定される（図１２参照）。

ベース２のヘッド部２ｃの内部には、テーパ面７が一体的に形成されている。テーパ面７は、図４及び図５に示すように近接した位置の２つで一組を構成しており、この組が相手部材６の周囲における円周上の３等分位置に形成されている。組となっているテーパ面７は、後述するロック部材３の軸部８の両端部８ａが摺動するものである。

各テーパ面７は、ヘッド部２ｃにおける相手部材６との対向部位に形成されるものであり、筒状部２ｂから離れるにつれて径が漸増する傾斜となっており、これによりテーパ面７は相手部材６の軸方向と交差するように形成されている。このような傾斜のテーパ面７を設けることにより、テーパ面７と相手部材６との間にはＶ字形の隙間１０（図３参照）が形成され、このＶ字形の隙間１０にロック部材３がセットされる。なお、組となっている近接した２つのテーパ面７の間には、ロック部材３の駒部９の回転を確保するための空間２ｅが形成されている（図４及び図５参照）。

ロック部材３は、軸部８と駒部９とを組み付けることにより構成されている。軸部８は駒部９の中心部分を貫通しており、これにより駒部９は軸部８に対して回転可能となっている。軸部８は駒部９よりも長くなって、その両端部８ａが駒部９から抜き出ている。そして、この抜き出た両端部８ａがベース２のテーパ面７に当接してテーパ面７上を摺動するようになっている。この場合、軸部８の両端部８ａは組となっているテーパ面７を通過してテーパ面７の外側に延びている。ベース２のヘッド部２ｃの内部には、この両端部８ａの延設端部との干渉を防止するための空間部２ｇが形成されるものである（図４参照）。

駒部９は長さ方向の中央部分がくびれた鼓形状に成形されており、これにより、相手部材６の円形の外面に沿った形状となっている。このような形状となることにより、駒部９は相手部材６の外面に良好に接触することが可能となっている。

以上のロック部材３は、その軸部８が３組のそれぞれのテーパ面７と接触するように配置されるものであり、このため、この実施の形態では、相手部材６に対して円周上の３等分位置にロック部材３が配置される。このように円周上の３等分位置に配置されることにより、各ロック部材３の駒部９が円周上の等分位置から均等に相手部材６と接触することができる。なお、ロック部材３としては、円周上で等分配置されていれば２組や４組以上の３組以外の数であっても良く、これらの場合にも、相手部材６と均等に接触することができるものである。

このようなロック部材３は、テーパ面７と相手部材６との間のＶ字形の隙間１０に配置されることにより、駒部９がこれらに挟まれた状態となると共に軸部８が後述する圧縮ばね４によって付勢されて軸部８がテーパ面７に圧接する。この状態では、駒部９が軸部８回りを回転可能となっていると共に、ロック部材３の全体がテーパ面７と相手部材６との間を軸方向（相手部材６の長さ方向）に移動可能となっている。

カバー５は、ベース２のヘッド部２ｃに被せられることにより、ヘッド部２ｃ下部の係合凸部２ｈと係合して固定される。なお、カバー５には、相手部材６が貫通するものである。このカバー５とヘッド部２ｃとの間には、収容空間２ｆが形成されており、この収容空間２ｆ内に弾性部材としての圧縮ばね４及び押圧駒１２が配置される。圧縮ばね４は押圧駒１２とカバー５との間に挟まれ、カバー５によって押されることにより、一定量撓んだ状態となっている。このように撓むことにより、圧縮ばね４は押圧駒１２を相手部材６の軸方向（この実施の形態では、下方向）に付勢している。

一方、押圧駒１２における上述したベース２の空間部２ｇと対応した下端部分には、断面が扇形の押圧凸部１２ａが形成されており、この押圧凸部１２ａがロック部材３の軸部８の両端部８ａに当接している。この当接によって、軸部８はベース２のテーパ面７に圧接された状態となる。すなわち、この実施の形態では、圧縮ばね４の付勢力が押圧駒１２を介して軸部８に作用するようになっており、付勢力を確実に軸部８に作用させることが可能となっている。

この実施の形態において、ロック部材３の駒部９と相手部材６との接触長さは、ロック部材３の軸部８とテーパ面７との接触長さ及び軸部８と駒部９との接触長さに比べて長くなるように設定されている。このように設定することにより、軸部８とテーパ面７との間の接触抵抗及び軸部８と駒部９との間の接触抵抗に対し、駒部９と相手部材６との間の接触抵抗を大きく設定することができる。これにより、駒部９と相手部材６との間の摩擦力が最も大きくなっており、相手部材６の下降に伴う駒部９の回転を確実に行うことができる。

次に、この実施の形態の作動を説明する。この実施の形態では、圧縮ばね４の付勢方向と相手部材６の下降方向とが一致するように組み付けられるものである。

図３〜図５は、セット状態を示し、このセット状態では、押圧駒１２を介して圧縮ばね４の付勢力がロック部材３の軸部８に作用しており、軸部８がベース２のテーパ面７に圧接した状態となっている。これにより、ロック部材３はテーパ面７に沿って圧縮ばね４の付勢方向である下方向に移動し、相手部材６とテーパ面７とが形成するＶ字形の隙間１０に入り込む。このため、楔効果が作用し、駒部９との間の摩擦力によって相手部材６は移動がロックされ、定位置で停止した状態となる。このように楔効果に基づいた摩擦力によるロックでは、圧縮ばね４の付勢力が小さくても相手部材６のロックを確実に行うことが可能となる。

このロック状態に対し、相手部材６を圧縮ばね４の付勢方向である下方向に移動させると、軸部８とテーパ面７との間の接触抵抗及び軸部８と駒部９との間の接触抵抗に対し、駒部９と相手部材６との間の接触抵抗が最も大きくなっているため、駒部９が相手部材６の移動に伴って軸部８の回りを回転する（図３では、反時計方向回りの回転）。従って、駒部９との摩擦力以上の力を相手部材６に作用させることにより、相手部材６を下降させることができる。この場合、水垢等の汚れが相手部材６の外面に付着しても、駒部９と相手部材６との間の接触抵抗が大きくなるだけであり、駒部９は軸部８に対して回転するため、下降への操作力は変動することがない。

これに対し、相手部材６を圧縮ばね４の付勢方向との反対方向である上方向に移動操作する。この操作により、駒部９は相手部材６との摩擦力によって回転（図３における時計方向）しようとしながら、相手部材６と共に上昇する。この作動によって圧縮ばね４が縮むため、ロック部材３の全体がＶ字形の隙間１０から抜け出して楔効果がなくなり、相手部材６と駒部９との間の摩擦力が低減してロックが解除される。従って、上方向に対しては、軽い力で相手部材６を移動させることが可能となる。そして、この上昇操作を解除すると、圧縮ばね４の作用によってロック部材３が再度、Ｖ字形の隙間１０に入り込むため、相手部材６を定位置で停止させることができる。

このような実施の形態では、上下方向の往復移動に際して相手部材６のロックを解除する操作が不要で、相手部材６への移動操作だけで良いため、片手での操作が可能となり、操作性が向上する。また、相手部材６の移動に伴って相手部材６と接触している駒部９が軸部８回りを回転するため、相手部材６に水垢等の汚れが付着しても操作力に影響することがなく、操作力が変動することがなくなる。

さらに、相手部材６の下降に対しては、大きな摩擦力が作用するため、石鹸水等の滑り易い液体が付着しても相手部材６が不用意に下降したり、急激に下降することがなく、安定した挙動を確保することができる。さらに、また、この実施の形態では、摩擦力によって相手部材６のロックを行う駒部９に対して圧縮ばね４の荷重を作用させることなく、駒部９の回転中心となる軸部８に対して荷重を作用させているため、駒部８が円滑に回転することができる。これにより、操作性がさらに向上している。加えて、この実施の形態では、相手部材６の外面に環状溝を形成する必要がなく、その加工を容易に行うことができる。

図７〜図１１は、本発明の別の実施の形態をそれぞれ示す。図７に示す形態では、ロック部材３が相手部材６の周囲の１箇所に配置されるものであり、他のロック部材３が配置されるべき箇所には、支持凸部２１が形成されている。支持凸部２１は、ベース２のヘッド部２ｃ内面から相手部材６の方向に延びて同部材６の外面に当接している。これにより、相手部材６は周囲から均等に支持されるため、ロック部材を１箇所としても上述の実施の形態と同様の作動を行うことができる。

図８に示す形態では、ロック部材３における駒部９の変形を示すものであり、駒部９はその長さ方向の中央部分だけで軸部８と接触し、他の部分は軸部８と接触することがない。これにより、駒部９と軸部８との接触抵抗が小さくなり、駒部９がさらに円滑に回転することが可能となる。

図９に示す形態では、図８の形態に加えて、駒部９の長さ方向の両端部分の肉厚を中央部分に比べて薄くするものである。これにより、駒部９が相手部材６の外面と良好に馴染むことができ、相手部材６に対してさらに安定して接触することが可能となる。

図１０及び図１１に示す形態では、ロック部材３の軸部８の変形を示すものである。軸部８は中央部分の回転支持部２３と、回転支持部２３の両端部の接触面部２４とが一体的に形成されることにより構成されている。回転支持部２３は、駒部９の回転を支持するものであり、円形の外形となっている。これに対し、接触面部２４は円が平面カットされた平面形状となっている。接触面部２４は、ベース２のテーパ面７と接触するものであり、このように接触面部２４を平面形状とすることにより、軸部８が回転することがなく、テーパ面７と確実に接触することが可能となる。

以上の実施の形態の高さ調整装置１は、例えば、図１２に示すシャワーヘッド３０に適用されるものである。図１２において、高さ調整装置１は化粧洗面台等の支持部材４１に取り付けられるものである。この取り付けは、ナット４０を筒状部２ｂのねじ部２ｄに螺合させて、ナット４０とヘッド部２ｃとによって支持部材４１を挟持することにより行われる。

本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々変形が可能である。例えば、図３の状態と逆さとなるようにベース２を配置して相手部材６に対するベース２の位置を逆にしても良い。これにより、相手部材６の下降操作を軽快に行うことができる一方、相手部材６の上昇操作を適度な抵抗感で行うことが可能となる。また、ロック部材３における駒部９の外面を粗く加工したり、コーティング処理したり、ローレット加工等を施すことにより、駒部９と相手部材６との間の摩擦力を増大させても良い。さらに、相手部材６としては、円形の外面である必要がなく、四角等の多角形の外面であっても良い。この場合には、ロック部材３の駒部９を多角形の角部に合わせた形状とすることにより同様に作動することができる。

本発明の一実施の形態における高さ調整装置の平面図である。 本発明の一実施の形態における高さ調整装置の正面図である。 図１におけるＡ−Ａ線断面図である。 図３におけるＢ−Ｂ線断面図である。 図３におけるＣ−Ｃ線断面図である。 図４におけるＤ−Ｄ線断面図である。 本発明の別の実施の形態を示す横断面図である。 本発明のさらに別の実施の形態を示す部分断面図である。 図８の別の形態を示す部分断面図である。 軸部の別の形態を示す断面図である。 軸部の別の形態の斜視図である。 シャワーヘッドの適用例を示す正面図である。

符号の説明

１ 高さ調整装置
２ ベース
３ ロック部材
４ 圧縮ばね
５ カバー
６ 相手部材
７ テーパ面
８ 軸部
９ 駒部

Claims (4)

1. 軸状の相手部材が往復移動可能に挿通されると共に相手部材との対向部位に軸方向と交差するテーパ面が一体的に形成されたベースと、
   前記テーパ面を摺動する軸部及び軸部が貫通した状態で相手部材と接触する回転可能な駒部を有し、前記テーパ面と相手部材との間に軸方向移動可能に配置されるロック部材と、
   前記軸部を前記テーパ面に圧接するように付勢する弾性部材とを備え、
   前記弾性部材の付勢力によって生じる前記駒部と前記相手部材との間の摩擦力により相手部材の移動がロックされており、前記付勢方向への前記相手部材の移動に伴う相手部材との摩擦力の増大によって前記駒部が回転して相手部材の移動を許容する一方、前記付勢方向と反対方向への相手部材の移動により前記ロック部材が同方向に移動して前記駒部と相手部材との摩擦力が低減してロックが解除されることを特徴とする高さ調整装置。
2. 前記軸部と前記テーパ面との間の接触抵抗及び前記軸部と前記駒部との間の接触抵抗に対し、前記駒部と前記相手部材との間の接触抵抗が大きくなっていることを特徴とする請求項１記載の高さ調整装置。
3. 前記ロック部材が前記相手部材の周囲に複数配置されていることを特徴とする請求項１または２記載の高さ調整装置。
4. 前記軸部は、前記テーパ面と面接触して前記軸部の回転を拘束する接触面部及び前記駒部を回転可能に支持する回転支持部が一体的に形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の高さ調整装置。

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