JP4741123B2 - 折り畳み式ジョイント金具 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば梯子,脚立,足場台,足場板,手すり,受梁等の構造物に使用できるようにした折り畳み式のジョイント金具に関する。
【0002】
【従来の技術】
折り畳み式の梯子や脚立には、支柱部材どうしを屈曲自在に連接するためのジョイント金具が付帯される。このジョイント金具は、一方の支柱部材とこれに接続する他方の支柱部材のそれぞれに金具を連結固定するとともに、金具どうしをピンを介して回転自在に連接したものである。そして、支柱を折れ曲がった状態から直線状に伸ばしたときにロックするためのロック機構が備えられる。このロック機構としては、一方の支柱部材の内面または外面に回転自在なロックプレートを備え、他方の支柱にはロックプレートが係合可能なピンを設けるというものが従来から使用されている。このようなジョイント金具を備える梯子や脚立では、ジョイント金具により支柱部材を折り畳むことができるので、梯子や脚立を小さくして運搬したり保管したりすることができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のジョイント金具ではロックプレートを手で回してから金具どうしを連結する作業となるので、梯子や脚立の組立及び折り畳みが面倒である。また、梯子の背面側に人が載るときには、折り畳み方向に負荷が加わるので、従来のロックプレートではこの負荷に耐えきれずに梯子が折りたたまれてしまい非常に危険である。
【0004】
このように、従来の梯子や脚立及びその他の折り畳み構造物では、ロック及びその解除操作が面倒であるほか、梯子等の場合には人が折り畳み方向きに載った場合には、支柱が折り畳まれ不安定で危険な状態になるという問題がある。
【0005】
そこで、本発明は、簡単にロック及びその解除ができるとともに人が載る方向に関係なく安全に使用できる梯子等用の折り畳み式ジョイント金具を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、基部から二股状にアームを突き出した第1部材と、基部から同様に二股状にアームを突き出し前記第1部材に内挿または外挿される第2部材とを相互に回転可能に連接し、前記第1部材の一方のアームには斜めに外に突き出したガイドを設けるとともに前記ガイドの近傍にロック孔を開け、前記第2部材には前記ガイドに案内されて前記ロック孔に嵌入可能なロックピンを備え、前記ロックピンは前記ロック孔方向に付勢するコイルスプリングに連接されるとともに操作用の操作レバーを備え、更に前記第2部材の一方のアームの外壁には前記ロックピンをロック及び解除するための山形のカムを設け、前記カムに前記操作レバーを摺動可能に連接している折り畳み式ジョイント金具であって、前記ロックピンには前記第2部材のアームの内部に位置する部分に作動ピンを半径方向に突き出して設け、前記第1部材には前記作動ピンに係合する係合爪を設け、前記第1部材と第2部材を折り曲げまたはロックするとき前記作動ピンが前記係合爪に係合して、前記山形のカムの底部に前記操作レバーが当接可能としたことを特徴とする。
【0008】
また、前記ロックピンによるロックとロック解除を前記操作レバーの回動角度によって表示する表示機構を備えた構成としてもよい。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明では、第1部材のアームに設けたガイドによりコイルスプリングの付勢力に抗してロックピンを圧下することによりロックピンをガイドの近傍のロック孔に差し込んでロックすることができる。また、操作用の操作レバーを回転させて山形のカムの頂点部分に操作レバーを移動させると、ロックピンがロック孔から抜け出てロックが解除される。
【0010】
また、ロック解除時には係合爪に作動ピンが係合するので、第1部材と第2部材を折り曲げてロックを解除するときには作動ピンを介してロックピンを回転させることができる。このため、ロックピンをカムに倣わせて移動させることができ、確実なロック解除が可能となる。そして、ロックする場合に作動ピンが係合爪に係合していても係合爪の回動によって作動ピンを介してロックピンをロック孔に差し込むことができる。
【0011】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【0012】
図1は本発明の折り畳み式のジョイント金具によって連接された梯子の例であって、(a)左側面図、(b)は正面図、(c)は折り畳んだときの左側面図である。
【0013】
図において、梯子は左右に支柱51,52,53を配置したもので、支柱51と支柱52との間及び支柱52と支柱53との間をそれぞれジョイント金具1によって連接されている。ジョイント金具1は後述するように2部材から構成されたもので、これらの部材を同図(a)に示すように縦方向の配列としてロックすることにより梯子が形成される。また、ジョイント金具1のロックを解除することにより、同図(c)に示すように支柱51,52,53を三段重ねに折り畳むことができる。
【0014】
図2は図1において右配置の支柱51,52の間に配置されるジョイント金具1の分解斜視図、図3は組立てたときの斜視図、図4は図3と反対側から見たときの斜視図、図5はロック状態を示す斜視図である。
【0015】
ジョイント金具1は下段の支柱51の上端にリベット51aで固定される金属製の第1部材2と、上段側の支柱52の下端にリベット52a固定される金属製の第2部材とから構成されたものである。
【0016】
第1部材2は基部2aから2本のアーム2b,2cを突き出したものであり、これらのアーム2b,2cの先端部にはボルト4を通すための挿通孔2d,2eを開けている。そして、一方のアーム2bの基部2a側にはロック孔2fを開けるとともに基部2aの上端に係合爪2gを形成している。また、ロック孔2fの上方であってアーム2bの上端には外側に向け斜めに傾斜させたガイド2hを形成している。
【0017】
第2部材3は基部3aから同様に2本のアーム3b,3cを突き出したものであり、これらのアーム3b,3cの先端には第1部材2の挿通孔2d,2eに整合してボルト4を通すための挿通孔3d,3eを開けている。そして、アーム3b,3cの基部側3aにはロックピン5を移動可能に差し通す孔3f,3gを設けている。
【0018】
第1部材2と第2部材は3、それぞれの挿通孔2d,2e,3d,3eを整合させて、図2及び図3に示すように、ボルト4を通すことにより互いに回動自在に一体化される。すなわち、挿通孔2d,2e,3d,3eにカラー4a(図3参照)を外挿したボルト4を通すとともに、このボルト4にナット4bを螺合すことにより、ボルト4の軸線周りに第1部材2と第2部材3を回転自在に連接する。
【0019】
ロックピン5は操作レバー5aを連結するとともにその軸線と直交する向きに作動ピン6を一体化したものである。このロックピン5は図3に示すように、第2部材3のアーム3b,3cの孔3f,3gを貫通して配置され、座金7を作動ピン6に突き当てるとともにこの座金7とアーム3cの内壁との間に圧縮のコイルスプリング8を介装している。また、アーム3cの外表面側であって孔3gと同軸上にカム9が固定されている。このカム9は山形状としたもので、操作レバー5aの基端部がカム9の山形状部分に倣って移動可能としている。
【0020】
図6は第1部材2と第2部材3とをロックする直前の状態を示す例であって、(a)は正面図、(b)は(a)の右側面図、(c)は(a)のA−A線矢視による断面図である。
【0021】
図3及び図4の状態から支柱51,52が直線状に並ぶように開いていくと、図6の(b)及び(c)に示すようにガイド2hがロックピン5の先端に被さるようになる。このとき、ガイド2hはロックピン5に相対して固定された状態に保たれているので、ガイド2hの傾斜によってロックピン5は図6の(b)において左側及び図6の(c)において下側に押される。このように、支柱51,52が直線状に並ぶ姿勢となるように第1部材2と第2部材3を相互に回転させることにより、ロックピン5をガイド2hが圧下して第2部材3のアーム3bの表面からの突き出し長さが短くなっていく。
【0022】
支柱51,52を更に開いて直線状にしていくと、図7に示す状態になる。図7の(a)はジョイント金具1によって支柱51,52が連結された状態を示す正面図、(b)は(a)の右側面図、(c)は(a)のB―B線矢視による断面図である。
【0023】
第1部材2と第2部材3の相互の回動によって、ガイド2hの傾斜によって圧下されいたロックピン5のテーパ状の先端部は第2部材3のアーム3bの下に潜り込む。そして、ロックピン5と第1部材のロック孔2fが整合すると、図7の(c)に示すようにロックピン5がコイルスプリング8の付勢力によってロック孔2fの中に入り込む。これにより、第1部材2と第2部材3が一体にロックされ、図5で示したように支柱51,52の直線状に連結固定することができる。このロックの状態では、操作レバー5aはカム9が第2部材3のアーム3cから突き出る長さが最も短い部分に位置し、コイルスプリング8は最大長さ伸長している。
【0024】
ロックを解除するときは、図7の姿勢にある操作レバー5aを図8に示すように時計方向に回す。この操作レバー5aの回動により操作レバー5aは、第2部材3のアーム3cから突き出ているカム9の最も低い部分から最も高い部分に移動する。これにより、図8の(c)に示すように操作レバー5aに一体となっているロックピン5が下に移動すると同時にコイルスプリング8を収縮させる。このような操作レバー5aの回動操作により、ロックピン5は図8の(c)に示すように、ロック孔2fから抜け出る。したがって、支柱51,52を折り曲げるようにすると、ロック時前と同様に図6の状態となりロックピン5の先端を第2部材のアーム3bの内面を滑らせながら移動させることができる。これにより、図3及び図4示すように支柱51,52を折り畳むことができる。
【0025】
ここで、図7のロック状態から解除して図6のように折り曲げるときには、ロックピン5の先端が第2部材3のアーム3bの内面を摺動していくので、コイルスプリング8は収縮する。一方、解除したときにはロックピン5の先端はアーム3bの上面よりも突き出す位置に復帰しなければならない。この復帰はコイルスプリング8の復元力を利用することができるが、操作レバー5aがカム9の上面に強い力で載っているので、これらの操作レバー5aとカム9の摩擦力がコイルスプリング8の復元力よりも勝る場合が多い。このため、コイルスプリング8の復元力だけではロックピン5をその復帰位置に戻すことができない。
【0026】
これに対し、図9に示すように、ロック解除する前の段階で作動ピン6が係合爪2gの下側に係合できるように設定可能な構成とする。このような構成であれば、支柱51,52を図中の矢印方向に折り曲げていくとき、作動ピン6は係合爪2gに係合しているので強制的に反時計方向に回動させられる。したがって、ロック時には操作レバー5aがカム9の最も高い位置に載っていたのが、操作レバー5aの反時計方向への回動によりカム9の低い側に移動する。このように操作レバー5aをカム9の低い位置に移動させることにより、コイルスプリング8の復元によりロックピン5を復帰位置に戻すことができる。
【0027】
また、図6の解除状態から図7のロック状態に移行するときには、図10に示すように作動ピン6が係合爪2gの上端に係合する場合がある。このときでも、支柱51,52を図中の矢印方向に回動させていくことで、作動ピン6を時計方向に矯正的に回動させることができる。このため、カム9に接触している操作レバー5aを回転させることができるので、操作レバー5aと一体になっているロックピン5を図7の状態に設定することができ、ロックピン5によるロックが可能となる。
【0028】
このように作動ピン6を設けたことにより、ロック解除とロックの両方の操作においてロックピン5を所定の位置に設定することができる。したがって、操作レバー5aの回動角度が様々であっても、ロック時と解除時の操作を確実に行うことができる。
【0029】
図11はロック状態及び解除状態を表示する例を示す図である。
【0030】
図において、第1部材2のアーム2cには窓20を開けるとともに、第2部材3のアーム3cには青色領域30と赤色領域31の色分けを施している。同図(a)に示すようにロック状態のときには青色領域30が窓20から臨むようにするとともに、解除状態のときには同図(b)に示すように赤色領域31が窓20に臨むようにする。このように窓20を設けるとともに青色及び赤色の領域30,31を施すことにより目視によってロック状態か解除状態かを簡単に知ることができる。
【0031】
図12はロック状態及び解除状態を表示する別の例を示す図である。
【0032】
この例では、第1部材2のアーム2cの外表面にロック領域表示部41と解除領域表示部42が形成されている。操作レバー5aが同図(a)に示すようロック領域表示部41内に含まれていると第1部材2と第2部材3とがロックされていることを知ることができる。また、操作レバー5aが同図(b)に示すように解除領域表示部42に含まれていれば、ロック解除状態であることを知ることができる。
【0033】
なお、実施例では梯子について説明したが、この他にも脚立,足場台,足場板,手摺り,受梁等の構造物についても本発明の折り畳み式ジョイント金具を利用することができる。
【0034】
【発明の効果】
請求項1の発明では、第1部材と第2部材の回動によってロックピンがガイドに案内されてロック孔に嵌入させることができ、ワンタッチ操作でジョイント金具をロックすることができる。また、連結強度を安定させることができるので、梯子等に利用した場合に梯子の裏面側に人が載っても接続部分が折れ曲がることがなく安全に使用できる。
【0035】
また、ロックピンを解除するときに作動ピンが第1部材の係合爪に係合して作動ピンを介してロックピンが回転するので、コイルスプリングを初期状態に復帰させることができ、連続した操作が可能となる。
【0036】
請求項2の発明では、操作レバーの回動角度等によってロックまたはロック解除を目視で確認できより一層安全に使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の折り畳み式ジョイント金具を備えた梯子の例であって、(a)は左側面図、(b)は正面図、(b)は梯子を折り畳んだ状態を示す左側面図。
【図2】 ジョイント金具を支柱とともに示す分解斜視図。
【図3】 ジョイント金具に支柱を連結した状態を示す斜視図。
【図4】 図3を逆の方向から見た斜視図。
【図5】 支柱を直線状にしてロックした状態を示す斜視図。
【図6】 ジョイント金具をロックする直前(直後)の状態を示す図であって、(a)は正面図、(b)は(a)の右側面図、(c)は(a)のA−A線矢視による断面図。
【図7】 ジョイント金具をロックした状態を示す図であって、(a)は正面図、(b)は(a)の右側面図、(c)は(a)のB−B線矢視による断面図。
【図8】 ジョイント金具のロックを解除した状態を示す図であって、(a)は正面図、(b)は(a)の右側面図、(c)は(a)のC―C線矢視による断面図。
【図9】 ロック解除時の係合爪に対する作動ピンの位置関係を示す図であって、(a)は平面図、(b)は要部の縦断面図。
【図10】 ロック時の係合爪に対する作動ピンの位置関係を示す図であって、(a)は平面図、(b)は要部の縦断面図。
【図11】 ジョイント金具にロック及び解除の表示を設ける例であって、(a)はロック時を示す正面図、(b)は解除時を示す正面図。
【図12】 ジョイント金具にロック及び解除の表示を設ける別の例であって、(a)はロック時を示す正面図、(b)は解除時を示す正面図。
【符号の説明】
1 ジョイント金具
2 第1部材
2a 基部
2b,2c アーム
2d,2e 挿通孔
2f ロック孔
2g 係合爪
2h ガイド
3 第2部材
3a 基部
3b,3c アーム
3d,3e 挿通孔
3f,3g 孔
4 ボルト
4a カラー
4b ナット
5 ロックピン
5a 操作レバー
6 作動ピン
7 座金
8 コイルスプリング
9 カム
20 窓
30 青色領域
31 赤色領域
41 ロック領域表示部
42 解除領域表示部
Claims (2)
- 基部から二股状にアームを突き出した第1部材と、基部から同様に二股状にアームを突き出し前記第1部材に内挿または外挿される第2部材とを相互に回転可能に連接し、前記第1部材の一方のアームには斜めに外に突き出したガイドを設けるとともに前記ガイドの近傍にロック孔を開け、前記第2部材には前記ガイドに案内されて前記ロック孔に嵌入可能なロックピンを備え、前記ロックピンは前記ロック孔方向に付勢するコイルスプリングに連接されるとともに操作用の操作レバーを備え、更に前記第2部材の一方のアームの外壁には前記ロックピンをロック及び解除するための山形のカムを設け、前記カムに前記操作レバーを摺動可能に連接している折り畳み式ジョイント金具であって、
前記ロックピンには前記第2部材のアームの内部に位置する部分に作動ピンを半径方向に突き出して設け、前記第1部材には前記作動ピンに係合する係合爪を設け、前記第1部材と第2部材を折り曲げまたはロックするとき前記作動ピンが前記係合爪に係合して、前記山形のカムの底部に前記操作レバーが当接可能としたことを特徴とする折り畳み式ジョイント金具。 - 前記ロックピンによるロックとロック解除を前記操作レバーの回動角度によって表示する表示機構を備えていることを特徴とする請求項1記載の折り畳み式ジョイント金具。
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