JP4995381B2 - 切断具、特に植木ばさみ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、一般的には切断具に関し、特に植木ばさみに関する。
【０００２】
【従来の技術】
低木及び生け垣を切るのに最も一般的に用いられる従来の手動植木ばさみは、２つのハンドルを有し、刃は、これらハンドルの軸線方向に延長して配置されている。このようなハンドルと刃との組み合わせは、一つのポイントで回動可能であり、このピボット点は、典型的には、刃がハンドルに取り付けられるポイントの近くの刃に設けられる。刃が前後に動かされると、鋏の切断動作が作り出されるように、刃は交差して配置される。このような従来の植木ばさみを使って、切断すべき枝に与えることのできる切断力は、ハンドルを互いの方向に接近させるのに用いられる力に直接的に比例している。これは、典型的なレバー構造に基づいており、ハンドルの長さ、つまり操作レバーを延長することによって切断力を増大することができるが、植木ばさみが使用するのに非現実的に不体裁にならないように、非常に限定的な範囲で可能であるに過ぎない。直接的な力の伝達であるので、手動植木ばさみは、特に、僅かに太い枝の低木でさえ、使用するのが比較的つらい。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、非現実的に不体裁又は構造的に複雑ではなく、また、信頼性に欠けることなく、改善された切断力を実現することのできる切断具、特に植木ばさみを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
これは、第１の細長いハンドル部材と、
該第１のハンドル部材に第１のピボット点で回動可能に連結された第２の細長いハンドル部材と、
切断エッジを備え、前記第１のハンドル部材に第２のピボット点で回動可能に連結された第１の刃部材と、
切断エッジを備え、前記第２のハンドル部材に第３のピボット点で回動可能に連結された第２の刃部材とを有し、
前記第１、第２の刃部材が第４のピボット点で互いに回動可能に連結されて、これら刃部材が、前記第４のピボット点に関して回転可能であり、
前記切断エッジが開き位置と閉じ位置との間で鋏のように移動し、前記第１〜第４のピボット点は、前記刃部材が閉じ位置に接近すると、前記第１のピボット点によって形成される頂の角度が１８０°に達することなく１８０°に近づく四角形を形成し、
これにより、前記植木ばさみを閉じるために為される仕事が、前記刃部材を閉じる力を作り、また、前記刃が閉じ位置に近づく程大きくなる力を作ることを特徴とする本発明の切断具、特に植木ばさみによって達成される。
【０００５】
本発明の思想は、ユーザが感じる負荷を増すことなく、切断力を、特に切断操作の終点に向けて大きく増大することのできるピボット機構を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の利点は、以下の詳細な説明から明らかになろう。しかしながら、この詳細な説明や特定の実施例は専ら例示のためのものであることを理解すべきである。なぜならば、この詳細な説明から、当業者にとって、本発明の精神及び範囲内の様々な変形や変更が明らかになるからである。
【０００７】
【実施例】
以下に、添付の図面を参照して、本発明の好ましい実施例を説明する。
図１は、本発明の実施例の切断具、特に植木ばさみの平面図であり、閉じ状態にある。この植木ばさみは、第１ハンドル１と第２ハンドル２とを有する。ハンドル１、２は、細長く、また、ハンドル１、２の一端の近くに配置された良好なグリップのための部分３、４を備えている。ハンドル１、２は、（場合によっては部分３、４を除き）成型可能な材料（moldable material）から作られる。特に考慮されるべき成型可能な材料はプラスチックであるが、幾つかの金属材料、特に軽量金属であってもよい。ハンドル１と２は、夫々、グリップ部分３、４とは反対側のハンドル端で、第１の刃５と第２の刃６とに取り付けられている。刃５、６は、切断部分に関し、在来の植木ばさみと同様であり、したがって、その内容に関して詳しく説明しない。第１の刃５は、ピボット点７でハンドル１に回動可能に連結されている。同様に、第２の刃６は、ピボット点８でハンドル２に取り付けられている。更に、刃５、６はピボット点９で互いに回動可能であり、また、ハンドル１、２はピボット点１０で互いに回動可能である。このように構成されたピボット構造の構成及び作用を以下に詳しく説明する。
【０００８】
４つのピボット点を有する上記ピボット構造が図４に詳しく図示されている。上述したように、刃５、６は、ピボット点９の後に植木ばさみの対称軸に関して外側に湾曲した部分１１、１２を有するように作られており、かくして、部分１１、１２は、刃５、６の方向から見たときに、刃５、６の長手方向軸線に対して約５５°の角度を形成している。換言すれば、刃５、６は、ピボット点９の後は真っ直ぐではなく、刃５、６の長手方向軸線に関して傾斜しており、これにより、刃５、６は、在来の鋏や植木ばさみでは刃が交差しているようには、ピボット点９で交差していない。
【０００９】
刃の部分１１、１２は、刃５、６の長さに比べて比較的短い。刃５、６はほぼ完全に同一であるのが最も好ましいということを指摘しておく。このような刃５、６は、最も一般的には鋼から作られ、また、金属製の軸スタブ、ピン又はリベット１３によって、ピボット点９で回動可能に連結される。勿論、複雑で高価なピボット構造も可能であるが、普通の植木ばさみでは不必要である。
【００１０】
刃５の部分１１の自由端は、ハンドル１の端にピボット点７で回動可能に連結されている。同様に、刃６の部分１２は、全く同じやり方で、ハンドル２の自由端にピボット点８で回動可能に連結されている。成形時にハンドル１、２に溝又はスロットを作ることによってピボット点７、８が形成され、次いで、刃の部分１１、１２の自由端が溝又はスロットに位置決めされる。刃の部分１１、１２の自由端には、環状孔が刃の部分１１、１２を貫通して形成される。また、これに対応して、ハンドル１、２の端に形成されたスロットを構成する壁の、刃５、６の自由端の孔と整合するポイントには環状孔が設けられる。次いで、軸スタブ１４、１５が、夫々、整合した孔の中に導入されると、刃５、６はハンドル１、２に回動可能に連結される。軸スタブ１４、１５は、最も好ましくは、金属タップである。これらは、ハンドル１、２に設けられた孔を貫通するようにタップを叩くことによって刃１、２に配置され、孔は、ハンドル１、２に関して所定の位置にスタブを適当に固定するように隙間の無く作られる。刃の自由端の孔の直径は、スタブ１４、１５の直径よりも僅かに大きく作られており、これにより、ハンドル１、２での接合を弱めることのある軸スタブ１４、１５に作用する回転動作無しに、刃５、６は軸スタブ１４、１５を中心にして自由に回転することができる。
【００１１】
ハンドル１、２を結合するピボットジョイント１０は、ハンドル１と２との間の、ハンドルの外側縁に位置するピボット点７、８と同じハンドルの端に配置される。ハンドル１、２から、夫々、横向きに突出する突出部１９、２０をハンドル１、２の間に形成するようにハンドル１、２を成形することによって、ピボット点１０は、ピボット点７、９の両方から適当な且つ等しい距離に配置される。ハンドル１の突出部１９の端に、参照符号１６で示す頂部分だけが見える２つのフランジ状の平行な部分を形成することによって、ピボット点１０が作られている。同様に、ハンドル２の突出部２０には、ハンドル１のフランジ状部分１６の間にセットする一つのフランジ状部分が設けられている。図４は、この部分の小さな一部だけを示し、これを参照符号１７で示す。フランジ１６、１７には、共に、軸スタブ１８を挿入した環状孔が設けられている。これはハンドル１、２を連結し、これにより、ピボット点１０がハンドル１と２との間に設けられる。軸スタブ１８をフランジ１６に関して又はフランジ１６との間に配置されたフランジ１７に関して固定させるようにフランジ１６、１７の孔を寸法決めすることができる。この構成によって、軸スタブ１８は、一方のハンドルに関して回転するが、他方のハンドルに対しては回転しないのが好ましい。これにより、ピボットジョイントの緩みを防止して、軸スタブ１８を所定位置に止めておくことができる。
【００１２】
本発明の構成にあっては、ピボット点７、１０の中心、すなわち軸ボルト１４、１８の中心を貫通する直線が、ハンドル１の長手方向軸線に対して９０°に比較的近い角度、実際には、８０°〜８５°の角度を形成する。この角度は、刃５、６を閉じたときの、ハンドルの位置に特に影響力を有し、植木ばさみの人間工学に関して最も重要である。
【００１３】
本発明の植木ばさみの主要な目的及び思想は、刃５、６が閉じ位置に接近すると、ユーザに要求される特別な努力無しに、刃５、６の切断力を大きく増大させるのに上述したピボット構造を用いることにある。この目的を達成することに関する本質的な観点は、ピボット７〜１０と、ピボット点９に対向する角度つまりピボット点１０即ち軸スタブ１８での頂点の角度と、ピボット点１０と７、つまり軸スタブ１８と１４との間の線分、及び、ピボット点１０と８、つまり軸スタブ１８と１５との間の線分により形成される辺と、によって形成される四角形にあり、刃５、６がその閉じ位置に近づくと、上記角度の値は１８０°に近づくが、１８０°には達しない。
【００１４】
図２を参照して上記基本原理を検証することができる。ここに図２には、開いた状態の植木ばさみが図示されている。この状態にあっては、ハンドル１、２及び刃５、６は互いに遠くに離れており、既に述べたように、これらは開いている。次いで、ハンドル１、２をピボット点１０を中心として互いに向けて回転すると、ピボット点７、８は互いに離れるように移動し、かくして、刃５、６は互いに接近する。図３は中間状態を示し、この中間状態は、図２の初期状態から始まって到達した状態である。上述の角度、つまり頂点がピボット点１０であり、辺がピボット点１０と８との間の線分、及び、ピボット点１０と８との間の線分で夫々形成される角度の変化は、ピボット点７と８との間の距離の関数と考えられるので、次の式を作ることができる。ここに、上記角度はαであり、ピボット点７と８との間の距離はｓであり、ピボット点７と１０及びピボット点８と１０との間の距離はｃである。
ｓ＝２・ｃ・sin（α／２）
【００１５】
上記の式の角度αが１８０°に近づくと、すなわち角度（α／２）が９０°に近づくと、式sin（α／２）はゆっくりと１に近づく。その結果、角度αが１８０°に近づくと、ピボット点７と８との間の距離ｓは、角度αが変化するに従ってほんの僅かだけ増加する。このことから、植木ばさみを閉じる全ての時間経過の間、上記のピボット構造によって為される仕事が一定のままであるとすると、ピボット点７と８との間の距離の変化、及び、これに対応したハンドル１と２との間で為される移動に関連した刃５、６の移動距離は、最終の切断局面では非常に小さい。この結果、ピボット構造により為される仕事が一定のままであるとすると、仕事は力×距離で表されるので、不可避的に小さな距離は大きな力を生じさせる。理論的には、仮にピボット点１０がピボット点７と８の中間に正確に位置しているとすると、つまり角度αが１８０°であるとすると、ピボット点７、８を互いに離間させる方向に動かす力は無限大となる。しかしながら、実際上の理由により、この種の構造を作ることは無理であるが、刃５、６を閉じた時に、角度αが１８０°には達しないが１８０°に近づくことが分かる。図１は、この状態を図示しており、図示の実施例での角度は、刃が閉じた時に約１６０°である。
【００１６】
上述したように、本発明の植木ばさみの構造は、植木ばさみの長手方向軸線に関して実質的に対称であり、この構造の対称軸は、ピボット点９、１０を通っている。対称に関する唯一の相違は、上述したように、ピボット点１０の構造にある。このことは、ピボット点７と１０との間の距離がピボット点８と１０との間の距離と等しく、同じように、ピボット点７と９との間の距離がピボット点８と９との間の距離と等しいことを意味する。実際には、ピボット点７と１０及びピボット点８と１０との間の距離は、夫々、植木ばさみを閉じた時に、ハンドル１と２との間の距離に関して重要である。当然に、ピボット点７と１０との間の距離に関するハンドルの長さは、ハンドルからピボット点１０に及ぼされる力に影響がある。
【００１７】
また、ピボット点７と９及びピボット点７と９との間の距離は、夫々、本発明の植木ばさみの操作に効果がある。一方では、良好な人間工学上での品質を得るには、植木ばさみを実際に作ることができ且つ植木ばさみの実用性を損なうことなく長い刃を植木ばさみに設けるために、ピボット点９は、最も好ましくは、ピボット点１０の比較的近くにあるべきである。他方で、ピボット点９をピボット点７、８から更に離間させることによって、ピボット点７と９との間のレバーの長さが増大し、刃の切断力を更に増大する。しかしながら、本発明のピボット構造によれば、得られる切断力を減じることなく、レバーを短くすることができる。図２に図示のように刃を開くと、刃５と６との間の切断力は全く必要とされない。なぜならば、刃は、刃の間の低木の枝が互いに近づくように枝を動かすだけであり、実際に切断力が必要とされるのは、図３に示す状態すなわち刃が閉じる直前である。本発明のピボット構造によれば、切断操作の終点に向かうときに必要とされる力を極めて良好に与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】閉じ状態にある本発明の実施例の切断具を示す。
【図２】開き状態の図１の切断具を示す。
【図３】僅かに開いた状態の図１の切断具を示す。
【図４】図３に示すＡ部分の部分拡大図である。
【符号の説明】
１ 第１ハンドル部材
２ 第２ハンドル部材
５ 第１の刃
６ 第２の刃
７ ピボット点
８ ピボット点
９ ピボット点
１０ ピボット点

Claims (8)

1. 切断具、特に植木ばさみであって、
   第１の細長いハンドル部材と、
   該第１のハンドル部材に第１のピボット点で回動可能に連結された第２の細長いハンドル部材と、
   切断エッジを備え、前記第１のハンドル部材に第２のピボット点で回動可能に連結された第１の刃部材と、
   切断エッジを備え、前記第２のハンドル部材に第３のピボット点で回動可能に連結された第２の刃部材とを有し、
   前記第１、第２の刃部材が第４のピボット点で互いに回動可能に連結されて、これら刃部材が、前記第４のピボット点に関して回転可能であり、
   前記切断エッジが開き位置と閉じ位置との間で鋏のように移動し、前記第１〜第４のピボット点は、前記刃部材が閉じ位置になると、前記第１のピボット点によって形成される頂点の角度が１８０°に達することなく１８０°に近づく四角形を形成し、
   これにより、前記植木ばさみを閉じるために為される仕事が、前記刃部材を閉じる力を生み出し、その力は、前記刃が閉じ位置に近づく程大きくなる切断具であって、
   前記第１のハンドル部材は、前記第１のハンドル部材の第１の端部から横向きに突出する第１の突出部を備え、該第１の突出部の端には、２つの平行なフランジ状部分が設けられ、
   前記第２のハンドル部材は、前記第２のハンドル部材の第１の端部から横向きに突出する第２の突出部を備え、該第２の突出部の端には、前記第１のハンドル部材の前記２つのフランジ状の部分の間に配置された、１つのフランジ状部分が設けられ、
   これら３つのフランジ状部分は軸スタブによって結合され、これにより、前記第１のピボット点が前記第１のハンドル部材と前記第２のハンドル部材の間に設けられ、
   前記軸スタブは、前記第１のピボット点を構成するように挿入されたとき、前記第１のハンドル部材の前記第１の突出部の前記２つのフランジ状部分に対して固定されるように寸法決めされることを特徴とする切断具。
2. 前記第１の突出部及び前記第２の突出部は、夫々、前記第１のハンドル部材及び前記第２のハンドル部材と一体に構成されている、請求項１の切断具。
3. 前記軸スタブは、前記第１のピボット点を構成するように挿入されたとき、前記第２のハンドル部材の前記第２の突出部の前記フランジ状部分に対して固定されるように寸法決めされる、請求項１の切断具。
4. 前記第１、第２のハンドル部材が成型可能な材料（moldable material）からなる、請求項１の切断具。
5. 前記第１のピボット点と前記第２のピボット点との間の距離と、前記第１のピボット点と前記第３のピボット点との間の距離とが同一である、請求項１の切断具。
6. 前記第４のピボット点と前記第２のピボット点との間の距離と、前記第４のピボット点と前記第３のピボット点との間の距離とが同一である、請求項１又は５の切断具。
7. 前記第２、第３のピボット点が前記第１、第２のハンドル部材の遠位端に配置され、
   前記第１、第２のハンドルを連結する前記第１のピボット点が、前記第２、第３のピボット点と同じように前記ハンドル部材の遠位端に配置されているが、前記第２、第３のピボット点から離れている、請求項１の切断具。
8. 前記第２及び第１のピボット点を通る直線が、前記第１ハンドル部材の長手方向軸線に対して９０°よりも小さい角度を形成する、請求項７の切断具。

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