JP5798219B1 - Security rod, security rod provided with the security rod, and security staff provided with the security rod - Google Patents

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浩史 東尾
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Abstract

【課題】従来よりも軽量であり且つ軽量化しても曲げ強度及び衝撃力を維持することができる警備用棒状体及びこの警備棒状体を備えた警棒並びにこの警備棒状体を備えた警杖を提供する。【解決手段】筒状の棒状体2からなる警備用棒状体1であって、棒状体2の内壁部に溝部が設けられていることを特徴とする。警備用棒状体1及びこの棒状体2を備えた警棒4並びにこの棒状体2を備えた警杖を提供する。警棒4は、棒状体2と、棒状体2の一端に設けられたグリップ部5と、グリップ部5と棒状体2との間に設けられ、棒状体2の半径方向外側に延びる鍔部6とを備えている。警棒4の一端側である棒状体2の先端部には、トップボール7が螺着されている。【選択図】図1The present invention provides a guard rod-like body that is lighter than before and can maintain bending strength and impact force even if the weight is reduced, a guard rod provided with the guard rod-like body, and a guard cane provided with the guard rod-like body. . A security bar 1 comprising a cylindrical bar 2, wherein a groove is provided on an inner wall of the bar 2. Provided are a security rod 1, a security rod 4 provided with the rod 2, and a security staff provided with the rod 2. The baton 4 includes a rod-shaped body 2, a grip portion 5 provided at one end of the rod-shaped body 2, and a flange portion 6 provided between the grip portion 5 and the rod-shaped body 2 and extending radially outward of the rod-shaped body 2. It has. A top ball 7 is screwed to the tip of the rod-shaped body 2 that is one end side of the baton 4. [Selection] Figure 1

Description

本発明は、警察官や警備員に使用されている警棒及び警杖に関し、より詳しくは、従来よりも軽量であり且つ曲げ強度及び衝撃力を損なわない警備用棒状体を備えた警棒並びにこの警備用棒状体を備えた警杖に関する。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to a bat and a wand used for police officers and guards, and more specifically, a bat and a guard provided with a guard rod that is lighter than conventional and does not impair bending strength and impact force. The present invention relates to a wand equipped with a rod-shaped body.

警棒は一般的に腕の長さ、あるいはそれ未満の長さで、護身用具・逮捕具として使用される棒である。
警察官は任務上、あらゆる場面を想定して装備を携行する必要があり、護身用装備は警察官の生命を危険から回避する重要な役割を担っている。中でも、警察官が身につけている警棒の役割は大きく、そのほとんどはアルミ合金製の伸縮式であり、伸縮しない過去の木製警棒より携行性が良く、耐用寿命も長くなっている(下記特許文献1参照)。
A baton is generally a rod with a length of less than or equal to the length of an arm, and is used as a self-protection device or arrest device.
Police officers are required to carry equipment for all situations in their duties, and protective equipment plays an important role in avoiding the lives of police officers from danger. Above all, the role of the batons worn by police officers is large, most of them are aluminum alloy telescopic type, better portability than the past wooden batons that do not expand and contract, and longer service life (the following patent documents) 1).

警杖は、警棒と同様に護身用具・逮捕具として使用される警備用の装備品であるが、犯罪捜査の際に遺留品を探す為に藪を掻き分けたり、応急処置の担架の芯としても利用される等、広い用途で使用されている。警杖は警棒より長く、全長は90cm・120cm・180cmの3種類が存在する(下記特許文献2参照)。   A police cane is a security equipment used as a self-defense device and arrest device like a baton, but it can be used as a core for first aid stretchers to search for leftovers during criminal investigations. It is used for a wide range of applications. The wand is longer than the bat, and there are three types of lengths of 90 cm, 120 cm, and 180 cm (see Patent Document 2 below).

しかし、警察官が任務を遂行するために携行する装備は警棒以外にも多数必要であり、機動性を更に良くするためには、携行する各装備を軽量化することが必要である。
また、近年、女性の社会進出が著しく、警察官においても同様の傾向が見られる。身体的な個人差はあるものの、一般的に女性は男性よりも腕力が弱いため警棒を振りおろす力は男性警察官よりも小さい。
そのために軽量化を図ることに加え、軽量化による装備品(警棒、警杖)の機能を損なうことのない技術が求められている。
However, a lot of equipment is required for police officers to carry out their duties in addition to the batons, and in order to improve mobility, it is necessary to reduce the weight of each equipment carried.
In recent years, women's social advancement has been remarkable, and the same tendency can be seen in police officers. Although there are physical differences, women generally have weaker arms than men, so the power to swing the batons is less than that of male police officers.
Therefore, in addition to reducing the weight, there is a need for a technique that does not impair the function of the equipment (warm stick, warning stick) due to the weight reduction.

特許第4301460号公報Japanese Patent No. 4301460 特開平8−219689号公報Japanese Patent Laid-Open No. 8-21989

特に警察署に警棒、警杖等の装備品を納品する際には、警察署が定める曲げ強度、引張強度、突き強度、鍔の強度等の規格を満たさなければならず、警棒の軽量化にあたり、単に筒状部(棒状体)の肉厚を薄くするだけでは、強度不足となり警棒の使用時における耐衝撃力を損ねてしまう課題点があった。   In particular, when delivering equipment such as batons and wands to the police station, the police station must meet standards such as bending strength, tensile strength, thrust strength, and heel strength. Simply reducing the wall thickness of the cylindrical portion (rod-like body) has a problem that the strength is insufficient and the impact resistance is impaired when the alarm stick is used.

本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであり、従来よりも軽量であり且つ軽量化しても曲げ強度及び衝撃力を維持することができる警備用棒状体及びこの警備棒状体を備えた警棒並びにこの警備棒状体を備えた警杖を提供することを目的とする。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and is provided with a guard rod-like body that is lighter than before and can maintain bending strength and impact force even when the weight is reduced, and the guard rod-like body. An object of the present invention is to provide an alarm stick provided and an alarm stick provided with the guard rod.

請求項1に係る発明は、筒状のアルミニウム合金製の棒状体からなる警備用棒状体であって、The invention according to claim 1 is a security rod-shaped body made of a cylindrical aluminum alloy rod-shaped body,
前記棒状体の内壁に溝部が設けられておりA groove is provided on the inner wall of the rod-shaped body.
前記溝部は前記棒状体の軸方向に沿って且つ前記棒状体の周方向に連続又は不連続で複数設けられているスプライン形状からなり、The groove portion has a spline shape that is provided in a plurality of continuously or discontinuously along the axial direction of the rod-shaped body and in the circumferential direction of the rod-shaped body,
前記溝部の前記棒状体の軸に垂直な断面はアール形状であるThe cross section of the groove portion perpendicular to the axis of the rod-shaped body is rounded.
ことを特徴とする警備用棒状体に関する。The present invention relates to a security rod.

請求項2に係る発明は、前記溝部は前記棒状体の軸方向に沿って螺旋状に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の警備用棒状体に関する。  The invention according to claim 2 relates to the guard rod-like body according to claim 1, wherein the groove is provided in a spiral shape along the axial direction of the rod-like body.

請求項3に係る発明は、前記請求項1または請求項2に記載の警備用棒状体を備えた警棒または警杖に関する。  The invention according to claim 3 relates to a baton or wand equipped with the bar-like body for security according to claim 1 or 2.

請求項1に係る発明によれば、筒状のアルミニウム合金製の棒状体からなる警備用棒状体であって、前記棒状体の内壁に溝部が設けられている、即ち内壁の肉厚を薄くしリブを設けた構造となることから、軽量化に伴う棒状体の強度不足を棒状体の内壁のリブにより補完することができ、軽量化しても曲げ強度及び対象物に与える衝撃力を維持することができ、前記溝部は前記棒状体の軸方向に沿って且つ前記棒状体の周方向に連続又は不連続で複数設けられているスプライン形状からなり、前記溝部の前記棒状体の軸に垂直な断面は、アール形状であり、曲げ強度及び対象物に与える衝撃力を更に高めることができる。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a security rod-shaped body made of a cylindrical aluminum alloy rod-shaped body, and a groove is provided on the inner wall of the rod-shaped body, that is, the inner wall is made thinner. Because it has a structure with ribs, the strength of the rod-like body due to weight reduction can be supplemented by the ribs on the inner wall of the rod-like body, and the bending strength and impact force applied to the object can be maintained even if the weight is reduced The groove portion has a spline shape that is continuously or discontinuously provided along the axial direction of the rod-like body and in the circumferential direction of the rod-like body, and a cross section perpendicular to the axis of the rod-like body of the groove portion Is a round shape, and can further increase the bending strength and the impact force applied to the object.

請求項2に係る発明によれば、前記溝部は前記棒状体の軸方向に沿って螺旋状に設けられていることから、曲げ強度及び対象物に与える衝撃力を更に高めることができる。  According to the invention which concerns on Claim 2, since the said groove part is provided spirally along the axial direction of the said rod-shaped body, the bending strength and the impact force given to a target object can further be improved.

請求項3に係る発明は、請求項1または2に記載の発明を用いた警棒または警杖である。The invention according to claim 3 is a baton or a wand using the invention according to claim 1 or 2.

本発明に係る警棒の第1実施形態を示す図である。It is a figure showing a 1st embodiment of a baton according to the present invention. 第1実施形態における警棒のA−A線断面図であり、(a)は溝部の断面がアール形状であることを示す図であり、(b)は溝部の断面がインボリュート形状であることを示す図であり、(c)は溝部の断面が角形状であることを示す図であり、(d)は溝部の形状が台形形状であることを示す図であり、(e)は(a)の一部縦断面斜視図であり、(f)は(b)の一部縦断面斜視図である。It is an AA line sectional view of a baton in a 1st embodiment, (a) is a figure showing that the section of a slot is round shape, and (b) shows that the section of a slot is involute shape. (C) is a diagram showing that the cross section of the groove is a square shape, (d) is a diagram showing that the shape of the groove is a trapezoidal shape, and (e) is a diagram of (a). It is a partial longitudinal cross-sectional perspective view, (f) is a partial vertical cross-sectional perspective view of (b). (a)は溝部が螺旋状に設けられる際の棒状体の一部縦断面斜視図であり、(b)は溝部が螺旋状に設けられる際の横断面に対する溝部のリード角を示す図である。(A) is a partial longitudinal cross-sectional perspective view of the rod-shaped body when a groove part is provided in a spiral shape, and (b) is a diagram showing a lead angle of the groove part with respect to a transverse section when the groove part is provided in a spiral shape. . 本発明に係る警棒の第2実施形態を示す図である。It is a figure which shows 2nd Embodiment of the baton which concerns on this invention. 第2実施形態における警棒の先筒のB−B線断面図であり、(a)は溝部の断面がアール形状であることを示す図であり、(b)は溝部の断面がインボリュートスプライン形状であることを示す図であり、(c)は溝部の断面が角形状であることを示す図であり、(d)は溝部の形状が台形形状であることを示す図である。It is a BB line sectional view of the tip of a baton in a 2nd embodiment, (a) is a figure showing that the section of a groove part is round shape, and (b) is the section of an involute spline shape of a groove part. It is a figure which shows that there exists, (c) is a figure which shows that the cross section of a groove part is square shape, (d) is a figure which shows that the shape of a groove part is trapezoid shape. 実施例と比較例の衝撃力測定結果を示す図であり、(a)は実施例、(b)は比較例を示す図である。It is a figure which shows the impact-force measurement result of an Example and a comparative example, (a) is an Example, (b) is a figure which shows a comparative example. 従来の警棒(比較例)の先筒と元筒の断面図である。It is sectional drawing of the front tube and the former tube of the conventional baton (comparative example). 本発明に係る警備用棒状体の曲げ強度試験における断面二次モーメント(I)の算出方法を示す図である。It is a figure which shows the calculation method of the cross-sectional secondary moment (I) in the bending strength test of the rod-shaped body for guards concerning this invention.

本発明に係る警棒について図面を参照しながら説明する。尚、本発明を説明するにあたり、警棒を持った人(操作者)が警棒を振って対象物を叩くことを「叩打(こうだ)」、その力を「叩打力」と表現し、叩打された対象物(または人)が受けるダメージを「衝撃」、その力を「衝撃力」と表現する。   The baton according to the present invention will be described with reference to the drawings. In explaining the present invention, a person (operator) with a baton shook the baton and hit the object is expressed as “hitting”, and the force is expressed as “hitting force”. The damage received by an object (or person) is expressed as “impact”, and the force is expressed as “impact force”.

本発明に係る警備用棒状体(1)は、筒状の棒状体(2)からなり、棒状体(2)の内壁に溝部(3)が設けられている。溝部(3)の形状については、警棒(4)を基に説明する。   The guard rod-like body (1) according to the present invention is composed of a cylindrical rod-like body (2), and a groove (3) is provided on the inner wall of the rod-like body (2). The shape of the groove (3) will be described based on the baton (4).

図1は本発明に係る警棒の第1実施形態を示す図である。本発明に係る警棒(4)は、棒状体(2)と、該棒状体(2)の一端に設けられたグリップ部(5)と、グリップ部(5)と棒状体(2)との間に設けられ、棒状体(2)の半径方向外側に延びる鍔部(6)とを備えている。
警棒(4)の一端側である棒状体(2)の先端部には、トップボール(7)が螺着されている。警棒(4)の他端部(グリップ部(5)側)には、底蓋(8)を有している。また、底蓋(8)はクラッシャ機能を有していてもよい。
FIG. 1 is a view showing a first embodiment of a baton according to the present invention. The baton (4) according to the present invention includes a rod-shaped body (2), a grip portion (5) provided at one end of the rod-shaped body (2), and a gap between the grip portion (5) and the rod-shaped body (2). And a flange (6) extending outward in the radial direction of the rod-like body (2).
A top ball (7) is screwed to the tip of the rod-like body (2) which is one end side of the baton (4). The other end (grip part (5) side) of the baton (4) has a bottom cover (8). Moreover, the bottom cover (8) may have a crusher function.

棒状体(2)の内壁に溝部(3)が設けられている。溝部(3)は棒状体(2)の軸方向に沿って且つ棒状体(2)の周方向に連続又は不連続で複数設けられているスプライン形状からなる。
図2は、第1実施形態における警棒のA−A線断面図を示している。図2に示す如く、溝部(3)の断面は、アール形状(図2(a))、又はインボリュート形状(図2(b))、又は角形状(図2(c))、又は台形形状(図2(d))とすることができる。このとき、溝部(3)の断面が角形状(長方形状)である場合、溝部と溝部の間にあるリブ(突条部)は台形形状であり、溝部(3)の断面が台形形状である場合、リブは角形状(長方形状)となっている。
A groove (3) is provided on the inner wall of the rod-like body (2). A groove part (3) consists of a spline shape provided with two or more continuously or discontinuously along the axial direction of a rod-shaped body (2) and the circumferential direction of a rod-shaped body (2).
FIG. 2 shows a cross-sectional view along line AA of the baton according to the first embodiment. As shown in FIG. 2, the cross section of the groove (3) has a round shape (FIG. 2 (a)), an involute shape (FIG. 2 (b)), a square shape (FIG. 2 (c)), or a trapezoidal shape ( 2 (d)). At this time, when the cross section of the groove (3) is a square shape (rectangular shape), the rib (projection) between the groove and the groove is trapezoidal, and the cross section of the groove (3) is trapezoidal. In this case, the rib has a square shape (rectangular shape).

溝部(3)の断面形状をアール形状からなる構成とする場合、アール形状としては特に限定されないが、半円形状や楕円形状等が好適に使用される。これにより、溝部(3)にかかる応力の集中を緩和することができる。
溝部(3)の断面形状を台形形状からなる構成とする場合、溝部(3)の底部は特に限定されないが、円弧状であることが好ましい。
また、溝部(3)の角部(9)に応力が集中しやすくなるため、角部(9)はアール形状であることが好ましい。
上記した構成とすることにより、図2に示されるアール形状及び台形形状の角部(9)にかかる応力を緩和することができる。また、角部(9)をアール形状とすることで角部(9)にかかる応力を更に緩和することができ、更に角部(9)のアール形状の曲線半径は大きい方が好ましい。溝部(3)は、断面視で周方向に対して夫々等間隔に設けられていることが好ましく、溝の数及び深さ、幅等は適宜設定変更が可能である。
また、溝部(3)の断面は、棒状体(2)の半径方向内側から外側に向かうに連れて、溝部(3)の幅が狭くなる、又は広くなるようなテーパ面としてもよい。
When the cross-sectional shape of the groove portion (3) is configured as a round shape, the round shape is not particularly limited, but a semicircular shape, an elliptical shape, or the like is preferably used. Thereby, the concentration of stress applied to the groove (3) can be relaxed.
When the cross-sectional shape of the groove (3) is a trapezoidal shape, the bottom of the groove (3) is not particularly limited, but is preferably an arc.
Moreover, since stress tends to concentrate on the corner | angular part (9) of a groove part (3), it is preferable that a corner | angular part (9) is a round shape.
By setting it as above-described structure, the stress concerning the corner | angular part (9) of a round shape and trapezoid shape shown by FIG. 2 can be relieve | moderated. Further, by making the corner (9) round, it is possible to further relieve the stress applied to the corner (9), and it is preferable that the radius of the corner (9) is larger. The groove portions (3) are preferably provided at equal intervals in the circumferential direction in a cross-sectional view, and the number, depth, width, and the like of the grooves can be appropriately changed.
Further, the cross section of the groove (3) may be a tapered surface such that the width of the groove (3) becomes narrower or wider as it goes from the radially inner side to the outer side of the rod-like body (2).

本発明に係る警棒(4)は溝部(3)を設けることで、溝部(3)の容積に相当する重量を軽量化することができる。
溝部(3)は、図2に示す如く、棒状体(2)の軸方向に沿って且つ棒状体(2)の周方向に連続又は不連続で複数設けられている。言い換えれば、内壁の肉厚を薄くしリブを設けた構造となることから、軽量化に伴う棒状体の強度不足を棒状体の内壁に溝部のリブにより補完することができ、軽量化しても曲げ強度及び対象物に与える衝撃力を維持することができる警棒(4)とすることができる。
The baton (4) according to the present invention can reduce the weight corresponding to the volume of the groove (3) by providing the groove (3).
As shown in FIG. 2, a plurality of groove portions (3) are provided continuously or discontinuously along the axial direction of the rod-shaped body (2) and in the circumferential direction of the rod-shaped body (2). In other words, since the inner wall is made thin and ribs are provided, the lack of strength of the rod-like body accompanying weight reduction can be supplemented by the rib of the groove portion on the inner wall of the rod-like body, and bending even if the weight is reduced It can be set as the baton (4) which can maintain intensity | strength and the impact force given to a target object.

また、溝部(3)は棒状体(2)の軸方向に沿って螺旋状に設けられている構成とすることができる。図3(a)は、溝部(3)が螺旋状に設けられる際の棒状体の一部縦断面斜視図である。これにより、棒状体の縦断面視及び横断面視で凹凸形状とすることができ、あらゆる方向から衝撃を与えても衝撃力に耐え得ることができる警棒を提供することができる。
溝部(3)が螺旋状に設けられる際、棒状体(2)の円周方向と溝部(3)の成す角、即ちリード角が重要である。図3(b)は、溝部(3)が螺旋状に設けられる際の横断面に対する溝部(3)のリード角を示す図である。この場合、リード角(θ)は、60°以上であることが好ましい。
一方、リード角(θ)を60°未満とすると、溝部(3)が円周方向にリング状に設けられる形態に近くなり、棒状体(2)の内径が溝部(3)の外径と限りなく近くなる。その結果、軸方向に対する断面二次モーメントは小さくなり、曲げ強度も従来品よりも小さくなる可能性があるため好ましくない。
Moreover, the groove part (3) can be set as the structure provided spirally along the axial direction of the rod-shaped body (2). Fig.3 (a) is a partial longitudinal cross-sectional perspective view of the rod-shaped body at the time of providing a groove part (3) helically. Thereby, it can be set as uneven | corrugated shape by the longitudinal cross-sectional view and a cross-sectional view of a rod-shaped body, and even if it gives an impact from all directions, the warning rod which can endure an impact force can be provided.
When the groove (3) is provided in a spiral shape, the angle formed by the circumferential direction of the rod-shaped body (2) and the groove (3), that is, the lead angle is important. FIG.3 (b) is a figure which shows the lead angle of the groove part (3) with respect to a cross section at the time of a groove part (3) being provided helically. In this case, the lead angle (θ) is preferably 60 ° or more.
On the other hand, when the lead angle (θ) is less than 60 °, the groove portion (3) is close to a form provided in a ring shape in the circumferential direction, and the inner diameter of the rod-like body (2) is limited to the outer diameter of the groove portion (3). It ’s close. As a result, the cross-sectional secondary moment with respect to the axial direction is small, and the bending strength may be smaller than that of the conventional product.

本発明に係る警棒の第2実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、第2実施形態については、第1実施形態と異なる点のみ説明し、同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。図4は本発明に係る警棒の第2実施形態を示す図である。
第2実施形態における警棒(4)は、棒状体(2)と、該棒状体(2)の一端に設けられたグリップ部(5)と、グリップ部(5)と棒状体(2)との間に設けられ、棒状体(2)の半径方向外側に延びる鍔部(6)とを備えている。
棒状体(2)は、元筒(2a)と、元筒(2a)の内部に出し入れ可能に収納される先筒(2b)と、先筒(2b)と元筒(2a)を所定位置で固定する固定機構(10)とからなる。
先筒(2b)と元筒(2a)はともに円筒形状であり、夫々は固定機構(10)を介して固定されている。また、元筒(2a)の内径は、元筒(2a)と先筒(2b)を摺動させるため先筒(2b)の外径よりも大きい構造となっている。これにより、伸縮可能な警備用棒状体とすることができる。尚、伸縮段数については特に限定されない。
A second embodiment of the baton according to the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, about 2nd Embodiment, only a different point from 1st Embodiment is demonstrated, the same code | symbol is attached | subjected about the same structure, and description is abbreviate | omitted. FIG. 4 is a view showing a second embodiment of the baton according to the present invention.
The baton (4) in the second embodiment includes a rod-shaped body (2), a grip portion (5) provided at one end of the rod-shaped body (2), a grip portion (5), and a rod-shaped body (2). And a flange portion (6) provided between them and extending radially outward of the rod-like body (2).
The rod-shaped body (2) includes a main tube (2a), a front tube (2b) that is housed in the main tube (2a) in a removable manner, a front tube (2b), and a main tube (2a) at predetermined positions. And a fixing mechanism (10) for fixing.
Both the front tube (2b) and the main tube (2a) are cylindrical, and each is fixed via a fixing mechanism (10). Further, the inner diameter of the main tube (2a) is larger than the outer diameter of the front tube (2b) because the main tube (2a) and the front tube (2b) slide. Thereby, it can be set as the rod-shaped body for security which can be expanded and contracted. The number of expansion / contraction steps is not particularly limited.

先筒(2b)と元筒(2a)の夫々内壁には、溝部(3)が設けられている。これにより、警棒(1)は溝部(3)の容積に相当する重量を軽量化することができる。
溝部(3)は、棒状体(2)の軸方向に沿って且つ棒状体(2)の周方向に連続又は不連続で複数設けられているスプライン形状からなる。溝部(3)は、先筒(2b)及び元筒(2a)の軸方向に沿って且つ先筒(2b)及び元筒(2a)の周方向に連続又は不連続で複数設けられている。言い換えれば、内壁の肉厚を薄くしリブを設けた構造となることから、軽量化に伴う棒状体(2)の強度不足を棒状体(2)の内壁に設けた溝部(3)のリブにより補完することができ、軽量化しても曲げ強度及び対象物に与える衝撃力を維持することができる警棒(4)とすることができる。
Grooves (3) are provided on the inner walls of the front tube (2b) and the main tube (2a), respectively. Thereby, the baton (1) can reduce the weight corresponding to the volume of the groove (3).
A groove part (3) consists of a spline shape provided with two or more continuously or discontinuously along the axial direction of a rod-shaped body (2) and the circumferential direction of a rod-shaped body (2). A plurality of groove portions (3) are provided continuously or discontinuously along the axial direction of the front tube (2b) and the main tube (2a) and in the circumferential direction of the front tube (2b) and the main tube (2a). In other words, since the thickness of the inner wall is reduced and the rib is provided, the lack of strength of the rod-like body (2) accompanying the weight reduction is caused by the rib of the groove (3) provided on the inner wall of the rod-like body (2). It can be supplemented, and it can be set as the baton (4) which can maintain bending strength and the impact force given to a target object even if it reduces in weight.

図5は第2実施形態における警棒の先筒のB−B線断面図である。
図5に示す如く、溝部(3)の断面は、アール形状(図5(a))、又はインボリュート形状(図5(b))、又は角形状(長方形状)(図5(c))、又は台形形状(図5(d))とすることができる。
溝部(3)の断面形状をアール形状からなる構成とする場合、アール形状としては特に限定されないが、半円形状や楕円形状等が好適に使用される。これにより、溝部(3)にかかる応力の集中を緩和することができる。
溝部(3)の断面形状を台形形状からなる構成とする場合、溝部(3)の底部は特に限定されないが、円弧状であることが好ましい。
また、溝部(3)の角部(9)に応力が集中しやすくなるため、角部(9)はアール形状であることが好ましい。
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line B-B of the tip of the baton in the second embodiment.
As shown in FIG. 5, the cross section of the groove (3) is rounded (FIG. 5 (a)), involute (FIG. 5 (b)), or square (rectangular) (FIG. 5 (c)), Or it can be set as trapezoid shape (FIG.5 (d)).
When the cross-sectional shape of the groove portion (3) is configured as a round shape, the round shape is not particularly limited, but a semicircular shape, an elliptical shape, or the like is preferably used. Thereby, the concentration of stress applied to the groove (3) can be relaxed.
When the cross-sectional shape of the groove (3) is a trapezoidal shape, the bottom of the groove (3) is not particularly limited, but is preferably an arc.
Moreover, since stress tends to concentrate on the corner | angular part (9) of a groove part (3), it is preferable that a corner | angular part (9) is a round shape.

上記した構成とすることにより、図5に示されるアール形状及び台形形状の角部(9)にかかる応力を緩和することができる。また、角部(9)をアール形状とすることで角部(9)にかかる応力を更に緩和することができ、更に角部(9)のアール形状の曲線半径は大きい方が好ましい。溝部(3)は、断面視で周方向に対して夫々等間隔に設けられていることが好ましく、溝の数及び深さ、幅等は適宜設定変更が可能である。
また、溝部(3)の側面は、先筒(2b)の半径方向外側から内側に向かうに連れて溝部(3)の幅が狭くなる、又は広くなるようなテーパ面となる構成としてもよい。
尚、元筒(2a)の溝部(3)の断面形状は、元筒(2b)の溝部(3)の断面形状と同形状とすることができる。また、先筒(2b)及び元筒(2a)の溝部(3)の断面形状は同一であっても異なっていても構わない。
By setting it as above-described structure, the stress concerning the corner | angular part (9) of a round shape and trapezoid shape shown by FIG. 5 can be relieve | moderated. Further, by making the corner (9) round, it is possible to further relieve the stress applied to the corner (9), and it is preferable that the radius of the corner (9) is larger. The groove portions (3) are preferably provided at equal intervals in the circumferential direction in a cross-sectional view, and the number, depth, width, and the like of the grooves can be appropriately changed.
Further, the side surface of the groove portion (3) may be configured to have a tapered surface such that the width of the groove portion (3) becomes narrower or wider from the radially outer side to the inner side of the leading tube (2b).
In addition, the cross-sectional shape of the groove part (3) of the original cylinder (2a) can be made into the same shape as the cross-sectional shape of the groove part (3) of the original cylinder (2b). Moreover, the cross-sectional shape of the groove part (3) of the front tube (2b) and the main tube (2a) may be the same or different.

固定機構(10)は、先筒(2b)に設けられるストッパホルダと元筒(2a)に設けられるストップカラーからなり、先筒(2b)を元筒(2a)から突出した状態で固定している。具体的には、先筒(2b)の後端部には大径部が設けられており、元筒(2a)の先端部には段部が設けられている。先筒(2b)を引っ張ると、元筒(2a)の段部で係止され、先筒(2b)が元筒(2a)から抜け落ちることが防がれる。
固定機構(10)はこれに加え、先筒(2b)を元筒(2a)から突出した状態でロック可能であるとともに元筒(2a)に対して先筒(2b)を所定角度回転させることにより、ロックが解除されるロック機構からなる構成とすることもできる。
The fixing mechanism (10) includes a stopper holder provided on the front tube (2b) and a stop collar provided on the main tube (2a), and fixes the front tube (2b) in a state of protruding from the main tube (2a). Yes. Specifically, a large diameter portion is provided at the rear end portion of the leading tube (2b), and a step portion is provided at the tip portion of the original tube (2a). When the front tube (2b) is pulled, it is locked at the step of the main tube (2a), and the front tube (2b) is prevented from falling off from the main tube (2a).
In addition to this, the fixing mechanism (10) can be locked with the front tube (2b) protruding from the main tube (2a) and rotates the front tube (2b) by a predetermined angle with respect to the main tube (2a). Thus, a configuration including a lock mechanism for releasing the lock can also be adopted.

本発明に係る警棒(4)の棒状体(2)は、アルミニウム合金製であることが好ましいがこれに限定されず、叩打力においてアルミニウム合金製と同等の効果が得られるのであれば、アルミニウム以外の金属を適用することも可能である。   The rod-like body (2) of the baton (4) according to the present invention is preferably made of an aluminum alloy, but is not limited thereto, and other than aluminum as long as the same effect as that of an aluminum alloy can be obtained in the tapping force. It is also possible to apply other metals.

これまでの警棒は、重量を軽量化すると、曲げ強度に対する強度不足となるが、第1実施形態及び第2実施形態にて説明した棒状体(2)の構成とすることにより、後述する実施例に示す如く曲げ強度及び衝撃力を維持することができる。従って本発明は、軽量化に伴う棒状体(2)の強度不足を棒状体(2)の内壁のリブにより補完することができ、軽量化を図り且つ十分な曲げ強度を有するとともに対象物に十分な衝撃力を与えることができる警棒(4)を提供することができる。また、上記した目的を達成するのであれば、棒状体(2)の外径及び内径を従来品と同じとすることで、溝部(3)の形状、溝の深さ、及び溝数等は適宜設定変更が可能である。   When the weight of the conventional baton is reduced, the strength against the bending strength is insufficient. However, by using the rod-like body (2) described in the first embodiment and the second embodiment, an example to be described later will be described. The bending strength and impact force can be maintained as shown in FIG. Therefore, the present invention can compensate for the lack of strength of the rod-like body (2) due to the weight reduction by the ribs on the inner wall of the rod-like body (2). It is possible to provide a baton (4) capable of giving a sufficient impact force. Moreover, if the above-mentioned purpose is achieved, the outer diameter and inner diameter of the rod-like body (2) are made the same as those of the conventional product, and the shape of the groove (3), the depth of the groove, the number of grooves, etc. are appropriately determined. Settings can be changed.

本発明の警備用棒状体(1)は警杖として利用することができる。警備用棒状体(1)は、筒状の棒状体(2)からなり、棒状体(2)の内壁に溝部(3)が設けられている。溝部(3)の構成は警棒(4)で説明した通りである。
上記した構成とすることで、棒状体(2)の内壁に溝部(3)を設ける、即ち内壁の肉厚を薄くしリブを設けた構造となることから、軽量化に伴う棒状体(2)の強度不足を棒状体の内壁のリブにより補完することができ、軽量化しても曲げ強度及び対象物に与える衝撃力を維持することができる警杖を提供することができる。また、警杖の長さは特に限定されないが、90cm、120cm、180cm等が好適に利用される。
The guard rod-like body (1) of the present invention can be used as a guard stick . Warning備用rod-shaped body (1) consists of a cylindrical rod-shaped body (2), groove on the inner wall of the rod-shaped body (2) (3) is provided. The configuration of the groove (3) is as described for the baton (4).
With the above configuration, the groove (3) is provided on the inner wall of the rod-like body (2), that is, the inner wall is thinned and the rib is provided, so that the rod-like body (2) accompanying weight reduction. Insufficient strength can be compensated for by the ribs on the inner wall of the rod-like body, and a warning cane can be provided that can maintain bending strength and impact force applied to the object even if the weight is reduced. Moreover, although the length of a warning stick is not specifically limited, 90 cm, 120 cm, 180 cm, etc. are utilized suitably.

本発明に係る警棒に関する実施例を示すことにより、本発明の効果をより明確なものとする。但し、本発明はこの実施例に何ら限定されることはない。   The effect of the present invention will be made clearer by showing an embodiment related to a baton according to the present invention. However, the present invention is not limited to this embodiment.

本実施例で使用する警棒は図4に示す伸縮式の警棒である。先筒(2b)及び元筒(2a)はアルミニウム合金製である。警棒(4)の伸長時の全長は650mmであり、このときの先筒(2b)の長さは305mmであり、元筒(2a)の長さは198mmであり、グリップ部(5)の長さは147mmである。
<実施例>
先筒(2b)及び元筒(2a)の内壁は図2の(c)に示すように角形状の溝部(3)を有している。元筒(2a)(外径27.6mm、内径20mm)の内壁に、大径22.5mm、小径20mmとなるように溝部を設けた。溝の数は16であり、周方向に対して夫々が等間隔となるように設けた。先筒(2b)(外径19mm、内径13mm)の内壁に大径15mm、小径13mmとなるように溝を設けた。溝の数は13であり、周方向に対して夫々が等間隔となるように設けた。
<比較例>
先筒(2b)及び元筒(2a)は、図8に示すような円筒形状であり、溝部は有していない。先筒(2b)及び元筒(2a)の外径及び内径は実施例と同じであり、重量は480.04gであった。
The baton used in the present embodiment is the telescopic baton shown in FIG. The front tube (2b) and the main tube (2a) are made of an aluminum alloy. The total length of the baton (4) when extended is 650 mm, the length of the front tube (2b) is 305 mm, the length of the main tube (2a) is 198 mm, and the length of the grip portion (5) The length is 147 mm.
<Example>
The inner wall of the front tube (2b) and the main tube (2a) has a square groove (3) as shown in FIG. 2 (c). A groove was provided on the inner wall of the original tube (2a) (outer diameter 27.6 mm, inner diameter 20 mm) so as to have a large diameter 22.5 mm and a small diameter 20 mm. The number of grooves is 16, and each groove is provided at equal intervals in the circumferential direction. Grooves were provided on the inner wall of the front tube (2b) (outer diameter: 19 mm, inner diameter: 13 mm) so as to have a large diameter of 15 mm and a small diameter of 13 mm. The number of grooves was 13, and each groove was provided at equal intervals in the circumferential direction.
<Comparative example>
The front tube (2b) and the main tube (2a) have a cylindrical shape as shown in FIG. 8, and do not have a groove. The outer diameter and inner diameter of the front tube (2b) and the main tube (2a) were the same as in the example, and the weight was 480.04 g.

<衝撃力の測定>
衝撃力の測定方法は以下の通りである。
高さ70cmの定盤に対象物としてウレタンクッションを設置し、被験者が警棒を振り下ろして対象物に衝撃力を与えた。このとき、同一の被験者が実施例及び比較例の警棒について複数回、夫々全力で対象物に対して振り下ろした場合の衝撃力を算出した。
衝突直前の衝撃力をF[N]とし、警棒の重量をm[kg]、ハイスピードカメラで撮影する警棒の叩打速度をv[m/s]及び、対象物に衝突してから叩打速度がゼロになるまでの時間をΔt[s]とすると、F[N]は式(1)から以下のように求められる。

Figure 0005798219

ここで、Δtは衝突する双方の物体の材質や重量によって異なるが、各々の材質と重量が均一な物体が衝突する場合、Δtは叩打力の大きさに関係なく各々の物体間において固有の数値になると考えられる。
また、Δtは、叩打速度vから速度がゼロになるまでの時間で、一般的には時間を横軸、衝撃力を縦軸とした場合デルタ関数に似たカーブを描くが、略直線の傾きを示す。従って、停止距離をL[m]とすると、Δtは式(2)で表すことができる。

Figure 0005798219

従って、(1)式は、次の式(3)で表すことができる。

Figure 0005798219

本発明において、衝撃力は式(3)を用いて算出することとする。 <Measurement of impact force>
The measuring method of impact force is as follows.
A urethane cushion was installed as an object on a surface plate having a height of 70 cm, and a subject swung down a baton to give an impact force to the object. At this time, the impact force in the case where the same subject swings down the object with full force each time with respect to the baton of the example and the comparative example was calculated.
The impact force immediately before the collision is F [N], the weight of the baton is m [kg], the batting speed of the baton taken by the high-speed camera is v [m / s], and the batting speed after hitting the object is Assuming that the time until reaching zero is Δt [s], F [N] can be obtained from Equation (1) as follows.

Figure 0005798219

Here, Δt varies depending on the material and weight of both objects that collide, but when an object of uniform weight with each material collides, Δt is a unique value between the objects regardless of the magnitude of the tapping force. It is thought that it becomes.
Δt is the time from the hitting speed v until the speed becomes zero. In general, when the time is plotted on the horizontal axis and the impact force is plotted on the vertical axis, a curve similar to a delta function is drawn. Indicates. Therefore, when the stop distance is L [m], Δt can be expressed by the equation (2).

Figure 0005798219

Therefore, the equation (1) can be expressed by the following equation (3).

Figure 0005798219

In the present invention, the impact force is calculated using Equation (3).

実施例と比較例の警棒の重量を測定した結果を表1に示す。尚、単位は[g]である。   Table 1 shows the results of measuring the weight of the batons of the examples and comparative examples. The unit is [g].

Figure 0005798219
Figure 0005798219

実施例は、比較例の先筒(2b)及び元筒(2a)に溝部(3)を有する構造である。その結果、元筒(2b)の重量は比較例が138.8gであったのに対し、実施例は、120.8gとなった。また、元筒(2)の重量は、比較例が220.2gであったのに対し、実施例は182.2gとなった。
従って、実施例の警棒は溝部(3)を設けることで、溝部(3)の容積に相当する分の重量を軽量化することができた。
An Example is a structure which has a groove part (3) in the front cylinder (2b) and the former cylinder (2a) of a comparative example. As a result, the weight of the original cylinder (2b) was 138.8 g in the comparative example, whereas the weight in the example was 120.8 g. Further, the weight of the original cylinder (2) was 220.2 g in the comparative example, and 182.2 g in the example.
Therefore, the batons of the examples were able to reduce the weight corresponding to the volume of the groove (3) by providing the groove (3).

<衝撃力の測定>
実施例と比較例の警棒を用いて、衝撃力の測定を行った。表2は実施例、表3は比較例の警棒を振り下ろして対象物に衝突するまでの叩打速度を示し、図7は実施例と比較例の衝撃力の測定結果を示している。尚、表中の時間は、警棒の叩打速度がゼロになるまでの時間を示している。
この測定において、実施例、比較例の対象物に衝突してから叩打速度がゼロになるまでの時間は、Δt=0.01[s]であった(図6参照)。また、表2、3の最下部に警棒を振り下ろして対象物に衝突するまで(−0.004〜−0.001[s])の叩打速度の平均値を示している。
<Measurement of impact force>
The impact force was measured using the batons of the example and the comparative example. Table 2 shows the examples, Table 3 shows the hitting speeds until the comparative example was swung down and collided with the object, and FIG. 7 shows the impact force measurement results of the examples and comparative examples. The time in the table indicates the time until the batting speed of the baton becomes zero.
In this measurement, the time from hitting the object of Example and Comparative Example until the hitting speed became zero was Δt = 0.01 [s] (see FIG. 6). Moreover, the average value of the tapping speed until it collides with a target object by swinging down a baton at the bottom of Tables 2 and 3 is shown.

Figure 0005798219
Figure 0005798219

Figure 0005798219
Figure 0005798219

表2、3の結果から、実施例の平均叩打速度は30.6[m/s]であり、比較例の平均叩打速度は28.6[m/s]となった。
表1の各警棒の重量及び、実施例、比較例の平均叩打速度の測定結果から、式(3)を用いて、実施例と比較例の衝撃力を算出し、両者の衝撃力を比較したところ、(実施例)/(比較例)は0.99であった。
From the results of Tables 2 and 3, the average hitting speed of the example was 30.6 [m / s], and the average hitting speed of the comparative example was 28.6 [m / s].
From the weight of each baton in Table 1 and the measurement results of the average hitting speed of the examples and comparative examples, the impact force of the examples and comparative examples was calculated using the formula (3), and the impact forces of the two were compared. However, (Example) / (Comparative Example) was 0.99.

この結果から、従来品(比較例)と比較しても本発明に係る警棒(実施例)の衝撃力は変化しなかった。よって、軽量化してもこれまでと同じ衝撃力に与えることができることが示された。   From this result, even if compared with the conventional product (comparative example), the impact force of the baton according to the present invention (example) did not change. Therefore, it was shown that the same impact force as before can be applied even if the weight is reduced.

断面二次モーメントの比較
本発明に係る警棒の実施例と比較例の断面二次モーメント(以下、Iと記すことがある)を算出した。これは本発明に係る警棒の曲げ強さの指針となるからである。
例えば、図9に示す固定端のビームにおいて、撓み量(δ)は、Fを自由端に与えられる力の大きさ、Lを警棒の長さ、Eをヤング率とすると、式(4)により示すことができる。

Figure 0005798219

撓み量が小さい、即ち断面二次モーメントが大きい方が曲げ強度が強い警棒であり、長さLが同じで且つ材質が同じ場合、警棒の強さは断面二次モーメントに依存する。この場合、警棒の外径をD、内径をdとすると、断面二次モーメントは式(5)により示すことができる。

Figure 0005798219

式(5)を用いて本発明に係る図2の(a)に示す断面形状を有する警棒(4)(実施品:外径26.35mm、内径20mm)と、図8に示す溝部を有さない図2の(a)と断面積が同じである警棒(比較品:外径24.5mm、内径20mm)と、図8に示す溝部を有さない従来使用されている警棒(従来品:外径26.35mm、内径20mm)の断面二次モーメントを求めた。従来品を100としたときの実施品及び比較品の計算結果を表4に示す。 Comparison of cross-sectional secondary moments The cross-sectional secondary moments (hereinafter also referred to as I) of the embodiment and comparative example of the baton according to the present invention were calculated. This is because it serves as a guide for the bending strength of the baton according to the present invention.
For example, in the beam at the fixed end shown in FIG. 9, the amount of deflection (δ) is expressed by the following equation (4), where F is the magnitude of the force applied to the free end, L is the length of the baton, and E is the Young's modulus. Can show.

Figure 0005798219

The smaller the amount of bending, that is, the greater the cross-sectional secondary moment is, the greater the bending strength, the greater the bending strength. When the length L is the same and the material is the same, the strength of the bat depends on the cross-sectional secondary moment. In this case, when the outer diameter of the baton is D and the inner diameter is d, the cross-sectional secondary moment can be expressed by the equation (5).

Figure 0005798219

Using the formula (5), there is a baton (4) (implemented product: outer diameter 26.35 mm, inner diameter 20 mm) having the cross-sectional shape shown in FIG. 2 (a) in which the cross-sectional area is the same as that shown in FIG. 2 (comparative product: outer diameter 24.5 mm, inner diameter 20 mm) and a conventionally used warning rod (conventional product: outer) having no groove as shown in FIG. The cross-sectional secondary moment of the diameter 26.35 mm and the inner diameter 20 mm was determined. Table 4 shows the calculation results of the implementation product and the comparison product when the conventional product is 100.

Figure 0005798219
Figure 0005798219

表4に示す如く、本発明の警棒(4)の断面二次モーメントは従来品よりは劣るものの、強度上問題のない範囲での低下率であり、同じ断面積を有する比較品と比べると大きいことが確認できた。これにより、本発明に係る警棒(4)は軽量化に伴う断面二次モーメントの低下に対し溝部を設けることで補うことが可能であることが確認された。尚、元筒と先筒からなる警棒(図4)においても、先筒の断面二次モーメントは元筒の断面二次モーメントに比例するため、軽量化に伴う断面二次モーメントの低下を元筒と先筒に溝部を設けることで補うことが可能である。   As shown in Table 4, the cross-sectional secondary moment of the baton (4) of the present invention is inferior to that of the conventional product, but is a reduction rate within a range where there is no problem in strength, and is larger than that of a comparative product having the same cross-sectional area. I was able to confirm. Thereby, it was confirmed that the baton (4) according to the present invention can be compensated by providing a groove portion with respect to a decrease in the secondary moment of inertia accompanying weight reduction. Even in the case of a baton (FIG. 4) consisting of a main tube and a front tube, the cross-sectional secondary moment of the front tube is proportional to the cross-sectional secondary moment of the main tube. It is possible to compensate by providing a groove in the front tube.

本発明に係る警棒は、軽量化されることにより、従来の警棒よりも叩打速度が大きくなる。従って、本発明に係る警棒が対象物に与える衝撃力は従来品と比較して同等又は増加することが分かった。また、本発明に係る警棒は、軽量化しても曲げ強度を維持することができることから、軽量化に伴う棒状体の強度不足を棒状体の内壁に溝を設けることで補完することができる。更に警杖についても同様の効果が期待できる。   The baton according to the present invention is lighter, so that the hitting speed is higher than that of the conventional baton. Therefore, it was found that the impact force applied to the object by the baton according to the present invention is equal or increased as compared with the conventional product. In addition, since the baton according to the present invention can maintain the bending strength even when the weight is reduced, the lack of strength of the rod-like body accompanying the weight reduction can be supplemented by providing a groove on the inner wall of the rod-like body. Furthermore, the same effect can be expected with respect to a police stick.

本発明に係る警備用棒状体は、警察官や警備員の護身用具又は逮捕具として使用される警棒、警杖に好適に利用される。   The rod-shaped body for security according to the present invention is suitably used for a rod or a wand used as a defense tool or a guard for police officers or guards.

1 警備用棒状体
2 棒状体
2a 元筒
2b 先筒
3 溝部
4 警棒
5 グリップ部
6 鍔
10 固定機
1 surveillance rod-like body 2 rod member 2a source tube 2b leading tube 3 groove 4 baton 5 grip portion 6 the flange portion 10 fixed Organization

Claims (3)

筒状のアルミニウム合金製の棒状体からなる警備用棒状体であって、
前記棒状体の内壁に溝部が設けられており、
前記溝部は前記棒状体の軸方向に沿って且つ前記棒状体の周方向に連続又は不連続で複数設けられているスプライン形状からなり、
前記溝部の前記棒状体の軸に垂直な断面はアール形状である、
ことを特徴とする警備用棒状体。
A rod-shaped body for security composed of a rod-shaped body made of a cylindrical aluminum alloy ,
A groove is provided on the inner wall of the rod-shaped body ,
The groove portion has a spline shape that is provided in a plurality of continuously or discontinuously along the axial direction of the rod-shaped body and in the circumferential direction of the rod-shaped body,
The cross section of the groove portion perpendicular to the axis of the rod-shaped body is round.
This is a security bar.
前記溝部は前記棒状体の軸方向に沿って螺旋状に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の警備用棒状体。   The said groove | channel part is provided in the spiral shape along the axial direction of the said rod-shaped body, The rod-shaped body for security of Claim 1 characterized by the above-mentioned. 前記請求項1または請求項2に記載の警備用棒状体を備えた警棒または警杖。A warning stick or a warning stick provided with the guard rod-like body according to claim 1 or 2.
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