JPH0680710U

JPH0680710U - 上下可動物体の任意位置停止機構及びそれを用いた可動吊り棚装置

Info

Publication number: JPH0680710U
Application number: JP2693093U
Authority: JP
Inventors: 宏徳並木; 昭蔵細田
Original assignee: 京橋工業株式会社; 昭蔵細田
Priority date: 1993-04-22
Filing date: 1993-04-22
Publication date: 1994-11-15
Anticipated expiration: 2008-04-22
Also published as: JP2600806Y2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】物体を手で引き下げたり、押し上げて任意の
位置に移動させるだけで、その位置で物体を自動的に停
止させることが可能な上下可動物体の任意位置停止機構
を提供し、更にその機構を用いた可動吊り棚装置を提供
する。【構成】立設したガイドレール１に、物体２の重心か
ら偏心した位置に設けた支持具３を上下摺動可能に係合
するとともに、該物体２をガイドレール１に近接して設
置した定荷重ばね４で吊支し、物体２が停止した状態で
ガイドレール１に沿って間隔を隔てた二箇所で前記支持
具３が接触し且つ以下の関係式を満足し、物体２をガイ
ドレール１に沿った任意位置で停止させ得るものであ
る。｜Ｗ−Ｗ_S｜≦Ｐ但し、Ｗは物体２の重量、Ｗ_Sは定荷重ばね４の一定引
張り力、Ｐはガイドレール１と支持具３の静止摩擦抵抗
によって物体２に作用する摩擦抵抗力である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、上下可動物体の任意位置停止機構及びそれを用いた可動吊り棚装置に係わり、更に詳しくは物体を任意の高さ位置で停止させ得る機構とその機構を利用した可動吊り棚装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、立設した円柱状支柱に、摺動側面の一部に開口を有するスライド環体を上下摺動可能に外嵌し、該スライド環体に回動可能に取付けたブラケットの回動基端に突設したカム部を前記開口内に位置させ、ブラケットを立起した状態でカム部が支柱側面から離れてスライド環体と共に上下方向に自由に移動可能となり、ブラケットを略水平若しくは下方へ傾斜した状態で前記カム部が支柱側面を押圧してその位置で停止させる昇降停止機構は公知であり、ブラケットとして衣服のハンガー機能を備えた製品は既に提供されている。

【０００３】また、索条がドラムに巻き取られ、該索条の繰り出しストロークにおいてその引張り力が一定である引張り用定荷重ばね又は回転トルクが一定である回転用定荷重ばねは公知であり、市販されている。

【０００４】しかし、前述の従来の昇降停止機構では、物体を停止させるために偏心カム等のストッパーを必要とし、それを作動させるにはブラケットを回動変位させる等の操作が必要であった。この偏心カムによる昇降停止機構は、物体を停止させた状態の支持強度が高いという利点があるが、停止させるための操作に手間がかかるとともに、頻繁に昇降操作する場合にはカム部のヘタリ等の耐久性において問題があった。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

本考案が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、従来のような偏心カムを用いることなく、物体を手で引き下げたり、押し上げて任意の位置に移動させるだけで、その位置で物体を自動的に停止させることが可能な上下可動物体の任意位置停止機構を提供し、更にその機構を用いた可動吊り棚装置を提供する点にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、前述の課題解決のために、立設したガイドレールに、物体の重心から偏心した位置に設けた支持具を上下摺動可能に係合するとともに、該物体をガイドレールに近接して設置した定荷重ばねで吊支し、物体が停止した状態でガイドレールに沿って間隔を隔てた二箇所で前記支持具が接触し且つ以下の関係式を満足し、物体をガイドレールに沿った任意位置で停止させ得ることを特徴とする上下可動物体の任意位置停止機構を構成した。｜Ｐ｜≧｜Ｗ−Ｗ_S｜但し、Ｗは物体の重量、Ｗ_Sは定荷重ばねの一定引張り力、Ｐはガイドレールと支持具の静止摩擦抵抗によって物体に作用する鉛直方向の摩擦抵抗力である。

【０００７】ここで、円柱状のガイドレールに、円環状の摺動部を有する支持具を摺動可能に外嵌してなることが好ましく、ガイドレールに沿って上下間隔を隔てた位置に二つの支持具を摺動可能に係合してなることがより好ましい。また、円柱状のガイドレールに、直径よりも十分に長い軸長さを有する円環状の摺動部を有する一つの支持具を摺動可能に係合してなることも可能である。

【０００８】そして、前述の機構を利用して、棚本体をガイドレールに沿って上下移動可能な可動吊り棚装置であって、平行に立設した少なくとも２本のガイドレールに、棚本体の重心から偏心した背面両側に設けた少なくとも一対の支持具をそれぞれ上下摺動可能に係合するとともに、該棚本体の背面上端を定荷重ばねで吊支し、棚本体が停止した状態でガイドレールに沿って間隔を隔てた二箇所で前記支持具が接触し且つ以下の関係式を満足し、棚本体をガイドレールに沿った任意位置で停止させ得ることを特徴とする可動吊り棚装置を構成した。｜Ｐ｜≧｜Ｗ−Ｗ_S｜但し、Ｗは棚本体の重量、Ｗ_Sは定荷重ばねの一定引張り力、Ｐはガイドレールと支持具の静止摩擦抵抗によって棚本体に作用する鉛直方向の摩擦抵抗力である。

【０００９】ここで、前記同様に、円柱状のガイドレールに、円環状の摺動部を有する支持具を摺動可能に外嵌してなることが好ましく、ガイドレールに沿って上下間隔を隔てた位置に二つの支持具を摺動可能に係合してなることがより好ましい。また、円柱状のガイドレールに、直径よりも十分に長い軸長さを有する円環状の摺動部を有する一つの支持具を摺動可能に係合してなることも可能である。

【００１０】

【作用】

以上の如き内容からなる本考案の上下可動物体の任意位置停止機構を図１に基づいて単純化した解析モデルを用いて説明する。ガイドレールが鉛直に立設され、ガイドレールの軸心から重量Ｗの物体の重心Ｇまでの距離をＤとすると、ガイドレールは常に曲げモーメントＭを受ける。但し、ガイドレールがｎ本の場合には、ガイドレール１本当たりはＭ／ｎであるが、ｎ＝１として一般性を失わないので以下の式ではガイドレールも定荷重ばねも１つとして合計の値で示す。Ｍ＝ＷＤ−Ｗ_SＤ_S ここで、Ｗ_Sは定荷重ばねの引張り力、Ｄ_Sはガイドレールと定荷重ばねの引張り力作用点との水平距離である。そして、物体をガイドレールに支持する上下一対の支持具の有効間隔をｄ（１本のガイドレールに一つの支持具を装着した場合には支持具の摺動部の有効長さをｄ）とすれば、一つの支持具が受けるガイドレールと垂直方向の反力Ｒは、Ｒ＝Ｍ／ｄとなる。今、支持具とガイドレールとの静摩擦係数をμとすると、物体が受ける鉛直方向の摩擦抵抗力Ｐは、Ｐ＝２μＲ＝２μＭ／ｄ＝２μ（ＷＤ−Ｗ_SＤ_S）／ｄ（１）となる。そこで、物体が停止する条件は、物体の重量Ｗと定荷重ばねの引張り力をＷ_Sの差が摩擦抵抗力Ｐと等しいか若しくはそれより小さいことが要求される。従って、以下の関係式｜Ｐ｜≧｜Ｗ−Ｗ_S｜（２）を満たすことが必要である。（２）式に（１）式を入れれば、｜２μ（ＷＤ−Ｗ_SＤ_S）／ｄ｜≧｜Ｗ−Ｗ_S｜（３）となる。特別な場合として、Ｄ_S＝Ｄの場合、（３）式は、２μＤ／ｄ≧１となり、定荷重ばねの有無は停止条件と関係がなくなる。しかし、μ＝０．０５程度が普通であるので、Ｄ／ｄ≧１０が停止条件となり、一対の支持具間隔が小さいことが要求される。支持具間隔が小さいと、摺動部分のガタやガイドレールの撓みにより、物体は上下にガタや揺れが大となり、棚のような軽便な構造物の取付けには実用的でない堅牢な支持構造が必要となり、実際的でない。ここで考える機構は、ＷとＷ_Sとの差に応じて（３）式が成立するＤ／ｄ及びＤ_Sの最適な組み合わせを提供するものである。

【００１１】次に、Ｗが、Ｗ_Sから１．２Ｗ_Sまで変動する場合を例にとってこれを示す。今、Ｄ_S＝０．２Ｄとして、停止条件は、Ｗ＝１．２Ｗ_Sを（３）式に代入して得られ、２μＤ／ｄ≧０．２となり、μ＝０．０５とすると、Ｄ／ｄ≧２となって、ｄを大きくとることができる。次に、Ｄ／ｄを２とした時、この物体を上げるのに必要な力を計算する。今、この物体の手前側、ガイドレールよりの水平距離が１．８Ｄの位置を上向きに、Ｐ_u＝αＷ_Sの力で押した時、物体が上がるものとする。ガイドレールに加わる曲げモーメントと摩擦抵抗力Ｐは、Ｍ＝１．２Ｗ_SＤ−０．２ＤＷ_S−１．８ＤαＷ_S ＝（１−１．８α）Ｗ_SＤＰ＝２μＭ／ｄ＝２μ（１−１．８α）Ｗ_SＤ／ｄとなり、ここでμ＝０．０５を入れると、Ｐ＝０．２（１−１．８α）Ｗ_S （４）となる。この系の鉛直方向の力学的平衡の条件より、この摩擦力が外力と等しいとして、Ｐ＝−１．２Ｗ_S＋Ｗ_S＋αＷ_S ＝（α−０．２）Ｗ_S （５）（４），（５）両式より直ちに、 α＝０．２９４が求められる。物体の重量と定荷重ばねの引張り力との差が０．２Ｗ_Sよりやや上回るだけの力で物体を上げ得ることが分かる。また、（３）式の平衡が破れると、容易に下げ得るのである。実際には、種々の検討の結果、Ｄ_S＝０〜０．３Ｄ程度、Ｄ／ｄ＝１．５〜４程度の構造が最も適切であることを見出している。

【００１２】また、請求項５に記載された第二考案において、棚本体をガイドレールに沿った任意の位置に停止させる機構、原理は前記同様である。

【００１３】

【実施例】

次に添付図面に示した実施例に基づき更に本考案の詳細を説明する。図１及び図２は本考案の代表的実施例を示し、図中１はガイドレール、２は物体（棚本体）、３は支持具、４は定荷重ばねをそれぞれ示している。そして、本考案の上下可動物体の任意位置停止機構は、立設したガイドレール１に、物体２の重心から偏心した位置に設けた支持具３を上下摺動可能に係合するとともに、該物体をガイドレール１に近接して設置した定荷重ばね４で吊支し、物体２が停止した状態でガイドレール１に沿って間隔を隔てた二箇所で前記支持具３，３が接触し且つ前述の関係式（１）を満足するように諸元を設定して構成し、物体２をガイドレール１に沿った任意位置で停止させ得るものである。

【００１４】そして、前述の任意位置停止機構を利用した可動吊り棚装置Ａは、以下に説明される如く構成されている。本実施例では壁面５等の適所に、中実又は中空の円柱状の部材からなる左右一対のガイドレール１，１を、その上下端を固定具６，６にて平行且つ鉛直に立設し、該ガイドレール１のそれぞれに円環状の摺動部７を有する二つの支持具３，３を摺動可能に外嵌し、該支持具３，３を上下に所定の間隔ｄを隔てた状態で前記物体としての棚本体２ａの背面側に固定している。そして、前記ガイドレール１，１の中間であって上部には、それぞれのガイドレール１に寄せて定荷重ばね４，４を壁面５等に固定し、該定荷重ばね４の索条８の先端を前記棚本体２ａの背面上端部に固定している。また、棚本体２ａの背面側底面には把手９を下設している。本実施例の棚本体２ａは、前面側が開放した箱状のものを例示したが、棚本体２ａの形状は図２に示したものに特に限定されない。

【００１５】本実施例では、前記固定具６，…を水平固定部材１０に固定し、該水平固定部材１０を前記壁面５等に固定してガイドレール１を立設するとともに、上方の水平固定部材１０に前記定荷重ばね４，４を固定したが、固定具６及び定荷重ばね４を直接壁面５に固定してもよいのである。また、水平固定部材１０を左右分離し、それぞれに固定具６と定荷重ばね４を固定してユニット化したものを、壁面５等に適宜間隔で固定し、取付態様の自由度を多くしてもよいのである。

【００１６】ここで、前記定荷重ばね４は、ステンレス製リボン状の索条８がドラムに巻かれ、この索条８を繰り出した場合にその繰り出しストロークにおいて一定の引張り力Ｗ_Sを有するものであり、例えば三光発条株式会社製のコンストン（商品名）を使用している。本実施例では、一対のガイドレール１，１間に、二つの定荷重ばね４，４を設けているが、この定荷重ばね４の個数は、その引張り力Ｗ_Sの選定と棚本体２ａの重量Ｗ及びガイドレール１と支持具３との摩擦抵抗力Ｐとの兼ね合いで適宜設定され、一つでも勿論可能である。

【００１７】そして、前記棚本体２ａを上へ上げるときは、棚本体２ａの手前側下面を押し上げることにより、棚本体２ａはガイドレール１に沿って上昇する。ここで、棚本体２ａの重量Ｗがガイドレール１に対して偏心してかかるために発生する摩擦抵抗力Ｐは、押し上げ力が生む逆向きのモーメントのため減殺されるので、棚本体２ａの重量Ｗと定荷重ばね４の引張り力Ｗ_Sとの差程度の力で押し上げることができる。また、棚本体２ａを下へ下げるときは、前記把手９を持って引き下げると、棚本体２ａの重量Ｗと定荷重ばね４の引張り力Ｗ_Sとの差と摩擦抵抗力Ｐとの平衡が破れて容易に下降させることができる。ここで、把手９は棚本体２ａに余分なモーメントが加わらないように、即ち摩擦抵抗力を増加させないように、ガイドレール１に近い位置に設けることが好ましい。

【００１８】前記棚本体２ａを任意の位置に上昇又は下降させて該棚本体２ａから手を離せば、前述の関係式（２）が満足され、即ち棚本体２ａの重量Ｗと定荷重ばね４の引張り力Ｗ_Sとの差の絶対値より摩擦抵抗力Ｐが大きいので、該棚本体２ａはその位置で停止するのである。

【００１９】ここで、本実施例では、前記ガイドレール１は鉛直に立設した例を示したが、鉛直に対して若干傾斜していても原理的に何ら差し支えないのである。また、ガイドレール１は２本用いているが、１本でもまた３本以上でも原理的に可能である。更に、それぞれのガイドレール１に装着する支持具３も二つに限定されるものではなく、一つでも可能である。この場合には、支持具３の摺動部７の有効長さ、即ちガイドレール１に沿った有効長さが前述の間隔ｄとなるので、適宜な摺動部７の長さを確保する必要がある。

【００２０】次に、具体的な数値に基づいて大雑把に説明すれば、ガイドレール１の軸心から棚本体２ａの重心Ｇまでの距離Ｄと、上下の支持具３，３の間隔ｄと、静摩擦抵抗率μとを、Ｄ＝２０ｃｍｄ＝５ｃｍ μ＝０．０５とすれば、Ｐ＝０．２Ｗとなり、棚本体２ａの重量が４ｋｇ、定荷重ばね４の引張り力が４ｋｇとすると、棚本体２ａに入れる物品の重量が１ｋｇのとき、Ｐ＝０．２×（４＋１）ｋｇ＝１．０ｋｇとなるので、１ｋｇ以内の重量の物品を棚本体２ａに入れても、棚本体２ａは自重により下がることはない。そして、前記Ｄやｄ及び棚本体２ａの重量と定荷重ばね４の引張り力の組み合わせを変えることにより、用途に合わせた可動吊り棚装置を造ることができる。

【００２１】尚、前述の棚本体２ａと定荷重ばね４の組み合わせにおいて、Ｄ＝３０ｃｍｄ＝３ｃｍ μ＝０．１とすれば、Ｐ＝１．０Ｗとなり、定荷重ばね４がなくても摩擦抵抗力のみで、収納する物品の荷重の大きさに関係なく棚本体２ａが下がることがない。しかし、この場合には棚本体２ａを上げ下げするのに大きな力が要るとともに、ガイドレール１に大きな曲げモーメントが作用するので、それに応じてガイドレール１の剛性を高める必要があり、実用的とは言えないのである。従って、定荷重ばね４によって棚本体２ａの自重を打ち消す程度に設定し、中に収納する物品の重量から、μ、ｄ及びＤの組み合わせを選択することが実際的である。また、こういった特性から、比較的軽い物品の収納用として利用することができる。換言すれば、物体２の重量の変化が少ない場合に適し、例えば神棚のようなものが好適である。

【００２２】図３は本考案に係る複数対の可動吊り棚装置Ａ，…をシステムキッチン１１に組み込んだ例を示し、シンク１２の上方に棚本体２ａを配し、鍋等の台所用品を出し入れする場合に、棚本体２ａを引き下げて使用し、その他の場合には邪魔にならないように高い位置に停止させておくものである。

【００２３】図４は、前記物体２として天板２ｂを採用し、該天板２ｂをテーブルとして利用できるようにしたものである。勿論、この天板２ｂの上に物品を載置することも可能である。この場合には、天板２ｂの手前側で作業する関係から、重量物を載せても該天板２ｂが下降する恐れが少なく、しかも不用な時には天井近くに上げておけるので、スペースの貴重な場所ではね上げ式等のテーブルを設置することが不都合な場合に好適である。

【００２４】また、図５に示したものは、可動吊り棚装置Ａの他の実施例を示し、二つの棚本体２ａ，２ａを上下に配し、それぞれ上昇、下降させ、任意の位置で停止させることを可能となしたものである。即ち、本実施例では左右に２本ずつガイドレール１を立設し、内方の一対のガイドレール１，１に上方の棚本体２ａを前記同様に支持具３，…にて摺動可能に装着し、外方の一対のガイドレール１，１に下方の棚本体２ａを同様に装着し、それぞれの棚本体２ａを定荷重ばね４，…で吊支した構造のものである。

【００２５】以上説明した実施例においては、ガイドレール１と定荷重ばね４とを別々に水平固定部材１０を介して又は直接壁面５等に固定したが、図６及び図７に示すようにガイドレール１と定荷重ばね４及び固定具６、更に支持具３を一体化して基本ユニットを構成し、これらを適数並設することによって前述の可動吊り棚装置Ａを構成しようとするものである。即ち、中空のＣ型パイプからなるガイドレール１の上端に中空の固定具６をそれぞれの内部空間が連通するように固定し、定荷重ばね４を固定具６に内装するとともに、その索条８をガイドレール１内の中空部に通し、そしてガイドレール１の中空部に支持具３の摺動部７を摺動可能に内嵌し且つガイドレール１の開口１３を通して前方へ突出した支持具３の取付部１４に棚本体２ａ等を固定し、前記索条８の先端を上方に位置する支持具３の摺動部７上面に形成した突片１５に連結した構造のものである。尚、ガイドレール１の下端は、適宜な固定具６が取付けられている。このように、機構部分をユニット化し、その支持具３に取付ける物体２を選択可能とすれば、更に豊富な使用態様を実現できるのである。

【００２６】

【考案の効果】

以上にしてなる本考案の上下可動物体の任意位置停止機構及びそれを用いた可動吊り棚装置によれば、ガイドレールに沿って上下可動物体としての棚本体を任意位置に上昇又は下降させて、その位置で停止させることができ、台所用の食器棚、玄関の下駄箱等の住宅用の他、商店や倉庫の収納棚、事務所の雑品収納棚等の広い範囲に適用することができる。しかも、棚本体の引き下げ又は押し上げに要する力は、棚本体の全重量と定荷重ばねの引張り力の差程度の力、例えば棚本体の重量を定荷重ばねの引張り力で相殺した場合には棚本体に収納する物品の重量程度の力で済むので、その操作が非常に軽くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の上下可動物体の任意位置停止機構の動
作を説明するための簡略側面図である。

【図２】前記機構を利用して構成した可動吊り棚装置の
実施例を示す斜視図である。

【図３】可動吊り棚装置を複数組み合わせた使用例を示
す簡略斜視図である。

【図４】テーブルを構成した実施例を示す簡略側面図で
ある。

【図５】上下二段の可動吊り棚装置の実施例を示す簡略
正面図である。

【図６】機構部分をユニット化した実施例を示す要部の
縦断面図である。

【図７】同じく要部の横断面図である。

【符号の説明】

Ａ可動吊り棚装置１ガイドレール２物体２ａ棚本体２ｂ天板３支持具４定荷重ばね５壁面６固定具７摺動部８索条９把手１０水平固定部材１１システムキッチン１２シンク１３開口１４取付部１５突片

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】立設したガイドレールに、物体の重心か
ら偏心した位置に設けた支持具を上下摺動可能に係合す
るとともに、該物体をガイドレールに近接して設置した
定荷重ばねで吊支し、物体が停止した状態でガイドレー
ルに沿って間隔を隔てた二箇所で前記支持具が接触し且
つ以下の関係式を満足し、物体をガイドレールに沿った
任意位置で停止させ得ることを特徴とする上下可動物体
の任意位置停止機構。｜Ｐ｜≧｜Ｗ−Ｗ_S｜但し、Ｗは物体の重量、Ｗ_Sは定荷重ばねの一定引張り
力、Ｐはガイドレールと支持具の静止摩擦抵抗によって
物体に作用する鉛直方向の摩擦抵抗力である。
【請求項２】円柱状のガイドレールに、円環状の摺動
部を有する支持具を摺動可能に外嵌してなる請求項１記
載の上下可動物体の任意位置停止機構。
【請求項３】ガイドレールに沿って上下間隔を隔てた
位置に二つの支持具を摺動可能に係合してなる請求項１
又は２記載の上下可動物体の任意位置停止機構。
【請求項４】円柱状のガイドレールに、直径よりも十
分に長い軸長さを有する円環状の摺動部を有する一つの
支持具を摺動可能に係合してなる請求項１記載の上下可
動物体の任意位置停止機構。
【請求項５】棚本体をガイドレールに沿って上下移動
可能な可動吊り棚装置であって、平行に立設した少なく
とも２本のガイドレールに、棚本体の重心から偏心した
背面両側に設けた少なくとも一対の支持具をそれぞれ上
下摺動可能に係合するとともに、該棚本体の背面上端を
定荷重ばねで吊支し、棚本体が停止した状態でガイドレ
ールに沿って間隔を隔てた二箇所で前記支持具が接触し
且つ以下の関係式を満足し、棚本体をガイドレールに沿
った任意位置で停止させ得ることを特徴とする可動吊り
棚装置。｜Ｐ｜≧｜Ｗ−Ｗ_S｜但し、Ｗは棚本体の重量、Ｗ_Sは定荷重ばねの一定引張
り力、Ｐはガイドレールと支持具の静止摩擦抵抗によっ
て棚本体に作用する鉛直方向の摩擦抵抗力である。
【請求項６】円柱状のガイドレールに、円環状の摺動
部を有する支持具を摺動可能に外嵌してなる請求項５記
載の可動吊り棚装置。
【請求項７】ガイドレールに沿って上下間隔を隔てた
位置に二つの支持具を摺動可能に係合してなる請求項５
又は６記載の可動吊り棚装置。
【請求項８】円柱状のガイドレールに、直径よりも十
分に長い軸長さを有する円環状の摺動部を有する一つの
支持具を摺動可能に係合してなる請求項５記載の可動吊
り棚装置。