(57)【要約】【課題】従来の延伸式タワーは、簡略化や小型化が難しく、延伸状態での機械的強度が充分であるとは言い難いという問題点があった。【解決手段】角柱状のタワー本体Ｔを構成する少なくとも３枚の帯状プレートＰと、垂直軸回りに配置して個々の帯状プレートＰを巻回する軸体Ａと、各帯状プレートＰの隣接する上端部同士を連結し且つ各帯状プレートＰの隣接する側縁部同士を結合分離するファスナー機構Ｆを備えた延伸式タワーとし、装置構造の簡略化や小型化を実現すると共に、延伸状態での機械的強度の向上を実現した。【選択図】図１
2010275736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
角柱状のタワー本体を構成する少なくとも３枚の帯状プレートと、垂直軸回りに配置して個々の帯状プレートを繰出し及び巻取り可能に夫々巻回する軸体と、各帯状プレートの隣接する上端部同士を連結し且つ各帯状プレートの隣接する側縁部同士を結合分離するファスナー機構を備え、
ファスナー機構が、各帯状プレートを一斉に繰出すのに伴って帯状プレートの隣接する側縁部同士を結合すると共に、各帯状プレートを一斉に巻取るのに伴って帯状プレートの隣接する側縁部同士を分離する機構であることを特徴とする延伸式タワー。
【請求項２】
タワー本体の水平断面において、各帯状プレートを中心側に撓ませたことを特徴とする請求項１に記載の延伸式タワー。
【請求項３】
各帯状プレートの側縁部同士を結合分離する第１ファスナー機構と、第１ファスナー機構よりも内側の位置で各帯状プレートの側縁部同士を結合分離する第２ファスナー機構を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の延伸式タワー。
【請求項４】
各帯状プレートの繰出し及び巻取りを行う駆動機構を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の延伸式タワー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、送受信装置、検査装置及び撮影装置などの各種装置類を高所に設置するのに用いられる延伸式タワーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の延伸式タワーとしては、長手方向に沿って幅が漸減する帯状薄板を幅広側から巻取った三本又は四本の巻取りロールを、三角形又は四角形をなすように配置すると共に、各巻取りロールから上方へ繰出した帯状薄板の隣接する側縁同士を当接させて中空角柱状体を形成するものがあった。この中空角柱状体は、長手方向に幅が漸減する帯状薄板により形成されるので、上方に向けて水平断面の大きさが漸減する形態となる。
【０００３】
上記の延伸式タワーは、有効内径が段階的に異なる複数個の環状体を備えていて、各巻取りロールから帯状薄板を繰出す過程において、有効内径の小さい順で環状体を中空角柱状体の外側に係止して中空角柱状体の外側を拘束する。これらの環状体は、各帯状薄板を巻取りロールに巻取る過程において順に取外される（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０２−０２０７７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記したような従来の延伸式タワーにあっては、長手方向に沿って幅が漸減する複数枚の帯状薄板と、有効内径が段階的に異なる複数個の環状体を採用していたため、これらが装置構造のさらなる簡略化や小型化の妨げになっていると共に、各帯状薄板の側縁同士を当接させているだけなので、延伸状態での機械的強度が充分であるとは言い難いものであり、このような問題点を解決することが課題であった。
【０００６】
本発明は、上記従来の課題に着目して成されたもので、装置構造の簡略化や小型化を実現すると共に、延伸状態での機械的強度を高めることができる延伸式タワーを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の延伸式タワーは、角柱状のタワー本体を構成する少なくとも三枚の帯状プレートと、垂直軸回りに配置して個々の帯状プレートを繰出し及び巻取り可能に夫々巻回する軸体と、各帯状プレートの隣接する上端部同士を連結し且つ各帯状プレートの隣接する側縁部同士を結合分離するファスナー機構を備えている。
【０００８】
そして、延伸式タワーは、ファスナー機構が、各帯状プレートを一斉に繰出すのに伴って帯状プレートの隣接する側縁部同士を結合すると共に、各帯状プレートを一斉に巻取るのに伴って帯状プレートの隣接する側縁部同士を分離する機構である構成としており、上記構成をもって従来の課題を解決するための手段としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の延伸式タワーは、帯状プレートとファスナー機構の採用により、一定幅の帯状プレートの使用や、従来の環状体の廃止が可能になって、装置構造の簡略化や小型化を実現することができると共に、製造コストの低減も実現することができる。また、隣接する帯状プレート同士をファスナー機構で結合してタワー本体を形成するので、延伸状態での機械的強度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の延伸式タワーの一実施形態を示す概略的な斜視図である。
【図２】図１に示すタワー本体の剛性モデルを示す水平断面図である。
【図３】本発明の延伸式タワーの他の実施形態を示す平面図である。
【図４】図３中のＡ−Ａ線に基づく断面図である。
【図５】ファスナー機構の一例を示す側面図（ａ）、ファスナー機構の拡大図（ｂ）、及び切込部の開放部側から見たファスナー機構の正面図（ｃ）である。
【図６】ファスナー機構の他の例を示す側面図（ａ）、及び拡大図（ｂ）である。
【図７】二重構造のファスナー機構を示す水平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１に示す延伸式タワーは、角柱状のタワー本体Ｔを構成する少なくとも三枚の帯状プレートＰと、垂直軸回りに配置して個々の帯状プレートＰを繰出し及び巻取り可能に夫々巻回する軸体Ａと、各帯状プレートＰの隣接する上端部同士を連結し且つ各帯状プレートＰの隣接する側縁部同士を結合分離するファスナー機構Ｆを備えている。
【００１２】
ファスナー機構Ｆは、各帯状プレートＰを一斉に繰出すのに伴って、帯状プレートＰの隣接する側縁部同士を結合すると共に、各帯状プレートＰを一斉に巻取るのに伴って、帯状プレートＰの隣接する側縁部同士を分離する機構である。
【００１３】
この実施形態では、三枚の帯状プレートＰを用い、これらの帯状プレートＰによって中空で三角柱状のタワー本体Ｔを構成する。帯状プレートＰは、金属製又は合成樹脂製の薄板部材であり、長手方向にわたって一定の幅を有すると共に、軸体Ａに巻回し得る可撓性を有している。
【００１４】
また、各帯状プレートＰは、隣接する上端部同士がファスナー機構Ｆにより連結してあるので、一斉に上方に繰出されると共に、一斉に下方に巻取られる。各帯状プレートＰの上端部には、各種装置類を設置するための支持台（図示せず）が設けられる。
【００１５】
帯状プレートＰと同数の軸体Ａは、図示しない基盤上において、三角形の各辺を成すように配置され、水平軸回りに回転可能に保持してある。各軸体Ａには、帯状プレートＰの基端部（巻取り側の端部）を連結する。
【００１６】
ファスナー機構Ｆは、例えば、帯状プレートＰの側縁部に沿って設けた係合帯Ｑと、帯状プレートＰの隣接する係合帯Ｑ同士を結合分離する結合具Ｒを備えている。
【００１７】
係合帯Ｑは、帯状プレートＰの側縁部に沿って配列した多数の歯、孔及び凹凸などで構成してある。結合具Ｒは、衣料用ファスナーの滑り金具に相当するもので、図示しない基盤側に固定してあり、隣接する係合帯Ｑを上方へ通過させた際に双方を結合すると共に、結合状態の両係合帯Ｑを下方へ通過させた際に双方を分離する。
【００１８】
上記構成を備えた延伸式タワーは、収納時には、各軸体Ａに帯状プレートＰを巻取ると共に、互いに連結した各帯状プレートＰの上端部がファスナー機構Ｆの結合具Ｒの上側近傍に達した状態になる。そして、延伸式タワーは、従来の装置における複数個の環状体も不要であるから、その分、部品点数が少なくて構造が簡単になるうえに、収納時の高さ寸法を小さく抑えることができる。
【００１９】
次に、上記延伸式タワーは、各帯状プレートＰを一斉に引き上げると、個々の軸体Ａから帯状プレートＰが繰出されると共に、各帯状プレートＰの隣接する側縁部同士がファスナー機構Ｆにより順次結合する。すなわち、各帯状プレートＰの係合帯Ｑ同士が結合具Ｒを上方に通過して順次結合する。これにより、各帯状プレートＰにより三角柱状のタワー本体Ｔを形成する。
【００２０】
このとき、上記延伸式タワーは、図２に水平断面を示すように、各帯状プレートＰにおいて、個々の中心から一方向の剛性力ベクトル分布Ｖａ〜Ｖｃが得られる。タワー本体Ｔの剛性力は、各各帯状プレートＰの剛性力ベクトル分布Ｖａ〜Ｖｃの加算力と考えると、全周方向に均等な特性を有していることが判る。また、各帯状プレートＰを中心側に撓ませることで、延伸状態のタワー本体Ｔをより一層安定させることができる。
【００２１】
さらに、上記延伸式タワーは、例えば、各軸体Ａの軸受などの摺動接触部分に適当な摩擦力を設定すれば、特別なロック機構を用いなくても、タワー本体Ｔを延伸状態に維持することができ、そのままで比較的軽量な装置類を支持することが可能である。また、タワー本体Ｔを任意の高さで固定するロック機構を採用すれば、当然のことながら、より重量の大きい装置類を支持することが可能になる。ロック機構は、とくに限定されるものではなく、例えば、図示しない基盤側と帯状プレートＰとの間で係脱を行う様々な構成を採用することができる。
【００２２】
そして、上記延伸式タワーは、各帯状プレートＰを一斉に引き下げると、各帯状プレートＰの隣接する側縁部同士がファスナー機構Ｆにより順次分離する。すなわち、各帯状プレートＰの係合帯Ｑ同士が結合具Ｒを下方に通過して順次分離する。これにより、個々の軸体Ａに帯状プレートＰが巻取られて収納状態となる。
【００２３】
このように、上記の延伸式タワーは、帯状プレートＰとファスナー機構Ｆの採用により、一定幅の帯状プレートＰを用いることができるうえに、従来の環状体を廃止することができる。これにより、装置構造の簡略化や小型化を実現することができると共に、製造コストの低減も実現することができ、運搬も容易である。また、延伸式タワーは、隣接する帯状プレートＰ同士をファスナー機構Ｆで結合してタワー本体Ｔを形成するので、延伸状態での機械的強度が高いものとなる。
【００２４】
なお、本発明の延伸式タワーは、長手方向に幅が漸減する帯状プレートを使用することも可能であるが、このように成形した帯状プレートを用いるよりも、上記実施形態のように一定幅の帯状プレートＰを用いた方が製造コストが少ない。また、長手方向に幅が漸減する帯状プレートを用いても、当然のことながら従来の環状体は不要である。
【００２５】
さらに、延伸式タワーは、タワー本体Ｔが中空であるから、上端部に設置する装置類の電源コードや信号用コードをタワー本体Ｔの内側に通すことができ、これにより、各種コードを保護することができると共に、そのコードが周辺機器の邪魔になるような事態を未然に防止し得るという利点がある。
【００２６】
図３及び図４に示す延伸式タワーは、先の実施形態と同様に、三角柱状のタワー本体Ｔを構成する三枚の帯状プレートＰと、個々の帯状プレートＰを夫々巻回する軸体Ａと、ファスナー機構Ｆを備えていると共に、各構成部材の大半をケースＣにコンパクトに収容したものとなっている。
【００２７】
すなわち、図示の延伸式タワーは、扁平な円柱形のケースＣ内に、上記の帯状プレートＰ、軸体Ａ及びファスナー機構Ｆを収容し、さらに、各帯状プレートの繰出し及び巻取りを行う駆動機構を備えている。ケースＣは、上部中央に開口部Ｈを有しており、図４に示す如く、開口部Ｈから上方にタワー本体Ｔを延伸させる。また、タワー本体Ｔの上端部には、装置類を設置する支持台Ｍが設けてある。
【００２８】
この実施形態の駆動機構は、駆動源であるモータ１と、個々の帯状プレートＰの外側に水平に架設した三本の回転軸２などを備えている。三本の回転軸２は、中央部に駆動歯車３を備えると共に、両端部に傘歯車４，４を備えており、図３に示す如く三角形を成すように配置して、隣接する回転軸２の傘歯車４同士を係合させている。
【００２９】
また、各帯状プレートＰの外側面の中央には、長手方向にわたってラック５が形成してあり、このラック５に駆動歯車３が係合する。さらに、各帯状プレートＰの内側には、駆動歯車３とラック５との係合を維持するための押えローラ６を設け、軸体Ａと駆動歯車５の間には、帯状プレートＰの下面に接触するガイドローラ７が設けてある。
【００３０】
この実施形態の駆動機構は、上記のモータ１、回転軸２、駆動歯車３、傘歯車４、ラック５、押えローラ６及びガイドローラ７により構成してある。そして、駆動機構は、モータ１でいずれかの回転軸２を正転駆動することで、傘歯車４により各回転軸２を一斉に回転させ、夫々の駆動歯車４及びラック５により各軸体Ａから帯状プレートＰを一斉に繰出す。これにより、各帯状プレートＰがファスナー機構Ｆにより互いに結合しつつタワー本体Ｔを形成し、且つタワー本体Ｔを上方へ延伸させる。また、駆動機構は、モータ１を逆転駆動することで、タワー本体Ｔを縮めつつ各帯状プレートＰを軸体Ａに巻取る。
【００３１】
なお、この実施形態の延伸式タワーにあっても、タワー本体Ｔを任意の高さで固定するロック機構を用いることができ、とくに、上記の駆動機構を備えた構成では、ブレーキ付のモータ１を用いてそのブレーキをロック機構とすることも可能である。
【００３２】
図５及び図６は、本発明の延伸式タワーに適用可能なファスナー機構を説明する図である。図５に示すファスナー機構Ｆａは、帯状プレートＰの隣接する側縁部において両方の側縁部に設けた係合帯Ｑａと、両係合帯Ｑａに係脱可能な係合索Ｒａで構成してある。
【００３３】
係合帯Ｑａは、帯状プレートＰの側縁部に沿って一定間隔で形成した多数の切込部１１から成るものである。係合索Ｒａは、一対の索部１２Ａと、両索部１２Ａ間に一定間隔で設けた円柱状の係合部１２Ｂを備えている。この係合索Ｒａにおける各係合部１２Ｂは、係合帯Ｑａにおける各切込部１１の間隔と同じ間隔で設けられ、個々の切込部１１に対して係脱する。この実施形態の場合、係合索Ｒａを巻き取るための軸体を別に設けることができる。
【００３４】
ここで、係合帯Ｑａの切込部１１は、帯状プレートＰの側縁部で開口していて、開口部が、係合部１２Ｂの直径よりも充分に大きい寸法Ｌ１を有すると共に、中間部が、係合部１２Ｂの直径とほぼ同等又は若干小さい寸法Ｌ２を有し、奥部が、係合部１２Ｂの直径よりもやや大きい寸法Ｌ３を有するものとなっている。
【００３５】
上記のファスナー機構Ｆａは、各帯状プレートＰを一斉に上方へ繰出す過程において、係合索Ｒａの係合部１２Ｂが係合帯Ｑａの切込部１１の開口部に容易に入り込むのに続いて、係合部１２Ｂが切込部１１の中間部を所定の摩擦摺動を伴って通過し、最終的に、係合部１２Ｂが切込部１１の奥部に係合状態となる。これにより、当該ファスナー機構Ｆａは、一旦係合した係合帯Ｑａと係合索Ｒａとが不用意に外れることはなく、帯状プレートＰ同士を結合してタワー本体Ｔを確実に形成し且つ維持することができる。また、ファスナー機構Ｆａは、各帯状プレートＰを一斉に巻取る過程において、上述の結合と逆の動作で分離する。
【００３６】
図６に示すファスナー機構Ｆｂは、帯状プレートＰの隣接する側縁部において一方の側縁部に設けた係合帯Ｑｂと、他方の側縁部に設けた係合帯Ｑｃと、両係合帯Ｑｂ，Ｑｃを結合分離させるための一対のピンチローラＲｂ，Ｒｂを備えている。一方の側縁部に設けた係合帯Ｑｂは、帯状プレートＰの側縁部に沿って一定間隔で形成した多数の凸部１３から成るものである。他方の側縁部に設けた係合帯Ｑｃは、一方の係合帯Ｑｂの突部凸部１３が夫々係脱する多数の凹部１４から成るものである。
【００３７】
上記のファスナー機構Ｆｂは、各帯状プレートＰを一斉に上方へ繰出す過程において、両係合帯Ｑｂ，ＱｃがピンチローラＲｂ，Ｒｂの間を上方に通過して係合状態となる。これにより、当該ファスナー機構Ｆｂは、帯状プレートＰ同士を結合してタワー本体Ｔを確実に形成し且つ維持することができる。また、ファスナー機構Ｆ１は、各帯状プレートＰを一斉に巻取る過程において、両係合帯Ｑｂ，ＱｃがピンチローラＲｂ，Ｒｂの間を下方に通過して分離する。
【００３８】
図７に示す延伸式タワーは、各帯状プレートＰの側縁部同士を結合分離する第１ファスナー機構Ｆ１と、第１ファスナー機構Ｆ１よりも内側の位置で各帯状プレートＰの側縁部同士を結合分離する第２ファスナー機構Ｆ２を備えたものとなっている。
【００３９】
上記の延伸式タワーは、先の各実施形態と同様の作用及び効果を得ることができるうえに、帯状プレートＰ同士の結合力を高めて、延伸状態のタワー本体Ｔの機械的強度をより高めることができ、さらに、帯状プレートＰの側縁部を保護することができると同時に、側縁部を被うことで安全性を一層高めることができる。
【００４０】
なお、本発明の延伸式タワーは、その構成が上記の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の細部を適宜変更することが可能であり、例えば、三枚以上の帯状プレートを使用したり、各実施形態のファスナー機構を組み合わせたりすることもできる。
【００４１】
また、各帯状プレートの繰出し及び巻取りを行う駆動機構は、様々な構成を採用することが可能であって、手動の機構や自動の機構のいずれでも良く、例えば、タワー本体の内部の密閉性を高めて、空気圧でタワー本体を延伸させる構成にすることも可能である。
【符号の説明】
【００４２】
Ａ          軸体
Ｆ          ファスナー機構
Ｆａ  Ｆｂ  ファスナー機構
Ｆ１        第１ファスナー機構
Ｆ２        第２ファスナー機構
Ｐ          帯状プレート
Ｑ          係合帯（ファスナー機構）
Ｑａ〜Ｑｃ  係合帯（ファスナー機構）
Ｒ    結合具（ファスナー機構）
Ｒａ  係合索（ファスナー機構）
Ｒｂ  ピンチローラ（ファスナー機構）
Ｔ    タワー本体
１    モータ（駆動機構）
２    回転軸（駆動機構）
３    駆動歯車（駆動機構）
４    傘歯車（駆動機構）
５    ラック（駆動機構）
６    押えローラ（駆動機構）
７    ガイドローラ（駆動機構）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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