(57)【要約】【課題】軽量であり、シャフト部の軸と直交方向の力に対して耐衝撃性に優れた十分な強度を有し、安全性、耐久性、および補修性に優れるようにする。【解決手段】シャフト部(４)とグリップ部(１)とを有する杖(７)である。シャフト部(４)を、高強度有機繊維強化樹脂を用いて形成する。高強度有機繊維強化樹脂は、高強度有機繊維と樹脂の含有比率が、重量比で８０：２０〜６０：４０である。シャフト部(４)は、互いに連結・分離可能な複数のシャフト部分(14)からなる。互いに連結されたシャフト部分(14)の連結端部を、筒状のジョイントカバー(５)で覆う。シャフト部(４)の下端に、高強度有機繊維強化樹脂を用いて形成した石突き(６)を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフト部とこのシャフト部の上端に設けたグリップ部とを有する杖であって、前記シャフト部が高強度有機繊維強化樹脂を用いて形成してあることを特徴とする杖。
【請求項２】
上記の高強度有機繊維強化樹脂は、高強度有機繊維と樹脂の含有比率が、重量比で８０：２０〜６０：４０であることを特徴とする請求項１に記載の杖。
【請求項３】
上記のシャフト部が有する、軸直交方向の力に対する耐衝撃性が、１０Ｊ以上の衝撃吸収エネルギーであることを特徴とする請求項１または２に記載の杖。
【請求項４】
上記のシャフト部が中空であり、このシャフト部の軸直交断面において、中空部とその周囲の外殻部との断面積比率が８５：１５〜５６：４４であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の杖。
【請求項５】
上記の高強度有機繊維が、パラ系アラミド繊維であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の杖。
【請求項６】
上記のパラ系アラミド繊維が、ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維であることを特徴とする請求項５に記載の杖。
【請求項７】
上記の樹脂が、エポキシ樹脂であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の杖。
【請求項８】
上記のグリップ部が、上記のシャフト部の上端から延設した中空構造からなるグリップ本体を有し、このグリップ本体の軸直交断面が上記のシャフト部の軸直交断面よりも大形であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の杖。
【請求項９】
上記のグリップ部が、高強度繊維強化樹脂を用いて形成してあることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の杖。
【請求項１０】
上記のグリップ部が、外表面の少なくとも一部に滑止め部材を備えることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の杖。
【請求項１１】
上記のシャフト部の下端に石突きを有しており、この石突きは高強度有機繊維強化樹脂を用いて形成してあることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の杖。
【請求項１２】
シャフト部とこのシャフト部の上端に設けたグリップ部とを有する杖であって、前記シャフト部が高強度繊維強化樹脂を用いて形成してあり、このシャフト部が、互いに連結・分離可能な複数のシャフト部分からなり、互いに隣接するシャフト部分は、一方のシャフト部分の第１連結端部に、これに対向する他方のシャフト部の第２連結端部内へ挿抜可能な小径部が設けてあり、
互いに連結された第１連結端部と第２連結端部とを覆う筒状のジョイントカバーを備え、このジョイントカバーは、一端を上記の第１連結端部と第２連結端部とのいずれか一方に外嵌固定するとともに、他端の内部へ他方の連結端部を挿抜可能に構成したことを特徴とする杖。
【請求項１３】
上記のシャフト部とグリップ部とを有する杖が、請求項１〜１１のいずれかに記載の杖であることを特徴とする請求項１２に記載の杖。
【請求項１４】
互いに連結・分離可能な複数のシャフト部分からなるシャフト部を備えた杖に用いるジョイントカバーであって、
筒状に形成され、一方の端部が、互いに隣接する一方のシャフト部分の連結端部に外嵌固定され、他方の端部内へ、他方のシャフト部分の連結端部が挿抜されることを特徴とする、ジョイントカバー。
【請求項１５】
上記の他方の端部の内周面は、内方に向かって小径となるテーパー部と、このテーパー部の内端からさらに内方へ延びる所定の内径を備えたストレート部とを有することを特徴とする請求項１４に記載のジョイントカバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、視覚障害者用の白杖などの杖に関し、さらに詳しくは、軽量であり、シャフト部の軸と直交方向からの力に対して耐衝撃性に優れた十分な強度を有し、安全性、耐久性、および補修性に優れる杖と、これに用いるジョイントカバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、杖(ステッキやポールとも称される)は、視覚障害者や、高齢者等の足の不自由な人のみならず、健常者においてもトレッキングや軽登山等において使用されている。このような杖は、通常、棒状のシャフト部と、シャフト部の上端に形成され使用者にて把持されるグリップ部と、シャフト部の下端に付設された石突きとを備えている。これら従来の杖は、構造的に多少の違いはあるものの、何れにしろそれらの殆どが、木製やアルミニウム合金等の材質から成っている。
【０００３】
しかしながら、例えば視覚障害者が使用する、いわゆる白杖にあっては、長時間に亘って、先端を地面から僅かに持ち上げた状態で使用されることが多く、軽量化が望まれるのに対し、従来の木製の杖にあっては重量が重く、使用者の負担が大きい問題がある。さらにこの木製の杖は強度的にも問題があるうえ、環境の変化によって膨潤と乾燥が繰り返されて、シャフト部に反りが生じたり、表面の塗料が剥がれたりする問題がある。また前記アルミニウム合金製の杖においては、木製の杖に比して軽量化されてはいるものの、長時間の使用には依然として重く、しかも衝撃によって凹みや曲がりが生じ易い問題がある。
【０００４】
一方、最近では、シャフト部を炭素繊維強化樹脂材料にて構成された杖が提案されている(例えば、特許文献１参照。)。このようなシャフト部を有する杖においては、前記従来の木製やアルミニウム合金製の杖に比べて軽量化されており、反りや腐食の問題が解消されている。
【０００５】
しかしながら、前記特許文献１に記載の杖においても、従来の木製やアルミニウム合金製等の杖よりも軽量化されたとはいえ、特に視覚障害者等にとっては未だ長時間の使用に耐えうるほど軽量とはいえず、更なる軽量化が望まれている。
【０００６】
また、上記したシャフト部を炭素繊維強化樹脂材料にて構成された杖は、炭素繊維が高引張強度・高弾性率であるので、例えばゴルフシャフトに適用されているように、曲げ弾性率が高いものとなる。しかしながら、炭素繊維は伸びが小さく、無機繊維であるが故のしなやかさが無いことから、シャフト部に対する横方向からの衝撃(曲げ衝撃)に対して折損し易いという欠点がある。そのため、ゴルフシャフトのように打撃としての機械的強度は十分であると考えられるが、これを用いた杖にあっては、歩行路面や障害物の状況を探るため頻繁にこれらを叩く作業が入るので、その叩いた時の衝撃力が石突きを通してシャフト部に伝搬し、上記の炭素繊維に微小クラック(亀裂)を発生させると推測される。従って、この杖に、人や自転車、その他障害物との接触等により外力が加わったとき、上記の亀裂が発生している部分で容易に破断するという問題がある。そのため、シャフト部の軸と直交する、横方向からの力が加わった場合にも、十分な強度(曲げ剛性)を有する杖の開発が望まれている。
【０００７】
さらに、上記したシャフト部を炭素繊維強化樹脂材料にて構成された杖は、衝撃等を受けて破断するとその断面で激しく損傷し、その破断面から硬い繊維の端部がトゲのように突出する場合がある。その破断位置や損傷程度は、例えば視覚障害者にあっては手探りで確認しなければならないので、その破断面から露出している繊維が使用者の手に刺さる虞がある。このため上記の杖は、衝撃等を受けても容易に破断しないように肉厚を厚くするなどの対策が必要となるが、これでは杖の重量が大きくなる問題がある。また、破断個所が激しく損傷することから、現場での簡易補修は困難であるという補修性の問題もあり、現場において簡易補修可能な杖の開発が望まれていた。
【０００８】
一方、杖の形態として、携帯する際の利便性から上記のシャフト部を複数のシャフト部分に分割しておき、これらを互いに連結できるように構成した、折り畳み式の杖も一般的に用いられている。炭素繊維強化樹脂材料にて構成された折り畳み式杖にあっては、一方のシャフト部分の連結端部に小径のインナーパイプが設けてあり、このインナーパイプを他方のシャフト部分の連結端部内へ挿抜することで連結・分離される。このとき、インナーパイプの外面とこれが挿抜される連結端部の内面との間にはクリアランスがあるため、ジョイント部にガタツキが生じ易い。このシャフト部分同士を連結するジョイント部にガタツキが形成されると、石突きが受けた衝撃力がこのジョイント部に伝搬して、上記のシャフト部分の連結端部で折れ易い問題がある。またこのガタツキに起因して、連結・分離時に連結端部の内周面とインナーパイプの外周面とが互いにこすれて摩耗し易い問題もある。このため、この折り畳み式の杖は耐久性に乏しく、折れた場合には使用者が転倒する虞があるという問題もあった。そこで、軽量である等の性能に加えて、ガタツキがなく、耐久性や安全性に優れた折り畳み式の杖の開発も望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−２１８４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、前記した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、軽量であり、シャフト部の軸と直交する方向からの力に対しても耐衝撃性に優れた十分な強度を有し、安全性、耐久性、および補修性に優れた杖と、これに用いるジョイントカバーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、グリップ部、シャフト部および石突きを有する杖において、前記シャフト部が高強度有機繊維強化樹脂を用いることにより、軽量であり、耐衝撃性等の機械的強度並びに安全性、耐久性および補修性に優れた杖が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
すなわち、本発明は、
［１］シャフト部とこのシャフト部の上端に設けたグリップ部とを有する杖であって、前記シャフト部が高強度有機繊維強化樹脂を用いて形成してあることを特徴とする杖、
［２］上記の高強度有機繊維強化樹脂は、高強度有機繊維と樹脂の含有比率が、重量比で８０：２０〜６０：４０であることを特徴とする前記［１］に記載の杖、
［３］上記のシャフト部が有する、軸直交方向の力に対する耐衝撃性が、１０Ｊ以上の衝撃吸収エネルギーであることを特徴とする前記［１］または［２］に記載の杖、
［４］上記のシャフト部が中空であり、このシャフト部の軸直交断面において、中空部とその周囲の外殻部との断面積比率が８５：１５〜５６：４４であることを特徴とする前記［１］〜［３］のいずれかに記載の杖、
［５］上記の高強度有機繊維が、パラ系アラミド繊維であることを特徴とする前記［１］〜［４］のいずれかに記載の杖、
［６］上記のパラ系アラミド繊維が、ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維であることを特徴とする前記［５］に記載の杖、
［７］上記の樹脂が、エポキシ樹脂であることを特徴とする前記［１］〜［６］のいずれかに記載の杖、
［８］上記のグリップ部が、上記のシャフト部の上端から延設した中空構造からなるグリップ本体を有し、このグリップ本体の軸直交断面が上記のシャフト部の軸直交断面よりも大形であることを特徴とする前記［１］〜［７］のいずれかに記載の杖、
［９］上記のグリップ部が、高強度繊維強化樹脂を用いて形成してあることを特徴とする前記［１］〜［８］のいずれかに記載の杖、
［１０］上記のグリップ部が、外表面の少なくとも一部に滑止め部材を備えることを特徴とする前記［１］〜［９］のいずれかに記載の杖、
［１１］上記のシャフト部の下端に石突きを有しており、この石突きは高強度有機繊維強化樹脂を用いて形成してあることを特徴とする前記［１］〜［１０］のいずれかに記載の杖、
［１２］シャフト部とこのシャフト部の上端に設けたグリップ部とを有する杖であって、前記シャフト部が高強度繊維強化樹脂を用いて形成してあり、このシャフト部が、互いに連結・分離可能な複数のシャフト部分からなり、互いに隣接するシャフト部分は、一方のシャフト部分の第１連結端部に、これに対向する他方のシャフト部の第２連結端部内へ挿抜可能な小径部が設けてあり、
互いに連結された第１連結端部と第２連結端部とを覆う筒状のジョイントカバーを備え、このジョイントカバーは、一端を上記の第１連結端部と第２連結端部とのいずれか一方に外嵌固定するとともに、他端の内部へ他方の連結端部を挿抜可能に構成したことを特徴とする杖、
［１３］上記のシャフト部とグリップ部とを有する杖が、前記［１］〜［１１］のいずれかに記載の杖であることを特徴とする前記［１２］に記載の杖、
［１４］互いに連結・分離可能な複数のシャフト部分からなるシャフト部を備えた杖に用いるジョイントカバーであって、
筒状に形成され、一方の端部が、互いに隣接する一方のシャフト部分の連結端部に外嵌固定され、他方の端部内へ、他方のシャフト部分の連結端部が挿抜されることを特徴とする、ジョイントカバー。
［１５］上記の他方の端部の内周面は、内方に向かって小径となるテーパー部と、このテーパー部の内端からさらに内方へ延びる所定の内径を備えたストレート部とを有することを特徴とする前記［１４］に記載のジョイントカバー、
に関する。
【００１３】
上記のシャフト部は、高強度有機繊維強化樹脂を用いて形成してあるので、炭素繊維強化樹脂を用いて形成された杖よりも、さらに軽量にされる。しかもこのシャフト部は高強度有機繊維強化樹脂を用いてあるので、軽量であっても高い強度を備えているうえ、有機繊維は炭素繊維等の無機繊維に比べて弾性があるので、例えば杖の先端で地面等を叩いてもその衝撃で有機繊維に微小クラックを発生させる虞がなく、しかも、軸直交方向から衝撃(曲げ衝撃)を受けると座屈状に変形することでこの衝撃が緩衝され、シャフト部の破断が良好に防止される。
なおこのシャフト部は、外周面に反射テープや赤色表示テープなどを付設したものであってもよく、或いは外表面に保護用等の樹脂被膜や任意の色彩の塗膜などを設けたものであってもよい。
【００１４】
上記の高強度有機繊維強化樹脂における高強度有機繊維と樹脂の含有比率は、本発明の効果を妨げない限り特に限定されないが、シャフト部の軸直交方向の力に対しても十分な曲げ剛性を有し、かつ長時間の使用にも耐えられるほど軽量で、難破断性で、安全性および補修性にも優れる点から、重量比で８０：２０〜６０：４０が好ましく、７５：２５〜６５：３５がより好ましく、７０：３０〜６７：３３が特に好ましい。
樹脂含浸量が高すぎると、適切な強度を維持することができないため、好ましくない。樹脂含浸量が低すぎると、成形品として形態をなさず、成したとしても、適切な強度が得られない。前記「適切な強度」とは、本発明の効果を合わせ持つための強度を意味する。
【００１５】
上記のシャフト部は、例えば、自転車が杖の使用者にぶつかった場合など、軸直交方向に衝撃を受けた場合にも、容易に破断することがないが、その軸直交方向の力に対する耐衝撃性は、１０Ｊ以上の衝撃吸収エネルギーのものが好ましく、安全性および補修性により優れる点から１５Ｊ以上のものがより好ましい。なお、この耐衝撃性は、インストロン社の落錘型衝撃試験機(製品名：落錘型衝撃試験機  Dynatup(登録商標) 9200シリーズ)等を用いて、ＪＩＳ  Ｋ  ７０５５に記載の三点曲げ落錘試験法に準じて測定することができる。
【００１６】
上記のシャフト部は、特定の断面形状のものに限定されず、異形断面状であってもよいが、真円断面状であるとより好ましい。異形断面状としては、例えば、楕円状、中空状、Ｘ断面状、Ｙ断面状、Ｔ断面状、Ｌ断面状、星型断面状、葉形断面状（例えば三つ葉形状、四葉形状、五葉形状等）、その他の多角断面状（例えば三角状、四角状、五角状、六角状等）等であってもよい。
【００１７】
上記のシャフト部は、本発明の効果を妨げない限り、中実であってもよいが、杖の軽量化の点から、中空に形成され、中空部とその周囲の外殻部とからなるものが好ましい。このシャフト部の軸直交断面において、上記の中空部と前記外殻部との断面積比率は、本発明の効果を妨げない限り特定の値に限定されないが、軸直交方向からの力に対して十分な強度を有し、かつ長時間の使用にも耐えられるほど軽量である点から、その断面積比率は８５：１５〜５６：４４が好ましく、さらにより優れた安全性および補修性も有する点から８０：２０〜６０：４０であるとより好ましく、７５：２５〜６２：３８であると特に好ましい。シャフト部全体に対する中空部の断面積比率が５６％未満であると、杖を十分に軽量化できないうえ、シャフト部が硬くなり過ぎて長時間使用すれば疲れやすくなり、好ましくない。一方、シャフト部全体に対する中空部の断面積比率が８５％を超えると、杖が軽量になり過ぎ、かつ、軸直交方向からの力に対する強度が十分でなくなるため、好ましくない。
【００１８】
上記の杖の重量と強度は、杖の太さや上記の外殻部の肉厚、高強度有機繊維と樹脂との配合比率のほか、樹脂の種類等によっても異なる。しかし、この高強度有機繊維は炭素繊維に比べて比重が小さく、これにより軽量で強度の高い杖が得られる。この場合、シャフト部の比重は、特定の値に限定されないが、１.３０〜１.４５であると好ましく、シャフト部の軸直交方向の力に対しても十分な曲げ剛性を有し、かつ長時間の使用にも耐えられるほど軽量である点から１.３２〜１.３７であるとより好ましく、１.３３〜１.３６であると特に好ましい。
【００１９】
上記の高強度有機繊維としては、例えば、超高分子量ポリエチレン繊維、全芳香族ポリアミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維、ヘテロ環高性能繊維、ポリアセタール繊維等が挙げられる。これらの繊維は単独で、または２種以上を任意の割合で混合して使用することができる。
【００２０】
上記の超高分子量ポリエチレン繊維とは、超高分子量ポリエチレンからなる繊維をいう。ここで、超高分子量ポリエチレンとは、分子量が２０万程度以上、好ましくは６０万程度以上であり、ホモポリマーの他、炭素原子数３〜１０程度の低級α−オレフィン類、例えばプロピレン、ブテン、ペンテン、へキセン等との共重合体も含むものが好適である。エチレンとα−オレフィンとの共重合体の場合、後者の割合は炭素数１０００個当たり平均０．１〜２０個程度、好ましくは平均０．５〜１０個程度であるような共重合体が好ましい。超高分子量ポリエチレン繊維の製造方法は、例えば特開昭５５−５２２８号公報、特開昭５５−１０７５０６号公報等に開示されており、これら自体公知の方法を用いてもよい。また、超高分子量ポリエチレン繊維として、ダイニーマ（商品名、東洋紡績株式会社製）、スペクトラ（商品名、ハネウエル社製）、ハイゼックスミリオン（商品名、三井化学株式会社製）等の市販品を用いてもよい。
【００２１】
上記の全芳香族ポリアミド繊維としては、特に限定されないが、例えば、アラミド繊維等が挙げられる。アラミド繊維としては、パラ系アラミド繊維が好ましい。前記パラ系アラミド繊維としては、ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維（東レ・デュポン株式会社製、商品名：ケブラー２９、４９、１４９等）又はコポリパラフェニレン−３，４’−ジフェニルエーテルテレフタルアミド繊維（帝人株式会社製、商品名：テクノーラ）等が挙げられ、中でも、上記のポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維が特に好ましい。かかる全芳香族ポリアミド繊維は、公知又はそれに準ずる方法で製造でき、また、上記のような市販品を用いてもよい。
【００２２】
上記の全芳香族ポリエステル繊維としては、特に限定されないが、例えば、パラヒドロキシ安息香酸の自己縮合ポリエステル、テレフタル酸とハイドロキノンからなるポリエステル、又はパラヒドロキシ安息香酸と６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸からなるポリエステルからなる繊維等が挙げられる。全芳香族ポリエステル繊維は、公知又はそれに準ずる方法で製造でき、また、例えばベクトラン（商品名、株式会社クラレ製）等の市販品を用いることもできる。
【００２３】
前記ヘテロ環高性能繊維としては、特に限定されないが、例えば、ポリパラフェニレンベンゾビスチアゾール（ＰＢＺＴ）繊維、又はポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）繊維等が挙げられる。ヘテロ環高性能繊維は、公知又はそれに準ずる方法で製造でき、また、例えばザイロン（商品名、東洋紡績株式会社製）等のＰＢＯ繊維等を用いることもできる。
【００２４】
前記ポリアセタール繊維は、特に限定されないが、公知又はそれに準ずる方法で製造でき、また、例えばテナック（商品名、旭化成株式会社製）、デルリン（商品名、デュポン社製）等の市販品を用いることもできる。
【００２５】
上記のシャフト部に用いる樹脂としては、本発明の効果を妨げない限り特に限定されず、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂等の熱硬化性樹脂等が挙げられる。又、熱可塑性樹脂も挙げられる。これらの樹脂は単独で、または２種以上を任意の割合で混合して使用することができる。
【００２６】
前記エポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡＤ、ビスフェノールＦもしくはビスフェノールＳのジグリシジルエーテル化合物またはその高分子量同族体、フェノールノボラック型ポリグリシジルエーテルまたはクレゾールノボラック型ポリグリシジルエーテル類等が挙げられる。さらにこれらのハロゲン化誘導体も使用できる。さらに合成過程で、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡＤ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ等のフェノール類をこれらのグリシジルエーテルと反応させて得られた芳香族系エポキシ樹脂等、また脂肪族系エポキシ樹脂を使用してもよい。エポキシ樹脂は本発明の効果を妨げない限り特に限定されず、公知の製造方法により得ることができ、市販品を用いてもよい。
【００２７】
前記不飽和ポリエステル樹脂としては、本発明の効果を妨げない限り特に限定されず、公知の方法により製造されるものを用いることができ、市販品を用いてもよい。例えば、多価アルコールからなるアルコール成分と、α、β−不飽和多価カルボン酸類と、飽和多価カルボン酸類および芳香族多価カルボン酸類からなる酸成分とを用いて公知の製造方法により得ることができる。ビニルエステル樹脂も本発明の効果を妨げない限り特に限定されず、公知の方法により製造されるものを用いることができ、市販品を用いてもよい。前記熱可塑性樹脂としては、本発明の効果を妨げない限り特に限定されず、スチレン系熱可塑性樹脂、ポリオレフィン系熱可塑性樹脂、ポリ塩化ビニル系熱可塑性樹脂、ポリウレタン系熱可塑性樹脂、ポリエステル系熱可塑性樹脂、ポリイミド系熱可塑性樹脂等、どの熱可塑性樹脂を用いてもよいが、ポリオレフィン系熱可塑性樹脂が好ましい。前記ポリオレフィン系熱可塑性樹脂としては、特に限定されないが、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂（ＡＢＳ）等のポリオレフィン系熱可塑性樹脂等が挙げられる。また、エチレン・プロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、スチレン・ブタジエン共重合系合成ゴム（ＳＢＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）等の合成樹脂も使用できる。
【００２８】
前記のグリップ部の形態としては、本発明の効果を妨げない限り特に限定されず、例えば、Ｉ字形、Ｔ字形等が挙げられる。このグリップ部は、樹脂からなるものでもよく、任意の芯材を用いて、その外側を樹脂で被覆してもよいが、中空構造であると軽量にできて好ましく、中空構造の芯材を用いてもよい。
【００２９】
またこのグリップ部に用いる樹脂材料としては、本発明の効果を妨げない限り特に限定されず、例えば、ポリエステル樹脂や、ポリアミド樹脂（例えば６ナイロン、６６ナイロン、ＭＣナイロン等のナイロン樹脂等）、アクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリオレフィン樹脂（例えばポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂等）、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂等が挙げられ、さらに繊維で補強した樹脂を用いてもよい。また上記の芯材に用いる材料としては、シリコーン、ナイロン等が挙げられる。特に上記のグリップ部を、例えば炭素繊維強化樹脂や、上記のシャフト部と同一の高強度有機繊維強化樹脂を用いて形成すると、軽量でありながら高い強度を備えることができ、しかも安価に実施できて好ましい。
【００３０】
上記のグリップ部は、公知の方法を用いて製造することができ、製造方法は特に限定されず、長さや直径などの寸法は必要に応じて適宜設定できるが、市販品を使用することもできる。
しかしながらこのグリップ部は、上記のシャフト部の上端から延設した中空構造からなるグリップ本体を有し、このグリップ本体の軸直交断面が上記のシャフト部の軸直交断面よりも大形であると、使用者が確りと把持できる太さに形成したものでありながら、軽量にできて好ましい。なおこのグリップ本体の外表面は、そのまま外部に露出してもよく、その外表面に、例えば凹凸模様など滑り止めの形状を形成したものであっても良い。しかしこのグリップ部は、上記のグリップ本体等の外表面の少なくとも一部に、ゴムや合成樹脂等の被覆層からなる滑止め部材を形成したり、市販のグリップテープ等からなる滑止め部材を備えると、使用者が確実にこのグリップ部を把持できて好ましい。
【００３１】
上記のシャフト部の下端には石突きを設けたものであってもよい。この石突きは特定の形状や材質のものに限定されないが、高強度有機繊維強化樹脂を用いて形成してあると、耐摩耗性に優れるので好ましい。なおこの石突きは、外周面を滑らかな曲面に形成してあると、他物と接触した際に引っ掛かる虞がないので、より好ましい。
【００３２】
上記の杖は、１本の筒体等から形成されたシャフト部を備える、折り畳むことができない、いわゆる直式の杖であってもよく、この場合は接続部などを省略でき、シャフト部を軽量にできて好ましい。しかし本発明の杖は、上記のシャフト部を複数のシャフト部分から構成した、いわゆる折り畳み式の杖であってもよく、この場合は、不使用時に杖を折り畳んでコンパクトにでき、容易に携帯できるので好ましい。
【００３３】
即ち上記のシャフト部を、互いに連結・分離可能な複数のシャフト部分から構成し、互いに隣接するシャフト部分の、一方のシャフト部分の第１連結端部に、これに対向する他方のシャフト部の第２連結端部内へ挿抜可能な小径部を設けることで、上記の折り畳み式杖にすることができる。このときのシャフト部分の数、即ち折り畳み段数は、特定の値に限定されず、杖の長さと携帯時の寸法とから、例えば５段〜７段など、任意の段数に適宜設定される。なお、上記の小径部は、シャフト部分とは別々に製造されて、接着剤により接着されていてもよく、シャフト部分の連結端部に一体に形成したものであってもよい。前記の接着剤は、公知の物を使用することができ、特に限定されない。
【００３４】
上記の折り畳み式杖は、上記の互いに連結された第１連結端部と第２連結端部とを覆う筒状のジョイントカバーを備え、このジョイントカバーは、一端を上記の第１連結端部と第２連結端部とのいずれか一方に外嵌固定するとともに、他端の内部へ他方の連結端部を挿抜可能に構成すると、シャフト部分同士を連結した際にこのジョイントカバーでそのシャフト部分の端部を締め付けるように保持でき、ガタツキの発生を抑えることができて好ましい。
【００３５】
上記のガタツキの発生が抑制されると、上記の連結端部など、杖の一部に応力が集中することを防止でき、この応力集中による杖の破損とこれに伴う使用者の転倒の虞などを防止できて好ましい。またガタツキがないため、連結・分離操作時に連結端部同士がこすれて早期に摩耗する、という虞がなく、杖の耐久性を向上させることができる。
しかも上記のシャフト部分同士は、連結端部やこれに設けた上記の小径部を挿抜操作するだけでよく、例えば連結端部をねじ止め機構などの特殊な構造に形成する必要がないので、簡単な構造で安価に製造できるうえ、容易に連結・分離操作できて好ましい。
【００３６】
上記のジョイントカバーは、シャフト部分同士を連結できる筒状であればよく、特定の形状に限定されないが、外表面が他物に引っ掛からないような滑らかな形状であると好ましい。また、このジョイントカバーは、上記の他方の連結端部が挿抜される端部の内周面に、内方に向かって小径となるテーパー部と、このテーパー部の内端からさらに内方へ延びる所定の内径を備えたストレート部を有すると、上記の他方の連結端部を上記のテーパー部で所定深さまで容易に案内するとともに、この連結端部をこれよりも奥のストレート部へ押し込むことで、この連結端部の外周面を確りと締め付けることができ、ガタツキを抑えてシャフト部分同士を容易に連結できて好ましい。
【００３７】
上記のジョイントカバーを形成する材料としては、本発明の効果を妨げない限り特に限定されず、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂等の熱硬化性樹脂を用いてもよく、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂（例えば６ナイロン、６６ナイロン、ＭＣナイロン等のナイロン樹脂等）、アクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリオレフィン樹脂（例えばポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂等）、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂等の熱可塑性樹脂を用いてもよい。前記ジョイントカバーは、公知の方法によって製造することができる。また、ジョイントカバーの製造時に必要に応じて、公知の添加剤、顔料等を適宜加えてもよく、さらに繊維で補強した樹脂を用いてもよく、製造後に着色等をしてもよい。
【００３８】
なお上記のジョイントカバーを用いた折り畳み式杖は、シャフト部が上記の高強度有機繊維強化樹脂を用いて形成してあるとより好ましいが、このシャフト部は無機繊維強化樹脂を用いて形成したものであっても、その連結部分の強度を高く維持できて好ましい。ここで、この無機繊維としては、炭素繊維、ガラス繊維等が挙げられる。前記炭素繊維としては、例えばポリアクリロニトリル系炭素繊維、ビッチ系炭素繊維等が挙げられる。前記ガラス繊維としては、含アルカリガラス繊維、無アルカリガラス繊維、低誘電ガラス繊維が挙げられる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明は上記のように構成され作用することから、次の効果を奏する。
(１)シャフト部が高強度有機繊維強化樹脂を用いて形成してあるので、このシャフト部を備える杖の全体を軽量にできる。
(２)杖の先端で地面や障害物等を叩いても、その衝撃で高強度有機繊維に微小クラックを発生させる虞がなく、耐久性に優れる。
(３)軸直交方向から大きな曲げ衝撃を受けてもシャフト部が座屈変形することでその衝撃を緩衝でき、耐衝撃性等の機械的強度において優れた性能を発揮して、シャフト部の破断を良好に防止できる。
(４)シャフト部は、軸直交方向から大きな曲げ衝撃を受けても激しく破断することがないので、視覚障害者等は、この衝撃をうけて損傷した部位を手探り等で安全に確認することができる。
(５)シャフト部は、軸直交方向から大きな曲げ衝撃を受けても容易に破断することがないので、その現場において、例えば市販の補修キット等を用いることで簡単に補修でき、これによりその杖を継続して使用することができる。
【００４０】
さらに本発明は、折り畳み式の杖において上記のジョイントカバーを備える場合にあっては、次の効果を奏する。
(６)シャフト部分同士を連結した際にこのジョイントカバーでそのシャフト部分の端部を締め付けるように保持でき、ガタツキの発生を抑えることができる。
(７)ガタツキの発生を抑えることができるので、連結端部など、杖の一部に応力が集中することを防止でき、しかも応力が集中し易い連結部分をジョイントカバーで外側から確りと補強して機械的強度を高めることができるので、この応力集中による杖の破損を防止でき、この破損に伴う転倒等の虞を低減して安全に杖を用いることができる。
(８)ガタツキの発生が抑制されるので、連結・分離操作時に連結端部同士がこすれて早期に摩耗する、という虞がなく、杖の耐久性を向上させることができる。
(９)シャフト部分同士は、連結端部を挿抜操作するだけでよく、例えば連結端部をねじ止め機構などの特殊な構造に形成する必要がないので、簡単な構造で安価に製造できるうえ、容易に連結・分離を操作することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の第１実施形態の折り畳み式杖を示し、図１(ａ)は杖の外観図、図２(ｂ)は図１(ａ)のＢ−Ｂ線矢視端面図である。
【図２】第１実施形態の、折り畳んだ状態の杖の外観図である。
【図３】第１実施形態の杖の、グリップ部の縦断面図である。
【図４】第１実施形態の杖の、連結前のジョイントカバー近傍の断面図である。
【図５】第１実施形態の杖の、連結状態でのジョイントカバー近傍の断面図である。
【図６】第１実施形態の杖の、石突き近傍の一部破断図である。
【図７】本発明の第２実施形態を示す、直式杖の外観図である。
【図８】本発明の変形例を示す、グリップ部の外観図である。
【図９】補修性測定に用いた緊急用補修キット「やつはしくん」を示す写真である。
【図１０】補修性測定時の杖の状態を示す写真である。
【図１１】本発明のシャフト部の各特性値を、比較例と対比して測定した結果を示す対比表である。
【図１２】本発明の折り畳み式杖の特性値を、比較例と対比して測定した結果を示す対比表である。
【図１３】本発明の石突きの耐摩耗性を、比較例と対比して測定した結果を示す対比表である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、図面に基づいて本発明を具体的に説明する。
図１(ａ)に示すように、この第１実施形態の杖(７)は、シャフト部(４)と、このシャフト部(４)の上端に設けたグリップ部(１)と、シャフト部(４)の下端に固設した石突き(６)とを有している。上記のシャフト部(４)は、互いに連結・分離可能な複数の、例えば５つシャフト部分(14)からなり、シャフト部分(14)同士の連結部分に、これを覆う筒状のジョイントカバー(５)を備えている。上記のグリップ部(１)は、最も上段のシャフト部分(14)の上端に、延設した状態に一体形成してある。
【００４３】
上記のシャフト部(４)は中空であり、高強度有機繊維強化樹脂を用いて、図１(ｂ)に示すように軸直交断面が真円の円筒状に形成してある。このシャフト部(４)の外周面には、必要に応じて白色の反射テープ(15)が貼着され、外周面の下部には赤色表示テープ(16)が貼着してある。
【００４４】
上記のシャフト部(４)の軸直交断面における、中空部(17)とその周囲の外殻部(18)との断面積比率は、このシャフト部(４)に使用した高強度有機繊維強化樹脂の材質やシャフト部(４)の外径によっても異なり、特定の比率に限定されないが、軸方向と直交方向からの力に対して十分な強度(曲げ剛性)を有し、且つ長時間の使用に耐えられるほど軽量である点から、通常、８５：１５〜５６：４４の範囲で、より好ましくは８０：２０〜６０：４０の範囲内で、さらに好ましくは７５：２５〜６２：３８の範囲内で、適宜設定される。
【００４５】
上記のシャフト部(４)は、軸直交方向から衝撃(曲げ衝撃)を受けた場合（例えば、自転車が杖の使用者にぶつかった場合）にも容易に破断しないように、その耐衝撃性が、１０Ｊ以上の衝撃吸収エネルギーであると好ましく、安全性および補修性により優れる点から１５Ｊ以上であるとより好ましい。この耐衝撃性の測定方法については、例えば下記の実施例に記載するとおりである。
【００４６】
上記のシャフト部(４)は、一端から他端へ向かって外径が変化するテーパー形状の筒状体であってもよいが、一端から他端まで外径が変化しない円筒状であると、任意の長さに成形したのち、これを所定の寸法に切断することで上記のシャフト部(４)を簡単に製造することができ、好ましい。
【００４７】
上記のシャフト部(４)は、高強度有機繊維強化樹脂を用いて、公知の方法によって製造することができる。即ち、例えばパラ系アラミド繊維などの高強度有機繊維に、エポキシ樹脂などの樹脂を含浸させて所定の円筒状に成形し、これを例えば、室温〜１３０℃程度で加熱して樹脂を硬化させた後、所定の長さに切断することで製造される。
【００４８】
上記の高強度有機繊維と樹脂の含有比率は、特定の値に限定されず、有機繊維や樹脂の種類、成形寸法によっても異なるが、軽量で、且つ充分な曲げ剛性など所望の強度を確保するためには、高強度有機繊維と樹脂の含有比率が、重量比で８０：２０〜６０：４０の範囲内で設定され、より好ましくは７５：２５〜６５：３５の範囲内で設定され、さらに好ましくは７０：３０〜６７：３３の範囲内で設定される。
【００４９】
また上記のシャフト部(４)は、使用する高強度有機繊維や樹脂の種類、含有比率等によっても異なるが、比重が１.３０〜１.４５程度であると好ましく、１.３２〜１.３７であるとより好ましく、１.３３〜１.３６であると特に好ましい。
【００５０】
上記のグリップ部(１)はＩ字形に形成してあり、必要に応じて、任意の部位に繋ぎ手材(２)とストラップ(３)等とを付設してある。ただし本発明では後述のように、このグリップ部(１)をＴ字形など他の形状に形成したものであってもよい。このグリップ部(１)の長さや太さは、使用者が確りと把持できる寸法に、適宜設定される。
【００５１】
図３に示すように、上記のグリップ部(１)は、シャフト部(４)の上端から上方へ延設した中空構造からなるグリップ本体(19)を備える。即ち、一番上側に位置するシャフト部分(14)の上端に、このグリップ本体(19)を一体に成形してある。このグリップ本体(19)は、例えばブロー成型や真空成型などにより、上記のシャフト部分(14)の一端を所定形状に膨らませることで成形してもよい。このように成形した場合には、このグリップ本体(19)の軸直交断面は、上記のシャフト部(４)の軸直交断面よりも大形に形成されるので、使用者が確りと把持し易いうえ、グリップ部(１)を容易に軽量化でき、また、上記のシャフト部(４)と同一の高強度有機繊維強化樹脂材料を用いて形成されるので、強度の高いグリップ部(１)を安価に製作することができる。
【００５２】
上記のグリップ本体(19)の外表面には、必要に応じて滑止め部材(20)が付設してある。この滑止め部材(20)は、例えばウレタン等の合成樹脂やゴム材料等を被着したものであってもよく、或いはこれらの材料をテープ状に形成して上記の把持部の周囲に捲着したものであってもよい。特にテープ状の滑止め部材(20)を捲着してあると、この滑止め部材(20)が摩耗等で損傷した場合に、容易に新しい滑止め部材(20)と交換できて好ましい。
【００５３】
図４と図５に示すように、上記の互いに隣接するシャフト部分(14)は、一方のシャフト部分(14)の第１連結端部(21)に、小径部としてインナーパイプ(９)が固設してあり、このインナーパイプ(９)内に、シャフト部分(14)同士を接続しているゴム紐(８)が挿通してある。上記の第１連結端部(21)から外方へ突出させたインナーパイプ(９)の突出長さは、特定の寸法に限定されず、シャフト部分(14)同士を確りと連結できる長さがあればよく、例えば３０〜５０ｍｍ程度に設定される。
なお上記のゴム紐(８)は、シャフト部分(14)同士を容易に分離・連結できる弾力性や伸縮性を備えておればよく、材質や太さは特に限定されず、公知のものを使用することができる。
【００５４】
上記のインナーパイプ(９)は、上記のシャフト部分(14)の内径と略等しい外径に形成してあり、対面する他方のシャフト部分(14)の第２連結端部(22)内へ挿抜可能に構成してある。なおこの実施形態では、シャフト部分(14)とは別体に形成したインナーパイプ(９)の一端を、上記の第１連結端部(21)内へ圧入もしくは公知の接着剤等により固定してある。しかし本発明ではこの小径部(９)を、シャフト部分(14)の接続端部に一体に形成したものであってもよい。
【００５５】
上記の第１連結端部(21)には、前記のジョイントカバー(５)の一方の端部が外嵌固定してある。このジョイントカバー(５)は外周面が滑らかな、両端ほどやや径小となる円筒状に形成してあり、内面の中央部にリング状の受止め部(23)が形成してある。上記のゴム紐(８)はこの受止め部(23)内に挿通してある。また上記の第１連結端部(21)は、先端をこの受止め部(23)へ当接する状態に、ジョイントカバー(５)の一端から挿入され、圧入または公知の接着剤等により確りと固定してある。
【００５６】
上記のジョイントカバー(５)の他方の端部は、上記の第２連結端部(22)側に臨ませて開放してあり、この端部内に差込み部(24)が形成してある。上記の第２連結端部(22)をこの差込み部(24)内へ挿入することで、シャフト部分(14)同士が連結され、この差込み部(24)から抜きとることでシャフト部分(14)同士が分離される。
【００５７】
上記の差込み部(24)は、外端から内方に向かって小径となるテーパー部(10)と、このテーパー部(10)の内端からさらに内方へ、上記の受止め部(23)まで延びる所定の内径を備えたストレート部(11)とを備えている。このストレート部(11)の内径は、上記の第２連結端部(22)の外周面をガタツキなく確りと締め付ける寸法に設定してある。
【００５８】
上記のジョイントカバー(５)の長さは、特定の寸法に限定されず、本発明の効果を妨げない範囲で適宜設定することができる。上記のテーパー部(10)の長さは、連結しようとするシャフト部分(14)同士の軸心方向を容易に一致させて、上記の第２連結端部(22)を円滑に案内できるように、上記のストレート部(11)より長いことが好ましく、具体的には、テーパー部：ストレート部＝５〜２：１程度の長さとすることが好ましい。また上記のストレート部(11)の長さは、連結部分でのガタツキの発生を抑えることができる長さであればよく、本発明の効果を妨げない限り特定の寸法に限定されないが、過剰に長いと連結・分離操作が煩雑になるので、通常、シャフト部(４)の外径の２０〜８０％程度が好ましい。
【００５９】
上記のジョイントカバー(５)は、例えばナイロン６などのポリアミドを用いて製造されるが、連結部分を確りと保持できる強度を備えておればよく、特定の材料に限定されず、例えば繊維補強樹脂など、他の合成樹脂材料を用いて成形したものであってもよい。
【００６０】
上記のジョイントカバー(５)の差込み部(24)内へ、上記の第２連結端部(22)を挿入すると、この第２連結端部(22)が上記のテーパー部(10)で円滑に案内され、第２連結端部(22)の先端は、上記のストレート部(11)を経て、前記の受止め部(23)に受け止められ、図５に示す連結した状態となる。この連結状態では、第２連結端部(22)の外周面がストレート部(11)の内面で締め付けられており、ガタツキの発生が抑制される。これにより、ガタツキに起因する摩耗の発生を抑えて杖(７)の耐久性を高めることができ、また使用時に杖(７)の軸が屈曲することがないので、使用者が安心して使用することができる。
【００６１】
なおこの第１実施形態では、上記のジョイントカバー(５)の一方の端部を上記の第１連結端部(21)に固定し、他方の端部内へ上記の第２連結端部(22)を挿抜できるように構成した。しかし本発明では、小径部を備えていないシャフト部分(14)の第２連結端部(22)に、このジョイントカバー(５)の一方の端部を固定し、小径部を備えた他のシャフト部分(14)の第１連結端部(21)を、ジョイントカバー(５)の他方の端部内へ挿抜できるように構成してもよい。
【００６２】
図６に示すように、上記のシャフト部(４)の下端には、前記の石突き(６)が装着してある。この石突き(６)は、例えば高強度有機繊維強化樹脂など耐摩耗性と耐衝撃強度に優れた材料を用いて円柱型に形成してある。なお、本発明で用いる石突きは、本発明の効果を妨げない限り特定の形状に限定されないが、路面の溝および階段の滑り止めへの引っかかりがない点から円柱型または円錐台形が好ましく、円柱型が特に好ましい。
【００６３】
上記の石突き(６)の太さと長さは、本発明の効果を妨げない範囲で適宜設定することができ、例えば外径は、上記のシャフト部(４)の外径よりも大形に形成して、路面に配置された溝蓋の格子などへ容易に嵌り込まない大きさに設定してある。また、この石突き(６)の外表面は滑らかな曲面に形成してあり、路面や階段等の段差部や障害物等へ引っ掛かりにくいようにしてある。
【００６４】
上記の石突き(６)の上端には装着穴(25)が凹設してあり、この装着穴(25)に上記のシャフト部(４)の下端を内嵌して、接着剤等で固定してある。ただし本発明では、この石突き(６)の上部に棒状の装着部を突設し、この装着部を上記のシャフト部の下端内へ挿入することで固定してもよい。
【００６５】
上記の第１実施形態では、折り畳み式杖について説明した。しかし本発明では、例えば
図７に示すように、直式の杖であってもよい。
即ちこの第２実施形態では、シャフト部(４)と、このシャフト部(４)の上端に設けたグリップ部(１)と、シャフト部(４)の下端に固設した石突き(６)とを有している。上記のシャフト部(４)は、第１実施形態のシャフト部分と同様に中空であり、高強度有機繊維強化樹脂を用いて、軸直交断面が真円の円筒状に形成してある。また、このシャフト部(４)の外周面には、必要に応じて白色の反射テープ(15)が貼着され、外周面の下部には赤色表示テープ(16)が貼着してある。そしてこのシャフト部(４)の上端に、前記のグリップ部(１)が分離不能に固定してある。
【００６６】
この第２実施形態では、シャフト部(４)が一体に形成してあるので、前記の第１実施形態と異なって接続部分がなく、インナーパイプやジョイントカバーを省略した分、軽量に構成してある。その他の構成は上記の第１実施形態と同様であり、同様に作用するので説明を省略する。
【００６７】
上記の各実施形態では、いわゆるＩ字形のグリップ部(１)を用いた杖(７)についてそれぞれ説明した。しかし本発明では、例えば図８に示す変形例のように、他の形状のグリップ部(１)を備えたものであってもよい。例えば図８(ａ)は、いわゆるＴ字形のグリップ部(１)を備えた杖(７)を、図８(ｂ)は、Ｌ字形のグリップ部(１)を備えた杖を示しており、いずれもシャフト部(４)の上端にこのグリップ部(１)を延設してある。
【実施例】
【００６８】
以下、実施例および比較例を用いて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。
【００６９】
［実施例１］
ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維として、ケブラーＫ−２９  １６７０ｄｔｘ(東レ・デュポン株式会社製)を用いた、目付け１１０ｇ/ｍ2のＵＤ(一方向性繊維シート)に樹脂含有比率が７０：３０となるようにエポキシ樹脂をホットメルト方式にて含浸させたプリプレグ(丸八株式会社製)を使用して、中空部と外殻部の断面積比率が６７：３３となるように、シャフト部(４)を製造した。
上記のシャフト部(４)を所定長さのシャフト部分(14)に切断し、５段の折り畳み式の杖を製造した。各シャフト部分(14)の連結端部に付設するジョイントカバー(５)は、長さ８０ｍｍ、最大外径１６ｍｍ、内径１２ｍｍの寸法で、ナイロン樹脂を用いて射出成型法により製作した。このジョイントカバー(５)の一方の端部に、一方のシャフト部分(14)の連結端部を挿入し、接着剤を用いて固定した。ジョイントカバー(５)の他方の端部には、長さ２０ｍｍのテーパー部(10)と、これに連続する長さ１０ｍｍのストレート部(11)を備えた差込み部(24)を形成した。
シャフト部(４)の上端には、社会福祉法人日本ライトハウスが販売しているスヌーピータイプ(黒色)のグリップ部(１)を付設し、シャフト部(４)の下端には、同じく社会福祉法人日本ライトハウスの「みちづれ」用の通常タイプの石突き(６)を取り付けた。
【００７０】
［実施例２］
折り畳みの段数を７段とする以外は、実施例１と同様にして難破断性の杖を製造した。
【００７１】
［実施例３］
高強度有機繊維の代わりに炭素繊維を用いたシャフト部を製造し、その他の構成は実施例１と同様にして５段の折り畳み式の杖を製造した。
【００７２】
［比較例１］
高強度有機繊維の代わりに炭素繊維を用いたシャフト部を製造し、ジョイントカバーを用いない以外は、実施例１と同様にして杖を製造した。
【００７３】
［比較例２］
高強度有機繊維の代わりに炭素繊維を用いたシャフト部を製造し、ジョイントカバーを用いない以外は、実施例２と同様にして杖を製造した。
【００７４】
［試験例１］
実施例１と比較例１のシャフト部について、耐衝撃性、安全性および補修性の各特性値を次の測定方法により測定した。
【００７５】
〔耐衝撃性〕
各実施例および比較例の杖を３０ｃｍにカットしてサンプルとし、ＪＩＳ  Ｋ  ７０５５（プラスチックの３点曲げ試験法）に準じて、落錘型衝撃試験機（商品名：Dynatup（登録商標）  9210、インストロン社製）を用いて、カットしたサンプルを支点間距離１０５ｍｍで固定し、直径２２ｍｍの抑え具（圧子）を１１０Ｊの条件で衝撃力を与え、サンプルの破断状態と、吸収エネルギー等を測定した。
【００７６】
〔安全性〕
耐衝撃性試験後に、各シャフト部の衝撃付与位置での、トゲ状に突出した繊維の有無により、評価した。
【００７７】
〔現場補修性〕
耐衝撃性試験後に、破断または損傷した部位を、日本点字図書館の用具事業課の国産白杖の緊急用補修キット（商品名：やつはしくん；商品番号：３９０３２）を用いて補修し、杖として再利用が可能か否かで評価した。具体的には、図９に示される緊急用補修キット「やつはしくん」(26)は、半円筒状の保持板(13)を一対備えており、各保持板(13)の裏面に貼り付けてある両面テープ(12)の剥離テープを剥がし、シャフト部(４)の破断個所を真ん中にして挟むように両保持板(13)を仮止めし、付属の反射テープ(15)で保持板(13)の両端を巻いてシャフト部(４)に確りと固定し、図１０に示される状態で杖として再利用が可能か否かで評価した。
【００７８】
上記のシャフト部の寸法等と、各特性値の測定結果は、図１１に示す対比表１の通りである。なお、各特性値の評価基準は次の通りである。
【００７９】
１）耐衝撃性の評価基準
○：破断なし
△：部分的に破断した。
×：容易に完全に破断した。
【００８０】
２）安全性の評価基準
○：トゲ状に突出した繊維がなく、十分に安全である。
△：トゲ状に突出した繊維がわずかにある。
×：トゲ状に突出した繊維があり、手に刺さる虞がある。
【００８１】
３）現場補修性の評価基準
○：衝突後に現場で簡易補修することで、杖として再利用できた。
×：衝突後に現場で簡易補修することができず、杖としての再利用ができなかった。
【００８２】
上記の対比表１から明らかなように、炭素繊維を用いた比較例では、シャフト部が比較的軽量ではあるが、シャフト部の軸直交方向の力に対する耐衝撃性は十分ではなく、耐衝撃性は優れていなかった。これに対し本発明の実施例では、炭素繊維を用いた杖よりもさらに軽量であるうえ、衝撃を与えた場合にやや折れ曲がるのみで、シャフト部の軸直交方向からの力に対する耐衝撃性が優れており、しかも衝撃を受けた部位は繊維がトゲ状に突出することがなく、破断しないので現場での補修が容易であり、補修性においても優れる杖が得られたことが確認された。
【００８３】
［試験例２］
次に各実施例と比較例について、シャフト部分同士の連結部分でのガタツキの有無と、その連結部分での耐衝撃性について測定した。なおこの連結部分での耐衝撃性は、３０Ｊの条件で衝撃力を与えた以外は、前記のシャフト部での耐衝撃性測定と同様の方法、条件で測定した。その測定結果を図１２の対比表２に示す。
この測定結果から明らかなように、本発明のジョイントカバーを用いずにシャフト部分同士を連結した比較例１、２では、シャフト部分の段数にかかわらず、いずれも連結部にガタツキがあった。これに対し、本発明のジョイントカバーを用いた実施例１〜３では、シャフト部の材質や段数にかかわらず、いずれも連結部分でのガタツキがなかった。またジョイントカバーを用いた実施例１〜３にあっては、用いない比較例１、２に比べて２〜３倍の高い耐衝撃性を備えていることが明らかとなった。
【００８４】
［試験例３］
次に、前記の石突き(６)について耐摩耗性を測定した。使用した試験体は、実施例４として、ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維で強化したポリアミド樹脂(ＰＡ６６)による成形品を用い、比較例３としてポリプロピレン樹脂(ＰＰ)単体による成形品を用い、比較例４としてポリアミド樹脂(ＰＡ６)単体による成形品を用いた。
【００８５】
試験方法はＪＩＳ  Ｋ  ７２１８  Ａ法に準拠し、次の条件で行った。
・試験片：リング(JIS K 7218 Ａ法中空円筒形)
・相手材：ＳＵＳ３０４リング(JIS K 7218 Ａ法中空円筒形)、表面粗さ調整は#1000研磨紙仕上げ(０.１μｍＲａ＞)。
・測定項目：摩耗質量
・測定条件
滑り速度：５００ｍｍ/秒
摩擦面積：２ｃｍ2
試験加重：１００Ｎ
試験時間：１００分(３ｋｍ)
測定数  ：ｎ＝１
・試験室環境：温度２３±２℃、湿度５０±１０％ＲＨ
・測定装置：回転動型摩擦摩耗試験機IIIＴ−２０００−５０００Ｎ型(高千穂精機株式会社製)
【００８６】
その試験結果は、図１３に示す対比表３の通りである。
この測定結果から明らかなように、ポリプロピレン樹脂で成形した比較例３は早期に摩耗してしまい、ポリアミド樹脂で成形した比較例４は摩耗質量が多いうえ、摩擦により高温となって、途中で樹脂が溶融してしまった。これに対し本発明の実施例４では、高強度有機繊維強化樹脂を用いてあるので、試験時間の最後まで定常摩耗が維持され、その摩耗質量も僅かであった。
【００８７】
以上の結果から、本発明により、軽量であり、シャフト部の軸直交方向の力に対する耐衝撃性等の機械的強度に優れるうえ、安全性、耐久性および補修性においても優れた杖が得られたことが確認された。さらに高強度有機繊維強化樹脂を用いて形成した石突きは、優れた耐摩耗性を備えることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明の杖は、視覚障害者用の白杖のほか、登山、スキー等のスポーツ用または通常歩行用の杖として有用であり、特に、携帯用の折り畳み式杖として有用である。また、本発明の杖は、使用者の肉体的負担を軽減でき、特に高齢者、年少者、視覚障害者に対しても効果は大きく、自立支援を促進し、要介護者の社会参加および労働生産力の向上のためにも有用である。
【符号の説明】
【００８９】
１…グリップ部
４…シャフト部
５…ジョイントカバー
６…石突き
７…杖
９…小径部(インナーパイプ)
10…テーパー部
11…ストレート部
14…シャフト部分
17…中空部
18…外殻部
19…グリップ本体
20…滑止め部材
21…第１連結端部
22…第２連結端部
【図１】
2011255155.tif 000003
【図２】
2011255155.tif 000004
【図３】
2011255155.tif 000005
【図４】
2011255155.tif 000006
【図５】
2011255155.tif 000007
【図６】
2011255155.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図９】
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【図１０】
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