【手続補正書】
【提出日】平成15年9月1日(2003.9.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】昇降装置およびその昇降装置を用いた収納装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】所定位置に収めた被駆動体と、前記被駆動体を前記所定位置から昇降させる昇降機構と、この昇降機構を介して前記被駆動体を重力方向と反対側へ駆動する時に被駆動体を前記所定位置まで自力で移動させる駆動部を備えた昇降装置。
【請求項２】駆動部は、被駆動体を重力方向へ移動させる時に駆動力が蓄積され、この蓄積した駆動力で重力方向と反対側へ駆動する時に被駆動体を所定位置まで自力で移動させる構成とした請求項１に記載した昇降装置。
【請求項３】駆動部は、弾性手段で構成した請求項１または２のいずれか１項に記載した昇降装置。
【請求項４】駆動部は、重りで構成した請求項１または２のいずれか１項に記載した昇降装置。
【請求項５】被駆動体の移動に対して制動力を及ぼす緩衝手段を備えた請求項１ないし４のいずれか１項に記載した昇降装置。
【請求項６】被駆動体をあらかじめ定めた位置でロックさせるロック手段を備えた請求項１ないし５のいずれか１項に記載した昇降装置。
【請求項７】重力方向への被駆動体の移動に要する力を軽減する操作力軽減手段を備えた請求項１ないし６のいずれか１項に記載した昇降装置。
【請求項８】昇降機構は被駆動体の相対向する面に夫々設け、この昇降機構の動きを連動させる連動手段を設けた請求項１ないし７のいずれか１項に記載した昇降装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、台所、その他の場所で棚，容器，その他のもの等を昇降するのに使用する昇降装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の昇降装置は特開昭６１−１５４６１０号公報に記載されているようなものがある。この装置は図９に示したように、収納キャビネット１と、収納棚２と、収納棚２を昇降させる可動支持アーム３，４とで構成され、可動支持アーム３に対して力を作用するばね５を設置している。ばね５の一端部６は収納キャビネット１側に、他端部７は可動支持アーム３に夫々設置している。可動支持アーム３，４の実線矢印で示した旋回によって収納棚２は下方に移動することができ、高所に設置した収納棚２を手の届く低位置に移動して使用することができる。また、ばね５は引き降ろした収納棚２を格納位置である収納キャビネット１内に引き上げる方向に加勢するように作用し、収納棚２を上昇させる際の操作力を軽減するようになっていた。１ａは収納キャビネット１の扉である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の昇降装置でばね５は収納棚２を上昇させる時の操作力を軽減するために設置したものであり、操作力はいくらか軽減されるものの、収納棚２が収納キャビネット１に格納される時点まで作業者は手で収納棚２を移動させる必要がある。このため、収納棚を引き降ろし、収納物の出し入れの後に収納棚２を上昇させるという煩わしい作業が発生するという課題を有していた。また、収納棚２を上昇させるための操作力は軽減されているものの、格納するまで力を加える必要があり、収納物の重量が大きくなると、この操作力は非常に増大する。このため、特に女性やお年寄り等にとっては上昇操作が困難となる場合もある。収納棚２が高所に設置されている場合には、この課題はより大きくなる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、所定位置に収めた被駆動体と、被駆動体を所定位置から昇降させる昇降機構とからなり、被駆動体を重力方向と反対側へ駆動する特に被駆動体を所定位置まで自力で移動させる駆動部を備えたものである。
【０００５】
上記発明によれば、駆動部は、被駆動体を所定位置（格納位置）まで自力で移動させることができ、上昇操作時に被駆動体を格納位置まで、手で移動させるという煩わしさを生じない。また、作業者が手で被駆動体を移動させる必要がないため、上昇のための操作力も発生しない。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明は、各請求項に記載した構成を実施の形態とすることができる。すなわち請求項１に記載のように、所定位置に収めた被駆動体と、前記被駆動体を前記所定位置から昇降させる昇降機構と、この昇降機構を介して前記被駆動体を重力方向と反対側へ駆動する時に被駆動体を前記所定位置まで自力で移動させる駆動部を備えたものにすることにより、駆動部は、被駆動体を所定の収納位置まで自力で移動させることができ、上昇操作時に被駆動体を格納位置まで、手で移動させるという煩わしさを生じない。また、作業者が手で被駆動体を移動させる必要がないため、上昇のための操作力も発生しない。
【０００７】
また本発明の請求項２に記載した昇降装置は、駆動部は、被駆動体を重力方向へ移動させる時に駆動力が蓄積され、この蓄積された駆動力で重力方向と反対側へ駆動する時に被駆動体を前記所定位置まで自力で移動させる構成としたものである。
【０００８】
これにより重力方向へは作業者が加重することにより被駆動体を移動させるが、動方向つまり下方向へは力を加えやすいため容易に駆動力の蓄積を行うことができる。
【０００９】
また本発明の請求項３に記載した昇降装置は駆動部を、ばねやガススプリング等の弾性手段で構成したものである。ばね等の弾性手段を用いると、被駆動体の降下時には弾性手段を伸長または圧縮することにより駆動力を蓄積し、上昇時にはその反発により駆動力を発生することができ、簡単な構成で目的を達成することができる。
【００１０】
また本発明の請求項４に記載した昇降装置は駆動部を、重りで構成したものである。重りを用いると、被駆動体の降下時には位置エネルギーを増加させ、上昇時にはこの位置エネルギーを利用して駆動力を発生することができ、簡単な構成で目的を達成することができる。
【００１１】
また本発明の請求項５に記載した昇降装置は、被駆動体の移動に対して制動力を及ぼす油圧ダンパ等の緩衝手段を備えたものであり、被駆動体が急速に移動することを抑制し、搭載物の転倒や落下を防止したり、昇降操作上の安全性を高めることができる。また、被駆動体の移動速度が遅くなるため、装置自体に加わる衝撃も緩和され、装置の耐久性や信頼性の向上につながる。
【００１２】
また本発明の請求項６に記載した昇降装置は、被駆動体をあらかじめ定めた位置でロックさせるロック手段を備えたものであり、その定められた位置で被駆動体が移動しないように固定する。被駆動体を引き降ろした位置でもロックさせることができ、容易に積載物の出し入れを行うことができる。
【００１３】
また本発明の請求項７に記載した昇降装置は、重力方向への被駆動体の移動に要する力を軽減する操作力軽減手段を備えたものである。そして被駆動体を重力方向へ移動させる際には操作力が必要であるが、この操作力を小さくすることができ、昇降装置の操作性が向上する。
【００１４】
また本発明の請求項８に記載した昇降装置は、昇降機構を被駆動体の相対向する面に各々設け、この昇降機構の動きを連動させる連動手段を設けたものであり、両方の昇降機構の動きが同期し、よじれ等がなくなるため、昇降機構の動きが円滑になり、被駆動体の移動を円滑に行うことができる。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００１６】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１の昇降装置の概略側面図である。
【００１７】
図１において、収納容器，棚等の被駆動体８は昇降機構９によって収納キャビネット等の支持基板１０に支持されている。昇降機構９は平行リンクを構成する２本の回転アーム１１，１２であり、枢軸１３，１４で支持基板１０に枢支され、枢軸１５，１６で被駆動体８に枢支されている。また、駆動部としての引っ張りばね（弾性手段）１７を設置しており、支点のうち一端側１８は回転アーム１２上に、他端側１９は支持基板１０側に設置している。そして、引っ張りばね１７は被駆動体８を矢印Ｂ位置までの重力方向へ移動させる時に駆動力を蓄え、この蓄積した駆動力で重力方向と反対方向へ駆動する時に被駆動体８を所定位置Ａにある支持基板１０内まで自力で移動させる構成である。また、被駆動体８の移動、すなわち回転アーム１１の旋回に対して制動力を作用する緩衝装置としては、ロータリー式のダンパ２０を枢軸１３の回転に対して設置している。また、あらかじめ定めた位置Ａ，そしてＢで被駆動体８をロックするロック機構２１を設けている。すなわち、回転アーム１２の他端部に設けた凹部１２ａ，１２ｂに、ロック機構２１が着脱自在に係合して、位置ＡとＢで被駆動体８をロックする。
【００１８】
次に動作，作用について説明すると、ロック機構２１のロックを外してＡ位置からＢ位置へ被駆動体８を引き出し、そして反対方向へ駆動部１７で移動させる。すなわち、昇降機構９の旋回によって被駆動体８は昇降するが、昇降機構９は平行リンク構成であるため、被駆動体８は略水平を保ちながら移動する。そして、回転アーム１２に対して設置した引っ張りばね１７は、被駆動体８を重力方向（下方向）に移動させる時に伸長することにより駆動力が蓄積され、被駆動体８を重力方向と反対側（上方向）に移動する時には、ロック機構２１を外すだけでその駆動力（蓄積力）によって被駆動体８を格納位置（所定位置）Ａまで自力で駆動させる。たとえば、駆動部１７は被駆動体８に１２ｋｇの積載物を搭載した状態でも所定位置Ａまで自力で駆動できる構成であるとする。この時、昇降装置の最大積載量を１０ｋｇとすれば、最大積載の状態でも駆動部１７は自力で被駆動体８をＢからＡの位置まで駆動することができる。この例における、引っ張りばねによるモーメントと最大積載時の荷重側のモーメントは図２に示すような関係（ただし、モーメントの値は積載荷重の値と一致するように無次元化している）であり、引き出したＢの状態（０°）から格納状態Ａ（１００°）までの全域において引っ張りばね１７によるモーメントの方が上回っており、被駆動体８を自力でＢからＡまで移動できることがわかる。このため、被駆動体８の上昇操作時に、被駆動体８をＢからＡの格納位置まで作業者が手で移動させる必要はなく、積載物の出し入れの後に被駆動体８を格納するという煩わしい作業が発生しない。また、上昇操作時に被駆動体８を押し上げる操作力も発生しないため、女性や高齢者でも容易に使用することができる。特に、昇降式の収納装置は高所に設置されることが多いため、手が届きにくいような場合にも、容易に、かつ安全に使用することができる。
【００１９】
また、ロック手段２１は、任意の位置で被駆動体８をロックするものであり、ここでは被駆動体８を図１のＡとＢの位置でロックする構成となっている。引き出した状態Ｂでは引っ張りばね１７は被駆動体８に上向きの力を加えているが、ロック機構２１により固定することができ、Ｂの状態で積載物の出し入れを容易に行うことができる。このロック機構２１を解除すれば、上記のように引っ張りばね１７は自力で被駆動体８を格納状態Ａまで移動させる。
【００２０】
また、図１に示すような回転アーム１２と引っ張りばね１７の設置位置の関係は操作力軽減機構として作用している。この場合の引っ張りばね１７の駆動力によるモーメントは図２に示した特性となり、積載物が空の時でも１２ｋｇの力で被駆動体８を降下させることができる。しかし、図３に示したようなねじりばね２２を枢軸１４のまわりに作用させた構成で、１２ｋｇの積載物を自力で所定の位置Ａまで移動させるためには、ねじりばね２２の駆動力によるモーメントは図４のようになり、空の時では最大１７ｋｇの力が必要となる。つまり、引き降ろす時に非常に大きな力を必要とする。これに比べて、図１の構成（回転アーム１２と引っ張りばね１７の設置位置関係）は重力方向への被駆動体８の移動に要する力を軽減する操作力軽減機構として作用しており、小さな操作力で引き降ろし操作を行うことができる。
【００２１】
また、緩衝手段としてのロータリー式のダンパ２０は回転アーム１１の旋回に対して作用するように設置しており、引っ張りばね１７の駆動力を緩衝するように作用する。これにより、被駆動体８が急速に上昇することを抑制し、積載物の転倒や落下を防止するとともに、使用時の安全性を高めることができる。
【００２２】
また、緩衝手段２０は駆動部（引っ張りばね）１７の駆動力を緩衝する方向（上方向）作用することに加え、被駆動体８を下向きに移動させる場合にも作用させる構成とした場合には、もし最大積載量以上の積載物を搭載した場合でも被駆動体８が急速に降下することを抑制し、異常使用においても安全性を確保することができる。なお、１個の緩衝装置で上下方向に緩衝力を作用するものを用いてもよいし、上下方向片効きの緩衝手段を夫々設置してもかまわない。
【００２３】
なお、あらかじめ定めた被駆動体８の最大積載量は、被駆動体８に積載物を搭載した状態で、被駆動体８を重力方向と反対側へ駆動する時に被駆動体８を所定位置Ａまで自力で移動できる限界の積載量以上の値とした場合、たとえば上記の例において装置の最大積載量を１５ｋｇとした場合には、モーメントの関係は図５のようになる。積載量が１２ｋｇ以下であれば、駆動部１７は自力で被駆動体８を所定の格納位置Ａまで移動できるが、１２ｋｇから１５ｋｇの間では移動できない。つまり、積載量は１２ｋｇ以下であれば上記と同様の作用，効果が得られるが、それ以上では得ることはできない。しかし、積載量１２ｋｇ以上の場合でも、駆動部１７による駆動力は上昇操作を加勢する力として作用するため、作業者は手で被駆動体８を格納位置Ａまで移動させる必要はあるが、非常に小さな操作力で被駆動体８の上昇操作を行うことができる。
【００２４】
なお、ここでは駆動部として引っ張りばね１７を用いたが、圧縮ばねやガススプリングあるいはゴム等の弾性体であってもかまわない。また、弾性手段ではなく重り等の手段であってもよい。また、駆動部である引っ張りばね１７は昇降機構である回転アーム１２に直接設置したが、昇降機構９に連動した部材を設け、その部材に駆動部を設け、駆動力を作用させてもよい。この場合には、駆動力の作用する方向等を変化させることができ、モーメントの特性を変更することが容易に行える。
【００２５】
また、図１の例では、緩衝手段はロータリー式のダンパ２０としたが、直動式であってもかまわないし、油圧式や摩擦式などいかなる構造であってもよい。
【００２６】
また、ロック機構２１も、図１では機械式の機構の例を示したが、たとえば電磁力を多様するなどの電気式の構成であってもかまわない。なお、ロックを解除する部分も、いかなる手段によるものであってもかまわない。
【００２７】
なお、昇降機構９は被駆動体８の左右両側に設置してもよいし、一方だけであってもかまわない。また、被駆動体８の側面だけでなく背部や底部に設置する構成であってもよい。
【００２８】
（実施例２）
図６は本発明の実施例２における昇降装置の概略側面図であり、図１に示した実施例１と同じ構成要素には同一の符号を付与し、詳細な説明を省略して異なる点を中心に説明する。
【００２９】
構成は実施例１とほぼ同様であるが、駆動部として重り２３を設置し、緩衝手段としては直動式の油圧ダンパ２４を用いている。なお、回転アーム１２に連動する連動部材２５を設置しており、重り２３を吊るしたロープおよび油圧ダンパはこの連動部材に設置している。
【００３０】
作用，効果は実施例１と同様である。また、連動部材２５を用いた場合には、駆動力の作用する方向等を変化させることができ、モーメントの特性を変更することが容易に行える。
【００３１】
（実施例３）
図７は本発明の実施例３における昇降装置の概略側面図であり、図１に示した実施例１と同じ構成要素には同一の符号を付与し、詳細な説明を省略して異なる点を中心に説明する。
【００３２】
これは、被駆動体８を鉛直方向に移動させる装置の例である。図中の破線の部分は図１の破線内と同様の構造であり、昇降機構９は被駆動体８の上下動を規制するスライド装置２６および回転アーム１２で構成され、回転アーム１２の先端にある鉛直変換係合部２７とこれに嵌合する鉛直変換ガイド溝２８を被駆動体８に設けている。
【００３３】
駆動部１７の作用，効果は実施例１と同様であるが、スライド装置２６により、被駆動体８の動きは上下鉛直方向（矢印Ａ，Ｂ方向）に限定され、回転アーム１２に対して作用する引っ張りばね１７の駆動力は、鉛直変換係合部２７と鉛直変換ガイド溝２８を介して被駆動体８に伝動される。この駆動力により被駆動体８はＢからＡの格納状態まで自力で移動する。
【００３４】
なお、この例では回転アーム１２を介して被駆動体８に駆動力を伝達したが、これは操作力軽減機構として利用したものであり、回転アーム１２を用いない構成であってもかまわない。たとえば、ばね等の駆動部１７を直接被駆動体８に設置してもよい。
【００３５】
また、駆動部としては引っ張りばね１７を用いているが実施例１と同様に、圧縮ばねやガススプリングあるいは重りなどの駆動部を用いてもよい。
【００３６】
（実施例４）
図８は本発明の実施例４における昇降装置の概略斜視図であり、図１に示した実施例１と同じ構成要素には同一の符号を付与し、詳細な説明を省略し異なる処を中心に説明する。
【００３７】
この実施例４においては、昇降機構９を被駆動体８の左右両側に設け、この左右の昇降機構９の動きを連動させる左右連結手段である連動手段２９を回転アーム１１の枢軸１３付近に設置している。なお、被駆動体８の両側に設けた立方体の箱は、図１の破線の部分に相当する。
【００３８】
動作，作用効果については実施例１と同様であるが、実施例１の作用に加え、左右の昇降機構９（回転アーム１１，１２）の動作が同期することから、左右の昇降機構９のよじれがなくなり、被駆動体８の動作を円滑に行うことができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、被駆動体を重力方向と反対側へ駆動する時に被駆動体を所定位置まで自力で移動させる駆動部を備えているので、被駆動体の上昇操作時に被駆動体を所定の位置まで、手で移動させるという煩わしさを生じない。また、作業者が手で移動させる必要がないため、上昇のための操作力も発生しない。
【００４０】
また、被駆動体を重力方向へ移動させる時に駆動力が蓄積され、この蓄積した駆動力で重力方向と反対側へ駆動する時に被駆動体を所定位置まで自力で移動させる構成とした場合は、重力方向へは作業者が加重しやすいために容易に駆動力を蓄積できる。
【００４１】
また、あらかじめ定めた被駆動体の最大積載量は、被駆動体に積載物を搭載した状態で、被駆動体を重力方向と反対側へ駆動する時に被駆動体を所定位置まで自力で移動できる限界の積載量以下の値とした場合には、最大積載量以下の積載量であれば、積載物を搭載した状態でも被駆動体を所定位置まで自力で移動することができる。
【００４２】
また、あらかじめ定めた被駆動体の最大積載量は、被駆動体に積載物を搭載した状態で、被駆動体を重力方向と反対側へ駆動する時に被駆動体を所定位置まで自力で移動できる限界の積載量以上の値とした場合には、最大積載量以下のある積載量以下であれば、積載物を搭載した状態でも被駆動体を所定位置まで自力で移動することができる。それ以上の積載量では自力で移動することはできないが、駆動部による駆動力は昇降操作を加勢する力として作用し、手で被駆動体を格納位置まで移動させる必要はあるが、小さな操作力で被駆動体の上昇操作を行うことができる。
【００４３】
また、駆動部は、ばねやガススプリング等の弾性手段で構成した場合には、被駆動体の降下時には駆動力を蓄積し、上昇時にはその反発力で駆動力を発生するという作用を容易に得ることができる。
【００４４】
また、駆動部を重りで構成した場合には、被駆動体の降下時には位置エネルギーを増加させ、上昇時にはこの位置エネルギーを利用して駆動力を発生することを容易に行うことができる。
【００４５】
また、被駆動体の移動に対して制動力を作用する油圧ダンパ等の緩衝手段を備えた場合には、被駆動体が急速に移動することを抑制し、搭載物の転倒や落下を防止したり、昇降操作上の安全性を高めることができる。また、被駆動体の移動速度が遅くなるため、昇降装置に加わる衝撃も緩和され、装置の耐久性や信頼性を向上できる。
【００４６】
また、被駆動体を駆動させる駆動部の駆動力を緩衝する油圧ダンパ等の緩衝手段を備えた場合には、駆動部により被駆動体を所定位置まで自力で移動させる時に緩衝作用を与え、積載量の少ない場合に被駆動体の移動速度が速くなることを抑制し、搭載物の転倒や落下を防止したり、昇降操作上の安全性を高めることができる。
【００４７】
また、昇降機構と連動し、駆動部や緩衝手段等を設置するための連動部材を備えた場合には、連動部材は昇降機構と異なる動作をさせることにより、駆動部による駆動力や緩衝手段による緩衝力の作用特性を変化させることができ、任意のモーメント特性を得ること等ができる。
【００４８】
また、被駆動体をあらかじめ定めた位置でロックさせるロック手段を備えた場合には、被駆動体を引き降ろした位置でもロックさせることができ、容易に積載物の出し入れを行うことができる。
【００４９】
また、重力方向への被駆動体の移動に要する力を軽減する操作力軽減手段を備えた場合には、被駆動体を重力方向へ移動させる際に必要な操作力を小さくすることができ、昇降装置の操作性を向上できる。
【００５０】
また、昇降機構を、少なくとも回転アームを含む構成とした場合には、駆動部の駆動力を回転アームに作用させて被駆動体を引き降ろすための操作力を軽減することが可能であり、操作力軽減機構として有益である。
【００５１】
また、昇降機構を被駆動体の相対向する面に夫々設け、この昇降機構の動きを連動させる連動手段を設けた場合には、両方の昇降機構の動きが同期し、よじれ等がなくなるため、被駆動体の移動を円滑に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における昇降装置の概略側面図
【図２】同昇降装置におけるモーメントの関係を表すグラフ
【図３】同装置との比較のために示した昇降装置の概略側面図
【図４】同装置におけるモーメントの関係を表すグラフ
【図５】図１の他の条件におけるモーメントの関係を表すグラフ
【図６】本発明の実施例２における昇降装置の概略側面図
【図７】同実施例３における昇降装置の概略側面図
【図８】同実施例４における昇降装置の概略斜視図
【図９】従来の昇降装置の概略側面図
【符号の説明】
８  被駆動体
９  昇降機構
１０  支持基板
１１、１２  回転アーム
１７  引っ張りばね（駆動部）
２０  ロータリー式のダンパ（緩衝手段）
２１  ロック機構
２２  ねじりばね（駆動部）
２３  重り（駆動部）
２４  直動式の油圧ダンパ（緩衝手段）
２５  連動部材
２９  連動手段