(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スコップなどの掘削動作の補助するための掘削補助具であって、前記スコップの柄部に連結したロープを巻き取るプーリを支柱に回動自在に軸支し、この支柱に沿って上下動する操作体を設けるとともに、前記プーリの回転軸には巻取りドラムを設け、この巻取りドラムに巻装したロープを前記操作体に連結し、その操作体の下降動作に連動して前記巻取りドラムに巻装したロープを牽引して前記プーリの回転軸を回転させ、前記スコップの柄部に連結したロープを前記プーリで巻き取ることによって前記柄部の持ち上げ動作を補助するとともに、前記操作体の上昇動作時において前記回転軸を停止したまま前記操作体に連結したロープを巻き取るように構成したことを特徴とする掘削補助具。
【請求項２】
前記巻取りドラムには、前記操作体の上昇動作時において該操作体に連結したロープを巻取る方向に回転付勢する付勢手段と、前記回転軸に対して係脱可能なラチェット機能とを備え、そのラチェット機能によって前記操作体の降下動作と連動して前記付勢手段に抗して前記連結体を牽引した際、前記プーリの回転軸と係止して該回転軸を一体的に回転させ、かつ、前記付勢手段による前記ロープの巻取り時において、前記回転軸との係合を解除するように構成したことを特徴とする請求項１記載の掘削補助具。
【請求項３】
前記付勢手段による前記ロープの巻取り時において、前記回転軸の逆転を防止する逆転防止用のストッパ手段と、このストッパ手段を解除するストッパ解除手段を設けたことを特徴とする請求項２記載の掘削補助具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はスコップなどの掘削具で掘削する際、その掘削動作の労力を軽減するための掘削補助具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来からスコップなどの掘削具を用いて土や砂の掘削あるいは除雪作業を行う場合、腰を屈めた姿勢を強いられるばかりでなく、土砂や雪などを救い上げる際に、腰への負担も大きく、腰痛等の症状を引き起こし、特に、非力な女性や高齢者にとっては、重労働である。そこで、特許文献１には、スコップの柄部の基部側に持ち手杆を起伏自在に連結し、この持ち手杆とスコップの柄部に沿ってスライドする筒体（特許文献１では第二関節及び第三関節と記載）を設け、これら筒体間に支持杆を連結するとともに、前記持ち手杆の一部にロック機構を設けた雪ハネ用補助具が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１０５７２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示す雪ハネ用補助具は、除雪作業時などにおいて一方の手でスコップの取手部を握り、他方の手は、持ち手杆の適当位置を握ることにより、従来ならスコップの柄部を握ることから腰より相当下方まで下げねばならないので、腰を屈めることになるが持ち手杆を握ることで腰を屈めることなく楽な姿勢で除雪作業が行える。しかしながら、結局、掘った土砂や雪を持ち上げて払う際、土砂や雪の重さを人手に頼って支える点では従来と何等変わらないから、重い土砂や雪を持ち上げる際の労力の低減という点においては依然として課題が残る。
【０００５】
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、窮屈な姿勢を強いられることなく、楽な姿勢で掘削できるとともに、軽い力で掘削した土砂あるいは雪を持ち上げることが可能な掘削補助具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】
【０００６】
請求項１に係る掘削補助具は、スコップなどの掘削動作の補助するための掘削補助具であって、前記スコップの柄部に連結したロープを巻き取るプーリを支柱に回動自在に軸支し、この支柱に沿って上下動する操作体を設けるとともに、前記プーリの回転軸には巻取りドラムを設け、この巻取りドラムに巻装したロープを前記操作体に連結し、その操作体の下降動作に連動して前記巻取りドラムに巻装したロープを牽引して前記プーリの回転軸を回転させ、前記スコップの柄部に連結したロープを前記プーリで巻き取ることによって前記柄部の持ち上げ動作を補助するとともに、前記操作体の上昇動作時において前記回転軸を停止したまま前記操作体に連結したロープを巻き取るように構成したことを特徴とする。
【０００７】
請求項１の構成により、掘削補助具の使用時において、スコップのグリップを一方の手で握った状態で他方の手で支柱を支える。プーリで巻き取ったロープはスコップの柄部の先端側に連結され、そのロープの長さを調整してロープを弛ませた状態でスコップを使って土砂などを掘る。この後、操作体を支柱に沿わせて下方にスライドさせることで巻取りドラムに巻装したロープを牽引して巻取りドラムによって回転軸を回転する。これにより、回転軸に設けたプーリが回転し、スコップの柄部に連結したロープが巻き取られ、スコップの先端側が持ち上がる。一方、操作体の上昇動作時においてはプーリの回転軸が停止したまま操作体に連結したロープが巻取りドラムに巻き取られる。
【０００８】
請求項２に係る掘削補助具は、請求項１記載掘削補助具において、前記巻取りドラムには、前記操作体の上昇動作時において該操作体に連結したロープを巻取る方向に回転付勢する付勢手段と、前記回転軸に対して係脱可能なラチェット機能とを備え、そのラチェット機能によって前記操作体の降下動作と連動して前記付勢手段に抗して前記連結体を牽引した際、前記プーリの回転軸と係止して該回転軸を一体的に回転させ、かつ、前記付勢手段による前記ロープの巻取り時において、前記回転軸との係合を解除するように構成したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２の構成により、下方にスライドさせた操作体を上方にスライドさせる際、巻取りドラムは、内蔵する付勢手段によって操作体に連結したロープを巻き取る。この時、ラチェット機構により、回転軸には回転が伝わらず、回転軸は停止する。そして、再び、操作体を下方にスライドさせることで、ラチェット機構により回転軸が回転し、回転軸に設けたプーリによってスコップの柄部に連結したロープが巻き取られる。
【００１０】
請求項３に係る掘削補助具は、請求項２記載掘削補助具において、前記付勢手段による前記ロープの巻取り時において、前記回転軸の逆転を防止する逆転防止用のストッパ手段と、このストッパ手段を解除するストッパ解除手段を設けたことを特徴とする。
【００１１】
請求項３の構成により、操作体に連結したロープを巻取りドラムで巻き取る際、ラチェット機構により、回転軸に設けたプーリは停止状態にある。この時、回転軸に設けたプーリにはスコップの荷重が加わり、ロープに引っ張り方向、すなわち、ロープを送り出す方向に回転力が加わるが、回転軸は逆転防止機構によって回転軸の回転が規制される。そして、柄部に連結したロープの長さを調整する場合などにおいて、ストッパ解除手段によって回転軸は回転自在となり、ロープの長さ調整が可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る掘削補助具によれば、スコップなどの掘削動作の補助するための掘削補助具であって、前記スコップの柄部に連結したロープを巻き取るプーリを支柱に回動自在に軸支し、この支柱に沿って上下動する操作体を設けるとともに、前記プーリの回転軸には巻取りドラムを設け、この巻取りドラムに巻装したロープを前記操作体に連結し、その操作体の下降動作に連動して前記巻取りドラムに巻装したロープを牽引して前記プーリの回転軸を回転させ、前記スコップの柄部に連結したロープを前記プーリで巻き取ることによって前記柄部の持ち上げ動作を補助するとともに、前記操作体の上昇動作時において前記回転軸を停止したまま前記操作体に連結したロープを巻き取るように構成したことにより、スコップで掘削作業を行う際、スコップに連結したロープでスコップを吊り上げることによって、非力な女性や高齢者であっても軽い力で掘削作業を行うことができ、スコップを使用する掘削作業や除雪作業時などにおいて、その労力を軽減することができるとともに、腰を屈めた窮屈な姿勢を強いられることなく、楽な姿勢を保ったまま作業を行うことができ、作業者への肉体的な負担が大幅に軽減することができる。
【００１３】
請求項２に係る掘削補助具によれば、請求項１記載掘削補助具において、前記巻取りドラムには、前記操作体の上昇動作時において該操作体に連結したロープを巻取る方向に回転付勢する付勢手段と、前記回転軸に対して係脱可能なラチェット機能とを備え、そのラチェット機能によって前記操作体の降下動作と連動して前記付勢手段に抗して前記連結体を牽引した際、前記プーリの回転軸と係止して該回転軸を一体的に回転させ、かつ、前記付勢手段による前記ロープの巻取り時において、前記回転軸との係合を解除するように構成したものであるから、支柱に沿って操作体を上下にスライドさせことで、軽い力でスコップによる掘削作業を行える。
【００１４】
請求項３に係る掘削補助具によれば、請求項２記載掘削補助具において、前記付勢手段による前記ロープの巻取り時において、前記回転軸の逆転を防止する逆転防止用のストッパ手段と、このストッパ手段を解除するストッパ解除手段を設けたものであるから、操作体に連結したロープを巻き取る際、回転軸の逆転を防止することができるとともに、ストッパ解除手段によって、ストッパ手段による回転軸への規制を解除することにより、スコップの柄部に連結したロープの長さ調整が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための最良の形態としての実施例を図１から図３を参照して説明する。もちろん、本発明は、その発明の趣旨に反さない範囲で、実施例において説明した以外のものに対しても容易に適用可能なことは説明を要するまでもない。
【００１６】
図１〜図３は、本発明の一実施例を示し、図１は巻取りドラムを断面とした要部の拡大図、図２は掘削補助具の斜視図、図３は掘削補助具の使用状態を示す説明図を示している。同図において１はスコップ、１０はスコップ１の掘削動作を補助するための掘削補助具である。スコップ１は柄部２の先端に掬い部３を備えた従来から周知の構成である。
【００１７】
掘削補助具１０は、スコップ１の柄部２に連結した連結体としてのロープ４を巻き取るプーリ１１と、このプーリ１１の回転軸１２を回転させるための巻取りドラム１３と、前記回転軸１２を支持する支柱１４と、この支柱１４に上下動自在に案内される操作体１５と、前記回転軸１２の逆転防止用のストッパ手段１６と、そのストッパ解除手段１７とを主要構成部品としている。
【００１８】
支柱１４は、長尺な棒材から成り、この支柱１４の先端部に固定した一対の取付けステー１８に前記回転軸１２を軸支している。この回転軸１２のほぼ中央に前記プーリ１１を一体的に固定するとともに、回転軸１２の一端に巻取りドラム１３を、回転軸１２の他端にストッパ手段１６を設けている。また、支柱１４には、短管状の操作体１５が上下動自在に装着され、この操作体１５にロープ４Ａの一端を連結し、ロープ４Ａの他端を前記巻取りドラム１３で巻き取る。なお、本実施例において、巻取りドラム１３は、発電機などおいて、ロープを引っ張ってエンジンを始動する際に使用する所謂、リコイルスタータが使用される。図１に示すように、巻取りドラム１３は、ケース２０内にロープ４Ａを巻回するロープリール２１が収容され、ロープ４Ａを牽引することによりロープリール２１が回転し、このロープリール２１の回転をカム２２に伝達させ、このカム２２を介して前記回転軸１２を回転させるようにしている。
【００１９】
前記ロープリール２１とケース２０との間には、ロープ４Ａの牽引により回転されたロープリール４を逆方向に回転させるための付勢手段としてゼンマイバネ２３が配置され、このゼンマイバネ２３によって前記牽引したロープ４Ａをロープリール２１に巻き戻す。また、ケース２０には前記カム２２と係脱自在なラチェット機構２４が設けられ、カム２２とラチェット機構２４とを係合させることによりカム２２側の回転を回転部材２５から回転軸１２へと伝達させる。これにより、回転軸１２に設けたプーリ１１が回転し、スコップ１の柄部２の先端に連結したロープ４を巻き取ることによって、スコップ１の先端側が持ち上げられる。
【００２０】
前記回転軸１２の逆転を防止するストッパ手段１６は、回転軸１２に装着したギア３０と、ギア３０に内蔵するラチェット機構３１によって構成され、ギア３０はラチェット機構３１によって前記回転軸１２に対して前記ロープ４を送り出し方向の回転が規制され、回転軸１２と一体に回転するとともに、巻き取り方向の回転が許容される。このギア３０にはストッパ解除手段１７となる操作レバー３２の先端が噛み合っており、操作レバー３２の他端は前記支柱１４から離れた状態で操作レバー３２のほぼ中央部がばね３３によって前記支柱１４に押し付けられた状態で支柱１４に取り付けられている。また、操作レバー３１と取り付けステー１８との間に復帰用ばね３４が架設されている。
【００２１】
以上のように構成される掘削補助具１０の使用方法について説明する。掘削補助具１０を使用する際、スコップ１のグリップを一方の手で握った状態で他方の手で支柱１４を支える。また、プーリ１１で巻き取ったロープ４の先端は支柱１４と操作体１５の隙間と通ってスコップ１の柄部２の先端側に連結されている。掘削作業を行うには、まず、スコップ１の柄部２に連結したロープ４の長さを調整する。すなわち、図３（ａ）に示すようにスコップ１によって掘削作業を行うには、スコップ１の柄部２がロープ４に邪魔されることなく、自由に動かせるように、スコップ１の柄部２に連結したロープ４の長さにある程度の余裕を持たせる必要がある。スコップ１の柄部２に連結したロープ４の長さを調整するには、ストッパ解除手段１７である操作レバー３２の基端側を握ることによって、操作レバー３２の先端がギア３０から外れ、プーリ１１が自由に回転することで、ロープ４の長さ調整が可能となる。こうして、スコップ１の柄部２の先端に連結したロープ４を弛ませるように、ロープ４の長さを調整した後、操作レバー３２を離すことによって、操作レバー３２が復帰用ばね３４によって復帰し、操作レバー３２の先端がギア３０に引っ掛かり、ラチェット機構３１によってギア３０及び回転軸１２の回転が規制される。この後、図３（ｂ）に示すように、スコップ１を使って土砂などを掘り、掘った土砂を持ち上げる。この時、スコップ１のグリップを片方の手で支えた状態で他方の手で支柱１４に貫通させた操作体１５を支柱１４に沿わせて下方にスライドさせ、操作体１５に連結したロープ４Ａを下方に引っ張ることによって、ゼンマイバネ２３に抗してロープリール２１が回転し、これと一体にカム２２が回転する。カム２２とラチェット機構２４と係合により、ラチェット機構２４を介して回転部材９を回転させ、回転部材２５に連結されている回転軸１２を回転する。これにより、回転軸１２に設けたプーリ１１が一体的に回転し、スコップ１の柄部２に連結したロープ４が巻き取られ、スコップ１の先端側が持ち上がる。この時、回転軸１２に設けたギア３０は、内蔵するラチェット機構３１によりロープ４の巻き取り方向の回転は許容されており、操作レバー３２と係合するギア３０は回転することなく、プーリ１１のみが回転し、ロープ４を巻き取る際、回転する回転軸１２に対して操作レバー３２と係止したギア３０は停止状態にある。このように、支柱１４に設けた操作体１５を下方にスライドさせ、スコップ１の柄部２に連結したロープ４をプーリ１１に巻き取る。この際、支柱１４に沿わせて下方にスライドした操作体１５を上側にスライドさせ場合、操作体１５に連結したロープ４Ａを巻き取る巻取りドラム１３のロープリール２１は、ゼンマイバネ２３の付勢力によって自動的に巻き取られるが、ロープリール２１の回転はラチェット機構２４によって回転軸１２には伝わらないから、上昇した操作体１５を下方にスライドさせた際にのみロープリール２１が回転してプーリ１１でロープ４を巻き取り、このような操作を複数回、繰り返すことによって図３（ｂ）で示すように、スコップ１の先端側をロープ４で所望の高さまで吊り上げる。また、支柱１４に沿わせて操作体１５を上側にスライドさせる際、回転軸１２に設けたプーリ１１にスコップ１の荷重が加わり、ロープ４の引っ張り方向、すなわち、ロープ４を送り出す方向に回転力が加わるが、ロープ４を送り出す方向については、ラチェット機構３１によって回転軸１２とギア３０とが一体化しており、そのギア３０が操作レバー３２と係合して回転が規制された状態にあるので、スコップ１の柄部２に連結したロープ４を巻き取るプーリ１１が逆回転することはない。このようにして支柱１４に設けた操作体１５を昇降させて、スコップ１で掘った土砂を所望の高さまで吊り上げた後、図３（ｃ）で示すように、外側に捨て、このような動作を繰り返しことで掘削作業が終了する。
【００２２】
以上のように、本実施例においては、支柱１４に沿って案内する操作体１５を昇降させて、操作体１５に連結したロープ４Ａをロープリール２１で巻き取ることによって、回転軸１２を回転させ、その回転軸１２に設けたプーリ１１でスコップ１の柄部２に連結したロープ４を巻き取ることによって、軽い力でスコップ１を吊り上げることができ、非力な女性や高齢者であっても軽い力で掘削作業を行うことができ、スコップ１を使用する掘削作業や除雪作業などにおいて労力を軽減することができる。さらに、長い支柱１４に設けた操作体１５を下方にスライドさせてスコップ１を吊り上げることから、腰を屈めた窮屈な姿勢を強いられることなく、楽な姿勢を保ったまま作業を行うことができ、作業者への肉体的な負担が大幅に軽減することができる。
【００２３】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、図４に示すように、掘削作業時において立設した支柱１４が地中に突き刺さりにくくするために、支柱１４の下端部に接地用キャップ３０を装着したり、あるいは支柱１４に貫通した操作体１５Ａを昇降させる際、握りやすくするために操作体１５Ａの外周部を緩やかな波型凹凸状に形成するようにしてもよい。さらに、スコップ１の柄部２にロープ４Ａを連結し易くするために、スコップ１の柄部２に取付金具３５を装着するとともに、ロープ４Ａの先端に取付金具３５に対して着脱自在なカラビナ型のジョイント金具３６を装着し、取付金具３５にジョイント金具３６をワンタッチで装着できる構造であってもよく、掘削補助具１０における細部の構造あるいはロープ４Ａを巻き取る巻き取りドラム１３や回転軸１２の逆転防止構造などは適宜選定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施例を示す巻取りドラムを断面とした要部の拡大図である。
【図２】同上、掘削補助具の斜視図である。
【図３】同上、掘削補助具の使用状態を示す説明図であり、図３（ａ）は掘削前の状態、図３（ｂ）は掘削中の状態、図３（ｃ）が掘削後の状態を示している。
【図４】本発明の変形例を示す掘削補助具の斜視図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  スコップ
２  柄部
３  掬い部
４，４Ａ  ロープ（連結体）
１０  掘削補助具
１１  プーリ
１２  回転軸
１３  巻取りドラム
１４  支柱
１５，１５Ａ  操作体
１６  ストッパ手段
１７  ストッパ解除手段
２３  ゼンマイバネ（付勢手段）
２４，３１  ラチェット機構
【図１】
0004759752.tif 000002
【図２】
0004759752.tif 000003
【図３】
0004759752.tif 000004
【図４】
0004759752.tif 000005