(57)【要約】【課題】  大きな外力や回転モーメントが作用した場合であっても、壁面９等から外れにくい吸盤装置１を提供する。【解決手段】  筐体１２と、筐体１２の下方に配置した吸盤１０と、吸盤１０に立設し筐体１２を貫通する軸１３を有する吸盤装置１において、吸盤装置１が、筐体１２の下面に設置したゲル状体１１と、ゲル状体１１より低い位置に配置した吸盤１０を有し、吸盤装置１を壁面９に吸着させる際に、ゲル状体１１の下面の一部が吸盤１０の上面と接触し、他の部分が壁面９と接触するように構成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、筐体の下方に配置した吸盤と、前記吸盤に立設し前記筐体を貫通する軸を有する吸盤装置において、
前記吸盤装置が、前記筐体の下面に設置したゲル状体と、前記ゲル状体より低い位置に配置した前記吸盤を有し、
前記吸盤装置を壁面に吸着させる際に、前記ゲル状体の下面の一部が前記吸盤の上面と接触し、他の部分が前記壁面と接触するように構成したことを特徴とする吸盤装置。
【請求項２】
前記ゲル状体が、前記吸盤の周縁部を全周にわたって上面及び側面から覆うように構成したことを特徴とする請求項１に記載の吸盤装置。
【請求項３】
前記ゲル状体が、中心部に円筒形状の開口部と、
前記開口部の下端の開口半径を拡大して形成した切欠き部を有しており、
前記切欠き部の開口半径が前記吸盤の下端の半径と等しく、前記切欠き部の高さが前記吸盤の周縁部の高さと等しいことを特徴とする請求項１及び２に記載の吸盤装置。
【請求項４】
転倒防止の対象物に固定した第１固定具と、壁面に設置した第２固定具と、前記第１固定具と前記第２固定具を連結するベルトを有する転倒防止装置において、
前記第１及び第２固定具のうち、少なくとも一方が、吸盤装置であり、
前記吸盤装置が、前記筐体の下面に設置したゲル状体と、前記ゲル状体より低い位置に配置した前記吸盤を有し、
前記吸盤装置を壁面に吸着させる際に、前記ゲル状体の下面の一部が前記吸盤の上面と接触し、他の部分が前記壁面と接触するように構成したことを特徴とする転倒防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、壁面等に吸着させてフック等の取り付けを行う吸盤装置、及び吸盤装置を利用した地震対策等に使用する転倒防止装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
浴室や居室内で、壁面、鏡、冷蔵庫のドア等に押し付け、吸着させて固定する吸盤がある。この吸盤は、軟質弾性材料（例えばポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、スチレンブロック共重合体（ＳＢＣ）等）で構成されている。外形は、円盤状で中心部に凹部を有している。この吸盤は、内部を真空（又は低圧）状態として、壁面や鏡等に吸着させることができる。この吸盤は、例えば、フックを浴室の鏡に設置するなどの際に使用されている。この吸盤は、真空状態を長時間維持することが困難であり、時間の経過と供に落下してしまうものが多くある。この吸盤の吸着性能を向上するために、ゲル状シートを利用した吸盤装置が開示されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
図７に、ゲル状シートを利用した吸盤装置の断面図を示す。吸盤装置１Ｘは、吸盤１０Ｘと、ゲル状シート１１Ｘと、筐体１２Ｘを有している。また、吸盤１０Ｘに固定した軸１３と、軸１３の他端に回転自在に設置したカム１４と、カム１４に固定したカムレバー１５を有している。更に、吸盤１０Ｘと筐体１２Ｘの間にバネ状物（弾性体）１６を配置している。なお、９は、吸盤装置１Ｘを固定する壁面９を示している。
【０００４】
この吸盤装置１Ｘは、吸盤１０Ｘの周縁部の下面に、円環状の薄いゲル状シート１１Ｘを固定している点に特徴がある。この薄いゲル状シート１１Ｘは、粘着性があるため、壁面９と吸盤１０Ｘの周縁部の密着性を向上することができる。そのため、壁面９と吸盤１０Ｘで形成した空間Ｖの真空状態（又は低圧状態）を長時間維持することが可能となる。
【０００５】
しかしながら、上記の吸盤装置１Ｘはいくつかの問題点を有している。第１に、吸盤装置１Ｘに、接着面と平行な方向で変位量が大きな外力Ｆが作用した場合、吸盤１０Ｘが壁面９から外れてしまうという問題を有している。これは、吸盤１０Ｘの変形により吸収できる変位量は、限られているためである。つまり、外力Ｆにより、限界まで変形した吸盤１０Ｘは、壁面９に対して移動を開始してしまう。ゲル状シート１１Ｘは、この吸盤１０Ｘの移動に追従してしまうため、ゲル状シート１１Ｘと壁面９の接合が解除されてしまう。その結果、吸盤装置１Ｘは、吸盤１０Ｘの真空状態を維持できなくなり、壁面９からはがれてしまう。特に、吸盤１０Ｘに繰り返し外力Ｆが作用した場合、吸盤装置１Ｘは、壁面９等から容易にはがれ落ちてしまう。
【０００６】
第２に、吸盤装置１Ｘに、鉛直方向を軸とする回転モーメントＭが作用した場合、吸盤１０Ｘが壁面９から外れてしまうという問題を有している。これは、吸盤１０Ｘの変形により吸収できる回転モーメントＭが、小さいためである。つまり、回転モーメントＭが、壁面９とゲル状シート１１Ｘの間の接合面に直接的に作用することになる。特に、吸盤１０Ｘにおいて、壁面９に対する密着性を高めるために、吸盤の周縁部の肉厚を薄く形成した場合、吸盤１０Ｘは、回転方向にほとんど変形することができない。
【０００７】
第３に、吸盤装置１Ｘを設置する壁面９等の材質が、限定されてしまうという問題を有している。これは、この吸盤装置１Ｘの吸盤１０Ｘが、表面の極めて滑らかな鏡や冷蔵庫のドア等に対してのみ、高い吸着性能を発揮するからである。つまり、壁面９の表面に凹凸がある場合、この凹凸により吸盤１０Ｘの内部の真空状態を維持することが困難となる。
【０００８】
第４に、吸盤装置１Ｘを、ディスプレイと壁面等をベルトで連結し、ディスプレイの転倒防止装置に使用することができないという問題を有している。この吸盤装置１Ｘは、外力Ｆが繰り返し作用すると、容易に壁面等から外れてしまうためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第７，６２８，３６２Ｂ２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、その目的は、大きな外力や回転モーメントが作用した場合であっても、壁面等から外れにくい吸盤装置を提供することにある。また、多種の状態を有する壁面等に対して、高い吸着性能を発揮することのできる吸盤装置を提供することにある。更に、吸盤装置を利用した信頼性の高い転倒防止装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するための本発明に係る吸盤装置は、筐体と、筐体の下方に配置した吸盤と、前記吸盤に立設し前記筐体を貫通する軸を有する吸盤装置において、前記吸盤装置が、前記筐体の下面に設置したゲル状体と、前記ゲル状体より低い位置に配置した前記吸盤を有し、前記吸盤装置を壁面に吸着させる際に、前記ゲル状体の下面の一部が前記吸盤の上面と接触し、他の部分が前記壁面と接触するように構成したことを特徴とする。
【００１２】
この構成により、大きな外力や回転モーメントが作用した場合であっても、壁面等から外れにくい吸盤装置を提供することができる。これは、ゲル状体が、吸盤の周縁部から壁面を覆い、吸盤の真空状態を良好に維持することができるためである。また、ゲル状体を吸盤の下面に設置しない構成により、ゲル状体の厚みを任意に決定することができる。そのため、厚いゲル状体を設置し、このゲル状体で外力を吸収するように構成することができる。
【００１３】
上記の吸盤装置において、前記ゲル状体が、前記吸盤の周縁部を全周にわたって上面及び側面から覆うように構成したことを特徴とする。この構成により、上記と同様の作用効果を得ることができる。
【００１４】
上記の吸盤装置において、前記ゲル状体が、中心部に円筒形状の開口部と、前記開口部の下端の開口半径を拡大して形成した切欠き部を有しており、前記切欠き部の開口半径が前記吸盤の下端の半径と等しく、前記切欠き部の高さが前記吸盤の周縁部の高さと等しいことを特徴とする。この構成により、吸盤とゲル状体の接合の状態が向上するため、吸盤の真空状態を更に良好に維持することができる。
【００１５】
上記の目的を達成するための本発明に係る転倒防止装置は、転倒防止の対象物に固定した第１固定具と、壁面に設置した第２固定具と、前記第１固定具と前記第２固定具を連結するベルトを有する転倒防止装置において、前記第１及び第２固定具のうち、少なくとも一方が、吸盤装置であり、前記吸盤装置が、前記筐体の下面に設置したゲル状体と、前記ゲル状体より低い位置に配置した前記吸盤を有し、前記吸盤装置を壁面に吸着させる際に、前記ゲル状体の下面の一部が前記吸盤の上面と接触し、他の部分が前記壁面と接触するように構成したことを特徴とする。この構成により、吸盤装置を利用した信頼性の高い転倒防止装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る吸着装置によれば、大きな外力や回転モーメントが作用した場合であっても、壁面等から外れにくい吸盤装置を提供することができる。また、多種の状態を有する壁面等に対して、高い吸着性能を発揮することのできる吸盤装置を提供することができる。更に、吸盤装置を利用した信頼性の高い転倒防止装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る実施の形態の吸盤装置の分解した状態を示した図である。
【図２】本発明に係る異なる実施の形態の吸盤装置の吸着前の状態を示した断面図である。
【図３】本発明に係る異なる実施の形態の吸盤装置の吸着時の状態を示した断面図である。
【図４】本発明に係る異なる実施の形態の吸盤装置の吸着時の状態を示した断面図である。
【図５】本発明に係る実施の形態の転倒防止装置の使用状態を示した図である。
【図６】本発明に係る実施の形態の転倒防止装置を示した図である。
【図７】従来の吸盤装置を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る実施の形態の吸盤装置について説明する。図１に、吸盤装置１の分解図を示す。吸盤装置１は、吸盤１０と、ゲル状体１１と、筐体１２を有している。また、吸盤１０に固定した軸１３と、軸１３の他端に回転自在に設置したカム１４と、カム１４に固定したカムレバー１５を有している。更に、吸盤１０と筐体１２の間に、バネ状物（弾性体）１６を配置している。
【００１９】
この吸盤１０は、従来の吸盤と同様のものを使用することができる。具体的には、円盤状で中心部に凹部を有する形状であり、軟質弾性材料を使用して成形する。ゲル状体１１は、吸盤１０よりも軟らかく容易に変形し（変形性能が高く）、粘着性が高い（粘着性能が高い）材料で構成している。具体的には、ゲル状体１１を、ポリウレタン系ゲルで構成することが望ましい。更に望ましくは、このポリウレタン系ゲルに、難燃性材料（ＵＬ９４Ｖ−０）の特性を付加することが望ましい。このゲル状体１１の外形は、厚みのある矩形（例えば正方形等）であり、中心部に例えば円形の開口部１７を形成している。この開口部１７は、平面視において、吸盤１０よりも若干小さい大きさとしている。具体的には、開口部１７を、平面視において、吸盤１０の周縁部とゲル状体１１の少なくとも一部が重なるように形成している。
【００２０】
筐体１２は、中央に膨らみのある板状物で構成している。この筐体１２は、平面視において、ゲル状体１１と同一又は若干大きい面積を有している。材質は、硬質のプラスチック材料等で構成している。具体的には、筐体１２を変性ポリフェニレンオキサイドで構成することが望ましい。
【００２１】
図２に、本発明に係る異なる実施の形態の吸盤装置１Ａの吸着前（初期状態）の断面図を示す。吸盤装置１Ａは、吸盤１０と、吸盤１０の周縁部の厚さよりも厚いゲル状体１１と、筐体１２Ａを有している。また、吸盤１０に固定した軸１３と、軸１３の他端に回転自在に設置したカム１４Ａと、カム１４Ａに固定したカムレバー１５Ａを有している。更に、吸盤１０の上面と筐体１２Ａの下面の間に、バネ状物（弾性体）１６を配置している。９は、壁面９を示す。
【００２２】
ここで、ゲル状体１１の開口部１７は、吸盤１０が通過しない程度の大きさに構成している。また、開口部１７の下端部には、切欠き部１８を形成している。この切欠き部１８
は、吸盤１０を収容できる大きさを有している。
【００２３】
なお、図２に示す初期状態では、吸盤１０とゲル状体１１が離れている状態としている。しかし、初期状態を、吸盤１０の上面又は側面と、ゲル状体１１の下面等が接触している状態、又は接着して固定した状態となるように構成してもよい。
【００２４】
次に、吸盤装置１Ａの動作について説明する。吸盤装置１Ａを、図２の初期状態から壁面９に接近させ、更に押しつける。吸盤１０及びゲル状体１１の下面が、壁面９に接触する。その後、図３に示す様に、カムレバー１５Ａを操作して、カム１４Ａを回転させる。このカム１４Ａの回転により、軸１３が上方に引上げられ、吸盤１０が変形する。このとき、バネ状物１６が縮む。吸盤１０の下面と壁面９の間に真空状態（又は低圧状態）の空間Ｖが形成される。以上より、吸盤装置１Ａは、壁面９に吸着により固定される（吸着状態）。
【００２５】
上記の構成により、以下の作用効果を得ることができる。第１に、吸盤装置１、１Ａ（以下、総称して吸盤装置１とする）の吸着性能を飛躍的に向上することができる。これは、吸盤装置１に外力Ｆが作用した場合、厚いゲル状体１１が変形して、外力Ｆを吸収することができるためである。具体的には、図４に示す様に、吸盤装置１Ｂに、接着面と平行な方向に大きな力Ｆがかかった場合、ゲル状体１１Ｂが変形し、この力Ｆを吸収することができる。
【００２６】
また、吸盤１０に、吸盤自体の変形による変位量を超える外力Ｆが作用した場合、吸盤１０は壁面９からはがれてしまう。このような場合であっても、ゲル状体１１、１１Ｂ（以下、総称してゲル状体１１とする）と壁面９の密着により（密封効果により）空間Ｖの真空状態は維持される。そのため、吸盤１０は、外力Ｆが解除されると、再び壁面９に吸着する。
【００２７】
第２に、吸盤装置１（１、１Ａ、１Ｂ）は、鉛直方向を軸とする回転モーメントＭが作用した場合であっても、高い吸着性能を発揮することができる。これは、吸盤装置１に回転モーメントＭが作用した場合、ゲル状体１１が変形して、回転モーメントＭを吸収することができるためである。
【００２８】
第３に、吸盤装置１は、多種の壁面９に吸着させることができる。これは、ゲル状体１１の厚みを、従来よりも厚くしたためである。つまり、ゲル状体１１が変形により追従できる範囲で、凹凸を有する壁面であっても、吸盤装置１は密着効果を得ることができる。ただし、吸盤装置１を吸着させる壁面は、従来と同様、木材、壁紙等、壁面を通して空気が移動できるものは除く。
【００２９】
第４に、吸盤装置１は、例えば３ｍｍ以上の厚いゲル状体１１を採用した場合であっても、良好な真空状態（又は低圧状態）を形成することができる。これは、ゲル状体１１を、吸盤１０の下面に設置しない構成としたためである。つまり、吸着前（初期状態）の吸盤装置１において、吸盤１０下方と壁面９の間に形成する空間Ｖを、小さく形成することができるためである。なお、厚いゲル状体を吸盤の下面に設置し、吸盤下方と壁面の間の空間Ｖを大きく形成した場合、カムを操作して吸盤を変形したとしても、良好な真空状態を形成することは困難となる。
【００３０】
このゲル状体１１の厚みは、望ましくは３ｍｍ以上、更に望ましくは５ｍｍ以上とする。このゲル状体１１は、厚みを３ｍｍよりも薄く構成すると、外力Ｆ又は回転モーメントＭを吸収することができなくなるためである。この外力Ｆ等の吸収の観点から、ゲル状体１１は、厚いほどよい。ただし、ゲル状体１１の厚みが増加すると、製造コストも増加してしまうため、ゲル状体１１の厚みは、具体的には５ｍｍから２０ｍｍ程度とすることが望ましい。
【００３１】
なお、ゲル状体１１に切欠き部１８（図２参照）を形成しない構成としてもよい。これは、切欠き部１８を形成しない場合であっても、ゲル状体１１の変形により、吸盤１０の周縁部１０ａが、ゲル状体１１内に埋もれた状態となるためである。このときであっても、切欠き部１８を形成した場合ほどではないが、吸盤１０とゲル状体１１の接合は、良好となる。つまり、ゲル状体１１は、少なくとも、吸盤１０の周縁部１０ａの上方及び外周方向（側方）を覆うことができる面積及び厚さを有していればよい。
【００３２】
また、吸盤装置１の平面視における形状は、円形としてもよいが、矩形（図１参照）の方が、ゲル状体１１の接着面積を拡大することができ、吸盤装置１の吸着性能を向上することができる。
【００３３】
図５に、吸盤装置を利用した転倒防止装置２を示す。転倒防止装置２は、壁面９に吸着させる吸盤装置１Ｃと、転倒防止の対象物（例えばディスプレイ８）に固定する固定具３と、吸盤装置１Ｃと固定具３を連結するベルト２０を有している。なお、転倒防止の対象物は、ディスプレイ８に限らない。転倒防止装置２は、パソコン本体、ラック、棚等あらゆるものに対して、適用することができる。
【００３４】
図６に、転倒防止装置２の概略を示す。転倒防止装置２は、吸盤装置１Ｃと、固定具（バックル型固定具）３と、ベルト２０を有している。吸盤装置１Ｃは、筐体１２Ｃの上面にベルト２０を固定するベルト固定部１９を有している。その他は、前述した吸盤装置１と同様の構成である。
【００３５】
バックル型固定具３は、固定具本体２６と、固定具本体２６に対して回転自在に設置したレバー２７と、固定具本体２６とレバー２７の間に形成した空間でありベルト２０を貫通させる貫通部２８を有している。また、レバー２７は、下面側（貫通部２８側）に咬み込み部２９を有している。
【００３６】
次に、転倒防止装置２の設置作業について説明する。まず、ディスプレイ８（図示しない）に、バックル型固定具３を固定する。この固定は、接着テープ、又はネジ止め等で行う。他方で、予めベルト２０をベルト固定部１９に固定した吸盤装置１Ｃを、壁面９等に吸着させる（図５参照）。ベルト２０の他端を、バックル型固定具３の貫通孔２８に通し、たるみをとる。ベルト２０に多大な張力が発生しないような位置で、バックル型固定具３のレバー２７をベルト２０側に下げる。レバー２７の咬み込み部２９が、ベルト２０を咬み込み固定する。以上より、転倒防止装置２の設置が完了する。
【００３７】
上記の構成により、以下の作用効果を得ることができる。第１に、壁面９等に穴を開けたり、粘着テープで汚したりすることなく、転倒防止装置２を設置することができる。これは、壁面９を汚さず、繰り返し使用できる吸盤装置１ａを利用するためである。
【００３８】
第２に、地震発生時にディスプレイ８等の転倒を防止することができる。これは、吸盤装置１Ｃが、繰り返し作用する外力Ｆに対して、吸着を維持することができるためである。また、通常時には、ベルト２０に大きな張力が発生しないように構成しているため、ベルト２０に働く張力の影響で、吸盤装置１Ｃが外れてしまう事故を防止することができる。
【００３９】
なお、固定具は、バックル型固定具３に限られない。つまり、ベルト２０を、転倒防止対象物、又は壁面等に連結できる機能を有していればよい。また、バックル型固定具３の
代わりに、吸盤装置１Ｃを使用してもよい。この構成により、転倒防止の対象物も、粘着テープ等で汚したりすることがなくなる。更に、対象物によっては、直接ベルト２０をかけまわしたりして、固定してもよい。加えて、ベルト２０を、ワイヤ等で代用してもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ 吸盤装置
２     転倒防止装置
３     固定具（バックル型固定具）
８     転倒防止の対象物（ディスプレイ）
９     壁面
１０   吸盤
１０ａ 周縁部
１１、１１Ｂ  ゲル状体
１２、１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ       筐体
１３   軸
１７   開口部
１８   切欠き部
【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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