(57)【要約】【解決手段】本発明は、互いに開閉するように連結軸介して旋回可能に連結された第１クランプアームおよび第２クランプアームと、第１クランプアームと第２クランプアームとの間に設けられるラチェット歯付きアセンブリ、スイングアセンブリおよび制御アセンブリと、を備えるラチェットクランプを開示する。ラチェット歯付きアセンブリは、互いに並設され、ずれて配置された複数の第１ラチェット歯および複数の第２ラチェット歯を有する。スイングアセンブリおよびラチェット歯付きアセンブリは、連結軸を回転軸として互いから離れるまたは近づくように移動される。制御アセンブリのラチェット部材は、少なくとも１つの第１爪と少なくとも１つの第２爪とを有する。制御アセンブリの第１レンチ部材は、移動するラッチ部材を切り替えるために使用される。ラッチ部材が係合位置に移動すると、第１爪および第２爪はそれぞれ対応する第１ラチェット歯および第２ラチェット歯と係合する。ラッチ部材が解放位置に移動すると、第１爪および第２爪は、対応する第１ラチェット歯および第２ラチェット歯からそれぞれ離れるように移動する。ラチェット歯の配置がずれていると、歯形が縮小されず、それによって構造的強度が向上し、全体のクランプ力が大幅に向上する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが複数のラチェット歯を有する１つ以上のラックであって、異なるラックのラチェット歯は並設され、互いにずれているラックを備えるラチェット歯付きアセンブリと、
制御部材であって、前記制御部材はラッチ部とトリガー部とを有し、前記ラッチ部は、それぞれが１つ以上のラチェット歯を有する１つ以上の爪を有し、異なる爪のラチェット歯は並設され、互いにずれており、前記トリガー部は前記制御部材を切り替えるために使用され、前記ラッチ部の爪と前記ラチェット歯付きアセンブリの前記ラックは、係合位置と解放位置との間を移動する、制御部材と、
を備え、
前記ラッチ部が係合位置に移動したとき、前記ラックの一方のみの１つ以上のラチェット歯は対応する１つ以上のラチェット歯に係合し、残りのラックは対応する爪のラチェット歯には係合せず、前記ラッチ部が解放位置に移動すると、すべてのラックおよび爪が同時に解放される、ずれた配置のロックおよび解除のためのラチェット機構。
【請求項２】
前記制御部材は、ラッチ部材とレンチ部材とを含むアセンブリであり、
前記レンチ部材は突起を有し、
前記ラッチ部材は凹部を有し、
前記突起は、前記凹部にはめ込まれるために使用され、
前記レンチ部材が回転変位すると、前記突起は、前記凹部内で回転変位して前記ラッチ部材を切り替える、請求項１に記載のずれた配置のロックおよび解除のためのラチェット機構。
【請求項３】
第１クランプアームと、
第２クランプアームと、
ラチェット機構と、
を備え、
前記第１クランプアームおよび前記第２クランプアームは、互いに対して開閉されるように、連結軸を介して互いに旋回可能に連結され、
前記ラチェット機構は、前記第１クランプアームと前記第２クランプアームとの間に設けられ、
前記ラチェット機構は、
前記第１クランプアームに設けられたラチェット歯付きアセンブリであって、それぞれが複数のラチェット歯を有する１つ以上のラックであって、異なるラックのラチェット歯は並設され、互いにずれているラックを備えるラチェット歯付きアセンブリと、
前記第２クランプアームに設けられたスイングアセンブリであって、前記第１クランプアームおよび前記第２クランプアームはそれぞれ、前記連結軸を回転軸として互いから離れるようにまたは近づくように移動するように前記スイングアセンブリおよび前記ラチェット歯付きアセンブリを駆動する、スイングアセンブリと、
制御部材であって、前記制御部材はラッチ部とトリガー部とを有し、前記ラッチ部は、それぞれが１つ以上のラチェット歯を有する１つ以上の爪を有し、異なる爪のラチェット歯は並設され、互いにずれており、前記トリガー部は前記制御部材を切り替えるために使用され、前記ラッチ部の爪と前記ラチェット歯付きアセンブリの前記ラックは、係合位置と解放位置との間を移動する、制御部材と、
を備え、
前記ラッチ部が係合位置に移動したとき、前記ラックの一方のみの１つ以上のラチェット歯は対応する１つ以上のラチェット歯に係合し、残りのラックは対応する爪のラチェット歯には係合せず、前記ラッチ部が解放位置に移動すると、すべてのラックおよび爪が同時に解放され、
第１ラチェット歯および第２ラチェット歯が係合状態に保持されるように、前記トリガー部と前記第２クランプアームとの間に弾性部材が設けられる、ラチェットクランプ。
【請求項４】
前記制御部材は、ラッチ部材とレンチ部材とを備える制御アセンブリであり、
前記レンチ部材は突起を有し、
前記ラッチ部材は凹部を有し、
前記突起は、前記凹部にはめ込まれるために使用され、
前記レンチ部材が回転変位すると、前記突起は、前記凹部内で回転変位して前記ラッチ部材を切り替える、請求項３に記載のラチェットクランプ。
【請求項５】
前記連結軸はトーションバネで軸支され、
前記トーションバネの両端は、それぞれ前記第１クランプアームおよび前記第２クランプアームに当接し、
前記第１クランプアームおよび前記第２クランプアームは、通常、前記トーションバネの弾性力によって開位置に保持され、
前記スイングアセンブリは、第１シャフトを介して前記第２クランプアームに旋回可能に接続され、前記スイングアセンブリは前記第１シャフトを介して制動されて前記第２クランプアームとともに移動し、
前記ラチェット歯付きアセンブリは、第２シャフトおよび第３シャフトを介して前記第１クランプアームに旋回可能に接続され、前記ラチェット歯付きアセンブリは、前記第２シャフトおよび前記第３シャフトを介して制動されて前記第１クランプアームとともに移動する、請求項３に記載のラチェットクランプ。
【請求項６】
前記スイングアセンブリは、
ガイド溝であって、前記ガイド溝は、前記ラチェット歯付きアセンブリがその中でスライドするために前記スイングアセンブリの一方側に形成され、前記ラチェット歯付きアセンブリは円弧帯状であり、前記ガイド溝の形状は前記ラチェット歯付きアセンブリの形状と一致し、そのため前記ラチェット歯付きアセンブリが弧状の経路で前記ガイド溝内でスライドする、ガイド溝と、
収容溝であって、前記制御アセンブリがその中に旋回可能に設けられるように前記スイングアセンブリの他方側に形成される、収容溝と、
開口部であって、前記開口部は、前記ガイド溝と前記収容溝とを連通するために前記ガイド溝と前記収容溝との間に設けられ、前記ラチェット歯付きアセンブリが前記ガイド溝に配置されると、前記複数のラチェット歯は、前記複数のラチェット歯が前記爪に対応するように、前記開口部を通って前記収容溝に延びる、開口部と、
を備える請求項３に記載のラチェットクランプ。
【請求項７】
前記制御アセンブリは、ラッチ部材とレンチ部材とを備え、
前記ラッチ部材は、第１爪と第２爪とを備え、
前記ラッチ部材が係合位置に移動したとき、前記ラックと前記爪は１組のみが係合し、もう１組は係合せず、
前記ラッチ部材が解放位置に移動したとき、前記ラックと前記爪の２組が同時に解放される、請求項４に記載のラチェットクランプ
【請求項８】
複数の第１ラチェット歯および複数の第２ラチェット歯は、前記ラチェット歯付きアセンブリが前記ガイド溝に配置されると、前記複数の第１ラチェット歯が前記第１爪に対応し、前記複数の第２ラチェット歯が前記第２爪に対応するように、前記開口部を通って前記収容溝に延びる、請求項７に記載のラチェットクランプ。
【請求項９】
前記ラチェット歯付きアセンブリは、
複数の第１ラチェット歯が設けられた第１ラックと、
複数の第２ラチェット歯が設けられた、前記第１ラックと並設される第２ラックと、
を備え、
前記第１ラックおよび前記第２ラックは両方とも円弧帯状であり、前記第１ラックと前記第２ラックの円弧中心は前記連結軸の円中心と一致する、請求項８に記載のラチェットクランプ。
【請求項１０】
前記複数の第１ラチェット歯はそれぞれ、第１ラチェット歯先端部と第１ラチェット歯溝端部とを有し、
前記複数の第２ラチェット歯はそれぞれ、第２ラチェット歯先端部と第２ラチェット歯溝端部とを有し、
前記第１ラチェット歯先端部のそれぞれと、前記第２ラチェット歯溝端部のそれぞれが並設され、
前記第１ラチェット歯溝端部のそれぞれと、前記第２ラチェット歯先端部のそれぞれが並設される、請求項８に記載のラチェットクランプ。
【請求項１１】
前記制御アセンブリは、
第１レンチ部材と、
第２レンチ部材であって、前記第１レンチ部材と前記第２レンチ部材はそれぞれ、第４シャフトを介して前記スイングアセンブリに旋回可能に接続され、前記第１レンチ部材および前記第２レンチ部材はそれぞれ、前記第４シャフトを回転中心として回転変位するよう駆動される、第２レンチ部材と、
第１爪が設けられる第１ラッチ部材と、
第２ラッチ部材であって、前記第２ラッチ部材には第２爪が設けられ、前記第１ラッチ部材および前記第２ラッチ部材はそれぞれ、第５シャフトを介して前記スイングアセンブリに旋回可能に接続され、前記第１ラッチ部材および前記第２ラッチ部材はそれぞれ、前記第５シャフトを回転中心として回転変位するよう駆動される、第２ラッチ部材と、
を備える、請求項４に記載のラチェットクランプ。
【請求項１２】
前記第１レンチ部材は、前記第１ラッチ部材の第１凹部にはめ込まれるための第１突起を有し、
前記第２レンチ部材は、前記第２ラッチ部材の第２凹部にはめ込まれるための第２突起を有し、
前記第１レンチ部材および前記第２レンチ部材が回転変位すると、前記第１突起は、前記第１凹部内で回転変位して前記第１ラッチ部材を切り替え、前記第２突起は、前記第２凹部内で回転変位して前記第２ラッチ部材を切り替える、請求項１１に記載のラチェットクランプ。
【請求項１３】
前記第１ラッチ部材は複数の第１爪をさらに備え、
前記第２ラッチ部材は複数の第２爪をさらに備え、
前記第１ラッチ部材および前記第２ラッチ部材は、並設され、
前記複数の第１爪および前記複数の第２爪は互いにずれて配置され、
前記複数の第１爪のそれぞれは第１爪先端部と第１爪溝端部とを有し、
前記複数の第２爪のそれぞれは第２爪先端部と第２爪溝端部とを有し、
前記第１爪先端部のそれぞれと前記第２爪溝端部のそれぞれは並設され、
前記第１爪溝端部のそれぞれと前記第２爪先端部のそれぞれは並設される、請求項１１に記載のラチェットクランプ。
【請求項１４】
前記ラチェット歯付きアセンブリは第１ラックを有し、
前記複数の第１ラチェット歯および前記複数の第２ラチェット歯のそれぞれは、前記第１ラックと並設され、
前記第１ラックは円弧帯状であり、
前記第１ラックの円弧中心は前記連結軸の円中心と一致する、請求項４に記載のラチェットクランプ。
【請求項１５】
前記複数の第１ラチェット歯はそれぞれ、第１ラチェット歯先端部と、第１ラチェット歯溝端部とを有し、
前記複数の第２ラチェット歯はそれぞれ、第２ラチェット歯先端部と、第２ラチェット歯溝端部とを有し、
前記第１ラチェット歯先端部のそれぞれと前記第２ラチェット歯溝端部のそれぞれは並設され、
前記第１ラチェット歯溝端部のそれぞれと前記第２ラチェット歯先端部のそれぞれは並設される、請求項１４に記載のラチェットクランプ。
【請求項１６】
前記制御アセンブリは、
第１レンチ部材であって、前記第１レンチ部材は、第４シャフトを介して前記スイングアセンブリに旋回可能に接続され、前記第１レンチ部材および第２レンチ部材はそれぞれ前記第４シャフトを回転中心として回転変位するよう駆動される、第１レンチ部材と、
第１ラッチ部材であって、前記第１ラッチ部材には、第１爪と第２爪とがそれぞれ設けられ、前記第１ラッチ部材は第５シャフトを介して前記スイングアセンブリに旋回可能に接続され、前記第１ラッチ部材は前記第５シャフトを回転中心として回転変位するよう駆動される、第１ラッチ部材と、
を備え、
前記第１レンチ部材は前記第１ラッチ部材の第１凹部にはめ込まれるための第１突起を有し、
前記第１レンチ部材が回転変位すると、前記第１突起は、前記第１凹部内で回転変位して前記第１ラッチ部材を切り替える、請求項４に記載のラチェットクランプ。
【請求項１７】
前記第１ラッチ部材は複数の第１爪および複数の第２爪をさらに備え、
前記複数の第１爪および前記複数の第２爪は、互いにずれて配置され、
前記複数の第１爪のそれぞれは第１爪先端部と第１爪溝端部とを有し、
前記複数の第２爪のそれぞれは第２爪先端部と第２爪溝端部とを有し、
前記第１爪先端部のそれぞれと前記第２爪溝端部のそれぞれは並設され、
前記第１爪溝端部のそれぞれと前記第２爪先端部のそれぞれは並設される、請求項１６に記載のラチェットクランプ。
【請求項１８】
前記制御アセンブリは、
第１レンチ部材と、
トリガー部材であって、前記トリガー部材は、前記第１レンチ部材の側面に並設され、前記第１レンチ部材よりも小さく、前記第１レンチ部材および前記トリガー部材はそれぞれ第４シャフトを介して前記スイングアセンブリに旋回可能に接続され、前記第１レンチ部材および前記トリガー部材はそれぞれ、前記第４シャフトを回転中心として回転変位するよう駆動される、トリガー部材と、
第１爪が設けられた第１ラッチ部材と、
第２ラッチ部材であって、前記第２ラッチ部材には第２爪が設けられ、前記第１ラッチ部材および前記第２ラッチ部材はそれぞれ、第５シャフトを介して前記スイングアセンブリに旋回可能に接続され、前記第１ラッチ部材および前記第２ラッチ部材はそれぞれ、前記第５シャフトを回転中心として回転変位するよう駆動される、第２ラッチ部材と、
を備える請求項４に記載のラチェットクランプ。
【請求項１９】
前記第１レンチ部材は、前記第１ラッチ部材の第１凹部にはめ込まれるための第１突起を有し、
前記トリガーは、前記第２ラッチ部材の第２凹部にはめ込まれるためのトリガー突起を有し、
前記第１レンチ部材および前記トリガー部材が回転変位すると、前記第１突起は、前記第１凹部内で回転変位して前記第１ラッチ部材を切り替え、前記トリガー突起は、前記第２凹部内で回転変位して前記第２ラッチ部材を切り替える、請求項１８に記載のラチェットクランプ。
【請求項２０】
前記第１ラッチ部材は複数の第１爪をさらに備え、
前記第２ラッチ部材は複数の第２爪をさらに備え、
前記第１ラッチ部材および前記第２ラッチ部材は互いに並設され、
前記複数の第１爪および前記複数の第２爪は互いにずれて配置され、
前記複数の第１爪のそれぞれは第１爪先端部および第１爪溝端部を有し、
前記複数の第２爪のそれぞれは第２爪先端部および第２爪溝端部を有し、
前記第１爪先端部のそれぞれと前記第２爪溝端部のそれぞれは並設され、
前記第１爪溝端部のそれぞれと前記第２爪先端部のそれぞれは並設される、請求項１８に記載のラチェットクランプ。
【請求項２１】
前記制御部材は、
第１レンチ部材と、
第１トリガー部材であって、前記第１トリガー部材は前記第１レンチ部材の側面に並設され、前記第１レンチ部材よりも小さく、前記第１レンチ部材および前記第１トリガー部材はそれぞれ第４シャフトを介して前記スイングアセンブリに旋回可能に接続され、前記第１レンチ部材および前記第１トリガー部材はそれぞれ前記第４シャフトを回転中心として回転変位するよう駆動される、第１トリガー部材と、
第２トリガー部材であって、前記第２トリガー部材は前記第１レンチ部材の側面に並設され、前記第１レンチ部材よりも小さく、前記第１レンチ部材および前記第２トリガーはそれぞれ第４シャフトを介して前記スイングアセンブリに旋回可能に接続され、前記第１レンチ部材および前記第２トリガー部材はそれぞれ前記第４を回転中心として回転変位するよう駆動され、
第１爪が設けられた第１ラッチ部材と、
第２爪が設けられた第２ラッチ部材と、
第３ラッチ部材であって、前記第３ラッチ部材には第３爪が設けられ、前記第１ラッチ部材、前記第２ラッチ部材および前記第３ラッチ部材はそれぞれ前記第５シャフトを介して前記スイングアセンブリに旋回可能に接続され、前記第１ラッチ部材、前記第２ラッチ部材および前記第３ラッチ部材はそれぞれ前記第５シャフトを回転中心として回転変位するよう駆動される、第３ラッチ部材と、
を備える請求項４に記載のラチェットクランプ
【請求項２２】
前記第１トリガー部材は、前記第１ラッチ部材の第１凹部がはめ込まれるための第１突起を有し、
前記第２トリガー部材は、前記第２ラッチ部材の第２凹部がはめ込まれるための第２突起を有し、
前記第１レンチ部材は、前記第３ラッチ部材の第３凹部がはめ込まれるためのトリガー突起を有し、
前記第１レンチ部材、第１トリガー部材および第２トリガー部材が回転変位すると、前記第１突起は、前記第１凹部内で回転変位して前記第１ラッチ部材を切り替え、前記第２突起は、前記第２凹部内で回転変位して前記第２ラッチ部材を切り替え、前記トリガー突起は、前記第３凹部内で回転変位して前記第３ラッチ部材を切り替える、請求項２１に記載のラチェットクランプ。
【請求項２３】
前記第１ラッチ部材は複数の第１爪をさらに備え、
前記第２ラッチ部材は複数の第２爪をさらに備え、
前記第３ラッチ部材は複数の第３爪をさらに備え、
前記第１ラッチ部材、前記第２ラッチ部材および前記第３ラッチ部材が並設されるとき、前記複数の第１爪、前記複数の第２爪および前記複数の第３爪は互いにずれて配置され、
前記複数の第１爪のそれぞれは第１爪先端部と第１爪溝端部を有し、
前記複数の第２爪のそれぞれは第２爪先端部と第２爪溝端部を有し、
前記複数の第３爪のそれぞれは第３爪先端部と第３爪溝端部を有し、
第１爪先端部のそれぞれと第２爪溝端部のそれぞれは並設され、
第１爪溝端部のそれぞれと第２爪先端部のそれぞれは並設される、請求項２１に記載のラチェットクランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、手工具に関し、特に、ずれた配置のロックおよび解除のためのラチェット機構およびラチェットクランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
手工具は、手で握って、人の力または人が制御する他の力で物体に作用する小さな工具を指し、手動で切断したり、装飾を補助したりするのに使用され、通常、持ち運びに便利なハンドルが設けられている。プライヤは、機械加工されたワークピースのクランプや固定、または金属線のねじり、曲げ、切断に使用される一般的な手工具のクラスである。機械加工されたワークピースのクランプや固定のためのプライヤは、クランププライヤまたはクランプとも呼ばれます。
【０００３】
クランププライヤまたはクランプは一般にＶ字型であり、通常、構造および構成が互いに対称であり、リベットによって部分的に重なり、固定されている２つのクランプボディで形成されている。クランプは、リベット接続点を支点として柔軟に開閉でき、その設計にはてこの原理が含まれており、したがって小さな外力（クランプアームに加えられる力）はジョーでより大きなクランプ力に変換されるため、クランプは効果的にクランプできる。
【０００４】
従来技術では、クランプアームの位置をロックするための機構がクランプに設けられていないため、物体をクランプするとき、クランプタスクが完了するまで、人の手はクランプに比較的大きな力を維持しなければならない。これは、面倒で時間もかかり、クランプは信頼できない。これに関して、米国特許「Ｖｉｓｅ−Ｇｒｉｐ  ｏｒ  Ｅｘｐａｎｄｉｎｇ  Ｐｌｉｅｒｓ」（特許番号ＵＳ６７０８５８７Ｂ１）は、両方のクランプアームにラチェット歯付きの部材が設けられ、ラチェット歯によってクランプアームの位置がロックされるという技術的解決策を提供する。部材の１つは接続先のクランプアームに対して動かないため、１つの部材は接続先のクランプアームに対して回転可能で、両方の部材のラチェット歯は相互に噛み合い、２セットのラチェット歯の噛み合いは、２つのクランプアームが互いに向かって移動し、２つのクランプアームが互いから離れるのを妨げる。作動部材は、一方のクランプアームの外側（もう一方のクランプアームから離れた側）、具体的には自動リセットキーに設けられている。作動部材は、ロック部材を介して、接続されるクランプアームに対して回転可能なラチェット歯を有する部材に接続され、ラチェット歯を有する部材がラチェット歯を有する他の部材と係合するかどうかを制御する。
【０００５】
クランプの使用時、ユーザが２つのクランプアームに一対の反対の力を加えると（つまり、一方のクランプアームが受ける力の方向が他方のクランプに向けられると）、ロック部材は２セットのラチェット歯を相互に噛み合った状態に保ち、当該２セットのラチェット歯は互いに対して移動でき、これにより、２つのクランプアームが互いに向かって移動でき、その結果、ジョーの２つの部分が互いに向かって移動し、クランプされるべき物体をクランプする。物体がクランプされると、ユーザは２つのクランプアームに加えられた反対の力をキャンセルし、ロック部材は２セットのラチェット歯を相互に噛み合った状態に保ち、２セットのラチェット歯は互いに対して移動できず、ジョーはクランプ状態を維持する。ユーザが作動部材を押して２つのクランプアームに一対の反対の力を加えると（つまり、一方のクランプアームが受ける力の方向が他方のクランプから離れる方向に向けられると）、ロック部材が開き、クランプ力が少なくとも部分的に解放され、２つのラチェット歯はもはや噛み合わなくなり、これにより、２つのクランプアームが互いに反対方向に移動できるようになり、ジョーの２つの部分が互いに反対方向に移動してクランプされた物体を解放する。
【０００６】
しかしながら、先行技術のクランプの作動部品は、一方のクランプアームの外側にもうけられているため、ユーザはクランプされた物体を解放するときに作動部材を押す必要がある。ユーザは、作動部材を押すとき、他方のクランプアームに向けられた力を、作動部材が設けられたクランプアームに加える必要があり、その力の方向は、２つの作動中にクランプアームを握る手に加えられる力の方向と反対であることが分かる。そのような操作は、厄介で面倒である。
【０００７】
したがって、当業者は、ユーザがスムーズかつ楽に操作できるように、自動ロック式ラチェットクランプの開発に取り組んでいる。
【発明の概要】
【０００８】
従来技術の上述した欠点に鑑みて、本発明によって解決されるべき技術的課題は、既存のラチェットクランプはユーザにとって解放するのが厄介で面倒なことである。
【０００９】
上述の目的を達成するために、本発明は、それぞれが複数のラチェット歯を有する１つ以上のラックであって、異なるラックのラチェット歯は並設され、互いにずれているラックを含むラチェット歯付きアセンブリと、制御部材であって、制御部材はラッチ部とトリガー部とを有し、ラッチ部は、それぞれが１つ以上のラチェット歯を有する１つ以上の爪を有し、異なる爪のラチェット歯は並設され、互いにずれており、トリガー部は制御部材を切り替えるために使用され、ラッチ部の爪とラチェット歯付きアセンブリのラックは、係合位置と解放位置との間を移動する、制御部材と、を含み、ラッチ部が係合位置に移動したとき、ラックの一方のみの１つ以上のラチェット歯は対応する１つ以上のラチェット歯に係合し、残りのラックは対応する爪のラチェット歯には係合せず、ラッチ部が解放位置に移動すると、すべてのラックおよび爪が同時に解放される、ずれた配置のロックおよび解除のためのラチェット機構を提供する。
【００１０】
さらに、制御部材は、ラッチ部材とレンチ部材とを含むアセンブリであり、レンチ部材は突起を有し、ラッチ部材は凹部を有し、突起は、凹部にはめ込まれるために使用され、レンチ部材が回転変位すると、突起は、凹部内で回転変位して前記ラッチ部材を切り替える。
【００１１】
本発明はまた、第１クランプアームと、第２クランプアームと、ラチェット機構と、を含み、第１クランプアームおよび第２クランプアームは、互いに対して開閉されるように、連結軸を介して互いに旋回可能に連結され、ラチェット機構は、第１クランプアームと第２クランプアームとの間に設けられ、ラチェット機構は、第１クランプアームに設けられたラチェット歯付きアセンブリであって、複数の第１ラチェット歯および複数の第２ラチェット歯を有し、複数の第１ラチェット歯および複数の第２ラチェット歯は並設され、互いにずれており、第２クランプアームに設けられたスイングアセンブリであって、第１クランプアームおよび第２クランプアームはそれぞれ、連結軸を回転軸として互いから離れるようにまたは近づくように移動するようにスイングアセンブリおよびラチェット歯付きアセンブリを駆動する、スイングアセンブリと、制御アセンブリであって、制御アセンブリは少なくとも１つのラッチ部材と少なくとも１つのレンチ部材とを有し、ラッチ部材はスイングアセンブリに旋回可能に接続され、ラッチ部材は少なくとも１つの第１爪と少なくとも第２爪とを有し、レンチ部材はスイングアセンブリに旋回可能に接続され、レンチ部材は係合位置と解放位置との間を移動するようにラッチ部材を切り替えるために使用される、制御アセンブリと、を含み、ラッチ部材が係合位置に移動したとき、第１爪および第２爪はそれぞれ、対応する複数の第１ラチェット歯および複数の第２ラチェット歯に係合され、ラッチ部材が解放位置に移動したとき、第１爪および第２爪はそれぞれ、対応する複数の第１ラチェット歯および複数の第２ラチェット歯から離れるように移動する、ラチェットクランプを提供する。
【００１２】
さらに、連結軸はトーションバネで軸支され、トーションバネの両端は、それぞれ第１クランプアームおよび第２クランプアームに当接し、第１クランプアームおよび第２クランプアームは、通常、トーションバネの弾性力によって開位置に保持され、スイングアセンブリは、第１シャフトを介して第２クランプアームに旋回可能に接続され、スイングアセンブリは第１シャフトを介して制動されて第２クランプアームとともに移動し、ラチェット歯付きアセンブリは、第２シャフトおよび第３シャフトを介して第１クランプアームに旋回可能に接続され、ラチェット歯付きアセンブリは、第２シャフトおよび第３シャフトを介して制動されて第１クランプアームとともに移動する。
【００１３】
さらに、スイングアセンブリは、ガイド溝であって、ガイド溝は、ラチェット歯付きアセンブリがその中でスライドするためにスイングアセンブリの一方側に形成され、ラチェット歯付きアセンブリは円弧帯状であり、ガイド溝の形状はラチェット歯付きアセンブリの形状と一致し、そのためラチェット歯付きアセンブリが弧状の経路でガイド溝内でスライドする、ガイド溝と、収容溝であって、制御部材がその中に旋回可能に設けられるようにスイングアセンブリの他方側に形成される、収容溝と、開口部であって、開口部は、ガイド溝と収容溝とを連通するためにガイド溝と収容溝との間に設けられ、複数の第１ラチェット歯および複数の第２ラチェット歯は、複数の第１ラチェット歯が第１爪に対応し、複数の第２ラチェット歯が第２爪に対応するように、ラチェット歯付きアセンブリがガイド溝に配置されると、開口部を通って収容溝に延びる、開口部と、を含む。
【００１４】
さらに、ラチェット歯付きアセンブリは、複数の第１ラチェット歯が設けられた第１ラックと、複数の第２ラチェット歯が設けられた、第１ラックと並設される第２ラックと、含み、第１ラックおよび第２ラックは両方とも円弧帯状であり、第１ラックと第２ラックの円弧中心は連結軸の円中心と一致する。
【００１５】
さらに、複数の第１ラチェット歯はそれぞれ、第１ラチェット歯先端部と第１ラチェット歯溝端部とを有し、複数の第２ラチェット歯はそれぞれ、第２ラチェット歯先端部と第２ラチェット歯溝端部とを有し、第１ラチェット歯先端部のそれぞれと、第２ラチェット歯溝端部のそれぞれが並設され、第１ラチェット歯溝端部のそれぞれと、第２ラチェット歯先端部のそれぞれが並設される。
【００１６】
さらに、制御アセンブリは、第１レンチ部材と、第２レンチ部材であって、第１レンチ部材と第２レンチ部材はそれぞれ、第４シャフトを介してスイングアセンブリに旋回可能に接続され、第１レンチ部材および第２レンチ部材はそれぞれ、第４シャフトを回転中心として回転変位するよう駆動される、第２レンチ部材と、第１爪が設けられる第１ラッチ部材と、第２ラッチ部材であって、第２ラッチ部材には第２爪が設けられ、第１ラッチ部材および第２ラッチ部材はそれぞれ、第５シャフトを介してスイングアセンブリに旋回可能に接続され、第１ラッチ部材および第２ラッチ部材はそれぞれ、第５シャフトを回転中心として回転変位するよう駆動される、第２ラッチ部材と、を含む。
【００１７】
さらに、第１レンチ部材は、第１ラッチ部材の第１凹部にはめ込まれるための第１突起を有し、第２レンチ部材は、第２ラッチ部材の第２凹部にはめ込まれるための第２突起を有し、第１レンチ部材および第２レンチ部材が回転変位すると、第１突起は、第１凹部内で回転変位して第１ラッチ部材を切り替え、第２突起は、第２凹部内で回転変位して第２ラッチ部材を切り替える。
【００１８】
さらに、第１ラッチ部材は複数の第１爪をさらに含み、第２ラッチ部材は複数の第２爪をさらに含み、第１ラッチ部材および第２ラッチ部材は、並設され、複数の第１爪および複数の第２爪は互いにずれて配置され、複数の第１爪のそれぞれは第１爪先端部と第１爪溝端部とを有し、複数の第２爪のそれぞれは第２爪先端部と第２爪溝端部とを有し、第１爪先端部のそれぞれと第２爪溝端部のそれぞれは並設され、第１爪溝端部のそれぞれと第２爪先端部のそれぞれは並設される。
【００１９】
さらに、ラチェット歯付きアセンブリは第１ラックを有し、複数の第１ラチェット歯および複数の第２ラチェット歯のそれぞれは、第１ラックと並設され、第１ラックは円弧帯状であり、第１ラックの円弧中心は連結軸の円中心と一致する。
【００２０】
さらに、複数の第１ラチェット歯はそれぞれ、第１ラチェット歯先端部と、第１ラチェット歯溝端部とを有し、複数の第２ラチェット歯はそれぞれ、第２ラチェット歯先端部と、第２ラチェット歯溝端部とを有し、第１ラチェット歯先端部のそれぞれと第２ラチェット歯溝端部のそれぞれは並設され、第１ラチェット歯溝端部のそれぞれと第２ラチェット歯先端部のそれぞれは並設される。
【００２１】
さらに、制御アセンブリは、第１レンチ部材であって、第１レンチ部材は、第４シャフトを介してスイングアセンブリに旋回可能に接続され、第１レンチ部材および第２レンチ部材はそれぞれ第４シャフトを回転中心として回転変位するよう駆動される、第１レンチ部材と、第１ラッチ部材であって、第１ラッチ部材には、第１爪と第２爪とがそれぞれ設けられ、第１ラッチ部材は第５シャフトを介してスイングアセンブリに旋回可能に接続され、第１ラッチ部材は第５シャフトを回転中心として回転変位するよう駆動される、第１ラッチ部材と、を含み、第１レンチ部材は第１ラッチ部材の第１凹部にはめ込まれるための第１突起を有し、第１レンチ部材が回転変位すると、第１突起は、第１凹部内で回転変位して第１ラッチ部材を切り替える。
【００２２】
第１ラッチ部材は複数の第１爪および複数の第２爪をさらに含み、複数の第１爪および複数の第２爪は、互いにずれて配置され、複数の第１爪のそれぞれは第１爪先端部と第１爪溝端部とを有し、複数の第２爪のそれぞれは第２爪先端部と第２爪溝端部とを有し、第１爪先端部のそれぞれと第２爪溝端部のそれぞれは並設され、第１爪溝端部のそれぞれと第２爪先端部のそれぞれは並設される。
【００２３】
さらに、制御アセンブリは、第１レンチ部材と、トリガー部材であって、トリガー部材は、第１レンチ部材の側面に並設され、第１レンチ部材よりも小さく、第１レンチ部材およびトリガー部材はそれぞれ第４シャフトを介してスイングアセンブリに旋回可能に接続され、第１レンチ部材およびトリガー部材はそれぞれ、第４シャフトを回転中心として回転変位するよう駆動される、トリガー部材と、第１爪が設けられた第１ラッチ部材と、第２ラッチ部材であって、第２ラッチ部材には第２爪が設けられ、第１ラッチ部材および第２ラッチ部材はそれぞれ、第５シャフトを介してスイングアセンブリに旋回可能に接続され、第１ラッチ部材および第２ラッチ部材はそれぞれ、第５シャフトを回転中心として回転変位するよう駆動される、第２ラッチ部材と、を含む。
【００２４】
さらに、第１レンチ部材は、第１ラッチ部材の第１凹部にはめ込まれるための第１突起を有し、前記トリガーは、第２ラッチ部材の第２凹部にはめ込まれるためのトリガー突起を有し、第１レンチ部材およびトリガー部材が回転変位すると、第１突起は、第１凹部内で回転変位して第１ラッチ部材を切り替え、トリガー突起は、第２凹部内で回転変位して第２ラッチ部材を切り替える。
【００２５】
さらに、第１ラッチ部材は複数の第１爪をさらに備え、第２ラッチ部材は複数の第２爪をさらに含み、第１ラッチ部材および第２ラッチ部材は互いに並設され、複数の第１爪および複数の第２爪は互いにずれて配置され、複数の第１爪のそれぞれは第１爪先端部および第１爪溝端部を有し、複数の第２爪のそれぞれは第２爪先端部および第２爪溝端部を有し、第１爪先端部のそれぞれと第２爪溝端部のそれぞれは並設され、第１爪溝端部のそれぞれと第２爪先端部のそれぞれは並設される。
【００２６】
本発明によるラチェットクランプは互いに並設され、互いにずれて配置された２列のラチェット歯の配置により、２列のラチェット歯は歯形を減少させることなく元の構造強度を維持することを可能にし、また、２列のずれたラチェット歯の配置においてラチェット歯の数を増やし、それにより、係合時のバックラッシが減少し、全体的な係合面積が増え、ラチェット歯に加わる力を分散する。ラチェット歯および爪は、クランプ力のデフォルト値に達したときに正常にスキップでき、それにより正確なクランプ機構によって加えられるクランプ力の程度を制御し、スムーズにスキップできなかったり、簡単に逸脱したり、クランプ力がデフォルト値に達したときに摩耗によって歯が破損したりするなどの問題を回避する。
【００２７】
本発明の技術的概念および好ましい実施形態を、添付の図面と併せて以下でさらに詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１の実施形態によるラチェットクランプの正面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態によるラチェットクランプの断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態によるラチェットクランプの分解図である。
【図４】本発明の第１の実施形態によるラチェット歯付きアセンブリおよび制御アセンブリの分解図である。
【図５】本発明の第１の実施形態によるラチェット歯付きアセンブリおよび制御アセンブリの係合概略図である。
【図６】本発明の第１の実施形態によるラチェットクランプの動作概略図である。
【図７】本発明の第１の実施形態によるラチェットクランプの動作概略図である。
【図８】本発明の第２の実施形態によるラチェット歯付きアセンブリおよび制御アセンブリの分解図である。
【図９】本発明の第２の実施形態によるラチェット歯付きアセンブリおよび制御アセンブリの係合概略図である。
【図１０】、本発明の第３の実施形態によるラチェット歯付きアセンブリおよび制御アセンブリの分解図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態によるラチェット歯付きアセンブリおよび制御アセンブリの係合概略図である。
【図１２】本発明の第４の実施形態によるラチェット歯付きアセンブリおよび制御アセンブリの分解図である。
【図１３】本発明の第４の実施形態によるラチェット歯付きアセンブリおよび制御アセンブリの係合概略図である。
【図１４】本発明のずれた配置のロック機構の係合側の概略図である。
【図１５】本発明のずれた配置のロック機構の解放側の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
１０  クランプ機構
１１  第１クランプアーム
１２  第２クランプアーム
１３  連結軸
１３１  トーションバネ
１４  ジョー
１５  第１シャフト
１６  第２シャフト
１７  第３シャフト
１８  第４シャフト
１９  第５シャフト
２０  スイングアセンブリ
２１  ガイド溝
２２  収容溝
２３  開口部
３０  ラチェット歯付きアセンブリ
３１  第１ラック
３１１  第１ラチェット歯
３１１ａ  第１ラチェット歯先端部
３１１ｂ  第１ラチェット歯溝端部
３１２  第２ラチェット歯
３１２ａ  第２ラチェット歯先端部
３１２ｂ  第２ラチェット歯溝端部
３２  第２ラック
３２１  第２ラチェット歯
３２１ａ  第２ラチェット歯先端部
３２１ｂ  第２ラチェット歯溝端部
３３  第３ラック
３３１  第３ラチェット歯
４０  制御アセンブリ
４１  第１レンチ部材
４１１  第１突起
４１２  第１レンチ部材トリガー端部
４２  第２レンチ部材
４２１  第２突起
４３  第１ラッチ部材
４３１  第１凹部
４３２  第１爪
４３２ａ  第１爪先端部
４３２ｂ  第１爪溝端部
４３３  第２爪
４３３ａ  第２爪先端部
４３３ｂ  第２爪溝端部
４４  第２ラッチ部材
４４１  第２凹部
４４２  第２爪
４４２ａ  第２爪先端部
４４２ｂ  第２爪溝端部
４５  トリガー部材
４５１  トリガー突起
４６  第３ラッチ部材
４７  第２トリガー部材
５０  弾性部材
【００３０】
図１および図２は、クランプ機構およびラチェット機構を含む本発明によるラチェットクランプの第１の実施形態の構成を示す。クランプ機構１０は、連結軸１３を介して互いに連結された第１クランプアーム１１および第２クランプアーム１２から形成されている。連結軸は、トーションバネ１３１で軸支されている。トーションバネ１３１の両端は、それぞれ第１クランプアーム１１および第２クランプアーム１２に当接する。第１クランプアーム１１および第２クランプアーム１２は、連結軸１３を回転中心としてジョー１４の開閉を制御する。具体的には、第１クランプアーム１１および第２クランプアーム１２が互いに近づくように操作されると、ジョー１４の距離は徐々に縮まり、トーションバネ１３１は力を受けて弾性変形し、ジョー１４の位置はラチェット機構によって固定される。その結果、第１クランプアーム１１および第２クランプアーム１２は、所望のクランプ力を発生させ、それによりワークピースなどの物品をクランプする。第１クランプアーム１１と第２クランプアーム１２とが互いに離れるように操作されるとき、ラチェット機構は最初に解除される必要があり、トーションバネ１３１の弾性復元力によってジョー１４の距離は徐々に拡がる。このようにして、クランプされたワークピースが解放される。
【００３１】
図３に示すように、ラチェット機構は、スイングアセンブリ２０、ラチェット歯付きアセンブリ３０、および制御アセンブリ４０を含む。スイングアセンブリ２０は、第１シャフト１５を介して第２クランプアーム１２に旋回可能に接続される。第２クランプアーム１２が第１クランプアーム１１に対して往復運動するとき、スイングアセンブリ２０は、第１シャフト１５を介して制動され、第２のクランプアーム１２とともに変位することができる。
【００３２】
スイングアセンブリ２０は、ガイド溝２１、収容溝２２および開口部２３を有する。ガイド溝２１は、ラチェット歯付きアセンブリ３０がその中でスライドするために、スイングアセンブリ２０の一方側に形成されている。収容溝２２は、制御アセンブリ４０がその中に旋回可能に設けられるように、スイングアセンブリ２０の他方側に形成されている。また、開口部２３は、ガイド溝２１と収容溝２２とを連通するために、ガイド溝２１と収容溝２２との間に設けられている。
【００３３】
図４および図５に示すように、ラチェット歯付きアセンブリ３０は、互いに並設される第１ラック３１および第２ラック３２を有する。第１ラック３１および第２ラック３２は、両方とも円弧帯状であり、２つのラック３１，３２の円弧中心点は、連結軸１３の円中心と一致する。スイングアセンブリ２０のガイド溝２１もまた、２つの円弧帯状のラック３１，３２の形状と一致する。そのため、ガイド溝２１もまた、円弧状である。これにより、第１ラック３１および第２ラック３２の両方は、ガイド溝２１に沿ってその中でスライドできる。
【００３４】
第１ラック３１の外側円弧面は、複数の第１ラチェット歯３１１を有し、第２ラック３２もまた、その外側円弧面に複数の第２ラチェット歯３２１を有する。第１ラック３１と第２ラック３２が並設されているとき、第１ラチェット歯３１１のそれぞれと、第２ラチェット歯３２１のそれぞれは互いにずれている。具体的には、複数の第１ラチェット歯３１１はそれぞれ、第１ラチェット歯先端部３１１ａおよび第１ラチェット歯溝端部３１１ｂを有し、複数の第２ラチェット歯３２１もそれぞれ、第２ラチェット歯先端部３２１ａおよび第２ラチェット歯溝端部３２１ｂを有する。第１ラチェット歯先端部３１１ａは第２ラチェット歯溝端部３２１ｂと並設され、第１ラチェット歯溝端部３１１ｂは第２ラチェット歯先端部３２１ａと並設され、互い違いの構造配置により、並設された２つラック３１，３２のラチェット歯３１１，３２１は互いにずれて配置される。
【００３５】
２つのラック３１，３２のラチェット歯３１１，３２１は、ラチェット歯付きアセンブリ３０の第１ラック３１および第２ラック３２がガイド溝２１に共に配置されると、開口部２３を通して収容溝２２に露出する。第１ラック３１および第２ラック３２がそれぞれ第２シャフト１６および第３シャフト１７を介して第１クランプアーム１１に旋回可能に接続されると、ラチェット歯付きアセンブリ３０は、第２シャフト１６および第３シャフト１７を介して制動され、第１クランプアーム１１とともに変位し、スイングアセンブリ２０のガイド溝２１内を往復スライドする。その結果、２つのラック３１，３２のラチェット歯３１１，３２１はそれぞれ、収容溝２２内を共に往復することができる。
【００３６】
制御アセンブリ４０は、第１レンチ部材４１、第２レンチ部材４２、第１ラッチ部材４３および第２ラッチ部材４４を有する。第１レンチ部材４１および第２レンチ部材４２はそれぞれ、スイングアセンブリ２０の収容溝２２に配置される。第１レンチ部材４１および第２レンチ部材４２はそれぞれ、第４シャフト１８を介してスイングアセンブリ２０に旋回可能に接続される。第１レンチ部材４１および第２レンチ部材４２はそれぞれ、第４シャフト１８を回転中心として変位するよう駆動される。また、第１レンチ部材４１の前端には第１突起４１１が設けられ、第２レンチ部材４２の前端にも第２突起４２１が設けられる。
【００３７】
第１ラッチ部材４３および第２ラッチ部材４４はそれぞれ、スイングアセンブリ２０の収容溝２２に配置される。第１ラッチ部材４３および第２ラッチ部材４４はそれぞれ、第５シャフト１９を介してスイングアセンブリ２０に旋回可能に接続される。第１ラッチ部材４３および第２ラッチ部材４４はそれぞれ、第５シャフト１９を回転中心として回転するよう駆動される。第１ラッチ部材４３は、第１凹部４３１および複数の第１爪４３２を有する。第１凹部４３１は、第１レンチ部材４１の第１突起４１１がそこにはめ込まれるために使用される。第１爪４３２のそれぞれは、第１ラック３１の第１ラチェット歯３１１のそれぞれに係合することができる。
【００３８】
第２ラッチ部材４４もまた、第２凹部４４１および複数の第２爪４４２を有する。第２凹部４４１は、第２レンチ部材４２の第２突起４２１がそこにはめ込まれるために使用される。第２爪４４２のそれぞれは、第２ラック３２の第２ラチェット歯３２１のそれぞれに係合することができる。
【００３９】
なお、第１ラッチ部材４３および第２ラッチ部材４４が互いに並設されているとき、第１爪４３２のそれぞれおよび第２爪４４２のそれぞれは、互いにずれていることに留意されたい。具体的には、複数の第１爪４３２はそれぞれ、第１爪先端部４３２ａおよび第１爪溝端部４３２ｂを有し、複数の第２爪４４２もそれぞれ、第２爪先端部４４２ａおよび第２爪溝端部４４２ｂを有する。第１爪先端部４３２ａは第２爪溝端部４４２ｂと並設され、第１爪溝端部４３２ｂは第２爪先端部４４２ａと並設され、互い違いの構造配置により、並設された２つのラッチ部材４３，４４の複数の爪４３２，４４２は、互いにずれて配置される。
【００４０】
図６および図７に示すように、ユーザが第１クランプアーム１１および第２クランプアーム１２が互いに向かって移動するよう操作し、クランプされるべき物体をクランプすると、トーションバネ１３１は２つのクランプアーム１１，１２による押圧を受けて弾性変形し、第１ラッチ部材４３の第１爪４３２は、徐々にスキップされ、第１ラック３１の対応する第１ラチェット歯３１１にしっかりと係合し、同様に、第２ラッチ部材４４の第２爪４４２もまた、徐々にスキップされ、第２ラック３２の対応する第２ラチェット歯３２１にしっかりと係合する。一方、弾性部材５０によって提供される弾性力により、第１レンチ部材４１の第１突起４１１は第１凹部４３１内にあり、第１ラッチ部材４３は、通常は係合位置に保持される。第２レンチ部材４２の第２突起４２１もまた、第２凹部４４１内にあり、第２ラッチ部材４４は、通常は係合位置に保持される。２つのクランプアーム１１，１２のクランプ力は、２つのラッチ部材４３，４４と２つのラック３１，３２との間の密な係合によって維持されうる。
【００４１】
ラチェット機構を、安定性および信頼性がより高いものにするために、第１ラチェット歯３１１および第２ラチェット歯３２１は、互いにずれて配置され、同じくずれて配置された第１爪４３２および第２爪４４２が係合する。図１４および図１５に示すように、ラチェット歯と爪は１組のみが係合し、もう１組は係合していません。同じジョープロセスの前提の下で、ラチェット歯の配置がずれていると、歯の形状を減少せずに、構造強度を高めることができる。また、２列のずれたラチェット歯の配置は、歯の数をさらに増やしてスキップ角度を小さくすることができ、それによってバックラッシュが減少し、構造強度が高まるため、全体的なクランプ力が大幅に向上する。
【００４２】
さらに、ラチェット歯の配置がずれていると、２つのラッチ部材４３，４４の爪４３２，４４２はそれぞれ、２つのラック３１，３２のラチェット歯３１１，３２１に確実に係合される。ラチェット歯３１１，３２１および爪４３２，４４２はクランプ力のデフォルト値に達すると正常にスキップでき、それにより正確なクランプ機構１０によって加えられるクランプ力の程度を制御し、スムーズにスキップしなかったり、簡単に逸脱したり、クランプ力がデフォルト値に達したときに摩耗によって歯が破損したりするなどの問題を回避する。
【００４３】
ユーザが第１クランプアーム１１および第２クランプアーム１２が互いから離れるように操作し、クランプされた物品を解放するとき、第１レンチ部材４１の第１突起４１１が第１凹部４３１内に収まるように、第１レンチ部材４１を最初に回転変位させるように操作することができ、第１ラッチ部材４３の第１爪４３２のそれぞれが対応する第１ラチェット歯３１１から離れるように移動するように、第１ラッチ部材４３は係合位置から解放位置に切り替えられる。同様に、第２レンチ部材４２は、第２レンチ部材４２の第２突起４２１が第２凹部４４１内に収まるように、第１ラック３１は回転変位するよう操作され、第２ラッチ部材４４の第２爪４４２のそれぞれが対応する第２ラチェット歯３２１から離れるように移動するように、第２ラッチ部材４４は係合位置から解放位置に切り替えられる。しかしながら、上述の操作シーケンスに限定されない。ユーザは、第２レンチ部材４２を操作し、次に第１レンチ部材４１を操作して、クランプ力を徐々に解放するように外すこともでき、第１レンチ部材４１および第２レンチ部材４２を同時に操作して、クランプ力を一度に解放することもできる。上述の操作シーケンスは、特許請求の範囲を限定することを意図していない。２つのラッチ部材４１，４２がそれぞれ解放位置に移動すると、２つのクランプアーム１１，１２はトーションバネ１３１の弾性復元力によって開位置にもとり、次のクランプ操作を実行する。
【００４４】
図８および図９は、本発明の第２の実施形態によるラチェット歯付きアセンブリおよび制御アセンブリの分解図および係合概略図であり、その具体的な実装は、上述の第１の実施形態のそれらと概ね同じであり、相違点のみを以下で説明し、同じ点は説明を省略する。
【００４５】
本実施形態では、ラチェット歯付きアセンブリ３０は第１ラック３１を有し、第１ラック３１も円弧帯状であり、その第１ラック３１の円中心点は連結軸１３の円中心と一致する。スイングアセンブリ２０のガイド溝２１もまた、円弧帯状の第１ラック３１の形状と一致する。そのため、ガイド溝２１もまた、円弧状である。これにより、第１ラック３１は、ガイド溝２１に沿ってその中でスライドできる。
【００４６】
第１ラック３１の外側円弧面は、並設される複数の第１ラチェット歯３１１および複数の第２ラチェット歯３１２を有し、第１ラチェット歯３１１のそれぞれと、第２ラチェット歯３１２のそれぞれは、互いにずれている。具体的には、複数の第１ラチェット歯３１１はそれぞれ、第１ラチェット歯先端部３１１ａおよび第１ラチェット歯溝端部３１１ａを有し、複数の第２ラチェット歯３１２もそれぞれ、第２ラチェット歯先端部３１２ａおよび第２ラチェット歯溝端部３１２ｂを有する。第１ラチェット歯先端部３１１ａは第２ラチェット歯溝端部３１２ｂと並設され、第１ラチェット歯先端部３１１ａは第２ラチェット歯先端部３１２ａと並設され、互い違いの構造配置により、並設された２つのラチェット歯は互いにずれて配置される。
【００４７】
制御アセンブリ４０は、第１レンチ部材４１および第１ラッチ部材４３を有する。第１レンチ部材４１は、スイングアセンブリ２０の収容溝２２に配置される。第１レンチ部材４１は、第４シャフト１８を介してスイングアセンブリ２０に旋回可能に接続される。第１レンチ部材４１は、第４シャフト１８を回転中心として変位するよう駆動される。また、第１レンチ部材４１の前端部に第１突起４１１が設けられる。
【００４８】
第１ラッチ部材４３はスイングアセンブリ２０の収容溝２２に配置される。第１ラッチ部材４３は、第５シャフト１９を介してスイングアセンブリ２０に旋回可能に接続される。第１ラッチ部材４３は、第５シャフト１９を回転中心として回転するよう駆動される。第１ラッチ部材４３は、第１凹部４３１、複数の第１爪４３２および複数の第２爪４３３を有する。第１凹部４３１は、第１レンチ部材４１の第１突起４１１がそこにはめ込まれるために使用される。第１爪４３２のそれぞれは、第１ラック３１の第１ラチェット歯３１１のそれぞれに係合することができ、第２爪４３３のそれぞれは第２ラック３２の第２ラチェット歯３２１のそれぞれに係合することができる。
【００４９】
なお、第１ラッチ部材４３の第１爪４３２のそれぞれおよび第２爪４３３のそれぞれが互いにずれていることに留意されたい。具体的には、複数の第１爪４３２はそれぞれ、第１爪先端部４３２ａおよび第１爪溝端部４３２ｂを有し、複数の第２爪４３３もそれぞれ、第２爪先端部４３３ａおよび第２爪溝端部４３３ｂを有する。第１爪先端部４３２ａは第２爪溝端部４３３ｂと並設され、第１爪溝端部４３２ｂは第２爪先端部４３３ａと並設され、互い違いの構造配置により、第１ラッチ部材４３の複数の爪４３２，４３３の２列は、互いにずれて配置される。
【００５０】
ユーザが第１クランプアーム１１および第２クランプアーム１２が互いに向かって移動するよう操作し、クランプされるべき物品をクランプすると、トーションバネ１３１は２つのクランプアーム１１，１２による押圧を受けて弾性変形し、第１ラッチ部材４３の第１爪４３２は、徐々にスキップされ、第１ラック３１の対応する第１ラチェット歯３１１にしっかりと係合し、同様に、第１ラッチ部材４３の第２爪４３３もまた、徐々にスキップされ、第２ラック３２の対応する第２ラチェット歯３２１にしっかりと係合する。一方、弾性部材５０による弾性復元力により、第１レンチ部材４１の第１突起４１１は第１凹部４３１内にあり、第１ラッチ部材４３は、通常は係合位置に保持される。これにより、クランプアーム１１，１２のクランプ力は維持されうる。
【００５１】
ユーザが第１クランプアーム１１および第２クランプアーム１２が互いから離れるように操作し、クランプされた物品を解放するとき、第１レンチ部材４１の第１突起４１１が第１凹部４３１内に収まるように、第１レンチ部材４１を最初に回転変位させるように操作することができ、第１ラッチ部材４３の第１爪４３２のそれぞれが対応する第１ラチェット歯３１１から離れるように移動し、同時に、第１ラッチ部材４３の第２爪４３３のそれぞれが対応する第２ラチェット歯３１２から離れるように移動するように、第１ラッチ部材４３は係合位置から解放位置に切り替えられる。第１ラッチ部材４３が解放位置に移動すると、２つのクランプアーム１１，１２はトーションバネ１３１の弾性復元力によって開位置に戻り、次のクランプ操作を実行する。
【００５２】
図１０および図１１は、本発明の第３の実施形態によるラチェット歯付きアセンブリおよび制御アセンブリの分解図および係合概略図であり、その実装は、上述の第１の実施形態のそれらと概ね同じであり、相違点のみを以下で説明し、同じ点は説明を省略する。本実施形態では、制御アセンブリ４０は、第１レンチ部材４１およびトリガー部材４５を有する。トリガー部材４５は、第１レンチ部材４１の側面に並設される。組み立てられると、第１レンチ部材４１およびトリガー部材４５はスイングアセンブリ２０の収容溝２２にそれぞれ取り付けられ、第１レンチ部材４１およびトリガー部材４５はそれぞれ第４シャフト１８を介してスイングアセンブリ２０に旋回可能に接続され、第１レンチ部材４１およびトリガー部材４５はそれぞれ第４シャフト１８を回転中心として変位するよう駆動される。また、第１レンチ部材４１の前端には第１突起４１１が設けられ、トリガー部材４５の前端にもトリガー突起４５１が設けられる。
【００５３】
トリガー部材４５の構造配置により、ユーザがラチェット機構を操作して係合を解除したいとき、ユーザはまず、第１レンチ部材４１の第１突起４１１が第１凹部４３１に収まるように、第１レンチ部材４１を回転変位させるように操作することができ、第１ラッチ部材４３の第１爪４３２のそれぞれが対応する第１ラチェット歯３１１から離れるように移動するように、第１ラッチ部材４３は係合位置から解放位置に切り替えられる。その後、トリガー部材４５のトリガー突起４５１が第２凹部４４１に収まるように、トリガーを引くのに似た動作で、トリガー部材４５は人差し指によって押され、第２ラッチ部材４４は、第２ラッチ部材４４の第２爪４４２のそれぞれが対応する第２ラチェット歯３２１から離れるように移動するように、係合位置から解放位置に切り替えられる。それにより、クランプ機構１０のクランプ力が徐々に解放される。
【００５４】
図１２および図１３は、本発明の第４の実施形態によるラチェット歯付きアセンブリおよび制御アセンブリの分解図および係合概略図であり、その具体的な実装は、上述の第３の実施形態のそれらと概ね同じであり、相違点のみを以下で説明し、同じ点は説明を省略する。本実施形態では、制御アセンブリ４０は、第１レンチ部材４１、トリガー部材４５および第２トリガー部材４７を有する。トリガー部材４５および第２トリガー部材４７は、第１レンチ部材４１の側面に並設される。組み立てられると、第１レンチ部材４１、トリガー部材４５および第２トリガー部材４７は、スイングアセンブリ２０の収容溝２２にそれぞれ取り付けられ、第１レンチ部材４１、トリガー部材４５および第２トリガー部材４７はそれぞれ第４シャフト１８を介してスイングアセンブリ２０に旋回可能に接続され、第１レンチ部材４１、トリガー部材４５および第２トリガー部材４７はそれぞれ、第４シャフト１８を回転中心として変位するよう駆動される。また、第１突起４１１および第１レンチ部材トリガー端部４１２は、トリガー部材４５および第２トリガー部材４７と同じ形状を有し、第１レンチ部材４１の前端部に設けられる。トリガー部材４５の前端にも、トリガー突起４５１が設けられる。
【００５５】
トリガー部材４５の構造配置により、ユーザがラチェット機構を操作して係合を解除したいとき、ユーザはまず、第１レンチ部材４１の第１突起４１１が第１凹部４３１に収まるように、第１レンチ部材４１を回転変位させるように操作することができ、第１ラッチ部材４３の第１爪４３２のそれぞれが対応する第１ラチェット歯３１１から離れるように移動するように、第１ラッチ部材４３は係合位置から解放位置に切り替えられる。その後、トリガー部材４５のトリガー突起４５１が第２凹部４４１に収まるように、トリガーを引くのに似た動作で、トリガー部材４５は人差し指によって押され、第２ラッチ部材４４は、第２ラッチ部材４４の第２爪４４２のそれぞれが対応する第２ラチェット歯３２１から離れるように移動するように、係合位置から解放位置に切り替えられる。それにより、クランプ機構１０のクランプ力が徐々に解放される。
【００５６】
上記に鑑みて、上記の本発明の実施形態のすべてに従って開示されたラチェットクランプは、並設され、かつ、互いにずれた２列のラチェット歯の配置により、そのずれた２列のラチェット歯が歯形を縮小することなく元の構造強度を維持することを可能にし、また、２列のずれたラチェット歯の配置においてラチェット歯の数を増やし、それにより、係合時のバックラッシが減少し、全体的な係合面積が増え、ラチェット歯に加わる力を分散する。ラチェット歯および爪は、クランプ力のデフォルト値に達したときに正常にスキップでき、それにより正確なクランプ機構によって加えられるクランプ力の程度を制御し、スムーズにスキップできなかったり、簡単に逸脱したり、クランプ力がデフォルト値に達したときに摩耗によって歯が破損したりするなどの問題を回避する。
【００５７】
本発明の特定の実施形態について詳しく説明してきた。上記の技術的概念、特定の実施形態および本発明の効果が理解されると、本発明の技術的概念にしたがって、本発明が属する技術分野の当業者によって多くの変更および変更を行うことができることを理解されたい。したがって、論理分析、推論、および制限された実験を通じて従来技術に基づいて本発明の技術的概念に従って当業者が導き出すことができる技術的解決策は、特許請求の範囲によって定義される保護の範囲内にある。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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