JP2002021818A - 伸縮自在管のクランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クランプボディを簡略化し、かつ、内パイプ
を引き出す際の摺動抵抗を小さくすることのできるクラ
ンプ装置を提供する。 【解決手段】 外パイプ２に設けるクランプボディ１０
と、クランプボディ１０に収容される中間リング１１
と、操作機構３０を備えている。クランプボディ１０は
動き止め用の部材２８によって外パイプ２に係止されて
いる。中間リング１１は、外パイプ２の外周面に接する
大径部１２と、内パイプ３の外周面に接する小径部１３
を備えている。クランプボディ１０は、締付腕２２，２
３と、中間リング１１の大径部１２に当接する第１の締
付面２５と、小径部１３に当接する第２の締付面２６を
有している。操作機構３０をロック位置に操作すると、
中間リング１１の大径部１２と小径部１３がそれぞれパ
イプ２，３を締付け、操作機構３０をロック解除位置に
操作すると、パイプ２，３に対する締付が解除される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、三脚や各種器材の
支持手段として使われる伸縮自在管のクランプ装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】例えば三脚などには、長さを調整できる
ようにするために伸縮自在管が使われている。伸縮自在
管は、アルミニウム合金やカーボン繊維の複合材などか
らなる互いに太さの異なる複数本のパイプを順次つなぐ
ことによって構成されている。すなわち、大径な外パイ
プの内側に小径な内パイプを挿通し、両パイプをクラン
プ装置によって互いに固定するようになっている。

【０００３】この種のクランプ装置は、従来より種々の
ものが提案され製品化されてきた。例えば図７に示す従
来のクランプ装置１００は、伸縮自在管１０１の長手方
向の途中にクランプボディ１０２を備えている。クラン
プボディ１０２の上半部は、外パイプ１０３に対する固
定部１０４となっている。この固定部１０４に外パイプ
１０３の下端部を挿入し、ねじ部材１０５を締付けるこ
とによって、クランプボディ１０２が外パイプ１０３に
固定される。

【０００４】クランプボディ１０２の下半部は内パイプ
１０６をロックしたりロックを解除したりするためのク
ランプ部１０７となっている。このクランプ部１０７
に、左右一対の締付腕１０８，１０９が設けられてい
る。これらの締付腕１０８，１０９は、カムレバー１１
０を矢印Ａ方向に回動操作することにより、互いに接近
および離間させることができる。例えばカムレバー１１
０を２点鎖線Ｂで示すロック位置まで回動させると、締
付腕１０８，１０９が閉じる方向に変位することによっ
て内パイプ１０６が固定される。

【０００５】カムレバー１１０を実線Ｃで示すロック解
除位置まで回動させると、締付腕１０８，１０９が広が
る方向に変位することにより、内パイプ１０６が軸線方
向に移動できるようになる。内パイプ１０６の上端部に
は抜け止めストッパ１１１が取付けられている。内パイ
プ１０６を最大に引き出したとき、この抜け止めストッ
パ１１１の下端面１１１ａがクランプボディ１０２側の
受け部１１２に当接することにより、内パイプ１０６が
それ以上引き出されないようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記クランプ装置１０
０のクランプボディ１０２は、ねじ部材１０５によって
外パイプ１０３に固定される固定部１０４と、締付腕１
０８，１０９やカムレバー１１０を設けるためのクラン
プ部１０７を備えている。このためクランプボディ１０
２の形状や構造が複雑となり、部品数も多く、重量も重
くなり、部品の組付けに要する工数が多いなどの問題が
ある。またこのクランプボディ１０２は、固定部１０４
と一体に締付腕１０８，１０９が成形されているため、
クランプ部１０７において締付腕１０８，１０９を無理
に変形させることになり、強度的にも改善の余地があっ
た。

【０００７】しかも前記クランプ装置１００のように、
クランプボディ１０２をねじ部材１０５によって外パイ
プ１０３に締付け固定すると、外パイプ１０３の端部が
固定部１０４の締付けによって僅かながら縮径してしま
う。特にカーボン繊維等の非金属複合材からなる軽量パ
イプの場合には、固定部１０４の締付けによって縮径す
る度合いが金属パイプよりも大きい。このため、内パイ
プ１０６を外パイプ１０３から引き出す際に、抜け止め
ストッパ１１１が固定部１０４付近まで移動してきたと
きに、抜け止めストッパ１１１の外周面と外パイプ１０
３の内周面との間の摺動抵抗が大となり、内パイプ１０
６を引き出しにくくなるという問題があった。

【０００８】従って本発明の目的は、クランプボディの
構成が簡略化するとともに部品点数および重量が減り、
しかも内パイプを引き出す際の摺動抵抗を小さくするこ
とができるクランプ装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を果たすために
開発された本発明のクランプ装置は、外パイプと内パイ
プを有する伸縮自在管の外パイプの一端部に取付けら
れ、該外パイプの外周面に接する大径部および前記内パ
イプの外周面に接する小径部を一体に備えた中間リング
と、前記中間リングを収容するリング収容部とパイプの
軸線方向に沿うスリットと該スリットの両側に形成され
た一対の締付腕を有しかつ前記中間リングの前記大径部
の外周面に当接する第１の締付面を有するとともに前記
小径部の外周面に当接する第２の締付面を有するクラン
プボディと、前記クランプボディを前記外パイプに係止
する動き止め部材と、前記クランプボディの各締付腕を
互いに接近および離間させる方向に変位させることの可
能な操作機構であって、前記締付腕を互いに接近させる
方向に変位させたときに前記クランプボディの前記第１
および第２の締付面を縮径させることにより前記中間リ
ングの前記大径部および前記小径部をそれぞれ前記外パ
イプと内パイプに押圧して両パイプを互いに固定し、前
記締付腕を広げる方向に変位させたときに前記中間リン
グの各パイプに対する押圧を解除する操作機構とを具備
している。

【００１０】この発明において、内パイプの上端部の外
周面に外パイプの内面に接する抜け止めストッパを設
け、内パイプを外パイプから最大に引き出したときにこ
の抜け止めストッパの下端面が前記中間リングの前記大
径部と小径部との間の段差部に当接するように構成して
もよい。

【００１１】前記操作機構をロック位置に操作すると、
クランプボディの締付腕が互いに近付く方向に変位する
ことにより、クランプボディの第１の締付面と第２の締
付面が同時に縮径する。これに伴い、中間リングの大径
部と小径部が、それぞれ外パイプと内パイプに押圧され
ることになって、両パイプが互いに固定される。

【００１２】前記操作機構をロック解除位置に操作する
と、クランプボディの締付腕が少し広がることにより、
クランプボディの第１の締付面と第２の締付面が同時に
少し拡径する。これに伴い、中間リングの大径部と小径
部が、それぞれ外パイプと内パイプに対する押圧を解除
することになって、内パイプが軸線方向に移動可能とな
る。

【００１３】上記ロック解除状態において、クランプボ
ディの第１の締付面は外パイプを締付けていないため、
外パイプの端部が縮径することが回避される。したがっ
て内パイプを外パイプから引き出す際に、抜け止めスト
ッパがクランプボディ付近まで移動してきても、抜け止
めストッパの摺動抵抗が大きくなることがなく、内パイ
プを最大長まで円滑に引き出すことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下にこの発明の一実施形態につ
いて図１から図６を参照して説明する。図２に示す伸縮
自在管１は、例えば、カーボン繊維を主体とする複合材
からなる複数種類の太さのパイプ２，３，４を、太いも
のから順に細いものを内側に挿入するとともに、各パイ
プ２，３，４を本発明に係わるクランプ装置５，６を介
して順次連結できるようにしたものである。

【００１５】上段側のパイプ２の内部に中段のパイプ３
が挿通されている。下段側のパイプ４は中段のパイプ３
の内部を通って下方に延びている。これらのパイプ２，
３，４には、互いの回り止めをなすための手段として、
フラット部７ａ，７ｂ（図３などに一部を示す）が各パ
イプの軸線方向に沿って形成されている。下段側のパイ
プ４の先端に石突き８が取付けられている。

【００１６】一方のクランプ装置５は、上段側の太いパ
イプ２と中段のパイプ３とをクランプするために使われ
る。このクランプ装置５に関しては、上段側のパイプ２
が本発明で言う外パイプ、中段のパイプ３が内パイプに
相当する。他方のクランプ装置６は、中段のパイプ３
と、それよりも細い下段側のパイプ４をクランプするた
めに使われる。このクランプ装置６に関しては、中段の
パイプ３が本発明で言う外パイプ、下段側のパイプ４が
内パイプに相当する。上段側のクランプ装置５は下段側
のクランプ装置６よりもサイズがひとまわり大きいが、
両者の構造は実質的に同一であるため、一方のクランプ
装置５を代表して以下に説明する。

【００１７】図１および図３に示すように、クランプ装
置５はクランプボディ１０と中間リング１１を備えてい
る。中間リング１１は、外パイプ２の下端部２ａに取付
けられる。図４に示すように中間リング１１は径方向に
分割された合成樹脂製の２個のリング片１１ａ，１１ｂ
によって構成されている。

【００１８】各リング片１１ａ，１１ｂは、外パイプ２
の外周面に接する大径部１２と、内パイプ３の外周面に
接する小径部１３を一体に備えている。大径部１２の内
径は外パイプ２の外径に対応している。小径部１３の内
径は内パイプ３の外径に対応している。大径部１２と小
径部１３との間に段差部１４が形成されている。

【００１９】大径部１２の内面側に凸部１５が形成され
ている。凸部１５には大径部１２の厚み方向に貫通する
孔１６が形成されている。この凸部１５は外パイプ２に
形成された位置決め孔１７に挿入される。凸部１５を位
置決め孔１７に挿入することにより、外パイプ２の所定
位置に各リング片１１ａ，１１ｂが保持される。図３に
示すようにリング片１１ａ，１１ｂ間に僅かな隙間１８
が確保されている。

【００２０】クランプボディ１０は、例えばアルミニウ
ム合金、あるいはチタン合金、もしくはマグネシウム合
金などの軽金属からなるダイキャスト部品あるいはプラ
スチック製であり、中間リング１１を収容するリング収
容部２０と、パイプ２，３の軸線方向に沿うスリット２
１と、スリット２１の両側に形成された一対の締付腕２
２，２３などを有している。

【００２１】図６に示すように、クランプボディ１０の
内部、すなわちリング収容部２０の内周面には、中間リ
ング１１の大径部１２の外周面に当接する第１の締付面
２５と、中間リング１１の小径部１３の外周面に当接す
る第２の締付面２６が形成されている。第１の締付面２
５の内径は大径部１２の外径に対応している。第２の締
付面２６の内径は小径部１３の外径に対応している。

【００２２】クランプボディ１０の側面には、中間リン
グ１１の孔１６と対応した位置にねじ孔２７が形成され
ている。図３に示すように中間リング１１を外パイプ２
に取付けた状態で、中間リング１１をクランプボディ１
０のリング収容部２０に挿入する。その状態でビス等の
ねじ部材２８をねじ孔２７にねじ込み、ねじ部材２８の
先端を中間リング１１の孔１６に入れることにより、ク
ランプボディ１０と中間リング１１が外パイプ２の所定
位置に保持される。このねじ部材２８は、外パイプ２に
対してクランプボディ１０の動き止めをなすための動き
止め部材として機能する。

【００２３】スリット２１は、リング収容部２０からク
ランプボディ１０の径方向に延びてクランプボディ１０
の外部に開口している。従ってこのクランプボディ１０
は、スリット２１を境として、スリット２１の開口幅が
変化する方向、すなわち締付腕２２，２３が互いに接近
する方向と離間する方向とに、ある程度変形することが
できる。

【００２４】クランプボディ１０に操作機構３０が設け
られている。この操作機構３０は、カムレバー３１と、
締付腕２２，２３をつなぐ連結部材３２とを含んでい
る。図１に示すように、ボルトを用いた連結部材３２
は、締付腕２２，２３に形成された孔３５，３６に挿入
されかつ、カムレバー３１の軸３７を径方向に貫通して
いる。連結部材３２の一端３２ａは軸３７の外側に位置
している。連結部材３２の他端３２ｂに形成された雄ね
じ部に、ナット３８が螺合されている。

【００２５】カムレバー３１は、軸３７を中心として、
図１に実線Ｐ１で示すロック位置と２点鎖線Ｐ２で示す
ロック解除位置とにわたって回動させることができる。
カムレバー３１の基部には軸３７に対して偏心した位置
にカム面４０が形成されている。カム面４０は、クラン
プボディ１０のカム受け面４１に接している。

【００２６】カムレバー３１を前記ロック位置Ｐ１まで
回動させると、カム面４０がカム受け面４１を押すこと
により、締付腕２２，２３が互いに近付く方向に変位す
る。締付腕２２，２３が互いに近付く方向に変位する
と、クランプボディ１０の第１および第２の締付面２
５，２６が僅かながら縮径することにより、中間リング
１１の大径部１２と小径部１３がそれぞれ外パイプ２と
内パイプ３の外周面を押圧するようになる。

【００２７】カムレバー３１をロック解除位置Ｐ２まで
回動させたときには、カム面４０がカム受け面４１を押
さなくなることにより、締付腕２２，２３が互いに離れ
る方向に変位する。締付腕２２，２３が互いに離れる方
向に変位すると、中間リング１１の大径部１２と小径部
１３が外パイプ２と内パイプ３を押圧しなくなる。な
お、このようなカム式の操作機構３０を用いる代りに、
ねじ部材からなる連結部材３２を回転させるためのノブ
を連結部材３２に設け、このノブを回転させることによ
って、締付腕２２，２３を互いに近付けたり離したりす
ることができるように構成してもよい。

【００２８】図５に示すように、内パイプ３の上端部３
ａの外周面に、摺動ガイドを兼ねる抜け止めストッパ５
０が取付けられている。抜け止めストッパ５０は、例え
ばポリアセタールやフッ素系樹脂のように摩擦係数が小
さくかつ耐摩耗性を有する材料が適している。この抜け
止めストッパ５０は、内パイプ３の径方向に二分割され
た左右一対のストッパ片５０ａ，５０ｂによって構成さ
れている。各ストッパ片５０ａ，５０ｂの内面には凸部
５１が形成されている。これらの凸部５１は、内パイプ
３の端部３ａに形成された孔５２に挿入される。

【００２９】抜け止めストッパ５０の外径は外パイプ２
の内径よりも僅かに小さい。このストッパ５０を内パイ
プ３に取付けることにより、ストッパ５０が外パイプ２
の内面に接しながら、内パイプ３が軸線方向に円滑に摺
動することができるようになっている。このストッパ５
０は、その厚み分（例えば０．５ｍｍ程度）だけ内パイ
プ３の側面に突出している。このため内パイプ３を外パ
イプ２から最大に引き出したときに、ストッパ５０の先
端面（下端面）５５が中間リング１１の大径部１２と小
径部１３との間の段差部１４に当接することになる。

【００３０】以下に上記実施形態のクランプ装置５の作
用について説明する。伸縮自在管１の長さを調整するに
は、カムレバー３１をロック解除位置Ｐ２まで回動させ
る。こうすることにより、クランプボディ１０の第１の
締付面２５と第２の締付面２６が少し広がる。このため
中間リング１１の大径部１２と小径部１３によるパイプ
２，３の締付けが緩む。この場合、外パイプ２に対して
内パイプ３が軸線方向に移動自在となるから、内パイプ
３を所望長さまで外パイプ２から引き出す。クランプボ
ディ１０はねじ部材２８によって外パイプ２に係止され
ているため、カムレバー３１がロック解除位置Ｐ２に操
作されてもクランプボディ１０が外パイプ２から脱落す
ることはない。

【００３１】上記ロック解除状態において、クランプボ
ディ１０は外パイプ２を締付けないため、外パイプ２の
端部２ａは縮径していない。したがって内パイプ３を外
パイプ２から引き出す際に、抜け止めストッパ５０がク
ランプボディ１０付近まで移動してきても、外パイプ２
の内面に対する抜け止めストッパ５０の摺動抵抗が大き
くなることが回避される。特に、カーボン繊維を主体と
する軽量パイプや、薄肉のアルミニウム合金パイプ等の
場合に有効であり、内パイプ３を円滑に引き出すことが
できる。

【００３２】内パイプ３を所望長さに引き出したのち、
カムレバー３１をロック位置Ｐ１まで回動させることに
より、締付腕２２，２３を互いに接近させる。こうする
ことにより、クランプボディ１０の第１の締付面２５と
第２の締付面２６が縮径することに伴い、中間リング１
１の大径部１２が外パイプ２を締付けるとともに、小径
部１３が内パイプ３を締付ける。その結果、外パイプ２
と内パイプ３は、クランプボディ１０を介して互いに締
結される。

【００３３】このクランプ装置５は、内パイプ３のほぼ
全周を中間リング１１を介して締付ける構造である。こ
のため、カーボン繊維の複合材のように径方向に比較的
変形しやすい材料からなる軽量パイプ３の場合でも、パ
イプ３のほぼ全周を均等に締付けることができるため、
局部的な応力集中による割れや変形等の不具合を生じる
ことを回避できる。

【００３４】なお、本発明を実施するに当たって、外パ
イプや内パイプの形態をはじめとして、中間リング、ク
ランプボディ、ねじ等の動き止め部材、操作機構など、
本発明の構成要素を本発明の要旨を逸脱しない範囲で適
宜に変形して実施できることは言うまでもない。また本
発明は、カーボン繊維を主体とする複合材からなるパイ
プを用いた伸縮自在管に適しているが、アルミニウム合
金等からなる金属製の伸縮自在管にも勿論使用すること
ができる。

【００３５】

【発明の効果】請求項１に記載した発明によれば、操作
機構をロック位置に操作したときに外パイプと内パイプ
の双方がクランプボディに固定され、操作機構をロック
解除位置に操作したときに、双方のパイプに対するクラ
ンプボディの締付けが解除される。このため、従来のク
ランプボディの固定部に必要であった締付け用のボルト
などが不要となり、部品点数が少なく、クランプボディ
の構成も簡略化し、軽量化と低コスト化に寄与できる。
またこのクランプボディはスリットを境にクランプボデ
ィ全体が撓む構造であるため、締付腕を無理なく変形さ
せることができ、強度的にも有利である。

【００３６】請求項２に記載した発明によれば、操作機
構をロック解除位置に操作して内パイプを外パイプから
引き出す際に、内パイプの摺動ガイドを兼ねる抜け止め
ストッパがクランプボディ付近まで移動してきても、外
パイプの内面に対する抜け止めストッパの摺動抵抗が大
きくなることが回避され、内パイプを所望長さまで円滑
に引き出すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態を示す伸縮自在管のクラ
ンプ装置の斜視図。

【図２】 図１に示された伸縮自在管の正面図。

【図３】 図１に示された伸縮自在管のクランプ装置の
分解斜視図。

【図４】 図１に示された伸縮自在管の中間リングの分
解斜視図。

【図５】 図１に示された伸縮自在管の抜け止めストッ
パの分解斜視図。

【図６】 図１に示された伸縮自在管の縦断面図。

【図７】 従来の伸縮自在管の一部を示す斜視図。

【符号の説明】

１…伸縮自在管 ２，３，４…パイプ ５，６…クランプ装置 １０…クランプボディ １１…中間リング １２…大径部 １３…小径部 １４…段差部 ２０…リング収容部 ２１…スリット ２２，２３…締付腕 ２５…第１の締付面 ２６…第２の締付面 ２８…動き止め部材 ３０…操作機構 ５０…抜け止めストッパ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外パイプと内パイプを有する伸縮自在管の
   外パイプの一端部に取付けられ、該外パイプの外周面に
   接する大径部および前記内パイプの外周面に接する小径
   部を一体に備えた中間リングと、 前記中間リングを収容するリング収容部とパイプの軸線
   方向に沿うスリットと該スリットの両側に形成された一
   対の締付腕を有しかつ前記中間リングの前記大径部の外
   周面に当接する第１の締付面を有するとともに前記小径
   部の外周面に当接する第２の締付面を有するクランプボ
   ディと、 前記クランプボディを前記外パイプに係止する動き止め
   部材と、 前記クランプボディの各締付腕を互いに接近および離間
   させる方向に変位させることの可能な操作機構であっ
   て、前記締付腕を互いに接近させる方向に変位させたと
   きに前記クランプボディの前記第１および第２の締付面
   を縮径させることにより前記中間リングの前記大径部お
   よび前記小径部をそれぞれ前記外パイプと内パイプに押
   圧して両パイプを互いに固定し、前記締付腕を広げる方
   向に変位させたときに前記中間リングの各パイプに対す
   る押圧を解除する操作機構と、 を具備したことを特徴とする伸縮自在管のクランプ装
   置。
2. 【請求項２】前記内パイプの他端部の外周面に、前記外
   パイプの内面に接する抜け止めストッパが設けられ、前
   記内パイプを外パイプから最大に引き出したときに、前
   記抜け止めストッパの先端面が前記中間リングの前記大
   径部と小径部との間の段差部に当接するようにしたこと
   を特徴とする請求項１記載の伸縮自在管のクランプ装
   置。