JP2011001179A - 昇降式台装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クランク機構を利用してねじ軸を回転させることで脚が伸縮する台装置において、コストダウンと加工精度向上とを図る。
【手段】４本の脚４はねじ軸２８を有しており、ねじ軸２８が回転すると脚４は全体として伸縮する。ねじ軸２８の上端には従動クランクアーム３２が固定されており、従動クランクアーム３２に従動ピン３３を上向き突設している。各従動ピン３３には平板状のスイング部材３４が連結されており、ハンドル３６でスイング部材３４を水平旋回させると各脚４のねじ軸２８が回転する。スイング部材３４はプレス加工で簡単にかつ高い精度で加工できるため、高精度の昇降機構を低コストで製造可能になる。
【選択図】図３

Description

本願発明は、各種作業や物品の運搬・保管・載置等に使用される昇降式台装置に関するものである。具体的には、昇降式台装置としては、昇降式テーブル、昇降式机、昇降式ワゴン、昇降式レジ台、昇降式作業台などが含まれる。

定置式や移動式の台装置において、天板を昇降式とすることが行われている。作業台の天板は一般に平面視四角形になっており、これを脚で支持している。脚の形態や構造・昇降方式などは様々であるが、脚の形態について見ると、左右２本足方式になっている場合と天板の四隅部を支える４本方式になっている場合とに大別される。

２本方式にしても４本方式にしても、脚は天板に固定されて昇降する可動部材と接地する固定部材とを備えており、可動部材が固定部材に対して上下動することで脚が全体として上下方向に伸縮し、その結果、天板が昇降する。一般に、可動部材は筒状になっていてその内部に固定部材が嵌まっていることが多い。

４本脚方式は２本脚方式に比べて安定性に優れている等の利点がある。そして、４本の脚を一斉に伸縮させる機構として特許文献１には、平面視日字状で水平旋回するスイングフレーム（公報の名称は「連結部材」）でねじ軸を回転させることが記載されている。

特許文献１について更に述べると、スイングフレームは上向き開口で平面視日字形の天枠材の内部に配置されている一方、各脚は固定部材にねじ込まれると共に天枠体には回転自在で上下動不能に保持されただねじ軸を有しており、天枠材の中央部の下面に配置したハンドルを水平回転させると主動クランク部の水平旋回によってスイングフレームが水平旋回し、スイングフレームが水平旋回すると各ねじ軸が従動クランク部材を介して一斉に回転し、これによって天枠体（及び天板と脚の可動部材）が昇降する。

特許第２８７３３７０号公報

さて、台装置の大きさは様々であり、例えば左右巾が６０ｃｍ程度のレジ台もあるし左右巾が２ｍを超えるような作業台もある。特許文献１は、比較的大型の作業台を想定してスイング部材及び天枠体とも平面視で日字形になっていると推測される。

しかして、スイング部材や天枠体をそれぞれ日字形に製造するには、チャンネル材や角形鋼管のような型鋼を素材としてこれを所定長さに切断して部品と成し、部品同士を溶接することで日字形の形態に仕上げることになるため、加工に多くの手数を要してコストが嵩むのみならず、切断に際しての加工誤差や溶接に際してのひずみなどにより、正確な形状に仕上げにくいという問題がある。

また、スイング部材にはクランク部が嵌まる穴を空けねばならず、この穴は、部品の段階又は溶接後の段階でドリル加工によって空けることになるが、部品の段階で空けると溶接に際して位置がずれてしまうおそれがあり、逆に日の字形に組み付けてから空けると、ボール盤のような工作機械でドリル加工するにおいてテーブル上に安定良く保持するのに専用の治具が必要になり、これまた加工に手間がかかる可能性が高いという問題がある。

本願発明は、このような現状を改善すべく成されたものである。

本願発明者は請求項１，２の構成に係る昇降式台装置を案出した。このうち請求項１の発明に係る台装置は、複数の脚とこれに支持された台部とを有しており、前記各脚は略鉛直姿勢のねじ軸とこれがねじ込まれた雌ねじ部材とを有しており、前記ねじ軸と雌ねじ部材とのうち一方を回転自在な作動体と成しており、更に、前記各作動体には、当該作動体の軸心回りに水平旋回するクランク部が設けられており、各従動クランク部を主動軸の軸心回りに水平旋回するスイング部材で一斉に旋回させると各脚が一斉に伸縮して台部が昇降するようになっており、かつ、前記スイング部材を平板状の金属板で構成している。

この請求項１の発明において、台装置の具体的構造としては、例えば作業用や物品載置用等の天板を有する形態を採用できる。或いは、天板に代えてトレーを採用することも可能であるし、台装置に棚を含ませてもよい。

請求項２の発明に係る台装置は、平面視四角形で上向きに開口したトレー状の本体ケースと、前記本体ケースの四隅部にそれぞれ設けた脚とを有しており、前記脚は、接地する足体に筒体が外側から昇降自在に嵌まった伸縮構造になっており、前記筒体は本体ケースに固定されている一方、前記足体には、前記本体ケースに回転自在で昇降不能に保持されたねじ軸がねじ込まれており、前記各ねじ軸の上端部は前記本体ケースの内部に入り込んでいてこの上端部に従動クランク部が設けられている。

更に、請求項２の発明では、前記本体ケースの内部には、前記各ねじ軸の従動クランク部に連結されたスイング部材が配置されており、前記スイング部材には水平回転する主動軸に設けた主動クランク部が連結されており、ハンドルで前記主動軸を回転操作するとスイング部材が水平旋回して各脚のねじ軸が回転するようになっており、かつ、前記スイング部材を平板状の金属板で構成している。

本願発明は、クランク作用によって脚を伸縮させる構造において、各脚を一斉に伸縮させるための連動手段たるスイング部材を平板状の金属板で構成した点に特徴を有しており、このようにスイング部材を平板状の金属板で構成したことにより、部品の製造工程や溶接工程を不要にしてコストダウンを実現できる。また、クランク部が嵌まる穴はプレス加工によって簡単にかつ高い精度で空けることができる。

また、脚の伸縮に伴ってスイング部材には面に沿って方向に力（引っ張り力と圧縮力）が掛かるだけで曲げ力は殆ど作用しないため、単純な平板状態であっても高い強度を保持することができ、更に、スイング部材は周囲を折り曲げたり（或いは折り返したり）リブを形成したりして補強することも簡単に行えるため、強度面の問題もないと言える。

結局、本願発明によると、スイング部材を有する昇降式台装置が強度的な不安を解消した状態で低コスト・高精度で製造可能になる。

さて、スイング部材やクランク部は水平旋回するため、これらは人の手等が触れないように保護しておくのが好ましい。また、例えばテーブルや物品載置台を製造するにおいて、昇降機構部は共通化して天板等の台部を変えることで様々な仕様・品揃えを図りたいといった要望も考えられる。この点、請求項２の構成を採用すると、スイング部材やクランク部は本体ケースで囲われているため安全性を確保できるのみならず、本体ケースの上面に天板や引き出し装置などの様々の台部を固定できるため、仕様や構造が異なる商品群を製造するにおいてコストダウンを図ることができる。

本願発明を適用したレジ台の全体斜視図である。 第１実施形態の要部の分離斜視図である。 要部の一部破断平面図である。 図３の IV-IV視断面図である。 （Ａ）は１つのコーナー部の一部破断平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ視断面図である。 （Ａ）は本体ケースと上部ユニットとの固定例を示す断面図、（Ｂ）は（Ａ）の別例図、（Ｃ）は脚の構造を示す縦断正面図、（Ｄ）は（Ｃ）のＤ−Ｄ視断面図、（Ｅ）は（Ｃ）のＥ−Ｅ視断面図である。 他の実施形態を示す図である。

次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本願発明はレジ台（レジスタ載置台）に適用しており、図１では外観の一例を示し、図２〜図６で第１実施形態の構造を示し、図７で別例を示している。以下の説明では方向を特定するために前後・左右の文言を使用するが、この前後・左右の文言はレジと対向した人から見た状態を基準にしている。

(1).レジ台の概略
図１に示すように、レジ台は、上から順に、平面視四角形の天板１、天板１の下面部に配置された上部枠２、上部枠２が載っている本体ケース３、本体ケース３の四隅部に設けた４本の脚４を備えている。上部枠２は前方及び下方に開口しており、その内部に引き出し５を前後動自在に装着している。本実施形態では、天板１と引き出し付き上部枠２とで上部ユニット６が構成されており、また、上部ユニット６と本体ケース３とで台部７が構成されている。

脚４はアジャスタ８を介して接地する足体９とこれに外側から嵌まった筒体１０とを有しており、筒体１０は本体ケース３の下面に固定されている。筒体１０が足体９に対して昇降することで脚４が上下に伸縮し、その結果、台部７が昇降する。

前後一対ずつの筒体１０の下端には前後長手のサイド梁１１が固定されており、また、奥側に位置した左右の筒体１０の下端には左右長手のリア梁（図示せず）が固定されており、左右のサイド梁１１の前後中途部は左右長手の中間ステー１２で固定されている。中間ステー１２とリア梁との間には棚板１３が張られており、前後筒体１０と本体ケース３とサイド梁１１とで囲われた空間は側板１４で覆われている。また、奥に位置した左右の脚４とリア梁と本体ケース３との間の空間は背板（図示せず）で覆われている。

敢えて述べるまでもないが、本体ケース３の下方に棚板を多段に配置したり、本体ケース３の下方に引き出しを設けたりすることも可能である。また、側板１４や背板を有さないオープンタイプとすることも可能である。要は、収納機能や物品載置機能はユーザーの要望に応じて自由に設定できるのである。

(2).上部ユニット及び本体ケース
次に、上部枠２と本体ケース３との構造を説明する。図２や図４に示すように、本実施形態では天板１は木製のものを採用しており、上部枠２よりも一回り大きい寸法になっている。従って、天板１の四周は上部枠２の外側にオーバーハングしており、そこで、図４に示すように、上部枠２の外周面に逆Ｌ形のブラケット１６を溶接して、このブラケット１６に天板１をビスで固定している。

図２及び図４に示すように上部枠２は天板１の下面に重なる上板２ａを有しており、上板２ａの前端にはカマチ２ｂが曲げ形成され、左右側縁には側面板２ｃが曲げ形成され、後端縁には背面板（図示せず）が曲げ形成されている。側面板２ｃの下端には筒状の内向き部２ｄが曲げ形成されており、かつ、側面部２ｃの前端部と後端部とには中空状の縦枠部２ｅが一体に又は別体で設けられており、手前側の縦枠部２ｅに引き出し支持ローラ１７を設けている。

手前側の縦枠部２ｅは補強桟１８で連結されている。図示していないが、側面板２ｃの内面には引き出しを支持する固定レールが固定されている。他方、図４に示すように、引き出し５の外側面にはレール１９が固定されている。天板１と上部枠２との後部には配線穴２０が空いている。配線穴２０は押し込み切った状態の引き出しの後ろに位置にするように設定している。なお、上部枠２の上面板２ａは大きくえぐって平面視口字形に形成してもよい。

例えば図２や図３に示すように、本体ケース３は１枚の鋼板を曲げ加工することで上向きに開口したトレー状に形成されており、外周板の上端には内向きフランジ３ａを形成している。図６（Ａ）に示すように、本体ケース３の内向きフランジ３ａに上向きのスタッドビス２２を溶接等によって固着して、スタッドビス２２に上からナット２３をねじ込むことで、本体ケース３のフランジ３ａと蓋板（カバー板）２１と上部枠２の内向き部２ｄを共締めしている。

スタッドビス２２の本数は本体ケース３の大きさによって任意に設定したらよい。レジ台の場合は左右２本ずつで合計４本程度でよい。図６（Ｂ）に別例として示すように、上部枠２の内向き部２ｄは筒状でなく単なるフランジ片と成してもよい。本体ケース３と上部枠２との固定方法としては、本体ケース３のフランジ３ａの下面にナットを溶接してこれに上からビスをねじ込んでもよい。

(3).昇降機構
図６（Ａ）（Ｄ）（Ｅ）に示すように、脚４は平断面円形の足体９と平断面正方形の筒体１０とを有しており、筒体１０の上端はこれに溶接された上補強板２４を介して本体ケース３の下面にボルト２５で固定されている。筒体１０の下端部には円筒状のブッシュ２６がビス（図示せず）で固定されており、このブッシュ２６に足体９が上下摺動自在に嵌まっていると共に、足体９の状態には回り止めのための角形の規制板２７が溶接等で固定されている。そして、足体９には上方からねじ軸２８がねじ込まれている。従って、本実施形態では足体９が請求項１に記載した雌ねじ部材に相当する。

ねじ軸２８の上端寄り部位にはフランジ２８ａが設けられており、このフランジ２８ａが上補強板２４の下面に当接している。従って、レジ台の自重及び載置重はねじ軸２８と足体９とで支持される。ねじ軸２８の上部は本体ケース３の内部に突出しており、この上部にベアリング２９が嵌まっている。正確には、ベアリング２９のインナーレースがねじ軸２８の上部に嵌まっており、ベアリング２９のアウターレースはリング３０に嵌着されている。リング３０は平面視角形の取付け板３１に固着されており、取付け板３１と本体ケース３の底板と脚４の上補強板２４とはボルト２５で共締めされている。

ねじ軸２８の上端はベアリング２９の上方に突出した上向き露出部２８ｂになっており、この上向き露出部２８ｂに従動クランクアーム３２がボルト３３で固定され、かつ、従動クランクアーム３２の先端部に従動ピン３３が上向きに突設されている。本実施形態では、従動クランクアーム３２と従動ピン３３とで請求項に記載した従動クランク部が構成されている。

本体ケース３の内部には鋼板からなる平板状のスイング部材３４が配置されており、例えば図５に示すように、スイング部材３４の四隅部に、各脚４の従動ピン３３が嵌まる穴３５を空けている。従って、スイング部材３４と各従動ピン３３とは連動して水平旋回する。従動ピン３３には、スイング部材３４の抜けを防止するためスナップリング等のストッパー手段を講じている。

本体ケース３の下面部のうち左右中間部でかつ中心位置よりやや手前の部位には水平回転式のハンドル３６を配置している。ハンドル３６は平面視円形のものを使用しており、主動軸３７を本体ケース３の底板に回転自在に取付けている。主動軸３７を本体ケース３に取り付ける手段は脚４の場合と同様であり、本体ケース３における底板の上面に取付け板３１を固定し、この取付け板３１に固定されたリング３０にベアリング２９を嵌め込み、ベアリング２９のインナーレースに主動軸３７を嵌着している。

そして、主動軸３７の上端に主動クランクアーム３８をボルト３９で固定し、主動クランクアーム３８の先端部に主動ピン４０を突設し、主動ピン４０をスイング部材３４に開けた穴４１に嵌め込んでいる。従って、本実施形態では、主動クランクアーム３８と主動ピン４０とが請求項に記載した主動クランク部を構成している。いうまでもないが、従動クランクアーム３２における従動ピン３３の偏心寸法と主動クランクアーム３８における主動ピン４０の偏心寸法とは同じ寸法に設定している。

図２に示すように、蓋板２１とスイング部材３４、及び本体ケース３の底板とには配線穴４２，４３，４４が空いている。スイング部材３４は水平旋回するので、スイング部材３４の配線穴４３は蓋板２１及び本体ケース３の配線穴４２，４３よりも大きくしておくのが好ましい。

(4).まとめ
以上の構成において、人がハンドル３６を回転操作すると、スイング部材３４は主動軸３７の軸心回りに水平旋回し、これに連動して各脚４のねじ軸２８が水平回転し、すると各脚４の筒体１０と足体９とが相対的に摺動し、その結果、台部７が昇降する（従って、本実施形態ではねじ軸２８が請求項１に記載した作動体を構成している。）。

そして、ハンドル３６の動きを各脚４に伝えるスイング部材３４は平板状であるため、穴３５，４１，４３はプレス加工によって簡単にかつ高い精度で空けることができ、このためコストダウンを図ることができる。特に、素材板からスイング部材３４を撃ち抜くに際して各穴３５，４１，４３の加工を同時（又は一連）に行うと一層効率的である。

本実施形態では、本体ケース３は１枚の鋼板を素材にして曲げ加工することで製造しているため、本体ケース３の製造の手間を抑制できると共に、脚４を取り付ける穴の加工も高精度で行える利点がある。また、引き出し５は取り外すことができるが、引き出し５を取り外しても本体ケース３は蓋板２１で塞がれているため、安全性も万全である。

本体ケース３に高い強度が必要な場は、図４に一点鎖線で示すように、チャンネル状等の補強材４５をスポット溶接等によって固着したらよい。また、スイング部材３４の駆動は必ずしも手動式ハンドル３６による必要はなく、図４に二点鎖線で示すように本体ケース３の下面にモータＭを固定し、モータＭでスイング部材３４を駆動することも可能である。

(5).バリエーション
次に、図７に例示している変形例を説明する。図７のちう（Ａ）（Ｂ）に示すのは従動ピン３３，４０とスイング部材３４との連結構造の別例であり、このうち（Ａ）では、従動ピン３３，４０に小径部４６を形成し、この小径部４６にスイング部材３４を嵌め込んでいる。符号４７はスナップリングである。（Ｂ）では、従動ピン３３，４０に樹脂製のブッシュ４８を嵌め込み、スイング部材３４をブッシュ４８に嵌め込んでいる。ブッシュ４８の下端にはフランジ４８ａを設けている。この（Ｂ）のように樹脂製のブッシュ４８を使用すると、スイング部材３４の旋回に伴う擦れ音を無くすことができる。

（Ｃ）に示す例では、樹脂製の軸受け４９をビス５０でクランクアーム３２，３８に固定し、軸受け４９にスイング部材３４を嵌め入れている。軸受け４９にはスイング部材３４が載るフランジ４９ａを形成している。軸受け４９はクランクアーム３２，３８に回転不能に固定されていてもよいし、回転可能であってもよい。

（Ｄ）（Ｅ）ではスイング部材３４の補強手段として周縁に折り曲げ部５１を形成した例を示している。このうち（Ｄ）の折り曲げ部５１は屈曲しており、（Ｅ）の折り曲げ部５１はスイング部材３４に折り返されている。補強手段としては、別途補強材をスイング部材３４の上面又は下面に固着することも可能である。細長いリブを膨出加工することによっても高い強度を得ることができる。

（Ｆ）では、天板１が上部枠２の外側にはみ出ていない場合における実施形態と天板１との固定手段の一例を示している。天板１が上部枠２の外側にはみ出ていない場合は、上部枠２の上面板２ａを天板１に固定せねばならず、この場合の固定手段として、引き出し５を抜き取った状態で手を上部枠２の内部に差し入れて、レンチやドライバを操作してビスを天板１にねじ込むという方法があるが、この場合は上部枠２の高さはそれほど高くないための回転操作が面倒である。

これに対して図７（Ａ）では、本体ケース３とスイング部材３４と蓋板２１とに棒状レンチ５２を挿入できる操作穴５３が空けられており、このため、ビス５４のねじ込み操作を迅速に行える利点がある。

(6).その他
本願発明は上記の実施形態の他にも様々に具体化できる。例えば天板の上面に天板を固定してテーブルや作業台と成すこともできる。また、スイング部材３４は強度が許せば抜き穴を空けて軽量化を図ることが可能である。

実施形態で例示したクランクアームは必ずしも必要はないのであり、ねじ軸の上端に主動ピンを偏心した状態で直接的に設けことも可能である。スイング部材をハンドルで苦闘する場合は、ハンドルは平面視一文字の形態と成すことも可能である。また、笠歯車を使用することにより、ハンドルを水平状の軸心回りに回転させてスイング部材３４を水平旋回させることも可能である。また、ねじ軸を接地する足体と成して、これに螺合した雌ねじ体（雌ねじ筒）に従動クランク部を設けることも可能である。

本願発明は昇降式台装置に適用して有用性を発揮するものであり、産業上利用できる。

１ 天板
２ 上部枠
３ 本体ケース
４ 脚
５ 引き出し
６ 上部ユニット
７ 台部
９ 雌ねじ体を構成する足体
１０ 筒体
２８ 作動体を構成するねじ軸
３２ 従動クランクアーム
３３ 従動ピン
３４ スイング部材
３６ ハンドル
３７ 主動軸
３８ 主動クランクアーム
４０ 主動ピン

Claims (2)

1. 複数の脚とこれに支持された台部とを有しており、前記各脚は略鉛直姿勢のねじ軸とこれがねじ込まれた雌ねじ部材とを有しており、前記ねじ軸と雌ねじ部材とのうち一方を回転自在な作動体と成している昇降式台装置であって、
   前記各作動体には、当該作動体の軸心回りに水平旋回するクランク部が設けられており、各従動クランク部を主動軸の軸心回りに水平旋回するスイング部材で一斉に旋回させると各脚が一斉に伸縮して台部が昇降するようになっており、かつ、前記スイング部材を平板状の金属板で構成している、
   昇降式台装置。
2. 平面視四角形で上向きに開口したトレー状の本体ケースと、前記本体ケースの四隅部にそれぞれ設けた脚とを有しており、
   前記脚は、接地する足体に筒体が外側から昇降自在に嵌まった伸縮構造になっており、前記筒体は本体ケースに固定されている一方、前記足体には、前記本体ケースに回転自在で昇降不能に保持されたねじ軸がねじ込まれており、前記各ねじ軸の上端部は前記本体ケースの内部に入り込んでいてこの上端部に従動クランク部が設けられており、
   更に、前記本体ケースの内部には、前記各ねじ軸の従動クランク部に連結されたスイング部材が配置されており、前記スイング部材には水平回転する主動軸に設けた主動クランク部が連結されており、ハンドルで前記主動軸を回転操作するとスイング部材が水平旋回して各脚のねじ軸が回転するようになっており、
   かつ、前記スイング部材を平板状の金属板で構成している、
   昇降式台装置。

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