JP4504781B2 - Fire fighting ladder - Google Patents
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Description
本発明は、伸縮自在な消防用梯子に関する。 The present invention relates to an extensible fire fighting ladder.
特公平7−103761には、消防用梯子の下親骨材に少なくとも三つの空洞を有する閉鎖体で互いに溶接された梯子構造に係る発明が記載されている。この発明は、梯子の強度を高めることを目的としている。 Japanese Examined Patent Publication No. 7-103761 describes an invention relating to a ladder structure welded to each other by a closed body having at least three cavities in a lower parent aggregate of a fire fighting ladder. An object of the present invention is to increase the strength of the ladder.
特公平8−26738には、消防用梯子の最上段の梯子の上親骨材同士を最短距離でつなげるような新たな駆動可能な上親骨材用横桟を付与した梯子構造に係る発明が記載されている。この発明の目的は、最も剛性の小さい最上段の梯子を四角断面を呈する閉構造とすることにより、横方向やねじり振動を小さくすることにある。 Japanese Examined Patent Publication No. 8-26738 describes an invention relating to a ladder structure provided with a new drivable crosspiece for upper parent aggregate that connects the upper parent aggregates of the uppermost ladder of a fire fighting ladder at the shortest distance. ing. An object of the present invention is to reduce the lateral direction and torsional vibration by making the uppermost ladder having the smallest rigidity a closed structure having a square cross section.
特公平7−103761号公報に記載された梯子構造では、下親骨材が四つの折り曲げ加工された鋼板が溶接された構造となっている。強度の大小を決めるのは溶接箇所の多さである。しかしながら、溶接箇所が多ければ、その部位における応力集中、残留応力による疲労強度の低下、検査のしずらさ、溶接後の梯子の変形が極めて大きくなる。さらに長期使用することにより溶接未溶着部から水などが浸入し内部から腐食を発生する危険がある。溶接部が下親骨材の内部にもあるため、欠陥検査は困難である。また、製作時にロボット溶接を使用するにしても、きわめて多数箇所の溶接を行う必要があり、製造コストの増大を引き起こす。 The ladder structure described in Japanese Patent Publication No. 7-103761 has a structure in which a lower parent aggregate is welded with four bent steel plates. It is the number of welds that determines the strength. However, if there are many welding locations, the stress concentration at that location, fatigue strength reduction due to residual stress, difficulty in inspection, and ladder deformation after welding become extremely large. Furthermore, when used for a long time, there is a risk that water or the like may enter from the weld unwelded area and corrosion will occur from the inside. Defect inspection is difficult because the weld is also inside the lower parent aggregate. Even if robot welding is used at the time of manufacture, it is necessary to perform welding at a very large number of points, which causes an increase in manufacturing cost.
特公平8−26738号公報に記載された梯子構造では、最上段の上親骨材同士を取り外し可能な横桟でつないだとしても、当該梯子構造の利点である「振動の抑制」が実現されるためには、横桟を強固に、たとえば溶接などによって締結されていないと微小変形を抑えられない。さらに、梯子全体の振動の抑制は、最上段の変形を抑えることよりも、最下段の変形を抑制した方が効果的である。また、上親骨材同士をつなぐ部材が設けられた場合には、消防隊員にとって梯子を地上から上り下りする際に障害となってしまう。 In the ladder structure described in Japanese Patent Publication No. 8-26738, even if the uppermost upper aggregates of the uppermost stage are connected to each other by a detachable horizontal rail, “suppression of vibration” which is an advantage of the ladder structure is realized. For this purpose, micro deformation cannot be suppressed unless the crosspiece is firmly fastened, for example, by welding. Furthermore, suppressing the vibration of the entire ladder is more effective for suppressing the deformation of the lowermost stage than suppressing the deformation of the uppermost stage. Moreover, when the member which connects upper parent aggregates is provided, it will become an obstacle when a ladder goes up and down from the ground for a fire brigade.
そこで、本発明の目的は、強度を確保しながら振動を抑制し、低コストで軽量な消防用梯子を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a low-cost and lightweight fire fighting ladder that suppresses vibration while ensuring strength.
(1) 上記目的を達成するため、本発明に係る消防用梯子は、複数段編成の伸縮式梯子組立体を構成し、上親骨材と、下親骨材と、上親骨材及び下親骨材を連結する斜骨材と、下親骨材に掛け渡された横桟と、横桟同士をつなぐ横桟斜骨材とを有し、且つこれら各部材が溶接にて連結されている消防用梯子において、下親骨材は、少なくとも1本の多角形断面を有する角形管と、この角形管に沿って配置され、隣り合う梯子を嵌合支持する板材とを有し、この板材は、角形管の上方に突出し且つ角形管の下方に突出しないように当該角形管に結合されていることを特徴とするものである。 (1) In order to achieve the above object, a fire fighting ladder according to the present invention constitutes a multistage knitted telescopic ladder assembly, and includes an upper parent aggregate, a lower parent aggregate, an upper parent aggregate and a lower parent aggregate. In a fire fighting ladder having a diagonal frame to be connected, a horizontal beam spanned by the lower parent aggregate, and a horizontal beam diagonal aggregate connecting the horizontal beam, and these members are connected by welding The lower parent aggregate includes a rectangular tube having at least one polygonal cross section, and a plate member disposed along the rectangular tube to fit and support adjacent ladders, and the plate member is disposed above the rectangular tube. And is connected to the rectangular tube so as not to protrude below the rectangular tube.
上記板材は、平板状部材が折曲形成されることにより構成されていてもよい。この板材は、矩形に屈曲形成され且つ上記横桟側に沿って延びるように上記斜骨材に溶接されているのが好ましい。 The plate material may be configured by bending a flat plate member. The plate material is preferably welded to the oblique bone material so as to be bent in a rectangular shape and extend along the side rail side.
上記斜骨材は、上記板材の側面及び下親骨材を構成する角形管の上面に溶接されているのが好ましい。また、上記横桟は、下親骨材を構成する角形管の上記斜骨材が結合されていない方の側面に溶接されているのが好ましい。 It is preferable that the oblique aggregate is welded to the side surface of the plate member and the upper surface of the square tube constituting the lower parent aggregate. Moreover, it is preferable that the said horizontal rail is welded to the side surface of the square pipe which comprises the lower parent aggregate, where the said oblique aggregate is not couple | bonded.
(2) 上記目的が達成されるため、本発明に係る消防用梯子は、複数段編成の伸縮式梯子組立体を構成し、上親骨材と、下親骨材と、上親骨材及び下親骨材を連結する斜骨材と、下親骨材に掛け渡された横桟と、横桟同士をつなぐ横桟斜骨材とを有し、且つこれら各部材が溶接にて連結されている消防用梯子において、伸縮式梯子組立体を構成する最上段梯子及び最下段梯子以外の中間梯子の長手方向所定部位に配置された下親骨材と斜骨材とを連結する板材が設けられており、当該長手方向所定部位は、伸縮式梯子組立体が全伸長状態となったときに、当該中間梯子と隣り合う下段の梯子の先端部に対応する位置であることを特徴とするものである。 (2) Since the above object is achieved, the fire fighting ladder according to the present invention constitutes a multistage knitted telescopic ladder assembly, and is composed of an upper parent aggregate, a lower parent aggregate, an upper parent aggregate, and a lower parent aggregate. A ladder for fire fighting, having a cross beam spanning the lower parent aggregate, a cross beam connecting the cross beams, and these members are connected by welding In this, a plate material is provided for connecting the lower parent aggregate and the oblique aggregate arranged at predetermined positions in the longitudinal direction of the intermediate ladder other than the uppermost ladder and the lowermost ladder constituting the telescopic ladder assembly. The predetermined direction portion is a position corresponding to the tip of the lower ladder adjacent to the intermediate ladder when the telescopic ladder assembly is fully extended.
上記板材は、平板状部材からなり、下親骨材と斜骨材とを連結するように屈曲形成されていてもよい。この板材は、平板状部材からなり、下親骨材及び隣り合う一対の斜骨材を相互に連結するように屈曲形成されているのが好ましい。 The said board | plate material consists of a flat member, and it may be bent and formed so that a lower parent aggregate and an oblique aggregate may be connected. The plate member is preferably made of a flat plate member, and is preferably bent to connect the lower parent aggregate and a pair of adjacent oblique aggregates to each other.
上記長手方向所定部位に配置された斜骨材と上親骨材とを連結する板材がさらに設けられていてもよい。この板材は、平板状部材からなり、上親骨材と斜骨材とを連結するように屈曲形成されているのが好ましい。また、この板材は、平板状部材からなり、下親骨材及び隣り合う一対の斜骨材を相互に連結するように屈曲形成されているのが好ましい。 A plate member for connecting the oblique aggregate and the upper parent aggregate arranged at the predetermined portion in the longitudinal direction may be further provided. The plate member is preferably made of a flat plate member, and is preferably bent so as to connect the upper parent aggregate and the oblique aggregate. In addition, the plate material is preferably formed of a flat plate member, and is bent and formed so as to connect the lower parent aggregate and a pair of adjacent oblique aggregates to each other.
(3) 上記目的が達成されるため、本発明に係る消防用梯子は、複数段編成の伸縮式梯子組立体を構成し、上親骨材と、下親骨材と、上親骨材及び下親骨材を連結する斜骨材と、下親骨材に掛け渡された横桟と、横桟同士をつなぐ横桟斜骨材とを有し、且つこれら各部材が溶接にて連結されている消防用梯子において、伸縮式梯子組立体が全伸長状態となったときに隣り合う梯子同士が重なり合う領域では、上記横桟斜骨材が密に配置されていることを特徴とするものである。 (3) Since the above-described object is achieved, the fire fighting ladder according to the present invention constitutes a multi-stage stretchable ladder assembly, and includes an upper parent aggregate, a lower parent aggregate, an upper parent aggregate, and a lower parent aggregate. A ladder for fire fighting, having a cross beam spanning the lower parent aggregate, a cross beam connecting the cross beams, and these members are connected by welding In the above, in the region where the ladders adjacent to each other overlap when the telescopic ladder assembly is fully extended, the cross beam aggregates are densely arranged.
上記横桟斜骨材は、隣り合う梯子同士が重なり合う領域では、隣り合う横桟間に左右対称に配置され、上記重なり合う領域以外の領域では、隣り合う横桟間にひとつおきに左右対称に配置されているのが好ましい。 The horizontal beam oblique aggregates are arranged symmetrically between adjacent horizontal beams in the area where adjacent ladders overlap, and are arranged symmetrically between every other horizontal beam in areas other than the overlapping areas. It is preferable.
(4) 上記目的が達成されるため、本発明に係る消防用梯子は、複数段編成の伸縮式梯子組立体を構成し、上親骨材と、下親骨材と、上親骨材及び下親骨材を連結する斜骨材と、下親骨材に掛け渡された横桟と、横桟同士をつなぐ横桟斜骨材とを有し、且つこれら各部材が溶接にて連結されている消防用梯子において、上記斜骨材は、上親骨材と下親骨材とを最短距離でつなぐ仮想線に対して角度θ(0°<θ<90°)だけ傾いていることを特徴とするものである。 (4) Since the above object is achieved, the fire fighting ladder according to the present invention constitutes a multi-stage stretchable ladder assembly, and includes an upper parent aggregate, a lower parent aggregate, an upper parent aggregate, and a lower parent aggregate. A ladder for fire fighting, having a cross beam spanning the lower parent aggregate, a cross beam connecting the cross beams, and these members are connected by welding In the above, the oblique aggregate is inclined by an angle θ (0 ° <θ <90 °) with respect to an imaginary line connecting the upper and lower parent aggregates at the shortest distance.
伸縮式梯子組立体が全伸長状態となったときに隣り合う梯子同士が重なり合う領域に配置された斜骨材の断面形状と、当該重なり合う領域以外の領域に配置された斜骨材の断面形状とは異なっており、上記重なり合う領域に配置された斜骨材の引張り強さは、上記重なり合う領域以外の領域に配置された斜骨材の引張り強さよりも大きく設定されているのが好ましい。また、上記横桟を構成する材料の引張り強さは、他の部材を構成する材料の引張り強さよりも小さく設定されているのが好ましい。 The cross-sectional shape of the oblique aggregate arranged in the region where the adjacent ladders overlap when the telescopic ladder assembly is fully extended, and the cross-sectional shape of the oblique aggregate arranged in the region other than the overlapping region Are different, and the tensile strength of the oblique aggregates arranged in the overlapping region is preferably set larger than the tensile strength of the oblique aggregates arranged in the region other than the overlapping region. Moreover, it is preferable that the tensile strength of the material which comprises the said cross rail is set smaller than the tensile strength of the material which comprises another member.
本発明によれば、製造しやすい低コストな、しかも強度信頼性の高い、軽量な梯子が提供される。 According to the present invention, a light-weight ladder that is easy to manufacture, low-cost, and has high strength reliability is provided.
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments with appropriate reference to the drawings.
<第1の実施形態>
図1は、本発明の第1の実施形態に係る消防用の梯子組立体の横断面図である。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a cross-sectional view of a fire fighting ladder assembly according to a first embodiment of the present invention.
この梯子組立体Aは、4つの梯子を備えており、最下段(第4段)の梯子の内側に順次略相似形の梯子(第3段、第2段及び第1段の梯子)が嵌め込まれている。一般に梯子組立体を構成する梯子のうち、最も上段に配置されたものは「最上段梯子」と称され、最も下段に配置されたものは「最下段梯子」と称され、これらの中間に配置された梯子は、「中間梯子」と称される。この梯子組立体Aは、図示されていない梯子伸縮装置が連結されている。この梯子伸縮装置は既知の構造であり、これにより、第3段梯子が第4段梯子(最下段梯子)に対してスライドし、第2段梯子が第3段梯子に対してスライドする。第2段梯子及び第1段梯子(最上段梯子)も同様にスライドする。その結果、この梯子組立体Aは、その長手方向に伸縮することが可能である。梯子組立体Aを構成する梯子の数は何ら制限を受けるものではないが、梯子組立体Aは、一般に3本〜6本の梯子を備えている。 This ladder assembly A has four ladders, and ladders of substantially similar shapes (the third, second, and first stage ladders) are sequentially fitted inside the lowermost (fourth) ladder. It is. Generally, among the ladders that make up the ladder assembly, the one that is placed at the top is called the “top ladder,” the one that is placed at the bottom is called the “bottom ladder”, and is placed between them. This ladder is called “intermediate ladder”. The ladder assembly A is connected to a ladder extender (not shown). This ladder extender has a known structure, whereby the third stage ladder slides with respect to the fourth stage ladder (the lowest stage ladder) and the second stage ladder slides with respect to the third stage ladder. The second stage ladder and the first stage ladder (top ladder) slide in the same manner. As a result, the ladder assembly A can be expanded and contracted in the longitudinal direction. Although the number of ladders constituting the ladder assembly A is not limited at all, the ladder assembly A generally includes three to six ladders.
同図において最下段梯子は、角形管を使用した上親骨材1と、角形管2、角形管3及びこれらの間に挟まれた折り曲げ板材4により構成される下親骨材7と、上親骨材1と角形管2を結合する斜骨材5と、左右の角形管3同士を結合する横桟6とを備えている。本実施形態では、各梯子の構造の説明を簡略化するために最下段梯子について説明するが、中間梯子についも最下段梯子と同様の構造である。
In the figure, the lowermost ladder includes an upper
ただし、本実施形態では、梯子組立体Aを構成する最上段梯子については、その下親骨材8は、単一の角形管のみで構成されている。本実施形態では、同図が示すように、第3段梯子、第2段梯子は、その断面形状がそれぞれ第4段梯子の断面形状に対して相似形を呈しており、上段側に向かうにしたがってこれらの断面形状が相似的に小さくなっている。 However, in the present embodiment, for the uppermost ladder constituting the ladder assembly A, the lower parent aggregate 8 is constituted by only a single square tube. In the present embodiment, as shown in the figure, the third-stage ladder and the second-stage ladder have cross-sectional shapes similar to the cross-sectional shape of the fourth-stage ladder, and are directed toward the upper stage. Therefore, these cross-sectional shapes are similarly reduced.
図2は、上記下親骨材7の斜視図である。同図において、横桟9は、下親骨材7を構成する角形管3の内側側面に溶接されている。なお、同図における横桟9は、図1における横桟6と同一の部材である。また、斜骨材5は、角形管2の上面2aと折り曲げ板材4の外側側面4aに溶接されている。折り曲げ板材4の下面4bの位置は、角形管2と角形管3の下面よりも下方に位置することはない。角形管2、角形管3及び折り曲げ板材4のそれぞれの下面は、溶接によって互いに結合されている。角形管2と折り曲げ板材4とは、溶接によって結合されている。角形管3と折り曲げ板材4とは、溶接によって結合されている。
FIG. 2 is a perspective view of the lower parent aggregate 7. In the same figure, the
上記折り曲げ板材4は、平板状部材が屈曲形成されることによって構成されている。この平板状部材は、高張力鋼又は一般構造用炭素鋼が採用され得る。本実施形態では、折り曲げ板材4は、主体部4cと頭部4dとを有する。主体部4cは矩形平板であり、梯子の長手方向に沿って配置され且つ上方に延びている。頭部4dは、主体部4cに連続し、略三角形状に屈曲形成されている。
The
本実施形態によれば、下親骨材7は、非常に安価な角形管2、3と板材(折り曲げ板材4)とにより構成される。そして、角形管2、3及び折り曲げ板材4の三つの部材は、それらの下部において単一の溶接作業で結合されるので、下親骨材7が安価に製造される。また、ロボットによる自動溶接も容易であり、顕著な低コスト化が可能である。しかも、角形管2と角形管3が左右に配されているため、梯子の左右方向の曲げ剛性が高められるうえに、折り曲げ板材4が角形管2と角形管3の高さよりも大きくとってあることで、上下方向の曲げ剛性も高められる。
According to the present embodiment, the lower parent aggregate 7 is composed of very inexpensive
ところで、下段側の梯子は、上段側の梯子を支持するのであるが、下段側の梯子の先端には、上段側の梯子を支持するための先端ローラーが一般に設けられている。したがって、梯子組立体Aの伸縮時に、上段側の梯子の下親骨材の下面が先端ローラーに強く押圧される場合がある。しかし、前述のように、梯子の上下方向の曲げ剛性も高められていることから、当該下親骨材が塑性変形しにくくなる。 By the way, the lower ladder supports the upper ladder, but a tip roller for supporting the upper ladder is generally provided at the tip of the lower ladder. Therefore, when the ladder assembly A is expanded or contracted, the lower surface of the lower parent aggregate of the upper ladder may be strongly pressed by the tip roller. However, as described above, since the bending rigidity in the vertical direction of the ladder is also increased, the lower parent aggregate is difficult to be plastically deformed.
さらに、溶接箇所もすべて外表面に露出することになるので、溶接部の欠陥検査もきわめて容易に行えるという利点がある。 Further, since all the welded portions are exposed on the outer surface, there is an advantage that defect inspection of the welded portion can be performed very easily.
<第2の実施形態>
次に、本発明の第2の実施形態について説明される。図3は、本実施形態の梯子の下親骨材の断面図である。本実施形態に係る梯子が上記第1の実施形態に係る梯子と異なるところは、下親骨材の構造である。なお、その他の構成については、上記第1の実施形態に係る梯子と同様である。
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 is a cross-sectional view of the lower parent aggregate of the ladder according to the present embodiment. The ladder according to this embodiment is different from the ladder according to the first embodiment in the structure of the lower parent aggregate. Other configurations are the same as those of the ladder according to the first embodiment.
この梯子の下親骨材は、長方形断面の角形管30と、折り曲げ部材4とを備える。斜骨材5は、角形管30の短辺側側面31に溶接され、横桟9は、角形管30の長辺側側面32に溶接されている。そして、折り曲げ板材4は、斜骨材5と角形管30と横桟9とのすべてに接触する形で溶接される。なお、本実施形態では、特に折り曲げ板材4は、横桟9と接する部分でL字型になっている。したがって、梯子の上下方向と左右方向の断面二次モーメントが増加し、強度信頼性が高まっている。
The lower parent aggregate of this ladder includes a
図4は、本実施形態の第1の変形例に係る下親骨材の断面図である。この変形例に係る梯子では、下親骨材は、長方形断面の角形管30と、折り曲げ部材4とを備える。斜骨材5は、角形管30の長辺側側面33に溶接され、横桟9は、角形管30の短辺側側面34に溶接されている。そして、折り曲げ板材4は、斜骨材5と角形管30と横桟9とのすべてに接触する形で溶接される。本変形例においても折り曲げ板材4は、横桟9と接する部分でL字型になっているため、梯子の上下方向と左右方向の断面二次モーメントが増加し、強度信頼性も高まる。また、角形管30の長辺側側面33が上方に向き、角形管30が梯子に対して水平方向を向いているため、梯子全体の高さを小さくできるという利点がある。
FIG. 4 is a cross-sectional view of the lower parent aggregate according to the first modification of the present embodiment. In the ladder according to this modification, the lower parent aggregate includes a
図5は、本実施形態の第2の変形例に係る下親骨材の断面図である。この変形例に係る梯子では、下親骨材は、長方形断面の角形管30と、折り曲げ部材35とを備える。斜骨材5は、角形管30の長辺側側面33に溶接され、横桟9は、角形管30の短辺側側面34に溶接されている。そして、折り曲げ板材35は、斜骨材5の側面36に溶接されている。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the lower parent aggregate according to the second modification of the present embodiment. In the ladder according to this modification, the lower parent aggregate includes a
この折り曲げ板材35は、平板状部材が屈曲形成されることによって構成されている。この平板状部材は、高張力鋼又は一般構造用炭素鋼が採用され得る。本実施形態では、折り曲げ板材35は、「コ」の字状に(矩形状に)屈曲形成されている。このため、折り曲げ板材35の折り曲げ加工の工数は、上記第1の実施形態に係る折り曲げ板材4の折り曲げ加工の工数よりも低減でき、製造コストが削減される。
The
また、折り曲げ板材35が斜骨材5に溶接されることから、折り曲げ板材35と角形管30との距離が自由に決定される。したがって、たとえばこの距離が大きく設定されることにより、梯子の上下方向の剛性が、質量の増加なしに大きくすることが可能である。なお、折り曲げ板材35は、角形管により構成されていてもよいことはもちろんである。本変形例においても、角形管30の長辺側側面33が上方に向き、角形管30が梯子に対して水平方向を向いているため、梯子全体の高さを小さくできるという利点がある。
Further, since the
<第3の実施形態>
次に、本発明の第3の実施形態について説明される。図6は梯子付き消防自動車の斜視図である。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a perspective view of a fire engine with a ladder.
同図において、消防自動車に備えられた梯子(伸縮式梯子組立体)は全伸長状態になっている。伸縮式梯子組立体は4段編成であり、最上段梯子(第1段梯子)の先端にはバスケット10が駆動可能なように取り付けられている。最下段梯子(第4段梯子)は、その下面が梯体フレーム11に結合され、梯体フレーム11は、支持フレーム12によって支持されている。梯体フレーム11は、支持フレーム12に対して起立又は倒伏が可能となっており、これにより、伸縮式梯子組立体が起伏動作することができる。支持フレーム12は、サブフレーム13に回転自在に取り付けられている。伸縮式梯子組立体の上下方向の起伏は油圧シリンダ14によって行われる。
In the figure, the ladder (expandable ladder assembly) provided in the fire engine is fully extended. The telescopic ladder assembly has a four-stage knitting, and a
伸縮式梯子組立体が全伸長状態となったときは、最下段梯子とその上方の第3段梯子との重なり部15、第3段梯子とその上方の第2段梯子との重なり部16、及び第2段梯子とその上方の最上段梯子との重なり部17が形成される。これらの重なり部15〜17では、隣り合う梯子同士が接触し合い、大きな力の伝達が行われている。
When the telescopic ladder assembly is fully extended, the overlapping
図7は、梯子の後部の拡大斜視図である。本実施形態では、上親骨材と下親骨材とを最短距離でつなぐ部材は存在しない。すなわち、上親骨材と下親骨材とは、斜骨材のみで連結されており、後述される各斜骨材5、18、19は、上親骨材と下親骨材とを最短距離でつなぐ仮想線Pに対して角度θ1、θ2で交差している。これら角度θ1とθ2とは同一であってもよい。各角度θ1、θ2は、0°(degree)よりも大きく、90°よりも小さい。 FIG. 7 is an enlarged perspective view of the rear part of the ladder. In the present embodiment, there is no member that connects the upper and lower parent aggregates at the shortest distance. That is, the upper and lower parent aggregates are connected only by the oblique aggregates, and each of the oblique aggregates 5, 18, and 19, which will be described later, is a virtual that connects the upper and lower parent aggregates at the shortest distance. The line P intersects with the angles θ1 and θ2. These angles θ1 and θ2 may be the same. Each angle θ1 and θ2 is larger than 0 ° (degree) and smaller than 90 °.
本実施形態では、中間梯子の長手方向所定部位に配置された斜骨材に折り曲げ板材20が取り付けられている。この折り曲げ板材20が取り付けられているのは、斜骨材18及び斜骨材19であり、これらの間に折り曲げ板材20が溶接されている。この斜骨材18、19は、伸縮式梯子組立体が全伸長状態となったときに、当該梯子の下の段の梯子の先端に最も近い位置に配置された斜骨材である。また、斜骨材18と上親骨材1との結合部に、折り曲げ板材21が溶接されている。折り曲げ板材21は一箇所あたりひとつ、あるいは最大3つ取り付けられる。折り曲げ板材20によって、斜骨材18、19及び下親骨材2とが相互に連結され、折り曲げ板材21によって、斜骨材18及び上親骨材1とが相互に連結される。
In the present embodiment, the
図8は、下親骨材の斜視図である。同図が示すように、斜骨材18と斜骨材19との間及び斜骨材19と角形管2との間に、それぞれ折り曲げ板材20が溶接されている。これらの折り曲げ板材20、21が設けられることによって、上下親骨材1、2に発生する応力が低減される。
FIG. 8 is a perspective view of the lower parent aggregate. As shown in the figure,
図9は、図8におけるIX−IX断面図である。折り曲げ板材20は、特にL字状に屈曲形成され、折り曲げ板材4の側面と、角形管2の上面に被せられるようにして溶接されている。この場合、折り曲げ板材20は、折り曲げ板材4と同様に、平板状部材が屈曲形成されることによって構成されている。この平板状部材は、高張力鋼又は一般構造用炭素鋼が採用され得る。
9 is a cross-sectional view taken along the line IX-IX in FIG. The
図10は、親骨材の後端からの距離と親骨材の応力との関係を示す図である。同図において実線は、折り曲げ材20、21が設けられている場合の応力分布を示しており、点線は、折り曲げ材20、21が設けられていない場合の応力分布を示している。この図から、梯子は、当該梯子の下段の梯子の先端が位置する部位において、高い応力が発生することが分かる。しかし、同図の実線が示すように、折り曲げ材20、21が存在する場合には、この部位の応力が低下している。
FIG. 10 is a diagram illustrating the relationship between the distance from the rear end of the parent aggregate and the stress of the parent aggregate. In the figure, the solid line indicates the stress distribution when the bending
伸縮式梯子組立体では、上段の梯子を支持するために下段の梯子の先端部に先端ローラなどが取り付けられている。伸縮式梯子組立体が全伸長状態のときには、この先端ローラが上段の梯子の下親骨材に上方向に強く押圧されている。つまり、梯子の下親骨材は、上向きに大きな押圧力を受ける。この対策として一般には、上下の親骨材間を最短距離でつなぐ補強用の部材が取り付けられる。これによって、先端ローラからの突上力が上親骨材にも伝達され、下親骨材の変形が防止されている。 In the telescopic ladder assembly, a tip roller or the like is attached to the tip of the lower ladder to support the upper ladder. When the telescopic ladder assembly is fully extended, the tip roller is strongly pressed upward by the lower parent aggregate of the upper ladder. That is, the lower parent aggregate of the ladder receives a large upward pressure. In general, a reinforcing member for connecting the upper and lower parent aggregates with the shortest distance is attached as a countermeasure. Thereby, the thrust force from the tip roller is transmitted also to the upper parent aggregate, and the deformation of the lower parent aggregate is prevented.
ただし、本実施形態では、上記折り曲げ板材20、21が設けられているので、上記上下の親骨材間をつなぐ補強用部材が不要である。つまり、きわめて簡単な構造である上記折り曲げ板材20、21のみで、全伸長時の親骨材の応力が抑えられている。すなわち、本実施形態では、上記折り曲げ板材20、21が採用されることにより、親骨全体を太くするなどの強度向上策が講じられなくとも、効果的な補強が実現され、しかも、低コストでかつ質量の増加が最小限に抑えられる。
However, in the present embodiment, since the
<第4の実施形態>
次に、本発明の第4の実施形態について説明される。図11は、本発明の第4の実施形態に係る梯子の側面図である。
<Fourth Embodiment>
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 11 is a side view of a ladder according to the fourth embodiment of the present invention.
この梯子は、4段編成の伸縮式梯子組立体の第3段梯子を構成する。図において伸縮式梯子組立体が全伸長状態となったときに、中間梯子が他の梯子と重なり合う部位は、前述の図6と同様に領域15と領域16である。本実施形態では、いずれの梯子とも重なり合わない領域22に配置された斜骨材23の断面形状と、上記領域15、16に配置された斜骨材24の断面形状とは異なっており、斜骨材23の方が斜骨材24の断面積よりも小さい。要するに、斜骨材24よりも斜骨材23の方が機械的強度が低く、低コストな材料で構成されている。たとえば斜骨材24は、引張り強さの大きい高張力鋼から構成され、斜骨材23は一般構造用炭素鋼から構成され得る。
This ladder constitutes a third-stage ladder of a four-stage knitted telescopic ladder assembly. In the drawing, when the telescopic ladder assembly is fully extended, the regions where the intermediate ladder overlaps with other ladders are the
なお、本実施形態では、上記梯子は、第3段梯子として構成されているが、これに限定されることはなく、上下に隣り合う中間段梯子として構成されていればよい。すなわち、n段編成の梯子組立体において、第2段梯子ないし第(n−1)段梯子として構成されていればよい。 In the present embodiment, the ladder is configured as a third-stage ladder, but is not limited thereto, and may be configured as an intermediate stage ladder that is vertically adjacent. That is, the n-stage knitted ladder assembly may be configured as a second stage ladder or an (n-1) th stage ladder.
伸縮式梯子組立体が全伸長状態となったときには、上記領域22に存在する斜骨材23には大きなせん断力が作用せず、この斜骨材23には大きな応力が発生しないが、斜骨材24には大きなせん断力が作用する。したがって、この斜骨材24には大きな応力が発生する。このことから、上記領域22に存在する斜骨材23の外形寸法を小さくするなどして、斜骨材23に発生する応力と斜骨材24に発生する応力とを均一にすることができる。つまり、本実施形態では、上記領域22に存在する斜骨材23の断面二次モーメント、断面極二次モーメントが、上記斜骨材24の断面二次モーメント、断面極二次モーメントよりも小さく設定されており、したがって、本実施形態によれば、梯子の強度設計上の自由度を低下させることなく、軽量かつ低コストの梯子が製作され得る。
When the telescopic ladder assembly is fully extended, no large shearing force is applied to the
<第5の実施形態>
次に、本発明の第5の実施形態について説明される。図12は、本発明の第5の実施形態に係る梯子の平面図である。
<Fifth Embodiment>
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. FIG. 12 is a plan view of a ladder according to the fifth embodiment of the present invention.
この梯子は、4段編成の伸縮式梯子組立体の第3段梯子を構成する。図において伸縮式梯子組立体が全伸長状態となったときに、当該梯子が他の梯子と重なり合う部位は、上記第4の実施形態と同様に、領域15と領域16であり、いずれの梯子とも重なり合わない部位は、領域22である。
This ladder constitutes a third-stage ladder of a four-stage knitted telescopic ladder assembly. In the drawing, when the telescopic ladder assembly is fully extended, the portions where the ladder overlaps with other ladders are the
この梯子では、横桟9同士の間に横桟斜骨材25が設けられている。この横桟斜骨材25は、梯子の先端方向(図中左方)に向かって閉じるような方向に沿って傾いて配置され、横桟9間に溶接されている。そして、上記領域15、16では、上記領域22よりも横桟斜骨材25が密に配置されている。すなわち、上記領域15、16では、横桟斜骨材25は、各横桟9間に配置されているが、上記領域22では、横桟ひとつおきに横桟斜骨材25が配置されている。
In this ladder, a horizontal beam
梯子が左右方向やねじり方向に周期的に振動した場合、この横桟斜骨材25は、梯子全体のせん断変形を防止するのに有効である。特に梯子同士が重なり合う領域15、16では、重なり合った部位に左右方向の大きなせん断力を受ける場合がある。しかし、この領域15、16には、横桟斜骨材25が上記領域22よりも密に配置されていることから、梯子の左右方向及びねじり方向の変形が抑えられる。
When the ladder vibrates periodically in the left-right direction or the torsional direction, the
横桟9及び横桟斜骨25は、梯子の左右方向の振動を抑制するために有効な部材であるが、梯子動作時や、全伸長停止時においては親骨材ほど高い応力を発生しない。そのため、これら横桟9、横桟斜骨25は、親骨材を構成する材料よりも低コストで機械的強度も小さい材料が採用されてもよい。たとえば一般構造用炭素鋼やアルミ合金材などが採用され得る。
The
本実施形態では、梯子の左右方向やねじり方向の振動を、必要最小限の部材の付与で抑制することができる。また、材質の変更によって低コスト化も実現可能である。 In the present embodiment, vibrations in the left-right direction and torsional direction of the ladder can be suppressed by applying a minimum necessary number of members. In addition, the cost can be reduced by changing the material.
A 伸縮式梯子組立体
1 上親骨材
2 角形管
2a 角形管2の上面2a
3 各形管
4 折り曲げ板材
4a 外側側面4a
4b 下面
4c 主体部
4d 頭部
5 斜骨材
6 横桟
7 下親骨材
9 横桟
15 第4段梯子と第3段梯子とが重なりあう領域
16 第3段梯子と第2段梯子とが重なりあう領域
17 第2段梯子と第1段梯子とが重なりあう領域
20 折り曲げ板材
21 折り曲げ板材
23 斜骨材
24 斜骨材
25 横桟斜骨材
30 角形管
31 短辺側側面
32 長辺側側面
33 長辺側側面
34 短辺側側面
35 折り曲げ板材
A
3 Each
Claims (10)
伸縮式梯子組立体を構成する最上段梯子及び最下段梯子以外の中間梯子の長手方向所定部位に配置された下親骨材と斜骨材とを連結する板材が設けられており、
当該長手方向所定部位は、伸縮式梯子組立体が全伸長状態となったときに、当該中間梯子と隣り合う下段の梯子の先端部に対応する位置である消防用梯子。 A multi-stage knitted telescopic ladder assembly is constructed, and the upper parent aggregate, the lower parent aggregate, the oblique aggregate that connects the upper parent aggregate and the lower parent aggregate, and a horizontal beam spanned over the lower parent aggregate, In the ladder for fire fighting, which has a horizontal frame oblique aggregate connecting the horizontal beams, and these members are connected by welding,
There is provided a plate material for connecting the lower parent aggregate and the oblique aggregate arranged at predetermined positions in the longitudinal direction of the intermediate ladder other than the uppermost ladder and the lowermost ladder constituting the telescopic ladder assembly,
The predetermined portion in the longitudinal direction is a fire fighting ladder which is a position corresponding to the tip of the lower ladder adjacent to the intermediate ladder when the telescopic ladder assembly is fully extended.
伸縮式梯子組立体を構成する最上段梯子及び最下段梯子以外の中間梯子の長手方向所定部位に配置された上親骨材と斜骨材とを連結する板材が設けられており、
当該長手方向所定部位は、伸縮式梯子組立体が全伸長状態となったときに、当該中間梯子と隣り合う下段の梯子の先端部に対応する位置である消防用梯子。 A multi-stage knitted telescopic ladder assembly is constructed, and the upper parent aggregate, the lower parent aggregate, the oblique aggregate that connects the upper parent aggregate and the lower parent aggregate, and a horizontal beam spanned over the lower parent aggregate, In the ladder for fire fighting, which has a horizontal frame oblique aggregate connecting the horizontal beams, and these members are connected by welding,
A plate member is provided for connecting the upper and lower aggregates arranged at predetermined positions in the longitudinal direction of the intermediate ladder other than the uppermost ladder and the lowermost ladder constituting the telescopic ladder assembly,
The predetermined portion in the longitudinal direction is a fire fighting ladder which is a position corresponding to the tip of the lower ladder adjacent to the intermediate ladder when the telescopic ladder assembly is fully extended.
伸縮式梯子組立体が全伸長状態となったときに隣り合う梯子同士が重なり合う領域では、上記横桟斜骨材が密に配置されている消防用梯子。 A multi-stage knitted telescopic ladder assembly is constructed, and the upper parent aggregate, the lower parent aggregate, the oblique aggregate that connects the upper parent aggregate and the lower parent aggregate, and a horizontal beam spanned over the lower parent aggregate, In the ladder for fire fighting, which has a horizontal frame oblique aggregate connecting the horizontal beams, and these members are connected by welding,
A fire fighting ladder in which the horizontal beam oblique aggregates are densely arranged in a region where adjacent ladders overlap when the telescopic ladder assembly is fully extended.
上記斜骨材は、上親骨材と下親骨材とを最短距離でつなぐ仮想線に対して角度θ(0°<θ<90°)だけ傾いており、
伸縮式梯子組立体が全伸長状態となったときに隣り合う梯子同士が重なり合う領域に配置された斜骨材の断面形状と、当該重なり合う領域以外の領域に配置された斜骨材の断面形状とは異なっており、上記重なり合う領域に配置された斜骨材の引張り強さは、上記重なり合う領域以外の領域に配置された斜骨材の引張り強さよりも大きく設定されている請求項8に記載の消防用梯子。 A multi-stage knitted telescopic ladder assembly is constructed, and the upper parent aggregate, the lower parent aggregate, the oblique aggregate that connects the upper parent aggregate and the lower parent aggregate, and a horizontal beam spanned over the lower parent aggregate, In the ladder for fire fighting, which has a horizontal frame oblique aggregate connecting the horizontal beams, and these members are connected by welding,
The oblique aggregate is inclined by an angle θ (0 ° <θ <90 °) with respect to an imaginary line connecting the upper and lower parent aggregates at the shortest distance ,
The cross-sectional shape of the oblique aggregate arranged in the region where the adjacent ladders overlap when the telescopic ladder assembly is fully extended, and the cross-sectional shape of the oblique aggregate arranged in the region other than the overlapping region The tensile strength of the oblique aggregate disposed in the overlapping region is set to be greater than the tensile strength of the oblique aggregate disposed in the region other than the overlapping region . Fire ladder.
The fire fighting ladder according to claim 9 , wherein the tensile strength of the material constituting the cross rail is set smaller than the tensile strength of the material constituting the other member.
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