(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記緊張用線材は、前記アンカーに前記遠位端となる一端が連結された第1緊張用線材と、前記第1緊張用線材の他端が連結された滑車部材と、前記ウォームギアに一端が連結されていると共に、前記滑車部材に掛け回され、前記リール部に他端が巻き取られる第2緊張用線材とを備えた請求項2記載のワイヤ張力調整装置。
【背景技術】
【0002】
水中にて緊張させる被緊張線材として、河川や湖、海などを区画して、所定の距離を漕いで所要時間を競うボート競技やカヌー競技のコースワイヤが知られている。
このボート競技では、複数のコースが設定され、一斉にスタートする。コースは、スタート位置からゴール位置まで張られたコースワイヤに、コースワイヤを浮上させるためのブイが所定間隔ごとに配置されて設定される。そして、スタート位置とゴール位置とに、このコースワイヤを緊張させるためのワイヤ張力調整装置が設置される。
【0003】
このようなワイヤ張力調整装置として、特許文献1に記載されたものが知られている。
特許文献1に記載の浮設ワイヤ調整装置は、水面上に浮上し第一係合部を持つフロートと、フロートから浮力を受け、水中または水面に浮設される浮設ワイヤの端部が接続された浮設ワイヤ用接続部と、第二係合部(敷設ワイヤ係合リング)とを持つフロート側連結具と、水底に沈設されるウェイトと、ウェイトに接続され、第三係合部を持つウェイト側連結具と、水面上から、第一係合部、第二係合部、第三係合部の順に係合し、ウェイト側連結具に接続された調整ワイヤと、フロートとフロート側連結具との間に介装されたスペーサとを備えたものである。
特許文献1に記載の浮設ワイヤ調整装置によれば、岸にウインチやアンカーなどの構造物を設置しなくても、水上から調整ワイヤを弛張させることにより浮設ワイヤを調整することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかし、特許文献1に記載の浮設ワイヤ調整装置では、フロートから調整ワイヤを引き上げることでウェイト(アンカー)側にフロート側連結具を引き寄せ、浮設ワイヤを緊張させている。そのため、水上に浮かべたボートから調整ワイヤを引き上げるには、相当な力が必要である。例えば、ウインチなどを使って調整ワイヤを引き上げるにしても、大きな巻き上げ力を有するものが必要となる。
【0006】
また、特許文献1に記載の浮設ワイヤ調整装置では、円筒状のスペーサを用いてフロート側連結具の水深を位置決めすることで、浮設ワイヤの深さを設定している。そのため、浮設ワイヤをコースワイヤとして設置するときには、浮設ワイヤを緊張させるための調整ワイヤの他に円筒状のスペーサが必要である。
従って、特許文献1に記載の浮設ワイヤ調整装置では、部品点数が多く、持ち運びが容易ではない。
【0007】
そこで本発明は、被緊張線材を容易に緊張させることができ、運搬時や設置時、保管時など、取り扱いが容易なワイヤ張力調整装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、水中に配設された被緊張線材を緊張するワイヤ張力調整装置において、前記被緊張線材が配置される水深の長さに形成された軸部材と、前記軸部材の水面上に設けられたハンドル部と、前記軸部材の下部に設けられたウォームギアであり、前記軸部材と同軸に設けられたウォームと前記ウォームと噛み合うウォームホイールとを有するウォームギアと、前記ウォームホイールと同軸に設けられたリール部と、前記リール部により巻き取られる緊張用線材とを備え、前記ウォームギアまたは前記緊張用線材の巻き取られる側とは反対となる遠位端のいずれか一方が固定され、他方が前記被緊張線材に連結され、固定されていることを特徴とする。
【0009】
本発明のワイヤ張力調整装置によれば、軸部材のハンドル部を操作して軸部材を回転させると、ウォームギアのウォームが回転することで、ウォームに噛み合うウォームホイールが回転する。ウォームホイールが回転することで、リール部が回転するため、リール部に緊張用線材が巻かれる。ウォームギアまたは緊張用線材の巻き取られる側とは反対となる遠位端のいずれか一方が固定され、他方に被緊張線材が連結されているため、リール部に緊張用線材が巻かれると、被緊張線材の全体の長さが短くなるため、被緊張線材を緊張させることができる。被緊張線材の緊張に、ハンドル部を軸回転させるだけよいので、フロートからワイヤを引き上げるより軽く被緊張線材を緊張させることができる。また、被緊張線材の水深は、軸部材の長さに形成されているため、被緊張線材の水深の設定のために新たな部材を準備する必要がない。
なお、連結とは、直接的または部材を介して間接的に繋がって固定されていることを示す。
【0010】
前記軸部材は、水面に浮上するフロートから垂下され、前記ハンドル部は、前記フロートから突出した前記軸部材に設けられ、前記ウォームギアに前記被緊張線材が連結され、前記緊張用線材の遠位端には、水底に沈降されたアンカーが連結されていることが望ましい。フロート部から突出した軸部材に設けられたハンドル部を操作して軸部材を回転させることで、ウォームギアを作動させ、リール部を回転させることができる。従って、リール部に緊張用線材が巻かれ、ウォームギアとアンカーとの距離が短くなるため、ウォームギアに連結された被緊張線材が引っ張られるので、被緊張線材を緊張させることができる。
【0011】
前記緊張用線材は、前記アンカーに前記遠位端となる一端が連結された第1緊張用線材と、前記第1緊張用線材の他端が連結された滑車部材と、前記ウォームギアに一端が連結されていると共に、前記滑車部材に掛け回され、前記リール部に他端が巻き取られる第2緊張用線材とを備えていることが望ましい。
このように構成することで、滑車部材が動滑車として機能するため、第2緊張用線材の緊張に要する力を減少させることができる。
【0012】
前記ウォームギアは、護岸に固定され、前記緊張用線材の遠位端は、前記被緊張線材が連結されていることが望ましい。護岸にウォームギアが固定できれば、緊張用線材の遠位端を被緊張線材に連結することで、被緊張線材が配置される水深の長さに形成された軸部材を、ハンドル部を操作して軸回転することで、被緊張線材を緊張させることができる。従って、ウォームギアの固定にアンカーなどが不要となる。
【0013】
前記緊張用線材は、前記被緊張線材に連結された滑車部材と、前記リール部に巻き取られる側から、前記遠位端となる前記滑車部材に掛け回され、前記ウォームギアに連結された第3緊張用線材とを備えたことが望ましい。このように構成することで、滑車部材が動滑車として機能するため、第2緊張用線材の緊張に要する力を減少させることができる。
【0014】
前記滑車部材がロープを介して連結するブイが設けられたていることが望ましい。滑車部材の水深をブイからのロープの長さとすることで、滑車部材を最適な水深に位置させることができる。
【0015】
前記ウォームギアは、被緊張線材の揺動を抑止する錘を兼ねることが望ましい。被緊張線材を一定の水深で揺動させずに安定した状態で位置させるためには、被緊張線材の揺動を抑止する錘が必要となるが、ウォームギアはある程度の重量があるため、新たな錘を準備することなく、錘の代わりにウォームギアを兼用させることができる。
【発明の効果】
【0016】
本発明のワイヤ張力調整装置によれば、ワイヤを引き上げるより軽く被緊張線材の緊張させることができ、軸部材の長さにより被緊張線材の水深を調整することができるため、新たな部材を準備する必要がないので、被緊張線材を容易に緊張させることができ、運搬時や設置時、保管時など、取り扱いが容易である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
(実施の形態1)
本発明の実施の形態1に係るワイヤ張力調整装置について、図面に基づいて説明する。
図1および
図2に示すワイヤ張力調整装置10は、所定間隔を空けて平行に敷設され、各コースを区切るコースワイヤW1を被緊張線材として引っ張り、緊張状態とするものである。コースワイヤW1は、ステンレスワイヤと樹脂ワイヤなどから形成される。
ワイヤ張力調整装置10は、各コースワイヤW1の両端部(スタート地点,ゴール地点)に設置されている。
【0019】
ワイヤ張力調整装置10は、水面Sに浮上するフロート11から垂下する操作棒13と、操作棒13の上端に設けられたハンドル部14と、コースワイヤW1が連結されたウォームギア15と、ウォームギア15に設けられたリール部16と、リール部16により巻かれ、水底Bに沈降したアンカー12と連結された緊張用線材17とを備えている。
【0020】
フロート11は、略円柱状に形成された浮きである。フロート11には、操作棒13が貫通している。
アンカー12は、水底Bに配置される錘である。
操作棒13は、ハンドル部14が上端に設けられ、下部にウォームギア15が設けられた軸部材13aと、軸部材13aが貫通する筒状部材13bとを備えている。
軸部材13aおよび筒状部材13bは、水に濡れて放置されても腐食し難い金属製棒体である。軸部材13aおよび筒状部材13bは、コースワイヤW1を所定の水深に維持するために、コースワイヤW1の水深に合わせて長さが設定される。
【0021】
ハンドル部14は、フロート11から突出した軸部材13aの上端に設けられている。ハンドル部14は、軸部材13aを中心に、水平に、かつ半径方向に延びる放射状部と14a、放射状部14aの先端を繋ぐ円形状部14bと、円形状部14bから上方に突き出した把持部14cとを備えている。
【0022】
図1および
図2に示すハンドル部14は、軸部材13aの上端に設けられているが、水面上にあれば作業者がハンドル部14を操作することができるため、軸部材13aが長く、フロート11から大きく突出している場合には、ハンドル部14は軸部材13aの上部であってもよい。
【0023】
また、ハンドル部14は、輪郭が円形状に形成されているが、軸部材13aから半径方向に延びる水平部材と、水平部材の先端から上方に延びる垂直部材とからなるL字形状のものとしたり、軸部材13aを中心に直径方向の双方に延びる水平部材と、水平部材の両端に設けた2本の平行部材とからなるH字状のものとしたりすることができる。
【0024】
図3および
図4に示すように、ウォームギア15は、軸部材13aの下端に、軸部材13aと同軸に設けられたウォーム15aと、ウォーム15aと噛み合うウォームホイール15bと、ウォーム15aおよびウォームホイール15bを収納するケース部15cとを備えている。
ウォーム15aは、金属製とすることができる。本実施の形態1ではステンレスにより形成されている。
ウォームホイール15bは、金属製としたり、樹脂製としたりすることができる。ウォームホイール15bを金属製とするときには真鍮製とすることができ、樹脂製とするときにはナイロン製とすることができる。
ケース部15cは箱状に形成され、外部にコースワイヤW1が連結されている。
【0025】
リール部16は、リール部16の回転軸がウォームホイール15bの回転軸と共通することで、ウォームホイール15bと同軸に設けられている。リール部16は、緊張用線材17が巻かれる中空円柱状の軸芯部16aと、軸芯部16aの両端部に形成された一対の鍔部16bとを備えている。
【0026】
図1および
図2に示すように、緊張用線材17は、遠位端となる一端171aがアンカー12に連結された第1緊張用線材171と、第1緊張用線材171の他端171bが連結された滑車部材19と、ウォームギア15のケース部15c(
図3および
図4参照)に第2緊張用線材172の一端172aが連結されていると共に、滑車部材19に掛け回され、リール部16に他端172bが巻き取られる第2緊張用線材172とを備えている。第2緊張用線材172は、ステンレスロープや、アラミド繊維などの繊維ロープとすることができる。
【0027】
滑車部材19は、ロープ20を介してブイ21と連結している。
ブイ21は、球形状のブイ本体21aと、ブイ本体21aの下端に、ロープ20を連結するための貫通孔が形成された三角形状の取付部21bとを備えた、水上に浮上する浮きである。また、滑車部材19には、錘22が連結されている。
【0028】
以上のように構成された本発明の実施の形態1に係るワイヤ張力調整装置10の動作および使用状態について図面に基づいて説明する。
図1に示すように作業者は、フロート11に、ボート(図示せず)などにより近づき、コースワイヤW1が弛んだ状態では、ハンドル部14の軸中心に形成された嵌合穴に、電動ドライバーにより挿入してハンドル部14を回転させ、コースワイヤW1が張った状態になると、ハンドル部14の把持部14cを掴んだり、円形状部14bを持ったりして、ハンドル部14を回転させる。
【0029】
ハンドル部14が回転することで、軸部材13aが筒状部材13bの中で軸回転する。軸部材13aの軸回転により、軸部材13aの下端に設けられたウォーム15aが軸回転する。ウォーム15aに噛み合うウォームホイール15bの回転に伴ってリール部16が回転するため、緊張用線材17の第2緊張用線材172の他端172b側がリール部16に巻き取られる。
【0030】
第2緊張用線材172の一端172aがウォームギア15に連結されて固定されているため、第2緊張用線材172の他端172bがリール部16に巻き取られることにより、第2緊張用線材172が掛け回された滑車部材19がウォームギア15側に引き寄せられる(
図1に示す矢線F1,F2参照)。ところが、第1緊張用線材171は、一端171aがアンカー12に連結されて固定され、他端171bが滑車部材19に連結されて固定されている。そのため、第1緊張用線材171が緊張状態(
図1に示す矢線F3参照)となると、滑車部材19はウォームギア15側に引き寄せられないため、相対的に、ウォームギア15に連結されたコースワイヤW1が引っ張られる(
図1に示す矢線F4参照)。
【0031】
従って、ハンドル部14の操作により、コースワイヤW1を緊張させることができる。 このように、コースワイヤW1の緊張に、ハンドル部14を軸回転させるだけでよいので、特許文献1に記載の浮設ワイヤ調整装置のようにフロートからワイヤを引き上げるより軽くコースワイヤW1を緊張させることができる。また、コースワイヤW1の水深は、軸部材13aの長さにより調整することができるため、コースワイヤW1の水深を決定するための棒状部材など新たな部材を準備する必要がない。
従って、ワイヤ張力調整装置10は、被緊張線材を容易に緊張させることができ、運搬時や設置時、保管時など、取り扱いが容易である。
【0032】
また、ウォームギア15により第2緊張用線材172をリール部16に巻き取るため、作業者がウォームギア15を操作するためのハンドル部14から手を離しても、ウォームギア15のウォーム15aが巻き取り方向とは反対方向に回転しない。そのため、ハンドル部14にロック機構が不要であり、急にハンドル部14が逆回転し始めることがないため安全である。
【0033】
また、第2緊張用線材172が、ウォームギア15に一端172aが連結されていると共に、滑車部材19に掛け回され、リール部16に他端172b巻かれているため、滑車部材19が動滑車として機能する。従って、コースワイヤW1を緊張させるために、第2緊張用線材172の緊張に要する力を半減させることができる。
【0034】
更に、滑車部材19は、ロープ20を介してブイ21に繋がっている。従って、第1緊張用線材171および第2緊張用線材172が弛んでいても、ブイ21から垂下するロープ20により滑車部材19の水深を一定とすることができる。従って、ロープ20の長さを調整することで、滑車部材19を最適な水深に位置させることができる。
【0035】
また、滑車部材19には錘22が連結されている。そのため、ウォームギア15により第2緊張用線材172をリール部16に巻き取る際に、第2緊張用線材172を軸中心に滑車部材19が第2緊張用線材172と共に回転して、滑車部材19にて折り返す第2緊張用線材172が捩れてしまうことを防止することができる。
【0036】
ところで、本実施の形態1に係るワイヤ張力調整装置10では、コースワイヤW1の水深は軸部材13aの長さにより決定することができるが、フロート11から垂下する軸部材13aの先端に位置するコースワイヤW1は、軸部材13aが揺動すると一緒に揺動する。
しかし、コースワイヤW1は、ウォームギア15に連結されており、ウォームギア15はある程度の重量がある。従って、コースワイヤW1がウォームギア15に連結されていることで、ウォームギア15をコースワイヤW1の揺動を抑止する錘に兼ねさせることができる。従って、ワイヤ張力調整装置10では、コースワイヤW1の設置を安定させるための新たな錘を準備しなくてもよい。
【0037】
なお、本実施の形態1では、一端171aがアンカーに連結され、他端171bが滑車部材19に連結された第1緊張用線材171と、一端172aがウォームギア15に連結され、滑車部材19に掛け回された後に、他端172bがリール部16に巻かれる第2緊張用線材172とを備えた緊張用線材17としていた。
しかし、滑車部材19を省略し、一端がリール部16により巻かれ、遠位端とした他端がアンカー12と連結された1本の緊張用線材としてもよい。このように構成しても、リール部16に緊張用線材の一端側が巻き取られることにより、ウォームギア15とアンカー12との距離が短くなるため、ウォームギア15に連結されたコースワイヤW1が引っ張られることで、コースワイヤW1を緊張させることができる。
【0038】
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2に係るワイヤ張力調整装置を図面に基づいて説明する。なお、
図5においては
図1と同じ構成のものは同符号を付して説明を省略する。
実施の形態1に係るワイヤ張力調整装置10(
図1参照)では、操作棒13がフロート11から垂下しており、アンカー12により緊張用線材17の遠位端を固定した。本実施の形態2に係るワイヤ張力調整装置では、
図5に示すように護岸に設置される。
【0039】
本実施の形態2に係るワイヤ張力調整装置10xでは、操作棒13の上部と、操作棒13の下部に設けられたウォームギア15とが、固定部材である固定用レール
により護岸Gに固定されている。
そして、リール部16が巻き取る緊張用線材17xとして、コースワイヤW1に連結された滑車部材19と、滑車部材19を遠位端として、リール部16に巻き取られる側から滑車部材19に掛け回され、ウォームギア15に連結された第3緊張用線材173とを備えたものとしている。
【0040】
なお、
図5においては、メインとなるブイ21より小さく形成され、コースワイヤW1の所定間隔ごとに設置されるコースブイ24が、コースワイヤW1を吊り下げている(
図1においては省略)。
【0041】
このように構成されたワイヤ張力調整装置10xによりコースワイヤW1を緊張させるときには、まず、作業者は、ハンドル部14を回転させる。
ハンドル部14が回転することで、軸部材13aが筒状部材13bの中で軸回転して、実施の形態1と同様にウォームギア15が作動してリール部16が回転する。そうすると、第3緊張用線材の一端173aはウォームギア15のケース部15c(
図3および
図4参照)に連結された状態で、第3緊張用線材の他端173bがリール部16に巻き取られる(
図5に示す矢線F5,F6参照)。そのため、緊張用線材17xの遠位端となる滑車部材19がウォームギア15側に引き寄せられる(
図5に示す矢線F7参照)。滑車部材19がウォームギア15側に引き寄せられることで、コースワイヤW1が緊張する(
図5に示す矢線F8参照)。
このように、ワイヤ張力調整装置10xでも、実施の形態1と同様に、地上からハンドル部14を操作することにより、コースワイヤW1を緊張させることができる。
【0042】
また、滑車部材19には錘22が連結されているので、実施の形態1と同様に、滑車部材19にて折り返す第3緊張用線材173が捩れてしまうことを防止することができる。