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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-12-01
(45)【発行日】2022-12-09
(54)【発明の名称】工具
(51)【国際特許分類】
   B25B 7/12 20060101AFI20221202BHJP
【FI】
B25B7/12
【請求項の数】 7
(21)【出願番号】P 2020562879
(86)(22)【出願日】2019-11-01
(86)【国際出願番号】 JP2019042991
(87)【国際公開番号】W WO2020137158
(87)【国際公開日】2020-07-02
【審査請求日】2021-06-09
(31)【優先権主張番号】P 2018242611
(32)【優先日】2018-12-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】591083772
【氏名又は名称】株式会社永木精機
(74)【代理人】
【識別番号】100167689
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 征二
(72)【発明者】
【氏名】高田 潤祐
【審査官】山村 和人
(56)【参考文献】
【文献】特開2018-126033(JP,A)
【文献】特開2010-172622(JP,A)
【文献】特開平08-163728(JP,A)
【文献】特開2002-135935(JP,A)
【文献】国際公開第2018/083807(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B25B 1/00 - 11/02
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
把持対象物または切断対象物である対象物に接触可能な第1作用部を含み、第1軸まわりを回動可能な第1部材と、
前記対象物に接触可能な第2作用部を含み、第2軸まわりを回動可能な第2部材と、
前記第1部材を前記第1軸まわりに回動させ、かつ、前記第2部材を前記第2軸まわりに回動させることにより、前記第1部材および前記第2部材を、開状態から閉状態に状態変更させる状態変更機構と
を具備し、
前記状態変更機構は、
ねじ棒と、
前記ねじ棒に螺合する可動ブロックと、
前記可動ブロックと前記第1部材とを連結する第1リンク部材と、
前記可動ブロックと前記第2部材とを連結する第2リンク部材と
を含み、
前記可動ブロックが前記ねじ棒の長手方向軸に沿って移動することにより、前記第1部材および前記第2部材の状態が、前記開状態から前記閉状態に変更され
前記可動ブロックが前記第1部材および前記第2部材に近づく方向に移動するとき、前記第1部材および前記第2部材の状態が、前記開状態から前記閉状態に変更され、
前記第1リンク部材は、前記可動ブロックに対して回動可能に連結された第1基端部を有し、
前記第2リンク部材は、前記可動ブロックに対して回動可能に連結された第2基端部を有し、
正面視において、前記第1基端部は、前記ねじ棒から離間した位置にあり、前記第2基端部は、前記ねじ棒から離間した位置にある
工具。
【請求項2】
前記第1軸と前記第2軸とは同軸である
請求項1に記載の工具。
【請求項3】
前記ねじ棒を回転可能に支持するベース部材を更に具備し、
前記ベース部材は、遠隔操作工具の固定部と係合する第1係合部を有し、
前記ねじ棒の基端部は、前記遠隔操作工具の可動部と係合する第2係合部を有する
請求項1または2に記載の工具。
【請求項4】
前記対象物に接触可能な第3作用部を含み、前記第1軸まわりを回動可能な第3部材と、
前記対象物に接触可能な第4作用部を含み、前記第2軸まわりを回動可能な第4部材と
を更に具備する
請求項1乃至のいずれか一項に記載の工具。
【請求項5】
前記第1リンク部材は、第3軸まわりを回動可能なように、前記可動ブロックに連結され、
前記第1リンク部材は、第4軸まわりを回動可能なように、前記第1部材に連結され、
前記第2リンク部材は、第5軸まわりを回動可能なように、前記可動ブロックに連結され、
前記第2リンク部材は、第6軸まわりを回動可能なように、前記第2部材に連結されている
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の工具。
【請求項6】
前記第1リンク部材は、第1アーム部材および第2アーム部材を含み、
前記第2リンク部材は、第3アーム部材および第4アーム部材を含み、
前記第1アーム部材の基端部は、第3軸まわりを回動可能なように、前記可動ブロックに連結され、
前記第1アーム部材の先端部は、第1連結軸まわりを回動可能なように、前記第2アーム部材の基端部に連結され、
前記第2アーム部材の先端部は、第4軸まわりを回動可能なように、前記第1部材に連結され、
前記第3アーム部材の基端部は、第5軸まわりを回動可能なように、前記可動ブロックに連結され、
前記第3アーム部材の先端部は、第2連結軸まわりを回動可能なように、前記第4アーム部材の基端部に連結され、
前記第4アーム部材の先端部は、第6軸まわりを回動可能なように、前記第2部材に連結されている
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の工具。
【請求項7】
前記可動ブロック、前記第1部材、前記第2部材、前記第1リンク部材を構成する1つ以上のアーム部材、および、前記第2リンク部材を構成する1つ以上のアーム部材のうちの任意の5つの部材が、5角形形状に配置されている
請求項1乃至のいずれか一項に記載の工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、工具、特に、対象物を切断または把持する工具に関する。
【背景技術】
【0002】
対象物を切断または把持するための工具(例えば、切断工具、把持工具)が知られている。
【0003】
関連する技術として、特許文献1には、電線切断工具が開示されている。特許文献1に記載の電線切断工具では、一対の操作棒を開閉操作することにより、電線が切断される。
【0004】
特許文献1に記載の電線切断工具では、一対の操作棒に力を作用させることにより、電線が切断される。一対の操作棒が互いに適度に離間している状態では、これらの操作棒に大きな力を安定的に作用させることが比較的容易であるが、一対の操作棒が互いに近接している状態では、これらの操作棒に大きな力を安定的に作用させることが相対的に困難である。電線が切断される最終段階では、一対の操作棒は互いに近接した状態にあるため、当該最終段階において、一対の操作棒に大きな力を安定的に作用させることは相対的に困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開2014-100007号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、工具の作用部(例えば、切断部または把持部)に安定的に力を伝達することが可能な工具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、以下に示す、工具に関する。
【0008】
(1)把持対象物または切断対象物である対象物に接触可能な第1作用部を含み、第1軸まわりを回動可能な第1部材と、
前記対象物に接触可能な第2作用部を含み、第2軸まわりを回動可能な第2部材と、
前記第1部材を前記第1軸まわりに回動させ、かつ、前記第2部材を前記第2軸まわりに回動させることにより、前記第1部材および前記第2部材を、開状態から閉状態に状態変更させる状態変更機構と
を具備し、
前記状態変更機構は、
ねじ棒と、
前記ねじ棒に螺合する可動ブロックと、
前記可動ブロックと前記第1部材とを連結する第1リンク部材と、
前記可動ブロックと前記第2部材とを連結する第2リンク部材と
を含み、
前記可動ブロックが前記ねじ棒の長手方向軸に沿って移動することにより、前記第1部材および前記第2部材の状態が、前記開状態から前記閉状態に変更される
工具。
(2)前記第1軸と前記第2軸とは同軸である
上記(1)に記載の工具。
(3)前記可動ブロックが前記第1部材および前記第2部材に近づく方向に移動するとき、前記第1部材および前記第2部材の状態が、前記開状態から前記閉状態に変更される
上記(1)または(2)に記載の工具。
(4)前記第1リンク部材は、前記可動ブロックに対して回動可能に連結された第1基端部を有し、
前記第2リンク部材は、前記可動ブロックに対して回動可能に連結された第2基端部を有し、
正面視において、前記第1基端部は、前記ねじ棒から離間した位置にあり、前記第2基端部は、前記ねじ棒から離間した位置にある
上記(1)乃至(3)のいずれか一つに記載の工具。
(5)前記ねじ棒を回転可能に支持するベース部材を更に具備し、
前記ベース部材は、遠隔操作工具の固定部と係合する第1係合部を有し、
前記ねじ棒の基端部は、前記遠隔操作工具の可動部と係合する第2係合部を有する
上記(1)乃至(4)のいずれか一つに記載の工具。
(6)前記対象物に接触可能な第3作用部を含み、前記第1軸まわりを回動可能な第3部材と、
前記対象物に接触可能な第4作用部を含み、前記第2軸まわりを回動可能な第4部材と
を更に具備する
上記(1)乃至(5)のいずれか一つに記載の工具。
(7)前記第1リンク部材は、第3軸まわりを回動可能なように、前記可動ブロックに連結され、
前記第1リンク部材は、第4軸まわりを回動可能なように、前記第1部材に連結され、
前記第2リンク部材は、第5軸まわりを回動可能なように、前記可動ブロックに連結され、
前記第2リンク部材は、第6軸まわりを回動可能なように、前記第2部材に連結されている
上記(1)乃至(6)のいずれか一つに記載の工具。
(8)前記第1リンク部材は、第1アーム部材および第2アーム部材を含み、
前記第2リンク部材は、第3アーム部材および第4アーム部材を含み、
前記第1アーム部材の基端部は、第3軸まわりを回動可能なように、前記可動ブロックに連結され、
前記第1アーム部材の先端部は、第1連結軸まわりを回動可能なように、前記第2アーム部材の基端部に連結され、
前記第2アーム部材の先端部は、第4軸まわりを回動可能なように、前記第1部材に連結され、
前記第3アーム部材の基端部は、第5軸まわりを回動可能なように、前記可動ブロックに連結され、
前記第3アーム部材の先端部は、第2連結軸まわりを回動可能なように、前記第4アーム部材の基端部に連結され、
前記第4アーム部材の先端部は、第6軸まわりを回動可能なように、前記第2部材に連結されている
上記(1)乃至(6)のいずれか一つに記載の工具。
(9)前記可動ブロック、前記第1部材、前記第2部材、前記第1リンク部材を構成する1つ以上のアーム部材、および、前記第2リンク部材を構成する1つ以上のアーム部材のうちの任意の5つの部材が、5角形形状に配置されている
上記(1)乃至(8)のいずれか一つに記載の工具。
【発明の効果】
【0009】
本発明により、工具の作用部(例えば、切断部または把持部)に力を安定的に伝達することが可能な工具を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1図1は、第1の実施形態における工具の概略2面図である。
図2図2は、第1の実施形態における工具の概略背面図である。
図3図3は、第1の実施形態における工具の概略2面図である。
図4図4は、第1の実施形態における工具の概略背面図である。
図5図5は、可動ブロックの一例を模式的に示す概略平面図である。
図6図6は、第2の実施形態における工具の概略2面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、図面を参照しつつ、実施形態における工具1について、詳しく説明する。なお、本明細書において、同種の機能を有する部材には、同一または類似の符号が付されている。そして、同一または類似の符号の付された部材について、繰り返しとなる説明が省略される場合がある。
【0012】
(第1の実施形態)
図1乃至図5を参照して、第1の実施形態における工具1Aについて説明する。図1および図3は、第1の実施形態における工具1Aの概略2面図である。図1および図3の左側には、工具1Aの概略正面図が記載され、図1および図3の右側には、工具1Aの概略側面図が記載されている。なお、工具1Aの側面図において、図面の複雑化を避けるために、第2リンク部材40の記載は省略されている。図2および図4は、第1の実施形態における工具1Aの概略背面図である。図5は、可動ブロック23の一例を模式的に示す概略平面図である。
【0013】
図1において、工具1Aの第1部材11および第2部材12は開状態である。開状態とは、第1部材11の第1作用部11aと第2部材12の第2作用部12aとによって規定される空間SP内に、切断対象物または把持対象物を進入させることが可能な状態(または、第1作用部11aおよび第2作用部12aとによって規定される空間SPから、切断対象物または把持対象物を取り出し可能な状態)を意味する。なお、以下の説明において、「切断対象物」、「把持対象物」のことを包括的に「対象物」と呼ぶ。換言すれば、「対象物」とは、「切断対象物または把持対象物」を意味する。
【0014】
図2において、工具1Aの第1部材11および第2部材12は閉状態である。閉状態とは、第1作用部11aおよび第2作用部12aによって、対象物を切断可能または把持可能な状態を意味する。工具1Aが把持工具である場合には、閉状態は、開状態と比較して、第1作用部11aと第2作用部12aとの間の距離が小さい状態を意味する。また、工具1Aが切断工具である場合には、閉状態とは、正面視で(すなわち、後述の第1軸AX1に沿う方向に見て)、第1作用部11aである第1刃部と第2作用部12aである第2刃部とがクロスしている状態、または、第1刃部と第2刃部とが接触している状態を意味する。
【0015】
第1作用部11aおよび第2作用部12aによって規定される空間SP内に、対象物が配置された後、第1部材11および第2部材12が開状態から閉状態に状態変更されると、第1作用部11aおよび第2作用部12aによって、対象物が、切断または把持される。
【0016】
第1の実施形態における工具1Aは、第1部材11と、第2部材12と、状態変更機構2とを備える。
【0017】
第1部材11は、対象物に接触可能な第1作用部11aを含む。工具1Aが切断工具である場合には、第1作用部11aは第1刃部であり、工具1Aが把持工具である場合には、第1作用部11aは第1把持部である。
【0018】
第1部材11は、第1軸AX1まわりを回動可能である。図1に記載の例では、ピン部材P1(第1ピン部材)が、第1部材11および第2部材12の両方を貫通するように配置されており、第1部材11は、ピン部材P1のまわりを回動可能である。換言すれば、ピン部材P1の中心軸が、第1軸AX1と一致している。なお、図1に記載の例では、第1部材11は、1つの部品(例えば、1つの板状部品)によって構成されているが、第1部材11は、複数の部品のアセンブリによって構成されていてもよい。
【0019】
第2部材12は、対象物に接触可能な第2作用部12aを含む。工具1Aが切断工具である場合には、第2作用部12aは第2刃部であり、工具1Aが把持工具である場合には、第2作用部12aは第2把持部である。
【0020】
第2部材12は、第2軸AX2まわりを回動可能である。図1に記載の例では、第2部材12は、ピン部材P1のまわりを回動可能である。換言すれば、ピン部材P1の中心軸が、第2軸AX2と一致している。なお、図1に記載の例では、第1部材11の回動軸(第1軸AX1)と第2部材12の回動軸(第2軸AX2)とが同軸であるが、第1軸AX1と第2軸AX2とは、同軸ではない互いに平行な軸であってもよい。また、図1に記載の例では、第2部材12は、1つの部品(例えば、1つの板状部品)によって構成されているが、第2部材12は、複数の部品のアセンブリによって構成されていてもよい。
【0021】
状態変更機構2は、第1部材11を第1軸AX1まわりに回動させ、かつ、第2部材12を第2軸AX2まわりに回動させることにより、第1部材11および第2部材12を、開状態から閉状態に状態変更させる。第1部材11および第2部材12が開状態から閉状態に変更される過程で、対象物は、第1作用部11aおよび第2作用部12aによって挟まれる。そして、第1部材11および第2部材12が閉状態になると、対象物は、第1作用部11aおよび第2作用部12aによって切断または把持される。
【0022】
状態変更機構2は、ねじ棒21と、ねじ棒21に螺合する可動ブロック23と、第1リンク部材30と、第2リンク部材40とを含む。
【0023】
ねじ棒21は、外周面に雄ねじを有する。ねじ棒21が、ねじ棒21の長手方向軸AXまわりを第1回転方向(例えば、反時計回り)に回転されると、可動ブロック23が、第1方向DR1に移動する。第1方向DR1は、例えば、ねじ棒21の長手方向に沿う方向であって、ねじ棒21の基端部から第1作用部11aおよび第2作用部12aに向かう方向である。他方、ねじ棒21が、ねじ棒21の長手方向軸AXまわりを第2回転方向(例えば、時計回り)に回転されると、可動ブロック23が、第2方向DR2に移動する。第2方向DR2は、例えば、ねじ棒21の長手方向に沿う方向であって、第1作用部11aおよび第2作用部12aからねじ棒21の基端部に向かう方向である。なお、第1回転方向が時計回りで、第2回転方向が反時計回りであってもよい。
【0024】
図1に記載の例では、ねじ棒21の先端部は、固定部材22を介して、ピン部材P1(第1ピン部材)を支持するピン支持部材91に連結されている。図1に記載の例では、ねじ棒21の先端部は、ねじ棒21の長手方向軸AXまわりを回転可能な状態で、ピン支持部材91に連結されている。このため、ねじ棒21の回転が、ピン支持部材91によって妨げられることはない。
【0025】
可動ブロック23は、ねじ棒21に螺合するねじ孔部23hを有する。ねじ孔部23hには、雌ねじが形成されている。可動ブロック23は、ねじ棒21に沿って移動可能である。可動ブロック23の移動ストロークは、基端側ストッパ24aと、先端側ストッパ24bとによって規定される。図1に記載の例では、可動ブロック23は、1つの部品によって構成されているが、可動ブロック23は、複数の部品のアセンブリによって構成されていてもよい。
【0026】
第1リンク部材30は、可動ブロック23と第1部材11とを連結する。
【0027】
図1に記載の例では、第1リンク部材30の第1基端部30aが、第3軸AX3まわりを回動可能なように、可動ブロック23に連結されている。より具体的には、ピン部材P3(第2ピン部材)が、第1リンク部材30および可動ブロック23の両方を貫通するように配置されており、第1リンク部材30は、ピン部材P3のまわりを回動可能である。
【0028】
図1に記載の例では、第1リンク部材30の先端部30bが、第4軸AX4まわりを回動可能なように、第1部材11の基端部に連結されている。より具体的には、ピン部材P4(第3ピン部材)が、第1リンク部材30および第1部材11の両方を貫通するように配置されており、第1リンク部材30は、ピン部材P4のまわりを回動可能である。
【0029】
図1に記載の例では、第1リンク部材30は、1つの部品(例えば、1つの板状部品)によって構成されているが、第1リンク部材30は、複数の部品のアセンブリによって構成されていてもよい。
【0030】
第2リンク部材40は、可動ブロック23と第2部材12とを連結する。
【0031】
図1に記載の例では、第2リンク部材40の第2基端部40aが、第5軸AX5まわりを回動可能なように、可動ブロック23に連結されている。より具体的には、ピン部材P5(第4ピン部材)が、第2リンク部材40および可動ブロック23の両方を貫通するように配置されており、第2リンク部材40は、ピン部材P5のまわりを回動可能である。
【0032】
図1に記載の例では、第2リンク部材40の先端部40bが、第6軸AX6まわりを回動可能なように、第2部材12の基端部に連結されている。より具体的には、ピン部材P6(第5ピン部材)が、第2リンク部材40および第2部材12の両方を貫通するように配置されており、第2リンク部材40は、ピン部材P6のまわりを回動可能である。
【0033】
図1に記載の例では、第2リンク部材40は、1つの部品(例えば、1つの板状部品)によって構成されているが、第2リンク部材40は、複数の部品のアセンブリによって構成されていてもよい。
【0034】
第1の実施形態における工具1Aでは、可動ブロック23がねじ棒21の長手方向軸AXに沿って移動することにより、第1部材11および第2部材12の状態が、開状態(例えば、第1作用部11aと第2作用部12aとによって規定される空間SP内に対象物を進入させることが可能な状態)から、第2状態(例えば、対象物を切断可能または把持可能な状態)に変更される。よって、切断または把持の最終段階においても、可動ブロック23を介して、第1部材11および第2部材12に安定的に操作力を伝達させることが可能である。
【0035】
対象物が、第1部材11の第1作用部11aおよび第2部材12の第2作用部12aによって、切断または把持されるメカニズムについてより詳細に説明する。
【0036】
図1に記載の状態において、ねじ棒21を第1回転方向に回転させる。ねじ棒21の回転は、例えば、ねじ棒21の基端部21aを操作すること(より具体的には、ねじ棒21の基端部21aを、ねじ棒21の長手方向軸AXまわりに回転させること)によって行われる。
【0037】
ねじ棒21が第1回転方向に回転すると、可動ブロック23が、ねじ棒21の長手方向軸AXに沿って移動する。図1に記載の例では、可動ブロック23が、第1方向DR1に移動する。
【0038】
可動ブロック23が、ねじ棒21の長手方向軸AXに沿って移動すると、可動ブロック23と第1軸AX1(または第2軸AX2)との間の距離が変化する。図1に記載の例では、可動ブロック23が第1方向DR1に移動すると、可動ブロック23と第1軸AX1との間の距離が小さくなる。可動ブロック23と第1軸AX1との間の距離が小さくなると、第4軸AX4が、ねじ棒21から離れる方向に移動する。同様に、可動ブロック23が第1方向DR1に移動すると、可動ブロック23と第2軸AX2との間の距離が小さくなる。可動ブロック23と第2軸AX2との間の距離が小さくなると、第6軸AX6が、ねじ棒21から離れる方向に移動する。
【0039】
第4軸AX4が、ねじ棒21から離れる方向に移動すると、第1リンク部材30の基端部は、第3軸AX3まわりを回動し、第1部材11は、第1軸AX1まわりを回動する。こうして、第1部材11の第1作用部11aが、第2作用部12aに近づく方向に移動する。また、第6軸AX6が、ねじ棒21から離れる方向に移動すると、第2リンク部材40の基端部は、第5軸AX5まわりを回動し、第2部材12は、第2軸AX2まわりを回動する。こうして、第2部材12の第2作用部12aが、第1作用部11aに近づく方向に移動する。
【0040】
第1作用部11aと第2作用部12aとが互いに近づくことにより、対象物が、第1作用部11aおよび第2作用部12aによって、切断または把持される。
【0041】
図1および図2に記載の例では、可動ブロック23が第1部材11および第2部材12に近づく方向(換言すれば、第1方向DR1)に移動するとき、第1部材11および第2部材12の状態が、開状態から閉状態に変更される。換言すれば、可動ブロック23を、先端側に向けて押し込む力が、第1作用部11aおよび第2作用部12aによる対象物の切断または把持に利用される。よって、作用部(11a、12a)への力の伝達機構がシンプルとなり、かつ、可動ブロック23の移動が、対象物を切断する切断力または対象物を把持する把持力に効果的に変換される。
【0042】
図2に記載の例では、第1部材11および第2部材12が閉状態にあるとき、正面視において第4軸AX4と第1軸AX1とを結ぶ直線L1と、正面視において第6軸AX6と第2軸AX2(図2では、第2軸AX2と第1軸AX1とは同軸である。)とを結ぶ直線L2との間のなす角度βが、比較的大きい。この場合、切断または把持の最終段階において、第1部材11および第2部材12に、更に安定的に操作力を伝達させることが可能である。なお、上述の角度βは、例えば、0度以上180度以下、より好ましくは、120度以上180度以下である。
【0043】
図3および図4を参照して、第1の実施形態において採用可能な任意付加的な構成の一例について説明する。
【0044】
(第1軸AX1乃至第6軸AX6の配置)
図3および図4に記載の例では、第1部材11および第2部材12が開状態であるときでも閉状態であるときでも、第1軸AX1は、第3軸AX3および第4軸AX4よりも遠位側(第1方向DR1側)に配置されている。加えて、第1軸AX1は、第3軸AX3および第4軸AX4よりも、ねじ棒21の長手方向軸AXから近い位置に配置されている。また、第1部材11および第2部材12が開状態であるときでも閉状態であるときでも、第2軸AX2は、第5軸AX5および第6軸AX6よりも遠位側(第1方向DR1側)に配置され、かつ、第2軸AX2は、第5軸AX5および第6軸AX6よりも、ねじ棒21の長手方向軸AXから近い位置に配置されている。
【0045】
図3および図4に記載の例では、第1部材11および第2部材12が開状態であるときでも閉状態であるときでも、第3軸AX3は、第4軸AX4よりも基端側(第2方向DR2側)に配置されている。加えて、第3軸AX3は、第4軸AX4よりも、ねじ棒21の長手方向軸AXから近い位置に配置されている。また、第1部材11および第2部材12が開状態であるときでも閉状態であるときでも、第5軸AX5は、第6軸AX6よりも基端側(第2方向DR2側)に配置され、かつ、第5軸AX5は、第6軸AX6よりも、ねじ棒21の長手方向軸AXから近い位置に配置されている。
【0046】
(第1リンク部材30、第2リンク部材40等によって形成される形状)
図3および図4に記載の例では、可動ブロック23、第1リンク部材30、第1部材11、第2部材12、および、第2リンク部材40が、5角形形状に配置されている。そして、可動ブロック23が当該5角形の底辺に対応する。可動ブロック23が、第1方向DR1に移動すると、可動ブロック23、第1リンク部材30、第1部材11、第2部材12、および、第2リンク部材40によって形成される5角形形状の幅(長手方向軸AXに垂直な方向の長さ)が拡大する。5角形形状の幅が広がること、換言すれば、第4軸AX4と第6軸AX6との間の距離が拡大することにより、可動ブロック23に加わる力が、第1リンク部材30および第2リンク部材40を介して、第1部材11および第2部材12に効果的に伝達される。
【0047】
図3および図4に記載の例では、正面視または背面視で、第1リンク部材30の基端部(すなわち、可動ブロック23に対して回動可能に連結された第1基端部30a)は、ねじ棒21から離間した位置にある。また、正面視または背面視で、第2リンク部材40の基端部(すなわち、可動ブロック23に対して回動可能に連結された第2基端部40a)は、ねじ棒21から離間した位置にある。この場合、正面視または背面視で、第1基端部30aおよび第2基端部40aが、ねじ棒21と重なっている場合と比較して、リンク部材(30、40)の長さを短くすることができ、また、開閉動作を制御する可動ブロック23の移動ストロークを小さくすることができる。
【0048】
(ベース部材50)
図3に記載の例では、工具1Aは、ねじ棒21を支持するベース部材50を備える。ベース部材50は、ねじ棒21が長手方向軸AXまわりを回転可能なように、ねじ棒21を支持する。図3に記載の例では、ねじ棒21は、ベース部材50と、ピン支持部材91とによって支持されている。
【0049】
ベース部材50は、遠隔操作工具の固定部と係合する第1係合部51を有する。図3に記載の例では、第1係合部51は、係合溝である。ベース部材50が遠隔操作工具に連結されることにより、工具1Aを、作業者から離れた対象物を切断または把持する工具として使用できる。遠隔操作工具に連結された工具1Aを、架空電線を切断または把持するための工具として使用してもよい。なお、遠隔操作工具の長さは、作業者と対象物との間の距離に応じて適宜選択される。よって、遠隔操作工具の長さは任意である。
【0050】
図3に記載の例では、ねじ棒21の基端部21aは、遠隔操作工具の可動部と係合する第2係合部52を有する。図3に記載の例では、第2係合部52の少なくとも一部が、ベース部材50の内側の空間に配置されている。図3に記載の例では、第2係合部52の断面形状(ねじ棒21の長手方向軸AXに垂直な面における断面形状)は、多角形形状(例えば、六角形形状)である。ただし、第2係合部52の断面形状は、多角形形状に限定されない。
【0051】
続いて、遠隔操作工具を用いて工具1Aを操作する方法の一例について説明する。準備工程として、遠隔操作工具の固定部が第1係合部51に係合され、遠隔操作工具の可動部が第2係合部52に係合される。その後、遠隔操作工具が操作されて、遠隔操作工具の可動部が運動する(例えば、ねじ棒21の長手方向軸AXまわりを回転する)。遠隔操作工具の可動部が運動すると、可動部に連結された第2係合部52が運動する(例えば、ねじ棒21の長手方向軸AXまわりを回転する)。第2係合部52が運動すると、ねじ棒21が、ねじ棒21の長手方向軸AXまわりを回転する。ねじ棒21の回転が、第1部材11および第2部材12の開閉運動に変換されるメカニズムについては説明済みであるため、当該メカニズムについての繰り返しとなる説明は省略する。
【0052】
図3に記載の例では、工具1Aは、ねじ棒21を支持するベース部材50を備え、ベース部材50が、遠隔操作工具の固定部に係合する第1係合部51を有する。よって、工具1Aを、作業者から離れた対象物を切断または把持する工具として使用することができる。また、工具1Aは、遠隔操作工具の固定部に係合する第1係合部51に加えて、遠隔操作工具の可動部に係合する第2係合部52を備える。このため、第1係合部51を介して支持された工具1Aを、第2係合部52を介して安定的に操作することができる。
【0053】
(第3部材13および第4部材14)
図3および図4に記載の例では、工具1Aは、第1部材11および第2部材12に加えて、第3部材13および第4部材14を備える。第3部材13は、把持対象物または切断対象物である対象物に接触可能な第3作用部13aを有し、第4部材14は、把持対象物または切断対象物である対象物に接触可能な第4作用部14aを有する。
【0054】
図3および図4に記載の例では、第1作用部11aが第1刃部であり、第2作用部12aが第2刃部であり、第3作用部13aが第1把持部であり、第4作用部14aが第2把持部である。この場合、対象物が第3作用部13aおよび第4作用部14aによって把持された状態で、当該対象物を、第1作用部11aおよび第2作用部12aによって切断することができる。よって、切断時における対象物の位置ずれが抑制される。代替的に、第1作用部11aおよび第2作用部12aが把持部であり、第3作用部13aおよび第4作用部14aが切断部であってもよい。
【0055】
図3および図4に記載の例では、第3部材13は、第1軸AX1まわりを回動可能である。より具体的には、第3部材13は、ピン部材P1によって回動可能に支持されている。第1部材11および第3部材13が共通の軸(第1軸AX1)まわりを回動可能であることにより、第1部材11と第3部材13との連携(把持動作と切断動作との連携)が円滑に行われる。
【0056】
図3および図4に記載の例では、第4部材14は、第2軸AX2まわりを回動可能である。より具体的には、第4部材14は、ピン部材P1によって回動可能に支持されている。第2部材12および第4部材14が共通の軸(第2軸AX2)まわりを回動可能であることにより、第2部材12と第4部材14との連携(把持動作と切断動作との連携)が円滑に行われる。なお、第1軸AX1と第2軸AX2とは、同軸であってもよいし、同軸でなくてもよい。
【0057】
工具1Aは、第3部材13(より具体的には、第3作用部13a)および第4部材14(より具体的には、第4作用部14a)を、閉じる方向に付勢する付勢部材92を備えていてもよい。付勢部材92は、例えば、第1端部が第3部材13に接触し、第2端部が第4部材14に接触するねじりコイルばねである。
【0058】
工具1Aが付勢部材92を備える場合、第3作用部13aおよび第4作用部14aによる対象物の把持を、付勢部材92の付勢力を用いて、安定的に行うことができる。また、対象物の把持が、付勢部材92の付勢力を用いて行われる場合には、対象物に過剰な把持力が作用することがない。よって、第3作用部13aおよび第4作用部14aが対象物を把持することにより、対象物が損傷することがない。
【0059】
図3および図4に記載の例では、第3部材13は、第1部材11によって操作される第1操作部131を備える。また、第4部材14は、第2部材12によって操作される第2操作部141を備える。
【0060】
第1部材11および第2部材12が、閉状態から開状態に状態変更されるとき、第1部材11は第1操作部131を押圧し、第2部材12は第2操作部141を押圧する。こうして、第3部材13(より具体的には、第3作用部13a)および第4部材14(より具体的には、第4作用部14a)が、付勢部材92の付勢力に抗して、閉状態から開状態に状態変更される。
【0061】
なお、図3および図4に記載の例において、第1操作部131を押圧するのは、第1部材11のアーム部11b(第1軸AX1よりも基端側の部分)であり、第2操作部141を押圧するのは、第2部材12のアーム部12b(第2軸AX2よりも基端側の部分)である。
【0062】
(可動ブロック23)
図5を参照して、可動ブロック23の一例について、より詳細に説明する。
【0063】
可動ブロック23は、平面視で(換言すれば、ねじ棒21の長手方向軸AXに沿う方向に見て)、中央領域にねじ孔部23hを有する。また、可動ブロック23は、平面視で、第1リンク部材30の第1基端部30aを受け入れる第1凹部231(より具体的には、第1受容溝)と、第2リンク部材40の第2基端部40aを受け入れる第2凹部232(より具体的には、第2受容溝)とを有する。
【0064】
図5に記載の例では、第1凹部231および第2凹部232は、可動ブロック23の縁部領域に配置されている。また、図5に記載の例では、第1凹部231および第2凹部232は、ねじ孔部23hを挟むように配置されている。図5に示されるように、第1凹部231は、ねじ孔部23hに対して、第2凹部232と軸対象に配置されていてもよい。この場合、可動ブロック23に作用する力が、第1凹部231に配置された第1リンク部材30と、第2凹部232に配置された第2リンク部材40とに略均等に伝達される。なお、図5に記載の例では、平面視で(換言すれば、ねじ棒21の長手方向軸AXに沿う方向に見て)、第1凹部231の中心C1と第2凹部232の中心C2とをとおる直線L3が、可動ブロック23の幅方向に平行な直線L4に対して傾斜している。代替的に、第1凹部231の中心C1と第2凹部232の中心C2とをとおる直線L3が、可動ブロック23の幅方向に平行な直線L4と平行であってもよい。
【0065】
図5に記載の例では、可動ブロック23に、ピン部材P3を受容する第1受容孔233と、ピン部材P5を受容する第2受容孔234とが形成されている。第1リンク部材30が第1凹部231に配置された状態で、ピン部材P3が第1受容孔233に挿入されることにより、第1リンク部材30がピン部材P3によって回動可能に支持される。また、第2リンク部材40が第2凹部232に配置された状態で、ピン部材P5が第2受容孔234に挿入されることにより、第2リンク部材40がピン部材P5によって回動可能に支持される。
【0066】
図5に記載の例では、第1受容孔233の延在方向は、ねじ孔部23hの延在方向と垂直である。また、第2受容孔234の延在方向は、第1受容孔233の延在方向と平行である。第1受容孔233とねじ孔部23hとの間の距離は、第2受容孔234とねじ孔部23hとの間の距離と等しい。
【0067】
(第2の実施形態)
図6を参照して、第2の実施形態における工具1Bについて説明する。図6は、第2の実施形態における工具1Bの概略2面図である。図6の左側には、工具1Bの概略正面図が記載され、図6の右側には、工具1Bの概略側面図が記載されている。
【0068】
第2の実施形態における工具1Bは、第1リンク部材30が、第1アーム部材31および第2アーム部材32を含み、第2リンク部材40が、第3アーム部材41および第4アーム部材42を含む。
【0069】
第2の実施形態では、第1の実施形態と異なる点を中心に説明し、第1の実施形態において説明済みの事項についての繰り返しとなる説明は省略する。よって、第2の実施形態において明示的に説明されなかったとしても、第2の実施形態において、第1の実施形態で説明済みの事項を採用可能であることは言うまでもない。
【0070】
第2の実施形態における工具1Bは、第1の実施形態における工具1Aと同様に、第1部材11と、第2部材12と、状態変更機構2とを具備し、状態変更機構2は、ねじ棒21と、可動ブロック23と、第1リンク部材30と、第2リンク部材40とを含む。
【0071】
図6に記載の例では、第1軸AX1(または、ピン部材P1)が、第1部材11と第2部材12との間に配置されている。また、第1部材11と第2部材12とは、連結部材93を介して連結されている。連結部材93および第1部材11には、ピン部材P7が挿通されており、第1部材11は、ピン部材P7の中心軸まわりを、連結部材93に対して回動可能である。また、連結部材93および第2部材12には、ピン部材P8が挿通されており、第2部材12は、ピン部材P8の中心軸まわりを、連結部材93に対して回動可能である。
【0072】
図6に記載の例では、第1軸AX1が、第1部材11と第2部材12との間に配置されており、第1部材11と第2部材12とが連結部材93を介して連結されている。代替的に、図1に記載の例のように、第1軸AX1が、第1部材11および第2部材12を貫通するように配置され、第1部材11と第2部材12とがピン部材P1を介して連結されていてもよい。逆に、図6に例示された第1部材11と第2部材12との間の連結構造が、第1の実施形態において採用されてもよい。
【0073】
図6に記載の例では、第1部材11の第1作用部11aは、第1把持部であり、第2部材12の第2作用部12aは、第2把持部である。代替的に、第1作用部11aが第1刃部であり、第2作用部12aが第2刃部であってもよい。
【0074】
第2の実施形態において、ねじ棒21および可動ブロック23については、第1の実施形態と同様の構成を採用することが可能である。もちろん、ねじ棒21および可動ブロック23の形状または構造に任意の改良が加えられても構わない。
【0075】
図6に記載の例では、図1に記載の例と同様に、ねじ棒21の先端部は、固定部材22を介して、ピン支持部材91に連結されている。ただし、ピン支持部材91が支持するピン部材が、図1に記載の例では、ピン部材P1(第1ピン部材)であるの対し、図6に記載の例では、後述のピン部材P9(第6ピン部材)である。
【0076】
第1リンク部材30は、第1アーム部材31および第2アーム部材32を含む。図6に記載の例では、第1アーム部材31の基端部が、第3軸AX3(より具体的には、ピン部材P3)まわりを回動可能なように、可動ブロック23に連結されている。また、第1アーム部材31の先端部は、第1連結軸AC1(より具体的には、ピン部材P10)まわりを回動可能なように、第2アーム部材32の基端部に連結されている。また、第2アーム部材32の先端部は、第4軸AX4(より具体的には、ピン部材P4)まわりを回動可能なように、第1部材11に連結されている。
【0077】
第2リンク部材40は、第3アーム部材41および第4アーム部材42を含む。図6に記載の例では、第3アーム部材41の基端部が、第5軸AX5(より具体的には、ピン部材P5)まわりを回動可能なように、可動ブロック23に連結されている。また、第3アーム部材41の先端部は、第2連結軸AC2(より具体的には、ピン部材P11)まわりを回動可能なように、第4アーム部材42の基端部に連結されている。また、第4アーム部材42の先端部は、第6軸AX6(より具体的には、ピン部材P6)まわりを回動可能なように、第2部材12に連結されている。
【0078】
以上の構成により、可動ブロック23に作用する力が、第1リンク部材30(より具体的には、第1アーム部材31および第2アーム部材32)を介して、第1部材11に伝達される。同様に、可動ブロック23に作用する力が、第2リンク部材40(より具体的には、第3アーム部材41および第4アーム部材42)を介して、第2部材12に伝達される。
【0079】
なお、図6に記載の例では、第2アーム部材32が、第3連結軸AC3まわりを回動可能であり、第4アーム部材42が、第3連結軸AC3まわりを回動可能である。より具体的には、第2アーム部材32の中間部(第1連結軸AC1と第4軸AX4との間の部分)、および、第4アーム部材42の中間部(第2連結軸AC2と第6軸AX6の間の部分)が、第3連結軸AC3をとおるピン部材P9によって軸支されている。また、第2アーム部材32と第4アーム部材42とは、第3連結軸AC3において、互いにクロスしている。
【0080】
第2の実施形態において、対象物が、第1部材11の第1作用部11aおよび第2部材12の第2作用部12aによって、切断または把持されるメカニズムについてより詳細に説明する。
【0081】
図6に記載の状態において、ねじ棒21を第1回転方向に回転させる。ねじ棒21の回転は、例えば、ねじ棒の基端部21aを操作すること(より具体的には、ねじ棒21の基端部21aを、ねじ棒21の長手方向軸AXまわりに回転させること)によって行われる。
【0082】
ねじ棒21が第1回転方向に回転すると、可動ブロック23が、ねじ棒21の長手方向軸AXに沿って移動する。図6に記載の例では、可動ブロック23が、第1方向DR1に移動する。
【0083】
可動ブロック23が、第1方向DR1に移動すると、可動ブロック23と第3連結軸AC3との間の距離が変化する(より具体的には、可動ブロック23と第3連結軸AC3との間の距離が短くなる。)。そして、可動ブロック23と第3連結軸AC3との間の距離が短くなると、第1連結軸AC1(および第2連結軸AC2)が、ねじ棒21から離れる方向に移動する。
【0084】
第1連結軸AC1が、ねじ棒21から離れる方向に移動すると、第1アーム部材31の基端部は、第3軸AX3まわりを回動し、第2アーム部材32は、第3連結軸AC3まわりを回動する。第2アーム部材32が第3連結軸AC3まわりを回動して、第2アーム部材32の先端部がねじ棒21の長手方向軸AXから離れる方向に移動すると、第1部材11が第1軸AX1まわりを回動する。こうして、第1部材11の第1作用部11aが、第2作用部12aに近づく方向に移動する。
【0085】
また、第2連結軸AC2が、ねじ棒21から離れる方向に移動すると、第3アーム部材41の基端部は、第5軸AX5まわりを回動し、第4アーム部材42は、第3連結軸AC3まわりを回動する。第4アーム部材42が第3連結軸AC3まわりを回動して、第4アーム部材42の先端部がねじ棒21の長手方向軸AXから離れる方向に移動すると、第2部材12が第1軸AX1まわりを回動する。こうして、第2部材12の第2作用部12aが、第1作用部11aに近づく方向に移動する。
【0086】
第1作用部11aと第2作用部12aとが互いに近づくことにより、対象物が、第1作用部11aおよび第2作用部12aによって、把持または切断される。
【0087】
第2の実施形態における工具1Bは、第1の実施形態における工具1Aと同様の効果を奏する。なお、図6に記載の例では、各リンク部材(30、40)が、2個のアーム部材を備えているが、各リンク部材が備えるアーム部材の数は、3個以上であってもよい。また、図6に記載の例では、第2アーム部材32と第4アーム部材42とが互いにクロスするように配置されているが、第2アーム部材32および第4アーム部材42以外の2つの部材が互いにクロスするように配置されてもよい。例えば、第1部材11と第2部材12とが互いにクルスするように配置されてもよい。
【0088】
図6に記載の例では、可動ブロック23、第1アーム部材31、第2アーム部材32、第3アーム部材41、および、第4アーム部材42が、5角形形状に配置されている。しかし、5角形形状に配置される部材は、可動ブロック23、第1アーム部材31、第2アーム部材32、第3アーム部材41、および、第4アーム部材42に限定されない。可動ブロック23、第1部材11、第2部材12、第1リンク部材30を構成する1つ以上のアーム部材、および、第2リンク部材40を構成する1つ以上のアーム部材のうちの任意の5つの部材が、5角形形状に配置されていてもよい。
【0089】
本発明は上記各実施形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施形態は適宜変形または変更され得ることが明らかである。また、各実施形態で用いられる任意の構成要素を、他の実施形態に組み合わせることが可能であり、また、各実施形態において任意の構成要素を省略することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【0090】
本発明の工具を用いると、工具の作用部に安定的に力を伝達することが可能となる。したがって、把持工具または切断工具等の工具を用いて作業を行う業者、および、把持工具または切断工具等の工具を製造する製造業者にとって有用である。
【符号の説明】
【0091】
1、1A、1B…工具、2…状態変更機構、11…第1部材、11a…第1作用部、11b…アーム部、12…第2部材、12a…第2作用部、12b…アーム部、13…第3部材、13a…第3作用部、14…第4部材、14a…第4作用部、21…ねじ棒、21a…基端部、22…固定部材、23…可動ブロック、23h…ねじ孔部、24a…基端側ストッパ、24b…先端側ストッパ、30…第1リンク部材、30a…第1基端部、30b…先端部、31…第1アーム部材、32…第2アーム部材、40…第2リンク部材、40a…第2基端部、40b…先端部、41…第3アーム部材、42…第4アーム部材、50…ベース部材、51…第1係合部、52…第2係合部、91…ピン支持部材、92…付勢部材、93…連結部材、131…第1操作部、141…第2操作部、231…第1凹部、232…第2凹部、233…第1受容孔、234…第2受容孔、AC1…第1連結軸、AC2…第2連結軸、AC3…第3連結軸、AX…長手方向軸、AX1…第1軸、AX2…第2軸、AX3…第3軸、AX4…第4軸、AX5…第5軸、AX6…第6軸、P1、P3~P11…ピン部材、SP…空間
図1
図2
図3
図4
図5
図6