JP6445819B2 - 物品落下防止装置 - Google Patents

Description

本発明は、棚段上の物品の落下を規制する物品落下防止装置に関する。

倉庫等で食料品などを収容する物品棚等において、棚段の前端に左右に延びる規制部材を配置し、規制部材により地震などの振動で物品が棚段から落下することを防止する物品落下防止装置が知られている。このような物品落下防止装置にあっては、棚段に対して物品の出し入れ作業を行う都度、規制部材の取外し及び取付けを行わなければならず、煩雑であった。そこで、例えば、特許文献１のような物品落下防止装置が開発されている。

特許文献１に示される物品落下防止装置は、棚段の前端側に物品を規制して棚段から落下することを防止する落下防止金具（ストッパー部材）が左右両側に渡って架設されている。この落下防止金具は、上下に昇降可能となっており、落下防止金具用スプリング（付勢手段）により上方に付勢されている。これにより、落下防止金具を押し下げて棚段に物品を出し入れできるとともに、落下防止金具用スプリングにより落下防止金具が物品を規制可能な位置に自動的に復帰されるようになっている。

特開昭６１−２３２８０４号公報（第４頁、第２図）

しかしながら、特許文献１にあっては、落下防止金具用スプリングにより常に上方に落下防止金具が付勢されて自動復帰する構造であるため、棚段に対して物品の出し入れ作業を行う際には、使用者が手等で一時的に落下防止金具を落下防止金具用スプリングの付勢力に抗して下げた状態に保つ必要があり、棚段に対する物品の出し入れ作業が煩雑になるといった問題があった。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、棚段上に対する物品の出し入れ作業を容易に行うことができる物品落下防止装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の物品落下防止装置は、
棚段上の物品の出し入れを可能とする領域と前記棚段上の物品の落下を阻止できる規制領域との間において昇降可能なストッパー部材を備えた物品落下防止装置であって、
前記ストッパー部材は、一端側が回動可能に軸支されたアーム部の他端側に接続され、前記アーム部の回動支点の上方に設けられた固定点と前記アーム部の作用点との間には、付勢手段が設けられており、
前記物品落下防止装置は、少なくとも前記ストッパー部材が物品の出し入れを可能とする領域にあるときに、前記アーム部の回動に対して抵抗力を与える抵抗手段を備えており、
前記アーム部は、前記付勢手段の付勢力に抗して前記物品の出し入れを可能とする領域方向に回動された状態から、前記抵抗手段の抵抗力に抗して前記付勢手段の付勢力で前記規制領域まで自動的に復帰するようになっており、
前記抵抗手段は、前記ストッパー部材が前記規制領域から前記物品の出し入れを可能とする領域に移動する前記アーム部の回動の過程で前記アーム部の回動に対して前記抵抗力を発生させ始めることを特徴としている。
この特徴によれば、抵抗手段により物品の出し入れを可能とする領域でストッパー部材の規制領域への復帰速度が鈍化、または限りなく停止状態に近い低速度になり、ストッパー部材が規制領域に到達するまでの時間を遅らせることができるため、ストッパー部材の復帰時間を利用して棚段に対する物品の出し入れを容易に行うことができる。また、ストッパー部材を規制領域から物品の出し入れを可能とする領域に向けて移動させる初期段階において抵抗手段による抵抗力が働かないため、ストッパー部材の操作がスムーズであるばかりか、操作者は、ストッパー部材の移動抑制が開始されたことを確実に知ることができる。

前記抵抗手段は、摩擦材であることを特徴としている。
この特徴によれば、安価でかつ簡単な構造でストッパー部材の規制領域への復帰移動を抑制することができる。

前記抵抗手段は、ダンパーであることを特徴としている。
この特徴によれば、ストッパー部材の規制領域への復帰移動に対してダンパーにより安定した移動抵抗を付与できるため、ストッパー部材の復帰移動が確実に遂行される。

前記回動支点及び前記作用点を結ぶ線分と前記作用点及び前記固定点を結ぶ線分とで成す角度が、前記ストッパー部材が前記規制領域に近づくにしたがって大きくなっていることを特徴としている。
この特徴によれば、ストッパー部材の位置によって上記２つの線分で成す角度が異なり、アーム部にかかるモーメントが変化するため、当該モーメントと前記した抵抗手段による抵抗力とを調整することで、ストッパー部材の復帰速度を適宜設定することができる。

実施例１における物品落下防止装置が取付けられた書架を示す正面図である。 物品落下防止装置を示す斜視図である。 実施例１の物品落下防止装置におけるストッパー部材が上方位置に配置された状態を示す側断面図である。 ストッパー部材を下方位置に押し下げる途中の状態を示す側断面図である。 ストッパー部材が下方位置に配置された状態を示す側断面図である。 実施例１における復帰移動するストッパー部材が出し入れを可能とする領域に配置されている状態を示す側断面図である。 実施例１における復帰移動するストッパー部材が規制領域に配置されている状態を示す側断面図である。 実施例２におけるストッパー部材の復帰移動を示す側断面図である。 物品落下防止装置の変形例を示す側断面図である。

本発明に係る物品落下防止装置を実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。

実施例１に係る物品落下防止装置につき、図１から図７を参照して説明する。以下、図３の画面左側を物品落下防止装置の正面側（前方側）とし、物品落下防止装置の正面側から見て左右側を物品落下防止装置の左右側として説明する。

図１に示されるように、図書館などには、物品としての書籍２０，２０，…を収容する書架２が配置されている。この書架２は、左右に離間する３本の支柱３，３，３と、互いに隣接する支柱３，３，３の上端部と下端部との対向面同士を連結している横連結杆４，４，…と、互いに隣接する支柱３，３，３の前面に支持された上下複数段の棚板５，５，…と、から主に構成されている。

左右両側の支柱３，３の前面には、上下方向に１列に並ぶ多数の係合孔６，６，…が設けられ、中央の支柱３の前面には、上下方向に左右２列の多数の係合孔６，６，…が設けられている。また、各棚板５は、後端にフックを有するブラケット（図示せず）に固定されており、当該ブラケットのフックを係合孔６，６，…に係合させることで支柱３，３，３の前面に片持ち状態で支持されている。

図２に示されるように、物品落下防止装置１は、左右１対の支持体７，７と、両支持体７，７に取付けられる落下防止具８と、付勢手段としての引張コイルばね９，９と、から主に構成されている。支持体７は、左右に分割される外板部７ａ及び内板部７ｂから構成されている。この支持体７は、左右の外板部７ａ及び内板部７ｂが接続された際に内部に空間を有する箱状体であり、前面側には、スリット１３が形成されている。また、支持体７の外板部７ａには、ゴム等から成る摩擦部材１５が固着されている。また、左右の支持体７，７は、各段の棚板５上面の両端にそれぞれ固定して取付けられている。尚、この支持体７，７は、各段の棚板５上面にボルトなどにより固定されてもよいし、支持体７，７の後端部にフックを設け、支柱３，３の前面の係合孔６，６，…に前記フックを係止して取り付けられてもよい。

また、図２及び図３に示されるように、落下防止具８は、両支持体７，７の内部より前端部１０ｂ，１０ｂが突出する左右１対の支持アーム１０，１０（アーム部）と、両支持アーム１０，１０の前端部１０ｂ，１０ｂに架設されたストッパー部材１１と、を備えている。この支持アーム１０は、その後端部１０ａに固定的に設けられた回動軸１２が支持体７の外板部７ａ及び内板部７ｂの内側に夫々設けられた凹部に回動可能に軸支されており、この支持アーム１０，１０が回動軸１２を中心として回動することにより、図２の実線で示す上方位置と図２の１点鎖線で示す下方位置との間で、ストッパー部材１１が棚板５の前端側を上下に昇降可能になっている。

この上方位置とは、ストッパー部材１１が実質的に棚板５上の書籍２０，２０，…の落下を阻止できる或る一定の規制領域の中に含まれており、本実施例ではストッパー部材１１の可動範囲の中の最上点を指す。尚、上方位置は、規制領域の中に含まれていれば任意の上方位置（１つの地点）であっても構わない。また、上記規制領域は、ストッパー部材１１が棚板５の上面よりも所定高さ上方に配置された位置（１つの地点）からストッパー部材１１の可動範囲の最上点までの範囲を指し、該規制領域内にあってはストッパー部材１１が安定的に書籍２０，２０，…の落下を阻止できるようになっている。
また前記下方位置は、ストッパー部材１１が棚板５上の書籍２０，２０，…の出し入れを阻害せず、実質的に棚板５上の書籍２０，２０，…の出し入れを可能とする或る一定の下方領域の中に含まれており、本実施例ではストッパー部材１１の可動範囲の最下点を指す。尚、下方位置は、出し入れを可能とする領域の中に含まれていれば任意の下方位置（１つの地点）であっても構わない。また、上記下方領域は、ストッパー部材１１が棚板５の上面よりも所定高さ上方に配置された位置（１つの地点）からストッパー部材１１の可動範囲の最下点（棚板５の上面よりも下方側）までの範囲を指し、該下方領域内にあってはストッパー部材１１がほとんど書籍２０，２０，…の出し入れを阻害しないようになっている。

また、支持アーム１０，１０は、後端部１０ａ，１０ａの外周縁の一部が後方側に突出する突出部１０ｃ，１０ｃを有しており、突出部１０ｃは、後述するようにストッパー部材１１の位置によって摩擦部材１５に当接摺動可能となっている。

また、図２及び図３に示されるように、引張コイルばね９は、一端が支持アーム１０の所定位置に設けられた貫通孔１６に固定されており、他端が支持体７の外板部７ａにおける回動軸１２よりも後端上側に設けられた固定ピン１７に固定されている。また、この引張コイルばね９，９の張力は、落下防止具８の自重による下降力よりも大きくなっている。これによれば、支持アーム１０，１０には、引張コイルばね９，９により常に上方に付勢力が働き、ストッパー部材１１が前記上方位置に復帰するように復帰力が付与された状態となっている。以下、物品落下防止装置１の正面から見て左側についてのみ説明し、右側の説明を省略する。なお、引張コイルばね９，９および摩擦部材１５，１５を両支持体７，７のそれぞれに設ける例について説明しているが、一方の支持体７のみに引張コイルばね９および摩擦部材１５を設けても同様に機能する。

次に、ストッパー部材１１を上方位置に配置された状態から一旦下方位置に下げ、更にそのストッパー部材１１が下方位置から上方位置に自動復帰される一連の動作について説明する。尚、以下のストッパー部材１１の動作を支持アーム１０のモーメントを用いて説明するが、説明を簡単にするために支持アーム１０に作用する引張コイルばね９の引張力を略一定としている。実際には、ストッパー部材１１の可動範囲の中で下方位置に近づくにつれて、支持アーム１０に作用する引張コイルばね９の引張力は徐々に大きくなるように変化するとともに、後述するモーメントアーム長は徐々に小さくなるように変化するが、モーメントアーム長の変化量は引張力の変化量よりも非常に大きいからである。

図３は、ストッパー部材１１が前記上方位置に配置された通常状態を示している。この状態にあっては、回動軸１２の中心である回動支点Ｐ１及び支持アーム１０の貫通孔１６の中心である作用点Ｐ２を結ぶ線分αと、作用点Ｐ２及び固定ピン１７の中心である固定点Ｐ３を結ぶ線分βと、で織りなす角度θ１が、ストッパー部材１１の可動範囲の中で最大となっている。したがって、回動支点Ｐ１と線分βとを結ぶモーメントアーム長Ｒ１がストッパー部材１１の可動範囲の中で最大となり、大きなモーメントが支持アーム１０に働くこととなる。

図４に示されるように、棚板５の書籍２０，２０，…の出し入れを行う際には、使用者が、引張コイルばね９による上方位置（規制領域）への復帰力に抗して支持アーム１０を回動させストッパー部材１１を上方位置（規制領域）から前記下方位置（下方領域）に向けて押し下げる動作を行う。下方領域に向けて支持アーム１０を回動させることにより突出部１０ｃと摩擦部材１５とが当接するようになり、この突出部１０ｃと摩擦部材１５とが当接し、支持アーム１０に対して摩擦力が生じることとなる。

尚、本実施例では、ストッパー部材１１は、支持アーム１０の突出部表面１０ｄが摩擦部材１５の摩擦部材表面１５ａに当接した時点で、棚板５上の書籍２０，２０，…の出し入れ作業を阻害しない領域、すなわち棚板５上の書籍２０，２０，…の出し入れを可能とする下方領域に配置されるようになっている。換言すれば、ストッパー部材１１は、摩擦部材１５に突出部１０ｃが当接しないときに棚板５上の書籍２０，２０，…の落下を阻止できる規制領域に配置されることとなる。

さらにこのときには、線分αと線分βとで織りなす角度θ２が、ストッパー部材１１が前記上方位置に配置された通常状態時の角度θ１よりも小さくなっている。そのため、回動支点Ｐ１と線分βとを直角に結ぶモーメントアーム長Ｒ２が前記モーメントアーム長Ｒ１よりも短くなり、図３の状態と比較して小さなモーメントが支持アーム１０に働くこととなる。

そして、図５に示されるように、図４の状態から更にストッパー部材１１を下方領域に押し下げるにつれて支持アーム１０の突出部表面１０ｄと摩擦部材１５の摩擦部材表面１５ａとの当接面積が漸次大きくなり、ストッパー部材１１が下方位置に配置された状態にあっては、摩擦部材１５の摩擦部材表面１５ａの全面が突出部表面１０ｄに当接するようになっている。

この状態では、線分αと線分βとで織りなす角度θ３が、ストッパー部材１１の可動範囲の中で最小となっており、回動支点Ｐ１と線分βとを結ぶモーメントアーム長Ｒ３がストッパー部材１１の可動範囲の中で最小となり、小さなモーメントが支持アーム１０に作用している。つまり、支持アーム１０は、ストッパー部材１１が下方位置に配置された状態から前記上方位置に近づくにしたがって大きなモーメントが働くようになっている。

ストッパー部材１１が下方位置に位置する状態で手を離すと、引張コイルばね９による上方位置への復帰力によりストッパー部材１１が復帰移動を始める。このとき、前述した摩擦部材１５と支持アーム１０との間に生じた摩擦力が、支持アーム１０の復帰抵抗として働くようになり、ストッパー部材１１の上方位置への復帰速度を遅延させる。

このように、ストッパー部材１１が下方位置に配置された状態にあっては、ストッパー部材１１の上方位置への復帰速度が低速度となることから、ストッパー部材１１が規制領域に到達するまでの時間を遅らせることができ、その復帰時間を利用して棚板５に対する書籍２０，２０，…の出し入れを容易に行うことができる。

また、前述のように、ストッパー部材１１を前記規制領域から前記下方領域に向けて押し下げる動作の過程で、摩擦部材１５に対して支持アーム１０の突出部１０ｃが当接及び摺動を開始するようになるため、ストッパー部材１１を規制領域から下方領域に向けて移動させる初期段階において摩擦部材１５による抵抗力が支持アーム１０に対して働かないため、ストッパー部材１１の操作がスムーズである。さらに、支持アーム１０の突出部１０ｃと摩擦部材１５とが当接することで、操作者は、ストッパー部材１１に対して移動抑制が働いているか否かを確実に認識することができる。

また、極めて安価でかつ簡単な構造である摩擦部材１５で支持アーム１０の回動トルクに摩擦抵抗を与え、ストッパー部材１１の復帰移動を抑制することができるため、製造コストを抑えることができるとともに、加工等を行い易い。

次いで図６，図７に示されるように、ストッパー部材１１がゆっくりと上方位置へ復帰移動するにつれて支持アーム１０の突出部表面１０ｄと摩擦部材１５の摩擦部材表面１５ａとの当接面積が漸次小さくなり、支持アーム１０の回動に対する摩擦抵抗も漸次小さくなる。また、前記したように支持アーム１０は、ストッパー部材１１が下方位置に配置された状態から上方位置に近づくにしたがって大きなモーメントが作用するように変化するようになっているため、ストッパー部材１１は、上方位置に確実に復帰移動するようになる。

このように、ストッパー部材１１は、所定時間後に必ず上方位置に復帰されるようになるため、ストッパー部材１１の上げ忘れ等を防ぎ、棚板５上の書籍２０，２０，…の落下を確実に阻止できる。また書籍２０，２０，…の落下を阻止できる規制領域では、効率よくストッパー部材１１を上方位置に復帰させることができる。

また、前述のように、支持アーム１０にかかるモーメントが次第に変化するため、当該モーメントと摩擦部材１５による摩擦抵抗力とを相互に調整することが可能となり、ストッパー部材１１の復帰速度を適宜設定することができる。

また本実施例において、摩擦部材１５としてゴムを選択しているが、例えば、ゴムに代えて不織布、合成樹脂材等の利用も可能であり、適宜摩擦部材１５を選定することにより、支持アーム１０の回動トルクに対抗する摩擦抵抗力を変化させることができるため、ストッパー部材１１の復帰速度の調整が容易となる。

また、例えば、ストッパー部材１１の復帰速度を極めて鈍化、もしくは限りなく停止状態に近い低速度にして、ストッパー部材１１が規制領域に復帰するまでに多大な時間を要するようにすることもできる。さらにまた、操作者が摩擦部材１５による摩擦抵抗に抗してストッパー部材１１を下方から前記規制領域に向けて押し上げることにより、ストッパー部材１１が上方位置に復帰するまでの時間を意図的に短縮してもよい。

尚、本実施例では、規制領域及び下方領域の境界をストッパー部材１１が棚板５の上面よりも所定高さ上方に配置された位置（１つの地点）としていたが、これに限られず、例えば、ストッパー部材１１の可動範囲の中で棚板５の上面よりも上方側を規制領域とし、棚板５の上面よりも下方側を下方領域としてもよい。

次に、実施例２に係る物品落下防止装置につき、図８を参照して説明する。尚、前記実施例と同一構成で重複する構成の説明を省略する。

図８（ａ）に示されるように、支持アーム１００は、後端部１００ａの外周縁の一部がギア状に形成された噛合部１００ｃとなっている。また、支持体７の外板部７ａには、ロータリーダンパー１５１が設けられている。このロータリーダンパー１５１は、オイル等の粘性抵抗によって回転が減速される回転軸１５１ｂを備え、回転軸１５１ｂの外周面には、支持アーム１００の噛合部１００ｃに噛合する被噛合部１５１ａが形成されている。

ストッパー部材１１が下方位置に配置された状態にあっては、噛合部１００ｃが被噛合部１５１ａと噛合するようになっている。これによれば、支持アーム１００の復帰速度がロータリーダンパー１５１のオイルの粘性抵抗によって減速されるようになっている。

さらに、図８（ａ）から（ｂ）を経て、噛合部１００ｃと被噛合部１５１ａとの噛合が解除される位置（図８（ｃ）参照）までストッパー部材１１が移動することにより、支持アーム１００の復帰に対する粘性抵抗がなくなる。そのため、ストッパー部材１１が比較的早い速度で上方位置に復帰移動するようになる。

尚、ストッパー部材１１の復帰移動を抑制する抵抗手段は、支持アーム１０の突出部１０ｃのみに作用することに限られず、例えば、図９（ａ）に示されるように、支持体７の外板部７ａには、前面側のスリット１３の近傍に摩擦部材１５’が固着されており、図９（ｂ）に示されるように、ストッパー部材１１を下方位置に押し下げることで、摩擦部材１５’が支持アーム１０の側面に圧接され、これによりストッパー部材１１の復帰移動が抑制されるようになっていてもよい。更に尚、ストッパー部材１１に対して抵抗手段が作用するようになっていてもよい。すなわち、抵抗手段は、少なくともストッパー部材１１が書籍２０，２０，…の出し入れを可能とする領域にあるときに、落下防止具８に対して作用すれば、いずれの位置に設けられていても構わない。

また、抵抗手段は、摩擦部材１５による摩擦抵抗力やロータリーダンパー１５１の粘性抵抗力に限らず、例えば、支持アーム１０やストッパー部材１１に作用する合成樹脂等の弾性係合力を利用してもよい。

また、前記実施例では、支持アーム１０が回動軸１２を中心として回動することでストッパー部材１１が上下に昇降していたが、これに限られず、例えば支持アーム１０が無く、ストッパー部材が上下方向に連通するガイド溝に沿って移動する構成であってもよい。また、前記実施例では、ストッパー部材１１の可動範囲における下方側を書籍２０，２０，…の出し入れを可能とする下方領域とし、ストッパー部材１１の可動範囲における上方側を書籍２０，２０，…の落下を阻止できる規制領域として説明したが、例えば、ストッパー部材１１の可動範囲における上方側を書籍２０，２０，…の出し入れを可能とする領域とし、ストッパー部材１１の可動範囲における下方側を書籍２０，２０，…の落下を阻止できる規制領域としてもよい。

以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

例えば、前記実施例では、ストッパー部材１１が下方領域を復帰移動している間は、常に摩擦部材１５が支持アーム１０に作用する態様について説明したが、これに限らず、ストッパー部材１１が下方領域の一部の範囲を復帰移動する間のみ摩擦部材１５が支持アーム１０に作用するようになっていてもよい。

また、前記実施例では、ストッパー部材１１が規制領域を復帰移動している間は、摩擦部材１５が支持アーム１０に作用しないようになっていたが、これに限らず、ストッパー部材１１が規制領域を復帰移動している間にも下方領域から継続して摩擦部材１５が支持アーム１０に作用してもよい。

また、前記実施例では、支持アーム１０から斜め上方に延びる引張コイルばね９を付勢手段として説明したが、引張コイルばね９を垂直に延びるように配置し、支持アーム１０を垂直に引き上げるように付勢力を与えるようにしてもよい。また、付勢手段は、引張コイルばね９のみに限らず、下方から上方に押し上げる弾性体などであってもよい。

また、物品収容棚を書籍２０，２０，…を収容する書架２として説明したが、これに限られず、例えば、食品や飲料を陳列する陳列棚などに利用できることは明らかである。

１ 物品落下防止装置
２ 書架
３ 支柱
５ 棚板（棚段）
６ 係合孔
７ 支持体
８ 落下防止具
９ 引張コイルばね（付勢手段）
１０ 支持アーム（アーム部）
１０ｃ 突出部
１１ ストッパー部材
１２ 回動軸
１５，１５’ 摩擦部材（摩擦材，抵抗手段）
１６ 貫通孔
１７ 固定ピン
２０ 書籍（物品）
１００ 支持アーム（アーム部）
１００ｃ 噛合部
１５１ ロータリーダンパー（ダンパー，抵抗手段）
１５１ａ 被噛合部
Ｐ１ 回動支点
Ｐ２ 作用点
Ｐ３ 固定点
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３ モーメントアーム長
α 線分
β 線分
θ１〜θ３ ２つの線分により織りなす角度

Claims (4)

1. 棚段上の物品の出し入れを可能とする領域と前記棚段上の物品の落下を阻止できる規制領域との間において昇降可能なストッパー部材を備えた物品落下防止装置であって、
   前記ストッパー部材は、一端側が回動可能に軸支されたアーム部の他端側に接続され、前記アーム部の回動支点の上方に設けられた固定点と前記アーム部の作用点との間には、付勢手段が設けられており、
   前記物品落下防止装置は、少なくとも前記ストッパー部材が物品の出し入れを可能とする領域にあるときに、前記アーム部の回動に対して抵抗力を与える抵抗手段を備えており、
   前記アーム部は、前記付勢手段の付勢力に抗して前記物品の出し入れを可能とする領域方向に回動された状態から、前記抵抗手段の抵抗力に抗して前記付勢手段の付勢力で前記規制領域まで自動的に復帰するようになっており、
   前記抵抗手段は、前記ストッパー部材が前記規制領域から前記物品の出し入れを可能とする領域に移動する前記アーム部の回動の過程で前記アーム部の回動に対して前記抵抗力を発生させ始めることを特徴とする物品落下防止装置。
2. 前記抵抗手段は、摩擦材であることを特徴とする請求項１に記載の物品落下防止装置。
3. 前記抵抗手段は、ダンパーであることを特徴とする請求項１に記載の物品落下防止装置。
4. 前記回動支点及び前記作用点を結ぶ線分と前記作用点及び前記固定点を結ぶ線分とで成す角度が、前記ストッパー部材が前記規制領域に近づくにしたがって大きくなっていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の物品落下防止装置。

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