JP7157997B2 - 伸縮棒 - Google Patents

Description

本開示は、複数の筒を入れ子状に組み合わせた構造の伸縮棒に関するものである。

複数の筒を入れ子状に組み合わせた構造を持つ伸縮棒が一般的に知られている。このような構造の伸縮棒は、例えばカメラを先端に取り付けて家屋や橋梁などの高所を撮影する用途や、ライトを先端に取り付けて周辺を照らす用途、アンテナを先端に取り付けて無線通信に用いる用途、旗を掲げる竿としての用途など、様々な用途で使用されている。

複数の筒を入れ子状に組み合わせた構造の伸縮棒は、各筒を長手方向へ移動させることにより、僅かな力で容易に伸縮させることができる。また、コレット等を用いた固定機構によって筒同士を固定することにより、伸縮棒の長さを無段階に調節することができる。しかしながら、このような伸縮棒を鉛直方向に立てた場合、固定機構による筒同士の固定を急に解除すると、上方の筒が重力によって勢いよく落下してしまう。このような筒の落下を防止するためには、固定機構による固定の解除を慎重に行わなければならならず、扱いが面倒である。

そこで本開示は、鉛直方向に立てた状態で筒同士の固定を解除した場合に上方の筒が勢いよく落下することを防止できる伸縮棒を提供することを目的とする。

本開示に係る伸縮棒は、入れ子状に組み合わされた複数の筒であって、外筒と、外筒の内側に伸縮自在に組み合わされたｎ個（ｎは１以上の任意の整数を示す。）の内筒とを含んだ複数の筒と、外筒における両端間の空気の流れを止める閉塞部と、ｎ個の内筒の少なくとも一部における両端間の空気の流れを制御する１以上の第１弁とを有し、ｎ個の内筒の各々を区別して第ｋ内筒（ｋは１からｎまでの任意の整数を示す。）と呼び、最も外側の内筒を第ｎ内筒と呼び、ｋ≧２の場合、第ｋ内筒の内側の内筒を第（ｋ－１）内筒と呼び、外筒と第ｎ内筒とにより形成される内部空間を第ｎ内部空間と呼び、ｋ≧２の場合、第ｋ内筒と第（ｋ－１）内筒とにより形成される内部空間を第（ｋ－１）内部空間と呼び、最も内側の内筒である第１内筒の内部は外気に通じており、第１内筒における両端間の空気の流れを制御する第１弁は、外筒又は第２内筒と第１内筒とにより形成される第１内部空間の圧力が外気の圧力に比べて高い場合に閉じた状態となり、第１内部空間の圧力が外気の圧力に比べて低い場合に開いた状態となり、ｎ≧２の場合、第ｎ内筒における両端間の空気の流れを制御する第１弁は、第ｎ内部空間の圧力が、第ｎ内筒と第（ｎ－１）内筒とにより形成される第（ｎ－１）内部空間の圧力に比べて高い場合に閉じた状態となり、第ｎ内部空間の圧力が第（ｎ－１）内部空間の圧力に比べて低い場合に開いた状態となり、ｋ≧３の場合、第（ｋ－１）内筒における両端間の空気の流れを制御する第１弁は、第（ｋ－１）内部空間の圧力が、第（ｋ－１）内筒と第（ｋ－２）内筒とにより形成される第（ｋ－２）内部空間の圧力に比べて高い場合に閉じた状態となり、第（ｋ－１）内部空間の圧力が第（ｋ－２）内部空間の圧力に比べて低い場合に開いた状態となる。

上記伸縮棒によれば、鉛直方向に立てた状態で筒同士の固定（内筒同士の固定、内筒と外筒との固定）を解除した場合、１以上の内筒が外筒の底部に近づく方向へ移動する。１以上の内筒が外筒の底部に近づくと、当該１以上の内筒に対して外側にある１以上の内部空間の体積が小さくなり、１以上の内部空間において圧力が上昇する。ここで、最も内側の内筒の内部は外気に通じているため、当該１以上の内筒に対して外側にある１以上の内部空間の圧力が外気の圧力より高くなると、当該１以上の内筒における少なくとも１つの第１弁が閉じた状態となる。少なくとも１つの第１弁が閉じた状態になると、少なくとも１つの内部空間が密閉された状態となり、空気が漏れ難くなって、高い圧力に維持され易くなる。少なくとも１つの内部空間において圧力の高い状態が維持されると、外筒の底部へ近づく方向への内筒の移動を抑制する抵抗力が大きくなり、内筒の移動速度が抑制され易くなる。従って、鉛直方向に立てた状態で筒同士の固定を解除しても、上方の筒が勢いよく落下し難くなる。

また上記伸縮棒によれば、複数の筒を縮んだ状態から伸びた状態へ変化させるために１以上の内筒を外筒の底部から離れる方向へ移動させると、当該１以上の内筒より外側にある１以上の内部空間の体積が大きくなり、１以上の内部空間において圧力が低下する。ここで、最も内側の内筒の内部は外気に通じているため、当該１以上の内筒に対して外側にある１以上の内部空間の圧力が外気の圧力より低くなると、当該１以上の内筒における第１弁がそれぞれ開いた状態となる。これにより、当該１以上の内部空間は外気に通じた状態となり、外気との圧力差が小さくなる。従って、当該１以上の内筒を外筒の底部から離れる方向へ移動させる際の抵抗力が小さくなるため、複数の筒を縮んだ状態から伸びた状態へ変化させ易い。

好適に、上記伸縮棒は、１以上の内筒における閉塞部側の一端を塞ぐ１以上の栓を有してよい。栓には、第１貫通孔が形成されてよい。第１弁は、第１貫通孔における空気の流れを制御してよい。

この構成によれば、内筒の閉塞部側の一端を塞ぐ栓に第１貫通孔が形成され、この第１貫通孔における空気の流れが第１弁によって制御される。これにより、第１弁が内筒の中間部に設けられる場合に比べて内筒同士の端部を近づけ易くなり、伸縮による長さの変化範囲を広げ易くなる。

好適に、第１弁は、栓の閉塞部側の第１端面に密着可能に設けられた第１可撓性シートを含んでよい。第１可撓性シートは、第１端面に密着した状態において第１端面に形成された第１貫通孔の第１開口部を塞ぎ、第１端面との間に隙間がある状態において第１開口部を開放してよい。

この構成によれば、第１可撓性シートを用いる簡易な構成で第１貫通孔の空気の流れが制御される。

好適に、第１可撓性シートは、第１端面に密着する面の一部が第１端面に固定されていてよい。

この構成によれば、第１端面に形成された第１開口部が、第１可撓性シートの第１端面に密着する面において気密に塞がれ易くなる。

好適に、ｎが２以上であり、ｎ個の内筒の各々に栓が設けられており、栓は、閉塞部に対して反対側の端面に第１凸部が形成されていてよい。ｋ≧２の場合、第（ｋ－１）内筒の栓における第１端面と、第ｋ内筒の栓に形成された第１凸部とが当接可能であってよい。第１端面と第１凸部とが当接した状態において当該第１端面に設けられた第１可撓性シートが、第１開口部を開閉可能であってよい。

この構成によれば、第（ｋ－１）内筒の栓における閉塞部側の第１端面と、第ｋ内筒の栓における閉塞部に対して反対側の端面に形成された第１凸部とが当接した状態において、第（ｋ－１）内筒の栓と第ｋ内筒の栓との間に隙間が生じる。当該第１端面に設けられた第１可撓性シートは、この隙間において第１開口部を開閉可能となる。２つの筒の栓が当接した状態でも、第１可撓性シートによる第１開口部の開閉が可能であるため、内筒同士の端部を近づけ易くなる。

好適に、閉塞部は、第ｎ内筒の栓における第１端面と当接可能な第２凸部を含んでよい。第１端面と第２凸部とが当接した状態において当該第１端面に設けられた第１可撓性シートが、第１開口部を開閉可能であってよい。

この構成によれば、第ｎ内筒の栓における閉塞部側の第１端面と、閉塞部の第２凸部とが当接した状態において、第ｎ内筒の栓と外筒の閉塞部との間に隙間が生じる。当該第１端面に設けられた第１可撓性シートは、この隙間において第１開口部を開閉可能となる。第ｎ内筒の栓と外筒の閉塞部とが当接した状態でも、第１可撓性シートによる第１開口部の開閉が可能であるため、第ｎ内筒の端部と外筒の端部とを近づけ易くなる。

好適に、上記伸縮棒は、第ｎ内筒と外筒との隙間、又は、ｋ≧２の場合における第（ｋ－１）内筒と第ｋ内筒との隙間を塞ぐ１以上のシール部材を有してよい。シール部材は、栓の外周面に固定されていてよい。

この構成によれば、第ｎ内筒と外筒との隙間、又は、ｋ≧２の場合における第（ｋ－１）内筒と第ｋ内筒との隙間がシール部材によって塞がれ、当該隙間における空気の漏れが減少する。これにより、内筒が外筒の底部に近づく方向へ移動する場合に、閉じた状態の第１弁と閉塞部との間の内部空間（１以上の内部空間を含む空間）から空気が漏れ難くなり、当該内部空間の圧力が高くなり易い。当該内部空間の圧力が高くなると、上述した内筒の移動を抑制する抵抗力がより大きくなるため、内筒の移動速度が更に抑制され易くなる。また、シール部材が栓の外周面に固定されるため、シール部材を固定するための別の部材を用いる場合に比べて部品点数が少なくなり、構成が簡易になる。

好適に、閉塞部には第２貫通孔が形成されていてよい。上記伸縮棒は、外筒の第２貫通孔における空気の流れを制御する第２弁を有してよい。第２弁は、第ｎ内部空間の圧力が外気の圧力に比べて高い場合に閉じた状態となり、第ｎ内部空間の圧力が外気の圧力に比べて低い場合に開いた状態となってよい。

この構成によれば、第ｎ内筒が外筒の底部に近づく方向へ移動すると、第ｎ内筒と外筒とにより形成される第ｎ内部空間の体積が小さくなり、その圧力が高くなる。第ｎ内部空間の圧力が外気の圧力より高くなると、閉塞部に設けられた第２弁が閉じた状態になる。第２弁が閉じると、第ｎ内部空間の空気が閉塞部の第２貫通孔から漏れなくなり、第ｎ内部空間の密閉性が保たれる。

また、この構成によれば、第ｎ内筒が外筒の底部から離れる方向へ移動すると、第ｎ内筒と外筒とにより形成される第ｎ内部空間の体積が大きくなり、その圧力が低くなる。第ｎ内部空間の圧力が外気の圧力に比べて低くなると、第２弁が開いた状態となり、第ｎ内部空間は外気に通じる。これにより、第ｎ内筒が外筒の底部から離れる方向へ移動する際の抵抗力が小さくなるため、複数の筒を縮んだ状態から伸びた状態へ変化させ易くなる。

好適に、第２弁は、第ｎ内部空間に面する閉塞部の第２端面に密着可能に設けられた第２可撓性シートを含んでよい。第２可撓性シートは、第２端面に密着した状態において第２端面に形成された第２貫通孔の第２開口部を塞ぎ、第２端面との間に隙間がある状態において第２開口部を開放してよい。

この構成によれば、第２可撓性シートを用いる簡易な構成で第２貫通孔の空気の流れが制御される。

好適に、第２凸部は、第２端面に形成されてよい。第１端面と第２凸部とが当接した状態において、当該第１端面に設けられた第１可撓性シートが第１開口部を開閉可能であるとともに、第２可撓性シートが第２開口部を開閉可能であってよい。

この構成によれば、第ｎ内筒の栓の第１端面と外筒の閉塞部の第２凸部とが当接した状態において、第１可撓性シートによる第１開口部の開閉及び第２可撓性シートによる第２開口部の開閉がそれぞれ可能であるため、第ｎ内筒の端部と外筒の端部とを近づけ易くなる。

本開示によれば、複数の筒を入れ子状に組み合わせた構造の伸縮棒において、鉛直方向に立てた状態で筒同士の固定を解除した場合に上方の筒が勢いよく落下することを防止できる。

図１Ａ～図１Ｂは、本実施形態に係る伸縮棒の一例を示す図である。図１Ａは伸ばした状態の伸縮棒を示し、図１Ｂは縮めた状態の伸縮棒を示す。 図２Ａ～図２Ｂは、外筒の底部付近の部分拡大断面図である。図２Ａは伸縮棒を最短に縮めた状態を示し、図２Ｂは先端の筒を伸ばした場合を示す 図３Ａ～図３Ｂは、外筒の底部付近の部分拡大図である。図３Ａは中間の筒を伸ばした場合を示し、図３Ｂは中間の筒を縮めた場合を示す。 図４は、外筒の底部付近の部分拡大断面図であり、先端の筒を縮めた場合を示す。 図５Ａ～図５Ｂは、栓の一例を示す斜視図である。図５Ａは栓の上面側を示し、図５Ｂは栓の底面側を示す。 図６Ａ～図６Ｂは、閉塞部の一例を示す斜視図である。図６Ａは閉塞部の上面側を示し、図６Ｂは閉塞部の底面側を示す。

図１Ａ～図１Ｂは、本実施形態に係る伸縮棒１の一例を示す図である。図１Ａは伸ばした状態の伸縮棒１を示し、図１Ｂは縮めた状態の伸縮棒１を示す。本実施形態に係る伸縮棒１は、例えば、可搬型の点検装置などにおいて高所点検用のカメラを先端に取り付けて使用される。

図１Ａ～図１Ｂの例において、伸縮棒１は、入れ子状に組み合わされた複数の筒（２Ａ，２Ｂ，２Ｘ）を有する。この複数の筒は、外筒２Ｘと、外筒２Ｘの内側に伸縮自在に組み合わされた内筒２Ａ及び２Ｂを含む。以下の説明では、外筒２Ｘ、内筒２Ａ、及び内筒２Ｂの各々を区別せずに「筒２」と記す場合がある。

複数の筒２は、図１Ａ～図１Ｂの例においてそれぞれ円筒状の形状を持ち、中心軸を揃えて（すなわち同軸に）配置されている。外筒２Ｘの外径が最も大きく、内筒２Ａの外径が２番目に大きく、内筒２Ｂの外径が最も小さい。外筒２Ｘの内側に内筒２Ａが配置され、内筒２Ａの内側に内筒２Ｂが配置される。最も内側の内筒２Ｂの内部は、外気に通じている。

外筒２Ｘの長手方向の一端を外筒２Ｘの底部２０とすると、内筒２Ａ，２Ｂは、底部２０に対して反対側の外筒２Ｘの一端から外筒２Ｘの外側に突き出ている。伸縮棒１を伸ばす場合、内筒２Ａ，２Ｂを外筒２Ｘの底部２０から離れる方向に移動させ、伸縮棒１を縮める場合、内筒２Ａ，２Ｂを外筒２Ｘの底部２０へ近づける方向に移動させる。

伸縮棒１は、外筒２Ｘに対する内筒２Ａの位置を固定するための位置固定機構３Ａと、内筒２Ａに対する内筒２Ｂの位置を固定するための位置固定機構３Ｂを有する。位置固定機構３Ａは、底部２０に対して反対側の外筒２Ｘの一端に設けられており、外筒２Ｘに対する内筒２Ａの位置を解除可能に固定する。位置固定機構３Ｂは、底部２０から離れた側の内筒２Ａの一端に設けられており、内筒２Ａに対する内筒２Ｂの位置を解除可能に固定する。位置固定機構３Ａ，３Ｂは、例えば、コレット機構などによって筒２同士の固定位置を無段階に調節できるようにしたものでもよいし、嵌合機構などによって筒２同士の固定位置を段階的に調節できるようにしたものでもよい。

底部２０から離れた内筒２Ｂの上側の一端には、例えば高所点検用のカメラなどを取り付けるための取り付け具４が固定されている。

図２Ａ～図２Ｂ、図３Ａ～図３Ｂ及び図４（以下、図２Ａ～図４と記す場合がある。）は、外筒２Ｘの底部２０付近の部分拡大断面図であり、伸縮棒１の長手方向に平行な断面を示す。図２Ａ～図４の例において、伸縮棒１は、内筒２Ａに設けられた栓５Ａ及び第１弁６Ａと、内筒２Ｂに設けられた栓５Ｂ及び第１弁６Ｂと、外筒２Ｘに設けられた閉塞部７及び第２弁８とを有する。以下の説明では、栓５Ａ及び５Ｂを区別せずに「栓５」と記し、第１弁６Ａ及び６Ｂを区別せずに「第１弁６」と記す場合がある。

閉塞部７は、外筒２Ｘにおける両端間の空気の流れを止める部材であり、図２Ａ～図４の例では外筒２Ｘの底部２０側の一端を塞いでいる。閉塞部７には、外筒２Ｘの内側と外側とを連通する第２貫通孔７１が形成されている。第２弁８は、第２貫通孔７１における空気の流れを制御する。第２弁８は、内筒２Ａと外筒２Ｘとにより形成される内部空間１１の圧力が外気の圧力に比べて高い場合に閉じた状態となり、内部空間１１の圧力が外気の圧力に比べて低い場合に開いた状態となる。

栓５Ａは内筒２Ａにおける閉塞部７側の一端を塞ぎ、栓５Ｂは内筒２Ｂにおける閉塞部７側の一端を塞ぐ。栓５Ａには、内筒２Ａの内側と外側とを連通する第１貫通孔５１Ａが形成され、栓５Ｂには、内筒２Ｂの内側と外側とを連通する第１貫通孔５１Ｂが形成される。以下の説明では、第１貫通孔５１Ａ及び５１Ｂを区別せずに「第１貫通孔５１」と記す場合がある。

第１弁６Ａは、内筒２Ａにおける両端間の空気の流れを制御する。図２Ａ～図４の例において、第１弁６Ａは、栓５Ａに形成された第１貫通孔５１Ａにおける空気の流れを制御する。第１弁６Ａは、外筒２Ｘと内筒２Ａとにより形成される内部空間１１の圧力が内筒２Ａと内筒２Ｂとにより形成される内部空間１２の圧力に比べて高い場合に閉じた状態となり、内部空間１１の圧力が内部空間１２の圧力に比べて低い場合に開いた状態となる。

第１弁６Ｂは、内筒２Ｂにおける両端間の空気の流れを制御する。図２Ａ～図４の例において、第１弁６Ｂは、栓５Ｂに形成された第１貫通孔５１Ｂにおける空気の流れを制御する。第１弁６Ｂは、内筒２Ａと内筒２Ｂとにより形成される内部空間１２の圧力が内筒２Ｂの内部に通じる外気の圧力に比べて高い場合に閉じた状態となり、内部空間１２の圧力が外気の圧力に比べて低い場合に開いた状態となる。

図５Ａ～図５Ｂは、栓５の一例を示す斜視図である。図５Ａは栓５の上面側（底部２０から離れた側）を示し、図５Ｂは栓５の底面側（底部２０に近い側）を示す。図５Ａ～図５Ｂの例において、栓５の形状は概ね円柱である。栓５は、上面側に位置する小径部５６と、底面側に位置し、小径部５６より径が大きい大径部５７とを含む。小径部５６は、内筒（２Ａ，２Ｂ）の閉塞部７側の開口部に挿入され、この開口部の縁に大径部５７が当接する。栓５は、内筒（２Ａ，２Ｂ）の閉塞部７側の一端を概ね塞いでおり、図示しない固定手段（ネジなど）によって内筒（２Ａ，２Ｂ）に固定されている。

図５Ａ及び図５Ｂに示すように、栓５には第１貫通孔５１が形成されている。第１貫通孔５１は、内筒（２Ａ，２Ｂ）の内側と外側とを連通する孔であり、栓５の２つの端面（５２、５４）を貫通する。端面５２（以下、「第１端面５２」と記す場合がある。）は、閉塞部７側を向いた面であり、端面５４は、閉塞部７に対して反対側を向いた面である。

第１弁６は、例えば図５Ｂに示すように、第１可撓性シート６１とネジ６２を含む。第１可撓性シート６１は、可撓性を有するプラスチックなどの材料で形成されたシート状の部材であり、図５Ｂの例では矩形の平面形状を持つ。第１可撓性シート６１は、栓５の第１端面５２に対して密着可能に設けられている。第１端面５２に密着する第１可撓性シート６１の面の一部は、ネジ６２によって第１端面５２に固定されている。なお、第１端面５２への第１可撓性シート６１の固定には他の手段（例えば接着剤など）を用いてもよい。

第１可撓性シート６１は、第１端面５２に密着した状態において、第１端面５２に形成された第１貫通孔５１の第１開口部５３を塞ぎ、第１貫通孔５１における空気の流れを止める。また第１可撓性シート６１は、第１端面５２との間に隙間がある状態において、第１開口部５３を開放し、第１貫通孔５１における空気の流れを許容する。

第１可撓性シート６１は、第１開口部５３から第１貫通孔５１を介して内筒（２Ａ，２Ｂ）の中へ空気が流入しようとするとき、第１端面５２に密着した状態となって、第１開口部５３を塞ぐ。また第１可撓性シート６１は、内筒（２Ａ，２Ｂ）の中から第１貫通孔５１を介して第１開口部５３へ空気が流出しようとするとき、第１端面５２との間に隙間がある状態となって、第１開口部５３を開放する。

図５Ａに示すように、栓５の閉塞部７に対して反対側の端面５４には、第１凸部５５が形成されている。第１凸部５５は、略円形の端面５４の縁に沿ってリング状に立設されており、端面５４の周囲を囲んでいる。この第１凸部５５は、図２Ａに示すように、他の栓５の第１端面５２と当接可能である。すなわち、内筒２Ｂの栓５Ｂにおける閉塞部７側の第１端面５２と、内筒２Ａの栓５Ａに形成された第１凸部５５とが当接可能である。栓５Ｂの第１端面５２と栓５Ａの第１凸部５５とが当接した状態になっても、図２Ａに示すように、栓５Ｂと栓５Ａとの間には隙間（内部空間１２）が形成される。栓５Ｂの第１端面５２に設けられた第１可撓性シート６１は、この隙間の中で第１開口部５３を開閉可能である。

図２Ａ～図４の例において、伸縮棒１は、シール部材９Ａ及び９Ｂ（以下、区別せずに「シール部材９」と記す場合がある。）を有する。シール部材９Ａは、外筒２Ｘと内筒２Ａとの隙間を塞ぐ部材であり、栓５Ａの外周面に固定され、外筒２Ｘの内周面に当接する。外筒２Ｘに対して内筒２Ａを移動させると、シール部材９Ａが外筒２Ｘの内周面を摺動する。シール部材９Ｂは、内筒２Ａと内筒２Ｂとの隙間を塞ぐ部材であり、栓５Ｂの外周面に固定され、内筒２Ａの内周面に当接する。内筒２Ａに対して内筒２Ｂを移動させると、シール部材９Ｂが内筒２Ａの内周面を摺動する。

図５Ａ及び図５Ｂに示すように、栓５の大径部５７の外周面には、リング状の溝５８が形成されている。この大径部５７の溝５８には、リング状のシール部材９が固定される。シール部材９は、摩擦係数が小さく耐久性の高い材料（例えばＰＴＦＥなど）によって形成される。

図６Ａ～図６Ｂは、閉塞部７の一例を示す斜視図である。図６Ａは閉塞部７の上面側（底部２０から離れた側）を示し、図６Ｂは閉塞部７の底面側（底部２０に近い側）を示す。図６Ａ～図６Ｂの例において、閉塞部７の形状は概ね円柱である。閉塞部７は、外筒２Ｘの底部２０側の一端における開口部に略全体が挿入されており、図示しない固定手段（ネジなど）によって外筒２Ｘに固定されている。

図６Ａ及び図６Ｂに示すように、閉塞部７には第２貫通孔７１が形成されている。第２貫通孔７１は、外筒２Ｘの内側と外側とを連通する孔であり、閉塞部７の２つの端面（７２、７４）を貫通する。端面７２（以下、「第２端面７２」と記す場合がある。）は、内筒２Ａと外筒２Ｘとによって形成される内部空間１１に面している。端面７４は、底部２０において外筒２Ｘの外側を向いた面である。

第２弁８は、例えば図６Ａに示すように、第２可撓性シート８１とネジ８２を含む。第２可撓性シート８１は、可撓性を有するプラスチックなどの材料で形成されたシート状の部材であり、図６Ａの例では矩形の平面形状を持つ。第２可撓性シート８１は、閉塞部７の第２端面７２に対して密着可能に設けられている。第２端面７２に密着する第２可撓性シート８１の面の一部は、ネジ８２によって第２端面７２に固定されている。第２端面７２への第２可撓性シート８１の固定には他の手段（例えば接着剤など）を用いてもよい。

第２可撓性シート８１は、第２端面７２に密着した状態において、第２端面７２に形成された第２貫通孔７１の第２開口部７３を塞ぎ、第２貫通孔７１における空気の流れを止める。また第２可撓性シート８１は、第２端面７２との間に隙間がある状態において、第２開口部７３を開放し、第２貫通孔７１における空気の流れを許容する。

第２可撓性シート８１は、第２開口部７３から第２貫通孔７１を介して外筒２Ｘの外へ空気が流出しようとするとき、第２端面７２に密着した状態となって、第２開口部７３を塞ぐ。また第２可撓性シート８１は、外筒２Ｘの外から第２貫通孔７１を介して第２開口部７３へ空気が流入しようとするとき、第２端面７２との間に隙間がある状態となって、第２開口部７３を開放する。

図６Ａに示すように、閉塞部７の内部空間１１側の第２端面７２には、第２凸部７５が形成されている。第２凸部７５は、略円形の第２端面７２の縁に沿ってリング状に立設されており、第２端面７２の周囲を囲んでいる。この第２凸部７５は、図２Ａに示すように、栓５の第１端面５２と当接可能である。すなわち、内筒２Ａの栓５Ａにおける閉塞部７側の第１端面５２と、外筒２Ｘの第２端面７２に形成された第２凸部７５とが当接可能である。栓５Ａの第１端面５２と閉塞部７の第２凸部７５とが当接した状態になっても、図２Ａに示すように、栓５Ａと閉塞部７との間には隙間（内部空間１１）が形成される。栓５Ａの第１端面５２に設けられた第１可撓性シート６１は、この隙間の中で第１開口部５３を開閉可能であり、閉塞部７の第２端面７２に設けられた第２可撓性シート８１も、同じ隙間の中で第２開口部７３を開閉可能である。

ここで、伸縮棒１を伸縮させた場合の動作について、図２Ａ～図４を参照して説明する。図２Ａは伸縮棒１を最短に縮めた状態を示し、図２Ｂは内筒２Ｂ（先端の筒２）を伸ばした場合を示し、図３Ａは内筒２Ａ（中間の筒２）を伸ばした場合を示し、図３Ｂは内筒２Ａを縮めた場合を示し、図４は内筒２Ｂを縮めた場合を示す。図２Ａ～図４において、黒い矢印は筒２の移動方向を示し、点線の矢印は空気の流れを示す。

伸縮棒１を最短に縮めた状態（図２Ａ）において、図２Ｂに示すように内筒２Ｂを底部２０から離れる方向へ移動させると、内筒２Ａと内筒２Ｂとにより形成される内部空間１２の体積が大きくなり、その圧力が低下する。内筒２Ｂの内部は外気に通じているため、内部空間１２の圧力が外気の圧力より低くなると、点線に示す空気の流れによって第１可撓性シート６１が押され、第１可撓性シート６１と第１端面５２との間に隙間が生じ、第１弁６Ｂが開いた状態になる。第１弁６Ｂが開くと、第１貫通孔５１Ｂを通って内部空間１２に空気が流れ込み、内部空間１２と外気との圧力差が抑制される。これにより、内筒２Ｂは、内部空間１２と外気との圧力差による大きな抵抗を受けずに、底部２０から離れる方向へ移動させることができる。

次に、位置固定機構３Ｂによって内筒２Ｂを内筒２Ａに固定した状態で、図３Ａに示すように内筒２Ａを底部２０から離れる方向へ移動させると、内筒２Ａと外筒２Ｘとの間に形成される内部空間１１の体積が大きくなり、その圧力が低下する。内部空間１１の圧力が内部空間１２の圧力より低くなると、内部空間１２から第１貫通孔５１Ａを通って流れる空気により第１弁６Ａの第１可撓性シート６１が押され、第１弁６Ａが開いた状態になり、内部空間１２の圧力も低下する。内部空間１２の圧力低下により第１弁６Ｂも開いた状態になると、外部からの空気が内筒２Ｂ、第１貫通孔５１Ｂ、内部空間１２、第１貫通孔５１Ａを介して内部空間１１に流れ込む。また、内部空間１１の圧力が外気の圧力より低くなると、外部から第２貫通孔７１を通って流れる空気により第２可撓性シート８１が押され、第２弁８が開いた状態になり、外部からの空気が第２貫通孔７１を介して内部空間１１に流れ込む。従って、内筒２Ａの移動により内部空間１１の体積が増大した場合、第１貫通孔５１Ａや第２貫通孔７１を介して外部からの空気が内部空間１１に流れ込み、内部空間１１と外気との圧力差が抑制される。これにより、内筒２Ａ及び２Ｂは、内部空間１１と外気との圧力差による大きな抵抗を受けずに、底部２０から離れる方向へ移動させることができる。

次に、位置固定機構３Ｂによって内筒２Ｂを内筒２Ａに固定した状態で、図３Ｂに示すように内筒２Ａを底部２０に近づく方向へ移動させると、内部空間１１の体積が小さくなり、その圧力が上昇する。内部空間１１の圧力が内部空間１２の圧力より高くなると、第１弁６Ａの第１可撓性シート６１が第１貫通孔５１Ａの第１開口部５３を塞ぎ、第１弁６Ａが閉じた状態となる。また、内部空間１１の圧力が外気の圧力より高くなると、第２弁８の第２可撓性シート８１が第２貫通孔７１の第２開口部７３を塞ぎ、第２弁８も閉じた状態になる。これにより、内部空間１１から空気が漏れ出し難くなり、内部空間１１の高い圧力が維持され易くなる。内部空間１１の圧力が高いと、内筒２Ａの底部２０側への移動を抑制する抵抗力が大きくなり、外筒２Ｘに対する内筒２Ａの移動速度が抑制され易くなる。従って、伸縮棒１を鉛直方向に立てた状態で内筒２Ａと外筒２Ｘとの固定を解除しても、内筒２Ａは勢いよく落下し難くなる。

次に、内筒２Ａの栓５Ａを外筒２Ｘの閉塞部７まで到達させた状態で、位置固定機構３Ｂによる内筒２Ａと内筒２Ｂとの固定を解除し、図４に示すように内筒２Ｂを底部２０に近づく方向へ移動させると、内部空間１２の体積が小さくなり、その圧力が上昇する。内筒２Ｂの内部は外気に通じているため、内部空間１２の圧力が外気の圧力より高くなると、第１弁６Ｂの第１可撓性シート６１が第１貫通孔５１Ｂの第１開口部５３を塞ぎ、第１弁６Ｂが閉じた状態となる。また、内部空間１２の圧力が内部空間１１の圧力より高くなると、第１弁６Ａの第１可撓性シート６１が内部空間１２からの空気の流れに押され、第１弁６Ａが開いた状態となり、内部空間１１の圧力も高くなる。内部空間１１の圧力が外気の圧力より高くなると、第２弁８の第２可撓性シート８１が第２貫通孔７１の第２開口部７３を塞ぎ、第２弁８が閉じた状態となる。結果として、第１弁６Ｂ及び第２弁８がそれぞれ閉じた状態となり、内部空間１１及び１２が全体的に密閉される。これにより、内部空間１１及び１２から空気が漏れ出し難くなり、内部空間１１及び１２の高い圧力が維持され易くなる。内部空間１１及び１２の圧力が高いと、内筒２Ｂの底部２０側への移動を抑制する抵抗力が大きくなり、外筒２Ｘに対する内筒２Ｂの移動速度が抑制され易くなる。従って、伸縮棒１を鉛直方向に立てた状態で内筒２Ａと内筒Ｂとの固定を解除しても、内筒２Ｂは勢いよく落下し難くなる。

上述した本実施形態に係る伸縮棒１によれば、次のような効果が得られる。

（１）伸縮棒１を鉛直方向に立てた状態で筒２同士の固定（内筒２Ａと内筒２Ｂとの固定、内筒２Ａと外筒２Ｘとの固定）を解除した場合、１以上の内筒（２Ａ，２Ｂ）が外筒２Ｘの底部２０に近づく方向へ移動する。１以上の内筒（２Ａ，２Ｂ）が外筒２Ｘの底部２０に近づくと、当該１以上の内筒（２Ａ，２Ｂ）に対して外側にある１以上の内部空間（１１，１２）の体積が小さくなり、当該１以上の内部空間（１１，１２）において圧力が上昇する。ここで、最も内側の内筒２Ｂの内部は外気に通じているため、当該１以上の内筒（２Ａ，２Ｂ）に対して外側にある１以上の内部空間（１１，１２）の圧力が外気の圧力より高くなると、当該１以上の内筒（２Ａ，２Ｂ）における少なくとも１つの第１弁６が閉じた状態となる。少なくとも１つの第１弁６が閉じた状態になると、少なくとも１つの内部空間（１１，１２）が密閉された状態となり、空気が漏れ難くなって、高い圧力に維持され易くなる。少なくとも１つの内部空間（１１，１２）において圧力の高い状態が維持されると、外筒２Ｘの底部２０へ近づく方向への内筒（２Ａ，２Ｂ）の移動を抑制する抵抗力が大きくなり、内筒（２Ａ，２Ｂ）の移動速度が抑制され易くなる。従って、鉛直方向に立てた状態で筒２同士の固定を解除した場合に、上方の筒２が勢いよく落下することを効果的に防止できる。

（２）複数の筒２を縮んだ状態から伸びた状態へ変化させるために１以上の内筒（２Ａ，２Ｂ）を外筒２Ｘの底部２０から離れる方向へ移動させると、当該１以上の内筒（２Ａ，２Ｂ）より外側にある１以上の内部空間（１１，１２）の体積が大きくなり、１以上の内部空間（１１，１２）において圧力が低下する。ここで、最も内側の内筒２Ｂの内部は外気に通じているため、当該１以上の内筒（２Ａ，２Ｂ）に対して外側にある１以上の内部空間（１１，１２）の圧力が外気の圧力より低くなると、当該１以上の内筒（２Ａ，２Ｂ）における第１弁６がそれぞれ開いた状態となる。これにより、当該１以上の内部空間（１１，１２）は外気に通じた状態となり、外気との圧力差が小さくなる。従って、当該１以上の内筒（２Ａ，２Ｂ）を外筒２Ｘの底部２０から離れる方向へ移動させる際の抵抗力が小さくなるため、複数の筒２を縮んだ状態から伸びた状態へ容易に変化させることができる。

（３）内筒（２Ａ，２Ｂ）の閉塞部７側の一端を塞ぐ栓５に第１貫通孔５１が形成され、この第１貫通孔５１における空気の流れが第１弁６によって制御される。これにより、第１弁６が内筒（２Ａ，２Ｂ）の中央部に設けられる場合に比べて内筒同士の端部を近づけることができ、伸縮による長さの変化範囲を広げることができる。

（４）栓５の閉塞部７側の第１端面５２に密着可能に設けられた第１可撓性シート６１によって第１貫通孔５１の第１開口部５３が開閉されるため、簡易な構成で第１貫通孔５１の空気の流れを制御できる。

（５）第１端面５２に密着する第１可撓性シート６１の面の一部が第１端面５２に固定されるため、第１端面５２に形成された第１開口部５３を第１可撓性シート６１の当該面によって気密に塞ぐことができる。

（６）内筒２Ｂの栓５Ｂにおける閉塞部７側の第１端面５２と、内筒２Ｂより外側の内筒２Ａの栓５Ａにおける閉塞部７に対して反対側の端面５４に形成された第１凸部５５とが当接した状態（図２Ａ）において、内筒２Ｂの栓５Ｂと内筒２Ａの栓５Ａとの間に隙間が生じる。栓５Ｂの第１端面５２に設けられた第１弁６Ｂの第１可撓性シート６１は、この隙間において第１開口部５３を開閉可能となる。このように、２つの内筒２Ａ，２Ｂの栓５Ａ，５Ｂが当接した状態でも、第１可撓性シート６１による栓５Ｂの第１開口部５３の開閉が可能であるため、内筒２Ａ及び２Ｂの端部を近づけ易くなり、伸縮による長さの変化範囲を広げることができる。

（７）内筒２Ａの栓５Ａにおける閉塞部７側の第１端面５２と、外筒２Ｘの閉塞部７の第２凸部７５とが当接した状態（図２Ａ、図２Ｂ、図４）において、内筒２Ａの栓５Ａと外筒２Ｘの閉塞部７との間に隙間が生じる。栓５Ａの第１端面５２に設けられた第１弁６Ａの第１可撓性シート６１は、この隙間において第１開口部５３を開閉可能となる。このように、内筒２Ａの栓５Ａと外筒２Ｘの閉塞部７とが当接した状態でも、第１可撓性シート６１による栓５Ａの第１開口部５３の開閉が可能であるため、内筒２Ａの端部と外筒２Ｘの端部とを近づけ易くなり、伸縮による長さの変化範囲を広げることができる。

（８）一の内筒（２Ａ，２Ｂ）と当該一の内筒（２Ａ，２Ｂ）より外側の内筒２Ａ又は外筒２Ｘとの隙間がシール部材９によって塞がれ、当該隙間における空気の漏れが減少する。これにより、一の内筒（２Ａ，２Ｂ）が外筒２Ｘの底部２０に近づく方向へ移動する場合に、閉じた状態の第１弁６と閉塞部７との間の内部空間（１１，１２）から空気が漏れ難くなり、当該内部空間（１１，１２）の圧力が高くなり易い。当該内部空間（１１，１２）の圧力が高くなると、底部２０側への内筒（２Ａ，２Ｂ）の移動を抑制する抵抗力がより大きくなるため、内筒（２Ａ，２Ｂ）の移動速度を更に抑制できる。また、シール部材９が栓５の外周面に固定されるため、シール部材９を固定するための別の部材を用いる場合に比べて部品点数を削減し、構成を簡易化できる。

（９）内筒２Ａが外筒２Ｘの底部２０から離れる方向へ移動すると、内筒２Ａと外筒２Ｘとにより形成される内部空間１１の体積が大きくなり、その圧力が外気の圧力より低くなる。内部空間１１の圧力が外気の圧力に比べて低くなると、閉塞部７に設けられた第２弁８が開いた状態となり、閉塞部７の第２貫通孔７１を介して内部空間１１に空気が流入し、内部空間１１と外気との圧力差が小さくなる。これにより、内筒２Ａが外筒２Ｘの底部２０から離れる方向へ移動する際の抵抗力が更に小さくなるため、複数の筒２を縮んだ状態から伸びた状態へより容易に変化させることができる。

（１０）内部空間１１に面する閉塞部７の第２端面７２に密着可能に設けられた第２可撓性シート８１によって第２貫通孔７１の第２開口部７３が開閉されるため、簡易な構成で第２貫通孔７１の空気の流れを制御できる。

（１１）内筒２Ａの栓５Ａの第１端面５２と外筒２Ｘの閉塞部７の第２凸部７５とが当接した状態（図２Ａ、図２Ｂ、図４）において生じる隙間の中で、第１弁６Ａの第１可撓性シート６１による栓５Ａの第１開口部５３の開閉、及び、第２弁８の第２可撓性シート８１による閉塞部７の第２開口部７３の開閉がそれぞれ可能である。そのため、栓５Ａと閉塞部７にそれぞれ弁（６Ａ，８）が設けられている場合でも、内筒２Ａの端部と外筒２Ｘの端部とを近づけ易くなり、伸縮による長さの変化範囲を広げることができる。

なお、本開示は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、種々のバリエーションを含んでいる。

例えば、伸縮棒１を構成する筒２の数は３に限らず、４以上でもよいし、２つでもよい。

筒２の形状は上述した実施形態のような円筒に限定されない。すなわち、長手方向に対して垂直な断面の形状は円に限らず、他の任意の形状（四角形など）でもよい。

本開示に係る伸縮棒は、カメラを先端に取り付けて家屋や橋梁などの高所を撮影する用途の他にも、ライトを先端に取り付けて周辺を照らす用途や、アンテナを先端に取り付けて無線通信に用いる用途、旗を掲げる竿としての用途、釣り竿としての用途など、様々な用途の伸縮棒に広く適用可能である。

１…伸縮棒、２…筒、２Ｘ…外筒、２Ａ，２Ｂ…内筒、２０…底部、３，３Ａ，３Ｂ…位置固定機構、４…取り付け具、５，５Ａ，５Ｂ…栓、５１，５１Ａ，５１Ｂ…第１貫通孔、５２…第１端面、５３…第１開口部、５４…端面、５５…第１凸部、５６…小径部、５７…大径部、５８…溝、６，６Ａ，６Ｂ…第１弁、６１…第１可撓性シート、６２…ネジ、７…閉塞部、７１…第２貫通孔、７２…第２端面、７３…第２開口部、７４…端面、７５…第２凸部、８…第２弁、８１…第２可撓性シート、８２…ネジ、９，９Ａ，９Ｂ…シール部材、１１，１２…内部空間

Claims (10)

1. 入れ子状に組み合わされた複数の筒であって、外筒と、前記外筒の内側に伸縮自在に組み合わされたｎ個（ｎは１以上の任意の整数を示す。）の内筒とを含んだ複数の筒と、
   前記外筒における両端間の空気の流れを止める閉塞部と、
   ｎ個の前記内筒の少なくとも一部における両端間の空気の流れを制御する１以上の第１弁とを有し、
   ｎ個の前記内筒の各々を区別して第ｋ内筒（ｋは１からｎまでの任意の整数を示す。）と呼び、
   最も外側の前記内筒を第ｎ内筒と呼び、
   ｋ≧２の場合、前記第ｋ内筒の内側の前記内筒を第（ｋ－１）内筒と呼び、
   前記外筒と前記第ｎ内筒とにより形成される内部空間を第ｎ内部空間と呼び、
   ｋ≧２の場合、前記第ｋ内筒と前記第（ｋ－１）内筒とにより形成される内部空間を第（ｋ－１）内部空間と呼び、
   最も内側の前記内筒である第１内筒の内部は外気に通じており、
   前記第１内筒における両端間の空気の流れを制御する前記第１弁は、
   前記外筒又は第２内筒と前記第１内筒とにより形成される第１内部空間の圧力が前記外気の圧力に比べて高い場合に閉じた状態となり、
   前記第１内部空間の圧力が前記外気の圧力に比べて低い場合に開いた状態となり、
   ｎ≧２の場合、
   前記第ｎ内筒における両端間の空気の流れを制御する前記第１弁は、
   前記第ｎ内部空間の圧力が、前記第ｎ内筒と第（ｎ－１）内筒とにより形成される第（ｎ－１）内部空間の圧力に比べて高い場合に閉じた状態となり、
   前記第ｎ内部空間の圧力が前記第（ｎ－１）内部空間の圧力に比べて低い場合に開いた状態となり、
   ｋ≧３の場合、
   前記第（ｋ－１）内筒における両端間の空気の流れを制御する前記第１弁は、
   前記第（ｋ－１）内部空間の圧力が、前記第（ｋ－１）内筒と第（ｋ－２）内筒とにより形成される第（ｋ－２）内部空間の圧力に比べて高い場合に閉じた状態となり、
   前記第（ｋ－１）内部空間の圧力が前記第（ｋ－２）内部空間の圧力に比べて低い場合に開いた状態となる、
   伸縮棒。
2. １以上の前記内筒における前記閉塞部側の一端を塞ぐ１以上の栓を有し、
   前記栓には第１貫通孔が形成されており、
   前記第１弁は、前記第１貫通孔における空気の流れを制御する、
   請求項１に記載の伸縮棒。
3. 前記第１弁は、前記栓の前記閉塞部側の第１端面に密着可能に設けられた第１可撓性シートを含み、
   前記第１可撓性シートは、
   前記第１端面に密着した状態において前記第１端面に形成された前記第１貫通孔の第１開口部を塞ぎ、
   前記第１端面との間に隙間がある状態において前記第１開口部を開放する、
   請求項２に記載の伸縮棒。
4. 前記第１可撓性シートは、前記第１端面に密着する面の一部が前記第１端面に固定されている、
   請求項３に記載の伸縮棒。
5. ｎが２以上であり、
   ｎ個の前記内筒の各々に前記栓が設けられており、
   前記栓は、前記閉塞部に対して反対側の端面に第１凸部が形成されており、
   ｋ≧２の場合、前記第（ｋ－１）内筒の前記栓における前記第１端面と、前記第ｋ内筒の前記栓に形成された前記第１凸部とが当接可能であり、
   前記第１端面と前記第１凸部とが当接した状態において当該第１端面に設けられた前記第１可撓性シートが前記第１開口部を開閉可能である、
   請求項３又は請求項４に記載の伸縮棒。
6. 前記閉塞部は、前記第ｎ内筒の前記栓における前記第１端面と当接可能な第２凸部を含み、
   前記第１端面と前記第２凸部とが当接した状態において当該第１端面に設けられた前記第１可撓性シートが前記第１開口部を開閉可能である、
   請求項３～請求項５の何れか一項に記載の伸縮棒。
7. 前記第ｎ内筒と前記外筒との隙間、又は、ｋ≧２の場合における前記第（ｋ－１）内筒と前記第ｋ内筒との隙間を塞ぐ１以上のシール部材を有し、
   前記シール部材が前記栓の外周面に固定されている、
   請求項２～請求項６の何れか一項に記載の伸縮棒。
8. 前記閉塞部には第２貫通孔が形成されており、
   前記閉塞部の前記第２貫通孔における空気の流れを制御する第２弁を有し、
   前記第２弁は、
   前記第ｎ内部空間の圧力が前記外気の圧力に比べて高い場合に閉じた状態となり、
   前記第ｎ内部空間の圧力が前記外気の圧力に比べて低い場合に開いた状態となる、
   請求項１～請求項７の何れか一項に記載の伸縮棒。
9. 前記第２弁は、前記第ｎ内部空間に面する前記閉塞部の第２端面に密着可能に設けられた第２可撓性シートを含み、
   前記第２可撓性シートは、
   前記第２端面に密着した状態において前記第２端面に形成された前記第２貫通孔の第２開口部を塞ぎ、
   前記第２端面との間に隙間がある状態において前記第２開口部を開放する、
   請求項８に記載の伸縮棒。
10. 前記閉塞部には第２貫通孔が形成されており、
    前記外筒の前記第２貫通孔における空気の流れを制御する第２弁を有し、
    前記第２弁は、前記第ｎ内筒と前記外筒とにより形成される前記第ｎ内部空間に面する前記閉塞部の第２端面に密着可能に設けられた第２可撓性シートを含み、
    前記第２可撓性シートは、
    前記第ｎ内部空間の圧力が前記外気の圧力に比べて高い場合、前記第２端面に密着した状態において前記第２端面に形成された前記第２貫通孔の第２開口部を塞ぎ、
    前記第ｎ内部空間の圧力が前記外気の圧力に比べて低い場合、前記第２端面との間に隙間がある状態において前記第２開口部を開放し、
    前記第２凸部は、前記第２端面に形成されており、
    前記第１端面と前記第２凸部とが当接した状態において、当該第１端面に設けられた前記第１可撓性シートが前記第１開口部を開閉可能であるとともに、前記第２可撓性シートが前記第２開口部を開閉可能である、
    請求項６に記載の伸縮棒。

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