JP2006288608A - 自立構造を持つ杖 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、他の支えを必要とせずに自立することができる杖を提供すること。
【解決手段】握り部２ａにスイッチ２ｃを備えた操作部２と先端部４を連結し、内部にモーターの動力を変換する変換部からなる駆動部を内包した筒体３と、上下面板５ａ５ｂを連結する略長方形状の４枚のガイド板５ｃと、ガイド板５ｃの中央に備えられ外周面にネジ山が施されたガイド棒５ｅ、平板状の上脚部７ａと下脚部７ｂの一端同士を回動可能に連結し、上下脚部７ａ７ｂを開脚したり、折り畳むことができ、自立構造にすることができる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、歩行の手助けをする杖の改良に関する発明である。

従来の歩行の手助けをする杖は細長い棒の上部に握り部を取り付けたものであった。

しかしながら、従来の杖は杖を使用しない間は壁やテーブルの縁に立てかけたり、傘立て等に置かなければならず、壁やテーブルの縁に立てかけた場合には容易に倒れてしまい邪魔になり、傘立て等を使用する場合も傘立て自体が通常建物の入り口に備えられていることが多く、杖を置いてから建物内を歩くしかなかった。
特願２０００−３１４５５６号公報

そこで、本発明は、他の支えを必要とせずに自立することができる杖を提供することを目的とするものである。

本発明は、上記の課題を解決するために、スイッチ２ｃを備えた操作部２と、ガイド部５及び前記ガイド部５と連動して可動する可動部６からなる先端部４と、前記操作部２と先端部４を連結し内部にモーター９及びモーターの動力を変換する変換部１０からなる駆動部８を内包した筒体３とからなる自立構造を持つ杖１と、略Ｔ字状の握り部２ａと前記握り部２ａの内部から上面中央外へ向かって突出したスイッチ２ｃからなる操作部２とからなることを特徴とする請求項１に記載の自立構造を持つ杖と、中央に孔が穿設された円形の上面板５ａと、前記上面板５ａと同径で孔の穿設されていない下面板５ｂと、前記上下面板５ａ、５ｂを連結する略長方形状の４枚のガイド板５ｃと、十文字状に設置された前記４枚のガイド板５ｃの中央に備えられ外周面にネジ山が施されたガイド棒５ｅからなるガイド部５を構成要素とする先端部４とからなることを特徴とする請求項１乃至請求項２に記載の自立構造を持つ杖と、連結部材６ｅを回動可能に取り付けた４枚の連結片６ｂを十文字状に位置するように外周面に備え、内壁面にネジ山が施された円柱状の可動部材６ａと、連結部材６ｅを可動可能に取り付けた４枚の連結片６ｄを十文字状に位置するように外周面に備えた円柱状の固定部材６ｃと、前記可動部材６ａと固定部材６ｃを連結する４つの脚７からなる可動部６を構成要素とする先端部４とからなることを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の自立構造を持つ杖と、細長い平板状の上脚部７ａと、同じく細長い平板状の下脚部７ｂと、前記上下脚部７ａ、７ｂの一端同士を回動可能に連結する連結部材７ｃとからなり、前記上脚部７ａの内側面には上ストッパ７ｄを備え、前記下脚部７ｂの内側面には下ストッパ７ｅを備えた脚７を構成要素とする可動部６とからなることを特徴とする請求項１乃至請求項４に記載の自立構造を持つ杖と、モーター本体９ａとモーター本体９ａの下部に連設している連結部９ｂと前記モーター本体９ａと軸９ｃを介して連結されている歯車９ｄからなるモーター９と、内部が中空で内壁面に歯１０ｃが施された本体１０ａと本体１０ａの下部に連設している連結部１０ｂと上面に３本の軸１０ｌを垂直に突出させ各軸１０ｌに歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆを取り付け前記本体１０ａ内に設置された変換板１０ｇと前記変換板１０ｇの底面中央に下方に向かって垂直に取り付けられ先端に連結部材１０ｉを備えた軸１０ｈからなる変換部１０を構成要素とする駆動部８とからなることを特徴とする請求項１乃至請求項５に記載の自立構造を持つ杖と、第１から第６までの６つのピン２ｄ、２ｅ、２ｆ、２ｇ、２ｈ、２ｉを底面に備えたスイッチ本体２ｂとプラス、マイナスの両極を備え前記スイッチ本体２ｂのピンに接続される電力源１２と、プラス・マイナスの両極を備え前記スイッチ本体２ｂのピンに接続される駆動部８からなることを特徴とする請求項１乃至る請求項６に記載の自立構造を持つ杖の構成とした。

本発明の杖は自立構造を備えているため、杖を一時使用しない場合でも自分の側に立たせておくことができ、歩行不自由者にとっていつも手の届く場所に安心して立てておくことができる。

また、杖の握り部にスイッチを設けたことで容易に杖を自立させたり元に戻すことができる。

どんな場所であっても容易に自立させることができる杖という目的を、杖の下部に自立構造を持たせることによって実現した。

図１は本発明である自立構造を持つ杖の正面図、図２は自立構造を持つ杖の先端部を可動させ始めた状態を示す正面図、図３は自立構造を持つ杖を先端部を開いた状態を示す正面図である。

図１から図３に示すように、本発明である自立構造を持つ杖１は、スイッチ２ｃを備えた操作部２と、ガイド部５及び前記ガイド部５と連動して可動する可動部６からなる先端部４と、前記操作部２と先端部４を連結し内部に先端部４の動力源を内包した筒体３とからなる。

前記操作部２は、略Ｔ字状の握り部２ａと前記握り部２ａの内部から上面中央外へ向かって突出したスイッチ２ｃとからなり、前記握り部２ａの形状は特に略Ｔ字状に限定したものではなく、握りやすい形状でれば他の形状でもよいものとする。また、前記スイッチ２ｃの取付け及び握り部外への突出位置についても特に上面中央に限定したものではなく、スイッチ操作のし易い場所へ変更してもよい。尚、前記操作部２の内部構造については、図１０において詳細に説明することとする。

前記筒体３は、内部が中空の細長い筒状本体３ａからなり、前記操作部２の下端に接続されている。尚、前述の筒体３内の電力源については、操作部２の内部構造と同様に図１０において詳細に説明することとする。

図１から図３に示すように、前記先端部４は、ガイド部５とガイド部５と連動して可動する可動部６とからなる。可動部６が可動することにより前記可動部６を構成する４つの脚７がガイド部５の間から外方へ向かって図２に示すように広がり始め、最終的に図３に示すように前記脚７が完全に開ききり杖自体が自立することができる。

次に尚先端部４については図４から図６において詳細に説明する。図４は本発明である自立構造を持つ杖の先端部の拡大斜視図、図５は自立構造を持つ杖の先端部の拡大分解図、図６は自立構造を持つ杖のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

図４及び図５に示すように、前記先端部４を構成するガイド部５は、中央に孔が穿設された円形の上面板５ａと、前記上面板５ａと同径で孔の穿設されていない下面板５ｂと、前記上下面板５ａ、５ｂを連結する略長方形状の４枚のガイド板５ｃ、５ｃ、５ｃ、５ｃと、十文字状に設置された前記４枚のガイド板５ｃ、５ｃ、５ｃ、５ｃの中央に備えられ外周面にネジ山が施されたガイド棒５ｅとからなる。

図５の上部に示すように、前記ガイド部５は、前記４枚のガイド板５ｃ、５ｃ、５ｃ、５ｃを十文字状に配置し、４枚のガイド板５ｃの下端を前記下面板５ｂの縁に接続し、更に前記４枚のガイド板５ｃの上端も前記上面板５ａの縁に接続した略円柱状の形状をしており、前記略円柱内の中央にガイド棒５ｅが設置されている。また、前述のように十文字状に配置されたガイド板５ｃ同士の間には隙間５ｆが設けられた状態となっている。尚、前記下面板５ｂの底面には下面板５ｂと同径の緩衝部材５ｄが取り付けられており、衝撃緩和及び滑り止めの役割を果たしている。

図５の下部に示すように、前記可動部６は、連結部材６ｅを回動可能に取り付けた４枚の連結片６ｂ、６ｂ、６ｂ、６ｂを十文字状に位置するように外周面に備え、内壁面にネジ山が施された円柱状の可動部材６ａと、連結部材６ｅを可動可能に取り付けた４枚の連結片６ｄ、６ｄ、６ｄ、６ｄを十文字状に位置するように外周面に備えた円柱状の固定部材６ｃと、前記可動部材６ａと固定部材６ｃを連結する４つの脚７、７、７、７とからなる。

前記脚７は細長い平板状の上脚部７ａと、同じく細長い平板状の下脚部７ｂと、前記上下脚部７ａ、７ｂの一端同士を回動可能に連結する連結部材７ｃとからなり、前記上脚部７ａの内側面には上ストッパ７ｄが取り付けられ、前記下脚部７ｂの内側面には下ストッパ７ｅが取り付けられている。

前記上脚部７ａの他端は前記連結片６ｂと連結部材６ｅを介して回動可能に連結されており、前記下脚部７ｂの他端は前記連結片６ｄと連結部材６ｅを介して回動可能に連結されている。これにより前記可動部材６ａは固定部材６ｃと脚７を介して連結されていることとなる。

図４及び図５に示すように、ガイド部５と可動部６の連結状態は、まず前記固定部材６ｃがガイド部５の下面板５ｂの上面中央に固定され、前記可動部材６ａはガイド部５のガイド棒５ｅに螺合されている状態となっている。このとき、前記可動部６の４本の脚７、７、７、７が、ガイド板５ｃ、５ｃ、５ｃ、５ｃ間に設けられた隙間５ｆ、５ｆ、５ｆ、５ｆと同じ位置にある。

前記可動部材６ａはガイド棒５ｅに螺合されているため、前記ガイド棒５ｅの回転により上下に移動することができる。可動部材６ａは脚７を介して動くことのできない固定部材６ｃと連結されいるため、ガイド棒５ｅの回転により上方に向かって移動した場合、脚７がまっすぐになる状態までしか上方に向かって移動することができない。

また、ガイド棒５ｅが前述と逆の回転をした場合、可動部材６ａは下方に向かって移動してゆき、前記脚７が連結部材７ｃを境に折り畳まれて下脚部７ｂが床や地面に付くまで下方に向かって移動することができる。

前記脚７は、可動部材６ａが下方に移動するにつれて連結部材７ｃを境に折り畳まれるが、このとき脚７は近接する前記隙間５ｆより徐々に外方に向かって広がりつつ折り畳まれてゆき、最終的に図３から図５に示した状態となる。

図６に示すように、前述の可動部材６ａが最上部にあり脚７がほぼまっすぐな状態であるときとは、上脚部７ａに取り付けられた上ストッパ７ｄと下脚部７ｂに取り付けられた下ストッパ７ｅが前記ガイド棒５ｅに接地するため、完全にはまっすぐになることができないことを意味している。

前記上下ストッパ７ｄ、７ｅを取付けて脚７を完全にまっすぐな状態にできず、脚７の一部がほんの僅か隙間５ｆより突出している状態にした理由は、脚７を完全にまっすぐな状態でガイド部５の内部に格納してしまうと、脚７が隙間５ｆ常に同じ位置にあるとは限らず、脚７を外方へ広げる際にガイド板５ｃと同じ位置関係になっていた場合、脚を７を広げようとしても広げることがでず故障の原因になるからである。

図７は本発明である自立構造を持つ杖の駆動部の内部構造図、図８は自立構造を持つ杖の駆動部のＩ−Ｉ線に沿った断面図、図９は自立構造を持つ杖の駆動部のＪ−Ｊ線に沿った平面図である。

図７に示すように、駆動部８は、モーター本体９ａとモーター本体９ａの下部に連設している連結部９ｂと前記モーター本体９ａと軸９ｃを介して連結されている歯車９ｄからなるモーター９と、内部が中空で内壁面に歯１０ｃが施された本体１０ａと本体１０ａの下部に連設している連結部１０ｂと上面に３本の軸１０ｌ、１０ｌ、１０ｌを垂直に突出させ各軸１０ｌに歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆを取り付け前記本体１０ａ内に設置された変換板１０ｇと前記変換板１０ｇの底面中央に下方に向かって垂直に取り付けられ先端に連結部材１０ｉを備えた軸１０ｈからなる変換部１０とからなる。

図７から図９に示すように、前記モーター９の歯車９ｄは、変換部１０の変換板１０ｇに取り付けられた歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆの中央で全ての歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆと咬み合っており、また前記歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆは、前記本体１０ａの内壁面に施された歯１０ｃと咬み合っている。

モーター９と変換部１０を重ね連結部１０ｂの孔１０ｋよりネジ１１を挿入し、本体１０ａの連結孔１０ｊに螺入させて更にモーター９の連結部９ｂに穿設された連結孔９ｅまで一気に螺入させることでモーター９と変換部１０はしっかりと連結される。

モーター本体９ａの底面中央より突出した軸９ｃがモーター本体９ａより動力を得て回転することで、軸９ｃの先端に取り付けられた歯車９ｄも同時に回転する。この歯車９ｄの回転は歯車９ｄと咬み合っている歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆを歯車９ｄと逆方向に回転させ、更に歯車９ｄ、９ｅ、９ｆは本体１０ａ内壁面の動かない歯１０ｃと咬み合っているため、自転しながら前述の歯車９ｄの周囲を公転する。

前記歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆが歯車９ｄの周囲を公転することにより、歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆの貴台である変換板１０ｇが回転し、変換板１０ｇの回転に伴い変換板１０ｇの底面中央に取り付けられた軸１０ｈが変換板１０ｇと同方向に回転する。このとき当然に軸１０ｈの最下端に取り付けられた連結部材１０ｉも軸１０ｈと同方向に回転している。

前記連結部材１０ｉは、前述のガイド部５を構成するガイド棒５ｅに連結されており、従って連結部材１０ｉの回転に伴いガイド棒５ｅも同方向に回転する。

前述の各軸及び部材の咬み合いによる回転を詳しく説明すると、図７の枠内に記載の図に示すように、まず、モーター本体９ａの回転に伴い軸９ｃ及び軸９ｃの先端の歯車９ｄが矢印Ｂ方向に回転する。

矢印Ｂ方向に回転する歯車９ｄと咬み合っている歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆは全て歯車９ｄと逆回転をする。即ち、歯車１０ｄは矢印Ｃ方向へ回転し、歯車１０ｅは矢印Ｄ方向へ回転し、歯車１０ｆは矢印Ｅ方向へ回転する。

前記歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆは回転しない本体１０ａの内壁面の歯１０ｃと咬み合っているため、各歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆは自転しながらも前記歯車９ｄの周囲を矢印Ｆ方向へ向かって公転する。

前記歯車９ｄの周囲を公転する歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆの軸１０ｌは変換板１０ｇ上面に固定されているため、歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆの公転が変換板１０ｇを同じく矢印Ｆ方向へ回転させる。

前記変換板１０ｇの背面中央に垂直に取り付けられた軸１０ｈ及び軸１０ｈの先端の連結部材１０ｉは、変換板１０ｇと同じ方向である矢印Ｇ方向に回転し、連結部材１０ｉの下部に接続されたガイド棒５ｅも、変換板１０ｇと同じ方向である矢印Ｈ方向に回転する。尚、矢印Ｂが逆回転をした場合、当然に全ての歯車及び部材が逆回転をする。

モーター本体１０ａより直接動力を受け高速回転する歯車９ｄの回転力は、歯車９ｄよりも径の大きい３つの歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆを介して変換板１０ｇへ伝わるときには低速回転の強い回転力に変換されており、変換板１０ｇと軸１０ｈ、連結部材１０ｉ介して接続されているガイド棒５ｅに低速で力の強い回転をさせている。

ガイド棒５ｅは前述のように、回転することにより螺合されている可動部材６ａを上下動させることができるため、モーター本体９ａの回転方向を変えることで可動部６の脚７を折り畳んで外方へ広げたり、ほぼまっすぐな状態に戻すことができる。

図１０は本発明である自立構造を持つ杖の配線図である。図１０に示すように、操作部２内にはスイッチ本体２ｂが取り付けられており、スイッチ本体２ｂのスイッチ２ｃの一部が握り部２ａより突出し、容易に操作できるようになっている。

図１０の一部拡大図に示すように、前記スイッチ本体２ｂ背面には６つの接続ピンが取り付けられており、左上の第１ピン２ｄ、左下の第２ピン２ｅ、中央上の第３ピン２ｆ、中央下第４ピン２ｇ、右上の第５ピン２ｈ、右下の第６ピン２ｉとなっている。

前記第１ピン２ｄに接続された導線１３と、第６ピンに接続された導線１３ａは、途中から一つのコード１４となり電力源１２のプラス極へ接続され、前記第２ピン２ｅに接続された導線１５と、第５ピン２ｈに接続された導線１５ａは途中から一つのコード１６となり電力源１２のマイナス極へ接続されている。

また、前記第３ピン２ｆに接続された導線１７は、駆動部８のプラス８ａへ接続され、第４ピン２ｇに接続された導線１８は駆動部８のマイナス８ｂへ接続されている。

以上のようにスイッチ本体２ｂを介して電力源１２と駆動部８は接続されており、スイッチ２ｃを入れる方向により電流が逆転し、駆動部８のモーター本体９ａの回転方向を変更することができる。尚、前記電力源１２には、充電式のバッテリーや乾電池などを使用することができる。

本発明である自立構造を持つ杖の正面図である。 本発明である自立構造を持つ杖の先端部を可動させ始めた状態を示す正面図である。 本発明である自立構造を持つ杖を先端部を開いた状態を示す正面図である。 本発明である自立構造を持つ杖の先端部の拡大斜視図である。 本発明である自立構造を持つ杖の先端部の拡大分解図である。 本発明である自立構造を持つ杖のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 本発明である自立構造を持つ杖の駆動部の内部構造図である。 本発明である自立構造を持つ杖の駆動部のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。 本発明である自立構造を持つ杖の駆動部のＪ−Ｊ線に沿った平面図である。 本発明である自立構造を持つ杖の配線図である。

符号の説明

１ 自立構造を持つ杖
２ 操作部
２ａ 握り部
２ｂ スイッチ本体
２ｃ スイッチ
２ｄ 第１ピン
２ｅ 第２ピン
２ｆ 第３ピン
２ｇ 第４ピン
２ｈ 第５ピン
２ｉ 第６ピン
３ 筒体
３ａ 筒状本体
４ 先端部
５ ガイド部
５ａ 上面板
５ｂ 下面板
５ｃ ガイド板
５ｄ 緩衝部材
５ｅ ガイド棒
５ｆ 隙間
６ 可動部
６ａ 可動部材
６ｂ 連結片
６ｃ 固定部材
６ｄ 連結片
６ｅ 連結部材
７ 脚
７ａ 上脚部
７ｂ 下脚部
７ｃ 連結部材
７ｄ 上ストッパ
７ｅ 下ストッパ
８ 駆動部
８ａ プラス
８ｂ マイナス
９ モーター
９ａ モーター本体
９ｂ 連結部
９ｃ 軸
９ｄ 歯車
９ｅ 連結孔
１０ 変換部
１０ａ 本体
１０ｂ 連結部
１０ｃ 歯
１０ｄ 歯車
１０ｅ 歯車
１０ｆ 歯車
１０ｇ 変換板
１０ｈ 軸
１０ｉ 連結部材
１０ｊ 連結孔
１０ｋ 孔
１０ｌ 軸
１１ ネジ
１２ 電力源
１３ 導線
１３ａ 導線
１４ コード
１５ 導線
１５ａ 導線
１６ コード
１７ 導線
１８ 導線

本発明は、歩行の手助けをする杖の改良に関する発明である。

従来の歩行の手助けをする杖は、細長い棒の上部に握り部を取り付けたものであった。

しかしながら、従来の杖は、杖を使用しない間は壁やテーブルの縁に立てかけたり、傘立て等に置かなければならず、壁やテーブルの縁に立てかけた場合には容易に倒れてしまい、傘立て等を使用する場合も傘立て自体が通常建物の入り口に備えられていることが多く、杖を置いてから建物内を歩くしかなかった。
特願２０００−３１４５５６号公報

そこで、本発明は、他の支えを必要とせずに自立することができる杖を提供することを目的とするものである。

本発明は、上記の課題を解決するために、スイッチ２ｃ及び握り部２ａを備えた操作部２と、歯車９ｄを取り付けた軸９ｃを有するモーター９及び内部が中空で内壁面に歯１０ｃが施された本体１０ａの上部及び下部には連結部９ｂ、１０ｂが連設されていて、前記本体１０ａの変換板１０ｇの上面には３本の軸１０ｌ、１０ｌ、１０ｌを垂直に突出させた各軸１０ｌに歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆを軸９ｃに取り付けた前記歯車９ｄを囲むように取り付けるとともに前記変換板１０ｇの中央には先端にガイド棒５ｅを連結させた連結部材１０ｉを備えた軸１０ｈを取り付け、前記モーター９の回転力を変換する変換部１０とからなり、前記操作部２の下部に取り付け、前記スィッチ２ｃを操作することにより駆動する駆動部８と、上端には中央に孔が穿設された円形の上面板５ａを設けるとともに、下端には前記上面板５ａと同径で孔の穿設されていない下面板５ｂを設け、前記上面板５ａと前記下面板５ｂとを連結する略長方形状の４枚のガイド板５ｃ、５ｃ、５ｃ、５ｃを十文字状に設置し、外周面にネジ山を施し中央に取り付けたガイド棒５ｅからなり、前記駆動部８の下部に取り付けるガイド部５と、外周面には連結部材６ｅ、６ｅ・・・・を回動可能に取り付けた４枚の連結片６ｂ、６ｂ、６ｂ、６ｂを十文字状に設け、内壁面にはネジ山を施した円柱状の可動部材６ａと連結部材６ｅ、６ｅ・・・・・を可動可能に取り付けた４枚の連結片６ｄ、６ｄ、６ｄ、６ｄを十文字状に外周面に備えた円柱状の固定部材６ｃとからなり、前記可動部材６ａと前記固定部材６ｃとに上脚部７ａと下脚部７ｂからなる４つの脚７、７、７、７を連結させ前記ガイド部５の動きに連動し前記ガイド部５の下部に取り付ける可動部６とからなり前記可動部６の可動部材６ａには前記ガイド部５のガイド棒５ｅ差し込み螺合させるとともに、前記可動部６の固定部材６ｃ内には前記ガイド棒５ｅの下端を差し込んだことを特徴とする自立構造を持つ杖１の構成とした。

本発明の杖は自立構造を備えているため、杖を一時使用しない場合でも自分の側に立たせておくことができ、歩行不自由者にとっていつも手の届く場所に安心して立てておくことができる。

また、杖の握り部にスイッチを設けたことで容易に杖を自立させたり元に戻すことができる。

どんな場所であっても容易に自立させることができる杖という目的を、杖の下部に自立構造を持たせることによって実現した。

図１は本発明である自立構造を持つ杖の正面図、図２は自立構造を持つ杖の先端部を可動させ始めた状態を示す正面図、図３は自立構造を持つ杖を先端部を開いた状態を示す正面図である。

図１から図３に示すように、本発明である自立構造を持つ杖１は、スイッチ２ｃ及び握り部２ａを備えた操作部２と、前記操作部２の下端に接続され、内部に動力源を 内包した筒体３とガイド部５及び前記ガイド部５と連動して可動する可動部６からなる先端部４とからなる。

操作部２は、略Ｔ字状の握り部２ａと握り部２ａの内部から上面中央外へ向かって突出したスイッチ２ｃとからなり、握り部２ａの形状は特に略Ｔ字状に限定したものではなく、握りやすい形状でれば他の形状でもよいものとする。

また、スイッチ２ｃの取付け及び握り部外への突出位置についても特に上面中央に限定したものではなく、スイッチ操作のし易い場所へ変更してもよい。尚、操作部２の内部構造については、図１０において詳細に説明することとする。

筒体３は、内部が中空の細長い筒状本体３ａからなり、操作部２の下端に接続されている。尚、前述の筒体３内の電力源については、操作部２の内部構造と同様に図１０において詳細に説明することとする。

図１から図３に示すように、先端部４は、ガイド部５とガイド部５と連動して可動する可動部６とからなる。

次に、先端部４については、図４から図６において詳細に説明する。図４は本発明である自立構造を持つ杖の先端部の拡大斜視図、図５は自立構造を持つ杖の先端部の拡大分解図、図６は自立構造を持つ杖のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

図４及び図５に示すように、先端部４を構成するガイド部５は、中央に孔が穿設された円形の上面板５ａと、上面板５ａと同径で孔の穿設されていない下面板５ｂと、上下面板５ａ、５ｂを連結する略長方形状の４枚のガイド板５ｃ、５ｃ、５ｃ、５ｃと、十文字状に設置された４枚のガイド板５ｃ、５ｃ、５ｃ、５ｃの中央に備えられ外周面にネジ山が施されたガイド棒５ｅとからなる。

図５の上部に示すように、ガイド部５は、４枚のガイド板５ｃ、５ｃ、５ｃ、５ｃを十文字状に配置し、４枚のガイド板５ｃの下端を下面板５ｂの縁に接続し、更に４枚のガイド板５ｃの上端も上面板５ａの縁に接続した略円柱状の形状をしており、略円柱内の中央にガイド棒５ｅが設置されている。

また、前述のように、十文字状に配置されたガイド板５ｃ同士の間には隙間５ｆが設けられた状態となっている。尚、下面板５ｂの底面には下面板５ｂと同径の緩衝部材５ｄが取り付けられており、衝撃緩和及び滑り止めの役割を果たしている。

図５に示すように、可動部６は、連結部材６ｅを回動可能に取り付けた４枚の連結片６ｂ、６ｂ、６ｂ、６ｂを十文字状に位置するように外周面に備え、内壁面にネジ山が施された円柱状の可動部材６ａと、連結部材６ｅを可動可能に取り付けた４枚の連結片６ｄ、６ｄ、６ｄ、６ｄを十文字状に位置するように外周面に備えた円柱状の固定部材６ｃと、
可動部材６ａと固定部材６ｃを連結する４つの脚７、７、７、７とからなる。

脚７は細長い平板状の上脚部７ａと、同じく細長い平板状の下脚部７ｂと、上下脚部７ａ、７ｂの一端同士を回動可能に連結する連結部材７ｃとからなり、上脚部７ａの内側面には上ストッパ７ｄが取り付けられ、下脚部７ｂの内側面には下ストッパ７ｅが取り付けられている。

上脚部７ａの一端は連結片６ｂと連結部材６ｅを介して回動可能に連結されており、下脚部７ｂの他端は連結片６ｄと連結部材６ｅを介して回動可能に連結されている。これにより、可動部材６ａは、固定部材６ｃと脚７を介して連結されていることとなる。

図４及び図５に示すように、ガイド部５と可動部６の連結状態は、まず固定部材６ｃがガイド部５の下面板５ｂの上面中央に固定され、可動部材６ａはガイド部５のガイド棒５ｅに螺合されている状態となっている。このとき、可動部６の４本の脚７、７、７、７が、ガイド板５ｃ、５ｃ、５ｃ、５ｃ間に設けられた隙間５ｆ、５ｆ、５ｆ、５ｆと同じ位置にある。

可動部材６ａはガイド棒５ｅに螺合されているため、ガイド棒５ｅの回転により上下に移動することができる。可動部材６ａは脚７を介して動くことのできない固定部材６ｃと連結されいるため、ガイド棒５ｅの回転により上方に向かって移動した場合、脚７がまっすぐになる状態までしか上方に向かって移動することができない。

また、ガイド棒５ｅが前述と逆の回転をした場合、可動部材６ａは下方に向かって移動してゆき、脚７が連結部材７ｃを境に折り畳まれて下脚部７ｂが床や地面に付くまで下方に向かって移動することができる。

脚７は、可動部材６ａが下方に移動するにつれて連結部材７ｃを境に折り畳まれるが、このとき脚７は近接する隙間５ｆより徐々に外方に向かって広がりつつ折り畳まれてゆき、最終的に図３から図５に示した状態となる。

図６に示すように、前述の可動部材６ａが最上部にあり脚７がほぼまっすぐな状態であるときとは、上脚部７ａに取り付けられた上ストッパ７ｄと下脚部７ｂに取り付けられた下ストッパ７ｅがガイド棒５ｅに接地するため、完全にはまっすぐになることができないことを意味している。

上下ストッパ７ｄ、７ｅを取付けて脚７を完全にまっすぐな状態にできず、脚７の一部がほんの僅か隙間５ｆより突出している状態にした理由は、脚７を完全にまっすぐな状態でガイド部５の内部に格納してしまうと、脚７が隙間５ｆ常に同じ位置にあるとは限らず、脚７を外方へ広げる際にガイド板５ｃと同じ位置関係になっていた場合、脚を７を広げようとしても広げることがでず故障の原因になるからである。

図７は本発明である自立構造を持つ杖の駆動部の内部構造図、図８は自立構造を持つ杖の駆動部のＩ−Ｉ線に沿った断面図、図９は自立構造を持つ杖の駆動部のＪ−Ｊ線に沿った平面図である。

図７に示すように、駆動部８は、モーター本体９ａの下部に連結部９ｂが連設されていて、モーター本体９ａの軸９ｃに連結されている歯車９ｄからなるモーター９と、内部が中空で内壁面に歯１０ｃが施された本体１０ａの下部に連結部１０ｂが連設されていて、上面に３本の軸１０ｌ、１０ｌ、１０ｌを垂直に突出させ各軸１０ｌに歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆを取り付け、本体１０ａ内に設置された変換板１０ｇの底面中央に下方に向かって垂直に取り付けられ先端に連結部材１０ｉを備えた軸１０ｈからなる変換部１０とからなる。

図７、図８及び図９に示すように、モーター９の歯車９ｄは、変換部１０の変換板１０ｇに取り付けられた歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆの中央で全ての歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆと咬み合っている。また、歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆは、本体１０ａの内壁面に施された歯１０ｃと咬み合っている。

モーター９と変換部１０を重ね連結部１０ｂの孔１０ｋよりネジ１１を挿入し、本体１０ａの連結孔１０ｊに螺入させて、モーター９の連結部９ｂに穿設された連結孔９ｅまで一気に螺入させることでモーター９と変換部１０はしっかりと連結される。

モーター本体９ａの底面中央より突出した軸９ｃが、モーター本体９ａより動力を得て回転すると軸９ｃの先端に取り付けられた歯車９ｄも同時に回転する。この歯車９ｄの回転は、歯車９ｄと咬み合っている歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆを歯車９ｄと逆方向に回転させ、歯車９ｄ、９ｅ、９ｆは本体１０ａ内壁面の動かない歯１０ｃと咬み合っているため、自転しながら前述の歯車９ｄの周囲を公転する。

歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆが歯車９ｄの周囲を公転することにより、歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆの基台である変換板１０ｇが回転し、変換板１０ｇの回転に伴い変換板１０ｇの底面中央に取り付けられた軸１０ｈが変換板１０ｇと同方向に回転する。このとき、当然に軸１０ｈの最下端に取り付けられた連結部材１０ｉも軸１０ｈと同方向に回転している。

連結部材１０ｉは、前述のガイド部５を構成するガイド棒５ｅに連結されており、従って連結部材１０ｉの回転に伴いガイド棒５ｅも同方向に回転する。

前述の各軸及び部材の咬み合いによる回転を詳しく説明すると、図７の枠内に記載の図に示すように、まず、モーター本体９ａの回転に伴い軸９ｃ及び軸９ｃの先端の歯車９ｄが矢印Ｂ方向に回転する。

矢印Ｂ方向に回転する歯車９ｄと咬み合っている歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆは全て歯車９ｄと逆回転をする。即ち、歯車１０ｄは矢印Ｃ方向へ回転し、歯車１０ｅは矢印Ｄ方向へ回転し、歯車１０ｆは矢印Ｅ方向へ回転する。

歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆは回転しない本体１０ａの内壁面の歯１０ｃと咬み合っているため、各歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆは自転しながらも歯車９ｄの周囲を矢印Ｆ方向へ向かって公転する。

歯車９ｄの周囲を公転する歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆの軸１０ｌは変換板１０ｇ上面に固定されているため、歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆの公転が変換板１０ｇを同じく矢印Ｆ方向へ回転させる。

変換板１０ｇの背面中央に垂直に取り付けられた軸１０ｈ及び軸１０ｈの先端の連結部材１０ｉは、変換板１０ｇと同じ方向である矢印Ｇ方向に回転し、連結部材１０ｉの下部に接続されたガイド棒５ｅも、変換板１０ｇと同じ方向である矢印Ｈ方向に回転する。尚、矢印Ｂが逆回転をした場合、当然に全ての歯車及び部材が逆回転をする。

モーター本体１０ａより直接動力を受け高速回転する歯車９ｄの回転力は、歯車９ｄよりも径の大きい３つの歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆを介して変換板１０ｇへ伝わるときには低速回転の強い回転力に変換されており、変換板１０ｇと軸１０ｈ、連結部材１０ｉ介して接続されているガイド棒５ｅに低速で力の強い回転をさせている。

前述のように、 ガイド棒５ｅは回転することにより螺合されている可動部材６ａを上下動させることができるため、モーター本体９ａの回転方向を変えることで可動部６の脚７を折り畳んで外方へ広げたり、ほぼまっすぐな状態に戻すことができる。

図１０は、本発明である自立構造を持つ杖の配線図である。図１０に示すように、操作部２内にはスイッチ本体２ｂが取り付けられており、スイッチ本体２ｂのスイッチ２ｃの一部が握り部２ａより突出し、容易に操作できるようになっている。

図１０の一部拡大図に示すように、スイッチ本体２ｂ背面には６つの接続ピンが取り付けられており、左上の第１ピン２ｄ、左下の第２ピン２ｅ、中央上の第３ピン２ｆ、中央下第４ピン２ｇ、右上の第５ピン２ｈ、右下の第６ピン２ｉとなっている。

第１ピン２ｄに接続された導線１３と、第６ピンに接続された導線１３ａは、途中から一つのコード１４となり電力源１２のプラス極へ接続され、第２ピン２ｅに接続された導線１５と、第５ピン２ｈに接続された導線１５ａは途中から一つのコード１６となり電力源１２のマイナス極へ接続されている。

また、第４ピン２ｇに接続された導線１７は、駆動部８のプラス８ａへ接続され、第３ピン２ｆに接続された導線１８は駆動部８のマイナス８ｂへ接続されている。

以上のように、スイッチ本体２ｂを介して電力源１２と駆動部８は接続されており、スイッチ２ｃを入れる方向により電流が逆転し、駆動部８のモーター本体９ａの回転方向を変更することができる。尚、電力源１２には、充電式のバッテリーや乾電池などを使用することができる。

本発明である自立構造を持つ杖の正面図である。 本発明である自立構造を持つ杖の先端部を可動させ始めた状態を示す正面図である。 本発明である自立構造を持つ杖を先端部を開いた状態を示す正面図である。 本発明である自立構造を持つ杖の先端部の拡大斜視図である。 本発明である自立構造を持つ杖の先端部の拡大分解図である。 本発明である自立構造を持つ杖のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 本発明である自立構造を持つ杖の駆動部の内部構造図である。 本発明である自立構造を持つ杖の駆動部のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。 本発明である自立構造を持つ杖の駆動部のＪ−Ｊ線に沿った平面図である。 本発明である自立構造を持つ杖の配線図である。

符号の説明

１ 自立構造を持つ杖
２ 操作部
２ａ 握り部
２ｂ スイッチ本体
２ｃ スイッチ
２ｄ 第１ピン
２ｅ 第２ピン
２ｆ 第３ピン
２ｇ 第４ピン
２ｈ 第５ピン
２ｉ 第６ピン
３ 筒体
３ａ 筒状本体
４ 先端部
５ ガイド部
５ａ 上面板
５ｂ 下面板
５ｃ ガイド板
５ｄ 緩衝部材
５ｅ ガイド棒
５ｆ 隙間
６ 可動部
６ａ 可動部材
６ｂ 連結片
６ｃ 固定部材
６ｄ 連結片
６ｅ 連結部材
７ 脚
７ａ 上脚部
７ｂ 下脚部
７ｃ 連結部材
７ｄ 上ストッパ
７ｅ 下ストッパ
８ 駆動部
８ａ プラス
８ｂ マイナス
９ モーター
９ａ モーター本体
９ｂ 連結部
９ｃ 軸
９ｄ 歯車
９ｅ 連結孔
１０ 変換部
１０ａ 本体
１０ｂ 連結部
１０ｃ 歯
１０ｄ 歯車
１０ｅ 歯車
１０ｆ 歯車
１０ｇ 変換板
１０ｈ 軸
１０ｉ 連結部材
１０ｊ 連結孔
１０ｋ 孔
１０ｌ 軸
１１ ネジ
１２ 電力源
１３ 導線
１３ａ 導線
１４ コード
１５ 導線
１５ａ 導線
１６ コード
１７ 導線
１８ 導線

本発明は、上記の課題を解決するために、
スイッチ２ｃ及び握り部２ａを備えた操作部２と、
歯車９ｄを取り付けた軸９ｃを有するモーター本体９の下部に連結部９ｂを連設するとともに前記連結部９ｂの下部に内部が中空で内壁面に歯１０ｃが施された本体１０ａを連設し、前記本体１０ａの下部には連結部１０ｂを連設し、前記本体１０ａ内に回転するように設置した変換板１０ｇの上面には３本の軸１０ｌ、１０ｌ、１０ｌを垂直に突出させた各軸１０ｌ、１０ｌ、１０ｌに歯車１０ｄ、１０ｅ、１０ｆを、前記軸９ｃに取り付けた歯車９ｄを囲むように取り付けるとともに前記変換板１０ｇの中央には先端にガイド棒５ｅを連結させる連結部材１０ｉを備えた軸１０ｈを取り付け、前記モーター９の回転力を変換する変換部１０を有し、前記操作部２の下部に取り付けて前記スィッチ２ｃを操作することにより駆動する駆動部８と、
上端には中央に孔が穿設された円形の上面板５ａを設けるとともに、下端には前記上面板５ａと同径で孔の穿設されていない下面板５ｂを設け、前記上面板５ａと前記下面板５ｂとを連結する略長方形状の４枚のガイド板５ｃ、５ｃ、５ｃ、５ｃを十文字状に設置した前記ガイド板５ｃ、５ｃ、５ｃ、５ｃの中央に外周面にネジ山を施したガイド棒５ｅを設けて前記駆動部８の下部に取り付けたガイド部５と、
外周面には連結部材６ｅ、６ｅ・・・・を回動可能に取り付けた４枚の連結片６ｂ、６ｂ、６ｂ、６ｂを十文字状に設けるとともに内壁面にはネジ山を施した円柱状の可動部材６ａと外周面に連結部材６ｅ、６ｅ・・・・・を可動可能に取り付けた４枚の連結片６ｄ、６ｄ、６ｄ、６ｄを十文字状に設けた円柱状の固定部材６ｃに、上脚部７ａと下脚部７ｂを連結部材７ｃ、７ｃ、７ｃ、７ｃにより連結された４つの脚７、７、７、７を連結し、前記ガイド部５の動きに連動するように前記ガイド部５の下部に取り付けた可動部６とからなり、
前記可動部６の可動部材６ａには前記ガイド部５のガイド棒５ｅを螺合させて差し込むとともに、前記可動部６の固定部材６ｃ内には前記ガイド棒５ｅの下端を差し込んだ構造としたことを特徴とする自立構造を持つ杖１の構成とした。

Claims (7)

1. スイッチを備えた操作部と、ガイド部及び前記ガイド部と連動して可動する可動部からなる先端部と、前記操作部と先端部を連結し内部にモーター及びモーターの動力を変換する変換部からなる駆動部を内包した筒体とからなる自立構造を持つ杖。
2. 略Ｔ字状の握り部と前記握り部の内部から上面中央外へ向かって突出したスイッチからなる操作部とからなることを特徴とする請求項１に記載の自立構造を持つ杖。
3. 中央に孔が穿設された円形の上面板と、前記上面板と同径で孔の穿設されていない下面板と、前記上下面板を連結する略長方形状の４枚のガイド板と、十文字状に設置された前記４枚のガイド板の中央に備えられ外周面にネジ山が施されたガイド棒からなるガイド部を構成要素とする先端部とからなることを特徴とする請求項１乃至請求項２に記載の自立構造を持つ杖。
4. 連結部材を回動可能に取り付けた４枚の連結片を十文字状に位置するように外周面に備え、内壁面にネジ山が施された円柱状の可動部材と、連結部材を可動可能に取り付けた４枚の連結片を十文字状に位置するように外周面に備えた円柱状の固定部材と、前記可動部材と固定部材を連結する４つの脚からなる可動部を構成要素とする先端部とからなることを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の自立構造を持つ杖。
5. 細長い平板状の上脚部と、同じく細長い平板状の下脚部と、前記上下脚部の一端同士を回動可能に連結する連結部材とからなり、前記上脚部の内側面には上ストッパを備え、前記下脚部の内側面には下ストッパを備えた脚を構成要素とする可動部とからなることを特徴とする請求項１乃至請求項４に記載の自立構造を持つ杖。
6. モーター本体とモーター本体の下部に連設している連結部と前記モーター本体と軸を介して連結されている歯車からなるモーターと、内部が中空で内壁面に歯が施された本体と本体の下部に連設している連結部と上面に３本の軸を垂直に突出させ各軸に歯車を取り付け前記本体内に設置された変換板と前記変換板の底面中央に下方に向かって垂直に取り付けられ先端に連結部材を備えた軸からなる変換部を構成要素とする駆動部とからなることを特徴とする請求項１乃至請求項５に記載の自立構造を持つ杖。
7. 第１から第６までの６つのピンを底面に備えたスイッチ本体とプラス、マイナスの両極を備え前記スイッチ本体のピンに接続される電力源と、プラス・マイナスの両極を備え前記スイッチ本体のピンに接続される駆動部からなることを特徴とする請求項１乃至る請求項６に記載の自立構造を持つ杖。

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