JP2011170524A - Operating mechanism and life assistive equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、操作者に操作される操作機構及び操作機構を備えた生活支援用具に関する。 The present invention relates to an operating mechanism operated by an operator and a life support tool including the operating mechanism.
人が操作する機構で、特に手で操作対象物を操作する機構では、例えばブレーキを操作する機構として、自転車のハンドブレーキ構造が一般的に使用されている。自転車等のハンドブレーキ構造に用いられるブレーキレバーは、一端側が軸支された操作レバーの回転でワイヤを牽引する機構で、人が指で操作レバーを握ることで操作される。 In a mechanism operated by a person, particularly a mechanism that operates an operation target with a hand, for example, a bicycle handbrake structure is generally used as a mechanism for operating a brake. A brake lever used in a hand brake structure of a bicycle or the like is a mechanism that pulls a wire by rotation of an operation lever that is pivotally supported at one end side, and is operated by a person holding the operation lever with a finger.
自転車のハンドブレーキ構造は、一般用途または競技志向者用途に、速度調整のための制動を目的とし、操作レバーの微妙な手の力感覚によるブレーキ本体への力の伝達度合いを操作性の兼ね合いを基に設定されている。 Bicycle handbrake structure is intended for braking for speed adjustment for general use or competition-oriented use, and the degree of transmission of force to the brake body due to delicate hand force sense of the operating lever is balanced with operability. It is set based on.
一方、車椅子等の生活支援用具でも、自転車のハンドブレーキ構造と同等の操作機構が備えられているものがある。車椅子に適用された操作機構では、ブレーキを制動状態でロックできるようにしたブレーキレバーが提案されている。 On the other hand, some life support tools such as wheelchairs are provided with an operation mechanism equivalent to a bicycle handbrake structure. In an operation mechanism applied to a wheelchair, a brake lever that can lock a brake in a braking state has been proposed.
例えば、ブレーキレバーを通常の制動時と逆向きに押すことで、所定の位置でブレーキレバーの位置を保持し、ブレーキを制動状態でロックできるようにしたブレーキレバーが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、ブレーキを制動状態でロックする際のブレーキレバーの作動量を大きくしたブレーキレバーが提案されている。（例えば、特許文献２参照）。 For example, a brake lever has been proposed in which the brake lever is pressed in the opposite direction to that during normal braking so that the position of the brake lever is maintained at a predetermined position and the brake can be locked in a braking state (for example, a patent Reference 1). In addition, a brake lever has been proposed in which the amount of operation of the brake lever when the brake is locked in a braking state is increased. (For example, refer to Patent Document 2).
特許文献１に記載された操作機構は、少ないブレーキレバーの作動量で、ブレーキを制動状態でロックできる。しかし、操作荷重が重く、かつ、ブレーキレバーの少ない作動量でロックの解除も行えてしまうので、不用意な操作でのロックの解除を排除できず、操作の容易性と確実性を両立できない。
The operation mechanism described in
また、特許文献２に記載された操作機構は、不用意な操作でのロックの解除は防止できるが、作動量の大きなブレーキレバーで操作荷重が重いので、特に力が弱い人にとっては操作を確実に行うことが困難で、操作の容易性も確保できない。 例えば、介護用の車椅子では、今後介護者の高齢化に伴い、操作荷重の軽減は確実な操作のために必要である。また、車椅子のみならず、高齢者用の補助輪付きの自転車、幼児同乗の３人乗り自転車等、一般の自転車とは異なる用途での操作レバーでも、操作荷重の軽減が求められる。 In addition, although the operation mechanism described in Patent Document 2 can prevent the lock from being released by careless operation, the operation load is heavy with a brake lever with a large operating amount, so operation is particularly reliable for people with weak power. It is difficult to perform the operation easily, and the ease of operation cannot be ensured. For example, in a wheelchair for nursing care, with the aging of caregivers in the future, it is necessary to reduce the operation load for reliable operation. Further, not only wheelchairs but also operation levers for applications different from ordinary bicycles such as bicycles with auxiliary wheels for elderly people and three-seater bicycles with infants are required to reduce the operation load.
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、操作対象物を所定の作動状態で保持でき、かつ操作荷重が軽減される操作機構及び生活支援用具を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object thereof is to provide an operation mechanism and a life support tool that can hold an operation object in a predetermined operating state and reduce an operation load. To do.
上述した課題を解決するため、本発明は、操作者の力を受けて移動する操作部材と、操作部材の動作を、操作対象物を作動させる駆動力伝達手段に伝達するリンク部材と、操作部材の操作に要する操作荷重を低減させる操作力軽減手段と、操作力軽減手段で操作荷重が軽減される操作部材の操作で操作対象物を所定の状態で保持する保持手段とを備えた操作機構である。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides an operation member that moves under the force of an operator, a link member that transmits the operation of the operation member to a driving force transmission unit that operates an operation target, and an operation member An operation mechanism comprising an operation force reducing means for reducing an operation load required for the operation and a holding means for holding an operation object in a predetermined state by operating an operation member whose operation load is reduced by the operation force reducing means. is there.
また、本発明は、上述した操作機構と、操作機構に操作される操作対象物を備えた生活支援用具である。 Moreover, this invention is a life assistance tool provided with the operation mechanism mentioned above and the operation target object operated by the operation mechanism.
本発明の操作機構では、操作部材の操作に必要な荷重が、操作部材及びリンク部材における力の作用点及び力点と支点間距離の比で軽減される。また、操作対象物を所定の作動状態で保持する操作でも、操作部材の操作に必要な荷重が軽減される。 In the operation mechanism of the present invention, the load required for operation of the operation member is reduced by the force application point and the ratio between the force point and the fulcrum distance in the operation member and the link member. Further, even when the operation target is held in a predetermined operating state, a load necessary for operating the operation member is reduced.
本発明の生活支援用具では、上述した操作機構を備えることで、操作者の負担が軽減される。 In the life support tool of the present invention, the burden on the operator is reduced by providing the operation mechanism described above.
本発明によれば、操作部材の操作に必要な荷重を軽減することができ、操作部材を操作する操作者の負担を軽減することができる。また、操作対象物を所定の作動状態で保持する操作でも、操作部材の操作に必要な荷重を軽減することができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the load necessary for operating the operation member, and it is possible to reduce the burden on the operator who operates the operation member. Further, even when the operation target is held in a predetermined operating state, a load necessary for operating the operation member can be reduced.
以下、図面を参照して、本発明の操作機構、操作機構を備えた生活支援用具の実施の形態について説明する。 Hereinafter, with reference to the drawings, an embodiment of an operation mechanism of the present invention and a life support tool provided with the operation mechanism will be described.
＜第１の実施の形態の操作機構の構成例＞
図１は、第１の実施の形態の操作機構の一例を示す構成図、図２は、第１の実施の形態の操作機構における操作レバーの一例を示す構成図である。第１の実施の形態の操作機構１Ａは、人が操作する機構に適用され、操作荷重を低減する機構を備えることで、操作者の負担を軽減する。第１の実施の形態の操作機構１Ａは、例えば、車椅子等の生活支援用具で人が手により操作する機構に適用され、本例では、車椅子のブレーキを操作するブレーキレバー１０Ａに適用した例を示す。
<Configuration Example of Operation Mechanism of First Embodiment>
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an example of an operation mechanism according to the first embodiment, and FIG. 2 is a configuration diagram illustrating an example of an operation lever in the operation mechanism according to the first embodiment. The
第１の実施の形態の操作機構１Ａは、操作者に操作される操作レバー２Ａと、操作レバー２Ａの動作を、操作対象物であるブレーキを作動させる駆動力伝達手段としての操作ワイヤ１１に伝達するリンク部材３Ａと、操作レバー２Ａとリンク部材３Ａが取り付けられるブラケット４Ａを備える。
The
操作機構１Ａは、操作レバー２Ａの操作荷重を軽減する操作荷重軽減手段と、操作荷重が軽減される操作レバー２Ａの操作で操作対象物を所定の状態で保持する保持手段を備える。操作機構１Ａは、操作レバー２Ａを矢印Ａ１で示す所定の第１の方向に移動させる操作で、操作対象物を作動させた所定の状態とし、第１の方向と逆向きの矢印Ａ２で示す第２の方向に移動させる操作で、操作対象物を作動させた所定の状態でロックする。
The
操作機構１Ａは、操作レバー２Ａ及びリンク部材３Ａにおける力の作用点及び力点と支点間距離の比で操作力軽減手段が実現され、操作レバー２Ａを矢印Ａ１で示す所定の第１の方向に移動させて、操作対象物を所定の作動状態とする操作における操作荷重が低減される。本例では、車椅子等のブレーキを作動させる操作における操作荷重が低減される。
In the
また、操作レバー２Ａを第１の方向と逆向きの矢印Ａ２で示す第２の方向に移動させて、操作対象物を所定の作動状態でロックする操作における操作荷重が低減される。本例では、車椅子等のブレーキを作動させて、制動状態を保持する操作における操作荷重が低減される。
Further, the operation load in the operation of locking the operation target object in a predetermined operating state by moving the
操作レバー２Ａは操作部材の一例で、操作者が例えば手の指で操作する操作部２０Ａと、操作レバー２Ａが操作される方向に応じて、操作レバー２Ａの移動の支点となる支軸を切り換える支軸切換手段としての支軸切換部２１Ａを備える。
The
操作レバー２Ａは、操作部２０Ａの一方の端部に作用面２２Ａが設けられる。また、操作レバー２Ａは、支軸切換部２１Ａが第１の支軸２３Ａによりブラケット４Ａに回転可能に軸支される。更に、操作レバー２Ａは、第１の支軸２３Ａと操作部２０Ａの他方の端部との間に第２の支軸２４Ａが設けられ、操作部２０Ａの一方の端部側が、第２の支軸２４Ａにより支軸切換部２１Ａに回転可能に軸支される。
The
操作レバー２Ａは、第２の支軸２４Ａと操作部２０Ａの他方の端部との間で操作部２０Ａに押圧される押圧部２５Ａが支軸切換部２１Ａに設けられる。操作レバー２Ａは、操作部２０Ａの他方の端部側が力点となり、操作部２０Ａが操作される方向に応じて、操作レバー２Ａの回転動作による移動の支点となる支軸が、矢印Ａ１で示す所定の第１の方向への回転と、第１の方向と逆向きの矢印Ａ２で示す第２の方向の回転で切り換えられる。
In the
操作レバー２Ａは、矢印Ａ１で示す所定の第１の方向には、操作部２０Ａで支軸切換部２１Ａの押圧部２５Ａが押圧されることで、第１の支軸２３Ａを支点に操作部２０Ａと支軸切換部２１Ａが一体で回転する。これに対し、第１の方向と逆向きの矢印Ａ２で示す第２の方向には、支軸切換部２１Ａは回転せずに、第２の支軸２４Ａを支点に操作部２０Ａが回転する。
In the predetermined first direction indicated by the arrow A1, the
操作部２０Ａに設けられる作用面２２Ａは、矢印Ａ１で示す第１の支軸２３Ａを支点にした操作レバー２Ａの第１の方向への回転で、リンク部材３Ａを押圧する第１の作用面２６Ａと、矢印Ａ２で示す第２の支軸２４Ａを支点にした操作部２０Ａの第２の方向への回転で、リンク部材３Ａを押圧する第２の作用面２７Ａを備える。
The
第２の作用面２７Ａは保持手段を構成し、第２の支軸２４Ａからの距離が変化する曲面、または曲面と平面の組み合わせ等で構成され、操作対象物を所定の作動状態でロックする位置で操作部２０Ａを保持する保持面２８Ａが形成される。また、第１の作用面２６Ａと保持面２８Ａの間に、操作対象物を所定の作動状態でロックする他の位置で操作部２０Ａを保持する中間保持面２９Ａが形成される。
The
操作レバー２Ａは、第１の支軸２３Ａを支点とした矢印Ａ１で示す操作部２０Ａと支軸切換部２１が一体となった第１の方向の回転では、第１の支軸２３Ａを支点に変位する作用面２２Ａの第１の作用面２６Ａが、操作部２０Ａで受ける力をリンク部材３Ａに作用させる作用点となる。また、操作レバー２Ａは、第２の支軸２４Ａを支点とした矢印Ａ２で示す操作部２０Ａの第２の方向の回転では、第２の支軸２４Ａを支点に変位する作用面２２Ａの第２の作用面２７Ａが、操作部２０Ａで受ける力をリンク部材３Ａに作用させる作用点となる。
The
操作レバー２Ａは、力点となる操作部２０Ａの操作点から、支点となる第１の支軸２３Ａまでの長さＬ１ａより、作用点となる作用面２２Ａの第１の作用面２６Ａから第１の支軸２３Ａまでの長さＬ２ａが短くなるように構成される。また、操作レバー２Ａは、力点となる操作部２０Ａの操作点から、支点となる第２の支軸２４Ａまでの長さＬ１ｂより、作用点となる作用面２２Ａの第２の作用面２７Ａから第２の支軸２４Ａまでの長さＬ２ｂが短くなるように構成される。
The
リンク部材３Ａは、操作レバー２Ａの作用面２２Ａが接する押圧面３０Ａと、操作ワイヤ１１のインナーワイヤ１１Ａが取り付けられるワイヤ係止部３１Ａを備え、第３の支軸３２Ａによりブラケット４Ａに軸支される。
The
押圧面３０Ａは保持手段を構成し、操作レバー２Ａの作用面２２Ａに押圧されて力を受けると共に、接した作用面２２Ａが滑らかにしゅう動可能な平面または曲面、あるいは平面と曲面の組み合せ等で構成される。リンク部材３Ａは、押圧面３０Ａと操作レバー２Ａの作用面２２Ａの接触箇所が力点となり、操作レバー２Ａが操作される方向に応じて、第１の支軸２３Ａを支点とした操作レバー２Ａの回転で変位する作用面２２Ａの第１の作用面２６Ａからの力を受けて、第３の支軸３２Ａを支点に回転する。また、第２の支軸２４Ａを支点とした操作部２０Ａの回転で変位する作用面２２Ａの第２の作用面２７Ａからの力を受けて、第３の支軸３２Ａを支点に回転する。
The
ワイヤ係止部３１Ａは、インナーワイヤ１１Ａの端部に形成されたタイコと称される円筒形状の係止部１１Ｂが着脱及び回転可能に嵌る円筒形状に構成され、リンク部材３Ａの第３の支軸３２Ａを支点とした回転で、インナーワイヤ１１Ａを引く。
31 A of wire latching parts are comprised by the cylindrical shape to which the
リンク部材３Ａは、ワイヤ係止部３１Ａが作用点となり、力点となる押圧面３０Ａから支点となる第３の支軸３２Ａまでの長さＬ３と、ワイヤ係止部３１Ａから第３の支軸３２Ａまでの長さＬ４が同等程度、あるいはＬ３がＬ４より長くなるように構成される。
In the
ブラケット４Ａは固定部材の一例で、操作者が手で把時するハンドル部５Ａに取り付けられる。ハンドル部５Ａには、手で把持されるグリップ５０Ａが取り付けられ、ブラケット４Ａは、グリップ５０Ａの一方の端部側のハンドル部５Ａに取り付けられる。
The
ブラケット４Ａは、操作レバー２Ａの一方の端部側である内側にリンク部材３Ａが配置されるように、第１の支軸２３Ａと第３の支軸３２Ａが形成される。ブラケット４Ａは、第１の支軸２３Ａと第３の支軸３２Ａの取付部が形成されることで、単一の部材で操作レバー２Ａとリンク部材３Ａを支持する構成とすることができる。
The
これにより、操作レバー２Ａ及びリンク部材３Ａの支点と力の作用点及び力点が、リンク部材３Ａの支点である第３の支軸３２Ａ、操作レバー２Ａの第１の支点である第１の支軸２３Ａ、操作レバー２Ａの作用点でリンク部材３Ａの力点であるリンク部材３Ａの押圧面３０Ａと操作レバー２Ａの作用面２２Ａの接触箇所、操作レバー２Ａの第２の支点である第２の支軸２４Ａの順で、第３の支軸３２Ａから操作レバー２Ａの操作点である操作部２０Ａに向かって設けられる。
As a result, the fulcrum of the
ブラケット４Ａは、インナーワイヤ１１Ａが通される操作ワイヤ１１のアウターワイヤ１１Ｃを支持するアジャスタ４０を備える。アジャスタ４０は、ブラケット４Ａからの突出量が調整されることで、ブレーキの引きしろを調整可能としている。
The
＜第１の実施の形態の操作機構の作用効果例＞
図３〜図６は、第１の実施の形態の操作機構の動作の一例を示す動作説明図であり、次に、各図を参照して、第１の実施の形態の操作機構１Ａの動作について説明する。操作機構１Ａは、ハンドル部５Ａのグリップ５０Ａを把持する手で、図１に示すように開いた状態の操作レバー２Ａを握ることで、操作レバー２Ａが矢印Ａ１で示す第１の方向に引かれると、操作部２０Ａで支軸切換部２１Ａの押圧部２５Ａが押圧される。これにより、操作レバー２Ａは、矢印Ａ１で示す第１の方向に、第１の支軸２３Ａを支点にして操作部２０Ａと支軸切換部２１Ａが一体で回転する。
<Example of effects of the operation mechanism of the first embodiment>
3 to 6 are operation explanatory views showing an example of the operation of the operation mechanism according to the first embodiment. Next, referring to each drawing, the operation of the
リンク部材３Ａは、第１の支軸２３Ａを支点とした操作レバー２Ａの回転で変位する作用面２２Ａの第１の作用面２６Ａからの力を押圧面３０Ａで受けて、第３の支軸３２Ａを支点に回転する。
The
リンク部材３Ａが回転することで、ワイヤ係止部３１Ａに取り付けられたインナーワイヤ１１Ａが引かれ、図３に示すように、操作レバー２Ａを閉じるように操作することで、インナーワイヤ１１Ａを引いてブレーキ等を作動させることができる。
By rotating the
これに対し、操作機構１Ａは、図１に示すように開いた状態から、操作レバー２Ａが矢印Ａ２で示す第２の方向に押されると、操作レバー２Ａは、支軸切換部２１Ａは回転せずに、第２の支軸２４Ａを支点にして矢印Ａ２で示す第２の方向に操作部２０Ａが回転する。
On the other hand, when the
リンク部材３Ａは、第２の支軸２４Ａを支点とした操作部２０Ａの回転で変位する作用面２２Ａの第２の作用面２７Ａからの力を押圧面３０Ａで受けて、第３の支軸３２Ａを支点に回転する。
The
リンク部材３Ａが回転することで、ワイヤ係止部３１Ａに取り付けられたインナーワイヤ１１Ａが引かれ、図４に示すように、操作レバー２Ａを押す方向に操作することでも、インナーワイヤ１１Ａを引いてブレーキ等を作動させることができる。
By rotating the
操作機構１Ａは、図５に示すように、作用面２２Ａの中間保持面２９Ａがリンク部材３Ａの押圧面３０Ａに接する位置まで操作部２０Ａを回転させると、図示しないブレーキのバネによってブレーキを非制動状態に復元しようとする力でインナーワイヤ１１Ａが引かれることにより、矢印Ａ２で示す第２の方向への操作部２０Ａの操作による回転方向と逆方向にリンク部材３Ａを回転させようとする力で、押圧面３０Ａが中間保持面２９Ａに押圧され、中間保持面２９Ａの形状により、操作部２０Ａが中間位置で保持される。
As shown in FIG. 5, when the
押圧面３０Ａが中間保持面２９Ａに押圧された状態で、リンク部材３Ａが所定量回転して、インナーワイヤ１１Ａを引いてブレーキを作動させ、所定の制動状態、例えば、車椅子が停止した状態で保持できるように、中間保持面２９Ａ等の形状を設定すれば、操作部２０Ａを中間位置まで操作すると、操作部２０Ａから手を離しても、操作部２０Ａが中間位置で保持されると共に、ブレーキを作動させて、車椅子を停止できる制動状態を保持することができる。本例では、操作部２０Ａがハンドル部５Ａと交する向きを中間位置とする。
In a state where the
操作部２０Ａが中間位置にある操作レバー２Ａが、更に矢印Ａ２で示す第２の方向に押されると、第２の支軸２４Ａを支点に操作部２０Ａが更に回転する。リンク部材３Ａは、第２の支軸２４Ａを支点とした操作部２０Ａの回転で変位する作用面２２Ａの第２の作用面２７Ａからの力を押圧面３０Ａで受け、ブレーキを作動させて所定の制動状態とするように回転した所定の角度で保持される。なお、操作部２０Ａが中間位置にある操作レバー２Ａが、更に矢印Ａ２で示す第２の方向に押されると、制動力が強まる方向にリンク部材３Ａが回転するように構成しても良い。
When the
操作機構１Ａは、図６に示すように、作用面２２Ａの保持面２８Ａがリンク部材３Ａの押圧面３０Ａに接する位置まで操作部２０Ａを回転させると、図示しないブレーキを復元させるバネの力でインナーワイヤ１１Ａが引かれることにより、リンク部材３Ａを回転させようとする力で、押圧面３０Ａが保持面２８Ａに押圧され、保持面２８Ａの形状により、操作部２０Ａがロック位置で保持される。
As shown in FIG. 6, when the operating
押圧面３０Ａが保持面２８Ａに押圧された状態でも、リンク部材３Ａが所定量回転して、インナーワイヤ１１Ａを引いてブレーキを作動させ、所定の制動状態、例えば、車椅子が停止した状態で保持できるように、保持面２８Ａ等の形状を設定すれば、操作部２０Ａをロック位置まで操作すると、操作部２０Ａから手を離しても、操作部２０Ａがロック位置で保持されると共に、ブレーキを作動させて、停止できる制動状態を保持することができる。本例では、操作部２０Ａがハンドル部５Ａに沿った向きをロック位置とする。
Even in a state where the
操作レバー２Ａを矢印Ａ１で示す第１の方向に回転させて、車椅子等のブレーキを作動させる操作で、操作レバー２Ａに掛かる荷重Ｆａは、操作レバー２Ａ及びリンク部材３Ａにおける力の作用点及び力点と支点間距離の比で作用する。操作レバー２Ａにおいて、力点となる操作部２０Ａの操作点から、支点となる第１の支軸２３Ａまでの長さをＬ１ａとし、作用点となる作用面２２Ａの第１の作用面２６Ａから第１の支軸２３Ａまでの長さをＬ２ａとする。リンク部材３Ａにおいて、力点となる押圧面３０Ａから支点となる第３の支軸３２Ａまでの長さをＬ３とし、作用点となるワイヤ係止部３１Ａから第３の支軸３２Ａまでの長さをＬ４とする。
By rotating the operating
操作対象物であるブレーキを復元させるバネの力でインナーワイヤ１１Ａからリンク部材３Ａのワイヤ係止部３１Ａに掛かる荷重をＰとする。また、操作レバー２Ａの作用点でリンク部材３Ａの力点であるリンク部材３Ａの押圧面３０Ａと操作レバー２Ａの第１の作用面２６Ａの接触箇所に掛かる荷重をｆａとする。
A load applied to the
操作レバー２Ａの操作部２０Ａに掛かる荷重Ｆａは以下の（１）で求められ、リンク部材３Ａの押圧面３０Ａに掛かる荷重ｆａは以下の（２）式で求められる。そして（１）式に（２）式を代入することで、操作レバー２Ａの操作部２０Ａに掛かる荷重Ｆａとインナーワイヤ１１Ａからリンク部材３Ａのワイヤ係止部３１Ａに掛かる荷重Ｐの関係が（３）式により求められる。
The load Fa applied to the
同様に、操作レバー２Ａを矢印Ａ２で示す第２の方向に回転させて、車椅子等のブレーキを作動させて制動状態を保持する操作で、操作レバー２Ａに掛かる荷重Ｆｂは、操作レバー２Ａの操作部２０Ａ及びリンク部材３Ａにおける力の作用点及び力点と支点間距離の比で作用する。操作レバー２Ａにおいて、力点となる操作部２０Ａの操作点から、支点となる第２の支軸２４Ａまでの長さをＬ１ｂとし、作用点となる作用面２２Ａの第２の作用面２７Ａから第２の支軸２４Ａまでの長さをＬ２ｂとする。リンク部材３Ａにおいて、力点となる押圧面３０Ａから支点となる第３の支軸３２Ａまでの長さをＬ３とし、作用点となるワイヤ係止部３１Ａから第３の支軸３２Ａまでの長さをＬ４とする。
Similarly, by rotating the
操作対象物であるブレーキを復元させるバネの力でインナーワイヤ１１Ａからリンク部材３Ａのワイヤ係止部３１Ａに掛かる荷重をＰとする。また、操作レバー２Ａの作用点でリンク部材３Ａの力点であるリンク部材３Ａの押圧面３０Ａと操作部２０Ａの第２の作用面２７Ａの接触箇所に掛かる荷重をｆｂとする。
A load applied to the
操作レバー２Ａの操作部２０Ａに掛かる荷重Ｆｂは以下の（４）で求められ、リンク部材３Ａの押圧面３０Ａに掛かる荷重ｆｂは以下の（５）式で求められる。そして（４）式に（５）式を代入することで、操作レバー２Ａの操作部２０Ａに掛かる荷重Ｆｂとインナーワイヤ１１Ａからリンク部材３Ａのワイヤ係止部３１Ａに掛かる荷重Ｐの関係が（６）式により求められる。
The load Fb applied to the
車椅子等のブレーキを作動させる操作では、（３）式から、Ｌ１ａとＬ３を長く、Ｌ２ａとＬ４を短くして、Ｌ１ａがＬ２ａより長く、Ｌ３がＬ４より長い方が、操作レバー２Ａの操作部２０Ａに掛かる荷重Ｆａを低減することができる。また、Ｌ２ａがＬ３より短い方が、荷重Ｆａを低減することができる。 In the operation of operating a brake such as a wheelchair, from the equation (3), L1a and L3 are lengthened, L2a and L4 are shortened, L1a is longer than L2a, and L3 is longer than L4. The load Fa applied to 20A can be reduced. Further, the load Fa can be reduced when L2a is shorter than L3.
車椅子等のブレーキを作動させて制動状態を保持する操作では、（６）式から、Ｌ１ｂとＬ３を長く、Ｌ２ｂとＬ４を短くして、Ｌ１ｂがＬ２ｂより長く、Ｌ３がＬ４より長い方が、操作レバー２Ａの操作部２０Ａに掛かる荷重Ｆｂを低減することができる。また、Ｌ２ｂがＬ３より短い方が、荷重Ｆｂを低減することができる。
In the operation of maintaining the braking state by operating a brake such as a wheelchair, L1b and L3 are lengthened, L2b and L4 are shortened, L1b is longer than L2b, and L3 is longer than L4 from the equation (6). The load Fb applied to the
操作機構１Ａでは、操作レバー２Ａ及びリンク部材３Ａの支点と力の作用点及び力点が、リンク部材３Ａの第３の支軸３２Ａ、操作レバー２Ａの第１の支軸２３Ａ、リンク部材３Ａの押圧面３０Ａと操作レバー２Ａの作用面２２Ａの接触箇所の順で、第３の支軸３２Ａから操作レバー２Ａの操作点である操作部２０Ａに向かって設けられることで、機構を大型化することなく、（３）式で荷重を低減する条件を満たすことが可能となる。そして、図１に示すように、操作レバー２Ａが開いている握り始めの状態から荷重Ｆａが低減し、図３に示すように操作レバー２Ａが閉じるまで、荷重Ｆａを低減することができる。
In the
操作レバー２Ａとリンク部材３Ａは、回転の支点となる支軸の位置が異なり、第１の支軸２３Ａを支点とした操作レバー２Ａの回転による作用面２２Ａの第１の作用面２６Ａの軌跡と、第３の支軸３２Ａを支点としたリンク部材３Ａの回転による押圧面３０Ａの軌跡は異なる。
The
このため、第１の作用面２６Ａと押圧面３０Ａのどちらか一方が、他方の軌跡に追従するように変位する構成が必要で、操作レバー２Ａとリンク部材３Ａの回転で、第１の作用面２６Ａが押圧面３０Ａに沿ってしゅう動する構成としてある。操作レバー２Ａを矢印Ａ１で示す第１の方向に回転させる操作では、リンク部材３Ａへの作用点となる第１の作用面２６Ａから支点となる第１の支軸２３Ａまでの長さＬ２ａは一定である。従って、第１の作用面２６Ａが押圧面３０Ａに沿ってしゅう動すると、リンク部材３Ａにおいて力点となる押圧面３０Ａから支点となる第３の支軸３２Ａまでの長さＬ３が変化する。
For this reason, it is necessary to have a configuration in which one of the first working
長さＬ３が短くなる方向に変化すると、（３）式から荷重Ｆａが増加することが判る。そこで、操作レバー２Ａとリンク部材３Ａの回転で、長さＬ３が長くなる方向に変化し、かつ、変化量が少なくなるように、各支軸の位置、第１の作用面２６Ａ及び押圧面３０Ａの位置、形状が決められている。
When the length L3 changes in the direction of shortening, it can be seen from the equation (3) that the load Fa increases. Therefore, the rotation of the
また、操作レバー２Ａが操作部２０Ａと支軸切換部２１Ａに分割され、第１の支軸２３Ａと操作部２０Ａの他方の端部との間に設けた第２の支軸２４Ａで軸支することで、ロック時の操作では、通常の操作時と比較して操作レバー２Ａの長さを短くして操作軌跡を小さくしつつ、（６）式で荷重を低減する条件を満たすことが可能となる。
The
操作レバー２Ａでは、力点となる操作部２０Ａの操作点から、第１の方向への回転で支点となる第１の支軸２３Ａまでの長さをＬ１ａより、第２の方向への回転で支点となる第２の支軸２４Ａまでの長さをＬ１ｂの方が短い。一方、第２の方向への回転動作で作用点となる作用面２２Ａの第２の作用面２７Ａから第２の支軸２４Ａまでの長さＬ２ｂが、第１の方向への回転動作で作用点となる作用面２２Ａの第１の作用面２６Ａから第１の支軸２３Ａまでの長さＬ２ａより短い。
In the
第２の方向への回転動作で操作レバー２Ａに掛かる荷重Ｆｂは、操作レバー２Ａの操作部２０Ａ及びリンク部材３Ａにおける力の作用点及び力点と支点間距離の比で作用するので、操作レバー２Ａの長さが短くなっても、荷重を軽減することができる。
Since the load Fb applied to the
図７は、第１の実施の形態の操作機構の効果例を示す動作説明図である。図７では、操作部２０Ａをロック位置まで回転させた状態を実線で示す。これに対し、操作レバー２Ａを第１の支軸２３Ａを支点としてロック位置に相当する位置まで回転させた状態を二点鎖線で示す。操作レバー２Ａが一体構造で、かつ、支軸の切換がない構成では、操作レバー２Ａをロック位置に相当する位置まで回転させた状態で、ブラケット４Ａからの突出量が大きくなる。このため、図７に示すように、ハンドル部５Ａが屈曲した形状であると、操作レバー２Ａがハンドル部５Ａに干渉する可能性がある。
FIG. 7 is an operation explanatory diagram illustrating an effect example of the operation mechanism according to the first embodiment. In FIG. 7, a state where the operation unit 20 </ b> A is rotated to the lock position is indicated by a solid line. On the other hand, a state where the
これに対し、操作レバー２Ａが操作部２０Ａと支軸切換部２１Ａに分割され、支軸の切換が行われる構成では、操作部２０Ａをロック位置まで回転させた状態で、ブラケット４Ａからの突出量が小さくなる。このため、ハンドル部５Ａが屈曲した形状であっても、操作レバー２Ａがハンドル部５Ａに干渉する可能性を低減することができる。
On the other hand, in the configuration in which the
また、操作レバー２Ａのロック位置を、操作部２０Ａがハンドル部５Ａに沿った向きにできることで、操作レバー２Ａの回転量を多くできる。これにより、操作荷重を大きくすることなく、通常のブレーキの作動時よりリンク部材３Ａの回転量を大きくすることができる。これにより、操作レバー２Ａをロック位置まで回転させた状態で、ブレーキの制動力を通常の制動時より強くして、かつ、ブレーキをロックすることができ、操作荷重を大きくすることなく、停止状態でのより確実な保持を行うことができる。
Further, since the
なお、ハンドル部５Ａの形状等によっては、図５に示す中間位置をロック位置とすることもできる。また操作レバー２Ａを保持する位置は、作用面２２Ａの第２の作用面２７Ａの形状等により設定可能である。
Depending on the shape of the
なお、操作機構１Ａでは、操作レバー２Ａが取り付けられるブラケットとリンク部材３Ａが取り付けられるブラケットを独立した部品で構成しても良い。操作レバー２Ａとリンク部材３Ａを独立したブラケットで支持する構成とすることで、ブラケットの取り付け位置を調整して、操作レバー２Ａ及びリンク部材３Ａにおける力の作用点及び力点と支点間距離の比を変えることができ、荷重を調整することができる。
In the
＜第２の実施の形態の操作機構の構成例＞
図８は、第２の実施の形態の操作機構の一例を示す構成図であり、図８（ａ）は、第２の実施の形態の操作機構の内部構成を示す断面図、図８（ｂ）は、操作機構の外観を示す構成図である。
<Configuration Example of Operation Mechanism of Second Embodiment>
FIG. 8 is a configuration diagram illustrating an example of an operation mechanism according to the second embodiment. FIG. 8A is a cross-sectional view illustrating an internal configuration of the operation mechanism according to the second embodiment, and FIG. ) Is a configuration diagram showing the appearance of the operation mechanism.
第２の実施の形態の操作機構１Ｂは、人が操作する機構に適用され、操作荷重を低減する機構を備えることで、操作者の負担を軽減する。第１の実施の形態の操作機構１Ｂは、例えば、車椅子等の生活支援用具で人が手により操作する機構に適用され、本例では、車椅子のブレーキを操作するブレーキレバー１０Ａに適用した例を示す。
The
第２の実施の形態の操作機構１Ｂは、操作者に操作される操作レバー２Ｂと、操作レバー２Ｂの動作を、操作対象物であるブレーキを作動させる駆動力伝達手段としての操作ワイヤ１１に伝達するリンク部材３Ｂと、操作レバー２Ｂとリンク部材３Ｂが取り付けられるブラケット４Ｂを備える。
The
操作機構１Ｂは、操作レバー２Ｂの操作荷重を軽減する操作荷重軽減手段と、操作荷重が軽減される操作レバー２Ｂの操作で操作対象物を所定の作動状態でロックする保持手段を備える。操作機構１Ｂは、操作レバー２Ｂを矢印Ｂ１で示す所定の第１の方向に移動させる操作で、操作対象物を所定の作動状態とし、第１の方向と逆向きの矢印Ｂ２で示す第２の方向に移動させる操作で、操作対象物を所定の作動状態でロックする。
The
操作機構１Ｂは、操作レバー２Ｂ及びリンク部材３Ｂにおける力の作用点及び力点と支点間距離の比で操作力軽減手段が実現され、操作レバー２Ｂを矢印Ｂ１で示す所定の第１の方向に移動させて、操作対象物を所定の作動状態とする操作における操作荷重が低減される。本例では、車椅子等のブレーキを作動させる操作における操作荷重が低減される。
In the
また、操作レバー２Ｂを第１の方向と逆向きの矢印Ｂ２で示す第２の方向に移動させて、操作対象物を所定の作動状態でロックする操作における操作荷重が低減される。本例では、車椅子等のブレーキを作動させて、制動状態を保持する操作における操作荷重が低減される。
Further, the operation load in the operation of locking the operation object in a predetermined operating state by moving the
操作レバー２Ｂは操作部材の一例で、操作者が例えば手の指で操作する操作部２０Ｂの一方の端部側が、第１の支軸２１Ｂ及び第２の支軸２２Ｂによりブラケット４Ｂに軸支される。操作レバー２Ｂは、操作部２０Ｂの他方の端部側が力点となり、操作部２０Ｂで受ける力によって第１の支軸２１Ｂまたは第２の支軸２２Ｂを支点として回転する。すなわち、操作機構１Ｂは、操作レバー２Ｂが操作される方向に応じて、操作レバー２Ｂの回転動作による移動の支点となる支軸が切り換えられ、矢印Ｂ１で示す所定の第１の方向への回転では第１の支軸２１Ｂが支点となり、第１の方向と逆向きの矢印Ｂ２で示す第２の方向の回転では第２の支軸２２Ｂが支点となる。
The
操作レバー２Ｂは、操作部２０Ｂ及び第２の支軸２２Ｂと第１の支軸２１Ｂの間に作用ピン２３Ｂを備える。作用ピン２３Ｂは保持手段を構成し、第１の支軸２１Ｂを支点とした操作レバー２Ｂの回転で変位し、操作部２０Ｂで受ける力をリンク部材３Ｂに作用させる作用点となる。また、作用ピン２３Ｂは、第２の支軸２２Ｂを支点とした操作レバー２Ｂの回転で変位し、操作部２０Ｂで受ける力をリンク部材３Ｂに作用させる作用点となる。
The
操作レバー２Ｂは、力点となる操作部２０Ｂの操作点から、矢印Ｂ１で示す第１の方向への回転で支点となる第１の支軸２１Ｂまでの長さＬ１ａより、作用点となる作用ピン２３Ｂから第１の支軸２１Ｂまでの長さＬ２ａが短くなるように構成される。また、操作レバー２Ｂは、力点となる操作部２０Ｂの操作点から、矢印Ｂ２で示す第２の方向への回転で支点となる第２の支軸２２Ｂまでの長さＬ１ｂより、作用点となる作用ピン２３Ｂから第２の支軸２２Ｂまでの長さＬ２ｂが短くなるように構成される。
The
リンク部材３Ｂは、操作レバー２Ｂの作用ピン２３Ｂが接する押圧面３０Ｂと、操作ワイヤ１１のインナーワイヤ１１Ａが取り付けられるワイヤ係止部３１Ｂを備え、第３の支軸３２Ｂによりブラケット４Ｂに軸支される。
The
押圧面３０Ｂは保持手段を構成し、操作レバー２Ｂの作用ピン２３Ｂに押圧されて力を受けると共に、接した作用ピン２３Ｂが滑らかにしゅう動可能な平面または曲面で構成される。リンク部材３Ｂは、押圧面３０Ｂと操作レバー２Ｂの作用ピン２３Ｂの接触箇所が力点となり、第１の支軸２１Ｂを支点とした操作レバー２Ｂの回転で変位する作用ピン２３Ｂからの力を受けて、第３の支軸３２Ｂを支点に回転する。また、第２の支軸２２Ｂを支点とした操作レバー２Ｂの回転で変位する作用ピン２３Ｂからの力を受けて、第３の支軸３２Ｂを支点に回転する。
The
ワイヤ係止部３１Ｂは、インナーワイヤ１１Ａの端部に形成されたタイコと称される円筒形状の係止部１１Ｂが着脱及び回転可能に嵌る円筒形状に構成され、リンク部材３Ｂの第３の支軸３２Ｂを支点とした回転で、インナーワイヤ１１Ａを引く。
The
リンク部材３Ｂは、ワイヤ係止部３１Ｂが作用点となり、力点となる押圧面３０Ｂから支点となる第３の支軸３２Ｂまでの長さＬ３と、ワイヤ係止部３１Ｂから第３の支軸３２Ｂまでの長さＬ４が同等程度、あるいはＬ３がＬ４より長くなるように構成される。
In the
ブラケット４Ｂは固定部材の一例で、操作者が手で把時するハンドル部５Ａに取り付けられる。ハンドル部５Ａには、手で把持されるグリップ５０Ａが取り付けられ、ブラケット４Ｂは、グリップ５０Ａの一方の端部側のハンドル部５Ａに取り付けられる。
The
ブラケット４Ａは、第１の支軸２１Ｂを支持する第１の軸支持部４０Ｂと、第２の支軸２２Ｂを支持する第２の軸支持部４１Ｂを備える。第１の軸支持部４０Ｂと第２の軸支持部４１Ｂは支軸切換手段の一例で、第１の軸支持部４０Ｂは、第２の支軸２２Ｂを支点とした操作レバー２Ｂの回転による第１の支軸２１Ｂの軌跡に沿った長穴で構成される。第２の軸支持部４１Ｂは、第１の支軸２１Ｂを支点とした操作レバー２Ｂの回転による第２の支軸２２Ｂの軌跡に沿った長穴で構成される。
The
これにより、操作レバー２Ｂ及びリンク部材３Ｂの支点と力の作用点及び力点が、リンク部材３Ｂの支点である第３の支軸３２Ｂ、操作レバー２Ｂの支点である第１の支軸２１Ｂ、操作レバー２Ｂの作用点でリンク部材３Ｂの力点であるリンク部材３Ｂの押圧面３０Ｂと操作レバー２Ｂの作用ピン２３Ｂの接触箇所、操作レバー２Ｂの支点である第２の支軸２２Ｂの順で、第３の支軸３２Ｂから操作レバー２Ｂの操作点である操作部２０Ｂに向かって設けられる。
As a result, the fulcrum of the operating
ブラケット４Ｂは、インナーワイヤ１１Ａが通される操作ワイヤ１１のアウターワイヤ１１Ｃを支持するアジャスタ４２を備える。アジャスタ４２は、ブラケット４Ｂからの突出量が調整されることで、ブレーキの引きしろを調整可能としている。
The
＜第２の実施の形態の操作機構の作用効果例＞
図９〜図１０は、第２の実施の形態の操作機構の動作の一例を示す動作説明図であり、次に、各図を参照して、第２の実施の形態の操作機構１Ｂの動作について説明する。第２の実施の形態の操作機構１Ｂは、ハンドル部５Ａのグリップ５０Ａを把持する手で、図８に示すように開いた状態の操作レバー２Ｂを握ることで、操作レバー２Ｂが矢印Ｂ１で示す第１の方向に引かれると、第１の支軸２１Ｂが第１の軸支持部４０Ｂの一方の端部に押し付けられて移動が規制されることで、第２の支軸２２Ｂが第２の軸支持部４１Ｂに沿って移動して、操作レバー２Ｂは第１の支軸２１Ｂを支点に回転する。
<Examples of the effects of the operation mechanism of the second embodiment>
9 to 10 are operation explanatory views showing an example of the operation of the operation mechanism according to the second embodiment. Next, with reference to each drawing, the operation of the
リンク部材３Ｂは、第１の支軸２１Ｂを支点とした操作レバー２Ｂの回転で変位する作用ピン２３Ｂからの力を押圧面３０Ｂで受けて、第３の支軸３２Ｂを支点に回転する。
The
リンク部材３Ｂが回転することで、ワイヤ係止部３１Ｂに取り付けられたインナーワイヤ１１Ａが引かれ、図９に示すように、操作レバー２Ｂを閉じるように操作することで、インナーワイヤ１１Ａを引いてブレーキ等を作動させることができる。
By rotating the
これに対し、操作機構１Ｂは、図８に示すように開いた状態から、操作レバー２Ｂが矢印Ｂ２で示す第２の方向に押されると、第２の支軸２２Ｂが第２の軸支持部４１Ｂの一方の端部に押し付けられて移動が規制されることで、第１の支軸２１Ｂが第１の軸支持部４０Ｂに沿って移動して、操作レバー２Ｂは第２の支軸２２Ｂを支点に回転する。
In contrast, when the
リンク部材３Ｂは、第２の支軸２２Ｂを支点とした操作レバー２Ｂの回転で変位する作用ピン２３Ｂからの力を押圧面３０Ｂで受けて、第３の支軸３２Ｂを支点に回転する。
The
リンク部材３Ｂが回転することで、ワイヤ係止部３１Ｂに取り付けられたインナーワイヤ１１Ａが引かれ、図１０に示すように、操作レバー２Ｂを押す方向に操作することでも、インナーワイヤ１１Ａを引いてブレーキ等を作動させることができる。
By rotating the
操作機構１Ｂは、図１０に示すように、矢印Ｂ２で示す第２の方向に所定の位置まで操作レバー２Ｂを回転させると、図示しないブレーキのバネでインナーワイヤ１１Ａが引かれることでリンク部材３Ｂを回転させることによる押圧面３０Ｂの変位の方向に対し、第１の支軸２１Ｂと作用ピン２３Ｂが略直線上に並ぶような位置関係となる。これにより、図示しないブレーキが復元しようとする力で押圧面３０Ｂが作用ピン２３Ｂに押圧されると、押圧面３０Ｂの形状と、第１の支軸２１Ｂと作用ピン２３Ｂの位置関係により、操作レバー２Ｂが所定のロック位置で保持される。
As shown in FIG. 10, when the operating
操作レバー２Ｂをロック位置まで回転させた状態で、リンク部材３Ｂが所定量回転して、インナーワイヤ１１Ａを引いてブレーキを作動させ、所定の制動状態、例えば、車椅子が停止した状態で保持できるように、押圧面３０Ｂの形状と、第１の支軸２１Ｂと作用ピン２３Ｂの位置関係等を設定すれば、操作レバー２Ｂをロック位置まで操作すると、操作レバー２Ｂから手を離しても、操作レバー２Ｂがロック位置で保持されると共に、ブレーキを作動させて、停止できる制動状態を保持することができる。
With the
操作レバー２Ｂを矢印Ｂ１で示す第１の方向に回転させて、車椅子等のブレーキを作動させる操作で、操作レバー２Ｂに掛かる荷重Ｆａは、操作レバー２Ｂ及びリンク部材３Ｂにおける力の作用点及び力点と支点間距離の比で作用する。操作レバー２Ｂの操作部２０Ｂに掛かる荷重Ｆａとインナーワイヤ１１Ａからリンク部材３Ｂのワイヤ係止部３１Ｂに掛かる荷重Ｐの関係は、第１の実施の形態の操作機構１Ａと同様に、上述した（３）式により求められる。
By rotating the operating
同様に、操作レバー２Ｂを矢印Ｂ２で示す第２の方向に回転させて、車椅子等のブレーキを作動させて制動状態を保持する操作で、操作レバー２Ｂに掛かる荷重Ｆｂは、操作レバー２Ｂ及びリンク部材３Ｂにおける力の作用点及び力点と支点間距離の比で作用する。操作レバー２Ｂの操作部２０Ｂに掛かる荷重Ｆｂとインナーワイヤ１１Ａからリンク部材３Ｂのワイヤ係止部３１Ｂに掛かる荷重Ｐの関係は、第１の実施の形態の操作機構１Ａと同様に、上述した（６）式により求められる。
Similarly, when the
第２の実施の形態の操作機構１Ｂでも、車椅子等のブレーキを作動させる操作では、（３）式から、Ｌ１ａとＬ３を長く、Ｌ２ａとＬ４を短くして、Ｌ１ａがＬ２ａより長く、Ｌ３がＬ４より長い方が、操作レバー２Ｂの操作部２０Ｂに掛かる荷重Ｆａを低減することができる。また、Ｌ２ａがＬ３より短い方が、荷重Ｆａを低減することができる。
Even in the
車椅子等のブレーキを作動させて制動状態を保持する操作では、（６）式から、Ｌ１ｂとＬ３を長く、Ｌ２ｂとＬ４を短くして、Ｌ１ｂがＬ２ｂより長く、Ｌ３がＬ４より長い方が、操作レバー２Ｂの操作部２０Ｂに掛かる荷重Ｆｂを低減することができる。また、Ｌ２ｂがＬ３より短い方が、荷重Ｆｂを低減することができる。
In the operation of maintaining the braking state by operating a brake such as a wheelchair, L1b and L3 are lengthened, L2b and L4 are shortened, L1b is longer than L2b, and L3 is longer than L4 from the equation (6). The load Fb applied to the
第２の実施の形態の操作機構１Ｂでは、操作レバー２Ｂが操作される方向に応じて、操作レバー２Ｂの回転動作の支点となる支軸が切り換えられ、矢印Ｂ２で示す第２の方向の回転で支点となる第２の支軸２２Ｂが、第１の支軸２１Ｂと操作部２０Ｂの他方の端部との間に設けられることで、ロック時の操作では、通常の操作時と比較して操作レバー２Ｂの支軸からの長さを短くして操作軌跡を小さくしつつ、（６）式で荷重を低減する条件を満たすことが可能となる。
In the
操作レバー２Ｂでは、力点となる操作部２０Ｂの操作点から、第１の方向への回転で支点となる第１の支軸２１Ｂまでの長さをＬ１ａより、第２の方向への回転で支点となる第２の支軸２２Ｂまでの長さをＬ１ｂの方が短い。一方、作用点となる作用ピン２３Ｂから第２の支軸２２Ｂまでの長さＬ２ｂが、作用ピン２３Ｂから第１の支軸２１Ｂまでの長さＬ２ａより短い。
In the
第２の方向への回転動作で操作レバー２Ｂに掛かる荷重Ｆｂは、操作レバー２Ｂ及びリンク部材３Ｂにおける力の作用点及び力点と支点間距離の比で作用するので、操作レバー２Ｂの支軸からの長さが短くなっても、荷重を軽減することができる。また、一体構造の操作レバー２Ｂで、支軸の切り換えによりレバー長を短くしているので、部品数を減らして構造を単純にすることができる。なお、第２の実施の形態の操作機構１Ｂにおいて、押圧面３０Ｂに作用ピン２３Ｂの移動を規制する中間保持面を形成して、操作レバー２Ｂを所定の中間位置で保持できるようにしてもよい。
Since the load Fb applied to the
＜本実施の形態の生活支援用具の構成例＞
次に、本実施の形態の生活支援用具の一例として、介護等で用いられる福祉用具を例に説明する。図１１は、本実施の生活支援用具としての福祉用具である車椅子の一例を示す構成図である。車椅子６は、フレーム６Ａと、フレーム６Ａに取り付けられた椅子部７と、フレーム６Ａに取り付けられた前輪８と、フレーム６Ａに取り付けられた後輪９を備える。
<Configuration example of life support tool of the present embodiment>
Next, as an example of the life support tool of the present embodiment, a welfare tool used for nursing care or the like will be described as an example. FIG. 11 is a configuration diagram illustrating an example of a wheelchair that is a welfare tool as a life support tool of the present embodiment. The
フレーム６Ａは、例えば、金属製のパイプを組み合わせて構成され、椅子部７を構成する座面７０を支持する座面支持部６０と、椅子部７を構成する背面７１を支持する背面支持部６１を備える。また、フレーム６Ａは、背面支持部６１に第１のハンドル部６２Ａを備える。第１のハンドル部６２Ａは、例えば、背面支持部６１から後方に突出する形態で、図１及び図８等で説明したハンドル部５Ａを構成する。
For example, the
本例の車椅子６は、椅子部７の背面７１を図１１に二点鎖線で示すように可倒とするいわゆるリクライニング機構を備えるため、座面支持部６０と背面支持部６１が可倒支点６０ａで可倒可能に連結されている。また、背面支持部６１を支持する油圧シリンダ６３を備える。更に、背面支持部６１を倒した状態での操作を容易にするため、背面支持部６１の上端に第２のハンドル部６２Ｂを備える。第２のハンドル部６２Ｂは、例えば、背面支持部６１の上部から前方に突出する形態である。
Since the
前輪８は、車椅子６を任意の方向に進行できるようにするため、自在キャスターの機能を備えて回転可能に取り付けられる。後輪９は、ハブ９０が回転可能にフレーム６Ａに支持される。
The
車椅子６は、主に停止を目的とした制動のため、後輪９に作動するブレーキ９１を備える。ブレーキ９１は、例えば、円筒形の回転体の外周を帯状の摩擦材で締め付ける形式のバンドブレーキがハブ９０に取り付けられる。なお、ブレーキ９１としては、ハブ９０に取り付けられるディスクブレーキや、タイヤ９２が取り付けられたリム９３に作用するブレーキでも良い。なお、車椅子６は、ブレーキ９１とは別に、静止状態を保持するためのハンドブレーキ９４を備えても良い。
The
車椅子６は、ブレーキ９１を操作する機構として、図１等で説明した第１の実施の形態の操作機構１Ａ、図８等で説明した第２の実施の形態の操作機構１Ｂを適用したブレーキレバー１０Ａを、第１のハンドル部６２Ａに備える。
The
また、車椅子６は、リクライニング機構を作動させる油圧シリンダ６３を操作する機構として、操作荷重軽減手段を備える共に保持手段を省略した操作機構を適用したリクライニングレバー１０Ｂを第１のハンドル部６２Ａに備える。
In addition, the
ブレーキレバー１０Ａは、ブレーキ９１と操作ワイヤ１１で接続され、図１等で説明したインナーワイヤを引くことで、ブレーキ９１が作動する。また、リクライニングレバー１０Ｂは、油圧シリンダ６３と操作ワイヤ１１で接続され、インナーワイヤを引くことで油圧シリンダ６３が作動する。
The
操作機構１Ａまたは操作機構１Ｂを適用したブレーキレバー１０Ａは、操作レバー２Ａまたは操作レバー２Ｂが開いている握り始めの状態から荷重Ｆａが低減し、操作レバー２Ａが閉じるまで、荷重Ｆａを低減することができる。これにより、軽い力で操作レバーを握り、十分な制動力を得ることができるので、操作者の負担を軽減することができる。特に、握力が弱い人でも、十分な制動力を得ることができる。また、ブレーキ９１は、既存のブレーキを用いることができ、負担の軽減を低コストで実現できる。
The
また、操作機構１Ａまたは操作機構１Ｂを適用したブレーキレバー１０Ａは、ブレーキを停止できる制動状態でロックする操作を始める状態から操作レバー２Ａまたは操作レバー２Ｂを操作する荷重Ｆｂが低減し、操作レバー２Ａ，２Ｂがロック位置に移動するまで、荷重Ｆｂを低減することができる。これにより、軽い力で操作レバーを操作してロック状態にすることができるので、操作者の負担を軽減することができる。特に、握力が弱い人でも、容易にロック状態にすることができる。ハンドブレーキ９４は、車椅子６に座った使用者の操作に適した位置に設けられる。このため、第１のハンドル部６２Ａを持って車椅子６を押す等の通常の操作を行う介護者等の操作者にとっては操作がしづらい。そこで、ブレーキレバー１０Ａにブレーキをロックする保持手段を備えると共に、操作力軽減手段を備えることで、ブレーキをロック状態とする操作が容易に行える。
In addition, the
車椅子６のブレーキは、速度調整の制動より、確実な停止のための制動を目的としている。操作機構１Ａまたは操作機構１Ｂを適用したブレーキレバー１０Ａは、操作レバー２Ａ等のストロークが長くなるが、自転車に適用されるブレーキの操作感と比較して、軽い荷重で操作レバーを握りきるような操作感を与えるほうが、確実な制動を行うことができる。特に、車椅子６が介護に用いられ、操作者も高齢者であるような場合、操作者の握力が弱くなっている場合がある。このような場合、一般的な自転車のブレーキレバーの調整法のように、ブレーキレバーのストロークの半分程度の位置を制動位置とすると、制動位置では十分な力でブレーキレバーを握ることができ難い。これに対して、軽い荷重で操作レバーを握りきるような操作感を与えると、制動位置で十分な力でブレーキレバーを握ることができ、確実な制動を行うことができる。
The brake of the
また、操作機構１Ａを適用したブレーキレバー１０Ａは、操作レバー２Ａの操作部２０Ａがハンドル部５Ａに沿った向きをロック位置とすることで、操作レバーＡがハンドル部５Ａから大きく突出しないような形態として、誤作動を防止することができる。また、ロック時及びロック解除時の操作レバー２Ａの回転量は多くなるが、操作荷重が軽減されているので、握力や腕の力の弱い人でも、容易かつ確実な操作が可能である。
Further, the
なお、操作力軽減手段を備えたリクライニングレバー１０Ｂは、ブレーキレバー１０Ａと同様に、軽い荷重で油圧シリンダ６３を作動させることができる。特に、椅子部７をリクライニングさせる操作は、第１のハンドル部６２Ａを把持する手でリクライニングレバー１０Ｂを握りながら、第１のハンドル部６２Ａを引いて背面支持部６１を倒すという動作が必要で、また、油圧シリンダ６３は、図示しない弁を開閉させて作動させるため、操作レバーのストロークが長くなっても、軽い荷重で握れたほうが、確実かつ容易に操作を行うことができる。
In addition, the reclining lever 10B provided with the operation force reducing means can operate the
本発明の操作機構を備えた生活支援用具は、手動の車椅子に限るものではなく、他の福祉用具、例えば、電動の車椅子、電動三輪，四輪車、ブレーキを備えた歩行車、介護用のベッドの等で可倒機構を作動させる操作機構に適用しても良い。また、福祉用具以外の生活支援用具として、高齢者用の補助輪付きの自転車、幼児同乗の３人乗り自転車、ベビーカー等の車両であっても良い。 The life support tool provided with the operation mechanism of the present invention is not limited to a manual wheelchair, but other welfare tools such as an electric wheelchair, an electric three-wheeler, a four-wheeled vehicle, a walking car equipped with a brake, and a nursing care tool. The present invention may be applied to an operation mechanism that operates a retractable mechanism with a bed or the like. Moreover, as a life support tool other than the welfare tool, a bicycle such as a bicycle with an auxiliary wheel for elderly people, a three-seater bicycle with an infant, and a stroller may be used.
本発明は、人が操作する機構を備えた福祉用具等の生活支援用具に適用される。 The present invention is applied to a life support tool such as a welfare tool having a mechanism operated by a person.
１Ａ，１Ｂ・・・操作機構、２Ａ，２Ｂ・・・操作レバー、３Ａ，３Ｂ・・・リンク部材、４Ａ，４Ｂ・・・ブラケット、５Ａ・・・ハンドル部 1A, 1B ... operating mechanism, 2A, 2B ... operating lever, 3A, 3B ... link member, 4A, 4B ... bracket, 5A ... handle part
Claims (7)
前記操作部材の動作を、操作対象物を作動させる駆動力伝達手段に伝達するリンク部材と、
前記操作部材の操作に要する操作荷重を低減させる操作力軽減手段と、
前記操作力軽減手段で操作荷重が軽減される前記操作部材の操作で前記操作対象物を所定の状態で保持する保持手段とを備えた
ことを特徴とする操作機構。 An operating member that moves under the force of the operator;
A link member for transmitting the operation of the operation member to a driving force transmission means for operating the operation target;
Operating force reducing means for reducing an operating load required for operating the operating member;
An operation mechanism comprising: holding means for holding the operation target object in a predetermined state by operation of the operation member whose operation load is reduced by the operation force reduction means.
前記保持手段は、前記操作部材と前記リンク部材が接する力の作用点及び力点に、前記操作対象物を所定の状態で保持する操作で移動した前記操作部材を保持する保持面を備えた
ことを特徴とする請求項１記載の操作機構。 The operation force reducing means reduces the operation load required for operation of the operation member by the force application point and the ratio between the force point and the fulcrum distance in the operation member and the link member,
The holding means includes a holding surface that holds the operation member moved by an operation of holding the operation object in a predetermined state at an action point and a force point of a force at which the operation member and the link member are in contact with each other. The operation mechanism according to claim 1, wherein
前記操作対象物を所定の状態で保持する前記操作部材の第２の方向への移動の支点となる第２の支軸と、
前記操作部材が操作される方向に応じて、前記操作部材の動作の支点を前記第１の支軸と前記第２の支軸で切り換える支軸切換手段とを備え、
前記第１の支軸と前記操作部材の端部との間に前記第２の支軸が配置され、
前記保持手段は、前記第２の支軸を支点に第２の方向に移動した前記操作部材を前記保持面で保持する
ことを特徴とする請求項２記載の操作機構。 A first support shaft serving as a fulcrum for movement of the operation member in a first direction to bring the operation object into a predetermined state;
A second support shaft serving as a fulcrum of movement in the second direction of the operation member for holding the operation object in a predetermined state;
A spindle switching means for switching a fulcrum of operation of the operation member between the first support shaft and the second support shaft according to a direction in which the operation member is operated;
The second support shaft is disposed between the first support shaft and an end of the operation member;
The operation mechanism according to claim 2, wherein the holding unit holds the operation member that has moved in the second direction with the second support shaft as a fulcrum, on the holding surface.
ことを特徴とする請求項３記載の操作機構。 The operation member includes a support shaft switching portion that is pivotally supported by the first support shaft, and an operation portion that is pivotally supported by the second support shaft at the support shaft switching portion. Item 4. The operation mechanism according to Item 3.
ことを特徴とする請求項３記載の操作機構。 The supporting shaft switching means includes a first shaft supporting portion that supports the first supporting shaft and a second shaft supporting portion that supports the second supporting shaft. The operation mechanism according to claim 3, wherein the operation mechanism is formed by an elongated hole along a trajectory of movement of the support shaft.
ことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の操作機構。 The said holding | maintenance means was equipped with the intermediate holding surface which hold | maintains the said operation member which hold | maintains the said operation target object in a predetermined | prescribed state in an intermediate position. The operating mechanism described.
前記操作機構に操作される操作対象物を備えた
ことを特徴とする生活支援用具。 The operation mechanism according to any one of claims 1 to 6,
A life support tool comprising an operation object operated by the operation mechanism.
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