JP2017036763A - 遠隔操作装置および該遠隔操作装置を備えた車椅子 - Google Patents

Abstract

【課題】容易にクリック感の調整ができる遠隔操作装置を提供することを目的とする。【解決手段】遠隔操作装置は、従動側ピニオンギヤ２１と、従動側ラックギヤ２２とを有し、第１の操作対象に連結される従動部２と、主動側ピニオンギヤ３１と、主動側ラックギヤ３２とを有し、操作部材が取り付けられる主動部３と、一端が従動側ラックギヤ２２に、他端が主動側ラックギヤ３２に接続されたケーブル４とを備え、従動部２と主動部３との少なくとも一方は、操作によって操作部材が第一位置と第二位置との間を移動可能に切り替える切替機構６を有し、切替機構６は、ラックギヤ２２、３２に設けられた複数の凹部６１ａ、６１ｂ、６１ｃと、凹部６１ａ、６１ｂ、６１ｃのそれぞれと面接触して収納されることが可能な嵌合部材６２と、嵌合部材６２を付勢する付勢部材６３と、付勢部材６３の付勢力を調整可能な付勢力調整部７と、を有している。【選択図】図２

Description

本発明は、遠隔操作装置および該遠隔操作装置を備えた車椅子に関する。

操作部が操作されることにより発生する力を、操作部から離れた操作対象にケーブルを介して伝達することで、操作対象を駆動する遠隔操作装置が知られている。

例えば、特許文献１では、図６に示されるように、操作対象（図示せず）と連結した従動側ピニオンギヤ１０１と、従動側ピニオンギヤ１０１と噛合した従動側ラックギヤ１０２と、従動側ラックギヤ１０２に一端が接続されたインナーケーブル１０３と、操作対象を操作するために操作される操作レバー（操作部）１０４と、操作レバー１０４と連結した主動側ピニオンギヤ１０５と、主動側ピニオンギヤ１０５と噛合する主動側ラックギヤ１０６とを備えた遠隔操作装置１００が開示されている。この遠隔操作装置１００では、主動側ラックギヤ１０２にインナーケーブル１０３の他端が接続され、操作レバー１０４の旋回操作による主動側ラックギヤ１０６の直線運動がインナーケーブル１０３を介して、従動側ラックギヤ１０２に伝達される。特に、この遠隔操作装置１００では、主動側ラックギヤ１０６の上面に設けられた非連続な係合凹部１０７と、板バネ１０８の先端に形成された半球状の突出部とが設けられ、主動側ラックギヤ１０６が移動する際に、係合凹部１０７が突出部に対して相対的に移動することで、操作レバー１０４の操作時にクリック感を得ることができる構成としている。

特開２０１２−２５２３９０号公報

クリック感の感じ方は、操作対象や操作部を操作する人によって異なることから、クリック感の調整を行うことができる遠隔操作装置が求められている。しかし、上記の遠隔操作装置１００では、板バネ１０８の先端に形成された突出部と係合凹部１０７との係合により、クリック感を得ている。そのため、操作部１０４を操作した際のクリック感は、主として板バネ１０８のばね定数により決定され、装置に組み込んだ後の調整は、板バネ１０８を変更するしかなく、クリック感の調整を容易に行うことができない。

そこで、本発明は、容易にクリック感の調整ができる遠隔操作装置を提供することを目的とする。

本発明の遠隔操作装置は、従動側ピニオンギヤと、前記従動側ピニオンギヤと噛合される従動側ラックギヤとを有し、第１の操作対象に連結される従動部と、主動側ピニオンギヤと、前記主動側ピニオンギヤと噛合される主動側ラックギヤとを有し、前記第１の操作対象を操作するために操作される操作部材が取り付けられる主動部と、一端が前記従動側ラックギヤに、他端が前記主動側ラックギヤに接続されたケーブルと、を備え、前記操作部材の操作による主動部の動きが、前記従動部に前記ケーブルを介して伝達されることで、前記第１の操作対象が操作される遠隔操作装置であって、前記従動部と前記主動部との少なくとも一方は、前記操作によって前記操作部材が第一位置と第二位置との間を移動可能に切り替える切替機構を有し、前記切替機構は、前記主動側ラックギヤおよび前記従動側ラックギヤの少なくとも一方のラックギヤに設けられ、前記少なくとも一方のラックギヤの移動方向に対して垂直な方向に幅を有する曲面が底部に形成され、前記移動方向に沿って連続して設けられた複数の凹部と、前記移動方向に対して垂直な方向に幅を有する曲面が先端に設けられ、前記曲面が前記凹部のそれぞれと面接触して収納されることが可能な嵌合部材と、前記嵌合部材を前記凹部の延びる方向に付勢する付勢部材と、前記付勢部材の付勢力を調整可能な付勢力調整部と、を有し、前記嵌合部材は、前記少なくとも一方のラックギヤの移動に伴って、第一位置として収納された凹部から、第二位置としての凹部へと、前記嵌合部材の曲面が前記凹部の底部から頂部まで摺動しながら、前記付勢部材の付勢力に抗して移動することを特徴とする。

また、本発明の車椅子は、上記本発明の遠隔操作装置を備え、電動での駆動と手動での駆動とを切り替え可能な車椅子であって、前記第１の操作対象と第２の操作対象の少なくとも一方は、前記電動による駆動と前記手動による駆動とを切り替える切替部であることを特徴とする。

本発明の遠隔操作装置および車椅子によれば、クリック感の調整が容易となる。

本発明の一実施形態の遠隔操作装置を示す全体図である。 （Ａ）は、図１の遠隔操作装置の主動部の内部構造を示す図であり、（Ｂ）は、図１の遠隔操作装置の従動部の内部構造を示す図である。 （Ａ）は、図２（Ａ）に示す遠隔操作装置の主動部において、主動側ピニオンギヤが回転し、主動側ラックギヤが移動した後の状態を示す図であり、（Ｂ）は、図２（Ｂ）に示す遠隔操作装置の従動部において、従動側ラックギヤが移動し、従動側ピニオンギヤが回転した後の状態を示す図である。 （Ａ）は、図１の遠隔操作装置に用いられる付勢力調整部を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の状態から、付勢力調整部の移動部材を移動させ、付勢部材が圧縮された状態を示す図である。 （Ａ）は、図１の遠隔操作装置が取り付けられた車椅子を示す正面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示す車椅子の側面図である。 従来の遠隔操作装置を示す図である。

以下、図面を参照し、本発明の一実施形態の遠隔操作装置およびその遠隔操作装置を備えた車椅子を説明する。なお、遠隔操作装置については、後述する実施例では、車椅子に備えられた例として説明するが、車椅子以外にも、この遠隔操作装置の機能を発揮することが可能な形態で適用することができれば、調理器具、家電製品、車載装置などの装置に適用することができる。

図１は、本発明の一実施形態の遠隔操作装置を示す全体図であり、図２（Ａ）は、図１の遠隔操作装置の主動部の内部構造を示す図であり、図２（Ｂ）は、図１の遠隔操作装置の従動部の内部構造を示す図である。図１に示されるように、本実施形態の遠隔操作装置１は、第１の操作対象（図示せず）に連結される従動部２と、操作力が入力される主動部３と、従動部２と主動部３との間に配索されるケーブル４とを備えている。また、遠隔操作装置１は、ケーブル４を介して第１の操作対象を操作するために、主動部３に操作される操作部材Ｌが取り付けられている。

第１の操作対象は、たとえば、車椅子の車輪を回転させる駆動装置を電動・手動に切り替えるために接続・遮断されるクラッチ機構や、電源等のオン／オフを行うオン／オフスイッチ、出力などを段階的に調整する調整機構などとすることができる。しかし、第１の操作対象は、操作部材Ｌを操作することにより操作されるものであれば特に限定されない。なお、本実施形態では、第１の操作対象は、図５に示される従動部２側に設けられた、切替部Ｃ２であり、第１の操作対象は、伝動部材５を介して従動部２と間接的に連結されている。もちろん、第１の操作対象は、従動部２と直接的に連結されてもよい。すなわち、本実施形態においては、伝動部材５を第１の操作対象として考えることもできる。伝動部材５と切替部Ｃ２については後述する。

まず、主動部３について説明する。主動部３は、図２（Ａ）に示されるように、主動側ピニオンギヤ３１と、主動側ピニオンギヤ３１と噛合される主動側ラックギヤ３２とを有している。本実施形態では、主動部３は、図１および図２（Ａ）に示されるように、主動側ケーシング３３を備え、主動側ケーシング３３には、主動側ピニオンギヤ３１と、主動側ラックギヤ３２とが動作可能に収容されている。

主動側ピニオンギヤ３１は、本実施形態では、図２（Ａ）に示されるように、主動側ケーシング３３内のピニオン収容部３３ａに回転可能に配置されている。主動側ピニオンギヤ３１は、操作部材Ｌと直接または間接的に接続され、操作部材Ｌの操作に応じて回転するように構成されている。本実施形態では、操作部材Ｌは、図１に示されるように、主動側ピニオンギヤ３１の軸心と同軸の軸心を中心に回転する操作レバーとして示されているが、主動側ピニオンギヤ３１を回転させることが可能であれば、操作部材Ｌの形状や構造は限定されない。

主動側ピニオンギヤ３１は、その外周の少なくとも一部に、主動側ラックギヤ３２と噛み合う歯３１Ｔが形成されている。本実施形態では、図２（Ａ）に示されるように、主動側ピニオンギヤ３１が扇状の部分を有し、この扇状の部分に、主動側ラックギヤ３２の移動範囲に対応して歯３１Ｔが形成されている。しかし、主動側ピニオンギヤ３１は、主動側ラックギヤ３２を移動させることができれば、特にその形状は限定されず、たとえば、主動側ピニオンギヤ３１の全周に歯が形成されていてもよい。

図２（Ａ）に示されるように、主動側ラックギヤ３２は、主動側ピニオンギヤ３１と噛合している。主動側ラックギヤ３２は、主動側ピニオンギヤ３１が正逆回転することにより、往復移動するように構成され、主動側ピニオンギヤ３１は、主動側ラックギヤ３２が往復移動することにより、正逆回転するように構成されている。主動側ラックギヤ３２は、主動側ラックギヤ３２の主動側ピニオンギヤ３１の歯３１Ｔと対向する側に、歯列３２Ｔが形成され、歯列３２Ｔは主動側ピニオンギヤ３１の歯３１Ｔと噛み合っている。往復移動する主動側ラックギヤ３２は、本実施形態では、図２（Ａ）に示されるように、主動側ケーシング３３のラックギヤ収容部３３ｂに収容されている。主動側ラックギヤ３２は、直線運動可能なようにラックギヤ収容部３３ｂ内の内壁と摺動してガイドされ、図２（Ａ）中、左右方向に移動する（以下、主動側ラックギヤ３２の移動方向を移動方向Ｄと呼ぶ）。なお、主動側ラックギヤ３２は、本実施形態では、主動側ラックギヤ３２の移動方向Ｄに沿って細長い略矩形状の部材として示されているが、主動側ラックギヤ３２の形状は特に限定されるものではない。

なお、本実施形態では、操作部材Ｌは、図１に示すように、主動側ピニオンギヤ３１に接続されるが、操作部材Ｌは、主動側ピニオンギヤ３１を回動することができるように主動部３に設けることが可能であり、主動側ピニオンギヤ３１および主動側ラックギヤ３２のいずれか一方に直接または間接的に接続されていればよく、主動側ラックギヤ３２に接続されていてもよい。

つぎに、従動部２について説明する。従動部２は、図２（Ｂ）に示されるように、従動側ピニオンギヤ２１と、従動側ピニオンギヤ２１と噛合される従動側ラックギヤ２２とを有している。従動部２は、図１に示されるように、ケーブル４を介して主動部３に接続されており、主動部３側の操作により従動する。本実施形態では、ケーブル４は、図１に示されるように、主動部３と従動部２との間に延びるインナーケーブル４１と、インナーケーブル４１が挿通されるアウターケーシング４２とを備えたコントロールケーブル（プッシュプルコントロールケーブル）として示されている。本実施形態では、インナーケーブル４１の一端（ケーブルエンド）Ｅ１（図２（Ｂ）参照）が、従動側ラックギヤ２２のケーブルエンド取付部２２ａに取り付けられている。一方、インナーケーブル４１の他端（ケーブルエンド）Ｅ２（図２（Ａ）参照）は、主動側ラックギヤ３２のケーブルエンド取付部３２ａに取り付けられている。また、アウターケーシング４２の一端（ケーシングキャップ）Ｅ３は、従動側ケーシング２３のアウターケーシング取付部２３ｃに取り付けられている。一方、アウターケーシング４２の他端（ケーシングキャップ）Ｅ４は、主動側ケーシング３３のアウターケーシング取付部３３ｃに取り付けられている。

従動側ピニオンギヤ２１は、本実施形態では、図２（Ｂ）に示されるように、従動側ケーシング２３内のピニオン収容部２３ａに回転可能に配置されている。従動側ピニオンギヤ２１は、本実施形態では、第１の操作対象に直接または間接的に接続されている。従動側ピニオンギヤ２１は、後述するように、操作部材Ｌが操作されたときに、主動部３、ケーブル４、従動側ラックギヤ２２を介して操作され、第１の操作対象に操作力を伝達する。本実施形態では、従動側ピニオンギヤ２１から第１の操作対象への力の伝達は、図１に示されるように、伝動部材５を介して行われる。本実施形態では、伝動部材５は、従動側ピニオンギヤ２１の軸心と同軸の軸心を中心に回転するレバー状の部材として示されているが、第１の操作対象との接続の中間部材として設けられた伝動部材５は、従動部２が操作されたときに、従動部２と連動して第１の操作対象へ操作力を伝動することができれば、特にその形状や構造は限定されない。たとえば、伝動部材は、従動側ピニオンギヤ２１の軸心と同軸上に延びるロッド状の部材や、従動側ラックギヤ２２とは別に従動側ピニオンギヤ２１と噛合うギヤでもよい。また、伝動部材は、複数の部材から構成されて、第１の操作対象に操作力を伝達してもよい。なお、本実施形態では、第１の操作対象は、従動側ピニオンギヤ２１に伝動部材５を介して連結されるが、従動側ラックギヤ２２に伝動部材５を介して連結されていてもよい。

従動側ピニオンギヤ２１は、その外周の少なくとも一部に、従動側ラックギヤ２２と噛み合う歯２１Ｔが形成されている。本実施形態では、図２（Ｂ）に示されるように、従動側ピニオンギヤ２１が扇状の部分を有し、この扇状の部分に従動側ラックギヤ２２の移動範囲に対応して歯２１Ｔが形成されている。しかし、従動側ピニオンギヤ２１は、従動側ラックギヤ２２を移動させることができれば特にその形状は限定されず、たとえば、従動側ピニオンギヤ２１の全周に歯が形成されていてもよい。従動側ピニオンギヤ２１には、ギヤとしての回動軸中心部分に、挿入孔を有している。本実施形態においては、伝動部材５は、この挿入孔に挿入され、従動側ピニオンギヤ２１と共に回転可能に従動側ピニオンギヤ２１と係合しているので、主動部３の作動に伴う従動側ピニオンギヤ２１の回転によって回転する。伝動部材５と従動側ピニオンギヤ２１との係合については、本実施形態においては、前記挿入孔が長径を有し、従動側ピニオンギヤ２１が回動した際に当該長径を形成する孔縁部が伝動部材５の挿入部分を押圧するように構成されているが、従動側ピニオンギヤ２１の表面に伝動部材５との係合部を設けてもよい。このようにして、本実施形態においては、操作部材Ｌの回転運動は、主動側ピニオンギヤ３１に伝えられ、ケーブル４を介して従動側ピニオンギヤ２１に更に伝えられ、最終的には従動側ピニオンギヤ２１より回転運動として伝動部材５に伝えられることとなる。

図２（Ｂ）に示されるように、従動側ラックギヤ２２は、従動側ピニオンギヤ２１と噛合している。従動側ピニオンギヤ２１は、従動側ラックギヤ２２が往復移動することにより、正逆回転するように構成され、逆に、従動側ラックギヤ２２は、従動側ピニオンギヤ２１が正逆回転することにより、往復移動するように構成されている。従動側ラックギヤ２２は、従動側ラックギヤ２２の従動側ピニオンギヤ２１の歯２１Ｔと対向する側に、歯列２２Ｔが形成され、歯列２２Ｔは従動側ピニオンギヤ２１の歯２１Ｔと噛み合っている。往復移動する従動側ラックギヤ２２は、本実施形態では、図２（Ｂ）に示されるように、従動側ケーシング２３のラックギヤ収容部２３ｂに収容されている。従動側ラックギヤ２２は、ラックギヤ収容部２３ｂ内でガイドされ、図２（Ｂ）中、左右方向に移動する（以下、従動側ラックギヤ２２の移動方向を、主動側ラックギヤ３２の移動方向と同様に、移動方向Ｄという）。なお、従動側ラックギヤ２２は、本実施形態では、従動側ラックギヤ２２の移動方向Ｄに沿って細長い略矩形状の部材として示されているが、従動側ラックギヤ２２の形状は特に限定されるものではない。

なお、従動側ピニオンギヤ２１は主動側ピニオンギヤ３１と、従動側ラックギヤ２２は主動側ラックギヤ３２と、基本的に同様の構成とすることができる。しかし、従動側ピニオンギヤ２１と主動側ピニオンギヤ３１とを異なる形状、構造としてもよいし、従動側ラックギヤ２２と主動側ラックギヤ３２とを異なる形状、構造としても構わない。

上述したように、主動部３と従動部２とはケーブル４により接続されている。ケーブル４は、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示されるように、ケーブル４の一端Ｅ１が従動側ラックギヤ２２に、他端Ｅ２が主動側ラックギヤ３２に接続されている。これにより、操作部材Ｌの操作による主動部３の動きが、従動部２にケーブル４を介して伝達されることで、第１の操作対象が操作される。より具体的には、操作部材Ｌが（たとえば図１中、時計回りに）操作されると、主動部３の主動側ピニオンギヤ３１が（たとえば図２（Ａ）中、時計回りに）回転する。主動側ピニオンギヤ３１が回転すると、主動側ピニオンギヤ３１と噛合される主動側ラックギヤ３２が、一方に（図２（Ａ）中、右側に）移動する。ケーブル４の他端Ｅ２が接続された主動側ラックギヤ３２が図２（Ａ）中、右側に移動すると、ケーブル４が主動部３側に引き操作され、従動部２側では、ケーブル４の一端Ｅ１が接続された従動側ラックギヤ２２が主動部３側に向かって（図２（Ｂ）中、右側に向かって）移動する。従動側ラックギヤ２２が移動すると、従動側ピニオンギヤ２１が（図２（Ｂ）中、時計回りに）回転し、従動側ピニオンギヤ２１（および伝動部材５）を介して第１の操作対象が操作される。

なお、図１に示されるように、主動側ピニオンギヤ３１には、操作部材Ｌ以外に、主動側ピニオンギヤ３１の回転に応じて操作される第２の操作対象が直接または間接的に接続されていてもよい。主動側ピニオンギヤ３１に第２の操作対象が接続される場合、操作部材Ｌの操作により、第２の操作対象の操作も可能になり、操作部材Ｌの一度の操作で、第１の操作対象と第２の操作対象の両方の操作が可能になる。なお、本実施形態では、第２の操作対象は、図１に示されるように、第２伝動部材５ｂを介して主動側ピニオンギヤ３１に接続されているが、主動側ラックギヤ３２に接続されていてもよい。第２伝動部材５ｂは、第１伝動部材５と同様の構成とすることができる。また、第２の操作対象は、第１の操作対象と同様に、たとえば、車椅子の車輪を回転させる駆動装置を電動・手動に切り替えるために接続・遮断されるクラッチ機構や、電源等のオン／オフを行うオン／オフスイッチ、出力などを段階的に調整する調整機構などとすることができる。しかし、第２の操作対象は、操作部材Ｌを操作することにより操作されるものであれば特に限定されない。また、第２の操作対象は、第１の操作対象と同じ種類の機構であってもよいし、別の種類の機構としてもよい。また、従動部２側に、第２の操作部材を設けて、従動部２側から主動部３側を操作できるようにしても構わない。第２の操作部材は、操作部材Ｌと同様の構成としてもよいし、異なる構成としてもよい。なお、操作部材Ｌの主動側ピニオンギヤ３１に対する接続構造は、従動側ピニオンギヤ２１と伝動部材５との接続と同様の接続構造を用いることができ、また、主動側ピニオンギヤ３１と第２の操作対象との両方に接続する構成とすることができる。操作部材Ｌが主動側ピニオンギヤ３１と第２の操作対象との両方に接続する構成の場合には、主動側ピニオンギヤ３１と第２の操作対象とは、操作部材Ｌを介して間接的に接続することとなる。

また、本実施形態の遠隔操作装置１において、従動部２と主動部３との少なくとも一方は、操作部材Ｌの操作によって操作部材Ｌが第一位置と第二位置との間を移動可能に切り替える切替機構６を有している。本実施形態では、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示されるように、従動部２と主動部３の両方に切替機構６が設けられているが、切替機構６は、従動部２および主動部３のいずれか一方に設けられていればよい。

切替機構６は、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示されるように主動側ラックギヤ３２および従動側ラックギヤ２２の少なくとも一方のラックギヤ（本実施形態では、両方のラックギヤ）に設けられた複数の凹部６１ａ〜６１ｆ（以下、複数の凹部をまとめて凹部６１という）と、凹部６１に嵌合可能な嵌合部材６２と、嵌合部材６２を凹部６１の延びる方向に付勢する付勢部材６３とを有している。

凹部６１は、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示されるように、主動側ラックギヤ３２および従動側ラックギヤ２２（以下、単にまとめてラックギヤ２２、３２という）のそれぞれに複数（図２（Ａ）および図２（Ｂ）ではそれぞれ３つ）設けられている。本実施形態では、従動側ラックギヤ２２に３つの凹部６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、主動側ラックギヤ３２に３つの凹部６１ｄ、６１ｅ、６１ｆが設けられているが、凹部６１の数は特に限定されず、複数段の切り替えなど、所望の切替数等に応じて適宜変更が可能である。本実施形態では、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示されるように、複数の凹部６１は、ラックギヤ２２、３２の歯列２２Ｔ、３２Ｔが形成された側縁とは反対側の側縁に形成されている。複数の凹部６１は、ラックギヤ２２、３２の移動方向Ｄに沿って連続して設けられ、移動方向Ｄで隣接する２つの凹部６１の間には、頂部Ｍが形成されている。

凹部６１に嵌合する嵌合部材６２は、バネ等の付勢部材６３により凹部６１の延びる方向、すなわち、嵌合部材６２が凹部６１に嵌り込む深さ方向（以下、付勢方向Ｄ２という）に付勢して、嵌合部材６２を凹部６１内に嵌合した状態で保持する。これにより、たとえば、使用者等が操作部材Ｌに不意に接触した場合などに、操作部材Ｌが誤って操作されて、ラックギヤ２２、３２が移動することを抑制することができる。なお、本実施形態では、付勢部材６３は、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示されるように、従動側ケーシング２３および主動側ケーシング３３にそれぞれ設けられた付勢部材収容部２３ｄ、３３ｄに収容されている。本実施形態では、付勢部材収容部２３ｄ、３３ｄは、ラックギヤ収容部２３ｂ、３３ｂに対して略垂直方向に形成されており、付勢部材６３の一端は、付勢部材収容部２３ｄ、３３ｄ内で後述する移動部材７１に当接し、他端は嵌合部材６２に当接している。なお、付勢部材６３は、本実施形態では、コイルバネとして示されているが、嵌合部材６２を凹部６１に向けて付勢できるものであれば、コイルバネに限定されず、板バネ等、他の弾性部材であってもよい。

凹部６１には、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示されるように、少なくとも一方のラックギヤ２２、３２の移動方向Ｄに対して垂直な方向Ｄ３に幅を有する曲面が底部に形成されている。凹部６１の底部の曲面は、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示されるように、ラックギヤ２２、３２の移動方向Ｄに沿って湾曲している。一方、凹部６１の底部は、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示されるように、ラックギヤ２２、３２の移動方向Ｄと付勢部材６３による嵌合部材６２の付勢方向Ｄ２の両方に垂直な方向Ｄ３に幅を有している。本実施形態では、移動方向Ｄに垂直な面に沿って切断した断面において、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示されるように、底部が直線状となるように形成されている。

また、嵌合部材６２は、ラックギヤ２２、３２の移動方向Ｄに対して垂直な方向Ｄ３に幅を有する曲面が先端に設けられている。嵌合部材６２は、凹部６１と同様に、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示されるように、ラックギヤ２２、３２の移動方向Ｄに沿って湾曲している。一方、嵌合部材６２の先端は、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示されるように、移動方向Ｄに対して垂直な方向Ｄ３に幅を有している。本実施形態では、移動方向Ｄに垂直な面に沿って切断した断面において、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示されるように、直線状となるように形成されている。凹部６１の底部と嵌合部材６２の先端とが、ともに移動方向Ｄに対して垂直な方向Ｄ３に幅を有するように形成されているため、嵌合部材６２の先端と、凹部６１の底部とが対応した形状となっている。したがって、嵌合部材６２の先端の曲面が凹部６１のそれぞれと面接触して収納されることが可能となっている。

嵌合部材６２が凹部６１に嵌合した状態から操作部材Ｌを操作すると、図２（Ａ）、図２（Ｂ）、図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示されるように、ラックギヤ２２、３２が移動する。嵌合部材６２は、ラックギヤ２２、３２の移動に伴って、操作部材Ｌの第一位置に対応する嵌合部材６２の第一位置として収納された凹部６１ｂから、操作部材Ｌの第二位置に対応する嵌合部材６２の第二位置としての凹部６１ａへと、嵌合部材６２の曲面が凹部６１の底部から頂部Ｍまで摺動しながら、付勢部材６３の付勢力に抗して移動する。この点について、図１〜図３（Ｂ）を用いてより具体的に説明する。操作部材Ｌが図１に実線で示す第一位置にあるときは、嵌合部材６２は、嵌合部材６２の第一位置（図２（Ａ）に示す位置）としての凹部６１ｂに収納された状態であり、嵌合部材６２の先端が凹部６１ｂの底部に面接触した状態で付勢部材６３により付勢されている。そのため、操作部材Ｌの操作に対して適度な抵抗感があり、操作部材Ｌの誤操作が抑制されている。嵌合部材６２が凹部６１ｂに収納された状態から、操作部材Ｌを図１に二点鎖線で示す第二位置側に向かって操作すると、主動側ラックギヤ３２が図２（Ａ）中、右側に移動する。主動側ラックギヤ３２が図２（Ａ）中、右側に移動すると、嵌合部材６２の先端が凹部６１ｂの底部と面接触した状態から、付勢部材６３の付勢力に抗して凹部６１ｂの頂部Ｍに向かって摺動して頂部Ｍに乗り上がる。嵌合部材６２の先端が凹部６１の頂部Ｍを乗り越えると、嵌合部材６２の先端は、付勢部材６３の付勢力により、図３（Ａ）に示されるように、隣接した凹部６１ａに嵌り込み、操作部材Ｌの第一位置から第二位置への切り替えが完了する。

このように、本実施形態の遠隔操作装置１では、操作部材Ｌを操作するときに、嵌合部材６２の先端と、凹部６１の底部とが、面接触した状態から、嵌合部材６２および凹部６１の幅方向（垂直な方向Ｄ３）で接触しながら摺動する。したがって、操作部材Ｌを第一位置から第二位置へと切り替える際に、嵌合部材６２と凹部６１との間の接触抵抗が大きくなり、嵌合部材６２が頂部Ｍを乗り越えるまでは抵抗を感じ、頂部Ｍを乗り越えた後の抵抗感が無くなるため、明確な節度感、クリック感を得ることができる。そのため、操作時の感覚だけで操作部材Ｌが第一位置から第二位置へと切り替わったことを認識することができる。このような抵抗感があることにより、遠隔操作装置１は、不用意な第一位置から第二位置への切り替えを抑制することができ、操作対象がクラッチである場合には不用意なクラッチ解除が抑制され、安全な操作が可能となる。

本実施形態では、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示されるように、従動部２と主動部３の両方に切替機構６が設けられ、主動側ピニオンギヤ３１が第２の操作対象と接続されている。この場合、従動部２および主動部３の両方で、明確な節度感、クリック感を得ることができるだけでなく、第１の操作対象側と第２の操作対象側とで、同期した切り替えを確実に行うことができる。

本実施形態の遠隔操作装置１の切替機構６は、図２（Ａ）〜図４（Ｂ）に示されるように、付勢部材６３の付勢力を調整可能な付勢力調整部７を有している。付勢力調整部７は、付勢部材６３の付勢力を強める方向または弱める方向に操作が可能であり、付勢部材６３の付勢力を調整することにより、容易にクリック感の調整が可能となる。付勢力調整部７は、付勢部材６３の付勢力を調整することができれば、特にその構造は限定されないが、本実施形態では、付勢力調整部７は、付勢部材６３の付勢方向Ｄ２に沿って進退可能な移動部材７１を有している。本実施形態では、移動部材７１が、主動側ケーシング３３、従動側ケーシング２３の付勢部材収容部２３ｄ、３３ｄに対して付勢方向Ｄ２で移動して、移動後の位置で移動部材７１が保持される。移動部材７１を図４（Ａ）の状態から図４（Ｂ）の状態へ移動させることにより、図４（Ｂ）に示されるように、付勢部材６３が圧縮され、嵌合部材６２を凹部６１に向けてより強く押圧することができる。逆に、図４（Ｂ）の状態から図４（Ａ）の状態へ移動部材７１を移動させることにより、付勢部材６３が伸長し、嵌合部材６２の凹部６１への押圧力を弱めることができる。これにより、付勢部材６３の付勢力を容易に調整して、切替機構６の切替時のクリック感を容易に調整することができる。より具体的には、本実施形態では、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示されるように、外周に雄ネジが形成された移動部材７１が、内周に雌ネジが形成された付勢部材収容部２３ｄ、３３ｄに螺合されている。移動部材７１の自由端には、移動部材７１を回転させて付勢部材収容部２３ｄ、３３ｄに対して移動部材７１を回転させるための操作穴７２（たとえば六角穴）が形成されている。これにより、遠隔操作装置１の外側から、六角レンチ等の操作具（図示せず）により容易にクリック感の調整が可能となる。なお、移動部材７１の付勢方向Ｄ２における進退動作は、螺合による進退だけでなく、付勢方向Ｄ２での移動部材７１への押圧操作や引張操作により行っても構わない。また、本実施形態では、移動部材７１を外部から操作具により操作可能に構成されているが、たとえば、付勢部材収容部２３ｄ、３３ｄから突出する回転ツマミなど、移動部材７１の操作を行う操作具を遠隔操作装置１に設けても構わない。また、本実施形態の付勢力調整部７は、図４（Ｂ）の状態からさらに移動部材７１を付勢力を強める方向に移動させることにより、嵌合部材６２が凹部６１の頂部Ｍを乗り越えることができないようにして、ラックギヤ２２、３２の移動方向Ｄでの移動を規制するロック機構として機能させることもできる。

つぎに、図５（Ａ）および図５（Ｂ）を用いて、本発明の一実施例である、遠隔操作装置１を備えた車椅子Ｗについて説明する。

図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示されるように、本実施例の車椅子Ｗは、使用者が腰掛ける座部Ｓと、座部Ｓの両側部に、手動で操作可能な一対の車輪Ｔａ、Ｔｂとを有している。本実施例の車椅子Ｗは、電動での駆動と手動での駆動とを切り替え可能であり、電動に切り替えられた際に、一対の車輪Ｔａ、Ｔｂを電動で駆動する駆動装置Ｄｒ（Ｄｒ１、Ｄｒ２）を有している。

駆動装置Ｄｒは、本実施形態では、車輪Ｔａ、Ｔｂの車軸部に設けられ、車椅子ＷのフレームＦ等に取り付けられるバッテリーＢから給電されて、モータ等により車輪Ｔａ、Ｔｂを駆動する。駆動装置Ｄｒは、車椅子Ｗが電動の際に、フレームＦ等、車椅子Ｗに取り付けられるジョイスティックなどの操作部Ｊにより操作されて、駆動装置Ｄｒを制御して駆動することにより、前進、後進、回転などの車椅子Ｗの動作を行う。

また、第１の操作対象と第２の操作対象の少なくとも一方は、電動による駆動と手動による駆動とを切り替える切替部Ｃである。切替部Ｃについて、図５（Ａ）および図５（Ｂ）において詳細な図示は省略しているが、切替部Ｃは、たとえば、駆動装置Ｄｒと車輪Ｔａ、Ｔｂとの間を接続・切断するクラッチ機構とすることができる。クラッチ機構が接続されると、車輪Ｔａ、Ｔｂは、電動による駆動が可能となり、クラッチ機構が切断されると、車輪Ｔａ、Ｔｂは手動による操作が可能となる。本実施例では、車椅子Ｗの両側の車輪Ｔａ、Ｔｂに、駆動装置Ｄｒ１、Ｄｒ２および切替部Ｃ１、Ｃ２（第１の操作対象および第２の操作対象）がそれぞれ設けられている。なお、本実施形態の車椅子Ｗでは、電動による駆動と手動よる駆動との切替の際には、両側の車輪Ｔａ、Ｔｂに設けられた切替部Ｃ１、Ｃ２の両方の状態が接続状態または切断状態に揃っている必要がある。もちろん、切替部Ｃ１，Ｃ２は、別々の機構を切り替えるものであってもよい。

また、本実施例では、車椅子Ｗの両側の切替部Ｃ１、Ｃ２をつなぐように、遠隔操作装置１が設けられている。より具体的には、主動部３が、一方の車輪Ｔａ側のフレームＦ等に取り付けられ、従動部２が、他方の車輪Ｔｂ側のフレームＦ等に取り付けられている。主動部３から従動部２までは、ケーブル４が車椅子ＷのフレームＦや座部Ｓなどに沿って配索され、主動部３と従動部２とを連結している。主動部３には、電動での駆動と手動での駆動とを切り替えるために操作される操作部材Ｌが設けられ、操作部材Ｌの操作により、両側の車輪Ｔａ、Ｔｂに設けられた切替部Ｃ１、Ｃ２の切替が可能となっている。なお、従動部２にも、電動での駆動と手動での駆動とを切り替えるために操作される第２の操作部材を設けてもよい。この場合、操作部材Ｌおよび第２の操作部材のいずれか一方の操作により、電動と手動との間の切り替えが可能となる。

また、主動部３および従動部２には、図１に示したように、操作部材Ｌが操作されたときに、主動側ピニオンギヤ３１または従動側ピニオンギヤ２１の回転に伴って操作される伝動部材５、第２伝動部材５ｂが設けられている。伝動部材５および第２伝動部材５ｂは切替部Ｃにそれぞれ接続され、操作部材Ｌが操作されることにより、切替部Ｃ１、Ｃ２が操作されて電動による駆動と手動による駆動との間の切り替え操作が可能となっている。

以下、本実施例の車椅子Ｗの電動での駆動と手動での駆動との間の切り替えについて説明する。たとえば、車椅子Ｗが手動での駆動状態（クラッチ機構である切替部Ｃが切断された状態）となっているときに、操作部材Ｌを操作すると、上述したように、主動部３の主動側ピニオンギヤ３１が図２（Ａ）中、時計回りに回転する。このとき、主動側ピニオンギヤ３１の回転に応じて主動部３の第２伝動部材５ｂ（図１参照）も操作される。第２伝動部材５ｂが操作されると、第２伝動部材５ｂを介して主動部３に連結された第２の操作対象である、主動部３側の車輪Ｔａの切替部Ｃ１が接続状態となり、主動部３側の切替部Ｃ１が電動による駆動に切り替わる。それと同時に、主動側ピニオンギヤ３１の回転により、主動側ピニオンギヤ３１と噛合する主動側ラックギヤ３２が図２（Ａ）中、右側に移動して、ケーブル４を介して従動側ラックギヤ２２が、図２（Ｂ）中、右側に移動する。従動側ラックギヤ２２が移動すると、従動側ラックギヤ２２と噛合う従動側ピニオンギヤ２１が図２（Ｂ）中、時計回りに回転する。従動側ピニオンギヤ２１が回転すると、従動側ピニオンギヤ２１の回転に応じて従動部２の伝動部材５も操作される。伝動部材５が操作されると、伝動部材５を介して従動部２に連結された第１の操作対象である、従動部２側の車輪Ｔｂの切替部Ｃ２が接続状態となり、従動部２側の切替部Ｃ２が電動による駆動に切り替わる。電動から手動に切り替える際には、上述した動作と逆方向に操作部材Ｌを操作すれば、両切替部Ｃ１、Ｃ２が同時に切断状態となり、電動から手動への切り替えが完了する。主動部３側と従動部２側とは、操作部材Ｌの操作により、ケーブル４を介して連動して動作し、左右の車輪Ｔａ、Ｔｂにおいて同期されているため、左右の車輪Ｔａ、Ｔｂの電動と手動との間の切り替え操作が容易となる。そのため、左右の車輪Ｔａ、Ｔｂのそれぞれにおいて切り替え動作を行う必要がなく、一度の操作で電動と手動との間の切り替えが完了する。また、第２の操作部材を設けた場合には、操作部材Ｌおよび第２の操作部材のいずれか一方の操作で、電動と手動との間の切り替えをすることができる。したがって、たとえば、片側の手が不自由な者などの場合であっても、操作部材Ｌおよび第２の操作部材のいずれか一方の操作で、左右の車輪Ｔａ、Ｔｂ側において、切替部Ｃ１、Ｃ２の切断・接続を同期させることができるため、身体の不自由な者などでも操作が容易である。

また、上述したように、主動部３および従動部２には、それぞれ切替機構６が設けられているため、操作部材Ｌを操作したときに、車椅子Ｗの使用者はクリック感を得ることができ、電動から手動に、または、手動から電動に切り替わったことが明確に認識することができる。そのため、たとえば、坂道などで電動に切り替える場合など、切り替えミスによる事故などを防止することができる。

また、本実施例の車椅子Ｗは、付勢力調整部７を有しているため、付勢部材６３の付勢力を調整することにより、操作部材Ｌの操作時のクリック感を容易に調整することができる。そのため、たとえば、手に力が入りにくいなど、手に障害がある者など、使用者の手の力に応じてクリック感の調整が可能となる。

なお、本実施例の車椅子Ｗは、主動部３と従動部２とがケーブル４により連結されており、遠隔操作装置１の設置位置の自由度が高いため、遠隔操作装置１と、駆動装置Ｄｒとを備えた電動ユニットとして、既存の手動の車椅子に取り付けることにより、電動と手動の切り替えが可能な車椅子とすることができる。

１ 遠隔操作装置
２ 従動部
２１ 従動側ピニオンギヤ
２１Ｔ 従動側ピニオンギヤの歯
２２ 従動側ラックギヤ
２２Ｔ 従動側ラックギヤの歯列
２２ａ ケーブルエンド取付部
２３ 従動側ケーシング
２３ａ ピニオン収容部
２３ｂ ラックギヤ収容部
２３ｃ アウターケーシング取付部
２３ｄ 付勢部材収容部
３ 主動部
３１ 主動側ピニオンギヤ
３１Ｔ 主動側ピニオンギヤの歯
３２ 主動側ラックギヤ
３２ａ ケーブルエンド取付部
３２Ｔ 主動側ラックギヤの歯列
３３ 主動側ケーシング
３３ａ ピニオン収容部
３３ｂ ラックギヤ収容部
３３ｃ アウターケーシング取付部
３３ｄ 付勢部材収容部
４ ケーブル
４１ インナーケーブル
４２ アウターケーシング
５ 伝動部材
５ｂ 第２伝動部材
６ 切替機構
６１、６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄ、６１ｅ、６１ｆ 凹部
６２ 嵌合部材
６３ 付勢部材
７ 付勢力調整部
７１ 移動部材
７２ 操作穴
Ｂ バッテリー
Ｃ、Ｃ１、Ｃ２ 切替部
Ｄ ラックギヤの移動方向
Ｄ２ 付勢方向
Ｄ３ ラックギヤの移動方向に垂直な方向
Ｄｒ、Ｄｒ１、Ｄｒ２ 駆動装置
Ｅ１ インナーケーブルの一端（ケーブルエンド）
Ｅ２ インナーケーブルの他端（ケーブルエンド）
Ｅ３ アウターケーシングの一端（ケーシングキャップ）
Ｅ４ アウターケーシングの他端（ケーシングキャップ）
Ｆ フレーム
Ｊ 操作部
Ｌ 操作部材
Ｍ 頂部
Ｓ 座部
Ｔａ、Ｔｂ 車輪
Ｗ 車椅子

Claims (3)

1. 従動側ピニオンギヤと、前記従動側ピニオンギヤと噛合される従動側ラックギヤとを有し、第１の操作対象に連結される従動部と、
   主動側ピニオンギヤと、前記主動側ピニオンギヤと噛合される主動側ラックギヤとを有し、前記第１の操作対象を操作するために操作される操作部材が取り付けられる主動部と、
   一端が前記従動側ラックギヤに、他端が前記主動側ラックギヤに接続されたケーブルと、を備え、
   前記操作部材の操作による主動部の動きが、前記従動部に前記ケーブルを介して伝達されることで、前記第１の操作対象が操作される遠隔操作装置であって、
   前記従動部と前記主動部との少なくとも一方は、前記操作によって前記操作部材が第一位置と第二位置との間を移動可能に切り替える切替機構を有し、
   前記切替機構は、
   前記主動側ラックギヤおよび前記従動側ラックギヤの少なくとも一方のラックギヤに設けられ、前記少なくとも一方のラックギヤの移動方向に対して垂直な方向に幅を有する曲面が底部に形成され、前記移動方向に沿って連続して設けられた複数の凹部と、
   前記移動方向に対して垂直な方向に幅を有する曲面が先端に設けられ、前記曲面が前記凹部のそれぞれと面接触して収納されることが可能な嵌合部材と、
   前記嵌合部材を前記凹部の延びる方向に付勢する付勢部材と、
   前記付勢部材の付勢力を調整可能な付勢力調整部と、
   を有し、
   前記嵌合部材は、前記少なくとも一方のラックギヤの移動に伴って、第一位置として収納された凹部から、第二位置としての凹部へと、前記嵌合部材の曲面が前記凹部の底部から頂部まで摺動しながら、前記付勢部材の付勢力に抗して移動する、遠隔操作装置。
2. 前記主動側ピニオンギヤが、第２の操作対象と接続され、
   前記切替機構が、従動部と主動部に設けられる請求項１に記載の遠隔操作装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の遠隔操作装置を備え、電動での駆動と手動での駆動とを切り替え可能な車椅子であって、
   前記第１の操作対象と第２の操作対象の少なくとも一方は、前記電動による駆動と前記手動による駆動とを切り替える切替部である、車椅子。

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