操作机构及生活支援用具的利记博彩app

专利名称：操作机构及生活支援用具的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及由操作者操作的操作机构及具有操作机构的生活支援用具。
背景技术：
作为以操作者的手对操作对象物进行操作的机构的例子，自行车的手制动器构造 是公知的。在自行车的手制动器构造中，操作者通过用手指握住并转动操作杆而牵引金属丝。自行车的手制动器构造，一般以进行用于调整速度的操作为目的。即，在自行车的 手制动器构造中比较重视以能够对应操作者的意图进行细微速度调整的方式构成。提出了 如下的手制动器构造在开始拉动操作杆的阶段增大操作量，在制动蹄与轮辋接触的阶段 减小操作量，从而能够进行细微的调整。例如提出了如下的构造通过使金属丝的卡止部形成长孔形状，在开始拉动操作 杆时和拉动操作杆的中途，使从操作杆的支点到金属丝卡止部的距离可变，从而使杠杆臂 比可变(例如参考JP-A-03-292280)。而且，提出了如下构造具有随着操作杆的转动使金 属丝卡止部的位置移动的机构(例如参考US5279179)。另一方面，在轮椅等生活支援用具中，有的也设有与自行车的手制动器构造等同 的操作机构。当将自行车的手制动器构造应用于生活支援用具时，在以往的操作杆中，有时 操作载荷会成为操作者的负担。例如，在护理用的轮椅中，虽然操作杆用于停止制动器或倾 斜机构的驱动操作，但是操作载荷重，要求对操作性进行改进。此外，不仅是轮椅，对于高龄 者用的附带辅助轮的自行车、幼儿同乘的三人自行车等用途不同于一般自行车的操作杆， 也要求减轻操作载荷。在上述的JP-A-03-292280所记载的手制动器构造中，虽然操作载荷可变，但是在 开始拉动操作杆时，为了得到较大的操作量，载荷变重。因此，对于高龄者等握力较弱的人 而言，该手制动器构造的操作载荷的减轻不够充分。而且，在应用于轮椅的操作机构中，提出了能够将制动器锁定在制动状态的制动 杆。例如，US5279180公开了如下的装置通过与通常制动时反向地推动制动杆，可以 将制动杆的位置保持在预定位置，从而将制动器锁定在制动状态。此外，JP-A-09-267731公 开了增大将制动器锁定在制动状态时的制动杆的操作量的制动杆。在US5279180记载的操作机构中，以较少的制动杆的操作量即可将制动器锁定在 制动状态。但是，由于操作载荷重、且以制动杆的较少的操作量即可解除锁定，所以有时也 会意外地解除锁定，难以同时实现操作的容易性和安全性。此外，在JP-A-09-267731记载的操作机构中，可以防止意外地解除锁定。但是，由 于在操作量大的制动杆中操作载荷重，所以对于力量较弱的人而言，难以切实地进行操作， 无法确保操作的容易性。对于护理用的轮椅，特别需要减轻操作载荷。此外，不仅是轮椅， 对于高龄者用的带有辅助轮的自行车、幼儿同乘的三人自行车等用途不同于一般自行车的操作杆，也要求减轻操作载荷。

发明内容
根据本发明的一个以上实施例，提供可以减轻操作载荷的操作机构及生活支援用具。根据本发明的一个以上实施例，操作机构包括操作部件102A、102B、2A、2B，轴支 撑于第1支轴121A、121B、23A、21B上；和连杆部件103A、103B、103C、3A、3B，轴支撑于与第 1支轴121A、121B、23A、21B不同的第2支轴132A、132B、32A、32B上，并将操作部件102A、 102B、2A、2B的动作传递给驱动力传递部件111、11。此外，根据本发明的一个以上实施例，生活支援用具包括具有操作力减轻单元的 操作机构，该操作力减轻单元用于减轻对操作对象物的操作力。


图1是表示第1典型实施例的操作机构的一例的构成图。图2(a)及图2(b)是表示第1典型实施例的操作机构的动作的一例的动作说明 图。图3是表示第2典型实施例的操作机构的一例的构成图。图4(a)及图4(b)是表示第2典型实施例的操作机构的动作的一例的动作说明 图。图5 (a)及图5 (b)是表示第3典型实施例的操作机构的构成例及动作例的动作说 明图。图6是表示第4典型实施例的操作机构的一例的构成图。图7是表示第4典型实施例的操作机构中的操作杆的一例的构成图。图8是表示第4典型实施例的操作机构的动作的一例的动作说明图。图9是表示第4典型实施例的操作机构的动作的一例的动作说明图。图10是表示第4典型实施例的操作机构的动作的一例的动作说明图。图11是表示第4典型实施例的操作机构的动作的一例的动作说明图。图12是表示第4典型实施例的操作机构的效果例的动作说明图。图13(a)及图13(b)是表示第5典型实施例的操作机构的一例的构成图。图14是表示第5典型实施例的操作机构的动作的一例的动作说明图。图15是表示第5典型实施例的操作机构的动作的一例的动作说明图。图16是表示作为生活支援用具的轮椅的一例的构成图。
具体实施例方式以下，参照附图对本发明的典型实施例进行说明。<第1典型实施例的操作机构的构成>图1是表示第1典型实施例的操作机构的构成图。第1典型实施例的操作机构 IOlA适用于由人员操作的机构。通过设置用于降低操作载荷的机构，减轻了操作者的负担。 第1典型实施例的操作机构IOlA例如适用于轮椅等生活支援用具中的人员用手进行操作的机构，在本例中表示了应用于对轮椅的制动器进行操作的制动杆IlOA的例子。0017第1典型实施例的操作机构IOlA包括由操作者操作的操作杆102A ；连杆部 件103A，将操作杆102A的动作传递给作为驱动操作对象物即制动器的驱动力传递部件的 操作金属丝111 ；和托架104A，安装有操作杆102A和连杆部件103A。通过操作杆102A及 连杆部件103A上的力的作用点及力点与支点间的距离比来实现操作力减轻单元。操作杆102A是操作部件的一例，操作者例如用手指进行操作的操作部120A的其 中一方的端部侧由第1支轴121A轴支撑于托架104A上。操作杆102A的操作部120A的另 一方的端部侧作为力点，操作杆102A通过由操作部120A受到的力以第1支轴121A为支点 转动。操作杆102A在操作部120A与第1支轴121A之间设有作用销122A。作用销122A 随着以第1支轴121A为支点的操作杆102A的转动而移动，并作为使由操作部120A受到的 力作用于连杆部件103A的作用点。操作杆102A如下构成与从作为力点的操作部120A的操作点到作为支点的第1 支轴121A的长度Ll相比，从作为作用点的作用销122A到第1支轴121A的长度L2较短。连杆部件103A包括与操作杆102A的作用销122A相接触的按压面130A和安装 操作金属丝111的内金属丝IllA的金属丝卡止部131A，并由第2支轴132A轴支撑于托架 104A 上。按压面130A被操作杆102A的作用销122A按压而受力，并且由相接触的作用销 122A能够平滑地滑动的平面或者曲面构成。连杆部件103A的按压面130A与操作杆102A 的作用销122A的接触部位成为力点，连杆部件103A受到来自随着操作杆102A以第1支轴 121A为支点转动而移动的作用销122A的力，而以第2支轴132A为支点转动。另外，操作杆 102A与连杆部件103A的卡合可以是设在其中一方上的凸状部件与设在另一方上的孔部的 卡合，例如可以在长孔中插入销的结构。金属丝卡止部131A构成圆筒形状，以可装拆且可旋转地嵌装形成于内金属丝 IllA的端部上的圆筒形状的卡止部IllB ；通过连杆部件103A的以第2支轴132A为支点的 转动来拉动内金属丝111A。连杆部件103A如下构成金属丝卡止部131A作为作用点，从作为力点的按压面 130A到作为支点的第2支轴132A的长度L3和从金属丝卡止部131A到第2支轴132A的长 度L4相同，或者L3比L4长。托架104A是固定部件的一例，安装于操作者用手把持的手柄部105A上。在手柄 部105A上安装用手把持的把手150A。托架104A安装于把手150A的其中一个端部侧的手 柄部105A上。托架104A以在把手150A —侧配置操作杆102A、在操作杆102A的其中一个端部侧 的内侧配置连杆部件103A的方式形成第1支轴121A和第2支轴132A。托架104A通过形 成第1支轴121A和第2支轴132A，可以构成以单个部件支撑操作杆102A和连杆部件103A 的结构。由此，操作杆102A及连杆部件103A的支点和力的作用点及力点，按照作为连杆 部件103A的支点的第2支轴132A、作为操作杆102A的支点的第1支轴121A、作为操作杆 102A的作用点且作为连杆部件103A的力点的连杆部件103A的按压面130A与操作杆102A的作用销122A的接触部位的顺序，从第2支轴132A朝向作为操作杆102A的操作点的操作 部120A进行设置。托架104A包括调节器140，该调节器140用于支撑被内金属丝IllA贯穿的操作金 属丝111的外金属丝111C。调节器140能够通过调整自托架104A的突出量而调整制动器 的拉动余量。<第1典型实施例的操作机构的动作>图2(a)及图2(b)是表示第1典型实施例的操作机构的动作的一例的动作说明 图。第1典型实施例的操作机构101A，当用把持着手柄部105A的把手150A的手来握住图 2(a)所示的处于打开状态的操作杆102A而向箭头A的方向拉动操作杆102A时，操作杆 102A以第1支轴121A为支点转动。连杆部件103A以按压面130A承受来自随着操作杆102A以第1支轴121A为支点 转动而移动的作用销122A的力，并以第2支轴132A为支点转动。通过连杆部件103A转动，安装于金属丝卡止部131A上的内金属丝IllA被拉动， 如图2(b)所示，通过将操作杆102A闭合地进行操作，可以拉动内金属丝IllA而驱动制动
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-V^r ^t ο施加于操作杆102A上的载荷F，以操作杆102A及连杆部件103A上的力的作用点 及力点与支点间的距离比进行作用。在操作杆102A上，设从作为力点的操作部120A的操 作点到作为支点的第1支轴121A的长度为Li，从作为作用点的作用销122A到第1支轴 121A的长度为L2。在连杆部件103A上，设从作为力点的按压面130A到作为支点的第2支 轴132A的长度为L3，从作为作用点的金属丝卡止部131A到第2支轴132A的长度为L4。设通过使操作对象物即制动器复原的弹簧的力由内金属丝IllA施加于连杆部件 103A的金属丝卡止部131A上的载荷为P。而且，设施加于作为操作杆102A的作用点且作 为连杆部件103A的力点的连杆部件103A的按压面130A与操作杆102A的作用销122A的 接触部位上的载荷为f。施加于操作杆102A的操作部120A上的载荷F由以下的式(1)求出，施加于连杆 部件103A的按压面130A上的载荷F由以下的式⑵求出。通过将式⑴代入式(2)，由 式⑶求出施加于操作杆102A的操作部120A上的载荷F与由内金属丝IllA施加于连杆 部件103A的金属丝卡止部131A上的载荷P的关系。
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Xl如式(3)所示，使Ll和L3较长、使L2和L4较短、使Ll比L2长、使L3比L4长， 可以降低施加于操作杆102A的操作部120A上的载荷。此外，使L2比L3短可以降低载荷F。
操作杆102A及连杆部件103A的支点和力的作用点及力点，按照连杆部件103A的 第2支轴132A、操作杆102A的第1支轴121A、连杆部件103A的按压面130A与操作杆102A 的作用销122A的接触部位的顺序，从第2支轴132A朝向作为操作杆102A的操作点的操作 部120A设置，由此，不必使机构大型化，即可根据式(3)满足降低载荷的条件。而且，载荷 F从图2(a)所示地操作杆102A打开的开始握住的状态开始降低，可以降低载荷直至如图 2(b)所示地操作杆102A闭合为止。操作杆102A和连杆部件103A的作为转动支点的支轴的位置不同，操作杆102A以 第1支轴121A为支点转动而形成的作用销122A的轨迹和连杆部件103A以第2支轴132A 为支点转动而形成的按压面130A的轨迹不同。因此，作用销122A和按压面130A中的任一方需要形成追随另一方的轨迹而移动 的结构，形成作用销122A随着操作杆102A和连杆部件103A的转动而沿着按压面130A滑 动的结构。在操作机构IOlA中，由于作用销122A被固定于操作杆102A上，所以在操作杆 102A中，从作为对于连杆部件103A的作用点的作用销122A到作为支点的第1支轴121A的 长度L2 —定。因此，当作用销122A沿着按压面130A滑动时，在连杆部件103A中，从作为 支点的按压面130A到作为支点的第2支轴132A的长度L3变化。若向长度L3变短的方向变化，则根据式(3)可知载荷F增加。因此，由于通过操作 杆102A和连杆部件103A的转动，向长度L3变长的方向变化、且变化量减小，所以在按压面 130A的轨迹沿着作用销122A的轨迹的范围内，作用销122A和按压面130A相接触。因此， 以在连接第1支轴121A和第2支轴132A的直线附近的预定范围内作用销122A和按压面 130A相接触的方式，确定各支轴的位置、作用销122A的位置及按压面130A的位置、形状。在第1典型实施例的操作机构IOlA中，可以以独立的部件构成安装操作杆102A 的托架和安装连杆部件103A的托架。通过形成以独立的托架支撑操作杆102A和连杆部件 103A的结构，可以调整托架的安装位置来改变操作杆102A及连杆部件103A上的力的作用 点及力点与支点间的距离，从而可以调整载荷。<第2典型实施例的操作机构的构成>图3是表示第2典型实施例的操作机构的构成图。在上述的第1典型实施例的操 作机构IOlA中，操作杆102A的力点处于人手的小拇指侧。相对于此，在第2典型实施例的 操作机构IOlB中，通过使操作杆的力点处于食指侧，减轻了操作者的负担，并使操作杆的 操作容易。第2典型实施例的操作机构IOlB包括由操作者操作的操作杆102B ；连杆部件 103B，将操作杆102B的动作传递给操作金属丝111 ；和手柄部105B，安装有操作杆102B和 连杆部件103B。在手柄部105B上安装用手把持的把手150B，在处于把持有把手150B的人 手的食指侧的把手150B的其中一个端部侧的手柄部105B上安装连杆部件103B，在处于小 拇指侧的另一个端部侧的手柄部105B上安装操作杆102B。操作杆102B是操作部件的一例，操作者用手指进行操作的操作部120B形成于其 中一个端部侧，另一个端部侧由第1支轴121B轴支撑于手柄部105B上。操作杆102B的位 于操作部120B —侧的端部侧作为力点，操作杆102B通过由操作部120B受到的力而以第1 支轴121B为支点转动。操作杆102B在操作部120B的内侧设有按压面122B。按压面122B随着操作杆102B以第1支轴121B为支点转动而移动，并作为使由操作部120B受到的力作用于连杆部 件103B的作用点。连杆部件103B包括与操作杆102B的按压面122B相接触的按压辊130B和安装操 作金属丝111的内金属丝IllA的金属丝卡止部131B，并由第2支轴132B轴支撑于手柄部 105B 上。按压辊130B被操作杆102B的按压面122B按压而受力。操作杆102B的按压面 122B与连杆部件103B的按压辊130B的接触部位作为作用点，并且操作杆102B由相接触 的按压辊130B能够滑动的平面或曲面构成。连杆部件103B的按压辊130B和操作杆102B 的按压面122B的接触部位作为力点，并且，连杆部件103B受到来自随着操作杆102B以第 1支轴121B为支点转动而移动的按压面122B的力，而以第2支轴132B为支点转动。金属丝卡止部131B构成圆筒形状，以可装拆且可旋转地嵌装形成于内金属丝 IllA的端部上的圆筒形状的卡止部111B，通过连杆部件103B的以第2支轴132B为支点的 转动来拉动内金属丝111A。操作杆102B如下构成，与从作为力点的操作部120B的操作点到作为支点的第1 支轴121B的长度Ll相比，从作为力点的操作部120B到作为作用点的按压面122B与连杆 部件103B的按压辊130B的接触部位的长度L2较短。连杆部件103B如下构成，金属丝卡止部131B作为作用点，从作为力点的按压辊 130B与操作杆102B的按压面122B的接触部位到作为支点的第2支轴132B的长度L3与从 金属丝卡止部131B到第2支轴132B的长度L4相同，或者L3比L4长。手柄部105B是固定部件的一例，在把手150B的其中一个端部侧一体地形成了安 装有连杆部件103B的第2支轴132B的托架151。而且，手柄部105B在把手150B的另一个 端部侧一体地形成了安装有操作杆102B的第1支轴121B的托架152。手柄部105B在与操 作杆102B的按压面122B及连杆部件103B相对的把手150B的一部分上形成了收容连杆部 件103B的槽部153。另外，各托架也可以由与手柄部105B相互独立的部件构成。由此，操作杆102B及连杆部件103B的支点和力的作用点及力点，按照作为连杆部 件103B的支点的第2支轴132B、作为操作杆102B的作用点且作为连杆部件103B的力点的 操作杆102B的按压面122B与连杆部件103B的按压辊130B的接触部位、作为操作杆102B 的支点的第1支轴121B的顺序设置。托架151包括调节器140，该调节器140用于支撑被内金属丝IllA贯穿的操作金 属丝111的外金属丝111C。调节器140能够通过调整自托架104B的突出量而调整制动器 的拉动余量。<第2典型实施例的操作机构的动作>图4(a)及图4(b)是表示第2典型实施例的操作机构的动作的一例的动作说明 图。第2典型实施例的操作机构101B，当用把持着手柄部105B的把手150B的手来握住图 4(a)所示的处于打开状态的操作杆102B而向箭头B的方向拉动操作杆102B时，操作杆 102B以第1支轴121B为支点转动。连杆部件103B以按压辊130B承受来自随着操作杆102B以第1支轴121B为支点 转动而移动的按压面122B的力，并以第2支轴132B为支点转动。而且，随着操作杆102B 转动，作为操作杆102B的作用点的操作杆102B的按压面122B与连杆部件103B的按压辊
9130B的接触部位向靠近第1支轴121B的方向移动。通过连杆部件103B转动，安装于金属丝卡止部131B上的内金属丝IllA被拉动， 如图4(b)所示，通过将操作杆102B闭合地进行操作，可以拉动内金属丝IllA而驱动制动 器等。在此，如图4(b)所示，当使操作杆102B向闭合的方向转动时，设定成可以在设置于 把手150B上的槽部153中收容连杆部件103B，由此可以确保操作杆102B的更大行程。施加于操作杆102B上的载荷F以操作杆102B及连杆部件103B上的力的作用点 及力点与支点间的距离比进行作用。与第1典型实施例的操作机构IOlA相同地，施加于操 作杆102B的操作部120B上的载荷F与由内金属丝IllA施加于连杆部件103B的金属丝卡 止部131B上的载荷P的关系可以由上述的式(3)求出。同样地，在第2典型实施例的操作机构IOlB中，根据(3)式，使Ll和L3较长、使 L2和L4较短、使Ll比L2长、使L3比L4长，可以降低施加于操作杆102B的操作部120B上 的载荷F。操作杆102B及连杆部件103B的支点和力的作用点及力点，按照连杆部件103B的 第2支轴132B、操作杆102B的按压面122B与连杆部件103B的按压辊130B的接触部位、操 作杆102B的第1支轴121B的顺序设置，由此，不必使机构大型化，即可根据式(3)满足降 低载荷的条件。随着操作杆102B向闭合的方向转动，操作杆102B的按压面122B与连杆部件103B 的按压辊130B的接触部位向靠近第1支轴121B的方向移动，因而从操作杆102B的作用点 到第1支轴121B的长度L2变短。由此，载荷F从图4(a)所示的操作杆102B打开的开始 握住的状态开始降低，随着操作杆102B如图4(b)所示地闭合，可以进一步降低载荷F。此 外，由于操作杆102B的力点处于食指或中指侧，所以可以使操作杆的操作容易，可以施加 更大的力。另外，在第2典型实施例的操作机构IOlB中，通过形成如下的结构，即，以操作杆 102B的力作用于连杆部件103B的作用点为旋转支点，并使连杆部件103B的第2支轴132B 能够相对于手柄部105B旋转且滑动移动，也可以得到同样的作用效果。<第3典型实施例的操作机构的构成及动作>图5 (a)及图5 (b)是表示第3典型实施例的操作机构的构成例及动作例的动作说 明图。第3典型实施例的操作机构IOlC在上述第1典型实施例的操作机构IOlA上设有对 应操作杆的开度使载荷变化的机构。另外，在图5(a)及图5(b)中，对于与图1、图2(a)及 2(b)中说明的构成相同的部件标注相同的附图标记进行说明。第3典型实施例的操作机构IOlC包括由操作者操作的操作杆102A ；连杆部件 103C，将操作杆102A的动作传递给操作金属丝111 ；和托架104A，安装有操作杆102A和连 杆部件103C。操作杆102A由第1支轴121A轴支撑于托架104A上，并通过由操作部120A受到 的力以第1支轴121A为支点转动。设在操作杆102A上的作用销122A随着操作杆102A以 第1支轴121A为支点转动而移动，并作为使由操作部120A受到的力作用于连杆部件103A 的作用点。连杆部件103C包括与操作杆102A的作用销122A相接触的按压面130A和安装有 操作金属丝111的内金属丝IllA的金属丝卡止部133，并由第2支轴132A轴支撑于托架104A 上。连杆部件103C的按压面130A与操作杆102A的作用销122A的接触部位作为力 点，连杆部件103C受到来自随着操作杆102A以第1支轴121A为支点转动而移动的作用销 122A的力，而以第2支轴132A为支点转动。金属丝卡止部133构成长孔形状，以可装拆、可旋转且在内金属丝IllA的卡止部 IllB与第2支轴132A的距离可变的方向上可滑动地嵌装形成于内金属丝IllA的端部上的 圆筒形状的卡止部111B。通过连杆部件103C以第2支轴132A为支点的转动来拉动内金属 丝 111A。伴随因对操作杆102A进行操作而引起的连杆部件103C的转动，金属丝卡止部133 的长孔形状的长度方向的方向变化，由此，对应由操作者进行操作的操作杆102A的开度而 使内金属丝IllA的卡止部IllB的位置移动。即，金属丝卡止部133被设定为如下的角度 及形状如图5(a)所示，在操作杆102A打开的状态下，长孔形状的长度方向上的距离第2 支轴132A的最远部转而朝向内金属丝IllA的拉出侧；如图5(b)所示，在握住操作杆102A 而使其闭合的状态下，长孔形状的长度方向上的最近部转而朝向内金属丝IllA的拉出侧。对第3典型实施例的操作机构IOlC的动作进行说明，如图5(a)所示，在操作杆 102A打开的状态下，金属丝卡止部133的长孔形状的长度方向上的距离第2支轴132A的最 远部转向内金属丝IllA的拉出侧。由此，用于使操作对象物即未图示的制动器复原的弹簧 的力施加于内金属丝111A，由此，由于金属丝卡止部133的长度方向的方向，内金属丝IllA 的卡止部IllB相对于第2支轴132A位于最远部，从连杆部件103C的作用点到第2支轴 132A的长度为L410操作机构101C，当用把持着手柄部105A的把手150A的手来握住图5 (a)所示的处 于打开状态的操作杆102A而向箭头A的方向拉动操作杆102A时，操作杆102A以第1支轴 121A为支点转动。连杆部件103C以按压面130A承受来自随着操作杆102A以第1支轴121A为支点 转动而移动的作用销122A的力，而以第2支轴132A为支点转动。通过连杆部件103C转动，安装于金属丝卡止部133上的内金属丝IllA被拉动。而 且，随着连杆部件103C转动，金属丝卡止部133的长孔形状的长度方向的方向变化，从而， 在作为连杆部件103C的作用点的金属丝卡止部133上，内金属丝IllA的卡止部IllB沿着 长孔形状向靠近第2支轴132A的方向移动。由此，如图5(b)所示，通过将操作杆102A闭 合地进行操作，可以拉动内金属丝11IA而驱动制动器等。施加于操作杆102A上的载荷F，以操作杆102A及连杆部件103C上的力的作用点 及力点与支点间的距离比进行作用。与第1典型实施例的操作机构IOlA相同地，施加于操 作杆102A的操作部120A上的载荷F与由内金属丝IllA施加于连杆部件103C的金属丝卡 止部133上的载荷P的关系可以由上述的式(3)求出。同样地，在第3典型实施例的操作机构IOlC中，根据式(3)，使Ll和L3较长、使 L2和L4较短、使Ll比L2长、使L3比L4长，可以降低施加于操作杆102A的操作部120A上 的载荷。连杆部件103C随着操作杆102A向闭合的方向转动而转动，伴随于此，在作为连杆 部件103C的作用点的金属丝卡止部133上，内金属丝IllA的卡止部IllB向靠近第2支轴132A的方向移动。如图5(b)所示，在操作杆102A闭合的状态下，相对于第2支轴132A，金 属丝卡止部133的长孔形状的长度方向上的最近部转而朝向内金属丝IllA的拉出侧。由 此，使制动器复原的弹簧的力施加于内金属丝IllA上，因而，由于金属丝卡止部133的长度 方向的方向，内金属丝IllA的卡止部IllB相对于第2支轴132A位于最近部，从连杆部件 103C的作用点到第2支轴132A的长度为L42，从连杆部件103C的作用点到第2支轴132A 的长度L4变短。由此，载荷F从如图5(a)所示地操作杆102A打开的开始握住的状态开始 降低，随着操作杆102A如图5(b)所示地闭合，可以进一步降低载荷F。另外，通过将使金属 丝卡止部形成长孔形状的结构应用于第2典型实施例的操作机构，可以调整由操作杆施加 于连杆部件的操作载荷的力点的位置和连杆部件施力于内金属丝的作用点的位置。另外，在上述各典型实施例中，操作杆及连杆部件上的力的作用点及力点与支点 间的距离比不限于上述示例，也可以是如下的构成施加于操作杆上的载荷F —定的构成、 使载荷在操作杆的行程中变化的构成、使载荷在操作杆的行程中逐渐变化的构成、使载荷 在操作杆行程中的一定位置变化的构成等。<第4典型实施例的操作机构的构成>图6是表示第4典型实施例的操作机构的一例的构成图，图7是表示第4典型实 施例的操作机构中的操作杆的一例的构成图。第4典型实施例的操作机构IA适用于由人 员操作的机构，通过设置用于降低操作载荷的机构，减轻了操作者的负担。第4典型实施例 的操作机构IA例如适用于轮椅等生活支援用具中的人员用手进行操作的机构，在本例中 表示了应用于对轮椅的制动器进行操作的制动杆IOA的例子。第4典型实施例的操作机构IA包括由操作者操作的操作杆2A ；连杆部件3A， 将操作杆2A的动作传递给作为驱动操作对象物即制动器的驱动力传递部件的操作金属丝 11 ；和托架4A，安装有操作杆2A和连杆部件3A。操作机构IA包括操作载荷减轻单元，用于减轻操作杆2A的操作载荷；和保持单 元，通过减轻了操作载荷的操作杆2A的操作以预定状态保持操作对象物。操作机构IA通 过使操作杆2A向箭头Al所示的预定的第1方向移动的操作成为驱动操作对象物的预定状 态，并通过使操作杆2A向与第1方向相反的箭头A2所示的第2方向移动而锁定在驱动操 作对象物的预定状态。操作机构IA通过操作杆2A及连杆部件3A上的力的作用点及力点与支点间的距 离比实现操作力减轻单元，通过使操作杆2A向箭头Al所示的预定的第1方向移动，降低了 使操作对象物成为预定驱动状态的操作中的操作载荷。在本例中，降低了驱动轮椅等的制 动器的操作中的操作载荷。通过使操作杆2A向与第1方向相反的箭头A2所示的第2方向移动，降低了以预 定驱动状态锁定操作对象物的操作中的操作载荷。在本例中，减轻了驱动轮椅等的制动器 并保持制动状态的操作中的操作载荷。操作杆2A是操作部件的一例，其包括操作者例如用手指进行操作的操作部20A ； 和作为支轴切换单元的支轴切换部21A，对应对操作杆2A进行操作的方向切换操作杆2A的 移动支点即支轴。操作杆2A在操作部20A的其中一个端部上设有作用面22A。而且，操作杆2A的支 轴切换部21A由主支轴23A(第1支轴23A)可旋转地轴支撑于托架4A上。操作杆2A在主支轴23A与操作部20A的另一个端部之间还设有副支轴24A，操作部20A的其中一个端部侧 由副支轴24A可旋转地轴支撑于支轴切换部21A上。操作杆2A在副支轴24A与操作部20A的另一个端部之间、在支轴切换部21A上设 置了被操作部20A按压的按压部25A。在操作杆2A中，操作部20A的另一个端部侧作为力 点，对应对操作部20A进行操作的方向，通过向箭头Al所示的预定的第1方向的旋转和向 与第1方向相反的箭头A2所示的第2方向的旋转，来切换作为因操作杆2A旋转动作而产 生的移动的支点的支轴。操作杆2A中，在箭头Al所示的预定的第1方向上，由操作部20A按压支轴切换部 21A的按压部25A，由此，操作部20A和支轴切换部21A以主支轴23A为支点一体地旋转。 相对于此，在与第1方向相反的箭头A2所示的第2方向上，支轴切换部21A不旋转，操作部 20A以副支轴24A为支点旋转。设置于操作部20A上的作用面22A包括第1作用面26A，通过箭头Al所示的操 作杆2A以主支轴23A为支点向第1方向的旋转，按压连杆部件3A ；和第2作用面267A，通 过箭头A2所示的操作部20A以副支轴24A为支点向第2方向的旋转，按压连杆部件3A。第2作用面构成保持单元，由距副支轴24A的距离变化的曲面或曲面和平面的组 合等构成，并形成了用于将操作部20A保持在以预定驱动状态锁定操作对象物的位置上的 保持面28A。而且，在第1作用面26A与保持面28A之间，形成了将操作部20A保持在以预 定驱动状态锁定操作对象物的其他位置上的中间保持面29A。操作杆2A中，随着以主支轴23A为支点的箭头Al所示的操作部20A和支轴切换 部21A成为一体的、向第1方向的旋转而以主支轴23A为支点移动的作用面22k的第1作 用面26A，成为使由操作部20A受到的力作用于连杆部件3A的作用点。而且，操作杆2A中， 随着以副支轴24A为支点的箭头A2所示的操作部20A的向第2方向的旋转而以副支轴24A 为支点移动的作用面22k的第2作用面27A，成为使由操作部20A受到的力作用于连杆部件 3A的作用点。操作杆2A如下构成与从作为力点的操作部20A的操作点到作为支点的主支轴 23A的长度Lla相比，从作为作用点的作用面22k的第1作用面26A到主支轴23A的长度 L2a较短。而且，操作杆2A如下构成与从作为力点的操作部20A的操作点到作为支点的副 支轴24A的长度Llb相比，从作为作用点的作用面22k的第2作用面27A到副支轴24A的 长度L2b较短。连杆部件3A包括与操作杆2A的作用面22k相接触的按压面30A和安装操作金属 丝11的内金属丝IlA的金属丝卡止部31A，并由连杆支轴32A (第2支轴32A)轴支撑于托 架4A上。按压面30A构成保持单元，被操作杆2A的作用面22A按压而受力，并且由相接触 的作用面22A能够平滑滑动的平面或平面与曲面的组合等构成。连杆部件3A中，按压面 30A与操作杆2A的作用面22A的接触部位成为力点，并对应对操作杆2A进行操作的方向， 受到来自随着操作杆2A以主支轴23A为支点旋转而移动的作用面22A的第1作用面26A 的力，以连杆支轴32A为支点旋转。此外，受到来自随着操作部20A以副支轴24A为支点旋 转而移动的作用面22k的第2作用面27A的力，以连杆支轴32A为支点旋转。金属丝卡止部31A构成圆筒形状，以可装拆且可旋转地嵌装形成于内金属丝IlA的端部上的被称为“鼓状部(夕P )”的圆筒形状的卡止部11B，通过连杆部件3A以连杆 支轴32A为支点的旋转来拉动内金属丝IlA0连杆部件3A如下构成，金属丝卡止部31A作为作用点，从作为力点的按压面30A 到作为支点的连杆支轴32A的长度L3a和从金属丝卡止部31A到连杆支轴32A的长度L4a 相同，或者L3a比L4a长。托架4A是固定部件的一例，安装于操作者用手把持的手柄部5A上。在手柄部5A 上安装用手把持的把手50A，托架4A安装于把手50A的其中一个端部侧的手柄部5A上。托架4A以在操作杆2A的其中一个端部侧即内侧配置连杆部件3A的方式形成主 支轴23A和连杆支轴32A。托架4A通过形成主支轴23A和连杆支轴32A的安装部，可以构 成以单个部件支撑操作杆2A和连杆部件3A的结构。由此，操作杆2A及连杆部件3A的支点和力的作用点及力点，按照作为连杆部件3A 的支点的连杆支轴32A、作为操作杆2A的第1支点的主支轴23A、作为操作杆2A的作用点 且作为连杆部件3A的力点的连杆部件3A的按压面30A与操作杆2A的作用面22A的接触 部位、作为操作杆2A的第2支点的副支轴24A的顺序，从连杆支轴32A朝向作为操作杆2A 的操作点的操作部20A进行设置。托架4A包括调节器140，该调节器140用于支撑被内金属丝IlA贯穿的操作金属 丝11的外金属丝lie。调节器140能够通过调整自托架4A的突出量而调整制动器的拉动
余里ο〈第4典型实施例的操作机构的动作>图8 图11是表示第4典型实施例的操作机构的动作的一例的动作说明图，接着 参照各图对第4典型实施例的操作机构IA的动作进行说明。操作机构IA中，当用把持着 手柄部5A的把手50A的手来握住图6所示的处于打开状态的操作杆2A而向箭头Al所示 的第1方向拉动操作杆2A时，支轴切换部21A的按压部25A被操作部20A按压。由此，操 作杆2A的操作部20A和支轴切换部21A以主支轴23A为支点向箭头Al所示的第1方向一 体地旋转。连杆部件3A以按压面30A承受来自随着操作杆2A以主支轴23A为支点旋转而移 动的作用面22k的第1作用面26A的力，并以连杆支轴32A为支点旋转。通过连杆部件3A旋转，安装于金属丝卡止部3IA上的内金属丝IlA被拉动，如图 8所示，通过将操作杆2A闭合地进行操作，可以拉动内金属丝IlA而驱动制动器等。相对于此，操作机构IA中，当操作杆2A被从图6所示的打开状态向箭头A2所示 的第2方向按压时，操作杆2A的支轴切换部21A不旋转，操作部20A以副支轴24A为支点 向箭头A2所示的第2方向旋转。连杆部件3A以按压面30A承受来自随着操作部20A以副支轴24A为支点旋转而 移动的作用面22A的第2作用面27A的力，并以连杆支轴32A为支点旋转。通过连杆部件3A旋转，安装于金属丝卡止部3IA上的内金属丝IlA被拉动，如图 9所示，即使向按压操作杆2A的方向进行操作，也可以拉动内金属丝IlA而驱动制动器等。操作机构IA中，当如图10所示地使操作部20A旋转至作用面22k的中间保持面 29A与连杆部件3A的按压面30A相接触的位置时，由未图示的制动器的弹簧的力作为要使 制动器复原至非制动状态的力而拉动内金属丝11A，由此，在使连杆部件3A要向与朝着箭头A2所示第2方向对操作部20A进行操作而引起的旋转方向相反的方向旋转的力的作用 下，按压面30A被按压在中间保持面29A上，利用中间保持面29A的形状将操作部20A保持 在中间位置。在按压面30A被按压到中间保持面29A上的状态下，若设定中间保持面29A等的 形状，使得连杆部件3A可旋转预定量以拉动内金属丝IlA而驱动制动器并保持在预定的制 动状态、例如轮椅停止的状态，则将操作部20A操作至中间位置时，即使手离开操作部20A， 操作部20A也可以保持于中间位置，并且，可以驱动制动器并保持可使轮椅停止的制动状 态。在本例中，将操作部20A与手柄部5A交叉的方向设定为中间位置。当操作部20A处于中间位置的操作杆2A被进一步向箭头A2所示的第2方向按压 时，操作部20A进一步以副支轴24A为支点旋转。连杆部件3A被保持于旋转后的预定角度， 使得由按压面30A受到来自随着操作部20A以副支轴24A为支点旋转而移动的作用面22A 的第2作用面27A的力，驱动制动器并设定为预定的制动状态。另外，也可以如下构成，当 操作部20A处于中间位置的操作杆2A被进一步向箭头A2所示的第2方向按压时，连杆部 件3A向制动力变强的方向旋转。操作机构IA中，当如图11所示地使操作部20A旋转至作用面22A的保持面28A 与连杆部件3A的按压面30A相接触的位置时，利用使未图示的制动器复原的弹簧的力拉动 内金属丝11A，按压面30A被要使连杆部件3A旋转的力按压在保持面28A上，可以利用保持 面28A的形状将操作部20A保持在锁定位置。同样地，在按压面30A被按压于保持面28A上的状态下，若设定保持面28A等的形 状，使得连杆部件3A可旋转预定量以拉动内金属丝IlA而驱动制动器并保持在预定的制动 状态、例如轮椅停止的状态，则当将操作部20A操作至锁定位置时，即使手离开操作部20A， 也可以将操作部20A保持在锁定位置，并且，可驱动制动器并保持可停止的制动状态。在本 例中，将操作部20A沿着手柄部5A的方向设定为锁定位置。通过使操作杆2A向箭头Al所示的第1方向旋转、驱动轮椅等的制动器的操作而 施加于操作杆2A上的载荷Fa，以操作杆2A及连杆部件3A上的力的作用点及力点与支点间 的距离比进行作用。在操作杆2A上，设从作为力点的操作部20A的操作点到作为支点的主 支轴23A的长度为Lla，从作为作用点的作用面22k的第1作用面26A到主支轴23A的长度 为L2a。在连杆部件3A上，设从作为力点的按压面30A到作为支点的连杆支轴32A的长度 为L3a，从作为作用点的金属丝卡止部31A到连杆支轴32A的长度为L4a。设通过使操作对象物即制动器复原的弹簧的力由内金属丝IlA施加于连杆部件 3A的金属丝卡止部31A上的载荷为Pa。而且，设施加于作为操作杆2A的作用点且作为连 杆部件3A的力点的连杆部件3A的按压面30A与操作杆2A的第1作用面26A的接触部位 上的载荷为fa。施加于操作杆2A的操作部20A上的载荷Fa由以下的式⑴求出，施加于连杆部 件3A的按压面30A上的载荷fa由以下的式(ii)求出。通过将式(i)代入式(ii)，由式 (iii)求出施加于操作杆2A的操作部20A上的载荷Fa与由内金属丝IlA施加于连杆部件 3A的金属丝卡止部31A上的载荷Pa的关系。同样地，通过使操作杆2A向箭头A2所示的第2方向旋转、驱动轮椅等的制动器并 保持制动状态的操作而施加于操作杆2A上的载荷Fb，以操作杆2A的操作部20A及连杆部件3A上的力的作用点及力点与支点间的距离比进行作用。在操作杆2A上，设从作为力点 的操作部20A的操作点到作为支点的副支轴24A的长度为Lib，从作为作用点的作用面22k 的第2作用面27A到副支轴24A的长度为L2b。在连杆部件3A上，设从作为力点的按压面 30A到作为支点的连杆支轴32A的长度为L3a，从作为作用点的金属丝卡止部31A到连杆支 轴32A的长度为L4a。设通过使操作对象物即制动器复原的弹簧的力由内金属丝IlA施加于连杆部件 3A的金属丝卡止部31A上的载荷为Pa。而且，设施加于作为操作杆2A的作用点且作为连 杆部件3A的力点的连杆部件3A的按压面30A与操作部20A的第2作用面27A的接触部位 上的载荷为fb。施加于操作杆2A的操作部20A上的载荷Fb由以下的式(iv)求出，施加于连杆 部件3A的按压面30A上的载荷fb由以下的式(ν)求出。通过将式(iv)代入式(ν)，由式 (vi)求出施加于操作杆2A的操作部20A上的载荷Fb与由内金属丝IlA施加于连杆部件 3A的金属丝卡止部31A上的载荷Pa的关系。
权利要求
1.一种操作机构，具备操作部件(102A、102B、2A、2B)，轴支撑于第1支轴(121A、121B、23A、21B)上；和连杆部件(103A、103B、103C、3A、3B)，轴支撑于与所述第 1 支轴(121A、121B、23A、21B) 不同的第2支轴(132A、132B、32A、32B)上，并将所述操作部件(102A、102B、2A、2B)的动作 传递给驱动力传递部件(111、11)。
2.如权利要求1所述的操作机构，其中，从所述操作部件(102A、102B、2A、2B)的操作点到所述第1支轴(121A、121B、23A、21B) 的距离(Ll、Lla)比从所述操作部件(102A、102B、2A、2B)施力于所述连杆部件(103A、103B、 103C、3A、3B)的作用点(122A、122B、26A、23B)到所述第 1 支轴(121A、121B、23A、21B)的距 离(L2、L2a)长。
3.如权利要求1所述的操作机构，其中，从由所述操作部件(102A、102B、2A、2B)的作用点(122A、122B、26A、23B)受力的所述 连杆部件(103A、103B、103C、3A、3B)的力点(130A、130B、30A、30B)到所述第 2 支轴(132A、 132B、32A、32B)的距离(L3、L3a)与从所述连杆部件(103A、103B、103C、3A、3B)施力于所 述驱动力传递部件(IlUll)的作用点(131A、131B、133、31A、31B)到所述第2支轴(132A、 132B、32A、32B)的距离( 4、ΙΛ、 42、 43)相等、或比从所述连杆部件(103Α、103Β、103C、3A、 3B)施力于所述驱动力传递部件(111、11)的作用点(131A、131B、133、31A、31B)到所述第2 支轴(132A、132B、32A、32B)的距离(L4、L4!、L42、L4a)长。
4.如权利要求1所述的操作机构，其中，从所述第2支轴(132A、32A、32B)朝向所述操作部件(102A、2A、2B)的操作点，按照所 述第2支轴(132A、32A、32B)、所述第1支轴(121A、23A、21B)、所述操作部件(102A、2A、2B) 施力于所述连杆部件(103A、103C、3A、3B)的作用点(122A、26A、23B)的顺序进行配置。
5.如权利要求1所述的操作机构，其中，在安装于由操作者把持的把持部(150A、50A)上的固定部件(104A、4A、4B)上，设有所 述第 1 支轴(121A、23A、21B)和所述第 2 支轴(132A、32A、32B)。
6.如权利要求1所述的操作机构，其中，由所述操作部件(102A、102B、2A、2B)施加于所述连杆部件(103A、103B、103C、3A、3B) 上的操作载荷的力点的位置和所述连杆部件(103C)施力于所述驱动力传递部件的作用点 (133)的位置中的一方或双方能够进行调整。
7.如权利要求1所述的操作机构，其中，相对于由操作者把持的把持部(150B)，在一侧配置所述第2支轴(132B)，在另一侧配 置所述第1支轴(121B)，并在所述第2支轴(132B)与所述第1支轴(121B)之间配置所述 连杆部件(103B)从所述操作部件(102B)受力的力点(130B)。
8.如权利要求1所述的操作机构，其中，安装所述驱动力传递部件(111)的所述连杆部件(103C)的卡止部(133)是长孔形状， 该长孔形状沿着使从所述连杆部件(103C)施力于所述驱动力传递部件(111)的作用点到 所述第2支轴(132A)的距离变化的方向延伸。
9.如权利要求1至6中任一项所述的操作机构，其中，还具有通过所述操作部件的操作以预定状态保持操作对象物的保持单元。
10.如权利要求9所述的操作机构，其中，所述保持单元具有将以预定状态保持所述操作对象物的所述操作部件(2A)保持在中 间位置的中间保持面(29A)。
11.如权利要求1至6中任一项所述的操作机构，其中，所述操作部件(2A)在与所述连杆部件(3A)相接触的部位具有用于将所述操作部件保 持在以预定状态保持操作对象物的位置上的保持面(28A)。
12.如权利要求1至6中任一项所述的操作机构，其中，所述操作部件(2A、2B)能够向第1方向(Al、Bi)和第2方向(A2、B2)转动，当所述操作部件(2A、2B)向所述第1方向(Al、Bi)转动时，所述操作部件(2A、2B)以 所述第1支轴(23A、21B)为中心转动，当所述操作部件(2A、2B)向所述第2方向(A2、B2)转动时，所述操作部件(2A、2B)以 副支轴(24A、22B)为中心转动，在所述第1支轴(23A、21B)与所述操作部件(2A、2B)的端部之间配置所述副支轴 (24A、22B)。
13.如权利要求12所述的操作机构，其中，所述操作部件(2A)在与所述连杆部件(3A)相接触的部位具有用于将所述操作部件 (2A)保持在以预定状态保持操作对象物的位置上的保持面(28A)，以所述副支轴(24A)为中心向第2方向(A2)移动的所述操作部件(2A)由所述保持面 (28A)保持。
14.如权利要求12所述的操作机构，其中，所述操作部件(2A)具有轴支撑于所述第1支轴(23A)上的支轴切换部(21A)和由所 述副支轴(24A)轴支撑于所述支轴切换部(21A)上的操作部(20A)。
15.如权利要求12所述的操作机构，其中，还具备支撑所述第1支轴(21B)的第1轴支撑部(40B)和支撑所述副支轴(22B)的第 2轴支撑部(41B)，所述第1轴支撑部(40B)形成沿着以所述副支轴(22B)为中心的所述第1支轴(21B) 的轨迹的长孔，所述第2轴支撑部(41B)形成沿着以所述第1支轴(21B)为中心的所述副支轴(22B) 的轨迹的长孔。
16.一种生活支援用具(6)，其包括权利要求1至15中任一项所述的操作机构(101A、 101B、101C、1A、1B)和由所述操作机构操作的操作对象物(91、63)。
全文摘要
本发明提供一种操作机构及生活支援用具。本发明的操作机构包括操作部件102A)，轴支撑于第1支轴(121A)上；和连杆部件(103A)，轴支撑于第2支轴(132A)上。操作部件(102A)的操作所需的载荷被以操作部件(102)及连杆部件(103A)上的力的作用点及力点与支点间的距离比减轻。
文档编号A61G5/00GK102113946SQ201010621690
公开日2011年7月6日 申请日期2010年12月28日 优先权日2009年12月28日
发明者五十岚均, 田中宏司, 粟饭原泰宣, 金井俊幸 申请人:美克司株式会社