CN112334113A - 转向机构以及具备其的轮椅 - Google Patents

Abstract

转向机构(8)具备：摆动杆(81a)，其相应于搭乘者的输入而摆动；凸轮引导件(83c)，其在立柱部(5a)的周面上滑动自如；球窝接头(82a)，其相应于摆动杆(81a)的摆动而使凸轮引导件(83c)滑动；凸轮从动件(83b)，其竖立设置在立柱部(5a)的周面上，并相应于凸轮引导件(83c)的滑动而使立柱部(5a)转动；以及螺旋弹簧(83e)，其使凸轮引导件(83c)恢复到预定的角度。在立柱部(5a)位于预定的位置的状态下，凸轮从动件(83b)在其周面上的两个位置处与凸轮引导件(83c)的凹面形状的凸轮面(83c4)接触。

Description

转向机构以及具备其的轮椅

技术领域

本发明涉及一种轮椅，特别涉及一种在场地赛、马拉松等中使用的竞赛用轮椅所使用的转向机构以及具备其的轮椅。

背景技术

以往，作为在场地赛、马拉松等中使用的竞赛用轮椅，有一种具备供搭乘者就座的支承架(cage)、在支承架的左右安装的一对后轮、向支承架的前方延伸设置的车架、转动自如地安装于车架的前叉、以及保持于前叉的前轮(转向轮)的轮椅。

在这种轮椅中，作为用于使前叉转动来设定前轮的转向角的机构，已知如下机构，其不仅具备连结于前叉的车把，还具备被称为转向控制杆的转向机构(例如，参照专利文献1)。

专利文献1的转向机构具备：摆动杆，其相对于车架左右摆动；连杆机构，其用于将摆动杆的摆动传递至前轮；以及维持机构，其用于维持前轮的转向角。

根据该转向机构，搭乘者能够通过以从左右方向的任意一个方向轻轻地敲击设置于摆动杆的后端部的转向控制杆的方式对其进行按压，从而经由摆动杆和连杆机构变更前轮的转向角，并通过维持机构将转向角维持为预定的角度。因此，该转向机构通常用于在场地赛等中沿拐弯处行驶时等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-000394号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在专利文献1所述的转向机构中，摆动杆内置于车架。但是，连杆机构的一部分(具体而言，减震器连杆、连结减震器连杆与摆动杆的连结臂、以及连结减震器连杆与前叉的副车把)以向车架的侧方突出的状态配置。

因此，转向机构的未收纳于车架的部分有可能会产生空气阻力。另外，该部分比较显眼，有可能会损害美观性。

本发明是鉴于以上的点而完成的，其目的在于提供一种容易收纳于车架的结构的转向机构以及具备其的轮椅。

用于解决课题的手段

本发明的轮椅的转向机构，

该轮椅具备：支承架，其供搭乘者就座；车架，其向所述支承架的前方延伸设置；保持部件，其转动自如地安装于所述车架；以及转向轮，其保持于所述保持部件，所述保持部件具有转动自如地支承于所述车架且与所述转向轮一体转动的棒状柱部，其特征在于，该转向机构具备：

摆动杆，其相应于所述搭乘者的输入而摆动；

滑动部，其具有抵接面，并在所述柱部的周面上至少沿周向滑动自如；

第一连杆部，其连结所述摆动杆与所述滑动部，并相应于所述摆动杆的摆动而使所述滑动部滑动；

第二连杆部，其以从所述柱部的周面突出的方式竖立设置在该周面上，并与所述抵接面抵接以相应于所述滑动部的滑动而使所述柱部转动；以及

施力部，其对所述滑动部施力使其转动，以经由所述滑动部和所述第二连杆部使所述柱部恢复到预定的转动角度，

所述抵接面是向沿着所述柱部的转动轴线的方向凹陷的凹面，

在所述柱部成为所述预定的转动角度的状态下，所述第二连杆部位于所述抵接面的底部，

在所述第二连杆部位于所述抵接面的底部时，所述第二连杆部与所述抵接面在所述第二连杆部的周面上的两个位置处接触。

在这样构成的本发明的转向机构中，在经由转向机构设定转向轮的转向角时，首先，搭乘者输入的力经由摆动杆和第一连杆部传递至滑动部。之后，滑动部经由第二连杆部使设置有该第二连杆部的柱部转动，来设定柱部的转动角度(即转向轮的转向角)。

在此，第二连杆部设置于柱部的周面。另外，滑动部被配置成在柱部的周面上滑动。即，在该转向机构中，配置成用于设定转向轮的转向角的机构的一部分位于柱部的周面附近并在周面附近进行动作。

由此，在该转向机构中，容易将用于设定转向轮的转向角的机构的一部分收纳于以往的轮椅也使用的车架的一部分(具体而言，例如为了覆盖柱部而设置于车架的前端部的罩部等)的内部。

因此，与以往的转向机构相比，本发明的转向机构能够容易将该机构的一部分收纳于车架的内部，因此在搭载于轮椅时，能够抑制由转向机构导致的空气动力性能的降低、美观性的降低。

然而，竞赛用轮椅的转向机构通常具备用于使转向轮的转向角(即保持转向轮的保持部件的柱部的转动角度)恢复到预定的角度的施力部。

但是，在该施力部的作用力过强的情况下，在搭乘者进行用于设定转向角的操作时，在构成转向机构的部件彼此之间会产生较大的摩擦力，有可能因该摩擦力而产生阻力或产生晃动。这样的阻力、晃动在开始操作时(即，使柱部从预定的角度转动时)特别容易产生。

因此，在该转向机构中，使滑动部的抵接面为凹面形状，并且在通过施力部使柱部成为预定的转动角度的状态下，使第二连杆部位于抵接面的底部，并且使第二连杆部与抵接面在第二连杆部的周面上的两个位置处接触。

由此，在该转向机构中，滑动部与第二连杆部接触的部分减小，在它们之间产生的摩擦力减小，抑制了在搭乘者进行用于设定转向角的操作时产生的阻力、晃动。

另外，在本发明的转向机构中，优选地，

所述第二连杆部是竖立设置在所述柱部的周面上的圆柱。

当这样构成时，能够进一步减小第二连杆部与滑动面之间的摩擦力。

另外，在本发明的转向机构中，优选地，

所述滑动部配置于相对于所述第二连杆部在沿着所述柱部的转动轴线的方向上错开的位置，

所述抵接面形成于所述滑动部的所述第二连杆部侧的端面。

当这样构成时，从滑动部向柱部传递力的机构成为简单的结构，因此能够实现该机构的小型化。由此，能够更容易将转向操纵机构的一部分收纳于车架的内部，因此更容易抑制由转向机构导致的空气动力性能的降低、美观性的降低。

另外，在本发明的转向机构中，优选地，

具备：第一限制部，其从所述滑动部向沿着所述柱部的转动轴线的方向延伸设置；以及第二限制部，其在沿着所述转动轴线的方向上配置于与所述第一限制部相对的位置，

在所述柱部成为所述预定的转动角度的状态下，所述第一限制部与所述第二限制部隔着预定的间隔而相对，

所述滑动部的所述抵接面的形状为，在经由所述第二连杆部使所述柱部转动时、使所述第一限制部与所述滑动部一起向所述第二限制部侧移动的形状。

当这样构成时，在要使柱部转动至预定的转动范围以上时，第一限制部与第二限制部会抵接以限制其转动。由此，能够防止柱部过度转动(即，转向轮的转向角过大)。

另外，在本发明的转向机构中，优选地，在具备第一限制部和所述第二限制部的结构的情况下，

所述滑动部在所述抵接面上具有限制突起，当所述柱部在所述第一限制部与所述第二限制部抵接的状态下转动时，该限制突起与所述第二连杆部抵接来限制所述柱部的转动。

当这样构成时，不仅通过第一限制部和第二限制部，通过限制突起也能够抑制柱部的过度转动。在此，由于限制突起设置于滑动部的抵接面，因此施加于限制突起的力也会经由形成有抵接面的滑动部被连结至该滑动部的第一连杆部和摆动杆挡住。

由此，即使在超过预定的转动范围的状态下(例如，在第一限制部与第二限制部已抵接的状态下)对柱部施加了较大的力的情况下，也能够充分地抑制其转动。

另外，本发明的轮椅，

其具备：支承架，其供搭乘者就座；车架，其向所述支承架的前方延伸设置；保持部件，其转动自如地安装于所述车架；以及转向轮，其保持于所述保持部件，所述保持部件具有转动自如地支承于所述车架且与所述转向轮一体转动的棒状柱部，其特征在于，

具备上述任一转向机构。

另外，在本发明的轮椅中，优选地，

所述车架具备覆盖所述柱部的至少一部分的罩部，

至少所述滑动部和所述第二连杆部收纳于罩部。

在以往的轮椅中，也使用覆盖柱部的至少一部分的罩部。而且，在上述转向机构中，至少滑动部和第二连杆部设置于柱部的周边部分。因此，滑动部和第二连杆部能够容易收纳于以往使用的罩部。因此，根据本发明的轮椅，能够在不大幅度改变以往的设计的情况下，将新的设计的转向机构组装于轮椅。

另外，在本发明的轮椅中，优选地，

所述摆动杆在前方侧的端部以摆动轴线为中心摆动自如地安装于所述车架的内部，

所述车架是所述摆动杆能够在内部摆动的空心部件。

在构成本发明的轮椅的转向机构的部件中，摆动杆是尺寸比较大的部件。因此，当采用这样将摆动杆收纳于车架的内部的结构时，能够高效地抑制空气动力性能的降低、美观性的降低。

另外，通过将摆动杆的摆动轴线设置于前方侧的端部，能够使收纳该摆动杆的车架成为前端变细的形状。由此，容易使车架的形状成为有利于空气动力性能的形状。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的轮椅的侧视图。

图2是图1的轮椅的俯视图。

图3是从正面侧观察图1的轮椅的前叉的立体图。

图4是图1的轮椅的转向机构周边的部分的分解立体图。

图5是图4的转向机构的立体图。

图6A是示出图4的转向机构的结构的俯视图。

图6B是示出图4的转向机构的结构的侧视图。

图7A是图4的转向机构的俯视图，是示出立柱部未转动的状态的图。

图7B是图4的转向机构的俯视图，是示出经由转向机构转动立柱部的状态的图。

图8是示出图4的转向机构的立柱部周边的部分的结构的分解立体图。

图9A是示出图4的转向机构的立柱部周边的部分的结构的主视图，是示出立柱部未转动的状态的图。

图9B是示出图4的转向机构的立柱部周边的部分的结构的主视图，是示出经由车把进行操作而转动立柱部的状态的图。

图10A是示出图4的转向机构的立柱部的叉部侧的部分周边的结构的剖视图，是示出立柱部未转动的状态的图。

图10B是示出图4的转向机构的立柱部的叉部侧的部分周边的结构的剖视图，是示出立柱部转动的状态的图。

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式所涉及的轮椅W的结构进行说明。轮椅W是在场地赛、马拉松等中使用的轮椅。

首先，参照图1至图3对轮椅W的简要结构进行说明。

如图1和图2所示，轮椅W具备：支承架1；车架2，其向支承架1的前方延伸设置；转向用车把3，其设置于车架2；前轮4(转向轮)，其配置于车架2的前端部；前叉5(保持部件)，其安装于车架2的前端部，连结车把3，并保持前轮4；一对后轮6，其安装于支承架1的左右；以及手扶圈7，其安装于后轮6的与支承架1相反一侧。

如图2所示，支承架1的上部开放，在其内部配置有供参赛者(搭乘者)就座的就座用座椅1a。

车把3连结于由车架2的前端部枢轴支承的前叉5的后述的立柱部5a(参照图3)的后方侧的端部。

后轮6由车轮6a和嵌合于车轮6a的轮胎6b构成。后轮6以越靠上方越接近支承架1侧的中心侧的方式倾斜的状态安装于支承架1。

手扶圈7可与后轮6一体旋转地固定。就座于就座用座椅1a的参赛者经由手扶圈7将驱动力传递至后轮6。

如图3所示，前叉5具有支承于车架2的前端部的立柱部5a(柱部)和从立柱部5a向前方以两股状延伸的叉部5b。

在叉部5b的前端部形成有支承前轮4的车轴的轴承孔5c。另外，在立柱部5a的大致中央部形成有用于固定后述的转向机构8的凸轮从动件83b的第一固定孔5d。在立柱部5a的叉部5b侧的端部上嵌装有环状的第一轴承5e。

立柱部5a是空心的棒状(即筒状)部件。为了确保立柱部5a的强度，也可以是实心的棒状部件。立柱部5a在叉部5b侧(前方侧)的端部经由环状的第一轴承5e转动自如地支承于车架2的前端部。在立柱部5a的与叉部5b相反一侧(后方侧)的端部上连结有车把3(参照图4)。

在具备这样的前叉5的轮椅W中，当使车把3转动时，相应地，与车把3连结的立柱部5a、与立柱部5a连接的叉部5b以及保持于叉部5b的前轮4一体转动。

由此，在轮椅W中，通过操作车把3，能够经由前叉5设定前轮4的朝向(前轮4的转向角)，以使轮椅W向所期望的方向转向行驶。

另外，本发明的保持部件的形状并非限定于上述前叉5那样的形状，只要能够保持转向轮且具有转动自如地支承于车架的柱部即可。例如，也可以代替上述那样的叉部而采用未分成两股状的臂部。

然而，在本实施方式的轮椅W中，作为用于设定前轮4的转向角的机构，不仅采用了车把3，还采用了转向机构8。因此，接着，参照图4至图10，对轮椅W的车把3和转向机构8及其周边部分的结构进行详细说明。

如图4所示，车架2具有从支承架1(参照图1和图2)向前方延伸设置的上表面框架2a和下表面框架2b、以及设置于筒状部分的前端部的前端框架2c(罩部)。

上表面框架2a和下表面框架2b通过相互连接而构成筒状部件。该筒状部件的上表面侧由上表面框架2a构成，下表面侧由下表面框架2b构成。在该筒状部件的内部空间内，以前端侧为中心左右摆动自如地收纳有转向机构8的后述的摆动杆81a(参照图7)。

另外，在下表面框架2b的两侧面上形成有一对第一插通孔2d。一对第一插通孔2d形成于与设置在后述的摆动杆81a的后端部的两侧面上的一对转向控制杆81d分别对应的位置。第一插通孔2d的大小为，在摆动杆81a摆动时转向控制杆81d插拔自如的大小。

前端框架2c由开口部朝向下方的杯状部件形成。在前端框架2c的后端部(杯的底部)形成有第二插通孔2e。前端框架2c配置于前叉5的比叉部5b靠上方处，供立柱部5a插通。

在前端框架2c安装于前叉5的状态下，成为转向机构8的一部分收纳于前端框架2c的内部空间、立柱部5a的后端侧的部分从前端框架2c的第二插通孔2e突出的状态。

车把3具有供搭乘者握住以进行操作的车把主体部3a和将车把主体部3a转动自如地支承于前端框架2c的第二轴承3b。

车把主体部3a是在从上面观察时呈T字状的部件。其后端部形成为能够供搭乘者握住的形状。在前端部的下表面侧形成有第二固定孔(未图示)。在该第二固定孔内插入并固定从车架2的前端框架2c突出的立柱部5a的后端部。

第二轴承3b是环状部件，配置在车把主体部3a与前端框架2c之间，供立柱部5a的从前端框架2c突出的部分插通。通过该第二轴承3b，车把主体部3a转动自如地支承于前端框架2c的第二插通孔2e的周缘部的上表面。

在这样构成的车把3中，车把主体部3a能够与立柱部5a和前轮4一起以前叉的立柱部5a的中心轴线(即立柱部5a的转动轴线a1)为中心一体转动。

即，在轮椅W中，不仅通过操作后述的转向机构8，通过使车把主体部3a转动也能够变更立柱部的转动角度来设定前轮4的转向角。

如图5的从前方侧观察的立体图、图6A的俯视图以及图6B的侧视图所示，转向机构8具备：输入部81，其被搭乘者输入用于变更转向角的力；传递部82，其用于传递被输入到输入部81的力；以及转动部83，其用于通过从传递部82传递来的力变更前轮4的转向角，以变更立柱部5a的转动角度。

输入部81具有：摆动杆81a，其沿前后方向延伸；第一销81b，其将摆动杆81a的前端部沿左右方向摆动自如地固定于车架2；第一连结突起81c，其竖立设置于摆动杆81a的前端部的周面；一对转向控制杆81d，其固定于摆动杆81a的后端部的左右两面；滑动孔81e，其形成于摆动杆81a的后端部；以及第二销81f，其插通于滑动孔81e，并固定于车架2。

搭乘者通过按压或敲击转向控制杆81d使摆动杆81a摆动，以对转向机构8输入用于设定前轮4的转向角的力。该力经由竖立设置于摆动杆81a的前端部的第一连结突起81c传递至传递部82。

如图7所示，摆动杆81a通过第一销81b以与第一销81b的轴线一致的摆动轴线a2(参照图6B)为中心摆动自如。

如图7A所示，在搭乘者未施加用于设定前轮4的转向角的力、摆动杆81a未摆动的状态下，一对转向控制杆81d均成为从形成于车架2的两侧面的第一插通孔2d稍微突出的状态(参照图2)。

另一方面，如图7B所示，在搭乘者输入用于设定前轮4的转向角的力从而摆动杆81a摆动的状态下，一对转向控制杆81d中，一方成为从形成于车架2的一方侧的第一插通孔2d突出的状态，另一方成为收纳于车架2的内部的状态。

滑动孔81e是沿上下方向贯穿摆动杆81a的后端部的横长的孔，形成为比第二销81f的轴部的直径稍大。滑动孔81e的周缘部受到插通于滑动孔81e的第二销81f的第一头部的按压。

因此，滑动孔81e的周缘部成为夹持在该第一头部与固定有第二销81f的车架2之间的状态。由此，摆动杆81a的摆动位置通过来自第二销81f和车架2的对摆动杆81a的按压力来维持。

即，在经由摆动杆81a设定了前轮4的转向角的情况下，能够将转向角固定为预定的角度。具体而言，例如，在将轮椅W用于场地赛的情况下，能够将转向角固定为该赛道的拐弯处的角度。

另外，无论是立柱部5a未转动的状态还是转动的状态，摆动杆81a都收纳于车架2(具体而言，由上表面框架2a和下表面框架2b构成的筒状部件)的内部。

在此，摆动杆81a以设置于前端部的第一销81b的轴线(摆动轴线a2)为中心左右摆动。因此，在轮椅W中，作为收纳该摆动杆81a的车架2的筒状部件，可以采用前端变细的形状的部件。由此，车架2成为有利于空气动力性能的形状。

另外，本发明中的摆动杆的摆动方向并非限定于左右方向，可以根据轮椅的结构适当设计。例如，也可以是上下方向或前后方向。

另外，在本发明中，用于对摆动杆输入用于设定转向轮的转向角的力的机构并非限定于上述转向控制杆81d那样的机构。例如，也可以为，在摆动杆左右摆动的结构的情况下，在摆动杆的后端部附近设置通过使突起滑动而进行驱动的连杆机构，经由该连杆机构将这样的力输入摆动杆。

另外，本发明的车架并非限定于上述那样的前端变细的形状，除了作为轮椅整体的空气动力性能、设计性之外，也可以根据转向机构的结构和形状适当设计。

传递部82具有：棒状的球窝接头82a(第一连杆部件)；第三销82b，其用于将球窝接头82a的后端侧转动自如地固定在竖立设置于摆动杆81a的前端部的第一连结突起81c上；以及第四销82c，其用于将球窝接头82a的前端侧转动自如地固定在转动部83的后述的凸轮引导件83c的第二连结突起83c3上。

搭乘者为了设定前轮4的转向角而按压输入部81的转向控制杆81d来输入的力经由输入部81的摆动杆81a和第一连结突起81c传递至传递部82。之后，该力经由传递部82传递至转动部83的凸轮引导件83c。

如图8所示，转动部83具备：筒状的凸轮间隔件83a；凸轮从动件83b(第二连杆部)，其夹着凸轮间隔件83a固定于立柱部5a的第一固定孔5d；筒状的凸轮引导件83c，其相对于凸轮间隔件83a在沿着立柱部5a的转动轴线a1的方向上配置于下方侧；环状的接合件83d(第二限制部)，其相对于凸轮引导件83c在沿着转动轴线a1的方向上配置于下方侧，供立柱部5a插通；以及螺旋弹簧83e(施力部)，其配置于凸轮引导件83c与接合件83d之间。

凸轮间隔件83a是供前叉5的立柱部5a插通的筒状部件。在凸轮间隔件83a上形成有沿径向贯穿凸轮间隔件83a而形成的第三插通孔83a1。

凸轮从动件83b具有竖立设置在前叉5的立柱部5a的周面上的轴部83b1和安装于轴部83b1的与立柱部5a相反一侧的第二头部83b2。第二头部83b2的形状为具有与轴部83b1相同的轴线的圆柱形状。第二头部83b2以轴部83b1的轴线为中心相对于轴部83b1旋转自如。

另外，本发明的第二连杆部并非限定于这样的形状，只要以突出于柱部的周面的方式竖立设置即可。例如，作为凸轮从动件，也可以采用没有旋转部分的单纯的柱状部件。另外，作为第二连杆部，也可以不使用圆柱状部件，而使用截面形状为多边形状的柱状部件。另外，也可以将从柱部的周面平缓地突出的突起作为第二连杆部。

在凸轮间隔件83a的第三插通孔83a1中插通凸轮从动件83b的轴部83b1。在插通于第三插通孔83a1的状态下，轴部83b1的前端部插入并固定于前叉5的立柱部5a的第一固定孔5d。

因此，在立柱部5a转动时，第三插通孔83a1的内周面受到轴部83b1的按压，凸轮间隔件83a、凸轮从动件83b和立柱部5a以转动轴线a1为中心一体旋转(参照图9)。

凸轮引导件83c是供前叉5的立柱部5a插通并能够收纳凸轮间隔件83a的下方部分的筒状部件。凸轮引导件83c在立柱部5a的周面(外周面)上，在沿着立柱部5a的转动轴线a1的方向和立柱部5a的周向上滑动自如。

凸轮引导件83c具有：筒状的大径部83c1(滑动部)，其相对于凸轮从动件83b，在沿着前叉5的立柱部5a的转动轴线a1的方向上位于下方侧；筒状的小径部83c2(第一限制部)，其从大径部83c1在沿着转动轴线a1的方向上向下方延伸设置；以及第二连结突起83c3(在图8中未图示。参照图9)，其竖立设置于大径部83c1的周面。

大径部83c1的内径比凸轮间隔件83a的外径稍大。因此，大径部83c1在立柱部5a的周面上(严格来讲，在嵌装于立柱部5a的凸轮间隔件83a的周面上)在周向和沿着转动轴线a1的方向上滑动自如。

大径部83c1在凸轮从动件83b侧的端面上具有向沿着转动轴线a1的方向凹陷的凹面形状的凸轮面83c4(抵接面)。凸轮面83c4与凸轮从动件83b的第二头部83b2的周面抵接。另外，大径部83c1在凸轮面83c4的两端部上具有在沿着转动轴线a1的方向上向上方稍微突出的一对限制突起83c5(在图8中未图示。参照图9)。

另外，本发明的抵接面的形成位置并非限定于滑动部的端面，只要是能够与第二连杆部抵接的位置即可。例如，也可以形成贯穿滑动部的内周面和外周面的贯通孔，并将该贯通孔的内周面作为抵接面。

小径部83c2的内径比立柱部5a的外径稍大，比凸轮间隔件83a的外径小。因此，小径部83c2相对于凸轮间隔件83a，在转动轴线a1的下方的区域内在立柱部5a的周面上沿周向滑动自如。另外，小径部83c2的外径是比大径部83c1的外径小且可供螺旋弹簧83e嵌装的直径。

另外，小径部83c2的沿着转动轴线a1的方向上的长度比凸轮间隔件83a的下端与接合件83d的上端之间的距离短。因此，小径部83c2在其间在立柱部5a的周面上在沿着转动轴线a1的方向上滑动自如。

如图9所示，在第二连结突起83c3上通过第四销82c转动自如地固定着传递部82的球窝接头82a。由此，在对输入部81的摆动杆81a输入了使摆动杆81a摆动的力时，该力经由连结有球窝接头82a的第二连结突起83c3传递至凸轮引导件83c，使凸轮引导件83c在立柱部5a的周面上沿周向滑动(参照图7)。

返回图8，接合件83d是供前叉5的立柱部5a插通的环状部件。另外，接合件83d是在下表面侧具有凹陷的罩状部件(参照图10)，将位于接合件83d的下方的第一轴承5e以收纳于该凹陷的方式覆盖。

另外，接合件83d在沿着前叉5的立柱部5a的转动轴线a1的方向上与凸轮引导件83c的小径部83c2的下端相对。接合件83d的外径成为与形成于车架2的前端框架2c的下侧的开口部嵌合的大小。

在螺旋弹簧83e中插通有立柱部5a和凸轮引导件83c的小径部83c2。螺旋弹簧83e的上端部与凸轮引导件83c的大径部83c1的下表面抵接。另一方面，螺旋弹簧83e的下端部与接合件83d抵接。

在此，接合件83d通过前叉5的叉部5b的上端面限制前叉5在沿着立柱部5a的转动轴线a1的方向上的移动(参照图10)。因此，螺旋弹簧83e在沿着转动轴线a1的方向上向上侧(即凸轮从动件83b侧)对凸轮引导件83c施力。

接着，参照图5至图7、图9和图10，对在轮椅W上设定前轮4的转向角时的车把3、前叉5和转向机构8的动作进行说明。

首先，对操作车把3来设定前轮4的转向角时的动作进行说明。

如图5所示，车把3固定于前叉5的立柱部5a的后端部。因此，当搭乘者握住车把3并使该车把3以立柱部5a的转动轴线a1为中心转动时，立柱部5a与车把3一起转动，能够设定由前叉5的叉部5b保持的前轮4的转向角。

此时，如图9所示，固定于立柱部5a的凸轮从动件83b一边沿立柱部5a的周向移动(例如，一边从图9A所示的位置向图9B所示的位置移动)，一边按压凸轮引导件83c的凸轮面83c4。

在此，凸轮面83c4是在沿着转动轴线a1的方向上向下方凹陷的凹面形状，因此凸轮引导件83c不仅向周向滑动，还在沿着转动轴线a1的方向上向下方滑动。

因此，使凸轮引导件83c滑动的力的一部分作为使摆动杆81a摆动的方向上的力经由与凸轮引导件83c连接的球窝接头82a传递至摆动杆81a(参照图6)。但是，该力被夹持摆动杆81a的第二销81f和车架2挡住，因此摆动杆81a不会摆动。

然而，车把3的转动范围由凸轮引导件83c的小径部83c2和限制突起83c5、以及接合件83d限制。

具体而言，如图10所示，小径部83c2和接合件83d在转动轴线a1上相对配置。并且，在经由车把3使立柱部5a转动时，通过固定于立柱部5a的凸轮从动件83b，具有小径部83c2的凸轮引导件83c在沿着转动轴线a1的方向上向下方(即，从图10A的位置成为图10B的位置)移动。

由此，当搭乘者要经由车把3使立柱部5a转动至预定的转动范围以上时，小径部83c2的下端就会与接合件83d的上表面抵接。

其结果是，经由具有小径部83c2的凸轮引导件83c的凸轮面83c4和与该凸轮面83c4抵接的凸轮从动件83b，能够限制固定有凸轮从动件83b的立柱部5a和连结至立柱部5a的车把3的转动。

返回图9，假设在小径部83c2与接合件83d抵接的状态(图9B的状态)下要进一步使车把3转动时，凸轮从动件83b有可能从能够与凸轮面83c4抵接的范围脱落。

但是，在凸轮面83c4的两端部上设置有凸轮从动件83b不能越过的一对限制突起83c5。因此，会使凸轮从动件83b脱落那样的车把3的过度旋转能够被该限制突起83c5限制。

另外，限制突起83c5设置在凸轮引导件83c的凸轮面83c4上，因此施加在限制突起83c5上的力经由形成有凸轮面83c4的凸轮导向件83c被与该凸轮导向件83c连结的球窝接头82a和摆动杆81a挡住。由此，即使在对车把3施加了非常大的力的情况下，该力也被充分地挡住。

限制突起83c5的高度可以根据限制的转动范围等适当设定。例如，在凸轮从动件83b如本实施方式那样以该轴部83b1(参照图8)的轴线为中心转动的情况下，优选在比该轴线高的位置上设置限制突起。

在经由车把3使立柱部5a转动之后，当搭乘者将手从车把3拿开而成为没有对车把3输入维持转动状态的力的状态时，车把3自动地恢复至预先设定的预定的转动角度。

具体而言，凸轮引导件83c被螺旋弹簧83e在沿着转动轴线a1的方向上向上侧(即凸轮从动件83b侧)施力。因此，在没有经由车把3输入力的状态下，通过螺旋弹簧83e的作用力，凸轮引导件83c就会经由凸轮面83c4按压凸轮从动件83b。

由此，凸轮从动件83b、固定有凸轮从动件83b的立柱部5a以及与立柱部5a连结的车把3受到凸轮引导件83c的按压而自动恢复到预先设定的预定的转动角度。另外，此时，凸轮引导件83c也通过经由凸轮面83c4从凸轮从动件83b受到的反作用力而滑动以返回到预定的位置。

另外，本发明的滑动部并非限定于具有本实施方式的小径部83c2和接合件83d那样的第一限制部和第二限制部、以及限制突起83c5。例如，在另外设置抑制车把的过度转动的机构的情况下，也可以省略第一限制部和第二限制部以及限制突起，还可以仅设置第一限制部和第二限制部。

另外，本发明的转向机构并非限定于具有本实施方式的螺旋弹簧83e那样的施力部。例如，也可以代替螺旋弹簧而由橡胶等弹性体构成使柱部的转动角度自动恢复的机构。另外，为了减轻重量，也可以省略使转动角度恢复的机构本身。

接着，对操作转向机构8来设定前轮4的转向角时的动作进行说明。

如图7所示，在经由转向机构8设定前轮4的转向角时，搭乘者通过按压或敲击转向控制杆81d而输入用于设定的力。

这样，当输入用于设定的力时，摆动杆81a克服夹持摆动杆81a的第二销81f和车架2的按压力，以位于摆动杆81a的前端部的第一销81b(参照图5和图6B)的轴线(摆动轴线a2)为中心沿左右方向摆动。

这样，当摆动杆81a摆动时，用于设定的力经由摆动杆81a的第一连结突起81c以及安装于该第一连结突起81c的球窝接头82a传递至凸轮引导件83c的第二连结突起83c3(进而，传递至整个凸轮引导件83c)。

凸轮引导件83c通过从球窝接头82a传递的力，在前叉5的立柱部5a的周面上沿周向滑动。此时，从形成于凸轮引导件83c的大径部83c1的凸轮面83c4对凸轮从动件83b施加沿周向按压立柱部5a的周面的力。

由此，与凸轮从动件83b一起，固定有凸轮从动件83b的立柱部5a以其转动轴线a1为中心转动(从图7A的状态变为图7B的状态)。其结果是，能够设定由前叉5的叉部5b保持的前轮4的转向角。另外，此时，车把3相应于立柱部5a的转动而与立柱部5a一体转动(从图7A的位置转动到图7B的位置)。

此时，对于凸轮引导件83c的凸轮面83c4，从凸轮从动件83b施加反作用力。凸轮面83c4是在沿着转动轴线a1的方向上凹陷的凹面形状，因此凸轮引导件83c克服螺旋弹簧83e的作用力在沿着转动轴线a1的方向上向下方(在图7A中为左侧)滑动。

换言之，对于凸轮导向件83c，经由其凸轮面83c4，通过螺旋弹簧83e的作用力在周向和沿着转动轴线a1的方向上施加了用于恢复到未转动的状态(位于预定的转动位置的状态)的力。在本实施方式中，施加了用于恢复到位于图7A的位置的状态的力。

在此，摆动杆81a由第二销81f和车架2夹持着。因此，只要搭乘者不直接操作转向控制杆81d，摆动杆81a的摆动位置就能够由摆动杆81a与第二销81f以及车架2之间的按压力维持。

因此，在经由转向机构8设定了前轮4的转向角的情况下，能够维持摆动杆81a的摆动位置，经由球窝接头82a连结至摆动杆81a的凸轮引导件83c的转动位置(进而，前轮4的转向角的设定)也能够克服螺旋弹簧83e的作用力而得以维持。

由此，在经由转向机构8设定了前轮4的转向角的情况下，能够将转向角固定为预定的角度。具体而言，例如，在将轮椅W用于场地赛的情况下，能够将转向角固定为该赛道的拐弯处的角度。

如以上说明的那样，在转向机构8中，在经由转向机构8设定前轮4的转向角时，首先，搭乘者输入的力能够经由摆动杆81a和球窝接头82a传递至凸轮引导件83c的大径部83c1(进而，传递至整个凸轮引导件83c)。

之后，凸轮引导件83c经由凸轮从动件83b使固定有该凸轮从动件83b的立柱部5a转动，来设定立柱部5a的转动角度(即前轮4的转向角)。

在此，凸轮从动件83b固定于立柱部5a的周面。另外，具有大径部83c1的凸轮引导件83c被配置成在立柱部5a的周面上滑动。即，配置成在该转向机构8中，用于设定前轮4的转向角的机构的一部分位于立柱部5a部的周面附近并在周面附近进行动作。

由此，在该转向机构8中，容易将用于设定前轮4的转向角的机构的一部分收纳于以往的轮椅也使用的车架2的一部分(具体而言，例如为了覆盖立柱部5a的叉部5b侧的部分而设置于车架2的前端部的前端框架2c)的内部。

因此，与以往的转向机构相比，本实施方式的转向机构8能够容易将该机构的一部分收纳于车架2的内部，因此在搭载于轮椅W时，能够抑制由转向机构8导致的空气动力性能的降低、美观性的降低。

然而，在转向机构8中，对于凸轮导向件83c，经由其凸轮面83c4，通过螺旋弹簧83e的作用力在周向和沿着转动轴线a1的方向上施加了用于恢复到未转动的状态(位于预定的转动位置的状态)的力。

通过该力，凸轮引导件83c的凸轮面83c4按压凸轮从动件83b，凸轮从动件83b和固定有凸轮从动件83b的立柱部5a的转动角度成为预定的转动角度。

此时，在凸轮面83c4与凸轮从动件83b的抵接部分处产生与螺旋弹簧83e的作用力相应的摩擦力。因此，根据螺旋弹簧83e的作用力的大小，在要使凸轮引导件83c移动以使凸轮导向件83c的位置从预定的转动位置变成其他位置时，有可能因摩擦力引起的阻力、晃动等而阻碍顺畅的移动。

因此，如图9A所示，配置成在转向机构8中，使凸轮面83c4成为在沿着前叉5的立柱部5a的转动轴线a1的方向上向下方凹陷的凹面形状，并且在立柱部5a成为预定的转动角度的状态下，凸轮从动件83b位于凸轮面83c4的底部。

并且，配置成在转向机构8中，在凸轮从动件83b位于凸轮面83c4的底部时，凸轮从动件83b与凸轮面83c4在凸轮从动件83b的第二头部83b2的周面上的两个位置处线接触。具体而言，使凸轮面83c4的底部成为曲率半径比凸轮从动件83b的第二头部83b2的半径大的圆弧状。

由此，在转向机构8中，能够抑制在凸轮面83c4与凸轮从动件83b的抵接部分处产生多余的摩擦力，并且能够充分地进行力的传递。

另外，本发明的转向机构中的抵接面的形状并非限定于上述那样的形状。例如，也可以不是线接触而是点接触，还可以使两个接触位置中的一方为点接触、另一方为线接触。

另外，例如也可以是，在第二连杆部与抵接面之间的摩擦力小到能够忽略的程度的情况下，在第二连杆部位于凹面形状的抵接面的底部的状态下，第二连杆部与抵接面进行面接触的形状。当这样构成时，能够稳定地保持第二连杆部位于抵接面的底部的状态下的转动角度。

以上，对图示的实施方式进行了说明，但本发明并非限定于这样的方式。

例如，在上述实施方式中，作为抵接面的凸轮面83c4的形状为，在使作为第一连杆部的球窝接头82a在作为滑动部的凸轮引导件83c上滑动时，相应于其滑动，经由作为第二连杆部的第二头部83b2使作为柱部的立柱部5a转动的形状。这是为了简化将力从滑动部传递至柱部的机构，以实现该机构的小型化。

但是，本发明的第二连杆部和滑动部并非限定于这样的结构，只要是滑动部在柱部的周面上滑动自如、第二连杆部设置在柱部的周面上并相应于滑动部的滑动而使柱部转动即可。

例如，也可以将设置于柱部的周面的凸轮槽作为第二连杆部，将滑动自如地嵌入该凸轮槽的销作为滑动部。

另外，在上述实施方式中，采用球窝接头82a作为第一连杆部件。但是，本发明的第一连杆部件并非限定于球窝接头那样的结构，只要相应于摆动杆的摆动而使后述的滑动部在柱部的周面上滑动即可。

例如也可以为，如本实施方式那样，在滑动部不是如本实施方式的凸轮引导件83c的大径部83c1那样在柱部的周面上在周向和沿着转动轴线的方向上滑动、而是仅在沿着转动轴线的方向上滑动的情况下，第一连杆部件相应于摆动杆的摆动而使滑动部在沿着柱部的转动轴线的方向上滑动。

另外，在上述实施方式中，将转向机构8的一部分收纳于作为罩部的前端框架2c的内部。但是，本发明的转向机构并非限定于这样的结构。例如，也可以形成独立于以往使用的罩部的其他罩部，并将转向机构的一部分收纳于其他罩部。另外，例如，也可以将整个转向机构收纳于罩部的内部。

符号说明

1：支承架；1a：就座用座椅；2：车架；2a：上表面框架；2b：下表面框架；2c：前端框架(罩部)；2d：第一插通孔；2e：第二插通孔；3：车把；3a：车把主体部；3b：第二轴承；4：前轮(转向轮)；5：前叉(保持部件)；5a：立柱部(柱部)；5b：叉部；5c：轴承孔；5d：第一固定孔；5e：第一轴承；6：后轮；6a：车轮；6b：轮胎；7：手扶圈；8：转向机构；81：输入部；81a：摆动杆；81b：第一销；81c：第一连结突起；81d：转向控制杆；81e：滑动孔；81f：第二销；82：传递部；82a：球窝接头(第一连杆部)；82b：第三销；82c：第四销；83：转动部；83a：凸轮间隔件；83a1：第三插通孔；83b：凸轮从动件(第二连杆部)；83b1：轴部；83b2：第二头部；83c：凸轮引导件；83c1：大径部(滑动部)；83c2：小径部(第一限制部)；83c3：第二连结突起；83c4：凸轮面(抵接面)；83c5：限制突起；83d：接合件(第二限制部)；83e：螺旋弹簧(施力部)；W：轮椅；a1：转动轴线；a2：摆动轴线。

Claims (8)

1.一种转向机构，其是轮椅的转向机构，该轮椅具备：

支承架，其供搭乘者就座；

车架，其向所述支承架的前方延伸设置；

保持部件，其转动自如地安装于所述车架；以及

转向轮，其保持于所述保持部件，

所述保持部件具有转动自如地支承于所述车架且与所述转向轮一体转动的棒状的柱部，

其特征在于，该转向机构具备：

摆动杆，其相应于所述搭乘者的输入而摆动；

滑动部，其具有抵接面，并在所述柱部的周面上至少沿周向滑动自如；

第一连杆部，其连结所述摆动杆与所述滑动部，并相应于所述摆动杆的摆动而使所述滑动部滑动；

第二连杆部，其以从所述柱部的周面突出的方式竖立设置在该周面上，并与所述抵接面抵接以相应于所述滑动部的滑动而使所述柱部转动；以及

施力部，其对所述滑动部施力使其转动，以经由所述滑动部和所述第二连杆部使所述柱部恢复到预定的转动角度，

所述抵接面是向沿着所述柱部的转动轴线的方向凹陷的凹面，

在所述柱部成为所述预定的转动角度的状态下，所述第二连杆部位于所述抵接面的底部，

在所述第二连杆部位于所述抵接面的底部时，所述第二连杆部与所述抵接面在所述第二连杆部的周面上的两个位置处接触。

2.根据权利要求1所述的转向机构，其特征在于，

所述第二连杆部是竖立设置在所述柱部的周面上的圆柱。

3.根据权利要求1所述的转向机构，其特征在于，

所述滑动部配置于相对于所述第二连杆部在沿着所述柱部的转动轴线的方向上错开的位置，

所述抵接面形成于所述滑动部的所述第二连杆部侧的端面。

4.根据权利要求1所述的转向机构，其特征在于，具备：

第一限制部，其从所述滑动部向沿着所述柱部的转动轴线的方向延伸设置；以及

第二限制部，其在沿着所述转动轴线的方向上配置于与所述第一限制部相对的位置，

在所述柱部成为所述预定的转动角度的状态下，所述第一限制部与所述第二限制部隔着预定的间隔而相对，

所述滑动部的所述抵接面的形状为，在经由所述第二连杆部使所述柱部转动时、使所述第一限制部与所述滑动部一起向所述第二限制部侧移动的形状。

5.根据权利要求4所述的转向机构，其特征在于，

所述滑动部在所述抵接面上具有限制突起，当所述柱部在所述第一限制部与所述第二限制部抵接的状态下转动时，该限制突起与所述第二连杆部抵接来限制所述柱部的转动。

6.一种轮椅，其具备：

支承架，其供搭乘者就座；

车架，其向所述支承架的前方延伸设置；

保持部件，其转动自如地安装于所述车架；以及

转向轮，其保持于所述保持部件，所述保持部件具有转动自如地支承于所述车架且与所述转向轮一体转动的棒状柱部，

其特征在于，具备权利要求1所述的转向机构。

7.根据权利要求6所述的轮椅，其特征在于，

所述车架具备覆盖所述柱部的至少一部分的罩部，

至少所述滑动部和所述第二连杆部收纳于罩部。

8.根据权利要求6所述的轮椅，其特征在于，

所述摆动杆在前方侧的端部以摆动轴线为中心摆动自如地安装于所述车架的内部，

所述车架是所述摆动杆能够在内部摆动的空心部件。

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