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JP2008038993A - Wheel driving device and wheelchair - Google Patents

Wheel driving device and wheelchair Download PDF

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JP2008038993A
JP2008038993A JP2006212235A JP2006212235A JP2008038993A JP 2008038993 A JP2008038993 A JP 2008038993A JP 2006212235 A JP2006212235 A JP 2006212235A JP 2006212235 A JP2006212235 A JP 2006212235A JP 2008038993 A JP2008038993 A JP 2008038993A
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JP
Japan
Prior art keywords
wheel
lever
mode
force transmission
transmission mechanism
Prior art date
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Pending
Application number
JP2006212235A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuhide Nishiguchi
和秀 西口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AVANT KK
Original Assignee
AVANT KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AVANT KK filed Critical AVANT KK
Priority to JP2006212235A priority Critical patent/JP2008038993A/en
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wheel driving device or a wheelchair capable of reducing a torsion angle of a switching member while maintaining a flexible property of the switching member switching the mode of a force transmission mechanism. <P>SOLUTION: A lever 12 extends in a curved shape. The force transmission mechanism 40 is arranged between the lever 12 and a wheel. When the lever 12 is rocked, rotation force is imparted to the X direction with respect to the wheel and the wheel is loosely rolled to the Y direction when the force transmission mechanism 40 is in a first mode, and the rotation force is imparted to the Y direction and the wheel is loosely rolled to the X direction when the force transmission mechanism 40 is in a second mode. The switching member 72 is provided for switching the mode of the force transmission mechanism 40. The switching member 72 includes a linear non-flexible member 721 wherein a rotation angle of one end and a rotation angle of the other end is substantially identical, and a bendable wire 722 having one end fixed to the non-flexible member 721. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、車輪の回転によって走行する移動体に用いられ、当該車輪に対してレバーを揺動させることによって当該車輪を回転させることが可能な車輪駆動装置、および、この車輪駆動装置を備える車椅子に関する。   The present invention is used for a moving body that travels by rotation of a wheel, and is capable of rotating the wheel by swinging a lever with respect to the wheel, and a wheelchair provided with the wheel drive device. About.

この明細書において、移動体の一例として車椅子を採用し、以下、車輪駆動装置が車椅子に用いられた場合について説明する。   In this specification, a case where a wheelchair is adopted as an example of the moving body and the wheel driving device is used for a wheelchair will be described below.

近年、車椅子に代表される移動体を、レバー操作によって移動させることができるようにとの要望が高まってきている。車輪を回転させるためのレバーが設けられた車椅子の従来例が、例えば特許文献1に記載されている。   In recent years, there has been an increasing demand for moving a mobile body represented by a wheelchair by lever operation. A conventional example of a wheelchair provided with a lever for rotating a wheel is described in Patent Document 1, for example.

特許文献1に記載の車椅子は、レバーを揺動させたときに車輪に対して第1の方向または第2の方向に回転力を付与する力伝達機構を、レバーと車輪との間(即ち、レバーの基端部)に備えている。   In the wheelchair described in Patent Document 1, a force transmission mechanism that applies a rotational force to the wheel in the first direction or the second direction when the lever is swung is provided between the lever and the wheel (that is, Provided at the base end of the lever).

力伝達機構は第1の態様と第2の態様とに切り替え可能に構成されており、第1の態様である場合には、レバーの揺動によって車輪に対して第1の方向に回転力が付与される。一方、第2の態様である場合には、レバーの揺動によって車輪に対して第2の方向に回転力が付与される。   The force transmission mechanism is configured to be switchable between the first mode and the second mode. In the case of the first mode, the rotational force is applied in the first direction with respect to the wheel by the swing of the lever. Is granted. On the other hand, in the case of the second mode, a rotational force is applied to the wheel in the second direction by the swing of the lever.

さらに、この車椅子は、力伝達機構の態様を切り替えるための切替部材を有している。この切替部材によって力伝達機構の態様が切り替えられると、車輪に対して付与される回転力の方向、即ち、車椅子の走行方向が変更される。   Furthermore, this wheelchair has a switching member for switching the mode of the force transmission mechanism. When the mode of the force transmission mechanism is switched by the switching member, the direction of the rotational force applied to the wheel, that is, the traveling direction of the wheelchair is changed.

また、車椅子に設けられたレバーは、車輪の径内側から径外側に向けて湾曲状に延在している。これにより、レバーは審美性を有すると共に、着座した着座者がレバーの先端部を把持し易くなっている。   Moreover, the lever provided in the wheelchair extends in a curved shape from the inner diameter side to the outer diameter side of the wheel. This makes the lever aesthetic and makes it easier for a seated occupant to grip the tip of the lever.

なお、切替部材は、レバーが湾曲状であること等から、フレキシブル性を持たせるためにワイヤが用いられている。このワイヤは、レバーの先端部(基端部とは反対側の端部)から基端部まで延在しており、レバーの先端部に設けられた切替操作部によって、ワイヤの軸心を回転中心として回転自在に構成されている。そして、ワイヤが回転すると、レバーの揺動に伴って車輪に対して付与される回転力の方向が切り替えられる。   Note that the switching member uses a wire in order to provide flexibility because the lever is curved. This wire extends from the distal end of the lever (the end opposite to the proximal end) to the proximal end, and the axis of rotation of the wire is rotated by the switching operation section provided at the distal end of the lever. It is configured to be rotatable as a center. And when a wire rotates, the direction of the rotational force provided with respect to a wheel is switched with rocking | fluctuation of a lever.

特許第3689101号公報Japanese Patent No. 3689101

ところが、ワイヤの軸心を回転中心としてこのワイヤを回転させたとき、レバーの先端部における回転角度とレバーの基端部における回転角度との間に位相差が生じてしまう虞がある。レバーの先端部における回転角度とレバーの基端部における回転角度との間に位相差が生じてしまうと力伝達機構の態様の切り替えが不十分となり、移動体の利用者(車椅子の着座者)が望む方向に移動体等の車椅子を走行させることが困難になるといった課題がある。   However, when the wire is rotated around the axis of the wire as the rotation center, there is a risk that a phase difference will occur between the rotation angle at the distal end of the lever and the rotation angle at the proximal end of the lever. If there is a phase difference between the rotation angle at the distal end of the lever and the rotation angle at the proximal end of the lever, switching of the mode of the force transmission mechanism becomes insufficient, and the user of the moving body (wheelchair seated person) There is a problem that it is difficult to run a wheelchair such as a moving body in a desired direction.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、力伝達機構の態様を切り替えるための切替部材のフレキシブル性を維持しつつ、レバーの先端部における当該切替部材の回転角度とレバーの基端部における当該切替部材の回転角度との間の位相差を小さくすることによって、移動体の利用者が望む方向に効率良く移動体を走行させることを可能とした車輪駆動装置および車椅子を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and maintains the flexibility of the switching member for switching the mode of the force transmission mechanism, while maintaining the rotation angle of the switching member and the lever base at the tip of the lever. Provided is a wheel drive device and a wheelchair that can efficiently move a moving body in a direction desired by a user of the moving body by reducing a phase difference between the rotation angle of the switching member at the end portion. For the purpose.

なお、本発明を適用できる移動体は、電気的駆動手段を伴うことなく例えば手動で車輪を回転させる非電動式の移動体であって、自走式の車椅子の他、例えば自転車に代表される非電動式の二輪車、非電動式の三輪車およびこれらを模した玩具等が考えられる。   The mobile body to which the present invention can be applied is a non-electrically powered mobile body that manually rotates a wheel without an electric drive means, and is represented by a self-propelled wheelchair, for example, a bicycle. A non-electric two-wheeled vehicle, a non-electric three-wheeled vehicle, and a toy imitating these can be considered.

本発明において、以下の特徴は単独で、若しくは、適宜組合わされて備えられている。   In the present invention, the following features are provided alone or in combination as appropriate.

前記課題を解決するための本発明に係る車輪駆動装置は、車輪の回転によって走行する移動体に用いられ、前記車輪の略中心から当該車輪の径外側に向けて延在して設けられると共に、当該車輪に対して揺動させることによって当該車輪を回転させるための車輪駆動装置であって、湾曲状に延在すると共に一方の端部に把持部を有するレバーと、前記レバーと当該レバーが設けられる車輪との間に配置され、少なくとも第1の態様または第2の態様に切り替え可能であると共に、前記移動体に設けられた場合において、前記レバーが揺動したとき、前記第1の態様である場合には、前記車輪に対して一方向に回転力を付与すると共に当該一方向とは反対の他方向に遊転する一方、前記第2の態様である場合には、前記車輪に対して前記他方向に回転力を付与すると共に前記一方向に遊転する力伝達機構と、前記レバーに沿って設けられる軸状のものであって、軸心を回転中心として回転したときに前記力伝達機構の態様を切り替える切替部材、および、前記把持部近傍に設けられ、当該切替部材を回転させるための切替操作部、を有する力伝達態様切替機構と、を備え、前記切替部材が、一方の端部の回転角と他方の端部の回転角とが実質的に同一である直線状の非撓曲部材と、一方の端部が前記非撓曲部材に固定されると共に湾曲可能な撓曲部材と、を含むことを特徴とする。   The wheel drive device according to the present invention for solving the above problems is used in a moving body that travels by rotation of a wheel, and is provided to extend from the approximate center of the wheel toward the outside of the diameter of the wheel, A wheel drive device for rotating the wheel by swinging with respect to the wheel, the lever extending in a curved shape and having a grip at one end, the lever and the lever are provided And is switchable to at least the first mode or the second mode, and when provided in the moving body, when the lever swings, the first mode is changed to the first mode or the second mode. In some cases, a rotational force is applied to the wheel in one direction, and the wheel rotates in another direction opposite to the one direction. On the other hand, in the second aspect, the wheel is rotated. Other direction A force transmission mechanism that applies a rotational force and idles in the one direction, and a shaft-shaped member that is provided along the lever, and has a mode of the force transmission mechanism when rotated about an axis. A switching member that switches, and a force transmission mode switching mechanism that is provided in the vicinity of the gripping part and that rotates the switching member, and the switching member has a rotation angle at one end. And a linear non-flexible member whose rotation angle of the other end is substantially the same, and a bendable member that has one end fixed to the non-flexible member and can be bent. It is characterized by that.

上記構成によれば、本発明にかかる車輪駆動装置が車輪を回転自在に支持するフレームを有する移動体に用いられた場合に、レバーが、車輪の略中心から当該車輪の径外側に向けて湾曲状に延在して設けられる。従って、レバーに沿って設けられる切替部材を直線状のものにすることができないことから、切替部材は、一方の端部の回転角と他方の端部の回転角とが実質的に同一である直線状の非撓曲部材と、一方の端部が前記非撓曲部材に固定されると共に湾曲可能な撓曲部材と、を含んでいる。この切替部材は、レバーの把持部近傍に設けられた切替操作部をレバーの長手方向を軸心とする回転方向に回転させたときに、切替操作部と同じ方向に回転する。   According to the above configuration, when the wheel driving device according to the present invention is used for a moving body having a frame that rotatably supports the wheel, the lever is curved from the approximate center of the wheel toward the outer diameter of the wheel. It is provided extending in a shape. Therefore, since the switching member provided along the lever cannot be linear, the switching member has substantially the same rotation angle at one end and the rotation angle at the other end. It includes a linear non-flexible member, and a flexible member having one end fixed to the non-flexible member and capable of being bent. The switching member rotates in the same direction as the switching operation unit when the switching operation unit provided in the vicinity of the gripping portion of the lever is rotated in a rotation direction centering on the longitudinal direction of the lever.

前記課題を解決するための本発明に係る車椅子は、座部を有するフレームに回転自在に支持され、前記座部を挟む両側に少なくとも一つずつ配置される複数の車輪と、前記複数の車輪のうち少なくとも一つの車輪に揺動自在に設けられ、当該車輪の略中心から当該車輪の径外側に向けて湾曲状に延在すると共に、当該車輪の径外側の端部に把持部を有するレバーと、前記レバーと当該レバーが設けられた車輪との間に配置され、少なくとも第1の態様または第2の態様に切り替え可能であると共に、前記レバーが揺動したとき、前記第1の態様である場合には、前記車輪に対して一方向に回転力を付与すると共に当該一方向とは反対の他方向に遊転する一方、前記第2の態様である場合には、前記車輪に対して前記他方向に回転力を付与すると共に前記一方向に遊転する力伝達機構と、前記レバーに沿って設けられる軸状のものであって、軸心を回転中心として回転したときに前記力伝達機構の態様を切り替える切替部材、および、前記把持部近傍に設けられ、当該切替部材を回転させるための切替操作部、を有する力伝達態様切替機構と、を備え、前記切替部材が、一方の端部の回転角と他方の端部の回転角とが実質的に同一である直線状の非撓曲部材と、一方の端部が前記非撓曲部材に固定されると共に湾曲可能な撓曲部材と、を含むことを特徴とする。   A wheelchair according to the present invention for solving the above-mentioned problem is supported by a frame having a seat part so as to be rotatable, and a plurality of wheels arranged at least one on both sides sandwiching the seat part, A lever provided on at least one of the wheels so as to be swingable, extending in a curved shape from the approximate center of the wheel toward the outer diameter of the wheel, and having a gripping portion at an end of the outer diameter of the wheel; The first mode is arranged between the lever and the wheel provided with the lever, and is switchable to at least the first mode or the second mode, and when the lever swings. In this case, a rotational force is applied to the wheel in one direction, and the wheel rotates in the other direction opposite to the one direction. On the other hand, in the second aspect, the wheel Apply rotational force in the other direction A force transmission mechanism that swings in the one direction, a shaft-shaped member provided along the lever, and a switching member that switches the mode of the force transmission mechanism when rotated about an axis. A force transmission mode switching mechanism provided in the vicinity of the grip portion and having a switching operation unit for rotating the switching member, wherein the switching member has a rotation angle of one end and the other end. A linear non-flexible member having substantially the same rotation angle, and one end portion fixed to the non-flexible member and bendable. .

上記構成の車椅子によれば、レバーが、車輪の略中心から当該車輪の径外側に向けて湾曲状に延在して設けられている。従って、レバーに沿って設けられる切替部材を直線状のものにすることができないことから、切替部材は、一方の端部の回転角と他方の端部の回転角とが実質的に同一である直線状の非撓曲部材と、一方の端部が前記非撓曲部材に固定されると共に湾曲可能な撓曲部材と、を含んでいる。この切替部材は、レバーの把持部近傍に設けられた切替操作部をレバーの長手方向を軸心とする回転方向に回転させたときに、切替操作部と同じ方向に回転する。   According to the wheelchair configured as described above, the lever is provided to extend in a curved shape from the approximate center of the wheel toward the outside of the diameter of the wheel. Therefore, since the switching member provided along the lever cannot be linear, the switching member has substantially the same rotation angle at one end and the rotation angle at the other end. It includes a linear non-flexible member, and a flexible member having one end fixed to the non-flexible member and capable of being bent. The switching member rotates in the same direction as the switching operation unit when the switching operation unit provided in the vicinity of the gripping portion of the lever is rotated in a rotation direction centering on the longitudinal direction of the lever.

本発明に係る車輪駆動装置または車椅子において、前記撓曲部材の他方の端部には傘歯車が設けられており、前記力伝達機構が、略円形の中空部を有する外側レースと、前記外側レースの中空部に配置され、前記レバーに固定される略円形の内側レースと、前記傘歯車に螺合する切欠部が周方向に形成された台座、当該台座に載置され且つ前記外側レースと前記内側レースとの間に配置されると共にいずれも略同じ径の複数のローラ、前記台座から立設すると共に互いに隣接するローラとの間に配置されて各ローラを支持する支持部材、および、前記複数のローラのそれぞれに対して前記外側レースまたは前記内側レースに向けて付勢する弾性部材を有する楔締要素と、を備え、前記内側レースには、前記内側レースの外周面から前記外側レースの内周面までの距離が前記ローラの直径よりも小さい狭小部、および、前記内側レースの外周面から前記外側レースの内周面までの距離が前記ローラの直径よりも大きい広大部、がそれぞれ複数形成されていると共に、一つの広大部を挟む二つの狭小部の間には、前記ローラが一つずつ配置されており、前記切替部材が前記切替操作部によって軸心を回転中心として回転したとき、前記傘歯車によって前記台座が周方向に回転することに伴って前記ローラが前記一つの狭小部を挟む前記二つの広大部の間を移動することによって、前記力伝達機構が第1の態様と第2の態様との間で切り替わることが好ましい。   In the wheel drive device or wheelchair according to the present invention, a bevel gear is provided at the other end of the bending member, and the force transmission mechanism includes an outer race having a substantially circular hollow portion, and the outer race. A substantially circular inner race that is disposed in the hollow portion and fixed to the lever, a pedestal formed with a notch that is screwed into the bevel gear in the circumferential direction, and is placed on the pedestal and the outer race and the A plurality of rollers that are disposed between the inner race and have substantially the same diameter; a support member that is erected from the pedestal and that is disposed between the rollers adjacent to each other and supports each roller; and the plurality of rollers And a wedge-clamping element having an elastic member that urges each of the rollers toward the outer race or the inner race, and the inner race has the outer race from the outer peripheral surface of the inner race. A narrow portion where the distance to the inner peripheral surface of the roller is smaller than the diameter of the roller, and a wide portion where the distance from the outer peripheral surface of the inner race to the inner peripheral surface of the outer race is larger than the diameter of the roller. A plurality of rollers are formed, and one roller is disposed between two narrow portions sandwiching one wide portion, and the switching member is rotated about the axis by the switching operation portion. When the pedestal is rotated in the circumferential direction by the bevel gear, the roller moves between the two wide portions sandwiching the one narrow portion, whereby the force transmission mechanism is It is preferable to switch between the mode and the second mode.

上記構成によれば、レバーを揺動させると内側レースが回転する。また、ローラは、台座に載置されており、広大部を挟む二つの狭小部の間に一つずつ配置されている。広大部と外側レースとの距離はローラの直径よりも大きく、狭小部と外側レースとの距離はローラの直径よりも小さい。従って、二つの狭小部のうち一方の狭小部の近傍にローラが配置されているとき、他方の狭小部に向けてレバーを揺動させると、楔締め効果によって内側レースと外側レースとが連結状態となる。一方、ローラが配置されている側の狭小部に向けてレバーを揺動させると、内側レースと外側レースとが非連結状態となり、内側レースが外側レースに対して遊転する。このローラの位置は、台座の切欠部と螺合する傘歯車を回転させることによって切り替えることができる。なお、傘歯車は、撓曲部材ひいては切替部材の端部に設けられている。   According to the above configuration, the inner race rotates when the lever is swung. Moreover, the roller is mounted on the pedestal and is disposed one by one between two narrow portions sandwiching the wide portion. The distance between the wide portion and the outer race is larger than the diameter of the roller, and the distance between the narrow portion and the outer race is smaller than the diameter of the roller. Therefore, when the roller is arranged in the vicinity of one of the two narrow portions, if the lever is swung toward the other narrow portion, the inner race and the outer race are connected by the wedge tightening effect. It becomes. On the other hand, when the lever is swung toward the narrow portion on the side where the roller is disposed, the inner race and the outer race are disconnected from each other, and the inner race is idle with respect to the outer race. The position of this roller can be switched by rotating a bevel gear that is screwed into the notch of the pedestal. Note that the bevel gear is provided at an end portion of the bending member and thus the switching member.

本発明に係る車輪駆動装置または車椅子において、前記非撓曲部材は、少なくとも一方の端部が角状に形成されており、前記切替操作部には、角状に形成された前記非撓曲部材の一方の端部が嵌入される角穴が形成されていることが好ましい。   In the wheel drive device or the wheelchair according to the present invention, at least one end of the non-flexible member is formed in a square shape, and the non-flexible member formed in a square shape in the switching operation portion. It is preferable that a square hole is formed in which one end of each is fitted.

本発明に係る車輪駆動装置または車椅子において、前記力伝達機構がいずれの態様であるかを、前記切替操作部の回転位置によって把握可能に構成されていると共に、前記撓曲部材および前記非撓曲部材が、軸心を回転中心とする回転方向について任意の角度で連結可能な連結部材によって互いに連結固定されていることが好ましい。   In the wheel drive device or wheelchair according to the present invention, the force transmission mechanism is configured so as to be grasped by the rotational position of the switching operation unit, and the bending member and the non-flexing It is preferable that the members are connected and fixed to each other by a connecting member that can be connected at an arbitrary angle with respect to the rotation direction about the axis.

請求項1および請求項5に記載の発明によれば、切替部材が、一方の端部の回転角と他方の端部の回転角とが実質的に同一である直線状の非撓曲部材と、一方の端部が前記非撓曲部材に固定されると共に湾曲可能な撓曲部材とを含んでいる。従って、力伝達機構の態様を切り替えるための切替部材のフレキシブル性を維持しつつ、レバーの先端部における切替部材の回転角度とレバーの基端部における切替部材の回転角度との間の位相差を小さくすることができる。これにより、移動体の利用者が望む方向に効率良く移動体を走行させることが可能となる。   According to the first and fifth aspects of the present invention, the switching member includes a linear non-flexible member in which the rotation angle at one end and the rotation angle at the other end are substantially the same. The one end portion is fixed to the non-flexible member and includes a bendable flexible member. Therefore, the phase difference between the rotation angle of the switching member at the distal end portion of the lever and the rotation angle of the switching member at the proximal end portion of the lever is maintained while maintaining the flexibility of the switching member for switching the mode of the force transmission mechanism. Can be small. As a result, the moving body can be efficiently driven in the direction desired by the user of the moving body.

請求項2および請求項6に記載の発明によれば、内側レースと外側レースとが非連結状態であるとき、内側レースと外側レースとの距離がローラの直径よりも大きいことから、レバーを揺動させても、内側レースが外側レースに対して無段で遊転する。これにより、レバーを把持する手に衝撃が加わることがない。また、傘歯車が切替部材の端部に設けられているので、レバーの把持部に近傍に備えられた切替操作部を回転させることによって、力伝達機構の態様を切り替えることができる。即ち、レバーを把持しつつ力伝達機構の態様を切り替えることができるので、車椅子の着座者等、移動体の利用者に肉体的な負担を強いることなく、移動体の移動方向の切り替えを行うことができる。   According to the second and sixth aspects of the invention, when the inner race and the outer race are not connected, the distance between the inner race and the outer race is larger than the diameter of the roller. Even if it is moved, the inner race rotates freely with respect to the outer race. Thereby, an impact is not added to the hand holding the lever. Further, since the bevel gear is provided at the end of the switching member, the mode of the force transmission mechanism can be switched by rotating the switching operation unit provided in the vicinity of the gripping portion of the lever. That is, since the mode of the force transmission mechanism can be switched while holding the lever, the moving direction of the moving body can be switched without imposing a physical burden on the user of the moving body, such as a seated person in a wheelchair. Can do.

請求項3および請求項7に記載の発明によれば、切替操作部に形成された角穴に非撓曲部材の一方の端部を嵌入することによって、切替操作部の回転に伴って非撓曲部材ひいては切替部材を回転させることができる。これにより、切替操作部と切替部材とを容易に連結させることが可能となる。   According to the third and seventh aspects of the present invention, by inserting one end of the non-flexible member into the square hole formed in the switching operation portion, the non-flexion is caused by the rotation of the switching operation portion. The bending member and thus the switching member can be rotated. Thereby, it becomes possible to connect a switching operation part and a switching member easily.

請求項4および請求項8に記載の発明によれば、撓曲部材および非撓曲部材のいずれも任意の回転角度において両者を連結することができる。従って、力伝達機構の態様と、切替操作部の回転位置によって把握できる力伝達機構の態様とを一致させるための補正作業を容易に行うことが可能となり、作業性の向上を図ることができる。   According to invention of Claim 4 and Claim 8, both a bending member and a non-flexing member can connect both in arbitrary rotation angles. Accordingly, it is possible to easily perform a correction operation for making the mode of the force transmission mechanism coincide with the mode of the force transmission mechanism that can be grasped by the rotational position of the switching operation unit, and it is possible to improve workability.

以下、本発明に係る車輪駆動装置、および、この車輪駆動装置が取り付けられた車椅子の好適な実施形態の例について、各図を参照しつつ説明する。なお、本実施形態において、車椅子が前進する場合における車輪の回転方向をX方向、車椅子が後退する場合における車輪の回転方向をY方向と称する。なお、X方向は本発明の「一方向」に相当し、Y方向は本発明の「他方向」に相当する。   Hereinafter, an example of a suitable embodiment of a wheel drive device concerning the present invention and a wheelchair to which this wheel drive device was attached is explained, referring to each figure. In the present embodiment, the rotation direction of the wheel when the wheelchair moves forward is referred to as the X direction, and the rotation direction of the wheel when the wheelchair moves backward is referred to as the Y direction. The X direction corresponds to “one direction” of the present invention, and the Y direction corresponds to “other direction” of the present invention.

図1は、本発明に係る車輪駆動装置の一例を示す外観斜視図である。   FIG. 1 is an external perspective view showing an example of a wheel drive device according to the present invention.

この車輪駆動装置10は、車輪の回転によって走行する例えば車椅子に用いられ、車椅子に取り付けられた場合に車輪に対して揺動自在となる手動式のレバー12と、回転部20と、固定部30と、力伝達機構40と、力伝達態様切替機構70とを備えている。   The wheel drive device 10 is used in, for example, a wheelchair that travels by rotation of a wheel, and when attached to the wheelchair, a manual lever 12 that can swing with respect to the wheel, a rotating unit 20, and a fixed unit 30. And a force transmission mechanism 40 and a force transmission mode switching mechanism 70.

レバー12は、湾曲状に延在しており、端部に把持部121を有している。このレバー12が湾曲状に形成されているのは、審美性の観点、および、例えば車椅子の着座者が把持部121を把持しやすくする観点からである。   The lever 12 extends in a curved shape and has a grip 121 at the end. The lever 12 is formed in a curved shape from the viewpoint of aesthetics and from the viewpoint of making it easier for a seated person in a wheelchair to grip the grip portion 121, for example.

回転部20は、車輪駆動装置10が車椅子に取り付けられた場合において、レバー12の揺動に伴って車椅子に対して回転する部分であり、カップ体22と、ハブ24とを有している。   The rotating portion 20 is a portion that rotates relative to the wheelchair as the lever 12 swings when the wheel drive device 10 is attached to the wheelchair, and includes a cup body 22 and a hub 24.

カップ体22は、レバー12の端部(より詳しくは、把持部121とは反対側の端部)に固定して取り付けられており、盆状または椀状に形成された略円形の部材である。ハブ24は、中央部に略円形の円板部が形成された長手部材であって、一方の端部がT字状に形成されている。そして、円板部がカップ体22の中心部に配置されるようにして、両端部がカップ体22と一体的に取り付けられている。   The cup body 22 is fixed and attached to the end portion of the lever 12 (more specifically, the end portion opposite to the gripping portion 121), and is a substantially circular member formed in a tray shape or a bowl shape. . The hub 24 is a longitudinal member having a substantially circular disc portion formed at the center, and one end portion is formed in a T shape. Then, both end portions are integrally attached to the cup body 22 such that the disc portion is disposed at the center of the cup body 22.

固定部30は、車輪駆動装置10が車椅子に取り付けられた場合において、レバー12の揺動に伴って回転しない部分、即ち、X方向またはY方向についての回転が制限されるようにして車椅子に固定される部分であり、軸部材32と、制限部材34とを有している。   The fixing unit 30 is fixed to the wheelchair so that rotation in the X direction or the Y direction is restricted when the wheel driving device 10 is attached to the wheelchair, that is, a portion that does not rotate with the swing of the lever 12. And includes a shaft member 32 and a limiting member 34.

軸部材32は、後述する車椅子の車輪を貫通して車椅子のフレームに固定される。制限部材34は、回転部20が回転したときにハブ24と当接することによって、回転部20の回転範囲、即ちレバー12の揺動範囲を制限するための部材である。   The shaft member 32 is fixed to the wheelchair frame through the wheel of the wheelchair described below. The restricting member 34 is a member for restricting the rotation range of the rotating unit 20, that is, the swinging range of the lever 12 by contacting the hub 24 when the rotating unit 20 rotates.

力伝達機構40は、カップ体22の盆状または椀状に形成された凹部に収納される。言い換えれば、レバー12と、後述する車椅子の車輪との間に配置される。この力伝達機構40は、第1の態様、第2の態様および第3の態様のうちいずれかの態様に切替可能となっている。   The force transmission mechanism 40 is housed in a recess formed in a cup shape or a bowl shape of the cup body 22. In other words, it is arranged between the lever 12 and a wheel of a wheelchair described later. The force transmission mechanism 40 can be switched to any one of the first aspect, the second aspect, and the third aspect.

車輪駆動装置10が車椅子に取り付けられた場合において、力伝達機構40が第1の態様または第2の態様である場合には、レバー12を揺動させることによって車輪に対していずれかの方向に回転力を付与することができる。第3の態様である場合には、レバー12を揺動させても車輪に対して遊転し、いずれの方向にも回転力を付与することができない(即ち第3の態様は「中立」となる)。なお、第1の態様、第2の態様および第3の態様についての詳細は後述する。   When the wheel drive device 10 is attached to a wheelchair, if the force transmission mechanism 40 is in the first mode or the second mode, the lever 12 is swung in either direction with respect to the wheel. A rotational force can be applied. In the case of the third mode, even if the lever 12 is swung, it rotates freely with respect to the wheel, and the rotational force cannot be applied in any direction (that is, the third mode is “neutral”. Become). Details of the first aspect, the second aspect, and the third aspect will be described later.

力伝達機構40は、第1ギヤ42、第2ギヤ44、第3ギヤ46、第4ギヤ48、内側レース50および楔締要素52を備えている。なお、第1ギヤ42は本発明の「外側レース」に相当する。   The force transmission mechanism 40 includes a first gear 42, a second gear 44, a third gear 46, a fourth gear 48, an inner race 50, and a wedge tightening element 52. The first gear 42 corresponds to the “outer race” of the present invention.

力伝達機構40の構成について、図1および図2を参照しつつ説明する。図2は、力伝達機構40の一例を示す正面図である。   The configuration of the force transmission mechanism 40 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 2 is a front view showing an example of the force transmission mechanism 40.

第1ギヤ42は、略円形の中空部421を有しており、制限部材34(図1参照)に固定して取り付けられる第2ギヤ44(図1参照)と螺合するように配置されている。また、第3ギヤ46が、第2ギヤ44と同心であって且つ第2ギヤ44と一体的に重ね合わせて配置されている。さらに、第4ギヤ48(図1参照)が、第1ギヤ42と同心であって且つ第3ギヤ46と螺合するように配置されている。この第4ギヤ48は、後述する車輪に固定される。   The first gear 42 has a substantially circular hollow portion 421 and is arranged so as to be screwed with a second gear 44 (see FIG. 1) fixedly attached to the limiting member 34 (see FIG. 1). Yes. Further, the third gear 46 is concentric with the second gear 44 and is disposed so as to be integrated with the second gear 44. Further, the fourth gear 48 (see FIG. 1) is disposed so as to be concentric with the first gear 42 and screwed with the third gear 46. The fourth gear 48 is fixed to a wheel described later.

これにより、第1ギヤ42が回転するとこれに螺合する第2ギヤ44が回転する。そして、第2ギヤ44が回転するとこれと一体的である第3ギヤ46が回転する。さらに、第3ギヤ46が回転するとこれに螺合する第4ギヤ48が回転する。第4ギヤ48は車輪に固定されているので、第1ギヤ42が回転すると、この回転力が、第2ギヤ44、第3ギヤ46および第4ギヤ48を介して車輪に伝達される。   Accordingly, when the first gear 42 rotates, the second gear 44 that is screwed to the first gear 42 rotates. And if the 2nd gear 44 rotates, the 3rd gear 46 integral with this will rotate. Further, when the third gear 46 rotates, the fourth gear 48 screwed with the third gear 46 rotates. Since the fourth gear 48 is fixed to the wheel, when the first gear 42 rotates, this rotational force is transmitted to the wheel via the second gear 44, the third gear 46 and the fourth gear 48.

第1ギヤ42の中空部421には楔締要素52および内側レース50が配置される。より具体的には、第1ギヤ42の径内側に楔締要素52が配置され、さらにこの楔締要素52の径内側に内側レース50が配置される。即ち、楔締要素52は、第1ギヤ42と内側レース50との間に配置されることとなる。   A wedge tightening element 52 and an inner race 50 are disposed in the hollow portion 421 of the first gear 42. More specifically, the wedge tightening element 52 is disposed inside the first gear 42, and the inner race 50 is disposed inside the wedge tightening element 52. That is, the wedge tightening element 52 is disposed between the first gear 42 and the inner race 50.

また、内側レース50の中心Oには、軸部材32が、内側レース50に対して回転自在に貫通している。ここで、内側レース50は、ハブ24の円板部と同心であって且つハブ24と一体的に固定して取り付けられているので、レバー12を揺動させると、ハブ24の回転に伴って回転する。   Further, the shaft member 32 penetrates through the center O of the inner race 50 so as to be rotatable with respect to the inner race 50. Here, the inner race 50 is concentric with the disc portion of the hub 24 and is fixedly attached integrally with the hub 24. Therefore, when the lever 12 is swung, the inner race 50 is rotated with the rotation of the hub 24. Rotate.

一方、軸部材32は車椅子のフレームに固定される。即ち、車輪駆動装置10が車椅子に取り付けられた場合、レバー12を揺動させると、内側レース50が軸部材32に対して回転することとなる。   On the other hand, the shaft member 32 is fixed to the frame of the wheelchair. That is, when the wheel drive device 10 is attached to the wheelchair, the inner race 50 rotates with respect to the shaft member 32 when the lever 12 is swung.

ここで、内側レース50の形状について、図3を参照しつつ説明する。図3は、内側レース50周辺の一例を示す外観斜視図である。   Here, the shape of the inner race 50 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is an external perspective view showing an example of the periphery of the inner race 50.

内側レース50は、多角形に形成された板状の部材である。この多角形の角部は、中心Oから外周までの距離が最も大きい最大径部501となっている。これにより、多角形の角部の数と最大径部501の数とは同じとなる。   The inner race 50 is a plate-like member formed in a polygon. The corner of this polygon is the maximum diameter portion 501 having the longest distance from the center O to the outer periphery. Thereby, the number of corners of the polygon and the number of maximum diameter portions 501 are the same.

一の最大径部501と、この一の最大径部501に隣接する他の最大径部501との間には、中心O側に凹む弧が形成されている。これにより、一の最大径部501と、この一の最大径部501に隣接する他の最大径部501との間には、中心Oから外周までの距離が最も小さい最小径部502が形成されることとなる。なお、最大径部501は本発明の「狭小部」に相当し、最小径部502は本発明の「広大部」に相当する。   An arc that is recessed toward the center O is formed between one maximum diameter portion 501 and another maximum diameter portion 501 adjacent to the one maximum diameter portion 501. Thus, the smallest diameter portion 502 having the smallest distance from the center O to the outer periphery is formed between the one largest diameter portion 501 and another largest diameter portion 501 adjacent to the one largest diameter portion 501. The Rukoto. The maximum diameter portion 501 corresponds to the “narrow portion” of the present invention, and the minimum diameter portion 502 corresponds to the “wide portion” of the present invention.

なお、ハブ24の円板部近傍には、後述するワイヤ722に連結された傘歯車76が配置されている。   A bevel gear 76 connected to a wire 722 (described later) is disposed in the vicinity of the disc portion of the hub 24.

次に、楔締要素52の構成について、図4を参照しつつ説明する。図4は、楔締要素52の一例を示す外観斜視図である。   Next, the configuration of the wedge tightening element 52 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is an external perspective view showing an example of the wedge tightening element 52.

楔締要素52は、台座54、複数のローラ56、複数の支持柱58および複数の弾性部材60から構成されている。なお、支持柱58は本発明の「支持部材」に相当する。   The wedge-clamping element 52 includes a pedestal 54, a plurality of rollers 56, a plurality of support columns 58, and a plurality of elastic members 60. The support column 58 corresponds to the “support member” of the present invention.

台座54は、中空部542を有する略円形の形状をしており、外周面の一部には、傘歯車76と螺合する切欠部541が外周面に沿って形成されている。   The pedestal 54 has a substantially circular shape having a hollow portion 542, and a cutout portion 541 that is screwed into the bevel gear 76 is formed along a portion of the outer peripheral surface.

この台座54には、いずれも略同じ直径rである円柱形の複数のローラ56が、中空部542の周囲に配列して載置されている。より具体的には、楔締要素52の径内側に内側レース50が配置された場合に、一の最大径部501と、この一の最大径部501に隣接する他の最大径部501との間にローラ56が一つずつ配置されるように、台座54に配列して載置される。   On this pedestal 54, a plurality of cylindrical rollers 56 having substantially the same diameter r are arranged and arranged around the hollow portion 542. More specifically, when the inner race 50 is disposed on the inner diameter side of the wedge-clamping element 52, the one largest diameter portion 501 and the other largest diameter portion 501 adjacent to the one largest diameter portion 501. The rollers 56 are arranged and placed on the pedestal 54 so that the rollers 56 are arranged one by one.

また、台座54からは、ローラ56が載置される側に向けて支持柱58が立設している。支持柱58は、互いに隣接する各ローラ56の間(即ち、一のローラと他のローラとの間)に一つずつ立設されており、各ローラ56を支持している。さらに、互いに隣接する各ローラ56の間には、各ローラ56を、台座54の径内側に向けて付勢する弾性部材60としての板バネが配置されている。   Further, a support column 58 is erected from the pedestal 54 toward the side on which the roller 56 is placed. The support columns 58 are provided one by one between the rollers 56 adjacent to each other (that is, between one roller and another roller), and support the rollers 56. Further, between the rollers 56 adjacent to each other, a leaf spring is disposed as an elastic member 60 that urges each roller 56 toward the inside of the diameter of the base 54.

なお、台座54の径内側には内側レース50が配置されるので、本実施形態の「台座54の径内側に向けて」は、本発明の「内側レースに向けて」と同じ意味である。   In addition, since the inner race 50 is disposed on the inner side of the base 54, “toward the inner side of the base 54” in the present embodiment has the same meaning as “toward the inner race” of the present invention.

次に、力伝達機構40の作用について、図5〜7を参照しつつ説明する。図5は、図2に図示されるA部の詳細図であって、力伝達機構40が第1の態様の場合を示す図である。図6は、図2に図示されるA部の詳細図であって、力伝達機構40が第2の態様の場合を示す図である。図7は、図2に図示されるA部の詳細図であって、力伝達機構40が第3の態様の場合を示す図である。   Next, the operation of the force transmission mechanism 40 will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a detailed view of part A shown in FIG. 2 and shows the case where the force transmission mechanism 40 is in the first mode. FIG. 6 is a detailed view of part A shown in FIG. 2 and shows the case where the force transmission mechanism 40 is in the second mode. FIG. 7 is a detailed view of part A shown in FIG. 2 and shows the case where the force transmission mechanism 40 is in the third mode.

なお、図5〜7に図示されるように、内側レース50の外周面から第1ギヤ42の内周面までの距離は、最大径部501から第1ギヤ42の内周面までの距離σが最も小さく、最小径部502から第1ギヤ42の内周面までの距離ξが最も大きい。また、最大径部501から第1ギヤ42の内周面までの距離σはローラ56の直径rよりも小さく、最小径部502から第1ギヤ42の内周面までの距離ξはローラ56の直径rよりも大きい。   5-7, the distance from the outer peripheral surface of the inner race 50 to the inner peripheral surface of the first gear 42 is the distance σ from the maximum diameter portion 501 to the inner peripheral surface of the first gear 42. Is the smallest, and the distance ξ from the smallest diameter portion 502 to the inner peripheral surface of the first gear 42 is the largest. The distance σ from the maximum diameter portion 501 to the inner peripheral surface of the first gear 42 is smaller than the diameter r of the roller 56, and the distance ξ from the minimum diameter portion 502 to the inner peripheral surface of the first gear 42 is It is larger than the diameter r.

図5に示す第1の態様では、X方向側最大径部501aと、このX方向側最大径部501aに隣接するY方向側最大径部501bとの間に配置されているローラ56が、Y方向側最大径部501b近傍に配置されている。   In the first mode shown in FIG. 5, the roller 56 disposed between the X direction maximum diameter portion 501a and the Y direction maximum diameter portion 501b adjacent to the X direction maximum diameter portion 501a is Y It arrange | positions in the direction side largest diameter part 501b vicinity.

力伝達機構40が第1の態様の場合において、レバー12(図1参照)をX方向に向けて揺動させると、これに伴って内側レース50がX方向に回転する。このとき、ローラ56の楔締め効果により、X方向について内側レース50と第1ギヤ42とが連結状態となり、内側レース50および第1ギヤ42が一体となってX方向に回転する。ここで、ローラ56の楔締め効果が発揮されて内側レース50と第1ギヤ42とが連結状態となるのは、最小径部502からY方向側最大径部501bにかけて、内側レース50の外周面から第1ギヤ42の内周面までの距離が次第に小さくなっているからである。これにより、内側レース50の回転力が各ギヤ42,44,46,48を介して後述する車輪に伝達される。   In the case where the force transmission mechanism 40 is in the first mode, when the lever 12 (see FIG. 1) is swung in the X direction, the inner race 50 rotates in the X direction. At this time, due to the wedge tightening effect of the roller 56, the inner race 50 and the first gear 42 are connected in the X direction, and the inner race 50 and the first gear 42 rotate together in the X direction. Here, the wedge tightening effect of the roller 56 is exhibited, and the inner race 50 and the first gear 42 are connected to each other from the outer peripheral surface of the inner race 50 from the minimum diameter portion 502 to the Y direction side maximum diameter portion 501b. This is because the distance from the inner peripheral surface of the first gear 42 gradually decreases. Thereby, the rotational force of the inner race 50 is transmitted to the wheels, which will be described later, via the gears 42, 44, 46, 48.

一方、レバー12(図1参照)をY方向に向けて揺動させると、ハブ24および内側レース50が第1ギヤ42に対して遊転(即ち空転)する。即ち、Y方向について内側レース50と第1ギヤ42とが非連結状態となる。Y方向側最大径部501bから最小径部502にかけて、内側レース50の外周面と第1ギヤ42の外周面との距離が次第に大きくなっているために、楔締め効果が発揮されないからである。   On the other hand, when the lever 12 (see FIG. 1) is swung in the Y direction, the hub 24 and the inner race 50 are idle (i.e., idle) with respect to the first gear 42. That is, the inner race 50 and the first gear 42 are disconnected from each other in the Y direction. This is because since the distance between the outer peripheral surface of the inner race 50 and the outer peripheral surface of the first gear 42 gradually increases from the Y direction side maximum diameter portion 501b to the minimum diameter portion 502, the wedge tightening effect is not exhibited.

図6に示す第2の態様では、X方向側最大径部501aと、このX方向側最大径部501aに隣接するY方向側最大径部501bとの間に配置されているローラ56が、X方向側最大径部501a近傍に配置されている。   In the second mode shown in FIG. 6, the roller 56 disposed between the X direction maximum diameter portion 501a and the Y direction maximum diameter portion 501b adjacent to the X direction maximum diameter portion 501a includes an X It arrange | positions in the direction side largest diameter part 501a vicinity.

力伝達機構40が第2の態様の場合において、レバー12(図1参照)をY方向に向けて揺動させると、これに伴って内側レース50がY方向に回転する。このとき、ローラ56の楔締め効果により、Y方向について内側レース50と第1ギヤ42とが連結状態となり、内側レース50および第1ギヤ42が一体となってY方向に回転する。ここで、ローラ56の楔締め効果が発揮されて内側レース50と第1ギヤ42とが連結状態となるのは、最小径部502からX方向側最大径部501aにかけて、内側レース50の外周面から第1ギヤ42の内周面までの距離が次第に小さくなっているからである。これにより、内側レース50の回転力が各ギヤ42,44,46,48を介して後述する車輪に伝達される。   When the force transmission mechanism 40 is in the second mode, when the lever 12 (see FIG. 1) is swung in the Y direction, the inner race 50 rotates in the Y direction. At this time, due to the wedge tightening effect of the roller 56, the inner race 50 and the first gear 42 are connected in the Y direction, and the inner race 50 and the first gear 42 rotate together in the Y direction. Here, the wedge tightening effect of the roller 56 is exerted so that the inner race 50 and the first gear 42 are connected to each other from the outer peripheral surface of the inner race 50 from the minimum diameter portion 502 to the X direction maximum diameter portion 501a. This is because the distance from the inner peripheral surface of the first gear 42 gradually decreases. Thereby, the rotational force of the inner race 50 is transmitted to the wheels, which will be described later, via the gears 42, 44, 46, 48.

一方、レバー12(図1参照)をX方向に向けて揺動させると、ハブ24および内側レース50が第1ギヤ42に対して遊転する。即ち、X方向について内側レース50と第1ギヤ42とが非連結状態となる。X方向側最大径部501aから最小径部502にかけて、内側レース50の外周面と第1ギヤ42の外周面との距離が次第に大きくなっているために、楔締め効果が発揮されないからである。   On the other hand, when the lever 12 (see FIG. 1) is swung in the X direction, the hub 24 and the inner race 50 are idle with respect to the first gear 42. That is, the inner race 50 and the first gear 42 are disconnected from each other in the X direction. This is because since the distance between the outer peripheral surface of the inner race 50 and the outer peripheral surface of the first gear 42 gradually increases from the X direction side maximum diameter portion 501a to the minimum diameter portion 502, the wedge tightening effect is not exhibited.

図7に示す第3の態様では、X方向側最大径部501aと、このX方向側最大径部501aに隣接するY方向側最大径部501bとの間に配置されているローラ56が、最小径部502付近に配置されている。   In the third mode shown in FIG. 7, the roller 56 disposed between the X direction side maximum diameter portion 501a and the Y direction side maximum diameter portion 501b adjacent to the X direction side maximum diameter portion 501a It is arranged near the small diameter portion 502.

力伝達機構40が第3の態様の場合において、レバー12(図1参照)をX方向およびY方向のいずれに向けて揺動させても、ハブ24および内側レース50が第1ギヤ42に対して遊転する。即ち、X方向およびY方向のいずれについても、内側レース50と第1ギヤ42とが非連結状態となる。最小径部502から第1ギヤ42の内周面までの距離ξがローラ56の直径rよりも大きいために、楔締め効果が発揮されないからである。   In the case where the force transmission mechanism 40 is in the third mode, the hub 24 and the inner race 50 are moved relative to the first gear 42 even if the lever 12 (see FIG. 1) is swung in either the X direction or the Y direction. Hop around. That is, the inner race 50 and the first gear 42 are not connected in both the X direction and the Y direction. This is because the distance ξ from the minimum diameter portion 502 to the inner peripheral surface of the first gear 42 is larger than the diameter r of the roller 56, so that the wedge tightening effect is not exhibited.

また、内側レース50が第1ギヤ42に対して遊転するとき、内側レース50と第1ギヤ42との間には間隙が形成されているので、内側レース50が第1ギヤ42に対して無段で遊転する。即ち、レバー12を揺動させたときに、ラチェットタイプの場合のような衝撃を受けることがない。   Further, when the inner race 50 rotates freely with respect to the first gear 42, a gap is formed between the inner race 50 and the first gear 42. Rotate continuously. That is, when the lever 12 is swung, it does not receive an impact as in the case of the ratchet type.

ここで、内側レース50と第1ギヤ42とが非連結状態であるとき、レバー12を揺動させても衝撃を受けないのは、各ローラ56が、弾性部材60によって台座54の径内側に向けて付勢されているからである。即ち、内側レース50の外周面から第1ギヤ42の内周面までの距離がローラ56の直径よりも大きい部位にローラ56が配置されているとき、内側レース50が回転したとしても、弾性部材60の付勢作用によってローラ56と第1ギヤ42との間に間隙が発生し、第1ギヤ42まで伝達される内側レース50の回転に伴って発生する衝撃を軽減することができるからである。   Here, when the inner race 50 and the first gear 42 are in a disconnected state, the rollers 56 are not affected by the swinging of the lever 12 by the elastic members 60 inside the pedestal 54. It is because it is energized towards. That is, even when the roller 56 is disposed at a position where the distance from the outer peripheral surface of the inner race 50 to the inner peripheral surface of the first gear 42 is larger than the diameter of the roller 56, the elastic member This is because a gap is generated between the roller 56 and the first gear 42 by the urging action of 60, and the impact generated by the rotation of the inner race 50 transmitted to the first gear 42 can be reduced. .

なお、各ローラ56の配置位置(即ち力伝達機構40の態様)については、台座54(図4参照)を周方向に回転させることによって切り替えることができる。この台座54を周方向に回転させる(即ち力伝達機構40の態様を切り替える)ための力伝達態様切替機構70について、図8を参照しつつ説明する。図8は、力伝達態様切替機構70の一例を示す分解斜視図である。   In addition, about the arrangement position (namely, aspect of the force transmission mechanism 40) of each roller 56, it can switch by rotating the base 54 (refer FIG. 4) to the circumferential direction. A force transmission mode switching mechanism 70 for rotating the pedestal 54 in the circumferential direction (that is, switching the mode of the force transmission mechanism 40) will be described with reference to FIG. FIG. 8 is an exploded perspective view showing an example of the force transmission mode switching mechanism 70.

力伝達態様切替機構70は、切替部材72、切替操作部74、前述の傘歯車76および連結部材78を有している。   The force transmission mode switching mechanism 70 includes a switching member 72, a switching operation unit 74, the above-described bevel gear 76, and a connecting member 78.

切替部材72は、軸状のものであって、レバー12に沿って設けられている(図1参照)。具体的には、レバー12の長手方向に沿って図示しない貫通孔が形成されており、この貫通孔の内部に切替部材72が配置されている。この切替部材72が軸心720を回転中心として回転したとき、傘歯車76を介して台座54(図4参照)が周方向に回転し、これにより力伝達機構40(図1参照)の態様が切り替えられる。また、この切替部材72は、一方の端部が切替操作部74に連結固定される非撓曲部材721と、一方の端部が非撓曲部材721の他方の端部に連結されるワイヤ722とから構成されている。このワイヤ722の他方の端部には傘歯車76が一体的に固定されている。なお、このワイヤ722は、本発明の「撓曲部材」に相当する。   The switching member 72 has a shaft shape and is provided along the lever 12 (see FIG. 1). Specifically, a through hole (not shown) is formed along the longitudinal direction of the lever 12, and the switching member 72 is disposed inside the through hole. When the switching member 72 rotates about the axis 720, the pedestal 54 (see FIG. 4) rotates in the circumferential direction via the bevel gear 76, whereby the mode of the force transmission mechanism 40 (see FIG. 1) is changed. Can be switched. The switching member 72 includes a non-flexing member 721 whose one end is connected and fixed to the switching operation unit 74 and a wire 722 whose one end is connected to the other end of the non-flexing member 721. It consists of and. A bevel gear 76 is integrally fixed to the other end of the wire 722. The wire 722 corresponds to the “flexible member” of the present invention.

非撓曲部材721は、例えば棒状の鋼材で構成されており、撓むことがない直線状の部材である。そして、軸心720を回転中心として回転したときに、一方の端部の回転角と他方の端部の回転角とが実質的に同一となる。   The non-flexing member 721 is made of, for example, a rod-shaped steel material, and is a linear member that does not bend. And when it rotates centering on the shaft center 720, the rotation angle of one edge part and the rotation angle of the other edge part become substantially the same.

ここで、「一方の端部の回転角と他方の端部の回転角とが実質的に同一」とは、軸心720を回転中心として回転したときの捩れ角(一方の端部の回転角と他方の端部の回転角との差)が実質的に同じであることを意味する。   Here, “the rotation angle of one end and the rotation angle of the other end are substantially the same” means a twist angle (rotation angle of one end) when rotating about the axis 720. And the difference between the rotation angle of the other end and the rotation angle of the other end means substantially the same.

なお、「実質的に同一」としたのは、非撓曲部材721がたとえ鋼材であったとしても、軸心720を回転中心として回転したときの捩れ角が物理的に完全に0度とは言い切れないからである。従って、非撓曲部材721が、軸心720を回転中心として回転したときの捩れ角が例えば1度未満である等、0度に極めて近ければ良い。   Note that “substantially the same” means that even if the non-flexible member 721 is a steel material, the twist angle when rotating about the axis 720 as a rotation center is physically completely 0 degrees. It is because it cannot be said completely. Accordingly, it is sufficient that the non-flexible member 721 is very close to 0 degrees, for example, the twist angle when rotating about the axis 720 as the rotation center is less than 1 degree, for example.

ワイヤ722は、湾曲可能な部材(即ちフレキシブルに撓む撓曲部材)である。ただし、非撓曲部材721のように、軸心720を回転中心として回転したときに、一方の端部の回転角と他方の端部の回転角とが実質的に同一であること(即ち捩れ角が極めて小さいこと)が好ましい。本実施形態においては、この捩れ角が、5度以内となっている。   The wire 722 is a bendable member (that is, a flexible member that flexes flexibly). However, like the non-flexible member 721, when rotating around the axis 720, the rotation angle at one end and the rotation angle at the other end are substantially the same (ie, twisted). It is preferable that the angle is extremely small. In the present embodiment, this twist angle is within 5 degrees.

非撓曲部材721の他方の端部とワイヤ722の一方の端部とは、軸心720を回転中心とする回転方向(α方向およびβ方向)について、任意の角度で連結可能な連結部材78によって互いに連結固定されている。即ち、非撓曲部材721とワイヤ722とを連結するに際し、非撓曲部材721およびワイヤ722のいずれもが任意の角度において、両者を連結することができる。換言すれば、非撓曲部材721とワイヤ722とを連結するに際し、レバー12の長手方向を回転中心とする回転方向における回転角に制限を受けることなく、両者を連結することができる。   The other end portion of the non-flexible member 721 and the one end portion of the wire 722 can be connected at an arbitrary angle with respect to the rotation direction (α direction and β direction) about the axis 720 as a rotation center. Are connected and fixed together. That is, when connecting the non-flexible member 721 and the wire 722, both the non-flexible member 721 and the wire 722 can connect both at an arbitrary angle. In other words, when the non-flexible member 721 and the wire 722 are connected, the two can be connected without being limited by the rotation angle in the rotation direction with the longitudinal direction of the lever 12 as the rotation center.

なお、本実施形態では、軸心720を回転中心とする回転方向と、レバー12の長手方向(即ちレバー12が延在する方向)を回転中心とする回転方向と、は実質的に同じ方向である。   In the present embodiment, the rotation direction about the axis 720 and the rotation direction about the longitudinal direction of the lever 12 (that is, the direction in which the lever 12 extends) are substantially the same direction. is there.

ここで、非撓曲部材721とワイヤ722とを連結する方法について、図9を参照しつつ説明する。図9は、図8に図示されるB部詳細である。   Here, a method of connecting the non-flexure member 721 and the wire 722 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a detailed view of part B shown in FIG.

非撓曲部材721の他方の端部には、雄ネジが形成されている。一方、ワイヤ722の一方の端部には、非撓曲部材721の他方の端部に形成された雄ネジと螺合する長ナット781が固定して取り付けられている。そして、非撓曲部材721の他方の端部を、当該非撓曲部材721の他方の端部に形成された雄ネジに螺合する短ナット782に貫通螺合させたのち、長ナット781に螺合させる。その後、短ナット782を長ナット781側に向けて締め付ける。これにより、ワイヤ722に対する非撓曲部材721の回転が制限され、非撓曲部材721とワイヤ722とが連結固定される。非撓曲部材721とワイヤ722とが連結固定されるのは、長ナット781と短ナット782とが互いに接する面における摩擦力の作用によるものと考えられる。   A male screw is formed at the other end of the non-flexure member 721. On the other hand, a long nut 781 that is screwed with a male screw formed at the other end of the non-flexible member 721 is fixedly attached to one end of the wire 722. The other end of the non-flexible member 721 is threaded through a short nut 782 that is threadedly engaged with a male screw formed at the other end of the non-flexible member 721, and then the long nut 781 is attached. Screw together. Thereafter, the short nut 782 is tightened toward the long nut 781 side. Thereby, the rotation of the non-flexing member 721 relative to the wire 722 is restricted, and the non-flexing member 721 and the wire 722 are connected and fixed. The reason why the non-flexing member 721 and the wire 722 are connected and fixed is considered to be due to the action of frictional force on the surface where the long nut 781 and the short nut 782 contact each other.

図8に戻り、切替操作部74は、レバー12の把持部121近傍(より具体的には把持部121よりもさらにレバー12の端部側)に備えられている(図1参照)。この切替操作部74は、α方向およびβ方向に回転自在となっている。   Returning to FIG. 8, the switching operation unit 74 is provided in the vicinity of the grip part 121 of the lever 12 (more specifically, the end part side of the lever 12 further than the grip part 121) (see FIG. 1). The switching operation unit 74 is rotatable in the α direction and the β direction.

また、切替操作部74は、操作本体部741と、この操作本体部741に一体的に固定される頭部742と、を有している。操作本体部741には、操作本体部741をα方向およびβ方向に容易に回転させることができるように、摘み部が形成されている。頭部742には、非撓曲部材721が固定して取り付けられている。   In addition, the switching operation unit 74 includes an operation main body 741 and a head 742 that is integrally fixed to the operation main body 741. The operation main body 741 is formed with a knob so that the operation main body 741 can be easily rotated in the α direction and the β direction. A non-flexible member 721 is fixedly attached to the head 742.

ここで、切替部材72と切替操作部74(頭部742)との固定方法について、図10を参照しつつ説明する。図10は、切替操作部74の頭部742と非撓曲部材721との固定方法を示す斜視図である。   Here, a method of fixing the switching member 72 and the switching operation unit 74 (head 742) will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a perspective view showing a method for fixing the head 742 and the non-flexible member 721 of the switching operation unit 74.

頭部742は、図10に図示されるように、非撓曲部材721が固定される側の略中央に、非撓曲部材721を嵌入できる略正方形の嵌入孔745が形成されている。この嵌入孔745は、嵌入枠746によって形成されている。嵌入枠746は、放射状に伸びるリブ747によって支持されている。なお、嵌入孔745は本発明の「角穴」に相当する。   As shown in FIG. 10, the head portion 742 has a substantially square insertion hole 745 into which the non-flexible member 721 can be fitted at the approximate center on the side where the non-flexible member 721 is fixed. The insertion hole 745 is formed by an insertion frame 746. The fitting frame 746 is supported by ribs 747 that extend radially. The insertion hole 745 corresponds to the “square hole” of the present invention.

一方、非撓曲部材721は、長手方向に対して略垂直に横切る断面が略円形の部材である。ただし、嵌入孔745に嵌入される側の端部は、嵌入孔745に圧入可能であるよう、嵌入孔745とほぼ同じ寸法で同形状(略正方形)に形成されている。そして、非撓曲部材721の一方の端部が、頭部742の嵌入孔745に嵌入される。このようにして、非撓曲部材721と切替操作部74とが一体的に構成される。   On the other hand, the non-flexing member 721 is a member having a substantially circular cross section that crosses substantially perpendicularly to the longitudinal direction. However, the end portion on the side to be inserted into the insertion hole 745 is formed in the same shape (substantially square) with substantially the same dimensions as the insertion hole 745 so that it can be press-fitted into the insertion hole 745. Then, one end of the non-flexure member 721 is inserted into the insertion hole 745 of the head 742. In this way, the non-flexing member 721 and the switching operation unit 74 are integrally configured.

なお、本実施形態では、図11に図示されるように、切替操作部74の回転位置によって、力伝達機構40の態様がいずれの態様であるかを把握できるように構成されている。図11は、切替操作部74の平面図(図1および図8において紙面上方から視た図)であって、力伝達機構40が第3の態様を示す図である(即ち切替操作部74が中立位置である)。   In the present embodiment, as illustrated in FIG. 11, the configuration of the force transmission mechanism 40 can be grasped according to the rotational position of the switching operation unit 74. FIG. 11 is a plan view of the switching operation unit 74 (viewed from above in FIG. 1 and FIG. 8), in which the force transmission mechanism 40 shows a third mode (that is, the switching operation unit 74 has Neutral position).

操作本体部741には、頭部742の周囲に、「前」および「後」が表示されている。そして、操作本体部741を、中立位置から「前」の方向に向けて所定角度(本実施形態では45度)回転させると力伝達機構40が第1の態様となり、前進可能となる。また、操作本体部741を、中立位置から「後」の方向に向けて所定角度(本実施形態では45度)回転させると力伝達機構40の態様が第2の態様となり、後退可能となる。   The operation main body 741 displays “front” and “rear” around the head 742. Then, when the operation main body 741 is rotated from the neutral position toward the “front” direction by a predetermined angle (45 degrees in the present embodiment), the force transmission mechanism 40 becomes the first mode and can move forward. Further, when the operation main body 741 is rotated by a predetermined angle (45 degrees in the present embodiment) from the neutral position toward the “rear” direction, the aspect of the force transmission mechanism 40 becomes the second aspect and can be retracted.

なお、図11に図示される態様によれば、「前」および「後」が操作本体部741に表示されているため、操作本体部741の回転に伴って「前」および「後」の表示も回転する。ただし、この態様に限られず、「前」および「後」の表示に対して操作本体部741が回転するようにしても良い。即ち、力伝達機構40が第1の態様であるときには操作本体部741の指示部(例えば摘み部)が「前」を指し、力伝達機構40が第2の態様であるときには操作本体部741の指示部が「後」を指すようにしても良い。切替操作部74の回転位置によって力伝達機構40の態様を把握できれば、その態様は特定の態様に限定されるものではない。   In addition, according to the aspect illustrated in FIG. 11, since “front” and “rear” are displayed on the operation main body 741, “front” and “rear” are displayed as the operation main body 741 rotates. Also rotates. However, the present invention is not limited to this mode, and the operation main body 741 may rotate with respect to the “front” and “rear” displays. That is, when the force transmission mechanism 40 is in the first mode, the indicating unit (for example, a knob) of the operation main unit 741 indicates “front”, and when the force transmission mechanism 40 is in the second mode, the operation unit 741 The instruction unit may indicate “back”. If the aspect of the force transmission mechanism 40 can be grasped by the rotational position of the switching operation unit 74, the aspect is not limited to a specific aspect.

次に、力伝達態様切替機構70の作用について、図5〜8を参照しつつ説明する。   Next, the operation of the force transmission mode switching mechanism 70 will be described with reference to FIGS.

図8において、操作本体部741をα方向またはβ方向に回転させると、これに伴って頭部742が同じ方向に回転する。この頭部742の回転に伴って、非撓曲部材721、ワイヤ722および傘歯車76が、頭部742と同じ方向に回転する。   In FIG. 8, when the operation main body 741 is rotated in the α direction or the β direction, the head 742 is rotated in the same direction. As the head 742 rotates, the non-flexing member 721, the wire 722, and the bevel gear 76 rotate in the same direction as the head 742.

傘歯車76は、前述のとおり、台座54(図4参照)に形成された切欠部541(図4参照)と螺合するように配置されているので、傘歯車76の回転に伴って、台座54が周方向(即ちX方向またはY方向)に移動する。これにより、ローラ56(図5〜7参照)が内側レース50に対して移動する(より具体的にはX方向側最大径部501aとY方向側最大径部501bとの間を移動する)。このように、操作本体部741をα方向またはβ方向に回転させることによって、力伝達機構40の態様を、第1の態様、第2の態様および第3の態様のいずれかの態様にすることができる。   As described above, the bevel gear 76 is disposed so as to be screwed with the notch 541 (see FIG. 4) formed in the pedestal 54 (see FIG. 4). 54 moves in the circumferential direction (that is, the X direction or the Y direction). As a result, the roller 56 (see FIGS. 5 to 7) moves relative to the inner race 50 (more specifically, moves between the X direction side maximum diameter portion 501a and the Y direction side maximum diameter portion 501b). As described above, by rotating the operation main body 741 in the α direction or the β direction, the aspect of the force transmission mechanism 40 is changed to any one of the first aspect, the second aspect, and the third aspect. Can do.

なお、本実施形態において、傘歯車76の歯数および台座54の切欠部541(図4参照)は、操作本体部741を、中立位置から「前」または「後」に向けたα方向またはβ方向に45度回転させたとき(即ち傘歯車76が45度回転したとき)に台座54(図4参照)が概ね13度回転するように形成されている。ただし、操作本体部741の回転角度と台座54の回転角度との関係についてはこれに限られるものではない。   In this embodiment, the number of teeth of the bevel gear 76 and the notch 541 (see FIG. 4) of the pedestal 54 include the α direction or β that causes the operation main body 741 to face “front” or “rear” from the neutral position. The pedestal 54 (see FIG. 4) is formed to rotate approximately 13 degrees when rotated 45 degrees in the direction (that is, when the bevel gear 76 rotates 45 degrees). However, the relationship between the rotation angle of the operation main body 741 and the rotation angle of the pedestal 54 is not limited to this.

ところで、この車輪駆動装置10は、力伝達機構40の態様と操作本体部741の回転方向における位置とを一致させる必要がある。即ち、力伝達機構40が第3の態様であれば、操作本体部741の回転方向における位置を中立の位置とする必要がある。本実施形態では、非撓曲部材721とワイヤ722とを連結するに際し、レバー12の長手方向(軸心720)を回転中心とする回転方向における回転角に制限を受けることなく、連結部材78によって両者を連結することができる。これにより、力伝達機構40の態様と、操作本体部741の回転方向における回転位置とを一致させるための補正作業が容易となる。   By the way, this wheel drive device 10 needs to make the aspect of the force transmission mechanism 40 and the position in the rotation direction of the operation main body 741 coincide. That is, if the force transmission mechanism 40 is the third mode, the position of the operation main body 741 in the rotation direction needs to be a neutral position. In the present embodiment, when connecting the non-flexible member 721 and the wire 722, the connecting member 78 does not limit the rotation angle in the rotation direction with the longitudinal direction (axis 720) of the lever 12 as the rotation center. Both can be connected. Thereby, the correction | amendment work for making the aspect of the force transmission mechanism 40 and the rotation position in the rotation direction of the operation main-body part 741 correspond becomes easy.

より具体的には、力伝達機構40を中立態様である第3の態様となるように台座54を調整した上で、台座54に形成された切欠部541に傘歯車76を螺合させる。また、操作本体部741の回転方向における回転位置が中立位置となるように、操作本体部741をα方向またはβ方向に回転させる。この状態において、非撓曲部材721とワイヤ722とを連結部材78によって連結する。これにより、力伝達機構40の態様と、操作本体部741の回転方向における回転位置から把握できる力伝達機構40の態様と、が一致することとなる。   More specifically, after the pedestal 54 is adjusted so that the force transmission mechanism 40 is in the third mode which is a neutral mode, the bevel gear 76 is screwed into the notch 541 formed in the pedestal 54. Further, the operation main body 741 is rotated in the α direction or the β direction so that the rotation position in the rotation direction of the operation main body 741 becomes a neutral position. In this state, the non-flexing member 721 and the wire 722 are connected by the connecting member 78. Thereby, the aspect of the force transmission mechanism 40 and the aspect of the force transmission mechanism 40 which can be grasped | ascertained from the rotation position in the rotation direction of the operation main-body part 741 will correspond.

なお、操作本体部741に表示されている「前」および「後」は、「前」の表示位置と「後」の表示位置との角度が、力伝達機構40が第1の態様から第2の態様に切り替わるまでに必要な傘歯車76(即ち切替部材72)の回転角と一致するように表示されている。また、「前」と「後」との中間が中立となっている。   Note that “front” and “rear” displayed on the operation main body 741 indicate the angle between the “front” display position and the “rear” display position, and the force transmission mechanism 40 changes from the first mode to the second mode. It is displayed so that it may correspond with the rotation angle of the bevel gear 76 (namely, switching member 72) required until it switches to this mode. The middle between “front” and “back” is neutral.

次に、上述の車輪駆動装置10を、車椅子に取り付ける方法について、図12を参照しつつ説明する。図12は、車輪駆動装置10、車椅子の車輪102およびフレーム106の一例を示す外観斜視図である。   Next, a method for attaching the wheel drive device 10 to the wheelchair will be described with reference to FIG. FIG. 12 is an external perspective view showing an example of the wheel driving device 10, the wheel 102 of the wheelchair, and the frame 106.

車輪駆動装置10を車椅子に取り付けるとき、先ず、軸部材32を、車輪102の中央部に形成された貫通孔1021に貫通させる。なお、車輪102の中央部には、この車輪102と同心となるように第4ギヤ48が取り付けられているので、軸部材32は、貫通孔1021および第4ギヤ48の中央部に形成された貫通孔481の両方に貫通させる。   When attaching the wheel drive device 10 to a wheelchair, first, the shaft member 32 is passed through the through hole 1021 formed in the center of the wheel 102. Since the fourth gear 48 is attached to the central portion of the wheel 102 so as to be concentric with the wheel 102, the shaft member 32 is formed in the central portion of the through hole 1021 and the fourth gear 48. It penetrates through both of the through holes 481.

貫通孔481,1021を貫通して軸部材32は、フレーム106に支持される。より具体的には、フレーム106に固定された固定プレート112に、軸部材固定部114によって軸部材32が固定される。   The shaft member 32 is supported by the frame 106 through the through holes 481 and 1021. More specifically, the shaft member 32 is fixed to the fixing plate 112 fixed to the frame 106 by the shaft member fixing portion 114.

なお、「軸部材固定部114によって軸部材32が固定される。」とは、軸部材32の軸心を中心とする方向への回転が制限されることを意味する。   “The shaft member 32 is fixed by the shaft member fixing portion 114” means that the rotation of the shaft member 32 in the direction around the axis is limited.

また、貫通孔1021の内側には軸受が設けられているので、車輪102は、軸部材32に回転自在に支持されることとなる。即ち、車輪102は、軸部材32を介してフレーム106に回転自在に支持される。   Since the bearing is provided inside the through hole 1021, the wheel 102 is rotatably supported by the shaft member 32. That is, the wheel 102 is rotatably supported by the frame 106 via the shaft member 32.

さらに、軸部材固定部114には、軸部材32を誘導するための軸部材誘導孔116が形成されている。例えば、軸部材32を多角柱とし、軸部材誘導孔116の内側を、軸部材32に対応する多角孔とすることによって、軸部材32を、軸部材誘導孔116に容易に導くことが可能となる。   Furthermore, a shaft member guide hole 116 for guiding the shaft member 32 is formed in the shaft member fixing portion 114. For example, it is possible to easily guide the shaft member 32 to the shaft member guide hole 116 by using the shaft member 32 as a polygonal column and forming the inside of the shaft member guide hole 116 as a polygonal hole corresponding to the shaft member 32. Become.

このように、軸部材32を貫通孔481,1021に貫通させてフレーム106に支持させるだけで、車輪駆動装置10を車椅子に容易に取り付けることが可能となる。このようにして車輪駆動装置10が取り付けられた車椅子を、図13に示す。図13は、車輪駆動装置10が取り付けられた車椅子の一例を示す外観斜視図である。   In this manner, the wheel drive device 10 can be easily attached to the wheelchair simply by passing the shaft member 32 through the through holes 481 and 1021 and supporting the shaft member 32 on the frame 106. The wheelchair to which the wheel drive device 10 is attached in this way is shown in FIG. FIG. 13 is an external perspective view showing an example of a wheelchair to which the wheel driving device 10 is attached.

なお、この車椅子100は、一般的な車椅子と同様に、背もたれ部108およびキャスター110をも備えている。   In addition, this wheelchair 100 is also provided with the backrest part 108 and the caster 110 similarly to a general wheelchair.

車輪駆動装置10は、車輪102の略中心からこの車輪102の径外側に向けて延在し、且つ車椅子100に対して揺動自在に設けられている。着座者が、この車輪駆動装置10のレバー12を揺動させることによって、車椅子100を、X方向またはY方向に移動させることが可能となる。   The wheel drive device 10 extends from the approximate center of the wheel 102 toward the outside of the diameter of the wheel 102, and is provided so as to be swingable with respect to the wheelchair 100. The seated person can move the wheelchair 100 in the X direction or the Y direction by swinging the lever 12 of the wheel drive device 10.

より具体的には、力伝達機構40が第1の態様であるとき、着座者がレバー12をX方向に揺動させると車輪102がX方向に回転して車椅子100が前進する。一方、レバー12をY方向に揺動させても、遊転するのみである。   More specifically, when the force transmission mechanism 40 is in the first mode, when the seated person swings the lever 12 in the X direction, the wheel 102 rotates in the X direction and the wheelchair 100 moves forward. On the other hand, even if the lever 12 is swung in the Y direction, it only rotates freely.

また、力伝達機構40が第2の態様であるとき、着座者がレバー12をY方向に揺動させると車輪102がY方向に回転して車椅子100が後退する。一方、レバー12をX方向に揺動させても、遊転するのみである。   When the force transmission mechanism 40 is in the second mode, when the seated person swings the lever 12 in the Y direction, the wheel 102 rotates in the Y direction and the wheelchair 100 moves backward. On the other hand, even if the lever 12 is swung in the X direction, it only rotates freely.

さらに、力伝達機構40が第3の態様であるとき、着座者がレバー12をX方向およびY方向のいずれに揺動させても車輪102は前進も後退もすることなく、レバー12が遊転するのみである。   Further, when the force transmission mechanism 40 is in the third mode, the wheel 102 does not move forward or backward without causing the wheel 102 to move forward or backward even if the seat occupant swings the lever 12 in either the X direction or the Y direction. Just do it.

以上のように、本実施形態の車輪駆動装置10は、車輪102の回転によって走行する車椅子100に用いられる。そして、車輪102の略中心から当該車輪102の径外側に向けて延在して設けられると共に、当該車輪102に対して揺動させることによって当該車輪102を回転させることが可能なものである。このように、車輪駆動装置10によって当該車輪102が回転することによって車椅子100が走行する。   As described above, the wheel drive device 10 of the present embodiment is used for the wheelchair 100 that travels by the rotation of the wheels 102. The wheel 102 is provided so as to extend from the approximate center of the wheel 102 toward the outside of the diameter of the wheel 102, and the wheel 102 can be rotated by swinging with respect to the wheel 102. Thus, the wheelchair 100 travels as the wheel 102 rotates by the wheel driving device 10.

また、この車輪駆動装置10は、湾曲状に延在すると共に一方の端部に把持部121を有するレバー12と、レバー12と当該レバー12が設けられる車輪102との間に配置され、第1の態様(図5参照)または第2の態様(図6参照)に切り替え可能であると共に、車椅子100に設けられた場合において、レバー12が揺動したとき、第1の態様である場合には、車輪102に対してX方向に回転力を付与すると共にY方向に遊転する一方、第2の態様である場合には、車輪102に対してY方向に回転力を付与すると共にX方向に遊転する力伝達機構40と、レバー12に沿って設けられる軸状のものであって、軸心720を回転中心として回転したときに力伝達機構40の態様を切り替える切替部材72、および、把持部121近傍に設けられ、当該切替部材72を回転させるための切替操作部74、を有する力伝達態様切替機構70と、を備え、切替部材72が、一方の端部の回転角と他方の端部の回転角とが実質的に同一であると共に直線状の非撓曲部材721と、一方の端部が非撓曲部材721に固定されると共に湾曲可能なワイヤ722と、を含んでいる。   The wheel driving device 10 is disposed between a lever 12 that extends in a curved shape and has a grip portion 121 at one end, and the lever 12 and the wheel 102 on which the lever 12 is provided. In the case of being in the first mode when the lever 12 is swung in the wheelchair 100, the mode can be switched to the mode (see FIG. 5) or the second mode (see FIG. 6). In the second mode, a rotational force is applied to the wheel 102 in the X direction and the Y direction rotates. On the other hand, in the second mode, the rotational force is applied to the wheel 102 in the Y direction and the X direction. A free-wheeling force transmission mechanism 40, a shaft-shaped member provided along the lever 12, a switching member 72 that switches the mode of the force transmission mechanism 40 when rotated about the shaft center 720, and a grip Near part 121 And a force transmission mode switching mechanism 70 having a switching operation unit 74 for rotating the switching member 72, and the switching member 72 has a rotation angle at one end and a rotation at the other end. A straight non-flexing member 721 having substantially the same corner and a wire 722 that has one end fixed to the non-flexing member 721 and can be bent are included.

従って、力伝達機構40の態様を切り替えるための切替部材72のフレキシブル性を維持しつつ、レバー12の先端部における切替部材72の回転角度とレバー12の基端部における切替部材72の回転角度との間の位相差を小さくすることができる。これにより、車椅子の着座者が望む方向に効率良く移動体を走行させることが可能となる。   Therefore, while maintaining the flexibility of the switching member 72 for switching the mode of the force transmission mechanism 40, the rotation angle of the switching member 72 at the distal end portion of the lever 12 and the rotation angle of the switching member 72 at the proximal end portion of the lever 12 The phase difference between the two can be reduced. Thereby, it becomes possible to make a mobile body drive | work efficiently in the direction which the seated person of a wheelchair desires.

なお、「レバー12の先端部」とは、把持部121が形成された側の端部を意味し、「レバー12の基端部」とは、力伝達機構40が配置される側の端部を意味する。   The “tip portion of the lever 12” means the end portion on the side where the grip portion 121 is formed, and the “base end portion of the lever 12” means the end portion on the side where the force transmission mechanism 40 is disposed. Means.

また、ワイヤ722の他方の端部には傘歯車76が設けられており、力伝達機構40が、略円形の中空部421を有する第1ギヤ42と、この第1ギヤ42の中空部421に配置され、レバー12に固定される略円形の内側レース50と、傘歯車76に螺合する切欠部541が周方向に形成された台座54、この台座54に載置され且つ第1ギヤ42と内側レース50との間に配置されると共にいずれも略同じ径の複数のローラ56、台座54から立設すると共に互いに隣接するローラ56との間に配置されて各ローラ56を支持する支持柱58、および、複数のローラ56のそれぞれに対して第1ギヤ42または内側レース50に向けて付勢する弾性部材60を有する楔締要素52と、を備え、内側レース50には、内側レース50の外周面から第1ギヤ42の内周面までの距離がローラ56の直径rよりも小さい最大径部501、および、内側レース50の外周面から第1ギヤ42の内周面までの距離がローラ56の直径rよりも大きい最小径部502、がそれぞれ複数形成されていると共に、一つの最小径部502を挟む二つの最大径部501の間には、ローラ56が一つずつ配置されており、切替部材72が切替操作部74によって軸心720を回転中心として回転したとき、傘歯車76によって台座54が周方向に回転することに伴ってローラ56が一つの最小径部502を挟む二つの最大径部501の間を移動することによって、力伝達機構40が第1の態様と第2の態様との間で切り替わる。   A bevel gear 76 is provided at the other end of the wire 722, and the force transmission mechanism 40 is connected to the first gear 42 having a substantially circular hollow portion 421 and the hollow portion 421 of the first gear 42. A substantially circular inner race 50 arranged and fixed to the lever 12; a pedestal 54 having a notch 541 threadedly engaged with the bevel gear 76; and a first gear 42 placed on the pedestal 54 and mounted on the pedestal 54; A plurality of rollers 56, which are arranged between the inner race 50 and all of which have substantially the same diameter, are erected from a pedestal 54, and are arranged between adjacent rollers 56 to support each roller 56. And a wedge-clamping element 52 having an elastic member 60 that urges each of the plurality of rollers 56 toward the first gear 42 or the inner race 50, and the inner race 50 includes the inner race 50. Perimeter From the outer peripheral surface of the inner race 50 to the inner peripheral surface of the first gear 42 and the maximum diameter portion 501 having a distance from the inner peripheral surface of the first gear 42 smaller than the diameter r of the roller 56. A plurality of minimum diameter portions 502 each having a diameter larger than the diameter r are formed, and one roller 56 is disposed between two maximum diameter portions 501 sandwiching one minimum diameter portion 502. When the member 72 is rotated about the axis 720 by the switching operation unit 74, the roller 56 has two maximum diameters sandwiching one minimum diameter part 502 as the pedestal 54 rotates in the circumferential direction by the bevel gear 76. By moving between the parts 501, the force transmission mechanism 40 switches between the first mode and the second mode.

上記構成によれば、レバー12を揺動させると内側レース50が回転する。また、ローラ56は、台座54に載置されており、最小径部502を挟む二つの最大径部501の間に一つずつ配置されている。最小径部502と第1ギヤ42との距離はローラ56の直径rよりも大きく、最大径部501と第1ギヤ42との距離はローラ56の直径rよりも小さい。従って、二つの最大径部501のうちY方向側最大径部501bの近傍にローラ56が配置されているとき、X方向に向けてレバーを揺動させると、楔締め効果によって内側レース50と第1ギヤ42とが連結状態となる。一方、Y方向に向けてレバーを揺動させると、内側レースと第1ギヤ42とが非連結状態となり、内側レース50が第1ギヤ42に対して遊転する。このローラ56の位置は、台座54の切欠部541と螺合する傘歯車76を回転させることによって切り替えることができる。なお、傘歯車76は、ワイヤ722ひいては切替部材72の端部に設けられている。   According to the above configuration, when the lever 12 is swung, the inner race 50 rotates. The rollers 56 are placed on the pedestal 54, and are arranged one by one between the two largest diameter portions 501 sandwiching the smallest diameter portion 502. The distance between the minimum diameter portion 502 and the first gear 42 is larger than the diameter r of the roller 56, and the distance between the maximum diameter portion 501 and the first gear 42 is smaller than the diameter r of the roller 56. Accordingly, when the roller 56 is disposed in the vicinity of the Y direction side maximum diameter portion 501b of the two maximum diameter portions 501, if the lever is swung toward the X direction, the inner race 50 and the The 1 gear 42 is connected. On the other hand, when the lever is swung in the Y direction, the inner race and the first gear 42 are disconnected from each other, and the inner race 50 rotates freely with respect to the first gear 42. The position of the roller 56 can be switched by rotating the bevel gear 76 that is screwed with the notch 541 of the base 54. The bevel gear 76 is provided at the end of the wire 722 and thus the switching member 72.

従って、内側レース50と第1ギヤ42とが非連結状態であるとき、内側レース50と第1ギヤ42との距離がローラ56の直径rよりも大きいことから、レバー12を揺動させても、内側レース50が第1ギヤ42に対して無段で遊転する。これにより、レバー12を把持する手に衝撃が加わることがない。また、傘歯車76が切替部材72の端部に設けられているので、レバー12の把持部121に近傍に備えられた切替操作部74を回転させることによって、力伝達機構40の態様を切り替えることができる。即ち、レバー12を把持しつつ力伝達機構40の態様を切り替えることができるので、車椅子の着座者に肉体的な負担を強いることなく、車椅子の移動方向の切り替えを行うことができる。   Therefore, when the inner race 50 and the first gear 42 are not connected, the distance between the inner race 50 and the first gear 42 is larger than the diameter r of the roller 56, so that even if the lever 12 is swung. The inner race 50 idles continuously with respect to the first gear 42. Thereby, an impact is not applied to the hand holding the lever 12. Further, since the bevel gear 76 is provided at the end of the switching member 72, the mode of the force transmission mechanism 40 is switched by rotating the switching operation unit 74 provided in the vicinity of the grip part 121 of the lever 12. Can do. That is, since the mode of the force transmission mechanism 40 can be switched while gripping the lever 12, the moving direction of the wheelchair can be switched without imposing a physical burden on the wheelchair seated person.

また、非撓曲部材721は、一方の端部が角状(より詳しくは、非撓曲部材721の長手方向に対して略垂直に横切る断面が略正方形)に形成されており、切替操作部74には、角状に形成された非撓曲部材721の一方の端部が嵌入される嵌入孔745が形成されている。なお、非撓曲部材721の一方の端部は、嵌入孔745に圧入可能であるよう、嵌入孔745とほぼ同じ寸法で同形状(略正方形)に形成されている。   Further, the non-flexible member 721 has one end formed in a square shape (more specifically, a cross section substantially perpendicular to the longitudinal direction of the non-flexible member 721 is substantially square), and the switching operation portion 74 is formed with a fitting hole 745 into which one end of a non-flexing member 721 formed in a square shape is fitted. Note that one end of the non-flexible member 721 is formed in the same shape (substantially square) with substantially the same dimensions as the insertion hole 745 so that it can be press-fitted into the insertion hole 745.

従って、切替操作部74に形成された嵌入孔745に非撓曲部材721の一方の端部を嵌入することによって、切替操作部74の回転に伴って非撓曲部材721ひいては切替部材72を回転させることができる。これにより、切替操作部74と切替部材72とを容易に連結させることが可能となる。   Therefore, by inserting one end portion of the non-flexible member 721 into the insertion hole 745 formed in the switching operation portion 74, the non-flexible member 721 and thus the switching member 72 rotate as the switching operation portion 74 rotates. Can be made. Thereby, the switching operation unit 74 and the switching member 72 can be easily connected.

さらに、切替操作部74に形成された嵌入孔745の形状は、非撓曲部材721の一方の端部の形状に対応している。即ち、非撓曲部材721の一方の端部の形状が正方形であれば、嵌入孔745も、非撓曲部材721の一方の端部と略同じ寸法の正方形であることを意味する。「略同じ寸法」とは、非撓曲部材721の一方の端部を嵌入孔745に嵌入できる程度に同じ寸法であることを意味する。   Further, the shape of the insertion hole 745 formed in the switching operation portion 74 corresponds to the shape of one end portion of the non-flexure member 721. That is, if the shape of one end of the non-flexible member 721 is square, it means that the fitting hole 745 is also a square having substantially the same dimensions as the one end of the non-flexible member 721. The “substantially the same dimension” means that the one dimension of the non-flexible member 721 is the same dimension so that it can be inserted into the insertion hole 745.

また、力伝達機構40がいずれの態様であるかを、切替操作部74の回転位置によって把握可能に構成されていると共に、非撓曲部材721およびワイヤ722が、軸心720を回転中心とする回転方向について任意の角度で連結可能な連結部材78によって互いに連結固定されている。   In addition, the configuration of the force transmission mechanism 40 can be grasped by the rotational position of the switching operation unit 74, and the non-flexible member 721 and the wire 722 have the shaft center 720 as the center of rotation. They are connected and fixed to each other by a connecting member 78 that can be connected at an arbitrary angle in the rotational direction.

従って、非撓曲部材721およびワイヤ722のいずれも任意の回転角度において両者を連結することができる。従って、力伝達機構40の態様と、切替操作部74の回転位置によって把握できる力伝達機構40の態様とを一致させるための補正作業を容易に行うことが可能となり、作業性の向上を図ることができる。   Therefore, both the non-flexure member 721 and the wire 722 can be connected to each other at an arbitrary rotation angle. Accordingly, it is possible to easily perform a correction operation for making the mode of the force transmission mechanism 40 coincide with the mode of the force transmission mechanism 40 that can be grasped by the rotational position of the switching operation unit 74, and to improve workability. Can do.

なお、本発明は、上記の好ましい実施形態に記載されているが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が可能である。   In addition, although this invention is described in said preferable embodiment, this invention is not restrict | limited only to it. Various embodiments are possible without departing from the spirit and scope of the invention.

例えば、上述の実施形態において、楔締要素52の弾性部材60は、ローラ56を、台座54の径内側(即ち内側レース50)に向けて付勢しているが、これに限られず、台座54の径外側(即ち第1ギヤ42)に向けて付勢する態様であっても良い。内側レース50の外周面から第1ギヤ42の内周面までの距離がローラ56の直径よりも大きい部位(例えば最小径部502周辺)にローラ56が配置されているとき、ローラ56と第1ギヤ42または内側レース50との間に間隙が発生すれば良い。この間隙により、第1ギヤ42まで伝達される内側レース50の回転に伴って発生する衝撃を軽減できるからである。   For example, in the above-described embodiment, the elastic member 60 of the wedge tightening element 52 urges the roller 56 toward the inner side of the pedestal 54 (that is, the inner race 50). It may be a mode in which it is biased toward the outer side of the diameter (that is, the first gear 42). When the roller 56 is disposed in a portion where the distance from the outer peripheral surface of the inner race 50 to the inner peripheral surface of the first gear 42 is larger than the diameter of the roller 56 (for example, around the minimum diameter portion 502), A gap may be generated between the gear 42 and the inner race 50. This is because the gap can reduce the impact generated with the rotation of the inner race 50 transmitted to the first gear 42.

また、上述の実施形態において、撓曲部材としてワイヤ722が用いられているが、切替操作部74における回転角が傘歯車76に効率良く伝達できれば、ワイヤ722に限られるものではない。ただし、一方の端部の回転角と他方の端部の回転角との位相差が小さい部材であることが好ましい。   In the above-described embodiment, the wire 722 is used as the bending member. However, the wire 722 is not limited to the wire 722 as long as the rotation angle in the switching operation unit 74 can be efficiently transmitted to the bevel gear 76. However, a member having a small phase difference between the rotation angle at one end and the rotation angle at the other end is preferable.

また、上述の実施形態において、この車椅子100は、全体の骨格をなすフレーム106に、着座可能な座部104が支持されている。この座部104の挟む両側には、フレーム106に対して回転自在な車輪102が一つずつ配置されている。ただし、車輪102の数はこれに限られず、例えば座部104を挟む両側に二つずつの車輪が一対となって配置されていても良い。   In the above-described embodiment, the wheelchair 100 is supported by a seat portion 104 that can be seated on a frame 106 that forms the entire skeleton. One wheel 102 that is rotatable with respect to the frame 106 is disposed on each side of the seat portion 104. However, the number of the wheels 102 is not limited to this, and for example, two wheels may be arranged in pairs on both sides of the seat portion 104.

また、上述の実施形態において、非撓曲部材721は、長手方向に対して略垂直に横切る断面が略円形の部材であり、嵌入孔745に嵌入される側の端部が、嵌入孔745に圧入可能であるように嵌入孔745とほぼ同じ寸法で同形状(略正方形)に形成されているが、必ずしもこれに限られない。例えば、長手方向に対して略垂直に横切る断面形状が全長に亘って略正方形であっても良い。   Further, in the above-described embodiment, the non-flexible member 721 is a member having a substantially circular cross section that is substantially perpendicular to the longitudinal direction, and the end portion on the side to be inserted into the insertion hole 745 is the insertion hole 745. Although it is formed in the same shape (substantially square) with the same dimension as the insertion hole 745 so that press fitting is possible, it is not necessarily restricted to this. For example, the cross-sectional shape crossing substantially perpendicular to the longitudinal direction may be a substantially square over the entire length.

また、上述の実施形態において、車椅子100は、一つの車輪102に対して車輪駆動装置10が一つずつ設けられているが、これに限られず、いずれか一方の車輪102についてのみ車輪駆動装置10が設けられていても良い。この場合、座部104を挟む両側の車輪102を連結することによって、車輪駆動装置10が設けられた側の車輪102を駆動輪、他の車輪102を従動輪とすることが好ましい。これにより、座部104を挟む両側の車輪102のうちいずれか一方の車輪102についてのみ車輪駆動装置10を設けた場合であっても、車椅子100を前進または後退させることが可能となる。   In the above-described embodiment, the wheelchair 100 is provided with one wheel driving device 10 for each wheel 102, but the present invention is not limited thereto, and the wheel driving device 10 is provided only for one of the wheels 102. May be provided. In this case, it is preferable to connect the wheels 102 on both sides of the seat portion 104 so that the wheel 102 on the side where the wheel driving device 10 is provided is a driving wheel and the other wheels 102 are driven wheels. Thereby, even if it is a case where the wheel drive device 10 is provided only about one of the wheels 102 on both sides of the seat portion 104, the wheelchair 100 can be moved forward or backward.

また、上述の実施形態において、「レバー12」は、車輪102を回転させるといった機能は同じであるものの、一般的に「アーム」や「ハンドル」と称される場合もある。   In the above-described embodiment, the “lever 12” has the same function of rotating the wheel 102, but may be generally referred to as “arm” or “handle”.

本発明に係る車輪駆動装置の一例を示す外観斜視図である。It is an external appearance perspective view which shows an example of the wheel drive device which concerns on this invention. 力伝達機構の一例を示す正面図である。It is a front view which shows an example of a force transmission mechanism. 内側レース周辺の一例を示す外観斜視図である。It is an external appearance perspective view which shows an example of an inner race periphery. 楔締要素の一例を示す外観斜視図である。It is an external appearance perspective view which shows an example of a wedge fastening element. 図2に図示されるA部の詳細図であって、力伝達機構が第1の態様の場合を示す図である。FIG. 3 is a detailed view of a part A shown in FIG. 2, showing a case where the force transmission mechanism is in a first mode. 図2に図示されるA部の詳細図であって、力伝達機構が第2の態様の場合を示す図である。FIG. 3 is a detailed view of a portion A illustrated in FIG. 2, illustrating a case where the force transmission mechanism is in a second mode. 図7は、図2に図示されるA部の詳細図であって、力伝達機構が第3の態様の場合を示す図である。FIG. 7 is a detailed view of part A shown in FIG. 2 and shows a case where the force transmission mechanism is in the third mode. 力伝達態様切替機構の一例を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows an example of a force transmission mode switching mechanism. 図8に図示されるB部詳細である。FIG. 9 is a detail of a portion B illustrated in FIG. 8. 切替操作部の頭部と非撓曲部材との固定方法を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the fixing method of the head of a switching operation part, and a non-flexible member. 切替操作部の平面図であって、力伝達機構が第3の態様を示す図である。It is a top view of a switching operation part, Comprising: A force transmission mechanism is a figure which shows a 3rd aspect. 車輪駆動装置、車椅子の車輪およびフレームの一例を示す外観斜視図である。It is an external appearance perspective view which shows an example of a wheel drive device, the wheel of a wheelchair, and a flame | frame. 車輪駆動装置が取り付けられた車椅子の一例を示す外観斜視図である。It is an external appearance perspective view which shows an example of the wheelchair with which the wheel drive device was attached.

符号の説明Explanation of symbols

10 車輪駆動装置
12 レバー
40 力伝達機構
42 第1ギヤ(外側レース)
50 内側レース
52 楔締要素
54 台座
56 ローラ
58 支持柱(支持部材)
60 弾性部材
70 力伝達態様切替機構
72 切替部材
74 切替操作部
76 傘歯車
78 連結部材
121 把持部
501 最大径部(狭小部)
502 最小径部(広大部)
541 切欠部
720 切替部材の軸心
721 非撓曲部材
722 ワイヤ(撓曲部材)
745 嵌入孔(角穴)
10 wheel drive device 12 lever 40 force transmission mechanism 42 first gear (outer race)
50 Inner race 52 Wedge tightening element 54 Base 56 Roller 58 Support column (support member)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 60 Elastic member 70 Force transmission mode switching mechanism 72 Switching member 74 Switching operation part 76 Bevel gear 78 Connection member 121 Grip part 501 Maximum diameter part (narrow part)
502 Minimum diameter part (wide part)
541 Notch 720 Shaft center of switching member 721 Non-flexing member 722 Wire (flexing member)
745 Insertion hole (square hole)

Claims (8)

車輪の回転によって走行する移動体に用いられ、前記車輪の略中心から当該車輪の径外側に向けて延在して設けられると共に、当該車輪に対して揺動させることによって当該車輪を回転させることが可能な車輪駆動装置であって、
湾曲状に延在すると共に一方の端部に把持部を有するレバーと、
前記レバーと当該レバーが設けられる車輪との間に配置され、少なくとも第1の態様または第2の態様に切り替え可能であると共に、前記移動体に設けられた場合において、前記レバーが揺動したとき、前記第1の態様である場合には、前記車輪に対して一方向に回転力を付与すると共に当該一方向とは反対の他方向に遊転する一方、前記第2の態様である場合には、前記車輪に対して前記他方向に回転力を付与すると共に前記一方向に遊転する力伝達機構と、
前記レバーに沿って設けられる軸状のものであって、軸心を回転中心として回転したときに前記力伝達機構の態様を切り替える切替部材、および、前記把持部近傍に設けられ、当該切替部材を回転させるための切替操作部、を有する力伝達態様切替機構と、
を備え、
前記切替部材が、一方の端部の回転角と他方の端部の回転角とが実質的に同一である直線状の非撓曲部材と、一方の端部が前記非撓曲部材に固定されると共に湾曲可能な撓曲部材と、を含むことを特徴とする車輪駆動装置。
Used for a moving body that travels by the rotation of a wheel, is provided extending from the approximate center of the wheel toward the outside of the diameter of the wheel, and rotates the wheel by rocking the wheel. A wheel drive device capable of
A lever that extends in a curved shape and has a gripping portion at one end;
When the lever is disposed between the lever and a wheel provided with the lever and can be switched to at least the first mode or the second mode, and when the lever is swung in the movable body In the case of the first aspect, the rotational force is applied to the wheel in one direction, and the wheel rotates in the other direction opposite to the one direction. On the other hand, Is a force transmission mechanism that applies a rotational force to the wheel in the other direction and idles in the one direction;
A shaft-shaped member provided along the lever, and a switching member that switches a mode of the force transmission mechanism when rotated about an axis, and a switching member that is provided in the vicinity of the grip portion, A force transmission mode switching mechanism having a switching operation unit for rotating;
With
The switching member includes a linear non-flexible member in which a rotation angle at one end and a rotation angle at the other end are substantially the same, and one end fixed to the non-flexible member. And a bendable bending member.
前記撓曲部材の他方の端部には傘歯車が設けられており、
前記力伝達機構が、
略円形の中空部を有する外側レースと、
前記外側レースの中空部に配置され、前記レバーに固定される略円形の内側レースと、
前記傘歯車に螺合する切欠部が周方向に形成された台座、当該台座に載置され且つ前記外側レースと前記内側レースとの間に配置されると共にいずれも略同じ径の複数のローラ、前記台座から立設すると共に互いに隣接するローラとの間に配置されて各ローラを支持する支持部材、および、前記複数のローラのそれぞれに対して前記外側レースまたは前記内側レースに向けて付勢する弾性部材を有する楔締要素と、を備え、
前記内側レースには、前記内側レースの外周面から前記外側レースの内周面までの距離が前記ローラの直径よりも小さい狭小部、および、前記内側レースの外周面から前記外側レースの内周面までの距離が前記ローラの直径よりも大きい広大部、がそれぞれ複数形成されていると共に、
一つの広大部を挟む二つの狭小部の間には、前記ローラが一つずつ配置されており、
前記切替部材が前記切替操作部によって軸心を回転中心として回転したとき、前記傘歯車によって前記台座が周方向に回転することに伴って前記ローラが前記一つの狭小部を挟む前記二つの広大部の間を移動することによって、前記力伝達機構が第1の態様と第2の態様との間で切り替わることを特徴とする請求項1に記載の車輪駆動装置。
A bevel gear is provided at the other end of the bending member,
The force transmission mechanism is
An outer race having a substantially circular hollow portion;
A substantially circular inner race disposed in a hollow portion of the outer race and fixed to the lever;
A pedestal formed with a notch that is threadedly engaged with the bevel gear in the circumferential direction, a plurality of rollers mounted on the pedestal and disposed between the outer race and the inner race, both having substantially the same diameter, A support member that is erected from the pedestal and arranged between adjacent rollers, and supports each roller, and urges each of the plurality of rollers toward the outer race or the inner race A wedge element having an elastic member,
The inner race includes a narrow portion where the distance from the outer peripheral surface of the inner race to the inner peripheral surface of the outer race is smaller than the diameter of the roller, and the inner peripheral surface of the outer race from the outer peripheral surface of the inner race. And a plurality of vast parts whose distances are larger than the diameter of the roller, respectively,
One roller is arranged between two narrow portions sandwiching one large portion,
When the switching member is rotated about the axis by the switching operation unit, the two widened parts sandwich the one narrow part as the pedestal is rotated in the circumferential direction by the bevel gear. The wheel drive device according to claim 1, wherein the force transmission mechanism is switched between the first mode and the second mode by moving between the two modes.
前記非撓曲部材は、少なくとも一方の端部が角状に形成されており、
前記切替操作部には、角状に形成された前記非撓曲部材の一方の端部が嵌入される角穴が形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の車輪駆動装置。
The non-flexible member has at least one end formed in a square shape,
The wheel drive device according to claim 1 or 2, wherein the switching operation portion is formed with a square hole into which one end of the non-flexible member formed in a square shape is fitted. .
前記力伝達機構がいずれの態様であるかを、前記切替操作部の回転位置によって把握可能に構成されていると共に、
前記撓曲部材および前記非撓曲部材が、軸心を回転中心とする回転方向について任意の角度で連結可能な連結部材によって互いに連結固定されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の車輪駆動装置。
It is configured such that the force transmission mechanism can be grasped by the rotational position of the switching operation unit, and
The said bending member and the said non-flexing member are mutually connected and fixed by the connection member which can be connected with arbitrary angles about the rotation direction centering on an axis. The wheel drive device as described in one.
座部を有するフレームに回転自在に支持され、前記座部を挟む両側に少なくとも一つずつ配置される複数の車輪と、
前記複数の車輪のうち少なくとも一つの車輪に揺動自在に設けられ、当該車輪の略中心から当該車輪の径外側に向けて湾曲状に延在すると共に、当該車輪の径外側の端部に把持部を有するレバーと、
前記レバーと当該レバーが設けられた車輪との間に配置され、少なくとも第1の態様または第2の態様に切り替え可能であると共に、前記レバーが揺動したとき、前記第1の態様である場合には、前記車輪に対して一方向に回転力を付与すると共に当該一方向とは反対の他方向に遊転する一方、前記第2の態様である場合には、前記車輪に対して前記他方向に回転力を付与すると共に前記一方向に遊転する力伝達機構と、
前記レバーに沿って設けられる軸状のものであって、軸心を回転中心として回転したときに前記力伝達機構の態様を切り替える切替部材、および、前記把持部近傍に設けられ、当該切替部材を回転させるための切替操作部、を有する力伝達態様切替機構と、
を備え、
前記切替部材が、一方の端部の回転角と他方の端部の回転角とが実質的に同一である直線状の非撓曲部材と、一方の端部が前記非撓曲部材に固定されると共に湾曲可能な撓曲部材と、を含むことを特徴とする車椅子。
A plurality of wheels that are rotatably supported by a frame having a seat portion and arranged at least one on each side sandwiching the seat portion;
At least one of the plurality of wheels is swingably provided, and extends in a curved shape from the approximate center of the wheel toward the outer diameter of the wheel, and is gripped by the outer end of the wheel. A lever having a portion;
When the lever is disposed between the lever and the wheel provided with the lever and can be switched to at least the first mode or the second mode, and when the lever swings, the first mode. In the second aspect, a rotational force is applied to the wheel in one direction and the other wheel is swung in the other direction opposite to the one direction. A force transmission mechanism that applies rotational force in a direction and idles in the one direction;
A shaft-shaped member provided along the lever, and a switching member that switches a mode of the force transmission mechanism when rotated about an axis, and a switching member that is provided in the vicinity of the grip portion, A force transmission mode switching mechanism having a switching operation unit for rotating;
With
The switching member includes a linear non-flexible member in which a rotation angle at one end and a rotation angle at the other end are substantially the same, and one end fixed to the non-flexible member. And a bendable bending member.
前記撓曲部材の他方の端部には傘歯車が設けられており、
前記力伝達機構が、
略円形の中空部を有する外側レースと、
前記外側レースの中空部に配置され、前記レバーに固定される略円形の内側レースと、
前記傘歯車に螺合する切欠部が周方向に形成された台座、当該台座に載置され且つ前記外側レースと前記内側レースとの間に配置されると共にいずれも略同じ径の複数のローラ、前記台座から立設すると共に互いに隣接するローラとの間に配置されて各ローラを支持する支持部材、および、前記複数のローラのそれぞれに対して前記外側レースまたは前記内側レースに向けて付勢する弾性部材を有する楔締要素と、を備え、
前記内側レースには、前記内側レースの外周面から前記外側レースの内周面までの距離が前記ローラの直径よりも小さい狭小部、および、前記内側レースの外周面から前記外側レースの内周面までの距離が前記ローラの直径よりも大きい広大部、がそれぞれ複数形成されていると共に、
一つの広大部を挟む二つの狭小部の間には、前記ローラが一つずつ配置されており、
前記切替部材が前記切替操作部によって軸心を回転中心として回転したとき、前記傘歯車によって前記台座が周方向に回転することに伴って前記ローラが前記一つの狭小部を挟む前記二つの広大部の間を移動することによって、前記力伝達機構が第1の態様と第2の態様との間で切り替わることを特徴とする請求項5に記載の車椅子。
A bevel gear is provided at the other end of the bending member,
The force transmission mechanism is
An outer race having a substantially circular hollow portion;
A substantially circular inner race disposed in a hollow portion of the outer race and fixed to the lever;
A pedestal formed with a notch that is threadedly engaged with the bevel gear in the circumferential direction, a plurality of rollers mounted on the pedestal and disposed between the outer race and the inner race, both having substantially the same diameter, A support member that is erected from the pedestal and arranged between adjacent rollers, and supports each roller, and urges each of the plurality of rollers toward the outer race or the inner race A wedge element having an elastic member,
The inner race includes a narrow portion where the distance from the outer peripheral surface of the inner race to the inner peripheral surface of the outer race is smaller than the diameter of the roller, and the inner peripheral surface of the outer race from the outer peripheral surface of the inner race. And a plurality of vast parts whose distances are larger than the diameter of the roller, respectively,
One roller is arranged between two narrow portions sandwiching one large portion,
When the switching member is rotated about the axis by the switching operation unit, the two widened parts sandwich the one narrow part as the pedestal is rotated in the circumferential direction by the bevel gear. The wheelchair according to claim 5, wherein the force transmission mechanism is switched between the first mode and the second mode by moving between the first mode and the second mode.
前記非撓曲部材は、少なくとも一方の端部が角状に形成されており、
前記切替操作部には、角状に形成された前記非撓曲部材の一方の端部が嵌入される角穴が形成されていることを特徴とする請求項5または6に記載の車椅子。
The non-flexible member has at least one end formed in a square shape,
The wheelchair according to claim 5 or 6, wherein the switching operation portion is formed with a square hole into which one end portion of the non-flexible member formed in a square shape is inserted.
前記力伝達機構がいずれの態様であるかを、前記切替操作部の回転位置によって把握可能に構成されていると共に、
前記撓曲部材および前記非撓曲部材が、軸心を回転中心とする回転方向について任意の角度で連結可能な連結部材によって互いに連結固定されていることを特徴とする請求項5〜7のいずれか一つに記載の車椅子。
It is configured such that the force transmission mechanism can be grasped by the rotational position of the switching operation unit, and
The said bending member and the said non-flexing member are mutually connected and fixed by the connection member which can be connected by arbitrary angles about the rotation direction centering on an axis. The wheelchair as described in one.
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