(57)【要約】      （修正有）【課題】単純な機構で伸縮するハンドルとハンドルを利用した回転操作装置を提供する。【解決手段】ハンドルは、カムと回転軸線を中心に、カムに対して回転できるハンドル本体と、ハンドル本体によって回転の径方向に移動可能なように支持されたアームとを備え、アームはカムに接触しつつハンドル本体と共に回転することで、径方向の位置が回転に伴い変化することを特徴とする。回転操作装置は、該ハンドルを利用し、回転可能なように支持部材によって支持されたハンドル本体を備えることを特徴とする。【選択図】図２
0003151134.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
カムと、
回転軸線を中心に、前記カムに対して回転できるハンドル本体と、
前記ハンドル本体によって回転の径方向に移動可能なように支持されたアームとを備え、
前記アームは、前記カムに接触しつつ前記ハンドル本体と共に回転することで、前記径方向の位置が回転に伴い変化する
ことを特徴とするハンドル。
【請求項２】
回転可能なように支持部材によって支持されたハンドル本体と、
前記ハンドル本体によって回転の径方向に移動可能なように支持されたアームと、
前記支持部材に固定されたカムとを備え、
前記アームは、前記カムに接触しつつ前記ハンドル本体と共に回転することで、前記径方向の位置が回転に伴い変化する
ことを特徴とする回転操作装置。
【請求項３】
回転可能なように前記支持部材によって支持されると共に、前記ハンドル本体と共に回転するドラムを備え、
前記ドラムは、長尺物を巻き取るためのものである
ことを特徴とする請求項２の回転操作装置。
【請求項４】
前記カムは、外カムであると共に、前記アームとの接触位置の軌跡としての閉曲線の内部を、前記ハンドル本体の回転軸線が通るように配置されている
ことを特徴とする請求項２又は請求項３の回転操作装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
回転を伝えるためのハンドルと、このハンドルを利用した回転操作装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
ホースリールなどのリール等に回転を伝えるためのものとして、ハンドルが広く用いられている。ハンドルの設計で問題になりやすいのは、ユーザによる力が掛かる力点から回転軸までの距離（ハンドル長）である。長い方が、小さな力で大きなトルクを発生させることができる。しかし、スペースの都合上、長くできない場合もある。そこで、上記ハンドルと同じような技術である自転車のペダルにおいて、ペダル長（ハンドルにおけるハンドル長に相当）を伸縮させる機構が既に知られている（特許文献１）。このクランク機構は、二つの異なるクランクをヒトの膝のように曲げ伸ばしさせることにより、ペダル長を変化させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１５５４０１号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
先述した技術の課題は、機構が複雑なことである。機構が複雑であれば、コストが掛かるし、故障も起きやすい。本考案はこの課題に鑑み、単純な機構でハンドル長が伸縮するハンドルの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題を解決するための請求項１の考案は、カムと、回転軸線を中心に、カムに対して回転できるハンドル本体と、ハンドル本体によって回転の径方向に移動可能なように支持されたアームとを備え、アームは、カムに接触しつつハンドル本体と共に回転することで、径方向の位置が回転に伴い変化することを特徴とするハンドルである。
【０００６】
この考案によれば、ハンドル長（アーム先端〜ハンドル本体の回転軸線の距離）がハンドル本体とカムとの角度に応じて伸縮するような設計が、単純な構造かつ少数の部品で実現できる。理由は、従来品に対してアームとカムとを追加しただけだからである。なお、ハンドル長が伸縮する理由は、アームの径方向の位置が回転に伴い変化するからである。また、カムは、内カムでも外カムでもその他のカムでも何でも良い。また、アームとカムとを接触させるやり方は、バネを用いたり、磁石を用いたりすることが考えられる。また、溝カムを用いてもよい。
【０００７】
請求項２の考案は、回転可能なように支持部材によって支持されたハンドル本体と、ハンドル本体によって回転の径方向に移動可能なように支持されたアームと、支持部材に固定されたカムとを備え、アームは、カムに接触しつつハンドル本体と共に回転することで、径方向の位置が回転に伴い変化することを特徴とする回転操作装置である。
【０００８】
この考案は、請求項１のハンドルを回転操作装置に利用したものである。ところで、カムとは、一般的には回転する部品を言う。それに対して本考案のカムは、回転せず固定されている。見方を変えれば、ハンドル本体が動かない座標系において、カムが回転しているとも言える。また、本考案のカムは支持部材に固定されて回転しないので、ハンドル本体の回転軸線からどれだけ偏心していても、振動などの問題を引き起こさない。よってハンドル本体の回転軸線が、接触曲線の内部を通っても外部を通ってもよい。接触曲線とは、カムとアームとの接触部位の軌跡としての閉曲線のことである。
【０００９】
なお、請求項２の考案は、具体的には請求項３のようであると良い。請求項３の考案は、回転可能なように支持部材によって支持されると共に、ハンドル本体と共に回転するドラムを備え、ドラムは、長尺物を巻き取るためのものであることを特徴とする請求項２の回転操作装置である。
【００１０】
この考案によれば「障害物（例えば地面）に接近する角度ではハンドル長を短くすることで、その障害物との接触を避ける一方で、障害物から遠ざかり接触の危険がない角度ではハンドル長を長くして、トルクを大きくする」という長尺物を巻き取るための回転操作装置の設計ができる。特に巻き取る長尺物が重く、かつ長尺物と地面との摩擦が大きい場合（水が入ったホースを巻き取る場合など）に効果的である。
【００１１】
なお、請求項２又は請求項３の考案は、具体的には請求項４のようであると良い。請求項４の考案は、カムは、外カムであると共に、アームとの接触位置の軌跡としての閉曲線の内部を、ハンドル本体の回転軸線が通るように配置されていることを特徴とする請求項２又は請求項３の回転操作装置である。この考案によれば、装置全体をコンパクトに設計できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】ホースリールを示す図。
【図２】ハンドルを示す図。
【図３】ハンドル本体を示す図。
【図４】取り付け部材を示す図。
【図５】アームを示す図。
【図６】押さえ板を示す図。
【考案を実施するための形態】
【００１３】
本考案の実施例を説明する。図１は、ホースリール１を示す図である。図１（ａ）は正面図、図１（ｂ）は右側面図である。ホースリール１は、ホース（図なし）を巻き取るための物である。支持部材３に回転可能なように支持されたハンドル１０（図２参照）が回転すると、ドラム３０も一緒に回転するようになっている。ドラム３０が回転すると、ドラム３０の周りにホースが巻き取られる。また、ユーザがハンドル１０を回転させやすいように、ハンドル１０の先端にグリップ２０が付いている。ハンドル１０は、回転角に応じて伸縮するようになっている。また、回転中心からグリップ２０までの距離をハンドル長と呼ぶ。次から、ハンドル１０の説明をする。
【００１４】
図２は、ハンドル１０を示す図である。図２（ａ）は正面図、図２（ｂ）は右側面図、図２（ｃ）（ｄ）は背面図である。図２（ａ）〜（ｃ）は回転中心からグリップ２０までの長さ（ハンドル長）＝Ｌ１（最短）の場合、図２（ｄ）はハンドル長＝Ｌ２（最長）の場合である。図２（ｄ）は、実際の向きに対して半回転させて示している。つまり、実際にはハンドル長＝Ｌ２の時には、ハンドル１０が半回転して、グリップ取り付け部３２１（グリップ２０が取り付けられる部位）が上に来る状態になる。
【００１５】
各図に示すように、ハンドル１０は、取り付け部材１００・ハンドル本体２００・アーム３００・押さえ板４００・ネジ４１０・バネ５００を備える。また、アーム３００は、アーム本体３０１・ベアリング３５０・ベアリング軸３６０から構成される。なお、図２（ｃ）において、波線を境目として、取り付け部材１００の一部が断面表示になっていると共に、押さえ板４００の一部の図示が省略されている。図２（ｄ）においては、波線を境目として、押さえ板４００の一部の図示が省略されている。
【００１６】
支持部材３の所定位置に、取り付け部材１００が固定される。そして、ハンドル１０の構成部品の中で取り付け部材１００以外（以下「回転部品群」という）が、取り付け部材１００に対して回転する。そして、ハンドル長が、取り付け部材１００に対する回転部品群の角度によって変化するようになっている。つまり、回転部品群は、回転するに連れて図２（ｃ）と図２（ｄ）との状態を滑らかに行き来することになる。次からハンドル１０の主要部品を説明する。
【００１７】
図３は、取り付け部材１００を示す図である。図３（ａ）は正面図、図３（ｂ）はＡ−Ａ断面図、図３（ｃ）は背面図、図３（ｄ）はＢ−Ｂ断面図である。各図に示すように、取り付け部材１００には、取り付け部材本体１０５・穴１１０・穴１２０・カム１３０が形成されている。各図に示すように、取り付け部材本体１０５は、取り付け部材１００全体の土台となる平板状の部分である。図３（ａ）（ｄ）に示すように、取り付け部材本体１０５に、正面−背面方向に貫通する穴１１０が二つ開いている。穴１１０にネジを通して、支持部材３に開いたネジ穴にネジ止めすることで、取り付け部材１００が支持部材３に固定される。
【００１８】
各図に示すように、取り付け部材本体１０５の中央部には、正面−背面方向に貫通する穴１２０が開いている。穴１２０の用途は、ドラム３０を構成する部品であって、ハンドル本体２００と連結して回転軸となる部品（以下「回転軸部品」という。図なし。）を通すことである。
【００１９】
各図に示すように、穴１２０の中心から上（図３（ａ）の左の矢印参照）にズレた位置に中心を持つカム１３０がある。カム１３０は、そのズレた位置を通り、正面−背面方向に延びる軸線を持つ円筒の形をしている。カム１３０は、取り付け部材本体１０５から正面に向かって延びている。カム１３０は、穴１２０が円筒内部に収まるように配置されている。なお、カム１３０は外カムであり、カム１３０の円筒面の外周は、ベアリング３５０と接触する。
【００２０】
図４は、ハンドル本体２００を示す図である。図４（ａ）は正面図、図４（ｂ）はＡ−Ａ断面図、図４（ｃ）は背面図である。ハンドル本体２００は、アーム３００を保持するため、及び先述した回転軸部品にトルクを伝えるための部品である。ハンドル本体２００は、取り付け部材１００を収納するための取り付け部材収納部２１０と、アーム３００を収納するためのアーム収納部２２０とから構成される。ただし、取り付け部材収納部２１０とアーム収納部２２０との間に、明確な境目がある訳ではない。
【００２１】
図４（ｂ）（ｃ）に示すように、取り付け部材収納部２１０は、ドーナツ状の円盤２１５が土台となっている。図４（ｂ）（ｃ）に示すように、円盤２１５の外周部の周囲に、背面に向かって延びる外壁２１１がある。図４（ｂ）（ｃ）に示すように、ドーナツの中心部の穴２１２の周囲に、正面と背面とに向かって延びる内壁２１３がある。穴２１２には、背面側から、先述した回転軸部品が挿入される。図４（ａ）（ｂ）に示すように、穴２１２は、正面側で塞がれている。図４（ｂ）に示すように、内壁２１３の正面側には、回転軸部品の軸方向と直交する方向にキー溝２１４が開いている。キー溝２１４及び回転軸部品にキー（図なし）を通すことで、ハンドル本体２００から回転軸部品へとトルクを伝えることができるようになる。
【００２２】
円盤２１５と外壁２１１と内壁２１３とに囲まれた空間に、取り付け部材１００が収納される（図２参照）。そして、ハンドル本体２００は、取り付け部材１００に対して回転する。なお、ハンドル本体２００は、回転軸部品と同軸である。
【００２３】
アーム収納部２２０は、各図に示すように、土台となる直方体状の平板２２５の左右両端から、二つの壁２２１それぞれが背面に向かって延びることで構成されている。図４（ｃ）に示すように、取り付け部材収納部２１０の外壁２１１と、アーム収納部２２０の壁２２１とは、滑らかに接続されている。そして、その接続された二つの部位の間には、外壁２１１は無い。図４（ｃ）に示すように、壁２２１それぞれの上下の端に、背面から正面に向かってネジ４１０（図２参照）を留めるためのネジ穴２２２が四つある。ネジ穴２２２は、ネジ４１０によって押さえ板４００を固定するためのものである（図２参照）。
【００２４】
図５は、アーム本体３０１を示す図である。図５（ａ）は正面図、図５（ｂ）はＡ−Ａ断面図、図５（ｃ）は背面図である。アーム本体３０１は、図５（ｂ）に示すように途中で折れ曲がっており、「く」の字が左右反転したようになっている。その「折れ曲がり」よりも回転中心に近い方（図における上）の部位を上腕部３１０、回転中心に遠い方（図における下）の部位を前腕部３２０、その折れ曲がりを肘３３０と呼ぶ。
【００２５】
上腕部３１０は、ハンドル本体２００のアーム収納部２２０に収納される部位であると共に、ハンドル長の変化に伴ってアーム収納部２２０と摺動する部位である。上腕部３１０は、上端にあるベアリング収納部３１１に、ベアリング３５０を保持するようになっている。その保持は、ベアリング収納部３１１を貫通する穴３１２とベアリング３５０とに、ベアリング軸３６０を挿すことで実現される（図２参照）。保持されたベアリング３５０は、上腕部３１０の上から露出して、取り付け部材１００のカム１３０と摺動する（図２参照）。
【００２６】
図５（ｂ）（ｃ）に示すように、上腕部３１０の背面には、直方体状に凹んだバネ収納部３１３がある。バネ収納部３１３は、バネ５００を収納するためのものである（図２参照）。各図に示すように、前腕部３２０には、先端部にグリップ２０を回転自由に取り付けるための、グリップ取り付け部３２１がある。
【００２７】
図６は、押さえ板４００を示す図である。図６（ａ）が右側面図、図６（ｂ）が背面図である。先述したように、押さえ板４００は、ハンドル本体２００にネジ４１０によって取り付けられるものである。このように取り付けられることで、ハンドル本体２００のアーム収納部２２０に収納されたアーム本体３０１に覆い被さることで、アーム本体３０１がアーム収納部２２０から飛び出さないようにしている。また、バネ収納部３１３の上に覆い被さる位置に取り付けられるので、バネ収納部３１３に収納されたバネ５００にも覆い被さることで、バネ５００がアーム本体３０１から飛び出さないようにしている。
【００２８】
土台となる平板状の押さえ板本体４０５の下部に、正面に向かって折り曲げられたストッパ４２０がある。ストッパ４２０は、押さえ板４００がハンドル本体２００に取り付けられることで、アーム本体３０１の前腕部３２０にあるバネ収納部３１３に挿入された状態になる。そして、ストッパ４２０は、バネ収納部３１３の上端との間にバネ５００を挟み込むことで、回転部品群の回転角度に応じた圧縮力をバネ５００に加える。
【００２９】
ここから作用を述べる。まず、ハンドル１０単体の作用を図２（ｃ）（ｄ）を用いて説明する。図２（ｃ）（ｄ）に示すように、上記圧縮力に対するバネ５００の反力によって、アーム３００は、常に取り付け部材１００に接触した状態になる。より正確には、アーム３００の一部としてのベアリング３５０が、取り付け部材１００の一部のカム１３０と接触する。そうすると、回転軸線から、カム１３０とベアリング３５０との接触部位までの距離（図２でのＭ１・Ｍ２）は、回転部品群が取り付け部材１００に対して回転するに連れて変化することになる。よって、取り付け部材１００と、ハンドル本体２００との角度に応じて、ハンドル長がＬ１からＬ２の間で変化することになる。ちなみに、Ｍ１とＭ２との差が、Ｌ１とＬ２との差に相当する（Ｍ２−Ｍ１＝Ｌ２−Ｌ１）。
【００３０】
次にホースリール１の作用を述べる。ハンドル１０のハンドル長が上記のように変化することで、グリップ２０が図１に示すように下に来た時にはハンドル長が短くなる。一方、グリップ２０が上に来た時には、ハンドル１０が図２（ｄ）に示した状態になるので、ハンドル長が長くなる。
【００３１】
効果を述べる。ハンドル１０によれば、地面に手を擦る危険がある角度では、ハンドル長が短くなるので手を擦らない。また、手を擦る危険がない角度では、ハンドル長が長くなることで大きなトルクが発生し、ホースを楽に巻き取ることができる。そして、このような機構を単純な機構で実現しているので、安価で壊れにくいように作ることができる。
【００３２】
変形例を述べる。カムの形状は、円筒でなくても、どのような形状でも良い（例えば楕円筒）。また、手を擦らないようにすることを目的としなくても、ヒトの体の構造上、回しやすいような軌道をグリップが描くようにすることを目的としても良い。また、コードリール等の他の長尺物を巻き取るためのリールや、手動ウィンチ、各種機械用操作ハンドル等に適用できる。なお、ホースリール１が、実用新案登録請求の範囲の回転操作装置に対応する。
【符号の説明】
【００３３】
１…ホースリール、３…支持部材、１０…ハンドル、２０…グリップ、３０…ドラム、１００…取り付け部材、１０５…取り付け部材本体、１１０、１２０、２１２、３１２…穴、１３０…カム、２００…ハンドル本体、２１０…取り付け部材収納部、２１１…外壁、２１３…内壁、２１４…キー溝、２１５…円盤、２２０…アーム収納部、２２１…壁、２２２…ネジ穴、２２５…平板、３００…アーム、３０１…アーム本体、３１０…上腕部、３１１…ベアリング収納部、３１３…バネ収納部、３２０…前腕部、３２１…グリップ取り付け部、３３０…肘、３５０…ベアリング、３６０…ベアリング軸、４００…押さえ板、４０５…押さえ板本体、４１０…ネジ、４２０…ストッパ、５００…バネ
【図１】
0003151134.tif 000003
【図２】
0003151134.tif 000004
【図３】
0003151134.tif 000005
【図４】
0003151134.tif 000006
【図５】
0003151134.tif 000007
【図６】
0003151134.tif 000008