(57)【要約】      （修正有）【課題】手動によって遠隔操作することにより離隔した作業部で所望の作業を遂行し得ると共に作業部の実行する作業を操作者が皮膚感覚で認識し得るバイラテラル伝動機構を備えかつ動力源を要しない遠隔手動操作機構型ハンドを提供する。【解決手段】基台２２と、一つの軸方向に相互に離隔した２つの端部１４、１８に遠隔手動操作部１６と作業実行部２０とを具備する基本ハンド軸１２と、その基台２２に設けられ、該基台に対して上記基本ハンド軸１２を可動に保持せしめるとともに基本ハンド軸１２における上記遠隔手動操作部１６の機械的操作運動と上記作業実行部２０の機械的作業運動との間に一定比率の対応性を形成しえるバイラテラル伝動機構３０とを備える。【選択図】  図１
2004268184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、一つの軸方向に相互に離隔した２つの端部に遠隔手動操作部と作業実行部とを具備する基本ハンド軸と、前記基台に設けられ、該基台に対して前記基本ハンド軸を可動に保持せしめるとともに前記基本ハンド軸における前記遠隔手動操作部の機械的操作運動と前記作業実行部の機械的作業運動との間に一定比率の対応性を形成しえるバイラテラル伝動機構とを備えたことを特徴とする遠隔手動機構型操作ハンド。
【請求項２】
前記バイラテラル伝動機構は、前記基本ハンド軸を前記一つの軸方向と平行又は一致した方向に並進運動可能にかつ該基本ハンド軸を空間的に平行移動可能に受承することによって前記基本ハンド軸の前記作業実行部を前記遠隔手動操作部の操作に応じて目標位置で目標作業を実行可能とする平行リンク機構からなる請求項１に記載の遠隔手動機構型操作ハンド。
【請求項３】
前記平行リンク機構は、二つの平行アーム部材を備えて形成され、前記基台に対して固定保持されるベース桿に対して基端で揺動可能に枢着される第一のアームと、前記第一のアームの基端と反対の先端に保持された中間桿を介して前記第一のアームに対して揺動可能に設けられ、二つの平行アーム部材により形成される第二のアームと、該第二のアームの揺動端と反対の先端において、該第二のアームに対して前記基本ハンド軸を前記並進運動可能にかつ回転可能に保持する軸受手段とを、具備して構成される請求項２に記載の遠隔手動機構型操作ハンド。
【請求項４】
前記平行リンク機構は、前記基本ハンド軸を空間的に所定のホーム位置を起点にして平行移動可能にすると共に該基本ハンド軸の自重を補償するための弾性手段を更に具備する請求項２または３に記載の遠隔手動機構型操作ハンド。
【請求項５】
前記平行リンク機構は、非導電性材料で構成されたことを特徴とする請求項２、３又は４に記載の遠隔手動機構型操作ハンド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、操作者の手動による操作に基づいて、純機械的な作動機構を介して遠隔的に操作される遠隔手動機構型操作ハンドルに関し、特に作業ハンド部が、操作者の操作に応じて主従作動機構的に対応動作するような機械的機構を内蔵し、所望の動作を操作者の手から隔たる位置で達成し得ると共に操作者が作業ハンド部の作業を感覚的に認識することのできる遠隔手動機構型操作ハンドに関する。この種遠隔手動機構型操作ハンドは、動力源を必要することなく、人の手動力のみで、作業ハンド部を操作し、しかもバイラテラル機構の介在によって遠隔位置で実行される作業をあたかも自身の手元で実行している感覚で認識し得ることから、主に荒廃地等の地表下に埋設された地雷の取り除き作業に最適に利用可能であるが、勿論、これに限定されるものではなく、電気的動力源、化石燃料動力源等の利用が困難な地域や環境下等における遠隔操作ハンド手段として適用可能なことは言うまでもない。
本発明は、地雷除去作業等に適用できる他、原子力分野での遠隔操作及び半導体装置やバイオ技術関連分野での遠隔操作にも適用可能である。
【０００２】
【従来の技術】
近時、多数の地雷原が、アジアをはじめ世界に散在し、それらの地域の住民が、地雷に接触、爆発して被災する事態が多々発生していることから、地雷の撤去が急務とされている。
このような地雷の撤去作業の主たる手段は、多く、撤去作業者が赴いて地雷の埋設が検知される都度、鋭利な刃物の先端で注意深く、信管に触れないように土を掘り起こす作業によって遂行するものである。従って、絶えず危険が付きまとう現状にあることから、遠隔的にしかも作業者の手動操作と等価な作業遂行機能を有した簡便な地雷撤去作業具の提供が望まれる状況にある。
【０００３】
ここで、原子炉等の原子核反応利用分野の産業では、純粋機構的な所謂、マジックハンドが従来から利用されている。すなわち、非特許文献１は、隔壁を隔ててマスタとスレーブが連結されたマスタ・スレーブ・マニピュレータを開示している。これは、スレーブ側に加わる力をある程度はマスタ側で感知することができるものであるが、マスタとスレーブ間を電気信号で連結する必要がるため、電源の使用が必須となる。さらに、同文献１には、かかるマスタ・スレーブ・マニピュレータに力伝達機能を有するバイラテラル・サーボ機構、特に電気油圧マスタ・スレーブサーボ系を組み込むことも開示されているが、その場合も電源や油圧源の準備が必須となる。しかしながら、この種のマスタ・スレーブ・マニピュレータは、作業者の手指の先端での運動を遠隔位置に有る作業遂行部の運動として再現する形態で実行し得る運動伝達手段を簡便な純粋機械的機構として実現しているものでは無い。依って、この分野のマニピュレータを直ちに地雷撤去用の遠隔操作ハンドに適用することは、簡便かつ安全な操作性、機器コスト等種々の観点から困難がある。
【０００４】
一方、地雷原は、一般的に荒廃地域や戦場跡など電力等の動力源を使用できない環境条件下にあることが多く、それでいて、作業の性質上から高度の信頼性を備え、操作者の操作と作業ハンド側の作業遂行部の動作との間の完全な対応性が必須である。すなわち、操作者の操作に応じたハンド側の遂行作業が直ちに双方的（バイラテラル）に操作者側へ作業感覚としてフィードバックされることで、操作者があたかも自分の手で実行している感覚を持ち得るような純粋機構的な遠隔操作系を備えることが爆発の危険回避上から必須とされる。
【０００５】
【非特許文献１】
「ｂｉｔ  ロボット  臨時増刊、１９７６年７月号  Ｖｏｌ．８、Ｎｏ．８（通巻９７号）第７４３頁」、共立出版株式会社により昭和５１年７月１５日発行
【発明が解決しようとする課題】
よって、本発明は、上述した現状に鑑みて、それだけに限定するものではないが、主として地雷原における地雷の掘り出し作業に適用し得るよう、危険回避上から１〜２メートル離隔した位置から既存の動力源の動力を利用することなく、遠隔的手動力で、かつ作業感覚を実感しながら遂行可能にする遠隔手動機構型操作ハンドを提供することを目的とするものである。
本発明の他の目的は、地雷以外の危険物の除去にも転用可能な遠隔手動機構型操作ハンドを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明は、基台と、一つの軸方向に相互に離隔した２つの端部に遠隔手動操作部と作業実行部とを具備する基本ハンド軸と、上記基台に設けられ、該基台に対して上記基本ハンド軸を可動に保持せしめるとともに上記基本ハンド軸における前記遠隔手動操作部の機械的操作運動と前記作業実行部の機械的作業運動との間に一定比率の対応性を形成し得るバイラテラル伝動機構とを、備えた遠隔手動機構型操作ハンドを構成したものである。
【０００７】
上述した構成を有した遠隔手動機構型操作ハンドでは、基本ハンド軸の一端における遠隔手動操作部の機械的操作運動と該遠隔手動操作部から距離の隔たる作業実行部の機械的作業運動との間でバイラテラル伝動機構によって一定比率の対応性を形成しているから、例えば荒れた原野に敷設された地雷を見つけて掘出す際でも掘り出し作業を実行する操作者は、距離を隔てた作業実行部が遂行する掘り出し作業を、あたかも自分の手元で実行しているような皮膚感覚を減ずることなく遂行、制御することができることとなり、故に安全性と操作性とを兼ね備えた遠隔手動のハンドと機能し、また外部動力は、全く要しないことから、動力源を得ることができないような荒廃地でも自由に操作させ得るものである。また、このように、周知のモータやエンジン等の電力や化石燃料による駆動源を要しない構造は、ハンド全体を軽便化させて一人の操作実行者が容易に持ち運びでき、しかもハンドの製造価格を低減して危険な地雷掘り出し作業に要するコストを低レベルに維持できると言う効果も奏する。
【０００８】
また、好ましい構成では、上記バイラテラル伝動機構は、上記基本ハンド軸を上述した一つの軸方向と平行又は一致した方向に並進運動可能にかつ該基本ハンド軸を空間的に平行移動可能に受承することによって上記基本ハンド軸の作業実行部を遠隔手動操作部の操作に応じて目標位置で目標作業を実行可能とする平行リンク機構からなる構成とする。
【０００９】
このような構成とすれば、複雑な機械構造体を用いることなく、機構的に簡単で製造も比較的容易な平行リンク機構で、バイラテラル伝動機構を実現しているので、遠隔手動機構型操作ハンドを安価な装置として提供できる。
【００１０】
また、さらに好ましい構成では、前記平行リンク機構は、二つの平行アーム部材を備えて形成され、前記基台に対して固定保持されるベース桿に対して基端で揺動可能に枢着される第一のアームと、前記第一のアームの基端と反対の先端に保持された中間桿を介して前記第一のアームに対して揺動可能に設けられ、二つの平行アーム部材により形成される第二のアームと、該第二のアームの揺動端と反対の先端において、該第二のアームに対して前記基本ハンド軸を前記並進運動可能にかつ回転可能に保持する軸受手段とを、具備して構成される。
【００１１】
かかる構成とすれば、簡単に機械加工できる平行アーム部材や、市販で容易に入手可能な軸受け手段を用いて平行リンク機構からなるバイラテラル伝動機構を実現でき、量産性を確保することも可能である。
【００１２】
さらに、好ましい構成では、前記平行リンク機構は、前記基本ハンド軸を空間的に所定のホーム位置を起点にして平行移動可能にすると共に該基本ハンド軸を前記ホーム位置に静止保持せしめる弾性手段を更に具備した構成とする。
【００１３】
このような構成によれば、操作者は、基本ハンド軸をホーム位置に静止保持することが可能であるから、基本ハンド軸の重量を支承する負担を軽減でき、操作性の向上を望むことができる。
【００１４】
本発明の最適な適用例は、危険を回避しなければならない、地雷源における敷設地雷を掘り出して除去作業を遂行する用途例であるが、これに限定されるものではなく、バイラテラルな伝動機構を要し、しかも動力源が得難い地域や動力の使用を避ける必要があるような、用途例、例えば爆発の誘発危険があるガス雰囲気下での物品の取り扱いハンド等にも適用可能である。
また、リンク機構を非導電性材料で構成すれば、高圧電線を電流を流した活線状態で作業するロボットアーム等にも適用可能である。
【００１５】
また、リンク桟構を非導電性材料で構成すれば、高圧電線を電流を流した活線状態で作業するのがボルトアーム等にも適用可能である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る遠隔手動機構型操作ハンドの一実施形態を略示的に示す斜視図であり、図２は、同ハンドの荒廃地表での用途状況を示した側面略示図である。
図１及び図２に示すように、本発明の一実施形態による遠隔手動機構型操作ハンド１０は、一例として荒廃地の地雷原における地雷掘り出し用遠隔操作ハンドとして形成され、基本ハンド軸１２を備えている。この基本ハンド軸１２は、例えば、軸方向の長さとして１〜２メートルの長さを有した軸体として形成され、その一方の端部１４には遠隔操作部１６を有し、他方の端部１８には作業実行部２０を有している。この例では、端部１４の遠隔操作部１６は、操作者が手動操作する際に指で把持する把手として形成され、作業実行部２０は、目標物である地雷の周囲の土や石ころ等を除去して目標物を掘り出すスコップ形状体またはナイフ形状体として形成した場合を示している。
【００１７】
他方、上記の基本ハンド軸１２は、基台２２の一端２４に立設した支柱２６の先端の支点２８に矢印θで示す傾動が可能なように枢着された平行アーム機構から成る伝動機構３０によって支承されている。
上記基台２２は、図２に明示するように、荒廃地の地雷原で本ハンド１０を使用する場合に設置台として使用可能な支持構造体であり、支点２８は、伝動機構３０を介して予め基本ハンド軸１２の端部１８を下向きまたは上向きに傾斜設置するために設けられており、ボルト・ナット機構（図示なし）等を装備して所望傾斜位置に固定することが可能になっている。
【００１８】
さて、伝動機構３０は、基本ハンド軸１２の端部１４における遠隔操作部１６から他端１８の作業実行部２０へ所望とする動き（操作運動）、例えばスコップ形状体に対する堀起し運動等を伝達し、また作業実行部２０が地表面の土や石或いは地中埋設物等から掘り起し中に受けた力を遠隔操作部１６へフィードバック伝達する純粋な機械的バイラテラル伝動手段として形成されている。
【００１９】
すなわち、伝動機構３０は、上記の支点２８に適当なブラケットを介して枢着した基端３４を有するベース桿３２、このベース桿３２の前端位置３６と適宜の中間位置３８とに装着した回転軸受４０、４０、同軸受４０、４０を介してベース桿３２に対して一端で回動可能（矢印α）に取付けられた一対の平行アーム部材４２、４２、この一対の第一平行アーム部材４２、４２のそれぞれの他端を貫通して装着された前記のベース桿３２と平行配置の中間桿４４、その中間桿４４の両端に装着した回転軸受４６、４６、同回転軸受４６、４６を介して一端で回動可能（矢印β）に取付けられた前記の第一平行アーム部材４２、４２と平行配置の第二平行アーム部材４８、４８、この第二平行アーム部材４８、４８の他端に嵌設された枢動用及び軸動用の一対の滑り軸受手段５０、５０等を具備して形成されており、上記の一対の滑り軸受手段５０、５０の内周面に嵌合された形態で前述の基本ハンド軸１２の中間域は軸方向に摺動可能に保持されている。
【００２０】
すなわち、上述の伝動機構３０におけるベース桿３２と第一のアーム部材４２、４２とからなる揺動性の構造部が平行リンク機構の第一のアームを構成し、中間桿４４と第二のアーム部材４８、４８とから成る揺動性の構造部が平行リンク機構の第二のアームを構成し、また、基本ハンド軸１２の摺動とともに上記第二アームの揺動を自在に許容する上記一対の滑り軸受手段５０、５０が基本ハンド軸１２の空間内における姿勢を一定に維持しながら平行リンク機構の並進動作と平行移動動作とを許容するための手段を構成しているものである。
【００２１】
上述の構成を有した遠隔作動機構型ハンド１０によれば、図１、図２において、基本ハンド軸１２の端部１４における遠隔操作部１６を介して操作者が手動で同基本ハンド軸１２にその軸方向Ａの操作動作を印加すると、同軸１２は、伝動機構３０における軸受手段５０、５０を介して軸方向に摺動し、その結果、基本ハンド軸１２の他端１８が同軸方向に同量だけ並進運動して作業実行部２０を所望とする並進方向の位置へ移動させ得ることとなる。
【００２２】
他方、図１、図２において、基本ハンド軸１２の端部１４における遠隔操作部１６を介して操作者が手動で同基本ハンド軸１２に矢印ＢまたはＣ、或いはこれら矢印Ｂ、Ｃを複合した方向の操作動作を印加すると、上記伝動機構３０における第一、第二のアーム部材４２、４２、４８、４８の揺動運動を介して伝動機構３０の平行移動として実現され、その結果として作業実行部２０においても遠隔操作部１６における操作運動に１対１で対応した作業運動が再現され、この作業運動によってスコップ形状の作業実行部２０は、所望とする掘り起こし運動を地表面に対して遂行し、地雷原の土や石ころの掘り起こし、地中埋設物の掘り起こし等を行うものである。かくして、目標物である地雷の周囲を掘り起こして同地雷を露出させ、爆破などの適当な選択方法で地雷除去を図ることが可能となるのである。
【００２３】
なお、作業実行部２０のスコップ形状体を他の適宜の作業道具体、例えばナイフ形状体、針形状体、ハンマー形状体等の道具に変更することにより、作業種を変更し得ることは言うまでもない。また、上述した基本ハンド軸１２の遠隔操作部１６と作業実行部２０との１対１に対応した伝動構成は、逆に作業実行部２０に印加される外部から力やモーメントを１対１の対応性で遠隔操作部１６へフィードバック伝達することなり、従ってバイラテラル伝動機構を構成して、操作者は常に遠隔操作部１６で操作しながら作業実行部２０の作業をあたかも自分の手元で実行しているような皮膚感覚で把握することができるのである。
【００２４】
なお、図１に示した、ベース桿３２、中間桿４４の回りに巻設したコイルばね５２、５４は、前者がベース桿３２と第一のアーム部材４２との間に張設され、後者は中間桿４４と第二のアーム部材４８との間に張設されて、平行リンク機構からなる伝動機構３０を常に一定の設定位置ないしホーム位置に復帰維持する作用を奏する様に構成しており、これによって基本ハンド軸１２の自重を操作者が支承する負担を軽減し得るようになっている。勿論、基本ハンド軸１２の自重を予め軽量化すると同時に基本ハンド軸１２は、例えば非操作時は、地表面に寝かせた形態で保持し、遠隔操作時にだけ地表面から持ち上げて操作する構成にすれば、上記コイルばね５２、５４は必ずしも必須の構成要素ではないが、操作性の改善には設けておくことが好ましい。
【００２５】
図３は、本発明の他の実施形態による遠隔手動機構型操作ハンドを示す一部破断図を含めた斜視図であり、図４は、そのハンドに導入されている平行リンク形のバイラテラル伝動機構の構成を示す略示断面機構図である。
先ず、図３を参照すると、遠隔手動機構型ハンド６０は、部分図示の基台６２とこの基台６２上に固定された逆Ｕ字形のベース桿６４とを具備し、前者の基台６２を地雷原等の作業現場における地表面等に設置されるように成っている。
【００２６】
上記ベース桿６４の水平部６４ａには第一、第二の揺動アームを備えて形成された平行リンク形の伝動用機構がバイラテラル伝動機構６６（以下、単に伝動機構と記載）として保持され、その伝動機構６６の先端域に基本ハンド軸９０が保持され、その基本ハンド軸９０の後端部位９２に遠隔操作部１００が、また前端部位９４に作業実行部１２０が装着、具備されている。
【００２７】
ここで、平行リンク形の上記バイラテラル伝動機構６６は、図４にも明示するように、前述のベース桿６４の水平部の両端域に一対の回転軸６８、６８を介して下端が回動可能に取付けられた第一の一対の平行アーム部材７０、７０、同第一の平行アーム部材７０、７０の上端に装着された回転軸受７２、７２、この一対の回転軸受７２、７２に枢着された中間桿７４の両端部位に下端が固定され、上記第一の一対のアーム部材７０、７０と平行に設けられた第二の一対のアーム部材７６、７６、上記第二の一対アーム部材７６、７６の上端部位に嵌着された一対の回転軸受７８、７８、この回転軸受７８、７８の内側に同軸に保持され、上記ベース桿６４及び中間桿７４に対して平行な方向に延在された中空桿８０、この中空桿８０の両端の周端に沿ってそれぞれ適数個設けられ、当該中空桿８０の中心軸線と直交した方向に転動軸線を各々が有する転動車８２等を備えて構成され、基本ハンド軸９０は、伝動機構６６における上記中空桿８０の内部に遊嵌、挿設されて上記転動車８２の案内によって中空桿８０の中心軸線に実質的に一致した軸線方向に摺動することにより並進運動が可能な構成になっている。
【００２８】
そして、上記伝動機構６６における第一の平行アーム部材７０、７０と第二の平行アーム部材７６、７６とは前述した実施形態における第一、第二の平行アーム部材４２、４２および４８、４８と同様に回転軸受６８、６８および７２、７２を介してベース桿６４および中間桿７４に対して回動自由度を有することが可能であり、従って基台６２に固定された後者のベース桿６４に対して基本ハンド軸９０を空間的に平行移動可能に支持した平行リンク機構を構成している。なお、中空桿８０の両端域に設けられた２つの回転軸受７８、７８は、基本ハンド軸９０の上述した平行移動を円滑に許容すべく設けられ、特に第一、第二の一対のアーム部材７０、７および７６、７６が回転軸受６８、６８および７２、７２の回動軸心回りに回動する際に基本ハンド軸９０の空間内における姿勢を一定に維持しながら平行移動を許容する必須の構成要素として設けられている。
【００２９】
なお、図３、図４には明示されていないが、前述した実施形態の場合のコイルばね５２、５４と同様なコイルばねをベース桿６４と一方の第一の平行アーム７０との間および該第一の平行アーム７０と一方の第二の平行アーム７６との間に張設する構成またはベース桿６４と中間桿７４とを予め中空構造桿として形成し、それらの中空構造桿の内部に適宜のトーション軸を懸架して上記コイルばねと同様な機能を奏し得るように設ければ、伝動機構６６を介して基本ハンド軸９０を常に一定のホーム位置に付勢し、同基本ハンド軸９０の自重とバランスする平衡位置を起点位置にして該基本ハンド軸９０を並進運動または平行移動運動を起動させ得ることとなる。
【００３０】
さて、図３に示す実施の形態では、基本ハンド軸９０の後端部位９２の遠隔操作部１００と前端部位９４の作業実行部１２０とは、前述した実施の形態における把手から成る遠隔操作部およびスコップ形状体から成る作業実行部と異なり、複雑な操作構造部または作業実行構造部として形成されているが、本実施形態では、図３とともに図５に示すように、それぞれ基本ハンド軸９０の後端部位９２と前端部位９４とに固定したブラケット部材１０１、１２１を介して保持された縦軸１０２、１２２を中心とする複数自由度を有した遠隔操作リンク機構体１０３、作業実行リンク機構体１２３を具備し、両リンク機構体１０３、１２３はそれぞれ周知の自在継手１０４、１２４の複数個を内蔵、保有すると共に基本ハンド軸９０の内部中空部分に延設した１ないし複数の伝動軸１３１、１３２、１３３を介して連結され、しかも前者の遠隔操作リンク機構体１０３には図５に示すグリップ１０５を把持した操作者の手指により該グリップ１０５を介して上記リンク機構体１０３を縦軸１０２の回りに回動起動することにより、自在継手を経て伝動軸１３１、１３２、１３３の軸動に変換する機構が構成され、また、このとき、作業実行リンク機構体１２３は伝動軸１３１、１３２、１３３によって伝動された遠隔操作リンク機構体１０３の遠隔操作動作を、作業実行リンク機構体１２３を経て縦軸１２２の一端に設けられた１対の開閉指１２５の開閉動作として実現する機構を有している。
【００３１】
このような１対の開閉指１２５の開閉動作機構として形成することにより、開閉指１２５の形状を種々工夫することによって前述したスコップ形状体よりも更に細密な作業、例えば地雷原における地雷周辺の土、石ころを掘り起こして除去する際に地中に埋まった異物を把持して除去を図り、更に例えば、蔓延った植物の根を切り取り除去する等の補助作業を遂行しながら所望の土や石ころの除去を進めることが可能となるから、地雷除去作業の効率化を図ることが可能となるものである。なお、上記伝動軸１３１、１３２、１３３によって連結された遠隔操作リンク機構体１０３、作業実行リンク機構体１２３を具備した遠隔作業部１００、作業実行部１２０は、前者のリンク機構体１０３から後者のリンク機構体１２３への操作運動の伝達と同時に後者から前者への動作フィードバックも円滑に機械的に実行するバイラテラル機構として形成され、基本ハンド軸９０が保持された平行リンク機構によるバイラテラルな伝動機構６０と協働して操作者が皮膚感覚で作業実行部１２０の作業を感覚しながら操作を遂行し、所望の作業を実現し得ることは容易に理解できよう。
【００３２】
図６は、上述した遠隔作業部１００と作業実行部１２０とを有した基本ハンド軸９０を基台６２上に支持した遠隔手動操作機構型ハンド６０を二組用いて地雷原において匍匐状態の操作者Ｐが地雷２００を除去する作業を実行している状態を示した斜視図である。すなわち、１ないし２メートルの長さを有した２つの基本ハンド軸９０の一端において左右の遠隔作業部１００を左右の手で手動操作することによって２つの作業実行部１２０の開閉指１２５、１２５を作動させ、防護盾１２６の陰から安全にしかも手元で作業を実行している感触を実感しながら、所望の作業を遂行し得るのである。なお、防護盾１２６は、市販されている適宜の透明否防爆材料から構成すれば、遠隔操作部１００の地点から作業実行部１２０の地点の作業状況を目視確認可能とすることができる。
【００３３】
なお、上述したそれぞれの実施の形態は、本発明に係る遠隔手動操作機構型ハンドを地雷原における地雷の堀出し除去に適用する例として記載したが、本発明は、このような適用例に限定するものではなく、遠隔操作部における手動操作に応じて離隔した作業実行部が操作運動に対応した所望の作業を実行すると共に作業実行部が遂行する作業がバイラテラルにフィードバックされて、あたかも操作者は、手元で作業を実行している皮膚感覚を実感できることを要し、しかもモータやエンジン等の動力源を用いること無く手動力に基づいて作業遂行が可能であることを要する種々な用途に対しても適用可能であることを理解すべきである。
【発明の効果】
上述した本発明の実施形態の記載を通して理解できるように、本発明によれば、基台上に設置され、一つの軸方向に相互に離隔した２つの端部に遠隔手動操作部と作業実行部とを具備する基本ハンド軸を備え、かつその基台に設けられ、該基台に対して基本ハンド軸を可動に保持せしめるとともに同基本ハンド軸における遠隔手動操作部の機械的操作運動と作業実行部の機械的作業運動との間に一定比率の対応性を形成し得るバイラテラル伝動機構とを備えた遠隔手動機構型操作ハンドとしたから、操作者による遠隔操作部と所望作業を実行する作業実行部とにおいて一方から他方へバイラテラルに伝達される動作として操作者は、あたかも自分の手元で地雷原の地雷の掘り出し作業を実行しているように皮膚感覚を減ずることなくしかも作業実行部に対し離隔した安全な遠隔操作部で操作を遂行し得ると言う効果を奏することができる。そして、本発明の遠隔手動機構型操作ハンドは、電力、化石燃料などによる動力源を用いないことから、戦場跡などの荒廃地等が主体となる地雷原等でも何ら不都合なく地雷除去作業を遂行できる。また、動力源を有しない純粋な機械的作動機構を組み込んで構成されていることから、徒に高製造コストを要すること無く製造、入手することができ、しかも搬送も操作者が持ち運びできる軽便な装置とし得る効果も奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る遠隔手動機構型操作ハンドの基本的構成を示す斜視図。
【図２】同実施形態による遠隔手動機構型操作ハンドの側面図。
【図３】本発明の他の実施形態に係る遠隔手動機構型操作ハンドの基本的構成を示す斜視図。
【図４】上記他の実施形態に係る遠隔手動機構型操作ハンドにおけるバイラテラル伝動機構の構成を示す断面図。
【図５】図３に示す遠隔手動機構型操作ハンドにおける基本ハンド軸とその両端に設けられた遠隔操作部と作業実行部との構成を示す斜視図。
【図６】本発明に係る遠隔手動機構型操作ハンドを用いて地雷除去作業を実行する一状態を解説した斜視図。
【符号の説明】
１０：遠隔手動機構型操作ハンド、１２：基本ハンド軸、１４：端部、
１６：遠隔操作部、１８：端部、２０：作業実行部、２２：基台、２４：一端、２６：支柱、２８：支点、３０：伝動機構、３２：ベース桿、３４：基端、
３６：前端位置、３８：中間位置、４０：回転軸受、４２：平行アーム部材、
４４：中間桿、４６：回転軸受、４８：第二平行アーム部材、
５０：滑り軸受手段、５２：コイルばね、５４：コイルばね、
６０：遠隔手動機構型操作ハンド、６２：基台、６４：ベース桿、
６４ａ：水平部、６６：バイラテラル伝動機構、６８：回転軸、
７０：平行アーム部材、７２：回転軸受、７４：中間桿、７６：アーム部材、
７８：回転軸受、８０：中空桿、８２：転動車、９０：基本ハンド軸、
９２：後端部位、９４：前端部位、１００：遠隔操作部、
１０１：ブラケット部材、１０２：縦軸、１０３：遠隔操作リンク機構体、
１０４：自在継手、１０５：グリップ、１２０：作業実行部、
１２１：ブラケット部材、１２２：縦軸、１２３：作業実行リンク機構体、
１２４：自在継手、１２５：開閉指、１２６：防護盾、
１３１、１３２、１３３：伝動軸、２００：地雷、Ｐ：操作者。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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