JP2013070726A - 電動伸縮杖 - Google Patents

Abstract

【課題】温度条件によらずスムーズに伸縮すると共にガタツキが低減された、より使用感に優れる電動伸縮杖を提供する。
【解決手段】電動伸縮杖１は、外筒部１１、及び、外筒部の少なくとも一部に挿入される内筒部１５を備える杖部１０と、外周面に螺子山が形成され、外筒部内に回転自在に支持された螺子軸部２０と、螺子軸部を正逆回転させるモータ５３と、内筒部に内嵌されたナット本体３２で螺子軸部と螺合するナット部３０とを具備し、ナット本体は、一端側及び他端側の内周面にそれぞれ螺子山とピッチが等しい螺子溝が形成された螺子軸部３５を備えると共に、二つの螺子溝部の間に、螺子溝がなく軸方向の長さが螺子山のピッチの整数倍と一致しない平坦部３６を備え、且つ、平坦部を貫通する円弧状のスリット３７を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、モータの駆動により杖部の全長が変化する電動伸縮杖に関するものである。

本出願人は過去に、モータの駆動により全長が変化する電動伸縮杖を提案し、実施している（特許文献１参照）。この電動伸縮杖１００は、図７に示すように、外筒部１１１と外筒部に挿入可能な内筒部１１５を備える杖部１１０と、外筒部１１１の内部に回転自在に支持された螺子軸部１２０と、螺子軸部１２０を正逆回転させるモータ１３０と、内筒部１１５の上端に取り付けられた、螺子軸部１２０と螺合する螺子溝を備えたナット部１４０とを備えている。

かかる構成により、電動伸縮杖１００では、モータ１３０の駆動により螺子軸部１２０を一方向に回転させると、螺子軸部１２０は螺合するナット部１４０に対して軸方向に沿って一方向に移動する。一方、モータ１３０の駆動により螺子軸部１２０を他方向に回転させると、螺子軸部１２０はナット部１４０に対して軸方向に沿って他方向に移動する。このような螺子軸部１２０の相対的な運動に伴い、螺子軸部１２０を支持する外筒部１１１は、内筒部１１５に対して上昇または下降するため、杖部１１０の全長を変化させることができる。

従って、上記の電動伸縮杖１００によれば、モータ１３０による駆動で容易に杖部１１０の全長を変えることができ、例えば、階段の昇降に際して、昇るときより降りるときに杖部１１０の全長を長くし、姿勢を安定させることができる。また、座っていた状態から立ち上がる際、杖部１１０を伸長させながら動作を行うことにより、立ち上がりの動作がし易いものとなる。

ところで、上記の電動伸縮杖１００では、螺子軸部１２０とナット部１４０との間に、ある程度余裕を持たせた設定で、クリアランスが設けられている。これは、クリアランスが不十分であると、杖部１１０のスムーズな伸縮が妨げられることがあるからである。例えば、冬季に寒冷地で使用する場合など、気温のごく低い環境で電動伸縮杖１００を使用する場合、クリアランスが不十分であると、螺子軸部１２０及びナット部１４０の熱膨張率の差異に起因して、螺子軸部１２０とナット部１４０との摩擦抵抗が増す。そうすると、螺子軸部１２０に対するナット部１４０の相対的な移動がスムーズに行われなくなり、ひいては杖部１１０のスムーズな伸縮が妨げられる。

しかしながら、上記の事態を回避するために、螺子軸部１２０とナット部１４０との間に、ある程度余裕を持たせた設定でクリアランスを設けておくと、気温がさほど低くない多くの場合にガタツキが生じ、杖を突く動作に伴ってカツカツという異音が発生することがある。このような異音は僅かなものではあるが、使用者によっては気にする人もあり、より使用感の優れた電動伸縮杖が望まれていた。

そこで、本発明は、上記の実情に鑑み、モータの駆動により杖部の全長が変化する電動伸縮杖であって、温度条件によらずスムーズに伸縮すると共にガタツキが低減された、より使用感に優れる電動伸縮杖の提供を、課題とするものである。

上記の課題を解決するため、本発明にかかる電動伸縮杖は、「外筒部、及び、該外筒部の少なくとも一部に挿入される内筒部を備える杖部と、外周面に螺子山が形成され、前記外筒部内に回転自在に支持された螺子軸部と、該螺子軸部を正逆回転させるモータと、前記内筒部に内嵌されたナット本体で前記螺子軸部と螺合するナット部とを具備し、前記ナット本体は、一端側及び他端側の内周面にそれぞれ前記螺子山とピッチが等しい螺子溝が形成された螺子溝部を備えると共に、二つの前記螺子溝部の間に、螺子溝がなく軸方向の長さが前記ピッチの整数倍と一致しない平坦部を備え、且つ、該平坦部を貫通する円弧状または螺旋状のスリットを備える」ものである。

上記構成の本発明では、ナット本体において一端側の螺子溝部と他端側の螺子溝部との間に、螺子溝のない平坦部が存在する。そして、その平坦部の軸方向の長さは、螺子山及び螺子溝のピッチの整数倍と一致しない長さになっている。これにより、一端側の螺子溝部及び他端側の螺子溝部の螺子溝が、それぞれ螺子軸部の螺子山と噛み合った状態では、平坦部には軸方向の引っ張り応力または圧縮応力が作用する。そして、このように軸方向に作用する応力は、ナット部を構成する材料自体の弾性変形と、平坦部を貫通する円弧状または螺旋状のスリットの弾性変形によって吸収される。

これにより、使用環境の温度条件によらず杖部をスムーズに伸縮させるべく、螺子軸部とナット部との間に、余裕を持たせた設定でクリアランスを設けておいても、そのときの温度条件で過剰となるクリアランスは、ナット部における軸方向の弾性変形によって低減する。その結果、螺子軸部とナット部との間のガタツキが低減され、杖を突く際の異音の発生を抑制することができ、より使用感に優れた電動伸縮杖を提供することができる。

本発明にかかる電動伸縮杖は、上記構成に加え、「前記ナット部は、外周面に形成された螺旋状の凹溝と、該螺旋状の凹溝に保持されたコイルバネとを備える」ものとすることができる。

コイルバネは径方向に弾性的に拡縮するため、コイルバネによって、ナット部は螺子軸部の外周面に向かって弾性的に押圧される。これにより、螺子軸部とナット部との間に、余裕を持たせた設定でクリアランスを設けておいても、そのときの温度条件で過剰となるクリアランスは、コイルバネによる押圧により低減する。その結果、ガタツキを低減して異音の発生を抑制するという作用効果を、より効果的に発揮することができる。

加えて、コイルバネは軸方向に弾性的に伸縮するため、ナット部の軸方向の弾性変形にも追随する。これにより、ナット部が軸方向の弾性変形によって、クリアランスを吸収する作用を妨げることなく、コイルバネによってもクリアランスを低減することができる。

また、一般的に、弾性材料であっても繰り返しの使用により塑性変形してしまうことがある。仮に、ナット部の平坦部、スリット、及びこれらの周辺部が塑性変形することにより、軸方向の弾性変形によってクリアランスの過剰分を吸収するという作用が低減したとしても、本構成では、クリアランスを低減できるコイルバネを併せ持っている。これにより、螺子軸部とナット部とのガタツキを低減して異音の発生を抑制するという作用効果を、長期にわたって得ることができる。

本発明にかかる電動伸縮杖は、上記構成に加え、「前記外筒部の上端近傍の内部に設けられた、前記螺子軸部に対して前記ナット部が相対的に上昇する方向の前記螺子軸部の回転を妨げる一方で、前記螺子軸部の他方向の回転を許容する回転規制部材を更に具備し、該回転規制部材は、下方に開口した凹状を呈すると共に前記螺子軸部を挿通させる貫通孔部を備え、且つ、上方への移動が規制された第一受け体と、上方に開口した凹状を呈すると共に前記螺子軸部を挿通させる第二貫通孔部を備え、且つ、前記第一受け体より下方に位置する第二受け体と、上端が前記第一受け体の内周面に当接して支持され、下端が前記第二受け体の内周面に当接して支持された第二コイルバネとを備える」ものとすることができる。

外筒部の内部において、第一受け体の「上方への移動を規制する」構成としては、第一受け体より上方で外筒部の内径が小さくなっている構成、第一受け体より上方で外筒部の内部に向かってストッパが突出している構成を例示することができる。

上記構成の回転規制部材では、第二コイルバネが圧縮する方向に、第二コイルバネを回転させることは困難である。これにより、杖部を短くする際、換言すれば、螺子軸部の一方向への回転により螺子軸部に対してナット部が相対的に上昇する際、ナット部が第二受け部に当接した状態で螺子軸部の回転を止めることができる。すなわち、第一受け体の上昇が規制されていることにより、ナット部が螺子軸部に対して相対的に上昇する際には、ナット部から第二コイルバネを圧縮させる方向に力が作用する。そのため、圧縮させる方向に回転させることが困難な第二コイルバネによって、第二受け体と当接しているナット部の回転が妨げられる。

従って、螺子軸部の一方向への回転によってナット部が第二受け体に当接した段階で、ナット部の回転が停止させられ、螺子軸部のそれ以上の回転が規制される。すなわち、本構成の回転規制部材を備えた電動伸縮杖では、杖部を短縮させる方向に螺子軸部が回転し続けることはなく、杖部が所定の長さに達した時点で、螺子軸部の回転を停止させることができる。

一方、上記構成の回転規制部材では、第二コイルバネが引張する方向には、第二コイルバネを回転させることが可能である。これにより、上記のように、杖部を短縮させ所定の長さに達した時点で螺子軸部の回転が停止した後でも、反対方向には第二受け体と当接しているナット部を回転させ、相対的に螺子軸部を回転させることができる。従って、短縮した状態の杖部を、再び伸長させることができる。

本発明にかかる電動伸縮杖は、上記構成に加え、「前記第一受け体及び前記第二受け体の内周は、それぞれ前記第二コイルバネの外径より僅かに小径の円形であり、前記第二コイルバネの上端及び下端は、それぞれ径方向に押し縮められて前記第一受け体及び前記第二受け体に圧入されている」ものとすることができる。

上記構成では、第二コイルバネは、上端及び下端でそれぞれ第一受け体及び第二受け体に圧入されているため、第一受け体の内周面、及び、第二受け体の内周面との摩擦抵抗が大きい。これにより、第二コイルバネが第一受け体及び第二受け体に対して滑りにくく、第二コイルバネを圧縮する方向に回転させることがより困難であって螺子軸部の一方向の回転のみを許容する上記の回転規制部材の作用を、より効果的に奏することができる。

本発明にかかる電動伸縮杖は、上記構成に加え、「前記回転規制部材は、前記第二受け体より摩擦係数の大きい材料で形成され前記第二受け体の底面の前記第二貫通孔部の周囲に取り付けられた環状の摩擦部材を備える」ものとすることができる。

上記構成では、杖部を短縮させる方向へ螺子軸部の回転させた際、ナット部は摩擦部材を介して第二受け体に当接する。このとき摩擦部材は、圧縮する方向には回転しない第二コイルバネの作用により回転しない第二受け体に対して、ナット部が滑ることを抑止する、滑り止めとして作用する。これにより、杖部を短縮させる方向に螺子軸部が回転させ続けた際に、螺子軸部の回転を停止させる回転規制部材の作用を、より確実に発揮させることができる。

以上のように、本発明の効果として、モータの駆動により杖部の全長が変化する電動伸縮杖であって、温度条件によらずスムーズに伸縮すると共にガタツキが低減された、より使用感に優れる電動伸縮杖を、提供することができる。

本発明の一実施形態の電動伸縮杖の縦断面図である。 図１の電動伸縮杖のナット部の（ａ）側面図、（ｂ）縦断面図、及び、（ｃ）斜視図である。 図１の電動伸縮杖の回転規制部材の（ａ）分解斜視図、（ｂ）縦断面図、（ｃ）上方から見た斜視図、及び、（ｄ）下方から見た斜視図である。 他の実施形態のナット部の（ａ）側面図、及び、（ｂ）斜視図である。 他の実施形態の回転規制部材の（ａ）縦断面図、及び、（ｂ）下方から見た斜視図である。 更に他の実施形態のナット部の（ａ）側面図、（ｂ）縦断面図、及び、（ｃ）斜視図である。 特許文献１の電動伸縮杖の概略構成図である。

以下、本発明の一実施形態である電動伸縮杖１について、図１乃至図３を用いて説明する。電動伸縮杖１は、外筒部１１、及び、外筒部１１の少なくとも一部に挿入される内筒部１５を備える杖部１０と、外周面に螺子山（図示しない）が形成され、外筒部１１内に回転自在に支持された螺子軸部２０と、螺子軸部２０を正逆回転させるモータ５３と、内筒部１５に内嵌されたナット本体３２で螺子軸部２０と螺合するナット部３０とを具備している。そして、上記構成において、ナット本体３２は、一端側及び他端側の内周面にそれぞれ螺子山とピッチが等しい螺子溝が形成された螺子溝部３５を備えると共に、二つの螺子溝部３５の間に、螺子溝がなく軸方向の長さが螺子山のピッチの整数倍と一致しない平坦部３６を備え、且つ、平坦部３６を貫通する円弧状のスリット３７を備えている。

更に、電動伸縮杖１は、図１に示すように、外筒部１１の上端に取付けられた把持部５０を具備しており、把持部５０は上方に開口した函状の把持部本体５１と、把持部本体５１の開口を被覆する蓋部５２とを備えている。そして、把持部本体５１及び蓋部５２で囲まれる空間には、モータ５３、充電用の電池５４、及び、蓋部５２に設けられた操作ボタン５５を介した入力に基づき、モータ５３の回転を制御する電子回路基板５６が収容されている。なお、図１では、モータ５３、電子回路基板５４、及び操作ボタン５５を電気的に接続する配線の図示を省略している。

より詳細に説明すると、外筒部１１は、内筒部１５を挿通させる外筒部本体１２と、外筒部本体１２の上端から延設され、把持部本体５１に接続される接続管部１３とを備えている。本実施形態では、接続管部１３は外筒部本体１２より小径であり、その上端が把持部本体５１に設けられた孔部５９に挿し込まれている。そして、接続管部１３の先端の外周面には螺子山（図示を省略）が形成されており、この螺子山を、把持部５０の内部でモータ５３及び電池５４を保持するホルダ５８に穿設された孔部の内周面に形成された螺子溝と螺合させることにより、接続管部１３は把持部５０に対して固定されている。

外筒部本体１２の上端の内部には、軸受け７１を介して、回転規制部材４０が配されている。この回転規制部材４０は、螺子軸部２０に対してナット部３０が相対的に上昇する方向の螺子軸部２０の回転を妨げる一方で、螺子軸部２０の他方向の回転を許容するものであり、図３に示すように、下方に開口した凹状を呈すると共に螺子軸部２０を挿通させる貫通孔部４６を備えた第一受け体４１と、上方に開口した凹状を呈すると共に螺子軸部２０を挿通させる第二貫通孔部４７を備え、且つ、第一受け体４１より下方に位置する第二受け体４２と、上端が第一受け体４１の内周面に当接して支持され、下端が第二受け体４２の内周面に当接して支持されたコイルバネ４３とを備えている。

加えて、本実施形態では、第一受け体４１及び第二受け体４２の内周は、それぞれコイルバネ４３の外径より僅かに小径の円形であり、コイルバネ４３の上端及び下端は、それぞれ径方向に押し縮められて第一受け体４１及び第二受け体４２に圧入されている。なお、第一受け体４１及び第二受け体４２は、共に金属（機械構造用炭素鋼）で形成されている。

更に、本実施形態の回転規制部材４０は、第二受け体４２より摩擦係数の大きい材料で形成され第二受け体４２の底面の第二貫通孔部４７の周囲に取り付けられた環状の摩擦部材４９を備えている。具体的には、摩擦部材４９は、金属製の第二受け体４２より摩擦係数の大きなニトリルゴムで形成されている。第二受け体４２の底面には、第二貫通孔部４７の周囲に円形で断面凹状の凹溝４８が形成されており、摩擦部材４９は第二受け体４２の底面から一部が突出するように、円形の凹溝４８に保持されている。

外筒部本体１２の断面の内形、及び、内筒部１５の断面の外形が共に円形であって、内筒部１５の外径より外筒部本体１２の内径の方が僅かに大きいことにより、内筒部１５は外筒部本体１２内に挿入可能である。そして、内筒部１５は、外筒部本体１２内での回転が規制されている。本実施形態では、内筒部１５の外周面に軸方向に形成された長溝（図示を省略）と、外筒部本体１２の内周面に軸方向に形成された突条（図示を省略）との係合により、内筒部１５の外筒部１１内での回転が規制されている。なお、かかる長溝や突条を設ける他、外筒部本体１２及び内筒部１５の断面を非円形（例えば、多角形、楕円形など）とすることによっても、内筒部１５の外筒部本体１２内での回転を規制することができる。

内筒部１５の上端には、ナット部３０が取り付けられている。ここで、ナット部３０は樹脂製であり、図２に示すように、外径が内筒部１５の内径より大きいナット頭部３１と、内筒部１５の上端で内筒部１５の内部に嵌め込まれるナット本体３２とを備えている。そして、ナット本体３２は、上端側及び下端側の内周面に、それぞれ螺子軸部２０の螺子山とピッチが等しい螺子溝が形成された螺子溝部３５を備える共に、二つの螺子溝部３５の間に、螺子溝がなく平坦で、軸方向の長さがピッチの整数倍と一致しない平坦部３６を備えている。加えて、ナット本体３２の周面には、円弧状のスリット３７が複数形成されている。

螺子軸部２０は、円筒状で外周面に多条の螺子山が形成された螺子軸部本体２１と、螺子軸部本体２１の上端から延設された、螺子軸部本体２１より小径で中実の接続軸部２２とを備えている。そして、螺子軸部本体２１はナット部３０と螺合している。また、螺子軸部本体２１の下端には、螺子軸部本体２１の外径より大径の抜け止めリング２６が装着されている。

一方、接続軸部２２は、回転規制部材４０の第二受け体４２の第二貫通孔部４７及び第一受け体４１の貫通孔部４６を挿通した上で、外筒部１１の接続管部１３を挿通し、把持部本体５１の孔部５９を介して、その先端を把持部５０の内部に臨ませている。なお、接続軸部２２では、先端近傍にのみ外周面に螺子山が形成されており、接続軸部２２の先端は把持部５０の内部で、ホルダ５８の孔部を挿通した上でナット７６によって留め付けられている。すなわち、螺子軸部２０は、外筒部１１の接続管部１３が固定された把持部５０に固定されることによって、把持部５０を介して、外筒部１１に支持されている。

また、接続軸部２２の先端では、接続軸部２２の外周面と接続管部１３の内周面との間に軸受け７２が嵌め込まれている。すなわち、螺子軸部２０は、軸受け７１によって外筒部本体１２内で回転自在であると共に、軸受け７２によって接続管部１３内で回転自在となっている。

接続軸部２２の先端に留め付けられたナット７６には歯車６２の軸部が嵌め込まれており、この歯車６２がモータ５３の回転軸に設けられた歯車６１と噛み合っている。なお、本実施形態では、螺子軸部２０の軸方向とモータ５３の回転軸の軸方向とが直交しており、歯車６１として平歯車を、歯車６２として冠歯車を使用しているが、歯車６１及び歯車６２を共に傘歯車としても良い。

上記構成により、電動伸縮杖１は次のように動作する。以下では、説明の便宜上、螺子軸部２０に対して相対的にナット部３０が下降するときの螺子軸部２０の回転方向、及び、螺子軸部２０を回転駆動するモータ５３の回転方向を、正回転として説明する。

まず、操作ボタン５５の操作によりモータ５３を正回転させると、歯車６１及び歯車６２を介して螺子軸部２０（接続軸部２２及び螺子軸部本体２１）が正回転する。このとき、接続軸部２２と接続管部１３との間には軸受け７２が、螺子軸部本体２１と外筒部本体１２との間には軸受け７１が存在するため、接続管部１３が固定された把持部５０、及び、外筒部１１は、螺子軸部２０の回転によっては回転しない。

螺子軸部２０の回転に伴い、螺子軸部２０と螺合したナット部３０に対して回転力が作用するが、ナット部３０が取り付けられている内筒部１５は、上記のように外筒部１１に対して周り止めされている。そして、外筒部１１は、上述のように螺子軸部２０の回転によっては回転しない。従って、螺子軸部２０は回転しないナット部３０内で正回転し、ナット部３０が取り付けられている内筒部１５に対して上昇する。これにより、螺子軸部２０と一体的に外筒部１１が軸方向に上昇し、杖部１０の全長が長くなる。

一方、操作ボタン５５の操作によりモータ５３を逆回転させると、歯車６１及び歯車６２を介して螺子軸部２０が逆回転する。これにより、螺子軸部２０は回転しないナット部３０内で逆回転し、ナット部３０の取り付けられている内筒部１５に対して下降する。これにより、螺子軸部２０と一体的に外筒部１１が軸方向に下降し、杖部１０の全長が短くなる。

そして、螺子軸部２０の正回転においても逆回転においても、螺子軸部２０がナット部３０内で回転する際には、ナット部３０はスリット３７を弾性変形させつつ、軸方向に伸縮する。これは、ナット本体３２において、上端側の螺子溝部３５と下端側の螺子溝部３５との間に、螺子溝が形成されておらず、且つ、軸方向の長さがの螺子山のピッチの整数倍と一致しない平坦部３６が存在するため、二つの螺子溝部３５がそれぞれ螺子軸部２０の螺子山と噛み合った状態では、平坦部３６に引っ張り応力または圧縮応力が作用するからである。これにより、螺子軸部２０とナット部３０との間に、余裕を持たせてクリアランスが設けられていても、過剰となるクリアランスは、ナット部３０の軸方向の弾性変形によって低減する。その結果、螺子軸部２０とナット部３０との間のガタツキが低減し、杖部１０がスムーズに伸縮すると共に、杖を突く動作に伴う異音が低減する。

また、杖部１０を短縮させる際に螺子軸部２０を逆回転させ続けると、螺子軸部２０がナット部３０に対して下降し（換言すれば、ナット部３０が螺子軸部２０に対して相対的に上昇し）、ナット頭部３１が回転規制部材４０の第二受体４２に当接する。第二受け体４２と第一受け体４１との間にはコイルバネ４３が支持されており、第一受け体４１は外筒部本体１２の上端近傍で、外筒部本体１２の内部に位置している。そして、外筒部本体１２の上端は、縮径した接続管部１３に続いている。従って、第一受け体４１は上昇させようとしても、軸受け７１を介して外筒部本体１２の上端面に当接してしまうため、それ以上上昇させることはできない。そのため、ナット部３０からは、コイルバネ４２を圧縮させる方向に力が作用するが、回転規制部材４０のコイルバネ４３は、圧縮する方向に回転することが困難であるため、第二受け体４２と当接しているナット部３０の相対的な回転が妨げられ、螺子軸部２０の回転が停止する。その際、ナット部３０は、摩擦部材４９を介して第二受け体４２に当接するため、摩擦部材４９の滑り止め作用により、ナット部３０が第二受け体４２に対して滑るように回転することが抑制され、螺子軸部２０の回転を確実に停止させることができる。

杖部１０を短縮させる方向には、モータ５３による駆動力に使用者の体重が加わって大きな負荷がかかるが、上記のような回転規制部材４０の作用により、杖部１０を短縮させるために操作ボタン５５を押し続けても、螺子軸部２０が逆回転し続けることはなく、杖部１０が所定の長さに達した時点で、螺子軸部２０の回転を停止させることができる。

加えて、本実施形態では、コイルバネ４３の上端及び下端は、それぞれ径方向に押し縮められて第一受け体４１及び第二受け体４２に圧入されている。そのため、第一受け体４１の内周面、及び、第二受け体４２の内周面とコイルバネとの摩擦抵抗が大きく、コイルバネ４３が第一受け体４１及び第二受け体４２に対して滑りにくい。従って、杖部１０が短縮して所定の長さに達した時点で、螺子軸部２０の逆回転を停止させる回転規制部材４０の作用を、より確実に発揮することができる。

一方、コイルバネ４３が引張する方向には、コイルバネ４３を回転させることが可能である。これにより、上記のように、杖部１０を短縮させ所定の長さに達した時点で螺子軸部２０の回転が停止した後でも、杖部１０を伸長させるために操作ボタン５５を操作すれば、螺子軸部２０の正回転が回転規制部材４０によって妨げられることはなく、再び杖部１０を伸長させることができる。

以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下に示すように、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。

例えば、ナット部３０に代替して、図４に示す構成のナット部３０ｂを使用することが可能である。ナット部３０ｂは、ナット部３０の構成に加えて、外周面に形成された螺旋状で断面凹状の凹溝３８と、螺旋状の凹溝３８に保持されたコイルバネ３９とを備えている。なお、図４（ａ）は螺旋状の凹溝３８にコイルバネ３９を保持させていない状態の側面図であり、図４（ｂ）は螺旋状の凹溝３８にコイルバネ３９が保持された状態の斜視図である。

かかる構成により、径方向に弾性的に拡縮するコイルバネ３９によって、ナット部３０ｂは螺子軸部２０の外周面に向かって弾性的に押圧される。これにより、螺子軸部２０とナット部３０ｂとの間で過剰となるクリアランスを、コイルバネ３９による押圧によって低減させることができる。加えて、コイルバネ３９は、軸方向に弾性的に伸縮するため、ナット本体３２自体の軸方向の弾性変形に追随する。これにより、ナット本体３２の軸方向の弾性変形を妨げることなく、コイルバネ３９によっても過剰のクリアランスを低減することができる。

更に、回転規制部材４０に代替して、図５に示す構成の回転規制部材４０ｂを使用することが可能である。回転規制部材４０ｂが回転規制部材４０と相違する点は、摩擦部材４９ｂがウレタン樹脂製であり、半球ドーム状の断面を有している点である。かかる摩擦部材４９ｂは、環状の剥離シート上に未硬化のウレタン樹脂を垂らして硬化させるポッティング（樹脂盛り）により成形することができる。また、第二受け体４２は底面に円形の凹溝を備えず、摩擦部材４９ｂは第二貫通孔部４７の周囲で第二受け体４２の底面に接着されている。

摩擦部材４９ｂを構成するウレタン樹脂は、摩擦係数が高く耐摩耗性に優れるため、ナット部３０と当接して螺子軸部２０の回転を停止させる制動作用を、より効果的に発揮することができる。また、摩擦部材４９ｂは、表面張力を利用したポッティングにより成形されていることにより、極めて均一な半球状の断面を有する。これにより、単位面積当たりに受ける荷重が一定になりやすく、螺子軸部２０の回転を停止させる制動作用を安定的に発揮することができる。

また更に、ナット部３０に代替して、図６に示す構成のナット部３０ｃを使用することが可能である。ナット部３０ｃは、ナット部３０ｂと同様に、外周面に形成された螺旋状の凹溝３８と、螺旋状の凹溝３８に保持されたコイルバネ３９とを備えている。ここで、図６（ａ），（ｂ）はそれぞれ螺旋状の凹溝３８にコイルバネ３９を保持させていない状態の側面図及び縦断面図であり、図６（ｃ）は螺旋状の凹溝３８にコイルバネ３９が保持された状態の斜視図である。ナット部３０ｃが、ナット部３０及びナット部３０ｂと相違する点は、平坦部３６を貫通するスリットとして、螺旋状のスリット３７ｃを備える点である。

この螺旋状のスリット３７ｃは、ナット部３０ｃのナット本体３２の周面に、コイルバネ３９を保持する螺旋状の凹溝３８の間に位置するように形成されている。なお、螺旋状の凹溝３８は、ナット本体３２において内周面に螺子溝部３５が形成された部分、及び、内周面が平坦部３６となっている部分の外周面に形成されているが、螺旋状のスリット３７ｃは平坦部３６のみを貫通するように形成される。また、螺旋状のスリット３７ｃは、ナット本体３２の周面を一周以上する長さに設けられることが望ましい。

かかる構成のナット部３０ｃでは、螺旋状のスリット３７ｃがコイルバネ３９の軸方向の伸縮に同調して軸方向に弾性変形しやすい。これにより、螺子軸部２０とナット部３０ｃとの間に余裕を持たせた設定で設けられたクリアランスを、ナット本体３２の弾性変形によって吸収する作用を、より効果的に発揮することができる。

１ 電動伸縮杖
１０ 杖部
１１ 外筒部
１５ 内筒部
２０ 螺子軸部
３０，３０ｂ，３０ｃ ナット部
３２ ナット本体
３５ 螺子溝部
３６ 平坦部
３７，３７ｃ スリット
３８ 螺旋状の凹溝
３９ コイルバネ
４０，４０ｂ 回転規制部材
４１ 第一受け体
４２ 第二受け体
４３ コイルバネ（第二コイルバネ）
４９，４９ｂ 摩擦部材
５３ モータ

特開２０１１−６２２８１号公報

Claims (5)

1. 外筒部、及び、該外筒部の少なくとも一部に挿入される内筒部を備える杖部と、
   外周面に螺子山が形成され、前記外筒部内に回転自在に支持された螺子軸部と、
   該螺子軸部を正逆回転させるモータと、
   前記内筒部に内嵌されたナット本体で前記螺子軸部と螺合するナット部とを具備し、
   前記ナット本体は、
   一端側及び他端側の内周面にそれぞれ前記螺子山とピッチが等しい螺子溝が形成された螺子溝部を備えると共に、
   二つの前記螺子溝部の間に、螺子溝がなく軸方向の長さが前記ピッチの整数倍と一致しない平坦部を備え、
   且つ、該平坦部を貫通する円弧状または螺旋状のスリットを備える
   ことを特徴とする電動伸縮杖。
2. 前記ナット本体は、
   外周面に形成された螺旋状の凹溝と、
   該螺旋状の凹溝に保持されたコイルバネとを備える
   ことを徴とする請求項１に記載の電動伸縮杖。
3. 前記外筒部の上端近傍の内部に設けられた、前記螺子軸部に対して前記ナット部が相対的に上昇する方向の前記螺子軸部の回転を妨げる一方で、前記螺子軸部の他方向の回転を許容する回転規制部材を更に具備し、
   該回転規制部材は、
   下方に開口した凹状を呈すると共に前記螺子軸部を挿通させる貫通孔部を備え、且つ、上方への移動が規制された第一受け体と、
   上方に開口した凹状を呈すると共に前記螺子軸部を挿通させる第二貫通孔部を備え、且つ、前記第一受け体より下方に位置する第二受け体と、
   上端が前記第一受け体の内周面に当接して支持され、下端が前記第二受け体の内周面に当接して支持された第二コイルバネとを備える
   ことを徴とする請求項１または請求項２に記載の電動伸縮杖。
4. 前記第一受け体及び前記第二受け体の内周は、それぞれ前記第二コイルバネの外径より僅かに小径の円形であり、前記第二コイルバネの上端及び下端は、それぞれ径方向に押し縮められて前記第一受け体及び前記第二受け体に圧入されている
   ことを特徴とする請求項３に記載の電動伸縮杖。
5. 前記回転規制部材は、前記第二受け体より摩擦係数の大きい材料で形成され前記第二受け体の底面の前記第二貫通孔部の周囲に取り付けられた環状の摩擦部材を備える
   ことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の電動伸縮杖。

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