(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記操作部はペダルであって、手前側が踏み込まれることで奥側が上昇して前記引き上げ部材を上昇させ、奥側が踏み込まれることで奥側が下降して前記支持解除部材を略下方に移動させる、請求項6〜9のいずれか1項に記載の昇降調整装置。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
このようなフットスイッチの高さの調整は、従来、スペーサー等の積層材を増減させて調整されていた。ここで、
図11に、従来のフットスイッチ100の平面図および正面図を示し、
図12に、従来のフットスイッチ100の右側面図を示す。
図11および
図12に示すように、フットスイッチ100は、オペレータが足5により押し下げ操作がなされる操作本体部110が、高さ調整用のスペーサー120の上に載せられ、スペーサー120の積層材を増減させることで本体部110の高さが調整されていた。
【0005】
しかしながら、従来のこのような高さ調整方法では、手作業により高さを調整するための積層材を増減させるので、調整後にオペレータは椅子に座ってフットスイッチ100の高さを確かめる必要があった。また、微調整が必要な場合は椅子から降りて再度手作業により積層材を増減させる必要があり、フットスイッチ100の高さを適切な高さに調整するまで時間と手間が掛かかるという問題があった。
【0006】
また、伸縮性の高さ調整装置を用いた場合、適切な高さでロックしなければならないが、このようなロック操作も手作業で行われるため、同様の問題が生じてしまう。伸縮構造のロックに関しては、例えば上記特許文献1および特許文献2が挙げられる。具体的には、上記特許文献1には、操作ハンドルを引いてブレーキを作動させるステッキ型のマニュアルブレーキ装置に関し、利用者が操作ハンドルを引いたりねじったりすることで操作ハンドルのロックおよびロック解除する技術が記載されている。また、上記特許文献2には、パンタグラフ構造に関し、パンタグラフの伸展と収縮をロックおよびロック解除に連動させる技術が記載されている。しかしながら、いずれも手作業による手間を解決することや、適切な高さに調整することの簡便さに関しては言及されていない。
【0007】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、昇降操作の利便性を向上させることが可能な、新規かつ改良された昇降調整装置およびフットスイッチを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するために、上昇および下降する移動部と、前記移動部を支持する支持部材と、前記支持部材による前記移動部の支持を外すよう前記支持部材の近傍を移動する支持解除部材と、
底面に設けられる、前記支持部材の受け部と、を備え、
前記受け部は、前記支持部材が前記移動部を支持する際の角度を多段階に変化させるための複数の凹み部分を有し、前記支持部材は、張り出し部を有し、前記支持解除部材は、前記移動部を下降させるために前記支持部材の張り出し部に当接するように下方に移動しながら前記支持部材を押して、当該支持部材による前記移動部の支持を外す、昇降調整装置が提供される。
【0010】
また、前記移動部は、前記支持部材の前記移動部を支持する角度が浅くなる程下降し、前記支持解除部材は、前記支持部材の張り出し部に当接するように略下方に移動しながら前記支持部材を略水平方向へ押すことで、前記支持部材を凹み部分から出して、前記当該支持部材による前記移動部の支持を一時的に解除させ、前記支持部材は、前記支持解除部材により前記凹み部分から出た後、前記支持解除部材の押し出し方向に位置する、より浅い角度で前記支持部材を支持するための次の凹み部分に入ってもよい。
【0011】
また、前記支持部材が前記受け部のいずれの凹み部分からも外れて略平行になった際、前記移動部は自重により最も下降してもよい。
【0012】
また、前記移動部は、手前側が前記底面に回動可能に支持され、奥側が前記支持部材により支持されてもよい。
【0013】
また、前記移動部には、操作装置が載置され、前記移動部の奥側が昇降することで前記操作装置の操作面の水平方向に対する角度が調整されてもよい。
【0014】
また、前記昇降調整装置は、前記移動部
を上昇または下降させる際に操作する操作部をさらに備え、前記移動部は、前記操作部が加えられた力によって上昇する際に前記操作部に連動して上昇する引き上げ部材により引き上げられ、前記支持解除部材は、前記引き上げ部材と共に前記操作部の上昇に連動して前記支持部材から離れ、前記支持部材は、前記支持解除部材が離れると、付勢手段により前記引き上げられた移動部を支持する位置に移行してもよい。
【0015】
また、前記移動部の上昇完了時、前記支持解除部材が前記張り出し部の略上方に離れて位置するよう、遊びが設けられてもよい。
【0016】
また、前記支持解除部材は、前記操作部
が加えられた力によって下降する際に前記操作部に連動して前記支持部材の張り出し部に当接するように略下方に移動してもよい。
【0017】
また、前記支持解除部材は、回転部を有し、前記支持部材の張り出し部は弧形に形成され、前記支持解除部材の回転部は、前記張り出し部の弧の外側に接触して回転しながら略下方に移動することで、前記支持部材を略水平方向へ押し出して、前記凹み部分から前記支持部材を外してもよい。
【0018】
また、前記操作部はペダルであって、手前側が踏み込まれることで奥側が上昇して前記引き上げ部材を上昇させ、奥側が踏み込まれることで奥側が下降して前記支持解除部材を略下方に移動させてもよい。
【0020】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、上昇および下降する移動部と、前記移動部を支持する支持部材と、前記支持部材による前記移動部の支持を外すよう前記支持部材の近傍を移動する支持解除部材と、
底面に設けられる、前記支持部材の受け部と、を有し、
前記受け部は、前記支持部材が前記移動部を支持する際の角度を多段階に変化させるための複数の凹み部分を有し、前記支持部材は、張り出し部を有し、前記支持解除部材は、前記移動部を下降させるために前記支持部材の張り出し部に当接するように下方に移動しながら前記支持部材を押して、当該支持部材による前記移動部の支持を外す昇降調整装置を備える、フットスイッチが提供される。
【発明の効果】
【0021】
以上説明したように本発明によれば、昇降操作の利便性を向上させることが可能である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【0024】
本発明は、以下本明細書において詳細に説明するような多様な形態で実施され得る。また、各実施形態によるフットスイッチ(1)は、
A.上昇および下降する移動部(台座フレーム20)と;
B.前記移動部を支持する支持部材(21)と;
C.前記支持部材による前記移動部の支持を外すよう前記支持部材の近傍を移動する支持解除部材(ローラー31)と;を有し、
D.前記支持部材は、張り出し部(円弧部26)を有し、
E.前記支持解除部材は、前記移動部を下降させるために前記支持部材の張り出し部に当接するように下方に移動しながら前記支持部材を押して、当該支持部材による前記移動部の支持を外す昇降調整装置(2)を備える。
【0025】
<1.外観構成>
図1は、本発明の実施形態によるフットスイッチ1の外観斜視図である。
図1に示すように、フットスイッチ1は、ベース部10と、ベースの上面中央に配置される台座フレーム20と、台座フレーム20を囲むようコの字に配置され左右にペダル部を有するペダルカバー(内部にペダルフレーム32が設けられる)とから成る昇降調整装置2と、台座フレーム20に載置される操作機器40と、を含む。操作機器40は、例えば航空管制システムにおいて、オペレータがパイロットや関係施設と音声通話を行う際に、オペレータにより足で操作され、音声通話のON/OFFを切り替えるフットスイッチ操作装置である。
【0026】
フットスイッチ1は床面に置かれ、オペレータにより足で操作される。具体的には、フットスイッチ1は、手前側(装置後方)、すなわち足をペダルカバー30または操作機器40に置いた場合に、足の踵側に台座フレーム20が位置するように置かれる。
【0027】
図2は、本発明の実施形態によるフットスイッチ1の分解斜視図である。
図2では、フットスイッチ1の昇降調整装置2を構成する、ベース部10と、台座フレーム20と、ペダルカバー30と、ペダルカバー30内部に備えられるペダルフレーム32とが示される。
【0028】
ベース部10は、中央両端に、台座フレーム20の支持部材21を多段階で支えるための受け部11a、11bが設けられる。受け部11a、11bは一対の受け部11であって、凸凹形状により、支持部材21(21a、21b)および支持部材21の支点シャフト22が入り込むようになっている。本実施形態では、一対の受け部11は、それぞれ2つの凹み部(
図7および
図8に示す凹み部11a−1、11a−2参照)を有し、これにより支持部材21が台座フレーム20を多段階の高さで支えることが可能となる。ベース部10の中央手前側に設けられる支点シャフトは、台座フレーム20を回転可能に支持する。ベース部10の両端側の壁と、各受け部11a、11b側の壁との間の上方には、支点シャフト13a、13bが設けられる。支点シャフト13a、13bは、ペダルフレーム32およびペダルカバー30を回転可能に支持する。また、支点シャフト13a、13bの各中央には、ペダルフレーム32に反力を付勢するためのスプリング14a、14bが保持されている。
【0029】
ペダルフレーム32には、左右のペダル部の間を渡すよう中央にローラー取り付け部材33が固定されている。ローラー取り付け部材33の両端には、曲げ加工された先端部に回転可能なローラー31a、31bが設けられている。ペダルフレーム32の奥側には、奥側側面の中央部から手前側に曲げ加工されて形成された曲げ面34が設けられる。曲げ面34は、ペダルフレーム32が上昇する際に、台座フレーム20の奥側端面25に接触し、下側から上方へ押し上げて(あるいは引き上げて)、台座フレーム20(および操作機器40)を上昇させる。ペダルフレーム32には、ペダルカバー30で覆われる。なおペダルフレーム32の曲げ面34は、台座フレームから所定の距離離れるようになっている。これにより、ペダルフレーム32の上昇下降と、台座フレーム20の上昇下降との間に、その距離に基づく遊びを持たせている。
【0030】
台座フレーム20は、中央に支点シャフト23が設けられ、支点シャフト23は両端の支持部材21a、21b(一対の支持部材21)を支持している。支点シャフト23の中央には、支持部材21a、21bに反力を与えるためのスプリング24が保持されている。また、台座フレーム20には、操作機器40が搭載および固定できる平面が設けられている。なお操作機器40が取り付けられる個所は平面形状に限定されず、操作機器40が固定可能な構造となっていればよい。
【0031】
図3は、フットスイッチ1の右側面図である。
図3に示すように、オペレータが足5で、左右少なくともいずれかのペダルカバー30に足5を乗せた際、足5の踵側を押し込むことで、ペダルカバー30の手前側を踏み込むことができ、足5の爪先側を押し込むことで、ペダルカバー30の奥側を踏み込むことができる。本実施形態では、足5でペダルカバー30を手前側に踏み込むことで台座フレーム20および操作機器40を上昇させる(支点シャフト12を軸として奥側を上昇させ床面に対する傾斜角度を大きくする)ことができ、奥側に踏み込むことで台座フレーム20および操作機器40を下降させる(支点シャフト12を軸として奥側を下降させ床面に対する傾斜角度を小さくする)ことができる。
【0032】
図4は、本実施形態によるフットスイッチ1の平面、正面、および背面を示す図である。具体的には、
図4上段に背面図、中段に平面図、下段に正面図を示す。
図4上段の背面図および下段の正面図に示すように、フットスイッチ1の両端は、ペダルカバー30が上方に延長した形状になっている。延長して突出する各突出部分の間には、
図4中段の平面図および下段の正面図に示すように、ベース部10の上に、操作機器40(
図4では不図示)が載置される台座フレーム20が配置されている。オペレータは、
図4に示すように、足5をフットスイッチ1の両端の突出部分に置いて、中央の台座フレーム20の昇降操作(具体的には、奥側の踏み込みまたは手前側の踏み込み)を行う。
【0033】
なお左右いずれかの足をペダルカバー30の突出部分に置いて操作することも可能である。ペダルカバー30は
図2に示すようにコの字形状を有し、左右の突出部分は奥側で繋がり一体となっているため、左右いずれかの突出部分を踏み込むことでペダルカバー30全体が可動する。ペダルカバー30内部のペダルフレーム32も同様に左右の踏み込みを受ける部分(ペダル部)が奥側で繋がり一体となっており、左右のペダル部の間を渡すように板状のローラー取り付け部材33が固定されている。このように、左右のペダル部分が奥側および中央部で支持され強固な構造となっているため、左右いずれかの足で操作をした場合でも、ペダルカバー30およびペダルフレーム32全体を歪みなく押し込むことができる。また、ローラー取り付け部材33の両端には、ローラー31a、31bが設けられているため、左右いずれかの足で操作をした場合でも、支持部材21a、21bの両方を均等の力で押し出すことができる。
【0034】
以上、本実施形態によるフットスイッチ1の外観構成について主に説明を行った。
【0035】
<2.内部構成>
続いて、
図5〜
図6を参照してフットスイッチ1の内部構成について説明する。
図5は、本実施形態によるフットスイッチ1の内部構成を示す手前側斜視図であって、
図6は、本実施形態によるフットスイッチ1の内部構成を示す奥側斜視図である。
【0036】
図5および
図6に示すように、フットスイッチ1は、ベース部10と、ベース部10の両端の壁と内側の各壁との間にそれぞれ設けられた支点シャフト13により回転可能に支持されるコの字形状のペダルカバー30と、ベース部10の中央手前側の支点シャフト12(
図2参照)を軸として回転可能に支持される台座フレーム20とを含む。ペダルカバー30(およびペダルフレーム32)は、各支点シャフト13の中央にそれぞれ設けられるスプリング14により反力が与えられ、
図5および
図6に示すように、奥側に傾いた状態となる。また、ペダルカバー30の両端少なくともいずれかに足を置いて手前側に踏み込むと、ペダルカバー30が支点シャフト13を支点として手前側に傾き、これに伴いペダルカバー30内部のペダルフレーム32の奥側に配置された曲げ面34が台座フレーム20の奥側を引き上げて上昇させる。台座フレーム20は、手前側の支点シャフト12を支点として奥側が上昇し、地平に対して傾斜状態となる。
【0037】
一方、ペダルカバー30の両端少なくともいずれかに足を置いて奥側に踏み込むと、ペダルカバー30内部のペダルフレーム32に設けられるローラー31a、31bが支持部材21a、21bを受け部11の凸凹形状の一の凹み部から押し出して、次の凹み部に入れることができる。これにより支持部材21a、21bが台座フレーム20を支持する角度が浅くなり、台座フレーム20が下降する。
【0038】
台座フレーム20の中央には、両端の支持部材21a、21b(
図2参照)を支持する支点シャフト23が横方向に設けられ、その中央に、支持部材21a、21bに反力を与えるスプリング24が保持されている。支持部材21a、21bが受け部11から押し出されて外された後、オペレータがペダルフレーム32の手前側を踏み込むことで、ペダルフレーム32が上昇してローラー31a、31bが支持部材21a、21bから離れると、スプリング24の反力により支持部材21a、21bは台座フレーム20を支持する位置に移行する。
【0039】
以上、本実施形態によるフットスイッチ1−1の内部構成について説明した。なお、上述した台座フレーム20の上昇および下降の動作については、
図7〜
図10を参照して具体的に説明する。
【0040】
<3.動作>
次に、上記構成を有するフットスイッチ1の昇降動作について、
図7〜
図10を参照して説明する。
図7〜
図10は、
図4中央に示す平面図のA−A断面図であって、
図7に上昇動作および第1段階の高さ調整の説明図を示し、
図8に下降動作および第2段階の高さ調整の説明図を示し、
図9に下降動作および第3段階の高さ調整の説明図を示し、
図10に下降動作および第4段階の高さ調整の説明図を示す。
【0041】
オペレータは、台座フレーム20(および載置されている操作機器40)を上方向に立てたい(すなわち上昇させたい)場合、
図7に示すように、足5でペダルカバー30の手前側を踏み込むことで台座フレーム20を上昇させることができる。具体的には、足5でペダルカバー30の手前側が踏み込まれると、ペダルカバー30およびペダルカバー30に固定されているペダルフレーム32は奥側が矢印方向に上昇し、これに伴いペダルフレーム32の後方の曲げ面34が台座フレーム20の奥側端面25を引っ掛かかり、台座フレーム20は支点シャフト12を軸として回動し、斜め上方に上昇する。
【0042】
また、台座フレーム20が斜め上昇する際、ペダルフレーム32に設けられた、支持部材21aのストッパーとなっていたローラー31aが、支持部材21aの円弧部26aから矢印方向に離れて開放位置に移動する。なおローラー31aが支持部材21aのストッパーとなっている状態に関しては、
図8、
図9を参照して後述する。ストッパーが外れることで、支持部材21aの支点シャフト23に保持されているスプリング24の反力が働き、曲げ面34による引き上げ動作とともに、支持部材21aが支点シャフト23を軸に回動して立ち上がり、曲げ面34により引き上げられた台座フレーム20を支持する位置に移行する。この際、支持部材21aの先端に設けられている支点シャフト22が、ベース部10の中央に設けられている受け部11aの複数の凹み部のうち、一番奥の凹み部11a−1に入り込み、台座フレーム20を最も高い位置で支持する状態でロックされる。この際、前述の遊びにより、ローラー31aは支持部材21aが立ち上がるのを妨げない位置まで離れるようになっている。
【0043】
一方、台座フレーム20(および載置されている操作機器40)を寝かせたい(すなわち下降させたい)場合、
図8〜
図10に示すように、足5でペダルカバー30の奥側を踏み込むことで、段階的に台座フレーム20を下降させる(すなわち水平方向に倒す)ことができる。本実施形態では、受け部11の凸凹形状を用いて台座フレーム20の高さを多段階に調整することが可能である。
【0044】
具体的には、足5でペダルカバー30の奥側が踏み込まれると、ペダルカバー30およびペダルカバー30に固定されているペダルフレーム32の奥側が下降し、これに伴いペダルフレーム32の中央に設けられたローラー取り付け部材33の曲げ加工された先端部に設けられたローラー31aが、円弧部26に当接することにより、支持部材21aの張り出している円弧部26を押し出す。ローラー31aは、円弧部26に沿って回転しながら略下方に移動すると共に、円弧部26を略水平方向に押し出す。ローラー31aにより押されることで、支持部材21aの支点シャフト22は受け部11aの凹み部11a−1から押し出され、
図7に示した支持部材21aのロック状態が解除される。次に、支点シャフト22は、凹み部11a−1の手前側の突出部を登ると隣の凹み部11a−2に入り込み、
図8に示すように支持部材21aが台座フレーム20を
図7に比べて低い位置で支持する状態でロックされる。支持部材21aは、凹み部11a−2に入り込んだ際は、凹み部11a−1に入り込んだ時よりも床面に対する角度が浅くなる。
【0045】
続いて、さらに台座フレーム20(および載置されている操作機器40)を下降させる場合、
図9に示すように、オペレータは足5でペダルカバー30の奥側をさらに矢印方向へ(下方へ)踏み込むことで、台座フレーム20をもう1段階低くさせることができる。具体的には、足5でペダルカバー30の奥側がさらに踏み込まれると、ペダルカバー30およびペダルフレーム32の奥側が下降し、これに伴いペダルフレーム32の中央に設けられたローラー取り付け部材33の曲げ加工された先端部に設けられたローラー31aが、支持部材21aの張り出している円弧部26をさらに押し出す。
【0046】
ローラー31aにより押されることで、支持部材21aの支点シャフト22は受け部11aの凹み部11a−2から押し出され、
図8に示した支持部材21aのロック状態が解除される。次いで、支持部材21aは、ローラー31aにより押されて支点シャフト23を軸に回動し、
図9に示すように、支点シャフト22が台座フレーム20の側面中央部に形成された軸受け部27に入り込んで停止することで、支持部材21aが台座フレーム20を
図8に比べてさらに低い位置で支持する状態でロックされる。
【0047】
このように、ペダルカバー30の奥側を踏み込むことで、ローラー31aが、台座フレーム20を支持している支持部材21aを押し出してロック状態を解除することで、台座フレーム20を下降させることが可能となる。また、支持部材21aの支点シャフト22が入り込む受け部11が凸凹形状を有しているため、支点シャフト22の入り込む位置によって台座フレーム20を支持する際の支持部材21aの角度が変化し、台座フレーム20を複数段階の高さで支持することができる。
【0048】
台座フレーム20の高さを引き上げる際は、
図9に示す状態から、
図7に示す状態のように、足5でペダルカバー30の手前側を踏み込むことで、上述したように、ペダルフレーム32後方の曲げ面34により台座フレーム20が引き上げられ、同時にペダルフレーム32に設けられたローラー31aが支持部材21aから離れて開放位置に移動する。ローラー31aのロックが解除することで、支持部材21aは、スプリング24の反力の働きにより立ち上がり、
図7に示すように台座フレーム20を支持する位置に移行し、支点シャフト22が凹み部11a−1に入り込んでロック状態となる。
【0049】
なお、上述する
図9に示す状態から、台座フレーム20を最降下させ、略水平の状態とさせることも可能である。具体的には、
図10に示すように、オペレータは足5でペダルカバー30を手前側に少し踏み込んだ後、奥側に踏み込んで戻す操作を行う。ペダルカバー30の手前側が少し踏み込まれることで、支持部材21aをロックしていたローラー31aが一時的に離れ、台座フレーム20が自重により降下する。この際、台座フレーム20を支点シャフト23を軸に回動可能に支持している支持部材21aも降下し、
図10に示すように、支点シャフト23がローラー31aを越える状態となる。これにより、台座フレーム20は、
図9に示す状態よりもさらに降下し、略水平の状態となる。また、ペダルカバー30は手前側に少し踏み込まれて上昇した後、奥側に踏み込まれて戻されて停止する。なお本実施形態では、ペダルカバー30に反力を与えるスプリング14aの付勢力は、支持部材21aに反力を与えるスプリング24の付勢力よりも大きいことを前提とする。
【0050】
<4.まとめ>
以上説明したように、本実施形態によれば、オペレータが足でフットスイッチ1のペダルカバー30の前後を押下する操作により、台座フレーム20(および載置されている操作機器40)を昇降させることができ、足元での操作だけで、容易に高さ調整を行うことができる。
【0051】
なお、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【0052】
例えば、上述した昇降調整装置2は、航空管制システムにおける音声通話のON/OFFを切り替えるフットスイッチ操作装置(操作機器40)を搭載するフットスイッチ1に利用される場合について説明したが、本実施形態はこれに限定されず、昇降調整装置2は他の装置に用いられてもよい。