JP2001180499A - ハンドカート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な操作で平坦地走行状態から階段昇降状
態に移行することができ、しかも、階段昇降時の牽引に
人力を要しないハンドカートを提供する。 【解決手段】 ハンドカート１は、固定車輪８及び自在
車輪９を有する荷台部２と、枠体部３と、プーリー１
１，１３及び接地用伝動ベルト１４を含むベルト伝動機
構部４と、枠体部３に沿って上下方向に滑動可能に取り
付けられたリニアスライド機構部５（エンドレスベルト
１９を含む。）と、ベルト伝動機構部４を駆動するため
の電動機６とを備える。接地用伝動ベルト１４及び上方
に引き出されたエンドレスベルト１９が、階段の段差の
角部に当接し、かつ、接地用伝動ベルト１４が、電動機
６によって駆動されることによって、ハンドカート１
は、階段を昇降することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、階段昇降用の電動
補助装置を付装したハンドカートに関する。

【０００２】

【従来の技術】約10kg程度までの荷物を比較的小さな力
で牽引することを目的として、２輪若しくは更に自在車
輪を加えた３輪又は４輪のハンドカートが広く用いられ
ている。これらのハンドカートは、平坦地で用いる場合
には、積荷を載せた状態で容易に牽引することができる
ものの、階段の昇降時には、ハンドカート全体を持ち上
げなければならず、不便かつ危険である。しかしなが
ら、階段を昇降する際にも快適かつ安全に走行させるこ
とのできるように構成されたハンドカートは、従来、提
案された例がない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、階段の昇降
時に、積荷を載せたハンドカート全体を持ち上げること
なく、平坦地における走行状態から連続的な動作でその
まま階段を昇降させることができ、しかも、使用者に肉
体的負担をかけず、操作が容易で、安全性の高いハンド
カートを提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、平坦地で用
いる時には、従来のハンドカートと同様に、荷台に取り
付けた車輪を利用して走行させ、階段で用いる時には、
階段の段差の角部に当接するように配設された接地用伝
動ベルトを、電動機により駆動させて、走行させればよ
いとの着想の下に、検討を加えて、本発明に想到したも
のである。

【０００５】すなわち、請求項１に記載のハンドカート
は、固定車輪及び必要に応じて設けられる自在車輪を有
する荷台部と、該荷台部から上方に延設された枠体部
と、該枠体部に取り付けられたベルト伝動機構部と、上
記枠体部に沿って上下方向に滑動可能に取り付けられた
リニアスライド機構部と、上記ベルト伝動機構部を駆動
するための電動機とからなるハンドカートであって、上
記ベルト伝動機構部が、上記枠体の上下方向に所定の距
離を隔てて配設された、上記荷台の固定車輪の車軸に平
行な軸を有する１対のプーリーと、該１対のプーリー間
に掛架された接地用伝動ベルトとを含み、上記リニアス
ライド機構部が、上記ベルト伝動機構部の接地用伝動ベ
ルトの接地面と同一平面上に位置する接地面を有するこ
とを特徴とする。

【０００６】このように構成した本発明のハンドカート
によれば、平坦地を走行する時には、荷台の固定車輪及
び自在車輪を接地させて走行すればよく、また、階段を
昇降する時には、リニアスライド機構部を上方に引き出
すとともに、ハンドカート全体を階段の傾斜角度に合致
する角度に傾けて、ベルト伝動機構部の接地用伝動ベル
トと、リニアスライド機構部の接地面とを、階段の段差
の角部に当接させ、かつ、電動機によって接地用伝動ベ
ルトを駆動させて、階段を昇降すればよい。

【０００７】ここで、上記ハンドカートの一実施態様と
して、上記リニアスライド機構部が、上記枠体部に対し
て滑動可能なスライド部と、該スライド部に取り付けら
れた牽引用ハンドルと、上記スライド部に支持されて上
下方向に所定の距離を隔てて配設された、上記荷台の固
定車輪の車軸に平行な軸を有する１対のプーリーと、該
１対のプーリー間に掛架されたエンドレスベルトとを含
むように、構成することができる（請求項２）。この場
合、リニアスライド機構部のエンドレスベルトが、階段
を昇降する際に、階段の段差の角部に当接することにな
る。上記ハンドカートの他の実施態様として、上記リニ
アスライド機構部が、上記枠体部に対して滑動可能なス
ライド部と、該スライド部に取り付けられた牽引用ハン
ドルと、上記スライド部に支持された接地用そりとを含
むように、構成することができる（請求項３）。この場
合、接地用そりが、階段を昇降する際に、階段の段差の
角部に当接することになる。上記リニアスライド機構部
の牽引用ハンドルの一例として、上記リニアスライド機
構部の牽引用ハンドルが、長尺の杆状体を有し、かつ、
該杆状体の下端が、上記スライド部に対して回動可能に
枢支されているものを挙げることができる（請求項
４）。このように構成すれば、長尺の杆状体を回動させ
て、取っ手部分を、使用者の持ち易い所に位置させるこ
とができるので、好都合である。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明を説
明する。図１は、本発明に係るハンドカートの一例を示
す側面図、図２は、本発明に係るハンドカートの一例を
示す正面図、図３は、本発明に係るハンドカートの一例
を示す平面図、図４は、本発明に係るハンドカートの一
例を階段で昇降させている状態を示す図、図５は、本発
明に係るハンドカートの他の例を示す図である。

【０００９】［実施例１］ハンドカート１は、荷物を載
置するための荷台部２と、荷台部２の縁部付近から上方
に延設された枠体部３と、枠体部３に取り付けられた階
段昇降用のベルト伝動機構部４と、枠体部３に沿って上
下方向に滑動可能に取り付けられた階段昇降時の補助手
段としてのリニアスライド機構部５と、荷台部２の荷物
載置面の下方に設置される、ベルト伝動機構部４の駆動
用動力源としての電動機６とを備えている。

【００１０】荷台部２は、図１〜図３に示すように、平
坦な上面を有する荷物載置板７と、荷物載置板７の下面
に取り付けられた１個の固定車輪８及び１対の自在車輪
９とからなる。荷物載置板７は、荷物の載置面を有する
水平部と、水平部の縁部で下方に垂下して形成された垂
直壁部とで構成されている。

【００１１】なお、車輪の構成は、図１〜図３に示すよ
うな１個の固定車輪と１対（２個）の自在車輪の組み合
わせの他に、１対の固定車輪と１対の自在車輪の組み合
わせとしてもよく、あるいは、１対の固定車輪と１個の
自在車輪の組み合わせとしてもよい。また、自在車輪と
固定車輪のいずれかにレバー式のブレーキ機構を設け
て、停止及びその解除をレバーの操作によって自在に行
なえるようにすれば、坂道等での停止時にハンドカート
が自ら動き出すのを防止することができ、好都合であ
る。自在車輪９の代わりに、合成ゴム等からなる接地用
部材を下端に装着した接地用ストッパーを用いてもよ
い。この場合、走行時には、ハンドカートを手前側に若
干傾けて、接地用ストッパーを宙に浮かせた状態で、固
定車輪のみでハンドカートを走行させ、停止時には、接
地用ストッパーを接地させて、ハンドカートの移動を防
止する。

【００１２】枠体部３は、荷台部２の固定車輪取り付け
箇所付近から、荷物載置板７に対して略垂直かつ上方に
向って、延設されている。枠体部３は、図３に示すよう
に、２本の支柱３ａと、２本の支柱３ａ間の上部（上端
付近）に取り付けられた板状部材３ｂと、滑動部材３ｃ
とを備えている。２本の支柱３ａは、荷台部２の垂直壁
部に当接した状態で固定されており、板状部材３ｂは、
２本の支柱３ａの前面側（荷物を載置する側）に固定さ
れている。滑動部材３ｃは、リニアスライド機構部５を
取り付けて、当該リニアスライド機構部５が板状部材３
ｂに沿って上下方向に滑動できるようにするためのもの
である。

【００１３】ベルト伝動機構部４は、図２に示すよう
に、荷台部２の垂直壁部に固着された軸受けによって支
持された駆動軸１０の両端部近傍に配設されたプーリー
１１と、枠体部３の板状部材３ｂに固着された軸受けに
よって支持された軸１２の両端部近傍に配設されたプー
リー１３と、上下方向に対となって存在するプーリー１
１，１３間に掛架された接地用伝動ベルト１４とを備え
ている。接地用伝動ベルト１４の数は、図１中では２つ
であるが、３つ以上設けてもよい。接地用伝動ベルト１
４は、後で詳述するが、電動機６の動力によって回転す
るように構成されている。なお、駆動軸１０及び軸１２
は、固定車輪８の車軸に平行になるように配置されてい
る。

【００１４】リニアスライド機構部５は、スライド部１
５と、スライド部１５に取り付けられた牽引用ハンドル
１６と、スライド部１５に支持されたプーリー１７，１
８及びエンドレスベルト１９とからなる。スライド部１
５は、図３に示すように、枠体部３の滑動部材３ｃに対
して摺動しつつ上下方向に直線運動可能なリニアスライ
ド部材１５ａと、リニアスライド部材１５ａの後方側
（荷物を載置する側と反対の側）に位置するプーリー支
持部材１５ｂとが、一体に形成されてなる。

【００１５】スライド部１５のリニアスライド部材１５
ａと、枠体部３の滑動部材３ｃとの摺動部分の詳細は、
図中では省略しているが、一方の部材に対して他方の部
材を摺動させつつ直線往復運動させることのできる構造
であれば、任意のものを採用することができる。例え
ば、滑動部材３ｃに直線上の溝部を設けると共に、この
溝部内に、摩擦力軽減用の多数のボールを収容し、これ
らのボールを介在させた状態で滑動部材３ｃの溝部に対
してリニアスライド部材１５ａを摺動可能に嵌合させる
などの構成とすればよい。

【００１６】スライド部１５のプーリー支持部材１５ｂ
は、横断面がコの字形の長尺の杆状体として形成されて
おり、上端と下端の双方に、軸受けが設けられ、この軸
受けに対して、図２に示すように、固定車輪８の車軸と
平行な軸を有するプーリー１７，１８が、回転自在に取
り付けられている。プーリー１７，１８間には、エンド
レスベルト１９が掛架されている。なお、エンドレスベ
ルト１９は、ベルト伝動機構部４の接地用伝動ベルト１
４と同様に、電動機６または他の付属の電動機によって
駆動されるように構成してもよい。この場合、エンドレ
スベルト１９の回転の速度は、接地用伝動ベルト１４の
回転の速度と一致させるようにする。エンドレスベルト
１９と接地用伝動ベルト１４は、その接地面（掛架され
たベルトのうち、荷物載置側と反対側に位置するベルト
部分の外側の面）が同一平面上に位置するように、配置
されている。

【００１７】牽引用ハンドル１６は、図２に示すよう
に、スライド部１５の両側にスライド部１５の長手方向
に平行に配置された２つの杆状体１６ａと、２つの杆状
体１６ａの下端部近傍で内方に向って突出し、スライド
部１５の側壁の軸受け孔に対して回転可能に嵌合された
枢支軸１６ｂと、２つの杆状体１６ａの上端に固着され
た取っ手１６ｃとからなる。スライド部１５に対する枢
支軸１６ｂの取り付け位置は、リニアスライド機構部５
を上方に最大限引き出した時に、枢支軸１６ｂが、板状
部材３ｂの上縁よりも上方になるように定められてい
る。

【００１８】牽引用ハンドル１６は、引き出して上限に
達すると、固定車輪８の車軸と平行な枢支軸１６ｂを中
心として、牽引される方向とは逆の方向に約９０°回動
して倒れ、図４に示す如く、倒れた状態で固定可能な構
造になっている。この構造を詳述すると次の通りであ
る。牽引用ハンドル１６を上方に引き上げると、それに
伴って、スライド部１５が上昇し、スライド部１５の下
端に設けた突起状の凸部（図示せず。）が、滑動部材３
ｃの下面に当たって、スライド部１５は、それ以上の上
昇を阻止される。この位置において、牽引用ハンドル１
６の下端が、板状部材３ｂの上縁を超えるように構成さ
れているので、牽引用ハンドル１６は、ハンドカート１
の牽引方向と逆の方向に、枢支軸１６ｂを中心として回
動することができる。牽引用ハンドル１６を約９０°回
動させると、ロック機構（図示せず。）が働いて固定さ
れる。牽引用ハンドル１６を牽引方向に回動させようと
しても、枢支軸１６ｂ周辺の阻止機構によって回動が阻
止されるように、構成されている。

【００１９】リニアスライド機構部５を設ける理由は、
階段を確実に昇降するためには、階段の段差の角部に対
するハンドカート１の当接箇所が常に２段以上に跨る必
要があり、１つのベルトのみでは長さが大きくなりすぎ
て、張力等の問題で実用化が困難であること等による。
本例では、リニアスライド機構部５を１つのみ設けてい
るが、必要に応じて更に増設し、２段階以上のスライド
動作によって、接地の長さを更に増大させてもよい。

【００２０】電動機６の電源としては、電気二重層キャ
パシタとして知られる大容量の蓄電器を用いる。平坦地
でハンドカート１を走行させている時に、牽引力の一部
を利用して、電動機６を発電機として働かせ、逆流防止
ダイオードを通して蓄電器を充電する。階段昇降時に
は、充電された電気エネルギーを利用して、モーター制
御回路を通して電動機６の速度の制御を行なう。具体的
には、電動機６として直流サーボモーターを使用する。
直流サーボモーターには、牽引用ハンドル１６に加えら
れる牽引力を検出して、この値（牽引力）が略一定にな
るように電動機１の速度を制御する公知の閉ループサー
ボ制御方式が採用されている。

【００２１】電動機６は、２個の安定点を持つ公知のス
ナップバネ機構を介して、出力軸が固定車輪８の車軸又
はプーリー１１の駆動軸１０のいずれか一方に圧着され
るように構成されている。すなわち、牽引用ハンドル１
６が下方に押し下げられた平坦地走行状態においては、
電動機６の出力軸は、固定車輪８の車軸に圧着され、牽
引用ハンドル１６が上方に引き出された階段昇降状態に
おいては、電動機６の出力軸は、プーリー１１の駆動軸
１０に圧着される。固定車輪８の車軸とプーリー１１の
駆動軸１０に対する圧着の選択は、牽引用ハンドル１６
の下方に設けた突起部（図示せず。）によってなされ
る。なお、モーター回路の切替は、牽引用ハンドル１６
を上方に引き出して回動させる動作の終了によって閉じ
られるように構成された公知の機械的接点方式によっ
て、行なわれる。大容量の蓄電器を用いて、平坦地走行
時に充電する方式を採用しているため、ハンドカート１
は、外部電源による充電を必要とせずに、ベルト伝動機
構部４を駆動させて、階段を昇降することができる。な
お、大容量の蓄電器の代わりに、専用充電器と二次電池
を組み合わせて用いても差し支えない。

【００２２】次に、ハンドカートの操作方法を説明す
る。ハンドカート１は、平坦地を走行している時には、
図１に示すように、リニアスライド機構部５が押し下げ
られて、枠体部３の前方に収納された状態にある。ハン
ドカート１を牽引すると、その牽引力の一部が、蓄電器
を充電し、階段昇降時の駆動用エネルギーとして蓄電器
内に蓄えられる。

【００２３】平坦地から階段に移るときには、まず、牽
引用ハンドル１６を上方に引き出し、上限に達した地点
にて、牽引方向と反対の方向に牽引用ハンドル１６を９
０°回動させて倒し、固定する。次に、固定車輪８の車
軸を回転中心として、牽引用ハンドル１６を牽引方向に
回動させると、ハンドカート１全体が前方に倒れ、図４
に示すように、伝動ベルト１４及びエンドレスベルト１
９が、階段２０の段差の角部に当接した状態となる。こ
の状態で、電動機６を駆動させて、接地用伝動ベルト１
４を動かせば、階段を昇降することができる。なお、急
な傾斜の坂道等においても、階段の昇降時と同様な操作
によって、ハンドカート１を走行させることができる。
階段の昇降後は、牽引用ハンドル１６に対して、階段昇
降開始時とは逆の操作を行なって、平坦地での使用状態
に戻せばよい。

【００２４】［実施例２］実施例１において、リニアス
ライド機構部５のプーリー１７，１８及びエンドレスベ
ルト１９の代わりに、滑らかで平坦な下面を有する板状
部材からなる接地用そりを用いてもよい。この場合、図
５に示すように、ハンドカート２１は、接地用そり２２
と接地用伝動ベルト１４とが、階段２０の段差の角部に
当接することによって、安定した姿勢で階段を昇降する
ことができる。接地用そり２２は、枠体３に対して上下
方向に直線状に移動可能であり、また、接地用そり２２
の下面（接地面）と接地用伝動ベルト１４の接地面は、
常に同一平面上に位置する。なお、図５中、ハンドカー
ト２１の各構成部材中、ハンドカート１の構成部材と同
一のものについては、図１〜図４中の符号と同一の符号
を付している。

【００２５】

【発明の効果】本発明のハンドカートによれば、平坦地
を走行する通常の使用状態から、牽引用ハンドルを操作
することによって、容易に階段昇降状態に移行すること
ができるとともに、電動機によって人力を要さずに階段
を昇降することができる。したがって、本発明のハンド
カートは、地下鉄網の発達した都心部等において、極め
て実用的価値の高いものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るハンドカートの一例を示す側面図
である。

【図２】本発明に係るハンドカートの一例を示す正面図
である。

【図３】本発明に係るハンドカートの一例を示す平面図
である。

【図４】本発明に係るハンドカートを階段で昇降させて
いる状態を示す図である。

【図５】本発明に係るハンドカートの他の例を示す図で
ある。

【符号の説明】

１，２１ ハンドカート ２ 荷台部 ３ 枠体部 ３ａ 支柱 ３ｂ 板状部材 ３ｃ 滑動部材 ４ ベルト伝動機構部 ５ リニアスライド機構部 ６ 電動機 ７ 荷物載置板 ８ 固定車輪 ９ 自在車輪 １０ 駆動軸 １１，１３，１７，１８ プーリー １２ 軸 １４ 接地用伝動ベルト １５ スライド部 １５ａ リニアスライド部材 １５ｂ プーリー支持部材 １６ 牽引用ハンドル １６ａ 杆状体 １６ｂ 枢支軸 １６ｃ 取っ手 １９ エンドレスベルト ２０ 階段 ２２ 接地用そり

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定車輪及び必要に応じて設けられる自
   在車輪を有する荷台部と、該荷台部から上方に延設され
   た枠体部と、該枠体部に取り付けられたベルト伝動機構
   部と、上記枠体部に沿って上下方向に滑動可能に取り付
   けられたリニアスライド機構部と、上記ベルト伝動機構
   部を駆動するための電動機とからなるハンドカートであ
   って、 上記ベルト伝動機構部が、上記枠体の上下方向に所定の
   距離を隔てて配設された、上記荷台の固定車輪の車軸に
   平行な軸を有する１対のプーリーと、該１対のプーリー
   間に掛架された接地用伝動ベルトとを含み、 上記リニアスライド機構部が、上記ベルト伝動機構部の
   接地用伝動ベルトの接地面と同一平面上に位置する接地
   面を有する、ハンドカート。
2. 【請求項２】 上記リニアスライド機構部が、上記枠体
   部に対して滑動可能なスライド部と、該スライド部に取
   り付けられた牽引用ハンドルと、上記スライド部に支持
   されて上下方向に所定の距離を隔てて配設された、上記
   荷台の固定車輪の車軸に平行な軸を有する１対のプーリ
   ーと、該１対のプーリー間に掛架されたエンドレスベル
   トとを含む請求項１に記載のハンドカート。
3. 【請求項３】 上記リニアスライド機構部が、上記枠体
   部に対して滑動可能なスライド部と、該スライド部に取
   り付けられた牽引用ハンドルと、上記スライド部に支持
   された接地用そりとを含む請求項１に記載のハンドカー
   ト。
4. 【請求項４】 上記リニアスライド機構部の牽引用ハン
   ドルが、長尺の杆状体を有し、かつ、該杆状体の下端
   が、上記スライド部に対して回動可能に枢支されている
   請求項１〜３のいずれかに記載のハンドカート。