JP2001225754A - 階段走行可能な運搬車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 平地走行車と階段走行車を一体化し、平地走
行は車椅子のように、階段走行は人が階段踏み面を歩く
ように移動でき、走行モードの切り替えが容易で、小型
軽量な階段走行可能な運搬車を提供する。 【解決手段】 フレームの側面２箇所の軸心上にフレー
ムに個々に軸支されたクランク軸の偏心軸１２には主車
輪１６と補助車輪２８を有する外脚２４ａを嵌入し、ク
ランク軸心の対称側でクランク軸受けの内側にある偏心
軸１３には踵部１７と補助足２９を有する内脚２５ａを
嵌入し、各クランク軸を同期して同方向に駆動する駆動
手段８を設ける。座席前方下部に自在車輪４２を固着し
た座席４０とフレームの上部の間にスライドガイド機構
４３と駆動手段５０を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一般の車椅子等では
通行困難な階段等の段差のある通路の走行を可能とする
運搬車に関するものである。

【０００２】

【従来技術】これまで階段走行装置として種種考案され
ており、循環軌道式のものや、軸心の異なる２組のクラ
ンク軸の偏心軸に走行車輪を取り付けたもの等がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前者の循環軌道式のも
は階段走行時は階段の角部にクローラの凹凸が当たり階
段の角部を損傷し易く、接地部が直線的で階段の上り始
めと上りきったときの車体の角度変化時の安定性がわる
い。一般道では走行車輪が小さいため走行性がわるく、
装置全体が大掛りで小回り性にも劣り、自動車等への収
納も容易でなかった。後者の２組のクランク軸の偏心軸
に走行車輪を取り付けたものは車椅子を連結して持ち上
げて階段を走行するもので、階段を走行しない時は車椅
子といっしょに運搬を要する不便さがあった。そしてコ
ンパクトではあったが２輪車構造のため階段走行時に発
生する荷重の重心に対する接地点の移動による荷重変動
を常に介護者が支えておく必要があった。また両者に共
通する問題点として階段走行時被介護者が階段面から高
く持ち上げられるので被介護者に不安感を与えるという
問題があった。

【０００４】本発明は、このような実情を鑑みてなされ
たもので、一つの運搬車で平地走行と階段走行ができ、
走行モード変換が容易にできるもとする。平地走行時は
車椅子に準じたもの、階段走行時は階段踏み面を人が歩
くように移動する装置を目標にした。各走行モードにお
いて、側面的に２点の接地部を設け、該接地部間に荷重
の重心を保ち走行時にハンドルに伝わる荷重変動を吸収
する。また平地走行車と階段走行車を一体にすることで
平地走行時に使用しない階段走行車を別に運搬すること
がなく、階段面から座席の間を小さくでき被介護者の不
安を少なくする。以上の走行装置を小型軽量にして、階
段踊り場等の狭い場所でも小回りでき自動車の荷室にも
収納できる階段走行可能な運搬車の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は階段走行の駆動機構としては、左右のフレー
ムに設けたクランク軸の偏心軸をクランク軸心に対称で
かつクランク軸受けの外側と内側に設け、外側の偏心軸
には外脚を、内側の偏心軸には内脚を勘入し、クランク
軸が回転してもフレームに対し各内外脚の向きが変わら
ないようにすると、内脚と外脚の相対運動は各偏心軸の
偏心量の和を半径とする円運動となる。

【０００６】前記の円運動を階段昇降の動作に応用する
ため外側の偏心軸が下限のとき外脚に設けた主車輪の接
地部より内脚の踵部が昇降する段差の1，１倍程度高く
上がり、かつ車輪の半径の１／２程度階段の上り側とな
り、外側の偏心軸が上限のとき内脚の踵部の接地面から
外脚の主車輪下部が偏心軸の偏心量の1／４程度浮き上
がるように寸法設定する。主車輪は外脚に設けた方が安
定がよく、その直径は昇降する段差ないし少し大き目に
して平地走行時の走行性をよくする。内脚の接地部は車
輪でもよいが固定面の方が安定し、軽量で安価である。

【０００７】階段上昇時には外脚を下限にして外脚の主
車輪で階段踏み面を上り側に移動して階段上り側立ち面
をセンサが検知するとクランク軸を階段上り側に1回転
させると1段上昇する。1段上昇した外脚の主車輪を次の
上り側立ち面に向け人力又は自走によって移動して上昇
動作を繰り返す。階段下降時は外脚の主車輪で階段踏み
面を下降側に移動してセンサが踏み面端から適当な位置
を検知すると主車輪にブレーキを働かせ、クランク軸を
下降方向に１回転させ、1段下降すると主車輪で階段踏
み面を移動し、次の段に向かう。

【０００８】外脚及び内脚の接地点が側面的に1点の場
合は、階段の段差や踏み面幅が変化しても自由に走行で
き小回り性がよい反面、荷重の重心に対しクランク軸の
回転による接地点の位置の変化や駆動トルクによってフ
レームに回転力が生じるため、常にハンドルで支えてお
かねばならない。本発明では前記の接地点が側面的に1
点のものの他、外脚及び内脚を延長して階段の他の踏み
面にも接地点を設け、２つの接地点間に重心が入るもの
も実施した。接地点間を広くすることは安定性は増すが
大きさ・重量の増大のみでなく、階段踏み面の寸法変化
にも対応しにくくなるため階段踏み面幅程度にして、重
心を低くかつ前後に移動できるようにする。

【０００９】1段の移動に外脚と内脚の異なる方向の移
動を合わせたものにすることで小さい偏心量で大きな動
作となる。偏心量が小さくできれば駆動トルクも小さく
でき、駆動部も軽量でコンパクトにでき設置場所の自由
度が大きくなる。

【００１０】平地走行車と階段走行車が分離していては
平地走行時に階段走行車の別途移動を要する不便さがあ
るため、車椅子に相当する運搬車の後輪に前記駆動機構
を用いて平地走行時は、座席前方下部の自在車輪を前輪
とし、該駆動機構の外脚の主車輪を後輪として走行す
る。階段走行時は後輪側に荷重の重心位置を移動させる
必要があり駆動装置のフレームと座席の間にスライド機
構を設ける。また、段差の小さい階段や階段を上りきっ
たときは全体が後方の傾くのを防ぐため段差の差を吸収
するよう外脚及び内脚の上り側接地部の高さを調整式に
する。

【００１１】階段上昇時の安全性を高めるため、外脚に
設けた主車輪が階段踏み面を移動するとき上昇側には自
由回転となり下降側にはロックする一方向クラッチを組
み込み、階段踏み面が下降側に傾斜していても後退しな
いようにする。また、主車輪が着地し、内脚が持ち上が
るとブレーキが働いたままでも上昇側に移動でき上昇の
動作が滑らかになる。前記の一方向クラッチやブレーキ
に代えて駆動モータを主車輪に組み込めば自走式にする
こともできる。

【００１２】本階段走行可能な運搬車を自動車の荷室に
収納できるよう座席の背もたれ部を公知のリクライニン
グ式にして折り畳むことも可能である。また、駆動装置
の軽量化にはクランク軸を１組にして、外脚及び内脚の
フレームに対する角度を規制する角度制御手段を設ける
方法もある。自動車への収納において、非力な介護者に
は地面と荷室の床面間に折畳式又は脱着式の階段を仮設
して、本装置の階段走行機能を活用する方法もある。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の階段走行可能な運搬車の
実施の形態を図に基ずいて説明する。図１は本発明の基
本機構を示し、図2は図１のA−A断面を示す。フレーム
１０の左右の側板２箇所に同一軸心に個々に軸支された
クランク軸１１ａ、１１ｂ、１９ａ、１９ｂにクランク
軸受けの外側に偏心軸１２を、該偏心軸１２とクランク
軸心に対し対称でクランク軸受けの内側に偏心軸１３を
一体的に設ける。偏心軸１２には外脚１４ａ、１４ｂを
勘入し、偏心軸１３には内脚１５ａ、１５ｂを勘入す
る。外脚14ａ、14ｂには主車輪１６を固着し、内脚１５
ａ、１５ｂには接地する踵部１７を固着する。各クラン
ク軸１１ａ、１１ｂを同期して同方向に駆動するよう、
各クランク軸に同一歯数の歯車４を固着する。減速機付
きモータ１によって駆動される駆動軸２をクランク軸心
と平行にフレーム１０で軸支する。該駆動軸２の左右に
前記歯車４と噛み合う歯車３を一体的に設ける。

【００１４】前記の駆動装置において、図１は偏心軸１
２が下限の位置を示し、主車輪１６の接地面より踵部１
７が上る段差より偏心軸の偏心量の１／４程度高くなる
ようにする。図３は階段昇降の動作を説明したモデル図
で、図４の外脚24を実線で、内脚２５を2点鎖線で示
す。階段上昇時は矢印の方向にクランク軸１１、１９が
回転し、図３のａは踵部１７，２９が着地した状態を示
す。ｂは内脚２５によって外脚２４を持ち上げ中、ｃは
外脚24が上限の位置で踵部１７より主車輪１６が偏心軸
の偏心量の１／４程度持ち上がる高さとする。ｄは外脚
２４が着地するところで、ｅは外脚２４で内脚25を持ち
上げ中を示す。ｆは内脚２５が上限に達し、この位置で
階段上り側に車輪で走行させ図4の状態にする。階段下
降時はクランク軸１１、１９の回転方向を前記と逆にし
て反対の動作を繰り返す。

【００１５】図４の実施例は外脚２４ａ、２４ｂを延長
して主車輪１６の接地する階段踏み面より１段上側の踏
み面に接地する補助車輪２８を設け、内脚２５ａ、２５
ｂには踵部１７が接地する階段踏み面より１段上側の踏
み面に接地する補助足29を設けて、側面的に接地点を２
点にしたものを示す。

【００１６】座席４０の前方下部に、外脚２４ａ、２４
ｂが下限時の主車輪１６の走行レベルに合わせ自在車輪
４２を固着し、座面４１の後部上方に伸びる背もたれ
と、その上部から後方に伸びたハンドルを設ける。座面
４１のフレームの左右には図５に示すようにガイドブロ
ック４３ｂを固着し、中心部には螺子軸４７を固着して
座席４０を構成する。フレーム２０の上部に前記ガイド
ブロック４３ｂを前後方向にガイドするガイドレール４
３Aを固着する。図６は座席駆動手段５０の断面図で、
フレーム２０に固着したブラケット４４に減速機付きモ
ータ４５を固着し、該モータの回転軸に歯車４８を固着
する。ブラケット４８で回転自在に軸支されかつ軸方向
に規制された歯車４９に、螺子軸４７に系合した雌螺子
を設け、歯車４８で駆動する。図４の座席４０の実線は
階段走行時の、２点鎖線は平地走行時の位置を示し重心
の位置によって任意の位置に保持できるようにする。

【００１７】図７の実施例は走行する階段の段差が小さ
い場合や階段を上りきったとき車体が後方に傾くの防ぐ
ため、上り側の接地部高さを調整可能にしたものであ
り、図８はD部の詳細断面を示す。各外脚３４ａ、３４
ｂ及び内脚３５ａ、３５ｂの上り側接地部のハウジング
カバー３６に固着した減速機付きモータ３１の回転軸に
取り付けた歯車３２と、各外脚３４A、３４B及び内脚３
５ａ、３５ｂのハウジング部とハウジングカバー３６に
回転自在に軸支されかつ軸方向に規制された歯車３３を
設ける。歯車３３に加工された雌螺子に螺子軸３７を通
し、螺子軸の下端に接地部３８，３９を設ける。螺子軸
３７には軸方向にキー溝を加工し、ハウジングカバーに
固着したキーで螺子軸３７の回転を規制する。

【００１８】段差の小さい階段を走行するときは、段差
に応じて予め外脚、内脚の上り側の接地部高さを調整し
て走行にかかる。階段を上りきった場合は、階段に対し
内脚の位置が図４に相当する位置で内脚の先端のセンサ
が段差を検知しないと内脚の接地部３９を下限に移動
し、クランク軸を上り側に駆動して図７の状態で外脚の
接地部３８を２点鎖線のように下限に移動させる。該位
置から更にクランク軸を駆動し、外脚が下限の位置で、
外脚の各車輪で矢印の方向に移動して自在車輪４２が十
分接地した時点で座席４０を前方にスライドさせ、接地
部３８，３９を上限まで上げて平地走行に移行する。

【００１９】図９は主車輪に一方向クラッチとブレーキ
を組み込んだ例で、車輪ブラケット５８に勘入した車軸
５５に回転自在に軸支されたブレーキ軸５３と一方向ク
ラッチの内輪５２をキーで回り止めし、一方向クラッチ
の外輪５１にはホイール５７のハブ部をボルト締めす
る。ブレーキ軸の一端にはフランジを一体的に設け、該
フランジを締め付けるバンド５４の一端は車輪ブラケッ
ト５８で支持し、多端は（本図では省略した）フレキシ
ブルチュウブ内を通したワイヤに連結し、手動及び電動
によってブレーキの入れ切りをする。

【００２０】図１０の実施例は図１の例に比べ軽量で安
価なものとなるよう図１のクランク軸１９ａ、１９ｂを
やめ、外脚６４ａ、６４ｂ及び内脚６５ａ、６５ｂのフ
レーム６０に対する角度を規制するためフレーム６０に
支持軸７を設け、外脚６４ａ、６４ｂ及び内脚６５ａ、
６５ｂに個々に固着したガイドボス５に伸縮自在に勘入
したガイドピン６の一端を前記支持軸７に回転自在に勘
入し、角度制御手段とする。

【００２１】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように、構成さ
れているので以下に記載されるような効果がある。

【００２２】クランク軸の偏心軸をクランク軸心に対称
に配置した場合の両軸の相対運動を階段走行に応用した
もので、階段踏み面を人が歩くように外脚と内脚が作動
し階段を損傷することがなく安定して階段走行ができ
る。

【００２３】外脚と内脚の接地部を側面的に２点にし
て、２点間に重心を移動できるようにしたものは、ハン
ドル部で荷重の変動を支える必要がなく安全で、少ない
労力となる。

【００２４】平地走行車と階段走行車を一体化したこと
で平地走行時は車椅子のように走行でき、階段走行車を
別に運搬する必要がなく、また被介護者を階段面から高
く持ち上げないので被介護者の不安感を解消できる。更
に全体重量が軽く、安価で収納も容易である。

【００２５】平地走行から階段を上り始めるときは、座
席を後方に移動して外脚の接地点間に重心を移す。階段
を上りきって平地走行に移行するときは、最上段で内脚
先端のセンサが段差を検知しないと内脚及び外脚の上り
側接地部の高さを下げて最上段の平坦部に移動後座席を
前方に移動させるので座席が大きく傾くことがなく安全
に省力で走行モードの切り替えができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】階段走行可能な運搬車の側面図

【図２】図１の断面Ａ−Ａ

【図３】階段昇降の動作説明図

【図４】階段走行可能な運搬車の側面図

【図５】図４の断面Ｂ−Ｂ

【図６】図５の断面Ｃ−Ｃ

【図７】階段走行可能な運搬車の側面図

【図８】図７のD部断面詳細

【図９】主車輪の断面図

【図１０】階段走行可能な運搬車の側面図

【符号の説明】

１，３１，４５ 減速機付きモータ ２ 駆動軸 ３，４，３２，３３、４８，４９ 歯車 ８ 駆動手段 ９ 角度制御手段 １０，２０，６０ フレーム １１ａ，１１ｂ，１９ａ，１９ｂ クランク軸 １２，１３ 偏心軸 １４ａ，１４ｂ，２４ａ，２４ｂ，３４ａ，３４ｂ 外
脚 １５ａ，１５ｂ，２５ａ，２５ｂ，３５ａ，３５ｂ 内
脚 １６，５６ 主車輪 １７，６７ 踵部 ２１，４０ 座席 ２８，３８ 補助車輪 ２９，３９ 補助足 ３６ ハウジングカバー ４２ 自在車輪 ４３ スライドガイド機構 ３７，４７ 螺子軸 ５０ 駆動手段 ５１ 一方向クラッチ ５３ ブレーキ ５７ ホイール ５８ 車輪ブラケット ６４ａ，６４ｂ 外脚 ６５ａ，６５ｂ 内脚 ７０ 階段

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１２年３月３日（２０００．３．３）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】 明細書

【発明の名称】 階段走行可能な運搬車

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一般の車椅子等では
通行困難な階段等の段差のある通路の走行を可能とする
運搬車に関するものである。

【０００２】

【従来技術】これまで階段走行装置として種種考案され
ており、循環軌道式のものや、軸心の異なる２組のクラ
ンク軸の偏心軸に走行車輪を取り付けたもの等がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前者の循環軌道式のも
は階段走行時は階段の角部にクローラの凹凸が当たり階
段の角部を損傷し易く、接地部が直線的で階段の上り始
めと上りきったときの車体の角度変化時の安定性がわる
い。一般道では走行車輪が小さいため走行性がわるく、
装置全体が大掛りで小回り性にも劣り、自動車等への収
納も容易でなかった。後者の２組のクランク軸の偏心軸
に走行車輪を取り付けたものは車椅子を連結して持ち上
げて階段を走行するもので、階段を走行しない時は車椅
子といっしょに運搬を要する不便さがあった。そしてコ
ンパクトではあったが２輪車構造のため階段走行時に発
生する荷重の重心に対する接地点の移動による荷重変動
を常に介護者が支えておく必要があった。また両者に共
通する問題点として階段走行時被介護者が階段面から高
く持ち上げられるので被介護者に不安感を与えるという
問題があった。

【０００４】本発明は、このような実情を鑑みてなされ
たもので、一つの運搬車で平地走行と階段走行ができ、
走行モード変換が容易にできるもとする。平地走行時は
車椅子に準じたもの、階段走行時は階段踏み面を人が歩
くように移動する装置を目標にした。各走行モードにお
いて、側面的に２点の接地部を設け、該接地部間に荷重
の重心を保ち走行時にハンドルに伝わる荷重変動を吸収
する。また平地走行車と階段走行車を一体にすることで
平地走行時に使用しない階段走行車を別に運搬すること
がなく、階段面から座席の間を小さくでき被介護者の不
安を少なくする。以上の走行装置を小型軽量にして、階
段踊り場等の狭い場所でも小回りでき自動車の荷室にも
収納できる階段走行可能な運搬車の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は階段走行の駆動機構としては、左右のフレー
ムに設けたクランク軸の偏心軸をクランク軸心に対称で
かつクランク軸受けの外側と内側に設け、外側の偏心軸
には外脚を、内側の偏心軸には内脚を嵌入し、クランク
軸が回転してもフレームに対し各内外脚の向きが変わら
ないようにすると、内脚と外脚の相対運動は各偏心軸の
偏心量の和を半径とする円運動となる。

【０００６】前記の円運動を階段昇降の動作に応用する
ため外側の偏心軸が下限のとき外脚に設けた主車輪の接
地部より内脚の踵部が昇降する段差の1，１倍程度高く
上がり、かつ車輪の半径の１／２程度階段の上り側とな
り、外側の偏心軸が上限のとき内脚の踵部の接地面から
外脚の主車輪下部が偏心軸の偏心量の1／４程度浮き上
がるように寸法設定する。主車輪は外脚に設けた方が安
定がよく、その直径は昇降する段差ないし段差より少し
大き目にして平地走行時の走行性をよくする。内脚の接
地部は車輪でもよいが固定面の方が安定し、軽量で安価
である。

【０００７】階段上昇時には外脚を下限にして外脚の主
車輪で階段踏み面を上り側に移動して階段上り側立ち面
をセンサが検知するとクランク軸を階段上り側に1回転
させると1段上昇する。1段上昇した外脚の主車輪を次の
上り側立ち面に向け人力又は自走によって移動して上昇
動作を繰り返す。階段下降時は外脚の主車輪で階段踏み
面を下降側に移動してセンサが踏み面端から適当な位置
を検知すると主車輪にブレーキを働かせ、クランク軸を
下降方向に１回転させ、1段下降すると主車輪で階段踏
み面を移動し、次の段に向かう。

【０００８】外脚及び内脚の接地点が側面的に1点の場
合は、階段の段差や踏み面幅が変化しても自由に走行で
き小回り性がよい反面、荷重の重心に対しクランク軸の
回転による接地点の位置の変化や駆動トルクによってフ
レームに回転力が生じるため、常にハンドルで支えてお
かねばならない。本発明では前記の接地点が側面的に1
点のものの他、外脚及び内脚を延長して階段の他の踏み
面にも接地点を設け、２つの接地点間に重心が入るもの
も実施した。接地点間を広くすることは安定性は増すが
大きさ・重量の増大のみでなく、階段踏み面の寸法変化
にも対応しにくくなるため階段踏み面幅程度にして、重
心を低くかつ前後に移動できるようにする。

【０００９】1段の移動に外脚と内脚の異なる方向の移
動を合わせたものにすることで小さい偏心量で大きな動
作となる。偏心量が小さくできれば駆動トルクも小さく
でき、駆動部も軽量でコンパクトにでき設置場所の自由
度が大きくなる。

【００１０】平地走行車と階段走行車が分離していては
平地走行時に階段走行車の別途移動を要する不便さがあ
るため、車椅子に相当する運搬車の後輪に前記駆動機構
を用いて平地走行時は、座席前方下部の自在車輪を前輪
とし、該駆動機構の外脚の主車輪を後輪として走行す
る。階段走行時は後輪側に荷重の重心位置を移動させる
必要があり駆動装置のフレームと座席の間にスライド機
構を設ける。また、段差の小さい階段や階段を上りきっ
たときは全体が後方に傾くのを防ぐため段差の差を吸収
するよう外脚及び内脚の上り側接地部の高さを調整式に
する。

【００１１】階段上昇時の安全性を高めるため、外脚に
設けた主車輪が階段踏み面を移動するとき上昇側には自
由回転となり下降側にはロックする一方向クラッチを組
み込み、階段踏み面が下降側に傾斜していても後退しな
いようにする。また、主車輪が着地し、内脚が持ち上が
るとブレーキが働いたままでも上昇側に移動でき上昇の
動作が滑らかになる。前記の一方向クラッチやブレーキ
に代えて駆動モータを主車輪に組み込めば自走式にする
こともできる。

【００１２】本階段走行可能な運搬車を自動車の荷室に
収納できるよう座席の背もたれ部を公知のリクライニン
グ式にして折り畳むことも可能である。また、駆動装置
の軽量化にはクランク軸を１組にして、外脚及び内脚の
フレームに対する角度を規制する角度制御手段を設ける
方法もある。自動車への収納において、非力な介護者に
は地面と荷室の床面間に折畳式又は脱着式の階段を仮設
して、本装置の階段走行機能を活用する方法もある。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の階段走行可能な運搬車の
実施の形態を図に基ずいて説明する。図１は本発明の基
本機構を示し、図2は図１のA−A断面を示す。フレーム
１０の左右の側板２箇所に同一軸心に個々に軸支された
クランク軸１１ａ、１１ｂ、１９ａ、１９ｂにクランク
軸受けの外側に偏心軸１２を、該偏心軸１２とクランク
軸心に対し対称でクランク軸受けの内側に偏心軸１３を
一体的に設ける。偏心軸１２には外脚１４ａ、１４ｂを
嵌入し、偏心軸１３には内脚１５ａ、１５ｂを嵌入す
る。外脚14ａ、14ｂには主車輪１６を固着し、内脚１５
ａ、１５ｂには接地する踵部１７を固着する。各クラン
ク軸１１ａ、１１ｂ、１９ａ、１９ｂを同期して同方向
に駆動するよう、各クランク軸に同一歯数の歯車４を固
着する。減速機付きモータ１によって駆動される駆動軸
２をクランク軸心と平行にフレーム１０で軸支する。該
駆動軸２の左右に前記歯車４と噛み合う歯車３を一体的
に設ける。

【００１４】前記の駆動装置において、図１は偏心軸１
２が下限の位置を示し、主車輪１６の接地面より踵部１
７が上る段差より偏心軸の偏心量の１／４程度高くなる
ようにする。図３は階段昇降の動作説明図で、図４の外
脚２４を実線で、内脚２５を２点鎖線で示す。階段上昇
時は矢印の方向にクランク軸１１、１９が回転し、図３
のａは踵部１７，２９が着地した状態を示す。ｂは内脚
２５によって外脚２４を持ち上げ中、ｃは外脚２４が上
限の位置で踵部１７より主車輪１６が偏心軸の偏心量の
１／４程度持ち上がる高さとする。ｄは外脚２４が着地
するところで、ｅは外脚２４で内脚２５を持ち上げ中を
示す。ｆは内脚２５が上限に達し、この位置で階段上り
側に車輪で走行させ図４の状態にする。階段下降時はク
ランク軸１１、１９の回転方向を前記と逆にして反対の
動作を繰り返す。

【００１５】図４の実施例は外脚２４ａ、２４ｂを延長
して主車輪１６の接地する階段踏み面より１段上側の踏
み面に接地する補助車輪２８を設け、内脚２５ａ、２５
ｂには踵部１７が接地する階段踏み面より１段上側の踏
み面に接地する補助足２９を設けて、側面的に接地点を
２点にしたものを示す。

【００１６】座席４０の前方下部に、外脚２４ａ、２４
ｂが下限時の主車輪１６の走行レベルに合わせ自在車輪
４２を固着し、座面４１の後部上方に伸びる背もたれ
と、その上部から後方に伸びたハンドルを設ける。座面
４１のフレームの左右には図５に示すようにガイドブロ
ック４３ｂを固着し、中心部には螺子軸４７を固着して
座席４０を構成する。フレーム２０の上部に前記ガイド
ブロック４３ｂを前後方向にガイドするガイドレール４
３ａを固着する。図６は座席駆動手段５０の断面図で、
フレーム２０に固着したブラケット４４に減速機付きモ
ータ４５を固着し、該モータの回転軸に歯車４８を固着
する。ブラケット４４で回転自在に軸支されかつ軸方向
に規制された歯車４９に、螺子軸４７に系合した雌螺子
を設け、歯車４８で駆動する。図４の座席４０の実線は
階段走行時の、２点鎖線は平地走行時の位置を示し重心
の位置によって任意の位置に保持できるようにする。

【００１７】図７の実施例は走行する階段の段差が小さ
い場合や階段を上りきったとき車体が後方に傾くの防ぐ
ため、上り側の接地部高さを調整可能にしたものであ
り、図８はD部の詳細断面を示す。各外脚３４ａ、３４
ｂ及び内脚３５ａ、３５ｂの上り側接地部のハウジング
カバー３６に固着した減速機付きモータ３１の回転軸に
取り付けた歯車３２と、各外脚３４ａ、３４ｂ及び内脚
３５ａ、３５ｂのハウジング部とハウジングカバー３６
に回転自在に軸支されかつ軸方向に規制された歯車３３
を設ける。歯車３３に加工された雌螺子に螺子軸３７を
通し、螺子軸の下端に接地部３８，３９を設ける。螺子
軸３７には軸方向にキー溝を加工し、ハウジングカバー
に固着したキーで螺子軸３７の回転を規制する。

【００１８】段差の小さい階段を走行するときは、段差
に応じて予め外脚、内脚の上り側の接地部高さを調整し
て走行にかかる。階段を上りきった場合は、階段に対し
内脚の位置が図４に相当する位置で内脚の先端のセンサ
が段差を検知しないと内脚の接地部３９を下限に移動
し、クランク軸を上り側に駆動して図７の状態で外脚の
接地部３８を２点鎖線のように下限に移動させる。該位
置から更にクランク軸を駆動し、外脚が下限の位置で、
外脚の各車輪で矢印の方向に移動して自在車輪４２が十
分接地した時点で座席４０を前方にスライドさせ、接地
部３８，３９を上限まで上げて平地走行に移行する。

【００１９】図９は主車輪に一方向クラッチとブレーキ
を組み込んだ例で、車輪ブラケット５８に勘入した車軸
５５に回転自在に軸支されたブレーキ軸５３ａと一方向
クラッチの内輪５２ｂをキーで回り止めし、一方向クラ
ッチの外輪５２ａにはホイール５７のハブ部をボルト締
めする。ブレーキ軸の一端にはフランジを一体的に設
け、該フランジを締め付けるバンド５３ｂの一端は車輪
ブラケット５８で支持し、多端は（本図では省略した）
フレキシブルチューブ内を通したワイヤに連結し、手動
及び電動によってブレーキの入れ切りをする。

【００２０】図１０の実施例は図１の例に比べ軽量で安
価なものとなるよう図１のクランク軸１９ａ、１９ｂを
やめ、外脚６４ａ、６４ｂ及び内脚６５ａ、６５ｂのフ
レーム６０に対する角度を規制するためフレーム６０に
支持軸７を設け、外脚６４ａ、６４ｂ及び内脚６５ａ、
６５ｂに個々に固着したガイドボス５に伸縮自在に嵌入
したガイドピン６の一端を前記支持軸７に回転自在に嵌
入し、角度制御手段とする。

【００２１】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように、構成さ
れているので以下に記載されるような効果がある。

【００２２】クランク軸の偏心軸をクランク軸心に対称
に配置した場合の両軸の相対運動を階段走行に応用した
もので、階段踏み面を人が歩くように外脚と内脚が作動
し階段を損傷することがなく安定して階段走行ができ
る。

【００２３】外脚と内脚の接地部を側面的に２点にし
て、２点間に重心を移動できるようにしたものは、ハン
ドル部で荷重の変動を支える必要がなく安全で、少ない
労力となる。

【００２４】平地走行車と階段走行車を一体化したこと
で平地走行時は車椅子のように走行でき、階段走行車を
別に運搬する必要がなく、また被介護者を階段面から高
く持ち上げないので被介護者の不安感を解消できる。更
に全体重量が軽く、安価で収納も容易である。

【００２５】平地走行から階段を上り始めるときは、座
席を後方に移動して外脚の接地点間に重心を移す。階段
を上りきって平地走行に移行するときは、最上段で内脚
先端のセンサが段差を検知しないと内脚及び外脚の上り
側接地部の高さを下げて最上段の平坦部に移動後座席を
前方に移動させるので座席が大きく傾くことがなく安全
に省力で走行モードの切り替えができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】階段走行可能な運搬車の側面図

【図２】図１の断面Ａ−Ａ

【図３】階段昇降の動作説明図

【図４】階段走行可能な運搬車の側面図

【図５】図４の断面Ｂ−Ｂ

【図６】図５の断面Ｃ−Ｃ

【図７】階段走行可能な運搬車の側面図

【図８】図７のD部断面詳細

【図９】主車輪の断面図

【図１０】階段走行可能な運搬車の側面図

【符号の説明】 １，３１，４５ 減速機付きモータ ２ 駆動軸 ３，４，３２，３３、４８，４９ 歯車 ８ 駆動手段 ９ 角度制御手段 １０，２０，６０ フレーム １１ａ，１１ｂ，１９ａ，１９ｂ クランク軸 １２，１３ 偏心軸 １４ａ，１４ｂ，２４ａ，２４ｂ，３４ａ，３４ｂ 外
脚 １５ａ，１５ｂ，２５ａ，２５ｂ，３５ａ，３５ｂ 内
脚 １６，５６ 主車輪 １７，６７ 踵部 ２１，４０ 座席 ２８，３８ 補助車輪 ２９，３９ 補助足 ３６ ハウジングカバー ４２ 自在車輪 ４３ スライドガイド機構 ３７，４７ 螺子軸 ５０ 駆動手段 ５１ 一方向クラッチ ５３ ブレーキ ５７ ホイール ５８ 車輪ブラケット ６４ａ，６４ｂ 外脚 ６５ａ，６５ｂ 内脚 ７０ 階段

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

【図５】

【図４】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレーム（１０、２０）の側面2箇所の
   軸心上に左右のフレーム側板で個々に軸支された2組の
   クランク軸（１１ａ、１１ｂ、１９ａ、１９ｂ）にクラ
   ンク軸受けの外側に偏心軸（１２）とクランク軸心に対
   し対称側でかつクランク軸受けの内側に偏心軸（１３）
   を一体的に設け、偏心軸（１２）には外脚（１４ａ、１
   ４ｂ、２４ａ、２４ｂ）を、偏心軸（１３）には内脚
   （１５ａ、１５ｂ、２５ａ、２５ｂ）を回転自在に勘入
   し、外脚又は内脚の接地部に主車輪（１６、５６）を固
   着し、各クランク軸（１１ａ、１１ｂ、１９ａ、１９
   ｂ）を同期して同方向に駆動する駆動手段（８）を有す
   る走行装置を特徴とする階段走行可能な運搬車。
2. 【請求項２】 外脚（２４ａ、２４ｂ、３４ａ、３４
   ｂ）及び内脚（２５ａ、２５ｂ、３５ａ、３５ｂ）の接
   地部を、１階段踏み面と他の階段踏み面の側面的に２箇
   所にした請求項１記載の階段走行可能な運搬車。
3. 【請求項３】 外脚（３４ａ、３４ｂ）及び内脚（３５
   ａ、３５ｂ）の階段上り側の接地部に高さ調整手段を有
   する請求項２記載の階段走行可能な運搬車用外脚及び内
   脚。
4. 【請求項４】 前方下部に自在車輪（４２）を固着した
   座席（４０）とフレーム（２０）の上部の間にスライド
   ガイド機構（４３）を設け、座席（４０）を駆動手段
   （５０）によって前後に移動できるようにした請求項２
   記載の階段走行可能な運搬車。
5. 【請求項５】 主車輪（５６）に一方向クラッチ（５
   １）とブレーキ機構（５３）を組み込みホイール（５６
   ａ）が階段上り側には自由回転、下り側にはブレーキ解
   放によって回転する請求項1、２、４又は６記載の階段
   走行可能な運搬車。
6. 【請求項６】フレーム（６０）の左右の側板に同一軸心
   に個々に軸支されたクランク軸（１１ａ、１１ｂ）にク
   ランク軸受けの外側に偏心軸（１２）とクランク軸心に
   対し対称側でかつクランク軸受けの内側に偏心軸（１
   ３）を一体的に設け、偏心軸（１２）には外脚（６４
   ａ、６４ｂ）を、偏心軸（１３）には内脚（６５ａ、６
   ５ｂ）をそれぞれ回転自在に勘入し、フレーム（６０）
   で支持した角度制御手段（９）に外脚（６４ａ、６４
   ｂ）及び内脚（６５ａ、６５ｂ）を連結し、外脚（６４
   ａ、６４ｂ）の接地部に主車輪（１６，５６）を固着
   し、クランク軸（１１ａ、１１ｂ）を同期して同方向に
   駆動する駆動手段（６８）を有する走行装置を特徴とし
   た階段走行可能な運搬車。