JP2004203185A - Stair ascendable/descendable vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、前後輪の取り付け位置を異ならせかつ前輪が上下動可能な構成にしたことにより、階段を昇降できるようにした階段昇降可能走行車に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の階段昇降可能走行車としては、例えば特開2002−211408号公報に記載された「階段昇降可能な4輪独立駆動電動車椅子」が提案されている。
この階段昇降可能な4輪独立駆動電動車椅子は、ベースフレームに駆動軸リンクを取り付け、前後4輪の駆動輪と前後4輪のアイドルホイールとを個々のリンクに取り付け、駆動輪による駆動とアイドルホイールとのセットと、リンクモーションの動きを組合わせて尺取り虫状に階段を昇降できるようにしたものである。
【特許文献1】特開2002−211408号(段落番号[0007]以降、(図1、図2及び図4)
このような階段昇降可能な4輪独立駆動電動車椅子によれば、階段を尺取り虫状に昇降できる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の階段昇降可能な4輪独立駆動電動車椅子(階段昇降可能走行車)によれば、複雑なリンク機構を必要とし、また、階段昇降時に不安定な面を免れなかった。また複雑な機構故にメンテナンスを必要とする欠点があった。
本発明は、上述した欠点を解消し、簡単な機構で安定昇降を可能とし、かつ、メンテナンスフリーの階段昇降可能走行車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】
上記目的を達成するために、本願請求項1に係る発明は、階段を昇降できる階段昇降可能走行車において、一方の側の前後輪の配置位置と他方の側の前後輪の配置位置を所定の間隔で平行に異ならせて構成してなるベースフレームと、前記ベースフレームの各前輪配置位置に一端を回動可能に固定し、かつ、その他端に前記前輪の車軸を配置した所定の形状の前輪固定部材と、前記ベースフレームの各後輪の後輪配置位置に一端を固定し、かつ、その他端に後輪の車軸を配置した後輪固定部材とを備え、前記前輪固定部材は、前記ベースフレームの上側に位置させた状態で前記ベースフレームに回動可能に固定されるとともに、その他端が前方側に向けて配置され、かつ、前記前輪固定部材と前記フレームとの間に弾性部材を配置してなることを特徴とするものである。
本願請求項2に係る発明は、本願請求項1に係る階段昇降可能走行車において、前記前輪固定部材は、略L字形状にあるいは略半月形状に形成したものであることを特徴とするものである。
【0005】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態について、図面に基づいて詳細に説明する。
図1ないし図6は、本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車の構造の概略を示すものである。
【0006】
ここで、図1は、本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車を示す斜視図である。図2は、本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車を示す正面図である。図3は、本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車を示す側面図である。図4は、本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車の前輪固定部材、フレーム及び弾性部材の関係を示す側面図である。図5は、本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車の前輪固定部材、フレームなどを拡大して示す分解斜視図である。図6は、本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車のフレーム、後輪固定部材、後輪などの関係を示す分解斜視図である。
【0007】
これらの図において、階段昇降可能走行車1は、大別して、ベースフレーム3と、特殊な形状をした前輪固定部材5R,5Lと、後輪固定部材7R,7Lと、前輪9R,9Lと、後輪11R,11Lと、弾性部材13R,13Lとを備えたものであり、次のように構成されている。
ベースフレーム3は、図1及び図3に示すように、一方の側の前輪9Rと他方の側の前輪9Lの車軸がそれぞれ所定の長さDだけ異なって配置され、かつ、一方の側の後輪11Rと他方の側の後輪11Lの車軸がそれぞれ所定の長さdだけ異なって配置されるように構成してある。前輪側の長さDと、後輪側の長さdは、同一でもよいし、異なっていてもよい。
【0008】
前記前輪固定部材5R,5Lは、図1、図3、図4及び図5に示すように、所定の長さで逆L字形状に形成されている。これら前輪固定部材5R,5Lは、前記ベースフレーム3の取付部に逆L字形状の一端5La,5Raを回動可能に固定部材17でそれぞれ固定されている。また、これら前輪固定部材5R,5Lは、逆L字形状の他端5Lb,5Rb側の一辺を前記ベースフレーム3の上側に位置させ、かつ、逆L字形状の他端5Lb,5Rb側の一辺の先端を前方(図示左側)に向けて配置されている。前記各前輪固定部材5R,5Lの他端5Lb,5Rbには、前輪9R,9Lがそれぞれ回転可能に固定され、前記前輪固定部材5R,5Lが前記固定部材17を中心に回動可能に配置されている。したがって、走行中に障害物に当接した場合には、前輪9R,9L全体が車軸を含めて上方向に回動するように構成されている。
【0009】
前記後輪固定部材7R,7Lは、図1、図3および図6に示すように、略逆L字形状に形成されている。これら後輪固定部材7R,7Lは、図6に示すように、前記ベースフレーム3に略逆L字形状の一端7Ra,7La側一辺を固定部材19,19でそれぞれ固定されている。また、前記各後輪固定部材7R,7Lの他端5Rb及び5Lb側先端には、後輪11R,11Lがそれぞれ車軸を中心に回転可能に固定されている。
【0010】
さらに、弾性部材13R,13Lは、前記前輪固定部材5R,5Lの他端5Rb,5Lb側の所定の取付部21R,21Lと前記ベースフレーム3の取付部23R,23Lとの間に介装されている。
なお、前輪9R,9Lが前輪固定部材5R,5Lに固定される構造と、後輪11R,11Lが後輪固定部材7R,7Lに固定される構造については、図示に限定されるものではなく、車輪が確実に固定され、かつ、車輪の回転運動が自由にできる構造であればどのようなものでもよい。例えば、変形実施例構造として、図7に示すように、図1ないし図5において示したと同様の構造、すなわち、前記後輪固定部材7R,7Lが、固定部材19を中心に回動可能に構成され、かつ、前輪部で示されると同様な所定の弾性部材13R、13Lを介装して、車軸を含めて後輪全体が大きく上昇回動するようにしても良い。
【0011】
また、弾性部材13L,13Rは所定の復元力をもつばねであれば、どのような構造のものでもよい。
このような階段昇降可能走行車1の階段昇降動作について図1ないし図7に基づいて、図8を参照して説明する。ここで、図8は、本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車によって階段を昇降する場合の動作を説明するための図である。
水平面を走行するときには、前輪9R,9Lおよび後輪11R,11Lによって走行する。
【0012】
つぎに、本発明の階段昇降可能走行車1の前輪9Rが、図8(a)に示すように、階段の垂直面に当接し、さらに直進しようと前進すると、前輪固定部材5Rがベースフレーム3の回転軸(固定部材)17を中心に回動することになって、前輪9Rが等価的に後退したことになり、結果的に、前輪9Rは階段の垂直面に沿って上昇する形になる。なお、このときには、前輪9Lと後輪11R,11Lとでベースフレーム3の姿勢を水平に保つことができる。これは、前輪9R,9Lの回転中心の位置が所定の長さDずれていることと、後輪11R,11Lの回転中心が所定の長さdずれているためである。
【0013】
さらに、そのままベースフレーム3を前進させると、前輪固定部材5Rがベースフレーム3の回動軸(固定部材)17を中心にさらに回動することになって、前輪9Rはさらに後退し、結局、図8(b)に示すように、等価的に階段の垂直面に沿ってますます上昇した形になる。
そして、前輪9Rが階段の垂直面を上りきると、図8(c)に示すように、前輪9Rが階段の一段上の水平面に位置するようになり、弾性部材13Rの復元力によって、ベースフレーム3の姿勢を前輪9Rと後輪11R,11Lとで水平に保つことになる。また、このとき、さらに前進するので、今度は、前輪9Lが,図8(c)に示すように階段の垂直面に当接することになる。
【0014】
すると、前輪9Lが、階段の垂直面に当接し、さらに直進しようと前進すると、前輪固定部材5Lがベースフレーム3の前部取付位置3Lfの回動軸を中心に回動することになって、前輪9Lが後方に移動し、結果として、前輪9Rが等価的に階段の垂直面に沿って上昇する形になる。なお、このときには、上述した理由により、前輪9Rと後輪11R,11Lとでベースフレーム3の姿勢を水平に保っている。
【0015】
さらに、そのままベースフレーム3を前進させると、前輪9Lは、階段の垂直面に沿ってますます上昇する。
そして、前輪9Lが階段の垂直面を上りきると、前輪9Lが階段の一段上の水平面に位置するようになり、弾性部材13Rの復元力によって、ベースフレーム3の姿勢を前輪9Lと後輪11R,11Lとで水平に保つことになる。また、このとき、さらに前進するので、再び、前輪9Rが階段の2段目の垂直面に当接することになる。
このような動作の繰り返しを行うことにより、本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車1は、階段を上昇することができる。
【0016】
以上説明したように本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車1によれば、簡単な機構で階段を確実に上昇することができ、かつ、階段昇降時においても、一つの車輪、例えば前輪の一が階段の垂直面に当接して上昇中であっても、他の3輪が必ず他の水平面で指示され、常に安定的に走行を可能とすることができ、さらには、簡単な構造であるためメンテナンスフリーで、しかも、軽量化が可能である。
上記実施の形態では、前輪固定部材5R,5Lは、逆L字状をした説明したが、これに限定されるものではなく、例えば略半月状、あるいは、直線上に形成してもよい。この場合、直線状の前輪固定部材5R,5Lの場合には、ベースフレーム3への取り付け状態を工夫する必要がある。
【0017】
なお、上記実施の形態では、後輪固定部材7R,7Lはベースフレーム3に固定した状態で説明したが、これに限定されることなく、例えば後輪固定部材7R,7Lを、前記ベースフレーム3の下側に位置させた状態でその一端が回動可能に前記ベースフレーム3に固定されるとともに、その他端が後方側に向けて配置され、かつ、前記後輪固定部材7R,7Lと前記ベースフレーム3との間に弾性緩衝部材を配置した構成としてもよい。このようにすると、弾性緩衝部材の作用により乗り心地がよくなる。
【0018】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車によれば、簡単な機構で階段を確実に上昇することができ、かつ、階段昇降時においても、一つの車輪、例えば前輪の一が、階段の垂直面に当接して上昇中であっても、他の3輪が必ず他の水平面で指示され、常に安定的に走行を可能とすることができ、さらには、簡単な構造であるためメンテナンスフリーで、しかも、軽量化が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車を示す斜視図である。
【図2】本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車を示す正面図である。
【図3】本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車を示す側面図である。
【図4】本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車の前輪固定部材、フレーム及び弾性部材の関係を示す側面図である。
【図5】本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車の前輪固定部材、フレームなどを示す分解斜視図である。
【図6】本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車の後輪固定部材、フレーム及び弾性緩衝部材の関係を示す側面図である。
【図7】本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車の後輪固定部材、フレーム及び弾性緩衝部材の変形例を示す側面図である。
【図8】本発明の実施の形態に係る階段昇降可能走行車によって階段を昇降する場合の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
1 階段昇降可能走行車
3 ベースフレーム
5R,5L 前輪固定部材
7R,7L 後輪固定部材
9R,9L 前輪
11R,11L 後輪
13L,13R 弾性部材
15L,15R 弾性緩衝部材
17,18 固定部材[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE
[0002]
[Prior art]
As this type of traveling vehicle capable of ascending and descending stairs, for example, a "4-wheel independently driven electric wheelchair capable of ascending and descending stairs" described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-212408 has been proposed.
This four-wheel independent drive electric wheelchair capable of ascending and descending stairs has a drive shaft link attached to a base frame, four front and rear drive wheels and four front and rear idle wheels are attached to individual links, and drive by drive wheels and idle wheels In combination with the link motion, it is possible to move up and down the stairs like a scale.
[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-212408 (paragraph number [0007] and thereafter (FIGS. 1, 2 and 4)
According to such a four-wheel independent drive electric wheelchair capable of ascending and descending stairs, the stairs can be ascended and descended like a scale.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the above-mentioned conventional four-wheel independent drive electric wheelchair capable of ascending and descending stairs (a traveling vehicle capable of ascending and descending stairs), a complicated link mechanism was required, and an unstable surface was not escaped when ascending and descending stairs. There is also a disadvantage that maintenance is required due to the complicated mechanism.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a traveling vehicle that can stably ascend and descend stably with a simple mechanism, and that can maintain stairs up and down stairs.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention according to
The invention according to claim 2 of the present application is the traveling vehicle capable of ascending and descending stairs according to
[0005]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 to FIG. 6 schematically show the structure of a traveling vehicle capable of climbing stairs according to an embodiment of the present invention.
[0006]
Here, FIG. 1 is a perspective view showing a stair-climbable traveling vehicle according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a front view showing a traveling vehicle capable of moving up and down stairs according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a side view showing the stair-climbable traveling vehicle according to the embodiment of the present invention. FIG. 4 is a side view showing a relationship between a front wheel fixing member, a frame, and an elastic member of the traveling vehicle capable of climbing stairs according to the embodiment of the present invention. FIG. 5 is an exploded perspective view showing, on an enlarged scale, a front wheel fixing member, a frame, and the like of the traveling vehicle capable of ascending and descending stairs according to the embodiment of the present invention. FIG. 6 is an exploded perspective view showing a relationship between a frame, a rear wheel fixing member, a rear wheel, and the like of a traveling vehicle capable of climbing stairs according to the embodiment of the present invention.
[0007]
In these figures, the stair-climbing traveling
As shown in FIGS. 1 and 3, the axles of the
[0008]
As shown in FIGS. 1, 3, 4, and 5, the front
[0009]
As shown in FIGS. 1, 3, and 6, the rear
[0010]
Further, the
The structure in which the
[0011]
The
Such a stair-climbing operation of the stair-climbing traveling
When traveling on a horizontal plane, the vehicle travels by
[0012]
Next, as shown in FIG. 8 (a), when the
[0013]
Further, when the
When the
[0014]
Then, when the
[0015]
Further, when the
When the
By repeating such an operation, the stair-
[0016]
As described above, according to the stair-
In the above embodiment, the front
[0017]
In the above embodiment, the rear
[0018]
【The invention's effect】
As described above, according to the traveling vehicle capable of ascending and descending stairs according to the embodiment of the present invention, the stairs can be reliably ascended with a simple mechanism, and one wheel, for example, the front wheel is also used during ascending and descending stairs Even if one is in contact with the vertical surface of the stairs and is climbing, the other three wheels are always instructed on the other horizontal plane, and can always run stably. Due to its structure, it is maintenance-free and can be reduced in weight.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a stair-climbing traveling vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view showing a stair-climbable traveling vehicle according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a side view showing a traveling vehicle capable of ascending and descending stairs according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a side view showing a relationship between a front wheel fixing member, a frame, and an elastic member of the traveling vehicle capable of moving up and down stairs according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an exploded perspective view showing a front wheel fixing member, a frame, and the like of the traveling vehicle capable of moving up and down stairs according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a side view showing a relationship between a rear wheel fixing member, a frame, and an elastic cushioning member of the traveling vehicle capable of moving up and down stairs according to the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a side view showing a modified example of the rear wheel fixing member, the frame, and the elastic cushioning member according to the embodiment of the present invention;
FIG. 8 is a diagram for explaining an operation when the stairs can be moved up and down by the stairs-movable vehicle according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
一方の側の前後輪の配置位置と他方の側の前後輪の配置位置を所定の間隔で平行に異ならせて構成してなるベースフレームと、
前記ベースフレームの各前輪配置位置に一端を回動可能に固定し、かつ、その他端に前記前輪の車軸を配置した所定の形状の前輪固定部材と、
前記ベースフレームの各後輪の後輪配置位置に一端を固定し、かつ、その他端に後輪の車軸を配置した後輪固定部材とを備え、
前記前輪固定部材は、前記ベースフレームの上側に位置させた状態で前記ベースフレームに回動可能に固定されるとともに、その他端が前方側に向けて配置され、かつ、前記前輪固定部材と前記フレームとの間に弾性部材を配置してなることを特徴とする階段昇降可能走行車。In a stair climbable traveling vehicle that can climb stairs,
A base frame configured by disposing the arrangement position of the front and rear wheels on one side and the arrangement position of the front and rear wheels on the other side in parallel at predetermined intervals,
A front wheel fixing member having a predetermined shape in which one end is rotatably fixed to each front wheel arrangement position of the base frame, and an axle of the front wheel is arranged at the other end;
A rear wheel fixing member having one end fixed to a rear wheel arrangement position of each rear wheel of the base frame, and an axle of the rear wheel arranged at the other end;
The front wheel fixing member is rotatably fixed to the base frame in a state where the front wheel fixing member is positioned above the base frame, and the other end is disposed toward the front side, and the front wheel fixing member and the frame A stair-climbing traveling vehicle comprising an elastic member disposed between the vehicle and the vehicle.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002373929A JP2004203185A (en) | 2002-12-25 | 2002-12-25 | Stair ascendable/descendable vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002373929A JP2004203185A (en) | 2002-12-25 | 2002-12-25 | Stair ascendable/descendable vehicle |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005010486U Continuation JP3119539U (en) | 2005-12-12 | 2005-12-12 | Stair ascending / descending vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004203185A true JP2004203185A (en) | 2004-07-22 |
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ID=32812094
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JP2002373929A Pending JP2004203185A (en) | 2002-12-25 | 2002-12-25 | Stair ascendable/descendable vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
JP2014054988A (en) * | 2013-12-16 | 2014-03-27 | Tawaraya:Kk | Wheel device |
JP2014054860A (en) * | 2012-09-11 | 2014-03-27 | Tawaraya:Kk | Wheel device |
-
2002
- 2002-12-25 JP JP2002373929A patent/JP2004203185A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2014054860A (en) * | 2012-09-11 | 2014-03-27 | Tawaraya:Kk | Wheel device |
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