JP2008201521A - 椅子式階段昇降機の動作システム - Google Patents

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Abstract

【課題】レール収納装置を採用した椅子式階段昇降機において、可動レールの折り畳みと引出しの操作時における安全性と操作性を兼ね備えた椅子式階段昇降機の動作システムを提供する。
【解決手段】椅子4の昇降動を誘導するよう階段の壁面に沿って配置されたレール2の下階側に位置する端部寄りの途中を分断し、このレール2の前記分断部分から上階側を階段に対する固定レール2a、下階端部側を可動レール2bとし、前記可動レール2bを固定レール2aに対して延長状の位置と固定レール2aの上部収納位置との間で回動させることができるようにした椅子式階段昇降機において、前記可動レール2bを上部収納位置に折り畳むに際し、一つの操作ボタン34の折り畳みスイッチ34aを押すことで、先ず、椅子4をレール2の安全な位置にまで自動的に移動させ、その後、可動レール2bを収納位置に折り畳むようにする。
【選択図】図6

Description

この発明は、階段の昇降を椅子に座った状態で行えると共に、椅子の昇降を誘導するレールの下階側の端部を折り畳むことによって短くできるようにしたレール収納装置を備えた椅子式階段昇降装置において、レール収納装置の収納位置への折り畳み及び延長位置への引出し作動時に、利用者及び近くにいる人の安全を確保することができるようにした椅子式階段昇降機の動作システムに関する。
階段の昇降が困難な人の福祉機器として、椅子に座るだけで階段を昇降できるようにした椅子式階段昇降装置は、階段の壁面に沿って階段と同様に傾斜するレールを平行状態に設置し、このレールに椅子を溝形車輪で移動可能に取付け、椅子に腰をかけた状態でスイッチを操作し、椅子の昇降機構を起動させることにより椅子がレールに沿って移動し、椅子に座った状態で階段の昇降が行えるようになっている。
上記のような椅子式階段昇降装置は、階段の下階側において、椅子に対する乗り降りが円滑に支障なく行えるよう、レールの下端は下階床面に接近するよう設置され、このため、下階側において、ガイドレールの下端が階段の壁面からはみ出すことになる。
椅子式階段昇降装置の設置は大半が一般家庭であり、階段の下階は人が通る廊下等になっている場合が多く、上記のようにレールの下端が階段の壁面から床面上へ突出していると、レールに人がつまずく等の危険性があり、また、レールの下端が突出することにより、階段の下階側の床面スペースを占領し、ドア等がある場合に開閉が自由にできないといった障害が生じたり、また、椅子式階段昇降装置を設置できないケースもでる可能性がある。
従来、上記のような不都合を解消するため、レールの下端を所定長さの位置で分断し、このレールの前記分断部分から上階側を階段に対する固定レール、下階端部側を可動レールとし、前記固定レールの端部に可動レールを回動自在に取付け、可動レールを固定レールの延長状態と固定レールの上部へのはね上げ状態の何れかに変化させることができるようにし、可動レールを跳ね上げることにより、階段の下階床面へのレールのはみ出しをなくすようにした椅子式階段昇降装置のレール収納装置が提案されている(例えば、特許文献1と2参照)。
このようなレール収納装置を備えた椅子式階段昇降装置において、可動レールを作動させるための動作システムには、椅子の昇降操作と可動レールの操作を完全に切り分ける方法と、椅子を昇降させるための操作に連動して可動レールを作動させる方法がある。
特表2002−527324号公報 特開2001−226057号公報
ところで、レール収納装置を備えた椅子式階段昇降装置において、椅子の昇降操作と可動レールの操作を完全に切り分ける前者の動作システムの場合、操作の際に、椅子を昇降させるための操作と可動レールを作動させるための操作の2つの操作がその都度必要になり、利用者が高齢者、障害者の場合、2つの操作は面倒だと感じられるという問題がある。
また、椅子を昇降させるための操作に連動して可動レールを作動させる後者の動作システムの場合、利用者が見えないところで可動レールが動作することが考えられ、階段の下階に人がいる場合の安全性に欠けるという問題がある。
しかも、万が一可動レールを収納した折り畳み状態で、椅子がその部分に進入した時、可動レールに椅子あるいは利用者が衝突し、重大な事故につながる恐れがある。
更に、可動レールの作動時に、操作者以外の人が不意に可動範囲に入った時のぶつかり事故が懸念される。
また、可動レールの操作時に、操作を途中で停止して放置する事も考えられ、可動レールが途中の位置で停止していると、不意のぶつかり等の危険がある。
そこで、この発明の課題は、レール収納装置を採用した椅子式階段昇降機において、可動レールの折り畳みと引出しの操作時における安全性と操作性を兼ね備えた椅子式階段昇降機の動作システムを提供することにある。
上記のような課題を解決するため、この発明は、椅子の昇降動を誘導するよう階段の壁面に沿って配置されたレールの下階側に位置する端部寄りの途中を分断し、このレールの前記分断部分から上階側を階段に対する固定レール、下階端部側を可動レールとし、前記可動レールを固定レールに対して延長状の位置と固定レールの上部収納位置との間で回動させることができるようにした椅子式階段昇降機において、前記可動レールを上部収納位置に折り畳むに際し、一つの操作ボタンを押すことで、先ず、椅子をレールの安全な位置にまで自動的に移動させ、その後、可動レールを折り畳むようにした構成を採用したものである。
上記レールの途中と椅子に、可動レールが収納位置にある折り畳み状態で、レールに沿って可動レール側に移動する椅子を検出することにより椅子をその位置に停止させ、椅子が可動レールの収納部分に進入するのを禁止する安全装置を設け、この安全装置が、椅子に取り付けた近接スイッチと、この近接スイッチを作動させるため、レールの上部途中で特定の場所に設定した位置に設けた検出体とによって形成され、この検出体は、電磁ソレノイドとスプリングにより、可動レールが折り畳まれて引出し位置にない状態では、椅子の近接スイッチが作動する位置にまで押し出され、逆に、可動レールが引出し位置にあるときは、椅子が通過できるよう、近接スイッチに作用しない位置に引き込まれているようになっている構造とすることができる。
また、上記可動レールの収納位置への折り畳み及び延長位置への引出し作動時において、始動、完了、動作途中等に、注意喚起のための信号音を発するようにした構造としてもよい。
ここで、レールは、下部が開放した略円筒形で内部に設けた中間板の下面にチエンラックやラックを設けた断面形状を有し、階段の壁面に沿うよう階段上に支柱を用いて固定配置され、このレールに溝形の車輪で取付けた椅子は、昇降機構のピニオンをチエンラックに噛合させ、昇降機構を起動させることでレールに沿って昇降動することになる。
上記レールの収納装置は、椅子の昇降動を誘導するよう階段の壁面に沿って配置されたレールの下階側に位置する端部寄りの途中を分断し、このレールの前記分断部分から上階側を階段に対する固定レール、下階端部側を可動レールとし、前記固定レールと可動レールの分断側端部に、固定レールに対して可動レールが延長状の位置で側縁が互いに突き合わせ状態となる取付け板をそれぞれ固定し、前記固定側取付け板と可動側取付け板を、一端を固定側取付け板に固定した支持軸に枢止し、他端を可動側取付け板に固定した支持軸に枢止した回転アームで連結し、前記固定側取付け板に設けた回転駆動機構で前記回転アームを起伏揺動させ、この回転アームの他端側に枢止した可動レールを固定レールに対して延長状の位置と固定レールの上部収納位置との間で回動させるようになっている。
上記操作ボタンは、折り畳みスイッチと引出しスイッチを備え、これを階段の下階側にのみ設置し、安全を目視で確認しながら可動レールを作動させることができるようになっていると共に、この操作ボタンの折り畳みスイッチをオンすると、椅子は安全な待機位置まで移動して停止し、その後、可動レールが収納位置に折り畳まれることになる。
上記安全装置の検出体は、ケースに設けた電磁ソレノイドとスプリングにより、可動レールが折り畳まれて引出し位置にない状態では、椅子の近接スイッチが作動する位置にまでばねで押し出され、逆に、可動レールが引出し位置にあるときは、椅子が通過できるよう、近接スイッチに作用しない位置に電磁ソレノイドで引き込まれている。
この発明によると、椅子を誘導するレールの下階側端部を可動レールとし、この可動レールを上階側固定レールに対して延長状の位置と固定レールの上部収納位置との間で回動させることができるようにした椅子式階段昇降機において、前記可動レールを上部収納位置に折り畳むに際し、一つの操作ボタンで、椅子をレールの安全な位置にまで自動的に移動させた後、可動レールを折り畳むようにしたので、可動レールの折り畳み時に、先ず、椅子を可動レールから離れた安全な位置に待機させて可動レールの折り畳みに全く影響することのないようにでき、しかも、これが一つの操作ボタンで行えるので、操作性と安全性が向上し、利用者が高齢者、障害者の場合でも面倒感をなくすことができる。
また、レールと椅子に設けた安全装置により、可動レールを収納位置に折り畳んだ状態で、椅子がその部分に進入するのを禁止するようにしたので、椅子や利用者が可動レールに衝突するという事故の発生を未然に防ぐ事が出来る。
更に、可動レールの作動時における始動、完了、動作途中等に警報音を発するようにしたので、可動レールの作動時に、操作者以外にも注意を喚起し、可動範囲に入ってぶつかるという事故の発生を防ぐことができる。
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1乃至図3のように、椅子式階段昇降機1は、階段Aの壁面Bに沿って上下で平行する一対のレール2を、階段Aに固定した支柱3での取付けによって傾斜状に設置し、この上下のレール2に椅子4が取付けられている。
上下のレール2は、図5のように、下部が開放した略円筒形で内部に設けた中間板5の下面にチエンラック6を設けた断面形状を有し、この上下のレール2に溝形の車輪7で取付けた椅子4は、この椅子4に設けた電源によって作動する昇降機構8のピニオン9をチエンラック6に噛合させ、昇降機構8を起動させることでレール2に沿って昇降動することになる。
上記した上下のレール2は、下階側に位置する端部の途中が、端部から所定長さの上下等しい位置で分断され、分断部分から上階側を階段Aに対して固定した固定レール2a、下階端部側を可動レール2bとし、前記固定レール2aと可動レール2bの分断側端部で階段Aの壁面B側の位置に、鋼板を用いた取付け板10と11がそれぞれ固定されている。
上下の固定レール2aに固定した取付け板10は、両端部が階段A上に固定した支柱12により支持され、固定レール2aの分断側端部に加わる荷重を支柱12で支持するようになっていると共に、この固定側取付け板10と、上下可動レール2bに固定した可動側取付け板11とは、固定レール2aに対して可動レール2bが延長状の位置で側縁が互いに突き合わせ状態となり、この両取付け板10と11の衝合側縁と、可動レール2bが固定レール2aの延長状態で階段Aの下階床面に接地するよう可動側取付け板11に固定したブラケット13で、可動レール2bに加わる荷重を支持するようになっている。
上記固定側取付け板10と可動側取付け板11を回転アーム14で連結し、固定側取付け板10にこの回転アーム14の回転駆動機構15を取付け、この回転駆動機構15で回転アーム14を起伏揺動させることにより、可動レール2bを固定レール2aに対して延長状の位置と固定レール2aの上部に位置させた収納位置との間で回動させることができるようになっていると共に、回転アーム14には、この回転アーム14の揺動で回動する可動レール2bを一定の姿勢に保持するための姿勢保持機構16が隠蔽状に収納されている。
上記回転アーム14は、二枚の鋼板を用い、その間にスペーサや補強材を挟むことで対向面間に間隔を有し、図4(a)のように、一方の端部は、固定側取付け板10の略中央部で、上下固定レール2a間の位置に溶接で回転しないように固定した支持軸17に軸受18を介して枢止し、他方の端部は、図4(b)のように、可動側取付け板11の略中央部で上下可動レール2b間の位置に溶接で固定した支持軸19に軸受20を介して枢止し、固定側取付け板10の支持軸17を支点に揺動することで、固定レール2aに対して可動レール2bを、固定レール2aの延長状の位置と固定レール2aの上部収納位置とに回動させるようになっている。
この回転アーム14を揺動させる回転駆動機構15は、固定側取付け板10にギヤードモータ21を固定し、このモータ21の小径駆動スプロケット22と、固定側取付け板10に固定した支持軸17に回転可能に取付けた大径スプロケット23をチエン24で連動し、図4(a)のように、前記大径スプロケット23と回転アーム14の固定レール2a側端部を溶接によって一体に固定化し、モータ21の起動により大径スプロケット23を減速回転させることで回転アーム14を固定レール2a側の支持軸17を支点に揺動させるようになっている。
上記姿勢保持機構16は、図4(a)と(b)のように、二枚の回転アーム14の間で両支持軸17と19にスプロケット25と26をそれぞれの支持軸17と19に対して回転不能に取付け、図2のように、両端のスプロケット25と26間に、エンドレスチエン27を、二枚の回転アーム14の間に設けた複数の中間スプロケット28を介して巻架することにより形成され、回転アーム14の揺動時にエンドレスチエン27も一体に揺動し、固定側支持軸17に対して回転不能となるスプロケット25に対してエンドレスチエン27の噛合位置が変移することで、エンドレスチエン27に回動が生じ、これによって可動側支持軸19とこれに固定となる可動側取付け板11を回動させることにより、可動レール2bを固定レール2aに略平行する姿勢で回動させるようになっている。
上記固定側支持板10には、可動レール2bが固定レール2aの延長状態で回転アーム14の固定レール2a側の端部を押し上げ支持し、可動レール2bの収納位置への回動を補助すると共に、伏倒を緩速にするシリンダ29と、可動レール2bの収納位置で回転アーム14の起立を検出してモータ21を停止させるリミットスイッチ30と、固定レール2aに対する可動レール2bの延長状態で可動側取付け板11の側縁を検出し、モータ21を停止させるリミットスイッチ31が設けてある。
なお、レール収納装置は、図7と8のように、固定側取付け板10と可動側取付け板11それぞれカバー32と33で覆って隠蔽している。
上記のようなレール収納装置を備えた椅子式階段昇降機において、椅子4の昇降と可動レール2bの作動を行う動作システムは、可動レール2bを上部収納位置に折り畳むに際し、先ず、椅子4をレール2の安全な上昇待機位置にまで自動的に移動させ、その後、可動レール2bを折り畳むようにする一つの操作ボタン34と、上記固定レール2aの途中と椅子4に、可動レール2bが収納位置にある状態で、レール2に沿って可動レール2b側に移動する椅子4を検出することにより椅子4をその位置に停止させ、椅子4が可動レール2bの収納部分に進入するのを禁止する安全装置35を用い、前記可動レール2bの収納位置への折り畳み及び延長位置への引出し作動時において、始動、完了、動作途中等に、注意喚起のための信号音を発するようになっている。
上記操作ボタン34は、図8や図9のように、折り畳みスイッチ34aと引出しスイッチ34bを備え、階段Aの下階側にのみに設置され、安全を目視で確認しながら可動レール2bを作動させることができるようになっており、この操作ボタン34の折り畳みスイッチ34aをオンすると、椅子4はレール2の上昇位置に設定された安全な待機位置まで移動し、これをレール2側に設けたリミッスイッチ等で検出することで停止し、その後、レール収納装置のモータ21に通電となり、可動レール2bが収納位置に折り畳まれることになる。
上記安全装置35は、図6のように、椅子に取付けた近接スイッチ36と、この近接スイッチ36を作動させるため、レール2の上部途中で特定の場所に設けた検出体37とによって形成され、この検出体37は、図9のように、固定レール2aに対して固定したケース38内の電磁ソレノイド39と連結され、ケース38との間に縮設したスプリング40によって常時椅子4側に向けて突出する弾性が付勢され、可動レール2bが折り畳まれて引出し位置にない状態では、図9(a)のように、電磁ソレノイド39への通電が切れ、スプリング40により椅子の近接スイッチ36が作動する位置にまで押し出され、逆に、可動レール2bが引出し位置にあるときは、電磁ソレノイド39への通電により、図9(b)のように、椅子4が通過できるよう、近接スイッチ36に作用しない位置に引き込まれている。
この発明の椅子式階段昇降機の動作システムは上記のような構成であり、椅子式階段昇降機1を使用するときは、図1の実線と図2及び図7のように、固定レール2aの先端に可動レール2bを延長状の配置としておく。なお、各図面では、可動レール2bは直線状としたが、階段の条件によっては下向きに湾曲している場合もある。
この状態で、固定レール2aと可動レール2bの接合部分は、固定レール2aの先端に可動レール2bの後端が当たり、両取り付け板10と11の側縁が当接し、かつ、可動側取付け板11の先端下部に設けたブラケット13が階段の下階床面に接地し、レール2のラックチエン6が延長状になり、固定レール2aと可動レール2bは延長状に接続され、従って、レール2に沿って昇降する椅子4は固定レール2aから可動レール2bに進入可能となり、階段Aの下階床面上の部分まで下降させることができる。
次に、上記椅子4の昇降動とレール収納装置の可動レール2bの操作を、可動レール2bを収納する時の基本動作を示す図10と、可動レール2bを引出すときの基本動作を示す図11のフローチャートを主体に用いて説明する。
可動レール2bが固定レール2aの延長となる図2や図6の引出し状態で、この可動レール2bを収納位置に折り畳む場合は、図10に示すように、階段Aの下階側に設置され操作ボタン34の折り畳みスイッチ34aを押し続けると、椅子4に設けた昇降機構8が無線によって作動し、そのモータに通電となり、椅子4はレール2に沿って上昇を開始し、レール2の上部待機位置に到着して停止する。
上記椅子4が上昇している間、アラーム音等の信号音が複数回間歇的に鳴り、椅子4が待機位置に到着したときも到着信号音がなる。
椅子4が待機位置に到着すると、折り畳みスイッチ34aをそのまま押し続けるか、再度押しなおすと、レール収納装置のモータ21に通電となり、可動レール2bの折り畳み動作が開始され、支持軸17を支点に回転アーム14が上方へ回動し、可動レール2bは、支持軸19で持ち上げられて固定レール2aの上方へ回動する。
上記折り畳み動作の開始と動作中は、それぞれアラーム音等の信号音が複数回間歇的に鳴り、この動作途中で折り畳みスイッチ34aから手を離すと、レール収納装置のモータ21に対する通電が切れ、可動レール2bが途中で停止し、連続した信号音が鳴り、折り畳みスイッチ34aを押しなおすと動作は継続され、可動レール2bが収納位置に収まった折り畳み完了で、レール収納装置のモータ21が停止し、到着信号音が鳴る。
この可動レール2bの収納状態で、安全装置35の電磁ソレノイド39に対して通電が切れ、引き込み位置にあった検出体37が図9(a)のように突出位置になる。
待機位置にある椅子4の電源は、レール収納装置とは独立したバッテリーになっているので、階段上階に待機する椅子4に利用者が座って下降用スイッチをオンにし、階段Aを下降しようとした場合、椅子4はレール2に沿って下降することになるが、レール2の上部で安全な位置に配置した安全装置35の検出体37は、上記のように突出位置になっているので、移動する椅子4の近接スイッチ36が検出体37に臨むと、この近接スイッチ36が作動して昇降機構8のモータへの通電が切れ、椅子4はその位置で停止することで、可動レール2bの部分に進入することがなく、衝突による事故の発生を未然に防ぐ。
次に、可動レール2bが収納された図3と図8の折り畳み状態で、この可動レール2bを固定レール2aの延長となる引出し位置にする場合は、図11に示すように、階段Aの下階側に設置され操作ボタン34の引出しスイッチ34bを押し続けると、レール収納装置のモータ21に通電となり、可動レール2bの引出し動作が開始され、支持軸17を支点に回転アーム14が下方へ回動し、可動レール2bは下方へ回動する。
上記可動レール2bの引出し動作の開始と動作中は、それぞれアラーム音等の信号音が複数回間歇的に鳴り、この動作途中で引出しスイッチ34bから手を離すと、レール収納装置のモータ21に対する通電が切れ、可動レール2bが途中で停止し、連続した信号音が鳴り、引出しスイッチ34bを押しなおすと動作は継続され、可動レール2bが固定レール2aの延長となる引出し完了で、レール収納装置のモータ21が停止し、到着信号音が鳴る。
この可動レール2bの引出し状態で、安全装置35の電磁ソレノイド39に対して通電となり、突出位置にあった検出体37が図9(b)のように引き込み位置になる。
上記引出しスイッチ34bを押し続けるか、再度押すと、待機位置にある椅子4はレール2に沿って下降を開始し、椅子4の下降開始時に信号音が複数回間歇的に鳴り、椅子4が可動レール2bの下端部に到着すると、これをリミットスイッチ等が検出することで椅子4が停車し、到着信号音が鳴る。
可動レールを延長位置にしたこの発明の椅子式階段昇降機の階段壁面側から見た正面図 レール収納装置の可動レールを延長位置にした状態を示す階段壁面側から見た拡大正面図 レール収納装置の可動レールを収納した折り畳み状態を示す階段壁面側から見た正面図 図2の矢印a−a線での拡大した縦断側面図、(b)は図2の矢印b−b線での拡大した縦断側面図 レール収納装置のレールといすの関係を拡大して示す縦断面図 椅子式階段昇降機に動作システムを設けた階段壁面と反対側から見た背面図 椅子式階段昇降機のレール引出し状態を示す斜視図 椅子式階段昇降機のレール折り畳み状態を示す斜視図 (a)は安全装置の検出体が突出した位置にある拡大した横断平面図、(b)は安全装置の検出体が引き込んだ位置にある拡大した横断平面図 動作システムのレールを収納する時の基本動作を示すフローチャート図 動作システムのレールを引出す時の基本動作を示すフローチャート図
符号の説明
1 椅子式階段昇降装置
2 レール
2a 固定レール
2b 可動レール
3 支柱
4 椅子
5 中間板
6 チエンラック
7 車輪
8 昇降機構
9 ピニオン
10 取付け板
11 取付け板
12 支柱
13 ブラケット
14 回転アーム
14 回転駆動機構
16 姿勢保持機構
17 支持軸
18 軸受
19 支持軸
20 軸受
21 ギヤードモータ
22 小径駆動スプロケット
23 大径スプロケット
24 チエン
25 スプロケット
26 スプロケット
27 エンドレスチエン
28 中間スプロケット
29 シリンダ
30 リミットスイッチ
31 リミットスイッチ
32 カバー
33 カバー
34 操作ボタン
34a 折り畳みスイッチ
34b 引出しスイッチ
35 安全装置
36 近接スイッチ
37 検出体
38 ケース
39 電磁ソレノイド
40 スプリング

Claims (3)

  1. 椅子の昇降動を誘導するよう階段の壁面に沿って配置されたレールの下階側に位置する端部寄りの途中を分断し、このレールの前記分断部分から上階側を階段に対する固定レール、下階端部側を可動レールとし、前記可動レールを固定レールに対して延長状の位置と固定レールの上部収納位置との間で回動させることができるようにした椅子式階段昇降機において、前記可動レールを上部収納位置に折り畳むに際し、一つの操作ボタンを押すことによって、先ず、椅子をレールの安全な位置にまで自動的に移動させ、その後、可動レールを折り畳むようにしたことを特徴とする椅子式階段昇降機の動作システム。
  2. 上記レールの途中と椅子に、可動レールが収納位置にある折り畳み状態で、レールに沿って可動レール側に移動する椅子を検出することにより椅子をその位置に停止させ、椅子が可動レールの収納部分に進入するのを禁止する安全装置を設け、この安全装置が、椅子に取り付けた近接スイッチと、この近接スイッチを作動させるため、レールの上部途中で特定の場所に設定した位置に設けた検出体とによって形成され、この検出体は、電磁ソレノイドとスプリングにより、可動レールが折り畳まれて引出し位置にない状態では、椅子の近接スイッチが作動する位置にまで押し出され、逆に、可動レールが引出し位置にあるときは、椅子が通過できるよう、近接スイッチに作用しない位置に引き込まれているようになっていることを特徴とする請求項1に記載の椅子式階段昇降機の動作システム。
  3. 上記可動レールの収納位置への折り畳み及び延長位置への引出し作動時において、始動、完了、動作途中等に、注意喚起のための信号音を発するようにしたことを特徴とする請求項1又は2に記載の椅子式階段昇降機の動作システム。
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