JP5041592B2 - 車両用スロープ装置 - Google Patents

Description

本発明は車両に格納搭載し、車椅子等の乗降時には、車外にスロープ状に展開し使用するスロープ装置に関し、特に電動スライド展開方式のスロープ装置に係る。

駆動源により自動で車外に展開及び車内に格納する車両用のスロープ装置としては、特許文献１，２のものが公知である。
しかし、両文献に開示するように、スロープ装置が２枚のスロープを二つ折りに折り畳む構造になっていると、スロープが車外に展開し、スロープ先端が路面等に接地する角度は路面高さの相異により、必ずしも一定ではないために次のような問題があった。
路面が凸状になっていたりして、所定よりも接地位置が高いと、２枚のスロープがへの字の状態でスロープ先端が路面に当たり、駆動部に過度の負荷がかかったり、への字状のスロープ面では車椅子の乗降に支障をきたす場合も生じる。
逆に、所定の高さよりも路面が低い場合には、スロープ先端が路面に接地する前に展開が完了してしまい、スロープ先端が路面から浮いた状態になり、路面との間に隙間が生じてしまう問題があった。

上記のような問題を解決したものとして、特許文献３，４が公知である。
特許文献３に開示の技術は、スロープの自由端部が路面に接地したときの駆動モータの電流波形や電流値の変化を検出して自動停止させるものであるがスロープが折り畳み構造になっているかぎり、上記問題を根本的に解決したものでない。
特許文献４は、ニールダウン装置によりスロープ面に折れ曲がりが生じるのを防止しているが、構造が複雑でスロープ中央部にも駆動部を設けてあるために、見栄えがよくなく、展開に２段階の操作が必要である。

特開平１０−８６７３９号公報 特開２００５−４１２６３号公報 特開平１１−１１３９６１号公報 特開２００２−３１６５８４号公報

本発明は上記従来技術に内在する技術的課題に鑑みて、簡単な構造でありながら、路面の高低差を吸引でき、耐久性に優れた車両用スロープ装置の提供を目的とする。

本発明の技術的要旨は、車両に搭載するスロープ装置であって、ベーススロープと、ベーススロープからスライド伸縮するスライドスロープとを備え、前記ベーススロープは、基端部を車両の床部に回動自在に連結し、格納方向に回動するように牽引可能な格納牽引ワイヤーロープと、展開方向に回動するように牽引可能な展開牽引ワイヤーロープとの２本のワイヤーロープの協働にて車内に格納した格納状態と車外に展開した最大展開状態の間の任意の展開角度にて停止保持可能であり、前記スライドスロープは、当該スライドスロープを伸長する方向に牽引する伸長牽引ワイヤーロープと、収納する方向に牽引する収納牽引ワイヤーロープとの２本のワイヤーロープの協働にて収納状態から最伸長状態までの任意の位置にて停止保持可能であり、前記ベーススロープを格納及び展開する駆動モーターと、前記スライドスロープを伸縮する駆動モーターとを別々に制御することで、前記スライドスロープの伸縮時間が前記ベーススロープの格納及び展開時間よりも短くなるように制御されていることを特徴とする。

ベーススロープは、格納方向に回動するように牽引可能な格納牽引ワイヤーロープと、展開方向に回動するように牽引可能な展開牽引ワイヤーロープとの２本のワイヤーロープの協働にて回動自在になっていると、スロープ装置を展開及び格納する動作は、回動させる側に配置したワイヤーロープを引っ張り、他方のワイヤーロープをその動きに追随するように緩めることになる。
２本のワイヤーロープを上記のように協働させる手段としては各種方法を採用することができる。
例えば、２本のワイヤーロープの駆動側の端をシューの作動方向前後にそれぞれ連結し、このシューをガイドレールに沿って前後に移動操作する方法がある。
また、他の方法としては、１つのプーリーに２本のワイヤーロープを巻き取り方向が相互に逆になるように連絡し、プーリーの回転によりベーススロープの展開動作又は格納動作ができる。

本発明において、ベーススロープはベースパネルとベースレールとを有し、スライドスロープはスライドパネルとスライドレールとを有し、スライドレールはベースレールに嵌合スライドするようになっていて、スライドスロープを収納する方向に牽引する収納牽引ワイヤーロープは、一端をスライドパネルの突出側の端部に連結するとともにスライドパネル及びベースパネルの裏面を経由して配設してあり、スライドスロープを伸長する方向に牽引する伸長牽引ワイヤーロープは、一端をスライドパネルの収納側の端部に連結するとともに、スライドパネルの裏面からベースパネルの突出側の端部及び当該ベースパネルの裏面を経由して配設してあり、収納牽引ワイヤーロープと伸長牽引ワイヤーロープとの協働にて伸縮自在になっているのがよい。

２本のワイヤーロープを用いて、それらの協働によりスライドスロープを伸縮自在にする手段は各種方法を採用できる。
例えば、ベーススロープの回動手段と同様に２本のワイヤーロープの駆動側の端をシューの作動方向前後にそれぞれ連結し、このシューをガイドレールに沿って前後に移動操作する方法を採用すると、ベーススロープの展開及び格納動作のシューの動きと、スライドスロープの伸縮動作のシューの動きを個別の２つの駆動モーターにて制御することも１つ駆動モーターにて両方のシューを作動させることもできる。
また、１つのプーリーに２本のワイヤーロープを巻き取り方向が相互に逆になるように連絡し、プーリーの回転により協働させる手段を採用するとベーススロープの展開、格納動作とスライドスロープの伸縮動作とを個々のプーリーを用いるのみならず同軸プーリーを用いて１つの駆動モニターにて制御することも可能になる。

本発明においては、スライドスロープの突出側の先端部が路面に接地した時点で展開動作が完了するように電気制御されているのがよい。

本発明に係る車両用スロープ装置においては、ベーススロープに対してスライドスロープがスライド方式にて伸縮し、ベーススロープの展開動作とスライドスロープの伸長動作が並行して進行するので、従来の折り畳み式スロープと異なり、展開途中でスロープ自由端側の先端が路面等に接地してもスロープ面は常にフラット面であり、車椅子の乗降に支障をきたすことはない。

スロープ装置を車内に格納する際に、スライドスロープのベーススロープへの収納動作がベーススロープが起立して格納される動作より早く設定すると、格納途中でスロープ重心が車両との回動連結基端部側に移動するので操作荷重の低減に効果的であり、出力の小さい駆動モニターにて作動可能となる。

本発明に係る車両用スロープ装置の実施例を、以下図面に基づいて説明する。
図１は、スロープを車両の車外に展開した状態の斜視図である。
足の不自由な人や、介護を要する人を車椅子に乗せて、車内に乗せたり、車内から降りたりするタイプの車両は、一般に、車両のバックドアを開放して、スロープ装置を車外に展開するものが多い。
本発明に係るスロープ装置は、必ずしも車両の後方に展開するものでなくても良いが、図１に示した形態は、図示を省略した車両の後部床面にフラッパー４０を連結固定し、このフラッパー４０とベーススロープ１０とを回動軸１６にて回動自在に連結し、ベーススロープ１０からスライドスロープ２０がスライド伸縮する例になっている。
ベーススロープ１０はベースパネル１１と、このベースパネル１１の展開方向の両サイドにベースレール１２，１２を設けた例になっていて、スライドスロープ２０は、スライドパネル２１と両サイドのスライドレール２２，２２から構成してあり、ベースレール１２の内側にスライドレール２２が嵌合スライドする。

図２にスロープを車内に起立させて格納した状態を示し、図３にベースレール１２とスライドレール２２の嵌合状態（ワイヤーロープの図示省略してある。）を示し、図４にスロープの展開の動作を時系列に示し、図５〜図７にベーススロープ１０の展開の流れを示し、図８〜図１２にスライドスロープ２０がベーススロープ１０から伸長する動作をパネル裏面から見た説明図を示す。
本実施例においては、図３に示すように、ベースレール１２とスライドレール２２をアルミ押出形材で製作してある。
略Ｌ字形のベースレール１２に嵌合凹部を形成し、スライドレール２２を上下から挟み込むようにしてスライド保持させている。
ベースパネル１１とスライドパネル２１は車椅子が乗降するスロープ面を形成するのが目的であり、材質、構造は特に限定されないが、図８、図９に示した実施例は中空形状の押出形材１１ａ、１１ｂ、・・・を嵌合連結してフラット面を形成した例で、軽量であり強度も確保しやすい。
図１及び図５〜図７に基づいてベーススロープ１０の展開動作を説明する。
ベースレール１２の側面に略Ｌ字形状したＬ字アーム３０を取り付けてあり、このＬ字アーム３０のベースパネル１１に対して垂直方向に起立させた起立アーム３１に格納牽引ワイヤーロープ１３を連結し、Ｌ字アーム３０のベースレール１２に沿って延在させた水平アーム３２に展開牽引ワイヤーロープ１４を連結してある。
格納牽引ワイヤーロープ１３は、車両側に固定具１３ｅで固定したアウターケーブル１３ａ内を摺動させて後述する駆動部と連結してある。
展開牽引ワイヤロープ１４は、車両側に固定具１４ｅで固定したアウターケーブル１４ａ内を摺動させて駆動部と連結してある。
なお、図５〜図７には便宜上、固定具及びアウターケーブルを重ねて図示してある。
ワーヤーロープ、ケーブルは取り回し自由度が高く、ベーススライドレールの途中にワイヤーロープを連結してベーススロープを回動制御してもよいが、本実施例のように、略Ｌ字アームを用いると、コンパクトで、取付スペースが少なくてすむ。
図５に示した起立格納状態から格納牽引ワイヤーロープ１３を緩めながら展開牽引ワイヤーロープ１４を引っ張ると、図６に示すように、スロープの自由端側が車外に向けて倒れる。
ベーススロープ１０が車外に倒れ込むように展開する動作に連動して、ベースレール１２からスライドレール２２が伸長し、スライドスロープ２０突出してくるがこの動作については後述する。
さらに格納牽引ワイヤーロープ１３を緩めながら展開牽引ワイヤーロープ１４を引っ張ると図７に示す状態になり、スロープの自由端側が路面に設置し、車両の床面と路面の間にスロープ面を形成する。
路面が傾斜していたり、路面に凹凸があると、スロープ面の展開角度（スロープ面の傾斜角度）にバラツキが生じるが、ベーススロープは、車両の床部に連結した基端部を回動中心にして車内に格納した格納状態から車外に最も急なスロープ状に展開することができる最大展開状態までの任意の展開角度にて停止保持可能になっているので、例えば、リモコン操作で自由端が路面に設置するまで操作制御してもよい。
また、自由端側が路面に設置した場合の駆動部モーターに生じる電流変化等を検出して自動停止するように電気制御しても良い。
逆に、展開した図７の状態から図５に示す起立状態にして車内に格納する場合には、展開牽引ワイヤーロープ１４を緩めながら格納牽引ワイヤーロープ１３を引っ張る。
図１５に、リンク機構を用いて、ベーススロープを回動制御する実施例を示す。
駆動部との関係を模式的に示したもので、駆動モーター７３とギヤ伝達やベルト伝達等の駆動伝達手段７４に駆動リンク７５と補助リンク７６とを連結し、ベースレール１２と回動連結した例である。

次に、スライドスロープ２０の伸縮動作を図１及び図８〜図１２に基づいて説明する。
図８はスライドスロープ２０がベーススロープ１０に完全に収納された状態のパネルの裏面視で、図９は最も伸長した状態のパネルの裏面から見た状態である。
図１０（ａ）に図８のＣ−Ｃ線断面図を示し、図１０（ｂ）にＡ−Ａ線断面図を示す。
図１１に図８のＢ−Ｂ線断面図を示し、図１２に伸長状態である図９のＤ−Ｄ線断面図を示す。
スライドパネル２１の突出側（自由端側）の端部で、且つ、幅方向の約中央部裏側に収納牽引ワイヤーロープ２３の一端を固定部２３ｂで固定連結し、この収納牽引ワイヤーロープ２３はスライドパネル２１の裏面を経由して、ベースパネル１１の裏面に固定具２３ｃで固定したアウターケーブル２３ａ内を摺動可能に、後述する駆動部に連結してある。
スライドパネル２１の収納側端部で且つ、幅方向の約中央部裏面に伸長ワイヤーロープ２４の一端を固定部２４ｂで固定連結し、この伸長ワイヤーロープ２４をベースパネル１１の展開側の先端部及び裏面に配設したアウターケーブル２４ａ内を摺動可能に、後述する駆動部に連結してある。
図８に示すスライドスロープ２０の収納状態から、収納牽引ワイヤーロープ２３を緩めながら伸長牽引ワイヤーロープ２４を引っ張ると図９に示す伸長状態にスライド動作する。
このように、伸長牽引ワイヤーロープ２４の一端をスライドパネル２１の収納側端部に固定具で連結すると、図１６にベースレール１２とスライドレール２２の関係を示すように、ベースレールを倒しながらスライドパネルを伸長方向に引っ張る際に、スライドレール２２の収納側端部が下方向に引っ張られ、スライドレール２２が上方に起きるように摺動する。
仮に、ワイヤーロープを収納側端部に連結することなく、スライドレールを突出方向に摺動させると、スライドパネルの重心がベースパネルから離れた位置に移動するので、ベースレール１２のｂ部分とスライドレール２２のａ部分が強く擦れ摩耗しやすいが上記のように、スライドレールが上方に起きるように引っ張ると、摺動しやすく耐久性も向上する。
図９に示したスライドスロープ２０の伸長状態から図８に示した収納状態に動作させるには、上記とは逆に、伸長牽引ワイヤーロープ１４を緩めながら、収納牽引ワイヤーロープ２３を引っ張る。
また、収納牽引ワイヤーロープ２３、格納牽引ワイヤーロープ２４をパネルの幅方向の概ね中央部に配設したので、それぞれ、１本のワイヤーロープでスライドスロープの伸縮制御が可能である。

次ぎに、ベーススロープ１０の展開、格納動作及びスライドスロープ２０の伸縮動作をそれぞれ２本のワイヤーロープの協働動作で行う駆動制御方法を図１３及び図１４に基づいて説明する。
図１３はシューの動作方向前後に２本のワイヤーロープを連結し、シューを前後に移動動作させる例を示す。
図１３（ａ）は、シュー６１の前後に、ベーススロープ１０の格納牽引ワイヤーロープ１３と展開牽引ワイヤーロープ１４を連結して、駆動モーター５１でシュースライダー６１ａをガイドレール６１ｂに沿って、前後移動制御し、且つ、シュー６２の動作方向前後に、スライドスロープ２０の収納牽引ワイヤーロープ２３と伸長牽引ワイヤーロープ２４を連結してベーススロープ１０とは別の駆動源５２にてシュースライダー６２ａ、ガイドレール６２ｂを会して前後移動制御した例である。
なお、各ワイヤーロープのアウターケーブル１３ａ、１４ａ、２３ａ、２４ａの駆動部側は、それぞれ対応する固定部１３ｄ、１４ｄ、２３ｄ、２４ｄで固定してある。
これに対して図１３（ｂ）は、１つの駆動源５３で両方のシュー６１，６２を移動制御した例である。
図１４はスライドシューの替わりに、プーリーに２本のワイヤーロープを相互に逆方向に巻き取るようにワイヤーロープを連結した例である。
図１４(a)は、４つの溝９０ａ、９０ｂ、９０ｃ、９０ｄのある同軸プーリー９０に、格納牽引ワーヤーロープ１３と展開牽引ワイヤーロープ１４を相互に逆方向に巻き取るように連結し、収納牽引ワイヤーロープ２３と伸長牽引ワイヤーロープ２４を相互に逆に巻き取るように連結した例である。
プーリー９０は駆動モーター７０のギヤ８１と減速ギヤ８２等で駆動連結してあり、巻き取り速度は溝部の外径にて調整してある。
これにより、ベーススロープ１０の２本のワイヤーロープとスライドスロープ２０の２本のワーヤーロープは一方を巻き取ると、他方のワーヤーロープを緩めることになり、１つの駆動モーターで無端ベルト的に制御できる。

図１４（ｂ）は、ベーススロープ１０とスライドスロープ２０を別々の２溝プーリー９１と９２にて２つの駆動モーター７１、７２を用いて制御する例である。
この場合には、プーリー９１に溝９１ａ、９１ｂを形成してベーススロープ１０の２本のワイヤーロープを逆方向にに巻き取るように連結し、プーリー９２に溝９２ａ、９２ｂを形成し、スライドスロープの２本のワイヤーロープを相互に、逆方向に巻き取るように連結する。
図１４（ａ）のように、同軸プーリー９０を用いて、１つの駆動モーターで制御すると構造が簡単で、部品を少なくできる。
一方、図１４（ｂ）のように、ベーススロープ１０とスライドスロープ１０を別々の駆動モーターで制御すると、ベーススロープ１０の展開、格納速度とスライドスロープ２０伸縮速度を個別に制御でき、ベーススロープ１０を任意の角度で停止保持したり、スライドスロープ２０を任意の伸長長さで停止保持する制御が可能になる。

本発明におけるベーススロープ１０の動作と、スライドスロープ２０の動作との関係を図４に示す。
図４の格納状態から（ｂ）に示すように車外に展開し始めるとベーススロープ１０の倒れる動作と並行してスライドスロープ２０が伸長動作をする。
図４（ｃ）に示すように、スライドスロープの伸長動作の方が、ベーススロープ１０の傾斜展開より早く完了し、スライドパネルが伸長完了した状態で、図４（ｄ）に示すように自由端側の先端が路面に設置する。
自由端側の先端が路面に接地すると、モータにかかる負荷を検出し、自動停止する。
逆に、格納動作ではスライドスロープ２０がベーススロープ１０に収納しながらこのベーススロープ１０が起立するので、例えば、図４の（ｂ）に示した状態では、スロープの重心が回動中心側に移動しつつベーススロープ１０が起立するので、格納牽引ワイヤーロープ１３にかかる負荷が少なくて済む。

本発明に係るスロープ装置の外観斜視図を示す。 スロープ装置の格納状態を示す。 スライドパネルとベースパネルの嵌合状態を示す。 スロープ装置の展開動作を示す。 ベーススロープの起立状態を示す。 スロープの展開途中の状態を示す。 自由端側の先端が路面に接地した状態を示す。 スライドスロープがベーススロープに収納した状態のパネル裏面を示す。 スライドスロープがベーススロープからに伸長した状態のパネル裏面を示す。 （ａ）はＣ−Ｃ線断面図を示し、（ｂ）はＡ−Ａ線断面図を示す。 Ｂ−Ｂ線断面図を示す。 Ｄ−Ｄ線断面図を示す。 シューのスライド制御による駆動部の例を示す。 プーリーによる駆動部の例を示す。 リンク機構による回動制御の例を示す。 ベースレールとスライドレールの関係を示す。

符号の説明

１０ ベーススロープ
１１ ベースパネル
１２ ベースレール
１３ 格納牽引ワイヤーロープ
１４ 展開牽引ワイヤーロープ
１５ ワイヤー折り返し
２０ スライドスロープ
２１ スライドパネル
２２ スライドレール
２３ 収納牽引ワイヤーロープ
２４ 伸長牽引ワイヤーロープ
３０ Ｌ字アーム
４０ フラッパー
６１，６２ シュー
９０，９１，９２ プーリー

Claims (3)

1. 車両に搭載するスロープ装置であって、
   ベーススロープと、ベーススロープからスライド伸縮するスライドスロープとを備え、
   前記ベーススロープは、基端部を車両の床部に回動自在に連結し、格納方向に回動するように牽引可能な格納牽引ワイヤーロープと、展開方向に回動するように牽引可能な展開牽引ワイヤーロープとの２本のワイヤーロープの協働にて車内に格納した格納状態と車外に展開した最大展開状態の間の任意の展開角度にて停止保持可能であり、
   前記スライドスロープは、当該スライドスロープを伸長する方向に牽引する伸長牽引ワイヤーロープと、収納する方向に牽引する収納牽引ワイヤーロープとの２本のワイヤーロープの協働にて収納状態から最伸長状態までの任意の位置にて停止保持可能であり、前記ベーススロープを格納及び展開する駆動モーターと、前記スライドスロープを伸縮する駆動モーターとを別々に制御することで、
   前記スライドスロープの伸縮時間が前記ベーススロープの格納及び展開時間よりも短くなるように制御されていることを特徴とする車両用スロープ装置。
2. ベーススロープはベースパネルとベースレールとを有し、
   スライドスロープはスライドパネルとスライドレールとを有し、
   スライドレールはベースレールに嵌合スライドするようになっていて、
   スライドスロープを収納する方向に牽引する収納牽引ワイヤーロープは、一端をスライドパネルの突出側端部に連結するとともにスライドパネル及びベースパネルの裏面を経由して配設してあり、
   スライドスロープを伸長する方向に牽引する伸長牽引ワイヤーロープは、一端をスライドパネルの収納側の端部に連結するとともに、スライドパネルの裏面からベースパネルの突出側の端部及び当該ベースパネルの裏面を経由して配設してあることを特徴とする請求項１に記載の車両用スロープ装置。
3. スライドスロープの突出側の先端部が路面に接地した時点で展開動作が完了するように電気制御されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用スロープ装置。

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