JP5821594B2 - 車椅子固定装置 - Google Patents

Description

本発明は、撓みの発生しない車椅子でも確実に固定でき、モータの耐久性を確保することができる車椅子固定装置に関する。

図８に示すように、車室内に搬入した車椅子（図示せず）を車体の床面に固定する車椅子固定装置１００として、ケーブル１０１の端部に設けられたフック１０２を車椅子の前後へ掛止させたあと、モータ１０３を駆動してケーブル１０１を同時に所定量巻き取ることによって車椅子を車体の床面に固定する特許文献１のようなものが知られている。

この車椅子固定装置１００は、１つのラック１０４で４つのギヤ１０５を回転させることにより、ギヤ１０５と同軸上に設けられた回転ドラム１０６にケーブル１０１の巻き取り操作、引き出し操作を行ない、フック１０２が掛止された車椅子の固定および固定解除をする。図８に示す車椅子固定装置１００は、ギヤ１０５と噛み合うラック１０４が所定量移動したことによってリミットスイッチ１０７が作動し、車椅子の固定完了または解除完了としている。

特開２００６−３０４８６６号公報

この所定量とは、正常な車椅子のタイヤの撓みやフレームの撓みを考慮したうえで確実に固定される量として設定されているが、タイヤがパンクしている車椅子など撓みが発生しない車椅子では、ギヤ１０５と噛み合うラック１０４が所定量の移動に達する前に、ケーブル１０１を巻き取るための力のほうがモータ１０３の駆動力よりも大きくなってモータ１０３が拘束してしまい、モータ１０３が通電され続けてモータ１０３の耐久性が低くなる問題がある。

本発明は、撓みの発生しない車椅子でも確実に固定でき、モータの耐久性を確保することができる車椅子固定装置を提供することを目的とする。

本発明の車椅子固定装置は、一端に設けられたフックを介して車椅子の前側に接続される前側牽引部材と、一端に設けられたフックを介して車椅子の後側に接続される後側牽引部材と、前記前側および後側牽引部材を床面に向って引っ張る駆動機構と、前記駆動機構の一部が所定位置まで移動したことを検知する検知手段と、前記検知手段の検知より前記駆動機構の作動を停止する制御手段とを備え、前記駆動機構が、前記前側牽引部材のみを所定量引っ張った後に前記前側および後側牽引部材の両方を引っ張ることを特徴とする。

また、前記駆動機構は、前記前側牽引部材の他端が連結され、前記前側牽引部材を巻き取る前側リールと、前記前側リールと一体で回転する前側従動ギヤと、前記後側牽引部材の他端が連結され、前記後側牽引部材を巻き取る後側リールと、前記後側リールと一体で回転する後側従動ギヤと、前記前側従動ギヤと噛合する前側駆動歯列部と、前記後側従動ギヤと噛合する後側駆動歯列部とを有する駆動ラックギヤと、前記駆動ラックギヤを駆動する駆動源とを有し、前記前側駆動歯列部および前記後側駆動歯列部は、一方の歯列端部から所定距離離れた固定位置において、それぞれ前記前側従動ギヤおよび前記後側従動ギヤとの噛合により前記車椅子が固定されるように構成され、当該固定位置から他方の歯列端部までの歯列の長さが、前記前側駆動歯列部よりも前記後側駆動歯列部のほうが短く、前記前側駆動歯列部および前記後側駆動歯列部は、前記他方の歯列端部側からそれぞれ前記前側従動ギヤおよび前記後側従動ギヤと噛合することが好ましい。

また、前記前側牽引部材、前記前側リール、前記前側従動ギヤは対を成すようにそれぞれ２つ設けられ、前記車椅子の前側に異なる方向から接続可能とされており、前記後側牽引部材、前記後側リール、前記後側従動ギヤは対を成すようにそれぞれ２つ設けられ、前記車椅子の後側に異なる方向から接続可能とされていることが好ましい。

また、前記前側従動ギヤおよび前記後側従動ギヤは、前記駆動ラックギヤの延びる方向と平行に直列に配置されていることが好ましい。

駆動機構が、前側牽引部材のみを所定量引っ張った後に前側および後側牽引部材の両方を引っ張ることによって、撓みの発生しない車椅子でも確実に固定でき、モータの耐久性を確保することができる。

本発明の車椅子固定装置を示す全体図である。 本発明の車椅子固定装置により固定された車椅子を示す斜視図である。 （ａ）〜（ｃ）は、本発明の車椅子固定装置に用いられる駆動ラックギヤを停止するためのリミットスイッチの一態様を説明するための図である。 （ａ）〜（ｃ）は、本発明の車椅子固定装置に用いられる駆動ラックギヤを停止するためのリミットスイッチの他の態様を説明するための図である。 本発明の車椅子固定装置に用いられる駆動ラックギヤを説明するための図である。 駆動ラックギヤにおける前側駆動歯列部および後側駆動歯列部を説明するための駆動ラックギヤの拡大図である。 （ａ）〜（ｃ）は、本発明の車椅子固定装置における、駆動ラックギヤと前側従動ギヤおよび後側従動ギヤとの位置関係を示す図である。 従来の車椅子固定装置を示す図である。

以下、添付図面を参照し、本発明の車椅子固定装置を詳細に説明する。

図１に示すように、本発明の車椅子固定装置１は、車椅子Ｉ（図２参照）の前側を固定するために、一端に設けられたフック２１、２２を介して車椅子Ｉの前側に接続される前側牽引部材３１、３２と、車椅子Ｉの後側を固定するために、一端に設けられたフック２３、２４を介して車椅子Ｉの後側に接続される後側牽引部材３３、３４を有している。また、車椅子固定装置１は、前側牽引部材３１、３２および後側牽引部材３３、３４を床面に向って引っ張る駆動機構ＤＭと、駆動機構ＤＭの一部が所定位置まで移動したことを検知する検知手段８と、検知手段８の検知により駆動機構ＤＭの作動を停止する制御手段Ｃとを備えている。

駆動機構ＤＭは、前側牽引部材３１、３２および後側牽引部材３３、３４を床面に向って引っ張ることにより、車椅子Ｉを床面（後述する昇降台Ｆなど、車椅子Ｉが載置されて、車椅子固定装置１により車椅子Ｉが固定される面をいう）に固定するために駆動される。また、駆動機構ＤＭは、詳細については後述するが、前側牽引部材３１、３２のみを所定量引っ張った後に前側牽引部材３１、３２および後側牽引部材３３、３４の両方を引っ張るように構成されている。

検知手段８は、駆動機構ＤＭの移動量を検知し、検知した情報を制御手段Ｃに伝達する。制御手段Ｃは、少なくとも駆動機構ＤＭの作動を停止することができる制御装置として構成すればよく、図１に示す実施形態では検知手段８に接続され、図示は省略しているが、駆動機構ＤＭにも接続される。なお、制御手段Ｃは、駆動機構ＤＭの作動を停止する制御以外に、車椅子Ｉが載置された床面の駆動の制御等、他の操作の制御が可能となるように構成してもよい。

図１に示す実施形態の車椅子固定装置１では、駆動機構ＤＭは、前側牽引部材３１、３２の他端が連結され、前側牽引部材３１、３２を巻き取る前側リール４１、４２と、前側リール４１、４２と一体で回転する前側従動ギヤ５１、５２とを有している。また、駆動機構ＤＭは、後側牽引部材３３、３４の他端が連結され、後側牽引部材３３、３４を巻き取る後側リール４３、４４と、後側リール４３、４４と一体で回転する後側従動ギヤ５３、５４とを有している。さらに、駆動機構ＤＭは、前側従動ギヤ５１、５２と噛合する前側駆動歯列部６１、６２と、後側従動ギヤ５３、５４と噛合する後側駆動歯列部６３、６４とを有する駆動ラックギヤ６および駆動ラックギヤ６を駆動する駆動源７とを有する。

車椅子固定装置１は、図２に示すように、車椅子Ｉを載置して昇降する昇降台Ｆ内に収容され、車椅子固定装置１により車椅子Ｉが固定されると、車輌に搭載された昇降台Ｆを昇降させる昇降機構（図示せず）により、車椅子Ｉが載置された昇降台Ｆを昇降させ、車輌内部の後部に車椅子Ｉを収容する。昇降機構は車椅子Ｉを車輌内に収容できる機構であれば特に限定されず、詳細な説明は省略する。また、昇降機構ではなく、スロープを用いて車椅子Ｉを車両内部に収容し、車両内部に搭載された車椅子固定装置１で車椅子Ｉを固定するようにしてもよい。

図２に示すように、車椅子Ｉを固定するために、フック２１、２２、２３、２４がたとえば、車椅子Ｉの左右のフレームＩａ、Ｉｂに引っ掛けられる。なお、フック２１、２２、２３、２４は、車椅子Ｉの任意の場所に接続することができる形状であれば、特に限定されず、車椅子Ｉにおける固定場所も特に限定されない。

図２に示すように、フック２１、２２を介して、ケーブル等の前側牽引部材３１、３２が車椅子Ｉの前側に接続され、前側牽引部材３１、３２は、昇降台Ｆに設けられた開口部Ｈ１、Ｈ２を通って昇降台Ｆ内部から昇降台Ｆの外側に延びている。同様に、ケーブル等の後側牽引部材３３、３４が車椅子Ｉの後側に接続され、後側牽引部材３３、３４は、昇降台Ｆに設けられた開口部Ｈ３、Ｈ４を通って昇降台Ｆ内部から昇降台Ｆの外側に延びている。昇降台Ｆ内部の前側牽引部材３１、３２および後側牽引部材３３、３４は、図１に示すように、それぞれプーリ等の方向転換部材Ｐにより、方向転換され、前側リール４１、４２および後側リール４３、４４に巻き付けられる。なお、開口部Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４は、車椅子Ｉが昇降台Ｆに載った状態で、車椅子Ｉの前側および後側に位置し、車椅子Ｉの前側用のフック２１、２２は、車椅子Ｉの前側に向かって引っ張って固定し、後側用のフック２３、２４は、車椅子Ｉの後側に向かって引っ張って固定するように構成されている。しかしながら、開口部Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４の位置は、特に図２に示す位置に限られず、車椅子Ｉが昇降台Ｆに載置された状態で、車椅子Ｉの中央部の下部近傍に設けてもよい。

図１の実施形態では、前側リール４１、４２は、前側従動ギヤ５１、５２と同軸上に固定して設けられ、前側従動ギヤ５１、５２が回転することにより、前側リール４１、４２が一体で回転するように構成されている。また、後側リール４３、４４は、後側従動ギヤ５３、５４と同軸上に固定して設けられ、後側従動ギヤ５３、５４が回転することにより、後側リール４３、４４が一体で回転するように構成されている。なお、前側リール４１、４２と前側従動ギヤ５１、５２、および後側リール４３、４４と後側従動ギヤ５３、５４とが一体で回転することができる構成であれば、前側リール４１、４２と前側従動ギヤ５１、５２との間、後側リール４３、４４と後側従動ギヤ５３、５４との間に他の部材を介在させてもよい。

また、図１および図２に示す実施形態においては、前側牽引部材３１、３２、前側リール４１、４２、前側従動ギヤ５１、５２は対を成すようにそれぞれ２つ設けられ、車椅子Ｉの前側に異なる方向から接続可能とされており、後側牽引部材３３、３４、後側リール４３、４４、後側従動ギヤ５３、５４は対を成すようにそれぞれ２つ設けられ、車椅子Ｉの後側に異なる方向から接続可能とされている。前側牽引部材３１、３２、前側リール４１、４２、前側従動ギヤ５１、５２を有する車椅子Ｉの前側を牽引する構造や、後側牽引部材３３、３４、後側リール４３、４４、後側従動ギヤ５３、５４を有する車椅子Ｉの後側を牽引する構造の数は、特に限定されないが、前後にそれぞれ２つ設けることにより、前後で４つの異なる方向から車椅子Ｉを牽引して固定することにより、安定して確実に車椅子を固定することができる。

また、図１に示す実施形態では、前側従動ギヤ５１、５２および後側従動ギヤ５３、５４は、駆動ラックギヤ６の延びる方向と平行に直列に配置されている。前側従動ギヤ５１、５２および後側従動ギヤ５３、５４の配置は、車椅子Ｉを前後方向から牽引できるものであれば特に限定されず、たとえば、駆動ラックギヤ６の延びる方向に対して線対称となるように、駆動ラックギヤ６の両側に２つずつ前側従動ギヤ５１、５２および後側従動ギヤ５３、５４を設け、駆動ラックギヤ６の前側駆動歯列部６１、６２および後側駆動歯列部６３、６４を前側従動ギヤ５１、５２および後側従動ギヤ５３、５４に対向する位置にそれぞれ設けてもよいが、前側従動ギヤ５１、５２および後側従動ギヤ５３、５４を、駆動ラックギヤ６の延びる方向と平行に直列に配置することにより、車椅子固定装置１全体の幅を小さくすることができ、車椅子固定装置１を構成する部材を簡素化することができる。

前側従動ギヤ５１、５２および後側従動ギヤ５３、５４の上部側（図１中、紙面手前方向）には、前側従動ギヤ５１、５２および後側従動ギヤ５３、５４が時計回りに回転するように付勢する渦巻バネ等の付勢手段Ｓが設けられている。この付勢手段Ｓにより、前側従動ギヤ５１、５２および後側従動ギヤ５３、５４と一体で回転する前側リール４１、４２および後側リール４３、４４が、それぞれのリールに巻き付けられた前側牽引部材３１、３２および後側牽引部材３３、３４を巻き取る方向に付勢される。したがって、車椅子Ｉにフック２１、２２、２３、２４が掛止されていないとき（たとえば、車椅子Ｉからフック２１、２２、２３、２４を外したとき）には、前側牽引部材３１、３２および後側牽引部材３３、３４が、前側リール４１、４２および後側リール４３、４４に巻き取られ、フック２１、２２、２３、２４が、昇降台Ｆの開口部Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４内に収納される方向に移動する。一方、車椅子Ｉにフック２１、２２、２３、２４を掛止させるときは、付勢手段Ｓの付勢力以上の力を加えて、前側牽引部材３１、３２および後側牽引部材３３、３４を引き出すことにより、フック２１、２２、２３、２４を車椅子Ｉに掛止させることができる。

図２に示すように、フック２１、２２、２３、２４が掛止された車椅子Ｉは、車椅子Ｉを昇降台Ｆ上で安定した状態で固定するために、前側牽引部材３１、３２および後側牽引部材３３、３４を牽引する。牽引を開始するために、車輌には図示しない固定指示スイッチを設けて、その固定指示スイッチをオンにすることにより、牽引を開始することができる。固定指示スイッチがオンにされると、電動モータ等の駆動源７により駆動ラックギヤ６が駆動され、駆動ラックギヤ６の延びる方向にスライドして、駆動ラックギヤ６に形成された前側駆動歯列部６１、６２が前側従動ギヤ５１、５２と噛合し、後側駆動歯列部６３、６４が後側従動ギヤ５３、５４と噛合して、前側従動ギヤ５１、５２および後側従動ギヤ５３、５４が回転する。このとき、前側リール４１、４２および後側リール４３、４４も同方向に回転して前側牽引部材３１、３２および後側牽引部材３３、３４を巻き取る。前側牽引部材３１、３２および後側牽引部材３３、３４が巻き取られることにより、車椅子Ｉは前側および後側の両方から引っ張られて固定され、昇降台Ｆ上で安定する。

図１に示す車椅子固定装置１は、車椅子Ｉを固定するために固定指示スイッチをオンにした後、車椅子Ｉが固定されると自動で駆動源７がオフになるように、２つの検知手段８が設けられている。図１および図３（ａ）〜（ｃ）に示す実施形態では、２つの検知手段８は、固定状態検知用リミットスイッチ８１と、固定解除状態検知用リミットスイッチ８２により構成されている。固定状態検知用リミットスイッチ８１と固定解除状態検知用リミットスイッチ８２は、駆動ラックギヤ６の延びる方向に沿って離間して配置されている。

図３（ａ）は、駆動ラックギヤ６が駆動されていない初期状態、すなわち車椅子Ｉが固定されていない固定解除状態における、駆動ラックギヤ６と２つの検知手段８の位置関係を示している。図３（ａ）の固定解除状態では、固定状態検知用リミットスイッチ８１が、駆動ラックギヤ６の側面に当接してオン状態となっており、固定解除状態検知用リミットスイッチ８２も、駆動ラックギヤ６の側面に当接してオン状態となっている。この固定解除状態から、車輌に設けられた固定指示スイッチをオンにすると、駆動源７が駆動ラックギヤ６を駆動し、駆動ラックギヤ６が図３（ａ）中、右方向にスライドする（図３（ｂ）参照）。図３（ｂ）に示すように、駆動ラックギヤ６がスライドすると、固定状態検知用リミットスイッチ８１はオン状態のままであるが、固定解除状態検知用リミットスイッチ８２はオフ状態となる。図３（ｂ）の状態からさらに駆動ラックギヤ６がスライドすると、固定状態検知用リミットスイッチ８１のレバー部８１ａが駆動ラックギヤ６の側面に形成された凹部６５に嵌まり込み、固定状態検知用リミットスイッチ８１がオフ状態となる（図３（ｃ）参照）。図３（ｃ）の状態が、車椅子Ｉの固定状態であり、２つの検知手段８が両方ともオフ状態になると、２つの検知手段８が接続された制御手段Ｃ（図１参照）に、固定状態になったことが伝達され、制御手段Ｃにより電動モータ等の駆動源７がオフにされて固定が完了する。

同様に、車椅子Ｉが固定された状態から、車輌に設けられた固定解除指示スイッチ（図示せず）をオンにしたときは、駆動源７が固定時とは逆回転をして、駆動ラックギヤ６を図３（ｃ）中、左側に駆動し、図３（ｃ）の状態から図３（ａ）の状態まで移動したときに、制御手段Ｃにより駆動源７がオフにされ、車椅子Ｉの固定解除をすることができる。

図３（ａ）〜（ｃ）に示した固定状態検知用リミットスイッチ８１および固定解除状態検知用リミットスイッチ８２はあくまで一例であり、駆動ラックギヤ６の移動量に伴って、駆動源７をオフにすることができる構成であれば、固定状態検知用リミットスイッチ８１および固定解除状態検知用リミットスイッチ８２の位置や向きは特に限定されるものではなく、たとえば、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、駆動ラックギヤ６の側面に突部６６を設け、駆動ラックギヤ６が図４（ａ）〜（ｃ）中、左右に駆動されることにより、固定状態検知用リミットスイッチ８１および固定解除状態検知用リミットスイッチ８２が交互にオン状態、オフ状態となることにより、固定状態と固定解除状態において、駆動源７を自動的にオフにすることができる。

つぎに、本発明の車椅子固定装置１に用いられる駆動ラックギヤ６の構成について図１、図５および図６を用いて説明する。

図１および図５に示すように、駆動ラックギヤ６は、前側従動ギヤ５１、５２と噛合する前側駆動歯列部６１、６２と、後側従動ギヤ５３、５４と噛合する後側駆動歯列部６３、６４とを有している。フック２１、２２、２３、２４を車椅子Ｉに掛止するときに、前側従動ギヤ５１、５２および後側従動ギヤ５３、５４が自由に回転できるように、前側駆動歯列部６１、６２、後側駆動歯列部６３、６４のそれぞれの間には、歯が形成されていない。また、駆動ラックギヤ６の延びる方向の端部近傍には、駆動源７の動力を伝達する駆動源７側の歯車（図示せず）と噛み合う駆動力伝達歯列部６７（図５参照）が形成されている。駆動源７が駆動されると、駆動源７側の歯車が回転し、駆動ラックギヤ６の駆動力伝達歯列部６７と噛み合い、駆動ラックギヤ６をスライドさせる。駆動ラックギヤ６には、図５に示すように、ガイド孔６Ｈが形成され、ガイド孔６Ｈに挿通されるガイド突起Ｇ（図１参照）により駆動ラックギヤ６のスライド動作が直線運動となるようにガイドされる。

図５に示すように、前側駆動歯列部６１、６２および後側駆動歯列部６３、６４はそれぞれ、一方の歯列端部Ｅ１と他方の歯列端部Ｅ２とを有している。ここで、車椅子Ｉの固定解除状態（図１に示す状態）から、最初に前側従動ギヤ５１、５２および後側従動ギヤ５３、５４が噛み合う歯列の端部が他方の歯列端部Ｅ２であり、その他方の歯列端部Ｅ２の逆側の端部が一方の歯列端部Ｅ１である。

前側駆動歯列部６１、６２および後側駆動歯列部６３、６４は、図５に示すように、一方の歯列端部Ｅ１から所定距離離れた固定位置ＦＰにおいて、それぞれ前側従動ギヤ５１、５２および後側従動ギヤ５３、５４との噛合により車椅子Ｉが固定されるように構成されている。所定距離とは、固定位置ＦＰでの前側駆動歯列部６１、６２および後側駆動歯列部６３、６４と、前側従動ギヤ５１、５２および後側従動ギヤ５３、５４との噛合を保持できるような歯列の距離である。また、固定位置ＦＰとは、車椅子Ｉが固定され、駆動ラックギヤ６が停止した状態において、前側従動ギヤ５１、５２および後側従動ギヤ５３、５４と噛み合う前側駆動歯列部６１、６２および後側駆動歯列部６３、６４の位置のことをいうものである。この固定位置ＦＰにおいて、前側駆動ギヤ５１、５２および後側駆動ギヤ５３、５４が噛み合った状態のときに、固定状態検知用リミットスイッチ８１が、駆動ラックギヤ６の凹部６５に嵌まり込み、制御手段Ｃによって駆動源７が停止するように構成されている。

図５および図６に示すように、固定位置ＦＰから他方の歯列端部Ｅ２までの歯列の長さは、前側駆動歯列部６１、６２よりも後側駆動歯列部６３、６４のほうが短く、前側駆動歯列部６１、６２および後側駆動歯列部６３、６４は、他方の歯列端部Ｅ２側からそれぞれ前側従動ギヤ５１、５２および後側従動ギヤ５３、５４と噛合する。すなわち、図６に示すように（説明の便宜上、前側駆動歯列部６１と後側駆動歯列部６３とを上下に並べている）、後側駆動歯列部６３における固定位置ＦＰから他方の歯列端部Ｅ２までの歯列の長さＤ１は、前側駆動歯列部６１における固定位置ＦＰから他方の歯列端部Ｅ２までの歯列の長さＤ２よりも短い。したがって、図７（ａ）および（ｂ）に示すように、前側駆動歯列部６１、６２は、後側駆動歯列部６３、６４よりも先に前側従動ギヤ５１、５２と噛み合い、前側駆動歯列部６１、６２における固定位置ＦＰから他方の歯列端部Ｅ２までの歯列の長さＤ２と、後側駆動歯列部６３、６４における固定位置ＦＰから他方の歯列端部Ｅ２までの歯列の長さＤ１との間の差Ｄ３（Ｄ２−Ｄ１。図６参照）の間（図７（ａ）の状態から図７（ｂ）の状態までに駆動ラックギヤ６がスライドする間）は、前側牽引部材３１、３２のみが牽引され、後側牽引部材３３、３４は牽引されない。その後さらに駆動ラックギヤ６が図７（ｂ）から図７（ｃ）の状態までスライドすることにより、図７（ｂ）の状態で、前側駆動歯列部６１、６２と後側駆動歯列部６３、６４の両方が駆動ラックギヤ６と噛み合い、前側牽引部材３１、３２および後側牽引部材３３、３４の両方により車椅子Ｉが前後から牽引される。図７（ｃ）の状態で車椅子Ｉが固定され、固定状態検知用リミットスイッチ８１のレバー部８１ａが、駆動ラックギヤ６の凹部６５に嵌まり込み、制御手段Ｃによって駆動源７が自動停止し、車椅子Ｉの固定が完了する。このように、駆動ラックギヤ６と前側駆動歯列部６１、６２が噛み合い、前側牽引部材３１、３２のみを所定量引っ張って、車椅子Ｉを前側に引っ張った後に、駆動ラックギヤ６と後側駆動歯列部６３、６４が噛み合うようにして、前側牽引部材３１、３２および後側牽引部材３３、３４の両方を引っ張ることで、駆動ラックギヤ６の移動量は維持しながら、モータ等の駆動源７が拘束する前に検知手段８を作動させることができることによって、撓みの発生しない車椅子Ｉでも確実に固定でき、モータの耐久性を確保することができる。

以下、この点について詳述する。図７（ａ）の状態から図７（ｂ）の状態までの間は、車椅子Ｉの前側牽引部材３１、３２および後側牽引部材３３、３４の前後両側から車椅子Ｉが引っ張られることがなく、前側牽引部材３１、３２により、車椅子Ｉの前側のみが引っ張られることになる。従来のような、固定位置と噛み合いが開始される他方の歯列端部との間の距離が前後の歯列で同じ長さの場合は、前後の従動ギヤが同時に噛み合うため、牽引の開始時から車椅子Ｉが前後から同時に引っ張られ、車椅子Ｉのフレームが高い剛性を有する車椅子Ｉや、タイヤがパンクしている車椅子Ｉなど、車椅子Ｉに撓みが発生しない場合は、計算上のラックギヤの移動量（所定量）が得られない。

すなわち、従来の車椅子固定装置は、フックが掛止されて前後から引っ張られたときに生じる車椅子Ｉのフレームの撓みや、昇降台Ｆ側に引っ張られたときに生じる車椅子Ｉのタイヤの撓み（潰れ）を計算に入れて、車椅子Ｉが確実に昇降台Ｆへ固定されるようなラックギヤの移動する所定量を決め、その所定量に達したときに電動モータを自動で停止させるように、初期状態からリミットスイッチがオンまたはオフになる状態までの距離を設定している。また、電動モータは牽引部材をリールで巻き取りながらラックギヤが所定量まで移動できる程度の駆動力を有するものが使用される。したがって、車椅子Ｉに撓みが発生しないような高い剛性の車椅子Ｉや、タイヤがパンクしていたり、乗員の重量によってタイヤが潰れている車椅子Ｉの場合は、ラックギヤの移動する所定量の計算時に入れていた車椅子Ｉのフレームの撓みや、タイヤの撓みの分のラックギヤの移動が無くなるため、予め設定していたリミットスイッチがオンまたはオフになる状態までの距離に達する前にケーブルを巻き取るための力のほうが電動モータの駆動力よりも大きくなって電動モータが拘束してしまい、ラックギヤが移動できなくなる。すると、リミットスイッチがオンまたはオフの状態にならないため、電動モータが通電された状態のままとなり、モータの耐久性が低くなってしまう。

一方、図６および図７（ａ）〜（ｃ）に示すように、後側駆動歯列部６３における固定位置ＦＰから他方の歯列端部Ｅ２までの歯列の長さＤ１が、前側駆動歯列部６１における固定位置ＦＰから他方の歯列端部Ｅ２までの歯列の長さＤ２よりも短い場合は、まず前側駆動歯列部６１、６２が前側従動ギヤ５１、５２と噛み合い、後側駆動歯列部６３、６４は後側従動ギヤ５３、５４と噛み合っていない（図７（ａ）参照）。前側駆動歯列部６１、６２と前側従動ギヤ５１、５２だけが噛み合うことにより、後側牽引部材３３、３４には車椅子Ｉを牽引する力が加わらず、図７（ａ）の状態から図７（ｂ）の状態までは、車椅子Ｉは、前側牽引部材３１、３２による牽引により前方に移動する。このときに、駆動ラックギヤ６もスライド動作を行ない、その後、後側駆動歯列部６３、６４と後側従動ギヤ５３、５４とが噛み合い、前後両方から車椅子Ｉを引っ張って車椅子Ｉを固定する。したがって、高い剛性を有する車椅子Ｉやパンクした車椅子Ｉであっても、車椅子Ｉが撓まない分だけ車椅子Ｉが前側に移動することにより、固定状態検知用リミットスイッチ８１のアーム部８１ａが初期状態から、凹部６５に嵌まり込むための駆動ラックギヤ６の移動量を確保することができる。したがって、撓みの発生しない車椅子Ｉでも確実に固定することができ、モータ等の駆動源７の耐久性を確保することができる。

なお、上記実施形態において、駆動機構ＤＭとして、前側従動ギヤ５１、５２と噛合する前側駆動歯列部６１、６２と、後側従動ギヤ５３、５４と噛合する後側駆動歯列部６３、６４とを有する駆動ラックギヤ６を用いたが、駆動ラックギヤ６の代わりに、駆動源７により駆動され、前側従動ギヤ５１、５２および後側従動ギヤ５３、５４と噛み合って回転する駆動ギヤを用いてもよい。たとえば、駆動ギヤの全周に歯を形成せずに、一部歯欠き部（前側従動ギヤ５１、５２および後側従動ギヤ５３、５４と噛み合わない部分が所定の長さだけ形成された部分）を設け、前側牽引部材３１、３２を牽引するための前側用の駆動ギヤと、後側牽引部材３３、３４を牽引するための後側用の駆動ギヤとで、歯欠き部の長さを変えて、前側牽引部材のみを所定量引っ張った後に前側および後側牽引部材の両方を引っ張るようにすることもできる。この場合、当該駆動ギヤと同軸に設けた円盤状の部材の外周に、リミットスイッチのレバー部の先端が嵌まり込む凹部を形成することによって、所定位置まで駆動ギヤが回転すると、駆動ギヤの作動を停止させることができる。

また、上記実施形態においては、検知手段８として、リミットスイッチを用いたが、検知手段８は、光学的、磁気的に駆動機構の移動を検知するものであってもよい。

１ 車椅子固定装置
２１、２２、２３、２４ フック
３１、３２ 前側牽引部材
３３、３４ 後側牽引部材
４１、４２ 前側リール
４３、４４ 後側リール
５１、５２ 前側従動ギヤ
５３、５４ 後側従動ギヤ
６ 駆動ラックギヤ
６１、６２ 前側駆動歯列部
６３、６４ 後側駆動歯列部
６５ 凹部
６６ 突部
６Ｈ ガイド孔
７ 駆動源
８ 検知手段
８１ 固定状態検知用リミットスイッチ
８１ａ レバー部
８２ 固定解除状態検知用リミットスイッチ
Ｃ 制御手段
ＤＭ 駆動機構
Ｅ１ 一方の歯列端部
Ｅ２ 他方の歯列端部
Ｆ 昇降台
ＦＰ 固定位置
Ｇ ガイド突起
Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４ 開口部
Ｉ 車椅子
Ｉａ、Ｉｂ フレーム
Ｐ 方向転換部材
Ｓ 付勢手段

Claims (4)

1. 一端に設けられたフックを介して車椅子の前側に接続される前側牽引部材と、
   一端に設けられたフックを介して車椅子の後側に接続される後側牽引部材と、
   前記前側および後側牽引部材を床面に向って引っ張る駆動機構と、
   前記駆動機構の一部が所定位置まで移動したことを検知する検知手段と、
   前記検知手段の検知より前記駆動機構の作動を停止する制御手段とを備え、
   前記駆動機構が、前記前側牽引部材のみを所定量引っ張った後に前記前側および後側牽引部材の両方を引っ張ることを特徴とする車椅子固定装置。
2. 前記駆動機構は、
   前記前側牽引部材の他端が連結され、前記前側牽引部材を巻き取る前側リールと、
   前記前側リールと一体で回転する前側従動ギヤと、
   前記後側牽引部材の他端が連結され、前記後側牽引部材を巻き取る後側リールと、
   前記後側リールと一体で回転する後側従動ギヤと、
   前記前側従動ギヤと噛合する前側駆動歯列部と、前記後側従動ギヤと噛合する後側駆動歯列部とを有する駆動ラックギヤと、
   前記駆動ラックギヤを駆動する駆動源とを有し、
   前記前側駆動歯列部および前記後側駆動歯列部は、一方の歯列端部から所定距離離れた固定位置において、それぞれ前記前側従動ギヤおよび前記後側従動ギヤとの噛合により前記車椅子が固定されるように構成され、
   当該固定位置から他方の歯列端部までの歯列の長さが、前記前側駆動歯列部よりも前記後側駆動歯列部のほうが短く、
   前記前側駆動歯列部および前記後側駆動歯列部は、前記他方の歯列端部側からそれぞれ前記前側従動ギヤおよび前記後側従動ギヤと噛合することを特徴とする請求項１記載の車椅子固定装置。
3. 前記前側牽引部材、前記前側リール、前記前側従動ギヤは対を成すようにそれぞれ２つ設けられ、前記車椅子の前側に異なる方向から接続可能とされており、
   前記後側牽引部材、前記後側リール、前記後側従動ギヤは対を成すようにそれぞれ２つ設けられ、前記車椅子の後側に異なる方向から接続可能とされていることを特徴とする請求項２記載の車椅子固定装置。
4. 前記前側従動ギヤおよび前記後側従動ギヤは、前記駆動ラックギヤの延びる方向と平行に直列に配置されていることを特徴とする請求項２または３記載の車椅子固定装置。

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