JP6009208B2 - Wheelchair parking brake mechanism and wheelchair - Google Patents
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Description
本願発明は、車椅子用駐車ブレーキ機構及び当該駐車ブレーキ機構を着設した車椅子に関する。
The present invention relates to a wheelchair parking brake mechanism and a wheelchair equipped with the parking brake mechanism.
従来、車椅子が駐車又は停止した状態で車椅子が移動しないように、車椅子の主車輪の回転を規制する駐車ブレーキ機構が種々利用されている。このブレーキ機構として、車椅子の座乗者が操作可能な座席の側部に設置されたサイドレバーを有するタックルブレーキが最も一般的である。 Conventionally, various parking brake mechanisms that restrict the rotation of the main wheel of a wheelchair have been used so that the wheelchair does not move while the wheelchair is parked or stopped. As the brake mechanism, a tackle brake having a side lever installed on a side portion of a seat that can be operated by a wheelchair occupant is most common.
例えば、特許文献１は、車椅子用ブレーキ装置（１００）を開示している。当該車椅子ブレーキ装置（１００）は、車椅子（１）の両側部のフレーム（１４）に着設されたブレーキ本体（１０）と、車椅子の座乗者が操作可能なブレーキレバー（１１）と、車椅子（１）の主車輪（７）に当接するブレード状のブレーキシュー（ストッパー１２）と、を備えている。座乗者がブレーキレバー（１１）を操作することにより、当該ブレーキシュー（１２）の先端が主車輪（７）の外周面に強く喰い込んで、主車輪（７）の回転が規制される。また、この車椅子ブレーキ装置（１００）では、ブレーキレバー（１１）の管体（１４）がブレーキ本体（１０）のレバー支持部（１７）に遊動可能に嵌挿され、ボール（１５）又はツメ部（１８）の固定手段によって、ブレーキレバー（１１）の操作時に上方に伸びた状態で支持されている。他方、ブレーキレバー（１１）の非操作時には、ボール（１５）又はツメ部（１８）による係合を解除することにより、ブレーキレバー（１１）を下方に短縮させることができる。つまり、特許文献１の車椅子ブレーキ装置（１００）では、操作時の伸長状態及び非操作時の短縮状態の２つの形態を選択可能である。
For example,
しかしながら、特許文献１のような先行技術の車椅子用駐車ブレーキでは、ブレード状のブレーキシューを主車輪の外周面に強く食い込ませることにより、主車輪の回転を規制しているため、タイヤのトレッド面を傷つける虞があった。また、主車輪のタイヤの空気圧が減少した場合、ブレーキシューの当接部とタイヤのトレッド面との距離が長くなることにより、厚接力が弱まってブレーキ性能が低下するといった問題があった。あるいは、タイヤ交換や空気圧増加によってタイヤ径が増加した場合、ブレーキシューの当接部とタイヤのトレッド面との距離が短くなることにより、厚接力が強くなりすぎてタイヤを損傷するといった問題があった。この問題に対応するには、タイヤのトレッド面とブレーキシューの当接部との距離を最適化にするようにブレーキシューの取り付け位置を調節する必要があった。さらに、この調節作業でブレーキシューの位置の最適化をするには、工具を用いてブレーキシューをブレーキ本体から取り外した上で位置合わせし、再度ブレーキ本体にブレーキシューをボルト等で固定する作業を繰り返し行って微調節する必要がある。つまり、この最適位置に調節する作業は労力及び時間が非常にかかると考えられる。したがって、ブレーキシューの位置を調節可能な駐車ブレーキ機構が求められていると共に、当該調節作業を迅速化及び簡易化することが求められている。
However, in the wheelchair parking brake of the prior art as disclosed in
本発明は、上記欠点を改善するためになされたものであり、その目的は、車椅子のタイヤを傷つけることなくタイヤのトレッド面に圧接するブレーキシューを有し、さらに、そのブレーキシューの位置調節を迅速且つ簡単に行うことができる、より高い安全性及び利便性を有する車椅子用駐車ブレーキ構造及び当該駐車ブレーキ構造を着設した車椅子を提供することにある。 The present invention has been made to remedy the above-described drawbacks, and has an object of having a brake shoe that presses against a tread surface of a wheelchair without damaging the wheelchair tire, and further adjusting the position of the brake shoe. An object of the present invention is to provide a wheelchair parking brake structure that can be performed quickly and easily and that has higher safety and convenience, and a wheelchair equipped with the parking brake structure.
請求項１に記載の車椅子用駐車ブレーキ機構は、車椅子（１０）の側部フレーム（１３）に軸支された主車輪（１１）の回転を規制可能な車椅子用駐車ブレーキ機構であって、前記主車輪（１１）の前側で前記側部フレーム（１３）に着設された本体部（１１０）と、前記本体部（１１０）の後側から前記主車輪（１１）側に延び出る第１アーム（１１１）であって、前記本体部（１１０）によって前後に変位可能に軸支された、第１アーム（１１１）と、前記本体部（１１０）によって回動可能に軸支され、前記主車輪（１１）の反対側に前記本体部（１１０）の前側から延び出るとともに、前記本体部（１１０）の内部で前記第１アーム（１１１）に連動可能に連結された第２アーム（１１５）と、前記第２アーム（１１５）に支持され、前記主車輪（１１）の規制及び規制解除を制御可能な操作レバー（１２０）と、前記第１アーム（１１１）先端に突設された回転軸（１１２）と、前記第１アーム（１１１）の先端に支持され、前記主車輪（１１）のトレッド面（１２ａ）に面接触可能な当接面（１３１）を有し、前記操作レバー（１２０）の規制操作によって前記第２アーム（１１５）の回動に連動して前記第１アーム（１１１）の先端が規制解除位置からその後側の規制位置に変位することで前記当接面（１３１）が前記車椅子（１０）の前記主車輪（１１）側に移動して前記主車輪（１１）のトレッド面（１２ａ）に圧接する、ブレーキシュー（１３０）と、を備え、前記ブレーキシュー（１３０）は、前記回転軸（１１２）を内挿可能な開口部（１３２）を有するとともに、前記開口部（１３２）及び前記回転軸（１１２）を介して前記第１アーム（１１１）の先端に回転可能に軸支され、前記回転軸（１１２）の周囲に前記ブレーキシュー（１３０）を回転させることによって、前記ブレーキシュー（１３０）の前記当接面（１３１）の前記主車輪（１２）側への突出幅を調節可能であるように、前記ブレーキシュー（１３０）は、略長円形状を有し、前記開口部（１３２）は、前記略長円形状の中心から片側に偏った位置に穿設されていることを特徴とする。
Wheelchair parking brake mechanism according to
請求項２に記載の車椅子用駐車ブレーキ機構は、請求項１に記載の車椅子用駐車ブレーキ機構において、回転軸の外周に外歯車状に形成された嵌合部とブレーキシューの開口内周に内歯車状に形成された被嵌合部とが嵌合することにより、ブレーキシューが回転軸に回転不能に係止されることを特徴とする。
The parking brake mechanism for wheelchairs according to claim 2 is the parking brake mechanism for wheelchairs according to
請求項３に記載の車椅子用駐車ブレーキ機構は、請求項２に記載の車椅子用駐車ブレーキ機構において、嵌合部と被嵌合部との嵌合状態を維持するように付勢するバネをさらに備えることを特徴とする。 The wheelchair parking brake mechanism according to claim 3 is the wheelchair parking brake mechanism according to claim 2, further comprising a spring for biasing so as to maintain the fitted state between the fitting portion and the fitted portion. It is characterized by providing.
請求項４に記載の車椅子用駐車ブレーキ機構は、請求項３に記載の車椅子用駐車ブレーキ機構において、前記嵌合部は前記回転軸の基端側に形成され、前記回転軸の先端側の周囲に前記バネが配置され、前記ブレーキシューを前記回転軸の先端方向に移動させると、前記被嵌合部が前記嵌合部から離脱して前記ブレーキシューが回転可能となり、歯車のピッチに応じて前記ブレーキシューの当接面の突出幅を段階的に調節可能であることを特徴とする。
The wheelchair parking brake mechanism according to claim 4 is the wheelchair parking brake mechanism according to claim 3 , wherein the fitting portion is formed on a proximal end side of the rotating shaft, and around the distal end side of the rotating shaft. When the spring is arranged and the brake shoe is moved in the direction of the tip end of the rotation shaft, the fitted portion is detached from the fitting portion and the brake shoe can be rotated , depending on the pitch of the gear. The protruding width of the contact surface of the brake shoe can be adjusted stepwise.
請求項５に記載の車椅子は、請求項１から４のいずれか一項に記載の車椅子用駐車ブレーキを着設したことを特徴とする。
The wheelchair according to claim 5 is characterized in that the wheelchair parking brake according to any one of
本発明の一形態によれば、ブレーキシューの当接面を主車輪のトレッド面に最適な状態で圧接させて、車椅子をより確実に制動することができる。すなわち、本発明の駐車ブレーキ機構では、当接面とトレッド面との面摩擦によって、主車輪の回転を規制するため、鋭利な部分がタイヤに食い込んでタイヤを痛めることなく、ブレーキを効かせることができる。さらに、車椅子の利用者は、ブレーキシューの回転という単純な操作によって、ブレーキシューの当接面と主車輪のトレッド面との間の距離を効果的に調節することができる。つまり、位置調節機構の操作によって、タイヤ径の経時変化に応じて、回転軸の周囲にブレーキシューを回転させて当接面の主車輪側への突出幅を調節することによって、ブレーキの効きを調整し、所定のブレーキ性能を容易に維持することができる。したがって、本発明は、ブレーキ性能を維持するためのブレーキシューの位置調節を迅速化且つ簡易化し、車椅子の安全性及び利便性を改善するものである。
According to an embodiment of the present invention, the contact surface of the brake shoe is pressed against an optimum state to the tread surface of the main wheels, it is possible to more reliably braking the wheelchair. That is, in the parking brake mechanism of the present invention, since the rotation of the main wheel is regulated by the surface friction between the contact surface and the tread surface, the sharp portion does not bite into the tire and the brake is applied without damaging the tire. Can do. Furthermore, the wheelchair user can effectively adjust the distance between the contact surface of the brake shoe and the tread surface of the main wheel by a simple operation of rotating the brake shoe. In other words, by operating the position adjusting mechanism, the brake shoe is rotated around the rotating shaft in accordance with changes in the tire diameter over time to adjust the protruding width of the abutment surface toward the main wheel, thereby improving the braking effect. The predetermined brake performance can be easily maintained by adjusting. Therefore, the present invention speeds up and simplifies the position adjustment of the brake shoe for maintaining the brake performance, and improves the safety and convenience of the wheelchair.
本発明の一形態によれば、回転軸の外周に噛合部を形成する共に、回転軸が挿通するブレーキシューの開口内周に被噛合部を形成することにより、ブレーキシューを回転軸の周囲に回転させて当接面の突出幅を調節した後に、ブレーキシューを回転軸に対して係止させて固定する。すなわち、本発明では、簡易な構造でブレーキシューの突出幅の調節及び固定が可能である。
According to one aspect of the present invention, the engagement portion is formed on the outer periphery of the rotation shaft, and the engagement portion is formed on the inner periphery of the opening of the brake shoe through which the rotation shaft is inserted, so that the brake shoe is formed around the rotation shaft. After rotating and adjusting the protrusion width of the contact surface, the brake shoe is locked and fixed to the rotating shaft. That is, in the present invention, the protrusion width of the brake shoe can be adjusted and fixed with a simple structure.
本発明の一形態によれば、バネの付勢力によってブレーキシューと回転軸とのロック状態を維持しているので、当該付勢力に抗するようにブレーキシューを操作することにより、回転不能な嵌合状態を解除することができる。つまり、ドライバー等の工具を使用する必要がないため、簡単且つ迅速にブレーキシューの当接面の突出幅を調節することができる。
According to one aspect of the present invention , the locked state between the brake shoe and the rotating shaft is maintained by the biasing force of the spring, so that the non-rotatable fitting can be performed by operating the brake shoe against the biasing force. The combined state can be released. That is, since it is not necessary to use a tool such as a screwdriver, the protruding width of the contact surface of the brake shoe can be adjusted easily and quickly.
本発明の一形態によれば、歯車のピッチに応じてブレーキシューの当接面の突出幅を段階的に調節可能であることにより、突出幅の変化量をピッチ数に応じて定量化することができ、より簡単且つ迅速にその位置を調節可能である。
According to one aspect of the present invention , the protrusion width of the contact surface of the brake shoe can be adjusted stepwise according to the pitch of the gear, thereby quantifying the amount of change in the protrusion width according to the number of pitches. And its position can be adjusted more easily and quickly.
本発明の一形態によれば、解除手段でクランプを解除した状態で操作レバーの軸部を支持部に対してスライドさせて、クランプ手段で軸部を所定位置に固定することにより、操作レバーの把持部を所定位置に簡単且つ迅速に調節可能である。このため、車椅子の使用者（介助者又は座乗者）が駐車ブレーキを使用するときには、操作レバー把持部を各使用者が最も使い易い位置に配置することができる。さらに、車椅子の使用者が駐車ブレーキを使用しないときには、車椅子の座乗者に邪魔にならないように、操作レバー把持部を最下位置に移動させることができる。つまり、車椅子の使用者がその意図に応じて、自由に操作レバーの把持部の位置を調節可能であるため、車椅子の利便性が向上する。
According to an embodiment of the present invention, by sliding relative to the support portion a shaft portion of the operating lever in a state of releasing the clamping in releasing means, by fixing the shaft in position by the clamp means, the operating lever The grip portion can be easily and quickly adjusted to a predetermined position. For this reason, when the user (assistant or seated person) of the wheelchair uses the parking brake, the operation lever gripping portion can be arranged at a position where each user can use it most easily. Furthermore, when the user of the wheelchair does not use the parking brake, the operation lever gripping portion can be moved to the lowest position so as not to disturb the occupant of the wheelchair. That is, since the user of the wheelchair can freely adjust the position of the grip portion of the operation lever according to the intention, the convenience of the wheelchair is improved.
本発明の一形態によれば、車椅子用駐車ブレーキ機構を備えることにより、上述した効果を車椅子として発揮することができる。すなわち、本発明の車椅子は、当該車椅子を利用する介助者及び被介助者の安全性及び利便性を改善する。 According to an embodiment of the present invention, by providing a wheelchair for the parking brake, it is possible to exhibit the effect described above as a wheelchair. In other words, the wheelchair of the present invention improves the safety and convenience of the caregiver and the care recipient who use the wheelchair.
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において参照する各図の形状は、好適な形状寸法を説明する上での概念図又は概略図であり、寸法比率等は実際の寸法比率とは必ずしも一致しない。つまり、本発明は、図面における寸法比率に限定されるものではない。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the shape of each figure referred in the following description is a conceptual diagram or a schematic diagram for explaining a suitable shape dimension, and a dimension ratio etc. do not necessarily correspond with an actual dimension ratio. That is, the present invention is not limited to the dimensional ratio in the drawings.
以下に一実施形態の駐車ブレーキ機構１００及び当該駐車ブレーキ機構１００を着設した車椅子１０について詳細に説明する。なお、以下の説明では、原則として、上下前後等の方向を示す語句は、車椅子の前後進行方向及び車椅子の上下高さ方向に対応するように定義されている。
Hereinafter, the
図１に示すとおり、一実施形態の車椅子１０は、左右一対の主車輪１１と、当該主車輪１１の外周を構成するタイヤ１２と、主車輪１１を軸支する側部フレーム１４と、当該側部フレーム１４に着設された駐車ブレーキ機構１００と、を備えている。駐車ブレーキ機構１００は、車椅子１０の座乗者が操作可能であるように車椅子１０の主車輪１１の前方に位置し、操作時にタイヤ１２のトレッド面１２ａに当接可能であるように距離ｄ、タイヤ１２のトレッド面１２ａから離隔している。
As shown in FIG. 1, a
図２は、図１の駐車ブレーキ機構１００近傍の部分拡大図であり、図２に示すとおり、本実施形態の駐車ブレーキ機構１００は、本体部１１０と、当該本体部１１０の支持部１１７に支持された操作レバー１２０と、本体部１１０から延びる第１アーム１１１に着設されたブレーキシュー１３０と、を備えている。図２の操作ブレーキ１２０及びブレーキシュー１３０の実線が車椅子１０の主車輪１１の回転を規制しない規制解除状態（非ブレーキ位置）を示し、他方、破線が車椅子１０の主車輪１１の回転を規制する規制状態（ブレーキ位置）を示している。
FIG. 2 is a partially enlarged view of the vicinity of the
図３（ａ）に示すように、本駐車ブレーキ機構１００は、規制解除状態（非ブレーキ位置）において、ブレーキシュー１３０の当接面１３１がタイヤ１２のトレッド面１２ａから距離ｄだけ離隔している。そして、操作レバー１２０を図２の破線位置に規制操作することによって、当接面１３１は、図３（ａ）の規制解除位置からトレッド面１２ａに圧接するブレーキ位置（図３（ｂ）参照）へと変位する。図２の破線及び図３（ｂ）に示したブレーキ位置では、当接面１３１とトレッド面１２ａとが強い力で圧接することで大きい摩擦力が生じ、主車輪１１の回転が規制される。なお、規制解除位置において、当接面１３１とトレッド面１２ａとの距離が近いほど、ブレーキが強く効くことは云うまでもない。
As shown in FIG. 3A, in the
次に、一実施形態の駐車ブレーキ機構１００の構成部材についてそれぞれ説明する。
Next, each component of the
図４（ａ）は、駐車ブレーキ機構１００の本体部１１０の側面図である。本体部１１０は、当該本体部１１０の後側から車椅子下方に延びる第１アーム１１１と、当該本体１１０の前側から車椅子前方に延びる第２アーム１１５と、を備えている。第１アーム１１１は、その基端が本体１１０内部に軸支されており、図示の非ブレーキ位置から後方（車椅子１０の主車輪１１方向）に回動することで、その先端が車椅子１０の前後に変位可能である。他方、第２アーム１１５は、操作レバー１２０を支持可能に構成されており、操作レバー１２０の操作によって回動軸１１６の周囲に回動するように本体部１１０に軸支されている。
FIG. 4A is a side view of the
これら第１アーム１１１と第２アーム１１５とは、本体部１１０の内部で連動可能に連結されている。本実施形態の駐車ブレーキ機構１００では、操作レバー１２０を規制解除位置（図２の実線）から規制位置（図２の破線）に回動させることにより、第２アーム１１５が時計回りに回動し、当該第２アーム１１５の回動に連動して第１アーム１１１が反時計回りに回動し、第１アーム１１１の先端が前方に変位する。他方、この前方に変位した状態から、操作レバー１２０を逆方向に回動させることにより、第１アーム１１１が時計回りに回動し、第１アーム１１１の先端が後方に変位する。また、第１アーム１１１と第２アーム１１５との連結機構において、第１アーム１１１は規制位置及び規制解除位置のいずれかの方向に付勢されて、各位置で回動不能にロックされる。そして、第２アーム１１５の回動（すなわち、操作レバー１２０の操作）によって、このロックが解除されて、第１アーム１１１の先端の位置が規制位置から規制解除位置へと、或いは、規制解除位置から規制位置へと切り替わる。なお、この本体部１１０内部の連結構造については、従来の車椅子のタックルブレーキ（又は駐車用サイドブレーキ）と同様であり、詳細に説明することを省略する。また、本発明は上記実施形態に限定されず、第２アーム（操作ブレーキ）の回動方向を反対方向としてもよい。
The
図４（ａ）及び（ｂ）に示すとおり、第１アーム１１１の先端には、ブレーキシュー１３０をその開口部１３１を介して回転可能に支持する回転軸１１２が突設されている。当該回転軸１１２の基端側の外周には、後述するブレーキシュー１３０の被嵌合部１３３に嵌合する嵌合部１１３が形成されている。当該嵌合部１１３は、第１アーム１１１にビスで固定されていると共に、回転軸１１２を回転しないように固定する固定孔１１３ａを有している。また、嵌合部１１３の外周が複数の歯を有する外歯車形状に加工されており、当該外歯車形状は、後述のブレーキシュー１３０の被嵌合部１３３の内歯車形状に対応している。さらに、回転軸１１２の先端側の周囲にバネ１１４が配置されている。後述するが、バネ１１４は、その一端が回転軸１１２の先端の張り出し部１１２ａ（カラー又はボルトの頭）に係合し、且つ、その他端がブレーキシュー１３０のバネ係合部１３４に係合するように配置される。そして、当該バネ１１４は、ブレーキシュー１３０を回転軸１１２の先端方向に移動させたときに圧縮され、ブレーキシュー１３０を第１アーム１１１側に付勢するように作用する。
As shown in FIGS. 4A and 4B, a
なお、本実施形態では、回転軸１１２は、ブレーキシュー１３０を第１アーム１１１に支持するために固定孔１１３ａに固着されるボルトであるが、回転軸とボルトとを別体として構成してもよい。また、嵌合部（及び被嵌合部）の外周（及び内周）形状は、上記実施形態に限定されない。例えば、嵌合部の外周形状を被嵌合部に嵌合可能な多角形とすることも可能である。
In this embodiment, the
第２アーム１１５は、操作レバー１２０を上下に遊動させると共に所定位置で支持及び固定可能に構成されており、挿通孔１１７（支持部）と、クランプ機構１１８と、解除操作部１１９（解除手段）とを備える。以下、これら各部材の分解図である図５を参照して、より具体的に説明する。
The
図５に示すとおり、当該第２アーム１１５には、操作レバー１２０の軸部１２１を挿通可能な挿通孔１１７が上下に貫通形成されている。挿通孔１１７にはブッシュ１１７ａが着設される。この挿通孔１１７内には、操作レバー１２０の軸部１２１を把持して支持可能な環状のクランプ機構１１８が配置される。本実施形態では、クランプ機構１１８は、軸部１２１の径よりも小さい内径を有する弾性変形可能な金属筒体である。つまり、当該クランプ機構１１８に軸部１２１を挿通すると、その内径が弾性変形して拡がると共にその弾性復帰力が内側への付勢力として軸部１２１に作用することにより、軸部１２１を締め付けてクランプする。また、当該クランプ機構１１８の下端に、ワッシャー１１７ｂ及びキャップ１１７ｃを介して、クランプを解除可能に構成された解除操作部１１９が接続されている。この解除操作部１１９を操作する（より具体的には、上方に押し上げる）と、解除操作部１１９の先端から外方に延びる突起１１９ａがクランプ機構１１８の内径を押し拡げ、軸部１２１にかかる付勢力を打ち消すことができる。すなわち、解除操作部１１９を上方に押し上げた状態では、クランプ機構１１８によるクランプが解除されるので、操作レバー１２０の軸部１２１が挿通孔１１７内を上下に遊動可能である。
As shown in FIG. 5, an
図６に示すとおり、操作レバー１２０は、車椅子１０の上下に延びるように配置される長手状の軸部１２１と、当該軸部１２１の上端に形成されて車椅子の使用者が操作する把持部１２２と、軸部１２１の下端から半径方向に突出したストッパー１２３と、を備える。操作レバー１２０の軸部１２１は、上述したとおり、本体部１１０の挿通孔１１７内に遊動可能に挿嵌されると共にクランプ機構１１８によって把持可能な径を有している。他方、把持部１１２及びストッパー１２３は、操作レバー１２０が挿通孔１１７から抜け出ることを防止するように、挿通孔１１７の内径よりも太く形成されている。
As shown in FIG. 6, the
図７（ａ）に示すとおり、ブレーキシュー１３０は、その側面視において略長円形状を有している。ブレーキシュー１３０は、タイヤ１２のトレッド面１２ａに当接する当接面１３１、本体部１１０の回転軸１１２が挿通可能に当該ブレーキシュー１３０の側方を貫通する開口部１３２と、を備える。
As shown in FIG. 7A, the
図７（ｂ）は、ブレーキシュー１３０の平面視を示している。図７（ｂ）のとおり、当接面１３１は、車椅子１０の主車輪１１に対向する面に形成され、且つ、タイヤ１２のトレッド面１２ａと密着し易いようにトレッド面１２ａの形状に合わせてその中央が円弧状に凹むように湾曲している。さらに、当該当接面１３１には、ブレーキ性能を向上させるように、その幅方向（車椅子１０の左右方向）に沿って複数の突条１３５が形成されている。
FIG. 7B shows a plan view of the
図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、開口部１３２は、ブレーキシュー１３０の長円形状の側面視の（中心でなく）片側に偏った位置に穿設されている。ブレーキシュー１３０が当該開口部１３２（又は回転軸１１２）を中心として回転したときに、その突出幅ｗが変化する。つまり、ブレーキシュー１３０の開口部１３２の中心から、その外面（当接面１３１）までの距離ｒが当接面１３１の各位置で一定でないため、その回転角度に応じて突出幅ｗが変動する。後述するとおり、距離ｄに対して突出幅ｗが大きいほど、すなわち、当接面１３１がトレッド面１２ａに近接するほど、トレッド面１２ａに対する当接面１３１の圧接力が増加して、より高い摩擦力を発揮する。
As shown in FIGS. 7A and 7B, the
そして、開口部１３２は、回転軸１１２を遊動可能に内挿するのに十分に大きい内径を有している。そして、この開口部１３２の内周面には、複数の歯を有する内歯車形状の被嵌合部１３３が形成されている。この内歯車形状の内径及び歯数は、嵌合部１１３の外歯車形状の外径及び歯数と対応しており、互いに嵌合可能である。さらに、開口部１３２の貫通方向の略中央において、バネ１１４の外径よりもその内径が狭まるように内壁が張り出しており、バネ係合部１３４を形成している。後述するように、バネ１１４は、回転軸１１２の先端の張り出し部１１２ａとバネ係合部１３４との間に配置される。
The
図８は、本体部１１０及びブレーキシュー１３０の部分分解図である。図８に示すとおり、第１アーム１１１側から、第１アーム１１１に固定された嵌合部１１３、ブレーキシュー１３０及びバネ１１４が配置され、カラー１１２ａを介してボルト状の回転軸１１２がこれを貫通し、嵌合部１１３の固定孔１１３ａに螺着することにより、駐車ブレーキ機構１００が構成される。この構成において、ブレーキシュー１３０の開口部１３２を貫通する回転軸１１２に沿って、ブレーキシュー１３０が遊動可能であると共に、回転軸１１２の基端側の嵌合部１１３がブレーキシュー１３０の被嵌合部１３３に嵌合可能である。さらに、回転軸１１２がバネ１１４を貫通し、当該バネ１１４は、その両端が回転軸１１２の張り出し部１１２ａ（カラー又はボルトの頭）とブレーキシュー１３０のバネ係合部１３４とで挟まれるように、自然長又は圧縮された状態で配置される。すなわち、バネ１１４は、ブレーキシュー１３０を本体部１１０の回転軸１１２の先端方向に移動させたときに、バネ係合部１３４によって圧縮されて、その弾性復帰力でブレーキシュー１３０を本体部１１０に対して引き寄せる方向に付勢する。また、嵌合部１１３及び被嵌合部１３３の嵌合状態では、本体部１１０の回転軸１１２が回転不能に第１アーム１１１に固定されるため、嵌合部１１３がブレーキシュー１３０を係止する。つまり、本実施形態の駐車ブレーキ機構１００は、バネ１１４の弾性力によって、本体部１１０とブレーキシュー１３０とが相互に回転不能なロック状態を維持可能に構成されている。すなわち、嵌合部１１３、被嵌合部１３３及びバネ１１４が相互に連動してロック手段として機能する。
FIG. 8 is a partially exploded view of the
なお、本実施形態では、圧縮したバネ１１４の弾性復帰力により、本体部１１０とブレーキシュー１３０とを相互に近接させるように付勢しているが、本発明はこれに限定されない。例えば、バネの両端を本体部とブレーキシューにそれぞれ固定し、伸長したバネの復帰力によって、相互に近接させる方向に付勢するようにバネを配置することもできる。
In the present embodiment, the
上述した構成部材は、主として金属又は硬質樹脂から構成されているが、本発明はその材質及び製法に限定されることがないことは云うまでもない。 The above-described constituent members are mainly made of metal or hard resin, but it goes without saying that the present invention is not limited to the materials and manufacturing methods.
図９（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態の駐車ブレーキ機構１００において、ブレーキシュー１３０の当接面１３１の突出幅ｗを規制解除位置から調節するときの動作概略図である。
9A to 9C are operation schematic diagrams when the protruding width w of the
図９（ａ）は、ブレーキシュー１３０の当接面１３１が規制解除位置に配置されている状態を示し、タイヤトレッド面１２ａと当接面１３１との距離がｄである。そして、この規制解除位置における当接面１３１の突出幅ｗを０と定義する。図９（ａ）の規制解除位置からバネ１１４を圧縮させるように、ブレーキシュー１３０を回転軸１１２の先端方向に手で引っ張ると、図９（ｂ）に示すように、バネ１１４が圧縮されてブレーキシュー１３０が第１アーム１１１から離隔し、ブレーキシュー１３０の被嵌合部１３３が本体部１１０の嵌合部１１３から離脱する。図９（ｂ）の離脱状態で、ブレーキシュー１３０を回転軸１１２の周囲に回転させることにより、当接面１１３が変位して、その突出幅ｗが変化する。このとき、歯車のピッチに合わせて相対的に回転させることで、突出幅ｗを段階的に調節することができる。そして、ブレーキシュー１３０を所定の突出幅ｗに回転させた後、ブレーキシュー１３０から手を離すと、圧縮したバネ１１４の弾性復帰力によってブレーキシュー１３０が本体部１１０に付勢され、嵌合部１１３と被嵌合部１３３とが再嵌合してロックされる。
FIG. 9A shows a state where the
図９（ｃ）は、突出幅ｗを調節した後の駐車ブレーキ機構１００を示している。当接面１３１とトレッド面１２ａとの距離がｄ−ｗとなり、当接面１３１とトレッド面１２ａとが接近した分、図３（ｂ）のブレーキを効かせた状態において、より高い圧接力を発揮することができる。ブレーキシュー１３０の最大突出幅と最小突出幅との差が調整代となり、本実施形態では１５ｍｍである。なお、上述の説明では、当接面１３１とトレッド面１２ａとを接近させるように調節しているが、当接面１３１とトレッド面１２ａとを離隔させる（すなわち、ｗ＜０）ように調節してもよい。
FIG. 9C shows the
また、図１０の車椅子１０の側面図において実線及び破線で示すとおり、トレッド面１２ａに対向する当接面１３１を突出幅ｗで主車輪１１側に変位させることにより、当接面１３１とトレッド面１２ａとの距離をｄからｄ−ｗへと調節することができる。また、車椅子１０の使用者が本体部１１０のクランプ機構１１８及び解除操作部１１９を操作して操作レバー１２０を挿通孔１１７内で摺動させることにより、操作レバー１２０を実線から破線の範囲で、選択位置に固定することができる。
Further, as shown by a solid line and a broken line in the side view of the
以下、本発明の一実施形態の駐車ブレーキ機構１００及び車椅子１０の作用効果について説明する。
Hereinafter, the effect of the
一実施形態の駐車ブレーキ機構１００及び車椅子１０では、ブレーキシュー１３０の当接面１３１をタイヤトレッド面１２ａに最適に圧接して、車椅子１０をより確実に制動可能である。すなわち、駐車ブレーキ機構１００では、トレッド面１２ａの形状に合わせて湾曲した当接面１３１がトレッド面１２ａに密着し、その面摩擦によって、主車輪１１の回転を規制するため、従来技術のように鋭利な部分がタイヤ１２に食い込んでタイヤ１２を痛めることなく、ブレーキを効果的に効かせることができる。さらに、車椅子１０の利用者（特に座乗者）は、ブレーキシュー１３０を回転軸１１２の先端方向に引っ張って回転させるという単純な操作によって、ブレーキシュー１３０の当接面１３１の突出幅ｗを変化させ、当接面１３１とトレッド面１２ａとの間の距離を効果的に調節することができる。つまり、位置調節機構は、ブレーキシュー１３０を回転可能に支持する回転軸１１２と、ロック手段としての嵌合部１１３、被嵌合部１３３及びバネ１１４とからなり、当該位置調節機構の操作によって、タイヤ径の増減に応じて、当接面１３１の主車輪１１側への突出幅ｗを調節することにより、所定のブレーキ強度を容易に維持することができる。
In the
また、一実施形態の駐車ブレーキ機構１００では、弾性バネ１１４の付勢力によってブレーキシュー１３０と回転軸１１２とを相互に回転不能な嵌合状態に維持しているので、当該付勢力に抗するようにブレーキシュー１３０を操作することにより、ロック状態を解除することができる。つまり、ロック解除において、ドライバー等の工具を使用する必要がないため、簡単且つ迅速にブレーキシュー１３０の当接面１３１の突出幅ｗを調節することができる。
Further, in the
さらに、一実施形態の駐車ブレーキ機構１００では、嵌合部１１３及び被嵌合部１３３は、外歯車及び内歯車の対応関係にあるので、歯車のピッチに基づいて回転角度に対する当接面１３１の突出幅ｗの変化量を定量化することができる。すなわち、突出幅ｗの調節を段階的に行うことが可能であり、タイヤの減りや空気圧の変動に応じて、ブレーキの効きを微調節することができる。
Furthermore, in the
そして、一実施形態の駐車ブレーキ機構１００では、本体部１１０の第２アーム１１５に形成された解除操作部１１９を操作して（押し上げて）クランプ機構１１８によるクランプを解除した状態で、操作レバー１２０の軸部１２１を本体部１１０の挿通孔（支持部）１１７に対してスライドさせ、クランプ機構１１８で軸部１２１を所定位置に固定することにより、操作レバー１２０のクランプ位置を簡単且つ迅速に調節可能である。このため、車椅子１０の使用者（介助者又は座乗者）が駐車ブレーキをかけるときには、操作レバー１２０の把持部１２２を各使用者が最も使い易い位置に配置することができる。さらに、車椅子１０の使用者が駐車ブレーキを使用しない走行時には、車椅子１０の座乗者にとって邪魔にならないように、操作レバー把持部１２２を最下位置に移動させることができる。つまり、車椅子１０の使用者がその意志に応じて、操作レバー１２０の把持部１２２を使い勝手の良い位置に任意に移動させることができる。
In the
したがって、本実施形態の駐車ブレーキ機構１００は、ブレーキ性能を維持するためのブレーキシュー１３０の位置調節を迅速化且つ簡易化し、車椅子１０の安全性及び利便性を改善するものであり、尚且つ、当該駐車ブレーキ機構１００を車椅子１０に着設することで、車椅子１０として上述の顕著な効果を発揮することができる。
Therefore, the
以下に本発明の変形例を説明するが、一実施形態の駐車ブレーキ機構１００と共通する構成については、その説明を省略する。
Although the modification of this invention is demonstrated below, the description is abbreviate | omitted about the structure which is common in the
（変形例１）
図１１は、本発明の変形例の駐車ブレーキ機構１００Ａを示している。当該駐車ブレーキ機構１００Ａは、一実施形態と同様に、本体部１１０Ａと、操作レバー１２０Ａと、ブレーキシュー１３０Ａとを備えている。この変形例では、ブレーキシュー１３０Ａの形状に異なる特徴を有している。
(Modification 1)
FIG. 11 shows a
図１２に示すとおり、ブレーキシュー１３０Ａは、最小突出部１３１ａＡと最大突出部１３１ｂＡとを有する当接面１３１Ａを備え、略円筒形状に構成されている。そして、ブレーキシュー１３０Ａの回転中心から外面まで距離ｒが、当該最小突出部１３１ａＡから最大突出部１３１ｂＡまで、円弧を描くように漸次的に変化している。この形状では、ブレーキシュー１３０Ａの回転角度ごとの距離ｒの変化量がほぼ一定となるため、回転角度に対する当接面１３１Ａの突出幅ｗの変動値を、最小突出幅から最大突出幅までの範囲（本実施形態では、５ｍｍ）で定量化して調節することができる。例えば、図示しないが、ブレーキシュー１３０Ａの周囲に目盛り等を表示することにより、突出幅ｗの変動量を視覚的に表示することも可能である。
As shown in FIG. 12, the
図１３（ａ）は、本体部１１０Ａ及びブレーキシュー１３０Ａの部分分解図である。第１アーム１１１Ａ側から、第１アーム１１１Ａに固定された嵌合部１１３Ａ、ブレーキシュー１３０Ａ、バネ座（省略可）、バネ１１４Ａ、段付きワッシャー（省略可）が配置され、これらをボルト状の回転軸１１２Ａが貫通することにより、駐車ブレーキ機構１００Ａが構成される。ブレーキシュー１３０Ａを本体部１１０Ａに付勢する機構は、一実施形態のものと同様であるため、その説明を省略する。
FIG. 13A is a partially exploded view of the
（変形例２）
図１３（ｂ）は、駐車ブレーキ機構１００Ｂを示す。変形例１の駐車ブレーキ機構１００Ａとは、ロック手段としてのバネが介在していない点で相違している。つまり、駐車ブレーキ機構１００Ｂでは、回転軸１１２Ｂがロック手段を兼ねている。すなわち、ボルト状の回転軸１１２Ｂの締結を緩めると、回転軸１１２Ｂがその軸先端方向に突出し、ブレーキシュー１３０Ｂが回転軸１１２Ｂに対して遊動可能となる。この状態で、ブレーキシュー１３０Ｂを回転軸１１２Ｂの先端方向に移動させることにより、嵌合部１１３Ｂと被嵌合部１３３Ｂとが互いに離脱し、ブレーキシュー１３０Ｂが回転軸１１２Ｂの周囲に回転可能となる。ブレーキシュー１３０Ｂを所定角度回転させて突出幅ｗを調節した後、再度、回転軸１１２Ｂの基端方向にブレーキシュー１３０Ｂを手で押し込み、嵌合部１１３Ｂと被嵌合部１３３Ｂとを嵌合させた上で、回転軸１１２Ｂを再び締結することにより、ブレーキシュー１３０Ｂを本体部１１０Ｂに対して回転不能にロックすることができる。この構造の利点は、バネ構造を不要とするため、全体形状を軸方向によりコンパクトに構成可能であり、尚且つ、部材コストを削減することができることである。
(Modification 2)
FIG. 13B shows the parking brake mechanism 100B. The
本発明は上述した実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限りにおいて種々の態様で実施しうるものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and can be implemented in various modes as long as they belong to the technical scope of the present invention.
１０ 車椅子
１１ 主車輪
１２ タイヤ
１２ａ トレッド面
１３ 側部フレーム
１００ 駐車ブレーキ機構
１１０ 本体部
１１１ 第１アーム
１１２ 回転軸
１１３ 嵌合部
１１４ バネ
１１５ 第２アーム
１１６ 回動軸
１１７ 挿通孔（支持部）
１１８ クランプ機構
１１９ 解除操作部（解除手段）
１２０ 操作レバー
１２１ 軸部
１２２ 把持部
１２３ ストッパー
１３０ ブレーキシュー
１３１ 当接面
１３２ 開口部
１３３ 被嵌合部
１３４ バネ係合部
ｗ 突出幅
DESCRIPTION OF
118
120
Claims (5)
前記主車輪（１１）の前側で前記側部フレーム（１３）に着設された本体部（１１０）と、
前記本体部（１１０）の後側から前記主車輪（１１）側に延び出る第１アーム（１１１）であって、前記本体部（１１０）によって前後に変位可能に軸支された、第１アーム（１１１）と、
前記本体部（１１０）によって回動可能に軸支され、前記主車輪（１１）の反対側に前記本体部（１１０）の前側から延び出るとともに、前記本体部（１１０）の内部で前記第１アーム（１１１）に連動可能に連結された第２アーム（１１５）と、
前記第２アーム（１１５）に支持され、前記主車輪（１１）の規制及び規制解除を制御可能な操作レバー（１２０）と、
前記第１アーム（１１１）先端に突設された回転軸（１１２）と、
前記第１アーム（１１１）の先端に支持され、前記主車輪（１１）のトレッド面（１２ａ）に面接触可能な当接面（１３１）を有し、前記操作レバー（１２０）の規制操作によって前記第２アーム（１１５）の回動に連動して前記第１アーム（１１１）の先端が規制解除位置からその後側の規制位置に変位することで前記当接面（１３１）が前記車椅子（１０）の前記主車輪（１１）側に移動して前記主車輪（１１）のトレッド面（１２ａ）に圧接する、ブレーキシュー（１３０）と、を備え、
前記ブレーキシュー（１３０）は、前記回転軸（１１２）を内挿可能な開口部（１３２）を有するとともに、前記開口部（１３２）及び前記回転軸（１１２）を介して前記第１アーム（１１１）の先端に回転可能に軸支され、
前記回転軸（１１２）の周囲に前記ブレーキシュー（１３０）を回転させることによって、前記ブレーキシュー（１３０）の前記当接面（１３１）の前記主車輪（１２）側への突出幅を調節可能であるように、前記ブレーキシュー（１３０）は、略長円形状を有し、前記開口部（１３２）は、前記略長円形状の中心から片側に偏った位置に穿設されていることを特徴とする車椅子用駐車ブレーキ機構。 A wheelchair parking brake mechanism capable of regulating the rotation of the main wheel (11) pivotally supported on the side frame (13 ) of the wheelchair (10) ,
A main body (110) attached to the side frame (13) on the front side of the main wheel (11);
A first arm (111) extending from the rear side of the main body (110) toward the main wheel (11) , and is supported by the main body (110) so as to be displaceable in the front-rear direction. (111)
The main body (110) is pivotally supported by the main body (110) so as to extend from the front side of the main body (110) to the opposite side of the main wheel (11), and the first inside the main body (110) . A second arm (115) coupled to the arm (111) in an interlockable manner ;
An operation lever (120) supported by the second arm (115) and capable of controlling regulation and release of the main wheel (11) ;
A rotating shaft (112) protruding from the tip of the first arm (111);
It is supported on the tip of the first arm (111), by said main tread surface (12a) on the surface can contact an abutment surface of the wheel (11) has a (131), regulating the operation of the operating lever (120) The tip of the first arm (111) is displaced from the restriction release position to the rear restriction position in conjunction with the rotation of the second arm (115) , so that the contact surface (131) is moved to the wheelchair (10 ). ) said main wheel (11) to move to the side of the pressure contact with the tread surface (12a) of said main wheel (11) provided with a brake shoe (130), a
Said brake shoe (130), said rotary shaft interpolation can opening (112) which has a (132), said opening (132) and said rotary shaft (112) via said first arm (111 ) Is pivotally supported at the tip of
By rotating the brake shoe (130) around the rotating shaft (112) , the protrusion width of the contact surface (131) of the brake shoe (130) toward the main wheel (12) can be adjusted. As described above, the brake shoe (130) has a substantially oval shape, and the opening (132) is perforated at a position offset to one side from the center of the substantially oval shape. A wheelchair parking brake mechanism.
A wheelchair comprising the wheelchair parking brake according to any one of claims 1 to 4 .
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