JP6784937B2 - 柱状重量物用ホルダ - Google Patents

Description

本発明は、ボンベ等の柱状重量物を保持するために使用されるホルダに関する。

病院等の医療機関では、各種ガス等を貯蔵したボンベが手術や治療等において使用される。例えば心臓手術においては、体外血液循環回路に設けられる人工肺で血液に対してガス交換を行うために酸素ボンベが使用される。人工肺と酸素ボンベとは、柔軟なチューブを介して接続される。酸素ボンベは、手術中に任意の位置に移動できるように、直立状態でカートに搭載される。手術中にボンベが空になると新しいものと交換される。

従来の一般的なカートは、酸素ボンベを保持するために、上方に向かって開口した有底筒状のホルダを備えていた。ホルダに酸素ボンベを上から挿入することにより、酸素ボンベを直立状態で保持できる。

このホルダに対して酸素ボンベを積み降ろしするためには、酸素ボンベを直立状態のままでホルダの上端よりも高い位置まで持ち上げる必要がある。酸素ボンベは非常に重いので、酸素ボンベの積み降ろしや交換作業は作業者に過大な負担を強いるという課題がある。ホルダの開口の位置を低くすれば酸素ボンベの積み降ろし作業性は改善するが、ホルダが浅くなるので酸素ボンベを直立状態で安定的に保持することが困難になる。

特許文献１には、ガスボンベ用の運搬台車が記載されている。この運搬台車は、キャスタ及び受け台を具備する台車本体と、台車本体に回動自在に支持された受け具とを備える。台車本体を水平にし、自重により回動した受け具にボンベを載置する。次いで、台車本体を略垂直になるまで起こし、受け具と台車本体との回動を規制する。その後、運搬台車にボンベを載置した状態で斜めに倒し、キャスタを利用してボンベを移動することができる。

特許文献１の運搬台車は、ボンベを直立状態のまま移動させることはできない。ボンベを当該運搬台車に載置したままで直立させると、ボンベが台車本体とは反対側に転倒してしまう可能性がある。

実公昭５４−４１４９０号公報 特開２０１５−１６７７２０号公報

本発明の第１の目的は、ボンベ等の柱状重量物を直立状態で安定的に保持することができるホルダを提供することにある。本発明の第２の目的は、柱状重量物の積み降ろしが容易であるホルダを提供することにある。

本発明の柱状重量物用ホルダは、柱状重量物を直立状態で保持するために使用される。前記ホルダは、前記柱状重量物の外周面を保持する上ホルダ部と、前記柱状重量物が載置される下ホルダ部とを備える。前記上ホルダ部は、前記柱状重量物を転倒しないように保持するバンドを備える。前記上ホルダ部は、前記バンドを開放したとき前記柱状重量物を前記上ホルダ部に対して着脱することができるように構成されている。前記下ホルダ部は、前記柱状重量物の下面が当接する底板と、前記柱状重量物の外周面に対向するように前記底板から立設されたガイド壁とを有する載置台を備える。前記載置台は、前記底板が水平面と略平行な第１位置と、前記底板が水平面に対して９０度以下の角度で最大に傾斜する第２位置との間で回動可能である。前記載置台が前記第１位置にあるとき、前記下ホルダ部は前記載置台に載置された前記柱状重量物の水平方向の移動を制限するように構成されている。

本発明のホルダは、柱状重量物を直立状態で安定的に保持することができる。また、ホルダに対する柱状重量物の積み降ろし作業を、比較的小さな力で容易に行うことができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る柱状重量物用ホルダを備えた搬送カートの斜視図である。 図２Ａは、閉状態にある上ホルダ部の斜視図である。 図２Ｂは、閉状態にある上ホルダ部の別の斜視図である。 図２Ｃは、閉状態にある上ホルダ部の平面図である。 図３は、開状態にある上ホルダ部の斜視図である。 図４は、上ホルダ部をロッドに固定するためのレバーカム機構の構成を示した分解斜視図である。 図５Ａは、載置台が第１位置にある下ホルダ部の上方から見た斜視図である。 図５Ｂは、載置台が第１位置にある下ホルダ部の下方から見た斜視図である。 図５Ｃは、載置台が第１位置にある下ホルダ部の平面図である。 図５Ｄは、図５Ｃの５Ｄ−５Ｄ線を含む上下方向面で切断された下ホルダ部の断面図である。 図６Ａは、載置台が第２位置にある下ホルダ部の上方から見た斜視図である。 図６Ｂは、載置台が第２位置にある下ホルダ部の下方から見た斜視図である。 図６Ｃは、載置台が第２位置にある下ホルダ部の平面図である。 図６Ｄは、図６Ｃの６Ｄ−６Ｄ線を含む上下方向面で切断された下ホルダ部の断面図である。 図７は、本発明の一実施形態に係る柱状重量物用ホルダにボンベを搭載する一過程を示した斜視図である。

上記の本発明のホルダにおいて、前記載置台は、前記柱状重量物が載置されていない状態で前記第２位置を維持できるように構成されていてもよい。かかる構成は、柱状重量物の載置台に対する積み降ろし作業を容易にするのに有利である。

前記ガイド壁の前記柱状重量物の外周面に対向する内面は、前記載置台が前記第２位置にあるとき上方または斜め上方を向いてもよい。かかる構成は、第２位置ある載置台に載置した柱状重量物を載置台に安定的に保持させるのに有利である。

前記ガイド壁の記柱状重量物の外周面に対向する内面は、円筒状の凹曲面であってもよい。かかる構成は、第２位置ある載置台に載置した柱状重量物を載置台に安定的に保持させるのに有利である。

前記上ホルダ部の前記バンドは、前記柱状重量物を締め付け固定するように構成されていてもよい。かかる構成は、ホルダが移動可能なカートに設けられていた場合に、カートを移動したときに柱状重量物がホルダに対してがたついたり自由に回転したりするのを防止するのに有利である。

前記バンドは、形状保持性を有する材料からなり、円弧に沿って湾曲していてもよい。かかる構成は、バンドを開状態と閉状態とに切り替える作業を容易且つ迅速に行うのに有利である。

前記上ホルダ部及び前記下ホルダ部は、上下方向に沿って延びた共通するロッドに固定することができるように構成されていてもよい。かかる構成は、本発明のホルダを、既存のカートに大幅な設計変更をすることなく搭載するのに有利である。

前記上ホルダ部及び前記下ホルダ部のうちの少なくとも一方は、上下方向位置及び前記ロッドを中心とする回転方向位置のうちの少なくとも一方を調整することができるように構成されていてもよい。かかる構成は、保持対象である柱状重量物のサイズ等に応じて上ホルダ部及び／又は下ホルダ部を位置を調整することができるので、任意の柱状重量物を直立状態で安定的に保持するのに有利である。

前記上ホルダ部及び前記下ホルダ部のうちの少なくとも一方は、前記ロッドが挿入される貫通孔と、前記貫通孔の半径方向に沿って前記貫通孔に達するように設けられたスリットとが設けられた基部、及び、前記基部に設けられたレバーカム機構を備えていてもよい。前記レバーカム機構は、前記基部に対して回動可能なレバーを備える。前記レバーは、前記レバーの回動中心が設けられた基端部に回転カムを備える。前記回転カムは、前記レバーを回動させると前記貫通孔の内径が変化するように前記スリットの幅を変化させてもよい。かかる構成は、上ホルダ部及び／又は下ホルダ部をロッドに対して簡単且つ迅速に位置調整するのに有利である。

以下に、本発明を好適な実施形態を示しながら詳細に説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されないことはいうまでもない。以下の説明において参照する各図は、説明の便宜上、本発明の実施形態を構成する主要部材を簡略化して示したものである。従って、本発明は以下の各図に示されていない任意の部材を備え得る。また、本発明の範囲内において、以下の各図に示された各部材を変更または省略し得る。本発明の実施形態を示す図面において、同一又は対応する部材には同じ符号が付してあり、そのような部材については、重複する説明を省略する。

図１は、本発明の一実施形態に係る柱状重量物用ホルダ（以下、単に「ホルダ」という）１を備えた搬送カート１００の斜視図である。カート１００は、心臓手術において使用される。３枚の横板１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃが、上下方向に沿って延びた４本のロッド１０１，１０２，１０３，１０４に、互いに上下方向に離間して固定されている。横板１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃには、例えば体外血液循環回路に血液を流すための血液ポンプを駆動するための駆動装置や、人工肺を通過する血液の温度等を制御するための制御装置を載置することができる（例えば特許文献２参照）。最も下の横板１０５ｃの下面に４つのキャスタ１０６が設けられている。キャスタ１０６はカート１００を任意の方向に移動可能に支持する。

ロッド１０１にホルダ１が装着されている。ホルダ１は、上ホルダ部１０及び下ホルダ部５０を備える。柱状重量物としてのボンベ９０がホルダ１に保持されている。ボンベ９０は、略円柱状を有する。ボンベ９０は、例えば人工肺において血液に対してガス交換を行うための酸素が貯蔵された酸素ボンベであってもよい。ボンベ９０は、図１に示されたように直立状態でカート１００に搭載され、カート１００とともに任意の位置に移動可能である。ボンベ９０の「直立状態」とは、柱状のボンベ９０の中心軸を上下方向に平行にした、ボンベ９０の通常の使用時の姿勢を意味する。

図２Ａは、上ホルダ部１０の斜視図、図２Ｂは上ホルダ部１０の別の方向から見た斜視図、図２Ｃは、上ホルダ部１０の平面図である。以下の説明の便宜のため、図示したようなＸＹＺ直交座標系を設定する。ＸＹＺ直交座標系は、後述する下ホルダ部５０にも適用される。Ｚ軸は上下方向に平行であり、Ｚ軸の矢印は上方を向いている。「上」、「下」はホルダ１の実際の使用時の向き（図１参照）を基準とする。Ｚ軸に垂直な面（ＸＹ面）を「水平面」という。Ｘ軸の矢印が向いた側を「遠位側」、その反対側を「近位側」という。

上ホルダ部１０は、基部３０及びバンド１１を備える。基部３０の平面視形状は、遠位側に向かって拡幅した略鋭角二等辺三角形（または略楔形状）である（図２Ｃ参照）。基部３０は、その一側面（略鋭角二等辺三角形の底辺に対応する面、即ち、遠位側を向いた面）に、円弧にほぼ沿った凹曲面３１を有する。バンド１１は、略「Ｃ」字形状を有するように円弧にほぼ沿って湾曲している。バンド１１が構成する円弧の中心角度は、１８０度またはこれよりわずかに小さい。凹曲面３１とバンド１１とは、その上下方向位置が略同じであり、且つ、Ｘ軸方向に対向している。

基部３０の材料は、制限はないが、硬質材料、例えばアルミニウム等の金属材料や樹脂を用いることができる。バンド１１の材料は、制限はないが、略「Ｃ」字形状を維持できる程度の形状保持性と、ボンベ９０をしっかりと固定することができる程度の機械的強度とを有することが好ましく、具体的には、硬質材料、例えば、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属材料や樹脂を用いることができる。

図３は、バンド１１の一端を開放した状態を示した上ホルダ部１０の斜視図である。図２Ｂ及び図３から理解できるように、バンド１１の開放された端部（開放端）とは反対側の端部は、ヒンジ１２を介して基部３０の凹曲面３１の一端側に連結されている。ヒンジ１２の回動軸は上下方向に平行である。従って、バンド１１は、基部３０に対して、ヒンジ１２の回りに水平面内で回動可能である。

図３に示されているように、バンド１１の開放端には、略「Ｊ」字形状の係合爪１３が設けられている。基部３０の凹曲面３１の他端側には連結機構１４が設けられている。連結機構１４は、ハンドル１５と連結アーム１６とを備える。ハンドル１５の一端は、基部３０の外側面からわずかに離間して設けられた回動軸１７に連結されている。回動軸１７は、上下方向に平行である。ハンドル１５は、回動軸１７の回りに回動可能である。ハンドル１５の他端１５ａは、ハンドル１５を回動軸１７の回りに回動させるための操作部である。連結アーム１６の一端は、ハンドル１５の回動軸１７と操作部１５ａとの間の位置に、ハンドル１５に対して回動可能に連結されている。連結アーム１６の他端には、略三角形の枠状のフック１６ａが設けられている。

本発明では、図３に示したように係合爪１３と連結機構１４とが分離され、バンド１１の一端が開放された状態を「開状態」といい、図２Ａ〜図２Ｃに示したように係合爪１３と連結機構１４とが結合され、バンド１１と基部３０とが環状に連結された状態を「閉状態」という。バンド１１は、開状態と閉状態とに繰り返し切り替えることができる。

開状態（図３参照）から閉状態（図２Ａ〜図２Ｃ参照）への切替は以下のようにして行う。図３において、バンド１１を回動させ、バンド１１の係合爪１３に連結アーム１６のフック１６ａを係合させる。次いで、ハンドル１５の操作部１５ａを、回動軸１７が設けられた基部３０の外側面に接近するように、バンド１１とは反対側に向かって回動させると、図２Ａ〜図２Ｃに示す閉状態となる。図２Ｃに示されているように、閉状態では、基部３０とバンド１１とが環状に連結され、基部３０の凹曲面３１とバンド１１とが共通する円にほぼ沿って配置される。凹曲面３１とバンド１１とで囲まれた略円形の領域内にボンベ９０が配置される（図１参照）。ハンドル１１を図２Ｃにおいて時計回り方向に回動させたとき、ハンドル１１は連結アーム１６を介して係合爪１３を回動軸１７に接近するように変位させる。これにより、バンド１１及び凹曲面３１が沿う略円の周長が短縮し、凹曲面３１及びバンド１１はボンベ９０の外周面を締め付け固定する。

閉状態（図２Ａ〜図２Ｃ参照）から開状態（図３参照）への切替は以下のようにして行う。図２Ａ〜図２Ｃにおいて、ハンドル１５の操作部１５ａをバンド１１の側に回動させる。次いで、連結アーム１６のフック１６ａとバンド１１の係合爪１３との係合を解除する。最後に、バンド１１を回動させれば、図３に示す開状態となる。

基部３０に、貫通孔３２及びスリット３３が設けられている。貫通孔３２及びスリット３３は、いずれも基部３０を上下方向に貫通している。図２Ｃに示されているように、貫通孔３２は、略鋭角二等辺三角形の平面視形状を有する基部３０の頂角に対応する角部の近傍（即ち、基部３０の近位側端の近傍）に設けられている。貫通孔３２は、凹曲面３１に対して、凹曲面３１が沿う円弧の中心とは反対側に位置している。貫通孔３２の内周面は、ロッド１０１（図１参照）の外径と同じかこれよりわずかに大きな内径を有する円筒面である。スリット３３は、貫通孔１２の半径方向に沿って、貫通孔１２と基部３０の外側面（特に前記角部の位置）とを結ぶように、ＸＺ面と平行に設けられている。スリット３３に直交するように、横孔（図示せず）が基部３０をＹ軸と平行に貫通している。横孔を利用して基部３０にレバーカム機構３４が設けられている。図４はレバーカム機構３４の分解斜視図である。棒状のテンションバー３５が、中央に貫通孔が形成されたドーナツ状の台座３６を貫通し、更に基部３０の前記横孔に挿入されている。テンションバー３５の基端部には、テンションバー３５を上下方向に貫通する貫通孔３５ａが設けられている。レバー３８の基端部には、レバー３８を上下方向に貫通する貫通孔３８ａが設けられている。テンションバー３５の貫通孔３５ａとレバー３８の貫通孔３８ａとが同軸に配置され、貫通孔３５ａ，３８ａに連結軸３９が挿入される。連結軸３９は上下方向に平行である。レバー３８は、連結軸３９を回動中心としてテンションバー３５に対して回動可能に、テンションバー３５に連結される。テンションバー３５の先端は、基部３０を突き抜けて突出している。テンションバー３５に張力が印加された状態で、テンションバー３５の先端にノブ３７が取り付けられる。テンションバー３５に印加された張力は、連結軸３９を介して、レバー３８の基端部の外周面３８ｂを台座３６にＹ軸方向に圧接させる。

図２Ｃに示されているように、レバー３８の外周面３８ｂは円形の平面視形状を有する。この円形の外周面３８ｂは貫通孔３８ａに対して偏心している。このため、レバー３８を連結軸３９回りに回動させると、外周面３８ｂが回転カムとして機能し、連結軸３９から台座３６までの距離を変化させる。このため、台座３６とノブ３７との間隔が変化し、基部３０が弾性的に変形して、スリット３３の幅（テンションバー３５の長手方向に平行な方向に沿ったスリット３３の間隔）が変化する。より詳細には、上方から見たとき、図２Ｃに示すようにレバー３８を基部３０の外側面に沿うように最も時計回り方向に回動させたときスリット３３の幅が最小となり（ロック状態）、この状態からレバー３８を反時計回り方向に回動させるとスリット３３の幅が拡大する（非ロック状態）。スリット３３の幅の変化に応じて、貫通孔３２の内径（特にテンションバー３５の長手方向に平行な方向に沿った内径）が変化する。貫通孔３２にロッド１０１（図１参照）を挿入した状態でレバー３８を回動させることにより、上ホルダ部１０がロッド１０１に固定されたロック状態（図２Ｃ参照）と、上ホルダ部１０をロッド１０１に対して上下方向及び回転方向に自由に変位させることができる非ロック状態とに切り替えることができる。レバーカム機構３４が非ロック状態にてロッド１０１に対する上ホルダ部１０の位置調整をした後、レバー３８を回動させてレバーカム機構３４をロック状態に切り替えることにより、上ホルダ部１０の位置調整を簡単且つ迅速に行うことができる。

図５Ａは、下ホルダ部５０の上方から見た斜視図である。図５Ｂは、下ホルダ部５０の下方から見た斜視図である。図５Ｃは、下ホルダ部５０の平面図である。図５Ｄは、図５Ｃの５Ｄ−５Ｄ線を含む上下方向面で切断された下ホルダ部５０の断面図である。これらの図において、下ホルダ部５０を構成する部材のうち、上ホルダ部１０を構成する部材と同一又は対応する部材には上ホルダ部１０の部材と同じ符号を付してある。そのような部材については重複する説明が省略されており、上ホルダ部１０の部材に関する説明を適宜参酌すべきである。

下ホルダ部５０は、載置台５１を備える。載置台５１は、薄板平板状の底板５２と、底板５１に対して略垂直に立設されたガイド壁５３とを備える。底板５２は、その遠位側に円弧状の外端縁を有する。ガイド壁５３は、底板５２の、この円弧状の外端縁に沿って設けられており、外端縁と同じ曲率の円筒面に沿った曲面である。図５Ｃに示されているように、底板５２と垂直な方向に沿って見たガイド壁５３が構成する円弧の中心角度は、１８０度またはこれよりわずかに小さい。

図５Ｂに示されているように、基部３０に保持板５７が設けられている。基部３０は、上ホルダ部１０の基部３０と実質的に同じものである。保持板５７は、水平面に平行な薄板平板状のベース板５７ａを備える。ベース板５７ａは、基部３０の下面３０ａよりも低い位置ある。ベース板５７ａの遠位側の端縁に沿ってヒンジ５８が設けられている。載置台５１の底板５２は、ヒンジ５８を介してベース板５７ａに連結されている。ヒンジ５８の回動軸はＹ軸に平行である。従って、載置台５１は、ベース板５７ａ及び基部３０に対して、ヒンジ５８の回りにＸＺ面内で回動可能である。載置台５１の底板５２は、ヒンジ５８よりも近位側に延びている。

図６Ａは、載置台５１が回動した状態の下ホルダ部５０の上方から見た斜視図である。図６Ｂは、その下方から見た斜視図、図６Ｃは、その平面図である。図６Ｄは、図６Ｃの６Ｄ−６Ｄ線を含む上下方向面で切断された下ホルダ部５０の断面図である。図６Ｂに最もよく示されているように、載置台５１の底板５２の近位側端５２ａが基部３０の下面３０ａに当接し、これにより、載置台５１のヒンジ５８回りの回動が制限されている。

本発明では、図５Ａ〜図５Ｄに示したように底板５２が水平面と略平行である載置台５１の位置を「第１位置」といい、図６Ａ〜図６Ｄに示したように底板５２が水平面に対して最大に傾斜した載置台５１の位置を「第２位置」という。

第１位置では、図５Ｄに示されているように、底板５２は、ベース板５７ａに対して上側に位置し、上下方向に当接している。従って、載置台５１は、第１位置よりも、図５Ｄにおいて反時計回り方向に更に回動することはできない。載置台５１のガイド壁５３は、ヒンジ５８よりも遠位側に位置している。ガイド壁５３と基部３０の凹曲面３１とは、その上下方向位置が略同じであり、且つ、Ｘ軸方向に対向している。図５Ｃに示されているように、ガイド壁５３と凹曲面３１とは共通する円にほぼ沿って配置される。当該円の直径は、好ましくは、ボンベ９０の外周面が構成する円筒面の外径と同じか、これよりわずかに大きい。載置台５１の底板５２は、ガイド壁５３と凹曲面３１とで囲まれた略円形の全領域に延びている。

第２位置では、載置台５１の遠位側（ガイド壁５３側）が下降するように載置台５１が回動し、上述したように底板５２の近位側端５２ａが基部３０の下面３０ａに当接する。従って、載置台５１は、第２位置よりも、図６Ｄにおいて時計回り方向に更に回動することはできない。第２位置で、底板５２の水平面に対する傾斜角度は最大になる。第２位置での底板５２の水平面に対する傾斜角度θ（図６Ｄ参照）の上限は、９０度以下であり、好ましくは６０度以下、更に好ましくは４５度以下である。傾斜角度θの下限は、制限はないが、好ましくは１０度以上、更に好ましくは１５度以上である。傾斜角度θが大きすぎても、小さすぎても、第２位置にある載置台５１に対するボンベ９０の積み降ろし作業が困難になる。ガイド壁５３はヒンジ５８よりも遠位側に配置されているので、載置台５１が第２位置にあるとき、ガイド壁５３と凹曲面３１との距離が拡大し、ガイド壁５３の内面５３ａ、即ち円筒状の凹曲面が上方又は斜め上方を向く。ヒンジ５８に対して遠位側（ガイド壁５３側）は、近位側よりわずかに重いので、載置台５１は、ボンベ９０が載置されていない状態で図６Ａ〜図６Ｄに示したように第２位置を安定的に維持する。

載置台５１及び保持板５７の材料は、制限はないが、硬質材料、例えばステンレス鋼やアルミニウム等の金属材料や樹脂を用いることができる。載置台５１及び保持板５７は、例えば金属板材を曲げ加工またはプレス加工することにより製造することができる。

下ホルダ部５０の基部３０には、上ホルダ部１０と同様に、貫通孔３２、スリット３３、及びレバーカム機構３４が設けられている。このため、上ホルダ部１０と同様に、ロッド１０１に対する下ホルダ部５０の位置調整を簡単且つ迅速に行うことができる。

以上のように構成された上ホルダ部１０及び下ホルダ部５０からなるホルダ１の使用方法を説明する。

上ホルダ部１０及び下ホルダ部５０は、共通するロッド１０１に、上ホルダ部１０を下ホルダ部５０より上側にして取り付けられる（図１参照）。ロッド１０１は、上下方向に沿って延び、その外周面は、外径が上下方向において一定である円筒面である。上ホルダ部１０及び下ホルダ部５０は、基部３０の貫通孔３２にロッド１０１を挿入し、レバーカム機構３４を用いて、それぞれ所定位置に固定される。上方から見たとき、上ホルダ部１０の閉状態のバンド１１と凹曲面３１とで囲まれる略円形（図２Ｃ参照）と、下ホルダ部５０の第１位置にある載置台５１のガイド壁５３と凹曲面３１とで囲まれる略円形（図５Ｃ参照）とが一致するように、上ホルダ部１０及び下ホルダ部５０の、ロッド１０１回りの回転方向位置が調整される。上ホルダ部１０の凹曲面３１と下ホルダ部５０の凹曲面３１とは、ロッド１０１とは反対側を向く。下ホルダ部５０のガイド壁５３の内面５３ａ（図５Ａ参照）はロッド１０１の側を向く。

最初に、ホルダ１にボンベ９０を搭載する方法を説明する。上ホルダ部１０のバンド１１を開状態（図３参照）にし、下ホルダ部５０の載置台５１は第２位置（図６Ａ〜図６Ｄ参照）にする。そして、図７に示すように、ボンベ９０が斜めになるように、その下端部９０ｂをわずかに持ち上げて下ホルダ部５０の載置台５１上に載置する。例えば、ガイド壁５３の円弧状の上端縁５３ｂ（図６Ａ参照）にボンベ９０の外周面を載せ、次いで、ボンベ９０の下面が底板５２に当接するまでボンベ９０をガイド壁５３上で下方に滑らせてもよい。上述したように、載置台５１は第２位置よりも更に大きく傾くことはないので、ガイド壁５３にボンベ９０の下端部９０ｂを載置しても、載置台５１の姿勢（傾き）が変わることはなく、ガイド壁５３でボンベ９０の荷重を支えることができる。また、ガイド壁５３の内面５３ａが上方または斜め上方を向き、しかも内面５３ａは円筒状の凹曲面を有するので、一旦ボンベ９０をガイド壁５３上に載置すれば、ボンベ９０がガイド壁５３から転がり落ちることはない。

次いで、ボンベ９０が直立するように、ボンベ９０の上端部９０ａを持ち上げる。ボンベ９０の荷重の大半は下ホルダ部５０の載置台５１が支えているので、比較的小さな力でボンベ９０の上端部９０ａを持ち上げることができる。ボンベ９０の下面は載置台５１の底板５２に当接しているので、ボンベ９０の下端部９０ｂが載置台５１に載置された状態で、ボンベ９０及び載置台５１が一体的にヒンジ５８回りに回動する。

ボンベ９０が直立されたとき、載置台５１は第１位置（図５Ａ〜図５Ｄ）となる。ボンベ９０の外周面は、上ホルダ部１０の凹曲面３１（図３参照）に接近または当接する。バンド１１の係合爪１３を連結機構１４に結合し、バンド１１を閉状態にする（図２Ａ〜図２Ｃ）。バンド１１と上ホルダ部１０の凹曲面３１とがボンベ９０の外周面をしっかりと保持する。かくして、図１に示すように、ボンベ９０を直立状態でホルダ１に保持させることができる。ホルダ１はカート１００に設けられているので、ボンベ９０をカート１００に搭載した状態で任意の位置に移動させることができる。

ホルダ１からボンベ９０の取り外しは、上述したボンベ９０の搭載と概略逆の手順を行うことにより可能である。即ち、図１の状態において、上ホルダ部１０のバンド１１を開状態（図３参照）にする。ボンベ９０の上端部９０ａを水平方向（遠位側方向）に押して、ボンベ９０が上ホルダ部１０の凹曲面３１（図３参照）から離れるようにボンベ９０を傾かせる。ボンベ９０の下端部９０ｂが載置台５１に載置された状態で、ボンベ９０及び載置台５１が一体的にヒンジ５８回りに回動する。載置台５１が第２位置まで傾いた後（図７参照）、ボンベ９０の下端部９０ｂをわずかに持ち上げて、ボンベ９０を載置台５１から床面上へ降ろす。載置台５１の姿勢（傾き）は第２位置で安定するので、第２位置にある載置台５１からボンベ９０を安全に降ろすことができる。下端部９０ｂを床面に置いたままでボンベ９０を回動させ、ボンベ９０を直立させる。

以上のように、本発明のホルダ１によれば、下ホルダ部５０の載置台５１は、ボンベ９０が直立されたとき第１位置になる。第１位置では、底板５２にボンベ９０の下面が上下方向に当接し、底板５２がボンベ９０の荷重を支持する。上ホルダ部１０のバンド１１は、上ホルダ部１０の凹曲面３１とともにボンベ９０を取り囲み、ボンベ９０が転倒しないようにボンベ９０を保持する。このため、振動や水平方向の力がボンベ９０に加えられても、第１位置にある載置台５１が第２位置に向かって傾くことはない。下ホルダ部５０の凹曲面３１及びガイド壁５３は、ボンベ９０の外周面に水平方向に対向するので、ボンベ９０の水平方向の移動を制限する。これらの結果、ボンベ９０を搭載したカート１００（図１参照）を移動させたときにボンベ９０に振動が加えられても、ホルダ１は、ボンベ９０を直立状態で安定的に保持することができる。

上ホルダ部１０のバンド１１は開閉可能であり、開状態、即ち、バンド１１の一端を開放した状態（図３参照）にて、上ホルダ部１０に対してボンベ９０を着脱することができる。従って、ホルダ１に対するボンベ９０の積み降ろし時に、ボンベ９０の下端部９０ｂを上ホルダ部１０より高く持ち上げる必要はない。上ホルダ部１０よりも低い位置に設置される下ホルダ部５０の載置台５１に対してボンベ９０の下端部９０ｂを積み降ろすだけでよい。更に、載置台５１に対する積み降ろし時にボンベ９０は直立している必要はなく、傾いていてよい。上ホルダ部１０に対するボンベ９０の着脱は、ボンベ９０を直立状態のまま水平方向に並進移動させるのではなく、ボンベ９０を載置台５１に載置した状態でボンベ９０を回動させることにより行うことができる。回動時にボンベ９０の荷重のほとんどを載置台５１が支持するので、ボンベ９０を回動させるのに要する力は小さくてよい。このように、本発明によれば、ホルダ１に対するボンベ９０の積み降ろし時にボンベ９０を直立状態のままで高く持ち上げる必要がなく、また、ボンベ９０の傾きはボンベ９０を載置台５１に載置した状態で変更することができる。このため、ホルダ１に対するボンベ９０の積み降ろし作業や交換作業を、比較的小さな力で容易に行うことができる。

バンド１１が開状態のときの上ホルダ部１０の凹曲面３１と、載置台５１が第２位置にあるときの下ホルダ部５０の凹曲面３１とが、同じ側を向いている（図７参照）。このため、ボンベ９０を載置台５１に載置した状態でボンベ９０を回動させたとき、ボンベ９０は、上ホルダ部１０の凹曲面３１及び下ホルダ部５０の凹曲面３１のいずれに対しても接離するように移動する。これは、ホルダ１に対するボンベ９０の積み降ろし作業を容易にするのに有利である。

上ホルダ部１０及び下ホルダ部５０において、ロッド１０１が挿入される貫通孔３２は、ボンベ９０が対向する凹曲面３１とは反対側に位置している（図２Ｃ、図５Ｃ参照）。下ホルダ部５０の載置台５１は、第２位置においてガイド壁５３はロッド１０１から離間する向きに傾く（図６Ａ、図７参照）。従って、ホルダ１に対するボンベ９０の積み降ろし時に、ボンベ９０がロッド１０１に衝突することはない。

ボンベ９０をホルダ１に直立状態で保持させたとき（図１参照）、上ホルダ部１０は、ボンベ９０の重心位置よりも高い位置に配置されることが好ましい。これは、ボンベ９０を傾くことなく直立状態で安定的に保持するのに有利である。一方、下ホルダ部５０（特にその凹曲面３１及びガイド壁５３）は、ボンベ９０の重心位置よりも低い位置に配置されることが好ましい。これは、ボンベ９０の水平方向の移動の制限、及び、載置台５１に対するボンベ９０の積み降ろし作業の容易化に有利である。

載置台５１は、ボンベ９０が載置されていない状態で第２位置（図６Ａ〜図６Ｄ参照）を安定的に維持することができるように構成されている。このため、ボンベ９０の下端部９０ｂを載置台５１に対して積み降ろしする作業が容易である。

載置台５１が第２位置（図６Ａ〜図６Ｄ参照）にあるとき、ガイド壁５３の内面５３ａが上方または斜め上方を向く。しかも、ガイド壁５３の内面５３ａは、ボンベ９０の外周面に沿うように構成された円筒状の凹曲面である。このため、第２位置ある載置台５１にボンベ９０を載置したとき、ガイド壁５３がボンベ９０を安定的に保持することができる。

上ホルダ部１０のバンド１１は、ボンベ９０を締め付け固定する。このため、カート１００を移動したときに振動が発生しても、ホルダ１に保持されたボンベ９０がホルダ１に対してがたついたり、回転したりすることはない。上述した従来の有底筒状のホルダは、ボンベが単に上から挿入されているだけであるので、カートを移動したときの振動によって酸素ボンベがホルダ内でがたついたり、自由に回転したりする。このため、大きな騒音を発生したり、酸素ボンベが回転することによって酸素ボンベに接続されたチューブが捻れたりするという課題がある。上ホルダ部１０のバンド１１がボンベ９０を締め付け固定することによりこの課題が解決され、ボンベ９０を直立状態でしっかりと固定して保持することが可能になる。

上ホルダ部１０のバンド１１は、形状保持性を有する材料からなり、円弧に沿って湾曲している。このため、バンド１１は、開状態（図３参照）でもその形状が実質的に変化しない。これは、バンド１１を開状態と閉状態とに切り替える作業を容易且つ迅速に行うのに有利である。なお、バンド１１は、閉状態（図１、図２Ａ〜図２Ｃ参照）においてボンベ９０の外周面に沿って変形できる程度の弾性を有していることが好ましい。

上記の実施形態は例示に過ぎない。本発明は上記の実施形態に限定されず、適宜変更することができる。

上ホルダ部１０のバンド１１の開放端を基部３０に連結するための連結機構１４の構成は、上記の実施形態に限定されない。連結機構１４は、バンド１１と基部３０とを着脱可能に連結する任意の構成を有しうる。

バンド１１の構成も、上記の実施形態に限定されない。例えば、バンド１１が弾性的に伸張可能な材料（例えばゴム）で構成されていてもよい。この場合、バンド１１はその弾性力を利用してボンベ９０を締め付け固定することができる。

上記の実施形態では、バンド１１は、形状保持性を有する材料からなり、ボンベ９０の外周面を構成する円筒面の曲率に略一致する円弧に沿って湾曲していたが、本発明はこれに限定されない。例えば、バンド１１は、形状保持性を有しない材料（例えば、織布、不織布、ゴムバンドなど）からなり、開状態では重力により下方に垂れ下がるものであってもよい。この場合、バンド１１は、ヒンジ１２を用いることなく、基部３０に直接連結することができる。

上記の実施形態では、バンド１１は閉状態でボンベ９０を締め付け固定するように構成されていたが、本発明はこれに限定されない。バンド１１は、その閉状態においてボンベ９０を転倒しないように保持できればよい。例えば、バンド１１が閉状態のとき、ボンベ９０とバンド１１及び／又は凹曲面３１との間にわずかな隙間が形成され、ボンベ９０が上ホルダ部１０に対して水平方向にわずかに変位可能であってもよい。

下ホルダ部５０の載置台５１の回動範囲を制限する機構は、上記の実施形態に限定されない。例えば、ヒンジ５８が、載置台５１の回動範囲を制限する機構を備えていてもよい。

上記の実施形態では、載置台５１のヒンジ５８に対して遠位側部分と近位側部分との重量差を利用して、ボンベ９０が載置されていない状態において載置台５１が第２位置を安定的に維持するように構成されていたが、載置台５１が第２位置を安定的に維持するための構成はこれに限定されない。例えば、載置台５１が第２位置を維持するように載置台５１を付勢する弾性部材（例えばバネ）を設けてもよく、あるいは、載置台５１が第２位置にあるときに互いに係合するように構成された係合機構（例えば、凸部と凸部、凸部と凹部）を載置台５１と保持板５７（または基部３０）に設けてもよい。

また、ボンベ９０を搭載していないときに載置台５１を第１位置に維持して下ホルダ部５０をコンパクトにするために、載置台５１が第１位置を維持するような構成を設けてもよい。この構成として、任意であるが、例えば、載置台５１が第１位置を維持するように載置台５１を付勢する弾性部材（例えばバネ）を設けてもよく、あるいは、載置台５１が第１位置にあるときに互いに係合するように構成された係合機構（例えば、凸部と凸部、凸部と凹部）を載置台５１と保持板５７（または基部３０）に更に設けてもよい。

上ホルダ部１０と下ホルダ部５０とのロッド１０１回りの回転方向位置を一致させるための機構が設けられてもよい。例えば、ロッド１０１の外周面に上下方向に沿ったリブ状の突起を設け、当該リブ状突起を基部３０のスリット３３に遊嵌させてもよい。この場合、ロッド１０１はカート１００に対して回動可能であってもよい。

上ホルダ部１０及び及び下ホルダ部５０のボンベ９０に対向する面（即ち、凹曲面３１、バンド１１の内面、底板５２の上面、ガイド壁５３の内面５３ａ）に、ゴムシート等の緩衝材を設けてもよい。カート１００の移動時の振動によって、これらの面にボンベ９０が直接衝突することによって騒音が発生したり、ボンベ９０が上ホルダ部１０及び及び下ホルダ部５０に対して回転や変位したりする可能性がある。緩衝材は、これらを防止するのに有効である。

本発明のホルダ１が搭載されるカートの構成は上記の実施形態に限定されず任意である。カートに設けられる横板の数や形状は、カートに搭載される機器に応じて適宜変更しうる。カートの用途や、カートに搭載される機器も、上記の実施形態に限定されず任意である。

上記の実施形態では、心臓手術で使用される酸素ボンベを保持するホルダを説明したが、本発明のホルダは、心臓手術以外の分野においても使用可能である。ホルダが保持するボンベは、酸素ボンベ以外のガスボンベや、液体が貯蔵されたボンベであってもよい。更に、本発明のホルダは、ボンベ以外の、電池やドラム缶などの重く且つ柱状形状を有する任意の柱状重量物を保持するために使用することができる。

本発明の利用分野は、制限はなく、柱状重量物を保持するためのホルダとして、例えば食品、化学、医療などの各種分野で広範囲に利用することができる。特に、本発明は、医療、中でも心臓手術で使用されるガスボンベ（例えば酸素ボンベ）を保持するホルダとして好ましく利用することができる。

１ ホルダ
１０ 上ホルダ部
１１ バンド
３０ 基部
３２ 貫通孔
３３ スリット
３４ レバーカム機構
３８ レバー
３８ｂ レバーの基端部の外周面（回転カム）
５０ 下ホルダ部
５１ 載置台
５２ 底板
５３ ガイド壁
５３ａ ガイド壁の内面
９０ ボンベ（柱状重量物）
１００ 搬送カート
１０１ ロッド

Claims (9)

1. 柱状重量物を直立状態で保持するために使用されるホルダであって、
   前記柱状重量物の外周面を保持する上ホルダ部と、前記柱状重量物が載置される下ホルダ部とを備え、
   前記上ホルダ部は、前記柱状重量物を転倒しないように保持するバンドを備え、前記バンドを開放したとき前記柱状重量物を前記上ホルダ部に対して着脱することができるように構成されており、
   前記下ホルダ部は、前記柱状重量物の下面が当接する底板と、前記柱状重量物の外周面に対向するように前記底板から立設されたガイド壁とを有する載置台を備え、
   前記載置台は、前記底板が水平面と略平行な第１位置と、前記底板が水平面に対して９０度以下の角度で最大に傾斜する第２位置との間で回動可能であり、
   前記載置台が前記第１位置にあるとき、前記下ホルダ部は前記載置台に載置された前記柱状重量物の水平方向の移動を制限するように構成されていることを特徴とする柱状重量物用ホルダ。
2. 前記載置台は、前記柱状重量物が載置されていない状態で前記第２位置を維持できるように構成されている請求項１に記載の柱状重量物用ホルダ。
3. 前記ガイド壁の前記柱状重量物の外周面に対向する内面は、前記載置台が前記第２位置にあるとき上方または斜め上方を向く請求項１又は２に記載の柱状重量物用ホルダ。
4. 前記ガイド壁の記柱状重量物の外周面に対向する内面は、円筒状の凹曲面である請求項１〜３のいずれか一項に記載の柱状重量物用ホルダ。
5. 前記上ホルダ部の前記バンドは、前記柱状重量物を締め付け固定するように構成されている請求項１〜４のいずれか一項に記載の柱状重量物用ホルダ。
6. 前記バンドは、形状保持性を有する材料からなり、円弧に沿って湾曲している請求項１〜５のいずれか一項に記載の柱状重量物用ホルダ。
7. 前記上ホルダ部及び前記下ホルダ部は、上下方向に沿って延びた共通するロッドに固定することができるように構成されている請求項１〜６のいずれか一項に記載の柱状重量物用ホルダ。
8. 前記上ホルダ部及び前記下ホルダ部のうちの少なくとも一方は、上下方向位置及び前記ロッドを中心とする回転方向位置のうちの少なくとも一方を調整することができるように構成されている請求項７に記載の柱状重量物用ホルダ。
9. 前記上ホルダ部及び前記下ホルダ部のうちの少なくとも一方は、
   前記ロッドが挿入される貫通孔と、前記貫通孔の半径方向に沿って前記貫通孔に達するように設けられたスリットとが設けられた基部、及び、
   前記基部に設けられたレバーカム機構を備え、
   前記レバーカム機構は、前記基部に対して回動可能なレバーを備え、
   前記レバーは、前記レバーの回動中心が設けられた基端部に回転カムを備え、
   前記回転カムは、前記レバーを回動させると前記貫通孔の内径が変化するように前記スリットの幅を変化させる請求項７又は８に記載の柱状重量物用ホルダ。

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