JP6985100B2

JP6985100B2 - 牽引装置

Info

Publication number: JP6985100B2
Application number: JP2017209022A
Authority: JP
Inventors: 宏明高安
Original assignee: 株式会社マツダE&T
Priority date: 2017-10-30
Filing date: 2017-10-30
Publication date: 2021-12-22
Anticipated expiration: 2037-10-30
Also published as: JP2019081619A

Description

本発明は、牽引装置に関するものである。

従来より、車椅子をスロープに沿って車両後部の車椅子搭載スペースに牽引する際に、車椅子の牽引を補助する電動ウインチが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１には、車椅子搭載スペースの車両前側に左右一対の電動ウインチが設けられ、左右の電動ウインチのドラムから引き出されたベルトのフックを車椅子のフレームに引っ掛け、左右の電動ウインチを同期動作させてベルトを引き込むことにより、車椅子を車椅子搭載スペースに牽引するようにした構成が記載されている。

ここで、左右の電動ウインチで車椅子を牽引する場合には、車椅子が車幅方向の中央部に位置しているため、左側のベルトは車両後方に向かって右側に傾斜し、右側のベルトは車両後方に向かって左側に傾斜しながら引っ張られることとなる。

特開２０１３−６０２６７号公報

ところで、電動ウインチをフロア面に埋設する等、ドラムから引き出されたベルトを途中で上方に方向変換させる必要がある場合に、ベルトを巻き掛けて方向変換させるガイドローラを配設することがある。

しかしながら、例えば、図８に示すように、左側の電動ウインチに設けたガイドローラ１４５では、牽引作業時にベルト１２２が右側に引っ張られ、ベルト１２２の右端縁部がガイドローラ１４５の隅部に引っ掛かり、ベルト１２２が折り曲げられて皺が生じてしまうという問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ガイドローラの形状を工夫することで、ベルトに皺が生じるのを抑えることにある。

本発明は、車両の車室内に被牽引物を牽引するベルトと、該ベルトを巻き取るドラムとを備えたウインチユニットが、該車室内の左右両側にそれぞれ配設された牽引装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、第１の発明は、前記ウインチユニットは、車幅方向に延びて前記ベルトが巻き掛けられる軸部と、該軸部の少なくとも車幅方向の内側の端部に設けられて径方向外方に張り出したフランジ部とを有するガイドローラを備え、
前記ガイドローラの軸部は、車幅方向の外側の端部から内側の端部に向かって拡径するテーパー状に形成されていることを特徴とするものである。

第１の発明では、ガイドローラの軸部が、車幅方向の外側の端部から内側の端部に向かって拡径するテーパー状に形成されている。これにより、ガイドローラの軸部とフランジ部との隅部にベルトが引っ掛かって皺が生じるのを抑えることができる。

具体的に、ガイドローラの軸部が直棒状に形成されている従来のローラ形状では、軸部とフランジ部との隅部の角度が直角となる。一方、ガイドローラの軸部がテーパー状に形成されている本発明のローラ形状では、軸部とフランジ部との隅部の角度が鈍角となる。

そのため、本発明のガイドローラの方が、従来のローラ形状に比べて、軸部とフランジ部との隅部におけるベルトの曲がり具合が緩やかになり、皺が生じ難くなる。

第２の発明は、第１の発明において、
前記フランジ部には、前記軸部のベルト巻き掛け面に連続して、該ベルトの内側の端縁部の乗り上げを許容するベルト乗り上げ面が形成されていることを特徴とするものである。

第２の発明では、ガイドローラの軸部のベルト巻き掛け面と、フランジ部のベルト乗り上げ面とが連続している。これにより、被牽引物の牽引作業時に、ベルトが車幅方向の内側に向かって引っ張られたとしても、ベルトの内側の端縁部がベルト乗り上げ面に乗り上げられることで、軸部とフランジ部との隅部にベルトが引っ掛かって皺が生じるのを抑えることができる。

第３の発明は、第１又は第２の発明において、
前記ウインチユニットは、前記ドラムから引き出された前記ベルトを挿通するスリット部が形成された案内部材を備え、
前記スリット部は、車両後方に向かって凸となる湾曲形状に形成されていることを特徴とするものである。

第３の発明では、車両後方に向かって凸となる湾曲形状のスリット部にベルトが挿通されている。これにより、被牽引物の車幅方向の位置に応じて、ベルトがスリット部の内部をスムーズに移動することが可能となり、ベルトに皺が生じるのを抑えることができる。

本発明によれば、ガイドローラの形状を工夫することで、ベルトに皺が生じるのを抑えることができる。

本実施形態に係る牽引装置を備えた車両の構成を示す側面図である。左右のウインチユニットで車椅子を牽引している状態を示す平面図である。左側のウインチユニットの構成を示す平面図である。ウインチユニットの内部構成を示す平面図である。ウインチユニットの内部構成を示す側面断面図である。ガイドローラの構成を示す背面図である。牽引作業時のベルトの曲がり具合を説明するための背面図である。従来のガイドローラの構成を示す背面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。各図には、上下や前後左右の方向を矢印で示してある。特に言及しない限り、上下等の方向についてはこれら矢印で示す方向に従って説明する。

図１及び図２に示すように、車両１０のルーフＲ後端には、バックドア１１が上下に開閉可能に取り付けられている。車両１０の車室Ｓ内のフロアＦ後端には、スライド式のスロープ１２が上下に回動可能に取り付けられている。車室Ｓ内には、被牽引物としての車椅子１５をスロープ１２に沿って牽引するための牽引装置２０が設けられている。牽引装置２０は、車幅方向に間隔をあけて配設された左右一対のウインチユニット２１を備えている。

ウインチユニット２１は、先端部にフック２３が取り付けられたベルト２２を備えている。そして、左右のウインチユニット２１からベルト２２をそれぞれ引き出して、フック２３を車椅子１５のフレームにそれぞれ引っ掛け、ウインチユニット２１を同期動作させてベルト２２を巻き取ることにより、車室Ｓ内に車椅子１５を牽引できるようになっている。

ここで、バックドア１１を上方に開き、スロープ１２を下方に回動させ、さらに、スロープ１２を引き出して車室Ｓの車両後端と地面Ｇとの間に架け渡すことにより、被介護者Ｈを乗せた車椅子１５を地面Ｇからスロープ１２を通って車室Ｓ内まで移動させて収容できるようになっている。

また、車室Ｓの後方側のフロアＦには、固定フック１３を備えた左右一対の固定ベルト１４が設置されており、固定ベルト１４の固定フック１３は、車室Ｓ内に搭載された車椅子１５のフレームにそれぞれ引っ掛けられるようになっている。

これにより、車室Ｓ内に搭載された車椅子１５は、ウインチユニット２１のベルト２２のフック２３及び固定ベルト１４のフック２３の合計４箇所で固定され、車室Ｓ内で車椅子１５が移動したりがたついたりするのを抑えるようにしている。

左右のウインチユニット２１は、車両１０の車幅方向の中央位置に対して左右対称となる位置に配置されている。これにより、牽引装置２０から引き出された２本のベルト２２によって、車椅子１５をバランス良く牽引することができる。

なお、左右のウインチユニット２１の構成は略同等であるため、以下では、左側のウインチユニット２１についてのみ説明する。

図３〜図５に示すように、ウインチユニット２１は、先端にフック２３が取り付けられたベルト２２と、ベルト２２を巻き取るためのドラム３０と、ドラム３０を回転駆動させるモータ２５とを備えている。これらは、ケーシング４０内部に収容されて車両１０のフロアＦよりも下方に埋設されている。

ドラム３０には、ベルト２２が巻き掛けられている。ドラム３０の回転中心には、ドラム軸３１が一体的に取り付けられている。ドラム軸３１には、モータ２５の回転が伝達されるようになっており、モータ２５を正逆方向に回転させることで、ベルト２２を巻き取ったり、ケーシング４０外に送り出すことができる。

また、ケーシング４０内には、ドラム３０のベルト巻き取り方向への回転を許容する一方、ベルト引き出し方向への回転を規制するワンウェイクラッチ３５が設けられている。ワンウェイクラッチ３５は、ドラム軸３１の左端に取り付けられたクラッチ板３６と、クラッチ板３６に係合する係合爪３７とを有する。

そして、ドラム３０からベルト２２を引き出す際には、図示しないアクチュエータを作動させることで、クラッチ板３６に対する係合爪３７の係合状態が解除され、ドラム３０のベルト引き出し方向への回転が許容される。

ドラム３０とモータ２５との間には、電磁クラッチ２６が設けられている。電磁クラッチ２６の出力軸の一端（図４では右端）には、クラッチ側ギヤ２７が設けられている。クラッチ側ギヤ２７は、ドラム３０のドラム軸３１の右端に取り付けられたドラム側ギヤ３２に噛み合っている。

電磁クラッチ２６の出力軸の他端（図４では左端）は、ドラム３０とモータ２５との間で動力伝達可能な連結状態と、ドラム３０とモータ２５との間で動力伝達不能な非連結状態とに切り替え可能に構成されている。

これにより、モータ２５によってドラム３０を回転させてベルト２２を巻き取る動作と、ドラム３０とモータ２５とを切り離してドラム３０からベルト２２を引き出す動作とを行うことが可能となっている。

モータ２５と電磁クラッチ２６との間には、減速機構２８が設けられている。減速機構２８は、モータ２５の回転軸の回転を減速して高トルク化するための図示しない複数のギヤ部を有する。

ケーシング４０の上面には、案内部材４１が設けられている。案内部材４１は、ベルト２２の巻き重ねの向きをガイドするものであり、ドラム３０から引き出されたベルト２２が挿通するスリット部４２が形成されている。

これにより、ベルト２２がねじれて裏向きになっている場合でも、案内部材４１のスリット部４２を通過したベルト２２は、裏向きの面がドラム３０に巻き取られないように、表向きに修正するようにガイドされている。

また、スリット部４２は、車両後方に向かって凸となる湾曲形状に形成されている。これにより、車椅子１５の車幅方向の位置に応じて、ベルト２２がスリット部４２の内部をスムーズに移動することが可能となる（図３の仮想線を参照）。

ベルト２２の先端部には、折り返し部分を縫い合わせることで、フック２３を挿通させるための筒状部が形成される。また、ベルト２２の折り返し部分は、縫い目を中心に自由に開くことができる（図５の仮想線を参照）。そのため、ベルト２２がケーシング４０内に巻き取られた場合でも、この折り返し部分がスリット部４２の周縁部に引っ掛かることで、ベルト２２の全てがケーシング４０内に意図せずに引き込まれるのを防止している。

ドラム３０と案内部材４１との間には、ガイドローラ４５が配設されている。ガイドローラ４５は、ドラム３０から引き出されたベルト２２を案内部材４１のスリット部４２に挿通させるために、車両後方に引き出されたベルト２２を斜め上方に方向変換させるためのものである。ベルト２２は、ガイドローラ４５の下方から上方に向かうように巻き掛けられている。

ガイドローラ４５は、ベルト２２が巻き掛けられる軸部４６と、軸部４６の左右両端部で径方向外方に張り出したフランジ部４７とを有する。ガイドローラ４５は、車幅方向に延びる回転軸４８を中心に回転可能に取り付けられている。

ところで、ベルト２２は、車幅方向の中央部に位置する車椅子１５を牽引するために、車両後方に向かって右側に傾斜している。つまり、ベルト２２が右側に引っ張られ、ベルト２２の右端縁部がガイドローラ４５の軸部４６とフランジ部４７との隅部に引っ掛かり、ベルト２２が折り曲げられて皺が生じてしまうおそれがある。

そこで、本実施形態では、ガイドローラ４５の形状を工夫することで、ベルト２２に皺が生じるのを抑えるようにしている。

具体的に、図６にも示すように、ガイドローラ４５の軸部４６は、車両後方から見て、車幅方向の外側の端部から内側の端部に向かって拡径するテーパー状に形成されている。図６に示す例では、左側のガイドローラ４５について説明しているので、ガイドローラ４５の軸部４６は、左側の端部から右側の端部に向かって拡径するテーパー状に形成されている。

ガイドローラ４５のフランジ部４７には、ベルト２２の乗り上げを許容するベルト乗り上げ面４７ａが形成されている。具体的に、ガイドローラ４５の軸部４６には、テーパー状のベルト巻き掛け面４６ａが形成されている。そして、フランジ部４７の軸部４６側の面には、径方向外方に向かって傾斜した傾斜面が形成されており、この傾斜面がベルト乗り上げ面４７ａを構成している。

そして、ガイドローラ４５の軸部４６のベルト巻き掛け面４６ａと、フランジ部４７のベルト乗り上げ面４７ａとが連続して繋がっている。特に、軸部４６とフランジ部４７との隅部にＲ加工を施すことで、滑らかに連続するようにしている。

これにより、図７に示すように、車椅子１５の牽引作業時に、ベルト２２が車幅方向の内側に向かって引っ張られたとしても、ベルト２２の内側の端縁部がベルト乗り上げ面４７ａに乗り上げられることで、軸部４６とフランジ部との隅部にベルトが引っ掛かって皺が生じるのを抑えることができる。

なお、図示は省略するが、右側のウインチユニット２１では、ガイドローラ４５の軸部４６は、右側の端部から左側の端部に向かって拡径するテーパー状に形成されているものとする。

《その他の実施形態》
前記実施形態については、以下のような構成としてもよい。

本実施形態では、被牽引物として車椅子１５について説明したが、例えば、大型の荷物などを牽引する場合にも、本実施形態の牽引装置２０を適用可能である。

以上説明したように、本発明は、ガイドローラの形状を工夫することで、ベルトに皺が生じるのを抑えることができるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。

１０車両
１５車椅子（被牽引物）
２０牽引装置
２１ウインチユニット
２２ベルト
３０ドラム
４１案内部材
４２スリット部
４５ガイドローラ
４６軸部
４６ａベルト巻き掛け面
４７フランジ部
４７ａベルト乗り上げ面
Ｓ車室

Claims

車両の車室内に被牽引物を牽引するベルトと、該ベルトを巻き取るドラムとを備えたウインチユニットが、該車室内の左右両側にそれぞれ配設された牽引装置であって、
前記ウインチユニットは、車幅方向に延びて前記ベルトが巻き掛けられる軸部と、該軸部の少なくとも車幅方向の内側の端部に設けられて径方向外方に張り出したフランジ部とを有するガイドローラを備え、
前記ガイドローラの軸部は、車幅方向の外側の端部から内側の端部に向かって拡径するテーパー状に形成されていることを特徴とする牽引装置。
請求項１において、
前記フランジ部には、前記軸部のベルト巻き掛け面に連続して、該ベルトの内側の端縁部の乗り上げを許容するベルト乗り上げ面が形成されていることを特徴とする牽引装置。
請求項１又は２において、
前記ウインチユニットは、前記ドラムから引き出された前記ベルトを挿通するスリット部が形成された案内部材を備え、
前記スリット部は、車両後方に向かって凸となる湾曲形状に形成されていることを特徴とする牽引装置。