JP7402872B2 - 緊急停止装置 - Google Patents

Description

本発明は、緊急停止装置に関し、特に、１つ以上の電動リニアアクチュエータを含む電動リニアアクチュエータシステム用の緊急停止装置に関する。このような電動リニアアクチュエータは、介助用リフトや、病院ベッド又は患者支持器などを含む調節式家具類の位置を調節するために、様々な分野で用いられている。

このような環境での緊急停止装置における共通の課題は、アクセス性を確保しつつ、誤って作動させるのを回避することである。また、緊急停止装置の再作動も非常に重要であるが、これもまったく同じ課題を有している。

洗浄剤に耐え得るウォッシャブルな緊急停止装置を提供することも、さらなる課題である。

本発明の目的は、既存のものに代わる緊急停止装置を提供することである。

当該目的は、ハウジングと、回路遮断器を作動させるように構成された作動ボタンとを含み、前記作動ボタンがニュートラル位置と緊急位置とを有する、リニアアクチュエータシステム用の緊急停止装置によって達成される。前記緊急停止装置は、前記作動ボタンをばね付勢することにより前記ニュートラル位置に保持するためのばねと、前記作動ボタンが一旦前記緊急位置に入ると、前記作動ボタンを前記緊急位置に保持するように構成されたラッチ機構と、前記ラッチ機構をラッチ解除するように構成された解除機構と、をさらに含む。前記ばね付勢作動ボタンは、前記ハウジングに枢動連結されるとともに、前記ニュートラル位置と前記緊急位置との間で枢動するように配置されている。前記ばね付勢作動ボタンは、前記ばね付勢作動ボタンの下面に一端が取り付けられたアームをさらに含む。前記ハウジングは、前記アームの自由端と係合するように構成された壁部片を含む。前記ラッチ機構は、前記アームに設けられた突起と、前記壁部片に設けられた受け部とを含む。前記突起と前記受け部とは、前記作動ボタンが前記ニュートラル位置にある際はラッチ解除され、前記作動ボタンが前記緊急位置にある際はラッチされる。前記解除機構は、第１位置と第２位置との間で移動可能な再作動ボタンを含む。前記再作動ボタンを前記第１位置から前記第２位置に移動させると、前記再作動ボタンが前記突起を前記受け部から係合離脱させることによって、前記ラッチ機構をラッチ解除する。

これにより、機械部品を回路遮断器から分離することができる緊急停止装置が提供され、さらに、ウォッシャブルで洗浄剤に耐え得る緊急停止装置が提供される。当該緊急停止装置は、少ない部品で構成されており、これらの部品は製造及び組付けが簡単なものであるため、コストを最小限に抑えることができる。緊急停止装置をハウジングの上端に設けることにより、誤って作動ボタンを作動させることが抑制される。緊急停止装置を再作動させるには、作動ボタンの作動とは異なる種類の操作が必要であり、これによって、誤って再作動させることも抑制される。

一実施形態において、前記緊急停止装置の前記壁部片は、溝の一部を構成しており、前記壁部片は、前記溝の外側壁であり、前記溝は、さらに、内側壁、端壁、及び、底面によって規定されている。

一実施形態において、前記緊急停止装置の前記再作動ボタンは、前記アームと係合するように構成されたピンを含む。これにより、前記再作動ボタンの移動が最小限に抑えられ、ピンとアームとの正確な係合を確実に実現することができる。

一実施形態において、前記解除機構は、前記再作動ボタンをばね付勢することにより前記第１位置に保持するためのばねを含む。これにより、再作動ボタンは、第２位置へと操作しない限り、確実に第１位置に保持される。

本発明はさらに、取り外し可能電源を含み、前記電源が前記緊急停止装置を含むリニアアクチュエータシステム用制御ボックスに関する。一実施形態において、前記制御ボックスは、前記取り外し可能電源を収容するように構成された基部を含む。

一実施形態において、前記取り外し可能電源の前記再作動ボタンは、フックを含む。前記基部は、前記再作動ボタンの前記フックとラッチ係合するための窪みを含む。この係合によって、前記取り外し可能電源を容易に前記制御ボックスに連結することができる。

本発明はさらに、電動リニアアクチュエータと、操作ユニットと、前記制御ボックスとを含むリニアアクチュエータシステムに関する。

本発明はさらに、前記リニアアクチュエータシステムを含む介助用リフトに関する。

本発明による緊急停止装置を、添付図面を参照して以下に詳述する。

緊急停止装置を備えたリニアアクチュエータシステムを含む介助用リフトを示す図である。 緊急停止装置の斜視図である。 図２ａの緊急停止装置の正面図である。 図２の緊急停止装置の分解図である。 作動ボタンの底面図である。 作動ボタンの斜視図である。 上部に断面線を示した緊急停止装置の背面図である。 ハウジングの上面図である。 図６の断面線における断面図である。 上部に断面線を示した緊急停止装置の側面図である。 図９の断面線における断面図である。 ハウジングの溝及び作動ボタンのアームの断面の略図である。 作動ボタンがニュートラル位置にある際の図１１の溝及びアームの略図である。 作動ボタンが緊急位置にある際の図１１の溝及びアームの略図である。 再作動ボタンの様々な図である。 取り外し可能電源を含む制御ボックスの斜視図である。 取り外し可能電源が無い状態の図１５の制御ボックスの斜視図である。 制御ボックスの基部に対して取り外し可能電源が取り付け又は取り外しされつつある状態の図１５の制御ボックスの側面図である。 図１７の制御ボックスの斜視図である。

図１は、駆動輪３を備えたフレーム２を含む介助用リフト１を示している。水平軸を中心に枢動可能なカンチレバー４の一端が、フレーム２に固定されている。カンチレバー４の他端には、患者を持ち上げるためのリフティングフック５が固定されている。介助用リフト１は、電動リニアアクチュエータ６、制御装置を備えた制御ボックス７、電源８、緊急停止装置９、及び操作ユニット１０を有する電動リニアアクチュエータシステムを含む。リニアアクチュエータ６によってカンチレバー４を昇降させることができ、リニアアクチュエータの一端はフレーム２に固定され、他端はカンチレバー４に固定されている。電動リニアアクチュエータシステムの図示の実施形態では、制御ボックス７は、緊急停止装置９及び充電式電池などの電源８も収容している。緊急停止装置を作動させることによって、電動リニアアクチュエータの動作を阻止することができる。従って、緊急停止装置９を作動させると、カンチレバー４の昇降動作が停止するか、あるいは、電動リニアアクチュエータ６の動作が開始できない状態となる。

図２は、ばね付勢作動ボタン１２と、ハウジング１３と、再作動ボタン１４、１５とを含む緊急停止装置１１を示している。作動ボタン１２は、直接的又は間接的に回路遮断器を作動させるように構成されており、作動ボタン１２は、ニュートラル位置及び緊急位置を有する。作動ボタン１２は、ニュートラル位置では、スイッチがつながって電流を流せる状態に回路遮断器を制御するよう構成されている。作動ボタン１２は、緊急位置では、スイッチが開いて電流を流すことができない状態に回路遮断器を制御するよう構成されている。

本実施形態では、緊急停止装置１１がニュートラル位置にある際は、作動ボタン１２の一部がハウジング１３の上端１６から突出している。作動ボタン１２は、軸１７を中心に枢動可能である。作動ボタン１２を押すことによって、緊急停止装置１１を作動させることができる。この操作によって、作動ボタン１２が回転して緊急位置に入る。この位置では、作動ボタン１２の上面１８は、ハウジング１３の上端１６と面一になる。作動ボタン１２がいったん緊急位置に入ると、このボタンを操作してニュートラル位置に戻すことはできない。このような操作は、ハウジング１３の両側にある再作動ボタン１４、１５を操作することによってのみ、行うことができる。これらのボタンを押すと、作動ボタン１２が緊急位置からニュートラル位置に戻る。このような動作モードがどのように実現されるかを、図３～図１４を参照して以下に詳述する。

図３は、図２の緊急停止装置の分解図であり、コイルばね１９及びＵ字型ばね鋼部材２０をさらに示している。作動ボタン１２は、上面２１、及び、上面２１の反対側の下面２４から延びる２つのヒンジナックル２２、２３（図４及び図５参照）を含む。２つのヒンジナックル２２、２３は、ハウジング１３の上端１６に設けられたヒンジピン２５が挿入されるようになっており、これにより、作動ボタン１２が枢動可能にハウジング１３に連結されている。このように、作動ボタン１２は、軸１７（図６参照）を中心に枢動可能である。

作動ボタン１２には、下面２４からほぼ垂直に延びる２つのアーム２６、２７が設けられている。アーム２６、２７は、ハウジング１３の上端１６に設けられた溝２８、２９に其々係合する。溝２８、２９は、ハウジング１３の上部及びハウジング１３の背面３０に向かって開口している。作動ボタン１２がハウジング１３に連結された状態では、アーム２６、２７は、ハウジングの上部に向いた開口を通って溝２８、２９に挿入されている。

溝２８、２９は、其々、底面３１、３２、第１側壁３３、３４、第２側壁３５、３６、及び、端壁３７、３８によって構成されている。底面３１、３２は、ハウジング１３の上部に向いており、端壁３７、３８は、ハウジングの背面３０に向いている。溝２８、２９は、軸ｘ（図８参照）に対して垂直な線に沿って鏡面対称になっている。これはすなわち、溝２８、２９の第１側壁３３、３４同士の方が、第２側壁３５、３６同士に比べてより近い位置にあり、第２側壁同士の方がより離間していることを意味する。

図１１を参照すると、第２側壁３５、３６は、其々、端壁３７、３８を始点として、まず第１直線部３５ａ、３６ａ、次に傾斜部３５ｂ、３６ｂ、続いて第２直線部３５ｃ、３６ｃを有する。直線部３５ａ、３６ａ、３５ｃ、３６ｃ及び第１側壁３３、３４は、端壁３７、３８に対して垂直に延びている。第１直線部３５ａ、３６ａと第１側壁３３、３４との間の距離は、第２直線部３５ｃ、３６ｃと第１側壁３３、３４との間の距離よりも大きく、これにより、ハウジングの背面３０から溝２８、２９への狭められた入口が形成されている。溝２８、２９へのこの入口において、第２直線部３５ｃ、３６ｃは、第２直線部３５ｃ、３６ｃに対して垂直且つ端壁３７、３８に対して平行に延びる受け部３９、４０を終端としている。

アーム２６、２７は、長方形の断面を有しており、第１側面４１、４２が溝２８、２９の第１側壁３３、３４の方を向いており、第２側面４３、４４が溝２８、２９の第２側壁３５、３６の方を向いている。アーム２６、２７の第２側面４３、４４は、突起６１、６２を除いて、溝２８、２９の直線部３５ａ、３６ａ、３５ｃ、３６ｃに平行である。突起６１、６２は、溝２８、２９の第２側壁３５、３６の傾斜部３５ｂ、３６ｂにほぼ平行な傾斜部４１ａ、４２ａを有する。さらに、突起６１、６２は、受け部３９、４０及び端壁３７、３８に平行な突出縁４１ｂ、４２ｂを有している。

作動ボタン１２がニュートラル位置にある際は、アーム２６、２７の傾斜部４１ａ、４２ａが、溝２８、２９の第２側壁３５、３６の傾斜部３５ｂ、３６ｂと係合している（図１２参照）。作動ボタン１２をニュートラル位置に維持するために、ハウジング１３の上端１６に設けられた窪み４５に、作動ボタン１２の下面２４に係合するようにコイルばね１９が配置されている。ニュートラル位置では、作動ボタン１２は、コイルばね１９上に単に載置されている状態であり、これにより、アーム２６、２７は溝２８、２９に配置されている。

作動ボタン１２を作動させると、作動ボタン１２は押し下げられ、枢動してハウジング１３の上端１６に押し込まれる。アーム２６、２７は、作動ボタン１２の下面２４から延びているため、これらのアームは溝２８、２９から押し出される（図１３参照）。より具体的には、アーム２６、２７の傾斜部４１ａ、４２ａが、溝２８、２９の第２側壁３５、３６の傾斜部３５ｂ、３６ｂを通過する。アーム２６、２７が溝２８、２９から出ると、アーム２６、２７の突出縁４１ｂ、４２ｂが、溝２８、２９の入口に設けられた受け部３９、４０と係合またはラッチする。このラッチは、作動ボタンが押圧されることによりコイルばね１９が圧縮した際に蓄積したコイルばね１９の位置エネルギーにより、かなり堅固なものとなる。ところが、突出縁４１ｂ、４２ｂと受け部３９、４０とのしっかりした係合により、この位置エネルギーが放出されることはなく、これにより、アーム２６、２７が再び溝２８、２９に入ることは阻止される。さらに、アーム２６、２７は、アクセスできないようにハウジング１３の上端１６の内部に配置されているため、作動ボタン１２又はアーム２６、２７が操作されて溝２８、２９に再び入ることは、防止される。

緊急位置での作動ボタン１２のラッチを実現するために、必ずしもハウジング１３が溝２８、２９を含む必要はない。アーム２６、２７の突起と係合するように構成された受け部を備える壁部片をハウジング１３に設けることによって、単純なラッチ機構を実現することもできる。これによれば、作動ボタン１２が押されると、アーム２６、２７の自由端が壁部片に対して撓み、アーム２６、２７の突起部が受け部を捉えることにより、ラッチ機構をラッチ状態にして作動ボタンを１２を緊急位置に保持することができる。この壁部片は、例えば第２側壁３５、３６として実施することができる。

再作動ボタン１４、１５は、ハウジング１３の両側の開口４８、４９に配置された操作部４６、４７を含む。再作動ボタン１４、１５は、さらに、フック５０、５１及びピン５２、５３を含む。ハウジングの上端１６には、Ｕ字型ばね鋼部材２０が配置されており、その両側の自由端が、其々、再作動ボタン１４、１５に連結されている。Ｕ字型ばね鋼部材２０には、再作動ボタン１４、１５を適所に保持して操作部４６、４７を開口４８、４９に位置させるように、あらかじめ圧縮応力がかけられている。

作動ボタン１２が緊急位置にある際は、アーム２６、２７の突起６１、６２は、ピン５２、５３の自由端に対向する位置にある。再作動ボタン１４、１５の操作部４６、４７を開口４８、４９内に押し込むと、ピン５２、５３が、アーム２６、２７の突起６１、６２と係合し、その自由端を溝２８、２９の入口に向かって撓ませる。アームが溝２８、２９の入口に位置すると、コイルばね１９の位置エネルギーによって、アーム２６、２７の自由端が溝２８、２９内に移動し、これにより、作動ボタン１２が枢動してニュートラル位置に戻る。作動ボタン１２がニュートラル位置に到達するには、再作動ボタン１４、１５をほぼ同時に押さなければならない。再作動ボタン１４、１５は、これらを放すと、Ｕ字型ばね鋼部材２０により、元の位置に戻る。

図１５は、電動リニアアクチュエータシステムにおける、図１に示したタイプの制御ボックス７を示している。制御ボックス７は、電池の形態の取り外し可能な電源８を有しており、この電源が制御ボックス７の基部５４に接続される。基部５４は、突出カム５６を備えた座部５５を有しており、突出カムは、取り外し可能電源８のハウジング５８の底部に設けられた凹部５７に係合するように構成されている。図１５～図１８からわかるように、電源８は、座部５５に対して傾斜させた状態で取り外し可能電源８の底部を座部５５に載置して、突出カム５６を凹部５７に係合させることによって、基部５４に接続される。その後、電源を基部５４に向けて内側に傾けることにより、電源を基部と揃える。取り外し可能電源８を基部に固定するには、再作動ボタン１４、１５のフック５０、５１を、基部５４の窪み５９、６０にラッチ式に係合させる。フック５０、５１は、取り外し可能電源８が基部５４に向かって押圧される際に、窪み５９、６０に係合するよう誘導するための湾曲外面または傾斜外面を備える。より正確には、窪み５９、６０と係合するよう誘導する際には、再作動ボタン１４、１５に対して互いに向かって力を加える。従って、取り外し可能電源８を制御ボックス７に取り付ける際には、再作動ボタン１４、１５の操作部４６、４７を押す必要は無い。さらに、取り外し可能電源８を制御ボックス７に取り付ける前に仮に作動ボタン１２が緊急位置に入っていたとしても、再作動ボタン１４、１５を互いに向かって移動させることにより、ピン５２、５３が突起６１、６２と係合してアーム２６、２７を撓み、これにより作動ボタン１２をニュートラル位置にすることができる。

Claims (10)

1. リニアアクチュエータシステム用の緊急停止装置であって、
   ハウジング（１３）と、
   回路遮断器を作動させるように構成された作動ボタン（１２）と、を含み、前記作動ボタン（１２）は、ニュートラル位置と緊急位置とを有しており、
   前記緊急停止装置は、
   前記作動ボタン（１２）をばね付勢することにより前記ニュートラル位置に保持するためのばね（１９）と、
   前記作動ボタン（１２）が一旦前記緊急位置に入ると、前記作動ボタンを前記緊急位置に保持するように構成されたラッチ機構と、
   前記ラッチ機構をラッチ解除するように構成された解除機構と、をさらに含み、
   前記ばね付勢作動ボタン（１２）は、前記ハウジング（１３）に枢動連結されるとともに、前記ニュートラル位置と前記緊急位置との間で枢動するように配置されており、
   前記ばね付勢作動ボタン（１２）は、前記ばね付勢作動ボタン（１２）の下面（２４）に一端が取り付けられたアーム（２６、２７）を含み、
   前記ハウジング（１３）は、前記アーム（２６、２７）の自由端と係合するように構成された壁部片（３５、３６）を含み、
   前記ラッチ機構は、
   前記アーム（２６、２７）に設けられた突起（６１、６２）と、前記壁部片（３５、３６）に設けられた受け部（３９、４０）とを含み、
   前記突起（６１、６２）と前記受け部（３９、４０）とは、前記作動ボタン（１２）が前記ニュートラル位置にある際はラッチ解除され、前記作動ボタン（１２）が前記緊急位置にある際はラッチされ、
   前記解除機構は、第１位置と第２位置との間で移動可能な再作動ボタン（１４、１５）を含み、
   前記再作動ボタン（１４、１５）を前記第１位置から前記第２位置に移動させると、前記再作動ボタン（１４、１５）が前記突起（６１、６２）を前記受け部（３９、４０）から係合離脱させることによって、前記ラッチ機構をラッチ解除する、ことを特徴とする、緊急停止装置。
2. 前記壁部片（３５、３６）は、溝（２８、２９）の一部を構成しており、前記壁部片は、前記溝（２８、２９）の外側壁（３５、３６）であり、前記溝（２８、２９）は、さらに、内側壁（３３、３４）、端壁（３７、３８）、及び、底面（３１、３２）によって規定されていることを特徴とする、請求項１に記載の緊急停止装置。
3. 前記再作動ボタン（１４、１５）が、前記アーム（２６、２７）と係合するように構成されたピン（５２、５３）を含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載の緊急停止装置。
4. 前記解除機構が、前記再作動ボタン（１４、１５）をばね付勢することにより前記第１位置に保持するためのＵ字型ばね（２０）を含むことを特徴とする、請求項１～３のいずれかに記載の緊急停止装置。
5. 取り外し可能電源（８）を含み、前記電源は、請求項１～３のいずれかに記載の緊急停止装置（９、１１）を含む、リニアアクチュエータシステム用制御ボックス（７）。
6. 前記取り外し可能電源（８）を収容するように構成された基部（５４）を含むことを特徴とする、請求項５に記載のリニアアクチュエータシステム用制御ボックス（７）。
7. 前記取り外し可能電源（８）の前記再作動ボタン（１４、１５）がフック（５０、５１）を含むことを特徴とする、請求項６に記載の制御ボックス（７）。
8. 前記基部（５４）が、前記再作動ボタンの前記フック（５０、５１）とラッチ係合するための窪み（５９、６０）を含むことを特徴とする、請求項７に記載の制御ボックス（７）。
9. 電源（８）と、電動リニアアクチュエータ（６）と、操作ユニット（１０）とを含むリニアアクチュエータシステムであって、
   請求項３～８のいずれかに記載の制御ボックス（７）を含むことを特徴とする、リニアアクチュエータシステム。
10. 請求項９に記載のリニアアクチュエータシステムを含む介助用リフト。

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