JP7479600B2 - Step-crossing aid and wheeled transport device equipped with the aid - Google Patents
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Description
本発明は、車輪付き移送器具の段差乗り越えを補助する段差乗越補助具およびこれを備えた車輪付き移送器具に関するものである。The present invention relates to a step-over-step assistance device that assists a wheeled transport device in overcoming a step, and to a wheeled transport device equipped with the step-over-step assistance device.
従来、段差乗越補助具およびこれを備えた車輪付き移送器具としては、特許文献1に開示された段差乗り越え機能を有する車椅子が知られている。この車椅子は、段差を乗り越えようとする際、四辺連結リンクの操作リンクを足で踏むことで補助車輪を接地させ、さらに操作リンクに踏力を掛けることで車椅子の前輪(操向車輪)を持ち上げることができる。四辺連結リンクは、操向車輪がある程度持ち上がったら係止されるため、この状態で車椅子を押して前進させれば操向車輪を段差上に移動配置することができる。そして、四辺連結リンクの係止を解除することで補助車輪が元の位置に復帰すると、操向車輪は段差上に接地する。Conventionally, as an auxiliary device for getting over a step and a wheeled transport device equipped with the same, a wheelchair with a step-over function disclosed in Patent Document 1 is known. When this wheelchair is going over a step, the auxiliary wheels are placed on the ground by stepping on the operation link of the four-side connecting link with the foot, and the front wheels (steering wheels) of the wheelchair can be lifted by applying a stepping force to the operation link. The four-side connecting link is locked when the steering wheels are lifted to a certain extent, so that the steering wheels can be moved and positioned above the step by pushing the wheelchair forward in this state. Then, when the auxiliary wheels are returned to their original positions by releasing the lock on the four-side connecting link, the steering wheels are placed on the ground above the step.
上記従来の車椅子では、四辺連結リンクおよび補助車輪の作用により、段差に対して操向車輪を持ち上げることが可能であるが、段差上に操向車輪を移動させるためには、介助者が車椅子を押して前進させなければならない。このように操向車輪を持ち上げる操作と、車椅子を前進させる操作とが必要になることから、従来の車椅子では段差の乗り越えに手間がかかる問題があった。また、補助車輪が接地して以降は、車椅子をしっかり支えておかないと、補助車輪が車椅子を後退させる方向に回転しまう恐れがある。さらに、補助車輪の支持に四辺連結リンクを用いているため、段差乗越補助機構の構成が複雑になり、これを搭載した車椅子が重くなってしまう等の問題もあった。車椅子は折りたたんで持ち運ぶことも多いため、その重量増は介助者にとって大きな負担となる。In the above-mentioned conventional wheelchair, the steering wheels can be lifted up over a step by the action of the four-side link and the auxiliary wheels, but in order to move the steering wheels over the step, the caregiver must push the wheelchair forward. Since the operation of lifting the steering wheels and the operation of moving the wheelchair forward are required, the conventional wheelchair has a problem that it is time-consuming to get over a step. In addition, after the auxiliary wheels touch the ground, if the wheelchair is not supported firmly, the auxiliary wheels may rotate in the direction of moving the wheelchair backward. Furthermore, since the four-side link is used to support the auxiliary wheels, the structure of the step-crossing assistance mechanism becomes complicated, and the wheelchair equipped with this mechanism becomes heavy. Since wheelchairs are often folded and carried, the increased weight is a heavy burden for the caregiver.
本発明は、上記課題に鑑みて創成されたものであり、段差の乗り越えをより簡単に行うことができる段差乗越補助具およびこれを備えた車輪付き移送器具を提供することを目的とする。この目的を達成するために本発明の段差乗越補助具は、車椅子や荷物運搬用台車等の車輪付き移送器具の進行方向に延びて配置される梃子部材を有し、この梃子部材は車輪付き移送器具に取り付け可能なベース部材に回動可能に支持されており、また、この梃子部材の前記回動中心から離れた所定位置には可動支点部材が回動可能に連結され、この可動支点部材は車輪付き移送器具の走行面に常時対向し、かつ可動支点部材の回動方向に延びるカム面を備えて成ることを特徴とする。The present invention has been created in view of the above problems, and aims to provide a step-crossing aid that makes it easier to get over steps, and a wheeled transport device equipped with the same. To achieve this aim, the step-crossing aid of the present invention has a lever member that is arranged to extend in the direction of travel of a wheeled transport device such as a wheelchair or a luggage transport cart, the lever member is rotatably supported on a base member that can be attached to the wheeled transport device, and a movable fulcrum member is rotatably connected to the lever member at a predetermined position away from the center of rotation, and the movable fulcrum member is always opposed to the running surface of the wheeled transport device and has a cam surface that extends in the direction of rotation of the movable fulcrum member.
前記梃子部材に力を加えてベース部材に対して回動させると、可動支点部材のカム面が車輪付き移送器具の走行面に当接し、これがてこの支点となる。梃子部材にさらに力を加えて回動させると、てこの原理により可動支点部材を支点としてベース部材と梃子部材の連結点が持ち上げられる。同時にカム面が走行面に沿って移動するよう可動支点部材が回動し、これにより車輪付き移送器具は前輪が持ち上げられながら前進する。このため、車輪付き移送器具の段差乗り越えが容易となる。When force is applied to the lever member to rotate it relative to the base member, the cam surface of the movable fulcrum member comes into contact with the running surface of the wheeled transport device, which becomes the fulcrum of the lever. When further force is applied to the lever member to rotate it, the connection point between the base member and the lever member is lifted with the movable fulcrum member as the fulcrum, due to the principle of leverage. At the same time, the movable fulcrum member rotates so that the cam surface moves along the running surface, and the wheeled transport device moves forward while the front wheels are lifted. This makes it easier for the wheeled transport device to overcome steps.
また、前記可動支点部材は、車輪付き移送器具を前進させる方向に回動可能に構成されていることが好ましい。しかも、可動支点部材は、梃子部材の回動に伴い、可動支点部材の回動中心より車輪付き移送器具の後方側となるカム面が走行面に接するように配置されていることが好ましい。回動中心よりも後方側のカム面が走行面に接するように構成することにより、可動支点部材が車輪付き移送器具を前進させる方向に確実に回動するようになる。The movable fulcrum member is preferably configured to be rotatable in a direction to advance the wheeled transport device. Moreover, the movable fulcrum member is preferably arranged so that a cam surface on the rear side of the wheeled transport device from the rotation center of the movable fulcrum member contacts the running surface as the lever member rotates. By configuring the cam surface on the rear side of the rotation center to contact the running surface, the movable fulcrum member can be reliably rotated in the direction to advance the wheeled transport device.
さらに、可動支点部材のカム面は、その走行面に接する部位から可動支点部材の回動中心までの長さが可動支点部材の回動に伴って短くなる構成であることが好ましい。しかも、可動支点部材のカム面は、その全長に渡って滑らかな曲面に形成されていることが好ましい。このようなカム面の構成とすることにより、可動支点部材が回動するに伴って梃子部材がさらに回動した場合でも、車輪付き移送器具の前輪は必要以上に持ち上がらない。つまり、段差乗り越え時の車輪付き移送器具の傾きを必要最小限に抑えることが可能である。これにより、車輪付き移送器具が人を乗せる車椅子である場合には、車椅子が必要以上に傾いて乗っている人に恐怖感を感じさせるようなこともなくなる。Furthermore, it is preferable that the cam surface of the movable fulcrum member is configured such that the length from the portion in contact with the running surface to the center of rotation of the movable fulcrum member becomes shorter as the movable fulcrum member rotates. Moreover, it is preferable that the cam surface of the movable fulcrum member is formed as a smooth curved surface over its entire length. By configuring the cam surface in this way, even if the lever member rotates further as the movable fulcrum member rotates, the front wheel of the wheeled transport device does not lift more than necessary. In other words, it is possible to minimize the inclination of the wheeled transport device when going over a step. As a result, if the wheeled transport device is a wheelchair for carrying a person, the wheelchair will not tilt more than necessary, causing fear to the person riding in it.
また、上記の段差乗越補助具を備えた車輪付き移送器具によっても、上述同様の効果を享受できる。すなわち、段差乗越補助具によって確実かつ、より簡単に段差を乗り越えることができる車輪付き移送器具を提供できる。このような車輪付き移送器具としては、例えば車椅子や荷物運搬用台車が好適である。The same effect as described above can also be obtained by a wheeled transport device equipped with the step-crossing aid. That is, a wheeled transport device that can cross steps more reliably and more easily with the step-crossing aid can be provided. Suitable examples of such wheeled transport devices include wheelchairs and luggage carriers.
本発明によれば、梃子部材と可動支点部材の作用で車椅子や荷物運搬用台車等の車輪付き移送器具の段差乗り越えが容易になる。また、梃子部材が回動して可動支点部材が車輪付き移送器具の走行面に接すると、その後の梃子部材を回動させる力は、すぐさま車輪を持ち上げる力および可動支点部材を回動させて車輪付き移送器具を前進させる力に変換されるため、移送器具の車輪の持ち上げと前進とを同時に行うことができ、従来のように段差の乗り越えに手間がかからなくなる。さらに、従来の段差乗越補助具に見られる複雑なリンク機構も必要なくなり、構成を単純化して車輪付き移送車に取り付けた場合の重量増を最小限に抑えられる等の利点もある。この軽量化は、使用しないときは折りたたんで持ち運ぶことが多い車椅子においては、車椅子を持ち運ぶ介助者の負担を軽減する大きな利点となる。According to the present invention, the action of the lever member and the movable fulcrum member makes it easier for a wheeled transport device such as a wheelchair or a baggage transport cart to overcome a step. In addition, when the lever member rotates and the movable fulcrum member comes into contact with the running surface of the wheeled transport device, the force that rotates the lever member thereafter is immediately converted into a force that lifts the wheels and a force that rotates the movable fulcrum member to move the wheeled transport device forward, so that the wheels of the transport device can be lifted and moved forward at the same time, and it is no longer necessary to overcome a step as in the past. In addition, there is an advantage that the complicated link mechanism found in the conventional step-crossing aid is no longer necessary, and the configuration is simplified to minimize the weight increase when attached to a wheeled transport vehicle. This weight reduction is a great advantage in that it reduces the burden on the caregiver who carries the wheelchair, which is often folded and carried when not in use.
以下、発明を実施するための形態を説明する。図1ないし図8において、10は段差乗越補助具であり、また図1および図2において、20は段差乗越補助具10を備えた車輪付き移送器具の一例である車椅子である。Hereinafter, an embodiment of the invention will be described. In Fig. 1 to Fig. 8,
段差乗越補助具10は、特に車椅子20の前部に設けられる一対の前輪21の段差乗り越えの補助に対応した構成である。車椅子20には、その座面22下方前後にそれぞれX字様をなすクロスメンバー23,24が備えられており、このクロスメンバー23,24の回動によって折りたたむことが可能に構成されている。つまり、クロスメンバー23,24を構成する各メンバー23a,23b,24a,24bは、それぞれが車椅子20側部の車体フレーム25,26と回動可能に連結されるとともに、メンバー同士の交差部も回動可能に連結されている。The step-
段差乗越補助具10は、前記車椅子20のクロスメンバー23,24に垂下して取り付けられている。この段差乗越補助具10は、クロスメンバー23,24の下方に、車椅子20の進行方向に延びる角棒状のベース部材11を有し、このベース部材11の前後には支持部11a,11bが一体に立設されている。ベース部材11は、この支持部11a,11bを前記クロスメンバー23,24のメンバー23a,23b,24a,24bの交差連結点にそれぞれ共締めすることで、車椅子20に取り付けられている。The step-
前記ベース部材11の前端部には、角棒状の梃子部材12の一端が回動自在に軸支されており、この梃子部材12の長手方向中途の所定位置には、扇形板状の可動支点部材13が回動自在に軸支されている。これら梃子部材12、可動支点部材13は、いずれも車椅子20の前後方向と平行でかつ車椅子の走行面と垂直をなす面上を回動自在に構成されている。また、梃子部材12の他端部は、車椅子20の座面22後部下方に延びて位置し、そこには板状のペダル14が固定されている。さらに、梃子部材12は、常時ベース部材11側に回動した状態に保たれるようベース部材11とばね15で連結されている。このばね15は、ベース部材11の支持部11bに設けられたばね掛け11cに掛ける構成となっており、このばね掛け11cは、支持部11bの長手方向に複数設けられた取付穴11d・・に付け替えが可能である。この構成により、ばね掛け11cの位置を変更することで、梃子部材12を引っ張る力を変えられるようになっている。One end of a square bar-
前記可動支点部材13は、一様な半径の滑らかな円弧状曲面で成るカム面13aを有し、このカム面13aには、その全面に沿って保護・滑り止めを目的とするゴム16が貼られている(以下の説明では、このゴム16も含めてカム面13aとする)。可動支点部材13は、梃子部材12との間に張られたばね17により常時引っ張られており、これにより、前記カム面13aが車椅子20の前方側に向き、かつカム面13aの一端部が車椅子20の走行面に対向するよう、常時梃子部材12側に回動した状態に保持されている。The
また、前記可動支点部材13の回動中心すなわち梃子部材12への軸支点13bは、前記カム面13aに沿った仮想円Crの中心ctから車椅子20の前方側へ所定長さ偏心した位置に設定されている。このため、図6に示すように、カム面13aの両端部において、各々から軸支点13bまでの長さr1とr2は異なるものとなる(r1>r2)。そして、可動支点部材13は、常時において、軸支点13bからカム面13aまでの長さが長くなる方のカム面13a端部が車椅子20の走行面に対向するよう回動した状態に保たれる。The center of rotation of the
次に、上記段差乗越補助具10を備えた車椅子20で段差を乗り越える場合の作用について説明する。車椅子20の前輪21は、通常、後輪27に比して直径が大幅に小さいものが多く、車椅子20の走行面に僅かな段差があるだけで進めなくなってしまう。本発明に係る車椅子20では、図7に示すように、前輪21が段差に接するか、あるいは近接した状態で、車椅子20を押す介助者(図示せず)がペダル14を足で踏むと、梃子部材12が軸支点12aを回動中心として走行面側に回動し、これを受けて可動支点部材13のカム面13aが走行面に接地する。Next, the operation of the
ペダル14をさらに踏み込んで梃子部材12を走行面側に回動させると、梃子部材12にかけた踏力は、接地した可動支点部材13を支点として、相応に増力されてベース部材11との軸支点12aに作用する(てこの原理)。この結果、車椅子20の前輪21を持ち上げる力が生じる。When the
また、前述のようにペダル14をさらに踏み込んで梃子部材12を回動させた時、その踏力を受けて可動支点部材13は、図8に示すように、同図において反時計回りに回動する。この可動支点部材13が回動する分、すなわちカム面13aが走行面上を前方へ転動する分、車椅子20は前進する。Furthermore, as described above, when the
可動支点部材13はカム面13aが前方を向いた状態でその一端部が走行面に接地するが、この時のカム面13aの接地部位は、図6に示すように、可動支点部材13の軸支点13b(回動中心)より所定寸法L分だけ後方になるように設定されている。このため可動支点部材13は、車椅子20を前進させる方向に確実に回動することとなる。One end of the
また、可動支点部材13の回動中心たる軸支点13bからカム面13aまでの長さは、一様ではないため、カム面13aが車椅子20の走行面に沿って転動すると、軸支点13b(回動中心)からカム面13aの接地部位までの長さは、可動支点部材13の回動に伴って徐々に短くなっていく。このため、ペダル14の踏み込み量が変化しなければ、持ち上げられた前輪21は車椅子20の前進に伴って徐々に下がることになる。しかし、介助者はペダル14に足を掛けたままなので、通常、可動支点部材13の回動に伴って車椅子20が前進しても、これに追随して一歩前に出るような動作をとれない。ゆえに、車椅子20が前進しててこの支点が前方に移動すると、介助者は自然にペダル14をより深く踏み込んでしまうことになる。この結果、車椅子20が前進しても前輪21は下がらず、これをほぼ一定の高さに保つことが可能である。つまり、カム面がそのような動作を生み出すように設定されている。これがもし、可動支点部材13が回動しても可動支点部材13の軸支点13bからカム面13aの接地点までの長さが変化しない構造だと、前輪21は、前述のように介助者がペダル14を深く踏み込んでしまうことで、より高く持ち上げられてしまう。すなわち、車椅子20が後方に大きく傾くことになり、これが酷い場合、車椅子20に座っている利用者に恐怖感を与えることになってしまう。In addition, the length from the
前述のように、梃子部材12のペダル14を踏み込んでいくことで、前輪21を持ち上げながら車椅子20を前進させることができ、これにより、図8に示すように段差上に車椅子20の前輪21を移動させることができる。そして、ペダル14の踏み込みを止めると、梃子部材12および可動支点部材13は、それぞればね15,17の力で原位置に回動復帰するため、前輪21を段差上に着地させることができる。なお、車椅子20の後輪は、その直径が前輪21に比べて格段に大きいことから、前輪21が段差を乗り越えて後は、介助者が車椅子20を押していくだけで容易に段差を乗り越えることができる。As described above, by depressing the
図9および図10に示したのは、本発明の他の実施形態に係る車輪付き移送器具であり、上述と同じ原理の段差乗越補助具100を備えた荷物運搬用台車30(以下、単に台車30という)である。ここで、段差乗越補助具100は、台車30の前輪31,31(何れも自在キャスター)を取り付けているボルト31aによって台車30に共締めされたベース部材101を有する。このベース部材101には、台車30の後方に延びる角棒状の梃子部材102の先端部が回動自在に軸支されており、この梃子部材102には、略扇形の可動支点部材103が回動自在に軸支してある。これら梃子部材102および可動支点部材103の構成は、実質的に前述の車椅子20に取り付けられた段差乗越補助具10の梃子部材12および可動支点部材13と同じ構成であるため、ここでは詳しい説明を省略する。梃子部材102と可動支点部材103は、常時台車30の荷台32側に回動した状態に保持されるようばね104,105で引っ張られている。9 and 10 show a wheeled transport device according to another embodiment of the present invention, which is a luggage transport dolly 30 (hereinafter simply referred to as dolly 30) equipped with a step-crossing
この台車30においても梃子部材102端部のペダル106を踏むことで、上述の車椅子20同様、台車30の前輪31を持ち上げる力を加えながら台車30全体を前進させることができ、これによって容易に段差を乗り越えることが可能である。台車30の場合は、前輪31と後輪33の直径に差がない場合が多い。この台車30の段差乗越補助具100では、可動支点部材103が後輪33,33の間、すなわち後輪33と並んで配置され、かつカム面103aが後輪33,33よりも常時少し前方に出っ張るように構成されている。しかも、可動支点部材103は梃子部材102から力が加えられずとも、ばね105の引張力に逆らって回動可能であり、その回動半径は後輪33の回転半径に比べて大きい。このような構成であるため、後輪33側はペダル106を踏まずとも、台車30を押していくだけで段差を乗り越えることができる。すなわち、前輪31を段差に乗り上げさせた後にペダル106を踏まずに台車30を押していくと、ばね105の力で荷台32側に復帰した可動支点部材103は、後輪33が段差に到達する前にカム面103aが段差に当接する。ここからさらに台車30を押すと、その力を受けて可動支点部材103が段差とカム面103aとの接点を支点にして回動する。これにより、台車30は後輪33が持ち上げられながら前進することとなり、より少ない力で後輪33も段差を乗り越えることが可能である。In this
また、図11および図12に示したのは、本発明の他の実施形態に係る段差乗越補助具10′であり、梃子部材12の後端部に車輪付き移送器具の前進後退方向に回転自在なローラー18を取り付けたものである。このようなローラー18を設けておくと、図8に示すように、段差乗越時に車椅子2等が傾いたり、梃子部材12を深く踏み込んだりした場合でも、ローラー18が走行面に接して転動するため、梃子部材12を保護し、かつ段差乗越え動作を円滑なすことができる。また、この段差乗越補助具10′は、ベース部材11を支持部11a,11bの各連結部分で分割し、ここをヒンジ状の軸支構造とすることにより、この軸支点19a,19b回りに梃子部材12や可動支点部材13を一体に回動できるように構成してある。無論、図示はしていないが、ストッパ構造を設けて、梃子部材12等を図12(a)および同図(b)のそれぞれの姿勢に維持できるように構成しておくことが望ましい。このように梃子部材12等を回動可能としておくことにより、段差乗越補助具10′が不要な時は、図12(b)に示す姿勢に梃子部材12や可動支点部材13等を回動させ、車椅子20や台車30の走行面側の空間に余裕を持たせることが可能となる。11 and 12 show a step-crossing aid 10' according to another embodiment of the present invention, in which a
なお、図11および図12に示した段差乗越補助具10′では、図12(b)に示す姿勢に梃子部材12等を回動させる際、ばね15が捩れるのを防止するため、ばね15を取り外している。しかし、軸支点19bの位置をばね掛け11cよりも上方に設ければ、ばね15を取り外さずとも梃子部材12等を回動させることが可能である。In the step-crossing aid 10' shown in Figures 11 and 12, the
以上の説明においては、段差乗越補助具を車椅子20および荷物運搬用台車30に適用した例を紹介したが、本発明に係る段差乗越補助具は、他の種類の台車、手押し車、荷車あるいはキャスター付きのFA機器・家電製品、車輪付きの担架、車輪付きのベッドなど、移動用の車輪を備えた各種車輪付き移送器具に適用することができる。The above explanation has presented examples in which the step-crossing aid is applied to a
10 段差乗越補助具
10′ 段差乗越補助具
11 ベース部材
12 梃子部材
13 可動支点部材
13a カム面
13b 軸支点
14 ペダル
15 ばね
16 ゴム
17 ばね
18 ローラー
19a,19b 軸支点
20 車椅子
21 前輪
22 座面
23,24 クロスメンバー
25,26 車体フレーム
27 後輪
30 荷物運搬用台車
31 前輪
32 荷台
33 後輪
100 段差乗越補助具
101 ベース部材
102 梃子部材
103 可動支点部材
103a カム面
104 ばね
105 ばね
106 ペダル REFERENCE SIGNS
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