(57)【要約】【課題】車椅子の着座者が段差を楽に移動するための段差解消機と称される電動昇降装置において、段差が例えば１．５メートル程度の場合には、昇降台を昇降させる駆動機構が高さ方向に大型化して昇降台上の着座者等に圧迫感を与える。本発明は、大きな昇降距離を確保しつつ、いわゆるマスト高さと称される昇降機構の高さをコンパクト化して着座者等に圧迫感を与えないようにすることを目的とする。【解決手段】固定フレーム３０に対して中間フレーム４０を昇降させる第１の昇降機構５１と、中間フレーム４０に対して昇降台１０を昇降させる第２の昇降機構５２を同時に作動させて昇降台１０を固定フレーム３０に対して昇降させる構成とする。これにより昇降駆動装置５０の高さを抑制して着座者に与える圧迫感を小さくすることができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータを駆動源として、車椅子を段差の下段側と上段側との間で昇降させる段差解消用の電動昇降装置であって、前記下段側に対する設置用のベースフレームと、該ベースフレームから上方へ起立する固定フレームと、該固定フレームに対して昇降可能に支持された中間フレームと、該中間フレームに対して昇降可能に支持された昇降台と、前記固定フレームに対して前記中間フレームを昇降させる第１の昇降機構と、前記中間フレームに対して前記昇降台を昇降させる第２の昇降機構を備えており、
前記第１及び第２の昇降機構を同時に作動させて、前記固定フレームに対して前記中間フレームを上昇させつつ該中間フレームに対して前記昇降台を上昇させ、前記固定フレームに対して前記中間フレームを下降させつつ該中間フレームに対して前記昇降台を下降させる構成とした電動昇降装置。
【請求項２】
請求項１記載の電動昇降装置であって、第１の昇降機構と前記第２の昇降機構が共通の電動モータを駆動源として作動する構成とした電動昇降装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の電動昇降装置であって、前記固定フレームと前記中間フレームとの間に第１の昇降機構としてのねじ軸機構を介在させ、前記固定フレームと前記昇降台との間に、前記中間フレームに設けた動滑車を経て前記第２の昇降機構としての動滑車機構を介在させた電動昇降装置。
【請求項４】
請求項３記載の昇降装置であって、前記ねじ軸機構のねじ軸が前記中間フレーム側に支持され、前記ねじ軸機構のナットが前記固定フレーム側に支持されて、前記電動モータにより前記ねじ軸がその軸線回りに回転して前記中間フレームが前記固定フレームに対して昇降動する構成とされ、前記ナットが前記ねじ軸を挿通可能なねじ軸サポートを介して前記ベースフレーム上に支持されており、該ねじ軸サポートを前記中間フレームに取り付けた保持部材で保持して当該保持部材を軸受けとして機能させる構成とした電動昇降装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電動モータを駆動源として車椅子を段差の下段側と上段側との間で昇降させる段差解消用の電動昇降装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献には、人が着座した車椅子ごと昇降台上に搭載して段差間を昇降させる段差解消用の昇降装置に関する技術が開示されている。この種の昇降装置は、基台と、基台の側部から上方へ延びる固定柱部と、固定柱部に内装した昇降機構と、固定柱部に沿って昇降台が昇降可能に支持された構成を備えるもので、昇降台を段差の上段側と下段側との間で昇降させることにより、人が着座したままの車椅子やその介護者等を段差間で楽に移動させることができる。
昇降機構は、通常電動モータを駆動源とするボールねじ機構を用いたもので、最大で１．５メートル程度の昇降距離が確保されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−８１２３１号公報
【特許文献２】特開２００５−２１９８８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の昇降装置は、ボールねじ機構やチェーン伝達機構を昇降機構とする結果、大きな昇降距離を確保しようとすると、これに必要なストロークを得るために昇降機構の高さ寸法（いわゆるマスト高さ）が大きくなる。昇降機構を収容した固定柱部が高くなる結果、昇降台上に搭乗した車椅子の着座者やその介護者が受ける圧迫感が強くなって利用しづらくなってしまう。
本発明は、適切な昇降距離を確保しつつ、車椅子の着座者やその介護者等が圧迫感を受けることなく、大きな昇降距離を確保できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題は、以下の各発明により解決される。
第１の発明は、電動モータを駆動源として、車椅子を段差の下段側と上段側との間で昇降させる段差解消用の電動昇降装置であって、下段側に対する設置用のベースフレームと、ベースフレームから上方へ起立する固定フレームと、固定フレームに対して昇降可能に支持された中間フレームと、中間フレームに対して昇降可能に支持された昇降台と、固定フレームに対して中間フレームを昇降させる第１の昇降機構と、中間フレームに対して昇降台を昇降させる第２の昇降機構を備えており、第１及び第２の昇降機構を同時に作動させて、固定フレームに対して中間フレームを上昇させつつ中間フレームに対して昇降台を上昇させ、固定フレームに対して中間フレームを下降させつつ中間フレームに対して昇降台を下降させる構成とした電動昇降装置である。
第１の発明によれば、昇降台が第１及び第２の昇降機構が同時に作動することにより、中間フレームが固定フレームに対して昇降動し、中間フレームに対して昇降台が昇降動して、当該昇降台ひいては車椅子をその合計の距離だけ昇降させることができる。第１の昇降機構と第２の昇降機構による合計距離を昇降させつつ、主として固定フレームの高さを大幅に小さくしていわゆるマスト高さを低くすることができる。これにより昇降台に搭乗した車椅子の着座者やその介護者等に与える圧迫感を低減し若しくはほぼなくすことができる。
第２の発明は、第１の発明において、第１の昇降機構と第２の昇降機構が共通の電動モータを駆動源として作動する構成とした電動昇降装置である。
第２の発明によれば、第１及び第２の昇降機構について個別の電動モータを駆動源とする構成に比してより簡易な構成で第１及び第２の昇降機構を同時作動させることができるとともに、そのメンテナンス性を高めることができる。
第３の発明は、第１又は第２の発明において、固定フレームと中間フレームとの間に第１の昇降機構としてのねじ軸機構を介在させ、固定フレームと昇降台との間に、中間フレームに設けた動滑車を経て第２の昇降機構としての動滑車機構を介在させた電動昇降装置である。
第３の発明によれば、動滑車機構により、固定フレームに対する中間フレームの昇降動作と同時に中間フレームに対する昇降台の昇降動作がなされることから、昇降台を固定フレームに対して２倍速で昇降動させることができる。
第４の発明は、第３の発明において、ねじ軸機構のねじ軸が中間フレーム側に支持され、ねじ軸機構のナットが固定フレーム側に支持されて、電動モータによりねじ軸がその軸線回りに回転して中間フレームが固定フレームに対して昇降動する構成とされ、ナットがねじ軸を挿通可能なねじ軸サポートを介してベースフレーム上に支持されており、ねじ軸サポートを中間フレームに取り付けた保持部材で保持して当該保持部材を軸受けとして機能させる構成とした電動昇降装置である。
第４の発明によれば、中間フレームと昇降台及び昇降台に搭乗した車椅子の着座者等の全重量がねじ軸サポートに対して軸力（座屈荷重）として付加される。ねじ軸サポートは、保持部材により中間フレーム側に保持されている。このことから、ねじ軸サポートの直立性が維持されて曲げモーメントの付加が抑制されるとともに、座屈に対する強度を高めることができ、これによりねじ軸サポート及びねじ軸の小径化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の実施形態に係る電動昇降装置の正面図である。本図は、昇降台が上昇端位置まで上昇した状態を示している。
【図２】本実施形態に係る電動昇降装置の左側面図である。本図は、昇降台が上昇端位置まで上昇した状態を示している。
【図３】昇降駆動装置の正面図である。本図は、昇降台が上昇端位置まで上昇した状態を示している。
【図４】昇降駆動装置の左側面図である。本図は、昇降台が上昇端位置まで上昇した状態を示している。
【図５】第１の昇降機構の正面図である。
【図６】第１の昇降機構の左側面図である。
【図７】昇降駆動装置の横断面図である。本図では、固定フレーム、中間フレーム、昇降台フレームのうち、中間フレームのみが横断面で示されている。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
次に、本発明の実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。図１及び図２に示すように本実施形態の電動昇降装置１は、主として車椅子（図示省略）を段差（下段Ｄ１と上段Ｄ２）間で昇降させるための段差解消機として利用される。以下の説明において、図１に示す当該電動昇降装置１の正面側を前側とし、左右方向については正面に向かって見た場合を基準として用いる。
この電動昇降装置１は、図１〜図４に示すように、車椅子を搭載する昇降台１０と、設置用のベースフレーム２０と、ベースフレーム２０から上方へ延びる固定フレーム３０と、昇降台１０を上下に昇降させる昇降駆動装置５０を備えている。
昇降台１０は、少なくとも一台の車椅子を搭載可能な面積の平板形状を有するもので、下段Ｄ１と上段Ｄ２との間を平行に昇降動する。昇降台１０の前後両側には、それぞれ手すりフレーム１３，１４が設けられている。昇降台１０の左側搭乗口と右側搭乗口にはそれぞれゲートバー１５，１６が設けられている。左右のゲートバー１５，１６は、それぞれ開閉レバー１５ａ，１６ａを上下に回動操作することにより、上下に開閉することができる。
ベースフレーム２０は、下段Ｄ１側にアンカーボルト２１〜２１により強固に設置される。ベースフレーム２０の後部側に固定フレーム３０が設けられている。固定フレーム３０は、ベースフレーム２０の左右方向中央から上方へ延びる状態に設けられている。この固定フレーム３０に沿って中間フレーム４０が上下に昇降可能に支持され、また昇降駆動装置５０が取り付けられている。
【０００８】
中間フレーム４０及び昇降駆動装置５０の詳細が図３〜図７に示されている。中間フレーム４０は、固定フレーム３０とほぼ同じ高さに矩形枠組みされたもので、図５〜図７に示すように中間フレーム４０の左右両側面には、それぞれ上下方向に延びる１本の側面レール４１が設けられている。左右の側面レール４１，４１は、それぞれ固定フレーム３０の側部に設けた２対のガイドローラ３１，３１間に前後から挟まれている。図６に示すように左右の側面レール４１，４１は、それぞれ上下方向に適切なスパンをおいてガイドローラ３１，３１間に挟まれている。左右の側面レール４１，４１が、それぞれ上下に適度なスパンをおいてガイドローラ３１，３１間に前後から挟まれて案内されることにより、中間フレーム４０が固定フレーム３０に対して前後へのがたつきや傾きなくスムーズに昇降するよう支持されている。
中間フレーム４０の後面中央には、１本の後面レール４２が設けられている。この後面レール４２も固定フレーム３０の前面に設けたガイドローラ３３，３３間に左右から挟まれた状態で案内されている。図６に示すように後面レール４２も、上下方向に適切なスパンをおいてガイドローラ３３，３３間に挟まれている。後面レール４２が上下に適切なスパンをおいて配置された合計４個のガイドローラ３３〜３３によって左右から挟まれて案内されることにより、中間フレーム４０が固定フレーム３０に対して左右方向へのがたつきや傾きなくスムーズに昇降するよう支持されている。
【０００９】
中間フレーム４０の前面側には、昇降台フレーム９を介して昇降台１０が支持されている。中間フレーム４０の前面左側には、前面レール４３が上下に延びる状態に取り付けられている。この前面レール４３は、昇降台フレーム９に設けたガイドローラ１１，１１間に左右から挟まれている。図５及び図６に示すように前面レール４３は、上下方向に適切なスパンをおいた２箇所においてガイドローラ１１，１１間に挟まれている。中間フレーム４０側の前面レール４３が合計４個のガイドローラ１１〜１１によって左右から挟まれて案内されることにより、中間フレーム４０に対して昇降台フレーム９ひいては昇降台１０が左右にがたつきや傾きなくスムーズに昇降するよう支持されている。
また、中間フレーム４０の前面内側には、左右一対の内側レール４４，４４がそれぞれ上下に延びる状態で相互に対向する状態に取り付けられている。この左右の内側レール４４，４４は、それぞれ昇降台フレーム９側に設けたガイドローラ１２〜１２によって前後に挟まれている。昇降台フレーム９の上部左右及び下部左右のそれぞれにおいて、前後２個のガイドローラ１２，１２により内側レール４４が前後に挟まれている。この合計８個のガイドローラ１２〜１２により昇降台フレーム９ひいては昇降台１０が主として前後方向へのがたつきや傾きがない状態で上下にスムーズかつ平行に昇降するよう支持されている。
【００１０】
昇降駆動装置５０は、第１の昇降機構５１と第２の昇降機構５２を備えている。第１の昇降機構５１はボールねじ機構であり、ねじ軸５３とナット５４を備えている。ねじ軸５３をその軸線回りに回転させる駆動源としての電動モータ５５が中間フレーム４０の上部に設置されている。電動モータ５５は、減速用のギヤヘッド５５ａを備えたギヤードモータで、ねじ軸５３の上端部がギヤヘッド５５ａの出力軸に同軸に結合されている。
ねじ軸５３に噛み合わされたナット５４は、ねじ軸サポート５６の上端部に結合されている。ねじ軸サポート５６は、その内周側にねじ軸５３を挿通可能な長尺のパイプ材で、その下端部がベースフレーム２０の上面に結合されている。ねじ軸サポート５６は、その軸回りに回転不能な状態でベースフレーム２０上に固定されている。ねじ軸サポート５６の上端部に取り付けられたナット５４もねじ軸５３の軸線回りに回転不能に固定されている。また、ナット５４及びねじ軸サポート５６は、その軸線方向であって上下方向に変位不能に固定されている。このため、ねじ軸５３がその軸線回りに回転するとナット５４との噛み合いを経て当該ねじ軸５３ひいては中間フレーム４０が固定フレーム３０に対して上下に昇降動する。
ねじ軸サポート５６は、中間フレーム４０に取り付けた円環形状の保持部材５７によりその直立状態が保持される。この保持部材５７は樹脂製で、滑り軸受けとして機能する。ねじ軸サポート５６は、保持部材５７の内周側に軸方向（上下方向）に相対移動可能に挿通されている。このため、保持部材５７は、その内周側にねじ軸サポート５６を保持しつつ中間フレーム４０の昇降動に伴って当該ねじ軸サポート５６に沿って上下に一体で移動する。
以上のことから、中間フレーム４０及び昇降台１０の重量、さらには昇降台１０上の全重量がねじ軸サポート５６を経てベースフレーム２０で受けられる。
また、保持部材５７によってねじ軸サポート５６の直立性が維持されることにより、中間フレーム４０、昇降台１０及び車椅子の着座者等の全重量がねじ軸５３を経てねじ軸サポート５６に軸荷重として付加される。これにより、ねじ軸サポート５６に対する曲げモーメントの付加が回避されるとともに、座屈荷重に対する耐久性を高めることができることから、ねじ軸サポート５６及びねじ軸５３の小径化を図ることができる。
【００１１】
第２の昇降機構５２は動滑車機構であり、動滑車５８とローラチェーン５９を備えている。本実施形態では、３組の動滑車機構を並列に配置した構成を備えている。図３及び図４に示すように３つの動滑車５８〜５８は、中間フレーム４０の上部に設けた支軸を介して相互に同軸で回転自在に支持されている。３つの動滑車５８〜５８のそれぞれに掛け渡されたローラチェーン５９の一端側５９ａは、固定フレーム３０の上部に結合されている。動滑車５８を経て下方へ折り返されたローラチェーン５９の他端側５９ｂは、昇降台フレーム９に結合されている。
電動モータ５５が起動してねじ軸５３がその軸回りに回転することにより、中間フレーム４０が昇降動する。中間フレーム４０が昇降動することにより３つの動滑車５８〜５８が一体で上下に変位する。動滑車５８〜５８が上下に変位することにより、昇降台１０が中間フレーム４０に対して昇降動する。従って、昇降台１０は、固定フレーム３０に対する中間フレーム４０の昇降速度と、中間フレーム４０に対する動滑車の昇降速度を合計した速度（２倍速）で固定フレーム３０に対して昇降動する。このため、昇降台１０の昇降距離は中間フレーム４０の昇降距離の２倍となり、従って中間フレーム４０の昇降距離は昇降台１０の昇降距離の１／２で足りる。例えば、昇降台１０の昇降距離として１．５メートルを確保する場合に、中間フレーム４０は０．７５メートルの昇降距離で足り、当該中間フレーム４０の上昇端高さを従来の半分程度に設定することができる。
図１及び図２に示すように固定フレーム３０及び中間フレーム４０を含む昇降駆動装置５０は、マストカバー５によって覆われている。マストカバー５は、昇降台１０の後部上面から上方へ延びる状態に設置されている。マストカバー５の前面には、当該電動昇降装置１の主として昇降操作をするためのリモコン３が設置されている。昇降台１０に搭乗した車椅子２の着座者若しくはその介護者がこのリモコン３を操作することにより、当該電動昇降装置１の昇降操作を行うことができる。
昇降台１０の周囲（前後左右の４面）には、上下に伸縮自在なジャバラ型のガード４が装着されている。ガード４の下端部はベースフレーム２０の周囲に結合されている。昇降台１０の下方であって固定フレーム３０及び昇降駆動装置５０の周囲が、当該昇降台１０の昇降位置に関わらず常時このガード４によって覆われることにより、これらの防塵対策、防水対策がなされ、また昇降台１０の下方への異物の侵入が防止されるようになっている。
【００１２】
以上のように構成した本実施形態の電動昇降装置１によれば、昇降台１０が第１及び第２の昇降機構５１，５２により二段階で昇降動されることから、昇降台１０の大きな昇降距離を確保しつつ、当該第１及び第２の昇降機構５１，５２をそれぞれ高さ方向にコンパクトに構成することができる。第１及び第２の昇降機構５１，５２をそれぞれ高さ方向にコンパクト化することにより、これらを覆うマストカバー５の高さであっていわゆるマスト高さを従来よりも低くすることができ、これにより昇降台１０上の着座者や介護者に与える圧迫感を低減し、若しくはなくすことができる。
また、動滑車機構として動作する第２の昇降機構５２により、昇降台１０の固定フレーム３０に対する昇降速度は、固定フレーム３０に対する中間フレーム４０の昇降速度と、中間フレーム４０に対する昇降台１０の昇降速度との合計速度であることから、昇降台１０をいわゆる２倍速で昇降動させることができる。
さらに、ベースフレーム２０上に支持したねじ軸サポート５６が、中間フレーム４０と一体で昇降動する樹脂製の保持部材５７がすべり軸受けとして機能することによって直立状態に保持される。また、この保持部材５７によってねじ軸サポート５６が直立状態に保持されることから、中間フレーム４０、昇降台１０及びその搭乗者等の全重量がねじ軸５３及びねじ軸サポート５６に対して軸力として付加されて、当該ねじ軸サポート５６に対する曲げモーメントの付加を低減もしくはなくすことができる。さらに、ねじ軸サポート５６が滑り軸受けとして機能する保持部材５７により保持されることにより、当該ねじ軸サポート５６の座屈強度を高めることができ、これによりねじ軸５３及びねじ軸サポート５６の小径化を図ることができる。
以上説明した実施形態には種々変更を加えることができる。例えば、第１及び第２の昇降機構として何れもねじ軸機構を用いる構成としてもよい。この場合は、両ねじ軸機構について共通の電動モータを駆動源とするほか、それぞれ個別の電動モータを駆動源とする構成としてもよい。
また、ねじ軸サポート５６を保持する保持部材５７に代えて、当該ねじ軸サポート５６を固定フレーム３０若しくはベースフレーム２０に対してより強固に支持する構成としてもよい。
【符号の説明】
【００１３】
１…電動昇降装置（段差解消機）
Ｄ１…下段、Ｄ２…上段
３…リモコン
４…ガード
５…マストカバー
９…昇降台フレーム
１０…昇降台
１１，１２…ガイドローラ
１３…手すりフレーム（前側）
１４…手すりフレーム（後ろ側）
１５…ゲートバー（左側）、１５ａ…開閉レバー
１６…ゲートバー（右側）、１６ａ…開閉レバー
２０…ベースフレーム、２１…アンカーボルト
３０…固定フレーム
３１…ガイドローラ
３３…ガイドローラ
４０…中間フレーム
４１…側面レール
４２…後面レール
４３…前面レール
４４…内側レール
５０…昇降駆動装置
５１…第１の昇降機構
５２…第２の昇降機構
５３…ねじ軸
５４…ナット
５５…電動モータ、５５ａ…ギヤヘッド
５６…ねじ軸サポート
５７…保持部材
５８…動滑車
５９…ローラチェーン、５９ａ…一端側、５９ｂ…他端側
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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