(57)【要約】【課題】走行時用制動機構とパーキング用の車輪固定機構を一体化した車椅子用ブレーキを提供する。【解決手段】ブレーキ１は、周囲に円形の被制動縁部３ａを有する、スポークを介して車輪を取り付けるハブ胴２ｂに連結したドラム３の前記被制動縁部３ａ外周に沿って伸びるブレーキバンド４と、このブレーキバンド４の両端の取り付け金具４ａ，４ｂを、第１バネ５の付勢力に抗して引き締めるための第１作動部材６と、それぞれ半円形状で各一端部を同じ枢軸７で枢支し、前記ドラム３の前記被制動縁部３ａ内周に沿って存置するパーキング用ブレーキシュー８，８をそれぞれ取り付けた一対のブレーキシュー支持部材９，９と、第２バネ１０の付勢力に抗して前記枢軸７とは反対側端の開閉端部１１，１１を前記枢軸７を中心に開くための第２作動部材１２とからなる。【選択図】図２
2008289591.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周囲に円形の被制動縁部を有する、スポークを介して車輪を取り付けるハブ胴に連結したドラムの前記被制動縁部外周に沿って伸びるブレーキバンドと、このブレーキバンド両端を、第１付勢部材の付勢力に抗して引き締めるための第１作動部材と、それぞれ半円形状で各一端部を同じ枢軸で枢支し、前記ドラムの前記被制動縁部内周に沿って存置するパーキング用ブレーキシューをそれぞれ取り付けた一対のブレーキシュー支持部材と、第２付勢部材の付勢力に抗して前記枢軸とは反対側端の開閉端部を前記枢軸を中心に開くための第２作動部材とからなる車椅子用ブレーキ。
【請求項２】
第１作動部材は、一端に歯車部を有し他端にインナワイヤを取り付けるワイヤ取り付け部を有するとともに、前記歯車部先端にブレーキバンドの一端を連繋した歯車付きアームと、前記歯車付きアームの前記歯車部に噛合し、前記ブレーキバンドの他端にその先端を連繋した連動歯車とからなることを特徴とする請求項１に記載の車椅子用ブレーキ。
【請求項３】
第２作動部材は、パーキング用ブレーキシューを各有する一対のブレーキシュー支持部材の枢軸側とは反対側端の各開閉端部間に位置し、その回転変位によって前記開閉端部を押し広げるためのクランクと、このクランクを一端に設けた回転軸を端部に連繋し、回転軸を中心に回転変位して、車輪を非固定と固定の両状態とするクランクバーと、このクランクバーを前記非固定状態となる非固定位置と前記固定状態となる固定位置に位置決めするための位置決め部材とから構成する一方、前記枢軸をクランクに対する接離方向に変位可能に支持したことを特徴とする請求項１に記載の車椅子用ブレーキ。
【請求項４】
位置決め部材は、クランクバーの回転変位方向において、車輪を固定しない非固定状態となる非固定位置の両側に車輪を固定する固定状態となる固定位置を設けてなり、前記非固定位置からいずれの方向にクランクバーを回転変位させても前記固定状態となることを特徴とする請求項３に記載の車椅子用ブレーキ。
【請求項５】
ドラムの被制動縁部内周面とパーキング用ブレーキシュー外周面とに、それぞれ複数の凹凸を形成したことを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４に記載の車椅子用ブレーキ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行時の制動機能と停止状態を維持するパーキング機能を一体化した車椅子用ブレーキに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車椅子のパーキング用ブレーキには、車輪タイヤの表面を押圧して固定するタックルブレーキ（特許文献１）を用いるのが一般的であった。
【特許文献１】特開２００４−１７３９１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記タックルブレーキは、車輪タイヤの表面を押圧するため、タイヤ空気圧が低い場合、タイヤが凹んでしまって車輪に対する固定効果を充分発揮できないうえ、タイヤ表面を傷つけることがあるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記問題を解消することを課題とし、該課題を解決した車椅子用ブレーキを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するために、請求項１に係る本発明の車椅子用ブレーキは、周囲に円形の被制動縁部を有する、スポークを介して車輪を取り付けるハブ胴に連結したドラムの前記被制動縁部外周に沿って伸びるブレーキバンドと、このブレーキバンド両端を、第１付勢部材の付勢力に抗して引き締めるための第１作動部材と、それぞれ半円形状で各一端部を同じ枢軸で枢支し、前記ドラムの前記被制動縁部内周に沿って存置するパーキング用ブレーキシューをそれぞれ取り付けた一対のブレーキシュー支持部材と、第２付勢部材の付勢力に抗して前記枢軸とは反対側端の開閉端部を前記枢軸を中心に開くための第２作動部材とからなるものである。
【０００６】
また、請求項２に係る本発明の車椅子用ブレーキは、請求項１に記載の第１作動部材は、一端に歯車部を有し他端にインナワイヤを取り付けるワイヤ取り付け部を有するとともに、前記歯車部先端にブレーキバンドの一端を連繋した歯車付きアームと、前記歯車付きアームの前記歯車部に噛合し、前記ブレーキバンドの他端にその先端を連繋した連動歯車とからなるものである。
【０００７】
また、請求項３に係る本発明の車椅子用ブレーキは、請求項１に記載の第２作動部材は、パーキング用ブレーキシューを各有する一対のブレーキシュー支持部材の枢軸側とは反対側端の各開閉端部間に位置し、その回転変位によって前記開閉端部を押し広げるためのクランクと、このクランクを一端に設けた回転軸を端部に連繋し、回転軸を中心に回転変位して、車輪を非固定と固定の両状態とするクランクバーと、このクランクバーを前記非固定状態となる非固定位置と前記固定状態となる固定位置に位置決めするための位置決め部材とから構成する一方、前記枢軸をクランクに対する接離方向に変位可能に支持したものである。
【０００８】
また、請求項４に係る本発明の車椅子用ブレーキは、請求項３に記載の位置決め部材は、クランクバーの回転変位方向において、車輪を固定しない非固定状態となる非固定位置の両側に車輪を固定する固定状態となる固定位置を設けてなり、前記非固定位置からいずれの方向にクランクバーを回転変位させても前記固定状態となるものである。
【０００９】
また、請求項５に係る本発明の車椅子用ブレーキは、請求項１又は請求項２又は請求項３に記載のドラムの被制動縁部内周面とパーキング用ブレーキシュー外周面とに、それぞれ複数の凹凸を形成したものである。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る本発明は、走行用ブレーキとパーキング用ブレーキを一体化したので、従来のようにタックルブレーキを設ける必要がないため、タイヤ空気圧が低い場合の制動不良やタイヤを傷つけるなどのタックルブレーキの欠点を回避できるという効果を奏する。
【００１１】
請求項２に係る本発明は、前記請求項１に係る発明が奏する効果に加えて、歯車付きアームの端部をインナワイヤで引くことで、このアームの反対側端部の歯車部に連繋したブレーキバンド端を引くので、このブレーキバンド端を引く力は、前記歯車部に噛合する連動歯車に連繋したブレーキバンド端を引く力よりも強くなり、車輪の回転方向に応じて異なる制動力を付与することができるので、ブレーキを、走行速度が大きい前進時には大きな制動力を発揮して確実にブレーキを掛け、比較的低速度の後退時の制動力は必要以上に大きな制動力を発揮しないように構成できるという効果を奏する。
【００１２】
請求項３に係る本発明は、請求項１に係る発明が奏する効果に加えて、第２作動部材を、パーキング用ブレーキシューを各有する一対の支持部材の枢支側とは各反対側端の開閉端部間に位置する前記開閉端部をクランクで押し広げるようなしたので、車輪固定動作及びその解除動作が確実であるという効果を奏する。
【００１３】
請求項４に係る本発明は、請求項３及に係る発明が奏する効果に加えて、クランクバーの回転変位方向において非固定位置の両側に固定位置を設けたので、非固定位置からいずれの方向にクランクバーを回転変位させても車輪を固定することができるという効果を奏する。
【００１４】
請求項５に係る本発明は、請求項１〜請求項４に係る発明が奏する効果に加えて、被制動縁部内周面と、パーキング用ブレーキシュー外周面とに、複数の凹凸を形成したので、両者間の摩擦が増大してパーキング時に確実に車輪を固定できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本発明の好適な実施形態を添付図面の図１〜図６に基づいて詳細に説明する。ここにおいて、図１は部分的に縦断した平面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３正面図、図４は車輪の非固定状態における第２作動部材の概略図、図５は車輪の固定状態における第２作動部材の概略図、図６はドラムとパーキング用ブレーキシューとを示す拡大図である。
【００１６】
図１〜図６に示すように、ブレーキ１は、車椅子のフレームＡに固定した車軸２ａ（図１参照）に回転自在に取り付けるハブ胴２ｂと一体的に設け、周囲に円形の被制動縁部３ａを有するドラム３の前記被制動縁部３ａ外周に沿ってほぼ３／４周するブレーキバンド４と、このブレーキバンド４の両端に連結した取り付け金具４ａ，４ｂを、第１付勢部材たる第１バネ５の付勢力に抗して引き締めるための、車体ハンドルに設けたブレーキレバー（図示せず）の操作で作動する第１作動部材６とを備える。前記ハブ胴２ｂは、スポークを介して車輪（図示せず）を取り付けるものである。また、前記ブレーキ１は、それそれ半円形状で各一端部を同じ枢軸７で回動可能に枢支し、前記ドラム３の前記被制動縁部３ａ内周に沿って存置するようにパーキング用ブレーキシュー８，８をそれぞれ取り付けた一対のブレーキシュー支持部材９，９と、前記ブレーキシュー支持部材９，９を第２付勢部材たる第２バネ１０の付勢力に抗して各他端の開閉端部１１，１１間を開くよう前記枢軸７を中心に回動させるための第２作動部材１２とを備える。
【００１７】
図１及び図２に示すように、前記ブレーキバンド４、前記パーキング用ブレーキシュー８，８、前記ブレーキシュー支持部材９，９は、水や埃の進入を防ぐための円形のカバー体１ａ内側に納められている。前記枢軸７は、前記カバー体１ａに固定した基板１３の長孔（図示せず）を挿通して設けられているので、図２上左右方向（後記クランク２０に対する接離方向）に変位可能である。
【００１８】
図１及び図２に示すように、前記第１作動部材６は、前記基板１３に枢軸１４で枢支した歯車部１５を有し、前記歯車部１５とは反対側端部に、ブレーキレバー（図示せず）に連結したインナワイヤ１６ａを取り付けるためのワイヤ取り付け部１６を設けてなり、前記歯車部１５先端をブレーキバンド４の一端側の取り付け金具４ａに連繋した歯車付きアーム１７と、前記ブレーキバンド４の他端側の取り付け金具４ｂに連繋するとともに、歯車付きアーム１７の前記歯車部１５に噛合し、枢軸１８で枢支した連動歯車１９とからなる。また、前記第１バネ５は、連動歯車１９の前記枢軸１８に設けるもので、ブレーキバンド４をドラム３の被制動縁部３ａ外周から引き離すように付勢する。
【００１９】
このブレーキ１は、ブレーキバンド４が車椅子の前側（図２の右側）に位置し、第１作動部材６が後側（図２の左側）に位置するように車輪に取り付けられていて、車椅子の前進時には、ドラム３は図２において時計回りに回転し、後退時には反時計方向に回転する。一方、前記歯車付きアーム１７と前記連動歯車１９によりブレーキバンド４を引き締めてドラム３に制動を掛ける構造にあっては、回転するドラム３の被制動縁部３ａ外周面の移動方向と反対方向にブレーキバンド４を引きながら圧接することによって発生する制動力が、前記被制動縁部３ａ外周面の移動方向と同方向に引きながら圧接することによって発生する制動力より大きい。よって、ブレーキバンド４から被制動縁部３ａが受ける前記前進時の制動力は、図２上ブレーキバンド４の上側（前ブレーキバンド４の前記取り付け金具４ａ側）で大きな制動力を得る一方、後退時に受ける制動力は、ブレーキバンド４の下側（前ブレーキバンド４の前記取り付け金具４ｂ側）で大きな制動力を得ることになる。また、歯車付きアーム１７の回動によるブレーキバンド４の取り付け金具４ａを引く力は、歯車付きアーム１７の回転により直接引くので、連動歯車１９と連動歯車１９を介して伝わる力でブレーキバンド４の取り付け金具４ｂを引く力より強い。したがって、歯車付きアーム１７の作動による前進時の制動力は、後退時の制動力より大きなものとなる。具体的には、歯車付きアーム１７のワイヤ取り付け部１６と枢軸１４との距離が長くなるほど取り付け金具４ａを引く力は強くなり、本実施形態では、前進時の制動力と後退時の制動力の比は、６：４程度となる。したがって、ブレーキ１は、走行速度が大きい前進時には大きな制動力を発揮し、比較的低速度の後退時の制動力は必要以上に大きなものにはならない。そして、前記制動力の比は、歯車付きアーム１７のワイヤ取り付け部１６と枢軸１４との距離によって調整可能である。
【００２０】
図１〜図５に示すように、第２作動部材１２は、パーキング用ブレーキシュー８，８を各有する一対のブレーキシュー支持部材９，９の枢軸７とは各反対側端の開閉端部１１，１１間に位置し、その回転変位によって前記開閉端部１１，１１を押し広げるようなしたクランク２０と、このクランク２０を先端に設け、前記基板１３に枢支する回転軸２１と、この回転軸２１を端部に連繋し、この回転軸２１を中心に回転変位して、車輪を非固定と固定の両状態とするためのクランクバー２２と、この変位したクランクバー２２を車輪を非固定状態とするための非固定位置と車輪を固定状態とするための固定位置とに位置決めする位置決め部材２３とから構成する。また、前記第２バネ１０は、各ブレーキシュー支持部材９，９の枢軸７近傍に各端部をそれぞれ係止するとともに、中間部分を前記クランクバー２２端に連繋した回転軸２１のクランク２０近傍部分に掛けてあり、前記ブレーキシュー支持部材９，９の前記開閉端部１１，１１を閉じるように付勢する。
【００２１】
図１、図３〜図５に示すように、位置決め部材２３は、クランクバー２２の回転軸２１側とは反対側端部に設けた係合軸２４に係合する二つの第１係合凹部２５及び第２係合凹部２６を有するとともに、枢軸２７によって前記基板１３に枢支されている。そして、クランクバー２２の前記係合軸２４に位置決め部材２３の第１係合凹部２５を係合した図４に示す位置は、クランク２０がブレーキシュー支持部材９，９の開閉端部１１，１１間を押し広げない、車輪を非固定状態とするための非固定位置であり、また、クランクバー２２の係合軸２４に位置決め部材２３の第２係合凹部２６を係合した図５に示す位置は、クランク２０がブレーキシュー支持部材９，９の開閉端部１１，１１間を押し広げ、パーキング用ブレーキシュー８，８がドラム３の被制動縁部３ａ内周面に押し付けられた、車輪を固定状態とするための固定位置である。
【００２２】
図６に示すように、ドラム３の被制動縁部３ａ内周面にドラム３回転方向の直角方向に伸びる複数の凹凸たる溝２８を、また、パーキング用ブレーキシュー８外周面に前記複数の溝２８と同様の複数の凹凸たる溝２９を形成してある。これら溝２８，２９を設けることにより、被制動縁部３ａにパーキング用ブレーキシュー８が押し付けられた際に両者間の摩擦が増し、ドラム３を強固に固定することが可能である。
【００２３】
なお、図１及び図３中符号３０は位置決め部材２３を変位する際、手や足を掛けるためのペダル、同じく符号３１はフレームＡと車軸２ａとを固定する際に用いるブラケットである。また、図１、図２及び図３中符号３２は、ブレーキワイヤのアウタワイヤ３２ａ端を固定するとともに、インナワイヤ１６ａを挿通するようなしたアウタワイヤ取り付け部である。
【００２４】
以上のように構成したブレーキ１は、車椅子走行時に介助者がハンドルに設けたブレーキレバー（図示せず）を引くと、ブレーキワイヤのインナワイヤ１６ａを介して歯車付きアーム１７が枢軸１４を中心に回動するとともに、その歯車部１５と噛合した連動歯車１９が枢軸１８を中心に回動してブレーキバンド４両端が引き締められ、ブレーキバンド４全体が回転するドラム３の被制動縁部３ａ外周に圧接し、前記ドラム３に固定したハブ胴２ｂに取り付けた車輪（図示せず）に制動を掛けるものである。
【００２５】
また、パーキングの際には、走行可能な図４の状態において、介助者が車輪固定機構１４における第２作動部材１２の位置決め部材２３をそのペダル３０（図３参照）を足で踏んだり手をかけて図４上時計方向に回動すると、位置決め部材２３が枢軸２７を中心に同方向に回転変位し、クランクバー２２の係合軸２４が位置決め部材２３の第１係合凹部２５から第２係合凹部２６に移るとともに、クランクバー２２及びクランク２０が回転軸２１とともに回転変位し、かつ該変位状態を維持する。このようにして前記クランク２０が回転すると、ブレーキシュー支持部材９，９の開閉端部１１，１１間をこじ開けるようにして、前記ブレーキシュー支持部材９，９を押し広げ、パーキング用ブレーキシュー８，８外周面をドラム３の被制動縁部３ａ内周面に押し付けてドラム３、すなわち車輪（図示せず）を固定する。このとき、枢軸７が反クランク２０方向に変位して、パーキング用ブレーキシュー８，８は全体的に被制動縁部３ａ内周面に当接する。また、この車輪の固定状態を解除するには、前記と逆方向（反時計方向）に位置決め部材２３を回動すればよい。
【００２６】
続いて、パーキング用の第２作動部材の他の実施形態を図７〜図９によって説明する。ここにおいて、図７は車輪の非固定状態における第２作動部材の概略図、図８は車輪の固定状態における第２作動部材の概略図、図９は前記図８とは反対側への回転変位による車輪の非固定状態における第２作動部材の概略図である。
【００２７】
図７〜図９に示すように、車輪固定機構における第２作動部材５０は、パーキング用ブレーキシュー（図示せず）を各有する一対のブレーキシュー支持部材５１，５１の開閉端部５２，５２間に位置し、その回転変位によって前記開閉端部５２，５２を押し広げるようなしたクランク５３と、このクランク５３を先端に設け基板５４に枢支する回転軸５５と、この回転軸５５を端部に連繋し、この回転軸５５を中心に回転変位して、車輪を非固定と固定の両状態とするためのクランクバー５６と、この回転変位したクランクバー５６を、車輪を固定しない非固定状態となす非固定位置と、車輪を固定する固定状態となす固定位置とに維持する位置決め部材である前記基板５４とから構成する。前記基板５４には、前記クランクバー５６の中間部位に設けた係合軸５７に係合する第１〜第３係合凹部５９，６０，６１を設けてあり、この基板５４は図示しないカバー体（前述の実施形態のカバー体１ａと同様のもの）に固定されている。また、前記係合軸５７は、スプリングバネ５８によって前記各係合凹部５９，６０，６１方向に付勢されている。
【００２８】
上記第２作動部材５０は、クランクバー５６の係合軸５７が基板５５の第２係合凹部６０に係合している状態（図７参照）では、クランク５３が開閉端部５２，５２間を押し広げないので、ブレーキシュー支持部材５１，５１は作動せず、そのパーキング用ブレーキシューがドラムの被制動縁部に押し付けられていない、車輪を非固定状態とする非固定位置にある。また、クランクバー５６を図７上時計方向に回転変位して前記係合軸５７が基板５４の第１係合凹部５９に係合している状態（図８参照）では、クランク５３が開閉端部５２，５２間を押し広げるので、ブレーキシュー支持部材５１，５１が作動して、そのパーキング用ブレーキシューがドラムの被制動縁部に押し付けられた、車輪を固定状態とする固定位置にある。さらに、クランクバー５６を図７上反時計方向に回転変位して前記係合軸５７が基板５４の第３係合凹部６１に係合している状態（図９参照）では、前記図８状態と同様に、クランク５３が開閉端部５２，５２間を押し広げるので、ブレーキシュー支持部材５１，５１が作動して、そのパーキング用ブレーキシューがドラムの被制動縁部に押し付けられた、車輪を固定状態とする固定位置にある。このように、前記第２作動部材５０を用いたブレーキは、前記非固定位置からいずれの方向にクランクバー５６を回転変位させても車輪を前記固定状態にすることができるのである。
【００２９】
なお、本発明は、上記各実施形態に何ら限定されるものではなく、例えば、第１作動部材６と、第２作動部材１２，５０とは、上記各実施形態のような構造とは異なる構造を有するものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】部分的に縦断した平面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】正面図。
【図４】車輪の非固定状態における第２作動部材の概略図。
【図５】車輪の固定状態における第２作動部材の概略図。
【図６】ドラムとパーキング用ブレーキシューとを示す拡大図。
【図７】他の実施形態における車輪の非固定状態における第２作動部材の概略図。
【図８】同実施形態における車輪の固定状態における第２作動部材の概略図。
【図９】同実施形態における前記図７とは反対側への回転変位による車輪の非固定状態における第２作動部材の概略図。
【符号の説明】
【００３１】
１    ブレーキ
１ａ    カバー体
２ａ    車軸
２ｂ    ハブ胴
３    ドラム
３ａ    被制動縁部
４    ブレーキバンド
５    第１バネ
６    第１作動部材
７    枢軸
８      パーキング用ブレーキシュー
９    ブレーキシュー支持部材
１０    第２バネ
１１    開閉端部
１２    第２作動部材
１３    基板
１４    枢軸
１５    歯車部
１６    ワイヤ取り付け部
１６ａ    インナワイヤ
１７    歯車付きアーム
１８    枢軸
１９    連動歯車
２０    クランク
２１    回転軸
２２    クランクバー
２３    位置決め部材
２４    係合軸
２５    第１係合凹部
２６    第２係合凹部
２７    枢軸
２８    溝
２９    溝
３０    ペダル
３２    アウタワイヤ取り付け部
３２ａ    アウタワイヤ
５０    第２作動部材
５１    ブレーキシュー支持部材
５２    開閉端部
５３    クランク
５４    基板
５５    回転軸
５６    クランクバー
５７    係合軸
５８    スプリングバネ
５９    第１係合凹部
６０    第２係合凹部
６１    第３係合凹部
【図１】
2008289591.tif 000003
【図２】
2008289591.tif 000004
【図３】
2008289591.tif 000005
【図４】
2008289591.tif 000006
【図５】
2008289591.tif 000007
【図６】
2008289591.tif 000008
【図７】
2008289591.tif 000009
【図８】
2008289591.tif 000010
【図９】
2008289591.tif 000011