(57)【要約】【課題】  レール取付などの施工工事が容易でコストがかからず、小型でスペース効率がよく、未使用時は、階段を使用する者の妨げにならない階段昇降機を提供する。【解決手段】  略垂直な壁面に固定され階段の傾斜に沿って設けられた上下２本の平行するガイドレール５４と、傾斜の向きとは逆の傾きで一定間隔に壁面に固定された複数のドライブバー７８を備える。ガイドレール５４に沿って移動可能な本体１２と、本体１２に設けられ被搬送物を載置する折り畳み可能な載置部１４と、本体１２に取り付けられガイドレール５４に係合して移動可能に設けられた上部レール支持部３２及び下部レール支持部３４を設ける。ドライブバー７８と対面して本体１２に設けられモータ３６ａにより駆動されるドライブローラベルト４２と、ドライブローラベルト４２に所定間隔で固定されドライブバー７８に順次係合するドライブローラ４４を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略垂直な壁面に固定され階段の傾斜に沿って設けられた上下２本の平行するガイドレールと、前記傾斜の向きとは逆の傾きで一定間隔に前記壁面に固定された複数のドライブバーとを備え、前記ガイドレールに沿って階段を昇降可能な階段昇降機において、前記ガイドレールに沿って移動可能な本体と、この本体に設けられ被搬送物を載置する折り畳み可能な載置部と、前記本体に取り付けられ前記ガイドレールに係合して移動可能に設けられた上部レール支持部及び下部レール支持部と、前記本体に設けられたモータと、前記ドライブバーと対面して前記本体に設けられ前記モータにより駆動されるドライブローラベルトと、このドライブローラベルトに所定間隔で固定され前記ドライブバーに順次係合するドライブローラと、前記本体に設けられ前記モータを駆動する充電可能な駆動電源とを備え、前記モータにより前記ガイドレールに沿って前記載置部を移動可能としたことを特徴とする階段昇降機。
【請求項２】
前記ドライブローラベルトは、複数のドライブローラブロックをローラピンにより連結して環状に形成され、前記ドライブローラブロックの外側に一定の間隔で円柱状の前記ドライブローラが軸支されていることを特徴とする請求項１記載の階段昇降機。
【請求項３】
前記上部レール支持部及び下部レール支持部は、前記本体に対して回動自在に軸支され、一対の糸巻き型のローラにより前記ガイドレールを把持して移動可能に係合することを特徴とする請求項１または２記載の階段昇降機。
【請求項４】
前記駆動電源は、前記本体に内設されたリチウム電池から成り、前記モータは交流モータであり、前記駆動電源の出力を直流から交流に変換するインバータを備え、前記モータを駆動することを特徴とする請求項１記載の階段昇降機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、家庭や公共施設などの階段や段差近傍に敷設され、車椅子による階段の昇降の際に用いる階段昇降機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建物に設けられた階段や段差などは、車椅子の使用者には大きな障害となっている。特に、都会では大きな高層建築物が多く、また、駅、図書館、役所などの公共施設やショッピングセンターなどの車椅子利用者が多いところでも、車椅子による移動に関して配慮が不十分で、車椅子を利用する人の社会参加や様々な活動の機会を制限していた。このため、近年、いわゆる交通バリアフリー法が施行され、公共施設などにおいて移動の障害となる階段には、エスカレータやエレベータが設けられ、バリアフリー化が進められている。また、公共性の比較的高いショッピングセンターなどの民間施設でも、バリアフリーが意識され、階段などを昇降できるシステムが設けられている。
【特許文献１】特開平７−１１７９５４号公報
【特許文献２】特開平１１−９２０５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の技術では、駅のホームなどの既設階段では、階段の壁面に１本または平行する２本のレールを取り付け、そのレールに昇降台をガイドさせ、レールに沿って、チェーンやロープまたはギヤを設けることにより、車椅子を載せた昇降台が昇降機により移動可能に形成されていた。このとき、チェーンやロープは、レール近傍に露出するため、稼働の際には、通行人の衣服などが巻き込まれる危険性が残るものであった。また、ギヤを用いる方法では、レールまたはレール近傍に設けられたギヤに触れると、油汚れが付着し、汚れる可能性があるほか、注油などのメンテナンスが必要であり手間がかかるものであった。また、ラックギヤなどを長い距離に設ける必要があるため、コストもかかるものであった。
【０００４】
これらの欠点を改善するため、特許文献１では、２本のレールを階段の壁などに取り付けて、そのレール間に、樹脂製などの駆動ガイドを多数設け、この駆動ガイドに係合する係合子を有する昇降台が、レール上を昇降するものが開示されている。この装置では、アームの回転軸を階段壁に対して傾斜させ、アームの復帰工程における係合子の回転経路を駆動ガイドから離間させている。しかし、アームの回転軸を壁に対して傾斜させるため、製作及び後の調整が難しく、また駆動ガイドは、板状の部材を所定の形状に湾曲させてこれを一定の間隔で壁に取り付けるものであり、取り付け工事が面倒であり、強度的にも十分なものにするには部材が大きくなり、コスト及び工数のかかるものであった。
【０００５】
また、特許文献２では、２本のレールを階段の壁に取り付けて、下側のレール内側近傍の壁面に、略三角形状の突起が設けられ、本体に設けられたモータの回転軸には、放射状に四方向へ伸びたアームが取り付けてあり、各アームの端部にローラが設けられ、この突起にアームが係合する装置が開示されている。この装置は、アームが回転すると、壁面に設けられた略三角形状突起の周面であるガイド面に沿ってローラが移動することにより、本体が昇降運動するものである。しかし、壁面に略三角形状の突起を、同じ向きで、一定の関係に取り付けるには、取り付け工事が面倒であり、強度的にも十分なものにするには部材が大きくなり、コスト及び工数のかかるものであった
この発明は、上記従来技術の問題に鑑みて成されたもので、レール取付などの施工工事が容易でコストがかからず、小型でスペース効率がよく、未使用時は、階段を使用する者の妨げにならない階段昇降機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】
【０００６】
この発明は、略垂直な壁面に固定され階段の傾斜に沿って設けられた上下２本の平行するガイドレールと、前記傾斜の向きとは逆の傾きで一定間隔に前記壁面に固定された複数のドライブバーとを備え、前記ガイドレールに沿って階段を昇降可能な階段昇降機であって、前記ガイドレールに沿って移動可能な本体と、この本体に設けられ被搬送物を載置する折り畳み可能な載置部と、前記本体に取り付けられ前記ガイドレールに係合して移動可能に設けられた上部レール支持部及び下部レール支持部と、前記本体に設けられたモータと、前記ドライブバーと対面して前記本体に設けられ前記モータにより駆動されるドライブローラベルトと、このドライブローラベルトに所定間隔で固定され前記ドライブバーに順次係合するドライブローラと、前記本体に設けられ前記モータを駆動する充電可能な駆動電源とを備え、前記モータにより前記載置部を前記ガイドレールに沿って移動可能とした階段昇降機である。
【０００７】
前記ドライブローラベルトは、複数のドライブローラブロックをローラピンにより連結して環状に形成され、前記ドライブローラブロックの外側に一定の間隔で円柱状の前記ドライブローラが軸支されているものである。
【０００８】
前記上部レール支持部及び下部レール支持部は、前記本体に対して回動自在にベアリング等を介して軸支され、一対の糸巻き型のローラにより前記ガイドレールを把持して移動可能に係合するものである。
【０００９】
前記駆動電源は前記本体に内設されたリチウム電池から成り、前記モータは交流モータであり、前記駆動電源の出力を直流から交流に変換するインバータを備えて前記モータを駆動するようにした階段昇降機である。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の階段昇降機によれば、駆動装置が小型化され、本体を小型軽量化することができる。これにより、壁面へ取り付けるガイドレールやドライブバーの取り付けが容易になり、施工工事が容易でコストがかからない。また、スペース効率がよく、未使用時は、階段を使用する者の妨げにもならないものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の階段昇降機の一実施形態について、図１〜図８を基にして説明する。この実施形態の階段昇降機１０は、階段や段差などで車椅子を載せて昇降するための昇降機として使用されるものである。この実施形態の階段昇降機１０は、図１に示すように、扁平な略箱体で金属製の本体１２に、車椅子などを積載可能に水平に形成された板状の載置部１４が設けられている。載置部１４の本体側と対向する辺には、本体１２への取付部を中心に揺動して折り畳み可能に設けられ、本体１２と平行に側板１６が取り付けられている。載置部１４の進退方向の両端には、車椅子などを積載する際に渡し板となるフラップ板１８が折り畳み可能に取り付けられている。
【００１２】
本体１２の下端部には、図２，図３に示すように、本体１２に対して進退自在に設けられたフラップ板駆動部１８ａが設けられ、フラップ板駆動部１８ａの端部がフラップ板１８の裏面に連結されている。また、フラップ板駆動部１８ａの端部には回動可能な円筒形の樹脂製カラーが設けられている。フラップ板１８の取付部床側には、載置部１４端部に沿って細長い障害物検知スイッチ２０がそれぞれ取り付けられている。また、載置部１４底面には、載置部１４の床周りの障害物検知スイッチ２２が設けられている。
【００１３】
本体１２上部の両端には、載置部１４上の人や積載物を移動時に保護するため、図３に示すように、略コの字に形成された一対の棒材から成る安全枠材２４が取り付けられている。安全枠材２４は、載置部１４上の空間を囲むように位置し、本体１２側の基端部で回動可能に設けられ、本体１２の進退方向に対して垂直方向の面であって、水平位置と垂直位置の範囲を回動可能に形成されている。また、本体１２の積載側上部には、非常停止ボタン２６が設けられ、その下方には取手２８が取り付けられている。
【００１４】
本体１２の、載置部１４が設けられた側とは反対側には、図２に示すようにドライブローラユニット３０が本体１２から突出して設けられ、その垂直方向の上下方向の位置それぞれに、上部レール支持部３２及び下部レール支持部３４が取り付けられている。ドライブローラユニット３０には、図３に示すように、本体１２中央に設けられ、モータ３６ａ及び減速機３６ｂから形成される巻き上げ装置３６が一体に取り付けられている。
【００１５】
さらに、本体１２内部には、図３に示すように、底部には、ドライブローラユニット３０を中心に、その両側にリチウム電池などから形成された２次電池である駆動電源３８が設けられている。駆動電源３８は、図示しないインバータを介して交流モータ３６ａに接続されている。本体１２上部に挿入された安全枠材２４の端部は、駆動装置２４ａが連結され、一端部に安全枠材定位置確認スイッチ２４ｂが設けられている。そして、安全枠材２４は電動により上げ下げ可能に形成されている。また、載置部１４の端部にも駆動シリンダ１４ａが連結され、載置部収納時安全スイッチ１４ｂが設けられて、電動により折り畳み可能に形成されている。さらに、載置部１４の両端に設けられたフラップ板１８も、載置部１４両端内部に設けられた駆動シリンダ１８ｂに連結され、床車止装置安全スイッチ１８ｃが設けられて、電動で上げ下げ可能に形成されている。
【００１６】
ドライブローラユニット３０は、図４（ａ）に示すように、巻き上げ装置３６に設けられたスプロケット３６ｃと、ドライブローラユニット３０から突出した駆動軸３０ａに設けられたスプロケット３０ｂが、チェーン３７により連結されている。ドライブローラユニット３０内部では、一端がベアリング３０ｃを介して軸支された駆動軸３０ａにスプロケット４０が取り付けられ、このスプロケット４０には金属製のドライブローラベルト４２が掛けられている。このドライブローラベルト４２は、図４（ｂ）に示すように、３種類のドライブローラブロック４６ａ，４６ｂ，４６ｃが互いにローラピン５０により軸支されてチェーン状に連結されたものである。ドライブローラブロック４６ａには、外側に突出して回転自在に設けられたドライブローラ４４が設けられ、ドライブローラブロック４６ｂは、ドライブローラブロック４６ａと同形状で、ドライブローラ４４が設けられていないものである。また、ドライブローラブロック４６ｃは、他のドライブローラブロック４６ａ、４６ｂより小さく形成され、ドライブローラブロック４６ａ、４６ｂを連結して、ドライブローラベルト４２を環状に形成している。そして、鉛直方向に掛け渡されたドライブローラベルト４２の上方がスプロケット４０に嵌合され、下方はＵ字状に形成されたガイド部５２に沿って掛けられている。
【００１７】
このドライブローラユニット３０の上方及び下方に設けられた上部レール支持部３２及び下部レール支持部３４は、ガイドレール５４に沿って移動可能に形成されている。上部レール支持部３２は、図５に示すように、本体１２に取り付けられたブラケット５６に、金属板を略Ｃ字に形成した支持金具５８を介して取り付けられている。支持金具５８は、開口部を下方に向けてブラケット５６に対して回動可能に軸支されている。この支持金具５８には、一対の糸巻き型の支持ローラ６０が設けられ、その軸がそれぞれ一対のベアリング６２及び小型のベアリング６２ａにより回動可能に両端が軸支され、一対の支持ローラ６０の中央の凹部が上方のガイドレール５４に係合し把持している。
【００１８】
下部レール支持部３４は大きな荷重を受けるため、図６に示すように、本体１２に、ベアリングホルダ６４が貫挿され、そのベアリングホルダ６４に、シャフト６６が一対のベアリング６４ａを介して回動可能に軸支されている。シャフト６６の本体１２側端部には、Ｕナットなどが取り付けられ、もう一方には、金属板から略Ｃ字に形成された支持金具５９が、開口部を壁面に向けて、ワッシャを介して取り付けられている。そして、支持金具５９は、上部レール支持部３２と同様の一対の糸巻き型の支持ローラ６０の軸が、それぞれベアリング６２及び若干小型なベアリング６２ａを介して回動可能に両端が軸支され、下方のガイドレール５４に嵌合可能に内設されている。また、図２に示すように、本体に設けられた下部レール支持部３４の上方近傍には、いくつかのリミットスイッチ６８が設けられ、下方近傍には、充電ポイント７０が設けられている。
【００１９】
上部レール支持部３２及び下部レール支持部３４が移動可能に係合したガイドレール５４は、２本の平行なパイプ材で形成されている。そして、図７に示すように、一定間隔に設けられた格子７２により互いに連結され、一定間隔で壁面に突設された上下のドライブレール支柱７４により建築物の構造材に固定されている。
【００２０】
さらに、図７に示すように、一対のガイドレール５４に平行に、格子７２の中間点を結ぶ直線上及びその両隣に等間隔を開けた状態の３本のドライブレール７６が、壁面とは反対側の格子７２にそれぞれ設けられている。そして、３本のドライブレール７６上を、ドライブバー７８が、階段と逆向きの傾斜を有し３本のドライブレール７６を横断する状態に一定間隔で取り付けられている。このドライブバー７８は、金属製又は樹脂製で長板状に形成され、長手方向両端近傍が若干下方に折れ曲がった状態に形成されている。そして、図２に示すように、ドライブローラユニット３０から突出したドライブローラ４４が、当接可能にドライブバー７８が取り付けられている。
【００２１】
ガイドレール５４は、図８に示すように建築物の１階から所定の階まで連続して取り付けられ、ガイドレール５４の終端部には、図示しない上部フロア部オーバーラン防止装置が設けられている。また、下部側では、傾斜終了地点の最後の２本のドライブバー７８が、３本の内で一番下側のドライブレール７６に対して揺動可能に取り付けられ、ドライブローラ４４とドライブバー７８が当接しても、ドライブローラ４４が空転するようにした図示しない下部フロア部オーバーラン防止装置が設けられている。
【００２２】
次に、この実施形態の階段昇降機１０の動作について説明する。まず、管理者は、図示しない展開ボタンを押下し、載置部１４を水平位置に展開する。展開された載置部１４に車椅子を載置し、図示しない開閉ボタンを押下し安全枠材２４を水平位置に揺動すると、フラップ板１８も連動して閉じられる。続いて、上昇または下降ボタンを押下し、移動を開始する。このとき、図４に示すように、巻き上げ装置３６のモータ３６ａの駆動力は、減速機３６ｂを介して駆動軸が９０°向きが変えられ、チェーンなどにより伝達され、ドライブローラユニット３０の駆動軸３０ａに伝わる。そして、駆動軸３０ａのスプロケット４０に嵌合したドライブローラベルト４２が鉛直方向に回転し、図７に示すように、ドライブローラ４４がドライブバー７８上に順次係合する。すると、ドライブバー７８にドライブローラ４４から順次力が加えられ、相対的にドライブローラユニット３０が押し上げられる。そして、上部レール支持部３２及び下部レール支持部３４は、ガイドレール５４に沿って摺動し、図８に示すように、ガイドレール５４に沿って階段昇降機１０が昇降移動する。移動中は、図示しない上昇または下降ボタンを押し続け、目的地点に到着したなら、上昇または下降ボタンを離し、停止させる。そして、図示しない開閉ボタンを押下し、安全枠材２４を上げると、同時にフラップ板１８も開かれる。次に、管理者は車椅子のロックを解除し、利用者を車椅子と共に載置部１４より降ろす。最後に、図示しない収納ボタンを押下し、載置部１４を折りたたんで電源を切り、移動が終了する。
【００２３】
この実施形態の階段昇降機１０によれば、階段や段差近傍の壁面への加工が、ガイドレール支柱７４の取り付けのみで済むため、レール取り付けなどの施工工事が容易でコストが低いものである。また、壁面が近傍になくても、図８に示すように、ガイドレール５４などを取り付ける支柱を階段に一定間隔で立設することにより、施工可能なものである。
【００２４】
また、ドライブローラユニット３０が小型で一体化され、駆動電源３８にリチウム電池を使用するため、本体を薄く小型化でき、載置部１４も折り畳み可能なため、スペース効率がよく、未使用時は、階段を使用する者の妨げにならないものである。さらに、モータ３６ａに交流モータを使用したので、インバータを介して駆動制御されエネルギー効率もよいものである。
【００２５】
また、稼働の際には、ガイドレール５４近傍に、ギヤやチェーン、ロープなどの駆動部分が露出されないため、通行人の衣服などが巻き込まれる危険性がなく安全なものである。
【００２６】
なお、この発明の階段昇降機は上記実施形態に限定されるものではなく、載置部に積載可能な大きさと重量であれば、荷物の運搬にも利用可能なものである。この場合、載置部に、フックや荷物止めなどを設けると、荷物がずれたりせずよい。さらに、ドライブバーは、ステンレスや強化樹脂など積載重量などに合わせて適宜選択可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】この発明の一実施形態の階段昇降機を示す正面図である。
【図２】この実施形態の階段昇降機を施工した状態を示す側面図である。
【図３】この実施形態の階段昇降機の構造を示す背面図である。
【図４】この実施形態の階段昇降機のドライブローラユニットを示す部分破断背面図（ａ）とドライブローラベルトを示す側面図（ｂ）である。
【図５】この実施形態の階段昇降機の上部レール支持部を示す断面図である。
【図６】この実施形態の階段昇降機の下部レール支持部を示す断面図である。
【図７】この実施形態の階段昇降機のドライブローラの動作を示す概略正面図である。
【図８】この実施形態の階段昇降機の施工状態を示す概略図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０  階段昇降装置
１２  本体
１４  載置部
３０  ドライブローラユニット
３２  上部レール支持部
３４  下部レール支持部
３６  巻き上げ装置
３６ａ  モータ
３８  駆動電源
４２  ドライブローラベルト
４４  ドライブローラ
４６ａ，４６ｂ，４６ｃ  ドライブローラブロック
５０  ローラピン
５４  ガイドレール
６０  ローラ
６２，６２ａ  ベアリング
７８  ドライブバー
【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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【図８】
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