JP6913352B2 - フットペダルブレーキ装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えばサーボブレーキやドラムブレーキによって車輪の回転を停止させることができるブレーキ付き車いすにおいて、当該ブレーキを制御するフットペダルブレーキ装置に関する。

従来のサーボブレーキ付き車いす、あるいはドラムブレーキ付き車いすにあっては、ブレーキハンドルに設けられた操作レバーを手で操作することによってワイヤが牽引され、これによりブレーキを作動させて車輪を停止させるものが一般的である（例えば特許文献１参照。）。

特開２０１４−１７６５５０号公報

しかしながら、上記特許文献１のような従来の車いすにあっては、介護者が高齢なため非力であったり、荷物を持っていたりする場合に、手で操作レバーをうまく操作できない場合があった。また、このような操作レバーでは、ブレーキ状態を維持させて車いすを駐車しておくことが困難であった。

そこで本発明は、従来のサーボブレーキやドラムブレーキが装着されている車いすに後から容易に装着可能であり、当該ブレーキを足で操作することのできるフットペダルブレーキ装置を提供することを目的とする。

本発明は、ブレーキレバー片を有するブレーキ付き車いすの車輪の回転を、前記ブレーキを用いて停止させるために当該車いすに取り付けられるフットペダルブレーキ装置であって、ベース部材を備え、前記車いすの前記ブレーキに係る車軸の車軸部に固定される固定部が、前記ベース部材の一端部に 設けられており、前記ベース部材の他端部に、フットペダルが傾動自在に軸支されていると共に、さらに前記ベース部材には、前記フットペダルが傾動するのに伴い当該ベース部材に対して変位するブレーキレバー片当接部材が支持されており、前記ベース部材が車いすの前記車軸部に固定された状態で、前記ブレーキレバー片当接部材は、前記ブレーキに変位自在に取り付けられて前記ブレーキを制御する前記ブレーキレバー片に当接しており、前記フットペダルが傾動すると前記ブレーキレバー片当接部材が変位して前記ブレーキレバー片が変位することを特徴とするフットペダルブレーキ装置である。

かかる構成にあって、前記ベース部材は、前記固定部と前記フットペダルとを兼ね備えた構造となっているため、構造が簡素化されており、前記ブレーキの付いた従来の車いすに前記フットペダルブレーキ装置を後から容易に装着することができる。そして、前記フットペダルブレーキ装置が車いすに装着された状態では、前記フットペダルを足で傾動させることによって前記ブレーキレバー片当接部材が変位し、これによって前記ブレーキレバー片が変位して前記ブレーキが制御される。したがって前記ブレーキを手で操作する必要がなくなり、しかも介護者が非力な場合でもフットペダルであれば体重をかけて踏み込むだけで操作できるため、介護者の負担を大幅に低減することができる。加えて、前記固定部は、前記ドラムブレーキに係る車輪の車軸部に取り付けられる構成であるため、 車いすに当該フットペダルブレーキ装置を装着した状態で各部材をコンパクトに配置することができるようになり、無駄のないフットペダルブレーキ構造を実現することができる。

なお、本発明におけるブレーキは、いわゆるサーボブレーキや、いわゆるドラムブレーキ等を含むものである。

さらに、前記ベース部材は、互いに離間した第１軸受け部と第２軸受け部とを備え、前記第１軸受け部と前記第２軸受け部との間に前記フットペダルの傾動軸を構成する軸部材が差し渡されていると共に、前記第１軸受け部と前記第２軸受け部との間で前記フットペダルが傾動自在に支持されていることが望ましい。

かかる構成とすることにより、前記フットペダルにおける支持構造の強度を大幅に向上させることが可能となり、車いすに装着されて足で踏み込まれた場合にも十分に強度を確保することができる。

本発明のフットペダルブレーキ装置は、既存の車いすに対して容易に後付けすることができるため、新規に車いすを買い換える等の無駄なコストがかからない効果がある。また、車いすに装着された際には、介護者の操作負担を大幅に低減することができる効果がある。

実施例にかかるフットペダルブレーキ装置を装着した車いすの側面図 である。 フットペダルブレーキ装置が非作動状態となっている車いすの後方を示す部分拡大説明図である。 フットペダルブレーキ装置の部分横断面図である。 車いすに装着されたフットペダルブレーキ装置の横断面を示す部分拡大説明図である。 非作動状態となっているフットペダルブレーキ装置の側方を示し、（ａ）は部分拡大説明図であり、（ｂ）は一部省略拡大説明図である。 非作動状態となっているフットペダルブレーキ装置であって、（ａ）は図４におけるＡ−Ａ線で切断した状態を示す説明図であり、（ｂ）は図４におけるＢ−Ｂ線で切断した状態を示す説明図である。 非作動状態となっているフットペダルブレーキ装置であって、図４におけるＣ−Ｃ線で切断した状態を示す説明図である。 フットペダルブレーキ装置が作動状態となっている車いすの後方を示す部分拡大説明図である。 作動状態となっているフットペダルブレーキ装置の側方を示し、（ａ）は部分拡大説明図であり、（ｂ）は一部省略拡大説明図である。 作動状態となっているフットペダルブレーキ装置であって、（ａ）は図４におけるＡ−Ａ線で切断した状態を示す説明図であり、（ｂ）は図４におけるＢ−Ｂ線で切断した状態を示す説明図である。 作動状態となっているフットペダルブレーキ装置であって、図４におけるＣ−Ｃ線で切断した状態を示す説明図である。

以下、本発明のフットペダルブレーキ装置を既存のサーボブレーキ付き車いすに適用した実施例を詳細に説明する。なお、本発明は、下記に示す実施例に限定されることはなく、適宜設計変更が可能である。

まず、車いす１の概要について説明する。
図１に示すように、車いす１は、金属製パイプで構成された本体フレーム部１０を備えている。本体フレーム部１０は、左右一対の側枠１０Ａ，１０Ａを備えており、側枠１０Ａは、前後方向に形成されたベースフレーム部１１と、ベースフレーム部１１の後端部から上方へ向かって立ち上がる後脚フレーム部１２と、後脚フレーム部１２の上端部からさらに上方に延出された背フレーム部１３と、後脚フレーム部１２の上端部から前方へかつ水平に差し出された上フレーム部１５とを有している。

また、後脚フレーム部１２には、本発明における車輪としての後車輪２の車軸を支持する車軸部３が配設されている。さらに、車軸部３には、サーボブレーキ４が配設されている。

また、サーボブレーキ４からは、ブレーキレバー片としての板片状のサーボブレーキレバー片５が後側へ向かって突き出されている。そして、サーボブレーキレバー片５の先端部にはワイヤ６の一端が固定されている。なお、サーボブレーキ４の内部構造は、従来から用いられているものが好適に採用できるため、詳細な説明は省略する。

また、ベースフレーム部１１には、左右の側枠１０Ａ，１０Ａを互いに接続する前側Ｘ枠２１と、後側Ｘ枠２２とが接続されている。前側Ｘ枠２１は、互いに回動自在に軸支された一対の前側Ｘ杆１９，１９によって構成され、後側Ｘ枠２２は、互いに回動自在に軸支された一対の後側Ｘ杆２０，２０によって構成されている。

また、前側Ｘ杆１９，１９及び後側Ｘ杆２０，２０の上端部には前後方向に伸びる座フレーム部２３が取り付けられている。座フレーム部２３は、車いす１が使用状態にあるときは上フレーム部１５に設けられた座フレーム受け２４に載置されて下側から支持されている。かかる構成により、車いす１が折り畳み可能となっている。

さらに、ベースフレーム部１１、及び上フレーム部１５の前端部には前フレーム部２５が上下方向に差し渡されており、前フレーム部２５の下端にはキャスター２６が取り付けられている。そして前フレーム部２５から前側に向かってフットフレーム部２７が取り付けられ、フットフレーム部２７にはフットレスト部２８が取り付けられている。

また、背フレーム部１３の上端部は後側へ向かって湾曲しており、その湾曲部分には、介護者が車いす１を移動させる際に手で掴むハンドル部３０と、サーボブレーキ４を操作するワイヤ６の他端が固定されたブレーキレバー３１が取り付けられている。

以下、本発明の要部について説明する。

図２に示すように、後脚フレーム部１２における車軸部３の内側面（後車輪２とは反対側の面）に、フットペダルブレーキ装置４０が後付けされている。さらに詳述すると、フットペダルブレーキ装置４０は、板形状のベース部材５０を備え、ベース部材５０の前端部（一端部）に、車軸部３に固定される固定部５３が形成されている。

具体的にベース部材５０は、図３に示すように、折り曲げられた一対の板材からなる第１ベース板部５１及び第２ベース板部５２で構成されている。そして、第１ベース板部５１及び第２ベース板部５２の前端部には、各々貫通孔５１Ａ，５２Ａが形成された凹段部形状の固定部５３が設けられている。そして、図４に示すように、固定部５３の貫通孔５１Ａ，５２Ａに車軸となる固定ボルト３３が挿通されることによって、固定部５３が車軸部３に外嵌して面接触し、互いに固定されている。

一方、図３に示すように、ベース部材５０の後端部（他端部）には、第１ベース板部５１及び第２ベース板部５２の板厚方向（車いす１の左右方向）に沿って互いに離間して対向している第１軸受け部５４及び第２軸受け部５５が形成されている。そして、第１軸受け部５４と第２軸受け部５５との間には、傾動軸を構成する軸部材としての傾動軸ピン５６が差し渡されており、かかる軸受構造によって、ペダル部材６０（図２参照）が支持されている。具体的には、ペダル部材６０の下端部（一端部）が、傾動軸ピン５６に傾動自在に取り付けられている。

さらに、ペダル部材６０の詳細と、ペダル部材６０周辺のリンク機構について説明する。
ペダル部材６０は、図３〜図７等に示すように、共に略Ｌ字形状に折り曲げられた板材からなる第１ペダル部６１及び第２ペダル部６２が重ねられて構成されている。そして、ペダル部材６０の下端部において、車いす１の左右方向に沿って重ねられている第１ペダル部６１と第２ペダル部６２との隙間の部分に、図６，７に示すような側面視で略「く」の字形状のリンク部材７０が介装されている。そして、このリンク部材７０の上端部（一端部）が、第１リンクピン７１を介してペダル部材６０（第１ペダル部６１及び第２ペダル部６２）に軸支されている。

また、図２，３，図５（ｂ）に示すように、第１軸受け部５４及び第２軸受け部５５には、略コの字部材からなるブレーキレバー片当接部材８０が当接部材用軸ピン８１を介して軸支されている。具体的には、ブレーキレバー片当接部材８０は、上方に向けて開放しており、かつ第１軸受け部５４及び第２軸受け部５５の外側を覆うように配置されている。また、このブレーキレバー片当接部材８０には、車いす１の左右方向に沿うようにして第２リンクピン７２が差し渡されている。

そして、第２リンクピン７２には、図６，７に示すように、上述したリンク部材７０の下端部（他端部）が軸支されている。

また、図３に示すように、ブレーキレバー片当接部材８０における後車輪２側に向く側面部には、後車輪２に向かって突出した突出部８５が設けられている。さらに、突出部８５には調節ボルト８６が螺着されている。

そして、図４，図５（ａ）に示すように、当該フットペダルブレーキ装置４０が車軸部３に固定された状態では、調節ボルト８６の頭部が、サーボブレーキ４のサーボブレーキレバー片５の先端部に下から当接している。

また、図５等に示すように、ペダル部材６０の上端部（他端部）であって、第１ペダル部６１及び第２ペダル部６２が上下方向に積層されている部分は、合成樹脂製のカバー６５によって被覆されてフットペダル６４が構成されている。なお、かかるフットペダル６４は、通常、略水平位置となる方向に弾性部材であるコイルバネ（図示省略）によって付勢されている。

次に、フットペダルブレーキ装置４０の動作態様について説明する。

図１〜図７に示すように、フットペダルブレーキ装置４０のフットペダル６４が略水平位置となる非作動状態αにあっては、ブレーキレバー片当接部材８０に取り付けられた調節ボルト８６の頭部がサーボブレーキレバー片５の先端部に下から当接しているのみとなる。かかる状態では、サーボブレーキレバー片５は操作されておらず、サーボブレーキ４は作動しないため、後車輪２は回転自在である。

また、図７に示すように、このときペダル部材６０の前側を向いた第１縁部６６が、当接部材用軸ピン８１に当接する。このため、フットペダル６４の傾動範囲が規制されて、フットペダル６４が略水平状態を越えて前側へ過剰に傾動することが抑制される。

一方、図８〜図１１に示すように、フットペダルブレーキ装置４０のフットペダル６４が足で踏み込まれ、そして略水平位置から後方へ傾動した作動状態βとなると、リンク部材７０を介してブレーキレバー片当接部材８０が変位し、これに伴い調節ボルト８６が上方向へ移動する。そうすると、調節ボルト８６に当接していたサーボブレーキレバー片５の先端部が上側に向かって押し上げられて変位する。このように、サーボブレーキレバー片５の先端部が上側に向かって変位すると、サーボブレーキ４が作動し、後車輪２の回転が停止する。また、フットペダル６４は、このように傾動した状態ではペダル部材６０のトグル機構 によって この傾動位置に維持され、駐車ブレーキとして機能する。

また、図１１に示すように、このときペダル部材６０の前側を向いた第１縁部６６とは異なる第２縁部６７が当接部材用軸ピン８１に当接する。このため、フットペダル６４が後側へ過剰に傾動することが抑制される。

なお、フットペダルブレーキ装置４０が作動状態βにあるときは、ブレーキレバー３１を操作してもワイヤ６の牽引によってサーボブレーキレバー片５が変位することはない。このため、ブレーキレバー３１の操作によってサーボブレーキ４を非作動状態αとすることは不可能となる。逆に、ブレーキレバー３１を操作することによってサーボブレーキ４を作動状態とした上で、さらにフットペダルブレーキ装置４０を作動状態βとすることは可能である。このとき、フットペダルブレーキ装置４０を、一旦、作動状態βとすれば、ブレーキレバー３１の操作とは無関係にサーボブレーキ４は作動状態βとなって後車輪２の回転が停止する。

なお、フットペダルブレーキ装置４０を非作動状態αから作動状態βへ移行するためには、フットペダル６４の後側（介護者側）を踏み込んで傾動させればよい。また作動状態βから非作動状態αへ移行するためには、逆にフットペダル６４の前側を踏めばよい。そうすると、ペダル部材６０のフットペダル６４は、図示しない弾性部材（コイルバネ）によって略水平位置となるように付勢されて容易に非作動状態αとなる。

上記したフットペダルブレーキ装置４０は、一つのベース部材５０に対して固定部５３とフットペダル６４とを兼ね備えた構造であるため、全体がコンパクトな構造となって容易に後付けできる。

また、ベース部材５０の第１軸受け部５４と第２軸受け部５５との間に、フットペダル６４を支持する傾動軸ピン５６が差し渡され、かつ第１軸受け部５４と第２軸受け部５５との間でペダル部材６０が軸支されているため、フットペダル６４の支持構造が強固となる。

なお、各部の寸法形状は適宜自由に選択可能である。使用される材料も特に限定されないが、フットペダルブレーキ装置４０においてカバー６５以外の部分は強度確保の観点から金属材料が用いられるのが望ましい。

１ 車いす
２ 後車輪
３ 車軸部
４ サーボブレーキ
５ サーボブレーキレバー片（ブレーキレバー片）
６ ワイヤ
１０ 本体フレーム部
１０Ａ 側枠
１１ ベースフレーム部
１２ 後脚フレーム部
１３ 背フレーム部
１５ 上フレーム部
１９ 前側Ｘ杆
２０ 後側Ｘ杆
２１ 前側Ｘ枠
２２ 後側Ｘ枠
２３ 座フレーム部
２４ 座フレーム受け
２５ 前フレーム部
２６ キャスター
２７ フットフレーム部
２８ フットレスト部
３０ ハンドル部
３１ ブレーキレバー
３３ 固定ボルト
４０ フットペダルブレーキ装置
５０ ベース部材
５１ 第１ベース板部
５２ 第２ベース板部
５３ 固定部
５４ 第１車軸受け部
５５ 第２車軸受け部
５６ 傾動軸ピン（軸部材）
６０ ペダル部材
６１ 第１ペダル部
６２ 第２ペダル部
６４ フットペダル
６５ カバー
６６ 第１縁部
６７ 第２縁部
７０ リンク部材
７１ 第１リンクピン
７２ 第２リンクピン
８０ ブレーキレバー片当接部材
８１ 当接部材用軸ピン
８５ 突出部
８６ 調節ボルト
α 非作動状態
β 作動状態

Claims (2)

1. ブレーキレバー片を有するブレーキ付き車いすの車輪の回転を、前記ブレーキを用いて停止させるために当該車いすに取り付けられるフットペダルブレーキ装置であって、
   一つのベース部材を備え、
   前記車いすの前記ブレーキに係る車軸の車軸部に固定される固定部が、前記一つのベース部材の一端部に設けられており、
   前記一つのベース部材の他端部に、フットペダルが傾動自在に軸支されていると共に、
   さらに前記一つのベース部材には、前記フットペダルが傾動するのに伴い当該ベース部材に対して変位するブレーキレバー片当接部材が支持されており、
   前記一つのベース部材が車いすの前記車軸部に固定された状態で、
   前記ブレーキレバー片当接部材は、前記ブレーキに変位自在に取り付けられて前記ブレーキを制御する前記ブレーキレバー片に当接しており、
   前記フットペダルが傾動すると前記ブレーキレバー片当接部材が変位して前記ブレーキレバー片が変位する
   ことを特徴とするフットペダルブレーキ装置。
2. 前記ベース部材は、互いに離間した第１軸受け部と第２軸受け部とを備え、
   前記第１軸受け部と前記第２軸受け部との間に前記フットペダルの傾動軸を構成する軸部材が差し渡されていると共に、前記第１軸受け部と前記第２軸受け部との間で前記フットペダルが傾動自在に支持されている
   請求項１に記載のフットペダルブレーキ装置。
   

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