多段スライド式車両用スロープ装置
【課題】実質的に３段以上にスライド展開する車両用スロープ装置において車椅子等の乗降安定性の向上を図るのに効果的なスライド構造及びそれを用いた車両用スロープ装置の提供を目的とする。
【解決手段】基端部を車両側に回動自在に連結した第１スロープと、当該第１スロープに対してスライド伸縮する第２スロープと、当該第２スロープに対してスライド伸縮する第３スロープとを備えた実質的な３段からなるスライドスロープであって、第１スロープ，第２スロープ及び第３スロープのそれぞれ幅方向両側に設けた１対の第１スライドレール，第２スライドレール及び第３スライドレールの断面係数を順にＺ１，Ｚ２，Ｚ３とすると、Ｚ２≧Ｚ１，Ｚ２＞Ｚ３の関係にあることを特徴とする。
【解決手段】基端部を車両側に回動自在に連結した第１スロープと、当該第１スロープに対してスライド伸縮する第２スロープと、当該第２スロープに対してスライド伸縮する第３スロープとを備えた実質的な３段からなるスライドスロープであって、第１スロープ，第２スロープ及び第３スロープのそれぞれ幅方向両側に設けた１対の第１スライドレール，第２スライドレール及び第３スライドレールの断面係数を順にＺ１，Ｚ２，Ｚ３とすると、Ｚ２≧Ｚ１，Ｚ２＞Ｚ３の関係にあることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、収納時は車両内に格納でき、使用時には車外にスライド伸長展開し、車両の床部と地上との間にスロープを形成する車両用スロープ装置に関し、特にスロープ上面を車椅子等が乗降する際の撓み剛性に優れた多段式のスライドスロープ装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
車両に車椅子等で乗降する際に車外に展開してスロープを形成する車両用スロープ装置が用いられている。
この種のスロープ装置においては、車内に格納する際に、床面の占有スペースを少なくし、後方視界を確保するために折り畳んだり、スライド収納し、バックドア等の内側に起立した状態で格納するものが公知である。
従来は、第１スロープ，第２スロープの２枚のスロープを折り畳んだり、スライド収納するタイプのものが多く採用されていたが、近年、車両の後方視界性を向上すべく、起立格納時には背丈が低く、展開使用時にはスロープ角を緩やかにすることで車椅子等の乗降性を確保するために３つ以上の多段に分割することへの要望が高くなっている。
【０００３】
しかし、スロープを分割すると、分割したスロープの連結部に荷重が集中しやすく、この連結部を起点にして折れ曲がるように撓むと、スロープ面の傾斜が途中で屈折し、車椅子の乗降性が悪化するという問題があり、例えば従来の２段のスライド式スロープの例を図４にて説明すると、第１スロープ１１０の幅方向両側に設けたスライドレール１１１の内側にスライド収納するように、第２スロープ１２０の幅方向両側のスライドレール１２１を設けた場合に車椅子等の乗降時の荷重が連結部に集中し、点線で示したようにこの連結部で折れ曲がるように撓む。
スロープをさらに３段に分割する場合には、例えば、図５に示すように、車両側の第１スロープの幅方向両側に１対の第１スライドレール２０１を設け、当該第１スライドレールの内側に収納するように第２スロープの第２スライドレール２０２を設け、当該第２スライドレールの内側に収納するように第３スロープの第３スライドレール２９３を設けるのがスライド収納時に周囲の物に干渉することなく収納しやすく、起立格納しやすい。
この場合に、従来の設計思想では、車両側のスロープ幅が最も広くなるので、スライドレールの剛性が第１スライドレール＞第２スライドレール＞第３スライドレールとなるように設計される。
このようなスライド構造では、第２スライドレールの乗降方向両側の連結部に荷重が集中することになるが、連結強度の最も弱い第２スライドレールと第３スライドレールとの連結部にて、撓み変形が最も大きくなり、この部分で、スロープ面の傾斜が大きく屈折し車椅子等の走行性が悪くなる。
そこで、第３スライドレール２０３の強度を確保しようとすると、第１及び第２スライドレールの断面が大きくなり、スロープ装置全体の重量が大きくなるのみならず、その重心が車両基端部側に移り、展開操作性が悪くなる。
逆に、全体を軽量化しようとすると、第３スロープの剛性不足になる。
【０００４】
特許文献１，２には実施例として、３段式のスライドスロープを開示しているが、いずれもスライドレールの大きさが車両側から第１スライドレール＞第２スライドレール＞第３スライドレールの順に小さくなっているため、上記問題が内在している。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２７６１３３号公報
【特許文献２】特開２００３−１２６１５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、実質的に３段以上にスライド展開する車両用スロープ装置において車椅子等の乗降走行安定性の向上を図るのに効果的なスライド構造及びそれを用いた車両用スロープ装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る車両用スロープ装置は、基端部を車両側に回動自在に連結した第１スロープと、当該第１スロープに対してスライド伸縮する第２スロープと、当該第２スロープに対してスライド伸縮する第３スロープとを備えた実質的な３段からなるスライド式スロープであって、第１スロープ，第２スロープ及び第３スロープのそれぞれ幅方向両側に設けた１対の第１スライドレール，第２スライドレール及び第３スライドレールの断面係数を順にＺ１，Ｚ２，Ｚ３とすると、Ｚ２≧Ｚ１，Ｚ２＞Ｚ３の関係にあることを特徴とする。
【０００８】
ここで、実質的な３段からなるスライド式スロープと表現したのは、例えば、スロープ展開側先端部に接地用のパネルを設けたりして、形式的には４段以上のスロープから構成されているものであっても、実質的に車椅子等の乗降荷重を負担するスロープが３分割されているものである限りにおいて、本発明に包含されるという意味である。
また、本明細書では、スロープの乗降方向に対して直交する方向を幅方向と表現する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る車両用スロープ装置においては、３段式にスライドするスロープの中間に位置する第２スライドレールの断面係数を、第１スライドレールと同等以上に設定し、且つ第３スライドレールよりも大きくなるように設定してあるので、荷重が、第１スライドレールと第２スライドレールとの連結部、及び、第２スライドレールと第３スライドレールの連結部に効果的に分散するように作用するので全体の撓みが小さくなるために車椅子等の乗降走行性に優れる。
また、スロープ装置全体の軽量化及び展開操作性の向上を図るのに有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明に係るスロープ装置を図面に基づいて以下、説明する。
図１にスロープ装置を展開した状態を示し、図示を省略したが、第１スロープ１０の基端側はヒンジパネル１４等を用いて、車両側に回動自在に取り付ける。
第１スロープ１０に対して第２スロープ２０が伸縮自在に、さらに第２スロープ２０に対して第３スロープ３０が伸縮自在になっている。
具体的に説明すると、第１スロープ１０の幅方向両側に第１スライドレール１１を有している。
この第１スライドレール１１の内側に第２スロープ２０の幅方向両側の第２スライドレール２１が嵌合スライドするようになっている。
第２スライドレール２１の内側に第３スロープ３０の幅方向両側の第３スライドレールが嵌合スライドするようになっている。
車両に格納する場合には、第１スロープ１０，第２スロープ２０，第３スロープ３０が３重に重なるように収納され、基端側を回動中心にして起立させる。
【００１１】
図２に各スライドレール間の嵌合部断面図を示す。
第１スライドレール１１は、内側方向の突部１１ａを形成して、第２スライドレール２１の外側方向に設けた嵌合突部２１ｄを上下から挟み、且つ呑み込むように、嵌合凹部１１ｂを形成してある。
第２スライドレール２１の内側方向に突部２１ａを形成して、第３スライドレール３１の外側方向に設けた嵌合突部３１ａを上下から挟み、且つ呑み込むように嵌合凹部２１ｂを形成してある。
第１スライドレール１１，第２スライドレール２１及び第３スライドレール３１の下部にはそれぞれ第１スロープ１０の第１パネル１２，第２スロープ２０の第２パネル２２及び第３スロープ３０の第３パネル３２の幅方向端部と固定連結してある。
このように、スライドレールの上部に内側方向の突部を形成した、凹凸嵌合構造を採用したことにより、スライドレールが嵌合する部分の肉厚を厚くし、パネル取付部の凹部は最小限の肉厚にできる。
【００１２】
第１スライドレール１１の断面係数Ｚ１，第２スライドレール２１の断面係数をＺ２，第３スライドレール３１の断面係数をＺ３とすると、Ｚ２≧Ｚ１，Ｚ２＞Ｚ３、さらに好ましくはＺ１＞Ｚ３となるように断面設計してある。
ここで断面係数Ｚとはスロープのパネル上面からの垂直荷重に対して引張方向側の断面係数を示す。
また、第１、第２及び第３スライドレールの、底面から上面までの全高を順にＬ１，Ｌ２，Ｌ３、断面の図心を順にｅ１，ｅ２，ｅ３、底面から図心までの高さ（距離）をｄ１，ｄ２，ｄ３とすると、ｄ１＜Ｌ１／２，ｄ２＜Ｌ２／２，ｄ３＜Ｌ３／２に設定し、ｄ２＜ｄ１＜ｄ３に設定してある。
スライドレールの断面形状を凹凸嵌合構造にし、断面での図心を下方よりに設定しても、パネルの嵌合の上下の肉厚よりもスライド部の嵌合凹部１１ｂ，２１ｂの水平方向及び突部の肉厚を厚くすることで、万が一、スライドレールが下方向に塑性変形してもパネルを連結したパネルの嵌合部が先に変形し、スライド部の嵌合凹部から第２スロープ、第３スロープが脱落するという大きなトラブルを未然に防止できる。
これにより、スロープ面に荷重が負荷された場合に、スロープ底面側に最大引張応力が生じるようになり、装置全体として軽量化及び高剛性化を図ることができる。
なお、各スライドレールの嵌合摺動部には、潤滑機構を設けたり、摺動シュを介在させても良い。
このように断面係数を設定すると、図３に示すように展開方向中央部に位置する第２スライドレールの曲げ剛性が他のスライドレールの曲げ剛性よりも高いので第１連結部Ａ１と第２連結部Ａ２の両方に荷重が分散するので全体の撓み量が小さくなる。
図３及び図４に示す試作品を製作し、人を乗せた車椅子を、人が押してスロープ面を走行させ、その特の最大撓み量を測定したところ、図４の２段式では約２０ｍｍであったのに対して図３に示した３段式は約１５ｍｍと少なくなっていた。
なお、参考に３段式の市販品は、その最大撓み量が２３ｍｍであった。
また、上記に説明した各スライドレールの断面係数をＺ２≧Ｚ１，Ｚ２≧２Ｚ３、好ましくはＺ１≧１．５Ｚ３となるように断面設計すると次のような効果が期待できる。
スロープ面を使用時に仮に想定以上の荷重がかかり、予想外に変形した場合でも破壊は最も弱い第３スロープで発生するために、少なくとも第１と第２のスライドレールをスライド収納することは可能であり、車両内に格納することはでき、バックドアが閉まらないといったトラブルを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るスロープ装置を展開したときの外観斜視図を示す。
【図２】各スライドレールの嵌合部の断面構造例を示す。
【図３】スロープ面の乗降方向に沿った断面図を示す。
【図４】２段スロープの撓み変形例を示す。
【図５】３段式の従来のスライドレールの構造例を示す。
【符号の説明】
【００１４】
１０ 第１スロープ
１１ 第１スライドレール
２０ 第２スロープ
２１ 第２スライドレール
３０ 第３スロープ
３１ 第３スライドレール
【技術分野】
【０００１】
本発明は、収納時は車両内に格納でき、使用時には車外にスライド伸長展開し、車両の床部と地上との間にスロープを形成する車両用スロープ装置に関し、特にスロープ上面を車椅子等が乗降する際の撓み剛性に優れた多段式のスライドスロープ装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
車両に車椅子等で乗降する際に車外に展開してスロープを形成する車両用スロープ装置が用いられている。
この種のスロープ装置においては、車内に格納する際に、床面の占有スペースを少なくし、後方視界を確保するために折り畳んだり、スライド収納し、バックドア等の内側に起立した状態で格納するものが公知である。
従来は、第１スロープ，第２スロープの２枚のスロープを折り畳んだり、スライド収納するタイプのものが多く採用されていたが、近年、車両の後方視界性を向上すべく、起立格納時には背丈が低く、展開使用時にはスロープ角を緩やかにすることで車椅子等の乗降性を確保するために３つ以上の多段に分割することへの要望が高くなっている。
【０００３】
しかし、スロープを分割すると、分割したスロープの連結部に荷重が集中しやすく、この連結部を起点にして折れ曲がるように撓むと、スロープ面の傾斜が途中で屈折し、車椅子の乗降性が悪化するという問題があり、例えば従来の２段のスライド式スロープの例を図４にて説明すると、第１スロープ１１０の幅方向両側に設けたスライドレール１１１の内側にスライド収納するように、第２スロープ１２０の幅方向両側のスライドレール１２１を設けた場合に車椅子等の乗降時の荷重が連結部に集中し、点線で示したようにこの連結部で折れ曲がるように撓む。
スロープをさらに３段に分割する場合には、例えば、図５に示すように、車両側の第１スロープの幅方向両側に１対の第１スライドレール２０１を設け、当該第１スライドレールの内側に収納するように第２スロープの第２スライドレール２０２を設け、当該第２スライドレールの内側に収納するように第３スロープの第３スライドレール２９３を設けるのがスライド収納時に周囲の物に干渉することなく収納しやすく、起立格納しやすい。
この場合に、従来の設計思想では、車両側のスロープ幅が最も広くなるので、スライドレールの剛性が第１スライドレール＞第２スライドレール＞第３スライドレールとなるように設計される。
このようなスライド構造では、第２スライドレールの乗降方向両側の連結部に荷重が集中することになるが、連結強度の最も弱い第２スライドレールと第３スライドレールとの連結部にて、撓み変形が最も大きくなり、この部分で、スロープ面の傾斜が大きく屈折し車椅子等の走行性が悪くなる。
そこで、第３スライドレール２０３の強度を確保しようとすると、第１及び第２スライドレールの断面が大きくなり、スロープ装置全体の重量が大きくなるのみならず、その重心が車両基端部側に移り、展開操作性が悪くなる。
逆に、全体を軽量化しようとすると、第３スロープの剛性不足になる。
【０００４】
特許文献１，２には実施例として、３段式のスライドスロープを開示しているが、いずれもスライドレールの大きさが車両側から第１スライドレール＞第２スライドレール＞第３スライドレールの順に小さくなっているため、上記問題が内在している。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２７６１３３号公報
【特許文献２】特開２００３−１２６１５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、実質的に３段以上にスライド展開する車両用スロープ装置において車椅子等の乗降走行安定性の向上を図るのに効果的なスライド構造及びそれを用いた車両用スロープ装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る車両用スロープ装置は、基端部を車両側に回動自在に連結した第１スロープと、当該第１スロープに対してスライド伸縮する第２スロープと、当該第２スロープに対してスライド伸縮する第３スロープとを備えた実質的な３段からなるスライド式スロープであって、第１スロープ，第２スロープ及び第３スロープのそれぞれ幅方向両側に設けた１対の第１スライドレール，第２スライドレール及び第３スライドレールの断面係数を順にＺ１，Ｚ２，Ｚ３とすると、Ｚ２≧Ｚ１，Ｚ２＞Ｚ３の関係にあることを特徴とする。
【０００８】
ここで、実質的な３段からなるスライド式スロープと表現したのは、例えば、スロープ展開側先端部に接地用のパネルを設けたりして、形式的には４段以上のスロープから構成されているものであっても、実質的に車椅子等の乗降荷重を負担するスロープが３分割されているものである限りにおいて、本発明に包含されるという意味である。
また、本明細書では、スロープの乗降方向に対して直交する方向を幅方向と表現する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る車両用スロープ装置においては、３段式にスライドするスロープの中間に位置する第２スライドレールの断面係数を、第１スライドレールと同等以上に設定し、且つ第３スライドレールよりも大きくなるように設定してあるので、荷重が、第１スライドレールと第２スライドレールとの連結部、及び、第２スライドレールと第３スライドレールの連結部に効果的に分散するように作用するので全体の撓みが小さくなるために車椅子等の乗降走行性に優れる。
また、スロープ装置全体の軽量化及び展開操作性の向上を図るのに有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明に係るスロープ装置を図面に基づいて以下、説明する。
図１にスロープ装置を展開した状態を示し、図示を省略したが、第１スロープ１０の基端側はヒンジパネル１４等を用いて、車両側に回動自在に取り付ける。
第１スロープ１０に対して第２スロープ２０が伸縮自在に、さらに第２スロープ２０に対して第３スロープ３０が伸縮自在になっている。
具体的に説明すると、第１スロープ１０の幅方向両側に第１スライドレール１１を有している。
この第１スライドレール１１の内側に第２スロープ２０の幅方向両側の第２スライドレール２１が嵌合スライドするようになっている。
第２スライドレール２１の内側に第３スロープ３０の幅方向両側の第３スライドレールが嵌合スライドするようになっている。
車両に格納する場合には、第１スロープ１０，第２スロープ２０，第３スロープ３０が３重に重なるように収納され、基端側を回動中心にして起立させる。
【００１１】
図２に各スライドレール間の嵌合部断面図を示す。
第１スライドレール１１は、内側方向の突部１１ａを形成して、第２スライドレール２１の外側方向に設けた嵌合突部２１ｄを上下から挟み、且つ呑み込むように、嵌合凹部１１ｂを形成してある。
第２スライドレール２１の内側方向に突部２１ａを形成して、第３スライドレール３１の外側方向に設けた嵌合突部３１ａを上下から挟み、且つ呑み込むように嵌合凹部２１ｂを形成してある。
第１スライドレール１１，第２スライドレール２１及び第３スライドレール３１の下部にはそれぞれ第１スロープ１０の第１パネル１２，第２スロープ２０の第２パネル２２及び第３スロープ３０の第３パネル３２の幅方向端部と固定連結してある。
このように、スライドレールの上部に内側方向の突部を形成した、凹凸嵌合構造を採用したことにより、スライドレールが嵌合する部分の肉厚を厚くし、パネル取付部の凹部は最小限の肉厚にできる。
【００１２】
第１スライドレール１１の断面係数Ｚ１，第２スライドレール２１の断面係数をＺ２，第３スライドレール３１の断面係数をＺ３とすると、Ｚ２≧Ｚ１，Ｚ２＞Ｚ３、さらに好ましくはＺ１＞Ｚ３となるように断面設計してある。
ここで断面係数Ｚとはスロープのパネル上面からの垂直荷重に対して引張方向側の断面係数を示す。
また、第１、第２及び第３スライドレールの、底面から上面までの全高を順にＬ１，Ｌ２，Ｌ３、断面の図心を順にｅ１，ｅ２，ｅ３、底面から図心までの高さ（距離）をｄ１，ｄ２，ｄ３とすると、ｄ１＜Ｌ１／２，ｄ２＜Ｌ２／２，ｄ３＜Ｌ３／２に設定し、ｄ２＜ｄ１＜ｄ３に設定してある。
スライドレールの断面形状を凹凸嵌合構造にし、断面での図心を下方よりに設定しても、パネルの嵌合の上下の肉厚よりもスライド部の嵌合凹部１１ｂ，２１ｂの水平方向及び突部の肉厚を厚くすることで、万が一、スライドレールが下方向に塑性変形してもパネルを連結したパネルの嵌合部が先に変形し、スライド部の嵌合凹部から第２スロープ、第３スロープが脱落するという大きなトラブルを未然に防止できる。
これにより、スロープ面に荷重が負荷された場合に、スロープ底面側に最大引張応力が生じるようになり、装置全体として軽量化及び高剛性化を図ることができる。
なお、各スライドレールの嵌合摺動部には、潤滑機構を設けたり、摺動シュを介在させても良い。
このように断面係数を設定すると、図３に示すように展開方向中央部に位置する第２スライドレールの曲げ剛性が他のスライドレールの曲げ剛性よりも高いので第１連結部Ａ１と第２連結部Ａ２の両方に荷重が分散するので全体の撓み量が小さくなる。
図３及び図４に示す試作品を製作し、人を乗せた車椅子を、人が押してスロープ面を走行させ、その特の最大撓み量を測定したところ、図４の２段式では約２０ｍｍであったのに対して図３に示した３段式は約１５ｍｍと少なくなっていた。
なお、参考に３段式の市販品は、その最大撓み量が２３ｍｍであった。
また、上記に説明した各スライドレールの断面係数をＺ２≧Ｚ１，Ｚ２≧２Ｚ３、好ましくはＺ１≧１．５Ｚ３となるように断面設計すると次のような効果が期待できる。
スロープ面を使用時に仮に想定以上の荷重がかかり、予想外に変形した場合でも破壊は最も弱い第３スロープで発生するために、少なくとも第１と第２のスライドレールをスライド収納することは可能であり、車両内に格納することはでき、バックドアが閉まらないといったトラブルを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るスロープ装置を展開したときの外観斜視図を示す。
【図２】各スライドレールの嵌合部の断面構造例を示す。
【図３】スロープ面の乗降方向に沿った断面図を示す。
【図４】２段スロープの撓み変形例を示す。
【図５】３段式の従来のスライドレールの構造例を示す。
【符号の説明】
【００１４】
１０ 第１スロープ
１１ 第１スライドレール
２０ 第２スロープ
２１ 第２スライドレール
３０ 第３スロープ
３１ 第３スライドレール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基端部を車両側に回動自在に連結した第１スロープと、
当該第１スロープに対してスライド伸縮する第２スロープと、
当該第２スロープに対してスライド伸縮する第３スロープとを備えた実質的な３段からなるスライド式スロープであって、
第１スロープ，第２スロープ及び第３スロープのそれぞれ幅方向両側に設けた１対の第１スライドレール，第２スライドレール及び第３スライドレールの断面係数を順にＺ１，Ｚ２，Ｚ３とすると、Ｚ２≧Ｚ１，Ｚ２＞Ｚ３の関係にあることを特徴とする車両用スロープ装置。
【請求項１】
基端部を車両側に回動自在に連結した第１スロープと、
当該第１スロープに対してスライド伸縮する第２スロープと、
当該第２スロープに対してスライド伸縮する第３スロープとを備えた実質的な３段からなるスライド式スロープであって、
第１スロープ，第２スロープ及び第３スロープのそれぞれ幅方向両側に設けた１対の第１スライドレール，第２スライドレール及び第３スライドレールの断面係数を順にＺ１，Ｚ２，Ｚ３とすると、Ｚ２≧Ｚ１，Ｚ２＞Ｚ３の関係にあることを特徴とする車両用スロープ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−８９５８６（Ｐ２０１０−８９５８６Ａ）
【公開日】平成２２年４月２２日（２０１０．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２５９９７６（Ｐ２００８−２５９９７６）
【出願日】平成２０年１０月６日（２００８．１０．６）
【出願人】（０００１００７９１）アイシン軽金属株式会社 (137)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月２２日（２０１０．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月６日（２００８．１０．６）
【出願人】（０００１００７９１）アイシン軽金属株式会社 (137)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]