| 【発明の名称】 |
車椅子の段差乗り越え装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】清原 貞治
【氏名】泥谷 弘行
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| 【要約】 |
【課題】従来の車椅子は、走行路に段差があると介助者なしでは乗り越えられない不具合がある。
【解決手段】前輪６及び後輪７により走行自在な車椅子本体１の左右フレーム１ａの前部に、前脚輪ジャッキ１７により起伏自在な複数の脚部１３ｂと、これら脚部１３ｂの先端に設けられた一方向へのみ回転自在な車輪１３ｄとよりなる前脚輪１３を設けると共に、上記左右フレーム１ａの後部に、後脚輪ジャッキ１９により起伏自在な複数の脚部１４ｂと、これら脚部１４ｂの先端に設けられた一方向へのみ回転自在な車輪１４ｄとよりなる後脚輪１４を設けて、これら前脚輪１３及び後脚輪１４を起立させることにより、前輪６及び後輪７を段差より高く持ち上げて段差を乗り越えるようにしたことから、走行路に段差があっても介助者なしで段差を乗り越えることができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 前輪６及び後輪７により走行自在な車椅子本体１の左右フレーム１ａの前部に、前脚輪ジャッキ１７により起伏自在な複数の脚部１３ｂと、これら脚部１３ｂの先端に設けられた一方向へのみ回転自在な車輪１３ｄとよりなる前脚輪１３を設けると共に、上記左右フレーム１ａの後部に、後脚輪ジャッキ１９により起伏自在な複数の脚部１４ｂと、これら脚部１４ｂの先端に設けられた一方向へのみ回転自在な車輪１４ｄとよりなる後脚輪１４を設けたことを特徴とする車椅子の段差乗り越え装置。
【請求項２】 車椅子本体１の左右フレーム１ａに、前脚輪１３及び後脚輪１４を着脱自在に取付けてなる請求項１記載の車椅子の段差乗り越え装置。
【請求項３】 段差２２の上面に前輪６が着地した際、車椅子本体１が前下がりに傾斜するよう後脚輪１４の脚部１４ｂの長さを設定してなる請求項１または２記載の車椅子の段差乗り越え装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は段差の乗り越えが容易かつ安全に行える車椅子の段差乗り越え装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来歩行が困難な身体障害者や老人などが外出する際などに使用する車椅子には、使用者が手で車輪を回転させて走行する手動車椅子や、搭載したバッテリによりモータを回転させて走行する電動車椅子などがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし上記従来の車椅子では、何れも走行路に数センチ程度の段差があっても、これを乗り越えることができないことから、車椅子で外出する際には介助者が同行しなければならず、介助者がいない場合は外出を控えなければならないなどの不具合がある。
【０００４】この発明はかかる従来の不具合を改善するためになされたもので、走行路に段差があっても、この段差を容易かつ安全に乗り越えることができる車椅子の段差乗り越え装置を提供して、介助者なしでも車椅子で外出できるようにすることを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため請求項１記載の発明は、前輪及び後輪により走行自在な車椅子本体の左右フレームの前部に、前脚輪ジャッキにより起伏自在な複数の脚部と、これら脚部の先端に設けられた一方向へのみ回転自在な車輪とよりなる前脚輪を設けると共に、上記左右フレームの後部に、後脚輪ジャッキにより起伏自在な複数の脚部と、これら脚部の先端に設けられた一方向へのみ回転自在な車輪とよりなる後脚輪を設けたものである。
【０００６】上記構成により、段差を乗り越える際には、まず段差上面で前脚輪を起立させて、車椅子本体の前輪を段差上面より高く持ち上げ、続いて後脚輪を起立させて、車椅子本体の後輪を段差より高く持ち上げると同時に、車椅子本体を前進させることにより段差を乗り越えることができるため、介助者なしに車椅子で外出することができるようになる。
【０００７】上記目的を達成するため請求項２記載の発明は、車椅子本体の左右フレームに、前脚輪及び後脚輪を着脱自在に取付けたものである。
【０００８】上記構成により、既存の手動車椅子や、電動車椅子などに取付けることにより、既存の手動車椅子や電動車椅子などでも段差を容易かつ安全に乗り越えることができるようになる。
【０００９】上記目的を達成するため請求項３記載の発明は、段差の上面に前輪が着地した際、車椅子本体が前下がりに傾斜するよう後脚輪の脚部の長さを設定したものである。
【００１０】上記構成により、後脚輪を起立させた際、車椅子本体の重心が後方へ移動することがないので、安定した姿勢で段差を乗り越えることができるようになる。
【００１１】
【発明の実施の形態】この発明の段差乗り越え装置を電動車椅子に実施した実施の形態を図面を参照して詳述する。図１は段差乗り越え装置を備えた電動車椅子の斜視図を示すもので、車椅子本体１はパイプよりなる左右フレーム１ａを有していて、これらフレーム１ａの間はＸ字形リンク２により互いに連結されており、Ｘ字形リンク２の各リンク部材２ａを枢着ピン２ｂを中心に互いに重なる方向へ収縮することにより、左右フレーム１ａが折り畳めるようになっている。
【００１２】上記左右フレーム１ａ間には、着座部３ａと背当て部３ｂよりなる座席３が設けられていて、この座席３に車椅子の使用者（以下単に使用者という）が着座できるようになっており、左右フレーム１ａの前側下部には、使用者が足を載せる足座４が、そして左右フレーム１ａの後側上部には、介助者が車椅子本体１を移動する際使用するハンドル５が設けられている。
【００１３】また上記車椅子本体１の両側には径の大きな後輪７が、そして前側下部には、上記後輪７より小径なキャスタよりなる前輪６が回転自在に設けられている。上記後輪７は軽量化を図るため、スポーク車輪が使用されていて、図示しない電動機により回転駆動されるようになっており、スポーク７ａの中心部に設けられたハブ７ｂ内には、ブレーキレバー８を操作することにより後輪７の制動及び解除を行うブレーキ（図示せず）が内装されていると共に、上記後輪７の外側には、手動で後輪７を回転させるためのハンドリム９が設けられている。なお図１中１０は、走行動作を制御する操作レバーである。
【００１４】一方上記車椅子本体１には、走行路上の段差を昇降するための段差乗り越え手段１２が取付けられている。この段差乗り越え手段１２は、既存の電動車椅子や、手動車椅子にも簡単に取付けられるよう、車椅子本体１に対して着脱自在となっており、左右フレーム１ａの前部に取付けられた前脚輪１３と、左右フレーム１ａの後部に取付けられた後脚輪１４よりなる。
【００１５】上記前脚輪１３は、前脚輪１３を車椅子本体１の左右フレーム１ａへ取付けるための取付け部材１３ａを有していて、この取付け部材１３ａに脚部１３ｂの一端がピン１３ｃにより枢着されている。上記脚部１３ｂの他端には、ラチェット機構１５により一方向（前進方向）へのみ回転するゴムタイヤよりなる車輪１３ｄが設けられている。上記ラチェット機構１５は図５に示すように、車輪１３ｄ内に設けられたラチェットギヤ１５ａと、このラチェットギヤ１５ａに先端が係合する爪体１５ｂよりなり、爪体１５ｂの基端部はピン１５ｃにより車輪１３ｄの内周部に枢着されている。そして上記爪体１５ｂの先端は磁石の反発作用を利用した付勢手段１６によりラチェットギヤ１５ａ方向へ付勢されていて、爪体１５ｂの先端が常にラチェットギヤ１５ａに係合するようになっていると共に、上記脚部１３ｂの中間部と左右フレーム１ａの間には、前脚輪１３をピン１３ｃを中心に起伏させる前脚輪ジャッキ１７が設けられている。
【００１６】上記前脚輪ジャッキ１７は図４に示すように、内周面に雌ねじ１７ａが形成されたねじ筒１７ｂと、このねじ筒１７ｂの雌ねじ１７ａに一端側が螺合するねじ杆１７ｃよりなり、ねじ筒１７ｂの一端がピン１７ｄにより脚部１３ｂに枢着されており、ねじ杆１７ｃの他端側は減速ギヤ１７ｅを介して電動機１８に接続されていると共に、支軸１７ｆにより上記左右フレーム１ａに回動自在に取付けられている。上記電動機１８は、前脚輪駆動スイッチ（図示せず）を介して車椅子本体１に搭載されたバッテリ（図示せず）に接続されていて、上記前脚輪駆動スイッチにより電動機１８を正逆回転させることにより、前脚輪１３を起伏できるようになっている。
【００１７】また上記後脚輪１４は図６及び図７に示すように、後脚輪１４を車椅子本体１の左右フレーム１ａに取付けるための取付け部材１４ａを有していて、この取付け部材１４ａに、上記前脚輪１３の脚部１３ｂより長さの長い脚部１４ｂの一端がピン１４ｃにより枢着されている。上記脚部１４ｂの他端側には、前脚輪１３の車輪１３ｄ内に設けられたラチェット機構１５と同様なラチェット機構１５により一方向（前進方向）へのみ回転するゴムタイヤよりなる車輪１４ｄが設けられていると共に、上記脚部１４ｂの中間部と左右フレーム１ａの間には、後脚輪１４をピン１４ｃを中心に起伏させる後脚輪ジャッキ１９が設けられている。
【００１８】上記後脚輪ジャッキ１９は図６及び図７に示すように、内周面に雌ねじ１９ａが形成されたねじ筒１９ｂと、このねじ筒１９ｂの雌ねじ１９ａに一端側螺合するねじ杆１９ｃよりなり、ねじ筒１９ｂの一端がピン１９ｄにより脚部１４ｂに枢着されており、ねじ杆１９ｃの他端側は減速ギヤ１９ｅを介して電動機２０に接続されていると共に、支軸１９ｆにより上記左右フレーム１ａに回動自在に取付けられている。上記電動機２０は、後脚輪駆動スイッチ（図示せず）を介して車椅子本体１に搭載されたバッテリ（図示せず）に接続されていて、上記後脚輪駆動スイッチにより電動機２０を正逆回転させることにより、後脚輪１４を起伏できるようになっている。
【００１９】次に上記構成された車椅子の段差乗り越え装置の作用を、図８ないし図１２に示す図面を参照して説明する。電動車椅子の走行中、走行路に図８に示すような段差２２があってこの段差２２を乗り越える場合、まず足座４を段差２２の上面より高く上げた状態で、図９に示すように前脚輪１３の車輪１３ｄを段差２２の縁石２２ａ上面に当接させる。なお車椅子の走行時は前後脚輪１３，１４ともほぼ水平状態に保持されている。
【００２０】次にこの状態で前脚輪駆動スイッチを操作して、前脚輪ジャッキ１７の電動機１８により減速ギヤ１７ｅを介してねじ杆１７ｃを回転させることにより、ねじ筒１７ｂとねじ杆１７ｃの間を縮小して、ピン１３ｃを中心に図１０に示すように前脚輪１３を起立させる。
【００２１】前脚輪１３の脚部１３ｂ先端に設けられた車輪１３ｄは、周囲がゴムタイヤにより形成されている上、ラチェット機構１５により前進方向へのみ回転できるようになっているため、前脚輪１３の起立に伴い前輪６が段差２２の縁石２２ａ上面より高く持ち上げられると同時に、前脚輪１３の車輪１３ｄと段差２２上面の摩擦により、車椅子本体１が前進され、後輪７が図１０に示すように縁石２２ａ近傍に達する。
【００２２】またこのとき前輪６が持ち上げられることによって車椅子本体１の重心が後方へ移動するが、後脚輪１４の車輪１４ｄが接地するため、車椅子本体１が後方へ転倒する心配はない。
【００２３】後輪７が段差２２の縁石２２ａ近傍に達したら、後脚輪駆動スイッチを操作して、後脚輪ジャッキ１９の電動機２０により減速ギヤ１９ｅを介してねじ杆１９ｃを回転させることにより、ねじ筒１９ｂとねじ杆１９ｃの間を縮小して、ピン１４ｃを中心に図１１に示すように後脚輪１４を起立させる。後脚輪１４の脚部１４ｂ先端に設けられた車輪１４ｄは、周囲がゴムタイヤにより形成されていると上、ラチェット機構１５により前進方向へのみ回転できるようになっていると共に、後脚輪１４の脚部１４ｂの長さは、後脚輪１４が起立した際、車椅子本体１が前下がりに約１０度傾斜するように設定されているため、後脚輪１４の起立に伴い後輪７が段差２２の縁石２２ａ上面より高く持ち上げられると同時に、後脚輪１４の車輪１４ｄと路面の摩擦により、車椅子本体１が前進され、後輪７が段差２２の縁石２２ａ上面に達するようになる。
【００２４】これによって介助者の手を借りることなく段差２２を乗り越えることができると共に、段差２２を乗り越えたら、前後脚輪駆動スイッチを操作して、前脚輪１３及び後脚輪１４を図１２に示すように元の位置へ復帰させてから、再び走行を開始すればよく、階段のように段差２２が連続する場合は、上記操作を繰返すことにより、階段を登ることもできる。
【００２５】なお予め車椅子本体１に傾斜計を設置して、車椅子本体１が前下がりに約１０度傾斜したのを検出したら、電動機により後輪７を回転させて、自動的に車椅子本体１を前進させるようにしてもよい。
【００２６】一方電動車椅子で段差を下る場合は、電動機及びブレーキを制御して、後輪７に制動をかけながら従来通り下ればよく、また手動車椅子の場合は、ハンドリム９を手で握って後輪７に制動をかけながら従来通り下るが、段差２２の高さが高い場合は、さらにブレーキレバー８により後輪７に制動を緩くかけながら、下ればよい。
【００２７】なお上記実施の形態では、既存の電動車椅子に段差乗り越え手段１２を取付けた場合について説明したが、手動の車椅子に取付けて使用しても勿論よい。また前脚輪１３を起伏する前脚輪ジャッキ１７及び後脚輪１４を起伏する後脚輪ジャッキ１９にねじ式ジャッキを使用したが、油圧ジャッキや、ギヤ式ジャッキなどを使用しても勿論よい。
【００２８】
【発明の効果】この発明は以上詳述したように、車椅子本体の左右フレームの前後に、起伏自在な前脚輪及び後脚輪を設けて、これら前脚輪及び後脚輪を起立させることにより、前輪及び後輪を段差より高く持ち上げて段差を乗り越えるようにしたことから、走行路に段差があっても介助者なしで段差を乗り越えることができる。
【００２９】これによって介助者なしでも、車いすによる外出などが可能になると共に、車椅子本体のフレームに対して前脚輪及び後脚輪を着脱自在に取付けられるようにしたことから、既存の手動車椅子や、電動車椅子などに取付けることにより、既存の手動車椅子や電動車椅子などでも段差を容易かつ安全に乗り越えることができるようになる。
【００３０】また段差の上面に前輪が着地した際、車椅子本体が前下がりに傾斜するよう後脚輪の脚部の長さを設定したことから、後脚輪を起立させた際、車椅子本体の重心が後方へ移動することがないので、安定した姿勢で段差を乗り越えることができるようになる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９５０００５１９
【氏名又は名称】清原 貞治
【識別番号】５００００１１６１
【氏名又は名称】泥谷 弘行
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| 【出願日】 |
平成１１年１１月１６日（１９９９．１１．１６） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１３７２９１（Ｐ２００１−１３７２９１Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年５月２２日（２００１．５．２２） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３６１４２７ |
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