車椅子

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【発明の名称】	車椅子
【発明者】	【氏名】島津勲【氏名】山羽和夫
【要約】	【課題】【解決手段】

【特許請求の範囲】
【請求項１】車輪が遊星歯車式内歯応差機構を介し回転するように構成したことを特徴とする車椅子。
【請求項２】前記遊星歯車式内歯応差機構は、駆動力を受けて回転される偏心カム部を備えた軸体と、前記偏心カム部の外周に遊合された外歯を有する揺動歯車と、該揺動歯車の外歯の歯数よりも多い歯数に設定されて該揺動歯車の外歯に噛合する内歯を有し車輪に連結されたホイールと、前記揺動歯車の外歯と同数の歯数で前記ホイールの内歯と同径に設定されて該揺動歯車の外歯に噛合する内歯を有し車体側に回転不能に固定された固定歯車で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の車椅子。
【請求項３】前記駆動力が、搭乗者の手で回転される手動リングから伝達される構成であることを特徴とする請求項２に記載の車椅子。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、安全で、搭乗者が僅かな力で回転し得る車椅子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】従来、車椅子は搭乗者が一人で外出しようとしても、坂道があるため、上り坂は腕の力だけでは昇り切れず、また、下り坂では、加速が不安で恐る恐るブレーキを掛けながら下ることとなるため、殆ど一人での外出はできなかった。また、車椅子には手動ブレーキが備えられているが、例えば上り坂を車椅子で昇る際、前進を中断した時に手動ブレーキを掛けるタイミングが一瞬狂うと車椅子は坂道を後退し始めてしまい、老人とか身体の不自由な人にとって上り坂を車椅子で昇ることに危険が伴うという問題点があった。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の問題点に鑑み案出したものであって、上り坂などで前進を中断しても後退することのない安全な車椅子を提供せんことを目的とし、その第１の要旨は、車輪が遊星歯車式内歯応差機構を介し回転するように構成したことである。また、第２の要旨は、前記遊星歯車式内歯応差機構は、駆動力を受けて回転される偏心カム部を備えた軸体と、前記偏心カム部の外周に遊合された外歯を有する揺動歯車と、該揺動歯車の外歯の歯数よりも多い歯数に設定されて該揺動歯車の外歯に噛合する内歯を有し車輪に連結されたホイールと、前記揺動歯車の外歯と同数の歯数で前記ホイールの内歯と同径に設定されて該揺動歯車の外歯に噛合する内歯を有し車体側に回転不能に固定された固定歯車で構成されていることである。また、第３の要旨は、前記駆動力が、搭乗者の手で回転される手動リングから伝達される構成であることである。
【０００４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１は、車椅子の一方側の車輪の軸部の縦断面構成図であり、また図２は、遊星歯車式内歯応差機構の配置状態を示す図１のＡ－Ａ線断面概略構成図である。
【０００５】図において、車椅子の車輪１の車輪板２の中央部には、軸体３が回動可能に横設され、この軸体３の中央部には車軸４が遊挿されて、この車軸４が、車椅子の左右の車輪１，１間に横設されたものとなっている。前記軸体３の図示左端外周には、湾曲したアーム５の先端に手動リング６が設けられており、この手動リング６を車椅子に搭乗した者が手で回すことにより駆動力が発生されるものである。
【０００６】軸体３の図示右端側には偏心状の偏心カム部３ａが一体形成されており、この偏心カム部３ａの外周には、外側に外歯８ａを有する揺動歯車８が遊合されたものとなっており、この揺動歯車８の外歯８ａに対し、前記車輪板２に連結されたホイール９の内側に形成された内歯９ａが噛合され、その噛合状態は、図１に示すように、揺動歯車８の外歯８ａの例えば左半分がホイール９の内歯９ａに噛合されるものであり、また、揺動歯車８の外歯８ａには、固定歯車１０の内側に形成された内歯１０ａが噛合されており、この内歯１０ａは、揺動歯車８の外歯８ａの図１における右半分に噛合されるものであり、揺動歯車８の外歯８ａは、ホイール９及び揺動板１０のそれぞれの内歯９ａ，１０ａに同時に噛合状態で配置されるものである。前記固定歯車１０は、車椅子の車体側に固定されたケース７に一体的に係合固定されたものとなっており、またケース７は、固定歯車１０及びホイール９の外周を包囲するように配置されて、ケース７に貫通状に前記車軸４が横設されている。
【０００７】なお、ホイール９の内歯９ａの歯数は、揺動歯車８の外歯８ａの歯数よりも僅かに多い歯数に設定されており、また固定歯車１０の内歯１０ａは、揺動歯車８の外歯８ａの歯数と同数の歯数で、歯形の外周径は、ホイール９の内歯９ａの歯形外周径と同じ大きさに設定されており、前記軸体３を等速回転させると、軸体３の右端側に形成された偏芯カム部３ａも等速回転し、偏芯カム部３ａの外周に遊合された揺動歯車８は、その外歯８ａと噛合状態にある固定歯車１０の内歯１０ａと順次噛合しながら回転させる。しかし、揺動歯車８の外歯８ａと固定歯車１０の内歯１０ａの歯数は同数のため常に同じ歯の噛合となり、揺動歯車８は、偏芯カム部３ａの外周軸周りの回転、即ち、自転は阻止され、軸体３の軸中心周りを偏芯カム３ａの偏芯量を半径とした回転、即ち、公転のみを等速にて行う。
【０００８】また、図１に示すように、揺動歯車８の外歯８ａの左半分にはホイール９の内歯９ａが噛合状態にあり、揺動歯車８の外歯８ａの公転軌跡円運動により順次噛合し、歯数差により回転がホイール９に伝達される。この時、ホイール９の内歯９ａの歯数は、揺動歯車８の外歯８ａの歯数よりも僅かに多いため、ホイール９は歯数比に対応した減速回転をするように設定されている。また、揺動歯車８は自転を阻止されているため、ホイール９からの回転力を偏芯カム３ａを介して、軸体３に伝達することができない。このように、軸体３からの回転力はホイール９に伝達されるが、ホイール９からの回転力が阻止されるように、軸体３の偏芯カム３ａ，揺動歯車８，ホイール９，固定歯車１０が配置されて遊星歯車式内歯応差機構Ｍを形成している。
【０００９】即ち、本例の車椅子では、軸部に遊星歯車式内歯応差機構Ｍを組み込んで構成したものであり、このような車椅子においては、車椅子に搭乗する者が手で前記手動リング６を前進方向に回転させると、駆動力はアーム５を介して軸体３に伝えられ、軸体３が前進方向に回転し、この回転に伴い軸体３の偏心カム部３ａに遊合されている揺動歯車８は、その外歯８ａに噛合する固定歯車１０が回転不能であるため、揺動歯車８は自転を阻止された状態で車軸４を中心に公転して、その外歯８ａに噛合するホイール９の内歯９ａを前進方向に減速回転させ、これにより減速された駆動力がホイール９から車輪板２を介して車輪１に伝えられ、車輪１は前進方向に回転されることとなる。
【００１０】このように車輪１を前進させて、例えば上り坂を昇り方向へ前進する場合に、前進を中断した時にも、前述のように、揺動歯車８は自転を阻止されているため、車輪１からの回転力は固定歯車１０により阻止され逆回転できないものとなり、遊星歯車式内歯応差機構Ｍが自緊作用を成し車椅子の後退を阻止して、後退方向に対しブレーキを掛けた状態を自動的に作ることができ、従って、上り坂の途中で前進を中断させても車椅子が後退することがなく、ブレーキ操作が遅れても良好に車椅子は停止状態を保持し、安全性が確保されるものである。
【００１１】なお、本例では、遊星歯車式内歯応差機構Ｍを一方側の車輪の軸部のみに組み込んだものを例示しているが、この遊星歯車式内歯応差機構Ｍは車椅子の左右の車輪にそれぞれ設けて、より確実な自緊作用を発生させることができるものである。
【００１２】
【発明の効果】本発明の車椅子は、車輪が遊星歯車式内歯応差機構を介し回転するように構成したことにより、僅かな力で車輪を回転させて前進，後退を行うことができるとともに、手を離すと自動的に停止するため、上り坂などで前進を中断しても後退することがなく、下り坂でも加速することがなく、安全性を確保することができるものとなる。
【００１３】また、遊星歯車式内歯応差機構は、駆動力を受けて回転される偏心カム部を備えた軸体と、偏心カム部の外周に遊合された外歯を有する揺動歯車と、揺動歯車の外歯の歯数よりも多い歯数に設定されて揺動歯車の外歯に噛合する内歯を有し車輪に連結されたホイールと、揺動歯車の外歯と同数の歯数でホイールの内歯と同径に設定されて揺動歯車の外歯に噛合する内歯を有し車体側に回転不能に固定された固定歯車で構成されていることにより、車輪に連結されたホイールを僅かな力で回転させることができ、ホイールの後退方向への回転を良好に防ぐことができるものとなる。
【００１４】また、駆動力が、搭乗者の手で回転される手動リングから伝達される構成であることにより、搭乗者が手で手動リングを回転させて前進させる手動の車椅子において、極めて軽微な力で前，後進でき、手を離すと自動的に停止するため、良好に上り坂での後退を防ぎ、また下り坂では前進が停止し、安全性を確保することができるものとなる。

【出願人】	【識別番号】５０００２０７５９【氏名又は名称】山羽和夫
【出願日】	平成１２年３月７日（２０００．３．７）
【代理人】	【識別番号】１０００８６５２０【弁理士】【氏名又は名称】清水義久
【公開番号】	特開２００１－２４５９３６（Ｐ２００１－２４５９３６Ａ）
【公開日】	平成１３年９月１１日（２００１．９．１１）
【出願番号】	特願２０００－６２３６７（Ｐ２０００－６２３６７）