JP2000014710A

JP2000014710A - 車椅子

Info

Publication number: JP2000014710A
Application number: JP10184265A
Authority: JP
Inventors: Ikuo Kimura; 郁夫木村
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-06-30
Filing date: 1998-06-30
Publication date: 2000-01-18

Abstract

(57)【要約】【課題】脚部の機能低下を防止したり、リハビリテーシ
ョンにおける患者の労力負担を軽減したり、脚部の低下
した機能を早期に回復させたりすることができる車椅子
を提供する。【解決手段】車体に、その走行に伴って回転する回転部
材５を設け、この回転部材５の動力をクランク機構６２
等を介して脚受け部６１に伝達して、この脚受け部６１
に乗せた乗員の脚部を強制的に動かして運動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車椅子に関す
る。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来、身
体の不自由な人の簡易な移動手段として車椅子が多用さ
れている。この車椅子の基本構造は、互いに連結された
左右一対の車体フレームに、着座用のシートや背もたれ
用のシートを張設し、この車体フレームの側面後部に一
対のホイールを取り付け、車体フレームの前部に一対の
キャスター及びフットレストを取り付けたものである。

【０００３】ところが、上記車椅子を用いる生活が１ヶ
月程度継続すると、足の関節が弱ったり筋肉が萎縮した
りすることがあり、最悪の場合には歩行が困難になるお
それがあった。また、一定期間車椅子を用いた後、直ち
に脚部の機能を回復させるための訓練（リハビリテーシ
ョン）を開始すると、患者の労力負担が大きいととも
に、機能回復に時間がかかるという問題があった。この
発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、脚部
の機能低下を防止することができるとともに、リハビリ
テーションにおいて患者の労力負担を軽減したり、脚部
の低下した機能を早期に回復させたりすることができる
車椅子を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
のこの発明の車椅子は、車体の走行に伴って回転する回
転部材と、この回転部材の動力を入力として、シートに
座った乗員の脚部を強制的に動かして運動させる運動機
能部とを備えることを特徴とするものである（請求項
１）。上記の構成の車椅子によれば、車体の走行に伴っ
て回転部材を回転させ、その動力を入力として運動機能
部を駆動することにより、シートに座った乗員の脚部を
強制的に動かして運動させることができる。

【０００５】上記車椅子は、上記運動機能部が、車体の
前後方向へ往復直線運動可能な脚受け部を備え、上記回
転部材と脚受け部との間に、回転部材の回転運動を往復
運動に変換して上記脚受け部を水平方向へ往復直線運動
させるクランク機構を介在しているものであってもよい
（請求項２）。この車椅子によれば、上記クランク機構
によって回転部材の回転運動を往復運動に変換して、脚
受け部を水平方向へ往復直線運動させることができる。
このため、上記脚受け部に乗せた脚部を前後に強制的に
動かすことができる。

【０００６】上記車椅子は、上記運動機能部が、水平軸
回りに揺動可能な脚受け部を備え、上記回転部材と脚受
け部との間に、回転部材の回転運動を揺動運動に変換し
て上記脚受け部を水平軸回りに揺動させる揺動変換機構
を介在しているものであってもよい（請求項３）。この
車椅子によれば、上記揺動変換機構によって回転部材の
回転運動を揺動運動に変換して、脚受け部を水平軸回り
に揺動させることができる。このため、上記脚受け部に
乗せた脚部を上下に強制的に動かすことができる。

【０００７】上記運動機能部は、回転部材に直結したペ
ダルであってもよく（請求項４）、この場合には、回転
部材の回転に伴って、ペダルを回転駆動させることがで
きるので、上記ペダルに乗せた脚部を前後及び上下に強
制的に動かすことができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は、この発明の車椅子の一実
施形態を示す側面図である。この車椅子１は、中空の金
属パイプにより形成した車体フレーム２と、この車体フ
レーム２に回転自在に支持された左右一対のホイール３
及びキャスタ４と、車体の走行に伴って回転する回転部
材５と、この回転部材５の動力を入力として水平方向に
往復直線運動する運動機能部６とによって主要部が構成
されている。上記車体フレーム２は、上部にグリップ２
１ａを備え、下部にホイール３が取り付けられたバック
パイプ２１と、バックパイプ２１に接合され、アームレ
スト（肘あて）８が取り付けられたアームパイプ２２
と、アームパイプ２２の前端部から下方に伸びたフロン
トパイプ２３と、バックパイプ２１とフロントパイプ２
３とを連結するシートパイプ２４と、フロントパイプ２
３に固定され、キャスタ４が取り付けられるキャスタブ
ラケット２７と、フロントパイプ２３の途中部から前方
下向きに分岐したレッグパイプ２５と、バックパイプ２
１とフロントパイプ２３とを連結し、さらにレッグパイ
プ２５とも接合されたベースパイプ２６とを主たる構成
部材として、これらを左右一対に設けたものを、Ｘ字状
のクロスバー２８によって車体の幅方向に連結したもの
である。上記左右のシートパイプ２４の相互間には、乗
員の着座部分となる着座シートが張設されており、左右
のバックパイプ２１の相互間には、乗員の背もたれ部分
となる背もたれシートが張設されており、シートパイプ
２４にはブレーキＢが取り付けられている。また、上記
バックパイプ２１の途中部には、ガス式又はバネ式のシ
ョックアブソーバ７が介在されており、床面から乗員に
伝わる衝撃を緩和できるようになっている。さらに、バ
ックパイプ２１とフロントパイプ２３との間には、スカ
ートガード２９が設けられている。

【０００９】回転部材５は、着座シートの下方であって
車体の後部の中央に設けられている。この回転部材５
は、所定隙間を設けて重ね合わせた一対の円板５０から
なり（図２参照）、各円板５０は、左右のベースパイプ
２６の相互間に架設した支軸５１に対して、保持アーム
５２を介して回転自在に取り付けられている。この保持
アーム５２は、上記支軸５１に対して回転自在に取り付
けられており、これにより、回転部材５は接地面の凹凸
に追従して上下に移動することができる。

【００１０】図３も参照して、運動機能部６は、乗員の
足を乗せる一対の脚受け部６１と、回転部材５の回転運
動を往復運動に変換して上記脚受け部６１を水平方向へ
往復直線運動させるクランク機構６２とを備えている。
各脚受け部６１は、一対の支持ロッド６１ａの先端に個
別に取り付けられており、この支持ロッド６１ａは、左
右のレッグパイプ２５の相互間に架設された軸支ロッド
６１ｂにより車体の前後方向へ進退自在に保持されてい
る。

【００１１】クランク機構６２は、一端が回転部材５に
回転自在に連結されたクランクロッド６２ａと、このク
ランクロッド６２ａの他端に下端部が回転自在に連結さ
れた揺動ロッド６２ｂと、この揺動ロッド６２ｂの途中
部に一端が回転自在に連結され、他端が上記支持ロッド
６１ａに回転自在に連結された連結ロッド６２ｃとを、
各脚受け部６１に対応させてそれぞれ一対ずつ備えてい
る。

【００１２】各クランクロッド６２ａは、回転部材５の
側面の外周寄りに、互いの位相を１８０°ずらした状態
で連結されている。また、上記揺動ロッド６２ｂは、そ
の上端部が、左右のベースパイプ２６の相互間に架設さ
れた前記支軸５１によって回動自在に支持されており、
当該支軸５１を中心として揺動自在である。この揺動ロ
ッド６２ｂの途中部には、長穴６２ｈが形成されてお
り、この長穴６２ｈに対して上記連結ロッド６２ｃが係
合されている。従って、回転部材５の回転に伴って、ク
ランクロッド６２ａを介して揺動ロッド６２ｂを揺動さ
せることができ、これにより、連結ロッド６２ｃ及び支
持ロッド６１ａを介して脚受け部６１を前後に往復移動
させることができる。また、連結ロッド６２ｃの係合位
置を長穴６２ｈに沿って移動させることにより、脚受け
部６１の進退ストロークを調整することができる。

【００１３】以上の構成であれば、車体の走行に伴って
回転部材５を回転させることができ、この回転部材５の
回転運動を、クランク機構６２によって往復直線運動に
変換して、各脚受け部６１を互いに逆向きにて水平方向
に往復直線運動させることができる。このため、乗員の
左右の脚部を各脚受け部６１に乗せておくことにより、
当該脚部を前後方向に交互に動かすことができる。すな
わち、車椅子に乗りながら、いわゆる歩行運動を強制的
に行わせることができる。この結果、車椅子の生活を長
期間継続した場合でも、足の関節が弱ったり筋肉が萎縮
したりするのを防止することができる。また、リハビリ
テーションを開始する前に、歩行運動を予備的に行わせ
ることができるので、リハビリテーションを開始した際
の患者の労力負担を軽減することができるとともに、脚
部の機能回復を早めることができる。また、上記車椅子
は、回転部材５が車体の走行に伴って回転するので、こ
の回転部材５を駆動するためのモータ等が不要であり、
その分構造を簡素にすることができる。

【００１４】図４は運動機能部６の他の実施の形態を示
す概略図である。この実施の形態が図１に示す実施の形
態と異なる点は、左右一対のクランクロッド６２ａを、
回転部材５の側面に対して互いの位相をずらすことなく
周方向の同一位置に連結した点である。この実施の形態
によれば、車椅子の乗員の左右の脚部を、前後方向に沿
って同時に同一向きに動かすことができる。すなわち、
車椅子に乗りながら、脚部のいわゆる平行運動を強制的
に行わせることができる。

【００１５】図５は運動機能部６のさらに他の実施の形
態を示す概略図である。この実施の形態においては、運
動機能部６が、水平軸回りに揺動可能な脚受け部６１を
備えるとともに、上記回転部材５と脚受け部６１との間
に、回転部材５の回転運動を揺動運動に変換して上記脚
受け部６１を水平軸回りに揺動させる揺動変換機構６３
を介在している。各脚受け部６１は、一対の支持ロッド
６１ａの先端に個別に取り付けられており、この支持ロ
ッド６１ａは、左右のレッグパイプ２５の相互間に架設
された軸支ロッド６１ｂに回転自在に取り付けられてい
る。

【００１６】揺動変換機構６３は、一端が回転部材５に
回転自在に連結されたクランクロッド６３ａと、このク
ランクロッド６３ａの他端に回転自在に連結された揺動
ロッド６３ｂと、この揺動ロッド６３ｂの揺動先端部に
回転自在に連結された第１連結ロッド６３ｃと、上端が
上記支持ロッド６１ａに一体回転可能に連結され、下端
が第１連結ロッド６３ｃに回転自在に連結された第２連
結ロッド６３ｄとを、各脚受け部６１に対応させてそれ
ぞれ一対ずつ備えている。

【００１７】各クランクロッド６３ａは、回転部材５の
側面の外周寄りに、互いの位相を１８０°ずらした状態
で連結されている。また、上記揺動ロッド６３ｂは、そ
の下端部が左右のベースパイプ２６の相互間に架設され
た支軸６３ｅによって回動自在に支持されており、当該
支軸６３ｅを中心として揺動自在である。この揺動ロッ
ド６３ｂの揺動先端部は、クランクロッド６３ａの先端
部に形成された長穴６３ｈに対して回転自在に係合され
ており、第２連結ロッド６３ｄの下端部は、第１連結ロ
ッド６３ｃに形成された長穴６３ｆに対して回転自在に
係合されている。従って、回転部材５の回転に伴って、
クランクロッド６３ａを介して揺動ロッド６３ｂを揺動
させることができ、これにより、第１連結ロッド６３
ｃ、第２連結ロッド６３ｄ及び支持ロッド６１ａを介し
て脚受け部６１を、支軸６１ｂを中心に上下に所定角度
揺動させることができる。このため、各脚受け部６１に
乗せた乗員の左右の脚部を、上下方向に交互に持ち上げ
ることができる。すなわち、車椅子に乗りながら、脚部
のいわゆる筋運動を強制的に行わせることができる。ま
た、第１連結ロッド６３ｃの係合位置をクランクロッド
６３ａの長穴６３ｈに沿って移動させたり、第２連結ロ
ッド６３ｄの係合位置を第１連結ロッド６３ｃの長穴６
３ｆに沿って移動させたりすることにより、脚受け部６
１の揺動ストロークつまりは脚部を持ち上げる高さを調
整することができる。なお、この実施の形態において、
左右一対のクランクロッド６３ａを、回転部材５の側面
に対して互いの位相をずらすことなく同一位置に連結し
てもよく、この場合には、左右の脚部を同時に持ち上げ
るものとなる。

【００１８】図６は運動機能部６のさらに他の実施の形
態を示す概略図である。この実施の形態においては、回
転部材５が車体の前部中央に設けられており、この回転
部材５に左右の足を乗せる一対のペダル６４が直結され
ている。上記回転部材５は、左右のレッグパイプ２５の
相互間に架設された支軸５３に対して、保持アーム５２
を介して揺動自在に取り付けられている。この実施の形
態によれば、回転部材５の回転に伴ってペダル６４を回
転させて、当該ペダル６４に乗せた脚部を前後及び上下
に強制的に動かすことができる。また、ペダル６４が回
転部材５に直結されているので、その構造を簡素化する
ことができる。なお、この実施の形態において、回転部
材５を図１に示す実施の形態と同様に車体の後部に設
け、その回転力を、リンク、チェーン、ギヤ、ベルト等
の動力伝達機構を介してペダル６４に伝達するようにし
てもよい。

【００１９】上記した各実施の形態において、回転部材
５を床面等から浮揚させてモータにより駆動するように
してもよく、この場合には、車椅子１が停止している場
合でも、運動機能部６を駆動することができる。この発
明の車椅子は、上記実施の形態に限定されるものでな
く、例えば、回転部材５を左右何れか一方のホイール３
によって回転させたりホイール３で兼用したりするこ
と、車椅子として電動車椅子を使用すること等、種々の
設計変更を施すことができる。

【００２０】

【発明の効果】以上のように、この発明の車椅子によれ
ば、シートに座った乗員の脚部を運動機能部によって強
制的に動かして運動させることができるので、車椅子の
生活を長期間継続した場合でも、足の関節が弱ったり筋
肉が萎縮したりするのを防止することができる。また、
リハビリテーションを開始する前に、歩行運動を予備的
に行わせることができるので、リハビリテーションを開
始した際の患者の労力負担を軽減することができるとと
もに、脚部の機能回復を早めることができる。

【００２１】特に、請求項２記載の車椅子によれば、ク
ランク機構によって回転部材の回転運動を往復運動に変
換して、脚受け部を水平方向へ往復直線運動させること
ができるので、脚部を前後に強制的に動かすことができ
る。

【００２２】請求項３記載の車椅子によれば、揺動変換
機構によって回転部材の回転運動を往復運動に変換し
て、脚受け部を水平軸回りに揺動させることができるの
で、脚部を上下に強制的に動かすことができる。

【００２３】請求項４記載の車椅子によれば、回転部材
の回転に伴って、ペダルを回転駆動することができるの
で、脚部を前後及び上下に強制的に揺動させることがで
きる。しかも、ペダルを回転部材に直結しているので、
その構造を簡素にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の車椅子の一つの実施の形態を示す側
面図である。

【図２】回転部材、クランク機構及び運動機能部を示す
概略平面図である。

【図３】回転部材、クランク機構及び運動機能部を示す
概略側面図である。

【図４】他の実施の形態を示す概略側面図である。

【図５】さらに他の実施の形態を示す概略側面図であ
る。

【図６】さらに他の実施の形態を示す概略側面図であ
る。

【符号の説明】

１車椅子２車体フレーム３ホイール４キャスタ５回転部材６運動機能部６１脚受け部６２クランク機構６３揺動変換機構６４ペダル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車体の走行に伴って回転する回転部材と、この回転部材の動力を入力として、シートに座った乗員
の脚部を強制的に動かして運動させる運動機能部とを備
えることを特徴とする車椅子。
【請求項２】上記運動機能部が、車体の前後方向へ往復
直線運動可能な脚受け部を備え、上記回転部材と脚受け部との間に、回転部材の回転運動
を往復運動に変換して上記脚受け部を前後方向へ往復直
線運動させるクランク機構を介在している請求項１記載
の車椅子。
【請求項３】上記運動機能部が、水平軸回りに揺動可能
な脚受け部を備え、上記回転部材と脚受け部との間に、回転部材の回転運動
を揺動運動に変換して上記脚受け部を水平軸回りに揺動
させる揺動変換機構を介在している請求項１記載の車椅
子。
【請求項４】上記運動機能部が、回転部材に直結したペ
ダルである請求項１記載の車椅子。