JP2004141452A

JP2004141452A - 片手操作式車椅子

Info

Publication number: JP2004141452A
Application number: JP2002310629A
Authority: JP
Inventors: Shunichi Tada; 多田　俊一
Original assignee: TADA MOKKO SEISAKUSHO KK
Current assignee: TADA MOKKO SEISAKUSHO KK
Priority date: 2002-10-25
Filing date: 2002-10-25
Publication date: 2004-05-20

Abstract

【課題】一方の後輪を回転させるだけでスムーズに直進，旋回させることができる片手操作式車椅子を提供することにある。
【解決手段】別個独立の右車軸３０，左車軸４０の各一端に固定した右後輪１０，左後輪２０と、右車軸３０の回転を左車軸４０へ伝達する回転伝達装置５０とを備え、該回転伝達装置を少なくとも直進モードと旋回モードの動作切替を可能とし、直進モードにしたときは右車軸３０の回転が左車軸４０にそのまま伝達されて左後輪２０が右後輪１０と同方向に回転し、また旋回モードにしたときは右車軸３０の回転が左車軸４０に逆転して伝達され、左後輪２０が右後輪１０と逆方向に回転する構成。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は片手操作式車椅子に関し、更に詳しくは、一方の後輪を回転させるだけでスムーズに直進，旋回させることができる片麻痺者が使用して最適な片手操作式の車椅子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の片手操作式車椅子としては、実公昭４６−１３３８６号公報（第１公知文献）のように、公左右一対の後輪のいずれか一方に二本のハンドリムを二重に設け、このうち一本のハンドリムの回転を伝達軸を介して反対側の後輪に伝達させる構成のダブルハンドリム方式のものが一般的であった。
【０００３】
その他、従来の片手操作式車椅子としては、例えば、実開昭６１−２１５２１号公報，実開昭５２−７５３５２号公報，実開昭５２−７５３５３号公報（第２公知文献）のように、片手又は片足で前輪を操舵するものや、例えば特開平３−２１５２５９号公報，特公平５−５８７５０号公報（第３公知文献）のように、一方の後輪と前輪をリンクさせて片手操作での方向転換を可能としたもの、或いは、特開２００２−２０９９５４号公報（第４公知文献）のように、一方の後輪の車軸にサーボモータを取り付け、該一方の後輪を他方の後輪の回転に追従させたものなどが提案されている。
【０００４】
なお、片手操作式車椅子ではないが、例えば特開平８−１５４９７７号公報及び実開昭６３−１４７９５２号公報（第５公知文献）のように、モータ等の駆動力を左右の後輪に分配するとゝもに、車椅子を旋回させたときに左右の後輪に逆の駆動力を与えるデファレンシャルギア（差動装置）を備えた補助動力付き車椅子が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の第１公知文献に開示されたダブルハンドリム方式の片手操作式車椅子では、二重に設けた二本のハンドリムを個別に操作して方向制御しなければならず、左右の後輪を同時に回転させることが非常に難しく、滑らかに方向転換するためには相当の熟練を必要とするという問題があった。
【０００６】
また、上記第２公知文献に開示された片手又は片足で前輪を操舵する片手操作式車椅子や、上記第３公知文献に開示された一方の後輪と前輪をリンクさせて片手操作での方向転換を可能とした片手操作式車椅子は、いずれも前輪の向きにより方向転換する構成となっていたので、左右の後輪を互いに逆回転させて車椅子を点旋回させるピポットターンができないという問題があった。
【０００７】
さらに、上記第４公知文献に開示された一方の後輪の車軸にサーボモータを取り付け、該一方の後輪を他方の後輪の回転に追従させた片手操作式車椅子では、片手操作でピポットターンをすることができるものの、モータ等の補助動力を必要とするという問題があった。
【０００８】
なお、上述した第５公知文献に示すデファレンシャルギアを備えた補助動力付き車椅子は片手操作式車椅子ではなく、そのデファレンシャルギアは自動車に設けられているものと同様に、モータなどの駆動力を左右の後輪に分配するとゝもに、車椅子を旋回させたときに左右の後輪に逆の駆動力を与えて旋回を安定させる働きをするにすぎないものである。
【０００９】
本発明は、上記のような従来の問題点に鑑みてなされたものであり、一方の後輪を回転させるだけでスムーズに直進，旋回させることができ、特にモータ等の補助動力なしでピポットターン（点旋回動作）が可能な片手操作式の車椅子を提供することを目的としたものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するため、本発明に係る片手操作式車椅子は、別個独立した二本の車軸の各外端側にそれぞれ固定した左右の一対の後輪と、前記二本の車軸のうち一方の車軸の回転を他方の車軸へ伝達可能とした前記両車軸の内端側に設置した回転伝達装置と、一方の車軸の回転力により他方の車軸を同方向に回転させて直進モードとする前記回転伝達装置の第１固定手段と、前記一方の車軸の回転力により他方の車軸を逆方向に回転させて旋回モードとする前記回転伝達装置の第２固定手段とをそれぞれ備えたことを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係る片手操作式車椅子について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図において、１は左半身麻痺者が右手を使って操作する片手操作式車椅子で、主な駆動系として、右後輪１０，左後輪２０，右車軸３０，左車軸４０，回転伝達装置５０，第１固定手段６０，第２固定手段７０，動作切替手段８０をそれぞれ備えている。なお、図１は片手操作式車椅子１を正面から見た図である。したがって、片手操作式車椅子１に座った片麻痺者からは、図１の左側が右手による操作側である右、図１の右側が非操作側である左であり、以下では左・右逆として説明となる。
【００１２】
１０は右後輪，２０は左後輪で、該左右の後輪１０及び２０はそれぞれ、別個独立しており且つ同一軸線上に設置した右車軸３０及び左車軸４０の外端側にそれぞれ固定されており、操作側である前記右車軸３０の回転が回転伝達装置５０を介して左車軸４０に伝達されるようになっている。
【００１３】
その概略を説明すると、第１固定手段６０の作動により、歯車の回転が阻止された回転伝達装置５０の両車軸３０，４０を中心とする回転により右車軸３０の回転を左車軸４０に伝達せしめて行う直進（前進，後退）と、第２固定手段７０の作動により、回転伝達装置５０の歯車の回転により右車軸３０の回転を左車軸４０に逆方向に回転せしめて行う旋回（左・右）と、第１，第２の両固定手段６０，７０の非作動により左右の車軸３０，４０を自由回転とする標準（ニュートラル）の三つのモードの動作切替が可能であり、この動作切替を片手操作式車椅子１の右側に設置した動作切替手段８０により行うようにしてある。
【００１４】
５０は回転伝達装置で、図２乃至図４に示すように、前記右車軸３０の内端側（図中右端）に固定した右大傘歯車５１と、該右大傘歯車５１と間隔をおいて対向する前記左車軸４０の内端側（図中左側）に固定した左大傘歯車５２と、前記左右の大傘歯車５１，５２との間にあってこれら両大傘歯車５１，５２と噛み合う三つの小傘歯車５３，５３，５３から主に構成されており、該小傘歯車５３はそれぞれ上下両端が固定されたシャフト５４，５４，５４に回転自在に取り付けられている。
【００１５】
５５は前記右車軸３０と左車軸４０の隣接する両内端に跨がって遊嵌したスリーブで、その鍔部に前記シャフト５４，５４，５４の下端がそれぞれ固定されており、該シャフト５４の上端は、前記左大傘歯車５２の右側（図中）にあって、左車軸４０に回転自在に取り付けた回転ディスク５６に一端が固定され、左方向に延びる三つの連結部材５７，５７，５７の他端にそれぞれ固定されている。
【００１６】
６０は第１固定手段で、図２，図３及び図６に示すように、前記回転ディスク５６と、一端が後述する動作切替手段８０に接続した第１ワイヤ６１と、該第１ワイヤ６１の進退によりベルクランク・連扞６２を介して左右方向に摺動する前記左車軸４０に遊嵌した押出部材６３と、該押出部材６３と前記回転ディスク５６との間に設置したブレーキディスク６４とから主に構成されている。
【００１７】
前記ブレーキディスク６４は摺動可能に前記左車軸４０に固定されているとゝもに、圧縮形のスプリング６５により前記回転ディスク５６と離反する方向（図中右方向）に付勢されており、該ブレーキディスク６４に連続するスリーブ部６４Ａの右端は前記押出部材６３の左端と当接している。
【００１８】
７０は第２固定手段で、図２，図３，図５及び図６に示すように、一端が後述する動作切替手段８０に接続した第２ワイヤ７１と、前記回転ディスク５６の外周から前記ブレーキディスク６４方向に延びる回転ドラム７２と、該回転ドラム７２の外周に巻き回して一端を装置本体７３に固定したブレーキバンド７４と、該ブレーキバンド７４の他端が下部腕７６Ａに固定され、上部腕７６Ｂが前記第２ワイヤ７１の他端に固定されたベルクランク７６とから構成されており、該ベルクランク７６は前記ブレーキバンド７４を拡径方向に付勢する引張り形のスプリング７５を備えている。
【００１９】
８０は動作切替手段で、図１，図２及び図６に示すように、枢軸８１Ａを中心として前後方向（図６では左右方向）に回動する切替レバー８１と、該切替レバー８１の基部に一端を取り付けた湾曲リンク８２と、該湾曲リンク８２の他端に取り付けた上下方向に移動するロッド８３と、該ロッド８３の下端を中央腕８４Ａに取り付けたＴ字形部材８４とから構成されており、枢軸８５を中心として回動する前記Ｔ字形部材８４の上部腕８４Ｂには前記第２ワイヤ７１の一端が、下部腕８４Ｃには前記第１ワイヤ６１の一端がそれぞれ固定されている。
【００２０】
次に、上記構成からなる片手操作式車椅子１の動作について、主に図７（ａ）乃至（ｃ）を参照しつつ以下に説明する。前記動作切替手段８０の切替レバー８１を図６の左側の位置まで枢軸８１Ａを中心として回動（直進モード）するとロッド８３が最大限まで引き上げられ、Ｔ字形部材８４の下部腕８４Ｃが図６の左側の位置まで移動し、該下部腕８４Ｃに接続された第１ワイヤ６１が引かれる。このときＴ字形部材８４の上部腕８４Ｂは図６の右側の位置まで移動するので、第２ワイヤ７１は引かれることがない。
【００２１】
第１ワイヤ６１が引かれると、ベルクランク・連扞６２を介して前記左車軸４０に遊嵌した押出部材６３が図中左方向に摺動し、該押出部材６３と前記回転ディスク５６との間に設置したブレーキディスク６４が圧縮形のスプリング６５の弾性に抗して左方向に摺動する。ブレーキディスク６４が左方向へ移動することにより、図７（ａ）に示すように、該ブレーキディスク６４は前記回転ディスク５６と圧接し、右車軸３０と左車軸４０とは回転伝達装置５０，第１固定手段６０を介して連結される。
【００２２】
すなわち、第１固定手段６０の作動により、左右の車軸３０，４０は、ブレーキディスク６４，回転ディスク５６，該回転ディスク５６から延びる連結部材５７，回転伝達装置５０を構成する小傘歯車５３のシャフト５４を介して連結されるため、右車軸３０を回転しても前記小傘歯車５３は自転しない。
【００２３】
この状態で右後輪１０を右手で前・後に回転することによりその右車軸３０が前・後に回転し、回転伝達装置５０の右大傘歯車５１が回転する。しかし、上記のように、この右大傘歯車５１と噛み合う小傘歯車５３の自転は阻止されているため、前記回転伝達装置５０，連結部材５７，回転ディスク５６，ブレーキディスク６４が一体となって前記右車軸３０と同方向に回転する。その結果、左車軸４０が前記右車軸３０と同方向（前・後）に回転し、この回転力が左後輪２０に伝達されて片手操作式車椅子１は前・後方向に直進する。
【００２４】
つぎに、前記動作切替手段８０の切替レバー８１を図６の実線で示す右側の位置まで枢軸８１Ａを中心として回動（旋回モード）すると、ロッド８３は最大限まで引き下げられる。その結果、Ｔ字形部材８４の上部腕８４Ｂが図６の実線で示す図中左まで移動し、該上部腕８４Ｂに接続された第２ワイヤ７１が矢印方向に引かれる。このとき、Ｔ字形部材８４の下部腕８４Ｃは図６の右側の位置まで移動するので第１ワイヤ６１は引かれることはなく、第１固定手段６０は非作動の状態にある。
【００２５】
第２ワイヤ７１が矢印方向に引かれると、図２，図３及び図５に示すように、ベルクランク７６が引っ張り形のスプリング７５の弾性に抗して上部腕７６Ｂが左回転し、下部腕７６Ａに一端を固定したブレーキバンド７４の径が縮小する。その結果、図７（ｂ）に示すように、回転ドラム７２の自由回転が阻止され、該回転ドラム７２と連結された回転ディスク５６及び連結部材５７を介して回転伝達装置５０を構成する小傘歯車５３のシャフト５４が固定される。このとき、第１固定手段６０は非作動の状態にあるため、右車軸３０と左車軸４０とは非連結の状態となっている。
【００２６】
この状態で右後輪１０を右手で前・後に回転することにより、その右車軸３０に固定された右大傘歯車５１と噛み合う小傘歯車５３が矢印方向に自転する。そして、該小傘歯車５３と噛み合う左大傘歯車５２がそれぞれ矢印方向に回転するとゝもに、小傘歯車５３のシャフト５４は回転ディスク５６及び連結部材５７と固定されているため、前記回転伝達装置５０，回転ディスク５６，連結部材５７及び回転ドラム７２は前記右車軸３０の回転によって一緒に公転する。
【００２７】
その結果、右車軸３０の回転は右大傘歯車５１，小傘歯車５３，右大傘歯車５２に伝達され、該左大傘歯車５２に固定された左車軸４０は前記右車軸３０の回転方向ととは逆方向に回転し、片手操作式車椅子１は右・左方向にピポットターン（点旋回動作）をする。
【００２８】
さらに、前記動作切替手段８０の切替レバー８１を図６の中央位置まで枢軸８１Ａを中心として回動（標準モード）すると、Ｔ字形部材８４は図６の中央まで移動し、該上部腕８４Ｂに接続された第２ワイヤ７１，下部腕８４Ｃに接続された第２ワイヤ６１が引かれることがないので、図７（ｃ）に示すように、第１固定手段６０，第２固定手段７０はそれぞれ非作動の状態となり、左右の両車軸３０，４０は何らの拘束を受けることがない。したがって、右後輪１０と左後輪２０をそれぞれ別個に自由に回転する通常の両手操作式の車椅子となる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明に係る片手操作式車椅子は上記のような構成であるから、左右の後輪のうち一方の後輪を回転させるだけでスムーズに直進，旋回させることが可能であり、片麻痺者でも容易に操作することができるとゝもに、モータ等の補助動力なしで最小スペースで旋回をすることもできる。また、標準モードにしたときは、通常の両手操作式車椅子と同様に、一方の後輪と他方の後輪をそれぞれ別個に回転させることができるので、片手操作式と両手操作式の車椅子としても兼用できる、といった効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る片手操作式車椅子で、同図（ａ）はその正面図，同図（ｂ）は右側面図である。
【図２】図１のＡーＡ線断面部分図である
【図３】図２の部分拡大図である。
【図４】図２のＢーＢ線断面図である
【図５】図２のＣーＣ線断面図である
【図６】作動切替手段の正面図である。
【図７】本発明に係る片手操作式車椅子の動作説明図で、同図（ａ）は直進モード，同図（ｂ）は旋回モード，同図（ｃ）は標準モードである。
【符号の説明】
１　片手操作式車椅子
１０　右後輪
２０　左後輪
３０　右車軸
４０　左車軸
５０　回転伝達装置
５１　右大傘歯車
５２　左大傘歯車
５３　小傘歯車
５４　シャフト
５５　スリーブ
５６　回転ディスク
５７　連結部材
６０　第１固定手段
６１　第１ワイヤ
６３　押出部材
６４　ブレーキディスク
７０　第２固定手段
７１　第２ワイヤ
７２　回転ドラム
７４　ブレーキバンド
８０　動作切替手段
８１　切替レバー

Claims

別個独立した二本の車軸の各外端側にそれぞれ固定した左右の一対の後輪と、前記二本の車軸のうち一方の車軸の回転を他方の車軸へ伝達可能とした前記両車軸の内端側に設置した回転伝達装置と、一方の車軸の回転力により他方の車軸を同方向に回転させて直進モードとする前記回転伝達装置の第１固定手段と、前記一方の車軸の回転力により他方の車軸を逆方向に回転させて旋回モードとする前記回転伝達装置の第２固定手段とをそれぞれ備えたことを特徴とする片手操作式車椅子。
前記回転伝達装置を直進モードと旋回モードのほかに標準モードへの動作切替を可能とし、標準モードにしたときは前記一方の車軸の回転が前記他方の車軸に伝達されずに、前記一方の後輪と他方の後輪をそれぞれ個別に回転するようにしたことを特徴とする請求項１記載の片手操作式車椅子。
前記回転伝達装置が、前記二本の車軸の各内端に間隔をおいて互いに対向するように固定した左右一対の大傘歯車と、両大傘歯車の間でシャフトに回動自在に取り付けたこれらと噛み合う二以上の小傘歯車と、前記一方又は他方の車軸に回動自在に取り付けた回転ディスクと、前記両車軸の内端に跨がって遊嵌した前記シャフトの下端を固定するスリーブと、前記回転ディスクに固定した前記シャフトの上端を固定する連結部材とからなる構成としたことを特徴とする請求項１又は２記載の片手操作式車椅子。
前記第１制御手段は、前記一方又は他方の車軸に摺動可能に固定した前記回転ディスクと対面するブレーキディスクと、該ブレーキディスクを前記回転ディスクと圧接せしめる前記一方又は他方の車軸に摺動可能に固定した押出部材と、該押出部材の駆動機構とからなる構成としたことを特徴とする請求項１，２又は３記載の片手操作式車椅子。
前記第２制御手段は、前記回転ディスクに固定した回転ドラムと、該回転ドラムに巻き回したブレーキバンドと、該ブレーキバンドの径を縮小せしめる駆動機構とからなる構成としたことを特徴とする請求項１，２，３又は４記載の片手操作式車椅子。