【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車椅子に係り、特に、車椅子が登りスロープに差し掛かったときでも、自動的に車椅子が後退しないようにロックされることで、車輪から手放して、登坂させる力を除荷したとしても、スロープを後退せず、途中で休憩しながら登坂することが可能な車椅子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車椅子の後退防止装置を備えたものとして、例えば特開２００１−３２７５４３号公報のものがある。このものは、車軸に固定されたラチェット用ドラム（以下「ドラム」という）外周近傍にカム型つめを取り付け、このカム型つめに、弱いばね力のばねが取り付けられ、カム型つめが、常時ドラム外周に軽く接触するように付勢させる登坂時の後退防止機構を備えている。また、操作ハンドルにより駆動ワイヤーを牽引し、ドラム外周面に接触しているカム型つめをばね力に抗してドラム外周面から浮かして、平地での後退走行を許容とする後退許容機構が設けられている。平地での前進走行時には、カム型つめは、ドラム外周面をなめらかに、音もなく抵抗のない状態で接触しながら滑るため、前進走行が可能となる。この平地での前進走行状態において、小回りするために多少の後退を行う必要の場合には、操作ハンドルを操作して、ばねのばね力に抵抗して駆動ワイヤーを牽引して、カム型つめをドラム外周面から浮かすことで、若干の後退走行が可能となるものである。そして、車椅子が坂道を上る際には、車輪が若干逆回転しはじめと、カム型つめは、ドラム外周面にくさびのように食い込んで、車輪の後転を停止させる。こうして、坂道の途中で漕ぎ手を放しても車椅子は停止したまとなり、後退をロックする。そして、その状態で再び車輪に登坂する力を加えることにより、車椅子を前進させて登坂を続行することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のものにあっては、ばねのばね力が、常にカム型つめをして、ラチェット用ドラムに接触する方向に作用せしめた構成であるため、登坂のみならず、平地走行の場合でもばねのばね力が、車輪に常時作用するため、車輪を漕ぐ手の操作力をそれだけ大きくしなければならず、そのため長時間走行には疲労が嵩み易くなる問題がある。また、平地走行時に、小回りをして車椅子を後退操作したい場合には、その都度操作ハンドルを操作して駆動ワイヤーを牽引操作してドラム外周面からカム型つめを浮かす操作を行わなければならず、操作性が煩わしくなる問題がある。
【０００４】
本発明は、上記問題点に鑑みて工夫されたものであり、車椅子が登坂を走行するときでも、車輪から漕ぐ手を放しても、車椅子がそのままの位置で停止して後退しないので休憩でき、また、その停止状態から車椅子を漕ぐことで、再び車椅子を登坂走行でき、さらには、平地走行時に、車椅子を後退させるときでも、操作機構を操作することなく、自由に後退走行が行える車椅子を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明においては、次のような構成を採ることした。すなわち、請求項１記載の発明は、車椅子であって、車体の両側に回転自在の車輪を有する車椅子において、車体の両側に回転自在の車輪を有する車椅子において、前記車体に固定されたハブシャフトと、前記ハブシャフトにベアリングを介して回転自在に枢支された前記車輪のハブと、外部からの操作により両方向又は一方向のみの回転を許容を切り換え可能なワンウェイクラッチ手段と、当該ワンウェイクラッチ手段に結合され前記車体が所定角度傾斜することを検知したときに、前記ワンウェイクラッチ手段を作動させる車体傾斜検知手段とを具備し、前記車体前進登坂走行時、前記車体傾斜検知手段が所定の傾斜角度を検知したとき、前記ワンウェイクラッチ手段が作動して、前記車輪のハブが前記ハブシャフトにロックされて前記車体の後退を拘束するが、前進走行は許容されるようにしたことを特徴とする。
【０００６】
この請求項１記載の車椅子によれば、車椅子が登坂（スロープ）に差し掛かり、登坂走行する場合には、その登坂路が所定傾斜角度以上あるときは、車体傾斜検知手段が所定傾斜角を検知し、車体傾斜検知手段に連結されたワンウェイクラッチ手段が連動して作動する。すると、ワンウェイクラッチ手段により、車輪のハブがハブシャフトに連結状態となってその回転が、なんらブレーキ操作することなく、自動的にロックされ、そのため、車椅子は自動的に停止して、後退することがない。このため、登坂路途中においていつでも、車椅子の漕ぐ手を休めて休憩が可能となり、また、その状態から登坂を続行すべく漕ぎ出すことにより前進走行が行えるので、楽に登坂走行を実現できるようになる。また、平地においては、車輪のハブと車体（ハブシャフト）との間にはなんら車輪の回転を拘束する力が作用していないので、車椅子の長時間走行も楽に行え、また、車椅子を少し後退させて方向転換する場合に、車椅子が平地にあるため、車体傾斜感知手段により、ワンウェイクラッチ手段は非作動の状態にあり、このため、車椅子を自由に前後左右に移動操作でき、従って、上記従来のもののように、操作ハンドルを解除操作して駆動ワイヤーを牽引操作するなどする煩瑣な操作を必要とすることなく、操作性簡便にして自由に車椅子を後退して方向転換が行えるようになる。
【０００７】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の車椅子に係り、前記車体傾斜検知手段は、前記車体に揺動自在に懸垂されリンクと、当該リンクの下端に設けられ前記リンクを常に鉛直方向を保持するウェイトとを備えた振り子機構で形成され、当該振り子機構の前記リンク上端が、前記ワンウェイクラッチ手段にロッドを介して連結されて、前記振り子機構の前記車体に対する相対変位により前記ワンウェイクラッチ手段における作動と非作動との切り替えを可能にしたことを特徴とする。
【０００８】
この請求項２記載の発明によれば、車体傾斜検知手段を振り子機構で形成し、この振り子機構によりワンウェイクラッチ手段を作動させるため、車椅子が登坂路のような傾斜路面を走行するときには、振り子機構が確実に働き、平地にあるときは、振り子機構は作動しない。このため、車椅子を平地で、後退させたい場合には、車輪を後退方向に回転させる操作力を作用させるだけで、容易に後退走行を行える。
【０００９】
また、請求項３記載の発明は、請求項２記載の車椅子に係り、前記ワンウェイクラッチ手段は、前記ハブシャフトに設けられ複数の歯部を有するワンウェイベアリングインナと、このワンウェイベアリングインナを同軸的に外包するように設けると共に、前記車輪のハブ内部に固定したリング形状のワンウェイベアリングアウタと、このワンウェイベアリングアウタと前記ワンウェイベアリングインナとの間に形成される複数の空隙に設けられて転動する転動子と、さらにこれら各空隙に挿入され、前記ロッドにより前記転動子が、前記ワンウェイベアリングアウタとワンウェイベアリングインナとに食い込んで前記くさび作用を発揮する方向と、前記くさび作用を解除する方向とに作動制御される作動子を有する転動子制御部材とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、この請求項３記載の車椅子によれば、ワンウェイクラッチ手段を、ワンウェイベアリングインナと、ワンウェイベアリングアウタと、転動子と、転動子制御部材とで形成しているので、ワンウェイクラッチ手段は構造が簡単で、確実な作動を実現できることが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下において、本発明の実施の形態を、図１乃至図６に基づき詳述する。本実施の形態における車椅子の概要を説明する。図１において、車体１は、例えば金属パイプ材で成形されたフレームで形成されており、その左右両側に、車軸としてのハブシャフト２が固定され、このハブシャフト２は、後述するベアリング手段を介し車輪４のハブ５が回転自在に取り付けられ、車軸を形成している。ハブシャフト２とハブ５との間には車輪４の一方向への回転のみを許容するワンウェイクラッチ手段３、このワンウェイクラッチ手段３にリンク結合された車体傾斜検知手段６が設けられている。また、フレームには、介護者が握るためのグリップ１ａ、シート部１ｂ、キャスター１ｃ、フットレスト部１ｄが設けられている。なお、７は車輪４に回転力を伝えるリング形状のハンドリムを示す。以下において、車輪４の支持構造（車軸構造）、ワンウェイクラッチ手段３、および車体傾斜検知手段６の順に説明していくこととする。
【００１２】
車軸４の支持構造を図４において説明する。すなわち、図４に示した車軸の支持構造は、車椅子の前進方向に対して右側に位置する支持構造を示している。ハブシャフト２（車軸）は、ボールベアリング８、テーパローラベアリング９でなるベアリング手段を介して車輪４のハブ５を回転自在に支持している。なお、ハブ５には、図２に示されるようにスポーク（図示されない）の内端を位置決め固定するための、多数の取付孔５ａが設けられる。
【００１３】
次に、ワンウェイクラッチ手段３を、図２乃至図４を参照して説明する。なお、ワンウェイクラッチ手段３の組み立て構造が理解しやすいように、図３では、図２と異なり、車椅子の左側に設けられるワンウェイクラッチ手段の組み立て分解斜視図で示して説明することとする。すなわち、ワンウェイクラッチ手段３は、ハブシャフト２にキー１０を介して固定され、例えば６個の歯１１ｂを備えたワンウェイベアリングインナ１１と、このワンウェイベアリングインナ１１を同軸的に外包するように設けられ、ハブ５内部に嵌合して固定されたリング形状のワンウェイベアリングアウタ１２（外輪）と、ワンウェイベアリングインナ１１の歯溝１１ａとワンウェイベアリングアウタ１２との間に形成される空隙Ｓ（図５参照）に設けられて転動可能なころ形状の転動子１３と、転動子１３を空隙Ｓ内で作動制御する転動子制御部材１４とからなる。これらの各部材は、所定の機械的強度を有する素材が使用される。
【００１４】
転動子制御部材１４には、ベース部１４ａから断面近似三角形状をなす６本の作動子１４ｂが、ハブシャフト２の軸線方向に伸び、上記６個の空隙Ｓに挿入されるようになっている。そして、作動子１４ｂは、各空隙Ｓを左寄り（反時計方向寄り）に偏倚して密着した状態の位置（図５（ａ））と、その位置から右側に相対移動（時計方向に移動）した状態の位置（図５（ｂ））とに亘って移動できる。こうして、作動子１４ｂが図５（ａ）に偏倚するように制御されるときは、転動子１３は、反時計方向への相対移動が許容され、ワンウェイベアリングインナ１１の歯溝１１ｃとワンウェイベアリングアウタ１２の内周面１２ａとに食い込んでくさび作用を発揮するようになり、また、作動子１４ｂが図５（ｂ）に示す方向に移動制御することで、転動子１３にくさび作用が惹起しない位置に移動させることができる。また、ベース部１４ａには、後述する車体傾斜検知手段６のロッド６ｄが結合されるロッド結合部１４ｃが設けられている。かくして、ワンウェイベアリングインナ１１，ワンウェイベアリングアウタ１２，転動子１３，転動子制御部材１４が一体になって、ハブシャフト２に組み込まれた後、ハブナット１５をハブシャフト２の軸端にねじ込むことにより、ワンウェイクラッチ手段３の組み付けが完了する。
【００１５】
次に、車体傾斜検知手段６を説明する。車体傾斜検知手段６は、図２（図中、矢印Ａは進行方向を示す）によく示されるように、車体１に例えば摩擦抵抗の小さいナイロンスリーブ６ａを介して揺動自在に懸垂されるリンク６ｂと、このリンク６ｂの下端に設けられ、常にリンク６ｂを鉛直方向に保持するウェイト６ｃ（振り子）とからなる振り子機構で形成されている。また、リンク６ｃ上端側には、転動子制御部材１４のベース部１４ａに設けられたロッド結合部１４ｃに結合されたロッド６ｄが相対回動変位が可能なように取り付けられている。このようにして、車体傾斜検知手段６の振り子６ｃは、車体の傾斜角度に応じて振り子軸６ｅを中心にして揺動し、その動きはロッド６ｄを介して転動子制御部材１４に伝達されてワンウェイベアリングアウタ１２に対して相対回転するようになる。
【００１６】
本実施の形態の作用を説明する。車椅子が、図１に示すように、平地モードで走行する場合には、車体傾斜検知手段６の振り子６ｃは、重力の作用により垂直下方に垂れ下がった状態となる。この場合、振り子６ｃは揺動しないため、ロッド６ｄにはリンク６ｂから振り子６ｃ揺動に伴う力を受けない。このため、作動子１４ｂは回転することはなく、図５（ｂ）に示され状態にあり、転動子１３は空隙Ｓ内で遊び、ワンウェイベアリングアウタ１２とワンウェイベアリングインナ１１との間に食い込むことはない。その結果、ワンウェイクラッチ手段３は、前進および後退が可能な状態となっているため、ワンウェイベアリングアウタ１２と一体のハブ５は、ワンウェイベアリングインナ１１と一体になったハブシャフト２に対してフリーな状態となり、前後いずれの方向にも回転することができ、その結果、普通の車椅子のように自由に走行させることができる。勿論、方向転換をしたい場合でも、若干車輪４を後退させることができるので、方向転換も容易かつ自由に行える。
【００１７】
他方、車椅子が図６に示すように、登坂モードの場合には、スロープの傾斜角θが所定値以上になると、振り子６ｃは図２の鉛直線に対して二点鎖線で示すように、その傾斜角度θに応じた角度だけ変位する。すると、リンク６ｂの角度変位によりロッド６ｄはリンク６ｂから図２の矢印Ｂ方向に力を受け、転動子制御部材１４のベース部１４ａに回転モーメントが作用し、作動子１４ｂは図５（ｂ）の状態から反時計方向に回転して同図（ａ）に示す状態へと移動する。このため、転動子１３は、グリースなどの潤滑油が有する粘性によりハブ５と一体のワンウェイベアリングアウタ１２が反時計方向へ回転するのにつられて、作動子１４ｂが回転移動した方向に移動し、ワンウェイベアリングアウタ１２の内周面１２ａとワンウェイベアリングインナ１１の歯溝１１ａの平坦面１１ｃとに、くさび作用により食い込み、このため、ワンウェイクラッチ手段３によるワンウェイクラッチ作用が惹起される。このため、車輪４の反時計方向への回転が自動的にロックされ、車椅子の後退が拘束され、登坂モード途中で車椅子を停止することができる。したがって、ハンドリム７を漕ぐ手を休めて、手を車輪４から放しても、車椅子が後退することがないので一休みでき、また、登坂路を上に向かって再び前進するときは、ハンドリム７を漕いで回すだけで容易に前進登坂走行できる。登坂モード時の疲労を軽減できる。
【００１８】
なお、上記実施の形態では、ワンウェイクラッチ手段３および車体傾斜検知手段６を、車椅子の左右両側に設けた場合について説明したが、いずれか一方に設けた態様であってもよい。
【００１９】
【発明の効果】
上記したように、請求項１記載の車椅子によれば、車椅子が登坂（スロープ）に差し掛かり、登坂走行する場合には、その登坂路が所定傾斜角度以上あるときは、車体傾斜検知手段が所定傾斜角を検知し、車体傾斜検知手段に連結されたワンウェイクラッチ手段が連動して作動する。すると、ワンウェイクラッチ手段により、車輪のハブがハブシャフトに連結状態となってその回転が、なんらブレーキ操作することなく、自動的にロックされ、そのため、車椅子は自動的に停止して、後退することがない。このため、登坂路途中においていつでも、車椅子の漕ぐ手を休めて休憩が可能となり、また、その状態から登坂を続行すべく漕ぎ出すことにより前進走行が行えるので、楽に登坂走行を実現できるようになる。また、平地においては、車輪のハブと車体（ハブシャフト）との間にはなんら車輪の回転を拘束する力が作用していないので、車椅子の長時間走行も楽に行え、また、車椅子を少し後退させて方向転換する場合に、車椅子が平地にあるため、車体傾斜感知手段により、ワンウェイクラッチ手段は非作動の状態にあり、このため、車椅子を自由に前後左右に移動操作でき、従って、上記従来のもののように、操作ハンドルを解除操作して駆動ワイヤーを牽引操作するなどする煩瑣な操作を必要とすることなく、操作性簡便にして自由に車椅子を後退して方向転換が行えるといった種々の効果を奏する。
【００２０】
また、請求項２記載の発明によれば、車体傾斜検知手段を振り子機構で形成し、この振り子機構によりワンウェイクラッチ手段を作動させるため、車椅子が登坂路のような傾斜路面を走行するときには、振り子機構が確実に働き、平地にあるときは、振り子機構は作動しない。このため、車椅子を平地で、後退させたい場合には、車輪を後退方向に回転させる操作力を作用させるだけで、容易に後退走行を行える効果を奏する。
【００２１】
また、請求項３記載の発明は、請求項２記載の車椅子に係り、前記ワンウェイクラッチ手段は、前記ハブシャフトに設けられ複数の歯部を有するワンウェイベアリングインナと、このワンウェイベアリングインナを同軸的に外包するように設けると共に、前記車輪のハブ内部に固定したリング形状のワンウェイベアリングアウタと、このワンウェイベアリングアウタと前記ワンウェイベアリングインナとの間に形成される複数の空隙に設けられて転動する転動子と、さらにこれら各空隙に挿入され、前記ロッドにより前記転動子が、前記ワンウェイベアリングアウタとワンウェイベアリングインナとの間に食い込んで前記くさび作用を発揮する方向と、前記くさび作用を解除する方向とに作動制御される作動子を有する転動子制御部材とを備えたことを特徴とする。
【００２２】
また、この請求項３記載の車椅子によれば、ワンウェイクラッチ手段を、ワンウェイベアリングインナと、ワンウェイベアリングアウタと、転動子と、転動子制御部材とで形成しているので、構造簡単なワンウェイクラッチ手段により、確実なロック作動を実現できる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る車椅子の右側外観側面図である。
【図２】車体傾斜検知手段の組み立て分解外観斜視図である。
【図３】ワンウェイクラッチの組み立て分解外観斜視図である。
【図４】ハブシャフトと、ハブとの車軸回りの構造を説明する要部拡大縦断面である。
【図５】ワンウェイクラッチ手段の作用説明図で、（ａ）はロック作動状態を、（ｂ）は非ロック状態を示す要部拡大側面図である。
【図６】登坂モードにある車椅子と傾斜面との関係を示す作用説明図である。
【符号の説明】
１…車体
２…ハブシャフト
３…ワンウェイクラッチ手段
４…車輪
５…ハブ
６…車体傾斜検知手段
６ｃ…振り子
６ｄ…ロッド
８…ボールベアリング
９…テーパローラベアリング
１１…ワンウェイベアリングインナ
１２…ワンウェイベアリングアウタ
１３…転動子
１４…転動子制御部材
１４ｂ…作動子
Ｓ…空隙[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a wheelchair, in particular, even when the wheelchair approaches the uphill, even if the wheelchair is automatically locked so as not to retreat, let go of the wheels, even if you unload the power to climb the slope, The present invention relates to a wheelchair capable of climbing a slope while resting on the way without retreating a slope.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as a device provided with a wheelchair retraction preventing device, for example, there is one disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-327543. This type has a ratchet drum fixed to the axle (hereinafter referred to as "drum"), and a cam-type pawl is attached near the outer periphery thereof. A spring having a weak spring force is attached to the cam-type pawl. It is provided with a retreat prevention mechanism at the time of climbing a hill, which is urged to lightly contact the outer periphery. In addition, there is a retraction allowance mechanism that pulls the drive wire by the operation handle and lifts the cam-type pawl that is in contact with the outer peripheral surface of the drum against the spring force from the outer peripheral surface of the drum to allow retreat on flat ground. Have been. During forward running on flat ground, the cam-type pawl slides smoothly on the outer peripheral surface of the drum without noise and without any resistance, so that forward running is possible. If it is necessary to make a slight reversal to make a small turn in this forward running state on flat ground, operate the operating handle to pull the drive wire against the spring force of the spring, and pull the cam-type pawl. By floating from the outer peripheral surface of the drum, it is possible to slightly retreat. Then, when the wheelchair goes up a hill, when the wheel starts to rotate slightly in reverse, the cam-type pawl bites into the outer peripheral surface of the drum like a wedge, and stops the backward rotation of the wheel. In this way, even if the rower is released on the slope, the wheelchair remains stopped and the retreat is locked. Then, in this state, the wheelchair can be moved forward by continuing to apply the climbing force to the wheels to continue climbing.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above conventional device, the spring force of the spring is always a cam-type pawl and is applied in a direction in which it comes into contact with the ratchet drum. However, since the spring force of the spring always acts on the wheels, the operating force of the rower must be increased accordingly, and there is a problem that fatigue tends to increase during long-time running. If you want to make a small turn and move the wheelchair backward when traveling on level ground, you must operate the operating handle each time to pull the drive wire and lift the cam-type pawl from the drum outer peripheral surface. However, there is a problem that operability becomes troublesome.
[0004]
The present invention has been devised in view of the above problems, even when the wheelchair is traveling uphill, even if you release your rowing hands, you can rest because the wheelchair does not stop and retreat at the same position, In addition, a wheelchair that allows the user to go uphill on the wheelchair again by rowing the wheelchair from the stopped state, and to freely move backwards without operating the operation mechanism even when moving the wheelchair backward when traveling on level ground. The purpose is to do.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention employs the following configuration. That is, the invention according to claim 1 is a wheelchair, a wheelchair having rotatable wheels on both sides of a vehicle body, and a wheelchair having rotatable wheels on both sides of a vehicle body, wherein a hub shaft fixed to the vehicle body is provided. A hub of the wheel rotatably supported by the hub shaft via a bearing, one-way clutch means capable of switching between two or one-way rotations by an external operation, and one-way clutch means. And a vehicle body inclination detecting means for operating the one-way clutch means when the vehicle body detects that the vehicle body is inclined by a predetermined angle. Upon detection, the one-way clutch means is operated, and the hub of the wheel is locked to the hub shaft, and the Restraining the retraction body, but forward travel, characterized in that it has to be tolerated.
[0006]
According to the wheelchair according to the first aspect, when the wheelchair approaches a slope (slope) and runs uphill, when the uphill road has a predetermined inclination angle or more, the vehicle body inclination detection means detects the predetermined inclination angle. The one-way clutch means connected to the vehicle body inclination detecting means operates in conjunction with the one-way clutch means. Then, the wheel hub is connected to the hub shaft by the one-way clutch means, and its rotation is automatically locked without any brake operation, so that the wheelchair stops automatically and retreats. There is no. For this reason, it is possible to take a rest by resting the wheelchair in a wheelchair at any time on the uphill road, and also to run forward by rowing out to continue the uphill from that state, so that it is possible to easily achieve uphill travel . Also, on flat terrain, there is no force between the wheel hub and the vehicle body (hub shaft) to restrain the rotation of the wheel, so that the wheelchair can be run for a long time easily and the wheelchair can be retracted slightly. When the vehicle is turned to change direction, the one-way clutch means is in a non-operating state by the vehicle body inclination detecting means because the wheelchair is on a level ground, and therefore, the wheelchair can be freely moved back and forth, right and left, Unlike the one described above, it is not necessary to perform a complicated operation of releasing the operation handle and pulling the drive wire, and the operability is simplified, the wheelchair can be freely retracted and the direction can be changed.
[0007]
According to a second aspect of the present invention, there is provided the wheelchair according to the first aspect, wherein the vehicle body inclination detecting means is suspended from the vehicle body so as to be swingable, and a link is provided at a lower end of the link and the link is always vertical. The link upper end of the pendulum mechanism is connected via a rod to the one-way clutch means, and the one-way clutch is driven by relative displacement of the pendulum mechanism with respect to the vehicle body. Switching between operation and non-operation of the means is enabled.
[0008]
According to the second aspect of the present invention, the vehicle body inclination detecting means is formed by a pendulum mechanism, and the one-way clutch means is operated by the pendulum mechanism. Therefore, when the wheelchair travels on an inclined road such as an uphill road, the pendulum mechanism is used. Works reliably and the pendulum mechanism does not operate when it is on level ground. For this reason, when the wheelchair is to be moved backward on flat ground, the vehicle can be easily moved backward only by applying an operation force for rotating the wheel in the backward direction.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, there is provided the wheelchair according to the second aspect, wherein the one-way clutch means coaxially connects the one-way bearing inner provided on the hub shaft and having a plurality of teeth with the one-way bearing inner. A ring-shaped one-way bearing outer fixed to the inside of the hub of the wheel and provided in a plurality of gaps formed between the one-way bearing outer and the one-way bearing inner. And a direction in which the rolling element is inserted into each of these gaps, and the rolling element bites into the one-way bearing outer and the one-way bearing inner by the rod to exert the wedge action, and a direction in which the wedge action is released. A rolling element control member having an actuator that is controlled to operate. And wherein the door.
[0010]
According to the wheelchair of the third aspect, the one-way clutch means is formed by the one-way bearing inner, the one-way bearing outer, the rolling element, and the rolling element control member. It is possible to realize a simple operation and a reliable operation.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. The outline of the wheelchair in the present embodiment will be described. In FIG. 1, a vehicle body 1 is formed of a frame formed of, for example, a metal pipe material, and a hub shaft 2 serving as an axle is fixed to both left and right sides thereof. The hub 5 of the wheel 4 is rotatably mounted and forms an axle. Between the hub shaft 2 and the hub 5, there is provided a one-way clutch means 3 for permitting only rotation of the wheel 4 in one direction, and a vehicle body inclination detecting means 6 linked to the one-way clutch means 3. The frame is provided with a grip 1a for the caregiver to grip, a seat 1b, a caster 1c, and a footrest 1d. Reference numeral 7 denotes a ring-shaped hand rim that transmits a rotational force to the wheels 4. Hereinafter, the support structure (axle structure) of the wheels 4, the one-way clutch means 3, and the vehicle body inclination detecting means 6 will be described in this order.
[0012]
The support structure of the axle 4 will be described with reference to FIG. That is, the support structure of the axle shown in FIG. 4 shows a support structure located on the right side in the forward direction of the wheelchair. The hub shaft 2 (axle) rotatably supports the hub 5 of the wheel 4 via bearing means including a ball bearing 8 and a tapered roller bearing 9. The hub 5 is provided with a number of mounting holes 5a for positioning and fixing the inner ends of the spokes (not shown) as shown in FIG.
[0013]
Next, the one-way clutch means 3 will be described with reference to FIGS. In order to make the assembly structure of the one-way clutch means 3 easy to understand, FIG. 3 is different from FIG. 2 in that the one-way clutch means provided on the left side of the wheelchair is shown in an exploded perspective view. That is, the one-way clutch means 3 is fixed to the hub shaft 2 via the key 10, and is provided so as to externally coaxially enclose the one-way bearing inner 11 having, for example, six teeth 11b. A ring-shaped one-way bearing outer 12 (outer ring) fitted and fixed inside the hub 5, and a gap S formed between the tooth groove 11a of the one-way bearing inner 11 and the one-way bearing outer 12 (see FIG. 5). ), And includes a roller-shaped roller 13 which can be rolled, and a roller control member 14 for controlling the operation of the roller 13 in the gap S. For each of these members, a material having a predetermined mechanical strength is used.
[0014]
In the rolling element control member 14, six actuators 14b having an approximately triangular cross section from the base portion 14a extend in the axial direction of the hub shaft 2 and are inserted into the six gaps S. I have. Then, the actuator 14b is biased toward the left (counterclockwise) of each of the gaps S (FIG. 5 (a)), and moves relative to the right (clockwise) from that position. It can move over the state position (FIG. 5B). When the actuator 14b is controlled so as to be deviated in FIG. 5A, the rolling element 13 is allowed to move in the counterclockwise direction, and the tooth groove 11c of the one-way bearing inner 11 and the one-way bearing The wedge action is exerted by penetrating into the inner peripheral surface 12a of the outer 12 and the movement of the armature 14b is controlled in the direction shown in FIG. 5 (b). It can be moved to a position where it does not. Further, the base portion 14a is provided with a rod connecting portion 14c to which a rod 6d of the vehicle body inclination detecting means 6 described later is connected. Thus, after the one-way bearing inner 11, the one-way bearing outer 12, the rolling element 13, and the rolling element control member 14 are integrated into the hub shaft 2, the hub nut 15 is screwed into the shaft end of the hub shaft 2. Thus, the assembly of the one-way clutch means 3 is completed.
[0015]
Next, the vehicle body inclination detecting means 6 will be described. As shown in FIG. 2 (arrow A indicates the direction of travel), the vehicle body tilt detecting means 6 is a link that is swingably suspended from the vehicle body 1 via, for example, a nylon sleeve 6a having a small frictional resistance. 6b and a weight 6c (a pendulum) provided at the lower end of the link 6b and always holding the link 6b in the vertical direction. A rod 6d coupled to a rod coupling portion 14c provided on the base portion 14a of the rolling element control member 14 is attached to the upper end side of the link 6c so as to be capable of relative rotational displacement. In this manner, the pendulum 6c of the vehicle body inclination detecting means 6 swings around the pendulum shaft 6e according to the inclination angle of the vehicle body, and the movement is transmitted to the rolling element control member 14 via the rod 6d. As a result, it rotates relative to the one-way bearing outer 12.
[0016]
The operation of the present embodiment will be described. When the wheelchair travels in the flatland mode as shown in FIG. 1, the pendulum 6c of the vehicle body inclination detecting means 6 hangs vertically downward by the action of gravity. In this case, since the pendulum 6c does not swing, the rod 6d does not receive the force associated with the swing of the pendulum 6c from the link 6b. For this reason, the actuator 14b does not rotate, and is in the state shown in FIG. 5B, and the rolling element 13 plays in the gap S and bites between the one-way bearing outer 12 and the one-way bearing inner 11. Never. As a result, the one-way clutch means 3 is in a state in which it can move forward and backward, so that the hub 5 integrated with the one-way bearing outer 12 is free with respect to the hub shaft 2 integrated with the one-way bearing inner 11. In this state, the vehicle can be rotated in any direction, so that the vehicle can travel freely like a normal wheelchair. Of course, even if it is desired to change the direction, the wheels 4 can be slightly retracted, so that the direction can be changed easily and freely.
[0017]
On the other hand, when the wheelchair is in the uphill mode as shown in FIG. 6, when the slope inclination angle θ is equal to or larger than a predetermined value, the pendulum 6c is moved from the vertical line in FIG. Displaced by an angle corresponding to the inclination angle θ. Then, the rod 6d receives a force from the link 6b in the direction of arrow B in FIG. 2 due to the angular displacement of the link 6b, and a rotational moment acts on the base portion 14a of the rolling element control member 14, so that the actuator 14b is moved as shown in FIG. ) To rotate counterclockwise and move to the state shown in FIG. For this reason, the rolling element 13 moves in the direction in which the actuator 14b rotationally moves as the one-way bearing outer 12 integrated with the hub 5 rotates counterclockwise due to the viscosity of lubricating oil such as grease. The wedge action cuts into the inner peripheral surface 12a of the one-way bearing outer 12 and the flat surface 11c of the tooth groove 11a of the one-way bearing inner 11, thereby causing the one-way clutch action by the one-way clutch means 3. For this reason, the rotation of the wheel 4 in the counterclockwise direction is automatically locked, the retraction of the wheelchair is restricted, and the wheelchair can be stopped during the uphill mode. Therefore, even if you rest your hand on the hand rim 7 and release your hand from the wheel 4, you can rest because the wheelchair does not retreat, and when you move up the ascending road again, you must row the hand rim 7. You can easily run uphill by simply turning. Fatigue during climbing mode can be reduced.
[0018]
In the above-described embodiment, the case where the one-way clutch unit 3 and the vehicle body inclination detecting unit 6 are provided on both the left and right sides of the wheelchair has been described.
[0019]
【The invention's effect】
As described above, according to the wheelchair of the first aspect, when the wheelchair approaches a slope (slope) and runs uphill, when the uphill road is at a predetermined inclination angle or more, the vehicle body inclination detection means sets the predetermined inclination. The angle is detected, and the one-way clutch unit connected to the vehicle body tilt detecting unit operates in conjunction with the angle. Then, the wheel hub is connected to the hub shaft by the one-way clutch means, and its rotation is automatically locked without any brake operation, so that the wheelchair stops automatically and retreats. There is no. For this reason, it is possible to take a rest by resting the wheelchair in a wheelchair at any time on the uphill road, and also to run forward by rowing out to continue the uphill from that state, so that it is possible to easily achieve uphill travel . Also, on flat terrain, there is no force between the wheel hub and the vehicle body (hub shaft) to restrain the rotation of the wheel, so that the wheelchair can be run for a long time easily and the wheelchair can be retracted slightly. When the vehicle is turned to change direction, the one-way clutch means is in a non-operating state by the vehicle body inclination detecting means because the wheelchair is on a level ground, and therefore, the wheelchair can be freely moved back and forth, right and left, Various effects such as easy operation and free reversal of the wheelchair, without the need for complicated operations such as releasing the operation handle and pulling the drive wire as in the case of To play.
[0020]
According to the second aspect of the present invention, the vehicle body inclination detecting means is formed by a pendulum mechanism, and the one-way clutch means is operated by the pendulum mechanism. Therefore, when the wheelchair travels on an inclined road such as an uphill road, the pendulum is used. When the mechanism works reliably and is on level ground, the pendulum mechanism does not work. For this reason, when the wheelchair is desired to be moved backward on flat ground, it is possible to easily perform the backward running only by applying the operation force for rotating the wheels in the backward direction.
[0021]
According to a third aspect of the present invention, there is provided the wheelchair according to the second aspect, wherein the one-way clutch means coaxially connects the one-way bearing inner provided on the hub shaft and having a plurality of teeth with the one-way bearing inner. A ring-shaped one-way bearing outer fixed to the inside of the hub of the wheel and provided in a plurality of gaps formed between the one-way bearing outer and the one-way bearing inner. A moving element, and further inserted into each of these gaps, and the rolling element is cut into between the one-way bearing outer and the one-way bearing inner by the rod to exert the wedge action, and cancels the wedge action. And a rolling element control member having an actuator that is controlled to operate in the different directions. Characterized in that was.
[0022]
According to the wheelchair of the third aspect, since the one-way clutch means is formed by the one-way bearing inner, the one-way bearing outer, the rolling element, and the rolling element control member, the one-way clutch is simple in structure. With the clutch means, an effect that a reliable locking operation can be realized is achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a right side external appearance side view of a wheelchair according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of the vehicle body inclination detecting means.
FIG. 3 is an exploded external perspective view of a one-way clutch.
FIG. 4 is an enlarged vertical sectional view of a main part, illustrating a structure of a hub shaft and a hub around an axle.
FIGS. 5A and 5B are explanatory views of the operation of the one-way clutch means, wherein FIG. 5A is an enlarged side view of a main part showing a lock operation state and FIG.
FIG. 6 is an operation explanatory view showing a relationship between a wheelchair and an inclined surface in a climbing mode.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Body 2 ... Hub shaft 3 ... One-way clutch means 4 ... Wheels 5 ... Hub 6 ... Body tilt detection means 6c ... Pendulum 6d ... Rod 8 ... Ball bearing 9 ... Tapered roller bearing 11 ... One-way bearing inner 12 ... One-way bearing outer 13 ... rolling element 14 ... rolling element control member 14b ... actuator S ... gap
