JP2005253534A

JP2005253534A - 車椅子

Info

Publication number: JP2005253534A
Application number: JP2004066133A
Authority: JP
Inventors: Akira Omura; 昭大村
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2004-03-09
Filing date: 2004-03-09
Publication date: 2005-09-22
Anticipated expiration: 2024-03-09
Also published as: JP4407321B2

Abstract

【課題】つねに適正に安定かつ安全な着座および横臥姿勢をとり得る車椅子を提供する。
【解決手段】着座した状態で上半身を支える背もたれ１２と、臀部を支える着座部１１と、前腕部を支えるアームレスト３０と、膝から下の脚部および足部を支えるフットレスト１３とを有する。背もたれ１２とアームレスト３０を起伏調節可能に構成したベッド変換機能を備える。背もたれ１２における着座部１１に近接した左右両側部に、つねに着座部１１と略水平に保持されるように構成されたアームレスト３０の後端部を取り付けるとともに、背もたれ１２のアームレスト３０の取付部から上方の左右両側上部を、少なくともアームレスト３０の左右外側の幅と略同一幅となるように突出して形成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、高齢者等の移動手段として典型的には電動で走行する電動の車椅子に関するものである。

この種の車椅子はフレーム上に座席が設けられ、フレームの前後に前輪と後輪を有し、たとえば電動式のものにあっては後輪が電動モータによって回転駆動される。座席の下方には駆動系を構成する電動モータやその電源としてバッテリ等が格納されるものが多い。さらに所謂、リクライニング式の電動車椅子ではシートバックの傾倒角度が可変する構成となっている。

図９は、従来のリクライニング式電動車椅子１００の例を示している。この電動車椅子１００ではリクライニングスイッチ１０１によりシートバック１０２の角度を変えることができる。シート１０３の下にはアクチュエータが配置されており、そのスライド運動によりシートバック１０２を可動させるように構成される。シートバック１０２には２本の平行なフレームの間に布が張架され、その張力で乗員（使用者）の背中からの荷重を受けるようになっている。

また、特許文献１に記載のベッド変換機能を有する椅子では、背もたれの座部に近接した側部に、受け部材を介してアームレストを背もたれ幅方向軸まわりに回動自在に取り付けるとともに、該受け部材の先端寄りに座部側部に回動自在に取り付けた背もたれ連動ステーを連結し、アームレストを略水平方向に維持する。アームレストは幅方向を略水平方向と鉛直方向とに保持する拘束手段を備える。

特開２００２−６５３８６号公報

しかしながら、図９に示した電動車椅子１００ではシートバック１０２の幅は、乗員の肩幅よりも狭く、図１０に示されるように乗員の肩がシートバック１０２からはみ出してしまう。そのためシートバック１０２を完全に倒した状態（フルフラット状態）では、寝返りを打とうとすると肩がシートバック１０２のフレームに当ってしまい、筋力が弱い乗員にあっては図１１のように腕が垂れてしまうことがある。

また、特許文献１に記載のものにあっても、乗員の肩がシートバックからはみ出し、同様の問題が生じ得る。このように従来の車椅子では着座姿勢と横臥姿勢をとることができるものの、適正かつ安定した姿勢を確保するのが難しく、乗員の肉体的負担や疲労感を生じさせる場合があった。

本発明はかかる実情に鑑み、つねに適正に安定かつ安全な着座および横臥姿勢をとり得る車椅子を提供することを目的とする。

本発明の車椅子は、着座した状態で上半身を支える背もたれと、臀部を支える着座部と、前腕部を支えるアームレストと、膝から下の脚部および足部を支えるフットレストとを有し、前記背もたれと前記アームレストを起伏調節可能に構成したベッド変換機能を備えた車椅子であって、前記背もたれにおける前記着座部に近接した左右両側部に、つねに前記着座部と略水平に保持されるように構成された前記アームレストの後端部を取り付けるとともに、前記背もたれの前記アームレストの取付部から上方の左右両側上部を、少なくとも前記アームレストの左右外側の幅と略同一幅となるように突出して形成したことを特徴とする。

また、本発明の車椅子において、ベッド変換状態のとき前記アームレストおよび前記背もたれの左右に突出した前記左右両側上部が、車体下部に回転可能に支持された左右の後輪を上方から覆うように形成されたことを特徴とする。

また、本発明の車椅子において、前記車体の左右両側下部にて前後に延設されたフレームの主要部分を構成するメインフレームよりも、外周に弾性タイヤを装着した前記後輪の外周上縁が上方に位置するように構成したことを特徴とする。

本発明によれば、背もたれのアームレストの取付部から上方の左右両側上部を、アームレストの左右外側の幅と略同一幅となるように突出して形成したことで、背もたれの左右両側上部により肩や上腕部を確実に支えることができる。したがって、フルフラット状態で寝返り等を打っても安定かつ安全に横臥姿勢をとることができるばかりか、座位状態でも安定した着座姿勢をとることができる。したがって、乗員の肉体的負担や疲労を大幅に軽減し、使い勝手に優れた、所謂「人に優しい」車椅子を実現することができる。

以下、図面に基づき、本発明による電動車椅子の好適な実施の形態を説明する。
図１〜図６は、この実施形態における電動車椅子１０を各方向から見たそれぞれ全体構成を示す図である。電動車椅子１０は、乗員が着座するシートクッション（着座部）１１とシートバック（背もたれ）１２とフットレスト（足置き；なお、厳密には膝下部位の脚部と足部全体に対して機能する）１３を含み、これらは相互にリンク機構を介して連結されている。

また、このリンク機構の作用によるリクライニング機能を持ち、乗員が着座し得る座位状態（図１〜図３）と乗員が横臥姿勢をとり得るフルフラット状態（図４〜図６）をとることができる。シートバック１２と後述するアームレストは相互に連動しながら、座位状態およびフルフラット状態で起伏調節可能に構成され、フルフラット状態ではベッド仕様に変換される。

シートクッション１１は座位状態で着座した乗員の臀部を支え、シャーシフレームによって支持されるが、そのシャーシフレームを構成する左右一対のメインフレーム１４が、シートクッション１１の下方で前端部から後端部に亘って延設される。なお、各図中、必要に応じて前方および後方をそれぞれ矢印ＦｒおよびＲｒで示す。左右のメインフレーム１４は複数のブリッジ部材１５（パイプ材）によって結合され、必要かつ十分な強度剛性を有している。メインフレーム１４の前部付近および後部付近に立設されたブラケット１６，１７を介して、シャーシフレーム上にシートクッション１１が支持される。

メインフレーム１４は適度に前下がりに傾斜配置され、その前端部には支軸１８のまわりに方向転換自在に支持されたキャスタ式の前輪１９を有する。メインフレーム１４の後端部付近には、後述するパワーユニットにより左右独立で駆動可能な後輪２０を有する。後輪２０は、メインフレーム１４の前部寄りの適所に枢支された懸架アーム２１を介して、メインフレーム１４に対して相対的に所定ストローク上下動可能に支持される。メインフレーム１４と後輪２０の間にはサスペンションスプリング２２が介挿され、これによりシャーシフレームにおけるショックアブソーバ機能を確保している。

シートバック１２は、門型もしくは概略矩形状のシートバックフレーム２３に取り付けられ、乗員の上半身を支える。このシートバックフレーム２３は、メインフレーム１４の後端部にてリンク機構２４を介して連結され、このリンク機構２４（以下、リクライニング機構という）の作用によりシートバック１２は座位状態とフルフラット状態の間を回動可能になる（図１、点線矢印Ａ）。なお、シートバック１２の上部にはステー２５を介してヘッドレスト２６が設けられ、また、背面（後面）側の適度な高さ位置には手押し用のハンドル２７が付設される。

リクライニング機構２４は、リクライニング駆動装置２８によって駆動される。このリクライニング駆動装置２８は伸縮動作をすることで、リクライニング機構２４に所定の動きをさせるように連結されており、駆動モータを内蔵する駆動部２９により電動式に作動するようになっている。

シートバック１２の左右両側には所定の高さ位置（着座した乗員の肘に対応する位置）に左右一対のアームレスト３０が配置される。アームレスト３０は、その後端にてシートバック１２（シートバックフレーム２３）に上下方向に回動可能に枢支され（図１、点線矢印Ｂ）、電動車椅子１０の座位状態では図１あるいは図２に示されるように略水平に保持され、乗員の前腕部を支える。アームレスト３０はまた、リンク機構３１を介してシャーシフレーム側と連結される。具体的にはアームレスト３０の後端部に一体的に構成されたクランク状のリンク３１Ａとブラケット１７に連結するリンク３１Ｂを有し、アームレスト３０がシートバック１２のリクライニング動作に対応もしくは同期してその枢軸のまわりに回動し、座位状態とフルフラット状態の間で変位する。

一方のアームレスト３０（この例では右側）の先端部側には、電動車椅子１０を運転操作するためのコントローラ３２が配設される。コントローラ３２は、後述する後輪駆動用の電動モータを駆動制御して電動車椅子１０の走行、右あるいは左旋回動作等を行わせるための操作レバー３３や運転その他、取扱上必要なスイッチ類３４等を有する。この場合、着座した乗員がアームレスト３０に肘をかけながら、無理なく操作レバー３３等を操作し得るようにコントローラ３２を配置している。なお、左側のアームレスト３０にコントローラ３２を設けることも可能である。

フットレスト１３はフットレストフレーム３５に取り付けられる。フットレストフレーム３５はその上端部にて上下方向に回動可能にブラケット１６の適所に枢支され（図１、点線矢印Ｃ）、該上端部（枢支部）に付設されたブラケット３６には、回動範囲を規制するガイド（もしくはストッパ）３７が設けられている。フットレスト１３はガイド３７により回動ガイドされ、電動車椅子１０の座位状態では図１あるいは図２に示されるように前下がりに保持される一方で、フルフラット状態ではシートクッション１１と略同一高さ位置かつ水平に隣接配置される（図４、図５）。フットレストフレーム３５の先端には、図１の矢印Ｄのように回動可能な足乗せ３８を有する。

ここで、フットレストフレーム３５はリンク機構３９を介して、前述したメインフレーム１４の後端部に設けたリクライニング機構２４と連結される。リンク機構３９はメインフレーム１４の内側で、かつ該メインフレーム１４と略平行に前後方向に延設される。リクライニング機構２４がリクライニング駆動装置２８により駆動されるのに連動して、リンク機構３９が略前後方向に往復動作し、これによりフットレスト１３が所定の回動動作を行うようになっている。すなわち、フルフラット状態では図４に示されるようにシートクッション１１、シートバック１２およびこのフットレスト１３が全体として連続するかたちで水平配置されるように変位する。

つぎに、左右後輪２０の内側には各別に図１あるいは図３等に示されるように、各後輪２０を駆動するパワーユニット４０が配置される。パワーユニット４０は図７にも示すように、動力源である電動モータ４１とこの電動モータ４１の動力を後輪２０に減速伝達する減速ギヤ列を含むギヤボックス４２とから構成される。電動モータ４１は概略筒状を呈し、水平配置される。ギヤボックス４２のケーシング内には複数のギヤが収容され、それらにより構成される減速ギヤ列に対する入力軸としての回転軸もしくは主軸４１ａを持つ電動モータ４１が該ギヤボックス４２と一体的に結合する。

この場合、ギヤボックス４２は後輪２０の内側に配置され、前後方向略中央部位には車幅方向の外方に突出する後輪車軸４３を持ち、この後輪車軸４３によって後輪２０が支持される。図７から分かるように電動モータ４１はギヤボックス４２の内側に取り付けられるが、後輪車軸４３に対して平行かつ後方に偏倚して配置される。このように電動モータ４１を後方にずらして配置することで、その前側にスペースが確保される。なお、電動モータ４１（回転軸４１ａ）と後輪車軸４３は同一の高さ位置にある（図３（ｂ）参照）。

シートクッション１１の下方には、パワーユニット４０に給電するバッテリ４４が配置される。本発明ではシートクッション１１の下方におけるギヤボックス４２相互間にバッテリホルダ４５が配設され（図６等参照）、このバッテリホルダ４５に対して前方からバッテリ４４を挿脱可能に搭載するようになっている。この場合、バッテリホルダ４５の前方においてシートクッション１１の前端にてフットレスト１３が上下方向に回動可能に支持されているが、フットレスト１３が上方へ回動することにより（フルフラット状態）バッテリホルダ４５の前方領域が開放される。

図６等に示されるように、左右のメインフレーム１４間に横架されたブリッジ部材１５からバッテリホルダ４５のフレーム材４６が吊設され、フレーム材４６によってバッテリ搭載用のトレー４７が略水平支持される。バッテリホルダ４５は前輪１９から後輪２０にかけてのシートクッション１１の下方領域に形成され、この例では２個の箱型のバッテリ４４を前後に並置搭載可能に構成される。

なお、バッテリホルダ４５の前部にはバッテリ４４を出入れするためのバッテリ挿脱口が開設され、このバッテリ挿脱口にはバッテリ４４がバッテリホルダ４５内で移動したり、ガタついたりしないように固定保持するバッテリストッパ４８が付設される。

また、シートクッション１１のアームレスト３０に付設されたコントローラ３２の操作に基いて、パワーユニット４０を制御するコントロールユニット４９（図８参照）を備える。このコントロールユニット４９は、バッテリホルダ４５とシートクッション１１の間のスペースを使ってシャーシフレーム内に配置される。この場合、ブリッジ部材１５を適宜利用して、ブラケット等を介してコントロールユニット４９を搭載支持することができる。また、前述したリクライニング機構２４とフットレスト１３とを連結するリンク機構３９が、コントロールユニット４９の側方で前後方向に延設される。

なお、図８はこの実施形態における電動車椅子１０の電動駆動系の概略構成を示すブロック図である。コントローラ３２の操作レバー３３あるいはスイッチ類３４を操作することで、コントロールユニット４９に対して制御信号が入力される。コントロールユニット４９はその制御信号に基づき、バッテリ４４の電力を左右のパワーユニット４０（Ｌ，Ｒ）あるいはリクライニング駆動装置２８の駆動部２９に内蔵された駆動モータに供給するようになっている。したがって、コントローラ３２の操作で電動車椅子１０の駆動制御を行うことができる。

ここで、本発明において特に、アームレスト３０はその後端部にて、シートバック１２におけるシートクッション１１に近接した左右両側部に取り付けられ、前述のリンク機構を介してつねにシートクッション１１と略水平に保持される。図１等に示されるようにシートバック１２のアームレスト３０の取付部（枢支部５０）から上方の左右両側上部を、少なくともアームレスト３０の左右外側の幅と略同一幅となるように突出してなる突出部５１が形成される（図１、点線斜線部）。

なお、シートバック１２は内部の緩衝材をビニールカバー等で被うことにより構成されるが、背面側全体にて適度な強度を持つ、たとえばプラスチック製のボード５２によって支持される。ボード５２は図３（ａ）のように複数のビス５３等によってシートバックフレーム２３に固定され、これにより乗員から作用される荷重を受け止めることができるようになっている。

また、図３〜図６に示されるようにフルフラット状態のとき、アームレスト３０およびシートバック１２の左右の突出部５１は、車体下部に支持された左右の後輪２０を上方から覆うように形成されている。

さらに、後輪２０の外周には弾性タイヤが装着され、そのタイヤの外周上縁は、車体の左右両側下部にて前後に延設されたシャーシフレームの主要部分を構成するメインフレーム１４よりも上方に位置するように構成されている（図２等参照）。

上記構成において、図１〜図３に示す座位状態では乗員は、電動車椅子１０に着座してコントローラ３２を操作することによりパワーユニット４０を駆動し、電動車椅子１０を自由に走行制御することができる。一方、図４〜図６に示すフルフラット状態では、乗員は横臥姿勢をとることができる。その際、全体として水平配置されるシートクッション１１、シートバック１２およびフットレスト１３上に広い領域が確保され、必要に応じて寝返り等がうてるため優れた使い勝手が実現される。

本発明の電動車椅子１０において特に、シートバック１２の左右両側上部に突出部５１を設け、ベッド変換時のフルフラット状態において乗員の肩から上腕部を支えるシートバック１２の上部の左右側縁の位置が、通常の着座状態で前腕部を支えるアームレスト３０の幅と略同一幅となるようにしてある。これにより着座状態では図３に示されるように肩から上腕部まわりをすっぽりと包むように支持することができ、臀部や腰よりも幅広の肩や上腕部を突出部５１によって確実かつ安定して支えることができる。

また同時に、フルフラット状態でも仰向けまたはうつ伏せになった際、肩から上腕部、さらには前腕部まわりを支持する広い領域が確保され、乗員のそれらの部位を同様に確実かつ安定して支えることができ、したがって乗員、すなわち使用者の疲労度を格段に低減することができる。特にフルフラット状態では、図５に示されるように寝返り等を打っても安定かつ安全に横臥姿勢をとることができる。

また、フルフラット状態において左右の後輪２０は、アームレスト３０およびシートバック１２の左右の突出部５１によって上方から覆われる。これにより、たとえば寝返りを打った際乗員の腕がベッドから下方に垂れたとしても後輪２０のホイールやフレーム等の金属部分に直接当るのを防止し、高い安全性が確保される。

さらにその場合、後輪２０のタイヤの外周上縁は、車体の左右両側下部にて前後に延設されたシャーシフレームの主要部分を構成するメインフレーム１４よりも上方に位置するため、乗員の腕は最初に軟らかいタイヤに接触する。したがって、この点でも高い安全性を確保することができる。

以上、本発明を種々の実施形態とともに説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
上記実施形態において電動式の車椅子の場合について説明したが、その場合のみならず電動式でない車椅子に対しても本発明を有効に適用可能であり、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

本発明の実施形態における電動車椅子の全体構成を示す座位状態の斜視図である。本発明の実施形態における電動車椅子の全体構成を示す座位状態の平面図および側面図である。本発明の実施形態における電動車椅子の全体構成を示す座位状態の背面図および正面図である。本発明の実施形態における電動車椅子の全体構成を示すフルフラット状態の斜視図である。本発明の実施形態における電動車椅子の全体構成を示すフルフラット状態の平面図および側面図である。本発明の実施形態における電動車椅子の全体構成を示すフルフラット状態の正面図である。本発明の実施形態における電動車椅子の後輪まわりを示す平面図である。本発明の実施形態に電動車椅子の電動駆動系の概略構成を示すブロック図である。従来の車椅子の例を示す正面図および側面図である。従来の車椅子における着座時の様子を示す背面図である。従来の車椅子におけるフルフラット時の様子を示す斜視図である。

符号の説明

１０電動車椅子
１１シートクッション（着座シート）
１２シートバック（背もたれ）
１３フットレスト（足置き）
１４メインフレーム
１５ブリッジ部材
１６，１７ブラケット
１９前輪
２０後輪
２３シートバックフレーム
２４リンク機構
２６ヘッドレスト
２８リクライニング駆動装置
２９駆動部
３０アームレスト
３１リンク機構
３２コントローラ
３３操作レバー
３５フットレストフレーム
３８足乗せ
４０パワーユニット
４１電動モータ
４２ギヤボックス
４３後輪車軸
４４バッテリ
４５バッテリホルダ
４７トレー
４８バッテリストッパ
４９コントロールユニット
５０枢支部
５１突出部
５２ボード
５３ビス

Claims

着座した状態で上半身を支える背もたれと、臀部を支える着座部と、前腕部を支えるアームレストと、膝から下の脚部および足部を支えるフットレストとを有し、前記背もたれと前記アームレストを起伏調節可能に構成したベッド変換機能を備えた車椅子であって、
前記背もたれにおける前記着座部に近接した左右両側部に、つねに前記着座部と略水平に保持されるように構成された前記アームレストの後端部を取り付けるとともに、
前記背もたれの前記アームレストの取付部から上方の左右両側上部を、少なくとも前記アームレストの左右外側の幅と略同一幅となるように突出して形成したことを特徴とする車椅子。
ベッド変換状態のとき前記アームレストおよび前記背もたれの左右に突出した前記左右両側上部が、車体下部に回転可能に支持された左右の後輪を上方から覆うように形成されたことを特徴とする請求項１に記載の車椅子。
前記車体の左右両側下部にて前後に延設されたフレームの主要部分を構成するメインフレームよりも、外周に弾性タイヤを装着した前記後輪の外周上縁が上方に位置するように構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の車椅子。