JP2008515535A - 改良された車輪アセンブリおよび車椅子 - Google Patents

Abstract

【課題】多数の小さな回転可能な車輪が横方向に設けられることによって横方向の運動および前進後退運動が行われる車輪アセンブリ。
【解決手段】１対の車輪アセンブリは、標準の順方向―逆方向の運動並びに、横方向に移動可能な手動操作の車椅子に利用される。車椅子は、枠と、１つ以上の車軸と、１つ以上の車軸上で回転可能な１対の主要車輪と、主要車輪に横方向に位置づけられている複数の小さな回転可能外輪とを備えている。

Description

本発明は改良された車輪アセンブリおよび車椅子に関し、特に主要車輪上に横方向に設けられている多数の小さな回転可能車輪を有することで横方向運動および前進並びに後退運動が可能である車輪アセンブリに関する。

車椅子は、種々の形状および大きさで得られる。従来の車椅子設計は、動力、手動または他の人によって押される方式であっても、大径で、側方に搭載され、平行な位置に固定され、ハンドレールが取り付けられている２つの主要車輪を有する。主要車輪の平行位置が固定されているので、運動は一般的に枢軸、直線または曲線運動に制限されている。曲線および枢軸運動は、主要車輪を異なる速度または両方向に回転させることによって達成される。しかしながら、この車椅子は、側方への横方向運動を達成することができない。

位置を横方向に移動させるために、車椅子の操作者は、後退、旋回、前進、旋回および再び前進しなければならない。これは、状況によって許容可能であるが、横方向に移動できないと、浴室およびエレベータのような狭い場所における操作がかなり困難となる。制限された事務所または職場でさえ、常に後退および旋回することは時間がかかり非生産的である。

４つの小さな回転車輪を利用している輸送車椅子で、狭い場所での移動性を向上させたものが開発された。しかしながら、この種の椅子は、手動操作できないので、常に補助者の存在を必要とする。

従って、標準の順方向―逆方向運動と同様、横方向に移動させることができる手動操作の車椅子が必要とされている。前進および後退だけではなく横方向に移動可能な車輪アセンブリも必要とされている。

本発明によって、車輪アセンブリ、車椅子および方法が提供される。

順方向―逆方向運動および横方向運動が可能である本発明の車輪アセンブリは、車軸上で回転可能な主要車輪と、主要車輪上に横方向に位置づけられている複数の小さな回転可能外輪とを備えている。主要車輪は、車軸上の平面において回転可能であり、各外輪は、第一面に垂直な第二面において主要車輪上で回転可能である。

好適な車輪アセンブリにおいて、複数の小さな回転可能外輪は、ボールベアリングによって主要車輪に横方向に取り付けられている。一実施例において、外輪はそれぞれ、内レースと、ボールベアリングのリングと、外レースと、外レースに設けられているタイヤとを備えている。別の実施例において、各外輪は、固定された外側のハブ側面を有するハブと、タイヤが設けられている外周とを備えている。１対のベアリングコーンは、ハブと外側ハブ側面との間の主要車輪上に位置づけられている。

この発明の車椅子は、車軸上で回転するハブに複数のスポークによって取り付けられている１対の主要車輪を備えている。小さな回転可能外輪および車輪ベアリングは、スポークの間で主要車輪上に位置づけられている。小さな回転可能外輪は、主要車輪に対して、できるだけ互いに近く垂直に位置づけられている。小さな回転可能車輪の外側タイヤ面は、本来連続している車輪アセンブリの円周を画定している。好ましくは、外側タイヤ面は、車輪アセンブリの円周の真円度を最大にするように形成されている。任意のブレーキアセンブリは、小さな回転可能外輪が車椅子の前進または後退時に回転することを防ぐために、車椅子に取り付けられている。

この発明の車椅子は、枠と、１つ以上の車軸と、上述したように１つ以上の車軸に取り付けられている１対の後方主要車輪アセンブリと、１対の前方脚輪とを備えている。車椅子は、主要車輪に設けられているハンドレールを使用して手動操作され、上述したように、小さな回転可能外輪の回転を防ぐためのブレーキアセンブリを任意で含んでもよい。

この発明の手動操作の車椅子を横方向に移動させる方法は、もしあれば小さな回転可能車輪ブレーキをゆるめ、近接の物体に対して横力を作用させるステップを備えている。横力は、車椅子に乗っている人もしくは患者または付添人によって作用させてもよい。

本発明の特徴および利点は、添付図面とともに以下の好適な実施例の記載を読めば、当業者にとって容易に明らかである。

上述したように、この発明の車輪アセンブリは、順方向―逆方向運動および横方向運動が可能である。図１を参照すると、この発明の主要車輪アセンブリ２０は、図示されているように車椅子１０に取り付けられている。主要車輪アセンブリ２０は、主要車輪３０と、半径方向に延びているスポーク３４と、ベアリング３８を含む中心ハブ３６とを含む。複数の小さな回転可能外輪４０は、以下にさらに記載するように主要車輪上に横方向に位置づけられている。

図１をさらに参照すると、この発明の車椅子１０は、図示されているように、シートアセンブリ１２および足置きアセンブリ１４が設けられている枠１６を備え、主要車輪アセンブリ２０および２１および脚輪２３および２４が取り付けられている。シート、足置きおよび枠アセンブリは、溶接、ボルト等の手段によって接続してもよい。延出された押しハンドル１８は、枠に取り付けられて付添人は車椅子を押して方向づけることができる。

転動運動は、枠アセンブリ１６の後方部に取り付けられている１つ以上の車軸２２に回転可能に設けられている主要車輪アセンブリ２０および２１によって達成される。脚輪２３および２４は、枠１６の前方部に取り付けられている。車椅子は、付添人がいなくても、主要車輪アセンブリ２０および２１に接続されているハンドレール２６および２７を使用して手動操作することができる。

この発明の主要車輪アセンブリ２０および２１は、主要車輪３０および３２と、半径方向に延びているスポーク３４および３５と、中心ハブ３６および３７とを備えている。ベアリング３８および３９は、１つ以上の車軸２２を中心とした主要車輪アセンブリの回転を容易にするハブ３６および３７に設けられている。主要車輪３０および３２は、小さな脚輪２３および２４に比べて大径であり車椅子の手動操作を容易にする。

従来の手動操作の車椅子は、一般的に、主要車輪の縁に設けられているタイヤを有する一方で、この発明の車椅子の主要車輪３０および３２は金属等の強い材料からなる。この発明の車椅子１０を横方向に移動させるために、複数の小さな横方向に位置づけられている回転可能な外輪４０および４２は、図１および２に示されているように主要車輪のそれぞれに取り付けられている。

主要車輪３０および３２に設けられている横方向に位置づけられた回転可能な外輪４０および４２の数は、車椅子等の用途で変化してもよい。しかしながら、車椅子において、多数の近接して設けられている小さな横輪を利用することによって主要車輪を可能な限り円形にして滑らかな乗り心地にすることが一番よい。

次に図２および３を参照すると、主要車輪３０および３２（主要車輪３０のみが図２に示されている）に設けられている横方向に位置づけられている回転可能な外輪４０は、図３に示されているように内レース４４と外レース４６との間に保持されているボールベアリング４５を含む。内レース４４は、車椅子の主要車輪３０および３２上に位置づけられ取り付けられている。主要車輪は、外レース４６の回転面が主要車輪３０および３２の回転面に垂直となるように内レース４４への車軸として機能する。タイヤ４８は、外レース４６に設けられている。図４に示されている別の形態において、各外輪は、ハブ５０の両側に１組のコーンベアリング５２を備えている。ベアリング５２は、円錐形の外側のハブ側面５４に対して、溶接等の手段によって主要車輪３０および３２に取り付けられている側方コーン５６によって保持されている。タイヤ４９は、ハブ５０に設けられている。

上述したように、主要車輪３０および３２上の外側の横輪４０および４２の配置は、スポーク３４に必要な空間のみを残して、互いに近づけるべきである。外輪間の比較的小さな空間は、より滑らかな乗り心地を与える。また、外側タイヤを平坦よりもむしろ主要車輪の曲率と同様の曲率で形成することは、順方向―逆方向運動の滑らかさを向上させる。

横方向ブレーキシステムは、車椅子が通常の順方向―逆方向動作を行っている場合、外側の横輪４０および４２が回転することを防ぐために設けてもよい。これは、病院または家等の水平な床には必要ではないかもしれないが、斜面では必要とされる。横方向運動が必要な場合、横方向のブレーキがゆるめられ、エレベータの壁またはトイレの扉のような定置物体は、車椅子に乗っている人もしくは患者または付添人によって押されて車椅子が横方向に移動するために必要な力が与えられる。

利用可能な横方向ブレーキシステム６０の例は、図５および６に示されているように、車椅子枠１６と主要車輪アセンブリ２０との間に位置づけられている。ブレーキディスク６２は、図５に示されているようにブレーキディスク６２を外側の横輪４０に接触させることによって外側の横輪４０に対してかけられる。ブレーキディスク６２によって付加された圧力は、外側の横輪４０の回転を止めることによって、望ましくない横方向運動から車椅子を守る。ブレーキディスク６２は、圧力がブレーキディスク６２および横輪４０にかけられている間、ブレーキディスク６２を外側の横輪４０とともに回転させる１組のベアリング６４にしっかりと取り付けられている。圧力は、レバー６８に取り付けられている１組のアーム６６を接続ロッド７０によって延ばすかまたは引っ込めることによってかけられる。レバー６８を下方向に移動させることによって、アーム６６は、延びてブレーキディスク６２を外側の横輪４０に接触させて横輪の回転を図５に示されているように止める。レバー６８が上方向に移動されると、アーム６６は、引っ込みブレーキディスク６２を外側の横輪４０から離すことによって図６に示されているように横輪を自由に回転させる。

望ましくない横方向運動は、上述したような横方向ブレーキシステムを単一の主要車輪の外側の横輪アセンブリにかけることによって防がれる。横方向ブレーキシステムを両方の主要車輪にかけることは可能であるが、必要ではない。また、当業者に周知である他の横方向ブレーキシステムを使用してもよい。

順方向―逆方向運動および横方向運動が可能であって、１つ以上の車軸に回転可能に設けられている主要車輪と、主要車輪上に横方向に位置づけられている複数の小さな回転可能外輪と、小さな回転可能外輪の回転を防ぐためのブレーキとを含む車輪アセンブリを備えているこの発明の手動操作の車椅子を横方向に移動させるこの発明の方法は、ブレーキをゆるめ；近接の物体に対して横力を作用させることによって車椅子を横に移動させるステップを備えている。

発明の好適な実施例を例示して開示の目的で記載してきたが、部品およびステップの設計および配列における数多くの変更は、添付の請求項によって定義されている本発明の要旨の範囲内の変更であれば、当業者によってなされてもよい。

この発明の車椅子の斜視図である。 この発明の車輪アセンブリの側面図である。 外側の横車輪の３−３線に沿う断面図である。 使用可能な別の外側の横輪の形態を示す。 回転可能な外側横車輪を含む主要車輪および操作されていない横方向運動ブレーキの正面展開図である。 図５と同様の拡大図であって、操作時のブレーキを示す。

Claims (22)

1. 順方向または逆方向運動および横方向運動が可能である車輪アセンブリであって、
   車軸上で回転可能な車輪と；
   前記車輪上に横方向に位置づけられている複数の小さな回転可能外輪とを備え、
   前記車輪は、前記小さな回転可能外輪の車軸として機能する車輪アセンブリ。
2. 前記車輪は、車軸上で第一面において回転可能であり、前記各小さな回転可能外輪は、第一面に垂直な第二面において車輪上で回転可能である、請求項１に記載の車輪アセンブリ。
3. 前記車輪にしっかりと取り付けられているハンドレールをさらに備えている、請求項１に記載の車輪アセンブリ。
4. 前記小さな回転可能外輪は、ボールベアリングを備えている、請求項１に記載の車輪アセンブリ。
5. 前記各小さな回転可能外輪は、内レースと、ボールベアリングと、外レースと、外レースに設けられているタイヤとを備えている車輪アセンブリにおいて、上記内レースは、前記車輪上に位置づけられている、請求項１に記載の車輪アセンブリ。
6. 前記各小さな回転可能外輪は、側方コーンベアリングおよび側面を有するハブと、タイヤが設けられている外周とを備えている車輪アセンブリにおいて、上記側面は前記車輪に固着されている、請求項１に記載の車輪アセンブリ。
7. 間に小さな回転可能外輪が位置づけられている複数のスポークをさらに備えている、請求項１に記載の車輪アセンブリ。
8. 小さな回転可能外輪は、前記車輪の真円度を最大にするように形成された外表面を有している、請求項１に記載の車輪アセンブリ。
9. 順方向―逆方向運動および横方向運動が可能な車椅子であって、
   枠と；
   １つ以上の車軸と；
   １つ以上の車軸上で回転可能な１対の主要車輪と；
   主要車輪上に横方向に位置づけられている複数の小さな回転可能外輪とを備え、
   上記主要車輪は、上記小さな回転可能外輪の車軸として機能する車椅子。
10. 各主要車輪は、１つ以上の車軸上で第一面において回転可能であり、小さな回転可能外輪は、第一面に垂直な第二面において主要車輪上で回転可能である、請求項９に記載の車椅子。
11. 手動操作される、請求項９に記載の車椅子。
12. 手動操作を可能にするための主要車輪に取り付けられているハンドレールをさらに備えている、請求項９に記載の車椅子。
13. 小さな回転可能外輪は、ボールベアリングを備えている、請求項９に記載の車椅子。
14. 各小さな回転可能外輪は、内レースと、ボールベアリングと、外レースと、外レースに設けられているタイヤとを備えている車椅子において、上記内レースは、上記主要車輪上に位置づけられている、請求項９に記載の車椅子。
15. 各小さな回転可能外輪は、側方コーンベアリングおよび側面とタイヤが設けられている外周とを有するハブを備えており、上記側面は上記主要車輪に固着されている、請求項９に記載の車椅子。
16. 各主要車輪は、間に小さな回転可能外輪が位置づけられている複数のスポークをさらに備えている、請求項９に記載の車椅子。
17. 小さな回転可能外輪は、主要車輪の真円度を最大にするように形成された外表面を有している、請求項９に記載の車椅子。
18. 望ましくない横方向運動を避けるための横方向ブレーキシステムをさらに備えている、請求項９に記載の車椅子。
19. 順方向―逆方向運動および横方向運動が可能であって、１つ以上の車軸に回転可能に設けられている主要車輪と、主要車輪上に横方向に位置づけられている複数の小さな回転可能外輪とを含む車輪アセンブリを備えている手動操作の車椅子を横方向に移動させる方法であって、各主要車輪は上記小さな回転可能外輪の車軸として機能するものであり、
    近接の物体に対して横力を作用させ；
    車椅子を横方向に移動させるステップからなる手動操作の車椅子を横方向に移動させる方法。
20. 車椅子は、小さな回転可能外輪の回転を防ぐためのブレーキを含み、ブレーキは、近接の物体に対して横力を作用させる前にゆるめられる、請求項１９に記載の方法。
21. 小さな回転可能外輪の回転を防ぐためのブレーキをさらに備えている、請求項９に記載の車椅子。
22. 小さな回転可能外輪の回転を防ぐためのブレーキをさらに備えている、請求項１に記載の車輪アセンブリ。

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