JP2009011372A - 電動車椅子 - Google Patents

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Abstract

【課題】一般に市販されている車椅子に電動駆動装置をセットして、障害者と介護者の両方がモーターを利用して便利に安全に移動する。
【解決手段】電動車椅子は、車椅子本体50と、この車椅子本体50に装着されて、車椅子本体50をモーター70で走行させる電動駆動装置1とを備える。電動駆動装置1は、車椅子本体50に装着されて、車椅子本体50をモーター70で走行させる駆動機構1Aと、この駆動機構1Aにリード線71を介して連結されて、駆動機構1Aを制御する操作機構1Bとを備える。操作機構1Bは、アクセル74を端部に設けている介護用のハンドルバー72と、このハンドルバー72を垂直フレーム51Cの上部に水平姿勢で左右に伸びるように連結する連結機構73とを備える。電動車椅子は、垂直フレーム51Cに連結される介護用のハンドルバー72を握って、駆動機構1Aを制御しながら車椅子本体50を移動する。
【選択図】図1

Description

本発明は、モーターで走行する電動駆動装置を装着してなる電動車椅子の改良に関する。
モーターで駆動される電動車椅子はすでに市販されている。従来の電動車椅子は、バッテリーとモーターを搭載しており、フレームの左右に配設された後輪をモーターで駆動して走行する構造となっている。この電動車椅子は、手元に配置されたジョイスティックを操作して運転を制御する。この構造の車椅子は、体力のない者が、介護者の援助を受けないで、自分で行きたいところに移動できるので便利に使用できる。
しかしながら、電動車椅子は、モーターで駆動できるように専用に設計されているので、全体の製造コストが高くなる欠点がある。さらに、電動車椅子は、バッテリーの電力がある場合には問題なく使用できるが、バッテリーが放電されると走行できなくなる。とくに、この電動車椅子は、モーターによる電動式の駆動から、手動による駆動への切り換えができないので、バッテリーが放電されると、モーターに連結された車輪を負荷に対して手動で回転させて動かす必要があり、極めて多大な労力を必要し、実質的には動けなくなってしまう。このため、バッテリーの充電状態を心配しながら走行する必要があり、好きなときに好きな所に安心して移動できず、その使用時間や移動範囲がバッテリーの容量によって制限されるという欠点がある。さらに、ジョイスティックを片手で操作する構造は、思い通りの操作が難しい問題点もある。
さらにまた、バッテリーやモーターを装備する電動車椅子は、全体の重量が相当に重く、また大きくなるので、建物内では便利に使用できない。このため、屋内用としては、従来から使用されている簡単な構造の電動でない車椅子を使用し、屋外用に電動車椅子を使用する必要がある。したがって、屋内用と屋外用にそれぞれ専用の車椅子を使用する必要があり、2台もの車椅子を使用して移動する必要があり、極めて不経済な欠点があった。
このような問題点を解決するために、市販の車椅子に脱着自在に装着して動力で車椅子を走行させる車椅子用の電動駆動装置が開発されている(特許文献1及び2参照)。
特開2001−70358号公報 特開2003−339782号公報
特許文献1の公報に記載される電動駆動装置は、車椅子の前方の左右フレーム間に掛け渡されるロッドと、ロッドに回動可能に固定された駆動タイヤと、駆動タイヤを駆動するモーターと、モーターに電流を供給するバッテリー及びコントローラと、駆動タイヤの方向を操作する障害者ハンドルバーとを備える。この電動駆動装置は、駆動タイヤとモーターをロッドに一体固設すると共に、ロッドの両端を車椅子のフレームに固定し、モーターに電流を供給することにより、車椅子両側の車輪と駆動タイヤによって3輪走行するようにしている。
特許文献2の公報に記載される電動駆動装置は、車椅子前部の左右フレームに対して係止構造によって脱着自在に装着可能な固定基板と、この固定基板に貫通させたステアリングシャフトと、このステアリングシャフトの上端部に取り付けられた障害者ハンドルバーを備えるステアリング部と、ステアリングシャフトの下端部に軸支連結された変速ギアを内蔵するギアボックスと、ギアボックスの水平シャフトの両側に軸着された駆動タイヤと、駆動モーターと、不使用時に駆動タイヤを地面から浮上させて、使用時には駆動タイヤを地面に着地させる浮上着地機構と、この浮上着地機構を駆動する格納モーターと、駆動モーター及び格納モーターに電力を供給する電源回路とを備えている。
この構造の電動駆動装置は、浮上着地機構で駆動タイヤを降下させて、地面に着地させる状態で駆動タイヤを駆動して車椅子を走行させ、また、浮上着地機構で駆動タイヤを上昇させて、地面から浮上させる状態で車椅子を走行できなくする。
これ等の電動車椅子は、車椅子に座る障害者がハンドルを操作して、自分の好きな方向に自由に移動できる。とくに、すでに市販されている車椅子を改良することなく、これに電動駆動装置をセットして、モーターで便利に移動できる。ただ、車椅子は、常に障害者が自分でハンドル操作して移動するだけではなく、介護者が後ろから電動駆動装置を操作して移動させることもある。したがって、電動車椅子は、障害者と介護者の両方がモーターで便利に走行できることが大切である。しかしながら、従来の電動車椅子は、障害者は便利に使用できるが、介護用がハンドルを操作して便利に使用できない欠点があった。
本発明は、このような欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、従来から多量生産されて、一般に市販されている車椅子に電動駆動装置をセットして、障害者と介護者の両方がモーターを利用して便利に安全に移動できる電動車椅子を提供することにある。
本発明の電動車椅子は、車椅子本体50と、この車椅子本体50に装着されて、車椅子本体50をモーター70で走行させる電動駆動装置1とを備える。車椅子本体50は、座部52の両側に設けているフレーム51と、このフレーム51の両側に回転できるように装着されると共に、外側に手動リング59を固定している二つの大車輪53を備える。両側のフレーム51は、座部52の背部から上に伸びる垂直フレーム51Cを備え、この垂直フレーム51Cの上端を後方に折曲する形状として、折曲部を介護用グリップ58としている。電動駆動装置1は、車椅子本体50に装着されて、車椅子本体50をモーター70で走行させる駆動機構1Aと、この駆動機構1Aにリード線71を介して連結されて、駆動機構1Aを制御する操作機構1Bとを備える。操作機構1Bは、モーター70の回転を制御するアクセル74を端部に設けている介護用のハンドルバー72と、このハンドルバー72を垂直フレーム51Cの上部に水平姿勢で左右に伸びるように連結する連結機構73とを備える。電動車椅子は、垂直フレーム51Cに連結される介護用のハンドルバー72を握って、駆動機構1Aを制御しながら車椅子本体50を移動する。
本発明の請求項2の電動車椅子は、駆動機構1Aが、モーター70と、このモーター70で駆動される駆動輪5を備え、この駆動機構1Aを車椅子本体50の前部に装着している。
本発明の請求項3の電動車椅子は、ハンドルバー72を金属パイプとして、その一端に回転できるように筒状のアクセル74を設けている。
本発明の請求項4の電動車椅子は、ハンドルバー72の連結機構73が、脱着具79を介して垂直フレーム51Cに連結している連結ロッド77と、この連結ロッド77に一端を連結して他端をハンドルバー72に連結している中間ロッド78とを備える。
本発明の請求項5の電動車椅子は、駆動機構1Aが、車椅子本体50の左右の下フレーム51Aの間に連結される本体部2と、この本体部2に上下に挿通されて、水平面内で回動できるように連結しているハンドル軸3と、ハンドル軸3の上端部に連結されて、アクセル49とブレーキレバー20を有する障害者ハンドルバー4と、ハンドル軸3の下端に配設している駆動輪5と、駆動輪5を駆動するモーター70とを備える。この電動車椅子は、障害者ハンドルバー4と介護用のハンドルバー72で、駆動機構1Aを制御しながら車椅子本体50を移動する。
本発明の請求項6の電動車椅子は、障害者ハンドルバー4のアクセル49と介護用のハンドルバー72のアクセル74の切換スイッチ75を備えている。
本発明の請求項7の電動車椅子は、駆動機構1Aが、駆動輪5を走行位置と非走行位置に移動させる昇降機構10を備える。
本発明の電動車椅子は、従来から多量生産されて、一般に市販されている車椅子に電動駆動装置をセットして、障害者と介護者の両方がモーターを利用して便利に安全に移動できる特徴がある。それは、車椅子本体にセットする電動駆動装置が、端部にアクセルのあるハンドルバーを、連結機構でもって、車椅子本体の垂直フレームの上部に左右に伸びるように水平姿勢に連結しているからである。この電動車椅子は、介護者がハンドルバーを握り、アクセル操作をしてモーターで車椅子本体を自由に移動できる。また、電動駆動装置を装着しない状態では、介護者が車椅子本体の介護用グリップを握り、モーターを使用することなく車椅子本体を押して便利に使用できる。
さらに、本発明の請求項2の電動車椅子は、請求項1の構成に加えて、駆動機構を車椅子本体の前部に装着しており、この駆動機構には、モーターと、このモーターで駆動される駆動輪とを設けている。この電動車椅子は、垂直フレームに連結しているハンドルバーのアクセルを操作して、車椅子本体の前部に設けている駆動機構で車椅子本体を移動できる。
さらに、本発明の請求項3の電動車椅子は、請求項1の構成に加えて、ハンドルバーを金属パイプとして、その一端に回転できるように筒状のアクセルを設けている。この電動車椅子は、アクセルの回転角度を調整して、車椅子本体の速度を自由にコントロールできる。
また、本発明の請求項4の電動車椅子は、請求項1の構成に加えて、ハンドルバーの連結機構を、脱着具を介して介護用グリップに連結している連結ロッドと、この連結ロッドに一端を連結して他端をハンドルバーに連結している中間ロッドとで構成する。この構造はハンドルバーを介護用グリップにしっかりと連結しながら、中間ロッドの長さでハンドルバーの高さを最適位置に調整できる。
さらにまた、本発明の請求項5の電動車椅子は、請求項2の構成に加えて、駆動機構が、車椅子本体の左右の下フレームの間に連結される本体部と、この本体部に上下に挿通されて、水平面内で回動できるように連結しているハンドル軸と、ハンドル軸の上端部に連結しているアクセルとブレーキレバーを有する障害者ハンドルバーと、ハンドル軸の下端に配設している駆動輪と、駆動輪を駆動するモーターとを備える。この電動車椅子は、介護者が介護用のハンドルバーで車椅子本体を移動させながら、障害者が障害者ハンドルバーを操作して、障害者の好む方向に移動できる。
また、本発明の請求項6の電動車椅子は、請求項5の構成に加えて、障害者ハンドルバーのアクセルと介護用のハンドルバーのアクセルの切換スイッチを備える。この電動車椅子は、切換スイッチでモーターを制御するアクセルを切り変えることができるので、障害者又は介護者が、車椅子本体の移動速度をコントロールできる。
さらに、本発明の請求項7の電動車椅子は、請求項2の構成に加えて、駆動機構に、駆動輪を走行位置と非走行位置に移動させる昇降機構を設けている。この電動車椅子は、駆動輪を上昇して、モーターで走行しない状態にでき、また駆動輪を降下して、モーターで走行できる状態にでき、モーターによる走行と、モーターを使用しない走行とを簡単に切り変えできる。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための電動車椅子を例示するものであって、本発明は、電動車椅子を以下のものに特定しない。
さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
図1に示す電動車椅子は、車椅子本体50と、この車椅子本体50の前部に連結されて車椅子本体50を動力で駆動する電動駆動装置1とを備える。車椅子本体50は、図2に示すように、従来の車椅子と同じ構造をしている。本発明の電動車椅子は、従来の車椅子と同じ構造の車椅子本体50に電動駆動装置1を搭載して、手動式の車椅子を電動で駆動できる電動車椅子とする。したがって、車椅子本体には、現在、既に使用され、あるいは今後開発される全てのものが使用できる。
図1ないし図3に示す車椅子本体50は、左右のフレーム51にシートを張設して座部52を設けている。左右のフレーム51は、上フレーム51Bの上面に肘掛57を固定しており、垂直フレーム51Cの上端には、フレーム51のパイプを後方に水平方向に折曲して、介護用グリップ58を設けている。さらに、左右のフレーム51の両側には、ベアリングを介して、回転できるように二つの大車輪53を連結している。大車輪53は、座部52に座った状態で回転できるように、外側に手動リング59を固定している。大車輪53は、座部52に座って操作できるブレーキ60で回転が停止される。ブレーキ60は、フレーム51に前後に傾動できるように連結された操作レバー60Aと、この操作レバー60Aを操作して大車輪53の表面に押圧される制動用の押圧部60Bとを備える。操作レバー60Aを傾動させると、押圧部60Bが大車輪53の表面に押圧されて、大車輪53の回転が停止される。さらに、図に示す車椅子本体50は、介護者が操作できるブレーキ61を垂直フレーム51Cに設けている。このブレーキ61は、介護者が操作レバー61Aを傾動させると、制動用の押圧部(図示せず)が大車輪53の表面を押圧して、大車輪53の回転を停止させる。
車椅子本体50の左右のフレーム51は、大車輪53の前方に、自由に首振りできる二つの自在小車輪54を連結している。自在小車輪54は、座部52に座って手動リング59を駆動し、あるいは介護者が介護用グリップ58で移動方向を変更し、あるいはまた、後述する電動駆動装置1で駆動されるときにハンドルバーで移動方向が変更されると、移動方向に首振りして行きたい方向を向く。さらに、この自在小車輪54の前方には、足台55を配設している。足台55は垂直に立てて折り畳めるようにしている。左右のフレーム51は、連結ロッド56を介して、折り畳みできるように連結されている。連結ロッド56は、2本のロッドを中心のピンを介して回転できるようにX字状に連結しており、これらのロッドの両端を回動できるようにフレーム51に連結して、両側のフレーム51を接近させて折り畳みできるように連結している。連結ロッド56は、下端を左右の下フレーム51Aに連結すると共に、上端を左右の座部フレーム51Dに連結している。左右の座部フレーム51Dにシートを張設して、座部52を設けている。
電動駆動装置1は、車椅子本体50に装着されて車椅子本体50をモーター70で走行させる駆動機構1Aと、この駆動機構1Aにリード線71を介して連結されて駆動機構1Aのモーター70を制御する操作機構1Bとを備える。図1の駆動機構1Aは、車椅子本体50の左右の下フレーム51Aの間であって、座部52の前方で足台55の後方に位置して、車椅子本体50の下フレーム51Aに連結される。この駆動機構1Aは、図4ないし図9に示すように、車椅子本体50の左右の下フレーム51Aに水平に連結される本体部2と、この本体部2に上下に挿通されて、水平面内で回動できるように連結しているハンドル軸3と、ハンドル軸3の上端部に連結している障害者ハンドルバー4と、ハンドル軸3の下端に配設している駆動輪5と、この駆動輪5を駆動するモーター70とを備える。モーター70は、駆動輪に内蔵されるインホイールモーターである。ただし、モーターは、駆動輪の外部に設けて、チェーンや歯車を介して駆動輪に連結することもできる。
本体部2は、車椅子本体50の左右の下フレーム51Aに脱着自在に連結している。この本体部2は、ハンドル軸3を水平面内で回転でき、かつ上下方向に往復できるように支承している。図に示す本体部2は、ハンドル軸3を垂直な姿勢で支承している。ただ、本体部は、ハンドル軸を多少傾斜する姿勢に連結することもできる。本体部2は、図8と図9に示すように、連結機構35を介して下フレーム51Aに脱着自在に連結される基台6と、この基台6の上方に連結しているカバーケース7とを備える。
図に示す基台6は金属プレートで、ハンドル軸3を支承するために、基台6の中央部に設けたガイド軸受8を介して、ハンドル軸3を連結している。ガイド軸受8は、ハンドル軸3の外径とほぼ等しい内径を有する筒体で、これを貫通するハンドル軸3を垂直の姿勢で支持している。このガイド軸受8は、ハンドル軸3を水平面内で回転できると共に、上下方向に往復できるように支承している。さらに、基台6は、ガイド軸受8の両側をバッテリー32の収納スペースとしている。基台6は、上面の両側にバッテリー32を配置すると共に、バッテリー32の上面と周囲をカバーするカバーケース7を上方から被せて連結している。
カバーケース7は、金属製あるいは硬質のプラスチックを成形したもので、基台6の上方に配設されるバッテリー32や内蔵される電子回路を保護する。さらに、カバーケース7は、上面に、ハンドル軸3を貫通させる貫通孔を開口している。カバーケース7は、この貫通孔に、ハンドル軸3を水平面内で回転自在に支承する軸受部9を配設している。軸受部9は、カバーケース7の上面を上下から挟着して保持する内筒9Aと外筒9Bからなる。この軸受部9は、カバーケース7の内側に配設した外筒9Bに、カバーケース7の外側から内筒9Aをねじ込んで内筒9Aと外筒9Bとを連結する。軸受部9は、内筒9Aの上端に設けた鍔部9aと外筒9Bの上端面とでカバーケース7の上面を上下から挟着してカバーケース7に連結、固定されて、内筒9Aの内側に挿通されるハンドル軸3を水平面内で回転できるように支承する。すなわち、ハンドル軸3は、基台6に固定したガイド軸受8とカバーケース7に固定した軸受部9とで、安定して垂直姿勢に保持される。
ハンドル軸3は、車椅子本体50に連結された本体部2に、垂直の姿勢で連結されている。図に示すハンドル軸3は、金属製のパイプで、上端部に障害者ハンドルバー4を備えると共に、下端に駆動輪5を連結している。このハンドル軸3は、障害者ハンドルバー4で操作されて、水平面内で回動し、駆動輪5の向きを左右方向に変更して電動車椅子の進行方向を変更する。
ハンドル軸3は、図5と図6に示すように、中間で上側の折曲パイプ11と下側の昇降パイプ12に分割している。折曲パイプ11と昇降パイプ12は、垂直面内で互いに折曲できるように連結しており、上方の折曲パイプ11を下方の昇降パイプ12に対して前方に折り畳みできるようにしている。図のハンドル軸3は、折曲パイプ11の下端と昇降パイプ12の上端とを、連結回動片13を介して、互いに折曲できるように連結している。ただ、折曲パイプの下端と昇降パイプの上端は、図示しないが、連結回動片を介することなく、折曲軸を介して直接に連結することもできる。
連結回動片13は、折曲パイプ11の下端に連結される第1連結片13Aと、昇降パイプ12の上端に連結される第2連結片13Bとを備える。第1連結片13Aと第2連結片13Bは、垂直面内で互いに回動できるように連結している。図の連結回動片13は、第1連結片13Aと第2連結片13Bとを、折曲軸14を介して互いに回動できるように連結している。ただ、第1連結片と第2連結片は、球関節を介して互いに回動できるように連結することもできる。さらに、図に示す連結回動片13は、第1連結片13Aと第2連結片13Bが不意に回動するのを阻止するストッパ34を備える。図に示すストッパ34は、積層状態にある第1連結片13Aと第2連結片13Bとを挟着して離れないように保持するフックで、折曲軸14と反対側の端部に設けている。ただ、ストッパには、第1連結片と第2連結片とを積層状態に保持できる他の全ての構造が採用できる。このように、ストッパ34を備える連結回動片13は、折曲パイプ11を起立させた状態で、第1連結片13Aが第2連結片13Bに対して不意に回動するの防止する。すなわち、折曲パイプ11が不意に前方に折り畳まれるのを防止する。
さらに、ハンドル軸3は、折曲パイプ11を折り畳むと昇降パイプ12を上昇させて、折曲パイプ11を起立させて直線状とすると昇降パイプ12を降下させる昇降機構10を介して本体部2に連結している。図5、図6、図10及び図11に示す昇降機構10はリンク機構で、リンク15の下端を垂直面内で傾動できるように本体部2に連結すると共に、リンク15の上端を垂直面内で回動できるように折曲パイプ11の下端部に連結している。図に示すリンク15は、下端を傾動軸16を介して本体部2に連結すると共に、上端を連結軸17を介して折曲パイプ11の下端部に連結している。ただ、リンクの上下端は、球関節を介して本体部と折曲パイプに連結することもできる。
図のリンク15は、左右のリンクプレート15Aの下部を連結プレート15Bで連結した構造としている。リンク15は、リンクプレート15Aの下端部を、本体部2の上面から突出する一対の支持プレート18に傾動軸16で連結している。図に示す支持プレート18は、本体部2の内部において、軸受部9の外筒9Bに連結している。ただ、支持プレートは、基台に連結することもできる。さらに、リンク15は、リンクプレート15Aの上端部を、連結軸受48を介して折曲パイプ11の下端部に連結している。連結軸受48は、折曲パイプ11の外径とほぼ等しい内径の貫通孔を開口しており、これを貫通する折曲パイプ11を水平面内で回転できると共に、軸方向に往復できるように支承している。リンク15は、一対のリンクプレート15Aの上端部を、連結軸受48の両側に連結軸17を介して回動できるように連結している。
さらに、図のリンク機構は、ハンドル軸3の折曲パイプ11を起立させた状態において、リンク15と折曲パイプ11の連結位置である連結軸17を、折曲パイプ11と昇降パイプ12の連結位置である折曲軸14よりも上方に位置させている。このリンク機構は、図11の実線で示すように、ハンドル軸3の折曲パイプ11を起立させた状態では、折曲軸14の上下位置aが、連結軸17の上下位置bよりも下方に位置するが、図の鎖線で示すように、折曲パイプ11を前方に折り畳むと、連結軸17を支点として回動する折曲パイプ11の下端が上昇されて、折曲軸14の上下位置a’が連結軸17の上下位置b’よりも上方に位置するように構成している。すなわち、このリンク機構は、折曲パイプ11を起立させた状態から前方に折り畳むことによって、折曲パイプ11と昇降パイプ12の連結位置である折曲軸14を上下位置aから上下位置a’まで上昇させて昇降パイプ12を上昇させる。なお、このとき、リンク15は、傾動軸16を中心として前方に傾動し、折曲パイプ11を無理なく前方に降り畳みしながら、昇降パイプ12をスムーズに昇降させる。
さらに、図のリンク機構は、ハンドル軸3の折曲パイプ11を起立させた状態において、折曲パイプ11と昇降パイプ12の連結位置である折曲軸14を、リンク15と折曲パイプ11の連結位置である連結軸17よりも前方に位置させている。すなわち、折曲軸14の前後位置cを、連結軸17の前後位置dよりも前方に位置させている。このリンク機構は、図11の実線で示すように、ハンドル軸3の折曲パイプ11を起立させて、折曲パイプ11と昇降パイプ12とが一直線状になる状態では、昇降パイプ12に作用する上向きの力によって、折曲パイプ11が前方に倒れるのを有効に防止できる。昇降パイプ12は、駆動機構1Aの荷重による反作用で駆動輪5から上向きの力を受ける。この上向きの力は、第2連結片13Bを介して折曲軸14を上向きに押圧する。この折曲軸14に作用する上向きの力fによって折曲パイプ11に作用する連結軸17周りのモーメントは、折曲パイプ11を前方に折り畳もうとする連結軸17周りのモーメントと反対方向に作用する。したがって、このリンク機構は、折曲パイプ11を前方に折り畳もうとする力Fを作用させない状態では、駆動機構1Aの荷重の反作用によって昇降パイプ12に作用する上向きの力により、折曲パイプ11を起立姿勢に保持できる。このリンク機構は、折曲パイプ11に、前方に折り畳む力Fを作用させて、連結軸17の前後位置dが折曲軸14の前後位置cよりも前方にくると、折曲パイプ11に作用する力Fによる連結軸17周りのモーメントと折曲軸14に作用する力fによる連結軸17周りのモーメントとが同じ方向となって折曲パイプ11を速やかに回動させて前方に折り畳みできる。
以上の昇降機構は、以下のようにして駆動輪を昇降させる。
[駆動輪を上昇させるとき]
(1) 図5の矢印で示すように、折曲パイプ11を前方に折り畳む。このとき、折曲パイプ11は、折曲軸14を中心として折曲されながら、連結軸17を中心として回動する。さらに、リンク15は、傾動軸16を中心として前傾して、昇降パイプ12を垂直姿勢に保持しながら折曲パイプ11を折り畳みできるようにする。
(2) 折曲パイプ11が折り畳まれると、図6に示すように、連結軸17を中心として回動する折曲パイプ11の下端が上昇され、上昇する折曲パイプ11の下端に連結した第1連結片13Aが折曲軸14を介して第2連結片13Bを引き上げ、図の矢印Bで示すように昇降パイプ12を上昇させる。
(3) 昇降パイプ12が上昇されると、図6の矢印Cで示すように、下端に連結した駆動輪5が引き上げられて、駆動輪5の下端が地面から離れる。
この状態で、電動車椅子は、駆動輪5で駆動されず、手動で移動できる状態となる。
[駆動輪を降下させるとき]
(1) 折曲された折曲パイプ11を、図6の矢印Aと反対方向である上方に引き起こす。このとき、折曲パイプ11は、折曲軸14を中心として回動しながら、連結軸17を中心として回動する。
(2) 連結軸17を中心として回動する折曲パイプ11の下端が降下され、降下する折曲パイプ11の下端に連結した第1連結片13Aが折曲軸14を介して第2連結片13Bを押し下げ、昇降パイプ12を降下させる。
(3) 昇降パイプ12が降下されると、下端に連結した駆動輪5が押し下げられて、駆動輪5が地面に当接して地面を押圧する。図5に示すように、折曲パイプ11と昇降パイプ12が一直線状になると、駆動機構1Aの荷重の反作用によって昇降パイプ12に作用する上向きの力により、昇降パイプ12と第2連結片13Bの上面全体が、折曲パイプ11と第1連結片13Aの下面全体を押圧して、折曲パイプ11を起立姿勢に保持しながら駆動輪5で安定して地面を押圧する状態に保持される。
この状態で、電動車椅子は、電動で駆動される駆動輪5で走行する状態となる。
以上のように、昇降機構10は、折曲パイプ11を前方に倒して折り畳むと、昇降パイプ12を上昇させて駆動輪5を地面から浮かせて、車椅子本体50を手動で移動できる状態とする。また、折曲パイプ11を上方に持ち上げて起立させると、昇降パイプ12を降下させて駆動輪5を地面に押圧させて、電動で駆動される駆動輪5で車椅子本体50を移動できる状態とする。
さらに、図5と図10に示すリンク15は、一対のリンクプレート15Aの上端部に、連結軸17を連結する連結孔19を複数個開口している。このように、複数の連結孔19を備えるリンク15は、リンク15と折曲パイプ11の連結位置をずらして、昇降機構10が駆動輪5を昇降させる位置を上下方向に調整できる特長がある。たとえば、昇降機構10は、リンク15と折曲パイプ11との連結位置を、図の位置よりも下方にずらすと、ハンドル軸3全体が本体部2に対して下がった位置となるので、駆動輪5の位置を下方にずらすことができる。この構造は、たとえば、駆動輪5のタイヤ30がすり減って地面との接触圧が小さくなったときに、駆動輪5を地面に強く押圧して、タイヤ30と地面との摩擦を大きくでき、安定した走行を実現できる特長がある。
障害者ハンドルバー4は、ハンドル軸3の上端に水平な姿勢で設けられる。図4の障害者ハンドルバー4は、右左に突出するグリップ4A、4Bを備え、これらのグリップ4A、4Bを手で握って、駆動輪5の向きを操作する。
障害者ハンドルバー4は、右側に連結されるグリップ4Aをアクセル49としており、このアクセル49の回転量でモーター70の回転トルクを制御している。アクセル49であるグリップ4Aは、リード線33を介してコントローラー76(図16参照)に連結している。アクセル49の回転量でモーター70の回転トルクを調整する機構は、たとえば、アクセル49に内蔵された可変抵抗器の抵抗値でアクセル49の回転量を検出し、この回転量に応じてモーター70とバッテリー32との間に連結させるスイッチング素子(図示せず)をオンオフさせるデュティー比を調整することで実現できる。アクセル49の回転量が大きくなるほど、スイッチング素子のオン時間を長くして、モーター70の回転トルクを大きくできる。
さらに、図4に示す障害者ハンドルバー4は、グリップ4Bの鍔部に、モーター70を反転して駆動輪5を逆転させる前進後退スイッチ62を設けている。この駆動機構1Aは、前進後退スイッチ62を後退位置にしてアクセル49を回すと、駆動輪5を逆回転させて電動車椅子をバックさせることができる。駆動輪5は、前進後退スイッチ62を前進位置にすると逆回転が停止されて正転し、電動車椅子を前進させる。
さらに、図4に示す障害者ハンドルバー4は、グリップ4Bの鍔部に、走行状態にある電動車椅子の速度や前進後退の切り換えを表示する表示部63を設けている。この表示部63は、駆動輪5にかかる負荷の大きさをコントローラー76で検出して、電動車椅子の速度を判定して表示する。また、前進後退スイッチ62の切り換え状態をコントローラー76で検出して、電動車椅子の走行方向が前進か後退かを表示する。図の障害者ハンドルバー4は、グリップ4Bの鍔部に、複数のパイロットランプ63Aを設けて表示部63としている。この表示部63は、パイロットランプ63Aの色や点灯数、点滅パターン等を変化させて、電動車椅子の速度や前進後退の切り換え等を表示している。
さらに、障害者ハンドルバー4は、左側のグリップ4Bに並んで、駆動輪5の回転にブレーキをかけるブレーキレバー20を装備している。図の駆動機構1Aは、独特のブレーキ機構を介して、駆動輪5にブレーキをかける構造としている。図4、図8及び図9に示すブレーキ機構は、障害者ハンドルバー4に設けたブレーキレバー20と、折曲パイプ11の内部に配置されて、ブレーキレバー20を操作すると下方向に押し下げられる駆動ロッド21と、昇降パイプ12の内部に配置されて、駆動ロッド21で押し下げられる押圧ロッド22と、この押圧ロッド22の下端に配設されて、駆動輪5の外周面を押圧して、摩擦で駆動輪5の回転を抑制するブレーキパッド23とを備える。
ブレーキレバー20は、その後端を、折曲パイプ11を軸方向に貫通する駆動ロッド21の上端に連結している。駆動ロッド21は、折曲パイプ11の内部を軸方向に往復運動できるように貫通しており、ブレーキレバー20を引くと、ブレーキレバー20の後端に押し下げられて折曲パイプ11内を降下するように構成されている。ブレーキレバー20は、図示しないが、手を離すと、弾性体に付勢されて元の位置に復帰するようにしている。
駆動ロッド21の下端は、図8に示すように、ハンドル軸4を直線状とする状態において、昇降パイプ12を軸方向に貫通する押圧ロッド22の上端に当接している。駆動ロッド21は、昇降パイプ12の内部を軸方向に往復運動できるように貫通しており、上端が駆動ロッド21で押し下げられると、昇降パイプ12内を降下するように構成されている。さらに、図示しないが、押圧ロッド22は、弾性体を介して上方に付勢されており、上端が駆動ロッド21で押圧されない状態では、元の位置まで上昇して復帰するようにしている。
押圧ロッド22の下端は、駆動輪5の上方に設けたブレーキパッド23に連結している。ブレーキパッド23は、昇降パイプ12の下端に連結されたコ字状の支持アーム27の内側であって、駆動輪5の上方に配設されている。図8に示すブレーキ機構は、ブレーキパッド23を、傾動機構24を介して押圧ロッド22の下端に連結している。傾動機構24は、傾動プレート24Aと、この傾動プレート24Aの後端を支持アーム27の上側プレートに連結する傾動軸24Bとを備え、傾動プレート24Aを垂直面内で傾動できる構造としながら押圧ロッド22の下端に連結している。傾動プレート24Aは、上面に保持プレート25を連結しており、押圧ロッド22の下端の両側に突出する係止ロッド26を保持プレート25と傾動プレート24Aとで保持している。傾動プレート24Aは、下面にブレーキパッド23を固定しており、傾動プレート24Aが、押圧ロッド22で押し下げられるとブレーキパッド23を駆動輪5のタイヤ30に押圧させて駆動輪5の回転を抑制するようにしている。さらに、押圧ロッド22が上昇して元の位置に復帰すると、係止ロッド26と保持プレート25を介して傾動プレート24Aが持ち上げられてブレーキパッド23を駆動輪5のタイヤ30から離すようにしている。このように、傾動機構24を介してブレーキパッド24を傾動しながら駆動輪5のタイヤ30に押圧する構造は、ブレーキパッド23を駆動輪5のタイヤ30の外周面に、面接触状態で押圧させて効果的に摩擦力を作用させることができる。ただ、ブレーキパッドは、必ずしも傾動機構を介することなく、直接に、押圧ロッドの下端に連結することもできる。
以上の構造のブレーキ機構は、ハンドル軸3の折曲パイプ11を起立させてハンドル軸3を直線状とする状態で使用される。ブレーキ機構は、ブレーキレバー20を引くと、駆動ロッド21が押し下げられて、降下する駆動ロッド21が押圧ロッド22を押し下げる。さらに、降下する押圧ロッド22がブレーキパッド23を押し下げて、駆動輪5のタイヤ30を押圧して駆動輪5の回転を抑制する。ブレーキレバー20を離すと、駆動ロッド21が上昇位置に復帰し、押圧ロッド22の押圧状態を解除する。押圧ロッド22が上昇位置に復帰し、ブレーキパッド23を引き上げて、ブレーキパッド23を駆動輪5のタイヤ30から離す。このブレーキ機構は、従来のワイヤーを備えるブレーキのように、強い力でブレーキレバーを引く必要がなく、小さな力でブレーキレバー20を引いて駆動輪5にブレーキをかけることができる。したがって、非力な老人や障害者であっても、楽にブレーキを操作でき、走行時の安全性を確保できる特長がある。ただ、ブレーキには、従来のブレーキと同じ構造のもの、たとえば、ブレーキレバーにワイヤーを連結して、このワイヤーを引っ張ってブレーキパッドを駆動輪のリム等に押圧する構造のものも使用できる。また、図に示す電動車椅子は、障害者ハンドルバー4の左側にブレーキレバー20を装備しているが、ブレーキレバーは、障害者ハンドルバーの右側に設けることもできる。
駆動輪5は、ハンドル軸3の下端に連結される。ハンドル軸3は、その下端に、駆動輪5を回転できるように支持するコ字状の支持アーム27を備える。この支持アーム27に駆動輪5の車軸28をベアリングを介して回転できるように連結している。駆動輪5は、中心のドラム29を車軸28に回転できるように連結している。駆動輪5は、ドラム29をリム(図示せず)に連結して、リムの外周にタイヤ30を固定している。
駆動輪5を駆動するモーター70は、ドラム29の内部に内蔵しているインホイールモーターである。このモーター70は、ドラム29を回転させて駆動輪5のリムを回転させる。ただ、モーターは、駆動輪の外部に配設することもできる。この駆動機構は、図示しないが、ハンドル軸の下端に、駆動輪とモーターとを一体的に連結すると共に、駆動輪の側面とモーターの側面とにスプロケットを配設し、これらのスプロケットに掛け渡したチェーンを介して駆動輪を駆動する構造とすることができる。
駆動輪5のドラム29に内蔵されるモーター70は、車軸28の中心に開口された中心孔に挿入されるリード線31を介して電力が供給される。モーター70は、図16に示すように、リード線31をコントローラー76に接続し、このコントローラー76を介してバッテリー32に連結される。コントローラー76は、アクセル49からの信号で、バッテリー32からモーター70に供給される電力を制御して、駆動輪5の回転トルクを調整する。コントローラー76は、障害者ハンドルバー4に連結されたアクセル49にリード線33を介して連結される。
図8と図9に示す駆動機構1Aは、バッテリー32を、本体部2の内部であって基台6の上面に装備している。この駆動機構1Aは、基台6の上面にバッテリー32を固定すると共に、バッテリー32の上面と周囲をカバーケース7でカバーしている。バッテリー32は、カバーケース7の内側であって、ガイド軸受8の左右に位置して配置される。バッテリー32は、充電できる二次電池で、ニッケル−カドミウム電池、ニッケル−水素電池、リチウムイオン二次電池、鉛電池等が使用できる。バッテリー32を装備する駆動機構1Aは、バッテリー32の重量で駆動輪5にかかる荷重を大きくできる。このため、この構造の駆動機構1Aは、モーター70で回転される駆動輪5のスリップを少なくして安定に走行できる特長がある。ただ、本発明の電動車椅子は、電動駆動装置がバッテリーを装備する位置を、図に示す位置に特定しない。バッテリーは、車椅子本体の座部の下等に装備することもできる。バッテリーを車椅子本体に装備する電動車椅子は、バッテリーと駆動機構のコントローラーとを、たとえば、脱着できるコネクターで連結する。さらに、バッテリーは、脱着できるように装備して、電動駆動装置から外して充電できる特長がある。
さらに、図示しないが、電動駆動装置は、車椅子の座部の下等に予備のバッテリーを装備することもできる。予備バッテリーを装備すると、走行距離を長くできる。
バッテリーは、電池の残存容量を表示する表示部を設けることができる。この表示部は、車椅子本体に座った状態で見えるように、障害者ハンドルバーあるいは本体部の上面に配設される。表示部は、パイロットランプの色や点灯状態を変化させて、あるいは、ランプの点灯数を変化させて電池の残存容量を表示することができる。パイロットランプの表示部は、たとえば、電池の残存容量が十分あるときには緑色を点灯し、電池の残容量が所定量よりも少なくなると赤色を点灯し、さらに、残容量が減少すると赤色を点滅させる構造として、電池の残容量を使用者に知らせることができる。このように、電池の残存容量が表示されるバッテリーは、走行可能な距離を推測できるので、安心して外出できる特長がある。さらに、図示しないが、電池の残存容量は、障害者ハンドルバーあるいは本体部に表示パネル等を設けて、このパネルの表面に表示ランプ等を設けて表示することもできる。座部の下等にバッテリーを装備する電動駆動装置は、表示パネルに設けた表示ランプで電池の残存容量を確認する。
さらに、本発明の電動車椅子は、駆動機構1Aを、連結機構35を介して脱着自在に車椅子本体50に搭載できる構造としている。以下、連結機構35について詳述する。
駆動機構1Aは、本体部2を、図7ないし図9、及び図12に示す連結機構35を介して、車椅子本体50の左右の下フレーム51Aに脱着自在に連結している。この連結機構35は、垂直面内で左右方向に回動できるように本体部2に連結される一対の連結フレーム36と、これらの連結フレーム36を本体部2に係止する係止機構39とを備えている。
一対の連結フレーム36は、本体部2の下側の左右に配設されている。図7に示す連結フレーム36は、2本の平行フレーム37を中間フレーム38でH字状に連結した形状としている。図の連結フレーム36は、平行フレーム37と中間フレーム38を金属パイプとしている。本体部2は、図7に示すように、基台6の前後の端縁部の下面であって、左右の中央部に、下方に突出して連結プレート40を固定している。一対の連結フレーム36は、各々の平行フレーム37の一端である回動端部37Aを、回動ピン41を介して、連結プレート40に回動できるように連結している。さらに、一対の連結フレーム36は、各々の平行フレーム37の他端である連結端部37Bを、車椅子本体50の両側の下フレーム51Aに嵌着できる構造としている。平行フレーム37は、連結端部37Bに、車椅子本体50の下フレーム51Aが嵌入される嵌合具42を連結している。
嵌合具42は、図13に示すように、連結筒部42Aの先端にU字型の嵌合溝42Bを設けており、連結筒部42Aを平行フレーム37の連結端部37Bに連結し、U字型の嵌合溝42Bを左右の下フレーム51Aに嵌合させて連結する構造としている。金属パイプである平行フレーム37は、図に示すように、先端の外周面に雄ネジを設けており、嵌合具42の連結筒部42Aの内面に設けた雌ネジをねじ込んで連結するようにしている。この構造は、嵌合具42のねじ込み量で連結フレーム36の全長を調整して、左右の下フレーム51Aの間隔が異なる車椅子本体50であっても、遊びなく連結できる特長がある。たとえば、フレーム間の幅の広い車椅子本体には、嵌合具のねじ込み量を少なくして、両端の嵌合具の間隔を長くして連結する。また、フレーム間の幅の狭い車椅子本体には、嵌合具のねじ込み量を多くして、両端の嵌合具の間隔を狭くして連結する。
さらに、嵌合具42は、図14と図15に示すように、U字状の嵌合溝42Bの開口の中心線mを平行フレーム37の軸nに対して偏心して設けている。この形状の嵌合具42は、図14と図15に示すように、嵌合具42の向きを180度反転させた状態で下フレーム51Aに連結することにより、偏心量(d)の2倍である(2d)だけ本体部2の上下位置を変更して車椅子本体50に連結できる。すなわち、図14に示す連結状態では、下フレーム51Aに対して平行フレーム37が偏心量(d)だけ低く連結され、図15に示す連結状態では、下フレーム51Aに対して平行フレーム37が偏心量(d)だけ高く連結される。このように、下フレーム51Aに連結する上下位置を変更しながら車椅子本体50に連結される駆動機構1Aは、駆動輪5が地面を押圧する接地圧を変更できる特長がある。たとえば、滑り易い路面や上り坂を走行するとき等のように、強いトルクを必要とする場合には、駆動機構1Aの連結位置を下げて駆動輪5の接地圧を高くすることができる。また、駆動輪5のタイヤ30がすり減って地面との摩擦が小さくなった場合にも、駆動機構1Aの連結位置を下げて駆動輪5の接地圧を高くすることができる。
連結フレーム36は、係止機構39で係止されて本体部2の下面に固定される。係止機構39は、本体部2の基台6の下面の左右に配設される往復係止部材43と、この往復係止部材43を係止方向に付勢する弾性体44と、往復係止部材43を往復方向に案内するガイド凸部45と、中間フレーム38に開口されて、往復係止部材43の先端の係止部43aが挿入される係止孔46とを備える。
往復係止部材43は、中心ロッド43Bの先端に、コ字状に折曲した折曲ロッド43Aを連結して全体の形状をフォーク形状としている。往復係止部材43は、折曲ロッド43Aの先端を係止部43aとしている。係止部43aは、図12に示すように、先端に傾斜面を設けており、中間フレーム38の係止孔46にスムーズに挿入できるようにしている。さらに、図に示す往復係止部材43は、係止解除部43Cを設けている。この係止解除部43Cは、折曲ロッド43Aの中間に設けたプレートで、このプレートを解除方向に操作して係止部43aの係止状態を解除する。さらに、往復係止部材43は、中心ロッド43Bを弾性体44で係止方向に付勢している。弾性体44は、コイルスプリングで、中心ロッド43Bを挿通すると共に、一端を中心ロッド43Bの中間に固定し、他端を基台6から下方に突出する案内プレート47に当接させている。この案内プレート47は、基台6の下方に突出すると共に、貫通孔を開口しており、この貫通孔に中心ロッド43Bを挿通して中心ロッド43Bを往復運動できるように連結している。中心ロッド43Bは、後端に鍔43bを設けており、中心ロッド43Bが案内プレート47から抜けるのを防止している。図の弾性体44は、押しバネで、往復係止部材43を常に係止方向に付勢している。ただ、弾性体は、引きバネとすることもできる。引きバネである弾性体は、往復係止部材を常に係止方向に付勢できるように配設される。
さらに、折曲ロッド43Aの先端部は、ガイド凸部45を貫通して所定の位置で往復運動できるようにしている。図に示すガイド凸部45は、基台6の下面に突出して設けている。このガイド凸部45は、貫通孔を開口しており、折曲ロッド43Aの先端を挿通できるようにしている。
以上の構造の係止機構39は、図9に示すように、連結フレーム36を基台6の下面に対して平行な姿勢とする状態で、中間フレーム38を係止部43aで係止して連結フレーム36を基台6に固定する。また、図7の矢印で示すように、係止解除部43Cを操作して、中間フレーム38から係止部43aを引き抜くと、連結フレーム36の係止状態が解除されて連結フレーム36が垂直面内で回動できる状態となる。
以上の構造の連結機構35は、一対の連結フレーム36の嵌合具42を車椅子本体50の左右の下フレーム51Aに嵌合させて、連結フレーム36を係止機構39で本体部2に係止して固定する状態で、図9に示すように、一対の連結フレーム36を直線状として、本体部2を水平の姿勢で車椅子本体50の前部に連結する。この状態で、駆動機構1Aは、図1に示すように、車椅子本体50の所定の位置に連結される。また、連結機構35は、係止機構39を解除して、図12に示すように、一対の連結フレーム36を非直線状とする状態で、連結フレーム36の嵌合具42を車椅子本体50の下フレーム51Aから取り外す。この状態で、駆動機構1Aは、車椅子本体50から取り外される。
操作機構1Bは、図1、図3、及び図17に示すように、介護者が車椅子本体50を後ろから移動させるために車椅子本体50の後部に設けられる。この操作機構1Bは、介護用のハンドルバー72と、この介護用のハンドルバー72を車椅子本体50に連結する連結機構73とを備える。
介護用のハンドルバー72は、介護者が両端を握って、車椅子本体50を移動させる。介護用のハンドルバー72は、右左に突出するグリップ72A、72Bを備え、これらのグリップ72A、72Bを手で握って、駆動機構1Aを操作しながら車椅子本体50を移動させる。介護用のハンドルバー72は、モーター70の回転を制御するアクセル74を、右側に連結されるグリップ72Aに設けている。図のハンドルバー72は金属パイプで、その一端に回転できるが抜けないように円筒状のアクセル74を設けている。図示しないが、アクセルは、レバー形状とし、ハンドルバーの端部に設けることもできる。図のハンドルバー72は、金属パイプを直線状としている。ただ、ハンドルバーは、両端部を自然に握りやすいように傾斜する形状に曲げることもできる。アクセル74は、回転角を電気抵抗に変換し、あるいは回転角に対応してパルス信号を出力する。このアクセル74は、リード線71を介してコントローラー76に接続される。
以上の電動車椅子は、障害者ハンドルバー4と介護用のハンドルバー72の両方にアクセル49、74を設けている。障害者ハンドルバー4と介護用のハンドルバー72に設けているアクセル49、74は、図16に示すように、切換スイッチ75を介してコントローラー76に接続される。切換スイッチ75は、コントローラー76に接続するアクセル49、74を切り変えて一方のアクセルをコントローラー76に接続する。障害者が自分で走行するとき、切換スイッチ75を障害者ハンドルバー4のアクセル49に切り変え、介護者が車椅子本体50を移動させるとき、切換スイッチ75を介護用のハンドルバー72のアクセル74に切り変える。図の電動車椅子は、切換スイッチ75を、図17と図18に示すように、介護用のハンドルバー72のグリップ72Bの端面に設けている。図の介護用のハンドルバー72は、金属パイプの内部に、押しボタン式の切換スイッチ75を内蔵している。この位置に設けられる切換スイッチ75は、介護者が操作するときに、便利に切り換えできると共に、障害者が不意に接触して、誤って切り換えられるのを有効に防止できる。ただ、切換スイッチは、障害者と介護者の両方が操作できるように、フレームや本体部に設けることもできる。
ただ、コントローラーは、切換スイッチを設けることなく、障害者ハンドルバーのアクセルと、介護用のハンドルバーのアクセルの両方の信号で制御することもできる。このコントローラーは、ふたつのアクセルから入力される信号を演算して、モーターの出力をコントロールする。このコントローラーは、たとえば、障害者ハンドルバーのアクセルと、介護用のハンドルバーのアクセルから出力される電気抵抗の平均値でバッテリーからモーターへの出力をコントロールする。
さらに、図16ないし図18に示す介護用のハンドルバー72は、グリップ72Bの鍔部に、モーター70の回転方向を切り換える前進後退スイッチ64を設けている。操作機構1Bは、介護用のハンドルバー72の前進後退スイッチ64を後退位置にしてアクセル74を回すと、駆動機構1Aの駆動輪5を逆回転させて電動車椅子をバックさせる。操作機構1Bの前進後退スイッチ64を前進位置にすると、駆動輪5の逆回転が停止されて正転し、電動車椅子を前進させる。この前進後退スイッチ64も、切換スイッチ75を介してコントローラー76に接続される。切換スイッチ75は、アクセル49、74と共に前進後退スイッチ62、64も切り変えて、障害者又は介護者が、モーター70の回転トルクと回転方向を制御する。
さらに、図17と図18に示す介護用のハンドルバー72は、グリップ72Bの鍔部に、走行状態にある電動車椅子の速度や前進後退の切り換えを表示する表示部65も設けている。この表示部65は、駆動輪5にかかる負荷の大きさをコントローラー76で検出して、電動車椅子の速度を判定して表示する。また、前進後退スイッチ64の切り換え状態をコントローラー76で検出して、電動車椅子の走行方向が前進か後退かを表示する。図の介護用のハンドルバー72は、グリップ72Bの鍔部に、複数のパイロットランプ65Aを設けて表示部65としている。この表示部65は、パイロットランプ65Aの色や点灯数、点滅パターン等を変化させて、電動車椅子の速度や前進後退の切り換え等を表示している。
ハンドルバー72の連結機構73は、垂直フレーム51Cに連結される連結ロッド77と、この連結ロッド77に介護用のハンドルバー72を連結する中間ロッド78とを備える。連結ロッド77は、その両端を脱着具79を介して垂直フレーム51Cに連結している。脱着具79は、連結ロッド77の端部に固定されて、垂直フレーム51Cに脱着自在に連結される挟着アーム79Aを有する。挟着アーム79Aは、内面を垂直フレーム51Cの外周に沿う形状、図にあっては円形として、先端を止ネジ80で締め付けて垂直フレーム51Cに連結される。
中間ロッド78は、介護用のハンドルバー72を介護用グリップ58から上に離して配置する。中間ロッド78は、好ましくは介護用のハンドルバー72を介護用グリップ58から上に5cm離して配置する長さとしている。中間ロッド78は、一端を連結ロッド77に、他端を介護用のハンドルバー72に溶接して固定される。
ただ、中間ロッド78は、図19に示すように、一端を介護用のハンドルバー72に溶接して固定し、他端を上下に移動できる上下移動機構81を介して連結ロッド77に連結することもできる。このように、上下移動機構81を介して中間ロッド78を連結ロッド77に連結する構造は、介護用のハンドルバー72の取付位置、とくに高さを調整できる。図の上下移動機構81は、連結ロッド77の中央部に設けているブロック82である。このブロック82は、中間ロッド78を挿通する貫通孔82Aを設けている。さらに、このブロック82には、先端を貫通孔82Aに突出させるように、固定ネジ83を側面からねじ込んでいる。この上下移動機構81は、貫通孔82Aに中間ロッド78を挿入し、固定ネジ83をねじ込んで中間ロッド78を固定する。固定ネジ83を緩めると、中間ロッド78を上下に移動させて、介護用のハンドルバー72の位置を調整できる。さらに、図19の上下移動機構81は、ブロック82に対して中間ロッド78を脱着できるように連結している。この操作機構1Bは、連結ロッド77を垂直フレーム51Cから取り外すことなく、中間ロッド78をブロック82から抜き取って、介護用のハンドルバー72を車椅子本体50から取り外しできる。
本発明の一実施例にかかる電動車椅子の斜視図である。 図1に示す電動車椅子の車椅子本体の斜視図である。 図2に示す車椅子本体のフレームの構成を示す斜視図である。 駆動機構の斜視図である。 図4に示す駆動機構の側面図である。 図5に示す駆動機構のハンドル軸を折曲した状態を示す側面図である。 図4に示す駆動機構の本体部の底面図である。 図5に示す駆動機構の垂直断面図であって、図7のA−A線断面に相当する図である。 駆動機構の垂直断面図であって、図7のB−B線断面に相当する図である。 昇降機構の拡大斜視図である。 昇降機構の拡大側面図である。 車椅子本体の下フレームから取り外した駆動機構を示す正面図である。 連結フレームと嵌合具の連結構造を示す分解正面図である。 連結フレームと嵌合具の連結状態を示す正面図である。 連結フレームと嵌合具の連結状態の他の一例を示す正面図である。 電動駆動装置の概略ブロック図である。 操作機構の連結構造を示す一部断面分解背面図である。 介護用のハンドルバーのグリップの拡大斜視図である。 操作機構の他の一例を示す一部断面分解背面図である。
符号の説明
1…電動駆動装置 1A…駆動機構
1B…操作機構
2…本体部
3…ハンドル軸
4…ハンドルバー 4A…グリップ
4B…グリップ
5…駆動輪
6…基台
7…カバーケース
8…ガイド軸受
9…軸受部 9A…内筒 9a…鍔部
9B…外筒
10…昇降機構
11…折曲パイプ
12…昇降パイプ
13…連結回動片 13A…第1連結片
13B…第2連結片
14…折曲軸
15…リンク 15A…リンクプレート
15B…連結プレート
16…傾動軸
17…連結軸
18…支持プレート
19…連結孔
20…ブレーキレバー
21…駆動ロッド
22…押圧ロッド
23…ブレーキパッド
24…傾動機構 24A…傾動プレート
24B…傾動軸
25…保持プレート
26…係止ロッド
27…支持アーム
28…車軸
29…ドラム
30…タイヤ
31…リード線
32…バッテリー
33…リード線
34…ストッパ
35…連結機構
36…連結フレーム
37…平行フレーム 37A…回動端部
37B…連結端部
38…中間フレーム
39…係止機構
40…連結プレート
41…回動ピン
42…嵌合具 42A…連結筒部
42B…嵌合溝
43…往復係止部材 43A…金属ロッド 43a…係止部
43B…中心ロッド 43b…鍔
43C…係止解除部
44…弾性体
45…ガイド凸部
46…係止孔
47…案内プレート
48…連結軸受
49…アクセル
50…車椅子本体
51…フレーム 51A…下フレーム
51B…上フレーム
51C…垂直フレーム
51D…座部フレーム
52…座部
53…大車輪
54…自在小車輪
55…足台
56…連結ロッド
57…肘掛
58…介護用グリップ
59…手動リング
60…ブレーキ 60A…操作レバー
60B…押圧部
61…ブレーキ 61A…操作レバー
62…前進後退スイッチ
63…表示部 63A…パイロットランプ
64…前進後退スイッチ
65…表示部 65A…パイロットランプ
70…モーター
71…リード線
72…ハンドルバー 72A…グリップ
72B…グリップ
73…連結機構
74…アクセル
75…切換スイッチ
76…コントローラー
77…連結ロッド
78…中間ロッド
79…脱着具 79A…挟着アーム
80…止ネジ
81…上下移動機構
82…ブロック 82A…貫通孔
83…固定ネジ

Claims (7)

  1. 車椅子本体(50)と、この車椅子本体(50)に装着されて、車椅子本体(50)をモーター(70)で走行させる電動駆動装置(1)とを備える電動車椅子であって、
    前記車椅子本体(50)は、座部(52)の両側に設けているフレーム(51)と、このフレーム(51)の両側に回転できるように装着されると共に、外側に手動リング(59)を固定している二つの大車輪(53)を備え、両側のフレーム(51)は、座部(52)の背部から上に伸び、上端に後方に折曲する形状として折曲部を介護用グリップ(58)としてなる垂直フレーム(51C)を備え、
    前記電動駆動装置(1)が、車椅子本体(50)に装着されて車椅子本体(50)をモーター(70)で走行させる駆動機構(1A)と、この駆動機構(1A)にリード線(71)を介して連結されて駆動機構(1A)を制御する操作機構(1B)とを備え、
    前記操作機構(1B)は、モーター(70)の回転を制御するアクセル(74)を端部に設けている介護用のハンドルバー(72)と、このハンドルバー(72)を垂直フレーム(51C)の上部に水平姿勢で左右に伸びるように連結する連結機構(73)とを備え、
    垂直フレーム(51C)に連結される介護用のハンドルバー(72)を握って、駆動機構(1A)を制御しながら車椅子本体(50)を移動するようにしてなる電動車椅子。
  2. 前記駆動機構(1A)が、モーター(70)と、このモーター(70)で駆動される駆動輪(5)を備え、この駆動機構(1A)が車椅子本体(50)の前部に装着されてなる請求項1に記載される電動車椅子。
  3. ハンドルバー(72)が金属パイプで、その一端に回転できるように筒状のアクセル(74)を設けている請求項1に記載される電動車椅子。
  4. ハンドルバー(72)の連結機構(73)が、脱着具(79)を介して垂直フレーム(51C)に連結している連結ロッド(77)と、この連結ロッド(77)に一端を連結して他端をハンドルバー(72)に連結している中間ロッド(78)とを備える請求項1に記載される電動車椅子。
  5. 駆動機構(1A)が、車椅子本体(50)の左右の下フレーム(51A)の間に連結される本体部(2)と、この本体部(2)に上下に挿通されて、水平面内で回動できるように連結しているハンドル軸(3)と、ハンドル軸(3)の上端部に連結しているアクセル(49)とブレーキレバー(20)を有する障害者ハンドルバー(4)と、ハンドル軸(3)の下端に配設している駆動輪(5)と、駆動輪(5)を駆動するモーター(70)とを備え、障害者ハンドルバー(4)と介護用のハンドルバー(72)で、駆動機構(1A)を制御しながら車椅子本体(50)を移動するようにしてなる請求項2に記載される電動車椅子。
  6. 障害者ハンドルバー(4)のアクセル(49)と介護用のハンドルバー(72)のアクセル(74)の切換スイッチ(75)を有する請求項5に記載される電動車椅子。
  7. 駆動機構(1A)が、駆動輪(5)を走行位置と非走行位置に移動させる昇降機構(10)を備える請求項2に記載される電動車椅子。
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