JP2010207454A

JP2010207454A - 電動補助機及び車椅子

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Publication number: JP2010207454A
Application number: JP2009057947A
Authority: JP
Inventors: Ko Kumano; 巧熊野
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-03-11
Filing date: 2009-03-11
Publication date: 2010-09-24

Abstract

【課題】手動式の車椅子に補助的な動力を与える本体の着脱を容易に行えるとともに、本体が車椅子に取り付けられた状態では、本体の脱落を確実に防止することのできる電動補助機を提供する。
【解決手段】電動補助機は、車椅子１に補助的な動力を与える本体６と、車椅子１の骨組を構成するフレーム４に固定される取付金具７とを備える。本体６は、電動車輪１７と、電動車輪１７の車軸１７ｂを回動可能に支持する支持部材８と、支持部材８が連結される面板９と、面板９の表面に固定されて電動車輪１７のモータに電力を供給する電気回路とから構成される。取付金具７は、面板９の左右両縁における上下端に設けられた上側突出片９ａ及び下側突出片９ｂを着脱自在に挟み込むことが可能であり、上側突出片９ａ及び下側突出片９ｂを挟み込んだ状態では、面板９を上下方向に支持するとともに、面板９の前後方向の移動を規制する。
【選択図】図３

Description

本発明は、手動式車椅子に補助的な動力を与える電動補助機、及びこれが取り付けられる車椅子に関する。

電動式車椅子は、手動式車椅子に比して労力を要せず移動できる利点がある一方で、購入コストが高価であったり、リハビリや室内等におけるわずかな距離の移動のために手動に切り替えることができないといった欠点がある。

このため、手動式車椅子に着脱可能な電動の駆動装置が開発されており、駆動装置の着脱により、車椅子の動力を必要に応じて手動や電動に切り替えることが行われている。例えば、特許文献１の駆動装置は、取付金具と記される部材により手動式車椅子のフレームに取り付けられるようになっている。図１，２によれば、取付金具は、Ｕ字状部材と、フレームに固定される板材とから構成され、Ｕ字状部材をフレームに巻き付けた状態で、Ｕ字状部材の先端を板材の貫通孔に挿入することで、駆動装置は車椅子に取り付けられるようになっている。

特開２００３−１０２７９０号公報

ところで特許文献１の取付金具において、Ｕ字状部材を板材に固定する手段が設けられていない場合には、Ｕ字状部材の先端が板材の貫通孔から抜け出た結果、電動補助機が手動式車椅子から脱落する虞れがある。

また、Ｕ字状部材を板材に固定するために、例えば、Ｕ字状部材の先端を貫通孔から反対側に抜き出し、この抜き出した部分にナットにより締結を行う等の処置を行う場合には、電動補助機の着脱に要する作業が煩雑になる。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、背もたれ部の骨組が上下方向に延びる左右のフレームによって構成され、前記フレームの外側に手動車輪が設けられた車椅子に取り付けられる電動補助機であって、車椅子に補助的な動力を与える本体の着脱を容易に行えるとともに、本体が車椅子に取り付けられた状態では、本体の脱落を確実に防止することのできる電動補助機を提供することである。

上記目的を達成するため、本発明の第１の観点における電動補助機は、左右一対の手動車輪の間に座席が配置され、座席の背もたれ部の骨組が上下方向に延びる左右のフレームにより構成された車椅子に取り付けられる電動補助機であって、前記背もたれ部の後方に配置され、前記車椅子に補助的な動力を与える本体と、前記左右のフレームに固定され、前記本体を前記車椅子に取り付けるために使用される取付金具とを備え、前記本体は、モータの駆動により回転する電動車輪と、前記電動車輪の車軸を回動可能に支持する支持部材と、前記支持部材が連結される面板と、前記面板の表面に固定されて、前記電動車輪のモータに電圧を印加する電気回路とから構成され、前記面板は、前記背もたれ部の後方において左右に延びて、左右両縁が前記フレームの後方に配置され、前記取付金具は、前記面板の左右両縁における上端及び下端を着脱自在に挟み込むことが可能であり、該面板の上端及び下端を挟み込んだ状態では、前記面板を上下方向に支持するとともに、前記面板の前後方向の移動を規制することを特徴とする。

好ましくは、前記電動車輪の回転速度を調節するための速度調整手段をさらに備え、前記電気回路は、バッテリーと、該バッテリーからの電圧を変圧して、前記電動車輪のモータに印加するコントローラとから構成され、前記速度調整手段は、前記フレームに回動自在に固定される回動部と、該回動部の回動に応じて、前記回動部の回動角度に比例する磁界を発生する磁石と、該磁石が発生する磁界を計測するとともに、該計測した磁界の大きさを示す信号を前記コントローラに送信するセンサとから構成され、前記コントローラは、前記信号に基づき、前記バッテリーからの電圧を、前記回動部の回動角度に応じた大きさの電圧に変圧して、前記電動車輪のモータに印加することを特徴とする。

好ましくは、前記支持部材は、第１位置と第２位置との間で昇降自在に前記面板に連結され、前記電動車輪は、前記支持部材が前記第１位置に設定されることで地面に接し、前記支持部材が前記第２位置に設定されることで地面から離されることを特徴とする。

好ましくは、前記支持部材は、前記電動車輪を覆うフェンダーと、前記面板に連結される連結部とを備え、前記フェンダーは、前記電動車輪の上方に配置される上壁と、前記電動車輪の左右側方に配置され、前記電動車輪の車軸が回動自在に挿通される側壁と、前記電動車輪の後方に配置される後壁とが一体となった構造を有し、前記連結部は、前記フェンダーの後壁から前記面板に向けて延びて、その先端が前記面板に昇降自在に連結されることを特徴とする。

好ましくは、前記フェンダーの上壁に固定されるとともに、該固定部から前記面板側に延びる第１延伸部の先端が前記面板に設けられる吊下部材によって吊下され、さらに前記固定部から前記面板の反対側に延びる第２延伸部によって前記支持部材の昇降を操作する把持部が構成される操作レバーと、前記第１延伸部を前記面板に接近させる方向に付勢するバネとをさらに備え、前記吊下部材は、前記面板表面から突出する一対の突出片と、該一対の突出片の相対する壁面における一方から他方に延びる連結軸とによって構成され、前記操作レバーは、前記一対の突出片の間に前記第１延伸部の先端が配置されるとともに、前記第１延伸部の先端には、前記支持部材の昇降に応じて前記連結軸が相対摺動自在に挿通される貫通孔が形成され、前記貫通孔には、前記支持部材が前記第１位置に設定された際に前記連結軸が係合する第１係合部と、前記支持部材が前記第２位置に設定された際に前記連結軸が係合する第２係合部とが構成され、前記第１係合部及び第２係合部は、前記面板の反対側に凸となる形状を呈し、前記連結軸は、前記操作レバーが前記第１位置に設定された際には、前記バネの付勢により前記第１係合部に係合した状態が維持され、前記操作レバーが前記第２位置に設定された際には、前記バネの付勢により前記第２係合部に係合した状態が維持されることを特徴とする。

本発明の第２の観点における車椅子は、上記に記載の電動補助機が取り付けられた車椅子であることを特徴とする。

本発明によれば、取付金具が、面板の左右両縁における上端及び下端を着脱自在に挟み込むことが可能であることから、電動補助機における本体の車椅子への着脱が容易に行われる。

また、前記取付金具は、面板の上端及び下端を挟み込んだ状態において、面板を上下方向に支持するとともに面板の前後方向の移動を規制することから、電動補助機の本体が車椅子から脱落することが確実に防止される。

本発明の実施の形態における車椅子の側面図である。本発明の実施の形態における車椅子の背面図である。電動補助機の本体が車椅子から取り外された状態を示す斜視図である。電動補助機の本体が分解された状態を示す斜視図である。電気回路を示す正面図である。図２のＡ−Ａ線断面図である。図２のＩ範囲を拡大して示す斜視図である。図７のＢ−Ｂ線断面図である。本体が車椅子から取り外された際における上側突出片及び上側保持具の状態を示す図８の対応図である。図２のＩＩ範囲を拡大して示す斜視図である。図１０のＣ−Ｃ線断面図である。本体が車椅子から取り外された際の下側突出片及び下側保持具の状態を示す図１１の対応図である。電動車輪が接地された状態を示す本体の側面図である。電動車輪が地面から離れた状態を示す本体の側面図である。図１３のＩＩＩ範囲を拡大して示す斜視図である。

以下、この発明の実施の形態における電動補助機及び車椅子について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付し、その説明は繰り返さない。

図１は、車椅子１の側面図であり、図２は、車椅子１の背面図である。

車椅子１は、左右一対の手動車輪２の間に座席３が配置され、座席３の背もたれ部３ａの骨組が上下方向に延びる左右一対のフレーム４により構成されている。この車椅子１では、座席３に座った被介護者が手動車輪２を回したり、介護者がフレーム４の上端４ａを握って押すことで移動できるようになっている。

電動補助機５は、図２に示すように、背もたれ部３ａの後方に配置される本体６と、左右のフレーム４に固定される取付金具７とから構成され、本体６は取付金具７によって車椅子１に取り付けられる。

図３は、本体６が車椅子１から取り外された状態を示す斜視図であり、図４は、本体６が分解された状態を示す斜視図である。

本体６は、車椅子１に補助的な動力を与えるものであって、ホイール１７ａ内部にモータ１８（後述の図５参照）が配置される電動車輪１７と、電動車輪１７の車軸１７ｂを回動可能に支持する支持部材８と、支持部材８が連結される金属製の面板９と、面板９の表面に固定される電気回路１０（図４参照）と、電気回路１０を覆うように面板９の表面に取り付けられるカバー１１とを備えている。

支持部材８は、電動車輪１７を覆うフェンダー１２と、面板９に連結される連結部１３とを備えている。

フェンダー１２は、図４に示すように、電動車輪１７の上方に配置される上壁１２ａと、電動車輪１７の左右側方に配置される側壁１２ｂと、電動車輪１７の後方に配置される後壁１２ｃと、電動車輪１７の前方に配置される前壁１２ｄ（後述の図１３，１４参照）とが一体になった構造を有し、電動車輪１７の車軸１７ｂが側壁１２ｂに回動可能に挿通されている。

連結部１３は、フェンダー１２の前壁１２ｄから面板９に向けて延びて、その先端が面板９に昇降自在に連結される。具体的には、連結部１３は、図４に示すように、フェンダー１２の前壁１２ｄから前方に延びる水平部１３ａと、水平部１３ａの前端から鉛直上方に延びる鉛直部１３ｂとを備え、鉛直部１３ｂの上端が面板９に昇降自在に連結される。

図５は、電気回路１０を示す正面図である。電気回路１０は、車椅子１の幅方向に間隔をあけて配置される一対の充電式バッテリー１４（以下、バッテリー１４と記す）と、バッテリー１４及び電動車輪１７のモータ１８に電気的に接続されるコントローラ１５とを備えている。この電気回路１０では、コントローラ１５が、バッテリー１４からの電圧を変圧して、電動車輪１７のモータ１８に印加するようになっており、その結果、電動車輪１７は、コントローラ１５からの印加電圧に応じた速度で回転する。

図３，４に示すように、カバー１１の側壁１１ａには貫通孔２０が形成されており、コントローラ１５は、貫通孔２０に通される配線２１（図３，５参照）を通じて、電動車輪１７の回転速度を調整する速度調整手段としてのアクセルグリップ２２（図３，５参照）と接続される。

アクセルグリップ２２は、フレーム４に取り付けられるものであって、図５に示すように、フレーム４の上端４ａに回動自在に固定される回動部２２ａと、コントローラ１５を介してバッテリー１４から電圧が印加されることで磁界を発生させる磁石２２ｂと、磁石２２ｂが発生する磁界をホール素子により計測するセンサ２２ｃとを備えている。このアクセルグリップ２２では、介護者が回動部２２ａを回動させることに応じて、磁石２２ｂは、回動部２２ａの回動角度に比例する磁界を発生するようになっており、センサ２２ｃは、ホール素子により計測された磁界の大きさを示す信号を、コントローラ１５に送信する。

そして、コントローラ１５は、前記信号に基づき、バッテリー１４からの電圧を、回動部２２ａの回動角度に応じた大きさの電圧に変圧して、電動車輪１７のモータ１８に印加する。

電気回路１０及びアクセルグリップ２２が以上の構成を有することで、介護者は、回動部２２ａを回すことで電動車輪１７を回転させることができる。またこの際には、コントローラ１５から電動車輪１７のモータ１８に印加される電圧が回動部２２ａの回動角度に応じて変化するようになっているので、介護者は、回動部２２ａの回動角度を変更することにより、電動車輪１７の回転速度を調整することができる。

なお、回動部２２ａは、バネにより初期状態に復帰する向きに常時付勢されており、介護者が、回動部２２ａを回動させた後、回動部２２ａから手を離した際には、回動部２２ａは、バネの付勢により反転して初期状態に復帰する。この結果、回動部２２ａの回動角度が０°になることで、磁石２２ｂの磁界が消滅してコントローラ１５から電動車輪１７のモータ１８へ電圧が印加されなくなることから、電動車輪１７は停止する。これにより、介護者が回動部２２ａから手を離した後に、電動車輪１７が回転し続けることで、被介護者が危険にさらされることが回避される。なお、回動部２２ａの固定位置は、上記のようにフレーム４の上端４ａに限らず、フレーム４における任意の位置に設定され得る。

面板９は、図２に示すように、背もたれ部３ａの後方において左右に延びて、左右両縁がフレーム４の後方に配置される。面板９の左右両縁における上端には、上側突出片９ａが設けられ、また面板９の左右両縁における下端には、下側突出片９ｂが設けられている。また、面板９の上縁には、ユーザが掴む把持部９ｃが設けられている。

取付金具７は、図２，３に示すように、左右のフレーム４の各々に固定される金属板２５と、各金属板２５の上端に固定される上側保持具２６と、各金属板２５の下端に固定される下側保持具２７とから構成されている。

金属板２５のフレーム４への固定は、Ｕボルト２８（後述の図６参照）及びナット２９（図２，３，６参照）が使用されることで行われる。図６は、図２のＡ−Ａ線における断面図であり、Ｕボルト２８及びナット２９による固定が行われる箇所の断面を示している。図６に示すように、金属板２５には、フレーム４に巻き付けたＵボルト２８の先端を通すためのボルト孔２５ａが形成されており、ボルト孔２５ａから延び出たＵボルト２８の先端にナット２９が締結されることで、金属板２５はフレーム４に固定される。このＵボルト２８及びナット２９による固定は、下側保持具２７の下方における２カ所で行われている（図２，３参照）。

図７は、図２のＩ範囲を拡大して示す斜視図である。また、図８は、図７のＢ−Ｂ線断面図であり、本体６が車椅子１に取り付けられた際の上側突出片９ａ及び上側保持具２６の状態を示している。また、図９は、本体６が車椅子１から取り外された際における上側突出片９ａ及び上側保持具２６の状態を示す図８の対応図である。

上側保持具２６は、土台３０と、箱体３１と、シャフト３２と、板バネ３３（図８，９参照）と、コイルバネ３４（図８，９参照）とから構成されている。

土台３０は、上側突出片９ａと同程度の厚さを有する金属板であって、図７に示すように、四隅を貫通するボルト５５によって金属板２５に固定されており、左右のボルト５５の間に箱体３１が突設される。

板バネ３３は、箱体３１の内部に配置されるものであって、斜部３３ａと、鉛直部３３ｂと、水平部３３ｃとを備えている。斜部３３ａは、その下端が箱体下壁３１ａ（具体的には、下壁における土台３０近傍の位置）に固定されており、この固定された位置から箱体側壁３１ｂ（土台３０の反対側に位置する側壁）に向けて斜め上方に延びている。鉛直部３３ｂは、斜部３３ａの上端から箱体側壁３１ｂに沿うように上方に延びている。水平部３３ｃは、鉛直部３３ｂの上端から前方（土台３０側）に延びている。

板バネ３３における鉛直部３３ｂの中央には、後方（土台３０の反対側）に凸状に突出する突出部３５が形成されており、突出部３５は、箱体側壁３１ｂに形成された孔４０から箱体３１の外側に露出している。

シャフト３２は、箱体３１の上壁３１ｃ・下壁３１ａに形成された孔３６，３７に通されることで、箱体３１を上下に貫通しており、箱体３１の内部では、斜部３３ａ及び水平部３３ｃに形成された孔３８，３９に通されている。また、箱体上壁３１ｃから上方に延び出たシャフト３２の上部には、ユーザが摘む摘み部３２ａが設けられている。

シャフト３２において、箱体上壁３１ｃと板バネ３３の水平部３３ｃとの間の位置には、ストッパリング４１が取り付けられ、水平部３３ｃと斜部３３ａとの間の位置には、ストッパリング４２が取り付けられている。水平部３３ｃに形成された孔３９の径は、シャフト３２の外径よりも大きく、ストッパリング４２の外径よりも小さく形成されている。
箱体上壁３１ｃに形成された孔３６の径は、シャフト３２の外径よりも大きく、ストッパリング４１の外径よりも小さく形成されている。

また、シャフト３２におけるストッパリング４１とストッパリング４２との間には、周方向の溝４３が形成されており、溝４３の幅は、板バネ３３の水平部３３ｃが係合可能な幅に設定されている（より具体的には、水平部３３ｃにおける孔３９の周囲が係合可能な幅に設定されている）。

コイルバネ３４は、箱体３１の内部でシャフト３２に巻装されるものであって、ストッパリング４２と斜部３３ａとの間に配置され、その上端はストッパリング４２に固定され、下端は斜部３３ａに固定されている。

図１０は、図２のＩＩ範囲を拡大して示す斜視図であり、図１１は、図１０のＣ−Ｃ線断面図であり、本体６が車椅子１に取り付けられた際の下側突出片９ｂ及び下側保持具２７の状態を示している。図１２は、本体６が車椅子１から取り外された際の下側突出片９ｂ及び下側保持具２７の状態を示す図１１の対応図である。

下側保持具２７は、金属板４５と金属製のスペーサ４６とによって構成されている。金属板４５及びスペーサ４６は、スペーサ４６が金属板２５側となるように重ね合わされた状態で、これらを貫通する２つのボルト４７によって金属板２５に固定されている。図１１，１２に示すように、金属板４５と金属板２５との間には、スペーサ４６の上方においてスペーサ４６の厚み分の隙間ｄが存在しており、スペーサ４６の厚みは、隙間ｄに下側突出片９ｂが挿入できるように設定されている。

以下、本体６を車椅子１に着脱する操作について具体的に説明する。はじめに、本体６を車椅子１に取り付ける際の操作について説明する。

まず、ユーザは、図３に示す状態から、上側突出片９ａが上側保持具２６の下方に位置し、下側突出片９ｂが下側保持具２７の隙間ｄに挿入されるように、面板９の把持部９ｃを持って、本体６の位置を調整する。

次に、ユーザは、上側保持具２６におけるシャフト３２の摘み部３２ａを摘んでシャフト３２を下方に移動させることで、シャフト３２の下部を箱体下壁３１ａから延び出させる。

次に、ユーザは、カバー１１から延び出ている配線２１をアクセルグリップ２２に接続する。

以上の操作がなされることにより、本体６は車椅子１に取り付けられ、この状態では、面板９の上側突出片９ａは、図８に示すように、シャフト３２と金属板２５とに挟み込まれることで、前後方向の移動が規制される。また、面板９の下側突出片９ｂは、図１１に示すように、スペーサ４６上に載置されることで上下方向に支持され、さらに金属板４５と金属板２５とに挟み込まれることで、前後方向の移動が規制される。

ここで上記の本体６の取り付けを行う際には、シャフト３２が下方に移動することで、箱体３１の内部では、ストッパリング４２が下方に移動する。これにより、コイルバネ３４は、圧縮されて板バネ３３の斜部３３ａを下方に押圧する。この結果、板バネ３３は、後方（土台３０の反対側）に傾斜して、孔４０から箱体３１の外側へ露出する突出部の厚さは高くなる。

また、シャフト３２が下方へ移動することで、板バネ３３の水平部３３ｃは溝４３に係合する。これにより、圧縮状態にあるコイルバネ３４がストッパリング４２を上方へ押す力に対して、水平部３３ｃが抵抗するようになる。この結果、シャフト３２は、下部が箱体下壁３１ａから延び出た状態が維持される。

次に、本体６を車椅子１から取り外す際の操作について説明する。

まず、ユーザは、箱体側壁３１ｂから箱体３１の外側に露出している突出部３５を、前方（土台３０側）に向けて押す。これにより、板バネ３３は、図９に示すように、前方（土台３０側）に傾斜する。この結果、水平部３３ｃの溝４３への係合が解除される。そして、この係合が解除されると、コイルバネ３４がストッパリング４２を上方に押圧することで、シャフト３２は、ストッパリング４１が箱体上壁３１ｃに接するまで上方に移動する。この結果、図９に示すように、箱体下壁３１ａから下方に延び出るシャフト３２の長さは短くなるため、シャフト３２と金属板２５とによる上側突出片９ａの挟み込みが解除される。

次に、ユーザは、面板９の把持部９ｃを掴んで、面板９を上方に持ち上げる。これにより、図１２に示すように、下側突出片９ｂが金属板４５と金属板２５との間（隙間ｄ）から抜け出る。以上の操作により、本体６は車椅子１から取り外される。

本実施の形態における電動補助機によれば、上記のように簡易な操作で本体６を車椅子１に取り付けたり、取り外すことができる。これにより、本体６の車椅子１への着脱が容易に行われる。

また、本体６が車椅子１に取り付けられた状態では、面板９の下端に形成された下側突出片９ｂは、図１０，１１に示すように、スペーサ４６によって上下方向に支持されるとともに、金属板４５と金属板２５とにより前後方向の移動が規制される。さらに面板９の上端に設けられた上側突出片９ａは、図７，８に示すように、シャフト３２と金属板２５とにより前後方向の移動が規制される。これにより、本体６が車椅子１から脱落することが防止される。

また、本実施の形態の車椅子では、本体６が車椅子１に取り付けられた状態において、電動車輪１７を、接地させたり、地面から離すことが可能になっている。以下、これを可能とする構成について具体的に説明する。

図１３は、電動車輪１７が接地された状態を示す本体６の側面図である。図１４は、電動車輪１７が地面から離れた状態を示す本体６の側面図である。図１５は、図１３のＩＩＩ範囲を拡大して示す斜視図である。

面板９の下端には、前方に突出する一対の突出片５０が設けられており、これら突出片５０は、連結シャフト５１によって連結されている。

図１５に示すように、鉛直部１３ｂは、四角筒状の断面を有している。鉛直部１３ｂの上端は、２つの突出片５０の間に差し込まれるようになっており、鉛直部１３ｂの上端における左右の側壁には貫通孔５２が形成されている。貫通孔５２は、長軸が上下方向に延びる楕円状を呈しており、連結シャフト５１が摺動自在に挿通される。

また鉛直部１３ｂの下端では、その内部において連結シャフト５３が左右に延びている。連結シャフト５３は、鉛直部１３ｂの左右の側壁を連結するものであって、鉛直部１３ｂ内を上下に延びるコイルバネ５４によって連結シャフト５１と接続されている。

図１３に示すように、フェンダー１２の上壁１２ａには、操作レバー６０が取り付けられている。操作レバー６０は、フェンダー１２の上壁１２ａに固定される固定部６０ａと、固定部６０ａから前方（面板９側）へ斜め上方に延びる第１延伸部６０ｂと、固定部６０ａから後方（面板９の反対側）に向けて斜め上方に延びる第２延伸部６０ｃとを備え、第２延伸部６０ｃによってユーザが握る把持部が構成される。

面板９には、第１延伸部６０ｂの先端を吊下する吊下部材６１が設けられている。吊下部材６１は、図４に示すように、２つのバッテリー１４の間に設置されるものであって、面板９の表面から後方に突出する一対の突出片６１ａと、一対の突出片６１ａを連結する連結シャフト６１ｂとによって構成されている。２つの突出片６１ａの間には、第１延伸部６０ｂの先端が差し込まれており、連結シャフト６１ｂは、第１延伸部６０ｂの先端に形成される貫通孔６２に摺動自在に挿通されている。

貫通孔６２は、図１３，１４に示すように、上下方向に延びる摺動部６２ａと、摺動部６２ａの上端に続く第１係合部６２ｂと、摺動部６２ａの下端に続く第２係合部６２ｃとから構成されている。第１，２係合部６２ｂ，６２ｃは、後方（面板９の反対側）に凸となる形状を呈して、連結シャフト６１ｂが係合可能な大きさを有している。

また図１３，１４に示すように、第１延伸部６０ｂと面板９とは、コイルバネ６３によって接続されており、第１延伸部６０ｂは、コイルバネ６３によって前方（面板９に接近する方向）に付勢されている。

以上の構成を有することで、ユーザが操作レバー６０の第２延伸部６０ｃを握って、操作レバー６０の持ち上げ・持ち下げ操作を行うことに応じて、支持部材８の高さは変更される。すなわち、上記の持ち上げ・持ち下げ操作により、支持部材８は、図１３に示すように連結シャフト６１ｂが第１係合部６２ｂに係合する第１位置と、図１４に示すように連結シャフト６１ｂが第２係合部６２ｃに係合する第２位置との間で昇降自在であり、この昇降の間において、連結シャフト６１ｂは貫通孔６２の摺動部６２ａ内を上下に相対的に摺動し、連結シャフト５１は貫通孔５２内を上下に相対的に移動する。

そして図１３に示すように、連結シャフト６１ｂが第１係合部６２ｂに係合する第１位置まで、操作レバー６０が下げられた際には、支持部材８は、電動車輪１７が地面に接する高さに設定される。この際には、コイルバネ６３によって第１延伸部６０ｂが面板９に接近する方向（前方）に付勢されることで、連結シャフト６１ｂは第１係合部６２ｂに係合した状態が維持される。これにより、電動車輪１７は、地面に接した状態が維持される。なお、この際には、コイルバネ５４によって連結シャフト５１と連結シャフト５３とが離れる方向に押圧されることで、連結シャフト５１は、貫通孔５２の壁面に押しつけられる。これにより、支持部材８が、後方に傾くことが防止される。

また、図１４に示すように、連結シャフト６１ｂが第２係合部６２ｃに係合する第２位置まで、操作レバー６０が持ち上げられた際には、支持部材８は、電動車輪１７が地面から離れる高さに設定される。この際には、コイルバネ６３が第１延伸部６０ｂを面板９に接近する方向（前方）に付勢していることで、連結シャフト６１ｂは第２係合部６２ｃに係合した状態が維持される。これにより、電動車輪１７は、地面から離れた状態が維持される。

本実施の形態によれば、上記のように本体６が車椅子１に取り付けられた状態で、操作レバー６０の昇降操作により、電動車輪１７を接地させたり、地面から離すことができる。このため、本体６を取り外すことなく車椅子１の動力を手動や電動に切り替えることができる。また手動時には、電動車輪１７が地面から離れることで、電動車輪１７が障害（ブレーキ）となることを防止できる。これにより、車椅子１をスムーズに移動させることができる。

１車椅子
２手動車輪
３座席
３ａ背もたれ部
４フレーム
４ａフレームの上端
５電動補助機
６本体
７取付金具
８支持部材
９面板
９ａ上側突出片
９ｂ下側突出片
９ｃ把持部
１０電気回路
１１カバー
１１ａカバーの側壁
１２フェンダー
１２ａフェンダーの上壁
１２ｂフェンダーの側壁
１２ｃフェンダーの後壁
１２ｄフェンダーの前壁
１３連結部
１３ａ連結部の水平部
１３ｂ連結部の鉛直部
１４バッテリー
１５コントローラ
１７電動車輪
１７ａホイール
１７ｂ車軸
１８モータ
２０貫通孔
２１配線
２２アクセルグリップ（速度調整手段）
２２ａ回動部
２２ｂ磁石
２２ｃセンサ
２５金属板
２５ａボルト孔
２６上側保持具
２７下側保持具
２８Ｕボルト
２９ナット
３０土台
３１箱体
３１ａ箱体下壁
３１ａ箱体下壁
３１ｂ箱体側壁
３１ｃ箱体上壁
３２シャフト
３２ａシャフトの摘み部
３３板バネ
３３ａ板バネの斜部
３３ｂ板バネの鉛直部
３３ｃ板バネの水平部
３４コイルバネ
３５鉛直部の突出部
３６孔
３７孔
３８孔
３９孔
４０孔
４１ストッパリング
４２ストッパリング
４３溝
４５金属板
４６スペーサ
４７ボルト
５０突出片
５１連結シャフト
５２貫通孔
５３連結シャフト
５４コイルバネ
５５ボルト
６０操作レバー
６０ａ操作レバーの固定部
６０ｂ操作レバーの第１延伸部
６０ｃ操作レバーの第２延伸部
６１吊下部材
６１ａ突出片
６１ｂ連結シャフト
６２貫通孔
６２ａ摺動部
６２ｂ第１係合部
６２ｃ第２係合部
６３コイルバネ

Claims

左右一対の手動車輪の間に座席が配置され、座席の背もたれ部の骨組が上下方向に延びる左右のフレームにより構成された車椅子に取り付けられる電動補助機であって、
前記背もたれ部の後方に配置され、前記車椅子に補助的な動力を与える本体と、
前記左右のフレームに固定され、前記本体を前記車椅子に取り付けるために使用される取付金具とを備え、
前記本体は、モータの駆動により回転する電動車輪と、前記電動車輪の車軸を回動可能に支持する支持部材と、前記支持部材が連結される面板と、前記面板の表面に固定されて、前記電動車輪のモータに電圧を印加する電気回路とから構成され、
前記面板は、前記背もたれ部の後方において左右に延びて、左右両縁が前記フレームの後方に配置され、
前記取付金具は、前記面板の左右両縁における上端及び下端を着脱自在に挟み込むことが可能であり、該面板の上端及び下端を挟み込んだ状態では、前記面板を上下方向に支持するとともに、前記面板の前後方向の移動を規制することを特徴とする電動補助機。
前記電動車輪の回転速度を調節するための速度調整手段をさらに備え、
前記電気回路は、バッテリーと、該バッテリーからの電圧を変圧して、前記電動車輪のモータに印加するコントローラとから構成され、
前記速度調整手段は、前記フレームに回動自在に固定される回動部と、該回動部の回動に応じて、前記回動部の回動角度に比例する磁界を発生する磁石と、該磁石が発生する磁界を計測するとともに、該計測した磁界の大きさを示す信号を前記コントローラに送信するセンサとから構成され、
前記コントローラは、前記信号に基づき、前記バッテリーからの電圧を、前記回動部の回動角度に応じた大きさの電圧に変圧して、前記電動車輪のモータに印加することを特徴とする請求項１に記載の電動補助機。
前記支持部材は、第１位置と第２位置との間で昇降自在に前記面板に連結され、
前記電動車輪は、前記支持部材が前記第１位置に設定されることで地面に接し、前記支持部材が前記第２位置に設定されることで地面から離されることを特徴とする請求項１又は２に記載の電動補助機。
前記支持部材は、前記電動車輪を覆うフェンダーと、前記面板に連結される連結部とを備え、
前記フェンダーは、前記電動車輪の上方に配置される上壁と、前記電動車輪の左右側方に配置され、前記電動車輪の車軸が回動自在に挿通される側壁と、前記電動車輪の後方に配置される後壁とが一体となった構造を有し、
前記連結部は、前記フェンダーの後壁から前記面板に向けて延びて、その先端が前記面板に昇降自在に連結されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の電動補助機。
前記フェンダーの上壁に固定されるとともに、該固定部から前記面板側に延びる第１延伸部の先端が前記面板に設けられる吊下部材によって吊下され、さらに前記固定部から前記面板の反対側に延びる第２延伸部によって前記支持部材の昇降を操作する把持部が構成される操作レバーと、
前記第１延伸部を前記面板に接近させる方向に付勢するバネとをさらに備え、
前記吊下部材は、前記面板表面から突出する一対の突出片と、該一対の突出片の相対する壁面における一方から他方に延びる連結軸とによって構成され、
前記操作レバーは、前記一対の突出片の間に前記第１延伸部の先端が配置されるとともに、前記第１延伸部の先端には、前記支持部材の昇降に応じて前記連結軸が相対摺動自在に挿通される貫通孔が形成され、
前記貫通孔には、前記支持部材が前記第１位置に設定された際に前記連結軸が係合する第１係合部と、前記支持部材が前記第２位置に設定された際に前記連結軸が係合する第２係合部とが構成され、
前記第１係合部及び第２係合部は、前記面板の反対側に凸となる形状を呈し、
前記連結軸は、前記操作レバーが前記第１位置に設定された際には、前記バネの付勢により前記第１係合部に係合した状態が維持され、前記操作レバーが前記第２位置に設定された際には、前記バネの付勢により前記第２係合部に係合した状態が維持されることを特徴とする請求項４に記載の電動補助機。
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の電動補助機が取り付けられた車椅子。