JP2023099903A - 歩行器兼電動車椅子 - Google Patents

Abstract

【課題】歩行器としても機能する電動車椅子を提供すると共に、歩行器兼電動車椅子として望ましい制御方の仕方を提供する。【解決手段】介助者が利用する手押ハンドル１０５を備えた電動車椅子の後輪１４０の位置を手押ハンドル１０５の真下位置より後方にオフセットして配置し、更に、背もたれ１０４を略Ｕ字型に構成すると共に、フレーム１０２から前後方向に回動可能に支持させる。【選択図】図１

Description

本発明は、歩行器としても利用可能な電動車椅子に関し、特にその制御に関するものである。

従来から、電動で動く車椅子については様々な内容のものが提案されている。

例えば特許文献１においては、センサによって周りの状況を把握しながら危険な状況を回避することが可能な電動車椅子についての発明が開示されている。

特開２０２１－１１９９７５号公報

特許文献１に記載の電動車椅子は、文字通り「電動車椅子」としてしか機能しない。一方で、電動車椅子を利用する者は、高い確率で歩行に関して何らかの機能的な障害を有しており、歩行器を使って歩行訓練を行いたいという要望がある。

しかしながら、電動車椅子と歩行器をそれぞれ用意するにはコストもかかるし、場所も取るため、両者を購入できる者は限られている。

そこで本発明は、こういった問題点を解決するべくなされたものであって、歩行器としても機能する電動車椅子を提供すると共に、歩行器兼電動車椅子として望ましい制御方の仕方を提供する事をその課題としている。

上記課題を解決するべく、本願発明は、介助者が利用する手押ハンドルを備えた電動車椅子の後輪の位置を前記手押ハンドルの位置の真下位置より後方にオフセットして配置し、更に、背もたれを略Ｕ字型に構成すると共に、フレームから前後方向に回動可能に支持することによって、歩行器としても利用可能としたことを特徴とする。

このような構成を採用したことによって、手押ハンドルを握る者が、自身の身体を電動車椅子により近づけることが可能となっている。即ち、自分の体重を手押ハンドルに対して真上位置からかけやすくなり、歩行器としも利用し易くなっている。更に、そのように手押ハンドルに真上位置から体重をかけたとしても、前輪が浮き上がったりすることがなく安定的に操作することが可能となっている。

また、当該歩行器兼電動車椅子の制御として、肘掛け先端近傍に配置された第１操作部と、手押ハンドル近傍に配置された第２操作部と、前記第１操作部及び前記第２操作部を操作する事によって制御され、車輪を駆動するためのインホイールモータを備え、前記第１操作部及び前記第２操作部はそれぞれ独立してＯＮ／ＯＦＦの切り換えが可能とされており、前記第１操作部及び前記第２操作部のうちいずれか一方のみＯＮの場合は、当該ＯＮになっている操作部によって前記インホイールモータが制御され、前記第１操作部及び前記第２操作部のいずれもＯＮの場合は、前記第２操作部の操作は無効となるよう制御されている。

若しくは、肘掛け先端近傍に配置された第１操作部と、手押ハンドル近傍に配置された第２操作部と、前記第１操作部及び前記第２操作部を操作する事によって制御され、車輪を駆動するためのインホイールモータを備え、前記第１操作部及び前記第２操作部はそれぞれ独立してＯＮ／ＯＦＦの切り換えが可能とされており、前記第１操作部及び前記第２操作部のうちいずれか一方のみＯＮの場合は、当該ＯＮになっている操作部によって前記インホイールモータが制御され、前記第１操作部及び前記第２操作部のいずれもＯＮの場合は、前記第１操作部の操作が優先されるよう制御されている。

このような制御によって、車椅子利用者（車椅子に座っている者）の意思が優先される。

また、前記第１操作部は、進行方向を操作するためのジョイスティック型操作棒と段階的に速度を設定可能な速度設定スイッチが設けられ、前記ジョイスティック型操作棒を倒すと、当該倒した方向に且つ前記設定した速度で移動するよう制御することが望ましい。

このように制御することで、目的や場所に応じた速度を設定できると共に、ジョイスティック型操作棒が倒されていないときは、インホイールモータによって事実上ブレーキが掛かっている状態となり安全である。

また、前記第２操作部は、段階的に速度を設定可能な速度設定スイッチと、前記手押ハンドルが人の手によって把持されているか否かを検知可能な把持センサを備え、前記設定速度に連動した所定の速度以上となった場合には前記インホイールモータによって自動的にブレーキが掛かると共に、前記手押ハンドルが把持されていないと前記把持センサが検知した場合には前記インホイールモータによって自動的にブレーキが掛かるよう制御するのが望ましい。

このように制御することによって、特に歩行器として利用時に、前方に体重が寄りかかり過ぎることによって、歩行器兼車椅子が意図する以上に早く進んでしまい、それに伴って歩行器利用者が転倒するといった危険性を回避することができる。また、介助者若しくは歩行器利用者の手が手押ハンドルから離れた場合に自動停止するよう制御されるので、最後の安全機構として機能する。

また、前記手押ハンドルを手前に引く操作した場合には前記インホイールモータによって自動的にブレーキが掛かるよう制御することが望ましい。

このように制御することによって、介助者や歩行器利用者の意思よりも早く歩行器兼電動車椅子が進もうとした場合に停止するので危険を回避することができる。

本発明を適用することで、歩行器としても機能する電動車椅子を提供すると共に、歩行器兼電動車椅子として望ましい制御方の仕方を提供することができる。

本発明の実施形態の一例である歩行器兼電動車椅子の車椅子形態の斜視図である。 本発明の実施形態の一例である歩行器兼電動車椅子の歩行器形態の斜視図である。 歩行器兼電動車椅子を利用する３つのモード（パターン）を簡略的に示した図であって、（ａ）は車椅子モード、（ｂ）は介助モード、（ｃ）は歩行器モードである。 歩行器兼電動車椅子の電気的な繋がりを概略的に示した構成図である。 歩行器兼電動車椅子の側面図である。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施形態の一例であるに歩行器兼電動車椅子１００ついて説明を加える。なお、図面理解容易の為、各部の大きさや寸法を誇張して表現している部分があり、実際の製品と必ずしも一致しない部分があることを付記しておく。また各図面は符号の向きに見るものとし、当該向きを基本に上下左右、手前、奥と表現する。

〈歩行器兼電動車椅子の構成〉
図１に示している通り、本発明の実施形態の一例として示した歩行器兼車椅子１００は、フレーム１０２を土台に構成される。このフレーム１０２は、左右方向に折り畳み可能に構成されている（折り畳み機構自体は発明のポイントでないため省略する。）。

フレーム１０２の下方には、２つの前輪１３０と、２つの後輪１４０が備わっている。前輪１３０は、フレーム１０２から回動自在に取り付けられる。一方、後輪１４０の内部にはインホイールモータ１４２が組み込まれており、バッテリー１５０からの電力を受けて後輪１４０を回転させたり停止させることが可能に構成される。

フレーム１０２の前方には、折り畳み可能な構成で、足置き１０７が備わっている。また、フレーム１０２の上方には、後方に向かって折り曲がるようにして手押ハンドル１０５が備わっている。また、片方の手押ハンドル１０５の近傍には、第２操作部（コントローラー）１２０が取り付けられている。この第２操作部１２０には、少なくとも手押ハンドル１０５が人の手によって把持されている否かを検知可能な把持センサ１２２と、速度を段階的に切り替えるための速度設定スイッチ１２４が備わっている。なお、手押ハンドル１０５には機械式ブレーキレバー１０６も備わっており、このレバー１０６を握ると後輪に対して機械的なブレーキ（インホイールモータ１４２による電磁的なブレーキとは別）をかけることが可能に構成される。

また、左右のフレーム１０２にはそれぞれ、肘掛け１０８が取り付けられている。この肘掛け１０８も、フレーム１０２に対して折り畳めるよう構成される。なお、片方の肘掛け１０８の先端には、第１操作部（コントローラー）１１０が取り付けられている。この第１操作部１１０には、少なくともジョイスティック型操作棒１１２と、速度を段階的に切り替えるための速度設定スイッチ１１４が備わっている。

また、左右のフレーム１０２を繋ぐように、座面１０３と背もたれ１０４が取り付けられている。この背もたれ１０４は、フレーム１０２を展開している状態で「略Ｕ字」型となるように構成されると共に、フレーム１０２に対して前後方向に回動可能な状態で取り付けられている。

その結果、背もたれ１０４を前方に回動させ、且つ、足置き１０７を折り畳むことによって、歩行器形態へと変化する（図２参照）。

なお、歩行器兼電動車椅子１００においては、図５からも明らかなように、後輪１４０の位置が、手押ハンドル１０５の真下位置より後方にオフセットして配置されている。

〈歩行器兼電動車椅子の作用・機能〉
図３に概略的に示したように、当該歩行器兼電動車椅子１００は、３通りの使い方が可能となっている。図３（ａ）のように、人１０が車椅子に座って利用する車椅子モード。図３（ｂ）のように、人１０が車椅子に座った上で介助者２０が手押ハンドルを握って使う介助モード。図３（ｃ）のように、座面には誰も座ることなく、手押ハンドル１０５を握る人３０のみが、少なくとも背もたれ１０４を前方に回転させて利用する歩行器モードの３通りの使い方である。

図３（ａ）に示した車椅子モードでは、車椅子に座った人１０が、第１操作部１１０を操作して利用する。このとき、第１操作部１１０をＯＮの状態にした上で、速度設定スイッチ１１４で所望の速度に設定し、ジョイスティック型操作棒１１２を倒すことによって歩行器兼電動車椅子１００を操作する。

図３（ｂ）に示した介助モードでは、第２操作部１２０のみＯＮの状態で操作する。速度設定スイッチ１２４で所望の速度に設定した上発進スイッチ（図示していない）を押すことによって、前進する。なお、後退したい場合は、進行方向切り換えスイッチ（図示していない）を操作して「後退」を選択した上で発進スイッチを押せば、設定した速度で後退をはじめる。なお、伝導アシストのない状態で、通常の車椅子のように利用することも可能である。

図３（ｃ）に示した歩行器モードでは、少なくとも背もたれ１０４を前方に回転させた状態で利用する（足置き１０７は必要に応じて折り畳めばよい。）。速度設定スイッチ１２４によって速度を設定した上で発進スイッチ（図示していない）を押すと、設定した速度で前進する。なお、伝導アシストのない状態で、通常の歩行器のように利用することも可能である。

上記構成でも説明したが、歩行器兼電動車椅子１００は、介助者が利用する手押ハンドル１０５を備えた電動車椅子１００の後輪１４０の位置を手押ハンドル１０５真下位置より後方にオフセットして配置している。更に、背もたれ１４０を略Ｕ字型に構成すると共に、フレーム１０２から前後方向に回動可能に構成することによって、電動車椅子としてだけでなく、歩行器として利用することが可能となっている。更に手押ハンドル１０５を握る者が、自身の身体を電動車椅子１００により近づけることが可能となっている。即ち、自分の体重を手押ハンドル１０５に対して真上位置からかけやすくなり、更に、そのように手押ハンドル１０５に真上位置から体重をかけたとしても、前輪１３０が浮き上がったりすることがなく安定的に歩行器として操作することが可能となっている。

また、当該歩行器兼電動車椅子１００の制御として、肘掛け１０８先端近傍に配置された第１操作部１１０と、手押ハンド１０５近傍に配置された第２操作部１２０と、これら第１操作部１１０及び第２操作部１２０を操作する事によって制御され、車輪を駆動するためのインホイールモータ１４２を備え、第１操作部１１０及び第２操作部１２０はそれぞれ独立してＯＮ／ＯＦＦの切り換えが可能とされており、第１操作部１１０及び第２操作部１２０のうちいずれか一方のみＯＮの場合は、当該ＯＮになっている操作部によってインホイールモータ１４２が制御され、第１操作部１１０及び第２操作部１２０のいずれもＯＮの場合は、第２操作部１２０の操作は無効となるよう制御されている。

若しくは、肘掛け１０８先端近傍に配置された第１操作部１１０と、手押ハンドル１０５近傍に配置された第２操作部１２０と、第１操作部１１０及び第２操作部１２０を操作する事によって制御され、車輪１４０を駆動するためのインホイールモータ１４２を備え、第１操作部１１０及び第２操作部１２０はそれぞれ独立してＯＮ／ＯＦＦの切り換えが可能とされており、第１操作部１１０及び第２操作部１２０のうちいずれか一方のみＯＮの場合は、当該ＯＮになっている操作部によってインホールモータ１４２が制御され、第１操作部１１０及び第２操作部１２０のいずれもＯＮの場合は、第１操作部１１０の操作が優先されるよう制御されている。

このような制御によって、車椅子利用者（車椅子に座っている者）の意思が優先される。

また、第１操作部１１０は、少なくとも、進行方向を操作するためのジョイスティック型操作棒１１２と段階的に速度を設定可能な速度設定スイッチ１１４が設けられ、ジョイスティック型操作棒１１２を倒すと、当該倒した方向に且つ前記設定した速度で移動するよう制御されるので、目的や場所に応じた速度を設定できると共に、ジョイスティック型操作棒１１２が倒されていないときは、インホイールモータ１４２によって事実上ブレーキが掛かっている状態となり安全である。

また、第２操作部１２０は、段階的に速度を設定可能な速度設定スイッチ１２４と、手押ハンドル１０５が人の手によって把持されているか否かを検知可能な把持センサ１２２を備え、設定速度に連動した所定の速度以上となった場合にはインホイールモータ１４２によって自動的にブレーキが掛かると共に、手押ハンドル１０５が把持されていないと把持センサ１２２が検知した場合にはインホイールモータ１４２によって自動的にブレーキが掛かるよう制御されるので、特に歩行器として利用時に、前方に体重が寄りかかり過ぎることによって、歩行器兼車椅子１００が意図する以上に早く進んでしまい、それに伴って歩行器利用者が転倒するといった危険性を回避することができる。また、介助者若しくは歩行器利用者の手が手押ハンドル１０５から離れた場合に自動停止するよう制御されるので、最後の安全機構として機能する。

また、手押ハンドル１０５を手前に引く操作した場合にはインホイールモータ１４２によって自動的にブレーキが掛かるよう制御されるので、介助者や歩行器利用者の意思よりも早く歩行器兼電動車椅子１００が進もうとした場合に停止するので危険を回避することができる。

１００・・・歩行器兼電動車椅子
１０２・・・フレーム
１０３・・・座面
１０４・・・背もたれ
１０５・・・手押ハンドル
１０６・・・機械式ブレーキレバー
１０７・・・足置き
１０８・・・肘掛け
１１０・・・第１操作部（コントローラー）
１１２・・・ジョイスティック型操作棒
１１４・・・速度設定スイッチ
１２０・・・第２操作部（コントローラー）
１２２・・・把持センサ
１２４・・・速度設定スイッチ
１３０・・・前輪
１４０・・・後輪
１４２・・・インホイールモータ
１５０・・・バッテリー

Claims (6)

1. 介助者が利用する手押ハンドルを備えた電動車椅子の後輪の位置を前記手押ハンドルの位置の真下位置より後方にオフセットして配置し、更に、
   背もたれを略Ｕ字型に構成すると共に、フレームから前後方向に回動可能に支持することによって、歩行器としても利用可能な歩行器兼電動車椅子。
2. 請求項１において、
   肘掛け先端近傍に配置された第１操作部と、
   前記手押ハンドル近傍に配置された第２操作部と、
   前記第１操作部及び前記第２操作部を操作する事によって制御され、車輪を駆動するためのインホイールモータを備え、
   前記第１操作部及び前記第２操作部はそれぞれ独立してＯＮ／ＯＦＦの切り換えが可能とされており、
   前記第１操作部及び前記第２操作部のうちいずれか一方のみＯＮの場合は、当該ＯＮになっている操作部によって前記インホイールモータが制御され、
   前記第１操作部及び前記第２操作部のいずれもＯＮの場合は、前記第２操作部の操作は無効となるよう制御されている
   ことを特徴とする歩行器兼電動車椅子。
3. 請求項１において、
   肘掛け先端近傍に配置された第１操作部と、
   前記手押ハンドル近傍に配置された第２操作部と、
   前記第１操作部及び前記第２操作部を操作する事によって制御され、車輪を駆動するためのインホイールモータを備え、
   前記第１操作部及び前記第２操作部はそれぞれ独立してＯＮ／ＯＦＦの切り換えが可能とされており、
   前記第１操作部及び前記第２操作部のうちいずれか一方のみＯＮの場合は、当該ＯＮになっている操作部によって前記インホイールモータが制御され、
   前記第１操作部及び前記第２操作部のいずれもＯＮの場合は、前記第１操作部の操作が優先されるよう制御されている
   ことを特徴とする歩行器兼電動車椅子。
4. 請求項２または３において、
   前記第１操作部は、進行方向を操作するためのジョイスティック型操作棒と段階的に速度を設定可能な速度設定スイッチが設けられ、
   前記ジョイスティック型操作棒を倒すと、当該倒した方向に且つ前記設定した速度で移動するよう制御される
   ことを特徴とする歩行器兼電動車椅子。
5. 請求項２～４のいずれかにおいて、
   前記第２操作部は、段階的に速度を設定可能な速度設定スイッチと、前記手押ハンドルが人の手によって把持されているか否かを検知可能な把持センサを備え、
   前記設定速度に連動した所定の速度以上となった場合には前記インホイールモータによって自動的にブレーキが掛かると共に、
   前記手押ハンドルが把持されていないと前記把持センサが検知した場合には前記インホイールモータによって自動的にブレーキが掛かるよう制御される
   ことを特徴とする歩行器兼電動車椅子。
6. 請求項５において、
   前記手押ハンドルを手前に引く操作した場合には前記インホイールモータによって自動的にブレーキが掛かるよう制御される
   ことを特徴とする歩行器兼電動車椅子。

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