JP3856895B2 - 電動車椅子 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バッテリーを搭載し、モータによる駆動で走行する電動車椅子の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
モータ動力で走行する電動車椅子は従来から種々提案され、実用に供されている。
この種電動車椅子は、一般的には前１輪、後２輪の３輪車形式が主流で、特公平３−８０５０３号公報、実公平５−３９６９６号公報等で開示されている。
【０００３】
ところで、安定性を考慮した場合には、前２輪、後２輪の４輪車形式のものが好ましく、本出願人は、先に特公平５−５８３４３号公報、実公平５−１７０４６号公報所載の４輪車形式の電動車椅子を提案した。
この形式の電動車椅子は、前・後各２輪を備える４輪車形式なので、安定性の点で優れる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電動車椅子の車体フレームにおいて、特に駆動輪を支持し、バッテリー、モータ、減速装置等を含む後輪駆動機構を支持し、且つ座席を支持するフレーム後部の構造は、フレーム後部に枠状の構造物を別途起設等して設け、構造物を含むフレーム側から、バッテリー、後輪駆動機構を支持する支持部材を延出し、これ等支持部材に、バッテリーや後輪駆動機構を個々に組み込むように取り付けたりしている。
一方、座席の支持は、フレーム中間部や後部にシートポスト等と称される構造物を別途設け、構造物を介して座席を支持していることが多い。
【０００５】
以上の従来一般的に採用されているフレーム構造では、フレーム後部等に別途の構造物を設ける必要があることから、フレームの構造が複雑化すること、又フレーム構成部材が多くなること、この結果、フレームの製作に際し、溶接工数が多くなったり、組立工数が多くなる。
このことから、コスト的も不利であり、電動車椅子の普及を考慮すると、コストの可及的な低減が望まれる。
【０００６】
又上記の結果、フレーム全形が大きくなる傾向があり、重量も大きくなる傾向がある。
老人、身体障害者等が主なユーザである電動車椅子としては、取り回し性、使い勝手性を考慮すると、電動車椅子は小型、軽量であることが好ましいことから改良の余地がある。
【０００７】
本発明は、以上の課題を解決すべくなされたものである。
本発明は、フレーム構造の大幅な簡素化、フレーム構成上の部材点数大幅な削減、溶接等を含むフレームの製作の容易化、スペース効率の良いバッテリー、後輪駆動機構等の設置、重量配分の良いバッテリー、後輪駆動機構等の設置、電動車椅子の小型、軽量化の夫々を図ることができるようにした電動車椅子を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１は、操向輪を構成する前輪と、駆動輪を構成する後輪とを備え、単一の座席を車幅方向の略中央部に配置し、前輪の操向ハンドルと座席との間で、座席下方に平床フロアを設け、座席下方に後輪駆動用モータとバッテリーを配置した電動車椅子において、車体フレームには、前後方向に延びる左右の部分を備え、該左右の部分の各後部には、側面視が略コ字型で、前方に開放するコ字型部を設け、コ字型部は、高さ方向中間部が屈曲して少し後方に突出した形状をなし、コ字型部のコ字型空間内に、後輪駆動機構を配置し、後輪駆動機構は、上から駆動用モータ、この下に減速装置、この下に差動装置を上下に重なり合うように配置してなり、コ字型部の上面に前記座席を配置するとともに、前記差動装置の左右に延出した軸受部を、前記コ字型部の屈曲した部分の下端部に臨ませるようにしたことを特徴とする。
【０００９】
請求項１においては、フレームの左右の部分の各後部に、前記したコ字型部を設け、コ字型空間内のスペースを利用してバッテリー、モータ、減速装置を合理的に、スペース効率良く設置することができ、座席もコ字型部上面を利用し、別途シートポスト構造物を設ける必要無く設置することができる。又重量配分上も良好である。
【００１０】
又フレームの左右の部分の後部をコ字型に屈曲してコ字型部を成形できるので、フレーム構成部材は極めて少なく、構造も簡素であり、製作が簡易化し、更にフレーム後部の大型化を回避することができるので、小型化、軽量化を図ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明にかかる電動車椅子の側面図、図２は同平面図、図３は同背面図、図４は外装部材を除去した側面図、図５は図４の要部拡大図、図６は同平面図、図７はフレームの側面図、図８は同平面図、図９は同斜視図である。
【００１２】
図１〜図３において１は電動車椅子を示し、実施例では図２、図３で示したように前後各２輪の４輪車形式を採用した。
前部には左右２輪の操向輪を構成する前輪２，２を、又後部には左右２輪の駆動輪を構成する後輪３，３を備える。前部はフロントカバー４で覆い、フロントカバー４は、左右のフロントフェンダー前半部４ａ，４ａを備え、この間に中間部には上方への膨出部４ｂを備える。
【００１３】
低床式の平床フロア５の前部には、左右にフロントフェンダー後半部５ａ，５ａを備え、前記したフロントフェンダー前半部４ａ，４ａとでフロントフェンダーを形成し、中間部には上方への膨出部５ｂを備え、前記膨出部４ｂとでハンドルポスト８の基部カバーを構成する。
平床フロア５中間部には平坦なフロア部５ｃを備え、これの後方には上方にリヤカバー６を設ける。
【００１４】
リヤカバー６は、前後輪間の中間部〜後部上に設けた座席７の下方を覆い、リヤカバー６の左右の側部には、リヤフェンダー６ａ，６ａを備える。
座席７は、車幅方向の中央部に単一の座席として設けられ、座部７ａは面積が大きく、座部７ａの後部には腰当部７ｂが起設されている。
【００１５】
ハンドルポスト８は後上傾するように起立し、上端部にはハンドル９を備え、ハンドル９は矩形ループ状をなし、ハンドル９は、ハンドルポスト８内を縦通する図示しないステアリングシャフト上端部に連結され、後述する操舵機構を操舵する。
尚フロントカバー４の車幅方向中間部には、前照灯１０を備える。
【００１６】
図４〜図６は、本発明にかかる電動車椅子１のカバーを除去した状態を示し、フレーム１１の単体を図７〜図９で示した。
フレーム１１の単体を図７〜図９で詳細に説明すると、前後方向に延出された左右の部分１２，１２を備え、左右の部分１２，１２は、前部が車幅方向の幅が小さく、中間部〜後部が幅広である。
【００１７】
左右の部分１２，１２の前端部を上方に起立して起立部１３，１３を設け、この上端部間を車幅方向に設けたブリッジ部１４で連結する。ブリッジ部１４には、ハンドルポスト９の取付ボス８ａを支持する支持板１５が後方に向けて設けられている。
【００１８】
左右の部分１２，１２の後部には、該左右の部分１２，１２と連続するように前方に開放した側面視コ字型のコ字型部１６，１６を設け、コ字型部１６，１６の下端部は、左右の部分１２，１２の後部１２ａ，１２ａと連続し、上端部は後部１２ａ，１２ａと平行するように前方に所定長さ延出させて座席支持部１７，１７を構成する。
【００１９】
以上のフレーム１１は、平面視ヘアピン状のパイプ材の左右の部分の前部を幅狭に形成し、繋がった前部を側面視Ｌ型に屈曲し、後部を前方を開放するようにしたコ字型に屈曲して成形し、後述する付属の部材を溶接等してフレーム１１を形成する。
【００２０】
コ字型部１６，１６は、実施例では高さ方向中間部１６ａが屈曲して少しく後方に突出した形状をなし、上部の支持部１７，１７間には座席７の支持板１８を架設し、支持板１８上には座席７を取付、支持する。
具体的は、座席７の座部７ａをこの上に載せて取付、支持する。
【００２１】
左右の部分１２，１２の前半部間には、下向きチャンネル状のクロスメンバー１９を架設して前記フロア５を取付、支持する。
又左右の部分１２，１２の中間部で、前記リヤカバー６で覆われる部分には、アングル材で形成したバッテリーホルダー２０の前部２１を架設し、これの後方には後部２２を架設する。
【００２２】
後部２２の車幅方向中間部には、正面視（背面視）Ｔ字型の起立部２３を起設し、コ字型部１６の上半部間にはアングル材からなる後端クロスメンバー２４を架設する。
左右のコ字型部１６，１６の下端部１６ｂ，１６ｂの上方部、及び左右の部分１２，１２の後部１２ａ，１２ａには、後述する後輪駆動機構の取付部２５…を設ける。
【００２３】
以上のフレーム１１の前部には、図６に示すように、車幅方向中間部を支点として両端部が上下方向にスイングするアーム３１を車幅方向に設ける。該アーム３１の両端部にナックル３２，３２を設けて前輪２，２を支持し、ナックル３２，３２を左右のタイロッド３３，３３に連結し、タイロッド３３，３３をセンターアーム３４の両端部に連結する。
センターアーム３４を、例えば図示しないラック・ピニオン機構で左右方向に駆動し、ハンドル９の操舵でラック・ピニオン機構を駆動し、前輪２，２の操舵を行う。
【００２４】
以上において、フレーム後部を構成し、上部が座席支持部１７，１７であり、下部が左右の部分１２，１２の後部１２ａ，１２ａであり、前方に開放し、且つ左右に離れた部分からなるコ字型部１６，１６間の空間Ｓ内に、以下の機器を配置して設置する。
【００２５】
図４に示すように、側面視コ字型の空間部Ｓの前部にはバッテリー４１を配置する。バッテリー４１は、前記したバッテリーホルダー２０の前後の部分２１，２２上にその底部前後を載せて支持し、背面部は起立部２３で支持する。
バッテリー４１の側面部は、前部２１、起立部２３の上部側部間に架設した斜桁状の支持部材２６で規制、支持する。
尚、バッテリー４１の上には、コントロールボックス４２を配置した。
【００２６】
後輪駆動機構４３は、図５に拡大して示す如くで、上から駆動用モータ４４、この下の減速装置４５、この下の差動装置４６からなる。
差動装置４６の左右に延出した軸受部４７の端部を、コ字型部１６の屈曲した部分１６ａの下端部１６ｂ上に臨ませ、バンド４８を介して前記した前後の取付部２５，２５にボルト・ナット４９で取り付けた。
【００２７】
軸受部４７から左右に延出した駆動軸５０に後輪３，３を連結し、後輪３，３を駆動輪とする。
尚、減速装置４５、駆動用モータ４４は、駆動軸５０の上方に縦向きに、上下に、重なり合うように配置する。
以上のように、コ字型空間部Ｓ内にバッテリー４１、後輪駆動用のモータ４４、減速装置４５を収容、配置し、コ字型空間部Ｓの上方に前記した座席７を配置し、座席７の下方のコ字型部１６をリヤカバー６で覆う。
【００２８】
以上においては、フレーム１１の左右の部分１２，１２の各後部１２ａ，１２ａに側面視コ字型のコ字型部１６，１６を夫々設け、コ字型部１６の空間Ｓ内にバッテリー４１、後輪駆動用モータ４４、減速装置４５等の後輪駆動機構４３を設けるので、車体フレーム後部のコ字型部１６のコ字型空間Ｓ内のスペースを利用して、バッテリー４１、後輪駆動用モータ４４、減速装置４５を合理的に、スペース効率良く設置することができる。
【００２９】
又座席７もコ字型部１６の上部を構成する支持部１７の上面を利用して設けることができるので、シートポスト構造物を別に設ける必要無く、座席７を設置することができる。
又車体フレーム後部にバッテリー４１、後輪駆動用モータ４４、減速装置４５等の重量物を配置するので、重量配分上も良好である。そして、この上に座席７を設けるので、乗員の重量もかかることになり、走行時において、好ましい重量配分により、安定性に優れる電動車椅子を得ることができる。
【００３０】
又車体フレーム１１の左右の部分１２，１２の後部をコ字型に屈曲してコ字型部１６，１６を成形したので、主たるフレームを構成する構成部材は極めて少なくすることができ、又フレーム１１の左右の部分１２，１２の後部をコ字型に屈曲成形することで得られ、構造、構造も簡素であり、フレーム成形を含むフレーム製作が簡易化する。
【００３１】
更に車体フレーム１１の左右の部分１２，１２の後部にコ字型部１６を各設ける構造で、コ字型空間Ｓ内にバッテリー４１、後輪駆動用モータ４４、減速装置４５等を配置するようにしたので、前記のようにコ字型空間Ｓ内のスペースを利用してこれ等を設置することができる結果、フレーム１１後部の大型化を回避することができる。この結果、フレーム１１の小型化、軽量化、従って電動車椅子１全体の小型化、軽量化を図ることができる。
従って、老人、身体障害者等が主なユーザである電動車椅子として、取り回し性、使い勝手性に優れた軽量、小型の電動車椅子を得ることができる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１は、操向輪を構成する前輪と、駆動輪を構成する後輪とを備え、単一の座席を車幅方向の略中央部に配置し、前輪の操向ハンドルと座席との間で、座席下方に平床フロアを設け、座席下方に後輪駆動用モータとバッテリーを配置した電動車椅子において、
車体フレームには、前後方向に延びる左右の部分を備え、該左右の部分の各後部には、側面視が略コ字型で、前方に開放するコ字型部を設け、コ字型部は、高さ方向中間部が屈曲して少し後方に突出した形状をなし、コ字型部のコ字型空間内に、後輪駆動機構を配置し、後輪駆動機構は、上から駆動用モータ、この下に減速装置、この下に差動装置を上下に重なり合うように配置してなり、コ字型部の上面に前記座席を配置するとともに、差動装置の左右に延出した軸受部を、前記コ字型部の屈曲した部分の下端部に臨ませるようにしたので、コ字型空間内のスペースを利用して、バッテリー、後輪駆動用モータ、減速装置を合理的に、スペース効率良く設置することができる。
【００３３】
具体的には、車体フレームの後部に側面視コ字型部夫々設け、コ字型部の空間内にバッテリー、後輪駆動用モータ、減速装置等の後輪駆動機構を設けるので、車体フレーム後部のコ字型部のコ字型空間内のスペースを利用して、これ等を合理的に、スペース効率良く設置することができる。
【００３４】
又座席もコ字型部の上面を利用して設けることができるので、シートポスト構造物を別に設ける必要無く、座席を設置することができる。
又車体フレーム後部にバッテリー、後輪駆動用モータ、減速装置等の重量物を配置するので、重量配分上も良好であり、この上に座席を設けるので、乗員の重量もかかることになり、走行時において、好ましい重量配分により、安定性に優れる電動車椅子を得ることができる。
【００３５】
又車体フレームの後部をコ字型に屈曲してコ字型部を成形するので、主たるフレームを構成する構成部材は極めて少なくすることができ、又フレームの後部をコ字型に屈曲成形することで得られ、構造、構造も簡素であり、フレーム成形を含むフレーム製作が簡易化する。
【００３６】
更に車体フレームの後部にコ字型部を設ける構造で、コ字型空間内にバッテリー、後輪駆動用モータ、減速装置等を配置するようにしたので、前記のようにコ字型空間内のスペースを利用してこれ等を設置することができる結果、フレーム後部の大型化を回避することがで、フレームの小型化、軽量化、従って電動車椅子１全体の小型化、軽量化を図ることができる。
従って、老人、身体障害者等が主なユーザである電動車椅子として、取り回し性、使い勝手性に優れた軽量、小型の電動車椅子を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる電動車椅子の側面図
【図２】電動車椅子の平面図
【図３】電動車椅子の背面図
【図４】電動車椅子の外装部材を除去した側面図
【図５】図４の要部拡大図
【図６】電動車椅子の外装部材を除去した平面図
【図７】フレームの側面図
【図８】フレームの平面図
【図９】フレームの斜視図
【符号の説明】
１…電動車椅子、 ２…前輪、 ３…後輪、 ５…平床フロア、 ７…座席、９…ハンドル、 １１…車体フレーム、 １６…コ字型部、 ４１…バッテリー、 ４４…モータ、 ４５…減速装置、 Ｓ…コ字型空間部。

Claims (1)

1. 操向輪を構成する前輪と、駆動輪を構成する後輪とを備え、単一の座席を車幅方向の略中央部に配置し、前輪の操向ハンドルと座席との間で、座席下方に平床フロアを設け、座席下方に後輪駆動用モータとバッテリーを配置した電動車椅子において、
   車体フレームには、前後方向に延びる左右の部分を備え、該左右の部分の各後部には、側面視が略コ字型で、前方に開放するコ字型部を設け、
   前記コ字型部は、高さ方向中間部が屈曲して少し後方に突出した形状をなし、
   前記コ字型部のコ字型空間内に、後輪駆動機構を配置し、
   後輪駆動機構は、上から駆動用モータ、この下に減速装置、この下に差動装置を上下に重なり合うように配置してなり、
   前記コ字型部の上面に前記座席を配置するとともに、前記差動装置の左右に延出した軸受部を、前記コ字型部の屈曲した部分の下端部に臨ませるようにした、
   ことを特徴とする電動車椅子。

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