JP4796783B2 - 電動式座椅子 - Google Patents

Description

この発明は自力で立ち上がったり、座ることが困難な利用者に好適する電動式座椅子に関する。

一般に、座椅子は着座位置が低いため、足腰が弱った利用者などはその座部体に着座したり、着座した状態から立ち上がるということが非常に困難なことがある。そこで、座部体を上下駆動し、利用者がその座部体に着座したり、着座した状態から立ち上がるのを比較的容易に行なうことができるようにした電動式の座椅子が開発されている。特許文献１にはそのような電動式座椅子が示されている。

すなわち、上記特許文献１に示された電動式の座椅子は、脚フレームを有し、この脚フレームには背フレームが上下方向に沿って設けられている。この背フレームには座部を有する座部支持フレームが上下動可能に設けられている。そして、この座部支持フレームは電動モータによって上下方向に駆動されるようになっている。

それによって、上記座部支持フレームを所定の高さに上昇させれば、利用者は座部支持フレームに設けられた座部に座ったり、座った状態から立ち上がるなどの動作を上記座部が低い位置にある場合に比べて容易に行なうことが可能となる。
特許第３４３６８８８号公報

座部の高さを上昇させることで、利用者はその座部に着座したり、着座した状態から立ち上がるなどの動作がし易くなるということがある。それでも、上記座部は上昇させても水平な状態にあるから、着座するときには利用者は立った状態から上記座部に臀部が当たるまで腰をおろさなければならない。また、座部に着座した状態から立ち上がるときには臀部を持ち上げながら折り曲げた膝を伸ばさなければならない。したがって、そのような動作を自力で行なうことは身体の不自由な利用者にとっては困難なことがある。

この発明は、所定の高さに上昇させた座部体に着座したり、着座した状態から立ち上がるときに、利用者に掛かる負担を軽減することができるようにした電動式座椅子を提供することにある。

この発明は、ベースと、
一体的に設けられた座フレーム部と背フレーム部を有し、上記ベースに上下動可能に設けられたフレーム体と、
上記ベースに設けられ上記フレーム体を上下方向に駆動する上下駆動機構と、
上記フレーム体の座フレーム部に前端部を支点として後端部が上昇する方向に回動可能に設けられた座部体と、
上記フレーム体に設けられ上記座部体を前端部を支点として後端部が上昇する方向に回動駆動する起伏駆動機構と、
上記フレーム体の背フレーム部に設けられた背部体を具備し、
上記起伏駆動機構は、
上記フレーム体の座フレーム部に設けられたガイド溝を有するガイド体と、
先端に上記ガイド溝に転動可能に係合したローラが設けられ中途部が支軸によって上記フレーム体の中途部に枢着された起上レバーと、
上記フレーム体の背フレームに設けられ上記起上レバーの他端に枢着されてこの起上レバーを上記支軸を支点として回動させることで、上記ガイド体のガイド溝に係合したローラを介して上記座部体を前端部を支点として起伏駆動する起伏用駆動源と
によって構成されていることを特徴とする電動式座椅子にある。

上記ベースには断面コ字状の一対の上下ガイド体が所定間隔で離間して上下方向に設けられ、上記フレーム体は一対のサイドフレームが連結軸によって所定間隔で連結されていて、
上記連結軸の両端部には、上記フレーム体を上記上下ガイド体に沿って上下方向にガイドする上下ガイドローラと、上下ガイドローラと軸線を直交させて上記連結軸の先端部に設けられ上記フレーム体が上記ベースの幅方向にずれ動くのを規制するずれ止め防止ローラとが設けられていることが好ましい。

上記座部体には、この座部体が下降方向に駆動されているときに障害物が当たると、上記座部体の動きを下降方向から上昇方向に切り換える検知手段が設けられていることが好ましい。

この発明によれば、座部体を上下方向に駆動することができるようにするとともに、この座部体を前端部を支点として後端部が上昇する方向に駆動することができるようにしたため、座部体を起上させることで、着座時には臀部を座部体に当て易いために着座し易く、起立時には臀部が斜め上方に押し上げられるために立ち上がり易くなる。

以下、この発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。
図１に示す電動式座椅子はベース１を備えている。このベース１は平行に離間対向した一対の脚部材２（１つのみ図示）の一端部と他端部を一対の連結部材３によって連結して形成されている。

脚部材２の前端にはフロントキャスタ４が設けられ、後端には逆Ｌ字状の取付け部材５の一端が固着されている。この取付け部材５の他端にはストッパ付きのリヤキャスタ６が設けられている。それによって、ベース１は走行可能になっている。一対の取付け部材５には横杆７が架設され、この横杆７の中途部にはパイプ材をコ字状に曲成した踏み台８が設けられている。

図２と図３に示すように、ベース１の後端部に設けられた連結部材３には平行に離間した一対の第１のガイド体１１が下端を固定し上端部を後方側に向かって傾斜させて立設されている。このガイド体１１は図５に示すように断面形状がコ字状で、開口した一側面をベース１の幅方向内方に向けている。一対の第１のガイド体１１は、幅方向外側及び後方は図示しない骨組みを介してカバー１２によって覆われている。このカバー１２の上部には手押しフレーム１０が設けられている。

上記一対の第１のガイド体１１にはフレーム体１３が上下動可能に設けられている。このフレーム体１３は図４と図５に鎖線で示すように、扁平な角パイプなどをＬ字状に曲成した一対のサイドフレーム１４を有する。一対のサイドフレーム１４は座フレーム部となる水平部１４ａと、背フレーム部となる起立部１４ｂを有し、水平部１４ａは連結パイプ１５によって連結され、起立部１４ｂは一対の連結軸１６によって連結されている。

図５に示すように、一対の連結軸１６の両端部には上下ガイドローラ１７が回転可能に設けられている。各連結軸１６の両端部に設けられた上下ガイドローラ１７は上記第１のガイド体１１内に挿入され、このガイド体１１を形成する３つの側壁のうち、ベース１の前後方向に位置する一対の側壁内面に沿って転動可能となっている。

さらに、連結軸１６の両端部には凹溝１８が形成されている。この凹溝１８には回転軸線を上記上下ガイドローラ１７の回転軸線に直交させてずれ止め防止ローラ１９が設けられている。このずれ止め防止ローラ１９は、上記第１のガイド体１１の３つの側壁のうち、板面を上記ベース１の幅方向と直交させた１つの側壁の内面に接触している。それによって、ずれ止め防止ローラ１９は上記フレーム体１３がベース１の幅方向にずれ動くのを制限している。

上記サイドフレーム１４の起立部１４ｂには枠状の背支持フレーム２１が下端を連結して設けられている。この背支持フレーム２１には図１に示すように背部体２２が設けられている。この背部体２２は詳細は図示しないが、クッション材を外装地で被覆して形成されている。

上記サイドフレーム１４の水平部１４ａには座部体２４が先端部を支軸２５によって回動自在に連結して設けられている。座部体２４は背部体２２と同様、クッション材を外装地で被覆して形成されている。この座部体２４の下面の幅方向両端部にはガイド溝２６ａを有する一対の第２のガイド体２６（一方のみ図示）が前後方向に沿って設けられている。

一対のガイド体２６のガイド溝２６ａにはそれぞれ起上レバー２７の先端に設けられたローラ２８が転動可能に係合している。図３に示すように、上記起上レバー２７の中途部は上記サイドフレーム１４の中途部の屈曲部分に支軸２９によって枢着されている。一対の起上レバー２７の他端間には取付け軸３１が架設されている。この取付け軸３１には起伏駆動機構を構成する起伏用駆動源３２が枢着されている。

上記起伏用駆動源３２は筒部３２ａを有し、この筒部３２ａには駆動軸３３が設けられている。この駆動軸３３は上記起伏用駆動源３２によって上記筒部３２ａから突出する軸方向に駆動されるようになっている。上記駆動軸３３の先端は連結片３４に枢着されている。この連結片３４は、図４に示すように上記一対のサイドフレーム１４の起立部１４ｂの上端部間に架設された横杆３５に固着されている。

上記起伏用駆動源３２の駆動軸３３が筒部３２ａから突出する方向に駆動されれば、図３に鎖線で示すように起上レバー２７が支軸２９を支点として他端部が下降する方向に回動する。それによって、起上レバー２７の一端部が上昇し、その一端部に設けられたローラ２８が第２のガイド体２６のガイド溝２６ａを転動するから、座部体２４が支軸２５を支点として後端側が上昇する起立方向に回動するようになっている。

上記一対のサイドフレーム１４の起立部１４ｂの中途部にはブラケット３６が設けられている。各ブラケット３６にはそれぞれ肘掛け体３７の基端部が支軸３８によって回動可能に取付けられている。上記肘掛け体３７は、水平な状態から下方へは回動不能であるとともに、水平状態から上方へ回動可能となっている。

上記ベース１の後端側に位置する連結部材３の長手方向中途部には図２に示すように、連結片４１が設けられている。この連結片４１には上下駆動機構を構成する上下用駆動源４２が枢支されている。この上下用駆動源４２はねじ軸４３を回転駆動するようになっている。

上記ねじ軸４３は、上記フレーム体１３の起立部１４ｂの背面側に突出して設けられた一対のナット体４４に螺合している。上記ナット体４４は図４に示すように一対のサイドフレーム１４の起立部１４ｂ間に上下方向に所定間隔で架設された一対の横杆４５に設けられている。

それによって、上記ねじ軸４３が上記上下用駆動源４２によって正逆方向のどちらかに回転駆動されれば、上記フレーム体１３は上記ナット体４４を介して第１のガイド体１１に沿って上昇方向或いは下降方向に駆動されるようになっている。

図６に示すように、上記座部体２４の下面には検知手段を構成する検知フレーム４６が支持部材４７によって上下方向に移動可能に保持されている。この検知フレーム４６は座部体２４の下面の後側を除く三側に対応している。座部体２４の下面の検知フレーム４６と対応する３つの側辺部にはそれぞれテープ状の圧力によって作動する検知スイッチ４８が設けられている。

上記座部体２４が下降方向に駆動されているときに、この座部体２４の下面側に、たとえば利用者の下肢や物品が当たり、上記検知フレーム４６が座部体２４の下面に対して相対的に上昇すると、この検知フレーム４６によって検知スイッチ４８が作動されるようになっている。なお、検知フレーム４６は図示しないばねによって下降方向に弾性的に付勢されている。

図１に示すように、一方の肘掛け体３７の先端には上下操作スイッチ５１が設けられ、他方の肘掛け体３７の先端には起伏操作スイッチ５２が設けられている。上記上下操作スイッチ５１によって上記フレーム体１３を上昇方向或いは下降方向に作動させることができる。上記起伏操作スイッチ５２によって座部体２４を水平状態から後端側が上昇する起立方向及び起立した状態から倒伏する方向に作動させることができる。

図７は座部体２４を上下方向に駆動するための制御ブロック図である。上下操作スイッチ５１を操作すると、ＤＣ電源５４からの直流電圧が切換え部５３を介して上下用駆動源４２に供給され、この上下用駆動源４２が作動する。それによって、座部体２４は上昇方向或いは下降方向に駆動される。

上下用操作スイッチ５１によって座部体２４を下降方向に駆動しているとき、座部体２４の下面側に利用者が下肢を挟むなどして上記検知フレーム４６に障害物が当たり、検知フレーム４６が座部体２４に対して相対的に上昇して検知スイッチ４８が作動すると、そのことが検知信号として切換え部５３に入力する。

上下操作スイッチ５１を操作し続けていれば、検知スイッチ４８からの検知信号によって切換え部５３が上下用駆動源４２に出力するＤＣ電源５４からの直流電圧の向きを変換する。それによって、座部体２４の駆動方向は下降方向から上昇方向に切り換わる。

したがって、座部体２４の下面側に、たとえば利用者が下肢を挟まれたような場合、座部体２４の駆動方向が直ちに上昇方向に変換される。座部体２４の上昇は上下操作スイッチ４８から手を離してその操作を止めれば、直ちにその高さ位置で停止する。

また、上記検知スイッチ４８が座部体２４の下面側の障害物を検知したときに上下操作スイッチ４８から手を離してその操作を止めれば、座部体２４はそのときの高さ位置で停止する。

このような構成の電動式座椅子によれば、利用者が座部体２４に着座する場合、この座部体２４を所定の高さに上昇させる。ついで、起伏用駆動源３２を作動させて座部体２４を起上方向に駆動する。

そして、利用者は臀部を起上した座部体２４に当てたならば、この座部体２４を起上した状態から倒伏方向へ回動させる。そして、座部体２４が水平に倒伏すれば、利用者は上記座部体２４に着座することができる。

このようにして着座すれば、座部体２４が起上しているため、利用者は臀部を下方へ大きく降したり、膝を大きく曲げるということをせずに、臀部を座部体２４に当てることができる。臀部を座部体２４に当てることができれば、利用者は身体が座部体２４によって保持されて安定するから、その状態で座部体２４を倒伏方向へ回動させることで、比較的容易に臀部を座部体２４に載せることができる。

臀部を座部体２４に載せたならば、この座部体２４を下降させる。それによって、座部体２４を背部体２２とともに図２と図３に鎖線で示す位置に下降させることができる。つまり、利用者は座椅子の座部体２４に着座することができる。

利用者が臀部を座部体２４に載せた後、この座部体２４を下降させているとき、たとえば利用者が下肢を座部体２４の下面側に入れることがある。そのような場合、下肢が座部体２４の下面に設けられた検知フレーム４６に当たり、この検知フレーム４６が座部体２４に対して相対的に上昇する。

検知フレーム４６が上昇すると、検知スイッチ４８が作動する。上下操作スイッチ５１を操作し続けていれば、上下用駆動源４２に供給される直流電圧の流れが逆向きになる。それによって、座部体２４の駆動方向が下降方向から上昇方向に変換されるから、利用者の下肢が挟み込まれるのを防止できる。

また、下肢が座部体２４の下面に当たったときに、上下操作スイッチ５１の操作を止めれば、座部体２４はその位置で停止するから、それによっても、下肢が挟み込まれるのを防止できる。

座部体２４に着座した利用者が立ち上がる場合には、まず、上下操作スイッチ５１を操作して座部体２４を上昇させる。座部体２４を上昇させることで、利用者は曲げていた膝を伸ばすことができる。

座部体２４を所定の高さまで上昇させたならば、起伏操作スイッチ５２を操作して座部体２４を起上方向へ回動させる。座部体２４を起上させれば、利用者の臀部が斜め前方へ押されるから、この座部体２４の動きによって利用者は立ち上がることができる。つまり、利用者は座部体２４が上昇することで、曲げていた膝が伸ばされから臀部が斜め前方に押されるため、安定性よく立ち上がることができる。

このように、この発明の電動式座椅子によれば、座部体２４を単に上下動させるだけでなく、前端を支点として起伏方向に駆動可能な構造にしたから、利用者が着座する際や立ち上がる際、上記座部体２４を起上させることで、利用者に掛かる負担を軽減することがきる。つまり、身体が不自由な利用者であっても、比較的容易に着座したり、起立することが可能となる。

図８（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ座部体２４に設けられる検知スイッチ４８の変形例を示す。図８（ａ）〜（ｃ）に示す座部体２４はフレーム６１を有し、このフレーム６１の上面及び外周面は鏡部６２ａと周壁部６２ｂとを有するクッション体６２によって覆われている。

図８（ａ）は、フレーム６１の前端面と、この前端面を覆うクッション体６２の周壁部６２ｂとの間に検知スイッチ４８が幅方向ほぼ全長にわたって設けられている。それによって、座部体２４に着座した利用者が下肢を座部体２４の下面側に折り曲げてクッション体６２の周壁６２ｂを変形させると、上記検知スイッチ４８がそのことを検知して座部体２４の下降方向への駆動を停止することになる。

つまり、クッション体６２の前端側の側壁６２ｂによって座部体２４の下面に利用者の下肢が入り込んだことを検知するため、クッション体２４の下面に検知スイッチを設けて検知する場合に比べ、座部体２４の下面に端が入り込んだことを早い時点で検知することが可能となる。

図８（ｂ）はフレーム６１の前端面を後方に向かって傾斜させるとともに、クッション体６２の周壁６２ｂも前端面と同様に傾斜させる。そして、フレーム６１の傾斜面に検知スイッチ４８を設け、この検知スイッチ４８にクッション体６２の周壁６２ｂを一体的接触させた。このような構成によれば、座部体２４の下面側への利用者の下肢の折り曲げ角度が図８（ａ）の場合に比べて大きくなると、検知スイッチ４８が作動する。

図８（ｃ）は図８（ｂ）と同様、フレーム６１の前端面を傾斜させているが、クッション体６２の周壁６２ｂは垂直にしておき、フレーム６１の傾斜面との間に隙間が形成されている。検知スイッチ４８はフレーム６１の傾斜面に設けられ、その上端部はクッション体６２の周壁６２ｂがフレーム６１の傾斜面に近付く方向に変形することで折り曲がるようになっている。

したがって、利用者が下肢を座部体２４の下面側に折り曲げるなどしてクッション体６２の周壁６２ｂが変形すると、検知スイッチ４８の上端部が周壁６２ｂとともに変形して座部体２４の下面に利用者の下肢が入り込んだことを検知する。つまり、利用者の下肢が座部体２４の硬いフレーム６１によって押圧される前に、下肢が座部体２４の下面側に入り込んだことを検知することが可能となる。

図８（ｄ）は図８（ａ）〜（ｃ）の構造において、さらに座部体２４の下面の後端部側の三側辺部に沿って検知スイッチ４８を設けるとともに、前端部側のフレーム６１の前面だけでなく、両側面にも検知スイッチ４８を設けるようにした。

このような構成によれば、座部体２４の前端側の下面に下肢が入り込んだときだけでなく、両側下面に手を入れた場合などでも検知することができ、さらには座部体２４の後端部側の下面に異物が入り込んだりした場合などにもそのことを検知することができる。

この発明の一実施の形態を示す電動式座椅子の斜視図。 座部体を上下動させる上下駆動用の機構を示す座椅子の側断面図。 座部体を起伏駆動させる起伏駆動用の機構を示す座椅子の側断面図。 フレーム体の側面図。 フレーム体が上下動可能に設けられる一対の第１のガイド体の断面図。 検知手段を示す座部体の側面図。 座部体を上下駆動するための制御系のブロック図。 （ａ）〜（ｄ）はそれぞれ座部体に設けられる検知スイッチの変形例を示す図。

符号の説明

１…ベース、１３…フレーム体、１４ａ…水平部（座フレーム部）、１４ｂ…起立部（背フレーム部）、１７…上下ガイドローラ、１９…ずれ止め防止ローラ、２２…背部体、２４…座部体、３２…起伏用駆動源、４２…上下用駆動源、４８…検知スイッチ（検知手段）、５１…上下操作スイッチ、５２…起伏操作スイッチ。

Claims (3)

1. ベースと、
   一体的に設けられた座フレーム部と背フレーム部を有し、上記ベースに上下動可能に設けられたフレーム体と、
   上記ベースに設けられ上記フレーム体を上下方向に駆動する上下駆動機構と、
   上記フレーム体の座フレーム部に前端部を支点として後端部が上昇する方向に回動可能に設けられた座部体と、
   上記フレーム体に設けられ上記座部体を前端部を支点として後端部が上昇する方向に回動駆動する起伏駆動機構と、
   上記フレーム体の背フレーム部に設けられた背部体を具備し、
   上記起伏駆動機構は、
   上記フレーム体の座フレーム部に設けられたガイド溝を有するガイド体と、
   先端に上記ガイド溝に転動可能に係合したローラが設けられ中途部が支軸によって上記フレーム体の中途部に枢着された起上レバーと、
   上記フレーム体の背フレームに設けられ上記起上レバーの他端に枢着されてこの起上レバーを上記支軸を支点として回動させることで、上記ガイド体のガイド溝に係合したローラを介して上記座部体を前端部を支点として起伏駆動する起伏用駆動源と
   によって構成されていることを特徴とする電動式座椅子。
2. 上記ベースには断面コ字状の一対の上下ガイド体が所定間隔で離間して上下方向に設けられ、上記フレーム体は一対のサイドフレームが連結軸によって所定間隔で連結されていて、
   上記連結軸の両端部には、上記フレーム体を上記上下ガイド体に沿って上下方向にガイドする上下ガイドローラと、上下ガイドローラと軸線を直交させて上記連結軸の先端部に設けられ上記フレーム体がベースの幅方向にずれ動くのを規制するずれ止め防止ローラとが設けられていることを特徴とする請求項１記載の電動式座椅子。
3. 上記座部体には、この座部体が下降方向に駆動されているときに障害物が当たると、上記座部体の動きを下降方向から上昇方向に切り換える検知手段が設けられていることを特徴とする請求項１記載の電動式座椅子。

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