(57)【要約】【課題】  コンパクトな構成で十分な強度を有するチルト機構を備えた車椅子を提供すること。【解決手段】  メインフレーム１０と、着座部２０と、前輪３０と、後輪３２と、前記メインフレーム１０に対する前記後輪３２の車軸３４の上下方向の位置を調整する車軸位置調整機構４０と、を備え、前記車軸位置調整機構４０により調整される前記後輪３２の車軸３４の位置に応じて、接地面Ｇに対する前記着座部２０の座面の傾斜角度が変化するように構成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインフレームと、着座部と、前輪と、後輪と、前記メインフレームに対する前記後輪の車軸の上下方向の位置を調整する車軸位置調整機構と、を備え、
前記車軸位置調整機構により調整される前記後輪の車軸の位置に応じて、接地面に対する前記着座部の座面の傾斜角度が変化するように構成した車椅子。
【請求項２】
前記車軸位置調整機構は、前記メインフレームに固設された駆動部と、前記駆動部の駆動により前記メインフレームに対して上下方向に移動する可動フレームと、を備え、前記後輪の車軸の軸受部は、前記可動フレームに配設されることを特徴とする請求項１に記載の車椅子。
【請求項３】
前記メインフレームの後部に接地バーが延設され、前記着座部の座面の傾斜角度を最大にしたときに、前記接地バーが前記接地面に接地し、前記後輪が前記接地面から浮いた状態となるように構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の車椅子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着座部の傾斜角度を調整可能な車椅子に関する。
【背景技術】
【０００２】
車椅子の使用において、長時間に亘って座位姿勢を保ち続けることにより、体重が集中する臀部が圧迫され、使用者が違和感を覚えたり疲れたりする場合がある。これを防止するため、車椅子の着座部にリクライニング機構またはチルト機構を設け、臀部への荷重を背部等へ分散することが提案されている。
【０００３】
チルト機構を設ける方法として、例えば、姿勢の制御対象になる各部にモーター機構を内蔵したパワーシリンダを付設し、「チルト」を選択することにより、着座部を任意に後倒させ得る車椅子がある。着座部を傾倒させるチルト用パワーシリンダは、そのシリンダ本体の基端部が着座部フレームに枢着され、シリンダロッドの先端部がフレーム本体に取付けられたブラケットにピンで枢着されることにより、本体フレームに対して着座部が傾倒させられる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
また、車輪が装着されるメインフレームと、前フレーム部及び前フレーム部の後端部に当該前フレーム部に対して屈曲可能なように回動支持された後フレーム部を有し、メインフレームに対してシーソー状に揺動可能なように回動支持された座フレームと、後フレーム部の後端部に連結された背フレームと、前フレーム部と後フレーム部とを連結し、伸縮することによって前フレーム部と後フレーム部との連結部間の距離を変化させる第１伸縮部材と、メインフレームと座フレームとを連結し、伸縮することによってメインフレームと座フレームとの連結部間の距離を変化させる第２伸縮部材とを備えた車いす用車体フレームがある（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２７５４８６号公報
【特許文献２】特開２００５−５２２７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された構成では、パワーシリンダを付設するために特別な構造にする必要があるうえ、チルト機構が大型になってしまう。そのため、一般的な車椅子、特に折り畳み可能な車椅子に取付けることができない。
【０００７】
また、特許文献２に開示されたように、メインフレームに対しシーソー状に揺動可能に回動支持された座フレームをシリンダで駆動する構成では、座フレームがメインフレームに対して安定しない。十分な強度が得られず、がたつきが生じた場合には、使用者に不安を与えてしまう。
【０００８】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、コンパクトな構成で十分な強度を有するチルト機構を備えた車椅子を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の課題を解決するために講じた第１の手段は、メインフレームと、着座部と、前輪と、後輪と、前記メインフレームに対する前記後輪の車軸の上下方向の位置を調整する車軸位置調整機構と、を備え、前記車軸位置調整機構により調整される前記後輪の車軸の位置に応じて、接地面に対する前記着座部の座面の傾斜角度が変化するように構成したことである。
【００１０】
また、第２の課題解決手段は、前記車軸位置調整機構は、前記メインフレームに固設された駆動部と、前記駆動部の駆動により前記メインフレームに対して上下方向に移動する可動フレームと、を備え、前記後輪の車軸の軸受部は、前記可動フレームに配設されることを特徴とする。
【００１１】
また、第３の課題解決手段は、前記メインフレームの後部に接地バーが延設され、前記着座部の座面の傾斜角度を最大にしたときに、前記接地バーが前記接地面に接地し、前記後輪が前記接地面から浮いた状態となるように構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、車軸位置調整機構によりメインフレームに対する後輪の車軸の上下方向の位置を調整して、接地面に対する着座部の座面の傾斜角度を調整できるため、簡単な構成のチルト機構を備えた車椅子となる。従って、十分な強度を持たせたままチルト機構をコンパクトにできるため、一般的な車椅子、特に折り畳み可能な車椅子にも本発明の車軸位置調整機構を組み込むことが可能となる。
【００１３】
また、メインフレームに固設された駆動部の駆動により、車軸の軸受部を配設した可動フレームがメインフレームに対して上下方向に移動するように構成したため、車椅子にチルト機構を設けるための可動部が可動フレームのみで構成される。従って、チルト機構をコンパクトにできるとともに、十分な強度を持たせることが可能となる。
【００１４】
また、メインフレームの後部に延設された接地バーを接地することにより、車椅子を安定的に停止させ、車輪の脱着および交換が容易に可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施例に係る車椅子の後輪を分解した状態を示す斜視図である。
【図２】本実施例に係る車軸位置調整機構の要部であって、メインフレームに対する車軸の軸受部の位置を最大限下げた状態を示す説明図である。
【図３】本実施例に係る車軸位置調整機構の要部であって、メインフレームに対する車軸の軸受部の位置を最大限上げた状態を示す説明図である。
【図４】本実施例に係る車椅子の走行状態を示す説明図である。
【図５】本実施例に係る車椅子の接地停止状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１７】
図１は、実施例に係る車椅子１の説明図である。本実施例に係る車椅子１は、メインフレーム１０と、着座部２０と、前輪３０と、後輪３２と、メインフレーム１０に対する後輪３２の車軸３４の上下方向の位置を調整する車軸位置調整機構４０と、を備えている。また、メインフレーム１０の後輪３２側の下部には、接地バー１４が延設されている。尚、本実施例に係る車椅子１は、折畳み機構（図示省略）により折畳み可能に構成されたものである。
【００１８】
図２および図３は、車軸位置調整機構４０周辺の要部を図示した説明図である。ここで、図２はメインフレーム１０に対する車軸３４の軸受部３６の位置を最大限下げた状態を、図３はメインフレームに対する車軸３４の軸受部３６の位置を最大限上げた状態を、それぞれ示す。
【００１９】
車軸位置調整機構４０は、メインフレーム１０の下部に固設された駆動部４２と、駆動部４２の駆動によりメインフレーム１０に対して上下方向に移動する可動フレーム１２と、を備え、後輪３２の車軸３４の軸受部３６が可動フレーム１２に配設された構成となっている。尚、本実施例においては、軸受部３６にはモータ（図示省略）が内蔵されており、電動走行可能である。また、軸受部３６にはボールプランジャ等の脱着機構（図示省略）が組み込まれており、後輪３２を軸受部３６に脱着可能である。
【００２０】
駆動部４２は、モータ（図示省略）と、モータによる軸の回転を直交方向に回転軸を有する出力軸４４の回転に変換するウォームギア機構等の動力伝達機構（図示省略）と、出力軸４４の回転により出力軸４４の軸方向に移動する可動フレーム１２により構成されている。
【００２１】
可動フレーム１２は、中空のパイプであり、上部がメインフレーム１０に配設された案内部１１により上下方向に摺動可能に案内される。案内部１１には回転規制部（図示省略）が設けられ、可動フレーム１２の回転を規制するように構成されている。また、可動フレーム１２の下部の内壁にはねじ部１２ａが設けられている。一方、出力軸４４には、可動フレーム１２のねじ部１２ａに対応してねじ部４４ａが設けられており、出力軸４４のねじ部４４ａの回転により、回転が規制された可動フレーム１２が上下方向に移動する。
【００２２】
次に、本実施例に係る車椅子１の走行状態および接地停止状態における態様について図４および図５を用いて詳細に説明する。
【００２３】
図４は、車椅子１の走行状態を示す説明図である。このとき、車軸位置調整機構４０は、図２に示すようにメインフレーム１０に対する車軸３４の軸受部３６の位置を最大限下げた状態となっている。
【００２４】
車椅子１の走行状態では、前輪３０と後輪３２とが接地面Ｇに接地している。接地面Ｇに対する着座部２０の座面２０ａの傾斜角度は、座面２０ａと車軸３４の軸受部３６との位置関係により変化する。即ち、座面２０ａの前側と前輪３０の車軸（図示省略）との位置関係から座面２０ａの前側の接地面Ｇに対する高さが決定され、座面２０ａの後側と後輪３２の車軸３４との位置関係から座面２０ａの後側の接地面Ｇに対する高さが決定されるが、前輪３０は常に接地面Ｇに接地しているため、座面２０ａの傾斜角度は上下方向に移動する可動フレーム１２に配設された車軸３４の軸受部３６の位置に依存する。
【００２５】
図２に示すようにメインフレーム１０に対する車軸３４の軸受部３６の位置を最大限下げた状態では、座面２０ａと車軸３４の軸受部３６とが最大限離れた状態となっている。そして、接地面Ｇに対する座面２０ａの後側の高さが前側の高さより低いが最大限上がった状態となり、座面２０ａの傾斜角度が最大限水平に近い状態となる。尚、この状態における座面２０ａの傾斜角度は、前輪３０側のメインフレーム１０の高さ方向の設計寸法により決定されるものであるから、水平になるように設計することも、前のめりになるように設計することもできる。
【００２６】
車軸位置調整機構４０の作動により可動フレーム１２が上方へ移動されると、それに伴い、車軸３４の軸受部３６の位置も上方へと移動する。そして、座面２０ａと軸受部３６との間の距離が狭まる。後輪３２が接地面Ｇに接地していれば、接地面Ｇに対する座面２０ａの高さが低くなるため、座面２０ａの後部側が下がるように着座部２０がチルトする。
【００２７】
図５は、車椅子１の接地停止状態を示す説明図である。このとき、車軸位置調整機構４０は、図３に示すようにメインフレーム１０に対する車軸３４の軸受部３６の位置を最大限上げた状態となっている。
【００２８】
車椅子１の接地停止状態では、接地面Ｇから後輪３２が浮いて、メインフレーム１０の後部に延設された接地バー１４が接地面Ｇに接地した状態となっている。即ち、車椅子１は、前輪３０と設置バー１４とにより支持されて安定的に停止した状態となる。設置バー１４の先端部をゴムなどの摩擦部材により被覆する構成にすれば、滑りを防止してより安定的に停止できる。
【００２９】
以上のように、本実施例に係る車椅子１は、車軸位置調整機構４０により調整される後輪３２の車軸３４の位置に応じて、接地面Ｇに対する着座部２０の座面２０ａの傾斜角度を変化させることが可能となる。
【００３０】
このように、着座部２０がチルトするように構成したことで、使用者の体型、姿勢、障害の程度、または走行モードに応じて着座部２０を最適なセッティングに調整することができる。例えば、後輪３２をモータにより駆動する電動走行時には、使用者がリラックスした姿勢をとれるように、着座部２０の座面２０ａを後傾に調整できる。また、後輪３２を手で回転させて走行する上肢駆動時には、車軸位置と体幹（上肢中心線）とが一致して後輪３２に設けられたハンドトリムと手の接触範囲が広くなるように、着座部２０の座面２０ａを水平に調整できる。また、足で接地面Ｇを後方に蹴ることで走行する下肢駆動時には、重心を前方へ移動させて足部への十分な加重ができる姿勢となるように、着座部２０の座面２０ａを前傾に調整できる。
【００３１】
また、車軸位置調整機構４０によりメインフレーム１０に対する後輪３２の車軸３４の上下方向の位置を調整して、接地面Ｇに対する着座部２０の座面の傾斜角度を調整できるため、簡単な構成のチルト機構を備えた車椅子１となる。従って、チルト機構をコンパクトにできるため、折り畳み可能な車椅子１に車軸位置調整機構４０を組み込むことが可能である。
【００３２】
また、メインフレーム１０に固設された駆動部４２の駆動により、車軸３４の軸受部３６を配設した可動フレーム１２がメインフレーム１０に対して上下方向に移動するように構成したため、車椅子１にチルト機構を設けるための可動部が可動フレーム１２のみで構成される。従って、チルト機構をコンパクトにできるとともに、十分な強度を持たせることが可能となる。
【００３３】
また、本実施例の車椅子１は、駆動部４２の動力伝達機構を、モータと、モータによる軸の回転を直交方向に回転軸を有する出力軸４４の回転に変換するウォームギア機構により構成し、出力軸４４の回転により可動フレーム１２が出力軸４４の軸方向に移動するように構成されている。そのため、可動フレーム１２はねじ部１２ａ，４４ａにより保持された状態となり、がたつき生じにくい構造となる。
【００３４】
また、メインフレーム１０の後部に延設された接地バー１４を接地することにより、車椅子１を安定的に停止させ、使用者自身で容易に後輪３２の脱着および交換が可能となる。例えば、屋内と屋外とで異なる車輪を使用したり、屋内で車輪にカバーを被せたりして屋内の床面が汚れないようにする場合に、家族や介助者の助けを受けずに屋内外を移動できるようになれば、使用者の自立と、家族および介助者の負担軽減を実現できる。
【符号の説明】
【００３５】
１      車椅子
１０    メインフレーム
１２    可動フレーム
１４    接地バー
２０    着座部
３０    前輪
３２    後輪
３４    車軸
３６    軸受部
４０    車軸位置調整機構
４２    駆動部
Ｇ      接地面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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