(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右側に主車輪（１０，１０）を備え且つ前後に補助車輪（６）を備える支持フレーム（１）と、前記支持フレーム（１）に上下揺動自在に取り付けられると共に使用者の座るシート（３４，３５）を備えた座部構成フレーム（２２）と、該座部構成フレーム（２２）の後部寄りに取り付けられる背部構成フレーム（２９）と、から構成し、前記支持フレーム（１）と前記座部構成フレーム（２２）との間に、第１クッション機構（４）を介在してあり、
さらに前記支持フレーム（１）には、前記各主車輪（１０，１０）に付勢力を付与しながら取り付けることが可能な第２クッション機構（５）を介在してあることを特徴とする車椅子。
【請求項２】
前記第１クッション機構（４）は、ガス圧により前記座部構成フレーム（２２）を前記支持フレーム（１）から伸び方向に付勢するガススプリング（４ａ）を使用してあることを特徴とする請求項１記載の車椅子。
【請求項３】
前記第１クッション機構（４）は、コイルスプリング（３６）により前記座部構成フレーム（２２）を支持フレーム（１）から伸び方向に付勢するスプリングダンパ（４ｂ）を使用してあることを特徴とする請求項１又は２記載の車椅子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、おもに身体障害者や病人、高齢者を対象とした車椅子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車椅子は、身体障害者や病人、高齢者などの歩行が不自由な人々の移動手段として広く使用されており、近年では、使用者の体格や移動時の快適性を考慮し、例えば、シート全体の高さ調節可能であったり、あるいは、前記シートの背もたれの部分にリクライニング機能を備えるものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、シートの高さ調節機能やリクライニング機能を備える車椅子は、使用者の体格や姿勢に合わせて調整をすることが可能ではあるが、車椅子を使用するのは、おもに身体障害者や病人であるから、健常者に比べて身体が非常に脆弱な状態にあった。このことから、例えば、車椅子での移動時において段差や凹凸のある場所を走行する際には、上述した車椅子には衝撃を吸収する手段が特別に備わっておらず、これにより、地面からの衝撃が車椅子への強い震動となって使用者の腰部に直接伝わることとなり、さらには脊髄を伝わって脳に強い衝撃が加わるから、使用者に大変な苦痛を与える問題点があった。
【０００４】
本発明は、段差や凹凸のある場所を移動する際に、車椅子に加わる衝撃を確実に緩和して使用者に負担をかけることのない車椅子を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、左右側に主車輪を備え且つ前後に補助車輪を備える支持フレームと、前記支持フレームに上下揺動自在に取り付けられると共に使用者の座るシートを備えた座部構成フレームと、該座部構成フレームの後部寄りに取り付けられる背部構成フレームと、から構成し、前記支持フレームと前記座部構成フレームとの間に、第１クッション機構を介在してあり、さらに前記支持フレームには、前記各主車輪に付勢力を付与しながら取り付けることが可能な第２クッション機構を介在してあることを特徴とする。
【０００６】
ここで、前後ならびに左右とは、車椅子の進行方向を前方側とし、それを基準に順次方向を定めたものである。そして、第１クッション機構とは、支持フレームや主車輪に加わる地面からの衝撃を吸収して、座部構成フレームを震動を防ぐものであればよく、例えば、支持フレームと座部構成フレームとの間に、空気シリンダ型に構成されるガススプリングや、あるいは、コイルスプリングを内蔵するスプリングダンパを介在したものなどが挙げられる。また第２クッション機構とは、主車輪の回転を妨げることなく該主車輪を支持フレームから付勢力を付与しながら支持できるものであればよいから、例えば、軸受部の車軸保持孔に、主車輪の車軸の挿入スペースをあけて放射状に複数のコイルスプリングを固着したものや、または、軸受部のケース体内に車軸を挟むように上下にばね部材を備えたものなどが挙げられる。
【０００７】
このように形成すれば、段差や凹凸のある場所を車椅子で移動する際に、支持フレームや、あるいは補助車輪に地面からの衝撃が加わっても、支持フレームと座部構成フレームとの間に介在した第１クッション機構によって、前記支持フレームや補助車輪に加わる衝撃が緩衝されると共に、各主車輪に加わる衝撃においても、前記第２クッション機構によって緩和されて座部構成フレームに直接伝わらないので、使用者の座るシートへの衝撃が緩和され、前記衝撃の影響で強く震動することがない。
【０００８】
さらに、本発明のうち請求項２記載の発明は、前記第１クッション機構に、ガス圧により前記座部構成フレームを前記支持フレームから伸び方向に付勢するガススプリングを使用してあるから、前記支持フレームから座部構成フレームをガス圧により付勢支持できることは勿論、ガス圧を利用するものであるから、前記ガススプリングにガス圧の調整手段を備えれば、支持フレームに付勢力を付与したままで第１シリンダケース内の空気圧の調整を行えるので、車椅子の使用時に座位姿勢に合わせて任意の高さ位置でシートを上下に揺動し、しかも、その揺動角度を保って支持フレームに固定することが可能となる。
【０００９】
また、本発明のうち請求項３記載の発明は、前記第１クッション機構に、コイルスプリングにより前記座部構成フレームを前記支持フレームから伸び方向に付勢するスプリングダンパを使用してあるから、より一層簡単な構造で、座部構成フレームを支持フレームから付勢支持することが可能となる。
ここでスプリングダンパは、単にコイルスプリングの両端を、それぞれ支持フレームと座部構成フレームとの間に固着したものでもよく、コイルスプリングにより座部構成フレームを付勢支持できる構成であれば、特に限定するものではない。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の車椅子の第１実施形態を図１乃至図８に基づいて以下に説明する。
本車椅子は、図１と図２のように、左右側に軸受部８を介して主車輪１０を軸支してあると共に、前後に支持脚３９を介して水平方向にも回転可能な補助車輪６を備える支持フレーム１と、該支持フレーム１から第１クッション機構４ａにより上下揺動可能に付勢支持される座部構成フレーム２２と、該座部構成フレーム２２の後部位置に、前後方向に多段階的に倒伏あるいは復帰の調節が可能に取り付けられる背部構成フレーム２９と、からなっている。
【００１１】
支持フレーム１は、左右一対の縦パイプ２，２と、各縦パイプ２，２の前後に間隔をあけて水平に格子状に連結される２本の横パイプ３，３と、前記各縦パイプ２，２のそれぞれの後方寄りに設けられる上方側に彎曲した補強パイプ７と、当該各補強パイプ７の後部側に固着される左右一対の第１ブラケット２１と、前記各縦パイプ２，２の前後の両端部にそれぞれ支持脚３９を介して取り付けられる補助車輪６と、から構成されている。さらに、前記縦パイプ２，２と補強パイプ７，７との間には軸受部８がそれぞれに取り付けてあり、この軸受部８を介して主車輪１０がそれぞれ回転自在に軸支されている。
【００１２】
座部構成フレーム２２は、左右一対の座部縦パイプ２３，２３と、該座部縦パイプ２３，２３に間隔をあけて水平に格子状に連結される複数本の横部材２４と、各横部材２４から下方位置にそれぞれ接続パイプ４０を介して設けられる補強用横部材２４ａ，２４ｂとから構成されている。
この座部構成フレーム２２は、上記支持フレーム１の上方位置に対向配置されると共に、前記第１ブラケット２１，２１を介して支持フレーム１の後部の位置に上下揺動可能に軸支されている。そして、各座部縦パイプ２３，２３の前部は、使用者の脚の形状に合わせて下方側に折れ曲がる形状をなしており、さらに、前記各前部の先端には、横方向への跳ね上げが可能な足乗せ用プレート２５がそれぞれに備えてあり、また、前記座部縦パイプ２３，２３の略中間の位置には、使用者が肘を乗せるためのアームレスト２８がそれぞれに備えてある。さらに、前方側の補強用横部材２４ａには、下端部が後方側に折れ曲がった形状をなすアーム状の第２ブラケット１９が固着されており、一方、後方側の補強用横部材２４ｂには、下方に延設される第３ブラケット２７が固着されている。
【００１３】
第１クッション機構４は、図３に示すように、シリンダケース１６と、該シリンダケース１６内のガス圧を調整するレバー１７と、ガス圧によりシリンダケース１６内を長手方向に沿って摺動するピストンロッド１８と、からなるガススプリング４ａを支持フレーム１と座部構成フレーム２２の間に介在するもので、前記シリンダケース１６内のガス圧によって、前記ピストンロッド１８を伸び方向に付勢するものである。そして、前記シリンダケース１６から突出する側のピストンロッド１８の端部は、横パイプ３に両端部が固着されたＵ字状の連結部材１５を支点として、前後揺動可能に軸支されている。一方、前記シリンダケース１６におけるピストンロッド１８の非突出側には、前記座部構成フレーム２２の補強用横部材２４ａに固着される第２ブラケット１９に、前後揺動自在な状態で取り付けられている。
尚、前記レバー１７は、シリンダケース１６に備えられた弁（図示省略）と連動して該弁を開閉操作するものであり、前記レバー１７の操作によって弁を開閉してシリンダケース１６内のガス圧を調整し、座部構成フレーム２２を上方に持ち上げてシート３４の高さ調節を行うものである。
【００１４】
上記構成のように、座部構成フレーム２２を支持フレーム１の後部側に、第１ブラケット２１を介して軸支し、且つ該軸支位置より前部側の両フレーム１，２２間に第１クッション機構４ａを介在することによって、衝撃を受けて支持フレーム１が上下に震動した際には、ガススプリング４ａの下方側が前記連結部材１５を軸として前後方向に揺動可能で、且つ該ガススプリング４ａの上方側においても、前記第２ブラケット１９を介して前後方向に揺動可能な状態を保ちつつ、前記座部構成フレーム２２がガススプリング４ａの付勢力により常時支えられているので、支持フレーム１に加わる衝撃を確実に緩衝し、座部構成フレーム２２に震動が直接伝わらない構造となっている（図４参照）。また、前記連結部材１５の形状は、特に限定するものではないが、本実施形態のようにＵ字状をなすばね材で形成してあれば、該連結部材１５が前記ガススプリング４ａの付勢力と相俟って、支持フレーム１から座部構成フレーム２２に伝わる衝撃をより効果的に緩和することが可能となる。
【００１５】
軸受部８は、図５に示すように、支持フレーム１を構成する各縦パイプ２と補強パイプ７との間に取付板９を介して備えられ，上記各主車輪１０，１０をそれぞれ軸支保持するものであり、左右方向に貫通する車軸保持孔１２を備えたケース体１１と、前記主車輪１０の車軸１３を回転自在に保持するボールベアリング１４と、該ボールベアリング１４の外周面と前記車軸保持孔１２の内周面との間に固着される複数のコイルスプリング５ａと、から構成されている。
このように形成された軸受部８は、前記車軸１３の外周面に沿ってボールベアリング１４の各金属ローラがスムーズにころがり摩擦接触すると共に、前記ボールベアリング１４を付勢保持してある各コイルスプリング５ａによって、主車輪１０から車軸１３に伝わった衝撃が緩衝されることとなり、上記した第１クッション機構４ａの衝撃緩和力と相俟って、相乗的にシート３４に伝わる衝撃が緩和されることとなる
尚、前記軸受部８の構成は、本発明の一実施形態を示すものであるから、これに限定されるものではなく、例えば、図６に示すように、軸受部８のケース体１１内に、車軸１３を回転不能に保持する車軸ケース４２の上下側を挟む状態で、コイル状のばね部材５ｂ，５ｂをそれぞれ設置したものでもよく、この場合には、軸受部８以外の箇所に車軸１３と主車輪１０との間にボ−ルベアリング（図示省略）が介在されており、軸受部８が衝撃吸収性を保持しつつ前記主車輪１０が支障なく回転することとなる。
【００１６】
背部構成フレーム２９は、左右一対の背部縦フレーム３０，３０と、前記各背部縦フレーム３０，３０間に間隔をあけて格子状をなすように複数本連結した横部材３１，３１と、からなり、上記座部構成フレーム２２に固着された各第１ブラケット２１，２１の上部側に、軸部４６を介して前後揺動自在に取り付けられている。また、前記各背部縦フレーム３０，３０の上端部は後方に折れ曲がる形状をなしており、この折れ曲がった部位は、介添者が車椅子を押すための握り部３２になっている。さらに、上方側の横部材３１には、調整レバー４３が取り付けてあり、該調整レバー４３は、上記座部構成フレーム２２に取り付られたネジロック２６と、可撓性を有するワイヤ４７を介して接続されている。
【００１７】
さらに、背部構成フレーム２９には、該背部構成フレーム２９の起伏角度を調整するための調節機構を備えている。すなわち該調節機構は、図７に示すように、上記座部構成フレーム２２に固着される第３ブラケット２７に、アーム４５を介して筒状の鞘管４１を前後揺動可能に軸支していると共に、該鞘管４１内には、長手方向に沿って多段階的な調整を可能とする複数の窪みが備わる長尺なロッド３３が前後摺動可能に挿入されており、一方、該ロッド３３の被挿入側の端部は、背部構成フレーム２９下端側の横部材３１ａに上下揺動可能に軸支されている。さらに、前記鞘管４１には、前記調整レバ−４３の回動操作と連動して鞘管４１内に押圧ピン４４を貫通する構造のネジロック２６が備えてある。
尚、前記ネジロック２６と調整レバー４３とは、図中に省略されているワイヤ４７により接続されている。
【００１８】
このように形成することで、前記ロッド３３は上記座部構成フレーム２２の鞘管４１内に前後に摺動可能な状態で挿入されているが、通常は、押圧ピン４４にネジロック２６内に設置されるスプリング（図示省略）の付勢力が加わっており、さらに、押圧ピン４４の一端がロッド３３の窪みに差し込まれて係合状態となり、ネジロック２６が作動してロッド３３が摺動不能に固定されている。そして、ネジロック２６を解除する際には、前記調整レバー４３を回動することで、ネジロック２６内のスプリングがワイヤ４７に引き上げられて押圧ピン４４への付勢力がなくなり、さらには、該押圧ピン４４とロッド３３との係合状態が解除されるので、前記ロッド３３を再び鞘管４１内において自在に摺動させることが可能となるから、背部構成フレーム２９を前後方向に自在に揺動調節して使用者の好みの角度に調整できると共に、回動操作した調整レバー４３を再び元の状態に戻せば、その角度を保って固定することが可能となる。しかも、背部構成フレーム２９を座部構成フレーム２２の前方側へ完全に倒伏させることも可能となり、さらに、倒伏した状態での固定も可能なので、車椅子の不使用時にコンパクトな状態で収納したり、あるいは持ち運びすることが可能となる。
【００１９】
また、上記した座部構成フレーム２２と背部構成フレーム２９には、使用者が快適に腰掛けるために、例えば、布地や皮、ビニル、ナイロンなどを素材とするシート３４，３５がそれぞれに備えてある。この際、シート３４，３５の形態は特に限定するものではないが、座部構成フレーム２２側に取り付けるシート３４においては、使用者が直接腰掛ける部位であることから、座り心地を考慮して厚みをもつクッション状のものを取り付けることが望ましい。また、同様に背部構成フレーム２９側に取り付けるシート３５の上部側においても、使用者の頭部を保持する部位であるから、厚みをもたせてクッション性を有するように形成することが望ましい。
【００２０】
さらに、図８（イ）は、本発明における第１クッション機構４ａの第２実施形態を示すものであり、支持フレーム１と座部構成フレーム２２との間に、コイルスプリング３６を備えるスプリングダンパ４ｂを介在したものである。
このスプリングダンパ４ｂの取付構造を具体的に説明すると、図８（ロ）に示すように、スプリングダンパ４ｂは、筒状をなすケース３７内に、筒方向に付勢力が働くコイルスプリング３６を収容し、該コイルスプリング３６によってロッド３８を付勢するものである。さらに、前記ロッド３８の下端側は、第１実施形態と同様に連結部材１５によって前後揺動自在に軸支されており、このようにすれば、より一層簡単な構造で、座部構成フレーム２２を支持フレーム１から付勢支持することが可能である。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、段差や凹凸のある場所を移動する際にも、地面からの衝撃が緩衝され、使用者の座るシートに伝わる震動を確実に緩和することが可能であるから、移動時に使用者の身体に負担を与えることなく、乗り心地の快適な車椅子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の車椅子を示す背面図である。
【図２】図１のＺ−Ｚ線縦断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態の車椅子に使用した軸受具を示す一部を切欠した正面図である。
【図４】本発明の軸受具の他の類例を示す一部を切欠した正面図である。
【図５】本発明の第１実施形態の車椅子の要部を拡大した説明図である。
【図６】本発明の第１実施形態の車椅子の作動を示す説明図である。
【図７】本発明の第１実施形態の車椅子における、背部構成フレームの作動を示す説明図である。
【図８】（イ）（ロ）  本発明の第２実施形態の車椅子の要部を拡大した説明図である。
【符号の説明】
１  支持フレーム
４，４ａ，４ｂ  第１クッション機構（ガススプリング、スプリングダンパ）
５，５ａ，５ｂ  第２クッション機構（コイルスプリング、ばね部材）
６  補助車輪
１０  主車輪
２２  座部構成フレーム
２９  背部構成フレーム
３４，３５  シート
３６  コイルスプリング
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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