(57)【要約】【課題】段差への乗り上げを容易にするとともに、グレーチング上を安定した状態で走行できるようにする。【解決手段】車椅子の左右のフレーム１、１に設けた取付け軸５に、前輪キャスタ７を段差ｄに乗り上げさせるためのソリ状部材８を方向転換不能（不動）に設けた。このソリ状部材は、回転しないので、斜め方向からの段差への乗り上げが容易である。グレーチング上を走行する際、前輪キャスタがそのグレーチングの起伏上面において小刻みに左右に動いても、不動のソリ状部材がグレーチング上面に当接して車椅子の小刻みな左右への動きを抑制して、安定した走行を確保する。段差にソリ状部材が当接した際、コイルばね６が縮んでこの当接による衝撃を吸収して、乗り心地が良好となる。片側のソリ状部材のみ段差に乗り上げた場合、その片側のコイルばねが大きく縮み、この車椅子が大きく傾くことはない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右のフレーム（１、１）の間に設けられた着座部（２）及び背もたれ部（３）と、上記左右のフレーム（１、１）の各々に設けられた主輪（４、４）及び前輪キャスタ（７、７）とからなる車椅子において、
上記前輪キャスタ（７）を設けたフレーム（１）に、前後方向に長く、その下面（８ａ）が上方に反ったソリ状部材（８）を上記両前輪キャスタ（７、７）の横に並べてそれぞれ設け、上記前輪キャスタ（７）はその転動方向が前後左右の全周囲に転換して走行方向転換可能であると共に、上記ソリ状部材（８）は、前輪キャスタ（７）とは異なり上記走行方向転換不能とされて、この車椅子が路面上の段差（ｄ）に臨んだ際、上記前輪キャスタ（７）より先にその段差（ｄ）に上記ソリ状部材（８）の下面（８ａ）が接して上記車椅子がスムーズに乗り上がるようになっていることを特徴とする車椅子。
【請求項２】
上記両前輪キャスタ（７）及び両ソリ状部材（８）を、それらを下方に付勢する弾性材（６）を介して上記フレーム（１）に上下動自在に設けたことを特徴とする請求項１に記載の車椅子。
【請求項３】
上記横に並べて設けた前輪キャスタ（７）及びソリ状部材（８）の両側面の横幅（ｔ）をグレーチングの隙間の横幅より広くしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の車椅子。
【請求項４】
上記前輪キャスタ（７）は、その転動体（７ａ）が球体からなるものであって、転動体が前後左右の全周囲に回転自由度を有することによって、その走行が全周囲に方向転換可能であることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の車椅子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、段差に乗り上がりするためのソリ状部材を有する車椅子に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な車椅子は、図４示すように、左右のフレーム１、１の間に設けられた着座部２及び背もたれ部３と、左右のフレーム１、１に設けられた両主輪４、４と両前輪キャスタ７、７とから構成される。
その前輪キャスタ７は、フレーム１への取付け軸（支軸）５がその軸周りに回転自在となっている（同図矢印参照）とともに、すなわち、その転動方向が前後左右の全周囲に方向転換して走行方向転換可能であるとともに、回転軸心がその取付け軸５より後方に位置されて、車椅子の進行（走行）方向に前輪キャスタ７は常に向いて、車椅子がスムーズに走行できるようになっている。
【０００３】
この車椅子は、高齢化社会の到来や、身体障害者の社会活動の増加に伴って、街中のいたるところで使用されている。しかしながら、街中には車椅子の走行の妨げとなる様々な障害物、例えば、路面の段差や、側溝に設けられた、グレーチングと呼ばれる格子状の側溝蓋等が多く存在し、安全に車椅子を使用できる環境とは言い難いのが現状である。
【０００４】
例えば、上記のように、前輪キャスタ７は取付け軸５の軸周りに回転自在のため、段差に対しその前輪キャスタ７が斜めに当接すると、その当接力が上記軸周りの回転方向に作用するため、前輪キャスタ７がその軸周りに回ることとなる。このため、車椅子で段差に乗り上げる際には、その段差と前輪キャスタ７が真正面から当接しない限り、前輪キャスタ７が上記軸周りに回転してその前輪キャスタ７の側面が段差に当って段差を乗り上げることができない（図７参照）。
【０００５】
これを回避するため、通常は、使用者が自ら着座部２の後方に体重移動して、その車椅子の前輪キャスタ７を少し浮かせて段差に乗り上げ、さらに前進して主輪４を段差に乗り上げるという一連の動作を行って段差に乗り上げたり、乗り越えたりしている。
しかしながら、この一連の動作には熟練及び器用さが必要であるため、不慣れな使用者等においては、その体重移動の際にバランスを失って、車椅子ごと後方に転倒して怪我をする恐れがある。
【０００６】
また、上記グレーチングは溝とその周りのリブとからなる上面格子状を呈して、その格子状上面は起伏状となっている。このため、車椅子でグレーチング上を走行する際、その起伏面を前輪キャスタ７が移動すると、その前輪キャスタ７は、溝内への嵌り度合及びその溝から出る際のリブへの当接度合（当接角度）に応じて上記取付け軸５の軸周りに小刻みに左右に動いて（方向転換し）、安定した走行をすることができない。
【０００７】
さらに、グレーチングの各格子の隙間（溝幅）は通常３ｃｍ程度なのに対し、車椅子の前輪キャスタ７の横幅は通常１〜２ｃｍ程度でこの隙間よりも狭いことが多い。このため、走行中にその前輪キャスタ７が上記隙間に嵌まり込んで、この前輪キャスタ７の回転が急停止することがよくある。急停止すると、今までの慣性力によって車椅子が大きく前につんのめり、使用者が車椅子から投げ出されて怪我をする恐れがある。
【０００８】
このように、上記車椅子の使用者は、上記段差やグレーチングの隙間等による危険に常にさらされている。
【０００９】
このような危険を低減するために、図５に示すように、前輪キャスタ７の取付け軸５にソリ状部材８を設けたものがある。このソリ状部材８は前輪キャスタ７を被うカバー状をして、その下面８ａを、前方上方に反らせる（前方上向き傾斜面とする）とともに前輪キャスタ７の下面（走行最下面）より少し上に位置するようにしている。
このため、図６に示すように、車椅子が前進してそのソリ状部材８の下面８ａ前部が段差ｄに当接して前進すると（同図（ａ）から（ｂ））、ソリ状部材８がその下面８ａの上り勾配（前方上向き傾斜面）に案内されて段差ｄに乗り上げ、それとともに、前輪キャスタ７も段差ｄに乗り上げたり、乗り越えたりする（同図（ｂ）から（ｃ））。
【００１０】
また、ソリ状部材８の幅ｗ（図５参照）をグレーチングの溝幅より広くすることにより、そのソリ状部材によって前輪キャスタ７が上記グレーチングの溝に深く嵌ることを防止して、その前輪キャスタ７のその溝からの脱出を容易にして、車椅子の円滑な走行を可能とすることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記ソリ状部材８付きの車椅子は、段差ｄの乗り上げ・乗り越え及びグレーチング上の走行において、ソリ状部材８でもって上記転倒等の危険度のある程度の低減を図っている。
しかし、ソリ状部材８が段差ｄに対して斜めに進入すると、従来と同様に、ソリ状部材８も前輪キャスタ７と同様に取付け軸５の軸周りに回転し、図７に示すように、段差ｄに対して横向きとなって、段差ｄを乗り上げ・乗り越えられないこととなる。この場合、段差ｄに乗り上げようとすれば、従来と同様な後方への体重移動等の動作が必要となり、同様な危険が伴う。
【００１２】
このように、上記ソリ状部材８付きの車椅子は、円滑かつ安全な走行には、段差ｄに付いては、今まで通り、その正面から進入しなければならないが、実際のところ街中には多くの段差ｄがあり、しかも、その段差ｄの向きは様々である。このため、そのような様々な向きの段差のある街中において、円滑かつ安全な走行をするには、各段差ｄに進入する手前で、その段差ｄに向かって車椅子が正面になるように予め走行方向の転換をしておく必要がある。すなわち、蛇行操作する必要がある。しかし、そのような方向転換を、通常多くの人通りがある歩道等で行うことは危険を伴う上に煩わしい。
【００１３】
また、ソリ状部材８を設けたことで上記グレーチングに嵌まり込みにくいものの、上述したように、このソリ状部材８が前輪キャスタ７と一体に軸周りに回転するため、従来と同様に、起伏の大きいグレーチングの上を走行する際、そのグレーチングの各格子の起伏によって、前輪キャスタ７とともにソリ状部材８も共に小刻みに左右に動き（方向転換し）、走行の際にがたつきが生じる。そのため、車椅子の直進安定性が大きく損なわれる。
【００１４】
そこで、この発明は、上記ソリ状部材によって、段差ｄに対して車椅子が斜めに進入しても、円滑に段差ｄに乗り上げることができるようにするとともに、グレーチング上を走行する際にも、車椅子ががたつかずに安定して真直ぐに走行できるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の課題を解決するため、この発明は、上記従来のソリ状部材を前輪キャスタとは異なり走行方向転換不能としたのである。
このように、ソリ状部材が走行方向転換不能であれば、段差に対して車椅子が斜めに進入しても、このソリ状部材の下面が上記段差に当接し、さらに車椅子を前進させれば、ソリ状部材が動くことなく段差を乗り上がる。
また、グレーチング上を走行する際、前輪キャスタがそのグレーチングの起伏上面において小刻みに左右に動いても、前輪キャスタはその溝に嵌る時などにおいてソリ状部材が上記起伏上面に当接して車椅子の小刻みな左右への動きを抑制する。このため、従来のように、ソリ状部材も前輪キャスタとともに小刻みに左右に動く場合に比べれば、グレーチング上の走行は安定する。この安定した走行を確保できるように、ソリ状部材の下面からの前輪キャスタの突出量を適宜に設定する。
【００１６】
この発明の構成としては、車椅子の左右のフレームの間に設けられた着座部及び背もたれ部と、上記左右のフレームの各々に設けられた主輪および前輪キャスタとからなる車椅子において、上記前輪キャスタを設けたフレームに、前後方向に長く、その下面が上方に反ったソリ状部材を上記両前輪キャスタの横にそれぞれ並べて設け、上記前輪キャスタはその転動方向が前後方向の全周囲に転換して走行方向転換可能であるとともに、上記ソリ状部材は、上記前輪キャスタとは異なり走行方向転換不能とされて、この車椅子が路面上の段差に臨んだ際、その段差が上記前輪キャスタよりも先に上記ソリ状部材の下面に接して、上記車椅子がスムーズに乗り上げる構成を採用することとしたのである。
【００１７】
この構成において、上記前輪キャスタ及びソリ状部材を、それらを下方に付勢する弾性材を介して上記フレームに上下動自在に設けることもできる。このようにすれば、上記ソリ状部材が段差に当接した際、上記弾性材が縮み、それによって上記当接による衝撃が吸収される。
この弾性材は、通常、両前輪キャスタに独立して設けられ、両前輪キャスタの片側のみ段差に乗り上げた場合、その乗り上げた側の弾性材が他方の弾性材と比べて大きく縮むため、その段差によって車椅子が大きく傾くのが防止される。
【００１８】
また、横に並べて設けた前輪キャスタ及びソリ状部材の両側面の横幅をグレーチングの隙間の横幅よりも広くすることもできる。このようにすれば、グレーチングの溝の隙間に上記前輪キャスタが嵌まり込みにくいため、車椅子がグレーチング上を走行する際の安定性が増す。
【００１９】
前輪キャスタは、図４に示す車輪型等の種々のものを採用できるが、その転動体が球体からなり、その転動体が前後左右の全周囲に回転自由度を有して、その走行が全周囲に方向転換可能となるものを採用すれば、この前輪キャスタは、段差に当接した際、車椅子が段差に対していずれの走行方向を向いていても回転自由度を有し、その走行方向にそのまま回転し続けることができるため、段差への斜め方向からの乗り上げが可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明によると、街中においてこの車椅子で走行する際、斜め方向から段差に進入してもスムーズにその段差に乗り上げることができるため、個々の段差の向きを気にかけて蛇行操作する必要がない。そのため、この車椅子の使用者は直進操作に集中すればよく、その結果、安全な走行が可能となる。
また、起伏の大きいグレーチングの上を走行する際、その起伏によって小刻みに左右に方向転換するのを抑制するため、高い直進安定性が確保される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
この発明の実施形態を図１に示して説明すると、この車椅子は、従来と同様に、左右のフレーム１、１の間に設けられた着座部２と、背もたれ部３と、左右のフレーム１、１の外側に各々設けられた主輪４と、この主輪４よりも前方に、フレーム１に設けられた取付け軸５と、この取付け軸５に設けられた前輪キャスタ７及びソリ状部材８とから構成されている。
【００２２】
上記前輪キャスタ７は、一般的なグレーチングの幅（３ｃｍ程度）よりも大きな直径の転動体７ａを有する球状キャスタを用いている。このため、この車椅子がグレーチングに対して正面から又は斜めからのいずれの方向から進入しても、その球状キャスタ７（転動体７ａ）がグレーチングに嵌まり込みにくい。
また、この前輪キャスタ７は、ソリ状部材８と一体に、コイルばね６を介して取付け軸５の軸方向に上下動自在に設けられており、このコイルばね６によって前輪キャスタ７及びソリ状部材８は下方（地面）に向かって付勢されている。
【００２３】
一方、このソリ状部材８は取付け軸５に走行方向転換不能に設けられている（常に前後方向を向くように固定されている）。この走行方向転換不能であることにより、このソリ状部材８が段差ｄに対して斜めから当接しても、方向転換はしないため、斜め方向からこの段差ｄに乗り上げることができる。
また、ソリ状部材８の下面は、前方に向かって上り傾斜のテーパ面８ａとなっており、そのテーパ面８ａの上端８ｂは、前輪キャスタ７の転動体７ａの前端よりも前方に突出し、かつ、前輪キャスタ７の回転軸７ｂよりも上方に位置している。さらに、そのテーパ面８ａの最下面８ｃは前輪キャスタ７の最下面より少し前側上方に位置して前輪キャスタ７の走行（転動）に支障がないようにしてある。
【００２４】
図２にこのソリ状部材８が段差ｄに乗り上げる様子を示して説明すると、車椅子の走行時において、同図（ａ）に示すように、前輪キャスタ７及びソリ状部材８が段差ｄに臨むと、テーパ面８ａが前輪キャスタ７より前側に突出しているため、まず、ソリ状部材８のテーパ面８ａがその段差ｄに当接し、さらに前進すると、この段差ｄが前輪キャスタ７まで案内されて、このソリ状部材８及び前輪キャスタ７が段差ｄに乗り上がる（同図（ｂ）から（ｃ））。
このとき、ソリ状部材８の上端８ｂが前輪キャスタ７の回転軸７ｂよりも上方に位置しているため、前輪キャスタ７の回転軸７ｂよりも高い段差ｄであっても乗り上げることができる。またテーパ面８ａの下端８ｃは、前輪キャスタ７の最下面よりも少し前側上方に位置しているため、ソリ状部材８を誘導した段差ｄがスムーズに前輪キャスタ７まで導かれて、乗り上げの際の衝撃が生じにくい。
【００２５】
このソリ状部材８には、このソリ状部材８を支持するアーム９の一端が固定され、このアーム９の他端は主輪４の車軸１０に、この車軸１０周りに回転自在に設けられている（図１（ｂ）参照）。このため、前輪キャスタ７が段差ｄに乗り上げると、主輪４は上方に動かないため、その車軸１０に対してアーム９が上方に回動し、それにつれてコイルばね６が縮んで、衝撃吸収機能を発揮する。
【００２６】
また、このソリ状部材８を、連結部材１１を介して、前輪キャスタ７を挟んで内側及び外側の双方に設けたので、内側又は外側のいずれか一方にのみ、このソリ状部材８を設けた場合と比較して、その両側面の幅ｔ（図１（ａ）参照）が広くなって、上記グレーチングにこの前輪キャスタ７及びソリ状部材８が一層嵌まり込みにくい。そのため、このグレーチング上を安定して走行することができる。その幅ｔは、前輪キャスタ７のグレーチングの溝への嵌り度合を考慮し、グレーチング上の円滑な走行ができるように適宜に設定する。
【００２７】
また、片方の前輪キャスタ７及びソリ状部材８のみが段差ｄに乗り上げた場合、この乗り上げた前輪キャスタ７等に、車椅子本体及び使用者の重量が偏って負荷される。しかし、図３に示すように、段差ｄに乗り上げることによって、その前輪キャスタ７に設けたコイルばね６が他方のコイルばね６よりも、その段差ｄの高さに対応して大きく縮み、この車椅子が大きく傾くのが回避される。
【００２８】
さらに、この車椅子の前輪キャスタ７には、球状キャスタを用いているので、この車椅子がグレーチングに対して正面から又は斜めからのいずれの方向から進入しても、その球状キャスタがグレーチングに嵌まり込みにくい。そのため、ソリ状部材８による嵌まり込み防止効果がさらに補完され、この車椅子がグレーチング上を走行する際の安定性が一層増す。
また、この球状キャスタは、従来の車椅子に一般的に用いられている車輪型キャスタと比べて、方向転換の際の旋回半径が小さいので、この球状キャスタを収納する連結部材１１を小型化でき、車椅子を軽量化できる。さらに、球状キャスタは、その前後左右の全周囲に回転自由度を有し、進行方向の方向転換が速やかになされるので、使用者の操作性が非常に良好である。
このように小型化や操作性の点では球状キャスタの採用が好ましいが、例えば、価格や耐久性等の種々の事情を考慮して、上記車輪型キャスタを含め、最適なタイプの前輪キャスタ７を適宜に選択する。
【００２９】
この前輪キャスタ７とソリ状部材８は、必ずしも連動して上下動するように設けられる必要はない。例えば、車椅子が走行する路面の起伏が大きい場合、両者が独立して上下動する方が路面からの衝撃を効率的に吸収できる場合も考えられる。その場合は両者を独立して上下動自在とする構成としうる。この場合には、前輪キャスタ７とソリ状部材８にそれぞれコイルばね６を設ける。
【００３０】
なお、このコイルばね６は前輪キャスタ７及びソリ状部材８にのみ設けられているので、車椅子に使用者が腰掛けると、その体重によってコイルばね６が縮む。この際、着座部２がほぼ水平となるように適切なばね定数を有するコイルばね６を選択することによって、着座時における使用者の姿勢が安定する。
このコイルばね６の代わりに他の弾性材、例えば、粘弾性特性に優れた高分子材料等を用いて、コイルばね６と同様の効果を得ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】一実施例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図
【図２】同実施例の要部作用図
【図３】同実施例の要部正面図
【図４】従来例の側面図
【図５】他の従来例の要部斜視図
【図６】同従来例の作用図
【図７】同従来例の不具合を示す側面図
【符号の説明】
【００３２】
１  フレーム
２  着座部
３  背もたれ部
４  主輪
５  取付け軸
６  コイルばね（弾性材）
７  前輪キャスタ
７ａ  前輪キャスタの転動体
７ｂ  前輪キャスタの回転軸
８  ソリ状部材
８ａ  ソリ状部材の傾斜面
８ｂ  ソリ状部材の上端
８ｃ  ソリ状部材の下端
ｄ  段差
【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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