(57)【要約】【課題】車椅子などに用いるものであって、繰返し使用後も損傷することなく構造的にも簡単で、低コストの段差乗越え機構を提供する。【解決手段】左右方向に延在する回転軸が車椅子などの本体に取り付けられており、中央において回転軸に固定されたリンクが前後方向に延在しており、前輪が中心においてリンクの前端に回転可能に取り付けられ、後輪が中心においてリンクの後端に回転可能に取り付けられており、リンク上方異なる高さにおいて相互に前後方向に離間して１対のストッパーが本体から回転軸と平行に突出している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体（１）には左右方向に延在して回転軸（Ｏ）が取り付けられており、中央において回転軸に固定されたリンク（３）の前端には前輪（５）が後端には後輪（７）が回転可能に取り付けられており、本体にはリンク上方の異なる上下前後位置において１対のストッパー（９，１１）が設けられていることを特徴とする段差乗越え機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は段差乗越え機構に関するものであり、より詳しくは車椅子や屋内移動用具などに用いられる段差乗越え機構の改良に関するものである。
【０００２】
この明細書においては、使用状態にある例えば車椅子などの本体の進行方向と平行な方向を「前後方向」と言い、これと直交する水平方向を「左右方向」という。
【背景技術】
【０００３】
屋内移動用具の場合には、キャスターの車輪の直径が小さい故に僅かな高さの段差が有っても乗り越えることが困難である。車輪を大きくすれば解決できるが、設計上の制約、取付けスペース、コストおよび機能上の理由から車輪を大きくすることができない場合もある。
【０００４】
また車椅子の場合には、車輪は大きいが、使用者の体重と言う大きな負荷が存在するが故に、手動式である場合には段差を乗り越えることが困難である。また自動式である場合でも、段差が高いと乗越えが困難であり、例え乗越えができるとしても姿勢が不安定となり、車椅子そのものの横転などの事故を起こし易い。
【０００５】
かかる事情から段差乗越えのための種々な機構が提案されており、特開２００２−２２０６号に開示された段差乗越え車輪はその一例である。
【０００６】
上記の段差乗越え車輪にあっては、車輪が取り付けられた移動用具などの本体に脚部材がその上端において回動可能に取り付けられている。この脚部材は車輪より大きな曲率半径の弧状部分を有しており、かつその回動に抵抗するバネが付設されている。
【０００７】
移動用具が前方に押されると、車輪より先にこの脚部材が段差に当たり、段差からの反力（移動用具を前方に押す力に対する）によるモーメントの作用で弧状部分がバネに抗して回動する。この回動により車輪および本体が持ち上げられ、そのまま前進すると車輪が段差の上に載る。これにより移動用具の重量による負荷が脚部材から車輪に移り、極部材はバネの作用により回動して原状に復する。
【特許文献１】特開２００２−２２０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが上記の乗越え車輪では、脚部材が段差に当たってから車輪が段差上に載るまでの間、移動用具全体の重量が負荷となって脚部材の弧状部分を段差に押圧する。つまり湾曲面が段差の角に当接した状態となる。この状態で脚部材が回動するので段差とは摺動接触となり、脚部材の弧状部分および／または段差そのものが損傷し易い。特に繰返し使用後には脚部材が損傷することが多い。さらに弧状部分を有した脚部材に加えて復帰用バネなどを用いているので、構造的にも複雑となりコストも高くなる。さらに段差が高い場合には脚部材の特に弧状部分の曲率半径を車輪より大きくする必要があるので、全体が構造的に大型化する。
【０００９】
この発明の目的は、繰返し使用後も損傷することなく構造的にも簡単かつ小型で、低コストの段差乗越え機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このためこの発明においては、本体には左右方向に延在して回転軸が取り付けられており、中央において回転軸に固定されたリンクの前端には前輪が後端には後輪が回転可能に取り付けられており、本体にはリンク上方の異なる上下前後位置において１対のストッパーが設けられていることを要旨とするものである。
【００１１】
上記段差乗越え機構の好ましき実施例においては、左右方向に延在する回転軸が本体に取り付けられており、中央において回転軸に固定されたリンクが前後方向に延在しており、前輪が中心においてリンクの前端に回転可能に取り付けられ、後輪が中心においてリンクの後端に回転可能に取り付けられており、リンク上方異なる高さにおいて相互に前後方向に離間して１対のストッパーが本体から回転軸と平行に突出している。
【発明の効果】
【００１２】
前後輪ともに段差と回転接触するので、繰返し使用後も損傷することなく、かつリンクと前後輪だけを用いたので構造的にも簡単であり、低コストとなる。さらに本体を支持している本来直径の大きい前後輪が段差を乗り越える形式なので、全体として大型化することもない。
【実施例】
【００１３】
図１に示すのはこの発明の好ましき実施例であって、本体１の下部には左右方向に延在する回転軸Ｏが取り付けられており、この回転軸Ｏには前後方向に延在するリンク３が固定されている。このリンク３の前端には前輪５がその中心Ａにおいて回転可能に支持され、後端には後輪７がその中心Ｂにおいて回転可能に支持されている。また本体１にはリンク３上方の異なる上下前後位置において１対のストッパー９，１１が左右方向に突出して設けられている。
【００１４】
図中Ｓで示すのは段差であり、Ｇで示すのは地面または床面である（以下「地面」と総称する）。自動式または手動式のいずれにおいても本体１の地面Ｇ上進行時には本体１に対して前方向（図中左方向）の推進力が作用している。
【００１５】
図１に示すのは初期状態である。前輪５は段差Ｓに当たり、前輪５には上記の推進力と同じ大きさで方向が反対の反力が機構全体に作用している。後輪７はこの状態ではまだ接地している。またリンク３には反力によるモーメントが作用して、リンク３は時計方向に回動し始める。
【００１６】
図２に示すのは前輪段差上昇状態である。前輪５が反時計回転して段差を昇って行き、リンク３は更なる時計回動の結果前ストッパー９に当った状態を示している。さらに本体１が前進することにより、リンク３は停止し、前輪５が反時計回動を始め、これに伴い本体１は上昇し、後輪７も地面Ｇを離れて上昇し始める。
【００１７】
図３に示すのはリンク３の上昇状態である。リンク３は前輪５および後輪７と接触した段差Ｓからの力により反時計回転を始める。リンク３がストッパー１１に当たるまで、本体１は更に上昇を続ける。
【００１８】
図４に示すのは前輪段差乗上げ状態である。この状態では前輪５は完全に段差Ｓ上に載り、反時計回転により段差Ｓ上を前進する。また後輪７は段差Ｓに当たり反時計回転を始める。このまま推進力により全機構が前進を続けると、前後輪５，７ともに完全に段差Ｓ上に載って前進する。すなわち段差Ｓを乗り越えたのである。
【００１９】
以上本体の上昇推移について要約すると、（１）前輪５の反時計回転と同時に発生するリンク３の時計回転によりまず上昇し、（２）ついで前輪５の反時計回転によりさらに上昇し、（３）さらにリンク３のみの反時計回転により上昇し、（４）さらに後輪７の反時計回転により上昇するのである。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
この発明は例えば車椅子などの製造業において広く利用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】段差乗越え機構の初期状態を示す側面図である。
【図２】同じく前輪段差上昇状態を示す側面図である。
【図３】同じくリンクの上昇状態を示す側面図である。
【図４】同じく前輪段差乗上げ状態を示す側面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１    本体
３    リンク
５    前輪
７    後輪
９，１１    ストッパー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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