(57)【要約】【課題】電動車椅子の前輪の径に左右されず段差を乗り越えて走行でき、電動車椅子の移動範囲を広くすることができる電動車椅子のフットレスト構造を提供すること。【解決手段】電動車椅子本体２に対してフットレスト５を下方に向かって進行させて段差Ａ上に接地させるとともに、さらに下方に向かってフットレスト５を進行させキャスター輪４を浮かせてキャスター輪４が段差Ａを乗り越えられるようにする上下動機能部６を設けた。【選択図】　　　　図２
2004097408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気駆動で回転する後輪と、それより前方に設置された前輪と、同前輪より前方にフットレストを備えた電動車椅子において、電動車椅子本体に対してフットレストを下方に向かって進行させて段差上に接地させるとともに、さらに下方に向かって前記フットレストを進行させ前記前輪を浮かせて前記前輪が段差を乗り越えられるようにする段差乗り上げ手段を設けたことを特徴とする電動車椅子のフットレスト構造。
【請求項２】
請求項１に記載された電動車椅子のフットレスト構造において、段差乗り上げ手段が、電気駆動で回転するスクリュシャフトを電動車椅子本体に設け、前記スクリュシャフトのねじ送りで上下動する係合部を設け、同係合部にフットレストを取り付けるものであることを特徴とする電動車椅子のフットレスト構造。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載された電動車椅子のフットレスト構造において、フットレストの下部に回転自在な補助輪を設けたことを特徴とする電動車椅子のフットレスト構造。
【請求項４】
請求項１〜請求項３に記載された電動車椅子のフットレスト構造において、電動車椅子本体の後方への倒れを制限する安全補助輪を設けたことを特徴とする電動車椅子のフットレスト構造。
【請求項５】
請求項１〜請求項４に記載された電動車椅子のフットレスト構造において、段差乗り上げ手段がフットレストの高さ変更手段を兼ねることを特徴とする電動車椅子のフットレスト構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に、老人や体の不自由な人、病気の人が、自分で操作して電動で自走する電動車椅子のフットレスト構造の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電動車椅子では、前輪の半径より小さい段差はその駆動力で乗り越えて走行することができた。
【０００３】
また、従来の電動車椅子の構造では、車椅子の前輪および後輪を独立して駆動させ、さらに、各車輪とは別に、補助車輪を設けて階段を登れるようにしたものもある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２１１４０８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の電動車椅子のフットレスト構造にあっては、前輪の半径より段差が高い場合には、乗り越えることができないため、老人や体の不自由な人、病気の人などが、自分で操作して走行できる移動範囲は狭いものになっていた。
【０００６】
また、特開２００２−２１１４０８号公報に記載のもののように補助車輪や機構を大きく追加したものは、部品点数が増加し、コスト的にも、重量的にも問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、電動車椅子の前輪の径に左右されず段差を乗り越えて走行でき、電動車椅子の移動範囲を広くすることができる電動車椅子のフットレスト構造を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、電気駆動で回転する後輪と、それより前方に設置された前輪と、同前輪より前方にフットレストを備えた電動車椅子において、電動車椅子本体に対してフットレストを下方に向かって進行させて段差上に接地させるとともに、さらに下方に向かって前記フットレストを進行させ前記前輪を浮かせて前記前輪が段差を乗り越えられるようにする段差乗り上げ手段を設けたことを特徴とする手段にした。
【０００９】
請求項２記載の発明では、段差乗り上げ手段が、電気駆動で回転するスクリュシャフトを電動車椅子本体に設け、前記スクリュシャフトのねじ送りで上下動する係合部を設け、同係合部にフットレストを取り付けるものであることを特徴とする手段とした。
【００１０】
請求項３記載の発明では、フットレストの下部に回転自在な補助輪を設けたことを特徴とする手段とした。
【００１１】
請求項４記載の発明では、電動車椅子本体の後方への倒れを制限する安全補助輪を設けたことを特徴とする手段とした。
【００１２】
請求項５記載の発明では、段差乗り上げ手段がフットレストの高さ変更手段を兼ねることを特徴とする手段とした。
【００１３】
【発明の作用および効果】
請求項１記載の発明にあっては、段差乗り上げ手段によって、フットレストを下方に進行させ段差上に接地させる。この状態でさらにフットレストを下方に進行させると電動車椅子はフットレストと後輪で支持され、前輪が浮いてくることとなる。このようにして前輪の下端が段差上面より上方となるか、段差上面が前輪の下半分より下方に当接する位置となるようにし、後輪を駆動させれば、電動車椅子は段差を乗り越えることができる。なお、本発明により乗り越える段差の高さは後輪の駆動能力、後輪表面の材質・形状・摩擦係数などにより決まる。このように、段差を乗り越えることができることにより、電動車椅子の移動可能な範囲は拡がって、使用する老人や体の不自由な人、病気の人にとって、非常に好ましい電動車椅子にできる。
【００１４】
請求項２記載の発明にあっては、電動車椅子本体に設けたスクリュシャフトを回転させると、スクリュシャフトのねじ送りによって係合部が上下動する。この係合部にフットレストを取り付けることによって、フットレストを電動で下方に向かって進行させる段差乗り上げ手段にする。これにより、駆動力の小さなスクリュシャフトで、フットレストの下方への進行力を大きくでき、確実に段差の乗り上げを行うことができ、簡単な構造でコストを抑えた段差乗り上げ手段にできる。
【００１５】
請求項３記載の発明にあっては、フットレストの下部に回転自在な補助輪を設けているので、フットレストを段差上に接地させ、さらに前輪を浮かせた状態で前進する移動がスムーズに行える。よって、使用する人が段差を乗り越える際に大きなショックを感じないようにでき、乗り心地よく使用できる。
【００１６】
また、電動車椅子の前部を押し上げる際に後方に向かって力が加わらないようにでき、不意な動きを発生させるようなことがないようにして、安全に段差を乗り越える動きができる。
【００１７】
請求項４記載の発明では、電動車椅子本体の後方への倒れを制限する安全補助輪を設けているので、フットレストを段差上に接地させ、さらに前輪を浮かせた状態にして段差を乗り越える際に、電動車椅子の前方部分が上方に上がるため、電動車椅子が後ろに傾くこととなる。この電動車椅子本体の後ろへの倒れを安全補助輪で制限する。よって、段差の乗り上げによって、電動車椅子が後方に倒れるようなことがなく、安全に使用することができ、また、使用する人が安心できる。
【００１８】
請求項５記載の発明では、段差乗り上げ手段がフットレストの高さ変更手段を兼ねるため、電動車椅子を使用する人の脚の長さに応じてフットレストの高さを変更したり、電動車椅子を使用している人が電動車椅子から降りる際にフットレストの高さを下げて、前傾姿勢をとり易くでき、非常に使い勝手のよい電動車椅子にできる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の電動車椅子のフットレスト構造を実現する実施の形態を、請求項１，２，３，４，５に係る発明に対応する実施例に基づいて説明する。
【００２０】
（実施例）
【００２１】
まず、構成を説明する。
図１は本実施例の電動車椅子のフットレスト構造を示す図である。図１における主要符号を説明すると、１は電動車椅子、２は電動車椅子本体、２１はシート部、２２は背もたれ部、２３はアームレスト、２４は車椅子操作部、２５はフットレスト上下スイッチ、２６はフレーム前部、３は駆動輪（後輪）、４はキャスター輪（前輪）、５はフットレスト、５１はスライド管、５１１は接続部、５２は小タイヤ（補助輪）、６はフットレストの上下動機能部（段差乗り上げ手段）、６１は電動モータ、６２はギヤボックス、６３はスクリュシャフト、６４はスライダ（係合部）、６５はスライドガイド、６６はカバー、７は後部小タイヤ（安全補助輪）、Ａは段差である。
【００２２】
本実施例の電動車椅子１は、図１に示すように背もたれ部２２、シート部２１、アームレスト２３、フットレスト５で人が座る部分を構成し、さらに、図示しない駆動装置によって駆動する駆動輪３を後部の左右に設けている。この駆動輪３の駆動装置は停止時に駆動輪３がフリーとならないようブレーキがかかるものとする。また、電動車椅子１の前部には駆動輪３より小径なキャスター輪４を左右に設ける。
【００２３】
本実施例では、フットレスト５に上下動機能部６を設けている。この上下動機能部６は、図２，図３に示すように、電動車椅子１本体のフレーム前部２６に電動モータ６１を設け、電動モータ６１の出力軸に回転数及び回転方向を変更するギヤボックス６２を連結するよう設け、ギヤボックス６２で伝達される駆動力で回転するスクリュシャフト６３を設ける。このスクリュシャフト６３はシャフトの外周に送りねじを設けたものである。スクリュシャフト６３には、スクリュシャフト６３の送りねじに係合し、スクリュシャフト６３の回転で上下動するスライダ６４を設ける。
【００２４】
さらに、断面形状がＣ型の管形状であるスライドガイド６５をスクリュシャフト６３に並行に設ける。よって、このスライドガイド６５には長手方向に沿ってスリットを有することとなる。スライドガイド６５の内部にはスライド管５１をスライド自在に設け、スライド管５１の外周にスライドガイド６５のスリットから外側へ突出する接続部５１１を設け、接続部５１１をスライダ６４に接続して、スライド管５１とスライダ６４を接続する。
【００２５】
このスライド管５１の下端にフットレスト５を取り付けるようにする。本実施例ではこのようにして上下動機能部６を構成する。また、上下動機能部６はカバー６６で覆うようにする。
【００２６】
次に、フットレスト５の下部にはキャスター輪４よりさらに小径な小タイヤ５２を設ける。また、電動車椅子１本体の後端には、電動車椅子１が後方に傾いた際の倒れ防止となる後部小タイヤ７を設ける。この後部小タイヤ７は通常浮いた状態となり、所定の角度に電動車椅子１が後方に傾くと接地するように設ける。
【００２７】
また、電動車椅子１の前進・停止や左右の進行の操作を行う車椅子操作部２４をアームレスト２３に設け、アームレスト２３の外側にフットレスト５の上下動を操作するフットレスト上下スイッチ２５を設ける。
【００２８】
次に、作用を説明する。
【００２９】
［段差乗り上げ機能］
【００３０】
実施例の電動車椅子１を使用して、段差Ａまで移動したならば、図４（ａ）に示すようにフットレスト５が段差Ａの上方に位置するように電動車椅子１を移動させ、電動車椅子１を停止させる。
【００３１】
次に、フットレスト上下スイッチ２５を操作すると、電動モータ６１が駆動し、出力軸からギヤボックス６２を介して所定の回転数でスクリュシャフト６３を回転させる。スクリュシャフト６３が回転すると、スライダ６４をねじ送りで送って下方に移動させる。スライダ６４はスライド管５１に接続されているので、スライド管５１もスライダ６４とともに下方に移動する。よって、スライド管５１がスライドガイド６５に対してスライドし下方に向かって進行し、スライド管５１の下端に取り付けたフットレスト５が下方に移動することとなる。
【００３２】
このようにフットレスト５が下降すると、フットレスト５の下部に設けた小タイヤ５２が段差Ａの上面に接地する。
【００３３】
さらに、フットレスト５を下方に向かって進行させると、電動車椅子１はフットレスト５の小タイヤ５２と駆動輪３で支持することになり、駆動輪３は停止時には回転しないように図示しない駆動装置で制限されるため、電動車椅子１が後方に傾くようにして、キャスター輪４が浮く。
【００３４】
このようにして、図４（ｂ）に示すようにキャスター輪４の下半分のいずれか位置又はその下方に段差Ａの上面が位置するようになるまで、キャスター輪４を浮かせるようにし、その状態で、車椅子操作部２４を操作して駆動輪３を駆動させて、電動車椅子１を前進させる。
【００３５】
フットレスト５の下部には小タイヤ５２は段差Ａの上面に接地して自由に回転するので電動車椅子１はスムーズにこの状態で前進する。また、小タイヤ５２によって、フットレスト５の位置は自由に前後できるため、本実施例のように若干斜め前方の下方にフットレスト５が進行して、その反力として電動車椅子１の前部を押し上げる際に後方に向かって力が加わらないようにでき、不意な動きを発生させるようなことがないようにして、安全に段差Ａを乗り越える動きができるようにする。
【００３６】
この状態で前進させると、キャスター輪４は段差Ａに乗り上げるようにして段差Ａの上面に接地する。さらに、前進させると、駆動輪３が段差Ａをその駆動力で乗り越える。このように、本実施例の電動車椅子１では、段差Ａを乗り越えることができる。その後、フットレスト上下スイッチ２５を操作してフットレスト５を脚長さに合わせた位置まで上昇させればよい。
【００３７】
［倒れ防止機能］
【００３８】
電動車椅子１の後端には、後部小タイヤ７を設けているので、後部小タイヤ７は、通常は浮いた状態となっているが、電動車椅子１が段差Ａを乗り越す際などに、後方に所定の傾き以上に傾くと後部小タイヤ７が接地して、それ以上傾かないようにし、電動車椅子１の倒れを防止する。また、後部小タイヤ７は回転自由のため、駆動輪３に対する位置がその傾きに応じて自由に移動でき、後方に電動車椅子１が傾く際に後部小タイヤ７が地面に強く固定されて、駆動輪３が浮くようなことがないようにしている。
【００３９】
［フットレストの高さ変更手段を兼ねる機能］
【００４０】
本実施例では、上下動機能部６によって、フットレスト５を上下動させることができるため、使用する人の脚長さに合わせて、フットレスト５を上下させ、適度に足を載せられるように調整ができる。また、使用している人が、電動車椅子１から降りる場合に、前傾しやすくする。さらに、電動車椅子１への乗り降りの際に、フットレスト５の高さを地面に近くし、乗り降りをしやすくする。
【００４１】
次に、効果を説明する。
【００４２】
本実施例の電動車椅子１のフットレスト５構造にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００４３】
（１）電気駆動で回転する駆動輪３と、それより前方に設置されたキャスター輪４と、キャスター輪４より前方にフットレスト５を備えた電動車椅子１において、電動車椅子本体２に対してフットレスト５を下方に向かって進行させて段差Ａ上に接地させるとともに、さらに下方に向かってフットレスト５を進行させキャスター輪４を浮かせてキャスター輪４が段差Ａを乗り越えられるようにする上下動機能部６を設けたため、段差Ａを乗り越えることができる電動車椅子１にできる。さらに、段差Ａを乗り越えることができることにより、電動車椅子１の移動可能な範囲は拡がって、使用する老人や体の不自由な人、病気の人にとって、非常に好ましい電動車椅子１にすることができる。
【００４４】
（２）上下動機能部６が、電気駆動で回転するスクリュシャフト６３を電動車椅子本体２に設け、スクリュシャフト６３のねじ送りで上下動するスライダ６４を設け、スライダ６４にフットレスト５を取り付けるものであることため、駆動力の小さなスクリュシャフト６３で、フットレスト５の下方への進行力を大きくでき、確実に段差Ａの乗り上げを行うことができ、簡単な構造でコストを抑えた上下動機能部６にできる。
【００４５】
（３）フットレスト５の下部に回転自在な小タイヤ５２を設けたため、使用する人が段差Ａを乗り越える際に大きなショックを感じないようにでき、乗り心地よく使用できる。
【００４６】
また、不意な動きを発生させるようなことがないようにして、安全に段差Ａを乗り越える動きができる。ことができる。
【００４７】
（４）電動車椅子１本体の後方への倒れを制限する後方小タイヤ５２を設けたため、段差Ａの乗り上げによって、電動車椅子１が後方に倒れるようなことがなく、安全に使用することができ、また、使用する人が安心できる。
【００４８】
（５）上下動機能部６がフットレスト５の高さ変更手段を兼ねるため、電動車椅子１の乗り降りをしやすくでき、使い勝手をよくできる。
【００４９】
以上、本発明の電動車椅子１のフットレスト５構造を実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００５０】
例えば、実施例では、上下動機能部６（段差乗り上げ手段）として回転するスクリュシャフト６３でスライダ６４を上下動させるものを示したが、ラックとピニオンの係合で上下動するものや、チェーンの一部に取り付けて上下動させるものであってもよい。
【００５１】
また、実施例では、フットレスト５の下部に小タイヤ５２（補助輪）を設けたものを示し、また、電動車椅子１の後端部には後部小タイヤ７（安全補助輪）を設けたものを示したが、地面に対して滑りやすい滑走部をもうけたものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の電動車椅子のフットレスト構造を用いた電動車椅子を示す図である。
【図２】実施例の電動車椅子のフットレスト構造を示す説明図である。
【図３】実施例の電動車椅子のフットレスト構造における上下動機能部の構造を示す断面図である。
【図４】実施例の電動車椅子のフットレスト構造を用いた電動車椅子が段差を乗り越える状態を示す図である。
【符号の説明】
１　電動車椅子
２　電動車椅子本体
２１　シート部
２２　背もたれ部
２３　アームレスト
２４　車椅子操作部
２５　フットレスト上下スイッチ
２６　フレーム前部
３　駆動輪（後輪）
４　キャスター輪（前輪）
５　フットレスト
５１　スライド管
５１１　接続部
５２　小タイヤ（補助輪）
６　上下動機能部（段差乗り上げ手段）
６１　電動モータ
６２　ギヤボックス
６３　スクリュシャフト
６４　スライダ（係合部）
６５　スライドガイド
６６　カバー
７　後部小タイヤ（安全補助輪）
Ａ　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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