(57)【要約】【課題】非舗装地や不整地等においても安定した走行が可能となり、車椅子搭乗者の自力による生活範囲を広げることができる車椅子を提供する。【解決手段】大径の後輪１１と小径の前輪１２とを本体フレーム８の左右に備え、前記左右の後輪１１を手動で回転させ走行する車椅子１において、前記左右の後輪１１と前記前輪１２の間に、前記後輪１１の回転を、前記前輪１２の周速が前記後輪１１の周速と略同速度になるように増速して伝動する増速伝動機構２０をそれぞれ設ける。該増速伝動機構２０に、後軸からの前進方向回転を前輪に伝達する一方向回転クラッチを介在する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
大径の後輪と小径の前輪とを機体の左右に備え、前記左右の後輪を手動で回転させ走行する車椅子において、
前記左右の後輪と前記左右の前輪の間に、前記後輪の回転を、前記前輪の周速が前記後輪の周速と略同速度になるように増速して伝動する増速伝動機構をそれぞれ設けた、
ことを特徴とする車椅子。
【請求項２】
前記各増速伝動機構内に、前記後輪からの前進方向の回転を前記前輪に伝達する一方向回転クラッチを設けた、
ことを特徴とする請求項１記載の車椅子。
【請求項３】
前記各前輪と該前輪を支持する車軸との間に、前記後輪からの前進方向の回転を前記前輪に伝達する一方向回転クラッチを設けた、
ことを特徴とする請求項２記載の車椅子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機体の左右にそれぞれ大径の後輪と小径の後輪とを備え、手動で後輪を回動して走行する車椅子に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、機体の左右にそれぞれ大径の後輪と小径の後輪とを備え、手動で後輪を回動して走行する車椅子は、その前輪が、略垂直に配置された支持軸の下端部に回転自在に支持されたキャスターアームを介し、該キャスターアームに水平方向に支持された前輪軸に回転自在に支持されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、機体の左右にそれぞれ大径の後輪と小径の前輪と、後輪および前輪の外周と同時に接触する駆動輪とを有し、手動で駆動輪を回動して、駆動輪と後輪および前輪の摩擦力により、後輪と前輪を同時に同方向に回転させて走行するようにした車椅子が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】特許第３０６０４０３号公報（第２頁、図２）
【特許文献２】特開２００５−３０８１９８号公報（第２−３頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前者の従来技術では、支持軸に対してキャスターアームと前輪が回転自在に支持されているだけであるため、走行中に前輪の向きが左右に振れて安定しないだけでなく、前輪が小石や小さな段差に当たった場合、前輪が引っ掛り車椅子の走行の安定性が損なわれることがある。
【０００６】
また、後者の従来技術では、車椅子搭乗者の体重の一部を後輪および前輪と駆動輪との接触圧に利用しているため、搭乗者ごとにばね圧等を調整しなければならず、作業が煩雑になる。また、駆動輪と後輪および前輪の摩擦を利用して走行するため、駆動力の伝動負荷が大きくなり、車椅子搭乗者の自力による生活範囲を狭めることになる。
【０００７】
前記の事情に鑑み、本発明は、非舗装地や不整地等においても安定した走行を可能にして、車椅子搭乗者の生活範囲を広げることができるようにした車椅子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、請求項１に係る本発明は、大径の後輪（１１）と小径の前輪（１２）とを機体（８）の左右に備え、前記左右の後輪（１１）を手動で回転させ走行する車椅子（１）において、
前記左右の後輪（１１）と前記左右の前輪（１２）の間に、前記後輪（１１）の回転を、前記前輪（１２）の周速が前記後輪（１１）の周速と略同速度になるように増速して伝動する増速伝動機構（２０）をそれぞれ設けた、
ことを特徴とする車椅子にある。
【０００９】
請求項２に係る本発明は、前記各増速伝動機構（２０）内に、前記後輪（１１）からの前進方向の回転を前記前輪（１２）に伝達する一方向回転クラッチ（４７）を設けた、
ことを特徴とする請求項１記載の車椅子にある。
【００１０】
請求項３に係る本発明は、前記各前輪（１２）と該前輪（１２）を支持する車軸（４６）との間に、前記後輪（１１）からの前進方向の回転を前記前輪（１２）に伝達する一方向回転クラッチ（４７）を設けた、
ことを特徴とする請求項２記載の車椅子にある。
【００１１】
なお、前記した括弧内の符号等は、図面を参照するためのものであって、本発明を何ら限定するものではない。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る本発明によれば、後輪と前輪を略同じ周速で回転駆動させ走行することができるので、非舗装地や不整地等においても安定した走行が可能となり、車椅子搭乗者の自力による生活範囲を広げることができる。
【００１３】
請求項２に係る本発明によれば、増速伝動機構内に、前進方向の回転を前記前輪に伝達する一方向回転クラッチを配置することにより、車椅子の旋回操作や後進操作並びに介助車による車椅子の押し作業を容易に行うことができ、車椅子の操作性を低下させることなく走行安定性を向上させることができる。
【００１４】
請求項３に係る本発明によれば、前輪と該前輪を支持する車軸との間に、前進方向の回転を前記前輪に伝達する一方向回転クラッチを設けたので、車椅子の製造を容易にすることができ、かつ旋回操作や後進操作を容易に行うことができ、車椅子の操作性を低下させることなく走行安定性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【００１６】
図１乃至図７は、本発明の実施の形態を示すもので、図１は、本発明による車椅子の側面部分断面図、図２は、図１の平面部分断面図、図３は、図１の正面部分断面図、図４は、図１の前輪駆動部の拡大断面図、図５は、図１の前輪駆動部の拡大正面図、図６は、車椅子の前進時の動力伝達状態を示す側面図、図７は、車椅子の後進時の動力伝達状態を示す側面図である。
【００１７】
図１乃至図３に示すように、車椅子１は、座シート２、背シート３、レッグレスト５、フットレスト６及びハンドグリップ７等が配置された本体フレーム８を有しており、該本体フレームの両側には、それぞれ、走行操作用のハンドリム１０が付設された大径の後輪１１と、キャスタとしての小径の前輪１２が配置されている。
【００１８】
前記左右の後輪１１と前輪１２の間には、それぞれ、前記後輪１１の回転を、前記前輪１２の周速が前記後輪１１の周速と略同速度になるように増速して伝動する増速伝動機構２０が設けられている。なお、前記前輪１２は、前記増速伝動機構２０を介して前記本体フレーム８に支持されている。
【００１９】
前記増速伝動機構２０は、増速部２１と伝動部３０からなり、前記増速部２１は、ブラケット２２を介して前記後輪１１に一体に固定された大径のギヤ２３と、ブラケット２５を介して前記本体フレーム８に回転自在に支持されたスプロケット軸２６の一端に、前記ギヤ２３と噛合うように固定された小径のギヤ２７とにより構成される。
【００２０】
前記伝動部３０は、図１ないし図５に示すように、前記スプロケット軸２６に固定されたスプロケット３１と、前記本体フレーム８に固定されたプレート３２に回転自在に支持されたスプロケット軸３３に固定されたスプロケット３５と、前記各スプロケット３１とスプロケット３５の間に掛け渡されたチェーン３６を備えている。なお、前記スプロケット軸３３には、ベベルギヤ３７が固定されている。
【００２１】
また、前記伝動部３０は、前記プレート３２に軸心を垂直方向に向けて固定されたフレームパイプ３８に回転自在に支持された上動力伝達軸４０を有し、該上動力伝動軸４０の一端には、前記ベベルギヤ３７と噛合うベベルギヤ４１が固定されている。
【００２２】
前記上動力伝達軸４０の下部には、ギヤ４２が装着されている。また、前記上動力伝達軸４０の下端には、軸受４３を介して下方に向けて開口する逆Ｕ字状のキャスターアーム４５が回転自在に支持されている。前記キャスターアーム４５の下端部に回転自在に支持された車軸４６に、前記後輪１１からの前進方向の回転を前記前輪１２に伝達する一方向回転クラッチ４７を介して前記前輪１２が支持されている。なお、前記車軸４６には、ベベルギヤ４８が固定されている。
【００２３】
ブラケット５０を介して前記キャスターアーム４５に一体に固定されたフレームパイプ５１には、下動力伝達軸５２が回転自在に支持されている。該下動力伝達軸５２の上端には、前記ギヤ４２と噛合うギヤ５３が固定され、下端には、前記ベベルギヤ４８と噛合うベベルギヤ５５が固定されている。
【００２４】
前記の構成で、図６に示すように、車椅子１の搭乗者がハンドリム１０を廻して、あるいは介助者により押されて、後輪１１を矢印Ａ方向に回転させると、車椅子１は前進方向（矢印Ｂ方向）へ走行する。このとき、後輪１１と一体に固定されたギヤ２３も後輪１１と同時に矢印Ａ方向に回転する。このギヤ２３の回転はギヤ２７とのギヤ比により増速されてスプロケット軸２６に伝達され、スプロケット３１、チェーン３６およびスプロケット３５を介して前輪１２の上方に配置されたスプロケット軸３３へ伝達され、スプロケット軸３３を回転させる。
【００２５】
スプロケット軸３３の回転は、ベベルギヤ３７およびベベルギヤ４１を介して上動力伝達軸４０へ伝達され、さらに、上動力伝達軸４０からギヤ４２およびギヤ５３を介して下動力伝達軸５２へ伝達され下動力伝達軸５２を回転させる。下動力伝達軸５２の回転は、ベベルギヤ５５およびベベルギヤ４８を介して車軸４６に伝達され、車軸４６を回転させる。車軸４６の回転は、一方向回転クラッチ４７を介して前輪１２に伝達され、前輪１２をその周速が後輪１１の周速と略同速度になるように矢印ａ方向に回転駆動する。
【００２６】
即ち、後輪１１を回転させることにより、同時に前輪１２を回転駆動することができるので、車椅子１の前進走行時には、前輪１２（車椅子１）が進行前方に有る小石や小さな段差に当たっても、前輪１２が小石や段差に引っ掛ることなく、これらの障害物を容易に乗り越えることができる。
【００２７】
また、フレームパイプ５１がキャスターアーム４５と一体に固定されているので、上動力伝達軸４０の軸心を中心としてキャスターアーム４５が回転してもギヤ４２とギヤ５３との噛合いが外れることはなく、後輪１１からの動力を前輪１２へ確実に伝達することができる。
【００２８】
キャスターアーム４５が上動力伝達軸４０の軸心を中心として回転自在に支持されているので、キャスターアーム４５、即ち前輪１２の方向変更が容易である。また、車軸４６に一方向回転クラッチ４７を介して前輪１２を支持しているので、前輪１２の周速を後輪１１の周速より大きくすることができ、車椅子１の円滑な旋回操作を行うことができる。
【００２９】
よって、室内や舗装された区域だけでなく、凹凸の有る非舗装地や不整地等においても安定した走行が可能となり、車椅子搭乗者の自力による生活範囲を広げることができる。また、車椅子の旋回操作や後進操作を容易に行うことができ、車椅子の操作性を低下させることなく走行安定性を向上させることができる。
【００３０】
一方向回転クラッチ４７を車軸４６にのみ設けた場合、介助者が押す際に増速伝動機構２０を空転するので、伝達負荷となる。増速伝動機構２０の上流側に更に一方向回転クラッチを設けると、前記伝達負荷を低減することができる。
【００３１】
図７に示すように、車椅子１の搭乗者がハンドリム１０を押して、あるいは介助者により引かれて、後輪１１を矢印Ｃ方向に回転させると、車椅子１は後進方向（矢印Ｄ方向）へ走行する。このとき、後輪１１と一体に固定されたギヤ２３も後輪１１と同時に矢印Ｃ方向に回転する。このギヤ２３の回転はギヤ２７とのギヤ比により増速されてスプロケット軸２６に伝達され、スプロケット３１、チェーン３６およびスプロケット３５を介して前輪１２の上方に配置されたスプロケット軸３３へ伝達され、スプロケット軸３３を回転させ、後輪１１の回転は、前記と同様にして車軸４６に伝達される。
【００３２】
このとき、車軸４６の回転方向が後進方向（矢印ｃ方向）であるため、一方向回転クラッチ４７の作用により前輪１２に回転力が伝達されることはない。したがって、前輪１２は、後進方向（矢印ｃ方向）に自由に回転することになる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明による車椅子の側面部分断面図である。
【図２】図１の平面部分断面図である。
【図３】図１の正面部分断面図である。
【図４】図１の前輪駆動部の拡大断面図である。
【図５】図１の前輪駆動部の拡大正面図である。
【図６】車椅子の前進時の動力伝達状態を示す側面図である。
【図７】車椅子の後進時の動力伝達状態を示す側面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  車椅子
８  機体（本体フレーム）
１１  後輪
１２  前輪
２０  増速伝動機構
４６  車軸
４７  一方向回転クラッチ
【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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