(57)【要約】【課題】後輪４が駆動輪になった電動式の車椅子１において、高い段差Ｘでも確実に乗り越えられるようにする。【解決手段】後輪４を、回転自在な後輪ブラケット９、太陽歯車８、２個の遊星歯車１３、４個の従動歯車１１、該各従動歯車１１とそれぞれ一体回転する後輪本体１２、後輪本体１２に懸回した無端ベルト１４を用いて構成し、段差Ｘがあった場合に、無端ベルト１４が段差に係止する状態で後輪４を持上げると共に後輪ブラケット９が９０度回転することで段差Ｘを乗り越えるようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
椅子本体の前後に左右一対の前後輪を備え、左右後輪を駆動輪として構成される車椅子において、前記後輪は、十文字形をし、椅子本体側に回転自在に設けられる後輪ブラケットと、該後輪ブラケットに設けられて駆動回転する太陽歯車と、該太陽歯車に噛合して回転する遊動歯車と、該遊動歯車に噛合して回転する従動歯車と、該従動歯車と一体回転すべく後輪ブラケットの各先端部に設けられる４個の後輪本体と、該各後輪本体に懸回される無端ベルトとを備えて構成されていることを特徴とする車椅子。
【請求項２】
前輪の前方に、補助ブラケットと、該補助ブラケットに回転自在に設けられる十文字形をした補助ブラケットと、該補助ブラケットの各先端部に回転自在に設けられる補助輪本体とを備えて構成した補助輪を配設すると共に、補助輪は、補助輪本体の一対を前後に水平に位置させた場合の接地位置が前輪の設置位置よりも高位になるように設定されていることを特徴とする請求項１記載の車椅子。
【請求項３】
各前後輪は、サスペンションによって上下動自在に弾持されていることを特徴とする請求項１または２記載の車椅子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動式の車椅子の技術分野に属するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電動式の車椅子としては、後輪を駆動輪として走行するものが多く、この様なものでは、敷居等の段差を乗り越えることが要求される。そのため、後輪を、車体側に回転自在に設けた車輪フレームを十文字形にし、該車輪フレームの回転中心に設けられる太陽歯車と、該太陽歯車に噛合して回転する４個の遊動歯車と、該各遊動歯車に噛合して回転する各従動歯車とを備え、そして車輪フレームの各先端に設けた４個の車輪を各従動歯車と一体回転するように構成し、平坦場所においては前後２輪で走行し、例えば前進しているときに段差に突当たった場合、前側車輪とその上側にある車輪とで段差をとらえ、車輪フレームを回転させて段差を乗り越えるようにしたものが知られている（例えば特許文献１）。
【特許文献１】特開２００２−２６４８５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが前記従来のものは、段差が低く、下側車輪が段差に突当たった場合には、該下側車輪を基準にし、該下側車輪よりも回転支軸が上側に位置する状態の車輪ブラケットが前方に回転することで上側車輪が段差上面に乗り上げた状態になってからの持上げになるため段差の乗り越えができるが、段差が高くなると、下側車輪の前端が段差に突当たった状態で車輪ブラケットを前方に回転させながら段差を乗り越えなければならないことになって事実上、乗り越えができないという問題があり、ここに本発明が解決せんとする課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、椅子本体の前後に左右一対の前後輪を備え、左右後輪を駆動輪として構成される車椅子において、前記後輪は、十文字形をし、椅子本体側に回転自在に設けられる後輪ブラケットと、該後輪ブラケットに設けられて駆動回転する太陽歯車と、該太陽歯車に噛合して回転する遊動歯車と、該遊動歯車に噛合して回転する従動歯車と、該従動歯車と一体回転すべく後輪ブラケットの各先端部に設けられる４個の後輪本体と、該各後輪本体に懸回される無端ベルトとを備えて構成されていることを特徴とする車椅子である。
請求項２の発明は、前輪の前方に、補助ブラケットと、該補助ブラケットに回転自在に設けられる十文字形をした補助ブラケットと、該補助ブラケットの各先端部に回転自在に設けられる補助輪本体とを備えて構成した補助輪を配設すると共に、補助輪は、補助輪本体の一対を前後に水平に位置させた場合の接地位置が前輪の設置位置よりも高位になるように設定されていることを特徴とする請求項１記載の車椅子である。
請求項３の発明は、各前後輪は、サスペンションによって上下動自在に弾持されていることを特徴とする請求項１または２記載の車椅子である。
【発明の効果】
【０００５】
請求項１の発明とすることで、段差が高く上側の後輪本体にまで至るような場合であっても、無端ベルトが段差を乗り上げていくことになって後輪である駆動輪の段差通過が容易になる。
請求項２の発明とすることで、平坦走行時においては走行の邪魔をしない補助車輪が前輪に先行して段差を乗り上がることになって前輪についての段差乗り上げも容易になる。
請求項３の発明とすることで、段差を斜めに乗り越えようとしたときに、浮き上がろうとする前後輪を接地状態に維持してガタツキのない安定走行ができることになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
次ぎに、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。図中、１は電動式の車椅子であって、該車椅子１は、座席が設けられる椅子本体２の前後にそれぞれ左右一対の前後輪３、４を備えて構成されているが、後輪４は、椅子本体２に設けられるサスペンション５付きの後輪フレーム６の下端部に、左右一対の駆動モータＭの駆動によって回転する駆動軸７が回転自在に軸支されるが、該回転軸７には、太陽歯車８が一体的に設けられると共に十文字形をした後輪ブラケット９が回転自在に支持されている。
【０００７】
１０は後輪ブラケット９の４個の先端部にそれぞれ回転自在に設けた後輪軸であって、該後輪軸１０には従動歯車１１と後輪本体１２とが一体的に設けられ、さらに従動歯車１１は、太陽歯車８に噛合する状態で後輪ブラケット９に１８０度の角度を存して回転自在に支持される２個の遊星歯車１３に噛合している。つまり２個の遊動歯車１３には、該遊動歯車１３を軸回り方向両側から挟む状態で一対の従動歯車１１が噛合しており、そして、太陽歯車８の駆動回転に連動して２個の誘導歯車１３が回転し、該遊動歯車１３の回転に基づく４個の従動歯車１１の回転で４個の後輪本体１２が回転するようになっている。そして４個の後輪本体１２に無端ベルト（クローラ）１４が懸回されることで後輪４を構成している。尚、本実施の形態では、前記左右の駆動モータＭは、ジョイスティックレバーＪの前後左右の傾倒操作で各別の正逆駆動制御ができるようになっていて、前後進および旋回走行が自在にできるようになっている。
【０００８】
後輪本体１２は、輪体１５の外周にゴム硬度が４０〜７０のゴム材によって形成した緩衝材１６が被着されていて応力の緩衝ができるようになっているが、緩衝材１６には、後輪本体１２の幅方向中央部に溝状の切欠き１６ａが形成され、該切欠き１６ａに前記無端ベルト１４の内周面に形成した凸条（突起）１４ａが内嵌することで、無端ベルト１４の後輪本体１２からの外れ止めをしている。無端ベルト１４は、耐磨耗性と耐久性、および走行面と摩擦がある素材、例えばゴムによって形成され、表面には滑り止めのため左右方向に向けて長い凹凸条が形成される等の配慮が施されている。
【０００９】
一方、前輪３は、椅子本体２に設けられるサスペンション１７ａ付きの前輪フレーム１７の下端部に、後側にやや後退する状態で縦軸回り機構１７ｂを介して左右首振り回動自在に設けられているが、前輪３の前方には補助前輪１８がさらに設けられている。補助前輪１８は、前輪フレーム１７のサスペンション１７ａよりも上側から前方に分枝する状態で支持される補助フレーム１９の下端部に回転自在に軸支した十文字形の補助ブラケット２０と、該補助ブラケット２０の各先端部に自由回転自在に設けた補助輪体２１とによって構成されるが、補助輪体２１は、前後一対のものを水平に位置させた場合、その設置位置は、前輪３の接地位置よりも少し高い位置Ｈになるように設定されている。
【００１０】
叙述の如く構成された本発明の実施の形態において、車椅子１は、平面を走行しているときには、補助前輪１８による実質的な接地走行がない状態で前輪３、および後輪４が接地して走行することになる。この場合に、後輪４は、２個の後輪本体１２が接地する状態で無端ベルト１４が移動する走行になる。そして本発明が実施されたものにおいては、畳が敷かれた和室を走行した場合に、駆動輪である後輪４がたたみに食い込んでしまうようなことを回避することができる。
【００１１】
このような前進走行中に段差Ｘがあった場合、まず前輪３にあっては、前方に配設される補助前輪１８が段差Ｘに突当たって持ち上がり、これに追随する状態で前輪３も持ち上がる。この場合に、段差Ｘが高いものであったとき、図５に示すように、前方の下側補助前輪１８は高さＨだけ高く接地していないため、補助ブラケット２０の車椅子１を持上げない軽い状態での回転、つまり、補助ブラケット２０は、前方下側補助輪体２１が接地するまで前方上側補助輪体２１が前方に突出する回転が可能になって前方上側補助輪体２１の段差Ｘに対する円滑な乗り上げがなされ、これに基づいて前輪３も持ち上がり、図４に示すような順序で高い段差Ｘに対する持ち上がりができるようになっている。
【００１２】
一方、後輪４においては、高い段差Ｘに突き当たった場合、駆動回転している無端ベルト１４が段差Ｘに突当たると、図４に示すように無端ベルト１４の突当たり部位が段差Ｘに係止して引っ掛かる状態となったまま下側に移動（駆動）し、これによって後輪４は、無端ベルト１４の移動に基づいて後輪ブラケット９の９０度の回転を伴いながら持ち上がっていって段差Ｘを乗り越えることになる。
【００１３】
このように本発明が実施されたものにおいては、前方下側の後輪本体１２の前端が突当たるような高い段差Ｘであっても円滑な乗り越えができることになって走行性が向上する。
【００１４】
さらに本発明の実施の形態においては、各前後輪３、４にサスペンション５、１７ａが設けられていてそれぞれが内蔵する弾機によって弾発的に上下動自在な独立懸架方式を採用していることにより、例えば段差Ｘを斜めに侵入して乗り越えようとしたとき、図７に示すような状態になって容易に乗り越えることができる。つまりこのものでは、まず、段差Ｘ側の前輪３が段差Ｘに乗り上げると、反対側の前輪３および段差Ｘ側の後輪４は、浮上がって空転状態になろうとするが、このときサスペンション１７ａ、５が延びることになって前記浮上がろうとする前後輪３、４を接地状態のままに維持し、この結果、前記浮上がろうとした前後輪３、４が浮上がって、段差Ｘに乗り上げた前輪３とこれと対角位置にある後輪４との二輪３、４のみの支持状態になり、車椅子１が左右にガタ付いて不安定な状態になってしまうことを防止する配慮がなされている。そしてこれは、特に狭い日本家屋において、敷居等の段差を直角に侵入することが難しいことが多く、このような場合に余儀なくされる段差の斜めの侵入を安定した走行状態でできることになって走行性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】車椅子の概略側面図である。
【図２】車椅子の概略平面図である。
【図３】後輪部分の展開図である。
【図４】前輪が段差を乗り越える状態を示す作動説明図である。
【図５】後輪が段差を乗り越える状態を示す作動説明図である。
【図６】後輪本体の断面図である。
【図７】（Ａ）、（Ｂ）は段差を斜めに乗り越える状態を示す概略平面図、概略側面図である。
【符号の説明】
【００１６】
１    車椅子
３    前輪
４    後輪
５    サスペンション
８    太陽歯車
１０    後輪軸
１１    従動歯車
１２    後輪本体
１３    遊動歯車
１４    無端ベルト
１７ａ  サスペンション
１８    補助前輪
２０    補助ブラケット
２１    補助輪体
【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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