(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪の回転によって走行する車椅子に用いられ、当該車輪の略中央から径外側に向けて延在すると共に把持部を有するレバーを含み、当該レバーを前記車輪に対して揺動させることによって当該車輪を回転させることが可能な車椅子用の車輪駆動装置であって、
前記車椅子に用いられたときに前記レバーと前記車輪との間に配置され、前記レバーが一の方向に揺動したときに当該車輪に対して当該一の方向に回転力を付与する一方で当該一の方向とは反対の他の方向に空転する第１の態様、または、前記レバーが前記他の方向に揺動したときに当該車輪に対して当該他の方向に回転力を付与する一方で前記一の方向に空転する第２の態様、となりうる力伝達機構と、
前記力伝達機構を、常には前記第１の態様に保持する力伝達態様保持部材と、
前記第１の態様に保持される前記力伝達機構を、当該第１の態様から前記第２の態様に切り替え可能な力伝達切替機構と、
前記レバーの把持部の近傍に設けられ、押圧されたときに、前記力伝達切替機構を介して、前記力伝達機構の態様を切り替えることが可能な単一の操作部と、を備え、
前記力伝達切替機構は、
前記操作部が押圧されたときは、前記力伝達機構の態様を、前記力伝達態様保持部材によって保持される前記第１の態様から前記第２の態様に切り替えると共に、当該操作部が押圧されているときに限り当該第２の態様に保持する一方、
前記操作部に対する押圧が解除されたときは、前記力伝達機構の態様を、前記第２の態様から前記力伝達態様保持部材によって保持される前記第１の態様に切り替え、
前記力伝達機構は、
常には、前記レバーが一の方向に揺動すると前記車輪に対して当該一の方向に回転力を付与することで、前記車椅子を前進する方向に移動させるとともに、
前記操作部が押圧されているときにのみ、前記レバーが他の方向に揺動すると前記車輪に対して当該他の方向に回転力を付与することで、前記車椅子を後退する方向に移動させる
ことを特徴とする車椅子用の車輪駆動装置。
【請求項２】
前記操作部が、常には第１の位置に保持される一方で、押圧されたときに第２の位置に変位しうると共に、当該操作部に対する押圧が解除されたときに当該第２の位置から前記第１の位置に変位することを特徴とする請求項１に記載の車椅子用の車輪駆動装置。
【請求項３】
前記力伝達機構が、
略円形の中空部を有する外挿体と、
前記外挿体の中空部に配置され、前記レバーに固定される多角形の内挿体と、
前記内挿体の略中心を回転中心として周方向に回転可能な台座、当該台座に載置され且つ前記外挿体と前記内挿体との間に配置されると共にいずれも略同じ径の複数のローラ、前記台座から立設すると共に互いに隣接するローラとの間に配置されて各ローラを支持する支持部材、および、前記複数のローラのそれぞれに対して前記外挿体または前記内挿体に向けて付勢する弾性部材、を有する楔締要素と、を備え、
前記内挿体が、当該内挿体の外周から前記外挿体の内周までの距離が前記ローラの直径よりも小さい最小径部、および、当該内挿体の外周から前記外挿体の内周までの距離が前記ローラの直径よりも大きい最大径部、がそれぞれ複数形成される多角形に形成されており、
複数の前記最大径部のうち一の最大径部と当該一の最大径部に隣接する他の最大径部との間には、前記ローラが一つずつ配置されると共に、
前記力伝達切替機構が、前記操作部と前記台座との間に連結されるリンク部材を備えており、
前記操作部が前記第１の位置から前記第２の位置に変位したとき、前記リンク部材が移動することによって前記台座が前記内挿体の略中心を回転中心として当該内挿体に対して周方向に回転し、当該台座の回転に伴って前記一の最大径部の近傍から前記他の最大径部の近傍まで前記各ローラが移動することによって、前記力伝達機構が前記第１の態様から前記第２の態様に切り替えられることを特徴とする請求項２に記載の車椅子用の車輪駆動装置。
【請求項４】
前記力伝達切替機構が、前記内挿体の略中心から径外側に向けて前記台座に取り付けられ、前記リンク部材が移動することによって当該台座を前記内挿体の略中心を回転中心として周方向に回転させる台座回転部材を有すると共に、
前記台座が、前記内挿体の略中心から径外側に向けて延在する板部材と、前記内挿体の略中心から径外側に向かう方向に沿って当該板部材から立設された壁部と、を有しており、
前記操作部が前記第１の位置から前記第２の位置に変位したとき、前記リンク部材が前記壁部に当接することによって、前記台座回転部材を介して、前記台座が、前記内挿体の略中心を回転中心として周方向に回転することを特徴とする請求項３に記載の車椅子用の車輪駆動装置。
【請求項５】
前記力伝達態様保持部材が、前記内挿体と前記台座回転部材との間に配置され、当該台座回転部材を前記一の最大径部に向けて付勢する付勢部材であって、
前記力伝達機構は、前記台座回転部材が、前記力伝達態様保持部材により前記一の最大径部に向けて付勢されて前記ローラが当該一の最大径部の近傍に配置されることによって、前記第１の態様に保持されることを特徴とする請求項４に記載の車椅子用の車輪駆動装置。
【請求項６】
座部を有するフレームに回転自在に支持され、前記座部を挟む両側に少なくとも一つずつ配置される複数の車輪を有する車椅子であって、
前記複数の車輪のうち少なくとも一つの車輪に揺動自在に設けられ、当該車輪の略中心から当該車輪の径外側に向けて延在すると共に、当該車輪の径外側の端部に把持部を有する一または複数のレバーと、
前記レバーと当該レバーが設けられた車輪との間に配置され、当該レバーが一の方向に揺動したときに当該車輪に対して当該一の方向に回転力を付与する一方で当該一の方向とは反対の他の方向に空転する第１の態様、または、当該レバーが前記他の方向に揺動したときに当該車輪に対して当該他の方向に回転力を付与する一方で前記一の方向に空転する第２の態様、となりうる力伝達機構と、
前記力伝達機構を、常には前記第１の態様に保持する力伝達態様保持部材と、
前記第１の態様に保持される前記力伝達機構を、当該第１の態様から前記第２の態様に切り替え可能な力伝達切替機構と、
前記一または複数のレバーのうち各レバーに対応し且つ当該対応するレバーの把持部の近傍に一つだけ設けられ、押圧されたときに、前記力伝達切替機構を介して、前記力伝達機構の態様を切り替えることが可能な操作部と、を備え、
前記力伝達切替機構は、
前記操作部が押圧されたときは、前記力伝達機構の態様を、前記力伝達態様保持部材によって保持される前記第１の態様から前記第２の態様に切り替えると共に、当該操作部が押圧されているときに限り当該第２の態様に保持する一方、
前記操作部に対する押圧が解除されたときは、前記力伝達機構の態様を、前記第２の態様から前記力伝達態様保持部材によって保持される前記第１の態様に切り替え、
前記力伝達機構は、
常には、前記レバーが一の方向に揺動すると前記車輪に対して当該一の方向に回転力を付与することで、前記車椅子を前進する方向に移動させるとともに、
前記操作部が押圧されているときにのみ、前記レバーが他の方向に揺動すると前記車輪に対して当該他の方向に回転力を付与することで、前記車椅子を後退する方向に移動させる
ことを特徴とする車椅子。
【請求項７】
前記操作部が、常には第１の位置に保持される一方で、押圧されたときに第２の位置に変位しうると共に、当該操作部に対する押圧が解除されたときに当該第２の位置から前記第１の位置に変位することを特徴とする請求項６に記載の車椅子。
【請求項８】
前記力伝達機構が、
略円形の中空部を有する外挿体と、
前記外挿体の中空部に配置され、前記レバーに固定される多角形の内挿体と、
前記内挿体の略中心を回転中心として周方向に回転可能な台座、当該台座に載置され且つ前記外挿体と前記内挿体との間に配置されると共にいずれも略同じ径の複数のローラ、前記台座から立設すると共に互いに隣接するローラとの間に配置されて各ローラを支持する支持部材、および、前記複数のローラのそれぞれに対して前記外挿体または前記内挿体に向けて付勢する弾性部材、を有する楔締要素と、を備え、
前記内挿体が、当該内挿体の外周から前記外挿体の内周までの距離が前記ローラの直径よりも小さい最小径部、および、当該内挿体の外周から前記外挿体の内周までの距離が前記ローラの直径よりも大きい最大径部、がそれぞれ複数形成される多角形に形成されており、
複数の前記最大径部のうち一の最大径部と当該一の最大径部に隣接する他の最大径部との間には、前記ローラが一つずつ配置されると共に、
前記力伝達切替機構が、前記操作部と前記台座との間に連結されるリンク部材を備えており、
前記操作部が前記第１の位置から前記第２の位置に変位したとき、前記リンク部材が移動することによって前記台座が前記内挿体の略中心を回転中心として当該内挿体に対して周方向に回転し、当該台座の回転に伴って前記一の最大径部の近傍から前記他の最大径部の近傍まで前記各ローラが移動することによって、前記力伝達機構が前記第１の態様から前記第２の態様に切り替えられることを特徴とする請求項７に記載の車椅子。
【請求項９】
前記力伝達切替機構が、前記内挿体の略中心から径外側に向けて前記台座に取り付けられ、前記リンク部材が移動することによって当該台座を前記内挿体の略中心を回転中心として周方向に回転させる台座回転部材を有すると共に、
前記台座が、前記内挿体の略中心から径外側に向けて延在する板部材と、前記内挿体の略中心から径外側に向かう方向に沿って当該板部材から立設された壁部と、を有しており、
前記操作部が前記第１の位置から前記第２の位置に変位したとき、前記リンク部材が前記壁部に当接することによって、前記台座回転部材を介して、前記台座が、前記内挿体の略中心を回転中心として周方向に回転することを特徴とする請求項８に記載の車椅子。
【請求項１０】
前記力伝達態様保持部材が、前記内挿体と前記台座回転部材との間に配置され、当該台座回転部材を前記一の最大径部に向けて付勢する付勢部材であって、
前記力伝達機構は、前記台座回転部材が、前記力伝達態様保持部材により前記一の最大径部に向けて付勢されて前記ローラが当該一の最大径部の近傍に配置されることによって、前記第１の態様に保持されることを特徴とする請求項９に記載の車椅子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪の回転によって走行する車椅子に用いられ、車輪に対してレバーを揺動させることによって当該車輪を回転させることが可能な車椅子用の車輪駆動装置、および、この車輪駆動装置を備える車椅子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車椅子を、レバー操作によって走行させることができる技術が開示されている。車輪に対してレバーを揺動させることによって走行できる車椅子の従来例が、例えば特許文献１に記載されている。
【０００３】
特許文献１に記載の車椅子は、レバーおよび力伝達機構を有する車輪駆動装置を備えている。力伝達機構は、レバーと車輪との間に備えられており、レバーを揺動させると、当該レバーの揺動力が力伝達機構を介して車輪に伝達され、車椅子が前進または後退する。
【０００４】
力伝達機構は、第１の態様と第２の態様とに切り替え可能に構成されている。力伝達機構が第１の態様であるとき、レバーを前方向に揺動させると、車輪に対して前進方向の回転力が付与される。一方、力伝達機構が第２の態様であるときには、レバーを後方向に揺動させると、車輪に対して後退方向の回転力が付与される。なお、レバーは、第１の態様であるときは後方向に空転し、第２の態様であるときは前方向に空転する。
【０００５】
また、この車椅子用の車輪駆動装置には、車輪の回転方向を切り換えるための駆動方向切換部が設けられている。この駆動方向切換部を車椅子の着座者が操作することによって、力伝達機構の態様を、第１の態様または第２の態様に切り換え可能とされている。
【０００６】
【特許文献１】特許第３６８９１０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、駆動方向切換部を操作することによって車輪の回転方向が切り換えられるような車椅子にあっては、レバーを揺動させたいときに、いずれの方向に車輪が回転するのかを即座に把握することが困難な場合がある。ひいては、着座者によるレバー操作に混乱をきたし、車椅子を着座者の意思通りに操作できない事態を招く虞があった。また、例えば自動車が車椅子に向かって走行してくるような危険が差し迫る場合もありえ、このような場合には着座者が駆動方向切換部を見て車輪の回転方向を確認する余裕があるはずもないため、着座者の意思通りに（即ち安全な場所に）車椅子を迅速に移動させることができるようにする必要がある。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、車輪の回転方向を切り替えることができる場合において、レバーを揺動させたときに、いずれの方向に車輪が回転するのかを即座に把握できる車椅子用の車輪駆動装置および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及び効果】
【０００９】
本発明において、以下の特徴は単独で、若しくは、適宜組合わされて備えられている。
【００１０】
前記課題を解決するための本発明に係る車輪駆動装置は、車輪の回転によって移動する車椅子に用いられ、当該車輪の略中央から径外側に向けて延在すると共に把持部を有するレバーを含み、当該レバーを前記車輪に対して揺動させることによって当該車輪を回転させることが可能な車椅子用の車輪駆動装置であって、前記車椅子に用いられたときに前記レバーと前記車輪との間に配置され、前記レバーが一の方向に揺動したときに当該車輪に対して当該一の方向に回転力を付与する一方で当該一の方向とは反対の他の方向に空転する第１の態様、または、前記レバーが前記他の方向に揺動したときに当該車輪に対して当該他の方向に回転力を付与する一方で前記一の方向に空転する第２の態様、となりうる力伝達機構と、前記力伝達機構を、前記第１の態様と前記第２の態様との間で切り替え可能な力伝達切替機構と、前記レバーの把持部の近傍に設けられ、押圧されたときに、前記力伝達切替機構を介して、前記力伝達機構の態様を切り替えることが可能な操作部と、を備え、前記力伝達切替機構は、前記操作部が押圧されたときに、前記力伝達機構の態様を、前記第１の態様と前記第２の態様との間で切り替えることを特徴とする。
【００１１】
上記構成によれば、本発明にかかる車輪駆動装置が車輪の回転によって走行する車椅子に用いられたとき、車輪の略中央から径外側に向けてレバーが延在する。そして、このレバーを車輪に対して揺動させると車輪が回転し、車椅子が前進または後退する。この車輪駆動装置は、レバーと車輪との間に力伝達機構を備えており、レバーを揺動させたときに、力伝達機構を介して車輪に回転力を付与することが可能となる。力伝達機構は、少なくとも第１の態様または第２の態様となりうる。第１の態様は、レバーを一の方向に揺動したときに、車輪に対して当該一の方向に回転力を付与する一方、当該一の方向とは反対の他の方向には空転する態様である。第２の態様は、レバーを一の方向とは反対の他の方向に揺動したときに、車輪に対して当該他の方向に回転力を付与する一方、一の方向に空転する態様である。この力伝達機構は、力伝達切替機構によって、第１の態様と第２の態様との間で切り替え可能となっている。また、レバーの把持部の近傍には、力伝達切替機構を介して力伝達機構の態様を切り替えることが可能な操作部が備えられている。この操作部を押圧すると、力伝達機構の態様が、第１の態様と前記第２の態様との間で切り替えられる。
【００１２】
上記構成の車輪駆動装置によれば、操作部を押圧したときに、力伝達機構の態様が第１の態様と第２の態様との間で切り替えられるので、車椅子の利用者によるレバー操作に混乱をきたす虞が軽減され、車椅子を利用者の意思通りに移動させることが可能となる。
【００１３】
なお、上記構成において、力伝達機構を第１の態様に保持する力伝達保持部材が備えられていることが好ましい。このとき、操作部が押圧されることによって、力伝達切替機構は、第１の態様に保持される力伝達機構を、当該保持される第１の態様から第２の態様に切り替えることができる。そして、力伝達切替機構は、操作部が押圧されたときは、力伝達機構の態様を、力伝達保持部材によって保持される第１の態様から第２の態様に切り替えると共に、当該操作部が押圧されている限り当該第２の態様に保持する一方、操作部に対する押圧が解除されたときは、力伝達機構の態様を、第２の態様から力伝達保持部材によって保持される態様に切り替えることとなる。このような構成においては、操作部は、一つのレバーに対して単一の操作部（即ち、操作部が一つだけ）であることが好ましい。これにより、力伝達機構は、常には（即ち操作部が押圧されない限り）第１の態様に保持されることとなり、操作部が押圧されたときに第２の態様に切り替えられることとなる。そして、操作部に対する押圧が解除されると、力伝達機構の態様が、第２の態様から第１の態様に切り替えられる。従って、力伝達機構の態様が、常には力伝達保持部材によって保持される第１の態様である一方、レバー毎に設けられた単一の操作部を押圧しているときにのみ第２の態様になるといった、現在の態様が非常に分かり易くなる。しかも、操作部を押し続けるには車椅子の着座者の意思が必要であるから、現在の力伝達機構の態様（即ち、レバーを揺動すると前進するのかまたは後退するのか）が分からなくなるといったことを回避できる。これにより、車椅子の着座者によるレバー操作に混乱をきたす虞を回避でき、車椅子を着座者の意思通りに操作できるようになる。また、例えば休憩等により、暫くの間車椅子を移動しなかった場合であっても、操作部の態様を確認することなく力伝達機構の現在の態様をすぐに把握できる。
【００１４】
また、上述の力伝達保持部材を備える場合、一の方向は車椅子が前進する方向であると共に、他の方向は車椅子が後退する方向であることが好ましい。これによると、力伝達機構が第１の態様に保持されるので、操作部を押圧することなく単にレバーの把持部を把持しているだけのときは、レバーを揺動させると、車椅子が前進する。一般的に、車椅子を後退させる頻度よりも車椅子を前進させる頻度の方が多い。従って、相対的に頻度が高いとき（車椅子を前進させるとき）に操作部を押圧する必要がなく、相対的に頻度が低いとき（車椅子を後退させるとき）に操作部を押圧する必要がある構成とすることで、車椅子の着座者の負担を軽減できる。
【００１５】
前記課題を解決するための本発明に係る車椅子用の車輪駆動装置において、前記操作部が、常には第１の位置に保持される一方で、押圧されたときに第２の位置に変位しうることが好ましい。
【００１６】
上記構成によれば、操作部は、常には（即ち押圧されない限り）第１の位置に保持される一方で、押圧されたときに第２の位置に変位するので、力伝達機構の現在の態様を、車椅子の着座者が明確に把握できる。例えば、操作部を押圧していたとしても、操作部の位置が変位しなければ、力伝達機構の態様が実際に変位したかどうかを把握し難い場合がある。そこで、操作部を押圧したときに、操作部の位置が変位することで、力伝達機構の態様を明確に把握できるようにしたものである。
【００１７】
なお、上記構成において、レバー毎に設けられた単一の操作部が、常には第１の位置に保持される一方で、押圧されたときに第２の位置に変位しうると共に、当該操作部に対する押圧が解除されたときに当該第２の位置から第１の位置に変位することが好ましい。これによると、操作部を押すと操作部が第２の位置となり、操作部に対する押圧を解除すると第１の位置となる。「操作部に対する押圧を解除する」とは、操作部を例えば親指で押して第２の位置に変位させたときであれば、当該親指を操作部から離すことである。これにより、操作部を押しているときのみ車椅子が後退し、操作部を押圧しない限り車椅子が前進するといった、現在の力伝達機構の態様が非常に分かり易いものとなる。
【００１８】
前記課題を解決するための本発明に係る車椅子用の車輪駆動装置において、前記力伝達機構が、略円形の中空部を有する外挿体と、前記外挿体の中空部に配置され、前記レバーに固定される多角形の内挿体と、前記内挿体の略中心を回転中心として周方向に回転可能な台座、当該台座に載置され且つ前記外挿体と前記内挿体との間に配置されると共にいずれも略同じ径の複数のローラ、前記台座から一体的に立設すると共に互いに隣接するローラとの間に配置されて各ローラを支持する支持部材、および、前記複数のローラのそれぞれに対して前記外挿体または前記内挿体に向けて付勢する弾性部材、を有する楔締要素と、を備え、前記内挿体が、当該内挿体の外周から前記外挿体の内周までの距離が前記ローラの直径よりも小さい最大径部、および、当該内挿体の外周から前記外挿体の内周までの距離が前記ローラの直径よりも大きい最小径部、がそれぞれ複数形成される多角形に形成されており、複数の前記最大径部のうち一の最大径部と当該一の最大径部に隣接する他の最大径部との間には、前記ローラが一つずつ配置されると共に、前記力伝達切替機構が、前記操作部と前記台座との間に連結されるリンク部材を備えており、前記操作部が前記第１の位置から前記第２の位置に変位したとき、前記リンク部材が移動（所定位置を回転中心として回転）することによって前記台座が前記内挿体の略中心を回転中心として当該内挿体に対して周方向に回転し、当該台座の回転に伴って前記一の最大径部の近傍から前記他の最大径部の近傍まで前記各ローラが移動することによって、前記力伝達機構が前記第１の態様から前記第２の態様に切り替えられることが好ましい。
【００１９】
上記構成によれば、レバーを揺動させると内挿体が回転する。ここで、最大径部では、内挿体の外周から外挿体の内周までの距離がローラの直径よりも小さく、最小径部では、内挿体の外周から外挿体の内周までの距離がローラの直径よりも大きい。また、互いに隣接する二つの最大径部のうち、他の方向側の最大径部を一の最大径部とし、一の方向側の最大径部を他の最大径部としたとき、ローラが一の最大径部の近傍に配置されているときが、力伝達機構の第１の態様となる。一方、ローラが他の最大径部の近傍に配置されているときが、力伝達機構の第２の態様となる。詳述すると、一の最大径部の近傍にローラが配置されているときに一の方向に向けてレバーを揺動させると、これに伴って内挿体が他の方向に回転する。このとき、楔締め効果（ローラが内挿体と外挿体との間に噛みこまれた効果）により、内挿体と外挿体とが連結状態となる。一方、一の最大径部の近傍にローラが配置されているときに他の方向に向けてレバーを揺動させると、内挿体と外挿体とが非連結状態となり、内挿体が外挿体に対して空転する。ここで、内挿体と外挿体とが非連結状態となるのは、ローラが内挿体に向けて付勢されていればローラと外挿体との間に間隙が生じ、ローラが外挿体に向けて付勢されていればローラと内挿体との間に間隙が生じるからである。そして、操作部が第１の位置から第２の位置に変位すると、これに伴って、リンク部材が移動する。このとき、リンク部材は、所定の位置を回転中心として回転することが好ましい。そして、このリンク部材の移動（回転）に伴って台座が回転し、内挿体に対してローラが移動することとなる。例えば、一の最大径部の近傍にローラがあるとき（力伝達機構が第１の態様）、当該ローラが他の最大径部の近傍に位置するように台座を回転させると、力伝達機構が第２の態様となる。
【００２０】
上記構成の車椅子用の車輪駆動装置によれば、力伝達切替機構としてリンク部材を用いることにより、操作部が変位する方向（第１の位置と第２の位置とを結ぶ方向）と台座が移動する方向（内挿体の略中心を回転中心とする周方向）とが同じ方向である必要がなくなる。これにより、操作部の操作性が向上する。
【００２１】
前記課題を解決するための本発明に係る車椅子用の車輪駆動装置において、前記力伝達切替機構が、前記内挿体の略中心から径外側に向けて前記台座に取り付けられ、前記リンク部材が移動することによって当該台座を前記内挿体の略中心を回転中心として周方向に回転させる台座回転部材を有すると共に、前記台座が、前記内挿体の略中心から径外側に向けて延在する板部材と、前記内挿体の略中心から径外側に向かう方向に沿って当該板部材から立設された壁部と、を有しており、前記操作部が前記第１の位置から前記第２の位置に変位したとき、前記リンク部材が前記壁部に当接することによって、前記台座回転部材を介して、前記台座が、前記内挿体の略中心を回転中心として周方向に回転することが好ましい。
【００２２】
上記構成によれば、操作部が第１の位置から第２の位置に変位したとき、リンク部材が台座回転部材の壁部に当接する。このとき、リンク部材は、操作部が変位することに伴って移動（回転）する一方で、台座回転部材は、リンク部材の移動方向とは異なる方向（内挿体の略中心を回転中心とする回転方向）に回転するので、リンク部材と台座回転部材とが当接する部位において両者が摺動することとなる。従って、操作部が第１の位置から第２の位置に変位したときに、リンク部材と台座回転部材の壁部とが当接するようにすることで（言い換えると、リンク部材と台座回転部材の壁部とが当接する前は、リンク部材と台座回転部材の壁部との間には間隙がある）、リンク部材と台座回転部材ひいては台座との間に無理な負荷が生じることなく、台座をスムーズに回転させることが可能となる。
【００２３】
なお、上記構成において、力伝達態様保持部材が、内挿体と台座回転部材との間に配置され、当該台座回転部材を一の最大径部に向けて付勢する付勢部材であって、力伝達機構は、台座回転部材が、力伝達態様保持部材により一の最大径部に向けて付勢されてローラが当該一の最大径部の近傍に配置されることによって、第１の態様に保持されることが好ましい。ここで、複数のローラは全て、任意の一の最大径部と当該一の最大径部に隣接する他の最大径部との間に一つずつ配置される。そして、台座回転部材が力伝達態様保持部材により一の最大径部に向けて付勢されると、全てのローラが、対応する一の最大径部の近傍に配置されることとなる。これによると、台座回転部材を一の最大径部に向けて付勢するだけといった非常に簡易な構成により、力伝達機構を第１の態様に保持することが可能となる。
【００２４】
前記課題を解決するための本発明に係る車椅子は、座部を有するフレームに回転自在に支持され、前記座部を挟む両側に少なくとも一つずつ配置される複数の車輪と、前記複数の車輪のうち少なくとも一つの車輪に揺動自在に設けられ、当該車輪の略中心から当該車輪の径外側に向けて延在すると共に、当該車輪の径外側の端部に把持部を有する一または複数のレバーと、前記レバーと当該レバーが設けられた車輪との間に配置され、当該レバーが一の方向に揺動したときに当該車輪に対して当該一の方向に回転力を付与する一方で当該一の方向とは反対の他の方向に空転する第１の態様、または、当該レバーが前記他の方向に揺動したときに当該車輪に対して当該他の方向に回転力を付与する一方で前記一の方向に空転する第２の態様、となりうる力伝達機構と、前記力伝達機構を、前記第１の態様から前記第２の態様に切り替え可能な力伝達切替機構と、前記レバーの把持部の近傍に設けられ、押圧されたときに、前記力伝達切替機構を介して、前記力伝達機構の態様を切り替えることが可能な操作部と、を備え、前記力伝達切替機構は、前記操作部が押圧されたときに、前記力伝達機構の態様を、前記第１の態様と前記第２の態様との間で切り替えることを特徴とする。
【００２５】
上記構成によれば、車輪の略中央から径側側に向けてレバーが延在する。そして、このレバーを車輪に対して揺動させると車輪が回転し、車椅子が前進または後退する。この車椅子は、レバーと車輪との間に力伝達機構を備えており、レバーを揺動させたときに、力伝達機構を介して車輪に回転力を付与することが可能となる。力伝達機構は、少なくとも第１の態様または第２の態様となりうる。第１の態様は、レバーを一の方向に揺動したときに、車輪に対して当該一の方向に回転力を付与する一方、当該一の方向とは反対の他の方向には空転する態様である。第２の態様は、レバーを一の方向とは反対の他の方向に揺動したときに、車輪に対して当該他の方向に回転力を付与する一方、一の方向に空転する態様である。この力伝達機構は、力伝達切替機構によって、第１の態様と第２の態様との間で切り替え可能となっている。また、レバーの把持部の近傍には、力伝達切替機構を介して力伝達機構の態様を切り替えることが可能な操作部が備えられている。この操作部を押圧すると、力伝達機構の態様が、第１の態様と前記第２の態様との間で切り替えられる。
【００２６】
上記構成の車椅子によれば、操作部を押圧したときに、力伝達機構の態様が第１の態様と第２の態様との間で切り替えられるので、現在の態様がいずれであるのかを把握できる。しかも、レバーの把持部の近傍に操作部が備えられているため、レバーを把持しつつ力伝達機構の態様を切り替えることが可能となる。
【００２７】
なお、上記構成において、力伝達機構を第１の態様に保持する力伝達保持部材が備えられていることが好ましい。このとき、操作部が押圧されることによって、力伝達切替機構は、第１の態様に保持される力伝達機構を、当該保持される第１の態様から第２の態様に切り替えることができる。この操作部は、一または複数のレバーのうち各レバーに対応し且つ当該対応するレバーの把持部の近傍に一つだけ設けられる。そして、力伝達切替機構は、操作部が押圧されたときは、力伝達機構の態様を、力伝達保持部材によって保持される第１の態様から第２の態様に切り替えると共に、当該操作部が押圧されている限り当該第２の態様に保持する一方、操作部に対する押圧が解除されたときは、力伝達機構の態様を、第２の態様から力伝達保持部材によって保持される態様に切り替えることとなる。これにより、力伝達機構は、常には（即ち操作部が押圧されない限り）第１の態様に保持されることとなり、操作部が押圧されたときに第２の態様に切り替えられることとなる。そして、操作部に対する押圧が解除されると、力伝達機構の態様が、第２の態様から第１の態様に切り替えられる。従って、力伝達機構の態様が、常には力伝達保持部材によって保持される第１の態様である一方、レバー毎に設けられた単一の操作部を押圧しているときにのみ第２の態様になるといった、現在の態様が非常に分かり易くなる。しかも、操作部を押し続けるには車椅子の着座者の意思が必要であるから、現在の力伝達機構の態様（即ち、レバーを揺動すると前進するのかまたは後退するのか）が分からなくなるといったことが回避できる。これにより、車椅子の着座者によるレバー操作に混乱をきたす虞を回避でき、車椅子を着座者の意思通りに操作できるようになる。また、例えば休憩等により、暫くの間車椅子を移動しなかった場合であっても、操作部の態様を視認することなく力伝達機構の現在の態様をすぐに把握できる。
【００２８】
また、上述の力伝達保持部材を備える場合、一の方向は車椅子が前進する方向であると共に、他の方向は車椅子が後退する方向であることが好ましい。これによると、力伝達機構が第１の態様に保持されるので、操作部を押圧することなく単にレバーの把持部を把持しているだけのときは、レバーを揺動させると、車椅子が前進する。一般的に、車椅子を後退させる頻度よりも車椅子を前進させる頻度の方が多い。従って、相対的に頻度が高いとき（車椅子を前進させるとき）に操作部を押圧する必要がなく、相対的に頻度が低いとき（車椅子を後退させるとき）に操作部を押圧する必要がある構成とすることで、車椅子の着座者の負担を軽減できる。
【００２９】
前記課題を解決するための本発明に係る車椅子において、前記操作部が、常には第１の位置に保持される一方で、押圧されたときに第２の位置に変位しうることが好ましい。
【００３０】
上記構成によれば、操作部は、常には（即ち押圧されない限り）第１の位置に保持される一方で、押圧されたときに第２の位置に変位するので、力伝達機構の現在の態様を、車椅子の着座者が明確に把握できる。例えば、操作部を押圧していたとしても、操作部の位置が変位しなければ、力伝達機構の態様が実際に変位したかどうかを把握し難い場合がある。そこで、操作部を押圧したときに、操作部の位置が変位することで、力伝達機構の態様を明確に把握できるようにしたものである。
【００３１】
なお、上記構成において、レバー毎に設けられた単一の操作部が、常には第１の位置に保持される一方で、押圧されたときに第２の位置に変位しうると共に、当該操作部に対する押圧が解除されたときに当該第２の位置から第１の位置に変位することが好ましい。これによると、操作部を押すと操作部が第２の位置となり、操作部に対する押圧を解除すると第１の位置となる。「操作部に対する押圧を解除する」とは、操作部を例えば親指で押して第２の位置に変位させたときであれば、当該親指を操作部から離すことである。これにより、操作部を押しているときのみ車椅子が後退し、操作部を押圧しない限り車椅子が前進するといった、現在の力伝達機構の態様が非常に分かり易いものとなる。
【００３２】
前記課題を解決するための本発明に係る車椅子において、前記力伝達機構が、略円形の中空部を有する外挿体と、前記外挿体の中空部に配置され、前記レバーに固定される多角形の内挿体と、前記内挿体の略中心を回転中心として周方向に回転可能な台座、当該台座に載置され且つ前記外挿体と前記内挿体との間に配置されると共にいずれも略同じ径の複数のローラ、前記台座から一体的に立設すると共に互いに隣接するローラとの間に配置されて各ローラを支持する支持部材、および、前記複数のローラのそれぞれに対して前記外挿体または前記内挿体に向けて付勢する弾性部材、を有する楔締要素と、を備え、前記内挿体が、当該内挿体の外周から前記外挿体の内周までの距離が前記ローラの直径よりも小さい最大径部、および、当該内挿体の外周から前記外挿体の内周までの距離が前記ローラの直径よりも大きい最小径部、がそれぞれ複数形成される多角形に形成されており、複数の前記最大径部のうち一の最大径部と当該一の最大径部に隣接する他の最大径部との間には、前記ローラが一つずつ配置されると共に、前記力伝達切替機構が、前記操作部と前記台座との間に連結されるリンク部材を備えており、前記操作部が前記第１の位置から前記第２の位置に変位したとき、前記リンク部材が移動することによって前記台座が前記内挿体の略中心を回転中心として当該内挿体に対して周方向に回転し、当該台座の回転に伴って前記一の最大径部の近傍から前記他の最大径部の近傍まで前記各ローラが移動することによって、前記力伝達機構が前記第１の態様から前記第２の態様に切り替えられることが好ましい。
【００３３】
上記構成によれば、レバーを揺動させると内挿体が回転する。ここで、最大径部では、内挿体の外周から外挿体の内周までの距離がローラの直径よりも小さく、最小径部では、内挿体の外周から外挿体の内周までの距離がローラの直径よりも大きい。また、互いに隣接する二つの最大径部のうち、他の方向側の最大径部を一の最大径部とし、一の方向側の最大径部を他の最大径部としたとき、ローラが一の最大径部の近傍に配置されているときが、力伝達機構の第１の態様となる。一方、ローラが他の最大径部の近傍に配置されているときが、力伝達機構の第２の態様となる。詳述すると、一の最大径部の近傍にローラが配置されているときに一の方向に向けてレバーを揺動させると、これに伴って内挿体が他の方向に回転する。このとき、楔締め効果（ローラが内挿体と外挿体との間に噛みこまれた効果）により、内挿体と外挿体とが連結状態となる。一方、一の最大径部の近傍にローラが配置されているときに他の方向に向けてレバーを揺動させると、内挿体と外挿体とが非連結状態となり、内挿体が外挿体に対して空転する。ここで、内挿体と外挿体とが非連結状態となるのは、ローラが内挿体に向けて付勢されていればローラと外挿体との間に間隙が生じ、ローラが外挿体に向けて付勢されていればローラと内挿体との間に間隙が生じるからである。そして、操作部が第１の位置から第２の位置に変位すると、これに伴って、リンク部材が移動する。このとき、リンク部材は、所定の位置を回転中心として回転することが好ましい。そして、このリンク部材の移動（回転）に伴って台座が回転し、内挿体に対してローラが移動することとなる。例えば、一の最大径部の近傍にローラがあるとき（力伝達機構が第１の態様）、当該ローラが他の最大径部の近傍に位置するように台座を回転させると、力伝達機構が第２の態様となる。
【００３４】
上記構成の車椅子によれば、力伝達切替機構としてリンク部材を用いることにより、操作部が変位する方向（第１の位置と第２の位置とを結ぶ方向）と台座が移動する方向（内挿体の略中心を回転中心とする周方向）とが同じ方向である必要がなくなる。これにより、操作部の操作性が向上する。
【００３５】
前記課題を解決するための本発明に係る車椅子において、前記力伝達切替機構が、前記内挿体の略中心から径外側に向けて前記台座に取り付けられ、前記リンク部材が移動することによって当該台座を前記内挿体の略中心を回転中心として周方向に回転させる台座回転部材を有すると共に、前記台座が、前記内挿体の略中心から径外側に向けて延在する板部材と、前記内挿体の略中心から径外側に向かう方向に沿って当該板部材から立設された壁部と、を有しており、前記操作部が前記第１の位置から前記第２の位置に変位したとき、前記リンク部材が前記壁部に当接することによって、前記台座回転部材を介して、前記台座が、前記内挿体の略中心を回転中心として周方向に回転することが好ましい。
【００３６】
上記構成によれば、操作部が第１の位置から第２の位置に変位したとき、リンク部材が台座回転部材の壁部に当接する。このとき、リンク部材は、操作部が変位することに伴って移動（回転）する一方で、台座回転部材は、リンク部材の移動方向とは異なる方向（内挿体の略中心を回転中心とする回転方向）に回転するので、リンク部材と台座回転部材とが当接する部位において両者が摺動することとなる。従って、操作部が第１の位置から第２の位置に変位したときに、リンク部材と台座回転部材の壁部とが当接するようにすることで（言い換えると、リンク部材と台座回転部材の壁部とが当接する前は、リンク部材と台座回転部材の壁部との間には間隙がある）、リンク部材と台座回転部材ひいては台座との間に無理な負荷が生じることなく、台座をスムーズに回転させることが可能となる。
【００３７】
なお、上記構成において、力伝達態様保持部材が、内挿体と台座回転部材との間に配置され、当該台座回転部材を一の最大径部に向けて付勢する付勢部材であって、力伝達機構は、台座回転部材が、力伝達態様保持部材により一の最大径部に向けて付勢されてローラが当該一の最大径部の近傍に配置されることによって、第１の態様に保持されること好ましい。ここで、複数のローラは全て、任意の一の最大径部と当該一の最大径部に隣接する他の最大径部との間に一つずつ配置される。そして、台座回転部材が力伝達態様保持部材により一の最大径部に向けて付勢されると、全てのローラが、対応する一の最大径部の近傍に配置されることとなる。これによると、台座回転部材を一の最大径部に向けて付勢するだけといった非常に簡易な構成により、力伝達機構を第１の態様に保持することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明に係る車椅子用の車輪駆動装置、および、この車輪駆動装置が取り付けられた車椅子の好適な実施形態の例について、各図を参照しつつ説明する。なお、本実施形態において、車椅子が前進する場合における車輪の回転方向をＸ方向、車椅子が後退する場合における車輪の回転方向をＹ方向と称する。なお、Ｘ方向は本発明の「一方向」に相当し、Ｙ方向は本発明の「他方向」に相当する。
【００３９】
図１は、本発明に係る車椅子用の車輪駆動装置の一例を示す外観斜視図である。
【００４０】
この車椅子用の車輪駆動装置１０は、複数の車輪が回転することによって走行する車椅子に用いられ、車椅子に取り付けられたときに車輪に対して揺動自在となる手動式のレバー１２と、回転部２０と、固定部３０と、力伝達機構４０と、力伝達切替機構７０とを備えている。
【００４１】
なお、図１に図示される車輪駆動装置１０は、車椅子に用いられたときに、車椅子の座部に着座した着座者からみて右側に配置される車輪駆動装置である。また、車椅子の座部に着座した着座者からみて左側に配置される車輪駆動装置は、図１に図示される車輪駆動装置１０とは左右対称となる。
【００４２】
レバー１２は、湾曲して延びる棒状のものであり、端部に把持部１２１を有している。また、このレバー１２は、後述する各車輪に対応して一つずつ備えられている。
【００４３】
また、レバー１２の把持部１２１側の先端には、力伝達切替機構７０を作用させるための釦式の操作部１２２が設けられている。この釦式の操作部１２２は、把持部１２１を把持しつつ例えば親指で下方に向けて（レバー１２の長手方向に沿って）押すことができる。なお、この釦式の操作部１２２は、一つのレバー１２に対して一つ設けられている。
【００４４】
回転部２０は、車輪駆動装置１０が車椅子に備えられたときに、レバー１２の揺動に伴って車椅子に対して回転する部分であり、カップ体２２と、ハブ２４とを有している。
【００４５】
カップ体２２は、レバー１２の基端部（即ち、把持部１２１が設けられる側とは反対側の端部）に固定して取り付けられており、盆状または椀状に形成された略円形の部材である。ハブ２４は、中央部に略円形の円板部が形成された長手部材であって、一方の端部がＴ字状に形成されている。そして、ハブ２４の円板部の中心とカップ体２２の中心部とが同心となるように、ハブ２４の両端部がカップ体２２と一体的に取り付けられている。
【００４６】
固定部３０は、車輪駆動装置１０が車椅子に備えられたときに、レバー１２の揺動に伴って回転しない部分、即ち、レバー１２が揺動したとしてもＸ方向またはＹ方向についての回転が制限されるようにして車椅子に固定される部分であり、軸部材３２と、軸基材３４とを有している。
【００４７】
軸部材３２は、後述する車椅子の車輪を貫通して車椅子のフレームに固定される。軸基材３４は、板状の長手部材であって、板状の平面部が軸部材３２に対して略直交しており、一方の端部には、後述する第２ギヤ４４が固定的に取り付けられる。
【００４８】
力伝達機構４０は、盆状または椀状に形成されたカップ体２２の凹部に収納される。言い換えると、力伝達機構４０は、レバー１２と、後述する車椅子の車輪との間に配置される。この力伝達機構４０は、第１の態様、第２の態様および第３の態様のうちいずれかの態様に切替可能となっている。
【００４９】
車輪駆動装置１０が車椅子に取り付けられた場合において、力伝達機構４０が第１の態様または第２の態様である場合には、レバー１２を揺動させると、車輪に対していずれかの方向に回転力が付与される。第３の態様である場合には、レバー１２を揺動させても、当該レバー１２が車輪に対して空転し、いずれの方向にも回転力が付与されない。なお、第１の態様、第２の態様および第３の態様についての詳細は後述する。
【００５０】
力伝達機構４０は、中空部４２１が形成された第１ギヤ４２、第２ギヤ４４、第３ギヤ４６、第４ギヤ４８、第１ギヤ４２の中空部４２１に内挿される内挿体５０および楔締要素５２を備えている。第１ギヤ４２は、本発明の「外挿体」に相当する。
【００５１】
力伝達機構４０の構成について、図１および図２を参照しつつ説明する。図２は、力伝達機構４０の一例を示す正面図である。
【００５２】
第１ギヤ４２は、略円形の中空部４２１を有しており、軸基材３４に固定して取り付けられる第２ギヤ４４（図１参照）と螺合するように配置されている。また、第３ギヤ４６が、第２ギヤ４４と同心であって且つ第２ギヤ４４と一体的に重ね合わせて配置されている。さらに、第４ギヤ４８（図１参照）が、第１ギヤ４２と同心であって且つ第３ギヤ４６と螺合するように配置されている。この第４ギヤ４８は、後述する車輪に固定される。
【００５３】
これにより、第１ギヤ４２が回転すると、当該第１ギヤ４２と螺合する第２ギヤ４４（図１参照）が回転する。そして、第２ギヤ４４が回転すると、当該第２ギヤ４４と同心且つ一体的である第３ギヤ４６が回転する。さらに、第３ギヤ４６が回転すると、当該第３ギヤ４６と螺合する第４ギヤ４８（図１参照）が回転する。ここで、第４ギヤ４８は車輪に固定されているので、第１ギヤ４２が回転すると、この第１ギヤ４２の回転力が、第２ギヤ４４、第３ギヤ４６および第４ギヤ４８を介して車輪に伝達される。
【００５４】
また、第１ギヤ４２の中空部４２１には楔締要素５２および内挿体５０が配置される。より具体的には、第１ギヤ４２の径内側に楔締要素５２が配置され、さらにこの楔締要素５２の径内側に内挿体５０が配置される。即ち、楔締要素５２は、第１ギヤ４２と内挿体５０との間に配置されることとなる。
【００５５】
また、内挿体５０の中心Ｏ（図２参照）には、軸部材３２が内挿体５０に対して回転自在に貫通している。ここで、内挿体５０は、ハブ２４の円板部と同心であって且つハブ２４と一体的に固定して取り付けられている。さらに、上述したとおり、ハブ２４はカップ体２２（図１参照）に一体的に取り付けられている。これにより、レバー１２（図１参照）を車椅子に対して揺動させると、内挿体５０は、当該レバー１２の揺動方向に、カップ体２２およびハブ２４と伴に回転する。
【００５６】
一方、軸部材３２は車椅子のフレームに固定される。従って、車輪駆動装置１０（図１参照）が車椅子に取り付けられた状態でレバー１２（図１参照）を揺動させたとき、内挿体５０が軸部材３２に対して回転することとなる。
【００５７】
ここで、内挿体５０の形状について、図３を参照しつつ説明する。図３は、ハブ２４に固定的に取り付けられた内挿体５０の一例を示す外観斜視図である。
【００５８】
内挿体５０は、平面視で多角形に形成された部材である。この多角形の角部は、中心Ｏからの距離が最も大きい最大径部５０１となっている。ここで、中心Ｏから各多角形の角部までの距離は全て略同じである（即ち、多角形の角部の数と最大径部５０１の数とが同じである）。
【００５９】
一の最大径部５０１と、この一の最大径部５０１に隣接する他の最大径部５０１との間には、中心Ｏ側に凹む弧が形成されており、中心Ｏから内挿体５０の外周までの距離が最も小さい部位が最小径部５０２となる。
【００６０】
次に、楔締要素５２の構成について、図４を参照しつつ説明する。図４は、楔締要素５２の一例を示す外観斜視図である。
【００６１】
楔締要素５２は、台座５４、複数のローラ５６、複数の支持柱５８および複数の弾性部材としての板バネ６０から構成されている。
【００６２】
台座５４は、略真円の中空部５４２を有する略円形の形状をしている。なお、この台座５４は、外周側面の一部に、力伝達切替機構７０（図１参照）を構成する後述の台座回転部材７４に連結される孔５４１が形成されている。
【００６３】
台座５４には、いずれも略同じ直径ｒである円柱形の複数のローラ５６が、中空部５４２の周囲に沿って配列して載置されている。より具体的には、楔締要素５２の径内側に内挿体５０が配置されたときに、一の最大径部５０１（図３参照）と、この一の最大径部５０１に隣接する他の最大径部５０１との間にローラ５６が一つずつ配置されるように、台座５４に配列して載置される。従って、内挿体５０の最大径部５０１の数とローラ５６の数とが同じとなる。また、各ローラ５６間のピッチは、各最大径部５０１間のピッチと略同じである。
【００６４】
また、台座５４からは、ローラ５６が載置される側に向けて支持柱５８が立設している。この支持柱５８は、台座５４と一体的に構成されている。また、支持柱５８は、互いに隣接する各ローラ５６の間（即ち、一のローラと他のローラとの間）に一つずつ立設されており、各ローラ５６を支持している。さらに、互いに隣接する各ローラ５６の間には、各ローラ５６を、台座５４の径内側に向けて付勢する弾性部材としての板バネ６０が配置されている。
【００６５】
なお、台座５４の径内側には内挿体５０（図３参照）が配置されるので、上述の「台座５４の径内側に向けて」は、「内挿体５０に向けて」と同じ意味である。
【００６６】
次に、力伝達機構４０の作用について、図５〜７を参照しつつ説明する。図５は、図２に図示されるＡ部の詳細図であって、力伝達機構４０が第１の態様にあるときを示す図である。図６は、図２に図示されるＡ部の詳細図であって、力伝達機構４０が第２の態様にあるときを示す図である。図７は、図２に図示されるＡ部の詳細図であって、力伝達機構４０が第３の態様にあるときを示す図である。
【００６７】
なお、図５〜７に図示されるように、内挿体５０の外周面から第１ギヤ４２の内周面までの距離は、最大径部５０１から第１ギヤ４２の内周面までの距離σが最も小さく、最小径部５０２から第１ギヤ４２の内周面までの距離ξが最も大きい。また、最大径部５０１から第１ギヤ４２の内周面までの距離σはローラ５６の直径ｒよりも小さく、最小径部５０２から第１ギヤ４２の内周面までの距離ξはローラ５６の直径ｒよりも大きい。即ち、σとξとｒとの間には、「ξ＞ｒ＞σ」の関係が成立する。
【００６８】
また、内挿体５０は、最小径部５０２の近傍では、内挿体５０の外周面から第１ギヤ４２の内周面までの距離に大きな変化を伴うことなく相対的になだらかな形状となっているのに対し、最大径部５０１の近傍では、内挿体５０の外周面から第１ギヤ４２の内周面までの距離に大きな変化を伴っている。言い換えると、最大径部５０１の両脇から当該最大径部５０１にかけて山型となっており、最大径部５０１の先端が尖った形状となっている。
【００６９】
図５に示す第１の態様では、Ｙ方向側の最大径部５０１ａと、当該最大径部５０１ａに隣接するＸ方向側の最大径部５０１ｂと、の間に配置されているローラ５６が、Ｙ方向側の最大径部５０１ａの近傍に配置されている。このとき、各ローラ５６間のピッチと各最大径部５０１間のピッチとが略同じなので、全てのローラ５６が、Ｙ方向側の最大径部５０１の近傍に配置されることとなる。
【００７０】
なお、本実施形態の「Ｙ方向側の最大径部５０１ａ」は本発明の「一の最大径部」に相当し、本実施形態の「Ｘ方向側の最大径部５０１ｂ」は本発明の「他の最大径部」に相当する。
【００７１】
力伝達機構４０が第１の態様にあるとき（図５参照）、レバー１２（図１参照）をＸ方向に向けて揺動させると、ハブ２４およびカップ体２２（図１参照）を介してレバー１２と一体的である内挿体５０がＸ方向に回転する。このとき、ローラ５６の楔締め効果により、Ｘ方向について内挿体５０と第１ギヤ４２とが連結状態となり、内挿体５０と第１ギヤ４２とが一体となってＸ方向に回転する。ここで、ローラ５６の楔締め効果が発揮されて内挿体５０と第１ギヤ４２とが連結状態となるのは、Ｙ方向側の最大径部５０１ａから第１ギヤ４２の内周面までの距離σがローラ５６の直径ｒよりも小さいからである。即ち、内挿体５０がＸ方向に回転したときに、Ｙ方向側の最大径部５０１ａの近傍において内挿体５０の外周面と第１ギヤ４２の内周面との間にローラ５６が噛み込むからである。これにより、Ｘ方向へのレバー１２の揺動力ひいてはＸ方向への内挿体５０の回転力が各ギヤ４２，４４，４６，４８を介して後述する車輪に伝達される。
【００７２】
一方、力伝達機構４０が第１の態様にあるときにレバー１２（図１参照）をＹ方向に向けて揺動させると、レバー１２ひいては内挿体５０が第１ギヤ４２に対して空転し、Ｙ方向について内挿体５０と第１ギヤ４２とが非連結状態となる。ここで、内挿体５０と第１ギヤ４２とが非連結状態となるのは、最大径部５０１ａから最小径部５０２（Ｘ方向）に沿って内挿体５０の外周面と第１ギヤ４２の外周面との距離が大きくなっているために、楔締め効果が発揮されないからである。即ち、内挿体５０がＹ方向に回転すると、内挿体５０の外周面と第１ギヤ４２の内周面との間へのローラ５６の噛み込みが解除されて、板バネ６０によって内挿体５０に向けて付勢されるローラ５６と第１ギヤ４２の内周面との間に間隙が生じるからである。
【００７３】
図６に示す第２の態様では、Ｙ方向側の最大径部５０１ａと、当該Ｙ方向側の最大径部５０１ａに隣接するＸ方向側の最大径部５０１ｂと、の間に配置されているローラ５６が、Ｘ方向側の最大径部５０１ｂの近傍に配置されている。このとき、各ローラ５６間のピッチと各最大径部５０１間のピッチとが略同じなので、全てのローラ５６が、対応するＸ方向側の最大径部５０１の近傍に配置されることとなる。
【００７４】
力伝達機構４０が第２の態様にあるとき（図６参照）、レバー１２（図１参照）をＹ方向に向けて揺動させると、ハブ２４およびカップ体２２（図１参照）を介してレバー１２と一体的である内挿体５０がＹ方向に回転する。このとき、ローラ５６の楔締め効果により、Ｙ方向について内挿体５０と第１ギヤ４２とが連結状態となり、内挿体５０と第１ギヤ４２とが一体となってＹ方向に回転する。ここで、ローラ５６の楔締め効果が発揮されて内挿体５０と第１ギヤ４２とが連結状態となるのは、Ｘ方向側の最大径部５０１ｂから第１ギヤ４２の内周面までの距離σがローラ５６の直径ｒよりも小さいからである。即ち、内挿体５０がＹ方向に回転したときに、Ｘ方向側の最大径部５０１ｂの近傍において内挿体５０の外周面と第１ギヤ４２の内周面との間にローラ５６が噛み込むからである。これにより、Ｙ方向へのレバー１２の揺動力ひいてはＹ方向への内挿体５０の回転力が各ギヤ４２，４４，４６，４８を介して後述する車輪に伝達される。
【００７５】
一方、力伝達機構４０が第２の態様にあるときにレバー１２（図１参照）をＸ方向に向けて揺動させると、レバー１２ひいては内挿体５０が第１ギヤ４２に対して空転し、Ｘ方向について内挿体５０と第１ギヤ４２とが非連結状態となる。ここで、内挿体５０と第１ギヤ４２とが非連結状態となるのは、最大径部５０１ｂから最小径部５０２（Ｙ方向）に沿って内挿体５０の外周面と第１ギヤ４２の外周面との距離が大きくなっているために、楔締め効果が発揮されないからである。即ち、内挿体５０がＸ方向に回転すると、内挿体５０の外周面と第１ギヤ４２の内周面との間へのローラ５６の噛み込みが解除されて、板バネ６０によって内挿体５０に向けて付勢されるローラ５６と第１ギヤ４２の内周面との間に間隙が生じるからである。
【００７６】
図７に示す第３の態様では、Ｙ方向側の最大径部５０１ａと、当該Ｙ方向側の最大径部５０１ａに隣接するＸ方向側の最大径部５０１ｂと、の間に配置されているローラ５６が、最小径部５０２の近傍に配置されている。このとき、各ローラ５６間のピッチと各最大径部５０１間のピッチとが略同じなので、全てのローラ５６が、対応する最小径部５０２の近傍に配置されることとなる。
【００７７】
力伝達機構４０が第３の態様にあるとき（図７参照）、レバー１２（図１参照）をＸ方向およびＹ方向のいずれに向けて揺動させても、レバー１２ひいては内挿体５０が第１ギヤ４２に対して空転する。即ち、Ｘ方向およびＹ方向のいずれについても、内挿体５０と第１ギヤ４２とが非連結状態となる。ここで、内挿体５０と第１ギヤ４２とが非連結状態となるのは、最小径部５０２における内挿体５０の外周面と第１ギヤ４２の外周面との距離がローラ５６の直径ｒよりも大きいためである。即ち、板バネ６０によって内挿体５０に向けて付勢されるローラ５６と第１ギヤ４２の内周面との間に間隙が生じるからである。
【００７８】
なお、レバー１２（図１参照）をＸ方向およびＹ方向のいずれに向けて揺動させても、レバー１２ひいては内挿体５０が第１ギヤ４２に対して空転するのは、力伝達機構４０が第３の態様にあるとき（即ち、ローラ５６が最小径部５０２に位置しているとき）に限定されない。最小径部５０２における内挿体５０の外周面と第１ギヤ４２の外周面との距離がローラ５６の直径ｒよりも大きい位置にローラ５６が配置されていれば、レバー１２をＸ方向およびＹ方向のいずれに向けて揺動させても、レバー１２ひいては内挿体５０が第１ギヤ４２に対して空転することになる。
【００７９】
ところで、内挿体５０が第１ギヤ４２に対して空転するとき、内挿体５０と第１ギヤ４２との間には間隙が形成されているので、内挿体５０は、第１ギヤ４２からの衝撃を受けることなく或いは衝撃が軽減されて空転する。即ち、レバー１２を揺動させたときに、ラチェットタイプの場合のような衝撃を感じることがない。
【００８０】
このように、内挿体５０が第１ギヤ４２に対して空転するときに、内挿体５０が第１ギヤ４２からの衝撃を受けることなく或いは衝撃が軽減されて空転するのは、各ローラ５６が板バネ６０によって台座５４の径内側に向けて付勢されているからである。即ち、内挿体５０の外周面から第１ギヤ４２の内周面までの距離がローラ５６の直径ｒよりも大きい部位にローラ５６が配置されていれば、内挿体５０が回転したとしても、板バネ６０の付勢作用によってローラ５６と第１ギヤ４２との間に間隙が生じるからである。
【００８１】
また、各ローラ５６の配置位置（即ち力伝達機構４０の態様）については、台座５４（図４参照）を、内挿体５０の中心Ｏ（図３参照）を回転中心として周方向に回転させることによって切り替えることができる（以下、内挿体５０の中心Ｏを回転中心として回転させることを「内挿体５０に対して周回させる」と称する）。
【００８２】
具体的には、台座５０を内挿体５０に対してＹ方向（時計周り）に周回させると、これに伴ってローラ５６も内挿体５０に対してＹ方向に周回し、ローラ５６をＹ方向側の最大径部５０１ａの近傍に配置させることができる（第１の態様）。一方、台座５０を内挿体５０に対してＸ方向に周回させると、これに伴ってローラ５６も内挿体５０に対してＸ方向に周回し、ローラ５６をＸ方向側の最大径部５０１ｂの近傍に配置させることができる（第２の態様）。また、力伝達機構４０（図１参照）が第１の態様にあるときは、台座５４を内挿体５０に対してＸ方向（反時計周り）に周回させることによってローラ５６を最小径部５０２の近傍に配置させることができ、力伝達機構が第２の態様にあるときは、台座５４を内挿体５０に対してＹ方向に周回させることによってローラ５６を最小径部５０２の近傍に配置させることができる（いずれも第３の態様）。
【００８３】
このように、台座５４（図４参照）を内挿体５０に対して周回させることによって各ローラ５６の配置位置（即ち力伝達機構４０の態様）を切り替えることができるのは、台座５４から立設された支持柱５８（図４参照）にローラ５６が支持されているからである。
【００８４】
なお、台座５４（図４参照）の内挿体５０に対する周方向への回転は、一定の範囲内に限定される。即ち、Ｙ方向側の最大径部５０１ａとＸ方向側の最大径部５０１ｂとの間に配置された１個のローラ５６は、当該Ｙ方向側の最大径部５０１ａまたは当該Ｘ方向側の最大径部５０１ｂを乗り越えることはあり得ない。最大径部５０１における内挿体５０の外周面から第１ギヤ４２の内周面までの距離σがローラ５６の直径ｒよりも小さいからである。
【００８５】
次に、力伝達切替機構７０の構成について、図８を参照しつつ説明する。この力伝達切替機構７０は、力伝達機構４０の態様を切り替えるための機構であり、図８は、回転部２０、固定部３０、力伝達機構４０および力伝達切替機構７０を含む平面図の一例である。ただし、力伝達機構４０については、便宜上、第４ギヤ４８を図示していない。
【００８６】
力伝達切替機構７０は、ワイヤ７２と、台座回転部材７４と、ワイヤ７２と台座回転部材７４とを連結するリンク部材７６と、リンク部材７６をカップ体２２に固定するピン７８と、を有している。
【００８７】
ワイヤ７２は、金属製であり、一方の端部が釦式の操作部１２２（図１参照）に連結されている。そして、釦式の操作部１２２を例えば親指で押圧すると、ワイヤ７２は、押圧された方向（即ちワイヤ７２の長手方向であって図８に図示される方向）に沿って移動する。なお、釦式の操作部１２２を押圧したときにワイヤ７２の撓みを極力軽減するために、レバー１２（図１参照）に沿ってワイヤ７２を支持するガイド部材が設けられていることが好ましい。
【００８８】
台座回転部材７４は、中心Ｏから台座５４（図４参照）の径外側に向けて伸びる部材であって、台座５４の外周面に形成された孔５４１（図４参照）に連結されている。この台座回転部材７４は、中心Ｏから台座５４の径外側に向けて伸びる長方形状の底部７４１と、当該底部７４１の長辺に沿って当該底部７４１に略直交して立設されたＸ方向側の第１壁部７４２と、当該底部７４１から立設されたＹ方向側の第２壁部７４３と、を有している。これによると、中心Ｏから台座５４の径外側に向かう方向に沿って、第１壁部７４２と第２壁部７４３とが互いに平行となる。台座回転部材７４の形状について言い換えると、台座回転部材７４は、中心Ｏから台座５４の径外側に向かう方向に直交する断面が、コ字状に形成されていることとなる。
【００８９】
なお、「底部７４１」は本発明の「板部材」に相当し、「第１壁部７４２」は本発明の「壁部」に相当する。
【００９０】
リンク部材７６は、ワイヤ７２の端部に摺動自在に連結される第１片７６１と、台座回転部材７４の底部７４１の端部に摺動自在に連結される第２片７６２と、を有すると共に、第１片７６１と第２片７６２とが一体的に形成された略Ｌ字状の部材である。そして、このリンク部材７６は、略Ｌ字状の角部（即ち第１片７６１と第２片７６２との境界部）において、ピン７８によってカップ体２２に回転自在に取り付けられている。
【００９１】
なお、リンク部材７６の第２片７６２は、台座回転部材７４の第１壁部７４２と第２壁部７４３との間に配置されている。
【００９２】
また、リンク部材７６の第２片７６２の先端には、台座回転部材７４の第１壁部７４２または第２壁部７４３に当接したときに、第２片７６２と第１壁部７４２または第２壁部７４３と間に生じうる摺動抵抗を軽減するために、ローラ７６３が設けられている。
【００９３】
さらに、本実施形態の車輪駆動装置１０は、台座回転部材７４ひいては台座５４（図４参照）をＹ方向側に向けて付勢するコイルバネ８０を備えている。このコイルバネ８０は、一方の端部がハブ２４に固定して取り付けられており、他方の端部が台座回転部材７４の第１壁部７４２に固定して取り付けられている。このコイルバネ８０は、台座回転部材７４を、ハブ２４ひいては内挿体５０に対してＹ方向に向けて常に付勢しており、これにより、台座５４ひいてはローラ５６が、内挿体５０に対してＹ方向に向けて常に付勢されることとなる。その結果、ローラ５６がＹ方向側の最大径部５０１ａ（図５〜図７参照）の近傍に配置されることとなり、ひいては、力伝達機構４０が第１の態様に保持されることとなる。
【００９４】
なお、コイルバネ８０は、台座回転部材７４を、ハブ２４ひいては内挿体５０に対してＹ方向に向けて常に付勢することに限られず、ハブ２４ひいては内挿体５０に対してＸ方向に向けて常に付勢するものであっても良い。このとき、ローラ５６がＸ方向側の最大径部５０１ｂ（図５〜図７参照）の近傍に配置されることとなり、ひいては、力伝達機構４０が第２の態様に保持されることとなる。また、「コイルバネ８０」は、本発明の「力伝達態様保持部材」としての「付勢部材」に相当する。
【００９５】
なお、本実施形態では、台座回転部材７４を、コイルバネ８０によって内挿体５０に対してＹ方向に向けて常に付勢しているが、台座回転部材７４を内挿体５０に対してＹ方向に向けて常に付勢できる弾性部材であればコイルバネに限られない。
【００９６】
次に、力伝達切替機構７０の作用について、図８および図９を参照しつつ説明する。図９は、図８と同様に、回転部２０、固定部３０、力伝達機構４０および力伝達切替機構７０を含む平面図の一例である。
【００９７】
なお、図８は、力伝達機構４０が第１の態様にあるときを示す図であるのに対し、図９は、力伝達機構４０が第２の態様にあるときを示す図である。また、図８では、釦式の操作部１２２（図１参照）が押圧されておらず、図９では、釦式の操作部１２２が押圧されている。
【００９８】
図８に示すように、釦式の操作部１２２（図１参照）が押圧されていないとき、リンク部材７６の第２片７６２は、台座回転部材７４の第１壁部７４２と第２壁部７４３との間に位置している。このとき、第２片７６２は、第１壁部７４２および第２壁部７４３のいずれに対しても負荷を与えていない。なお、ローラ５６は、Ｙ方向側の最大径部５０１ａ（図５〜図７参照）に位置している。
【００９９】
そして、釦式の操作部１２２（図１参照）が押圧されると、図９に示されるように、釦式の操作部１２２の押圧方向（図８に図示される方向）にワイヤ７２が移動し、これに伴ってリンク部材７６がピン７８を支点として時計周りに回転する。このとき、第２片７６２が第１壁部７４２を押圧し、その結果、台座回転部材７４が内挿体５０に対して反時計周りに周回する。これにより、台座５４が内挿体５０に対して反時計周りに周回し、これに伴ってローラ５６も内挿体５０に対して反時計周りに周回する。そして、ローラ５６がＸ方向側の最大径部５０１ｂまで周回移動すると、力伝達機構４０が第２の態様となる。
【０１００】
このようにして、釦式の操作部１２２を押圧してレバー１２の長手方向（釦式の操作部１２２の押圧方向）に沿って押し込まれると釦式の操作部１２２が押圧位置に変位し（この押し込まれた押圧位置が、本発明の「第２の位置」に相当する）、力伝達切替機構７０によって、コイルバネ８０により第１の態様に保持される力伝達機構４０が、第１の態様から第２の態様に切り替えられる。
【０１０１】
第２の態様に切り替えられた力伝達機構４０は、釦式の操作部１２２（図１参照）を押圧している限りにおいては第２の態様に保持されるものの、釦式の操作部１２２から指を離す等して押圧を解除すると、台座回転部材７４が中心Ｏを回転中心として時計周りに回転する。これは、台座回転部材７４ひいては台座５４が、コイルバネ８０によって内挿体５０に対してＹ方向側に向けて付勢されているからである。その結果、力伝達機構４０は、コイルバネ８０によって再び第１の態様に切り替えられ、釦式の操作部１２２が押圧されない限り、第１の態様に保持されることとなる。
【０１０２】
そして、台座回転部材７４が内挿体５０に対して時計周りに周回すると、第１壁部７４２が第２片７６２を押圧し、その結果、リンク部材７６がピン７８を支点として反時計周りに回転する。すると、釦式の操作部１２２の押圧方向とは反対の方向にワイヤ７２が移動し、釦式の操作部１２２（図１参照）は、押圧される前の位置に戻る（即ち、図８の態様に戻る）。
【０１０３】
なお、釦式の操作部１２２から指を離す等して押圧を解除したとき、コイルバネ８０により台座回転部材７４が内挿体５０に対してＹ方向に向けて付勢されることによって、力伝達切替機構７０を介して、操作部１２２が押圧位置から突出位置に戻るものの、釦式の操作部１２２が押圧位置から突出位置にスムーズに戻るように、操作部の近傍にコイルバネ等の付勢部材が設けられていることが好ましい。
【０１０４】
このように釦式の操作部１２２（図１参照）は、押圧していないときは、力伝達切替機構７０を介して、コイルバネ８０によって、常に押圧方向とは反対の方向に負荷が与えられている。このとき、釦式の操作部１２２は、レバー１２（図１参照）の端部から突出した突出位置にある（この突出位置が、本発明の「第１の位置」に相当する）。
【０１０５】
次に、上述の車輪駆動装置１０を、車椅子に取り付ける方法について、図１０を参照しつつ説明する。図１０は、車輪駆動装置１０、車椅子の車輪１０２およびフレーム１０６の一例を示す外観斜視図である。なお、図１０では、車輪１０２が一つのみ図示されているが、車輪１０２は、座部１０４（図１１参照）を挟む両側に少なくとも一つずつ配置されているのが一般的であるから、車輪駆動装置１０は、座部１０４を挟む両側に配置される各車輪に対応して二つの車輪駆動装置１０が設けられるのが一般的である。
【０１０６】
車輪駆動装置１０を車椅子に取り付けるとき、先ず、軸部材３２を、車輪１０２の中央部に形成された貫通孔１０２１に貫通させる。なお、車輪１０２の中央部には、この車輪１０２と同心となるように第４ギヤ４８が取り付けられているので、軸部材３２は、貫通孔１０２１および第４ギヤ４８の中央部に形成された貫通孔４８１の両方に貫通させる。
【０１０７】
貫通孔４８１，１０２１を貫通した軸部材３２は、フレーム１０６に支持される。より具体的には、フレーム１０６に固定された固定プレート１１２に、軸部材固定部１１４によって軸部材３２が固定される。
【０１０８】
なお、「軸部材固定部１１４によって軸部材３２が固定される。」とは、軸部材３２の軸心を中心とする方向への回転が制限されることを意味する。
【０１０９】
また、貫通孔１０２１の内側には軸受が設けられているので、車輪１０２は、軸部材３２に回転自在に支持されることとなる。即ち、車輪１０２は、軸部材３２を介してフレーム１０６に回転自在に支持される。
【０１１０】
さらに、軸部材固定部１１４には、軸部材３２を誘導するための軸部材誘導孔１１６が形成されている。例えば、軸部材３２を多角柱とし、軸部材誘導孔１１６の内側を、軸部材３２に対応する多角孔とすることによって、軸部材３２を、軸部材誘導孔１１６に容易に導くことが可能となる。
【０１１１】
このように、軸部材３２を貫通孔４８１，１０２１に貫通させてフレーム１０６に支持させるだけで、車輪駆動装置１０を車椅子に容易に取り付けることが可能となる。このようにして車輪駆動装置１０が取り付けられた車椅子を、図１１に示す。図１１は、車輪駆動装置１０が取り付けられた車椅子の一例を示す外観斜視図である。
【０１１２】
なお、この車椅子１００は、一般的な車椅子と同様に、背もたれ部１０８およびキャスター１１０をも備えている。
【０１１３】
車輪駆動装置１０は、車輪１０２の略中心からこの車輪１０２の径外側に向けて延在し、且つ車椅子１００に対して揺動自在に設けられている。着座者が、この車輪駆動装置１０のレバー１２をＸ方向またはＹ方向に揺動させることによって、車椅子１００を前進または後退させることが可能となる。
【０１１４】
より具体的には、釦式の操作部１２２が押圧されていないとき、力伝達機構４０（図１参照）が第１の態様（図５に図示される態様）となるので、着座者がレバー１２をＸ方向に揺動させると車輪１０２がＸ方向に回転して車椅子１００が前進する。一方、レバー１２をＹ方向に揺動させても、空転するのみである。
【０１１５】
また、着座者が、例えば親指で釦式の操作部１２２を押圧した状態（力伝達機構４０が図６に図示される第２の態様の状態）でレバー１２をＹ方向に揺動させると、車輪１０２がＹ方向に回転して車椅子１００が後退する。一方、レバー１２をＸ方向に揺動させても、空転するのみである。
【０１１６】
なお、着座者が例えば親指で押圧した釦式の操作部１２２が半押状態であると、力伝達機構４０（図１参照）が第３の態様（図７に図示される態様）となる。従って、着座者がレバー１２をＸ方向およびＹ方向のいずれに揺動させても、車輪１０２は前進も後退もすることなく、レバー１２が車輪１０２に対して空転するのみである。
【０１１７】
以上のように、本実施形態の車輪駆動装置１０は、以下の構成を備えている。具体的には、この車輪駆動装置１０は、車輪１０２の回転によって移動（走行）する車椅子１００に用いられ、車輪１０２の略中央から径外側に向けて延在すると共に把持部１２１を有するレバー１２を含んでいる。そして、レバー１２を車輪１０２に対して揺動させることによって車輪１０２を回転させることができるものである。
【０１１８】
また、この車輪駆動装置１０は、車椅子に用いられたときに、レバー１２と車輪１０２との間に配置され、レバー１２がＸ方向に揺動したときに当該車輪１０２に対してＸ方向に回転力を付与する一方でＸ方向とは反対のＹ方向に空転する第１の態様、または、レバー１２がＹ方向に揺動したときに当該車輪１０２に対してＹ方向に回転力を付与する一方でＸ方向に空転する第２の態様、となりうる力伝達機構４０と、力伝達機構４０を、第１の態様に保持するコイルバネ８０と、第１の態様に保持される力伝達機構４０を、当該第１の態様から第２の態様に切り替え可能な力伝達切替機構７０と、レバー１２の把持部１２１の近傍に設けられ、押圧されたときに、力伝達切替機構７０を介して、力伝達機構４０の態様を切り替えることが可能な単一の操作部１２２と、を備え、力伝達切替機構７０は、操作部１２２が押圧されたときは、力伝達機構４０の態様を、コイルバネ８０によって保持される第１の態様から第２の態様に切り替えると共に、操作部１２２が押圧されているときに限り第２の態様に保持する一方、操作部１２２に対する押圧が解除されたときは、力伝達機構４０の態様を、第２の態様から第１の態様に切り替える。
【０１１９】
これによれば、レバー１２を車輪１０２に対して揺動させると、力伝達機構４０を介して車輪１０２に回転力が付与され、車椅子が前進または後退する。力伝達機構４０は、コイルバネ８０によって第１の態様に保持されている。レバー１２の把持部１２１の近傍に設けられた釦式の操作部１２２を押圧すると、力伝達切替機構７０によって、力伝達機構４０が第１の態様から第２の態様に切り替えられる。そして、この操作部１２２を押圧操作を行い続けているときに限り、力伝達機構４０が第２の態様に保持され、操作部１２２に対する押圧が解除されると、力伝達機構４０が、コイルバネ８０からの作用によって、第２の態様から第１の態様に切り替えられる。ここで、操作部１２２は単一の操作部なので、操作部１２２に対する押圧の解除は、押圧している指を離すことで行われる。これにより、力伝達機構４０は、常には（即ち操作部１２２が押圧されない限り）第１の態様に保持されることとなり、操作部１２２が押圧されたときに第２の態様に切り替えられることとなる。そして、操作部１２２に対する押圧が解除されると、力伝達機構４０の態様が、第２の態様からコイルバネ８０によって保持される第１の態様に切り替えられる。従って、力伝達機構４０の態様が、常にはコイルバネ８０によって第１の態様に保持される一方、レバー１２毎に設けられた単一の操作部１２２の押圧操作を行っているときにのみ第２の態様になるといった、力伝達機構４０の今現在の態様ひいては車輪の回転方向が非常に分かり易くなる。しかも、操作部１２２を押し続けるには車椅子の着座者の意思が必要であるから、現在の力伝達機構の態様（即ち、レバー１２を揺動すると前進するのかまたは後退するのか）が分からなくなるといったことが回避できる。これにより、車椅子の着座者によるレバー操作に混乱をきたす虞を回避でき、着座者の意思通りに車椅子を操作できるようになる。また、例えば休憩等により、暫くの間車椅子を移動しなかった場合であっても、操作部１２２の態様を視認することなく力伝達機構４０の現在の態様をすぐに把握できる。よって、例えば自動車が車椅子に向かって走行してくるような危険が差し迫った場合であっても、車椅子の着座者が所望する方向に、車椅子を迅速に移動させることができる。
【０１２０】
また、操作部１２２は、押圧されていないときはレバー１２から突出する突出位置に保持される一方で、押圧されたときにレバー１２の長手方向に沿って凹み、レバー１２の先端と操作部１２２の先端とが略面一となる押圧位置に変位する。そして、操作部１２２に対する押圧が解除されたときに、押圧位置から突出位置に変位する。
【０１２１】
これによれば、力伝達機構４０の現在の態様を、車椅子の着座者が明確に把握できる。例えば、操作部１２２を押圧したときに、操作部１２２が押圧されたことをセンサによって検知し、それに基づいて力伝達機構４０の態様が切り替わるような場合であれば、実際にセンサが検知しているか否かを把握し難い。これに対し、操作部１２２を押圧したときに、操作部１２２の位置が変位するようにすることで、力伝達機構４０の態様を明確に把握できる。これにより、操作部１２２を押すことによって当該操作部１２２が押圧位置にあるときにのみ車椅子が後退し、操作部１２２が突出位置にある限り、レバー１２を揺動すると車椅子が前進するといった、現在の力伝達機構４０の態様が非常に分かり易いものとなる。
【０１２２】
また、力伝達機構４０は、略円形の中空部４２１を有する第１ギヤ４２と、第１ギヤ４２の中空部４２１に配置され、レバー１２に固定される多角形の内挿体５０と、内挿体５０の略中心Ｏを回転中心として周方向に回転可能な台座５４、当該台座５４に載置され且つ第１ギヤ４２と内挿体５０との間に配置されると共にいずれも略同じ径の複数のローラ５６、台座５４から一体的に立設すると共に互いに隣接するローラ５６との間に配置されて各ローラ５６を支持する支持柱５８、および、複数のローラ５６のそれぞれに対して内挿体５０に向けて付勢する板バネ６０、を有する楔締要素５２と、を備え、内挿体５０が、当該内挿体５０の外周から第１ギヤ４２の内周までの距離ξがローラ５６の直径ｒよりも小さい最大径部５０１、および、当該内挿体５０の外周から第１ギヤ４２の内周までの距離σがローラ５６の直径ｒよりも大きい最小径部５０２、がそれぞれ複数形成される多角形に形成されており、複数の最大径部５０１のうちＹ方向側の最大径部５０１ａと当該Ｙ方向側の最大径部５０１ａに隣接するＸ方向側の最大径部５０１ｂとの間には、ローラ５６が一つずつ配置されると共に、力伝達切替機構７０が、操作部１２２と台座５４との間に連結されるリンク部材７６を備えており、操作部１２２が突出位置から押圧位置に変位したとき、リンク部材７６が所定位置としてのピン７８を支点（回転中心）として回転することによって台座５４が内挿体５０の略中心Ｏ（所定位置）を回転中心として当該内挿体５０に対して周方向に回転し、当該台座５４の回転に伴ってＹ方向側の最大径部５０１ａの近傍からＸ方向側の最大径部５０１ｂの近傍まで各ローラ５６が移動することによって、力伝達機構４０が第１の態様から第２の態様に切り替えられる。
【０１２３】
これによれば、レバー１２を揺動させると内挿体５０が回転する。ここで、最大径部５０１では、内挿体５０の外周から第１ギヤ４２の内周までの距離σがローラ５６の直径ｒよりも小さく、最小径部５０２では、内挿体５０の外周から第１ギヤ４２の内周までの距離ξがローラ５６の直径ｒよりも大きい。また、互いに隣接する二つの最大径部のうち、ローラがＹ方向側の最大径部５０１ａの近傍に配置されているときが、力伝達機構４０の第１の態様となる。一方、ローラ５６がＸ方向側の最大径部５０１ｂの近傍に配置されているときが、力伝達機構４０の第２の態様となる。詳述すると、Ｙ方向側の最大径部５０１ａの近傍にローラ５６が配置されているときにＸ方向に向けてレバー１２を揺動させると、これに伴って内挿体５０がＸ方向に回転する。このとき、楔締め効果（ローラ５６が内挿体５０と第１ギヤ４２との間に噛みこまれた効果）により、内挿体５０と第１ギヤ４２とが連結状態となる。一方、Ｙ方向側の最大径部５０１ａの近傍にローラが配置されているときにＹ方向に向けてレバー１２を揺動させると、内挿体５０と第１ギヤ４２とが非連結状態となり、内挿体５０が第１ギヤ４２に対して空転する。ここで、内挿体５０と第１ギヤ４２とが非連結状態となるのは、ローラ５６が内挿体５０に向けて付勢されていることから、ローラ５６と第１ギヤ４２との間に間隙が生じるからである。そして、操作部１２２が突出位置から押圧位置に変位すると、これに伴って、リンク部材７６が移動する。このとき、リンク部材７６は、ピン７８を支点として回転し、これに伴って台座５４が回転し、内挿体５０に対してローラ５６が移動することとなる。例えば、Ｙ方向側の最大径部５０１ａの近傍にローラ５６があるとき（力伝達機構４０が第１の態様）、当該ローラ５６がＸ方向側の最大径部５０１ｂの近傍に位置するように台座５４を回転させると、力伝達機構４０が第２の態様となる。
【０１２４】
これによれば、力伝達切替機構７０としてリンク部材７６を用いることにより、操作部１２２が変位する方向（突出位置と押圧位置とを結ぶ方向）と台座５４が移動する方向（内挿体５０の略中心Ｏを回転中心とする周方向）とが同じ方向である必要がなくなる。これにより、操作部１２２の操作性が向上する。
【０１２５】
また、力伝達切替機構７０が、内挿体５０の略中心Ｏから第１のギヤ４２の径外側に向かう方向に台座５４に取り付けられ、ピン７８を支点としてリンク部材７６が回転移動することによって当該台座５４を内挿体５０の略中心Ｏを回転中心として周方向に回転させる台座回転部材７４を有している。台座５４は、内挿体５０の略中心Ｏから径外側に向けて延在する底部７４１と、内挿体５０の略中心Ｏから径外側に向かう方向に沿って底部７４１から立設された第１壁部７４２と、を有しており、操作部１２２が突出位置から押圧位置に変位したとき、リンク部材７６が第１壁部７４２に当接することによって、台座回転部材７４を介して、台座５４が、内挿体５０の略中心Ｏを回転中心として周方向に回転する。
【０１２６】
これによれば、操作部１２２が突出位置から押圧位置に変位したとき、リンク部材７６が台座回転部材７４の第１壁部７４２に当接する。このとき、リンク部材７６は、操作部１２２が変位することに伴ってピン７８を支点として回転移動する一方で、台座回転部材７４は、リンク部材７６が回転移動する方向とは異なる方向（内挿体５０の略中心Ｏを回転中心とする回転方向）に回転するので、リンク部材７６と台座回転部材７４とが当接する部位において両者が摺動することとなる。従って、操作部１２２が突出位置から押圧位置に変位したときに、リンク部材７６と台座回転部材７４の第１壁部７４２とが当接するようにすることで（言い換えると、リンク部材７６と台座回転部材７４の第１壁部７４２とが当接する前は、リンク部材７６と台座回転部材７４の第１壁部７４２との間には間隙がある）、リンク部材７６と台座回転部材７４ひいては台座５４との間に無理な負荷が生じることなく、台座５４をスムーズに回転させることが可能となる。
【０１２７】
また、コイルバネ８０が、内挿体５０と台座回転部材７４との間に配置され、台座回転部材７４をＹ方向側の最大径部５０１ａに向けて付勢しており、力伝達機構４０は、台座回転部材７４が、コイルバネ８０によりＹ方向側の最大径部５０１ａに向けて付勢されてローラ５６がＹ方向側の最大径部５０１ａの近傍に配置されることによって、第１の態様に保持される。ここで、複数のローラ５６は全て、互いに隣接する任意の二つの最大径部５０１のうち、一の最大径部と当該一の最大径部に隣接する他の最大径部との間に一つずつ配置される。そして、台座回転部材７４がコイルバネ８０により一の最大径部に向けて付勢されると、全てのローラ５６が、対応する一の最大径部の近傍に配置されることとなる。これによると、台座回転部材７４を一の最大径部に向けて付勢するだけといった非常に簡易な構成により、力伝達機構４０を第１の態様に保持することが可能となる。
【０１２８】
なお、本発明は、上記の好ましい実施形態に記載されているが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が可能である。
【０１２９】
例えば、上述の実施形態において、コイルバネ８０は、台座回転部材７４をＹ方向側に付勢することによって力伝達機構４０が第１の態様に保持されるように構成されているが、これに限られず、台座回転部材７４をＸ方向側に付勢することによって力伝達機構４０が第２の態様に保持されるようにしても良い。このとき、力伝達機構４０は、常には第２の態様に保持され、釦式の操作部１２２が押圧されたときに、力伝達切替機構７０によって、第２の態様から第１の態様に切り替えられる。ただし、車椅子が後退する頻度よりも前進する頻度の方が明らかに高い場合であれば、力伝達機構４０が第１の態様に保持されるようにした方が良い。
【０１３０】
また、上述の実施形態において、釦式の操作部１２２を押圧すると、当該操作部１２２が押圧される方向に沿ってワイヤ７２が移動し、これに伴って台座回転部材７４が、内挿体５０の略中心を回転中心として反時計周りに回転するが、これに限られない。例えば、操作部１２２とワイヤ７２との間にリンク部材を設け、操作部１２２を押圧したときに、当該操作部１２２が押圧される方向と反対の方向に沿ってワイヤ７２が移動する構成であっても良い。このとき、力伝達機構４０が第１の態様に保持される構成であれば、操作部１２２を押圧したときに力伝達機構４０が第２の態様となる一方、力伝達機構４０が第２の態様に保持される構成であれば、操作部１２２を押圧したときに力伝達機構４０が第１の態様となる。
【０１３１】
また、上述の実施形態において、楔締要素５２の板バネ６０は、ローラ５６を、台座５４の径内側（即ち内挿体５０）に向けて付勢しているが、これに限られず、台座５４の径外側（即ち第１ギヤ４２）に向けて付勢する態様であっても良い。内挿体５０の外周面から第１ギヤ４２の内周面までの距離がローラ５６の直径よりも大きい部位（例えば最小径部５０２周辺）にローラ５６が配置されているとき、ローラ５６と第１ギヤ４２または内挿体５０との間に間隙が発生すれば良い。この間隙により、第１ギヤ４２まで伝達される内挿体５０の回転に伴って発生する衝撃を軽減できるからである。
【０１３２】
また、上述の実施形態において、この車椅子１００は、全体の骨格をなすフレーム１０６に、着座可能な座部１０４が支持されている。この座部１０４の挟む両側には、フレーム１０６に対して回転自在な車輪１０２が一つずつ配置されている。ただし、車輪１０２の数はこれに限られず、例えば座部１０４を挟む両側に二つずつの車輪が一対となって配置されていても良い。
【０１３３】
また、上述の実施形態において、車椅子１００は、一つの車輪１０２に対して車輪駆動装置１０が一つずつ設けられているが、これに限られず、いずれか一方の車輪１０２についてのみ車輪駆動装置１０が設けられていても良い。この場合、座部１０４を挟む両側の車輪１０２を連結することによって、車輪駆動装置１０が設けられた側の車輪１０２を駆動輪、他の車輪１０２を従動輪とすることが好ましい。これにより、座部１０４を挟む両側の車輪１０２のうちいずれか一方の車輪１０２についてのみ車輪駆動装置１０を設けた場合であっても、車椅子１００を前進または後退させることが可能となる。
【０１３４】
また、上述の実施形態において、「レバー１２」は、車輪１０２を回転させるといった機能は同じであるものの、一般的に「アーム」や「ハンドル」と称される場合もある。
【図面の簡単な説明】
【０１３５】
【図１】本発明に係る車輪駆動装置の一例を示す外観斜視図である。
【図２】力伝達機構の一例を示す正面図である。
【図３】ハブに固定して取り付けられた内挿体の一例を示す外観斜視図である。
【図４】楔締要素の一例を示す外観斜視図である。
【図５】図２に図示されるＡ部の詳細図であって、力伝達機構が第１の態様にあるときを示す図である。
【図６】図２に図示されるＡ部の詳細図であって、力伝達機構が第２の態様にあるときを示す図である。
【図７】図２に図示されるＡ部の詳細図であって、力伝達機構が第３の態様にあるときを示す図である。
【図８】回転部、固定部、力伝達機構および力伝達切替機構を含む平面図の一例であって、力伝達機構が第１の態様にあるときを示す図である。
【図９】回転部、固定部、力伝達機構および力伝達切替機構を含む平面図の一例であって、力伝達機構が第２の態様にあるときを示す図である。
【図１０】車輪駆動装置、車椅子の車輪およびフレームの一例を示す外観斜視図である。
【図１１】車輪駆動装置が取り付けられた車椅子の一例を示す外観斜視図である。
【符号の説明】
【０１３６】
１０  車輪駆動装置
１２  レバー
４０  力伝達機構
４２  第１ギヤ（外挿体）
５０  内挿体
５２  楔締要素
５４  台座
５６  ローラ
５８  支持柱
６０  板バネ（弾性部材）
７０  力伝達切替機構
７４  台座回転部材
７６  リンク部材
８０  コイルバネ（力伝達態様保持部材）
１００  車椅子
１０２  車輪
１２１  把持部
１２２  操作部
４２１  中空部
４８１  貫通孔
５０１ａ  Ｙ方向側の最大径部（一の最大径部）
５０１ｂ  Ｘ方向側の最大径部（他の最大径部）
５０２  最小径部
５４２  中空部
７４１  底部
７４２  第１壁部（壁部）
【要約】
【課題】レバーを揺動させたときに、いずれの方向に車輪が回転するのかを即座に把握できる車椅子用の車輪駆動装置および車椅子を提供する。
【解決手段】車輪に対して揺動するレバー１２を備える。車椅子に用いられたときにレバー１２と車輪との間に力伝達機構４０が備えられる。この力伝達機構４０は、レバー１２がＸ方向に揺動したときに車輪に回転力を付与する一方でＹ方向に空転する第１の態様、または、レバー１２がＹ方向に揺動したときに車輪に回転力を付与する一方でＸ方向に空転する第２の態様、となりうる。力伝達機構４０の態様は、力伝達切替機構７０によって切り替えられる。レバー１２の把持部１２１の近傍には、押圧したときに、力伝達機構４０の態様を切り替えることが可能な操作部１２２を備える。操作部１２２が押圧されると、力伝達切替機構７０によって力伝達機構４０の態様が切り替えられる。
【選択図】  図１【図１】
0004152428.tif 000002
【図２】
0004152428.tif 000003
【図３】
0004152428.tif 000004
【図４】
0004152428.tif 000005
【図５】
0004152428.tif 000006
【図６】
0004152428.tif 000007
【図７】
0004152428.tif 000008
【図８】
0004152428.tif 000009
【図９】
0004152428.tif 000010
【図１０】
0004152428.tif 000011
【図１１】
0004152428.tif 000012