(57)【要約】【課題】一般に市販されている車椅子に電動駆動装置をセットして、障害者と介護者の両方がモーターを利用して便利に安全に移動する。【解決手段】電動車椅子は、車椅子本体５０と、この車椅子本体５０に装着されて、車椅子本体５０をモーター７０で走行させる電動駆動装置１とを備える。電動駆動装置１は、車椅子本体５０に装着されて、車椅子本体５０をモーター７０で走行させる駆動機構１Ａと、この駆動機構１Ａにリード線７１を介して連結されて、駆動機構１Ａを制御する操作機構１Ｂとを備える。操作機構１Ｂは、アクセル７４を端部に設けている介護用のハンドルバー７２と、このハンドルバー７２を垂直フレーム５１Ｃの上部に水平姿勢で左右に伸びるように連結する連結機構７３とを備える。電動車椅子は、垂直フレーム５１Ｃに連結される介護用のハンドルバー７２を握って、駆動機構１Ａを制御しながら車椅子本体５０を移動する。【選択図】図１
2009011372.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車椅子本体(50)と、この車椅子本体(50)に装着されて、車椅子本体(50)をモーター(70)で走行させる電動駆動装置(1)とを備える電動車椅子であって、
前記車椅子本体(50)は、座部(52)の両側に設けているフレーム(51)と、このフレーム(51)の両側に回転できるように装着されると共に、外側に手動リング(59)を固定している二つの大車輪(53)を備え、両側のフレーム(51)は、座部(52)の背部から上に伸び、上端に後方に折曲する形状として折曲部を介護用グリップ(58)としてなる垂直フレーム(51C)を備え、
前記電動駆動装置(1)が、車椅子本体(50)に装着されて車椅子本体(50)をモーター(70)で走行させる駆動機構(1A)と、この駆動機構(1A)にリード線(71)を介して連結されて駆動機構(1A)を制御する操作機構(1B)とを備え、
前記操作機構(1B)は、モーター(70)の回転を制御するアクセル(74)を端部に設けている介護用のハンドルバー(72)と、このハンドルバー(72)を垂直フレーム(51C)の上部に水平姿勢で左右に伸びるように連結する連結機構(73)とを備え、
垂直フレーム(51C)に連結される介護用のハンドルバー(72)を握って、駆動機構(1A)を制御しながら車椅子本体(50)を移動するようにしてなる電動車椅子。
【請求項２】
前記駆動機構(1A)が、モーター(70)と、このモーター(70)で駆動される駆動輪(5)を備え、この駆動機構(1A)が車椅子本体(50)の前部に装着されてなる請求項１に記載される電動車椅子。
【請求項３】
ハンドルバー(72)が金属パイプで、その一端に回転できるように筒状のアクセル(74)を設けている請求項１に記載される電動車椅子。
【請求項４】
ハンドルバー(72)の連結機構(73)が、脱着具(79)を介して垂直フレーム(51C)に連結している連結ロッド(77)と、この連結ロッド(77)に一端を連結して他端をハンドルバー(72)に連結している中間ロッド(78)とを備える請求項１に記載される電動車椅子。
【請求項５】
駆動機構(1A)が、車椅子本体(50)の左右の下フレーム(51A)の間に連結される本体部(2)と、この本体部(2)に上下に挿通されて、水平面内で回動できるように連結しているハンドル軸(3)と、ハンドル軸(3)の上端部に連結しているアクセル(49)とブレーキレバー(20)を有する障害者ハンドルバー(4)と、ハンドル軸(3)の下端に配設している駆動輪(5)と、駆動輪(5)を駆動するモーター(70)とを備え、障害者ハンドルバー(4)と介護用のハンドルバー(72)で、駆動機構(1A)を制御しながら車椅子本体(50)を移動するようにしてなる請求項２に記載される電動車椅子。
【請求項６】
障害者ハンドルバー(4)のアクセル(49)と介護用のハンドルバー(72)のアクセル(74)の切換スイッチ(75)を有する請求項５に記載される電動車椅子。
【請求項７】
駆動機構(1A)が、駆動輪(5)を走行位置と非走行位置に移動させる昇降機構(10)を備える請求項２に記載される電動車椅子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モーターで走行する電動駆動装置を装着してなる電動車椅子の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
モーターで駆動される電動車椅子はすでに市販されている。従来の電動車椅子は、バッテリーとモーターを搭載しており、フレームの左右に配設された後輪をモーターで駆動して走行する構造となっている。この電動車椅子は、手元に配置されたジョイスティックを操作して運転を制御する。この構造の車椅子は、体力のない者が、介護者の援助を受けないで、自分で行きたいところに移動できるので便利に使用できる。
【０００３】
しかしながら、電動車椅子は、モーターで駆動できるように専用に設計されているので、全体の製造コストが高くなる欠点がある。さらに、電動車椅子は、バッテリーの電力がある場合には問題なく使用できるが、バッテリーが放電されると走行できなくなる。とくに、この電動車椅子は、モーターによる電動式の駆動から、手動による駆動への切り換えができないので、バッテリーが放電されると、モーターに連結された車輪を負荷に対して手動で回転させて動かす必要があり、極めて多大な労力を必要し、実質的には動けなくなってしまう。このため、バッテリーの充電状態を心配しながら走行する必要があり、好きなときに好きな所に安心して移動できず、その使用時間や移動範囲がバッテリーの容量によって制限されるという欠点がある。さらに、ジョイスティックを片手で操作する構造は、思い通りの操作が難しい問題点もある。
【０００４】
さらにまた、バッテリーやモーターを装備する電動車椅子は、全体の重量が相当に重く、また大きくなるので、建物内では便利に使用できない。このため、屋内用としては、従来から使用されている簡単な構造の電動でない車椅子を使用し、屋外用に電動車椅子を使用する必要がある。したがって、屋内用と屋外用にそれぞれ専用の車椅子を使用する必要があり、２台もの車椅子を使用して移動する必要があり、極めて不経済な欠点があった。
【０００５】
このような問題点を解決するために、市販の車椅子に脱着自在に装着して動力で車椅子を走行させる車椅子用の電動駆動装置が開発されている（特許文献１及び２参照）。
【特許文献１】特開２００１−７０３５８号公報
【特許文献２】特開２００３−３３９７８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の公報に記載される電動駆動装置は、車椅子の前方の左右フレーム間に掛け渡されるロッドと、ロッドに回動可能に固定された駆動タイヤと、駆動タイヤを駆動するモーターと、モーターに電流を供給するバッテリー及びコントローラと、駆動タイヤの方向を操作する障害者ハンドルバーとを備える。この電動駆動装置は、駆動タイヤとモーターをロッドに一体固設すると共に、ロッドの両端を車椅子のフレームに固定し、モーターに電流を供給することにより、車椅子両側の車輪と駆動タイヤによって３輪走行するようにしている。
【０００７】
特許文献２の公報に記載される電動駆動装置は、車椅子前部の左右フレームに対して係止構造によって脱着自在に装着可能な固定基板と、この固定基板に貫通させたステアリングシャフトと、このステアリングシャフトの上端部に取り付けられた障害者ハンドルバーを備えるステアリング部と、ステアリングシャフトの下端部に軸支連結された変速ギアを内蔵するギアボックスと、ギアボックスの水平シャフトの両側に軸着された駆動タイヤと、駆動モーターと、不使用時に駆動タイヤを地面から浮上させて、使用時には駆動タイヤを地面に着地させる浮上着地機構と、この浮上着地機構を駆動する格納モーターと、駆動モーター及び格納モーターに電力を供給する電源回路とを備えている。
【０００８】
この構造の電動駆動装置は、浮上着地機構で駆動タイヤを降下させて、地面に着地させる状態で駆動タイヤを駆動して車椅子を走行させ、また、浮上着地機構で駆動タイヤを上昇させて、地面から浮上させる状態で車椅子を走行できなくする。
【０００９】
これ等の電動車椅子は、車椅子に座る障害者がハンドルを操作して、自分の好きな方向に自由に移動できる。とくに、すでに市販されている車椅子を改良することなく、これに電動駆動装置をセットして、モーターで便利に移動できる。ただ、車椅子は、常に障害者が自分でハンドル操作して移動するだけではなく、介護者が後ろから電動駆動装置を操作して移動させることもある。したがって、電動車椅子は、障害者と介護者の両方がモーターで便利に走行できることが大切である。しかしながら、従来の電動車椅子は、障害者は便利に使用できるが、介護用がハンドルを操作して便利に使用できない欠点があった。
【００１０】
本発明は、このような欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、従来から多量生産されて、一般に市販されている車椅子に電動駆動装置をセットして、障害者と介護者の両方がモーターを利用して便利に安全に移動できる電動車椅子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の電動車椅子は、車椅子本体５０と、この車椅子本体５０に装着されて、車椅子本体５０をモーター７０で走行させる電動駆動装置１とを備える。車椅子本体５０は、座部５２の両側に設けているフレーム５１と、このフレーム５１の両側に回転できるように装着されると共に、外側に手動リング５９を固定している二つの大車輪５３を備える。両側のフレーム５１は、座部５２の背部から上に伸びる垂直フレーム５１Ｃを備え、この垂直フレーム５１Ｃの上端を後方に折曲する形状として、折曲部を介護用グリップ５８としている。電動駆動装置１は、車椅子本体５０に装着されて、車椅子本体５０をモーター７０で走行させる駆動機構１Ａと、この駆動機構１Ａにリード線７１を介して連結されて、駆動機構１Ａを制御する操作機構１Ｂとを備える。操作機構１Ｂは、モーター７０の回転を制御するアクセル７４を端部に設けている介護用のハンドルバー７２と、このハンドルバー７２を垂直フレーム５１Ｃの上部に水平姿勢で左右に伸びるように連結する連結機構７３とを備える。電動車椅子は、垂直フレーム５１Ｃに連結される介護用のハンドルバー７２を握って、駆動機構１Ａを制御しながら車椅子本体５０を移動する。
【００１２】
本発明の請求項２の電動車椅子は、駆動機構１Ａが、モーター７０と、このモーター７０で駆動される駆動輪５を備え、この駆動機構１Ａを車椅子本体５０の前部に装着している。
【００１３】
本発明の請求項３の電動車椅子は、ハンドルバー７２を金属パイプとして、その一端に回転できるように筒状のアクセル７４を設けている。
【００１４】
本発明の請求項４の電動車椅子は、ハンドルバー７２の連結機構７３が、脱着具７９を介して垂直フレーム５１Ｃに連結している連結ロッド７７と、この連結ロッド７７に一端を連結して他端をハンドルバー７２に連結している中間ロッド７８とを備える。
【００１５】
本発明の請求項５の電動車椅子は、駆動機構１Ａが、車椅子本体５０の左右の下フレーム５１Ａの間に連結される本体部２と、この本体部２に上下に挿通されて、水平面内で回動できるように連結しているハンドル軸３と、ハンドル軸３の上端部に連結されて、アクセル４９とブレーキレバー２０を有する障害者ハンドルバー４と、ハンドル軸３の下端に配設している駆動輪５と、駆動輪５を駆動するモーター７０とを備える。この電動車椅子は、障害者ハンドルバー４と介護用のハンドルバー７２で、駆動機構１Ａを制御しながら車椅子本体５０を移動する。
【００１６】
本発明の請求項６の電動車椅子は、障害者ハンドルバー４のアクセル４９と介護用のハンドルバー７２のアクセル７４の切換スイッチ７５を備えている。
【００１７】
本発明の請求項７の電動車椅子は、駆動機構１Ａが、駆動輪５を走行位置と非走行位置に移動させる昇降機構１０を備える。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の電動車椅子は、従来から多量生産されて、一般に市販されている車椅子に電動駆動装置をセットして、障害者と介護者の両方がモーターを利用して便利に安全に移動できる特徴がある。それは、車椅子本体にセットする電動駆動装置が、端部にアクセルのあるハンドルバーを、連結機構でもって、車椅子本体の垂直フレームの上部に左右に伸びるように水平姿勢に連結しているからである。この電動車椅子は、介護者がハンドルバーを握り、アクセル操作をしてモーターで車椅子本体を自由に移動できる。また、電動駆動装置を装着しない状態では、介護者が車椅子本体の介護用グリップを握り、モーターを使用することなく車椅子本体を押して便利に使用できる。
【００１９】
さらに、本発明の請求項２の電動車椅子は、請求項１の構成に加えて、駆動機構を車椅子本体の前部に装着しており、この駆動機構には、モーターと、このモーターで駆動される駆動輪とを設けている。この電動車椅子は、垂直フレームに連結しているハンドルバーのアクセルを操作して、車椅子本体の前部に設けている駆動機構で車椅子本体を移動できる。
【００２０】
さらに、本発明の請求項３の電動車椅子は、請求項１の構成に加えて、ハンドルバーを金属パイプとして、その一端に回転できるように筒状のアクセルを設けている。この電動車椅子は、アクセルの回転角度を調整して、車椅子本体の速度を自由にコントロールできる。
【００２１】
また、本発明の請求項４の電動車椅子は、請求項１の構成に加えて、ハンドルバーの連結機構を、脱着具を介して介護用グリップに連結している連結ロッドと、この連結ロッドに一端を連結して他端をハンドルバーに連結している中間ロッドとで構成する。この構造はハンドルバーを介護用グリップにしっかりと連結しながら、中間ロッドの長さでハンドルバーの高さを最適位置に調整できる。
【００２２】
さらにまた、本発明の請求項５の電動車椅子は、請求項２の構成に加えて、駆動機構が、車椅子本体の左右の下フレームの間に連結される本体部と、この本体部に上下に挿通されて、水平面内で回動できるように連結しているハンドル軸と、ハンドル軸の上端部に連結しているアクセルとブレーキレバーを有する障害者ハンドルバーと、ハンドル軸の下端に配設している駆動輪と、駆動輪を駆動するモーターとを備える。この電動車椅子は、介護者が介護用のハンドルバーで車椅子本体を移動させながら、障害者が障害者ハンドルバーを操作して、障害者の好む方向に移動できる。
【００２３】
また、本発明の請求項６の電動車椅子は、請求項５の構成に加えて、障害者ハンドルバーのアクセルと介護用のハンドルバーのアクセルの切換スイッチを備える。この電動車椅子は、切換スイッチでモーターを制御するアクセルを切り変えることができるので、障害者又は介護者が、車椅子本体の移動速度をコントロールできる。
【００２４】
さらに、本発明の請求項７の電動車椅子は、請求項２の構成に加えて、駆動機構に、駆動輪を走行位置と非走行位置に移動させる昇降機構を設けている。この電動車椅子は、駆動輪を上昇して、モーターで走行しない状態にでき、また駆動輪を降下して、モーターで走行できる状態にでき、モーターによる走行と、モーターを使用しない走行とを簡単に切り変えできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための電動車椅子を例示するものであって、本発明は、電動車椅子を以下のものに特定しない。
【００２６】
さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
【００２７】
図１に示す電動車椅子は、車椅子本体５０と、この車椅子本体５０の前部に連結されて車椅子本体５０を動力で駆動する電動駆動装置１とを備える。車椅子本体５０は、図２に示すように、従来の車椅子と同じ構造をしている。本発明の電動車椅子は、従来の車椅子と同じ構造の車椅子本体５０に電動駆動装置１を搭載して、手動式の車椅子を電動で駆動できる電動車椅子とする。したがって、車椅子本体には、現在、既に使用され、あるいは今後開発される全てのものが使用できる。
【００２８】
図１ないし図３に示す車椅子本体５０は、左右のフレーム５１にシートを張設して座部５２を設けている。左右のフレーム５１は、上フレーム５１Ｂの上面に肘掛５７を固定しており、垂直フレーム５１Ｃの上端には、フレーム５１のパイプを後方に水平方向に折曲して、介護用グリップ５８を設けている。さらに、左右のフレーム５１の両側には、ベアリングを介して、回転できるように二つの大車輪５３を連結している。大車輪５３は、座部５２に座った状態で回転できるように、外側に手動リング５９を固定している。大車輪５３は、座部５２に座って操作できるブレーキ６０で回転が停止される。ブレーキ６０は、フレーム５１に前後に傾動できるように連結された操作レバー６０Ａと、この操作レバー６０Ａを操作して大車輪５３の表面に押圧される制動用の押圧部６０Ｂとを備える。操作レバー６０Ａを傾動させると、押圧部６０Ｂが大車輪５３の表面に押圧されて、大車輪５３の回転が停止される。さらに、図に示す車椅子本体５０は、介護者が操作できるブレーキ６１を垂直フレーム５１Ｃに設けている。このブレーキ６１は、介護者が操作レバー６１Ａを傾動させると、制動用の押圧部（図示せず）が大車輪５３の表面を押圧して、大車輪５３の回転を停止させる。
【００２９】
車椅子本体５０の左右のフレーム５１は、大車輪５３の前方に、自由に首振りできる二つの自在小車輪５４を連結している。自在小車輪５４は、座部５２に座って手動リング５９を駆動し、あるいは介護者が介護用グリップ５８で移動方向を変更し、あるいはまた、後述する電動駆動装置１で駆動されるときにハンドルバーで移動方向が変更されると、移動方向に首振りして行きたい方向を向く。さらに、この自在小車輪５４の前方には、足台５５を配設している。足台５５は垂直に立てて折り畳めるようにしている。左右のフレーム５１は、連結ロッド５６を介して、折り畳みできるように連結されている。連結ロッド５６は、２本のロッドを中心のピンを介して回転できるようにＸ字状に連結しており、これらのロッドの両端を回動できるようにフレーム５１に連結して、両側のフレーム５１を接近させて折り畳みできるように連結している。連結ロッド５６は、下端を左右の下フレーム５１Ａに連結すると共に、上端を左右の座部フレーム５１Ｄに連結している。左右の座部フレーム５１Ｄにシートを張設して、座部５２を設けている。
【００３０】
電動駆動装置１は、車椅子本体５０に装着されて車椅子本体５０をモーター７０で走行させる駆動機構１Ａと、この駆動機構１Ａにリード線７１を介して連結されて駆動機構１Ａのモーター７０を制御する操作機構１Ｂとを備える。図１の駆動機構１Ａは、車椅子本体５０の左右の下フレーム５１Ａの間であって、座部５２の前方で足台５５の後方に位置して、車椅子本体５０の下フレーム５１Ａに連結される。この駆動機構１Ａは、図４ないし図９に示すように、車椅子本体５０の左右の下フレーム５１Ａに水平に連結される本体部２と、この本体部２に上下に挿通されて、水平面内で回動できるように連結しているハンドル軸３と、ハンドル軸３の上端部に連結している障害者ハンドルバー４と、ハンドル軸３の下端に配設している駆動輪５と、この駆動輪５を駆動するモーター７０とを備える。モーター７０は、駆動輪に内蔵されるインホイールモーターである。ただし、モーターは、駆動輪の外部に設けて、チェーンや歯車を介して駆動輪に連結することもできる。
【００３１】
本体部２は、車椅子本体５０の左右の下フレーム５１Ａに脱着自在に連結している。この本体部２は、ハンドル軸３を水平面内で回転でき、かつ上下方向に往復できるように支承している。図に示す本体部２は、ハンドル軸３を垂直な姿勢で支承している。ただ、本体部は、ハンドル軸を多少傾斜する姿勢に連結することもできる。本体部２は、図８と図９に示すように、連結機構３５を介して下フレーム５１Ａに脱着自在に連結される基台６と、この基台６の上方に連結しているカバーケース７とを備える。
【００３２】
図に示す基台６は金属プレートで、ハンドル軸３を支承するために、基台６の中央部に設けたガイド軸受８を介して、ハンドル軸３を連結している。ガイド軸受８は、ハンドル軸３の外径とほぼ等しい内径を有する筒体で、これを貫通するハンドル軸３を垂直の姿勢で支持している。このガイド軸受８は、ハンドル軸３を水平面内で回転できると共に、上下方向に往復できるように支承している。さらに、基台６は、ガイド軸受８の両側をバッテリー３２の収納スペースとしている。基台６は、上面の両側にバッテリー３２を配置すると共に、バッテリー３２の上面と周囲をカバーするカバーケース７を上方から被せて連結している。
【００３３】
カバーケース７は、金属製あるいは硬質のプラスチックを成形したもので、基台６の上方に配設されるバッテリー３２や内蔵される電子回路を保護する。さらに、カバーケース７は、上面に、ハンドル軸３を貫通させる貫通孔を開口している。カバーケース７は、この貫通孔に、ハンドル軸３を水平面内で回転自在に支承する軸受部９を配設している。軸受部９は、カバーケース７の上面を上下から挟着して保持する内筒９Ａと外筒９Ｂからなる。この軸受部９は、カバーケース７の内側に配設した外筒９Ｂに、カバーケース７の外側から内筒９Ａをねじ込んで内筒９Ａと外筒９Ｂとを連結する。軸受部９は、内筒９Ａの上端に設けた鍔部９ａと外筒９Ｂの上端面とでカバーケース７の上面を上下から挟着してカバーケース７に連結、固定されて、内筒９Ａの内側に挿通されるハンドル軸３を水平面内で回転できるように支承する。すなわち、ハンドル軸３は、基台６に固定したガイド軸受８とカバーケース７に固定した軸受部９とで、安定して垂直姿勢に保持される。
【００３４】
ハンドル軸３は、車椅子本体５０に連結された本体部２に、垂直の姿勢で連結されている。図に示すハンドル軸３は、金属製のパイプで、上端部に障害者ハンドルバー４を備えると共に、下端に駆動輪５を連結している。このハンドル軸３は、障害者ハンドルバー４で操作されて、水平面内で回動し、駆動輪５の向きを左右方向に変更して電動車椅子の進行方向を変更する。
【００３５】
ハンドル軸３は、図５と図６に示すように、中間で上側の折曲パイプ１１と下側の昇降パイプ１２に分割している。折曲パイプ１１と昇降パイプ１２は、垂直面内で互いに折曲できるように連結しており、上方の折曲パイプ１１を下方の昇降パイプ１２に対して前方に折り畳みできるようにしている。図のハンドル軸３は、折曲パイプ１１の下端と昇降パイプ１２の上端とを、連結回動片１３を介して、互いに折曲できるように連結している。ただ、折曲パイプの下端と昇降パイプの上端は、図示しないが、連結回動片を介することなく、折曲軸を介して直接に連結することもできる。
【００３６】
連結回動片１３は、折曲パイプ１１の下端に連結される第１連結片１３Ａと、昇降パイプ１２の上端に連結される第２連結片１３Ｂとを備える。第１連結片１３Ａと第２連結片１３Ｂは、垂直面内で互いに回動できるように連結している。図の連結回動片１３は、第１連結片１３Ａと第２連結片１３Ｂとを、折曲軸１４を介して互いに回動できるように連結している。ただ、第１連結片と第２連結片は、球関節を介して互いに回動できるように連結することもできる。さらに、図に示す連結回動片１３は、第１連結片１３Ａと第２連結片１３Ｂが不意に回動するのを阻止するストッパ３４を備える。図に示すストッパ３４は、積層状態にある第１連結片１３Ａと第２連結片１３Ｂとを挟着して離れないように保持するフックで、折曲軸１４と反対側の端部に設けている。ただ、ストッパには、第１連結片と第２連結片とを積層状態に保持できる他の全ての構造が採用できる。このように、ストッパ３４を備える連結回動片１３は、折曲パイプ１１を起立させた状態で、第１連結片１３Ａが第２連結片１３Ｂに対して不意に回動するの防止する。すなわち、折曲パイプ１１が不意に前方に折り畳まれるのを防止する。
【００３７】
さらに、ハンドル軸３は、折曲パイプ１１を折り畳むと昇降パイプ１２を上昇させて、折曲パイプ１１を起立させて直線状とすると昇降パイプ１２を降下させる昇降機構１０を介して本体部２に連結している。図５、図６、図１０及び図１１に示す昇降機構１０はリンク機構で、リンク１５の下端を垂直面内で傾動できるように本体部２に連結すると共に、リンク１５の上端を垂直面内で回動できるように折曲パイプ１１の下端部に連結している。図に示すリンク１５は、下端を傾動軸１６を介して本体部２に連結すると共に、上端を連結軸１７を介して折曲パイプ１１の下端部に連結している。ただ、リンクの上下端は、球関節を介して本体部と折曲パイプに連結することもできる。
【００３８】
図のリンク１５は、左右のリンクプレート１５Ａの下部を連結プレート１５Ｂで連結した構造としている。リンク１５は、リンクプレート１５Ａの下端部を、本体部２の上面から突出する一対の支持プレート１８に傾動軸１６で連結している。図に示す支持プレート１８は、本体部２の内部において、軸受部９の外筒９Ｂに連結している。ただ、支持プレートは、基台に連結することもできる。さらに、リンク１５は、リンクプレート１５Ａの上端部を、連結軸受４８を介して折曲パイプ１１の下端部に連結している。連結軸受４８は、折曲パイプ１１の外径とほぼ等しい内径の貫通孔を開口しており、これを貫通する折曲パイプ１１を水平面内で回転できると共に、軸方向に往復できるように支承している。リンク１５は、一対のリンクプレート１５Ａの上端部を、連結軸受４８の両側に連結軸１７を介して回動できるように連結している。
【００３９】
さらに、図のリンク機構は、ハンドル軸３の折曲パイプ１１を起立させた状態において、リンク１５と折曲パイプ１１の連結位置である連結軸１７を、折曲パイプ１１と昇降パイプ１２の連結位置である折曲軸１４よりも上方に位置させている。このリンク機構は、図１１の実線で示すように、ハンドル軸３の折曲パイプ１１を起立させた状態では、折曲軸１４の上下位置ａが、連結軸１７の上下位置ｂよりも下方に位置するが、図の鎖線で示すように、折曲パイプ１１を前方に折り畳むと、連結軸１７を支点として回動する折曲パイプ１１の下端が上昇されて、折曲軸１４の上下位置ａ’が連結軸１７の上下位置ｂ’よりも上方に位置するように構成している。すなわち、このリンク機構は、折曲パイプ１１を起立させた状態から前方に折り畳むことによって、折曲パイプ１１と昇降パイプ１２の連結位置である折曲軸１４を上下位置ａから上下位置ａ’まで上昇させて昇降パイプ１２を上昇させる。なお、このとき、リンク１５は、傾動軸１６を中心として前方に傾動し、折曲パイプ１１を無理なく前方に降り畳みしながら、昇降パイプ１２をスムーズに昇降させる。
【００４０】
さらに、図のリンク機構は、ハンドル軸３の折曲パイプ１１を起立させた状態において、折曲パイプ１１と昇降パイプ１２の連結位置である折曲軸１４を、リンク１５と折曲パイプ１１の連結位置である連結軸１７よりも前方に位置させている。すなわち、折曲軸１４の前後位置ｃを、連結軸１７の前後位置ｄよりも前方に位置させている。このリンク機構は、図１１の実線で示すように、ハンドル軸３の折曲パイプ１１を起立させて、折曲パイプ１１と昇降パイプ１２とが一直線状になる状態では、昇降パイプ１２に作用する上向きの力によって、折曲パイプ１１が前方に倒れるのを有効に防止できる。昇降パイプ１２は、駆動機構１Ａの荷重による反作用で駆動輪５から上向きの力を受ける。この上向きの力は、第２連結片１３Ｂを介して折曲軸１４を上向きに押圧する。この折曲軸１４に作用する上向きの力ｆによって折曲パイプ１１に作用する連結軸１７周りのモーメントは、折曲パイプ１１を前方に折り畳もうとする連結軸１７周りのモーメントと反対方向に作用する。したがって、このリンク機構は、折曲パイプ１１を前方に折り畳もうとする力Ｆを作用させない状態では、駆動機構１Ａの荷重の反作用によって昇降パイプ１２に作用する上向きの力により、折曲パイプ１１を起立姿勢に保持できる。このリンク機構は、折曲パイプ１１に、前方に折り畳む力Ｆを作用させて、連結軸１７の前後位置ｄが折曲軸１４の前後位置ｃよりも前方にくると、折曲パイプ１１に作用する力Ｆによる連結軸１７周りのモーメントと折曲軸１４に作用する力ｆによる連結軸１７周りのモーメントとが同じ方向となって折曲パイプ１１を速やかに回動させて前方に折り畳みできる。
【００４１】
以上の昇降機構は、以下のようにして駆動輪を昇降させる。
［駆動輪を上昇させるとき］
(1)  図５の矢印で示すように、折曲パイプ１１を前方に折り畳む。このとき、折曲パイプ１１は、折曲軸１４を中心として折曲されながら、連結軸１７を中心として回動する。さらに、リンク１５は、傾動軸１６を中心として前傾して、昇降パイプ１２を垂直姿勢に保持しながら折曲パイプ１１を折り畳みできるようにする。
(2)  折曲パイプ１１が折り畳まれると、図６に示すように、連結軸１７を中心として回動する折曲パイプ１１の下端が上昇され、上昇する折曲パイプ１１の下端に連結した第１連結片１３Ａが折曲軸１４を介して第２連結片１３Ｂを引き上げ、図の矢印Ｂで示すように昇降パイプ１２を上昇させる。
(3)  昇降パイプ１２が上昇されると、図６の矢印Ｃで示すように、下端に連結した駆動輪５が引き上げられて、駆動輪５の下端が地面から離れる。
この状態で、電動車椅子は、駆動輪５で駆動されず、手動で移動できる状態となる。
【００４２】
［駆動輪を降下させるとき］
(1)  折曲された折曲パイプ１１を、図６の矢印Ａと反対方向である上方に引き起こす。このとき、折曲パイプ１１は、折曲軸１４を中心として回動しながら、連結軸１７を中心として回動する。
(2)  連結軸１７を中心として回動する折曲パイプ１１の下端が降下され、降下する折曲パイプ１１の下端に連結した第１連結片１３Ａが折曲軸１４を介して第２連結片１３Ｂを押し下げ、昇降パイプ１２を降下させる。
(3)  昇降パイプ１２が降下されると、下端に連結した駆動輪５が押し下げられて、駆動輪５が地面に当接して地面を押圧する。図５に示すように、折曲パイプ１１と昇降パイプ１２が一直線状になると、駆動機構１Ａの荷重の反作用によって昇降パイプ１２に作用する上向きの力により、昇降パイプ１２と第２連結片１３Ｂの上面全体が、折曲パイプ１１と第１連結片１３Ａの下面全体を押圧して、折曲パイプ１１を起立姿勢に保持しながら駆動輪５で安定して地面を押圧する状態に保持される。
この状態で、電動車椅子は、電動で駆動される駆動輪５で走行する状態となる。
【００４３】
以上のように、昇降機構１０は、折曲パイプ１１を前方に倒して折り畳むと、昇降パイプ１２を上昇させて駆動輪５を地面から浮かせて、車椅子本体５０を手動で移動できる状態とする。また、折曲パイプ１１を上方に持ち上げて起立させると、昇降パイプ１２を降下させて駆動輪５を地面に押圧させて、電動で駆動される駆動輪５で車椅子本体５０を移動できる状態とする。
【００４４】
さらに、図５と図１０に示すリンク１５は、一対のリンクプレート１５Ａの上端部に、連結軸１７を連結する連結孔１９を複数個開口している。このように、複数の連結孔１９を備えるリンク１５は、リンク１５と折曲パイプ１１の連結位置をずらして、昇降機構１０が駆動輪５を昇降させる位置を上下方向に調整できる特長がある。たとえば、昇降機構１０は、リンク１５と折曲パイプ１１との連結位置を、図の位置よりも下方にずらすと、ハンドル軸３全体が本体部２に対して下がった位置となるので、駆動輪５の位置を下方にずらすことができる。この構造は、たとえば、駆動輪５のタイヤ３０がすり減って地面との接触圧が小さくなったときに、駆動輪５を地面に強く押圧して、タイヤ３０と地面との摩擦を大きくでき、安定した走行を実現できる特長がある。
【００４５】
障害者ハンドルバー４は、ハンドル軸３の上端に水平な姿勢で設けられる。図４の障害者ハンドルバー４は、右左に突出するグリップ４Ａ、４Ｂを備え、これらのグリップ４Ａ、４Ｂを手で握って、駆動輪５の向きを操作する。
【００４６】
障害者ハンドルバー４は、右側に連結されるグリップ４Ａをアクセル４９としており、このアクセル４９の回転量でモーター７０の回転トルクを制御している。アクセル４９であるグリップ４Ａは、リード線３３を介してコントローラー７６（図１６参照）に連結している。アクセル４９の回転量でモーター７０の回転トルクを調整する機構は、たとえば、アクセル４９に内蔵された可変抵抗器の抵抗値でアクセル４９の回転量を検出し、この回転量に応じてモーター７０とバッテリー３２との間に連結させるスイッチング素子（図示せず）をオンオフさせるデュティー比を調整することで実現できる。アクセル４９の回転量が大きくなるほど、スイッチング素子のオン時間を長くして、モーター７０の回転トルクを大きくできる。
【００４７】
さらに、図４に示す障害者ハンドルバー４は、グリップ４Ｂの鍔部に、モーター７０を反転して駆動輪５を逆転させる前進後退スイッチ６２を設けている。この駆動機構１Ａは、前進後退スイッチ６２を後退位置にしてアクセル４９を回すと、駆動輪５を逆回転させて電動車椅子をバックさせることができる。駆動輪５は、前進後退スイッチ６２を前進位置にすると逆回転が停止されて正転し、電動車椅子を前進させる。
【００４８】
さらに、図４に示す障害者ハンドルバー４は、グリップ４Ｂの鍔部に、走行状態にある電動車椅子の速度や前進後退の切り換えを表示する表示部６３を設けている。この表示部６３は、駆動輪５にかかる負荷の大きさをコントローラー７６で検出して、電動車椅子の速度を判定して表示する。また、前進後退スイッチ６２の切り換え状態をコントローラー７６で検出して、電動車椅子の走行方向が前進か後退かを表示する。図の障害者ハンドルバー４は、グリップ４Ｂの鍔部に、複数のパイロットランプ６３Ａを設けて表示部６３としている。この表示部６３は、パイロットランプ６３Ａの色や点灯数、点滅パターン等を変化させて、電動車椅子の速度や前進後退の切り換え等を表示している。
【００４９】
さらに、障害者ハンドルバー４は、左側のグリップ４Ｂに並んで、駆動輪５の回転にブレーキをかけるブレーキレバー２０を装備している。図の駆動機構１Ａは、独特のブレーキ機構を介して、駆動輪５にブレーキをかける構造としている。図４、図８及び図９に示すブレーキ機構は、障害者ハンドルバー４に設けたブレーキレバー２０と、折曲パイプ１１の内部に配置されて、ブレーキレバー２０を操作すると下方向に押し下げられる駆動ロッド２１と、昇降パイプ１２の内部に配置されて、駆動ロッド２１で押し下げられる押圧ロッド２２と、この押圧ロッド２２の下端に配設されて、駆動輪５の外周面を押圧して、摩擦で駆動輪５の回転を抑制するブレーキパッド２３とを備える。
【００５０】
ブレーキレバー２０は、その後端を、折曲パイプ１１を軸方向に貫通する駆動ロッド２１の上端に連結している。駆動ロッド２１は、折曲パイプ１１の内部を軸方向に往復運動できるように貫通しており、ブレーキレバー２０を引くと、ブレーキレバー２０の後端に押し下げられて折曲パイプ１１内を降下するように構成されている。ブレーキレバー２０は、図示しないが、手を離すと、弾性体に付勢されて元の位置に復帰するようにしている。
【００５１】
駆動ロッド２１の下端は、図８に示すように、ハンドル軸４を直線状とする状態において、昇降パイプ１２を軸方向に貫通する押圧ロッド２２の上端に当接している。駆動ロッド２１は、昇降パイプ１２の内部を軸方向に往復運動できるように貫通しており、上端が駆動ロッド２１で押し下げられると、昇降パイプ１２内を降下するように構成されている。さらに、図示しないが、押圧ロッド２２は、弾性体を介して上方に付勢されており、上端が駆動ロッド２１で押圧されない状態では、元の位置まで上昇して復帰するようにしている。
【００５２】
押圧ロッド２２の下端は、駆動輪５の上方に設けたブレーキパッド２３に連結している。ブレーキパッド２３は、昇降パイプ１２の下端に連結されたコ字状の支持アーム２７の内側であって、駆動輪５の上方に配設されている。図８に示すブレーキ機構は、ブレーキパッド２３を、傾動機構２４を介して押圧ロッド２２の下端に連結している。傾動機構２４は、傾動プレート２４Ａと、この傾動プレート２４Ａの後端を支持アーム２７の上側プレートに連結する傾動軸２４Ｂとを備え、傾動プレート２４Ａを垂直面内で傾動できる構造としながら押圧ロッド２２の下端に連結している。傾動プレート２４Ａは、上面に保持プレート２５を連結しており、押圧ロッド２２の下端の両側に突出する係止ロッド２６を保持プレート２５と傾動プレート２４Ａとで保持している。傾動プレート２４Ａは、下面にブレーキパッド２３を固定しており、傾動プレート２４Ａが、押圧ロッド２２で押し下げられるとブレーキパッド２３を駆動輪５のタイヤ３０に押圧させて駆動輪５の回転を抑制するようにしている。さらに、押圧ロッド２２が上昇して元の位置に復帰すると、係止ロッド２６と保持プレート２５を介して傾動プレート２４Ａが持ち上げられてブレーキパッド２３を駆動輪５のタイヤ３０から離すようにしている。このように、傾動機構２４を介してブレーキパッド２４を傾動しながら駆動輪５のタイヤ３０に押圧する構造は、ブレーキパッド２３を駆動輪５のタイヤ３０の外周面に、面接触状態で押圧させて効果的に摩擦力を作用させることができる。ただ、ブレーキパッドは、必ずしも傾動機構を介することなく、直接に、押圧ロッドの下端に連結することもできる。
【００５３】
以上の構造のブレーキ機構は、ハンドル軸３の折曲パイプ１１を起立させてハンドル軸３を直線状とする状態で使用される。ブレーキ機構は、ブレーキレバー２０を引くと、駆動ロッド２１が押し下げられて、降下する駆動ロッド２１が押圧ロッド２２を押し下げる。さらに、降下する押圧ロッド２２がブレーキパッド２３を押し下げて、駆動輪５のタイヤ３０を押圧して駆動輪５の回転を抑制する。ブレーキレバー２０を離すと、駆動ロッド２１が上昇位置に復帰し、押圧ロッド２２の押圧状態を解除する。押圧ロッド２２が上昇位置に復帰し、ブレーキパッド２３を引き上げて、ブレーキパッド２３を駆動輪５のタイヤ３０から離す。このブレーキ機構は、従来のワイヤーを備えるブレーキのように、強い力でブレーキレバーを引く必要がなく、小さな力でブレーキレバー２０を引いて駆動輪５にブレーキをかけることができる。したがって、非力な老人や障害者であっても、楽にブレーキを操作でき、走行時の安全性を確保できる特長がある。ただ、ブレーキには、従来のブレーキと同じ構造のもの、たとえば、ブレーキレバーにワイヤーを連結して、このワイヤーを引っ張ってブレーキパッドを駆動輪のリム等に押圧する構造のものも使用できる。また、図に示す電動車椅子は、障害者ハンドルバー４の左側にブレーキレバー２０を装備しているが、ブレーキレバーは、障害者ハンドルバーの右側に設けることもできる。
【００５４】
駆動輪５は、ハンドル軸３の下端に連結される。ハンドル軸３は、その下端に、駆動輪５を回転できるように支持するコ字状の支持アーム２７を備える。この支持アーム２７に駆動輪５の車軸２８をベアリングを介して回転できるように連結している。駆動輪５は、中心のドラム２９を車軸２８に回転できるように連結している。駆動輪５は、ドラム２９をリム（図示せず）に連結して、リムの外周にタイヤ３０を固定している。
【００５５】
駆動輪５を駆動するモーター７０は、ドラム２９の内部に内蔵しているインホイールモーターである。このモーター７０は、ドラム２９を回転させて駆動輪５のリムを回転させる。ただ、モーターは、駆動輪の外部に配設することもできる。この駆動機構は、図示しないが、ハンドル軸の下端に、駆動輪とモーターとを一体的に連結すると共に、駆動輪の側面とモーターの側面とにスプロケットを配設し、これらのスプロケットに掛け渡したチェーンを介して駆動輪を駆動する構造とすることができる。
【００５６】
駆動輪５のドラム２９に内蔵されるモーター７０は、車軸２８の中心に開口された中心孔に挿入されるリード線３１を介して電力が供給される。モーター７０は、図１６に示すように、リード線３１をコントローラー７６に接続し、このコントローラー７６を介してバッテリー３２に連結される。コントローラー７６は、アクセル４９からの信号で、バッテリー３２からモーター７０に供給される電力を制御して、駆動輪５の回転トルクを調整する。コントローラー７６は、障害者ハンドルバー４に連結されたアクセル４９にリード線３３を介して連結される。
【００５７】
図８と図９に示す駆動機構１Ａは、バッテリー３２を、本体部２の内部であって基台６の上面に装備している。この駆動機構１Ａは、基台６の上面にバッテリー３２を固定すると共に、バッテリー３２の上面と周囲をカバーケース７でカバーしている。バッテリー３２は、カバーケース７の内側であって、ガイド軸受８の左右に位置して配置される。バッテリー３２は、充電できる二次電池で、ニッケル−カドミウム電池、ニッケル−水素電池、リチウムイオン二次電池、鉛電池等が使用できる。バッテリー３２を装備する駆動機構１Ａは、バッテリー３２の重量で駆動輪５にかかる荷重を大きくできる。このため、この構造の駆動機構１Ａは、モーター７０で回転される駆動輪５のスリップを少なくして安定に走行できる特長がある。ただ、本発明の電動車椅子は、電動駆動装置がバッテリーを装備する位置を、図に示す位置に特定しない。バッテリーは、車椅子本体の座部の下等に装備することもできる。バッテリーを車椅子本体に装備する電動車椅子は、バッテリーと駆動機構のコントローラーとを、たとえば、脱着できるコネクターで連結する。さらに、バッテリーは、脱着できるように装備して、電動駆動装置から外して充電できる特長がある。
【００５８】
さらに、図示しないが、電動駆動装置は、車椅子の座部の下等に予備のバッテリーを装備することもできる。予備バッテリーを装備すると、走行距離を長くできる。
【００５９】
バッテリーは、電池の残存容量を表示する表示部を設けることができる。この表示部は、車椅子本体に座った状態で見えるように、障害者ハンドルバーあるいは本体部の上面に配設される。表示部は、パイロットランプの色や点灯状態を変化させて、あるいは、ランプの点灯数を変化させて電池の残存容量を表示することができる。パイロットランプの表示部は、たとえば、電池の残存容量が十分あるときには緑色を点灯し、電池の残容量が所定量よりも少なくなると赤色を点灯し、さらに、残容量が減少すると赤色を点滅させる構造として、電池の残容量を使用者に知らせることができる。このように、電池の残存容量が表示されるバッテリーは、走行可能な距離を推測できるので、安心して外出できる特長がある。さらに、図示しないが、電池の残存容量は、障害者ハンドルバーあるいは本体部に表示パネル等を設けて、このパネルの表面に表示ランプ等を設けて表示することもできる。座部の下等にバッテリーを装備する電動駆動装置は、表示パネルに設けた表示ランプで電池の残存容量を確認する。
【００６０】
さらに、本発明の電動車椅子は、駆動機構１Ａを、連結機構３５を介して脱着自在に車椅子本体５０に搭載できる構造としている。以下、連結機構３５について詳述する。
【００６１】
駆動機構１Ａは、本体部２を、図７ないし図９、及び図１２に示す連結機構３５を介して、車椅子本体５０の左右の下フレーム５１Ａに脱着自在に連結している。この連結機構３５は、垂直面内で左右方向に回動できるように本体部２に連結される一対の連結フレーム３６と、これらの連結フレーム３６を本体部２に係止する係止機構３９とを備えている。
【００６２】
一対の連結フレーム３６は、本体部２の下側の左右に配設されている。図７に示す連結フレーム３６は、２本の平行フレーム３７を中間フレーム３８でＨ字状に連結した形状としている。図の連結フレーム３６は、平行フレーム３７と中間フレーム３８を金属パイプとしている。本体部２は、図７に示すように、基台６の前後の端縁部の下面であって、左右の中央部に、下方に突出して連結プレート４０を固定している。一対の連結フレーム３６は、各々の平行フレーム３７の一端である回動端部３７Ａを、回動ピン４１を介して、連結プレート４０に回動できるように連結している。さらに、一対の連結フレーム３６は、各々の平行フレーム３７の他端である連結端部３７Ｂを、車椅子本体５０の両側の下フレーム５１Ａに嵌着できる構造としている。平行フレーム３７は、連結端部３７Ｂに、車椅子本体５０の下フレーム５１Ａが嵌入される嵌合具４２を連結している。
【００６３】
嵌合具４２は、図１３に示すように、連結筒部４２Ａの先端にＵ字型の嵌合溝４２Ｂを設けており、連結筒部４２Ａを平行フレーム３７の連結端部３７Ｂに連結し、Ｕ字型の嵌合溝４２Ｂを左右の下フレーム５１Ａに嵌合させて連結する構造としている。金属パイプである平行フレーム３７は、図に示すように、先端の外周面に雄ネジを設けており、嵌合具４２の連結筒部４２Ａの内面に設けた雌ネジをねじ込んで連結するようにしている。この構造は、嵌合具４２のねじ込み量で連結フレーム３６の全長を調整して、左右の下フレーム５１Ａの間隔が異なる車椅子本体５０であっても、遊びなく連結できる特長がある。たとえば、フレーム間の幅の広い車椅子本体には、嵌合具のねじ込み量を少なくして、両端の嵌合具の間隔を長くして連結する。また、フレーム間の幅の狭い車椅子本体には、嵌合具のねじ込み量を多くして、両端の嵌合具の間隔を狭くして連結する。
【００６４】
さらに、嵌合具４２は、図１４と図１５に示すように、Ｕ字状の嵌合溝４２Ｂの開口の中心線ｍを平行フレーム３７の軸ｎに対して偏心して設けている。この形状の嵌合具４２は、図１４と図１５に示すように、嵌合具４２の向きを１８０度反転させた状態で下フレーム５１Ａに連結することにより、偏心量（ｄ）の２倍である（２ｄ）だけ本体部２の上下位置を変更して車椅子本体５０に連結できる。すなわち、図１４に示す連結状態では、下フレーム５１Ａに対して平行フレーム３７が偏心量（ｄ）だけ低く連結され、図１５に示す連結状態では、下フレーム５１Ａに対して平行フレーム３７が偏心量（ｄ）だけ高く連結される。このように、下フレーム５１Ａに連結する上下位置を変更しながら車椅子本体５０に連結される駆動機構１Ａは、駆動輪５が地面を押圧する接地圧を変更できる特長がある。たとえば、滑り易い路面や上り坂を走行するとき等のように、強いトルクを必要とする場合には、駆動機構１Ａの連結位置を下げて駆動輪５の接地圧を高くすることができる。また、駆動輪５のタイヤ３０がすり減って地面との摩擦が小さくなった場合にも、駆動機構１Ａの連結位置を下げて駆動輪５の接地圧を高くすることができる。
【００６５】
連結フレーム３６は、係止機構３９で係止されて本体部２の下面に固定される。係止機構３９は、本体部２の基台６の下面の左右に配設される往復係止部材４３と、この往復係止部材４３を係止方向に付勢する弾性体４４と、往復係止部材４３を往復方向に案内するガイド凸部４５と、中間フレーム３８に開口されて、往復係止部材４３の先端の係止部４３ａが挿入される係止孔４６とを備える。
【００６６】
往復係止部材４３は、中心ロッド４３Ｂの先端に、コ字状に折曲した折曲ロッド４３Ａを連結して全体の形状をフォーク形状としている。往復係止部材４３は、折曲ロッド４３Ａの先端を係止部４３ａとしている。係止部４３ａは、図１２に示すように、先端に傾斜面を設けており、中間フレーム３８の係止孔４６にスムーズに挿入できるようにしている。さらに、図に示す往復係止部材４３は、係止解除部４３Ｃを設けている。この係止解除部４３Ｃは、折曲ロッド４３Ａの中間に設けたプレートで、このプレートを解除方向に操作して係止部４３ａの係止状態を解除する。さらに、往復係止部材４３は、中心ロッド４３Ｂを弾性体４４で係止方向に付勢している。弾性体４４は、コイルスプリングで、中心ロッド４３Ｂを挿通すると共に、一端を中心ロッド４３Ｂの中間に固定し、他端を基台６から下方に突出する案内プレート４７に当接させている。この案内プレート４７は、基台６の下方に突出すると共に、貫通孔を開口しており、この貫通孔に中心ロッド４３Ｂを挿通して中心ロッド４３Ｂを往復運動できるように連結している。中心ロッド４３Ｂは、後端に鍔４３ｂを設けており、中心ロッド４３Ｂが案内プレート４７から抜けるのを防止している。図の弾性体４４は、押しバネで、往復係止部材４３を常に係止方向に付勢している。ただ、弾性体は、引きバネとすることもできる。引きバネである弾性体は、往復係止部材を常に係止方向に付勢できるように配設される。
【００６７】
さらに、折曲ロッド４３Ａの先端部は、ガイド凸部４５を貫通して所定の位置で往復運動できるようにしている。図に示すガイド凸部４５は、基台６の下面に突出して設けている。このガイド凸部４５は、貫通孔を開口しており、折曲ロッド４３Ａの先端を挿通できるようにしている。
【００６８】
以上の構造の係止機構３９は、図９に示すように、連結フレーム３６を基台６の下面に対して平行な姿勢とする状態で、中間フレーム３８を係止部４３ａで係止して連結フレーム３６を基台６に固定する。また、図７の矢印で示すように、係止解除部４３Ｃを操作して、中間フレーム３８から係止部４３ａを引き抜くと、連結フレーム３６の係止状態が解除されて連結フレーム３６が垂直面内で回動できる状態となる。
【００６９】
以上の構造の連結機構３５は、一対の連結フレーム３６の嵌合具４２を車椅子本体５０の左右の下フレーム５１Ａに嵌合させて、連結フレーム３６を係止機構３９で本体部２に係止して固定する状態で、図９に示すように、一対の連結フレーム３６を直線状として、本体部２を水平の姿勢で車椅子本体５０の前部に連結する。この状態で、駆動機構１Ａは、図１に示すように、車椅子本体５０の所定の位置に連結される。また、連結機構３５は、係止機構３９を解除して、図１２に示すように、一対の連結フレーム３６を非直線状とする状態で、連結フレーム３６の嵌合具４２を車椅子本体５０の下フレーム５１Ａから取り外す。この状態で、駆動機構１Ａは、車椅子本体５０から取り外される。
【００７０】
操作機構１Ｂは、図１、図３、及び図１７に示すように、介護者が車椅子本体５０を後ろから移動させるために車椅子本体５０の後部に設けられる。この操作機構１Ｂは、介護用のハンドルバー７２と、この介護用のハンドルバー７２を車椅子本体５０に連結する連結機構７３とを備える。
【００７１】
介護用のハンドルバー７２は、介護者が両端を握って、車椅子本体５０を移動させる。介護用のハンドルバー７２は、右左に突出するグリップ７２Ａ、７２Ｂを備え、これらのグリップ７２Ａ、７２Ｂを手で握って、駆動機構１Ａを操作しながら車椅子本体５０を移動させる。介護用のハンドルバー７２は、モーター７０の回転を制御するアクセル７４を、右側に連結されるグリップ７２Ａに設けている。図のハンドルバー７２は金属パイプで、その一端に回転できるが抜けないように円筒状のアクセル７４を設けている。図示しないが、アクセルは、レバー形状とし、ハンドルバーの端部に設けることもできる。図のハンドルバー７２は、金属パイプを直線状としている。ただ、ハンドルバーは、両端部を自然に握りやすいように傾斜する形状に曲げることもできる。アクセル７４は、回転角を電気抵抗に変換し、あるいは回転角に対応してパルス信号を出力する。このアクセル７４は、リード線７１を介してコントローラー７６に接続される。
【００７２】
以上の電動車椅子は、障害者ハンドルバー４と介護用のハンドルバー７２の両方にアクセル４９、７４を設けている。障害者ハンドルバー４と介護用のハンドルバー７２に設けているアクセル４９、７４は、図１６に示すように、切換スイッチ７５を介してコントローラー７６に接続される。切換スイッチ７５は、コントローラー７６に接続するアクセル４９、７４を切り変えて一方のアクセルをコントローラー７６に接続する。障害者が自分で走行するとき、切換スイッチ７５を障害者ハンドルバー４のアクセル４９に切り変え、介護者が車椅子本体５０を移動させるとき、切換スイッチ７５を介護用のハンドルバー７２のアクセル７４に切り変える。図の電動車椅子は、切換スイッチ７５を、図１７と図１８に示すように、介護用のハンドルバー７２のグリップ７２Ｂの端面に設けている。図の介護用のハンドルバー７２は、金属パイプの内部に、押しボタン式の切換スイッチ７５を内蔵している。この位置に設けられる切換スイッチ７５は、介護者が操作するときに、便利に切り換えできると共に、障害者が不意に接触して、誤って切り換えられるのを有効に防止できる。ただ、切換スイッチは、障害者と介護者の両方が操作できるように、フレームや本体部に設けることもできる。
【００７３】
ただ、コントローラーは、切換スイッチを設けることなく、障害者ハンドルバーのアクセルと、介護用のハンドルバーのアクセルの両方の信号で制御することもできる。このコントローラーは、ふたつのアクセルから入力される信号を演算して、モーターの出力をコントロールする。このコントローラーは、たとえば、障害者ハンドルバーのアクセルと、介護用のハンドルバーのアクセルから出力される電気抵抗の平均値でバッテリーからモーターへの出力をコントロールする。
【００７４】
さらに、図１６ないし図１８に示す介護用のハンドルバー７２は、グリップ７２Ｂの鍔部に、モーター７０の回転方向を切り換える前進後退スイッチ６４を設けている。操作機構１Ｂは、介護用のハンドルバー７２の前進後退スイッチ６４を後退位置にしてアクセル７４を回すと、駆動機構１Ａの駆動輪５を逆回転させて電動車椅子をバックさせる。操作機構１Ｂの前進後退スイッチ６４を前進位置にすると、駆動輪５の逆回転が停止されて正転し、電動車椅子を前進させる。この前進後退スイッチ６４も、切換スイッチ７５を介してコントローラー７６に接続される。切換スイッチ７５は、アクセル４９、７４と共に前進後退スイッチ６２、６４も切り変えて、障害者又は介護者が、モーター７０の回転トルクと回転方向を制御する。
【００７５】
さらに、図１７と図１８に示す介護用のハンドルバー７２は、グリップ７２Ｂの鍔部に、走行状態にある電動車椅子の速度や前進後退の切り換えを表示する表示部６５も設けている。この表示部６５は、駆動輪５にかかる負荷の大きさをコントローラー７６で検出して、電動車椅子の速度を判定して表示する。また、前進後退スイッチ６４の切り換え状態をコントローラー７６で検出して、電動車椅子の走行方向が前進か後退かを表示する。図の介護用のハンドルバー７２は、グリップ７２Ｂの鍔部に、複数のパイロットランプ６５Ａを設けて表示部６５としている。この表示部６５は、パイロットランプ６５Ａの色や点灯数、点滅パターン等を変化させて、電動車椅子の速度や前進後退の切り換え等を表示している。
【００７６】
ハンドルバー７２の連結機構７３は、垂直フレーム５１Ｃに連結される連結ロッド７７と、この連結ロッド７７に介護用のハンドルバー７２を連結する中間ロッド７８とを備える。連結ロッド７７は、その両端を脱着具７９を介して垂直フレーム５１Ｃに連結している。脱着具７９は、連結ロッド７７の端部に固定されて、垂直フレーム５１Ｃに脱着自在に連結される挟着アーム７９Ａを有する。挟着アーム７９Ａは、内面を垂直フレーム５１Ｃの外周に沿う形状、図にあっては円形として、先端を止ネジ８０で締め付けて垂直フレーム５１Ｃに連結される。
【００７７】
中間ロッド７８は、介護用のハンドルバー７２を介護用グリップ５８から上に離して配置する。中間ロッド７８は、好ましくは介護用のハンドルバー７２を介護用グリップ５８から上に５ｃｍ離して配置する長さとしている。中間ロッド７８は、一端を連結ロッド７７に、他端を介護用のハンドルバー７２に溶接して固定される。
【００７８】
ただ、中間ロッド７８は、図１９に示すように、一端を介護用のハンドルバー７２に溶接して固定し、他端を上下に移動できる上下移動機構８１を介して連結ロッド７７に連結することもできる。このように、上下移動機構８１を介して中間ロッド７８を連結ロッド７７に連結する構造は、介護用のハンドルバー７２の取付位置、とくに高さを調整できる。図の上下移動機構８１は、連結ロッド７７の中央部に設けているブロック８２である。このブロック８２は、中間ロッド７８を挿通する貫通孔８２Ａを設けている。さらに、このブロック８２には、先端を貫通孔８２Ａに突出させるように、固定ネジ８３を側面からねじ込んでいる。この上下移動機構８１は、貫通孔８２Ａに中間ロッド７８を挿入し、固定ネジ８３をねじ込んで中間ロッド７８を固定する。固定ネジ８３を緩めると、中間ロッド７８を上下に移動させて、介護用のハンドルバー７２の位置を調整できる。さらに、図１９の上下移動機構８１は、ブロック８２に対して中間ロッド７８を脱着できるように連結している。この操作機構１Ｂは、連結ロッド７７を垂直フレーム５１Ｃから取り外すことなく、中間ロッド７８をブロック８２から抜き取って、介護用のハンドルバー７２を車椅子本体５０から取り外しできる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の一実施例にかかる電動車椅子の斜視図である。
【図２】図１に示す電動車椅子の車椅子本体の斜視図である。
【図３】図２に示す車椅子本体のフレームの構成を示す斜視図である。
【図４】駆動機構の斜視図である。
【図５】図４に示す駆動機構の側面図である。
【図６】図５に示す駆動機構のハンドル軸を折曲した状態を示す側面図である。
【図７】図４に示す駆動機構の本体部の底面図である。
【図８】図５に示す駆動機構の垂直断面図であって、図７のＡ−Ａ線断面に相当する図である。
【図９】駆動機構の垂直断面図であって、図７のＢ−Ｂ線断面に相当する図である。
【図１０】昇降機構の拡大斜視図である。
【図１１】昇降機構の拡大側面図である。
【図１２】車椅子本体の下フレームから取り外した駆動機構を示す正面図である。
【図１３】連結フレームと嵌合具の連結構造を示す分解正面図である。
【図１４】連結フレームと嵌合具の連結状態を示す正面図である。
【図１５】連結フレームと嵌合具の連結状態の他の一例を示す正面図である。
【図１６】電動駆動装置の概略ブロック図である。
【図１７】操作機構の連結構造を示す一部断面分解背面図である。
【図１８】介護用のハンドルバーのグリップの拡大斜視図である。
【図１９】操作機構の他の一例を示す一部断面分解背面図である。
【符号の説明】
【００８０】
１…電動駆動装置            １Ａ…駆動機構
１Ｂ…操作機構
２…本体部
３…ハンドル軸
４…ハンドルバー            ４Ａ…グリップ
４Ｂ…グリップ
５…駆動輪
６…基台
７…カバーケース
８…ガイド軸受
９…軸受部                  ９Ａ…内筒                ９ａ…鍔部
９Ｂ…外筒
１０…昇降機構
１１…折曲パイプ
１２…昇降パイプ
１３…連結回動片            １３Ａ…第１連結片
１３Ｂ…第２連結片
１４…折曲軸
１５…リンク                １５Ａ…リンクプレート
１５Ｂ…連結プレート
１６…傾動軸
１７…連結軸
１８…支持プレート
１９…連結孔
２０…ブレーキレバー
２１…駆動ロッド
２２…押圧ロッド
２３…ブレーキパッド
２４…傾動機構              ２４Ａ…傾動プレート
２４Ｂ…傾動軸
２５…保持プレート
２６…係止ロッド
２７…支持アーム
２８…車軸
２９…ドラム
３０…タイヤ
３１…リード線
３２…バッテリー
３３…リード線
３４…ストッパ
３５…連結機構
３６…連結フレーム
３７…平行フレーム          ３７Ａ…回動端部
３７Ｂ…連結端部
３８…中間フレーム
３９…係止機構
４０…連結プレート
４１…回動ピン
４２…嵌合具                ４２Ａ…連結筒部
４２Ｂ…嵌合溝
４３…往復係止部材          ４３Ａ…金属ロッド        ４３ａ…係止部
４３Ｂ…中心ロッド        ４３ｂ…鍔
４３Ｃ…係止解除部
４４…弾性体
４５…ガイド凸部
４６…係止孔
４７…案内プレート
４８…連結軸受
４９…アクセル
５０…車椅子本体
５１…フレーム              ５１Ａ…下フレーム
５１Ｂ…上フレーム
５１Ｃ…垂直フレーム
５１Ｄ…座部フレーム
５２…座部
５３…大車輪
５４…自在小車輪
５５…足台
５６…連結ロッド
５７…肘掛
５８…介護用グリップ
５９…手動リング
６０…ブレーキ              ６０Ａ…操作レバー
６０Ｂ…押圧部
６１…ブレーキ              ６１Ａ…操作レバー
６２…前進後退スイッチ
６３…表示部                ６３Ａ…パイロットランプ
６４…前進後退スイッチ
６５…表示部                ６５Ａ…パイロットランプ
７０…モーター
７１…リード線
７２…ハンドルバー          ７２Ａ…グリップ
７２Ｂ…グリップ
７３…連結機構
７４…アクセル
７５…切換スイッチ
７６…コントローラー
７７…連結ロッド
７８…中間ロッド
７９…脱着具                ７９Ａ…挟着アーム
８０…止ネジ
８１…上下移動機構
８２…ブロック              ８２Ａ…貫通孔
８３…固定ネジ
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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