JP4590461B2 - 介護用車椅子における後部キャスターの昇降支持機構 - Google Patents

Description

本発明は、主車輪の後方にキャスターを昇降可能に設けることにより、安全性、走行性、および使い勝手を向上させた介護用車椅子における後部キャスターの昇降支持機構に関するものである。

車椅子が後方に転倒するのを防止すると同時に、狭い場所でもスムースに動き得るようにするため、主車輪の後方に一対のキャスターを昇降可能に設け、該キャスターを下降状態とすることにより、主車輪が接地面から浮上状態に保たれるようにした車椅子は従来から知られている。
また、本発明者等の発明に係る下記特許文献１に示された車椅子は、油圧機構や電動機構を装備することなく車椅子に乗った人が自ら手動で軽く上記後部キャスターを下降操作できるようにしたものである。
また、下記特許文献２に記載された車椅子の転倒防止機構は、その公開特許公報中図９〜図１１に示されたように、介護人が車椅子の後部に設けられたペダルを踏動することにより、後部キャスターを下降させられるように構成したものである。
特開２００４−２９０２７５号公報 特開２００５−３４６２６号公報

ところで上記特許文献２に開示された後部キャスターの昇降支持機構は、車椅子の後部に平行四辺形状にリンクが形成され、該平行四辺形リンクの下辺後部に後部キャスターが設けられ、介護者がペダルを踏動することにより、同特許文献中の図１１に示されたように、該平行四辺形リンクが僅かに前方に傾斜した状態に変形し、後部キャスターが下降状態に保持されるものであった。このため使用中に該後部キャスターに後ろ向きの力が作用すると不意にその保持状態が外れるおそれがあった。また例えば方向転換等のために介護者によって車椅子の後部が持ち上げられたり、床面に凹凸があって後部キャスターがその凹部に位置して垂れ下がるような状態となっても、それを機会として後部キャスターが後向に動いてしまい下降保持状態が保たれなくなるおそれがあった。また、該後部キャスターの下降保持状態を解こうとする場合は介護者がペダルを足の甲で持ち上げることを要するのであるが、車椅子と座乗者の重量が掛かっているのでペダルが重くなり容易に操作できないという問題があった。なお使用中に該後部キャスターが不意に外れるようなおそれをなくそうとして後部キャスターの下降状態における平行四辺形リンクの前方傾斜角度を大きく採ったとすると、ペダルが一層重くなるため介護者がペダルを足の甲で持ち上げるようなことが一層困難になるという事情にある。本発明は介護用車椅子におけるこのような課題を解消しようとするものである。

そのために請求項１に記載した発明は、座部２を支持する複数の部材１ａ〜１ｆからなる台状のフレーム１を形成し、該フレーム１の両側に主車輪３が回転自在に設けられ、該フレーム１の前部両側に一対の前部キャスター５が設けられ、主車輪３と前部キャスター５とによりフレーム１が走行可能に支持される一方、該フレーム１の後部両側に一対の後部キャスター１４が夫々昇降支持機構によって昇降可能に設けられ、該昇降支持機構を作動させることにより、後部キャスター１４が床面から浮上した第１状態と、後部キャスター１４が下降状態に保持されフレーム１が前部キャスター５と後部キャスター１４とによって支持されて前記主車輪３が床面から浮上した第２状態に保たれるようにした介護用車椅子であって、先端部に後部キャスター１４が設けられた脚杆１２の基端部をフレーム１の後側に枢着することで該脚杆１２は後方に延び鉛直面内で回転自在なるように支持され、フレーム１の後側下部に該脚杆１２の下方位置を後方に延びる延長杆部１５を固設し、該脚杆１２を下向きに付勢するバネまたはガススプリングによる下向付勢部材３０を設けると共に、該脚杆１２を該下向付勢部材３０よりも強力なバネ３５によって支持する浮揚支持手段３３を延長杆部１５上に設けて該浮揚支持手段３３の弾性によって該脚杆１２を支持することで前記第１状態が保たれ、該延長杆部１５の先端部に第１リンク１８の下端部を枢着することで該第１リンク１８は前記脚杆１２が回転自在なる鉛直面と平行な面内で前後方向に回転自在なるように支持されて該第１リンク１８がその回転により前傾状態から略鉛直起立状態になり得るようにし、かつ該第１リンク１８は前記脚杆１２よりも上方まで延びる長さを有していて該第１リンク１８の上端部に第２リンク２０の上端部を枢着することで該第２リンク２０も前記脚杆１２が回転自在なる鉛直面と平行な面内で回転自在なるように支持され、該第２リンク２０の下端部には後方へ略Ｌ字形に折曲して延びるクランク２４を一体に設け、該クランク２４の先端にペダル２５を固設し、該第２リンク２０の略中間部と前記脚杆１２の略中間部とを枢着部２２を設けて枢着することにより第１状態にては第１リンク１８は前傾状態であって第２リンク２０は該第１リンク１８よりも後方に位置した状態となり、ペダル２５を踏んでクランク２４と一体の第２リンク２０を前方に回転させることで前傾状態にあった第１リンク１８が略鉛直起立状態になると同時に前記枢着部２２によって前記脚杆１２が前記浮揚支持手段３３の弾性に抗して押し下げられて後部キャスター１４が下降することで前記第２状態となり、その際に第１リンク１８が前記枢着部２２を前方から後方に過ぎったところで該第１リンク１８に当たって該第１リンク１８の後方への回転を制止させるストッパ２７が設けられ、該第２状態では前記浮揚支持手段３３の弾性は該ストッパ２７による該第１リンク１８の回転制止状態を保持するものとなるようにしたことを特徴とする。

下降状態に保持された後部キャスターが使用中に不意に外れるような危険性がない。しかも介護者がペダルを足踏操作することによって該後部キャスターを軽便に昇降できるようになる。このため使い勝手が向上すると共に安全に使用できる。

図は本発明の実施形態を示すもので、図１は介護用車椅子の全体の斜視図、図２はその側面図、図３はその要部の裏面図である。図中、１は軽金属製パイプからなる複数の部材１ａ〜１ｆにより折り畳み可能に形成された台状のフレーム、２は該フレーム上に設けられた座部、３は該フレームの両側に設けられた軸支部４に回転自在に設けた一対の主車輪、５は該フレームの前部両側縁に設けられた一対の前部キャスター（水平面内で転向方向が自在に変えられる車輪）で、主車輪３と前部キャスター５とによりフレーム１が走行可能に支持される。なお、６はフレーム１の前部に設けられた足乗せ、７は座部２の両側に設けられた肘掛部、８は介護者が操作し得るようにフレーム１の後側に樹立されたハンドル部である。

次に請求項１に記載した後部キャスターの昇降支持機構を図４〜図６の要部拡大図に従い説明する。同図に示すように、１４は後部キャスターで、フレーム１の後部両側縁に前記軸支部４より後方に突出する軸受片１０を設け、該軸受片に貫挿した枢軸１１により一対の後方に延びる脚杆１２を夫々鉛直面内で回転自在なるように枢着し、該脚杆の先端部に支管１３を介して該後部キャスター１４が設けられる。また、該フレーム１の後側下部に該脚杆１２の下側に延びる延長杆部１５を夫々設け、該延長杆部の下側に溶接により固着して設けられた軸受部１６に枢軸１７を貫挿し、該枢軸により第１リンク１８を前記脚杆１２が回転自在なる鉛直面と平行な面内で前後方向に回転自在なるように枢着する。なお、第１リンク１８は一対のフラットバー１８ａ，１８ｂからなるもので、該フラットバーが延長杆部１５および脚杆１２の両側に隙間を隔てて上方に延びるように配置され、その上端は該脚杆１２より上に延びている。そして、該第１リンク１８の該脚杆１２よりも上部まで延びた部分に枢軸１９を貫挿し、第２リンク２０の上端部を該枢軸１９を介して該第１リンク１８に枢着する。該第２リンク２０も第１リンクと同じく２本のフラットバー２０ａ，２０ｂが脚杆１２の両側に位置するように設けられ、これによって第２リンク２０も脚杆１２が回転自在なる鉛直面と平行な面内で回転自在なるように支持される。なお、２１ａ，２１ｂはフラットバー１８ａとフラットバー２０ａの間およびフラットバー１８ｂとフラットバー２０ｂの間に挟着され枢軸１９が貫挿されているワッシャーである。そして、脚杆１２の略中間部の上面に筒状の軸受からなる枢着部２２を溶接により固着し、該枢着部２２に枢軸２３を貫挿し、該枢軸の両突出端部をフラットバー２０ａ，２０ｂに貫挿することにより該第２リンク２０を第１リンク１８よりも後方に位置させた状態で該第１リンク１８が前傾状となるように該第２リンク２０の略中間部を脚杆１２の略中間部に枢着させる。（図５参照）。そして、第２リンク２０の下端部に後方へ略Ｌ字形に折曲して延びるクランク２４を設け、該クランクの先端に足踏ペダル２５を設ける。なおクランク２４は一対のフラットバー２４ａ，２４ｂがフラットバー２０ａ，２０ｂに溶接されている。このようにフラットバー２４ａとフラットバー２４ｂとは夫々平行にフラットバー２０ａ，２０ｂに溶接され適宜間隔があることからその間隔中に支管１３が回避し、クランク２４が支管１３に衝突することがないようにしている。そして、フラットバー２４ａ，２４ｂの先端部に横架するようにペダル２５がビス２６により止着されている。なお、２７は第２リンク２０の下端部にフラットバー２４ａ，２４ｂの外側に突出するように形成された一対の耳状片２７ａ，２７ｂからなるストッパである。なお該ストッパ２７ａ，２７ｂは該第１リンク１８と第２リンク２０が略鉛直起立状態になったときにフラットバー１８ａ，１８ｂの側面に当接し得るように形成されているが、その作用は後で説明する。

３０は一端をビス３１によって延長杆部１５に止着し他端をビス３２によって脚杆１２に止着したコイル形で引張状のバネからなる下向付勢部材で、該下向付勢部材によって脚杆１２が下向きに引っ張られている。また、３３は延長杆部１５上に設けられた浮揚支持手段で、該浮揚支持手段は延長杆部１５上に溶接により垂直に固着された縦筒３４中にコイル形で圧縮状のバネ３５を装填すると共に該縦筒３４の上端開口から出没自在なるように軸状の支持部材３６を設け、該バネ３５の弾性により該支持部材３６を上向きに付勢すると共に、縦筒３４中に位置する該支持部材３６の下端部に鍔部３７を形成し、該鍔部３７が該縦筒３４に上端開口縁に内向きに形成された鍔３８に係合することで該支持部材３６が該縦筒３４中から抜け出さないようにしている。そして、該支持部材３６上に脚杆１２が支持されるように構成している。なお、該バネ３５の弾性は前記バネ３０の弾性よりも強力であって支持部材３６を上向きに強く付勢していることから該バネ３５は該バネ３０の弾性に抗して脚杆１２を支持し得る。このため第１状態では脚杆１２が支持部材３６上に当接し、図２〜図５に示されるように、後部キャスター１４は床面から少し浮揚した状態に支持される。これにより通常走行時に該後部キャスター１４が床面に接して走行時に抵抗を及ぼすことのないようにしている。

このため、介護者がペダル２５を踏むと、図７，図８に示したように、第２リンク２０により脚杆１２が押し下げられ後部キャスター１４をフレーム１に対し下降させると共に、第２リンク２０が第１リンク１８を後方に回転させ、該第１リンク１８が第２リンク２０と脚杆１２との枢着部２２を僅かに後方に過ぎったところでストッパ２７ａ，２７ｂが該第１リンク１８（フラットバー１８ａ，１８ｂの側面）に当接し該第１リンク１８の後方への回転を制限させる。従って該ストッパ２７ａ，２７ｂに当たった状態で第１リンク１８および第２リンク２０が略鉛直起立状態に保持され、後部キャスター１４がフレーム１に対し下降状態に保持される。このため図９に示したように主車輪３を床面から浮上した第２状態に保つことができる。この第２状態では該車椅子は前部キャスター５と後部キャスター１４により支持されるので、走行方向が自在に変えられ、真横移動（主車輪３と直交する方向）も自由に移動できるようになる。なおこの状態で浮揚支持手段３３の支持部材３６は脚杆１２によって押し下げられバネ３５は図８に示したように収縮状態となり脚杆１２を強く上方に付勢している。このため例えば方向転換等のために介護者によって車椅子の後部が持ち上げられたり、床面に凹凸があって後部キャスター１４がその凹部に位置しても該後部キャスター１４が無用に上下動することなく、第１リンク１８が第２リンク２０と脚杆１２との枢着部２２を僅かに後方に過ぎった状態が保たれ、後部キャスター１４が下降状態に確実に保持される。また、後部キャスター１４はフレーム１の後部に鉛直面内で回転自在なるように枢着されて後方に延びる脚杆１２の先端部に設けたものであるので、走行中に障害物、段差等が当たり後部キャスターに後ろ向きの力が作用しても該脚杆１２に引張力が作用するだけであるので、該後部キャスターの下降保持状態が不意に外れるようなおそれはない。

また、図７，図８に示した状態から介護者が足の甲を足踏ペダル２５の下側に当てて該ペダル２５を上に引き上げることで、図４，図５に示したように後部キャスター１４を床面から少し浮揚した状態に戻すことができる。なお、その際に介護者がハンドル部８を持って車椅子の後部を少し持ち上げるようにすれば、浮揚支持手段３３のバネ３５の弾性に抗する力を要するだけで簡単に軽く戻すことができる。そして、図４，図５に示したように後部キャスター１４が床面から少し浮揚した状態にて、該後部キャスター１４は車椅子が後方に転倒するのを防止すると共に、介護者が下向付勢部材３０の弾性に抗してフレーム１を後方に傾斜させることにより図１０に示したように前部キャスター５を安全に床面から浮き上らせることができるので、床面の僅かな段差は後方転倒のおそれもなく安全に容易に乗り越えられる。

このようにこの介護用車椅子では、脚杆１２に設けられた後部キャスター１４を下向付勢部材３０により下向に付勢すると共に浮揚支持手段３３により支持しているので、これらの相乗作用により後部キャスター１４は第１状態では床面を擦ることなく僅かに浮上状態に保たれて該車椅子の後方への転倒を防止し、該後部キャスター１４をフレームに対し下降させた第２状態では、該浮揚支持手段３３の弾性が該ストッパ２７による該第１リンク１８の回転制止状態を保持する保持力になり得ることから、該後部キャスター１４の下降状態が確実に保持され、安全に使用できる。また、第１リンク１８の脚杆１２よりも上部まで延びる部分に第２リンク２０の上端部を枢着し、該第２リンクを第１リンクよりも後方に位置させた状態で該第１リンクが前傾状となるように該第２リンクの略中間部を脚杆の略中間部に枢着しているので、ペダル２５を足踏操作したときその梃子作用により後部キャスター１４を軽く下降させることができると共に、第１リンクが第２リンクと脚杆との枢着部２２より僅かに後方に過ぎったところでストッパ２７が該第１リンク１８に当たって該第１リンクおよび第２リンク２０を略鉛直起立状態として該第１リンクの後方への回転を制止させているので、ペダル２５を足の甲で引き上げれば強い力を要することなく第１リンクが該枢着部２２を前方に過ぎり、後部キャスター１４の下降状態を解除させられ、第１状態に戻すことができる。このため安全に使用できるだけでなく操作性も頗る向上する。

なおこの実施形態では、下向付勢部材３０としてコイル形のバネを用いたが、バネに代えてガススプリングを用いて脚杆１２を下向きに付勢することもできる。このようにガススプリングを用いた場合は、フレーム１が後方に常に緩やかに傾動するようになるので一層安全性が増す。
またこの実施形態では、ストッパ２７を第２リンク２０の下端部に形成したが、これは第１リンクおよび第２リンクを略鉛直起立状態として該第１リンクの後方への回転を制止させるものであるので、他の部位、例えば延長杆部１５上に形成されていてもよい。

本発明の実施形態を示す介護用車椅子の斜視図。 本発明の実施形態を示す介護用車椅子の側面図。 本発明の実施形態を示す介護用車椅子の要部の裏面図。 本発明の実施形態を示す後部キャスター昇降支持機構の斜視図。 本発明の実施形態を示す後部キャスター昇降支持機構の部分断面側面図。 本発明の実施形態を示す後部キャスター昇降支持機構の平面図。 図４に示した後部キャスター昇降支持機構の作動状態図。 図５に示した後部キャスター昇降支持機構の作動状態図。 図２に示した介護用車椅子の作動状態図。 図２に示した介護用車椅子の作動状態図。

符号の説明

１ フレーム
１ａ〜１ｆ 部材
２ 座部
３ 主車輪
５ 前部キャスター
１０ 軸受片
１１ 枢軸
１２ 脚杆
１４ 後部キャスター
１５ 延長杆部
１６ 軸受部
１７ 枢軸
１８ 第１リンク
１９ 枢軸
２０ 第２リンク
２２ 枢着部
２３ 枢軸
２４ クランク
２５ ペダル
２７ ストッパ
３０ 下向付勢部材
３３ 浮揚支持手段

Claims (1)

1. 座部２を支持する複数の部材１ａ〜１ｆからなる台状のフレーム１を形成し、該フレーム１の両側に主車輪３が回転自在に設けられ、該フレーム１の前部両側に一対の前部キャスター５が設けられ、主車輪３と前部キャスター５とによりフレーム１が走行可能に支持される一方、該フレーム１の後部両側に一対の後部キャスター１４が夫々昇降支持機構によって昇降可能に設けられ、該昇降支持機構を作動させることにより、後部キャスター１４が床面から浮上した第１状態と、後部キャスター１４が下降状態に保持されフレーム１が前部キャスター５と後部キャスター１４とによって支持されて前記主車輪３が床面から浮上した第２状態に保たれるようにした介護用車椅子であって、先端部に後部キャスター１４が設けられた脚杆１２の基端部をフレーム１の後側に枢着することで該脚杆１２は後方に延び鉛直面内で回転自在なるように支持され、フレーム１の後側下部に該脚杆１２の下方位置を後方に延びる延長杆部１５を固設し、該脚杆１２を下向きに付勢するバネまたはガススプリングによる下向付勢部材３０を設けると共に、該脚杆１２を該下向付勢部材３０よりも強力なバネ３５によって支持する浮揚支持手段３３を延長杆部１５上に設けて該浮揚支持手段３３の弾性によって該脚杆１２を支持することで前記第１状態が保たれ、該延長杆部１５の先端部に第１リンク１８の下端部を枢着することで該第１リンク１８は前記脚杆１２が回転自在なる鉛直面と平行な面内で前後方向に回転自在なるように支持されて該第１リンク１８がその回転により前傾状態から略鉛直起立状態になり得るようにし、かつ該第１リンク１８は前記脚杆１２よりも上方まで延びる長さを有していて該第１リンク１８の上端部に第２リンク２０の上端部を枢着することで該第２リンク２０も前記脚杆１２が回転自在なる鉛直面と平行な面内で回転自在なるように支持され、該第２リンク２０の下端部には後方へ略Ｌ字形に折曲して延びるクランク２４を一体に設け、該クランク２４の先端にペダル２５を固設し、該第２リンク２０の略中間部と前記脚杆１２の略中間部とを枢着部２２を設けて枢着することにより第１状態にては第１リンク１８は前傾状態であって第２リンク２０は該第１リンク１８よりも後方に位置した状態となり、ペダル２５を踏んでクランク２４と一体の第２リンク２０を前方に回転させることで前傾状態にあった第１リンク１８が略鉛直起立状態になると同時に前記枢着部２２によって前記脚杆１２が前記浮揚支持手段３３の弾性に抗して押し下げられて後部キャスター１４が下降することで前記第２状態となり、その際に第１リンク１８が前記枢着部２２を前方から後方に過ぎったところで該第１リンク１８に当たって該第１リンク１８の後方への回転を制止させるストッパ２７が設けられ、該第２状態では前記浮揚支持手段３３の弾性は該ストッパ２７による該第１リンク１８の回転制止状態を保持するものとなるようにしたことを特徴とする介護用車椅子における後部キャスターの昇降支持機構。

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