JP5986153B2 - 車椅子 - Google Patents

Description

本発明は、車椅子の後部キャスターを接地させた状態で前部キャスターを持ち上げることができる六輪型の車椅子に関する。

車椅子の操作では、座乗者が自走する場合において、あるいは、介助者が操作する場合において、段差のある家屋内や狭い場所での操作が大変である。特に、敷居に段差のある部屋から部屋への移動では、前部に設けられたキャスターが敷居を乗り上げて移動しなければならない。その際、前部キャスターを持ち上げた勢いで、車椅子が後方に転倒する事後が発生する虞があった。このような問題を解決するために転倒防止用に主車輪の後方に後部キャスターを備えた六輪型の車椅子が開発されている。この後部キャスターは、段差を乗り越えるために前部キャスターを持ち上げた場合に、主車輪と後部キャスターの４輪で車椅子を支持し、車椅子が後方に転倒することを防止するものである。

例えば、特許文献１は、転倒防止機構を備える車椅子を開示する。該転倒防止機構は、キャスター（１８）と、略鉛直方向に延びて下端にキャスター（１８）が旋回自在に固定される固定ロッド（１９）と、該固定ロッド（１９）から車椅子側に突出する一定長さの後部固定部材（２０）と、一端が該後部固定部材（２０）に回動可能に軸着されるとともに他端が車椅子のサイドフレーム（１３）の後方から前方の下方向に配置されるクロスフレーム（１５）の後方側、かつ下方に向けて回動可能に軸着される支持アーム（２３，２４）と、一端が支持アーム（２３，２４）に回動可能に軸着されるとともに他端が車椅子の背面の部材の中程に回動可能に軸着される伸縮部材（２５）と、を備える。この車椅子では、車椅子の重心を後方に移すと、支持アーム（２３，２４）が後部キャスター（１８）を後方に押し出し、車椅子が後方に傾き、前部キャスター（１６）が持ち上がる。車椅子をその状態で前進させると、段差の上に前部キャスター（１６）が乗り上げられて、段差を容易に乗り越えることができる。

特開２００４−８９３４０号公報

屋内や屋外を含む車椅子の使用環境では、大小様々な大きさの段差が存在する。特に、車椅子を使用する屋内の段差に比べて、屋外の段差は非常に大きい。また、屋内であっても住環境や施設ごとに、段差の大きさは多様である。一般に、特許文献１のような従来の車椅子では、多種多様な車椅子の使用環境に対応すべく、前部キャスターを高く持ち上げて比較的大きい段差を乗り越えることを想定し、後部キャスターに対する前部キャスターの最大回動角度を比較的大きく設定する必要がある。そのため、最大回動角度に対応するような大きな段差がない一般的な住環境においても、座乗者又は介助者が車椅子を操作して小さな段差を乗り越えるときに、必要な回動角度を超えて最大回動角度まで前部キャスターを持ち上げてしまうことが頻繁に起こっていた。このように、車椅子の前部キャスターを必要以上に持ち上げると、特に座乗者が一人で車椅子を操作している場合、後方に転倒する虞が未だ存在し、安全性の点で懸念があった。同時に、前部キャスターを最大回動角度まで持ち上げると、座乗者の姿勢が大きく傾斜するため、小さな段差を乗り越える度に座乗者の快適性を損なってしまうことも問題であった。さらに、車椅子の前部キャスターを必要以上に持ち上げることにより、前部キャスターを接地させるときに無用な騒音や振動を生じたり、床を傷つけたりする虞があった。

本発明は、上記課題を解消するためになされたものであり、その目的は、車椅子の使用環境に応じて、段差を無駄なく乗り越えることを可能とした車椅子を提供することにある。

請求項１に記載の車椅子は、
各一対の前部キャスター、主車輪及び後部キャスターを有する車椅子であって、
背もたれ部及び座部を有する座部フレームと、
前記座部フレームに連結され、該座部フレームの下方で前記主車輪を支持する支持フレームと、
前記支持フレームに連結されて該支持フレームの下方で前後に延在し、前方に前記前部キャスターを着設した下部フレームと、
前記下部フレームの後端に回動軸を介して連結されるとともに、前記後部キャスターを着設した後部フレームと、
前記座部フレームと前記後部フレームとに連結され、前記前部キャスター及び前記後部キャスターの両方を接地させるように前記座部フレームと前記後部フレームとを離隔させる方向に付勢する、伸縮自在な伸縮部材と、を備え、
前記回動軸を介して前記座部フレームが前記後部フレームに対して後方に傾動するとともに前記伸縮部材が収縮することにより、前記前部キャスターが浮き上がり、
前記座部フレームには、前記前部キャスターの浮き上がる量を規制すべく、前記後部フレームに対する前記座部フレームの傾動許容角度を調節するための傾動角度調節機構が設けられていることを特徴とする。

請求項２に記載の車椅子は、請求項１の車椅子において、前記傾動角度調節機構は、前記座部フレームから下方に突出するとともに、前記後部フレームに当接して前記下部フレームの前記後部フレームに対する回動を規制する当接部材を備え、前記当接部材の突出幅を調節することにより、前記傾動許容角度を調節可能であることを特徴とする。

請求項３に記載の車椅子は、請求項２の車椅子において、前記当接部材は、長手状の軸部と、該軸部の下端に形成された当接部とを有し、前記軸部が中空パイプ状の前記座部フレームの背もたれ部の下端に内挿又は外挿されており、前記当接部材の軸部が前記背もたれ部に対して相対移動し、ロック部材で所定位置に固定されることにより、前記突出幅が調節されることを特徴とする。

請求項４に記載の車椅子は、請求項３の車椅子において、前記当接部材の軸部には複数の係合孔が穿設され、且つ、前記座部フレームの背もたれ部には固定孔が穿設され、前記複数の係合孔のうちの１つと前記固定孔とを前記ロック部材が貫通することにより、前記当接部材が前記座部フレームに対して所定の突出幅で固定され、さらに、前記ロック部材をロック解除することにより、前記当接部材が前記座部フレームに対して自由に移動可能となり、前記座部フレームが最大回動角度で傾動可能となることを特徴とする。

請求項５に記載の車椅子は、請求項１から４のいずれかの車椅子において、前記後部フレームには、ガイド溝を有するガイド部材が固定され、前記ガイド溝は、前記回動軸を中心とする円の円弧に沿って延びており、前記座部フレームには、前記ガイド溝内で摺動可能に保持された摺動部を有する摺動部材が固定されており、前記当接部材と前記ガイド部材との間に前記伸縮部材が配置されていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、座部フレームには、後部フレームに対する下部フレームの傾動許容角度を調節するための傾動角度調節機構が設けられている。これにより、車椅子の使用環境の段差の大小に応じて傾動許容角度を定めて、前部キャスターの浮き上がり量を任意に規制することができる。例えば、大きな段差がない屋内の住環境で車椅子を使用する場合、該住環境における段差の大きさに合わせて、傾動角度調節機構で傾動許容角度を比較的小さく設定することにより、座部フレームの傾動量を抑え、車椅子を無駄なく操作して段差を乗り越えることができる。他方、大きい段差が想定される屋外やバリアフリーでない家屋や施設等で車椅子を使用する場合、傾動角度調節機構で傾動許容角度を比較的大きく設定することにより、最大傾動角度まで座部フレームを傾動させることなく、大きな段差を快適に乗り越え可能である。すなわち、本発明の車椅子は、車椅子を操作して段差を乗り越えるときに最大回動角度まで前部キャスターを持ち上げてしまう無駄な動作を極力排除し、環境に合わせて設定した傾動許容角度の範囲内で段差を無駄なく乗り越えることを可能とした。したがって、本発明の車椅子は、座乗者及び介助者の車椅子の操作性及び快適性を改善するものである。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、当接部材の突出幅を調節することにより、傾動許容角度を調節可能である。すなわち、簡易な構造で傾動角度調節機構を構成することができる。また、当接部材が後部フレームに当接した状態では、該当接部材が後部フレームと座部フレームとを架橋し、座部フレームが当接部材に下支えされる。つまり、傾動許容角度までキャスターを浮き上がらせた車椅子の姿勢を安定的に維持し、段差を容易に乗り越えることが可能である。

請求項３に記載の発明によれば、請求項２の発明の効果に加え、中空パイプ状の座部フレームに当接部材の軸部を内挿又は外挿することにより、当接部材をコンパクトに設置することができる。

請求項４に記載の発明によれば、請求項３のいずれかの発明の効果に加え、複数の係合孔のうちの１つと固定孔とを前記ロック部材が貫通することにより、当接部材が座部フレームに対して所定の突出幅で固定される。さらに、ロック部材をロック解除することにより、座部フレームを最大回動角度で傾動可能とすることができる。すなわち、簡易な構造且つ簡単な操作で当接部材を所望の突出幅でロックし、且つ、ロック解除を行うことができ、状況に応じて簡単に座部フレームの傾動角度を調節することが可能である。

請求項５に記載の発明によれば、請求項１から４のいずれかの発明の効果に加え、車椅子の前部キャスターを持ち上げたとき、及び、前部キャスターを接地させるとき、後部フレームに固定されたガイド部材のガイド溝内で座部フレームに固定された摺動部材の摺動部が摺動することにより、車椅子の傾動動作及び復帰動作が円弧に沿って矯正される。すなわち、該車椅子では、その傾動操作を正確且つ滑らかに行うことが可能である。さらに、伸縮部材が当接部材とガイド部材との間に配置されていることにより、車椅子の傾動操作時に伸縮部材の伸縮動作が同時にガイドされ、伸縮部材が意図しない方向にねじれることを防止して、車椅子の安全性や耐久性を改善する。

本発明の一実施形態の車椅子の側面図。 図１の車椅子の背面図。 図１の車椅子を内側面側から見たブレーキ機構の部分拡大側面図。 図１の車椅子を内側面側から見た傾動角度調節機構及びガイド機構近傍の部分拡大側面図。 図１の車椅子を背面側から見た傾動角度調節機構及びガイド機構近傍の部分拡大側面図。 図４の車椅子の部分分解斜視図。 図４の車椅子の当接部材の（ａ）側面図及び（ｂ）Ａ−Ａ断面図。 図４の車椅子のロック部材の（ａ）側面図、（ｂ）正面図（ロック状態）及び（ｃ）正面図（ロック解除状態）。 図４の車椅子の傾動角度調節機構の操作を示す概略図。 後方に傾斜した図１の車椅子の側面図。 図１の車椅子の当接部材の突出幅を段階的に調節した形態（ａ）〜（ｃ）を示す部分拡大側面図。 図１１（ａ）〜（ｃ）の車椅子の当接部材が下部フレームに当接した形態をそれぞれ示す部分拡大側面図。 本発明の別実施形態の車椅子の側面図。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において参照する各図の形状は、好適な形状寸法を説明する上での概念図又は概略図であり、寸法比率等は実際の寸法比率とは必ずしも一致しない。つまり、本発明は、図面における寸法比率に限定されるものではない。

図１及び図２は、一実施形態の車椅子１００の側面図及び背面図である。これらを参照して、以下に、一実施形態の車椅子１００を詳細に説明する。

図１及び図２に示すとおり、一実施形態の車椅子１０は、複数のパイプ状フレームを連接したフレーム構造１１０からなる。当該車椅子１００のフレーム構造１１０は、座部フレーム１１１、支持フレーム１１２、下部フレーム１１３、後部フレーム１１５、前部フレーム１１７及び上部フレーム１１８を連設してなる。

座部フレーム１１１は、座乗者が座るための座部１１１ａ、該座部１１１ａの後端から垂直方向に延びる背もたれ部１１１ｂと、座部１１１ａの先端から垂れ下がる脚部１１１ｃとからなる。座部フレーム１１１の背もたれ部１１１ｂ上端には、背折れ操作部１４３を介して上部フレーム１１８が連結されている。この背折れ操作部１４３を操作することにより、上部フレーム１１８を座部フレーム１１１に対して後方に折り曲げることが可能である。

該上部フレーム１１８の上端には、ハンドル１４１及びブレーキ１４２が着設されている。該ハンドル１４１及びブレーキレバー１４２を介助者が操作することにより、車椅子１００を走行及び制動することが可能である。また、座部フレーム１１１の背もたれ部１１１ｂの略中央には、アームレスト１４４が着設されている。

また、座部フレーム１１１の略中央から垂下するように支持フレーム１１２が座部フレーム１１１に連結されている。この支持フレーム１１２には、ブレーキ機構１５０とともに主車輪１０１が回転可能に支持されている。

さらに、該支持フレーム１１２の下方で略水平方向に延在するように下部フレーム１１３が支持フレーム１１２下端に連結されている。この下部フレーム１１３の前端は、座部フレーム１１１の脚部１１１ｃに連結されている。座部フレーム１１１の脚部１１１ｃの下端には、前部フレーム１１７が連結されて前方に延びている。この前部フレーム１１７に前部キャスター１０２が水平方向に回動可能に支持されている。

そして、下部フレーム１１３の後端には、回動軸１１４が設けられている。この回動軸１１４を介して、下部フレーム１１３後端に後部フレーム１１５先端が接続されている。該後部フレーム１１５は、略水平方向に沿って後方に延在しており、その後端に後部キャスター１０３が水平方向に回動可能に支持されている。すなわち、車椅子１００の主車輪１０１、前部キャスター１０２及び後部キャスター１０３の全てが接地し、前部キャスター１０２及び後部キャスター１０３が水平方向に自在に回動することにより、車椅子１００の走行及び方向転換が可能である。

また、座部フレーム１１１と後部フレーム１１５との間に伸縮部材１１６が架け渡されている。該伸縮部材１１６は、弾性的に伸縮可能なロッドであり、常に伸長状態に付勢されている。つまり、伸縮部材１１６は、前部キャスター１０２及び後部キャスター１０３の両方を接地させるように座部フレーム１１１と後部フレーム１１５とを離隔させる方向に付勢するものである。そして、該伸縮部材１１６を収縮方向に押圧すると伸縮部材１１６が収縮し、該押圧を解除すると伸縮部材１１６が元の伸長状態に弾性復帰する。この伸縮部材１１６の上端が座部フレーム１１１の背もたれ部１１１ｂの後方に固定されている。他方、該伸縮部材１１６の下端が後部フレーム１１５の中央よりも前よりの箇所に回動可能に連結されている。すなわち、座部フレーム１１１の傾動に伴って、伸縮部材１１６が収縮するとともに後部フレーム１１５に対して伸縮部材１１６が後方に倒れるように、伸縮部材１１６が下端を軸として回動可能である。このように、伸縮部材１１６が座部フレーム１１１の背もたれ部１１１ｂの後方且つ下方で延びるように座部フレーム１１１と後部フレーム１１５とを連結していることにより、座乗者が着座する座部フレーム１１１を下支えして走行時の振動や揺れを吸収する。すなわち、本実施形態の車椅子１００は、座乗者の快適性に配慮したものである。

そして、座部フレーム１１１には、該座部フレーム１１１の傾動量を規制すべく、ストッパとしての傾動角度調節機構１２０が着設されており、且つ、座部フレーム１１１及び後部フレーム１１５の間には、座部フレーム１１１の傾動動作をガイドするためのガイド機構１３０が着設されている。換言すると、背もたれ部１１１ｂの後方で、ガイド機構１３０のガイド部材１３１及び摺動部材１３６が、伸縮部材１１６に並列して、座部フレーム１１１と後部フレーム１１５とを接続している。

図３は、車椅子１００の内側から見たブレーキ機構１５０近傍の部分拡大図である。該ブレーキ機構１５０は、ドラムブレーキであり、ブレーキレバー１４２及びハンドブレーキ１５４を操作することにより、制動可能である。本実施形態では、ブレーキ機構１５０は、主車輪１０１のホイール中心に配置されたドラムブレーキ本体１５１と、該ドラムブレーキ本体１５１と支持フレーム１１２とを連結するブレーキプレート１５２と、該ブレーキプレート１５２に回動式に接続され、ドラムブレーキ本体１５１を操作（制動）するブレーキアーム１５３と、該ブレーキアーム１５３を手動操作可能に連結されたハンドブレーキ１５４と、から構成される。つまり、ブレーキアーム１５３にワイヤを介して接続されたブレーキレバー１４２及びブレーキアーム１５３に連結されたハンドブレーキ１５４のいずれかを操作することにより、主車輪１０１を制動可能である。なお、図３のハンドブレーキ１５４の実線位置がブレーキ解除状態であり、ハンドブレーキ１５４の仮想線位置がブレーキ状態である。そして、本実施形態では、支持フレーム１１２の外側にドラムブレーキ本体１５１を配し、ブレーキプレート１５２及びブレーキアーム１５３を支持フレーム１１２の内側に配することにより、車椅子１００の横幅の省スペース化を図っている。

図４は、車椅子１００の内側から見た傾動角度調節機構１２０及びガイド機構１３０近傍の部分拡大図である。図５は、車椅子１００を背面から見た傾動角度調節機構１２０及びガイド機構１３０近傍の部分拡大図である。図６は、図４の分解斜視図である。以下、図４〜図６を参照して、傾動角度調節機構１２０及びガイド機構１３０の構成を説明する。

図４〜図６に示すとおり、傾動角度調節機構１２０は、座部フレーム１１１の背もたれ部１１１ｂに保持された当接部材１２１と、該背もたれ部１１１ｂの車椅子内側のフレーム外面に取り付けられたロック部材１２６とで構成されている。該当接部材１２１は、細長い軸部１２２と、該軸部１２２の下端に形成されたゴム製の球状の当接部１２３とを備える。図６に示すとおり、当接部材１２１の軸部１２２は、中空パイプ状の座部フレーム１１１の背もたれ部１１１ｂ下端に内挿されている（外挿されてもよい）。そして、該軸部１２２には、複数（本実施形態では２つ）の係合孔１２４が穿設されている。他方、当接部１２３は、座部フレーム１１１の傾動時に後部フレーム１１５の上面に当接可能な位置に設けられている。この当接部１２３下端の位置によって、当接部材１２１の突出幅が定められる。

そして、図５及び図６に示すように、座部フレーム１１１の背もたれ部１１１ｂの内側側面には、固定孔１２７が穿設されている。この固定孔１２７の周縁にロック部材１２６が固定されている。すなわち、座部フレーム１１１の背もたれ部１１１ｂ内側面には、当接部材１２１をロックするためのロック部材１２６が着設されている。後述するとおり、このロック部材１２６のつまみを操作することにより、ロック部材１２６のピン部１２６ａが固定孔１２７及び係合孔１２４を貫通することにより、当接部材１２１が所望の突出幅（ｄ１、ｄ２）でロックされる。

さらに、座部フレーム１１１の背もたれ部１１１ｂの下端には、ガイド機構１３０の摺動部材１３６が固定部１３８を介して着設されているとともに、後部フレーム１１５の上面にはガイド機構１３０のガイド部材１３１が背もたれ部１１１ｂの後方で固定部１３３を介して着設されている。該摺動部材１３６は、背もたれ部１１１ｂ下端近傍から後方に梁状に延びており、その先端には、短軸状の摺動部１３７が形成されている。この摺動部１３７は、座部フレーム１１１（背もたれ部１１１ｂ）から後方に離隔した位置に配置されている。円弧状プレートであるガイド部材１３１には、円弧状に延びるガイド溝１３２が穿設されている。このガイド溝１３２の円弧は、回動軸１１４を中心とする円の円弧形状に対応している。そして、短軸状の摺動部１３７がガイド溝１３２を貫通するように固定される。より詳細には、図５に示すとおり、ガイド部材１３１は、対向する一対のレールプレートからなり、背面視コ字形状を有する。そして、ガイド部材１３１の一対のレールプレートの間に梁状の摺動部材１３６が移動可能に配置されている。摺動部１３７は、該摺動部材１３６の両端から側方に突出又は貫通した短軸からなる。また、該短軸状の摺動部１３７の両端には、鍔部（ワッシャー）が設けられている。そして、該一対の鍔部が一対のレールプレートの外側に配置され、摺動部１３７が一対のガイド溝１３２にそれぞれ貫通配置されることにより、摺動部１３７がガイド溝１３２から側方に離脱することが防止されている。後述するとおり、本実施形態では、当接部材１２１に規制されない場合、摺動部１３７がガイド溝１３２の上端縁から下端縁まで移動可能である。つまり、回動軸１１４を中心として、ガイド溝１３２の円弧全体の角度が車椅子１００の最大回動角度に実質的に対応している。

次に、図７（ａ）（ｂ）を参照して、当接部材１２１の構成を具体的に説明する。該当接部材１２１は、中空の筒体である軸部１２２と、該軸部１２２先端に設けられた球状の当接部１２３と、を備える。この軸部１２２の横断面は、円形、楕円形又は矩形等であってもよい。また、この軸部１２２の基端は、蓋体によって閉塞されている。図７（ｂ）の軸部１２２の縦断面視のとおり、軸部１２２には２つの係合孔１２４が穿設されている。一方の係合孔１２４は、軸部１２２の一方の側面に穿設され、他方の係合孔１２４は、軸方向にずれた位置で他方の側面に穿設されている。後述するように、２つの係合孔１２４のうちの１つが選択されて、所望の突出幅で当接部材１２１がロック部材１２６によって固定される。

図８（ａ）〜（ｃ）は、ロック部材１２６を示している。ロック部材１２６は、自在に突出及び後退可能なピン部１２６ａと、該ピン部１２６ａに接続され、該ピン部１２６ａを前後に操作するためのつまみ部１２６ｂと、該ピン部１２６ａ及びつまみ部１２６ｂを突出方向に付勢するバネ１２６ｃと、該ロック部材１２６を座部フレーム１１１に固定するための固定部（ナット）１２６ｄとを備える。該ロック部材１２６は、ロータリーロック方式を採用したものである。すなわち、つまみ部１２６ｂを手前側に引っ張ると、ピン部１２６ａが引っ込む。さらに、その状態からつまみ部１２６ｂを縦方向から横方向に捻ることにより、図８（ｃ）に示すとおり、ピン部１２６ａが引っ込んだ状態で維持される。そして、再度、つまみ部１２６ｂを横方向から縦方向に捻って、手を離すとピン部１２６ａが突出位置に戻る。このように操作することにより、ロック部材１２６で当接部材１２１を所定位置に固定することができる。つまり、ロック部材１２６のピン部１２６ａが固定孔１２７を貫通可能な位置に配置されるため、固定孔１２７と当接部材１２１の選択した係合孔１２４とを合致させた状態で、ピン部１２６ａでこれらを貫通することにより、当接部材１２１を所定位置で簡単にロックすることができる。

図９（ａ）〜（ｃ）は、傾動角度調節機構１２０のロック及びロック解除の機構を段階的に表したものである。図９（ａ）〜（ｃ）の各図において、左図が傾動角度調節機構１２０の側面図であり、右側がその背面図である。図９（ａ）では、ロック部材１２６のつまみ部１２６ｂが手前側に引っ張られた状態で横方向に捻られているので、ピン部１２６ａが後退した状態で維持され、当接部材１２１が中空の座部フレーム１１１内を自由に摺動可能である。この形態における当接部材１２１の突出幅は、軸部１２２が座部フレーム１１１内に完全に入り込んだ状態であり、これをｄ０とする。次に、図９（ｂ）では、つまみ部１２６ｂが縦方向を向くとともにピン部１２６ａが下側（当接部１２３側）の係合孔１２４に進入している。つまり、当接部材１２１が第１突出幅ｄ１（＞ｄ０）で座部フレーム１１１に対して固定（ロック）されている。そして、図９（ｃ）では、つまみ部１２６ｂが縦方向を向くとともにピン部１２６ａが上側（基端側）の係合孔１２４に進入している。つまり、当接部材１２１が第２突出幅ｄ２（＞ｄ１）で座部フレーム１１１に対して固定（ロック）されている。なお、図９（ｂ）の形態から図９（ｃ）の形態へと移行させる場合、ロック部材１２６のロックを解除した状態で、当接部材１２１を１８０°回転させる必要がある。つまり、図９（ｂ）の形態から図９（ｃ）の形態へと簡単に移行できないようになっている。これにより、図９（ａ）のフリーな状態と図９（ｂ）の第１形態、もしくは、図９（ａ）のフリーな状態と図９（ｃ）の第２形態との２形態間で車椅子１００を主として変更する場合、係合孔１２４を間違えて選択して、誤った傾動許容角度で車椅子１００を使用し続けることを防止することができる。しかしながら、この形態は必須ではなく、軸部１２２の同じ面に複数の係合孔１２４を並設させてもよい。

図１０は、車椅子１００を傾動操作し、座部フレーム１１１を後方に傾斜させて前部キャスター１０２を地面から浮き上がらせた状態の車椅子１００を示している。すなわち、介助者がハンドル１４１を押し下げると又は座乗者が後方に体重をかけると、後部フレーム１１５に対して回動軸１１４を中心に下部フレーム１１３が上方に回動するとともに、支持フレーム１１２が主車輪１０１の車軸に対して回転することにより、座部フレーム１１１が後方に傾動する。その結果として、少なくとも後部キャスター１０３が接地した状態で前部キャスター１０２が地面から浮き上がる。この前部キャスター１０２を持ち上げた姿勢のまま、車椅子１００を前進させることにより、段差を乗り越えることができる。なお、主車輪１０１は、傾動時に接地していてもよく、あるいは、傾動とともに僅かに浮き上がってもよい。このとき、傾動角度調節機構１２０により、座部フレーム１１１の傾動する角度が規制され、且つ、ガイド機構１３０により、座部フレーム１１１の傾動動作がガイドされる。以下、傾動角度調節機構１２０及びガイド機構１３０の機能について、図１１及び図１２を参照してより詳細に説明する。

図１１（ａ）〜（ｃ）に示すとおり、傾動角度調節機構１２０の当接部材１２１の座部フレーム１１１の背もたれ部１１１ｂからの突出幅を段階的に調節可能である。そして、図１１（ａ）〜（ｃ）に示すとおり、当接部材１２１の突出幅を調節することにより、座部フレーム１１１の傾動許容角度（すなわち、後部フレーム１１５に対する下部フレーム１１３の回動許容角度）を段階的に調節可能である。なお、傾動許容角度及び最大回動角度は、回動軸１１４を中心に摺動部１３７が回動する角度αで表され、これは実質的に座部フレーム１１１の傾動角度及び前部キャスター１０２の浮き上がり量に対応している。

図１１（ａ）は、当接部材１２１がロック部材１２６によって固定されておらず、当接部材１２１が自由に座部フレーム１１１に対して摺動可能である（図９（ａ）に対応）。この図１１（ａ）のように座部フレーム１１１を傾動させない状態では、当接部材１２１の当接部１２３が後部フレーム１１５上面に当接している。そして、図１２（ａ）に示すように、座部フレーム１１１を傾動させると、当接部材１２１の軸部１２２が座部フレーム１１１内に移動する。そして、伸縮部材１１６が収縮するとともに、摺動部１３７が円弧状のガイド溝１３２の上端から下端まで（もしくは、当接部１２２が背もたれ部１１１ｂ下端に係止されるまで）移動して停止する。このとき、伸縮部材１１６が収縮するとともに後部フレーム１１５に対して伸縮部材１１６が後方に倒れるように伸縮部材１１６が下端を軸として回動する。その結果、座部フレーム１１１が最大傾動角度α０（＝最大回動角度）で傾動する。すなわち、この形態では、当接部材１２１に規制されることなく、前部キャスター１０２を後部キャスター１０３に対して最大回動角度まで持ち上げることができる。本実施形態では、最大傾動角度α０は２５°である。この形態は、段差の大きさを配慮できないような緊急時や外出先等で大きな段差が想定される環境で車椅子１００を使用する場合に選択されることが好ましい。

図１１（ｂ）は、当接部材１２１が突出幅ｄ１で突出するように、当接部材１２１がロック部材１２６で座部フレーム１１１に第１位置（上位置）に固定された形態を示す（図９（ｂ）に対応）。このように、当接部材１２１を突出幅ｄ１で突出させた場合、前部キャスター１０２の後部キャスター１０３に対する回動角度を規制することができる。つまり、図１２（ｂ）に示すように、座部フレーム１１１を後方に傾動させると、伸縮部材１１６が収縮するとともに摺動部１３７を円弧状のガイド溝１３２の上端から下方に円弧に沿って移動する。また、座部フレーム１１１の傾動に伴って、伸縮部材１１６が収縮するとともに後部フレーム１１５に対して伸縮部材１１６が後方に倒れるように伸縮部材１１６が下端を軸として回動する。そして、第１傾動許容角度α１（＜α０）で、当接部材１２１の当接部１２３が後部フレーム１１５上面に当接し、座部フレーム１１１の傾動が規制される。このとき、摺動部１３７は、角度α１だけガイド溝１３２の円弧に沿って回動して、ガイド溝１３２の下端寄りの中間位置で停止する。このように当接部材１２１が後部フレーム１１５に当接した状態では、該当接部材１２１が後部フレーム１１５と座部フレーム１１１との間に架け渡され、座部フレーム１１１が当接部材１２１に下支えされている。なお、本実施形態では、第１傾動許容角度α１は２０度である。この形態は、段差が比較的大きいと想定される屋外やバリアフリーでない家屋や施設等の環境で車椅子１００を使用する場合に選択されることが好ましい。

図１１（ｃ）は、当接部材１２１が突出幅ｄ２で突出するように、当接部材１２１がロック部材１２６で座部フレーム１１１に第２位置（下位置）に固定された形態を示す（図９（ｃ）に対応）。このように、当接部材１２１を突出幅ｄ２（＞ｄ１）で突出させた場合、前部キャスター１０２の後部キャスター１０３に対する回動角度をより大きく規制することができる。つまり、図１２（ｃ）に示すように、座部フレーム１１１を後方に傾動させると、伸縮部材１１６が収縮するとともに摺動部１３７を円弧状のガイド溝１３２の上端から下方に移動する。また、座部フレーム１１１の傾動に伴って、伸縮部材１１６が収縮するとともに後部フレーム１１５に対して伸縮部材１１６が後方に倒れるように伸縮部材１１６が下端を軸として回動する。そして、第２傾動許容角度α２（＜α１）で、当接部材１２１の当接部１２３が後部フレーム１１５上面に当接し、座部フレーム１１１の傾動が規制される。このとき、摺動部１３７は、角度α２だけガイド溝１３２の円弧に沿って回動して、ガイド溝１３２の上端寄りの中間位置で停止する。このように当接部材１２１が後部フレーム１１５に当接した状態では、該当接部材１２１が後部フレーム１１５と座部フレーム１１１との間に架け渡され、座部フレーム１１１が当接部材１２１に下支えされている。なお、本実施形態では、第２傾動許容角度α２は１０度である。この形態は、段差が比較的小さいと想定されるバリアフリーが配慮された家屋や施設内の環境で車椅子１００を使用する場合に選択されることが好ましい。

すなわち、本実施形態の車椅子１００では、状況に応じて、３段階で傾動角度を適宜選択して調節可能である。そして、突出幅ｄを段階的に大きくすることで、傾動角度αを段階的に小さくすることができる。しかしながら、本発明は、車椅子１００の形態に限定されない。例えば、傾動角度を３段階以上に調節可能とすることが可能である。あるいは、ロック機構をクランプ式などの変更することにより、段階式でなく連続式に突出幅を変更可能としてもよい。

さらに、図１２（ａ）〜（ｃ）に示すとおり、ガイド部材１３１と座部フレーム１１１（当接部材１２１）との間に配置された伸縮部材１１６が、ガイド部材１３１のガイド溝１３２内の摺動部１３７の移動に連動している。つまり、摺動部１３７の緩やかな円弧運動に伴って、ガイド部材１３１近傍に並設された伸縮部材１１６が収縮するとともにその下端を中心として後方に傾動している。このように、摺動部１３７の円弧運動が伸縮部材１１６の動作をガイドすることにより、伸縮部材１１６が正確な伸縮運動を繰り返す。さらに、車椅子１００の座部フレーム１１１を傾動させるときに、伸縮部材１１６の上端が下方に移動するとともに摺動部１３７が下方に円弧状のガイド溝１３２を摺動する。このとき、摺動部１３２がガイド溝１３２の凸曲状の下縁に下支えされつつ摺動するため、車椅子１００の座部フレーム１１１の傾動操作が滑らかに行われる。

以下、本実施形態の車椅子１００の作用効果について説明する。

本実施形態の車椅子１００によれば、座部フレーム１１１には、後部フレーム１１５に対する下部フレーム１１３の傾動許容角度を調節するための傾動角度調節機構１２０が設けられている。これにより、車椅子１００の使用環境の段差の大小に応じて傾動許容角度を定めて、前部キャスター１０２の浮き上がり量を任意に規制することができる。特には、当接部材１２１の突出幅（ｄ１、ｄ２）を調節することにより、傾動許容角度（α１、α２）を調節可能である。例えば、大きい段差がある屋外や施設等の環境で車椅子１００を使用する場合、当接部材１２１の突出幅ｄ１で第１傾動許容角度α１に設定することにより、比較的大きな段差も難なく乗り越え可能である。この場合でも、車椅子１００の構造上の最大傾動（回動）角度まで座部フレーム１１１が傾動することを規制し、座乗者に不要な振動や不快感を与えることを軽減している。また、大きな段差がない屋内の住環境で車椅子１００を使用する場合、該住環境における段差の大きさに合わせて、当接部材１２１の突出幅ｄ２（＞ｄ１）で第２傾動許容角度α２（＜α１）により小さく設定することにより、車椅子１００を無駄なく操作して段差を乗り越えることができる。さらに、座乗者の快適性等に配慮しない緊急時において、当接部材１２１のロックを解除することで、車椅子１００の傾動角度を最大傾動角度α０（＞α１）に設定して、想定外の段差の大きさにも迅速に対応することができる。したがって、本実施形態の車椅子１００は、車椅子１００を操作して段差を乗り越えるときに最大回動角度α０まで前部キャスター１０２を余分に持ち上げてしまう無駄な動作を極力排除し、使用環境に合わせて傾動許容角度α１、α２の範囲内で想定し得る段差を無駄なく乗り越えることを可能とした。したがって、本実施形態の車椅子１００は、座乗者及び介護者の操作性及び快適性を改善するものである。

また、本実施形態の車椅子１００によれば、当接部材１２１が後部フレーム１１５に当接した状態では、該当接部材１２１が後部フレーム１１５と座部フレーム１１１との間に架け渡され、座部フレーム１１１が当接部材１２１に下支えされる。つまり、傾動許容角度までキャスターを浮き上がらせた車椅子１００の姿勢を安定的に維持することが可能である。

さらに、本実施形態の車椅子１００によれば、図１２（ａ）〜（ｃ）に示したとおり、ガイド部材１３１と座部フレーム１１１（当接部材１２１）との間に伸縮部材１１６が配置されていることにより、摺動部１３７がガイド溝１３２内を摺動する動作に合わせて、伸縮部材１１６の伸縮運動がガイドされる。つまり、摺動部１３７の緩やかな円弧運動に伴って、ガイド部材１３１に並設された伸縮部材１１６が収縮するとともにその下端を中心として後方に傾動するように連動して動作する。そして、この摺動部１３７の円弧運動が伸縮部材１１６の動作を矯正することにより、伸縮部材１１６が意図しない方向に捻れることを防ぎ、結果として、伸縮部材１１６が正確且つ滑らかな伸縮運動を繰り返すことができる。これにより、車椅子１００が側方に転倒することを防ぎ、且つ、伸縮部材１１６の耐久性を改善する。さらに、伸縮部材１１６の上端が下方に移動するとともに摺動部１３７が下方に円弧状のガイド溝１３２を摺動するときに、摺動部１３２がガイド溝１３２の凸曲状の下縁に下支えされつつ摺動するため、伸縮部材１１６に突然大きな力が加わることを抑え、伸縮部材１１６を滑らかに収縮させることができる。特に、本実施形態では、伸縮部材１１６が略垂直方向（又は縦方向）に立設されて座部フレーム１１５を後方及び下方から支えていることにより、座乗者への振動を軽減している反面、伸縮部材１１６への負担が大きい。しかしながら、ガイド機構１３０が上記のように伸縮部材１１６への負担を軽減することにより、伸縮部材１１６の耐久性をより一層向上させることができる。

（変形例）
本発明の配設体及び断熱壁構造は、上記実施形態に限定されずに、例えば、以下のように変形可能である。
１）例えば、図１３に示すように、上記実施形態の車椅子１００からガイド機構１３０を省略してもよい。このような車椅子２００では、車椅子１００と比べて、ガイド機構１３０による作用効果を奏することはないが、少なくとも傾動角度調節機構２２０を備えているため、本発明の課題を解決することができる。なお、図１３において、下二桁の符号が共通する部材は、一実施形態の車椅子１００と一般的に同様又は類似する部材を意味する。
２）上記実施形態では、ロック部材は、ピンロック機構を採用したものであるが、本発明はこれに限定されない。例えば、ロック部材は、ボルト式であってよい。あるいは、ロック部材は、クランプ式であってもよい。後者の場合、当接部材の突出幅を連続的に調節することが可能となる。

本発明は上述した実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限りにおいて種々の態様で実施しうるものである。

１００ 車椅子
１０１ 主車輪
１０２ 前部キャスター
１０３ 後部キャスター
１１０ フレーム構造
１１１ 座部フレーム
１１１ａ 座部
１１１ｂ 背もたれ部
１１１ｃ 脚部
１１２ 支持フレーム
１１３ 下部フレーム
１１４ 回動軸
１１５ 後部フレーム
１１６ 伸縮部材
１１７ 前部フレーム
１１８ 上部フレーム
１２０ 傾動角度調節機構
１２１ 当接部材
１２２ 軸部
１２３ 当接部
１２４ 係合孔
１２６ ロック部材
１２７ 固定孔
１３０ ガイド機構
１３１ ガイド部材
１３２ ガイド溝
１３３ 固定部
１３６ 摺動部材
１３７ 摺動部
１３８ 固定部
１４１ ハンドル
１４２ ブレーキレバー
１４３ 背折れ操作部
１４４ アームレスト
１５０ ブレーキ機構
１５１ ブレーキ本体
１５２ ブレーキプレート
１５３ ブレーキアーム
１５４ ハンドブレーキ
ｄ０、ｄ１、ｄ２ 突出幅
α０ 最大回動角度
α１、α２ 傾動許容角度

Claims (5)

1. 各一対の前部キャスター、主車輪及び後部キャスターを有する車椅子であって、
   背もたれ部及び座部を有する座部フレームと、
   前記座部フレームに連結され、該座部フレームの下方で前記主車輪を支持する支持フレームと、
   前記支持フレームに連結されて該支持フレームの下方で前後に延在し、前方に前記前部キャスターを着設した下部フレームと、
   前記下部フレームの後端に回動軸を介して連結されるとともに、前記後部キャスターを着設した後部フレームと、
   前記座部フレームと前記後部フレームとに連結され、前記前部キャスター及び前記後部キャスターの両方を接地させるように前記座部フレームと前記後部フレームとを離隔させる方向に付勢する、伸縮自在な伸縮部材と、を備え、
   前記回動軸を介して前記座部フレームが前記後部フレームに対して後方に傾動するとともに前記伸縮部材が収縮することにより、前記前部キャスターが浮き上がり、
   前記座部フレームには、前記前部キャスターの浮き上がる量を規制すべく、前記後部フレームに対する前記座部フレームの傾動許容角度を調節するための傾動角度調節機構が設けられていることを特徴とする車椅子。
2. 前記傾動角度調節機構は、前記座部フレームから下方に突出するとともに、前記後部フレームに当接して前記下部フレームの前記後部フレームに対する回動を規制する当接部材を備え、
   前記当接部材の突出幅を調節することにより、前記傾動許容角度を調節可能であることを特徴とする請求項１に記載の車椅子。
3. 前記当接部材は、長手状の軸部と、該軸部の下端に形成された当接部とを有し、前記軸部が中空パイプ状の前記座部フレームの背もたれ部の下端に内挿又は外挿されており、
   前記当接部材の軸部が前記背もたれ部に対して相対移動し、ロック部材で所定位置に固定されることにより、前記突出幅が調節されることを特徴とする請求項２に記載の車椅子。
4. 前記当接部材の軸部には複数の係合孔が穿設され、且つ、前記座部フレームの背もたれ部には固定孔が穿設され、
   前記複数の係合孔のうちの１つと前記固定孔とを前記ロック部材が貫通することにより、前記当接部材が前記座部フレームに対して所定の突出幅で固定され、
   さらに、前記ロック部材をロック解除することにより、前記当接部材が前記座部フレームに対して自由に移動可能となり、前記座部フレームが最大回動角度で傾動可能となることを特徴とする請求項３に記載の車椅子。
5. 前記後部フレームには、ガイド溝を有するガイド部材が固定され、前記ガイド溝は、前記回動軸を中心とする円の円弧に沿って延びており、
   前記座部フレームには、前記ガイド溝内で摺動可能に保持された摺動部を有する摺動部材が固定されており、
   前記当接部材と前記ガイド部材との間に前記伸縮部材が配置されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の車椅子。

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