JP2005111063A

JP2005111063A - Motor-driven wheelchair

Info

Publication number: JP2005111063A
Application number: JP2003350828A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Nunohara; 達也布原; Teruyuki Kizu; 輝幸木津
Original assignee: Kyokuto Kaihatsu Kogyo Co Ltd
Current assignee: Kyokuto Kaihatsu Kogyo Co Ltd
Priority date: 2003-10-09
Filing date: 2003-10-09
Publication date: 2005-04-28

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a motor-driven wheelchair with excellent operability of which the driving wheels driven in vehicle body front and back directions are not hindered from moving in a vehicle width direction or the like. SOLUTION: In this motor-driven wheelchair 1 provided with the driving wheels 9L and 9R driven in the front and back directions of a vehicle body 4 by an electric motor and front wheels 7L and 7R and back wheels 8L and 8R provided on the front side and back side of the vehicle body 4, respectively, the front wheels 7L and 7R and the back wheels 8L and 8R are constituted of casters. Further, the motor-driven wheelchair is provided with a switching device S for selectively switching the driving wheels 9L and 9R to either one of a grounding position and a floating position. COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、電動モータの回転力により駆動される駆動輪を備えた電動車椅子に関する。 The present invention relates to an electric wheelchair provided with drive wheels driven by the rotational force of an electric motor.

例えば事務所内で使用される事務椅子には、キャスタからなる前輪及び後輪に加えて、電動モータと、このモータにて回転駆動される駆動輪とを有する電動アシスト装置を設けた電動車椅子が提供されている（例えば、下記特許文献１参照）。このような電動車椅子では、上記モータ及び駆動輪が左右一対に設けられており、左右の各モータからの回転力を同一とすることで車椅子を直進させ、また各回転力を相異ならせることにより、左右の各駆動輪での移動量を変えて当該車椅子を左または右方向の所望方向に移動させるようになっている。 For example, an office chair used in an office is provided with an electric wheelchair provided with an electric assist device having an electric motor and a drive wheel that is rotationally driven by the motor in addition to the front and rear wheels made of casters. (For example, refer to Patent Document 1 below). In such an electric wheelchair, the motor and the drive wheel are provided in a pair of left and right, and by making the rotational force from each of the left and right motors the same, the wheelchair is moved straight, and each rotational force is made different. The wheelchair is moved in a desired direction, left or right, by changing the amount of movement of the left and right drive wheels.

特開２００１−１０４３９１号公報（第３〜５頁、第１図）JP 2001-104391 A (pages 3 to 5, FIG. 1)

しかしながら、上記のような従来車椅子では、駆動輪が車体の前後方向にのみ回動するように車体に設けられており、車椅子を少しだけ左右方向（車幅方向）に移動するときや停止中の車椅子の向きを左または右方向に変更するときなどに、駆動輪と床面との摩擦が走行抵抗となって車幅方向への移動などを妨げた。このため、車椅子を例えば左方向に僅かに移動する際に、一旦、車椅子を前後方向に移動させる必要があり、操作性が悪かった。 However, in the conventional wheelchair as described above, the driving wheel is provided on the vehicle body so as to rotate only in the front-rear direction of the vehicle body, and when the wheelchair is moved slightly in the left-right direction (vehicle width direction) or is stopped When changing the direction of the wheelchair to the left or right, the friction between the driving wheel and the floor surface caused the running resistance and hindered movement in the vehicle width direction. For this reason, when the wheelchair is moved slightly in the left direction, for example, it is necessary to move the wheelchair in the front-rear direction once, and the operability is poor.

上記のような従来の問題点に鑑み、本発明は、車体前後方向に駆動される駆動輪が車幅方向への移動などを阻害するのを防ぐことができる操作性に優れた電動車椅子を提供することを目的とする。 In view of the above-described conventional problems, the present invention provides an electric wheelchair excellent in operability that can prevent the driving wheels driven in the longitudinal direction of the vehicle body from obstructing movement in the vehicle width direction. The purpose is to do.

本発明は、車体の前方側及び後方側にそれぞれ設けられた前輪及び後輪と、前記前輪と後輪との間で電動モータにより車体の前後方向に駆動される駆動輪とを備えた電動車椅子であって、
前記前輪及び後輪は、水平旋回及び回転自在なキャスタにより構成するとともに、
前記駆動輪を、接地位置及び浮上位置のいずれかの位置に選択的に切り換える切換装置を具備することを特徴とするものである。 The present invention relates to an electric wheelchair provided with front and rear wheels respectively provided on the front side and the rear side of a vehicle body, and drive wheels driven in the front-rear direction of the vehicle body by an electric motor between the front wheel and the rear wheel. Because
The front wheels and the rear wheels are constituted by casters that can turn and rotate horizontally,
A switching device for selectively switching the drive wheel to any one of a ground contact position and a floating position is provided.

上記のように構成された電動車椅子では、上記切換装置が駆動輪を浮上位置に切り換えたときに、当該駆動輪が車椅子走行の抵抗となるのを防ぐことができる。また、前輪及び後輪が水平旋回可能なキャスタにより構成されているので、駆動輪が走行抵抗となるのを防いだ状態で、そのキャスタ機能によって車椅子を所望の方向に自在に移動させたり、停止中の車椅子の向きを変更したりすることができる。 In the electric wheelchair configured as described above, when the switching device switches the driving wheel to the floating position, the driving wheel can be prevented from becoming a resistance to wheelchair travel. In addition, since the front and rear wheels are made of casters that can turn horizontally, the wheelchair can be moved freely in the desired direction or stopped by the caster function while preventing the driving wheels from becoming running resistance. You can change the direction of the wheelchair inside.

また、上記電動車椅子において、前記前輪及び後輪の一方側と駆動輪とを車体側に軸支し、前記車体側には、駆動輪に近接して支持フレームを車体上下方向に回動可能に軸支するとともに、当該支持フレームの一端部側には、前記前輪及び後輪の他方側を軸支させ、
前記切換装置には、支持フレームの一端部側を下方回動させることにより、前記駆動輪をその接地位置から浮上位置に切り換える切換部が車体側に設けられていることが好ましい。
この場合、上記切換部が支持フレームの一端部側を車体に対し下方回動させることにより、地面からの反力が当該支持フレームに軸支された前後輪の一方を介して支持フレームの軸支部に作用する。これにより、切換装置は、支持フレームの軸支部に近接して取り付けた駆動輪を浮上位置に移動させることができる。 Further, in the electric wheelchair, one side of the front wheel and the rear wheel and the drive wheel are pivotally supported on the vehicle body side, and the support frame can be rotated in the vehicle body vertical direction close to the drive wheel on the vehicle body side. While pivotally supporting, the one side of the support frame is pivotally supported on the other side of the front and rear wheels,
It is preferable that the switching device is provided with a switching unit on the vehicle body side for switching the driving wheel from the grounding position to the floating position by rotating one end of the support frame downward.
In this case, the switching portion rotates the one end side of the support frame downward with respect to the vehicle body, so that the reaction force from the ground is supported by one of the front and rear wheels pivotally supported by the support frame. Act on. Thereby, the switching apparatus can move the drive wheel attached close to the shaft support part of the support frame to the floating position.

また、上記電動車椅子において、前記支持フレームが、緩衝部材を介在させて車体上下方向に揺動可能に軸支されてもよい。
この場合、上記支持フレームに軸支された前輪または後輪によって段差などの障害物を越えて走行するときに、上記緩衝部材が当該障害物越えに伴う衝撃や振動などを抑制して乗り心地の低下を抑えることができる。 In the electric wheelchair, the support frame may be pivotally supported so as to be swingable in the vertical direction of the vehicle body with a buffer member interposed therebetween.
In this case, when the vehicle travels over an obstacle such as a step by a front wheel or a rear wheel that is pivotally supported by the support frame, the cushioning member suppresses an impact, vibration, and the like that accompany the obstacle, thereby improving ride comfort. The decrease can be suppressed.

本発明によれば、駆動輪が切換装置により浮上位置に切り換えられるので、当該駆動輪が車椅子の走行抵抗となるのを防ぎつつ、キャスタにより構成した前輪及び／または後輪によって車椅子をその車幅方向に自在に移動させたり、その場で車椅子の向きを容易に変更したりすることができ、車椅子の操作性を向上させることができる。 According to the present invention, since the driving wheel is switched to the floating position by the switching device, the wheel width of the wheelchair is reduced by the front wheel and / or the rear wheel configured by the caster while preventing the driving wheel from becoming a running resistance of the wheelchair. The wheelchair can be moved freely in the direction or the direction of the wheelchair can be easily changed on the spot, and the operability of the wheelchair can be improved.

以下、本発明の電動車椅子の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る電動車椅子の側面図であり、図２及び図３はそれぞれ上記電動車椅子の正面図及び底面図である。なお、図２及び図３では、左右一対に設けられた前輪などの構成要素のうち車体右側に取り付けられたものについては、その一部分を点線により略示しまたは要素全体の図示を省略している。
図１〜図３において、本実施形態の電動車椅子１は、使用者（搭乗者）が座るシート部２とこのシート部２にリクライニング可能な状態で取り付けられた背凭れ部３とを上部側に設けた車体４を備えている。これらのシート部２及び背凭れ部３は、車体４の略中心部に立設された支柱部材５ａと、この支柱部材５ａを図１の上下方向に移動可能に支持するとともに、電動車椅子１の底面側に設けられた略Ｈ字状の脚部５ｂとを有する支持部５により支えられている。そして、この支持部５では、支柱部材５ａを上下に移動させることでシート部２などの高さ調整が行えるようになっている。また、支柱部材５ａには、左右一対のアームレスト６Ｌ、６Ｒが取り付けられている。また、支持部５には、図３に示すように、上記脚部５ｂの車幅方向に延ばされた中央部分に接続された保持部５ｃが設けられており、電動車椅子１の電源であるバッテリ１４が当該保持部５ｃによって着脱自在に保持されている。 Hereinafter, preferred embodiments of the electric wheelchair of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side view of an electric wheelchair according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are a front view and a bottom view of the electric wheelchair, respectively. 2 and 3, a part of components such as the front wheels provided on the right and left sides that are attached to the right side of the vehicle body are schematically shown by dotted lines or the entire elements are not shown.
1 to 3, the electric wheelchair 1 of the present embodiment has a seat portion 2 on which a user (passenger) sits and a backrest portion 3 attached to the seat portion 2 in a reclining state on the upper side. The vehicle body 4 provided is provided. The seat portion 2 and the backrest portion 3 support a column member 5a erected substantially at the center of the vehicle body 4 and the column member 5a so as to be movable in the vertical direction of FIG. It is supported by the support part 5 which has the substantially H-shaped leg part 5b provided in the bottom face side. And in this support part 5, height adjustment of the sheet | seat part 2 etc. can be performed now by moving the support | pillar member 5a up and down. A pair of left and right armrests 6L and 6R are attached to the column member 5a. Further, as shown in FIG. 3, the support portion 5 is provided with a holding portion 5 c connected to the central portion of the leg portion 5 b extending in the vehicle width direction, and is a power source for the electric wheelchair 1. The battery 14 is detachably held by the holding portion 5c.

また、上記車体４の下部側には、その前方側及び後方側にそれぞれ左右一対に設けられた前輪７Ｌ、７Ｒ及び後輪８Ｌ、８Ｒと、前輪７Ｌ、７Ｒと後輪８Ｌ、８Ｒとの間に配置された左右の駆動輪９Ｌ、９Ｒとが設けられている。これら前輪７Ｌ、７Ｒ及び後輪８Ｌ、８Ｒは、各々キャスタにより構成されたものであり、上記脚部５ｂの対応する前後左右の端部側でキャスタの支持ブラケットによって３６０度水平旋回可能に取り付けられている。また、前輪７Ｌ、７Ｒの前方側には、フットレスト１０Ｌ、１０Ｒが設けられている。また、後輪８Ｌ、８Ｒは、ロック装置１３によりロックされるようになっており、ロック装置１３を動作させることで搭乗者などが必要に応じて電動車椅子１の動きを停止できるよう構成されている。 Further, on the lower side of the vehicle body 4, there are a pair of left and right front wheels 7L and 7R and rear wheels 8L and 8R provided on the front side and the rear side, and between the front wheels 7L and 7R and the rear wheels 8L and 8R. And left and right drive wheels 9L, 9R. These front wheels 7L, 7R and rear wheels 8L, 8R are each constituted by casters, and are attached to the corresponding front, rear, left, and right ends of the leg portion 5b so as to be able to turn 360 degrees horizontally by the support brackets of the casters. ing. In addition, footrests 10L and 10R are provided on the front side of the front wheels 7L and 7R. Further, the rear wheels 8L and 8R are locked by the locking device 13, and are configured so that the passenger or the like can stop the movement of the electric wheelchair 1 as needed by operating the locking device 13. Yes.

具体的にいえば、上記ロック装置１３は、電動車椅子１の機械的なブレーキ装置を構成するものであり、例えば後輪８Ｌの車体外側で車体後方側に回動可能に設けられたロックレバー１３ａと、このレバー１３ａに連結されるとともに、車幅方向に延ばされたリンク部材１３ｂとを有している。このリンク部材１３ｂの左右端部には、対応する後輪８Ｌ、８Ｒの回転及び水平旋回を防止するための係止部材（図示せず）が設けられており、上記レバー１３ａの車体後方側への回動に伴ってリンク部材１３ｂが動作したときに、係止部材が後輪８Ｌ、８Ｒの車輪（キャスタ輪）外周面に当接することで当該後輪８Ｌ、８Ｒの回転を停止させつつ、後輪８Ｌ、８Ｒの旋回軸を固定して当該後輪８Ｌ、８Ｒの水平旋回を防止するようになっている。 More specifically, the lock device 13 constitutes a mechanical brake device of the electric wheelchair 1, and is, for example, a lock lever 13a that is rotatably provided on the vehicle body rear side of the rear wheel 8L. And a link member 13b connected to the lever 13a and extending in the vehicle width direction. Locking members (not shown) for preventing the rotation and horizontal turning of the corresponding rear wheels 8L and 8R are provided at the left and right ends of the link member 13b, and the lever 13a toward the vehicle rear side. When the link member 13b is moved along with the rotation of the rear wheel 8L, 8R while stopping the rotation of the rear wheels 8L, 8R by contacting the outer peripheral surface of the wheels (caster wheels) of the rear wheels 8L, 8R, The turning shafts of the rear wheels 8L and 8R are fixed to prevent the rear wheels 8L and 8R from turning horizontally.

上記の各駆動輪９Ｌ、９Ｒは、ＣＰＵなどを含んだ制御部（図示せず）により駆動制御される電動モータ１６の回転力を用いて、車体４の前後方向に回転駆動されるようになっている。具体的には、各モータ１６は、図４も参照して、取付プレート１５を介在させて上記脚部５ｂに取付・取外し可能に設けられている。また、各モータ１６には、所定の減速比に設定された減速機が連結されている。この減速機には、モータ出力軸１６ａに第１ベルト１７を介して接続された第１プーリ１８と、このプーリ１８に第２ベルト１９を介して接続されるとともに、各駆動輪９Ｌ、９Ｒの回転軸２１に一体的に取り付けられた第２プーリ２０とが設けられており、当該減速機によりモータ１６の出力トルク（回転力）が増大されて駆動輪９Ｌ、９Ｒに伝達されるようになっている。尚、これらのモータ１６及び減速機などの車体４の下部構造は、カバー１２によって覆われた状態で当該車体４に取り付けられている。また、各駆動輪９Ｌ、９Ｒの上記回転軸２１は、車体４側の後述の取付フレーム２３に回転可能に取り付けられている。 The drive wheels 9L and 9R are rotationally driven in the front-rear direction of the vehicle body 4 using the rotational force of the electric motor 16 that is driven and controlled by a control unit (not shown) including a CPU. ing. Specifically, each motor 16 is provided so as to be attachable / detachable to / from the leg portion 5b with an attachment plate 15 interposed, with reference to FIG. Each motor 16 is connected to a reduction gear set to a predetermined reduction ratio. The speed reducer includes a first pulley 18 connected to a motor output shaft 16a via a first belt 17, and a pulley 18 connected to the pulley 18 via a second belt 19, and each drive wheel 9L, 9R. A second pulley 20 that is integrally attached to the rotary shaft 21 is provided, and the output torque (rotational force) of the motor 16 is increased by the speed reducer and transmitted to the drive wheels 9L and 9R. ing. The lower structures of the vehicle body 4 such as the motor 16 and the speed reducer are attached to the vehicle body 4 while being covered with the cover 12. The rotating shaft 21 of each drive wheel 9L, 9R is rotatably attached to a mounting frame 23 described later on the vehicle body 4 side.

また、上記制御部は、例えば右側のアームレスト６Ｒに接続された操作装置１１に接続されており、その装置１１の操作スティック１１ａに加えられた搭乗者の操作に応じて、左右の各モータ１６を個別に動作させることで電動車椅子１を搭乗者の所望方向に移動させる。詳細にいえば、上記操作スティック１１ａではその上部側が軸に対して任意の方向に傾斜可能に構成されており、制御部は搭乗者の操作によって操作スティック１１ａの上部側が倒された方向及びその傾斜角度を検知することにより、上述の所望方向及びその方向への移動速度を判別する。そして、制御部が、その判別結果を基に左右の各モータ１６での回転方向及び回転速度を決定することにより、各駆動輪９Ｌ、９Ｒに与えられる回転力が調整されて電動車椅子１が所望方向に動かされる。具体的には、操作スティック１１ａの上部側が例えば前方斜め右側に倒されたときに、制御部は右側の駆動輪９Ｒ用のモータ１６に比べて左側の駆動輪９Ｒ用のモータ１６を高速に正回転させることにより、駆動輪９Ｒよりも駆動輪９Ｌの単位時間当たりの車体前方側への移動量（回転量）を大きくする。これにより、電動車椅子１の向きが前輪７Ｌ、７Ｒのキャスタ機能によって自動的に変更されつつ、当該車椅子１は駆動輪９Ｌ、９Ｒからの駆動力によって前方斜め右側に移動することができる。 Moreover, the said control part is connected to the operating device 11 connected to the right armrest 6R, for example, and according to the operation of the passenger applied to the operating stick 11a of the device 11, each motor 16 on either side is controlled. By operating individually, the electric wheelchair 1 is moved in the direction desired by the passenger. More specifically, the operation stick 11a is configured such that the upper side of the operation stick 11a can be tilted in any direction with respect to the axis, and the control unit tilts and tilts the upper side of the operation stick 11a by the operation of the passenger. By detecting the angle, the above-mentioned desired direction and the moving speed in that direction are determined. The controller determines the rotational direction and rotational speed of the left and right motors 16 based on the determination result, thereby adjusting the rotational force applied to the drive wheels 9L and 9R, so that the electric wheelchair 1 is desired. Moved in the direction. Specifically, when the upper side of the operation stick 11a is tilted forward obliquely to the right, for example, the control unit corrects the motor 16 for the left driving wheel 9R faster than the motor 16 for the right driving wheel 9R. By rotating, the amount of movement (rotation amount) of the driving wheel 9L to the front side of the vehicle body per unit time is larger than that of the driving wheel 9R. Thereby, the direction of the electric wheelchair 1 is automatically changed by the caster function of the front wheels 7L and 7R, and the wheelchair 1 can be moved to the front diagonal right side by the driving force from the drive wheels 9L and 9R.

また、上記の各駆動輪９Ｌ、９Ｒは、切換装置Ｓにより、車椅子１の走行路面と接する接地位置と前記走行路面から浮上した浮上位置とのいずれかの位置に選択的に切り換えられるようになっている。そして、電動車椅子１では、切換装置Ｓにより駆動輪９Ｌ、９Ｒを接地位置または浮上位置に位置決めしたときに、電動モータ１６の回転力を用いた電動走行モードまたはモータ回転力を用いることなく搭乗者などからの操作力による自力走行モードのいずれかの走行モードを選択できるようになっている。
上記切換装置Ｓは、前記取付フレーム２３に設けられている。この取付フレーム２３は、上部プレート２３ａと、このプレート２３ａの左右端部から下方に連続的に設けられた左右の側部プレート２３ｂとを有する断面略コ字状に形成されたものであり、各側部プレート２３ｂに設けられた貫通孔に各駆動輪９Ｌ、９Ｒの上記回転軸２１が挿通された状態で、上部プレート２３ａが上記脚部５ｂの前端部下面に取り付けられている。 Further, each of the drive wheels 9L and 9R is selectively switched by the switching device S to any one of a ground contact position in contact with the traveling road surface of the wheelchair 1 and a floating position floating from the traveling road surface. ing. In the electric wheelchair 1, when the driving wheels 9 L and 9 R are positioned at the grounding position or the floating position by the switching device S, the passenger does not use the electric travel mode using the rotational force of the electric motor 16 or the motor rotational force. It is possible to select one of the traveling modes of the self-powered traveling mode by the operation force from.
The switching device S is provided on the mounting frame 23. The mounting frame 23 is formed in a substantially U-shaped cross section having an upper plate 23a and left and right side plates 23b continuously provided downward from left and right ends of the plate 23a. The upper plate 23a is attached to the lower surface of the front end portion of the leg portion 5b in a state where the rotating shafts 21 of the drive wheels 9L and 9R are inserted into through holes provided in the side plate 23b.

上記左右の側部プレート２３ｂの間には、支持フレーム２２が軸受（軸支）部３０により車体４に対して上下回動可能に取り付けられている。詳細には、支持フレーム２２は、車体前後方向に配置された上壁プレート２２ａと、このプレート２２ａの左右端部から下方に連続的に設けられた左右の側壁プレート２２ｂとを有する断面略コ字状に構成されており、支持フレーム２２の中間部が上記左右の側部プレート２３ｂ間に取り付けられた軸受部３０によって支承されている。また、この支持フレーム２２の前端部には、支持ブラケットを介して前輪７Ｌ、７Ｒが軸支されている。 Between the left and right side plates 23 b, a support frame 22 is attached to the vehicle body 4 by a bearing (shaft support) portion 30 so as to be rotatable up and down. Specifically, the support frame 22 has a substantially U-shaped cross section having an upper wall plate 22a disposed in the longitudinal direction of the vehicle body and left and right side wall plates 22b continuously provided downward from left and right ends of the plate 22a. The intermediate portion of the support frame 22 is supported by a bearing portion 30 attached between the left and right side plates 23b. The front wheels 7L and 7R are pivotally supported at the front end portion of the support frame 22 via support brackets.

上記軸受部３０には、図５を参照して、筒状の外枠３０ａと、この外枠３０ａの四隅に配置された断面三角形状のゴム３０ｂ（緩衝部材）と、これらゴム３０ｂに囲まれた状態で外枠３０ａ内に入れられた固定部材３０ｃとが設けられており、緩衝部材としての上記ゴム３０ｂが支持フレーム２２に対するダンパとして機能するようになっている。また、軸受部３０は、取付枠３１に収納された状態で、当該取付枠３１が支持フレーム２２に溶接されたブロック３２にボルト３３にて固定されることにより、支持フレーム２２の中間部に取り付けられている。
また、上記固定部材３０ｃには、四つの貫通孔が形成されており、これら貫通孔のうち車体前後方向に配置された二つの貫通孔に、軸受部３０を上記取付フレーム２３の左右の側部プレート２３ｂ間に取り付けるためのボルト３４を挿通することにより、当該固定部材３０ｃは四隅の各ゴム３０ｂとの間に微小な隙間が生じた状態で、左右の側部プレート２３ｂ間に固定されている。そして、この軸受部３０では、電動車椅子１が段差などの障害物を越えて走行するときに、固定部材３０ｃが前輪７Ｌ、７Ｒ及び支持フレーム２２の上下回動に応じていずれかのゴム３０ｂを押圧することで当該ゴム３０ｂが障害物越えに伴う衝撃や振動などを抑制（吸収）しつつ、前輪７Ｌ、７Ｒ及び支持フレーム２２が車体４に対して上下に揺動するのを許容するようになっている。 Referring to FIG. 5, the bearing portion 30 is surrounded by a cylindrical outer frame 30a, a rubber 30b (buffer member) having a triangular cross section disposed at four corners of the outer frame 30a, and the rubber 30b. A fixing member 30c placed in the outer frame 30a is provided, and the rubber 30b as a buffer member functions as a damper for the support frame 22. Further, the bearing portion 30 is attached to the intermediate portion of the support frame 22 by being fixed to the block 32 welded to the support frame 22 with a bolt 33 in a state of being accommodated in the attachment frame 31. It has been.
The fixing member 30c is formed with four through holes. The two through holes arranged in the longitudinal direction of the vehicle body among the through holes are provided with the bearing portion 30 on the left and right side portions of the mounting frame 23. By inserting bolts 34 to be attached between the plates 23b, the fixing member 30c is fixed between the left and right side plates 23b in a state where minute gaps are generated between the rubbers 30b at the four corners. . And in this bearing part 30, when the electric wheelchair 1 travels over obstacles, such as a level | step difference, the fixing member 30c makes any rubber | gum 30b according to the vertical rotation of the front wheels 7L and 7R and the support frame 22. By pressing the rubber 30b, the front wheels 7L and 7R and the support frame 22 are allowed to swing up and down with respect to the vehicle body 4 while suppressing (absorbing) impacts and vibrations associated with overcoming obstacles. It has become.

また、上記切換装置Ｓでは、三角形状の一対のカム２４が取付フレーム２３の左右の側部プレート２３ｂ間で、車体上下方向に回動可能に設けられている。
また、上記の各カム２４の中央頂部近傍には、左右の側部プレート２３ｂに対して回動可能に設けられた第１軸２５が一体的に取り付けられている。この第１軸２５は、駆動輪９Ｌ、９Ｒ側に延設されており、この延設部には車体後方側に回動可能な切換レバー２９の基部が一体的に連結されている。そして、この切換レバー２９が回動されることにより、第１軸２５及び一対のカム２４が当該第１軸２５を中心として図示の位置から反時計方向に回動する。 In the switching device S, a pair of triangular cams 24 are provided between the left and right side plates 23b of the mounting frame 23 so as to be rotatable in the vehicle body vertical direction.
In addition, a first shaft 25 that is provided so as to be rotatable with respect to the left and right side plates 23b is integrally attached in the vicinity of the central top of each cam 24 described above. The first shaft 25 extends toward the drive wheels 9L and 9R, and a base portion of a switching lever 29 that can be rotated rearward of the vehicle body is integrally connected to the extended portion. When the switching lever 29 is rotated, the first shaft 25 and the pair of cams 24 are rotated counterclockwise from the illustrated position around the first shaft 25.

また、上記の各カム２４の下部頂部近傍及び上部頂部近傍には、各カム２４に一体的に固定された第２軸２６及び第３軸２７が設けられている。この第２軸２６の両端部は、各カム２４の外側に突出して、上記左右の各側部プレート２３ｂに円弧状に形成された長孔２３ｃに挿通されている。また、第３軸２７には、上記支持フレーム２２の上壁プレート２２ａの下方に配置されたローラ２８が回転自在に取り付けられている。そして、切換装置Ｓでは、上記電動走行モードのときには、切換レバー２９は例えば図４に示した下方回動位置にて保持されている。また、この下方回動位置に切換レバー２９が保持されているときには、上記第２軸２６が長孔２３ｃの下部に当接しており、切換レバー２９が当該下方回動位置からさらに下方に回動するのが規制されている。尚、一対のカム２４間には、例えば図５に斜線にて示すように、平板状の補強部材が上部頂部と中央頂部及び下部頂部との間に設けられている。 A second shaft 26 and a third shaft 27 that are integrally fixed to each cam 24 are provided in the vicinity of the lower top portion and the upper top portion of each cam 24. Both ends of the second shaft 26 protrude outside the cams 24 and are inserted into elongated holes 23c formed in an arc shape in the left and right side plates 23b. A roller 28 disposed below the upper wall plate 22a of the support frame 22 is rotatably attached to the third shaft 27. In the switching device S, the switching lever 29 is held, for example, in the downward rotation position shown in FIG. 4 in the electric travel mode. When the switching lever 29 is held at this downward rotation position, the second shaft 26 is in contact with the lower portion of the long hole 23c, and the switching lever 29 further rotates downward from the downward rotation position. To be regulated. In addition, between the pair of cams 24, for example, as indicated by hatching in FIG. 5, a flat plate-like reinforcing member is provided between the upper top portion, the central top portion, and the lower top portion.

また、上記自力走行モードのときには、切換装置Ｓでは、切換レバー２９が上記下方回動位置から車体後方側に向かって回動されて上方回動位置に移動される。この切換レバー２９の回動に伴い、カム２４は第１軸２５を中心に反時計方向に回動して第２軸２６は長孔２３ｃ内を上方に移動する。また、上記ローラ２８は支持フレーム２２の上壁プレート２２ａの下面に当接し、さらに当該フレーム２２を押し上げながらその後端部に向かって上記下面上を転がる。これにより、支持フレーム２２の前端部及び前輪７Ｌ、７Ｒが軸受部３０まわりに下方回動して、駆動輪９Ｌ、９Ｒはその接地位置から浮上位置に移動される。
上記カム２４、第１〜３軸２５〜２７、ローラ２８、及び切換レバー２９は、取付フレーム２３（車体側）に車体上下方向に回動可能に軸支された支持フレーム２２の一端部側を下方回動させることにより、駆動輪９Ｌ、９Ｒをその接地位置から浮上位置に切り換える切換部を構成している。 In the self-running mode, in the switching device S, the switching lever 29 is rotated from the lower rotation position toward the rear side of the vehicle body and moved to the upper rotation position. As the switching lever 29 rotates, the cam 24 rotates counterclockwise about the first shaft 25, and the second shaft 26 moves upward in the long hole 23c. The roller 28 abuts on the lower surface of the upper wall plate 22a of the support frame 22, and further rolls on the lower surface toward the rear end portion while pushing up the frame 22. As a result, the front end portion of the support frame 22 and the front wheels 7L and 7R rotate downward around the bearing portion 30, and the drive wheels 9L and 9R are moved from the ground contact position to the floating position.
The cam 24, the first to third shafts 25 to 27, the roller 28, and the switching lever 29 are provided on one end side of the support frame 22 that is pivotally supported on the mounting frame 23 (vehicle body side) so as to be pivotable in the vehicle body vertical direction. By switching downward, the drive wheels 9L and 9R are configured to switch from the ground position to the floating position.

上記のように構成された本実施形態の電動車椅子１の動作について、図６〜図７を参照して具体的に説明する。なお、以下の説明では、切換装置Ｓが駆動輪９Ｌを接地位置から浮上位置に切り換える動作について主に説明する。
切換装置Ｓによって駆動輪９Ｌを浮上位置に切り換えるときには、まず上記ロック装置１３のロックレバー１３ａを図４に示した垂直位置から、図６（ａ）に示すように、車体後方側のロック位置に回動させることにより、後輪８Ｌ、８Ｒひいては車体４を停止させた状態で行われる。
次に、搭乗者が切換レバー２９をその下方回動位置から車体後方側に引き上げるように回動させると、図６（ｂ）に示すように、カム２４は切換レバー２９の回動に応じて反時計方向に回動することにより、ローラ２８もまた反時計方向に回動し上方に移動して支持フレーム２２の上壁プレート２２ａの下面に当接する。 The operation of the electric wheelchair 1 of the present embodiment configured as described above will be specifically described with reference to FIGS. In the following description, the operation in which the switching device S switches the driving wheel 9L from the grounding position to the floating position will be mainly described.
When the driving device 9L is switched to the floating position by the switching device S, first, the lock lever 13a of the lock device 13 is moved from the vertical position shown in FIG. 4 to the lock position on the rear side of the vehicle body as shown in FIG. 6 (a). By rotating, the rear wheels 8L and 8R and the vehicle body 4 are stopped.
Next, when the occupant rotates the switching lever 29 so that the switching lever 29 is lifted from the downward rotation position to the rear side of the vehicle body, the cam 24 responds to the rotation of the switching lever 29 as shown in FIG. By rotating counterclockwise, the roller 28 also rotates counterclockwise and moves upward to contact the lower surface of the upper wall plate 22a of the support frame 22.

続いて、搭乗者が切換レバー２９を車体後方側に引き上げるようにさらに回動させると、図７（ａ）に示すように、カム２４も反時計方向にさらに回動して死点に到達する。また、上壁プレート２２ａの下面に当接していたローラ２８もまた当該下面上を車体後方側に向かって転動しつつ、上方にさらに移動してカム２４が死点に到達したときに最上昇位置に達する。このようなローラ２８の上方への移動に伴い、支持フレーム２２の後端部が上方に押し上げられ、当該支持フレーム２２は軸受部３０を中心として時計方向に回動しようとするが、図に示すように前輪７Ｌが接地しているために、地面からの反力が切換レバー２９の回動動作に伴い前輪７Ｌを介して支持フレーム２２に作用する。この結果、前輪７Ｌの接地箇所を支点に、支持フレーム２２の後端部が上記反力によって上方に回動し当該支持フレーム２２の前端部及び前輪７Ｌは下方回動して、駆動輪９Ｌは地面から浮き上がる。
次に、図７（ｂ）に示すように、搭乗者が切換レバー２９をその上方回動位置までさらに回動させると、カム２４は上記死点から反時計方向にさらに回動し、第２軸２６が長孔２３ｃの上端部に当接する安定点まで当該カム２４は移動して、駆動輪９Ｌは浮上位置に位置決めされる。以上のように、切換装置Ｓは、その切換部が支持フレーム２２を取付フレーム２３に対し下方回動させることにより、接地した前輪７Ｌを介して支持フレーム基部に地面からの反力、すなわち車体上方への押上力が作用し、これら前後輪７Ｌ、８Ｌ間に取り付けられた駆動輪９Ｌを容易に浮上させることができる。 Subsequently, when the occupant further rotates the pulling lever 29 so as to raise it toward the rear of the vehicle body, the cam 24 further rotates counterclockwise and reaches the dead point as shown in FIG. . Further, the roller 28 that has been in contact with the lower surface of the upper wall plate 22a also rolls toward the rear side of the vehicle body on the lower surface, and further moves upward to reach the highest point when the cam 24 reaches the dead center. Reach position. As the roller 28 moves upward, the rear end portion of the support frame 22 is pushed upward, and the support frame 22 tries to rotate clockwise about the bearing portion 30. Thus, since the front wheel 7L is grounded, the reaction force from the ground acts on the support frame 22 via the front wheel 7L as the switching lever 29 rotates. As a result, the rear end portion of the support frame 22 is rotated upward by the reaction force with the ground contact point of the front wheel 7L as a fulcrum, the front end portion of the support frame 22 and the front wheel 7L are rotated downward, and the drive wheel 9L is Lift from the ground.
Next, as shown in FIG. 7B, when the occupant further rotates the switching lever 29 to its upper rotation position, the cam 24 further rotates counterclockwise from the dead point, and the second The cam 24 moves to a stable point where the shaft 26 contacts the upper end of the long hole 23c, and the drive wheel 9L is positioned at the floating position. As described above, in the switching device S, the switching unit rotates the support frame 22 downward with respect to the mounting frame 23, so that the reaction force from the ground to the support frame base via the grounded front wheel 7L, that is, the upper part of the vehicle body The driving wheel 9L attached between the front and rear wheels 7L, 8L can easily float.

以上のように構成された本実施形態の電動車椅子１では、切換装置Ｓにより駆動輪９Ｌ、９Ｒを接地位置から浮上位置に適宜切り換えることができるので、当該駆動輪９Ｌ、９Ｒが電動車椅子１の走行抵抗となるのを防ぐことができる。また、前輪７Ｌ，７Ｒ及び後輪８Ｌ、８Ｒがキャスタにより構成されているので、駆動輪９Ｌ、９Ｒが走行抵抗となるのを防いだ状態で、前輪７Ｌ，７Ｒ及び後輪８Ｌ、８Ｒのキャスタ機能によって電動車椅子１を所望の方向に自在に移動させたり、停止中の電動車椅子１の向きをその場で容易に変更したりすることができる。また、切換装置Ｓでは、地面の反力を利用することにより駆動輪９Ｌ、９Ｒの位置を変更するので、切換装置Ｓ、ひいては電動車椅子１の構成を複雑で大型化することなく操作性に優れた電動車椅子１を容易に構成することができる。また、切換装置Ｓでは、駆動輪９Ｌ、９Ｒの位置変更を行う構成に障害物を円滑に越えるための支持フレーム２２を利用しているので、当該切換装置Ｓをコスト安価に製作することができる。 In the electric wheelchair 1 of the present embodiment configured as described above, the driving wheels 9L and 9R can be appropriately switched from the grounding position to the floating position by the switching device S. It can prevent running resistance. Further, since the front wheels 7L and 7R and the rear wheels 8L and 8R are constituted by casters, the casters of the front wheels 7L and 7R and the rear wheels 8L and 8R are prevented in a state in which the driving wheels 9L and 9R are prevented from becoming running resistance. Depending on the function, the electric wheelchair 1 can be freely moved in a desired direction, or the direction of the electric wheelchair 1 being stopped can be easily changed on the spot. Further, in the switching device S, the position of the drive wheels 9L and 9R is changed by utilizing the reaction force of the ground, so that the configuration of the switching device S and consequently the electric wheelchair 1 is complicated and excellent in operability without increasing the size. The electric wheelchair 1 can be easily configured. Further, since the switching device S uses the support frame 22 for smoothly over obstacles in the configuration for changing the positions of the drive wheels 9L and 9R, the switching device S can be manufactured at low cost. .

また、本実施形態では、前輪７Ｌ、７Ｒを回転自在に軸支した支持フレーム２２がゴム（緩衝部材）３０ｂを内蔵した軸受部３０により車体上下方向に揺動可能に軸支されているので、上記ゴム３０ｂのクッション性（ダンパ機能）によって支持フレーム２２の揺動動作を滑らかに行わせることができる。この結果、前輪７Ｌ、７Ｒによる障害物越えをスムーズに行わせて、電動車椅子１の乗り心地が低下するのを防ぐことができる。 Further, in the present embodiment, the support frame 22 that rotatably supports the front wheels 7L and 7R is pivotally supported by the bearing portion 30 including the rubber (buffer member) 30b so as to be swingable in the vertical direction of the vehicle body. The rocking motion of the support frame 22 can be smoothly performed by the cushioning property (damper function) of the rubber 30b. As a result, the obstacle passing by the front wheels 7L and 7R can be smoothly performed, and the riding comfort of the electric wheelchair 1 can be prevented from being lowered.

尚、上記の説明では、キャスタからなる前輪７Ｌ、７Ｒ及び後輪８Ｌ、８Ｒの間に駆動輪９Ｌ、９Ｒを設けた電動車椅子１について説明したが、本発明は電動モータによって車体の前後方向に駆動される駆動輪と、車体の前方側及び後方側にそれぞれ設けられた前輪及び後輪とを有する電動車椅子において、前輪及び後輪のうち、少なくとも一方をキャスタにより構成するとともに、上記駆動輪を接地位置及び浮上位置のいずれかの位置に選択的に切り換える切換装置を備えたものであれば何等限定されない。
また、上記の説明では、左右の各駆動輪９Ｌ、９Ｒに同一に構成された切換装置Ｓを設けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば電動車椅子の車幅寸法とほぼ同じ長さを有する上記第１軸（２５）を用いることにより、左右の切換装置で当該第１軸を共用するとともに、この第１軸に一つの切換レバーの基部を一体的に取り付けることで当該レバーによって左右の各駆動輪を接地位置または浮上位置に同時に切り換える構成とすることもできる。 In the above description, the electric wheelchair 1 in which the drive wheels 9L and 9R are provided between the front wheels 7L and 7R and the rear wheels 8L and 8R made of casters has been described. In an electric wheelchair having a driving wheel to be driven and a front wheel and a rear wheel respectively provided on the front side and the rear side of the vehicle body, at least one of the front wheel and the rear wheel is constituted by a caster, and the driving wheel is There is no limitation as long as it includes a switching device that selectively switches to either the ground contact position or the floating position.
In the above description, the case where the switching devices S configured identically are provided on the left and right drive wheels 9L, 9R, but the present invention is not limited to this. By using the first shaft (25) having substantially the same length as the width dimension, the left and right switching devices share the first shaft, and the base of one switching lever is integrated with the first shaft. By mounting, the left and right drive wheels can be simultaneously switched to the grounding position or the floating position by the lever.

また、上記の説明では、前輪７Ｌ、７Ｒを車体４に対して支持フレーム２２により上下回動可能に支持する構成について説明したが、後輪８Ｌ、８Ｒを支持フレームにより車体に対し上下回動可能に支持してもよい。さらに、前輪７Ｌ、７Ｒ及び後輪８Ｌ、８Ｒを各々支持フレームで支持する構成でもよい。また、支持フレーム２２を車体４に直接軸支する構成でもよい。
また、上記の説明では、駆動輪９Ｌ、９Ｒを接地位置から浮上位置に切り換えるときに、切換レバー２９の回動に応じて上方に移動するローラ２８を用いた構成について説明したが、本発明は切換レバー２９の回動に応じて支持フレームの他端部側を押し上げれる構成であればよく、例えば支持フレーム２２の側壁プレート２２ｂに前後方向に開口された長孔を形成し、ローラ２８を装着することなく上記第３軸２７を挿通する構成でもよい。
また、上記の説明では、緩衝部材としてゴム３０ｂが内蔵された軸受部３０を用いた構成について説明したが、本発明の軸受（軸支）部はこれに限定されるものではなく、例えば支持フレーム２２を揺動可能に支持する支持部をスプリングなどの他の緩衝部材を介在させて車体に取り付ける構成でもよい。 In the above description, the front wheels 7L and 7R are supported on the vehicle body 4 so as to be pivotable up and down by the support frame 22. However, the rear wheels 8L and 8R can be pivoted up and down with respect to the vehicle body by the support frame. You may support. Further, the front wheels 7L and 7R and the rear wheels 8L and 8R may be supported by the support frames. Further, the support frame 22 may be directly supported on the vehicle body 4.
In the above description, the configuration using the roller 28 that moves upward in accordance with the rotation of the switching lever 29 when the drive wheels 9L and 9R are switched from the ground contact position to the floating position has been described. Any configuration is possible as long as the other end side of the support frame can be pushed up according to the rotation of the switching lever 29. For example, a long hole opened in the front-rear direction is formed in the side wall plate 22b of the support frame 22, and the roller 28 is mounted. The structure which penetrates the said 3rd axis | shaft 27 without doing may be sufficient.
In the above description, the configuration using the bearing portion 30 in which the rubber 30b is incorporated as the buffer member has been described. However, the bearing (shaft support) portion of the present invention is not limited to this, and for example, a support frame The support part which supports 22 so that rocking | fluctuation is possible may be the structure which attaches to a vehicle body via other buffer members, such as a spring.

本発明の一実施形態に係る電動車椅子の側面図である。It is a side view of the electric wheelchair concerning one embodiment of the present invention. 上記電動車椅子の正面図である。It is a front view of the said electric wheelchair. 上記電動車椅子の底面図である。It is a bottom view of the electric wheelchair. 図３のIV−IV線断面図である。It is the IV-IV sectional view taken on the line of FIG. 図４に示した切換装置及び支持フレームを示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows the switching apparatus and support frame which were shown in FIG. （ａ）及び（ｂ）は上記切換装置の切換レバーを異なる位置にそれぞれ回動させた場合での断面図である。(A) And (b) is sectional drawing at the time of each rotating the switching lever of the said switching apparatus to a different position. （ａ）及び（ｂ）は上記切換レバーをさらに異なる位置にそれぞれ回動させた場合での断面図である。(A) And (b) is sectional drawing at the time of rotating the said switching lever to a different position, respectively.

符号の説明Explanation of symbols

１電動車椅子
４車体
７Ｌ、７Ｒ前輪（キャスタ）
８Ｌ、８Ｒ後輪（キャスタ）
９Ｌ、９Ｒ駆動輪
１６電動モータ
２２支持フレーム
２３取付フレーム
２４カム（切換部）
２５第１軸（切換部）
２６第２軸（切換部）
２７第３軸（切換部）
２８ローラ（切換部）
２９切換レバー（切換部）
３０軸受部
３０ｂゴム（緩衝部材）
Ｓ切換装置 1 Electric wheelchair 4 Car body 7L, 7R Front wheel (caster)
8L, 8R Rear wheel (caster)
9L, 9R Driving wheel 16 Electric motor 22 Support frame 23 Mounting frame 24 Cam (switching part)
25 1st axis (switching part)
26 Second axis (switching section)
27 3rd axis (switching part)
28 Roller (switching part)
29 Switching lever (switching section)
30 Bearing portion 30b Rubber (buffer member)
S switching device

Claims

車体の前方側及び後方側にそれぞれ設けられた前輪及び後輪と、前記前輪と後輪との間で電動モータにより車体の前後方向に駆動される駆動輪とを備えた電動車椅子であって、
前記前輪及び後輪は、水平旋回及び回転自在なキャスタにより構成するとともに、
前記駆動輪を、接地位置及び浮上位置のいずれかの位置に選択的に切り換える切換装置を具備することを特徴とする電動車椅子。 An electric wheelchair provided with front and rear wheels respectively provided on the front side and the rear side of the vehicle body, and drive wheels driven in the front-rear direction of the vehicle body by an electric motor between the front wheel and the rear wheel,
The front wheels and the rear wheels are constituted by casters that can turn and rotate horizontally,
An electric wheelchair comprising a switching device that selectively switches the drive wheel to any one of a ground contact position and a floating position.

前記前輪及び後輪の一方側と駆動輪とを車体側に軸支し、
前記車体側には、駆動輪に近接して支持フレームを車体上下方向に回動可能に軸支するとともに、当該支持フレームの一端部側には、前記前輪及び後輪の他方側を軸支させ、
前記切換装置には、支持フレームの一端部側を下方回動させることにより、前記駆動輪をその接地位置から浮上位置に切り換える切換部が車体側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電動車椅子。 The one side of the front and rear wheels and the drive wheel are pivotally supported on the vehicle body side,
A support frame is pivotally supported on the vehicle body side so as to be rotatable in the vertical direction of the vehicle body in the vicinity of the drive wheel, and the other side of the front wheel and the rear wheel is pivotally supported on one end portion side of the support frame. ,
2. The switching device is provided with a switching unit on a vehicle body side for switching the driving wheel from its ground contact position to a floating position by rotating one end of the support frame downward. The electric wheelchair described in 1.

前記支持フレームが、緩衝部材を介在させて車体上下方向に揺動可能に軸支されていることを特徴とする請求項２に記載の電動車椅子。 The electric wheelchair according to claim 2, wherein the support frame is pivotally supported so as to be swingable in a vertical direction of the vehicle body with a buffer member interposed therebetween.