JP4202199B2

JP4202199B2 - Electric wheelchair

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Publication number: JP4202199B2
Application number: JP2003176058A
Authority: JP
Inventors: 勝二鈴木
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-06-20
Filing date: 2003-06-20
Publication date: 2008-12-24
Anticipated expiration: 2023-06-20
Also published as: JP2005007014A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高齢者や脚腰に障害を持って歩行の困難な人、あるいは肢体不自由者等を、ベッドから車椅子、あるいは便座等へ相互移乗する際に補助をする機能を備えた電動車椅子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高齢者や脚腰に障害を持って歩行の困難な人、あるいは上下肢に障害があり、車椅子を自走・自操することのできない人が自立生活を送るために、手の力を必要とせず、簡単な押しボタン式のような操作だけで走行できる電動車椅子を利用する訳であるが、従来、この種の電動車椅子としては、背もたれや肘掛は電動車椅子の構造上の制約から、固定式で不動の構成が一般的で、利用者はそれらの背もたれや肘掛を避けながら着座せざるを得なく、例えば、ベッドから電動車椅子、また電動車椅子から便座、浴槽等の目的手段へ移乗する場合、逆にそれらの目的手段から電動車椅子、あるいは電動車椅子からベッドへの移乗は、甚だしく困難な動作となっている。
【０００３】
こうした課題を解決するものとして、例えば、図１２に示すものがある。この電動車椅子は、台車５１と、その上面に支持された座席５２と、この座席５２の両側に設けられた肘掛５３と、この肘掛５３の間に設けられた背もたれ５４と、肘掛５３の近傍に着脱可能に連結された操作パネル６１およびスイッチハンドル６２とからなる。
【０００４】
肘掛５３はＵ字状のフレーム５５で形成され、背もたれ５４はこれに着脱自在に装着されている。台車５１の下面にはそのコーナー部に円筒状の脚部５６が立設され、それらの脚部５６の下端部には駆動輪５７および走行輪５７ａが設けられて、台車５１を移動可能に構成している。駆動輪５７は駆動機構６３を備え、この駆動機構６３に電源を供給する蓄電池６４が台車５１に搭載されている。
【０００５】
Ｕ字状のフレーム５５の下面には棒状部５８が垂下され、台車５１の開口部５９を介して脚部５６に挿通された第１の棒状部５８Ａと、台車５１のガイド孔６０に挿通された第２の棒状部５８Ｂとから構成されている。Ｕ字状のフレーム５５に固定された肘掛５３および背もたれ５４は、これら棒状部５８により案内され電動手段によって上下方向に背もたれ５２に対して昇降可能に構成されている（例えば、特許文献１。）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００３−６５３号公報（第３、４頁、第１図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、こうした従来の電動車椅子では、肘掛５３は座席５２に対して昇降可能に構成されているが、座席５２が台車５１の上面に固定されているため、例えば、利用者がベッドから電動車椅子に移乗する場合、電動車椅子をベッドに接近させた後、利用者が前後に体を反転させて背もたれに着座し、肘掛５３等に自らの手で体を支えながら背もたれ５４まで体を移動させる必要がある。さらに、利用者が電動車椅子から便座等に移乗する場合は、座席５２と便座との高さが異なり、その移乗動作は困難を極めることになり、必然的に介助者の補助を余儀なくしていた。
【０００８】
したがって、前述した従来の電動車椅子は未だ充分とは言えず、自立生活を送る上で実用化を妨げ、普及の阻害因子となっている。高齢化が進む近年、立位歩行障害者の増加が予想される中で、利用者の体力増進や精神機能の刺激効果を高め、自立性向上と人間らしい質的生活環境の確立に寄与し、利用者、介助者双方にとって、身体的、心理的負担が排除され、衛生的で、かつ利用者単独での簡単な操作で、安全で安定した移乗動作が可能な電動車椅子の開発が望まれていた。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、あらゆる目的手段の高さ等の制約を受けず、移乗部が開放され、かつ、リフター機能を有する移乗装置を搭載した電動車椅子を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成すべく、本発明のうち請求項１記載の発明は、キャスターと車輪とで移動自在に支持された基台と、この基台に立設された一対の支柱と、これらの支柱にそれぞれ直交して水平方向に延び、前記支柱に対して上下動可能に配設された背もたれ枠と、枢軸を介して前記支柱の上部に回動可能に連結され、長手方向に伸縮可能なアームと、このアームの長手方向に移動可能に、かつ当該アームの軸線周りに回動可能にそれぞれ装着されたボディサポータと、前記アームの端部に、当該アームの軸線を含む垂直面に対して回動可能にそれぞれ装着された背もたれ機構とを備え、前記一対のボディサポータの端面を対向配置させて連結した構成を採用した。
【００１１】
これらの構成により、あらゆる目的手段の高さ等の制約を受けず、リフター機能を有する一対のボディサポータにより、安全で安定した移乗動作が可能となり、利用者に不快感や不安感を与えることなく、ボディサポータに身を預けるがごとくに寄りかかるだけで楽に移乗が達成でき、仮性寝たきり老人等の早期床離れを促し、体力増進や精神機能の刺激効果を高めると共に、自立性と人間らしい質的生活環境の確立に寄与することができる。さらに、座席枠に開放空間を設けることができるため、ベッドから電動車椅子、または電動車椅子から種々の目的手段への移乗動作の障害にならない。したがって、利用者が単独に、あるいは介助者の簡単な操作で、かつ安全で安定した移乗動作が可能な移乗装置付き電動車椅子を提供することができる。
【００１２】
好ましくは、請求項２に記載の発明のように、前記一対のボディサポータの端面間にオートロック機構が配設されていれば、分割されたボディサポータであっても自動的に剛性の高い一体のものにすることができる。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明は、前記アームが、円筒状の第１のアームと第２のアームと第３のアームとを備え、前記第１のアームに対して前記第２のアームが、また、この第２のアームに対して第３のアームが抜き差し可能にそれぞれ装着されているので、簡単な構造でスペースを取らず移乗空間を確保した状態で、このアームの長手方向にボディサポータを容易に移動させることができる。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、前記第２のアームに前記ボディサポータが装着され、当該第２のアームの軸線に直交する軸線周りに回動可能に支持されているので、通常走行等、移乗動作以外の時にはこのボディサポータを取外すことなく電動車椅子の両側に収納することができ、電動車椅子としての付加価値が高くなる。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明は、前記第３のアームに前記背もたれ機構が装着され、この背もたれ機構が前記第３のアームの端部に突設された枢軸に回動可能に支持された連結バーと、この連結バーに回動可能に支持された一対の背もたれとで構成され、これらの背もたれの端面を対向配置させて連結したので、移乗時には開放空間を確保することができる。なお、座席枠に別途進退自在な座席を内蔵させているので、この背もたれ機構を最下部に回動させることにより、所謂座席としても使用することができ、高機能な背もたれ機構を提供することができる。
【００１６】
好ましくは、請求項６に記載の発明のように、前記一対の背もたれの端面間にオートロック機構が配設されていれば、分割された背もたれであっても自動的に剛性の高い一体のものにすることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明に係る電動車椅子の実施形態を示す側面図、図２は図１を正面から見た矢視図、図３は図１の平面図である。
【００１８】
本発明に係る電動車椅子は、キャスターＣ１、Ｃ２と駆動車輪Ｗとで移動自在に支持された基台１と、この基台１に固定された一対の基部２と、この基部２に立設された支柱２ａと、この支柱２ａに対し、昇降可能に装着された連結部４と、この連結部４から水平方向に延びる一対の座席枠３と、連結部４に立設され、枢軸５ａを介して回動可能に連結された基柱５と、この基柱５から水平方向に延びる一対のアーム（肘掛）６と、このアーム６の長手方向に移動可能で、かつ、アーム６の軸線の周りに回動可能に装着されたボディサポータ７と、アーム６の先端部に配設され、このアーム６の長手方向に移動可能で、かつ、アーム６の軸線を含む垂直平面に対して回動可能に構成された背もたれ機構８とを備えている。
【００１９】
台座１の略中間に位置する駆動車輪Ｗは、空気入りタイヤからなり、走行を安定させると共に、図示しないベッドの下の空間等に基台１が潜り込めるように小径に形成されている。この駆動車輪Ｗは車軸Ｗ１の両端に固定され、軸受（図示せず）を介して基台１に対して回転自在に支承されている。また、車軸Ｗ１は、歯車（図示せず）を介して減速機付き電動モータ９に接続され、基台１に搭載されたバッテリーＢから供給される電力によって駆動される。なお、駆動車輪Ｗの回転数は、通常の健常者がゆっくりと歩行する程度の速度になるように設定されている。なお、ここでは６輪からなる走行機構を例示したが、これに限らず、従来のように、駆動輪ＷとキャスターＣ１からなる４輪機構、あるいは、キャスターＣ１自体が駆動輪として機能する機構であっても良い。
【００２０】
基台１は略Ｈ型をなし、中央部にバッテリーＢと減速機付き電動モータ９が搭載され、前部（Ｆ）には利用者が移乗する際に障害とならないように充分な空間を有している。基部４にはフレーム１０が固着され、折り畳み式のフートレスト１１およびレッグレスト１２が角度調整可能に装着されている。したがって、これらのフートレスト１１およびレッグレスト１２は、基台１に対して昇降可能に構成され、利用者の体格に合った位置に調整することができる。
【００２１】
図４に示すように、基部２には昇降用モータＭ１が内蔵され、ピニオン１３が回転自在に配設されている。また、連結部４には、支柱２ａ内に垂下した状態で昇降軸１４が上下動可能に内挿され、ピニオン１３に噛合するラック歯１４が形成されている。また、連結部４には筒体４ａが突設され、支柱２ａに対して抜き差し自在に内挿されて昇降軸１４自体が外部に露出しないように構成されている。これにより、利用者が移乗時、利用者の衣服等がこの昇降軸１４に噛み込んで怪我等を起こすのを防止することができる。さらに、外部から塵等の異物が内部に侵入して作動不良等の発生を防止することができる。なお、ここでは、昇降手段としてラックアンドピニオン方式を例示したが、これに限らず、ウオーム歯車方式やボールねじ方式であっても良い。
【００２２】
図５に示すように、連結部４は、基柱５と、この基柱５を挟持するよう配設された一対の側板５ｂと、この側板５ｂに回転自在に架設された枢軸５ａと、この枢軸５ａの略中央部に固着され、扇形状に形成された傾動歯車１５と、この傾動歯車１５に噛合するウオーム歯車１６、およびウオーム歯車１６を回転駆動する傾動用モータＭ２とからなる。傾動歯車１５が基柱５に突設されたヨーク５ｃに一体固定されているので、ウオーム歯車１６を回転させることにより、立設されている基柱５自体を所定角度に傾斜させることができる。傾斜角度の範囲は、支柱２ａに対して最大前方に６０°、後方に５°程度が好ましい。本実施形態では基柱５の傾動手段としてウオーム歯車方式を採用したので、基柱５を所定角度に傾斜させた状態でその位置を保持するロック機構が不要となり、操作性と安全性の面で利便性に富んでいる。なお、これに限らず、ロック機構を付与すれば平歯車同士の組み合わせであっても良い。
【００２３】
図１および図２に示すように、基柱５の上部には操作部１７が設けられ、この操作部１７には操作パネル１７ａが装着されている。操作パネル１７ａには、電動車椅子を前後進させるためのスイッチハンドル１８をはじめ、連結部４を含む座席枠３を上昇・下降させる昇降スイッチ等各種スイッチ類が設けられ、スイッチ機構を介して電気的に切換が行なわれる。この操作パネル１７ａと各種モータ類およびバッテリＢとは、図示しないフレキシブルコードによって電気的に結線されている。
【００２４】
図６に示すように、操作部１７から円筒状のアーム６を構成する第１のアーム１９が水平方向に延びている。アーム６は、この第１のアーム１９と、第１のアーム１９に対して抜き差し自在に内挿された第２のアームと、さらに、この第２のアーム２０に対して抜き差し自在に内挿された第３のアーム２１とで構成されている。第１のアーム１９には第２のアーム２０を前後動させるための前後動用モータＭ３が配設されている。この前後動用モータＭ３は、第１のアーム１９の内径に固着されたステータ２２と、このステータ２２に対峙し、ボールねじ軸２４の一端部に外嵌されたロータ２３とからなる。なお、利用者の肘等が接触する第１のアーム１９の少なくとも上面に、ラバー等の弾性部材を固着すれば、違和感なく快適な電動車椅子の操作を行なうことができる。
【００２５】
ボールねじ軸２４は第１、第２のアーム１９、２０に内挿され、転がり軸受２５を介して第１のアーム１９に対し回転自在に、かつ軸方向移動不可に配設されている。第２のアーム２０は、第１のアーム１９に内挿される外筒２０ａと、この外筒２０ａに収容され、ボールねじ軸２４にボール２６ａを介して外挿されたナット２６と、外筒２０ａに対してナット２６を回転自在に支承する転がり軸受２７と、外筒２０ａの端部外周に設けられ、ナット２６に突設されたフランジ２６ｂに係脱可能に配設されたクラッチ２８とからなる。したがって、ナット２６は、外筒２０ａに対して回転自在に、かつボールねじ軸２４に対して軸方向に移動可能に配設されている。
【００２６】
第１のアーム１９に対して第２のアーム２０を前後動させる場合は、クラッチ２８をナット２６のフランジ２６ｂに係合させて外筒２０ａとナット２６とを一体化し、ボールねじ軸２４を所定の方向に回転させることにより行なう。すなわち、第１のアーム１９と第２のアーム２０の外筒２０ａとの摩擦係数は、ナット２６とボールねじ軸２４との摩擦係数よりも格段に大きいため、ナット２６が回転不可の状態になるから、ボールねじ軸２４の回転により、ナット２６およびこのナット２６と一体に第２のアーム２０の外筒２０ａがボールねじ軸２４に沿って軸方向に移動する。
【００２７】
一方、ナット２６を回転させる場合は、クラッチ２８をナット２６のフランジ２６ｂから離反させて外筒２０ａとナット２６との係合を解除し、ボールねじ軸２４を所定の方向に回転させることにより行なう。すなわち、今度は転がり軸受２７の摩擦係数は、ナット２６とボールねじ軸２４との摩擦係数よりも格段に小さいため、ボールねじ軸２４の回転に伴い、ナット２６はその摩擦抵抗によってボールねじ軸２４と供回りし、ゆっくりと第１のアーム１９の軸線周りに回動することになる。なお、ここでは円筒状のアーム６を例示したが、これに限らず、例えば断面が矩形状のアームであっても良い。
【００２８】
図２に示すように、ナット２６のフランジ２６ｂには後述する角度調整部２９を介してボディサポータ（以下ＢＳと呼ぶ）７が連結されている。このＢＳ７は、一対のＢＳ７ａ、７ｂからなり、一体化されて利用者の上体を支持する部材として使用される。一方のＢＳ７ａには出没可能に固定ピン３０が配設され、他方のＢＳ７ｂにはこの固定ピン３０が嵌合するピン孔（図示せず）が穿設されている。ナット２６のフランジ２６ｂの回動に伴い一対のＢＳ７ａ、７ｂの端面が対向配置されると、近接スイッチ（図示せず）が作動してＢＳ７ａの固定ピン３０が突出し、ＢＳ７ｂのピン孔に嵌合して両者は一体化される（オートロック機構）。これにより、分割されたボディサポータ７ａ、７ｂであっても自動的に剛性の高い一体のものにすることができる。
【００２９】
このＢＳ７は、利用者の胸部を支持する上部３１と、腹腰部を支持する下部３２と、これら上部３１と下部３２とを連結する繋ぎ部３３とを備えている。上部３１には、利用者に違和感を生じさせないようその体形に合せて湾曲した凹所３１ａが形成され、快適に利用者が身を預けるための構成としている。一方、下部３２の基部には、利用者のでん部を安定よく保持するための側壁３４が一体に突設されている。なお、繋ぎ部３３に継手等を配設し、上部３１と下部３２とを屈曲自在に連結することにより、利用者の体形に合せて角度調整しても良いし、上部３１と下部３２とを利用者の身長に合わせ伸縮自在な構造にしても良い。
【００３０】
ＢＳ７は、角度調整部２９によって適宜利用者の姿勢に応じて角度調整される訳であるが、その角度調整部２９は、図７に示すように、ナット２６のフランジ２６ｂに内蔵された角度調整用モータＭ４と、この角度調整用モータＭ４に接続された駆動軸３５と、この駆動軸３５の端部に固定されたピニオン３６と、このピニオン３６に噛合するギア３７と、このギア３７を固定する固定軸３８と、駆動軸３５を回転自在に支承する転がり軸受３９ａ、３９ｂとからなる。ここで、角度調整用モータＭ４により駆動軸３５を回転させると、ピニオン３６を介してＢＳ７が回動して所定の角度に調整することができる。ここで、角度調整部２９は、移乗時に利用者の脇部が丁度位置することになり、適度な出っ張りにより安定した移乗動作ができる。
【００３１】
前述したリフター機能を有するＢＳ７により、安全で安定した移乗動作が可能となり、利用者に不快感や不安感を与えることなく、ＢＳ７に身を預けるがごとくに寄りかかるだけで楽に移乗が達成でき、仮性寝たきり老人等の早期床離れを促し、体力増進や精神機能の刺激効果を高めると共に、自立性と人間らしい質的生活環境の確立に寄与することができる。さらに、座席枠３に開放空間を設けることができるため、ベッドから電動車椅子、または電動車椅子から種々の目的手段への移乗動作の障害にならない。したがって、利用者が単独に、あるいは介助者の簡単な操作で、かつ安全で安定した移乗動作が可能な移乗装置付き電動車椅子を提供することができる。
【００３２】
再び図６に戻ってアーム６を構成する第３のアーム２１について説明する。この第３のアーム２１は第２のアーム２０の後端部に配設され、第２のアーム２０の外筒２０ａに抜き差し自在に内挿された内筒２１ａと、外筒２０ａに収容された前後動用モータＭ５と、この前後動用モータＭ５によって回転されるボールねじ軸４０と、このボールねじ軸４０にボール４１ａを介して外嵌され、内筒２１ａに内嵌されたナット４１と、ボールねじ軸４０を外筒２０ａに対して回転自在に支承する転がり軸受４２とを備えている。第２のアーム２０に対してこの第３のアーム２１を前後動させる場合は、ボールねじ軸４０を所定の方向に回転させることにより行なう。すなわち、ボールねじ軸４０の回転により、ナット４１およびナット４１と一体になった内筒２１ａがボールねじ軸４０に沿って軸方向に移動する。
【００３３】
図８は、ナット４１部を断面した横断面図、図９は、第３のアーム２１の要部側面図を示す。第３のアーム２１は、前述した前後動機構以外に、第３のアーム２１の軸線を含む垂直平面において背もたれ４３を回動させて出し入れする回動機構を備えている。この回動機構は、内筒２１ａの側部に突設された枢軸４４と、この枢軸４４を介して揺動可能に配設された連結バー４５と、この連結バー４５に一体固着された回転円板４６と、ナット４１の上部に配設された回動用モータＭ６と、この回動用モータＭ６に接続され、回転円板４６に形成されたガイド孔４７に係合するピニオン４８とからなる。
【００３４】
回転円板４６のガイド孔４７は枢軸４４を中心とする略半円弧状に形成され、その内壁にはピニオン４８に噛合する歯４７ａが刻設されている。ここで、回動用モータＭ６を駆動させてピニオン４８を回転させると、回転円板４６は枢軸４４を中心に回転し、この回転円板４６に一体固着された連結バー４５が略１８０°の範囲で回動して利用者のでん部を支持する背もたれ４３が出し入れされ、補助的な座席として使用することができる。なお、座席枠３に別途進退自在な座席（図示せず）を内蔵させているので、この背もたれ機構８を最上部に回動させることにより、例えば、通常走行時や便座に着座している時、背もたれとして使用することができ、補助的な座席機能を有する高機能な背もたれ機構８を提供することができる。
【００３５】
図２に示すように、この背もたれ４３は、一対の背もたれ４３ａ、４３ｂからなり、前述したＢＳ７と同様一体化されて使用される。一方の背もたれ４３ａの端面には出没可能に固定ピン４９が配設され、他方の背もたれ４３ｂの端面にはこの固定ピン４９が嵌合するピン孔（図示せず）が穿設されている。連結バー４５の回動に伴い一対の背もたれ４３ａ、４３ｂの端面が対向配置されると、近接スイッチ（図示せず）が作動して一方の背もたれ４３ａの固定ピン４９が突出し、他方の背もたれ４３ｂのピン孔に嵌合して両者は一体化される（オートロック機構）。
【００３６】
さらに、一対の背もたれ４３ａ、４３ｂの支持側端面には、固定ピン４３ｃが出没可能に配設されている。ここで、一対の背もたれ４３ａ、４３ｂが略水平位置に対向配置された時、近接スイッチ（図示せず）が作動して固定ピン４３ｃが突出し、座席枠３に形成されたピン孔に嵌合して背もたれ４３ａは座席枠３に固定される（オートロック機構）。これにより、利用者の全体重がこの背もたれ４３に負荷されても安定して支持することができ、かつ長期間に亘って耐久性を維持することができる。
【００３７】
また、図８に示すように、背もたれ４３ａ（４３ｂ）は、ピボット軸５０を介して回動自在に連結バー４５に支持されている。このピボット軸５０は凸球面に形成され、背もたれ４３ａ（４３ｂ）に所定の負すきまにて嵌合されている。このように、ピボット軸５０に予圧を付与することにより、背もたれ４３ａ（４３ｂ）は、利用者の姿勢に応じて自動的にその角度が変化して馴染み、快適なもたれ感や座りごこち感を提供することができる。また、利用者に違和感を生じさせないよう、背もたれ４３には利用者の体形に合せて湾曲した凹所が形成されている。
【００３８】
次に、図１０を用いて、ベッド等から便所までの移動、および用便時の動作と操作説明を行なう。
１．ベッドから利用者が起きた後、あるいは利用者が起きる前に、介助者によって電動車椅子を予め次の手順で準備しておく。
▲１▼利用者の体重を支える座面４３は、回転円板４６を予め回転させて最上部に上げ、利用者が電動車椅子に移乗する時に障害にならないよう移乗空間を確保しておく。
▲２▼昇降軸１４を上下動させて高さ調整し、座席枠３をベッドの高さに合わせておく。
▲３▼アーム６を水平位置０°にし、ＢＳ７をアーム６の最前部（Ｆ）に移動させて、基柱５を前傾５０°〜６０°の範囲内で選定して傾動させる。
▲４▼利用者がベッドから起き上がって腰掛ける位置を予測し、電動車椅子を利用者の足側のベッドサイドにバックして進入させ、ベッドの下の空間に基台１を潜り込ませる。
２．手動または電動により電動車椅子を正面から静かにベッドに引き寄せ、脚を片方ずつフートレスト１１に仮置きした後、電動車椅子をベッドの奥まで押し入れてフートブレーキを掛ける。
３．操作パネル１７ａのスイッチを操作してＢＳ７の下部３２の下端が利用者の下腹部（骨盤前部）に適合する位置まで接近させる。次いで、両腕をＢＳ７、またはアーム６に仮置きする。
４．ＢＳ７に上体を預けるように寄りかかり、両腕は、上体の重心を前方に充分移動させるために、ＢＳ７の両側から回して前方に降ろし、腕を組むようにして自分の膝を抱えるような体勢を取る。この体勢は、アーム６が傾動するにしたがって、ＢＳ７と利用者の上体も水平位に近付き、ＢＳ７で受ける下腹部と胸部に加わる圧力は分散されるため、脇の下や腹部には苦痛や不快感を与えることなく、快適に身を預けることができる。
５．操作パネル１７ａを操作してさらにアーム６を傾斜させると、ＢＳ７に身を預けている利用者のでん部は浮上する。
６．でん部が僅かに浮上している間に、操作パネル１７ａを操作して背もたれ４３を最上部から回動させてでん部に接近させる。
７．アーム６を元の水平位置に戻すと共に、でん部を静かに背もたれ４３上に降ろし、電動車椅子への移乗動作を終了する。
８．駆動車輪Ｗのブレーキを解除すると共に、操作パネル１７ａのスイッチハンドル１８を操作して電動車椅子を進行させて便所に向う。
９．バックして後部（Ｒ）から便所に入り、便座の上に背もたれ４３が適合する位置で駆動車輪Ｗにブレーキを掛ける。
１０．フートレスト１１から脚を床に降ろし、両脚の前面をやや前傾位置に設定したレッグレスト１２にセットし、予め脱衣の準備を行なう。
１１．前記４、５項の操作を繰り返し、利用者のでん部が浮上したところで背もたれ４３を最上部に回動させた後脱衣する。
１２．その後、背もたれ４３を退去させ、でん部を直接便座上に静かに降ろし、用便後は、前記した逆操作を行なう。
【００３９】
人体の重心は骨盤のほぼ中央に位置する仙骨岬角の前部にあることから、下腹部でその仙骨岬角前部に最も近い部分が骨盤前部両側の腸骨棘付近（左右の腰骨を結ぶ線と恥骨と臍を結ぶ線の交点と略一致する）にあたる。したがって、ＢＳ７の下部３２の先端をこの骨盤前部に適合するように、中央部を凹型にして下腹部の圧迫を回避し、その両側に側壁３４を突設させて骨盤前部の両側が適合するようにしている。このように、ＢＳ７による上体支持機構は、人体の重心に最も近い骨盤前部で支持するようにしたため、脇の下でアーム６にしがみつく必要がなく、胸郭（肋骨で囲まれた籠状の部分で、胸背部周辺を指す）を締め付けるバンド類も不要となる。したがって、腕力が低下した重度立位歩行困難な利用者にも適用することができる。
【００４０】
前述した電動車椅子は、背もたれ４３を最上部または電動車椅子の両側に回動させて座席枠３に開放空間を設けることができるため、ベッドから電動車椅子、または電動車椅子から種々の目的手段への移乗動作の障害にならない。したがって、利用者が単独に、あるいは介助者の簡単な操作で、かつ安全で安定した移乗動作が可能な移乗装置付き電動車椅子を提供することができる。
【００４１】
次に、図１１に示した要部斜視図を用いてＢＳ７の収容動作について説明する。通常、電動車椅子で走行する場合、あるいは介助者によって移乗以外の介助をする場合、ＢＳ７は不要となるため、走行や介助等の邪魔にならないように本実施形態ではＢＳ７を収容することができる。
１．操作パネル（図示せず）を操作して一対のＢＳ７ａ、ＢＳ７ｂを連結している固定ピン３０をピン孔から抜いて両者のロックを解除する。
２．角度調整部２９を操作し、一方のＢＳ７ａを略水平になるまで傾斜させ、その後、他方のＢＳ７ｂを同様に傾斜させる。この動作は両方のＢＳ７ａ、ＢＳ７ｂ同時に行なっても良い。
３．ナット２６のフランジ２６ｂを、アーム６の軸線の周りに略２７０°回動させ、一対のＢＳ７ａ、ＢＳ７ｂを電動車椅子の両側に収容する。
【００４２】
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【００４３】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明に係る電動車椅子は、キャスターと車輪とで移動自在に支持された基台と、この基台に立設された一対の支柱と、これらの支柱にそれぞれ直交して水平方向に延び、前記支柱に対して上下動可能に配設された座席枠と、枢軸を介して前記支柱の上部に回動可能に連結され、長手方向に伸縮可能なアームと、このアームの長手方向に移動可能に、かつ当該アームの軸線周りに回動可能にそれぞれ装着されたボディサポータと、前記アームの端部に、当該アームの軸線を含む垂直面に対して回動可能にそれぞれ装着された背もたれ機構とを備え、前記一対のボディサポータの端面を対向配置させて連結したので、あらゆる目的手段の高さ等の制約を受けず、リフター機能を有する一対のボディサポータにより、安全で安定した移乗動作が可能となり、利用者に不快感や不安感を与えることなく、ボディサポータに身を預けるがごとくに寄りかかるだけで楽に移乗が達成でき、仮性寝たきり老人等の早期床離れを促し、体力増進や精神機能の刺激効果を高めると共に、自立性と人間らしい質的生活環境の確立に寄与することができる。さらに、背もたれ枠に開放空間を設けることができるため、ベッドから電動車椅子、または電動車椅子から種々の目的手段への移乗動作の障害にならない。したがって、利用者が単独に、あるいは介助者の簡単な操作で、かつ安全で安定した移乗動作が可能な移乗装置付き電動車椅子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電動車椅子の実施形態を示す側面図である。
【図２】本発明に係る電動車椅子を前方正面から見た矢視図である。
【図３】図１の平面図である。
【図４】本発明に係る昇降機構を示す縦断面図である。
【図５】本発明に係るアーム傾斜機構を示す一部を破断した側面図である。
【図６】本発明に係るアームを示す縦断面図である。
【図７】本発明に係るＢＳ角度調整機構を示す縦断面図である。
【図８】本発明に係る背もたれ機構を示す横断面図である。
【図９】同上、要部側面図である。
【図１０】移乗動作を説明するための説明図である。
【図１１】ＢＳの収容動作を説明するための要部斜視図である。
【図１２】従来の電動車椅子を示す斜視図である。
【符号の説明】
１・・・・・・・・・・・・・・・・・基台
２・・・・・・・・・・・・・・・・・基部
２ａ・・・・・・・・・・・・・・・・支柱
３・・・・・・・・・・・・・・・・・背もたれ枠
４・・・・・・・・・・・・・・・・・連結部
４ａ・・・・・・・・・・・・・・・・筒体
５・・・・・・・・・・・・・・・・・基柱
５ａ、４４・・・・・・・・・・・・・枢軸
５ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・側板
５ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・ヨーク
６・・・・・・・・・・・・・・・・・アーム
７、７ａ、７ｂ・・・・・・・・・・・ボディサポータ
８・・・・・・・・・・・・・・・・・背もたれ機構
９・・・・・・・・・・・・・・・・・減速機付きモータ
１０・・・・・・・・・・・・・・・・フレーム
１１・・・・・・・・・・・・・・・・フートレスト
１２・・・・・・・・・・・・・・・・レッグレスト
１３、３６、４８・・・・・・・・・・ピニオン
１４・・・・・・・・・・・・・・・・昇降軸
１４ａ・・・・・・・・・・・・・・・ラック歯
１５・・・・・・・・・・・・・・・・傾動歯車
１６・・・・・・・・・・・・・・・・ウオーム歯車
１７・・・・・・・・・・・・・・・・操作部
１７ａ・・・・・・・・・・・・・・・操作パネル
１８・・・・・・・・・・・・・・・・スイッチハンドル
１９・・・・・・・・・・・・・・・・第１のアーム
２０・・・・・・・・・・・・・・・・第２のアーム
２０ａ・・・・・・・・・・・・・・・外筒
２１・・・・・・・・・・・・・・・・第３のアーム
２１ａ・・・・・・・・・・・・・・・内筒
２２・・・・・・・・・・・・・・・・ステータ
２３・・・・・・・・・・・・・・・・ロータ
２４、４０・・・・・・・・・・・・・ボールねじ軸
２５、２７、３９ａ、３９ｂ、４２・・転がり軸受
２６、４１・・・・・・・・・・・・・ナット
２６ａ、４１ａ・・・・・・・・・・・ボール
２６ｂ・・・・・・・・・・・・・・・フランジ
２８・・・・・・・・・・・・・・・・クラッチ
２９・・・・・・・・・・・・・・・・角度調整機構
３０、４９、４３ｃ・・・・・・・・・固定ピン
３１・・・・・・・・・・・・・・・・上部
３１ａ・・・・・・・・・・・・・・・凹所
３２・・・・・・・・・・・・・・・・下部
３３・・・・・・・・・・・・・・・・繋ぎ部
３４・・・・・・・・・・・・・・・・側壁
３５・・・・・・・・・・・・・・・・駆動軸
３７・・・・・・・・・・・・・・・・ギア
３８・・・・・・・・・・・・・・・・固定軸
４３、４３ａ、４３ｂ・・・・・・・・背もたれ
４５・・・・・・・・・・・・・・・・連結バー
４６・・・・・・・・・・・・・・・・回転円板
４７・・・・・・・・・・・・・・・・ガイド孔
４７ａ・・・・・・・・・・・・・・・歯
５０・・・・・・・・・・・・・・・・ピボット軸
５１・・・・・・・・・・・・・・・・台車
５２・・・・・・・・・・・・・・・・座席
５３・・・・・・・・・・・・・・・・肘掛
５４・・・・・・・・・・・・・・・・背もたれ
５５・・・・・・・・・・・・・・・・Ｕ字状フレーム
５６・・・・・・・・・・・・・・・・脚部
５７・・・・・・・・・・・・・・・・駆動輪
５７ａ・・・・・・・・・・・・・・・走行輪
５８、５８Ａ、５８Ｂ・・・・・・・・棒状部
５９・・・・・・・・・・・・・・・・開口部
６０・・・・・・・・・・・・・・・・ガイド孔
６１・・・・・・・・・・・・・・・・操作パネル
６２・・・・・・・・・・・・・・・・スイッチハンドル
６３・・・・・・・・・・・・・・・・駆動機構
６４・・・・・・・・・・・・・・・・蓄電池
Ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・バッテリ
Ｃ１、Ｃ２・・・・・・・・・・・・・キャスタ
Ｆ・・・・・・・・・・・・・・・・・前部
Ｒ・・・・・・・・・・・・・・・・・後部
Ｍ１・・・・・・・・・・・・・・・・昇降用モータ
Ｍ２・・・・・・・・・・・・・・・・傾動用モータ
Ｍ３、Ｍ５・・・・・・・・・・・・・前後動用モータ
Ｍ４・・・・・・・・・・・・・・・・角度調整用モータ
Ｍ６・・・・・・・・・・・・・・・・回動用モータ
Ｗ・・・・・・・・・・・・・・・・・駆動車輪
Ｗ１・・・・・・・・・・・・・・・・車軸[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electric wheelchair having a function of assisting an elderly person, a person who has difficulty in walking due to a disability in a leg or a waist, or a physically handicapped person, etc., when transferring from a bed to a wheelchair or a toilet seat. About.
[0002]
[Prior art]
Elderly people, people who have difficulty in walking due to disabilities in the legs and legs, or people who have disabilities in the upper and lower limbs and are unable to self-propelled or self-operate in a wheelchair, need the power of their hands to live independently. However, the electric wheelchair that can be driven only by an operation such as a simple push button type is used. Conventionally, as this type of electric wheelchair, the backrest and the armrest are fixed type due to structural restrictions of the electric wheelchair. In general, the user is forced to sit while avoiding their backrests and armrests.For example, when transferring from a bed to an electric wheelchair, or from an electric wheelchair to a toilet seat, bathtub, etc. On the other hand, the transfer from the object means to the electric wheelchair or from the electric wheelchair to the bed is a very difficult operation.
[0003]
As a solution to such a problem, for example, there is the one shown in FIG. The electric wheelchair includes a carriage 51, a seat 52 supported on the upper surface thereof, armrests 53 provided on both sides of the seat 52, a backrest 54 provided between the armrests 53, and an armrest 53. An operation panel 61 and a switch handle 62 are detachably connected.
[0004]
The armrest 53 is formed of a U-shaped frame 55, and the backrest 54 is detachably attached thereto. Cylindrical legs 56 are erected at the corners of the lower surface of the carriage 51, and driving wheels 57 and traveling wheels 57a are provided at the lower ends of the legs 56 so that the carriage 51 can be moved. is doing. The drive wheel 57 includes a drive mechanism 63, and a storage battery 64 that supplies power to the drive mechanism 63 is mounted on the carriage 51.
[0005]
A rod-like portion 58 is suspended from the lower surface of the U-shaped frame 55, and is inserted into the first rod-like portion 58 </ b> A inserted through the leg portion 56 through the opening 59 of the carriage 51 and the guide hole 60 of the carriage 51. And a second rod-like portion 58B. The armrest 53 and the backrest 54 fixed to the U-shaped frame 55 are guided by these rod-shaped portions 58 and can be moved up and down with respect to the backrest 52 in the vertical direction by electric means (for example, Patent Document 1). .
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2003-653 (pages 3, 4 and 1)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional electric wheelchair, the armrest 53 is configured to be movable up and down with respect to the seat 52. However, since the seat 52 is fixed to the upper surface of the carriage 51, for example, the user can move from the bed to the electric wheelchair. In the case of transfer, after the electric wheelchair is brought close to the bed, the user needs to move the body to the backrest 54 while supporting the body with his / her hand on the armrest 53 or the like by inverting the body back and forth. is there. Furthermore, when the user moves from the electric wheelchair to the toilet seat or the like, the height of the seat 52 and the toilet seat is different, and the transfer operation becomes extremely difficult, and the assistance of the assistant is inevitably required. .
[0008]
Therefore, it cannot be said that the above-described conventional electric wheelchair has been sufficient yet, impeding its practical use in order to lead an independent life, and has become a disincentive to popularization. As the number of people with standing gait is expected to increase in recent years, the number of people with standing gait is expected to increase. For both the elderly and the caregiver, it was desired to develop an electric wheelchair that eliminates physical and psychological burden, is hygienic, and can be safely and stably transferred by a simple operation by the user alone. .
[0009]
The present invention has been made in view of such circumstances, and provides an electric wheelchair equipped with a transfer device in which a transfer portion is opened and a lifter function is provided without being restricted by the height of any purpose means. The purpose is to do.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, the invention according to claim 1 of the present invention includes a base that is movably supported by a caster and a wheel, a pair of pillars erected on the base, and these pillars. A back frame that extends in a horizontal direction perpendicular to each of the columns and that can be moved up and down with respect to the column, and an arm that is pivotally connected to the upper part of the column via a pivot and can extend and contract in the longitudinal direction. And a body supporter mounted so as to be movable in the longitudinal direction of the arm and to be rotatable around the axis of the arm, and rotated on a vertical plane including the axis of the arm at the end of the arm. And a backrest mechanism that is movably mounted, and adopts a configuration in which the end surfaces of the pair of body supporters are arranged opposite to each other and connected.
[0011]
With these configurations, a pair of body supporters that have a lifter function are not subject to restrictions such as the height of any purpose means, and a safe and stable transfer operation is possible without causing discomfort and anxiety to the user. , Leave the body supporter, but you can easily transfer by just leaning, promote early bedside for the elderly such as temporary bedridden, increase physical fitness and stimulating the mental function, self-reliance and human-like qualitative living environment Can contribute to the establishment of Furthermore, since an open space can be provided in the seat frame, there is no obstacle to the transfer operation from the bed to the electric wheelchair or from the electric wheelchair to various target means. Therefore, it is possible to provide an electric wheelchair with a transfer device that enables a user to perform a transfer operation safely and stably by a single operation or by a simple operation of an assistant.
[0012]
Preferably, as in the second aspect of the present invention, if an auto-lock mechanism is provided between the end surfaces of the pair of body supporters, even the divided body supporters are automatically integrated with high rigidity. Can be a thing.
[0013]
According to a third aspect of the present invention, the arm includes a cylindrical first arm, a second arm, and a third arm, and the second arm is in relation to the first arm. In addition, since the third arm is detachably attached to the second arm, the body supporter is arranged in the longitudinal direction of the arm with a simple structure and securing a transfer space without taking up space. Can be easily moved.
[0014]
In the invention according to claim 4, the body supporter is mounted on the second arm, and is supported so as to be rotatable around an axis perpendicular to the axis of the second arm. During other than transfer operation, the body supporter can be stored on both sides without removing the body supporter, and the added value of the electric wheelchair is increased.
[0015]
According to a fifth aspect of the present invention, the backrest mechanism is mounted on the third arm, and the backrest mechanism is rotatably supported by a pivot projecting from an end of the third arm. Since the connecting bar and a pair of backrests rotatably supported by the connecting bar are connected with the end surfaces of the backrests facing each other, an open space can be secured during transfer. In addition, since a seat that can freely advance and retreat is incorporated in the seat frame, by rotating this backrest mechanism to the lowermost part, it can be used as a so-called seat, and a highly functional backrest mechanism can be provided. it can.
[0016]
Preferably, as in the sixth aspect of the present invention, if an auto-lock mechanism is provided between the end surfaces of the pair of backrests, even if the backrest is divided, it is automatically integrated with high rigidity. Can be.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view showing an embodiment of an electric wheelchair according to the present invention, FIG. 2 is an arrow view of FIG. 1 viewed from the front, and FIG. 3 is a plan view of FIG.
[0018]
The electric wheelchair according to the present invention is erected on a base 1 movably supported by casters C 1 and C 2 and drive wheels W, a pair of bases 2 fixed to the base 1, and the base 2. The supporting column 2a, the connecting portion 4 mounted to the supporting column 2 so as to be movable up and down, a pair of seat frames 3 extending in the horizontal direction from the connecting portion 4, and the connecting portion 4 are provided upright via a pivot 5a. And a pair of arms (armrests) 6 extending in the horizontal direction from the base column 5 and movable in the longitudinal direction of the arm 6 and around the axis of the arm 6 The body supporter 7 is rotatably mounted to the arm 6 and is disposed at the distal end of the arm 6 so as to be movable in the longitudinal direction of the arm 6 and rotatable relative to a vertical plane including the axis of the arm 6. And a backrest mechanism 8 configured as described above.
[0019]
The drive wheel W located substantially in the middle of the pedestal 1 is made of a pneumatic tire and has a small diameter so that the base 1 can be submerged in a space or the like under a bed (not shown) while stabilizing traveling. The drive wheels W are fixed to both ends of the axle W1 and are rotatably supported with respect to the base 1 via bearings (not shown). The axle W1 is connected to an electric motor 9 with a speed reducer via a gear (not shown), and is driven by electric power supplied from a battery B mounted on the base 1. In addition, the rotation speed of the drive wheel W is set so that it may become a speed | rate which is a grade where a normal healthy person walks slowly. Here, a traveling mechanism consisting of six wheels has been illustrated, but the present invention is not limited to this, and a conventional four-wheel mechanism composed of driving wheels W and casters C1 or a mechanism in which casters C1 themselves function as driving wheels. There may be.
[0020]
The base 1 is substantially H-shaped, and a battery B and an electric motor 9 with a speed reducer are mounted in the center, and the front (F) has sufficient space so that it does not become an obstacle when a user moves. is doing. A frame 10 is fixed to the base 4, and a foldable footrest 11 and legrest 12 are mounted so as to be adjustable in angle. Therefore, these footrests 11 and legrests 12 are configured to be movable up and down with respect to the base 1 and can be adjusted to positions that match the user's physique.
[0021]
As shown in FIG. 4, the base 2 has a built-in lifting motor M1, and a pinion 13 is rotatably arranged. In addition, rack shafts 14 are formed in the connecting portion 4 so that the elevating shaft 14 can be moved up and down while being suspended in the column 2 a and mesh with the pinion 13. Further, the connecting portion 4 is provided with a cylindrical body 4a that is inserted in the column 2a so as to be freely inserted and removed, so that the elevating shaft 14 itself is not exposed to the outside. Thereby, when a user transfers, it can prevent that a user's clothes etc. bite into this raising / lowering axis | shaft 14, and cause an injury etc. In addition, foreign matters such as dust can enter the inside from the outside, thereby preventing malfunctions and the like. Here, the rack and pinion system is exemplified as the lifting means, but the invention is not limited to this, and a worm gear system or a ball screw system may be used.
[0022]
As shown in FIG. 5, the connecting portion 4 includes a base column 5, a pair of side plates 5 b disposed so as to sandwich the base column 5, a pivot shaft 5 a rotatably mounted on the side plate 5 b, The tilting gear 15 is fixed to a substantially central portion of the pivot shaft 5a and is formed in a fan shape, a worm gear 16 meshing with the tilting gear 15, and a tilting motor M2 that rotationally drives the worm gear 16. Since the tilting gear 15 is integrally fixed to the yoke 5c protruding from the base column 5, the base column 5 itself standing can be inclined at a predetermined angle by rotating the worm gear 16. The range of the inclination angle is preferably about 60 ° at the maximum front and about 5 ° at the rear with respect to the column 2a. In this embodiment, since the worm gear system is adopted as the tilting means of the base column 5, a lock mechanism for holding the base column 5 in a state where the base column 5 is tilted at a predetermined angle becomes unnecessary, and in terms of operability and safety. It is very convenient. However, the present invention is not limited to this, and a combination of spur gears may be used if a lock mechanism is provided.
[0023]
As shown in FIGS. 1 and 2, an operation unit 17 is provided on the upper portion of the base column 5, and an operation panel 17 a is attached to the operation unit 17. The operation panel 17a is provided with various switches such as a switch handle 18 for moving the electric wheelchair forward and backward, and a lift switch for raising and lowering the seat frame 3 including the connecting portion 4, and is electrically connected via the switch mechanism. Is switched to. The operation panel 17a, various motors, and the battery B are electrically connected by a flexible cord (not shown).
[0024]
As shown in FIG. 6, the first arm 19 constituting the cylindrical arm 6 extends in the horizontal direction from the operation unit 17. The arm 6 is inserted into the first arm 19, the second arm inserted into the first arm 19 so as to be freely inserted and removed, and further inserted into the second arm 20 so as to be inserted into and removed from the arm 6. And a third arm 21. The first arm 19 is provided with a back-and-forth motor M3 for moving the second arm 20 back and forth. The forward / backward movement motor M3 includes a stator 22 fixed to the inner diameter of the first arm 19 and a rotor 23 that is opposed to the stator 22 and is fitted on one end of a ball screw shaft 24. In addition, if an elastic member such as a rubber is fixed to at least the upper surface of the first arm 19 with which the user's elbow or the like contacts, a comfortable operation of the electric wheelchair can be performed without a sense of incongruity.
[0025]
The ball screw shaft 24 is inserted into the first and second arms 19, 20, and is disposed so as to be rotatable with respect to the first arm 19 via a rolling bearing 25 and not movable in the axial direction. The second arm 20 includes an outer cylinder 20a inserted into the first arm 19, a nut 26 accommodated in the outer cylinder 20a and inserted into the ball screw shaft 24 via the ball 26a, and the outer cylinder 20a. A rolling bearing 27 that rotatably supports the nut 26, and a clutch 28 that is provided on the outer periphery of the end of the outer cylinder 20a and is detachably disposed on a flange 26b that protrudes from the nut 26. . Therefore, the nut 26 is disposed so as to be rotatable with respect to the outer cylinder 20 a and movable in the axial direction with respect to the ball screw shaft 24.
[0026]
When the second arm 20 is moved back and forth with respect to the first arm 19, the clutch 28 is engaged with the flange 26 b of the nut 26, the outer cylinder 20 a and the nut 26 are integrated, and the ball screw shaft 24 is predetermined. By rotating in the direction of. That is, the coefficient of friction between the first arm 19 and the outer cylinder 20a of the second arm 20 is much larger than the coefficient of friction between the nut 26 and the ball screw shaft 24, so that the nut 26 cannot rotate. Thus, the rotation of the ball screw shaft 24 causes the nut 26 and the outer cylinder 20 a of the second arm 20 to move integrally with the nut 26 along the ball screw shaft 24 in the axial direction.
[0027]
On the other hand, when the nut 26 is rotated, the clutch 28 is separated from the flange 26b of the nut 26 to release the engagement between the outer cylinder 20a and the nut 26, and the ball screw shaft 24 is rotated in a predetermined direction. . That is, this time, the friction coefficient of the rolling bearing 27 is much smaller than the friction coefficient between the nut 26 and the ball screw shaft 24. Therefore, as the ball screw shaft 24 rotates, the nut 26 causes the ball screw shaft 24 by its frictional resistance. And slowly rotate around the axis of the first arm 19. In addition, although the cylindrical arm 6 was illustrated here, it is not restricted to this, For example, a cross-sectionally rectangular arm may be sufficient.
[0028]
As shown in FIG. 2, a body supporter (hereinafter referred to as “BS”) 7 is connected to the flange 26 b of the nut 26 via an angle adjusting unit 29 described later. The BS 7 includes a pair of BSs 7a and 7b, and is used as a member that is integrated and supports the upper body of the user. One BS 7a is provided with a fixing pin 30 so as to be able to appear and retract, and the other BS 7b is provided with a pin hole (not shown) into which the fixing pin 30 is fitted. When the end faces of the pair of BSs 7a and 7b are arranged to face each other with the rotation of the flange 26b of the nut 26, a proximity switch (not shown) is actuated so that the fixing pin 30 of the BS 7a protrudes and fits into the pin hole of the BS 7b. Both are integrated (auto-lock mechanism). As a result, even the divided body supporters 7a and 7b can be automatically integrated with high rigidity.
[0029]
The BS 7 includes an upper part 31 that supports the chest of the user, a lower part 32 that supports the abdominal waist, and a connecting part 33 that connects the upper part 31 and the lower part 32. The upper portion 31 is formed with a concave portion 31a that is curved in accordance with its body shape so as not to cause the user to feel uncomfortable, so that the user can comfortably leave herself. On the other hand, at the base of the lower part 32, a side wall 34 is provided so as to project integrally so as to stably hold the user's waist. In addition, by arranging a joint or the like in the connecting portion 33 and flexibly connecting the upper portion 31 and the lower portion 32, the angle may be adjusted according to the body shape of the user, or the upper portion 31 and the lower portion 32 may be connected. A structure that can expand and contract according to the height of the user may be used.
[0030]
The angle of the BS 7 is appropriately adjusted according to the posture of the user by the angle adjusting unit 29. The angle adjusting unit 29 is, as shown in FIG. 7, an angle adjustment incorporated in the flange 26b of the nut 26. Motor M4, a drive shaft 35 connected to the angle adjusting motor M4, a pinion 36 fixed to the end of the drive shaft 35, a gear 37 meshing with the pinion 36, and the gear 37 are fixed. And a rolling bearing 39a, 39b for rotatably supporting the drive shaft 35. Here, when the drive shaft 35 is rotated by the angle adjusting motor M4, the BS 7 can be rotated through the pinion 36 to be adjusted to a predetermined angle. Here, the side of the user is positioned exactly at the time of transfer, and the angle adjustment unit 29 can perform a stable transfer operation with an appropriate ledge.
[0031]
The BS7 with the lifter function described above enables safe and stable transfer operations, leaving the user at BS7 without causing discomfort and anxiety to the user. It is possible to promote early physical separation such as bedridden elderly people, increase physical fitness and stimulate the mental function, and contribute to the establishment of independence and human-like qualitative living environment. Furthermore, since an open space can be provided in the seat frame 3, it does not hinder the transfer operation from the bed to the electric wheelchair or from the electric wheelchair to various target means. Therefore, it is possible to provide an electric wheelchair with a transfer device that enables a user to perform a transfer operation safely and stably by a single operation or by a simple operation of an assistant.
[0032]
Returning to FIG. 6 again, the third arm 21 constituting the arm 6 will be described. The third arm 21 is disposed at the rear end of the second arm 20, and is accommodated in the outer cylinder 20a and an inner cylinder 21a that is removably inserted into the outer cylinder 20a of the second arm 20. A forward / backward movement motor M5, a ball screw shaft 40 rotated by the forward / backward movement motor M5, a nut 41 fitted on the ball screw shaft 40 via a ball 41a, and fitted in the inner cylinder 21a, and a ball screw A rolling bearing 42 is provided for rotatably supporting the shaft 40 with respect to the outer cylinder 20a. The third arm 21 is moved back and forth with respect to the second arm 20 by rotating the ball screw shaft 40 in a predetermined direction. That is, the rotation of the ball screw shaft 40 causes the nut 41 and the inner cylinder 21 a integrated with the nut 41 to move in the axial direction along the ball screw shaft 40.
[0033]
FIG. 8 is a cross-sectional view of the nut 41 section, and FIG. 9 is a side view of the main part of the third arm 21. The third arm 21 includes a rotation mechanism that rotates the backrest 43 in and out of a vertical plane including the axis of the third arm 21 in addition to the above-described longitudinal movement mechanism. The rotating mechanism includes a pivot 44 projecting from the side of the inner cylinder 21a, a connecting bar 45 swingably disposed via the pivot 44, and a rotation integrally fixed to the connecting bar 45. The disk 46 includes a rotation motor M6 disposed above the nut 41, and a pinion 48 connected to the rotation motor M6 and engaged with a guide hole 47 formed in the rotation disk 46.
[0034]
The guide hole 47 of the rotating disk 46 is formed in a substantially semicircular arc shape centered on the pivot 44, and teeth 47 a meshing with the pinion 48 are engraved on the inner wall thereof. Here, when the pinion 48 is rotated by driving the rotation motor M6, the rotating disk 46 rotates about the pivot 44, and the connecting bar 45 integrally fixed to the rotating disk 46 is in a range of about 180 °. The backrest 43 that pivots and supports the user's dent part is put in and out, and can be used as an auxiliary seat. In addition, since a seat (not shown) that can be advanced and retracted separately is built in the seat frame 3, by rotating the backrest mechanism 8 to the uppermost position, for example, during normal running or sitting on the toilet seat Therefore, it is possible to provide a high-performance backrest mechanism 8 that can be used as a backrest and has an auxiliary seat function.
[0035]
As shown in FIG. 2, the backrest 43 includes a pair of backrests 43a and 43b, and is used by being integrated in the same manner as the BS7 described above. A fixing pin 49 is provided on the end surface of one backrest 43a so as to be able to appear and retract, and a pin hole (not shown) into which the fixing pin 49 is fitted is formed on the end surface of the other backrest 43b. When the end faces of the pair of backrests 43a and 43b are arranged to face each other as the connecting bar 45 rotates, a proximity switch (not shown) is actuated so that the fixing pin 49 of one backrest 43a protrudes and the other backrest 43b The two are integrated by fitting into the pin hole (auto-lock mechanism).
[0036]
Furthermore, the fixing pin 43c is arrange | positioned by the support side end surface of a pair of backrests 43a and 43b so that it can protrude and retract. Here, when the pair of backrests 43a and 43b are arranged opposite to each other in a substantially horizontal position, a proximity switch (not shown) is actuated so that the fixed pin 43c protrudes and fits into a pin hole formed in the seat frame 3. The backrest 43a is fixed to the seat frame 3 (auto-lock mechanism). Thereby, even if the total weight of the user is loaded on the backrest 43, it can be stably supported and durability can be maintained over a long period of time.
[0037]
Further, as shown in FIG. 8, the backrest 43 a (43 b) is supported by the connecting bar 45 so as to be rotatable via a pivot shaft 50. The pivot shaft 50 is formed in a convex spherical surface and is fitted to the backrest 43a (43b) with a predetermined negative clearance. In this way, by applying a preload to the pivot shaft 50, the backrest 43a (43b) automatically adjusts according to the posture of the user and adjusts accordingly, providing a comfortable leaning feeling and sitting feeling. can do. Further, in order to prevent the user from feeling uncomfortable, the backrest 43 is formed with a recess that is curved in accordance with the body shape of the user.
[0038]
Next, with reference to FIG. 10, the movement and operation of the toilet from the bed or the like to the toilet will be described.
1. After the user wakes up from the bed or before the user wakes up, an electric wheelchair is prepared in advance by an assistant according to the following procedure.
{Circle around (1)} The seating surface 43 that supports the weight of the user rotates the rotating disk 46 in advance and raises it to the uppermost portion, so that a transfer space is secured so as not to be an obstacle when the user transfers to the electric wheelchair.
(2) The height is adjusted by moving the elevating shaft 14 up and down, and the seat frame 3 is adjusted to the height of the bed.
(3) The arm 6 is set to a horizontal position of 0 °, the BS 7 is moved to the foremost part (F) of the arm 6, and the base pillar 5 is selected and tilted within a range of 50 ° to 60 °.
{Circle around (4)} Predict the position where the user gets up from the bed and sit down, put the electric wheelchair back on the bedside on the user's foot side, and enter the base 1 into the space under the bed.
2. The electric wheelchair is gently pulled from the front manually or electrically, and the legs are temporarily placed on the footrest 11 one by one, and then the electric wheelchair is pushed into the bed and the foot brake is applied.
3. By operating the switch of the operation panel 17a, the lower end of the lower part 32 of the BS 7 is brought close to a position that fits the user's lower abdomen (front pelvis). Next, both arms are temporarily placed on the BS 7 or the arm 6.
4). Leaning to leave the upper body in BS7, both arms turn down from both sides of BS7 to move the center of gravity of the upper body forward enough, put the posture to hold his knees like arms folded take. As the posture of the arm 6 tilts, the upper body of the BS 7 and the user move closer to the horizontal position, and the pressure applied to the lower abdomen and the chest received by the BS 7 is dispersed. You can leave your body comfortably without giving you.
5. If the arm 6 is further tilted by operating the operation panel 17a, the user's belly part of the user who is entrusted with the BS 7 will rise.
6). While the waist portion is slightly lifted, the operation panel 17a is operated to rotate the backrest 43 from the uppermost portion so as to approach the waist portion.
7). The arm 6 is returned to the original horizontal position, and the waist is gently lowered onto the backrest 43, and the transfer operation to the electric wheelchair is completed.
8). The brake of the driving wheel W is released, and the switch handle 18 of the operation panel 17a is operated to advance the electric wheelchair toward the toilet.
9. Back and enter the toilet from the rear (R), and brake the drive wheel W at a position where the backrest 43 fits on the toilet seat.
10. The legs are lowered from the footrest 11 to the floor, and the front surfaces of both legs are set on the legrest 12 set at a slightly forward tilt position, and preparation for undressing is performed in advance.
11. The operations of items 4 and 5 are repeated, and when the user's waist is lifted, the backrest 43 is rotated to the uppermost position and then undressed.
12 Thereafter, the backrest 43 is moved away, and the dent part is gently lowered directly onto the toilet seat. After the stool, the reverse operation described above is performed.
[0039]
Since the center of gravity of the human body is in the front of the sacral cape angle, which is located approximately in the center of the pelvis, the portion of the lower abdomen that is closest to the anterior sacral cape is near the iliac spines on both sides of the pelvic front (the line connecting the left and right hip bones) And approximately the intersection of the lines connecting the pubic bone and the navel). Therefore, the lower part 32 of the BS 7 is adapted to the front part of the pelvis so that the central part is concave and the lower part of the abdomen is not compressed. Like to do. In this way, the upper body support mechanism by the BS 7 is supported by the pelvic front part closest to the center of gravity of the human body, so there is no need to cling to the arm 6 under the armpit, and the rib cage (the rib-shaped part surrounded by the ribs). The band which tightens the chest back part) is also unnecessary. Therefore, the present invention can be applied to a user who has a weak arm strength and is difficult to walk in a standing posture.
[0040]
In the electric wheelchair described above, since the seat frame 3 can be provided with an open space by rotating the backrest 43 to the top or both sides of the electric wheelchair, transfer from the bed to the electric wheelchair, or from the electric wheelchair to various purposes. Does not hinder operation. Therefore, it is possible to provide an electric wheelchair with a transfer device that enables a user to perform a transfer operation safely and stably by a single operation or by a simple operation of an assistant.
[0041]
Next, the accommodating operation of the BS 7 will be described using the perspective view of the main part shown in FIG. Normally, when traveling with an electric wheelchair, or when assistance other than transfer is performed by an assistant, the BS 7 is not necessary, so the BS 7 can be accommodated in the present embodiment so as not to interfere with traveling or assistance.
1. By operating an operation panel (not shown), the fixing pin 30 connecting the pair of BS7a and BS7b is removed from the pin hole, and the lock of both is released.
2. The angle adjusting unit 29 is operated to incline one BS 7a until it becomes substantially horizontal, and then incline the other BS 7b in the same manner. This operation may be performed simultaneously on both BSs 7a and BS7b.
3. The flange 26b of the nut 26 is rotated approximately 270 ° around the axis of the arm 6, and the pair of BS7a and BS7b are accommodated on both sides of the electric wheelchair.
[0042]
The embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to such an embodiment, and is merely an example, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Of course, the scope of the present invention is indicated by the description of the scope of claims, and further, the equivalent meanings described in the scope of claims and all modifications within the scope of the scope of the present invention are included. Including.
[0043]
【The invention's effect】
As described above in detail, the electric wheelchair according to the present invention includes a base that is movably supported by casters and wheels, a pair of pillars that are erected on the base, and orthogonal to these pillars. A seat frame that extends in the horizontal direction and is vertically movable with respect to the column, an arm that is pivotally connected to the upper part of the column via a pivot, and can extend and contract in the longitudinal direction. A body supporter mounted so as to be movable in the longitudinal direction of the arm and rotatable about the axis of the arm, and to be rotatable relative to a vertical plane including the axis of the arm at the end of the arm. It is equipped with a mounted backrest mechanism, and the end surfaces of the pair of body supporters are arranged opposite to each other so that they are connected to each other without being restricted by the height of any purpose means, etc. It is possible to perform the transfer operation as specified, and without leaving the user uncomfortable or anxious, you can leave the body supporter easily, but you can easily transfer by just leaning on, promoting early bed-riding for temporary bedridden elderly people, etc., In addition to enhancing physical fitness and stimulating mental function, it can contribute to the establishment of independence and human-like qualitative living environment. Furthermore, since an open space can be provided in the backrest frame, there is no obstacle to the transfer operation from the bed to the electric wheelchair or from the electric wheelchair to various target means. Therefore, it is possible to provide an electric wheelchair with a transfer device that enables a user to perform a transfer operation safely and stably by a single operation or by a simple operation of an assistant.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing an embodiment of an electric wheelchair according to the present invention.
FIG. 2 is an arrow view of the electric wheelchair according to the present invention as viewed from the front front.
3 is a plan view of FIG. 1. FIG.
FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a lifting mechanism according to the present invention.
FIG. 5 is a side view with a part broken away showing an arm tilting mechanism according to the present invention.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing an arm according to the present invention.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a BS angle adjusting mechanism according to the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a backrest mechanism according to the present invention.
FIG. 9 is a side view of the main part of the above.
FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining a transfer operation.
FIG. 11 is a perspective view of relevant parts for explaining a BS accommodating operation.
FIG. 12 is a perspective view showing a conventional electric wheelchair.
[Explanation of symbols]
1 ・・・・・・・・・・・・・・・・ Base
2 ..... Base
2a ・・・・・・・・・・・ Still
3 ・・・・・・・・・・・・・・・・ Back frame
4 ・・・・・・・・・・・・・・・・ Connecting part
4a ・・・・・・・・・・・ Cylinder
5 ・・・・・・・・・・・・・・・・ Pole
5a, 44 .................. Axis
5b ... side plate
5c ・・・・・・・・・・・ York
6 ..... Arm
7, 7a, 7b ... Body supporter
・・・・・・・・・・・・・・・ Backrest mechanism
9 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ Motor with reduction gear
10 ・・・・・・・・・・・ Frame
11 ... Footrest
12 .... Legrest
13, 36, 48 ... Pinion
14 ・・・・・・・・・・・ Elevating shaft
14a ... Rack teeth
15 ・・・・・・・・・・・・・・・・ Tilt gear
16 ..... Worm gear
17 ・・・・・・・・・・・・・・・・ Operation part
17a ... Operation panel
18 ・・・・・・・・・・・ Switch handle
19 ・・・・・・・・・・・ First Arm
20 ・・・・・・・・・・・ the second arm
20a ... outer cylinder
21 ..... 3rd arm
21a ............ Inner cylinder
22 ・・・・・・・・・・・ Stator
23 ・・・・・・・・・・・・・・・ Rotor
24, 40 ... Ball screw shaft
25, 27, 39a, 39b, 42 .. Rolling bearing
26, 41 ... nuts
26a, 41a ・・・・・・・・・・・ Ball
26b ... Flange
28 ・・・・・・・・・・・ Clutch
29 ..... Angle adjustment mechanism
30, 49, 43c ... Fixing pin
31 ・・・・・・・・・・・ Upper part
31a ............ recess
32 ............. Lower part
33 ........... connection part
34 ・・・・・・・・・・・ Side wall
35 ... Drive shaft
37 ・・・・・・・・・・・ Gear
38 ・・・・・・・・・・・・・・・・ Fixed shaft
43, 43a, 43b ... Backrest
45 ..... Connection bar
46 ........... rotating disc
47 ・・・・・・・・・・・ Guide hole
47a ... Teeth
50 ・・・・・・・・・・・ Pivot shaft
51 ・・・・・・・・・・ Car
52 .......... Seat
53 ... armrest
54 ..... backrest
55 ... U-frame
56 ・・・・・・・・・・・ Leg
57 ・・・・・・・・・・・ Drive Wheel
57a ... Wheel
58, 58A, 58B ・・・・・・・・ Bar-shaped part
59 ・・・・・・・・・・・ Opening
60 ・・・・・・・・・・・ Guide hole
61 ・・・・・・・・・・・ Operation Panel
62 ・・・・・・・・・・・ Switch handle
63 ..... drive mechanism
64 ・・・・・・・・・・・・・・・・ Storage battery
B ・・・・・・・・・・・ Battery
C1, C2 ... Caster
F ……………… Front
R ・・・・・・・・・・・・・・・・ Rear
M1 ・・・・・・・・・・・ Motor for lifting
M2 ・・・・・・・・・・・ Motor for tilting
M3, M5 ・・・・・・・・ Motor for forward / backward movement
M4 ・・・・・・・・・・・ Motor for angle adjustment
M6 ・・・・・・・・・・・ Rotary motor
W ・・・・・・・・・・・ Drive wheel
W1 ... Axle

Claims

A base that is movably supported by casters and wheels, a pair of pillars erected on the base, and horizontally extending perpendicularly to these pillars so that it can move up and down with respect to the pillars An armrest that is pivotally connected to the upper portion of the support column via a pivot shaft and is extendable and contractible in the longitudinal direction, and movable in the longitudinal direction of the arm and around the axis of the arm. Each of the pair of body supporters, comprising: a body supporter that is rotatably attached; and a backrest mechanism that is rotatably attached to a vertical plane including an axis of the arm at an end of the arm. An electric wheelchair characterized in that end faces are arranged to face each other and connected.

The electric wheelchair according to claim 1, wherein an auto-lock mechanism is disposed between end surfaces of the pair of body supporters.

The arm includes a cylindrical first arm, a second arm, and a third arm, the second arm with respect to the first arm, and also with respect to the second arm. The electric wheelchair according to claim 1 or 2, wherein the third arm is detachably mounted.

The electric wheelchair according to claim 3, wherein the body supporter is attached to the second arm, and is supported so as to be rotatable about an axis perpendicular to the axis of the second arm.

The backrest mechanism is mounted on the third arm, and the backrest mechanism is rotatably supported by a pivot projecting from the end of the third arm, and can be rotated by the connection bar. 5. The electric wheelchair according to claim 3, comprising a pair of backrests supported by the joints, wherein the end surfaces of the backrests are arranged to face each other.

The electric wheelchair according to claim 5, wherein an auto-lock mechanism is disposed between end surfaces of the pair of backrests.