專利名稱：電動(dòng)輪椅的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)輪椅，特別涉及一種設(shè)置有可控制一驅(qū)動(dòng)裝置的控制部的輪椅。
按現(xiàn)有電動(dòng)輪椅的椅架是由管架構(gòu)成，而將動(dòng)力傳達(dá)至驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)裝置配置于管架間的空間內(nèi)(例如日本專利公報(bào)特開平8-150179號(hào)、美國(guó)專利第5,161,630及第5,186,269號(hào)所揭示者)。
按上述公知例的電動(dòng)輪椅構(gòu)造，管架的構(gòu)成考慮其做為椅架的耐荷重性，另一方面，驅(qū)動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)須考慮其驅(qū)動(dòng)時(shí)的旋轉(zhuǎn)力矩。于是將具有一定強(qiáng)度設(shè)計(jì)的管架及驅(qū)動(dòng)裝置組裝一起，構(gòu)成電動(dòng)輪椅的輪椅本體。結(jié)果導(dǎo)致輪椅形體及重量皆增大，以致使用不便。
本發(fā)明旨在解決上述公知電動(dòng)輪椅的缺點(diǎn)，提供一種小型輕量化而容易操作使用的電動(dòng)輪椅。
按本發(fā)明電動(dòng)輪椅，將動(dòng)力傳達(dá)至驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)于上述構(gòu)成椅架的兩側(cè)架上，上述驅(qū)動(dòng)裝置具有做為筐體的外殼，且此外殼構(gòu)成側(cè)架的一部分。按此構(gòu)成的電動(dòng)輪椅，因其驅(qū)動(dòng)裝置的外殼為側(cè)架的一部分，故可省略其構(gòu)造而達(dá)成小型化、輕量化，電動(dòng)輪椅也因小型輕量化而容易操作使用。
按上述的電動(dòng)輪椅，其驅(qū)動(dòng)裝置可將馬達(dá)、減速器、及上述支承驅(qū)動(dòng)輪輪軸的軸承，與通過該輪軸的旋轉(zhuǎn)中心的軸線呈同心配置。按此構(gòu)成的第2實(shí)施例的電動(dòng)輪椅，使驅(qū)動(dòng)部單元U形成為精簡(jiǎn)的構(gòu)造。驅(qū)動(dòng)裝置不會(huì)妨礙其他構(gòu)件，且可適用為側(cè)架10的一部分。
另外，按上述第2實(shí)施例的電動(dòng)輪椅，按此構(gòu)成的第2實(shí)施例的電動(dòng)輪椅，驅(qū)動(dòng)裝置為上述的同心配置，可形成精簡(jiǎn)的構(gòu)成，因此，驅(qū)動(dòng)部單元不會(huì)妨礙到其他構(gòu)件，而且適用作為椅架的一部分。
又，按上述的電動(dòng)輪椅，外殼的沿椅寬方向的厚度的中心與該側(cè)架的于除去此外殼后的同方向的厚度的中心可配置為大致相同位置。
按此構(gòu)成的第3實(shí)施例的電動(dòng)輪椅，因驅(qū)動(dòng)裝置的重心與施加于側(cè)架的荷重方向大約相同，遂僅需最小限度的強(qiáng)度。再者，因外殼的向輪椅內(nèi)方的突出量甚少，因此在構(gòu)成為折疊式電動(dòng)輪椅的場(chǎng)合，不妨礙折疊動(dòng)作。
另外，按上述第2實(shí)施例的電動(dòng)輪椅，由于外殼可為連結(jié)于該側(cè)架的背桿的下端部。按此構(gòu)成的第4實(shí)施例的電動(dòng)輪椅，由于外殼直接固定于乘員體重負(fù)荷最多的背桿上，而能增高輪椅耐荷重性。而且，因可增加驅(qū)動(dòng)輪與從動(dòng)輪(腳輪)間的輪軸間距離，而能確保電動(dòng)輪椅的穩(wěn)定性。還因輪椅的全部重量的大部分所集中的輪軸可配置于背桿側(cè)面的中心線上，而使背桿所受的彎矩也小，因而所需的要求強(qiáng)度也較小，而易使輪椅達(dá)成輕小型化。
按上述第4實(shí)施例的電動(dòng)輪椅，外殼連結(jié)于上述側(cè)架的背桿的下端部與其他桿部之間而受到三點(diǎn)支持，其中兩點(diǎn)也可與背桿連結(jié)。按此構(gòu)成的第5實(shí)施例的電動(dòng)輪椅，外殼直接而堅(jiān)固地固定于容易確保強(qiáng)度的背桿上，故能防止驅(qū)動(dòng)輪的扭曲，及增進(jìn)輪椅的耐荷重性。且因無須其他不必要的固定構(gòu)件，也可達(dá)成輪椅的輕量化。
按上述第5實(shí)施例的電動(dòng)輪椅，由于外殼也可連結(jié)于該背桿下端部所設(shè)的兩點(diǎn)支持用的安裝部。按此構(gòu)成的第6實(shí)施例的電動(dòng)輪椅，由于使用該安裝部而能達(dá)成與外殼間的強(qiáng)固連結(jié)，在須應(yīng)驅(qū)動(dòng)輪之輪徑而調(diào)整背桿的長(zhǎng)度(例如切斷)時(shí)，也無礙其連結(jié)。
第一圖為本發(fā)明電動(dòng)輪椅的一實(shí)施例的側(cè)視圖。
第二圖為第一圖的電動(dòng)輪椅的后視圖。
第三圖為該電動(dòng)輪椅的驅(qū)動(dòng)部單元的側(cè)視圖。
第四圖為該驅(qū)動(dòng)部單元的剖視圖。
第五圖為該電動(dòng)輪椅的電氣控制系統(tǒng)的電路圖。
第六圖為本發(fā)明應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)輪輪徑為22”的電動(dòng)輪椅的側(cè)視圖。
以下參照附圖
就本發(fā)明的實(shí)施例加以說明。
第一圖為本發(fā)明的第一實(shí)施例的電動(dòng)輪椅的側(cè)視圖，第二圖為其后視圖。該電動(dòng)輪椅的構(gòu)成為，以看護(hù)者推壓于輪椅本體1(倚架)而產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力，作為輔助動(dòng)力而施加于左右一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪2，以驅(qū)使該驅(qū)動(dòng)輪2旋轉(zhuǎn)的構(gòu)造。
上述一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪2通過各自對(duì)應(yīng)而設(shè)的作為驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)部單元U，安裝于輪椅本體1的后方兩側(cè)部。另外，上述輪椅本體1的前方兩側(cè)部則安裝有腳輪3。
上述輪椅本體1構(gòu)成有左右一對(duì)的由金屬管形成的側(cè)架10。該側(cè)架10又由立設(shè)于輪椅本體1后部的背桿11；以后端部連結(jié)背桿11的向前延伸的扶手桿12；自扶手桿12前端向斜下方延伸的前桿13；連結(jié)上述背桿11與前桿13的座椅桿14；自前桿13前端向斜下方延伸的腳桿15；配置于座椅桿14下方的于車體前方與腳桿15連結(jié)的基桿16；及架設(shè)于上述座椅桿14與基桿16間的自座椅桿14前端部附近向下延伸的腳輪架17所構(gòu)成。另外，驅(qū)動(dòng)部單元U被支持固定于上述背桿11下端部所設(shè)的安裝部11c與基桿16之間，此支持固定的構(gòu)造將在下面說明。
上述輪椅本體1，通過一對(duì)中間樞接一起的樞動(dòng)自如的X形交叉桿18、19，連結(jié)于左右一對(duì)側(cè)架10間。由這些交叉桿18、19構(gòu)成可折疊而縮小輪椅寬度。另外，背桿11具有上桿11a連結(jié)下桿11b的構(gòu)造，且可通過由拔出其連結(jié)部所設(shè)的銷37，而將把手34連同上桿11a按第一圖所示的反時(shí)鐘方向樞動(dòng)，進(jìn)行折疊縮小。
在上述座椅桿14的左右之間張?jiān)O(shè)有一可供人員乘坐的座墊41(請(qǐng)見第二圖)，也在上述背桿11的左右之間張?jiān)O(shè)有一可供乘員靠背的背墊42。又，上述腳桿15的下端部安裝有一可供乘員放腳的踏板31。復(fù)于上述背桿11的上部設(shè)有可供看護(hù)人員握持用的把手34，施加于把手34上的推壓力量可由一未予圖示的檢知手段(例如日本專利特開平8-47114號(hào)專利案所揭示者)而檢知，驅(qū)動(dòng)部單元U將應(yīng)此推壓力量所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力做為輔助動(dòng)力而施加于一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪2上。另外，上述背桿11安裝有剎車柄35，本實(shí)施例為驅(qū)動(dòng)輪2直徑為16”的例，在此場(chǎng)合，剎車柄35安裝于背桿11上及配置于車體后方，在驅(qū)動(dòng)輪2直徑為22”的場(chǎng)合，則剎車柄35安裝于座椅桿14上及配置于車體前方。
乘員靠置手臂的扶手32覆蓋扶手桿12，而靠螺絲固定于背桿11及前桿13上。扶手32不只是靠置手臂用的構(gòu)件，其內(nèi)部形成的空間S又可收容電池33。電池33如第三圖所示自扶手32后方插入至一定位置時(shí)，電池33的電極33t便自動(dòng)抵接于扶手32內(nèi)部所設(shè)成的接觸端子(未予圖示)，而接觸端子連接電線C3。
在一對(duì)側(cè)架10的各自的背桿11與前桿13之間設(shè)有薄鋁板制的側(cè)擋4，以防止位于座墊41(如第二圖所示)上的乘員的衣服等掉出椅外。側(cè)擋4通過螺絲固定于背桿11、扶手桿12、前桿13與座椅桿14之上。各側(cè)擋4設(shè)有控制部外殼7，而控制部外殼7收容有用以控制驅(qū)動(dòng)部單元U動(dòng)作的控制回路等。
上述控制部外殼7由鋁材模制的設(shè)有平面開口部的淺底容器，在以控制部外殼7的開口部的開口周緣面抵于側(cè)擋4時(shí)，可由螺絲固定于側(cè)擋4，再者，控制部外殼7的側(cè)面突設(shè)有復(fù)數(shù)條可促進(jìn)內(nèi)藏的控制回路冷卻用的翼71。
控制部外殼7由電線C1·C3·及C4而分別接續(xù)于把手34、電池33及驅(qū)動(dòng)部單元U，又，左右一對(duì)的控制部外殼7之間由跨接線Cm而接續(xù)。
下面詳細(xì)說明驅(qū)動(dòng)部單元U的構(gòu)造。第三及第四圖分別為驅(qū)動(dòng)部單元U的側(cè)視圖及剖視圖。
如第三圖所示，驅(qū)動(dòng)部單元U的做為收容驅(qū)動(dòng)裝置的筐體的外殼51的一部分形成為顎部51c。且顎部51c的上部?jī)蓚€(gè)部位固定于背桿11下端部所設(shè)的安裝部11c上。因此驅(qū)動(dòng)部單元U的外殼51與背桿11，一起成為椅體的支柱，且構(gòu)成為側(cè)架10的一部分。并且，顎部51c的下部一個(gè)部位固定于基桿16上，而使外殼51被三點(diǎn)支持。
驅(qū)動(dòng)部單元U的內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)裝置如第四圖所示，其外殼51設(shè)有一馬達(dá)52、一接受馬達(dá)52的驅(qū)動(dòng)力的兩段減速構(gòu)造的減速器53、一通過該減速器53而將馬達(dá)52的驅(qū)動(dòng)力輸出的輸出部54、及一將驅(qū)動(dòng)輪2的輪軸21予以旋轉(zhuǎn)自如地支承的軸承55。軸承54與輪軸21的旋轉(zhuǎn)中心的軸線L呈同軸心配置。馬達(dá)52為薄形平盤狀，并與驅(qū)動(dòng)輪2的輪軸21設(shè)于同一軸線L上。
減速器53面向馬達(dá)52而與輪軸21設(shè)于同一軸線L上。該減速機(jī)53為，于馬達(dá)52的軸52a所連結(jié)的太陽齒輪53a的周圍配置有復(fù)數(shù)個(gè)行星齒輪53b，各行星齒輪53b內(nèi)接環(huán)形齒輪53c的行星齒輪式減速器。
由于馬達(dá)52、減速器53及軸承54與通過輪軸21的旋轉(zhuǎn)中心的軸線L為同軸心配置，而使驅(qū)動(dòng)部單元U形成為精簡(jiǎn)的構(gòu)造，即使外殼51用作側(cè)架10的一部分，也不會(huì)妨礙周邊構(gòu)件，且也易于安裝。
驅(qū)動(dòng)部單元U的輸出部54在出力軸54a的一端部一體形成有一圓板形的法蘭部54b，該法蘭部54b與各行星齒輪53b的支軸53d連結(jié)，可使輸出軸54a與減速機(jī)53的各行星齒輪53b一體旋轉(zhuǎn)。此輸出部54與輪軸21設(shè)于同一軸線L上。
該軸承55如圖所示為復(fù)列式滾珠軸承，此軸承55也與輪軸21設(shè)于同一軸線L上。
輪軸21與輸出軸54a設(shè)于同一軸線L上，且通過軸承55而旋轉(zhuǎn)自如地支于外殼51上。此輪軸21的前端嵌合于驅(qū)動(dòng)輪2的輪轂22處，驅(qū)動(dòng)輪2由輪軸21前端部所設(shè)的公螺紋21a及其螺合的螺帽N1，而裝卸自如地安裝于輪軸21上。
如上所述，因驅(qū)動(dòng)部單元U的外殼51為側(cè)架10的一部分，故不僅使外殼51成為承受轉(zhuǎn)矩的構(gòu)件，也成為可承受上述構(gòu)成椅架的側(cè)架10一部分的荷重的構(gòu)件。按此構(gòu)成的電動(dòng)輪椅，因其驅(qū)動(dòng)裝置的外殼可兼做為側(cè)架的構(gòu)成要件，故不但能減少構(gòu)件所需占有空間及達(dá)成小型輕量化，還具有其他種種優(yōu)點(diǎn)。例如，由于外殼51直接固定于乘員體重負(fù)荷最多的背桿11上，而能增高輪椅耐荷重性。并且，因外殼51直接固定于椅體最后部的背桿11上，可增加驅(qū)動(dòng)輪2與從動(dòng)輪3(腳輪)間的輪軸間距離，而能確保電動(dòng)輪椅的穩(wěn)定性。還因與背桿11的連結(jié)，而使驅(qū)動(dòng)裝置所受的彎矩可與背桿一起支承，更因背桿11較其他桿部容易確保強(qiáng)度，而利于承擔(dān)負(fù)荷。另外，因外殼51與背桿11位于同一中心線CL上，即使輪椅的全部重量的大半部分施加于輪軸21上時(shí)，如第一圖所示，于側(cè)面對(duì)背桿11所施加的彎矩也小，因而對(duì)背桿11的強(qiáng)度要求只要最小限度便足夠。
又，如第四圖所示，驅(qū)動(dòng)部單元U的收容于外殼51之內(nèi)的部分的厚度(沿倚寬方向)的中心位置與背桿11(或側(cè)架10)的同方向的中心位置大致相同。因此，驅(qū)動(dòng)部單元U的重心與側(cè)架10的荷重方向大致相同，故使外殼51的要求強(qiáng)度只要為最小限度便足夠，可達(dá)成輪椅的輕量化。另外，由于外殼51的向輪椅內(nèi)方的突出量很少，在折疊(沿倚寬方向)輪椅時(shí)，不妨礙折疊動(dòng)作。
第五圖為表示電氣系統(tǒng)的電路圖。輪椅右側(cè)所設(shè)的控制部外殼7(圖的右側(cè))內(nèi)的回路由控制回路701、電源回路702及驅(qū)動(dòng)回路703所構(gòu)成。再者，控制部外殼7外面設(shè)有接續(xù)電源回路702的開關(guān)704、電池剩余電量指示燈705，及五個(gè)接頭706～710。把手34通過電線C1及接頭706而接續(xù)控制回路701，充電器36通過電線C2及接頭707而接續(xù)電源回路702，電池33通過電線C3及接頭708而接續(xù)電源回路702，驅(qū)動(dòng)部單元U內(nèi)通過電線C4及接頭709而接續(xù)驅(qū)動(dòng)回路703。但充電器36在一般未使用時(shí)并未接續(xù)，僅在充電時(shí)才接續(xù)?？刂苹芈?01、電源回路702與驅(qū)動(dòng)回路703互相接續(xù)，再者，控制回路701與電源回路702接續(xù)于接頭710。
另一方面，電動(dòng)輪椅的左側(cè)所設(shè)的控制部外殼7(圖的左側(cè))內(nèi)只設(shè)有驅(qū)動(dòng)回路703?？刂撇客鈿?外面設(shè)有四個(gè)接頭706.708.709.710。把手34通過接頭706而接續(xù)于接頭710，電池33通過接頭708而接續(xù)于接頭710，驅(qū)動(dòng)部單元U內(nèi)通過接頭709而接續(xù)驅(qū)動(dòng)回路703。驅(qū)動(dòng)回路703接續(xù)于接頭710。左右控制部外殼7通過跨接線Cm做為各接頭710對(duì)應(yīng)端子的集中配線的接續(xù)，而使左右控制部外殼7相互接續(xù)。
上述電動(dòng)輪椅實(shí)施例以驅(qū)動(dòng)輪2直徑為16”者為例，若采用其他直徑的驅(qū)動(dòng)輪也可構(gòu)成相同的輪椅構(gòu)造。
第六圖表示驅(qū)動(dòng)輪直徑為22”的電動(dòng)輪椅的側(cè)視圖。圖中，構(gòu)件與第一圖相同或相當(dāng)者采用相同符號(hào)并省略其說明。與第一圖相比較，顯見其驅(qū)動(dòng)部單元U為配合輪徑而升高安裝位置，第六圖所示背桿11也比第一圖所示背桿11短，因此，只要調(diào)整背桿11的長(zhǎng)度(如切斷)便能將驅(qū)動(dòng)部單元U支持固定于配合輪徑的位置。
再者，上述各實(shí)施例所舉折疊式電動(dòng)輪椅為以后輪為驅(qū)動(dòng)輪的后輪驅(qū)動(dòng)式輪椅，但本發(fā)明也可適用于前輪驅(qū)動(dòng)式電動(dòng)輪椅。例如，將第一圖中的腳輪17架調(diào)整為適當(dāng)長(zhǎng)度，而直接連結(jié)該驅(qū)動(dòng)部單元U的外殼51，而將后輪當(dāng)作腳輪，便可得到以外殼51構(gòu)成為側(cè)架10的一部分的前輪驅(qū)動(dòng)式電動(dòng)輪椅。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)輪椅，將動(dòng)力傳達(dá)至驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)于倚架的兩側(cè)架上，其特征在于上述驅(qū)動(dòng)裝置具有做為筐體的外殼，且此外殼構(gòu)成為側(cè)架的一部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)輪椅，其中，該驅(qū)動(dòng)裝置將馬達(dá)、減速器及該驅(qū)動(dòng)輪輪軸的軸承等同心配置于輪軸的中心線上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)輪椅，其中，該外殼的沿椅寬方向的厚度的中心與側(cè)架的除去外殼后的沿同方向的厚度的中心配置為大約相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)輪椅，其中，該外殼連結(jié)于上述側(cè)架的背桿的下端部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)輪椅，其中，該外殼連結(jié)于上述側(cè)架的背桿的下端部與其他桿部之間，受到三點(diǎn)支持，且其中兩點(diǎn)連結(jié)于上述背桿。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動(dòng)輪椅，其中，該外殼連結(jié)于上述背桿的下端部所設(shè)的兩點(diǎn)支持用安裝部。
全文摘要
本發(fā)明的電動(dòng)輪椅,是構(gòu)成一種將動(dòng)力傳達(dá)至驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)裝置兼做為側(cè)架的構(gòu)成要件的電動(dòng)輪椅。
文檔編號(hào)A61G5/00GK1189321SQ97125390
公開日1998年8月5日 申請(qǐng)日期1997年12月12日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月12日
發(fā)明者竹澤善則 申請(qǐng)人:日商·拿布果股份有限公司