JP2014180419A - 車椅子 - Google Patents

Abstract

【課題】走行中、リムフランジと路面とが近接することによるタイヤの損傷やパンクを防止するようにした車椅子を提供する。
【解決手段】着座部２４を有する車体フレーム１２に左右一対の車輪２０が所定の傾斜角（車輪傾斜角）をもって正面視ハ字状に取り付けられてなる車椅子１０において、前記車輪２０はホイールとその周縁に装着されたタイヤとから構成されると共に、前記ホイールのリムフランジは前記着座部２４に近接する内側のリムフランジ外径が前記着座部２４から離間する外側のリムフランジ外径よりも小さく形成される。
【選択図】図１

Description

この発明は車椅子に関し、より具体的には車体フレームに左右一対の車輪が所定の傾斜角をもって正面視ハ字状に取り付けられてなる競技用車椅子に関する。

競技用車椅子の従来技術としては、例えば下記の特許文献１記載の技術を挙げることができる。特許文献１記載の技術にあっては、左右一対の車輪を支持するシャフトを本体に対して回動自在としたものであり、シャフトを回動させることでトウイン・トウアウトの状態を調整することができる。

ところで、車椅子のホイールは通常自転車用のホイールとほぼ同じ構成のものが使用され、例えば特許文献２記載の技術のように、リム凹部と、ビートシート部と、ウィング（リムフランジ）とを有するリムを備える。

特開平７−１５６８４９号公報 特表２００５−５３２９４５号公報

しかしながら、ホイールは特許文献２記載の技術のように、内側のリムフランジと外側のリムフランジとが同じ高さで構成、換言すると、内側のリムフランジ外径と外側のリムフランジ外径とが同じ径で構成されるのが一般的であり、競技用車椅子のように車輪を車体フレームに傾けて取り付けると、図７に示すように、走行中、路面の状況（路面の凹凸や段差など）によっては内側のリムフランジと路面とが非常に近接することがあり、これによりタイヤが路面と内側リムフランジとの間に挟まれて損傷したり、パンクすることがあった。

この発明の目的は上記した課題を解決し、走行中、リムフランジと路面とが近接することによるタイヤの損傷やパンクを防止するようにした車椅子を提供することにある。

上記した課題を解決するために、請求項１にあっては、着座部を有する車体フレームに左右一対の車輪が所定の傾斜角をもって正面視ハ字状に取り付けられてなる車椅子において、前記車輪はホイールとその周縁に装着されたタイヤとから構成されると共に、前記ホイールのリムフランジは前記着座部に近接する内側のリムフランジ外径が前記着座部から離間する外側のリムフランジ外径よりも小さく形成されるように構成した。

請求項２に係る車椅子にあっては、路面と前記内側のリムフランジの頂部と前記外側のリムフランジの頂部を結ぶリム面とのなす角度が、前記所定の傾斜角よりも小さく設定されるように構成した。

請求項３に係る車椅子にあっては、前記角度は、５度以上１０度以下であるように構成した。

請求項１にあっては、着座部を有する車体フレームに左右一対の車輪が所定の傾斜角をもって正面視ハ字状に取り付けられてなる車椅子において、車輪はホイールとその周縁に装着されたタイヤとから構成されると共に、ホイールのリムフランジは着座部に近接する内側のリムフランジ外径が着座部から離間する外側のリムフランジ外径よりも小さく形成されるように構成したので、車輪が車体に所定の傾斜角をもって取り付けられた場合であっても、走行中、内側のリムフランジと路面とが近接することはなく、よってリムフランジと路面とが近接することによるタイヤの損傷やパンクを防止することできる。

請求項２に係る車椅子にあっては、路面と内側のリムフランジの頂部と外側のリムフランジの頂部を結ぶリム面とのなす角度が、所定の傾斜角よりも小さく設定されるように構成したので、上記した効果に加え、リムフランジと路面とが近接することによるタイヤの損傷やパンクをより防止することできる。

請求項３に係る車椅子にあっては、路面とリム面とのなす角度は、５度以上１０度以下であるように構成したので、上記した効果に加え、リムフランジと路面とが近接することによるタイヤの損傷やパンクをより一層防止することできる。

この発明の実施例に係る車椅子の平面図である。 図１に示す車椅子の側面図である。 図１に示す車椅子の正面図である。 図１に示す車椅子の車輪およびホイールを説明するための説明図である。 図１に示す車椅子のホイールを従来の車椅子のホイールと比較しつつ説明するための説明図である。 図５に示すホイールのリムフランジを説明するための説明図である。 従来の車椅子のタイヤとホイールを説明するための説明図である。

以下、添付図面に即してこの発明に係る車椅子を実施するための形態について説明する。

図１はこの実施例に係る車椅子の平面図、図２は図１に示す車椅子の側面図、図３は図１に示す車椅子の正面図である。

図１および図２において符号１０は車椅子を示す。車椅子１０はトラック競技やロードレースなどに使用される競技用車椅子であり、車体前後方向に延びる車体フレーム１２と、車体フレーム１２の前部にフロントフォーク１４を介して取り付けられる前輪１６と、フロントフォーク１４に取り付けられ、前輪１６を左右に操舵可能なハンドル１８と、車体フレーム１２の後部左側と右側に取り付けられる一対の車輪（後輪、主車輪または大車輪ともいう）２０とを備える。

車体フレーム１２の後部には上部が開放されたゲージ２２が設けられ、その内部には競技者が着座する着座用シート（着座部）２４が取り付けられる。また、車輪２０にはハンドリム２６が取り付けられており、競技者はハンドリム２６を操作することによって駆動力を車輪２０に伝達する。

車輪２０は図３に示すように、車体フレーム１２に所定の傾斜角（以下「車輪傾斜角」という）θ１をもって正面視ハ字状に取り付けられる。車輪傾斜角θ１とは地面に垂直な面ＦＶと車輪２０の軸方向に垂直の面ＦＷとのなす角度をいい、例えば１２度から１４度程度に設定される。車輪２０を車体フレーム１２にハ字状に取り付けることにより、旋回性の向上が図れる他、ハンドリム２６の操作性（こぎ易さ）の向上、さらには横転倒の防止や走行安定性も図ることができる。尚、車輪傾斜角θ１は競技者やレースの状況などによっても変わり得るものであって必ずしも１２度から１４度に限定されるものではない。

図４は車椅子１０の車輪２０およびホイールを説明するための説明図であり、（ａ）は車椅子１０の車輪２０、（ｂ）はホイールを説明するための説明図である。また、図５は車椅子１０のホイールを従来の車椅子のホイールと比較しつつ説明するための説明図であり、（ａ）は車椅子１０のホイール、（ｂ）は従来の車椅子のホイールを説明するための説明図である。

車輪２０は図４（ａ）に示すように、ホイール２０ａとホイール２０ａの周縁に装着されるタイヤ２０ｂとから構成される。ホイール２０ａはタイヤ２０ｂが装着されるリム２０ａ１と、車軸を支持するハブ２０ａ２と、リム２０ａ１とハブ２０ａ２との間に配置され、ホイール２０ａの内側面２０ａ３１と外側面２０ａ３２（図４（ｂ）参照）を構成する炭素繊維強化樹脂などからなる板状の円盤（ディスクホイール）２０ａ３とを備える。

リム２０ａ１は図４（ｂ）に示すように、リム２０ａ１のほぼ中央部を円周方向に延びる凹溝状のリム凹部２０ａ１１と、リム凹部２０ａ１１に連続すると共に、ホイール２０ａの内側面２０ａ３１と外側面２０ａ３２からそれぞれホイール２０ａの径方向に突出するように形成されるリムフランジ２０ａ１２，２０ａ１３とからなる。

リムフランジ２０ａ１２，２０ａ１３は具体的には車体フレーム１２の着座シート２４に近接する側、即ち、ホイール２０ａの内側面２０ａ３１に形成される内側リムフランジ２０ａ１２と、着座シート２４から離間する側、即ち、ホイール２０ａの外側面２０ａ３２に形成される外側リムフランジ２０ａ１３とからなる。

リムフランジ２０ａ１２，２０ａ１３は内側リムフランジ２０ａ１２の高さＨＩが外側リムフランジ２０ａ１３の高さＨＯよりも低くなる（ＨＩ＜ＨＯ）ように形成される。換言すると、図５（ａ）に示すように、内側リムフランジ外径ＩＤが外側リムフランジ外径ＯＤよりも小さくなる（ＩＤ＜ＯＤ）ように形成される。このように、この実施例に係るホイール２０ａは左右非対称のリム構造となる。

これに対して従来のホイールのリムフランジは図５（ｂ）に示すように、内側リムフランジ２０ａ１２’の高さが外側リムフランジ２０ａ１３’の高さと同じ高さ、換言すると、内側リムフランジ外径ＩＤ’と外側リムフランジ外径ＯＤ’が同じ径となる（ＩＤ’＝ＯＤ’）ように形成される。即ち、従来のホイール２０ａ’は左右対称のリム構造となる。

従って、従来のホイール２０ａ’では車輪２０’が車体フレーム１２にハ字状に取り付けられた場合、内側リムフランジ２０ａ１２’が路面と近接する（図５（ｂ）で距離Ａとして示す）ため、路面の状況によってはタイヤ２０ｂが内側リムフランジ２０ａ１２’と路面との間に挟まれて損傷したり、パンクすることがあった。

しかしながら、実施例に係るホイール２０ａでは内側リムフランジ２０ａ１２の高さＨＩが外側リムフランジ２０ａ１３の高さＨＯよりも低くなるように形成されるので、車輪２０が車体フレーム１２にハ字状に取り付けられても内側リムフランジ２０ａ１２は路面に近接しない（図５（ａ）で距離Ｂとして示す）ため、タイヤ２０ｂが内側リムフランジ２０ａ１２と路面との間に挟まれて損傷したり、パンクすることを防止することができる。

図６はホイール２０ａのリムフランジ２０ａ１２，２０ａ１３を説明するための説明図であり、（ａ）はホイール２０ａが傾斜していない状態、（ｂ）はホイール２０ａが傾斜している状態を示すものである。

図６（ａ）に示すように、地面に平行な面（路面）ＦＤと内側リムフランジ２０ａ１２の頂部と外側リムフランジ２０ａ１３の頂部を結ぶリム面ＦＲとのなす角度（以下「リム傾斜角」という）θ２は例えば５度以上１０度以下に設定される。即ち、図６（ｂ）に示すように、車輪傾斜角θ１が１２度から１４度程度に設定されることから、リム傾斜角θ２は車輪傾斜角θ１よりも小さくなるように設定される。

発明者らは多くの実験を重ねた結果、リム傾斜角θ２が例えば１０度を超えるようになるとタイヤ２０ｂがホイール２０ａから外れる可能性が高まる一方、リム傾斜角θ２が例えば５度を下回るようになると、走行中、路面の状況によっては内側フランジ部２０ａ１２が路面と近接し、タイヤ２０ｂが内側リムフランジ２０ａ１２と路面に挟まれて損傷したり、パンクする可能性が生じることを知見した。このようなことから上記の如くリム傾斜角θ２を５度以上１０度以下、好ましくは８度またはその近傍に設定することで、タイヤ２０ｂが外れるのを防止しながら、タイヤ２０ｂの損傷やパンクを防ぐことができるようになった。

また、内側リムフランジ２０ａ１２’と外側リムフランジ２０ａ１３’が共に高く形成された従来のホイール２０ａ’よりも内側リムフランジ２０ａ１２が外側リムフランジ２０ａ１３より低く形成される実施例に係るホイール２０ａの方が、ホイール２０ａにタイヤ２０ｂを装着したとき、リム２０ａ１とタイヤ２０ｂの接触面（タイヤ２０ｂを包み込む面）が減ることでタイヤ２０ｂの変形代（衝撃吸収性）が増して転がり抵抗を減らすことができると共に、例えば段差を乗り越えるときなどにタイヤ２０ｂの変形代（衝撃吸収性）の増加によってバースト等を避けることができる。また、内側リムフランジ２０ａ１２が低くなったことでタイヤ２０ｂの交換が容易になり、さらに従来のホイール２０ａ’では大径のタイヤ２０ｂをリムに装着すると車輪２０の直径が若干大きくなったが、内側リムフランジ２０ａ１２を低くくすることでタイヤ２０ｂが低い内側リムフランジ２０ａ１２側に片寄りし、車輪２０の直径が大きくなることもない。

尚、実施例ではリム傾斜角θ２を５度以上１０度以下としたが、この角度θ２は車輪傾斜角θ１との関係で定まるものであるため、車輪傾斜角θ１が異なればそれに伴ってリム傾斜角θ２も変わってくることは言うまでもない。

以上の如く、この発明の実施例にあっては、着座部２４を有する車体フレーム１２に左右一対の車輪２０が所定の傾斜角（車輪傾斜角）θ１をもって正面視ハ字状に取り付けられてなる車椅子１０において、前記車輪２０はホイール２０ａとその周縁に装着されたタイヤ２０ｂとから構成されると共に、前記ホイール２０ａのリムフランジ２０ａ１２，２０ａ１３は前記着座部２４に近接する内側のリムフランジ外径ＩＤが前記着座部２４から離間する外側のリムフランジ外径ＯＤよりも小さく形成されるように構成したので、車輪２０が車体フレーム１２に所定の傾斜角θ１をもって取り付けられた場合であっても、走行中、内側のリムフランジ２０ａ１２と路面とが近接することはなく、よってリムフランジ２０ａ１２と路面とが近接することによるタイヤ２０ｂの損傷やパンクを防止することできる。

また、路面ＦＤと前記内側のリムフランジ２０ａ１２の頂部と前記外側のリムフランジ２０ａ１３の頂部を結ぶリム面ＦＲとのなす角度（リム傾斜角）θ２が、前記所定の傾斜角（車輪傾斜角）θ１よりも小さく設定されるように構成したので、リムフランジ２０ａ１２と路面とが近接することによるタイヤ２０ｂの損傷やパンクをより防止することできる。

また、前記角度（リム傾斜角）θ２は、５度以上１０度以下であるように構成したので、リムフランジ２０ａ１２と路面とが近接することによるタイヤ２０ｂの損傷やパンクをより一層防止することできる。

尚、実施例では板状の円盤からなるディスクホイール２０ａ３を説明したが、ホイール２０ａはこれに限定されるものではなく、例えばスポーク型のホイールであっても良い。

また、実施例では競技用、特にトラック競技やロードレースに使用される車椅子１０を例に説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えばバスケットボールやテニスなどに使用される陸上競技以外のスポーツ用車椅子であっても良い。

１０ 車椅子、１２ 車体フレーム、２０ 車輪、２０ａ ホイール、２０ｂ タイヤ、２０ａ１２ 内側リムフランジ、２０ａ１３ 外側リムフランジ、２４ 着座シート（着座部）

Claims (3)

1. 着座部を有する車体フレームに左右一対の車輪が所定の傾斜角をもって正面視ハ字状に取り付けられてなる車椅子において、前記車輪はホイールとその周縁に装着されたタイヤとから構成されると共に、前記ホイールのリムフランジは前記着座部に近接する内側のリムフランジ外径が前記着座部から離間する外側のリムフランジ外径よりも小さく形成されることを特徴とする車椅子。
2. 路面と前記内側のリムフランジの頂部と前記外側のリムフランジの頂部を結ぶリム面とのなす角度が、前記所定の傾斜角よりも小さく設定されることを特徴とする請求項１記載の車椅子。
3. 前記角度は、５度以上１０度以下であることを特徴とする請求項２記載の車椅子。

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