JP6995548B2 - 車椅子 - Google Patents

Description

特許法第３０条第２項適用 平成２９年９月１３日、同１５日、同１６日および２１日に、吉塚精機株式会社から流通店及び利用者にカタログを送付。

本発明は、車椅子に関する。

従来、歩行困難者の移動を補助するために、車椅子が利用されている。
車椅子には大きく分けて折畳み式と固定式の二種類があり、通勤、通学、社会活動等を行う場合には堅牢性に優れる固定式の車椅子が使用されている。
一方、病院等の屋内での移動や屋内から車等への短距離の移動などでは手軽な折畳み式の車椅子が使用されている。また、車や電車等を利用して遠方に出掛ける場合、移動先で車椅子が必要になるが、固定式の車椅子を運搬することが困難であるため、折畳み式の車椅子が使用される。
特許文献１には、車椅子の構造体として左右の側枠と、これらを連結する座シート支持枠とを有し、座シート支持枠が折畳み可能とされた折畳み式の車椅子が開示されている。

特開平７－１１２００９号公報

前述した左右の側枠および座シート支持枠を含む車椅子の構造体には、従来、パイプ材を溶接により接合したパイプ構造が用いられていた。このような溶接式のパイプ構造では、溶接作業を含むため製造工程が煩雑であり、溶接による歪みなども生じやすいという問題があった。
これに対し、特許文献１には、パイプ材どうしを嵌合させる構造とすることで、溶接箇所を解消し、溶接による問題を解消することが示されている。
しかし、パイプ構造である限り、パイプどうしを接続する作業は解消されず、さらなる作業性の向上が求められていた。
また、左右の側枠においては、座シート支持枠や車輪、ブレーキ、手摺りなどの他の部材に対する多数の接続部分があるが、パイプによる枠組み構造では各々の取付位置の自由度を高めることが求められていた。
一方で、車椅子の構造体としては、その基本的な性能として、高耐荷重であって、かつ軽量であることが求められている。

本発明の目的は、製造時の作業性が向上でき、かつ部品取付位置の自由度が高められるとともに、軽量で高耐荷重にできる車椅子を提供することにある。

本発明の車椅子は、左右の側部フレームと、前記側部フレームどうしを連結する連結ユニットと、を備えた車椅子であって、
左右の前記側部フレームは、それぞれ板状部材で一体に形成され、かつ所定部に部品取付部が穿設されていることを特徴とする。

このような本発明では、左右の側部フレームが、それぞれ板状部材で一体に形成されるため、従来のパイプ接続のような煩雑さを解消でき、製造時の作業性を向上できる。また、側部フレームが板状であるため、表面の所定部に穿設される部品取付部（例えばねじ孔や嵌合用の凹凸など）の位置を任意に設定でき、設計自由度を高めることができる。
本発明において、側部フレームを形成する板状部材としては、例えばアルミニウムやマグネシウムなどを主体とする軽合金製の板材を用いることが好ましい。金属材料を用いる場合には、側部フレームとしての形状とするために、素材となる板材に対し、削り出し加工を行うことが望ましい。あるいは、鋳造、鍛造ほかの加工によってもよい。板状部材としては、金属材料に限らず、カーボン繊維、アラミド繊維、ポリエチレン繊維、変性ポリフェニレンエーテル（ｍ－ＰＰＥ）樹脂（商品名ザイロンなど）などで強化された繊維強化樹脂材料で成型された板材を用いてもよい。さらに、これらの金属材料および樹脂材料とを組み合わせて板状部材を形成してもよい。
本発明において、部品取付部は、側部フレームの表面に複数穿設しておくことが好ましい。そして、車いすの製造時には複数の部品取付部のうち、折り畳み状態や拡開固定状態、さらには子供用や大人用など、用途に応じた適切な位置のものを選択して使用することが望ましい。

本発明の車椅子において、前記側部フレームは、主輪が支持される主輪支持部と、前記主輪支持部の下部から前方へ延びかつ前輪が支持される前輪支持部と、前記主輪支持部の上部から前方へ延びかつシートを支持するシート支持部と、前記前輪支持部と前記シート支持部とを連結する連結リムとを有することが望ましい。

このような本発明では、主輪支持部の上部および下部から、それぞれ前輪支持部およびシート支持部が前方へ延び、全体として略Ｃ字状の形態をとる。このため、前輪支持部およびシート支持部までを含めた全体を一枚の板材とするよりも、軽量化を図ることができる。一方で、主輪支持部から延びる前輪支持部およびシート支持部を、連結リムにより相互に連結することで、各々の剛性を確保することができる。これにより、側部フレームを軽量で高耐荷重にすることができる。

本発明によれば、製造時の作業性が向上でき、かつ部品取付位置の自由度が高められるとともに、軽量で高耐荷重にできる車椅子を提供することができる。

本発明の一実施形態の車椅子を示す斜視図 前記実施形態の車椅子のシートおよび背凭れを外した状態を示す斜視図 前記実施形態の車椅子を示す側面図 前記実施形態の他の部品を外した状態のフレーム２を示す側面図

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態の車椅子１を示す斜視図である。図２は、図１の車椅子１からシートおよび背凭れの一部を取り外した状態を示す。
図１および図２において、車椅子１はフレーム２を有し、フレーム２は、左右一対の側部フレーム２Ａ，２Ｂと、これらの内側どうしを互いに連結する連結ユニット２Ｃと、を有する。

フレーム２には、シート３、背凭れ４およびフットレスト５Ａ，５Ｂが設置され、使用者が着座可能である。シート３は、側部フレーム２Ａ，２Ｂの上部内側にそれぞれ配置されて前後方向に延びるシート取付部３Ａ，３Ｂの間に架設される。背凭れ４は、側部フレーム２Ａ，２Ｂの後部にそれぞれ支持された後部フレーム４Ａ，４Ｂの間に架設される。
フレーム２の左右外側（側部フレーム２Ａ，２Ｂのそれぞれの外側）には主輪６Ａ，６Ｂが設置され、その前側には方向変更可能な前輪７Ａ，７Ｂが設置されている。これらの主輪６Ａ，６Ｂおよび前輪７Ａ，７Ｂにより、車椅子１は床面上を自由に走行可能である。側部フレーム２Ａ，２Ｂには、それぞれ主輪６Ａ，６Ｂを制動するブレーキ８Ａ，８Ｂが設置されている。

図２に示すように、連結ユニット２Ｃは、斜めに交差配置された一対の交差アーム２１，２２を有する。
交差アーム２１，２２の下側端部は、側部フレーム２Ａ，２Ｂの内側に固定された一対の支持部材２３により回動自在に支持されている。
交差アーム２１，２２の上側端部は、側部フレーム２Ａ，２Ｂの内側に固定された支持部材２４に着脱自在に支持されている。さらに、交差アーム２１，２２の上側端部は、先端を前述したシート取付部３Ａ，３Ｂに接続されている。シート取付部３Ａ，３Ｂは、側部フレーム２Ａ，２Ｂの内側に固定された支持部材３１，３２に着脱自在に支持されている。

このような連結ユニット２Ｃにおいては、交差アーム２１，２２の上下端部が側部フレーム２Ａ，２Ｂの内側に固定された状態とすることで、側部フレーム２Ａ，２Ｂを最大幅で強固に連結することができる。この状態が、車椅子１の展開状態であり、この状態では使用者が着座して移動する通常の使用が可能である。
一方、シート取付部３Ａ，３Ｂを支持部材３１，３２から離脱させ、交差アーム２１，２２の上側端部を支持部材２４から離脱させ、支持部材２３を支軸にして交差アーム２１，２２をそれぞれ起立させることで、側部フレーム２Ａ，２Ｂを互いに近接させることができる。そして、側部フレーム２Ａ，２Ｂを最も近づけた状態で、フレーム２としての幅が最小となり、これにより車椅子１を折り畳み状態とすることができる。

側部フレーム２Ａ，２Ｂは、それぞれアルミニウムやマグネシウムなどを主体とする軽合金製の板材を用い、削り出し加工により製造されたものである。また、連結ユニット２Ｃの各部品も、アルミニウムやマグネシウムなどを主体とする軽合金製の材料から形成されている。ただし、接続用のボルト、ナットあるいは接続部分には鋼材などが使用されている。
側部フレーム２Ａ，２Ｂは、同じ輪郭形状の板材に対し、それぞれ内側表面（連結ユニット２Ｃに連結される側）および外側表面（主輪６Ａ，６Ｂが設置される側）に同様の形状を加工したものであり、互いに面対称となっている。このため、以下には側部フレーム２Ｂについて詳細に説明し、側部フレーム２Ａの説明は省略する。ただし、側部フレーム２Ａについても、側部フレーム２Ｂで説明した通りの構成を有する。

図３および図４において、側部フレーム２Ｂは、主輪６Ｂが支持される主輪支持部２５Ａと、主輪支持部２５Ａの下部から前方へ延びかつ前輪７Ｂが支持される前輪支持部２５Ｂと、主輪支持部２５Ａの上部から前方へ延びかつシート３のシート取付部３Ｂを支持するシート支持部２５Ｃと、前輪支持部２５Ｂとシート支持部２５Ｃとを連結する連結リム２５Ｄとを有する。

前述の通り、側部フレーム２Ｂは軽合金製の板材などを削り出し加工して製造される。具体的には、外周の輪郭形状を削り出すとともに、前方中間部を後方へ切り込み湾曲した凹部を形成することで、この凹部を挟むように前輪支持部２５Ｂおよびシート支持部２５Ｃを削り残すことができる。
連結リム２５Ｄは、前述した前輪支持部２５Ｂおよびシート支持部２５Ｃを削り残す際に併せて削り残すことで、前輪支持部２５Ｂおよびシート支持部２５Ｃと一体に形成してもよい。
あるいは、連結リム２５Ｄを別体に形成し、その両端を前輪支持部２５Ｂおよびシート支持部２５Ｃにボルト締めして固定してもよい。

主輪支持部２５Ａは、側部フレーム２Ｂの主な部分であり、連結ユニット２Ｃの支持部材２３，２４および背凭れ４の後部フレーム４Ｂもこの主輪支持部２５Ａに接続される。
前輪支持部２５Ｂには、前輪７Ｂのほか、フットレスト５Ｂおよびブレーキ８Ｂが側部フレーム２Ｂの孔部に外側から挿入されたボルトで固定される。なお、ブレーキ８Ｂは、前輪支持部２５Ｂに限らず、シート支持部２５Ｃあるいは主輪支持部２５Ａにボルトで固着されてもよい。
シート支持部２５Ｃには、シート取付部３Ｂの前部を支持する支持部材３１が固定されている。シート取付部３Ｂの後部を支持する支持部材３２は、主輪支持部２５Ａに支持されている。

図４に示すように、前述した主輪６Ｂ、前輪７Ｂ、あるいは支持部材２３，２４，３１，３２などの各部品を取り付けるために、側部フレーム２Ｂには多数の部品取付部２６Ａ～２６Ｈが形成されている。これらの部品取付部２６Ａ～２６Ｈは、内外表面を貫通する丸孔や所定方向に延びる長孔、内側表面または外側表面に形成された凹部など、側部フレーム２Ｂの表面の所定部に穿設された形状とされている。
部品取付部２６Ａは、シート支持部２５Ｃに形成され、シート取付部３Ｂの前部を支持する支持部材３１を固定するためのねじ孔として利用される。
部品取付部２６Ｂは、主輪支持部２５Ａに形成され、連結ユニット２Ｃの上部を支持する支持部材２４を固定するためのねじ孔として利用される。
部品取付部２６Ｃは、主輪支持部２５Ａに形成され、シート取付部３Ｂの後部を支持する支持部材３２を固定するためのねじ孔として利用される。
部品取付部２６Ｄは、主輪支持部２５Ａに形成され、背凭れ４の後部フレーム４Ｂを固定するためのねじ孔として利用される。
部品取付部２６Ｅは、主輪支持部２５Ａに形成され、主輪６Ｂの回転軸を支持する部材の取付孔として利用される。
部品取付部２６Ｆは、主輪支持部２５Ａに形成され、連結ユニット２Ｃの下部を回動自在に支持する一対の支持部材２３を固定するためのねじ孔として利用される。
部品取付部２６Ｇは、前輪支持部２５Ｂに形成され、前輪７Ｂを支持する部材の取付孔として利用される。
部品取付部２６Ｈは、前輪支持部２５Ｂに形成され、フットレスト５Ｂを支持する部材の取付孔として利用される。

前述した部品取付部２６Ａ～２６Ｈは、それぞれ取り付ける部品およびその用途に応じた適切な位置に形成されている。同じ部品に対し、複数の部品取付部を形成しておき、使用にあたって適切な位置のものを選択して使用される。

このような本実施形態では、下記の効果を得ることができる。
本実施形態では、左右の側部フレーム２Ａ，２Ｂが、それぞれ板状部材で一体に形成されるため、従来のパイプ接続のような煩雑さを解消でき、製造時の作業性を向上できる。
また、側部フレーム２Ａ，２Ｂが板状であるため、表面に形成される部品取付部２６Ａ～２６Ｈの位置を任意に設定でき、設計自由度を高めることができる。
本実施形態では、側部フレーム２Ａ，２Ｂを形成する板状部材として、例えばアルミニウムやマグネシウムなどを主体とする軽合金製の板材を用いるとしたため、高耐荷重が得られるとともに、車椅子１の軽量化を図ることができる。さらに、側部フレーム２Ａ，２Ｂとしての形状とするために、素材となる板材に対し、削り出し加工を行うとしたため、精度を確保でき、結果として組立て作業の円滑化も図ることができる。複数の部品取付部を穿設している分だけ軽量化を図ることができる。また、強度を要する部品取付部の周囲のみリブを形成することにより強度を確保し全体として軽量化を図ることができる。

本実施形態では、側部フレーム２Ａ，２Ｂを、主輪支持部２５Ａと、前輪支持部２５Ｂと、シート支持部２５Ｃと、連結リム２５Ｄとを有する構成とした。すなわち、側部フレーム２Ａ，２Ｂは、主輪支持部２５Ａの上部および下部から、それぞれ前輪支持部２５Ｂおよびシート支持部２５Ｃが前方へ延び、全体として略Ｃ字状の形態をとる。このため、前輪支持部２５Ｂおよびシート支持部２５Ｃまでを含めた全体を一枚の板材とする場合（前輪支持部２５Ｂおよびシート支持部２５Ｃの間の凹部がない形態）よりも、軽量化を図ることができる。一方で、主輪支持部２５Ａから延びる前輪支持部２５Ｂおよびシート支持部２５Ｃを、連結リム２５Ｄにより相互に連結することで、各々の剛性を確保することができる。これにより、側部フレーム２Ａ，２Ｂを軽量で高耐荷重にすることができる。

なお、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形などは本発明に含まれる。
前述した実施形態では、連結リム２５Ｄを、側部フレーム２Ａ，２Ｂの他の部分、つまり主輪支持部２５Ａ、前輪支持部２５Ｂおよびシート支持部２５Ｃと一体に削り出して形成した。しかし、連結リム２５Ｄは、側部フレーム２Ａ，２Ｂの他の部分と別体に形成し、ボルト締め付けなどにより一体化してもよい。
例えば、主輪支持部２５Ａ、前輪支持部２５Ｂおよびシート支持部２５Ｃを一体に削り出しておき、連結リム２５Ｄを別途形成しておく。連結リム２５Ｄの両端部にボルト孔を形成し、前輪支持部２５Ｂおよびシート支持部２５Ｃにもボルト孔を形成し、各々を貫通するボルトナットで締め付け固定するようにしてもよい。

連結リム２５Ｄを別体とする場合、連結リム２５Ｄは側部フレーム２Ａ，２Ｂの他の部分と同様な軽合金製の削り出し品としてもよく、あるいは他の材質であってもよく、さらには中実の棒状部材に限らず、中空のパイプ材であってもよい。
前述した実施形態では、連結リム２５Ｄを直線的に形成していたが、途中に屈曲部があるものとしてもよく、全体に湾曲した形状であってもよく、前輪支持部２５Ｂおよびシート支持部２５Ｃを連結して各々の剛性を高め、側部フレーム２Ａ，２Ｂとしての耐荷重を高められるものであればよい。

前述した実施形態では、連結リム２５Ｄで連結される前輪支持部２５Ｂおよびシート支持部２５Ｃを、側部フレーム２Ａ，２Ｂの主要部である主輪支持部２５Ａと一体に削り出していたが、とくに連結リム２５Ｄを別体とする場合に、前輪支持部２５Ｂおよびシート支持部２５Ｃのいずれか、あるいは両方を主輪支持部２５Ａとは別体としてもよい。この場合でも、側部フレーム２Ａ，２Ｂの主要部である主輪支持部２５Ａが板状部材で一体に形成され、平面的に拡がる内外表面の所望の位置に、複数の部品取付部２６Ｂ～２６Ｆを形成することができる。

前述した実施形態では、側部フレーム２Ａ，２Ｂを形成する板状部材として、アルミニウムやマグネシウムなどを主体とする軽合金製の板材を用い、これを削り出し加工して所期の形状を得ていた。しかし、削り出し加工に限らず、鋳造、鍛造その他の加工によるものとしてもよい。さらに、軽合金製の板材に限らず、カーボンファイバー強化樹脂などの繊維強化樹脂材料を用いて板状部材を形成してもよい。これらの金属材料および樹脂材料とを組み合わせて板状部材を形成してもよい。
前述した実施形態において、側部フレーム２Ａ，２Ｂの表面に形成される部品取付部２６Ａ～２６Ｆの位置および形態は、実施にあたって適宜変更することができる。
また、側部フレーム２Ａ，２Ｂに支持されるシート３、背凭れ４、フットレスト５Ａ，５Ｂ、主輪６Ａ，６Ｂ、前輪７Ａ，７Ｂ、ブレーキ８Ａ，８Ｂの配置や細部形状なども、実施にあたって適宜変更等することができる。

本発明は、歩行困難者の移動を補助するための車椅子として利用できる。

１…車椅子、２…フレーム、２１，２２…交差アーム、２３，２４…支持部材、２５Ａ…主輪支持部、２５Ｂ…前輪支持部、２５Ｃ…シート支持部、２５Ｄ…連結リム、２６Ａ～２６Ｈ…部品取付部、２Ａ，２Ｂ…側部フレーム、２Ｃ…連結ユニット、３…シート、３１，３２…支持部材、３Ａ，３Ｂ…シート取付部、４Ａ，４Ｂ…後部フレーム、５Ａ，５Ｂ…フットレスト、６Ａ，６Ｂ…主輪、７Ａ，７Ｂ…前輪、８Ａ，８Ｂ…ブレーキ。

Claims (1)

1. 左右の側部フレームと、前記側部フレームどうしを連結する連結ユニットと、を備えた車椅子であって、
   左右の前記側部フレームは、それぞれ板材から削り出された板状部材で一体に形成され、かつ平面的に拡がる前記板状部材の表面の所定部に部品取付部が穿設されているとともに、
   前記側部フレームは、主輪が支持される主輪支持部と、前記主輪支持部の下部から前方へ延びかつ前輪が支持される前輪支持部と、前記主輪支持部の上部から前方へ延びかつシートを支持するシート支持部と、前記前輪支持部と前記シート支持部とを連結する連結リムとを有することを特徴とする車椅子。

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