JP7146258B2 - 折り畳み式車いす - Google Patents

Description

本発明は、飛行機内に持ち込みが可能なサイズに折り畳めて、持ち運びが容易で多用途に活用が可能な折り畳み式車いすに関する。

車いすは、大別すると自走式車いすと介助式車いすに分類される。自走式車いすは、利用者自身が後輪に力を加えて動力を得て移動するので、後輪外側には動力を与えるためのハンドリムが取り付けられている。着座した状態でハンドリムに手を伸ばし握って動力を加えやすいように、後輪タイヤは手が余裕を持って到達可能な１８インチから２４インチ程度と大きなサイズに設定されているという特徴がある。また、タイヤは大きいサイズの方が段差を乗り越しやすく、悪路などの走行の安定性に優れている。

しかしながら、旅行などのように遠くの場所で車いすを使用する場合には、自動車のトランクに積み込んだり、バスに持ち込んだりすることが増え、自走式車いすは折り畳んでも嵩張るので取り扱いに困ることが多い。特に、飛行機に搭乗する際に、機内に車いすを持ち込むことができない場合には、荷物カウンターで預かってもらい貨物室に積載されることになるために、積載の可否に関して事前の確認が必要になる。事前確認を行わず空港に向かうと、確認業務のために待ち時間が多くなったり、余計な手間が増えたりすることにもなる。たとえ、貨物室に積載が可能であったとしても、荷物カウンターに預けた後は、空港に備え付けの車いすを借用するなど、利用者の負担も大きい。

そこで、車いすを持ち運ぶことが多くなる場合には、後輪のタイヤサイズが小さく軽量化された介助式車いすを携行することが多い。介助式車いすは、介助者が車いすを押して操作することを主目的に設計されているものである。介助式車いすは原則利用者自身が後輪を操作することがないので、ハンドリムが必要ではない。介助者が背もたれに取付けられたハンドルを用いて車いすを操作するため、後輪のタイヤサイズが多少小さくても段差や悪路などにも対応することができる。そのため、介助式車いすのタイヤサイズは、おおむね１２インチから１８インチに設定されていることが多い。したがって、折り畳んだ際にもコンパクトなサイズになり自動車のトランクへの収納も容易である。

旅先などに携行するために非常にコンパクトに折り畳むことができる車いすが発明として開示、又は、製品として販売されている。

特許文献１では、携帯用ケース本体を車いすの座に、蓋体をバックレスト（背もたれ）に利用し、携帯用ケースの蓋体を開けて両側の前輪キャスタ及び後輪を起こして開くだけで簡単に車いすとし、その車いすのキャスタと後輪を折り畳んで携帯用ケースに変換し携帯しうる発明が開示されている。

非特許文献１では、介助者が同行して旅行や通院などで使用する際に使用する介助式車いすが、製品として掲載されている。後輪は折り畳んだ際にコンパクトになるように１２インチに設定されている。タイヤサイズは、小さくなるほど操作性や快適性が損なわれるため、段差や悪路などの操作性や着座し移動した際の振動吸収などの快適性を考慮した場合、これよりも小さいサイズのタイヤを採用することは難しい。

非特許文献２では、簡単な操作で折り畳めて、縦、横、高さの和が１１５ｃｍ未満の非常にコンパクトな形状に折り畳める介助式の携帯車いすが製品として掲載されている。外形寸法の和が１１５ｃｍ未満は飛行機内に持ち込みが可能なサイズであり、飛行機を利用した旅行にも携行できることが想定されている。当該携帯車いすの主たる目的が、折り畳み形状を最小にして持ち運びの容易性を向上させることであるために、後輪は５インチの車輪、前輪は３インチの水平方向に回転自在のキャスタが採用されている。

車いすのフレームなどの材質には、主にアルミ、スチール、チタン、ステンレスの４種類が用いられる。アルミは重量も軽く錆びにくいため、外出の際の携行用に使用されることが多い。スチールは、剛性が高く安価であるが、重く錆びやすいため、病院などの屋内での使用に向いている。チタンは、軽い、強い、錆びにくいと車椅子の材質としては適しているが、高価である。ステンレスは入浴用車いすに多く使われている。非特許文献１及び非特許文献２に掲載された車いすは軽量化を図るために、アルミニウムを採用している。特に、非特許文献２に掲載された携帯車いすは、５．５ｋｇと携帯用車いすとしては、最小クラスの重量である。

特開平９－３０８６５０号公報

株式会社カワムラサイクル 歩行器「旅ぐるまシリーズ」ＫＡ６取扱説明書 日進医療器株式会社 特殊型車いす「携帯車いす」ＮＡＨ－２０７カタログ

携帯用の車いすが折り畳まれた形状をコンパクトにして軽量化を図るためには、多くの課題が存在する。コンパクトな形状に折り畳むために、操作性又は着座して移動の際の快適性を犠牲にすることが多い。

特許文献１において、着座面及び背もたれをケース本体と蓋体として共用するため合成樹脂を採用しているが、着座して移動する際、硬く感じられ快適性を損ねる。また、背もたれが、垂直に起立しており移動時の安定性に欠ける。

非特許文献１において、携帯用の介助式車いすの後輪のタイヤサイズは、操作性や着座の際の快適性を維持するために１２インチに設定されているが、当該車いすを折り畳んだ際の外形寸法の和が、１５２ｃｍ程度であり、飛行機内に持ち込み可能な１１５ｃｍ未満の条件と比較すると相当大きい。加えて、重量が約９ｋｇあり、持ち運ぶためにはやや重い。

非特許文献２において、飛行機内に持ち込み可能な１１５ｃｍ未満の外形寸法の和になるように、後輪のタイヤのサイズを５インチ、前輪のサイズを３インチと相当小さなサイズに設定されているために、段差や悪路などの操作性が損なわれる。また、５インチ以下のサイズのキャスタは全体が樹脂などで形成されており、着座し移動する際の振動吸収などの快適性が犠牲にされることになる。

上述の先行技術をみると、携帯用の車いすにおいて、操作性及び快適性の維持と、折り畳んだ形状の小型化及び軽量化による運搬性の向上の二つの側面について両立させることが相当困難であることが分かる。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、段差や悪路における操作性や着座して移動する際の快適性を維持したまま、飛行機内に持ち込めるサイズに折り畳むことができる構造を備えた携帯用の介助式車いすを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の折り畳み式車いすは、携行のために運搬形態と着座形態を有する折り畳み可能な車いすであって、前記車いすが、脚部フレームと、着座面と、背もたれと、一対の前輪と、一対の後輪と、ハンドルと、後輪ブレーキと、からなり、前記脚部フレームは、外フレームと内フレームとからなり、該両フレームがヒンジで回動可能に結合されて、 前記背もたれは、背もたれ部材と、コの字状の背もたれフレームと、を備えて、該背もたれフレームの開放両端を前記内フレームの上端に直接又は接合部材を介してヒンジで回動可能に結合されて、前記背もたれはさらに、前記背もたれフレームの左右両側において略水平方向に回転可能に接合された肘掛け取付部材を備えて、該肘掛け取付部材にヒンジで垂直方向に回動可能に取り付けられて、前記運搬形態の際には前記背もたれ部材背面に収納可能である肘掛けを備え、前記着座面は、前記外フレーム上端連結部と、前記内フレーム上端側に配設された架設部材と、を可撓性部材によって架け渡し結合して前記着座形態の際に平坦面を形成し、前記後輪は、前記外フレーム下端後方に結合された車軸に着脱自在に取り付けられて、前記ハンドルは、前記背もたれフレーム上端両側に着脱自在に取り付けられて、前記運搬形態の一形態が、前記外フレームと、前記内フレームと、を略同一平面に折り畳み、前記背もたれを前記外フレーム側に重ねて、前記内フレーム、前記背もたれ、前記接合部材及び前記肘掛け、又は前記接合部材と同機能を備えた部位を有する前記内フレーム、前記背もたれ及び前記肘掛け、又は前記内フレーム、前記接合部材と同機能を備えた部位を有する前記背もたれ及び前記肘掛けによって任意の一方の前記後輪を収納する空間を形成した第一収納部と、前記外フレーム、前記車軸、前記前輪及び前記内フレームによって他方の前記後輪を収納する空間を形成した第二収納部と、を備え、前記肘掛けを前記背もたれ部材背面に収納し、前記後輪を取外し前記第一収納部と前記第二収納部とに収納したこと、を特徴とする。

また、本発明の折り畳み式車いすは、前記運搬形態の一形態が、飛行機内への持ち込みが可能なように、前記外フレームと、前記内フレームと、を略同一平面に折り畳んで前記後輪を収納した際の長方形状の長辺が、５４ｃｍ以下、短辺が３６ｃｍ以下に設定され、前記背もたれの形状が、前記長方形状と同じ又は該形状よりも小さく設定され、二個の前記後輪の一部のみが重なって収納可能なように前記第一収納部を前記脚部フレーム背もたれ側に配置し、前記第二収納部を前記脚部フレーム前輪側に配置し、前記外フレームと、前記内フレームと、を略同一平面に折り畳み、前記背もたれを前記外フレーム側に重ねた際の厚みが、２５ｃｍ以下に設定されたこと、を特徴とする。

また、本発明の折り畳み式車いすは、前記脚部フレーム、前記背もたれフレーム、前記肘掛け及び前記後輪ホイールの一部に炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）を用いたこと、を特徴とする。

また、本発明の折り畳み式車いすは、ＣＦＲＰ製部材を他の部材に接合して固着する場合において、前記ＣＦＲＰ製部材の一部に接合しろを設けておき、前記他の部材の接合部分の周囲を前記接合しろで巻回した後、樹脂硬化剤を巻回部に塗布して前記両部材を固着すること、を特徴とする。

また、本発明の折り畳み式車いすは、前記後輪ブレーキが、回転している前記後輪を制動するためのブレーキシューを備え、該ブレーキシューが前記脚部フレーム内側に収納されること、を特徴とする。

また、本発明の折り畳み式車いすは、片肩又は両肩に掛けて運搬するための肩ストラップを備え、前記内フレームの内側に沿って収納袋を備えたこと、を特徴とする。

また、本発明の折り畳み式車いすは、前記運搬形態の別の一形態では、前記後輪を前記車軸に装着した状態で前記脚部フレームを折り畳んで前記背もたれを着座位置に固定することによって、車輪付きバッグに変換すること、を特徴とする。

また、本発明の折り畳み式車いすは、前記運搬形態の別の一形態では、前記後輪を前記車軸に装着した状態で前記着座面が前記平坦面を形成するように前記脚部フレームを開いて前記背もたれを手押し位置に固定することによって、手押し車に変換すること、を特徴とする。

本発明の折り畳み式車いすによれば、従来飛行機に持ち込み可能な外形寸法にするためには、１０インチ以下の小さいタイヤを採用する以外に方法がなかったが、車いすを折り畳んだ際に、背もたれや脚部フレームの隙間にタイヤの収納部を設けることにより、後輪に１２インチのタイヤを採用することが可能になった。これにより、段差や悪路における操作性や着座して移動する際の快適性を維持したまま、飛行機内に持ち込めるサイズに折り畳むことができる効果を奏する。

本発明の折り畳み式車いすによれば、ＣＦＲＰを躯体に採用することによって、総重量を４ｋｇ以下に抑えることができ、女性や高齢者にも持ち運びが容易である効果を奏する。

ＣＦＲＰ同士を接合して固定する場合に接触部分同士において行う溶着や硬化剤での固着では、高い強度を得ることができないことは周知である。車いすでは安全性が特に重要であり、移動途中で接合部分が外れることは許されない。接合しろを設けて接触面積を大きくし、接合する相手側のＣＦＲＰ部材に巻回した後に固着することにより、接合部の強度が高くなり安全性が向上する効果が得られる。

本発明の折り畳み式車いすによれば、ブレーキシューをフレーム内側に収納することによって、折り畳んだ際の外形寸法を数センチ小さくすることができ、更なる小型化を実現できる。

本発明の折り畳み式車いすによれば、持ち運びの際には、肩のストラップ及び収納袋を取付けてバックパックとして携行することができ、手荷物などを収納するバッグを別に持つ必要がない。また、持ち運びの際にも両手が自由に使える効果が得られる。

本発明の折り畳み式車いすによれば、車いすとしての用途のみならず、手荷物の運搬や買い物の際の車輪付きバッグとしても使用することができる。

また、歩行器としても使用することができ、多用途に活用ができる。

本発明に係る折り畳み式車いす１を示した斜視図である。 本発明に係る折り畳み式車いす１を折り畳んで運搬形態とした場合の一例を示した斜視図である。 図２において、後輪５０の収納状態が分かるように背もたれ３０を開いた状態を示した図である。 運搬形態における後輪５０の収納部を示した折り畳んだ状態を正面視した図である。 図４において、後輪５０を収納した状態を示した図である。 本発明に係る折り畳み式車いす１において、脚部フレーム１０を開いて着座が可能な状態を示した下方向からの斜視図である。 本発明に係る折り畳み式車いす１において、脚部フレーム１０を折り畳んだ状態を示した下方向からの斜視図である。 本発明に係る折り畳み式車いす１において、肘掛け９０を運搬形態に移行する過程を示した斜視図である。 肘掛け取付部材９２の回転構造を示す背もたれ３０背面からの斜視図である。 本発明に係る折り畳み式車いす１において、肘掛け９０を運搬形態に移行した状態を示した下方向からの斜視図である。 本発明に係る折り畳み式車いす１において、ＣＦＲＰ製部材同士を接合して固着する場合に部材の端部に設けた接合しろ１８を示した図である。 本発明に係る折り畳み式車いす１において、背もたれフレーム３４と内フレーム１４とを接合する接合部材８０を示した斜視図である。 本発明に係る折り畳み式車いす１において、後輪ブレーキ７０の構造を示した下方向からの図である。 運搬形態におけるブレーキシュー７４を収納した状態を示した図である。 後輪５０を車軸１２４にワンタッチで着脱を行うワンタッチ固定具５４を示した図である。 肩ストラップ３８を取り付けた本発明に係る折り畳み式車いす１を示した斜視図である。 本発明に係る折り畳み式車いす１を車輪付きバッグ３に変換した状態を示した斜視図である。 本発明に係る折り畳み式車いす１を手押し車５に変換した状態を示した斜視図である。

本発明に係る折り畳み式車いす１を実施するための形態について、図を参照しつつ説明する。

図１は、本発明に係る折り畳み式車いす１を示した斜視図である。折り畳み式車いす１は、介助式車いすに分類され、利用者が着座して移動しない場合には折り畳んで携行することが可能な車いすである。折り畳み式車いす１は、基本的には脚部フレーム１０と、着座面２０と、背もたれ３０と、一対の前輪４０と、一対の後輪５０と、ハンドル６０と、後輪ブレーキ７０から構成される。

脚部フレーム１０は、外フレーム１２と内フレーム１４とからなり、両フレームがヒンジ１２６で回動可能に結合されて着座面２０を平坦な着座可能な形態（以下、着座形態）と、折り畳んで運搬可能な形態（以下、運搬形態）とを切り換えることができる。

着座面２０は、外フレーム上端連結部１２２と、内フレーム１４上端側に配設された架設部材１４２と、を可撓性部材によって架け渡し結合して着座形態の際に平坦な面を形成し利用者は平坦な面に着座して移動する。

背もたれ３０は、利用者が着座した際に背中を当接させる背もたれ部材３２と、コの字状の開放両端を下方向に向けた背もたれフレーム３４と、を備える。背もたれフレーム３４の開放両端を脚部フレーム１０内フレーム１４の上端に直接又は接合部材８０を介してヒンジで回動可能に結合されて、運搬形態の際には、背もたれ３０を背面側に倒し、背もたれフレーム３４上側の架設部分が前輪４０に当接又は近接する程度に折り畳む。

背もたれ３０はさらに、背もたれフレーム３４の左右両側部分の中ほどにおいて垂直方向及び水平方向に回転し、運搬形態の際には背もたれ部材３２背面側に収納可能である肘掛け９０を備える。

ハンドル６０は、背もたれフレーム３４の左右両側部分の上端に着脱可能に取り付けることができる。背もたれフレーム３４の左右両側部分の上端は円筒が開口された状態に形成され、ハンドル６０の握り手と反対側の端部を差し込んで介助式車いすとして使用する。当該ハンドル６０端部と背もたれフレーム３４の左右両側の上端には、ハンドル６０を、図１に示した使用状態に対して９０度回転させた状態で差し込み、予め定められた深さまで差込んだのち、ハンドル６０を９０度回転させて使用状態にして固定するガイド溝が形成されている。上記の差し込み深さの距離は、当該ガイド溝によって定められる。ハンドル６０は、運搬形態の際には、取り外して折り畳み式車いす１の持ち運びに支障がない任意の部分にフックなどを設けて取り付けておく。または、後述する折り畳み式車いす１の脚部フレーム１０に取付けた収納袋２２に収めるなどしてもよい。

後輪ブレーキ７０は、脚部フレーム１０内フレーム１４に配設され、背もたれフレーム３４に取り付けたハンドル６０のブレーキレバー７２を操作することにより、後輪５０にブレーキを掛け折り畳み式車いす１を制動することができる。

図１には、実施の形態の一例として足置き１６を備える。足置き１６は、着座形態の内フレーム１４先方下端近傍に、回動して収納可能な状態でヒンジを用いて取り付けられる。

前輪４０は、着座形態において脚部フレーム１０内フレーム１４の左右両側先方下端近傍に二個を備える。前輪４０は、水平に自由に回転が可能な３インチ程度の樹脂製キャスタが一例として挙げられる。折り畳んだ運搬形態を最小にするため、及び、着座移動の操作性を良好にするためには３インチ程度が適当である。近年では、硬質樹脂以外にもクッション性がよい樹脂製車輪も開発されている。また、小型の空気入りタイヤも販売されており、状況に応じて選択することが可能である。

後輪５０は、着座形態において脚部フレーム１０外フレーム１２の左右両側後方下端近傍に配設された車軸１２４に着脱自在に取り付けることができる。車軸１２４は円筒形状で外フレーム１２左右両側に水平に架設される。車軸１２４の両端部は後輪５０を取り付けるために軸線方向に開口させている。後輪５０は、ワンタッチ固定具５４によって、車軸１２４に対して後輪５０が回転自在に枢着させる。

図１５は、後輪５０を車軸１２４にワンタッチで着脱を行うワンタッチ固定具５４を示した図である。ワンタッチ固定具５４は、円筒形状の軸部５４４の一方端に、軸部５４４及び後輪５０の中心に嵌られて固定されたベアリングの挿通孔より径が大きい頭部５４２を設けた形状である。軸部５４４の先端には、軸部５４４側を車軸１２４に挿通させた際に車軸１２４内面と嵌合するロックボール５４８が配設される。ロックボール５４８は、頭部５４２の押しボタン５４６を押すことによって、軸部５４４内側に収納されロック状態が解除される。ワンタッチ固定具５４は、後輪５０の中心のベアリングの挿通孔を貫通させたうえで、車軸１２４に挿通して後輪５０を車軸１２４に回転自在に枢着させる。

着座形態における外フレーム１２後方下端に開口部を設け、車軸１２４と同様の構造を設置し、ワンタッチ固定具５４の保管場所を設けた。後輪５０を使用しない際には図２に示すように、当該開口部に装着し、保管することで車いすにとって重要な部品であるワンタッチ固定具５４の紛失を防止できる。

後輪５０は、従来飛行機に持ち込み可能な外形寸法にするためには、１０インチ以下の小さいタイヤを採用する以外に方法がなかったが、本発明に係る折り畳み式車いす１においては１２インチサイズの空気入りタイヤを使用している。段差や悪路における操作性や着座して移動する際の快適性の維持と、飛行機内に持ち込めるサイズの両立が可能なサイズである。１２インチサイズのタイヤの採用を可能とした車いすの後輪収納構造の詳細については後述する。近年になって販売されるようになったノーパンクタイヤを使用することもできる。

以下、本発明に係る折り畳み式車いす１について詳述する。

後輪５０は運搬形態の際には取外し、折り畳んだ折り畳み式車いす１の脚部フレーム１０と背もたれフレーム３４の間に形成した後輪５０の収納部に収めて持ち運ぶ。

図２は、本発明に係る折り畳み式車いす１を折り畳んで運搬形態とした場合の一例を示した斜視図である。図３は、図２において、後輪５０の収納状態が分かるように背もたれ３０を開いた状態を示した図である。背もたれフレーム３４の左右両側部分の間の距離は、１２インチサイズの後輪５０が収まる距離に設定されている。また、脚部フレーム１０外フレーム１２の左右両側の距離も同じく１２インチサイズの後輪５０が収まる距離に設定されている。ただし、運搬形態を上面視した際の短辺の長さが３６ｃｍ以下となるように、脚部フレーム１０の太さは２．５ｃｍ以内に設定される。

図４は、運搬形態における後輪５０の収納部を示した折り畳んだ状態を正面視した図である。内フレーム１４、背もたれ３０、接合部材８０及び肘掛け９０に囲まれて形成される空間が一の後輪５０を収納する第一収納部５６である。外フレーム１２、車軸１２４、前輪４０及び内フレーム１４に囲まれて形成される空間が他の後輪５０を収納する第二収納部５８である。

図５は、図４において、後輪５０を収納した状態を示した図である。第一収納部５６において、略直棒状の背もたれフレーム３４及び内フレーム１４が直接ヒンジなどで回動可能なように接合された場合には、後輪５０の厚み方向の空間を確保することができない。そこで、背もたれフレーム３４と内フレーム１４とを接合部材８０を介して所定の間隔を有した状態で回動可能なように接合することにより、後輪５０の厚み方向の空間を形成している。本発明においては、接合部材８０として別途部品を用意したが、背もたれフレーム３４又は内フレーム１４のいずれか一方に同じ機能を有する部分を一体成形してもよい。

また、後輪５０を第一収納部５６に収納した際に、背もたれ３０背面に収納した肘掛け９０に後輪５０の端部が当接して後輪５０の収納位置決めができるように、背もたれフレーム３４両側において肘掛け９０の位置が設定されている。

第二収納部５８において、車軸１２４を内フレーム１４の左右両側に架設する際に、棒状の中央を貫通するように設けた場合には、後輪５０の厚み方向の空間を確保することができない。そこで、車軸１２４を着座形態の場合の内フレーム１４の左右両側後方下端の上側に当接させて架設することにより、折り畳んだ際に後輪５０の厚み方向の空間を形成している。

また、後輪５０を第二収納部５８に収納した際に、前輪４０に後輪５０の端部を当接させて後輪５０の収納位置決めを行う。

飛行機内への持ち込みを考慮すると、長方形状の長辺が、５４ｃｍ以下に設定される必要がある。しかしながら、１２インチのタイヤは横に並べると、６０ｃｍに達するため上記の条件を満たさない。また、上下にタイヤを完全に重ねると厚みが増えるとともに折り畳んだ際に無駄な空間が生じる。そのため、二個の後輪５０の一部のみを重なねて収納を行うように第一収納部５６を脚部フレーム１０背もたれ３０側に配置し、第二収納部５８を脚部フレーム１０前輪４０側に配置した。また、外フレーム１２と、内フレーム１４と、を略同一平面に折り畳んで後輪５０を収納した際の長方形状の長辺が、５４ｃｍ以下に設定するために、折り畳まれた脚部フレーム１０の長辺は、５４ｃｍ以下に設定される。また、背もたれ３０の長辺も、５４ｃｍ以下に設定される必要がある。

二個の後輪５０が一部重なるようにフレーム部材の配置を検討し収納部を設けたこと、かつ、後輪ホイール５２に運搬形態の厚みを抑えるためにタイヤの幅内に収まるものを製作し採用したことにより、介助式車いすの運搬形態の大きさを飛行機に持ち込み可能なコンパクトな外形寸法に設定しても後輪５０に１２インチのタイヤを採用することが可能になった。

図６及び図７を用いて、脚部フレーム１０の折り畳みについて説明する。図６には、本発明に係る折り畳み式車いす１において、折り畳む前の脚部フレーム１０を開いて着座が可能な状態（着座形態）を示した。折り畳む状態が分かるように後輪５０を省略した。着座形態を維持するには、図３に示した背もたれフレーム３４の下端に取付けられた外フレーム固定ベルト３６を用いる。外フレーム固定ベルト３６は伸縮可能な周知のベルトでループを形成した部分を外フレーム１２の後方下端に巻き付けてベルトを短縮することによって、脚部フレーム１０の開状態（着座形態）を維持する。図６では、外フレーム固定ベルト３６を省略した。

図７には、本発明に係る折り畳み式車いす１において、脚部フレーム１０を折り畳んだ状態（運搬形態）を示した。図６と同様に後輪５０及び外フレーム固定ベルト３６を省略した。脚部フレーム１０を折り畳む際には、外フレーム固定ベルト３６を外フレーム１２下端から取り外す必要がある。外フレーム１２と内フレーム１４がヒンジ１２６で回動可能に結合されており、ヒンジ１２６を中心に外フレーム１２と、内フレーム１４とを略同一平面に折り畳むことが可能である。

この状態で二個の後輪５０を収納部に収納することができる。二個の後輪５０を収納した状態が図３に示される。後輪５０を収納した後に、背もたれ３０を第一収納部５６に収納した後輪５０の上に重なるように折り畳み、図２の運搬形態に移行する。運搬形態を維持するために、面ファスナーを備えたベルトなどで着座形態における内フレーム１４の両側先方下端に架設した連結部分と、背もたれフレーム３４両側上端近傍に架設した連結部分を結びつけて、折り畳んだ状態が開放されないようにする。

着座形態から運搬形態に移行する際の肘掛け９０の収納方法について説明する。肘掛け９０は、背もたれフレーム３４の左右両側に配設された肘掛け取付部材９２にヒンジで垂直方向に回動可能に取り付けられる。図８には、肘掛け９０を垂直方向に回動させて後方に倒した収納途中の過程を示した。

肘掛け取付部材９２は、背もたれフレーム３４の左右両側において略水平方向に回転可能に接合される。ただし、肘掛け取付部材９２は、ガイド溝によって回転を制御される。図９は、肘掛け取付部材９２の回転構造を示す背もたれ３０背面からの斜視図である。着座形態においては、背もたれフレーム３４に設けられたピンが、肘掛け取付部材９２に設けられたＬ字状ガイド溝の垂直方向溝上側に位置し、肘掛け取付部材９２は回転不能で固定された状態にある。肘掛け９０を水平方向に回転させる際には、ピンがＬ字状ガイド溝の水平方向溝を自由に移動可能となるように垂直方向溝下側にピンを移動させるために、肘掛け取付部材９２を上方に移動させる。この状態で、図８の状態に倒した肘掛け９０は背もたれ３０背面に回転させる。図１０に、肘掛け９０を背もたれ３０背面に収納した状態を示した。図３においても肘掛け９０が収納された状態を示されている。

本発明の折り畳み式車いす１においては、女性や高齢者であっても持ち運びが容易となることを目的として総重量を４ｋｇ以下に抑えるために、脚部フレーム１０、背もたれフレーム３４、肘掛け９０及び後輪ホイール５２の一部に炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）を採用した。脚部フレーム１０、背もたれフレーム３４及び肘掛け９０には、形状による強度を考慮すると多角形や楕円などと比較しても強度が高い円筒形のパイプを採用した。ただし、ＣＦＲＰ同士を接合して固定する場合に接触部分同士において行う溶着や硬化剤での固着では、金属接合における溶接や樹脂接合における接着剤と比較して高い強度を得ることができないことは周知である。車いすでは安全性が特に重要であり、移動途中で接合部分が外れることは許されない。そこで、接合しろ１８を設けて接触面積を大きくし、接合する相手側のＣＦＲＰ部材に巻回した後に固着することにより、接合部の強度を向上させた。

図１１に、本発明に係る折り畳み式車いす１において、ＣＦＲＰ製部材同士を接合して固着する場合に部材の端部に設けた接合しろ１８を示した。垂直方向が外フレーム１２、横方向が車軸１２４の一部を示している。特に強度が必要な部分である。車軸１２４と外フレーム１２とにＣＦＲＰを巻きつけた状態の外側から樹脂硬化剤１８２で固着した。さらに強度が必要な場合には、接合しろ１８のＣＦＲＰを数周回巻回し樹脂硬化剤１８２で固着することが好ましい。本発明の折り畳み式車いす１では、金属とＣＦＲＰとの接合においても同じ方法を用いている。

図１２は、本発明に係る折り畳み式車いす１において、背もたれフレーム３４と内フレーム１４とを接合する接合部材８０を示した斜視図である。接合部材８０の第一の機能は、前述したように、背もたれフレーム３４と内フレーム１４との間に所定の間隔を設けて回動可能なように接合することにより、後輪５０の収納部に後輪５０の厚み方向の空間を形成することである。前記所定の間隔は、背もたれフレーム３４及び脚部フレーム１０を含めた運搬形態における折り畳み式車いす１の厚みが１３ｃｍ以下となるように設定される。後述する収納袋２２を備え物品を収納し収納袋２２が膨らんだ場合であっても、運搬形態における折り畳み式車いす１の厚みが最大２５ｃｍ以下となる。

第二の機能は、着座形態における背もたれ３０の姿勢維持強度を向上させることである。背もたれ３０は、背もたれ位置決め部材８２のピンを背もたれフレーム３４両側部分の下方の所定の位置に設けられた孔に挿し込むことによって固定される。図６は背もたれフレーム３４の孔に背もたれ位置決め部材８２のピンが挿し込まれた着座形態が示されている。接合部材８０と背もたれフレーム３４両側下端とは、ヒンジによって回動可能に接合される。背もたれ３０は、着座形態で移動する際には、使用者の体重や介護者の押す力によって前後方向に大きな力が働く。当該力に対する耐久力を備えるためには、力のモーメントを考慮すると背もたれフレーム３４のヒンジから離れた位置において固定を行う必要がある。したがって、接合部材８０は、下方向にＶ字を向けた形状に形成し、Ｖ字の一方に、Ｖ字の先端にヒンジを用いて背もたれフレーム３４を接合させて、Ｖ字の交点付近に背もたれ位置決め部材８２を設けて、背もたれ３０を固定するための距離を確保した。また、Ｖ字の他方には、着座面２０を形成し重量がフレーム軸の横方向に掛かる内フレーム１４を、接合しろ１８を設けた前述の方法で固着した。

図１３は、本発明に係る折り畳み式車いす１において、後輪ブレーキ７０の構造を示した下方向からの図である。図１３は、片側の後輪ブレーキ７０のみを示し、脚部フレーム１０は折り畳んだ状態で、後輪５０を省略した。ブレーキワイヤ７６が、ハンドル６０からワイヤガイド７９と背もたれ部材３２に固定されて後輪ブレーキ７０に接続される。ブレーキワイヤ７６は、先端に留め具を設けてブレーキレバー７２に着脱可能な周知の構造である。後輪ブレーキ７０は、内フレーム１４上にブレーキ受部７８を設け、先端にブレーキシュー７４を設けた連結部材を固定して、後輪５０を外から中心向けて押圧する。ハンドル６０に設けられたブレーキレバー７２を握りブレーキワイヤ７６がハンドル６０側に引っ張られると、ブレーキシュー７４は図手前方向に移動し、図示しない後輪５０を外側から押圧し回転を制動する。図１には、制動可能な状態に設置された後輪ブレーキ７０を示した。

本発明の折り畳み式車いす１においては、折り畳んだ際の外形寸法の更なる小型化を図るために、ブレーキシュー７４を脚部フレーム１０内側に収納可能にした。図１４に運搬形態におけるブレーキシュー７４を収納した状態を示した。運搬形態の際には、ブレーキシュー７４とその連結部材は内フレーム１４に沿った状態で収納される。先端にブレーキシュー７４を取り付けた連結部材は、脚部フレーム１０側端において、締結部材を用いて回動可能にブレーキ受部７８に固定される。回動が可能で後輪５０を制動する際にブレーキシュー７４を固定することが可能であれば締結部材に限定されるものではない。制動した際に、ブレーキシュー７４が意図せず回動することを防止するために、ブレーキ受部７８にはブレーキシュー７４との連結部材が嵌合する溝が配設される。

以上のように、本発明の折り畳み式車いす１は、各部フレームの径、後輪５０の外形寸法及び厚み、前輪４０キャスタの固定部の寸法、背もたれフレーム３４の外形寸法、脚部フレーム１０の外形寸法、車軸位置、肘掛け位置、二個の後輪５０の収納部の位置のすべての関係性を、運搬形態の外形寸法が、長辺５４ｃｍ以下、短辺３６ｃｍ以下、厚み１３ｃｍ以下に収まるように、綿密に計算され設計されたものである。

図１６は、肩ストラップ３８を取り付けた本発明に係る折り畳み式車いす１を示した斜視図である。折り畳んだだけでは、運搬には不便である。そこで、架設部材１４２と、背もたれフレーム３４上端のハンドル６０を取り付ける部分との間に片肩又は両肩に掛けて運搬するための肩ストラップ３８を設けた。また、内フレーム１４の内側に沿って収納袋２２を備えてもよい（図１７を参照）。

これにより、持ち運びの際には、肩のストラップ３８及び収納袋２２を取付けたバックパックとして携行することができ、手荷物などを収納するバッグを別に持つ必要がない。また、持ち運びの際にも両手が自由に使える。

図１７は、本発明に係る折り畳み式車いす１を車輪付きバッグ３に変換した状態を示した斜視図である。着座形態の折り畳み式車いす１の脚部フレーム１０のみを折り畳んだ状態に移行した。着座面２０の裏側には、内フレーム１４の内側に沿って収納袋２２を備えた。収納袋２２には開口ファスナー２４が設けられ内部に荷物を収納することができる。後輪５０を移動のための車輪とした。ハンドル６０は取外し、前述したように収納しておく。

図１８は、本発明に係る折り畳み式車いす１を手押し車５に変換した状態を示した斜視図である。着座形態の折り畳み式車いす１の背もたれ３０を背もたれ位置決め部材８２から解放し前方に回動させた。背もたれ位置決め部材８２から解放された背もたれフレーム３４両側部分の前方には、ストッパ８４が設けられ、所定の角度以上前方に背もたれ３０は倒れない。背もたれフレーム３４両側部分の後方には、背もたれ位置決め部材８２がストッパ８４の機能を果たし、所定の角度以上後方に背もたれ３０は倒れない。着座面２０の裏側には、内フレーム１４の内側に沿って収納袋２２を備えた。後輪５０を移動のための車輪とした。ハンドル６０は取外し、前述したように収納しておく。これにより、手押し車５としての利用が可能となる。

本発明に係る折り畳み式車いすは、車いすとしての機能のみならず、キャリーバッグや手押し車として広く福祉及び介護分野において活用が可能である。

１ 折り畳み式車いす
３ 車輪付きバッグ
５ 手押し車
１０ 脚部フレーム
１２ 外フレーム
１２２ 外フレーム上端連結部
１２４ 車軸
１２６ ヒンジ
１４ 内フレーム
１４２ 架設部材
１６ 足置き
１８ 接合しろ
１８２ 樹脂硬化剤
２０ 着座面（可撓性部材）
２２ 収納袋
２４ 開口ファスナー
３０ 背もたれ
３２ 背もたれ部材
３４ 背もたれフレーム
３６ 外フレーム固定ベルト
３８ ストラップ
４０ 前輪
５０ 後輪
５２ 後輪ホイール
５４ ワンタッチ固定具
５４２ 頭部
５４４ 軸部
５４６ 押しボタン
５４８ ロックボール
５６ 第一収納部
５８ 第二収納部
６０ ハンドル
７０ 後輪ブレーキ
７２ ブレーキレバー
７４ ブレーキシュー
７６ ブレーキワイヤ
７８ ブレーキ受部
７９ ワイヤガイド
８０ 接合部材
８２ 背もたれ位置決め部材
８４ ストッパ
９０ 肘掛け
９２ 肘掛け取付部材

Claims (8)

1. 携行のために運搬形態と着座形態を有する折り畳み可能な車いすであって、
   前記車いすが、
   脚部フレームと、着座面と、背もたれと、一対の前輪と、一対の後輪と、ハンドルと、後輪ブレーキと、
   からなり、
   前記脚部フレームは、
   外フレームと内フレームとからなり、該両フレームがヒンジで回動可能に結合されて、 前記背もたれは、
   背もたれ部材と、コの字状の背もたれフレームと、を備えて、該背もたれフレームの開放両端を前記内フレームの上端に直接又は接合部材を介してヒンジで回動可能に結合されて、
   前記背もたれはさらに、
   前記背もたれフレームの左右両側において略水平方向に回転可能に接合された肘掛け取付部材を備えて、該肘掛け取付部材にヒンジで垂直方向に回動可能に取り付けられて、前記運搬形態の際には前記背もたれ部材背面に収納可能である肘掛けを備え、
   前記着座面は、
   前記外フレーム上端連結部と、前記内フレーム上端側に配設された架設部材と、を可撓性部材によって架け渡し結合して前記着座形態の際に平坦面を形成し、
   前記後輪は、
   前記外フレーム下端後方に結合された車軸に着脱自在に取り付けられて、
   前記ハンドルは、
   前記背もたれフレーム上端両側に着脱自在に取り付けられて、
   前記運搬形態の一形態が、
   前記外フレームと、前記内フレームと、を略同一平面に折り畳み、前記背もたれを前記外フレーム側に重ねて、
   前記内フレーム、前記背もたれ、前記接合部材及び前記肘掛け、又は前記接合部材と同機能を備えた部位を有する前記内フレーム、前記背もたれ及び前記肘掛け、又は前記内フレーム、前記接合部材と同機能を備えた部位を有する前記背もたれ及び前記肘掛けによって任意の一方の前記後輪を収納する空間を形成した第一収納部と、
   前記外フレーム、前記車軸、前記前輪及び前記内フレームによって他方の前記後輪を収納する空間を形成した第二収納部と、
   を備え、
   前記肘掛けを前記背もたれ部材背面に収納し、前記後輪を取外し前記第一収納部と前記第二収納部とに収納したこと、
   を特徴とする折り畳み式車いす。
2. 前記運搬形態の一形態が、
   飛行機内への持ち込みが可能なように、
   前記外フレームと、前記内フレームと、を略同一平面に折り畳んで前記後輪を収納した際の長方形状の長辺が、５４ｃｍ以下、短辺が３６ｃｍ以下に設定され、
   前記背もたれの形状が、前記長方形状と同じ又は該形状よりも小さく設定され、
   二個の前記後輪の一部のみが重なって収納可能なように前記第一収納部を前記脚部フレーム背もたれ側に配置し、前記第二収納部を前記脚部フレーム前輪側に配置し、前記外フレームと、前記内フレームと、を略同一平面に折り畳み、前記背もたれを前記外フレーム側に重ねた際の厚みが、２５ｃｍ以下に設定されたこと、
   を特徴とする請求項１に記載する折り畳み式車いす。
3. 前記脚部フレーム、前記背もたれフレーム、前記肘掛け及び前記後輪ホイールの一部に炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）を用いたこと、
   を特徴とする請求項１又は請求項２に記載する折り畳み式車いす。
4. ＣＦＲＰ製部材を他の部材に接合して固着する場合において、
   前記ＣＦＲＰ製部材の一部に接合しろを設けておき、前記他の部材の接合部分の周囲を前記接合しろで巻回した後、樹脂硬化剤を巻回部に塗布して前記両部材を固着すること、
   を特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載する折り畳み式車いす。
5. 前記後輪ブレーキが、
   回転している前記後輪を制動するためのブレーキシューを備え、該ブレーキシューが前記脚部フレーム内側に収納されること、
   を特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載する折り畳み式車いす。
6. 片肩又は両肩に掛けて運搬するための肩ストラップを備え、
   前記内フレームの内側に沿って収納袋を備えたこと、
   を特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載する折り畳み式車いす。
7. 前記運搬形態の別の一形態では、
   前記後輪を前記車軸に装着した状態で前記脚部フレームを折り畳んで前記背もたれを着座位置に固定することによって、車輪付きバッグに変換すること、
   を特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載する折り畳み式車いす。
8. 前記運搬形態の別の一形態では、
   前記後輪を前記車軸に装着した状態で前記着座面が前記平坦面を形成するように前記脚部フレームを開いて前記背もたれを手押し位置に固定することによって、手押し車に変換すること、
   を特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載する折り畳み式車いす。
   

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