(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
座部、該座部の後部が接続されて上方に延びる背部、及び、前記座部の前部から下方に屈曲する脚部を有する一対の側部フレームと、
前記一対の側部フレームの下方で前後に延在し、その後端が前記座部の後端近傍に連結されるとともに、その前端が前記脚部の下端近傍に連結されることにより、前記一対の側部フレームを下方から支持する一対の支持フレームと、を備え、
前記支持フレームの前端には、キャスターを着設するためのキャスター保持部が設けられ、且つ、前記支持フレームの後端には、主車輪を着設するための主車輪保持部が設けられており、
前記支持フレームは、前記支持フレームの前端が後端よりも下方に位置するように前方斜め下方に傾斜し、後端から前端に向けて細くなるようにテーパー状に形成されていることを特徴とする車椅子のフレーム構造。
【請求項２】
前記支持フレームは、ハイドロフォーミング加工によって成形された中空のハイドロフォーミングパイプからなることを特徴とする請求項１に記載のフレーム構造。
【請求項３】
前記一対の支持フレームが互いに対向する内側面が平坦状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車椅子のフレーム構造。
【請求項４】
前記一対の側部フレーム及び支持フレームを幅方向に連結するクロスフレームをさらに備え、前記クロスフレームの固定プレートが前記支持フレームの前記平坦な内側面に固着されていることを特徴とする請求項３に記載のフレーム構造。
【請求項５】
前記主車輪保持部は、前記支持フレームの後端に穿設された１又は複数の貫通孔からなることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のフレーム構造。
【請求項６】
前記主車輪保持部は、前記支持フレームの後端に連結された垂直方向に延びる垂直フレームと、該垂直フレームに高さ調整可能に固定され、１又は複数の貫通孔が穿設された主車輪保持部材と、を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のフレーム構造。
【請求項７】
前記側部フレームにクランプ部材を介して連結されるアームサポートフレームをさらに備え、
前記アームサポートフレームは、縦方向に延びる支持パイプと、該支持パイプの上端で前方に屈折して延びるアームレストとを有し、前記支持パイプの外周面には第１平面が形成され、且つ、前記第１平面には、１又は複数の第１固定孔が穿設されており、
前記クランプ部材の内周面には、前記第１平面と係合可能な第２平面が形成され、前記第２平面には、前記１又は複数の第１固定孔と合致するように形成された第２固定孔が穿設されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のフレーム構造。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載のフレーム構造を備えることを特徴とする車椅子。
【請求項９】
前記主車輪保持部は、前記主車輪の軸支位置を前記車椅子の水平方向及び／又は垂直方向に沿って変更可能であり、
前記一対の側部フレームの外側には、サイドガードがそれぞれ着設されており、
前記サイドガードは、座乗者を側方から保護するように延在するパネル部と、該パネル部の上縁から外方に延び、前記主車輪の外周面に沿って円弧状に湾曲するフランジ部と、  前記側部フレームに連結するための１又は複数の連結部と、を備え、
前記連結部は、当該車椅子の垂直方向に所定間隔で離隔した複数のスリットからなり、且つ、前記各スリットは当該車椅子の水平方向に長手状に延びており、
前記連結部は、前記主車輪の位置変更に応じて前記フランジ部を前記主車輪と同心円上に配置可能であることを特徴とする請求項８に記載の車椅子。
【請求項１０】
キャスター、主車輪及びフレーム構造を備える車椅子であって、
前記フレーム構造は、
座部、該座部の後部が接続されて上方に延びる背部、及び、前記座部の前部から下方に屈曲する脚部を有する一対の側部フレームと、
前記一対の側部フレームの下方で前後に延在し、その前端及び後端が前記側部フレームに直接的又は間接的に連結されることにより、前記一対の側部フレームを下方から支持する一対の支持フレームと、を備え、
前記支持フレームの前端には、キャスターを着設するためのキャスター保持部が設けられ、且つ、前記支持フレームの後端には、主車輪を着設するための主車輪保持部が設けられており、
前記主車輪保持部は、前記主車輪の軸支位置を前記車椅子の水平方向及び／又は垂直方向に沿って変更可能であり、
前記一対の側部フレームの外側には、サイドガードがそれぞれ着設されており、
前記サイドガードは、座乗者を側方から保護するように延在するパネル部と、該パネル部の上縁から外方に延び、前記主車輪の外周面に沿って円弧状に湾曲するフランジ部と、  前記側部フレームに連結するための１又は複数の連結部と、を備え、
前記連結部は、当該車椅子の垂直方向に所定間隔で離隔した複数のスリットからなり、且つ、前記各スリットは当該車椅子の水平方向に長手状に延びており、
前記連結部は、前記主車輪の位置変更に応じて前記フランジ部を前記主車輪と同心円上に配置可能であることを特徴とする車椅子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車椅子のフレーム構造及び該フレーム構造を備える車椅子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車椅子のフレーム構造は、長尺のパイプを屈曲させたり、複数本のパイプ状のフレームを溶接等の技術で連結したりすることで構成されている。一般的に、車椅子のフレームは押し出し加工によって形成された押し出しパイプを採用しているため、フレームは一定の径又は太さを有する。
【０００３】
また、車椅子のフレーム構造では、車椅子利用者が座乗できるように座部、背部及び脚部を有する一対の側部フレームを左右に連結し、且つ、該側部フレームの前後に延びるとともに該側部フレームに連結される支持フレームが設けられる。そして、該支持フレームに、キャスター及び主車輪が直接的又は間接的に着設され、該支持フレームが側部フレームを下支えする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、従来にない車椅子のフレーム構造を提供するものである。すなわち、本発明は、従来の車椅子のフレーム構造が一定の径（又は太さ）のパイプを採用している点における問題点に着目し、車椅子のフレーム構造及び車椅子を改良することを目的とする。特には、従来のように一定の径（又は太さ）のパイプを採用したフレーム構造では、例えば、座乗者の体重が集中する主車輪を支持するフレーム部分のように、一定以上の強度が必要な箇所において、そのフレーム全体を大径にすることにより対処していた。その結果、座乗者の体重による負担が少ない前部側のキャスター近傍など、比較的強度が必要とされないフレーム部分までも大径としなければならなかった。あるいは、フレーム径を細くした場合には、所定の強度を担保するために補強用のフレームを追加することが行われていた。そのため、車椅子全体の重量が増加するとともに材料コストの負担が大きくなるといった問題が生じる。
【０００５】
本発明は、上記課題を解消するためになされたものであり、その目的は、所定の強度を担保しつつ、その重量及び材料コストを軽減可能なフレーム構造及び車椅子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載のフレーム構造は、座部、該座部の後部が接続されて上方に延びる背部、及び、座部の前部から下方に屈曲する脚部を有する一対の側部フレームと、
一対の側部フレームの下方で前後に延在し、その後端が座部の後端近傍に連結されるとともに、その前端が脚部の下端近傍に連結されることにより、一対の側部フレームを下方から支持する一対の支持フレームと、を備え、
支持フレームの前端には、キャスターを着設するためのキャスター保持部が設けられ、且つ、支持フレームの後端には、主車輪を着設するための主車輪保持部が設けられており、
支持フレームは、支持フレームの前端が後端よりも下方に位置するように前方斜め下方に傾斜し、後端から前端に向けて細くなるようにテーパー状に形成されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載のフレーム構造は、請求項１のフレーム構造において、支持フレームは、ハイドロフォーミング加工によって成形された中空のハイドロフォーミングパイプからなることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載のフレーム構造は、請求項１又は２のフレーム構造において、一対の支持フレームが互いに対向する内側面が平坦状に形成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載のフレーム構造は、請求項３のフレーム構造において、一対の側部フレーム及び支持フレームを幅方向に連結するクロスフレームをさらに備え、クロスフレームの固定プレートが支持フレームの平坦な内側面に固着されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載のフレーム構造は、請求項１から４のいずれかのフレーム構造において、主車輪保持部は、支持フレームの後端に穿設された１又は複数の貫通孔からなることを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載のフレーム構造は、請求項１から５のいずれかのフレーム構造において、主車輪保持部は、支持フレームの後端に連結された垂直方向に延びる垂直フレームと、該垂直フレームに高さ調整に可能に固定され、１又は複数の貫通孔が穿設された主車輪保持部材と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項７に記載のフレーム構造は、請求項１から６のいずれかのフレーム構造において、側部フレームにクランプ部材を介して連結されるアームサポートフレームをさらに備え、
アームサポートフレームは、縦方向に延びる支持パイプと、該支持パイプの上端で前方に屈折して延びるアームレストとを有し、支持パイプの外周面には第１平面が形成され、且つ、第１平面には、１又は複数の第１固定孔が穿設されており、
クランプ部材の内周面には、第１平面と係合可能な第２平面が形成され、第２平面には、１又は複数の第１固定孔と合致するように形成された第２固定孔が穿設されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項８に記載の車椅子は、請求項１から７のいずれか一項に記載のフレーム構造を備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項９に記載の車椅子は、請求項８の車椅子において、主車輪保持部は、主車輪の軸支位置を車椅子の水平方向及び／又は垂直方向に沿って変更可能であり、
一対の側部フレームの外側には、サイドガードがそれぞれ着設されており、
サイドガードは、座乗者を側方から保護するように延在するパネル部と、該パネル部の上縁から外方に延び、主車輪の外周面に沿って円弧状に湾曲するフランジ部と、  側部フレームに連結するための１又は複数の連結部と、を備え、
連結部は、当該車椅子の垂直方向に所定間隔で離隔した複数のスリットからなり、且つ、各スリットは当該車椅子の水平方向に長手状に延びており、
連結部は、主車輪の位置変更に応じてフランジ部を主車輪と同心円上に配置可能であることを特徴とする。
請求項１０に記載の車椅子は、キャスター、主車輪及びフレーム構造を備える車椅子であって、
前記フレーム構造は、
座部、該座部の後部が接続されて上方に延びる背部、及び、前記座部の前部から下方に屈曲する脚部を有する一対の側部フレームと、
前記一対の側部フレームの下方で前後に延在し、その前端及び後端が前記側部フレームに直接的又は間接的に連結されることにより、前記一対の側部フレームを下方から支持する一対の支持フレームと、を備え、
前記支持フレームの前端には、キャスターを着設するためのキャスター保持部が設けられ、且つ、前記支持フレームの後端には、主車輪を着設するための主車輪保持部が設けられており、
前記主車輪保持部は、前記主車輪の軸支位置を前記車椅子の水平方向及び／又は垂直方向に沿って変更可能であり、
前記一対の側部フレームの外側には、サイドガードがそれぞれ着設されており、
前記サイドガードは、座乗者を側方から保護するように延在するパネル部と、該パネル部の上縁から外方に延び、前記主車輪の外周面に沿って円弧状に湾曲するフランジ部と、  前記側部フレームに連結するための１又は複数の連結部と、を備え、
前記連結部は、当該車椅子の垂直方向に所定間隔で離隔した複数のスリットからなり、且つ、前記各スリットは当該車椅子の水平方向に長手状に延びており、
前記連結部は、前記主車輪の位置変更に応じて前記フランジ部を前記主車輪と同心円上に配置可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、支持フレームの断面積が後端から前端にかけて小さくなるようにテーパー状に形成した。すなわち、主車輪保持部が設けられた座乗者の体重による負担が最も大きい支持フレーム後端において、その断面積が最大となるので相対的に高い強度を有する。他方、キャスター保持部が設けられた座乗者の体重による負担が最も小さい支持フレーム前端において、その断面積が最小となるので相対的に低い強度を有する。つまり、１本の支持フレーム中で、必要に応じて長手方向に沿って強度分布を変動（又は最適化）させたことにより、車椅子の場所に応じて、支持フレームに求められる所定の強度を担保しつつ、その重量及び材料コストを低減することが可能となった。
【００１６】
本発明の別形態によれば、上記いずれかの効果に加えて、ハイドロフォーミング加工によって、テーパー状の中空の支持フレームを簡単に形成することが可能である。
【００１７】
本発明の別形態によれば、上記いずれかの効果に加えて、一対の支持フレームが互いに対向する内側面が平坦状に形成されていることにより、例えば、クロスフレームの固定プレートのような所定の部材を該内側面に安定的に固定することが可能となる。
【００１８】
本発明の別形態によれば、上記いずれかの効果に加えて、支持フレームの後端の断面積が大きいため、支持フレームの側面に主車輪保持部のための貫通孔を穿設することが可能となる。
【００１９】
本発明の別形態によれば、上記いずれかの効果に加えて、支持フレームの後端の断面積が大きいため、支持フレーム後端と主車輪保持部の垂直フレームとを強固に連結することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態の車椅子の前方から見た概略斜視図。
【図２】図１の車椅子の概略側面図。
【図３】図２の車椅子の支持フレームのフレーム本体の（ａ）縦断面図、（ｂ）Ａ−Ａ横断面図、及び（ｃ）Ｂ−Ｂ横断面図。
【図４】図１の車椅子のクロスフレームの概略背面図。
【図５】図１の車椅子のアームサポートフレームの概略斜視図。
【図６】図５のアームサポートフレームの分解斜視図。
【図７】図１の車椅子のサイドガードの概略斜視図。
【図８】図７のサイドガードの（ａ）側面図、（ｂ）平面図、（ｃ）正面図。
【図９】（ａ）主車輪の軸支位置を支持フレームの前方から後方に移動させたが、サイドガードの位置調整がなされていない車椅子の概略側面図、（ｂ）主車輪の軸支位置を支持フレームの前方から後方に移動させ、尚且つ、サイドガードの位置調整がなされた車椅子の概略側面図。
【図１０】本発明の別実施形態（第２実施形態）の車椅子の前方から見た斜視図。
【図１１】図１０の車椅子の側面図。
【図１２】（ａ）主車輪の軸支位置を支持フレームの前方及び上方から後方及び下方に移動させたが、サイドガードの位置調整がなされていない車椅子の概略側面図、（ｂ）主車輪の軸支位置を支持フレームの前方及び上方から後方及び下方に移動させ、尚且つ、サイドガードの位置調整がなされた車椅子の概略側面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において参照する各図の形状は、好適な形状寸法を説明する上での概念図又は概略図であり、寸法比率等は実際の寸法比率とは必ずしも一致しない。つまり、本発明は、図面における寸法比率に限定されるものではない。
【００２２】
［第１実施形態］
図１は、本発明の一実施形態の車椅子１０の前方から見た斜視図である。図２は、該車椅子１０の側面図である。
【００２３】
図１及び図２に示すとおり、一実施形態の車椅子１０は、主車輪１１と、該主車輪１１を回転可能に支持するフレーム構造１００とを備えてなる。
【００２４】
該フレーム構造１００は、座部１１１、該座部１１１の後部から上方に屈曲する背部１１２、及び、座部１１１の前部から下方に屈曲する脚部１１３を有する一対の側部フレーム１１０と、該一対の側部フレーム１１０の下方で前後に延在する一対の支持フレーム１２０と、側部フレーム１１０及び支持フレーム１２０からなる一対のフレームアセンブリを幅方向に連結するクロスフレーム１３０と、該一対の側部フレーム１１０にクランプ部材１４５を介してそれぞれ連結される一対のアームサポートフレーム１４０と、を備える。
【００２５】
側部フレーム１１０は、側面視略Ｚ字形状に屈曲しており、座部１１１が座乗者の座面の位置に対応し、背部１１２が座乗者の背もたれに対応し、脚部１１３が座乗者の膝下に対応している。すなわち、座部１１１が水平成分を主要として延びており、背部１１２及び脚部１１３が垂直成分を主要として延びている。座部１１１の後端が背部１１２に接続され、背部１１２の下端が座部１１１の下方にさらに延びている。また、一対の側部フレーム１１０の脚部１１３の下端には、フットレスト１３がそれぞれ着設されている。そして、背部１１２の下端と脚部１１３の下端近傍の間に支持フレーム１２０が架設されている。
【００２６】
なお、本実施形態では、一対の側部フレーム１１０の座部１１１間にシートを張設することが可能であるが、該座部１１１の間に位置するクロスフレーム１３０の上面（状部パイプ１３３）に布状のシートが張設されている。また、一対の側部フレーム１１０の背部１１２間に布状の背もたれシートが張設されている。
【００２７】
支持フレーム１２０は、前端から後端に延びるフレーム本体１２１と、該フレーム本体１２１の前端に設けられたキャスター１２を着設するためのキャスター保持部１２３と、該フレーム本体１２１の後端に設けられた主車輪１１を着設するための主車輪保持部１２４とを備えてなる。該支持フレーム１２０の前端及び後端が側部フレーム１１０に連結されることにより、一対の側部フレーム１１０が支持フレーム１２０によって下方から支持される。より詳細には、支持フレーム１２０の前端が側部フレーム１１０の脚部１１３下端近傍に連設され、支持フレーム１２０の後端が側部フレーム１１０の背部１１２下端（又は座部１１１後端近傍）に連設されている。そして、該支持フレーム１２０は、その前端が後端の下方に位置するように前方斜め下方に傾斜している。
【００２８】
フレーム本体１２１は、図３（ａ）に示すとおり、中空の長尺フレームであり、後端から前端に向けて細くなるようにテーパー状に形成されている。また、図３（ｂ）に示すとおり、該フレーム本体１２１は、車椅子１０の幅方向内側を向いた（すなわち、一対の支持フレーム１２０が互いに対向する）内側面１２１ａと、幅方向外側を向いた外側面１２１ｂとを有する。本実施形態では、フレーム本体１２１の断面形状が五角形である。そして、本実施形態の支持フレーム１２０では、内側面１２１ａが平坦状に形成されている。このように内側面１２１ａが平坦状に形成されているので、クロスフレーム１３０等の部材を安定的に固定するために必要な面積が確保されている。また、外側面１２１ｂが外側に山折りとなるように傾斜角で屈折している。このように、外側面１２１ｂが外方に膨出するように屈折しているので、フレーム本体１２１の長手方向における曲げ強度が向上する。
【００２９】
より具体的に、図３（ｂ）、（ｃ）を参照して、フレーム本体１２１の前端側と後端側の断面形状を比較すると、内側面１２１ａ側の辺の長さが後端側の方が長い。また、外側面１２１ｂの傾斜角が後端側に比べて前端側の方が鋭角となっている。さらに、内側面１２１ａと外側面１２１ｂとを連結する上下側面１２１ｃ、１２１ｃの辺の長さが後端側と前端側との間でほぼ一定であり、且つ、内側面１２１ａと外側面１２１ｂの最外端との距離が後端側と前端側との間でほぼ一定である。そして、フレーム本体１２１は、前端から後端にかけてほぼ一様（一定）な板厚を有する。
【００３０】
すなわち、図３（ｂ）に示すとおり、フレーム本体１２１の断面積は、後端ほど大きく、前端ほど小さくなるように構成されている。換言すると、後端側ほど使用される金属材料の量が多いので、高い剛性を有する。すなわち、主車輪保持部１２４が設けられた座乗者の体重による負担が最も大きいとされる支持フレーム１２０後端において、その断面積が最大となるので相対的に高い強度を有する。他方、キャスター保持部１２３が設けられた座乗者の体重による負担が最も小さいとされる支持フレーム１２０前端において、その断面積が最小となるので相対的に低い強度を有する。
【００３１】
なお、支持フレーム１２０のフレーム本体１２１は、ハイドロフォーミング加工（又はバルジ成形）によって成形された金属製（アルミニウム、チタン、ステンレス等）の中空のハイドロフォーミングパイプからなる。より詳細には、ハイドロフォーミング加工において、金型に中空パイプ形状のフレーム素材をセット後、該フレーム素材を型締めし、高圧の液体をフレーム素材の中空空間に充填しながらフレーム素材の両端を軸方向に圧縮しつつ、金型の形状にフレーム素材の肉部を流動させてフレーム素材を中空成形することにより、所定のテーパー形状を有する支持フレーム１２０（フレーム本体１２１形状）を得ることができる。このようなハイドロフォーミング加工技術によって、中空フレームを所定の形状（テーパー状）に容易に成形可能であり、尚且つ、成形における板厚の局所的な減少を最小化又は防止することが可能である。
【００３２】
該支持フレーム１２０のフレーム本体１２１前端には、キャスター保持部１２３が一体的に連結（溶接）されている。該キャスター保持部１２３は、上下に貫通する貫通孔１２３ａを有し、該貫通孔１２３ａにキャスター１２のステムが旋回可能に取り付けられる。そして、該キャスター保持部１２３の前部が側部フレーム１１０の脚部１１３下端近傍に一体的に連結（溶接）されている。すなわち、支持フレーム１２０のフレーム本体１２１は、側部フレーム１１０の脚部１１３にキャスター保持部１２４を介して一体的且つ間接的に結合されている。
【００３３】
該支持フレーム１２０のフレーム本体１２１後端には、主車輪保持部１２４が一体的に形成されている。この主車輪保持部１２４は、支持フレーム１２０の後端から側部フレーム１１０の背部１１２下端にかけて延在している。該主車輪保持部１２４は、車椅子１０の幅方向に貫通した複数の（本実施形態では４つ）軸孔１２４ａを有する。該複数の軸孔１２４ａは、各々が重合するように水平方向（車椅子１０の前後方向）に連設されている。また、各軸孔１２４ａは、主車輪１１の車軸１１ａを回転式に軸支可能な径を有している。そして、複数の軸孔１２４ａのうちのいくつかがフレーム本体１２１の内側面１２１ａ及び外側面１２１ｂを貫通している。該複数の軸孔１２４ａの１つを選択して主車輪１１の車軸１１ａを配置することにより、主車輪１１の軸支位置を車椅子１０の水平方向（前後）に沿って変更することができる。
【００３４】
クロスフレーム１３０は、側部フレーム１１０及び支持フレーム１２０からなる一対のフレームアセンブリを車椅子１０の幅方向に連結するとともに、車椅子１０を幅方向に折り畳み可能とするものである。図４は、車椅子１０の背面からみたクロスフレーム１３０の概略図である。図４に示すとおり、該クロスフレーム１３０は、その中央で互いに交差した状態で回転可能に回動軸１３４で連結された一対のバー材１３１と、該一対のバー材１３１の下方側の端部にそれぞれ回動式に連結された一対の固定プレート１３２と、該一対のバー材１３１の上方側で車椅子１０の進行方向（前後）に延びる一対の上部パイプ１３３と、該一対のバー材１３１及び側部フレーム１１０の両方に対して回動可能に連結された一対の補助プレート１３５とを備える。
【００３５】
一対の固定プレート１３２は、支持フレーム１２０の平坦な内側面１２１ａに固着されている。すなわち、一対の支持フレーム１２０が互いに対向する内側面１２１ａが平坦状に形成されていることにより、クロスフレーム１３０の固定プレート１３２が該内側面１２１ａに安定的に固定されている。換言すると、固定プレート１３２とフレーム本体１２１との接合面積が大きい。また、上部パイプ１３３は、側部フレーム１１０の座部１１１の内側に延びる受け部１１４上に支持されている。そして、一対の上部パイプ１３３の間には、座面シート（図示せず）が張設されている。
【００３６】
該クロスフレーム１３０を操作して車椅子１０を幅方向に折り畳むには、回動軸１３４の固定を緩め、一対のバー材１３１を互いに回動させるとともに、一対のバー材１３１の下端を固定プレート１３２に対して回動させる。すると、一対の上部パイプ１３３が側部フレーム１１０の受け部１１４から浮き上がり、車椅子１０が幅方向に折り畳まれる。
【００３７】
アームサポートフレーム１４０は、側部フレーム１１０の背部１１２に固着されたクランプ部材１４５に挟持されることにより、座乗者が腕を載置可能に車椅子１０に保持されている。図５に示すとおり、アームサポートフレーム１４０は、縦方向に延びる支持パイプ１４１と、該支持パイプ１４１の上端で前方に屈折して延びるアームレスト１４２とを有する。該アームレスト１４２は、図６に示すように、炭素繊維強化プラスチック製の中空パイプに柔軟なチューブ１４２ａが被覆され、その先端にキャップ１４２ｂが挿入されることによって構成されている。なお、アームレストに形状的な制限が生じるが、本発明のアームレストに炭素繊維強化プラスチックの代わりに金属パイプを採用してもよい。
【００３８】
図６に示すとおり、支持パイプ１４１がクランプ部材１４５の内周面に挟持されることにより、側部フレーム１１０に支持される。そして、該支持パイプ１４１の外周面のうちの外側面には平坦な第１平面１４１ａ（回転規制部）が形成されている。該第１平面１４１ａには複数の第１固定孔１４１ｂが穿設されている。他方、クランプ部材１４５の内周面のうちの内側面には、第１平面１４１ａと係合可能な第２平面１４５ａ（回転規制部）が形成されている。該第２平面１４５ａには、複数の第１固定孔１４１ｂのいずれかと合致するように形成された１つの第２固定孔１４５ｂが穿設されている。すなわち、複数の第１固定孔１４１ｂから選択された１つの第１固定孔１４１ｂと、第２固定孔１４５ｂとを合致させ、両者をビスで貫通することにより、アームレスト１４２を所定の高さに保持することができる。このとき、第１平面１４１ａと第２平面１４５ｂとが面で当接することにより、支持パイプ１４１がクランプ部材１４５に対して回転することが規制される。
【００３９】
本実施形態の車椅子１０では、座乗者を側方から保護するべく、一対の側部フレーム１１０の外側にサイドガード１５０がそれぞれ着設されている。図７（ａ）は、車椅子１０の内側から見たサイドガード１５０の斜視図であり、図７（ｂ）は外側から見た斜視図である。図８（ａ）は、該サイドガード１５０の平面図であり、図８（ｂ）は、その側面図であり、且つ、図８（ｃ）は、その正面図である。
【００４０】
図７及び図８に示すとおり、サイドガード１５０は、平板状に延在するパネル部１５１と、該パネル部１５１の上縁から略直角に外方に延びるフランジ部１５２とを有する。パネル部１５１は、座乗者の胴体や腰の側部を覆って保護するように延在している。そして、パネル部１５１の上縁は、主車輪１１のタイヤ外周に対応した形状で湾曲している。すなわち、図２に示すように、フランジ部１５２は、主車輪１１の外周面（タイヤの接地面）に沿って湾曲し、該主車輪１１の外周面を上方から被覆可能に延在している。特には、フランジ部１５２は、主車輪１１とほぼ同じ（又は僅かに大きい）曲率半径（アール）を有する円弧状に湾曲し、且つ、フランジ部１５２下面と主車輪１１外周面とが互いに対向するように同心円上に近接配置されている。そして、側部フレーム１１０の座部１１１と背部１１２との間の範囲に位置する主車輪１１外周面をフランジ部１５２が覆っている。これにより、車椅子１０の走行中に主車輪１１外周面から座乗者に泥がはねることが防止される。
【００４１】
さらに、パネル部１５１には、側部フレーム１１０に連結するための複数の連結部１５３が形成されている。より詳細には、パネル部１５１の後方上端、後方下端及び前方下端の３カ所に連結部１５３が形成されている。そして、後方下端及び前方下端の連結部１５３が側部フレーム１１０の座部１１１に連結され、後方上端の連結部１５３が側部フレーム１１０の背部１１２に連結される。各連結部１５３は、車椅子１０の垂直方向に所定間隔で並んだ複数（本実施形態では４つ）のスリット１５３ａを有する。該スリット１５３ａと側部フレーム１１０にボルト軸を貫通させることにより、サイドガード１５０を側部フレーム１１０に固定することができる。各スリット１５３ａは、車椅子１０の水平方向に沿って長手状に延びている。このスリット１５３ａの長手方向の長さは、主車輪保持部１２４内の車軸１１ａの最大移動距離と等しいか、あるいは、大きいことが好ましい。なお、該サイドガード１５０は、カーボンファイバーによって形成されている。
【００４２】
次に、図９を参照して、本実施形態の車椅子１０で主車輪１１の位置に合わせてサイドガード１５０の位置を調整する機構を説明する。図９（ａ）は、主車輪１１の軸支位置を支持フレーム１２０の前方（図２参照）から後方に移動させたが、サイドガード１５０の位置調整がなされていない車椅子１０の側面図である。図９（ａ）に示すとおり、図２の形態と同じく、各連結部１５３において、上から三段目のスリット１５３ａの右端にボルトが挿入されて、パネル部１５１が側部フレーム１１０に固定されている。他方、主車輪保持部１２４の右端の軸孔１２４ａに主車輪１１の車軸１１ａが内挿されている。そして、サイドガード１５０のフランジ部１５２が主車輪１１の外周面から前方に離隔している。すなわち、フランジ部１５２は、主車輪１１と同心円上に配置されていない。それ故、側部フレーム１１０の背部１１２近傍において、主車輪１１の外周面が上方に露出している。図９（ａ）の形態では、（座乗者が座る位置に対応する）座部１１１と背部１１２の間の範囲でフランジ部１５２によって覆われていない箇所が存在するため、主車輪１１外周面からの座乗者への泥はねを十分に防ぐことができない。
【００４３】
これに対し、図９（ｂ）は、主車輪１１の軸支位置を支持フレーム１２０の前方（図２参照）から後方に移動させ、尚且つ、サイドガード１５０の位置調整がなされた車椅子１０の側面図である。図９（ｂ）に示すとおり、各連結部１５３において、上から三段目のスリット１５３ａの左端にボルトが挿入されて、パネル部１５１が側部フレーム１１０に固定されている。他方、主車輪保持部１２４の右端の軸孔１２４ａに主車輪１１の車軸１１ａが内挿されている。そして、サイドガード１５０のフランジ部１５２が主車輪１１の外周面に沿って隣接配置されている。すなわち、フランジ部１５２は、主車輪１１と同心円上に配置されている。これにより、側部フレーム１１０の座部１１１と背部１１２との間の範囲に位置する主車輪１１外周面をフランジ部１５２が覆っている。したがって、本実施形態によれば、主車輪１１の軸支位置の水平方向の移動に追従して、サイドガード１５０を水平方向に移動させて側部フレーム１１０に取着することが可能である。これにより、サイドガード１５０の泥はね防止機能を維持したまま、主車輪１１の位置調整を行うことができる。
【００４４】
［第２実施形態］
図１０は、本発明の別実施形態の車椅子２０の前方から見た斜視図である。図１１は、該車椅子２０の側面図である。
【００４５】
図１０及び図１１に示すとおり、一実施形態の車椅子２０は、主車輪２１と、該主車輪２１を回転可能に支持するフレーム構造２００とを備えてなる。本実施形態の車椅子２０は、上記実施形態の車椅子１０と構成及び構造において部分的に共通している。本実施形態の説明において、第１実施形態と共通する構成要素の説明を省略するが、二桁又は三桁で示した部材であって下一桁又は下二桁の符号が共通する部材は、一般的に同様又は類似する部材又は特徴を意味する。
【００４６】
フレーム構造２００は、座部２１１、該座部２１１の後部から上方に屈曲する背部２１２、及び、座部２１１の前部から下方に屈曲する脚部２１３を有する一対の側部フレーム２１０と、該一対の側部フレーム２１０の下方で前後に延在する一対の支持フレーム２２０と、側部フレーム２１０及び支持フレーム２２０からなる一対のフレームアセンブリを幅方向に連結するクロスフレーム２３０と、該一対の側部フレーム２１０にクランプ部材２４５を介してそれぞれ連結される一対のアームサポートフレーム２４０と、を備える。そして、本実施形態のフレーム構造２００の側部フレーム２１０において、座部２１１の後端と背部２１２の下端とが連結されている点、及び、主車輪保持部２２４が主車輪２１の軸支位置を車椅子１０の水平方向及び垂直方向に変更可能である点で主に車椅子１０と相違している。
【００４７】
主車輪保持部２２４は、側部フレーム２１０の座部２１１の下端から車椅子２０の垂直方向に沿って垂下する垂直フレーム２２４ａと、該垂直フレーム２２４ａにその支持高さを調整可能に固定された車軸支持プレート２２４ｂとを備える。該主車輪保持部２２４（垂直フレーム２２４ａ）は、支持フレーム２２０の後端に連結（溶接）され、一体的に設けられている。
【００４８】
垂直フレーム２２４ａは、車椅子２０の垂直方向に所定間隔で設けられた複数の位置調整孔を有し、選択された位置調整孔に車軸支持プレート２２４ｂが固定される。該車軸支持プレート２２４ｂは、垂直方向に数段階（本実施形態では、４段階）、その支持高さを位置調整孔の所定間隔ごとに調節可能である。つまり、車軸支持プレート２２４ｂを垂直フレーム２２４ａの下方の位置調整孔に固定することにより、車椅子２０の側部フレーム２１０を高い位置に支持することが可能となる。本実施形態では、該位置調整孔の間隔と、サイドガード２５０のスリット２５３ａの間隔とが等しくなるように定められている。
【００４９】
車軸支持プレート２２４ｂは、車椅子２０の幅方向に貫通した複数の（本実施形態では４つ）軸孔２２４ａを有する。該複数の軸孔２２４ａは、各々が重合するように水平方向（車椅子２０の前後方向）に連設されている。また、各軸孔２２４ａは、主車輪２１の車軸２１ａを回転式に軸支可能な径を有している。該複数の軸孔２２４ａの１つを選択して主車輪２１の車軸２１ａを配置することにより、主車輪２１の軸支位置を車椅子２０の水平方向（前後）に沿って変更することができる。
【００５０】
次に、図１２を参照して、本実施形態の車椅子２０で主車輪２１の位置に合わせてサイドガード２５０の位置を調整する機構を説明する。図１２（ａ）は、主車輪２１の軸支位置を支持フレーム２２０の前方及び上方（図１１参照）から後方及び下方に移動させたが、サイドガード２５０の位置調整がなされていない車椅子２０の側面図である。図１２（ａ）に示すとおり、図１１の形態と同じく、各連結部２５３において、上から４段目のスリット２５３ａの右端にボルトが挿入されて、パネル部２５１が側部フレーム２１０に固定されている。他方、支持フレーム２２０が高い位置で支持されているとともに主車輪保持部２２４の右端の軸孔２２４ａに主車輪２１の車軸２１ａが内挿されている。そして、サイドガード２５０のフランジ部２５２が主車輪２１の外周面から前方及び上方に大きく離隔している。それ故、側部フレーム２１０の背部２１２近傍において、主車輪２１の外周面が上方に露出している。さらに、フランジ部２５２が主車輪２１の外周面から大きく離隔しているため、フランジ部２５２が主車輪２１外周面を被覆しているとはいえない。すなわち、図１２（ａ）の形態では、（座乗者が座る位置に対応する）座部２１１と背部２１２の間の範囲でフランジ部２５２によって覆われていない箇所が存在するため、主車輪２１外周面からの座乗者への泥はねを十分に防ぐことができない。
【００５１】
これに対し、図１２（ｂ）は、主車輪２１の軸支位置を支持フレーム２２０の前方及び上方（図１１参照）から後方及び下方に移動させ、尚且つ、サイドガード２５０の位置調整がなされた車椅子２０の側面図である。図１２（ｂ）に示すとおり、各連結部２５３において、上から１段目のスリット２５３ａの左端にボルトが挿入されて、パネル部２５１が側部フレーム２１０に固定されている。他方、支持フレーム２２０が高い位置で支持されているとともに主車輪保持部２２４の右端の軸孔２２４ｃに主車輪２１の車軸２１ａが内挿されている。そして、サイドガード２５０のフランジ部２５２が主車輪２１の外周面に沿って隣接配置されている。このとき、フランジ部２５２が主車輪２１と同心円上に配置されている。これにより、側部フレーム２１０の座部２１１と背部２１２との間の範囲に位置する主車輪２１外周面をフランジ部２５２が覆っている。したがって、本実施形態によれば、主車輪２１の軸支位置の水平方向及び垂直方向の移動に追従して、サイドガード２５０を水平方向及び垂直方向に移動させて側部フレーム２１０に取着することが可能である。これにより、サイドガード２５０の泥はね防止機能を維持したまま、主車輪２１の位置調整を行うことができる。
【００５２】
以下、本実施形態のフレーム構造１００，２００の作用効果について説明する。
【００５３】
本実施形態のフレーム構造１００，２００によれば、支持フレーム１２０，２２０のフレーム本体１２１，２２１の断面積が後端から前端にかけて小さくなるようにテーパー状に形成した。すなわち、主車輪保持部１２４，２２４が設けられた座乗者の体重による負担が最も大きい支持フレーム１２０，２２０後端において、その断面積が最大となるので相対的に高い強度を有する。他方、キャスター保持部１２３，２２３が設けられた座乗者の体重による負担が最も小さい支持フレーム１２０，２２０前端において、その断面積が最小となるので相対的に低い強度を有する。したがって、本実施形態によれば、１本の支持フレーム１２０，２２０のフレーム本体１２１，２２１中で、必要に応じて長手方向に沿って強度分布を変動又は最適化させたことにより、支持フレーム１２０，２２０の部位ごとに求められる所定の強度を担保しつつ、その重量及び材料コストを低減することが可能である。
【００５４】
（変形例）
本発明のフレーム構造及び車椅子は、上記実施形態に限定されずに、例えば、以下のように変形可能である。
【００５５】
（１）上記実施形態では、支持フレームのフレーム本体の断面形状は、五角形であるが、本発明はこの形状に限定されない。例えば、フレーム本体断面の内側面を平面とし、外側面を半円形状としてもよい。あるいは、断面を三角形等にしてもよい。
【００５６】
（２）上記実施形態では、側部フレーム及び支持フレームがクロスフレームを介して連結されているが、本発明はこれに限定されない。すなわち、クロスフレームの代わりに、折り畳みができない梁状のバー材を採用してもよい。
【００５７】
（３）上記実施形態では、主車輪保持部が主車輪の車軸を水平方向又は垂直方向に沿って複数位置で保持可能に構成されているが、本発明はこれに限定されない。例えば、主車輪保持部は、１つ軸孔からなるものでもよい。あるいは、上記実施形態と異なり、垂直方向にのみ、位置調整可能であってもよい。
【００５８】
本発明は上述した実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限りにおいて種々の態様で実施しうるものである。
【符号の説明】
【００５９】
１０，２０      車椅子
１１，２１      主車輪
１１ａ，２１ａ    車軸
１２，２２      キャスター
１３，２２      フットレスト
１００，２００    フレーム構造
１１０，２１０    側部フレーム
１１１，２１１    座部
１１２，２１２    背部
１１３，２１３    脚部
１１４，２１４    受け部
１２０，２２０    支持フレーム
１２１，２２１    フレーム本体（ハイドロフォーミングパイプ）
１２１ａ，２２１ａ  内側面
１２１ｂ，２２１ｂ  外側面
１２３，２２３    キャスター保持部
１２３ａ，２２３ａ  貫通孔
１２４，２２４    主車輪保持部
１２４ａ          軸孔
２２４ａ  垂直フレーム
２２４ｂ  車軸支持プレート
２２４ｃ  軸孔
１３０，２３０    クロスフレーム
１３１，２３１    バー材
１３２，２３２    固定プレート
１３３，２３３    上部パイプ
１３４，２３４    回動軸
１３５，２３５    補助プレート
１４０，２４０    アームサポートフレーム
１４１，２４１    支持パイプ
１４１ａ，２４１ａ  第１平面（回転規制部）
１４１ｂ，２４１ｂ  第１固定孔
１４２，２４２    アームレスト
１４５，２４５    クランプ部材
１４５ａ，２４５ａ  第２平面（回転規制部）
１４５ｂ，２４５ｂ  第２固定孔
１５０，２５０    サイドガード
１５１，２５１    パネル部
１５２，２５２    フランジ部
１５３，２５３    連結部
１５３ａ，２５３ａ  スリット
【図１】
0006325408.tif 000002
【図２】
0006325408.tif 000003
【図３】
0006325408.tif 000004
【図４】
0006325408.tif 000005
【図５】
0006325408.tif 000006
【図６】
0006325408.tif 000007
【図７】
0006325408.tif 000008
【図８】
0006325408.tif 000009
【図９】
0006325408.tif 000010
【図１０】
0006325408.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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