JP5489895B2

JP5489895B2 - Race wheelchair

Info

Publication number: JP5489895B2
Application number: JP2010157882A
Authority: JP
Inventors: 誠宮田; 真二森高; 習輔渡辺; 弘清本
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2010-07-12
Filing date: 2010-07-12
Publication date: 2014-05-14
Anticipated expiration: 2030-07-12
Also published as: JP2012019821A

Description

本発明は、車椅子によるトラックレースやマラソン等で用いる競走用車椅子に関する。 The present invention relates to a wheelchair for racing used in a wheelchair track race or marathon.

この種の競走用車椅子は、着座用シートを備えるケージの両側に一対の主車輪が配設され、前記ケージの前方に延設された車体フレームの前端部に前輪が設けられている。前輪は、その車軸の両端が二股状のフロントフォークにより支持され、フロントフォークの上部には、操舵用のハンドルが固着されている（例えば、下記特許文献１参照）。そして、ハンドルを操作して前輪を左右の所定方向に向け、主車輪を回転駆動することによって、競走用車椅子を前輪の向いた方向に旋回させることができるようになっている。 In this type of racing wheelchair, a pair of main wheels are disposed on both sides of a cage having a seat for seating, and a front wheel is provided at a front end portion of a body frame extending in front of the cage. The front wheel has both ends of its axle supported by a bifurcated front fork, and a steering handle is fixed to the upper portion of the front fork (for example, see Patent Document 1 below). Then, the wheelchair for racing can be turned in the direction in which the front wheel is directed by operating the handle to turn the front wheel in a predetermined direction on the left and right and rotationally driving the main wheel.

特開２００５−１４５１９２号公報JP 2005-145192 A

ところで、競走用車椅子のフロントフォークは、荷重に対する十分な強度が必要であると同時に、競走用車椅子はタイムや順位を競うものであるため軽量化が望まれている。そこで、従来より、アルミニウム等を材料とする軽金属により形成されたフロントフォークが採用されている。 By the way, the front fork of the racing wheelchair needs to have sufficient strength against the load, and at the same time, the racing wheelchair competes for time and ranking, so that weight reduction is desired. Therefore, conventionally, a front fork formed of a light metal made of aluminum or the like has been employed.

しかし、競走用車椅子のフロントフォークについては強度と軽量化との両立が難しいだけでなく、着座用シートを備えるケージの両側に駆動用の主車輪が配設されていることから、フロントフォークの軽量化に伴って、主車輪を駆動した際に前輪が路面から浮き上がり易くなり、また、前輪が路面の微細な凹凸を受けて跳ね上がりや振動が発生して直進安定性が得られないおそれがある。 However, the front fork of a wheelchair for racing is not only difficult to achieve both strength and weight reduction, but also because the main wheels for driving are arranged on both sides of the cage with seating seats, As a result, the front wheels are likely to lift off the road surface when the main wheels are driven, and the front wheels are subject to minute irregularities on the road surface, causing jumping and vibrations, and there is a risk that straight running stability may not be obtained.

上記の点に鑑み、本発明は、フロントフォークを軽量化するだけでなく前輪側の浮き上がりや跳ね上がりを抑制すると共に振動の発生を抑制することができ、高い直進安定性が得られる競走用車椅子を提供することを目的とする。 In view of the above points, the present invention provides a racing wheelchair that not only reduces the weight of the front fork but also suppresses the lifting and jumping of the front wheels and suppresses the occurrence of vibrations, and provides high straight running stability. The purpose is to provide.

本発明は、着座用シートを備えるケージと、該ケージの両側に配設された一対の主車輪と、前記ケージの前方に延設された車体フレームと、該車体フレームの前端部にフロントフォークを介して設けられた操舵用のハンドル及び前輪とを備え、前記フロントフォークが、前記車体フレームの先端部に枢着されたコラム部と、該コラム部から前方に延びるフォーク部と、該フォーク部の先端部に前記前輪を回転自在に支持するステー部とを備えてなる競走用車椅子において、前記フロントフォークは、前記コラム部及びフォーク部より前記ステー部の重量が大であることを特徴とする。 The present invention provides a cage including a seat for seating, a pair of main wheels disposed on both sides of the cage, a body frame extending in front of the cage, and a front fork at a front end of the body frame. A steering wheel and a front wheel provided via the front fork, the front fork being pivotally attached to the front end of the body frame, a fork extending forward from the column, and the fork In the wheelchair for racing provided with a stay portion that rotatably supports the front wheel at a tip portion, the front fork has a weight of the stay portion larger than that of the column portion and the fork portion.

本発明によれば、前記フロントフォークのうち、ステー部の重量をコラム部及びフォーク部より大としたことにより、前輪が路面から浮き上がることを抑制することができる。なお、ステー部の重量をコラム部及びフォーク部より大とするためには、ステー部を中空に形成してその内部にウエイト部材を挿入することが考えられ、或いは、前記コラム部及びフォーク部と前記ステー部とを比重の異なる材料で形成することが考えられる。これにより、コラム部及びフォーク部に対するステー部の重量やモーメントを容易に変更することができる。 According to the present invention, by making the weight of the stay portion of the front fork larger than that of the column portion and the fork portion, it is possible to suppress the front wheels from floating from the road surface. In order to make the weight of the stay part larger than the column part and the fork part, it is conceivable to form the stay part hollow and insert a weight member therein, or the column part and the fork part It is conceivable to form the stay portion with a material having a different specific gravity. Thereby, the weight and moment of a stay part with respect to a column part and a fork part can be changed easily.

そして、前記コラム部及びフォーク部と前記ステー部とを異なる材料で形成する場合、好ましくは、コラム部及びフォーク部を繊維強化プラスチックによって形成し、前記ステー部を前記フォーク部より重量を大とする金属により形成することが挙げられる。 When the column part, the fork part, and the stay part are formed of different materials, preferably, the column part and the fork part are formed of fiber reinforced plastic, and the stay part is heavier than the fork part. It can be formed by a metal.

前記フロントフォークがコラム部及びフォーク部が繊維強化プラスチックによって形成されていることにより、フロントフォークを軽量化することができる。そして、ステー部が前記フォーク部より重量を大とする金属（例えば、鉄、タングステン等の重金属）により形成されていることにより、コラム部及びフォーク部を繊維強化プラスチックにより軽量としながら前輪が路面から浮き上がることを抑制することができる。 The front fork can be reduced in weight because the column portion and the fork portion are formed of fiber reinforced plastic. Since the stay portion is made of a metal that is heavier than the fork portion (for example, heavy metal such as iron or tungsten), the front wheel is removed from the road surface while the column portion and the fork portion are made lighter by fiber reinforced plastic. It is possible to suppress floating.

更に、フォーク部が繊維強化プラスチックによって形成されているので、金属に比べて振動吸収性が高く、走行時に前輪が路面の微細な凹凸を受けても前輪の跳ね上がりやフロントフォークにおける振動の発生を抑制することができ、高い直進安定性を得ることができる。 In addition, because the fork is made of fiber reinforced plastic, it has higher vibration absorption than metal, and even if the front wheels are subjected to minute irregularities on the road surface during driving, it suppresses the front wheels from jumping up and generating vibration on the front fork. Can be obtained, and high straight running stability can be obtained.

また、本発明において、前記フロントフォークの前記フォーク部及び前記ステー部は、該フロントフォークの先端に向かって連続して次第に縮径する形状であり且つ前記前輪に対向する内側面が平坦な断面視半月状に形成されていることが好ましい。これによれば、走行時にフロントフォークの前記フォーク部及び前記ステー部が受ける空気の抵抗を軽減することができ、直進安定性を一層向上させることができる。 Further, in the present invention, the fork portion and the stay portion of the front fork have a shape that is gradually reduced in diameter toward the front end of the front fork, and the inner side surface facing the front wheel is a flat sectional view. It is preferably formed in a half moon shape. According to this, the resistance of the air received by the fork part and the stay part of the front fork during traveling can be reduced, and the straight running stability can be further improved.

本発明の実施形態の競走用車椅子の平面図。The top view of the wheelchair for competition of the embodiment of the present invention. 図１の競走用車椅子の側面図。The side view of the wheelchair for racing of FIG. 車体フレームの一部を破断してその内部を示す説明図。Explanatory drawing which fractures | ruptures a part of vehicle body frame and shows the inside. 本実施形態におけるフロントフォークの側面図。The side view of the front fork in this embodiment. 図４のフロントフォークの平面図。The top view of the front fork of FIG. 図５のVI−VI線断面図。FIG. 6 is a sectional view taken along line VI-VI in FIG. 5.

本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１及び図２に示すように、本実施形態の競走用車椅子１は、車体前後に延びる中空の車体フレーム２と、車体フレーム２の前部に設けた前輪３と、車体フレーム２の後部に設けたケージ４と、ケージ４の左右に配置した一対の主車輪５とを備えている。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 and 2, a racing wheelchair 1 according to this embodiment includes a hollow vehicle body frame 2 that extends in the front-rear direction of the vehicle body, a front wheel 3 that is provided at the front portion of the vehicle body frame 2, and a rear portion of the vehicle body frame 2. The cage 4 provided and a pair of main wheels 5 arranged on the left and right of the cage 4 are provided.

ケージ４は上部が開放され、ケージ４の内部には競技者が着座する着座用シート６が設けられている。主車輪５にはハンドリム７が設けられており、着座用シート６に着座した競技者は、ハンドリム７を介して駆動力を主車輪５に伝達する。 An upper portion of the cage 4 is opened, and a seat 6 for sitting by a player is provided inside the cage 4. A hand rim 7 is provided on the main wheel 5, and a player sitting on the seat 6 transmits a driving force to the main wheel 5 through the hand rim 7.

ケージ４の前方に延設された車体フレーム２には、その前端にフロントフォーク８が枢着されている。フロントフォーク８の先端部には、前記前輪３が支持されている。フロントフォーク８には前輪３を左右に操舵する主ハンドル９が設けられている。主ハンドル９を操作することにより、競走用車椅子１を所望の方向に旋回走行させることができる。 A front fork 8 is pivotally attached to the front end of the body frame 2 extending in front of the cage 4. The front wheel 3 is supported at the tip of the front fork 8. The front fork 8 is provided with a main handle 9 for steering the front wheel 3 from side to side. By operating the main handle 9, the racing wheelchair 1 can be turned in a desired direction.

車体フレーム２には、主ハンドル９とは別に押圧操作を行うことにより予め設定した舵角に前輪を傾ける操舵角設定装置１０が設けられている。 The vehicle body frame 2 is provided with a steering angle setting device 10 that tilts the front wheels to a preset steering angle by performing a pressing operation separately from the main handle 9.

操舵角設定装置１０は、図３に示すように、要部が車体フレーム２に収納され、揺動軸１１を支点として揺動するトラックレバー１２と、車体フレーム２の左右側からの押圧操作によりトラックレバー１２を揺動させる一対の押圧操作部１３ａ，１３ｂとを備えている。 As shown in FIG. 3, the steering angle setting device 10 has a main part housed in the vehicle body frame 2, a track lever 12 that swings around the swing shaft 11, and a pressing operation from the left and right sides of the vehicle body frame 2. A pair of pressing operation portions 13a and 13b for swinging the track lever 12 is provided.

トラックレバー１２の前端部には車体フレーム２の外方に延出する連結アーム１４が連設されている。連結アーム１４は、フロントフォーク８（図１参照）の側方に延出する副ハンドル１５にダンパーリンク１６を介して接続されている。 A connecting arm 14 extending outward from the body frame 2 is connected to the front end of the track lever 12. The connecting arm 14 is connected via a damper link 16 to a sub handle 15 extending to the side of the front fork 8 (see FIG. 1).

押圧操作部１３ａ，１３ｂは、夫々、調節ネジ１７ａ，１７ｂと車体フレーム２から露出する取手部材１８ａ，１８ｂとを備え、調節ネジ１７ａ，１７ｂの間には起立壁１９が配設されている。各調節ネジ１７ａ，１７ｂは、その頭部２０ａ，２０ｂを回転させることにより起立壁１９に向かって進退し、各調節ネジ１７ａ，１７ｂと起立壁１９との当接状態に応じてトラックレバー１２の傾きが設定される。トラックレバー１２の傾きは、連結アーム１４とダンパーリンク１６とを介して副ハンドル１５に伝達される。 The pressing operation portions 13a and 13b include adjustment screws 17a and 17b and handle members 18a and 18b exposed from the vehicle body frame 2, respectively, and an upright wall 19 is disposed between the adjustment screws 17a and 17b. The adjusting screws 17a and 17b are advanced and retracted toward the standing wall 19 by rotating the heads 20a and 20b, and the adjusting levers 17a and 17b and the standing wall 19 are in contact with each other according to the contact state of the track lever 12. Tilt is set. The inclination of the track lever 12 is transmitted to the sub handle 15 via the connecting arm 14 and the damper link 16.

次に、本発明の要旨にかかるフロントフォーク８について図４乃至図６を参照して説明する。フロントフォーク８は、図４及び図５に示すように、車体フレーム２の先端部に支持されるコラム部２１と、コラム部２１から二股状に前方に延びるフォーク部２２と、フォーク部２２の先端部に連設されたステー部２３とを備えている。 Next, the front fork 8 according to the gist of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIGS. 4 and 5, the front fork 8 includes a column portion 21 supported by the tip end portion of the vehicle body frame 2, a fork portion 22 that extends forward from the column portion 21 in a bifurcated manner, and a tip end of the fork portion 22. And a stay portion 23 connected to the portion.

コラム部２１は円筒状に形成され、図示しないベアリングを介して車体フレーム２の前端部に枢支される。コラム部２１の上端部には主ハンドル９（図２参照）が固設される。フォーク部２２は、中空に形成されており、コラム部２１と一体に炭素繊維強化プラスチックによって形成されている。 The column portion 21 is formed in a cylindrical shape and is pivotally supported by the front end portion of the vehicle body frame 2 via a bearing (not shown). A main handle 9 (see FIG. 2) is fixed to the upper end portion of the column portion 21. The fork portion 22 is formed in a hollow shape, and is formed of carbon fiber reinforced plastic integrally with the column portion 21.

更に、フォーク部２２の基端（コラム部２１側の端部）には、外側に延びる前記副ハンドル１５が設けられている。副ハンドル１５もフォーク部２２と一体に炭素繊維強化プラスチックによって形成されている。 Further, the sub handle 15 extending outward is provided at the base end of the fork portion 22 (the end portion on the column portion 21 side). The sub handle 15 is also formed of carbon fiber reinforced plastic integrally with the fork portion 22.

ステー部２３は鉄やタングステン等の重金属により中実に形成され、前輪３の車軸を支持する軸受け孔２４が形成されている。ステー部２３はフォーク部２２と一体的に連結されており、フォーク部２２の基端からステー部２３の先端にかけて、連続して次第に縮径する形状に形成されている。 The stay portion 23 is formed of a solid metal such as iron or tungsten, and has a bearing hole 24 that supports the axle of the front wheel 3. The stay portion 23 is integrally connected to the fork portion 22, and is formed in a shape that gradually decreases in diameter from the proximal end of the fork portion 22 to the distal end of the stay portion 23.

また、フォーク部２２は、図６に示すように、前輪３に対向する内側面が平坦な断面視半月状に形成されており、図示しないが、フォーク部２２に連なるステー部２３も同様に内側面が平坦な断面視半月状に形成されている。 Further, as shown in FIG. 6, the fork portion 22 is formed in a half-moon shape with a flat cross-sectional view on the inner surface facing the front wheel 3. The side surface is formed in a half-moon shape with a flat cross section.

以上のように本実施形態のフロントフォーク８は、コラム部２１、フォーク部２２、及び副ハンドル１５が炭素繊維強化プラスチックによって形成され、その大部分が中空であることにより、強度や耐久性を得ながら、当該部分が金属で構成されているものに比べて軽量とされている。これにより、タイムや順位を競う競走用車椅子１にとって有利となる。 As described above, the front fork 8 of this embodiment has the column part 21, the fork part 22, and the auxiliary handle 15 made of carbon fiber reinforced plastic, and most of them are hollow, thereby obtaining strength and durability. However, the portion is lighter than that made of metal. Thereby, it becomes advantageous for the wheelchair 1 for racing competing for time and ranking.

また、コラム部２１、フォーク部２２、及び副ハンドル１５が炭素繊維強化プラスチックであるのに対し、フロントフォーク８の先端部に位置するステー部２３が鉄やタングステン等の重金属で形成されていることにより、フロントフォーク８の先端部の重量が他部に比べて重くなっている。これにより、フロントフォーク８を軽量化したことによる前輪３の浮き上がりや跳ね上がりをステー部２３の荷重により抑えることができる。更に、炭素繊維強化プラスチックは振動吸収性を有しているため、走行時に路面から受ける振動がフォーク部２２で吸収されてフロントフォーク８全体の振動が抑えられ、高い直進安定性を得ることができる。 Further, the column part 21, the fork part 22, and the sub handle 15 are made of carbon fiber reinforced plastic, whereas the stay part 23 located at the front end part of the front fork 8 is made of heavy metal such as iron or tungsten. Thus, the weight of the front end portion of the front fork 8 is heavier than that of the other portions. As a result, lifting and jumping of the front wheel 3 due to the weight reduction of the front fork 8 can be suppressed by the load of the stay portion 23. Further, since the carbon fiber reinforced plastic has a vibration absorption property, the vibration received from the road surface during traveling is absorbed by the fork portion 22 and the vibration of the entire front fork 8 is suppressed, and high straight running stability can be obtained. .

また、フォーク部２２の基端からステー部２３の先端にかけて、連続して次第に縮径する形状に形成されているだけでなく、フォーク部２２及びステー部２３が内側面が平坦な断面視半月状であることにより、走行時にフロントフォーク８の先端から受ける空気流が円滑に後方に案内され、空気抵抗を軽減して直進安定性を一層向上させることができる。 In addition, the fork portion 22 and the stay portion 23 are not only formed in a shape that gradually decreases in diameter from the base end of the fork portion 22 to the tip of the stay portion 23, but the fork portion 22 and the stay portion 23 have a semicircular shape in cross-sectional view with a flat inner surface As a result, the air flow received from the front end of the front fork 8 during traveling is smoothly guided rearward, air resistance can be reduced, and straight running stability can be further improved.

なお、本実施形態においては、フロントフォーク８のコラム部２１、フォーク部２２、及び副ハンドル１５を形成する最も好ましい材料として、十分な強度が得られて軽量化が容易であり、振動吸収性が高いだけでなく安価で成形容易性が高い炭素繊維強化プラスチックを採用したが、これに限るものではなく、例えば、ガラス長繊維強化プラスチック、ボロン繊維強化プラスチック、アラミド繊維強化プラスチック、ポリエチレン繊維強化プラスチック等の繊維強化プラスチックを用いることができる。 In the present embodiment, as the most preferable material for forming the column portion 21, the fork portion 22, and the sub handle 15 of the front fork 8, sufficient strength can be obtained, the weight can be easily reduced, and vibration absorption can be achieved. Carbon fiber reinforced plastic that is not only expensive but also inexpensive and easy to mold is used, but it is not limited to this. For example, long glass fiber reinforced plastic, boron fiber reinforced plastic, aramid fiber reinforced plastic, polyethylene fiber reinforced plastic, etc. Fiber reinforced plastics can be used.

また、本実施形態においては、コラム部２１とフォーク部２２とを炭素繊維強化プラスチックによって形成し、ステー部２３を鉄やタングステン等の重金属により中実に形成して、コラム部２１及びフォーク部２２よりステー部２３の重量を大とした例を示したが、これ以外に、図示しないが、コラム部２１、フォーク部２２、及びステー部２３を炭素繊維強化プラスチックによって形成し、ステー部２３の内部にウエイト部材を設けてコラム部２１及びフォーク部２２よりステー部２３の重量を大としてもよい。 Further, in the present embodiment, the column portion 21 and the fork portion 22 are formed of carbon fiber reinforced plastic, and the stay portion 23 is formed of a solid metal such as iron or tungsten so that the column portion 21 and the fork portion 22 Although the example which made the weight of the stay part 23 large was shown, although it is not illustrated in addition to this, the column part 21, the fork part 22, and the stay part 23 are formed of carbon fiber reinforced plastic, and the inside of the stay part 23 A weight member may be provided so that the weight of the stay portion 23 is greater than that of the column portion 21 and the fork portion 22.

１…競走用車椅子、２…車体フレーム、３…前輪、４…ケージ、５…主車輪、６…着座用シート、８…フロントフォーク、９…主ハンドル（ハンドル）、２１…コラム部、２２…フォーク部、２３…ステー部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Wheelchair for a race, 2 ... Body frame, 3 ... Front wheel, 4 ... Cage, 5 ... Main wheel, 6 ... Seating seat, 8 ... Front fork, 9 ... Main handle (handle), 21 ... Column part, 22 ... Fork part, 23 ... stay part.

Claims

A cage including a seat for seating, a pair of main wheels disposed on both sides of the cage, a vehicle body frame extending in front of the cage, and a front fork provided at a front end of the vehicle body frame. A steering wheel and a front wheel, and the front fork is pivotally attached to a front end portion of the vehicle body frame, a fork portion extending forward from the column portion, and a front end portion of the fork portion. In a racing wheelchair comprising a stay portion that rotatably supports the front wheel,
The front fork is a wheelchair for racing, wherein the stay portion is heavier than the column portion and the fork portion.

2. The wheelchair for racing according to claim 1, wherein the front fork includes a column part and a fork part made of fiber reinforced plastic, and the stay part is made of metal having a weight greater than that of the fork part. .

The fork portion and the stay portion of the front fork have a shape that gradually decreases in diameter toward the front end of the front fork, and an inner surface facing the front wheel is formed in a half-moon shape in a flat cross-sectional view. The wheelchair for racing according to claim 1 or 2, wherein