シーティング「ホイールベースの長さが車いす走行性に与える影響」【vol.188】

第三章「人車一体の操作性について」

第５回目です。

「車いすの走行性」に影響する要因７つ、
１）質量中心の位置 (vol.186で済み)

２）ホイールベースの長さ

３）キャンバ角の有無

４）トウ角の有無

５）キヤスター角の有無

６）タイヤの直径・素材・弾性・空気圧・接地面積

７）走行面の状態
の中から、
今回取り上げるのは、２番

ホイールベースの長さが車いす走行性に与える影響について

です。
▼ホイールベースとは？
ホイールベース(以下ＷＢと略)は

車いすを真横から見た時の(矢状面から見た時の)

前輪と後輪の走行面との接地点

ＡＢ間の距離を指します。(下図)
後輪
前輪

────Ａ────────Ｂ───走行面

前輪のキャスターは360度回転しますので

向きはトレーリング・ポジションとします。
トレーリング・ポジションとは

車いすが前進している時の

キャスター軸の真後ろに

キャスター輪がある状態です。(下図)
キャスター軸
┃
┃
┃
┃
＼
＼
＼
●キャスター輪

ＷＢを別の言い方で表すと

キャスターと駆動輪の車軸間水平距離

とも言えます。(下図)
┃←←←水平間距離→→→●駆動輪軸
┃
┃
┃
┃
┃
┃
┃
┃
●
キャスター軸
▼ＷＢの長さと走行性
ＷＢは車いすの直進性に影響します。
ＷＢが長いほど直進性は良くなり

まっすぐ進みやすくなります。
ＷＢが短いほど直進性は悪くなり

左右にふらついてまっすぐ進みにくくなります。

別の言い方をすると旋回しやすくなります。

車いすを漕いだ時の感覚

重たく感じる、軽く感じるとは

若干ニュアンスが違いますが
直進性の良い方が車いすを漕いだ時、

軽く感じられます。
▼なぜ、ＷＢが長いと直進性が良くなるのか？
車いす走行中

前輪のキャスターは

走行面の影響を受け左右にブレて動きます。
キャスターが左右にブレると

車いすの前が左右に振れます。
この状態は一見すると

車いすが真直ぐに進んでいるように見えて

実は

細かく左右に蛇行しながら進んでいます。
なので

この左右に振れる角度が大きいほど

直進性は悪くなります。

全く同じキャスターが付いた

ＷＢの長い車いすも

ＷＢの短い車いすも

キャスターの左右のブレ幅自体は変わりません。

同じです。
変わってくるのは車いすの前の振れ幅

つまり

進行方向に対して左右に振れる角度が変わってきます。

ＷＢが長いと

進行方向に対して左右に振れる角度が小さくなります。
ＷＢが短いと

進行方向に対して左右に振れる角度が大きくなります。

下図で説明します。

←　進行方向
Ｒ
●
┃
┃
●━━━━━━━━━━━━━━━━━●Ｚ
┃Ｙ
┃
●
Ｌ
この図は、車いすを真上から観ています。

片側のキャスターと駆動輪の関係を示しました。
Ｙはキャスター接地点、Ｚは駆動輪の接地点です。

つまり直線ＹＺがＷＢです。
直線ＲＹはキャスターが右側にブレるブレ量。

直線ＹＬはキャスターが左側にブレるブレ量です。
この時
直線ＲＺと直線ＬＺの成す角度が

車いす前方の振れる角度Ｘになります。

角度Ｘは、

ＷＢが長いほど小さくなり、

ＷＢが短いほど大きくなりますね。
▼ＷＢが長いことのメリット・デメリット
メリットは、直進性が良くなること。

デメリットは、旋回しにくくなること。
マラソン競技用の車いすは直進性重視なので

ＷＢが長く設計されていますよね。

旋回しにくいとは

回転半径が大きくなり内輪差が大きくなることです。
小回りが利かなくなることを意味します。

狭い所では回れなくなり

曲がる時にも大回りしないと

駆動輪がはみ出たり物にぶつけたりします。
ＷＢが短いことのメリット・デメリットは

この逆です。
メリットは、旋回しやすくなること。

デメリットは、直進性が悪くなること。

テニス、バスケットの競技用車いすは

旋回性重視です。
小回りが利かないと使えませんので

ＷＢは短く設計されていますね。
介護用の車いすも同じです。
リクライニング車いすのＷＢが少し長いのは

支持基底面を広げて安定感を重視するためです。
▼今回のまとめ
ＷＢの長さは車いすの直進性に影響し
ＷＢが長いとまっすぐ進みやすくなり

ＷＢが短いとまっすぐ進みにくくなります。

(＝ＷＢが短いと小回りが利くようになります。)