JPH09294776A - 電動車椅子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 使用者の操作に適切に対応して補助駆動力を
付与することができる電動車椅子を提供すること。 【解決手段】 トルク検出手段１１をハンドリムハブ７
ａと同心に位置決めされて車輪を支持するプーリ１３
と、このプーリ１３の回転軸方向に移動可能なスライダ
１５と、このスライダ１５の位置を検出する位置センサ
２５により構成する。そして、ハンドリムハブ７ａのプ
ーリ１３側の表面に、棒状突起部１７を突設すると共に
このハンドリムハブ７ａの面に対して所定の傾斜面を有
する傾斜突起部１９を配設する。更に、棒状突起部１７
をプーリ１３に形成された長穴貫通孔２１に挿入すると
共に、この長穴貫通孔２１に配設された二つの貫通孔バ
ネ部材２３により挟持し、スライダ１５を傾斜突起部１
９の傾斜面に当接させる

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動車椅子に係
り、特に左右両輪に補助駆動用の駆動モータが装備され
ている電動車椅子に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電動車椅子としては、以下の
ようなものがある。即ち、特開平３−１５４６８号公報
及び特開平６−３０４２０５号公報に記載された発明に
よれば、ハンドリムを操作するときに発生する操作トル
クを、車輪とハンドリムとの相互間に歪みゲージを装着
して測定し、この操作トルクに応じた電流を駆動モータ
に供給して、補助（アシスト）駆動力を発生させるよう
になっている。

【０００３】具体的な補助駆動力の発生方法としては、
図１１に示すように、所定の操作トルク値までは補助の
ための駆動信号を発生させず、その所定値を超えた場合
に直ちに操作トルクに応じて直線状にトルク駆動信号を
発生させて、モータ電流を供給するようになっている。

【０００４】また、その他の一般的な例としては、電動
車椅子に使用者が操作するジョイスティックを装備し
て、このジョイスティックからの操作により駆動モータ
を動作させ、この駆動力を車輪に伝達して走行を補助す
るものがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例には以下のような不都合があった。即ち、歪みゲー
ジを用いる方式の電動車椅子では構造が複雑になり、ま
た操作トルクに対して単純に補助駆動力を発生させる方
式の電動車椅子においては、いわゆるアシスト特性が固
定されており、各使用者毎に調整することができない、
とい不都合を生じていた。

【０００６】また、従来の電動車椅子においては、補助
駆動力を発生させる場合にも、操作トルクに対して徐々
に補助駆動力を付与するので、操作トルクが小さな時
に、使用者にとっては補助駆動力が発生しているのか否
かを認識することができない、という不都合を生じてい
た。

【０００７】更に、ジョイスティックで操作する方式の
電動車椅子においては、ジョイスティック自体の操作方
法を習得するのに長時間を必要とし、特に、高齢者等に
とっては問題となる。また、上半身を使わずに走行させ
ることができるので、使用者の体力の減退を招来する、
という不都合を生じていた。

【０００８】

【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、特に、使用者の操作に適切に対応して補助駆
動力を付与することができる電動車椅子を提供すること
を、その目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、請求項１記載の発明では、電動車椅子は、走行
用の車輪と、この車輪に装着されるハンドリムと、この
ハンドリムに付与されるトルクを検出するトルク検出手
段と、このトルク検出手段の情報に応じて制御電流を出
力する主制御部と、この主制御部の制御電流に基づいて
車輪に補助駆動力を付与する駆動モータとを装備してい
る。

【００１０】そして、トルク検出手段を、ハンドリムを
支持するハンドリムハブと、このハンドリムハブと同心
に位置決めされて車輪を支持するプーリと、このプーリ
の回転軸方向に移動可能なスライダと、このスライダの
位置を検出する位置センサにより構成し、ハンドリムハ
ブのプーリ側の表面に、棒状突起部を突設すると共にハ
ンドリムハブの表面に対して所定の傾斜面を有する傾斜
突起部を配設し、棒状突起部を、プーリに形成した長穴
貫通孔に挿入すると共にこの長穴貫通孔に配設された二
つの貫通孔バネ部材により挟持し、スライダ突起部に傾
斜突起部の傾斜面を当接させる、という構成を採ってい
る。

【００１１】以上のように構成されたことで、先ず、ハ
ンドリムに使用者の操作によるトルクが加えられる。す
ると、このトルクがハンドリムハブに伝達され棒状突起
部を回すトルクとなる。これにより、ハンドリムハブが
プーリ１３に対して僅かに回転する。このとき、ハンド
リムハブには、傾斜突起部が設けられており、回転に伴
ってスライダを移動させる力としてプーリの回転軸方向
に力が発生する。そして、この力は直接スライダに伝達
され、スライダに係合された位置センサによって発生し
ているトルク値が検出される。

【００１２】一方、本発明のトルク検出手段では、上記
と逆の方向にトルクが付与された場合でも、同様にトル
クを検出することができる。即ち、逆方向のトルクが付
与された場合には、プーリに対してハンドリムハブが逆
方向に回転し、傾斜突起部も逆方向に移動する。これに
より、スライダもスライダバネに押され逆方向に移動
し、この移動が位置センサによってトルク値として検出
される。

【００１３】また、請求項２記載の発明では、主制御部
内に、所定のトルクに対応する基準電流値を記憶する基
準電流記憶手段を備え、トルク検出手段により所定のト
ルクが検出された時には、主制御部が駆動モータに所定
の初期電流を出力した後、基準電流値に徐々に近接する
ように制御電流を増加出力する電流制御機能を有すると
いう構成を採り、その他の構成は請求項１記載の発明と
同様である。以上のように構成されたことで、使用者に
よりハンドリムに付与されたトルクが、ある所定値を超
えた場合には、制御電流としての初期電流が駆動モータ
に流れ、補助駆動力が発生する。これにより、使用者は
補助駆動力が発生していることを確実に認識することが
できる。

【００１４】請求項３記載の発明では、基準電流記憶手
段に複数の基準電流値を記憶すると共に、主制御部に複
数の基準電流値から所定の基準電流値を選択し得る基準
電流選択手段を接続するという構成を採り、その他の構
成は請求項１または２記載の発明と同様である。以上の
ように構成されたことで、使用状況に応じて使用者はア
シスト割合を変更することができる。このため、使用者
の状態に適合した補助駆動力を発生させることができ
る。

【００１５】更に、請求項４記載の発明では、主制御部
が、初期電流から基準電流までの制御電流の増加率を選
択し得る電流増加率選択機能を備えるという構成を採
り、その他の構成は請求項１，２または３記載の発明と
同様である。以上のように構成されたことで、初期電流
から基準電流値までの到達時間を選択することができ、
結果として電動車椅子の加速度等を選択することができ
るようになる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を図面に基づ
いて説明する。先ず、図１において、電動車椅子１は、
フレーム３及び座面４からなる車椅子本体と、電動車椅
子１を走行させる車輪５と、使用者が駆動力を付与する
ハンドリム７を基本的要素として構成されている。そし
て更に、車輪５の中央部領域には、使用者によってハン
ドリム７に付与されるトルクを検出するトルク検出手段
と、このトルク検出手段の情報に応じて制御電流を出力
する主制御部と、この主制御部の制御電流に基づいて車
輪に補助駆動力を付与する駆動モータとを装備してい
る。

【００１７】また、上記したトルク検出手段１１は、図
２及び図３に示すように、ハンドリム７を支持するハン
ドリムハブ７ａと、このハンドリムハブ７ａと同心に位
置決めされて車輪を支持するプーリ１３と、このプーリ
１３の回転軸方向に移動可能なスライダ１５と、このス
ライダ１５の位置を検出する位置センサ２５により構成
されている。そして、ハンドリムハブ７ａのプーリ１３
側の表面に、棒状突起部１７が突設されると共にこのハ
ンドリムハブ７ａの表面に対して所定の傾斜面を有する
傾斜突起部１９が配設されている。加えて、棒状突起部
１７が、プーリ１３に形成された長穴貫通孔２１に挿入
されると共に、この長穴貫通孔２１に配設された二つの
貫通孔バネ部材２３（図３参照）により挟持され、スラ
イダ１５が傾斜突起部１９の傾斜面に当接して配設され
ている。

【００１８】以上を詳細に説明すると、図２は、トルク
検出手段１１を分解した状態を示す図である。この図２
に示すように、ハンドリムハブ７ａは円盤状に構成され
ており、その一方の表面にハンドリム７が装着されてい
る。このハンドリム７の直径は、図１に示すように車輪
５の直径より小さく構成され、走行中に路面に接しない
ようになっている。また、ハンドリムハブ７ａの中心に
は、所定の車軸が貫通するための車軸用孔が形成されて
いる。

【００１９】ハンドリムハブ７ａの逆側の表面には、所
定の棒状突起部１７が形成されている。この棒状突起部
１７は、後述するプーリ１３に挿入され、ハンドリム７
に付与されたトルクをプーリ１３に伝達するためのもの
である。そして、この棒状突起部１７は、ハンドリムハ
ブ７ａの中心に対して対称に２個設けられている。ここ
で、棒状突起部１７は円柱状に構成されているが、本発
明はこれに限定されるものではなく、例えば角柱状の部
材でも良いし、また板状の部材であっても良い。加え
て、棒状突起部１７はハンドリムハブ７ａと一体的に構
成しても良いし、別個に構成して接合するようにしても
良い。

【００２０】また、ハンドリムハブ７ａの表面には、棒
状突起部１７と共に、所定の傾斜突起部１９が配設され
ている。この傾斜突起部１９は、ハンドリム７に付与さ
れるトルクに応じて後述するスライダ１５を移動させる
ためのものである。具体的な構成としては、ハンドリム
ハブ７ａの中心に対して対称に２個設けられている。そ
して、その数は、上記した棒状突起部１７と同様に２個
配設されている。

【００２１】ハンドリムハブ７ａの近傍には、所定のプ
ーリ１３が配設される。このプーリ１３は、ハンドリム
ハブ７ａからトルクの伝達を受けて車輪を回転させるた
めのものである。尚、図２においては説明の便宜上車輪
を省略しているが、実際には図５に示す形状のアルミ製
のホイールがプーリ１３のハンドリムハブ７ａ側の面に
ボルトで固定される。

【００２２】また、プーリ１３は、後述する駆動モータ
から所定の補助駆動力を得て、この補助駆動力を車輪５
に伝達できるようになっている。このため、プーリ１３
の外形形状は円盤状である。そして、プーリ１３の外周
面に駆動モータに巻装されている伝達ベルト部材が掛け
られるようになっている（図５参照）。

【００２３】また、プーリ１３には、二つの長穴貫通孔
２１が形成されている。この長穴貫通孔２１はプーリ１
３の中心に対して対称に２箇所に形成されている。そし
て、上記したハンドリムハブ７ａの棒状突起部１７が挿
入されるようになっている。更に、プーリ１３には、上
記した傾斜突起部１９が挿入されるための傾斜突起部挿
通孔２１ａも形成されている。この傾斜突起部挿通孔２
１ａもプーリ１３の中心に対して対称に２箇所形成され
ている。即ち、長穴貫通孔２１及び傾斜突起部挿通孔２
１ａは、ハンドリムハブ７ａに配設されている棒状突起
部１７及び傾斜突起部１９のそれぞれに対応した位置に
形成されている。そして、長穴貫通孔２１及び傾斜突起
部挿通孔２１ａの大きさとしては、ハンドリムハブ７ａ
がプーリ１３に対して相対的に回転できるように、十分
な幅及び長さが確保されている。

【００２４】プーリ１３の表面には、図２に示すよう
に、プーリ１３の回転軸方向に中空円筒状のプーリパイ
プ１３ａが形成されている。このプーリパイプ１３ａ
は、プーリ１３を車軸に回転自在に支持すると共に、後
述するスライダ１５を移動可能に支持する役割を併せ持
っている。

【００２５】また、スライダ１５は、中空円筒状に構成
され、プーリパイプ１３ａに緩挿され、プーリ１３の回
転軸方向に移動可能になっている。そして、その外周部
には、所定のスライダ突起部１５ａが形成されている。
このスライダ突起部１５ａは、プーリ１３側に曲折する
形状で構成され、上記した傾斜突起部挿通孔にその先端
が挿入されるようになっている。そして、トルク検出手
段１１が組み立てられた状態では、図５に示すようにハ
ンドリムハブ７ａの傾斜突起部１９の傾斜面と当接する
ようになっている。加えて、スライダ１５の外周面に
は、外周全体にわたりスライダ溝１５ｂが形成されてい
る。

【００２６】次に図３は、プーリ１３にハンドリムハブ
７ａが装着された状態を示す図であり、特に、プーリ１
３側から見た図を示している。この図３から明らかなよ
うに、ハンドリムハブ７ａの棒状突起部１７は、プーリ
１３の長穴貫通孔２１の中心部に位置して、両側から貫
通孔バネ部材２３によって挟持されている。そして各貫
通孔バネ部材２３は同一のバネ定数で構成されているの
で、外力が加わった場合でも、最終的に棒状突起部１７
は長穴貫通孔２１の中央部に復帰するようになってい
る。

【００２７】また、傾斜突起部１９も傾斜突起部挿通孔
２１ａの領域に正しく位置決めされている。そして、ハ
ンドリムハブ７ａがプーリ１３に対して僅かに回転した
場合でも、傾斜突起部１９が傾斜突起部挿通孔２１ａに
接触しないように十分な間隔が確保されている。

【００２８】次に図４は、スライダ１５の位置を検出す
る機構を示す図である。この図４に示すように、スライ
ダ１５は図示しないプーリパイプに支持されて、プーリ
１３の回転軸方向に移動可能となっている。そして、上
記したスライダ溝１５ｂには、移動量伝達部材２５ａの
一端部が緩合されている。そして、この移動量伝達部材
２５ａは、後述する支持円盤２７から突設されている支
点部材２５ｂにより回動自在に支持されている。加え
て、移動量伝達部材２５ａの他端部は、支持円盤２７に
担持されている位置センサ２５に係合されている。ここ
で、移動量伝達部材２５ａの支持構造としては、支点部
材２５ｂからスライダ１５までの距離と、支点部材２５
ｂから位置センサ２５までの距離の比が１：２となって
いる。即ち、スライダ１５の移動量に対して、位置セン
サ２５では２倍の移動量として検出できる。

【００２９】次に、図５は、上記したトルク検出手段１
１を組み立てた状態を説明する図であり、説明の便宜上
ホイール２９等を断面図として記載している。この図５
に示すように、先ず、プーリ１３にホイール２９が固定
される。そしてまた、プーリ１３のプーリパイプ１３ａ
にスライダ１５が緩装される。スライダ１５の後方に
は、スライダバネ１６が当接され、更にその後方にサー
クリップ１３ｂが装着される。これらプーリ１３及びス
ライダ１５等は、フレーム３から延設されている車軸２
９ａに嵌装される。そして、スライダ１５と位置センサ
２５が移動量伝達部材２５ａを介して係合される。

【００３０】プーリ１３等が車軸２９に装着された後
は、ハンドリムハブ７ａがプーリ１３に装着され、スラ
イダ１５のスライダ突起部１５ａとハンドリムハブ７ａ
の傾斜突起部１９とが当接することとなる。また、ハン
ドリムハブ７ａの棒状突起部１７もプーリ１３の長穴貫
通孔２１に挿入される。更に、ハンドリムハブ７ａには
ハンドリム７がボルト７ａによって固定される。

【００３１】また、本発明では駆動モータ３１によって
補助駆動力を付与する方式のものである。このため、支
持円盤２７には駆動モータ３１が装備されている。そし
て、駆動モータ３１にはモータプーリ３３がプーリ１３
と同一平面上の位置になるように装着されている。ま
た、プーリ１３とモータプーリ３３の外周面相互間に
は、伝達ベルト３５が巻装されている。これにより、駆
動モータ３１に制御電流が供給されると、駆動モータ３
１が回転し、プーリ１３に補助駆動力を伝達する。

【００３２】図６（Ａ）には、駆動モータ３１とプーリ
１３との関係を示す側面図（プーリ１３側から支持円盤
２７側を見ている状態）を記載している。この図６
（Ａ）に示すように、本実施形態においては直接駆動モ
ータ３１とプーリ１３の相互間に伝達ベルト３５を掛け
ているが、本発明はこれに限定されるものではなく、駆
動モータ３１とプーリ１３との間に、図６（Ｂ）に示す
ように複数のプーリ及び伝達ベルトを配設して、所定の
減速機構を設けるようにしてもよい。

【００３３】次に、以上のように構成されたトルク検出
手段１１の機能を図２ないし図５に基づいて説明する。
ここで、説明の便宜上、ハンドリム７に付与されたトル
クが位置センサ２５で検出されるまでの伝達行程の説明
に際し、各部においてトルク，トルク，トルクと
称して記載することとする。

【００３４】先ず、図２に示すように、ハンドリム７に
使用者の操作によるトルクが加えられる。すると、こ
のトルクがハンドリムハブ７ａに伝達され棒状突起部
１７を回すトルクとなる。これにより、ハンドリムハ
ブ７ａがプーリ１３に対して僅かに回転する。このと
き、ハンドリムハブ７ａには、傾斜突起部１９が設けら
れており、回転に伴ってスライダ１５を移動（図２及び
図５における左方向へ）させる力としてトルクが発生
する。そして、このトルクは、直接スライダ１５に伝
達され、スライダ１５に係合された位置センサ２５によ
って発生しているトルク値が検出される。

【００３５】一方、当該トルク検出手段１１では、図２
に示したトルクと逆の方向にトルクが付与された場合
でも、同様にトルクを検出することができる。即ち、逆
方向のトルクが付与された場合には、プーリ１３に対し
てハンドリムハブ７ａが逆方向に回転し、傾斜突起部１
９も逆方向に移動する。これにより、スライダ１５もス
ライダバネ１６の弾性力で逆方向（図２及び図５の右
方）に移動し、この移動が位置センサ２５によってトル
ク値として検出される。

【００３６】このとき、スライダバネ１６のバネ定数を
変えることによって、ハンドリム７に付与されるトルク
に対するスライダ１５の移動量を適切に選択することが
できる。また、移動量伝達部材２５ａの支点位置を変え
ることによって、スライダ１５の移動量に対する位置セ
ンサ２５のゲインを変化させることも可能である。

【００３７】次に、本実施形態にかかる電動車椅子１の
制御について説明する。先ず、図７は電動車椅子の制御
ブロックを示す図である。電動車椅子１には、左右のハ
ンドリム７の両方に、それぞれトルクを検出できるトル
ク検出手段１１が配設されている。そして、トルク検出
手段１１で検出されたトルクの情報は、それぞれ左右の
主制御部４１に伝達される。また、主制御部４１には、
トルクに対する補助駆動力の割合を変更するための基準
電流選択手段９が接続されている。更に、主制御部４１
には、車速センサ４３が接続されている。

【００３８】また、主制御部４１には、補助駆動力用の
バッテリ４５及び駆動モータ３１が接続されており、上
記したトルク検出手段１１の検出値に対応して、適切な
補助駆動力を発生するようになっている。具体的には、
トルクの検出値に応じて主制御部４１は必要な制御電流
を駆動モータ３１に供給して電動車椅子１の動きを補助
する。このとき、主制御部４１は、車速センサ４３によ
り車速を検知して、電動車椅子１の最高速度を制限し
て、安全速度に制御するようになっている。

【００３９】次に、トルクと駆動モータ３１に供給する
制御電流との関係を図面に基づいて説明する。例えば、
図８（Ａ）に示すような形状のトルクが検出された場合
を想定する。主制御部４１は、電流制御機能によりトル
クの値に応じて制御電流を駆動モータ３１に供給する
が、トルク値が所定の値ｎより小さい場合には駆動モー
タ３１に制御電流は供給しない。これは、いわゆる不感
帯といわれるもので、僅かのトルクによって駆動モータ
を回転させると、バッテリの電力消費を早めることにな
り、これらを防止するための方策である。

【００４０】一方、検出されたトルクが所定値ｎを超え
た場合には、主制御部４１は駆動モータ３１に対して所
定の初期電流を供給する。この初期電流は、本実施形態
では５［Ａ］に固定されており、この値は入力されたト
ルクの値には拘わらず一定である。そしてその後は、入
力されたトルクに対応した基準電流値まで徐々に増大さ
せてゆく。このように制御することにより、初期電流の
５［Ａ］によって、使用者は補助駆動力の発生を知るこ
とができ、以後は徐々に制御電流が増大するので、快適
なアシスト感を得ることができる。

【００４１】次に、図９は、トルクに対する制御電流の
基準電流値の制御マップを示している。そして、これら
の基準電流値は、電動車椅子１に設けられた基準電流選
択手段９によって選択可能となっている。例えば、基準
電流選択手段９によって図９中の基準電流値（ａ）が選
択されたと想定する。この場合には、初期電流は一定で
あるが、大きなトルクが入力された場合でも、基準電流
値としての制御電流はあまり大きく設定されていない。
従って、使用者がハンドリムに大きなトルクを付与した
場合でも補助駆動力は小さい。従って、このような基準
電流値（ａ）は、十分な体力を有する者や、電動車椅子
の操作に不慣れな者に対して好適となると考えられる。

【００４２】一方、基準電流選択手段９によって図９中
の基準電流値（ｄ）が選択されたと想定する。この場合
にも初期電流は一定であるが、この基準電流値（ｄ）で
は、図９に示すように、トルクに対する基準電流値の傾
きが大きくなっている。即ち、基準電流値（ａ）と比較
すると、小さなトルクに対しても大きな基準電流値が設
定されている。従って、使用者がハンドリムにトルクを
付与した場合には、大きな補助駆動力が発生する。従っ
て、このような基準電流値（ｄ）は、体力の無い使用者
等に対して好適となると考えられる。

【００４３】次に、図１０は、他の制御例についての図
である。この制御は、電流増加率選択機能によって実現
されるものである。具体的に図中の線図は、トルクが付
与された時に駆動モータに供給される初期電流から基準
電流値までへの制御電流の時間に対する増大割合を示し
ている。例えば、基準電流値が２０［Ａ］である場合の
制御を考えると、図１０中の（ａ）は、初期電流の５
［Ａ］を供給した後には、５００［ｍｓ］で２０［Ａ］
まで制御電流を増大させている。このことは、駆動モー
タの発生する補助駆動力の増大割合としてとらえること
もできる。従って。この（ａ）の場合には、電動車椅子
が比較的大きな加速度を得ることができることを意味し
ている。

【００４４】一方、図１０中の（ｃ）は、初期電流の５
［Ａ］を供給した後には、１５００［ｍｓ］で２０
［Ａ］まで制御電流を増大させている。このことは、上
記した（ａ）の場合とは逆に、小さな加速度を得ること
ができることを意味している。尚、上記した基準電流選
択手段９によって、この制御電流の増大割合を調節でき
ようにすれば、使用者の特徴に応じた適切な補助駆動力
の制御をすることができる。

【００４５】

【発明の効果】本発明は以上のように構成され機能す
る。特に、請求項１記載の発明では、傾斜突起部とスラ
イダとを用いてトルクを検出する構造のトルク検出手段
を用いる。このため、構造が簡単であり、また従来の歪
みゲージ等を用いる場合に問題視されていた複雑な電気
回路等も不要となり、装置全体が簡易なものになる、と
いう優れた効果を生じる。また、ハンドリム７に付与さ
れるトルクを正逆両回転方向について同様に検出でき
る、という優れた効果を生じる。

【００４６】また、請求項２記載の発明では、最初の段
階で制御電流として所定の初期電流を供給し、その後は
徐々に基準電流値に近づけるように制御する。このた
め、使用者にとっては、補助駆動力が発生したことを確
実に認識することができ、ハンドリムに付与すべきトル
クを適切に調節することができる、という優れた効果を
生じる。

【００４７】また、請求項３記載の発明では、基準電流
選択手段によって補助駆動力のアシスト割合を変更でき
るように構成した。このため、使用者、乗員の体力や体
に応じた適切な補助（アシスト）が可能となる。また、
同一の使用者に対しても、使用する時期や使用状況に応
じて適切にアシスト割合を変更することができる、とい
う優れた効果を生じる。

【００４８】更に、請求項４記載の発明では、初期電流
から基準電流値までの制御電流の増加率を選択し得るよ
うに構成した。このため、補助駆動力による電動車椅子
の加速度を変更することができ、路面状況に応じた補助
駆動力を発生させることができる、という優れた効果を
生じる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかる電動車椅子を示す
側面図である。

【図２】図１に開示した電動車椅子のトルク検出手段を
示す分解斜視図である。

【図３】図２に開示したトルク検出手段をプーリ側から
見た側面図である

【図４】図２に開示したトルク検出手段の構成要素を示
す図であり、スライダ及び位置センサを示す正面図であ
る。

【図５】図２に開示したトルク検出手段の一部を断面と
した正面図である。

【図６】駆動モータとプーリとの位置関係をプーリ側か
らみた側面図であり、図６（Ａ）は直接駆動モータとプ
ーリを一本の伝達ベルトで係合している場合を示し、図
６（Ｂ）は途中に減速機構を設けた状態を示す図であ
る。

【図７】本発明の電動車椅子の制御ブロックを示す図で
ある。

【図８】本発明の電動車椅子のトルクと制御電流との関
係を示す図であり、図８（Ａ）はトルクと時間の関係を
示し、図８（Ｂ）は制御電流と時間との関係をそれぞれ
示す。

【図９】本発明の電動車椅子のトルクに対する制御電流
の制御マップを示す図である。

【図１０】本発明の他の制御マップを示す図であり、基
準電流値までの到達時間を変化させる場合を示す図であ
る。

【図１１】従来の電動車椅子のトルクに対する駆動モー
タのモータ電流値を示す図である。

【符号の説明】

１ 電動車椅子 ３ フレーム ５ 車輪 ７ ハンドリム ９ 基準電流選択手段 １１ トルク検出手段 １３ プーリ １５ スライダ １７ 棒状突起部 １９ 傾斜突起部 ２１ 長穴貫通孔 ２３ 貫通孔バネ部材 ２５ 位置センサ ２９ａ 車軸 ３１ 駆動モータ ３５ 伝達ベルト部材 ４１ 主制御部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行用の車輪と、この車輪に装着される
   ハンドリムと、このハンドリムに付与されるトルクを検
   出するトルク検出手段と、このトルク検出手段の情報に
   応じて制御電流を出力する主制御部と、この主制御部の
   制御電流に基づいて前記車輪に補助駆動力を付与する駆
   動モータとを備えた電動車椅子において、 前記トルク検出手段を、前記ハンドリムを支持するハン
   ドリムハブと、このハンドリムハブと同心に位置決めさ
   れて車輪を支持するプーリと、このプーリの回転軸方向
   に移動可能なスライダと、このスライダの位置を検出す
   る位置センサとにより構成し、 前記ハンドリムハブの前記プーリ側の面に、棒状突起部
   を突設すると共に当該ハンドリムハブの面に対して所定
   の傾斜面を有する傾斜突起部を配設し、 前記棒状突起部を、前記プーリに形成した長穴貫通孔に
   挿入すると共にこの長穴貫通孔に配設された二つの貫通
   孔バネ部材により挟持し、前記スライダに前記傾斜突起
   部の傾斜面を当接させることを特徴とした電動車椅子。
2. 【請求項２】 前記主制御部に、所定のトルクに対応す
   る基準電流値を記憶する基準電流記憶手段を設け、前記
   トルク検出手段により所定のトルクが検出された時に
   は、前記主制御部が前記駆動モータに所定の初期電流を
   出力した後、前記基準電流値に徐々に近接するように制
   御電流を増加出力する電流制御機能を有することを特徴
   とした請求項１記載の電動車椅子。
3. 【請求項３】 前記基準電流記憶手段に複数の基準電流
   値を記憶すると共に、前記主制御部に複数の基準電流値
   から所定の基準電流値を選択し得る基準電流選択手段を
   接続することを特徴とした請求項１または２記載の電動
   車椅子。
4. 【請求項４】 前記主制御部が、初期電流から基準電流
   までの制御電流の増加率を選択し得る電流増加率選択機
   能を備えることを特徴とした請求項１，２または３記載
   の電動車椅子。