JP2013060270A

JP2013060270A - Control device of electric winch

Info

Publication number: JP2013060270A
Application number: JP2011200274A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kimura; 高志木村; Kenichi Hirano; 健一平野; Masahiro Fueki; 正弘笛木; Takeshi Tamada; 毅玉田; Osamu Sera; 修世良
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; Mitsuba Corp
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; Mitsuba Corp
Priority date: 2011-09-14
Filing date: 2011-09-14
Publication date: 2013-04-04
Anticipated expiration: 2031-09-14
Also published as: JP5654427B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make it possible to lower towed objects without relying upon a motor by making a ratchet mechanism a release state and switching to an electromagnetic clutch intermittent mode in which engaging and disengaging of the electromagnetic clutch are repeated.SOLUTION: The electromagnetic clutch 84 making a drum and a motor part 81 a fastening state or an opening state is arranged between the drum and the motor part 81, the ratchet mechanism regulating the rotation of the drum in a dispensing direction while allowing the rotational of the drum in a pulling in direction in a lock state and allowing the rotation of the drum in the pulling in direction and the dispensing direction in a release state is arranged in the drum, and a forcible free mode switching section 52 switching to "a forcible free mode" in which engaging and disengaging of the electromagnetic clutch 84 are repeated while controlling the ratchet mechanism in the release state along with the input of a mode switching signal MS from an operation panel 60 is arranged in a controller 50. Accordingly, the engaging and disengaging of the electromagnetic clutch 84 are repeated and the drum can intermittently rotate in a dispensing direction.

Description

本発明は、車椅子等の被牽引物を牽引する電動ウィンチの制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an electric winch that pulls an object to be pulled such as a wheelchair.

従来、福祉車両の後方側には、車椅子（被牽引物）を搭載可能な車椅子搭載スペースが形成されている。この車椅子搭載スペースからは、車外に向けてスロープが引き出されるようになっており、当該スロープによって車外にある車椅子を車椅子搭載スペースに誘導するようにしている。また、車椅子搭載スペースの車両前方側にはフック付きのベルトを備えた電動ウィンチが設置されている。電動ウィンチからベルトを引き出して車椅子の所定箇所にフックを引っ掛け、この状態のもとで電動ウィンチを駆動することで、車椅子を車椅子搭載スペースに容易に誘導できるようになっている。ここで、電動ウィンチは介助者を補助するために設置され、当該電動ウィンチは介助者により操作されるようになっている。 Conventionally, a wheelchair mounting space in which a wheelchair (towed object) can be mounted is formed on the rear side of the welfare vehicle. From the wheelchair mounting space, a slope is drawn out toward the outside of the vehicle, and the wheelchair outside the vehicle is guided to the wheelchair mounting space by the slope. An electric winch having a hooked belt is installed on the front side of the wheelchair-mounted space. By pulling the belt from the electric winch, hooking a hook at a predetermined position of the wheelchair, and driving the electric winch in this state, the wheelchair can be easily guided to the wheelchair mounting space. Here, the electric winch is installed to assist the assistant, and the electric winch is operated by the assistant.

このように、車椅子を車椅子搭載スペースに向けて牽引し得る装置としては、例えば、特許文献１に記載された技術が知られている。特許文献１に記載された技術は、車椅子を牽引するベルトが巻き付けられるドラムと、ギアボックスを有する駆動モータ（モータ）とを備えている。そして、ドラムとギアボックスとの間のドラム寄りにはラチェット機構が設けられ、ドラムとギアボックスとの間のギアボックス寄りには電磁クラッチが設けられている。 As described above, for example, a technique described in Patent Document 1 is known as an apparatus that can pull a wheelchair toward a wheelchair-mounted space. The technique described in Patent Document 1 includes a drum around which a belt for pulling a wheelchair is wound, and a drive motor (motor) having a gear box. A ratchet mechanism is provided near the drum between the drum and the gear box, and an electromagnetic clutch is provided near the gear box between the drum and the gear box.

ラチェット機構は、ロック状態においては、ドラムのベルト引出方向への回転を阻止する一方でベルト巻取方向への回転を許容し、非ロック状態（リリース状態）では、ドラムのベルト引出方向およびベルト巻取方向への回転を許容するようになっている。また、電磁クラッチは、ギアボックスとドラムとの接続状態を外部入力に応じて断続（締結／開放）するようになっている。つまり、電磁クラッチは、モータとドラムとの間の動力伝達を断続できるよう構成されている。 In the locked state, the ratchet mechanism prevents rotation of the drum in the belt drawing direction while allowing rotation in the belt winding direction. In the unlocked state (release state), the ratchet mechanism It is designed to allow rotation in the taking direction. Further, the electromagnetic clutch is adapted to intermittently (engage / release) the connection state between the gear box and the drum in accordance with an external input. That is, the electromagnetic clutch is configured to be able to interrupt power transmission between the motor and the drum.

特開２００６−２７１６６１号公報（図２）Japanese Patent Laying-Open No. 2006-271661 (FIG. 2)

しかしながら、上述の特許文献１に記載された技術によれば、モータが何らかの原因で故障して回転駆動できなくなると、車椅子の車椅子搭載スペースへの昇降動作を補助することができず、介助者への負担が大きくなってしまう。車椅子を車椅子搭載スペースに搭載する前にモータが故障していることが分かれば、当該車両を利用せずに他の車両を利用することもできる。しかし、車椅子を車椅子搭載スペースから降ろす際にモータが故障した場合には、車椅子からベルトを外し、介助者が車椅子を支えながら徐々に降ろす必要がある。この場合、車椅子はスロープの傾斜に沿って降ろされるため、特に、車椅子の搭乗者の体重が大きくかつ介助者が小柄な場合には、介助者による車椅子の支持が困難となり、車椅子を車椅子搭載スペースから降ろせなくなるという問題を生じ得る。そこで、正常に機能する電磁クラッチ等、電動ウィンチを構成するモータ以外の他の部材を駆動制御して、車椅子を車椅子搭載スペースから降ろせるようにする工夫が必要となっていた。 However, according to the technique described in Patent Document 1 described above, if the motor fails for some reason and cannot be driven to rotate, it is not possible to assist the raising / lowering operation of the wheelchair to the wheelchair mounting space. The burden of will increase. If it is known that the motor is broken before the wheelchair is mounted in the wheelchair mounting space, another vehicle can be used without using the vehicle. However, if the motor breaks down when the wheelchair is lowered from the wheelchair mounting space, it is necessary to remove the belt from the wheelchair and to gradually lower the wheelchair while supporting the wheelchair. In this case, since the wheelchair is lowered along the slope of the slope, it is difficult for the assistant to support the wheelchair, especially when the weight of the wheelchair passenger is large and the assistant is small, and the wheelchair is installed in the wheelchair-mounted space. The problem that it can not be lowered from. In view of this, it has been necessary to devise a mechanism for driving and controlling members other than the motor constituting the electric winch, such as a normally functioning electromagnetic clutch, so that the wheelchair can be lowered from the wheelchair mounting space.

本発明の目的は、ラチェット機構をリリース状態としかつ電磁クラッチの断続を繰り返す電磁クラッチ断続モードに切り替えられるようにし、これによりモータに依らず被牽引物を降ろすことができる電動ウィンチの制御装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a control device for an electric winch that allows a ratchet mechanism to be in a released state and can be switched to an electromagnetic clutch on / off mode that repeatedly engages and disengages an electromagnetic clutch, thereby allowing the object to be pulled down without depending on the motor. There is to do.

本発明の電動ウィンチの制御装置は、被牽引物を牽引するベルトが巻き掛けられるドラムと、当該ドラムを回転させるモータとを有する電動ウィンチ、および前記電動ウィンチを制御するコントローラを備えた電動ウィンチの制御装置であって、前記コントローラを介して前記電動ウィンチを駆動制御するために、操作者により操作される操作部材と、前記ドラムと前記モータとの間に設けられ、前記ドラムおよび前記モータを締結状態または開放状態とする電磁クラッチと、前記ドラムに設けられ、ロック状態で前記ドラムの一方向への回転を許容しつつ他方向への回転を規制し、リリース状態で前記ドラムの一方向および他方向への回転を許容するラチェット機構と、前記コントローラに設けられ、前記操作部材からのモード切替信号の入力に伴い、前記ラチェット機構をリリース状態に制御しつつ前記電磁クラッチの断続を繰り返す電磁クラッチ断続モードに切り替えるモード切替部と、を有することを特徴とする。 An electric winch control device according to the present invention includes an electric winch having a drum on which a belt for pulling a towed object is wound, a motor for rotating the drum, and a controller for controlling the electric winch. A control device, which is provided between an operation member operated by an operator and the drum and the motor for driving and controlling the electric winch via the controller, and fastens the drum and the motor An electromagnetic clutch that is in a state of being released or in an open state; and provided in the drum and restricting rotation in the other direction while allowing rotation in the one direction of the drum in a locked state, A ratchet mechanism that allows rotation in a direction, and a controller that is provided in the controller and that receives a mode switching signal from the operation member. With the force, and having a mode switching unit for switching the electromagnetic clutch engaged mode to repeat the intermittence of the electromagnetic clutch while controlling the ratchet mechanism to the released state.

本発明の電動ウィンチの制御装置は、前記コントローラは、前記モード切替部による前記電磁クラッチ断続モードへの切替時に、前記モータを制動制御することを特徴とする。 The controller for an electric winch according to the present invention is characterized in that the controller performs braking control of the motor when the mode switching unit switches to the electromagnetic clutch on / off mode.

本発明の電動ウィンチの制御装置は、前記モータは、ウォームおよびウォームホイールよりなる減速機構を備えることを特徴とする。 In the electric winch control device according to the present invention, the motor includes a speed reduction mechanism including a worm and a worm wheel.

本発明の電動ウィンチの制御装置は、前記コントローラは、前記モード切替部による前記電磁クラッチ断続モードへの切替時に、前記電磁クラッチの動作に同期して発音部材を駆動することを特徴とする。 The controller for an electric winch according to the present invention is characterized in that the controller drives the sound generating member in synchronization with the operation of the electromagnetic clutch when the mode switching unit switches to the electromagnetic clutch on / off mode.

本発明の電動ウィンチの制御装置によれば、ドラムとモータとの間に、ドラムおよびモータを締結状態または開放状態とする電磁クラッチを設け、ドラムに、ロック状態でドラムの一方向への回転を許容しつつ他方向への回転を規制し、リリース状態でドラムの一方向および他方向への回転を許容するラチェット機構を設け、コントローラに、操作部材からのモード切替信号の入力に伴い、ラチェット機構をリリース状態に制御しつつ電磁クラッチの断続を繰り返す電磁クラッチ断続モードに切り替えるモード切替部を設ける。これにより、モータが故障した場合等において操作者が操作部材を操作することで、操作部材からモード切替部にモード切替信号が入力され、電磁クラッチ断続モードに切り替えられる。よって、電磁クラッチの断続が繰り返されて、ドラムが他方向に断続的に回転可能となり、ひいてはモータに依らず被牽引物を徐々に降ろすことが可能となる。 According to the electric winch control device of the present invention, an electromagnetic clutch is provided between the drum and the motor so that the drum and the motor are engaged or released, and the drum is rotated in one direction in the locked state. A ratchet mechanism that restricts rotation in the other direction while allowing and allows rotation of the drum in one direction and the other direction in the released state is provided, and the ratchet mechanism is provided to the controller in response to the input of the mode switching signal from the operation member. A mode switching unit is provided for switching to an electromagnetic clutch on / off mode that repeats on / off of the electromagnetic clutch while controlling the release state. Thereby, when the motor is out of order, the operator operates the operation member, so that the mode switching signal is input from the operation member to the mode switching unit, and the mode is switched to the electromagnetic clutch intermittent mode. Accordingly, the electromagnetic clutch is repeatedly engaged and disengaged, and the drum can be intermittently rotated in the other direction. As a result, the to-be-triggered object can be gradually lowered regardless of the motor.

本発明の電動ウィンチの制御装置によれば、コントローラは、モード切替部による電磁クラッチ断続モードへの切替時に、モータを制動制御するので、電磁クラッチが開放状態となるときに、被牽引物が不用意に移動するのを抑制できる。 According to the electric winch control device of the present invention, the controller controls the braking of the motor when the mode switching unit switches to the electromagnetic clutch on / off mode. It can suppress moving to preparation.

本発明の電動ウィンチの制御装置によれば、モータは、ウォームおよびウォームホイールよりなる減速機構を備えるので、ウォームおよびウォームホイールによって制動効果を得ることができ、電磁クラッチが開放状態となるときに、被牽引物が不用意に移動するのを抑制できる。 According to the electric winch control device of the present invention, since the motor includes a speed reduction mechanism including a worm and a worm wheel, a braking effect can be obtained by the worm and the worm wheel, and when the electromagnetic clutch is in an open state, It can suppress that a to-be-towed object moves carelessly.

本発明の電動ウィンチの制御装置によれば、コントローラは、モード切替部による電磁クラッチ断続モードへの切替時に、電磁クラッチの動作に同期して発音部材を駆動するので、操作者は被牽引物の断続的な移動に合わせてリズムを取ることができる。 According to the control device for the electric winch of the present invention, the controller drives the sounding member in synchronization with the operation of the electromagnetic clutch when the mode switching unit switches to the electromagnetic clutch intermittent mode. Rhythm can be taken according to intermittent movement.

（ａ），（ｂ）は、車両に搭載された電動ウィンチの基本動作を説明する説明図である。(A), (b) is explanatory drawing explaining the basic operation | movement of the electric winch mounted in the vehicle. 図１の車両を上方から見た本発明のシステム構成を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the system configuration | structure of this invention which looked at the vehicle of FIG. 1 from upper direction. （ａ）は車両に設置された操作パネルを示す平面図，（ｂ）は介助者により車外から操作可能なリモコンを示す平面図である。(A) is a top view which shows the operation panel installed in the vehicle, (b) is a top view which shows the remote control which can be operated from the vehicle outside by the assistant. 電動ウィンチの詳細構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the detailed structure of an electric winch. 図４の電動モータ部の内部構造（減速機構）を示す平面図である。It is a top view which shows the internal structure (deceleration mechanism) of the electric motor part of FIG. 図４の電動ウィンチの内部構造（一部）を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the internal structure (part) of the electric winch of FIG. 図４の電動ウィンチを構成する部材の接続関係を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the connection relation of the member which comprises the electric winch of FIG. コントローラの内部構造を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of a controller. 強制フリーモードへの切替時における各部材の動作を説明するタイミングチャートである。It is a timing chart explaining operation | movement of each member at the time of switching to forced free mode.

以下、本発明の一実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１（ａ），（ｂ）は車両に搭載された電動ウィンチの基本動作を説明する説明図を、図２は図１の車両を上方から見た本発明のシステム構成を説明する説明図を、図３（ａ）は車両に設置された操作パネルを示す平面図，（ｂ）は介助者により車外から操作可能なリモコンを示す平面図を、図４は電動ウィンチの詳細構造を示す斜視図を、図５は図４の電動モータ部の内部構造（減速機構）を示す平面図を、図６は図４の電動ウィンチの内部構造（一部）を示す斜視図を、図７は図４の電動ウィンチを構成する部材の接続関係を模式的に示す図をそれぞれ表している。 FIGS. 1A and 1B are explanatory diagrams for explaining the basic operation of the electric winch mounted on the vehicle, and FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the system configuration of the present invention when the vehicle of FIG. 1 is viewed from above. 3A is a plan view showing an operation panel installed in the vehicle, FIG. 3B is a plan view showing a remote control that can be operated from outside the vehicle by an assistant, and FIG. 4 is a perspective view showing a detailed structure of the electric winch. 5 is a plan view showing the internal structure (deceleration mechanism) of the electric motor section of FIG. 4, FIG. 6 is a perspective view showing the internal structure (part) of the electric winch of FIG. 4, and FIG. The figure which shows typically the connection relation of the member which comprises this electric winch is each represented.

図１および図２に示すように、車両１０は福祉車両であり、当該車両１０の後方側（図中右側）には、被牽引物としての車椅子２０を搭載可能な車椅子搭載スペース１１が形成されている。車椅子搭載スペース１１の車両前方側（図中左側）には、車両１０の車幅方向（図２における上下方向）に所定間隔を持って一対の電動ウィンチ３０が設置されている。各電動ウィンチ３０は、先端側にフック３１が装着されたベルト３２を備えており、ベルト３２は車椅子２０を牽引するようになっている。具体的には、各電動ウィンチ３０から各ベルト３２を引き出して、各フック３１を車椅子２０の左右側にある一対の前フレーム２１にそれぞれ引っ掛け、その状態のもとで各電動ウィンチ３０を同期動作させて各ベルト３２を引き込むことにより、図中矢印Ｍ１に示す方向に車椅子２０が移動する。 As shown in FIGS. 1 and 2, the vehicle 10 is a welfare vehicle, and a wheelchair mounting space 11 in which a wheelchair 20 as a to-be-towed object can be mounted is formed on the rear side (right side in the drawing) of the vehicle 10. ing. A pair of electric winches 30 is installed on the vehicle front side (left side in the figure) of the wheelchair mounting space 11 with a predetermined interval in the vehicle width direction (vertical direction in FIG. 2) of the vehicle 10. Each electric winch 30 includes a belt 32 to which a hook 31 is attached on the tip side, and the belt 32 pulls the wheelchair 20. Specifically, each belt 32 is pulled out from each electric winch 30, and each hook 31 is hooked on a pair of front frames 21 on the left and right sides of the wheelchair 20, and each electric winch 30 is operated synchronously under this state. By retracting each belt 32, the wheelchair 20 moves in the direction indicated by the arrow M1 in the figure.

車椅子搭載スペース１１の車両後方側には、地面Ｇと車両１０の床面Ｆとを緩やかな傾斜角度で接続するスロープ１２が設置されている。スロープ１２は、車両１０の走行時においては、床面Ｆに形成された格納部（図示せず）に格納されている。一方、車両１０を停車させてかつバックドア１３を開いた状態とし、図示しないスロープ操作スイッチをオン操作することにより、スロープ１２は格納部から車外に向けて延出されるようになっている。 A slope 12 that connects the ground G and the floor surface F of the vehicle 10 at a moderate inclination angle is installed on the vehicle rear side of the wheelchair mounting space 11. The slope 12 is stored in a storage portion (not shown) formed on the floor surface F when the vehicle 10 is traveling. On the other hand, when the vehicle 10 is stopped and the back door 13 is opened, and a slope operation switch (not shown) is turned on, the slope 12 extends from the storage portion toward the outside of the vehicle.

各電動ウィンチ３０を同期動作させて各ベルト３２を引き込むことで、図１（ｂ）に示すように車椅子２０はスロープ１２上を移動していき、やがて車椅子２０は、図中破線に示すように床面Ｆ上に到達して車椅子搭載スペース１１内に搭載される。また、各電動ウィンチ３０により各ベルト３２を送り出すことで、図１（ｂ）のように車椅子搭載スペース１１内に搭載された車椅子２０を床面Ｆから地面Ｇへ移動される。このようにスロープ１２を設けることで、車椅子２０の地面Ｇと床面Ｆとの間の移動を容易に誘導できるようにしている。ここで、各電動ウィンチ３０は図示しない介助者（操作者）により操作され、各電動ウィンチ３０の操作中においては、介助者は車椅子２０の後方から当該車椅子２０を支持するようにする。 As shown in FIG. 1 (b), the wheelchair 20 moves on the slope 12 by causing each electric winch 30 to operate synchronously, and eventually the wheelchair 20 is shown by a broken line in the figure. It reaches the floor surface F and is mounted in the wheelchair mounting space 11. Further, by sending out each belt 32 by each electric winch 30, the wheelchair 20 mounted in the wheelchair mounting space 11 is moved from the floor surface F to the ground G as shown in FIG. By providing the slope 12 in this manner, the movement of the wheelchair 20 between the ground G and the floor surface F can be easily guided. Here, each electric winch 30 is operated by an assistant (operator) (not shown), and the assistant supports the wheelchair 20 from the rear of the wheelchair 20 during the operation of each electric winch 30.

各電動ウィンチ３０を制御する制御装置４０は、図２に示すように構成されている。つまり制御装置４０は、各電動ウィンチ３０，コントローラ５０，操作パネル６０およびリモコン７０から構成されている。各電動ウィンチ３０とコントローラ５０との間、および操作パネル６０とコントローラ５０との間には、通信線および電源線よりなる配線１４が電気的に接続して設けられている。なお、リモコン７０はワイヤレス式で無線によりコントローラ５０と通信自在であり、リモコン７０を車外に持ち出すことで、各電動ウィンチ３０を車外から操作できるようになっている。 The control device 40 that controls each electric winch 30 is configured as shown in FIG. That is, the control device 40 includes the electric winches 30, the controller 50, the operation panel 60, and the remote controller 70. Between each electric winch 30 and the controller 50, and between the operation panel 60 and the controller 50, the wiring 14 which consists of a communication line and a power wire is provided electrically connected. The remote controller 70 is wireless and can communicate with the controller 50 wirelessly. By taking the remote controller 70 out of the vehicle, each electric winch 30 can be operated from the outside of the vehicle.

ここで、図２に示すように、車両１０の床面Ｆにはフック１５を備えた一対の固定ベルト１６が設置されており、各固定ベルト１６の各フック１５は、車椅子搭載スペース１１に搭載された車椅子２０の左右側にある一対の車輪２２にそれぞれ引っ掛けられるようになっている。これにより、車椅子搭載スペース１１に搭載された車椅子２０は、各ベルト３２の各フック３１および各固定ベルト１６の各フック１５の合計４箇所で固定され、ひいては車両１０内で車椅子２０が移動したりがたついたりするのを抑制している。 Here, as shown in FIG. 2, a pair of fixing belts 16 having hooks 15 are installed on the floor F of the vehicle 10, and each hook 15 of each fixing belt 16 is mounted in the wheelchair mounting space 11. The wheelchair 20 is hooked on a pair of wheels 22 on the left and right sides. As a result, the wheelchair 20 mounted in the wheelchair mounting space 11 is fixed at a total of four locations of the hooks 31 of the belts 32 and the hooks 15 of the fixing belts 16. As a result, the wheelchair 20 moves within the vehicle 10. Suppresses rattling.

操作部材としての操作パネル６０は、図３（ａ）に示すようにパネル本体６１を備えている。パネル本体６１は車椅子搭載スペース１１の中央から後方側に設けられ、操作パネル６０は車両１０の後方から操作可能となっている。パネル本体６１には、主電源スイッチ６２，ベルトフリースイッチ６３，速度切替スイッチ６４および発音部材としてのブザー（スピーカ）６５が設けられている。 An operation panel 60 as an operation member includes a panel body 61 as shown in FIG. The panel body 61 is provided on the rear side from the center of the wheelchair mounting space 11, and the operation panel 60 can be operated from the rear of the vehicle 10. The panel main body 61 is provided with a main power switch 62, a belt free switch 63, a speed changeover switch 64, and a buzzer (speaker) 65 as a sounding member.

主電源スイッチ６２は、制御装置４０のシステム電源をオン状態とするために操作するものである。主電源スイッチ６２をオン操作することでシステム電源がオン状態となり、このとき、主電源スイッチ６２のインジケータ６２ａが点灯するようになっている。また、主電源スイッチ６２は、制御装置４０をシステムリセット（初期化）する際にも操作され、例えば、３秒以上の長押しをすることでシステムリセットされるよう設定されている。 The main power switch 62 is operated to turn on the system power of the control device 40. By turning on the main power switch 62, the system power is turned on. At this time, the indicator 62a of the main power switch 62 is lit. The main power switch 62 is also operated when the control device 40 is reset (initialized). For example, the main power switch 62 is set to be reset by pressing and holding it for 3 seconds or longer.

ベルトフリースイッチ６３は、各電動ウィンチ３０のロック状態を解除するために操作するもので、ベルトフリースイッチ６３をオン操作することで、各ベルト３２を引き出したり収納したりできるようになっている。つまり、ベルトフリースイッチ６３をオン操作し、各ベルト３２を引き出して車外にある車椅子２０に引っ掛けたり、各電動ウィンチ３０からそれぞれ引き出した各ベルト３２の長さを揃えたりできるようにしている。ここで、ベルトフリースイッチ６３をオン操作すると、ベルトフリースイッチ６３のインジケータ６３ａが点灯するようになっている。 The belt-free switch 63 is operated to release the lock state of each electric winch 30. By turning on the belt-free switch 63, each belt 32 can be pulled out and stored. That is, the belt-free switch 63 is turned on so that each belt 32 can be pulled out and hooked on the wheelchair 20 outside the vehicle, or the length of each belt 32 pulled out from each electric winch 30 can be made uniform. Here, when the belt-free switch 63 is turned on, the indicator 63a of the belt-free switch 63 is turned on.

また、ベルトフリースイッチ６３は、各電動ウィンチ３０の動作モードを切り替える際にも用いられ、ベルトフリースイッチ６３を所定のタイミングで２回操作することで、各電動ウィンチ３０の動作モードを「通常モード」から「強制フリーモード」に切り替えられるようにしている。ここで、「強制フリーモード」とは、例えば、各電動ウィンチ３０の各モータ部８１（図４参照）のうちのいずれか一方が故障して回転駆動できなくなった場合の緊急時において、介助者の意思によって切り替えられる緊急モードとなっている。 The belt-free switch 63 is also used when switching the operation mode of each electric winch 30. By operating the belt-free switch 63 twice at a predetermined timing, the operation mode of each electric winch 30 is set to “normal mode”. To "forced free mode". Here, the “forced free mode” means, for example, an assistant in an emergency when one of the motor portions 81 (see FIG. 4) of each electric winch 30 fails and cannot be rotated. It is an emergency mode that can be switched according to the will of the person.

具体的には、ベルトフリースイッチ６３を２回長押し（１回目は１秒間，２回目は１０秒間）することで、「強制フリーモード」に切り替えられる。このように、ベルトフリースイッチ６３を２回長押しすることで、介助者の意思に反して「強制フリーモード」に切り替えられてしまうのを防止している。ここで、「強制フリーモード」での電動ウィンチ３０の詳細な動作については後で述べるが、「強制フリーモード」では、概ね、ラチェット機構９３（図６参照）をリリース状態とし、電磁クラッチ８４（図７参照）の断続（締結／開放）を繰り返し制御するようにしている。 Specifically, the belt-free switch 63 can be switched to the “forced free mode” by pressing and holding the belt free switch 63 twice (the first time is 1 second and the second time is 10 seconds). In this way, the belt-free switch 63 is prevented from being switched to the “forced free mode” against the intention of the assistant by pressing and holding the belt-free switch 63 twice. Here, the detailed operation of the electric winch 30 in the “forced free mode” will be described later. In the “forced free mode”, the ratchet mechanism 93 (see FIG. 6) is generally in the released state, and the electromagnetic clutch 84 ( (See FIG. 7) is repeatedly controlled.

これにより、車椅子２０を車椅子搭載スペース１１から降ろす際に、モータ部８１が故障したとしても、電磁クラッチ８４が断続して繰り返し制御されるので、車椅子２０をスロープ１２上で徐々に移動させる（徐々に降ろす）ことができる。つまり、「強制フリーモード」では、車椅子２０を車椅子搭載スペース１１から降ろす際に、モータ部８１の回転駆動に依らず介助者を補助するようになっている。 Accordingly, when the wheelchair 20 is lowered from the wheelchair mounting space 11, even if the motor unit 81 breaks down, the electromagnetic clutch 84 is intermittently controlled repeatedly, so that the wheelchair 20 is gradually moved on the slope 12 (gradually). Can be taken down). That is, in the “forced free mode”, when the wheelchair 20 is lowered from the wheelchair mounting space 11, the assistant is assisted regardless of the rotational drive of the motor unit 81.

速度切替スイッチ６４は、車椅子２０を車椅子搭載スペース１１に搭載したり車椅子搭載スペース１１から降ろしたりする際に、各ベルト３２の移動速度、つまり引き込み速度や送り出し速度を、低速（ＬＯＷ）または高速（ＨＩＧＨ）に切り替えるのに操作するものである。また、ブザー６５は、各ベルト３２の引き込み作動時や送り出し作動時，各電動ウィンチ３０の動作不良時（故障発生時）等において、電子音等の警告音を発生するようになっている。ここで、警告音としては電子音に限らず、音声によるアナウンスであっても良い。 When the wheelchair 20 is mounted on the wheelchair mounting space 11 or lowered from the wheelchair mounting space 11, the speed changeover switch 64 sets the moving speed of each belt 32, that is, the pull-in speed or the sending speed, to a low speed (LOW) or a high speed ( It is operated to switch to HIGH). Further, the buzzer 65 generates a warning sound such as an electronic sound when each belt 32 is retracted or delivered, or when each electric winch 30 is malfunctioning (when a failure occurs). Here, the warning sound is not limited to an electronic sound, and may be a voice announcement.

操作部材としてのリモコン７０は、乾電池駆動のワイヤレスリモートコントロールユニットで、操作パネル６０の主電源スイッチ６２が操作され、制御装置４０のシステム電源がオン状態のときに使用可能となる。リモコン７０は、図３（ｂ）に示すようにリモコン本体７１を備えており、リモコン本体７１は、リモコン電源スイッチ７２，入スイッチ７３および出スイッチ７４を備えている。リモコン７０は、さらにインジケータ７５を備え、当該インジケータ７５は、リモコン７０の操作時等に点灯するようになっている。また、インジケータ７５の点灯が暗くなったら乾電池（図示せず）を交換するようにする。 The remote controller 70 as an operation member is a dry battery-driven wireless remote control unit, and can be used when the main power switch 62 of the operation panel 60 is operated and the system power supply of the control device 40 is on. As shown in FIG. 3B, the remote controller 70 includes a remote controller main body 71. The remote controller main body 71 includes a remote control power switch 72, an on switch 73, and an output switch 74. The remote controller 70 further includes an indicator 75, and the indicator 75 is turned on when the remote controller 70 is operated. Further, when the indicator 75 becomes dark, the dry battery (not shown) is replaced.

ここで、リモコン７０の操作は介助者によって行うようにし、介助者によりリモコン電源スイッチ７２をオン操作し、その後、入スイッチ７３を押すことで、各電動ウィンチ３０が作動する。そして、入スイッチ７３を押している間は、各電動ウィンチ３０が継続して作動し、車椅子搭載スペース１１への車椅子２０の搭載が補助される。一方、出スイッチ７４を押すと、今度は各電動ウィンチ３０が逆方向に作動する。そして、出スイッチ７４を押している間は、車椅子搭載スペース１１からの車椅子２０の降ろし動作が補助される。 Here, the operation of the remote controller 70 is performed by an assistant, the assistant turns on the remote controller power switch 72, and then presses the on switch 73 to activate each electric winch 30. While the on switch 73 is being pressed, each electric winch 30 continues to operate and assists in mounting the wheelchair 20 in the wheelchair mounting space 11. On the other hand, when the out switch 74 is pressed, each electric winch 30 is operated in the opposite direction. And while pushing out switch 74, the operation of lowering wheelchair 20 from wheelchair mounting space 11 is assisted.

なお、リモコン７０の操作中においては、介助者は車椅子２０のグリップＧＲ（図１参照）を把持し、車椅子２０を支持するとともに、その移動を誘導するようにする。このように、制御装置４０は、各電動ウィンチ３０を駆動制御することで、介助者による車椅子２０の移動を補助するようになっている。 During the operation of the remote controller 70, the assistant holds the grip GR (see FIG. 1) of the wheelchair 20, supports the wheelchair 20, and guides its movement. Thus, the control apparatus 40 assists the movement of the wheelchair 20 by the assistant by drivingly controlling each electric winch 30.

車両１０の左右側に設けられる各電動ウィンチ３０は、何れも同じ形状かつ同じ構造のものを採用している。図４ないし図７においては、何れか一方の電動ウィンチ３０のみを示しており、以下、何れか一方の電動ウィンチ３０を代表して、その詳細構造について説明する。 Each electric winch 30 provided on the left and right sides of the vehicle 10 has the same shape and the same structure. 4 to 7, only one of the electric winches 30 is shown, and the detailed structure thereof will be described below as a representative of any one of the electric winches 30.

電動ウィンチ３０は、図４および図７に示すように、電動モータ部８０とドラム部９０とを備えている。これらの電動モータ部８０およびドラム部９０は、図示しない複数の締結ネジにより一体化（ユニット化）されている。 As shown in FIGS. 4 and 7, the electric winch 30 includes an electric motor unit 80 and a drum unit 90. The electric motor unit 80 and the drum unit 90 are integrated (unitized) by a plurality of fastening screws (not shown).

電動モータ部８０は、モータ部（モータ）８１とギヤ部８２とを備えている。モータ部８１の内部には、図５に示すように、複数のマグネット８１ａが設けられ、各マグネット８１ａの内側には、コイル８１ｂが巻回されたアーマチュア８１ｃが回転自在に設けられている。アーマチュア８１ｃの回転中心にはアーマチュア軸８１ｄが貫通して固定されている。アーマチュア軸８１ｄの長手方向中間部分には、一対のブラシ８１ｅが摺接する整流子８１ｆが設けられ、各ブラシ８１ｅから整流子８１ｆを介してコイル８１ｂに駆動電流を供給することで、アーマチュア軸８１ｄは回転するようになっている。 The electric motor unit 80 includes a motor unit (motor) 81 and a gear unit 82. As shown in FIG. 5, a plurality of magnets 81a are provided inside the motor unit 81, and an armature 81c around which a coil 81b is wound is rotatably provided inside each magnet 81a. An armature shaft 81d passes through and is fixed to the rotation center of the armature 81c. A commutator 81f in which a pair of brushes 81e are slidably contacted is provided in the longitudinal intermediate portion of the armature shaft 81d. By supplying a drive current from each brush 81e to the coil 81b via the commutator 81f, the armature shaft 81d It is designed to rotate.

アーマチュア軸８１ｄの先端側（図中左側）には、ウォーム８１ｇが一体に設けられ、このウォーム８１ｇはギヤ部８２の内部にまで延ばされている。ギヤ部８２の内部には、ウォーム８１ｇと噛み合うウォームホイール８２ａが回動自在に設けられ、これらのウォーム８１ｇおよびウォームホイール８２ａによって減速機構ＤＳを構成している。減速機構ＤＳは、アーマチュア軸８１ｄの回転速度Ｒ１を減速して高トルク化し、ウォームホイール８２ａを介して出力軸８３に回転速度Ｒ２が伝達され、出力軸８３が回転速度Ｒ２を外部（ドラム部９０）に出力するようになっている。ここで、出力軸８３は、ドラム部９０に向けて突出し、ドラム部９０を形成するドラム９２（図６参照）を回転させるようになっている。 A worm 81g is integrally provided on the distal end side (left side in the figure) of the armature shaft 81d, and this worm 81g extends to the inside of the gear portion 82. Inside the gear portion 82, a worm wheel 82a that meshes with the worm 81g is rotatably provided, and the worm 81g and the worm wheel 82a constitute a speed reduction mechanism DS. The deceleration mechanism DS decelerates the rotational speed R1 of the armature shaft 81d to increase the torque, the rotational speed R2 is transmitted to the output shaft 83 via the worm wheel 82a, and the output shaft 83 transmits the rotational speed R2 to the outside (drum unit 90). ) Is output. Here, the output shaft 83 protrudes toward the drum portion 90 and rotates the drum 92 (see FIG. 6) forming the drum portion 90.

このように、減速機構ＤＳを、ウォーム８１ｇおよびウォームホイール８２ａから形成することで、出力軸８３からの回転力をアーマチュア軸８１ｄに伝達し難くしている。つまり、ウォーム８１ｇおよびウォームホイール８２ａよりなる減速機構ＤＳは、出力軸８３の回転を止める制動効果を発揮するようになっている。 As described above, the speed reduction mechanism DS is formed from the worm 81g and the worm wheel 82a, so that it is difficult to transmit the rotational force from the output shaft 83 to the armature shaft 81d. That is, the speed reduction mechanism DS including the worm 81g and the worm wheel 82a exhibits a braking effect for stopping the rotation of the output shaft 83.

図７に示すように、ギヤ部８２（ウォームホイール８２ａ）と出力軸８３との間、つまりモータ部動力伝達経路におけるドラム９２とモータ部８１との間には、電磁クラッチ８４が設けられている。電磁クラッチ８４は、コントローラ５０により制御され、ドラム９２およびモータ部８１を締結状態または開放状態とする。具体的には、電磁クラッチ８４を締結状態とすることで、ドラム９２とモータ部８１とは動力伝達可能に接続され、電磁クラッチ８４を開放状態とすることで、ドラム９２とモータ部８１とは切り離される。 As shown in FIG. 7, an electromagnetic clutch 84 is provided between the gear portion 82 (worm wheel 82a) and the output shaft 83, that is, between the drum 92 and the motor portion 81 in the motor portion power transmission path. . The electromagnetic clutch 84 is controlled by the controller 50 to bring the drum 92 and the motor unit 81 into the engaged state or the released state. Specifically, the drum 92 and the motor unit 81 are connected so as to be able to transmit power by setting the electromagnetic clutch 84 to an engaged state, and the drum 92 and the motor unit 81 are connected by opening the electromagnetic clutch 84. Disconnected.

なお、電磁クラッチ８４は、ウォームホイール８２ａと一体回転する第１プレート（図示せず），出力軸８３と一体回転する第２プレート（図示せず）およびステータコイル（図示せず）を備えている。そして、ステータコイルに駆動電流を供給することでステータコイルは電磁力を発生し、当該電磁力により各プレートは吸引されて締結される（締結状態）。一方、ステータコイルへの駆動電流の供給を停止することで各プレートは切り離される（開放状態）。 The electromagnetic clutch 84 includes a first plate (not shown) that rotates integrally with the worm wheel 82a, a second plate (not shown) that rotates together with the output shaft 83, and a stator coil (not shown). . Then, by supplying a drive current to the stator coil, the stator coil generates an electromagnetic force, and each plate is attracted and fastened by the electromagnetic force (fastened state). On the other hand, each plate is separated (open state) by stopping the supply of the drive current to the stator coil.

ドラム部９０は、図４に示すようにケーシング９１を備えている。ケーシング９１は略箱形状に形成され、その内部には、図６に示すドラム９２，ラチェット機構９３および弛み取り機構９４が収納されている。ケーシング９１の外部には、ドラム９２に巻き掛けられるベルト３２の弛みを取り除く弛み取りモータ９５，ドラム９２の回転状態を検出する回転センサ９６，電動モータ部８０や弛み取りモータ９５等に駆動電流を供給するための外部コネクタ（図示せず）が接続されるコネクタ接続部９７等が設けられている。 The drum portion 90 includes a casing 91 as shown in FIG. The casing 91 is formed in a substantially box shape, and accommodates therein a drum 92, a ratchet mechanism 93, and a slack eliminating mechanism 94 shown in FIG. Outside the casing 91, a drive current is supplied to a slack eliminating motor 95 that removes slack of the belt 32 wound around the drum 92, a rotation sensor 96 that detects the rotation state of the drum 92, the electric motor unit 80, the slack eliminating motor 95, and the like. A connector connecting portion 97 to which an external connector (not shown) for supply is connected is provided.

ケーシング９１の側部には、開口部９１ａが形成されており、当該開口部９１ａからは、ベルト３２が出入り自在となっている。ベルト３２は、ケーシング９１の開口部９１ａの近傍に設けられた案内部材９８によって出入りが案内され、これによりベルト３２の捻れを防止している。また、案内部材９８はフック３１の通過を許さず、これによりベルト３２の全てがケーシング９１内に引き込まれてしまうのを防止している。 An opening 91a is formed in the side portion of the casing 91, and the belt 32 can freely enter and exit from the opening 91a. The belt 32 is guided in and out by a guide member 98 provided in the vicinity of the opening 91 a of the casing 91, thereby preventing the belt 32 from being twisted. Further, the guide member 98 does not allow the hook 31 to pass through, thereby preventing the entire belt 32 from being pulled into the casing 91.

ここで、図４の符号ＳＴは、電動ウィンチ３０を車両１０の床面Ｆ（図２参照）に固定するための一対の取付ステーであり、これらの各取付ステーＳＴは、図示しない複数の締結ボルトによって床面Ｆに強固に固定されている。これにより電動ウィンチ３０は、車両１０に対してがたつくこと無く強固に固定されている。 4 is a pair of mounting stays for fixing the electric winch 30 to the floor F (see FIG. 2) of the vehicle 10, and each of these mounting stays ST is a plurality of fastenings (not shown). It is firmly fixed to the floor surface F with bolts. As a result, the electric winch 30 is firmly fixed to the vehicle 10 without rattling.

ケーシング９１の内部には、図６に示すように、ドラム９２，ラチェット機構９３および弛み取り機構９４が収納されている。ただし、図６に示す弛み取りモータ９５，案内部材９８およびフック３１については、図４に示すようにケーシング９１の外部に設けられている。 As shown in FIG. 6, a drum 92, a ratchet mechanism 93, and a slack eliminating mechanism 94 are accommodated in the casing 91. However, the slack eliminating motor 95, the guide member 98 and the hook 31 shown in FIG. 6 are provided outside the casing 91 as shown in FIG.

ドラム９２にはベルト３２が巻き掛けられ、当該ドラム９２の回転中心には、ドラム軸９２ａが一体回転可能に取り付けられている。ドラム軸９２ａには、電動モータ部８０の出力軸８３（図５参照）の回転が伝達されるようになっており、ドラム軸９２ａおよびドラム９２は、電動モータ部８０の正逆方向への回転駆動に伴って正逆方向に回転駆動される。これにより、ベルト３２をケーシング９１内に引き込んだり、ケーシング９１外に送り出したりすることができる。 A belt 32 is wound around the drum 92, and a drum shaft 92 a is attached to the rotation center of the drum 92 so as to be integrally rotatable. The rotation of the output shaft 83 (see FIG. 5) of the electric motor unit 80 is transmitted to the drum shaft 92a, and the drum shaft 92a and the drum 92 rotate in the forward and reverse directions of the electric motor unit 80. Along with the drive, it is rotationally driven in forward and reverse directions. As a result, the belt 32 can be drawn into the casing 91 or sent out of the casing 91.

ドラム９２とドラム軸９２ａとの間には、図７に示すようにワンウェイクラッチ９２ｂが設けられている。ワンウェイクラッチ９２ｂは、ドラム軸９２ａがベルト３２の引き込み方向（図６において反時計方向）に向かって回転する際、そのままこの回転をドラム９２に伝達するよう構成されている。一方、ドラム軸９２ａよりも先にドラム９２がベルト３２の引き込み方向に向かって回転すると、ドラム９２の回転がドラム軸９２ａに伝達されず、ドラム９２が空回りするよう構成されている。 As shown in FIG. 7, a one-way clutch 92b is provided between the drum 92 and the drum shaft 92a. The one-way clutch 92b is configured to transmit this rotation to the drum 92 as it is when the drum shaft 92a rotates in the retracting direction of the belt 32 (counterclockwise in FIG. 6). On the other hand, when the drum 92 rotates in the drawing direction of the belt 32 before the drum shaft 92a, the rotation of the drum 92 is not transmitted to the drum shaft 92a, and the drum 92 is idled.

ラチェット機構９３は、ドラム９２に一体回転可能に設けられたラッチギヤ９３ａと、ラッチギヤ９３ａと係合し、ドラム９２のベルト３２の引き込み方向（一方向）への回転を許容し、ベルト３２の送り出し方向（他方向）への回転（図６において時計方向）を阻止し得る揺動自在な歯止め９３ｂと、歯止め９３ｂを揺動駆動するソレノイド駆動部材９３ｃとを備えている。 The ratchet mechanism 93 engages with a latch gear 93a provided on the drum 92 so as to be integrally rotatable, and the latch gear 93a, allows the drum 92 to rotate in the pull-in direction (one direction) of the belt 92, and feeds out the belt 32. A swingable pawl 93b that can prevent rotation in the other direction (clockwise in FIG. 6) and a solenoid drive member 93c that swings the pawl 93b are provided.

ソレノイド駆動部材９３ｃは駆動ピン９３ｄを備えており、コントローラ５０の制御によりソレノイド駆動部材９３ｃに駆動電流を供給することで、駆動ピン９３ｄはピンの軸方向に移動し、引っ込むようになっている。これにより、ラッチギヤ９３ａと歯止め９３ｂとの係合が解かれてリリース状態となり、ベルト３２の引き込み方向および送り出し方向への双方向にドラム９２が回転自在となる。このように、ドラム９２の双方向への回転が許容され、ひいては車椅子２０を車椅子搭載スペース１１から降ろせるようになる。 The solenoid driving member 93c is provided with a driving pin 93d. By supplying a driving current to the solenoid driving member 93c under the control of the controller 50, the driving pin 93d moves in the axial direction of the pin and retracts. As a result, the latch gear 93a and the pawl 93b are disengaged from each other to be in a released state, and the drum 92 can be rotated in both directions of the belt 32 in the drawing direction and the feeding direction. In this way, the drum 92 is allowed to rotate in both directions, so that the wheelchair 20 can be lowered from the wheelchair mounting space 11.

一方、コントローラ５０の制御によりソレノイド駆動部材９３ｃへの駆動電流の供給を停止することで、図示しない内蔵バネのバネ力により駆動ピン９３ｄは突出するようになっている。これにより、ラッチギヤ９３ａに歯止め９３ｂが係合してロック状態となり、ベルト３２の引き込み方向へのドラム９２の回転を許容しつつ、ベルト３２の送り出し方向へのドラム９２の回転が規制され、ひいてはスロープ１２上での車椅子２０の後退が防止される。 On the other hand, by stopping the supply of drive current to the solenoid drive member 93c under the control of the controller 50, the drive pin 93d protrudes due to the spring force of a built-in spring (not shown). As a result, the pawl 93b is engaged with the latch gear 93a to be locked, and the rotation of the drum 92 in the feed-out direction of the belt 32 is restricted while allowing the rotation of the drum 92 in the pull-in direction of the belt 32. Retraction of the wheelchair 20 on 12 is prevented.

弛み取り機構９４は、ドラム９２に一体回転可能に設けられたスパーギヤ９４ａと、スパーギヤ９４ａと噛み合う小径ギヤ９４ｂと、弛み取りモータ９５により回転駆動される減速ギヤ機構９４ｃとを備えている。弛み取りモータ９５は、ドラム９２がベルト３２を巻き取る方向の回転力を発生し、この弛み取りモータ９５の回転力は、減速ギヤ機構９４ｃ，小径ギヤ９４ｂ，トルクリミッタ９４ｄおよびスパーギヤ９４ａを介してドラム９２に伝達される。また、小径ギヤ９４ｂと減速ギヤ機構９４ｃとの間には、図７に示すようにトルクリミッタ９４ｄが設けられ、当該トルクリミッタ９４ｄは一定以上のトルクの伝達をカットするようになっている。これにより弛み取りモータ９５への過負荷を防止し、弛み取りモータ９５を保護するようにしている。つまり、弛み取りモータ９５としては、ベルト３２の弛みを取ることができる程度のトルクを発生し得る小型モータを採用できるようになっている。 The slack eliminating mechanism 94 includes a spar gear 94 a provided on the drum 92 so as to be integrally rotatable, a small-diameter gear 94 b that meshes with the spur gear 94 a, and a reduction gear mechanism 94 c that is rotationally driven by a slack eliminating motor 95. The slack eliminating motor 95 generates a rotational force in the direction in which the drum 92 winds up the belt 32. The rotational force of the slack eliminating motor 95 is transmitted through the reduction gear mechanism 94c, the small diameter gear 94b, the torque limiter 94d, and the spar gear 94a. It is transmitted to the drum 92. Further, as shown in FIG. 7, a torque limiter 94d is provided between the small-diameter gear 94b and the reduction gear mechanism 94c, and the torque limiter 94d cuts off transmission of torque above a certain level. As a result, overloading of the slack eliminating motor 95 is prevented, and the slack eliminating motor 95 is protected. That is, as the slack eliminating motor 95, a small motor capable of generating a torque that can remove the slack of the belt 32 can be adopted.

図８はコントローラの内部構造を示すブロック図を表している。図８に示すように、コントローラ５０は、駆動制御部５１および強制フリーモード切替部５２を備えている。 FIG. 8 is a block diagram showing the internal structure of the controller. As shown in FIG. 8, the controller 50 includes a drive control unit 51 and a forced free mode switching unit 52.

コントローラ５０には、操作パネル６０およびリモコン７０から、それぞれ有線または無線で種々の操作信号が入力されるようになっている。また、コントローラ５０には、操作パネル６０に設けられたブザー６５が電気的に接続されている。さらには、コントローラ５０には、電動ウィンチ３０を構成するモータ部８１，電磁クラッチ８４，ソレノイド駆動部材９３ｃ，弛み取りモータ９５および回転センサ９６が電気的に接続されている。そして、コントローラ５０の駆動制御部５１は、操作パネル６０およびリモコン７０から出力された操作信号や、回転センサ９６から出力された検出信号に基づいて、上述した電動ウィンチ３０を構成する駆動系部品（８１，８４，９３ｃ，９５）を、一対の各電動ウィンチ３０で同期するよう駆動制御するようになっている。 Various operation signals are input to the controller 50 from the operation panel 60 and the remote controller 70 in a wired or wireless manner, respectively. Further, a buzzer 65 provided on the operation panel 60 is electrically connected to the controller 50. Furthermore, the controller 50 is electrically connected to a motor unit 81, an electromagnetic clutch 84, a solenoid driving member 93 c, a slack eliminating motor 95, and a rotation sensor 96 that constitute the electric winch 30. And the drive control part 51 of the controller 50 is based on the operation signal output from the operation panel 60 and the remote control 70, or the detection signal output from the rotation sensor 96, and the drive system component ( 81, 84, 93c, 95) are controlled to be synchronized by the pair of electric winches 30.

ここで、回転センサ９６はホール素子よりなり、回転センサ９６と対向するドラム９２の部分には、当該ドラム９２の回転に伴って回転するリングマグネット（図示せず）が設けられている。これにより、回転センサ９６はドラム９２とともにリングマグネットが回転するとリングマグネットの磁極の切り替わりに応じて「オン」または「オフ」を示す矩形波信号（パルス信号）を発生するようになっている。そして、駆動制御部５１は、入力された各パルス信号から、ベルト３２に掛かる負荷やベルト３２の移動速度等を算出する。ここで算出した種々のデータは、電動ウィンチ３０のきめ細かな駆動制御に反映させるようになっている。 Here, the rotation sensor 96 is composed of a Hall element, and a ring magnet (not shown) that rotates with the rotation of the drum 92 is provided at a portion of the drum 92 that faces the rotation sensor 96. Thus, when the ring magnet rotates together with the drum 92, the rotation sensor 96 generates a rectangular wave signal (pulse signal) indicating “ON” or “OFF” in accordance with switching of the magnetic poles of the ring magnet. Then, the drive control unit 51 calculates a load applied to the belt 32, a moving speed of the belt 32, and the like from each input pulse signal. The various data calculated here are reflected in fine drive control of the electric winch 30.

強制フリーモード切替部５２は、本発明におけるモード切替部を構成し、この強制フリーモード切替部５２には、操作パネル６０からのモード切替信号ＭＳが入力されるようになっている。ここで、モード切替信号ＭＳは、介助者によりベルトフリースイッチ６３がモード切替操作されたこと、つまり２回長押し（１回目は１秒間，２回目は１０秒間）されたことをトリガとして、操作パネル６０から出力されるようになっている。 The forced free mode switching unit 52 constitutes a mode switching unit in the present invention, and a mode switching signal MS from the operation panel 60 is input to the forced free mode switching unit 52. Here, the mode switching signal MS is triggered by the mode change operation of the belt-free switch 63 by the assistant, that is, when the button is pressed twice (the first time is 1 second and the second time is 10 seconds). The data is output from the panel 60.

強制フリーモード切替部５２にモード切替信号ＭＳが入力されると、強制フリーモード切替部５２は、駆動制御部５１に向けて「通常モード」から「強制フリーモード」に制御内容を切り替えるための制御切替信号ＳＳを出力する。つまり、強制フリーモード切替部５２は、駆動制御部５１を制御して「通常モード」から「強制フリーモード」に切り替えるようになっている。ここで、「強制フリーモード」は、本発明における電磁クラッチ断続モードを構成している。 When the mode switching signal MS is input to the forced free mode switching unit 52, the forced free mode switching unit 52 controls the drive control unit 51 to switch the control content from “normal mode” to “forced free mode”. A switching signal SS is output. That is, the forced free mode switching unit 52 controls the drive control unit 51 to switch from the “normal mode” to the “forced free mode”. Here, the “forced free mode” constitutes the electromagnetic clutch on / off mode in the present invention.

次に、以上のように形成した制御装置４０の動作について、図面を用いて詳細に説明する。図９は強制フリーモードへの切替時における各部材の動作を説明するタイミングチャートを表している。 Next, operation | movement of the control apparatus 40 formed as mentioned above is demonstrated in detail using drawing. FIG. 9 is a timing chart for explaining the operation of each member at the time of switching to the forced free mode.

駆動制御部５１は、制御切替信号ＳＳの入力に基づいて「通常モード」の制御から「強制フリーモード」の制御に切り替える。これにより、図９に示すように、強制フリーモードの制御がＯＦＦからＯＮに切り替えられ、これをトリガとして電動ウィンチ３０を構成する駆動系部品（８１，８４，９３ｃ，９５）が、以下に示すようにそれぞれ制御される。 The drive control unit 51 switches from “normal mode” control to “forced free mode” control based on the input of the control switching signal SS. As a result, as shown in FIG. 9, the forced free mode control is switched from OFF to ON, and the drive system components (81, 84, 93c, 95) constituting the electric winch 30 using this as a trigger are shown below. As controlled respectively.

駆動制御部５１は、モータ部８１への駆動電流の供給を停止し、モータ部８１を駆動制御から制動制御に切り替える。これにより、図９に示すように、モータ部８１の制動制御がＯＦＦからＯＮに切り替わる。ここで、制動制御とは、モータ部８１を短絡させる制御であり、制動制御によりモータ部８１は電気的に制動力（回転抵抗力）を発生するようになる。つまり、モータ部８１は外力によって回転し難くなり、これによりスロープ１２上での車椅子２０（図１参照）の後退を抑制できるようになる。 The drive control unit 51 stops the supply of drive current to the motor unit 81 and switches the motor unit 81 from drive control to braking control. Thereby, as shown in FIG. 9, the braking control of the motor unit 81 is switched from OFF to ON. Here, the braking control is control for short-circuiting the motor unit 81, and the motor unit 81 generates a braking force (rotational resistance force) electrically by the braking control. That is, it becomes difficult for the motor part 81 to rotate by an external force, and thereby, the backward movement of the wheelchair 20 (see FIG. 1) on the slope 12 can be suppressed.

さらに、電動モータ部８０は減速機構ＤＳ（図５参照）を備えており、リレースイッチＲＳのオン操作（短絡）による電気的な制動効果に加えて、減速機構ＤＳによるメカ的な制動効果も得られるようになっている。よって、モータ部８１の制動制御をＯＮにすることで、電気的およびメカ的な制御効果、つまり２重の制御効果を得て、電動モータ部８０により大きな制動力を発生させることができる。 Furthermore, the electric motor unit 80 includes a speed reduction mechanism DS (see FIG. 5), and in addition to an electrical braking effect due to the ON operation (short circuit) of the relay switch RS, a mechanical braking effect by the speed reduction mechanism DS is also obtained. It is supposed to be. Therefore, by turning on the braking control of the motor unit 81, an electric and mechanical control effect, that is, a double control effect can be obtained, and a large braking force can be generated by the electric motor unit 80.

駆動制御部５１は、図９に示すように、１．０秒経過する毎に電磁クラッチ８４を締結状態（ＯＮ）および開放状態（ＯＦＦ）とする制御を実行する。具体的には、強制フリーモードの制御がＯＮに切り替えられたのと同時に、電磁クラッチ８４を、０．９秒間締結状態とし、その後０．１秒間開放状態とする。そして、このような電磁クラッチ８４の断続を、強制フリーモードの制御がＯＮの間、繰り返し実行するようになっている。 As shown in FIG. 9, the drive control unit 51 executes control to turn the electromagnetic clutch 84 into the engaged state (ON) and the released state (OFF) every time 1.0 second elapses. Specifically, at the same time when the control in the forced free mode is switched to ON, the electromagnetic clutch 84 is engaged for 0.9 seconds and then released for 0.1 seconds. Then, the electromagnetic clutch 84 is repeatedly engaged and disengaged while the forced free mode control is ON.

このとき、ラチェット機構９３を形成するソレノイド駆動部材９３ｃは、図９に示すように、ＯＦＦの状態からＯＮの状態に切り替えられ、これによりラッチギヤ９３ａと歯止め９３ｂとの係合が解かれてリリース状態となっている。また、弛み取りモータ９５においても、図９に示すように、ＯＦＦの状態からＯＮの状態に切り替えられ、これによりベルト３２の弛みを取り除いている状態となっている。 At this time, as shown in FIG. 9, the solenoid driving member 93c forming the ratchet mechanism 93 is switched from the OFF state to the ON state, thereby releasing the engagement between the latch gear 93a and the pawl 93b. It has become. Also, the slack eliminating motor 95 is switched from the OFF state to the ON state as shown in FIG. 9, so that the slack of the belt 32 is removed.

このように、駆動制御部５１は、強制フリーモードの制御がＯＮの間は、（Ａ）モータ部８１を制動制御し、（Ｂ）電磁クラッチ８４を断続制御し、（Ｃ）ラチェット機構９３をリリース状態とする。これにより、図１（ｂ）に示すように、車椅子２０を車椅子搭載スペース１１から降ろす際に、車椅子２０がスロープ１２上にある状態のもとで、例えばモータ部８１が故障したとしても、介助者により「強制フリーモード」とすることで、電磁クラッチ８４の開放状態時（ドラム９２のフリー状態時）に車椅子２０を徐々に降ろすことができる。一方、電磁クラッチ８４の締結状態時（ドラム９２の拘束状態時）には、電動モータ部８０による大きな制動力（２重の制動効果）により、車椅子２０がスロープ１２上を不用意に後退することを抑制でき、介助者や搭乗者に対して不安感を与えることが無い。 In this manner, the drive control unit 51 controls (A) the braking of the motor unit 81, (B) intermittent control of the electromagnetic clutch 84, and (C) the ratchet mechanism 93 while the forced free mode control is ON. Release state. As a result, as shown in FIG. 1B, when the wheelchair 20 is lowered from the wheelchair mounting space 11, even if the motor unit 81 breaks down, for example, in the state where the wheelchair 20 is on the slope 12, assistance is provided. By setting the “forced free mode” by the person, the wheelchair 20 can be gradually lowered when the electromagnetic clutch 84 is released (when the drum 92 is free). On the other hand, when the electromagnetic clutch 84 is engaged (when the drum 92 is constrained), the wheelchair 20 retreats carelessly on the slope 12 due to a large braking force (double braking effect) by the electric motor unit 80. Can be suppressed, and no anxiety is given to the assistant or the passenger.

駆動制御部５１は、図９に示すように、電磁クラッチ８４をＯＮ状態からＯＦＦ状態へ切り替える際に、ブザー６５を１．０秒の間に２回駆動する（鳴らす）ようにしている。つまり、駆動制御部５１は、強制フリーモード切替部５２による「強制フリーモード」への切替時に、電磁クラッチ８４の動作（オフ動作）に同期させてブザー６５を鳴らし、これにより介助者や搭乗者は「強制フリーモード」の制御中であることを把握できる。さらに、ブザー６５を鳴らすことで、介助者や搭乗者は車椅子２０の断続的な移動に合わせてリズムを取ることができ、これにより介助者や搭乗者に対して不安感を与えることが無い。 As shown in FIG. 9, the drive control unit 51 drives (buzzes) the buzzer 65 twice during 1.0 seconds when the electromagnetic clutch 84 is switched from the ON state to the OFF state. In other words, the drive control unit 51 sounds the buzzer 65 in synchronization with the operation (off operation) of the electromagnetic clutch 84 when the forced free mode switching unit 52 switches to the “forced free mode”, thereby assisting a passenger or passenger Can understand that the "forced free mode" is being controlled. Further, by sounding the buzzer 65, the assistant and the passenger can take a rhythm in accordance with the intermittent movement of the wheelchair 20, and thus the anxiety is not given to the assistant and the passenger.

さらに、駆動制御部５１は、「強制フリーモード」の制御中において、図９に示すように、ベルトフリースイッチ６３のインジケータ６３ａを、１．０秒間隔で電磁クラッチ８４の動作（オン動作）に同期させて点滅させている。これにより、介助者や搭乗者は「強制フリーモード」の制御中であることを目視して確認できる。つまり、車道等の雑音が多い環境下であっても、介助者や搭乗者は「強制フリーモード」の制御中であることを容易に確認できるようになっている。 Further, during the control in the “forced free mode”, the drive control unit 51 turns the indicator 63a of the belt free switch 63 to the operation (ON operation) of the electromagnetic clutch 84 at intervals of 1.0 second as shown in FIG. Flashing in sync. Thereby, the assistant and the passenger can visually confirm that the control is in the “forced free mode”. That is, even in a noisy environment such as a roadway, an assistant or a passenger can easily confirm that the “forced free mode” is being controlled.

以上詳述したように、本実施の形態に係る電動ウィンチ３０の制御装置４０によれば、ドラム９２とモータ部８１との間に、ドラム９２およびモータ部８１を締結状態または開放状態とする電磁クラッチ８４を設け、ドラム９２に、ロック状態でドラム９２の引き込み方向への回転を許容しつつ送り出し方向への回転を規制し、リリース状態でドラム９２の引き込み方向および送り出し方向への回転を許容するラチェット機構９３を設け、コントローラ５０に、操作パネル６０からのモード切替信号ＭＳの入力に伴い、ラチェット機構９３をリリース状態に制御しつつ電磁クラッチ８４の断続を繰り返す「強制フリーモード」に切り替える強制フリーモード切替部５２を設けた。 As described above in detail, according to the control device 40 of the electric winch 30 according to the present embodiment, between the drum 92 and the motor unit 81, the electromagnetic wave that brings the drum 92 and the motor unit 81 into a fastening state or an open state. A clutch 84 is provided to restrict the drum 92 from rotating in the feed-out direction while allowing the drum 92 to rotate in the pull-in direction in the locked state, and to allow the drum 92 to rotate in the pull-in direction and the feed-out direction in the released state. Forced free for switching to “forced free mode” in which the ratchet mechanism 93 is provided, and the controller 50 is repeatedly engaged and disengaged while controlling the ratchet mechanism 93 in the released state in response to the input of the mode switching signal MS from the operation panel 60. A mode switching unit 52 is provided.

これにより、モータ部８１が故障した場合等において介助者が操作パネル６０を操作することで、操作パネル６０から強制フリーモード切替部５２にモード切替信号ＭＳが入力され、「通常モード」から「強制フリーモード」に切り替えられる。よって、電磁クラッチ８４の断続が繰り返されて、ドラム９２が送り出し方向に断続的に回転可能となり、ひいてはモータ部８１に依らず車椅子２０を徐々に降ろすことが可能となる。 Thus, when the motor unit 81 is out of order, the assistant operates the operation panel 60, so that the mode switching signal MS is input from the operation panel 60 to the forced free mode switching unit 52. It can be switched to “Free Mode”. Therefore, the electromagnetic clutch 84 is repeatedly engaged and disengaged, so that the drum 92 can be intermittently rotated in the feed-out direction, and the wheelchair 20 can be gradually lowered regardless of the motor unit 81.

また、本実施の形態に係る電動ウィンチ３０の制御装置４０によれば、コントローラ５０は、強制フリーモード切替部５２による「強制フリーモード」への切替時に、モータ部８１を制動制御するので、電磁クラッチ８４が開放状態となるときに、車椅子２０が不用意に移動するのを抑制できる。なお、この際に、制御装置４０はさらにそれぞれの電動ウィンチ３０の故障を検出するモータ故障検出回路（図示せず）を有し、いずれか一方の電動ウィンチ３０が故障していることを検出した場合は、制動制御を行わないようにしても良い。 Further, according to the control device 40 of the electric winch 30 according to the present embodiment, the controller 50 controls the braking of the motor unit 81 when switching to the “forced free mode” by the forced free mode switching unit 52. When the clutch 84 is in the released state, the wheelchair 20 can be prevented from moving carelessly. At this time, the control device 40 further has a motor failure detection circuit (not shown) for detecting a failure of each electric winch 30, and detects that one of the electric winches 30 is broken. In this case, the braking control may not be performed.

さらに、本実施の形態に係る電動ウィンチ３０の制御装置４０によれば、モータ部８１は、ウォーム８１ｇおよびウォームホイール８２ａよりなる減速機構ＤＳを備えるので、ウォーム８１ｇおよびウォームホイール８２ａによって制動効果を得ることができ、電磁クラッチ８４が開放状態となるときに、車椅子２０が不用意に移動するのを抑制できる。 Furthermore, according to the control device 40 of the electric winch 30 according to the present embodiment, the motor unit 81 includes the speed reduction mechanism DS including the worm 81g and the worm wheel 82a, so that a braking effect is obtained by the worm 81g and the worm wheel 82a. Therefore, the wheelchair 20 can be prevented from moving carelessly when the electromagnetic clutch 84 is in the released state.

また、本実施の形態に係る電動ウィンチ３０の制御装置４０によれば、コントローラ５０は、強制フリーモード切替部５２による「強制フリーモード」への切替時に、電磁クラッチ８４の動作に同期してブザー６５を駆動するので、介助者や搭乗者は、車椅子２０の断続的な移動に合わせてリズムを取ることができる。 In addition, according to the control device 40 of the electric winch 30 according to the present embodiment, the controller 50 buzzers in synchronization with the operation of the electromagnetic clutch 84 when the forced free mode switching unit 52 switches to the “forced free mode”. Since 65 is driven, the assistant and the passenger can take a rhythm in accordance with the intermittent movement of the wheelchair 20.

本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、上記実施の形態においては、操作パネル６０のベルトフリースイッチ６３を操作することで「強制フリーモード」に切り替えられるものを示したが、本発明はこれに限らず、リモコン７０のリモコン電源スイッチ７２を操作することで「強制フリーモード」に切り替えられるようにしても良い。この場合、介助者が覚え易いように、ベルトフリースイッチ６３と同様に、リモコン電源スイッチ７２を２回長押し（１回目は１秒間，２回目は１０秒間）するようにする。 It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, in the above embodiment, the switch to the “forced free mode” by operating the belt free switch 63 of the operation panel 60 has been shown, but the present invention is not limited to this, and the remote control power switch of the remote control 70 It is also possible to switch to the “forced free mode” by operating 72. In this case, as with the belt-free switch 63, the remote controller power switch 72 is long-pressed twice (the first time is 1 second and the second time is 10 seconds) so that the assistant can easily remember.

また、上記実施の形態においては、「強制フリーモード」における電磁クラッチ８４の締結状態（ＯＮ）および開放状態（ＯＦＦ）の割合を、９（０．９秒）：１（０．１秒）とした場合を示したが、本発明はこれに限らず、例えばモータ部８１の制動効果の大きさに応じて、５（０．５秒）：５（０．５秒）のように締結状態の時間を減らす等、任意に設定して構わない。 In the above embodiment, the ratio of the engaged state (ON) and the released state (OFF) of the electromagnetic clutch 84 in the “forced free mode” is 9 (0.9 seconds): 1 (0.1 seconds). However, the present invention is not limited to this. For example, depending on the magnitude of the braking effect of the motor unit 81, the fastening state of 5 (0.5 seconds): 5 (0.5 seconds) is used. It may be set arbitrarily such as reducing time.

さらに、上記実施の形態においては、「強制フリーモード」において、その間、モータ部８１を常時制動制御するようにしたものを示したが、本発明はこれに限らず、電磁クラッチ８４が開放状態（ＯＦＦ）となるタイミングで同期するよう、モータ部８１のリレースイッチＲＳをオン操作するようにしても良い。 Further, in the above embodiment, the “forced free mode” is shown in which the motor unit 81 is always subjected to braking control. However, the present invention is not limited to this, and the electromagnetic clutch 84 is in the released state ( The relay switch RS of the motor unit 81 may be turned on so as to synchronize at the timing of (OFF).

１０車両
１１車椅子搭載スペース
１２スロープ
１３バックドア
１４配線
１５フック
１６固定ベルト
２０車椅子（被牽引物）
２１前フレーム
２２車輪
３０電動ウィンチ
３１フック
３２ベルト
４０制御装置
５０コントローラ
５１駆動制御部
５２強制フリーモード切替部（モード切替部）
６０操作パネル（操作部材）
６１パネル本体
６２主電源スイッチ
６２ａインジケータ
６３ベルトフリースイッチ
６３ａインジケータ
６４速度切替スイッチ
６５ブザー（発音部材）
７０リモコン（操作部材）
７１リモコン本体
７２リモコン電源スイッチ
７３入スイッチ
７４出スイッチ
７５インジケータ
８０電動モータ部
８１モータ部（モータ）
８１ａマグネット
８１ｂコイル
８１ｃアーマチュア
８１ｄアーマチュア軸
８１ｅブラシ
８１ｆ整流子
８１ｇウォーム（減速機構）
８２ギヤ部
８２ａウォームホイール（減速機構）
８３出力軸
８４電磁クラッチ
９０ドラム部
９１ケーシング
９１ａ開口部
９２ドラム
９２ａドラム軸
９２ｂワンウェイクラッチ
９３ラチェット機構
９３ａラッチギヤ
９３ｂ歯止め
９３ｃソレノイド駆動部材
９３ｄ駆動ピン
９４弛み取り機構
９４ａスパーギヤ
９４ｂ小径ギヤ
９４ｃ減速ギヤ機構
９４ｄトルクリミッタ
９５弛み取りモータ
９６回転センサ
９７コネクタ接続部
９８案内部材
Ｆ床面
Ｇ地面
ＤＳ減速機構
ＧＲグリップ
ＳＴ取付ステー
ＲＳリレースイッチ
ＭＳモード切替信号
ＳＳ制御切替信号 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Vehicle 11 Wheelchair installation space 12 Slope 13 Back door 14 Wiring 15 Hook 16 Fixed belt 20 Wheelchair (towed object)
21 Front frame 22 Wheel 30 Electric winch 31 Hook 32 Belt 40 Control device 50 Controller 51 Drive control unit 52 Forced free mode switching unit (mode switching unit)
60 Operation panel (operation member)
61 Panel body 62 Main power switch 62a Indicator 63 Belt free switch 63a Indicator 64 Speed change switch 65 Buzzer (sounding member)
70 Remote control (operation member)
71 Remote Control Body 72 Remote Control Power Switch 73 On Switch 74 Out Switch 75 Indicator 80 Electric Motor Unit 81 Motor Unit (Motor)
81a Magnet 81b Coil 81c Armature 81d Armature shaft 81e Brush 81f Commutator 81g Worm (deceleration mechanism)
82 Gear portion 82a Worm wheel (deceleration mechanism)
83 Output shaft 84 Electromagnetic clutch 90 Drum portion 91 Casing 91a Opening 92 Drum 92a Drum shaft 92b One-way clutch 93 Ratchet mechanism 93a Latch gear 93b Pawl 93c Solenoid drive member 93d Drive pin 94 Loosening mechanism 94a Spur gear 94d Reduction gear 94c Reduction gear 94c Torque limiter 95 Slack removal motor 96 Rotation sensor 97 Connector connection 98 Guide member F Floor G Ground DS Reduction mechanism GR Grip ST Mounting stay RS Relay switch MS Mode switching signal SS Control switching signal

Claims

An electric winch control device comprising: a drum around which a belt for pulling a towed object is wound; an electric winch having a motor for rotating the drum; and a controller for controlling the electric winch,
An operation member operated by an operator in order to drive and control the electric winch via the controller;
An electromagnetic clutch provided between the drum and the motor, wherein the drum and the motor are engaged or released;
A ratchet mechanism which is provided on the drum and restricts rotation in the other direction while allowing rotation in the one direction of the drum in the locked state, and allows rotation in one direction and the other direction of the drum in the released state; ,
A mode switching unit that is provided in the controller and switches to an electromagnetic clutch on / off mode that repeats on / off of the electromagnetic clutch while controlling the ratchet mechanism to a released state in accordance with an input of a mode switching signal from the operation member;
An electric winch control device comprising:

2. The electric winch control device according to claim 1, wherein the controller performs braking control of the motor when the mode switching unit switches to the electromagnetic clutch on / off mode.

3. The electric winch control device according to claim 1, wherein the motor includes a speed reduction mechanism including a worm and a worm wheel. 4.

The control device for the electric winch according to any one of claims 1 to 3, wherein the controller generates a sounding member in synchronization with an operation of the electromagnetic clutch when the mode switching unit switches to the electromagnetic clutch on / off mode. A drive device for an electric winch, characterized in that