JP2019198574A - Wheel for wheelchair, wheelchair, and system for measuring travel state of wheelchair - Google Patents

Wheel for wheelchair, wheelchair, and system for measuring travel state of wheelchair Download PDF

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JP2019198574A JP2018096363A JP2018096363A JP2019198574A JP 2019198574 A JP2019198574 A JP 2019198574A JP 2018096363 A JP2018096363 A JP 2018096363A JP 2018096363 A JP2018096363 A JP 2018096363A JP 2019198574 A JP2019198574 A JP 2019198574A
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佑一朗 末澤
Yuichiro Suezawa
佑一朗 末澤
堀口 知彦
Tomohiko Horiguchi
知彦 堀口
栄樹 伊庭
Eiki Iba
栄樹 伊庭
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Abstract

To provide a wheel for a wheelchair, which enables the direct and accurate measurement of a vibration and an impact applied to the wheelchair, the wheelchair, and a system for measuring a travel state of the wheelchair.SOLUTION: A wheel 1 for a wheelchair includes: a wheel 2 that has an axle 3 and a rotor 4 rotated in such a manner that the axle 3 serves as a rotational axis; a support 11 that rotatably supports the wheel 2; and a measurement part 21 that measures at least any one of the acceleration, impact load and travel sound of the wheel 2. The measurement part 21 is mounted on the rotor 4. Preferably, the wheel 1 for the wheelchair is attached as a front wheel of the wheelchair.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、車椅子に加わる振動や衝撃を計測可能な車椅子用車輪、車椅子および車椅子の走行状況計測システムに関する。   The present invention relates to a wheelchair wheel, a wheelchair, and a traveling state measurement system for a wheelchair that can measure vibration and impact applied to the wheelchair.

車椅子を構成するフレームや車輪等の各種部材の交換・補修の有無の判断は、車いす安全整備士等の作業者による目視やハンマー等の工具で叩いたときの打音等に基づき定期的に行われている。しかし、作業者は、車椅子の普段の使用方法や使用時の癖、走行状況等を全て把握しているわけではないため、交換・補修が必要であるか否かの客観的な判断材料が十分とはいえない。このため、作業者が車椅子の状態や走行状況を知るための手段として、車椅子に伝わる振動や衝撃を計測することが考えられる。これに関連して、引用文献1には、車椅子に伝わる振動や衝撃を検知するために、フットレスト(フットサポート)および前輪キャスタの車軸に加速度センサを装着することが開示されている。   The determination of whether or not various parts such as frames and wheels that make up a wheelchair are exchanged or repaired is made periodically based on visual inspection by a worker such as a wheelchair safety mechanic or the sound of hitting with a tool such as a hammer. It has been broken. However, since the worker does not know all the usual usage methods of wheelchairs, habits during use, traveling conditions, etc., there is sufficient objective judgment material on whether replacement or repair is necessary. That's not true. For this reason, as a means for the operator to know the state of the wheelchair and the traveling state, it is conceivable to measure vibration and impact transmitted to the wheelchair. In relation to this, Patent Document 1 discloses that an acceleration sensor is mounted on the axle of a footrest (foot support) and a front wheel caster in order to detect vibration and impact transmitted to the wheelchair.

特開2018−000940号公報JP-A-2018-000940

しかし、特許文献1の車椅子は、フットレストや前輪キャスタの車軸に加速度センサを設けているものではあるが、これはあくまでも当該車椅子と従来の車椅子との比較試験をするために設けているものであって、車椅子製品に取り付けられるものではない。また、フットレスト(フットサポート)等に加速度センサを設けたとしても、フットレストと回転体との部材間における衝撃吸収材作用のため、回転体の振動や衝撃の正確な値を計測することができない。さらに、フットレストは車椅子の製造メーカによってその形状が大きく異なるため、全ての車椅子のフットレストに加速度センサを取り付けることは現実的ではなく、普及しないおそれがある。   However, the wheelchair of Patent Document 1 is provided with an acceleration sensor on an axle of a footrest or a front wheel caster, but this is provided only for a comparative test between the wheelchair and a conventional wheelchair. It cannot be attached to wheelchair products. Further, even if an acceleration sensor is provided on a footrest (foot support) or the like, an accurate value of vibration or impact of the rotating body cannot be measured due to an impact absorbing material action between the members of the footrest and the rotating body. Furthermore, since the shape of the footrest varies greatly depending on the manufacturer of the wheelchair, it is not realistic to attach an acceleration sensor to the footrest of all wheelchairs, and there is a possibility that it will not be widespread.

そこで、本発明は、車椅子に加わる振動や衝撃を直接かつ正確に計測することができる車椅子用車輪、車椅子および車椅子の走行状況計測システムを提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a wheelchair for a wheelchair, a wheelchair, and a traveling state measurement system for the wheelchair that can directly and accurately measure vibration and impact applied to the wheelchair.

上記課題を解決し得た本発明の車椅子用車輪は、車軸と、該車軸を回転軸として回転する回転体と、を有する車輪と、該車輪を回転可能に支持している支持体と、車輪の加速度、衝撃荷重、走行音の少なくともいずれか1つを計測する計測部と、を有しており、計測部が、回転体に取り付けられている点に要旨を有する。本発明では回転する回転体に計測部を設けているため、車輪に加わる振動や衝撃を直接かつ正確に計測することができる。   The wheelchair wheel of the present invention that has solved the above-described problems includes a wheel having an axle, a rotating body that rotates about the axle, and a support that rotatably supports the wheel. A measurement unit that measures at least one of acceleration, impact load, and running sound of the motor, and the measurement unit has a gist in that it is attached to the rotating body. In the present invention, since the rotating rotating body is provided with the measuring unit, it is possible to directly and accurately measure vibration and impact applied to the wheel.

車輪は、車椅子の前輪として取り付けられるものであることが好ましい。   The wheel is preferably attached as a front wheel of a wheelchair.

加速度は、車輪の回転軸方向と垂直な2方向における加速度であることが好ましい。   The acceleration is preferably acceleration in two directions perpendicular to the wheel rotation axis direction.

車輪は、計測部と接続されており、計測部から送信されたデータを格納する記録部を有していることが好ましい。   The wheel is preferably connected to the measurement unit and has a recording unit for storing data transmitted from the measurement unit.

車輪は、車輪の回転を動力として発電する発電部を有しており、発電部が、計測部に接続されていることが好ましい。   The wheel preferably includes a power generation unit that generates power using the rotation of the wheel as power, and the power generation unit is preferably connected to the measurement unit.

本発明には、上記車椅子用車輪が、進行方向の前側の左右の少なくともいずれか一方に設けられている車椅子も含まれる。   The present invention also includes a wheelchair in which the wheelchair wheel is provided on at least one of the left and right front sides in the traveling direction.

また、本発明には、進行方向の前側の左右に設けられている第1前輪と第2前輪の少なくともいずれか一方が、上記車椅子用車輪である車椅子と;第1前輪および第2前輪の少なくともいずれか一方で計測された車輪の加速度、衝撃荷重、走行音の少なくともいずれか1つの計測値と所定値を比較する処理部と、計測値が所定値を超えると所定の信号を発する発信部と、を有する演算装置と;を含む車椅子の走行状況計測システムも含まれる。   According to the present invention, there is provided a wheelchair in which at least one of the first front wheel and the second front wheel provided on the left and right of the front side in the traveling direction is the wheelchair wheel; and at least one of the first front wheel and the second front wheel A processing unit that compares a predetermined value with at least one of the measured values of wheel acceleration, impact load, and running sound measured by any one of them, and a transmitter that emits a predetermined signal when the measured value exceeds the predetermined value And a wheelchair traveling state measurement system including:

本発明によれば、車椅子に加わる振動や衝撃を直接かつ正確に計測することができるため、車椅子を構成する各種部材の交換・補修の有無の判断を適切に行うことができる。   According to the present invention, vibrations and impacts applied to a wheelchair can be directly and accurately measured, so that it is possible to appropriately determine whether or not various members constituting the wheelchair are exchanged or repaired.

本発明の実施の形態に係る車椅子用車輪であって、カバーを取り外した状態の斜視図を表す。It is a wheelchair wheel concerning an embodiment of the invention, and represents a perspective view in the state where a cover was removed. 本発明の実施の形態に係る車椅子用車輪であって、カバーを取り付けた状態の斜視図を表す。It is a wheelchair wheel concerning an embodiment of the invention, and represents a perspective view in the state where a cover was attached. 本発明の実施の形態に係る車椅子用車輪の直径方向に沿った断面図(一部平面図)を表す。Sectional drawing (partial top view) along the diameter direction of the wheel for wheelchairs concerning embodiment of this invention is represented. 本発明の実施の形態に係る車椅子用車輪の正面図を表す。The front view of the wheel for wheelchairs concerning an embodiment of the invention is represented. 本発明の実施の形態に係る計測装置のブロック図を表す。The block diagram of the measuring device which concerns on embodiment of this invention is represented. 図2に示した車椅子用車輪が取り付けられている車椅子の斜視図を表す。The perspective view of the wheelchair in which the wheel for wheelchairs shown in FIG. 2 is attached is represented. 本発明の実施の形態に係る車椅子の走行状況計測システムのブロック図を表す。The block diagram of the driving | running | working condition measurement system of the wheelchair which concerns on embodiment of this invention is represented. 本発明の実施の形態に係る車椅子用車輪の加速度センサの信号を示すグラフを表す。The graph which shows the signal of the acceleration sensor of the wheelchair wheel which concerns on embodiment of this invention is represented. 本発明の実施の形態に係る車椅子用車輪の加速度センサからの他の信号を示すグラフを表す。The graph which shows the other signal from the acceleration sensor of the wheelchair wheel which concerns on embodiment of this invention is represented.

以下、本発明に関して、図面を参照しつつ具体的に説明するが、本発明はもとより図示例に限定される訳ではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the illustrated examples, and may be implemented with appropriate modifications within a range that can be adapted to the purpose described above and below. Any of these may be included in the technical scope of the present invention.

1.車椅子用車輪
図1〜図5を用いて、本発明の実施の形態に係る車椅子用車輪について説明する。図1〜図2は、本発明の実施の形態に係る車椅子用車輪の斜視図を表し、図1は車輪の回転体からカバーを取り外した状態を示し、図2は車輪の回転体にカバーを取り付けた状態を示している。図3、図4は、それぞれ車椅子用車輪の直径方向に沿った断面図(一部平面図)、正面図を表し、図5は計測装置のブロック図を表す。車輪の構造の理解を容易にするため、図3では支持体を、図4では支持体および車軸を省略している。
1. Wheelchair Wheel A wheelchair wheel according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 2 show perspective views of a wheelchair wheel according to an embodiment of the present invention, FIG. 1 shows a state in which a cover is removed from a wheel rotating body, and FIG. 2 shows a cover on the wheel rotating body. The attached state is shown. 3 and 4 show a sectional view (partial plan view) and a front view along the diameter direction of the wheelchair wheel, respectively, and FIG. 5 shows a block diagram of the measuring device. In order to facilitate understanding of the wheel structure, the support is omitted in FIG. 3, and the support and axle are omitted in FIG.

図1〜図4に示すように、本発明の車椅子用車輪1は、車軸3と、該車軸3を回転軸として回転する回転体4と、を有する車輪2と、車輪2を回転可能に支持している支持体11と、車輪2の加速度、衝撃荷重、走行音の少なくともいずれか1つを計測する計測部21と、を有しており、計測部21が、回転体4に取り付けられている。本発明では回転する回転体4に計測部21を設けているため、車輪2に加わる振動や衝撃を直接かつ正確に計測することができる。   As shown in FIGS. 1 to 4, the wheelchair wheel 1 according to the present invention includes a wheel 2 having an axle 3 and a rotating body 4 that rotates about the axle 3 as a rotation axis, and supports the wheel 2 rotatably. And a measurement unit 21 that measures at least one of acceleration, impact load, and traveling sound of the wheel 2, and the measurement unit 21 is attached to the rotating body 4. Yes. In the present invention, the measurement unit 21 is provided in the rotating rotator 4, so that vibrations and impacts applied to the wheels 2 can be directly and accurately measured.

車輪2は、車軸3と、該車軸3を回転軸として回転する回転体4と、を有する。車軸3に対して回転体4が回転することにより、車輪2を進退させることができ、車椅子40を移動させることができる。   The wheel 2 includes an axle 3 and a rotating body 4 that rotates about the axle 3 as a rotation axis. By rotating the rotating body 4 with respect to the axle 3, the wheel 2 can be advanced and retracted, and the wheelchair 40 can be moved.

車輪2は、図6に示すように車椅子40に取り付けられるものであれば前輪用でも後輪用でもよいが、車椅子40の前輪として取り付けられるものであることが好ましい。前輪は、車椅子40が前進するときに段差等に初めに接触する部分であるため、車椅子40に加わる振動や衝撃を直接計測することができる。前輪はキャスタ、後輪は駆動輪ということもある。   As long as the wheel 2 can be attached to the wheelchair 40 as shown in FIG. 6, the wheel 2 may be used for the front wheel or the rear wheel, but is preferably attached as a front wheel of the wheelchair 40. Since the front wheel is a portion that first contacts a step or the like when the wheelchair 40 moves forward, vibration and impact applied to the wheelchair 40 can be directly measured. The front wheels may be casters and the rear wheels may be drive wheels.

車輪2は、手動の車椅子40に取り付けられるものであることが好ましいが、電動の車椅子40に取り付けられるものでもよい。   The wheel 2 is preferably attached to the manual wheelchair 40, but may be attached to the electric wheelchair 40.

図1に示すように、回転体4は、環状に形成されているリム5と、リム5の周囲に取り付けられているタイヤ6を有していてもよい。また、図3に示すように、回転体4の中心部にはハブ7が設けられており、回転体4の径方向に延びており、ハブ7とリム5を接続している複数のスポーク8が設けられていてもよい。タイヤ6は、空気を封入しているチューブを有するチューブタイプであってもよく、チューブレスタイプであってもよい。図1ではスポークホイールの例を示したが、キャストホイールが設けられていてもよい。図示していないが、軽量化の観点から、回転体4はハブ7やスポーク8を有していなくてもよい。   As shown in FIG. 1, the rotating body 4 may include a rim 5 that is formed in an annular shape and a tire 6 that is attached around the rim 5. As shown in FIG. 3, a hub 7 is provided at the center of the rotating body 4 and extends in the radial direction of the rotating body 4, and a plurality of spokes 8 connecting the hub 7 and the rim 5. May be provided. The tire 6 may be a tube type having a tube enclosing air, or may be a tubeless type. Although the example of the spoke wheel was shown in FIG. 1, the cast wheel may be provided. Although not shown, the rotating body 4 may not have the hub 7 and the spoke 8 from the viewpoint of weight reduction.

図2、図3に示すように、回転体4は、ハブ7やスポーク8、キャスト等を覆うためのカバー9を有していることが好ましい。カバー9は、ハブ7、スポーク8、キャストの少なくとも一部を覆うものであればよく、ハブ7およびスポーク8の全体、またはキャスト全体を覆っていることが好ましい。   As shown in FIGS. 2 and 3, the rotating body 4 preferably has a cover 9 for covering the hub 7, spoke 8, cast and the like. The cover 9 only needs to cover at least a part of the hub 7, the spoke 8, and the cast, and preferably covers the entire hub 7 and the spoke 8, or the entire cast.

車軸3は、回転体4の一方主面側から他方主面側に向かって延在している軸部材である。回転体4の一方主面側から他方主面側に向かう方向が、車輪2の回転軸方向である。車輪2の車軸3の両端部は、後述する支持体11によって挟持されるため、固定されて動かない。   The axle 3 is a shaft member that extends from the one main surface side of the rotating body 4 toward the other main surface side. The direction from the one main surface side of the rotating body 4 to the other main surface side is the rotation axis direction of the wheel 2. Since both ends of the axle 3 of the wheel 2 are clamped by a support 11 described later, they are fixed and do not move.

支持体11は、回転体4を回転可能に支持する部材である。支持体11は、上下方向に延在しており、車椅子40と接続されるシャフト部12と、シャフト部12よりも下側に設けられて二又に分かれており、回転体4の一方主面側と、該一方主面側と反対側の他方主面側とから回転体4を保持している支持部13とを有していてもよい。   The support 11 is a member that rotatably supports the rotating body 4. The support body 11 extends in the vertical direction, is provided on the lower side of the shaft portion 12 connected to the wheelchair 40, and is divided into two parts. One main surface of the rotating body 4 You may have the support part 13 holding the rotary body 4 from the side and the other main surface side on the opposite side to this one main surface side.

シャフト部12は車椅子40のフレーム60と係合可能な形状であればよく、図1に示すように、シャフト部12の上端部に、車椅子40の中空状のフレーム60内に挿入されるネジ山14が設けられていてもよい。   The shaft portion 12 may be any shape that can be engaged with the frame 60 of the wheelchair 40, and as shown in FIG. 1, a screw thread inserted into the hollow frame 60 of the wheelchair 40 at the upper end portion of the shaft portion 12. 14 may be provided.

車輪2のタイヤ6以外の部分および支持体11を構成する材料としては、鉄、ステンレス鋼、アルミニウム合金、チタン合金等の金属や合成樹脂が挙げられる。   Examples of the material constituting the portion other than the tire 6 of the wheel 2 and the support 11 include metals such as iron, stainless steel, aluminum alloy, and titanium alloy, and synthetic resins.

車輪2のタイヤ6を構成する材料としては、天然ゴムや合成ゴム等のゴムが挙げられる。   Examples of the material constituting the tire 6 of the wheel 2 include rubbers such as natural rubber and synthetic rubber.

計測部21は、車輪2の加速度、衝撃荷重、走行音の少なくともいずれか1つの物理量を計測することが可能なセンサである。計測部21で、車輪2の加速度、衝撃荷重、走行音の少なくともいずれか1つを計測することにより、車椅子40に加わる振動や衝撃を計測することができる。中でも、計測部21では車輪2の加速度を計測することが好ましい。図2〜図3、図5では、計測装置20が計測部21を含んでいる例について説明する。   The measurement unit 21 is a sensor that can measure at least one physical quantity of acceleration, impact load, and traveling sound of the wheel 2. By measuring at least one of the acceleration, the impact load, and the traveling sound of the wheel 2 by the measurement unit 21, the vibration and impact applied to the wheelchair 40 can be measured. Among these, the measurement unit 21 preferably measures the acceleration of the wheel 2. 2 to 3 and 5, an example in which the measurement device 20 includes the measurement unit 21 will be described.

加速度の方向は特に限定されないが、加速度は、車輪2の回転軸方向と垂直な方向における加速度であることが好ましく、車輪2の回転軸方向と垂直な2方向における加速度であることがより好ましい。車輪2の回転軸方向と垂直な2方向における振動や衝撃が、車椅子40を構成する各種部材の破損や変形に影響しやすいため、これらの方向における加速度を計測することが望ましい。   Although the direction of acceleration is not particularly limited, the acceleration is preferably acceleration in a direction perpendicular to the rotation axis direction of the wheel 2, and more preferably acceleration in two directions perpendicular to the rotation axis direction of the wheel 2. Since vibrations and impacts in two directions perpendicular to the rotation axis direction of the wheel 2 are likely to affect the breakage and deformation of various members constituting the wheelchair 40, it is desirable to measure acceleration in these directions.

また、計測部21で車輪2の回転数を計測してもよい。これにより、車椅子40の走行距離を算出することができるため、車椅子40全体に掛かる負荷を推定することができる。なお、回転数の計測には、電磁式回転計、光電式回転計等の公知の回転計を用いることができる。   Further, the rotation number of the wheel 2 may be measured by the measuring unit 21. Thereby, since the travel distance of the wheelchair 40 is computable, the load concerning the wheelchair 40 whole can be estimated. In addition, publicly known tachometers, such as an electromagnetic tachometer and a photoelectric tachometer, can be used for rotation speed measurement.

計測部21としてのセンサは、一または複数設けることができる。1つのセンサで、例えば加速度と回転数の両方を計測してもよく、加速度を計測する第1センサと、回転数を計測する第2センサが設けられていてもよい。その場合、第1センサと第2センサは同じ種類であってもよく、異なる種類であってもよい。   One or a plurality of sensors as the measurement unit 21 can be provided. For example, both the acceleration and the rotational speed may be measured by one sensor, and a first sensor that measures the acceleration and a second sensor that measures the rotational speed may be provided. In that case, the first sensor and the second sensor may be the same type or different types.

加速度(単位:m/sec2)の計測には、公知の加速度センサを用いることができる。静電容量の変化を計測する静電容量型、圧電材料を利用した圧電型、磁気抵抗効果を利用した磁気型等の種々のセンサを用いることができる。 A known acceleration sensor can be used for measuring the acceleration (unit: m / sec 2 ). Various sensors such as a capacitance type that measures a change in capacitance, a piezoelectric type that uses a piezoelectric material, and a magnetic type that uses a magnetoresistive effect can be used.

衝撃荷重(単位:N)の計測には、歪みゲージ式ロードセル、圧電式ロードセル、磁歪式ロードセル、静電容量式ロードセル、ジャイロ式ロードセル等のロードセル(荷重変換器)が好ましく用いられる。   For measurement of the impact load (unit: N), a load cell (load converter) such as a strain gauge load cell, a piezoelectric load cell, a magnetostrictive load cell, a capacitance load cell, a gyro load cell, or the like is preferably used.

走行音の計測には、例えば、エレクトレットコンデンサマイク、シリコンマイク等のMEMSマイク等の小型マイクを用いることができる。走行音として、音圧(単位:Pa)または音圧レベル(単位:dB)を計測することが好ましい。   For the measurement of traveling sound, for example, a small microphone such as an MEMS microphone such as an electret condenser microphone or a silicon microphone can be used. It is preferable to measure a sound pressure (unit: Pa) or a sound pressure level (unit: dB) as the running sound.

図2に示すように、計測部21は回転体4のカバー9に取り付けられていることが好ましく、図3に示すように回転体4のカバー9の内側面に取り付けられていることがより好ましい。詳細には、計測部21を含む計測装置20の基板の裏側面が、カバー9の内側面に接合していることがさらに好ましい。これにより、計測部21が車輪2の外側に露出しにくいため、計測部21の故障や回転体4からの計測部21の脱落を抑制することができる。   As shown in FIG. 2, the measuring unit 21 is preferably attached to the cover 9 of the rotating body 4, and more preferably attached to the inner surface of the cover 9 of the rotating body 4 as shown in FIG. 3. . Specifically, it is more preferable that the back side surface of the substrate of the measuring device 20 including the measuring unit 21 is bonded to the inner side surface of the cover 9. Thereby, since measurement part 21 is hard to be exposed to the outside of wheel 2, failure of measurement part 21 and drop-off of measurement part 21 from rotating body 4 can be controlled.

図3に示すように、回転体4の一方主面側から他方主面側に向かう方向において、計測部21はスポーク8よりも外側に配置されていてもよい。   As shown in FIG. 3, the measuring unit 21 may be disposed outside the spoke 8 in the direction from the one main surface side to the other main surface side of the rotating body 4.

図示していないが、車輪2の周方向において、計測部21は隣り合うスポーク8の間に配置されていてもよい。このように計測部21を配置することによって、隣り合うスポーク8の隙間を有効活用することができる。   Although not shown, in the circumferential direction of the wheel 2, the measuring unit 21 may be disposed between adjacent spokes 8. By arranging the measuring unit 21 in this way, the gap between the adjacent spokes 8 can be effectively utilized.

図示していないが、計測部21は、ハブ7、スポーク8またはキャストに取り付けられていてもよい。これによっても、計測部21の故障や回転体4からの計測部21の脱落を抑制することができる。   Although not shown, the measuring unit 21 may be attached to the hub 7, the spoke 8, or the cast. Also by this, it is possible to suppress the failure of the measuring unit 21 and the dropping of the measuring unit 21 from the rotating body 4.

回転体4に計測部21を取り付ける方法としては、計測部21を含む計測装置20の基板を回転体4にネジ留め、接着、または溶着する方法が挙げられる。   As a method of attaching the measuring unit 21 to the rotating body 4, there is a method of screwing, bonding, or welding a substrate of the measuring device 20 including the measuring unit 21 to the rotating body 4.

図4に示すように、回転体4を半径方向においてタイヤ6よりも内側の部分を内側区間2A、中央区間2B、外側区間2Cに三等分割したときに、計測部21が中央区間2Bまたは外側区間2Cに設けられていることが好ましく、外側区間2Cに設けられていることがより好ましい。これにより、回転体4のタイヤ6に近い位置に計測部21を配置することができるため、車椅子40に加わる振動や衝撃を生データに近い形で計測することができる。また、計測部21で回転数を計測する場合には、計測が行いやすくなる。   As shown in FIG. 4, when the rotating body 4 is divided into the inner section 2 </ b> A, the central section 2 </ b> B, and the outer section 2 </ b> C in the radial direction, the measurement unit 21 is connected to the central section 2 </ b> B or the outer section. It is preferably provided in the section 2C, and more preferably provided in the outer section 2C. Thereby, since the measurement part 21 can be arrange | positioned in the position close | similar to the tire 6 of the rotary body 4, the vibration and impact added to the wheelchair 40 can be measured in the form close | similar to raw data. Further, when the rotation speed is measured by the measurement unit 21, the measurement can be easily performed.

図2では、回転体4に磁気抵抗素子を有する磁気抵抗センサが取り付けられることによって加速度を計測する例を示している。計測部21として磁気抵抗センサを用いる場合、回転体4に磁気抵抗センサが取り付けられており、支持体11の少なくとも一部に磁石24が取り付けられているか(図2)、または支持体11の少なくとも一部が着磁されている(図示せず)ことが好ましい。磁石24から磁界を受けたときの抵抗値の変化を計測することで、車輪2の加速度と回転数の両方を磁気抵抗センサで計測することができる。磁石24が取り付けられる部分または着磁されている部分は、支持体11のうち二又に分かれている支持部13であることが好ましく、支持体11のうちタイヤ6よりも径方向の内側に配置される部分であることがより好ましい。   FIG. 2 shows an example in which acceleration is measured by attaching a magnetoresistive sensor having a magnetoresistive element to the rotating body 4. When a magnetoresistive sensor is used as the measuring unit 21, the magnetoresistive sensor is attached to the rotating body 4, and the magnet 24 is attached to at least a part of the support 11 (FIG. 2), or at least the support 11. It is preferable that a part is magnetized (not shown). By measuring the change of the resistance value when receiving a magnetic field from the magnet 24, both the acceleration and the rotation speed of the wheel 2 can be measured by the magnetoresistive sensor. The part to which the magnet 24 is attached or the magnetized part is preferably a support part 13 that is divided into two parts of the support 11, and is arranged on the inner side of the support 11 in the radial direction than the tire 6. It is more preferable that it is a portion.

従来であれば、回転しない固定部(例えば車椅子40のフレーム60や車輪2の車軸3)にセンサを、回転体4に磁石24を取り付ける。しかし、車椅子40の座り心地の向上や重心位置の安定のため、固定部、特にフレーム60には衝撃を吸収しやすい材料が使用されることがあり、車椅子40に加わる振動や衝撃の生データを取得することができない。このため、本発明では車輪2に加わる振動や衝撃を直接かつ正確に計測することを目的として、回転体4に計測部21を取り付けている。   Conventionally, a sensor is attached to a fixed portion that does not rotate (for example, the frame 60 of the wheelchair 40 or the axle 3 of the wheel 2), and the magnet 24 is attached to the rotating body 4. However, in order to improve the sitting comfort of the wheelchair 40 and to stabilize the position of the center of gravity, a material that easily absorbs impact may be used for the fixing portion, particularly the frame 60. I can't get it. For this reason, in this invention, the measurement part 21 is attached to the rotary body 4 for the purpose of measuring the vibration and the impact added to the wheel 2 directly and correctly.

車輪2は、計測部21と接続されており、計測部21から送信されたデータを格納する記録部22を有していることが好ましい。図5では、計測装置20が記録部22を有している例を示している。記録部22を設けておくことにより、計測部21で取得したデータを随時解析処理する必要がないため、データ通信による消費電力を抑制することができる。記録部22としては、公知の半導体メモリーを用いることができる。   The wheel 2 is preferably connected to the measuring unit 21 and has a recording unit 22 for storing data transmitted from the measuring unit 21. FIG. 5 shows an example in which the measuring device 20 has a recording unit 22. By providing the recording unit 22, it is not necessary to analyze the data acquired by the measurement unit 21 as needed, so that power consumption due to data communication can be suppressed. A known semiconductor memory can be used as the recording unit 22.

計測装置20は、計測部21に電力を供給する電源部を有していてもよい。電源部が、計測部21に接続されていることが好ましい。電源部としては一次電池や二次電池等、公知の電池を用いることができる。   The measurement device 20 may have a power supply unit that supplies power to the measurement unit 21. The power supply unit is preferably connected to the measurement unit 21. As the power source, a known battery such as a primary battery or a secondary battery can be used.

電源部では、車輪2の回転を動力として発電してもよい。図5に示すように、車輪2は、車輪2の回転を動力として発電する発電部23を有しており、発電部23が、計測部21に接続されていることが好ましい。これにより、車輪2の回転つまり車椅子40を使用することによって、計測部21への供給電力を確保することができるため、定期的な電源部の交換が不要となる。   The power supply unit may generate power using the rotation of the wheel 2 as power. As shown in FIG. 5, the wheel 2 has a power generation unit 23 that generates power using the rotation of the wheel 2 as power, and the power generation unit 23 is preferably connected to the measurement unit 21. Thereby, since rotation of the wheel 2, that is, using the wheelchair 40, can secure the power supplied to the measurement unit 21, it is not necessary to periodically replace the power supply unit.

計測部21と同様に、記録部22、電源部、発電部23は、回転体4のカバー9の内側面に接合されていることが好ましい。   Similarly to the measurement unit 21, the recording unit 22, the power supply unit, and the power generation unit 23 are preferably joined to the inner surface of the cover 9 of the rotating body 4.

2.車椅子
図6は、図2に示した車椅子用車輪が取り付けられている車椅子の斜視図を表す。車椅子40は、進行方向の前側の左右に設けられる第1前輪41と第2前輪42を有している。車椅子40の種類は特に限定されないが、車椅子40は、車椅子40の全体形状を構成するフレーム60と、フレーム60に接続されており、進行方向の前側の左右にそれぞれ設けられている第1前輪41および第2前輪42と、フレーム60に接続されており、進行方向の後ろ側の左右に取り付けられている第1後輪51および第2後輪52と、を有しているものが挙げられる。その他、図6に示す車椅子40には、座面シート61、背側シート62、使用者の足を載置するフットレスト63が設けられている。
2. Wheelchair FIG. 6 shows a perspective view of a wheelchair to which the wheelchair wheel shown in FIG. 2 is attached. The wheelchair 40 has a first front wheel 41 and a second front wheel 42 provided on the left and right of the front side in the traveling direction. The type of wheelchair 40 is not particularly limited, but the wheelchair 40 is connected to the frame 60 constituting the overall shape of the wheelchair 40 and the first front wheels 41 provided on the left and right of the front side in the traveling direction. And a second front wheel 42 and a first rear wheel 51 and a second rear wheel 52 that are connected to the frame 60 and are attached to the left and right of the rear side in the traveling direction. In addition, the wheelchair 40 shown in FIG. 6 is provided with a seat surface sheet 61, a back side sheet 62, and a footrest 63 on which a user's foot is placed.

車椅子40において、上記車椅子用車輪1が、進行方向の前側の左右の少なくともいずれか一方に設けられていることが好ましい。すなわち、第1前輪41と第2前輪42の少なくともいずれか一方が、「1.車椅子用車輪」で説明した車椅子用車輪1であることが好ましい。前輪は、車椅子40が前進するときに段差等に初めに接触する部分であるため、車椅子40に加わる振動や衝撃を直接計測することができる。   In the wheelchair 40, it is preferable that the wheelchair wheel 1 is provided on at least one of the left and right of the front side in the traveling direction. That is, it is preferable that at least one of the first front wheel 41 and the second front wheel 42 is the wheelchair wheel 1 described in “1. Wheelchair Wheel”. Since the front wheel is a portion that first contacts a step or the like when the wheelchair 40 moves forward, vibration and impact applied to the wheelchair 40 can be directly measured.

図6に示すように、車椅子用車輪1が、進行方向の前側の左右にそれぞれ設けられていることがより好ましい。これにより、左右両側の前輪に計測部21が設けられるため、車椅子40に加わる振動や衝撃をより正確に計測して評価することができる。   As shown in FIG. 6, it is more preferable that the wheelchair wheel 1 is provided on each of the left and right front sides in the traveling direction. Thereby, since the measurement part 21 is provided in the front wheel of right and left both sides, the vibration and the impact added to the wheelchair 40 can be measured and evaluated more correctly.

車椅子40において、上記車椅子用車輪1が、進行方向の後側の左右の少なくともいずれか一方に設けられていてもよい。すなわち、第1後輪51と第2後輪52の少なくともいずれか一方が、上記車椅子用車輪1であってもよい。これにより、後輪に加わる振動や衝撃も直接計測することができるようになる。なお、車椅子40において、第1後輪51および第2後輪52が、上記車椅子用車輪1でなくてもよい。前輪と比べて、後輪は座面シート61に近いことから衝撃吸収性の高い材料が選択されることが多いため、車椅子40に加わる振動や衝撃の生データを計測しにくいためである。   In the wheelchair 40, the wheelchair wheel 1 may be provided on at least one of the left and right of the rear side in the traveling direction. That is, at least one of the first rear wheel 51 and the second rear wheel 52 may be the wheelchair wheel 1. As a result, vibrations and impacts applied to the rear wheels can be directly measured. In the wheelchair 40, the first rear wheel 51 and the second rear wheel 52 may not be the wheelchair wheel 1. This is because, since the rear wheel is closer to the seating surface sheet 61 than the front wheel, a material having high shock absorption is often selected, and it is difficult to measure raw data of vibration and shock applied to the wheelchair 40.

3.車椅子の走行状況計測システム
本発明には、進行方向の前側の左右に設けられている第1前輪と第2前輪の少なくともいずれか一方が、上記車椅子用車輪である車椅子と;第1前輪および第2前輪の少なくともいずれか一方で計測された車輪の加速度、衝撃荷重、走行音の少なくともいずれか1つの計測値と所定値を比較する処理部と、計測値が所定値を超えると所定の信号を発する発信部と、を有する演算装置と;を含む車椅子の走行状況計測システムも含まれる。以下では、車椅子の走行状況計測システムを、単に「システム」ということがある。このように第1前輪と第2前輪の少なくともいずれか一方が、回転体が計測部に取り付けられている上記車椅子用車輪であり、また上記システムが演算装置を含むことにより、計測部での計測値に基づき、車椅子を構成する各種部材の交換・補修の有無の判断を適切に行うことができる。
3. Wheelchair traveling state measurement system The present invention relates to a wheelchair in which at least one of the first front wheel and the second front wheel provided on the left and right of the front side in the traveling direction is the wheelchair wheel; (2) A processing unit that compares at least one measured value of wheel acceleration, impact load, and traveling sound measured with at least one of the front wheels with a predetermined value, and a predetermined signal when the measured value exceeds the predetermined value. A traveling state measurement system for a wheelchair including: a transmitting unit that emits; Hereinafter, the wheelchair traveling state measurement system may be simply referred to as “system”. In this way, at least one of the first front wheel and the second front wheel is the wheelchair wheel in which the rotating body is attached to the measurement unit, and the system includes a calculation device, whereby the measurement by the measurement unit is performed. Based on the value, it is possible to appropriately determine whether or not various members constituting the wheelchair are exchanged or repaired.

図7に、本発明の実施の形態に係る車椅子40の走行状況計測システム100のブロック図を示す。図7に示すように、車椅子40の走行状況計測システム100は、上記車椅子用車輪1が進行方向の前側の左右にそれぞれ第1前輪41と第2前輪42として設けられている車椅子40と、処理部31と、発信部32を有する演算装置30を含むことが好ましい。これにより、左右両側の前輪に計測部21が設けられるため、車椅子40に加わる振動や衝撃をより正確に計測して評価することができる。   In FIG. 7, the block diagram of the driving | running | working condition measurement system 100 of the wheelchair 40 which concerns on embodiment of this invention is shown. As illustrated in FIG. 7, the wheelchair 40 travel state measurement system 100 includes a wheelchair 40 in which the wheelchair wheel 1 is provided as a first front wheel 41 and a second front wheel 42 on the front left and right in the traveling direction, respectively. It is preferable that the arithmetic unit 30 which has the part 31 and the transmission part 32 is included. Thereby, since the measurement part 21 is provided in the front wheel of right and left both sides, the vibration and the impact added to the wheelchair 40 can be measured and evaluated more correctly.

車椅子40は、少なくとも第1前輪41と第2前輪42を有している。これら前輪としては「1.車椅子用車輪」で説明した車椅子用車輪1を用いることができる。第1前輪41と第2前輪42は、車輪2の加速度、衝撃荷重、走行音の少なくともいずれか1つを計測する計測部21をそれぞれ有している。   The wheelchair 40 has at least a first front wheel 41 and a second front wheel 42. As these front wheels, the wheelchair wheel 1 described in “1. Wheelchair Wheel” can be used. The first front wheel 41 and the second front wheel 42 each have a measuring unit 21 that measures at least one of acceleration, impact load, and traveling sound of the wheel 2.

演算装置30は、各種演算処理や機器の制御を行うことが可能なパソコン、マイコン等のコンピュータ、タブレット端末、スマートフォンである。   The arithmetic device 30 is a personal computer, a computer such as a microcomputer, a tablet terminal, or a smartphone capable of performing various arithmetic processes and device control.

第1前輪41または第2前輪42の計測部21で取得した計測値は、記録部22に送信される。記録部22に格納されているデータを、演算装置30の処理部31に送信するために無線通信または有線通信を用いてもよい。   The measurement value acquired by the measurement unit 21 of the first front wheel 41 or the second front wheel 42 is transmitted to the recording unit 22. In order to transmit the data stored in the recording unit 22 to the processing unit 31 of the arithmetic device 30, wireless communication or wired communication may be used.

計測部21で取得した加速度のデータは、例えば、横軸が時間(単位:秒)、縦軸が加速度(単位:m/sec2)のグラフで表すことができる。加速度を示すグラフにおいて、所定値を超える回数が、1日に所定回数以上(例えば、10回以上)ある場合には、車椅子40に負荷が大きく掛かっているおそれがあるため、交換や補修を検討することが望ましい。 The acceleration data acquired by the measurement unit 21 can be represented by, for example, a graph in which the horizontal axis is time (unit: second) and the vertical axis is acceleration (unit: m / sec 2 ). In the graph showing acceleration, if the number of times exceeding a predetermined value is more than a predetermined number of times a day (for example, 10 times or more), the wheelchair 40 may be heavily loaded. It is desirable to do.

処理部31では、第1前輪41および第2前輪42の少なくともいずれか一方で計測された車輪2の加速度、衝撃荷重、走行音の少なくともいずれか1つの計測値と所定値(以下、第1所定値C1という)を比較することが好ましく、第1前輪41および第2前輪42で計測された車輪2の加速度、衝撃荷重、走行音の少なくともいずれか1つの計測値と第1所定値C1を比較することがより好ましい。このように第1所定値C1を適切に設定しておくことで、車椅子40を適切な時期に交換または補修することができる。第1所定値C1は、車椅子40に加わる振動や衝撃と車椅子40の破損や変形との関係、使用者の年齢、性別、体格等に応じて適宜設定することができる。本発明の実施の形態において計測装置20を搭載した車椅子40を用いJIS T9201の試験を行い、得られたデータから加わる振動や衝撃と車椅子40と車椅子40を構成する各種部材の破損や変形との関係を推測することができる。   In the processing unit 31, at least one of a measured value and a predetermined value (hereinafter referred to as a first predetermined value) of acceleration, impact load, and running sound of the wheel 2 measured by at least one of the first front wheel 41 and the second front wheel 42. It is preferable to compare the first predetermined value C1 with the measured value of at least one of the acceleration of the wheel 2, the impact load, and the running sound measured by the first front wheel 41 and the second front wheel 42. More preferably. By appropriately setting the first predetermined value C1 in this way, the wheelchair 40 can be replaced or repaired at an appropriate time. The first predetermined value C1 can be appropriately set according to the relationship between the vibration or impact applied to the wheelchair 40 and the breakage or deformation of the wheelchair 40, the user's age, sex, physique and the like. In the embodiment of the present invention, the test of JIS T9201 is performed using the wheelchair 40 on which the measuring device 20 is mounted, and vibrations and shocks applied from the obtained data and damage and deformation of various members constituting the wheelchair 40 and the wheelchair 40 are described. You can guess the relationship.

処理部31では、第1前輪41または第2前輪42で計測された計測値の物理量を変換したデータと、所定値(以下、第2所定値C2)とを比較してもよい。例えば、加速度(単位:m/sec2)と車椅子40および使用者の総重量(kg)の積で表される衝撃力F(N)を算出して、衝撃力Fを所定時間tで定積分した衝撃エネルギーE(J)と、第2所定値C2とを比較してもよい。このように衝撃エネルギーEを用いることで、車椅子40を構成する各種部材の強度の低下を推定することができる。より具体的な推定内容の例は後述する。 The processing unit 31 may compare the data obtained by converting the physical quantity of the measurement value measured by the first front wheel 41 or the second front wheel 42 with a predetermined value (hereinafter, a second predetermined value C2). For example, the impact force F (N) represented by the product of acceleration (unit: m / sec 2 ) and the total weight (kg) of the wheelchair 40 and the user is calculated, and the impact force F is definitely integrated at a predetermined time t. The impact energy E (J) thus obtained may be compared with the second predetermined value C2. Thus, by using the impact energy E, it is possible to estimate a decrease in strength of various members constituting the wheelchair 40. More specific examples of estimation contents will be described later.

発信部32では、計測値が所定値を超えると所定の信号を発する。発信部32で所定の信号を発信することにより、車椅子40の保守点検者や使用者等の通知対象者に対して計測値が所定値を超えたことを通知してもよい。また、演算装置30とは別に設けられる通知用機器に上記所定の信号が送信されて、通知用機器を用いて通知対象者に通知してもよい。通知方法としては、音声、静止画、動画、ランプ、振動が挙げられる。通知用機器としては、例えば外付けの表示装置、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末、スピーカー、イヤホンなどが挙げられる。   The transmitter 32 emits a predetermined signal when the measured value exceeds a predetermined value. By transmitting a predetermined signal by the transmission unit 32, it may be notified that the measured value has exceeded a predetermined value to a notification target person such as a maintenance inspector or a user of the wheelchair 40. Alternatively, the predetermined signal may be transmitted to a notification device provided separately from the arithmetic device 30 and notified to the notification subject using the notification device. Examples of the notification method include voice, still image, moving image, lamp, and vibration. Examples of the notification device include an external display device, a mobile phone, a smartphone, a tablet terminal, a speaker, and an earphone.

以下、本発明の実施の形態にかかる車椅子用車輪から得られる加速度の測定例を図8および図9のグラフに示す。図8および図9において、横軸は時間[秒]を表し、縦軸は加速度Gを表す。また両グラフにおいて実線は、車椅子40の左側に取り付けられている第1前輪41の計測部21からの加速度信号を示すものであり、破線は、車椅子40の右側に取り付けられている第2前輪42の計測部21からの加速度信号を示すものである。得られた加速度信号は車椅子40の使用状態を評価したり、車椅子40のメンテナンスをしたりすることができる。   Hereinafter, the measurement example of the acceleration obtained from the wheelchair wheel according to the embodiment of the present invention is shown in the graphs of FIGS. 8 and 9, the horizontal axis represents time [second], and the vertical axis represents acceleration G. In both graphs, the solid line indicates the acceleration signal from the measurement unit 21 of the first front wheel 41 attached to the left side of the wheelchair 40, and the broken line indicates the second front wheel 42 attached to the right side of the wheelchair 40. The acceleration signal from the measurement part 21 is shown. The obtained acceleration signal can evaluate the use state of the wheelchair 40 or perform maintenance of the wheelchair 40.

4.車椅子40の使用状態の判別例
(1)車椅子40の使用環境が屋外か屋内を把握できる。具体的には、加速度Gの平均値が所定値を超えていると屋外使用であると判断できる。その判断基準と走行距離に基づき第1前輪41,第2前輪42,第1後輪51,第2後輪52の強度低下を推定できる。
(2)使用期間中に蓄積された衝撃量(加速度を一定時間において定積分した値。以下、「ダメージ量」と記載する)を記録することで、車椅子40を構成する各種部材の強度低下を推定できる。
(3)第1前輪41と第2前輪42の両方に計測装置20を設けることで、ダメージ量の左右差がわかり、車椅子40の捻じれ負荷による強度低下のレベルを推定することができる。これを実現するためには、処理部31は比較部(図示せず)を備え、第1前輪41と第2前輪42におけるそれぞれの加速度又は衝撃量を比較するステップが実行される。
(4)第1前輪41,第2前輪42の回転数も別途計測しておき、回転数が低い数値であるにも関わらず加速度Gの変動が大きい場合は、非走行状態での衝撃が多いこと、すなわち車椅子40を持ち運んだり車に積んだりする際の損傷が多いことを判断できる。
4). Discrimination example of use state of wheelchair 40 (1) It is possible to grasp whether the use environment of wheelchair 40 is outdoor or indoor. Specifically, when the average value of the acceleration G exceeds a predetermined value, it can be determined that the vehicle is used outdoors. Based on the determination criterion and the travel distance, it is possible to estimate the strength reduction of the first front wheel 41, the second front wheel 42, the first rear wheel 51, and the second rear wheel 52.
(2) By recording the amount of impact accumulated during the period of use (a value obtained by definite integration of acceleration over a certain period of time; hereinafter referred to as “damage amount”), the strength of various members constituting the wheelchair 40 can be reduced. Can be estimated.
(3) By providing the measuring device 20 on both the first front wheel 41 and the second front wheel 42, the left-right difference in the amount of damage can be known, and the level of strength reduction due to the twisting load of the wheelchair 40 can be estimated. In order to realize this, the processing unit 31 includes a comparison unit (not shown), and a step of comparing the respective accelerations or impact amounts of the first front wheel 41 and the second front wheel 42 is executed.
(4) The rotational speeds of the first front wheel 41 and the second front wheel 42 are also measured separately, and there are many impacts in the non-running state when the acceleration G varies greatly despite the low rotational speed values. That is, it can be determined that there is a lot of damage when carrying the wheelchair 40 or loading it in the car.

5.車椅子40のメンテナンス例
(1)ダメージ量の左右差が所定値以上ある状態で左右小さい方のダメージ量が30万以上、かつ、1G以上の衝撃が3万回以上になればフレーム60(例えばクロスフレーム)の交換・補修を行う。
(2)ダメージ量の左右差が所定値以下ある状態でダメージ量が30万以上、かつ、1G以上の衝撃が3万回以上になれば支持部13(例えばキャスターフォーク)の交換・補修を行う。
(3)屋外使用状態の走行距離が積算で550km以上になれば車輪2、或いは車椅子用車輪1ごと交換する。
(4)1G以上の衝撃が2,000回以上になれば座面シート61や背折れ金具の交換・補修を行う。
5. Example of maintenance of wheelchair 40 (1) Frame 60 (e.g. cross) if the damage amount of the smaller left and right is 300,000 or more and the impact of 1G or more is 30,000 times or more in a state where the left-right difference in damage amount is a predetermined value or more Replace and repair the frame.
(2) If the damage amount is 300,000 or more and the impact of 1G or more is 30,000 times or more in a state where the left-right difference of the damage amount is a predetermined value or less, the support portion 13 (for example, caster fork) is replaced / repaired. .
(3) If the running distance in the outdoor use state becomes 550 km or more in total, the wheel 2 or the wheelchair wheel 1 is replaced.
(4) If the impact of 1G or more reaches 2,000 times or more, the seat sheet 61 and the back folding bracket are replaced and repaired.

1:車椅子用車輪
2:車輪
2A:内側区間
2B:中央区間
2C:外側区間
3:車軸
4:回転体
5:リム
6:タイヤ
7:ハブ
8:スポーク
9:カバー
10:車輪の半径方向においてタイヤよりも内側の部分
11:支持体
12:シャフト部
13:支持部
20:計測装置
21:計測部
22:記録部
23:発電部
24:磁石
30:演算装置
31:処理部
32:発信部
40:車椅子
41:第1前輪
42:第2前輪
51:第1後輪
52:第2後輪
60:フレーム
61:座面シート
62:背側シート
63:フットレスト
100:車椅子の走行状況計測システム
1: Wheelchair wheel 2: Wheel 2A: Inner section 2B: Central section 2C: Outer section 3: Axle 4: Rotating body 5: Rim 6: Tire 7: Hub 8: Spoke 9: Cover 10: Tire in the radial direction of the wheel Inner part 11: support body 12: shaft part 13: support part 20: measuring device 21: measuring part 22: recording part 23: power generating part 24: magnet 30: arithmetic unit 31: processing part 32: transmitting part 40: Wheelchair 41: 1st front wheel 42: 2nd front wheel 51: 1st rear wheel 52: 2nd rear wheel 60: Frame 61: Seat surface seat 62: Back seat 63: Footrest 100: Running condition measurement system for wheelchair

Claims (7)

車軸と、該車軸を回転軸として回転する回転体と、を有する車輪と、
該車輪を回転可能に支持している支持体と、
前記車輪の加速度、衝撃荷重、走行音の少なくともいずれか1つを計測する計測部と、を有しており、
前記計測部が、前記回転体に取り付けられていることを特徴とする車椅子用車輪。
A wheel having an axle, and a rotating body that rotates about the axle as a rotation axis;
A support that rotatably supports the wheel;
A measurement unit that measures at least one of acceleration, impact load, and running sound of the wheel, and
The wheelchair wheel, wherein the measuring unit is attached to the rotating body.
前記車輪は、車椅子の前輪として取り付けられるものである請求項1に記載の車椅子用車輪。   The wheel for a wheelchair according to claim 1, wherein the wheel is attached as a front wheel of a wheelchair. 前記加速度は、前記車輪の回転軸方向と垂直な2方向における加速度である請求項1または2に記載の車椅子用車輪。   The wheelchair wheel according to claim 1 or 2, wherein the acceleration is acceleration in two directions perpendicular to a rotation axis direction of the wheel. 前記車輪は、前記計測部と接続されており、前記計測部から送信されたデータを格納する記録部を有している請求項1〜3のいずれか一項に記載の車椅子用車輪。   The wheel for wheelchairs as described in any one of Claims 1-3 which has the recording part which is connected with the said measurement part and stores the data transmitted from the said measurement part. 前記車輪は、前記車輪の回転を動力として発電する発電部を有しており、
前記発電部が、前記計測部に接続されている請求項1〜4のいずれか一項に記載の車椅子用車輪。
The wheel has a power generation unit that generates power using the rotation of the wheel as power,
The wheelchair wheel according to any one of claims 1 to 4, wherein the power generation unit is connected to the measurement unit.
請求項1〜5のいずれか一項に記載の車椅子用車輪が、進行方向の前側の左右の少なくともいずれか一方に設けられている車椅子。   A wheelchair in which the wheelchair wheel according to any one of claims 1 to 5 is provided on at least one of left and right front sides in the traveling direction. 進行方向の前側の左右に設けられている第1前輪と第2前輪の少なくともいずれか一方が、請求項1〜5のいずれか一項に記載の車椅子用車輪である車椅子と;
前記第1前輪および前記第2前輪の少なくともいずれか一方で計測された車輪の加速度、衝撃荷重、走行音の少なくともいずれか1つの計測値と所定値を比較する処理部と、前記計測値が前記所定値を超えると所定の信号を発する発信部と、を有する演算装置と;
を含む車椅子の走行状況計測システム。
A wheelchair in which at least one of the first front wheel and the second front wheel provided on the left and right of the front side in the traveling direction is a wheelchair wheel according to any one of claims 1 to 5;
A processing unit that compares a predetermined value with a measured value of at least one of wheel acceleration, impact load, and running sound measured by at least one of the first front wheel and the second front wheel; An arithmetic unit having a transmitter that emits a predetermined signal when a predetermined value is exceeded;
Wheelchair running status measurement system including
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