JP2019202837A - 電動ウィンチの制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ベルトが勢い良く引っ張られたとしても、構成部品が損傷されることを効果的に抑制する。【解決手段】コントローラ５０は、ベルトの送り出しを許可するベルト送り出し許可モードの場合で、かつドラムの回転数Ｒｎが回転数閾値ＲＴＨ以上の場合に、ドラムの回転に制動力を加える「閉回路制動制御」を行うので、ベルトが勢い良く引っ張られること（いたずらされること等）を抑えることができる。したがって、ドラムが高速で回転されることが抑えられて、電動ウィンチ３０を構成する部品が損傷することが効果的に抑えられる。【選択図】図８

Description

本発明は、牽引物を移動させる電動ウィンチの制御装置に関する。

従来、福祉車両の車室内でかつ後方側には、牽引物としての車椅子を搭載する搭載スペースが設けられている。搭載スペースからは、車室外に向けてスロープが引き出され、当該スロープを介して車室外にある車椅子を搭載スペースに移動させるようにしている。また、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フレームにフックを引っ掛け、当該状態のもとで電動ウィンチを駆動することで、車椅子を搭載スペースに容易に移動させることができる。

車椅子を車室内または車室外に移動させる電動ウィンチには、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に記載された電動ウィンチは、減速機構付モータを備えており、減速機構付モータのウォームホイールとドラムが外嵌される出力軸との間には、電磁クラッチが設けられている。これにより電磁クラッチを締結状態にすることで、電動モータの動力がドラムに伝達可能となる。一方、電磁クラッチを開放状態にすることで、電動モータとドラムとが分離されて、ドラムに巻き取られたベルトを容易かつスムーズに引き出すことが可能となる。

特開２０１１−０４６５１３号公報

ところで、福祉車両には、大型のワンボックス車両（大型車）に限らず、小型の軽自動車（小型車）をベースとしたものがある。よって、電動ウィンチをより小型軽量化することは、適用し得る車種を増加させるためにも必須の条件になっている。例えば、電動ウィンチを小型軽量化するには、駆動源としてのブラシ付きの電動モータをブラシレスの電動モータに置き換えたり、電磁クラッチを省略したりできる新規構造を考える必要がある。

ここで、電磁クラッチを省略した場合には、ベルトが巻き掛けられたドラムと電動モータの回転軸とが、減速機構を介して直結されることになる。そのため、不必要に操作者がベルトを勢い良く引っ張った場合には、ドラムが高速で回転されて、その周辺の構成部品を損傷することが起こり得る。

また、駆動源にブラシレスモータを採用した場合には、その駆動回路の制御状態によっては、ブラシレスモータの回転軸が高速で回転されるために大きな発電電流が発生して、この発電電流がブラシレスモータを駆動する駆動回路を焼損させるようなことも起こり得る。

本発明の目的は、ベルトが勢い良く引っ張られたとしても、構成部品が損傷されることを効果的に抑制できる電動ウィンチの制御装置を提供することにある。

本発明の一態様では、牽引物を移動させる電動ウィンチの制御装置であって、回転軸を備えた電動モータと、前記回転軸に固定される入力要素および前記入力要素よりも低速で回転される出力要素を備えた減速機構と、前記出力要素に固定され、前記牽引物を牽引するベルトが巻き掛けられたドラムと、前記電動モータの回転状態を制御するコントローラと、を有し、前記コントローラは、前記ベルトの送り出しを許可するベルト送り出し許可モードの場合で、かつ前記ベルトの引き出し速度が速い場合に、前記ドラムの回転に制動力を加える制動制御を行う。

本発明の他の態様では、前記コントローラは、前記ドラムの回転数が規定回転数以上の場合に、前記ベルトの引き出し速度が速いと判断する。

本発明の他の態様では、前記電動モータは、ブラシレスモータであり、前記コントローラは、前記制動制御を行うときに、前記ブラシレスモータを駆動する駆動回路を閉回路に制御する。

本発明の他の態様では、前記電動モータは、ブラシレスモータであり、前記コントローラは、前記制動制御を行うときに、前記ブラシレスモータのＵ相コイル，Ｖ相コイル，Ｗ相コイルのうちの少なくとも一相を通電状態に制御する。

本発明の他の態様では、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が設けられ、前記コントローラは、前記制動制御を行うときに、前記ラチェット機構をロック状態に制御する。

本発明の他の態様では、前記電動モータは、ブラシレスモータであり、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が設けられ、前記コントローラは、前記制動制御を行うときに、当該制動制御を行うべきと判定した回数が規定回数未満の場合は、前記ブラシレスモータを駆動する駆動回路を閉回路に制御し、前記制動制御を行うべきと判定した回数が規定回数以上の場合は、前記ラチェット機構をロック状態に制御する。

本発明の他の態様では、前記電動モータは、ブラシレスモータであり、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が設けられ、前記コントローラは、前記制動制御を行うときに、当該制動制御を行うべきと判定した回数が規定回数未満の場合は、前記ブラシレスモータのＵ相コイル，Ｖ相コイル，Ｗ相コイルのうちの少なくとも一相を通電状態に制御し、前記制動制御を行うべきと判定した回数が規定回数以上の場合は、前記ラチェット機構をロック状態に制御する。

本発明の他の態様では、前記コントローラは、前記制動制御を行ってから規定時間が経過した場合に、前記制動制御を終了させる。

本発明の他の態様では、前記コントローラは、操作者の操作によるリセット操作信号が入力された場合に、前記制動制御を終了させる。

本発明によれば、コントローラは、ベルトの送り出しを許可するベルト送り出し許可モードの場合で、かつベルトの引き出し速度が速い場合に、ドラムの回転に制動力を加える制動制御を行うので、ベルトが勢い良く引っ張られることを抑えることができる。したがって、ドラムが高速で回転されることが抑えられて、電動ウィンチを構成する部品が損傷することが効果的に抑えられる。

電動ウィンチが搭載された車両を示す概要図である。 図１の車両を上方から見た電動ウィンチの説明図である。 （ａ）は車両に設置された操作パネルを示す平面図，（ｂ）は車室外から操作可能なリモコンを示す平面図である。 電動ウィンチの詳細構造を示す斜視図である。 電動モータ部の内部構造（減速機構周辺）を示す平面図である。 電動ウィンチの内部構造（ドラム周辺）を示す斜視図である。 電動ウィンチを構成する部材の接続関係を示す模式図である。 コントローラの周辺（電気系統）を示すブロック図である。 駆動回路部の詳細構造を示す回路図である。 実施の形態１のベルト送り出し許可モードの制御内容を示すフローチャートである。 実施の形態２のベルト送り出し許可モードの制御内容を示すフローチャートである。 実施の形態３のベルト送り出し許可モードの制御内容を示すフローチャートである。 実施の形態４のベルト送り出し許可モードの制御内容を示すフローチャートである。 実施の形態５のベルト送り出し許可モードの制御内容を示すフローチャートである。 実施の形態６のベルト送り出し許可モードの制御内容を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態１について、図面を用いて詳細に説明する。

図１は電動ウィンチが搭載された車両を示す概要図を、図２は図１の車両を上方から見た電動ウィンチの説明図を、図３（ａ）は車両に設置された操作パネルを示す平面図，（ｂ）は車室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は電動モータ部の内部構造（減速機構周辺）を示す平面図を、図６は電動ウィンチの内部構造（ドラム周辺）を示す斜視図を、図７は電動ウィンチを構成する部材の接続関係を示す模式図を、図８はコントローラの周辺（電気系統）を示すブロック図を、図９は駆動回路部の詳細構造を示す回路図を、図１０は実施の形態１のベルト送り出し許可モードの制御内容を示すフローチャートをそれぞれ示している。

図１および図２に示される車両１０は、軽自動車（小型車）をベースとした福祉車両である。車両１０の車室内でかつ後方側（図中右側）には、車椅子（牽引物）２０を搭載する搭載スペース１１が設けられている。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）に所定間隔で配置された一対の電動ウィンチ３０が設けられている。これらの電動ウィンチ３０は、車両１０の運転席ＤＲおよび助手席ＡＳの下部にそれぞれ設置されている。なお、図１においては、運転席ＤＲ側のみを図示している。

一対の電動ウィンチ３０は、それぞれ先端側にフック３１が設けられたベルト３２を備え、ベルト３２は車椅子２０を牽引するようになっている。ここで、フック３１は、容易に変形しないように十分な剛性を備えた鋼製となっている。そして、一対の電動ウィンチ３０からベルト３２をそれぞれ引き出して、それぞれのフック３１を車椅子２０の左右側にある一対の前フレーム２１に引っ掛ける。その後、この状態で一対の電動ウィンチ３０を同期動作させて一対のベルト３２を引き込むことで、車椅子２０は搭載スペース１１に向けて移動される。

搭載スペース１１の車両後方側には、地面Ｊ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が設けられ、このスロープ１２は、合計３枚のアルミ板をスライド自在に組み合わせて形成されている。そして、車両１０の走行時には、スロープ１２はコンパクトに畳まれて、搭載スペース１１の車両後方側で、かつ閉じられたバックドア１３の内側等に立て掛けられる。

そして、一対の電動ウィンチ３０を同期動作させて一対のベルト３２を引き込むことで、車椅子２０は、図２に示される状態からスロープ１２上を移動していき、やがて図１に示されるように床面Ｆ上に到達して、搭載スペース１１内の固定位置に搬入される。ここで、固定位置とは、車椅子２０が図１に示される状態になる位置、つまり車椅子２０が車両１０に対してがたつかないように固定され、車両１０が走行可能な状態になる位置のことを言う。

ここで、車椅子２０を車両１０の搭載スペース１１に搬入する際には、まず、後部座席（セカンドシート）ＳＴを前方に倒した状態にする。これにより、軽自動車である車両１０の後方に、比較的大きな搭載スペース１１が出現する。そして、運転席ＤＲおよび助手席ＡＳと、前方に倒された後部座席ＳＴとの間から、一対のベルト３２がそれぞれ引き出されるようになっている。

また、一対の電動ウィンチ３０を同期動作させて一対のベルト３２を送り出すことで、搭載スペース１１内に搭載された車椅子２０がスロープ１２上を移動していき、やがて床面Ｆから地面Ｊに搬出される。このようにスロープ１２を設けることで、車椅子２０を地面Ｊと床面Ｆとの間で容易に移動させることが可能となる。なお、一対の電動ウィンチ３０は介助者（操作者）によって操作され、一対の電動ウィンチ３０の操作中は、介助者は車椅子２０の後方から当該車椅子２０を支える（サポートする）ようにする。

一対の電動ウィンチ３０を制御する制御装置４０は、図２に示されるように構成されている。つまり、制御装置４０は、一対の電動ウィンチ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。一対の電動ウィンチ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、それぞれ配線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を車室外に持ち出すことで、一対の電動ウィンチ３０を車室外から操作することができる。

また、図２に示されるように、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が設けられている。これらの固定ベルト１６のフック１５は、搭載スペース１１にある車椅子２０の左右側の一対の車輪２２にそれぞれ引っ掛けられる。これにより、搭載スペース１１に搭載された車椅子２０は、ベルト３２のフック３１および固定ベルト１６のフック１５の合計４箇所で支持される。よって、車両１０の固定位置において、車椅子２０は移動したりがたついたりすることがない。

なお、図１に示されるように、車椅子２０が搭載スペース１１内の固定位置に固定された状態では、車椅子２０の左右側でかつ前方側に設けられた一対のキャスター（小車輪）２３は、前方に倒された後部座席ＳＴの上に配置されている。言い換えれば、軽自動車（小型車）である車両１０の内部空間を有効に利用して、比較的大きな搭載スペース１１を形成している。

操作パネル６０は、図３（ａ）に示されるように、パネル本体６１を備えている。パネル本体６１は車両１０の後方側に配置され、操作パネル６０は車室外から容易に操作可能になっている。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およびブザー６５が設けられている。

主電源スイッチ６２は、制御装置４０のシステム電源を入れるときに操作するスイッチである。そして、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入り、インジケータ６２ａが点灯するようになっている。ここで、主電源スイッチ６２は、制御装置４０を初期化するときにも操作され、例えば、３秒以上の長押しをすることで制御装置４０が初期化される。

ベルトフリースイッチ６３は、一対の電動ウィンチ３０をアンロック状態にするときに操作するスイッチである。そして、ベルトフリースイッチ６３をオン操作することで、一対のベルト３２をそれぞれ手動で自由に引き出したり収納したり（出し入れ）することができる。つまり、ベルトフリースイッチ６３をオン操作し、一対のベルト３２を引き出して、車室外にある車椅子２０に一対のフック３１を引っ掛けたり、一対の電動ウィンチ３０からそれぞれ引き出された一対のベルト３２の長さを揃えたりできる。ここで、ベルトフリースイッチ６３をオン操作すると、インジケータ６３ａが点灯するようになっている。

速度切替スイッチ６４は、車椅子２０を搭載スペース１１に搬入したり搭載スペース１１から搬出したりする際に、一対のベルト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）に切り替えるときに操作するスイッチである。

また、ブザー６５は、一対のベルト３２の引き込み作動時や送り出し作動時（正常作動時）、さらには一対の電動ウィンチ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吹鳴するようになっている。つまり、ブザー６５は、車椅子２０の後退等を外部に知らせ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。

リモコン７０は、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のシステム電源が入っているときに使用可能となる。リモコン７０は、図３（ｂ）に示されるように、リモコン本体７１を備えている。リモコン本体７１には、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が設けられている。リモコン７０は、さらにインジケータ７５を備えており、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。

なお、リモコン７０の操作は、介助者が行うようにする。そして、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または出スイッチ７４を押すことで、一対の電動ウィンチ３０が同期して作動する。具体的には、入スイッチ７３を押している間は、一対の電動ウィンチ３０が継続して作動して、車椅子２０の搭載スペース１１への搬入が補助される。一方、出スイッチ７４を押している間は、一対の電動ウィンチ３０が逆回転して、車椅子２０の搭載スペース１１からの搬出が補助される。

ただし、リモコン７０の操作中は、介助者は車椅子２０のグリップＧＲ（図１参照）を把持して、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、一対の電動ウィンチ３０を制御することで、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。

図４および図７に示されるように、電動ウィンチ３０は、電動モータ部（電動モータ）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。

図５に示されるように、電動モータ部８０は、モータ部８１とギヤ部８２とを備えている。モータ部８１は、Ｕ相コイルＣｕ，Ｖ相コイルＣｖ，Ｗ相コイルＣｗを備えた三相のブラシレスモータになっている。モータ部８１は、モータハウジング８０ａに固定された環状のステータコア（固定子）８１ａを備えている。そして、ステータコア８１ａには、それぞれのコイルＣｕ，Ｃｖ，Ｃｗが、デルタ結線の巻き方により巻装されている（図９参照）。また、ステータコア８１ａの径方向内側には、ロータ（回転子）８１ｂが、所定の微小隙間（エアギャップ）を介して回転自在に設けられている。

ロータ８１ｂは、鋼板等をプレス加工することで略筒状に形成されている。ロータ８１ｂの外周部分には、ロータ８１ｂの周方向に向けて、複数極に着磁された筒状の永久磁石８１ｃが固定されている。永久磁石８１ｃは、ステータコア８１ａの径方向内側に対向している。これにより、それぞれのコイルＣｕ，Ｃｖ，Ｃｗに駆動電流ＩＤ（図８参照）を順次供給していくことで、ロータ８１ｂが回転するようになっている。

ロータ８１ｂの回転中心には、ロータシャフト（回転軸）８１ｄの大径基端部８１ｅが固定され、ロータシャフト８１ｄは、ロータ８１ｂの回転に伴って回転するようになっている。なお、ロータシャフト８１ｄは、第１，第２ベアリングＢ１，Ｂ２を介して、モータハウジング８０ａに回動自在に支持されている。

ここで、モータハウジング８０ａの内部には、制御基板８０ｂが収容されており、当該制御基板８０ｂには、ロータ８１ｂの回転状態を検出するロータ回転センサ８０ｃが実装されている。なお、ロータ回転センサ８０ｃには、ホールセンサ等の磁気センサが採用されている。また、ロータ回転センサ８０ｃは、ロータシャフト８１ｄの軸方向から永久磁石８１ｃに対向している。

これにより、ロータ回転センサ８０ｃは、永久磁石８１ｃの磁極の変化を捉えて、ロータ回転信号ＲＲ（パルス信号）をコントローラ５０に出力するようになっている（図８および図９参照）。そして、コントローラ５０は、入力されたロータ回転信号ＲＲに基づいて、ロータ８１ｂのステータコア８１ａに対する回転位置を検出しつつ、ロータ８１ｂの回転状態を制御するようになっている。

ロータシャフト８１ｄの小径先端部８１ｆには、第３ベアリングＢ３を介して、遊星歯車減速機８２ａを形成するキャリア８２ｄが回動自在に装着されている。ここで、キャリア８２ｄの回転中心には、ドラム軸９２ａ（図４および図６参照）に一体回転可能に連結される出力軸８２ｆが一体に設けられている。そして、遊星歯車減速機８２ａは、ロータシャフト８１ｄの回転速度を減速して高トルク化し、高トルク化された回転力を出力軸８２ｆからドラム軸９２ａ（ドラム９２）に出力する。つまり、モータ部８１は、ベルト３２を開口部９１ａ（図４参照）から出し入れするようになっている。

図５に示されるように、ロータシャフト８１ｄの軸方向に沿う小径先端部８１ｆ側には、遊星歯車減速機（減速機構）８２ａが設けられている。遊星歯車減速機８２ａはギヤ部８２を形成し、サンギヤ（入力要素）８２ｂと、３つのプラネタリギヤ８２ｃ（図示では１つのみ示す）と、これらのプラネタリギヤ８２ｃを支持するキャリア（出力要素）８２ｄと、リングギヤ８２ｅと、を備えている。

サンギヤ８２ｂは、ロータシャフト８１ｄの中間固定部８１ｇに固定され、リングギヤ８２ｅは、モータハウジング８０ａに固定されている。３つのプラネタリギヤ８２ｃは、遊星歯車減速機８２ａの径方向に沿うサンギヤ８２ｂとリングギヤ８２ｅとの間に配置され、これらのプラネタリギヤ８２ｃは、サンギヤ８２ｂおよびリングギヤ８２ｅの双方に噛み合わされている。

キャリア８２ｄは、３つのプラネタリギヤ８２ｃを、等間隔（１２０度間隔）で回動自在に支持し、キャリア８２ｄの径方向内側は、第３ベアリングＢ３を介してロータシャフト８１ｄの小径先端部８１ｆに回動自在に支持されている。また、キャリア８２ｄの回転中心には、ドラム軸９２ａに一体回転可能に連結される出力軸８２ｆが一体に設けられている。つまり、ドラム９２はキャリア８２ｄに対して、一体回転可能に固定されている。そして、サンギヤ８２ｂの回転速度は、所定の回転速度にまで減速されて高トルク化され、高トルク化された回転力が、キャリア８２ｄから出力される。すなわち、キャリア８２ｄは、サンギヤ８２ｂよりも低速で回転される。

ここで、モータ部８１とドラム９２との間には、遊星歯車減速機８２ａのみが設けられている。すなわち、モータ部８１とドラム９２との間には、両者間の動力伝達を遮断し得る電磁クラッチ等が設けられていない。これにより、電動ウィンチ３０の小型軽量化を実現しつつ、電動ウィンチ３０の制御ロジックの簡素化が図られている。

また、減速機構に遊星歯車減速機８２ａを採用しつつ、モータ部８１を三相のブラシレスモータとすることで、電動ウィンチ３０の扁平化（薄型化）を実現している。これにより、ドラム９２を遊星歯車減速機８２ａおよびモータ部８１に対して同軸上に配置しても、電動ウィンチ３０を大型化させずに済む。

図４に示されるように、ドラム部９０はケーシング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に示されるドラム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に巻かれるベルト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ドラム回転センサ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。

ケーシング９１の側部には、開口部９１ａが形成され、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が捻れるのを防止している。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。

ここで、図４の符号ＦＴ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、これらの取付ステーＦＴ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なく強固に固定される。

また、ケーシング９１の内部には、ドラム９２，ラチェット機構９３および弛み取り機構９４が収納されるが、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、ケーシング９１の外部に配置されている。

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８２ｆ（図５参照）の回転が直に伝達され、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。

ドラム９２とドラム軸９２ａとの間には、図７に示されるように、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において反時計回り方向）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。これに対し、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の回転はドラム軸９２ａに伝達されず、ドラム９２は空回り可能となっている。

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に係合し、ドラム９２のベルト３２の引き込み方向への回転を許容し、ベルト３２の送り出し方向への回転（図６において時計回り方向）を規制す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。

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（図８参照）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て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、当該リリース状態では、ベルト３２の引き込み方向（一方向）および送り出し方向（他方向）の双方向へのドラム９２の回転が許容される。このように、ドラム９２を双方向に回転自在にすることで、車椅子２０を搭載スペース１１から降ろせるようになる。

これに対し、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、図示しない復帰ばねのばね力により駆動ピン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、当該ロック状態では、ベルト３２の引き込み方向（一方向）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（他方向）へのドラム９２の回転が規制される。よって、スロープ１２上での車椅子２０の後退が防止される。

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、弛み取りモータ９５の回転力は、減速ギヤ機構９４ｃ，トルクリミッタ９４ｄ，小径ギヤ９４ｂおよびスパーギヤ９４ａを介してドラム９２に伝達される。

ここで、小径ギヤ９４ｂと減速ギヤ機構９４ｃとの間には、図７に示されるように、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に過負荷が掛かるのを防止し、弛み取りモータ９５が保護される。つまり、弛み取りモータ９５には、ベルト３２の弛みを取ることができる程度のトルク（低トルク）を発生し得る小型モータを採用することができる。

図８に示されるように、コントローラ５０には、一対の電動ウィンチ３０（図示では一方のみ示す）の他に、イグニッションスイッチＩＧ，車速センサＶＳ，シフトポジションセンサＳＰ，操作パネル６０およびブザー６５が、配線１４（図２参照）等を介して電気的に接続されている。また、コントローラ５０には、リモコン７０からの種々の操作信号を無線により受信可能となっている。

コントローラ５０は、種々の入力信号に基づいて、電動ウィンチ３０を統括的に制御、つまり車椅子２０を牽引するベルト３２の出し入れを制御する制御回路部５１を備えている。また、コントローラ５０は、制御回路部５１からの制御信号Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４，Ｈ５，Ｈ６の入力に基づいて、電動ウィンチ３０の電動モータ部８０を回転駆動させる駆動回路部（駆動回路）５２を備えている。

なお、制御回路部５１は、種々の入力信号に基づいて、電動モータ部８０以外の駆動系部品、つまりソレノイド駆動部材９３ｃおよび弛み取りモータ９５を、それぞれ個別に制御するようになっている。

制御回路部５１には、ドラム回転センサ９６から、ドラム９２の回転状態（低速回転）を示すドラム回転信号ＲＤが入力されるとともに、ロータ回転センサ８０ｃから、ロータ８１ｂの回転状態（高速回転）を示すロータ回転信号ＲＲが入力されるようになっている。これにより、制御回路部５１は、ドラム回転信号ＲＤおよびロータ回転信号ＲＲに基づいて、電動ウィンチ３０の駆動状態を把握する。

ここで、コントローラ５０は、イグニッションスイッチＩＧからのＯＮ信号の入力により起動され、これにより電動ウィンチ３０はスタンバイ状態となる。このとき、制御回路部５１は、車速センサＶＳからの車速信号Ｖ（ｍ／ｓ）が入力され、車両１０が走行中であると判断した場合には、電動ウィンチ３０の動作を禁止する。これに加えて、制御回路部５１は、シフトポジションセンサＳＰからの信号がパーキング信号（Ｐ信号）以外である場合にも、車両１０が停車状態にないと判断して、電動ウィンチ３０の動作を禁止する。

このように、制御回路部５１は、車両１０が確実に停車されていることをトリガとして、電動ウィンチ３０の動作を許可するようになっている。よって、制御装置４０（図２参照）は、信頼性および安全性の高いものとなっている。

また、制御回路部５１は、ベルト３２の引き出し量を記憶して、当該ベルト３２の引き出し量から、車椅子２０が車両１０（図１参照）に対してどの位置にあるのかを把握する。そして、制御回路部５１は、ベルト３２の引き出し量の情報（車椅子２０の位置情報）に基づいて、電動ウィンチ３０をきめ細かく制御するようになっている。具体的には、制御回路部５１による電動ウィンチ３０の制御内容には、例えば、以下の（１）〜（５）に示されるような制御内容が挙げられる。

（１）車椅子２０が搭載スペース１１に搬入される直前において、電動ウィンチ３０のモータ部８１の回転速度を遅くなるよう制御する。これにより要介護者に不安感を与えないようにできる。このとき、「間もなく車両への搭載が終了します。」等のアナウンスを、ブザー６５を介して行っても良い。

（２）車椅子２０の搬入時で、かつスロープ１２上に乗り上げられる直前において、電動ウィンチ３０のモータ部８１の回転速度を遅くなるよう制御し、これにより要介護者に不安感を与えないようにできる。このとき、「スロープ上に移動します。グリップを掴んで下さい。」等のアナウンスを、ブザー６５を介して行っても良い。

（３）一対の電動ウィンチ３０からのベルト３２の引き出し量をそれぞれ同じ長さに揃えて、例えば、車椅子２０の進行方向がスロープ１２上で曲がってしまうような不具合を無くすことができる。このとき、「ベルトの引き出し量を調整しています。車椅子を繋げないで下さい。」等のアナウンスを、ブザー６５を介して行っても良い。

（４）車椅子２０の搬入時であって、かつ車椅子２０がスロープ１２上にあるとき、すなわち、電動ウィンチ３０に対する負荷が大きいときに、モータ部８１の駆動トルクを大きくする制御を行うことができる。これにより、車椅子２０を搭載スペース１１に迅速に搬入可能となる。

（５）車椅子２０の車室外への搬出時であって、かつ車椅子２０がスロープ１２上にあるとき、すなわち、電動ウィンチ３０に対する負荷が大きいときに、モータ部８１に制動力を発生させる制動制御を行うことができる。これにより、車椅子２０のスロープ１２上での急加速を抑えて、要介護者に不安感を与えることがない。

ここで、ベルト３２の引き出し量は、ベルト３２が巻かれたドラム９２の回転を検出するドラム回転センサ９６からのパルス信号（ドラム回転信号ＲＤ）の「オン」のカウント数に比例した値となっている。つまり、ベルト３２の引き出し量の増減は、カウント数の増減に比例する。

なお、ドラム回転センサ９６は、ホールセンサ等の磁気センサであって、ドラム回転センサ９６と対向するドラム９２の部分には、当該ドラム９２の回転に伴い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、ドラム回転センサ９６は、リングマグネットの相対回転に伴い「オン」または「オフ」を示すパルス信号を発生する。

コントローラ５０の駆動回路部５２は、モータハウジング８０ａの内部に収容された制御基板８０ｂ（図５参照）に実装されている。図９に示されるように、駆動回路部５２には、車両１０に搭載された電源（バッテリ）Ｂｔが電気的に接続され、電源Ｂｔのプラス側（図中上側）には、複数の第１スイッチング素子Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３が配置されている。また、電源Ｂｔのマイナス側（図中下側）には、複数の第２スイッチング素子Ｆ４，Ｆ５，Ｆ６が配置されている。

ここで、本実施の形態では、第１スイッチング素子Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３および第２スイッチング素子Ｆ４，Ｆ５，Ｆ６が、それぞれ３つずつ対となるように設けられ、これらのスイッチング素子Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４，Ｆ５，Ｆ６は、それぞれＭＯＳ型ＦＥＴにより構成されている。

これらのスイッチング素子Ｆ１〜Ｆ６には、制御回路部５１からの制御信号Ｈ１〜Ｈ６が所定のタイミングで入力されるようになっている。これにより、スイッチング素子Ｆ１〜Ｆ６は、高速で順次オンオフ（スイッチング）される。よって、モータ部８１のＵ相コイルＣｕ，Ｖ相コイルＣｖ，Ｗ相コイルＣｗに、次々に駆動電流ＩＤが供給されて、ひいてはモータ部８１のロータ８１ｂが回転駆動される。

次に、モータ部８１の基本動作について説明する。

モータ部８１を回転駆動するには、３つのコイルＣｕ，Ｃｖ，Ｃｗに対して、次々に駆動電流ＩＤを供給していけば良い。ただし、モータ部８１に掛かる負荷の大きさによっては、３つのコイルＣｕ，Ｃｖ，Ｃｗへの駆動電流ＩＤの供給に対して、ロータ８１ｂの回転が追従しないことが起こり得る。

そこで、制御回路部５１は、ロータ回転センサ８０ｃからのロータ回転信号ＲＲに基づいてロータ８１ｂの回転状態を監視し、これによりそれぞれのコイルＣｕ，Ｃｖ，Ｃｗに対する駆動電流ＩＤの供給タイミングを調整している。言い換えれば、制御回路部５１は、駆動電流ＩＤの供給をロータ８１ｂの回転状態に同期させて、モータ部８１を最適な回転状態となるように制御している。

例えば、第１スイッチング素子Ｆ１と第２スイッチング素子Ｆ５とを「オン」させて、これによりＵ相コイルＣｕに駆動電流ＩＤを供給する。次いで、第１スイッチング素子Ｆ２と第２スイッチング素子Ｆ６とを「オン」させて、これによりＶ相コイルＣｖに駆動電流ＩＤを供給する。さらに、第１スイッチング素子Ｆ３と第２スイッチング素子Ｆ４とを「オン」させて、これによりＷ相コイルＣｗに駆動電流ＩＤを供給する。

このように、それぞれのコイルＣｕ，Ｃｖ，Ｃｗに、駆動電流ＩＤを順次供給していくことで、それぞれのコイルＣｕ，Ｃｖ，Ｃｗに電磁力が順次発生して、これによりロータ８１ｂが所定方向に回転駆動される。

また、モータ部８１には、制動力を発生させることもできる。モータ部８１に制動力を発生させる制動制御を行うには、具体的には、第１スイッチング素子Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３の全てを「オン」させるか、第２スイッチング素子Ｆ４，Ｆ５，Ｆ６の全てを「オン」させる。ここで、前者の場合には、第２スイッチング素子Ｆ４，Ｆ５，Ｆ６の全てを同時に「オフ」させ、後者の場合には第１スイッチング素子Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３の全てを同時に「オフ」させる。

これにより、駆動回路部５２には「閉回路」が形成されて、モータ部８１が発電機として機能（動作）するようになる。よって、ロータ８１ｂがステータコア８１ａ（図５参照）に対して相対回転し難くなり、ひいてはモータ部８１に制動力が発生する。なお、上述のように「閉回路」を形成することで発生する制動力は、永久磁石８１ｃ（図５参照）の回転に伴って３つのコイルＣｕ，Ｃｖ，Ｃｗに発生する誘導電流の大きさによって決まる。すなわち、ロータ８１ｂの回転速度が速い程、誘導電流が大きくなって制動力も大きくなる。

さらに、モータ部８１には、上述のように「閉回路」を形成することで制動力を発生させることに変えて、３つのコイルＣｕ，Ｃｖ，Ｃｗのうちの少なくとも一相に「制動用駆動電流」（図示せず）を供給して通電状態にすることで、制動力を発生させることもできる。

これにより、ロータ８１ｂには、当該ロータ８１ｂを停止させようとする駆動力（磁気吸引力）が発生して、これが「閉回路」を形成することで発生する制動力よりも強力な制動力になる。ここで、「制動用駆動電流」のそれぞれのコイルＣｕ，Ｃｖ，Ｃｗへの供給方法は、モータ部８１を回転駆動させる場合と同様である。すなわち、例えば、Ｕ相コイルＣｕの一相に「制動用駆動電流」を供給する場合には、第１スイッチング素子Ｆ１と第２スイッチング素子Ｆ５とを「オン」させれば良い。

なお、本実施の形態では、３つのコイルＣｕ，Ｃｖ，Ｃｗを、それぞれデルタ結線で巻いているが、本発明においては、３つのコイルＣｕ，Ｃｖ，Ｃｗを、それぞれスター結線（Ｙ結線）で巻いたものにも適用できる。

そして、３つのコイルＣｕ，Ｃｖ，Ｃｗをスター結線で巻いた場合には、上述と同様に駆動回路部５２に「閉回路」を形成して制動力を発生させることができる。その一方で、より強力な制動力を発生させる場合には、例えば、所定の第１スイッチング素子と所定の第２スイッチング素子とを「オン」させて、Ｕ相コイルからＶ相コイルに向けて（二相に跨がって）「制動用駆動電流」を供給すれば良い（図示せず）。すなわち、スター結線で巻いた場合には、３つのコイルＣｕ，Ｃｖ，Ｃｗのうちの二相に「制動用駆動電流」が供給されることになる。

ここで、以下の説明においては、説明の便宜上、「閉回路」を形成する制動制御を「閉回路制動制御」と言い、３つのコイルＣｕ，Ｃｖ，Ｃｗのうちの一相に「制動用駆動電流」を供給する制動制御を「一相通電制動制御」と言う。

次に、コントローラ５０の動作について、図面を用いて詳細に説明する。

なお、図１０に示されるフローチャートは、制御装置４０（図２参照）が作動中であって、かつベルトフリースイッチ６３（図３（ａ）参照）がオン操作された場合のコントローラ５０の動作内容を示している。

ステップＳ１０では、操作者によるベルトフリースイッチ６３のオン操作により、コントローラ５０の制御が、ベルト３２の送り出しを許可する「ベルト送り出し許可モード」に移行する。これにより、ドラム９２からベルト３２を手動で自由に引き出すことが可能となり、車室外にある車椅子２０にフック３１を引っ掛けられるようになる。

続くステップＳ１１では、まず、制御回路部５１が、ドラム９２の回転状態を示すドラム回転信号ＲＤに基づいて、現在のドラム９２の回転数Ｒｎを算出する。これに引き続き、制御回路部５１では、算出した回転数Ｒｎと予め記憶された回転数閾値ＲＴＨとを比較する比較処理を実行する。

ここで、回転数閾値ＲＴＨは、本発明における規定回転数を構成しており、比較的大きな値（＝高回転数）に設定されている。具体的には、回転数閾値ＲＴＨは、電動ウィンチ３０を形成するドラム９２の周辺の構成部品が損傷する虞のあるドラム９２の回転数よりも低い回転数に設定されている。

そして、制御回路部５１が、現在のドラム９２の回転数Ｒｎが回転数閾値ＲＴＨ以上であると判断した場合、つまりベルト３２の引き出し速度が速いと判断した場合（Ｙｅｓ判定）には、ステップＳ１２に進む。これに対し、制御回路部５１が、現在のドラム９２の回転数Ｒｎが回転数閾値ＲＴＨ未満であると判断した場合（ｎｏ判定）には、ステップＳ１３に進む。

ステップＳ１２では、制御回路部５１は、ベルト３２が勢い良く引っ張られて、ドラム９２が高速で回転しており、ドラム９２の周辺の構成部品が損傷する虞があると判断、つまり制動制御が必要であると判断する。具体的には、制御回路部５１は、制動制御としての「閉回路制動制御」を実行する。これにより、駆動回路部５２に「閉回路」が形成されて、ドラム９２の回転に制動力が加えられる。よって、ベルト３２が勢い良く引っ張られることが抑制されて、ドラム９２の周辺の構成部品が保護される。

このとき、制御回路部５１は、操作者に対してベルト３２をゆっくりと引き出させるようにするために、ブザー６５を吹鳴させる処理も実行する。ここで、ブザー６５からは、例えば、警告音の吹鳴とともに「ベルトをゆっくりと引いて下さい。」等のアナウンスを流すようにすると良い。これにより、操作者は、電動ウィンチ３０が損傷する程の勢いでベルト３２を引き出していることに気付き、その後の動作の継続（ベルト３２の急激な引き出し）を止めることができる。

一方、ステップＳ１３では、制御回路部５１は、ドラム９２が電動ウィンチ３０を損傷させる程高速で回転されていないと判断して、駆動回路部５２に「閉回路」を形成させずに、そのままの開回路の状態で維持させる。すなわち、ステップＳ１３では、制御回路部５１は何もせず、駆動回路部５２をそのままの状態に保持して、その後、ステップＳ１１に戻る。

ステップＳ１４では、制御回路部５１が、ステップＳ１２において「閉回路制動制御」が実行されてから、規定時間Ｔが経過したか否かを判断する処理を実行する。具体的には、規定時間Ｔが経過するまではｎｏ判定となり、ステップＳ１４の処理を繰り返し実行する。そして、規定時間Ｔが経過した場合（ｙｅｓ判定）には、ステップＳ１５に進む。

このように、ステップＳ１４では、規定時間Ｔが経過するまで計時処理を行い、つまり「タイマー」としての処理を実行するようになっている。なお、本実施の形態では、例えば、規定時間Ｔは「５秒」に設定されている。

続くステップＳ１５では、制御回路部５１が「閉回路制動制御」を終了させる処理を実行する。すなわち、制御回路部５１は、駆動回路部５２を開回路にする制御を実行する。このとき、ステップＳ１４で規定時間Ｔ（＝５秒）が経過するまでの間は、「閉回路制動制御」によりベルト３２に掛かる負荷が大きくなっており、かつブザー６５が吹鳴した状態になっている。したがって、規定時間Ｔが経過するまでの間に、操作者に対してベルト３２をゆっくりと引き出させるように意識させることができる。そして、ステップＳ１５の処理の後は、ステップＳ１１に戻る。

以上詳述したように、実施の形態１の電動ウィンチ３０の制御装置４０によれば、コントローラ５０は、ベルト３２の送り出しを許可するベルト送り出し許可モードの場合で、かつドラム９２の回転数Ｒｎが回転数閾値ＲＴＨ以上の場合（ベルト３２の引き出し速度が速い場合）に、ベルト９２の回転に制動力を加える「閉回路制動制御」を行うので、ベルト３２が勢い良く引っ張られること（いたずらされること等）を抑えることができる。したがって、ドラム９２が高速で回転されることが抑えられて、電動ウィンチ３０を構成する部品が損傷することが効果的に抑えられる。

また、実施の形態１の電動ウィンチ３０の制御装置４０によれば、モータ部８１が三相のブラシレスモータであり、コントローラ５０は、「閉回路制動制御」を行うときに、モータ部８１を駆動する駆動回路部５２を「閉回路」に制御する。これにより、電動ウィンチ３０の扁平化を実現しつつ、電磁クラッチ等の嵩張る機構を設ける必要が無く、ドラム９２の回転に制動力を加えて電動ウィンチ３０を保護することができる。

さらに、実施の形態１の電動ウィンチ３０の制御装置４０によれば、コントローラ５０は、「閉回路制動制御」を行ってから規定時間Ｔが経過した場合に、「閉回路制動制御」を終了させる。これにより、「閉回路制動制御」を行う時間が長引くことを抑制しつつ通常の制御状態に復帰させることができ、ひいては車椅子２０の搭載スペース１１への搬入効率の低下等を抑えることができる。

次に、本発明に係る複数の他の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態１と同様の機能を有する部分については同一の記号を付し、その詳細な説明を省略する。

図１１は実施の形態２のベルト送り出し許可モードの制御内容を示すフローチャートを、図１２は実施の形態３のベルト送り出し許可モードの制御内容を示すフローチャートを、図１３は実施の形態４のベルト送り出し許可モードの制御内容を示すフローチャートを、図１４は実施の形態５のベルト送り出し許可モードの制御内容を示すフローチャートを、図１５は実施の形態６のベルト送り出し許可モードの制御内容を示すフローチャートをそれぞれ示している。

［実施の形態２］
実施の形態２では、上述の実施の形態１に比して、コントローラ５０が行う制動制御の内容のみが異なっている。具体的には、実施の形態１では、ステップＳ１２において、制御回路部５１が「閉回路制動制御」を実行していた（図１０参照）。これに対し、実施の形態２では、図１１に示されるように、ステップＳ２２において、制御回路部５１が制動制御としての「一相通電制動制御」を実行するようになっている（網掛け部分参照）。

以上のように構成した実施の形態２においても、上述した実施の形態１と同様の作用効果を奏することができる。これに加えて、実施の形態２では、制動制御を行うときに、一相への通電に伴いロータ８１ｂ（図５参照）を停止させようとする駆動力が発生する。そのため、より強力な制動力を発生させることが可能となる。よって、実施の形態１に比して、一相への「制動用駆動電流」の供給が必要になるが、より確実に電動ウィンチ３０を構成する部品が損傷することを抑えることが可能となる。

［実施の形態３］
実施の形態３では、上述の実施の形態１に比して、コントローラ５０が行う制動制御の内容のみが異なっている。具体的には、実施の形態１では、ステップＳ１２において、「閉回路制動制御」を制御回路部５１が実行していた（図１０参照）。これに対し、実施の形態３では、図１２のステップＳ３２において、制動制御として、ラチェット機構９３（図６参照）をロック状態にする制御を制御回路部５１が実行するようになっている（網掛け部分参照）。

また、実施の形態１では、ステップＳ１４において、制動制御を解除するトリガとして、規定時間Ｔを経過したか否かを制御回路部５１が判断していた（図１０参照）。これに対し、実施の形態３では、ステップＳ３４において、制動制御を解除するトリガとして、リセット操作信号ＲＳが入力されたか否かを制御回路部５１が判断するようになっている（網掛け部分参照）。

ここで、操作者によりベルトフリースイッチ６３が再操作されると、操作パネル６０（図３（ａ）参照）から、リセット操作信号ＲＳが制御回路部５１に入力される（図８参照）。これにより、制御回路部５１は、ベルトフリースイッチ６３が再操作されたことを判断できる。

さらに、実施の形態１では、ステップＳ１５において、「閉回路制動制御」を終了させる処理を制御回路部５１が実行していたが、実施の形態３では、ステップＳ３５において、ラチェット機構９３をリリース状態にする制御を制御回路部５１が実行する（網掛け部分参照）。これにより、操作者によるベルト３２（図２参照）の引き出し作業を再開させることができる。

以上のように構成した実施の形態３においても、上述した実施の形態１と同様の作用効果を奏することができる。これに加えて、実施の形態３では、制動制御を行うときに、制御回路部５１がラチェット機構９３をロック状態に制御するので、ロータ８１ｂおよびドラム９２のベルト３２を送り出す方向への回転を「停止」させることができる。よって、実施の形態１に比して、より確実に電動ウィンチ３０を構成する部品が損傷することを防止することができる。

また、実施の形態３では、制動制御を解除するトリガとして、リセット操作信号ＲＳが入力されたか否か、つまり操作者によりベルトフリースイッチ６３が再操作されたか否かを制御回路部５１が判断するため、操作者の意思によりベルト３２の引き出し作業を再開させることができる。よって、復帰時間等の待ち時間を与えること無く、操作者の意思に合わせてスムーズにベルト３２の引き出し作業を再開させることが可能となる。

［実施の形態４］
ここで、図１２に示されるように、実施の形態３におけるステップＳ３４の処理内容に変えて、図１３に示されるようにステップＳ４４の処理内容に変更することもできる（網掛け部分参照）。ここで、図１３に示される実施の形態４では、図１２に示される実施の形態３に比して、ステップＳ４４における処理内容のみが異なっている。

具体的には、ステップＳ４４では、制動制御（ラチェット機構をロック状態した制御）を解除するトリガとして、実施の形態１や実施の形態２のステップＳ１４（図１０および図１１参照）と同様に、規定時間Ｔを経過したか否かを制御回路部５１が判断するようになっている。

以上のように構成した実施の形態４においても、上述した実施の形態３と同様の作用効果を奏することができる。ただし、実施の形態４においては、制動制御を解除するトリガが「規定時間Ｔの経過」であるため、操作者の意思に依らず、ベルト３２の引き出し作業を、コントローラ５０により自動で再開させることができる。

［実施の形態５］
実施の形態５では、実施の形態１に比して、図１４に示されるように、ステップＳ５０において、制動制御を行うべきと判定した回数を、制御回路部５１によって数えるようにした点が異なっている（網掛け部分参照）。

具体的には、ステップＳ５０では、回転数Ｒｎが回転数閾値ＲＴＨ以上となった回数がｎ回（規定回数）以上であるか否かを、制御回路部５１が判断する。ここで、本実施の形態では、規定回数は、例えば２回（ｎ＝２）に設定されている。そして、制御回路部５１により、回転数Ｒｎが回転数閾値ＲＴＨ以上となった回数がｎ回以上であると判断した場合（Ｙｅｓ判定）には、ステップＳ３２に進む。これに対し、制御回路部５１により、回転数Ｒｎが回転数閾値ＲＴＨ以上となった回数がｎ回未満であると判断した場合（ｎｏ判定）には、ステップＳ１２に進む。

ステップＳ５０でのｙｅｓ判定後のステップＳ３２，Ｓ３４，Ｓ３５では、実施の形態３（図１２参照）のステップＳ３２，Ｓ３４，Ｓ３５と同じ処理（ラチェット機構のロックおよびリリース制御）を実行する。すなわち、回転数Ｒｎが回転数閾値ＲＴＨ以上となった回数がｎ回以上である場合には、制御回路部５１は、操作者がいたずら目的でベルト３２を勢い良く何度も引っ張っていると判断して、その後の処理においてベルト３２を確実に引っ張れないように、ドラム９２の回転を停止させるべくラチェット機構をロックさせる処理を実行する。

これに対し、ステップＳ５０でのｎｏ判定後のステップＳ１２，Ｓ１４，Ｓ１５では、実施の形態１（図１０参照）のステップＳ１２，Ｓ１４，Ｓ１５と同じ処理（閉回路制動制御）を実行する。すなわち、回転数Ｒｎが回転数閾値ＲＴＨ以上となった回数がｎ回未満である場合には、制御回路部５１は、操作者がいたずら目的では無く、例えば足を引っ掛ける等して一時的にベルト３２が勢い良く引っ張られたと判断して、その後の処理においてドラム９２の回転に弱めの制動力を掛ける程度に止める処理を実行する。

以上のように構成した実施の形態５においても、上述した実施の形態１と同様の作用効果を奏することができる。これに加えて、実施の形態５では、コントローラ５０による制御内容をより緻密な内容にすべく、制動制御を行うべきと判定した回数（回転数Ｒｎが回転数閾値ＲＴＨ以上となった回数）が、ｎ回未満の場合は、「閉回路制動制御」を実行し、制動制御を行うべきと判定した回数が、ｎ回以上の場合は、ラチェット機構９３をロック状態に制御する。

したがって、操作者によるいたずら等を検知可能として、ドラム９２をラチェット機構９３によるロック状態と、閉回路制動制御による制動状態と、にすることができる。これにより、電動ウィンチ３０の損傷をより確実に防止しつつ、電動ウィンチ３０の使い勝手を良好にすることが可能となる。

［実施の形態６］
ここで、図１４に示されるように、実施の形態５におけるステップＳ１２およびステップＳ３４の処理内容に変えて、図１５に示されるようにステップＳ６０およびステップＳ６１の処理内容に変更することもできる（網掛け部分参照）。ここで、図１５に示される実施の形態６では、図１４に示される実施の形態５に比して、ステップＳ６０およびステップＳ６１における処理内容のみが異なっている。

具体的には、ステップＳ６０では、実施の形態２のステップＳ２２（図１１参照）と同様に、制動制御として「一相通電制動制御」を行うようになっている。また、ステップＳ６１では、制動制御（ラチェット機構をロック状態した制御）を解除するトリガとして、実施の形態１や実施の形態２のステップＳ１４（図１０および図１１参照）と同様に、規定時間Ｔを経過したか否かを制御回路部５１が判断するようになっている。

以上のように構成した実施の形態６においても、上述した実施の形態５と同様の作用効果を奏することができる。これに加えて、実施の形態６では、ラチェット機構のロック状態を解除するトリガが「規定時間Ｔの経過」であるため、操作者の意思に依らず、ベルト３２の引き出し作業を、コントローラ５０により自動で再開させることができる。

また、実施の形態６では、「一相通電制動制御」を行うので、「閉回路制動制御」よりも強めの制動力を発生させることができる。よって、実施の形態５に比して、より確実に電動ウィンチ３０を構成する部品が損傷することを抑えることができる。

本発明は、上記各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、上記各実施の形態では、コントローラ５０に、ドラム９２の回転数Ｒｎが回転数閾値ＲＴＨ以上の場合に、ベルト３２の引き出し速度が速いと判断させたものを示したが、本発明はこれに限らず、コントローラ５０に、以下に示されるような方法でベルト３２の引き出し速度が速いと判断させるようにしても良い。すなわち、ドラム９２に回転速度センサを取り付けて、ドラム９２の回転速度が所定の閾値以上である場合に、ベルト３２の引き出し速度が速いと判断させても良い。また、ドラム９２に回転角センサを取り付けて、単位時間当たりのドラム９２の回転角の変化量が所定の閾値以上である場合に、ベルト３２の引き出し速度が速いと判断させても良い。

また、上記各実施の形態では、牽引物が車椅子２０であるものを示したが、本発明はこれに限らず、牽引物がキャスター付きの担架であっても良い。

さらに、上記各実施の形態では、一対の電動ウィンチ３０を、運転席ＤＲおよび助手席ＡＳの下部にそれぞれ設置した場合を示したが、本発明はこれに限らず、車両１０の後方下部等、他のデッドスペースに設置しても構わない。

その他、上記各実施の形態における各構成要素の材質，形状，寸法，数，設置箇所等は、本発明を達成できるものであれば任意であって、上記各実施の形態に限定されるものではない。

１０ 車両
１１ 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（牽引物）
２１ 前フレーム
２２ 車輪
２３ キャスター
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 制御回路部
５２ 駆動回路部（駆動回路）
６０ 操作パネル
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
７０ リモコン
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（電動モータ）
８０ａ モータハウジング
８０ｂ 制御基板
８０ｃ ロータ回転センサ
８１ モータ部
８１ａ ステータコア
８１ｂ ロータ
８１ｃ 永久磁石
８１ｄ ロータシャフト（回転軸）
８１ｅ 大径基端部
８１ｆ 小径先端部
８１ｇ 中間固定部
８２ ギヤ部
８２ａ 遊星歯車減速機（減速機構）
８２ｂ サンギヤ（入力要素）
８２ｃ プラネタリギヤ
８２ｄ キャリア（出力要素）
８２ｅ リングギヤ
８２ｆ 出力軸
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 ドラム回転センサ
９７ コネクタ接続部
９８ 案内部材
ＡＳ 助手席
Ｂ１ 第１ベアリング
Ｂ２ 第２ベアリング
Ｂ３ 第３ベアリング
Ｂｔ 電源
Ｃｕ Ｕ相コイル
Ｃｖ Ｖ相コイル
Ｃｗ Ｗ相コイル
ＤＲ 運転席
Ｆ 床面
ＦＴ 取付ステー
Ｆ１〜Ｆ３ 第１スイッチング素子
Ｆ４〜Ｆ６ 第２スイッチング素子
ＧＲ グリップ
Ｈ１〜Ｈ６ 制御信号
ＩＤ 駆動電流
ＩＧ イグニッションスイッチ
Ｊ 地面
ＲＤ ドラム回転信号
ＲＲ ロータ回転信号
ＲＳ リセット操作信号
ＲＴＨ 回転数閾値（規定回転数）
Ｒｎ ドラムの回転数
ＳＰ シフトポジションセンサ
ＳＴ 後部座席
Ｔ 規定時間
Ｖ 車速信号
ＶＳ 車速センサ
ｎ 規定回数

Claims (9)

1. 牽引物を移動させる電動ウィンチの制御装置であって、
   回転軸を備えた電動モータと、
   前記回転軸に固定される入力要素および前記入力要素よりも低速で回転される出力要素を備えた減速機構と、
   前記出力要素に固定され、前記牽引物を牽引するベルトが巻き掛けられたドラムと、
   前記電動モータの回転状態を制御するコントローラと、
   を有し、
   前記コントローラは、前記ベルトの送り出しを許可するベルト送り出し許可モードの場合で、かつ前記ベルトの引き出し速度が速い場合に、前記ドラムの回転に制動力を加える制動制御を行う、
   電動ウィンチの制御装置。
2. 請求項１記載の電動ウィンチの制御装置において、
   前記コントローラは、前記ドラムの回転数が規定回転数以上の場合に、前記ベルトの引き出し速度が速いと判断する、
   電動ウィンチの制御装置。
3. 請求項１または２記載の電動ウィンチの制御装置において、
   前記電動モータは、ブラシレスモータであり、
   前記コントローラは、前記制動制御を行うときに、前記ブラシレスモータを駆動する駆動回路を閉回路に制御する、
   電動ウィンチの制御装置。
4. 請求項１または２記載の電動ウィンチの制御装置において、
   前記電動モータは、ブラシレスモータであり、
   前記コントローラは、前記制動制御を行うときに、前記ブラシレスモータのＵ相コイル，Ｖ相コイル，Ｗ相コイルのうちの少なくとも一相を通電状態に制御する、
   電動ウィンチの制御装置。
5. 請求項１または２記載の電動ウィンチの制御装置において、
   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が設けられ、
   前記コントローラは、前記制動制御を行うときに、前記ラチェット機構をロック状態に制御する、
   電動ウィンチの制御装置。
6. 請求項１または２記載の電動ウィンチの制御装置において、
   前記電動モータは、ブラシレスモータであり、
   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が設けられ、
   前記コントローラは、前記制動制御を行うときに、当該制動制御を行うべきと判定した回数が規定回数未満の場合は、前記ブラシレスモータを駆動する駆動回路を閉回路に制御し、前記制動制御を行うべきと判定した回数が規定回数以上の場合は、前記ラチェット機構をロック状態に制御する、
   電動ウィンチの制御装置。
7. 請求項１または２記載の電動ウィンチの制御装置において、
   前記電動モータは、ブラシレスモータであり、
   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が設けられ、
   前記コントローラは、前記制動制御を行うときに、当該制動制御を行うべきと判定した回数が規定回数未満の場合は、前記ブラシレスモータのＵ相コイル，Ｖ相コイル，Ｗ相コイルのうちの少なくとも一相を通電状態に制御し、前記制動制御を行うべきと判定した回数が規定回数以上の場合は、前記ラチェット機構をロック状態に制御する、
   電動ウィンチの制御装置。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の電動ウィンチの制御装置において、
   前記コントローラは、前記制動制御を行ってから規定時間が経過した場合に、前記制動制御を終了させる、
   電動ウィンチの制御装置。
9. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の電動ウィンチの制御装置において、
   前記コントローラは、操作者の操作によるリセット操作信号が入力された場合に、前記制動制御を終了させる、
   電動ウィンチの制御装置。

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