JP4446484B2 - Electric wheelchair - Google Patents
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Description
本発明は、左右一対の方向自在式の前輪及び左右一対の前後回転式の後輪を備えた4輪駆動可能な電動車椅子に関するものである。 The present invention relates to a four-wheel drive electric wheelchair including a pair of left and right directional front wheels and a pair of left and right front-rear rotating rear wheels.
特許文献1により、車輪直進方向に対して直交方向に回転可能な円筒状ロータがハブの周囲のリムに配列された無旋回式の方向自在車輪もしくは全方向車輪が開示され、その4輪により横方向を含めて360°に移動し得る全方向移動車が実現される旨記載されている。また、特許文献2により、左右一対の方向自在式の前輪及び左右一対の前後回転式の後輪を備え、車輪操向に依ることなく差動回転式に操舵されるように左右それぞれで独立に回転駆動されると共に、前輪のロータが複数個の半紡錘形状であり、前輪及び後輪のトレッドが互いに同一に設定されている4輪駆動式電動車椅子が開示されている。この種のロータは、特許文献3により公知であり、半紡錘形状の先端部が、隣合う前記基端部に近接し得るように、この基端部に形成された凹部に部分的に侵入している。
特許文献1による左右の回転走行量の差により操舵を可能にする4輪駆動式移動車の場合、いずれかの車輪がスリップした際にロータの回転で進行方向が乱れたり、或は走行面が進行方向に対して横方向に傾斜している場合ロータが回転して下り側へ蛇行する所謂片流れ現象を伴う問題がある。また、このようなロータ付き車輪を用いると、特に屋外ではロータ間の隙間によりガタツキを生じ易く走破性については課題が残される。
In the case of a four-wheel drive type mobile vehicle that enables steering by the difference between the left and right rotational travel distances according to
一方、特許文献2による左右一対の前輪のみを方向自在式にした前後輪連動型の4輪駆動式電動車椅子によれば、進行方向の乱れたり或は片流れ現象が抑制され、また前後輪のトレッドが同一であることにより、操舵時に動力の伝達ロスが抑制され、さらに互いに近接し得る半紡錘形状のロータにより、隙間を無くして砂浜や悪路でもスムーズに走行できる。しかしながら、後輪を前後回転式のタイヤ輪にすると、屋外の走破性は確保されるとしても、反面では室内での操舵時に床面を傷め易く、小回りのきく操舵が難しくなる。 On the other hand, according to the front-rear wheel-coupled four-wheel drive electric wheelchair in which only a pair of left and right front wheels are freely directional according to Patent Document 2, disturbance in the traveling direction or single flow phenomenon is suppressed, and the tread of the front and rear wheels is suppressed. Is the same, the transmission loss of power is suppressed at the time of steering, and the semi-spindle-shaped rotor that can be close to each other eliminates a gap and can smoothly run on sandy beaches and rough roads. However, when the rear wheel is a front-rear rotation type tire wheel, even if outdoor running performance is ensured, the floor surface is easily damaged during indoor steering, and steering with a small turn becomes difficult.
本発明は、屋外に較べて特に室内では全方向移動による小回りが効くのが好ましいことに鑑みて、方向自在式の前輪及び前後回転式の後輪を備えた4輪駆動可能な車椅子を必要により全方向移動式の車椅子に切換可能にする電動車椅子を提供することを目的とする。 The present invention requires a wheelchair capable of four-wheel drive including a directional front wheel and a front / rear rotating rear wheel, in view of the fact that it is preferable to make a small turn by omnidirectional movement particularly indoors compared to the outdoors. An object is to provide an electric wheelchair that can be switched to an omnidirectional wheelchair.
本発明は、この目的を達成するために、請求項1により、フロアフレームの前後方向に対して直交方向へ回転する複数個のロータが周囲に配列されている左右一対の方向自在式の前輪及び左右一対の前後回転式の後輪を備え、左側の前後輪及び右側の前後輪が操舵指令信号に応答して差動回転式にモータで4輪駆動される電動車椅子において、左右一対の後輪(2L、2R)間にフロアフレーム前後方向に対して直交方向に沿って横向きに配置されてモータで回転駆動され、かつフロアフレーム前後方向に回転する複数個のロータ(2a)が周囲に配列されている方向自在式の横転後輪2Tと、この横転後輪及び後輪(2L、2R)がそれぞれフロアフレーム(8、9)に昇降可能に設けることにより、後輪(2L、2R)及び横転後輪(2T)のいずれか一方を選択的に下降接地させる車輪昇降用アクチュエータ(30)と、横転後輪(2T)が接地させられた状態で左側の前輪(1L)、右側の前輪(1R)及び横転後輪(2T)を操舵指令信号に応答して4輪駆動に代えて差動回転式に3輪駆動する車輪駆動制御手段(41、5、5a、42L、42R、42T)とを備えたことを特徴とする。
In order to achieve this object, according to the present invention, a pair of left and right directional front wheels in which a plurality of rotors rotating in a direction perpendicular to the front-rear direction of the floor frame are arranged around the floor frame according to
4輪駆動時には、左側の前後輪(1L ,2L)及び右側の前後輪(1R、2R)が、それぞれの側で回転方向及び回転走行速度を共通に車輪駆動制御手段(41、5、5a、42L、42R、42T)により回転差動式に駆動制御されて操舵が行なわれる。前輪(1L、1R)が方向自在式であることにより、車輪の非旋回状態で操舵される。左右の後輪(2L、2R)が浮上して横転後輪(2T)が接地する3輪駆動時には、方向自在式の前輪(1L、1R)と、直交方向へ移動する方向自在式の横転後輪(2T)とが回転差動式に操舵されることにより、車体、即ちフロアフレーム(8、9)が転向することなく、全方向に平行移動可能になると共に、互いに逆回転する左右の前輪(1L、1R)と横転後輪(2T)との同一の回転走行速度によりスピン回転も行われる。
When driving four wheels, the left front and rear wheels (1L , 2L) and the right and left front wheels (
4輪の駆動制御の構成としは、請求項2により左側の前後輪(1L、2L)及び右側の前後輪(1R、2R)がそれぞれベルト(4)を介して互いに連結され、それぞれの側の前後輪のいずれか一方にモータが付属するか、又は請求項3により一対の前輪(1L、1R )及び一対の後輪(2L、2R)のそれぞれにモータが付属する。接地輪を簡単に切換るには、請求項4により、フロアフレームが、着座部及び車輪昇降用アクチュエータ(30)が設けられた上側フロアフレーム(8)と、後輪(2L、2R)が取付けられ、かつ上下に揺動可能に上側フロアフレーム(8)に支持された下側フロアフレーム(9)とを備え、上側フロアフレーム部分に、車輪昇降用アクチュエータ(30)により昇降駆動されるように、横転後輪(2T)を支持する回動機構(32、33)が枢着されると共に、この回動機構に、その下降回動により横転後輪(2T)が接地するのに連動して、下側フロアフレーム(9)を上方へ揺動させるフレーム駆動部(39)を付設する。
According to claim 2, the left front and rear wheels (
請求項1の発明によれば、屋外では前輪のみロータ付車輪とした4輪駆動により走破性が確保されると共に、全方向輪の特性を生かして車輪を旋回させることなく操舵を行うことができる。また、特に室内では、横転後輪を接地させて3輪駆動することにより、直交方向への移動及び斜め方向への平行移動或はスピン回転を含めて、切返しなしであらゆる方向へ操舵可能になる。 According to the first aspect of the present invention, driving performance is ensured by the four-wheel drive in which only the front wheel is a wheel with a rotor outdoors, and steering can be performed without turning the wheel by utilizing the characteristics of the omnidirectional wheel. . Also, especially in the interior, by driving the three wheels with the rear wheels rolling down, it becomes possible to steer in any direction without turning over, including movement in the orthogonal direction, parallel movement in the oblique direction, or spin rotation. .
請求項2の発明によれば、左右に1個づつのモータで連動式に4輪駆動でき、請求項3の発明によれば、3輪駆動時に後輪を停止させることができる。請求項4の発明によれば、上側フロアフレーム部分に枢着されて横転後輪を支持する回動機構をアクチュエータにより昇降駆動することにより、連動して後輪を浮上させることができる。 According to the invention of claim 2, four wheels can be driven in an interlocking manner by one motor on each of the left and right sides, and according to the invention of claim 3, the rear wheels can be stopped when driving three wheels. According to the fourth aspect of the present invention, the rear wheel can be levitated in conjunction with the pivoting mechanism that is pivotally attached to the upper floor frame portion and supports the rear rolling wheel by the actuator.
図1乃至図7を基に本発明の実施の形態による4/3輪切換式の電動車椅子を説明する。この電動車椅子は、着座部3が取付けられた上側フロアフレーム8と、ロータ1a付きの方向自在式の前輪1L ,1R及び通常の前後回転式であるタイヤ付きの後輪2L ,2Rが取付けられ、かつ中間位置でフレーム連結リンク10(図2,3)を介して上側フロアフレーム8に連結される下側フロアフレーム9とで構成されるフロアフレームを備えると共に、一対の後輪2L ,2R間に、これらの後輪に対して直交方向に沿って横向きに配置されたロータ2a付きの方向自在式の横転後輪2Tを備え、上側フロアフレーム8に設けられた車輪昇降用アクチュエータ30(図2,3)により、後輪2L ,2Rに代えて、横転後輪2Tが選択的に接地させるようになっている。前後輪のトレッドは互いに同一である。
A 4 / 3-wheel-switchable electric wheelchair according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This electric wheelchair includes an
前輪1L ,1Rは、全方向輪として、特許文献3に記載のように、中心部の車軸周辺のリムの周囲に、フロアフレーム8、9の前後方向もしくは車輪直進方向に対して直交方向へ回転する複数個の同一形状のロータ1aを配列されている。また、各ロータは半紡錘形状に形成され、先端部が隣合うロータ1aの基端部に形成された円錐面状の凹部に部分的に侵入して、隣合うロータ1aの基端部に近接し得るようになっている。ロータ2a付き横転後輪2Tも同様な自在回転式である。
上側フロアフレーム8及び下側フロアフレーム9間の四方には、図2,3に示すように、コイルばね7aと、オイルが充填されたシリンダ6の基端部が上側フロアフレーム8にピン6bで枢着され、シリンダ6から進退可能に突出するシリンダロッド6aの先端部が下側フロアフレーム9にピン6cで枢着されたオイルダンパとより構成されたサスペンションばね7が介在している。フレーム連結リンク10は、上側フロアフレーム8に下設されたフロア支持アーム15と、下側フロアフレーム9に設けられたピン11に基端部が枢着され、かつ先端部がフロア支持アーム15の下端部にピン14で枢着されたリンクアーム12とで構成されている。これにより、上側フロアフレーム8及び下側フロアフレーム9間の互いの横方向の捩れ及び前後方向のずれが抑制され、また下側フロアフレーム9はその前部に回転自在に支持された前輪1L ,1Rの車軸を支点としてサスペンションばね7を伸縮させて上下に揺動可能になっている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
左側の前後輪1L ,2L及び右側の前後輪1R ,2Rには、それぞれの車軸に設けられたプーリ3にベルト4がそれぞれの側で巻回され、また後輪2L ,2Rの車軸をモータで回転駆動するように下側フロアフレーム9の後部にモータ駆動ユニット5がそれぞれ取付けられることにより、左側の前後輪1L ,2Lと右側の前後輪1R ,2Rとをそれぞれの側で互いに独立の可変速度で正逆回転させて4輪駆動が行われる。横転後輪2Tには、その車軸をモータで回転駆動するようにモータ駆動ユニット5aが取付けられることにより、その接地状態で左側の前輪1L 及び右側の前輪1Rに対して、独立の可変速度で正逆回転させて3輪駆動が行われる。
Left and right front and
車輪昇降用アクチュエータ30は、図2,3に示すように、ロの字形の上側フロアフレーム8のクロス部8aに突設されたヒンジブラケット35cに基端部が枢着され、かつシリンダロッド35aの先端部が、モータ駆動ユニット5aを抱持する支持部材34に下設されたヒンジブラケット35bに枢着されたモータ式のパワーシリンダ35と、クロス部8aに下設された両側の支持アーム31に基端部がそれぞれ枢着され、かつ先端部に支持部材34の両側がそれぞれ枢着された平行リンク32,33とを備えている。この回動機構としての平行リンクの下側のリンクアーム33には、その基端から延長させてフレーム駆動部39が形成されることにより、シリンダロッド35aの前進により横転後輪2Tを下降接地させるのに連動して、両側の下側フロアフレーム9に突設された突片9aを下方から駆動して、下側フロアフレーム9を前輪1L ,1Rの車軸を支点として上方へ揺動させる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the wheel raising / lowering
パワーシリンダ35は、図4に示すように、付属のシリンダ駆動部38により、着座部3の右側のアームレストに設けられた切換スイッチ37(図1に概略的に図示する)の操作に応答して進退駆動を行う。左側の後輪2L及び右側の後輪2Rには、これらを互いに独立の可変速度で正逆回転させるモータ駆動ユニット5用の左右一対の4輪駆動用駆動部42L、42Rが付属し、横転後輪2Tには独立の可変速度で正逆回転させるモータ駆動ユニット5a用のモータ駆動部42Tが付属している。そして、操舵指令手段として右側のアームレストに設けられたジョイスティック40(同様に概略的に図示する)及び切換スイッチ37の操作に応答して、モータ駆動部42L、42R、42Tに対する回転方向及び差動回転式の速度の回転指令データを演算・作成して、回転走行速度の差に応じた操舵を行わせる後輪2Lの回転指令信号Ls、後輪2Rの回転指令信号Rs、横転後輪2Tの回転指令信号Bsを出力する回転指令データ作成部41と、所属の車軸を回転駆動するモータ駆動ユニット5、5aと、これらのモータ駆動ユニットを回転指令信号に応答して駆動するモータ駆動部42L、42R、42Tとで4輪駆動用及び3輪駆動用の車輪駆動制御手段を構成している。
As shown in FIG. 4, the
ジョイスティック40は、360°にわたる傾倒方向及びその位置での傾倒量に応じてポテンショメータの前後方向のY軸信号成分Py及びその直交方向であるX軸成分信号Pxと、ジョイスティック40の回転操作位置に応じた回転信号成分Prを操舵指令信号として出力する。回転指令データ作成部41は、4輪駆動時にはこれらのポテンショメータ信号成分Py、Pxに応答して、左右の後輪2L、2R及び横転後輪2Tの回転速度及び回転方向の指示を行う回転指令信号Ls、Rsを出力し、一方3輪駆動時にはこれらのポテンショメータ信号成分Py、Px、Prに応答して回転指令信号Ls、Rs、Bsを出力する。回転指令信号Bsは、各車輪間の外径の相違を勘案して、前輪1L ,1Rの回転走行速度と横転後輪2Tの回転走行速度とにより適宜回転差動式の操舵が行なわれるように設定される。
The
図5Aは4輪駆動時のジョイスティック40の傾倒方向に応じた速度制御による操舵状態を説明する。即ち、0°位置(+Y)での傾倒操作では、左側の前後輪1L ,2Lと、右側の前後輪1R ,2Rが回転指令信号Ls、Rsに応答して等速正転しで直進する(図7A)。また、その位置での傾倒量に応じて速度が増す。180°位置(-Y)では、左右等速逆転により直線的に後退する。90°位置(+X)では左正転、右逆転、等速で右側へスピン回転する(同図B)。逆に、270°(-X)位置では、右正転、左逆転、等速で左スピンを行う(同図C)。
FIG. 5A illustrates a steering state by speed control according to the tilting direction of the
さらに、それぞれの90°間隔の中間位置では、一方側の車輪が停止して曲進する。例えば、45°位置では左正転、右停止で右方向へ曲進する(同図D)。その+0°及び45°の中間位置では右正転速度が徐々に減速し、45°から90°の位置では右逆転が始まり、その相対速度が徐々に高くなり、曲がり度合が徐々に大きくなる。以下、図示のように、矢印方向へ傾倒方向を変化させると、それぞれの傾倒位置に応じて速度の相対比が変化することにより操舵方向が変化する。 Further, at the intermediate positions at intervals of 90 °, the wheel on one side stops and turns. For example, at the 45 ° position, it turns left and turns right when stopped right (D in the figure). At the intermediate position between + 0 ° and 45 °, the right forward rotation speed gradually decreases, and at the position between 45 ° and 90 °, right reverse rotation starts, the relative speed gradually increases, and the degree of bending gradually increases. Hereinafter, as shown in the figure, when the tilt direction is changed in the direction of the arrow, the steering direction is changed by changing the relative ratio of the speeds according to the respective tilt positions.
3輪駆動時には、ジョイスティック40の左回転操作により、回転指令信号Ls、Rs、Bsに応答して、右側の前輪1R 及び浮いた後輪2Rの正転し、左側の前後輪1L ,2Lの等速逆転並びに横転後輪2Tの前輪1L、1Rと回転走行速度を同一にする等速正転で左側へスピン回転を行う(同図E)。また、その回転量に応じて加速される。右回転操作により、右側の前後輪1R ,2Rの逆転、左側の前後輪1L ,2Lの等速正転、横転後輪2Tの等速逆転により右側へスピン回転する(同図F)。
During three-wheel drive, the
さらに、図5Bは3輪駆動時のジョイスティック40の傾倒方向に応じた操舵状態を説明するもので、回転指令信号Ls、Rs、Bsに応答して、0°(+Y)位置では、横転後輪2Tの停止、左側の前輪1L 及び右側の前輪1R の等速正転により直線状に前進し(同図G)、180°(-Y)位置位置では等速逆転により後退する。45°位置では前輪1L 、1R 及び横転後輪2Tの互いに同一回転走行速度にする等速正転により、車体、即ちフロアフレーム8,9を転向させることなく、左45°方向へ平行移動する。90°位置では前輪1L 、1Rの停止、横転後輪2Tの正転で前輪1L 、1Rのロータ1aの回転を伴って右直交方向へ横進する(同図H)。270°位置では前輪1L 、1Rの停止、横転後輪2Tの逆転で左直交方向へ横進する(同図I)。
Further, FIG. 5B illustrates a steering state according to the tilting direction of the
以下、図示のように、矢印方向へ傾倒方向を変化させると、それぞれの傾倒位置に応じて速度の相対比が変化することにより操舵方向が変化する。例えば、270°位置から180°の位置間は前輪1L 、1Rが逆転して横転後輪2Tの逆転状態で徐々に相対速度を増して斜めに後退し、225°の位置で互いに等回転走行速度でその斜め後方へ平行移動し、さらに横転後輪2Tが減速して、180°の位置で直線後退する。
Hereinafter, as shown in the figure, when the tilt direction is changed in the direction of the arrow, the steering direction is changed by changing the relative ratio of the speeds according to the respective tilt positions. For example, the distance between the 270 ° position and the 180 ° position is 1L of the front wheel. 1R is reversely rotated and the
このように構成された電動車椅子の動作は次の通りである。屋外では、通常、後輪2L ,2Rが接地され、横転後輪2Tは浮上して前輪連動の4輪駆動により走行する。これにより、前述のように、ジョイスティック40の傾倒量に応じて速度が制御され、その傾倒方向に応じて左側の前後輪1L ,2Lと、右側の前後輪1R ,2Rとの互いの回転方向及び回転速度差による回転差動式に操舵が行われる。その際、前輪1L 、1R が方向自在式であることにより、前後輪1L ,2L;1R ,2Rの非旋回状態で操舵が行われ、また後輪2L,2Rがタイヤ輪であることにより、悪路における走破性も確保される。
The operation of the electric wheelchair configured as described above is as follows. Outdoor, usually 2L rear wheel , 2R are grounded, and the overturned
一方、室内において、切換えスイッチ37を操作すると、後輪1L ,2Rが浮上して、図6に示すように、代わりに横転後輪2Tが接地する。これにより、ジョイスティック40を前後に傾倒操作すると、前述のように、横転後輪2Tの停止状態で、そのロータ2aの回転により、後輪2L ,2Rの空回転及び前輪1R ,1L の回転方向により直線状に前進又は後退する。
On the other hand, when the
ジョイスティック40を回転操作すると、その回転操作量に応じた速度で、その回転方向へ、前述のように、スピン回転する。その際、4輪駆動に比べて、前輪1R ,1Lのロータ1aだけでなく、横転後輪2Tのロータ2aも回転することにより、床面を擦ることなくスムーズにスピン回転する。ジョイスティック40を左右の直交方向へ傾倒操作すると、横転後輪2Tの正転により前輪1R ,1Lのロータ1aの回転を伴って右の直交方向へ横動するか、又は逆転により右の直交方向へ横動する。
When the
0°位置から90°又は270°間の途中の操作位置では、前進状態で前輪1L ,1R の正転及び横転後輪2Tの正転により左側の斜め方向へ差動式に操舵され、横転後輪2Tの逆転により右側の斜めに方向へ操舵される。その際、斜め方向の前後方向の速度成分に応じてロータ1a、2aが回転することによりスムーズな操舵が行われ、しかも操舵方向へ車体が旋回することなく、直進方向を向いたまま操舵方向へ平行移動する。90°又は270°位置から180°位置間の途中の操作位置で後進状態で同様に斜めに方向へ操舵される。さらに、ジョイスティック40を回転操作しつつ傾倒操作を繰返すと、回転を伴いながら前進又は後退させてきめ細かく小回りできる。これらにより、狭い室内で切返し操舵を要することなく、目的位置に素早く、かつスムーズに移動できる。オフィスの机間も容易に移動できる。
At the operation position in the middle between 0 ° and 90 ° or 270 °, the
さらに、前輪及び横転後輪は、隣同士が近接し得る半紡錘形状ロータを備えた自在回転輪であることにより、車輪周囲を円状にしてガタツキ無くスムーズに走行できる。但し、別の実施の形態として、本発明は、隣同士に隙間を発生させる可能性のあるそれ自体周知の円筒状ロータを備えた自在回転輪を採用する場合にも適用可能である。左側の前後輪と、右側の前後輪とがそれぞれ連動する4輪駆動式に限らず、前後4輪にそれぞれモータ駆動ユニットを付属させ、横転後輪と前輪との3輪駆動時には後輪を停止させておく4輪駆動式として駆動制御手段を構成することも可能である。操舵指令手段としては、前述の傾倒式のジョイスティックに限らず、ハンドル式にする別の構成も考えられる。 Furthermore, since the front wheel and the rollover wheel are free-wheeling wheels provided with semi-spindle-shaped rotors that can be adjacent to each other, the periphery of the wheel can be circular and can run smoothly without rattling. However, as another embodiment, the present invention is also applicable to a case where a freely rotating wheel having a well-known cylindrical rotor that may generate a gap between adjacent ones is employed. Not only the four-wheel drive system in which the left and right front and rear wheels are linked together, but also a motor drive unit is attached to each of the four front and rear wheels, and the rear wheels are stopped when three wheels are driven by the rollover rear wheel and the front wheel. It is also possible to configure the drive control means as a four-wheel drive type. The steering command means is not limited to the tilt-type joystick described above, and another configuration using a steering wheel type is also conceivable.
その外、車輪昇降用アクチュエータは、平行リンク式の回動機構に限らず、前後方向のシーソー構造をアクチュエータにより揺動させて下側フロアフレーム及び横転後輪を切換接地させることも考えられる。また、上側フロアフレーム及び下側フロアフレーム間の四方にサスペンションばねが介在し、フレーム連結リンクで互いに連結するフロアフレームを前提に説明したが、後輪が取付けられたフロアフレームを、前輪のフロアフレームと独立に上側フロアフレームに揺動可能に支持させる等、その他のフロアフレーム構造も考えられる。特に4輪にそれぞれモータ駆動ユニットが付属する場合、前後輪の回転走行速度が一致するように速度制御されると共に、後輪を備えた斜めの下側フロアフレームの先端を上側フロアフレームに直接枢着させ、車輪昇降用アクチュエータにより横転後輪を接地させるのに連動して下側フロアフレームの後端部を上方へ揺動せることも可能である。 In addition, the wheel raising / lowering actuator is not limited to the parallel link type turning mechanism, and it is also conceivable that the seesaw structure in the front-rear direction is swung by the actuator to switch and ground the lower floor frame and the rear rolling wheel. In addition, the description has been made on the assumption that the suspension frame is interposed in four directions between the upper floor frame and the lower floor frame and connected to each other by the frame connecting link. Other floor frame structures such as a swingable support on the upper floor frame independently are also conceivable. In particular, when a motor drive unit is attached to each of the four wheels, the speed is controlled so that the rotational traveling speeds of the front and rear wheels coincide with each other, and the tip of the oblique lower floor frame with the rear wheels is directly pivoted to the upper floor frame. It is also possible to swing the rear end portion of the lower floor frame upward in conjunction with the landing and grounding of the rollover rear wheel by the wheel lifting / lowering actuator.
1a,2a ロータ
1L ,1R 前輪
2L ,2R 後輪
2T 横転後輪
5,5a モータ駆動ユニット
7 サスペンションばね
8 上側フロアフレーム
9 下側フロアフレーム
30 昇降用アクチュエータ
32,33 平行リンク
35 パワーシリンダ
37 切換スイッチ
39 フレーム駆動部
40 ジョイスティック
1a,
Claims (4)
左右一対の後輪間にフロアフレーム前後方向に対して直交方向に沿って横向きに配置されてモータで回転駆動され、かつ前記フロアフレーム前後方向に回転する複数個のロータが周囲に配列されている方向自在式の横転後輪と、この横転後輪及び前記後輪をそれぞれフロアフレームに昇降可能に設けることにより、前記後輪及び前記横転後輪のいずれか一方を選択的に下降接地させる車輪昇降用アクチュエータと、前記横転後輪が接地させられた状態で左側の前記前輪、右側の前記前輪及び前記横転後輪を操舵指令信号に応答して4輪駆動に代えて差動回転式に3輪駆動する車輪駆動制御手段とを備えたことを特徴とする電動車椅子。 Provided with a pair of left and right directional front wheels and a pair of left and right front and rear rear wheels, in which a plurality of rotors rotating in a direction orthogonal to the front and rear direction of the floor frame are arranged around, In an electric wheelchair in which the right and left front wheels are driven by a four-wheel drive differentially in response to a steering command signal,
A plurality of rotors arranged in a transverse direction along a direction orthogonal to the floor frame front-rear direction between a pair of left and right rear wheels, driven to rotate by a motor, and rotated in the front-rear direction of the floor frame are arranged around A unidirectional rollover rear wheel and a wheel lift that selectively lowers and grounds either the rear wheel or the rollover rear wheel by providing the rollover rear wheel and the rear wheel on the floor frame so that they can be raised and lowered. In response to a steering command signal, the front wheel on the left side, the front wheel on the right side, and the rear wheel on the right side are driven in response to a steering command signal, and the three wheels are differentially rotated. An electric wheelchair comprising wheel drive control means for driving.
前記上側フロアフレーム部分に、前記車輪昇降用アクチュエータにより昇降駆動されるように、横転後輪を支持する回動機構が枢着されると共に、この回動機構に、その下降回動により前記横転後輪が接地するのに連動して、前記下側フロアフレームを上方へ揺動させるフレーム駆動部を付設したことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか記載の電動車椅子。 The floor frame includes an upper floor frame provided with a seating portion and a wheel raising / lowering actuator, and a lower floor frame attached to the rear wheel and supported by the upper floor frame so as to be swingable up and down.
The upper floor frame portion is pivotally mounted with a rotating mechanism for supporting the rear roll wheel so as to be driven up and down by the wheel elevating actuator. The electric wheelchair according to any one of claims 1 to 3, further comprising a frame driving unit that swings the lower floor frame upward in conjunction with the grounding of the wheel.
Priority Applications (1)
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