JP5507180B2 - Electric wheelchair - Google Patents

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Description

この発明は、電動車椅子の制御装置に関し、特に、電動車椅子に備わる駆動キャスタの回転位置を制御する制御装置に関するものである。   The present invention relates to a control device for an electric wheelchair, and more particularly to a control device that controls the rotational position of a drive caster provided in the electric wheelchair.

近年、高齢化社会がさらに進行してきており、道路や病院のみならず一般住居内においても、電動車椅子が利用され始めている。一般住居内は移動スペースが狭いため、大きな回転半径で旋回移動することが困難であり、その場で、電動車椅子自体を回転させる動作が求められる。また、一般住居内で利用される電動車椅子は、例えば、台所での家事において、前後方向のみならず左右方向など全方向に移動することが求められている。そこで、特許文献1から3に示されるように、移動の自由度を拡張し全方向に移動できる電動車椅子の提案がなされている。   In recent years, an aging society has further progressed, and electric wheelchairs have begun to be used not only on roads and hospitals but also in general residences. Since the moving space is small in a general residence, it is difficult to turn with a large turning radius, and an operation for rotating the electric wheelchair itself is required on the spot. Moreover, the electric wheelchair utilized in a general residence is required to move not only in the front-rear direction but also in the left-right direction, for example, in housework in the kitchen. Therefore, as shown in Patent Documents 1 to 3, there has been proposed an electric wheelchair that can move in all directions by expanding the degree of freedom of movement.

上記に示す電動車椅子は、椅子が上方に取り付けられているベース部材と、ベース部材に駆動キャスタが取り付けられている。この駆動キャスタは、車輪が軸支されている支軸がベース部材に回転自在に取り付けられ、所望の移動方向に車輪の駆動方向を向けることができる。そして、ジョイスティックにより乗客によって指示される移動方向に、電動車椅子の制御装置により車輪の駆動方向が向けられ、その方向において車輪が回転駆動させることにより電動車椅子は、乗客の意図する方向に移動する。   The electric wheelchair shown above has a base member on which a chair is attached upward, and a drive caster attached to the base member. In this drive caster, a support shaft on which a wheel is supported is rotatably attached to a base member, and the drive direction of the wheel can be directed in a desired movement direction. And the drive direction of a wheel is turned by the control apparatus of an electric wheelchair in the moving direction instruct | indicated by the passenger with a joystick, and an electric wheelchair moves to the direction which a passenger intends by rotating a wheel in that direction.

特開2008−136837号公報JP 2008-136837 A 特開2008−212272号公報JP 2008-212272 A 特開2008−213570号公報JP 2008-213570 A

上記のような電動車椅子において、例えば、左右交互に電動車椅子を移動させる場合のように、移動方向を大きく変更するときには、移動方向に向けて駆動キャスタの車輪の駆動方向を左右に大きく回転させなければならない。このように車輪の駆動方向を大きく回転させる場合、車輪の駆動方向を短い時間で変更することができず、電動車椅子の移動方向の変更における応答性を高めることができない。   In the electric wheelchair as described above, for example, when the electric wheelchair is moved to the left and right alternately, the driving direction of the wheels of the driving caster must be greatly rotated left and right in the moving direction. I must. Thus, when rotating the drive direction of a wheel largely, the drive direction of a wheel cannot be changed in a short time, and the responsiveness in the change of the moving direction of an electric wheelchair cannot be improved.

そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、駆動キャスタを備える電動車椅子の制御装置において、電動車椅子の移動方向の変更における応答性を高めることができる制御装置を提供する。   Therefore, the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides a control device capable of enhancing the responsiveness in changing the moving direction of an electric wheelchair in a control device for an electric wheelchair provided with a drive caster. .

上記の課題を解決するために、本発明の電動車椅子は椅子と、椅子が上方に設けられるベース部材と、電動モータにより回転駆動する車輪を有し前記ベース部材に回転自在に取り付けられ前記車輪の駆動方向を目的とする方向に回転させることができる駆動キャスタと、駆動方向検出手段と、移動方向指示手段と、前記電動モータに制御電流を供給する制御装置を備え、前記車輪の回転駆動により移動する電動車椅子において、前記移動方向指示手段は、移動方向指示手段の所定の操作軸方向を基準とする前記車輪の目標移動方向を検出し第1信号を前記制御装置に供給し、前記駆動方向検出手段は、前記操作軸方向に基づき前記駆動方向を検出し第2信号を前記制御装置に供給し、前記制御装置は、前記電動モータに制御電流を供給する出力手段と、前記第1信号および第2信号に基づき、前記駆動方向と前記目標移動方向との差異である差分角度の大きさが予め定められた角度未満である場合には、前記差分角度を回転角度とし、前記駆動キャスタを前記回転角度分回転させることを前記出力手段に指令するとともに、前記車輪の回転駆動の方向を前記第1信号が供給される前と同じにすること前記出力手段に指令し、前記第1信号および第2信号に基づき、前記差分角度の大きさが予め定められた角度以上である場合には、前記差分角度に略180°を加減算した角度を前記回転角度とし、前記駆動キャスタを前記回転角度分回転させることを前記出力手段に指令するとともに、前記車輪の回転駆動の方向を前記第1信号が供給される前と逆にすることを前記出力手段に指令するキャスタ動作指令手段と、を備え、前記駆動キャスタは、前記出力手段からの制御電流により前記車輪の駆動方向を、所望の方向に向けることができることを特徴とする。そして、前記予め定められた角度は、80°以上100°以下であることを特徴とする。 In order to solve the above problems, an electric vehicle chair terminal of the present invention, a chair, a base member chair provided above, rotatably mounted on said base member having a wheel driven to rotate by the electric motor comprising a drive casters can be rotated in a direction for the purpose of driving direction of the wheel, and the dynamic direction detecting means drive, transfer and dynamic direction indicating means, the control device for supplying a control current to the electric motor, prior Symbol In the electric wheelchair that moves by rotating the wheel , the movement direction instruction means detects a target movement direction of the wheel with reference to a predetermined operation axis direction of the movement direction instruction means and supplies a first signal to the control device. and said drive direction detecting means supplies a second signal to detect the drive direction based on the operation axis to the control device, the control device supplies a control current to the electric motor And force means, based on said first signal and second signal, if the magnitude of the difference angle is the difference between the target movement direction and the driving direction is smaller than the predetermined angle, the difference angle The output means is instructed to rotate the drive caster by the rotation angle, and the direction of rotational drive of the wheels is made the same as before the first signal is supplied to the output means. And when the magnitude of the difference angle is greater than or equal to a predetermined angle based on the first signal and the second signal , an angle obtained by adding or subtracting approximately 180 ° to the difference angle is set as the rotation angle, The output means is instructed to rotate the drive caster by the rotation angle, and the output means is instructed to reverse the direction of rotational driving of the wheel before the first signal is supplied. Caster operation command means, and the drive caster is capable of directing the driving direction of the wheel in a desired direction by a control current from the output means . And the said predetermined angle is 80 degrees or more and 100 degrees or less, It is characterized by the above-mentioned.

本発明によれば、駆動キャスタの駆動方向に対する目標移動方向の差異である差分角度が、80°から100°以上である場合、すなわち、駆動方向に対する目標移動方向の差異が略90°以上である場合には、差分角度から略180°を加算または減算した角度を回転角度とする。差分角度が略90°以上であるときに差分角度から略180°を加減産した角度である回転角度は、略90°以下となる。そのため、この回転角度分、車輪の方向を回転させることにより素早く車輪の方向を変更することができる。   According to the present invention, when the difference angle, which is the difference in the target movement direction with respect to the drive direction of the drive caster, is 80 ° to 100 ° or more, that is, the difference in the target movement direction with respect to the drive direction is approximately 90 ° or more. In this case, an angle obtained by adding or subtracting about 180 ° from the difference angle is set as the rotation angle. When the difference angle is approximately 90 ° or more, a rotation angle that is an angle obtained by adding or subtracting approximately 180 ° from the difference angle is approximately 90 ° or less. Therefore, the direction of the wheel can be quickly changed by rotating the direction of the wheel by this rotation angle.

また、回転角度は差分角度から略180°を加減算した角度であり、この回転角度分、車輪の方向を回転した場合には、差分角度分回転させた場合に対し同じ向きに車輪の方向は向けられる。そして、車輪の回転駆動の方向を逆とし、この方向に車輪を回転駆動させることにより、車輪の駆動方向を乗客が意図する移動方向に向けることができる。   The rotation angle is an angle obtained by adding or subtracting about 180 ° from the difference angle. When the direction of the wheel is rotated by this rotation angle, the direction of the wheel is directed in the same direction as when the rotation is performed by the difference angle. It is done. And the direction of the rotational drive of the wheel is reversed, and the drive direction of the wheel can be directed to the moving direction intended by the passenger by rotating the wheel in this direction.

本発明の実施の形態における電動車椅子の正面図である。It is a front view of the electric wheelchair in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における電動車椅子の底面図である。It is a bottom view of the electric wheelchair in the embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態における駆動キャスタの一部断面図である。It is a partial cross section figure of the drive caster in an embodiment of the invention. 本発明の実施の形態における電動車椅子の制御装置のブロック図である。It is a block diagram of the control apparatus of the electric wheelchair in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における駆動キャスタの回転角度を説明する図である。It is a figure explaining the rotation angle of the drive caster in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における駆動キャスタの回転角度を説明する図である。It is a figure explaining the rotation angle of the drive caster in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態におけるキャスタ動作指令手段での情報の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of the information in the caster operation command means in embodiment of this invention. ジョイスティックの操作と駆動キャスタの回転を説明する図である。It is a figure explaining operation of a joystick and rotation of a drive caster. ジョイスティックの操作と駆動キャスタの回転を説明する図である。It is a figure explaining operation of a joystick and rotation of a drive caster. 停止位置への駆動キャスタの回転を説明する図である。It is a figure explaining rotation of the drive caster to a stop position. 駆動キャスタの停止位置を説明する図である。It is a figure explaining the stop position of a drive caster.

次に、この発明の実施の形態である駆動キャスタを用いた電動車椅子について、図面に基づき説明する。図1は、電動車椅子の正面図であり、図2は、電動車椅子の底面図であり、図3は、差動式キャスタの一部断面図である。   Next, an electric wheelchair using a drive caster according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view of an electric wheelchair, FIG. 2 is a bottom view of the electric wheelchair, and FIG. 3 is a partial cross-sectional view of a differential caster.

図1から図3に示すように、電動車椅子1は、金属の板材よりなるベース部材2と、ベースプレート2に下方に向けて取り付けられている第1から第3駆動キャスタ(3,4,5)と、ベース部材2に設けられた収容部2a内に設置されているバッテリ9および制御装置10と、ベース部材2の上方に立設している脚部材(6,6)と、脚部材(6,6)に座部7aにて取り付けられている椅子7と、を備える。椅子7の座部7aからは背もたれ7bが一体的に設けられ、背もたれ7bの両側には肘掛(7c,7d)が一体的に設けられている。そして、一方の肘掛7cには、移動方向指示手段としてのジョイスティック8が取り付けられている。ここで、ジョイスティック8における所定の操作軸方向により電動車椅子1の基準姿勢方向が定まる。本実施形態において、所定の操作軸方向は、ジョイスティック8におけるy軸方向に設定され、このy軸方向が電動車椅子1の基準姿勢方向として定められている(図8参照)。 As shown in FIGS. 1 to 3, the electric wheelchair 1 includes a base member 2 made of a metal plate and first to third drive casters (3, 4, 5) attached to the base plate 2 downward. A battery 9 and a control device 10 installed in a housing portion 2a provided in the base member 2, a leg member (6, 6) standing above the base member 2, and a leg member (6) , 6) and a chair 7 attached by a seat 7a. A backrest 7b is integrally provided from the seat portion 7a of the chair 7, and armrests (7c, 7d) are integrally provided on both sides of the backrest 7b. One armrest 7c is attached with a joystick 8 as a moving direction instruction means. Here, the reference posture direction of the electric wheelchair 1 is determined by a predetermined operation axis direction of the joystick 8. In the present embodiment, the predetermined operation axis direction is set to the y-axis direction of the joystick 8, and this y-axis direction is defined as the reference posture direction of the electric wheelchair 1 (see FIG. 8).

図2に示すように、ベース部材2において、第1駆動キャスタ3は後方中央に配置され、第2駆動キャスタ4は前方左側に配置され、第3差動式キャスタ5は前方右側に配置されており、第1から第3駆動キャスタ(3,4,5)は、ベース部材2に三角形を形成する位置に配置されている。   As shown in FIG. 2, in the base member 2, the first drive caster 3 is disposed at the rear center, the second drive caster 4 is disposed at the front left side, and the third differential caster 5 is disposed at the front right side. The first to third drive casters (3, 4, 5) are arranged at positions where a triangle is formed on the base member 2.

次に、図4に基づき、電動車椅子1に備えられている第1駆動キャスタ3について説明する。なお、第2および第3駆動キャスタ(4,5)の構造は、第1駆動キャスタ3の構造と同一であり、第1駆動キャスタ3についてのみ説明し、第2および第3駆動キャスタ(4,5)の各構成部品については、第1駆動キャスタ3の構成部品と同一の符号を付し、その説明を省略する。   Next, the first drive caster 3 provided in the electric wheelchair 1 will be described with reference to FIG. The structure of the second and third drive casters (4, 5) is the same as the structure of the first drive caster 3, and only the first drive caster 3 will be described. The second and third drive casters (4, 4) About each component of 5), the code | symbol same as the component of the 1st drive caster 3 is attached | subjected, and the description is abbreviate | omitted.

第1駆動キャスタ3は、ベース部材2に下方から取り付けられる取付け部材51と、取付け部材51の内周51aに配置されている軸受(57,57)と、軸受(57,57)の内側に配置され、取付け部材51に対し回転自在に支持されているスリップリングフォルダ52と、スリップリングフォルダ52に取り付けられ、スリップリングフォルダ52を介して取付け部材51に対し回転自在に支持されている支軸53と、支軸53の一端53aに連結ピン55により、傾斜自在に取付けられている連結棒54と、連結棒54の両端に取り付けられている一対の減速機付きモータ(60,60)と、減速機付きモータ(60,60)の出力軸(86,86)にそれぞれ連係された一対の車輪(91,92)と、を備える。   The first drive caster 3 is disposed on the base member 2 from below, a mounting member 51, a bearing (57, 57) disposed on the inner periphery 51a of the mounting member 51, and an inner side of the bearing (57, 57). A slip ring folder 52 rotatably supported with respect to the attachment member 51, and a support shaft 53 attached to the slip ring folder 52 and rotatably supported with respect to the attachment member 51 via the slip ring folder 52. A connecting rod 54 that is tiltably attached to one end 53a of the support shaft 53 by a connecting pin 55, a pair of motors (60, 60) with a speed reducer attached to both ends of the connecting rod 54, and a speed reduction And a pair of wheels (91, 92) respectively linked to the output shafts (86, 86) of the motors with machines (60, 60).

さらに、第1駆動キャスタ3は、スリップリングフォルダ52内に設けられているスリップリング59と、回転検出装置100と、スリップリング59および回転検出装置100を内包するカバー体Cとを有する。スリップリング59の入力部59aには、制御装置10からの制御電流を供給する給電線L1が接続され、スリップリング59の出力部59bには、減速機付きモータ60にスリップリンク59を介して制御電流を供給する供給線L2が接続されている。このように、スリップリング59を介して供給線(L1,L2)を配策することにより、第1駆動キャスタ3がベース部材2に対して回転して、供給線(L1,L2)が捩れることがない。   Further, the first drive caster 3 includes a slip ring 59 provided in the slip ring folder 52, a rotation detection device 100, and a cover body C that encloses the slip ring 59 and the rotation detection device 100. A feed line L1 for supplying a control current from the control device 10 is connected to the input part 59a of the slip ring 59, and the output part 59b of the slip ring 59 is controlled via the slip link 59 to the motor 60 with a speed reducer. A supply line L2 for supplying current is connected. Thus, by arranging the supply line (L1, L2) via the slip ring 59, the first drive caster 3 rotates with respect to the base member 2, and the supply line (L1, L2) is twisted. There is nothing.

回転検出装置100は、スリップリングフォルダ52の外周に一体的に取り付けられているリングギヤ101と、リングギヤ101と噛合するピニオンギヤ102と、ピニオンギヤ102が取り付けられ取付け部材51に固定されている駆動方向検出手段としてのエンコーダ103とを備える。スリップリングフォルダ52は、支軸53とともにベースプレート2に取り付けられている取付け部材51に対し回転し、スリップリングフォルダ52に取付けられているリングギヤ101は、ベースプレート2に対する支軸53の回転と同一の回転を行う。このリングギヤ101の回転を、ピニオンギヤ102を介してエンコーダ103で検出することにより、第1駆動キャスタ3の車輪90の駆動方向である回転位置を示す支軸53の回転位置が、エンコーダ103により検出される。ここで、車輪90の駆動方向は、ジョイスティック8のy軸方向に基づき求められている(図8参照)。 The rotation detection device 100 includes a ring gear 101 that is integrally attached to the outer periphery of the slip ring folder 52, a pinion gear 102 that meshes with the ring gear 101, and a driving direction detection unit that is attached to the attachment member 51 and to which the pinion gear 102 is attached. As an encoder 103. The slip ring folder 52 rotates together with the support shaft 53 with respect to the attachment member 51 attached to the base plate 2, and the ring gear 101 attached to the slip ring folder 52 rotates in the same manner as the support shaft 53 rotates with respect to the base plate 2. I do. By detecting the rotation of the ring gear 101 by the encoder 103 via the pinion gear 102, the rotation position of the support shaft 53 indicating the rotation position that is the driving direction of the wheel 90 of the first drive caster 3 is detected by the encoder 103. The Here, the driving direction of the wheel 90 is obtained based on the y-axis direction of the joystick 8 (see FIG. 8).

減速機付きモータ60は、電動モータ70および減速機80を備える。電動モータ70は、モータハウジング73と、モータハウジング73内に回転自在に配置され、モータ軸72を有する回転子71とを備える。そして、モータハウジング73が連結棒54の端部に取り付けられているモータフランジ56に取り付けられることにより、電動モータ70は、連結棒54を介して支軸54に傾斜自在に連係される。また、減速機80は、電動モータ70のモータ軸72に連結されている。   The motor 60 with a speed reducer includes an electric motor 70 and a speed reducer 80. The electric motor 70 includes a motor housing 73 and a rotor 71 that is rotatably disposed in the motor housing 73 and has a motor shaft 72. The motor housing 73 is attached to the motor flange 56 attached to the end of the connecting rod 54, whereby the electric motor 70 is tiltably linked to the support shaft 54 via the connecting rod 54. The speed reducer 80 is connected to the motor shaft 72 of the electric motor 70.

一対の減速機付きモータ(60,60)の出力軸(86,86)には、一対の車輪(91,92)がそれぞれ連係されている。車輪90は、出力軸86に取り付けられている第1ホイール93と、第1ホイール93の外周にネジ95により一体的に取付けられ、弾性
を有するリング体96と、第1ホイール93の開口を覆う第2ホイール94とを備えている。そして、第1ホイール93は、モータフランジ56の外周に装着されている軸受(58,58)に回転自在に支持され、これにより車輪90は、減速機付きモータ60の出力軸86とともに回転自在な構成となっている。
A pair of wheels (91, 92) are linked to the output shafts (86, 86) of the pair of motors with speed reducers (60, 60). The wheel 90 is integrally attached to the outer periphery of the first wheel 93 by a screw 95 attached to the output shaft 86 and covers the elastic ring body 96 and the opening of the first wheel 93. And a second wheel 94. The first wheel 93 is rotatably supported by bearings (58, 58) mounted on the outer periphery of the motor flange 56, whereby the wheel 90 is rotatable together with the output shaft 86 of the motor 60 with speed reducer. It has a configuration.

次に、図4から図6に基づき本発明の実施における電動車椅子1の制御装置10について説明する。制御装置10は、角度読込手段11、操作量読込手段12、目標角度演算手段13、差分角度演算手段14、メモリ15、キャスタ動作指令手段16、タイマ17、操作状態判定手段18、停止位置指令手段19、選択手段20、比較手段21、出力手段22を備える。   Next, the control device 10 for the electric wheelchair 1 in the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The control device 10 includes an angle reading unit 11, an operation amount reading unit 12, a target angle calculation unit 13, a difference angle calculation unit 14, a memory 15, a caster operation command unit 16, a timer 17, an operation state determination unit 18, and a stop position command unit. 19, selection means 20, comparison means 21, and output means 22.

角度読込手段11には、車輪(91,92)の駆動方向を検出するエンコーダ(103,103,103)からの信号(第2信号)が供給され、角度読込手段11は、この信号から現時点での駆動方向θを求める。操作量読込手段12には、乗客が移動したい方向に操作するジョイスティック(移動方向指示手段)8からのxy信号(第1信号)が供給され、操作量読込手段12は、このxy信号を読み込む。そして、目標角度演算手段13は、このxy信号から合成されるベクトルの方向を求め、このベクトルの方向を目標移動方向φとする。ここで、目標移動方向は、ジョイスティック8のy軸方向に基づき求められている(図8参照)。 The angle reading means 11 is supplied with a signal (second signal) from an encoder (103, 103, 103) that detects the driving direction of the wheels (91, 92). Is determined. The operation amount reading means 12 is supplied with an xy signal (first signal) from a joystick (movement direction instructing means) 8 operated in the direction in which the passenger wants to move, and the operation amount reading means 12 reads this xy signal. Then, the target angle calculation means 13 obtains the direction of the vector synthesized from this xy signal, and sets this vector direction as the target movement direction φ. Here, the target movement direction is obtained based on the y-axis direction of the joystick 8 (see FIG. 8).

差分角度演算手段14には、角度読込手段11から駆動方向θに対応する信号と、操作量読込手段12から目標移動方向φに対応する信号が供給される。差分角度演算手段14においては、駆動方向θに対応する値に対し目標移動方向φに対応する値が「大きい」か「小さい」かにより処理の方法が異なり、図5は、駆動方向θに対応する値に対し目標移動方向φに対応する値が「大きい」場合の処理を示し、図6は、駆動方向θに対応する値に対し目標移動方向φに対応する値が「小さい」場合の処理を示す。   The difference angle calculation means 14 is supplied with a signal corresponding to the driving direction θ from the angle reading means 11 and a signal corresponding to the target movement direction φ from the operation amount reading means 12. In the difference angle calculation means 14, the processing method differs depending on whether the value corresponding to the target moving direction φ is “large” or “small” with respect to the value corresponding to the driving direction θ, and FIG. 5 corresponds to the driving direction θ. FIG. 6 shows processing when the value corresponding to the target movement direction φ is “small” with respect to the value corresponding to the driving direction θ. Indicates.

そして、図5に示すように、駆動方向θに対応する値に対し目標移動方向φに対応する値が「大きい」場合には、駆動方向θに対する目標移動方向φの差異である差異角度εは「正」の値として処理される(ε>0)。また、図6に示すように、駆動方向θに対応する値に対し目標移動方向φに対応する値が「小さい」場合には、駆動方向θに対する目標移動方向φの差異である差異角度εは「負」の値として処理される(ε<0)。   As shown in FIG. 5, when the value corresponding to the target moving direction φ is “large” with respect to the value corresponding to the driving direction θ, the difference angle ε, which is the difference between the target moving direction φ and the driving direction θ, is Processed as a “positive” value (ε> 0). As shown in FIG. 6, when the value corresponding to the target moving direction φ is “small” with respect to the value corresponding to the driving direction θ, the difference angle ε, which is the difference between the target moving direction φ and the driving direction θ, is Treated as a “negative” value (ε <0).

メモリ15には、基準差分角度として、「+0°」、「+90°」、「+180°」、「+270°」、「+360°」、「−0°」、「−90°」、「−180°」、「−270°」、「−360°」に対応するデータが記憶されている。   In the memory 15, as reference difference angles, “+ 0 °”, “+ 90 °”, “+ 180 °”, “+ 270 °”, “+ 360 °”, “−0 °”, “−90 °”, “−180”. Data corresponding to “°”, “−270 °”, and “−360 °” are stored.

次に、キャスタ動作指令手段16の動作について、図5、図6および図7に基づき説明する。ここで、図7は、キャスタ動作指令手段16での情報の処理を示すフローチャートである。キャスタ動作指令手段16には、差分角度演算手段14から差異角度εに対応する信号が供給され、この差異角度εに対応する信号とメモリ15に記憶されているデータとを対比し、回転角度ξと車輪90の回転駆動の方向を決定する。なお、回転角度ξは、現時点で電動車椅子1の移動方向に向けられている車輪の方向を、目標移動方向に向ける角度をいう。   Next, the operation | movement of the caster operation command means 16 is demonstrated based on FIG.5, FIG.6 and FIG.7. Here, FIG. 7 is a flowchart showing information processing in the caster operation command means 16. The caster operation command means 16 is supplied with a signal corresponding to the difference angle ε from the difference angle calculation means 14, compares the signal corresponding to the difference angle ε with the data stored in the memory 15, and rotates the rotation angle ξ. And the direction of rotational driving of the wheels 90 is determined. The rotation angle ξ refers to an angle at which the direction of the wheel currently directed in the moving direction of the electric wheelchair 1 is directed toward the target moving direction.

まず、図5および図7に基づき差分角度εが「正」の場合について説明する(ε>0)。キャスタ動作指令手段16での処理が開始されると(S1)、差分角度εに対応する信号と、メモリ15に記憶されている基準差分角度(「+0°」、「+90°」、「+180°」、「+270°」、「+360°」)に対応するデータとが対比される(S2)。   First, the case where the difference angle ε is “positive” will be described with reference to FIGS. 5 and 7 (ε> 0). When processing by the caster operation command means 16 is started (S1), the signal corresponding to the difference angle ε and the reference difference angles (“+ 0 °”, “+ 90 °”, “+ 180 °”) stored in the memory 15 are stored. ”,“ + 270 ° ”,“ + 360 ° ”) (S2).

図5(a1)に示すように、差分角度εが「+0°」以上「+90°」未満であると判断された場合には、すなわち、差分角度εの大きさが「90°」未満である場合には(|ε|<90°)、キャスタ動作指令手段16は、差分角度εを回転角度ξとすることを決定するとともに(S3)、車輪90の回転駆動の方向をジョイスティック8から目標移動方向θが指示される(第1信号が供給される)前と「同じ」にすることを決定する(S4)。 As shown in FIG. 5 (a1), when it is determined that the difference angle ε is not less than “+ 0 °” and less than “+ 90 °”, that is, the magnitude of the difference angle ε is less than “90 °”. In this case (| ε | <90 °), the caster operation command means 16 determines that the difference angle ε is set as the rotation angle ξ (S3) and moves the rotational drive direction of the wheel 90 from the joystick 8 to the target movement. It is determined to be “same” as before the direction θ is instructed (the first signal is supplied) (S4).

また、図5(b1)(c1)に示すように、差分角度εが「+90°」以上「+270°」以下であると判断された場合には、すなわち、差分角度εの大きさが「90°」以上「270°」以下である場合には(90°≦|ε|≦270°)、キャスタ動作指令手段16は、差分角度εから180°を減算した角度を回転角度ξとすることを決定するとともに(S5)、車輪90の回転駆動の方向をジョイスティック8から目標移動方向θが指示される(第1信号が供給される)前と「逆」にすることを決定する(S6)。 Further, as shown in FIGS. 5B1 and 5C1, when it is determined that the difference angle ε is not less than “+ 90 °” and not more than “+ 270 °”, that is, the magnitude of the difference angle ε is “90”. When the angle is not less than “°” and not more than “270 °” (90 ° ≦ | ε | ≦ 270 °), the caster operation command means 16 determines that the angle obtained by subtracting 180 ° from the difference angle ε is the rotation angle ξ. At the same time (S5), it is determined that the direction of rotational driving of the wheel 90 is "reverse" to that before the target movement direction θ is instructed from the joystick 8 (the first signal is supplied) (S6).

また、図5(d1)に示すように、差分角度εが「+270°」を超え「+360°」以下であると判断された場合には、キャスタ動作指令手段16は、差分角度εから360°を減算した角度を回転角度ξとすることを決定するとともに(S7)、車輪90の回転駆動の方向をジョイスティック8から目標移動方向θが指示される(第1信号が供給される)前と「同じ」にすることを決定する(S8)。 Further, as shown in FIG. 5 (d1), when it is determined that the difference angle ε exceeds “+ 270 °” and is not more than “+ 360 °”, the caster operation command unit 16 determines that the difference angle ε is 360 ° from the difference angle ε. Is determined to be the rotation angle ξ (S7), and the direction of rotational driving of the wheel 90 is indicated before the target movement direction θ is instructed from the joystick 8 (the first signal is supplied). It is determined to be “same” (S8).

次に、図6および図7に基づき差分角度εが「負」の場合について説明する(ε<0)。上記と同様に、キャスタ動作指令手段16での処理が開始されると(S1)、差分角度εに対応する信号と、メモリ15に記憶されている基準差分角度(「−0°」、「−90°」、「−180°」、「−270°」、「−360°」)に対応するデータとが対比される(S2)。   Next, a case where the difference angle ε is “negative” will be described with reference to FIGS. 6 and 7 (ε <0). Similarly to the above, when the processing by the caster operation command means 16 is started (S1), the signal corresponding to the difference angle ε and the reference difference angles (“−0 °”, “−” The data corresponding to “90 °”, “−180 °”, “−270 °”, “−360 °”) are compared (S2).

図6(a2)に示すように、差分角度εが「−90°」を超え「−0°」以下であると判断された場合には、すなわち、差分角度εの大きさが「90°」未満である場合には(|ε|<90°)、キャスタ動作指令手段16は、差分角度εを回転角度ξとすることを決定するとともに(S3)、車輪90の回転駆動の方向をジョイスティック8から目標移動方向θが指示される(第1信号が供給される)前と「同じ」にすることを決定する(S4)。 As shown in FIG. 6 (a2), when it is determined that the difference angle ε exceeds “−90 °” and is equal to or less than “−0 °”, that is, the magnitude of the difference angle ε is “90 °”. If the angle is less than (| ε | <90 °), the caster operation command means 16 determines that the difference angle ε is the rotation angle ξ (S3), and sets the direction of rotational driving of the wheel 90 to the joystick 8 Is determined to be the same as before the target movement direction θ is instructed (the first signal is supplied) (S4).

また、図6(b2)(c2)に示すように、差分角度εが「−270°」以上「−90°」以下であると判断された場合には、すなわち、差分角度εの大きさが「90°」以上「270°」以下である場合には(90°≦|ε|≦270°)、キャスタ動作指令手段16は、差分角度εに180°を加算した角度を回転角度ξとすることを決定するとともに(S9)、車輪90の回転駆動の方向をジョイスティック8から目標移動方向θが指示される(第1信号が供給される)前と「逆」にすることを決定する(S10)。 As shown in FIGS. 6B2 and 6C2, when it is determined that the difference angle ε is not less than “−270 °” and not more than “−90 °”, that is, the magnitude of the difference angle ε is When the angle is not less than “90 °” and not more than “270 °” (90 ° ≦ | ε | ≦ 270 °), the caster operation command unit 16 sets the angle obtained by adding 180 ° to the difference angle ε as the rotation angle ξ. Is determined (S9), and the rotational driving direction of the wheel 90 is determined to be "reverse" from that before the target movement direction θ is instructed from the joystick 8 (the first signal is supplied) (S10). ).

また、図6(d2)に示すように、差分角度εが「−360°」以上「−270°」未満であると判断された場合には、キャスタ動作指令手段16は、差分角度εに360°を加算した角度を回転角度ξとすることを決定するとともに(S7)、車輪90の回転駆動の方向をジョイスティック8から目標移動方向θが指示される(第1信号が供給される)前と「同じ」にすることを決定する(S8)。

Further, as shown in FIG. 6 (d2), when it is determined that the difference angle ε is not less than “−360 °” and less than “−270 °”, the caster operation command means 16 sets the difference angle ε to 360. It is determined that the angle obtained by adding the angle is set as the rotation angle ξ (S7), and before the target movement direction θ is instructed from the joystick 8 as the rotation driving direction of the wheel 90 (the first signal is supplied). It is determined to be “same” (S8).

ここで、図5(d1)と図6(a2)を対比すると、実質上、差分角度εの値は同じである。従って、上記にて、図6(a2)において説明したように、図5(d1)も差分角度εの大きさが「90°」未満である場合(| ε|<90°)に相当し、差分角度εを回転角度ξとすることと等価となる。同様に、図6(d2)と図5(a1)を対比すると、実質上、差分角度εの値は同じである。従って、上記にて、図5(a1)において説明したように、図6(d2)も差分角度εの大きさが「90°」未満である場合(| ε|<90°)に相当し、差分角度εを回転角度ξとすることと等価となる。   Here, when FIG. 5 (d1) is compared with FIG. 6 (a2), the value of the difference angle ε is substantially the same. Therefore, as described above with reference to FIG. 6 (a2), FIG. 5 (d1) also corresponds to a case where the magnitude of the difference angle ε is less than “90 °” (| ε | <90 °), This is equivalent to setting the difference angle ε as the rotation angle ξ. Similarly, when FIG. 6 (d2) is compared with FIG. 5 (a1), the value of the difference angle ε is substantially the same. Therefore, as described above with reference to FIG. 5 (a1), FIG. 6 (d2) also corresponds to a case where the magnitude of the difference angle ε is less than “90 °” (| ε | <90 °), This is equivalent to setting the difference angle ε as the rotation angle ξ.

以上より、キャスタ動作指令手段16は、差分角度εの大きさ(|ε|)が90°未満である場合には、差分角度εを回転角度ξとすることを決定するとともに、車輪の回転駆動の方向を目標移動方向θが指示される前と「同じ」にすること決定し、差分角度の大きさ(|ε|)が90°以上である場合には、差分角度εに180°を加減算した角度を回転角度ξすることを決定するとともに、車輪90の回転駆動の方向を目標移動方向θが指示される前と「逆」にすること決定する。そして、後述するように、決定された回転角度ξおよび回転駆動の方向が出力手段22に向けて指令される。なお、本実施の形態では、差分角度εの大きさ(|ε|)が90°以上であるか否かにより制御方向を変更したが、90°に限られるものでないことは言うまでもなく、80°から100°以上であるか否かにより御方向を変更してもよい。   As described above, when the magnitude (| ε |) of the difference angle ε is less than 90 °, the caster operation command means 16 determines that the difference angle ε is the rotation angle ξ, and rotates the wheel. If the difference angle magnitude (| ε |) is 90 ° or more, 180 ° is added to or subtracted from the difference angle ε. The rotation angle ξ is determined to be the rotation angle ξ, and the rotation driving direction of the wheel 90 is determined to be “reverse” from that before the target movement direction θ is instructed. Then, as will be described later, the determined rotation angle ξ and the direction of rotation drive are commanded to the output means 22. In the present embodiment, the control direction is changed depending on whether or not the magnitude (| ε |) of the difference angle ε is 90 ° or more, but it is needless to say that the control direction is not limited to 90 °. The direction may be changed depending on whether the angle is 100 ° or more.

次に、図4に基づき、タイマ17、操作状態判定手段18、停止位置指令手段19、選択手段20、比較手段21、出力手段21について説明する。   Next, the timer 17, the operation state determination means 18, the stop position command means 19, the selection means 20, the comparison means 21, and the output means 21 will be described with reference to FIG.

操作状態判定手段18には、乗客がジョイスティック(移動方向指示手段)8を移動したい方向に操作したときに形成されるxy信号が操作量読込手段12から供給される。そして、操作状態判定手段18は、このxy信号が供給されている状態において、xy信号が供給されていることを示す信号を、予め定められた周期ごとにタイマ17に供給する。タイマ17は、操作状態判定手段18からの信号が供給されるたびごとに逐次カウント値をリセットするとともに更にカウント値のインクリメント動作を行う。   The operation state determination means 18 is supplied from the operation amount reading means 12 with an xy signal formed when the passenger operates the joystick (movement direction instructing means) 8 in the direction in which he wants to move. Then, the operation state determination means 18 supplies a signal indicating that the xy signal is supplied to the timer 17 at predetermined intervals in a state where the xy signal is supplied. The timer 17 sequentially resets the count value every time the signal from the operation state determination means 18 is supplied, and further performs an increment operation of the count value.

そして、操作状態判定手段18に操作量読込手段12からxy信号が供給されず、xy信号が供給されていることを示す信号が、操作状態判定手段18からタイマ17に所定の時間以上供給されない場合には、タイマ17はカウントアップし、カウントアップしたことを示す信号がタイマ17から操作状態判定手段18に供給される。このように、カウントアップしたことを示す信号がタイマ17から操作状態判定手段18に供給されると、操作状態判定手段18は停止信号を出力する。なお、本実施の形態においては、タイマ17がカウントアップする時間は「4秒」に設定されている。   When the xy signal is not supplied from the operation amount reading unit 12 to the operation state determination unit 18 and a signal indicating that the xy signal is supplied is not supplied from the operation state determination unit 18 to the timer 17 for a predetermined time or more. The timer 17 counts up, and a signal indicating that the timer 17 has been counted up is supplied from the timer 17 to the operation state determination means 18. As described above, when the signal indicating that the count is up is supplied from the timer 17 to the operation state determination unit 18, the operation state determination unit 18 outputs a stop signal. In the present embodiment, the time for the timer 17 to count up is set to “4 seconds”.

停止位置指令手段19は、操作状態判定手段18から停止信号が供給されると駆動キャスタ(3,4,5)の停止位置を示す停止位置信号を出力する。この停止位置信号に示される駆動キャスタ(3,4,5)の停止位置は、それぞれの駆動キャスタ(3,4,5)の車輪90の方向が互いに中心を向く回転位置、すなわち、隣接する駆動キャスタ(3,4,5)の車輪90の方向の角度が互いに120°となる回転位置に設定されている。   When the stop signal is supplied from the operation state determination means 18, the stop position command means 19 outputs a stop position signal indicating the stop position of the drive caster (3, 4, 5). The stop position of the drive casters (3, 4, 5) indicated by the stop position signal is the rotational position where the directions of the wheels 90 of the respective drive casters (3, 4, 5) are directed toward each other, that is, adjacent drives. The angle of the caster (3, 4, 5) in the direction of the wheel 90 is set to a rotational position at which the angle is 120 °.

選択手段20には、キャスタ動作指令手段16からの回転角度ξおよび回転駆動の方向に関する指令信号と、停止位置指令手段19からの停止位置信号が供給される。そして、停止位置指令手段19からの停止位置信号が選択手段20に供給された場合には、この停止位置信号が優先して選択され、停止位置指令手段19からの停止位置信号が比較手段21を経由して、電動モータ70に制御電流を供給する出力手段22に供給される。   The selection means 20 is supplied with a command signal regarding the rotation angle ξ and the direction of rotation drive from the caster operation command means 16 and a stop position signal from the stop position command means 19. When the stop position signal from the stop position command means 19 is supplied to the selection means 20, this stop position signal is selected with priority, and the stop position signal from the stop position command means 19 determines the comparison means 21. Via the output means 22 for supplying a control current to the electric motor 70.

比較手段21には、角度読込手段11から現時点での車輪90の駆動方向θに対応する信号が供給されており、停止位置指令手段19からの停止位置信号と駆動方向θに対応する信号とが対比され、車輪90の駆動方向θが停止位置指令手段19からの停止位置信号と一致するまで停止位置信号が出力手段22に供給される。   The comparison means 21 is supplied with a signal corresponding to the current driving direction θ of the wheel 90 from the angle reading means 11, and a stop position signal from the stop position command means 19 and a signal corresponding to the driving direction θ. The stop position signal is supplied to the output means 22 until the driving direction θ of the wheel 90 matches the stop position signal from the stop position command means 19.

一方、停止位置指令手段19からの停止位置信号が選択手段20に供給されない場合には、キャスタ動作指令手段16からの指令信号が選択手段20で選択され、比較手段21を経由して、出力手段22に供給される。比較手段21では、キャスタ動作指令手段16から出力される回転角度ξに対応する信号と駆動角度θに対応する信号が比較され、車輪
90が回転角度ξ分回転するまでキャスタ動作指令手段16からの指令信号が出力手段22に供給される。この指令信号により出力手段22は電動モータ70に制御電流を供給し、差動キャスタ(3,4,5)の車輪90の方向を回転角度ξ分回転させ、もって車輪90の方向を新たな車輪90の方向とする。そして、キャスタ動作指令手段16からの指令信号に対応した回転駆動の方向に車輪90を回転駆動させる。
On the other hand, when the stop position signal from the stop position command means 19 is not supplied to the selection means 20, the command signal from the caster operation command means 16 is selected by the selection means 20, and the output means via the comparison means 21. 22 is supplied. The comparison means 21 compares the signal corresponding to the rotation angle ξ output from the caster operation command means 16 with the signal corresponding to the drive angle θ, and the wheels 90 from the caster operation command means 16 until the wheel 90 rotates by the rotation angle ξ. A command signal is supplied to the output means 22. In response to this command signal, the output means 22 supplies a control current to the electric motor 70, rotates the direction of the wheel 90 of the differential caster (3, 4, 5) by the rotation angle ξ, and thereby changes the direction of the wheel 90 to a new wheel. The direction is 90. Then, the wheel 90 is rotationally driven in the rotational drive direction corresponding to the command signal from the caster operation command means 16.

次に、図8および図9に基づき本発明の制御装置10の有する第1の効果について説明する。図8は、図5(a1)(d1)および図6(a2)(d2)にて示す、差分角度εの大きさが90°未満(|ε|<90°)のときの駆動キャスタ(3,4,5)の動作を示す。一方、図9は、図5(b1)(c1)および図6(b2)(c2)にて示す、差分角度εの大きさが90°以上(|ε|≧90°)のときの駆動キャスタ(3,4,5)の動作を示す。   Next, the first effect of the control device 10 according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 8 shows the drive caster (3) when the difference angle ε is less than 90 ° (| ε | <90 °) shown in FIGS. 5 (a1) (d1) and 6 (a2) (d2). , 4, 5). On the other hand, FIG. 9 shows a driving caster when the magnitude of the difference angle ε is 90 ° or more (| ε | ≧ 90 °) shown in FIGS. 5 (b1) (c1) and 6 (b2) (c2). The operation of (3,4,5) is shown.

図8に示すように、差分角度εの大きさが90°未満(|ε|<90°)のときは、差分角度εを回転角度ξとし、差分角度εに相当する分だけ駆動キャスタ(3,4,5)の車輪(91,92)の方向を回転させる。このとき、回転角度ξは、90°未満であるため車輪(91,92)の方向を目的とする方向に回転させるのに多くに時間を要さない。そして、車輪(91,92)の回転駆動の方向を目標移動方向が指示される前と同じ方向とすることで、目標移動方向に速やかに電動車椅子1を移動させることができる。   As shown in FIG. 8, when the magnitude of the difference angle ε is less than 90 ° (| ε | <90 °), the difference angle ε is set as the rotation angle ξ, and the drive caster (3 , 4, 5), the direction of the wheels (91, 92) is rotated. At this time, since the rotation angle ξ is less than 90 °, it does not take much time to rotate the direction of the wheels (91, 92) in the target direction. And the electric wheelchair 1 can be rapidly moved to a target moving direction by making the direction of rotational drive of a wheel (91,92) into the same direction as before the target moving direction was instruct | indicated.

一方、図9に示すように、差分角度εの大きさが90°以上(|ε|≧90°)のときは、差分角度εに180°を加減算した角度を回転角度ξとし、回転角度ξに相当する分だけ駆動キャスタ(3,4,5)の車輪(91,92)の方向を回転させる。このとき、回転角度ξは、差分角度εに180°を加減算した角度であり、90°未満に設定されるため車輪(91,92)の方向を目的とする方向に回転させるのに多くに時間を要さない。そして、車輪(91,92)の回転駆動の方向を目標移動方向が指示される前と逆の方向とすることで、目標移動方向に速やかに電動車椅子1を移動させることができる。   On the other hand, as shown in FIG. 9, when the magnitude of the difference angle ε is 90 ° or more (| ε | ≧ 90 °), an angle obtained by adding and subtracting 180 ° to the difference angle ε is set as the rotation angle ξ, and the rotation angle ξ The direction of the wheels (91, 92) of the drive casters (3, 4, 5) is rotated by an amount corresponding to. At this time, the rotation angle ξ is an angle obtained by adding and subtracting 180 ° to the difference angle ε, and is set to be less than 90 °. Therefore, it takes much time to rotate the direction of the wheels (91, 92) in the target direction. Is not required. And the electric wheelchair 1 can be quickly moved to a target moving direction by making the direction of rotational drive of a wheel (91,92) into the direction opposite to the direction before a target moving direction is instruct | indicated.

次に、図10および図11に基づき本実施の形態の制御装置10の有する第2の効果について説明する。上記のように、乗客によるジョイスティック8の操作が所定の時間以上ない場合、すなわち、電動車椅子1が操作されない場合には、図10に示すように駆動キャスタ(3,4,5)は停止位置に向けて車輪90の方向を回転するよう指示される。そして、図11に示す位置に駆動キャスタ(3,4,5)の車輪90の方向は向けられる。   Next, the second effect of the control device 10 of the present embodiment will be described based on FIGS. 10 and 11. As described above, when the joystick 8 is not operated by the passenger for a predetermined time or more, that is, when the electric wheelchair 1 is not operated, the drive casters (3, 4, 5) are in the stop position as shown in FIG. It is instructed to turn the direction of the wheel 90 toward. And the direction of the wheel 90 of a drive caster (3, 4, 5) is orient | assigned to the position shown in FIG.

同図に示すように、駆動キャスタ(3,4,5)の停止位置は、互いの車輪90の向きが120°の角度で交差する方向となっている。そのため、駆動キャスタ(3,4,5)の車輪90にはブレーキ機構が備わっていないにも拘わらず、電動車椅子1が操作されないときに外部の様々な方向から力が加わったとしても、電動車椅子1が移動されることがない。つまり、ブレーキ機構を備えることなくして、電動車椅子1を安定して停止状態に保つことができる。   As shown in the figure, the stop position of the drive casters (3, 4, 5) is a direction in which the directions of the wheels 90 intersect at an angle of 120 °. Therefore, even if the wheel 90 of the drive caster (3, 4, 5) is not equipped with a brake mechanism, even if force is applied from various external directions when the electric wheelchair 1 is not operated, the electric wheelchair 1 is not moved. That is, the electric wheelchair 1 can be stably kept in a stopped state without providing a brake mechanism.

1 電動車椅子
2 ベース部材
3 第1差動式キャスタ(駆動キャスタ)
4 第2差動式キャスタ(駆動キャスタ)
5 第3差動式キャスタ(駆動キャスタ)
7 椅子
8 ジョイスティック(移動方向指示手段)
10 制御装置
11 角度読込手段
12 操作量読込手段
13 目標角度演算手段
14 差分角度演算手段
15 メモリ
16 キャスタ動作指令手段
17 タイマ
18 操作状態判定手段
19 停止位置指令手段
20 選択手段
21 比較手段
22 出力手段
90 車輪
103 エンコーダ(駆動方向検出手段)
1 Electric wheelchair 2 Base member 3 First differential caster (drive caster)
4 Second differential caster (drive caster)
5 Third differential caster (drive caster)
7 Chair 8 Joystick (movement direction instruction means)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Control apparatus 11 Angle reading means 12 Operation amount reading means 13 Target angle calculation means 14 Difference angle calculation means 15 Memory 16 Caster operation command means 17 Timer 18 Operation state determination means 19 Stop position command means 20 Selection means 21 Comparison means 22 Output means 90 Wheel 103 Encoder (Drive direction detection means)

Claims (1)

椅子と、前記椅子が上方に設けられるベース部材と、前記ベース部材に下方から取り付けられ前記ベース部材に回転自在に支持されている支軸、前記支軸の一端に取り付けられた電動モータおよび前記電動モータにより回転駆動する車輪を有し、前記ベース部材に対する前記支軸の回転により前記車輪の駆動方向を目的とする方向に回転させることができる駆動キャスタと、前記支軸の回転位置より前記駆動方向を検出する駆動方向検出手段と、前記駆動キャスタの目標移動方向を検出するジョイスティックと、前記電動モータに制御電流を供給する制御装置を備え、前記車輪の回転駆動により移動する電動車椅子において、
前記ジョイスティックは、前記ジョイスティックの所定の操作軸方向を基準として前記車輪の目標移動方向を検出し第1信号を前記制御装置に供給し、
前記駆動方向検出手段は、前記操作軸方向を基準として前記駆動方向を検出し第2信号を前記制御装置に供給し、
前記制御装置は、
前記電動モータに制御電流を供給する出力手段と、
前記第1信号および第2信号に基づき、前記駆動方向と前記目標移動方向との差異である差分角度の大きさが、80°以上100°以下である予め定められた角度未満である場合には、前記差分角度を回転角度とし、前記駆動キャスタを前記回転角度分回転させることを前記出力手段に指令するとともに、前記車輪の回転駆動の方向を前記第1信号が供給される前と同じにすること前記出力手段に指令し、
前記第1信号および第2信号に基づき、前記差分角度の大きさが前記予め定められた角度以上である場合には、前記差分角度に略180°を加減算した角度を前記回転角度とし、前記駆動キャスタを前記回転角度分回転させることを前記出力手段に指令するとともに、前記車輪の回転駆動の方向を前記第1信号が供給される前と逆にすることを前記出力手段に指令するキャスタ動作指令手段と、を備え、
前記駆動キャスタは、前記出力手段からの制御電流により前記車輪の駆動方向を、前記目標移動方向に向けることができる電動車椅子。

A chair, a base member on which the chair is provided , a spindle attached to the base member from below and rotatably supported by the base member, an electric motor attached to one end of the spindle, and the electric motor A driving caster having a wheel that is driven to rotate by a motor, and capable of rotating the driving direction of the wheel in a target direction by the rotation of the supporting shaft relative to the base member; and the driving direction from the rotational position of the supporting shaft. In an electric wheelchair that includes a driving direction detecting means for detecting the target, a joystick for detecting a target moving direction of the driving caster, and a control device that supplies a control current to the electric motor, and that moves by rotational driving of the wheels,
The joystick detects a target moving direction of the wheel based on a predetermined operation axis direction of the joystick , and supplies a first signal to the control device;
The drive direction detection means detects the drive direction with reference to the operation axis direction and supplies a second signal to the control device;
The control device includes:
Output means for supplying a control current to the electric motor;
When the magnitude of the difference angle, which is the difference between the driving direction and the target moving direction, is less than a predetermined angle of 80 ° to 100 ° based on the first signal and the second signal The difference angle is set as a rotation angle, and the output means is instructed to rotate the drive caster by the rotation angle, and the direction of rotation driving of the wheel is made the same as before the first signal is supplied. Command the output means,
Based on the first signal and the second signal, wherein when the magnitude of the difference angle is the is the predetermined angle or more, an angle obtained by adding or subtracting an approximately 180 ° to the difference angle and the rotation angle, the drive A caster operation command for instructing the output means to rotate the caster by the rotation angle, and for instructing the output means to reverse the direction of rotational driving of the wheel to that before the first signal is supplied. Means, and
The electric wheelchair is capable of directing the driving direction of the wheel to the target moving direction by a control current from the output means.

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