JP7178398B2 - ウインチ制御システム及び車両 - Google Patents

Description

本発明は、ウインチ制御システム及び当該ウインチ制御システムを備える車両に関する。

特許文献１には、車椅子を搭載可能な車両において車椅子の後退や脱落を防止する技術として、車椅子を牽引するためのベルトを手動で引き出すことが可能なベルトフリーモードを実行する際に、ベルトフリースイッチのオン操作に加えてベルトの引き込み状態の検出を必要とする技術が記載されている。

特開２０１８－１７７４５１号公報

特許文献１に記載の技術では、ベルトフリー動作が実行されるまでに手間がかかってしまい、利用者（操作者）に不快な思いをさせる可能性がある。

本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、牽引物の引出方向への移動防止と利用者による容易なベルトフリー動作とを実現することが可能なウインチ制御システム及び車両を提供することを課題とする。

前記した課題を解決するために、本発明のウインチ制御システムは、牽引物を牽引可能なベルトと、前記ベルトが巻回可能なドラムと、前記ドラムを回転させる電動モータと、前記ドラムの回転に対する抵抗を付与する抵抗状態と、前記ドラムの回転に対する抵抗を解除することによって手動による前記ベルトの引出を許容する抵抗解除状態と、を切替可能な電磁クラッチと、を有する電動ウインチと、前記電動モータ及び前記電磁クラッチを制御することによって、前記ドラムに対する前記ベルトの出し入れを行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記電動ウインチの電源が入った状態で前記ベルトの出入操作が行われた場合に、前記電磁クラッチを前記抵抗状態に維持することによって、手動による前記ベルトの引出を許容するベルトフリーモードへの切替を禁止することを特徴とする。

本発明によると、牽引物の引出方向への移動防止と利用者による容易なベルトフリー動作とを実現することができる。

本発明の実施形態に係るウインチ制御システムが適用された車両を模式的に示す側面図である。 本発明の実施形態に係るウインチ装置を模式的に示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 操作パネルの外観を模式的に示す図である。 操作リモコンの外観を模式的に示す図である。 本発明の実施形態に係るウインチ制御システムを模式的に示すブロック図である。 本発明の実施形態に係るウインチ制御システムが適用された車両の第一の変形例を模式的に示す側面図である。 本発明の実施形態に係るウインチ制御システムが適用された車両の第一の変形例を模式的に示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。 本発明の実施形態に係るウインチ制御システムが適用された車両の第二の変形例を模式的に示す側面図である。 本発明の実施形態に係るウインチ制御システムの動作例を説明するためのフローチャートである。 ウインチ制御システムの動作例を示すタイミングチャートである。 ウインチ制御システムの動作例を示すタイミングチャートである。 ウインチ制御システムの動作例を示すタイミングチャートである。

本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下の説明において、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、前後、上下、左右といった方向を表す表現は、車両の乗員を基準とする。

＜車両＞
図１に示すように、本発明の実施形態に係る車両用ウインチ装置２０（以下、単に「ウインチ装置２０」と称する）が適用された車両１は、車体２の後面に形成された後部開口２ａのバックドア（テールゲートともいう）３を開けた状態で、当該後部開口２ａから車体２の床面２ｂ上に被搭載物（例えば、被介護者が座った車椅子）Ｘを搭載することができるように構成されている。本実施形態において、バックドア３は、車体２の後部開口２ａの上縁部に対して回動可能に支持されている。車両１には、スロープ１０と、左右一対のウインチ装置２０（左側のみを図示）と、が設けられている。

＜スロープ＞
スロープ１０は、車体２の床面２ｂと車両１の後方の地面Ｇとの間に架設可能な金属製の部材である。スロープ１０は、床面２ｂの後端部に対して回動可能に支持されており、車体２の床面２ｂ上に倒れた状態で格納される第一の格納状態（床上格納状態、図示せず）と、車両１内において起立状態で格納される第二の格納状態（起立格納状態、図示せず）と、車両１の後方の地面Ｇへ架設された展開状態と、をとることができる。スロープ１０は、第一の板部１１と、第二の板部１２と、第三の板部１３と、を備える。

第一の板部１１は、スロープ１０の基端部側を構成する板状部材である。第一の板部１１の基端部は、車体２の床面２ｂの後端部に対して回動可能に支持されている。

第二の板部１２は、スロープ１０の中間部を構成する板状部材である。第二の板部１２は、第一の板部１１に対してスライド可能に取り付けられている。第二の板部１２は、第一の格納状態及び第二の格納状態において、第一の板部１１と重ねられており、展開状態において、第一の板部１１の先端部から延出されている。

第三の板部１３は、スロープ１０の先端部側を構成する板状部材である。第三の板部１３は、第二の板部１２に対してスライド可能に取り付けられている。第三の板部１３は、第一の格納状態及び第二の格納状態において、第一の板部１１及び第二の板部１２を重ねられており、展開状態において、第二の板部１２の先端部から延出されており、地面Ｇに接地する。

＜ウインチ装置＞
図１に示すように、ウインチ装置２０は、車体２に設けられており、被搭載物Ｘを車両１に乗車及び降車させるためのものである。ウインチ装置２０は、被搭載物Ｘが搭載されるスペースよりも前方の床面２ｂ上（本実施形態では、床面２ｂと車両１の前席４（運転席又は助手席）の座面部との間）に設置されている。図２に示すように、ウインチ装置２０は、ウインチ本体として、ドラム２１と、牽引ベルト２２と、係止部材２３（図１参照）と、筐体２４と、ガイド２５と、を備える。また、ウインチ装置２０は、ロータリーエンコーダ２６（図５参照）と、モータ２７と、伝達機構２８と、第一のブレーキ部３０と、第二のブレーキ部４０と、を備える。

≪ドラム≫
ドラム２１は、円柱形状又は円筒形状を呈しており、筐体２４内に回動可能に収容されている。ドラム２１は、牽引ベルト２２が引き出される力によって牽引ベルト２２の引出方向に回転し、モータ２７の駆動力によって牽引ベルト２２の巻取方向に回転する。

≪牽引ベルト≫
牽引ベルト２２は、ドラム２１に巻き取られることによって被搭載物Ｘを乗車させたり、ドラム２１から送り出されることによって被搭載物Ｘを降車させたりする。牽引ベルト２２の基端部は、ドラム２１に固定されている。牽引ベルト２２の中間部は、ガイド２５及び第一のブレーキ部３０に当接している。牽引ベルト２２の先端部には、係止部材２３が取り付けられている。本実施形態において、牽引ベルト２２は、ドラム２１の上側から引き出されたり巻き取られたりするように、ドラム２１に巻回されている。ドラム２１から引き出された牽引ベルト２２は、先端部に向かうにつれて、その下面がガイド２５に当接し、その上面が第一のブレーキ部３０に当接するように構成されている。本実施形態では、牽引ベルト２２は、第一のブレーキ部３０よりも先端部側において、その下面が例えば床面２ｄ上に格納された後席５に当接するように構成されている。

≪係止部材≫
図１に示すように、係止部材２３は、ウインチ装置２０のドラム２１から延びて被搭載物Ｘに係止可能な金属製部材である。本実施形態において、係止部材２３は、Ｓ字形状を呈するフックである。係止部材２３の基端部は、牽引ベルト２２の先端部に取り付けられている。係止部材２３の先端部は、被搭載物Ｘに係止される。

≪筐体≫
図２に示すように、筐体２４は、ドラム２１及び当該ドラムに巻回される牽引ベルト２２を収容する金属製の箱状部材である。筐体２４の後端部には、牽引ベルト２２が引き出される開口部２４ａが形成されている。

≪ガイド≫
ガイド２５は、牽引ベルト２２が当接される部材の一例であって、正面視で横長の棒状を呈しており、筐体２４に固定されて当該筐体２４の開口部２４ａに臨むように設けられている。牽引ベルト２２が当接し得るガイド２５は、円柱形状又は円筒形状を呈している。本実施形態では、牽引ベルト２２の下面が、ガイド２５の上面に当接している。

≪ロータリーエンコーダ≫
ロータリーエンコーダ２６（図５参照）は、ドラム２１の回転量を検出し、検出結果を制御部７０へ出力する。

≪モータ及び伝達機構≫
モータ２７は、ドラム２１を牽引ベルト２２の巻取方向に回転させることによって、牽引ベルト２２の弛みをとるためのものである。かかるモータ２７は、係止部材２３に被搭載物Ｘが係止された状態で、利用者による被搭載物Ｘの乗車方向への力無しに、ドラム２１を巻取方向に回転させる能力は有していない。本実施形態において、モータ２７の回転力は、伝達機構２８及び後記するラッチギヤ４１を介してドラム２１に伝達される。

≪第一のブレーキ部≫
第一のブレーキ部３０は、牽引ベルト２２のドラム２１からの引出性を変更する機構である。第一のブレーキ部３０は、牽引ベルト２２に作用する摩擦抵抗を変更することによって、牽引ベルト２２がドラム２１から引き出しやすい状態（ベルトフリー状態）と、牽引ベルト２２がドラム２１から引き出しにくい状態（ブレーキ状態）とを切り替える。第一のブレーキ部３０は、筐体２４外に設けられており、固定部３１と、円筒部３２と、摩擦力発生部３３と、電磁クラッチ３４と、を備える。円筒部３２及び摩擦力発生部３３は、回転体を構成する。

固定部３１は、円筒部３２、摩擦力発生部３３及び電磁クラッチ３４を車体２の床面２ｂに固定するための金属製部材である。

円筒部３２は、牽引ベルト２２と当接する回転体の一例であって、固定部３１によって回転可能に支持されている金属製部材である。摩擦力発生部３３は、牽引ベルト２２が当接する部位であって、例えば、円筒部３２の外周面に設けられたゴム製部材である。本実施形態では、牽引ベルト２２の上面が、円筒部３２（摩擦力発生部３３）の下側に当接している。摩擦力発生部３３は、摩擦力発生部３３が設けられていない（牽引ベルト２２が円筒部３２に当接している）場合よりも、牽引ベルト２２が当該摩擦力発生部３３に当接している場合の方が、摩擦力が大きくなるように構成されている。

また、第一のブレーキ部３０における牽引ベルト２２との当接部位は、ガイド２５よりも下方（床面２ｂ側）に設けられている。

電磁クラッチ３４は、円筒部３２から離間した状態（ベルトフリー状態）と、円筒部３２に当接して円筒部３２の回転を規制する状態（ブレーキ状態）と、を切り替える。電磁クラッチ３４は、通常状態では、円筒部３２に当接しており、制御部７０から出力された連結解除信号を取得した場合に、円筒部３２から離間する。

電磁クラッチ３４が円筒部３２に当接した状態で、牽引ベルト２２が巻き取られたり引き出されたりする場合には、円筒部３２は回転しないため、牽引ベルト２２と摩擦力発生部３３との間には、比較的大きい摩擦抵抗が発生する。電磁クラッチ３４が円筒部３２から離間した状態で、牽引ベルト２２が巻き取られたり引き出されたりする場合には、円筒部３２が牽引ベルト２２に追従して回転するため、牽引ベルト２２と摩擦力発生部３３との間には、摩擦抵抗は殆ど発生しない。

≪第二のブレーキ部≫
第二のブレーキ部４０は、ドラム２１の回転性を変更する機構である。第二のブレーキ部４０は、ラッチギヤ４１と、アーム４２と、アーム作動部４３と、を備える。

ラッチギヤ４１は、ドラム２１に結合されており、ドラム２１と一体的に回転可能に構成されている。また、ラッチギヤ４１は、モータ２７の出力軸に連結されており、モータ２７の回転力をドラム２１に伝達する。

アーム４２は、中間部において筐体２４に揺動可能に支持されている。アーム４２の一端部は、ラッチギヤ４１に歯合可能に構成されており、アーム４２の他端部は、アーム作動部４３に結合されている。かかるアーム４２は、ラッチギヤ４１に歯合した状態で、ラッチギヤ４１の回転に対する抵抗を発生する。

アーム作動部４３は、アーム４２の他端部を移動可能なソレノイド駆動部材である。アーム作動部４３は、通常状態では、アーム４２をラッチギヤ４１に歯合させており、制御部７０から出力された歯合解除信号を取得した場合に、アーム４２をラッチギヤ４１から離間させる。

アーム作動部４３は、アーム４２をラッチギヤ４１から離間させた状態（回転フリー状態）と、アーム４２をラッチギヤ４１に歯合させてドラム２１の回転を規制（本実施形態では、禁止）する状態（ブレーキ状態）と、を切り替える。アーム作動部４３は、通常状態では、アーム４２をラッチギヤ４１に歯合させており、制御部７０から出力された歯合解除信号を取得した場合に、アーム４２をラッチギヤ４１から離間させる。

ウインチ装置２０は、乗車した被搭載物Ｘ（図１の実線参照）を後方への移動を規制するように車体２の床面２ｂに固定するためにも用いられる。また、乗車した被搭載物Ｘは、図示しない固定部材によって、前方への移動を規制するように車体２の床面２ｂに固定される。すなわち、乗車した被搭載物Ｘは、ウインチ装置２０及び図示しない固定部材によって、前後方向への移動を規制するように車体２の床面２ｂに固定される。

＜ウインチ制御システム＞
図５に示すように、ウインチ制御システム６は、前記したウインチ装置２０（図１参照）と、操作パネル５０と、操作リモコン６０と、制御部７０と、を備える。

≪操作パネル≫
操作パネル５０は、車両１に車室内に設けられている。操作パネル５０は、主電源ボタン５１と、ベルトフリーボタン５２と、ブザー５３と、これらを制御する制御部５４（図５参照）と、を備える。

主電源ボタン５１は、操作パネル５０及びウインチ装置２０の電源をオン／オフさせるためのボタンである。主電源ボタン５１は、当該主電源ボタン５１の操作状態を表示するインジケータ５１ａを一体的に有する。

ベルトフリーボタン５２は、第一のブレーキ部３０を作動させるためのボタンである。ベルトフリーボタン５２は、当該ベルトフリーボタン５２の操作状態を表示するインジケータ５２ａを一体的に有する。

ブザー５３は、音声出力を行うためのものである。

制御部５４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read-Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力回路等によって構成されている。制御部５４は、各ボタン５１，５２の操作結果を制御部７０へ出力したり、各インジケータ５１ａ，５２ａに表示させたり、ウインチ制御システム６の状態をブザー５３に音声出力させたりする。例えば、制御部５４は、ベルトフリーボタン５２が押下されると、ベルトフリー信号を制御部７０へ出力する。

≪操作リモコン≫
操作リモコン６０は、利用者が携行可能に構成されている。操作リモコン６０は、電源ボタン６１と、乗車ボタン６２と、降車ボタン６３と、制御部６４と、を備える。

電源ボタン６１は、操作リモコン６０の電源をオン／オフさせるためのボタンである。

乗車ボタン６２は、第一のブレーキ部３０及び第二のブレーキ部４０を作動させるためのボタンである。乗車ボタン６２は、被搭載物Ｘが車両１外から車両１内に乗車する際に押下される。

降車ボタン６３は、第一のブレーキ部３０及び第二のブレーキ部４０を作動させるためのボタンである。降車ボタン６３は、被搭載物Ｘが車両１内から車両１外に降車する際に押下される。

制御部６４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力回路等によって構成されている。制御部６４は、各ボタン６１～６３の操作結果を制御部７０へ出力する。例えば、制御部６４は、電源ボタン６１が押下されると、リモコン電源信号を制御部７０へ出力する。また、制御部６４は、乗車ボタン６２が押下されると、乗車信号を制御部７０へ出力する。また、制御部６４は、降車ボタン６３が押下されると、降車信号を制御部７０へ出力する。

≪制御部≫
制御部７０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力回路等によって構成されている。制御部７０は、ロータリーエンコーダ２６の検出結果、操作パネル５０の操作結果及び操作リモコン６０の操作結果を取得し、取得された検出結果及び操作結果に基づいて、モータ２７、第一のブレーキ部３０及び第二のブレーキ部４０を制御する。

ここで、制御部７０は、ロータリーエンコーダ２６の検出結果、及び、予め記憶されたドラム２１の半径に基づいて、牽引ベルト２２のドラム２１から引き出された長さ（引出長）を算出する。すなわち、制御部７０は、ロータリーエンコーダ２６とともに、牽引ベルト２２の引出長を検知する引出長検知部を構成する。

制御部７０は、操作リモコン６０の制御部６４から出力された乗車信号を取得した場合に、連結解除信号を第一のブレーキ部３０へ出力し、歯合解除信号を第二のブレーキ部４０へ出力する。この場合には、第一のブレーキ部３０の連結及び第二のブレーキ部４０の歯合が解除された状態でモータ２７がドラム２１を巻取方向に回転させるため、被搭載物Ｘが乗車方向に移動する際に牽引ベルト２２に弛みが発生することを防止することができる。したがって、ウインチ装置２０は、利用者による被搭載物Ｘのスムーズな乗車を好適に支援することができる。

また、制御部７０は、操作リモコン６０の制御部６４から出力された降車信号を取得した場合に、連結解除信号の第一のブレーキ部３０への出力を中止し、歯合解除信号を第二のブレーキ部４０へ出力する。この場合には、第一のブレーキ部３０が連結された状態であるため、ウインチ装置２０は、被搭載物Ｘの降車方向への急激な移動を抑制することができる。

また、制御部７０は、操作リモコン６０の制御部６４から出力された乗車信号又は降車信号を取得しない場合に、連結解除信号の第一のブレーキ部３０への出力を中止し、歯合解除信号の第二のブレーキ部４０への出力を中止する。

＜床面（フロアパネル）に係る第一の変形例＞
図６に示すように、本発明の第一の変形例に係る車両１は、いわゆる３列シート構成であり、２列目の中席に対応する位置及び３列目の後席に対応する位置のそれぞれに被搭載物（牽引物）Ｘを搭載可能である。この場合には、車両１は、２列目の中席に対応する位置に被搭載物（牽引物）Ｘを搭載するためのウインチ装置２０Ｆ及びこれを制御する制御部７０（図５参照）と、３列目の後席に対応する位置に被搭載物（牽引物）Ｘを搭載するためのウインチ装置２０Ｒ及びこれを制御する制御部７０（図５参照）と、を備える。

ウインチ装置２０Ｆは、２列目の被搭載物Ｘの床面２ｂにおける搭載領域（固定領域）２ｂ１よりも前方、本変形例では、前席４の下方に設置されている。ウインチ装置２０Ｒは、３列目の被搭載物Ｘの床面２ｂにおける搭載領域（固定領域）２ｂ２よりも前方、本変形例では、搭載領域２ｂ１の後端部に設置されている。

搭載領域２ｂ１は、前方に行くほど下方に傾斜する（例えば、地面Ｇ基準で０．９°）。搭載領域２ｂ２は、前方に行くほど上方に傾斜する（例えば、地面Ｇ基準で１．４°）。かかる構成によると、搭載領域２ｂ１に搭載された被搭載物Ｘが後部開口２ａ側に移動したり後部開口２ａから脱落したりすることを防止することができる。

また、搭載領域２ｂ（２ｂ１，２ｂ２）には、それぞれ目安部Ａ（Ａ１，Ａ２）が設定されている。図７（ａ）（ｂ）に示すように、目安部Ａは、被搭載物Ｘとしての車椅子を搭載（固定）する位置の目安を表すものである。本実施形態において、目安部Ａは、搭載領域２ｂにおいて、車椅子の車輪が当接する位置を指し示す矢印等である。利用者（介護者）は、被搭載物Ｘとしての車椅子の車輪の軸に設けられた目印Ｂを目安部Ａに合わせることによって、被搭載物Ｘを搭載領域２ｂに対して位置決めすることができる。

また、搭載領域２ｂ後端部には、リング等の挿通部１１０が設けられている。利用者（介護者）は、両端部に係止部材１２３が取り付けられたベルト１２１を挿通部１１０に挿通させた状態で係止部材１２３を被搭載物Ｘに係止させる。これにより、ベルト１２１及び係止部材１２３は、被搭載物Ｘを前方への移動を規制するように固定する。

＜床面（フロアパネル）に係る第二の変形例＞
続いて、本発明の第二の変形例に係る車両について、第一の変形例との相違点を中心に説明する。図８に示すように、本発明の第二の変形例に係る車両１において、搭載領域２ｂ２は、前方に行くほど上方に傾斜する（例えば、地面Ｇ基準で０．４°）。また、搭載領域２ｂ２とスロープ１０の基端部との間の領域２ｂ３は、前方に行くほど下方に傾斜する（例えば、地面Ｇ基準で１３．８°）。搭載領域２ｂ２（の少なくとも後端部）の車両上下方向高さは、スロープ１０の基端部（後部開口２ａ側端部）の車両上下方向高さよりも低く設定されている。かかる構成によると、搭載領域２ｂ２に搭載された被搭載物Ｘが後部開口２ａ側に移動したり後部開口２ａから脱落したりすることを防止することができる。

＜動作例＞
続いて、本発明の実施形態に係るウインチ制御システム６の動作例について、図９及び図１０のフローチャートを参照して説明する。

図９に示すように、利用者（例えば、被搭載物Ｘに座った被介護者を介護する介護者）が操作パネル５０の主電源ボタン５１を押下すると、操作パネル５０、モータ２７、第一のブレーキ部３０の電磁クラッチ３４、第二のブレーキ部４０のアーム作動部４３及び制御部７０が起動する。ここで、初期状態として、電磁クラッチ３４は、円筒部３２と当接した状態（クラッチ連結状態）であり、アーム作動部４３は、アーム４２をラッチギヤ４１に歯合させた状態（ラッチギヤ歯合状態）である。

制御部７０は、主電源ＯＮ以降に牽引ベルト２２の出入操作（操作リモコン６０の乗車ボタン及び降車ボタン６３のいずれかの操作）が行われたか否かをフラグとして設定する。または、制御部７０は、前回の主電源ＯＮから主電源ＯＦＦまでの間に牽引ベルト２２の出入操作（操作リモコン６０の乗車ボタン６２及び降車ボタン６３のいずれかの操作）が行われたか否かを記憶するとともに、今回の主電源ＯＮの後にモータ２７による牽引ベルト２２の出入操作（操作リモコン６０の乗車ボタン６２及び降車ボタン６３のいずれかの操作）が行われたか否かを記憶している。また、制御部７０は、牽引ベルト２２の入操作が行われた場合に、モータ２７による牽引ベルト２２の引出長の変化量（巻取量）を算出して記憶して記憶している。

制御部７０は、操作パネル５０の制御部５４から出力されたベルトフリー信号を取得した場合に、今回の主電源ＯＮの後に牽引ベルト２２の出入操作が行われたか否かを判定する（ステップＳ１）。また、今回の主電源ＯＮの後に牽引ベルト２２の出入操作が行われていない場合（ステップＳ１でＮｏ）には、制御部７０は、前回の主電源ＯＮから主電源ＯＦＦまでの間に牽引ベルト２２の出入操作が行われたか否かを判定する（ステップＳ２）。ステップＳ１，Ｓ２における判定は、前記したフラグによるものであってもよく、制御部７０に記憶された出入操作の有無を読み出すことによるものであってもよい。

今回の主電源ＯＮの後に牽引ベルト２２の出入操作が行われている場合（ステップＳ１でＹｅｓ）、又は、前回の主電源ＯＮから主電源ＯＦＦまでの間に牽引ベルト２２の出入操作が行われている場合（ステップＳ２でＹｅｓ）には、制御部７０は、牽引ベルト２２の巻取量が所定値未満であるか否かを判定する（ステップＳ３）。ここで、所定値は、牽引ベルト２２によって牽引された被搭載物Ｘの位置が目安部Ａと開口部２ａとの間となる牽引ベルト２２の引出長の変化量に設定されている。

前回の主電源ＯＮから主電源ＯＦＦまでの間に牽引ベルト２２の出入操作が行われている場合（ステップＳ２でＮｏ）、又は、牽引ベルト２２の巻取量が所定値未満である場合（ステップＳ３でＹｅｓ）には、制御部７０は、連結解除信号を第一のブレーキ部３０の電磁クラッチ３４へ出力する（ステップＳ４Ａ）とともに、歯合解除信号を第二のブレーキ部４０のアーム作動部４３へ出力する（ステップＳ５Ａ）。ステップＳ４Ａにおいて、電磁クラッチ３４は、ドラム２１の回転に対する抵抗を解除することによって手動による牽引ベルト２２の引出を許容する抵抗解除状態となる。ステップＳ５Ａにおいて、アーム４２は、ラッチギヤ４１から離間することによって手動による牽引ベルト２２の引出を許容する歯合解除状態となる。これにより、ウインチ装置２０は、手動による牽引ベルト２２の引出を許容するベルトフリーモードとなる（ステップＳ１０Ａ）。

一方、牽引ベルト２２の巻取量が所定値以上である場合（ステップＳ３でＮｏ）には、電磁クラッチ３４は、ドラム２１の回転に対する抵抗を付与する抵抗状態を維持し、アーム４２は、ラッチギヤ４１に歯合することによって牽引ベルト２２の引出を規制する歯合状態を維持する（ステップＳ５Ｂ）。これにより、ウインチ装置２０は、手動による牽引ベルト２２の引出を許容するベルトフリーモードを禁止する（ステップＳ６Ｂ）。

図９のフローチャートでは、制御部７０は、ベルトフリー信号を取得した場合にベルトフリーモードを許可するか禁止するかを設定しているが、制御部７０は、ベルトフリー信号を取得する前にステップＳ１～Ｓ３を実行し、その結果に基づいてベルトフリーモードを許可したり禁止したりする構成であってもよい。この場合には、ステップＳ２でＮｏの場合、又は、ステップＳ３でＹｅｓの場合に、制御部７０は、ベルトフリーモード許可状態（待機状態）となる。また、ステップＳ３でＮｏの場合に、制御部７０は、ベルトフリーモード禁止状態となる。制御部７０は、ベルトフリー許可状態でベルトフリー信号を取得した場合には、前記したステップＳ４Ａ，Ｓ５Ａを実行し、ベルトフリー禁止状態でベルトフリー信号を取得した場合には、前記したステップＳ４Ｂ，Ｓ５Ｂを実行する。

また、図９のフローチャートにおいて、ステップＳ１，Ｓ２は、どちらが先に実行されてもよい。また、ステップＳ４Ａ，Ｓ５Ｂは、どちらが先に実行されてもよく、同時に実行されてもよい。また、ステップＳ４Ｂ，Ｓ５Ｂは、どちらが先に実行されてもよく、同時に実行されてもよい。

図１０に示す例では、主電源（ウインチ装置２０の電源）が入った後に操作リモコン６０の乗車ボタン６２及び降車ボタン６３が操作されていないため、制御部７０は、ベルトフリー許可状態となってベルトフリー信号を待機する。そして、制御部７０は、主電源が入った状態でベルトフリー信号を取得すると、電磁クラッチ３４を連結解除状態とするとともにラッチギヤ３４を歯合解除状態とすることによってウインチ装置２９をベルトフリー状態とし、利用者の手動による牽引ベルト２２の引出を許容する。

図１１に示す例では、主電源（ウインチ装置２０の電源）が入った後に操作リモコン６０の乗車ボタン６２が操作されており、牽引ベルト２２が所定値以上巻回されているため、制御部７０は、ベルトフリー禁止状態となる。制御部７０は、主電源が切れた後にも一定時間起動し続けており、その間ベルトフリー禁止状態を維持する。そして、制御部７０は、主電源が切れた状態でベルトフリー信号を取得すると、電磁クラッチ３４を連結状態に維持するとともにラッチギヤ３４を歯合状態に維持することによって、利用者の手動による牽引ベルト２２の引出を禁止する。
なお、牽引ベルト２２の巻回量が所定値未満である場合には、制御部７０は、ベルトフリー許可状態となってベルトフリー信号を待機する。そして、制御部７０は、主電源が切れた状態でベルトフリー信号を取得すると、電磁クラッチ３４を連結解除状態とするとともにラッチギヤ３４を歯合解除状態とすることによってウインチ装置２９をベルトフリー状態とし、利用者の手動による牽引ベルト２２の引出を許容する。

図１２に示す例では、主電源（ウインチ装置２０の電源）が入った後に操作リモコン６０の降車ボタン６３が操作されているため、制御部７０は、ベルトフリー禁止状態となる。制御部７０は、主電源が切れた後にも一定時間起動し続けており、その間ベルトフリー禁止状態を維持する。そして、制御部７０は、主電源が切れた状態でベルトフリー信号を取得すると、電磁クラッチ３４を連結状態に維持するとともにラッチギヤ３４を歯合状態に維持することによって、利用者の手動による牽引ベルト２２の引出を禁止する。

本発明の実施形態に係るウインチ制御システム６は、牽引物を牽引可能なベルト（牽引ベルト２２）と、前記ベルトが巻回可能なドラム２１と、前記ドラム２１を回転させる電動モータ（モータ２７）と、前記ドラムの回転に対する抵抗を付与する抵抗状態と、前記ドラムの回転に対する抵抗を解除することによって手動による前記ベルトの引出を許容する抵抗解除状態と、を切替可能な電磁クラッチ３４と、を有する電動ウインチ（ウインチ装置２０）と、前記電動モータ及び前記電磁クラッチ３４を制御することによって、前記ドラム２１に対する前記ベルトの出し入れを行う制御部７０と、を備え、前記制御部７０は、前記電動ウインチの電源が入った状態で前記ベルトの出入操作が行われた場合に、前記電磁クラッチ３４を前記抵抗状態に維持することによって、手動による前記ベルトの引出を許容するベルトフリーモードへの切替を禁止する。
したがって、ウインチ制御システム６は、電源ＯＮ状態で牽引ベルト２２の出入操作が行われた場合にベルトフリーモードを禁止するので、利用者が牽引ベルト２２に牽引された状態の牽引物を手動で引出方向に移動させようとした場合に、当該引出方向への移動を防止することができる。また、ウインチ制御システム６は、電源ＯＮ状態で牽引ベルト２２の出入操作が行われていない場合にベルトフリーモードを許可するので、利用者が牽引ベルト２２を引き出したい場合、及び、利用者が自身で牽引物を引出方向に移動させたい場合に、手間をかけることなく容易にベルトフリー動作を行わせることができる。

前記電動ウインチは、前記ドラム２１に設けられるラッチギヤ４１と、前記ラッチギヤ４１に歯合することによって前記ベルトの引出を規制する歯合状態と、前記ラッチギヤ４１から離間することによって手動による前記ベルトの引出を許容する歯合解除状態と、を切替可能なアーム４２と、を備え、前記制御部７０は、前記ベルトフリーモードへの切替を禁止する際に、前記アーム４２を前記歯合状態に維持する。
したがって、ウインチ制御システム６は、ベルトフリーモード禁止状態における牽引物の引出方向への移動をより好適に防止することができる。

前記制御部７０は、前記電動ウインチの電源が切れてから次回に電源が入るまでの間、前記ベルトフリーモードへの切替禁止を維持する。
したがって、ウインチ制御システム６は、ベルトフリーモード禁止状態を好適に設定することによって、牽引物の引出方向への移動をより好適に防止することができる。

前記ウインチ制御システム６は、前記ベルトの引出長を検知する引出長検知部を備え、前記制御部７０は、前記電動ウインチの電源が入った状態で前記電動モータによる前記ベルトの巻回が行われており、当該巻回による前記ベルトの引出長の変化量が所定値未満である場合に、前記ベルトフリーモードへの切替を許可する。
したがって、ウインチ制御システム６は、巻回方向への牽引物の移動量が小さい場合にベルトフリーモードを許可するので、利用者により好適にベルトフリー動作を行わせることができる。

本発明の実施形態に係る車両１は、前記ウインチ制御システム６と、車両１の開口部（後部開口２ａ）を介して、前記電動ウインチによって牽引された前記牽引物としての車椅子（被搭載物Ｘ）が搭載される車両のフロアパネル（床面２ｂ）と、を備え、前記フロアパネルにおける前記車椅子の搭載領域２ｂ１は、前記電動ウインチ側から前記開口部側に向かうにつれて上方に傾斜する。
したがって、車両１は、搭載領域２ｂ１が開口部（後部開口２ａ）に向かうにつれて上方に傾斜するので、搭載領域２ｂ１に搭載された被搭載物Ｘとしての車椅子が不必要に後部開口２ａ側に移動したり後部開口２ａを通過したりすることを防止することができる。

本発明の実施形態に係る車両１は、前記ウインチ制御システム６と、車両１の開口部を介して、前記電動ウインチによって牽引された前記牽引物としての車椅子が搭載される車両のフロアパネルと、を備え、前記フロアパネルにおける前記車椅子の搭載領域２ｂ２の車両上下方向高さは、前記開口部の下縁部の車両上下方向高さよりも低い。
したがって、車両１は、搭載領域２ｂ２が開口部（後部開口２ａ）の下縁部よりも低く設定されているので、搭載領域２ｂ１に搭載された被搭載物Ｘとしての車椅子が不必要に後部開口２ａ側に移動したり後部開口２ａを通過したりすることを防止することができる。

本発明の実施形態に係る車両１は、前記ウインチ制御システム６と、車両１の開口部を介して、前記電動ウインチによって牽引された前記牽引物としての車椅子が搭載される車両のフロアパネルと、を備え、前記フロアパネルには、前記車椅子の搭載位置の目安である目安部Ａが設定されており、前記所定値は、前記目安部Ａ及び前記開口部の距離に基づいて設定されている。
したがって、車両は、車両１に搭載された被搭載物Ｘとしての車椅子がスロープ２０及び／又はフロアパネルに乗っている場合にベルトフリーモードを禁止することができるので、かかる状態で利用者が牽引ベルト２２に牽引された状態の被搭載物Ｘを手動で引出方向に移動させようとした場合に、当該引出方向への移動を防止することができる。また、車両１は、巻取量の所定値を長く設定することができるので、例えば、入操作が誤操作である場合等にベルトフリーモードを許可することができ、利用者により好適にベルトフリー動作を行わせることができる。

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、電磁クラッチ３４は、通常時（非通電時）に連結解除、通電時に連結という構成であってもよい。同様に、アーム作動部４３は、通常時（非通電時）に歯合解除、通電時に歯合という構成であってもよい。

６ ウインチ制御システム
２０ ウインチ装置（電動ウインチ）
２１ ドラム
２２ 牽引ベルト
２６ ロータリーエンコーダ（引出長検知部）
２７ モータ（電動モータ）
３４ 電磁クラッチ
４１ ラッチギヤ
４２ アーム
４３ アーム作動部
５０ 操作パネル
６０ 操作リモコン
７０ 制御部（引出長検知部）

Claims (7)

1. 牽引物を牽引可能なベルトと、
   前記ベルトが巻回可能なドラムと、
   前記ドラムを回転させる電動モータと、
   前記ドラムの回転に対する抵抗を付与する抵抗状態と、前記ドラムの回転に対する抵抗を解除することによって手動による前記ベルトの引出を許容する抵抗解除状態と、を切替可能な電磁クラッチと、
   を有する電動ウインチと、
   前記電動モータ及び前記電磁クラッチを制御することによって、前記ドラムに対する前記ベルトの出し入れを行う制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記電動ウインチの電源が入った状態で前記ベルトの出入操作が行われた場合に、前記電磁クラッチを前記抵抗状態に維持することによって、手動による前記ベルトの引出を許容するベルトフリーモードへの切替を禁止する
   ことを特徴とするウインチ制御システム。
2. 前記電動ウインチは、
   前記ドラムに設けられるラッチギヤと、
   前記ラッチギヤに歯合することによって前記ベルトの引出を規制する歯合状態と、前記ラッチギヤから離間することによって手動による前記ベルトの引出を許容する歯合解除状態と、を切替可能なアームと、
   を備え、
   前記制御部は、前記ベルトフリーモードへの切替を禁止する際に、前記アームを前記歯合状態に維持する
   ことを特徴とする請求項１に記載のウインチ制御システム。
3. 前記制御部は、前記電動ウインチの電源が切れてから次回に電源が入るまでの間、前記ベルトフリーモードへの切替禁止を維持する
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のウインチ制御システム。
4. 前記ベルトの引出長を検知する引出長検知部を備え、
   前記制御部は、前記電動ウインチの電源が入った状態で前記電動モータによる前記ベルトの巻回が行われており、前記電動ウインチの電源が入ってから切れるまでの間の当該巻回による、前記電動ウインチの電源が入った時点の前記ドラムから引き出された状態の前記ベルトの引出長からの当該ベルトの引出長の変化量が所定値未満である場合に、前記ベルトフリーモードへの切替を許可する
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のウインチ制御システム。
5. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のウインチ制御システムと、
   車両の開口部を介して、前記電動ウインチによって牽引された前記牽引物としての車椅子が搭載される車両のフロアパネルと、
   を備え、
   前記フロアパネルにおける前記車椅子の搭載領域は、前記電動ウインチ側から前記開口部側に向かうにつれて上方に傾斜する
   ことを特徴とする車両。
6. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のウインチ制御システムと、
   車両の開口部を介して、前記電動ウインチによって牽引された前記牽引物としての車椅子が搭載される車両のフロアパネルと、
   を備え、
   前記フロアパネルにおける前記車椅子の搭載領域の車両上下方向高さは、前記開口部の下縁部の車両上下方向高さよりも低い
   ことを特徴とする記載の車両。
7. 請求項４に記載のウインチ制御システムと、
   車両の開口部を介して、前記電動ウインチによって牽引された前記牽引物としての車椅子が搭載される車両のフロアパネルと、
   を備え、
   前記フロアパネルには、前記車椅子の搭載位置の目安である目安部が設定されており、
   前記所定値は、前記目安部及び前記開口部の距離に基づいて設定されている
   ことを特徴とする車両。

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