JPH0374102A - 電動車椅子 - Google Patents
電動車椅子Info
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- JPH0374102A JPH0374102A JP1208365A JP20836589A JPH0374102A JP H0374102 A JPH0374102 A JP H0374102A JP 1208365 A JP1208365 A JP 1208365A JP 20836589 A JP20836589 A JP 20836589A JP H0374102 A JPH0374102 A JP H0374102A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、モータにより送行する電動車椅子に関するも
のである。
のである。
従来より提供されている電動車椅子では、送行用のモー
タへの供給電力を電力制御素子で制御することにより、
所定の送行速度が得られるようになっている。を力制御
素子にはモータ電流に相当する電流（多いときには３０
Ａ以上）が流れるから、発熱量が大きく、許容温度を越
えると電力制御素子が破壊されて、停止したり、逆に暴
走したりするという問題が生じる。 このような問題を解決するために、電力制御素子の温度
を検出するサーミスタのような温度検出素子を設け、温
度検出素子による検出温度が所定温度以上になるとモー
タを停止させて電力制御素子の破壊を防止し、温度検出
素子による検出温度が所定温度以下になるとモータに元
の電力を供給することが考えられている。
タへの供給電力を電力制御素子で制御することにより、
所定の送行速度が得られるようになっている。を力制御
素子にはモータ電流に相当する電流（多いときには３０
Ａ以上）が流れるから、発熱量が大きく、許容温度を越
えると電力制御素子が破壊されて、停止したり、逆に暴
走したりするという問題が生じる。 このような問題を解決するために、電力制御素子の温度
を検出するサーミスタのような温度検出素子を設け、温
度検出素子による検出温度が所定温度以上になるとモー
タを停止させて電力制御素子の破壊を防止し、温度検出
素子による検出温度が所定温度以下になるとモータに元
の電力を供給することが考えられている。
しかしながら、温度検出素子による検出温度が所定温度
以上になった時点でモータをただちに停止させると、た
とえば、交差点の真中で停止したりするという問題が生
じる。また、温度検出素子による検出温度が所定温度以
上になってモータが停止した後、所定温度以下になると
モータに元の電力を供給するものであるから、電力制御
素子の温度がすぐに高温になり、モータが停止、始動を
繰り返すという問題が生じる。 本発明は上記問題点の解決を目的とするものであり、温
度検出素子による検出温度が所定温度以上になった後も
所定時間の間はモータに電力を供給することによって、
ただちに停止することによる不都合を防止し、しかも、
温度検出素子による検出温度が所定温度以下になっても
所定時間の間はモータへの供給電力を元の供給電力に復
帰させないようにして電力制御素子の温度を十分に下げ
てから元の電力を供給することにより、モータが停止、
始動を繰り返すことがないようにした電動車椅子を提供
しようとするものである。
以上になった時点でモータをただちに停止させると、た
とえば、交差点の真中で停止したりするという問題が生
じる。また、温度検出素子による検出温度が所定温度以
上になってモータが停止した後、所定温度以下になると
モータに元の電力を供給するものであるから、電力制御
素子の温度がすぐに高温になり、モータが停止、始動を
繰り返すという問題が生じる。 本発明は上記問題点の解決を目的とするものであり、温
度検出素子による検出温度が所定温度以上になった後も
所定時間の間はモータに電力を供給することによって、
ただちに停止することによる不都合を防止し、しかも、
温度検出素子による検出温度が所定温度以下になっても
所定時間の間はモータへの供給電力を元の供給電力に復
帰させないようにして電力制御素子の温度を十分に下げ
てから元の電力を供給することにより、モータが停止、
始動を繰り返すことがないようにした電動車椅子を提供
しようとするものである。
本発明は、上記目的を達成するために、送行用のモータ
への供給電力を調節する電力制御素子と、電力制御素子
の温度を検出する温度検出素子と、温度検出素子による
検出温度が所定温度以上になると限時を開始する第１タ
イマと、温度検出素子による検出温度が上記所定温度以
下になると限時を開始する第２タイマとを設け、第１タ
イマの限時開始と同時にモータへの供給電力を低減し、
第１タイマの限時終了時に温度検出素子による検出温度
が上記所定温度以上であるとモータへの電力供給を停止
し、第１タイマの限時終了前に温度検出素子による検出
温度が上記所定温度以下になると第２タイマの限時終了
時にモータへの供給電力を元に戻すようにしているので
ある。 また、モータへの供給電力を低減している期間を表示す
る表示部を設けるのが望ましい。
への供給電力を調節する電力制御素子と、電力制御素子
の温度を検出する温度検出素子と、温度検出素子による
検出温度が所定温度以上になると限時を開始する第１タ
イマと、温度検出素子による検出温度が上記所定温度以
下になると限時を開始する第２タイマとを設け、第１タ
イマの限時開始と同時にモータへの供給電力を低減し、
第１タイマの限時終了時に温度検出素子による検出温度
が上記所定温度以上であるとモータへの電力供給を停止
し、第１タイマの限時終了前に温度検出素子による検出
温度が上記所定温度以下になると第２タイマの限時終了
時にモータへの供給電力を元に戻すようにしているので
ある。 また、モータへの供給電力を低減している期間を表示す
る表示部を設けるのが望ましい。
上記構成によれば、電力制御素子の温度を温度検出素子
により検出し、この検出温度が所定温度以上になると、
第１タイマの限時を開始するとともにモータへの供給電
力を低減するようにし、第１タイマの限時終了時に上記
検出温度が所定温度以下になっていなければ、モータへ
の電力供給を停止させるようにしているから、温度検出
素子による検出温度が所定温度以上になってもモータは
ただちに停止せずに、少なくとも第１タイマの限時終了
までの間は動作し続けるのである。すなわち、交差点の
真中で急に停止するというような危険が防止できる。 また、温度検出素子による検出温度が所定温度以下にな
ると限時を開始する第２タイマを設け、第１タイマの限
時終了前に検出温度が所定温度以下になると、第２タイ
マの限時終了時にモータへの供給電力を元に戻すように
しているから、上記検出温度が所定温度以下になっても
ζ第２タイマの限時終了までの間はモータへの供給電力
を低減した状態に保つのであり、この期間に、電力制御
素子の温度を下げることができるのである。その結果、
モータへの供給電力を元に戻しても、電力制御素子の温
度がすぐに第１タイマの限時が開始される温度まで上昇
するということがなく、供給電力の切換頻度が少なくな
り、清らがな送行が期待できるのである。 また、モータへの供給電力を低減している期間を表示す
る表示部を設けるようにすれば、モータへの供給電力が
低減して送行速度が低速になったときに、使用者に低速
送行の原因を知らせることができ、無理に高速運転に切
り換えるような操作が防止できるとともに、安心感を与
えることができるのである。
により検出し、この検出温度が所定温度以上になると、
第１タイマの限時を開始するとともにモータへの供給電
力を低減するようにし、第１タイマの限時終了時に上記
検出温度が所定温度以下になっていなければ、モータへ
の電力供給を停止させるようにしているから、温度検出
素子による検出温度が所定温度以上になってもモータは
ただちに停止せずに、少なくとも第１タイマの限時終了
までの間は動作し続けるのである。すなわち、交差点の
真中で急に停止するというような危険が防止できる。 また、温度検出素子による検出温度が所定温度以下にな
ると限時を開始する第２タイマを設け、第１タイマの限
時終了前に検出温度が所定温度以下になると、第２タイ
マの限時終了時にモータへの供給電力を元に戻すように
しているから、上記検出温度が所定温度以下になっても
ζ第２タイマの限時終了までの間はモータへの供給電力
を低減した状態に保つのであり、この期間に、電力制御
素子の温度を下げることができるのである。その結果、
モータへの供給電力を元に戻しても、電力制御素子の温
度がすぐに第１タイマの限時が開始される温度まで上昇
するということがなく、供給電力の切換頻度が少なくな
り、清らがな送行が期待できるのである。 また、モータへの供給電力を低減している期間を表示す
る表示部を設けるようにすれば、モータへの供給電力が
低減して送行速度が低速になったときに、使用者に低速
送行の原因を知らせることができ、無理に高速運転に切
り換えるような操作が防止できるとともに、安心感を与
えることができるのである。
電動車椅子は、第１図に示すように、３輪車構成になっ
ており、車体１の後部に設けた座席２の下部には、第３
図に示すように、差動装置付きの減速機３を介して後輪
４を駆動するモータ５と、後輪４の車軸を挟み込むこと
により制動をかける電磁ブレーキ６と、電動車椅子の駆
動電源となるバッテリＢＴとが納装されている。 車体１の前部には、前輪７に連結され水平方向に回動さ
れると前輪７の走行方向の向きを変えるハンドル軸〈図
示せず）と、このハンドル軸の上端に固定されたハンド
ル９とからなるハンドル部が設けられる。ハンドル部は
、走行速度を前進および後進方向で可変するアクセル８
と、キースイッチ１４と、コンソールパネル部とを備え
ている。 コンソールパネル部には、第２図に示すように、最高速
度を高速、中速、低速に切り替えるための速度設定スイ
ッチＳＷ、〜ＳＷ５、ライト１１を入切するライトスイ
ッチＳＷ１、警報ブザ−１２を入切する警報スイッチＳ
Ｗ、からなる操作スイッチ部１０と、バッテリＢＴの残
容量を表示する表示ランプＬ、〜Ｌ３と、設定速度およ
び後進の表示のための表示ランプル４〜Ｌ、とからなる
表示部１３とが配置されている。また、ハンドル軸の前
部にはライト１１が取着される。アクセル８は、中立点
でオフとなり、前側に倒すと前進速度が調整でき、後側
に倒すと後進速度が調整できるようになっている。 第３図に示すように、キースイッチ１４は電源スィッチ
であって、このキースイッチ１４がオン操作されると、
バッテリＢＴを電源として電源リレー１６が動作し、電
源リレー１６のリレー接点を通して電源回路１７にバッ
テリＢＴの出力電圧が入力され、一定電圧に安定化した
直流電源が制御回路１５に供給される。また、電源回路
１７には、バッテリＢＴを充電する際に交流を降圧整流
して得られる直流も入力することができるようになって
いる。 制御回路１５は、たとえば前進走行の場合には、速度設
定スイッチＳＷ１〜ＳＷ、の設定によって設定された最
高速度を上限として、アクセル８の前進方向における操
作状態に応じてモータ５の回転速度を制御する。すなわ
ち、モータ５の回転数を検出するタコジェネレータ１９
からの速度検出信号と、アクセル８の操作状態信号とを
比較することにより、モータ駆動回路１８を通してモー
タ５の回転速度の制御を行うのである。また、走行中に
、アクセル８をオフにしたり電源をオフにすると、電磁
ブレーキ駆動回路２０を通じて電磁ブレーキ６をロック
し、電磁ブレーキ６により後輪４の回転を機械的にロッ
クして走行を停止させる。 制御回路１５には診断回路２１が付設されており、診断
回路２１からは、バッテリＢＴの電圧監視信号や、モー
タ駆動電流の電流検出信号や、モータ駆動回路１８の温
度監視信号が入力される。すなわち、バッテリＢＴの電
圧監視信号を用いて、バッテリＢＴの残容量の監視を行
い、残容量に応じて表示部１３の表示ランプし、〜Ｌ、
を制御してバッテリ状態の表示を行わせる。また、電流
検出信号を用いて走行中にモータロック等で過大な電流
がモータ駆動回路１８に流れるのを監視し、過大な電流
が流れた場合にはモータ駆動回路１８をオフにする。さ
らに、温度監視信号を用いて異常な温度上昇が検出され
ればモータ駆動回路１８を後述するように制御して回路
を保護する。 制御回路１５には、交流電源（ＡＣｌｏｏＶ）をトラン
スＴｒで降圧した後、整流器２３で整流して得られた脈
流が電源回路１７により一定電圧の直流として供給され
ている状態で、かつキースイッチ１４がオフであれば、
充電モードであると判断して、充電回路２２の充電出力
を所定のタイミングでオン・オフしてバッテリＢＴを充
電し、その間、バッテリ電圧を監視して充電完了を判断
する機能を持つ。 第４図は第３図回路の具体構成を示しており、制御回路
１５は水晶発振子ＸＬを備えた発振回路からの発振信号
をクロックとするマイクロコンピュータにより構成され
、このマイクロコンピュータによって電動車椅子全体の
動作の制御監視を行うようになっている。 次に、本発明の動作を第４図の具体回路を用いて説明す
る。 いま、使用者（搭乗者〉がキースイッチ１４をオンさせ
ると、バッテリＢＴを電源として電源リレー１６に通電
され、電源リレー１６のリレー接点１６ａがオンになり
、バッテリＢＴがダイオードＤＩを通してコンデンサＣ
Ｉ、Ｃ２と電源用集積回路２４とから構成される電源回
路１７に接続され、電源用集積回路２４により一定電圧
に安定化された直流が制御回路１５に供給され、またキ
ーオン検出信号が制御回路１５に入力されることになっ
て、電動車椅子としての動作が可能となる。 ここで使用者がアクセル８を前進側に押し込むと、アク
セル８に連動する可変抵抗器ＶＲの抵抗値が変化し、そ
の出力電圧が制御回路１５のアクセル入力に取り込まれ
てＡＤ変換され、この入力により制御回路１５は前進側
に操作されたことを検出し、前後進切替出力を“Ｌ”に
する。また、電磁ブレーキ６の出力を′Ｈ”にする。従
ってトランジスタＱ、がオフで、そのリレーＲｙを非励
磁状態とし、この非励磁状態によりそのリレー接点ｒを
前進側（ＮＣ）に切り替えた状態を維持する。また、ト
ランジスタＱ２がオンになり、電磁ブレーキ６を駆動し
てロックを解除する。 次に、制御回路１５はＰＷＭ出力としてアクセル８の操
作量に応じたデユーティのパルスを出力する。 モータ駆動回路１８の一部を構成する前進・後進・停止
制御回路２５は電磁ブレーキ６の出力により、動作モー
ドを停止モードから走行モードに変更し、前後進切替出
力により後進ドライブＦＥＴ２６をドライブするか、前
進ドライブＦＥＴ２７をドライブするかを判定して切り
替える。ここでは、前進が選択されているから、前進ド
ライブＦＥＴ２７をＰＷＭ出力によりドライブする。す
なわち、前進ドライブＦＥＴ２６および後進ドライブＦ
ＥＴ２７は、モータ５への供給電力をＰＷＭデユーティ
に応じて調節してモータ５の回転数を制御する電力制御
素子として機能する。 モータ５の回転数は、モータ軸に取り付けた磁石とホー
ルＩＣ３０とからなるタコジェネレータ１９によって検
出され、タコジェネレータ１９からの信号により制御回
路１５は現在の車速を計算して、この車速とアクセル操
作量によって定まる設定速度とを比較してＰＷＭデユー
ティを増減させることにより、アクセル操作量に相当す
る車速にＩＩＩｆｌＬ、このようなフィードバック制御
により、上り坂や下り坂でも一定の車速で走行させるよ
うにしているのである。 この際の車速の最高速度は速度設定スイッチＳＷ１〜Ｓ
Ｗ ３の設定により決まり、たとえば速度設定スイッ
チＳＷ１の設定では高速（たとえば６．０Ｋｍ／ｈ）、
速度設定スイッチＳＷ２の設定では中速（たとえば４．
５Ｋｍ／ｈ）、速度設定スイッチＳＷ、の設定では低速
（たとえば１．５Ｋｍ／ｈ）となり、その設定速度は表
示ランプＬ、〜Ｌ６で表示される。さらに、第４図には
示していないが、第２図に示すように、速度計となる発
光ダイオード群ＬＳを設けるようにしてもよい。 ところで、走行中には、制御回路１５は、後進ドライブ
ＦＥＴ２６や前進ドライブＦＥＴ２７に流れる電流を、
診断回路２１の一部を構成する電流検出抵抗Ｒａの両端
に発生する電圧により監視し、モータロツタ等によって
、後進ドライブＦＥＴ２６や前進ドライブＦＥＴ２７に
過大な電流が流れる場合にはＰＷＭ出力をオフにし、後
進ドライブＦＥＴ２６および前進ドライブＦＥＴ２７を
保護する。 また、後進ドライブＦＥＴ２６および前進ドライブＦＥ
Ｔ２７に共通して取り付けた放熱板に密着しである温度
制御素子としてのサーミスタＴＨと、コンパレータＣＰ
とにより後進ドライブＦＥＴ２６および前進ドライブＦ
ＥＴ２７の温度を監視し、第５図に示すような制御を行
う。 すなわち、制御回路１５には、サーミスタＴＨによる検
出温度と、あらかじめ設定された所定温度Ｔとを比較し
て、その大小関係により起動される第１タイマおよび第
２タイマが設けられておグ、サーミスタＴＨによる検出
温度が、設定温度Ｔ以上になると第１タイマが起動され
、設定温度Ｔより低くなると第２タイマが起動されるよ
うになっている。したがって、後進ドライブＦＥＴ２６
や前進ドライブＦＥＴ２７の発熱により、サーミスタＴ
Ｈによる検出温度が所定温度Ｔ以上になると、第１タイ
マが起動されるとともに、第２タイマがリセットされ、
所定温度Ｔ以上になったことが表示される。この表示は
、専用の発光ダイオードを設けることによって行う、こ
うしてモータ５への供給電力を低減させて後進ドライブ
ＦＥＴ２６や前進ドライブＦＥＴ２７の温度が下がるの
を待つ。 第１タイマの限時が終了した時点でサーミスタＴＨによ
る検出温度が、依然として上記所定温度Ｔ以上であれば
、モータ５への電力供給を停止して走行を停止させる。 また、第１タイマの限時終了時までに、サーミスタＴＨ
による検出温度が上記所定温度Ｔよりも下がると、第１
タイマをリセットするとともに第２タイマを起動する。 第２タイマの限時期間にはモータ５の供給電力を低減さ
せた状態を保ち、第２タイマの限時終了時にモータ５へ
の供給電力を通常電力に復帰させる。第２タイマの限時
が終了すれば表示も終了させる。また、第２タイマの限
時期間中であっても、サーミスタＴ）（による検出温度
が設定温度Ｔ以上になると、再び第１タイマが起動され
る。 以上のようにして、後進ドライブＦＥＴ２６や前進ドラ
イブＦＥＴ２７の発熱による破壊を防止しながらも、急
に停止させることなく、少なくとも第１タイマの限時期
間中は、アクセル８による設定状態よりも減速した状態
で走行を続けさせるのである。したがって、交差点の真
中で急に停止したりすることがなく安全性が向上するの
である。 また、検出温度が下がってもただちに通常の速度に復帰
させるのではなく、第２タイマの限時期間中は減速した
状態を保つから、後進ドライブＦＥＴ２６や前進ドライ
ブＦＥＴ２７の温度が十分に下がってから、アクセル８
による設定状態に対応した通常速度に復帰するのであり
、速度変化が頻繁に起こることがなく、滑らかな走行が
期待できるのである。さらに、減速期間中は表示がなさ
れるから、搭乗者は減速の理由を知ることができ、故障
等ではないことがわかって安心感が得られるのである。 ここにおいて、減速期間中の表示は、専用の発光ダイオ
ードを設けなくとも、速度表示用の発光ダイオード群Ｌ
Ｓを点滅させるなどの方法で代用してもよい。 走行中にアクセル８をオフにすれば、制御回路１５は、
ＰＷＭデユーティ出力を零まで減少させ、その後、一定
時間後もしくは車速か零になった時点で電磁ブレーキ出
力を“Ｌ”としてトランジスタＱ２をオフし、電磁ブレ
ーキ６をロックさせて走行を停止させる。 ライト１１は、操作スイッチＳＷ、を操作するたびに制
御回路１５によりトランジスタＱ３がオン・オフされて
点灯、消灯するものである。警報ブザ−１２は操作スイ
ッチＳＷ５が押されている間、制御回路１５がトランジ
スタＱ、をオンして、吹鳴動作するとともに、アクセル
８を後進側に操作すると、制御回路１５の制御の下で間
欠的にオン・オフして警報を発する。 また、制御回路１５はバッテリＢＴの電圧を入力してバ
ッテリＢＴの残容量を監視して表示ランプＬ、〜Ｌ、で
その残容量を表示し、また後進時には表示ランプＬγを
点灯させて表示する。 さらに、キースイッチ１４がオフ状態でキーオン検出が
無い場合でかつ交流電源が接続されている状態では、制
御回路１５はトランジスタＱ、をオンさせて充電回路２
２のホトカプラ３１をオンにしてサイリスタ３２をオン
にし、このサイリスタ３２を通じてバッテリＢＴを整流
器２３の整流出力により充電し、バッテリＢＴの電圧が
充電完了電圧に達すると、トランジスタＱ、をオフにし
てサイリスタ３２をターンオフさせて充電を停止させる
充電制御を行う。 【発明の効果］ 本発明は上述のように、送行用のモータへの供給電力を
調節する電力制御素子と、電力制御素子の温度を検出す
る温度検出素子と、温度検出素子による検出温度が所定
温度以上になると限時を開始する第１タイマと、温度検
出素子による検出温度が上記所定温度以下になると限時
を開始する第２タイマとを設け、第１タイマの限時開始
と同時にモータへの供給電力を低減し、第１タイマの限
時終了時に温度検出素子による検出温度が上記所定温度
以上であるとモータへの電力供給を停止し、第１タイマ
の限時終了前に温度検出素子による検出温度が上記所定
温度以下になると第２タイマの限時終了時にモータへの
供給電力を元に戻すようにしているものであり、電力制
御素子の温度を温度検出素子により検出し、この検出温
度が所定温度以上になると、第１タイマの限時を開始す
るとともにモータへの供給電力を低減するようにし、第
１タイマの限時終了時に上記検出温度が所定温度以下に
なっていなければ、モータへの電力供給を停止させるよ
うにしているから、温度検出素子による検出温度が所定
温度以上になってもモータはただちに停止せずに、少な
くとも第１タイマの限時終了までの間は動作し続けるの
である。すなわち、交差点の真中で急に停止するという
ような危険が防止できるという効果を奏する。 また、温度検出素子による検出温度が所定温度以下にな
ると限時を開始する第２タイマを設け、第１タイマの限
時終了前に検出温度が所定温度以下になると、第２タイ
マの限時終了時にモータへの供給電力を元に戻すように
しているから、上記検出温度が所定温度以下になっても
、第２タイマの限時終了までの間はモータへの供給電力
を低減した状態に保つのであり、この期間に、電力制御
素子の温度を下げることができるのである。その結果、
モータへの供給電力を元に戻しても、電力制御素子の温
度がすぐに第１タイマの限時が開始される温度まで上昇
するということがなく、供給電力の切換頻度が少なくな
り、滑らかな送行が期待できるという利点がある。 さらに、モータへの供給電力を低減している期間を表示
する表示部を設けるようにすれば、モータへの供給電力
が低減して送行速度が低速になったときに、使用者に低
速送行の原因を知らせることができ、無理に高速運転に
切り換えるような操作が防止できるとともに、安心感を
与えることができるという効果がある。
ており、車体１の後部に設けた座席２の下部には、第３
図に示すように、差動装置付きの減速機３を介して後輪
４を駆動するモータ５と、後輪４の車軸を挟み込むこと
により制動をかける電磁ブレーキ６と、電動車椅子の駆
動電源となるバッテリＢＴとが納装されている。 車体１の前部には、前輪７に連結され水平方向に回動さ
れると前輪７の走行方向の向きを変えるハンドル軸〈図
示せず）と、このハンドル軸の上端に固定されたハンド
ル９とからなるハンドル部が設けられる。ハンドル部は
、走行速度を前進および後進方向で可変するアクセル８
と、キースイッチ１４と、コンソールパネル部とを備え
ている。 コンソールパネル部には、第２図に示すように、最高速
度を高速、中速、低速に切り替えるための速度設定スイ
ッチＳＷ、〜ＳＷ５、ライト１１を入切するライトスイ
ッチＳＷ１、警報ブザ−１２を入切する警報スイッチＳ
Ｗ、からなる操作スイッチ部１０と、バッテリＢＴの残
容量を表示する表示ランプＬ、〜Ｌ３と、設定速度およ
び後進の表示のための表示ランプル４〜Ｌ、とからなる
表示部１３とが配置されている。また、ハンドル軸の前
部にはライト１１が取着される。アクセル８は、中立点
でオフとなり、前側に倒すと前進速度が調整でき、後側
に倒すと後進速度が調整できるようになっている。 第３図に示すように、キースイッチ１４は電源スィッチ
であって、このキースイッチ１４がオン操作されると、
バッテリＢＴを電源として電源リレー１６が動作し、電
源リレー１６のリレー接点を通して電源回路１７にバッ
テリＢＴの出力電圧が入力され、一定電圧に安定化した
直流電源が制御回路１５に供給される。また、電源回路
１７には、バッテリＢＴを充電する際に交流を降圧整流
して得られる直流も入力することができるようになって
いる。 制御回路１５は、たとえば前進走行の場合には、速度設
定スイッチＳＷ１〜ＳＷ、の設定によって設定された最
高速度を上限として、アクセル８の前進方向における操
作状態に応じてモータ５の回転速度を制御する。すなわ
ち、モータ５の回転数を検出するタコジェネレータ１９
からの速度検出信号と、アクセル８の操作状態信号とを
比較することにより、モータ駆動回路１８を通してモー
タ５の回転速度の制御を行うのである。また、走行中に
、アクセル８をオフにしたり電源をオフにすると、電磁
ブレーキ駆動回路２０を通じて電磁ブレーキ６をロック
し、電磁ブレーキ６により後輪４の回転を機械的にロッ
クして走行を停止させる。 制御回路１５には診断回路２１が付設されており、診断
回路２１からは、バッテリＢＴの電圧監視信号や、モー
タ駆動電流の電流検出信号や、モータ駆動回路１８の温
度監視信号が入力される。すなわち、バッテリＢＴの電
圧監視信号を用いて、バッテリＢＴの残容量の監視を行
い、残容量に応じて表示部１３の表示ランプし、〜Ｌ、
を制御してバッテリ状態の表示を行わせる。また、電流
検出信号を用いて走行中にモータロック等で過大な電流
がモータ駆動回路１８に流れるのを監視し、過大な電流
が流れた場合にはモータ駆動回路１８をオフにする。さ
らに、温度監視信号を用いて異常な温度上昇が検出され
ればモータ駆動回路１８を後述するように制御して回路
を保護する。 制御回路１５には、交流電源（ＡＣｌｏｏＶ）をトラン
スＴｒで降圧した後、整流器２３で整流して得られた脈
流が電源回路１７により一定電圧の直流として供給され
ている状態で、かつキースイッチ１４がオフであれば、
充電モードであると判断して、充電回路２２の充電出力
を所定のタイミングでオン・オフしてバッテリＢＴを充
電し、その間、バッテリ電圧を監視して充電完了を判断
する機能を持つ。 第４図は第３図回路の具体構成を示しており、制御回路
１５は水晶発振子ＸＬを備えた発振回路からの発振信号
をクロックとするマイクロコンピュータにより構成され
、このマイクロコンピュータによって電動車椅子全体の
動作の制御監視を行うようになっている。 次に、本発明の動作を第４図の具体回路を用いて説明す
る。 いま、使用者（搭乗者〉がキースイッチ１４をオンさせ
ると、バッテリＢＴを電源として電源リレー１６に通電
され、電源リレー１６のリレー接点１６ａがオンになり
、バッテリＢＴがダイオードＤＩを通してコンデンサＣ
Ｉ、Ｃ２と電源用集積回路２４とから構成される電源回
路１７に接続され、電源用集積回路２４により一定電圧
に安定化された直流が制御回路１５に供給され、またキ
ーオン検出信号が制御回路１５に入力されることになっ
て、電動車椅子としての動作が可能となる。 ここで使用者がアクセル８を前進側に押し込むと、アク
セル８に連動する可変抵抗器ＶＲの抵抗値が変化し、そ
の出力電圧が制御回路１５のアクセル入力に取り込まれ
てＡＤ変換され、この入力により制御回路１５は前進側
に操作されたことを検出し、前後進切替出力を“Ｌ”に
する。また、電磁ブレーキ６の出力を′Ｈ”にする。従
ってトランジスタＱ、がオフで、そのリレーＲｙを非励
磁状態とし、この非励磁状態によりそのリレー接点ｒを
前進側（ＮＣ）に切り替えた状態を維持する。また、ト
ランジスタＱ２がオンになり、電磁ブレーキ６を駆動し
てロックを解除する。 次に、制御回路１５はＰＷＭ出力としてアクセル８の操
作量に応じたデユーティのパルスを出力する。 モータ駆動回路１８の一部を構成する前進・後進・停止
制御回路２５は電磁ブレーキ６の出力により、動作モー
ドを停止モードから走行モードに変更し、前後進切替出
力により後進ドライブＦＥＴ２６をドライブするか、前
進ドライブＦＥＴ２７をドライブするかを判定して切り
替える。ここでは、前進が選択されているから、前進ド
ライブＦＥＴ２７をＰＷＭ出力によりドライブする。す
なわち、前進ドライブＦＥＴ２６および後進ドライブＦ
ＥＴ２７は、モータ５への供給電力をＰＷＭデユーティ
に応じて調節してモータ５の回転数を制御する電力制御
素子として機能する。 モータ５の回転数は、モータ軸に取り付けた磁石とホー
ルＩＣ３０とからなるタコジェネレータ１９によって検
出され、タコジェネレータ１９からの信号により制御回
路１５は現在の車速を計算して、この車速とアクセル操
作量によって定まる設定速度とを比較してＰＷＭデユー
ティを増減させることにより、アクセル操作量に相当す
る車速にＩＩＩｆｌＬ、このようなフィードバック制御
により、上り坂や下り坂でも一定の車速で走行させるよ
うにしているのである。 この際の車速の最高速度は速度設定スイッチＳＷ１〜Ｓ
Ｗ ３の設定により決まり、たとえば速度設定スイッ
チＳＷ１の設定では高速（たとえば６．０Ｋｍ／ｈ）、
速度設定スイッチＳＷ２の設定では中速（たとえば４．
５Ｋｍ／ｈ）、速度設定スイッチＳＷ、の設定では低速
（たとえば１．５Ｋｍ／ｈ）となり、その設定速度は表
示ランプＬ、〜Ｌ６で表示される。さらに、第４図には
示していないが、第２図に示すように、速度計となる発
光ダイオード群ＬＳを設けるようにしてもよい。 ところで、走行中には、制御回路１５は、後進ドライブ
ＦＥＴ２６や前進ドライブＦＥＴ２７に流れる電流を、
診断回路２１の一部を構成する電流検出抵抗Ｒａの両端
に発生する電圧により監視し、モータロツタ等によって
、後進ドライブＦＥＴ２６や前進ドライブＦＥＴ２７に
過大な電流が流れる場合にはＰＷＭ出力をオフにし、後
進ドライブＦＥＴ２６および前進ドライブＦＥＴ２７を
保護する。 また、後進ドライブＦＥＴ２６および前進ドライブＦＥ
Ｔ２７に共通して取り付けた放熱板に密着しである温度
制御素子としてのサーミスタＴＨと、コンパレータＣＰ
とにより後進ドライブＦＥＴ２６および前進ドライブＦ
ＥＴ２７の温度を監視し、第５図に示すような制御を行
う。 すなわち、制御回路１５には、サーミスタＴＨによる検
出温度と、あらかじめ設定された所定温度Ｔとを比較し
て、その大小関係により起動される第１タイマおよび第
２タイマが設けられておグ、サーミスタＴＨによる検出
温度が、設定温度Ｔ以上になると第１タイマが起動され
、設定温度Ｔより低くなると第２タイマが起動されるよ
うになっている。したがって、後進ドライブＦＥＴ２６
や前進ドライブＦＥＴ２７の発熱により、サーミスタＴ
Ｈによる検出温度が所定温度Ｔ以上になると、第１タイ
マが起動されるとともに、第２タイマがリセットされ、
所定温度Ｔ以上になったことが表示される。この表示は
、専用の発光ダイオードを設けることによって行う、こ
うしてモータ５への供給電力を低減させて後進ドライブ
ＦＥＴ２６や前進ドライブＦＥＴ２７の温度が下がるの
を待つ。 第１タイマの限時が終了した時点でサーミスタＴＨによ
る検出温度が、依然として上記所定温度Ｔ以上であれば
、モータ５への電力供給を停止して走行を停止させる。 また、第１タイマの限時終了時までに、サーミスタＴＨ
による検出温度が上記所定温度Ｔよりも下がると、第１
タイマをリセットするとともに第２タイマを起動する。 第２タイマの限時期間にはモータ５の供給電力を低減さ
せた状態を保ち、第２タイマの限時終了時にモータ５へ
の供給電力を通常電力に復帰させる。第２タイマの限時
が終了すれば表示も終了させる。また、第２タイマの限
時期間中であっても、サーミスタＴ）（による検出温度
が設定温度Ｔ以上になると、再び第１タイマが起動され
る。 以上のようにして、後進ドライブＦＥＴ２６や前進ドラ
イブＦＥＴ２７の発熱による破壊を防止しながらも、急
に停止させることなく、少なくとも第１タイマの限時期
間中は、アクセル８による設定状態よりも減速した状態
で走行を続けさせるのである。したがって、交差点の真
中で急に停止したりすることがなく安全性が向上するの
である。 また、検出温度が下がってもただちに通常の速度に復帰
させるのではなく、第２タイマの限時期間中は減速した
状態を保つから、後進ドライブＦＥＴ２６や前進ドライ
ブＦＥＴ２７の温度が十分に下がってから、アクセル８
による設定状態に対応した通常速度に復帰するのであり
、速度変化が頻繁に起こることがなく、滑らかな走行が
期待できるのである。さらに、減速期間中は表示がなさ
れるから、搭乗者は減速の理由を知ることができ、故障
等ではないことがわかって安心感が得られるのである。 ここにおいて、減速期間中の表示は、専用の発光ダイオ
ードを設けなくとも、速度表示用の発光ダイオード群Ｌ
Ｓを点滅させるなどの方法で代用してもよい。 走行中にアクセル８をオフにすれば、制御回路１５は、
ＰＷＭデユーティ出力を零まで減少させ、その後、一定
時間後もしくは車速か零になった時点で電磁ブレーキ出
力を“Ｌ”としてトランジスタＱ２をオフし、電磁ブレ
ーキ６をロックさせて走行を停止させる。 ライト１１は、操作スイッチＳＷ、を操作するたびに制
御回路１５によりトランジスタＱ３がオン・オフされて
点灯、消灯するものである。警報ブザ−１２は操作スイ
ッチＳＷ５が押されている間、制御回路１５がトランジ
スタＱ、をオンして、吹鳴動作するとともに、アクセル
８を後進側に操作すると、制御回路１５の制御の下で間
欠的にオン・オフして警報を発する。 また、制御回路１５はバッテリＢＴの電圧を入力してバ
ッテリＢＴの残容量を監視して表示ランプＬ、〜Ｌ、で
その残容量を表示し、また後進時には表示ランプＬγを
点灯させて表示する。 さらに、キースイッチ１４がオフ状態でキーオン検出が
無い場合でかつ交流電源が接続されている状態では、制
御回路１５はトランジスタＱ、をオンさせて充電回路２
２のホトカプラ３１をオンにしてサイリスタ３２をオン
にし、このサイリスタ３２を通じてバッテリＢＴを整流
器２３の整流出力により充電し、バッテリＢＴの電圧が
充電完了電圧に達すると、トランジスタＱ、をオフにし
てサイリスタ３２をターンオフさせて充電を停止させる
充電制御を行う。 【発明の効果］ 本発明は上述のように、送行用のモータへの供給電力を
調節する電力制御素子と、電力制御素子の温度を検出す
る温度検出素子と、温度検出素子による検出温度が所定
温度以上になると限時を開始する第１タイマと、温度検
出素子による検出温度が上記所定温度以下になると限時
を開始する第２タイマとを設け、第１タイマの限時開始
と同時にモータへの供給電力を低減し、第１タイマの限
時終了時に温度検出素子による検出温度が上記所定温度
以上であるとモータへの電力供給を停止し、第１タイマ
の限時終了前に温度検出素子による検出温度が上記所定
温度以下になると第２タイマの限時終了時にモータへの
供給電力を元に戻すようにしているものであり、電力制
御素子の温度を温度検出素子により検出し、この検出温
度が所定温度以上になると、第１タイマの限時を開始す
るとともにモータへの供給電力を低減するようにし、第
１タイマの限時終了時に上記検出温度が所定温度以下に
なっていなければ、モータへの電力供給を停止させるよ
うにしているから、温度検出素子による検出温度が所定
温度以上になってもモータはただちに停止せずに、少な
くとも第１タイマの限時終了までの間は動作し続けるの
である。すなわち、交差点の真中で急に停止するという
ような危険が防止できるという効果を奏する。 また、温度検出素子による検出温度が所定温度以下にな
ると限時を開始する第２タイマを設け、第１タイマの限
時終了前に検出温度が所定温度以下になると、第２タイ
マの限時終了時にモータへの供給電力を元に戻すように
しているから、上記検出温度が所定温度以下になっても
、第２タイマの限時終了までの間はモータへの供給電力
を低減した状態に保つのであり、この期間に、電力制御
素子の温度を下げることができるのである。その結果、
モータへの供給電力を元に戻しても、電力制御素子の温
度がすぐに第１タイマの限時が開始される温度まで上昇
するということがなく、供給電力の切換頻度が少なくな
り、滑らかな送行が期待できるという利点がある。 さらに、モータへの供給電力を低減している期間を表示
する表示部を設けるようにすれば、モータへの供給電力
が低減して送行速度が低速になったときに、使用者に低
速送行の原因を知らせることができ、無理に高速運転に
切り換えるような操作が防止できるとともに、安心感を
与えることができるという効果がある。
第１図は本発明の実施例を示す斜視図、第２図は同上の
ハンドル部の上面図、第３図は同上のブロック図、第４
図は同上の具体回路図、第５図は同上の動作説明図であ
る。 ５・・・モータ、１５・・・制御回路、２６・・・後進
ドライブＦＥＴ、２７・・・前進ドライブＦＥＴ、ＴＨ
・・・サーミスタ。
ハンドル部の上面図、第３図は同上のブロック図、第４
図は同上の具体回路図、第５図は同上の動作説明図であ
る。 ５・・・モータ、１５・・・制御回路、２６・・・後進
ドライブＦＥＴ、２７・・・前進ドライブＦＥＴ、ＴＨ
・・・サーミスタ。
Claims (2)
- （１）送行用のモータへの供給電力を調節する電力制御
素子と、電力制御素子の温度を検出する温度検出素子と
、温度検出素子による検出温度が所定温度以上になると
限時を開始する第１タイマと、温度検出素子による検出
温度が上記所定温度以下になると限時を開始する第２タ
イマとを具備し、第１タイマの限時開始と同時にモータ
への供給電力を低減し、第１タイマの限時終了時に温度
検出素子による検出温度が上記所定温度以上であるとモ
ータへの電力供給を停止し、第１タイマの限時終了前に
温度検出素子による検出温度が上記所定温度以下になる
と第２タイマの限時終了時にモータへの供給電力を元に
戻すようにして成ることを特徴とする電動車椅子。 - （２）モータへの供給電力を低減している期間を表示す
る表示部を設けて成ることを特徴とする請求項１記載の
電動車椅子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1208365A JPH0374102A (ja) | 1989-08-12 | 1989-08-12 | 電動車椅子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1208365A JPH0374102A (ja) | 1989-08-12 | 1989-08-12 | 電動車椅子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0374102A true JPH0374102A (ja) | 1991-03-28 |
Family
ID=16555088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1208365A Pending JPH0374102A (ja) | 1989-08-12 | 1989-08-12 | 電動車椅子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0374102A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030038874A (ko) * | 2001-11-06 | 2003-05-17 | 주식회사 높낮이 | 팔걸이를 갖는 양변기 |
| WO2008116682A1 (de) * | 2007-03-26 | 2008-10-02 | Robert Bosch Gmbh | Gerät mit elektromotorischem antrieb und verfahren zu seinem betrieb |
| CN103381122A (zh) * | 2013-06-27 | 2013-11-06 | 浙江联宜电机股份有限公司 | 一种新型轮椅车座椅及靠背的调节驱动电路 |
| JP2017522849A (ja) * | 2014-07-16 | 2017-08-10 | スパル オートモーティブ ソチエタ レスポンサビリタ リミテ | 電気ベンチレータを制御する方法 |
| JP2018029485A (ja) * | 2017-11-24 | 2018-02-22 | ソニー株式会社 | 端末装置 |
| US10819150B2 (en) | 2012-09-14 | 2020-10-27 | Sony Corporation | Non-contact electric power feeding system, terminal device, non-contact electric power feeding device, and non-contact electric power feeding method |
| JP2022541302A (ja) * | 2019-07-24 | 2022-09-22 | フオルクスワーゲン・アクチエンゲゼルシヤフト | 警告メッセージを表示する方法 |
-
1989
- 1989-08-12 JP JP1208365A patent/JPH0374102A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030038874A (ko) * | 2001-11-06 | 2003-05-17 | 주식회사 높낮이 | 팔걸이를 갖는 양변기 |
| WO2008116682A1 (de) * | 2007-03-26 | 2008-10-02 | Robert Bosch Gmbh | Gerät mit elektromotorischem antrieb und verfahren zu seinem betrieb |
| US10819150B2 (en) | 2012-09-14 | 2020-10-27 | Sony Corporation | Non-contact electric power feeding system, terminal device, non-contact electric power feeding device, and non-contact electric power feeding method |
| CN103381122A (zh) * | 2013-06-27 | 2013-11-06 | 浙江联宜电机股份有限公司 | 一种新型轮椅车座椅及靠背的调节驱动电路 |
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| JP2018029485A (ja) * | 2017-11-24 | 2018-02-22 | ソニー株式会社 | 端末装置 |
| JP2022541302A (ja) * | 2019-07-24 | 2022-09-22 | フオルクスワーゲン・アクチエンゲゼルシヤフト | 警告メッセージを表示する方法 |
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