JPH08295280A

JPH08295280A - 人力補助装置の制御方法

Info

Publication number: JPH08295280A
Application number: JP10400595A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Nakazato; 博中里; Hiroshi Miyazawa; 弘宮沢; Kuniaki Tanaka; 邦章田中; Katsumi Shinkai; 勝美新海; Yutaka Takada; 豊高田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1995-04-27
Filing date: 1995-04-27
Publication date: 1996-11-12

Abstract

(57)【要約】【目的】不要な補助を防止してエネルギーの浪費を抑
えることによってエネルギー源の小型、軽量化または動
作時間の増大を可能にする人力補助装置の制御方法を提
供する。【構成】人力駆動系のクランク位置が所定の範囲内に
あるとき及び、搬送速度と人力による駆動力が共に所定
の関係を満たす時のみ、補助力を発生する原動機駆動系
に出力を発生することを許可する制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、人力駆動系と原動機駆
動系とを並列に設けた人力補助装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の人力補助装置においては、特開平
４−２４４４９６に記載されている様に図２３に示す人
力駆動トルクＴ_cp及びペダル回転数Ｎ_cより人力仕事量
Ｗ_cpを求め、Ｗ_cpが基準値Ｗ_CPより大きいとき又はＴ_cp
が所定値以上の時補助手段の動力を人力に加えることに
より、低負荷時、停止時には補助動力を停止することで
エネルギーの浪費を防止している。

【０００３】また、特開平５−２４６３７８では図２４
に示すように人力踏力Ｆ_Lに対して踏力基準値Ｆ₀を、車
速Ｓから求められる平地走行抵抗Ｒ_Dによって設定し、
Ｆ_LがＦ₀より大きい時のみモータ出力Ｆ_Mを発生するこ
とにより、踏力が小さいときはモータ駆動力が０になる
ので電池容量を増やさずに航続距離を増大する効果を得
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来技術の仕事量が基
準値より大きいときに補助を行う技術にあっては、人力
踏力を横軸、車速を縦軸、仕事量を高さ軸にとると、人
力仕事量のグラフは図２５の様になるので、基準仕事量
４２によって補助を行うことが許可される許可領域１３
としては大踏力かつ高速である領域になる。しかしなが
ら補助をエネルギーの浪費を抑えつつ行うために補助を
行う領域を限定するには、大踏力かつ低速の領域で補助
するようにすることが好ましく、この従来技術の人力補
助装置では理想領域からはずれてしまうという問題があ
る。

【０００５】また、人力踏力がある基準値を上回ったと
きのみ補助を行う技術にあっては、人力踏力が非常に大
きく人力踏力が基準値を常に下回らない場合は、補助の
停止期間がなくエネルギーの浪費を防止する効果が得ら
れないという問題がある。

【０００６】そこで本発明の目的とするところは、補助
を行う理想領域である人力駆動力が大きくかつ低速での
み補助を行い、不要な補助を防止してエネルギーの浪費
を抑えることによってエネルギー源の小型、軽量化また
は動作時間の増大を可能にする人力補助装置の制御方法
を提供することを第一の目的としている。また、人力駆
動力が非常に大きいときでも動力の浪費を抑えることが
でき、同様の効果を得られる人力補助装置の制御方法を
提供することを第二の目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の人力補助装置の制御方法においては人力に
よる往復運動を回転運動に変換するクランク機構を持つ
人力駆動系を有し、更にクランクの位置を検出する手段
を有し、クランク位置が所定の範囲内にあるときのみ前
記原動機駆動系に出力を発生することを許可する制御を
行うことを特徴とする。また、本発明の人力補助装置の
制御方法は前記所定の範囲をクランクの位置がクランク
機構の上死点及び下死点を含まず、上死点と下死点の中
間点を含む領域とする事を特徴とする。また、本発明の
人力補助装置の制御方法は前記所定の範囲をクランクの
位置がクランク機構の上死点と下死点の中間点を含ま
ず、上死点及び下死点を含む領域とする事を特徴とす
る。

【０００８】また、本発明の人力補助装置の制御方法は
搬送速度を検出する機構と、人力による駆動力を検出す
る機構を有し、搬送速度と人力による駆動力が共に所定
の関係を満たす時のみ、前記原動機駆動系が出力を発生
することを許可する制御を行うことを特徴とする。ま
た、本発明の人力補助装置の制御方法は前記所定の関係
として、搬送速度が一定値以下であり、人力駆動力が一
定値以上であることを特徴とする。また、本発明の人力
補助装置は前記所定の関係として、搬送速度と人力駆動
力が相関関係を持つことを特徴とする。また、本発明の
人力補助装置の制御方法は前記所定の関係として、搬送
速度と人力駆動力が人力にとって快適に出力できる領域
外にあることを特徴とする。

【０００９】さらに、本発明の人力補助装置の制御方法
は前記原動機駆動系が出力を発生することが許可及び禁
止される際に、徐々に許可及び禁止状態に移行すること
を特徴とする。

【００１０】

【作用】以上説明した本発明の人力補助装置によれば、
人力による往復運動を回転運動に変換するクランク機構
を持つ人力駆動系を有し、更にクランクの位置を検出す
る手段を有し、クランク位置がある範囲内にあるときの
み原動機駆動系が出力を発生する事ができる制御を行う
ため、例えば人力駆動力が非常に大きくて人力駆動力の
検出機構の出力がある基準値を下回ることがなくなって
しまうような場合でも所定のクランク位置以外では補助
がオフになるのでエネルギーの浪費を防止することがで
きる。

【００１１】そして、原動機駆動系に出力を発生させる
クランク位置の許可領域を人力が効率よく力を伝達でき
る位置に設定することにより、人力駆動力と原動機駆動
力の合力を効率を損なうことなく後段に伝達することが
できるので、人の感じる被補助感を保ったままエネルギ
ーの浪費を防止することができる。従ってこの、人力が
効率よく力を伝達できるクランク位置としては、上死点
と下死点の中間（図２の中間点３）付近が最も望まし
い。図２は人間の足による人力駆動系を例とした説明図
である。ここで上死点、下死点とは往復運動をする人力
を回転運動に変換するクランク機構に於いて回転力を発
生しない二つの点の内、それぞれ人間に近い方の点（図
２の上死点１）、人間から遠い点（図２の下死点２）の
ことをいう。従って、図３に示すようにクランクが上死
点１と下死点２を含まず中間点３を含む許可領域１３に
あるときに補助を行うことが望ましい。

【００１２】また、原動機駆動系に出力を発生させるク
ランク位置の許可領域を、人力が効率よく力を伝達でき
ない位置すなわち図４に示すように上死点１及び下死点
２の付近に設定することにより、図５に示すように人力
駆動力が低下する両死点１、２付近を原動機駆動力が補
うように補助するので、人の感じる過負荷感を増加させ
ないように補助することができ、同時にエネルギーの浪
費を防止することができる。

【００１３】また、人力補助装置を有する搬送装置にお
いては、補助を制御するパラメータとして人力駆動力と
搬送速度が考えられる。そこで人力駆動力と搬送速度の
両方が所定の関係を満たすときのみ補助を行うように構
成することにより、補助を行う状態を少なくしてエネル
ギーの浪費を防止することができる。

【００１４】この人力駆動力と搬送速度が満たすべき所
定の関係は、補助を行う条件として妥当である必要があ
る。普通、人力による搬送装置において補助を行うこと
が有用である場合は、負荷が大きく思うような搬送速度
が出ないときである。従って、人力駆動力と搬送速度が
満たすべき条件としては図６に示すように、人力駆動力
がある人力駆動力基準値１１以上で、搬送速度がある搬
送速度基準値１２以下とする許可領域１３に限定し、エ
ネルギーの浪費を防ぐことができる。

【００１５】人力駆動力と搬送速度が共に満たすべき所
定の関係を人力駆動力がある基準値以上で、搬送速度が
ある基準値以下とすると図６の許可領域１３が補助を行
う領域となる。ここで、人力駆動力と搬送速度が図７の
駆動状態推移１５ように推移したとすると、人力駆動中
に原動機による補助が唐突にオン、オフされ、人の感じ
る被補助感にギクシャク感を与える心配がある。そこ
で、人力駆動力と搬送速度が共に満たすべき所定の関係
として、図８に示すように人力駆動力が人力駆動力基準
値１１以上で搬送速度が搬送速度基準値１２以下の領域
と同様の大人力駆動力かつ低搬送速度の領域となるよう
に許可領域１３を設定し、その境界線として人力駆動力
と搬送速度が相関関係を持つ関数１１６を定義すれば、
同様の駆動状態推移１５においてもギクシャク感を与え
ずにエネルギーの浪費を防止する人力補助装置を提供す
ることができる。

【００１６】人力は、人力駆動力とそれによる搬送速度
において駆動しやすい条件が存在する。たとえばペダル
を漕ぐ場合を考えれば、大きな踏力でペダルを漕ぐこと
ができるペダルの回転速度には限界があり、またペダル
の回転があまりに遅すぎても大きな踏力を発揮すること
はできない。そこで人力が比較的駆動しやすい特性を図
９の実線１２５に沿った領域とすると、この領域では人
力駆動力が人力駆動力基準値１１以上でかつ搬送速度が
搬送速度基準値１２以下であっても人間にとっては駆動
しやすいのであるから補助を行う必要性は低い。従っ
て、補助を行うことが有用である低速、高人力駆動力の
領域を含み、この人力が駆動しやすい領域を避けた領域
（図９の許可領域１３）を、人力駆動力と搬送速度が共
に満たすべき所定の関係とすることにより、人の被補助
感を損なわずエネルギーの浪費を防止することができ
る。

【００１７】さらに、原動機が出力を発生することを許
可する許可領域と禁止する禁止領域の境界における原動
機出力の制御を、図１０に示すようにオン状態１３２、
オフ状態１３３の二段階ではなく人力駆動力に対する原
動機駆動力の割合を連続的に変化させるように構成する
ことにより、許可領域１３と禁止領域１４の境界１３１
を横切る際に発生するギクシャク感を解消することが出
来る。

【００１８】

【実施例】図１は本発明の人力補助装置の制御法を利用
した、人力補助自転車の外観図である。以下の実施例で
はこの人力補助自転車について詳しく説明する。

【００１９】図１の人力補助自転車は通常の自転車と同
様に人力による駆動力をペダル３０によって回転運動に
変換し、チェーン３１を使って後輪に伝達している。さ
らに人力駆動系と並列にモータ３２による原動機駆動系
を有し、モータ３２の駆動力をペダル３０に入力するこ
とにより、人力を補助する構成となっている。モータ３
２の駆動力の制御は図１１に示す補助割合特性１４１の
ように、モータの駆動力と人力駆動力を合成するときに
１：１になるように制御している。

【００２０】（実施例１）図１２は図１の人力補助自転
車のクランク軸付近の拡大図である。図１２のクランク
軸１５２にはクランク１５１の位置を検出できるように
マグネット１５３が固定されており、さらにクランク軸
１５２の近傍にホール素子１５４が設けられている。

【００２１】前記クランク軸１５２が人力により回転さ
せられると、クランク１５１の位置によりホール素子１
５４がマグネット１５３の磁束を検出してクランク１５
１の位置を検出することができる。さらにマグネット１
５３の大きさ及びマグネット１５３、クランク１５１、
ホール素子１５４の位置関係を考慮することにより、図
１３の様にクランク位置１６１が許可領域１３にある時
にのみホール素子出力１６２が出力されるように構成す
ることができる。

【００２２】また、人力を補助するモータの出力制御は
図１４に示すように、人力駆動力検出機構２２によって
検出された人力駆動力データ２３に従ってモータ駆動力
を制御する制御回路２４によって行われている。そして
制御回路２４には、人力駆動力データ２３に依らずモー
タ出力を許可、禁止する出力許可入力１７３を持ってい
る。

【００２３】この出力許可入力１７３に、図１３におけ
るホール素子出力１６２を入力することにより、クラン
ク許可領域１３にある時のみ人力補助を行う人力補助自
転車を構成することができる。

【００２４】そこで図１３に示すように許可領域１３を
設定すれば、上死点１及び下死点２を含まず中間点３を
含む許可領域１３でのみモータに駆動力を発生させるよ
うに構成することができる。

【００２５】また、図１３のホール素子の出力を反転、
もしくは図１２のマグネット１５３の大きさ、数、ホー
ル素子１５４の位置を考慮することで図１５に示すよう
に中間点３を含まず上死点１及び下死点２を含む許可領
域１３でのみ出力を発生するホール素子出力１８２を作
り、図１４の制御回路２４に入力することにより上死点
と下死点の中間点を含まず上死点及び下死点を含む領域
でのみモータに駆動力を発生させるように構成すること
ができる。

【００２６】（実施例２）次に第２の実施例について説
明する。図１６は、人力を補助するモータの出力を制御
するシステムのブロック図である。ここで制御回路２４
には許可判断回路１９６の出力である出力許可信号１９
３によってモータ２１による補助のオン、オフを行うよ
うになっている。また、許可判断回路１９６には人力駆
動力検出機構２２からの人力駆動力データｔ₁２３と、
車速検出機構２５からの車速データｖ₁２６が入力され
ており、これらのデータを基に出力許可の判断を行う。
ここでは、人力補助装置として人力補助自転車を例に説
明しているので、搬送速度として車速を用いている。

【００２７】まず、図６に示した人力駆動力が基準値以
上かつ車速が基準値以下の時のみ補助を行う場合の構成
について説明する。図１６の許可判断回路１９６は、こ
こでは図１７に示すフローチャートに従って動作する。

【００２８】第一に、ｔ₁、ｖ₁が入力され（２０１）、
それぞれ駆動力基準値Ｔ₀、車速基準値Ｖ₀と比較される
（２０２、２０３）。そしてｔ₁≧Ｔ₀、ｖ₁≦Ｖ₀の条件
を共に満たすときには出力許可信号として”許可”を出
力する（２０４）。そして少なくとも一方の条件を満た
さない場合は”禁止”を出力する（２０５）。ここで図
１７の条件判断２０２、２０３の順番は入れ替わっても
かまわない。この出力許可信号を図１６の制御回路２４
に入力することにより、人力駆動力が基準値Ｔ₀以上か
つ車速が基準値Ｖ₀以下の時のみ補助を行う制御法を実
現できる。

【００２９】（実施例３）次に図８に示した、人力駆動
力と搬送速度が持つ相関関係により定義される領域内に
あるときのみ補助を行う場合の構成について説明する。

【００３０】ここでは図１６の許可判断回路１９６は、
図１８にしめすフローチャートに従って動作する。まず
人力駆動力データｔ₁、車速データｖ₁が入力され（２１
１）、ｆ（ｔ₁）が算出される（２１２）。ここで関数
ｆ（Ｔ）は図８の許可領域１３と禁止領域１４の境界線
を示す関数１１６であり、人力駆動力Ｔと車速Ｖの相関
関係がＶ＝ｆ（Ｔ）で定義される。そして、ｖ₁がｆ
（ｔ₁）以下であれば図８の許可領域１３内の状態であ
ることになるので、出力許可信号として”許可”を出力
する（図１８の２１３）。逆に、ｖ₁がｆ（ｔ₁）より大
きければ図８の禁止領域１４内の状態であることになる
ので出力許可信号として”禁止”を出力する（図１８の
２１４）。この出力許可信号を図１６の制御回路２４に
入力することにより、人力駆動力と搬送速度が持つ相関
関係により定義される領域内にあるときのみ補助を行う
制御法を実現できる。

【００３１】（実施例４）次に図９に示した人力駆動力
と搬送速度が人力にとって快適に出力できる領域外にあ
る時に補助を行う場合の構成について説明する。

【００３２】ここでは図１６の許可判断回路１９６は図
１９に示すフローチャートに従って動作する。まず、人
力駆動力データｔ₁及び車速データｖ₁が入力され（２２
１）、（ｔ₁、ｖ₁）の組が集合Ｆ（Ｔ、Ｖ）に含まれる
かどうか検査する（２２２）。ここで集合Ｆ（Ｔ、Ｖ）
は図９に示した、人力が快適に出力できる特性曲線１２
５上の点及びその近傍の点の集まりである。従って（ｔ
₁、ｖ₁）がこの集合に含まれれば、その状態は人間にと
って快適な状態と判断できる。次にｔ₁、ｖ₁がそれぞ
れ、人力駆動力基準値Ｔ₀、車速基準値Ｖ₀と比較される
（図１９の２２３、２２４）。これらの比較を通して、
（ｔ₁、ｖ₁）がＦ（Ｔ、Ｖ）に含まれずｔ₁が人力駆動
力基準値Ｔ₀以上かつｖ₁が速度基準値Ｖ₀以下であれ
ば、図９の許可領域１３内の状態であるので出力許可信
号として”許可”を出力する（図１９の２２５）。逆
に、以上の条件の内少なくとも１つ以上が満たされない
場合は図９の禁止領域１４内の状態であるので出力許可
信号として”禁止”を出力する（図１９の２２６）。こ
こで以上の比較操作は図１９の順番に限らず、入れ替わ
ってもかまわない。この出力許可信号を図１６の制御回
路２４に入力することにより、人力駆動力と搬送速度が
人力にとって快適に出力できる領域外にある時に補助を
行う制御法を実現できる。

【００３３】（実施例５）次に図１０に示したような、
許可状態と禁止状態間の遷移において一方の状態から徐
々に他方の状態に移行するように補助を行う場合の構成
について説明する。

【００３４】これまでの実施例においては、モータの出
力を制御するシステムは図１６に示すように許可判断回
路１９６の出力である出力許可信号１９３にしたがって
制御回路２４がモータによる補助をオン、オフする制御
を行なっていた。しかしここでは、従来同様に制御回路
２４は人力駆動力検出器２２からの人力駆動力データ２
３に対応してモータ２１の出力制御を行なうが、許可判
断回路１９６の出力としての出力許可信号１９３は“許
可“、”禁止“の２値ではなく、両者の間の連続値を取
ることとし、同時に制御回路２４はこの出力許可信号１
９３に従ってモータ２１の出力割合を連続的に増減する
ように動作する。

【００３５】そしてここでは許可判断回路１９６は、図
２０に示すフローチャートに従って動作する。まず、人
力駆動力データｔ₁および車速データｖ₁が入力され（２
３１）、テーブル上からｔ₁、ｖ₁に対応するデータを読
み出す（２３２）。この読み出されたデータを出力許可
信号として出力する（２３３）。ここでこのテーブルは
人力駆動力Ｔと車速Ｖをパラメータとしてモータ出力の
割合を示したものである。ここでは例として、図８の制
御特性を基にしたテーブルを図２１にしめす。ここでの
制御では図１０に示すように許可領域１３と禁止領域１
４間でモータの出力の割合が徐々に変化する必要がある
ので、図２１のテーブルでは許可領域１３と禁止領域１
４の境界を表す関数１１６（Ｖ＝Ｆ（Ｔ））上の点での
値を０．５とし、ここから禁止領域１４方向に離れるに
つれてテーブルの値が０に近づくように分布し、また許
可領域１３方向に離れるにつれてテーブルの値が１に近
づくように分布している。そこで入力データｔ₁、ｖ₁に
対してこのテーブルからＴ＝ｔ₁、Ｖ＝ｖ₁でのデータを
読みだし、この値を図１６の許可判断回路１９６の出力
とすることになる。制御回路２４はこの許可判断回路１
９６からの出力許可信号１９３によってモータ２１の出
力割合を制御するので、許可状態と禁止状態間の遷移に
おいて一方の状態から徐々に他方の状態に移行するよう
に補助を行う制御法を実現できる。

【００３６】ここではテーブルの構造として図８の制御
特性を基にしたテーブルを例に説明したが、これに限ら
ずどのような制御特性の場合でも構成可能なことは言う
までもない。

【００３７】以上の実施例の中で、人力を補助するモー
タの出力を制御するシステムとして図１６のブロック図
に示すように、制御回路２４と許可判断回路１９６を独
立して設けるように構成する例を示したが、これは説明
を解りやすくするためであり、制御回路２４の中に許可
判断回路１９６の機能を取り込み、図２２のように構成
することが可能なのは言うまでもない。

【００３８】また、以上の実施例については人力補助自
転車について説明したが、本発明の用途は自転車に限ら
れるものではなく、人力で駆動する水上ボートや人力で
駆動する輸送機械など、広く人力を用いて駆動される機
械装置に応用できることは言うまでもない。

【００３９】さらに、以上の実施例では原動機駆動源と
してモータを用いた例を示したが、モータに限らず動力
を発生するもの全てに応用できることは言うまでもな
い。

【００４０】

【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、以下に記載されている様な効果を奏する。

【００４１】本発明の人力補助装置の制御方法では、ク
ランク機構を有する人力駆動系においてクランク位置が
特定範囲にあるときのみ補助が行われるので、補助が行
われない状態が常に一定量確保される。従ってエネルギ
ーの浪費を防ぎ、エネルギー源の小型化または動作時間
の増大に寄与する効果がある。

【００４２】そして本発明の人力補助装置の制御法で
は、これを利用した搬送装置において人力駆動力と搬送
速度の両方が所定の関係を満たすときのみ補助を行うよ
うに構成される。従って補助を行う状態が減少し、エネ
ルギーの浪費がするのでエネルギー源の小型化または動
作時間の増大に寄与する効果がある。

【００４３】そして本発明の人力補助装置の制御法で
は、オン、オフ状態がなめらかに切り替わるので、先の
エネルギー源の小型化または動作時間の増大の効果を得
るときでもギクシャク感を伴わないという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の人力補助装置の制御法を用いた人力補
助自転車の一実施例の外観図。

【図２】クランク機構を持つ人力駆動系の説明図。

【図３】本発明の人力補助装置の制御法の一作用の説明
図。

【図４】本発明の人力補助装置の制御法の他の作用の説
明図。

【図５】本発明の人力補助装置の制御法の他の作用の説
明図。

【図６】本発明の人力補助装置の制御法の他の作用の説
明図。

【図７】本発明の人力補助装置の制御法の他の作用の説
明図。

【図８】本発明の人力補助装置の制御法の他の作用の説
明図。

【図９】本発明の人力補助装置の制御法の他の作用の説
明図。

【図１０】本発明の人力補助装置の制御法の他の作用の
説明図。

【図１１】人力補助自転車の説明図。

【図１２】本発明の人力補助装置の制御法を用いた人力
補助自転車の一実施例の構造図。

【図１３】本発明の人力補助装置の制御法を用いた人力
補助自転車の一実施例の説明図。

【図１４】本発明の人力補助装置の制御法を用いた人力
補助自転車の一実施例のブロック図。

【図１５】本発明の人力補助装置の制御法を用いた人力
補助自転車の他の実施例の説明図。

【図１６】本発明の人力補助装置の制御法を用いた人力
補助自転車の他の実施例のブロック図。

【図１７】本発明の人力補助装置の制御法を用いた人力
補助自転車の他の実施例の制御フローチャート。

【図１８】本発明の人力補助装置の制御法を用いた人力
補助自転車の他の実施例の制御フローチャート。

【図１９】本発明の人力補助装置の制御法を用いた人力
補助自転車の他の実施例の制御フローチャート。

【図２０】本発明の人力補助装置の制御法を用いた人力
補助自転車の他の実施例の制御フローチャート。

【図２１】本発明の人力補助装置の制御法を用いた人力
補助自転車の他の実施例の制御テーブルを示す図。

【図２２】本発明の人力補助装置の制御法を用いた人力
補助自転車の他の実施例のブロック図。

【図２３】従来例の人力補助装置の制御フローチャー
ト。

【図２４】従来例の人力補助装置の動作の説明図。

【図２５】従来例の人力補助装置の動作の説明図。

【符号の説明】

１…上死点２…下死点３…中間点５…人力駆動力６…クランクの軌跡１１…人力駆動力基準値１２…搬送速度基準値１３…許可領域１４…禁止領域１５…駆動状態推移２１…モータ２２…人力駆動力検出機構２３…人力駆動力データｔ₁ ２４…制御回路２５…車速検出機構２６…車速データｖ₁ ３０…ペダル３１…チェーン３２…モータ４１…仕事量４２…基準仕事量５４…クランク５５…人間の足８１…人力、補助合成駆動力１１６…関数Ｖ＝ｆ（Ｔ）１２５…人力にとって駆動しやすい特性１３１…境界１３２…オン状態１３３…オフ状態１４１…補助割合特性１５１…クランク１５２…クランク軸１５３…マグネット１５４…ホール素子１５５…フレーム１６１…クランク位置１６２…ホール素子出力１７３…出力許可信号１８２…ホール素子出力１９３…出力許可信号１９６…許可判断回路２０１、２０２、２０３、２０４、２０５…図１７のフ
ローチャートの各ステップ２１１、２１２、２１３、２１４…図１８のフローチャ
ートの各ステップ２２１、２２２、２２３、２２４、２２５、２２６…図
１９のフローチャートの各ステップ２３１、２３２、２３３…図２０のフローチャートの各
ステップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者新海勝美長野県諏訪市大和３丁目３番５号セイコーエプソン株式会社内 (72)発明者高田豊長野県諏訪市大和３丁目３番５号セイコーエプソン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】人力駆動系と原動機駆動系とを並列に設
け、前記人力駆動系の人力による駆動力の大きさの変化
に応じて、前記原動機駆動系の出力を制御することによ
り、人力を補助する人力補助装置の制御方法において、
人力による往復運動を回転運動に変換するクランク機構
を持つ人力駆動系を有し、更にクランクの位置を検出す
る手段を有し、クランク位置が所定の範囲内にあるとき
のみ前記原動機駆動系に出力を発生することを許可する
制御を行うことを特徴とする人力補助装置の制御方法。
【請求項２】前記所定の範囲がクランク機構の上死点
及び下死点を含まず、上死点と下死点の中間点を含む領
域である事を特徴とする請求項１記載の人力補助装置の
制御方法。
【請求項３】前記所定の範囲がクランク機構の上死点
と下死点の中間点を含まず、上死点及び下死点を含む領
域である事を特徴とする請求項１記載の人力補助装置の
制御方法。
【請求項４】人力駆動系と原動機駆動系とを並列に設
け、前記人力駆動系の人力による駆動力の変化に応じ
て、前記原動機駆動系の出力を制御することにより、人
力を補助する人力補助装置の制御方法において、搬送装
置における搬送速度を検出する機構と、人力による駆動
力を検出する機構を有し、搬送速度と人力による駆動力
が共に所定の関係を満たす時のみ、前記原動機駆動系が
出力を発生することを許可する制御を行うことを特徴と
する人力補助装置の制御方法。
【請求項５】前記所定の関係が、搬送速度が基準値以
下であり、人力駆動力が基準値以上であることを特徴と
する請求項４記載の人力補助装置の制御方法。
【請求項６】前記所定の関係が、搬送速度と人力駆動
力が持つ相関関係によって定義される領域内であること
を特徴とする請求項４記載の人力補助装置の制御方法。
【請求項７】前記所定の関係が、搬送速度と人力駆動
力が人力にとって快適に出力できる領域外にあることを
特徴とする請求項４記載の人力補助装置の制御方法。
【請求項８】原動機駆動系が出力を許可及び禁止され
る制御を行う際に、徐々に許可及び禁止状態に移行する
事を特徴とする請求項１または請求項４記載の人力補助
装置の制御方法。