JPH0924068A

JPH0924068A - 電動車椅子

Info

Publication number: JPH0924068A
Application number: JP7173627A
Authority: JP
Inventors: Mikio Saito; 幹夫斉藤; Hiroyuki Takahashi; 宏行高橋; Yoshiaki Ezaki; 芳明江崎
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1995-07-10
Filing date: 1995-07-10
Publication date: 1997-01-28

Abstract

(57)【要約】【目的】乗員と介助者のいずれか一方が操縦を開始す
ると、他方の者用の操縦手段による操縦を不能とする電
動車椅子を提供する。【構成】乗員が電動車椅子を操縦するためのジョイス
ティック１ｂと、介助者が操縦するためジョイスティッ
ク２ｂとを別個に設けると共に、ジョイスティック１ｂ
による操縦を有効にする乗員用のメインスイッチ１ａ
と、ジョイスティック２ｂによる操縦を有効にする介助
者用のメインスイッチ２ａを設ける。そして、これらの
ジョイスティック１ｂ，２ｂの操作に基づいて、ジョイ
スティック１ｂ，２ｂのいずれを優先的に選択するかを
ＣＰＵ１１で決定する。ＣＰＵ１１は、メインスイッチ
１ａ，２ａが両方ともオフにされるまで、先にオンにし
たメインスイッチ１ａ，２ａに対応するジョイスティッ
ク１ｂ，２ｂを優先的に選択する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、乗員及び介助者の
操作により走行する電動車椅子の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上記のような電動車椅子として
は、実公昭５７ー１９１４４号公報に開示されたものが
知られている。この電動車椅子は、メインスイッチと各
車輪の速度制御のための操縦手段とを乗員用と介助者用
にそれぞれ別個に設けたものであり、介助者用のメイン
スイッチに乗員用のメインスイッチの回路の開閉を行う
スイッチング素子を設け、介助者用のメインスイッチを
オンにすると介助者用の操縦手段のみが有効に作動する
ようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な電動車椅子においては、乗員用のメインスイッチをオ
ンにして乗員用の操縦手段を操作している最中に、介助
者用のメインスイッチが例えば悪戯や物にぶつかるなど
何らかの原因でオンになることがある。そのような場合
には、乗員が操縦手段を操作しても有効に作動せず、介
助者用の操縦手段しか働かなくなる。そして、乗員用の
操縦手段の操作を有効にするためには、介助者用のメイ
ンスイッチをオフする必要があり、介助者用のメインス
イッチが乗員の後方の離れた位置にあるような場合に
は、その作業は電動車椅子の乗員にとって非常に面倒で
ある。さらに、上記電動車椅子においては、スイッチン
グ素子として用いるリレーや半導体素子が故障すること
が考えられ、そのような場合には、乗員用の操縦手段と
介助者用の操縦手段との間の切替ができなくなる。

【０００４】本発明は前記の事情を考慮してなされたも
のであり、乗員と介助者のいずれか一方が操縦を開始す
ると、他方の者用の操縦手段による操縦を不能とし、か
つ、故障による操縦手段間の切替不能を少なくする電動
車椅子を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１に記載の電動車椅子にあっては、乗員用の
操縦手段と介助者用の操縦手段とを別個に設け、一方の
操縦手段によって操縦可能にした電動車椅子において、
前記乗員用の操縦手段による操縦を有効にする乗員用の
切替手段と、前記介助者用の操縦手段による操縦を有効
にする介助者用の切替手段と、前記乗員用及び介助者用
の切替手段の操作に基づいて、前記乗員用の操縦手段と
介助者用の操縦手段のいずれを優先的に選択するかを決
定する選択手段とを備え、両方の切替手段が無効にされ
るまで、先に有効にした切替手段に対応する操縦手段を
前記選択手段が優先的に選択するようになされたことを
特徴とする。

【０００６】これによれば、両方の切替手段が無効にさ
れるまで、先に有効にした切替手段に対応する操縦手段
を選択手段が優先的に選択し、両方の切替手段が無効に
されると初期の状態にリセットされる。これにより、乗
員と介助者のいずれか一方が操縦を開始すると、両方の
切替手段を無効にしない限り、他方の者用の操縦手段に
よる操縦を不能とすることが可能である。また、前記の
ように、介助者用のメインスイッチに乗員用のメインス
イッチの回路の開閉を行うスイッチング素子を設けるの
ではなく、乗員用及び介助者用の切替手段の操作に基づ
いて、選択手段によって、乗員用の操縦手段と介助者用
の操縦手段のいずれを優先的に選択するかを決定するの
で、スイッチング素子のリレーや半導体素子が不要であ
る。

【０００７】また、請求項２に記載の電動車椅子にあっ
ては、請求項１に記載の構成において、前記先に有効に
した切替手段に加えて、他方の切替手段も有効にした
後、前記先に有効にした切替手段だけが無効にされる
と、両方の切替手段が無効にされるまで、前記選択手段
がいずれの操縦手段も選択しないようになされたことを
特徴とする。これによれば、請求項１の場合と同様に、
両方の切替手段を無効にしたとき、初期状態にリセット
され、次に有効にした切替手段に応じて、選択手段がど
の操縦手段の操作が優先されるか決定する。これに対し
て、他方の切替手段も有効にした後、前記先に有効にし
た切替手段だけが無効にされると、選択手段は、いずれ
の操縦手段も選択しなくなり、電動車椅子は操縦されな
くなる。通常の場合は、一方の切替手段しか有効にする
ことはないから、優先されていた切替手段を無効にすれ
ば、電動車椅子を操縦していた乗員または介助者は、す
べての切替手段を無効にしたと判断する。しかし、この
後、いずれかの切替手段を有効にしたとき、操縦手段に
よる操縦ができなくなった場合には、それまでは両方の
切替手段を無効にしていたのではなく、切替手段の片方
が有効だったことに、乗員または介助者が気付く。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について説明する。Ａ．第１の実施形態（１）実施形態の構成まず、図１は本発明の実施形態に係る電動車椅子の制御
回路を示すブロック図である。図において符号１は乗員
用の操作パネル、２は介助者用の操作パネルである。符
号３は蓄電池等の電源、４，５は左右の車輪を回転させ
るモータ、６，７は各モータ４，５の回転を駆動するモ
ータ制御部である。各モータ４，５には、それらの回転
速度を検出する車速センサ４ａ，５ａがそれぞれ設けら
れている。さらに、各モータ制御部６，７には、リレー
８，９を介して電流が供給されるようになされており、
リレー８，９がオフにされると、モータ４，５が停止す
る。符号１０は、コントローラを示し、このコントロー
ラ１０は、ＣＰＵ（中央処理装置：選択手段）１１、メ
モリ等のハードウェアによって構成されている。

【０００９】操作パネル１，２には、それぞれコントロ
ーラ１０へ電流を供給する回路の開閉を行うメインスイ
ッチ１ａ，２ａ（切替手段）が設けられている。コント
ローラ１０は、メインスイッチ１ａ，２ａのいずれか一
方がオンにされれば、電源３から通電されるようになっ
ている。また、操作パネル１，２には、ジョイスティッ
ク（速度制御操作子：操縦手段）１ｂ，２ｂが設けられ
ている。後述のように、電動車椅子を進行方向を変更す
る場合には、乗員用または介助者用のジョイスティック
１ｂ，２ｂを傾倒させると、その方向に電動車椅子を進
行させるべく、各車輪の速度が制御される。

【００１０】ＣＰＵ１１には、入力インタフェース１７
ａ〜１７ｅから各種信号出力やスイッチ出力が取り込ま
れると共に、ＣＰＵ１１は、出力インターフェース１７
ｆ，１７ｇから各種指令値等の制御信号を外部へ出力す
る。ＣＰＵ１１は、所定のプログラムに基づいて動作
し、各種機能を果たす。図では、これら各機能別にパネ
ル選択部１２、ジョイスティック入力部１３、指令車速
計算部１４、ＰＷＭ波計算部１５および車速計算部１６
と想定してブロック表示し、以下、各ブロックの機能と
して説明を行う。なお、これらのＣＰＵ１１の機能をハ
ードウェアによって行わせることも可能である。

【００１１】パネル選択部１２は、操作パネル１，２の
メインスイッチ１ａ，２ａから供給されるオン・オフ信
号に応じて、ジョイスティック１ｂ，２ｂのいずれの傾
倒角信号を選択すべきか指示する操作子選択信号を出力
する。

【００１２】ジョイスティック入力部１３には、ジョイ
スティック１ｂ，２ｂからの傾倒角信号が入力される。
この場合、傾倒角信号は、ジョイスティック１ｂ，２ｂ
の傾倒角に応じた値をとる。また、傾倒角信号は、ジョ
イスティック１ｂ，２ｂが前方に傾倒されたときは正の
値、後方に傾倒されたときは負の値をとる。そして、ジ
ョイスティック入力部１３は、前記の操作子選択信号に
基づいて選択したジョイスティック１ｂまたは２ｂの傾
倒角信号を出力する。指令車速計算部１４は、ジョイス
ティック入力部１３からの傾倒角信号に基づき、各車輪
を回転させるべき速度を算出する。そして、速度の算出
の結果、いずれかの車輪を停止、つまり速度を「０」に
すべきときは、指令車速計算部１４は、リレー８，９の
いずれかにオフ信号を出力して、そのリレー８，９をオ
フにする。これにより、対応したモータ制御部６または
７がオフになり、モータ４，５のいずれかが停止する。
速度の算出結果がこれ以外のときには、指令車速計算部
１４は、リレー８，９にオン信号を出力すると共に、目
標車速信号を出力する。

【００１３】ＰＷＭ波計算部１５は、この目標車速信号
に基づき制御信号となるＰＷＭ波を出力し、各モータ制
御部６，７に与える電流値を制御する。これにより、各
モータ制御部６，７からモータ４，５に与える駆動電流
が制御され、モータ４，５の回転速度、すなわち各車輪
の速度が制御される。このようにして、左右の速度を異
ならせることにより、電動車椅子の進行方向が変更され
る。車速計算部１６は、車速センサ４ａ，５ａから入力
されたパルスを受信し、実際の各車輪の速度を算出し
て、実車速信号を出力する。ＰＷＭ波計算部１５は、こ
の実車速信号を取り入れて、前記電流値をフィードバッ
ク制御する。

【００１４】本実施形態において、パネル選択部１２
は、両方のメインスイッチ１ａ，２ａがオフにされた
後、先にオンにされたメインスイッチ１ａまたは２ａの
方のジョイスティック１ｂまたは２ｂの傾倒角を優先的
に選択し、この傾倒角に応じた操作子選択信号を出力す
るようになっている。そして、この状態は、両方のメイ
ンスイッチ１ａ，２ａがオフにされるとリセットされ、
次にオンにされたメインスイッチ１ａまたは２ａの方の
ジョイスティック１ｂ，２ｂの傾倒角を優先的に選択
し、選択したジョイスティック１ｂまたは２ｂからの傾
倒角信号を出力するようになされている。

【００１５】表１は、このようなパネル選択部１２の処
理の例を時系列的に示す。

【表１】

【００１６】まず初めに、両方のメインスイッチ１ａ，
２ａがオフにされているときには、ＣＰＵ１１に電流が
供給されないため、システムは非動作状態にある。ここ
でいずれか一方のメインスイッチ１ａまたは２ａをオン
すると、パネル選択部１２は、その一方のメインスイッ
チ側のジョイスティックの傾倒角信号を選択する。たと
えば、乗員用のメインスイッチ１ａがオンであれば、乗
員用のジョイスティック１ｂを選択する。

【００１７】これ以降は、他方のメインスイッチをオン
したとしても、これに拘らず、パネル選択部１２は、先
にオンされた一方のメインスイッチ側のジョイスティッ
クの傾倒角信号を選択する。そして、たとえ、他方のメ
インスイッチをオンにしたまま、先にオンされた一方の
メインスイッチをオフしたとしても、パネル選択部１２
は、その一方のメインスイッチ側のジョイスティックを
選択し続ける。先の例にならうと、介助者用のメインス
イッチ２ａがオンされ、乗員用のメインスイッチ１ａが
オフされても、乗員用のジョイスティック１ｂを選択す
る。したがって、介助者用のジョイスティック２ｂの操
作に拘わりなく、乗員用のジョイスティック１ｂを操作
することにより、電動車椅子の進行方向が決定されるこ
とになる。

【００１８】その後、再度一方のメインスイッチをオン
したり、さらに他方のメインスイッチをオフしたりして
も、パネル選択部１２が前記一方のメインスイッチ側の
ジョイスティックを選択することに変わりはない。

【００１９】この状態をリセットするには、両方のメイ
ンスイッチをオフにする。これにより、ＣＰＵ１１に電
流が供給されなくなり、システムが非動作状態になる。
この後、いずれかのメインスイッチ１ａまたは２ａがオ
ンされると、パネル選択部１２は、オンされたメインス
イッチの方のジョイスティックの傾倒角信号を優先的に
選択する。たとえば、前記の他方のメインスイッチをオ
ンした場合には、これ以降、他方のメインスイッチ側の
ジョイスティックを選択することになる。先の例になら
うと、リセット後に、介助者用のメインスイッチ２ａが
先にオンされると、これ以降、介助者用のジョイスティ
ック２ｂを選択する。したがって、乗員用のジョイステ
ィック１ｂの操作に拘わりなく、介助者用のジョイステ
ィック２ｂを操作することにより、電動車椅子の進行方
向が決定されることになる。

【００２０】（２）実施形態の動作次に、図２を参照して本実施形態の動作を説明する。ま
ず、乗員が操作パネル１のメインスイッチ１ａを先にオ
ンにした場合には（ステップＳ１）、ステップＳ２に進
み、パネル選択部１２は乗員用の操作パネル１からのオ
ン信号を受信する。そして、パネル選択部１２は、乗員
用の操作パネル１での操作を優先的に選択するよう決定
する（ステップＳ３）。一方、ステップＳ１でメインス
イッチ１ａがオンされずに、介助者が操作パネル２のメ
インスイッチ２ａを先にオンした場合には（ステップＳ
４）、パネル選択部１２は介助者用の操作パネル２から
のオン信号を受信する（ステップＳ５）。そして、パネ
ル選択部１２は、介助者用の操作パネル２での操作を優
先的に選択するよう決定する（ステップＳ３）。

【００２１】その後、優先しない方の操作パネルのメイ
ンスイッチをオンすることなく、優先する方の操作パネ
ルのメインスイッチをオフすると（ステップＳ６〜Ｓ
７）、システムが非動作状態となる。そして、パネル選
択部１２で行った操作パネルの選択がリセットされ、次
のメインスイッチの操作に備える。それ以外の場合に
は、ジョイスティック入力部１３で、優先しない方の操
作パネルのジョイスティックの傾倒角信号を無視し、優
先する方の操作パネルのジョイスティックの傾倒角信号
を選択して、指令車速計算部１４に読み込み（ステップ
Ｓ８）、これに基づいて指令車速計算部１４で左右の各
車輪を回転させるべき目標車速を算出する（ステップＳ
９）。

【００２２】次いで、車速計算部１６が、車速センサ４
ａ，５ａからのパルスに基づいて、実車速を算出する
（ステップＳ１０）。そして、ＰＷＭ波計算部１５は、
目標車速信号と実車速信号とを比較し、各モータ制御部
６，７に与えるべき電流値に相当するＰＷＭ波を算出
し、これを各モータ制御部６，７に出力する（ステップ
Ｓ１１〜Ｓ１２）。そして、ステップＳ１３に移行し
て、ここで、少なくともいずれかの車輪の速度を「０」
にすべきときは、その車輪に対応するリレー８または９
をオフしてモータ制御部６または７をオフにすることに
より、対応するいずれかのモータ４または５の駆動を停
止する（ステップＳ１４）。また、ステップＳ１３で目
標車速度が「０」でなければ、車速を「０」にしない車
輪に対応するリレー８または９をオンにして、モータ制
御部６または７をオンにすることにより、目標車速に対
応する速度でモータ４または５を回転させる（ステップ
Ｓ１５）。

【００２３】この後、ステップＳ１６に移行し、乗員お
よび介助者が両方のメインスイッチ１ａ，２ａをオフに
しなければ、前記のステップＳ６ないしＳ１５の動作を
繰り返す。これによって、先にオンにしたメインスイッ
チ側のジョイスティックによってのみ、電動車椅子の操
縦が可能な状態が継続される。一方、ステップＳ１６に
おいて、乗員および介助者が両方のメインスイッチ１
ａ，２ａをオフにした場合には、システムが非動作状態
となり、パネル選択部１２で行った操作パネルの選択が
リセットされ、次のメインスイッチの操作に備える。こ
れと同時に、リレー８，９は両方ともオフにされて、電
動車椅子は停止される。

【００２４】（３）まとめこのように本実施形態によれば、両方のメインスイッチ
１ａ，２ａがオフされるまで、先にオンにしたメインス
イッチ１ａまたは２ａに対応するジョイスティック１ｂ
または２ｂをパネル選択部１２が、優先的に選択し続
け、両方のメインスイッチ１ａ，２ａがオフにされると
初期の状態にリセットする。これにより、乗員と介助者
のいずれか一方が操縦を開始すると、両方のメインスイ
ッチ１ａ，２ａをオフしない限り、いずれのメインスイ
ッチ１ａ，２ａのオン／オフにも拘わりなく、他方の者
用のジョイスティック１ｂまたは２ｂによる操縦を不能
とすることが可能である。

【００２５】したがって、メインスイッチ１ａ，２ａの
一方をオンにしてジョイスティック１ｂ，２ｂの一方を
操作している最中に、メインスイッチ１ａ，２ａの他方
が例えば悪戯や物にぶつかるなど何らかの原因でオンに
なったとしても、先にオンにしたメインスイッチ１ａま
たは２ａに対応するジョイスティック１ｂまたは２ｂ
が、その後も継続して有効に働く。このため、たとえ
ば、乗員の操縦の途中で、介助者用のジョイスティック
２ｂでなければ電動車椅子を操縦できなくなってしま
い、乗員が介助者用の操作パネル２にあるメインスイッ
チ２ａを苦労してオフするような不具合をなくすことが
できる。

【００２６】そして、もし現在操作中のジョイスティッ
ク１ｂまたは２ｂによる操縦を止めて、他方のジョイス
ティック１ｂまたは２ｂで電動車椅子を操縦する場合に
は、両方のメインスイッチ１ａ，２ａをオフにする必要
があるが、この場合には、必ず、乗員と介助者の双方の
合意があり、双方が合意しなければ、先にオンにしたメ
インスイッチをオフしないことにより、それまで操縦し
ていた者が引続き電動車椅子を操縦することになる。

【００２７】また、従来のように、介助者用のメインス
イッチに乗員用のメインスイッチの回路の開閉を行うス
イッチング素子を設けるのではなく、乗員用及び介助者
用のメインスイッチ１ａ，２ａの操作に基づいて、パネ
ル選択部１２によって、乗員用のジョイスティック１ｂ
と介助者用のジョイスティック２ｂのいずれを優先的に
選択するかを決定するので、スイッチング素子のリレー
や半導体素子が不要である。このため、製造コストを廉
価にすることができると共に、これらのリレーや半導体
素子を設けることに伴う故障を削減することが可能であ
る。

【００２８】Ｂ．第２の実施形態（１）実施形態の構成次に本発明に係る第２の実施形態を説明する。本実施形
態においても、図１に示す制御回路を使用し、このうち
パネル選択部１２での処理が第１の実施形態と若干異な
る。すなわち、パネル選択部１２は、両方のメインスイ
ッチ１ａ，２ａがオフにされた後、先にオンされたメイ
ンスイッチ１ａまたは２ａの方のジョイスティック１ｂ
または２ｂの傾倒角信号を優先的に選択し、この傾倒角
信号に応じた操作子選択信号を出力する点で第１の実施
形態と同様である。しかし、先にオンにしたメインスイ
ッチ１ａまたは２ａに加えて、他方のメインスイッチ１
ａまたは２ａもオンにした場合、先にオンにしたメイン
スイッチ１ａまたは２ａだけがオフにされると、両方の
メインスイッチ１ａ，２ａがオフにされるまで、パネル
選択部１２は、いずれのジョイスティック１ｂ，２ｂも
選択せず、操作子選択信号の代わりに、後述の優先キャ
ンセル信号を出力するようになされている。

【００２９】表２は、このパネル選択部１２の処理の例
を時系列的に示す。

【表２】

【００３０】まず初めに、両方のメインスイッチ１ａ，
２ａがオフにされているときには、ＣＰＵ１１に電流が
供給されないため、システムが非動作状態にある。ここ
でいずれか一方のメインスイッチ１ａまたは２ａをオン
すると、パネル選択部１２は、その一方のメインスイッ
チ側のジョイスティックの傾倒角信号を選択する。たと
えば、乗員用のメインスイッチ１ａがオンであれば、乗
員用のジョイスティック１ｂを選択する。そして、他方
のメインスイッチをオンしたとしても、これに拘らず、
パネル選択部１２は、先にオンされた一方のメインスイ
ッチ側のジョイスティックの傾倒角を選択し、これに応
じた操作子選択信号を出力する。

【００３１】この後、他方のメインスイッチをオンにし
たまま、先にオンされた一方のメインスイッチをオフす
ると、パネル選択部１２は、その一方のメインスイッチ
側のジョイスティックを選択することをキャンセルし、
いずれのジョイスティックも選択しなくなる（以下、こ
の状態を「優先キャンセル」とする）。そして、操作子
選択信号の代わりに優先キャンセル信号を出力する。先
の例にならうと、介助者用のメインスイッチ２ａがオン
され、乗員用のメインスイッチ１ａがオフにされると、
乗員用のジョイスティック１ｂもジョイスティック２ｂ
も選択しない。したがって、いずれのジョイスティック
１ｂ，２ｂを操作したとしても、これに拘わりなく、電
動車椅子の進行方向を変更することができなくなる。

【００３２】その後、再度一方のメインスイッチをオン
したり、さらに他方のメインスイッチをオフしたりして
も、パネル選択部１２がいずれのジョイスティックも選
択しないことに変わりはない。

【００３３】この状態をリセットするには、両方のメイ
ンスイッチをオフにする。これにより、ＣＰＵ１１に電
流が供給されなくなり、システムが非動作状態になる。
この後、いずれかのメインスイッチがオンされると、パ
ネル選択部１２は、オンされたメインスイッチの方のジ
ョイスティックの傾倒角信号を優先的に選択する。たと
えば、前記の他方のメインスイッチをオンした場合に
は、これ以降、他方のメインスイッチ側のジョイスティ
ックを選択することになる。先の例にならうと、リセッ
ト後に、介助者用のメインスイッチ２ａが先にオンされ
ると、これ以降、介助者用のジョイスティック２ｂを選
択する。したがって、乗員用のジョイスティック１ｂの
操作に拘わりなく、介助者用のジョイスティック２ｂを
操作することにより、電動車椅子の進行方向が決定され
ることになる。

【００３４】（２）実施形態の動作次に、図３を参照して本実施形態の動作を説明する。ま
ず、乗員が操作パネル１のメインスイッチ１ａを先にオ
ンにした場合には（ステップＳ２１）、ステップＳ２２
に進み、パネル選択部１２は乗員用の操作パネル１から
のオン信号を受信する。そして、パネル選択部１２は、
乗員用の操作パネル１での操作を優先的に選択するよう
決定する（ステップＳ２３）。一方、ステップＳ２１で
メインスイッチ１ａがオンされずに、介助者が操作パネ
ル２のメインスイッチ２ａを先にオンした場合には（ス
テップＳ２４）、パネル選択部１２は介助者用の操作パ
ネル２からのオン信号を受信する（ステップＳ２５）。
そして、パネル選択部１２は、介助者用の操作パネル２
での操作を優先的に選択するよう決定する（ステップＳ
２３）。

【００３５】その後、ステップＳ２６の優先キャンセル
判定に移行する。ここでは、まず優先しない方のメイン
スイッチをオンにしているか否かを判断し、さらに優先
する方のメインスイッチをオフしたか否かの二つの条件
を判断する。そして、いずれかの条件でも満たさないと
きには、判断結果が「Ｎｏ」となり、ステップＳ２７に
移行する。

【００３６】ステップＳ２７では、ジョイスティック入
力部１３において、優先しない方の操作パネルのジョイ
スティックの傾倒角信号を無視し、優先する方の操作パ
ネルのジョイスティックの傾倒角信号を選択して、指令
車速計算部１４に読み込む。そして、傾倒角信号に基づ
いて指令車速計算部１４で左右の各車輪を回転させるべ
き目標車速を算出する（ステップＳ２８）。

【００３７】次いで、車速計算部１６が、車速センサ４
ａ，５ａからのパルスに基づいて、実車速を算出する
（ステップＳ２９）。そして、ＰＷＭ波計算部１５が、
目標車速信号と実車速信号とを比較し、各モータ制御部
６，７に与えるべき電流値に相当するＰＷＭ波を算出
し、これを各モータ制御部６，７に出力する（ステップ
Ｓ３０〜Ｓ３１）。そして、ステップＳ３２に移行し
て、ここで、少なくともいずれかの車輪の速度を０にす
べきときは、その車輪に対応するリレー８または９をオ
フしてモータ制御部６または７をオフにすることによ
り、対応するいずれかのモータ４または５の駆動を停止
する（ステップＳ３３）。また、ステップＳ３２で目標
車速度が０でなければ、車速を０にしない車輪に対応す
るリレー８または９をオンにして、モータ制御部６また
は７をオンにすることにより、目標車速に対応する速度
でモータ４，５を回転させる（ステップＳ３４）。

【００３８】この後、ステップＳ３５に移行し、ここで
乗員および介助者が両方のメインスイッチ１ａ，２ａを
オフにした場合には、システムが非動作状態となり、パ
ネル選択部１２で行った操作パネルの選択がリセットさ
れ、次のメインスイッチの操作に備える。これと同時
に、リレー８，９は両方ともオフにされて、電動車椅子
は停止される。このようにして、ステップＳ２７からス
テップＳ３５に至るまで、先にオンにしたメインスイッ
チ側のジョイスティックによってのみ、電動車椅子の操
縦が可能な状態が継続される。一方、ステップＳ３５に
おいて、乗員および介助者が両方の両方のメインスイッ
チ１ａ，２ａをオフにしなければ、前記のステップＳ２
６に移行して優先キャンセル判定を行う。

【００３９】ステップＳ２６では、前記の二つの条件を
両方とも満たすときに、判断結果が「Ｙｅｓ」となり、
ステップＳ３６に移行する。ステップＳ３６において
は、パネル選択部１２は、いずれのジョイスティック１
ｂ，２ｂも選択しなくなり、優先キャンセル信号を出力
する。これにより、ジョイスティック入力部１３は、両
方のジョイスティック１ｂ，２ｂの傾倒角信号を無視す
るようになり、これらの傾倒角信号に拘わりなく、値
「０」の傾倒角信号を出力する。そして、指令車速計算
部１４では両方の車輪の目標車速を「０」に設定する。
この後、ステップＳ２９に移行し、ステップＳ３５ま
で、前記と同様の動作を行う。

【００４０】（３）まとめこのように本実施形態においては、両方のメインスイッ
チ１ａ，２ａがオフにされるか、優先キャンセル判定結
果が「Ｙｅｓ」となるまで、先にオンにしたメインスイ
ッチ１ａ，２ａに対応するジョイスティック１ｂ，２ｂ
をパネル選択部１２が、優先的に選択し続ける。そし
て、両方のメインスイッチ１ａ，２ａがオフにされると
初期の状態にリセットされ、優先キャンセル判定結果が
「Ｙｅｓ」となると優先キャンセルとされ、電動車椅子
の操縦ができなくなる。これにより、乗員と介助者のい
ずれか一方が操縦を開始すると、両方のメインスイッチ
１ａ，２ａをオフにしない限り、いずれのメインスイッ
チ１ａ，２ａのオン／オフに拘わりなく、他方の者用の
ジョイスティック１ｂまたは２ｂによる操縦を不能とす
ることが可能である。

【００４１】したがって、メインスイッチ１ａ，２ａの
一方をオンにしてジョイスティック１ｂ，２ｂの一方を
操作している最中に、メインスイッチ１ａ，２ａの他方
が例えば悪戯や物にぶつかるなど何らかの原因でオンに
なったとしても、先にオンにしたメインスイッチに対応
するジョイスティックが、その後も継続して有効に働
く。このため、たとえば、乗員の操縦の途中で、介助者
用のジョイスティック２ｂでなければ電動車椅子を操縦
できなくなってしまい、乗員がメインスイッチ２ａを苦
労してオフするような不具合をなくすことができる。

【００４２】そして、もし現在操作中のジョイスティッ
ク１ｂまたは２ｂによる操縦を止めて、他方のジョイス
ティック１ｂまたは２ｂで電動車椅子を操縦する場合に
は、両方のメインスイッチ１ａ，２ａをオフにする必要
があるが、この場合には、必ず、乗員と介助者の双方の
合意があり、双方が合意しなければ、先にオンにしたメ
インスイッチをオフしないことにより、それまで操縦し
ていた者が引続き電動車椅子を操縦することになる。

【００４３】また、第１の実施形態と同様に、スイッチ
ング素子のリレーや半導体素子が不要である。このた
め、製造コストを廉価にすることができると共に、これ
らのリレーや半導体素子を設けることに伴う故障を削減
することが可能である。

【００４４】以上に加えて、本実施形態では、優先キャ
ンセルを行うことにより、次のような効果がある。すな
わち、本実施形態では、両方のメインスイッチ１ａ，２
ａをオフにしたとき、システムが非動作状態となり、次
にオンしたメインスイッチ１ａまたは２ａに応じて、ど
のジョイスティック１ｂまたは２ｂの操作が優先される
か決定する。一方、優先キャンセル判定により、先にオ
ンにしたメインスイッチ１ａまたは２ａと別のメインス
イッチ１ａまたは２ａをオンにし、かつ先にオンにした
メインスイッチ１ａまたは２ａだけをオフにした場合に
は、優先キャンセルと判断され、次にどちらのメインス
イッチ１ａまたは２ａをオンにしても、いずれのジョイ
スティック１ｂ，２ｂの操作も優先されなくなり、電動
車椅子は操縦されなくなる。

【００４５】通常の場合は、一方のメインスイッチ１ａ
または２ａしかオンにすることはないから、優先されて
いたメインスイッチ１ａまたは２ａをオフすれば、電動
車椅子を操縦していた乗員または介助者は、システムが
非動作状態つまりメインスイッチ１ａ，２ａの両方とも
オフであると判断する。この後、いずれかのメインスイ
ッチ１ａまたは２ａをオンしたとき、実際に優先されて
いたメインスイッチ１ａ，２ａだけがオンだった場合に
は、新たにオンにしたメインスイッチ１ａまたは２ａ側
のジョイスティック１ｂまたは２ｂでの操縦が可能とな
るが、メインスイッチ１ａ，２ａの両方ともオンだった
場合には、いずれのジョイスティック１ｂ，２ｂによっ
ても操縦ができなくなる。このため、いずれかのメイン
スイッチ１ａまたは２ａをオンしても、ジョイスティッ
ク１ｂまたは２ｂによる操縦ができなくなった場合に
は、それまではシステムが非動作状態にあったのではな
く、メインスイッチ１ａ，２ａの片方がオンだったこと
に、乗員または介助者が気付く。

【００４６】電動車椅子の操縦中には、たとえば、悪戯
や物にぶつかる等の原因で優先されていないメインスイ
ッチ１ａまたは２ａがオンになることがあるが、以上の
ように、乗員または介助者が気付くことにより、優先さ
れていない方のメインスイッチ１ａまたは２ａがオンな
のかオフなのか不明なまま、電動車椅子の操縦が行われ
るのが中止される。したがって、後にオンにした優先さ
れていないメインスイッチ１ａまたは２ａのために電力
を浪費することを避けることが可能になる。

【００４７】Ｃ．変更例以上説明した本発明は、図４に示すような制御回路にも
応用することが可能である。図４において、前述の発明
の実施形態と同様の構成要素には、同一の符号を付け
て、その説明を省略する。図において、符号１８はＬＥ
Ｄからなる警告灯、１９は警告ブザーを示し、これらの
警告灯１８と警告ブザー１９は、乗員または介助者に誤
操作を知らせるために設けられている。ＣＰＵ１１の機
能としては、誤操作判断部２０、ＬＥＤ点灯制御部２
１、ブザー制御部２２、タイマー２３および時刻カウン
ト部２４が含められている。なお、これらのＣＰＵ１１
の機能もハードウェアによって行わせることも可能であ
る。

【００４８】タイマー２３は、メインスイッチ１ａがオ
ンされて、ＣＰＵ１１が作動を開始してからの時間に対
応する信号を出力する。時刻カウント部２４は、この信
号に基づいて経過時間信号を出力する。誤操作判断部２
０には、時刻カウント部２４からこの経過時間信号が入
力される。さらに、誤操作判断部２０には、メインスイ
ッチ１ａからオン・オフ信号が入力され、ジョイスティ
ック入力部１３から傾倒角信号が入力される。そして、
メインスイッチ１ａがオンされた後、所定時間経過する
までに、傾倒角信号が入力されると、誤操作判断部２０
は、指示車速＝「０」の信号を出力すると共に、警告灯
１８および警告ブザー１９を動作させる指令信号を出力
する。

【００４９】図５は、この制御回路の動作を示す。ま
ず、操作パネル１のメインスイッチ１ａをオンにする
と、ＣＰＵ１１に電流が供給されて、システムがスター
トする。そして、メインスイッチ１ａがオンされてＣＰ
Ｕ１１が作動を開始した後、所定時間経過するまでに、
傾倒角信号が入力されると（ステップＳ４１，Ｓ４
２）、誤操作判断部２０は、指令車速計算部１４に、左
右の車輪を停止すべく、指示車速＝「０」の信号を出力
する（ステップＳ４３）。指令車速計算部１４は、指示
車速＝「０」の信号が入力されると、これに基づきオフ
信号を出力して、リレー８，９を両方ともオフにし、モ
ータ制御部６，７をオフにして、モータ４，５を停止さ
せる。

【００５０】そして、誤操作判断部２０は、ＬＥＤ点灯
制御部２１及びブザー制御部２２に警告灯１８および警
告ブザー１９を動作させる指令信号を出力する（ステッ
プＳ４４）。これにより、警告灯１８が点灯し、警告ブ
ザー１９が警報音を発する。この状態は、メインスイッ
チ１ａがオフされるまで継続され、メインスイッチ１ａ
がオフされると（ステップＳ４５）、ＣＰＵ１１への電
流供給が途絶えてシステムが非動作状態となる。

【００５１】他方、メインスイッチ１ａがオンされてＣ
ＰＵ１１が作動を開始した後、所定時間経過するまで
に、傾倒角信号が入力されなければ（ステップＳ４１，
Ｓ４２）、通常の処理を行うべく、ステップＳ４６に進
み、ここで左右の車輪の速度を制御するための各種の処
理が行われる。そして、メインスイッチ１ａがオフにさ
れると（ステップＳ４７）、ＣＰＵ１１への電流供給が
途絶えてシステムが非動作状態となる。

【００５２】このように、図４の制御回路によれば、メ
インスイッチ１ａをオンしてＣＰＵ１１が作動を開始し
た後、所定時間経過するまでにジョイスティック１ｂを
操作した場合は、誤操作と判断して、モータ４，５を駆
動せず、かつ乗員または介助者に警告を発するようにな
っている。これにより、メインスイッチ１ａをオンする
前に、既にジョイスティック１ｂが操作されていた場合
や、メインスイッチ１ａをオンしてから極めて短時間に
ジョイスティック１ｂを操作した場合でも、急にモータ
４，５が駆動されて、ＣＰＵ１１やモータ４，５などが
故障することを防止することが可能である。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、乗員と介助者のいずれか一方が操縦を開
始すると、両方の切替手段を無効にしない限り、他方の
者用の操縦手段による操縦を不能とすることが可能であ
る。したがって、切替手段の一方を有効にして操縦手段
の一方を操作している最中に、切替手段の他方が例えば
悪戯や物にぶつかるなど何らかの原因で有効になったと
しても、先に有効にした切替手段に対応する操縦手段
が、その後も継続して有効に働く。このため、たとえ
ば、乗員の操縦の途中で、介助者用の操縦手段でなけれ
ば電動車椅子を操縦できなくなってしまい、乗員が介助
者用の切替手段を苦労して無効にするような不具合をな
くすことができる。また、乗員用及び介助者用の切替手
段の操作に基づいて、選択手段によって、乗員用の操縦
手段と介助者用の操縦手段のいずれを優先的に選択する
かを決定するので、従来のような介助者用のメインスイ
ッチに乗員用のメインスイッチの回路の開閉を行うスイ
ッチング素子が不要であり、このスイッチング素子のリ
レーや半導体素子が不要となる。このため、製造コスト
を廉価にすることができると共に、これらのリレーや半
導体素子を設けることに伴う故障を削減することが可能
である。

【００５４】請求項２に記載の発明によれば、先に有効
にした切替手段と別の切替手段が有効にされた場合に
は、先に有効にした切替手段を一旦無効にし再度有効に
しても、この切替手段に対応する操縦手段を操作して電
動車椅子を操縦することができなくなる。これにより、
乗員または介助者は、後に有効にした切替手段が有効で
あることに気付く。したがって、後に有効にした切替手
段のために電力を浪費することを避けることが可能にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１及び第２の実施形態に係る電動車
椅子の制御回路を示すブロック図である。

【図２】第１の実施形態の動作を示すフローチャートで
ある。

【図３】第２の実施形態の動作を示すフローチャートで
ある。

【図４】本発明を応用可能な変更例に係る電動車椅子の
制御回路を示すブロック図である。

【図５】図４に示す制御回路の動作を示すフローチャー
トである。

【符号の説明】

１乗員用の操作パネル、２介助者用の操作パネル、１ａ，２ａメインスイッチ（切替手段）、１ｂ，２ｂジョイスティック（操縦手段）、３電源、４，５モータ、４ａ，５ａ車速センサ、６，７モータ制御部、８，９リレー、１０コントローラ、１１ＣＰＵ（選択手段）、１２パネル選択部、１３ジョイスティック入力部、１４指令車速計算部、１５ＰＷＭ波計算部、１６車速計算部、１７ａ〜１７ｅ入力インタフェース、１７ｆ，１７ｇ出力インターフェース

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】乗員用の操縦手段と介助者用の操縦手段
とを別個に設け、一方の操縦手段によって操縦可能にし
た電動車椅子において、前記乗員用の操縦手段による操縦を有効にする乗員用の
切替手段と、前記介助者用の操縦手段による操縦を有効にする介助者
用の切替手段と、前記乗員用及び介助者用の切替手段の操作に基づいて、
前記乗員用の操縦手段と介助者用の操縦手段のいずれを
優先的に選択するかを決定する選択手段とを備え、両方の切替手段が無効にされるまで、先に有効にした切
替手段に対応する操縦手段を前記選択手段が優先的に選
択するようになされたことを特徴とする電動車椅子。
【請求項２】前記先に有効にした切替手段に加えて、
他方の切替手段も有効にした後、前記先に有効にした切
替手段だけが無効にされると、両方の切替手段が無効に
されるまで、前記選択手段がいずれの操縦手段も選択し
ないようになされたことを特徴とする請求項１に記載の
電動車椅子。