JPH09294779A - 車椅子 - Google Patents
車椅子Info
- Publication number
- JPH09294779A JPH09294779A JP8130552A JP13055296A JPH09294779A JP H09294779 A JPH09294779 A JP H09294779A JP 8130552 A JP8130552 A JP 8130552A JP 13055296 A JP13055296 A JP 13055296A JP H09294779 A JPH09294779 A JP H09294779A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 車椅子の駆動用後輪の左右回転数差による方
向変更フィードバック系と、操舵用前輪の舵角変更によ
る方向変更フィードバック系との干渉によるぎくしゃく
した動きを阻止する。 【解決手段】 車椅子（１）のための制御処理装置（１
００）に、実舵角に基づく駆動輪の目標回転数の補正値
算出手段（１０８、１０９）を組み入れ、目標回転数の
補正値を実舵角の係数とさせる。
向変更フィードバック系と、操舵用前輪の舵角変更によ
る方向変更フィードバック系との干渉によるぎくしゃく
した動きを阻止する。 【解決手段】 車椅子（１）のための制御処理装置（１
００）に、実舵角に基づく駆動輪の目標回転数の補正値
算出手段（１０８、１０９）を組み入れ、目標回転数の
補正値を実舵角の係数とさせる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動式の車椅子に
関し、特に詳述すれば、対の走行用モータと、対の操舵
用モータを装備した車椅子に関する。
関し、特に詳述すれば、対の走行用モータと、対の操舵
用モータを装備した車椅子に関する。
【０００２】
【従来の技術】老人、病人或いは身障者にとって車椅子
は欠かせない移動手段であるが、この車椅子は、広い走
路に沿って常に移動できるとは限らず、自宅や病院内の
狭い廊下や通路上を走行させたり、方向転換や変換をす
ることも要求される。このため、車椅子にとって操舵性
を高めることは常時要求される条件の一つである。この
ような要求を満たす提案の一例が特開平６−１４９６３
号公報に開示される。この従来例は、狭い廊下や狭い場
所でも自由に向きを変えられるよう、各後輪を互いに独
立して転舵可能とさせかつ後輪の各車軸を車椅子本体の
中心位置に向かわせ得るようにした転舵手段を採用す
る。さらに、スズキ株式会社よりＭＣ−１３、１４型の
電動車いすが販売されているが、このものは対のモータ
により後輪を駆動し、又操舵用モータにより前輪を強制
的に操舵させる構成を採用する。
は欠かせない移動手段であるが、この車椅子は、広い走
路に沿って常に移動できるとは限らず、自宅や病院内の
狭い廊下や通路上を走行させたり、方向転換や変換をす
ることも要求される。このため、車椅子にとって操舵性
を高めることは常時要求される条件の一つである。この
ような要求を満たす提案の一例が特開平６−１４９６３
号公報に開示される。この従来例は、狭い廊下や狭い場
所でも自由に向きを変えられるよう、各後輪を互いに独
立して転舵可能とさせかつ後輪の各車軸を車椅子本体の
中心位置に向かわせ得るようにした転舵手段を採用す
る。さらに、スズキ株式会社よりＭＣ−１３、１４型の
電動車いすが販売されているが、このものは対のモータ
により後輪を駆動し、又操舵用モータにより前輪を強制
的に操舵させる構成を採用する。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】前者の従来例の場
合、操舵用モータを前方キャスタに連結させることを教
示するも、後輪の駆動用モータの回転数の変え方、該回
転数に応じた前方キャスタの転舵制御のやり方が定まら
ず、方向変換が円滑な動きとならず、ぎくしゃくした動
きとともに成される。又、後者の例では、二つの前輪の
転舵方向が、略平行にならざるを得ず、旋回半径が大き
くなり狭いスペースでの運転を難しくさせている。
合、操舵用モータを前方キャスタに連結させることを教
示するも、後輪の駆動用モータの回転数の変え方、該回
転数に応じた前方キャスタの転舵制御のやり方が定まら
ず、方向変換が円滑な動きとならず、ぎくしゃくした動
きとともに成される。又、後者の例では、二つの前輪の
転舵方向が、略平行にならざるを得ず、旋回半径が大き
くなり狭いスペースでの運転を難しくさせている。
【０００４】それ故、本発明は、前述した従来技術の不
具合を解消させることを解決すべき課題とする。
具合を解消させることを解決すべき課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述した課題
を解決するために、移動方向を決める操作装置と、左後
輪とその駆動系、右後輪とその駆動系、左前輪とその操
舵系、右前輪とその操舵系と、前記駆動系及び前記操舵
系を制御する制御処理装置とを有し、前記操作装置の操
作により前記制御処理装置が前記左右の前輪をハの字に
配置させ得ることを特徴とする車椅子を提供する。
を解決するために、移動方向を決める操作装置と、左後
輪とその駆動系、右後輪とその駆動系、左前輪とその操
舵系、右前輪とその操舵系と、前記駆動系及び前記操舵
系を制御する制御処理装置とを有し、前記操作装置の操
作により前記制御処理装置が前記左右の前輪をハの字に
配置させ得ることを特徴とする車椅子を提供する。
【０００６】好ましくは、制御処理装置が操作装置から
の指示信号を受ける左右駆動輪目標回転数算出手段と回
転検出器からの信号を受ける左右回転偏差フィードバッ
ク演算手段との間に左右実舵角に基づく左右駆動輪の目
標回転数の補正値算出手段を有する。
の指示信号を受ける左右駆動輪目標回転数算出手段と回
転検出器からの信号を受ける左右回転偏差フィードバッ
ク演算手段との間に左右実舵角に基づく左右駆動輪の目
標回転数の補正値算出手段を有する。
【０００７】本発明の車椅子は、たとえば、登坂から降
坂ヘ移る時、駆動輪／操舵輪にかかる摩擦トルクが変化
し、方向変更を支配するのが、駆動輪あるいは操舵輪の
どちらかに移るが、目標回転数の補正値を実舵角として
いるので、ぎくしゃくした動きといった事態がなく、ス
ムーズな運転ができる。
坂ヘ移る時、駆動輪／操舵輪にかかる摩擦トルクが変化
し、方向変更を支配するのが、駆動輪あるいは操舵輪の
どちらかに移るが、目標回転数の補正値を実舵角として
いるので、ぎくしゃくした動きといった事態がなく、ス
ムーズな運転ができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】車椅子１は、フレーム２に設けた
シート３、足かけ４を有し、フレーム２に駆動用の左右
の後輪５、５と操舵用の左右の前輪６、６を夫々独立し
て回転できるよう支持させる。後輪５、５は、夫々独立
した駆動系を備え、各駆動系はバッテリ７、モータ８、
減速機９、電磁ブレーキ１３と回転検出器を少くとも有
し、この駆動系は操作装置１０により操作が可能となっ
ている。
シート３、足かけ４を有し、フレーム２に駆動用の左右
の後輪５、５と操舵用の左右の前輪６、６を夫々独立し
て回転できるよう支持させる。後輪５、５は、夫々独立
した駆動系を備え、各駆動系はバッテリ７、モータ８、
減速機９、電磁ブレーキ１３と回転検出器を少くとも有
し、この駆動系は操作装置１０により操作が可能となっ
ている。
【０００９】前輪６、６は、夫々独立した操舵系を備
え、各操舵系はバッテリ７に接続されたモータ１１、減
速機１２、舵角検出器１４を少くとも有し、この操舵系
は操作装置１０のスティック１５により操作されて、制
御処理装置１００にその信号が入力され制御される。図
３に通常の旋回の状態を示す。スティック１５を斜めに
倒すと、外輪側の目標旋回半径Ｒｒが設定され、旋回中
心ｃからの右前輪半径Ｒｒ、左前輪半径Ｒｌに基づき、
左右の舵角θｒ、θｌが計算され、スティック１５の動
きに応じた舵角θｒ、θｌが直ちに取られる。この際、
右駆動後輪５の速度はＶ1 であり、左駆動後輪５の速度
はＶ2 ＜Ｖ1 となる。
え、各操舵系はバッテリ７に接続されたモータ１１、減
速機１２、舵角検出器１４を少くとも有し、この操舵系
は操作装置１０のスティック１５により操作されて、制
御処理装置１００にその信号が入力され制御される。図
３に通常の旋回の状態を示す。スティック１５を斜めに
倒すと、外輪側の目標旋回半径Ｒｒが設定され、旋回中
心ｃからの右前輪半径Ｒｒ、左前輪半径Ｒｌに基づき、
左右の舵角θｒ、θｌが計算され、スティック１５の動
きに応じた舵角θｒ、θｌが直ちに取られる。この際、
右駆動後輪５の速度はＶ1 であり、左駆動後輪５の速度
はＶ2 ＜Ｖ1 となる。
【００１０】図４にその場旋回（スピンターン）の際の
各車輪５、６の動きを示す。Ａ方向へのその場合旋回に
際して、右後輪５を速度Ｖ1 で前進させ、かつ左後輪５
を速度−Ｖ1 で逆転（後進）させる。前輪６、６は車両
中心を中心として矢印Ｂ方向へハの字状となるようモー
タ１１で移動させる。かくして、その場旋回が狭い空間
で可能となる。
各車輪５、６の動きを示す。Ａ方向へのその場合旋回に
際して、右後輪５を速度Ｖ1 で前進させ、かつ左後輪５
を速度−Ｖ1 で逆転（後進）させる。前輪６、６は車両
中心を中心として矢印Ｂ方向へハの字状となるようモー
タ１１で移動させる。かくして、その場旋回が狭い空間
で可能となる。
【００１１】速度制御、方向指示、およびその場旋回の
指示は操作装置１０の指示ボタンやスティック１５の操
作量にて指示する。この指示ボタンやスティック１５か
らの指示信号は制御処理装置１００に入り、必要な動作
を車椅子１に与える。制御処理装置１００の例を図５に
示す。速度および方向指示を操作装置１０に与えると、
操作装置１０からのこの信号を「車両速度指示状態検出
手段」１０１および「車両方向指示状態検出手段」１０
１により検出し、次いで、「目標旋回速度算出手段」１
０２および「目標旋回半径算出手段」１０３により目標
旋回速度および方向を演算する。演算信号は「左右駆動
輪目標回転数算出手段」１０４、１０５、および「幾何
学的計算式による左右操舵輪目標舵角算出手段」１０
６、１０７に供給される。一方、「左右操舵輪目標回転
数算出手段」１０４、１０５からの信号と舵角検出器１
４、１４からの信号は、「左右実舵角に基づく左右駆動
輪の目標回転数の補正値算出手段」１０８、１０９に入
り、補正値算出信号を作り、これを回転検出器からの信
号とともに「左右回転数偏差フィード・バック演算手
段」１１０、１１１に送り、左右の走行モータ８、８に
必要量の回転を作る。
指示は操作装置１０の指示ボタンやスティック１５の操
作量にて指示する。この指示ボタンやスティック１５か
らの指示信号は制御処理装置１００に入り、必要な動作
を車椅子１に与える。制御処理装置１００の例を図５に
示す。速度および方向指示を操作装置１０に与えると、
操作装置１０からのこの信号を「車両速度指示状態検出
手段」１０１および「車両方向指示状態検出手段」１０
１により検出し、次いで、「目標旋回速度算出手段」１
０２および「目標旋回半径算出手段」１０３により目標
旋回速度および方向を演算する。演算信号は「左右駆動
輪目標回転数算出手段」１０４、１０５、および「幾何
学的計算式による左右操舵輪目標舵角算出手段」１０
６、１０７に供給される。一方、「左右操舵輪目標回転
数算出手段」１０４、１０５からの信号と舵角検出器１
４、１４からの信号は、「左右実舵角に基づく左右駆動
輪の目標回転数の補正値算出手段」１０８、１０９に入
り、補正値算出信号を作り、これを回転検出器からの信
号とともに「左右回転数偏差フィード・バック演算手
段」１１０、１１１に送り、左右の走行モータ８、８に
必要量の回転を作る。
【００１２】本例では、「左右駆動輪目標回転数算出手
段」１０４、１０５と「左右回転数偏差フィード・バッ
ク演算手段」１１０、１１１との間に「左右実舵角に基
づく左右駆動輪の目標回転数の補正値算出手段」１０
８、１０９を介在させ、該補正値を舵角検出器からの信
号により修正しているが、単純に目標回転数（左、右）
に対して実回転数（左、右）の偏差の値から補正値を求
める方法に比し、本例の方法を取ると、左右駆動輪の回
転数差による方向変更フィードバック系と、左右操舵輪
の舵角変更による方向変更フィードバック系とが干渉
し、ぎくしゃくした動きを作ることはない。たとえば、
登坂から降坂へ移る時、駆動輪／操舵輪にかかる摩擦ト
ルクが変化するため、方向変更を支配するのが、駆動輪
あるいは操舵輪のどちらかに移る。これに対し、目標回
転数の補正値を実舵角とすればぎくしゃくした動きが避
けられる。
段」１０４、１０５と「左右回転数偏差フィード・バッ
ク演算手段」１１０、１１１との間に「左右実舵角に基
づく左右駆動輪の目標回転数の補正値算出手段」１０
８、１０９を介在させ、該補正値を舵角検出器からの信
号により修正しているが、単純に目標回転数（左、右）
に対して実回転数（左、右）の偏差の値から補正値を求
める方法に比し、本例の方法を取ると、左右駆動輪の回
転数差による方向変更フィードバック系と、左右操舵輪
の舵角変更による方向変更フィードバック系とが干渉
し、ぎくしゃくした動きを作ることはない。たとえば、
登坂から降坂へ移る時、駆動輪／操舵輪にかかる摩擦ト
ルクが変化するため、方向変更を支配するのが、駆動輪
あるいは操舵輪のどちらかに移る。これに対し、目標回
転数の補正値を実舵角とすればぎくしゃくした動きが避
けられる。
【００１３】さらに、「目標旋回半径算出手段」１０３
からの信号は「幾何学的計算式による左右操舵輪目標舵
角算出手段」１０６、１０７に入り、この手段から出力
される信号は、次いで、舵角検出器１４、１４からの信
号とともに「左右舵角偏差フィード・バック演算手段」
１１２、１１３に入り、操舵モータ１１、１１の回転数
を制御し、図３又は図４に示す如き前輪６、６の位置と
りを可能にする。
からの信号は「幾何学的計算式による左右操舵輪目標舵
角算出手段」１０６、１０７に入り、この手段から出力
される信号は、次いで、舵角検出器１４、１４からの信
号とともに「左右舵角偏差フィード・バック演算手段」
１１２、１１３に入り、操舵モータ１１、１１の回転数
を制御し、図３又は図４に示す如き前輪６、６の位置と
りを可能にする。
【００１４】図６に示すように、操作装置１０にその場
旋回（スピンターン）指示装置を設けることなく、制御
処理装置１００内に速度および方向指示用操作装置が特
定の操作条件に入ったとき、その場旋回の指示信号を出
力させるようにしてもよい。これとは別に、その場旋回
の指示を、右実回転数検出手段、左実回転数検出手段に
おける回転数が、特定の数値未満の範囲にあった時でか
つ速度および方向指示用操作装置が特定の操作状態に入
った時その場旋回の指示を行うようにしてもよい。
旋回（スピンターン）指示装置を設けることなく、制御
処理装置１００内に速度および方向指示用操作装置が特
定の操作条件に入ったとき、その場旋回の指示信号を出
力させるようにしてもよい。これとは別に、その場旋回
の指示を、右実回転数検出手段、左実回転数検出手段に
おける回転数が、特定の数値未満の範囲にあった時でか
つ速度および方向指示用操作装置が特定の操作状態に入
った時その場旋回の指示を行うようにしてもよい。
【図１】本発明の一例の車椅子の側面図である。
【図２】本発明の一例の車椅子の正面図である。
【図３】本発明の車椅子の通常の旋回を示す図である。
【図４】本発明の車椅子のその場旋回を示す図である。
【図５】制御処理装置の各手段を示す説明図である。
【図６】制御処理装置の変形例の部分説明図である。
１ 車椅子 ５、５ 後輪 ６、６ 前輪 ７ バッテリ ８、１１ モータ １４ 舵角検出器 １５ スティック １０４、１０５ 駆動輪目標回転数算出手段 １０８、１０９ 実舵角に基づく駆動輪の目標回転数の
補正値算出手段 １１０、１１１ 回転数偏差フィード・バック演算手段
補正値算出手段 １１０、１１１ 回転数偏差フィード・バック演算手段
Claims (3)
- 【請求項１】 移動方向を決める操作装置と、左後輪と
その駆動系、右後輪とその駆動系、左前輪とその操舵
系、右前輪とその操舵系と、前記駆動系及び前記操舵系
を制御する制御処理装置とを有し、前記操作装置の操作
により前記制御処理装置が前記左右の前輪をハの字に配
置させ得ることを特徴とする車椅子。 - 【請求項２】 制御処理装置が操作装置からの指示信号
を受ける左右駆動輪目標回転数算出手段と回転検出器か
らの信号を受ける左右回転偏差フィードバック演算手段
との間に左右実舵角に基づく左右駆動輪の目標回転数の
補正値算出手段を有する請求項１記載の車椅子。 - 【請求項３】 前記制御処理装置は、前記左右の前輪を
ハの字に配置させるとき、前記左後輪と前記右後輪間に
速度差を設けることを特徴とする請求項１に記載の車椅
子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8130552A JPH09294779A (ja) | 1996-04-30 | 1996-04-30 | 車椅子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8130552A JPH09294779A (ja) | 1996-04-30 | 1996-04-30 | 車椅子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09294779A true JPH09294779A (ja) | 1997-11-18 |
Family
ID=15037009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8130552A Pending JPH09294779A (ja) | 1996-04-30 | 1996-04-30 | 車椅子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09294779A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1875888A2 (en) | 2006-07-05 | 2008-01-09 | Kanto Auto Works, Ltd. | Differential steering type motorized vehicle |
| JP2008081084A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-10 | Equos Research Co Ltd | 走行車両 |
| JP2010247760A (ja) * | 2009-04-17 | 2010-11-04 | Yanmar Co Ltd | 車両 |
| JP2010260447A (ja) * | 2009-05-07 | 2010-11-18 | Yanmar Co Ltd | 車両 |
| JP2014000959A (ja) * | 2013-09-06 | 2014-01-09 | Yanmar Co Ltd | 車両 |
| US8630770B2 (en) | 2009-04-17 | 2014-01-14 | Yanmar, Co., Ltd. | Vehicle and feedback control method |
| JP2019072010A (ja) * | 2017-10-12 | 2019-05-16 | 本田技研工業株式会社 | 二人乗り車いす構造 |
| WO2019130421A1 (ja) * | 2017-12-26 | 2019-07-04 | 北越工業株式会社 | 高所作業車の走行制御方法及び走行制御装置 |
-
1996
- 1996-04-30 JP JP8130552A patent/JPH09294779A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1875888A2 (en) | 2006-07-05 | 2008-01-09 | Kanto Auto Works, Ltd. | Differential steering type motorized vehicle |
| US7552784B2 (en) | 2006-07-05 | 2009-06-30 | Kanto Auto Works, Ltd. | Differential steering type motorized vehicle |
| JP2008081084A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-10 | Equos Research Co Ltd | 走行車両 |
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| US8630770B2 (en) | 2009-04-17 | 2014-01-14 | Yanmar, Co., Ltd. | Vehicle and feedback control method |
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| WO2019130421A1 (ja) * | 2017-12-26 | 2019-07-04 | 北越工業株式会社 | 高所作業車の走行制御方法及び走行制御装置 |
| JPWO2019130421A1 (ja) * | 2017-12-26 | 2020-12-03 | 北越工業株式会社 | 高所作業車の走行制御方法及び走行制御装置 |
| US11390507B2 (en) | 2017-12-26 | 2022-07-19 | Hokuetsu Industries Co., Ltd. | Traveling control method and traveling control device for aerial work platform |
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