JPS59177048A - 電動車椅子装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は身体障害者等が移動のために用いる車椅子に関
し、特にレバー操作に応じて電気モータを付勢し自動的
に移動を行なう電動車椅子装置に関する。

身体障害者の中でもたとえば人工心臓を必要とするよう
な重症患者の場合には、大きな力を出すことができない
。したがってその患者が動くためには、電動式の車椅子
が必要である。

ところで、患者が一時的に車椅子から降りる場合および
降りた後、車椅子の動きを完全に止める必要がある。患
者は早く歩けないし、たとえば人工心臓駆動装置を搭載
した車椅子の場合であれは、患者と人工心臓駆動装置す
なわち車椅子とが長さの限られたチューブで結ばれるか
ら、車椅子が動くと患者が生命の危険にさらされる。し
かし、電動車椅子の場合にはレバー等の簡単な操作で移
動動作してしまうので、患者が乗降の際に誤まって手、
衣服等を操作レバーに引っ掛けたり、あるいは車椅子に
ついて知識のない者が誤まって操作レバーに触れたりす
るだけで、そのような危険な事態に陥ることになる。

また、この種の装置ではレバーすなわち突起物の角度等
に応じて車椅子を動くようにするのが運転し易さの面で
は好ましいが、逆に、患者の乗降の際に障害となったり
危険物となったりする可能性もある。

本発明は、使用者の乗降の際および降車後は移動するこ
とのない安全な電動車椅子装置を提供することを第１の
目的とし、運転操作が楽でしかも使用者の乗降の際に障
害物および危険物となるものが少ない電動車椅子装置を
提供することを第２の目的とする。

上記目的を達成するために本発明においては、レバー操
作に応じて移動制御を行なうとともに、この操作レバー
を脱着自在な構成とし、操作レバーの有無を検出して操
作レバーがなければ車椅子の移動を禁止する。

これによれば、乗降の際に使用者もしくは付き添いの者
が操作レバーを外すことで車椅子が動くことはなくなる
し、しかも乗降の際には操作レバーがなくなるので、操
作レバーの形状を操作し易い大形のものにしてもこれが
使用者の乗降の障害となることはない。

車椅子にはＩ］＝Ｊ掛けがあるのが好ましいが、肘掛け
は使用者の乗降の際に障害となり易い。そこで本発明の
１つの好ましい態様においては、削掛けを退避可能に構
成するとともに、肘掛けの位置を検出して、これが使用
状態の所定位置でなければ車椅子の移動を禁止する。

車椅子に人工心臓駆動装置を搭載する場合、患者の乗降
を可能とするためには人工心臓駆動装置の出力と人工心
臓とを接続するチューブは長くする必要があるが、この
チューブを長く引き出した状態で車椅子を移動するのは
危険である。そこで本発明の１つの好ましい態様におい
ては、そのチューブを引き出し／格納可能とし、チュー
ブ等の位置を検出してその位置が所定の格納位置でない
場合には車椅子の移動を禁止する。

第１図に人工心臓駆動装置を備える電動車椅子の斜視図
を示し、第２ａ図、第２ｂ図および第２Ｃ図に、第１図
の装置の平面図、側面図および正面図を示す。第１図、
第２ａ図、第２ｂ図および第２ｃ図を参照して説明する
。この電動車椅子には４つの車軸が備わっており、１″
４１１１１ｉ１５１　ａは比較的小形でキャスター状に
なっている。後輪５１ｂは、比較的人形であり、図示し
ない減速機構を介して各々の車軸が独立したモータで駆
動される。

左右にそれぞれアームレスト５．２　Ｌおよび５２Ｒが
備わっている。５３がフットレスト、５４がバンクレス
トである。

左側アームレスト５２Ｌの支持軸５５の付は根近傍に見
える５６が、人工心臓駆動チューブ取り出し口のカバー
である。患者が存在する場合には、このカバー５６から
人工心臓駆動チューブ５７　Ｌおよび５７Ｒが突出して
いる。人工心臓駆動チューブの先端にはコネクタが接続
されており、これを介して人工心臓と人工心臓駆動装置
とを接続するようになっている。左側アームレスト５２
Ｌの先端表面にあるＴＶは小型のモニタテレビである。

右側アームレスト５２Ｒの先端表面に突出している５８
が車椅子運転のための操作レバーである。

この操作レバー５８は後述するように着脱自在になって
おり、これを抜き取ると第１図に示すようにアームレス
ト５２Ｒ上に大きな突起物がなくなる。

また、後述するように、アームレスト５２Ｌおよび５２
Ｒは、それぞれ支持軸５５を中心として水平方向（５２
Ｌは反時計方向、５２Ｒは時計方向）に９０度回動する
ようになっている。アームレスト５２Ｌおよび５２Ｒの
各々の下方に備わっているスイッチ５ＷＩＬおよび５Ｗ
ＩＲが、アームレス１−のロックを解除するための指示
スイッチである。５９は人工心臓駆動装置の警報表示部
であり、６０が電動車椅子の警報表示部である。これら
の内部にそれぞれ２つの発光ダイオードが備わっており
、常時は緑色を表示するが、異常が生ずると赤色を表示
する。ＳＷ２は後述する電動チューブ巻取機構の巻取指
示スイッチであり、これを操作すると人工心臓駆動チュ
ーブ５７Ｌおよび５７Ｒが車椅子の内部に向かって巻き
取られる。６１が人工心臓用キースイッチ、６２が人工
心臓駆動装置の各制御パラメータを設定指示するための
操作ボードを接続するコネクタ、６３はアームレスト上
モニタテレビＴＶと同様の外部モニタテレビを接続する
ためのコネクタである。６４は異常の場合に警報を発す
る警報ブザーである。

第３ａ図および第３ｂ図に、第１図の装置の分解斜視図
を示す。ただし、これらの図面には細かい部分までは示
してないので注意されたい。第３ａ図には主に装置のハ
ウジングを示し、第３ｂ図には車椅子のシャーシと人工
心臓駆動装置の主要構成要素を示しである。第３ａ図お
よび第３ｂ図を参照して１人工心臓駆動装置および電動
車椅子の主要構成要素を説明する。

７１が真空ポンプ、７２がコンプレッサ、７３がバルブ
ユニット、７４がマフラー（消音器）、７５が車椅子駆
動モータ制御ユニット、７６ａおよび７６ｂが人工心臓
駆動装置用のバッテリー、７７ａおよび７７ｂが車椅子
用のバッテリーである。

Ｍｌお゛よびＭ２が、右側後軸および右側後軸をそれぞ
れ駆動するモータである。なおこれらのモータは直流モ
ータである。７８は、人工心臓駆動チューブを巻き取る
ドラムである。

第４図に装置の断面を示す。第４図を参照して説明する
。コンプレッサ７１および真空ポンプ７２は、騒音防止
のため密閉してあり、大気とはマフラー７４を介して連
通ずるようになっている。

コンプレッサ７１および真空ポンプ７２を覆う両サイド
および上面の部材はゴムである。こＪしらで覆われる空
間は、コンプレッサ７１および真空ポンプ７２の発する
熱によって温度が上昇するため、この例ではコンプレッ
サ７１の流体流入側をこの空間内に露出させて、マフラ
ー７４の六７４ａからの温度の低い空気が空間内を０８
環するようにしである。マフラー７４と真空ポンプ７２
とは、図示しないパイプを介して接続している。コンプ
レッサ７１および真空ポンプ７２の圧力出力端は、それ
ぞれパイプ７９および８０を介してバルブユニット７３
に接続されている。８１および８２が、それぞれ２系統
分の人工心臓駆動装置の圧力出力端である。車椅子駆動
モータ制御ユニット７５を除く電子制御装置は、この例
ではバックレスト５４の内部（後側）に装着しである。

ドラム７８近傍の構成を第５ａ図、第５ｂ図。

第５ｃ図、第５ｄ図および第５ｅ図に示す。まず第５ｄ
図を参照して説明する。開口部８３および８４に、それ
ぞれ人工心臓駆動装置の圧力出力端８１および８２から
のパイプが接続されている。

第１部材８５は、円筒状になっており、その軸方向に貫
通する六８５ａおよび周面に形成した溝８５ｂを備えて
いる。第２部材８６は、開口部８４の近傍を除き円筒状
になっており、穴８６ａおよび開口部８４と連通する穴
８６ｂが溝８５ｂと対向するように、第１部材８５の外
側に嵌合しである。第２部材８６の外側に、ベアリング
８７および８８を介して第３部材８９を回動自在に嵌め
込んである。第３部材８９には、第１部材の溝８５ｂお
よび第２部材の六８６ａと対向する位置に、第２部材８
６の周囲を囲むように溝８９ａを形成し、この溝８９ａ
と連通する穴８９ｂを形成しである。また、第３部材８
９には第１部材の穴８５ａと連通する六８９ｃを形成し
である。

第３部材８９に、チューブリール９４を接続しである。

第３部材の穴８９ｂおよび８９ｃの圧力出力端に、それ
ぞれ人工心臓駆動チューブ５７Ｒおよび５７．Ｌの一端
を接続し、ここから引き出した駆動チューブをチューブ
リール９４の周面に沿わせて外部に出しである。９０，
９１．９２および９３はシールリングである。

第５ｅ図をも参照して説明する。Ｍ３がチューブ巻取用
のモータであり、この例ではステンピングモータを使用
している。モータＭ３は板状の支持部材９５に固着され
ており、駆動軸にリール駆動ローラ９６を備えている。

支持部月９５は一端が点Ｐで回動自在に支持されており
、他端は電磁アクチュエータ９７のプランジャ９７ａで
支持されている。

電磁アクチュエータ９７は、通常は圧縮コイルスブリン
グ９７ｂの力によって、支持部材９５を上方に引き上げ
ているが、そのソレノイドを付勢すると、支持部材９５
を下方に押圧してリール駆動ローラ９６をチューブリー
ルの周面９４ａに押し付ける。　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　−第５ａ図、第５ｂ図および第５
Ｃ図を参照して説明する。チューブリール９４の外側に
は、人工心臓駆動チューブ５７Ｒおよび５７Ｌがチュー
ブリール９４から外れないように、周面に沿ッて８つの
回動自在なテフロン製ローラ９８を配置しである。チュ
ーブリール９４から引き出される一対（２本）の人工心
臓駆動チューブ５７Ｒおよび５７Ｌは、装置ハウジング
内でからまったり引掛かったりすることがないように、
各々中央部を凹状に形成した回動自在な２つのテフロン
製ローラ９９ａ・９９ｂ、１００ａ−１００ｂおよび１
０１ａ・１０１ｂで、チューブ通路を形成しである。

この例では、各ローラ対の角度を徐々に傾けるようにし
、またローラの大きさを先に進むにしたがって大きくな
るようにして人工心臓駆動チューブを案内している。人
工心臓駆動チューブ５７Ｌ、５７Ｒの通路に、磁気を検
出する近接スイッチ（センサ）１０２が備わっており、
人工心臓駆動チューブ５７Ｌには、これが完全に巻き取
られた状態で近接スイッチ１０２と対向する部分に鉄片
１０３を装着しである。

第２ｃ図のＶＩ　ａ　−ＶＩ　ａ線から見たアームレス
ト支持軸５５等の支持構造を第６ａ図に示し、第６ａ図
の■ｂ−ｖ’ｌｂ線から見た断面を第６ｂ図に示す。第
６ａ図および第６ｂ図を参照して説明する。

支持軸５５は円筒状になっており、下部に半円状のフラ
ンジ５５ａが備わっている。支持軸５５の一方向の回動
はフランジ５５ａの一端が７１ウジング側の突出部１１
０に当たることで規制され、他方向の回動はハウジング
側の突出部１１１又はアーム１１２の突出部１１２ａで
規制さ、れる。

アーム１１２は、一端がピン１１３で回動自在しこ支持
され、他端が電磁アクチュエータ１１４で支持されてい
る。アーム１．１２は、常時はスプリング１１４ａによ
って支持軸１１２側に抑圧されており、この状態すなわ
ち第６ａ図し；示す状態で（よ、フランジ５５ａが、ハ
ウジングの突出部１１０およびアームの突出部１１２ａ
によってロックされる。

電磁アクチュエータ１１４のソレノイドを付勢すると、
プランジャ１１４ｂが引き込まれて、アーム１１２が時
計方向に回動し、突出部１１２ａをフランジ５５ａから
外すので支持軸５５のロックが外れる。この状態では、
フランジ５５ａの移動がハウジングの突出部１１０およ
び１１１で規制されるので、支持軸すなわちアームレス
ト５２Ｌが回転角９０度の範囲で回動自在となる。

また、アーム−１１２の一端には、アーム１１２の位置
を検出するマイクロスイッチ５Ｗ３Ｌ（（組方のアーム
レ入１−側には５Ｗ３Ｒがある）力１備わっており、第
６ａ図に示すアームレストロック状態でスイッチがオン
、シ、アームレストアンロック状態でスイッチがオフす
る。なお、アームレスト上のスイッチ等と装置本体とを
接続するコード順番よ、支持軸５５の穴の内部を通して
配線しである。

操作レバー５８の近傍を第７ａ図に示す。第７ａ図を参
照して説明する。操作レバーの先端５８ａは径が乃＼さ
くなっており、この部分が下方の支持台１１５の凹部に
嵌合している。操作レバー５８には、先端５８ａの一部
を残して中央部を軸方向に貫通する穴が形成してあり、
その部分にロッド１１Ｇが装着されている。ロッド１１
６下端の膨んだ部分の下側には圧縮コイルスプリング１
１７が、上側には微小球１１８ａおよび１１８ｂがそれ
ぞれ備わっている。操作レバー先端５８ａの微小球１１
８ａおよび１１８ｂの近傍には、微小球１１８ａ、１］
８ｂの経よりも僅かに寸法の小さな六が形成しである。

このため第７ａ図に示す状態では、ロッド］　１．５が
スプリング１１７の力で上方に押され、微小球］１８ａ
および１１８ｂを上に押し上げるので、微／Ｊ％球１］
８ａおよび１１８ｂは航記穴がら操作レバー５８の外側
に僅かに突出する。このときの微小球をも含めた操作レ
バー先端５８ａの外径を、支持台１１５の四部上方の寸
法よりも大きくなるようにしである。したがって、この
状態では操作レバー５８がロックされ、これを」二方に
引く力を与えても操作レバー５８は抜けない。

しかし操作レバー５８の上面からロッド１１６を押し下
げる力を与えると、微小球１１８ａおよび１１８ｂを外
側に押す力がなくなるので、これらは操作レバー先＠５
８ａの穴から外れてロックが解除され、操作レバー５８
は簡単に引き抜ける。

支持台１１５には操作レバー５８を検出するマイクロス
イッチＳＷ４が備わっており、このスイッチＳＷ４は操
作レバー５８が第７ａ図のように装着されている状態で
は接点がオンし、操作レバー５８が抜けると接点がオフ
する。

支持台１１５は、下方の球状の部分１１５ａで支持され
ており、この部分１１５ａを中心として自由に回動しう
るようになっている。この球状の部分の下方には長いロ
ッド１１５ｂが形成してあり。

この先端は第７ｂ図に示すような構成になっている。

第７ｂ図を参照して説明する。半円状に形成した２枚の
薄板１１９および１２０を直交させて重ねである。Ｆｉ
１１９および１２０には、それぞれ細長く連続する穴１
１９ａおよび１２０ａを形成してあり、穴１１９ａおよ
び１２０ａの交叉した部分にロッド１１５ｂを挿入しで
ある。板１１９および１２０は、それぞれ両端で回動自
在に支持されている。板１１９の一端には可変抵抗器１
２１の回動軸を接続し、板１２０の一端には可変抵抗器
１２２の回動軸を接続しである。

第８図に、バルブユニット７３の外観を示す。

第８図を参照して説明する。バルブユニット７３は、多
数の電磁弁および圧力検出器でなっている。

箱状のケーシングの内部には流路を接続するための穴が
形成されており、各電磁弁の流路を接続するためのパイ
プが不要になっている。この実施例では、同一構成の電
磁弁を１２個使用している。

圧力検出器は、第８図では示されていないが４個備わっ
ている。７３ａが負圧取入口、７３ｂが正圧取入口、８
１および８２が、それぞれ独立した系の圧力出力端であ
り、ここに接続されたパイプが、チューブ巻取機構の開
口部８３および８４に接続されている。

また、バルブユニット７３には、図示しない部分に、そ
れぞれ８１および８２と同一の系からの圧力が出力され
るようになっており、この出力端に接続されたパイプが
チューブ巻取機構を介さずに第２ｃ図に示される緊急時
用エアチューブコネクタ１２３に直接接続されている。

これは、人工心臓駆動チューブ５７Ｌ又は５７Ｒに万一
異常を生じた場合に使用するもので、通常、コネクタの
出力端は閉じている。

第８図に示す電磁弁（電磁制御弁）の平面図、右側面図
、左側面図および拡大縦断面図を第９ａ図。

第９ｂ図、第９ｃ図および第９ｄ図に示す。第９ａ図、
第９ｂ図、第９Ｃ図および第９ｄ図を参照して説明する
。電磁制御弁の弁ハウジング１１に第１のポート１２と
第２のポート１３が形成されている。ハウジング１１の
内空間は弁座１４で。

第１のポート１２に連通ずる第１の内室１５と第２のポ
ート１３に連通ずる第２の内室１６に区分されている。

弁ハウジング１１にはシール材１７を介して磁性体コイ
ルケース１８が固着されている。

ケース１８内にはコイル１９を巻回したコイルボビン２
０が挿入されており、これを磁性体ベース２１．２２が
支持している。ベース２１には固定磁性体コア２３が固
着されている。コア２３は中空であり、それを非磁性体
ガイドロッド２４が貫通している。ロッド２４には可動
磁性体コア２５が固着されている。ロッド２４の一端は
コイルスプリング２６で左方に押されている。ロッド２
４の他端は軸受２７およびベローズ２８を貫通し、その
端部に弁体２９が固着されている。ベローズ２８の内空
間は、小孔３０および３７を通して第１の内室１５（図
示状態）又は第２の内室１６（ロッド２４が右方に駆動
されたとき）に連通ずる。

コイル】９が付勢されると、コア２３−コア２５−ベー
ス２２−ケース１８−ベース２１−コア２３と循環する
磁束を生じ、コア２５にコア２３に向けての吸引力が作
用し、ロッド２４が、この吸引力とコイルスプリング２
６の反発力とがバランスする点まで右方に移動し、弁体
２９が弁座１４より、吸引力に応じた距離部れる。コア
２３の端面２３ａは山の字形であり、コア２５の端面２
５ａはその中央突部を受ける凹形であり、しかも山の字
形の両端突部内側面２３ｂにはテーパが付されている。

このテーパの存在により、通電レベル対ロツ１−２４移
動量（２３ａ−２５ａ間のキャップ）か広い範囲で比例
関係になっている。また、この種の電磁弁は可動部の応
答性が良く高速で開閉制御を行ないうる。

第１０図に、第１図の装置全体の概略構成を示す。第１
Ｏ図を参照して説明する。ＩＲおよびＩＬが人工心臓で
ある。これらの人工心１ｆｆｌｌｌＲ，］Ｌは、所定の
正圧および負圧を交互に与えることにより、内部のダイ
アフラムが脈動し、弁の働きよって定まる所定方向に血
液を送る。人工心臓ＪＲおよびＩＬに圧力を与えるチュ
ーブ２ａおよび２ｂが、それぞれ人工心臓駆動チューブ
５７Ｒおよび５７Ｌと、それらの先端に装着されたコネ
クタにより連結されている。

人工心臓ＩＲおよびＩＬに所定圧のエアーを与える人工
心臓駆動機構３００は、人工心臓制御ユニノ１−４００
によって電気的に制御される。表示制御ユニソｌ−５０
０は、人工心臓制御ユニソＩ−４００から出力される情
報をモニタテレビＴＶに表示するためのコンポジットビ
デオ信号を生成する。表示制御ユニッｈ　５００は、表
示信号メモリ、キャラクタジェネレータ（ＲＯＭ）、表
示制御ＬＳＩ等でなる市販のものである。操作ボー１〜
６００は、各種の人工心ＨＡ駆動パラメータを変更指示
するためのスイッチボードであり、人工心臓制御ユニッ
ト４００に接続しうるようになっている。ただし、予め
人工心臓制御ユニソＩ−４００には最も好ましい値がユ
ニッ１〜内部の読み出し専用メモリ　（ＲＯＭ）に駆動
パラメータとしてセットされており、このスイッチボー
ドを使用する可能性はほとんどない。

車椅子駆動モータ制御ユニット７５は、車椅子の２つの
後輪５１ｂにそれぞれ連結された直流モータＭ１および
Ｍ２を制御する。システム制御ユニット２００は、各種
スイッチの状態を読み取り、人工心臓制御ユニット４０
０に信号を送ったり、車椅子駆動モータ制御ユニット７
５のオン／オフ。

モニタテレビＴＶのオン／オフ等の制御を行なう。

第１０図の人工心臓駆動機構３００の詳細を第１１図に
示す。第１１図を参照して説明する。コンプレッサ７１
および真空ポンプ７２は、マフラー７４を介して大気と
連通している。コンプレッサ７１および真空ポンプ７２
の圧力出力端に、多数の電磁弁等が接続されているが、
これらは２系統に分かれている。一系統は右側人工心臓
ＩＲを駆動する系であり、もう一系統は左側人工心ｓＩ
Ｌを駆動する系である。

右側の系について説明する。］、　３１が人工心臓に印
加する正圧を調整する圧力調整弁であり、これはその出
力端流路に配置された圧力検出器ＰＳ１の出力に応じて
開閉制御される。１３２は、圧力調整弁１３１等によっ
て得られる所定の正圧を人工心１１１ＩＲに印加するの
をオン／オフ制御する。

圧力諷整弁１３１と並列に接続された電磁弁１３５は、
人工心臓に印加する圧力の立ち上がり時の圧力低Ｆを補
償するために備わっている。同様に、電磁弁１３３が負
圧の圧力調整を行ない、電磁弁１３４が負圧の人工心臓
へのオン／オフを行ない、電磁弁１３６が圧力補償を行
なう。ＰＳ３がこの系の負圧を検出する。左側の系も全
く同じであり、電磁弁１３７，１３８および１４１がそ
れぞれ正圧系の圧力調整弁、圧力オン／オフ弁および圧
力補償弁であり、電磁弁１３９，１４０および１４２が
それぞれ負圧系の圧力調整弁２圧カオン／オフ弁および
圧力補償弁である。ＰＳ２およびＰＳ４が、それぞれ正
圧および負圧系の圧力を検出する。

第１０図の人工心臓制御ユニット４００の構成を、第１
２ａ図および第１２ｂ図に示す。まず第１２ａ図を参照
して説明する。この回路は、圧力＠整制御を行なう。す
なわち、圧力検出器Ｐｓｉ。

ＰＳ２．ＰＳ３およびＰＳ４からの信号と予め設定した
圧力の値とに応じて、電磁弁１３１．１３７．１．３３
および１３９を開閉制御する。この回路の制御はマイク
ロコンピュータユニニア　１−　ＣＰ　Ｕｌが行なう。

各圧力検出器Ｐｓｉ、　ＰＳ２．Ｉ）Ｓ３およびＰＳ４
からのアナログ信号ＲＰＰ、Ｙ、ＰＰ、ＲＮＰおよびＬ
ＮＰは、コネクタ、Ｊ５を介してアナログ−デジタル変
換器Ｚ］６に印加される。アナログ−デジタル変換器２
１６は、入力チャンネルを８つ備え、１２ピツ１〜の分
解能を有している。、ＥＯＣは変換終了を示す信号の出
力端、Ｓ　Ｔ　ＲＯＢ　’Ｅは変換指示を与える入力端
、ＥＮＩ、ＥＮ２およびＥＮ３は変換デジタル変換器の
出力許可／禁止を制御する入力端、ＡＩ、Ａ２．Ａ４お
よびＡ８ｉ工入力チャンネル指定入力端である。アナロ
グ−デジタル変換器Ｚ　］、　６とマイクロコンピュー
タユニットＣＰＵＩは、コネクタＪ４を介して接続され
ている。

コネクタＪ３に、圧力調整電磁弁１３１，１３７゜１３
３および１３９の各ソレノイドが接続されている。５Ｓ
ＲＩ、５ＳＲ２，５ＳＲ３および５ＳＲ４が各ソレノイ
ドの通電をオン／オフ制御するソリッドステートリレー
であり、これらはバッファＺ１５を介して、マイクロコ
ンピュータユニツ１−ＣＰＵＩの出力ポートで制御され
る。コネクタＪ１に操作ボード６００からの信号ライン
の一部が接続さオしる。ｊ［に印加される信号は、バッ
ファＢＦＩおよびチャタリング除去回１ｃＨ１を介して
、マイクロコンピュータユニットＣＰ　Ｕ　ｉの六カポ
−１へに印加される。ＣＰＵ　１の一部の入力ポートに
、システム制御ユニット２００からの信号が印加される
。ＣＰＵＩの他のポー１−に、表示制御回路５００が接
続されている。

第１２ｂ図を参照して説明する。この回路は、圧力オン
／オフ制御電磁弁１３２，１３８，１３４および１４０
の制御と、圧力補償電磁弁１３５゜１４１、．１３６お
よび１４２の制御を行なう。この回路全体の制御は、マ
イクロコンピュータユニツｌ−ＣＰ　Ｕ　２が行なう。

電磁弁１３２，１３８，１３４および１４０のソレノイ
ドの通電を、それぞれソリッドステートリレー５ＳＲ５
，５ＳＲ６゜５ＳＲ７および５ＳＲ８が制御する。各ソ
リッドステートリレーＳ　Ｓ　Ｒ５、Ｓ　Ｓ　Ｒ６、Ｓ
　Ｓ　Ｒ７および５ＳＲ８は、マイクロコンピュータユ
ニットＣＰＵ２の出力ポートで制御される。

ソリッドステートリレーＳ　Ｓ　Ｒ５、Ｓ　Ｓ　Ｒ６、
ＳＳ　Ｒ７およびＳ　Ｓ　Ｒ８を制御するＣ　））　１
−１２の出力ポートには、それぞれ並列にドライバ回路
ＤＶｊ。

ＤＶ２．ＤＶ３およびＤＶ４が接続されている。

ドライバ回路ＤＶＩ、ＤＶ２．ＤＶ３およびＤＶ４は、
全て同一構成である。

コネクタｊ６に、操作ボート６００からの信号ラインの
一部が接続される。Ｊ６に印加される信号は、バッファ
ＢＦ２およびチャタリング除去回路ＣＨ２を介して、マ
イクロコンピュータユニットＣＰＵ２の入力ポートに印
加される。ＣＰ　Ｕ　２の他のポートレ；、システム制
御ユニソｌ−２００および表示制御ユニット５００が接
続されている。

ドライバ回路ＤＶＩについて説明する。ＴＧは入力信号
の立ち下がりを検出するトリガ回路、ＴＭｌおよびＴＭ
２はタイマである。

トライバ回路ＤＶＩの動作タイミング等を、第１２ｃ図
に示す。第１２ｃ図を参照して説明する。

ソリッドステートリレー５ＳＲ５は所定周期でオン／オ
フを繰り返し、それに応じて電磁弁】３２が開閉してい
る。タイマＴＭＩおよび１Ｈ２は、５ＳＲ５を制御する
信号の立ち下がりで１−リガされる。ＴＭＩの出力レベ
ルは、トリガされてＨに反転し、それからＴＩの期間だ
けＨを持続する。

１Ｈ２も同様にトリガされてＨに反転し、それからＩ２
の期間だけＩ４を持続する。ただしＴＩ＜Ｉ２に設定し
である。

電磁弁１３５を制御するソリッドステー１−リレー５Ｓ
Ｒ９は、ＴＭＩの出力レベルがＬでしかも１Ｈ２の出力
レベルがＨのとき、っまりＩ３　（Ｉ２−Ｔ１）の期間
だけオンする。Ｉ３のタイミングは、５ＳＲ５がオフす
なわち電磁弁１３２が閉の期間中であるので、コンプレ
ッサ７１からの高い圧力が直接人工心臓に印加されるこ
とはない。電磁弁１３１出力端の圧力は、電磁弁１３５
開の後、設定圧力よりも多少高くなるが、次に電磁弁１
３２を開にすると直ちに所定圧以下になり、人工心臓側
の圧力が設定圧力よりも高くなることはない。

この例では圧力調整弁１３１，１３７，１３３および１
３９の圧力出力端にアキュームレータを設けてないが、
電磁弁１３５，１４１，１３６および１４２を、それぞ
れ電磁弁１３２，１．３８．’１３４および１４０開期
間中の所定タイミングで開とすることにより、人工心臓
には第１２ｃ図に示すような立ち上がりの急俊な圧力波
形が現われる。

圧力補償用の電磁弁１３５，１４１，１３６および１４
２が開とならない場合には、一点鎖線で示すように立ち
上がりが遅れる。なおこの例では正圧系と負圧系の両者
に圧力補償用電磁弁を設けたが、実際には正圧系のみに
補償用電磁弁を設けた場合でも好ましい結果が得られて
いる。

この実施例で用いているマイクロコンピュータユニット
ＣＰＵＩおよびＣＰ　Ｕ　２は、日立製のシングルボー
ドマイクロコンピュータユニットＨ６２ＳＣＯ１である
。Ｈ６２ＳＣＯ１の構成概略を第１３図に示す。第１．
３図を参照すると、このユニットはマイクロプロセッサ
６８０２．Ｉ１０ポート、タイマ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を
備えている。

第１４図に操作ボード６００の構成を示す。第１４図を
参照して説明する。各スイッチＳＷＩ。

ＳＷ２．ＳＷ３．ＳＷ４．ＳＷ５．ＳＷ’６．ＳＷ７お
よびＳＷ８は圧力設定の指示を発するものであり、それ
ぞれ、左側正圧アップ、左側正圧ダウン、左側負圧アッ
プ、左側負圧ダウン、右側正圧アップ、右側正圧ダウン
、右側負圧アップおよび右側負圧ダウンを指示するスイ
ッチである。ＳＷ。

ＳＷＩ　Ｏ，ＳＷＩ　１および５Ｗ１２は、人工心臓に
印加する圧力の正圧と負圧とのデユーティ比を設定する
ものであり、それぞれ、左側デユーティアップ左側デユ
ーティダウン、右側デユーティアップおよび右側デユー
ティダウンを指示するスイッチである。５Ｗ１３および
５Ｗ１４は、それぞれ心拍数のアップおよびダウンを指
示するスイッチである。

第１０図の車椅子駆動モータ制御ユニット７５の詳細を
第１５図に示す。第１５図を参照して説明する。車椅子
駆動モータＭ１およびＨ２は、それぞれ独立した駆動回
路ＭＤＩおよびＭＤ２に接続されている。駆動回路ＭＤ
ＩおよびＭＤ２は、ト■型の駆動回路であり、対角線上
に位置するいずれかのスイッチング素子をオンすること
により、モータの電機子に所定方向に電流を流して、モ
ータを所定方向に回転させる。

モータＭ１の電機子には、並列にリレーＲＴ−１の接点
を接続しである。この接点は、ノーマリクローズタイプ
のものである。したがって、リレーＲＬｌがオンだと接
点が開くが、ＲＬＩがオフすると接点が閉じて発電制動
が行なわれる。モータＭ２にも同様の制動回路が備わっ
ている。

モータ駆動回路ＭＤＩおよびＭＤ２の制御はマイクロコ
ンピュータＣＰＵ３が行なう。ＣＰＵ３の出力ボート０
１，０２および０３に、バッファＢＦ３を介してモータ
駆動回路ＭＤＩが接続され、ＣＰＵ３の出カポ−１−０
４，０５および０６に、ＢＦ３を介してモータ駆動回路
ＭＤ２が接続されている。マイクロコンピュータＣＰＵ
３の電源ＶＣＣは、安定化電源回路ＲＰＳがら供給され
る。安定化電源回路Ｒ，ＰＳの入力端には、リレーＲＬ
３を介して２４Ｖのバッテリーが接続されている。

リレーＲＬ　３は、システム制御ユニット２００によっ
て制御される。

操作レバー５８に連結される２つのポテンショメータ１
２１および１２２の摺動子は、それぞれアナログ−デジ
タル変換器ＡＤ２の第１チヤンネルＣＨＩおよび第２チ
ヤンネルＣＨ２に接続されており、ＡＤ２の出力端ＤＯ
〜Ｄ７がマイクロコンピュータＣＰＵ３の入力ボートに
接・続されている。゛ポテンショメータ１２１および１
２２には、安定化電源回路ＲＰＳから、所定の定電圧が
印加される。

第１０図に示すシステム制御ユニット２００の構成詳細
を、第１６図Ｌニー示す。第１６図を参照して説明する
。システム制御ユニット２００の制御はマイクロコンピ
ュータユニット−ＣＰ　Ｕ　４が行なう。ＣＰＵ４の人
力ボートには、バッファＢＦ４を介して各種スイッチ５
ＷＩＬ、ＳＷ、ＩＲ，５Ｗ３Ｌ、５Ｗ３Ｒ，’ＳＷ４お
よび１０２が接続−されている。

リール巻取指示スイッチＳＷ２は、バッファＢＦ４を介
してパルスモニタドライバＰＭＤおよびソレノイドドラ
イバＳＤＩに接続されている。ＰＭＤはリール巻取モー
タＭ３を駆動し、ＳＤＩ″は電磁アクチュエータ９７の
ソレノイドＳＬ３を駆動する。ＣＰＵ４の出力ポートに
接続されたソリッドステートリレー５ＳＲ１３，５ＳＲ
１７等でなる回路が、第１５図に示す電源リレーＲＬ３
を駆動する。ＣＰＵ４の出力ポートに接続されたソリッ
ドステートリレー５ＳＲ１４およびＳ　Ｓ　Ｒ１５は、
それぞれ左および右のアームレストロック用電磁アクチ
ュエータ１１４のソレノイドを付勢する。

ＢＺはウオーニングブザーである。ＬＥＩおよびＬＥ２
が人工心臓系の警報表示用発光ダイオードであり、第２
ａ図に示す警報表示部５９に備わっている：ＬＥ３およ
びＬＥ４が車椅子系の警報表示用発光ダイオードであり
、警報表示部６０に備わっている。′発光ダイオードＬ
Ｅ１およびＬＥ３は発光色が痺であり、ＬＥ２およびＬ
Ｅ４は発光色が緑である。

ＣＰＵ４の出力ポートに接続されたソリッドステートリ
レー５ＳＲＩ　６は、モニタテレビＴＶの電源をオン／
オフ制御する。スイッチＳ　Ｗ　５−は、モニタテレビ
ＴＶのオン／オフを行なうためのマニュアルスイッチで
ある。ＩＦＩ、ＩＲ２，ＩＲ３およびＩＲ４は、他の回
路に信号を伝送するためのインターフェース回路であり
、ＩＦＩおよびＩＲ２がＣＰＵＩに接続されており、Ｉ
Ｒ３およびＩＲ４がＣＰＵ、！に接続されている。各−
インターフェース回路ＩＦＩ、ＩＦ２．ＩＲ３およびＩ
　、Ｆ　４は、インバータ、フォ１−カップラＰｃ１等
で構成されている。

第１７ａ図、第１．７　ｂ図および第１７ｃ図に、第１
５図のマイクロコンピュータＣＰＵ３の概略−動作を示
し、第１７ｄ図に動作タイミングの一例を示す。第１７
ａ図がメインルーチン、第１７ｂ図が電圧サンプリング
サブルーチン、第１−７ｃ図が割込処理ルーチンである
。

概略動作−を説明すると、この実施例では、電力のロス
を小さくするために直流モータＭ１およびＭ２をスイッ
チング制御するとともに、このスイッチングパルスのパ
ルス幅を、操作レバー５８に速位置に応じて変調して、
モータ速度を設定するように動作する。

ＣＰＵ３の出力ポート０２および０５に正極性パルスを
印加すると、それぞれモータＭ１およびＭ２が正軽駆動
され、出力ポート０３および０６に正極性−パルスを印
加すると、それぞれモータＭ１およびＭ２が逆転駆動さ
れる。この例では、ＭｌおよびＭ２を同一速度で正転駆
動すると車椅子が前進し、ＭｌおよびＭ２を同一速度で
逆転駆動すると車椅子が後進し、それ以外では前方又は
後方にカーブもしくは回転する。モータＭ１およびＭ２
を駆動しない場合には、リレーＲＬＩ等がオフし、モー
タＭｌおよびＭ２の電機子が短絡されて制動がかかる。

第１７ａ図、第１．７．ｂ図、第１７ｃ図および第１７
ｄ図を参照して、ＣＰｔＪ３の動作を順を追って説明す
る。まず電源がオン、すなわち第１５図に示すリレーＲ
Ｌ３がオンすると、ＣＰＵ３は各出力ポートを初期レベ
ルにセットし、読み書きメモリ（ＲＡＭ）の内容をクリ
アし、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）に予め格納された
初期パラメータを、各々のパラメータに割り当てられた
レジスタ（メモリ）に格納する。初期状態では、ＣＰＵ
３の出カポ〜１−０１および０４がＬにセットされ、制
動モードになる。またこの状態では割込みを禁止してい
る。

割込み許可にセラ１−されていると、所定時間毎にタイ
マが割り込み元来を発する。割り込みがかかると、ＣＰ
　［７３は第１７ｃ図の処理を実行する。

この処理については後で詳細に説明する。

次いで、運転操作レバー５８に連結されたポテンショメ
ータ１２１および］、’　２２の摺動子電位を読み取る
。このサンプリンク処理の詳細が第１７ｂ図に示しであ
る。サンプリングの結果、電位が前回のサンプリングの
値と異なる場合、すなわち操作レバー５８が動いた場合
、各々のモータの速度指令データを更新し、次のようし
こ動イ乍する。

速度指令データを所定値と１：ヒ較して、駆動力１缶Ｉ
Ｊ動かを判別する。すなわち、この仔ｑで番よポテンシ
ョメータ１２１オＪｌ：びＬ　２２　（１）−’Ａ；Ｈ
＝　１２　Ｖ（７）定電圧を印加してあり、操作し／＜
−５８力く中立イ装置（停止位置）のときの摺動子電位
番ま６■程度である。したがって６±０．２ｖ程度の範
囲を停止領域とみなすために、その領域の上限および下
ｉ艮を示すデータ（すなわち所定値）と速度指令データ
とを比較するようになってしする。電圧力１停止領Ｊ或
の値よりも高いと正転駆動であり、低し）と逆転駆動で
ある。

速度指令データが停止レベル（所定イ直以下）であると
、割込を禁止し、出カポ−１〜０２，０３，０５および
０６に低レベルＬをセラ１へしてモータ駆動を禁止し、
出カポ−１−０１および０４ＥＬを七ツ１−シて制動モ
ートにセットし、Φり動フラグをｒｒ　Ｉ　Ｎにセット
する・ また速度指令データが駆動レベル（所定値以上）である
と、速度指令データに基づいてモータＭ１およびＭ２を
駆動するパルスの幅（時間）ＬＤおよびＲＤを演算する
。制動フラグがＩＩ　Ｉ　ＩＩの場合には、次のように
して制動モードを解除する。すなわぢ、カウンタｃ　ｏ
　’ｒの値をＯにクリアし、出力ポート０１および０４
をト■にセラ１〜（リレーＲＬ１オン）し、制動フラグ
をＩＴ　ＯＩＩにクリアし、割込み要求を許可する。

電圧サンプリング処理（第１７ｂ図）を説明する。まず
Ａ／Ｄコンバータの入力チャンネル指定をＣｌ−１１（
ポテンショメータ１２１の出力電圧）にセフ１−シ、Ａ
／Ｄ変換スタート指示（ＴＲＴＧ）を発し、Δ／Ｄ変換
を終了するのを、すなわちＥ○Ｃが出力されるのを持つ
。変換が終了したら。

そのデータを読取って所定のレジスタに格納する。

次いで入力チャンネル指定をＣ：、Ｉ−Ｔ　２　（１，
２２の出力電圧）にセラ１へし、Ａ、　／　Ｄ変換スタ
ート指示を発し、Ａ／Ｄ変換が終了するのを待つ。変換
が終了したら、そのデータを読み取って所定のレジスタ
に格納する。

第１７ｃ図の割込み処理を、第１７ｄ図の動イ乍タイミ
ングを参照しか力くら説明する。カウンタＣＯＴは、時
間をカウントするよう番コなっており、具体的にはＱ、
ｌ、２．　　・・・Ｎ　　］　＋　Ｎ＋　Ｏｒｌ・・・
・とカラン１〜するＮｔカウンタであって割込み処理を
実行する度し３１つずつカウントアツプされる。この数
値Ｉｎこ対応するＵ寺間力１、モータ駆動パルスの１周
期である。

カウンタＣＯＴの値がＯｔ３なると、各々のモータの駆
動方向に応じて定まる出力ポートを高レベルＨにセット
する。すなＡ〕ち、左（［１モ一タＭ１の場合には、正
転では出カポ−１〜０２を１４１３、逆転では出カポ−
１−Ｃ１３をＨＬこセントし、石組りモータＭ２の場合
には、正転で龜よ出力ポート０５をトＩしこ、逆転では
出力ポート０６をＨＥ上セツトる。Ｍｌを駆動するパル
スとＭ２を駆動する）（パルスの立ち上がりは、同一の
タイミングである。

カウンタＣＯＴの値が左側モータイ守勢）犬パルス幅Ｌ
Ｄになると、出力ポート０２および０３をＬＬこセット
し、カウンタＣＯＴの値力＜　；１５　ｆｆ１１ｊモ一
タイ寸勢ノ（ルス幅ＲＤになると、出力ポート０５およ
び。６をＬにセットする。

したがって、モータＭ１を付勢するパルスは、ＣＯＴの
値が０〜ＬＤの期間Ｈにセットされ、それ以外の期間は
Ｌにセット（すなわち消勢）される。

モータＭ２を付勢するパルスは、ＣＯＴの値が〇〜ＲＤ
の期ｒＭＪＨにセットされ、それ以外の期間はＬにセッ
トされる。モータＭ１およびＭ２は、それぞれに印加さ
れる電力、すなわち（−１勢される期間と消勢される期
間とのデユーティ比に応した速度で回転するので、ＬＤ
およびＲＤを変更することによりモータ速度が変わる。

第１２　ａ図のマイクロコンピュータＣＰＵＩの概略動
作を、第１．８ａ図および第１．８　ｂ図に示す。

第１８ａ図がメインルーチンであり、第１８ｂ図が割込
み処理ルーチンである。第１８ａ図および第ｔ　８　ｂ
図を参照して説明する。

電源がオンすると、まず出カポ−１〜を初期レベルにセ
ットし、読み書きメモリ（ＲＡＭ）の内容をクリアし、
読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）に予め格納しであるデー
タを読み出してパラメータに初期値をセラ１−する。Ｃ
ＰＵＩのパラメータとしては、右側正圧目標値ＰＩ、右
側負圧目標値Ｐ２゜左側正圧目標値Ｐ３．左側負圧目標
値Ｐ４等があるが、この実施例では、圧力Ｐ１．Ｐ２．
Ｐ３およびＰ４の初期値を、それぞれ＋３０．−”３０
゜＋１００および−５０ＣｍｍＨｇ〕にセットしである
。

またこの処理の後、割り込みを許可する。この例では内
部タイマによって割込みが４ｍ５ｅｃの周期で周期的に
発生するようになっている。割り込み待ちをした後、圧
力データのサンプリングを行なう。このサンプリング処
理は、第１７ｂ図に示した処理と同様であり、サンプリ
ングの対象が圧力検出器の出力ＲＦＰ、ＰＮＰ、ＬＰＰ
およびＬＮＰで４種である点、およびデータのビット数
が１２ビツトであるため、１回のサンプリングあたり２
回の読取り処理を行なう点が異なっている。

サンプリングした圧力データをチェックし、異常データ
の有無を判別する。すなわち、検出圧力が目標値に対し
て異常に異なる場合には異常とみなす。なお、この実施
例では圧力補償用の電磁弁１３５．１４１，１３６およ
び１４２を設けてあり、一時的に圧力が比較的大きくな
る可能性があるが、複数回のサンプリングを行なって各
々の圧力データを平均化することで、これをマスクする
ようにしている。

万一、異常が発生すると、異常データを数値コードデー
タに変換し、このデータと異常の発生した部分を示す異
常表示データを表示制御ユニット５００に出力し、モニ
タテレビＴＶに表示を行なう。

また、異常発生コードデータを、システム制御ユニット
のマイクロコンピュータＣＰＵ４にシリアルデータで転
送する。

異常がなければ、読み書きメモリに格納しである過去ｍ
回の圧力データを平均化し、平均化したデータを数値コ
ードに変換し、そのコードデータを表示制御ユニット５
００に送る。システム制御ユニットのマイクロコンピュ
ータＣＰＵ４がデータを送信していれば、そのデータを
受信して、受信したデータを表示制御ユニット５００に
送る。操作ボード６００が接続されている場合には、そ
のキーの状態を読み取り、キー操作があれは、操作され
たキーに応じて、右側正圧目標圧力Ｐ１．右側負圧目標
圧力Ｐ２．左側正圧目標圧力Ｐ３又は左側負圧目標圧力
Ｐ４の値を所定ステップづつ更新する。ただし、上限と
下限が設定してあり、その範囲を越える圧力設定はでき
ないようになっている。

第１８ｂ図の割込み処理を説明する。まず右側人工心臓
駆動系の正圧ＲＰＰをチェックする。所定圧Ｐ１よりも
小さければ、圧力調整弁１３１を開にセットし、それ以
外であれば圧力調整弁１３１を閉にセットする。次いで
右側人工心臓駆動系の負圧ＲＮＰをチェックする。ＲＮ
Ｐの値（絶対値）がＰ２よりも小さいと圧力調整弁１３
３を開にセットし、そうでなければ圧力調整弁１３３を
閉にセットする。続いて左側の正圧ＬＰＰおよび負圧Ｌ
ＮＰを、それぞれＰ３およびＰ４と比較して、圧力調整
弁１３７および１３９を開又は閉にセットする。すなわ
ち、この実施例では目標圧力よりも検出圧力（絶対値）
が小さくなる場合にのみ圧力調整弁を開くようになって
いる。

第１２ｂ図のマイクロコンピュータＣＰＵ２の概略動作
を、第１９ａ図および第１９ｂ図に示す。

第１９ａ図がメインルーチンであり、第１９ｂ図が割り
込み処理ルーチンである。第１９ａ図および第１９ｂ図
を参照して説明する。

電源がオンすると、マイクロコンピュータＣＰＵ２は、
出力ポートを初期レベルにセットし、読み書きメモリ（
ＲＡＭ）の内容をクリアし、読み出し専用メモリ（ＲＯ
Ｍ）に予め格納されている値を読み出してパラメータに
初期値をセットする。

ＣＰＵ２のパラメータとしては、心拍数ＰＲ，左側人工
心臓のデユーティＤＬ、右側人工心臓のデユーティＤＲ
等があるが、この例では初期値は、ＰＲがＩ　ＯＯｒｐ
ｍ　、ＤＬが４５％（継続時間２７０ｍ５）、ＤＲが５
５％（継続時間３３０　ｍ　ｓ　）にそれぞれ設定しで
ある。

次いで５割込み待ち、操作ボードからのキー人ヵチェッ
ク、パラメータ表示等の処理を含む処理ループを実行す
る。キー人力があれば、入カキ−の種別を判別し、パラ
メータ変更希望値の上限値。

下限値との比較、演算を行ない、変更したパラメータと
関連のあるパラメータの演算処理を行なう。

これらの処理は、各種サブルーチンを実行しながら行な
う。

割込み処理を説明する。カウンタＣＯＲおよびＣＯＬの
値は、割り込み処理を行なう度に１つずつカウントアツ
プされる。また、カウント値がＰＲ（心拍数によって定
まる時間のパラメータ）になると、それぞれカウント値
が０にクリアされる。

カウンタＣＯＲの値がＯになると、弁１３２を開、弁１
３４を閉（正圧印加モード）にそれぞれセットし、カウ
ンタＣＯＲの値がデユーティパラメータの値ＤＲになる
と、弁１３２を閉、弁１３４をＲ（負圧印加モード）に
それぞれセットする。この処理の後、カウンタＣＯＲが
カウントアツプされる。

同様に、カウンタＣＯＬの値が０になると、弁１３８を
開、弁１４０を閉（正圧印加モード）にそれぞれセット
し、カウンタＣＯＬの値がデユーティパラメータの値Ｄ
Ｌになると、弁１３８を閉、弁１４０を開（負圧印加モ
ード）にそれぞれセットする。

２１６図のマイクロコンピュータユニットＣＰＵ４の概
略動作を、第２０図に示す。第２０図を参照して説明す
る。電源がオンすると、出力ポートを初期レベルにセッ
トし、読み書きメモリ（ＲＡＭ）の内容をクリアし、読
み出し専用メモリに格納されているプログラムデータに
応じて、装置を初期状態にセットする。これによって発
光ダイオードＬＥＩおよびＬＥ３が消勢、ＬＥ２および
ＬＥ４が付勢にそれぞれセットされ、車椅子の異常表示
部５９および６０に、緑色（正常）が表示される。

この後、各種スイッチの状態を周期的にチェックし、そ
の状態に応じた動作を行なう。アームレストロック解除
スイッチ５ＷＩＬおよび５ＷＩＲがオンすると、それぞ
れ電磁アクチュエータ１１４のソレノイドＳＬＩおよび
ＳＬ２を付勢にセットし、スイッチがオフになると、そ
れぞれソレノイドＳＬＩおよびＳＬ２を消勢にセットす
る。ソレノイドＳＬＩ又はＳＬ２がオンになると、ロッ
クが解除されるので左側又は右側のアームレストが９０
度の範囲で回動自在になり、ソレノイドを消勢した状態
でアームレストを運転位置にセットすると、アームレス
トはロックされる。

次いで左側アームレスト位置検出スイッチ５Ｗ３Ｌ、右
側アームレスト位置検出スイッチ５Ｗ３Ｒ。

人工心臓駆動チューブ位置検出スイッチ１０２゜および
運転操作レバー有無検出スイッチＳＷ４の状態をチェッ
クする。

左側アームレスト５２Ｌおよび右側アームレスト５２Ｒ
が運転位置（ＳＷ３　Ｌおよび５Ｗ３Ｒがオン）にあり
、人工心臓駆動チューブ５７Ｌおよび５７Ｒが共に格納
位置（１０２がオン）にあり、運転操作レバー５８が所
定位置に装着されている（ＳＷ４がオン）と、使用者が
車椅子上に存在し、運転の意志があるものと見なして、
リレーＲＬ３をオンし、車椅子駆動モータ制御ユニット
７５の電源をオンにセットする。また、動作筒を表示だ
めのデータを、インターフェース回路ＩＦＩを介してＣ
ＰＵ１に送る。ＣＰＵＩは、送られたデータを表示制御
ユニットに転送する。

左側アームレストがアンロック位置、右側アームレスト
がアンロック位置２入工心臓駆動チューブが引き出し位
置又は運転操作レバー無しの状態にあると、リレーＲＬ
３をオフし、車椅子駆動モータ制御ユニット７５の電源
をオフにセットする。

したがって、ＣＰＵ３の出力ポート○ｌ、０２゜０３．
０４，０５および０６のレベルが低レベルＬになり、モ
ータＭ１およびＭ２に外部から電力が供給されず、車椅
子の動作が禁止される。またリレーＲＬＩがオフし、Ｒ
ＬＩの接点が閉じるの゛　　で、モータＭ１およびＭ２
の電機子が短絡され、発電制動モードにセントされる。

次いで動作条件、たとえば″運転操作レバーを装着して
下さい″等を表示するためのデータをｃＰＵｌに送って
、モニタテレビＴＶに表示を行なう。

また、発光ダイオードＬＥ３を点灯し、ＬＥ４を消灯し
て、車椅子系の異常表示部６０に赤色を表示する。

ＣＰＵＩからデータ送信があると、ＣＰＵ３に割込みが
かかりＣＰＵ３は割込み処理を行なう。割込み処理では
、インターフェース回路ＩＦ２を介してデータを受信し
、受信を終了すると受信フラグをＤ　Ｉ　ＩＩにセット
する。受信フラグがＩＩ　Ｉ　ｎになると、メインルー
チンで、受信データを判別し、異常コードが送られたの
であれば次のように異常処理動作を行なう。

すなわち、発光ダイオードＬＥＩを点灯しＬＥ２を消灯
して人工心臓異常表示部５９に赤色（異常発生）を表示
し、ウオーニングブザーＢＺを鳴動し、モニタテレビＴ
Ｖの電源をオン（ＳＳＲ１６オン）にセラ１−シて受信
フラグをｒｒ　Ｏｎにクリアする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施する装置の外観斜視図である。 第２ａ図、第２ｂ図および第２ｃ図は、それぞれ第１図
の装置の平面図、側面図および正面図である。 第３ａ図および第３ｂ図は、それぞれ第１図の装置の概
略分解斜視図である。 第４図は、第１図の装置の内部構造を示す正面図である
。 第５ａ図、第５ｂ図、第５Ｃ図、第５ｄ図および第５ｅ
図はチューブ巻取機構７８を示すものであり、それぞれ
第５ｄ図のＶ　ａ　−Ｖ　ａ線断面図。 第５ａ図のｖｂ−ｖｂ線断面図、第５ａ図（７）Ｖｃ−
Ｖｃ線断面図、第５ａ図のＶｄ−Ｖｄ線断面図および第
５ｄ図のＶ　ｅ　−Ｖ　ａ線断面図である。 第６ａ図は第２ｃ図のＶｌａ−ＶＩａ線断面図、第６ｂ
図は第６ａ図の■ｂ−■ｂ線断面図である。 第７ａ図は運転操作レバー５８の近傍を示す断面図、第
７ｂ図は第７ａ図に示す機構の下に続く部分を示す斜視
図である。 第８図は、第３ｂ図のバルブユニット７３を示す斜視図
である。 第９ａ図、第９ｂ図、第９Ｃ図および第９ｄ図は、それ
ぞれ実施例で用いた電磁弁を示す平面図。 右側面図、左側面図および拡大縦断面図である。 第１０図は、第１図の装置の概略システム構成を示すブ
ロック図である。 第１１図は、第１０図の人工心臓駆動機構３００を示す
ブロック図である。 第１２ａ図および第１２ｂ図は第１０図の人工心臓制御
ユニット４００のブロック図、第１２ｃ図は第１２ａ図
の回路の動作を示すタイミングチャートである。 第１３図は、マイクロコンピュータユニットＣＰＵＩお
よびＣＰＵ２の構成を示すブロック図である。 第１４図は、操作ボード６００の構成を示す電気回路図
である。 第１５図は、第１０図に示す車椅子駆動モータ制御ユニ
ット７５のブロック図である。 第１６図は、第１０図に示すシステム制御ユニット２０
０のブロック図である。 第１７ａ図、第１７ｂ図および第１７ｃ図はマイクロコ
ンピュータユニットＣＰＵ３の概略動作を示すフローチ
ャー１−１第１７ｄ図は車椅子駆動モータ制御ユニット
７５の動作を示すタイミングチャートである。 第１８ａ図および第１８ｂ図は、マイクロコンピュータ
ユニットＣＰＵＩの概略動作を示すフローチャートであ
る。 第１９ａ図および第１９ｂ図は、マイクロコンピュータ
ユニットＣＰＵ２の概略動作を示すフローチャートであ
る。 第２０図は、マイクロコンピュータユニットＣＰＵ４の
概略動作を示すフローチャートである。 ５１ａ：前軸　　　　５１ｂ＝後軸 ５’２Ｌ、５２Ｒニア−ムレスト ５３：フットレスト　５４：バックレスト５５：支持軸
　　　　５８：運転操作レバー５７Ｌ、５７Ｒ：人工心
臓駆動チューブ５９．６０：警報表示部　７１：真空ポ
ンプ７２：コンプレッサ　　７３：バルブユニット７４
：マフラー ７５：車椅子駆動モータ制御ユニット ７６ａ、７６ｂ、７７ａ、７７ｂ：バッテリーＭｌ、Ｍ
２．Ｍ３　：モータ　７８ニドラム７９．８０：パイプ
　８１，８２：圧力出力端８３．８４：開口部　　８５
：第１部材８５ｂ：溝　　　　　８６：第２部材 ８６ｂ：穴　　　　８７，８８：ベアリング８９：第３
部材　　　８９ａ：溝 ８９ｂ、８９ｃ：穴　　９４：チューブリール９”０，
９１，９２，９３：シールリング９５：支持部材　　　
９６：リール駆動ローラ９７．１１４：電磁アクチュエ
ータ １０２：近接スイッチ　　ＩＯ２：鉄片１３１　、１３
２，１３３．１３４．１３５．１３６．１３７．１３８
．１３９，１４０．１４１　。 １４２：電磁弁 Ｐｓｉ、ＰＳ２．ＰＳ３．ＰＳ４　：圧力検出器第８図 第７ａ図 第７ｂ図 誤１９８’ｃ くサフルーチ〉君壬〉

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）車椅子； 車椅子を駆動する電気モータ； 運転操作レバー； 運転操作レバーを着脱自在に支持するレバー支持機構； 前記運転操作レバーの有無を検出するレバー検出手段 運転操作レバーの位置もしくは動作に応じた信号を出力
   する運転信号発生手段：および運転信号発生手段の出力
   する信号に応じて前記電気モータを付勢するとともに、
   レバー検出手段が運転操作レバーを検出しないと前記電
   気モータの付勢を禁止する電子制御装置； を備える電動車椅子装置。
2. （２）車椅子は人工心臓駆動装置を備える、前記特許請
   求の範囲第（１）項記載の電動車椅子装置。
3. （３）車椅子は退避自在な肘掛けおよび肘掛けの位置を
   検出する肘掛は位置検出スイッチ手段を備え、電子制御
   装置は肘掛は位置が使用状態の所定位置にないと前記電
   気モータの付勢を禁止する、前記特許請求の範囲第（１
   ）項記載の電動車椅子装置。
4. （４）人工心臓駆動装置は該駆動装置と人工心臓とを結
   ぶチューブを巻取るチューブ巻取機構およびチューブ位
   置を検出・するチューブ位置検出手段を備え、電子制御
   装置はチューブが所定の格納位置にないと前記電気モー
   タの付勢を禁止する、前記特許請求の範囲第（２）項記
   載の電動車椅子装置。
5. （５）運転操作レバーは、その中央部を貫通するロンド
   と該ロンド先端近傍に装着したレバーロック機構を備え
   る、前記特許請求の範囲第（１）項記載の電動車椅子装
   置。
6. （６）電子制御装置は、電気モータの付勢を禁止すると
   、電気モータの電機子を短絡して車椅子の移動に対し制
   動をかける、前記特許請求の範囲第（１）項、第（２）
   項、第（３）項、第（４）項又は第（５）項記載の電動
   車椅子装置。