JP2005034505A - 電動車椅子 - Google Patents

Abstract

【課題】操縦者各々に最も適した握り込み停止機能を容易に設定することができ、安全性や操作性に勝れた電動車椅子を提供する。
【解決手段】アクセルレバー１が負荷手段３に当接した最高速位置Ｈから負荷手段３の負荷に勝る力でアクセルレバー１を更に操作した際、制動手段５が作動し車体６を停止させる握り込み停止機能を備えた電動車において、ポテンショメータ２の握り込み停止機能を作動させる敷居値Ａを変更調整可能に構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は電動車椅子の走行制御に関するものであり、更に詳しくはアクセルレバーの握り込み停止機能に関するものである。

従来より、高齢者や歩行困難者等が使用する電動車椅子のアクセルレバーは、ハンドルと共に握って走行操作する形態が用いられ、これらのアクセルレバーはハンドル側に向け握る、又は指先で下方へ向け押さえ込むと走行し、手を放せば停止するという単純明快な操作である。しかし高齢者等が走行中に突発的事態に遭遇すると、気持ちが動転しアクセルレバーから手を放すことができず、逆に握り込んでしまい、安全に停止することができず、事故につながる恐れもある。この問題を解決するために、アクセルレバーを所定以上の力で握り込むと制動手段が作動して停止させるという技術が特許文献１に開示されている。
この技術は、アクセルレバーの最高速位置を弾性ゴムで位置規制して、この位置から更にアクセルレバーが高速側へ操作されると、弾性ゴムが圧縮変形し、リミットスイッチが入となって制動手段が制動側に操作されるという構成である。
特許第３１７０２９７号公報

前述の握り込み停止機能では、略一律のアクセルレバー操作力で握り込み停止機能が作動するよう設定し、通常走行時に握り込み停止機能が頻繁に作動したり、握り込んだつもりでも握り込み停止機能が作動しなかったりと、操縦者各々の丁度良い操作力に設定することができないという不都合があった。
又、構成部品の製作誤差や組立誤差によって、握り込み停止を作動させる操作力にもバラツキがあり、更に操作力を変更するにはリミットスイッチの取付位置やアクセルレバーを最高速位置で規制する部材の位置を変えなければならず、調整時にはカバーを開放したり、調整ネジを調整したりしなければならないというわずらわしいものであった。
本発明は、操縦者各々に最も適した握り込み停止機能を設定することができ、安全性や操作性に優れた電動車椅子を提供することを課題とする。

アクセルレバー１の操作に連動して走行速度を制御するポテンショメータ２と、該アクセルレバー１の最高速位置Ｈからアクセルレバー１に負荷を与える負荷手段３とを設け、前記アクセルレバー１が負荷手段３に当接した最高速位置Ｈから負荷手段３の負荷に勝る力でアクセルレバー１を更に操作した際、制動手段５が作動し車体６を停止させる握り込み停止機能を備えた電動車において、前記ポテンショメータ２の握り込み停止機能を作動させる敷居値Ａを変更調整可能にしてなる電動車椅子の構成とする。

アクセルレバー１近傍に設ける操作スイッチ類７を所定の手順で操作することにより、ポテンショメータ２の敷居値Ａを変更記憶する設定モードＳと、該設定モードＳで設定した敷居値Ａで握り込み停止機能を作動させる通常走行モードＴとに切替可能に構成する。

敷居値Ａの調整を車体６停止時にのみ可能にしてなる電動車椅子の構成とする。

請求項１に記載の発明は、アクセルレバー１が負荷手段３に当接した最高速位置Ｈから負荷手段３の負荷に勝る力でアクセルレバー１を更に操作した際、制動手段５が作動し車体６を停止させる握り込み停止機能を備えた電動車において、ポテンショメータ２の握り込み停止機能を作動させる敷居値Ａを変更調整可能に構成したので、操縦者の握力や使用条件に応じて握り込み停止機能が作動する敷居値Ａを変更調整し、操縦者にとって最も適した操作ストロークで握り込み停止機能を作動させることができ、突発的事態にも確実に作動する安全性に勝れた電動車椅子を提供することができる。

請求項２に記載の発明は、アクセルレバー１近傍に設ける操作スイッチ類７を所定の手順で操作することにより、ポテンショメータ２の敷居値Ａを変更記憶する設定モードＳと、該設定モードＳで設定した敷居値Ａで握り込み機能を作動させる通常走行モードＴとに切替可能に構成してあるので、操縦者自らが握り込み停止機能の作動する敷居値Ａを任意に、且つ、容易に変更設定することができ、又、製造組立時での設定も容易である。更に、アクセルレバー１近傍に設ける操作スイッチ類７を所定の手順で操作することによって設定モードＳに切替えることができるので、カバー類や調整ネジ等を調整しなくても、アクセルレバー１の握り込み停止操作ストロークを変更調整することができ、調整が容易である。

請求項３に記載の発明は、ポテンショメータ２の握り込み停止機能が作動する敷居値Ａの調整を車体６停止時にのみ可能に構成してあるので、走行中不用意に敷居値Ａが変わることがなく、又、安全な状態で敷居値Ａの設定作業を行うことができる。

本発明の電動車椅子は、車体６の前後に各々左右一対の前輪１０及び後輪１１を備え、後輪１１上方を覆うリヤカバー１２を設けてある。リヤカバー１２内側には、駆動用のモータ１３、ギヤボックス１４、バッテリ１５等が配置され、リヤカバー１２上方には単座のシート１６を設けてある。リヤカバー１２前方から前輪１０にかけて操縦者が足を載せるステップ１７が形成してあり、該ステップ１７下方にはこの電動車椅子の走行や充電等を制御するコントローラ１８を設けてある。
ステップ１７前部にはハンドルポスト１９を上方に向け延設し、その上端に操作ボックス２０を設け、該操作ボックス２０左右を囲むようにループ状のハンドル２１を設けてあり、ハンドル２１外周部はウレタン等の弾性材で覆ってある。操縦者はシート１６に着座し、ハンドル２１を持って前輪１０を操舵しながら走行を行う構成である。

前記操作ボックス２０には、バッテリメーター２２や変速ダイヤル２３、ホーンスイッチ２４、左右のウインカースイッチ２５等が配置される。操作ボックス２０後部には、キースイッチ２６を設け、操作ボックス２０右側部からアクセル軸２７を突出させその先端部に平面視コの字形状のアクセルレバー１を取着してある。このアクセルレバー１の把持部２８,２９はハンドル２１よりも高位置に設定され、アクセル軸２７を支点に前後方向へ回動可能に構成してある。後側のハンドル２１とアクセルレバー１の前進用把持部２８を共に握り、アクセルレバー１を後方側に引き寄せると後輪１１が駆動されて前進走行が可能である。又、アクセルレバー１の後進用把持部２９を前方側に向け操作させると後進走行を行うことができる。尚、アクセルレバー１は、倒し角度を大きく操作するほど増速し、又、アクセルレバー１を操作ボックス２０の左側部に取着することも可能に構成してある。

操作ボックス２０内にはアクセル軸２７の左右中央部に、アクセル軸２７の前後両側を切欠いだ形態の扁平面３０を前後から挾持するようにして圧設する前後一対の挾持アーム３１を、アーム軸３２周りに回動自在に支持させ、これら両挾持アーム３１間をバネ３３で弾発して挾持させ、アクセルレバー１から手を放した時、又は握る力を緩めた時には中立の停止位置Ｎへ戻るよう付勢してある。このアクセル軸２７はギヤ３４伝動でポテンショメータ２を回動できる構成とし、該ポテンショメータ２の回動によって後輪１１を駆動するモータ１３の出力を制御して車速を増速、減速することができる。
アクセル軸２７の右部には下方に向けストッパプレート３５を突設し、ストッパプレート３５前方には、アクセルレバー１に対して最高速位置Ｈから前進走行方向への回動を規制する負荷手段３を設けてある。負荷手段３はベース３６側面に固着したボス３７にボルト３８を遊嵌し、ナット３９で取着するとともに、ボス３７後面とボルト３８頭部との間をスプリング４０で付勢した構成としてある。４１は、後進走行側のストッパであり、ここに前進走行側の負荷手段３を用いることも可能である。尚、負荷手段３はスプリング４０の構成に限定するものではなく、ゴム等の弾性材や板バネ等を使用することもできる。

アクセルレバー１の前進用把持部２８を後方のハンドル２１側に向け操作回動させると、アクセル軸２７及びストッパプレート３５が共に回動する。ストッパプレート３５が前方の負荷手段３であるボルト３８頭部先端面に当接した位置が前進走行状態における車速の最高速位置Ｈに設定してある。
この最高速位置Ｈから、スプリング４０の付勢力に勝る力でアクセルレバー１を更に握り込み、握り込み停止機能が作動する敷居値Ａまで回動させると、アクセルレバー１から手を放す操作を行った時と同様にモータ１３出力が減少し、所定の低速状態に減速した後、モータ１３の制動手段５である電磁ブレーキを制動状態にして安全な停止動作を行う。尚、この制動方法は、握り込み停止機能が作動した直後に電磁ブレーキを制動状態にすると、後輪１１がロック状態となり操縦者がシート１６の前方へずり落ちるという問題を解消するためのものである。特に踏ん張る力のない高齢者や歩行困難者にとって急制動は危険であり、６ｋｍ／ｈ以下の低速度で走行する電動車椅子は空走距離が少ないことからも、通常の停止制動制御を行った方が安全である場合が多い。

次に、フロー図を参照に具体的な握り込み停止機能の作動するポテンショメータ２の敷居値Ａを調整する方法について説明する。
本発明の実施例では、キースイッチ２６がＯＦＦ状態でホーンスイッチ２４をＯＮしたままキースイッチ２６をＯＮに操作すると、敷居値Ａを変更調整することのできる設定モードＳに入る。設定モードＳに入ると音又は音声にて設定モードＳに入ったことを報知するとともに、バッテリメーター２２にてアクセル作動状態を表示するよう構成してある。
この設定モードＳのステップＳ１でアクセルレバー１を最高速位置Ｈまで握り、更に負荷手段３のスプリング４０負荷よりも強い任意の力で握り込み、握り込んだ状態のままホーンスイッチ２４と右側ウインカースイッチ２５との両方を押し続け、所定時間（例えば５秒）継続操作後に、ステップＳ２でポテンショメータ２の使用許容範囲内で握り込み停止機能が作動する敷居値Ａを設定しようとしているかを判断する。許容範囲内であれば、ステップＳ３でポテンショメータ２のこの敷居値Ａをコントローラ１８内の不揮発メモリーＭに記憶後、ステップＳ４で音又は音声により設定されたことを報知する。ステップＳ２で敷居値Ａが許容範囲外であった場合は、ステップＳ５で音又は音声により設定の未完了を報知し、再び設定が必要となる。次にステップＳ６でホーンスイッチ２４、ウインカースイッチ２５がＯＦＦであるかを判断し、両スイッチ２４,２５がＯＦＦであれば最初の設定モードＳ開始状態に戻る。この設定モードＳは、任意のステップからキースイッチ２６をＯＦＦにすることで終了し、キースイッチ２６のみを再びＯＮにすれば、通常の走行モードＴで走行可能となる。

これらの設定モードＳと走行モードＴとの切り替えや、ステップＳ１で操作するスイッチの種類、又は、設定までの継続操作時間等の操作手順については、特に限定するものではなく、設定切替スイッチを別途設けることも可能である。

図７に示すのは、前後進の切替スイッチを設けた構成である。前述の最良の形態は、アクセルレバー１を後方へ向け操作すれば前進走行し、前方へ向け操作すれば後進走行するシーソー式のアクセル形態であったが、前後進切替スイッチ５０を設け、アクセルレバー１の操作を一方向のみに構成しても同様の効果がある。
アクセルレバー１は、平面視Ｌ字状に形成し後方に向け操作すると、前後進切替スイッチ５０の設定に応じて走行し、アクセルレバー１の後方への倒れ角度が大きいほど増速される。操作ボックス２０内のベース３６にはアクセルストッパ５１を固着し、アクセルレバー１が前方に向け回動しないよう規制してある。その他負荷手段３やポテンショメータ２の構成等については前述の最良の形態に記載したものと同様である。

敷居値設定の流れを示すフロー図。 アクセル構成を示す側面図。 その一部の作用状態を示す側面図と斜視図。 ハンドル部の平面図。 ハンドル部の平面図。 電動車椅子の側面図。 別実施例を示す平面図及び側面図。

符号の説明

１ アクセルレバー
２ ポテンショメータ
３ 負荷手段
５ 制動手段
６ 車体
７ 操作スイッチ類
Ａ 敷居値
Ｈ 最高速位置
Ｓ 設定モード
Ｔ 走行モード

Claims (3)

1. アクセルレバー（１）の操作に連動して走行速度を制御するポテンショメータ（２）と、該アクセルレバー（１）の最高速位置（Ｈ）からアクセルレバー（１）操作に負荷を与える負荷手段（３）とを設け、前記アクセルレバー（１）が負荷手段（３）に当接した最高速位置（Ｈ）から負荷手段（３）の負荷に勝る力でアクセルレバー（１）を更に操作した際、制動手段（５）が作動し車体（６）を停止させる握り込み停止機能を備えた電動車において、前記ポテンショメータ（２）の握り込み停止機能を作動させる敷居値（Ａ）を変更調整可能にしてなる電動車椅子。
2. アクセルレバー（１）近傍に設ける操作スイッチ類（７）を所定の手順で操作することにより、ポテンショメータ（２）の敷居値（Ａ）を変更記憶する設定モード（Ｓ）と、該設定モード（Ｓ）で設定した敷居値（Ａ）で握り込み停止機能を作動させる通常走行モード（Ｔ）とに切替可能に構成してなる請求項１記載の電動車椅子。
3. 敷居値（Ａ）の調整を車体（６）停止時にのみ可能にしてなる請求項１又は２記載の電動車椅子。

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