JP6494489B2

JP6494489B2 - Electric wheelchair

Info

Publication number: JP6494489B2
Application number: JP2015207753A
Authority: JP
Inventors: 忠博矢口; 大輔向; 昭彦大橋; 芳奈後藤; 堀田　博之; 博之堀田; 直樹金澤; 博典渡邉; 敬一郎新井; 知久資延; 隆彦森田; 伶小野; 孝光田島
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2015-09-25
Filing date: 2015-10-22
Publication date: 2019-04-03
Anticipated expiration: 2035-10-22
Also published as: JP2017060726A

Description

本発明は、運転者が操作する操舵操作子と操舵輪との機械的な連結が切り離され、前記操舵輪を操舵する電動アクチュエータが前記操舵操作子の操作量に応じて電気的に駆動されるステアバイワイヤ式の電動車椅子に関する。 In the present invention, the mechanical connection between the steering operator operated by the driver and the steering wheel is disconnected, and the electric actuator for steering the steering wheel is electrically driven according to the operation amount of the steering operator. The present invention relates to a steer-by-wire electric wheelchair.

ステアバイワイヤ式の車両において、運転者が両手で握る左右一対の操作桿を左右方向に延びる軸まわりに揺動自在に支持し、センサで検出した操作桿の揺動角に基づいて操舵輪を電気的に操舵するものが、下記特許文献１により公知である。 In a steer-by-wire vehicle, a pair of left and right operating rods that the driver holds with both hands are supported so as to be swingable around an axis extending in the left-right direction, and the steering wheel is electrically operated based on the swing angle of the operating rod detected by the sensor. What is steered automatically is known from the following patent document 1.

またステアリングシャフトの上端に固定されて左右方向に延びる連結アームの両端に左右一対のグリップを設け、左右一対のグリップを運転者が両手で握って前後方向に操作することで、ステアリングシャフトを回転させて操舵輪を操舵するものが、下記特許文献２により公知である。 In addition, a pair of left and right grips are provided at both ends of the connecting arm that is fixed to the upper end of the steering shaft and extends in the left-right direction, and the steering shaft is rotated by the driver holding the pair of left and right grips with both hands and operating in the front-rear direction. A method for steering a steered wheel is disclosed in Patent Document 2 below.

特開２００７−２４５８１５号公報JP 2007-245815 A 特開２００７−３２６４５７号公報JP 2007-326457 A

ところで、上記特許文献１に記載されたものは、運転者が両手で握る左右一対の操作桿が左右方向に延びる軸まわりに並進運動ではなく揺動運動するため、操作時に運転者の手首関節が捻られて操作負担が増加する問題があった。また上記特許文献２に記載されたものは、運転者が両手で握る左右一対のグリップが上下方向に延びる軸まわりに並進運動ではなく揺動運動するため、操作時に運転者の肩関節および肘関節が捻られて操作負担が増加する問題があった。 By the way, what is described in Patent Document 1 described above is that the pair of left and right operating rods that the driver grips with both hands perform a swinging motion, not a translational motion around an axis extending in the left-right direction. There was a problem that the operation burden increased due to twisting. Further, in the above-mentioned Patent Document 2, the pair of left and right grips gripped by the driver with both hands perform a swinging motion instead of a translational motion around an axis extending in the vertical direction. There is a problem that the operation burden increases due to twisting.

特に、電動車椅子のような車両は高齢のユーザや身体の不自由なユーザが運転する場合が多いため、関節を捻らずに関節の伸縮だけで操舵できるようにして操作負担を軽減することが望ましい。 In particular, since a vehicle such as an electric wheelchair is often driven by an elderly user or a user with a physical disability, it is desirable to reduce the operation burden by allowing the vehicle to be steered only by expanding and contracting the joint without twisting the joint. .

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、運転者の操舵操作の負担を軽減することが可能なステアバイワイヤ式の電動車椅子を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a steer-by-wire type electric wheelchair capable of reducing the burden of a driver's steering operation.

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、運転者が操作する操舵操作子と操舵輪との機械的な連結が切り離され、前記操舵輪を操舵する電動アクチュエータが前記操舵操作子の操作量に応じて電気的に駆動されるステアバイワイヤ式の電動車椅子であって、前記操舵操作子は、車体後方に向けて延びるプレート部材の左右両側から略左右方向に延びるようにして該プレート部材の左右に配置されると共に略前後方向に移動可能な左右一対の操作部材からなり、略Ｌ字状に形成された第１のスリットを両端部に有して左右方向に延びるリンクの中間部が、前記操作部材の操作量を検出する検出器に接続された連結軸を介して前記プレート部材の中央部に回転可能に枢支されると共に、前記プレート部材には、その左右両側縁に沿って第２のスリットが設けられ、前記第１のスリットと前記第２のスリットとを摺動可能に貫通する軸部材が前記操作部材に固定されて、前記左右一対の操作部材が相互に逆方向に並進運動するように連結されることを特徴とする電動車椅子が提案される。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the invention, the mechanical connection between the steering operator operated by the driver and the steering wheel is disconnected, and an electric actuator for steering the steering wheel is provided. wherein an electric wheelchair steer-by-wire type which is electrically driven according to the operation amount of the steering operating element, the steering operation element, Ru extends substantially in the lateral from the left and right sides of the plate member extending toward the rear of the vehicle body way made a pair of left and right operating member movable in a substantially longitudinal direction while being arranged on the left and right of the plate member, a first slit formed in a substantially L shape in the lateral direction has at both ends An intermediate portion of the extending link is pivotally supported by the central portion of the plate member via a connecting shaft connected to a detector that detects an operation amount of the operation member. Both left and right Second slits are provided along the edges, the first slit and the second shaft member and a slit to slidably penetrate fixed to the operating member, the pair of right and left operating members are mutually The electric wheelchair is characterized in that it is connected so as to translate in the opposite direction.

また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記左右一対の操作部材は、左右方向外側が後方に向かうように「ハ」字状に傾斜することを特徴とする電動車椅子が提案される。 According to the second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the pair of left and right operation members are inclined in a “C” shape so that the outer side in the left and right direction is directed rearward. An electric wheelchair is proposed.

また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、前記操舵輪は駆動輪であり、前記左右一対の操作部材を限界位置に操作したとき、前記操舵輪は車体中心線上の旋回中心点を中心とする円の接線と平行になることを特徴とする電動車椅子が提案される。 According to the invention described in claim 3, in addition to the configuration of claim 1 or claim 2, the steering wheel is a drive wheel, and when the pair of left and right operation members are operated to a limit position, An electric wheelchair is proposed in which the steered wheels are parallel to a tangent to a circle centering on a turning center point on the vehicle body center line.

なお、実施の形態の前輪１７は本発明の操舵輪に対応し、実施の形態のハンドルグリップ２３は本発明の操作部材に対応し、実施の形態の中間プレート３５は本発明のプレート部材に対応し、実施の形態のスリット４４ａは本発明の第１のスリットに対応し、実施の形態のスリット３５ｂは本発明の第２のスリットに対応し、実施の形態のボルト４５は本発明の軸部材に対応し、実施の形態の回転角センサ４７は本発明の検出器に対応する。 The front wheel 17 of the embodiment corresponds to the steered wheel of the present invention, the handle grip 23 of the embodiment corresponds to the operation member of the present invention, and the intermediate plate 35 of the embodiment corresponds to the plate member of the present invention. The slit 44a of the embodiment corresponds to the first slit of the present invention, the slit 35b of the embodiment corresponds to the second slit of the present invention, and the bolt 45 of the embodiment is the shaft member of the present invention. The rotation angle sensor 47 of the embodiment corresponds to the detector of the present invention .

請求項１の構成によれば、運転者が操作する操舵操作子と操舵輪との機械的な連結が切り離され、操舵輪を操舵する電動アクチュエータが操舵操作子の操作量に応じて電気的に駆動されるので、操舵系のレイアウトが簡素化されて車体前部における運転者のレッグスペースの確保や荷物の搭載スペースの確保が容易になる。 According to the configuration of the first aspect, the mechanical connection between the steering operator operated by the driver and the steering wheel is disconnected, and the electric actuator that steers the steering wheel is electrically operated according to the operation amount of the steering operator. Since it is driven, the layout of the steering system is simplified, and it becomes easy to secure the driver's leg space and the luggage mounting space at the front of the vehicle body.

また操舵操作子は略前後方向に移動する左右一対の操作部材からなり、左右一対の操作部材は相互に逆方向に並進運動するように連結されるので、運転者は操作部材の直感的な操作が可能になって誤操作が防止されるだけでなく、左右一方の操作部材を片手で操作するだけで操舵を行うことができる。しかも運転者は肩関節および肘関節の伸縮だけで操作部材を操作することが可能となり、関節を捻る操作が不要になって身体的な負担が軽減される。更に左右一対の操作部材は同方向には移動しないので、運転者が左右一対の操作部材に体重を掛けても直進走行状態を維持することができ、運転者の身体的な負担が一層軽減される。 The steering operator is composed of a pair of left and right operation members that move substantially in the front-rear direction, and the pair of left and right operation members are connected so as to translate in opposite directions, so that the driver can intuitively operate the operation members. Thus, it is possible not only to prevent an erroneous operation but also to perform steering by operating one of the left and right operation members with one hand. In addition, the driver can operate the operation member only by expanding and contracting the shoulder joint and the elbow joint, and an operation of twisting the joint becomes unnecessary, thereby reducing the physical burden. Further, since the pair of left and right operation members do not move in the same direction, the driver can maintain a straight traveling state even when the driver puts weight on the pair of left and right operation members, and the physical burden on the driver is further reduced. The

しかも左右方向に延びるリンクの第１のスリットが略Ｌ字状に形成されているため、操作部材を限界位置まで操作する直前に操作力の変動を発生させることができ、これにより運転者に操作部材が限界位置に近づいたことを知覚させることができる。In addition, since the first slit of the link extending in the left-right direction is formed in an approximately L shape, the operating force can be changed immediately before the operating member is operated to the limit position. It can be perceived that the member has approached the limit position.

また請求項２の構成によれば、左右一対の操作部材は、左右方向外側が後方に向かうように「ハ」字状に傾斜するので、運転者は手首を曲げることなく操作部材を楽に握ることができ、操舵操作が一層容易になる。 According to the second aspect of the present invention, the pair of left and right operation members are inclined in a “C” shape so that the outer side in the left and right direction is directed rearward, so that the driver can easily grip the operation members without bending the wrist. The steering operation becomes easier.

また請求項３の構成によれば、操舵輪は駆動輪であり、左右一対の操作部材を限界位置に操作したとき、操舵輪は車体中心線上の旋回中心点を中心とする円の接線と平行になるので、車体中心線上の旋回中心点を中心として車体を信地旋回させることが可能となり、狭い場所での方向変換が容易になる。 According to the third aspect of the present invention, the steered wheel is a drive wheel, and when the pair of left and right operation members are operated to the limit position, the steered wheel is parallel to a tangent of a circle centering on the turning center point on the vehicle body center line. Therefore, the vehicle body can be pivoted around the turning center point on the vehicle body center line, and the direction change in a narrow place becomes easy.

電動車椅子の側面図。The side view of an electric wheelchair. 図１の２方向矢視図。FIG. 2 is a two-direction arrow view of FIG. 1. 操舵装置の平面図。The top view of a steering device. 操舵装置の分解斜視図。The exploded perspective view of a steering device. 操舵装置の作用説明図。Action | operation explanatory drawing of a steering device. 信地旋回の作用説明図。FIG.

以下、図１〜図６に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、本明細書において、前後方向、左右方向および上下方向とは、シートに着座して電動車椅子を運転しているときの運転者を基準として定義される。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present specification, the front-rear direction, the left-right direction, and the up-down direction are defined on the basis of a driver who is sitting on a seat and driving an electric wheelchair.

図１および図２に示すように、電動車椅子１１の骨格は、概ね平坦なフロアパネル１２と、フロアパネル１２の前端に接続された前部フレーム１３と、フロアパネル１２の後端に接続された後部フレーム１４と、前部フレーム１３から斜め後方に起立する左右一対のハンドルポスト１５，１５と、前部フレーム１３および後部フレーム１４の境界から斜め後方に起立する左右一対のシートステー１６，１６とを備える。 As shown in FIGS. 1 and 2, the skeleton of the electric wheelchair 11 is connected to a substantially flat floor panel 12, a front frame 13 connected to the front end of the floor panel 12, and a rear end of the floor panel 12. A rear frame 14, a pair of left and right handle posts 15 and 15 standing obliquely rearward from the front frame 13, and a pair of left and right seat stays 16 and 16 standing obliquely rearward from the boundary between the front frame 13 and the rear frame 14; Is provided.

前部フレーム１３の左右両端部には、駆動輪であり操舵輪である左右一対の前輪１７，１７がキングピン１８，１８まわりに操舵可能に支持される。フロアパネル１２の内部に搭載したバッテリ（不図示）で前輪１７，１７の内部に収納したインホイールモータ１９，１９を駆動することで、電動車椅子１１は走行可能である。前部フレーム１３の上面に設けた左右一対の電動アクチュエータ２０，２０が左右の前輪１７，１７に無端チェーン（不図示）で接続されており、電動アクチュエータ２０，２０を駆動することで前輪１７，１７が操舵される。後部フレーム１４の後端に左右一対の後輪２１，２１が支持される。後輪２１，２１は従動輪であり、電動車椅子１１の走行に伴って回転する。 A pair of left and right front wheels 17, 17 that are driving wheels and steering wheels are supported on the left and right ends of the front frame 13 so as to be steerable around the king pins 18, 18. The electric wheelchair 11 can run by driving the in-wheel motors 19 and 19 housed in the front wheels 17 and 17 by a battery (not shown) mounted in the floor panel 12. A pair of left and right electric actuators 20, 20 provided on the upper surface of the front frame 13 are connected to the left and right front wheels 17, 17 by endless chains (not shown), and the front wheels 17, 20 are driven by driving the electric actuators 20, 20. 17 is steered. A pair of left and right rear wheels 21 and 21 are supported at the rear end of the rear frame 14. The rear wheels 21 and 21 are driven wheels and rotate as the electric wheelchair 11 travels.

ハンドルポスト１５，１５の上端に運転者により操作される操舵装置２２が設けられる。操舵装置２２は、運転者が左右の手で握って操作する左右一対のハンドルグリップ２３，２３を備える。またシートステー１６，１６の上端に運転者が着座するシート２４が設けられる。 A steering device 22 operated by the driver is provided at the upper ends of the handle posts 15 and 15. The steering device 22 includes a pair of left and right handle grips 23, 23 that are operated by a driver grasping with left and right hands. A seat 24 on which a driver sits is provided at the upper end of the seat stays 16 and 16.

次に、図３および図４に基づいて操舵装置２２の構造を説明する。 Next, the structure of the steering device 22 will be described based on FIGS. 3 and 4.

ハンドルポスト１５，１５の上端に設けた門型のブラケット３１の下部に台形状の下部プレート３２が固定されており、下部プレート３２の上面の左右両側縁に沿って左右一対のガイドレール３３，３３が設けられる。下部プレート３２の上面に２個の円筒状の下部スペーサ３４，３４を介して台形状の中間プレート３５が載置され、更に中間プレート３５の上面に２個の円筒状の上部スペーサ３６，３６を介してやや小さい台形状の上部プレート３７が載置され、下部プレート３２の下面側から挿入した２本のボルト３８，３８が、下部スペーサ３４，３４、中間プレート３５および上部スペーサ３６，３６を貫通して上部プレート３７に螺合することで、下部プレート３２、中間プレート３５および上部プレート３７が相互に平行な状態でブラケット３１に支持される。上部プレート３７は更に２本のボルト３９，３９でブラケット３１に締結され、下部プレート３２、中間プレート３５および上部プレート３７の支持剛性が高められる。 A trapezoidal lower plate 32 is fixed to the lower part of a gate-shaped bracket 31 provided at the upper ends of the handle posts 15, 15, and a pair of left and right guide rails 33, 33 is formed along the left and right side edges of the upper surface of the lower plate 32. Is provided. A trapezoidal intermediate plate 35 is placed on the upper surface of the lower plate 32 via two cylindrical lower spacers 34, 34, and two cylindrical upper spacers 36, 36 are mounted on the upper surface of the intermediate plate 35. A small trapezoidal upper plate 37 is placed therethrough, and two bolts 38, 38 inserted from the lower surface side of the lower plate 32 penetrate the lower spacers 34, 34, the intermediate plate 35 and the upper spacers 36, 36. The lower plate 32, the intermediate plate 35, and the upper plate 37 are supported by the bracket 31 in a state of being parallel to each other by being screwed to the upper plate 37. The upper plate 37 is further fastened to the bracket 31 with two bolts 39, 39, and the support rigidity of the lower plate 32, the intermediate plate 35 and the upper plate 37 is increased.

略左右方向に配置された左右のハンドルグリップ２３，２３の相互に対向する端部に固定された左右一対のボス部４０，４０の下面に、ガイドレール３３，３３に摺動自在に係合する左右一対のスライダ４１，４１が設けられる。従って、下部プレート３２および上部プレート３７間に配置された左右のボス部４０，４０と共に左右のハンドルグリップ２３，２３は略前後方向に移動可能である。 The guide rails 33 and 33 are slidably engaged with the lower surfaces of the pair of left and right boss portions 40 and 40 fixed to the opposite ends of the left and right handle grips 23 and 23 disposed substantially in the left-right direction. A pair of left and right sliders 41 are provided. Accordingly, the left and right handle grips 23, 23 together with the left and right boss portions 40, 40 disposed between the lower plate 32 and the upper plate 37 can move substantially in the front-rear direction.

上部プレート３７の中央部に形成した支持孔３７ａに回転自在に嵌合する上部ブッシュ４２と、中間プレート３５の中央部に形成した支持孔３５ａに回転自在に嵌合する嵌合する下部ブッシュ４３との間に、左右方向に延びるリンク４４の中間部が固定される。リンク４４の両端部に形成されたスリット４４ａ，４４ａと、中間プレート３５の左右両側縁に沿って形成されたスリット３５ｂ，３５ｂとを上から下に貫通する左右一対のボルト４５，４５が、左右のボス部４０，４０の上面に螺合する。従って、左右のハンドルグリップ２３，２３はリンク４４を介して相互に逆方向に移動するように連結される。 An upper bush 42 that is rotatably fitted in a support hole 37a formed in the central portion of the upper plate 37, and a lower bush 43 that is fitted in a support hole 35a formed in the central portion of the intermediate plate 35 so as to be freely rotatable. In between, the intermediate part of the link 44 extended in the left-right direction is fixed. A pair of left and right bolts 45, 45 penetrating from the top to the bottom through slits 44a, 44a formed at both ends of the link 44 and slits 35b, 35b formed along the left and right side edges of the intermediate plate 35 are Are screwed onto the upper surfaces of the boss portions 40, 40. Therefore, the left and right handle grips 23, 23 are connected via the link 44 so as to move in opposite directions.

上部ブッシュ４２と一体に回転する連結軸４６は下部ブッシュ４３および下部プレート３２の中央の開口部３２ａを上から下に貫通し、ハンドルポスト１５，１５に支持した回転角センサ４７に接続される。回転角センサ４７は、リンク４４の回転角、即ち左右のハンドルグリップ２３，２３の操作量を検出する。ステアバイワイヤ装置の電子制御ユニット（不図示）は、回転角センサ４７で検出したハンドルグリップ２３，２３の操作量に応じて左右の電動アクチュエータ２０，２０を駆動することで、左右の前輪１７，１７を操舵する。 The connecting shaft 46 that rotates integrally with the upper bush 42 passes through the lower bush 43 and the central opening 32 a of the lower plate 32 from the top to the bottom, and is connected to a rotation angle sensor 47 supported by the handle posts 15 and 15. The rotation angle sensor 47 detects the rotation angle of the link 44, that is, the operation amount of the left and right handle grips 23, 23. An electronic control unit (not shown) of the steer-by-wire device drives the left and right electric actuators 20, 20 according to the operation amount of the handle grips 23, 23 detected by the rotation angle sensor 47, so that the left and right front wheels 17, 17 are driven. Steering.

左右のガイドレール３３，３３は、前側が左右方向外側に向かうように運転者から見て逆「ハ」字状に傾斜するので、ガイドレール３３，３３に対して直角に延びる左右のハンドルグリップ２３，２３は、運転者から見て左右方向外側が後方に向かうように「ハ」字状に傾斜することになる。また側面視で下部プレート３２、中間プレート３５および上部プレート３７は若干前下りに傾斜するため（図１参照）、ハンドルグリップ２３，２３の移動軌跡も後上方から前下方に傾斜する。 The left and right guide rails 33, 33 are inclined in a reverse “C” shape as viewed from the driver so that the front side is directed outward in the left-right direction. , 23 are inclined in a “C” shape so that the outer side in the left-right direction is directed rearward as viewed from the driver. Further, since the lower plate 32, the intermediate plate 35, and the upper plate 37 are slightly inclined forward and downward in a side view (see FIG. 1), the movement trajectories of the handle grips 23 and 23 are also inclined from the rear upper side to the front lower side.

次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態の作用を説明する。 Next, the operation of the embodiment of the present invention having the above configuration will be described.

シート２４に着座した運転者は、左右の手で左右のハンドルグリップ２３，２３を握って前後方向に操作する。このとき、左右のハンドルグリップ２３，２３は運転者から見て「ハ」字状に開いているため、運転者は特に手首関節を曲げることなく、単に両手を前方に伸ばすだけで、楽にハンドルグリップ２３，２３を握ることができる。しかもハンドルグリップ２３，２３の移動軌跡は側面視で後上方から前下方に傾斜するため、運転者の腕の姿勢が楽なって操作性が向上する。 The driver seated on the seat 24 operates the front and rear direction by grasping the left and right handle grips 23, 23 with the left and right hands. At this time, since the left and right handle grips 23 and 23 are opened in a “C” shape when viewed from the driver, the driver can easily extend the handle grip by simply extending both hands forward without bending the wrist joint. 23, 23 can be held. Moreover, since the movement trajectories of the handle grips 23 and 23 are inclined from the rear upper side to the front lower side in a side view, the posture of the driver's arm is facilitated and operability is improved.

図５（Ａ）に示すように、左側のハンドルグリップ２３を前方に押して右側のハンドルグリップ２３を後方に引くと、左側のハンドルグリップ２３のボス部４０に螺合するボルト４５がリンク４４の左側のスリット４４ａを押し、右側のハンドルグリップ２３のボス部４０に螺合するボルト４５がリンク４４の右側のスリット４４ａを引くことで、リンク４４が右まわりに回転し、その回転角が連結軸４６を介して回転角センサ４７に伝達されることで、ハンドルグリップ２３，２３の右旋回方向の操作量が検出され、ステアバイワイヤ制御により電動車椅子１１が右旋回する。 As shown in FIG. 5A, when the left handle grip 23 is pushed forward and the right handle grip 23 is pulled backward, the bolt 45 screwed into the boss portion 40 of the left handle grip 23 is moved to the left side of the link 44. When the slit 44a is pushed and the bolt 45 screwed into the boss 40 of the right handle grip 23 pulls the right slit 44a of the link 44, the link 44 rotates clockwise, and the rotation angle thereof is the connecting shaft 46. Is transmitted to the rotation angle sensor 47, the amount of operation of the handlebar grips 23, 23 in the right turning direction is detected, and the electric wheelchair 11 turns right by steer-by-wire control.

逆に、図５（Ｂ）に示すように、右側のハンドルグリップ２３を前方に押して左側のハンドルグリップ２３を後方に引くと、右側のハンドルグリップ２３のボス部４０に螺合するボルト４５がリンク４４の右側のスリット４４ａを押し、左側のハンドルグリップ２３のボス部４０に螺合するボルト４５がリンク４４の左側のスリット４４ａを引くことで、リンク４４が左まわりに回転し、その回転角が連結軸４６を介して回転角センサ４７に伝達されることで、ハンドルグリップ２３，２３の左旋回方向の操作量が検出され、ステアバイワイヤ制御により電動車椅子１１が左旋回する。 Conversely, as shown in FIG. 5B, when the right handle grip 23 is pushed forward and the left handle grip 23 is pulled rearward, the bolt 45 screwed into the boss 40 of the right handle grip 23 is linked. When the right slit 44a of 44 is pushed and the bolt 45 screwed to the boss 40 of the left handle grip 23 pulls the left slit 44a of the link 44, the link 44 rotates counterclockwise, and the rotation angle is By being transmitted to the rotation angle sensor 47 via the connecting shaft 46, the amount of operation of the handlebar grips 23, 23 in the left turning direction is detected, and the electric wheelchair 11 turns left by steer-by-wire control.

またリンク４４のスリット４４ａ，４４ａは略Ｌ字状に形成されているため、ハンドルグリップ２３，２３を限界位置まで操作する直前に操作力の変動を発生させることができ、これにより運転者にハンドルグリップ２３，２３が限界位置に近づいたことを知覚させることができる。 Further, since the slits 44a and 44a of the link 44 are formed in a substantially L shape, the operating force can be changed immediately before the handle grips 23 and 23 are operated to the limit position. It can be perceived that the grips 23, 23 are approaching the limit position.

このステアバイワイヤ制御により、電動車椅子１１の操舵系のレイアウトが簡素化されて車体前部における運転者のレッグスペースの確保や荷物の搭載スペースの確保が容易になる。 By this steer-by-wire control, the layout of the steering system of the electric wheelchair 11 is simplified, and it is easy to secure the driver's leg space and the luggage mounting space at the front of the vehicle body.

左右のハンドルグリップ２３，２３は、直線状のガイドレール３３，３３に案内されて回転することなく並進運動するため、運転者の手首関節は一定の角度を保ったままであり、手首関節を曲げることによる運転者の操作負担が発生しない。しかも運転者の肩関節および肘関節は単に伸縮するだけで捻られることがないため、運転者の操作負担が軽減される。 The left and right handle grips 23, 23 are guided by the linear guide rails 33, 33 to translate without rotating, so that the wrist joint of the driver remains at a constant angle and the wrist joint is bent. The driver's operation burden due to is not generated. In addition, the shoulder joints and elbow joints of the driver simply extend and contract and are not twisted, so that the operation burden on the driver is reduced.

また左右のハンドルグリップ２３，２３はリンク４４を介して相互に逆方向に並進運動するように連結されるので、運転者はハンドルグリップ２３，２３の直感的な操作が可能になって誤操作が防止されるだけでなく、左右一方のハンドルグリップ２３，２３を片手で操作するだけで操舵を行うことができる。しかも左右のハンドルグリップ２３，２３は同方向には移動しないので、運転者が左右のハンドルグリップ２３，２３に体重を掛けても直進走行状態を維持することができ、運転者の身体的な負担が一層軽減される。 Also, the left and right handle grips 23, 23 are connected via a link 44 so as to translate in opposite directions to each other, so that the driver can intuitively operate the handle grips 23, 23 to prevent erroneous operation. In addition, the steering can be performed only by operating the left and right handle grips 23, 23 with one hand. Moreover, since the left and right handle grips 23, 23 do not move in the same direction, even if the driver puts weight on the left and right handle grips 23, 23, the straight running state can be maintained, and the physical burden on the driver is reduced. Is further reduced.

ステアバイワイヤ制御により、左右の前輪１７，１７の操舵角はハンドルグリップ２３，２３の操作量に応じた値に制御されるが、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すように、ハンドルグリップ２３，２３を限界位置まで操作すると、操舵輪である前輪１７，１７が駆動輪でもあるため、図６に示すように、電動車椅子１１はその場所で信地旋回する。即ち、ハンドルグリップ２３，２３を限界位置まで操作したとき、左右の前輪１７，１７は、車体中心線上であって左右の後輪２１，２１の中間点に近い旋回中心点Ｏを中心とする円Ｃの接線Ｔと平行になるように操舵される。その結果、電動車椅子１１は旋回中心点Ｏまわりに信地旋回することが可能となり、狭い場所での電動車椅子１１の取り回しが容易になる。 By steer-by-wire control, the steering angle of the left and right front wheels 17, 17 is controlled to a value corresponding to the operation amount of the handle grips 23, 23. As shown in FIGS. 5 (A) and 5 (B), the steering wheel When the grips 23 and 23 are operated to the limit position, the front wheels 17 and 17 that are the steered wheels are also the drive wheels, so that the electric wheelchair 11 turns at the place as shown in FIG. That is, when the handle grips 23, 23 are operated to the limit position, the left and right front wheels 17, 17 are circles centered on the turning center point O on the vehicle body center line and close to the midpoint between the left and right rear wheels 21, 21. It is steered so as to be parallel to the tangent line T of C. As a result, it becomes possible for the electric wheelchair 11 to turn around the turning center point O, and the handling of the electric wheelchair 11 in a narrow place becomes easy.

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。 The embodiments of the present invention have been described above, but various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.

例えば、実施の形態では左右のハンドルグリップ２３，２３が運転者から見て「ハ」字状に配置されるが、左右のハンドルグリップ２３，２３は略左右方向に配置されていれば良い。 For example, in the embodiment, the left and right handle grips 23, 23 are arranged in a “C” shape when viewed from the driver, but the left and right handle grips 23, 23 may be arranged substantially in the left-right direction.

また実施の形態では左右のハンドルグリップ２３，２３が左右のガイドレール３３，３３に案内されて運転者から見て逆「ハ」字状の軌跡上を移動するが、左右のハンドルグリップ２３，２３の移動軌跡は略前後方向であれば良い。 In the embodiment, the left and right handle grips 23, 23 are guided by the left and right guide rails 33, 33 and move on a reverse “C” -shaped locus as viewed from the driver. The movement trajectory may be substantially in the front-rear direction.

１７前輪（操舵輪）
２０電動アクチュエータ
２３ハンドルグリップ（操作部材）
３５中間プレート（プレート部材）
３５ｂスリット（第２のスリット）
４４リンク
４４ａスリット（第１のスリット）
４５ボルト（軸部材）
４６連結軸
４７回転角センサ（検出器）
Ｏ旋回中心点

17 Front wheel (steering wheel)
20 Electric actuator 23 Handle grip (operation member)
35 intermediate plate (plate member)
35b slit (second slit)
44 links
44a slit (first slit)
45 bolt (shaft member)
46 connecting shafts
47 rotation angle sensor (detector)
O Turning center point

Claims

運転者が操作する操舵操作子と操舵輪（１７）との機械的な連結が切り離され、前記操舵輪（１７）を操舵する電動アクチュエータ（２０）が前記操舵操作子の操作量に応じて電気的に駆動されるステアバイワイヤ式の電動車椅子であって、
前記操舵操作子は、車体後方に向けて延びるプレート部材（３５）の左右両側から略左右方向に延びるようにして該プレート部材（３５）の左右に配置されると共に略前後方向に移動可能な左右一対の操作部材（２３）からなり、
略Ｌ字状に形成された第１のスリット（４４ａ）を両端部に有して左右方向に延びるリンク（４４）の中間部が、前記操作部材（２３）の操作量を検出する検出器（４７）に接続された連結軸（４６）を介して前記プレート部材（３５）の中央部に回転可能に枢支されると共に、前記プレート部材（３５）には、その左右両側縁に沿って第２のスリット（３５ｂ）が設けられ、
前記第１のスリット（４４ａ）と前記第２のスリット（３５ｂ）とを摺動可能に貫通する軸部材（４５）が前記操作部材（２３）に固定されて、前記左右一対の操作部材（２３）が相互に逆方向に並進運動するように連結されることを特徴とする電動車椅子。 The mechanical connection between the steering operator operated by the driver and the steering wheel (17) is disconnected, and the electric actuator (20) for steering the steering wheel (17) is electrically operated according to the operation amount of the steering operator. Driven steer-by-wire electric wheelchair,
The steering operating element, movable substantially in the longitudinal direction together with the right and left sides of the plate member (35) extending toward the rear of the vehicle body in the so that extend substantially in the lateral is disposed on the left and right of the plate member (35) It consists of a pair of left and right operating members (23),
A detector (1) having a first slit (44a) formed in a substantially L shape at both ends and an intermediate portion of a link (44) extending in the left-right direction detects an operation amount of the operation member (23). 47) is pivotally supported by the central portion of the plate member (35) via a connecting shaft (46) connected to the plate member (35). 2 slits (35b) are provided,
A shaft member (45) slidably passing through the first slit (44a) and the second slit (35b) is fixed to the operation member (23), and the pair of left and right operation members (23 ) motorized, characterized in that it is connected so as to translate in opposite directions to each other wheelchair.

前記左右一対の操作部材（２３）は、左右方向外側が後方に向かうように傾斜することを特徴とする、請求項１に記載の電動車椅子。 The electric wheelchair according to claim 1, wherein the pair of left and right operation members (23) are inclined such that an outer side in the left-right direction is directed rearward.

前記操舵輪（１７）は駆動輪であり、前記左右一対の操作部材（２３）を限界位置に操作したとき、前記操舵輪（１７）は車体中心線上の旋回中心点（Ｏ）を中心とする円の接線と平行になることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の電動車椅子。 The steering wheel (17) is a driving wheel, and when the pair of left and right operating members (23) are operated to the limit position, the steering wheel (17) is centered on the turning center point (O) on the vehicle body center line. The electric wheelchair according to claim 1 or 2, wherein the electric wheelchair is parallel to a tangent of a circle.