JPH09109892A - Hand cart - Google Patents
Hand cartInfo
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- JPH09109892A JPH09109892A JP27330195A JP27330195A JPH09109892A JP H09109892 A JPH09109892 A JP H09109892A JP 27330195 A JP27330195 A JP 27330195A JP 27330195 A JP27330195 A JP 27330195A JP H09109892 A JPH09109892 A JP H09109892A
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- external force
- vehicle body
- steering
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はパワーアシスト付の
手押し車に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a handcart with power assist.
【０００２】[0002]
【従来の技術】手押し車として、人力で駆動するものが
広く用いられているが、積載重量が大きくなるほど、動
作が重い、俊敏な動きが困難、坂道で危険といった問題
を有している。電動モータのような駆動源によって動か
されるとともに、駆動源の制御をスイッチ操作で行う動
力式手押し車もあるが、これは微妙な動作が困難であっ
て、運転操作に熟練が必要となる。2. Description of the Related Art As a handcart, which is manually driven, is widely used. However, the heavier the load, the heavier the movement, the more difficult the agile movement is, and the danger on a slope. There is also a power type hand cart that is driven by a drive source such as an electric motor and controls the drive source by a switch operation, but this is difficult for delicate operation and requires skill in driving operation.
【０００３】このために、人力を動力によって補助する
パワーアシスト付の手押し車が提案されている。特開昭
６３−２１５４５９号公報に示されているこの手押し車
は、ハンドルに加えられた外力を検出する外力検出手段
と駆動源によって駆動される駆動車輪とを備えており、
外力検出手段で検出された外力に基づいて駆動車輪の駆
動を行う。For this reason, there has been proposed a pushcart with power assist that assists human power with power. This handcart shown in Japanese Patent Laid-Open No. 63-215459 has an external force detecting means for detecting an external force applied to the steering wheel and drive wheels driven by a drive source.
The drive wheels are driven based on the external force detected by the external force detection means.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記公報に示
された手押し車では、車体の一か所にハンドルが設けら
れているだけであるために、背の高い荷物を運搬する場
合、前が見えずに危険であり、また前が見えるようにす
るためには車体を１８０°回転させて向きを変えなくて
はならず、不便である。However, in the handcart disclosed in the above publication, since the handle is provided only at one place of the vehicle body, when carrying a tall luggage, the front It is invisible and dangerous, and it is inconvenient because the vehicle body must be rotated 180 ° to change the direction so that the front can be seen.
【０００５】本発明はこのような点に鑑み為されたもの
であり、その目的とするところは安全に且つ便利に運行
することができるパワーアシスト付の手押し車を提供す
るにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a power assisted wheelbarrow that can be operated safely and conveniently.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】しかして本発明は、駆動
車輪とこの駆動車輪を駆動する駆動部と操作部とを備え
ている車体と、上記操作部に加えられた外力を検出する
外力検出手段と、外力検出手段で検出された力に基づい
て上記駆動部を作動させる制御手段とからなるパワーア
シスト付の手押し車において、上記操作部は車体におけ
る少なくとも２つの異なる側面に夫々設けられた複数の
独立したハンドルで構成されており、外力検出手段はこ
れらハンドルに加えられた外力を検出するものであるこ
とに特徴を有している。車体の異なる側面に配された複
数のハンドルのうちのどのハンドルを操作してもパワー
アシストによる運行ができるものである。SUMMARY OF THE INVENTION However, the present invention is directed to a vehicle body having drive wheels, a drive unit for driving the drive wheels, and an operation unit, and an external force detection for detecting an external force applied to the operation unit. In a wheelbarrow with power assist, which comprises a driving means and a control means for actuating the drive portion based on the force detected by the external force detecting means, a plurality of the operating portions are provided on at least two different side surfaces of the vehicle body. It is characterized in that the external force detection means detects the external force applied to these handles. Power assisted operation can be performed by operating any of a plurality of handles arranged on different sides of the vehicle body.
【０００７】ここにおける外力検出手段は、各ハンドル
毎に設けられて各ハンドルに加えられた外力を個別に検
出するものであることが好ましい。また、ハンドル数が
２つであるとするならば、ハンドルは車体の前後両端に
設けておくことが好ましい。さらにパワーアシストにあ
たり、トルク制御、速度制御、加速度制御などが可能で
あるが、外力検出手段で検出された力に基づいて駆動部
の出力トルクを制御するものであることが操作感の上で
最も望ましく、また推進方向についてのパワーアシスト
だけでなく、外力検出手段が操作部に加えられた推進方
向外力と操舵方向外力とを検出するものであり、制御部
はこれら各外力に基づいて駆動部の推進用出力及び操舵
用出力を制御するものであることが、つまり操舵につい
てのパワーアシストもなされるものであることがより望
ましい。The external force detecting means here is preferably provided for each handle and individually detects the external force applied to each handle. If the number of handles is two, it is preferable that the handles are provided at both front and rear ends of the vehicle body. Further, in power assist, torque control, speed control, acceleration control, etc. can be performed, but it is the most in terms of operation feeling that the output torque of the drive unit is controlled based on the force detected by the external force detection means. Desirably, in addition to the power assist in the propulsion direction, the external force detection means detects the propulsion direction external force and the steering direction external force applied to the operation unit, and the control unit controls the drive unit based on these external forces. It is more desirable that the output for propulsion and the output for steering are controlled, that is, that power assist for steering is also performed.
【０００８】複数のハンドルに同時に操作が加えられた
場合については、全ハンドルに加えられた外力の合力に
基づいて駆動部を制御するもの、全ハンドルのうちの選
択スイッチにて選択されたハンドルに加えられている外
力に基づいて駆動部を制御するもの、全ハンドルのうち
の最先に外力が加えられたハンドルに加えられている外
力に基づいて駆動部を制御するもの、全ハンドルのうち
の最も大きい外力が加えられたハンドルに加えられてい
る外力に基づいて駆動部を制御するもののいずれであっ
てもよい。When a plurality of handles are simultaneously operated, the drive unit is controlled based on the total force of the external forces applied to all the handles, and the handle selected by the selection switch of all the handles is selected. One that controls the drive unit based on the applied external force, one that controls the drive unit based on the external force applied to the handlebar to which the external force is applied first of all the handles, It may be one that controls the drive unit based on the external force applied to the handlebar to which the largest external force is applied.
【０００９】車体の前後両端に配されたハンドルのうち
の一方に加えられた外力が車体と逆方向の引っ張り方向
であり他方に加えられた外力が車体に向かう押し方向で
ある時、後者の外力を無視したり、車体の前後両端に配
されたハンドルに夫々加えられた外力が共に車体に向か
う押し方向であって両外力の方向が相互に逆である時、
駆動部の出力をゼロとするものであったり、車体の前後
両端に配されたハンドルに夫々加えられた外力が共に車
体と逆方向の引っ張り方向であって両外力の方向が相互
に逆である時、駆動部の出力をゼロとするものであって
もよい。When the external force applied to one of the handles arranged at the front and rear ends of the vehicle body is the pulling direction opposite to the vehicle body and the external force applied to the other is the pushing direction toward the vehicle body, the latter external force is applied. Or when the external forces applied to the handles arranged at the front and rear ends of the vehicle body are both pushing directions toward the vehicle body and the directions of both external forces are opposite to each other,
The output of the drive unit is set to zero, or the external forces applied to the handles arranged at the front and rear ends of the vehicle body are both in the pulling direction opposite to the vehicle body direction, and the directions of both external forces are opposite to each other. At this time, the output of the drive unit may be zero.
【００１０】更に、車体の前後両端に配されたハンドル
に夫々加えられた外力が共に車体と逆方向の引っ張り方
向であって両外力の方向が相互に逆である時、駆動部の
出力をゼロとした後、全ハンドルに加えられている外力
がなくなるまでこの状態を継続するようにしたり、駆動
部の出力をゼロとするとともに駆動車輪に制動を加えた
りしてもよく、速度検出手段を設けて速度検出手段によ
る検出速度が所定値以下である場合にのみ、駆動部の出
力をゼロとするとともに全ハンドルに加えられている外
力がなくなった後、通常制御に戻るようにしてもよい。Further, when the external forces applied to the handles arranged at the front and rear ends of the vehicle body are both in the pulling direction opposite to the vehicle body direction and the directions of the both external forces are opposite to each other, the output of the drive unit is zero. After this, it is possible to keep this state until the external force applied to all the handles disappears, or to set the output of the drive unit to zero and apply braking to the drive wheels. Only when the speed detected by the speed detecting means is equal to or lower than the predetermined value, the output of the drive unit may be set to zero and the normal control may be returned after the external force applied to all the steering wheels disappears.
【００１１】このような制御は、推進についてだけでな
く、操舵についても行うことが好ましく、この場合、複
数のハンドルに加えられた操舵方向外力が同一方向であ
る時、最も大きい操舵方向外力が加えられたハンドルに
加えられている操舵方向外力に基づいて駆動部を制御し
たり、複数のハンドルに加えられた操舵方向外力が異な
る方向である時、駆動部の出力をゼロとすることが好ま
しい。Such control is preferably performed not only for propulsion but also for steering. In this case, when the steering direction external forces applied to a plurality of steering wheels are in the same direction, the largest steering direction external force is applied. It is preferable to control the drive unit on the basis of the steering direction external force applied to the applied steering wheel, or to set the output of the drive unit to zero when the steering direction external forces applied to the plurality of handles are in different directions.
【００１２】加えるに、外力検出手段で検出された力の
値と所定値との比較もしくはこの値の微分値乃至差分値
の一定時間内の変化量と所定値との比較でハンドルの接
触・非接触判断を行うものであることが好ましい。車体
は個別の駆動源によって駆動される２つの駆動車輪を一
端両側に、２つの自在車輪を他端両側に備えて、操作部
は車体の両端に夫々配設された２つのハンドルで形成さ
れ、推進方向外力及び操舵方向外力を検出する外力検出
手段は各ハンドル毎に設けられて各ハンドルに加えられ
た外力を個別に検出するものであると、推進及び操舵に
ついてのパワーアシストのための構成が簡単ですむもの
であり、この時、自在車輪側ハンドルから駆動車輪まで
の距離と、駆動車輪側ハンドルから駆動車輪までの距離
との比に応じて、上記両ハンドルに加えられた操舵方向
外力に対するアシストゲインを変更するものであること
が両ハンドルによる操作感の違いを少なくすることがで
きる点で望ましく、また駆動源毎に速度検出手段を設け
て、速度検出手段で検出される速度が所定値を越える
時、両速度検出手段で検出される速度が同一となるよう
に各駆動部をフィードバック制御するようにしておくと
ふらつきのない良好な直進性を得ることができる。In addition, by comparing the value of the force detected by the external force detecting means with a predetermined value, or comparing the amount of change of a differential value or difference value of this value within a certain time with a predetermined value, the contact or non-contact of the handle is detected. It is preferable to make contact judgment. The vehicle body is provided with two drive wheels driven by separate drive sources at one end on both sides and two free wheels on both sides at the other end, and the operating portion is formed by two handles respectively disposed at both ends of the vehicle body, If the external force detecting means for detecting the external force in the propulsion direction and the external force in the steering direction are provided for each steering wheel and individually detect the external force applied to each steering wheel, the structure for power assist for propulsion and steering is It is simple and at this time, depending on the ratio of the distance from the free wheel side handle to the drive wheel and the distance from the drive wheel side handle to the drive wheel, an assist is applied to the steering direction external force applied to both handles. It is desirable to change the gain in order to reduce the difference in operation feeling between the two handles, and to provide a speed detection means for each drive source to detect the speed. When the speed detected by the gear exceeds a predetermined value, feedback control of each drive unit is performed so that the speed detected by both speed detecting means becomes the same, and good straightness without wobble can be obtained. You can
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の一例につい
て説明すると、図１は推進方向についてのパワーアシス
トを行うものの操舵方向についてのパワーアシストは行
わない手押し車の一例を示しており、前後両端のうちの
一端両側に駆動車輪２，２が配設され、他端両側に自在
車輪３，３が配された車体１の前後両端には、夫々ハン
ドル４，４が設けられている。また上記駆動車輪２，２
は、ディファレンシャルギア６０を介して電動モータで
ある駆動源６に接続されているのであるが、この駆動車
輪２，２の車軸部分において上記ハンドル４，４から加
えられた外力を検出するためのセンサー５が車体１に設
けられている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An example of an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 shows an example of a handcart that performs power assist in the propulsion direction but does not perform power assist in the steering direction. Handle wheels 4 and 4 are provided at both front and rear ends of a vehicle body 1 in which drive wheels 2 and 2 are disposed on both sides of one end and free wheels 3 and 3 are disposed on both sides of the other end. Also, the drive wheels 2, 2
Is connected to a drive source 6 which is an electric motor through a differential gear 60. A sensor for detecting an external force applied from the handles 4 and 4 at the axle portion of the drive wheels 2 and 2. 5 is provided on the vehicle body 1.
【００１４】上記一対の駆動車輪２，２を駆動する駆動
源６は、図２に示すように、各ハンドル４に加えられた
力を検出するセンサー（力検出器）５の出力を入力とす
る制御装置８によってコントロールされ、ハンドル４に
外力が付加されている時、駆動源６を作動させて駆動車
輪２，２に推進力を付加するものである。この駆動源６
のコントロールにあたっては、制御装置８は、図３に示
すように、センサー５によって検出された力検出値の正
負（車体１を押しているのか引いているのか）によって
駆動源６の作動方向を決定するとともに、図４に示すよ
うに力検出値の値に応じて、駆動源６の速度または加速
度または出力トルクを制御する。力検出値が大きいほ
ど、より速い速度またはより大きい加速度あるいはより
大きい出力トルクとなるように駆動源６を制御するので
ある。As shown in FIG. 2, the drive source 6 for driving the pair of drive wheels 2, 2 receives the output of a sensor (force detector) 5 for detecting the force applied to each handle 4. When the external force is applied to the steering wheel 4 under the control of the control device 8, the drive source 6 is operated to apply the propulsive force to the drive wheels 2 and 2. This drive source 6
In controlling the control, the control device 8 determines the operating direction of the drive source 6 depending on whether the force detection value detected by the sensor 5 is positive or negative (whether the vehicle body 1 is being pushed or pulled), as shown in FIG. At the same time, as shown in FIG. 4, the speed or acceleration or the output torque of the drive source 6 is controlled according to the value of the force detection value. The drive source 6 is controlled so that the larger the detected force value, the faster the speed, the larger the acceleration, or the larger the output torque.
【００１５】また手押し車の動きをスムーズにするとと
もに微妙なコントロールを可能とするためには、ハンド
ル４に加えられる力をセンサー５で精度良く検出するこ
とができるようにしておかなくてはならないが、この場
合、ハンドル４を握ってはいるものの、手押し車を動か
そうという意志がないにもかかわらず、外力が検出され
たとして、駆動車輪２を駆動してしまう事態が生じるこ
とがある。このために図５に示すように外力の値が微小
であるところ（Ｆ１〜−Ｆ１）に不感帯を設定し、検出
された外力が微小である時には、駆動源６に推進力を発
生させないようにしておくと、無用な動きを避けること
ができる。Further, in order to make the movement of the handcart smooth and enable delicate control, the force applied to the steering wheel 4 must be accurately detected by the sensor 5. In this case, although the handle 4 is held, the drive wheels 2 may be driven even if the external force is detected even though there is no intention to move the cart. For this reason, as shown in FIG. 5, a dead zone is set where the value of the external force is very small (F1 to -F1), and when the detected external force is very small, the driving source 6 is prevented from generating a propulsive force. This will help you avoid unnecessary movements.
【００１６】センサー５としては、力を検出するもので
はなく、図６及び図７に示すように、加速度を検出する
タイプのものであってもよい。加速度に車体１の重量を
乗算した値が加えられた外力となることから、上記の場
合と同等の制御を行うことができる。なお、制御装置８
による駆動源６の制御にあたっては、図８に示すよう
に、ハンドル４に加えられた外力に、所要のアシストゲ
インを乗じたトルクが駆動車輪２，２に加えられるよう
にしておくことが望ましい。この場合、上記手押し車を
動かすのに必要な力が１００Ｎである時、アシストゲイ
ンが０の時には、１００Ｎの力をハンドル４に加えなく
てはならないが、アシストゲインを３に設定しておくな
らば、ハンドル４に加える外力が２５Ｎの時、７５Ｎの
パワーアシストが働いて合計１００Ｎの力が手押し車に
加えられるために、手押し車を動かすことができること
になる。そしてこのようなトルク出力制御とする時、操
作者にしてみれば動かすのに必要な力が２５Ｎである手
押し車を動かす場合と同等の感触となることから、パワ
ーアシストされていることを意識せずに手押し車の操作
を行うことができる。The sensor 5 may be of a type that detects acceleration, as shown in FIGS. 6 and 7, instead of a type that detects force. Since the external force is a value obtained by multiplying the acceleration by the weight of the vehicle body 1, the same control as in the above case can be performed. The control device 8
In controlling the drive source 6 by means of FIG. 8, it is desirable that a torque obtained by multiplying the external force applied to the steering wheel 4 by a required assist gain is applied to the drive wheels 2, 2. In this case, when the force required to move the wheelbarrow is 100 N and the assist gain is 0, a force of 100 N must be applied to the steering wheel 4, but if the assist gain is set to 3 For example, when the external force applied to the steering wheel 4 is 25N, a power assist of 75N works and a total of 100N of force is applied to the wheelbarrow, so that the wheelbarrow can be moved. When such torque output control is performed, the operator feels that the force required to move is 25 N, which is equivalent to moving a wheelbarrow, so be aware of power assist. You can operate a wheelbarrow without having to.
【００１７】図９及び図１０に他例を示す。ここではセ
ンサー５を各ハンドル４の車体１への取付部分に配置
し、ハンドル４に加えられる外力をハンドル４毎に検出
することができるようにしている。ハンドル４毎の精度
のよい力検出値が得られるようにしているわけである。
図１に示したものでは、センサー５が一つで済む反面、
坂道においてはセンサー５で検出される力の値が車体１
の重量の影響を受けたものとなってしまうが、ハンドル
４の車体１への取付部分にセンサー５を配置した場合、
車体１の重量の影響を受けることがないために、この点
においても精度のよい力の検出が可能である。なお、各
センサー５には演算処理を簡単にするために同じ検出特
性を有するものを用いることが好ましい。Another example is shown in FIGS. Here, the sensor 5 is arranged in the mounting portion of each handlebar 4 to the vehicle body 1 so that the external force applied to the handlebar 4 can be detected for each handlebar 4. The force detection value with high accuracy is obtained for each handle 4.
In the one shown in FIG. 1, while only one sensor 5 is required,
On a slope, the force value detected by the sensor 5 is the vehicle body 1
However, if the sensor 5 is arranged at the mounting portion of the steering wheel 4 to the vehicle body 1,
Since it is not affected by the weight of the vehicle body 1, it is possible to detect the force with high accuracy in this respect as well. In addition, it is preferable to use each sensor 5 having the same detection characteristic in order to simplify the arithmetic processing.
【００１８】図１１〜図１４は、推進方向だけでなく、
操舵方向についてのパワーアシストも行うことができる
手押し車を示しており、車体１の一端側左右に夫々配し
た駆動車輪２，２を、夫々電動モータである駆動源６，
６で個別に駆動するものとしてある。駆動車輪２，２の
回転数の差で操舵ができるようにしているわけである。
また車体１の前後両端に配したハンドル４，４は、夫々
左右両端で車体１に取り付けられるとともに、各取付部
にセンサー５を配して、ハンドル４に加えられる推進方
向外力及び操舵方向外力を検出することができるように
してある。11 to 14 show not only the propulsion direction but also
1 shows a wheelbarrow that can also perform power assist in the steering direction, in which drive wheels 2 and 2 arranged on the left and right sides of one end of a vehicle body 1 are respectively driven by a drive source 6, which is an electric motor.
6 individually drives. The steering is made possible by the difference in the rotational speeds of the drive wheels 2, 2.
Further, the handles 4 and 4 arranged at the front and rear ends of the vehicle body 1 are attached to the vehicle body 1 at the left and right ends respectively, and the sensors 5 are arranged at the respective attaching portions so that the propulsion direction external force and the steering direction external force applied to the handle 4 are applied. It is possible to detect.
【００１９】この外力検出部の構成の一例を図１５に示
す。ハンドル４の左右両端を夫々板ばねであるばね部材
７，７を介して車体に連結し、さらにハンドル４の左右
両端部の変位を夫々計測する２つの非接触式のセンサー
５，５を車体１に設けている。ハンドル４に加えられた
力が推進方向のものである時には図１５(a)に示すよう
に２つのばね部材７，７は同方向に撓むのに対して、操
舵方向の力がハンドル４に加えられた時には図１５(b)
に示すように両ばね部材７，７の撓み方向が逆となる。
従って２つのばね部材７，７のばね定数が共にｆａ、一
方のセンサー５とハンドル４一端の間隔をｄｒ、その初
期値をｄｒ０，他方のセンサー５とハンドル４他端の間
隔をｄｌ、その初期値をｄｌ０とすると、ハンドル４に
加えられた推進方向外力Ｆａｄｖａｎｃｅは、 Ｆａｄｖａｎｃｅ＝ｆａ×（（ｄｒ−ｄｒ０）＋（ｄｌ
−ｄｌ０）） で求めることができる。またハンドル４に加えられた操
舵方向外力Ｆｓｉｄｅは、左右のばね部材７，７に対し
てＦｓｉｄｅ×Ｌ／２の大きさのモーメントして働いて
ばね部材７，７を互いに逆方向に撓ませる。この時の力
とばね部材７の変位量とから求められる弾性係数をｆｓ
とすると、操舵方向外力Ｆｓｉｄｅは Ｆｓｉｄｅ＝ｆｓ×（（ｄｒ−ｄｒ０）−（ｄｌ−ｄｌ
０）） で求めることができる。なお、上記２式をまとめると、FIG. 15 shows an example of the structure of this external force detecting portion. The left and right ends of the handle 4 are connected to the vehicle body via spring members 7 and 7, which are leaf springs, respectively, and two non-contact sensors 5 and 5 for measuring the displacements of the left and right ends of the handle 4 are provided to the vehicle body 1. It is provided in. When the force applied to the steering wheel 4 is in the propulsion direction, the two spring members 7, 7 are bent in the same direction as shown in FIG. 15 (a), while the steering force is applied to the steering wheel 4. Figure 15 (b) when added
As shown in, the bending directions of both spring members 7, 7 are opposite.
Therefore, the spring constants of the two spring members 7 and 7 are both fa, the distance between one sensor 5 and one end of the handle 4 is dr, its initial value is dr0, the distance between the other sensor 5 and the other end of the handle 4 is dl, and its initial value is dr. When the value is dl0, the propulsion direction external force Fadvance applied to the steering wheel 4 is Fadvance = fa × ((dr-dr0) + (dl
-Dl0)). Further, the steering direction external force Fside applied to the steering wheel 4 acts on the left and right spring members 7, 7 by a moment having a magnitude of Fside × L / 2 to bend the spring members 7, 7 in opposite directions. The elastic coefficient obtained from the force at this time and the displacement of the spring member 7 is fs
Then, the steering direction external force Fside is Fside = fs × ((dr-dr0)-(dl-dl
0)) can be obtained. In addition, if the above two equations are summarized,
【００２０】[0020]
【式１】 (Equation 1)
【００２１】となる。従って上述のようにして得た推進
方向外力（前後力検出値）Ｆａｄｖａｎｃｅ及び操舵方
向外力（左右力検出値）Ｆｓｉｄｅに図１４に示すよう
に夫々所要のアシストゲインを乗ずることで推進力（前
後出力値）と操舵力（左右出力値）とを演算し、次いで
得られた推進力と操舵力との和の１／２の値を一方の駆
動源６のトルク出力、推進力と操舵力との差の１／２の
値を他方の駆動源６のトルク出力とし、これらトルクの
指令値を駆動源６，６に送って駆動源６，６を動作させ
るということを制御周期毎に繰り返すことにより、推進
及び操舵の両者についてパワーアシストを行うことがで
きる。図１４(b)に示すフローは、図１４(a)におけるパ
ワーアシスト計算フローである。## EQU1 ## Therefore, as shown in FIG. 14, the propulsive force (forward / backward output) is multiplied by the propulsive direction external force (front / rear force detected value) Fadvance and the steering direction external force (left / right force detected value) Fside obtained as described above, respectively. Value) and steering force (left and right output values) are calculated, and then a value of 1/2 of the sum of the obtained propulsive force and steering force is calculated as the torque output of one drive source 6 and the propulsive force and steering force. The value of 1/2 of the difference is used as the torque output of the other drive source 6, and the command values of these torques are sent to the drive sources 6 and 6 to operate the drive sources 6 and 6 by repeating each control cycle. Power assist can be performed for both propulsion and steering. The flow shown in FIG. 14 (b) is the power assist calculation flow in FIG. 14 (a).
【００２２】ところでハンドル４が複数設けられている
とともにハンドル４に加えられた外力を各ハンドル４毎
に検出することができるようにしている場合、複数のハ
ンドル４に同時に外力Ａ，Ｂが加えられた場合のことを
想定しておかなくてはならないが、この点については図
１６に示すように全ハンドルに加えられた推進方向外力
と操舵方向外力の各合力に基づいて駆動部を制御するこ
とで複数の操作者による操作を可能とするほか、図１７
に示すように、全ハンドル４のうちの選択スイッチ５０
にて選択されたハンドル４に加えられている外力に基づ
いて駆動部を制御することで、操作しているハンドル４
以外のハンドル４が第３者によって操作されてもその影
響を受けることなく運行できるようにしていたずら防止
を図ったり、図１８に示すように最初に外力が加えられ
たハンドル４の操作に基づいてパワーアシストを行うと
ともに他のハンドル４の無視については上記ハンドル４
に加えられた外力が無くなるまで継続するということを
行って上記選択スイッチ５０の選択操作の煩わしさを無
くしたり、あるいは図１９に示すように全ハンドル４に
加えられている外力のうちの最も大きい外力に基づいて
駆動源６を制御するようにして、力の弱い子供によるい
たずらを回避できるようにしてもよい。When a plurality of handles 4 are provided and the external force applied to the handles 4 can be detected for each handle 4, the external forces A and B are simultaneously applied to the plurality of handles 4. However, regarding this point, it is necessary to control the drive unit based on the resultant force of the propulsion direction external force and the steering direction external force applied to all the steering wheels as shown in FIG. In addition to allowing operation by multiple operators,
As shown in FIG.
By controlling the drive unit based on the external force applied to the steering wheel 4 selected in
Other than the above, the steering wheel 4 can be operated without being affected by a third person's operation so as to prevent mischief, or based on the operation of the steering wheel 4 to which external force is first applied as shown in FIG. For assisting the power and ignoring the other handle 4, handle 4 above
The external force applied to the steering wheel 4 is continued until the external force applied to the steering wheel 4 is eliminated, thereby eliminating the troublesome operation of selecting the selection switch 50, or the largest external force applied to all the handles 4 as shown in FIG. The drive source 6 may be controlled on the basis of the external force so as to avoid mischief by a child with weak force.
【００２３】そして、図１７〜図１９に示したところの
複数のハンドル４のうちの１つのみを有効とするという
ことを行わない場合については、各操作ハンドル４に加
えられた外力の方向に応じて、次のような制御を行うこ
とが望ましい。すなわち図２０に示すように車体１の前
後両端に配されたハンドル４，４のうちの一方に加えら
れた外力Ａが車体１と逆方向の引っ張り方向であり且つ
他方に加えられた外力Ｂが車体１に向かう押し方向であ
る時、後者の外力Ｂは無視して外力Ａのみに基づいてパ
ワーアシストを行うのである。車体１上の荷物によって
後ろから進行方向前方が見えない場合でも、進行方向前
方側にあって車体１を引いている人の操作に応じてのみ
パワーアシストされるために、後ろから車体１を押して
いる人の誤った操作の影響を受けることがなくなる。
尚、図中のイは図１９(b)のフローを示している。In the case where only one of the plurality of handles 4 shown in FIGS. 17 to 19 is not made effective, the direction of the external force applied to each operation handle 4 is changed. Therefore, it is desirable to perform the following control. That is, as shown in FIG. 20, the external force A applied to one of the handles 4, 4 arranged at the front and rear ends of the vehicle body 1 is in the pulling direction opposite to the vehicle body 1 and the external force B applied to the other is When the pushing direction is toward the vehicle body 1, the latter external force B is ignored and the power assist is performed only based on the external force A. Even if the front of the vehicle in the traveling direction cannot be seen from the back due to the luggage on the vehicle body 1, power is assisted only by the operation of the person who is on the front side in the traveling direction and pulling the vehicle body 1. It will not be affected by the wrong operation of the person.
Incidentally, a in the figure shows the flow of FIG. 19 (b).
【００２４】また車体１の前後両端に配されたハンドル
４，４に夫々加えられた外力Ａ，Ｂが図２１に示すよう
に共に車体１に向かう押し方向であって両外力Ａ，Ｂの
方向が相互に逆である時、駆動源６の出力をゼロとして
しまうことが好ましい。車体１の後ろから押して操作し
ている時、図２２に示すように、車体１の前方側におい
て壁などとの間で人が挟まれるようなことが生じた場
合、パワーアシストが解除されるために安全である。
尚、図２１中のロは図２０(b)のフローを示している。Further, as shown in FIG. 21, the external forces A and B applied to the handles 4 and 4 arranged at the front and rear ends of the vehicle body 1 are both pushing directions toward the vehicle body 1 and the directions of the both external forces A and B. It is preferable to set the output of the drive source 6 to zero when the values are opposite to each other. When a person is caught between the wall and the like on the front side of the vehicle body 1 while pushing the vehicle body 1 from behind to operate the power assist, as shown in FIG. Safe to.
It should be noted that B in FIG. 21 shows the flow of FIG.
【００２５】さらに車体１の前後両端に配されたハンド
ル４，４に夫々加えられた外力Ａ，Ｂが図２３に示すよ
うに共に車体１と逆方向の引っ張り方向であって両外力
Ａ，Ｂの方向が相互に逆である時も、駆動源６の出力を
ゼロとしてしまうことが好ましい。前方へ車体１を引い
ている場合に後方からいたずらされて強い力で後方に引
かれた時、車体１のパワーアシスト方向が急反転して操
作者が後ろに引きずられてしまうというような事態を招
くことがなくなる。Further, as shown in FIG. 23, the external forces A and B applied to the handles 4 and 4 arranged at the front and rear ends of the vehicle body 1 are both in the pulling direction opposite to the vehicle body 1 and the external forces A and B are opposite. It is preferable that the output of the driving source 6 is set to zero even when the directions of are opposite to each other. When pulling the vehicle body 1 to the front and pulling the vehicle body from the rear side with a strong force, the power assist direction of the vehicle body 1 suddenly reverses and the operator is dragged backward. It will not be invited.
【００２６】加えるに上記のような引き合いがあった
後、一方のハンドル４への外力の印加が急になくなった
時に、他方のハンドル４を強い力で引いていた時、引い
ている方向に車体１が急発進することがあっては危険で
あることから、駆動源６の出力をゼロとした後は、両ハ
ンドル４，４に加えられている外力Ａ，Ｂが共にほぼゼ
ロとなるまでパワーアシストの再開を行わないようにし
ておくことが望ましい。図２４はこの場合の動作制御の
一例を示しており、図中のパワーアシスト再開までの限
時時間Ｎ秒は０．２秒程度とする。In addition, after the above inquiries have been made, when the external force applied to one of the handles 4 suddenly disappears, when the other handle 4 is pulled with a strong force, the vehicle body is moved in the pulling direction. Since it is dangerous for 1 to suddenly start, after setting the output of the drive source 6 to zero, power is applied until both external forces A and B applied to both handles 4 and 4 become almost zero. It is desirable not to restart assist. FIG. 24 shows an example of the operation control in this case, and the time limit N seconds until the power assist is restarted in the figure is about 0.2 seconds.
【００２７】また、引き合いがあって駆動源６の出力を
ゼロとした時に車体１が図２５に示すように坂道にあっ
たならば、車体１は自然に坂道を下っていくために、坂
道の下り側にいる人が危険であることから、図２６に示
すように、駆動源６の出力をゼロとする時には同時に駆
動車輪２をロックしてしまうブレーキ装置を設けおくと
よい。図２７は図２４に示した動作と上記制動とを併用
する場合のフローチャートを示している。If the vehicle body 1 is on a slope as shown in FIG. 25 when there is an inquiry and the output of the drive source 6 is set to zero, the vehicle body 1 naturally descends on the slope. Since the person on the down side is dangerous, as shown in FIG. 26, it is preferable to provide a brake device that simultaneously locks the drive wheels 2 when the output of the drive source 6 is zero. FIG. 27 shows a flowchart in the case where the operation shown in FIG. 24 and the above braking are used together.
【００２８】更に、上記引き合いに対するパワーアシス
ト制御は、図２８及び図２９に示すように速度検出器９
によって検出される車体１の走行速度（の絶対値）が所
定の設定値以下である場合にのみ有効としてもよい。高
速で移動中に逆方向の外力が加えられることで急停止し
たならば積載物が倒れたり壊れたりするおそれがある
が、これを防ぐことができる。Further, the power assist control for the above inquiry is performed by the speed detector 9 as shown in FIGS. 28 and 29.
It may be effective only when (the absolute value of) the traveling speed of the vehicle body 1 detected by is less than or equal to a predetermined set value. If a sudden stop occurs due to an external force applied in the opposite direction while moving at high speed, the load may fall or be broken, but this can be prevented.
【００２９】図３０は走行速度、引き合いか押し合い
か、引き合いである場合の制動、パワーアシストの再開
タイミング等の図２１から図２９にかけて説明したパワ
ーアシスト制御を組み合わせた場合のフローチャートを
示している。このようなパワーアシスト制御は、操舵に
ついてのパワーアシストを行うものの場合、推進につい
てだけでなく、操舵についても行うことが好ましい。た
とえば図３１に示すように、複数のハンドル４，４に加
えられた操舵方向外力Ａ，Ｂが同一方向である時、最も
大きい操舵方向外力が加えられたハンドル４に加えられ
ている操舵方向外力に基づいて駆動部を制御するなら
ば、操舵中に子供のいたずら等で急旋回してしまうこと
を防ぐことができる。なお、このフローにおいては、操
舵方向外力が同一でない場合、両ハンドル４，４に加え
られた外力の合力に基づく制御を行うものとしている。
また図３２に示すように通常は各ハンドル４，４に加え
られた合力に基づいて操舵のパワーアシストを行ってお
き、複数のハンドル４，４に加えられた操舵方向外力が
異なる方向となった時には、駆動源６の出力をゼロとす
るようにしてもよく、この場合、異なる操舵方向外力が
加えられた場合の操舵の乱れを防ぐことができる。図３
３は図３１に示したフローチャートと図３２に示したフ
ローチャートとを組み合わせた場合を示している。FIG. 30 shows a flow chart in the case of combining the power assist control explained from FIG. 21 to FIG. 29 such as traveling speed, inquiring or pushing, braking in case of inquiring, restart timing of power assist, and the like. In the case of performing power assist for steering, such power assist control is preferably performed not only for propulsion but also for steering. For example, as shown in FIG. 31, when the steering direction external forces A and B applied to the plurality of steering wheels 4 and 4 are in the same direction, the steering direction external force applied to the steering wheel 4 to which the largest steering direction external force is applied is applied. If the drive unit is controlled based on the above, it is possible to prevent a sudden turn by a child's mischief or the like during steering. In this flow, when the steering direction external forces are not the same, control is performed based on the resultant force of the external forces applied to both handles 4, 4.
Further, as shown in FIG. 32, normally, steering power assist is performed based on the resultant force applied to each of the steering wheels 4 and 4, and the steering direction external force applied to the plurality of steering wheels 4 and 4 is in different directions. At times, the output of the drive source 6 may be set to zero, and in this case, it is possible to prevent the disturbance of steering when different external forces in the steering direction are applied. FIG.
3 shows a case where the flowchart shown in FIG. 31 and the flowchart shown in FIG. 32 are combined.
【００３０】ところで、操舵についてのパワーアシスト
を行う場合、図３４に示すように、操舵と推進とを兼ね
た駆動車輪２，２から各ハンドル４，４までの距離ａ，
ｂが異なる時、モーメントの違いによる両ハンドル４，
４の操舵感の違いがパワーアシストによって増長される
ことになる。この場合、どちらのハンドル４，４に加え
られた操舵方向外力に基づいてパワーアシストを行うか
によって、アシストゲインを変更すればよく、この時、
図３５に示すように、上記距離の比ｂ／ａによってアシ
ストゲインを変更すれば、どちらのハンドル４，４で操
舵した時も同じ操舵感を得ることができる。By the way, in the case of performing power assist for steering, as shown in FIG. 34, the distance a from the drive wheels 2 and 2 for both steering and propulsion to the steering wheels 4 and 4,
When b is different, both handles 4, due to the difference in moment,
The difference in steering feeling of No. 4 is increased by the power assist. In this case, the assist gain may be changed depending on which of the steering wheels 4 and 4 to perform power assist based on the steering direction external force.
As shown in FIG. 35, if the assist gain is changed according to the distance ratio b / a, the same steering feeling can be obtained when steering with either of the steering wheels 4 and 4.
【００３１】また図３６に示すように車体１の前端側に
あるハンドル４を引っ張って同じく前端側にある駆動車
輪２，２を駆動することで走行する場合、その速度が速
くなると後端側の自在車輪３，３がふらつく現象が生じ
て直進安定性が非常に悪くなる。操舵についてのパワー
アシストを行っている場合には特に顕著に表れる。この
ために各駆動車輪２，２の速度（回転数）を検出する速
度検出器９，９を設けて、図３７に示すように両速度検
出器９，９で検出される速度の平均値が所定の設定値を
越える時には、検出される両速度が同じとなるように両
駆動源６，６のフィードバック制御を行うと、自在車輪
３側の振れが少なくなって直進安定性が向上する。尚、
図３７中のハは図３１(b)に示すパワーアシスト計算フ
ローを示している。As shown in FIG. 36, when the vehicle is traveling by pulling the handle 4 on the front end side of the vehicle body 1 and driving the drive wheels 2, 2 also on the front end side, when the speed increases, the rear end side A phenomenon occurs in which the free wheels 3, 3 fluctuate and the straight running stability is extremely deteriorated. This is particularly noticeable when the power assist for steering is being performed. For this purpose, speed detectors 9 and 9 for detecting the speeds (rotational speeds) of the respective drive wheels 2 and 2 are provided, and the average value of the speeds detected by both speed detectors 9 and 9 is set as shown in FIG. When the feedback control of both drive sources 6 and 6 is performed so that both detected speeds become the same when the value exceeds a predetermined set value, the deflection of the free wheel 3 side is reduced and the straight running stability is improved. still,
C in FIG. 37 shows the power assist calculation flow shown in FIG.
【００３２】図８に示した不感帯の設定を行う場合、図
３８にも示すように、センサー５で検出される外力の値
が±の各設定値以下である場合にこれを無視するという
ものであり、図１１〜図１５に示す例の場合には総計４
つのセンサー５の各出力値について、夫々設定値と比較
して、設定値以下の出力については無視するということ
を行うのであるが、センサー５の出力値の微分値または
差分値を利用してもよい。差分値を用いる場合について
図３９及び図４０に基づき説明すると、決められた制御
周期毎にパワーアシストを行っている時、検出直後のセ
ンサー５の出力値と一周期前のセンサー５の出力値との
差分をとり、この差分値がプラスの設定値を越えた時、
あるいはマイナスの設定値を下回った時、ハンドル４に
負荷があって接触していると判断し、差分値が設定時間
ｔの間、上記設定値以内であれば、非接触状態と判断す
るのである。微分値や差分値を用いたならば、部材の経
年変化（たとえば図１５に示すばね部材７の経年変化）
でセンサー５の無負荷時の出力値が変化してきても、誤
ったパワーアシスト制御を行ってしまうことがないもの
となる。When the dead zone shown in FIG. 8 is set, as shown in FIG. 38, when the value of the external force detected by the sensor 5 is less than each set value of ±, this is ignored. Yes, in the case of the examples shown in FIGS. 11 to 15, a total of 4
The output value of each sensor 5 is compared with the set value, and the output below the set value is ignored. However, even if the differential value or difference value of the output value of the sensor 5 is used. Good. The case of using the difference value will be described based on FIG. 39 and FIG. 40. When the power assist is performed in each determined control cycle, the output value of the sensor 5 immediately after the detection and the output value of the sensor 5 one cycle before are detected. When the difference value exceeds the positive setting value,
Alternatively, when the value is below the negative set value, it is determined that the handle 4 is in contact with the load, and if the difference value is within the set value during the set time t, it is determined that the handle 4 is in the non-contact state. . If a differential value or a difference value is used, secular change of the member (for example, secular change of the spring member 7 shown in FIG. 15)
Therefore, even if the output value of the sensor 5 when there is no load changes, erroneous power assist control will not be performed.
【００３３】[0033]
【発明の効果】以上のように本発明においては、操作部
に加えた外力に応じたアシスト力が加えられるために重
い手押し車でも軽い力で動かすことができるものであ
り、しかも操作部は車体における少なくとも２つの異な
る側面に夫々設けられた複数の独立したハンドルで構成
されており、外力検出手段はこれらハンドルに加えられ
た外力を検出するために、車体の異なる側面に配された
複数のハンドルのうちのどのハンドルを操作してもパワ
ーアシストによる運行ができるものであり、背の高い荷
物を運搬する場合で前が見えない時には車体の前に回っ
てハンドルを引けばよく、前が見えるようにするために
は車体を１８０°回転させて向きを変える必要もなく、
安全に且つ便利に運行することができるものである。As described above, according to the present invention, since an assisting force is applied according to an external force applied to the operating portion, even a heavy wheelbarrow can be moved with a light force, and the operating portion is a vehicle body. And a plurality of independent handles respectively provided on at least two different side surfaces of the vehicle body, the external force detecting means includes a plurality of handles arranged on different side surfaces of the vehicle body for detecting an external force applied to these handles. You can operate with power assist by operating any of the steering wheels.If you can not see the front when carrying tall luggage, just turn to the front of the car body and pull the handle so that you can see the front. To rotate the car body 180 degrees to change direction,
It can be operated safely and conveniently.
【００３４】そして上記外力検出手段として、各ハンド
ル毎に設けられて各ハンドルに加えられた外力を個別に
検出するものを用いる時、ハンドルに加えられた外力を
精度よく検出することができる上に、車体が坂道にあっ
ても車体の重量の影響を受けることなく、加えられた外
力を検出することができる。ハンドル数が２つであるな
らば車体の前後両端に設けておくことで前後両方向への
移動を共にスムーズに行うことができる。When the external force detecting means provided for each handle and individually detecting the external force applied to each handle is used, the external force applied to the handle can be detected accurately. Even when the vehicle body is on a slope, the applied external force can be detected without being affected by the weight of the vehicle body. If the number of handles is two, it can be smoothly moved in both the front and rear directions by providing them at both front and rear ends of the vehicle body.
【００３５】さらにパワーアシストにあたり、トルク制
御、速度制御、加速度制御などが可能であるが、外力検
出手段で検出された力に基づいて駆動部の出力トルクを
制御するものとしておくと、操作感がパワーアシストを
感じさせない自然なものとなって使い勝手が向上する。
また推進方向についてのパワーアシストだけでなく、外
力検出手段が操作部に加えられた推進方向外力と操舵方
向外力とを検出するものであり、制御部はこれら各外力
に基づいて駆動部の推進用出力及び操舵用出力を制御す
るものであると、つまり操舵についてのパワーアシスト
がなされるものとなっていると、操舵を伴う移動を軽く
行うことができる。Further, in power assist, torque control, speed control, acceleration control, etc. can be performed, but if the output torque of the drive unit is controlled based on the force detected by the external force detecting means, a feeling of operation will be obtained. It is a natural product that does not make you feel power assist, improving usability.
In addition to the power assist in the propulsion direction, the external force detection means detects the propulsion direction external force and the steering direction external force applied to the operation unit, and the control unit uses the external forces to propel the drive unit. When the output and the steering output are controlled, that is, when the power assist for the steering is performed, the movement accompanied by the steering can be performed lightly.
【００３６】複数のハンドルに同時に操作が加えられた
場合については、全ハンドルに加えられた外力の合力に
基づいて駆動部を制御するようにしておくと、多人数で
の操作が可能であり、アシストゲインを抑えて設定して
あるものにおいてきわめて重い運搬物を運ぶ時にも楽に
操作することができる。全ハンドルのうちの選択スイッ
チにて選択されたハンドルに加えられている外力に基づ
いて駆動部を制御するようにしている場合には、操作ハ
ンドル以外のハンドルにいたずらで外力が加えられても
その影響を受けることがなくなる。When a plurality of handles are simultaneously operated, a large number of people can operate by controlling the drive unit based on the total force of the external forces applied to all the handles. Even if you are carrying an extremely heavy object with the assist gain set to a low level, you can operate it easily. When the drive unit is controlled based on the external force applied to the handlebars selected by the selection switch of all the handlebars, even if the handlebars other than the operating handlebarrelly apply the external force, It will not be affected.
【００３７】全ハンドルのうちの最先に外力が加えられ
たハンドルに加えられている外力に基づいて駆動部を制
御するようにした場合には、上記選択スイッチが不要な
る。全ハンドルのうちの最も大きい外力が加えられたハ
ンドルに加えられている外力に基づいて駆動部を制御す
るようにした時には、力の弱い子供によるいたずらを排
除することができるものとなる。When the drive unit is controlled based on the external force applied to the handlebar to which the external force is first applied among all the handles, the selection switch is not necessary. When the drive unit is controlled on the basis of the external force applied to the handlebar to which the largest external force of all the handles is applied, it is possible to eliminate the mischief by a weak child.
【００３８】車体の前後両端に配されたハンドルのうち
の一方に加えられた外力が車体と逆方向の引っ張り方向
であり他方に加えられた外力が車体に向かう押し方向で
ある時、後者の外力を無視するようにしておくと、車体
の進行方向前方側にいる操作者の安全性を確保すること
ができる。また車体の前後両端に配されたハンドルに夫
々加えられた外力が共に車体に向かう押し方向であって
両外力の方向が相互に逆である時、駆動部の出力をゼロ
とするようにしておくと、人が壁との間で挟まれた場合
にパワーアシストが解除されることになり、安全性が高
くなる上に、車体が壁にぶつかって破損することを防ぐ
ことができることにもなる。ハンドルと外力検出とが衝
突検知の役割を果たすわけである。When the external force applied to one of the handles arranged at the front and rear ends of the vehicle body is the pulling direction opposite to the vehicle body and the external force applied to the other is the pushing direction toward the vehicle body, the latter external force is applied. By ignoring, the safety of the operator on the front side in the traveling direction of the vehicle body can be ensured. Also, when the external forces applied to the front and rear handles of the vehicle body are both pushing directions toward the vehicle body and the directions of both external forces are opposite to each other, the output of the drive unit is set to zero. Then, when a person is sandwiched between the wall and the power assist, the power assist is released, which improves safety and prevents the vehicle body from hitting the wall and being damaged. The steering wheel and external force detection play a role of collision detection.
【００３９】車体の前後両端に配されたハンドルに夫々
加えられた外力が共に車体と逆方向の引っ張り方向であ
って両外力の方向が相互に逆である時、駆動部の出力を
ゼロとするようにしておくと、一方のハンドルの操作者
が引きずられてしまうという事態を招くことがなくなる
とともに、後方からいたずらでハンドルが引っ張られた
場合の危険を回避することができる。そして、このよう
に駆動部の出力をゼロとした後、全ハンドルに加えられ
ている外力がなくなるまでこの状態を継続するようにし
ておくと、パワーアシストを急に再開した場合の急加速
状態を招くことがなくなるために安全である。When the external forces applied to the handles arranged at the front and rear ends of the vehicle body are both in the pulling direction opposite to the vehicle body direction and the directions of the both external forces are opposite to each other, the output of the drive unit is set to zero. By doing so, it is possible to prevent the operator of one of the handles from being dragged, and it is possible to avoid a risk when the handle is pulled by mischief from behind. Then, after making the output of the drive unit zero in this way, if this state is continued until there is no external force applied to all the steering wheels, the sudden acceleration state when power assist is suddenly restarted It is safe because it will not be invited.
【００４０】駆動部の出力をゼロとするとともに駆動車
輪に制動を加えたりしてもよく、この場合、坂道の途中
でも車体が坂道に沿って下ってしまうことがなくなる。
速度検出手段を設けて速度検出手段による検出速度が所
定値以下である場合にのみ、駆動部の出力をゼロとする
とともに全ハンドルに加えられている外力がなくなった
後、通常制御に戻るようにした時には、急停止を招くこ
とがなくなるために荷崩れを防ぐことができる。The output of the drive unit may be set to zero and the drive wheels may be braked. In this case, the vehicle body does not descend along the slope even in the middle of the slope.
Only when the speed detecting means is provided and the speed detected by the speed detecting means is less than or equal to a predetermined value, the output of the drive unit is set to zero, and after the external force applied to all the handles disappears, the normal control is resumed. When it does, it prevents the sudden stop, so that the load collapse can be prevented.
【００４１】そして、上記制御を操舵についても行うに
あたっては、複数のハンドルに加えられた操舵方向外力
が同一方向である時、最も大きい操舵方向外力が加えら
れたハンドルに加えられている操舵方向外力に基づいて
駆動部を制御するようにしておくと、子供のいたずらな
どで意図している旋回以上の急旋回状態を生じることが
なくなる。また複数のハンドルに加えられた操舵方向外
力が異なる方向である時には、駆動部の出力をゼロとす
るようにしておくと、操舵に乱れが生じなくて安全であ
る。When the above control is also performed for steering, when the steering direction external force applied to a plurality of steering wheels is in the same direction, the steering direction external force applied to the steering wheel to which the largest steering direction external force is applied is applied. If the drive unit is controlled based on the above, the sudden turning state beyond the intended turning will not occur due to mischief of a child or the like. When the steering external forces applied to the plurality of steering wheels are in different directions, the output of the drive unit is set to zero, so that steering is not disturbed and it is safe.
【００４２】加えるに、外力検出手段で検出された力の
値と所定値との比較もしくはこの値の微分値乃至差分値
の一定時間内の変化量と所定値との比較でハンドルの接
触・非接触判断を行うようにしておくと、力検出値にノ
イズがのっていてもその影響を受けることがないものと
なり、殊に微分値や差分値を用いる場合には、経年変化
などで無負荷値のセンサーの検出値がずれてきた場合に
も安定したパワーアシストを行うことができる。In addition, by comparing the force value detected by the external force detecting means with a predetermined value, or comparing the amount of change of a differential value or difference value of this value within a certain time with a predetermined value, the contact or non-contact of the handle is detected. By making contact judgment, even if there is noise in the force detection value, it will not be affected, and especially when using the differential value or difference value, there is no load due to aging. Even if the value detected by the value sensor deviates, stable power assist can be performed.
【００４３】車体は個別の駆動源によって駆動される２
つの駆動車輪を一端両側に、２つの自在車輪を他端両側
に備えて、操作部は車体の両端に夫々配設された２つの
ハンドルで形成され、推進方向外力及び操舵方向外力を
検出する外力検出手段は各ハンドル毎に設けられて各ハ
ンドルに加えられた外力を個別に検出するものである
と、推進及び操舵についてのパワーアシストのための構
成が簡単ですむものであり、この時、自在車輪側ハンド
ルから駆動車輪までの距離と、駆動車輪側ハンドルから
駆動車輪までの距離との比に応じて、上記両ハンドルに
加えられた操舵方向外力に対するアシストゲインを変更
するものであると、両ハンドルによる操作感の違いを少
なくすることができる。The vehicle body is driven by a separate drive source 2
One driving wheel is provided on both sides of one end, two free wheels are provided on both sides of the other end, and the operating portion is formed by two handles respectively arranged at both ends of the vehicle body. An external force for detecting an external force in the propulsion direction and an external force in the steering direction. If the detection means is provided for each steering wheel and individually detects the external force applied to each steering wheel, the structure for power assisting the propulsion and steering can be simple. According to the ratio of the distance from the side handle to the driving wheel and the distance from the driving wheel side handle to the driving wheel, the assist gain for the steering direction external force applied to the both handles is changed. It is possible to reduce the difference in operation feeling due to.
【００４４】また駆動源毎に速度検出手段を設けて、速
度検出手段で検出される速度が所定値を越える時、両速
度検出手段で検出される速度が同一となるように各駆動
部をフィードバック制御するようにしておくとふらつき
のない良好な直進性を得ることができる。Further, a speed detecting means is provided for each drive source, and when the speed detected by the speed detecting means exceeds a predetermined value, each driving section is fed back so that the speeds detected by both speed detecting means become the same. If controlled, good straightness without wobbling can be obtained.
【図１】本発明の実施の形態の一例の斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of an example of an embodiment of the present invention.
【図２】同上の概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the above.
【図３】同上の動作のフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart of the above operation.
【図４】同上の動作説明図である。FIG. 4 is an operation explanatory view of the above.
【図５】同上の他の動作説明図である。FIG. 5 is a diagram illustrating another operation of the above.
【図６】同上の他の概略構成図である。FIG. 6 is another schematic configuration diagram of the above.
【図７】同上の動作のフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart of the same operation as above.
【図８】トルク制御の説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of torque control.
【図９】(a)(b)は共に他の実施の形態を示す斜視図であ
る。9 (a) and 9 (b) are perspective views showing another embodiment.
【図１０】同上の概略構成図である。FIG. 10 is a schematic configuration diagram of the above.
【図１１】さらに他の実施の形態を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing still another embodiment.
【図１２】同上の概略底面図である。FIG. 12 is a schematic bottom view of the above.
【図１３】同上の概略構成図である。FIG. 13 is a schematic configuration diagram of the above.
【図１４】(a)(b)は同上の動作のフローチャートであ
る。14 (a) and (b) are flowcharts of the same operation.
【図１５】同上のハンドルと外力検出手段との構成を示
しており、(a)(b)は共に水平断面図である。FIG. 15 shows the structure of the handle and the external force detecting means of the above, and FIGS. 15 (a) and 15 (b) are horizontal sectional views.
【図１６】複数ハンドルに夫々外力が加えられた場合の
制御の一例を示すフローチャートである。FIG. 16 is a flowchart showing an example of control when an external force is applied to each of the plurality of handles.
【図１７】同上の制御の他例を示すフローチャートであ
る。FIG. 17 is a flowchart showing another example of the above control.
【図１８】同上の制御のさらに他例を示すフローチャー
トである。FIG. 18 is a flowchart showing yet another example of the above control.
【図１９】(a)(b)は同上の別の例を示すフローチャート
である。19 (a) and (b) are flowcharts showing another example of the above.
【図２０】(a)は外力の方向の説明図、(b)は制御の一例
を示すフローチャートである。FIG. 20A is an explanatory diagram of a direction of an external force, and FIG. 20B is a flowchart showing an example of control.
【図２１】(a)は外力の方向の説明図、(b)は制御の一例
を示すフローチャートである。FIG. 21A is an explanatory diagram of the direction of external force, and FIG. 21B is a flowchart showing an example of control.
【図２２】同上の動作説明図である。FIG. 22 is an explanatory diagram of an operation of the above.
【図２３】(a)は外力の方向の説明図、(b)は制御の一例
を示すフローチャートである。FIG. 23A is an explanatory diagram of a direction of an external force, and FIG. 23B is a flowchart showing an example of control.
【図２４】同上の制御の別の例のフローチャートであ
る。FIG. 24 is a flowchart of another example of the above control.
【図２５】同上の動作説明図である。FIG. 25 is an explanatory diagram of the operation of the above.
【図２６】同上の制御のフローチャートである。FIG. 26 is a flowchart of control of the above.
【図２７】同上の制御の他例を示すフローチャートであ
る。FIG. 27 is a flowchart showing another example of the above control.
【図２８】速度検出器を付加した場合の概略構成図であ
る。FIG. 28 is a schematic configuration diagram in the case where a speed detector is added.
【図２９】同上の制御の一例のフローチャートである。FIG. 29 is a flowchart of an example of the above control.
【図３０】同上の制御の他例のフローチャートである。FIG. 30 is a flowchart of another example of the above control.
【図３１】(a)は操舵方向外力の方向の説明図、(b)は制
御の一例を示すフローチャートである。FIG. 31 (a) is an explanatory diagram of a steering external force direction, and FIG. 31 (b) is a flowchart showing an example of control.
【図３２】(a)は操舵方向外力の方向の説明図、(b)は制
御の一例を示すフローチャートである。FIG. 32 (a) is an explanatory diagram of a steering direction external force direction, and FIG. 32 (b) is a flowchart showing an example of control.
【図３３】同上の制御の他例を示すフローチャートであ
る。FIG. 33 is a flowchart showing another example of the above control.
【図３４】操舵力についての説明図である。FIG. 34 is an explanatory diagram of steering force.
【図３５】操舵力の制御の一例のフローチャートであ
る。FIG. 35 is a flowchart of an example of steering force control.
【図３６】(a)は概略底面図、(b)は概略構成図である。FIG. 36 (a) is a schematic bottom view and FIG. 36 (b) is a schematic configuration diagram.
【図３７】同上の制御の一例を示すフローチャートであ
る。FIG. 37 is a flowchart showing an example of the same control.
【図３８】不感帯設定についての説明図である。FIG. 38 is an explanatory diagram of dead zone setting.
【図３９】不感帯設定の他例についての説明図である。FIG. 39 is an explanatory diagram of another example of dead zone setting.
【図４０】同上のフローチャートである。FIG. 40 is a flowchart of the above.
１ 車体 ２ 駆動車輪 ４ ハンドル ５ センサー ８ 制御装置 1 vehicle body 2 drive wheels 4 handle 5 sensor 8 controller
─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成７年１１月２４日[Submission date] November 24, 1995
【手続補正１】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００３１[Correction target item name] 0031
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【００３１】また図３６に示すように車体１の前端側に
あるハンドル４を引っ張って同じく前端側にある駆動車
輪２，２を駆動することで走行する場合、その速度が速
くなると後端側の自在車輪３，３がふらつく現象が生じ
て直進安定性が非常に悪くなる。操舵についてのパワー
アシストを行っている場合には特に顕著に表れる。この
ために各駆動車輪２，２の速度（回転数）を検出する速
度検出器９，９を設けて、図３７に示すように両速度検
出器９，９で検出される速度の平均値が所定の設定値を
越える時には、検出される両速度が同じとなるように両
駆動源６，６のフィードバック制御を行うと、自在車輪
３側の振れが少なくなって直進安定性が向上する。尚、
図３７中のハは図３０または図３３に示すパワーアシス
ト計算フローを示している。As shown in FIG. 36, when the vehicle is traveling by pulling the handle 4 on the front end side of the vehicle body 1 and driving the drive wheels 2, 2 also on the front end side, when the speed increases, the rear end side A phenomenon occurs in which the free wheels 3, 3 fluctuate and the straight running stability is extremely deteriorated. This is particularly noticeable when the power assist for steering is being performed. For this purpose, speed detectors 9 and 9 for detecting the speeds (rotational speeds) of the respective drive wheels 2 and 2 are provided, and as shown in FIG. 37, the average value of the speeds detected by both speed detectors 9 and 9 is When the feedback control of both drive sources 6 and 6 is performed so that both detected speeds become the same when the value exceeds a predetermined set value, the deflection of the free wheel 3 side is reduced and the straight running stability is improved. still,
C in FIG . 37 shows the power assist calculation flow shown in FIG. 30 or FIG .
Claims (21)
部と操作部とを備えている車体と、上記操作部に加えら
れた外力を検出する外力検出手段と、外力検出手段で検
出された力に基づいて上記駆動部を作動させる制御手段
とからなるパワーアシスト付の手押し車であって、上記
操作部は車体における少なくとも２つの異なる側面に夫
々設けられた複数の独立したハンドルで構成されてお
り、外力検出手段はこれらハンドルに加えられた外力を
検出するものであることを特徴とする手押し車。1. A vehicle body having drive wheels, a drive unit for driving the drive wheels, and an operating unit, an external force detecting unit for detecting an external force applied to the operating unit, and an external force detecting unit for detecting the external force. A hand cart with power assist, comprising a control means for activating the drive part based on force, wherein the operation part comprises a plurality of independent handles provided on at least two different side surfaces of the vehicle body. The pushcart is characterized in that the external force detecting means detects the external force applied to these handles.
れて各ハンドルに加えられた外力を個別に検出するもの
であることを特徴とする請求項１記載の手押し車。2. The handcart according to claim 1, wherein the external force detecting means is provided for each handle and individually detects the external force applied to each handle.
れていることを特徴とする請求項１または２記載の手押
し車。3. The handcart according to claim 1, wherein the steering wheel is provided at both front and rear ends of the vehicle body.
力に基づいて駆動部の出力トルクを制御するものである
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかの項に記載の
手押し車。4. The hand pusher according to claim 1, wherein the control means controls the output torque of the drive unit based on the force detected by the external force detection means. car.
方向外力と操舵方向外力とを検出するものであり、制御
部はこれら各外力に基づいて駆動部の推進用出力及び操
舵用出力を制御するものであることを特徴とする請求項
１〜４のいずれかの項に記載の手押し車。5. The external force detecting means detects an external force in the propulsion direction and an external force in the steering direction applied to the operation section, and the control section outputs the propulsion output and the steering output of the drive section based on these external forces. The wheelbarrow according to any one of claims 1 to 4, which is controlled.
力の合力に基づいて駆動部を制御するものであることを
特徴とする請求項１〜５のいずれかの項に記載の手押し
車。6. The handcart according to claim 1, wherein the control means controls the drive unit based on a resultant force of external forces applied to all the handles.
イッチにて選択されたハンドルに加えられている外力に
基づいて駆動部を制御するものであることを特徴とする
請求項２〜５のいずれかの項に記載の手押し車。7. The control means controls the drive section based on an external force applied to the steering wheel selected by the selection switch of all the steering wheels. Wheelbarrow described in either section.
外力が加えられたハンドルに加えられている外力に基づ
いて駆動部を制御するものであることを特徴とする請求
項２〜５のいずれかの項に記載の手押し車。8. The control means controls the drive unit based on the external force applied to the handlebar to which the external force is first applied among all the handles. Wheelbarrow according to any one of the items.
きい外力が加えられたハンドルに加えられている外力に
基づいて駆動部を制御するものであることを特徴とする
請求項２〜５のいずれかの項に記載の手押し車。9. The control unit controls the drive unit based on the external force applied to the handlebar to which the largest external force is applied among all the handles. Wheelbarrow described in either section.
たハンドルのうちの一方に加えられた外力が車体と逆方
向の引っ張り方向であり他方に加えられた外力が車体に
向かう押し方向である時、後者の外力を無視することを
特徴とする請求項２〜５のいずれかの項に記載の手押し
車。10. The control means is configured such that an external force applied to one of the handles arranged at both front and rear ends of the vehicle body is in a pulling direction opposite to the vehicle body and an external force applied to the other is in a pushing direction toward the vehicle body. The wheelbarrow according to any one of claims 2 to 5, wherein the external force of the latter is ignored at a certain time.
たハンドルに夫々加えられた外力が共に車体に向かう押
し方向であって両外力の方向が相互に逆である時、駆動
部の出力をゼロとするものであることを特徴とする請求
項２〜５のいずれかの項に記載の手押し車。11. The control means outputs the output of the drive unit when the external forces applied to the handles disposed at both front and rear ends of the vehicle body are both pushing directions toward the vehicle body and the directions of the both external forces are opposite to each other. The wheelbarrow according to any one of claims 2 to 5, wherein is set to zero.
たハンドルに夫々加えられた外力が共に車体と逆方向の
引っ張り方向であって両外力の方向が相互に逆である
時、駆動部の出力をゼロとするものであることを特徴と
する請求項２〜５のいずれかの項に記載の手押し車。12. The control unit is a drive unit when the external force applied to each of the handles disposed at the front and rear ends of the vehicle body is a pulling direction opposite to the vehicle body direction and the directions of the both external forces are opposite to each other. The output of the wheelbarrow is set to zero, and the handcart according to any one of claims 2 to 5 characterized by things.
た後、全ハンドルに加えられている外力がなくなるまで
この状態を継続するものであることを特徴とする請求項
１２記載の手押し車。13. The wheelbarrow according to claim 12, wherein the control means keeps this state until the output of the drive unit is zero and the external force applied to all the steering wheels disappears. .
るとともに駆動車輪に制動を加えるものであることを特
徴とする請求項１２記載の手押し車。14. The handcart according to claim 12, wherein the control means sets the output of the drive unit to zero and applies braking to the drive wheels.
は速度検出手段による検出速度が所定値以下である場合
にのみ、駆動部の出力をゼロとするものであるとともに
全ハンドルに加えられている外力がなくなった後、通常
制御に戻るものであることを特徴とする請求項１２記載
の手押し車。15. A speed detecting means is provided, and the control means makes the output of the drive unit zero and is added to all the handles only when the speed detected by the speed detecting means is less than or equal to a predetermined value. The wheelbarrow according to claim 12, wherein the wheelbarrow returns to the normal control after the external force being applied disappears.
れた操舵方向外力が同一方向である時、最も大きい操舵
方向外力が加えられたハンドルに加えられている操舵方
向外力に基づいて駆動部を制御するものであることを特
徴とする請求項５記載の手押し車。16. The control means controls the drive unit based on the steering direction external force applied to the steering wheel to which the largest steering direction external force is applied when the steering direction external forces applied to the plurality of steering wheels are in the same direction. The handcart according to claim 5, which is controlled.
れた操舵方向外力が異なる方向である時、駆動部の出力
をゼロとするものであることを特徴とする請求項５記載
の手押し車。17. The handcart according to claim 5, wherein the control means makes the output of the drive unit zero when the steering direction external forces applied to the plurality of steering wheels are in different directions.
た力の値と所定値との比較もしくはこの値の微分値乃至
差分値の一定時間内の変化量と所定値との比較でハンド
ルの接触・非接触判断を行うものであることを特徴とす
る請求項６〜１７のいずれかの項に記載の手押し車。18. The control means compares the force value detected by the external force detection means with a predetermined value, or compares the amount of change of a differential value or difference value of this value within a predetermined time with a predetermined value. The wheelbarrow according to any one of claims 6 to 17, which makes a contact / non-contact determination.
る２つの駆動車輪を一端両側に、２つの自在車輪を他端
両側に備えており、操作部は車体の両端に夫々配設され
た２つのハンドルで形成され、推進方向外力及び操舵方
向外力を検出する外力検出手段は各ハンドル毎に設けら
れて各ハンドルに加えられた外力を個別に検出するもの
であることを特徴とする請求項５記載の手押し車。19. The vehicle body is provided with two drive wheels driven by separate drive sources at one end on both sides, and two free wheels on both sides at the other end, and the operating portion is provided at each end of the vehicle body. 6. An external force detecting means, which is formed by one handle and detects the external force in the propulsion direction and the external force in the steering direction, is provided for each handle and individually detects the external force applied to each handle. The wheelbarrow shown.
駆動車輪までの距離と、駆動車輪側ハンドルから駆動車
輪までの距離との比に応じて、上記両ハンドルに加えら
れた操舵方向外力に対するアシストゲインを変更するも
のであることを特徴とする請求項１９記載の手押し車。20. The control means assists with respect to an external force in the steering direction applied to both of the handles in accordance with a ratio of a distance from the free wheel side handle to the drive wheel and a distance from the drive wheel side handle to the drive wheel. 20. The wheelbarrow according to claim 19, wherein the wheelbarrow is for changing the gain.
り、制御手段は速度検出手段で検出される速度が所定値
を越える時、両速度検出手段で検出される速度が同一と
なるように各駆動部をフィードバック制御するものであ
ることを特徴とする請求項１９記載の手押し車。21. A speed detecting means is provided for each drive source, and when the speed detected by the speed detecting means exceeds a predetermined value, the control means makes the speed detected by both speed detecting means the same. 20. The handcart according to claim 19, wherein each drive unit is feedback-controlled.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27330195A JP3165358B2 (en) | 1995-10-20 | 1995-10-20 | Wheelbarrow |
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| JP3165358B2 JP3165358B2 (en) | 2001-05-14 |
Family
ID=17525961
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP27330195A Expired - Lifetime JP3165358B2 (en) | 1995-10-20 | 1995-10-20 | Wheelbarrow |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3165358B2 (en) |
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-
1995
- 1995-10-20 JP JP27330195A patent/JP3165358B2/en not_active Expired - Lifetime
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