(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪に間欠的に加えられる人力を検知する人力検知手段と、該人力検知手段によって検知された人力に応じた補助動力を車輪に加えてこれを回転駆動する補助動力ユニットを左右の車輪にそれぞれ備える手動式電動車椅子において、
前記入力検知手段と補助動力ユニットを各車輪の幅方向両側に振り分けて配置するとともに、補助動力ユニットを左右共通品とし、該補助動力ユニットを、各各車輪の車体幅方向内側で、且つ、その車体幅方向内方への最大突出部が車軸中心に対して径方向にオフセットする位置に配置してフレームに固定したことを特徴とする手動式電動車椅子。
【請求項２】
前記補助動力ユニット、車輪及び人力検出手段は左右共通品とされ、これらはサブ組みされてフレームに取り付けられることを特徴とする請求項１記載の手動式電動車椅子。
【請求項３】
ハンドリムを介して各車輪に加えられる人力を人力検知手段によって検知してその検知信号を信号伝達手段によって制御手段に伝達し、該制御手段によって制御される補助動力ユニットに人力に応じた補助動力を発生せしめてこの補助動力を車輪に伝達する手動式電動車椅子において、
前記各車輪のハブの車幅方向一側に固定プレートを配置して該固定プレートに前記制御手段及び補助動力ユニットを取り付け、同車輪のハブの車幅方向他側に前記ハンドリム及び人力検知手段を配置したことを特徴とする手動式電動車椅子。
【請求項４】
前記各車輪のハブの軸中心部回りに前記信号伝達手段を配置し、その径方向外側に前記制御手段及び補助動力ユニットを配置したことを特徴とする請求項３記載の手動式電動車椅子。
【請求項５】
前記固定プレート及びこれに取り付けられる制御手段及び補助動力ユニットを車幅方向内側に配置し、前記ハンドリム及び人力検知手段を車幅方向外側に配置したことを特徴とする請求項３又は４記載の手動式電動車椅子。
【請求項６】
前記固定プレートに取り付けられる制御手段とこれの他側に配置される前記人力検知手段とを隔壁によって画成される空間内に収納したことを特徴とする請求項３，４又は５記載の手動式電動車椅子。
【請求項７】
同一構造を有する左右の車輪を車体に対して脱着可能で、且つ、車体前後方向中心廻りに点対称となる位置関係に取り付けたことを特徴とする請求項３〜５又は６記載の手動式電動車椅子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、車輪に間欠的に加えられる人力の大きさに応じた駆動力を補助動力として車輪に与えてこれを回転駆動する手動式電動車椅子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、手動車椅子と電動車椅子の中間的な存在として手動式電動車椅子が提案されている。この手動式電動車椅子は、左右一対の車輪に間欠的に加えられる人力を検知する人力検知手段と、該人力検知手段によって検知された人力に応じた補助動力を車輪に加えてこれを回転駆動する補助動力ユニットを備えており、これによれば、歩行の不自由な乗り手の肉体的な負担が軽減されるとともに、乗り手は手動車椅子の感覚でこれを操作することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の手動式電動車椅子にあっては、補助動力ユニットは各車輪の外周側に左右対称的に設置されていたため、車椅子の外形寸法が大きくなってこれの取り扱いに困難を伴う場合があるばかりか、不使用時に該車椅子を容易に折り畳むことができないことがあった。
【０００４】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、空間の有効利用によって小型化を図ることができるとともに、量産効果を高めながらもこれを容易に折り畳むことができる手動式電動車椅子を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、車輪に間欠的に加えられる人力を検知する人力検知手段と、該人力検知手段によって検知された人力に応じた補助動力を車輪に加えてこれを回転駆動する補助動力ユニットを左右の車輪にそれぞれ備える手動式電動車椅子において、  前記入力検知手段と補助動力ユニットを各車輪の幅方向両側に振り分けて配置するとともに、補助動力ユニットを左右共通品とし、該補助動力ユニットを、各各車輪の車体幅方向内側で、且つ、その車体幅方向内方への最大突出部が車軸中心に対して径方向にオフセットする位置に配置してフレームに固定したことを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、車輪及び人力検出手段を左右共通品とし、これらをサブ組みしてフレームに取り付けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、ハンドリムを介して各車輪に加えられる人力を人力検知手段によって検知してその検知信号を信号伝達手段によって制御手段に伝達し、該制御手段によって制御される補助動力ユニットに人力に応じた補助動力を発生せしめてこの補助動力を車輪に伝達する手動式電動車椅子において、前記各車輪のハブの車幅方向一側に固定プレートを配置して該固定プレートに前記制御手段及び補助動力ユニットを取り付け、同車輪のハブの車幅方向他側に前記ハンドリム及び人力検知手段を配置したことを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記各車輪のハブの軸中心部回りに前記信号伝達手段を配置し、その径方向外側に前記制御手段及び補助動力ユニットを配置したことを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明は、請求項３又は４記載の発明において、前記固定プレート及びこれに取り付けられる制御手段及び補助動力ユニットを車幅方向内側に配置し、前記ハンドリム及び人力検知手段を車幅方向外側に配置したことを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載の発明は、請求項３，４又は５記載の発明において、前記固定プレートに取り付けられる制御手段とこれの他側に配置される前記人力検知手段とを隔壁によって画成される空間内に収納したことを特徴とする。
【００１３】
請求項７記載の発明は、請求項３〜５又は６記載の発明において、同一構造を有する左右の車輪を車体に対して脱着可能で、且つ、車体前後方向中心廻りに点対称となる位置関係に取り付けたことを特徴とする。
【００１４】
【作用】
請求項１記載の発明によれば、人力検知手段と補助動力ユニットが各車輪の幅方向両側に振り分けて配置されるため、これらの人力検知手段と補助動力ユニットの配置においては空間の有効利用が図られ、当該手動式電動車椅子が小型化されてその取り扱いが容易化する。
【００１５】
又、補助動力ユニットが各車輪の幅方向内側に配置されるため、補助動力ユニットのフレームへの固定とトルク反力受けの構造が簡単化され、当該手動式電動車椅子が小型化される。
【００１６】
更に、補助動力ユニットは各車輪の車体幅方向内側で、且つ、その車体幅方向内方への最大突出部が車軸中心に対して径方向にオフセットする位置に配置されるため、手動式電動車椅子を折り畳んだ場合に左右の補助動力ユニットが互いに干渉し合うことがなく、当該手動式電動車椅子を容易に、且つ、コンパクトに折り畳むことができる。
【００１７】
請求項２記載の発明によれば、補助動力ユニット、車輪及び人力検出手段が左右共通品とされ、これらがサブ組みされてフレームに取り付けられるため、当該手動式電動車椅子の量産効果が高められる。
【００１８】
請求項３記載の発明によれば、補助動力系を構成する人力検知手段、信号伝達手段、制御手段及び補助動力ユニットの一式が各車輪に集約的に組み込まれ、しかも、人力検知手段と制御手段及び補助動力ユニットが各車輪の車幅方向に振り分けて配置されるため、補助動力系の各車輪への配置においては空間の有効利用が図られ、当該手動式電動車椅子が小型化されてその取り扱いが容易化する。
【００１９】
請求項４記載の発明によれば、補助動力系の各車輪への配置において信号伝達手段と制御手段及び補助動力ユニットとが径方向にも振り分けて配置されるため、各車輪における空間の更なる有効利用が図られる。
【００２０】
請求項５記載の発明によれば、高重量の補助動力ユニットを車幅方向内側に配置することにより、該補助動力ユニットを車体フレームに効率的に支持せしめることができる。又、人力検知手段をハンドリムの近くに配置することによってハンドリムから人力検知手段への伝達ロスを小さく抑えることができる。
【００２１】
請求項６記載の発明によれば、固定側に配置される制御手段と回転側に配置される人力検知手段とが隔壁によって仕切られる空間内にそれぞれ収納されるため、これらの制御手段及び人力検知手段への水や潤滑油、ゴミ等の侵入が防がれ、これらに高い作動安定性が確保される。
【００２２】
請求項７記載の発明によれば、各車輪が車体に対して脱着可能に取り付けられるため、当該手動式電動車椅子の可搬性及び収納性が高められる。又、補助動力系を備える左右の車輪が同一構造を有するため、当該手動式電動車椅子の量産性が高められる。更に、同一構造を有する左右の車輪が車体前後方向中心廻りに点対称となる位置関係に取り付けられるため、車椅子全体としての補助動力系の配置において空間の有効利用が図られ、当該手動式電動車椅子が小型化されてその取り扱いが容易化し、例えばこれを折り畳んだ場合に左右の補助動力系が互いに干渉し合うことがなく、当該手動式電動車椅子の収納性が高められる。
【００２３】
【実施例】
以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
【００２４】
＜第１実施例＞
図１は本発明の第１実施例に係る手動式電動車椅子の側面図、図２は同車椅子の正面図、図３は同車椅子を折り畳んだ状態を示す背面図、図４は同車椅子の入力検知手段及び補助動力ユニットを示す車輪部分の破断平面図、図５は同拡大破断平面図、図６は車輪の外側面図、図７は車輪のリム部の外側面図、図８は入力検知手段のスプリングの状態を説明するための断面図、図９及び図１０は人力が加えられたときの入力検知手段のスプリングの状態を説明するための断面図である。
【００２５】
本実施例に係る手動式電動車椅子１は、既存の折り畳み式手動車椅子に補助動力ユニット（Power Assist Unit ）を組み付けたものであって、図１に示すように、これのパイプ枠状のフレーム２の前後部は左右一対のキャスタ３、車輪４によって支持されている。
【００２６】
又、上記フレーム２の中央部には、乗り手が着座すべき布製のシート５（図２参照）が張設されている。尚、フレーム２は前後一対のクロス部材２ａを有しており、Ｘ字状を成す２本のクロス部材２ａはその交点を軸６によって枢着されている。従って、車椅子１は図３に示すようにこれを折り畳むことができ、このとき前記シート５は撓曲して車椅子１の折り畳みを許容する。
【００２７】
更に、フレーム２の後部には左右一対のハンドルアーム２ｂが立設されており、各ハンドルアーム２ｂの上端部は後方に折曲され、その折曲部には介助者用のグリップ７が取り付けられている。
【００２８】
又、フレーム２の中央上部には、乗り手のための左右一対の肘掛８が取り付けられ、同フレーム２の前端下部には左右一対のステップ９が取り付けられている。そして、同フレーム２の下部に前後方向に延びる左右一対のアーム２ｃの後端部には、別のアーム２ｄが前後方向に移動自在に嵌装されており、各アーム２ｄの後端部にはローラ１０が回転自在に軸支されている。尚、アーム２ｄは、アーム２ｃに突設されたピン１１に長孔係合することによって前後方向に移動自在に支持され、これはアーム２ｃとの間に縮装された不図示のスプリングによって常時後方へ付勢されている。
【００２９】
ところで、前記左右一対の車輪４の各々は、図４及び図５に示すように、フレーム２に溶接されたボス部１２に支持された車軸１３にボールベアリング１４，１５を介して回転自在に支承されており、各車輪４の外側には、乗り手が手でこれを回すべきリング状のハンドリム１６が設けられている。このハンドリム１６は、車輪４のハブ４ａに軸受１７によって回転自在に支承された円板状のディスク１８に３本のスポーク１９を介して取り付けられており、従って、該ハンドリム１６は車輪４に対して独立に回転し得る。尚、本実施例においては、図４及び図５に示すように、車輪４のハブ４ａとディスク１８との間にダンパー２０が介設されている。
【００３０】
而して、上記ハンドリム１６は、その全周の３箇所が図７に示す構造によって車輪４に対して弾性的に連結されている。
【００３１】
即ち、図７に示すように、車輪４のハブ４ａに形成された各一対のリブ４ａ−１で挟まれる空間には、円弧状の溝２１ａを有するスプリングガイド２１が収納されており、該スプリングガイド２１には大小異径のスプリング２２，２３が収納されている。尚、図７において、２４はスプリング２２，２３の脱落を防ぐ保持部材である。
【００３２】
ところで、前記スプリング２２，２３はその両端がスプリング受け２５，２６によって受けられており、前記ハンドリム１６に人力が加わらない中立状態においては、図８に詳細に示すように、スプリング受け２５，２６は一対のリブ４ａ−１に当接し、小径のスプリング２３は両スプリング受け２５，２６間に所定の予圧を持って縮装される一方、大径のスプリング２２はその両端がスプリング受け２５，２６から若干離脱してスプリング受け２５，２６に力を及ぼしていない。尚、大径のスプリング２２のバネ定数は小径のスプリング２３のそれよりも大きく設定されている。
【００３３】
一方、図６に示すように前記ディスク１８の全周３箇所には一対のピン２７，２８が内方に向かって突設されており、各一対のピン２７，２８はハンドリム１６に人力が加わらない中立状態においては、図７及び図８に示すように前記スプリング受け２５，２６の端面に当接している。尚、一方のピン２７はディスク１８の内面に固設されているが、他方のピン２８は図６に示すようにディスク１８に形成された円弧状の長孔１８ａに位置調整自在に貫設されており、該ピン２８はスプリング受け２６の端面に当接した状態でナット２９によって締め付けられてディスク１８に固定される。又、リブ４ａ−１には、ピン２７，２８の移動を許容するための溝４ａ−２が形成されている。
【００３４】
又、図４乃至図７に示すように、ハンドリム１６側のディスク１８には、ハンドリム１６に加えられる人力の大きさ及び方向を検出するためのポテンショメータ３０が固設されており、該ポテンショメータ３０の人力軸３０ａの端部にはレバー３１の一端が結着されており、該レバー３１の他端は、車輪４のハブ４ａに突設されたピン３２にゴム製のキャップ３３を介して係合している。尚、キャップ３３はレバー３１のガタを防止するためのものである。
【００３５】
而して、前記スプリング２２，２３、ポテンショメータ３０等は、乗り手によってハンドリム１６に加えられる人力を検知するための人力検知手段を構成している。尚、車輪４と人力検知手段は左右共通品とされ、これらはサブ組みされてフレーム２に取り付けられる。
【００３６】
一方、図４及び図５に示すように、左右一対の車輪４の各々の内側には補助動力ユニット（図４及び図５には一方のみ図示）４０がフレーム２に固定されて設けられている。
【００３７】
ところで、前記スプリング２２，２３、ポテンショメータ３０等によって構成される前記人力検知手段と補助動力ユニット４０及び車輪４は左右共通品とされ、入力検知手段と補助動力ユニット４０は各車輪４の幅方向中心を境としてこれの外側と内側に振り分けられて配置されている。
【００３８】
ここで、各補助動力ユニット４０の構成を説明すると、該補助動力ユニット４０は、補助動力を発生する駆動モータ４１と、該駆動モータ４１の駆動力を車輪４に伝達するギヤＧ１〜Ｇ４を収容するギヤケース４２を有しており、駆動モータ４１の出力軸端には小径のギヤＧ１が結着されている。尚、ギヤケース４２は、前記車軸１３に保持されるとともに、図４に示すように、ゴムを介してフレーム２に固定されている。
【００３９】
又、上記ギヤケース４２にはカウンタ軸４３と駆動軸４４が車軸１３と平行に回転自在に支承されており、カウンタ軸４３には大小異径のギヤＧ２，Ｇ３が結着され、駆動軸４４には大径のギヤＧ４が回転自在に支承されるとともに、その端部には小径のギヤＧ５が結着されている。そして、前記大径のギヤＧ２は前記小径のギヤＧ１に噛合し、小径のギヤＧ３は大径のギヤＧ４に噛合している。又、前記ギヤＧ５は、ハブ４ａの内周部に嵌合保持された大径のリングギヤＧ６に噛合している。尚、リングギヤＧ６はハブ４ａに対して相対回転可能に保持されており、両者の間には周方向に配列された複数のダンパー部材４５が介設されている。
【００４０】
ところで、前記駆動軸４４上には大径のギヤＧ４の駆動軸４４との結合を断接するためのドグクラッチ４６が設けられており、該ドグクラッチ４６は前記フレーム２の前方上部に設けられたクラッチレバー４７（図１参照）の回動操作によってＯＮ／ＯＦＦ動作する。そして、ドグクラッチ４６の近傍には、該ドグクラッチ４６のＯＮ／ＯＦＦを検知するリミットスイッチ４８が設けられている。
【００４１】
尚、以上は一方の車輪４側に設けられた補助動力ユニット４０の構成について述べたが、他方の車輪４側に設けられた補助動力ユニット４０も共通のものが使用されており、部品の共通化による量産効果を得ることができる。そのため、左右一対の補助動力ユニット４０は、図２に示すように点対称の関係を保って配置されている。即ち、各補助動力装置４０においては、駆動モータ４１が車軸１３の中心線からオフセットしており、このような共通の補助動力装置４０を左右の車輪４に対して点対称の関係を保って配置すると、本実施例の最大突出部である左右一対の駆動モータ４１は上下方向に段差をもって配されることとなり、当該車椅子１を図３に示すように折り畳んだ際に両駆動モータ４１が互いに干渉することがなく、この結果、車椅子１をコンパクトに、且つ、容易に折り畳むことができる。
【００４２】
一方、図１に示すように、フレーム２の前部側方には前記補助動力ユニット４０の駆動を制御するためのコントローラ５０（図１１参照）を収納する収納ボックス５０Ａが取り付けられており、該収納ボックス５０Ａの上方にはバッテリ６０が取り付けられている。ここで、コントローラ５０は左右の補助動力ユニット４０に対してそれぞれ設けられており、２つのコントローラ５０が共通の収納ボックス５０Ａに収納されている。尚、コントローラ５０は、図２に鎖線にて示すように、フレーム２のクロス部材２ａに取り付けても良い。
【００４３】
ここで、各コントローラ５０の構成を図１１に基づいて説明する。
【００４４】
図１１はコントローラ５０の構成を示すブロック図であり、該コントローラ５０は、前記ポテンショメータ３０によって検出されるハンドリム１６に加えられる人力に対する補助動力を演算するアシスト力演算手段５１と、該アシスト力演算手段５１によって求められた補助動力（つまり、補助動力の目標値（目標トルク））に対して駆動モータ４１の駆動を制御する（駆動モータ４１に供給すべき電流を制御する）モータ制御手段５２と、該モータ制御手段５２からの制御信号を受けてそれに見合うデューティ値のゲート信号Ｇa ，Ｇb ，Ｇc ，Ｇd をゲートに出力するゲートドライブ回路５３を含んで構成されている。尚、図１１において、５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄはゲート信号Ｇa ，Ｇb ，Ｇc ，Ｇd をそれぞれ印加されてＯＮ／ＯＦＦするＦＥＴ（電界効果トランジスタ）である。
【００４５】
次に、本手動式電動車椅子１の作用を説明する。
【００４６】
乗り手が左右一対のハンドリム１６を例えば前進方向に回すためにこれに力を加えると、各ハンドリム１６に加えられた人力ＦM の大きさが前記３本の小径スプリング２３の予圧力に打ち勝つまでの間はハンドリム１６は不動であって、ハンドリム１６と車輪４の間に相対回転は生じず、このとき、図１２に示すようにポテンショメータ３０の出力は０を示す。尚、図１２はハンドリム１６に加えられる人力ＦM に対するポテンショメータ３０の出力特性を示す図であり、同図において、ＦM0は３本の小径スプリング２３の予圧力に等しい人力の値である。
【００４７】
その後、人力ＦM がＦM0を超えて増大すると、図９に示すように一方のピン２７がスプリング受け２５を押圧して先ず小径のスプリング２３のみを圧縮し、ハンドリム１６はスプリング２３の圧縮量に見合う角度だけ車輪４に対して相対回転する。そして、このハンドリム１６の相対回転量はレバー３１によって拡大されてポテンショメータ３０に伝達され、ポテンショメータ３０は、図１２に直線ａに示すように、ハンドリム１６に加えられる人力ＦM に対する信号を出力する。尚、小径のスプリング２３のバネ定数は小さいため、該スプリング２３の人力ＦM の増加量に対する圧縮量、つまり、ハンドリム１６の回動量は大きく、従って、ポテンショメータ３０の感度は高く保たれ、このため、乗り手は当該車椅子１のデリケートな操作が可能となる。
【００４８】
そして、ハンドリム１６に加えられる人力ＦM の値が図１２に示すＦM1に達すると、大径のスプリング２２も小径のスプリング２３と共に圧縮され始め、ハンドリム１６は両スプリング２２，２３の圧縮量に見合う角度だけ車輪４に対して相対回転し、このとき、ポテンショメータ３０は、図１２の直線ｂに示すようにハンドリム１６に加えられる人力ＦM に対する信号を出力する。
【００４９】
その後、ハンドリム１６に加えられる人力ＦM が図１２に示すＦM2を超えた場合には、図１０に示すようにピン２７が保持部材２４に当接するため、人力ＦM はピン２７から保持部材２４を経て車輪４に直接伝達される。このとき、ポテンショメータ３０の出力は、図１２に直線ｃにて示すように一定となる。
【００５０】
尚、乗り手がハンドリム１６に逆方向の力を加えた場合のポテンショメータ３０の出力は、図１２の直線ａ’，ｂ’，ｃ’によって表され、図１２にハッチングを付した領域が不感帯領域となる。このような不感帯領域を設けることにより、機械的誤差や電気的誤差を許容しながら静止状態を確実に検出することができる。
【００５１】
而して、ハンドリム１６には人力ＦM が間欠的に加えられ、この人力ＦM は前述のようにポテンショメータ３０によって検出され、その検出信号Ｖinは前記コントローラ５０のアシスト比演算手段５１に入力される。
【００５２】
上記アシスト力演算手段５１はポテンショメータ３０から出力された入力信号Ｖinに対して所要のアシスト比に基づいて目標トルクτを演算し、それに見合う制御信号をモータ制御手段５２に出力する。尚、入力信号Ｖinと目標トルクτとの関係（アシスト力演算手段５１の特性）をアシスト比をパラメータとして図１３に示す。
【００５３】
モータ制御手段５２は駆動モータ４１に供給すべき電流を制御し、ゲートドライブ回路５３はモータ制御手段５２からの制御信号を受けて必要なデューティ値のゲート信号Ｇa ，Ｇd をＦＥＴ５４ａ，５４ｄのゲートに印加する（前進の場合）。すると、バッテリ６０からの電流はＦＥＴ５４ａ，５４ｄを通って図１１の矢印方向に流れ、これによって駆動モータ４１が正転される。ＦＥＴ５４ｄを通るモータ電流値Ｉb はモータ制御手段５２にフィードバックされて目標値と比較され、ゲート信号Ｇa ，Ｇd のデューティ値を増減する。
【００５４】
而して、上述のように駆動モータ４１が正転すると、該駆動モータ４１によって発生する駆動力が補助動力ＦA として車輪４に与えられる。即ち、駆動モータ４１の回転は、図５に示すギヤＧ１，Ｇ２によって１段減速されてカウンタ軸４３に伝達され、ドグクラッチ４６がＯＮのとき、該カウンタ軸４３の回転はギヤＧ３，Ｇ４によって２段減速されて駆動軸４４に伝達される。そして、この駆動軸４４の回転はギヤＧ５，Ｇ６によって３段減速された後、ダンパー部材４５を介して車輪４に伝達され、該車輪４が人力ＦM に補助動力ＦA を加えた大きさの駆動力Ｆ（＝ＦM ＋ＦA ）によって回転駆動され、これによって車椅子１が前進せしめられ、乗り手は全駆動力Ｆの例えば約１／２程度の小さな駆動力（人力）ＦM で楽に車椅子１を操作することができる。
【００５５】
ところで、ハンドリム１６に逆方向（後進方向）の人力ＦM が加えられた場合には、図１１に示すゲートドライブ回路５３はゲート信号Ｇb ，Ｇc をＦＥＴ５４ｂ，５４ｃにそれぞれ印加してこれらをＯＮ／ＯＦＦする。すると、バッテリ６０からの電流は駆動モータ４１を逆方向に流れるために該駆動モータ４１は逆転し、車輪４にはこれを逆転させる方向の補助動力ＦA が加えられる。ＦＥＴ５４ｂを通るモータ電流値Ｉa はモータ制御手段５２にフィードバックされて目標値と比較され、ゲート信号Ｇb ，Ｇc のデューティ値を増減する。
【００５６】
而して、本実施例においては、人力検知手段と補助動力ユニット４０を各車輪４の幅方向両側に振り分けて配置したため、これらの人力検知手段と補助動力ユニット４０の配置においては空間の有効利用が図られ、各車輪４、延ては当該手動式電動車椅子１の小型化が図られてその取り扱いが容易化する。
【００５７】
又、本実施例によれば、補助動力ユニット４０が各車輪４の幅方向内側に配置されるため、該補助動力ユニット４０のフレーム２への固定とトルク反力受けの構造が簡単化され、このことによっても当該手動式電動車椅子１が小型化される。
【００５８】
更に、本実施例によれば、補助動力ユニット４０は各車輪４の車体幅方向内側で、且つ、その車体幅方向内方への最大突出部である駆動モータ４１が車軸１３の中心に対して径方向にオフセットする位置に配置されるため、手動式電動車椅子１を折り畳んだ場合に左右の補助動力ユニット４０が互いに干渉し合うことがなく、当該手動式電動車椅子１を容易に、且つ、コンパクトに折り畳むことができる。
【００５９】
更に又、本実施例によれば、補助動力ユニット４０と車輪４及び人力検知手段が左右共通品とされ、これらがサブ組みされてフレーム２に取り付けられるため、当該手動式電動車椅子１の量産効果が高められる。
【００６０】
＜第２実施例＞
次に、本発明の第２実施例を添付図面に基づいて説明する。
【００６１】
図１４は本発明の第２実施例に係る手動式電動車椅子の側面図、図１５は同車椅子の平面図、図１６は同車椅子の背面図、図１７は同車椅子の車輪のハブ部分のカバーを取り外した状態を示す正面図、図１８は図１７のＡ−Ａ線断面図、図１９は車椅子の車輪のハブ部分の背面図、図２０は図１９のＢ−Ｂ線断面図、図２１は図２０のＣ−Ｃ線に沿う一部破断面図、図２２は手動式電動車椅子の補助動力系の電気結線図である。
【００６２】
本実施例に係る手動式電動車椅子１０１は、既存の折り畳み式手動車椅子の車体の左右に駆動輪である車輪１０２を脱着自在に取り付けて構成され、これのパイプ枠状の車体フレーム１０３の前後部は左右一対のキャスタ１０４と車輪１０２によって移動自在に支持されている。
【００６３】
又、上記車体フレーム１０３の中央部には、乗員が着座すべき布製のシート１０５（図１５及び図１６参照）が張設されている。尚、車体フレーム１０３は図１６に示すように前後一対のクロス部材１０３ａを有しており、Ｘ字状を成す２本のクロス部材１０３ａはその交点を軸１０６によって枢着されている。
【００６４】
更に、車体フレーム１０３の後部には左右一対のハンドルアーム１０３ｂが立設されており、各ハンドルアーム１０３ｂの上端部は後方に折曲され、その折曲部には介助者用のグリップ１０７が取り付けられている。
【００６５】
又、フレーム１０３の上記ハンドルアーム１０３ｂの中間高さ位置から車体前方に水平に延びる左右一対のアーム１０３ｃはその前端部が略直角に折り曲げられて垂直下方に延び、その下端部に前記キャスタ１０４が回転自在に支持されているが、右側（シート１０５に着座した乗員にとって右側）のアーム１０３ｃの直角に折り曲げられた部分（垂直部分の上部）にはメインスイッチ１０８が取り付けられている。そして、前記アーム１０３ｃの下方に配された左右一対のアーム１０３ｄの前側部分は車体前方に向かって斜め下方に延出しており、その延出端（前端部）には左右一対のステップ１０９が取り付けられている。
【００６６】
ところで、前記左右一対の車輪１０２の各々は、図１８に示すように、フレーム１０３に溶接されたボス部１１０に支持された車軸１１１にボールベアリング１１２を介して回転自在に支承されており、各車輪１０２の外側には、乗員が手でこれを回すべきリング状のハンドリム１１３が設けられている。このハンドリム１１３は、車輪１０２のハブ１０２ａに形成されたボス部１０２ａ−１にブッシュ１６０を介して回転自在に支持された円板状のディスク１１４に３本のスポーク１１５を介してボルト１１６によって取り付けられており、従って、該ハンドリム１１３は車輪１０２に対して独立に回転し得る。尚、本実施例においては、図１８に示すように、車輪１０２のハブ１０２ａとディスク１１４との間には弾性体から成るシールリング１１７が介設されており、ディスク１１４はこれにボルト１１８にて結着されたカバー１１９によって覆われている。尚、シールリング１１７はシール機能と共にハンドリム１１３及びディスク１１４の慣性に伴う周方向の振動を抑制するフリクションダンパーとしての機能も果たす。
【００６７】
而して、上記ハンドリム１１３は、その全周の３箇所が図１７に示す構造によって車輪１０２に対して弾性的に連結されている。
【００６８】
即ち、図１７に示すように、車輪１０２のハブ１０２ａに形成された各一対のストッパ１２０で挟まれる径方向外方に向かって広がる空間にはスプリング１２１が介装されており、各スプリング１２１はハブ１０２ａに固定された保持部材１２２によってその脱落が防がれている。
【００６９】
ところで、上記各スプリング１２１はその両端がスプリング受け１２３によって受けられており、前記ハンドリム１１３に人力が加わらない中立状態においては、図１７に示すように、スプリング受け１２３は前記一対のストッパ１２０に当接している。尚、各ストッパ１２０の中央部分には溝１２０ａが貫設されている。
【００７０】
一方、図１７に示すように、前記ディスク１１４の全周３箇所にはブラケット１２４がボルト１２５によって位置調整可能に取り付けられており、各ブラケット１２４の両端部には一対のピン１２６が内方に向かって突設されており、各一対のピン１２６は、ハンドリム１１３に人力が加わらない中立状態においては、図１７に示すように前記スプリング受け１２３の端面に当接している。尚、各ブラケット１２４の両端部には径方向に長い長孔１２４ａが形成されており、各長孔１２４ａには前記ボルト１２５が挿通されている。従って、ボルト１２５を緩めれば、ブラケット１２４を径方向に移動させてその位置を調整することができ、スプリング受け１２３の端面（ピン１２６が当接すべき端面）は図示のように傾斜しているため、中立状態においてブラケット１２４を前述のように径方向に移動させることによってスプリング受け１２３に対するピン１２６の位置を調整することができ、図１７に示すように中立状態において一対のピン１２６をスプリング受け１２３に当接せしめることができる。
【００７１】
又、図１７及び図１８に示すように、ハンドリム１１３側のディスク１１４には、ハンドリム１１３に加えられる人力の大きさ及び方向を検出するためのポテンショメータ１２７が０点補正が可能なように位置調整可能に固設されており、該ポテンショメータ１２７の入力軸１２７ａの端部にはレバー１２８の一端が結着されており、該レバー１２８の他端は、車輪１０２のハブ１０２ａに突設されたピン１２９にゴム製のキャップ１３０を介して長孔係合している。尚、キャップ１３０はレバー１２８のガタを防止するためのものである。
【００７２】
而して、前記スプリング１２１、ポテンショメータ１２７等は、乗り手によってハンドリム１１３に加えられる人力を検知するための人力検知手段を構成しており、該人力検出手段は前記シールリング１１７によってシールされた車輪１０２のハブ１０２ａとディスク１１４及びカバー１１９によって囲まれる室Ｓ４内に収納されている。
【００７３】
一方、図１８及び図１９に示すように、左右一対の車輪１０２の各ハブ１０２ａの車幅方向内側には円板状の固定プレート１３１が車軸１１１に結着されて設けられており、該固定プレート１３１のハブ１０２ａ側の内面には車輪１０２のハブ１０２ａのボス部１０２ａ−２を覆う円筒状の保持部材１３２とリング状の保持リング１３３がボルト１３４によって結着されるとともに、制御手段を構成するコントローラ１３５が取り付けられている。又、固定プレート１３１の車体側外面には、図１９及び図２０に示すように、駆動モータ１３６と車輪側カプラー１３７が取り付けられている。尚、固定プレート１３１の少なくとも前記コントローラ１３５が設置される部位の外面には、図１８及び図１９に示すように、縦方向の複数の放熱用溝１３１ａが形成されている。
【００７４】
ところで、各車輪１０２のハブ１０２ａの内部には前記固定プレート１３１で囲まれる空間が形成されるが、該空間は固定プレート１３１と前記保持リング１３３に固定されたリング状の隔壁１３８によって室Ｓ１とＳ２とに区画されており、隔壁１３８の一部には図２０に示すように開口部１３８ａが形成されている。そして、室Ｓ１内であって、且つ、回転側のハブ１０２ａのボス部１０２ａ−２にはリング状のインナートランス１３９ａが固定され、固定側の前記保持部材１３２及び保持リング１３３の間にはアウタートランス１３９ｂが挟持されている。これらのインナートランス１３９ａとアウタートランス１３９ｂは僅かなギャップを介して互いに同心状に配置され、コントローラ１３５とポテンショメータ１２７間の信号伝達手段を構成する回転トランス１３９を構成している。尚、前記コントローラ１３５は室Ｓ１内に収納されている。
【００７５】
而して、前記駆動モータ１３６によって発生する補助動力は動力伝達手段を経て車輪１０２に伝達されるが、この動力伝達手段の構成を図２０及び図２１に基づいて以下に説明する。
【００７６】
動力伝達手段はプーリ１４０，１４１とベルト１４２及び複数のギヤＧ１〜Ｇ４を含んで構成されるが、前記小径のプーリ１４０は前記駆動モータ１３６の出力軸１３６ａの端部に結着され、前記大径のプーリ１４１は中間軸１４３の一端に結着されており、両プーリ１４０，１４１間に無端状の前記ベルト１４２が巻装されている。
【００７７】
上記中間軸１４３とこれに平行に配された駆動軸１４４は、図２０に示すように、前記固定プレート１３１とカバー１４５にベアリング１４６，１４７を介してそれぞれ回転自在に支承されており、中間軸１４３には前記ギヤＧ１が一体に形成されており、該ギヤＧ１は駆動軸１４４の一端に結着されたギヤＧ２に噛合している。そして、駆動軸１４４の他端は前記隔壁１３８に形成された開口部１３８ａ（図２０参照）を貫通して室Ｓ２内に臨んでおり、その端部に一体に形成された小径の前記ギヤＧ３はハブ１０２ａの内周に結着された大径のリングギヤＧ４に噛合している。尚、動力伝達手段を構成する前記プーリ１４０，１４１とベルト１４２及びコントローラ１３５は潤滑油を嫌うため、隔壁１３８で仕切られた室Ｓ１内に収納され、ギヤＧ１，Ｇ２はカバー１４５内に形成された室Ｓ３に収納され、潤滑油が必要なギヤＧ３，Ｇ４は室Ｓ２内に収納されている。
【００７８】
而して、以上説明したスプリング１２１やポテンショメータ１２７によって構成される人力検知手段、回転トランス１３９によって構成される信号伝達手段、コントローラ１３５によって構成される制御手段、駆動モータ１３６及びプーリ１４０，１４１やベルト１４２及びギヤＧ１〜Ｇ４によって構成される動力伝達手段が補助動力系を構成しているが、この補助動力系は各車輪１０２のハブ１０２ａの車軸１１１廻りに径方向及び軸方向に亘って集約的に配置されている。即ち、固定プレート１３１に取り付けられたコントローラ１３５と駆動モータ１３６及び動力伝達手段（補助動力ユニット）が車幅方向内側に配置され、ハンドリム１１３及び人力検知手段が車幅方向外側に配置されるとともに、信号伝達手段を構成する回転トランス１３９が車輪１０２の軸中心回りに配置され、その径方向外側に制御手段であるコントローラ１３５と駆動モータ１３６及び動力伝達手段（補助動力ユニット）が配置されている。そして、このように補助動力系をハブ１０２ａに配置して成る車輪１０２は左右が同一構造に構成され、前述のように各車輪１０２は車体に対して脱着自在に取り付けられている。
【００７９】
ここで、車輪１０２の脱着構造を図１８に基づいて説明する。
【００８０】
車輪１０２を回転自在に支承する前記車軸１１１は中空状に成形されており、その内部には小径のロッド１４８が挿通されている。そして、該ロッド１４８の内端部には車軸１１１の内端面に係合する係止部材１４９が結着され、同ロッド１４８の外端部には押圧部材１５０が結着されており、これら係止部材１４９と押圧部材１５０は車軸１１１内に摺動自在に嵌装されており、これらの径はロッド１４８のそれよりも大きく設定されている。尚、上記ロッド１４８と係止部材１４９及び押圧部材１５０はスプリング１５１によって外側方（図１８の下方）に常時付勢されている。又、図１８において、１６１はストッパを構成するサークリップである。
【００８１】
又、車軸１１１の内端部（係止部材１４９が嵌装されている部分）には複数の円孔１１１ａが形成されており、各円孔１１１ａにはボール１５２が保持されている。尚、前記カバー１１９の中央部には撓曲自在なゴムキャップ１５３が被着されており、該ゴムキャップ１５３内に前記押圧部材１５０が臨んでいる。
【００８２】
一方、フレーム１０３に溶接された前記ボス部１１０には円筒状のスリーブ１５４が挿通しており、該スリーブ１５４はこれの外周に螺合するナット１５５によってブラケット１１０に結着されている。
【００８３】
而して、各車輪１０２は車軸１１１の内端部分を外側方から上記スリーブ１５４に挿通することによって車体に取り付けられるが、これの取付状態においては、図１８に示すようにボール１５２が係止部材１４９によって径方向外方に押し出されて車軸１１１の外周面から突出しており、該ボール１５２がスリーブ１５４の内端面に係止されるために車軸１１１の抜けが阻止され、これによって車輪１０２が車体に確実に取り付けられる。
【００８４】
次に、取付状態にある車輪１０２を車体から取り外すには、ゴムキャップ１５３を指で押して押圧部材１５０とロッド１４８及び係止部材１４９をスプリング１５１の付勢力に抗して一体的に車体内側方に移動させる。すると、係止部材１４９がボール１５２の位置から退避して小径のロッド１４８がボール１５２の部分に位置するため、ボール１５２は車軸１１１の径方向内方に移動して車軸１１１の外表面から没することができ、そのまま車輪１０２全体を外側方へ引き出せば車軸１１１をスリーブ１５４から抜くことができ、従って、車輪１０２をワンタッチで容易に車体から取り外すことができる。
【００８５】
そして、車輪１０２を車体に再び取り付けるには、ゴムキャップ１５３を押さえて押圧部材１５０とロッド１４８及び係止部材１４９を車体内側方へ移動させたまま車軸１１１をスリーブ１５４に挿通せしめ、その後にゴムキャップ１５３から指を離せば良い。すると、ボール１５２が係止部材１４９によって径方向外方に押し出されて車軸１１１の外周面から突出し、該ボール１５２がスリーブ１５４の内端面に係止されるために車軸１１１の抜けが阻止され、これによって車輪１０２が車体にワンタッチで容易に取り付けられる。
【００８６】
尚、図１８及び図１９に示すように、各車輪１０２の固定プレート１３１の外面周縁には車体内側方（即ち、車輪１０２の脱着方向）に向かってコ字状に開口する回り止め部材１５６が結着されており、フレーム１０３には係止部材１５７が結着されており、前述の要領で車輪１０２を車体に取り付けると同時に回り止め部材１５６が係止部材１５７に嵌合して固定プレート１３１等の固定側部分の回り止がなされる。
【００８７】
ところで、本実施例に係る手動式電動車椅子１０１にあっては、図１４乃至図１６に示すように右側の車輪１０２側にバッテリ１５８が脱着可能に取り付けられており、車体（フレーム１０３）側にはワイヤーハーネス１５９が設置されている。
【００８８】
而して、前述のように左右の車輪１０２は同一構造を有しているため、これらを車体に取り付けると、これらは車体前後方向中心廻りに点対称となる位置関係を保って配置されることとなる。同一構造の左右の車輪１０２をこのように配置することによって、図１６に示すように、左右の車輪１０２の各内側方に突出する駆動モータ１３６が上下方向に互いに段差をもって配されることとなり、当該車椅子１０１を折り畳んだ際に両駆動モータ１３６が互いに干渉することがなく、この結果、車椅子１をコンパクトに、且つ、容易に折り畳むことができる。又、左右の車輪１０２を同一構造とすることによって部品を共通化することができるため、量産効果による部品のコストダウンを図ることができる。
【００８９】
尚、左右の車輪１０２を前述の要領で車体に取り付けた後は、各車輪１０２の固定プレート１３１に取り付けられた前記カプラー１３７に車体側に設置された前記ワイヤーハーネス１５９のカプラー１５９Ａを接続すれば、右側の車輪１０２に配置された前記バッテリ１５８から左側の車輪１０２に設けられた駆動モータ１３６やコントローラ１３５等への給電がワイヤーハーネス１５９を介してなされる。
【００９０】
ここで、当該手動式電動車椅子１０１の電気結線構造を図２２に基づいて説明する。
【００９１】
図示のように、車体（フレーム１０３）側に設置された前記ワイヤーハーネス１５９は制御電源線１５９ａ、エラー信号線１５９ｂ、パワー電源線１５９ｃ及びアース線１５９ｄの計４本のワイヤーを結束して構成されており、これは左右の車輪１０２に設けられたカプラー１３７を介して左右の車輪１０２に設けられたコントローラ１３５のパワー部１３５ａと制御部１３５ｂに接続されている。尚、図２２において、１０８は前記メインスイッチである。
【００９２】
而して、前述のようにバッテリ１５８は右側の車輪１０２に設けられており、該バッテリ１５８からは右側の車輪１０２に設けられたコントローラ１３５に給電されると同時に、ワイヤーハーネス１５９を介して左側の車輪１０２に設けられたコントローラ１３５にも給電される。そして、各コントローラ１３５のパワー部１３５ａに供給される電力は駆動モータ１３６に供給されて該駆動モータ１３６の駆動に供され、制御部１３５ｂに供給される電力は前記回転トランス１３９を経て回転側のポテンショメータ１２７に供給されるとともに、ポテンショメータ１２７からの信号も回転トランス１３９を介してコントローラ１３５へ伝達される。
【００９３】
次に、本手動式電動車椅子１０１の作用を説明する。
【００９４】
乗員が左右一対のハンドリム１１３を例えば前進方向に回すためにこれに力を加えると、一方のピン１２６がスプリング受け１２３を押圧してスプリング１２１を圧縮し、該スプリング１２１の反力がストッパ１２０を介してハブ１０２ａに伝達されるため、車輪１０２に人力が伝達される。
【００９５】
ハンドリム１１３はスプリング１２１の圧縮変形量に見合う角度だけ車輪１０２に対して相対回転し、このハンドリム１１３の相対回転量はレバー１２８によって拡大されてポテンショメータ１２７に伝達され、ポテンショメータ１２７はハンドリム１１３の相対回転量に比例する検知信号を回転トランス１３９を介してコントローラ１３５の制御部１３５ｂに送信する。然るに、スプリング１２１の圧縮変形量はハンドリム１１３に加えられる人力の大きさに比例するため、コントローラ１３５の制御部１３５ｂはハンドリム１１３の相対回転量に比例する検知信号に基づいてハンドリム１１３に加えられる人力の大きさを求め、その人力の大きさに応じた制御信号をパワー部１３５ａに送信し、検知された人力（トルク）に応じた電力（電流）を駆動モータ１３６に供給し、該駆動モータ１３６を回転駆動して所要の補助動力を発生せしめる。
【００９６】
而して、上述のように駆動モータ１３６が駆動されると、その回転は図２０及び図２１に示すプーリ１４０、ベルト１４２及びプーリ１４１を経て１段減速されて中間軸１４３に伝達され、該中間軸１４３の回転はギヤＧ１，Ｇ２によって２段減速されて駆動軸１４４に伝達される。そして、この駆動軸１４４の回転はギヤＧ３，Ｇ４によって３段減速されて車輪１０２に伝達され、該車輪１０２が人力に補助動力を加えた大きさの駆動力によって回転駆動され、これによって車椅子１０１が前進せしめられ、乗り手は全駆動力の例えば約１／２程度の小さな人力で楽に車椅子１０１を操作することができる。
【００９７】
以上において、本実施例によれば、補助動力系を構成するポテンショメータ１２７等の人力検知手段、回転トランス１３９で構成される信号伝達手段、コントローラ１３５で構成される制御手段及び補助動力ユニット（駆動モータ３６と動力伝達手段）の一式が各車輪１０２に集約的に組み込まれ、しかも、人力検知手段と制御手段及び補助動力ユニットが各車輪１０２の車幅方向に振り分けて配置されるため、補助動力系の各車輪１０２への配置においては空間の有効利用が図られ、各車輪１０２、延ては当該手動式電動車椅子１０１が小型化されてその取り扱いが容易化する。特に、本実施例によれば、補助動力系の各車輪１０２への配置において信号伝達手段と制御手段及び補助動力ユニットとが径方向にも振り分けて配置されるため、各車輪１０２における空間の更なる有効利用が図られる。
【００９８】
又、本実施例によれば、高重量の補助動力ユニット（駆動モータ１３６と動力伝達手段）を車幅方向内側に配置するようにしたため、該補助動力ユニットを車体フレーム１０３に効率的に支持せしめることができる。そして、ポテンショメータ１２７等の人力検知手段をハンドリム１１３の近くに配置したため、ハンドリム１１３から人力検知手段への伝達ロスを小さく抑えることができる。
【００９９】
更に、本実施例によれば、固定側に配置される制御手段と回転側に配置される人力検知手段とが室Ｓ１，Ｓ４にそれぞれ収納されるため、これらの制御手段及び人力検知手段への水や潤滑油、ゴミ等の侵入が防がれ、これらに高い作動安定性が確保される。
【０１００】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、請求項１記載の発明によれば、人力検知手段と補助動力ユニットが各車輪の幅方向両側に振り分けて配置されるため、これらの人力検知手段と補助動力ユニットの配置においては空間の有効利用が図られ、当該手動式電動車椅子が小型化されてその取り扱いが容易化するという効果が得られる。
【０１０１】
又、補助動力ユニットが各車輪の幅方向内側に配置されるため、補助動力ユニットのフレームへの固定とトルク反力受けの構造が簡単化され、当該手動式電動車椅子が小型化されるという効果が得られる。
【０１０２】
更に、補助動力ユニットは各車輪の車体幅方向内側で、且つ、その車体幅方向内方への最大突出部が車軸中心に対して径方向にオフセットする位置に配置されるため、手動式電動車椅子を折り畳んだ場合に左右の補助動力ユニットが互いに干渉し合うことがなく、当該手動式電動車椅子を容易に、且つ、コンパクトに折り畳むことができるという効果が得られる。
【０１０３】
又、請求項２記載の発明によれば、補助動力ユニット、車輪及び人力検出手段が左右共通品とされ、これらがサブ組みされてフレームに取り付けられるため、当該手動式電動車椅子の量産効果が高められるという効果が得られる。
【０１０４】
請求項３記載の発明によれば、補助動力系を構成する人力検知手段、信号伝達手段、制御手段及び補助動力ユニットの一式が各車輪に集約的に組み込まれ、しかも、人力検知手段と制御手段及び補助動力ユニットが各車輪の車幅方向に振り分けて配置されるため、補助動力系の各車輪への配置においては空間の有効利用が図られ、当該手動式電動車椅子が小型化されてその取り扱いが容易化するという効果が得られる。
【０１０５】
請求項４記載の発明によれば、補助動力系の各車輪への配置において信号伝達手段と制御手段及び補助動力ユニットとが径方向にも振り分けて配置されるため、各車輪における空間の更なる有効利用が図られるという効果が得られる。
【０１０６】
請求項５記載の発明によれば、高重量の補助動力ユニットを車幅方向内側に配置することにより、該補助動力ユニットを車体フレームに効率的に支持せしめることができる。又、人力検知手段をハンドリムの近くに配置することによってハンドリムから人力検知手段への伝達ロスを小さく抑えることができるという効果が得られる。
【０１０７】
請求項６記載の発明によれば、固定側に配置される制御手段と回転側に配置される人力検知手段とが隔壁によって仕切られる空間内にそれぞれ収納されるため、これらの制御手段及び人力検知手段への水や潤滑油、ゴミ等の侵入が防がれ、これらに高い作動安定性が確保されるという効果が得られる。
【０１０８】
請求項７記載の発明によれば、各車輪が車体に対して脱着可能に取り付けられるため、当該手動式電動車椅子の可搬性及び収納性が高められる。又、補助動力系を備える左右の車輪が同一構造を有するため、当該手動式電動車椅子の量産性が高められる。更に、同一構造を有する左右の車輪が車体前後方向中心廻りに点対称となる位置関係に取り付けられるため、車椅子全体としての補助動力系の配置において空間の有効利用が図られ、当該手動式電動車椅子が小型化されてその取り扱いが容易化し、例えばこれを折り畳んだ場合に左右の補助動力系が互いに干渉し合うことがなく、当該手動式電動車椅子の収納性が高められるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る手動式電動車椅子の側面図である。
【図２】本発明の第１実施例に係る手動式電動車椅子の正面図である。
【図３】本発明の第１実施例に係る手動式電動車椅子を折り畳んだ状態を示す背面図である。
【図４】本発明の第１実施例に係る手動式電動車椅子の人力検知手段及び補助動力ユニットを示す車輪部分の破断平面図である。
【図５】本発明の第１実施例に係る手動式電動車椅子の人力検知手段及び補助動力ユニットを示す車輪部分の拡大破断平面図である。
【図６】本発明の第１実施例に係る手動式電動車椅子の車輪の外側面図である。
【図７】本発明の第１実施例に係る手動式電動車椅子の車輪のリム部の外側面図である。
【図８】入力検知手段のスプリングの状態を説明するための断面図である。
【図９】人力が加えられたときの人力検知手段のスプリングの状態を説明するための断面図である。
【図１０】人力が加えられたときの人力検知手段のスプリングの状態を説明するための断面図である。
【図１１】コントローラの構成を示すブロック図である。
【図１２】ハンドリムに加えられる人力に対するポテンショメータの出力特性を示す図である。
【図１３】入力信号と目標トルクとの関係（アシスト力演算手段の特性）をアシスト比をパラメータとして示す図である。
【図１４】本発明の第２実施例に係る手動式電動車椅子の側面図である。
【図１５】本発明の第２実施例に係る手動式電動車椅子の平面図である。
【図１６】本発明の第２実施例に係る手動式電動車椅子の背面図である。
【図１７】本発明の第２実施例に係る手動式電動車椅子の車輪のハブ部分のカバーを取り外した状態を示す正面図である。
【図１８】図１７のＡ−Ａ線断面図である。
【図１９】本発明の第２実施例に係る手動式電動車椅子の車輪のハブ部分の背面図である。
【図２０】図１９のＢ−Ｂ線断面図である。
【図２１】図２０のＣ−Ｃ線に沿う一部破断面図である。
【図２２】本発明の第２実施例に係る手動式電動車椅子の補助動力系の電気結線図である。
【符号の説明】
１，１０１          手動式電動車椅子
２，１０３          フレーム
４，１０２          車輪
４ａ，１０２ａ      ハブ
１６，１１３        ハンドリム
２２，２３，１２１  スプリング
３０，１２７        ポテンショメータ（人力検知手段）
４０                補助動力ユニット
４１，１３６        駆動モータ
１３１              固定プレート
１３５              コントローラ（制御手段）
１３８              隔壁
１３９              回転トランス（信号伝達手段）
【図１】
0003705371.tif 000002
【図２】
0003705371.tif 000003
【図３】
0003705371.tif 000004
【図４】
0003705371.tif 000005
【図５】
0003705371.tif 000006
【図６】
0003705371.tif 000007
【図７】
0003705371.tif 000008
【図８】
0003705371.tif 000009
【図９】
0003705371.tif 000010
【図１０】
0003705371.tif 000011
【図１１】
0003705371.tif 000012
【図１２】
0003705371.tif 000013
【図１３】
0003705371.tif 000014
【図１４】
0003705371.tif 000015
【図１５】
0003705371.tif 000016
【図１６】
0003705371.tif 000017
【図１７】
0003705371.tif 000018
【図１８】
0003705371.tif 000019
【図１９】
0003705371.tif 000020
【図２０】
0003705371.tif 000021
【図２１】
0003705371.tif 000022
【図２２】
0003705371.tif 000023