1998 Fiscal Year Annual Research Report
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09558003
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
池上 康男 名古屋大学, 総合保険体育科学センター, 教授 (60092988)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
矢部 京之助 名古屋大学, 総合保険体育科学センター, 教授 (50090410)
櫻井 伸二 名古屋大学, 総合保険体育科学センター, 助教授 (20144173)
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| Keywords | 車椅子 / エルゴメータ / 開発 / トルク / パワー |
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| Research Abstract |
本研究の目的は車椅子駆動時の発揮トルクやパワーを直接測定可能にするための車椅子エルゴメータを開発することである。平成9年度は設計の基本コンセプトについて検討し、それに基づいた設計を行ない、試作機を完成させ、実動テストを行なった。平成10年度は完成した試作機の基本性能の検討を行なった。本研究で開発した車椅子エルゴメータは2本のローラーの間に車椅子を乗せ、ローラーに負荷トルクをかけることにより車椅子駆動時の負荷を発生させる仕組みになっている。この場合、通常の路面や床面と比べ、無負荷時の駆動抵抗である残留抵抗(残留負荷)がやや大きくなることが明らかになった。また、この残留抵抗は車椅子に用いられているタイヤの種類やキャンバー角、乗員の体重を含めた車椅子の総重量等によっても異なることが明らかとなった。したがって、生体側から見た駆動時の実負荷はベルトの摩擦によって加えた設定負荷と残留負荷との和となる。そのため、残留負荷を知ることができなければ駆動中のパワーを正しく計算することができない。そこで、本研究では設定負荷0の状態で人が乗車した車椅子をエルゴメータにのせ、駆動用のローラーをモーターで回転させて、その時に必要なトルクを測定することにより残留負荷を計測する装置(トルク検定器)を開発した。また、このトルク検定器を用いることにより、負荷の設定精度の検討も行えるようにした。異なる種類の車椅子に重りを乗せることにより総重量を変化させ、一定速度で駆動用ローラーを回転させたときのトルクを実負荷として実測した。設定負荷と実負荷の関係を検討したところ、両者の間の直線性は高く、残留負荷の測定さえ行なえば十分な精度で駆動パワーの測定が可能であることが明らかとなった。
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