JP2002052950A - 自動車運転装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 操作性がよく消費電力の少ない自動車運転装
置を提供する。 【解決手段】 ブレーキ操作機構９は、断続ブレーキ機
構９Ａと連続ブレーキ機構９Ｂからなり、断続ブレーキ
機構９Ａにおいては、操作レバー１０の傾動動作が、操
作力連絡手段４０，１２を介してブレーキペダル７を動
かし、連続ブレーキ機構９Ｂにおいては、操作レバー１
０を、断続ブレーキ操作とは異なる方向に傾動させるこ
とでロック状態となり、操作レバー１０が断続ブレーキ
操作方向へ遊動できなくなるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、１つの操作レバー
でアクセル操作とブレーキ操作を行えるようにした自動
車運転装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車運転装置として、特に身体障害者
が運転操作し易いように１つの操作レバーによりアクセ
ル操作とブレーキ操作ができるようにした自動車運転装
置としては、登録実用新案公報第３０５７２１４号に開
示されたものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記公報に開示された
自動車運転装置においては、電磁アクチュエータを多用
しているため消費電力が大きく、バッテリーの消耗が早
い。したがって、１回の充電により使用できる時間及び
走行可能距離が短いという不具合がある。

【０００４】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、消費電力の少ない自動車運転装置を提
供するところにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、１つ
の操作レバーを共有するアクセル操作機構とブレーキ操
作機構とを備え、前記ブレーキ操作機構は、前記操作レ
バーに操作力を付しているときにのみ制動力を発揮する
断続ブレーキ機構と、前記操作レバーへの操作力の付与
を解除した状態でも制動状態を保持可能な連続ブレーキ
機構からなり、前記断続ブレーキ機構は、前記操作レバ
ーに付与した傾動操作力を操作力連絡手段を介してブレ
ーキペダルに伝達する構成とされ、前記連続ブレーキ機
構は、前記断続ブレーキ機構により傾動操作されている
前記操作レバーを、その断続ブレーキ機構による傾動方
向とは異なる方向へ傾動させることで復帰を規制された
ロック状態とする構成とした。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１に記載の発明
において、前記連続ブレーキ機構による前記操作レバー
の傾動操作は、前記断続ブレーキ機構による制動力が最
大に達した状態でのみ可能となる構成とした。請求項３
の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明におい
て、前記操作レバーはその長さ方向において先端側の連
続ブレーキ用傾動部材と基端側の断続ブレーキ用傾動部
材とに分割され、断続ブレーキ操作時には前記連続ブレ
ーキ用傾動部材と前記断続ブレーキ用傾動部材とが一体
となって傾動し、連続ブレーキ操作時には前記連続ブレ
ーキ用傾動部材だけが傾動する構成とされ、前記連続ブ
レーキ用傾動部材に設けたグリップのボタンを押すこと
で、前記連続ブレーキ用傾動部材のみの傾動動作を規制
するロック状態とそのロックを解除する状態とが切り替
わる構成とした。

【０００７】請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３
のいずれかの発明において、前記操作レバーはその長さ
方向において先端側のアクセル用傾動部材と基端側のブ
レーキ用傾動部材とに分割され、アクセル操作時には前
記アクセル用傾動部材だけが傾動し、ブレーキ操作時に
は前記アクセル用傾動部材と前記ブレーキ用傾動部材と
が一体となって傾動する構成とした。請求項５の発明
は、請求項１乃至請求項４のいずれかの発明において、
前記操作レバーには、その操作レバーを握る手を載せる
ためのアームレストが設けられている構成とした。

【０００８】

【発明の作用および効果】［請求項１の発明］ブレーキ
操作機構を、操作レバーと操作力連絡手段による機械式
としたので、バッテリーの電力を不要とし又は電力消費
を少なく抑えることができる。これにより、バッテリー
への１回の充電による使用時間と走行距離が長くなる。 ［請求項２の発明］断続ブレーキ機構による制動力が最
大の状態のときに、連続ブレーキ機構が働くので、大き
な制動力でもって駐車しておくことができる。

【０００９】［請求項３の発明］グリップのボタンを押
して傾動させるだけの簡単な操作により、断続ブレーキ
操作と連続ブレーキ操作の切替えを行うことができる。 ［請求項４の発明］ブレーキ操作時には、操作レバーの
先端から傾動の支点までの距離が長いので、操作力が弱
くても確実にブレーキをかけることができる。 ［請求項５の発明］アームレストに手を載せることで、
腕にかかる負担が軽減され、運転時に疲れ難い。

【００１０】

【発明の実施の形態】［実施形態１］次に、本発明の実
施形態１を図１〜図７を参照して説明する。図１には本
発明に係る自動車運転装置を適用した身体障害者用自動
車１の全体図が示されている。身体障害者用自動車１
は、ハンドル２により繰られる前輪３、図示しない電動
モータにより駆動される後輪５を備え、フロア上には運
転シート６が設置されている。ハンドル２の下方のフロ
ア上にはブレーキペダル７(図２参照)が設置され、ま
た、ハンドル２の左方部にはアクセル操作やブレーキ操
作のための操作レバー１０の上端部がインストルメント
パネル１１（以下、インパネ１１と略称する）上に突出
している。かかる身体障害者用自動車１は、１つの操作
レバー１０を共有するアクセル操作機構８とブレーキ操
作機構９とを備えている 図２には操作レバー１０とこれにより作動される操作力
連絡手段となるリンク機構１２，コントロールケーブル
４０やブレーキペダル７との連繋状態が側方視で示され
ている。なお、同図における矢線Ａは身体障害者用自動
車１の前進方向を示す。操作レバー１０は所定幅を有す
る鋼板等からなる板状物で形成されており、その基端部
の軸１３が車体フレームに固定されたブラケット１５に
軸支され、もって前後方向の揺動可能に支持されてい
る。

【００１１】操作レバー１０はその長さ方向の略中央部
において上部操作レバー１０ａ（本発明の構成要件であ
る連続ブレーキ用傾動部材及びブレーキ用傾動部材）と
下部操作レバー１０ｂ（本発明の構成要件である断続ブ
レーキ用傾動部材及びブレーキ用傾動部材）に分割さ
れ、ヒンジ１６により連結されている。上部操作レバー
１０ａは、ヒンジ１６を傾動中心として図２の紙面裏側
(走行方向を向いて左側であり、操作レバー１０の断続
ブレーキ操作時の傾動方向と交差する方向)への傾動が
可能となっている。

【００１２】この上部操作レバー１０ａの上端部にはア
クセルレバー１７（本発明の構成要件であるアクセル用
傾動部材）が軸１８（操作レバー１０のアクセル操作時
における傾動中心）によって回動自由に支持されてい
る。アクセルレバー１７はその軸１８周りに装着された
渦巻きバネ等の図示しないバネ部材によって図２におい
て時計方向(車体の前進方向)に回動付勢されている。そ
してアクセルレバー１７の連結部を拡大して示した図３
に詳示するように、アクセルレバー１７の前方側の端縁
には係合壁１７ａが突設されており、上記回動付勢力に
よりこの係合壁１７ａが上部操作レバー１０ａの前方側
の端縁に当接することで、アクセルレバー１７が図３に
実線で示す復帰姿勢に保たれるようになっている。アク
セルレバー１７は軸１８の上方部がインパネ１１に形成
されたスリット２０を通して上方へ突出している。そし
てアクセルレバー１７の上端部側面には操作時に握るた
めの円柱形のグリップ２１が取り付けられている。

【００１３】上部操作レバー１０ａの上端部側面には軸
１８の下方部においてアクセルセンサ２２が固定されて
おり、そのセンサアーム２３先端のローラ２４がアクセ
ルレバー１７の係合壁１７ａの外側面に弾接している。
アクセルレバー１７を復帰方向への上記付勢力に抗して
手前方向(車体の後進方向)に傾動させると、図３に想像
線で示すように、センサアーム２３のローラ２４がアク
セルレバー１７の係合壁１７ａの外側面を転動すること
でセンサアーム２３が揺動する。センサアーム２３はそ
のアクセルレバー１７の傾動角度に応じて揺動し、その
揺動角度に応じた信号を出力するようになっている。こ
の出力信号が図示外のコントローラに入力されて後輪駆
動用の電動モータ（図示せず）が駆動される。以上によ
り、アクセル操作機構８が構成されている。

【００１４】次に、ブレーキ操作機構９について説明す
る。ブレーキ操作機構９は、操作レバー１０に操作力を
付しているときにのみ制動力を発揮する断続ブレーキ機
構９Ａと、操作レバー１０への操作力の付与を解除した
状態でも制動状態を保持可能な連続ブレーキ機構９Ｂと
から構成される。上部操作レバー１０ａと下部操作レバ
ー１０ｂとの連結部分を拡大して詳示した図４に示すよ
うに、上部操作レバー１０ａの下端部にはロック用フッ
ク２５がピン２６により回動自由に支持されている。一
方、下部操作レバー１０ｂの上端部には、ロック用フッ
ク２５の先端のフック部２５ａが係合可能な係合ピン２
７が植設されている。ロック用フック２５の基端部に延
設されたアーム部２５ｂの先端部が、上部操作レバー１
０ａに固定されたソレノイド２８のプランジャ３０先端
部に、連結バー３１を介して連結されている。上部操作
レバー１０ａが下部操作レバー１０ｂに対して傾動して
いない状態においては、ソレノイド２８に内蔵の復帰バ
ネの弾力によりプランジャ３０が引き込まれ、連結バー
３１を介してロック用フック２５が図４に実線で示す姿
勢となっている。この状態にあってはロック用フック２
５のフック部２５ａが係合ピン２７の拡径部２７ａの内
側に係合しており、これによって上部操作レバー１０ａ
は、下部操作レバー１０ｂに対する図４の紙面裏側への
傾動を不能にロックされている。

【００１５】ソレノイド２８は、グリップ２１の自由端
面に取り付けられたボタンスイッチ２９を介して図示し
ないバッテリーに接続されており、ボタンスイッチ２９
の押しボタン２９ａを押すとソレノイド２８が励磁され
てプランジャ３０が突出し、連結バー３１を介してロッ
ク用フック２５がピン２６を中心に回動する。これによ
り、図４に想像線で示すように、ロック用フック２５の
フック部２５ａが係合ピン２７から外れるため、上部操
作レバー１０ａが下部操作レバー１０ｂに対して傾動可
能となり、ロック解除の状態となる。以上により、連続
ブレーキ機構９Ｂが構成される。

【００１６】図２において、下部操作レバー１０ｂの基
端部に延設された駆動アーム３５の先端部は、ブラケッ
ト１５に軸支されたベルクランク３６の一方の腕端に、
連結アーム３７を介して連結されている。上記駆動アー
ム３５、ベルクランク３６、連結アーム３７によってリ
ンク機構１２が構成されている。そしてベルクランク３
６の他方の腕端にはコントロールケーブル４０（本発明
の構成要件であるケーブル）の一端が連結されている。
コントロールケーブル４０はアウタチューブ４３にイン
ナケーブル４１を摺動自由に挿通したものであり、リン
ク機構１２の下方部とブレーキペダル７の前方部との間
に配索されている。コントロールケーブル４０の一端は
リンク機構１２の下方部において車体に固定されたブラ
ケット４５に固定され、他端はブレーキペダル７の前方
部において車体に固定されたブラケット４４に固定され
ている。コントロールケーブル４０のブラケット４５に
固定された側の固定端から突出したインナケーブル４１
の端部が連結部材４６によってベルクランク３６の他方
の腕端に連結されている。

【００１７】図５にはブレーキペダル７の取付け部分が
拡大して示されている。ブレーキペダル７はその基端が
車体フレーム４７に軸支されて前後方向の揺動自由に支
持されており、図示しない復帰バネの弾力により矢線Ａ
方向に付勢され、ストッパとの当接によって常時は同図
の実線で示す姿勢に保持されている。ブレーキペダル７
の手前位置にはコントロールアーム５０が配置され、そ
の基端部が車体フレーム４７に軸支されてブレーキペダ
ル７と同方向への揺動自由に支持されている。コントロ
ールアーム５０の自由端には、ブレーキペダル７のアー
ム部７ａを押圧可能な押圧ローラ５１が軸支されてい
る。コントロールアーム５０の下方部には、コントロー
ルケーブル４０のブラケット４４に固定された端部から
突出したインナケーブル４１の端部が、連結部材５２に
よって連結されている。インナケーブル４１にはコント
ロールアーム５０の押圧ローラ５１をブレーキペダル７
のアーム部７ａに押圧させる方向に予張力が作用してお
り、これにより図５に実線で示すように、押圧ローラ５
１がアーム部７ａに当接している。上記予張力は、例え
ば下部操作レバー１０ｂの軸１３周りに装着した図示し
ないトーションバネにより与えることができる。以上に
より、断続ブレーキ機構９Ａが構成される。

【００１８】なお、ブレーキペダル７は図示しないコン
トロールケーブル等によって前輪３および／または後輪
５のブレーキングシステムに連繋されており、ブレーキ
ペダル７を踏み込めば制動がかかり、ブレーキペダル７
の踏み込みを解除すれば制動力が解除されるようになっ
ており、また、ブレーキペダル７を大きく踏み込むほど
制動力が大となる。次に本実施形態の作用を説明する。
ブレーキペダル７が図５に実線で示す状態にあるとき、
すなわちブレーキペダル７が復帰位置にあってそのブレ
ーキペダル７に制動踏圧力が付与されていないときに
は、アクセルレバー１７が図６に想像線で示すように、
インパネ１１のスリット２０の前後方向の略中間部に位
置したニュートラル状態となっている。尚、操作レバー
１０に対する軸１３を支点とする前後方向の傾動力の付
与が解除された状態では、図示しない復帰バネにより、
操作レバー１０がニュートラル位置に復帰するようにな
っている。

【００１９】さて、このニュートラル状態においてイグ
ニッションスイッチが入っていればグリップ２１を握り
アクセルレバー１７を後方へ傾動させると、上記したよ
うに、アクセルセンサ２２からアクセルレバー１７の傾
動角度に応じた信号が出力され、電動モータが駆動され
る。よってアクセルレバー１７の傾動角度に応じたスピ
ードで走行する。なお、車体の前進と後退は、別途の前
後切替えスイッチ（図示せず）の操作によって切り替え
ることができる。上記のようにアクセルレバー１７の傾
動操作によってアクセル操作が行われる。

【００２０】そして、アクセルレバー１７を復帰位置に
戻し、さらに前方に押動すると、上記したように上部操
作レバー１０ａ及び下部操作レバー１０ｂがアクセルレ
バー１７と一体となって軸１３を支点として前方に傾動
する。これにより、ベルクランク３６が連結アーム３７
を介して回動し、コントロールケーブル４０のインナケ
ーブル４１が引っ張られる。すると、ブレーキペダル７
の後方にあるコントロールアーム５０が前方に揺動し、
図５に想像線で示すように、コントロールアーム５０の
押圧ローラ５１によりブレーキペダル７のアーム部７ａ
が押圧されることで、ブレーキペダル７が揺動する。こ
れによってブレーキングシステムが作動して制動がかか
るのであり、上部操作レバー１０ａと下部操作レバー１
０ｂからなる操作レバー１０の傾動操作によって断続ブ
レーキ機構が果たされる。また、この操作レバー１０の
前方への傾動角度が大きくなるほど、ブレーキペダル７
の揺動量が増大して制動力も増大し、操作レバー１０の
傾動角度が最大となると、制動力も最大となる。

【００２１】そして、図７に示すように、操作レバー１
０を略最大に傾動させた状態、即ち制動力が最大になっ
た状態でグリップ２１の押しボタン２９ａを押すと、上
記したようにソレノイド２８の作動によりロック用フッ
ク２５が回動してロック解除がなされ、上部操作レバー
１０ａの左方向への傾動が可能となる。そこで、上部操
作レバー１０ａを傾動させるととも前方への押し力を緩
めると、ニュートラル方向への復帰力により、図６に想
像線で示すように、アクセルレバー１７が僅かに後方へ
復動したところで、その後端縁が、インパネ１１のスリ
ット２０に形成されたストッパ部２０ａに当接し、操作
レバー１０が前後方向への傾動を規制された状態にロッ
クされるとともに、スリット２０に形成された突起２０
ｂにより上部操作レバー１０ａの右方向への傾動が規制
される。これにより、グリップ２１から手を離しても操
作レバー１０は前後左右への遊動規制状態にロックされ
るのであって、上記のように上部操作レバー１０ａの左
方向への傾動操作によって連続ブレーキ機構９Ｂによる
制動機能が発揮される。

【００２２】この連続ブレーキ状態を解除するには、グ
リップ２１を握り、一旦前方へ押した後、右方向へ移動
させると、上部操作レバー１０ａが右方向へ傾動し、こ
れに伴ってロック用フック２５のフック部２５ａが係合
ピン２７の拡径部２７ａを乗り越し、上部操作レバー１
０ａの傾動姿勢が完全に戻った状態でフック部２５ａが
係合ピン２７に係合する。これによって上部操作レバー
１０ａが下部操作レバー１０ｂに対してロック状態とな
る。なお、フック部２５ａの内側端縁には係合ピン２７
の拡径部２７ａを乗り越すためのテーパ面が形成されて
いる。上部操作レバー１０ａが下部操作レバー１０ｂに
対してロック状態となった時点ではまだ制動がかかった
状態であり、グリップ２１の前方への押し力を緩めるこ
とで、制動力が解除される。

【００２３】上述のように、本実施形態においては、ブ
レーキ操作機構９を、操作レバー１０、操作力連絡手段
であるコントロールケーブル４０及びリンク機構１２に
よる機械式としたので、バッテリーの電力を不要とし又
は電力消費を少なく抑えることができる。これにより、
バッテリーへの１回の充電による使用時間と走行距離が
長くなる。また、断続ブレーキ機構９Ａによる制動力が
最大の状態のときに、連続ブレーキ機構９Ｂが働くよう
にしたので、身体障害者用自動車１を大きな制動力でも
って駐車しておくことができる。

【００２４】また、グリップ２１のボタンスイッチ２９
を押して上部操作レバー１０ａを傾動させるだけの簡単
な操作により、断続ブレーキ操作と連続ブレーキ操作の
切替えを行うことができる。また、ブレーキ操作時に
は、操作レバー１０の先端から傾動の支点である軸１３
までの距離が長いので、操作力が弱くても確実にブレー
キをかけることができる。なお、図８に示すように、操
作レバー１０のアクセルレバー１７に操作レバー１０の
グリップ２１を握る手の手首部分を載せるためのアーム
レスト５７を設ければ、そのアームレスト５７に手を載
せることで、腕にかかる負担が軽減され、運転時に疲れ
難くなる。

【００２５】［変形例］本発明の技術的範囲は、上記し
た実施形態によって限定されるものではなく、例えば、
次に記載するようなものも本発明の技術的範囲に含まれ
る。 （１） 上記実施形態では、断続ブレーキ操作方向を前
後方向に設定したが、上下左右方向に設定してもよい。 （２） 上記実施形態では、連続ブレーキ操作方向を左
右方向に設定したが、前後、上下方向に設定してもよ
い。 （３） 上記実施形態では、操作レバーを３ピース構造
としたが、１ピース構造又は２ピース構造としてもよ
い。

【００２６】（４） 上記実施形態では、アクセル操作
時とブレーキ操作時の傾動の支点を異ならせたが、双方
の操作の傾動の支点を同じとしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の身体障害者用自動車の斜視図

【図２】操作レバー、リンク機構、コントロールケーブ
ルの連繋状態を示す側面図

【図３】アクセルレバーの連結状態を示す拡大図

【図４】上部操作レバーと下部操作レバーの連結部を示
す拡大図

【図５】ブレーキペダル付近の連結状態を示す拡大図

【図６】操作レバーとスリットとの位置関係を示す説明
図

【図７】アクセルレバーとスリットとの位置関係を示す
斜視図

【図８】グリップにアームレストを装備した変形例の側
面図

【符号の説明】

１…身体障害者用自動車 ７…ブレーキペダル ８…アクセル機構 ９…ブレーキ機構 ９Ｂ…連続ブレーキ機構 ９Ａ…断続ブレーキ機構 １０…操作レバー １０ａ…上部操作レバー（連続ブレーキ用傾動部材、ブ
レーキ用傾動部材） １０ｂ…下部操作レバー（断続ブレーキ用傾動部材、ブ
レーキ用傾動部材） １２…リンク機構 １７…アクセルレバー（アクセル用傾動部材） ２１…グリップ ２９…ボタンスイッチ ４０…コントロールケーブル（ケーブル） ５７…アームレスト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０５Ｇ 5/08 Ｇ０５Ｇ 5/08 9/00 9/00 Ａ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １つの操作レバーを共有するアクセル操
   作機構とブレーキ操作機構とを備え、 前記ブレーキ操作機構は、前記操作レバーに操作力を付
   しているときにのみ制動力を発揮する断続ブレーキ機構
   と、前記操作レバーへの操作力の付与を解除した状態で
   も制動状態を保持可能な連続ブレーキ機構からなり、 前記断続ブレーキ機構は、前記操作レバーに付与した傾
   動操作力を操作力連絡手段を介してブレーキペダルに伝
   達する構成とされ、 前記連続ブレーキ機構は、前記断続ブレーキ機構により
   傾動操作されている前記操作レバーを、その断続ブレー
   キ機構による傾動方向とは異なる方向へ傾動させること
   で復帰を規制されたロック状態とする構成とされている
   ことを特徴とする自動車運転装置。
2. 【請求項２】 前記連続ブレーキ機構による前記操作レ
   バーの傾動操作は、前記断続ブレーキ機構による制動力
   が最大に達した状態でのみ可能となる構成としたことを
   特徴とする請求項１に記載の自動車運転装置。
3. 【請求項３】 前記操作レバーはその長さ方向において
   先端側の連続ブレーキ用傾動部材と基端側の断続ブレー
   キ用傾動部材とに分割され、断続ブレーキ操作時には前
   記連続ブレーキ用傾動部材と前記断続ブレーキ用傾動部
   材とが一体となって傾動し、連続ブレーキ操作時には前
   記連続ブレーキ用傾動部材だけが傾動する構成とされ、
   前記連続ブレーキ用傾動部材に設けたグリップのボタン
   を押すことで、前記連続ブレーキ用傾動部材のみの傾動
   動作を規制するロック状態とそのロックを解除する状態
   とが切り替わる構成としたことを特徴とする請求項１ま
   たは請求項２に記載の自動車運転装置。
4. 【請求項４】 前記操作レバーはその長さ方向において
   先端側のアクセル用傾動部材と基端側のブレーキ用傾動
   部材とに分割され、アクセル操作時には前記アクセル用
   傾動部材だけが傾動し、ブレーキ操作時には前記アクセ
   ル用傾動部材と前記ブレーキ用傾動部材とが一体となっ
   て傾動する構成としたことを特徴とする請求項１乃至請
   求項３のいずれかに記載の自動車運転装置。
5. 【請求項５】 前記操作レバーには、その操作レバーを
   握る手を載せるためのアームレストが設けられているこ
   とを特徴とする請求項１乃至は請求項４のいずれかに記
   載の自動車運転装置。