JP5151779B2 - Coaxial motorcycle - Google Patents
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Description
本発明は、同一軸心線上に配置された2個の車輪を有する同軸二輪車に関し、特に、人が乗車して走行操作を行う同軸二輪車に関する。 The present invention relates to a coaxial two-wheeled vehicle having two wheels arranged on the same axis, and more particularly to a coaxial two-wheeled vehicle on which a person gets on and performs a traveling operation.
従来の同軸二輪車の一例が特許文献1に開示されている。この特許文献1には、同軸2輪車の車両構造について述べており、使用者が立位により乗車する種々の車両構造が提案されている。 An example of a conventional coaxial two-wheel vehicle is disclosed in Patent Document 1. This Patent Document 1 describes a vehicle structure of a coaxial two-wheeled vehicle, and various vehicle structures on which a user gets in a standing position are proposed.
特許文献2には、ハンドルを有さない同軸二輪車の一構成例が開示されている。この文献に開示された同軸二輪車では、車体の上部に、前後左右に傾動可能な搭乗台が配置されている。かかる搭乗台の前後及び左右のそれぞれの傾斜角度に基づいて体重移動を検出し、前後進制御及び旋回制御のそれぞれを行っている。 Patent Document 2 discloses a configuration example of a coaxial two-wheeled vehicle that does not have a handle. In the coaxial two-wheeled vehicle disclosed in this document, a boarding base that can tilt in the front-rear and left-right directions is disposed at the upper part of the vehicle body. Weight shift is detected based on the front and rear and left and right inclination angles of the boarding platform, and forward / reverse control and turning control are performed.
特許文献3には、同軸二輪車の車体構造に関する技術が記載されている。当該特許文献3においては、ロール軸方向に回転可能な左右の分割ステップと、分割ステップの姿勢を変化させるハンドルとを車両に設けることにより、同軸二輪車が旋回走行する際に遠心力の作用により横転倒する問題等を解決している。また、特許文献1には、ハンドルの構造として搭乗者が手腕で操作するタイプの他に、脚部の動きによって操作するタイプの同軸二輪車が開示されている(特許文献1の図22〜図24参照)。
特許文献1に開示された車両は、非乗車時の車両の可搬性については特に考慮がなされておらず、使用者が携行するには外径寸法や重量の面で問題がある。 In the vehicle disclosed in Patent Document 1, no consideration is given to the portability of the vehicle when it is not in the vehicle, and there are problems in terms of outer diameter and weight for the user to carry.
特許文献2に開示された同軸二輪車は、ハンドルを有しないことにより搭乗者の危険回避の動作を妨げない点において、特許文献1の問題を解決することができる。しかしながら、この同軸二輪車は、旋回指令を生成する搭乗台以外に、搭乗者の体重や力を受ける箇所を車体が有さないので、直線走行時に路面の凹凸や傾斜等の外乱により意図しない旋回が発生し、操作性が低下する恐れが高い。また、旋回走行時に搭乗者にかかる遠心力の影響が直接的に車両の旋回指令に反映されるため、意図した通りのスピーディな旋回動作の実現が難しいものと考えられる。これに対し、特許文献3では、ロール方向に自由度を有する旋回操作部の傾斜角を旋回指令に用いることにより、遠心力の影響を打ち消し、直感的な旋回操作を実現可能な車両を提案しているが、可搬性については考慮されていなかった。 The coaxial two-wheeled vehicle disclosed in Patent Document 2 can solve the problem of Patent Document 1 in that it does not hinder the passenger's danger avoidance operation by not having a handle. However, in this coaxial two-wheeled vehicle, the vehicle body does not have a place to receive the weight and force of the passenger other than the boarding table that generates the turn command. It is highly likely that the operability will be reduced. Further, since the influence of the centrifugal force applied to the passenger during the turn travel is directly reflected in the turn command of the vehicle, it is considered difficult to realize a speedy turn operation as intended. On the other hand, Patent Document 3 proposes a vehicle capable of canceling the influence of centrifugal force and realizing an intuitive turning operation by using the inclination angle of the turning operation unit having a degree of freedom in the roll direction as a turning command. However, portability was not considered.
このように、同軸二輪車において車両の操縦性と可搬性を両立させるような車体構造はこれまで提案されていなかった。 Thus, a vehicle body structure that achieves both vehicle handling and portability in a coaxial two-wheeled vehicle has not been proposed so far.
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、車両の操縦性と可搬性を両立させることが可能な同軸二輪車を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a coaxial two-wheeled vehicle that can achieve both the maneuverability and portability of the vehicle.
本発明にかかる同軸二輪車は、車体本体に対してロール方向に回転自在に取り付けられた旋回操作部を有し、当該ロール方向への前記旋回操作部の傾動により旋回を実現する同軸二輪車であって、前記旋回操作部の下端は、前記車体本体により、回転軸回りに回転自在に支持され、当該同軸二輪車を運搬する場合には、当該旋回操作部を前記車体本体に接する方向に回転させて折り畳み状態にするものである。このとき、典型的には、旋回操作部の下端は、車体本体の前方部分において、ピッチ軸と平行な回転軸回りに回転自在に支持される。 A coaxial two-wheeled vehicle according to the present invention is a coaxial two-wheeled vehicle that has a turning operation unit that is rotatably attached to a vehicle body main body in a roll direction, and realizes turning by tilting the turning operation unit in the roll direction. The lower end of the turning operation unit is supported by the vehicle body body so as to be rotatable about a rotation axis. When the coaxial two-wheeled vehicle is transported, the turning operation unit is rotated and folded in a direction in contact with the vehicle body body. It is a state. At this time, typically, the lower end of the turning operation unit is supported at the front portion of the vehicle body so as to be rotatable about a rotation axis parallel to the pitch axis.
ここで、前記旋回操作部の上端に、当該同軸二輪車を運搬する場合に使用者が片手により把持可能な運搬用グリップを設けることが好ましい。 Here, it is preferable to provide a transport grip that can be gripped by one user with one hand when transporting the coaxial two-wheeled vehicle at the upper end of the turning operation unit.
また、前記折り畳み状態において、前記運搬用グリップは、前記車体本体からその後方側に離間することが好ましい。 Further, in the folded state, the transport grip is preferably separated from the vehicle body main body to the rear side.
また、前記折り畳み状態において、前記運搬用グリップの位置から地面に引かれる垂線上に、当該同軸二輪車の重心位置が配置されることが好ましい。 In the folded state, it is preferable that the position of the center of gravity of the coaxial two-wheeled vehicle is disposed on a vertical line drawn from the position of the transport grip to the ground.
さらに、前記同軸二輪車を運搬する場合に、前記旋回操作部を前記車体本体に固定する固定機構を有することが好ましい。 Furthermore, when transporting the coaxial two-wheeled vehicle, it is preferable to have a fixing mechanism that fixes the turning operation unit to the vehicle body.
また、前記旋回操作部に、運搬用グリップを把持した状態で固定機構による固定動作を指で操作可能な操作手段を設けることが望ましい。 In addition, it is desirable that the turning operation unit be provided with an operation means that can operate a fixing operation by a fixing mechanism with a finger while holding the transport grip.
また、前記旋回操作部は、リング形状を有し、当該リング形状の一部に把持部が形成されていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said turning operation part has a ring shape, and the holding part is formed in a part of the said ring shape.
このとき、前記同軸二輪車を運搬する場合に、車体本体の一部が前記リング形状の内側に嵌合することが望ましい。 At this time, when carrying the coaxial two-wheeled vehicle, it is desirable that a part of the vehicle body is fitted inside the ring shape.
前記車体本体の一部より突出し、当該同軸二輪車を運搬する場合に使用者が片手により把持可能な運搬用グリップを備えるとよい。 It is good to provide the conveyance grip which protrudes from a part of said vehicle body main body, and a user can hold | grip with one hand when conveying the said coaxial two-wheeled vehicle.
ここで、前記運搬用グリップの位置から地面に引かれる垂線上に、当該同軸二輪車の重心位置が配置されることが望ましい。 Here, it is desirable that the position of the center of gravity of the coaxial two-wheeled vehicle is disposed on a perpendicular line drawn from the position of the transport grip to the ground.
また、前記運搬用グリップは、前記折り畳み状態において、前記旋回操作部に設けられたリング形状の内側を通り外側に突出していることが望ましい。
さらに、前記運搬用グリップは、T字形状を有することが好ましい。
In the folded state, it is desirable that the transport grip protrudes outward through a ring-shaped inner side provided in the turning operation unit.
Furthermore, the transport grip preferably has a T-shape.
また、前記運搬用グリップは、前記車体本体に対して離間する方向に移動可能に保持されていることが望ましい。 The transport grip is preferably held so as to be movable in a direction away from the vehicle body.
前記運搬用グリップは、使用者による持ち上げ動作に伴って、前記車体本体に対して離間する方向に移動することが望ましい。 It is desirable that the transport grip moves in a direction away from the vehicle body in accordance with a lifting operation by a user.
また、前記旋回操作部の下端に設けられた回転軸回りに、当該旋回操作部が回転した場合に、回転に連動してオンオフ状態が切り替わる電源スイッチを備えることが好ましい。
典型的には、前記旋回操作部が回転し、折り畳み状態にある場合に、前記電源スイッチは、オフ状態になる。
In addition, it is preferable to include a power switch that switches on and off in conjunction with rotation when the turning operation unit rotates around a rotation axis provided at a lower end of the turning operation unit.
Typically, when the turning operation unit rotates and is in a folded state, the power switch is turned off.
さらに、前記旋回操作部の下端に設けられた回転軸回りに、当該旋回操作部が回転した場合に、回転に連動してオンオフ状態が切り替わる姿勢演算スイッチを備えるとよい。
典型的には、前記旋回操作部が回転し、折り畳み状態にある場合に、前記姿勢演算スイッチは、オフ状態になる。
Furthermore, it is good to provide the attitude | position calculation switch which switches an on-off state in conjunction with rotation, when the said turning operation part rotates around the rotating shaft provided in the lower end of the said turning operation part.
Typically, when the turning operation unit rotates and is in a folded state, the posture calculation switch is turned off.
また、前記旋回操作部の下端に設けられた回転軸回りに、当該旋回操作部が回転した場合に、回転に連動してオンオフ状態が切り替わる電源スイッチと、当該回転軸回りに、旋回操作部が回転した場合に、回転に連動してオンオフ状態が切り替わる姿勢演算スイッチとを備え、折り畳み状態から展開状態へ前記旋回操作部を回転させた場合に、前記電源スイッチをオン状態に切り替えた後に、前記姿勢演算スイッチをオン状態に切り替えることが望ましい。 Further, when the turning operation unit rotates around the rotation axis provided at the lower end of the turning operation unit, a power switch that switches on and off in conjunction with the rotation, and the turning operation unit around the rotation axis. An attitude calculation switch that switches on and off in conjunction with the rotation, and when the turning operation unit is rotated from the folded state to the unfolded state, the power switch is turned on, It is desirable to switch the attitude calculation switch to the on state.
また、前記旋回操作部は、搭乗者の脚部の間に配置され、車両の前後方向への当該脚部の動きに対して非拘束な構造を有し、当該旋回操作部の一部が前記搭乗者の脚部に接触して旋回操作が実行されることが望ましい。 The turning operation unit is disposed between the legs of the occupant and has a structure that is unconstrained with respect to the movement of the legs in the front-rear direction of the vehicle. It is desirable that the turning operation is performed in contact with the legs of the passenger.
また、前記旋回操作部は、搭乗者のふくらはぎの高さに配置されたふくらはぎ当て部において搭乗者と接触することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said turning operation part contacts a passenger in the calf pad part arrange | positioned at the height of a passenger's calf.
さらに、前記旋回操作部は、長手方向に伸縮する伸縮機構を有し、乗員の手腕により当該旋回操作部を操作可能な長さと、乗員の脚部により当該旋回操作部を操作可能な長さに、当該伸縮機構により設定可能であることが好ましい。 Further, the turning operation unit has a telescopic mechanism that expands and contracts in the longitudinal direction, and has a length that allows the turning operation unit to be operated by a passenger's hand and a length that allows the turning operation unit to be operated by a passenger's leg. It is preferable that it can be set by the expansion / contraction mechanism.
また、前記旋回操作部は、長手方向に伸縮する伸縮機構を有し、前記伸縮機構によって旋回操作部を短く設定した場合に、前記回転軸回りの回転に対するロックを解除する手段を備えることが好ましい。 In addition, it is preferable that the turning operation unit includes an expansion / contraction mechanism that expands and contracts in a longitudinal direction, and includes a unit that unlocks the rotation around the rotation axis when the rotation operation unit is set to be short by the expansion / contraction mechanism. .
本発明によれば、車両の操縦性と可搬性を両立させることが可能な同軸二輪車を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the coaxial two-wheeled vehicle which can make vehicle controllability and portability compatible can be provided.
本実施の形態にかかる同軸二輪車の構成について、図1に示す斜視図を用いて説明する。なお、本明細書において、ピッチ軸は一対の車輪13L,13Rの車軸に相当する軸であり、ロール軸は車体本体12の中心を通り、車両の走行方向と平行をなす軸であり、また、ヨー軸は車両本体12の中心を通り、車両が走行する路面と垂直をなす軸である。 The configuration of the coaxial two-wheeled vehicle according to the present embodiment will be described using the perspective view shown in FIG. In the present specification, the pitch axis is an axis corresponding to the axle of the pair of wheels 13L, 13R, the roll axis is an axis that passes through the center of the vehicle body 12 and is parallel to the traveling direction of the vehicle, The yaw axis is an axis that passes through the center of the vehicle body 12 and is perpendicular to the road surface on which the vehicle travels.
当該同軸二輪車10は、車体本体12と、車輪13L,13Rと、車輪駆動ユニット14L,14Rと、旋回操作部15を備えている。 The coaxial two-wheel vehicle 10 includes a vehicle body 12, wheels 13 </ b> L and 13 </ b> R, wheel drive units 14 </ b> L and 14 </ b> R, and a turning operation unit 15.
図1は、本実施の形態にかかる同軸二輪車の外観斜視図である。当該同軸二輪車10は、車体本体12と、車輪13L,13Rと、車輪駆動ユニット14L,14Rと、旋回操作部15を備えている。 FIG. 1 is an external perspective view of a coaxial two-wheeled vehicle according to the present embodiment. The coaxial two-wheel vehicle 10 includes a vehicle body 12, wheels 13 </ b> L and 13 </ b> R, wheel drive units 14 </ b> L and 14 </ b> R, and a turning operation unit 15.
旋回操作部15は、リング状の形状を有し、その下端部において車体本体12に対してロール方向及びピッチ軸と平行な回転軸回りに回転自在に支持されている。旋回操作部15をロール方向へ傾動させることにより旋回操作ができる。また、旋回操作部15をピッチ軸と平行な回転軸回りに車体本体12に接する方向に回転させることにより折り畳み状態にすることができる。旋回操作部15は、ふくらはぎ当て部151L,151R、運搬用グリップ152、下側連結部153、クイックレバー154L,154Rより一体的に形成されている。 The turning operation unit 15 has a ring shape, and is supported at the lower end thereof so as to be rotatable about a rotation axis parallel to the roll direction and the pitch axis with respect to the vehicle body 12. The turning operation can be performed by tilting the turning operation unit 15 in the roll direction. Further, the turning operation unit 15 can be folded by rotating the turning operation unit 15 around the rotation axis parallel to the pitch axis in a direction in contact with the vehicle body 12. The turning operation unit 15 is integrally formed with calf pad portions 151L and 151R, a transport grip 152, a lower connection portion 153, and quick levers 154L and 154R.
ふくらはぎ当て部151L,151Rは、搭乗者のふくらはぎのそれぞれと内側から当接する位置に配置されている。このふくらはぎ当て部151L,151Rは、搭乗者が乗車した状態において、前後方向に延在している。 The calf pad portions 151L and 151R are disposed at positions that come into contact with the respective calves of the passenger from the inside. The calf pad portions 151L and 151R extend in the front-rear direction in a state where the passenger gets on.
運搬用グリップ152は、ふくらはぎ当て部151L,151Rの上側において両者を連結する上側連結部材であり、当該ふくらはぎ当て部151L,151Rと一体形成されている。この運搬用グリップ152は、同軸二輪車10を運搬する際には、把持部、すなわちハンドルとして機能する。使用者は、運搬用グリップ152を片手で把持し、当該同軸二輪車10を運搬する。 The transport grip 152 is an upper connecting member that connects the calf pad portions 151L and 151R above the calf pad portions 151L and 151R, and is integrally formed with the calf pad portions 151L and 151R. The transport grip 152 functions as a grip portion, that is, a handle when transporting the coaxial two-wheeled vehicle 10. The user grips the transport grip 152 with one hand and transports the coaxial two-wheeled vehicle 10.
下側連結部153は、ふくらはぎ当て部151L,151Rの下側において両者を連結する部材であり、当該ふくらはぎ当て部151L,151Rと一体形成されている。かかる下側連結部153は、搭乗者が乗車した状態において、前後方向に延在したふくらはぎ当て部151L,151Rのそれぞれの一端から斜め前方下側に延在し、車体本体12の近傍において連結するU字状部材である。下側連結部153の下端部において、ロール方向及びピッチ軸と平行な回転軸回りに回転自在に車体本体12により支持されている。 The lower connecting portion 153 is a member that connects the calf pad portions 151L and 151R on the lower side, and is integrally formed with the calf pad portions 151L and 151R. The lower connecting portion 153 extends obliquely forward and downward from one end of each of the calf pad portions 151L and 151R extending in the front-rear direction in a state where the passenger gets on, and is connected in the vicinity of the vehicle body 12. It is a U-shaped member. At the lower end of the lower connecting portion 153, the vehicle body 12 is supported by the vehicle body 12 so as to be rotatable about a rotation axis parallel to the roll direction and the pitch axis.
クイックレバー154L,154Rは、ふくらはぎ当て部151L,151Rの内側面から内側に突出し、車両を折り畳むときに用いる部材である。 The quick levers 154L and 154R are members that protrude inward from the inner side surfaces of the calf pad portions 151L and 151R and are used when the vehicle is folded.
接地部51aは、旋回操作部15の下端部にある。接地部51b,51cは、それぞれ車両本体12の前面より突出して設けられた円柱状の突出部である。 The grounding part 51 a is at the lower end of the turning operation part 15. The grounding portions 51b and 51c are columnar projecting portions provided so as to project from the front surface of the vehicle main body 12, respectively.
車体本体12は、旋回操作部15をロール方向へ回転自在に支持する。車体本体12は、旋回操作部15のロール方向への傾動に応じて車輪駆動ユニット14L,14Rによる車輪13L,13Rの回転駆動を制御する制御手段も備えている。 The vehicle body 12 supports the turning operation unit 15 so as to be rotatable in the roll direction. The vehicle body 12 is also provided with control means for controlling the rotational drive of the wheels 13L, 13R by the wheel drive units 14L, 14R according to the tilt of the turning operation unit 15 in the roll direction.
一対の車輪13L,13Rは、車体本体12の走行方向と直交する方向の両側において同軸上に配置されるとともに当該車両本体12に回転自在に支持されている。 The pair of wheels 13L and 13R are coaxially arranged on both sides in the direction orthogonal to the traveling direction of the vehicle body 12 and are rotatably supported by the vehicle body 12.
車輪駆動ユニット14L,14Rは、一対の車輪13L,13Rを独立して回転駆動する車輪駆動手段である。 The wheel drive units 14L and 14R are wheel drive means for independently rotating the pair of wheels 13L and 13R.
車体本体12の上面には、旋回操作部15の左右両側に2つのステップ部11L,11Rが設けられている。ステップ部11L,11Rは、搭乗者が片足ずつ乗せて搭乗するものであり、人の足裏の大きさと同程度か少し大きく形成された一対の板体により構成される。 Two step portions 11L and 11R are provided on the left and right sides of the turning operation portion 15 on the upper surface of the vehicle body 12. The step portions 11L and 11R are to be boarded by the rider one by one, and are composed of a pair of plates that are formed to be approximately the same size as or slightly larger than the size of the human foot sole.
車体本体12は、特許文献3に記載されている平行リンク構造を有する。この構造を具体的に、図2を用いて説明する。 The vehicle body 12 has a parallel link structure described in Patent Document 3. This structure will be specifically described with reference to FIG.
車両本体12は、互いに平行をなして上下に配置された車体上部材16及び車体下部材17と、互いに平行をなして左右に配置されると共に車体上部材16及び車体下部材17と回動可能に連結された一対の側面部材18L,18Rと、を有する平行リンク機構として構成されている。この平行リンク機構の車体上部材16と車体下部材17との間には、車体上部材16及び車体下部材17と一対の側面部材18L,18Rとがなす角度をそれぞれ直角に維持するようにばね力を発生する一対のコイルばね19L,19Rが介在されている。 The vehicle body 12 is arranged in parallel with each other on the vehicle body upper member 16 and the vehicle body lower member 17, and is arranged on the left and right in parallel with each other and can rotate with the vehicle body upper member 16 and the vehicle body lower member 17. And a pair of side surface members 18L and 18R connected to each other. A spring is provided between the vehicle body upper member 16 and the vehicle body lower member 17 of the parallel link mechanism so that the angles formed by the vehicle body upper member 16 and the vehicle body lower member 17 and the pair of side surface members 18L and 18R are maintained at right angles. A pair of coil springs 19L and 19R that generate force are interposed.
車体上部材16と車体下部材17は、それぞれ下面側に開口された略四角形をなす筐体部16a,17aと、各筐体部16a,17aの四隅において長手方向へ突出するように形成された4箇所の軸受部16b,17bと、それぞれ相手の部材側に突出するようにそれぞれ形成された一対のばね受部16c,16c及び17c,17cとを備えて構成されている。車体上部材16と車体下部材17の車幅方向である左右方向の長さは同じ長さに設定されており、それぞれの角部に設けた4箇所の軸受部16b及び17bは、両部材16,17を重ねたときに互いに重なり合う位置に設けられている。 The vehicle body upper member 16 and the vehicle body lower member 17 are formed so as to protrude in the longitudinal direction at the four corners of each of the housing portions 16a and 17a and the substantially rectangular housing portions 16a and 17a opened on the lower surface side. Four bearing portions 16b and 17b, and a pair of spring receiving portions 16c and 16c and 17c and 17c formed so as to protrude to the mating member side, respectively. The length of the vehicle body upper member 16 and the vehicle body lower member 17 in the left-right direction, which is the vehicle width direction, is set to the same length, and the four bearing portions 16 b and 17 b provided at the respective corner portions are both members 16. , 17 are provided at positions where they overlap each other.
この車体上部材16には、左右方向である長手方向の中間部と両端部とのそれぞれ3箇所(前後両面で合計6箇所)に軸受孔がそれぞれ設けられている。また、車体下部材17には、左右方向である長手方向の中間部と両端部とのそれぞれ3箇所(後面は両端部の2箇所で合計5箇所)に軸受孔がそれぞれ設けられている。車体上部材16の両端の端部軸受孔と車体上部材16の両端の端部軸受孔とは、互いに対応するよう等間隔に設定されており、これら端部軸受孔を有する左右の軸受部16b,16b及び17b,17b間に、一対の側面部材18L,18Rが介在されている。 The vehicle body upper member 16 is provided with bearing holes at three positions (a total of six positions on the front and rear surfaces) in each of the middle portion and both end portions in the longitudinal direction that is the left-right direction. Further, the vehicle body lower member 17 is provided with bearing holes at three positions in the longitudinal direction, which is the left-right direction, and at both ends, respectively (the rear surface has two positions at both ends and a total of five positions). The end bearing holes at both ends of the vehicle body upper member 16 and the end bearing holes at both ends of the vehicle body upper member 16 are set at equal intervals so as to correspond to each other, and the left and right bearing portions 16b having these end bearing holes are provided. , 16b and a pair of side members 18L, 18R are interposed between 17b, 17b.
一対の側面部材18L,18Rは、車体上部材16の前後方向に配置された一対の軸受部16b,16b及び車体下部材17の前後方向に配置された一対の軸受部17b,17b間に摺動可能に嵌り合う幅を有する偏平な板状の部材からなり、その平面部を上下方向に展開させて車体上部材16及び車体下部材17の左右の両側面に配置されている。更に、各側面部材18L,18Rの両側面には、車体上部材16の一対の軸受孔と車体下部材17の一対の軸受孔とに対応した軸受孔が4箇所に設けられている。 The pair of side members 18L, 18R slide between a pair of bearing portions 16b, 16b disposed in the front-rear direction of the vehicle body upper member 16 and a pair of bearing portions 17b, 17b disposed in the front-rear direction of the vehicle body lower member 17. It consists of a flat plate-like member having a width that fits in a possible manner, and is disposed on both the left and right side surfaces of the vehicle body upper member 16 and the vehicle body lower member 17 with its flat portion being developed in the vertical direction. Further, bearing holes corresponding to a pair of bearing holes of the vehicle body upper member 16 and a pair of bearing holes of the vehicle body lower member 17 are provided at four positions on both side surfaces of the side members 18L and 18R.
一対の側面部材18L,18Rの8つの軸受孔のうち、上部に位置する4つの軸受孔には、車体上部材16の4箇所に設けた軸受部16bの軸受孔を貫通する上回動支持ピン21L,21Rがそれぞれ回動可能に嵌合されて取り付けられている。また、一対の側面部材18L,18Rの8つの軸受孔のうち、下部に位置する4つの軸受孔には、車体下部材17の4箇所に設けた軸受部17bの軸受孔を貫通する下回動支持ピン22L,22Rがそれぞれ回動可能に嵌合されて取り付けられている。これにより、車体上部材16及び車体下部材17と左右の側面部材18L,18Rとによって平行リンク機構が構成されている。 Of the eight bearing holes of the pair of side members 18L, 18R, the upper bearing support pins that penetrate through the bearing holes of the bearing portions 16b provided at the four positions of the vehicle body upper member 16 are the upper four bearing holes. 21L and 21R are fitted and attached so as to be rotatable. Of the eight bearing holes of the pair of side members 18L and 18R, the four bearing holes located in the lower part rotate downward through the bearing holes of the bearing portions 17b provided at the four positions of the vehicle body lower member 17. The support pins 22L and 22R are fitted and attached so as to be rotatable. Thus, a parallel link mechanism is configured by the vehicle body upper member 16 and the vehicle body lower member 17 and the left and right side members 18L and 18R.
一対の側面部材18L,18Rの各外面には、車輪駆動ユニット14L,14Rがそれぞれ取り付けられている。車輪駆動ユニット14L,14Rは、例えば、電動モータと、その電動モータの回転軸に動力伝達可能に連結された減速ギア列等によって構成することができる。各車輪駆動ユニット14L,14Rは、各側面部材18L,18Rに固定される固定部と、その固定部に回転自在に支持された回転部とからなり、その回転部に一対の車輪13L,13Rがそれぞれ取り付けられている。このように一対の車輪駆動ユニット14L,14Rを介して一対の側面部材18L,18Rに支持された一対の車輪13L,13Rは、平坦な路面上に置いたときには、互いの回転中心が同一軸心線上に一致することになる。 Wheel drive units 14L and 14R are attached to the outer surfaces of the pair of side members 18L and 18R, respectively. The wheel drive units 14L and 14R can be constituted by, for example, an electric motor and a reduction gear train connected to a rotating shaft of the electric motor so as to be able to transmit power. Each wheel drive unit 14L, 14R comprises a fixed part fixed to each side member 18L, 18R and a rotating part rotatably supported by the fixed part, and a pair of wheels 13L, 13R is provided in the rotating part. Each is attached. As described above, when the pair of wheels 13L and 13R supported by the pair of side members 18L and 18R via the pair of wheel drive units 14L and 14R is placed on a flat road surface, the center of rotation is the same axis. Will match on the line.
また、一対の側面部材18L,18Rの上端部は、車体上部材16の上面から適宜上方へ突出されており、その上端面にステップ部11L,11Rがそれぞれ個別に取り付けられている。一対のステップ部11L,11Rは、車軸方向である左右方向に所定の隙間をあけて同じ高さ位置において水平に展開するように設けられている。一対のステップ部11L,11Rの間隔は、人が自然な状態で立っているときの両足間の距離とされている。 Further, the upper end portions of the pair of side surface members 18L and 18R protrude appropriately upward from the upper surface of the vehicle body upper member 16, and the step portions 11L and 11R are individually attached to the upper end surfaces. The pair of step portions 11L and 11R are provided so as to expand horizontally at the same height position with a predetermined gap in the left-right direction that is the axle direction. The distance between the pair of step portions 11L and 11R is the distance between both feet when a person stands in a natural state.
車体下部材17の一対のばね受部17c,17cは、左右方向の中央部において所定の隙間をあけて設けられている。これら一対のばね受部17c,17cに対応する位置に、車体上部材16の一対のばね受部16c,16cが設けられている。そして、互いに対応するばね受部16c,17c間に、適当なばね力を有するコイルばね19L,19Rが適宜に圧縮された状態で装着されている。 The pair of spring receiving portions 17c, 17c of the vehicle body lower member 17 is provided with a predetermined gap at the center in the left-right direction. A pair of spring receiving portions 16c, 16c of the vehicle body upper member 16 are provided at positions corresponding to the pair of spring receiving portions 17c, 17c. And the coil springs 19L and 19R which have a suitable spring force are mounted | worn in the state compressed suitably between the spring receiving parts 16c and 17c which mutually respond | correspond.
また、車体上部材16及び車体下部材17の左右方向中央部には、操作レバーブラケット24が取り付けられている。操作レバーブラケット24は、車体上部材16を前後方向へ跨ぐように構成された鞍状の部材からなり、前部には車体下部材17の下部まで延びる前面部が設けられ、後部には車体上部材16の下部近くまで延びる後面部が設けられている。そして、操作レバーブラケット24の上面には、旋回操作部15を固定支持するための嵌合部が設けられている。操作レバーブラケット24の前面部には、車体上部材16の前中央軸受孔及び車体下部材17の中央軸受孔と対応する位置にそれぞれ軸受孔が設けられている。そして、後面部には、車体上部材16の後中央軸受孔と対応する位置に軸受孔が設けられている。 An operation lever bracket 24 is attached to the center in the left-right direction of the vehicle body upper member 16 and the vehicle body lower member 17. The operation lever bracket 24 is formed of a bowl-shaped member configured to straddle the vehicle body upper member 16 in the front-rear direction, and a front portion extending to a lower portion of the vehicle body lower member 17 is provided at the front portion, and a vehicle body upper portion is provided at the rear portion. A rear surface portion extending near the lower portion of the member 16 is provided. A fitting portion for fixing and supporting the turning operation portion 15 is provided on the upper surface of the operation lever bracket 24. Bearing holes are provided on the front surface of the operation lever bracket 24 at positions corresponding to the front center bearing hole of the vehicle body upper member 16 and the center bearing hole of the vehicle body lower member 17, respectively. The rear surface portion is provided with a bearing hole at a position corresponding to the rear center bearing hole of the vehicle body upper member 16.
操作レバーブラケット24の前面部の***軸受孔には上前回動支持軸25が回動可能に嵌合されている。また、後面部の中央軸受孔には上後回動支持軸(図示せず)が回動可能に嵌合されている。上前回動支持軸25の軸心線と上後回動支持軸の軸心線とは、互いの軸心線を一致させるように同一軸上に設定されている。上前回動支持軸25の軸先端部は車体上部材16の前面に設けた孔に嵌合されており、車体上部材16の前面を貫通する固定ねじによって締め付けられて固定されている。同様に、上後回動支持軸の軸先端部は車体上部材16の後面に設けた孔に嵌合されており、車体上部材16の後面を貫通する固定ねじによって締め付けられて固定されている。 An upper front support shaft 25 is rotatably fitted in the upper center bearing hole of the front portion of the operation lever bracket 24. Further, an upper rear rotation support shaft (not shown) is rotatably fitted in the central bearing hole in the rear surface portion. The axis center line of the upper front rotation support shaft 25 and the axis center line of the upper rear rotation support shaft are set on the same axis so that the respective axis centers coincide with each other. The shaft front end portion of the upper front rotation support shaft 25 is fitted into a hole provided in the front surface of the vehicle body upper member 16 and is fastened and fixed by a fixing screw that penetrates the front surface of the vehicle body upper member 16. Similarly, the front end portion of the upper rear turning support shaft is fitted into a hole provided on the rear surface of the vehicle body upper member 16 and is fastened and fixed by a fixing screw that penetrates the rear surface of the vehicle body upper member 16. .
操作レバーブラケット24の前面部の下中央軸受孔には下前回動支持軸26が回動可能に嵌合されている。この下前回動支持軸26を回動の中心として操作レバーブラケット24がロール方向Xに回動される。この操作レバーブラケット24の所定範囲内の回動を許容するため、車体上部材16及び車体下部材17の前面には、操作レバーブラケット24との接触を回避するための凹欠部16d,17dが設けられている。更に、操作レバーブラケット24のロール方向Xへの回動量(回動角度)を介して旋回操作部15の操作量(回動量)を検出するため、上前回動支持軸25には角度検出センサ31が取り付けられている。 A lower front support shaft 26 is rotatably fitted in the lower center bearing hole of the front portion of the operation lever bracket 24. The operation lever bracket 24 is rotated in the roll direction X with the lower front rotation support shaft 26 as the center of rotation. In order to allow the operation lever bracket 24 to rotate within a predetermined range, recessed portions 16d and 17d for avoiding contact with the operation lever bracket 24 are provided on the front surfaces of the vehicle body upper member 16 and the vehicle body lower member 17. Is provided. Further, in order to detect the operation amount (rotation amount) of the turning operation portion 15 through the rotation amount (rotation angle) of the operation lever bracket 24 in the roll direction X, the angle detection sensor 31 is provided on the upper front rotation support shaft 25. Is attached.
角度検出センサ31は、上前回動支持軸25に固定された軸部と、その軸部との間の相対的な回転変位量を検出する検出部とによって構成される。検出部は、固定板32の一端に固定されていて、その固定板32の他端は、固定ねじよって操作レバーブラケット24の前面部に固定されている。角度検出センサ31としては、例えば、ポテンショメータやバリコン構造のセンサ等を適用することができる。この角度検出センサ31では、軸部31aと検出部31bとの間に生じる回転変位量に応じて抵抗値が変化することを利用して、車体上部材16に対する操作レバーブラケット24の傾き角度を検出することができる。操作レバーブラケット24の嵌合部には、操作バー154の下端部が固定されている。 The angle detection sensor 31 includes a shaft portion fixed to the upper front rotation support shaft 25 and a detection unit that detects a relative rotational displacement amount between the shaft portion. The detection unit is fixed to one end of the fixed plate 32, and the other end of the fixed plate 32 is fixed to the front surface portion of the operation lever bracket 24 by a fixing screw. As the angle detection sensor 31, for example, a potentiometer, a sensor having a variable capacitor structure, or the like can be applied. The angle detection sensor 31 detects the tilt angle of the operation lever bracket 24 with respect to the vehicle body upper member 16 by utilizing the change in resistance value according to the amount of rotational displacement generated between the shaft portion 31a and the detection portion 31b. can do. The lower end portion of the operation bar 154 is fixed to the fitting portion of the operation lever bracket 24.
旋回操作部15の基部である操作レバーブラケット24の上面には、一対の車輪駆動ユニット14L,14Rや制御装置その他の電子機器、電気装置等に電力を供給する電源の一具体例を示すバッテリーが収納された電源収納部38が設けられている。電源収納部38は、電源カバー41によって覆われている。 On the upper surface of the operation lever bracket 24 that is the base of the turning operation unit 15, a battery showing a specific example of a power source that supplies power to the pair of wheel drive units 14 </ b> L and 14 </ b> R, the control device and other electronic devices, electric devices, and the like. A stored power storage unit 38 is provided. The power storage unit 38 is covered with a power supply cover 41.
車体上部材16の筐体部16aには、一対の車輪駆動ユニット14L,14R等を駆動する駆動回路が内蔵されている。また、車体下部材17には、車両本体12や旋回操作部15の姿勢を検出してそれらの検出信号を出力する姿勢検出手段である姿勢センサユニットと、一対の車輪駆動ユニット14L,14R等を駆動制御するための制御信号を出力する制御装置46が設けられている。制御装置46は、姿勢センサユニット45からの検出信号や角度検出センサ31からの検出信号等に基づき所定の演算処理を実行し、必要な制御信号を一対の車輪駆動ユニット14L,14R等に出力する。 A housing circuit for driving the pair of wheel drive units 14L, 14R and the like is built in the housing portion 16a of the vehicle body upper member 16. The vehicle body lower member 17 includes an attitude sensor unit that is an attitude detection unit that detects the attitude of the vehicle body 12 and the turning operation unit 15 and outputs detection signals thereof, and a pair of wheel drive units 14L and 14R. A control device 46 that outputs a control signal for drive control is provided. The control device 46 executes predetermined calculation processing based on the detection signal from the attitude sensor unit 45, the detection signal from the angle detection sensor 31, and the like, and outputs necessary control signals to the pair of wheel drive units 14L, 14R and the like. .
図3に示すように、制御装置46は、例えば、マイクロコンピュータ(CPU)を有する演算回路47と、プログラムメモリやデータメモリその他のRAMやROM等を有する記憶装置48等を備えている。制御装置46には、バッテリー38と一対の駆動回路44L,44Rが接続されていて、それらは非常停止スイッチ49を介しても接続されている。一対の駆動回路44L,44Rは、一対の車輪13L,13Rの回転速度や回転方向等を個別に制御するもので、これらに一対の車輪駆動ユニット14L,14Rが個別に接続されている。 As shown in FIG. 3, the control device 46 includes, for example, an arithmetic circuit 47 having a microcomputer (CPU), a storage device 48 having a program memory, a data memory, and other RAMs and ROMs. The control device 46 is connected to a battery 38 and a pair of drive circuits 44L and 44R, which are also connected via an emergency stop switch 49. The pair of drive circuits 44L and 44R individually control the rotational speed and direction of the pair of wheels 13L and 13R, and the pair of wheel drive units 14L and 14R are individually connected to them.
この制御装置46には、15の傾斜角度を検出する角度検出センサ31からの検出信号と、姿勢センサユニット45からの検出信号とが供給される。姿勢センサユニット45は、同軸二輪車10の走行時における角速度や加速度を検出してその角速度や走行加速度を制御するために用いられるもので、例えば、ジャイロセンサと、加速度センサとから構成される。 The control device 46 is supplied with a detection signal from the angle detection sensor 31 that detects 15 tilt angles and a detection signal from the attitude sensor unit 45. The attitude sensor unit 45 is used to detect angular velocity and acceleration during traveling of the coaxial two-wheeled vehicle 10 and control the angular velocity and traveling acceleration, and includes, for example, a gyro sensor and an acceleration sensor.
図4は、本実施の形態にかかる同軸二輪車に搭乗者が乗車した状態を示す。図に示されるように、ふくらはぎ当て部151L,151Rは、それぞれ搭乗者のふくらはぎの内側に当接する。図に示されるように、搭乗者の脚部、特に膝の前後のスペースがオープンであり、非拘束状態にあることがわかる。 FIG. 4 shows a state where a passenger gets on the coaxial two-wheeled vehicle according to the present embodiment. As shown in the figure, the calf pad portions 151L and 151R abut on the inside of the passenger's calf. As shown in the figure, it can be seen that the passenger's legs, particularly the space around the knee, is open and in an unconstrained state.
図5に、この車両の運搬状態の外観を示す。また、使用者が車両を把持・運搬している状態を図6に示す。車両の旋回操作部15は、根元部分に回転軸を有しており、旋回操作部15は回転軸を中心として、車両本体12に近づく方向に折り畳まれる。回転軸は、車輪13L,13Rの車軸、すなわちピッチ軸と平行である。 FIG. 5 shows the appearance of this vehicle in a transported state. Further, FIG. 6 shows a state where the user is holding and carrying the vehicle. The turning operation unit 15 of the vehicle has a rotation shaft at the base, and the turning operation unit 15 is folded in a direction approaching the vehicle main body 12 around the rotation shaft. The rotation axis is parallel to the axles of the wheels 13L and 13R, that is, the pitch axis.
図1に示す同軸二輪車において車両前面に位置する3箇所の接地部51a,51b,51cは、図6に示す運搬状態において車両の下部に位置する。そして、車両を地面に置いたときには、これらの接地部51a,51b,51cが地面に対して接する。 In the coaxial two-wheeled vehicle shown in FIG. 1, the three grounding portions 51a, 51b, 51c located on the front surface of the vehicle are located in the lower part of the vehicle in the transport state shown in FIG. When the vehicle is placed on the ground, these grounding portions 51a, 51b, 51c are in contact with the ground.
また、折り畳まれた旋回操作部15は、それに伴い車両の上部に位置することなり、旋回操作部15の一部の構成である運搬用グリップ152が図6のように車両の持ち手となって、車両の把持・運搬が実現される。このとき、車両は図6のように地面に対して垂直な姿勢となることで、実質的な占有体積が最小となり、持ち運びがしやすい。 Further, the folded turning operation unit 15 is positioned at the upper part of the vehicle accordingly, and the transport grip 152 which is a part of the turning operation unit 15 becomes a handle of the vehicle as shown in FIG. The vehicle can be gripped and transported. At this time, since the vehicle is in a posture perpendicular to the ground as shown in FIG. 6, the substantial occupied volume is minimized and the vehicle is easy to carry.
図7に、車両の重心位置を示す。本発明の実施の形態にかかる車両は、把持される際、図のように持ち手である運搬用グリップ152から地面に引かれる垂線、すなわち重力の方向に車両の重心が位置するように構成される。車両の運搬用グリップ152から地面に引かれる垂線から離れた位置に重心が位置する場合、使用者は大きなモーメントに対して把握を維持する必要があるため、負担が大きい。あるいは、車両の重心が運搬用グリップ152の直下にくるように車両の角度が変化した結果、車両が斜めになって実質的な占有体積が増大し、運搬に対して不便である。 FIG. 7 shows the position of the center of gravity of the vehicle. The vehicle according to the embodiment of the present invention is configured such that, when being gripped, the center of gravity of the vehicle is positioned in the direction of gravity drawn from the carrying grip 152 as a handle to the ground as shown in the drawing, that is, in the direction of gravity. The When the center of gravity is located at a position away from the vertical line drawn from the vehicle carrying grip 152 to the ground, the user needs to maintain a grasp for a large moment, which is a heavy burden. Alternatively, as a result of the change in the angle of the vehicle so that the center of gravity of the vehicle is directly below the transport grip 152, the vehicle is inclined and a substantial occupied volume is increased, which is inconvenient for transport.
図8及び図9に、車両の折り畳み動作を示す。まず、使用者が示指以外の4本の指で運搬用グリップ152を握った状態で、示指により運搬用グリップ152前部に設置されたクイックレバー154L,154Rのいずれかを引く(図8(a))。レバーが引かれることで、旋回操作部15の回転軸をロックしているピンが抜かれ、旋回操作部15の回転が可能となる。使用者はこの状態から、運搬用グリップ152を握ったまま運搬用グリップ152に対して図8(b)に示すように斜め前方向への力を加える。それにより、車両は下側2箇所の折り畳み時接地部51b,51cを中心として車両のピッチ方向に回転する。 8 and 9 show the vehicle folding operation. First, in a state where the user grips the transport grip 152 with four fingers other than the index finger, the user pulls one of the quick levers 154L and 154R installed on the front portion of the transport grip 152 with the index finger (FIG. 8 (a )). By pulling the lever, the pin that locks the rotation shaft of the turning operation unit 15 is removed, and the turning operation unit 15 can be rotated. From this state, the user applies a force in a diagonally forward direction to the transport grip 152 as shown in FIG. 8B while holding the transport grip 152. As a result, the vehicle rotates in the pitch direction of the vehicle around the two grounding portions 51b and 51c when folded.
こうして、図9(a)のように車両が1/4回転する形となり、3箇所の接地部51a,51b,51cが車両の下側に位置することとなる。このとき、使用者は示指で引いていたクイックレバー154L,154Rをリリースすることで、旋回操作部15をロックするピンが軸上のもう一方の穴に刺さり、旋回操作部の回転がロックされる。使用者は旋回操作部15の運搬用グリップ152を把持して持ち上げ、図9(b)の運搬状態に移行する。 Thus, as shown in FIG. 9A, the vehicle is rotated by a quarter, and the three grounding portions 51a, 51b, and 51c are located on the lower side of the vehicle. At this time, when the user releases the quick levers 154L and 154R that have been pulled with the index finger, the pin for locking the turning operation unit 15 is stuck in the other hole on the shaft, and the rotation of the turning operation unit is locked. . The user grasps and lifts the transport grip 152 of the turning operation unit 15, and shifts to the transport state shown in FIG.
このように、車両の運搬用グリップ152、クイックレバー154L,154Rの位置を図8、図9に示されるように設定することにより、車両の折り畳みから持ち上げまでの動作を片手のみで連続的に行うことができる。また、図8、図9の動作を逆向きに行うことにより、車両の地面への設置から折り畳み構造の展開までの動作が同様に連続的に実現される。 Thus, by setting the positions of the vehicle transport grip 152 and the quick levers 154L and 154R as shown in FIGS. 8 and 9, the operation from the folding of the vehicle to the lifting is continuously performed with only one hand. be able to. Further, by performing the operations in FIGS. 8 and 9 in the opposite directions, the operations from the installation on the ground of the vehicle to the deployment of the folding structure are similarly realized continuously.
図10に旋回操作部15の回転軸の詳細構造を示す。左右の各クイックレバー154L,154Rは、平行に配置された2本のガイド155上を直進するように構成されている。また、左右の各クイックレバー154L,154Rは、それぞれ、ワイヤ156を介して1本のロックピン158に連結されている。 FIG. 10 shows a detailed structure of the rotation shaft of the turning operation unit 15. The left and right quick levers 154L and 154R are configured to go straight on two guides 155 arranged in parallel. The left and right quick levers 154L and 154R are connected to a single lock pin 158 via a wire 156, respectively.
旋回操作部シャフト159は車両本体12に固定されている。旋回操作部15を折り畳む際は、左右どちらかのクイックレバー154L,154Rを後方に移動させると、クイックレバー154L,154Rに連結されたワイヤ156が旋回操作部シャフト159の一方の穴に刺さった状態にあるロックピン158を引き上げ、これにより旋回操作部15の回転が可能となる。旋回操作部15が所定の角度を回転したところで、ロックピン758は旋回操作部シャフト159の他方の穴の位置に移動するため、使用者が引いていたクイックレバー154L,154Rを解除することで、バネ力の作用でロックピン158が穴に刺さり、再び旋回操作部15の回転がロックされる。旋回操作部15を展開する動作は、この逆の動きにより実現される。 The turning operation unit shaft 159 is fixed to the vehicle body 12. When folding the turning operation unit 15, when either the left or right quick levers 154 </ b> L, 154 </ b> R are moved rearward, the wire 156 connected to the quick levers 154 </ b> L, 154 </ b> R is stuck in one hole of the turning operation unit shaft 159. The lock pin 158 is pulled up so that the turning operation unit 15 can be rotated. When the turning operation unit 15 rotates a predetermined angle, the lock pin 758 moves to the position of the other hole of the turning operation unit shaft 159, so that the quick levers 154L and 154R pulled by the user are released, The lock pin 158 is stuck in the hole by the action of the spring force, and the rotation of the turning operation unit 15 is locked again. The operation | movement which expand | deploys the turning operation part 15 is implement | achieved by this reverse motion.
これらの機構は左右対称に構成されており、例えば左側のクイックレバー154Lを引いた場合、左のワイヤ156が引かれ、それにより引き上げられるロックピン158に押されることで右側のワイヤ156が車両後方に移動し、右側のクイックレバー154Rも間接的に引かれることとなる。左右のどちらのクイックレバー154L,154Rを引いても、同様にロックピン158を解除することができるため、使用者の利き手が左右どちらであっても操作がしやすいという特徴を有する。 These mechanisms are configured symmetrically. For example, when the left quick lever 154L is pulled, the left wire 156 is pulled, and the right wire 156 is pushed to the rear of the vehicle by being pushed by the lock pin 158 pulled up thereby. The right quick lever 154R is also indirectly pulled. Since the lock pin 158 can be similarly released by pulling either the left or right quick levers 154L, 154R, it is easy to operate regardless of the user's dominant hand.
また、左右のクイックレバー154L,154Rの間の空間が空いているため、操作者は、5本の指でハンドルをしっかりと把持した状態から、図8(a)のような示指によるレバー操作に移行する指の動作をスムーズに行うことができる。 In addition, since the space between the left and right quick levers 154L and 154R is vacant, the operator can change the lever operation with the fingers as shown in FIG. The moving finger can be smoothly operated.
以上説明したように、本実施の形態にかかる同軸二輪車10によれば、車両の旋回のための旋回操作部15を有する車両で、旋回操作部15が車両運搬時の持ち手となることで、高い操縦性と可搬性の双方を実現することができる。また、使用者の脚部により操作される旋回操作部15を有することで小型・軽量であり、かつ非乗車時に旋回操作部15が折り畳まれることにより車両が小型化され、さらに旋回操作部15の一部の運搬用グリップ152が運搬時の把持部となることで運搬が容易となる。 As described above, according to the coaxial two-wheel vehicle 10 according to the present embodiment, in the vehicle having the turning operation unit 15 for turning the vehicle, the turning operation unit 15 becomes a handle at the time of carrying the vehicle. Both high maneuverability and portability can be realized. Further, by having the turning operation unit 15 operated by the user's legs, the vehicle is downsized by folding the turning operation unit 15 when not riding, and the vehicle is further downsized. Since some of the transportation grips 152 serve as a grip portion during transportation, transportation is facilitated.
また、使用者の手腕により操作される旋回操作部15を有し、かつ旋回操作部15が伸縮機構および折り畳み機構を有することで車両が小型化され、さらに旋回操作部15の運搬用グリップ152が運搬時の把持部となることで運搬が容易となる。 In addition, the turning operation unit 15 that is operated by the user's hand and the turning operation unit 15 includes an extension / contraction mechanism and a folding mechanism, thereby reducing the size of the vehicle, and further providing a transport grip 152 for the turning operation unit 15. It becomes easy to carry because it becomes a gripping part at the time of carrying.
さらに、運搬時の把持部の近辺に、使用者が指で操作可能なクイックレバー154L,154Rを有することにより、片手のみの操作による車両の折り畳みが可能である。 Furthermore, by having quick levers 154L and 154R that can be operated by a user's finger in the vicinity of the grip portion during transportation, the vehicle can be folded by an operation with only one hand.
また、使用者が非乗車時の車両をピッチ軸方向に傾倒させることを可能とする運搬用グリップ152を有し、かつ、この運搬用グリップ152の近辺に、使用者が指で操作可能なクイックレバー154L,154Rを有することにより、車両の折り畳みから持ち上げまでの動作と、車両の設置から展開までの動作を連続的に行うことができる。特に、運搬のために折り畳まれた旋回操作部15の運搬用グリップ152の位置から地面に引かれる垂線上に、車両の重心位置が配置されていることにより、運搬が容易である。 In addition, a quick grip that allows the user to tilt the vehicle when not in the vehicle in the pitch axis direction and that can be operated with a finger in the vicinity of the transport grip 152 is provided. By having the levers 154L and 154R, it is possible to continuously perform operations from folding to lifting of the vehicle and operations from installation to deployment of the vehicle. In particular, the vehicle is easily transported because the position of the center of gravity of the vehicle is arranged on the vertical line drawn from the position of the transport grip 152 of the turning operation unit 15 folded for transport to the ground.
そして、小型・軽量でかつ高い操作性を有する一人乗りの移動体が、非乗車時の運搬に適した構造を有することにより、車両の利便性が大きく拡大する。具体的には、一人乗りの移動体を電車・バス・自動車等の他の交通機関に持ち込むことが容易に可能になることで、それらの各交通機関を含めた連続的かつ多様な移動形態を実現され、移動の効率化を図ることができる。このことは、駅前の違法駐輪問題や、車の過剰な利用による都市部の渋滞、環境汚染等の解決につながることが期待される。また、小型かつ軽量な車両が可搬性を持つことで、従来の移動体にとっての大きな障害であった階段等が存在する屋内施設等においても利用が可能となるため、移動体の利用範囲が拡大する。さらに、車のトランクへの積み込みや収納に対して利便性が高い。その他に、新たな移動文化の創出による生活者の移動の活性化やそれに伴う経済の発展など、副次的な効果も期待できる。 And since the single-seat mobile body having a small size and light weight and high operability has a structure suitable for transport when not riding, the convenience of the vehicle is greatly expanded. Specifically, by making it possible to easily bring single-seat mobiles to other transportation systems such as trains, buses, and cars, continuous and diverse forms of transportation including those transportation systems are possible. This is realized and the movement can be made more efficient. This is expected to lead to solutions for illegal bicycle parking in front of the station, congestion in urban areas due to excessive use of cars, and environmental pollution. In addition, since a small and lightweight vehicle has portability, it can be used in indoor facilities where there are stairs, etc., which has been a major obstacle for conventional mobile bodies, so the range of use of mobile bodies is expanded. To do. Furthermore, it is highly convenient for loading and storage in the trunk of a car. In addition, secondary effects such as revitalizing the movement of consumers by creating a new mobile culture and the accompanying economic development can be expected.
発明の実施の形態2.
発明の実施の形態1にかかる同軸二輪車は、ふくらはぎ当て旋回操作部を有するものであったが、本実施の形態2にかかる同軸二輪車は、使用者の手腕により操作されるハンドル状の旋回操作部を有する。ハンドル状の旋回操作部を有する車両の一例および、この車両における折り畳みから持ち上げまでの一連の動作を図11、図12に示す。
Embodiment 2 of the Invention
The coaxial two-wheeled vehicle according to the first embodiment of the present invention has the calf contact turning operation unit, but the coaxial two-wheeled vehicle according to the second embodiment has a handle-like turning operation unit that is operated by a user's arm. Have An example of a vehicle having a handle-like turning operation unit and a series of operations from folding to lifting in this vehicle are shown in FIGS.
ハンドル250は、例えば2箇所の節部分および旋回操作部回転軸部分の摩擦によって、図11(a)に示されるように乗車状態におけるハンドル長さを維持している。また、乗車時の車両操作のための左右のグリップ252L、252Rの間に、運搬用グリップ251を有する。この車両を運搬のために折り畳む場合、まず、図11(b)に示されるように、使用者の手腕の下向きの動作により、3段の伸縮構造253を有するハンドル250が1段分の高さに縮められる。この状態からは、図8、図9の一連の動作と同様に、車両が旋回操作部回転軸を中心に折り畳まれ、車両本体は1/4回転して図12(a)(b)の状態に移行する。使用者が運搬用グリップ251を把握して車両を持ち上げることで、連続的に運搬状態へ移行する。 The handle 250 maintains the handle length in the riding state as shown in FIG. 11A due to friction between, for example, the two node portions and the turning operation portion rotating shaft portion. In addition, a transport grip 251 is provided between the left and right grips 252L and 252R for vehicle operation during boarding. When the vehicle is folded for transportation, first, as shown in FIG. 11 (b), the handle 250 having the three-stage telescopic structure 253 has a height corresponding to one stage by the downward movement of the user's hand and arm. To be shortened. From this state, similarly to the series of operations in FIGS. 8 and 9, the vehicle is folded around the turning operation unit rotation shaft, and the vehicle main body rotates by a quarter to obtain the state shown in FIGS. 12 (a) and 12 (b). Migrate to When the user grasps the transport grip 251 and lifts the vehicle, the user continuously shifts to the transport state.
図11、図12の一例においては、図8、図9と同様に、ハンドル250を有する車両の折り畳みが使用者の片手の動作で実現される。伸縮ハンドルの固定には、摩擦により姿勢維持する方法の他に、前述の図10の旋回操作部回転軸のロック・解除の機構と同様の機構により、伸縮前後のハンドル長さおよび旋回操作部回転軸を固定する方法がある。 In the example of FIGS. 11 and 12, folding of the vehicle having the handle 250 is realized by the movement of one hand of the user, as in FIGS. In order to fix the telescopic handle, in addition to the method of maintaining the posture by friction, the handle length before and after the telescopic operation and the rotation of the swivel operation unit are rotated by a mechanism similar to the lock / release mechanism of the rotation shaft of the swivel operation unit shown in FIG. There is a way to fix the shaft.
発明の実施の形態3.
本実施の形態3にかかる同軸二輪車は、旋回操作部が伸縮自在な構造を有している。図13に当該同軸二輪車の斜視図を示す。図に示されるように、旋回操作部60は、使用者の手腕によって操作され、他の実施の形態1、2と同様に、その下端部において車体本体12に対してロール方向及びピッチ軸に平行な回転軸回りに回転自在に支持されている。また、車体本体12の後方部、即ち背面には運搬用グリップ36が設けられている。
Embodiment 3 of the Invention
The coaxial two-wheeled vehicle according to the third embodiment has a structure in which the turning operation unit can be expanded and contracted. FIG. 13 shows a perspective view of the coaxial two-wheeled vehicle. As shown in the figure, the turning operation unit 60 is operated by the user's hand and is parallel to the roll direction and the pitch axis with respect to the vehicle body 12 at the lower end thereof, as in the first and second embodiments. It is supported so as to be freely rotatable around a rotation axis. A transport grip 36 is provided on the rear portion of the vehicle body 12, that is, on the back surface.
旋回操作部60は、使用者によって走行中に把持される把持部であるハンドル部61と、3段からなるパイプ部62(パイプ621a,621b,621c)によって構成される。 The turning operation unit 60 includes a handle unit 61 that is a grip unit that is gripped by a user during traveling and a pipe unit 62 (pipes 621a, 621b, and 621c) having three stages.
ハンドル部61は、使用者の手により把持されるリング形状のリング部611と、リング部611の左右角部のそれぞれから斜め下方に延在して連結する連結部612を備えている。ハンドル部61は、連結部612においてパイプ部62の上端に設けられ、ピッチ軸方向の回転軸であるハンドル回転軸を中心に回動可能に取り付けられている。ハンドル回転軸においては、自転車のサドル等の固定に使用される一般的なロック機構、もしくは摩擦ヒンジ機構により、パイプ部62に対するハンドル部61の角度を定めている。 The handle portion 61 includes a ring-shaped ring portion 611 that is gripped by the user's hand and a connecting portion 612 that extends obliquely downward from each of the left and right corner portions of the ring portion 611 and connects. The handle portion 61 is provided at the upper end of the pipe portion 62 in the connecting portion 612, and is attached so as to be rotatable around a handle rotation axis that is a rotation axis in the pitch axis direction. In the handle rotation shaft, the angle of the handle portion 61 with respect to the pipe portion 62 is determined by a general lock mechanism used for fixing a bicycle saddle or the like or a friction hinge mechanism.
パイプ部62における3段のパイプ構造は、軸方向(長手方向)に変位し、1段分の長さに収納すること可能である。ここで、1段分の長さは、車両本体12の前後方向の長さに実質的に等しい。パイプ構造における2箇所の節には、軸方向の変位を拘束するためのロックレバー622a,622bが設置されている。これらのロックレバー622a,622bの構造は、カメラ用三脚等の構成部品として、広く一般に知られている。このようなパイプ部62のロック機構は、ハンドルの高さ調整機構としても機能する。 The three-stage pipe structure in the pipe portion 62 is displaced in the axial direction (longitudinal direction) and can be accommodated in a length corresponding to one stage. Here, the length of one step is substantially equal to the length of the vehicle body 12 in the front-rear direction. Lock levers 622a and 622b for restraining displacement in the axial direction are installed at two nodes in the pipe structure. The structure of these lock levers 622a and 622b is widely known as a component such as a camera tripod. Such a locking mechanism of the pipe portion 62 also functions as a handle height adjusting mechanism.
旋回操作部60は、パイプ部62の根元(下端)部分にピッチ軸と平行な回転軸(以下、パイプ回転軸とする)を有する。パイプ回転軸には、図14に示されるように、パイプ621bの軸方向への収納動作に伴って、車体本体12に対するパイプ部62のロック解除を行う機構を有する。 The turning operation unit 60 has a rotation axis (hereinafter referred to as a pipe rotation axis) parallel to the pitch axis at the base (lower end) portion of the pipe unit 62. As shown in FIG. 14, the pipe rotation shaft has a mechanism for releasing the lock of the pipe portion 62 with respect to the vehicle body 12 in accordance with the storing operation in the axial direction of the pipe 621b.
ここで、図14は、図13に示す同軸二輪車に設けられたパイプ部62の中心線を含むXZ断面図であり、関連する部品のみ表記している。図14(a)は、パイプ621bがパイプ621cの内部に収納される途中段階を示している。 Here, FIG. 14 is an XZ cross-sectional view including the center line of the pipe portion 62 provided in the coaxial two-wheel vehicle shown in FIG. 13, and only relevant parts are shown. FIG. 14A shows an intermediate stage in which the pipe 621b is housed inside the pipe 621c.
図に示されるように、パイプ621cの下端近傍の背面(車両後方側の側面)には、ロックピン64が車両後方に延出するようにして、設けられている。ロックピン64は、ばね67によって車両後方に付勢されている。このため、ロックピン64は、ばね67によって生じるばね力により、車両本体12に固定されているハンドルシャフト66に設けられた穴661に、移動し、挿入されている。 As shown in the drawing, a lock pin 64 is provided on the back surface (side surface on the vehicle rear side) near the lower end of the pipe 621c so as to extend rearward of the vehicle. The lock pin 64 is urged rearward by the spring 67. For this reason, the lock pin 64 is moved and inserted into the hole 661 provided in the handle shaft 66 fixed to the vehicle body 12 by the spring force generated by the spring 67.
図14(b)は、パイプ621bがさらに下方に押し下げられて、パイプ621cの内部に収納された状態を示す。また、図15に、当該ロック・解除機構の斜視図を示し、関連部品のみ抜粋して表記している。図に示されるように、パイプ621bの内側面には、2枚のリリースプレート63が設けられている。リリースプレート63は、主面が平行になるよう互いに配置されている。そして、リリースプレート63の内面には、斜面631を構成する段差が設けられている。斜面631は、ロックピン64のガイドとして機能し、下方から上方にいくにつれて、車両前方側に位置するような形状を有する。 FIG. 14B shows a state in which the pipe 621b is further pushed down and stored in the pipe 621c. FIG. 15 is a perspective view of the lock / release mechanism, and only relevant parts are extracted and shown. As shown in the figure, two release plates 63 are provided on the inner surface of the pipe 621b. The release plates 63 are arranged with each other such that the main surfaces are parallel. A step that constitutes the slope 631 is provided on the inner surface of the release plate 63. The slope 631 functions as a guide for the lock pin 64 and has a shape that is positioned on the front side of the vehicle from the bottom to the top.
また、ロックピン64は、図15に示されるように、T字型の形状を有し、図14(a)においてハンドルシャフト66に設けられた穴661に挿入される側とは反対側には、左右に張り出した板状部641が設けられている。 Further, as shown in FIG. 15, the lock pin 64 has a T-shape, and on the side opposite to the side inserted into the hole 661 provided in the handle shaft 66 in FIG. A plate-like portion 641 projecting left and right is provided.
図14(b)に示される状態に移行すると、リリースプレート63の斜面631と、T字型のロックピン64において左右に張り出した板状部641が当接してロックピン64を車両前方へ引抜くように移動させる。これにより、ロックピン64は、ハンドルシャフト66に設けられた穴661から抜け、パイプ回転軸のロックが解除される。尚、本実施の形態3における旋回操作部60の回転軸のロック・解除機構は、発明の実施の形態1と同様の機構によって構成してもよい。 14B, the slope 631 of the release plate 63 and the plate-like portion 641 projecting left and right in the T-shaped lock pin 64 come into contact with each other, and the lock pin 64 is pulled out forward of the vehicle. To move. As a result, the lock pin 64 comes out of the hole 661 provided in the handle shaft 66, and the lock of the pipe rotation shaft is released. Note that the lock / release mechanism of the rotating shaft of the turning operation unit 60 in the third embodiment may be configured by the same mechanism as in the first embodiment of the invention.
続いて、図16〜図20を用いて本実施の形態3にかかる同軸二輪車の折畳み動作の一例について説明する。まず、図16に示されるように、使用者は、上側のロックレバー622aを解除し、パイプ621aをパイプ621b内に収納する。 Next, an example of the folding operation of the coaxial two-wheel vehicle according to the third embodiment will be described with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 16, the user releases the upper lock lever 622a and stores the pipe 621a in the pipe 621b.
次に、図17に示されるように、使用者は、下側のロックレバー622bを解除し、パイプ621bをパイプ621c内に収納する。このとき、図14,15を用いて説明した機構により、パイプ回転軸のロックが解除される。このように、本実施の形態3では、パイプの軸方向への収納動作がパイプ回転軸のロック解除の動作を兼ねているので、使用者の操作が軽減され、より素早く効率的に折り畳み動作を行うことが可能である。 Next, as shown in FIG. 17, the user releases the lower lock lever 622b and stores the pipe 621b in the pipe 621c. At this time, the lock of the pipe rotation shaft is released by the mechanism described with reference to FIGS. As described above, in the third embodiment, since the storing operation in the axial direction of the pipe also serves as the unlocking operation of the pipe rotating shaft, the user's operation is reduced, and the folding operation is performed more quickly and efficiently. Is possible.
次に、図18に示されるように、パイプ回転軸回りに、旋回操作部60(即ち、パイプ部62)に対して、車体本体12を約90度前方に回転させる。すると、図19に示されるように、車体本体12の前面が地面に接して安定する。このとき、パイプ部60は、鉛直方向に長手方向が向いている。そして、ハンドル部61を、ハンドル回転軸回りに後方に約90度回転させると、図20に示される状態になり、旋回操作部全体がコンパクトに折り畳まれる。このとき、ハンドル回転軸が摩擦ヒンジにより構成されている場合やロック機構を設ける場合があるが、ロック機構を設けた場合には、ロック機構を解除した上でハンドル回転軸回りにハンドル部61を回転させる。なお、ハンドル回転軸およびパイプ回転軸は、重力の作用もしくは回転軸部の摩擦により折り畳んだ際の角度を保つ。これにより、車両全体の機構および折り畳み動作が簡素化される。他方、旋回操作部60の折り畳み状態からの展開は、図16〜図20を用いて説明した上述の折畳み動作の逆の動作により実現できる。 Next, as shown in FIG. 18, the vehicle body 12 is rotated about 90 degrees forward with respect to the turning operation unit 60 (that is, the pipe unit 62) about the pipe rotation axis. Then, as shown in FIG. 19, the front surface of the vehicle body 12 is in contact with the ground and stabilized. At this time, the longitudinal direction of the pipe part 60 is oriented in the vertical direction. When the handle portion 61 is rotated about 90 degrees rearward around the handle rotation axis, the state shown in FIG. 20 is obtained, and the entire turning operation portion is folded in a compact manner. At this time, the handle rotation shaft may be constituted by a friction hinge or a lock mechanism may be provided. However, when the lock mechanism is provided, the handle portion 61 is moved around the handle rotation shaft after the lock mechanism is released. Rotate. Note that the handle rotation shaft and the pipe rotation shaft maintain the angle when folded by the action of gravity or the friction of the rotation shaft portion. Thereby, the mechanism and folding operation of the whole vehicle are simplified. On the other hand, the unfolding of the turning operation unit 60 from the folded state can be realized by the reverse operation of the above-described folding operation described with reference to FIGS.
発明の実施の形態1、2では、運搬用グリップを旋回操作部に設けたが、本実施の形態3では、運搬用グリップを車体本体に設けている。発明の実施の形態1、2では、車両持ち上げ時に、折り畳んだ各可動部が展開しないよう、ロックする必要があったが、本実施の形態3のように車体本体に運搬グリップを設置することにより、折り畳み時に旋回操作部の可動部をロックせずに運搬することが可能である。本発明の実施の形態にかかる車両は、把持される際、持ち手である運搬用グリップから地面に引かれる垂線、すなわち重力の方向に車両の重心が位置するように構成されている。 In the first and second embodiments of the invention, the transport grip is provided in the turning operation unit. However, in the third embodiment, the transport grip is provided in the vehicle body. In the first and second embodiments of the invention, it is necessary to lock the folded movable parts so as not to unfold when the vehicle is lifted, but by installing a transport grip on the vehicle body as in the third embodiment. It is possible to transport the movable part of the turning operation part without locking at the time of folding. The vehicle according to the embodiment of the present invention is configured so that the center of gravity of the vehicle is positioned in the direction of gravity, that is, the direction of gravity, drawn from the carrying grip as a handle to the ground when gripped.
運搬用グリップの構造について図21、図22を用いて説明する。図21は、展開状態の運搬用グリップの中心線を含むXY断面図である。図22は、運搬用グリップが収納された状態と進展された状態を示す斜視図である。図22では、ハンドル部の表記を省略している。 The structure of the carrying grip will be described with reference to FIGS. FIG. 21 is an XY cross-sectional view including the center line of the transport grip in the unfolded state. FIG. 22 is a perspective view showing a state where the transport grip is stored and a state where the grip is advanced. In FIG. 22, the notation of the handle portion is omitted.
図21に示されるように、展開時にグリップのガイドとなるガイドシャフト362と、ガイドシャフト362の先端に固定されるグリップストッパー363が、車体本体12に固定されるグリップベース366に皿ねじ364の共締めにより固定されている。また、運搬用グリップ36は、さらに、ガイドシャフト362に対して相対的に変位するT字型のグリップ361と、グリップ361に固定されたマグネット365を備えている。 As shown in FIG. 21, a guide shaft 362 that serves as a grip guide during deployment, and a grip stopper 363 that is fixed to the tip of the guide shaft 362, a countersunk screw 364 and a grip base 366 that are fixed to the vehicle body 12. It is fixed by tightening. The transport grip 36 further includes a T-shaped grip 361 that is displaced relative to the guide shaft 362 and a magnet 365 that is fixed to the grip 361.
車両走行時には、車両の大きさを最小とするために、運搬用グリップ36は、図22(a)に示されるように、車体に近づく方向に収納された状態にある。運搬用グリップ36は、車両の振動等により意図せず進展しないようにするために、図21(a)に示されるように、皿ねじ364の頭にマグネット365が吸着することによって、グリップベース366に対するグリップ361の位置が固定されている。 When the vehicle is traveling, in order to minimize the size of the vehicle, the transport grip 36 is housed in a direction approaching the vehicle body as shown in FIG. In order to prevent the transport grip 36 from unintentionally progressing due to vehicle vibration or the like, as shown in FIG. 21A, the magnet 365 is attracted to the head of the countersunk screw 364, thereby the grip base 366. The position of the grip 361 is fixed.
車両を運搬するために車両を折り畳んだ状態(図20参照)において、使用者が運搬用グリップ36を把持する際、グリップ361は持ち上げ力によってマグネット365による固定が解除され、支持軸方向に変位し、車体本体12との距離が増大して図22(b)に示されるような状態になる。この状態では、ストッパー363によってグリップ361の軸方向の位置が規制される。使用者は、運搬用グリップ36のロック解除のための動作を別段行うことなく、持ち上げ動作の流れの中でグリップを進展させることができる。運搬用グリップ36を進展することで、運搬用グリップ36と車体後方面(背面)の間に十分な空間が確保されるため、使用者はこの空間にグリップ把持のための親指以外の指を位置させることによって、自然な状態での把持が可能となる。 In a state where the vehicle is folded to transport the vehicle (see FIG. 20), when the user grips the transport grip 36, the grip 361 is released from being fixed by the magnet 365 by the lifting force and displaced in the direction of the support shaft. Then, the distance from the vehicle body 12 is increased to a state as shown in FIG. In this state, the position of the grip 361 in the axial direction is restricted by the stopper 363. The user can advance the grip in the flow of the lifting operation without performing another operation for unlocking the transport grip 36. The advancement of the transport grip 36 ensures a sufficient space between the transport grip 36 and the rear surface (rear surface) of the vehicle body, and the user positions a finger other than the thumb for grip grip in this space. By doing so, it is possible to grip in a natural state.
本実施の形態にかかる同軸二輪車は、図23(a)で示されるように、手腕によって旋回操作部を操作するのみならず、同図(b)で示されるように、脚部によって旋回操作部を操作するように変形させることも可能である。具体的には、パイプ621a,621bをパイプ621cに収納し、さらに、ハンドル部61をハンドル回転軸回りに回転させる。これにより、1台の車両を、用途に応じて使い分けることが可能である。 As shown in FIG. 23 (a), the coaxial two-wheeled vehicle according to the present embodiment not only operates the turning operation unit with the hand and arm, but also turns the turning operation unit with the legs as shown in FIG. 23 (b). It is also possible to change the shape so as to operate. Specifically, the pipes 621a and 621b are accommodated in the pipe 621c, and the handle portion 61 is further rotated around the handle rotation axis. Thereby, it is possible to use one vehicle properly according to the application.
発明の実施の形態4.
本実施の形態4では、本実施の形態1〜3にかかる同軸二輪車において、旋回操作部と車体本体との間に設けられた、ピッチ軸に平行な回転軸部に、電源スイッチおよび姿勢演算スイッチを付加することによって、車両の利便性を向上させている。
Embodiment 4 of the Invention
In the fourth embodiment, in the coaxial two-wheeled vehicle according to the first to third embodiments, a power switch and an attitude calculation switch are provided on a rotary shaft portion provided between the turning operation portion and the vehicle body main body and parallel to the pitch axis. By adding, the convenience of the vehicle is improved.
旋回操作部の回転軸の断面構造を図24(a),(b)に示す。図24(a)に示されるように、電源スイッチ71は、車体本体12の車体ベース部材に固定されている。また、車体本体および車体本体に固定されたハンドルシャフト66に対して、相対的に回転するハンドルジョイント65に、電源スイッチ71を動作させるための電源スイッチ用溝72が設けられている。電源スイッチ用溝72は、ハンドルジョイント65の外面であって、車体後方側の面に設けられた段差である。回転軸回りに旋回操作部15,250,60(以下、旋回操作部15とする)が後方に回転すると、電源スイッチ71の端子は、スイッチ内部のばね力により、溝に落ち込む方向へ与圧がかかった状態にあるため、電源スイッチ用溝72に落ち込んでオン状態からオフ状態に切り替わる。 24A and 24B show the cross-sectional structure of the rotation shaft of the turning operation unit. As shown in FIG. 24A, the power switch 71 is fixed to the vehicle body base member of the vehicle body 12. Further, a power switch groove 72 for operating the power switch 71 is provided in the handle joint 65 that rotates relative to the vehicle body and the handle shaft 66 fixed to the vehicle body. The power switch groove 72 is a step provided on the outer surface of the handle joint 65 and on the rear surface of the vehicle body. When the turning operation units 15, 250, 60 (hereinafter referred to as the turning operation unit 15) rotate rearward around the rotation axis, the terminal of the power switch 71 is pressurized in the direction of dropping into the groove by the spring force inside the switch. Since it is in the applied state, it falls into the power switch groove 72 and switches from the on state to the off state.
図24(b)に示されるように、姿勢演算スイッチ81は、車体本体12の車体ベース部材に固定されている。姿勢演算スイッチ81の端子は、スイッチ内部のばね力によりハンドルジョイント65側に付勢されている。車体本体および車体本体に固定されたハンドルシャフト66に対して、相対的に回転するハンドルジョイント65に、姿勢演算スイッチ81を動作させるための姿勢演算スイッチ用溝82が設けられている。姿勢演算スイッチ用溝82は、ハンドルジョイント65の外面であって、車体後方側の面に設けられた段差である。回転軸回りに旋回操作部15が後方に回転すると、姿勢演算スイッチ用溝82に落ち込んでいた姿勢演算スイッチ81の端子は、オン状態からオフ状態に切り替わる。 As shown in FIG. 24B, the posture calculation switch 81 is fixed to the vehicle body base member of the vehicle body 12. The terminal of the attitude calculation switch 81 is urged toward the handle joint 65 by the spring force inside the switch. A posture calculation switch groove 82 for operating the posture calculation switch 81 is provided in the handle joint 65 that rotates relative to the vehicle body and the handle shaft 66 fixed to the vehicle body. The posture calculation switch groove 82 is a step provided on the outer surface of the handle joint 65 and on the rear surface of the vehicle body. When the turning operation unit 15 rotates rearward around the rotation axis, the terminal of the posture calculation switch 81 that has fallen into the posture calculation switch groove 82 is switched from the on state to the off state.
図24に示す状態において、回転可能な旋回操作部15は、乗車のために展開しているため、電源スイッチ71と姿勢演算スイッチ81は共にオン状態である。ここで、電源スイッチ71は、その端子が溝に落ち込んだ状態がオフ状態であり、姿勢演算スイッチ81は、その端子が溝に落ち込んだ状態がオン状態である。 In the state shown in FIG. 24, since the rotatable turning operation unit 15 is deployed for getting on, both the power switch 71 and the attitude calculation switch 81 are on. Here, the power switch 71 is in an off state when its terminal falls into the groove, and the posture calculation switch 81 is in an on state when its terminal falls into the groove.
図5に示す状態において、車両は運搬もしくは収納されるための状態であるため、電源はオンである必要はなく、また姿勢演算も行う必要はない。仮に、旋回操作部15が折り畳まれた状態において、乗車が可能なように電源スイッチ71及び姿勢演算スイッチ81をオン状態に制御すると、走行時における乗員の落下や、車両の構成変化に伴う姿勢制御における誤演算が発生する危険性が高くなる。 In the state shown in FIG. 5, since the vehicle is in a state to be transported or stored, it is not necessary to turn on the power, and it is not necessary to perform posture calculation. If the power switch 71 and the posture calculation switch 81 are controlled to be in an on state so that the user can get on the vehicle while the turning operation unit 15 is folded, the posture control associated with the drop of the occupant or the configuration change of the vehicle during traveling. There is a high risk that an erroneous calculation will occur.
本実施の形態4では、図24(a)に示されるように、電源スイッチ71を配置することによって、旋回操作部15が回転軸回りに折り畳み状態から展開状態に向かって回転し始めるタイミングにおいて車両の電源が投入される。そして、旋回操作部15を折り畳むと、電源が遮断される。よって、運搬もしくは収納のために旋回操作部15が折り畳まれている状態においては、車両に乗車することができず、安全である。さらに、旋回操作部の折り畳み動作によって同時に電源が遮断されるため、かかる折り畳み動作とは別に電源オフの動作を行う必要がないため、操作性に優れている。 In the fourth embodiment, as shown in FIG. 24 (a), by disposing the power switch 71, the turning operation unit 15 starts rotating from the folded state to the unfolded state around the rotation axis. Is turned on. And if the turning operation part 15 is folded, a power supply will be interrupted | blocked. Therefore, in a state where the turning operation unit 15 is folded for transportation or storage, the vehicle cannot be boarded and it is safe. Furthermore, since the power supply is simultaneously cut off by the folding operation of the turning operation unit, it is not necessary to perform a power-off operation separately from the folding operation, and thus the operability is excellent.
また、同軸二輪車は、車両の絶対角度を検出するための姿勢センサおよび姿勢演算装置を有する。この姿勢センサは、例えば加速度センサおよびジャイロセンサにより構成されるが、加速度センサは重力軸の方向から角度を算出する特性上、90度を超える大きな角度変化が与えられることが望ましくない。例えば、乗車姿勢においてステップが水平になる車両角度θを0度としたとき、90度のときにcosθは0となる。これにより、姿勢演算を行う上で、0で値を割る演算が発生し、演算を正確に行えない場合がありうる。また、姿勢演算開始後に大きな角度変化および角速度変化が与えられると、センサの初期化処理に悪影響を与え、誤出力を招く恐れがある。 The coaxial two-wheeled vehicle has an attitude sensor and an attitude calculation device for detecting the absolute angle of the vehicle. This posture sensor is constituted by, for example, an acceleration sensor and a gyro sensor. However, it is not desirable that the acceleration sensor be given a large angle change exceeding 90 degrees because of the characteristic of calculating the angle from the direction of the gravity axis. For example, when the vehicle angle θ at which the step is horizontal in the riding posture is 0 degree, cos θ is 0 at 90 degrees. As a result, when performing the posture calculation, a calculation that divides the value by 0 occurs, and the calculation may not be performed accurately. Further, if a large change in angle and change in angular velocity are given after the start of posture calculation, the sensor initialization process may be adversely affected, leading to erroneous output.
上述の発明の実施の形態1にかかる同軸二輪車では、姿勢センサが設置される車体本体が、折り畳み状態から展開状態までの間に地面に対して約90度回転する。そのため、このような大きな車体角度の変化が姿勢演算に悪影響を与えないように、図24(b)で示されるように、姿勢演算スイッチ81を設けて端子の状態変化を検出し、旋回操作部15の展開が完了したタイミングにおいて姿勢演算を開始することにより、このような姿勢制御における誤演算の問題を解決することができる。 In the coaxial two-wheeled vehicle according to the first embodiment of the invention described above, the vehicle body body on which the attitude sensor is installed rotates about 90 degrees with respect to the ground between the folded state and the deployed state. Therefore, in order to prevent such a large change in vehicle body angle from adversely affecting the posture calculation, as shown in FIG. 24B, a posture calculation switch 81 is provided to detect a change in the state of the terminal, and the turning operation unit By starting the posture calculation at the timing when the deployment of 15 is completed, it is possible to solve the problem of erroneous calculation in such posture control.
また、図24(a),(b)に示されるように、電源スイッチ71、姿勢演算スイッチ81、電源スイッチ用溝72及び姿勢演算スイッチ用溝82を配置し、電源スイッチ71がオン状態に切り替わった後、一定の時間差を経て、姿勢演算スイッチ81がオン状態に切り替わる構成を採用することにより、電源投入に伴う突入電流による姿勢センサの誤出力の危険性を排除することができる。 Also, as shown in FIGS. 24A and 24B, a power switch 71, a posture calculation switch 81, a power switch groove 72, and a posture calculation switch groove 82 are arranged, and the power switch 71 is switched on. After that, by adopting a configuration in which the posture calculation switch 81 is switched to an ON state after a certain time difference, the risk of erroneous output of the posture sensor due to an inrush current associated with power-on can be eliminated.
ここで、本実施の形態4における制御の流れを、図25のフローチャートを用いて説明する。初期段階においては、旋回操作部15が折り畳まれた状態にある。この状態では、電源スイッチ71の端子は電源スイッチ用溝72の中に位置するため、電源オフ状態にある。また、姿勢演算スイッチ81の端子は姿勢演算スイッチ用溝82の中にあるため、姿勢演算がオフ状態にある。 Here, the flow of control in the fourth embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. In the initial stage, the turning operation unit 15 is in a folded state. In this state, since the terminal of the power switch 71 is located in the power switch groove 72, the power switch is in the power-off state. Further, since the terminal of the posture calculation switch 81 is in the groove 82 for posture calculation switch, the posture calculation is in the off state.
その後、旋回操作部15を展開していくと、最初に、電源スイッチ71の端子が、電源スイッチ用溝72の外側の領域に移動して、電源スイッチ71がオン状態になる(S101)。次に、制御装置46は、姿勢演算スイッチ81がオン状態かどうかを判定する(S102)。判定の結果、姿勢演算スイッチ81の端子が姿勢演算スイッチ用溝82の中に落ち込んで、オフ状態からオン状態になった場合には、姿勢演算を開始する(S103)。その後、制御装置46は、さらに走行制御を実行する(S104)。 Thereafter, when the turning operation unit 15 is expanded, first, the terminal of the power switch 71 moves to a region outside the power switch groove 72, and the power switch 71 is turned on (S101). Next, the control device 46 determines whether or not the attitude calculation switch 81 is on (S102). As a result of the determination, when the terminal of the posture calculation switch 81 falls into the posture calculation switch groove 82 and changes from the off state to the on state, posture calculation is started (S103). Thereafter, the control device 46 further executes traveling control (S104).
次に、制御装置46は、姿勢演算スイッチ81がオフ状態になったかどうかを判定する(S105)。使用者が展開状態にある旋回操作部15を折り畳み始めると、旋回操作部15の後方への回転等に伴って、姿勢演算スイッチ用溝82の中に位置する、姿勢演算スイッチ81の端子が、姿勢演算スイッチ用溝82の外側に出る。そのとき、姿勢演算スイッチ81がオン状態からオフ状態に移行し、制御装置46は、これを検出する。このように、姿勢演算スイッチ81がオフ状態に切り替わった場合には、走行制御を中止する。これにより、旋回操作部が折り畳まれている途中段階においても、乗車することができなくなるため、より安全である。 Next, the control device 46 determines whether or not the attitude calculation switch 81 has been turned off (S105). When the user starts to fold the turning operation unit 15 in the unfolded state, the terminal of the posture calculation switch 81 located in the groove 82 for the posture calculation switch as the turning operation unit 15 rotates backward, etc. It goes out of the groove 82 for posture calculation switch. At that time, the posture calculation switch 81 shifts from the on state to the off state, and the control device 46 detects this. As described above, when the posture calculation switch 81 is switched to the OFF state, the traveling control is stopped. Thereby, even in the middle stage in which the turning operation unit is folded, it is impossible to get on, so it is safer.
その後、制御装置46は、電源スイッチ71がオフ状態になったかどうかを判定する(S106)。電源スイッチ71の端子が電源スイッチ用溝72に落ち込み、電源スイッチ71がオフ状態になる。 Thereafter, the control device 46 determines whether or not the power switch 71 is turned off (S106). The terminal of the power switch 71 falls into the power switch groove 72, and the power switch 71 is turned off.
また、発明の実施の形態3にかかる同軸二輪車においても、旋回操作部15の折り畳み動作に連動したスイッチを配置することにより、車両の安全性を向上させることが可能である。あるいは、運搬用グリップの変位に連動するスイッチを配置することによっても、運搬時の電源を遮断することが可能であり、安全性が向上する。
なお、上述の例において、旋回操作部15の下端は、車体本体12の前方部分において、ピッチ軸と平行な回転軸回りに回転自在に支持されていたが、これに限らず、車体本体12の後方部分や左右側面部分において指示されていてもよく、その回転軸はピッチ軸と平行でなくてもロール軸や任意の方向の軸と平行であってもよい。
Further, in the coaxial two-wheeled vehicle according to the third embodiment of the invention, it is possible to improve the safety of the vehicle by arranging a switch interlocked with the folding operation of the turning operation unit 15. Alternatively, it is possible to cut off the power supply during transportation by arranging a switch interlocking with the displacement of the transportation grip, and safety is improved.
In the above-described example, the lower end of the turning operation unit 15 is supported at the front portion of the vehicle body 12 so as to be rotatable about a rotation axis parallel to the pitch axis. You may instruct | indicate in the back part and the left-right side part, The rotation axis may not be parallel to a pitch axis | shaft, but may be parallel to the axis | shaft of a roll axis | shaft or arbitrary directions.
10 同軸二輪車
11L,11R ステップ部
12 車両本体
13L,13R 車輪
14L,14R 車輪駆動ユニット
15,60,250 旋回操作部
16 車体上部材
16a 筐体部
16b 軸受部
16c 受部
16d 凹欠部
17 車体下部材
17a 筐体部
17b 軸受部
17c 受部
18L,18R 側面部材
21L,21R 上回動支持ピン
22L,22R 下回動支持ピン
24 操作レバーブラケット
25 上前回動支持軸
26 下前回動支持軸
31 角度検出センサ
31a 軸部
31b 検出部
32 固定板
36 運搬用グリップ
38 電源収納部
38 バッテリー
41 電源カバー
44L,44R 駆動回路
45 姿勢センサユニット
46 制御装置
47 演算回路
48 記憶装置
49 非常停止スイッチ
51a,51b,51c 接地部
61 ハンドル部
62 パイプ部
64 ロックピン
71 電源スイッチ
72 電源スイッチ用溝
81 姿勢制御スイッチ
82 姿勢制御スイッチ用溝
150 ベース部材
151L,151R ふくらはぎ当て部
152 運搬用グリップ
153 下側連結部
154L,154R クイックレバー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Coaxial motorcycle 11L, 11R Step part 12 Vehicle main body 13L, 13R Wheel 14L, 14R Wheel drive unit 15,60,250 Turning operation part 16 Car body upper member 16a Housing | casing part 16b Bearing part 16c Receiving part 16d Recessed part 17 Car body lower part Member 17a Housing portion 17b Bearing portion 17c Receiving portions 18L, 18R Side members 21L, 21R Upper rotation support pins 22L, 22R Lower rotation support pins 24 Operation lever bracket 25 Upper front rotation support shaft 26 Lower front rotation support shaft 31 Angle Detection sensor 31a Shaft part 31b Detection part 32 Fixing plate 36 Carrying grip 38 Power supply storage part 38 Battery 41 Power supply cover 44L, 44R Drive circuit 45 Attitude sensor unit 46 Control device 47 Arithmetic circuit 48 Storage device 49 Emergency stop switches 51a, 51b, 51c Grounding part 61 Handle part 62 Pipe part 64 Kkupin 71 power switch 72 power switch groove 81 attitude control switch 82 attitude control switch groove 150 base member 151L, 151R calf abutting portion 152 carrying grip 153 lower connecting portion 154L, 154R quick lever
Claims (22)
前記旋回操作部の下端は、前記車体本体により回転軸回りに回転自在に支持され、
当該同軸二輪車を運搬する場合には、当該旋回操作部を前記車体本体に接する方向に回転させて折り畳み状態にし、
前記旋回操作部は、リング形状を有し、当該リング形状の一部に把持部が形成され、
前記同軸二輪車を運搬する場合に、車体本体の一部が前記リング形状の内側に入り込む同軸二輪車。 A coaxial two-wheeled vehicle having a turning operation unit that is rotatably attached to the vehicle body in the roll direction, and that realizes turning by tilting the turning operation unit in the roll direction,
The lower end of the turning operation unit is supported by the vehicle body main body so as to be rotatable about a rotation axis,
When transporting the coaxial two-wheeled vehicle, the turning operation unit is rotated in a direction in contact with the vehicle body to be folded .
The turning operation part has a ring shape, and a grip part is formed on a part of the ring shape,
A coaxial two-wheeled vehicle in which a part of a vehicle body enters the inside of the ring shape when the coaxial two-wheeled vehicle is transported .
乗員の手腕により当該旋回操作部を操作可能な長さと、乗員の脚部により当該旋回操作部を操作可能な長さに、当該伸縮機構により設定可能な請求項1〜20いずれかに記載の同軸二輪車。 The turning operation unit has an expansion / contraction mechanism that expands and contracts in the longitudinal direction,
The coaxial according to any one of claims 1 to 20, which can be set by the telescopic mechanism to a length in which the turning operation unit can be operated by a passenger's arm and a length in which the turning operation unit can be operated by a passenger's leg. Motorcycle.
前記伸縮機構によって旋回操作部を短く設定した場合に、前記回転軸回りの回転に対するロックを解除する手段を備えたことを特徴とする請求項1〜21記載の同軸二輪車。 The turning operation unit has an expansion / contraction mechanism that expands and contracts in the longitudinal direction,
The coaxial two-wheeled vehicle according to any one of claims 1 to 21 , further comprising means for releasing a lock with respect to rotation about the rotation axis when the turning operation unit is set to be short by the telescopic mechanism.
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