(57)【要約】      （修正有）【課題】簡潔で確定的な操作が行える小型電動車両用操作装置および小型電動車両を提供する。【解決手段】ジョイスティック型の操作子２と、操作子の可動範囲を画定するリミッタープレート４、４０を備えた小型電動車両用操作装置において、リミッタープレートは、操作子の中立位置の前方に位置した前方節度部４１、後方に位置した後方節度部４２、左右両側に位置した左右側方節度部４３、４４、それらの間にある、左右斜前方節度部４５、４６、および、左右斜後方節度部４７、４８を有し、前方節度部および後方節度部は、操作子の周面２４の曲率半径よりも大きい曲率半径を有する円弧状または曲線形状に形成されている。【選択図】図３
0003231518.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ジョイスティック型の操作子と、
前記操作子の可動範囲を画定するリミッタープレートと、
を備えた、小型電動車両用操作装置において、
前記リミッタープレートは、前記操作子の中立位置の前方に位置した前方節度部、後方に位置した後方節度部、左右両側に位置した左右側方節度部、それらの間にある、左右斜前方節度部、および、左右斜後方節度部を有し、前記前方節度部および前記後方節度部は、前記操作子の周面の曲率半径よりも大きい曲率半径を有する円弧状または曲線形状に形成されていることを特徴とする、小型電動車両用操作装置。
【請求項２】
前記リミッタープレートは、前記前方節度部と前記左右斜前方節度部との間に、前記操作子の周面の曲率半径よりも小さい曲率半径を有する円弧状または角形状の二次的な小切欠部からなる副節度部を有する、請求項１に記載の小型電動車両用操作装置。
【請求項３】
前記操作子は、前記リミッタープレートの下方で、前後方向および左右方向からなる互いに直交する２軸方向に揺動可能に支持され、かつ、前記中立位置に自己復帰させる付勢部材を備え、前記付勢部材により操作反力が与えられるように構成されている、請求項１または２に記載の小型電動車両用操作装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載の操作装置と、
進退方向および幅方向を有する車体と、
利用者が着座状態で前記操作装置を操作できるように前記車体に配設されたシートと、
前記車体の幅方向に離間して設けられた左右駆動輪と、
前記左右駆動輪に対して前記車体の進退方向に離間して設けられた自在輪と、
前記左右駆動輪に個別に動力伝達可能に接続された左右モータと、
を備え、前記操作子の操作に従って前記左右モータが制御され、
前記操作子の前記前方節度部への操作により前進走行、前記後方節度部への操作により後進走行、前記操作子の左右方向への操作により前記左右モータの回転速度差に応じた旋回走行するように構成された、小型電動車両。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、小型電動車両用操作装置および該操作装置を備えた小型電動車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
高齢者など歩行に負担を抱える利用者のための手押し車型の電動歩行補助車や電動車いすなどの小型電動車両が公知である。例えば、特許文献１には、左右駆動輪を個別に駆動する左右モータを備え、ジョイスティック型操縦手段の操作位置から左右モータの回転数を決定し、操作子が前方に倒された場合は前進、斜前方に倒された場合は旋回、斜後方に倒された場合は定位置回転、真後ろに倒された場合は停止させるように構成された小型電動車両（電動車いす）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−６４６２０号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような小型電動車では、ジョイスティック型操作子の操作位置で進行方向や前進速度および旋回速度（左右速度差）が決定されるので、例えば、低速度で旋回する場合には操作子を中間的な操作位置に保持しなければならず、利用者が意図する速度と経路で走行するうえで課題があった。
【０００５】
本考案は、従来技術の上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡潔で確定的な操作が行える小型電動車両用操作装置および小型電動車両を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本考案は、
ジョイスティック型の操作子と、
前記操作子の可動範囲を画定するリミッタープレートと、
を備えた、小型電動車両用操作装置において、
前記リミッタープレートは、前記操作子の中立位置の前方に位置した前方節度部、後方に位置した後方節度部、左右両側に位置した左右側方節度部、それらの間にある、左右斜前方節度部、および、左右斜後方節度部を有し、前記前方節度部および前記後方節度部は、前記操作子の周面の曲率半径よりも大きい曲率半径を有する円弧状または曲線形状に形成されていることを特徴とする。
【考案の効果】
【０００７】
本考案に係る小型電動車両用操作装置は、上記のように構成されているので、前方節度部、後方節度部、左右側方節度部、左右斜前方節度部、および、左右斜後方節度部によって確定的な操作位置が得られ、かつ、操作子の周面の曲率半径よりも大きい曲率半径を有する円弧状または曲線形状に形成されている前方節度部および後方節度部は、確定的な操作位置を得つつも、左右方向への移動による左右方向の操作量の微調整を容易に行え、簡潔で確定的な操作が行える利点がある。
【０００８】
本考案の好適な態様では、前記リミッタープレートは、前記前方節度部と前記左右斜前方節度部との間に、前記操作子の周面の曲率半径よりも小さい曲率半径を有する円弧状または角形状の二次的な小切欠部からなる副節度部を有するので、副節度部により、前方節度部と左右斜前方節度部との間に確定的な操作位置が得られ、前方節度部における左右方向の操作量の微調整の範囲を確定できる利点がある。
【０００９】
本考案の好適な実施態様では、前記操作子は、前記リミッタープレートの下方で、前後方向および左右方向からなる互いに直交する２軸方向に揺動可能に支持され、かつ、前記中立位置に自己復帰させる付勢部材を備え、前記付勢部材により操作反力が与えられるように構成されている。
【００１０】
本考案の好適な実施態様は、前記操作装置と、進退方向および幅方向を有する車体と、利用者が着座状態で前記操作装置を操作できるように前記車体に配設されたシートと、前記車体の幅方向に離間して設けられた左右駆動輪と、前記左右駆動輪に対して前記車体の進退方向に離間して設けられた自在輪と、前記左右駆動輪に個別に動力伝達可能に接続された左右モータと、を備え、前記操作子の操作に従って前記左右モータが制御され、前記操作子の前記前方節度部への操作により前進走行、前記後方節度部への操作により後進走行、前記操作子の左右方向への操作により前記左右モータの回転速度差に応じた旋回走行するように構成された小型電動車両に向けられている。
【００１１】
この態様では、前方節度部および後方節度部による確定的な前進および後進走行、左右側方節度部、左右斜前方節度部、および、左右斜後方節度部によって確定的な旋回走行が行えるとともに、前方節度部および後方節度部により、左右方向への操作による走行方向の微調整を容易に行え、操作の簡潔性や利便性の向上に有利である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】小型電動車両を示す側面図である。
【図２】ジョイスティック型の操作装置を示す側断面図である。
【図３】本考案の第１実施形態に係るジョイスティック型の操作装置のリミッタープレート開口部を示す概略平面図である。
【図４】本考案の第２実施形態に係るジョイスティック型の操作装置のリミッタープレート開口部を示す概略平面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１３】
以下、本考案の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本考案実施形態に係る操作装置１（乗車モード操作部）を備えた電動車両１０１を示している。図1において、電動車両１０１は、移動ベース１２１（下部走行体）およびその後部（後側ベース１２４）に立設された上部フレーム１２２からなる車体１０２を備えており、図中実線で示される小型電動車モード（乗車モード１０１）と、図中２点鎖線で示される歩行補助車モード（１０１′）とで利用可能である。
【００１４】
移動ベース１２１は、左右の駆動輪１０４（後輪）および上部フレーム１２２が設けられた後側ベース１２４（本体部）と、左右の従動輪１０５（前輪）が設けられた前側ベース１２５を備え、前側ベース１２５は、後側ベース１２４の前側に前後方向に摺動可能に連結されており、移動ベース１２１はホイールベースが伸縮可能に構成されている。
【００１５】
左右の駆動輪１０４は、後側ベース１２４に搭載された左右のモータユニット４０により独立して駆動される。左右の従動輪１０５は、接地部に周方向の軸周りに回転可能な多数のローラを備えた自在輪（オムニホイール、全方位車輪）で構成され、電動車両１０１は、左右のモータユニット４０の制御のみで操舵および制駆動が可能になっている。
【００１６】
上部フレーム１２２は、後側ベース１２４の左右両側部から上方に立設された左右一対の側部フレームの上端が車幅方向に延びる上端フレームで連結された逆Ｕ字状もしくは門形状をなし、上端フレームの車幅方向中央部には、歩行補助車モード（１０１′）での操作部となるリアハンドル３の下端部が剛結合されている。
【００１７】
上部フレーム１２２（側部フレーム）の高さ方向中間の屈曲部には、アームレスト１０８のサポートフレーム基部が固定されている。図１において手前側となる右側のアームレスト１０８の前端部に乗車モード操作部を構成するジョイスティック１８１が設けられており、図１において奥側となる左側のアームレスト１０８の前端部には同形状の把持部の上面に表示部や不図示の走行許可スイッチなどが設けられている。
【００１８】
上部フレーム１２２（側部フレーム）の屈曲部から前方に突出した枢支部に、シート１０７（シートクッション）のサポートフレームが枢支され、かつ、サポートフレームの下端が前側ベース１２５に回動可能かつ摺動可能に連結されている。
【００１９】
この構成により、図中実線で示される乗車モード（１０１）から、着座位置にあるシート１０７を、図中２点鎖線で示されるように前下方に回動させて折畳み位置（１０７′）に移動させると、それに連動して前側ベース１２５が後方にスライドし、移動ベース１２１が短縮され、利用者がリアハンドル３を把持して起立歩行しながら操作できる歩行補助車モード（１０１′）となる。
【００２０】
逆に、歩行補助車モード（１０１′）から、折畳み位置にあるシート（１０７′）を後上方に回動させて着座位置１０７に移動させると、前側ベース１２５が前方にスライドし、移動ベース１２１が伸長され乗車モード（１０１）となる。
【００２１】
なお、移動ベース１２１の内部には、前側ベース１２５を伸長位置および短縮位置のそれぞれにおいてロックする不図示のロック機構とロック解除手段が設けられ、電動車両１は、各位置でのロック状態において、乗車モード（１０１）、歩行補助車モード（１０１′）のそれぞれに対応する制御を実施するインターロック機能を備えている。
【００２２】
乗車モード（１０１）では、ジョイスティック１８１の操作（操作量、操作方向）に基づいて左右のモータユニット４０が制御され、電動車両１の前進、後退、旋回、制動停止を含む運転操作を行えるようになっている。
【００２３】
（ジョイスティック型操作装置の基本構造）
ジョイスティック１８１の機構部分（ハウジング５）は、アームレスト１０８の内部に固定されており、ジョイスティック１８１（把持部）の下側からアームレスト１０８の上面（ベゼル５４）にかけて、ジョイスティック操作子を構成するシャフト２（図２）の周囲が可撓性ブーツ１８２で覆われている。
【００２４】
図２は、ジョイスティック１８１（把持部）や可撓性ブーツ１８２を省略した操作装置１の内部構造を示している。シャフト２は、その下部において、ハウジング５の下部に中心軸３ａ周りに揺動自在に支持された左右揺動部材３の中央部に、前後揺動軸２１を介して揺動自在に支持され、前後左右２軸方向に傾倒可能に構成されている。
【００２５】
シャフト２の揺動支持部の上方に離間して、ハウジング５の上下方向の中間部には、凹曲面からなる上面６２を有するスキッドプレート６が固定されている。シャフト２は、スキッドプレート６の中央開口部６０を貫通して上方に延びており、スキッドプレート６の上側において、シャフト２の中間部に、スキッドノブ２２が上下方向に摺動可能に支持され、そのさらに上側には、スキッドノブ２２を下方に付勢してスキッドプレート６に押し当てるためのセンタリングスプリング２３およびその上端を固定するスプリングストッパ２５が設けられている。
【００２６】
上記構成により、シャフト２には、その傾倒角度に応じて中立位置に向かう復元力（操作反力）が作用し、シャフト２に操作力が作用しない状態、例えば、利用者の手がジョイスティック１８１から離れた状態では、中立位置に自己復帰するようになっている。
【００２７】
操作装置１は、ホール効果を利用した無接点型の操作装置であり、シャフト２の下端部に固定された永久磁石２６、および、その下方に離間してハウジング５の底部に固定されたホールセンサ７６を含む制御基板７を備え、シャフト２の前後左右への傾動角に応じて永久磁石２６の磁界が変化し、それに比例して変化するホールセンサ７６の出力電圧を２軸方向の操作量として出力するように構成されている。
【００２８】
さらに、ハウジング５の上部には、中央に開口部４０を有するリミッタープレート４が固定されている。シャフト２は、リミッタープレート４の開口部４０を貫通して上方に延びており、スキッドノブ２２の上部周面２４が、開口部４０の縁部に当接する位置で、シャフト２の可動範囲（傾動角）が制限されるように構成されている。
【００２９】
（第１実施形態）
図３は、本考案の第１実施形態に係るリミッタープレート４の開口部４０の平面形状を示しており、図３において、リミッタープレート４は、正八角形状の基本形状をなす開口部４０の縁部に８箇所の節度部４１〜４８が形成されている。
【００３０】
すなわち、リミッタープレート４は、ジョイスティックの中立位置（２）の前方に位置した前方節度部４１、後方に位置した後方節度部４２、左右両側に位置した左右側方節度部４３，４４、それらの間にある、左右斜前方節度部４５，４６、および、左右斜後方節度部４７，４８を有している。
【００３１】
これらのうち、前方節度部４１および後方節度部４２は、シャフト２（スキッドノブ２２の上部周面２４）よりも大きい曲率半径を有する円弧状または曲線形状をなして所定の角度範囲４１ａ，４２ａに亘り形成されており、隣接する節度部４５，４６との間の辺部に滑らかに連続している。
【００３２】
この構成により、図３中２点鎖線で示されるように、直前方にジョイスティック（シャフト２′）を倒して前進走行している状態で、前方節度部４１に沿って左右にジョイスティック（シャフト２″）を移動させ、進路を微調整しながら前進走行する操作を容易に行うことができ、同様に、ジョイスティック（シャフト２）を後方すなわち手前側に操作して後進走行している状態で、後方節度部４２に沿って左右に移動させることで、進路を容易に微調整できる利点がある。
【００３３】
一方、他の節度部４３〜４８は、シャフト２（スキッドノブ２２の上部周面２４）よりも曲率半径の小さい角部となっているので、それぞれの節度部４３〜４８において確定的な節度感が得られるとともに、隣接する節度部へのジョイスティック（シャフト２）の確定的な移動を行える利点がある。
【００３４】
例えば、ジョイスティック（シャフト２）を前方節度部４１から左右斜前方節度部４５，４６に操作することで前進旋回に移行したり、停止状態にある中立位置から左右節度部４３，４４に操作することで前進旋回に移行したり、斜後方節度部４７，４８に操作することで、その場旋回（スピンターン）を実行することができる。
【００３５】
最高速度が歩行速度域（例えば６ｋｍ／ｈ）以下に制限されている電動車両１では、利用者は、前進走行する場合にはジョイスティックを前端まで倒し、後進する場合は後端まで倒すといった簡単かつ確定的な操作を行う傾向がある。したがって、前方および後方の節度部４１，４２を利用した進路の微調整を許容しつつ、前方節度部４１と滑らかに連続する左右斜前方節度部４５，４６を利用して旋回範囲を制限（過旋回防止）できる利点もある。
【００３６】
（第２実施形態）
次に、図４は、本考案の第２実施形態に係るリミッタープレート４の開口部４０の平面形状を示している。第２実施形態のリミッタープレート４も、第１実施形態と同様の基本構成を有しているので、同様の構成には同じ符号を付すことで説明を省略し、以下、変更点について説明する。
【００３７】
図４において、第２実施形態のリミッタープレート４は、前方節度部４１と左右斜前方節度部４５，４６との間に、それぞれ、シャフト２（スキッドノブ２２の上部周面２４）の曲率半径よりも小さい曲率半径を有する円弧状（または角形状）の二次的な小切欠部からなる副節度部４１Ｌ，４１Ｒが形成されている。
【００３８】
この構成により、図４中２点鎖線で示されるように、直前方にジョイスティック（シャフト２′）を倒して前進走行している状態で、前方節度部４１に沿って左右にジョイスティック（シャフト２″）を移動させ、進路を微調整しながら前進走行する場合に、前方節度部４１と左右斜前方節度部４５，４６との中間の副節度部４１Ｌ，４１Ｒにおいて確定的な節度感が得られ、確定的な操作により進路の微調整を行える利点がある。
【００３９】
このような副節度部４１Ｌ，４１Ｒは、小形状であるため、任意の節度部４１〜４８の間に容易に形成できることに加えて、角部として形成された他の節度部４１〜４８よりも軽い節度感が得られるので、利用者が前方や周囲を注視しながら、その操作意図に応じた操作を確実に行える利点もある。
【００４０】
以上、本考案の実施の形態について述べたが、本考案は上記実施形態に限定されるものではなく、本考案の技術的思想に基づいてさらに各種の変形および変更が可能である。
【００４１】
例えば、上記実施形態では、電動車両１が、歩行補助車モードを備える場合について述べたが、本考案は、歩行補助車モードを備えない小型電動車両や電動車いすとしても実施可能である。
【００４２】
また、上記実施形態では、従動輪５としてオムニホイールを用いる場合を示したが、キャスター形式の自在輪を用いることもできる。
【符号の説明】
【００４３】
１  操作装置（乗車モード操作部）
２  シャフト（操作子）
３  左右揺動部材
４  リミッタープレート
５  ハウジング
６  スキッドプレート
７  制御基板
２１  前後揺動軸
２２  スキッドノブ
２３  センタリングスプリング
２４  上部周面
２５  スプリングストッパ
２６  永久磁石
４０  開口部
７６  ホールセンサ
１０１  電動車両
１０２  車体
１０３  リアハンドル（歩行補助車モード操作部）
１０４  駆動輪（後輪）
１０５  従動輪（自在輪、前輪）
１０７  シート
１０８  アームレスト
１２１  移動ベース
１２２  上部フレーム
１２４  後側ベース
１２５  前側ベース
１４０  モータユニット
１８１  ジョイスティック
【図１】
0003231518.tif 000003
【図２】
0003231518.tif 000004
【図３】
0003231518.tif 000005
【図４】
0003231518.tif 000006