(57)【要約】      （修正有）【課題】  平行な二輪で走行する二輪車を折り畳むことで投影床面積を小形体にして格納や保管できることはもとより、折り畳み状態において人を乗せて牽引移動も可能にした走行装置を提供する。【解決手段】  平行に配置された一対の車輪３Ｌ,３Ｒと、搭乗者が搭乗するステップ台２Ｌ,２Ｒを有する走行装置本体１と、搭乗者が保持するハンドル６と、走行装置本体１の走行時の角速度及び加速度を検出して走行装置本体１の角速度及び走行加速度を制御する姿勢検出センサとを備え、所定の走行状態を維持するための信号を駆動回路に出力し、車輪を駆動する走行装置であって、  ステップ台２Ｌ,２Ｒは走行装置本体から車輪３Ｌ,３Ｒ側に左右に分割され回動可能に連結され、走行装置本体のロックレバー７０を引き上げることで、ステップ台２Ｌ,２Ｒを広げた状態から走行装置本体側との連結部を頂点にしてリンク機構と共に畳まれ、車輪間幅が縮小される折り畳み構造にした。【選択図】図４
2006008013.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平行に配置された一対の車輪と、
前記車輪を独立に回転駆動する駆動手段と、
前記車輪を回転自在に支持し搭乗者が搭乗するステップ台を有する走行装置本体と、
前記走行装置本体から立設したハンドルポスト及び搭乗者が保持するハンドルと、
前記走行装置本体には、ピッチ軸、ヨー軸、ロール軸の少なくともいずれかの軸の角速度を検出するジャイロセンサと、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の少なくともいずれかの軸の加速度を検出する加速度センサとを設け、前記走行装置本体の走行時の角速度及び加速度を検出して前記走行装置本体の角速度及び走行加速度を制御する姿勢検出センサと、
を備え、前記姿勢検出センサからの信号から演算装置を介して所定の走行状態を維持するための信号を駆動回路に出力し、前記駆動手段によって前記車輪を駆動する走行装置であって、
前記走行装置本体は、前記両車輪間の中央部に位置し、前記ステップ台は前記走行装置本体から前記車輪側に左右に分割され回動可能に連結されると共に、前記ステップ台の裏面側で前記走行装置本体側と前記車輪側との間にリンク機構を連結して回動可能に構成され、
前記走行装置本体部分を引き上げることで、前記ステップ台を広げた状態から前記走行装置本体側との連結部を頂点にして前記リンク機構と共に畳まれ、前記車輪間幅が縮小される折り畳み構造にされることを特徴とする走行装置。
【請求項２】
前記走行装置本体内に、前記駆動手段の電源用バッテリーと、前記姿勢検出センサが収容されていることを特徴とする請求項１に記載の走行装置。
【請求項３】
走行装置は、前記広げた状態と折り畳み状態を検出し、制御モードが変更されることを特徴とする請求項１に記載の走行装置。
【請求項４】
走行装置は、前記広げた状態と折り畳み状態のいずれにおいても人が搭乗して移動が可能であることを特徴とする請求項１に記載の走行装置。
【請求項５】
前記制御モードは、走行装置を広げた状態での搭乗走行モード、牽引パワーアシストモード、牽引回生電力充電モードのいずれかのモードに変更可能であり、走行装置の折り畳み状態での搭乗走行モード、牽引パワーアシストモード、牽引回生電力充電モードのいずれかのモードに変更可能であることを特徴とする請求項３に記載の走行装置。
【請求項６】
走行装置の折り畳み状態では前記車輪の接地面側にスタンドプレートが突き出し、駐輪時のスタンドとなることを特徴とする請求項１に記載の走行装置。
【請求項７】
前記スタンドプレートは、ヒンジにより回動可能の２枚のプレート板からなり、走行装置が広げられた状態では前記２枚のプレート板が平面状となって格納され、走行装置が折り畳まれると、前記プレート板が前記ヒンジを頂点に回動し突き出すようにしたことを特徴とする請求項６に記載の走行装置。
【請求項８】
前記スタンドプレートは、走行装置が折り畳まれると、ロック機構によりスタンド位置にロックされ、解除ボタンを操作することでロックが解除されることを特徴とする請求項７に記載の走行装置。
【請求項９】
前記ハンドルポストが伸縮可能に構成されることを特徴とする請求項１に記載の走行装置。
【請求項１０】
前記ハンドルポストは、ロックレバーの操作により伸長位置と、短小位置とにロックされることを特徴とする請求項９に記載の走行装置。
【請求項１１】
走行装置は、前記広げた状態と折り畳み状態を開閉確認センサで検出されることを特徴とする請求項１に記載の走行装置。
【請求項１２】
前記ロックレバーは、ロックレバー確認センサにより検出され、前記ロックレバーのロックが外れていると、警告音や表示により異常を知らせると共に、走行装置を減速停止させることを特徴とする請求項１０に記載の走行装置。
【請求項１３】
前記左右のステップ台上には圧力センサを備え、搭乗者の体重移動による検出重量の差により走行装置の旋回操作を可能にしたことを特徴とする請求項１に記載の走行装置。
【請求項１４】
前記ハンドルには、走行装置の旋回操作とブレーキ操作を行う操作レバーを備えたことを特徴とする請求項１に記載の走行装置。
【請求項１５】
前記旋回操作とブレーキ操作は、１つの操作レバーの操作で行えることを特徴とする請求項１４に記載の走行装置。
【請求項１６】
前記走行装置本体に着座シートを備えると共に、前記車輪のタイヤホイールにペダルステップが取り付けられ、走行装置の折り畳み状態において前記着座シートに着座し、前記ペダルステップに足をかけて乗車走行を可能にしたことを特徴とする請求項１に記載の走行装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば人間を搭乗させて平行な二輪で走行する乗り物に使用して好適な走行装置に関し、詳しくは、この種の走行装置を折り畳み構造にして縮小可能にし、折り畳んだ状態で人を乗せて移動したり、走行装置の収納時、省スペースで保管を容易にきるようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば人間を搭乗させて平行な二輪で走行する乗り物が提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開平４−２０１７９３号公報
【特許文献２】米国特許第５７９１４２５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した二輪で走行する二輪車は機動性の面で優れているが、人が乗る搭乗エリアや車輪間の間隔から最低限必要な床面積を確保しなければならず、このため、日常生活のあらゆる場所での使用を考えた場合、収納や駐輪あるいは公共交通機関への持ち込みにおいては、おのずから制限ができてしまう。
【０００５】
また、上述した二輪車を含め一般的な走行装置の場合、折り畳んだ状態は収納したり、保管するのが目的であって、折り畳み状態では走行装置としての機能は失われてしまう。
【０００６】
本発明は上述したような点に鑑みてなされたものであって、平行な二輪で走行する二輪車を折り畳むことで投影床面積を小形体にして格納や保管できることはもとより、折り畳み状態において人を乗せて牽引移動も可能にした走行装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の目的を達成するため、請求項１の走行装置は、平行に配置された一対の車輪と、車輪を独立に回転駆動する駆動手段と、車輪を回転自在に支持し搭乗者が搭乗するステップ台を有する走行装置本体と、走行装置本体から立設したハンドルポスト及び搭乗者が保持するハンドルと、走行装置本体には、ピッチ軸、ヨー軸、ロール軸の少なくともいずれかの軸の角速度を検出するジャイロセンサと、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の少なくともいずれかの軸の加速度を検出する加速度センサとを設け、走行装置本体の走行時の角速度及び加速度を検出して走行装置本体の角速度及び走行加速度を制御する姿勢検出センサとを備え、姿勢検出センサからの信号から演算装置を介して所定の走行状態を維持するための信号を駆動回路に出力し、駆動手段によって車輪を駆動する走行装置であって、
走行装置本体は、両車輪間の中央部に位置し、ステップ台は走行装置本体から車輪側に左右に分割され回動可能に連結されると共に、ステップ台の裏面側で走行装置本体側と車輪側との間にリンク機構を連結して回動可能に構成され、走行装置本体部分を引き上げることで、ステップ台を広げた状態から走行装置本体側との連結部を頂点にしてリンク機構と共に畳まれ、車輪間幅が縮小される折り畳み構造にされることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２の走行装置によれば、車輪間の中央部の走行装置本体内に駆動手段の電源用バッテリーと、姿勢検出センサが収容されていることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３の走行装置によれば、走行装置は、広げた状態と折り畳み状態を検出し、制御モードが変更されることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４の走行装置によれば、走行装置は、広げた状態と折り畳み状態のいずれにおいても人が搭乗して移動が可能であることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項５の走行装置によれば、制御モードは、走行装置を広げた状態での搭乗走行モード、牽引パワーアシストモード、牽引回生電力充電モードのいずれかのモードに変更可能であり、走行装置の折り畳み状態での搭乗走行モード、牽引パワーアシストモード、牽引回生電力充電モードのいずれかのモードに変更可能であることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項６の走行装置によれば、走行装置の折り畳み状態では車輪の接地面側にスタンドプレートが突き出し、駐輪時のスタンドとなることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項７の走行装置によれば、スタンドプレートは、ヒンジにより回動可能の２枚のプレート板からなり、走行装置が広げられた状態では２枚のプレート板が平面状となって格納され、走行装置が折り畳まれると、プレート板がヒンジを頂点に回動し突き出すようにしたことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項８の走行装置によれば、スタンドプレートは、走行装置が折り畳まれると、ロック機構によりスタンド位置にロックされ、解除ボタンを操作することでロックが解除されることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項９の走行装置によれば、ハンドルポストが伸縮可能に構成されることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項１０の走行装置によれば、ハンドルポストは、ロックレバーの操作により伸長位置と、短小位置とにロックされることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項１１の走行装置によれば、走行装置は、広げた状態と折り畳み状態を開閉確認センサで検出されることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１２の走行装置によれば、ロックレバーは、ロックレバー確認センサにより検出され、ロックレバーのロックが外れていると、警告音や表示により異常を知らせると共に、走行装置を減速停止させることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１３の走行装置によれば、左右のステップ台上には圧力センサを備え、搭乗者の体重移動による検出重量の差により走行装置の旋回操作を可能にしたことを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１４の走行装置によれば、ハンドルには、走行装置の旋回操作とブレーキ操作を行う操作レバーを備えたことを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１５の走行装置によれば、旋回操作とブレーキ操作は、１つの操作レバーの操作で行えることを特徴とする。
【００２２】
また、請求項１６の走行装置によれば、走行装置本体に着座シートを備えると共に、車輪のタイヤホイールにペダルステップが取り付けられ、走行装置の折り畳み状態において着座シートに着座し、ペダルステップに足をかけて乗車走行を可能にしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
請求項１の発明によれば、平行な二輪で走行する走行装置を折り畳むことで投影床面積を小形体にして格納や保管を容易にすることができ、また、折り畳んだ状態において人を乗せて移動を行うことができる。
【００２４】
また、請求項２の発明によれば、走行装置本体内に駆動手段の電源用バッテリーを収容するようにしたので、走行装置自体の省スペースが可能となる。また、車輪間の中央部の走行装置本体内に姿勢検出センサが収容されるようにしたので、走行中の走行装置の傾き姿勢を正確検出することができる。
【００２５】
また、請求項３の発明によれば、走行装置の広げた状態と折り畳み状態を検出し、制御モードを変更できるようにしたので、広げた状態と折り畳み状態に応じた制御モードに的確にモード変更ができる。
【００２６】
また、請求項４の発明によれば、走行装置の広げた状態と折り畳み状態のいずれにおいても人が搭乗して移動が可能にしたので、走行装置の利便性が向上できる。
【００２７】
また、請求項５の発明によれば、制御モードは、走行装置を広げた状態での搭乗走行モード、牽引パワーアシストモード、牽引回生電力充電モードのいずれかのモードに変更可能であり、走行装置の折り畳み状態での搭乗走行モード、牽引パワーアシストモード、牽引回生電力充電モードのいずれかのモードに変更可能にできるようにしたので、広げた状態と折り畳み状態のいずれの場合においても、効果的な走行が可能である。
【００２８】
また、請求項６の発明によれば、走行装置の折り畳み状態では車輪の接地面側にスタンドプレートが突き出し、駐輪時のスタンドを備えるようにしたので、折り畳み時の走行装置が転倒することなく駐輪時等において安定して保管できる。
【００２９】
また、請求項７の発明によれば、スタンドプレートは、ヒンジにより回動可能の２枚のプレート板からなり、走行装置が広げられた状態では２枚のプレート板が平面状となって格納され、走行装置が折り畳まれると、プレート板がヒンジを頂点に回動し突き出すようにした構成であるので、走行装置の折り畳み操作に連動して簡単にスタンドとして使用することができる。
【００３０】
また、請求項８の発明によれば、スタンドプレートは、走行装置が折り畳まれると、ロック機構によりスタンド位置にロックされ、解除ボタンを操作することでロックが解除されるようにしたので、スタンド状態がみだりに外れることもなく、安定した駐輪が可能となる。
【００３１】
また、請求項９の発明によれば、ハンドルポストが伸縮可能に構成されるようにしたことで、走行装置の折り畳み時、ハンドルポストを縮め、さらに小形体にして駐輪、あるいは収納させることができる。
【００３２】
また、請求項１０の発明によれば、ハンドルポストはロックレバーの操作により伸長位置と、短小位置とにロックされるようにしたことで、走行装置の走行中、搭乗者の安全を確保することができる。
【００３３】
また、請求項１１の発明によれば、走行装置は広げた状態と折り畳み状態を開閉確認センサで検出されるようにしたことで、広げた状態の設定モードと、折り畳み状態の設定モードとを確実に実行できる。
【００３４】
また、請求項１２の発明によれば、ロックレバーは、ロックレバー確認センサにより検出され、ロックレバーのロックが外れていると、警告音や表示により異常を知らせると共に、走行装置を減速停止させるようにしたことで、走行装置の走行中、搭乗者の安全を確保することができる。
【００３５】
また、請求項１３の発明によれば、左右のステップ台上に圧力センサを備え、搭乗者の体重移動による検出重量の差により走行装置の旋回操作を可能にしたので、搭乗者の体重移動をするだけで走行装置の旋回動作を容易に行うことができる。
【００３６】
また、請求項１４の発明によれば、ハンドルには走行装置の旋回操作とブレーキ操作を行う操作レバーを備えたことで、安全性の高い走行が可能となる。
【００３７】
また、請求項１５の発明によれば、旋回操作とブレーキ操作は、１つの操作レバーの操作で行えるようにしたことで、操縦が容易となる。
【００３８】
また、請求項１６の発明によれば、走行装置本体に着座シートを備えると共に、車輪のタイヤホイールにペダルステップが取り付けられ、走行装置の折り畳み状態において着座シートに着座し、ペダルステップに足をかけて乗車走行を可能にしたので、搭乗者が楽な姿勢での乗車走行ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明による折り畳み可能な走行装置の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明による走行装置を適用した同軸二輪車を通常の走行使用状態である広げた状態の一実施形態の構成を示す全体の外観斜視図、図２は同じく広げた状態の全体の背面図、図３は同じく広げた状態の全体の右側面図、図４は同軸二輪車を折り畳んだ状態の外観斜視図、図５は同じく折り畳んだ状態の背面図、図６は同じく折り畳んだ状態の右側面図である。
【００４０】
まず、図１乃至図３において走行装置の全体の主要部の構成について説明する。
符号１が比較的に扁平状な筐体からなる走行装置本体であり、この走行装置本体１の底面から搭乗者が搭乗するための平行な左右一対の折り畳み可能なステップ台２L,２Ｒが配置されている。両ステップ台２L,２Ｒの両外端側には一対の車輪３L,３Ｒがある。両車輪３L,３Ｒは、それぞれの車輪中心が一直線上になるように配置されると共に、車輪３L,３Ｒはそれぞれの車軸に備えた車輪駆動モータ４L,４Ｒ（以下、車輪駆動ユニット４L,４Ｒともいう）によって独立に回転駆動される。また、ステップ台２L,２Ｒは、車輪３L,３Ｒの車軸中心より重心を低くした位置にある。
【００４１】
また、走行装置本体１の前端部（走行装置の進行方向である図３において右端側）には、ハンドルポスト５が上方に垂設され、このハンドルポスト５の上端部に水平にハンドル６が設けられている。
【００４２】
図７は上述した走行装置のシステム構成のブロック図を示し、ロータ角度検出器７Ｌを有する車輪駆動モータ４Ｌ、ロータ角度検出器７Ｒを有する車輪駆動モータ４Ｒは、それぞれ駆動回路８,９を介して演算回路（ＣＰＵ）１０及び記憶装置（メモリ）１１を有する演算装置１２に接続されている。演算装置１２には走行装置の姿勢状態を検出するための、ジャイロセンサによるピッチ軸角速度、ヨー軸角速度、ロール軸角速度及び、加速度センサによるＸ軸加速度、Ｙ軸加速度、Ｚ軸加速度を検出する姿勢検出センサ１３と、折り畳み状態を検出するレバーロック確認センサ１４と、ステップ台の折り畳み（開閉）状態を検出する開閉確認センサ１５と、ステップ台２L,２Ｒへの搭乗を認識する圧力センサ１６と、制御開始スイッチ１７が接続されている。これらの信号から演算装置１２は所定の走行状態を維持するための信号を駆動回路８，９に出力し車輪３L,３Ｒを駆動する。
【００４３】
また、演算装置１２には駆動回路１８を介してレバーロック固定電磁プランジャー１９が接続されている。また、演算回路１２と駆動回路８及び駆動回路１８との間には二次電池からなる電源２０と、走行装置を非常停止するためのスイッチ２１が接続されている。
【００４４】
上述した演算回路１２は、検出レバーロック確認センサ１４、開閉確認センサ１５により走行装置の折り畳み状態及び圧力センサ１６により負荷荷重状態（人が搭乗しているか）を認識し、所定の制御モードでの制御を行う。
【００４５】
制御モードは、
・走行装置を広げた状態での乗車走行モード
・走行装置を広げた状態での牽引パワーアシストモード
・走行装置を広げた状態での牽引回生電力充電モード
・走行装置を折り畳んだ状態での乗車走行モード
・走行装置を折り畳んだ状態での牽引パワーアシストモード
・走行装置を折り畳んだ状態での牽引回生電力充電モード
である。
【００４６】
ここで、乗車走行モードとは、走行装置を広げた状態及び折り畳んだ状態のいずれの場合において、搭乗者の操作によって車輪３L,３Ｒを回転駆動し、所定の走行速度で走行することをいう。
【００４７】
また、牽引パワーアシストモードとは、走行装置を広げた状態及び折り畳んだ状態のいずれの場合において、走行装置が牽引されて搬送されているとき、その搬送状態（牽引力や走行装置の姿勢状態）と予め設定された基準値を比較し、その差に応じて車輪駆動モータにより車輪が回転駆動されることで、牽引車あるいは牽引する人が小さな搬送力で走行装置が搬送されるというものである。
【００４８】
また、牽引回生電力充電モードとは、走行装置を広げた状態及び折り畳んだ状態のいずれの場合において、走行装置が牽引されて搬送されているとき、回生電力を電源（バッテリー）２０に充電することができることをいう。
【００４９】
なお、レバーロック確認センサ１４、開閉確認センサ１５、圧力センサ１６については各機構部の詳細な記載のときに説明する。
【００５０】
[制御装置の配置]
走行装置本体１内には電源２０、姿勢検出センサ１３、演算装置１２が収納され、ステップ台２L,２Ｒの内部に駆動回路８，９が配置されている。ここで、姿勢検出センサ１３は走行装置本体１内に収納されているため、ステップ台２L,２Ｒを折り畳んでもセンサ検出軸方向は変化せずソフト上での座標変換等は不要である。
【００５１】
[ステップ台の折り畳み機構]
図８は走行装置本体１とステップ台２L,２Ｒ及び車輪３L,３Ｒの機構部を示した、走行装置の広げた状態を正面側から見た部分断面図、図９は同じくステップ台２L,２Ｒの折り畳み途中の部分断面図、図１０はステップ台２L,２Ｒの折り畳み完了時の部分断面図、図１１はステップ台２L,２Ｒを広げた状態を底面から見た底面図である。
【００５２】
ステップ台２L,２Ｒは、走行装置本体１に結合される側の前端側（ハンドルポスト５側）が、支承部２ａ,２ａを介して走行装置本体１の端部にそれぞれ軸部２２,２３により回動可能に連結され、後端側は同じく支承部２ｂ,２ｂを介して走行装置本体１の端部にそれぞれ軸部２４,２５により回動可能に連結されると共に、軸部２４,２５にはギア２６,２７を結合し、両ギア２６,２７噛み合うようにされている。
【００５３】
ステップ台２L,２Ｒの車輪３L,３Ｒ側には、車輪駆動ユニット４L,４Ｒが固定されたモータブラケット３０,３０がそのアーム２８，２９を介して軸３２，３３に回転可能に結合されている。
【００５４】
また、ステップ台２L,２Ｒの裏面中央部には、ステップ台２L,２Ｒを広げたり、折り畳みの動作を補助するためのリンク機構が設けられている。このリンク機構は中央の支承軸３４により連結された２本のリンクバー３５,３６を有し、両リンクバー３５,３６の端部は車輪駆動ユニット４L,４Ｒのモータブラケット３０,３０から伸びた別のアーム３７,３７に軸３８,３８により回動可能に連結されている。また、支承軸３４には二枚のサポートリンク３９,４０が同軸に連結され、サポートリンク３９,４０の他端がステップ台２L,２Ｒに固定されたプレート４１,４２に軸４３,４４により連結されている。つまり、リンクバー３５とサポートリンク４０及びリンクバー３６とサポートリンク３９はそれぞれ直線をなし、支承軸３４を支点にしてタスキ状をなすようにされている。
【００５５】
このように構成したステップ台２L,２Ｒの広げた状態では、ステップ台２L,２Ｒ上に搭乗者が乗ったときにかかる重量に対して、ステップ台２L,２Ｒは軸部２４,２５側に近いストッパ面４５,４６が走行装置本体１の裏面端部１ａ,１ａに位置決めされて回動が規制され、また、ステップ台２L,２Ｒに設けたストッパ片４８,４９が軸３２，３３に近いモータブラケット３０,３０のアーム２８，２９部分に接触して回動が規制され、また、リンクバー３５,３６とにより、ステップ台２L,２Ｒを水平状態に保つと共に、車輪３L,３Ｒが平行に保たれる。
【００５６】
ステップ台２L,２Ｒの折り畳みは次のように動作する。
図８に示すようにステップ台２L,２Ｒが広げられた状態から走行装置本体１を引き上げることで、ステップ台２L,２Ｒはギア２６,２７が噛み合った状態で左右対称に軸部２４,２５を回転中心にして回動して折り畳まれていく。このステップ台２L,２Ｒの動作に伴って、図９に示すようにリンクバー３５,３６は支承軸３４を支点にして折り畳み方向に回動する。すなわち、ステップ台２L,２Ｒの折り畳み動作に連動してリンクバー３５,３６が相対的に一定の位置関係を保って折り畳まれることで、車輪３L,３Ｒはほぼ平行な姿勢を保った状態で引き寄せられ、折り畳み動作は図１０で示した位置で完了する。すなわち、車輪３L,３Ｒが図８の広げた状態から図１０に示した折り畳み状態では投影床面積を二分の一に縮小させることができる。
【００５７】
[駐輪時のスタンド及び折り畳み時のロック機構]
ハンドルポスト５側とは反対側で、ステップ台２L,２Ｒの裏面に二枚の突き合わされるようにしたスタンドプレート５０,５１から構成されている。両スタンドプレート５０,５１の一方の端はステップ台２L,２Ｒにヒンジ軸５２,５３により接続され、突き合わされる端同士もヒンジ軸５４により接続されている。
【００５８】
図１２はスタンドの非使用状態、つまり、ステップ台２L,２Ｒを広げた状態のときの側面図、図１３はスタンドの使用状態、つまり、ステップ台２L,２Ｒを折り畳んだ状態のときの側面図である。
【００５９】
上述したスタンドはステップ台２L,２Ｒを折り畳む操作を行うことで、スタンドプレート５０,５１がヒンジ軸５４を頂点として下方側に飛び出してほぼ重なり合いスタンドとしての機能を得ることができる。この様子を示したのが図６である。すなわち、走行装置の折り畳み状態では二つの車輪３L,３Ｒの接地とスタンドの設置との三点の接地により安定した状態で駐輪ができるというものである。
【００６０】
また、走行装置の折り畳み状態ではステップ台２L,２Ｒが妄りに開かないようにするためのロック機構が備えてある。図１４はステップ台２L,２Ｒを開いたときの正面図、図１５はステップ台２L,２Ｒを折り畳んだときのロック機構がロックされた状態の正面図、図１６は図１５のＡ−Ａ線断面図である。
【００６１】
一方のステップ台２Lの端部には、ロック爪片５５を有する固定側ロック爪５６がステップ台２Lに図示しないねじにより固定されている。これに対して他方のステップ台２Ｒの端部には可動側ロック爪５７が設けられている。この可動側ロック爪５７は、図１６に示すようにステップ台２Ｒにねじ固定されたロック爪ベース５８と、ロック爪ベース５８に軸ピン５９により回動可能に支持されたロック爪操作部６０と、ロック爪ベース５８との間に介在されてロック爪操作部６０をロック方向へ付勢する圧縮ばね６１とから構成されている。
【００６２】
このように構成したロック機構は、図１４に示したステップ台２L,２Ｒが広げられた状態から、軸部２４,２５を回動支点にして矢印で示したように折り畳まれていき、ステップ台２L,２Ｒが折り畳まれ直前になると、ロック爪操作部６０の先端部のロック爪６０ａに形成された斜面６０ｂロック爪が固定側ロック爪５６のロック爪片５５の先端部に形成された斜面５５ａに接触し、この後、ロック爪操作部６０のロック爪６０ａが固定側ロック爪５６のロック爪片５５を乗り越え、ロック爪６０ａが圧縮ばね６１のばね付勢力によりロック爪片５５にロックされる。これにより、ステップ台２L,２Ｒは折り畳み状態を維持するというものである。
【００６３】
ロック機構を解除するときは、ロック爪操作部６０のロック爪６０ａ側とは反対側の押し面５７ａを圧縮ばね６１のばね付勢力に抗して押圧することで、ロック爪６０ａがロック爪５５から外れロック状態が解除される。これにより、ステップ台２L,２Ｒを広げることが可能となる。
【００６４】
[ハンドルポストの伸縮機構]
図１７はハンドルポスト５を伸ばした状態の走行装置の要部の側断面図、図１８はハンドルポスト５を縮めた状態の走行装置の要部の側断面図、図１９はロックレバーの詳細な図でハンドルポストを伸ばしたときのロック位置の断面図、図２０は同じくロック解除したときの断面図、図２１はハンドルポストを縮めたときのロック位置の断面図、図２２は同じくロック解除したときの断面図である。
【００６５】
ハンドルポスト５は、走行装置本体１から立設した固定ポスト６３に挿入され伸縮可能に取り付けられているものである。固定ポスト６３は走行装置本体１から一体に立ち上がったフレーム１Ａに固定されている。固定ポスト６３の上端部には固定側エンドキャップ６４が固設され、キャップ内壁面にはテーパー面６４ａが形成されている。ハンドルポスト５の下端部にはエンドキャップ６５が取り付けられている。エンドキャップ６５には上記した固定側エンドキャップ６４のテーパー面６４ａと係合するテーパー面６５ａが設けられ、エンドキャップ６５の下端部の一部に傾斜状の保持面６６が形成されている。
【００６６】
エンドキャップ６５と走行装置本体１との間には固定側エンドキャップ６４内を通じて軸棒６７が貫通され、軸棒６７の上端部に設けたストッパブロック６７ａがエンドキャップ６５の底面に係合可能にされ、軸棒６７の下端部にはストッパプレート６７ｂが設けられている。また、ハンドルポスト５の途中位置にはＶ字状の係合部６８が形成されている。また、軸棒６７の途中には低い位置に中間ストッパ６９が設けられている。
【００６７】
ここで、走行装置本体１の上面部に傾斜状にロックレバー７０が設けられている。ロックレバー７０の一端側は走行装置本体１のフレーム１ａにピン７１により回動可能に支持され、ロックレバー７０から一体に曲げ成形されたアーム部７２に設けられたプランジャー７３が固定ポスト６３に形成した溝孔６３ａを通じてエンドキャップ６５の保持面６６に押し当てられている。これにより、エンドキャップ６５は押し上げられ、ハンドルポスト５は伸びた状態を保つことができると共に、エンドキャップ６５のテーパー面６５ａが固定側エンドキャップ６４のテーパー面６４ａに押し当てられることで、ハンドルポスト５は両テ―パー面６４ａ, ６５ａの摩擦により回転方向の動きが規制される。
【００６８】
また、プランジャー７３によりエンドキャップ６５の保持面６６を押し上げることで、ロックレバー７０のアーム部７２とエンドキャップ６５の保持面６６との接触面に例えば、組み付け誤差により隙間が生じてもエンドキャップ６５を常に上方に押し上げることができる。
【００６９】
また、ロックレバー７０の他端側は走行装置本体１の上面に設けた連結機構７４により着脱可能にされている。連結機構７４は走行装置本体１側に設けた被フック部材７５と、ロックレバー７０側にピン７６により回動可能に支持されたフック部材７７と、フック部７７をロック方向に付勢する圧縮ばね７８とから構成されている。
【００７０】
フック部材７７は、図１９に示すように被フック部材７５に係合された状態ではロックレバー７０はロックされ、ロックレバー７０はその位置を保持している。したがって、一端側のアーム部７２のプランジャー７３によってハンドルポスト５は押し上げられ、ハンドルポスト５は伸びた位置に固定されている。
【００７１】
ここで、ハンドルポスト５が伸びた状態では、走行装置本体１の底面と軸棒６７の下端部に設けたストッパプレート６７ｂとでステップ台２L,２Ｒからそれぞれ張り出しているプレート板７９，８０が挟持され、ステップ台２L,２Ｒを広げた状態の位置で固定することができる。
【００７２】
ハンドルポスト５を縮めるにはフック部材７７の押し面７７ａを押圧操作し、被フック部材７５からフック部材７７のロックを解除してロックレバー７０を図２０に示すように回動させることで、アーム部７２のプランジャー７３によるエンドキャップ６５の押し上げが解除され、ハンドルポスト５はフリーとなって縮めることが可能となる。
【００７３】
そして、ハンドルポスト５を縮める操作を行うと、ハンドルポスト５と共にエンドキャップ６５が軸棒６７に沿って下降し、この後、エンドキャップ６５が中間ストッパ６９に当たって軸棒６７を押し下げ、ストッパプレート６７ｂによるプレート板７９，８０の挟持を解除し、そして、軸棒６７の中間ストッパ６９が走行装置本体１の底面に当接し、ハンドルポスト５は最も縮んだ位置になる。このときの動作状態が図２２である。ここで、ハンドルポスト５のＶ字状の係合部６８がロックレバー７０のアーム７２のプランジャー７３の高さに位置する。すなわち、ハンドルポスト５を縮めた後、ハンドルポスト５をロック位置に回動することで、図２１に示すようにプランジャー７３がＶ字状の係合部６８に係合されハンドルポスト５を縮めた位置で固定される。しかも、プランジャー７３がＶ字状の係合部６８に係合された状態ではハンドルポスト５は回転方向の動きも規制される。
【００７４】
なお、ハンドルポスト５を伸ばしたり、縮めたりする動作においては、固定側エンドキャップ６４の内周面に形成した樹脂等の摺動部材８１及びエンドキャップ６５の外周面に形成した樹脂等の摺動部材８２により固定ポスト６３内をスムーズに移動可能にすることができる。
【００７５】
[ステップ台の開閉確認センサ]
図２３はステップ台２L,２Ｒを広げたとき（以下、一方のステップ台２Ｒ側について説明する）の部分図、図２４はステップ台２Ｒを折り畳んだときの部分図である。
【００７６】
これによれば、ステップ台２Ｒには例えば、マイクロスイッチ８３のスイッチ本体部８４が取り付けられ、スイッチ本体部８４の可動接点８５がステップ台２Ｒの裏面側に突出するようにして配置されている。すなわち、マイクロスイッチ８３はステップ台２Ｒが折り畳まれている状態では図２４に示すように可動接点８５が突き出すようにされ、ステップ台２Ｒが広げられると、図２３に示すようにステップ台２Ｒの操作部２Ｒａにより可動接点８５が押されてスイッチング操作（オン）されるものである。
【００７７】
上述したマイクロスイッチ８３を使用することによって、ステップ台２Ｒが広げられたことをマイクロスイッチ８３のオン動作により電気的に検出される。なお、マイクロスイッチ８３は、ステップ台２Ｒが折り畳まれたときではオフ状態になるので、このオフ状態でステップ台２Ｒが折り畳まれたことを電気的に検出されることにもなる。
【００７８】
また、ステップ台の開閉確認センサは、この例ではマイクロスイッチ８３を使用した場合について説明したが、その他、図示しないがステップ台２Ｒに反射板を備え、反射板に反射した光を受光するようにしたフォトセンサを使用してステップ台の開閉を検出するようにすることも可能である。さらに、ステップ台の金属部分を検出する近接センサの使用も可能である。
【００７９】
[レバーロック確認センサ]
図２５にレバーロック確認センサの断面図を示す。
レバーロック確認センサは、ロックレバー７０がロック位置でスイッチがオンされるものであり、この例ではレバーロック確認センサ８６は、ロックレバー７０がロック位置にされたとき発光素子から受光素子に照射される光が遮蔽されることでスイッチがオンされるようにしたフォトセンサ８７である。センサとしてはフォトセンサ８７以外、反射による反射型センサや、金属を検出する近接センサの使用も可能である。
【００８０】
レバーロック確認センサ８７は走行装置が制御開始スイッチ１７により制御が行われているときに、レバーロック確認センサ８７のロック外れを検出した場合には、警報音や表示により搭乗者に異常を知らせ、走行装置の速度を減速停止させるようにして安全性を確保することができる。
【００８１】
また、ロックレバー７０にはその連結機構７４のフック部材７７をロック位置に強制的に規制する電磁プランジャーソレノイド８８が設けられている。この電磁プランジャーソレノイド８８を配置することで、ロックレバー７０がロック位置でレバーロック確認センサ８７がオンにされ、制御開始スイッチ１７により制御が行われている場合、電磁プランジャーソレノイド８８の進退移動するロット８９によりフック部材７７の動きを規制することにより、走行装置の走行中の振動によるロック外れや折り畳み作業ミスによる危険が防止できる。
【００８２】
[圧力センサ]
圧力センサは、ステップ台２L,２Ｒの上面に配置され、搭乗者の重量を検出し、その重量に応じた制御パラメータ（制御ゲイン）を使用し走行装置を駆動するものであり、また、ステップ台２L,２Ｒの検出された重量の差により走行装置の旋回方向及び旋回量を決定することにより、操作レバーを使用せずに体重移動での旋回操作が可能になるものである。
【００８３】
ここで、圧力センサの詳細な構造を一方のステップ台２Lについて図２６及び図２７を参照して説明する。ステップ台２Lの上にはステップ台内部の電気回路からのノイズを遮蔽するための樹脂等からなるベース板９０と、このベース板９０上に圧力を検出するセンサシート９１と、その上である表面側に厚さ０．１mm程度のステンレスプレート等を基板にし、搭乗者の滑り止めのためのゴムシート９２ａを貼り合わせてセンサシート９１を保護する保護シート９２とから構成されている。
【００８４】
センサシート９１としては感圧導電性エラストマー（特公平７−７９００６号公報）、フイルム形圧力センサー（特開平１１−１１８６３３号公報）、あるいは感圧インキ（特表２０００−５０３７６７号公報）に記載されているものが使用可能である。
【００８５】
［旋回とブレーキの操作機構］
操作機構は走行装置の旋回操作とブレーキ操作とを一つの操作レバーで可能にするものである。 図２８は操作機構の側断面図、図２９は図２８のＢ−Ｂ線断面図、図３０は同じく図２８のＣ−Ｃ線断面図である。
【００８６】
操作機構はハンドル６を支持しているステー９３に取り付けられ、操作レバー９４はフレーム９５に回転可能に取り付けられたシャフト９６に固定ブロック９７を介して固定され、旋回操作時に操作レバー９４を図３０において矢印ａ方向に操作すると、固定ブロック９７に結合されたピン９８がシャフト９６を回転中心に回転し、シャフト９６に配置された捩りばね９９を押し広げることにより適度な操作力（２００〜３００ｇ）が発生し、手を離すと捩りばね９９の復帰力により元の位置に戻る。この際、旋回操作量を検出するポテンショメータ１００はフレーム９５に固定され、フレーム９５に対するシャフト９６の回転量を検出する。また、操作レバー９４は手を離したときに中立位置に戻るようにフレーム９５に結合されたシャフト１０１により捩りばね９９のアーム位置が規制されている。
【００８７】
また、ブレーキ操作時は、操作レバー９４を矢印ｂ方向に操作すると、フレーム９５はハンドル６のステー９３に固定されたベースブロック１０３及びこのブロック１０３に固定されたシャフト１０４を回転軸として回転する。また、シャフト１０４には捩りばね１０５が取り付けられ、フレーム９５は捩りばね１０５により矢印ｂとは反対方向に押され、操作時に適度な操作力（３００〜４００ｇ）が発生し、手を離すと元の位置に戻る。この際、ブレーキ操作量を検出するポテンショメータ１０６はフレーム９５に固定され、フレーム９５に対するシャフト１０４の回転量を検出することができる。
【００８８】
[折り畳み時の着座姿勢での乗車]
この実施の形態は折り畳み状態で着座姿勢での乗車が可能な走行装置を示したもので、 図３１は走行装置を広げた状態の背面図、図３２は同じく側面図、図３３は走行装置を折り畳んだ状態の背面図、図３４は同じく側面図である。
【００８９】
走行装置本体１の上面には着座シート１０７が設けられ、この着座シート１０７内には図２６で説明したものと同様のセンサシート１０７ａが配置されている。車輪３L,３Ｒのホイールに支持されるようにした左右一対のペダル１０８が設けられたものである。これによれば、搭乗者は走行装置を折り畳んだ状態で着座シート１０７に着座し、ペダル１０８に足をかけ走行が可能となる。
【００９０】
図３５は車輪３L,３Ｒとペダル１０８との取り付け状態を走行装置の背面側から見た詳細な断面図であり、その他の構成部分は図１０に示した部分と同一であるので同じ符号を付して説明は省略する。ペダル１０８はタイヤホイール１０９にベアリング１１０を介して回転自在に取り付けられ、これによって、ペダル１０８はタイヤホイール１０９の回転の影響を受けることはない。
【００９１】
図３６は車輪３L側のペダル１０８の詳細な断面図を示す。足を乗せるペダルステップ１１１は軸１１２を介してペダルベース１１３に回動可能に支持され、ペダルベース１１３がベアリング１１０を介してタイヤホイール１０９に回転可能に支持されている。
【００９２】
図３７はステップ台を広げたとき、ペダルステップ１１１が邪魔にならないように折り畳んだ状態の断面図を示す。これによれば、ペダルステップ１１１は図３８に示すようにペダルベース１１３に設けられた圧縮コイルばね１１４によって付勢されたプランジャーボール１１５がペダルステップ１１１に設けられた凹部１１６に係合されることによって折り畳んだ状態が維持される。なお、圧縮コイルばね１１４によって付勢されるプランジャーボール１１５は、対向する側に対をなして形成されている。
【００９３】
図３９に走行装置のモード選択のフローチャートを示す。
まず、ステップ２０１において、制御開始スイッチ１７がオンである場合、ステップ２０２のレバーロック確認センサ１４によりロックレバー７０が固定されていない場合に音又は表示装置で搭乗者に警告を促す。（ステップ２０３）。レバーロック７０が固定されている場合にはステップ２０４に進み、次に、ステップ２０５において開閉確認センサ１５によりステップ台が折り畳まれているか、広げている状態かを判断し、広げた状態であればステップ２０６においてパラメータの読み込みを行い、この後、ステップ２０７においてステップ台２Ｌ,２Ｒに配置された圧力センサ１６及び着座シート１０７内の圧力センサ１０７ａにより搭乗者の有無を検出し、例えば、圧力センサ出力が５kg以上に場合は人が搭乗しているとみなし、走行装置は乗車走行モードとなる。（ステップ２０９）。圧力センサ出力が５kg以下の場合は空車とし牽引パワーアシストモードとなる。（ステップ２０９）。
【００９４】
一方、ステップ２０５において、ステップ台が折り畳んだ状態と判断した場合には、ステップ２１０においてパラメータの読み込みを行い、この後、ステップ２１１においてステップ台２Ｌ,２Ｒに配置された圧力センサ１６及び着座シート１０７内の圧力センサ１０７ａにより搭乗者の有無を検出し、例えば、圧力センサ出力が５kg以上に場合は人が搭乗しているとみなし、走行装置は折り畳んだ状態で乗車走行モードとなる。（ステップ２１２）。圧力センサ出力が５kg以下の場合は空車とし牽引パワーアシストモードとなる。（ステップ２１３）。
【００９５】
また、ステップ２０１において、制御開始スイッチ１７がオフの場合は、回生電力充電モードとなり、走行装置の牽引時の車輪駆動モータの回転により発生した回生電力を利用して電源（バッテリー）の充電を行う。（ステップ２１４）。
【００９６】
ここで、折り畳み若しくは広げた状態での牽引パワーアシストモード時において、牽引物や周囲の歩行者に対し安全のため、演算装置１２によりソフト的に出力リミット値を変更若しくは駆動回路８,９にて回路を切り替え規制を行うようにする。
【００９７】
本発明は、上述しかつ図面に示された実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明による走行装置を適用した同軸二輪車の一実施形態の構成で、ステップ台を広げた状態の外観斜視図である。
【図２】同じくステップ台を広げた状態の背面図である。
【図３】同じくステップ台を広げた状態の側面図である。
【図４】ステップ台を折り畳んだ状態の外観斜視図である。
【図５】同じくステップ台を折り畳んだ状態の背面図である。
【図６】同じくステップ台を折り畳んだ状態の側面図である。
【図７】走行装置のシステム構成のブロック図である。
【図８】走行装置本体とステップ台及び車輪の機構部を示した、走行装置の広げた状態を正面側から見た部分断面図である。
【図９】同じくステップ台の折り畳み途中の部分断面図である。
【図１０】ステップ台の折り畳み完了時の部分断面図である。
【図１１】ステップ台を広げた状態を底面から見た底面図である。
【図１２】スタンドの非使用状態の側面図である。図１３はスタンドの使用状態、つまり、ステップ台２L,２Ｒを折り畳んだ状態のときの側面図である。
【図１３】スタンドの使用状態の側面図である。
【図１４】ステップ台を開いたときの正面図である。
【図１５】ステップ台を折り畳んだときのロック機構がロックされた状態の正面図である。
【図１６】図１５のＡ−Ａ線断面図である。
【図１７】ハンドルポストを伸ばした状態の走行装置の要部の側断面図である。
【図１８】ハンドルポストを縮めた状態の走行装置の要部の側断面図である。
【図１９】ロックレバーの詳細な図でハンドルポストを伸ばしたときのロック位置の断面図である。
【図２０】同じくロック解除したときの断面図である。
【図２１】ハンドルポストを縮めたときのロック位置の断面図である。
【図２２】同じくロック解除したときの断面図である。
【図２３】ステップ台を広げたときの部分図である。
【図２４】ステップ台２Ｒを折り畳んだときの部分図である。
【図２５】レバーロック確認センサの断面図を示す。
【図２６】圧力センサを構成する各部材を分離したそれぞれの平面図である。
【図２７】同じく各部材を分離したそれぞれの側面図である。
【図２８】操作機構の側断面図である。
【図２９】図２８のＢ−Ｂ線断面図である。
【図３０】同じく図２８のＣ−ＣＢ線断面図である。
【図３１】着座シートを備えた走行装置を広げた状態の背面図である。
【図３２】同じく側面図である。
【図３３】同じく折り畳んだ状態の背面図である。
【図３４】同じく側面図である。
【図３５】車輪とペダルとの取り付け状態を走行装置の背面側から見た詳細な断面図である。
【図３６】車輪とペダルのさらに詳細な断面図である。
【図３７】ペダルステップを折り畳んだ状態の断面図である。
【図３８】ペダルステップを折り畳んだときの係止部分の断面図である。
【図３９】走行装置のモード選択のフローチャート図である。
【符号の説明】
【００９９】
１…走行装置本体、２Ｌ,２Ｒ…ステップ台、３Ｌ,３Ｒ…車輪、５…ハンドルポスト、６…ハンドル、１３…姿勢検出センサ、１４…レバーロック確認センサ、１５…開閉確認センサ、１６…圧力センサ、１７…制御開始スイッチ、１９…レバーロック固定電磁プランジ、３５,３６ …リンクバー、５０,５１…スタンドプレート、７０…ロックレバー、９４…操作レバー、１０７…着座シート、１０８…ペダル
【図１】
2006008013.tif 000003
【図２】
2006008013.tif 000004
【図３】
2006008013.tif 000005
【図４】
2006008013.tif 000006
【図５】
2006008013.tif 000007
【図６】
2006008013.tif 000008
【図７】
2006008013.tif 000009
【図８】
2006008013.tif 000010
【図９】
2006008013.tif 000011
【図１０】
2006008013.tif 000012
【図１１】
2006008013.tif 000013
【図１２】
2006008013.tif 000014
【図１３】
2006008013.tif 000015
【図１４】
2006008013.tif 000016
【図１５】
2006008013.tif 000017
【図１６】
2006008013.tif 000018
【図１７】
2006008013.tif 000019
【図１８】
2006008013.tif 000020
【図１９】
2006008013.tif 000021
【図２０】
2006008013.tif 000022
【図２１】
2006008013.tif 000023
【図２２】
2006008013.tif 000024
【図２３】
2006008013.tif 000025
【図２４】
2006008013.tif 000026
【図２５】
2006008013.tif 000027
【図２６】
2006008013.tif 000028
【図２７】
2006008013.tif 000029
【図２８】
2006008013.tif 000030
【図２９】
2006008013.tif 000031
【図３０】
2006008013.tif 000032
【図３１】
2006008013.tif 000033
【図３２】
2006008013.tif 000034
【図３３】
2006008013.tif 000035
【図３４】
2006008013.tif 000036
【図３５】
2006008013.tif 000037
【図３６】
2006008013.tif 000038
【図３７】
2006008013.tif 000039
【図３８】
2006008013.tif 000040
【図３９】
2006008013.tif 000041