(57)【要約】【課題】車両制御手段と連係した疲労回復／防止装置において、疲労を防止し及び又は回復させつつ、車両や船舶を制御する操縦者の能力に干渉しないようにする。【解決手段】車両／船のハンドルの長期間の握りにより引き起こされた疲労を回復し防止するためのシステム及び方法に関する。本システムは、所定の位置でハンドルのリムに取り付けられた第１の区分と、該第１の区分に接続され、該第１の区分から外側に延在する、剛性、半剛性又は可撓性の第２の区分と、を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両制御手段と連係した疲労回復／防止装置であって、
前記車両制御手段の所定の一部分に接続された第１の区分と、
前記第１の区分に接続された、剛性、半剛性若しくは可撓性、又は、非変形性を持つ第２の区分であって、車両の操縦者の身体の少なくとも一部分を支持することができる、前記第２の区分と、
を備える、疲労回復／防止装置。
【請求項２】
前記車両制御手段は、少なくとも、船舶、飛行機又は地上輸送車両を制御することができる、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第２の区分により支持された身体の一部は、少なくとも、前腕、手首又は手を含んでいる、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記第１の区分は、前記車両制御手段の所定の一部分の長さで延在している、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記第２の区分は、前記第１の区分に各々接続された少なくとも２つの第２の区分を備えている、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記第１の区分は変形可能である、請求項１又は５に記載の装置。
【請求項７】
車両制御手段と連係した疲労回復／防止装置であって、
前記車両制御手段の所定の一部分に各々接続された少なくとも２つの離散的な第１の区分と、
前記第１の区分の各々に接続された、剛性、半剛性若しくは可撓性、又は、非変形性を持つ離散的な第２の区分と、
を備える、疲労回復／防止装置。
【請求項８】
前記車両制御手段は、少なくとも、船舶、飛行機又は地上輸送車両を制御することができる、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
変形可能な前記第２の区分により支持された身体の一部は、少なくとも、前腕、手首又は手を含んでいる、請求項７に記載の装置。
【請求項１０】
前記装置は、異なるサイズ又は異なる種類の身体の一部を支持するように調整可能である、請求項７又は１０に記載の装置。
【請求項１１】
前記第１の区分の各々は、前記車両制御手段と一体成形することができる、請求項１又は７に記載の装置。
【請求項１２】
前記第１の区分の各々は、前記車両制御手段から脱着することができる、請求項１又は７に記載の装置。
【請求項１３】
前記第１の区分の各々は、変形可能である、請求項７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、「ハンドル等のための疲労回復支持体」と題された、２００３年１１月２４日に出願された、米国特許出願番号１０／７２０，８２１号に基づいて、Ｕ．Ｓ．Ｃ３５§１２０の下で優先権の利益を請求する。本出願は、「ハンドル等のための疲労回復支持体」と題された、２００３年１２月３日に出願された、米国特許出願番号１０／７２７，３０６号に基づいて、Ｕ．Ｓ．Ｃ３５§１２０の下で優先権の利益を請求する。これらの特許出願の内容は、参照により本願に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、方向制御を操作しているとき、腕及び手の疲労を回復し及び／又は防止するため車両及び船の操縦者により使用することができるシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
運転を学ぶ際に、ハンドルに対する手の好ましい配置は、１０時及び２時（即ち、１０：００及び２：００）の位置であることを教えられる。これらの手の位置は、自動車、トラック、トラクター、ハンドルを備えた他の種類の車両、並びに、船舶及び飛行機等を含む車両の操縦の最良の制御をドライバーに与えると云われている。
【０００４】
腕及び手が、長時間の間、ハンドル上のこれらの位置に保持された場合、腕及び手は疲労してくる。この疲労を回復させるため、しばしば、ハンドルから腕や手を離し、腕や手を回転させたり、振ったり、或いは、再度勢い付けるため何らかの仕方で運動される。
【０００５】
疲労した状態では、腕及び手は、非常に硬く感じられ、動きにくく感じられる。更には、疲労した状態では、腕や手を、緊急状況に素早く反応させて車両を適切に制御する能力が著しく減退され、事故がより起こりやすくなる。この問題は、任意の車両や船舶で発生し、自動車や自動車式操舵制御に限定されるものではない。  
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記疲労を防止し及び又は回復させつつ、それでもなお、車両や船舶を制御する操縦者の能力に干渉しないシステムに対する必要性が存在している。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、例えば、操縦者が長時間に亘って運転するとき、疲労を回復し又は防止する、ハンドル又は車両方向性制御部と連係したシステム及び方法である。本発明のシステムは、ハンドル又は制御部と一体成形されてもよく、又は、該ハンドル又は制御部に取り付けられていてもよい。本システムの各実施例は、疲労を回復し又は防止するように車両又は船舶の操縦者の身体の少なくとも一部に支持を提供する。
【０００８】
本発明のシステムは、本システムがハンドル又は制御部の操作と干渉しないように、少なくとも１つの方向に少なくとも部分的に変形可能である少なくとも１つの部分を備えていてもよい。しかし、この変形性は、本発明のシステムの支持機能を妨害しない。更には、変形可能材料は、変形力が除去された後、該材料が元の予め変形した構成及び形状に戻るように記憶を有する。
【０００９】
本発明の目的は、長時間に亘る運転又は操舵から腕及び手に発生する疲労を防止し疲労の量を少なくするための車両又は船舶の操舵制御部を実現することができるシステム及び方法を有することがである。
【００１０】
本発明の特徴及び利点は、本発明の次の詳細な説明から容易に明らかとなり、該説明から理解されよう。本発明は、詳細な説明の終わりの部分に添付された添付図面及び請求の範囲と連係して理解されるべきである。
【実施例】
【００１１】
本発明の範囲を制限しない解説目的だけのため、以下、図面に示された特定のハンドルの例を参照して本発明を説明する。当業者は、本発明が開示された特定のハンドル例に限定されず、より一般に開示されたものとは異なる操舵制御を有する他の輸送手段にも適用することができることを理解するであろう。
【００１２】
図１を参照すると、本発明のシステム１０１の実施例が操舵制御部１０５に取り付けられた状態で、全体として１００で示されている。システム１０１は、操舵制御部１０５に接続された第１の区分１０３と、変形可能な第２の区分１０２と、を備えている。第１の区分１０３は、剛性、半剛性又は変形可能な材料から形成されてもよい。第１の区分が変形可能であるならば、該第１の区分は記憶を持つことができる。第１の区分１０３に接続された第２の区分１０２は、記憶を有する変形可能材料から形成することができる。しかし、第２の区分は、剛性、半剛性若しくは変形可能な材料、又は、非変形の材料から形成されてもよく、それでもなお本発明の範囲内にある。
【００１３】
変形可能な材料１０２は、図１に弧状であるように示される操舵制御部の所定の区分に亘って操舵制御部１０５から外方に延在している。変形可能な第２の区分１０２は、所定の弧に亘って、制御部の内側周囲部のところ又は該内側周囲部の下方に操舵制御部から外側に延在することができる。この弧は、典型的に、少なくとも１０時の位置１０４及び２時の位置を含むか、又は、全周囲を含んでいてもよい。
【００１４】
第２の区分が非変形性である場合、第２の区分は、図１に弧状であるように示される操舵制御部の所定の区分に亘って操舵制御部１０５から外方に延在していてもよい。当該材料は、所定の弧に亘って、制御部の内側周囲部のところ又は該内側周囲部の下方に操舵制御部から外側に延在することができる。前記したように、この弧は、典型的に、少なくとも１０時の位置１０４及び２時の位置を含むか、又は、全周囲を含んでいてもよい。
【００１５】
操舵制御部１０５は、リム１０８及びスポーク１１０を備えた、通常のハンドルであってもよい。代替例として、操舵制御部１０５は、当該技術分野で知られているような他の形態、例えば航空機の操縦輪を取り得る。
【００１６】
図２では、操舵制御部２１１は、全体として２００で示された、該操舵制御部と連係する本発明の２つのシステムを有する。第１のシステムは、２０２で示され、第２のシステムは２０３で示されている。図２に示された。第１及び第２のシステムは、図１に示された単一システムと比較して、操舵制御部のより小さい弧に亘って延在している。
【００１７】
本発明の第１のシステム２０２は、操舵制御部２１１に接続された第１の区分２０４と、第１の区分２０４から外側に延在する第２の区分２０５とを備えている。第１の区分２０４は、剛性、半剛性又は変形可能であってもよく、第２の区分２０５は変形可能である。第１の区分が変形可能であるならば、該第１の区分は記憶を持っている。
【００１８】
同様に、本発明の第２のシステム２０３は、操舵制御部２１１に接続された第１の区分２０７と、第１の区分２０７から外側に延在する第２の区分２０９と、を備えている。第１の区分２０７は、剛性、半剛性又は変形可能であってもよく、第２の区分２０９は変形可能である。再び、第１の区分が変形可能であるならば、該第１の区分は記憶を持っている。更に、第２の区分２０５及び２０９は、剛性、半剛性又は変形可能であってもよく、それでもなお、本発明の範囲内にある。
【００１９】
図２では、システム２０２は、１０時の位置か又はその近傍にあり、システム２０３は、２時の位置から又はその近傍にある状態で示されている。２つのシステムが、１０時及び２時の位置に配置されているものとして説明されたが、それらは、リムの回りの他の位置に配置されてもよく、２つより多いシステムが存在してもよく、それでもなお、本発明の範囲内にあることが理解されるべきである。
【００２０】
第２の区分が非変形性であるならば、各々は、所定の弧に亘って、操舵制御部から外側に延在してもよい。これらの第２の区分は、所定の弧に亘って制御部の内側周囲部のところ又は該内側周囲部の下方に延在してもよい。
【００２１】
図１及び図２を参照すると、図１の第１の区分１０３並びに図２の第１の区分２０４及び２０７は、各々、操舵制御部１０５及び２１１と一体に形成されていてもよい。本システムがハンドルの内側周囲部のところ又はその下方に配置された場合には、この構成では、手首又は手の一部が変形可能な第２の区分上に載っているとき、操縦者は、システムに亘ってハンドルをしっかりと握ることができる。更には、第１の区分は、第２の区分が取り付けられているインターフェースとして構成されていてもよい。
【００２２】
図３を参照すると、全体として３００で指し示された、操舵制御部３０５が、リム３０８と、スポーク３１０と、操舵コラム３１２と、を備えて示されている。第１の区分３０１は、リム３０８と一体成形されてもよく、変形可能な第２の区分３０２が第１の区分から外側に延在している。第２の区分３０２の材料は、ドライバーが運転するとき材料上に彼又は彼女の手首又は手３２２の一部を載せることができ、それらが支持されるのに十分な強度を有する。当該構成は、腕及び手の重量が、手首又は手の一部を通して、材料の変形無しに支持されるようになされている。
【００２３】
手首又は手の一部が支持されるとき、図３に示されるように、ドライバーは、彼又は彼女が車両の完全な制御を有する態様で、第１の区分３０１に亘って操舵制御リム３０８をしっかりと握ることができる。変形可能な第２の区分３０２は、十分な変形力が第２の区分３０２に適用される場合に、該第２の区分が支持又は他の任意の方向を提供する方向とは反対方向に、容易に変形可能となる。従って、ドライバーが、材料を上方に押すことにより操舵制御部を握る場合には、それは、そのような握りを可能にするため容易に変形する。また、全体として４００で指し示された、図４に示されるように、変形可能な第２の区分３０２が操舵制御部の内側周辺部に向かって又は該周辺部の下方に圧縮されるように、ドライバーが該第２の区分を把持することによりハンドル制御リム３０８を握る場合には、該第２の区分は容易に圧縮され、ドライバーがハンドルを握ることができる態様で変形される。矢印４０２は、ドライバーによりハンドル制御リム３０８に印加され、第２の区分３０２の変形を生じさせる力を表している。第２の区分３０２は、任意の緊急事態に操舵制御部を握るドライバーの能力に影響を与えないようなこの態様で変形される。
【００２４】
変形可能な区分３０２は、変形圧力が除去された後、その元の位置に戻るように記憶を有している。これがなされたとき、本発明のシステムは、図１、２又は３に示されるように現れる。一旦、変形可能な第２の区分がその元の位置に戻ったならば、第２の区分は、再び、変形可能な第２の区分上に載っている手首又は手の一部を通して腕及び手を支持する状態にある。
【００２５】
図３に示された第２の区分が非変形可能である場合、第２の区分は、それらの上に載っている手首及び手／腕の一部をなおも支持することになる。
【００２６】
全体として５００で示された、図５を参照すると、本発明の第２の実施例が示されている。図５に示された本発明のシステム５０１は、操舵制御リムに脱着可能に接続された第１の区分５０２を備えている。変形可能な第２の区分５０３は、第１の区分５０２に接続され、該第１の区分から外側に延在する。第１の区分５０２は、操舵制御部と一体に見えるように、スナップ留め方式か又は他の仕方で、操舵制御部に取り付けることができる。この取り付けを達成するため多数の可能な既知の手段のうちの一つは、第１の区分５０２をほとんど剛性とし、取り付け部にリム５０８を覆わせると共に操舵制御部のスポーク５１０のための余地を残すことができるように、空間５０７を残すことである。取り付け手段に依らず、一旦、第１の区分５０２が操舵制御部に取り付けられたならば、リムと一体成形されている第１の区分に対して記載された利点の全てを提供する。更には、第２の実施例は、単一の載置材料支持部を備えた単一構造、又は、多数の載置支持部を備えた単一構造、又は、それ自身の載置支持部を各々備えた多数の構造のいずれであってもよい。他の実施例のように、２の区分は、剛性、半剛性若しくは変形可能な材料、又は、非変形の材料から形成されてもよく、それでもなお本発明の範囲内にある。
【００２７】
一例を用いると、全体として６００で指し示された、図６は、本発明のシステムを操舵制御リム６０８に取り付けるための別の代替方法を示している。この図におけるシステムは、リム６０８を覆う第１の区分６０２を有する。第１の区分６０２は、可撓性材料から作られてもよい。第１の区分６０２は、スリット６１１を有していてもよく、該スリットは、この区分がリムを覆った後、縫合線６１３により縫合され得る。本発明の他の実施例のように、変形可能な第２の区分６０３は、第１の区分６０２に接続され、該第１の区分から外側に延在する。再び、第２の区分は、剛性、半剛性若しくは変形可能な材料、又は、非変形の材料から形成されてもよく、それでもなお本発明の範囲内にある。
【００２８】
本システムは、様々に異なる操縦者のサイズ及び選択に適合するためサイズ及び配置の点で調整することができることは、当業者により理解されよう。
【００２９】
本発明の実施例が説明されたが、請求の範囲で画定された本発明の精神及び範囲から逸脱すること無く、当業者に知られているように当該実施例の様々な組み合わせ又は該実施例への変更をなすことができることは、明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、ハンドルと連係した本発明のシステムの一実施例を備えた該ハンドルの斜視図である。
【図２】図２は、ハンドルと連係した本発明の実施例の多重システムを備えた該ハンドルの斜視図である。
【図３】図３は、操縦者の手が本発明の一実施例のシステム上に載っている状態にある、図１に示されたハンドルの断面図である。
【図４】図４は、本発明のシステムを変形させる緊急事態のように操縦者の手がハンドルを固く握っている状態における図１のハンドルの断面図である。
【図５】図５は、本発明の別の実施例に係るシステムの断面図であり、当該システムがハンドルにスナップ留めされているか又はクリップ留めされている。
【図６】図６は、本発明の別の実施例に係るシステムの斜視図であり、当該システムがハンドルを覆い、適所に固定されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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