(57)【要約】      （修正有）【課題】操作ハンドルに加えられる外力の大きさを正確に計測し、様々な方向から操作ハンドルに加わる大きな外力に耐え、かつ、固定部材（中）摺動面と可動部材摺動面で発生するかじりを防止する。【解決手段】外力検出手段の可動部材は固定部材（中）１０−２の中心軸に平行な方向にバネ部材１２を介して摺動可能とし、固定部材（下）１０−３に配置された非接触センサ１４と可動部材端面の間の移動量を計測する構造であり、正確な外力の大きさを検出でき、また外力や衝撃力に対して耐えられる構造である。また、外力検出手段の可動部材１１と操作ハンドル８との連結部の間に弾性部材１６を介して固定することにより前記固定部材（中）摺動面と前記可動部材摺動面で発生するかじりを防止する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板からなるベース板の上面２ケ所に外力検出手段を設け、前記外力検出手段の可動部材に操作ハンドルの端部を連結してなり、前記ベース板をパワーアシスト付き搬送用機器に取り付けて、パワーアシスト付き搬送用機器の動きを操作する操作ハンドルユニットであって、前記外力検出手段の前記可動部材と前記操作ハンドルの端部を弾性部材、及び弾性部材取付け金具を介して連結したことを特徴とする操作ハンドルユニット。
【請求項２】
前記操作ハンドルは中空のパイプ状部材からなり、前記可動部材の外周部と前記操作ハンドルの端部の内周部との間、及び前記操作ハンドル外周部と弾性部材取付け金具内周部との間に弾性部材を介して連結したことを特徴とする請求項１記載の操作ハンドルユニット。
【請求項３】
前記操作ハンドルは棒状、またはパイプ状部材からなり、該操作ハンドルの端をＬ字形状の操作ハンドル固定部材で連結し、前記操作ハンドル固定部材の操作ハンドルに対し直角方向の一方の面と前記可動部材端面との間、及び前記操作ハンドル固定部材の直角方向の他方の面と弾性部材取付け金具との間に弾性部材を介して連結したことを特徴とする請求項１記載の操作ハンドルユニット。
【請求項４】
前記外力検出手段は固定部材（上）、固定部材（中）、固定部材（下）、可動部材、非接触センサ、及びバネ部材からなり、前記可動部材は前記固定部材（中）の中心軸線に平行な方向に前記バネ部材を介して摺動可能とし、前記固定部材（下）に配置された非接触センサと前記可動部材端面間の移動量を計測する事により外力の大きさを検出することを特徴とする請求項１から３迄のいずれか１項に記載の操作ハンドルユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明はパワーアシスト付搬送用機器において操作ハンドルに加えられる力を変位として検出する外力検出手段を含む操作ハンドルユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  操作ハンドルに力を加える操作により外力検出手段で検出される信号に応じ駆動部を作動する制御手段を持つパワーアシスト付搬送用機器において様々な外力検出手段の提案がなされている。外力検知のため歪ゲージ等を使用する場合の問題点を解決するために［特許文献１］に示された板バネを使用する提案がなされ、又［特許文献２］に記載されたものでは固定部材と可動部材を使用し、対向する固定側電極と可動側電極を設けた構造であり１軸方向のみの信号検出ができる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−８６４１３
【特許文献２】特開２００３−４５５１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  特許文献１に記載されたものでは、操作ハンドルを押したり引いたりすれば、操作ハンドル両端の板ばねが押された方向に撓み、操作ハンドルに旋回方向の力を加えれば、板ばねは相互に逆方向に撓むことから、推進方向の力、あるいは旋回方向の力を変位センサの出力から駆動部材を駆動し搬送用機器を駆動することができる。しかしながらこのような操作力検出方法では、板バネと非接触変位センサの間で計測する変位は操作ハンドルが板バネを介しているため、操作ハンドルを介して板バネが荷重を受けた時、荷重軸以外の方向に変位が発生するため、加重軸方向での正確な変位の検出ができない。また操作ハンドルに各方向から加わる１ＫＮ程度の大きな外力や衝撃力に強度上耐える構造ではない。【０００５】  特許文献２に記載されたものでは固定部材と可動部材を使用しているが対向する固定側電極と可動側電極を設けた構造であり１軸方向以外の力に対して高い剛性を確保することができる。しかしながら、加重軸方向以外に力が加わった場合、固定部材摺動面と可動部材摺動面で発生するかじり防止の対策がなされていない。【０００６】  パワーアシスト付搬送用機器において、積載重量が多い場合や勾配の多い通路での操作ハンドルに大きな外力が加わる場合、あるいは、凹凸のある路面や進行中に段差のある場所等で走行を続ける必要がある場合がある。また、パワーアシスト搬送用機器本体の前輪又は後輪を持ち上げる必要がある場合があり、いずれの動作においても操作ハンドルに大きな外力や衝撃を受ける。また外力の大きさの正確な検知信号を取り出すために固定部材（中）摺動面と可動部材摺動面は部品精度の高いものが要求され、かつ操作ハンドルと可動部材は剛体的に固定されるため操作ハンドルを押したり引いたり、また旋回方向に力を加えたとき固定部材（中）摺動面と可動部材摺動面でかじりが発生しやすい問題がある。【０００７】  本発明の目的はパワーアシスト付搬送用機器において操作ハンドルに力を加える動作により、外力検出手段で正確な外力の大きさを検出し、かつ、様々な方向から加えられる１ＫＮ程度の大きな外力や衝撃に耐える構造であり、かつ固定部材（中）摺動面と可動部材摺動面でかじりが発生しない操作ハンドルユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  本発明は、以下の構成により前述の課題を解決できる。自在車輪及び駆動車輪と前記駆動車輪を駆動する駆動手段と操作ハンドルユニットを備えている車体と、前記操作ハンドルユニットの操作ハンドルを操作することにより発生する変位を検出する外力検出手段と、前記外力検出手段で検出された変位信号に応じて前記駆動手段を作動させる制御手段とからなるパワーアシスト付搬送用機器において、前記外力検出手段は固定部材（上）、固定部材（中）、固定部材（下）、可動部材、非接触センサ、及びバネ部材からなり、前記可動部材は前記固定部材（中）の中心軸線に平行な方向に前記バネ部材を介して摺動可能とし、前記固定部材（下）に配置された非接触センサとの間の移動量を計測する事により前記外力検出手段は正確な外力の大きさを検出でき、また１ＫＮほどの大きな外力や衝撃に耐える高い剛性を得ることが可能な構成である。また前記操作ハンドルユニットはベース板に固定された前記外力検出手段の前記可動部材と前記操作ハンドルの端部を弾性部材、及び弾性部材取付け金具を介して連結したことにより操作ハンドルを押したり引いたりしたとき、また旋回方向に力を加えたとき前記固定部材（中）摺動面と前記可動部材摺動面で発生するかじりを防止することが可能となる。
【発明の効果】
【０００９】  本発明により、パワーアシスト付搬送用機器において積載重量が多い場合や勾配の多い通路で操作ハンドルに加わる外力、あるいは、凹凸のある路面や進行中に段差のある場所等でも走行が容易にできる。又操作ハンドルをユニット化しているため様々なパワーアシスト付搬送用機器に容易に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明実施の操作ハンドルユニットの１例を使用したパワーアシスト付搬送用機器全体の斜視図である。
【図２】本発明の操作ハンドルユニットの外観図である。
【図３】本発明の操作ハンドルユニットにおいてバネ部材として板バネを使用した構成の外力検出手段概略断面図である。
【図４】本発明の操作ハンドルユニットにおいてバネ部材として圧縮バネを使用した構成の外力検出手段概略断面図である。
【図５】本発明の操作ハンドルユニットを構成する外力検出手段において可動部材と操作ハンドルとを操作ハンドル固定部材を介して連結した実施例の概略断面図である。
【図６】本発明実施の操作ハンドルユニットにおいて操作ハンドルを左右に分離した構成のパワーアシスト付搬送用機器の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】  本発明を実施するための形態を図１〜図６の図面に基づいて説明する。
【００１２】  図１はパワーアシスト付搬送用機器の１例であり駆動車輪２及び自在車輪３を有し駆動車輪２を駆動する駆動手段４と操作ハンドルユニット５を備えている車体１と、操作ハンドルユニット５で外力の大きさを検出し、その検出信号を制御手段６により駆動手段４を作動させるパワーアシスト付搬送用機器の斜視図である。また、図２は前記操作ハンドルユニット５の構成を示した外観図であり操作ハンドル８のＵ字型パイプ先端は２個の外力検出手段７に固定され、また外力検出手段７はベース板９に固定されている。
【００１３】  図３は操作ハンドルユニット５においてバネ部材１２として板バネを使用した外力検出手段７の断面図である。可動部材１１は固定部材（上）１０−１、固定部材（中）１０−２、固定部材（下）１０−３で構成された筒状固定部材（中）１０−２の中心軸線に平行な方向に摺動可能である。この可動部材１１が摺動する構造により中心軸以外の外力や衝撃力対して高い剛性を発揮することが可能となる。
【００１４】  また、板バネ１２は可動部材１１の中心軸線に平行に設けた２ケの回転支持部材の微量な隙間に挿入され、可動部材１１が変位した場合、板バネ１２の接触面が回転支持部材１３の曲面で受けていることにより可動部材１１の中心軸方向に対して直角方向へ板バネ１２はスムーズに滑りながら動作する。固定部材（下）１０−３には非接触センサ１４（磁気センサ）が配置され、対向する可動部材１１の下部端面に配置された磁石１５との間の移動量を正確に計測できる。
【００１５】  また、通常操作ハンドル８と可動部材１１は剛体的に固定されているため操作ハンドル８を押したり引いたり、また旋回方向に力を加えたとき固定部材（中）１０−２摺動面と可動部材１１摺動面でかじりが発生しやすい。
本発明では、前記操作ハンドル８は中空のパイプ状部材からなり、前記可動部材１１の外周部と前記操作ハンドル８の端部の内周部、及び前記操作ハンドル外周部と弾性部材取付け金具１７内周部との間に弾性部材１６を介して連結している。この構造により操作ハンドル８に前後左右から力が加わったとき弾性部材１６は微小な変形が可能となるため固定部材（中）１０−２摺動面と可動部材１１摺動面でかじりの発生を防止することができる。
【００１６】  図４は外力検出手段７の他の実施例であり、本発明の外力検出手段７のバネ部材１２として圧縮バネを使用した構成であり、その他は図３と同じ構成である外力検出手段７の断面図である。
【００１７】  図５は外力検出手段７のその他の実施例断面図であり、操作ハンドル８は棒状、またはパイプ状部材からなり、該操作ハンドル８の端をＬ字形状の操作ハンドル固定部材１８で連結し、前記操作ハンドル固定部材１８の操作ハンドルに８対し直角方向の一方の面と前記可動部材１１端面との間、及び前記操作ハンドル固定部材１８の直角方向の他方の面と弾性部材取付け金具１７との間に弾性部材１６を介して連結したことを特徴とする請求項１記載の操作ハンドルユニットである。
【００１８】  図６はパワーアシスト付搬送用機器の操作ハンドルユニット５おいて操作ハンドル８が両側に分離された構成である。左右２ケの操作ハンドル８は外力検出手段７との結合部の間に弾性部材１６を介する図３、及び図４の構造と同じ構成とすることによりかじりの発生を防止した操作ハンドルユニットである。
【００１９】  外力検出手段に使用するセンサは渦電流式、光学式、磁気式あるいは静電式のもののいずれであってもよい。またばね部材としては板バネ、圧縮コイルバネ、皿バネ等がある。
【００２０】  操作ハンドルに加わる過大な荷重や衝撃に耐えるために固定側部材と可動側部材との間隔を所定距離に保つストッパーを固定側部材と可動側部材との対向面に備えたものとするのが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００２１】  パワーアシスト付搬送用機器などに本発明の操作ハンドルユニットを使用することは、外力検出手段において正確な外力の大きさを検出し、かつ、様々な方向から加えられる１ＫＮ程度の外力や衝撃に耐える構造であり、かつ固定部材（中）摺動面と可動部材摺動面でかじりが発生しない操作が可能となる。
【符号の説明】
【００２２】  １  車体
２  駆動車輪
３  自在車輪
４  駆動手段
５  操作ハンドルユニット
６  制御手段
７  外力検出手段
８  操作ハンドル
９  ベース板
１０−１  固定部材（上）
１０−２  固定部材（中）
１０−３  固定部材（下）
１１  可動部材
１２  バネ部材
１３  回転支持部材
１４  非接触センサ
１５  磁石
１６  弾性部材
１７  弾性部材取付け金具
１８  操作ハンドル固定部材
【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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