(57)【要約】【課題】小型の車両に搭載することができる制動力発生装置を提供する。【解決手段】制動力発生装置２０は、キックボード１１の移動速度に基づき作動油５５を循環させて制動力を得る装置である。この制動力発生装置２０は、制動時に発生するエネルギを貯留するタンク・貯留手段５６を備えている。タンク・貯留手段５６は、中空状のケース部材８５と、ケース部材８５の内部８８を摺動するピストン部材８６と、ピストン部材８６を押圧するばね部材８７とを備えている。さらに、ケース部材８５の内部８８のうち、ピストン部材８６の一方側をタンク部８１とし、他方側をエネルギ貯留部８２とした。【選択図】図３
2015063221.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体の移動速度に基づき流体を循環させて制動力を得る制動力発生装置であって、
制動時に発生するエネルギを貯留するタンク・貯留手段を備え、
前記タンク・貯留手段は、
中空状のケース部材と、
該ケース部材の内部を摺動するピストン部材と、
該ピストン部材を押圧するばね部材と、を備え、
前記ケース部材の内部のうち、前記ピストン部材の一方側を前記流体が蓄えられるタンク部とし、他方側を前記エネルギが貯留されるエネルギ貯留部とすることを特徴とする制動力発生装置。
【請求項２】
前記移動体は、
フレームの前端部からハンドルフレームが立ち上げられ、該ハンドルフレームにハンドルが設けられたキックボードであり、
該キックボードに前記タンク・貯留手段が搭載され、
該タンク・貯留手段の前記ケース部材が前記ハンドルフレームに一体に形成されたことを特徴とする請求項１記載の制動力発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体の移動速度に基づいて流体を循環させ、流体の循環の際に生じる流路抵抗で制動力を得る制動力発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のなかには、車両の走行中にポンプ・モータが車輪で駆動され、ポンプ・モータでタンク内の作動油がアキュームレータに圧送されることにより車両の運動エネルギ（以下、エネルギという）がアキュームレータに蓄積されるアシスト装置が知られている。
アシスト装置によれば、アキュームレータにエネルギを蓄積することにより、例えば、車両の発進時に、蓄積されたエネルギでポンプ・モータを駆動してエンジンへのトルクアシストをおこなうことができる（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１２７２６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、特許文献１のアシスト装置を車両の制動力発生装置として使用することが考えられる。しかし、このアシスト装置は、エネルギを貯留するために、タンク内の作動油が圧送されるアキュームレータを備えている。
すなわち、アシスト装置は、作動油を蓄えるタンクと、エネルギを貯留するアキュームレータとの２つの部材を備えている。よって、アシスト装置を車両に備えるためには、車両に比較的大きな空間を確保する必要がある。
このため、アシスト装置を制動力発生装置として小型の車両に備える（搭載する）ことが難しいとされていた。
【０００５】
本発明は、小型の車両に搭載することができる制動力発生装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、移動体の移動速度に基づき流体を循環させて制動力を得る制動力発生装置であって、制動時に発生するエネルギを貯留するタンク・貯留手段を備え、前記タンク・貯留手段は、中空状のケース部材と、該ケース部材の内部を摺動するピストン部材と、該ピストン部材を押圧するばね部材と、を備え、前記ケース部材の内部のうち、前記ピストン部材の一方側を前記流体が蓄えられるタンク部とし、他方側を前記エネルギが貯留されるエネルギ貯留部とすることを特徴とする。
【０００７】
請求項２は、前記移動体は、フレームの前端部からハンドルフレームが立ち上げられ、該ハンドルフレームにハンドルが設けられたキックボードであり、該キックボードに前記タンク・貯留手段が搭載され、該タンク・貯留手段の前記ケース部材が前記ハンドルフレームに一体に形成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る発明では、タンク・貯留手段のケース部材にピストン部材を備え、ケース部材の一方側をタンク部とし、他方側をエネルギ貯留部とした。タンク部に流体を蓄え、エネルギ貯留部にエネルギを貯留することができる。
これにより、流体を蓄えるタンク部と、エネルギを貯留するエネルギ貯留部とを１つの部材（すなわち、タンク・貯留手段）にまとめることができるので、制動力発生装置を小型の車両に搭載することができる。
【０００９】
請求項２に係る発明では、タンク・貯留手段をキックボードに搭載し、ケース部材でハンドルフレームを兼用するようにした。
ここで、ケース部材はエネルギを貯留可能とするために強度・剛性が十分に確保されている。よって、ケース部材をハンドルフレームに一体に形成することによりハンドルフレームの強度・剛性を確保することができる。
さらに、ケース部材をハンドルフレームに一体に形成することにより、タンク・貯留手段を配置する空間（スペース）を確保する必要がなく、空間を有効に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る制動力発生装置を備えたキックボードユニットを示す側面図である。
【図２】図１の制動力発生装置を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る制動力発生装置を示す概略図である。
【図４】図３の制動力発生手段を示す断面図である。
【図５】図３の制動力発生手段を示す概略図である。
【図６】図４の６−６線断面図である。
【図７】（ａ）は図４の７ａ拡大図、（ｂ）は図６の７ｂ拡大図である。
【図８】（ａ）は図７（ａ）のスライド弁を閉位置に移動した状態を示す断面図、（ｂ）は図７（ｂ）のスライド弁を閉位置に移動した状態を示す断面図である。
【図９】本発明に係るタンク・貯留手段を示す断面図である。
【図１０】本発明に係るキックボードの移動速度Ｖｖｈと制動トルクＴｒとの関係を示すグラフである。
【図１１】図１０のタンク・貯留手段にエネルギを貯留した状態を示す断面図である。
【図１２】本発明に係るキックボードを高速領域で走行させた状態においてタンク・貯留手段にエネルギを貯留する例を説明する図である。
【図１３】本発明に係るキックボードを低速・定速領域で走行させた状態においてキックボード１１の走行をアシスト（補助）する例を説明する図である。
【図１４】本発明に係るタンク・貯留手段の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
【実施例】
【００１２】
実施例に係る制動力発生装置２０について説明する。
なお、実施例においては、移動体としてキックボード１１を例示し、キックボード１１に制動力発生装置２０を備えたキックボードユニット１０について説明する。
【００１３】
図１に示すように、キックボードユニット１０は、使用者の一方の足で踏み板２５に乗り、他方の足で地面を蹴って走行するキックボード１１と、キックボード１１に備えられて後輪１７に制動力を付与する制動力発生装置２０とを備えている。
キックボード１１は、一般に市販されている走行用の移動体である。
【００１４】
キックボード１１は、踏み板２５が一体に設けられたボードフレーム（フレーム）１２と、ボードフレーム１２の前端部１２ａに旋回自在に支持されたハンドルフレーム１４と、ハンドルフレーム１４の下端部１４ａに回転自在に支持された前輪１６と、ハンドルフレーム１４の上端部１４ｂに設けられたハンドルグリップ（ハンドル）１５と、ボードフレーム１２の後端部１２ｂに左右のブラケット２６，２７を介して回転自在に支持された後輪１７とを備えている。
【００１５】
図２に示すように、ボードフレーム１２は、前端部１２ａ（図１参照）の近傍から後方に向けて水平に延びるフレーム本体２４と、踏み板２５の左後端部２５ａに設けられた左ブラケット２６と、踏み板２５の右後端部２５ｂに設けられた右ブラケット２７とを備えている。フレーム本体２４の上部で踏み板２５が形成されている。
左右のブラケット２６，２７間に後輪１７が配置され、後輪１７の後車軸２８が左右のブラケット２６，２７に回転自在に支持されている。
【００１６】
図１に戻って、ハンドルフレーム１４は、ボードフレーム１２の前端部１２ａに設けられたハンドルフレーム１４の下端部１４ａと、下端部１４ａに設けられたタンク・貯留手段５６（ケース部材８５）と、ケース部材８５の上端部から立ち上げられたハンドルフレーム１４の上端部１４ｂとを備えている。
ハンドルフレーム１４の下端部１４ａは、ボードフレーム１２の前端部１２ａに旋回軸１９を介して旋回自在に支持されている。
【００１７】
キックボード１１で走行する際には、使用者の両手でハンドルグリップ１５を握り、一方の足で踏み板２５に乗り、他方の足で地面を蹴って進み、移動速度が増した状態で他方の足を踏み板２５に乗せて走行（移動）する。
左ブラケット２６に制動力発生装置２０が設けられている。
【００１８】
図２、図３に示すように、制動力発生装置２０は、後車軸２８に連結されることにより後輪１７で駆動される動力伝達手段２１と、動力伝達手段２１に連結されることにより後輪１７の回転が伝達される制動力発生手段２２とを備えている。
【００１９】
動力伝達手段２１は、後輪１７の後車軸２８に同軸上に設けられた駆動スプロケット３１と、制動力発生手段２２（油圧ポンプ４３（図４参照））の駆動軸３２に同軸上に設けられた従動スプロケット３３と、駆動スプロケット３１および従動スプロケット３３に架け渡された駆動チェーン３４と、駆動軸３２に同軸上に設けられた駆動ギヤ３５と、油圧ポンプ４３の従動軸３６に同軸上に設けられた従動ギヤ３７とを備えている。
駆動ギヤ３５に従動ギヤ３７が噛み合わされている。
【００２０】
よって、キックボード１１が前進走行して後輪１７が回転することにより、駆動スプロケット３１が回転し、駆動スプロケット３１の回転が駆動チェーン３４を介して従動スプロケット３３に伝えられる。従動スプロケット３３が回転することにより駆動軸３２が回転し、駆動軸３２の回転が駆動ギヤ３５に伝えられる。
駆動ギヤ３５が回転することにより駆動ギヤ３５の回転が従動ギヤ３７に伝えられる。従動ギヤ３７が回転することにより従動軸３６に回転が伝えられる。
【００２１】
図４に示すように、駆動軸３２および従動軸３６が回転することにより、制動力発生手段２２の油圧ポンプ４３が駆動する。油圧ポンプ４３がケーシング４１内に設けられている。
油圧ポンプ４３が駆動することにより、油圧ポンプ４３の上流側４２ａの作動油（流体）５５が油圧ポンプ４３の下流側４２ｂに吐出される。
【００２２】
図３、図５に示すように、制動力発生手段２２は、左ブラケット２６に取り付けられたケーシング４１と、ケーシング４１の内部４２に設けられた油圧ポンプ４３と、油圧ポンプ４３の下流側４２ｂに設けられた流路切替機構５０とを備えている。
さらに、制動力発生手段２２は、流路切替機構５０の下流側４２ｃおよび油圧ポンプ４３の上流側４２ａに連通されたメイン流路５１（図６参照）と、流路切替機構５０の上流側４２ｄおよび油圧ポンプ４３の上流側４２ａに連通されたサブ流路５３と、サブ流路５３に連通されて作動油５５を蓄えるタンク・貯留手段５６と、タンク・貯留手段５６にサブ流路５３を介して連通されたコントロール部５９とを備えている。
【００２３】
この制動力発生手段２２は、キックボード１１の移動速度Ｖｖｈに基づいて油圧ポンプ４３を駆動し、油圧ポンプ４３で作動油５５をメイン流路５１（図６参照）やサブ流路５３に循環させることにより、キックボード１１（後輪１７）に制動力を付与する装置である。
特に、サブ流路５３に作動油５５を循環させることにより、キックボード１１（後輪１７）に制動力を効率よく付与し、キックボード１１の移動速度Ｖｖｈが好適に制動される。
【００２４】
図４、図６に示すように、油圧ポンプ４３は、ケーシング４１の内部４２に２つの二葉ロータ４４，４５が回転自在に収納された二葉圧縮機である。二葉ロータ４４，４５のうち、一方のロータ４４が駆動軸３２に設けられ、他方のロータ４５が従動軸３６に設けられている。
【００２５】
駆動軸３２で一方のロータ４４が矢印方向に回転するとともに、従動軸３６で他方のロータ４５が矢印方向に回転する。
これにより、油圧ポンプ４３の上流側４２ａの作動油５５が油圧ポンプ４３の下流側４２ｂに吐出される。吐出された作動油５５がメイン流路５１やサブ流路５３に循環される。
【００２６】
図５に戻って、メイン流路５１（図６参照）およびサブ流路５３が内部４２で連通され、サブ流路５３の途中にタンク・貯留手段５６（ケース部材８５）が連通されている。よって、タンク・貯留手段５６がメイン流路５１およびサブ流路５３に連通され、タンク・貯留手段５６に作動油５５が蓄えられている。
油圧ポンプ４３の下流側４２ｂに流路切替機構５０が設けられている。
【００２７】
図４、図６に示すように、流路切替機構５０は、ケーシング４１の内部４２に設けられ、油圧ポンプ４３の下流側４２ｂに配置されている。
この流路切替機構５０は、油圧ポンプ４３の下流側４２ｂに設けられた流路絞り部６１と、流路絞り部６１の下流側に設けられたスライド弁６２と、スライド弁６２を上流側（すなわち、油圧ポンプ４３の下流側４２ｂ）に向けて付勢するばね部材６３と、スライド弁６２をケーシング４１に保持する保持プレート６４を備えている。
【００２８】
流路絞り部６１は、ケーシング４１の内部４２においてスライド弁６２より上流側に設けられ、スライド弁６２の流体受面６９に対向する絞り流路６６を有する。
絞り流路６６は、油圧ポンプ４３の下流側（吐出側）４２ｂに入口６６ａが対向し、流体受面６９に出口６６ｂが対向するように形成されている。この絞り流路６６は、断面積が入口６６ａから出口６６ｂに向けて（すなわち、流路切替機構５０の上流側４２ｄに向けて）徐々に小さくなるように絞られている。
【００２９】
スライド弁６２は、ケーシング４１の内部４２のうち流路絞り部６１の下流側に摺動自在に取り付けられている。よって、スライド弁６２は、開位置Ｐ１および閉位置Ｐ２（図８参照）で連続的にスライド移動するように支持される。
このスライド弁６２は、絞り流路６６の出口６６ｂに対向する流体受面６９と、メイン流路５１の入口（以下、メイン入口という）５１ａ側に設けられた弁板部７２とを備えている。弁板部７２に開口部７３が形成されている。
流体受面６９は、絞り流路６６の出口６６ｂから吐出された作動油５５（作動油５５の圧力）を受ける面である。
【００３０】
このスライド弁６２は、ばね部材６３で絞り流路６６の出口６６ｂに向けて付勢されることにより開位置Ｐ１に保持される。
絞り流路６６を通過した作動油５５が流体受面６９に当たる。流体受面６９に当たる作動油５５の流速が設定値を超えたとき、流体受面６９に作動油５５の押付力Ｆ（図８参照）が作用する。
【００３１】
ここで、絞り流路６６の断面積を入口６６ａから出口６６ｂに向けて徐々に小さくなるように絞ることにより、絞り流路６６を通過した作動油５５の流速を増すことができる。作動油５５の流速を増すことにより、作動油５５の押付力Ｆを大きくできる。
押付力Ｆが作用することにより、流体受面６９がばね部材６３の付勢力に抗してメイン流路５１のメイン入口５１ａ側（すなわち、閉位置Ｐ２（図８参照）側）にスライド移動する。
【００３２】
図７に示すように、スライド弁６２が開位置Ｐ１に配置された状態においてメイン流路５１に開口部７３が対峙する。メイン流路５１に開口部７３が対峙することによりメイン流路５１のメイン入口５１ａが開かれる。
メイン流路５１（メイン入口５１ａ）の流路内径寸法Ｄ１は、サブ流路５３（サブ入口５３ａ）の流路内径寸法Ｄ２（図４も参照）より大きい。
【００３３】
図８に示すように、スライド弁６２が閉位置Ｐ２に配置された状態において、メイン流路５１（メイン入口５１ａ）が一部５１ｂを除いて弁板部７２で覆われる。すなわち、メイン入口５１ａの殆どが弁板部７２で覆われ、メイン入口５１ａの一部５１ｂが開口部７３で開かれた状態に保たれる。
【００３４】
メイン入口５１ａの一部５１ｂが開口した状態において、メイン流路５１を流れる流路抵抗が、サブ流路５３を流れる流路抵抗より大きく設定されている。
ここで、作動油５５の流路抵抗とは、作動油５５が流路を流れる際に流路の壁面による摩擦損失などをいう。
一方、図７に示すように、メイン入口５１ａが開口した状態において、メイン流路５１を流れる流路抵抗が、サブ流路５３を流れる流路抵抗より小さく設定されている。
【００３５】
流路絞り部６１の絞り流路６６は、キックボード１１の移動速度Ｖｖｈが低速や定速（以下、低速・定速領域Ｅ１という）から高速（以下、高速領域Ｅ２という）へ移行するとき、作動油５５の流速が設定値を超えるように設定されている。
よって、キックボード１１の移動速度Ｖｖｈが低速・定速領域Ｅ１から高速領域Ｅ２へ移行する際に、作動油５５が流れる流路がメイン流路５１からサブ流路５３へ切り替えられる。
【００３６】
ここで、メイン流路５１からサブ流路５３に作動油５５の流れを切り替える際に、メイン流路５１を完全に閉じてしまうと、メイン流路５１を流れる作動油５５の流速が急変してウォータハンマ（メイン流路５１をたたくような音）が発生することが考えられる。
そこで、図８に示すように、作動油５５の流れをメイン流路５１からサブ流路５３へ切り替える際に、メイン流路５１を完全に閉じないようにした。
【００３７】
メイン入口５１ａの一部５１ｂを開いた状態に保つことにより、メイン流路５１からサブ流路５３に作動油５５の流れを切り替える際に、メイン流路５１に少量の作動油５５を流しつづけることができる。
これにより、メイン流路５１を流れる作動油５５の流速が急変することを抑えることができるので、メイン流路５１にウォータハンマが発生することを抑えることができる。
【００３８】
図６に戻って、メイン流路５１は、ケーシング４１の左側壁４１ａにメイン入口５１ａおよびメイン流路５１の出口（以下、メイン出口という）５１ｃが設けられている。
このメイン流路５１は、流路切替機構５０の下流側（具体的には、スライド弁６２（開口部７３）の下流側）４２ｂにメイン入口５１ａが連通され、油圧ポンプ４３の上流側４２ａにメイン出口５１ｃが連通されている。
【００３９】
メイン流路５１は、平面視略Ｕ字状に形成され、流路長さ寸法Ｌ１が小さく形成され、流路内径寸法Ｄ１が大きく形成されている。よって、メイン流路５１を作動油５５が流れる際に発生する流路抵抗が小さく抑えられる。
これにより、メイン流路５１を作動油５５が流れる際に発生するエネルギ損失を小さく抑えることができる。
【００４０】
すなわち、メイン流路５１を作動油５５が流れることによりエネルギ損失Ｈ１（損失ヘッド）が発生する。エネルギ損失Ｈ１は後輪１７の制動トルクＴｒ１と比例関係が成立する。
よって、メイン流路５１の制動トルクＴｒ１は、
Ｔｒ１∝Ｈ１＝λ１・（Ｌ１／Ｄ１）・（Ｖ１２／２ｇ）        （１）
で表される。
但し、λ１：メイン流路５１の摩擦係数
Ｌ１：メイン流路５１の流路長さ寸法
Ｄ１：メイン流路５１の流路内径寸法
Ｖ１：メイン流路５１を流れる作動油５５の流速
ｇ  ：重力加速度
【００４１】
（１）式から、制動トルクＴｒ１は流速Ｖ１の二乗に比例することが分かる（図１０のグラフＧ１参照）。
ここで、キックボード１１の移動速度Ｖｖｈが低速・定速領域Ｅ１において、メイン流路５１を流れる作動油５５の流速Ｖ１が小さく抑えられる。よって、流速Ｖ１を二乗することにより制動トルクＴｒ１をより好適に小さく抑えることができる。
【００４２】
図４、図５に示すように、サブ流路５３は、ケーシング４１の上部４１ｂに入口（以下、第１サブ入口という）７５ａが設けられた第１サブ流路７５（太実線で示す）と、ケーシング４１の後壁４１ｃに出口（以下、第２サブ出口という）７６ｂが設けられた第２サブ流路７６（太実線で示す）と、第２サブ流路７６に連通された第１アシスト流路７７と、第１サブ流路７５に連通された第２アシスト流路７８とを備えている。
【００４３】
第１サブ流路７５は、流路切替機構５０の上流側（具体的には、スライド弁６２（開口部７３）の上流側）４２ｄに第１サブ入口７５ａが連通され、タンク・貯留手段５６のエネルギ貯留部８２に第１サブ出口７５ｂが連通されている。
第２サブ流路７６は、タンク・貯留手段５６のタンク部８１に第２サブ入口７６ａが連通され、油圧ポンプ４３の上流側４２ａに第２サブ出口７６ｂが連通されている。
【００４４】
第１アシスト流路７７は、タンク・貯留手段５６のエネルギ貯留部８２に第１アシスト入口７７ａが連通され、第２サブ流路７６に第２アシスト出口７７ｂが連通されている。
第２アシスト流路７８は、第１サブ流路７５に第１アシスト入口７８ａが連通され、タンク・貯留手段５６のタンク部８１に第１アシスト出口７８ｂが連通されている。
第１サブ流路７５および第２サブ流路７６間にタンク・貯留手段５６が連通されている。
【００４５】
図９に示すように、タンク・貯留手段５６は、キックボード１１（図１参照）に搭載され、中空状のケース部材８５と、ケース部材８５の内部８８を摺動するピストン部材８６と、ピストン部材８６を押圧するばね部材８７とを備えている。
【００４６】
ケース部材８５は、中空状の筒状に形成され、上端部が頂部９１で密閉され、下端部が底部９２で密閉されている。
底部９２がハンドルフレーム１４の下端部１４ａに一体に連結され、頂部９１がハンドルフレーム１４の上端部１４ｂに一体に連結されている。
タンク・貯留手段５６は、キックボード１１に搭載され、ケース部材８５がハンドルフレーム１４の一部を兼用するように構成されている。
【００４７】
タンク・貯留手段５６のケース部材８５はエネルギを貯留可能とするために強度・剛性が十分に確保されている。よって、ケース部材８５をハンドルフレーム１４に一体に形成することによりハンドルフレーム１４の強度・剛性を確保することができる。
さらに、ケース部材８５をハンドルフレーム１４に一体に形成することにより、タンク・貯留手段５６を配置する空間（スペース）を確保する必要がなく、空間を有効に活用することができる。
加えて、空間を有効に活用することにより、キックボード１１に搭載する他の補器類の配置性を向上させることができる。
【００４８】
ケース部材８５の内部８８にピストン部材８６が摺動自在に収納されている。ピストン部材８６およびケース部材８５の頂部９１間にピストン部材８６が圧縮された状態に配置されている。
ピストン部材８６がばね部材８７でケース部材８５の底部９２側に押圧されている。
【００４９】
タンク・貯留手段５６は、ケース部材８５の内部８８のうち頂部９１側（ピストン部材８６の一方側）がタンク部８１とされ、ケース部材８５の内部８８のうち底部９２側（他方側）がエネルギ貯留部８２とされる。
【００５０】
図５に示すように、エネルギ貯留部８２は、第１サブ流路７５を経て油圧ポンプ４３の下流側４２ｂに連通され、エネルギを貯留する機能を備えている。
タンク部８１は、作動油５５を蓄える機能を備え、第２サブ流路７６を経て油圧ポンプ４３の上流側４２ａに連通されている。
【００５１】
第１アシスト流路７７の途中にコントロール部５９の第１コントロールバルブ９４が連通され、第２アシスト流路７８の途中にコントロール部５９の第２コントロールバルブ９５が連通されている。
コントロール部５９は、第１アシスト流路７７を開閉状態に切り替える第１コントロールバルブ９４と、第２アシスト流路７８を開閉状態に切り替える第２コントロールバルブ９５と、第１コントロールバルブ９４および第２コントロールバルブ９５を操作する操作ノブ９６とを備えている。
【００５２】
図１に示すように、コントロール部５９は、ボードフレーム１２（前端部１２ａ）の近傍部１２ｃに設けられている。ボードフレーム１２（前端部１２ａ）の近傍部１２ｃにコントロール部５９を設けた理由については後で詳しく説明する。
【００５３】
図５に戻って、第１サブ流路７５および第２サブ流路７６間にタンク・貯留手段５６が連通され、第１サブ流路７５の下流側に第１逆止め弁１０１が設けられている。また、第２サブ流路７６に第２逆止め弁１０２が設けられている。
さらに、第２サブ流路７６の上流側およびエネルギ貯留部８２を連通する連通流路７９に安全弁１０３が設けられている。
【００５４】
よって、第１、第２のサブ流路７５，７６および第１、第２の逆止め弁１０１，１０２を作動油５５が流れる際に発生する流路抵抗と、タンク・貯留手段５６および安全弁１０３とによりエネルギ損失が大きく確保される。
【００５５】
第１、第２のサブ流路７５，７６を作動油５５が流れることによりエネルギ損失Ｈ２（損失ヘッド）が発生する。エネルギ損失Ｈ２は後輪１７の制動トルクＴｒ２と比例関係が成立する。
よって、第１、第２のサブ流路７５，７６の制動トルクＴｒ２は、
Ｔｒ２∝Ｈ２＝λ２・（Ｌ２／Ｄ２）・（Ｖ２２／２ｇ）        （２）
で表される。
但し、λ２：第１、第２のサブ流路７５，７６の摩擦係数
Ｌ２：第１、第２のサブ流路７５，７６の流路長さ寸法
Ｄ２：第１、第２のサブ流路７５，７６の流路内径寸法
Ｖ２：第１、第２のサブ流路７５，７６を流れる作動油５５の流速
ｇ  ：重力加速度
【００５６】
（２）式から、エネルギ損失Ｔｒ２は流速Ｖ２の二乗に比例することが分かる（図１０のグラフＧ２参照）。
ここで、キックボード１１の移動速度Ｖｖｈが高速領域Ｅ２において、第１、第２のサブ流路７５，７６を流れる作動油５５の流速Ｖ２が大きくなる。よって、流速Ｖ２を二乗することにより制動トルクＴｒ２をより好適に大きく確保することができる。
【００５７】
さらに、サブ流路５３にタンク・貯留手段５６および第１〜第３の逆止め弁１０１〜１０３が設けられている。第１、第２のサブ流路７５，７６を作動油５５が流れる際に発生する流路抵抗が、タンク・貯留手段５６および第１〜第３の逆止め弁１０１〜１０３により大きく確保される。
よって、第１、第２のサブ流路７５，７６を作動油５５が流れる際に発生するエネルギ損失を大きく確保できる。
これにより、メイン流路５１の制動トルクＴｒ１≪サブ流路５３の制動トルクＴｒ２の関係が成立する。
【００５８】
つぎに、キックボード１１の移動速度Ｖｖｈと後輪１７を制動する制動トルクＴｒとの関係を図４〜図８、図１０、図１１に基づいて説明する。図１０のグラフは横軸がキックボード１１の移動速度Ｖｖｈを示し、縦軸が後輪１７の制動トルクＴｒ（Ｔｒ１，Ｔｒ２）を示す。
【００５９】
なお、キックボード１１の移動速度Ｖｖｈが切替速度Ｖｖｈ１を超えない場合を低速・定速領域Ｅ１とし、キックボード１１の移動速度Ｖｖｈが切替速度Ｖｖｈ１を超える場合を高速領域Ｅ２とする。
第１アシスト流路７７が第１コントロールバルブ９４で閉塞され、かつ、第２アシスト流路７８が第２コントロールバルブ９５で閉塞された状態について説明する。
【００６０】
図７、図８に示すように、キックボード１１（図１参照）が低速・定速領域Ｅ１で移動している場合、流路切替機構５０の流路絞り部６１を流れる作動油５５の流速Ｖが設定値Ｖｓを超えないように保たれる。よって、流路切替機構５０のスライド弁６２がばね部材６３の付勢力で開位置Ｐ１に保持される。
ここで、メイン入口５１ａが開口した状態において、メイン流路５１を流れる流路抵抗が、サブ流路５３を流れる流路抵抗より小さく設定されている。
【００６１】
よって、スライド弁６２が開位置Ｐ１に保持されることにより、油圧ポンプ４３で下流側に圧送された作動油５５が、流路絞り部６１の絞り流路６６やスライド弁６２の開口部７３を経てメイン流路５１に導かれる。メイン流路５１に導かれた作動油５５がメイン流路５１を経て油圧ポンプ４３の上流側４２ａ（図４参照）に循環される。
【００６２】
図６、図１０に示すように、メイン流路５１の流路長さ寸法Ｌ１が小さく形成され、流路内径寸法Ｄ１が大きく形成されることにより、メイン流路５１を作動油５５が流れる際に発生する流路抵抗が小さく抑えられる。
これにより、低速・定速領域Ｅ１において、グラフＧ１に示すように、後輪１７の制動トルクＴｒ１を小さく抑えることができ、キックボード１１の使い勝手を良好に確保できる。
【００６３】
図８、図１０に示すように、キックボード１１の移動速度Ｖｖｈが増して切替速度Ｖｖｈ１を超えるとき、流路切替機構５０の流路絞り部６１を流れる作動油５５の流速Ｖが設定値Ｖｓを超える。よって、流路絞り部６１を経た作動油５５の押付力Ｆでスライド弁６２（流体受面６９）がばね部材６３の付勢力に抗して閉位置Ｐ２まで連続的に移動する。
スライド弁６２が閉位置Ｐ２まで移動することにより、メイン流路５１の殆どがスライド弁６２の弁板部７２で覆われ、メイン流路５１の一部５１ｂが開口部７３で開かれた状態に保たれる。
【００６４】
ここで、メイン入口５１ａの一部５１ｂが開口した状態において、メイン流路５１を流れる流路抵抗が、サブ流路５３を流れる流路抵抗より大きく設定されている。これにより、油圧ポンプ４３で下流側に圧送された作動油５５の流れがメイン流路５１から第１サブ流路７５へ切り替えられる。
【００６５】
図５、図１１に示すように、第１アシスト流路７７が第１コントロールバルブ９４で閉塞され、かつ、第２アシスト流路７８が第２コントロールバルブ９５で閉塞されている。
よって、油圧ポンプ４３の下流側４２ｂに吐出された作動油５５が、第１サブ流路７５および第１逆止め弁１０１を経てエネルギ貯留部８２に導かれる。エネルギ貯留部８２に作動油５５が導かれることにより、ピストン部材８６がばね部材８７の押圧力（付勢力）に抗して頂部９１側に摺動する。
【００６６】
ばね部材８７が圧縮され、エネルギ貯留部８２に作動油５５が圧縮された状態に蓄えられる。これにより、エネルギ貯留部８２にエネルギが貯留される。
ピストン部材８６が頂部９１側に摺動することにより、タンク部８１の作動油５５が第２サブ流路７６を経て油圧ポンプ４３の上流側４２ａに導かれる。
【００６７】
タンク・貯留手段５６は、ケース部材８５が立設された状態に設けられている。この状態において、タンク部８１の作動油５５は、油面５５ａの表面積がケース部材８５の断面積と同一になる。よって、エネルギ貯留部８２に導かれる作動油５５の油量に応じてピストン部材８６が昇降した場合でも、作動油５５の油面５５ａが略一定の高さＨ１に保たれる。
これにより、ケース部材８５の内部８８に充填された作動油５５の残量管理が容易になる。
【００６８】
ところで、サブ流路５３には、タンク・貯留手段５６および第１〜第３の逆止め弁１０１〜１０３が設けられている。よって、第１、第２のサブ流路７５，７６を作動油５５が流れる際に発生する流路抵抗が大きく確保される。
これにより、キックボード１１の移動速度Ｖｖｈが切替速度Ｖｖｈ１を超えた高速領域Ｅ２において、グラフＧ２に示すように、後輪１７の制動トルクＴｒ２を大きくでき、キックボード１１の移動速度Ｖｖｈを好適に制動できる。
【００６９】
このように、キックボード１１の高速領域Ｅ２において、キックボード１１の移動速度Ｖｖｈの制動中にエネルギ貯留部８２にエネルギを貯留することができる。
キックボード１１が高速領域Ｅ２から低速・定速領域Ｅ１に切り替えられた状態において、コントロール部５９の操作ノブ９６（図５参照）を操作して、第１アシスト流路７７を第１コントロールバルブ９４で開放し、かつ、第２アシスト流路７８を第２コントロールバルブ９５で開放する。
【００７０】
エネルギ貯留部８２に蓄えられた作動油５５が、第１アシスト流路７７および第２サブ流路７６の一部７６ｃを経て油圧ポンプ４３の上流側４２ａに導かれる。油圧ポンプ４３の上流側４２ａに導かれた作動油５５で油圧ポンプ４３の駆動がアシスト（補助）される。
【００７１】
油圧ポンプ４３を経た作動油５５が、油圧ポンプ４３の下流側４２ｂに吐出される。油圧ポンプ４３の下流側４２ｂに吐出された作動油５５が第１サブ流路７５の一部７５ｃおよび第２アシスト流路７８を経てタンク部８１に導かれる。
キックボード１１の高速領域Ｅ２においてエネルギ貯留部８２にエネルギを貯留することにより、キックボード１１の低速・定速領域Ｅ１において油圧ポンプ４３の駆動をエネルギ貯留部８２に貯留したエネルギでアシスト（補助）できる。
【００７２】
このように、キックボード１１の移動速度Ｖｖｈが切替速度Ｖｖｈ１を超えた状態において、移動速度Ｖｖｈに基づいてサブ流路５３（第１サブ流路７５、第２サブ流路７６）に作動油５５を循環させることにより、エネルギ貯留部８２にエネルギを貯留することができる。
エネルギ貯留部８２に貯留されたエネルギは、キックボード１１の移動速度Ｖｖｈが切替速度Ｖｖｈ１を超えない状態において、後輪１７の制動力として利用される。
【００７３】
ここで、ボードフレーム１２（前端部１２ａ）の近傍部１２ｃにコントロール部５９を設けた理由について説明する。
すなわち、エネルギ貯留部８２に貯留されたエネルギ（作動油５５）で油圧ポンプ４３の駆動をアシスト（補助）する際に、作動油５５の流動によって生じる圧力損失を小さく抑えることが要求される。このため、第１アシスト流路７７、第２アシスト流路７８の流路抵抗を小さく抑えることが好ましい。
【００７４】
そこで、ボードフレーム１２（前端部１２ａ）の近傍部１２ｃにコントロール部５９を設け、コントロール部５９を油圧ポンプ４３に近づけて配置するようにした。
これにより、第１アシスト流路７７、第２アシスト流路７８の流路長さを短く抑え、各アシスト流路７７，７８の流路抵抗を小さく抑えることができる。
【００７５】
さらに、第１アシスト流路７７、第２アシスト流路７８の流路内径を大きく確保することにより、各アシスト流路７７，７８の流路抵抗をさらに小さく抑えることができる
このように、第１アシスト流路７７、第２アシスト流路７８の流路長さを短くし、かつ、流路内径を大きく確保することにより、エネルギ貯留部８２に貯留されたエネルギ（作動油５５）で油圧ポンプ４３の駆動を効率よくアシスト（補助）することができる。
【００７６】
また、タンク・貯留手段５６のケース部材８５にピストン部材８６を備え、ケース部材８５の頂部９１側（ケース部材８５の一方側）をタンク部８１とし、ケース部材８５の底部９２側（他方側）をエネルギ貯留部８２とした。タンク部８１に作動油５５を蓄え、エネルギ貯留部８２にエネルギを貯留することができる。
これにより、作動油５５を蓄えるタンク部８１と、エネルギを貯留するエネルギ貯留部８２とを１つの部材（すなわち、タンク・貯留手段５６）にまとめることができるので、制動力発生装置２０を小型の車両に搭載することができる。
【００７７】
つぎに、キックボード１１で走行する例を図１２、図１３に基づいて説明する。
まず、キックボード１１を高速領域Ｅ２で走行する例を図１２に基づいて説明する。
図１２（ａ）に示すように、キックボード１１を高速領域Ｅ２で矢印Ａの如く走行する。これにより、後輪１７が矢印Ｂの如く回転することにより、後輪１７の回転が駆動スプロケット３１に伝達される。駆動スプロケット３１が回転することにより、駆動スプロケット３１の回転が駆動チェーン３４を介して従動スプロケット３３に伝達される。
【００７８】
従動スプロケット３３が回転することにより駆動ギヤ３５が回転し、駆動ギヤ３５が回転することにより従動ギヤ３７が回転する。
駆動ギヤ３５が回転することにより駆動軸３２が回転し、従動ギヤ３７が回転することにより従動軸３６が回転する。駆動軸３２および従動軸３６が回転することにより制動力発生手段２２の油圧ポンプ４３（図１２（ｂ）参照）が駆動する。
【００７９】
図１２（ｂ）に示すように、油圧ポンプ４３が駆動することにより、油圧ポンプ４３で下流側４２ｂ（図４参照）に圧送された作動油５５が、流路絞り部６１の絞り流路６６を経てスライド弁６２（流体受面６９）に矢印Ｃの如く案内される。
流路絞り部６１を経た作動油５５の押付力Ｆでスライド弁６２（流体受面６９）をばね部材６３の付勢力に抗して閉位置Ｐ２まで移動する。
【００８０】
メイン流路５１の殆どがスライド弁６２の弁板部７２で覆われ、メイン流路５１の一部５１ｂが開口部７３で開かれた状態に保たれる。油圧ポンプ４３で下流側に圧送された作動油５５の流れがメイン流路５１からサブ流路５３（図１２（ａ）参照）へ切り替えられる。
すなわち、油圧ポンプ４３で下流側４２ｂ（図４参照）に圧送された作動油５５が、流路絞り部６１の絞り流路６６を経てサブ流路５３（第１サブ流路７５）に矢印Ｄ（図１２（ａ）参照）の如く導かれる。
【００８１】
図１２（ａ）に戻って、第１サブ流路７５に導かれた作動油５５がタンク・貯留手段５６のエネルギ貯留部８２に導かれ、タンク・貯留手段５６のタンク部８１に蓄えられた作動油５５が第２サブ流路７６を経て油圧ポンプ４３の上流側４２ａ（図１２（ｂ）参照）に矢印Ｅの如く導かれる。
【００８２】
すなわち、油圧ポンプ４３から圧送された作動油５５（図１２（ｂ）参照）がサブ流路５３（第１サブ流路７５、第２サブ流路７６）を経て油圧ポンプ４３の上流側４２ａに矢印Ｄ、矢印Ｅの如く循環される。
これにより、後輪１７の制動トルクＴｒ２を大きくでき、キックボード１１の移動速度Ｖｖｈを好適に制動でき、キックボード１１を好適に走行させることができる。
【００８３】
ここで、油圧ポンプ４３（図４参照）からエネルギ貯留部８２に作動油５５が導かれることにより、ピストン部材８６がばね部材８７の押圧力（付勢力）に抗して頂部９１側に矢印Ｆの如く摺動する。
このように、ばね部材８７が圧縮され、エネルギ貯留部８２に作動油５５が圧縮された状態に蓄えられることによりエネルギ貯留部８２にエネルギが貯留される。
【００８４】
つぎに、キックボード１１を低速・定速領域Ｅ１で走行する例を図１３に基づいて説明する。
図１３（ａ）に示すように、キックボード１１が低速・定速領域Ｅ１で矢印Ｇの如く移動している場合、流路切替機構５０のスライド弁６２がばね部材６３の付勢力で開位置Ｐ１に保持される。よって、油圧ポンプ４３で下流側に圧送された作動油５５が、流路絞り部６１の絞り流路６６やスライド弁６２の開口部７３を経てメイン流路５１に矢印Ｈの如く導かれる。
【００８５】
メイン流路５１に導かれた作動油５５がメイン流路５１を経て油圧ポンプ４３の上流側４２ａに矢印Ｈの如く循環される。
これにより、後輪１７の制動トルクＴｒ１を小さく抑えることができ、制動トルクＴｒ１でキックボード１１の走行性が損なわれる虞がなく、キックボード１１を好適に走行させることができる。
【００８６】
図１３（ｂ）に示すように、キックボード１１が低速・定速領域Ｅ１で走行中に、コントロール部５９の操作ノブ９６を操作する。操作ノブ９６を操作することにより、第１アシスト流路７７が第１コントロールバルブ９４で開放され、かつ、第２アシスト流路７８が第２コントロールバルブ９５で開放される。
【００８７】
エネルギ貯留部８２に蓄えられた作動油５５が、ばね部材８７のばね力で第１アシスト流路７７に圧送される。圧送された作動油５５が、第１アシスト流路７７、第１コントロールバルブ９４および第２サブ流路７６の一部７６ｃを経て油圧ポンプ４３の上流側４２ａ（図１３（ａ）参照）に矢印Ｊの如く導かれる。
【００８８】
図１３（ａ）に戻って、油圧ポンプ４３の上流側４２ａに導かれた作動油５５で油圧ポンプ４３の駆動がアシスト（補助）される。油圧ポンプ４３の駆動をアシスト（補助）した作動油５５が、油圧ポンプ４３の下流側４２ｂ（図４参照）に吐出される。
図１３（ｂ）に示すように、油圧ポンプ４３の下流側４２ｂに吐出された作動油５５が第１サブ流路７５の一部７５ｃ、第２コントロールバルブ９５および第２アシスト流路７８を経てタンク部８１に矢印Ｋの如く導かれる。
油圧ポンプ４３の駆動を作動油５５でアシスト（補助）することにより、キックボード１１の走行をアシストすることができる。
【００８９】
［変形例］
前記実施例では、タンク・貯留手段５６のケース部材８５を立設させ、ケース部材８５でハンドルフレーム１４の一部を兼用する例について説明したが、これに限らないで、ケース部材８５を横置きに設けることも可能である。
【００９０】
変形例のケース部材８５は、図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、横置きに設けられ、例えば、ボードフレーム１２の一部を兼用するように構成されている。
ケース部材８５をボードフレーム１２に一体に形成することにより、タンク・貯留手段５６を配置する空間（スペース）を確保する必要がなく、空間を有効に活用することができる。
【００９１】
ケース部材８５を横置きに配置することにより、タンク部８１の作動油５５は、油面５５ｂの表面積が、エネルギ貯留部８２に導かれる作動油５５の油量に応じて変化する。よって、ピストン部材８６がケース部材８５に沿って摺動した場合に、油面５５ｂの高さＨ２が変化する。
【００９２】
具体的には、図１４（ａ）に示すように、エネルギ貯留部８２の作動油５５が少量の場合（すなわち、タンク部８１の容量が大きい場合）、油面５５ｂの高さＨ２が高くなる。
一方、図１４（ｂ）に示すように、エネルギ貯留部８２の作動油５５が多量の場合（すなわち、タンク部８１の容量が小さい場合）、油面５５ｂの高さＨ２が低くなる。
【００９３】
なお、本発明に係る制動力発生装置は、前述した実施例に限定されるものではなく適宜変更、改良などが可能である。
例えば、前記実施例では、油圧ポンプ４３として二葉ポンプ（二葉圧縮機）を例示したが、これに限らないで、ギヤポンプやベーンポンプなどの他のポンプを用いることも可能である。
【００９４】
また、前記実施例では、移動体としてキックボード１１を例示したが、移動体はこれに限定するものではない。
例えば、移動体として、車椅子、台車、子供用自転車、ベビーカーを適用することも可能である。さらに、移動体として、運搬機械（エレベータ、エスカレータ、ベルトコンベアなど）や、運動負荷機械（フィットネスバイクなど）を適用することも可能である。
【００９５】
ところで、台車、ベビーカーなどは前進走行に加えて後進走行も可能である。後進走行が考えられる移動体には、流路切替機構５０を油圧ポンプ４３の上流側と下流側の両側に備えることにより、前進走行および後進走行の際に制動力を発生させることが可能になる。
【００９６】
さらに、前記実施例で示したキックボードユニット、キックボード、ボードフレーム、ハンドルフレーム、ハンドルグリップ、制動力発生装置、流路切替機構、メイン流路、サブ流路、作動油、タンク・貯留手段、タンク部、エネルギ貯留部、ケース部材、ピストン部材およびばね部材などの形状や構成は例示したものに限定するものではなく適宜変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明は、移動体の移動速度に基づいて流体を循環させ、流体の循環の際に生じる流路抵抗により制動力を得る制動力発生装置を備えた移動体への適用に好適である。
【符号の説明】
【００９８】
１０…キックボードユニット、１１…キックボード（移動体）、１２…ボードフレーム（フレーム）、１２ａ…ボードフレームの前端部（フレームの前端部）、１４…ハンドルフレーム、１５…ハンドルグリップ（ハンドル）、２０…制動力発生装置、５０…流路切替機構、５１…メイン流路、５３…サブ流路、５５…作動油（流体）、５６…タンク・貯留手段、８１…タンク部、８２…エネルギ貯留部、８５…ケース部材、８６…ピストン部材、８７…ばね部材、８８…ケース部材の内部。
【図１】
2015063221.tif 000003
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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