(57)【要約】【課題】使用者の体重に対応させて走行速度を好適に制動することができる制動力発生装置付き走行体を提供する。【解決手段】制動力発生装置付き走行体１０は、制動力発生装置２０をキックボード１１の走行速度に基づいて駆動させることにより、制動力発生装置２０で作動油５５を循環させて制動力が得られるように構成されている。この制動力発生装置付き走行体１０は、キックボード１１に乗った使用者の体重を検知する重量検知手段１８と、重量検知手段１８の検知結果に応じて連通流路１０１（サブ流路５３）の流路面積を調節する流路面積調整手段５８とを備えている。【選択図】図３
2015063226.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行体に制動力発生装置を備え、該制動力発生装置を前記走行体の走行速度に基づいて駆動させることにより、前記制動力発生装置で流体を循環させて制動力を得る制動力発生装置付き走行体であって、
前記走行体に乗った使用者の体重を検知する重量検知手段と、
前記重量検知手段の検知結果に応じて、前記流体を循環させる流路の流路面積を調節する流路面積調整手段と、
を備えることを特徴とする制動力発生装置付き走行体。
【請求項２】
前記重量検知手段は、
前記走行体のフレームに揺動自在に支持される揺動部と、
該揺動部を保持し、かつ、前記使用者の体重に応じて弾性変形可能な保持手段と、を備え、
前記流路面積調整手段は、
前記フレームに設けられたストッパ部に接触され、前記保持手段の弾性変形に応じて前記流路への挿入量が調節されるニードル部を備え、
該ニードル部の前記流路への挿入量に応じて、前記流路面積を調節することを特徴とする請求項１記載の制動力発生装置付き走行体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行体に制動力発生装置を備え、制動力発生装置で流体を循環させて制動力を得る制動力発生装置付き走行体に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のなかには、車輪の駆動系に流体式リターダを備え、流体式リターダで制動力を付与するように構成したものが知られている。流体式リターダのロータを回転させてロータおよびステータ間で流体を循環させることにより流体に抵抗を発生させ、発生した抵抗で車両の制動力を得ることができる（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】特許第２９２６６０１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の流体式リターダをキックボードや子供用自転車などの走行体（モビリティ）に設けて、各走行体の高速領域における走行速度を制動することが考えられる。
ところで、キックボードや子供用自転車などの走行体は、走行体を使用する使用者（搭乗者）の体重に応じて必要な制動力が異なる。すなわち、使用者の体重が重い場合、走行中の慣性力が大きくなるため大きな制動力が要求される。一方、使用者の体重が軽い場合、走行中の慣性力が小さくなるため小さな制動力が要求される。
【０００５】
しかし、この流体式リターダは、使用者の体重に応じて制動力を調節する（変える）機能を備えていない。このため、使用者の体重が重い場合には走行体の走行速度を好適に抑えることが難しくなる。一方、使用者の体重が軽い場合には走行体の走行速度を好適に確保することが難しくなる。
【０００６】
本発明は、使用者の体重に対応させて走行速度を好適に制動することができる制動力発生装置付き走行体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】
【０００７】
請求項１に係る発明は、走行体に制動力発生装置を備え、該制動力発生装置を前記走行体の走行速度に基づいて駆動させることにより、前記制動力発生装置で流体を循環させて制動力を得る制動力発生装置付き走行体であって、前記走行体に乗った使用者の体重を検知する重量検知手段と、前記重量検知手段の検知結果に応じて、前記流体を循環させる流路の流路面積を調節する流路面積調整手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項２は、前記重量検知手段は、前記走行体のフレームに揺動自在に支持される揺動部と、該揺動部を保持し、かつ、前記使用者の体重に応じて弾性変形可能な保持手段と、を備え、前記流路面積調整手段は、前記フレームに設けられたストッパ部に接触され、前記保持手段の弾性変形に応じて前記流路への挿入量が調節されるニードル部を備え、該ニードル部の前記流路への挿入量に応じて、前記流路面積を調節することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る発明では、重量検知手段で使用者の体重を検知し、重量検知手段の検知結果に応じて流路面積調整手段で流路面積を調節するようにした。
よって、使用者の体重が重い場合には、流路面積を小さくすることにより、流体の流路抵抗を増すことができる。これにより、体重が重い使用者に対応させて大きな制動力が得られ、走行体の走行速度を好適に抑えることができる。
ここで、流体の流路抵抗とは、流体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。
【００１０】
一方、使用者の体重が軽い場合には、流路面積を大きく保つことにより、流体の流路抵抗を減らすことができる。これにより、体重が軽い使用者に対応させて小さな制動力が得られ、走行体の走行速度を好適に確保できる。
【００１１】
ここで、重量検知手段および流路面積調整手段を備えることにより、使用者の体重に対応させて流路面積を自動的に調節できる。これにより、使用者の体重に対応させて制動力を自動的に調節できるので、手間をかけずに走行速度を好適に制動することができる。
【００１２】
請求項２に係る発明では、重量検知手段に揺動部および保持手段を備え、流路面積調整手段にニードル部を備えた。よって、重量検知手段および流路面積調整手段を簡素な部材で構成することができる。
これにより、重量検知手段および流路面積調整手段を配置する空間（スペース）を容易に確保でき、設計の自由度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る制動力発生装置付き走行体を示す側面図である。
【図２】図１の２部拡大図である。
【図３】図２の３部拡大図である。
【図４】図３の制動力発生装置を示す断面図である。
【図５】図４の５−５線断面図である。
【図６】（ａ）は図４の６ａ拡大図、（ｂ）は図５の６ｂ拡大図である。
【図７】（ａ）は図６（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６（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８】実施例１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９】図３の９部拡大図である。
【図１０】図３のキックボードに体重が重い使用者が乗った状態を示す側面図である。
【図１１】図１０の１１部拡大図である。
【図１２】本発明に係る制動力発生装置のスライド弁を開位置から閉位置に移動する例を説明する図である。
【図１３】本発明に係る制動力発生装置でキックボードの走行速度を制動する例を説明する図である。
【図１４】本発明に係る重量検知手段および流路面積調整手段で使用者の体重に応じて制動力を調節する例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
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】
【００１５】
実施例に係る制動力発生装置付き走行体１０について説明する。
なお、実施例においては、走行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を備えた制動力発生装置付き走行体１０について説明する。
また、実施例においては、構成の理解を容易にするために、使用者の体重のみに応じて制動力を調節する例について説明するが、これに限らないで、走行体に乗せる荷物（積載物）の重量を考慮して制動力を調節することも可能である。
【００１６】
図１に示すように、制動力発生装置付き走行体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走行体である。
【００１７】
図２に示すように、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とを備えている。
さらに、キックボード１１は、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１５（図１参照）と、ボードフレーム１２（左右のブラケット２６（右ブラケット２６は図１参照））に設けられた重量検知手段１８と、重量検知手段１８の後端部に回転自在に支持された後輪１７とを備えている。
【００１８】
ボードフレーム１２は、前端部１２ａ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、フレーム本体２４の後端部に一体に設けられた左右のブラケット２６とを備えている。フレーム本体２４の上部で踏み板２５が一体に形成されている。
【００１９】
図３に示すように、左右のブラケット２６（右ブラケット２６は図１参照）間に重量検知手段１８が連結されている。
重量検知手段１８は、基部８１ａが揺動軸８３を介して左右のブラケット２６に揺動自在に（スイング自在）に支持されるスイングアーム（揺動部）８１と、スイングアーム８１を保持する保持手段８４と、左右のブラケット２６の上端部２６ａに設けられたストッパ部２７とを備えている。
【００２０】
スイングアーム８１は、左右側に所定間隔をおいて配置され、一体に連結された左右のアーム部８２を備えている。左右のアーム部８２の各後端部８２ａ間に後輪１７が配置され、後輪１７の後車軸２８が各後端部８２ａに回転自在に支持されている。
【００２１】
保持手段８４は、前フック部８４ａが前係止部８５（図２参照）に係止され、後フック部８４ｂが後係止部８６に係止されたコイルばねである。後フック部８４ｂは、揺動軸８３より下方に設けられている。
保持手段８４の前フック部８４ａが前係止部８５に係止され、後フック部８４ｂが後係止部８６に係止されることにより、保持手段８４のばね力でスイングアーム８１が反時計回り方向に矢印ＳＴの如く付勢される。スイングアーム８１は、フレーム本体２４の保持部（図示せず）に当接されることにより無荷重位置に保持される。
【００２２】
重量検知手段１８をスイングアーム８１、保持手段（コイルばね）８４やストッパ部２７の簡素な部材で構成することができる。これにより、重量検知手段１８をコンパクトにまとめることができるので、重量検知手段１８をキックボード１１に配置する空間（スペース）を容易に確保できる。
【００２３】
図２に戻って、使用者が踏み板２５に乗ることにより、踏み板２５に荷重Ｆ１が下向きに作用する。よって、保持手段８４のばね力に抗して揺動軸８３が無荷重位置より下方に移動する。
換言すれば、保持手段８４が使用者の体重に応じて弾性変形することにより揺動軸８３が無荷重位置より下方に移動する。
【００２４】
すなわち、ボードフレーム１２が前輪１６の前車軸２９を軸にして矢印Ａ方向に揺動する。同時に、スイングアーム８１が後輪１７の後車軸２８を軸にして矢印Ｂ方向に揺動する。
このように、キックボード１１の踏み板２５に乗った使用者の体重に対応させて揺動軸８３の下方への移動量を変えることにより、使用者の体重を検知することができる。
【００２５】
図１に示すように、キックボード１１で走行する際には、ハンドルグリップ１５を使用者の両手で握り、一方の足を踏み板２５に乗せ、他方の足で地面を蹴って進む。キックボード１１の走行速度が増した状態で他方の足を踏み板２５に乗せて走行する。
左ブラケット２６に制動力発生装置２０が設けられている。
【００２６】
図３に戻って、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。
【００２７】
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。
【００２８】
よって、キックボード１１が矢印方向に前進走行して後輪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。
【００２９】
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はケーシング４１の内部４２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。
【００３０】
図４、図５に示すように、制動力発生手段２２は、スイングアーム８１に支持ブラケット３８を介して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。
【００３１】
さらに、制動力発生手段２２は、流路切替機構５０（開口部７３）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と、流路切替機構５０（開口部７３）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（流体を循環させる流路）５３と、サブ流路５３に連通されて作動油５５を蓄えるリザーバタンク５７と、サブ流路５３の流路面積（流路断面積）を調節可能な流路面積調整手段５８（図３参照）とを備えている。
【００３２】
図３に示すように、支持ブラケット３８は、基部３８ａがスイングアーム８１の後部８１ｂに取り付けられ、上部３８ｂに制動力発生手段２２が取り付けられている。よって、スイングアーム８１が揺動軸８３を軸にして上下方向に揺動することにより、制動力発生手段２２がスイングアーム８１と一体に上下方向に揺動する。
【００３３】
図４、図５に戻って、制動力発生手段２２は、キックボード１１の走行速度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の走行速度Ｖｖｈが好適に制動される。
【００３４】
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。
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。
【００３５】
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。
メイン流路５１およびサブ流路５３が内部４２で連通され、サブ流路５３にリザーバタンク５７が連通されている。よって、リザーバタンク５７がメイン流路５１およびサブ流路５３に連通されている。リザーバタンク５７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。
【００３６】
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。
【００３７】
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（開口部７３）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。
【００３８】
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７参照）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。
【００３９】
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Ｆ２（図７参照）が作用する。
【００４０】
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、流体受面６９に対する作動油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７参照）側）にスライド移動する。
【００４１】
図６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のメイン入口５１ａに開口部７３が対峙する。メイン入口５１ａに開口部７３が対峙することによりメイン入口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３も参照）より大きい。
【００４２】
図７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。
メイン入口５１ａの一部５１ｂの開口面積は、サブ流路５３の開口面積より小さく設定されている。
【００４３】
ところで、流路絞り部６１の絞り流路６６は、キックボード１１の走行速度Ｖｖｈ（図５参照）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の走行速度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。
【００４４】
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、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。
【００４５】
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。
【００４６】
図５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）４２ｃ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。
【００４７】
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。
【００４８】
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
【００４９】
（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８のグラフＧ１も参照）。
ここで、キックボード１１の走行速度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。
【００５０】
図３、図４に戻って、サブ流路５３は、ケーシング４１の上部４１ｂに入口（以下、サブ入口という）５３ａが設けられ、ケーシング４１の後壁４１ｃに出口（以下、サブ出口という）５３ｂが設けられている。
このサブ流路５３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にサブ入口５３ａが連通され、油圧ポンプ４３の上流側４２ａにサブ出口５３ｂが連通されている。
【００５１】
サブ流路５３は、流路長さ寸法Ｌ２が大きく形成され、流路内径寸法Ｄ２が小さく形成されている。よって、サブ流路５３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、サブ流路５３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。
【００５２】
すなわち、サブ流路５３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、サブ流路５３の制動トルクＴｒ２は、
Ｔｒ２∝Ｈ２＝λ２・（Ｌ２／Ｄ２）・（Ｖ２２／２ｇ）        （２）
で表される。
但し、λ２：サブ流路５３の摩擦係数
Ｌ２：サブ流路５３の流路長さ寸法
Ｄ２：サブ流路５３の流路内径寸法
Ｖ２：サブ流路５３を流れる作動油５５の流速
ｇ  ：重力加速度
【００５３】
（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８のグラフＧ２も参照）。
ここで、キックボード１１の走行速度Ｖｖｈが高速領域Ｅ２において、サブ流路５３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。
【００５４】
さらに、メイン流路５１は、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。一方、サブ流路５３は、流路長さ寸法Ｌ２が大きく形成され、流路内径寸法Ｄ２が小さく形成されている。
よって、（Ｌ１／Ｄ１）≪（Ｌ２／Ｄ２）の関係が成立する。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。
【００５５】
つぎに、キックボード１１の走行速度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に基づいて説明する。図８のグラフは横軸がキックボード１１（図５参照）の走行速度Ｖｖｈを示し、縦軸が後輪１７の制動トルクＴｒ（Ｔｒ１，Ｔｒ２）を示す。
なお、キックボード１１の走行速度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の走行速度Ｖｖｈが切替速度Ｖｖｈ１を超える場合を高速領域Ｅ２とする。
【００５６】
図６、図８に示すように、キックボード１１（図５参照）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。
【００５７】
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４２ｂ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Ａの如く導かれる。
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５参照）に循環される。
【００５８】
図５、図８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。
【００５９】
図７、図８に示すように、キックボード１１の走行速度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。
【００６０】
ここで、メイン流路５１の一部５１ｂの開口面積は、サブ流路５３の開口面積より小さく設定されている。
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からサブ流路５３へ切り替えられる。
すなわち、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を経てサブ流路５３に矢印Ｂの如く導かれる。サブ流路５３に導かれた作動油５５がサブ流路５３を経て油圧ポンプ４３の上流側４２ａ（図４参照）に循環される。
【００６１】
図４、図８に示すように、サブ流路５３の流路長さ寸法Ｌ２（図３参照）が大きく形成され、流路内径寸法Ｄ２が小さく形成されることにより、サブ流路５３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（図５参照）の走行速度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の走行速度Ｖｖｈを好適に制動できる。
【００６２】
このように、低速・定速領域Ｅ１において作動油５５による制動トルクＴｒ１を小さく抑えることができ、さらに、高速領域Ｅ２において作動油５５による制動トルクＴｒ２を大きくできる。
よって、キックボード１１（図５参照）の走行速度Ｖｖｈに応じてキックボード１１の後輪１７に制動力を好適に得ることができる。これにより、キックボード１１を好適に操作でき、キックボード１１の使い勝手を一層良好に確保できる。
【００６３】
加えて、低速・定速領域Ｅ１から高速領域Ｅ２に移行する際に、制動トルクＴｒ１から制動トルクＴｒ２に自動的に調節することができる。これにより、キックボード１１（図５参照）の走行速度Ｖｖｈに対応させて制動力を自動的に調節でき、キックボード１１の操作性を高めることができる。
【００６４】
ところで、図６、図７に示すように、スライド弁６２（流体受面６９）を、ばね部材６３の付勢力に抗して開位置Ｐ１から閉位置Ｐ２まで連続的に移動することができる。よって、メイン流路５１のメイン入口５１ａが徐々に小さくなる。これにより、油圧ポンプ４３の下流側４２ｂに圧送された作動油５５の流れを、メイン流路５１からサブ流路５３へ連続的に切り替えることができる。
【００６５】
よって、図８に示すように、キックボード１１（図５参照）の走行速度Ｖｖｈが切替速度Ｖｖｈ１を超える際に、低速・定速領域Ｅ１の制動トルクＴｒ１から高速領域Ｅ２の制動トルクＴｒ２にグラフＧ３の如く円滑に切り替えることができる。
これにより、低速・定速領域Ｅ１から高速領域Ｅ２に移行する際に制動力を円滑に切り替えることができ、キックボード１１を一層好適に操作できる。
【００６６】
図９に示すように、サブ流路５３には流路面積調整手段５８が備えられている。
流路面積調整手段５８は、サブ流路５３の途中に設けられた連通部９１と、連通部９１に摺動自在に支持された流路調整部９２と、流路調整部９２を連通部９１に保持するキャップ部９３と、流路調整部９２をストッパ部２７に向けて押圧（付勢）するばね部材９４とを備えている。
【００６７】
連通部９１は、サブ流路５３の第１継手９７が連結され、かつ、サブ流路５３の第２継手９８が連結されている。これにより、第１継手９７および第２継手９８が連通部９１の連通流路（流路）１０１で連通されている。
【００６８】
流路調整部９２は、連通部９１の収納部１０２に摺動自在に収納された摺動部１０５と、摺動部１０５からストッパ部２７に向けて延ばされた延出部１０６と、延出部１０６の端部１０６ａに設けられた当接部１０７と、摺動部１０５から連通流路１０１に向けて突出されたニードル部１０８とを有する。
ニードル部１０８は、挿通孔１０３を経て連通流路１０１に挿入されている。
連通流路１０１に対するニードル部１０８の挿入量が調節されることにより、連通流路１０１の流路断面が調節される。
【００６９】
キャップ部９３は、連通部９１の雄ねじ部１１１に雌ねじ部１１２がねじ結合される。この状態において、キャップ部９３の内フランジ１１３に摺動部１０５が当接することにより、摺動部１０５が連通部９１から抜け出さないように保持される。
【００７０】
摺動部１０５からキャップ部９３の貫通孔１１４を経て延出部１０６が当接部１０７まで延ばされ、当接部１０７およびキャップ部９３（内フランジ１１３）間にばね部材９４が圧縮された状態に配置される。
当接部１０７は、ばね部材９４のばね力でストッパ部２７に当接（接触）した状態に保持される。
【００７１】
図３に戻って、キックボード１１の踏み板２５に体重が軽い使用者（以下「軽量使用者」という）が乗ることにより、踏み板２５に荷重Ｆ３が下向きに作用する。踏み板２５に荷重Ｆ３が作用することにより、保持手段８４のばね力に抗して揺動軸８３が無荷重位置より僅かに下方の位置Ｈ１に移動する。
よって、ボードフレーム１２が前輪１６の前車軸２９（図２参照）を軸にして矢印Ａ方向に揺動し、かつ、スイングアーム８１が後輪１７の後車軸２８を軸にして矢印Ｂ方向に揺動する。
【００７２】
ここで、スイングアーム８１の後部８１ｂに支持ブラケット３８を介して制動力発生手段２２が一体に取り付けられている。さらに、ボードフレーム１２（左右のブラケット２６（右ブラケット２６は図１参照））の上端部２６ａにストッパ部２７が一体に設けられている。
よって、制動力発生手段２２（すなわち、流路面積調整手段５８）が矢印Ｂ方向に揺動し、かつ、ストッパ部２７が矢印Ａ方向に揺動する。
【００７３】
図９に示すように、流路面積調整手段５８の当接部１０７がばね部材９４のばね力に抗してストッパ部２７で連通部９１側に押し込まれる。
当接部１０７が連通部９１側に押し込まれることにより、ニードル部１０８の連通流路１０１に対する挿通量が調節される。これにより、連通流路１０１の流路断面が軽量使用者に対応するように調節される。
【００７４】
一方、図１０に示すように、キックボード１１の踏み板２５に体重が重い使用者（以下、「重量使用者」という）が乗ることにより、踏み板２５に荷重Ｆ４が下向きに作用する。踏み板２５に荷重Ｆ４が作用することにより、保持手段８４のばね力に抗して揺動軸８３が下方に移動する。
ここで、荷重Ｆ４は、荷重Ｆ３（図３参照）より大きい。よって、踏み板２５に軽量使用者が乗った場合と比べて、踏み板２５に重量使用者が乗った場合の方が、揺動軸８３が下方に大きく位置Ｈ２まで移動する。
よって、制動力発生手段２２（すなわち、流路面積調整手段５８）が矢印Ｂ方向に大きく揺動し、かつ、ストッパ部２７が矢印Ａ方向に大きく揺動する。
【００７５】
図１１に示すように、流路面積調整手段５８の当接部１０７がばね部材９４のばね力に抗してストッパ部２７で連通部９１側に大きく押し込まれる。当接部１０７が連通部９１側に大きく押し込まれることにより、踏み板２５に軽量使用者が乗った場合と比べて、ニードル部１０８の連通流路１０１に対する挿通量が大きくなるように調節される。
これにより、連通流路１０１の流路断面が重量使用者に対応するように小さく調節される。
【００７６】
このように、キックボード１１の踏み板２５に乗った使用者の体重に対応させて揺動軸８３の下方への移動量を変えることにより、重量検知手段１８で使用者の体重を検知することができる。
すなわち、重量検知手段１８の検知結果に応じて保持手段８４の弾性変形量が変わる。これにより、重量検知手段１８の検知結果に応じてニードル部１０８の連通流路１０１への挿入量が調節される。ニードル部１０８の連通流路１０１への挿入量に応じて、連通流路１０１の流路面積が調節される。
【００７７】
よって、使用者の体重が重い場合には、連通流路１０１（すなわち、サブ流路５３）の流路面積を小さく抑えることができる。よって、サブ流路５３を流れる作動油５５（図４参照）の流路抵抗を増すことができる。
これにより、重量使用者に対応させて大きな制動力が得られ、キックボード１１の走行速度を好適に抑えることができる。
【００７８】
一方、使用者の体重が軽い場合には、連通流路１０１（サブ流路５３）の流路面積を大きく保つことができる。よって、サブ流路５３を流れる作動油５５の流路抵抗を減らすことができる。
これにより、軽量使用者に対応させて小さな制動力が得られ、キックボード１１の走行速度を好適に確保できる。
【００７９】
このように、キックボード１１に重量検知手段１８および流路面積調整手段５８を備えることにより、使用者の体重に対応させて流路面積を自動的に調節できる。
これにより、使用者の体重に対応させてキックボード１１の制動力を自動的に調節できるので、キックボード１１の走行速度を手間をかけずに好適に制動することができる。
【００８０】
また、流路面積調整手段５８を連通部９１、流路調整部９２、キャップ部９３やばね部材９４の簡素な部材で構成することができる。これにより、流路面積調整手段５８をコンパクトにまとめることができるので、流路面積調整手段５８をサブ流路５３に配置する空間（スペース）を容易に確保できる。
【００８１】
このように、流路面積調整手段５８をコンパクトにまとめ、かつ、重量検知手段１８をコンパクトにまとめることができるので、流路面積調整手段５８および重量検知手段１８を配置する空間（スペース）を容易に確保でき、設計の自由度を高めることができる。
【００８２】
つぎに、キックボード１１の走行速度を制動力発生装置２０で制動する例を図１２〜図１４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を低速・定速領域Ｅ１において走行速度Ｖｖｈで矢印Ｃの如く走行する。これにより、後輪１７が矢印Ｄの如く回転する。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に伝達される。
【００８３】
従動スプロケット３３が回転することにより駆動軸３２を介して駆動ギヤ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（図３参照）が回転する。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が駆動する。
【００８４】
キックボード１１が低速・定速領域Ｅ１で移動している状態において、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。
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（メイン入口５１ａ）に矢印Ｅ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Ｆ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１２（ｂ）に示すように、キックボード１１を高速領域Ｅ２で矢印Ｃの如く走行する。
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まで下流側に移動する。
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。
【００８７】
図１３（ａ），（ｂ）に示すように、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へ切り替えられる。
すなわち、油圧ポンプ４３で下流側４２ｂ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に矢印Ｇの如く導かれる。
【００８８】
サブ流路５３に導かれた作動油５５がサブ流路５３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Ｔｒ２を大きくでき、キックボード１１の走行速度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。
【００８９】
図１４（ａ）に示すように、作動油５５がサブ流路５３に流れ、後輪１７の制動トルクＴｒ２が大きく作用した状態において、キックボード１１の踏み板２５に軽量使用者が乗る場合、使用者の体重に応じて制動トルクＴｒ２を比較的小さく抑えることが可能である。
すなわち、キックボード１１の踏み板２５に軽量使用者が乗ることにより、踏み板２５に荷重Ｆ３（図３参照）が下向きに作用する。よって、流路面積調整手段５８の当接部１０７がばね部材９４のばね力に抗してストッパ部２７で連通部９１側に僅かに押し込まれる。
【００９０】
連通流路１０１の流路断面が軽量使用者に対応して、連通流路１０１（サブ流路５３）の流路面積が大きく保たれるように調節される。よって、サブ流路５３内の作動油５５が連通流路１０１を矢印Ｈの如く流れる際の流路抵抗（後輪１７の制動トルクＴｒ２）を小さく抑えることができる。
これにより、軽量使用者に対応させて制動力を自動的に調節し、調節した小さな制動力でキックボード１１の走行速度Ｖｖｈを好適に確保できる。
【００９１】
図１４（ｂ）に示すように、作動油５５がサブ流路５３に流れ、後輪１７の制動トルクＴｒ２が大きく作用した状態において、キックボード１１の踏み板２５に重量使用者が乗る場合、使用者の体重に応じて制動トルクＴｒ２を比較的大きく確保することが可能である。
すなわち、キックボード１１の踏み板２５に重量使用者が乗ることにより、踏み板２５に荷重Ｆ４（図１０参照）が下向きに作用する。よって、流路面積調整手段５８の当接部１０７がばね部材９４のばね力に抗してストッパ部２７で連通部９１側に大きく押し込まれる。
【００９２】
連通流路１０１の流路断面が重量使用者に対応して、連通流路１０１（サブ流路５３）の流路面積が小さく保たれるように調節される。よって、サブ流路５３内の作動油５５が連通流路１０１を矢印Ｈの如く流れる際の流路抵抗（すなわち、後輪１７の制動トルクＴｒ２）を大きく確保できる。
これにより、重量使用者に対応させて制動力を自動的に調節し、調節した大きな制動力でキックボード１１の走行速度Ｖｖｈを好適に確保できる。
【００９３】
なお、本発明に係る制動力発生装置付き走行体１０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、走行体としてキックボード１１を例示したが、走行体はこれに限定するものではない。例えば、走行体として、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。
【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制動力発生装置付き走行体、キックボード、ボードフレーム、重量検知手段、制動力発生装置、ストッパ部、流路切替機構、メイン流路、サブ流路、流路面積調整手段、スイングアーム、保持手段、連通流路およびニードル部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、制動力発生装置を備えることにより、制動力発生装置で流体を循環させて制動力を発生し、発生した制動力で走行速度を制動する走行体への適用に好適である。
【符号の説明】
【００９８】
１０…制動力発生装置付き走行体、１１…キックボード（走行体）、１２…ボードフレーム（フレーム）、１８…重量検知手段、２０…制動力発生装置、２７…ストッパ部、５０…流路切替機構、５１…メイン流路、５３…サブ流路（流体を循環させる流路）、５５…作動油（流体）、５８…流路面積調整手段、８１…スイングアーム（揺動部）、８４…保持手段、１０１…連通流路（流路）、１０８…ニードル部。
【図１】
2015063226.tif 000003
【図２】
2015063226.tif 000004
【図３】
2015063226.tif 000005
【図４】
2015063226.tif 000006
【図５】
2015063226.tif 000007
【図６】
2015063226.tif 000008
【図７】
2015063226.tif 000009
【図８】
2015063226.tif 000010
【図９】
2015063226.tif 000011
【図１０】
2015063226.tif 000012
【図１１】
2015063226.tif 000013
【図１２】
2015063226.tif 000014
【図１３】
2015063226.tif 000015
【図１４】
2015063226.tif 000016