(57)【要約】【課題】自動車や電動車いすの運転によって発生する疲労や運動不足を解消する。【解決手段】自動車など人が運転する乗り物において、エンジンや電気モータのパワー制御信号として，それらの乗り物に取り付けられた発電機を足漕ぎあるいは手動で動かせることによって発電する電圧を用いる。運転する車はじっとしていては動かない。体を動かし、運動することによって乗り物が動く。運転中に発生する血行不良をなくし、爽快な気分を運転によって味わい、運転に伴う運動不足を解消する。足漕ぎの方向のちがいによって制動信号を判定し，加速・減速・制動を制御することを可能にする．【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車等の乗り物を運転する時にアクセルを踏み続けることによって発生する疲労や運動不足を解消するため，かわりに発電機を人間が動かすことで発生する電気を自動車などの乗り物の出力制御に用いる装置
【請求項２】
自動車等の乗り物を運転する時にアクセルを踏み続けることによって発生する疲労や運動不足を解消するため，別の物体とそれに内蔵した加速度センサを使い，これを動かすことで発生する電気信号を，自動車などの乗り物の出力制御に用いる装置
【請求項３】
請求項１で人間が発生した電力量を記録し，記録表示する装置
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は，自動車など人が運転する乗り物の加減速に用いられるアクセルペダルに変わる入力装置である．
【背景技術】
【０００２】従来自動車の速度制御には，人間がアクセルペダルあるいはバーハンドルに取り付けたレバー操作する方法が用いられてきた．あるエンジンあるいは電動モータの出力を保つためには，アクセルペダルやレバーを定位置に固定する必要があった．電動車椅子においても，平坦地でジョイスティックを一定の位置に固定することで，速度を一定に保っていた．
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】自動車や電動車椅子の運転中にアクセスペダルやレバーを一定位置に保つことは，筋肉を動かす以上に運転する人間を疲労させる．すなわち運転中の疲労はアクセルペダルをある位置で固定するために筋肉が緊張したままで長時間いなければならないことによって発生する場合がしばしばある．体を動かすことによって作られる電気信号の発生を用い，運転の疲労を軽減し，更には運転中の運動不足も解消する速度制御装置を提供することが望ましい．そこで本発明では物体を動かすことによって信号を発生し，それを速度制御に用いる点が従来にない特徴である．これによって自動車の運転中に発生する疲労や運転による歩行時間の減少がもたらす運動不足の解消をすることを提供する．これまで、発電機を足こぎによって発電し、運動不足を解消しようとすることは公知になっている（特開平１１−１８８１１９）。また３ないし４輪車において、足こぎの力を使って、電動アシスト車を駆動する方法が公知になっている（特開２０００−２１１５７３）。この方法では、足こぎの力を一部運転の駆動エネルギーとして用いることが前提になっている。
【課題を解決しようとする概念】
【０００４】エンジンや電気モータのパワー制御のために発明した本信号入力装置は，運転するものが体を動かし運動をすることによって発生する電気を，加減速の制御信号として用いるようにしたものである．従って、人間の体を動かして発生したエネルギーを駆動エネルギーとする考えではない。特開２０００−２１１５７３では、発電したエネルギーと走行に必要なエネルギーがほぼ同じであるものを対象としているが、本発明では、人間が体を動かせて発電したパワーに対し、その１００倍といった外部の大きなパワーを制御するものまでを対象としており、人体による発電は単に制御信号として用いる点に特徴がある。
【作用】
【０００５】従来の自動車の速度制御にはアクセルペダルやレバーに連動してスロットルレバー位置の移動，あるいは制御電圧を発生するようになっている．一方，電気モータは磁界の中でコイルの相対運動があると，電気が発生できる．
【００６】本発明では，この作用を利用し，運転するものが，磁石とコイルの相対運動を行うことによって発生する電気を自動車の加減速制御電圧信号として用いる．
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】以下に，本発明の実施の形態を，詳述する．
【実施例】運動に伴い発生する電圧を自動車の加減速に用いる装置について，実施例を示す．
【自動車の加減速が電圧制御の自動車の場合１】
【０００８】自動車の加減速を電圧制御で入力する方式の自動車の場合について述べる．図１は足漕ぎペダルの場合である．運転するものが足でこのペダル１を回転すると，その軸につながった発電機２がその回転速度に対応した電圧を発生する．この電圧をレベル変換して，自動車の加減速入力端子に接続することによって，自動車の速度制御を従来のアクセルペダルやレバーの代わりに行う．これによって加速時はその大きさに応じた足漕ぎをする必要がある．これによって運転するものは一定速度で走行する場合でも体を動かす必要がある．運動をすることによってかえって筋肉の疲労蓄積を解決し，更に運転をすることによって，運動不足を解消することが可能になる．
【自動車の加減速が電圧制御の自動車の場合２】
【００９】ある自動車の発生パワーに対する発電に要する足漕ぎパワーの必要度は発電機の電気的負荷４を大小取り付けておき，スイッチ５で変更することで切り替えることが出来る．負荷をほぼ無くせば，単に足漕ぎには力が必要ではなくなり，単に動かせているだけでよい（図２）．
【自動車の加減速が電圧制御の自動車の場合３】
【０１０】足漕ぎペダル１の回転方向を逆にすることで，自動車の制動をおこなう信号を発電機出力端子３で作り，図１の足漕ぎペダルによって自動車の加速と制動の二つの制御を行うことが可能である（図３）．足漕ぎペダル１による回転の方向が異なると発電機２の発電電圧の極性が反転することを利用し，発電機２の発生する出力端子３の電圧が正極性のときは，加速信号に接続する．発電機２の発生する出力端子３の電圧が負極性の時は自動車の制動信号に接続する．電気自動車では，負極性の発電電圧を使い，走行エネルギーをバッテリに戻す回生制動をスタートさせる信号に用いる．これらの判定には，安全のため，ダイオード６を用いることが出来る．
【自動車の加減速が電圧制御の自動車の場合４】
【０１１】足漕ぎの回転方向を逆にすることで，自動車を後退させる制御を行うことも可能である．自動車の速度制御を発電機出力端子３の電圧が正のときは車輪が前進し，電圧が負のときは，後退するようにすることで，達成できた．
【自動車の加減速が電圧制御の自動車の場合５】
【０１２】図４のようにコイル８と磁石９が入った筒型容器７を用いる．コイル８は筒型容器７に固定されているが，磁石９は筒型容器７の中で自由に動くことが出来る．磁石９とコイル８との相対運動を運転者が行うことでコイルに発生する電圧１０を，速度制御信号にする．これによって腕の運動の強さに応じた自動車の速度制御を行うことが出来る．その実施例を図４に示す．
【自動車の加減速が機械的制御の自動車の場合】
【００１３】自動車の加減速がキャブレタなどの機械的な位置によって制御される自動車では，［００８］から［０１２］の方法で発生した電気信号３を図５のようなサーボモータ１１による位置信号に変更することで，アクセルレバー１２を駆動させ，アクセルおよびブレーキ制御を行うことが出来た．
【加速度センサを内蔵した物体を用いる場合】
【００１４】加速度センサ１３を内蔵した物体１４を用い，その物体１４を運動させることによって発生する加速度信号を使って，乗り物の出力を制御する実施例を図６に示す．
【００１５】この場合，加速度センサを複数個用いることにより，各センサの取り付けてある場所ごとの動きを違わせる操作を行うことにより，２つ以上の制御信号を発生し，その演算により乗車する乗り物の左右方向の動きを制御することが出来る．
【００１６】加速度センサの代わりに回転運動を検出できるセンサを用いることのより，運転者が持つ物体の動きに回転運動を与え，その方向が強さによって自動車や電動車椅子等の乗り物の左右へのハンドリングや，前進後退を制御することが出来る．
【００１７】  ［００１４］から［００１６］の物体においては，加速度や回転運動の信号を内蔵した送信機で乗り物に設置した受信機に送信し，ワイヤレスによって通信することで，使い勝手を向上することが出来る．
【発明の効果】
【００１８】以上の説明から明らかなように，本発明は，自動車の運転あるいは電動車いす等の電動福祉車両の運転にともなう運転者の疲労軽減と運動不足解消を解決することが出来る装置である．足漕ぎ方式では，単に足の疲労だけではなく，着座している腰部まで含めた運動が行われ，長距離ドライブにしばしば発生する下半身の血行不良を解決することが出来，今後のモータリゼーションの新しい利器として貢献することが期待できる．
【図面の簡単な説明】
【図１】足漕ぎ入力方式の模式図
【図２】足漕ぎ入力の負荷切り替え方式の実施例
【図３】足漕ぎ入力によって加速・制動を行う方式の実施例
【図４】手の動きによって加速信号を発生させる方式の実施例
【図５】機械式の速度制御方式の車に本方式を取り付け，加減速を行う実施例
【図６】加速度計を内蔵した物体を用いて，その運動によって発生する加速度信号を使って，乗り物の出力を制御する実施例
【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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