(57)【要約】【課題】操舵を自然な感覚で行うことができるようにするとともに、切換装置やステアリング軸との干渉を避けながらブレーキペダルのピボットを相対的に高い位置に位置付ける。【解決手段】ステアリング軸２８と、切換装置１７の入・出力軸２１，２４」と、ステアリングギヤユニット１５の入力軸１５ａとを同一軸線上に位置付ける。前記ステアリング軸２８を前記切換装置１７の入力軸２４に剛直に接続する。この接続部分の近傍にブレーキペダル支持用のピボット３３を設ける。このピボット３３に下方へ延びるように形成されたブレーキペダル３２を支持させた。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵ハンドルに接続されたステアリング軸と、ステアリング軸側の回転を左右方向の往復運動に変える前輪操舵用ステアリングギヤユニットとの間に、前記操舵ハンドルの操作力が前記ステアリングギヤユニットに伝達される手動状態と、モータの駆動力が前記前記ステアリングギヤユニットに伝達される電動状態とを切換える切換装置が介装されたゴルフカーにおいて、前記ステアリング軸と、切換装置の入・出力軸と、前記ステアリングギヤユニットの入力軸とを同一軸線上に位置付けたことを特徴とするゴルフカー。
【請求項２】
請求項１記載のゴルフカーにおいて、ステアリング軸と切換装置の入力軸との接続部分の近傍にブレーキペダル支持用のピボットを設け、このピボットに下方へ延びるように形成されたブレーキペダルを支持させたことを特徴とするゴルフカー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴルフ場でプレイヤーやキャディが乗車するゴルフカーに関し、特に乗員が操舵ハンドルを把持して運転する手動走行形態と、走行路に設けられた誘導線に沿って自動で走行する自動走行形態とを採ることができるゴルフカーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のゴルフカーとしては、例えば特開平９−１６４９６９号公報に開示されたものがある。この公報に示されたゴルフカーの操舵装置は、上述した手動走行形態と自動走行形態とを切換えることができるように、操舵ハンドルと前輪側のステアリングギヤユニットとの間の操舵力伝達系に切換装置が設けられている。
【０００３】
前記ステアリングギヤユニットは、切換装置側の回転を左右方向の往復運動に変換して前輪のステアリングナックルに伝達するもので、前記切換装置に連結された入力軸を有するピニオンと、このピニオンが噛合するとともに両端部が前輪のステアリングナックルにタイロッドを介して連結されたラックとを備えている。
前記切換装置は、操舵ハンドルから前下がりに延びるステアリング軸の前端部にカルダンジョイントを介して連結された入力軸と、この入力軸にクラッチを介して接続されるとともに前記ステアリングギヤユニットの入力軸にカルダンジョイントを介して連結された出力軸と、この出力軸にギヤ結合された操舵用モータなどによって構成されており、前記ステアリングギヤユニットの後方近傍であって斜め上方に配置されている。
【０００４】
この切換装置においては、前記手動走行形態を採る場合は前記クラッチが接続状態とされ、操舵力がステアリング軸からカルダンジョイントと、入力軸と、クラッチと、出力軸と、カルダンジョイントとを介してステアリングギヤユニットの入力軸に伝達される。また、この切換装置において、自動走行形態を採る場合には、前記クラッチが切断されて操舵用モータの動力からなる操舵力が出力軸からカルダンジョイントを介してステアリングギヤユニットの入力軸に伝達される。
【０００５】
前記切換装置の入・出力軸とステアリング軸およびステアリングギヤユニットの入力軸との間にそれぞれカルダンジョイントが介装されているのは、操舵ハンドルを普通の乗用車の操舵ハンドルと同等の運転姿勢で把持できるように配置するためである。従来のゴルフカーの操舵ハンドルは、車体の左右方向の一方に位置する運転席の前方近傍に配置されてチルト角が普通の乗用車の操舵ハンドルと同等の角度になるように傾斜されるとともに、ステアリング軸の軸線が平面視において車体の前後方向と略平行になるように構成されている。
【０００６】
すなわち、従来のゴルフカーにおいては、前記ステアリング軸の前端部がステアリングギヤユニットの入力軸から左右方向と上下方向とに大きく離間するようになるから、これら両者の間に前記切換装置を介装するためにはカルダンジョイントが切換装置の前部と後部とに必要になる。
また、従来のゴルフカーは、前記切換装置やステアリング軸との干渉を避けるためにブレーペダルのピボットが車室の床に設けられ、ブレーキペダルは、前記ピボットから上方へ延びるように形成されていた。
なお、本出願人は、本明細書に記載した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に関連する先行技術文献を出願時までに発見するには至らなかった。
【０００７】
【特許文献１】
特開平９−１６４９６９号公報（図１〜図３）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したように構成された従来のゴルフカーにおいては、操舵装置の操舵力伝達系の軸線がカルダンジョイントを介在させることによって途中で屈曲していることが問題であった。これは、軸線が屈曲した状態でカルダンジョイントが回されたときに、伝達されるトルクの大きさがカルダンジョイントの回転方向の位置に対応して変動するからである。すなわち、従来のゴルフカーは、操舵時に操舵ハンドルが軽く回る状態と操舵が重くなる状態とが繰り返し起こるようになり、運転者に違和感を与えてしまうという問題があった。。
【０００９】
また、操舵用モータは、前記トルク変動を許容できるような出力の大きいものを用いなければならず、しかも、この操舵用モータから切換装置の出力軸へ動力を伝達する歯車も強度が高くなるように形成しなければならない。この結果、切換装置は、大型のモータと歯車とを装備しなければならないことから大形化してしまう。
【００１０】
このような不具合は、カルダンジョイントの代わりに等速ジョイントを用いることによりある程度は解消することができる。しかし、等速ジョイントは、カルダンジョイントに較べると高価であるから、この構成を採るとコストアップになってしまう。しかも、等速ジョイントは、可動部分にクリアランスがあるため、操舵時に運転者に不安感を与えることにもなりかねない。
【００１１】
さらに、従来のゴルフカーは、ブレーキペダルのピボットが車室の床に設けられているため、前輪によって跳ね上げられた水や、前記床に浸入した雨水などが前記ピボットにかかり易くなるという問題もあった。このため、従来のゴルフカーにおいては、切換装置やステアリング軸との干渉を避けながらブレーキペダル用ピボットを相対的に高い位置に設けることが要請されている。
【００１２】
本発明はこのような問題点を解消するためになされたもので、操舵を自然な感覚で行うことができるようにするとともに、切換装置やステアリング軸との干渉を避けながらブレーキペダルのピボットを相対的に高い位置に位置付けることができることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明に係るゴルフカーは、ステアリング軸と、切換装置の入・出力軸と、ステアリングギヤユニットの入力軸とを同一軸線上に位置付けたものである。
本発明によれば、操舵ハンドルとステアリングギヤユニットとの間の操舵力伝達系の軸線が直線状に形成されるから、操舵時に操舵ハンドルを一定の力で操舵することができる。
【００１４】
本発明に係るゴルフカーの操舵ハンドルは、配置される位置や角度が普通の乗用車の操舵ハンドルとは異なるようになるが、ゴルフカーは、主にプレイヤーがコースの中やコース間を移動するためにのみ用いるものであり、乗用車に較べると一度に走行する時間は短くなるものであるから、操舵ハンドルの位置や角度が乗用車とは異なっていることにより運転者が不便を感じることはなく、また運転者に格別違和感を与えることもない。
また、操舵用モータの負荷が低減されるから、操舵用モータとして出力の相対的に小さく小型のものを使用することができ、しかも、操舵用モータの動力を出力軸に伝達する歯車も小出力用の小型のものを用いることができる。
【００１５】
請求項２に記載した発明に係るゴルフカーは、請求項１に記載した発明に係るゴルフカーにおいて、ステアリング軸と切換装置の入力軸との接続部分の近傍にブレーキペダル支持用のピボットを設け、このピボットに下方へ延びるように形成されたブレーキペダルを支持させたものである。
この発明に係るゴルフカーのステアリング軸は、従来のゴルフカーのステアリング軸、すなわち軸線が車体の前後方向と略平行になるステアリング軸に較べると、平面視において左右方向にずれるようになる。このため、従来のゴルフカーのステアリング軸の前端部の位置にブレーキペダルのピボットを設けることができ、切換装置やステアリング軸との干渉を避けながら、前記ピボットを相対的に高い位置に位置付けることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るゴルフカーの一実施の形態を図１ないし図５によって詳細に説明する。
図１は本発明に係るゴルフカーの一実施の形態を示す側面図、図２は前輪懸架装置とステアリングギヤユニットの構成を示す平面図、図３は操舵装置の車載状態を示す側面図、図４は操舵装置を示す図で、同図において、ステアリングギヤユニットは正面から見た状態で描いてあり、切換装置とステアリング軸および操舵ハンドルは側方から見た状態で描いてある。図５は切換装置の断面図である。
【００１７】
これらの図において、符号１で示すものは、この実施の形態によるゴルフカーである。このゴルフカー１は、後輪２がエンジン（図示せず）により駆動されるとともに、前輪３が後述する操舵装置４（図２〜図４参照）によって操舵されて走行するもので、前輪３と後輪２との間に形成された車室５に前部シート６と後部シート７とが設けられている。これらのシート６，７は、車体の左右方向に複数の乗員が着座することができるように形成されている。このゴルフカー１においては、前記前部シート６の車体左側の着座部分が運転席になっており、この運転席の前方近傍に操舵装置４の操舵ハンドル８が設けられている。
【００１８】
また、このゴルフカー１は、前記運転席に着座した運転者が操舵ハンドル８を操舵して走行する手動走行形態と、運転者が遠隔操作を行うことにより車体が走行路を目標地点まで自動的に走行する自動走行形態とを採ることができるように構成されている。
前記自動走行形態では、図２に示すように、車体の前端部に設けられた誘導線センサ９によって走行路の誘導線１０が検出され、車体がこの誘導線１０の上を通過するように操舵装置４が制御される。
【００１９】
前記前輪３は、図２に示すように、従来からよく知られているストラット式の懸架装置１１によって懸架されている。１２は前記懸架装置１１の左右一対のロアアームを示し、１３はステアリングナックルを示す。
前記前輪３を操舵する操舵装置４は、図２〜図４に示すように、前記ステアリングナックル１３にタイロッド１４を介して連結されたステアリングギヤユニット１５と、このステアリングギヤユニット１５の後方近傍であって斜め上方に配設され、ステアリングギヤユニット１５の入力軸１５ａにカルダンジョイント１６を介して連結された切換装置１７と、この切換装置１７にステアリングコラム１８を介して接続された前記操舵ハンドル８などによって構成されている。
【００２０】
前記ステアリングギヤユニット１５は、入力軸１５ａの回転を左右方向の往復運動に変換して前記タイロッド１４に伝達するラックアンドピニオン式のもので、図２に示すように、平面視において左右の前輪３，３の間であって、前記ロアアーム１２の前方近傍に配設されている。このステアリングギヤユニット１５の前記入力軸１５ａは、図３に示す側面視において、車体の後方であって斜め上方を指向するとともに、図４に示す正面視において、車体左側（図４においては右側）の上方を指向するように傾斜されている。
【００２１】
前記切換装置１７は、上述した手動走行形態と自動走行形態とで操舵力伝達系を切換えるためのもので、図５に示すように、前記カルダンジョイント１６が下端部に取付けられた出力軸２１と、この出力軸２１に歯車式減速機２２を介してギヤ結合された操舵用モータ２３と、前記出力軸２１の上端部と対向するように設けられた入力軸２４と、この入力軸２４と前記歯車式減速機２２の出力軸側歯車との間に介装されたドッグクラッチ２５と、これらの各部材を支持するハウジング２６などによって構成されている。また、この切換装置１７は、前記出力軸２１が前記ステアリングギヤユニット１５の前記入力軸１５ａと同一軸線上に位置する状態で車体フレーム２７（図２参照）に支持されている。
【００２２】
前記出力軸２１とステアリングギヤユニット１５の入力軸１５ａとの間に介装されたカルダンジョイント１６は、従来のゴルフカーの操舵装置に用いられているものと同等のもので、切換装置１７の製造上の公差や車体フレーム２７との取付部分に生じる誤差などによって前記出力軸２１の軸線が前記入力軸１５ａの軸線に対して僅かにずれることを許容するために設けられている。このため、ステアリングギヤユニット１５と切換装置１７との連結部分に用いるジョイントとしては、前記製造上、組立上の軸ずれを解消できるものであれば、適宜変更することができる。
【００２３】
前記歯車式減速機２２は、第１〜第４の歯車２２ａ〜２２ｄによって減速段数が２段となるように構成されており、出力軸２１の上方に位置する操舵用モータ２３の回転軸２３ａの回転を減速して出力軸２１に伝達する。
切換装置１７の入力軸２４は、前記出力軸２１と同一軸線上に位置するようにハウジング２６に回転自在に支持されており、ハウジング内側の端部にドッグクラッチ２５のスライダ２５ａがスプライン嵌合されるとともに、ハウジング外側の端部にステアリング軸２８がカップリング２９によって剛直に結合されている。
【００２４】
前記ドッグクラッチ２５は、前記スライダ２５ａがクラッチフォーク２５ｂにより軸線方向に移動されることによって、切断状態と接続状態とが切換えられるように構成されている。前記クラッチフォーク２５ｂは、図示していないクラッチ用モータによって駆動される。このドッグクラッチ２５が接続されることにより、前記入力軸２４から操舵力がドッグクラッチ２５および第４の歯車２２ｄを介して出力軸２１に伝達され、このドッグクラッチ２５が切断されることにより、入力軸２４と出力軸２１との間の操舵力伝達系が切断されて操舵用モータ２３から操舵力が歯車式減速機２２を介して出力軸２１に伝達される。
【００２５】
前記ステアリングコラム１８は、前記切換装置１７のハウジング２６に固着されたコラムチューブ３１と、このコラムチューブ３１の内部に挿入されてコラムチューブ３１に回動自在に支持された前記ステアリング軸２８と、このステアリング軸２８の車体後側の端部に固定された前記操舵ハンドル８とから構成されている。前記コラムチューブ３１は、前記切換装置１７のハウジング２６と図示していないブラケットとを介して前記車体フレーム２７に支持されている。
【００２６】
前記ステアリング軸２８は、前記切換装置１７の入力軸２４と同一軸線上に位置する状態でコラムチューブ３１に支持されている。すなわち、この実施の形態による操舵装置４は、前記ステアリングギヤユニット１５の入力軸１５ａと、切換装置１７の出力軸２１および入力軸２４と、ステアリング軸２８と、操舵ハンドル８とが同一軸線上に位置するように形成されている。この軸線を以下においては単にステアリング軸線といい、図２〜図４中に一点鎖線Ｃ１で示す。なお、従来のゴルフカーの操舵力伝達系の軸線を図２中に一点鎖線Ｃ２によって示す。図２から分かるように、この実施の形態によるゴルフカー１のステアリング軸線は、従来のゴルフカーに較べて位置を車体右側へずらして形成している。
【００２７】
前記ステアリングコラム１８の前端部の近傍には、図３に示すように、ブレーキペダル３２が配設されている。このブレーキペダル３２は、ステアリングコラム１８の下端部の近傍に設けられたピボット３３から後下がりに延びるように形成され、前記ピボット３３に回動自在に支持されている。前記ピボット３３は、前記切換装置１７のハウジング２６に支持用ブラケット３４を介して支持されている。
【００２８】
このピボット３３とブレーキペダル３２の上端部３２ａは、図２に示すように、前記ステアリング軸線より車体左側であって、従来のゴルフカーの操舵力伝達系の軸線Ｃ２と平面視において重なるような位置に配設されている。なお、図２において、ブレーキペダル３２より車体右側に位置する符号３５で示すものはアクセルペダルである。このアクセルペダル３５は、ステアリングコラム１８との間隔がブレーキペダル３２に較べて広くなるように設けられている。このため、従来のゴルフカーに較べてステアリングコラム１８の位置が車体右側に僅かに移動しているにかかわらず、アクセルペダル３６はステアリングコラム１８に干渉することはない。
【００２９】
上述したように構成されたゴルフカー１においては、手動走行形態で走行するときには、前記切換装置１７のドッグクラッチ２５が接続されて操舵装置４が手動状態に切換えられる。この手動状態では、運転者が操舵ハンドル８を操舵することにより、操舵力が操舵ハンドル８と、ステアリング軸２８と、切換装置１７と、カルダンジョイント１６とからなる操舵力伝達系によってステアリングギヤユニット１５の入力軸１５ａに伝達される。この操舵力伝達系のステアリング軸線は、途中で屈曲することなく直線状に形成されているから、このゴルフカー１は、操舵時に操舵ハンドル８を一定の力で操舵することができる。
【００３０】
ステアリング軸線が上述したように直線状に形成されていることから、この実施の形態によるゴルフカー１の操舵ハンドル８は、配置される位置や角度が普通の乗用車の操舵ハンドル８とは異なるようになる。しかし、ゴルフカーは、主にプレイヤーがコースの中やコース間を移動するためにのみ用いるものであり、普通の乗用車に較べると一度に走行する時間は短くなるものであるから、上述したように操舵ハンドル８の位置や角度が乗用車とは異なっていたとしても、これによって運転者が不便を感じることはなく、これが運転者に格別違和感を与えることもない。なお、ステアリング軸線Ｃ１の左右方向の位置は、ステアリングギヤユニット１５とステアリングナックル１３との間のタイロッド１４の長さを車体左側と車体右側とで変えたりしてステアリングギヤユニット１５の位置を車体の左右方向にずらすことによって調整することができる。このようにステアリング軸線Ｃ１の位置を調整することによって、この実施の形態によるゴルフカー１の操舵ハンドル８と普通の乗用車の操舵ハンドルとの相異点を左右方向の傾斜角度のみとすることができ、より一層操作性を向上させることができる。
【００３１】
また、このゴルフカー１が自動走行形態を採るときには、切換装置１７のドッグクラッチ２５が切断され、操舵装置４は電動状態に切換えられる。このときには、操舵用モータ２３から操舵力が歯車式減速機２２と、出力軸２１と、カルダンジョイント１６とを介してステアリングギヤユニット１５の入力軸１５ａに伝達される。この電動状態において、前記操舵用モータ２３の負荷は、ステアリング軸線が上述したように直線状に形成されていることに起因して従来のゴルフカーの操舵用モータに較べると低減される。この結果、この実施の形態によるゴルフカー１に装備する操舵用モータ２３は、従来のゴルフカーの操舵用モータに較べて出力が相対的に小さく小型のものを使用することができた。しかも、操舵用モータ２３の動力を出力軸２１に伝達する歯車式減速機２２の各歯車も小出力用の小型のものを用いることができた。
【００３２】
さらに、この実施の形態によるゴルフカー１のステアリング軸２８（ステアリング軸線）は、従来のゴルフカーのステアリング軸のように軸線が車体の前後方向と略平行になる場合に較べると、図２に示すように、平面視において車体の左右方向にずれるようになる。この実施の形態では、ステアリングギヤユニット１５の入力軸１５ａが車体の左右方向の略中央部に位置付けられ、操舵ハンドル８が車体左側に位置付けられているから、ステアリング軸２８は、車体後側に向かうにしたがって次第に車体左側に位置するように傾斜される。このため、ステアリング軸２８の前端部が従来のゴルフカーのステアリング軸の前端部の位置より車体右側にずれるから、この位置にブレーキペダル３２のピボット３３を設けることができた。この結果、切換装置１７やステアリング軸２８との干渉を避けながら、前記ピボット３３を相対的に高い位置に位置付けることができるから、前輪３によって跳ね上げられた水や、車室５の床に浸入した雨水などは前記ピボット３３にはかかり難くなる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、操舵ハンドルとステアリングギヤユニットとの間の操舵力伝達系の軸線が直線状に形成され、操舵時に操舵ハンドルを一定の力で操舵することができるから、自然な操舵感覚で操舵することができるようになり、操作性を向上させることができる。これとともに、操舵用モータの負荷が低減されて操舵用モータとして出力の相対的に小さい小型のものを使用することができ、しかも、操舵用モータの動力を出力軸に伝達する歯車も小出力用の小型のものを用いることができるから、切換装置をコンパクトに形成することができる。
【００３４】
さらに、請求項２記載の発明に係るゴルフカーのステアリング軸は、従来のゴルフカーのステアリング軸に較べると、平面視において左右方向にずれるようになるから、従来のゴルフカーのステアリング軸の前端部の位置にブレーキペダルのピボットを設けることができ、切換装置やステアリング軸との干渉を避けながら、前記ピボットを相対的に高い位置に位置付けることができる。したがって、ブレーキペダルのピボットに水がかかり難くなるから、ブレーキペダルのメンテナンスが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るゴルフカーの一実施の形態を示す側面図である。
【図２】前輪懸架装置とステアリングギヤユニットの構成を示す平面図である。
【図３】操舵装置の車載状態を示す側面図である。
【図４】操舵装置を示す図である。
【図５】切換装置の断面図である。
【符号の説明】
１…ゴルフカー、３…前輪、４…操舵装置、８…操舵ハンドル、、１５…ステアリングギヤユニット、１５ａ，２４…入力軸、１７…切換装置、２１…出力軸、２８…ステアリング軸、３２…ブレーキペダル、３３…ピボット。
３３
【図１】
2004249825.tif 000003
【図２】
2004249825.tif 000004
【図３】
2004249825.tif 000005
【図４】
2004249825.tif 000006
【図５】
2004249825.tif 000007