(57)【要約】【課題】簡易な構造で揺動式車両の揺動角を任意に可変とし、走行状況等に応じて車両を所望の揺動姿勢で保持させる操作を行うことを可能とする。【解決手段】前側車体部と後側車体部とを連結し、後側車体部を前側車体部に対して左右方向に揺動可能に連結するジョイントケース３０を備えた自動三輪車において、ジョイントケース３０の揺動軸３２にプーリー４１を固定し、ステップフロア１３に乗員の足によって操作される左右一対の足操作子４２，４３を設け、プーリー４１と足操作子４２，４３とをケーブル４４，４５で連結し、足操作子４２，４３から付与される乗員の踏力をプーリー４１を介して揺動軸３２に伝達することにより、後側車体部に対する前側車体部の揺動角を任意に可変とする。【選択図】図６
2012111336.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員が着座するシート（５）を具備する揺動側車体部（６）と、
車幅方向に配置される複数の車輪（７）を有し、該複数の車輪（７）がともに接地するように前記揺動側車体部（６）に対して、相対変位する複数車輪保持部（９）とを有し、
前記複数車輪保持部（９）が保持する前記複数の車輪（７）がともに接地するために、前記揺動側車体部（６）に対して、左右方向に軸部（３２）を中心に揺動可能な揺動装置（３０）により、前記揺動側車体部（６）と前記複数車輪保持部（９）とを連結する揺動式車両において、
前記揺動装置（３０）の前記軸部（３２）に固定される回動装置（４１，７１）と、
前記揺動側車体部（６）の足載部（１３）近傍に配置され、乗員の足によって操作される左右一対の足操作子（４２，４３）と、
前記回動装置（４１，７１）と前記足操作子（４２，４３）とを連結する連結手段（４４，４５）とを有し、
前記足操作子（４２，４３）から付与される乗員の踏力を前記回動装置（４１，７１）を介して、前記軸部（３２）に伝達することにより、前記複数車輪保持部（９）に対する前記揺動側車体部（６）の揺動角を任意に可変とすることを特徴とする揺動式車両の自立操作装置。
【請求項２】
前記連結手段（４４，４５）は、前記揺動側車体部（６）と前記複数車輪保持部（９）との間の揺動を直接的に前記足操作子（４２，４３）の動きに連動させるように、前記回動装置（４１）と前記足操作子（４２，４３）とを連結することを特徴とする請求項１に記載の揺動式車両の自立操作装置。
【請求項３】
前記回動装置（４１）は、前記軸部（３２）に固定されるプーリー（４１）であり、
前記連結手段（４４，４５）には、前記プーリー（４１）と前記足操作子（４２，４３）とを連結するケーブル（５３，５４，５５，５６）が含まれることを特徴とする請求項２に記載の揺動式車両の自立操作装置。
【請求項４】
前記連結手段（４４，４５）は、前記足操作子（４２，４３）が操作された場合のみに前記回動装置（７１）の回転変位が前記足操作子（４２，４３）に伝達されるように、前記回動装置（７１）と前記足操作子（４２，４３）とを連結することを特徴とする請求項１に記載の揺動式車両の自立操作装置。
【請求項５】
前記足操作子（４２，４３）には、
所定量の範囲で操作された場合に前記軸部（３２）の回動に制動をかける第１操作範囲と、
該第１の操作範囲よりも大きく操作された場合に前記軸部（３２）を回動させる第２操作範囲とが設定されることを特徴とする請求項４に記載の揺動式車両の自立操作装置。
【請求項６】
前記足操作子（４２，４３）は、左右で独立した作動が可能であることを特徴とする請求項１に記載の揺動式車両の自立操作装置。
【請求項７】
前記足操作子（４２，４３）は、左右で連動するように構成されることを特徴とする請求項１に記載の揺動式車両の自立操作装置。
【請求項８】
前記足操作子（４２，４３）は、前記足載部（１３）より上方に配置されることを特徴とする請求項１に記載の揺動式車両の自立操作装置。
【請求項９】
前記回動装置（４１）は、車両速度が所定速度以上になった場合に、前記軸部（３２）に対して回転自在となることを特徴とする請求項１に記載の揺動式車両の自立操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両を所望の揺動姿勢で保持させる（自立させる）操作を行うことが可能な揺動式車両の自立操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
揺動式車両には、乗員が着座するシートを具備する前側車体部（キャビン）と、後輪及びパワーユニットを具備する後側車体部とを切り離し、揺動軸にて連結することで前側車体部に対して後側車体部を揺動可能に構成するものがある。また、特許文献１には、複数車輪部を車体前輪側に有し、揺動軸を基準に揺動装置が車体本体に対して揺動可能に連結され、揺動装置により複数の前輪を路面に対して追従可能に形成した揺動式車両が開示されている。
【０００３】
このような揺動式車両では、走行状態に応じて揺動軸のロック状態（フリクション）を可変させるものが従来から知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１３１０２７号公報
【特許文献２】特許第３１２５１０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、この種の揺動式車両では、低速走行時等に車両の揺動角を任意に調整可能として、所望の揺動姿勢で車両を保持（自立）できるようにすれば、車両の操作性を向上させることができる。
【０００６】
しかしながら、このような揺動角の制御（調整）を実現する手段として自動制御方式を採用する場合には、各種センサーや揺動制御機構の付加により、システムが複雑、高価となる問題に加え、揺動制御の動力に必要な電力や燃料の消費が増加する問題がある。
【０００７】
また、特許文献２に開示された技術は、走行状態にあわせて揺動機構のフリクションを変化させたロック制御を行うことを目的としたものであり、車両の揺動角自体を修正（任意に調整）できるものでない。
【０００８】
本発明は係る実情に鑑みてなされたものであり、簡易な構造で揺動式車両の揺動角を任意に可変とし、走行状況等に応じて車両を所望の揺動姿勢で保持させる（自立させる）操作を行うことが可能な揺動式車両の自立操作装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題の解決手段として、請求項１に記載の発明は、乗員が着座するシート（５）を具備する揺動側車体部（６）と、車幅方向に配置される複数の車輪（７）を有し、該複数の車輪（７）がともに接地するように前記揺動側車体部（６）に対して、相対変位する複数車輪保持部（９）とを有し、前記複数車輪保持部（９）が保持する前記複数の車輪（７）がともに接地するために、前記揺動側車体部（６）に対して、左右方向に軸部（３２）を中心に揺動可能な揺動装置（３０）により、前記揺動側車体部（６）と前記複数車輪保持部（９）とを連結する揺動式車両において、前記揺動装置（３０）の前記軸部（３２）に固定される回動装置（４１，７１）と、前記揺動側車体部（６）の足載部（１３）近傍に配置され、乗員の足によって操作される左右一対の足操作子（４２，４３）と、前記回動装置（４１，７１）と前記足操作子（４２，４３）とを連結する連結手段（４４，４５）とを有し、前記足操作子（４２，４３）から付与される乗員の踏力を前記回動装置（４１，７１）を介して、前記軸部（３２）に伝達することにより、前記複数車輪保持部（９）に対する前記揺動側車体部（６）の揺動角を任意に可変とすることを特徴とする揺動式車両の自立操作装置を提供する。
なお、本発明において「左右方向に揺動可能」は、ロール方向に揺動可能であることを意味する。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の揺動式車両の自立操作装置において、前記連結手段（４４，４５）は、前記揺動側車体部（６）と前記複数車輪保持部（９）との間の揺動を直接的に前記足操作子（４２，４３）の動きに連動させるように、前記回動装置（４１）と前記足操作子（４２，４３）とを連結することを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の揺動式車両の自立操作装置において、前記回動装置（４１）は、前記軸部（３２）に固定されるプーリー（４１）であり、前記連結手段（４４，４５）には、前記プーリー（４１）と前記足操作子（４２，４３）とを連結するケーブル（５３，５４，５５，５６）が含まれることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の揺動式車両の自立操作装置において、前記連結手段（４４，４５）は、前記足操作子（４２，４３）が操作された場合のみに前記回動装置（７１）の回転変位が前記足操作子（４２，４３）に伝達されるように、前記回動装置（７１）と前記足操作子（４２，４３）とを連結することを特徴とする。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の揺動式車両の自立操作装置において、前記足操作子（４２，４３）には、所定量の範囲で操作された場合に前記軸部（３２）の回動に制動をかける第１操作範囲と、該第１の操作範囲よりも大きく操作された場合に前記軸部（３２）を回動させる第２操作範囲とが設定されることを特徴とする。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の揺動式車両の自立操作装置において、前記足操作子（４２，４３）は、左右で独立した作動が可能であることを特徴とする。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、請求項１に記載の揺動式車両の自立操作装置において、前記足操作子（４２，４３）は、左右で連動するように構成されることを特徴とする。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、請求項１に記載の揺動式車両の自立操作装置において、前記足操作子（４２，４３）は、前記足載部（１３）より上方に配置されることを特徴とする。
【００１７】
請求項９に記載の発明は、請求項１に記載の揺動式車両の自立操作装置において、前記回動装置（４１）は、車両速度が所定速度以上になった場合に、前記軸部（３２）に対して回転自在となることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１に記載の発明によれば、足操作子によって複数車輪保持部に対する揺動側車体部の揺動角を任意に変更することができるため、停止時や低速走行時等に、路面の変化や車両のバランスの変化に合わせて、車両を所望の揺動姿勢で保持（自立）させる操作を行うことができる。そして、人間の感性領域（すなわち、足）を用いて自立操作を行うことができるため、複雑な制御装置等を必要とせずに、簡易な構造で車両の自立操作構造を構成できる。なお、「自立」は、車両が特定の揺動角で姿勢を保持することを意味する。
【００１９】
請求項２に記載の発明によれば、揺動側車体部と複数車輪保持部との間に揺動が生じた場合、すなわち揺動角が変化した場合、足操作子側にその動きが伝達されるように構成されるので、乗員は、足操作子の動きに対してその動きを抑制するように操作するのみで車両の揺動を制御（制止）でき、熟練を要さずに自立操作をすることができる。
【００２０】
請求項３に記載の発明によれば、比較的簡易なプーリー及びケーブルで回動装置及び連結手段を構成することで、車両における他部品の配置スペースを確保できるとともに、ケーブルについては取り回し自由度が高いため、車両を大型化することなく当該自立操作装置を車両に組み込むことができる。
【００２１】
請求項４に記載の発明によれば、足操作子を操作しない場合、揺動側車体部と複数車輪保持部との間の揺動角が変位しても、回動装置の変位量（回転変位）が足操作子に伝達されないため、足操作子が動くことがない。このため、操作しない場合の足操作子の位置を定常的に規定して、外観性を向上させることができる。
【００２２】
請求項５に記載の発明によれば、揺動の制動と揺動の調整を足操作子で全て行うことができるため、操作を単純化し、乗員の利便性をより高めることができる。
【００２３】
請求項６に記載の発明によれば、足操作子が左右で独立して作動が可能であるため、回動装置に左右で独立した踏力を伝達することができ、よりきめ細かい自立操作を行うことができる。
【００２４】
請求項７に記載の発明によれば、足操作子が左右で連動するため、乗員の足操作子の操作を左右の踏力によって微調整することができ、操作性を向上させることができる。
【００２５】
請求項８に記載の発明によれば、乗員が通常足を載せる足載部よりも上方に足操作子を配置するため、足操作子を操作するために足を上方に移動させる必要がある構成にできる。このため、乗員の意思によって足操作子の操作を開始することができ、通常走行時の利便性を確保することができる。
【００２６】
請求項９に記載の発明によれば、車両速度が所定速度以上になった場合、足操作子が車両の揺動角への影響を及ぼさないようにすることができるため、通常の車両と同様の取扱いを実現でき、停止または低速時の自立安定性が低下した場合のみ、揺動制御を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る自立操作装置を搭載した自動三輪車の左側面図である。
【図２】第１の実施形態に係る自動三輪車の揺動装置の上面図である。
【図３】第１の実施形態に係る自動三輪車を後方から見た斜視図である。
【図４】第１の実施形態に係る自立操作装置が備える足操作子を後方から見た後面図である。
【図５】第１の実施形態に係る自立操作装置が備える足操作子を右側方から見た右側面図である。
【図６】第１の実施形態に係る自立操作装置の構成を示した図である。
【図７】第１の実施形態に係る自立操作装置が備えるプーリー及びケーブルを示した図である。
【図８】第１の実施形態に係る自立操作装置の操作方法を説明する図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る自立操作装置の要部の縦断面である。
【図１０】図６のＡ−Ａ線から見た自立操作装置の要部の矢視図である。
【図１１】第２の実施形態に係る自立操作装置の操作方法を説明する図である。
【図１２】第２の実施形態に係る自立操作装置の足操作子による揺動軸（軸部）の制動と回動との関係を説明するグラフを示した図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態に係る自立操作装置の要部を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下で用いる図面において、矢印ＦＲは車両の前方を示し、矢印ＵＰは車両の上方を示し、矢印ＬＨは車両の左方を示し、矢印ＲＨは車両の右方を示している。
【００２９】
＜第１の実施形態＞
図１は本発明の第１の実施形態に係る装置を備えた自動三輪車１を示している。自動三輪車１は、１つの前輪２を回転自在に保持するとともに上部にバーハンドル３を設けた操舵装置４を備えている。操舵装置４は乗員が着座するシート５を具備した前側車体部６の前部に操舵可能に支持され、前側車体部６の後方には、左右一対の後輪７，７と、これら後輪７，７を駆動するパワーユニット８とを具備した後側車体部９が配置されている。
【００３０】
前側車体部６と後側車体部９は、揺動機構１０を介して連結され、後側車体部９は前側車体部６に対して上下スイング可能及び左右ローリング可能（左右方向に揺動可能）に連結されている。換言すると、後側車体部９は、揺動機構１０によって、その後輪７，７がともに接地するように、前側車体部６に対して相対変位可能に構成されている。前側車体部６では、バーハンドル３の前方にフロントカバー１１が設けられ、フロントカバー１１の上部にはウインドスクリーン１２が取付けられている。また、バーハンドル３とシート５との間の下方には、乗員が足を載せるステップフロア１３が設けられている。
【００３１】
シート５の後方から左右一対の支柱１４，１４が立設され、ウインドスクリーン１２と支柱１４，１４とにルーフ１５が架設され、シート５の後方には荷室１６が配置されている。また、図中符号１７は、前輪２の上方を覆うフロントフェンダを示し、符号１８は、ステップフロア１３の前部から上方に延び、シート５に着座した乗員の脚部を前方から覆うレッグシールドを示している。ウインドスクリーン１２、ステップフロア１３、支柱１４，１４及びルーフ１５で囲まれる空間によって、乗員が乗り込むキャビン１９が形成されている。
【００３２】
前側車体部６は基本骨格をなす複数の金属製フレーム部材を溶接等して一体化した車体フレーム２０を備え、車体フレーム２０は、ヘッドパイプ２１と、ヘッドパイプ２１から下方に延び、その後屈曲して略水平に後方に延びるダウンパイプ２２と、ダウンパイプ２２の屈曲部から左右に分岐した後、後方、後方斜め上方そして後方へ延びる左右一対のメインパイプ２３，２３とを備えている。
【００３３】
ダウンパイプ２２の略水平方向に延びる部位は、左右のメインパイプ２３，２３の間を延びた後、後端に図示しないクロスフレームを結合され、このクロスフレームによってメインパイプ２３，２３に連結されている。ヘッドパイプ２１は、操舵装置４が備えるステアリング軸２４を回転自在に支持しており、ステアリング軸２４の上部には上記バーハンドル３が設けられている。
【００３４】
ステアリング軸２４の下部には左右一対のフロントフォーク２５，２５が設けられ、これらフロントフォーク２５，２５の下部にはリンク２６，２６が設けられている。これらリンク２６，２６によって前輪２が回動可能に支持され、リンク２６とフロントフォーク２５との間には、フロントクッションユニット２７が介装されている。また、上記レッグシールド１８は、ダウンパイプ２２を後方から覆うとともに、ヘッドパイプ２１及びフロントフォーク２５，２５を両側方から覆い、その前部でフロントカバー１１に連なっている。
【００３５】
揺動機構１０はメインパイプ２３の下部に連結され、この揺動機構１０は、メインパイプ２３の下部に前後スイング自在に一端が取付けられたリンク２８と、このリンク２８の他端に前端がスイング自在に取付けられるとともに後端が後側車体部９のパワーユニット８にブラケット２９を介して取付けられたジョイントケース３０とを備えている。
【００３６】
ジョイントケース３０は、ホルダ部であるケース本体３１と、このケース本体３１内に回動可能に挿入されるとともに後部がパワーユニット８側に取付けられた軸部である揺動軸３２と、これらのケース本体３１及び揺動軸３２のそれぞれの間に介在されたダンパ部３３とを備えている。ケース本体３１に対して揺動軸３２がその軸方向を中心に左右方向に揺動可能であり、揺動軸３２に後側車体部９が固定されることで、後側車体部９が前側車体部６に対して揺動した場合でも、後輪７，７が接地する。ケース本体３１とメインパイプ２３との間には、リヤクッションユニット３７が介装され、リヤクッションユニット３７は、上下方向に長手方向を沿わせて配置されている。
【００３７】
図２はジョイントケース３０の詳細を示し、ケース本体３１の一部を破断して内部を示してある。ケース本体３１は上下半割り構造であり、その前端に上記リンク２８に結合されるピボット部３１Ａを備えている。揺動軸３２はケース本体３１内に配置される軸受けによって回動可能とされ、揺動軸３２の前部外周部とケース本体３１との間にダンパ部３３が設けられる。揺動軸３２の後部には、上記ブラケット２９に締結されるボス部３２Ａ・・・が、車幅方向外側に突出するように溶着されている。
【００３８】
図１を参照し、後側車体部９は、パワーユニット８に吸気装置３４及び排気装置３５を接続し、その後部で後輪７，７を回転可能に支持している。パワーユニット８、吸気装置３４、排気装置３５、他の機能部品及び後輪７，７は、上方から樹脂材料からなるカバー３６で覆われている。カバー３６は、パワーユニット８の適所で支持され、パワーユニット８とともに前側車体部６に対して揺動可能とされている。
【００３９】
図３〜図７も参照し、上記構成の自動三輪車１において、本実施形態に係る自立操作装置４０は、ジョイントケース３０の揺動軸３２の外周部に相対回転不能に固定された円環状のプーリー４１と、前側車体部６のステップフロア１３に配置され、乗員の足によって操作される左右一対の足操作子（ペダル）４２，４３と、プーリー４１と各足操作子４２，４３とを連結する左右一対のケーブル４４，４５とで構成されている。
【００４０】
図３に示すように、足操作子４２，４３は、ダウンパイプ２２の下部に貫通して溶着された軸体であるペダルピボット４６に回動可能に支持されている。足操作子４２，４３はそれぞれＬ字型に屈曲形成され、ペダルピボット４６に支持される基端側に対し、先端側をレッグシールド１８に形成された左右一対の開口４７，４８から露出させている。足操作子４２，４３の先端にはそれぞれ乗員が足を当接させる平板状に形成された足当接部４９，５０が一体に設けられ、乗員は足当接部４９，５０を踏み込むことで足操作子４２，４３を下方に向けて回動させることができる。
【００４１】
足操作子４２，４３は、ステップフロア１３より上方に配置され、足当接部４９，５０はステップフロア１３に対して比較的高い位置に位置付けられている。詳しくは、図４、図５に示すように、本実施形態では、ステップフロア１３とレッグシールド１８が一部材で構成され、ステップフロア１３が、前後方向に略水平に延びる平板状の水平足載部１３Ａと、この水平足載部１３の前部左右側から前斜め上方に延び、レッグシールド１８の後面下部に設定された左右一対の傾斜足載部１３Ｂ，１３Ｂとを有し、傾斜足載部１３Ｂ，１３Ｂは、ダウンパイプ２２を挟んで左右に振り分けて配置されている。そして、これらの図から明らかなように、足操作子４２，４３は、傾斜足載部１３Ｂ，１３Ｂの車幅方向内側であって、水平足載部１３Ａ、及び左右の傾斜足載部１３Ｂ，１３Ｂの上方に配置されている。
【００４２】
図３に示すように、足操作子４２，４３の屈曲部にはそれぞれ、孔によって構成されるケーブル連結部５１，５２が形成され、これらケーブル連結部５１，５２にケーブル４４，４５の一端が連結されている。ケーブル４４，４５にはそれぞれ、チューブ状の部材であるケーブルアウタ５３，５４と、ケーブルアウタ５３，５４の内側に挿通されたインナーケーブル５５，５６とが含まれている。
【００４３】
詳しくは、ケーブルアウタ５３，５４の一端が、ダウンパイプ２２の両側部に突出して設けられた左右一対の前側ケーブルガイド５７，５８に固定され、ケーブルアウタ５３，５４の一端側から前方に引き出されたインナーケーブル５５，５６の一端がそれぞれ足操作子４２，４３のケーブル連結部５１，５２に連結されている。
【００４４】
図６、図７を参照し、ケーブル４４，４５の他端側は車両後方に配策され、ケーブルアウタ５３，５４の他端は、ジョイントケース３０のケース本体３１の後方上部に固定されて後方に延びる板状の後側ケーブルガイド５９にそれぞれ固定されている。そして、インナーケーブル５５，５６は、ケーブルアウタ５３，５４の他端側から下方に引き出され、インナーケーブル５５，５６の他端は上記プーリー４１に連結されている。
【００４５】
図２には、後側ケーブルガイド５９を二点鎖線で示している。同図に示すように、後側ケーブルガイド５９はケース本体３１の上部に固定される矩形の板材である。後側ケーブルガイド５９には、インナーケーブル５５，５６を挿通させる孔５９Ｌ，５９Ｒが形成され、これら孔５９Ｌ，５９Ｒにはネジ切加工が施されており、ケーブルアウタ５３，５４が固定されている。
【００４６】
インナーケーブル５５，５６は、足操作子４２，４３とプーリー４１との間で緩みのない状態で張架され、図７に示すように、左の足操作子４２から延びるインナーケーブル５５は、足操作子４２によって引っ張られた際に、プーリー４１を後面視（図７の視点）で時計回りに回転させるようにプーリー４１の下部に連結されている。また、右の操作子４３から延びるインナーケーブル５６は、足操作子４３によって引っ張られた際に、プーリー４１を後面視（図７の視点）で反時計回りに回転させるようにプーリー４１の下部に連結されている。
【００４７】
足操作子４２，４３は左右で独立して回動可能であり、足操作子４２，４３が回動操作された場合、インナーケーブル５５，５６はプーリー４１を回動させて、揺動軸３２を回動させることができる。また、斜面等で後側車体部９が前側車体部６に対して揺動した場合、或いは、遠心力等で前側車体部６が後側車体部９に対して揺動した場合に、インナーケーブル５５，５６が引っ張れると、その揺動に応じたプーリー４１の回転変位が足操作子４２，４３に伝達される。
【００４８】
つまり、インナーケーブル５５，５６は、後側車体部９に対する前側車体部６の揺動、或いは、前側車体部６に対する後側車体部９の揺動が直接的に足操作子４２，４３の動きに連動するように、プーリー４１と足操作子４２，４３とを連結させている。
【００４９】
図８は、自立操作装置４０による自動三輪車の操作方法を説明する図を示している。
本実施形態に係る自立操作装置４０では、左の足操作子４２を踏み込み、これを回動させた場合、インナーケーブル５５が引っ張られ、左の後輪７が右の後輪７に対して上方に来るように、プーリー４１が揺動軸３２を回動させる。そして、後側車体部９における左右の後輪７，７は、パワーユニット８の重みによって地面に接地した状態となるため、図８（ａ）に示すように、前側車体部６を後側車体部９に対して左側に揺動することができる。また、ここで、インナーケーブル５６は、プーリー４１によって引っ張られることになるため、右の足操作子４３は上方に浮き上がる。
【００５０】
また、右の足操作子４３を踏み込み、これを回動させた場合は、インナーケーブル５６が引っ張られ、右の後輪７が左の後輪７に対して上方に来るようにプーリー４１が揺動軸３２を回動させる。これにより、図８（ｂ）に示すように、前側車体部６を後側車体部９に対して右側に揺動させることができる。また、ここで、インナーケーブル５５は、プーリー４１によって引っ張られることになるため、左の足操作子４２は上方に浮き上がる。
【００５１】
以上に記載したように本実施形態に係る自立操作装置４０は、乗員が着座するシート５を具備する揺動側車体部である前側車体部６と、車幅方向に配置される後輪７，７を有し、後輪７，７がともに接地するように前側車体部６に対して相対変位する複数車輪保持部である後側車体部９とを有し、後側車体部９が保持する後輪７，７がともに接地するために、前側車体部６に対して、左右方向に揺動軸３２を中心に揺動可能なジョイントケース３０により、前側車体部６と後側車体部９とを連結する自動三輪車１において、ジョイントケース３０の揺動軸３２に固定されるプーリー４１と、前側車体部６のステップフロア１３に配置され、乗員の足によって操作される左右一対の足操作子４２，４３と、プーリー４１と足操作子４２，４３とを連結するケーブル４４，４５とを備え、足操作子４２，４３から付与される乗員の踏力をプーリー４１を介して揺動軸３２に伝達することにより、後側車体部９に対する前側車体部６の揺動角を任意に可変させることができる。
【００５２】
この自立操作装置４０によれば、足操作子４２，４３によって後側車体部９に対する前側車体部６の揺動角を任意に変更することができるため、停止時や低速走行時等に、路面の変化や車両のバランスの変化に合わせて、車両を所望の揺動姿勢で保持させる（自立させる）操作を行うことができる。そして、人間の感性領域（すなわち、足）を用いて自立操作を行うことができるため、複雑な制御装置等を必要とせずに、簡易な構造で車両の自立構造を構成できる。
【００５３】
また、本実施形態では、ケーブル４４，４５が、前側車体部６と後側車体部９との間の揺動を直接的に足操作子４２，４３の動きに連動させるように、プーリー４１と足操作子４２，４３とを連結させている。この場合、前側車体部６と後側車体部９との間で揺動が生じた場合、足操作子４２，４３側にその動きが伝達されるので、乗員は、足操作子４２，４３の動きに対してその動きを抑制するように操作するのみで車両の揺動を制御（制止）でき、熟練を要さずに自立操作をすることができる。
【００５４】
また、本実施形態では、比較的簡易なプーリー４１及びケーブル４４，４５で自立操作装置４０を構成しているので、車両における他部品の配置スペースを確保できるとともに、ケーブル４４，４５については取り回し自由度が高いため、車両を大型化することなく、自立操作装置４０を車両に組み込むことができる。
【００５５】
また、本実施形態では、足操作子４２，４３が別体であり、左右で独立した作動が可能であるため、プーリー４１に左右で独立した踏力を伝達することができ、よりきめ細かい自立操作を行うことが可能となっている。また、この構成である場合、左右の足操作子４２，４３に同時に踏力を加えることで、揺動軸３２をロックすることができるため、足操作子４２，４３に踏み量が所定位置となった場合に揺動軸３２をロックするロック機構を設ければ、車両停止時に車両揺動をロックするロック装置（パーキングロック装置）等を、別の機構を用いなくとも実現することができる。
【００５６】
加えて、本実施形態では、足操作子４２，４３が、ステップフロア１３より上方に配置されているが、この場合、乗員は足操作子４２，４３を操作するために足を上方に移動させる必要がある構成にできる。このため、乗員の意思によって足操作子４２，４３の操作を開始することができ、通常走行時の利便性を確保することができる。
【００５７】
＜第２の実施形態＞
次に、図９〜図１２を用いて本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態に係る自立操作装置７０は、第１の実施形態と同様の車体に搭載されている。第１の実施形態と同様の構成要素については同一符号で示し、説明を省略する。また、第１の実施形態の説明で用いた図面を適宜援用して説明を行う。
【００５８】
図９、図１０を参照し、本実施形態では、ジョイントケース３０のケース本体３１の後方上部に、第１の実施形態と同様に、後方に延びる板状の後側ケーブルガイド７６が設けられている。後側ケーブルガイド７６には、図６に示したように、足操作子４２，４３に一端を連結したケーブル４４，４５のケーブルアウタ５３，５４の後端が固定され、インナーケーブル５５，５６は、ケーブルアウタ５３，５４から下方に引き出されている。なお、後側ケーブルガイド７６には、インナーケーブル５５，５６を挿通させる孔が形成されている。
【００５９】
揺動軸３２には相対回転不能に円環状のドラム７１が固定され、揺動軸３２の軸方向においてドラム７１の前方には前側ベアリング７２が軸方向に移動不能に嵌入され、ドラム７１の後方には後側ベアリング７３が軸方向に移動不能に嵌入されている。前側ベアリング７２の外周部には、板状の前側パネル７４が嵌入され、後側ベアリング７３の外周部には、板状の後側パネル７５が嵌入されている。前側パネル７４及び後側パネル７５は、揺動軸３２に対して回転可能に支持されている。
【００６０】
後側ケーブルガイド７６の下面には、揺動軸３２の軸中心に向けて突出する前側ストッパ壁７７及び後側ストッパ壁７８が一体に形成されており、前側ストッパ壁７７は前側パネル７４の上方に位置し、後側ストッパ壁７８は後側パネル７５の上方に位置している。
【００６１】
前側パネル７４の上部には、前側ストッパ壁７７に当接する前側ストッパ当接部７４Ａが設けられ、前側パネル７４の揺動軸３２周りの一方向への回動が規制されている。後側パネル７５の上部には、後側ストッパ壁７８に当接する後側ストッパ当接部７５Ａが設けられ、後側パネル７５の揺動軸３２周りの他方向への回動が規制されている。
【００６２】
詳しくは、図１０に示すように、後側パネル７５は、後側ストッパ壁７８及び後側ストッパ当接部７５Ａによって、車両前面視で揺動軸３２の時計回り方向（左方向）への回動を規制されている。これに対して、図示しないが前側パネル７４は、前側ストッパ壁７７及び後側ストッパ当接部７４Ａによって、車両前面視で揺動軸３２の反時計回り方向（右方向）への回動を規制されている。なお、図９においては、前側ストッパ当接部７４Ａ及び後側ストッパ当接部７５Ａは、説明の便宜上、二点鎖線で示している。
【００６３】
後側パネル７５と後側ケーブルガイド７６との間には、後側パネル７５を後側ストッパ壁７８に当接させる方向に付勢力を付与するスプリングＳ１が設けられ、このスプリングＳ１によって、後側パネル７５は後側ストッパ壁７８に当接した状態で位置決めされている。なお、図示省略するが、前側パネル７４と前側ストッパ壁７７との間には、前側パネル７４を前側ストッパ壁７７に当接させる方向に付勢するスプリングが設けられている。
【００６４】
図９において説明の便宜のために二点鎖線で示すが、前側パネル７４の上部には後方に突出する枢軸７９が設けられ、この枢軸７９には前側アーム８０が回転可能に支持されている。また、後側パネル７５の上部には前方に突出する枢軸８１が設けられ、この枢軸８１には後側アーム８２が回転可能に支持されている。前側アーム８０には右の足操作子４３に一端を連結したインナーケーブル５６の他端が連結され、後側アーム８２には左の足操作子４２に一端を連結したインナーケーブル５５の他端が連結されている。
【００６５】
本実施形態では、インナーケーブル５６によって前側アーム８０を揺動操作し、また、インナーケーブル５５によって後側アーム８２を揺動操作することで、車両の揺動角を可変できる。ここで、前側アーム８０と後側アーム８２とは左右で配置が異なるが、同様の構成を備えている。以下では、後側アーム８２について説明し、前側アーム８０についての説明は省略するものとする。
【００６６】
図１０を参照し、後側アーム８２は、一端を後側パネル７５に支持され、他端側を車幅方向外側（左側）に延してインナーケーブル５５と結合している。後側アーム８２の一端側には、枢軸８１よりも揺動軸３２の軸中心に近い位置に形成されたバンド固定部８４が設けられ、バンド固定部８４には帯状のバンド８３の一端が固定されている。
【００６７】
バンド８３は、バンド固定部８４から紙面反時計周り方向にドラム７１に巻きかけられ、ドラム７１を一周する直前で他端を後側パネル７５に固定されている。そして、後側パネル７５と後側アーム８２との間には、後側アーム８２を枢軸８１を中心に紙面時計回り方向に付勢するスプリングＳ２が設けられ、後側アーム８２は、スプリングＳ２によってバンド８３をドラム７１に対して緩める方向に付勢されている。
【００６８】
このような構成である場合、インナーケーブル５５が引っ張られ、後側アーム８２が枢軸８１を中心に紙面反時計回りに回転されると、バンド固定部８４がバンド８３をドラム７１に対して締め付ける方向に変位する。そして、その後さらにインナーケーブル５５を引っ張ることで、揺動軸３２を回動させることができる。すなわち、左の足操作子４２を踏み込む操作をすることで、先ず、揺動軸３２をドラム７１を介してバンド８３によって締め付けて、その後、揺動軸３２を回動させることができる。
【００６９】
また、これに対し、インナーケーブル５５が全く引っ張れない場合、すなわち、左の足操作子４２が全く操作されない場合には、バンド８３がドラム７１に対して摺動可能であるため、走行状況等によって揺動軸３２が回動しても、ドラム７１によってインナーケーブル５５が引っ張られることがなく、ドラム７１の回動が足操作子４２に伝達されない。換言すれば、左の足操作子４２が踏み込み操作されてドラム７１がバンド８３によって制動された場合にのみ、ドラム７１の回転変位が足操作子４２に伝達される。
【００７０】
次に、上記のように構成された本実施形態に係る自立操作装置７０の動作ないし操作方法を図１１を用いて説明する。なお、図１１（ａ）〜（ｄ）は、図１０の視点からドラム７１等を見た状況に、車両の揺動を説明するために後輪７，７を図示している。
【００７１】
図１１（ａ）に示す状態は、足操作子４２，４３が操作されず、インナーケーブル５５，５６に入力が無い場合を示している。このような場合、自立操作装置７０では、バンド８３とドラム７１との間に拘束力はなく、揺動軸３２が自由に回動でき自動三輪車１の揺動は自由な状態となる。
【００７２】
図１１（ｂ）は、足操作子４２，４３が操作されず、インナーケーブル５５，５６に入力が無い場合において、自動三輪車１が傾斜面等を走行し、左の後輪７が右の後輪７よりも上方に位置するような状況を示している。このような状況において自立操作装置７０では、揺動軸３２が自由に回動可能であるため、左の後輪７を右の後輪７よりも上方に位置させる。そして、ここでバンド８３とドラム７１との間に拘束力はないため、バンド８３はドラム７１を摺動し、後側アーム８２を介して足操作子４２を動かすこともない。
【００７３】
図１１（ｃ）は、前側車体部６が後側車体部９に対して、例えば重量バランスの関係で右側に傾斜した場合を示している。このような状況において自立操作装置７０では、乗員が左の足操作子４２を踏み込むことで、すなわち、右の傾斜を減らす側の足操作子４２を踏み込むことで、バンド８３によってドラム７１を拘束でき、車両の揺動を制限できる。
【００７４】
そして、図１１（ｄ）は、図１１（ｃ）の状況から前側車体部６を左側に揺動させた状態を示している。このような状態は、足操作子４２の操作でバンド８３によってドラム７１を拘束した状態から、さらに乗員が足操作子４２を踏み込むことで達成できる。
【００７５】
ここで、上記図１１（ｃ）及び図１１（ｄ）で説明した内容から明らかなように、本実施形態の自立操作装置７０では、揺動軸３２を制動させる足操作子４２の操作範囲と、揺動軸３２に制動をかけた状態から揺動軸３２を回動させる足操作子４２の操作範囲が設定される。そして、図１２は、足操作子４２による揺動軸３２の制動に必要な踏力と、この状態から揺動軸３２を回動させるために必要な踏力との関係を示している。
【００７６】
図１２において、横軸は車両の揺動角を示し、縦軸は踏力を示し、Ｌ１（破線）は制動に必要な踏力、Ｌ２（実線）は回動に必要な踏力を示している。同図に示すように、回動に必要な踏力Ｌ２は、各揺動角において制動に必要な踏力に対して約２倍となる。
【００７７】
なお、このような制動に必要な踏力と回動に必要な踏力との関係は、通常の状態（図１１（ａ））の状態でも、同様に存在する。すなわち、例えば、停車状態から前側車体部６を左に揺動させたい場合においても、左の足操作子４２を踏み込む操作をすることで、先ず、揺動軸３２をドラム７１を介してバンド８３によって締め付ける段階と、その後、揺動軸３２を回動させる段階がある。なお、本実施形態では、バンド８３によってドラム７１を締め付けた状態で、ドラム７１を回転させることで比較的容易に揺動軸３２を回動させることができる。
【００７８】
以上に記載した本実施形態の自立操作装置７０では、足操作子４２，４３が操作された場合のみにドラム７１の回転変位が足操作子４２，４３に伝達されるように、インナーケーブル５５，５６（ケーブル４４，４５）によって、ドラム７１と足操作子４２，４３とを連結させている。この構成によれば、足操作子４２，４３を操作しない場合、前側車体部６と後側車体部９との間の揺動角が変位しても、その変位量（回転変位）が足操作子４２，４３に伝達されないため、足操作子４２，４３が動くことがない。このため、操作しない場合の足操作子４２，４３の位置を定常的に規定して、外観性を向上させることができる。
【００７９】
また、上述したように、足操作子４２，４３には、所定量の範囲で操作された場合に揺動軸３２の回動に制動をかける第１操作範囲と、該第１の操作範囲よりも大きく操作された場合に揺動軸３２を回動させる第２操作範囲とが設定されている。この場合、揺動の制動と揺動の調整を足操作子４２，４３で全て行うことができるため、操作を単純化し、乗員の利便性をより高めることができる。
【００８０】
＜第３の実施形態＞
次に、図１３を用いて本発明の第３の実施形態について説明する。本実施形態に係る自立操作装置１００では、第１及び第２の実施形態と異なり、足操作子が左右で連動するように構成されている。なお、第１の実施形態と同様の構成要素については同一符号で示し、説明を省略する。また、第１の実施形態の説明で用いた図面を適宜援用して、以下の説明を行う。
【００８１】
図１３は、第１の実施形態で説明したダウンパイプ２２を上方から軸方向に見た図を模式的に示しており、本実施形態では、ダウンパイプ２２の前方に、上下方向に延在するペダルピボット１０１が設けられ、このペダルピボット１０１に左右の足操作子１０２，１０３が回動可能に支持されている。なお、ペダルピボット１０１はダウンパイプ２２に一体に設けられている。
【００８２】
左の足操作子１０２と右の足操作子１０３は一体に形成され、くの字型を呈するように結合されている。左右の足操作子１０２，１０３は、その結合部位に軸孔１０４を有し、軸孔１０４をペダルピボット１０１に挿通することで支持され、その先端を後方に延ばしている。左右の足操作子１０２，１０３の先端にはそれぞれ、乗員が足を当接させる足当接部１０５，１０６が設けられている。
【００８３】
左右の足操作子１０２，１０３の軸孔１０４の周縁には、上方に立ち上がる筒状のプーリー１０７が固定され、プーリー１０７はペダルピボット１０１に挿通されている。ダウンパイプ２２には、車幅方向外側に突出する左右一対の前側ケーブルガイド１０８，１０９が設けられ、ケーブルアウタ５３，５４が連結されている。
【００８４】
ケーブルアウタ５３から前方に延びるインナーケーブル５５は、左の足操作子１０２が踏み込まれた際にプーリー１０７によって巻き込まれて引っ張られるように、プーリー１０７の前部側に連結されている。また、ケーブルアウタ５４から前方に延びるインナーケーブル５６は、右の足操作子１０３が踏み込まれた際にプーリー１０７によって巻き込まれて引っ張れるように、プーリー１０７の前部側に連結されている。
【００８５】
ケーブルアウタ５３，５４及びインナーケーブル５５，５６は後方に延び、第１の実施形態と同様のプーリー４１に連結される。左の足操作子１０２が踏み込まれた際には、前側車体部６が後側車体部９対して左に揺動し、右の足操作子１０３が踏み込まれた際には、前側車体部６が後側車体部９対して右に揺動する。
【００８６】
また、ダウンパイプ２２、ペダルピボット１０１、及びプーリー１０７及び左右の足操作子１０２，１０３の基端側はレッグシールド１８によって覆われ、レッグシールド１８には左右の足操作子１０２，１０３の先端側を外側に露出させる左右一対の開口１１０が形成されている。
【００８７】
この実施形態では、左右の足操作子１０２，１０３が左右で連動するため、乗員の足操作子１０２，１０３の操作を左右の踏力によって微調整することができ、操作性を向上させることができる。また、左右の足操作子１０２，１０３に同時に踏力を加えても、揺動軸３２をロックすることがない。
【００８８】
以上で、本発明の第１〜第３の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものはない。例えば、上記各実施形態では、本発明を自動三輪車に適用したものであるが、本発明は、電動三輪車や本発明でいう複数車輪部に３輪以上を保持する車両にも適用でき、また、本発明でいう揺動側車体部に対して複数車輪部が前輪に配置される車両にも適用可能である。また、上記特許文献１に開示された車両の支軸にも適用可能である。
【００８９】
また、ここで、上記各実施形態では、本発明でいう回動装置に対応するプーリー４１及びドラム７１が揺動軸３２に対して相対回転不能である構成を説明したが、変形例として、車両速度が所定速度以上になった場合に、プーリー４１及びドラム７１が揺動軸３２に対して回転自在となるように構成してもよい。より具体的には、プーリー４１又はドラム７１と揺動軸３２と間に周知の電磁ロック機構を設け、所定速以下で、電磁ロックをオンとし、プーリー４１又はドラム７１と揺動軸３２とを固定し、所定速以上で電磁ロックをオフとし、回転を許容する等の態様が挙げられる。
【００９０】
このように構成した場合には、車両速度が所定速度以上になった場合、足操作子４２，４３が車両の揺動角への影響を及ぼさないようにすることができるため、通常の車両と同様の取扱いを実現でき、停止または低速時の自立安定性が低下した場合のみ、揺動制御を実現することができる。
【符号の説明】
【００９１】
４  操舵装置
５  シート
６  前側車体部（揺動側車体部）
７  後輪
８  パワーユニット（駆動ユニット）
９  後側車体部（複数車輪保持部）
１３  ステップフロア（足載せ部）
３０  ジョイントケース（揺動装置）
３１  ケース本体（ホルダ部）
３２  揺動軸（軸部）
４０，７０，１００  自立操作装置
４１  プーリー（回動装置）
４２，４３，１０２，１０３  足操作子
４４，４５  ケーブル（連結手段）
５３，５４  ケーブルアウタ（連結手段、ケーブル）
５５，５６  インナーケーブル（連結手段、ケーブル）
７１  ドラム（回動装置）
【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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【図７】
2012111336.tif 000009
【図８】
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【図９】
2012111336.tif 000011
【図１０】
2012111336.tif 000012
【図１１】
2012111336.tif 000013
【図１２】
2012111336.tif 000014
【図１３】
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