JP2005297584A - 運転補助装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アクセルペダルとブレーキペダルを片手で操作できる運転補助装置の提供。
【解決手段】グリップ３を有する操作アーム２が上部に取付けられ、下部にアクセル用ローラ６が設けられて上部が支持板１１に回動自在に支持された操作レバー１と、下部に操作レバーに当接するブレーキ用ローラ２３を有し、上部が支持板に支持されてほぼ中間部にブレーキワイヤ２６が連結されたブレーキ用リンク２１、及びほぼ中間部が回動可能に支持され、上部にブレーキワイヤが連結され下部にブレーキアーム２８を駆動するローラ３２が設けられた押圧アーム３０を有するブレーキ制御系と、下部が操作レバーのアクセル用ローラに当接し、ほぼ中間部が支持板に回動自在に支持されて上端部にアクセルワイヤ４３が連結されたほぼヘ字状のアクセルリンク４１、及び支持軸４６に支持され上端部にアクセルワイヤが連結されたアクセルアーム４５を有するアクセル制御系とを備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、下肢の不自由な身体障害者が自動車を運転する際に、アクセルペダルとブレーキペダルを片手で容易に操作することのできる運転補助装置に関するものである。

従来の運転補助装置に、本体ブラケットの操作アームをブレーキ操作方向及びアクセル操作方向へ傾倒自在に支持し、ブレーキリンクと操作アームを、本体ブラケットにボルトとナットで支持し、操作アームにアーム側ブロックを突設し、ブレーキリンクにリンク側ブロック２２を突設する。そしてパイプ材にリターンスプリングを外嵌し、両ブロックが互いに当接する方向へ操作アームとブレーキリンクを付勢して、アクセル戻し方向への作動を補助するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−６７７２９号公報（第３−４頁、図１）

特許文献１の運転補助装置は、操作アームの傾動を、これに設けたアーム側ブロックを介してブレーキリンクに設けたリンク側ブロックに伝達するようになっているため、長期の使用によりアーム側ブロック及びリンク側ブロックが磨耗して、操作アームの傾動をブレーキリンクに確実に伝達できないことがある。

また、操作レバーは運転者が片手で操作するように構成されているが、運転者の体力が低下したり高齢になった場合は、大きな力を要するため操作レバーの操作が困難になることがある。しかしながら、特許文献１に記載された運転補助装置においては、アーム側ブロック及びリンク側ブロックと、アクセルリンクに設けた押圧ピンはいずれも１点で固定されているため、運転者の体力等に応じて操作支点の位置を変えることができなかった。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、操作レバーの回動をブレーキ用リンク及びアクセル用リンクに、長期に亘って円滑かつ確実に伝達することができ、また、運転者の体力等に応じてブレーキ用リンク及びアクセル用リンクの作用支点を容易に変更することのできる運転補助装置を提供することができる。

本発明に係る運転補助装置は、先端部にグリップを有する操作アームが上部に取付けられ、下部にアクセル用ローラが設けられて上部が支持板に回動自在に支持された操作レバーと、下部に前記操作レバーに当接するブレーキ用ローラを有し、上部が前記支持板に支持されてほぼ中間部にブレーキワイヤが連結されたブレーキ用リンク、及びほぼ中間部が回動可能に支持され、上部に前記ブレーキワイヤが連結され下部にブレーキアームを駆動するローラが設けられた押圧アームを有するブレーキ制御系と、下部が前記操作レバーのアクセル用ローラに当接し、ほぼ中間部が前記支持板に回動自在に支持されて上端部にアクセルワイヤが連結されたほぼヘ字状のアクセルリンク、及び支持軸に支持され上端部に前記アクセルワイヤが連結されたアクセルアームを有するアクセル制御系とを備えたものである。

また、前記操作レバーに設けたアクセル用ローラ、及び前記ブレーキ用リンクに設けたブレーキ用ローラの位置を、上下方向に調整しうるように構成したものである。
さらに、操作レバーの支持軸に介装され、一端が前記操作レバーに係止され他端が前記支持板に係止されたコイルばねを備えたものである。

本発明に係る運転補助装置は、操作レバーの回動をローラを介してブレーキ用リンク及びアクセル用リンクに伝達するようにしたので長期に亘って円滑かつ確実に伝達することができる。
また、ブレーキ用ローラ及びアクセル用ローラの伝達を変えられるようにしたので、運転者の体力等に応じて操作アームの操作に要する力を調整することができる。

図１は本発明に係る運転補助装置の基本構成を示す説明図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は要部の上面図である。なお、以下の説明では、図の左側を前面側、右側を後面側という。
図において、１は操作レバーで、その上部は運転席内の床面に設置したベースプレートの両側に設けた支持板１１ａ，１１ｂの間に支持軸１４により回動可能に支持されており、上部には先端部にグリップ３を有し、後面側に延設された操作アーム２が取付けられている。６は操作レバー１の下部前面側に回転自在に設けられたアクセル用ローラである。

２１はブレーキ用リンクで、上端部は支持ボルト１５により支持板１１ａ，１１ｂの間に回動自在に支持されており、下端部にはブレーキ用ローラ２３が回転自在に取付けられて操作レバー１の下部後面側に当接している。そして、ほぼ中央部にはブレーキ用ワイヤ２６の一端が連結されている。

２７はブレーキペダルで、一端が軸２９により車体等に回動可能に取付けられたブレーキアーム２８の他端に取付られている。３０はほぼ中央部が軸３１により車体等に回動可能に支持された押圧アームで、上端部にはブレーキワイヤ２６の他端が連結されており、下端部にはブレーキアーム２８の後面側に常時当接する押圧ローラ３２が回転自在に取付けられている。そして、ブレーキアーム２８はばね３３に付勢されてブレーキペダル２７を所定の位置（非作動位置）に保持されている。これらブレーキ用リンク２１、ブレーキワイヤ２６、押圧アーム３０等によりブレーキ制御系Ａを構成する。

４１はほぼへ字状のアクセル用リンクで、そのほぼ中央部（折曲げ部）が支持ボルト１６により支持板１１ａ，１１ｂの間に回動自在に支持されており、前面側に折曲げられた上端部にはアクセルワイヤ４３が連結されている。また、下端部は操作レバー１に設けたアクセル用ローラ４に当接している。

４４はアクセルペダルで、上端部にアクセルワイヤ４３の他端が連結されたアクセルアーム４５の下端部に取付けられている。４６はアクセルアーム４５のほぼ中央部において、その前面側に設けられた支持軸で、アクセルアーム４５はばね４７に付勢されて支持軸４６に当接し、アクセルペダル４４を所定の位置（非作動位置）に保持している。そして、これらアクセル用リンク４１、アクセルワイヤ４３等によりアクセル制御系Ｂを構成する。
なお、上記の説明では操作レバー１の後面側にブレーキ制御系Ａを、前面側にアクセル制御系Ｂを設けた場合を示したが、操作レバーの前面側にブレーキ制御系Ａを、後面側にアクセル制御系Ｂを設けてもよい。

次に、上記のように構成した本発明の作用について説明する。
ブレーキ及びアクセルが作動しない状態（以下、中立状態という）においては、操作レバー１はほぼ垂直状態にあり、ブレーキ用リンク２１のブレーキ用ローラ２３はブレーキ用ワイヤ２６に引張られて操作レバー１の後面側に、アクセル用リンク４１の下端部はアクセル用ワイヤ４３に引張られて操作レバー１のアクセル用ローラ６にそれぞれ当接しており、ブレーキペダル２７及びアクセルペダル４４はそれぞれ自由状態（非作動位置）にある。

ブレーキを作動させる場合は、操作アーム２のグリップ３を片手で握り、矢印ａ方向（前面側）に押圧する。これにより、操作レバー１は支持軸１４を中心に矢印ｃ方向に回動し、これに当接するブレーキ用ローラ２３を介してブレーキ用リンク２１を支持ボルト１５を中心に矢印ｃ方向に回動させる。ブレーキ用リンク２１の回動により、ブレーキワイヤ２６は矢印方向に引っ張られ、これに連結された押圧アーム３０の上部は、軸３１を中心に矢印方向に回動し、押圧ローラ３２が矢印ｄ方向に変位してブレーキアーム２８を押圧する。これにより、ブレーキアーム２８は軸２９を中心に矢印ｄ方向に回動し、ブレーキを作動（ブレーキペダル２７の踏み込み）させる。

ブレーキを解除するときは、操作アーム３を矢印ｂ方向に引いて操作レバー１を中立状態に戻せば、ブレーキ用リンク２１は元の状態に戻り、押圧アーム３０が回動して押圧ローラが反矢印ｄ方向に移動するので、ブレーキアーム２８はばね３３に付勢されて反矢印ｄ方向に回動し、ブレーキペダル２７は元の位置に戻ってブレーキが解除される。

また、アクセルを作動させる場合は、操作アーム２のグリップ３を矢印ｂ方向に引張る。これにより、操作レバー１は支持軸１４を中心に矢印ｅ方向に回動し、アクセル用ローラ４によりこれに当接するアクセル用リンク４１を支持ボルト１６を中心に矢印ｅ方向に回動させる。アクセル用リンク４１の回動によりアクセルワイヤ４３が矢印方向に引張られ、これに連結されたアクセルアーム４５を支持軸４６を支点として回動し、その下部が矢印ｆ方向に移動してアクセルを作動（アクセルペダル４４の踏込み）させる。なお、このとき、グリップ３の引張り量を調整することにより、アクセルペダル４４の作動量（踏込み量）を適宜調整することができる。
アクセルペダル４４を元の位置に戻すには、グリップ３を矢印ａ方向に押して、操作レバー１を中立位置に戻せばよい。

ところで、このような運転補助装置は、シート位置、フロアの形状、インバネ形状などが異なる様々な車種に取付けられるが、居住性やデザイン性を確保するためには、なるべく運転者の足元奥側に設置することになる。しかしながら、設置位置によっては、運転者の体格の相違などがあってグリップ３の位置が運転者から離れてしまうことがあるため、グリップ３を運転者が操作し易い位置になるように、操作アーム２の長さ（図のＬ）や形状を変えてこれに対応することが必要である。

この場合、操作アーム２の長さが短かい場合（例えば、図のＬが３０ｃｍ程度）は、アクセルアーム４５に設けたばね４７の付勢力により、アクセル用リンク４１を反矢印ｅ方向に押圧して操作レバー１を中立状態に保持している。
しかしながら操作アーム２の長さＬが長くなると、グリップ３を含む操作アーム２の自重により操作アーム２が矢印ｂ方向に倒れ、このため、操作レバー１がばね４７の付勢力に打勝って矢印ｅ方向に回動し、アクセルリンク４１を介してアクセルアーム４５を支持軸４６を支点として矢印ｆ方向に回動させ、アクセルを作動させてしまう（アクセルペダル４４を踏込み状態にする）という問題がある。

本発明においては、このような問題を解決するために、図１（ｂ）に示すように、操作レバー１の支持軸１にコイルばね９を介装し、その一端９ａを操作レバー１に係止させ、他端９ｂを支持板１１ａに係止させることにより、操作レバー１に矢印ｃ方向の弱い回転力を与え（この回動力は、ブレーキばね３３の付勢力より弱い力）、操作アーム２の長さＬが長くなってその自重により矢印ｂ方向に倒れても、操作レバー１をその位置に保持して中立状態を維持するようにしたものである。
これにより、操作アーム２を長くしても、アクセルに影響を与えることはない。

本発明によれば、ブレーキ制御系Ａ及びアクセル制御系Ｂを駆動するためのブレーキ用リンク２１を、ブレーキ用ローラ２３を介して操作レバー１に当接させると共に、アクセル用リンク４１を操作レバー１に設けたアクセル用ローラ６に当接させ、操作アーム２の操作により何れか一方を駆動するようにしたので、きわめて簡単な構造で、操作レバー１の回動を、ブレーキ制御系Ａ又はアクセル制御系Ｂに円滑に伝達することができる。

また、操作レバー１の支持軸１４に巻装したコイルばね９の一端９ａを操作レバー１に、他端９ｂを支持板１１ａに係止させて、操作レバー１にブレーキ用リンク２１側に向う弱い回転力を与えたので、操作アーム２が長くなって自重より倒れた場合でも、アクセルが作動するようなことはない。
さらに、ブレーキ用リンク２１とブレーキアーム２８の押圧アーム３０、アクセル用リンク４１とアクセルアーム４５とを、それぞれブレーキワイヤ２６とアクセルワイヤ４３で直接連結するようにしたので、伝達系の構造がきわめて簡単で、その上ブレーキ用リンク２１及びアクセル用リンク４１の動きを、ブレーキアーム２８の押圧アーム３０及びアクセルアーム４５に確実に伝達することができる。

また、操作レバー１の回動をブレーキ用ローラ２３を介してブレーキ用リンク２１に伝達し、また、アクセル用ローラ６を介してアクセル用リンク４１に伝達するようにしたので、操作レバー１の回動を長期に亘って円滑にブレーキ用リンク２１及びアクセス用リンク４１に伝達することができる。

図２は本発明に係る運転補助装置の一実施例の分解斜視図である。
図において、１は操作レバー、２は操作レバー２の上端部に固定され、先端部にグリップ３を有する操作アームである。なお、グリップ３には操作ボタン４が設けられており、またグリップ３の近傍には、ウインカー、ライト、ワイパー等を操作するスイッチが設けられている。

１０は運転席の床板に固定されたベースプレートで、その両側には支持板１１ａ，１１ｂがボルトにより固定されており、両支持板１１ａ，１１ｂの上部にはボルト挿通孔１２ａ，１２ｂが設けられている。１３はほぼドーナツ状の電磁石で、その中心部をボルト挿通孔１２ａに整合させて支持板１１ａに取付けられている。
そして、操作レバー１は両支持板１１ａ，１１ｂの間に配設され、ボルト挿通孔１２ａから電磁石１３の中心部、操作レバー１のボルト挿通孔５、軸受５ａ、支持板１１ｂのボルト挿通孔１２ｂに挿通され、ナットで固定された固定軸１４により回動自在に支持されている。

操作レバー１の下部の一方の側（前側）の上下方向には、アクセル用ローラ６の伝達調整手段である複数のボルト挿通孔８が設けられており、このボルト挿通孔８の１つにアクセル用ローラ６の取付ボルト７を挿通してナットで固定し、アクセル用ローラ６を回転自在に支持している。そして、アクセル用ローラ６の取付位置を変えることにより、アクセルペダル４４のストローク（踏込み量）を変えることができる。９は固定軸１４の軸受５ａに介装され、一端が操作レバー１に、他端が支持板１１ｂにそれぞれ係止されたコイルばねである。

なお、図示してないが、電磁石１３はグリップ３に設けた操作ボタン４と電気的に接続されており、アクセルを作動させるための操作アーム２を矢印ｂ方向に引いて操作ボタン４を押すと、電磁石１３に通電して励磁し、操作レバー１を吸着してアクセルをその状態に保持するようになっている。

ブレーキ用リンク２１はその上部に設けた軸受２２を介して支持ボルト１５により両支持板１１ａ，１１ｂの間に回動自在に支持されている。そして、下部の上下方向に設けたブレーキ用ローラ２３の位置調整手段である複数のボルト挿通孔２５の１つに、ブレーキ用ローラ２３の取付ボルト２４が挿通されてナットで固定し、ブレーキ用ローラ２３を回転自在に支持している。このブレーキ用ローラ２３は、取付ボルト２４のボルト挿通孔２５への挿入位置を変えることにより、ブレーキのストローク（踏込み量）を変えることができ、また、運転者の体力等に応じて操作支点を変えることにより、操作アーム２の操作に要する力を調整することができる。

また、軸受２２とボルト挿通孔２５との間にはブレーキワイヤ２６の一端が接続されており、ブレーキ用ローラ２３はブレーキワイヤ２６の引張り力により、常時操作レバー１の後面側に当接している。ブレーキワイヤ２６はアクセルワイヤ４３と共にビニールチューブに挿通され保護されている。また、ブレーキワイヤ２６を２本設けた場合を示してあるが、１本でもよい。なお、ブレーキワイヤ２６に連結されたブレーキ機構は、図１の場合とほぼ同様なので、図面及び説明を省略する。

４１はほぼへ字状のアクセル用リングで、そのほぼ中央部（折曲がり部）に設けた軸受４２を介して支持ボルト１６により両支持板１１ａ，１１ｂの間に回動自在に支持されている。また上端部にはアクセルワイヤ４３の一端が接続されており、アクセルリンク４１の下端部はアクセルワイヤ４３の引張り力により、常時アクセル用ローラ６に当接している。なお、アクセルワイヤ４３に連結されたアクセル機構は、図１の場合とほぼ同様なので、説明及び図面を省略する。

６１は操作レバー１の支持板１１ｂ側（電磁石１３と反対側）に取付けられたラチエット、６２はラチエット６１に噛合う係止爪で、常時ラチエット６１から離れている。６３は支持板１１ｂに固定されて係止爪６２を駆動するソレノイドで、操作アーム２のグリップ３に設けた操作ボタン４と電気的に接続されており、操作アーム２を矢印ａ方向に押して操作ボタン４を押すと、ソレノイド６３に通電して係止爪６２を駆動し、ラチエット６１に係止させて操作レバー１、したがってブレーキをその位置に保持する。

次に上記のように構成した本実施例の作用を説明する。
先ず、中立状態においては、図３，図４に実線で示すように、操作レバー１は中立状態に保持され、ブレーキ用リンク２１はブレーキワイヤ２６に引張られてブレーキ用ローラ２３が操作レバー１の下部後部側に当接しており、ブレーキペダル２７はばね３３に付勢されて所定の位置に保持され、非作動状態にある。なお、ブレーキアーム３０の押圧ローラ３２はボディの構造等により、複数のボルト挿通孔３０ａによって上下方向に調整しうるようになっている。
また、アクセル用リンク４１はアクセルワイヤ４３に引張られて、その下端部がアクセル用ローラ６に当接しており、アクセルペダル４４はばね４７に付勢されて所定の位置に保持され、非作動状態にある。

停車のためブレーキを掛ける場合は、図３に示すように、グリップ３を持って操作アーム２を破線で示すように矢印ａ方向に押して操作ボタン４を押す。これにより、操作レバー１が固定軸１４を中心に破線で示すように回動し、ブレーキ用ローラ２３を矢印ｃ方向に押圧し、ブレーキ用リンク２１を支持軸１５を中心に破線で示すように矢印ｃ方向に回動させる。ブレーキ用リンク２１の回動によりブレーキワイヤ２６が矢印方向に引張れた。これに連結された押圧アーム３０が軸３１を中心に破線で示すように回動し、その先端部に設けた押圧ローラ３２が矢印ｄ方向に変位して、ブレーキアーム２８を破線で示すように矢印ｄ方向に押圧し、ブレーキペダル２７を移動（踏込み）させ、ブレーキを掛ける。

このとき、ソレノイド６３に通電されて作動し、係止爪６２をラチエット６１に係止させ、操作レバー１の回動を阻止してブレーキペダル２７を作動状態（踏込み状態）に保持する。なお、走行中にブレーキを作動させる場合には、グリップ３の操作ボタン４を押すことなく、操作アーム２の押し量を適宜変えればよい。

ブレーキを解除する場合は、操作アーム２を実線の位置まで戻せば、操作レバー１は再び中立状態になり、押圧アーム３０、ブレーキアーム２８及びこれに設けたブレーキペダル２７も実線で示す元の位置に戻り、ブレーキは解除される。このとき、ソレノイド６３への通電は自動的に遮断され、係止爪６２はラチエット６１から外れてフリー状態になる。

次に、アクセルを作動させる場合は、図４に示すように、グリップ３を持って操作アーム２を破線で示すように矢印ｂ方向に引く。これにより操作レバー１が固定軸１４を中心に破線で示すように回動し、アクセル用ローラ６によりアクセル用リンク４１を矢印ｅ方向に押圧し、アクセル用リンク４１を支持軸１６を中心に破線で示すように矢印ｅ方向に回動させる。アクセル用リンク４１の回動によりブレーキワイヤ４３が矢印方向に引張られ、これに連結されたアクセルアーム４５が軸４６を支点に破線で示すように矢印ｆ方向に回動し、アクセルペダル４４を下方（前面側）に移動させ、アクセルを作動させる。

アクセルの作動量（アクセルペダル４４の踏み込み量）を変える場合は、操作アーム２の引き量を適宜変えることにより、所望の作動量を得ることができる。
また、一定の作動量を維持する場合は、グリップ３の操作ボタン４を押せばよい。これにより、電磁石１３に通電して励磁され、操作レバー１を吸着して操作レバー１の回動を阻止し、その位置を保持する。
操作アーム２を押して実線の位置に戻せば操作レバー１は中立状態になり、アクセルペダル４４は実線で示すように非作動の状態に戻る。

なお、前述のように操作アーム２が長い場合は、操作レバー１と支持板１１ｅ（又は１１ａ）の間に介装したコイルばね９により、操作レバー１に矢印ｃ方向の弱い回転力を与えているので、操作アーム２が長くなってその自重により矢印ｂ方向に倒れても、操作レバー１をその位置に保持して中立状態を維持する。

本実施例においても、前述のような効果を得ることができるが、さらに、次のような効果が得られる。
本実施例においては、ブレーキ用リンク２１の下部にブレーキ用ローラ２５を取付けるための複数のボルト挿通孔２５を設け、また、操作レバー１の下部のアクセル用ローラ６を取付けるための複数のボルト挿通孔８を設けて、これらボルト挿通孔２５，８に選択的にブレーキ用ローラ２３及びアクセル用ローラ６を取付けるようにしたので、取付け位置に応じてブレーキ及びアクセルの作動量（作動範囲）を設定することができる。

また、ブレーキ用ローラ２３及びアクセル用ローラ６の取付位置を変えることにより、操作レバー１の支持軸１４からの距離、したがって、ブレーキ用リンク２１及びアクセル用リンク４１を回動する支点位置を変えることができるので、運転者の体格や体力に応じて取付位置を適宜選定することにより、操作アーム２の操作に要する力を調整することができる。

さらに、ブレーキ機構の押しアーム３０に複数のボルト挿通孔３０ａを設けて、押しローラ３２の取付け位置を変え得るようにしたので、これによってもブレーキペダル２７の作動量を変えることができ、また、ブレーキ用リンク２１のブレーキ用ローラ２３の取付位置と併せて押しローラ３２の取付位置を変えることにより、操作アーム２の操作に要する力を調整することができる。

本発明の一実施の形態に係る運転補助装置の基本的構成を示す側面図及び要部の上面図である。 本発明の一実施例の要部の分解斜視図である。 図２の作用説明図である。 図２の作用説明図である。

符号の説明

１ 操作レバー、２ 操作アーム、３ グリップ、６ アクセル用ローラ、９ コイルバネ、１１ａ，１１ｂ 支持板、１３ 電磁石、１４ 固定軸、１５，１６ 支持軸、２１ ブレーキ用リンク、２３ ブレーキ用ローラ、２６ ブレーキワイヤ、２７ ブレーキペダル、２８ ブレーキアーム、３０ 押圧アーム、３２ 押圧ローラ、４１ アクセル用リンク、４３ アクセルワイヤ、４４ アクセルペダル、４５ アクセルアーム。

Claims (3)

1. 先端部にグリップを有する操作アームが上部に取付けられ、下部にアクセル用ローラが設けられて上部が支持板に回動自在に支持された操作レバーと、
   下部に前記操作レバーに当接するブレーキ用ローラを有し、上部が前記支持板に支持されてほぼ中間部にブレーキワイヤが連結されたブレーキ用リンク、及びほぼ中間部が回動可能に支持され、上部に前記ブレーキワイヤが連結され下部にブレーキアームを駆動するローラが設けられた押圧アームを有するブレーキ制御系と、
   下部が前記操作レバーのアクセル用ローラに当接し、ほぼ中間部が前記支持板に回動自在に支持されて上端部にアクセルワイヤが連結されたほぼヘ字状のアクセルリンク、及び支持軸に支持され上端部に前記アクセルワイヤが連結されたアクセルアームを有するアクセル制御系とを備えたことを特徴とする運転補助装置。
2. 前記操作レバーに設けたアクセル用ローラ、及び前記ブレーキ用リンクに設けたブレーキ用ローラの位置を、上下方向に調整しうるように構成したことを特徴とする請求項１記載の運転補助装置。
3. 前記操作レバーの支持軸に介装され、一端が前記操作レバーに係止され他端が前記支持板に係止されたコイルばねを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の運転補助装置。
   

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