JP2006131221A - 改良された運転者制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両を操作するための制御アセンブリにおいて、運転者からの不用意な入力を減少させる
【解決手段】第１及び第２制御信号の変化に応答して制御され、車両上で使用される本発明の制御アセンブリは、固定された取付部材１１と、運転者の手で保持されるハンドル３３とを備えている。ハンドル３３は、第１信号を発生するために前進及び後退方向に移動可能であり、また、第２制御信号を発生するために左右方向に移動可能である。本制御アセンブリは、それ自体で、又は、取付部材１１およびハンドル３３の一方と協働して、第１ピボット軸Ａ１を形成する細長いコネクタ部材２５を備えている。ハンドル３３が運転者の手に通常の方法で保持されたとき、第１ピボット軸Ａ１が運転者の腕にほぼ垂直に向けられ、かつ、運転者の手及び腕の一方とほぼ交差する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電気的、油圧的又はその他であれ、様々な制御信号の類に応答して制御される車両、おそらくは操舵される車両に使用するための制御アセンブリに関し、より具体的には、車両運転者による手動操作に適したハンドルの類を含むタイプの制御アセンブリに関するものである。

例示に過ぎないが、本発明に関係するタイプの制御アセンブリは、分離した静油圧変速機（ＨＳＴ）によって装置の両側が駆動されるスキッドステアローダ等の車両に使用することができる。これらの２つの変速機は、一般的に「ジョイスティック」と呼ばれるタイプの制御アセンブリを用いて運転者によって同時に制御される。このタイプの制御アセンブリでは、当業者には周知のように、ジョイスティックの前方への移動により、両方のＨＳＴのポンプが前進方向へ吐出されて、両方のＨＳＴがそれぞれの推進ホイールを前進方向に駆動する。反対に、ジョイスティックを後方へ移動させることにより、両方のＨＳＴのポンプが後退方向に吐出されて、両方のＨＳＴがそれぞれの推進ホイールを後退方向に駆動する。

車両を操舵するため、例えば、前進移動中に車両を右に旋回させるため、運転者は、ジョイスティックを前方かつ幾分右へ移動させる。このようなジョイスティックの移動の結果、左推進ホイールに関係するＨＳＴのポンプがその吐出量で前進駆動用に吐出され、これにより、ＨＳＴ出力速度がジョイスティックの前方移動の程度に対応する。同時に、右推進ホイールに関係するＨＳＴのポンプは、右推進ホイールが左推進ホイールよりもゆっくり駆動されるように吐出され、左推進ホイール速度の右推進ホイール速度に対する比は、ジョイスティックが右前方へ変位される程度にほぼ比例する。

特許文献１に記載されたタイプの一般的な従来技術である「２軸」ジョイスティックは、参考として本説明に含まれる。この従来のジョイスティックでは、車両運転者によって操作されるために設けられたジョイスティックハンドルを有する。一般的に、ハンドルの下部から外へ細長いロッド状のコネクタが取付ベースの中へ延びて、ハンドル−コネクタの組合せのピボット点が取付ベースの中のどこか、すなわち、車両運転者の腕及び手からある距離だけ垂直下方に配置される。
米国特許第４３２１９８０号明細書

上述の従来の２軸ジョイスティックは、通常の作動状態の下で、その性能に関してほぼ満足されているが、上述の従来技術のジョイスティック構造に対して、ある固有の欠点が存在する。車両が荒地を運転されるとき、あるいは、車両が急に加速又は減速されるときは常に、車両運転は相当な力を受けて車両運転台の中で「揺すられる」傾向があり、運転者がジョイスティックを掴むことにより、車両から運転者へ、そして、車両運転者の手からジョイスティックへ不用意な入力運動が生じることになる。このような車両の運転経験者には分るように、このようなジョイスティックへの不用意な入力運動は、車両又は制御される他の外部コンポーネント（ブーム及びバケット等）の運転を不規則で制御困難にし、更に、運転者に与えられる揺さぶり運動を悪化させることになる。

したがって、本発明の１つの目的は、上述の従来技術に関係する問題を解消する、すなわち、様々なピボット軸に対して制御アセンブリへの不用意な入力運動を減少させるように構成された「ジョイスティック」と呼ばれる一般的なタイプの改良された制御アセンブリを提供することである。

本発明の更なる具体的な目的は、上述の目的を達成し、かつ、制御ハンドル（「ジョイスティック」）の動きが車両運転者の手及び手首関節のより自然に近い動きに対応する改良された制御アセンブリを提供することである。

本発明の更なる具体的な目的は、上述の目的を達成し、かつ、車両運転者の手及び手首関節の運動の軸にほぼ一致又は交差する軸回りに運動することができる制御アセンブリを提供することである。

本発明の上記及び他の目的は、第１及び第２信号の変化に応答して制御される車両に使用するための制御アセンブリを提供することによって達成される。本制御アセンブリは、固定された取付部材及び車両運転者の手で保持されるハンドルを備えている。このハンドルは、前進及び後退方向に移動させて第１制御信号を発生することができ、また、左右方向に移動させて第２制御信号を発生することができる。

この改良された制御アセンブリは、当該アセンブリが更に、細長いコネクタ部材を含み、コネクタ部材は、それ自体又は固定された取付部材及びハンドルの一方と協働して第１ピボット軸を形成し、これにより、ハンドルが車両運転者の手で通常の方法で保持されたとき、第１ピボット軸が車両運転者の腕にほぼ垂直に向けられて車両運転者の手及び腕の一方とほぼ交差することを特徴とする。

本発明の更に限定された特徴によれば、第１及び第２制御信号の変化に応答して制御されて操舵される車両に使用するための制御アセンブリが提供される。この制御アセンブリは、固定された取付部材と、車両運転者の手で保持されるハンドルとを備え、ハンドルは、前進及び後退方向に移動されて第１及び第２信号を発生することができる。

更に限定された特徴による改良された制御アセンブリは、上端部及び下端部を形成するハンドルと、ハンドル内に配置されてハンドルの上端部と下端部とのほぼ中間であるピボット位置とを備えていることを特徴とする。細長いコネクタ部材は、ピボット軸回りのピボットに固定された第１部分と、ピボット位置でハンドルに連結された第２部分とを有している。コネクタ部材の第１部分及び第１ピボット軸に第１センサが連動し、コネクタ部材の第２部分とハンドルのピボット位置との連結部は、ハンドルの前進及び後退方向の移動によってハンドルとコネクタ部材とが一体となって移動し、コネクタ部材の第１部分が第１ピボット軸回りにピボット運動して、第１センサが第１制御信号を発生するようになっている。コネクタ部材の第２部分及びピボット位置に第２センサが連動し、コネクタ部材の第２部分とハンドルのピボット位置との連結部は、ハンドルの左右方向の移動によってハンドルが第２ピボット軸回りにピボット運動して、第２センサが第２制御信号を発生するようになっている。

本発明の更なる具体的な特徴によれば、改良された制御アセンブリは、ハンドルが車両運転者の手で通常の方向で保持されたとき、第１ピボット軸が車両運転者の腕にほぼ垂直に向けられ、また、第１ピボット軸が車両運転者の腕とほぼ手首関節で交差するようにコネクタ部材が形成されていることを特徴とする。

限定を意図しない図面を参照すると、図１は、本発明の一実施形態にしたがって製造された制御アセンブリの斜視図であり、この制御アセンブリは、ほぼ車両運転席の位置から見られたものであり、かつ、ほぼ車両の左側へ向って見たものである。本発明の実施形態は、車両運転者によって、具体的には、車両運転者の左手によって手動操作されるのに適した制御アセンブリである。図１及び図２に示される制御アセンブリは、容易に「反転」して、運転者が右手を使って操作するために車両運転者の右側に配置することができ、この構造も本発明の範囲内であることは、当業者には理解されるであろう。また、図３及び４に示される他の実施形態、同様に、図５、図６及び図７に示される他の実施形態についても同じことが言えることは、当業者には理解されるであろう。

引続き図１を参照して、第１の実施形態の制御アセンブリは、車両に対して、すなわち、車両シャシ又はボディに対して固定されるように、あらゆる適当な方法で取付けることができる取付ブラケット１１（取付部材）を含んでいる。図２に関連して図１に最もよく見られるように、取付ブラケット１１は、ほぼ長方形の部材として示され、その縦方向の寸法は、好ましくは車両の縦軸に平行に向いているが、本発明の制御アセンブリの車両の中での方向を示しているに過ぎない。支持部材１３が車両の横方向（取付ブラケット１１に対して垂直）に延びており、その機能は以下に説明する。

引続き図１及び図２を主に参照して、取付ブラケット１１は、円筒状の開口１５を形成し、その中にベアリングアセンブリ１７が配置され、参照符号「１７」に関連する引き出し線は、ベアリングアセンブリのアウタレースすなわちカバーを指している。前進−後退（「Ｆ−Ｒ」）軸１９がベアリングアセンブリ１７によって回転可能に支持されて、取付ブラケット１１の外へ延びており、その軸は、以下に「第１ピボット軸」すなわち「Ｆ−Ｒ軸」として説明する回転軸Ａ１を形成する。全体として符号２１で示される前進−後退センサアセンブリ（第１センサ）が取付ブラケット１の中に配置され、かつ、Ｆ−Ｒ軸１９に取付けられており、その機能は、Ｆ−Ｒ軸１９の図１及び２に示される「中央位置」すなわちニュートラル位置からの回転を検出して、Ｆ−Ｒ軸１９の回転を表す電気的な第１制御信号を発生することである。センサアセンブリ２１から発生された電気的な制御信号は、一般的に一対の電気導線すなわち電気接続（ここでは図示しない）によって伝達される。本発明の重要な特徴によれば、以下に詳細に説明するように、車両運転者が車両の前進又は後退運動のいずれかの切換えを実行しようとするときはいつも、制御アセンブリがＡ１軸回りに回動される。制御アセンブリの移動は、通常、電気的な制御信号を発生させるが、本発明は、これに限定されず、制御アセンブリの移動の結果による信号は、油圧的な信号、又は、「機械的な」信号であってもよいことは、当業者には理解されるであろう。

センサ２１の外へ延びるＦ−Ｒ軸１９の端部は、ブロック状のジョイント部材２３の中へ延び、また、ジョイント部材２３には、中空のコネクタ部材２５の後端部が受入れられている。コネクタ部材２５の他端部（すなわち、前端部２７）は、全体として符号２９で示されるセンサアセンブリ（第２センサ）の前端部の中へ延びている。この前端部２７は、好ましくは、センサアセンブリ２９の少なくとも大部分を軸方向に貫通して延びて回転縦軸Ａ２を形成し、この回転縦軸Ａ２は、以下に「第２ピボット軸」すなわち「Ｌ−Ｒ軸」としても参照する。必須ではないが、好ましくは、Ｆ−Ｒ軸は、車両の軸に対して垂直であるのに対して、Ｌ−Ｒ軸は車両の軸に対してほぼ平行であり、これにより、車両の通常の進行方向に平行である。

センサアセンブリ２９に連動するコネクタ部材３１が回転軸Ａ２からオフセットして、センサアセンブリ２９から幾分下方へループ状をなし、上方へ延びてハンドル部材３３の中で固定されている。図１及び図２に示されるように、ハンドル部材３３は、図１の左から前方へ車両運転者の腕が延びて、その掌がハンドル部材３３の外側に当るように、すなわち、取付ブラケット１１へ向う側に配置されて、運転者の指がハンドル部材３３の前部（図１の右部）に巻きつくように形成されている。以上に述べたコネクタ部材２５、３１及びハンドル部材３３等の様々な部材の具体的な形状は、それ自体が本発明の本質的な特徴ではなく、重要なことは、他の実施形態との関係において、以下に詳細に説明するように、運転者の手首関節及び手に対する軸Ａ１及びＡ２の関係であることは、当業者には理解されるべきである。

コネクタ部材２５の最後部の部分がジョイント部材２３の後部の外へ延び（図１にのみ示される）、この部分は、センタリングスプリングアセンブリ３５の中へ延びており、このセンタリングスプリングアセンブリ３５の機能は、コネクタ部材２５（同様に、センサアセンブリ２９、コネクタ部材３１及びハンドル部材３３）を図１及び図２に示される通常のニュートラル位置へ常時付勢することである。センタリングスプリングアセンブリ３５は、コネクタ部材２５の最後部の上下に設けられた一対の圧縮スプリング等の多くの形態をとることができ、その形態の詳細は本発明の一部ではないことは当業者には分かるであろう。センタリングスプリング３５等の部品の詳細を提供することは、当業者の能力の範囲内であると考える。

同様に、センサアセンブリ２９の中には、捩りバネ又は他の形態のセンタリングスプリング構造（ここには図示せず）が配置されて、センサアセンブリ２９を回転軸Ａ２に対してニュートラル位置へ向って付勢している。例示に過ぎないが、本実施形態では、センサアセンブリ２９の中のセンタリングスプリングがセンサアセンブリ２９をそのニュートラル位置へ戻したとき、ハンドル部材３３は、ほぼ垂直位置に向けられる。しかしながら、この実施形態の制御アセンブリは、回転軸Ａ１が水平面上にある代わりに、車両の左側から中央へ向って下降する平面上にあるように向けることができることは、当業者には理解されるであろう。特定の状況に対しては、そのような構造は、運転者に対して人間工学的により適している。

引続き図１及び図２を参照して、運転者が左手でハンドル部材３３を把持している状態で、車両を前方へ移動させたい場合、ハンドル部材３３を前方へ回動させる。この手動入力の類によって、ハンドル部材３３、コネクタ部材３１、センサアセンブリ２９及びコネクタ部材２５の全てのアセンブリは、互いの固定された位置を維持して（一体となって）、Ｆ−Ｒ軸１０によって形成される回転軸Ａ１に対してピボット運動する。換言すると、ハンドル部材３３のピボット点（すなわち、ハンドル部材３３がその回りをピボット運動する点）は、図１に最もよく示されるように、回転軸Ａ１であり、この回転軸Ａ１は、好ましくは、ほぼ手首関節において運転者の腕を通過し、すなわち、ハンドル部材３３に対するピボット点は、運転者の手の通常のピボット点と一致する。

車両運転者がＨＳＴの右側に対して左側の速度を変化させることによって車両を旋回させたいとき、運転者は、ハンドル部材３３を望まれる旋回に対応する方向へ回動させるだけである。例えば、前進方向において車両を旋回させるため、車両運転者は、ハンドル部材の上部が取付ブラケット１１へ向って移動してコネクタ部材３１が運転者へ向って移動するようにハンドル部材３３を回動させる。本発明の重要な特徴に従って、車両の旋回は、ハンドル部材３３を回転軸Ａ２すなわちＬ−Ｒ軸回りに回動させることによって実行され、Ｌ−Ｒ軸は、運転者の腕ＡＲＭ（図３参照）の軸（図３のＡ参照）にほぼ一致しているので、運転者の腕の横方向の運動を必要とせず、その代わりに、ハンドル部材３３をＬ−Ｒ軸Ａ２回りに回動させるための運動だけでよい。

引続き主に図１及び図２を参照して、本発明の主な利点の一つは、上述のように、車両運転者の左手がハンドルアセンブリ３３を保持している状態で、第１のピボット軸Ａ１は、運転者の腕をほぼ手首関節で横切るのに対して、第２のピボット軸Ａ２は、運転者の腕の軸Ａとほぼ整合（一致）する。ピボット軸Ａ１が運転者のほぼ手首関節を通るので、車室の中で運転者を前後に移動させるような車両の運動の影響は、運転者からハンドルアセンブリ２９への望まれない入力があったとしても、小さいものである。また、同様に、第２のピボット軸Ａ２は、運転者の腕とほぼ一致するので、運転者を車室の中で左右に移動させるような車両の運動の影響は、運転者からハンドルアセンブリ２９へ望まれない入力があったとしても、小さいものである。

図３及び図４を参照すると、様々な要素に「符号４０」を超える参照符号が付された本発明の他の実施形態が図示されている。図１及び図２に示す実施形態と同様、図３及び図４の実施形態は、取付ブラケット４１（取付部材）を含み、取付ブラケット４１には、前進−後退センサ４３（第１センサ）が取付けられている。前進−後退センサ４３の外へ前進−後退軸４５（図４に最もよく示される）が延びており、前進−後退軸４５は、円筒状のジョイント部材４７の中へ延びている。第１実施形態と同様、Ｆ−Ｒ軸４５は、回転軸Ａ１を形成している。Ｆ−Ｒ軸４５の周りには、捩りタイプの前進−後退センタリングスプリング４９が配置され、前進−後退センタリングスプリング４９の両端部は、ピン５１に係合している。

ジョイント部材４７の前部から中空のコネクタ部材５３が延びており、コネクタ部材５３は、図３及び図４において上方にハンドル部材５７の中へ延びる前方で垂直に向けられた端部５５を含んでいる。図３に最もよく示されるように、ハンドル部材５７は、第１実施形態のハンドル部材３３とほぼ同一の外形を有するものでよいが、図４に表されるように、ハンドル部材５７の内部は、ハンドル部材３３とは異なっている。

図４に最もよく示されるように、ハンドル部材５７への垂直に向けられた部分５５の連結点は、ハンドル部材５７がこの点５５に対して回転軸Ａ２回りにピボット運動するようになっており、回転軸Ａ２は、また、左−右（Ｌ−Ｒ）軸として参照されて、図４において矢印によって示される対応する角度の中心である。

第１実施形態と同様、車両運転者がハンドル部材５７を握ったとき、回転軸Ａ１は、手首関節で運転者の腕を通り、運転者がハンドル部材５７を前方（ピボット軸Ａ１回りに）又は後方にそれぞれ回動させるだけで、車両を前方又は後方へ動かせるようになっている。本発明の重要な一つの特徴によれば、図４に最もよく示されるように、運転者の手が通常の方法でハンドル部材５７を把持している状態で、回転軸Ａ１は、以下に更に説明するように、運転者の腕の軸Ａと交差し、又は、軸Ａの僅かに上方又は下方に配置される。車両の前進又は後退に対しては、図３及び図４の実施形態における（図１及び図２の実施形態と比較した）主な相違は、コネクタ部材５３が第１実施形態のコネクタ部材２５よりも実質的に短いことであるが、そうでなければ、車両の前進又は後退を実行するめのハンドル部材５７の操作は、第１実施形態と実質的に同じである。

図３及び図４の実施形態において、車両の旋回は、第１実施形態において行われたように、ハンドル部材５７をＬ−Ｒ軸Ａ２回りにピボット運動させることによって行われる。しかしながら、図３及び図４の実施形態においては、ハンドル部材の外部に分離した軸方向に延びるセンサ及びセンタリングスプリングアセンブリを有しているのではなくて、必要なセンサ及びセンタリングスプリングは、垂直に向けられた部分５５に連動してハンドル部材５７の中に配置されている。必要なセンサ及びセンタリングスプリングを設け、これにより、ハンドル部材５７の軸Ａ２回りのピボット運動が信号を生じ、この信号の極性がハンドル部材５７の移動方向（左又は右回転）を表し、信号の大きさがハンドル部材５７の移動量を表すようにすることは、当業者の能力の範囲内であると考える。

主に図５、図６及び図７を参照して、本発明の更なる実施形態について説明する。図５乃至図７の実施形態においては、構成要素には「符号６０」を超える参照符号を付す。これにより、本実施形態は、ここでは直角ブラケット（図５参照）として示される取付ブラケット６１（取付部材）を含み、取付ブラケット６１には、支持部材６３が取付けられている。支持部材６３には、図５において支持部材６３から上方に延びる略円筒状のコネクタ部材６５が固着されており、コネクタ部材６５は、ハンドル部材６９によって形成される内部室へ上方に延びる小径部６７を支持している（図６参照）。

上述の２つ実施形態とこの第３実施形態とを比較することによって分るように、ハンドル部材６９は、ほぼ垂直に向けられたハンドル部材３３及び５７とは相当に異なって形成されている。ハンドル部材６９は、図５に最もよく示されるように、ほぼ水平の方向を有し、第１ピボット軸Ａ１（前進−後退軸）を形成する小径部６７の上端部と協働する。本制御アセンブリは、運転者がハンドル部材６９を前進方向又は後退方向にそれぞれＦ−Ｒ軸（Ａ１）回りに回転させることによって、簡単に車両の前進又は後退を指令するのに使用することができる。図５乃至図７の実施形態においては、第１ピボット軸Ａ１は、運転者の手首関節を通らないが、その代わりに、運転者の手首関節のやや前方に配置されて、運転者の手によって取囲まれることに注意すべきである。

同様に、ハンドル部材６９は、小径部６７の上端部と協働して、第２ピボット軸Ａ２（左−右軸）を形成する。これにより、本制御アセンブリは、運転者がハンドル部材６９をＬ−Ｒ軸Ａ２回りに左回転又は右回転させることによって簡単に車両の左又は右旋回を指令するのに使用することができる。しかしながら、図５乃至図７の実施形態の一つの利点は、第２ピボット軸Ａ２を上述の実施形態のように運転者の腕の軸Ａとほぼ一致させることができ、あるいは、垂直に向けることができることであり、これらは、いずれも図５及び図６に示されている。これにより、車両製造業者の選択に基づいて、軸Ａ２を水平にすることができ、この場合、旋回は上述のように行われ、又は、軸Ａ２を垂直にすることができ、この場合、旋回は、ハンドル部材６９を垂直の軸Ａ２回りに回転させることによって行われる。

以上に記述された３つの実施形態の様々な特徴は、ここに図示及び記述されたものとは異なる方法で組合わせることができることは、当業者は理解すべきである。例えば、図５乃至図７の実施形態は、ほぼ水平方向に向けられたハンドル部材を使用するが、その実施形態の構造は、ハンドル部材を垂直軸Ａ２回りに回転させることによって旋回を行う（前述の実施形態のような）垂直方向に向けられたハンドル部材を利用することもできる。以上に示された特徴の様々な他の組合せを当業者は思いつくことができ、全てのそのような変形及び組合わせは、添付の特許請求の範囲内である限り、本発明の範囲内に含まれるものとする。

本発明の様々な実施形態を設計する過程で、本発明の一つの重要な特徴は、ハンドルへの全ての不用意な入力の大きさは、運転者の腕の軸Ａと特定のピボット軸との間の距離（一般的には垂直距離）に直接的に比例するという事実が認識されるようになった。これにより、例えば、運転者の腕の軸Ａがピボット軸Ａ１と交差する（すなわち、垂直距離がゼロである）場合、（車両を前進又は後退させる）不用意な入力は、ほぼゼロになるはずである。同様に、運転者の腕の軸Ａがピボット軸Ａ２と一致する（すなわち、垂直又は横方向のいずれかの距離がゼロである）場合、（車両を左又は右へ移動させる）不用意な入力は、ほぼゼロになるはずである。このことから、本発明の範囲内において、運転者の腕の軸Ａと特定のピボット軸との間にいくらかの距離があってもよいが、この場合、「望ましくない」距離が増大するからには、これにより、本発明の利点が完全には得られないことがわかる。

主に図８及び図９を参照すると、上述の主な利点を得る本発明の最後の実施形態の一つが示されている。図８及び図９の実施形態では、構成要素には、「符号８０」を超える参照符号が付してあり、車両運転者の左手及び右手でそれぞれ把持される一対のハンドル部材８１及び８３が設けられている。図示の簡略化のため、ハドル部材８１及び８３は、一対のコネクタ部材８５及び８７によって、それぞれ中央支持部材８９に取付けられるように示され、中央支持部材８９は、その縦軸回りに回転可能である。本実施形態の一つの重要な特徴によれば、支持部材８９の縦軸は、ピボット軸Ａ２（Ｌ−Ｒ軸）と一致する。これにより、旋回は、ハンドル部材８１及び８３を幾分ステアリングホイールの場合のように動かすことによって行われ、車両の旋回角度は、支持部材８９のピボット軸Ａ２回りの回転角度に対応する。図８及び図９におけるピボット軸Ａ２は、前述の実施形態とは異なり車両の中央、すなわち、車両の左側及び右側から等距離に配置されるため、特許請求の範囲において「車両の軸」として以下に参照される方向に表されていることに注意すべきである。

車両を前進又は後退させるため、運転者は、両方のハンドル部材８１及び８３を同時にニュートラル位置（図９において符号「８３」で表される）から移動させて、ハンドル部材８１、８３及びコネクタ部材８５、８７のアセンブリをピボット軸Ａ１に対してピボット運動させるだけである。前進させるためには、このアセンブリが前進位置（図９において符号「８３Ｆ」及び「８７Ｆ」で表される）へピボット運動され、また、後退させるためには、このアセンブリが後退位置（図９において符号「８３Ｒ」で表される）へピボット運動される。いずれの場合でも、ピボット軸Ａ１は、依然として車両運転者の腕と交差しており、これにより、腕の軸Ａとピボット軸Ａ１との間の垂直距離を最小にして、ハンドル部材８１及び８３への不用意な入力運動を最小限にする。

本発明は、以上の明細書に詳細に説明されており、本明細書を読んで理解することによって当業者には本発明の様々な変形及び修正が明らかになると考える。そのような全ての変形及び修正は、添付の特許請求の範囲の範囲内にある限り、本発明に含まれるものとする。

本発明の一実施形態に従って製造され、かつ、車両運転者の左手によって操作されるのに適した制御アセンブリのほぼ運転席から車両の左側へ向ってみた斜視図である 図１に示される実施形態の斜視図であるが、図１ではよく見られない制御アセンブリの部分がよく見えるように、運転席の前方から幾分車両の後方へ向って見た図である。 図１と同様の方向であるが、幾分前方よりを見た本発明の他の実施形態を示す斜視図である。 図３の他の実施形態を図３よりも僅かに拡大して示す後面図である。 図３と同様の方向から見た本発明の更に別の実施形態を示す斜視図である。 図５の右側から車両の左側へ向って見た拡大側面図である。 図５及び図６に示される実施形態を図６よりも僅かに縮小して示す平面図である。 本発明の更に他の実施形態を図５と同様の方向から見た幾分概略的な斜視図である。 ハンドル部分の動きを破線で示した図８の右側から車両の左側へ向ってみた側面図である。

符号の説明

１１ 取付ブラケット（取付部材）、２３ ジョイント部材（第１部分）、２５ コネクタ部材、３１ コネクタ部材３３（第２部分）、ハンドル、２１ センサアセンブリ（第１センサ）、２９ センサアセンブリ（第２センサ）、

Claims (15)

1. 第１及び第２制御信号の変化に応答して制御される車両に使用するための制御アセンブリであって、
   当該制御アセンブリは、固定された取付部材（１１；４１；６１）と、車両運転者の手で保持されるハンドル（３３；５７；６９）とを備え、前記ハンドルは、前記第１制御信号を発生させるために前進及び後退方向に移動可能であり、かつ、前記第２制御信号を発生させるために左右方向に移動可能であり、
   （ａ）前記ハンドル（３３；５７；６９）は、上端部と、下端部と、該ハンドルの中で前記上端部と前記下端部とのほぼ中間に配置されたピボット位置（Ａ２）とを形成し、
   （ｂ）当該制御アセンブリは、更に、第１ピボット軸（Ａ１）回りにピボット取付された第１部分（２３；４７）と、前記ピボット位置（Ａ２）で前記ハンドル（３３；５７；６９）に連結された第２部分（３１；５５；６７）とを有する細長いコネクタ部材（２３，２５；４７，５３；６５）を備え、
   （ｃ）当該制御アセンブリは、更に、前記コネクタ部材（２３，２５；４７，５３）の前記第１部分及び前記第１ピボット軸（Ａ１）に連動する第１センサ（２１；４３）を備え、前記コネクタ部材の前記第２部分（３１；５５；６７）と前記ハンドル（３３；５７；６９）の前記ピボット位置（Ａ２）との結合部は、前記ハンドルの前進及び後退方向の移動によって、前記ハンドルと前記コネクタ部材（２３，２５；４７，５３；６５，６７）とが一体となって移動し、前記コネクタ部材の前記第１部分が前記第１軸（Ａ１）回りにピボット運動して、前記第１センサ（２１；４３）が前記第１制御信号を発生するようになっており、
   （ｄ）当該制御アセンブリは、更に、前記コネクタ部材（２３，２５；４７，５３；６５）の前記第２部分（３１；５５；６７）及び前記ピボット位置（Ａ２）に連動する第２センサ（２９）を備え、前記コネクタ部材の前記第２部分と前記ハンドルの前記ピボット位置（Ａ２）との連結部は、前記ハンドルの左右方向の移動によって、前記ハンドルが前記コネクタ部材の前記第２部分回りにピボット運動して、前記第２センサ（２９）が前記第２制御信号を発生するようになっていることを特徴とする制御アセンブリ。
2. 前記コネクタ部材（２３，２５；４７，５３；６５）は、前記ハンドル（３３；５７；６９）が車両運転者の手に通常の方法で保持されたとき、前記第１ピボット軸（Ａ１）が車両運転者の腕にほぼ垂直に向けられるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の制御アセンブリ。
3. 前記コネクタ部材（２３，２５；４７，５３；６５）は、前記ピボット軸（Ａ１）が車両運転者の腕と手首関節で交差するように形成されていることを特徴とする請求項２に記載の制御アセンブリ。
4. 前記ハンドル（５７；６９）は、少なくとも前記ピボット位置から該ハンドルの前記下端部へ延びる内側凹部を形成し、前記コネクタ部材の前記第２部分（５５；６７）は、前記内側凹部を通って上方へ前記ピボット位置（Ａ２）へ延びていることを特徴とする請求項１に記載の制御アセンブリ。
5. 第１及び第２制御信号の変化に応答して制御される車両に使用するための制御アセンブリであって、
   当該制御アセンブリは、固定された取付部材（１１；４１；６１）と、車両運転者の手で保持されるハンドル（３３；５７；６９）とを備え、前記ハンドルは、前記第１制御信号を発生させるために前進及び後退方向に移動可能であり、かつ、前記第２制御信号を発生させるために左右方向に移動可能であり、
   （ａ）当該制御アセンブリは、更に、それ自体、又は、固定された前記取付部材（１１，４１；６１）及び前記ハンドル（３３；５７；６９）の一方と協働して、第１ピボット軸（Ａ１）を形成する細長いコネクタ部材（２３，２５；４７，５３；６５）を備え、前記ハンドルが車両運転者の手に通常の方法で保持されたとき、前記第１ピボット軸（Ａ１）が車両運転者の腕にほぼ垂直に向けられ、かつ、車両運転者の手及び腕の一方とほぼ交差することを特徴とする制御アセンブリ。
6. 細長い前記コネクタ部材（２３，２５；４７，５３；６５）は、前記ハンドル（３３；５７；６９）と協働して、前記第１ピボット軸（Ａ１）にほぼ垂直に向けられた第２ピボット軸（Ａ２）を形成し、前記ハンドルが車両運転者の手に通常の方法で保持されたとき、前記第２ピボット軸（Ａ２）が車両運転者の腕にほぼ同軸となることを特徴とする請求項５に記載の制御アセンブリ。
7. 細長い前記コネクタ部材（２３，２５；４７，５３；６５）は、固定された前記取付部材（１１；４１）と協働して、前記第１ピボット軸（Ａ１）を形成し、車両運転者が前記ハンドル（３３；５７）を前進及び後退方向へ移動したとき、前記ハンドルと前記コネクタ部材とが一体となって移動して、前記第１ピボット軸（Ａ１）回りにピボット運動することを特徴とする請求項５に記載の制御アセンブリ。
8. 前記コネクタ部材（２３，２５；４７，５３）と前記ハンドル（３３；５７）とが協働して前記ハンドルの中に配置されたピボット位置（Ａ２）を形成し、前記ハンドルは、上端部及び下端部を含み、前記ピボット位置（Ａ２）が前記上端部と前記下端部とのほぼ中間に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の制御アセンブリ。
9. 細長い前記コネクタ部材（２３，２５；４７，５３）と前記第１ピボット軸（Ａ１）とに連動する第１センサ（２１；４３）を備え、前記ハンドルの前進及び後退方向の移動によって、前記第１センサ（２１；４３）が前記第１制御信号を発生することを特徴とする請求項５に記載の制御アセンブリ。
10. 前記コネクタ部材（２３，２５；４７，５３）と前記ピボット位置（Ａ２）とに連動する第２センサ（２９）を備え、前記ハンドルの左右方向の移動によって、前記第２センサ（２９）が前記第２制御信号を発生することを特徴とする請求項８に記載の制御アセンブリ。
11. 第１及び第２制御信号の変化に応答して制御される車両に使用するための制御アセンブリであって、
    当該制御アセンブリは、車両運転者の手で保持されるハンドル部材（３３；５７；６９；８１，８３）を備え、車両運転者の腕が軸（Ａ）を形成し、前記ハンドル部材は、前記第１制御信号を発生させるために前進及び後退方向に移動可能であり、かつ、前記第２制御信号を発生させるために左右方向に移動可能であり、
    （ａ）前記ハンドル部材（３３；５７；６９；８１，８３）は、コネクタ部材（２３；５３；６５；８５，８７）に取付けられて、第１ピボット軸（Ａ１）回りに前進及び後退方向に移動可能であり、かつ、第２ピボット軸（Ａ２）回りに左右方向に移動可能であり、
    （ｂ）前記ハンドル部材（３３；５７；６９；８１，８３）及び前記コネクタ部材（２３；５３；６５；８５，８７）は、前記第１ピボット軸（Ａ１）が車両運転者の腕の前記軸（Ａ）とほぼ交差することによって、前記ハンドル部材への前進及び後退方向の不用意な入力を最小限にするようになっており、
    前記ハンドル部材（３３；５７；６９；８１，８３）及び前記コネクタ部材（２３；５３；６５；８５，８７）は、前記第２ピボット軸（Ａ２）が車両運転者の腕の前記軸（Ａ）にほぼ平行に向けられることによって、前記ハンドルへの不用意な入力を最小限にするようになっていることを特徴とする制御アセンブリ。
12. 前記ハンドル部材（３３；５７；６９）及び前記コネクタ部材（２３；５３；６５）は、前記第２ピボット軸（Ａ２）が車両運転者の腕の前記軸（Ａ）にほぼ同軸に向けられるように形成されていることを特徴とする請求１１に記載の制御アセンブリ。
13. ほぼ同一で前記第２ピボット軸（Ａ２）回りに反対側に配置された一対のハンドル部材（８１，８３）を含み、更に、前記コネクタ部材は、ほぼ同一で前記第２ピボット軸（Ａ２）回りに反対側に配置された一対のコネクタ部材（８５、８７）からなることを特徴とする請求項１１に記載の制御アセンブリ。
14. 更に、前記第２ピボット軸（Ａ２）とほぼ一致する軸回りに回転可能な中央支持部材（８９）を含み、前記一対のコネクタ部材（８５，８７）は、それぞれ、そのハンドル部材（８１，８３）に固定された外側端部及び前記中央支持部材（８９）に連動する内側端部を有していることを特徴とする請求項１３に記載雄制御アセンブリ。
15. 第１及び第２制御信号の変化に応答して制御される車両に使用するための制御アセンブリであって、
    当該制御アセンブリは、車両運転者の手で保持されるハンドル部材（３３；５７；６９；８１，８３）を備え、車両運転者の腕が軸（Ａ）を形成し、前記ハンドル部材は、前記第１制御信号を発生させるために前進及び後退方向に移動可能であり、かつ、前記第２制御信号を発生させるために左右方向に移動可能であり、
    （ａ）前記ハンドル部材（３３；５７；６９；８１，８３）は、ニュートラル位置から前進−後退軸（Ａ１）回りに前進及び後退方向に移動可能であり、前記前進−後退軸（Ａ１）は、車両の軸にほぼ垂直に向けられおり、
    （ｂ）前記前進−後退軸（Ａ１）は、車両運転者の手が前記ハンドル部材（３３；５７；６９；８１，８３）に対して通常の把持関係にあるとき、車両運転者の手をほぼ手首関節で通過するように配置されており、
    （ｃ）当該制御アセンブリは、更に、前記ハンドル部材（３３；５７；６９；８１，８３）及び前記前進−後退軸（Ａ１）の一方に連動して、前記ハンドル部材のニュートラル位置からの前記前進−後退軸回りのピボット運動を表す第１出力を供給する第１センサ（２１；４３）を備え、
    （ｄ）前記ハンドル部材（３３；５７；６９；８１，８３）は、ニュートラル位置から左−右軸（Ａ２）回りに左右方向に移動可能であり、前記左−右軸は、車両の軸にほぼ平行に向けられており、
    （ｅ）当該制御アセンブリは、更に、前記ハンドル部材及び前記左−右軸（Ａ２）の一方に連動して、前記ハンドル部材のニュートラル位置からの前記左−右軸（Ａ２）回りの移動を表す第２出力を供給する第２センサ（２９）を備えていることを特徴とする制御アセンブリ。
    

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