JP2009093415A - 左右連動操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】左右の操作手段の追従性を向上することができる左右連動操作装置を提供する。
【解決手段】左右連動操作装置３は、これらグリップ４，５のうち一方を操作すると他方もそれに追従する動きをとる左右連動式である。よって、左右連動操作装置３には、左右のグリップ４，５に連動性を持たせるべく機能する連動操作伝達機構１０が設けられている。連動操作伝達機構１０は、左グリップ４と右グリップ５とを複数のケーブル（ワイヤ）１１，１１…で繋ぎ、これらケーブル１１，１１…を引き動作のみで使用することによって、左右のグリップ４，５に連動性を持たせる引き−引きケーブル式である。
【選択図】図２

Description

本発明は、各種装置や機器を動作させる際の操作系としてされ、操作者が握り操作するグリップが操作者の左右両側に存在するとともにこれら左右グリップが連動して動く左右連動操作装置に関する。

従来、運転者がハンドル等の走行操作装置を操作して運転走行する際に、この運転者にかかる疲労を低減する技術が種々開発されている。その一技術としては、走行操作装置の操作箇所であるグリップに加減速操作系と操舵操作系との両方を集約し、１つのグリップを操作することのみで車両の加減速操作及び操舵操作を可能とする技術がある。この種の技術は、例えば特許文献１等に開示されている。この技術を使用すれば、手によるグリップ操作（レバー操作）のみで車両の加減速操作及び操舵操作の両方を行うことが可能となるので、車両操作時において脚の操作が不要となる。よって、運転操作に脚操作が不要となる分だけ運転操作が楽になるので、運転操作を疲労のかかり難いものとすることが可能となる。

また、この種の走行操作装置としては、例えば運転席の左右両側にグリップを配置してこれらに連動性を持たせる左右連動操作装置というものも開発されている。この左右連動操作装置は、左右のグリップのうち一方を操作すると、他方のグリップも同様の操作方向に動く動作をとる操作装置である。このように、運転席の左右にグリップを配置するのは、車両運転中に例えば仮に一方の手が使用できない状態となっても、もう片方の手で車両の走行操作ができるようにするためである。左右のグリップは、例えば一例としてプッシュプルケーブルによって連結され、このプッシュプルケーブルの押し−引きを利用してグリップ操作を他方に伝達することによって左右が連動する。
特開２００２−２５８９５９号公報

ところで、この種のプッシュプルケーブルには、どうしても所定量のケーブル伸び（ケーブルの弛み）が存在する現状がある。よって、図１７に示すように、左右のグリップに連動性を持たせる連結部材として押し−引き式のプッシュプルケーブル８１を使用すると、ケーブル８１の押し動作と引き動作との切り換わりは、ケーブル伸びの量Ｘだけインナーケーブル８２がアウターケーシング８３内で張ってから動作が開始される動きをとるので、押し−引きが切り換わる際にはケーブル伸び量Ｘの分だけ追従遅れが発生する問題があった。また、この動作追従遅れが操作感のガタとして感じる問題もある。更には、ワイヤーケーブルは取り付けに際してプーリで支持する必要があるので、これらプーリが必要となる分だけ部品点数が多くなる問題もあった。

本発明の目的は、左右の操作手段の追従性を向上することができる左右連動操作装置を提供することにある。

前記問題点を解決するために、本発明では、操作者が手にする操作箇所として操作手段が前記操作者の左右両側に一対配置され、一方に生じた操作力を他方に連動性を持って伝達可能な連動操作伝達機構により、２つの前記操作手段のうち一方を操作すると他方もそれに追従するように同方向に連動して動く左右連動操作装置において、前記連動操作伝達機構は、左右の前記操作手段を繋ぐ少なくとも２本のケーブル線を持ち、左右の前記操作手段のうち一方が一方向に操作されると、２本の前記ケーブル線のうち第１ケーブル線が前記一方側で引き込み動作をとりつつ第２ケーブル線がこれとは逆方向に連れ動きすることにより前記他方が前記一方向に追従して動き、前記操作手段のうち一方が他方向に操作されると、前記第２ケーブル線が前記一方側で引き込み動作をとりつつ前記第１ケーブル線がこれとは逆方向に連れ動きすることにより前記他方が前記他方向に追従して動く引き−引きケーブル式であることを要旨とする。

この構成によれば、左右の操作手段のうち一方が中立位置から一方向に操作されると、２本のケーブル線のうち第１ケーブル線が一方側で引き込み動作をとって他方の操作手段を一方向側に引っ張り、他方の操作手段が一方の操作手段と同様に一方向に動く動作をとる。また、左右の操作手段のうち一方が中立位置から他方向に操作されると、先の一方向への操作の時とは逆に、２本のケーブル線のうち第２ケーブル線が一方側で引き込み動作をとって他方の操作手段を他方向側に引っ張り、他方の操作手段が一方の操作手段と同様に他方向に動く動作をとる。

ところで、左右操作連動操作装置で左右の操作手段を連動させる連動操作伝達機構として、例えば１本のプッシュプルケーブル線を用い、このプッシュプルケーブルの押し−引きの動作によって左右の操作手段に連動性を持たせる構造も想定される。しかし、この場合には、プッシュプルケーブルの押し操作と引き操作とを切り換える際、ケーブル線の延び（ケーブル線の弛み）が解消された後に、左右の操作手段の連動動作が開始される。よって、この構造の場合には、ケーブル線の伸びが解消されるまで、左右の操作手段の動作が開始されず、左右の操作手段の連動性が低くなる問題が発生する。

そこで、本例の連動操作伝達機構としては、２本のケーブル線を使用し、これらケーブル線の引き動作を利用して左右の操作手段を連動させる引き−引きケーブル式を採用している。ところで、この時の２本のケーブル線を１つの操作手段側から見ると、２本のケーブル線のうち一方は押し込み動作をとることになるが、このケーブルは相手の操作手段側では引き込まれる動きをとるので、動作初期時のケーブル弛みが極力小さくなる。よって、連動性を持つ左右の操作手段を方向切り換え操作する際、２本のケーブル線がともに弛みの少ない状態をとるので、この方向切り換え操作がケーブル伸びに影響を受け難くなる。このため、連動操作伝達機構として仮に１本のプッシュプルケーブルを使用した際に生じていた連動性の低さという問題が生じず、左右の操作手段の連動性を高いものとすることが可能となる。

本発明では、前記連動操作伝達機構は、前記操作手段が各々異なる方向を向く２つの操作軸の軸心回りに操作可能であることに合わせて、１つの前記操作軸に対して２本の前記ケーブル線からなるケーブル線対を２組持つ構成であって、前記操作手段の操作によって前記操作軸の回りに発生した操作力を前記ケーブル線に入力する際の入力軸が２つの前記操作軸の間で互いに平行向きをとるように、２つの前記操作軸のうち一方の軸出力を、前記他方の操作軸に対して平行向きをとるように軸変換を行う軸方向変換機構を備えたことを要旨とする。

この構成によれば、操作手段が複数の軸回り（例えば、上下方向及び左右方向の２方向）に動作可能となるので、操作手段によって操作対象の機器を複雑な動作内容で動かすことが可能となる。

本発明では、前記ケーブル線は、引き及び押しの両運動を相手側に伝達可能なプッシュプルケーブルであることを要旨とする。
この構成によれば、この種のプッシュプルケーブルは１本でもある程度の操作力伝達機能を持つので、例えば２本のケーブル線のうち仮に１本が切断したとしても、左右の操作手段の連動性をある程度維持することが可能となる。よって、例えば仮に２本のケーブル線のうち１本が断線した場合でも、左右の操作手段が連動性を持たなくなってしまう状況が生じ難くなる。

本発明では、前記操作手段は、各々異なる方向を向いた２つの操作軸の軸心回りに操作可能であり、一部品で回転及び傾倒の両動作を許容するユニバーサルジョイントによって２軸の軸心回りの動きが可能となっていることを要旨とする。

この構成によれば、操作手段の複数の軸回り（例えば、上下方向及び左右方向の２方向）の動きを許容する継ぎ手としてユニバーサルジョイントを使用するので、操作手段の一軸回りの動きを許容する継ぎ手と操作手段の他の一軸回りの動きを許容する継ぎ手との共用化が図られる。このため、操作手段を２方向に操作可能とする際に必要となる部品群をできるだけ少なくすることが可能となる。

本発明によれば、左右の操作手段が連動して動く左右連動操作装置において、これら左右の操作手段の追従性を向上することができる。

以下、本発明を具体化した左右連動操作装置の一実施形態を図１〜図１６に従って説明する。
図１に示すように、車両１には、運転者が車両１を運転する際に着座する運転席シート２が配設されている。この運転席シート２の左右両側には、運転手が車両１を運転する際に腕を乗せる一対のアームレスト２ａ，２ｂが設けられている。これらアームレスト２ａ，２ｂには、運転者が運転時において左腕を乗せる箇所として使用する左側アームレスト２ａと、運転者が運転時において右腕を乗せる箇所として使用する右側アームレスト２ｂとからなるとともに、運転者が立ち上がった際にその腰が位置する程度の高さに配置されている。

図２に示すように、運転席シート２には、車両１の走行速度や操舵方向等の走行系車両状態を切り換える際に操作する操作系としてグリップ操作式の左右連動操作装置３が設けられている。このグリップ操作式とは、車両運転時において運転席シート２に着座する状態で手を伸ばすことなく操作部位を手元で握り操作することが可能な操作系のことを言う。この左右連動操作装置３を以下に説明すると、左側アームレスト２ａには、左手の握り操作部位として使用する左グリップ４が、上下方向（図２の矢印Ａ方向）及び左右方向（図２の矢印Ｂ方向）の十字方向に操作可能な状態で取り付けられている。また、右側アームレスト２ｂには、右手の握り操作部位として使用する右グリップ５が、左グリップ４と同様に上下方向及び左右方向の十字方向に操作可能な状態で取り付けられている。なお、グリップ４，５が操作手段に相当する。

これらグリップ４，５は、上下方向の操作がグリップ４，５を傾斜させる傾斜操作式であるのに対し、左右方向の操作がグリップ４，５を回転させる回転操作式である。本例においては、例えばグリップ４，５を下方（図２の矢印Ａ１方向：以下、下方傾倒操作方向と記す）に傾斜させると車両１が加速し、グリップ４，５を上方（図２の矢印Ａ２方向：以下、上方傾倒操作方向と記す）に傾斜させると車両１が減速する。また、グリップ４，５を左側（図２の矢印Ｂ１方向：以下、左側回転操作方向と記す）に回転すると車両１が左旋回し、グリップ４，５を右側（図２の矢印Ｂ２方向：以下、右側回転操作方向と記す）に回転すると車両１が右旋回する。

図３及び図４に示すように、左側アームレスト２ａには、左グリップ４に関係する各種部品群の収納先として左側本体部６が取り付けられている。左側本体部６は、左側アームレスト２ａの内部に収納された取り付け状態をとるとともに、ベース部分をなす左側枠体７が複数のネジ等によって左側アームレスト２ａに取り付け固定されている。左グリップ４は、この左側本体部６に傾倒及び回転可能な状態で取り付けられ、左側アームレスト２ａの内部に左側本体部６を取り付けた際、左側アームレスト２ａの前部寄りの位置にある開口孔８（図１参照）から外部に突出する取り付け状態をとる。

左側枠体７には、回転動作と傾倒動作との両動きを許容する継ぎ手としてユニバーサルジョイント９が回動可能に取り付けられている。ユニバーサルジョイント９は、回転運動を許容する駆動ヨーク９ａと、この駆動ヨーク９ａに軸９ｂを介して連結されつつ十字型の軸９ｂを起点に傾斜運動可能な被駆動ヨーク９ｃとを持ち、被駆動ヨーク９ｃが左グリップ４に連結されている。このユニバーサルジョイント９は、回転側の駆動ヨーク９ａで左グリップ４の左右方向操作を許容し、傾倒側の被駆動ヨーク９ｃで左グリップ４の上下傾倒操作を許容する。よって、ユニバーサルジョイント９の回転軸心が左グリップ４の左右回転時の軸心（左右軸心Ｌ１）となり、ユニバーサルジョイント９の傾倒軸心が左グリップ４の上下傾倒時の軸心（上下軸心Ｌ２）となっている。

左右連動操作装置３は、これらグリップ４，５のうち一方を操作すると他方もそれに追従する動きをとる左右連動式である。よって、左右連動操作装置３には、左右のグリップ４，５に連動性を持たせるべく機能する連動操作伝達機構１０が設けられている。例えば、左グリップ４を下方に傾倒操作すると、右グリップ５も同様に下方に傾倒動作し、左グリップ４を左側に回転操作すると、右グリップ５も同様に左側に回転動作する。これは、右グリップ５を上下方向や左右方向に操作したときも同様に言える。

この連動操作伝達機構１０を以下に説明すると、本例の連動操作伝達機構１０は、左グリップ４と右グリップ５とを複数のケーブル（ワイヤ）１１，１１…で繋ぎ、これらケーブル１１，１１…を引き動作で使用することによって、左右のグリップ４，５に連動性を持たせる引き−引きケーブル式である。本例のケーブル１１，１１…としては、一本のケーブル線で操作側の引き動作及び押し動作の両方を相手側に伝達することが可能なプッシュプルケーブルを使用している。プッシュプルケーブル１１，１１…は、図３に示すように、例えば樹脂等からなるアウターケーシング１２の内部に、ワイヤ線であるインナーケーブル１３が押し引き可能な状態で収納されたケーブル線である。プッシュプルケーブル１１，１１…は、インナーケーブル１３の一端を左グリップ４に接続し、他端を右グリップ５に接続する取り付け状態をとっている。

左グリップ４と右グリップ５は、プッシュプルケーブル１１，１１…の２本を１組とした計２組のケーブル線対１１Ａ，１１Ｂ、即ち４本のプッシュプルケーブル１１ａ〜１１ｄで接続されている。これは、左右のグリップ４，５に連動性を持たせるに際して、この種のプッシュプルケーブル線を引き−引きの動作で使用し、しかもグリップ４，５が上下方向及び左右方向の２方向に操作可能であることから、２組のケーブル線対１１Ａ，１１Ｂ、即ち４本のプッシュプルケーブル１１ａ〜１１ｄで接続されることになる。本例のケーブル線対１１Ａ，１１Ｂは、ケーブル線対１１Ａ（第１上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ａ，第２上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｂ）が上下方向操作伝達用であり、ケーブル線対１１Ｂ（第１左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｃ、第２左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｄ）が左右方向操作伝達用である。なお、プッシュプルケーブル１１（１１ａ〜１１ｄ）がケーブル線、第１ケーブル線及び第２ケーブル線を構成する。

また、左グリップ４の根元には、左グリップ４が上下方向に傾倒操作された際にこれと同期して動くことが可能で、しかも左グリップ４を左右方向に回転可能に支持するグリップ支持部１５が取り付けられている。よって、左グリップ４が上下傾倒操作された際には、グリップ支持部１５が左グリップ４と同期して上下方向に回動し、左グリップ４が左右方向に操作された際には、グリップ支持部１５は回動せずにユニバーサルジョイント９のみが回動動作する。左グリップ４は、ユニバーサルジョイント９の軸９ｂを上下軸として上下方向に傾倒動作する。

第１上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ａは、左側枠体７の中央寄りの位置に形成された板状の取付部１４に、アウターケーシング１２の左側端部をネジ等により締付固定することで、ケーブル左端が左側枠体７に取り付け固定されている。第１上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ａは、左側枠体７において上方かつ内側寄りの位置に配置されている。第１上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ａのインナーケーブル１３は、グリップ支持部１５において上下軸９ｂに対しその上部寄りの位置に回動可能な状態で取り付けられた回動継ぎ手１６を介して、ケーブル左端が左グリップ４に連結されている。

また、第２上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｂは、前述の取付部１４にアウターケーシング１２の左端部をネジ等により締結固定することで、ケーブル左端が左側枠体７に取り付け固定されている。第２上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｂは、左側枠体７において下方かつ内側寄りの位置に配置され、しかも第１上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ａに対して上下方向に並設しつつ平行する状態で配置されている。また、第２上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｂのインナーケーブル１３は、グリップ支持部１５において上下軸９ｂに対しその下部寄りの位置に回動可能な状態で取り付けられた回動継ぎ手１７（図７等参照）を介して、ケーブル左端が左グリップ４に連結されている。

左側枠体７には、第１上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ａの押し引き動作を案内する第１上下操作伝達用プーリ１８ａが、自身の回転軸回りに回転可能な状態で取り付けられている。第１上下操作伝達用プーリ１８ａは、上下軸９ｂと平行する向きの軸を回動軸として回動可能であって、第１上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ａのインナーケーブル１３が自身の上面位置に引っ掛けられている。また、左側枠体７には、第２上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｂの押し引き動作を案内する第２上下操作伝達用プーリ１８ｂが回動可能に取り付けられている。第２上下操作伝達用プーリ１８ｂは、第１上下操作伝達用プーリ１８ａと上下方向に並ぶ配置状態をとるとともに、自身の下面位置にインナーケーブル１３が引っ掛けられている。

図５に示すように、また、第１左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｃ及び第２左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｄは、入力した回転運動をその回転軸を変換して出力するかさ歯車（ベベルギア）１９を介して左グリップ４に連結されている。左かさ歯車１９は、円錐状の面に歯を取り付けた駆動歯車１９ａと従動歯車１９ｂとを９０度傾く状態で噛み合わせた歯車であって、左グリップ４が上下傾倒操作された際の傾倒操作力をケーブル線対１１Ａに入力する時の入力軸（上下軸９ｂ）と、左グリップ４が左右回転操作された際の回転操作力をケーブル線対１１Ｂに入力する時の入力軸とが互いに平行向き状態をとるように働く。本例の左かさ歯車１９は、左グリップ４を左右方向に回転操作した際において左グリップ４に左右軸心Ｌ１回りに発生する回転力（操作力）を、その回転軸方向を９０度変換して上下軸９ｂに平行する軸回りの回転力に変換し、これを第１左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｃ及び第２左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｄに伝達する。

左かさ歯車１９の駆動歯車１９ａは、ユニバーサルジョイント９の駆動ヨーク９ａに同一軸心位置で回転可能な状態で取り付けられた左右軸２０に、自身の回転軸である駆動歯車軸２１が同じく同一軸心をとる状態で取り付け固定されている。左右軸２０は、左側枠体７に形成された軸支持部２２に回動可能な状態で貫挿支持されている。左かさ歯車１９の駆動歯車１９ａは、左グリップ４が左右回転倒操作された際、この操作に同期して左右軸心Ｌ１回りに回転する。

左かさ歯車１９の従動歯車１９ｂは、自身の回転軸である従動歯車軸２３が左右軸心Ｌ１に対して９０度傾く、即ち上下軸心Ｌ２と平行する向きをとるように配置されている。左かさ歯車１９の従動歯車１９ｂには、従動歯車１９ｂと同一軸心回りに一体回転可能な板状の可動片２４が取り付けられている。よって、左グリップ４が左右方向に回転操作されて駆動歯車１９ａ及び従動歯車１９ｂが回転すると、可動片２４も従動歯車１９ｂに同期して従動歯車１９ｂと同一方向に回転する。

第１左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｃは、左側枠体７の基端位置に配置された板状の取付部２５にアウターケーシング１２の左端部をネジ等により締結固定することで、ケーブル左端が左側枠体７に取り付け固定されている。また、第１左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｃは、左側枠体７において上方かつ外側寄りの位置に配置されるとともに、第１上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ａと上下方向において同一高さに配置されている。第１左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｃのインナーケーブル１３は、可動片２４において従動歯車軸２３の上部寄りの位置に回動可能な状態で取り付けられた回動継ぎ手２６を介して、ケーブル左端が可動片２４、即ち左グリップ４に連結されている。

第２左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｄは、第１左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｃと同様に、左側枠体７の取付部２５にアウターケーシング１２の左端をネジ等により締結固定することで、ケーブル左端が左側枠体７に取り付け固定されている。また、第２左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｄは、左側枠体７において下方かつ外側寄りの位置に配置されるとともに、第２上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｂと上下方向において同位高さに配置されている。また、これら４本のプッシュプルケーブル１１ａ〜１１ｄは、左側枠体７において平行する取り付け向きをとっている。第２左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｄのインナーケーブル１３は、可動片２４において従動歯車軸２３の下部寄りの位置に回動可能な状態で取り付けられた回動継ぎ手２７を介して、ケーブル左端が可動片２４、即ち左グリップ４に連結されている。

左側枠体７には、第１左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｃの押し引き動作を案内する第１左右操作伝達用プーリ１８ｃが、自身の回動軸回りに回転可能な状態で取り付けられている。第１左右操作伝達用プーリ１８ｃは、上下軸９ｂと平行する向きの軸を回動軸として回動可能であって、第１左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｃのインナーケーブル１３が自身の上面位置に引っ掛けられている。また、左側枠体７には、第２左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｄの押し引き動作を案内する第２左右操作伝達用プーリ１８ｄが回動可能に取り付けられている。第２左右操作伝達用プーリ１８ｄは、第１左右操作伝達用プーリ１８ｃと上下方向に並ぶ配置状態をとるとともに、自身の下面位置にインナーケーブル１３が引っ掛けられている。

なお、右グリップ５の部品構造（連動操作伝達機構１０）は、部品配置が左右で逆向きとなっていることが大きく異なるのみで、それ以外の基本的な構造というのは左グリップ４と同様である。即ち、左グリップ４と右グリップまるとを見比べた場合、これらの間の大きな違いは部品配置が左右対称となっていることのみである。よって、右グリップ５の説明は左グリップ４の説明を持って済ますこととし、右グリップ５の説明の詳細については省略する。

図６に示すように、４本のプッシュプルケーブル１１ａ〜１１ｄのケーブル左端は、左側本体部６の背面に位置する取付部２５から左側本体部６の内部に導入されている。また、４本のプッシュプルケーブル１１ａ〜１１ｄのケーブル右端は、右側本体部２８の背面に位置する取付部２９から右側本体部２８の内部に導入されている。上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ａ，１１ｂを左側本体部６及び右側本体部２８へ導入する際の導入位置は、左右で上下が入れ替わっている。これは、左右のグリップ４，５を上下傾倒操作した際に上下軸９ｂ回りに発生する操作力をただ単に相手側に伝達するのみの構造であることが理由である。一方、左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｃ，１１ｄを左側本体部６及び右側本体部２８へ導入する際の導入位置が左右で上下が同じなのは、これら左右のケーブル１１ｃ，１１ｄが左かさ歯車１９を介して接続されているからである。

左グリップ支持部１５には、左側本体部６側に延びる回動片３０が、左グリップ４と同期回転可能な状態で取り付けられている。この回動片３０の先端には、ギアとして使用する複数の歯３０ａが形成されている。また、左側枠体７には、回動片３０の歯３０ａと噛み合い状態をとるギア部３１（図５参照）が回転可能な状態で取り付けられている。ギア部３１には、このギア部３１の回転量を検出するロータリエンコーダ３２（図７参照）が取り付けられている。ロータリエンコーダ３２は、ギア部３１の回転量を見ることにより左グリップ４の上下方向の傾倒操作量を検出し、その操作量に応じた検出信号を出力する。

また、左グリップ４の左右軸２０には、左右軸２０の回転量を検出するポテンショメータ３３（図７参照）が取り付けられている。ポテンショメータ３３は、左右軸２０の回転量を見ることにより左グリップ４の左右方向の回転量を検出し、その操作量に応じた検出信号を出力する。なお、左グリップ４の左右方向の回転量検出に際してその信頼性を確保するために、例えば左かさ歯車１９の従動歯車軸２３に、従動歯車軸２３の回転を検出するロータリエンコーダを取り付けて、左グリップ４の操作量検出をロータリエンコーダ３２、ポテンショメータ３３、このロータリエンコーダによって３重系としてもよい。

図７に示すように、左右連動操作装置３には、左右連動操作装置３を統括制御するコントロールユニットとして制御装置３４が設けられている。この制御装置３４は、入力側に左グリップ４のロータリエンコーダ３２及びポテンショメータ３３が接続されるとともに、右グリップ５のロータリエンコーダ３５及びポテンショメータ３６も接続されている。制御装置３４は、これらエンコーダ群やポテンショメータ群から取得する検出信号を基に、その時々のグリップ４，５の上下方向及び左右方向の操作量を算出し、この操作量情報を各種ＥＣＵに出力することにより、これらＥＣＵに車両１の加減速状態や操舵状態を制御させる。

次に、本例の左右連動操作装置３の動作を図８〜１５に従って説明する。
図８に示すように、例えば左グリップ４が下方に傾倒操作されると、左グリップ支持部１５が上下軸９ｂを回動中心として下方傾倒操作方向Ａ１に回動する。左グリップ支持部１５が下方傾倒操作方向Ａ１に回動すると、左グリップ４においては、第１上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ａのインナーケーブル１３が回動継ぎ手１６によりスライド移動が許容された状態でアウタ外部に引き出され、第２上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｂのインナーケーブル１３が回動継ぎ手１７によりスライド移動が許容された状態でアウタ内部に押し込まれる。

このとき、右グリップ５側においては、図９に示すように、第１上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ａのインナーケーブル１３がアウタ内部に引き込み動作をとり、第２上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｂのインナーケーブル１３がアウタ外部に引き出し動作をとる。これにより、右グリップ支持部３７がユニバーサルジョイント３８の十字軸を上下軸９ｄとして下方傾倒操作方向Ａ１に回動する動きをとり、右グリップ５にはこれを下方に傾倒する操作力が伝達される。よって、右グリップ５は自身のユニバーサルジョイント３８を介して下方に傾倒動作して、左グリップ４と右グリップ５とが下方傾倒操作方向に連動動作する。

ところで、これら２本の上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ａ，１１ｂを左グリップ４側から見ると、２本のプッシュプルケーブル１１ａ，１１ｂのうちプッシュプルケーブル１１ｂは押し込み動作をとることになるが、このプッシュプルケーブル１１ｂは右グリップ５側では引き込み動作をとることになるので、動作初期時のケーブル弛みは極力小さくなる。よって、操作連動性を持つ左右のグリップ４，５を上方又は下方で操作方向を切り換えるに際して、２本のプッシュプルケーブル１１ａ，１１ｂはともに弛みの少ない状態をとって、左グリップ４で生じた操作力がプッシュプルケーブル１１ａ，１１ｂを介して右グリップ５に伝達される。なお、上下軸９ｂ，９ｄが操作軸を構成する。

一方、図１０に示すように、左グリップ４が上方に傾倒操作されると、左グリップ支持部１５が上下軸９ｂを回動中心として上方傾倒操作方向Ａ２に回動する。左グリップ支持部１５が上方傾倒操作方向Ａ２に回動すると、左グリップ４においては、第１上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ａのインナーケーブル１３がアウタ内部に押し込まれ、第２上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｂのインナーケーブル１３がアウタ外部に引き出される。

このとき、右グリップ５側においては、図１１に示すように、第１上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ａのインナーケーブル１３がアウタ外部に引き出され、第２上下操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｂのインナーケーブル１３がアウタ内部に引き込まれる。これにより、右グリップ支持部３７がユニバーサルジョイント３８の十字軸を上下軸９ｄとして上方傾倒操作方向Ａ２に沿って回動する動きをとり、右グリップ５にはこれを上方に傾倒する操作力が伝達される。よって、右グリップ５は自身のユニバーサルジョイント３８を介して上方に傾倒動作して、左グリップ４と右グリップ５とが上方傾倒操作方向に連動動作する。なお、左グリップ４を上方傾倒操作した時も、これを下方傾倒操作した時と同様にプッシュプルケーブル１１ａ，１１ｂを引き−引き動作で使用するので、ケーブル弛みが極力少ない状態で相手側に操作力が伝達される。

また、図１２に示すように、左グリップ４が左側に回転操作されると、左グリップ４のユニバーサルジョイント９及び左右軸２０が左方向（図１２の矢印Ｂ１方向）に回転して、左かさ歯車１９の駆動歯車１９ａも矢印Ｂ１方向に回転する。このとき、左かさ歯車１９の従動歯車１９ｂには、左グリップ４の左右軸心Ｌ１に対して力の向きが９０度変換された操作力が伝達されるので、左かさ歯車１９の従動歯車１９ｂが自身の軸心回りに沿って反時計回り（図１２の矢印Ｃ１方向）に回転動作し、左グリップ４側の可動片２４もこれと同じ矢印Ｃ１方向に回転する。よって、左グリップ４においては、第１左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｃのインナーケーブル１３が回動継ぎ手２６によりスライド移動が許容された状態でアウタ外部に引き出され、第２左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｄのインナーケーブル１３が回動継ぎ手２７によりスライド移動が許容された状態でアウタ内部に押し込まれる。

このとき、右グリップ５側においては、図１３に示すように、第１左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｃのインナーケーブル１３がアウタ内部に引き込まれ、第２左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｄのインナーケーブル１３がアウタ外部に引き出される。これにより、右グリップ５側の可動片３９には、反時計回り（図１３の矢印Ｃ１方向）に向かう操作力が加わり、可動片３９とともに右かさ歯車４０の従動歯車４０ｂが矢印Ｃ１方向に回転する。右かさ歯車４０の従動歯車４０ｂが矢印Ｃ１方向に回転すると、右かさ歯車４０の駆動歯車４０ａが左右軸４１の軸心回りに沿って左側（図１３の矢印Ｂ１方向）に回転し、左右軸４１及びユニバーサルジョイント３８を介して右グリップ５が左側に回転する。よって、左グリップ４が左側に回転操作された際、右グリップ５も同様に左側に回転して、左グリップ４と右グリップ５とが左側回転操作方向に連動動作する。なお、左グリップ４を左側回転操作した時も、これを上下傾倒操作した時と同様にプッシュプルケーブル１１ｃ，１１ｄを引き−引き動作で使用するので、ケーブル弛みが極力少ない状態で相手側に操作力が伝達される。なお、かさ歯車１９，４０が軸方向変換機構を構成し、左右軸２０，４１が操作軸を構成する。

また、図１４に示すように、左グリップ４が右側に回転操作されると、左グリップ４のユニバーサルジョイント９及び左右軸２０が右方向（図１４の矢印Ｂ２方向）に回転して、左かさ歯車１９の駆動歯車１９ａも矢印Ｂ２方向に回転する。このとき、左かさ歯車１９の従動歯車１９ｂには、左グリップ４の左右軸心Ｌ１に対して力の向きが９０度変換されて操作力が伝達されるので、左かさ歯車１９の従動歯車１９ｂが自身の軸心回りに沿って時計回り（図１４の矢印Ｃ２方向）に回転動作し、左グリップ４側の可動片２４もこれと同じ矢印Ｃ２方向に回転する。よって、左グリップ４においては、第１左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｃのインナーケーブル１３がアウタ内部に押し込まれ、第２左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｄのインナーケーブル１３がアウタ外部に引き出される。

このとき、右グリップ５側では、図１５に示すように、第１左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｃのインナーケーブル１３がアウタ外部に引き出され、第２左右操作伝達用プッシュプルケーブル１１ｄのインナーケーブル１３がアウタ内部に引き込まれる。これにより、右グリップ５側の可動片３９には、時計回り（図１５の矢印Ｃ２方向）に向かう操作力が加わり、可動片３９とともに右かさ歯車４０の従動歯車４０ｂが矢印Ｃ２方向に回転する。右かさ歯車４０の従動歯車４０ｂが矢印Ｃ２方向に回転すると、右かさ歯車４０の駆動歯車４０ａを介してこの操作力が左右軸４１及びユニバーサルジョイント３８に伝わり、右グリップ５が同様に右側に回転して、左グリップ４と右グリップ５とが右側回転操作方向に連動動作する。なお、左グリップ４を右側回転操作した時も、これを上下傾倒操作や左側回転操作した時と同様にプッシュプルケーブル１１ｃ，１１ｄを引き−引き動作で使用するので、ケーブル弛みが極力少ない状態で相手側に操作力が伝達される。

さて、本例においては、連動操作伝達機構１０で用いるプッシュプルケーブル１１を上下方向と左右方向とで２本ずつ用意し、これらを引き−引きで使用する伝達機構とした。このため、グリップ４，５を上下方向に傾倒操作する際や、グリップ４，５を左右方向に回転操作する際、操作方向切り換わり時においてプッシュプルケーブル１１のケーブル弛みが極力小さい動作状態をとらせることが可能となる。よって、プッシュプルケーブル１１のインナーケーブル１３は、図１６に示すように、アウターケーシング１２の内面にテンションを持って常時接触する状態をとる。即ち、グリップ４，５の操作方向が上下間、或いは左右間で切り換わる際に、インナーケーブル１３がケーブル伸び量分だけアウターケーシング１２内を動く動作をとらない。よって、グリップ４，５の操作方向を上下間や左右間で切り換えた際には、その操作力が直ぐに相手側に伝達されるので、左右のグリップ４，５を連動式とする場合に、これら左右のグリップ４，５の操作追従性を高いものとすることが可能となる。

また、グリップ４，５の左右方向の回転操作の伝達経路上に、その回動軸方向を９０度変換可能なかさ歯車１９，４０を配置し、グリップ４，５を左右方向に回転操作した際に左右軸２０（４１）から取り出される回転出力が、上下軸９ｂと平行の軸向きをとるようにした。これにより、上下操作伝達用のプッシュプルケーブル１１ａ，１１ｂと左右操作伝達用のプッシュプルケーブル１１ｃ，１１ｄとが平行向き状態をとるので、これら４本のプッシュプルケーブル１１ａ〜１１ｄを１つに束ねた配策をとることが可能となり、ケーブル経路のコンパクト化に寄与する。

本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
（１）左右のグリップ４，５を連動動作させる連動操作伝達機構１０として、グリップ４，５の操作方向である上下左右に合わせて計４本のプッシュプルケーブル１１ａ〜１１ｄを用い、これらプッシュプルケーブル１１ａ〜１１ｄを引き動作で使用する引き−引きケーブル式を採用した。これにより、プッシュプルケーブル１１のインナーケーブル１３は、アウターケーシング１２の内部において上下左右の操作方向に関係なく、常時テンションを持った状態をとる。よって、グリップ４，５の操作方向が上下間や左右間で切り換わった際に、その時の操作力は直ぐに相手側に伝達されることになるので、左右のグリップ４，５を連動動作させるに際して追従遅れを生じ難くすることができる。

（２）左右のグリップ４，５を左右方向に回転操作した際の操作力をかさ歯車１９，４０で上下軸９ｂと平行の軸向きをとるようにしたので、引き−引き式ケーブルの４本のプッシュプルケーブル１１ａ〜１１ｄを束ねて配策することができ、ケーブル経路をコンパクト化することができる。即ち、左右のグリップ４，５の連動追従性を高くすべく４本のプッシュプルケーブル１１ａ〜１１ｄを用いたとしても、このケーブル経路を可能な限り小スペースで済ますことができる。

（３）プッシュプルケーブル１１ａ〜１１ｄは、仮に１本でも高い操作力伝達機能を持つものである。よって、左右のグリップ４，５に連動性を持たせる際の操作力伝達用のケーブルとしてプッシュプルケーブル１１を用いれば、各々のケーブル線対１１Ａ，１１Ｂで仮に片側１本が切断したとしても、ある程度の連動常態は確保される。このため、各々のケーブル線対１１Ａ，１１Ｂで万が一、片側１本が切断した場合でも、左右のグリップ４，５の冗長性を確保することができる。

（４）プッシュプルケーブル１１ａ〜１１ｄには、ケーブル伸びが非常に小さい特性があるので、左右のグリップ４，５に連動性を持たせる際の操作力伝達用のケーブルとしてプッシュプルケーブル１１を用いれば、グリップ４，５の操作感を剛性感の高いものとすることができ、高い操作フィーリングを確保することができる。

（５）左右のグリップ４，５の上下傾倒操作と左右回転操作とを許容する継ぎ手としてユニバーサルジョイント９を使用するので、上下軸９ｂと左右軸２０（４１）として働く部品が一部品で済むので、この種の部品にかかる部品点数を少なく抑えることができる。

（６）プッシュプルケーブル１１のアウターケーシング１２にはある程度の剛性があるので、本例のアウタ付きプッシュプルケーブル１１はアウターケーシング１２の剛性で以てその時の位置状態を維持することが可能である。よって、プッシュプルケーブル１１としてアウタ付きのものを使用すれば、この種のケーブル線を支持するプーリ等が不要となるので、連動操作伝達機構１０に必要となる部品点数を少なく抑えることができる。

なお、実施形態はこれまでに述べた構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。
・ 連動操作伝達機構１０で使用するケーブルは、必ずしもプッシュプルケーブル１１に限定されず、例えば一般的なワイヤーケーブルを使用してもよい。

・ 連動操作伝達機構１０は、上下操作伝達用のプッシュプルケーブル１１ａ，１１ｂと左右操作伝達用のプッシュプルケーブル１１ｃ，１１ｄとを平行向き状態とするかさ歯車１９，４０を必ず持つ必要はなく、これは省略してもよい。

・ 軸方向変換機構は、必ずしもかさ歯車に限定されず、種々の歯車機構を採用してもよい。
・ 左右連動操作装置３は、図中では図示しているが、グリップ４，５を上下左右操作した際にこのグリップ４，５から手を離すと、グリップ４，５が自動で中立位置に復帰する中立位置復帰機構を含むものとする。なお、この中立位置復帰機構は、ばねの反力を用いるばね式や、モータの駆動力を用いるモータ式等が挙げられる。

・ 左右連動操作装置３は、必ずしもグリップ４，５が上下左右の計４方向に操作可能であることに限らず、これら４方向のうち少なくとも１方向に操作可能であればよいし、或いは５方向以上に操作可能であってもよい。

・ 左右連動操作装置３は、車両１の操作系に使用されることに限らず、一対のグリップ４，５を持つ操作系であれば、その搭載対象は特に限定されない。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。

（１）請求項１〜４のいずれかにおいて、前記ケーブル線は、引き及び押しの両運動を相手側に伝達可能で、しかも線芯の周囲が被覆材によって覆われているアウタ付きプッシュプルケーブルである。この構成によれば、被覆材にはある程度の剛性があるので、アウタ付きプッシュプルケーブルは被覆材の剛性で以てその時の位置状態を維持する。よって、アウタ付きプッシュプルケーブルを使用すれば、ケーブル線を支持するプーリ等が不要となり、部品点数の削減に効果が高い。

一実施形態の左右連動操作装置がシートに取り付いた状態を示す斜視図。 左右連動操作装置の外観イメージを示す斜視図。 グリップの具体的な機械構成を示す正面側からの斜視図。 グリップの具体的な機械構成を示す背面側からの斜視図。 グリップ内のかさ歯車の機械構成を示す斜視図。 左右連動操作装置の背面側外観を示す背面図。 左右連動操作装置の電気的構成を示すブロック図。 下方傾倒操作時の左グリップの動作状態を示す側面図。 下方傾倒操作時の右グリップの動作状態を示す側面図。 上方傾倒操作時の左グリップの動作状態を示す側面図。 上方傾倒操作時の右グリップの動作状態を示す側面図。 左側回転操作時の左グリップの動作状態を示す側面図。 左側回転操作時の右グリップの動作状態を示す側面図。 右側回転操作時の左グリップの動作状態を示す側面図。 右側回転操作時の右グリップの動作状態を示す側面図。 引き−引き式のプッシュプルケーブルがとる動作状態を示す断面図。 従来の押し−引き式のプッシュプルケーブルがとる動作状態を示す断面図。

符号の説明

３…左右連動操作装置、４，５…操作手段としてのグリップ、９，３８…ユニバーサルジョイント、９ｂ，９ｄ…操作軸を構成する上下軸、１０…連動操作伝達機構、１１（１１ａ〜１１ｄ）…ケーブル線、第１ケーブル線、第２ケーブル線を構成するとしてのプッシュプルケーブル、１１Ａ，１１Ｂ…ケーブル線対、１９，４０…軸方向変換機構としてのかさ歯車、２０，４１…操作軸を構成する左右軸。

Claims (4)

1. 操作者が手にする操作箇所として操作手段が前記操作者の左右両側に一対配置され、一方に生じた操作力を他方に連動性を持って伝達可能な連動操作伝達機構により、２つの前記操作手段のうち一方を操作すると他方もそれに追従するように同方向に連動して動く左右連動操作装置において、
   前記連動操作伝達機構は、
   左右の前記操作手段を繋ぐ少なくとも２本のケーブル線を持ち、左右の前記操作手段のうち一方が一方向に操作されると、２本の前記ケーブル線のうち第１ケーブル線が前記一方側で引き込み動作をとりつつ第２ケーブル線がこれとは逆方向に連れ動きすることにより前記他方が前記一方向に追従して動き、前記操作手段のうち一方が他方向に操作されると、前記第２ケーブル線が前記一方側で引き込み動作をとりつつ前記第１ケーブル線がこれとは逆方向に連れ動きすることにより前記他方が前記他方向に追従して動く引き−引きケーブル式であることを特徴とする左右連動操作装置。
2. 前記連動操作伝達機構は、前記操作手段が各々異なる方向を向く２つの操作軸の軸心回りに操作可能であることに合わせて、１つの前記操作軸に対して２本の前記ケーブル線からなるケーブル線対を２組持つ構成であって、
   前記操作手段の操作によって前記操作軸の回りに発生した操作力を前記ケーブル線に入力する際の入力軸が２つの前記操作軸の間で互いに平行向きをとるように、２つの前記操作軸のうち一方の軸出力を、前記他方の操作軸に対して平行向きをとるように軸変換を行う軸方向変換機構を備えたことを特徴とする請求項１に記載の左右連動操作装置。
3. 前記ケーブル線は、引き及び押しの両運動を相手側に伝達可能なプッシュプルケーブルであることを特徴とする請求項１又は２に記載の左右連動操作装置。
4. 前記操作手段は、各々異なる方向を向いた２つの操作軸の軸心回りに操作可能であり、一部品で回転及び傾倒の両動作を許容するユニバーサルジョイントによって２軸の軸心回りの動きが可能となっていることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の左右連動操作装置。

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