JP2014073806A - Electrically-driven mobility - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動モビリティに関するものである。 The present invention relates to electric mobility.
従来、位置変更により、着座状態で操縦するハンドルと立ち乗り状態で操縦するハンドルとに両用可能な電動歩行補助機が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
この特許文献1には、操舵輪を装着するフォーク部に連結されたハンドルシャフトの上端をT字状に構成したハンドルを有し、ハンドルおよび操舵輪を、ハンドルポスト軸を中心に180°回転させることにより、座り乗り状態と立ち乗り状態とを切り替え、その際に進行方向を切り替える電動歩行補助機が開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an electric walking aid that can be used both for a steering wheel operated in a sitting state and a steering wheel operated in a standing state by changing the position (see, for example, Patent Document 1).
This
しかしながら、特許文献1の電動歩行補助機は、操舵輪に連結するハンドルを操舵輪ごと反転させて座り乗り状態と立ち乗り状態とを切り替えることとしているため、ハンドルが操舵輪に対し、水平方向に近接した位置に配置されている。このため、立ち乗り状態では、操舵輪を左右に挟む位置に両足を配置し、ハンドルポスト軸を跨ぐようにして乗車せざるを得ず、重心が後輪と前輪との間から外れ易く、安定した走行を行うことができないと言う不都合がある。
However, the electric walking assist device of
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、座り乗り時および走行方向を反転した立ち乗り時に安定した走行を行うことができる電動モビリティを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide electric mobility capable of performing stable traveling when sitting and standing when the traveling direction is reversed.
上記目的を達成するため、本発明は以下の手段を提供する。
本発明の一態様は、走行方向に間隔を空けて配置された少なくとも1つの電動の駆動輪を含む複数の車輪と、該車輪を各車軸回りに回転可能に支持する車体フレームと、該車体フレームに固定され、走行方向に間隔を空けた前記車輪間のいずれかの車輪に近接した位置の上方に配置された座席と、前記車体フレームに設けられ、走行方向に間隔を空けた前記車輪間に配置された足置き部と、前記車体フレームに対して、前記座席の下方に配置される前記車輪の前記車軸位置近傍の車幅方向に延びる軸線回りに揺動可能に設けられ、その揺動端近傍に操作部を有するアーチ型のハンドルとを備え、該ハンドルは、操縦者が前記足置き部に足を置いて前記座席に着座した座り乗り状態において、操縦者を左右両側から前方にわたって取り囲むように配置されて前記操作部を前記座席の前方に配置し、操縦者が前記足置き部に足を置いて前記座席に向かう方向に起立した立ち乗り状態において、前記操作部を前記座席の上方に配置する電動モビリティを提供する。
In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
One aspect of the present invention includes a plurality of wheels including at least one electric drive wheel disposed at intervals in the traveling direction, a vehicle body frame that rotatably supports the wheels around each axle, and the vehicle body frame. Between the wheel that is fixed to the wheel and spaced apart in the traveling direction and located above the position close to any of the wheels, and the wheel that is provided in the body frame and spaced in the traveling direction. A swinging end provided on the footrest portion and the vehicle body frame that is swingable about an axis extending in the vehicle width direction in the vicinity of the axle position of the wheel disposed below the seat. An arch-shaped handle having an operation portion in the vicinity thereof, and the handle surrounds the driver from both the left and right sides in a sitting state in which the operator places a foot on the footrest and is seated on the seat. The operation unit is disposed in front of the seat, and the operation unit is disposed above the seat in a standing state in which a driver stands on the footrest and stands in a direction toward the seat. Provide electric mobility.
本態様によれば、座り乗りするときには、操縦者は、走行方向に間隔を空けた車輪間に配置された足置き部に足を置いて、座席に着座する。そして、ハンドルを座り乗り用の位置に配置すると、アーチ型のハンドルは操縦者を左右両側から前方に取り囲むように配置され、ハンドルの揺動端に設けられた操作部が操縦者の前方に配置される。 According to this aspect, when sitting and riding, the operator places his / her feet on the footrests disposed between the wheels spaced apart in the traveling direction and sits on the seat. When the steering wheel is placed in the sitting position, the arched handle is placed so as to surround the driver forward from both the left and right sides, and the operation part provided at the swinging end of the handle is placed in front of the driver. Is done.
これにより、操縦者は、アーチ型のハンドルによって前方を取り囲まれて保護されている安心感を持ちながら、自身の前方に配置されている操作部を容易に操作することにより電動の駆動輪を駆動して前後退あるいは方向転換を行うことができる。座席が走行方向に間隔を空けた車輪間に配置されているので、重心位置は車輪間に配置され、安定した走行を行うことができる。 As a result, the driver can drive the electric driving wheel by easily operating the operation unit arranged in front of himself / herself while having a sense of security that is surrounded and protected by the arched handle. You can then move forward or backward. Since the seat is disposed between the wheels spaced in the traveling direction, the center of gravity is disposed between the wheels, and stable traveling can be performed.
一方、立ち乗りすることきには、操縦者は、座り乗りのときと同じ足置き部に逆向きに足を置いて起立する。このとき、ハンドルを揺動させて立ち乗り用の位置に配置すると、ハンドルは座席を左右両側から上方を取り囲むように配置され、上端に配されるハンドルの揺動端に設けられた操作部が、起立している操縦者の前方に配置される。 On the other hand, when standing, the operator stands by placing his / her feet in the opposite direction on the same footrest as when sitting. At this time, if the handle is swung and disposed at the position for standing, the handle is disposed so as to surround the seat from above and from both the left and right sides, and an operation portion provided at the swing end of the handle disposed at the upper end is provided. Placed in front of a standing pilot.
この場合に、操作部が座席の上方に位置するようにハンドルを揺動させることにより、足置き部の上方の空間を大きく開放して、操縦者が足置き部の上に無理なく起立することができる。その結果、操縦者の重心が、走行方向に間隔を空けた車輪間に配置され、安定した走行を行うことができる。ここで、座席の上方とは、座席の真上のみならず、座席の斜め上方も含んでいる。 In this case, by swinging the handle so that the operation part is located above the seat, the space above the footrest part is greatly opened so that the operator can stand up on the footrest part without difficulty. Can do. As a result, the center of gravity of the driver is disposed between the wheels spaced apart in the traveling direction, and stable traveling can be performed. Here, “above the seat” includes not only directly above the seat but also obliquely above the seat.
上記態様においては、前記操作部の操作量に基づいて前記駆動輪を制御する制御部と、前記操縦者による乗車状態を検出する乗車状態検出部とを備え、前記制御部が、前記乗車状態検出部により検出された乗車状態に応じて前記駆動輪の制御を切り替えてもよい。 In the above aspect, a control unit that controls the drive wheel based on an operation amount of the operation unit, and a riding state detection unit that detects a riding state by the driver, the control unit detects the riding state detection The control of the drive wheels may be switched according to the boarding state detected by the unit.
このようにすることで、操縦者による乗車状態が乗車状態検出部により検出されると、制御部は、乗車状態検出部により検出された乗車状態に応じて駆動輪を制御する。座り乗り状態と立ち乗り状態とでは進行方向が異なり、かつ、ハンドルに対する操縦者の位置が逆転するので、乗車状態が検出されると乗車状態に応じた進行方向となるように制御部が駆動輪の制御を切り替える。これにより、操縦者は、乗車状態にかかわらず、操作部を同様に操作することができ、煩わしさを感じることがない。 By doing in this way, if the boarding state by a driver is detected by the boarding state detection part, a control part will control a drive wheel according to the boarding state detected by the boarding state detection part. Since the traveling direction differs between the sitting state and the standing state, and the operator's position with respect to the steering wheel is reversed, when the riding state is detected, the control unit drives the driving wheel so that the traveling direction is in accordance with the riding state. Switch the control. Accordingly, the operator can operate the operation unit in the same manner regardless of the boarding state, and does not feel bothered.
また、上記態様においては、前記乗車状態検出部が、前記足置き部に対する前記ハンドルの角度を検出する角度センサと、該角度センサにより検出された角度が所定の閾値より小さい場合に座り乗り状態であり、前記閾値以上の場合に立ち乗り状態であると判定する判定部とを備えていてもよい。 Further, in the above aspect, the riding state detection unit is in a sitting state when the angle sensor detects an angle of the handle with respect to the footrest unit and the angle detected by the angle sensor is smaller than a predetermined threshold. And a determination unit that determines that the vehicle is in a standing state when the value is equal to or greater than the threshold value.
このようにすることで、操縦者が座席に着座して、操作部が前方の操作しやすい位置に配置されるまでハンドルを揺動させると、角度センサにより検出されるハンドルの角度は所定の閾値より小さいので、判定部が座り乗り状態であると判定する。一方、操縦者が、足置き部に足を置いて起立できるように、足置き部に対してハンドルを大きく揺動させると、角度センサにより検出されるハンドルの角度は、所定の閾値以上となるので、判定部が立ち乗り状態であると判定する。これにより、乗車状態検出部により操縦者の乗車状態が自動的に判定され、操縦者が意識的に切り替えることなく、制御部が駆動輪の制御を切り替えることができる。
ここで、角度センサは、角度を測定するセンサに限定されるものではなく、ハンドルが特定の角度になったことを磁気あるいは光等により検出するセンサをも含んでいる。
In this way, when the operator sits on the seat and swings the handle until the operation unit is arranged at a position where it can be easily operated in front, the angle of the handle detected by the angle sensor is a predetermined threshold value. Since it is smaller, the determination unit determines that it is in a sitting state. On the other hand, when the operator greatly swings the handle with respect to the footrest so that the operator can stand with the foot on the footrest, the angle of the handle detected by the angle sensor becomes equal to or greater than a predetermined threshold. Therefore, it is determined that the determination unit is standing. As a result, the riding state of the driver is automatically determined by the riding state detection unit, and the control unit can switch the control of the drive wheels without the driver's intentional switching.
Here, the angle sensor is not limited to a sensor that measures an angle, and includes a sensor that detects that the handle is at a specific angle by magnetism or light.
また、上記態様においては、前記制御部が、前記乗車状態検出部により検出された乗車状態に応じて、駆動輪の回転速度を切り替えてもよい。
このようにすることで、乗車状態が座り乗り状態の場合と、立ち乗り状態の場合とで、操作部に対して同じ操作を行っても駆動輪が異なる回転速度で回転させられる。すなわち、座り乗りの場合と立ち乗りの場合とで、操縦者は反対側から操作部を操作するので、座り乗りの場合の前進操作は、立ち乗りの場合の後退操作と同じになる。一般に、操作部の同じ操作量に対して前進速度の方が後退速度より大きいので、乗車状態に応じて駆動輪の回転速度を切り替えることにより、乗車状態にかかわらず、前進を速く、後退を遅く走行させることができる。
Moreover, in the said aspect, the said control part may switch the rotational speed of a driving wheel according to the boarding state detected by the said boarding state detection part.
By doing so, the drive wheels are rotated at different rotational speeds even when the same operation is performed on the operation unit in the sitting state and the standing state. That is, since the operator operates the operation unit from the opposite side in the case of sitting and standing, the forward operation in the case of sitting is the same as the backward operation in the case of standing. In general, the forward speed is larger than the reverse speed for the same operation amount of the operation unit, so by switching the rotational speed of the drive wheel according to the riding state, the forward speed is fast and the reverse speed is slow regardless of the riding state. It can be run.
本発明によれば、座り乗り時および走行方向を反転した立ち乗り時に安定した走行を行うことができるという効果を奏する。 Advantageous Effects of Invention According to the present invention, there is an effect that stable running can be performed at the time of sitting and standing and riding with the running direction reversed.
本発明の一実施形態に係る電動モビリティについて、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る電動モビリティ1は、図1〜図3に示されるように、車体フレーム2と、該車体フレーム2に取り付けられた駆動輪3および従動輪4と、車体フレーム2に固定された座席5および足置き部6と、車体フレーム2に取り付けられたハンドル7と、駆動輪3を制御する制御部8とを備えている。
Electric mobility according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 to 3, the
駆動輪3は、モータ内蔵型であり、図2に示されるように、タイヤ3aの半径方向の中心部に配置されたモータ3bのステータが車体フレーム2に固定され、モータ3bのロータがタイヤ3aに固定されている。
駆動輪3は、車体フレーム2の幅方向に間隔を空けて2輪設けられている。各駆動輪3は、別個のモータ3bによって独立して駆動されるようになっており、左右で回転速度を一致させることで直線的に前後進を行い、回転速度を異ならせることで、方向転換を行うことができるようになっている。
As shown in FIG. 2, the
Two
駆動輪3は、図2に示されるように、タイヤ3aの接地点において最も幅が広くなるようにキャンバ角が付与されている。これにより走行安定性が高められるとともに、駆動輪3に内蔵されたモータ3bを接地点よりも幅方向の内側に配置して電動モビリティ1の全幅を抑えることができるようになっている。
As shown in FIG. 2, the
従動輪4は、駆動輪3に対して走行方向に間隔を空けた位置に、車体フレーム2の幅方向の中央部に1輪、配置されている。本実施形態においては、従動輪4は、全方向車輪(例えば、図4に示されるようなオムニホイール等)であり、車体フレーム2の幅方向に水平に延びる車軸回りに回転自在に取り付けられている。全方向車輪は、車体フレーム2に車軸を固定したままの状態で全方向への移動を可能にする車輪である。図1および図2中、符号4aはホイルハウスである。
The driven
全方向車輪は、車軸を固定するので、キャスタのように車軸に交差する軸線(例えば、鉛直軸線)回りに回転させずに済み、図5に示されるように、従動輪4の設置スペースが少なくて済むという利点を有している。図中、破線は、キャスタを採用した場合の設置スペースの一例を示している。特に、路面の凹凸を乗り越えやすくするために従動輪4の直径を大きくしても、幅方向の設置スペースを大きくする必要がなく、効果的である。
Since the omnidirectional wheel fixes the axle, it does not have to be rotated around an axis (for example, a vertical axis) intersecting the axle like a caster, and the installation space of the driven
座席5は、駆動輪3と従動輪4との間の駆動輪3に近接した位置の上方に配置されている。本実施形態においては、座席5は、操縦者Aが座席5に着座した状態で、従動輪4側が操縦者Aの前方となるように配置されている。
The
足置き部6は、駆動輪3と従動輪4との間に走行方向に延びて配置されている。足置き部6には、操縦者Aが着座した座り乗り状態では、操縦者Aが、つま先を従動輪4側に向けるように足を置くようになっている。また、足置き部には、操縦者Aが足置き部6に起立する立ち乗り状態では、操縦者Aが、つま先を駆動輪3側に向けるように足を置くようになっている。
The
本実施形態においては、ハンドル7は、駆動輪3の車軸位置近傍の車幅方向に延びる揺動軸B回りに揺動可能に設けられている。したがって、揺動軸Bは、座席5の下方に配置されている。そして、ハンドル7は、図6に示されるように、揺動軸Bに固定される左右両側下方から車体フレーム2を車幅方向に横切るように延びるアーチ型に構成されている。また、ハンドル7の揺動端となるアーチ型の頂部Cには、駆動輪3を操縦するための操作部9が設けられている。
In the present embodiment, the
ハンドル7は、図1に示される第1の位置、図7に示される第2の位置および図8に示される第3の位置に揺動することができるようになっている。また、ハンドル7は、図示しない固定機構によって第1〜第3の位置に固定することができるようになっている。
The
第1の位置は、地面に対して約35°〜55°の角度に配置される位置である。この位置は、操縦者Aが、つま先を従動輪4側に向けて足置き部6に足を配置して着座する座り乗りのための位置である。この位置では、ハンドル7が、左右両側下方から操縦者Aの前方を取り囲むように配置されて、アーチ型の頂点に配置される操作部9が、操縦者Aの前方に配置されるようになっている。
The first position is a position arranged at an angle of about 35 ° to 55 ° with respect to the ground. This position is a position for sitting on which the operator A sits with the feet placed on the
すなわち、操縦者Aが座席5に着座してハンドル7を第1の位置に配置すると、肘を軽く曲げて両腕を差し出した位置に操作部9が配置されるようになっている。これにより、操縦者Aは操作部9を無理なく操作して、電動モビリティ1を操縦することができるようになっている。
That is, when the operator A sits on the
第2の位置は、地面に対して約70°〜90°の角度に配置される位置である。この位置は、操縦者Aが、つま先を駆動輪3側に向けて足置き部6に足を配置して起立する立ち乗りのための位置である。この位置では、ハンドル7が、左右両側下方から、座席5の上方を取り囲むように配置されて、アーチ型の頂点に配置される操作部9が、操縦者Aの前方に配置される位置となっている。
The second position is a position arranged at an angle of about 70 ° to 90 ° with respect to the ground. This position is a position for standing up where the pilot A stands up with his feet placed on the
すなわち、操縦者Aがハンドル7を第2の位置に配置して、足置き部6の上に起立すると、肘を軽く曲げて両腕を差し出した位置に操作部9が配置されるようになっている。これにより、操縦者Aは操作部9を無理なく操作して、電動モビリティを操縦することができるようになっている。
That is, when the operator A places the
第3の位置は、地面に対して−20°〜0°の角度に配置される位置である。この位置では、ハンドル7のアーチ型の頂点に配置される操作部9が、従動輪4を取り囲む位置まで下げられるので、操縦者Aが従動輪4およびハンドル7を跨いで乗降することができる。
The third position is a position arranged at an angle of −20 ° to 0 ° with respect to the ground. At this position, the
ハンドル7には、その揺動角度を検出する角度センサ10が設けられている。角度センサ10からの出力は制御部8に出力され、駆動輪3の制御に利用されるようになっている。
The
第1〜第3の各位置においては、ハンドル7の揺動角度を微調節することができるようになっていてもよい。例えば、第1の位置においては、操縦者Aの体格に合わせて、操作部9の位置を微調節することができる。
In each of the first to third positions, the swing angle of the
操作部9は、図9に示されるように、操縦者Aが軽く開いた状態の両手を並べて配置するプレート9aと、該プレート9aを相互に直交する2つの軸線9b,9c回りに揺動可能に支持する支持機構11とを備えている。
本実施形態においては、図9(a)に示されるように、プレート9aは、支持機構11を覆う筒状に形成されている。
As shown in FIG. 9, the
In the present embodiment, as shown in FIG. 9A, the
支持機構11は、図9(b)に示されるように、ハンドル7に固定されるベース部材11aと、該ベース部材11aに固定され、中間部材11bを前後方向に延びる第1軸線9b回りに揺動可能に支持する第1モータ11cと、中間部材11bに固定され、プレート9aを左右方向に延びる第2軸線9c回りに揺動可能に支持する第2モータ11dとを備えている。
As shown in FIG. 9B, the
第1モータ11cおよび第2モータ11dは、それぞれベース部材11aに対する中間部材11bの揺動角度、中間部材11bに対するプレート9aの揺動角度を検出する図示しない角度センサを備えている。これらの角度センサからの出力は、図3に示されるように、制御部8に送られ、駆動輪3の制御に利用されるとともに、第1モータ11cおよび第2モータ11dにフィードバックされてプレート9aに加わる操縦者Aからの力に対する反力を生成するために利用されるようになっている。
Each of the
さらに、制御部8は、第1モータ11cおよび第2モータ11dに設けられた角度センサからの出力から、プレート9aが原点位置、すなわち、前後左右のいずれにも傾いていない位置に戻るように第1モータ11cおよび第2モータ11dを制御するようになっている。これにより、操縦者Aがプレート9aから手を離すと、電動モビリティ1は停止するようになっている。
Further, the
制御部8は、第1モータ11cおよび第2モータ11dに備えられた角度センサからの操作部9におけるプレート9aの揺動角度に基づいて駆動輪3を制御する制御信号を発生し、各駆動輪3に供給するようになっている。
The
ここで、座り乗り状態における制御について説明する。
操縦者Aが、プレート9aを第2軸線9c回りに前方に傾けると、制御部8が、2つの駆動輪3に対して同一の駆動指令信号を出力するようになっている。これにより、2つの駆動輪3は同一速度で同一方向に回転し、電動モビリティ1が前進させられるようになっている。また、この場合の前進速度は、プレート9aの傾き角度が大きくなるほど高くなるように調節されるようになっている。
Here, the control in the sitting state will be described.
When the operator A tilts the
同様に、プレート9aを第2軸線9c回りに後方に傾けると、制御部8からは、2つの駆動輪3に対して、上記とは反対方向に同一の駆動指令信号が出力されるようになっている。これにより、電動モビリティ1が後進させられるようになっている。この場合の後進速度は、プレート9aの傾き角度が大きくなるほど高くなるように調節されるようになっているが、前進速度よりも小さい速度となるように制御されるようになっている。
Similarly, when the
また、プレート9aを第1軸線9b回りに左に傾けると、操縦者Aの左側の駆動輪3よりも右側の駆動輪3の回転速度が速くなるように、あるいは、左側の駆動輪3と右側の駆動輪3の回転方向が逆転するように制御される。これにより、電動モビリティ1は左向きに操舵されるようになっている。同様に、プレート9aを第1軸線9b回りに右に傾けると、電動モビリティ1は右向きに操舵されるようになっている。
Further, if the
さらに、電動モビリティ1が前進している状態で、プレート9aが第2の軸線9c回りに後方に最大限に傾けられた場合には、制御部8は、緊急停止処理として、短時間で2つの駆動輪3の動作を停止するようになっている。
Furthermore, when the
次に、立ち乗り状態における制御について説明する。
立ち乗り状態においては座り乗り状態とは走行方向が逆転し、操縦者Aは操作部9を座り乗り状態の場合とは逆方向から操作するが、操作部9の操作と駆動輪3の回転方向との関係は座り乗り状態の場合と同様である。
Next, control in the standing state will be described.
In the standing state, the traveling direction is reversed from that in the sitting state, and the operator A operates the
ただ、前後進での速度に差を設けている点、緊急停止操作については乗車状態に応じて逆転するようになっている。
すなわち、立ち乗り状態での前進は、座り乗り状態での後進と同じであり、立ち乗り状態での後進は、座り乗り状態での前進と同じであるが、座り乗りにおいて前進より後進を遅く設定していたのと同様に、立ち乗りでも前進より後進を遅く設定する必要がある。
However, there is a difference in forward / reverse speed, and the emergency stop operation is reversed according to the riding state.
In other words, the forward movement in the standing state is the same as the backward movement in the sitting state, and the backward movement in the standing state is the same as the forward movement in the sitting state, but the backward movement is set slower than the forward movement in the sitting state. Just like you did, you need to set your backwards slower than forwards when you stand.
また、座り乗り状態での緊急停止操作は、前進状態において後進方向に最大限にプレート9aを傾けたときであるが、立ち乗り状態でも同様に操作することとすると、プレート9aの傾き方向が逆転する。
したがって、これらの場合には、制御部8は制御方向を逆転させるようになっている。
In addition, the emergency stop operation in the sitting state is when the
Therefore, in these cases, the
制御部8は、ハンドル7に設けられた角度センサ10によって検出された角度が、第1の位置の角度と第2の位置の角度との間に配置される閾値(例えば、地面に対して70°)より小さい場合には、座り乗り状態であると判定して座り乗りの制御を行い、閾値以上である場合には、立ち乗り状態であると判定して立ち乗りの制御を行うようになっている。
The
このように構成された本実施形態に係る電動モビリティ1の作用について、以下に説明する。
本実施形態に係る電動モビリティ1を用いて座り乗り走行を行う場合には、操縦者Aは、従動輪4側につま先を向けて、足置き部6に足を置き、座席5に着座する。そして、ハンドル7を第1の位置に配置する。これにより、ハンドル7は、操縦者Aの左右両側下方から前方を取り囲むように配置される。その結果、ハンドル7は操縦者Aの進行方向前方を覆い、保護されているという安心感を操縦者Aに与えることができる。
The operation of the
When sitting and riding using the
また、座席5が従動輪4と駆動輪3との間に配置されているので、着座した操縦者Aの重心は従動輪4と駆動輪3との間に配置され、従動輪4および駆動輪3によってバランスよく配分されて支持され、安定した走行を行うことができるという利点がある。
Further, since the
一方、ハンドル7は、座席5の下方に配置されている揺動軸B付近から斜め前方に延びるように配置されているので、着座状態の操縦者Aの上半身の周囲に、開放された空間を確保することができる。これにより、座り乗り状態の操縦者Aは、着座したままの状態で、体を横に倒して駆動輪3の地面付近まで手を延ばすことができる。例えば、スーパーマーケットでの買い物等において電動モビリティ1を使用する場合に、陳列棚下部の商品を操縦者A自身で取り上げることができる。
On the other hand, the
操縦者Aは、着座した状態で前方に両腕を軽く延ばすと、その位置に操作部9が配置されているので、操作部9のプレート9aに両手を並べて置いて、手首の動作でプレート9aを前後に傾斜させるだけで前後進を行い、両手に加える荷重を変えて、プレート9aを左右に傾斜させるだけで、操舵を行うことができる。
When the operator A sits and extends both arms lightly forward, the
プレート9aの前方傾斜で前進、後方傾斜で後進、左側傾斜で左旋回、右側傾斜で右旋回となり、プレート9aの操作だけで、直感的に操縦することができるという利点がある。
The
プレート9aに両手を配置するので、片手のみで操作する場合と比較して、操作部9を構成している第1モータ11cおよび第2モータ11dの軸線回りに両手で逆方向のモーメントを加えることができて、モーメントのバランスを図りやすく、速度や操舵角の微調整を両手で安定して行うことができるという利点がある。また、本実施形態の電動モビリティ1に備えられた操作部9によれば、プレート9aに置いた両手を、手首の角度変更、あるいは肘の角度変更によって動かすだけで、前後進と操舵とを行うことができる。
Since both hands are arranged on the
したがって、プレート9aを把持したり、肘を前後させたりしないで済み、手に障害を持つ操縦者でも簡易に操縦することができる。なお、この操作部9によれば、プレート9aを両手で操作することに代えて、プレート9aの中央に片手を置けば、片手だけで操作することもできる。
Therefore, it is not necessary to hold the
次に、本実施形態に係る電動モビリティ1を用いて立ち乗り走行を行う場合には、操縦者Aは、ハンドル7を第2の位置に配置し、駆動輪3側につま先を向けて足置き部6に足を置き、起立する。第2の位置は、ハンドル7がほぼ鉛直に起立した位置となるので、操作部9は座席5の上方に配置され、足置き部6の上方には十分に広い空間が確保される。
Next, when performing standing and running using the
したがって、操縦者Aは、足置き部6に余裕をもって起立することができ、その重心位置を駆動輪3と従動輪4との間に確実に配置することができる。したがって、立ち乗り状態においても、駆動輪3と従動輪4に重量をバランスよく配分して、安定した走行を行うことができる。
Therefore, the pilot A can stand up with sufficient margin in the
足置き部6に起立した操縦者Aは、肘を曲げて両腕を軽く延ばした状態で両手位置に配置されている操作部9のプレート9aに両手を並べて置いて、座り乗り時と同様に操縦することができる。
この場合において、操作部9の操作に基づく制御部8による駆動輪3の制御は、ハンドル7の角度に応じて切り替えられる。
The operator A standing up on the
In this case, the control of the
すなわち、ハンドル7が第1の位置に配置されている状態では、制御部8は座り乗り用の制御を行い、ハンドル7が第1の位置から第2の位置に移動する途中において、ハンドル7の角度が所定の閾値を超えるので、制御部8は立ち乗り用の制御を行うように自動的に切り替えられる。
That is, in a state where the
座り乗りと立ち乗りとでは、前後進方向が逆転するので、前進速度より後進速度を低くするために、駆動輪3の速度が切り替えられる。すなわち、座り乗り状態では従動輪4を前方にした前進速度が後進速度より高かったが、立ち乗り状態では従動輪4を後方にした前進速度(座り乗り時の後進速度)が後進速度(座り乗り時の前進速度)より高くなるように切り替えられる。また、緊急停止操作も切り替えられる。これらにより、座り乗りと立ち乗りとを切り替えて操縦する場合にも違和感なく操縦することができるという利点がある。
Since the forward / backward direction is reversed between sitting and standing, the speed of the
また、本実施形態に係る電動モビリティ1では、左右2つの駆動輪3を別個に制御して駆動並びに操舵の両方を受け持たせ、従動輪4を全方向車輪によって構成したので、従動輪4の設置スペースを低減している。その結果、径の大きな従動輪4を採用でき、路面の凹凸を乗り越えやすくすることができる。
Further, in the
また、従動輪4の車軸が車体フレーム2に固定されているので、特に幅方向の設置スペースが低減される。その結果、従動輪4を駆動輪3に近づけても十分な足置き部6を確保することができ、車体フレーム2をコンパクト化することができる。そして、そのようにコンパクトに構成されることにより、ハンドル7を従動輪4に干渉しないように下げ、第3の位置に揺動させることができる。
ハンドル7を第3の位置に配置することで、ハンドル7を跨いで乗り降りを容易にすることができるとともに、非使用時の収納位置としてコンパクトな収納形態を達成することができるという利点もある。
Moreover, since the axle of the driven
By disposing the
なお、本実施形態においては、乗車状態検出部として、ハンドル7に設けた角度センサ10を例示したが、これに代えて、他の任意のセンサやスイッチを採用してもよい。例えば、座席への着座状態の有無を検出することにしてもよい。また、操縦者Aがスイッチを切り替えて選択することにしてもよい。
In the present embodiment, the
また、本実施形態においては、ハンドル7の揺動角度を微調節して操縦者Aの体格に合わせることとしたが、これに加えて、座席5の位置を前後、上下に移動可能に設けてもよい。
また、本実施形態においては、従動輪4として車幅方向の中央に1輪配置した例を示したが、これに限定されるものではなく、車幅方向の両側に配置してもよいし、車幅方向の中央に複数輪隣接させて配置してもよい。
Further, in the present embodiment, the swing angle of the
Moreover, in this embodiment, although the example which arranged one wheel in the center of the vehicle width direction as the driven
また、本実施形態においては、走行方向に間隔を空けて、駆動輪と従動輪とを配置したが、全ての車輪を駆動輪としてもよいし、1輪のみが駆動輪であってもよい。
また、本実施形態においては、ハンドルの角度を角度センサにより検出することとしたが、角度センサとしては、角度を測定するセンサに限定されるものではなく、ハンドルが特定の角度になったことを磁気あるいは光等により検出するセンサをも含んでいる。
Further, in the present embodiment, the driving wheels and the driven wheels are arranged with an interval in the traveling direction, but all the wheels may be driving wheels, or only one wheel may be the driving wheels.
In the present embodiment, the angle of the handle is detected by the angle sensor. However, the angle sensor is not limited to the sensor that measures the angle, and the handle has a specific angle. It also includes sensors that detect by magnetism or light.
また、本実施形態においては、立ち乗り状態では、操作部9の操作と駆動輪3の回転方向との関係は座り乗り状態の場合と同様であることとしたが、逆転させることにしてもよい。この場合には、角度センサにより立ち乗り状態が検出されたときに、制御部が駆動輪の回転方向を逆転させることにすればよい。
In this embodiment, in the standing state, the relationship between the operation of the
また、本実施形態においては、支持機構11が、プレート9aにかかる力の反力をモータ11c,11dにより生成することとしたが、これに代えて、バネによって反力を生成することにしてもよい。
In the present embodiment, the
本発明に係る電動モビリティ1は、電動車椅子やシニアカーとしての用途はもちろんのこと、障害者、健常者を問わず、日常の移動や娯楽のための移動に高い利用可能性を有している。
The
A 操縦者
B 軸線
1 電動モビリティ
2 車体フレーム
3 駆動輪
4 従動輪
5 座席
6 足置き部
7 ハンドル
8 制御部(判定部)
9 操作部
10 角度センサ(乗車状態検出部)
A
9
Claims (4)
該車輪を各車軸回りに回転可能に支持する車体フレームと、
該車体フレームに固定され、走行方向に間隔を空けた前記車輪間のいずれかの該車輪に近接した位置の上方に配置された座席と、
前記車体フレームに固定され、走行方向に間隔を空けた前記車輪間に配置された足置き部と、
前記車体フレームに対して、前記座席の下方に配置される前記車輪の前記車軸位置近傍の車幅方向に延びる軸線回りに揺動可能に設けられ、その揺動端近傍に操作部を有するアーチ型のハンドルとを備え、
該ハンドルは、操縦者が前記足置き部に足を置いて前記座席に着座した座り乗り状態において、操縦者を左右両側下方から前方にわたって取り囲むように配置されて前記操作部を前記座席の前方に配置し、操縦者が前記足置き部に足を置いて前記座席に向かう方向に起立した立ち乗り状態において、前記操作部を前記座席の上方に配置する電動モビリティ。 A plurality of wheels including at least one electrically driven drive wheel spaced apart in the direction of travel;
A vehicle body frame that rotatably supports the wheels around each axle;
A seat fixed to the body frame and disposed above a position close to any of the wheels between the wheels spaced in the traveling direction;
A footrest portion fixed between the vehicle body frames and disposed between the wheels spaced apart in the running direction;
An arch type that is provided so as to be swingable about an axis extending in the vehicle width direction in the vicinity of the axle position of the wheel disposed below the seat with respect to the vehicle body frame, and having an operation portion in the vicinity of the swing end. With a handle,
The handle is disposed so as to surround the operator from the lower side of the left and right sides from the front to the front in the sitting state in which the operator places his feet on the footrest and sits on the seat. Electric mobility in which the operation unit is disposed above the seat in a standing state where the operator places the foot on the footrest and stands up in a direction toward the seat.
前記操縦者による乗車状態を検出する乗車状態検出部とを備え、
前記制御部が、前記乗車状態検出部により検出された乗車状態に応じて前記駆動輪の制御を切り替える請求項1に記載の電動モビリティ。 A control unit that controls the drive wheel based on an operation amount of the operation unit;
A boarding state detection unit for detecting a boarding state by the driver,
The electric mobility according to claim 1, wherein the control unit switches the control of the drive wheels in accordance with a riding state detected by the riding state detection unit.
該角度センサにより検出された角度が所定の閾値より小さい場合に座り乗り状態であり、前記閾値以上の場合に立ち乗り状態であると判定する判定部とを備える請求項2に記載の電動モビリティ。 The riding state detection unit detects an angle of the handle with respect to the footrest, and
The electric mobility according to claim 2, further comprising: a determination unit that determines that the vehicle is in a sitting state when the angle detected by the angle sensor is smaller than a predetermined threshold value, and that the vehicle is in a standing state when the angle is equal to or larger than the threshold value.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012223356A JP2014073806A (en) | 2012-10-05 | 2012-10-05 | Electrically-driven mobility |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10266223B2 (en) | 2015-03-02 | 2019-04-23 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Electric-powered vehicle |
JP6781494B1 (en) * | 2020-05-11 | 2020-11-04 | 株式会社Luup | Operations support system |
JP7539453B2 (en) | 2018-11-29 | 2024-08-23 | ヤマハ発動機株式会社 | Driver standing lean vehicle |
-
2012
- 2012-10-05 JP JP2012223356A patent/JP2014073806A/en active Pending
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