JP2015159829A - 小型電動車両 - Google Patents

Abstract

【課題】小型電動車両が道路のカーブを旋回する場合であっても障害物検知センサで障害物を正確に検知でき、しかも、コストの増加を抑制することができる小型電動車両を提供する。
【解決手段】障害物検知センサ２０をハンドル部８のバックミラー３５に設けてある。そして、前記障害物検知センサ２０の前下方に位置する荷物収納カゴ１９を設け、前記障害物検知センサ２０が前記荷物収納カゴ１９内の収納物を検知した場合、運転者に対して警報又は警告表示を発する警報又は警告手段を設けてある。さらに、前記ハンドル部８の障害物検知センサ２０と併用する障害物検知センサ２１を、前記荷物収納カゴ１９よりも下方に配設してある。
【選択図】図１

Description

本発明は、障害物検知センサを設けてある小型電動車両に関する。

従来から、老人や歩行困難者が移動手段として用いる小型電動車両が存在する。この小型電動車両に衝突軽減ブレーキ機能などを組み込むためには、車両前方側の障害物を検知する障害物検知センサを車両に取り付けて、小型電動車両から障害物までの距離を測定する必要がある。
特許文献１に開示されているように、従来、上記の小型電動車両においては、着座シートの着座面より下方であってフロントフェンダーの上方において、レッグシールドのフロントカバー部材に前記障害物検知センサを取り付けてあった（特許文献１の明細書の段落（００１８）参照）。

特開２００６−１１０２０７号公報

前記フロントカバー部材は車体に固定されていることから、フロントカバー部材の障害物検知センサは車体と同じ軌跡を移動する。そのために、図４，図６に示すように、小型電動車両１が道路のカーブを旋回する場合、前記障害物検知センサが正対する方向Ｂ（車体の前方側）は、小型電動車両１が一定時間経過後に走行する円弧状の先行軌跡Ｒ（車体に対して縦軸芯周りに回転した状態のハンドル部の前方の軌跡）とは異なる方向となる。図４，図６において、符号３は前輪、４は後輪、１９は荷物収納カゴ、Ｆｒは車両前方側、Ｒｒは車両後方側である。
障害物検知センサは一例として超音波センサから成り、このような障害物検知センサには、目的とする方向の障害物を検知できるように指向性を持たせて、障害物検知センサが特定エリアを検知するようにしてある。図５に超音波センサの検知エリアＡを示してある。横軸の０ｃｍ、縦軸の０ｃｍの点が超音波センサの位置である。
上記のように、障害物検知センサが正対する方向Ｂが、小型電動車両１が一定時間経過後に走行する先行軌跡Ｒとは異なる方向となると（図４参照）、前記検知エリアＡが先行軌跡Ｒから外れて（図６参照）、前記先行軌跡Ｒ上に位置する障害物を障害物検知センサが検知できなくなるという問題がある。
この問題を解消する手段として、複数の障害物検知センサを車体に設ける手段がある。しかしながら、この手段では、センサ数の増大によるコストの増加、検知エリア増大に伴う検知不良といった不具合が発生する。
本発明の目的は、小型電動車両が道路のカーブを旋回する場合であっても障害物検知センサで障害物を正確に検知でき、しかも、コストの増加を抑制することができる小型電動車両を提供する点にある。

本発明の特徴は、
障害物検知センサを設けてある小型電動車両であって、
前記障害物検知センサをハンドル部に設けた点にある。（請求項１）

上記の構成によれば、小型電動車両が道路のカーブを旋回する場合、ハンドル部は縦軸芯周りに回転して先行軌跡（小型電動車両が一定時間経過後に走行する軌跡）に正対する方向を向く。従って、ハンドル部に設けた障害物検知センサは、ハンドル部の回転に伴って先行軌跡を向くことになり、旋回時であっても前方の障害物を正確に検知することができる。
そして、ハンドル部は高所に位置するので、障害物検知センサが高所から障害物を検知することができ、運転者が荷物収納カゴに大きな容積の荷物を入れて運転した場合であっても、荷物に邪魔されることなく障害物を正確に検知することができる。これにより、障害物検知に対する信頼性を向上させることができる。
さらに、上記の効果を障害物検知センサの数を増加させることなく得ることができて、検知センサの数を増加に起因するコストの増加を抑制することができる。（請求項１）

本発明において、
前記障害物検知センサを前記ハンドル部のバックミラー又は前記ハンドル部に取り付けるステー部に設けたことを特徴とすると、次の作用を奏することができる。（請求項２）

障害物検知センサをより高所に配置することができる。その結果、荷物収納カゴに収納した荷物等が障害物検知センサの検知を妨げることをより回避しやすくすることができる。（請求項２）

本発明において、
前記障害物検知センサの前下方に位置する荷物収納カゴを車体に設け、
前記障害物検知センサが前記荷物収納カゴ内の収納物、又はその近傍の物体を検知した場合、運転者に対して警報又は警告表示を発する警報又は警告手段を設けたことを特徴とすると、次の作用を奏することができる。（請求項３）

前記障害物検知センサが前記荷物収納カゴ内の収納物、又はその近傍の物体を検知した場合、警報又は警告手段が運転者に対して警報又は警告表示を発する。
これにより、荷物収納カゴに収納した荷物等が障害物検知センサの検知を妨げていることを運転者が知ることができる。その結果、運転者が、前記収納物や前記物体を移動させる等して、障害物検知センサによる検知が正常に行えるようにすることができる。このように、本発明の上記構成によれば、サービス性を向上させることができる。（請求項３）

本発明において、
前記ハンドル部の障害物検知センサと併用する障害物検知センサを、前記荷物収納カゴよりも下方に配設したことを特徴とすると、次の作用を奏することができる。（請求項４）

荷物収納カゴに収納した荷物等がハンドル部の障害物検知センサの検知を妨げている場合、荷物収納カゴの下方の障害物検知センサで障害物を検知することができる。（請求項４）

本発明において、
前記荷物収納カゴよりも上方の前記ハンドル部の障害物検知センサと、前記荷物収納カゴの下方の障害物検知センサとの両方が前記障害物を検知した場合、前記ハンドル部の障害物検知センサの検知結果を優先して選択し、前記荷物収納カゴの下方の障害物検知センサの検知結果は選択しない優先選択手段を設けたことを特徴とすると、次の作用を奏することができる。（請求項５）

前記ハンドル部の障害物検知センサの検知結果を優先して選択し、前記荷物収納カゴの下方の障害物検知センサの検知結果は選択しないので、情報処理に無駄がなく、情報処理に必要な時間を短くすることができる。（請求項５）

本発明によれば、
小型電動車両が道路のカーブを旋回する場合であっても障害物検知センサで障害物を正確に検知でき、しかも、コストの増加を抑制することができる小型電動車両を提供することができた。

（ａ）は小型電動車両の側面図、（ｂ）は小型電動車両の正面図 （ａ）は旋回時の障害物検知センサの検知エリアを示す平面図、（ｂ）は直線走行時の障害物検知センサの検知エリアを示す平面図 障害物検知センサの選択ロジックを示す流れ図 従来の技術の平面図であり、障害物検知センサの正対方向と先行軌跡の位置関係を示す平面図 障害物検知センサ（超音波センサ）の検知エリアを示す図 従来の技術の平面図であり、障害物検知センサのエリアと先行軌跡との位置関係を示す平面図

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
図１（ａ），図１（ｂ）に小型電動車両１を示してある。この小型電動車両１は、車体フレーム２と、左右に操舵可能な左右一対の前輪３と、車体フレーム２の後端部の左右両側に取り付けた左右一対の後輪４と、車体フレーム２の後部に設けたシート支持フレーム５と、車体フレーム２の前端部の左右中央部に立設したステアリングシャフト６とを備えている。車体フレーム２の前部には足載せプレート９を設けてある。

また、前記小型電動車両１は、シート支持フレーム５の上部に支持させた着座シート７と、ステアリングシャフト６の上端部に取り付けたハンドル部８とを備えている。乗員Ｄは、ハンドル部８を左右に回動させることによりステアリングシャフト６を介して前輪３を左右に操舵することができる。

着座シート７は単座シートであり、バックレスト１０と、横軸芯Ｏ周りに揺動可能にバックレスト１０に支持させた左右一対のアームレスト１１とを備えている。

足載せプレート９の前端部には、ステアリングシャフト６を囲むレッグシールド１４を立設してある。足載せプレート９の車両後方側Ｒｒであって着座シート７の下方には、シート支持フレーム５を覆う合成樹脂製のカバー部材であるリアボディー１５を設けてある。

レッグシールド１４は、合成樹脂製のフロントカバー部材１６とリアカバー部材１７とを組み合わせて構成してあり、乗員Ｄの脚部を車両前方側Ｆｒから保護する。レッグシールド１４の下部には、車両前方側Ｆｒに突出して一対の前輪３の上方を各別に覆う左右一対のフロントフェンダー１８を設けてある。そして、フロントカバー部材１６の前面に、荷物収納カゴ１９を配設してある。荷物収納カゴ１９は、ハンドル部１８に設けた後述の第１障害物検知センサ２０の前下方に位置する。

［ハンドル部８の構造］
図１（ａ），図１（ｂ）に示すように、前記ハンドル部８は、基部３１と、基部３１の左右両側面に取り付けた略Ｕ字型の一対の握り３２と、基部３１の上面に取り付けた左右一対のバックミラー３５と、基部３１の上面部に設けた制御パネル３６とを備えている。左右一対のバックミラー３５はハンドル部８から斜め外側上方に立ち上がっている。

小型電動車両１の前側上部は、車両側面視（図１（ａ）参照）において、荷物収納カゴ１９の前端が最も車両前方側Ｆｒに位置し、その次にフロントフェンダー１８の前端が、その次にレッグシールド１４のフロントカバー１６が位置している。

図１（ａ），図１（ｂ）に示すように、ハンドル部８の左右中央の前面部に、車両前方側Ｆｒを向く第１障害物検知センサ２０を設け、第１障害物検知センサ２０の検知結果に基づいて車体を障害物に衝突しないように制御する制御部を前記制御パネル３６に設けてある。この構造に換えて、前記ハンドル部８の左右一対のバックミラー３５の背部又はハンドル部８に取り付けるステー部３７に、左右一対の第１障害物検知センサ２０を各別に設けてあってもよい。

第１障害物検知センサ２０は超音波送信部と超音波受信部とを備えている。前記制御部は、前記超音波送信部が超音波を送信した時から、障害物に反射された超音波を超音波受信部が受信した時までの時間に基づいて、小型電動車両１と車両前方側Ｆｒの障害物との間の距離を算出し、車体を障害物に衝突しないように制御する。

図１（ａ），図１（ｂ）に示すように、レッグシールド１４のフロントカバー部材１６の下端部の左右中央部に、第１障害物検知センサ２０と併用する第２障害物検知センサ２１を、車両前方側Ｆｒを向くように取り付けてある。この第２障害物検知センサ２１は第１障害物検知センサ２０と同一の構造であり、着座シート７の着座面及び荷物収納カゴ１９の下面よりも下方であって、フロントフェンダー１８の上方に位置する。

第２障害物検知センサ２１は、レッグシールド１４のフロントカバー部材１６において着座シート７の着座面より下方に取り付けてあるので、乗員Ｄの視界から外れている障害物をも検知することができる。また、第２障害物検知センサ２１は、荷物収納カゴ１９及びフロントフェンダー１８の後方に配置してあり、車両１が障害物に衝突した場合であっても、荷物収納カゴ１９及びフロントフェンダー１８によって第２障害物検知センサ２１を保護することができる。

そして、第１障害物検知センサ２０が、荷物収納カゴ１９内の収納物、又はその近傍の物体を検知した場合、運転者に対して警報又は警告表示を発する警報又は警告手段を前記制御部に設けてある。

さらに、第１障害物検知センサ２０と第２障害物検知センサ２１との両方が障害物を検知した場合、第１障害物検知センサ２０の検知結果を優先して選択し、第２障害物検知センサ２１の検知結果は選択しない優先選択手段を前記制御部に設けてある。

次に、第１障害物検知センサ２０と第２障害物検知センサ２１による障害物の検知と、その検知結果に基づく前記制御部による車体の制御とについて説明する。
（１） 図３に示すように、ハンドル部８の第１障害物検知センサ２０が車両前方側Ｆｒの障害物を検知すると、制御部が、第１障害物検知センサ２０から障害物までの距離を測定（演算）する（ステップＳ１）。
（２） 第１障害物検知センサ２０が検知した検知距離と、第１障害物検知センサ２０から小型電動車両１の前端までの距離とを制御部が比較する（ステップＳ２）。
（３） 前記検知距離が、第１障害物検知センサ２０から小型電動車両１の前端までの距離よりも長いと、制御部が前記検知距離を出力する（ステップＳ９）。この検知距離に基づいて、小型電動車両１の速度を自動制御したり、小型電動車両１を障害物から離れるように移動させたりすることができる。
（４） 前記検知距離が、第１障害物検知センサ２０から小型電動車両１の前端までの距離よりも短いと、制御部は、荷物収納カゴ１９に積載された（収納された）荷物を検知したと判断する（ステップＳ３）。
（５） そして、制御部が警報手段と、警告手段としてのＬＥＤ表示手段とを制御して、警報音の吹鳴と（ステップＳ４）、荷物を検知したとの制御パネル３６へのＬＥＤ等の表示（ステップＳ５）との少なくとも一方を行わせる。
（６） 次に、制御部は検知距離が正常か否かを判断する（ステップＳ６）。
（７） 例えば、荷物収納カゴ１９に積載された荷物を運転者が移動させたことにより、制御部が検知距離は正常になったと判断すると、ステップＳ１に戻る。制御部が検知距離は正常でないと判断すると、衝突検知の精度が低下する手段を用いるか否かを運転者に選択させる（ステップＳ７）。
（８） 運転者が衝突検知の精度が低下する手段を用いることを選択すると、荷物収納カゴ１９の下の第２障害物検知センサ２１で車両前方側Ｆｒの障害物を検知する（ステップＳ８）。
（９） そして、制御部が前記検知距離を出力する（ステップＳ９）。
（１０） 運転者が衝突検知の精度が低下する手段を用いることを選択しないと、ステップＳ６に戻る。

上記の（７）において、制御部が検知距離は正常でないと判断すると、制御部が、自動的に荷物収納カゴ１９の下の第２障害物検知センサ２１に車両前方側Ｆｒの障害物を検知させるよう構成してあってもよい。

本発明の構成によれば、図２（ａ），図２（ｂ）に示すように、小型電動車両１が道路のカーブを旋回する場合、ハンドル部８は縦軸芯周りに回転して先行軌跡Ｒ（小型電動車両１が一定時間経過後に走行する軌跡）に正対する方向を向く。従って、ハンドル部８に設けた第１障害物検知センサ２０は、ハンドル部８の回転に伴って先行軌跡Ｒを向くことになり、第１障害物検知センサ２０の検知エリアＡが前記先行軌跡Ｒと重なって、旋回時であっても前方の障害物を正確に検知することができる。
そして、ハンドル部８は高所に位置するので、第１障害物検知センサ２０が高所から障害物を検知することができ、運転者Ｄが荷物収納カゴ１９に大きな容積の荷物を入れて運転した場合であっても、荷物に邪魔されることなく障害物を正確に検知することができる。これにより、障害物検知に対する信頼性を向上させることができる。
さらに、上記の効果を第１障害物検知センサ２０の数を増加させることなく得ることができ、検知センサの数を増加に起因するコストの増加を抑制することができる。

また、第１障害物検知センサ２０をハンドル部８のバックミラー３５に設けてある構造では、第１障害物検知センサ２０をより高所に配置することができる。その結果、荷物収納カゴ１９に収納した荷物等が第１障害物検知センサ２０の検知を妨げることをより回避しやすくすることができる。

そして、前記警報又は警告手段を制御部に設けてあるから、荷物収納カゴ１９に収納した荷物等が第１障害物検知センサ２０の検知を妨げていることを運転者が知ることができる。その結果、運転者が、前記収納物や前記物体を移動させる等して、第１障害物検知センサ２０による検知が正常に行えるようにすることができる。このように、本発明によれば、サービス性を向上させることができる。

第１障害物検知センサ２０と第２障害物検知センサ２１の両方が障害物を検知した場合、前記優先選択手段が、第１障害物検知センサ２０の検知結果を優先して選択し、荷物収納カゴ１９の下方の第２障害物検知センサ２１の検知結果は選択しないので、情報処理に無駄がなく、情報処理に必要な時間を短くすることができる。

[別実施形態]
（１） 警報音の吹鳴と（ステップＳ４）、荷物を検知したとのＬＥＤ等の表示（ステップＳ５）との少なくとも一方を前記警報手段とＬＥＤ表示手段により行わせる構成を採用する場合、前記第２障害物検知センサ２１を前記フロントカバー部材１６に設けない構造に構成することができる。
（２） 第１障害物検知センサ２０や第２障害物検知センサ２１はレーザーを用いて障害物を検知するよう構成してあってもよい。

８ ハンドル部
１９ 荷物収納カゴ
２０ 障害物検知センサ（第１障害物検知センサ）
２１ ハンドル部の障害物検知センサと併用する障害物検知センサ（第２障害物検知センサ）
３５ バックミラー

Claims (5)

1. 障害物検知センサを設けてある小型電動車両であって、
   前記障害物検知センサをハンドル部に設けた小型電動車両。
2. 前記障害物検知センサを前記ハンドル部のバックミラー又は前記ハンドル部に取り付けるステー部に設けた請求項１記載の小型電動車両。
3. 前記障害物検知センサの前下方に位置する荷物収納カゴを車体に設け、
   前記障害物検知センサが前記荷物収納カゴ内の収納物、又はその近傍の物体を検知した場合、運転者に対して警報又は警告表示を発する警報又は警告手段を設けた請求項１又は２記載の小型電動車両。
4. 前記ハンドル部の障害物検知センサと併用する障害物検知センサを、前記荷物収納カゴよりも下方に配設した請求項３に記載の小型電動車両。
5. 前記荷物収納カゴよりも上方の前記ハンドル部の障害物検知センサと、前記荷物収納カゴの下方の障害物検知センサとの両方が前記障害物を検知した場合、前記ハンドル部の障害物検知センサの検知結果を優先して選択し、前記荷物収納カゴの下方の障害物検知センサの検知結果は選択しない優先選択手段を設けた請求項４記載の小型電動車両。

Images