JP2018176799A - 車両用格納式補助ステップ - Google Patents

Abstract

【課題】張出及び格納状態の踏板に外力が働いても、その外力を駆動側まで伝わらせず、駆動側の故障を回避する。【解決手段】車両ステップＳ下部に、回転半径が同一な駆動アーム２と従動アーム３の基端を枢着すると共に、駆動アーム２と従動アーム３の先端を踏板１の底部に枢着し、該踏板１を車両ステップＳ下部の格納位置Ｘと車両ステップＳ下部前方の張出位置Ｙとの間を同一水平面上で往復移動自在に設け、駆動アーム２は駆動源６に伝動手段７を介して連繋し、該伝動手段７は、駆動アーム２の基端に該駆動アーム２の反対方向に突設した突片８の突端8aと、駆動源６に設けた駆動歯車6aに噛合して車両の前後方向Ａに進退するラック９の一端とを、曲臂状のリンク10を介して枢着連結する。【選択図】図１

Description

本発明は、乗用車、ワンボックスカー、バス等の車両に既設された車両ステップと地上面の間に配置される車両用格納式補助ステップに関する。

特許文献１に開示される車両用格納式補助ステップは、車両ステップ下部に、回転半径が同一な駆動アームと従動アームの基端を枢着すると共に、駆動アームと従動アームの先端を踏板の底部に枢着し、駆動アームはその基端軸に従動歯車を軸着し、該従動歯車に駆動源に連繋した駆動歯車を噛合している。

そして、駆動源の作動により駆動歯車を正逆回転させることにより、従動歯車を介してアームを正逆回転させ、踏板を車両ステップ下部の格納位置から車両ステップ下部前方の張出位置との間を同一水平面上で往復移動自在と成している。

特開２００４−３５９０６７号公報

上記構成の補助ステップは、車両ステップ下部の車外に踏板を取付けているため、車両走行中に道路や駐車場等に有する段差部を乗り越えたり、駐停車に際し踏板を張出した状態で車道と段差を有する歩道に幅寄せ運転して、踏板を前記段差部や歩道の縁に不意に接触させてしまうと、駆動歯車や従動歯車の歯に欠損等を生じて踏板の張出状態や格納状態を保持できず、修理する必要があり、この場合駆動歯車を設けた駆動源や従動歯車を設けた駆動アームを交換せねば成らず、大変な作業で修理代も安く済ませることができなかった。

又、踏板が上記段差部等に接触して故障しても、踏板を張出すことができれば、踏板の張出状態の異常に気付くことはないが、この様な状態の踏板に乗降者が足を踏み込むと、踏板が揺れ動いて乗降者が転倒する危険を招来しており、又踏板を張出さずとも走行中の振動で踏板が格納位置から勝手に張り出す危険も招来している。

そこで、本発明では、張出及び格納状態の踏板に外力が働いても、その外力を駆動側まで伝わらせず、駆動側の故障を回避し、前記外力によって踏板の張出状態が正常でない場合にそれを検知して運転者に知らせる様にしたり、万一駆動側が故障していても踏板が格納状態を保持できる様にした車両用格納式補助ステップを提供することを目的としている。

上記課題に鑑み、本発明の車両用格納式補助ステップは、車両ステップ下部に、回転半径が同一な駆動アームと従動アームの基端を枢着すると共に、駆動アームと従動アームの先端を踏板の底部に枢着し、該踏板を車両ステップ下部の格納位置と車両ステップ下部前方の張出位置との間を同一水平面上で往復移動自在に設け、駆動アームは駆動源に伝動手段を介して連繋し、該伝動手段は、駆動アームの基端に該駆動アームの反対方向に突設した突片の突端と、駆動源に設けた駆動歯車に噛合して車両の前後方向に進退するラックの一端とを、曲臂状のリンクを介して枢着連結して成ることを特徴とする。
又、リンクの変形を検知する検知手段と、該検知手段がリンクの変形を検知したことを報知する報知手段を備えたことを特徴とする。
そして、検知手段は、踏板の正常な張出状態で踏板、駆動アーム又は従動アームの適所がスイッチレバーをＯＮするリミットスイッチから成り、リンクの変形によって踏板の正常な張出状態に対応した位置に位置しない前記適所が前記スイッチレバーをＯＮしない時に、報知手段を作動させる様に設定したことを特徴とする。
更に、踏板を格納位置に配置した状態でラックとリンクの枢軸が該枢軸の軌道上の死点を超えて位置する様に設定したことを特徴とする。
又、上記格納位置に配置される直前から駆動及び従動アームの一方又は両方に弾性的に接触して上記枢軸が死点を超えた位置へ変位した時に踏板の格納方向への回転を抑止するストッパーを設け、該ストッパーによって枢軸が死点に位置した時にのみ枢軸に格納方向に作用する反力を受け止める反力受け手段を設けたことを特徴とする。
そして、反力受け手段は、上記枢軸に回転自在に外嵌装着したローラーと、該ローラーが走行する様にラックの進退方向に沿って平行配置した軌道とから成ることを特徴とする。

要するに本発明は、車両ステップ下部に、回転半径が同一な駆動アームと従動アームの基端を枢着すると共に、駆動アームと従動アームの先端を踏板の底部に枢着し、該踏板を車両ステップ下部の格納位置と車両ステップ下部前方の張出位置との間を同一水平面上で往復移動自在に設け、駆動アームは駆動源に伝動手段を介して連繋し、該伝動手段は、駆動アームの基端に該駆動アームの反対方向に突設した突片の突端と、駆動源に設けた駆動歯車に噛合して車両の前後方向に進退するラックの一端とを、曲臂状のリンクを介して枢着連結して成るので、駆動源の作動で正逆回転する駆動歯車によって、該駆動歯車に噛合するラックを車両の前後方向に進退させ、その進退によりリンクを介して駆動アームを回動させて踏板を格納位置と張出位置の間で往復移動させられる。
そして、踏板の格納及び張出状態で踏板の車両前後方向に対応する側縁のいずれかに外力が働き、該外力によって勝手に駆動アームが揺動しても、その外力は駆動アームとラックを曲臂状に連結しているリンクに伝わるだけで該リンクを変形させるに留まり、ラックや駆動歯車まで直に伝わることがなく、ラック及び駆動歯車の歯の欠損や駆動源を故障させることがない。
よって、格納及び張出状態の踏板に外力が働いてもその外力をラックや駆動源等の駆動側まで伝わらせず、駆動側の故障を回避し、修理するにしても、変形したリンクの交換のみで良く、その交換作業も従来生じていた駆動側の交換に比し簡単なため、修理代を安価に済ませられる。

リンクの変形を検知する検知手段と、該検知手段がリンクの変形を検知したことを報知する報知手段を備え、検知手段は、踏板の正常な張出状態で踏板、駆動アーム又は従動アームの適所がスイッチレバーをＯＮするリミットスイッチから成り、リンクの変形によって踏板の正常な張出状態に対応した位置に位置しない前記適所が前記スイッチレバーをＯＮしない時に、報知手段を作動させる様に設定したので、リンクの変形に伴う踏板の張出状態の異常を踏板を視認することなく認識できる。

踏板を格納位置に配置した状態でラックとリンクの枢軸が該枢軸の軌道上の死点を超えて位置する様に設定したので、万一駆動側において駆動歯車やラックの歯が欠損したり、駆動源が故障したとしても、車両走行時の振動等の外力によって踏板が勝手に張り出すことがなく、車両を通常通り走行させられると共に、走行時の安全性を図ることができる。

上記格納位置に配置される直前から駆動及び従動アームの一方又は両方に弾性的に接触して上記枢軸が死点を超えた位置へ変位した時に踏板の格納方向への回転を抑止するストッパーを設けたので、駆動及び従動アームが一回転することなく、駆動アームに連繋したリンク及びラックを踏板の格納状態における定位置に留め、車両ステップ下部の踏板の格納状態を堅固にして確実に保持できる。
そして、ストッパーによって枢軸が死点に位置した時にのみ枢軸に格納方向に作用する反力を受止める様に、前記枢軸に回転自在に外嵌装着したローラーと、該ローラーが走行する様にラックの進退方向に沿って平行配置した軌道とから成る反力受け手段を設けたので、前記反力が枢軸を介してラックに作用して該ラックを格納方向へ撓ませようとすることを防止し、ラックの撓み変形による踏板の作動上の支障を未然に阻止できる等その実用的効果甚だ大である。

本発明に係る車両用格納式補助ステップの張出状態を示す斜視図である。 同上一部破断平面図である。 同上踏板を省略した正面図である。 同上格納状態を示す斜視図である。 同上一部破断平面図である。 同上リンク変形時の張出状態を示す一部破断平面図である。 図６の要部拡大図である。 車両用格納式補助ステップの変形例の張出状態を示す斜視図である。

以下本発明の実施の一形態例を図面に基づいて説明する。
本発明に係る車両用格納式補助ステップは、図示しない車両後部乗降口に既設された車両ステップＳ下部の左側（車両前方）の格納位置Ｘと車両ステップＳ下部前方の張出位置Ｙとの間を同一水平面上で往復移動自在な踏板１を設けている。

踏板１は平面視で横長（車両の前後方向Ａに長い）矩形状に形成してなり、車両ステップＳ下部に、回転半径が同一な駆動アーム２と従動アーム３（以下、単にアーム２、３とも称する。）の基端を車両ステップＳ下部に設けた平面視矩形状のベース４の下面左右（車両の前後方向Ａに相当）に枢着すると共に、駆動アーム２と従動アーム３の先端を踏板１底部の左右の夫々に枢着し、該踏板１を格納位置Ｘと張出位置Ｙの間で平行移動させる様に成している。

尚、アーム２、３の基端は、ベース４の下面より垂設した支軸に回転自在に外嵌されたスリーブ2a、3a下端に水平に取付けられている。

そして、ベース４の下面においてアーム２、３間には踏板１の駆動部５を設置している。
駆動部５は、電動モータから成る駆動源６に伝動手段７を介して駆動アーム２に連繋している。

伝動手段７は、駆動アーム２基端のスリーブ2a上端に駆動アーム２の反対方向に突設した突片８の突端8aと、駆動源６の正逆回転自在な駆動軸に軸着した駆動歯車6aに噛合して車両の前後方向Ａに進退するラック９の一端（右端）9aとを、曲臂状のリンク10を介して枢着連結している。

これにより、駆動源６の作動で正逆回転する駆動歯車6aによって、該駆動歯車6aに噛合するラック９を車両の前後方向Ａに進退させ、その進退によりリンク10を介して駆動アーム２を回動させて踏板１を格納位置Ｘと張出位置Ｙの間で往復移動させられる。

そして、踏板１を格納位置Ｘに配置した状態（以下、格納状態と称する。）や張出位置Ｙに配置した状態（以下、張出状態と称する。）で、踏板１において車両の前後方向Ａに対応する左右側縁のいずれかに外力が作用した時には、駆動アーム２とラック９とを連結するリンク10の曲部にその外力が集中する様に成しており、その外力によって踏板１を介して駆動アーム２が勝手に揺動しても、その外力は駆動アーム２とラック９を曲臂状に連結しているリンク10に伝わるだけで該リンク10を変形させるに留まり、ラック９や駆動歯車6aまで直に伝わることはない。

駆動源６は、ベース４の下面においてラック９の前方（踏板張出側）に固定され、駆動歯車6aに噛合するラック９の歯を、進退方向Ａに長いラック９の踏板張出側の長手面適所に刻設している。

ラック９はその左端から右方へ所定長さにわたって長穴9bを穿設し、該長穴9b内にはベース４の下面適所に垂下した左右一対の転子11、11ａを長穴9bに対し摺動自在に配置し、該転子11、11ａの支軸の下端にはラック９を摺接支持するフランジを外方突設している。

そして、踏板１の格納状態では、突片８とリンク10の枢軸12と、ラック９とリンク10の枢軸13が前後（車幅）方向Ｂに合致する一直線上に並んだ時に、枢軸13がその軌道上で位置する死点Ｄを超えて位置する様に設定している（図５参照）。

又、踏板１が格納位置Ｘに配置される直前からアーム２、３の一方又は両方（図示例では従動アーム３の先端に突設した突起部3b）に弾性的に接触して枢軸13が死点Ｄを超えた位置へ変位した時に、踏板１の格納方向への回転を抑止する先端が合成ゴム製のストッパー14を踏板１底部の適所に設け、これにより、アーム２、３が一回転することなく、駆動アーム２に連繋したリンク10及びラック９を踏板１の格納状態における定位置Ｘに留め、車両ステップＳ下部の踏板１の格納状態を堅固にして確実に保持する。

そして、伝動手段７には、踏板１の格納中においてストッパー14によって枢軸13が死点Ｄに位置した時にのみ枢軸13に格納方向（後方）に作用する反力を受け止めて、該反力が枢軸13を介してラック９に作用して格納方向へラック９を撓ませようとすることを防止する反力受け手段15を設けている。

この反力受け手段15は、枢軸13に回転自在に外嵌装着したローラー16と、該ローラー16が走行する様にラック９の進退方向に沿って平行にベース４後端縁に配置した垂下壁（軌道）4aとから構成している。

又、踏板１が張出位置Ｙに配置される直前からアーム２、３の一方又は両方（図示例では駆動アーム２の先端左側縁）に弾性的に接触して踏板１の張出方向への回転を抑止する先端が合成ゴム製のストッパー17を踏板１底部の適所に設けている。

このストッパー17により踏板１が張出位置Ｙに位置してもアーム２、３が一回転することがなく、駆動アーム２に連繋したリンク10及びラック９を踏板１の張出状態における定位置Ｙに留め、車両ステップＳ下部前方の踏板１の張出状態を堅固にして確実に保持する。

又、本発明に係る車両用格納式補助ステップには、上記の様にリンク10が変形したことを運転者に認識させる警報装置を備えている。

この警報装置は、リンク10の変形によって踏板１の張出状態の異常を検知する検知手段18と、該検知手段18がリンク10の変形を検知したことを報知する警告灯や警告ブザー等の報知手段（図示せず）とから成る。

検知手段18は、踏板１の正常な張出状態で踏板１、駆動アーム２又は従動アーム３の適所（図示例では、突片８の基端の左側に平面視く字状に膨出形成したカム）8bがスイッチレバー18ａをＯＮするリミットスイッチから成り、該リミットスイッチ18は、ベース４の下面において駆動アーム２のスリーブ2aの左側（車両前方）に設置され、図６、７に示す様にリンク10の変形によって踏板１の正常な（図６、７に一点鎖線で示す）張出状態に対応した位置に位置しない前記適所（カム）8bがスイッチレバー18ａをＯＮしない時に、報知手段を作動させる様に設定している。

又、図８には、車両後部乗降口に既設された車両ステップＳと助手席乗降口に既設された車両ステップ（図示せず）の下部前方に張出可能と成した長尺タイプの踏板１を用いた車両用格納式補助ステップを示す。
この車両用格納式補助ステップは、踏板１を上記よりも横長に形成し、その左側と中央を支持する２本の従動アーム３を使用した以外は上記と同一構成のため、その説明は省略する。

上記の様に構成された車両用格納式補助ステップにあっては、踏板１の格納状態においては、車両ステップＳ下部の左側に車両ステップＳの外側縁に補助ステップ１の前端縁が平行となる様に前向きに配置している。

この格納状態では、長穴9bの左端が左側の転子11に当接位置するラック９に駆動歯車6aが噛合して駆動源６が停止していることにより、その状態が堅固に保持され、車両ステップＳ下部の格納位置Ｘに踏板１は水平配置される。

更に、従動アーム３の突起部3bがストッパー14に当止めされることより、アーム２、３はそれ以上の格納方向への回転が抑止されると共に、ラック９とリンク10の枢軸13がその軌道上の死点Ｄを超えた位置に位置することで、アーム２、３（リンク10）が張出方向へ不用意に回転するのを防止しており、これにより踏板１の格納状態が安定保持される（図４、５参照）。

そして、駆動源６の作動により、駆動歯車6aを介してラック９を左側へ移動させると、リンク10を介して駆動アーム２が従動アーム３と共に張出方向へ回転し、踏板１はその水平状態を保持しつつ平行移動して、車両ステップＳの下部前方に張り出し、ラック９の長穴9b右端が右側の転子11ａに近接し、ストッパー17が駆動アーム２の先端左側縁に当止めされることで踏板１の張出は完了し、この張出状態の踏板１を乗降者は車両ステップＳへの足継ぎとして利用できる（図１、２参照）。

張出状態の踏板１の格納は、駆動源６を作動させて上記と逆の手順で踏板１を格納位置Ｘへ移動させることで成し得る。

踏板１の格納位置Ｘと張出位置Ｙとの間の移動中において、ラック９の進退移動に伴いローラー16はラック９の後方に平行配置されたベース４の垂下壁（軌道）4a上を走行する。

又、踏板１の格納移動中において、格納位置Ｘの直前から従動アーム３先端の突起部3bに弾性的に接触するストッパー14によりラック９とリンク10の枢軸13が死点Ｄに位置した時にのみ枢軸13に格納方向（後方）に作用する反力は、該枢軸13に回転自在に外嵌装着したローラー16が垂下壁4aに接地して受け止めるため、前記反力が枢軸13を介してラック９に作用して該ラック９を格納方向へ撓ませようとすることを防止し、ラック９の撓み変形による踏板１の作動上の支障を未然に阻止している。

又、車両走行中に道路や駐車場等に有する段差部を乗り越えたり、駐停車に際し踏板を張出した状態で車道と段差を有する歩道に幅寄せ運転して、踏板を前記段差部や歩道の縁に不意に接触させてしまうと、踏板１の左右側縁のいずれかに外力が作用することになる。

この外力によって踏板１を介して駆動アーム２が勝手に揺動しても、その外力は駆動アーム２とラック９を曲臂状に連結しているリンク10に伝わりその曲部に集中するため、該リンク10を変形させるに留まり（図６、７参照）、ラック９や駆動歯車6aまで直に伝わらず、ラック９及び駆動歯車6aの歯の欠損や駆動源６を故障させることがなく、変形したリンク10を交換するだけで簡単に修復できる。

上記の様にリンク10が変形した場合、その変形に運転者等が気付くことがなくても、通常の張出状態でスイッチレバー18ａを押圧してＯＮするはずのカム8bが、リンク10の変形によって正常位置に踏板１の正常な張出状態に対応した（図６、７中に一点鎖線で示す）位置に位置することがなく、スイッチレバー18ａを押圧してＯＮできないため、警告灯や警告ブザー等の報知手段が作動し、運転者に踏板１の張出状態の異常を知らせることができる。

又、万一ラック９や駆動歯車6aが欠損したり、駆動源６が故障して踏板１を張出させることができなくても、踏板１の格納状態では、上記の様にラック９とリンク10の枢軸13をその軌道上の死点Ｄを超えた位置に位置（図５参照）しているため、アーム２、３が張出方向へ不用意に回転するのを防止して走行中に踏板１が勝手に張出すことを回避でき、車両を安全に走行させられる。

１ 踏板
２ 駆動アーム
３ 従動アーム
4a 軌道
６ 駆動源
6a 駆動歯車
７ 伝動手段
８ 突片
8a 突端
8b 適所（カム）
９ ラック
10 リンク
14 ストッパー
15 反力受け手段
16 ローラー
18 検知手段（リミットスイッチ）
18ａ スイッチレバー
Ａ 前後方向
Ｄ 死点
Ｓ 車両ステップ
Ｘ 格納位置
Ｙ 張出位置

Claims (6)

1. 車両ステップ下部に、回転半径が同一な駆動アームと従動アームの基端を枢着すると共に、駆動アームと従動アームの先端を踏板の底部に枢着し、該踏板を車両ステップ下部の格納位置と車両ステップ下部前方の張出位置との間を同一水平面上で往復移動自在に設け、駆動アームは駆動源に伝動手段を介して連繋し、該伝動手段は、駆動アームの基端に該駆動アームの反対方向に突設した突片の突端と、駆動源に設けた駆動歯車に噛合して車両の前後方向に進退するラックの一端とを、曲臂状のリンクを介して枢着連結して成ることを特徴とする車両用格納式補助ステップ。
2. リンクの変形を検知する検知手段と、該検知手段がリンクの変形を検知したことを報知する報知手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の車両用格納式補助ステップ。
3. 検知手段は、踏板の正常な張出状態で踏板、駆動アーム又は従動アームの適所がスイッチレバーをＯＮするリミットスイッチから成り、リンクの変形によって踏板の正常な張出状態に対応した位置に位置しない前記適所が前記スイッチレバーをＯＮしない時に、報知手段を作動させる様に設定したことを特徴とする請求項２記載の車両用格納式補助ステップ。
4. 踏板を格納位置に配置した状態でラックとリンクの枢軸が該枢軸の軌道上の死点を超えて位置する様に設定したことを特徴とする請求項１、２又は３記載の車両用格納式補助ステップ。
5. 上記格納位置に配置される直前から駆動及び従動アームの一方又は両方に弾性的に接触して上記枢軸が死点を超えた位置へ変位した時に踏板の格納方向への回転を抑止するストッパーを設け、該ストッパーによって枢軸が死点に位置した時にのみ枢軸に格納方向に作用する反力を受け止める反力受け手段を設けたことを特徴とする請求項４記載の車両用格納式補助ステップ。
6. 反力受け手段は、上記枢軸に回転自在に外嵌装着したローラーと、該ローラーが走行する様にラックの進退方向に沿って平行配置した軌道とから成ることを特徴とする請求項５記載の車両用格納式補助ステップ。

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