JP2021084458A - Operation control device - Google Patents

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JP2021084458A JP2019212551A JP2019212551A JP2021084458A JP 2021084458 A JP2021084458 A JP 2021084458A JP 2019212551 A JP2019212551 A JP 2019212551A JP 2019212551 A JP2019212551 A JP 2019212551A JP 2021084458 A JP2021084458 A JP 2021084458A
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山田 和也
Kazuya Yamada
和也 山田
晋平 山本
Shinpei Yamamoto
晋平 山本
梓 日高
Azusa Hidaka
梓 日高
大輔 小林
Daisuke Kobayashi
大輔 小林
剛 小峰
Takeshi Komine
剛 小峰
孝昌 田中
Takamasa Tanaka
孝昌 田中
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Abstract

To provide an operation control device which can perform the speed control of the mobility with a simpler mechanism.SOLUTION: An operation control device 1 comprises: a rotary part 22 which is provided so as to be rotatable between the first angle and the second angle and rotates in accordance with the biasing force; a stroke sensor 31 which detects the rotation angle of the rotary part 22; a motor 11 which gives the driving to rear wheels 10b on the basis of the rotation angle of the rotary part 22 detected by the stroke sensor 31; a return spring 41 which biases the rotary part 22 to be at the first angle; and a reaction force generation spring 42 which gives the reaction force against the force of rotating to the second angle side by the rotary part 22 in a case where the rotary part 22 is at the third angle between the first angle and the second angle in accordance with the biasing force from the outside.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、動作制御装置に関する。 The present invention relates to an operation control device.

法定速度等、予め定められた速度を超えないよう車両等のモビリティを制御する方法が知られている(例えば特許文献1)。 A method of controlling the mobility of a vehicle or the like so as not to exceed a predetermined speed such as a legal speed is known (for example, Patent Document 1).

特開平10−159615号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-159615

従来の制御方法は複雑であり、より簡便な仕組みでモビリティの速度制御を可能とすることが求められていた。 The conventional control method is complicated, and it has been required to enable speed control of mobility with a simpler mechanism.

本発明は、より簡便な仕組みでモビリティの速度制御が可能な動作制御装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an operation control device capable of controlling the speed of mobility with a simpler mechanism.

上記の目的を達成するための本発明の動作制御装置は、第1角度と第2角度の間で回動可能に設けられて付勢力に応じて回動する回動部と、前記回動部の回動角度を検知する第1検知部と、前記第1検知部が検知した前記回動部の回動角度に基づいて車輪に駆動を与える駆動部と、前記回動部が前記第1角度になるよう付勢する第1付勢部と、外部からの付勢力に応じて前記回動部が前記第1角度と前記第2角度の間の第3角度になった場合に前記回動部が前記第2角度側に回動しようとする力に対する反力を与える第2付勢部とを備える。 The motion control device of the present invention for achieving the above object includes a rotating portion that is rotatably provided between a first angle and a second angle and that rotates according to an urging force, and the rotating portion. A first detection unit that detects the rotation angle of the above, a drive unit that gives drive to the wheels based on the rotation angle of the rotation unit detected by the first detection unit, and the rotation unit having the first angle. When the first urging portion is urged so as to be, and the rotating portion becomes a third angle between the first angle and the second angle according to the urging force from the outside, the rotating portion Is provided with a second urging portion that gives a reaction force to the force that tends to rotate to the second angle side.

従って、回動部が第3角度である場合にもたらされる車輪の回転速度に対応したモビリティの速度が想定された一つの基準となる速度となるようにすることで、第2付勢部による反力が回動部に与えられることで当該基準となる速度でモビリティを走行させるようモビリティのユーザに促すことができる。また、当該基準となる速度を超えた速度でモビリティを走行させないよう促すことができる。このように、実施形態1によれば、より簡便な仕組みでモビリティの速度制御が可能になる。 Therefore, by making the speed of mobility corresponding to the rotation speed of the wheel brought about when the rotating portion is at the third angle become one assumed reference speed, the reaction by the second urging portion is achieved. By applying a force to the rotating portion, it is possible to urge the mobility user to drive the mobility at the reference speed. In addition, it is possible to encourage the mobility to not run at a speed exceeding the reference speed. As described above, according to the first embodiment, the speed control of mobility becomes possible with a simpler mechanism.

本発明の動作制御装置では、前記第2付勢部は、前記回動部が前記第3角度になった場合に前記回動部と当接する弾性部材である。 In the motion control device of the present invention, the second urging portion is an elastic member that comes into contact with the rotating portion when the rotating portion is at the third angle.

従って、弾性部材を利用するというより簡便な仕組みでモビリティの速度制御が可能になる。 Therefore, it is possible to control the speed of mobility with a simpler mechanism than using an elastic member.

本発明の動作制御装置では、前記第2付勢部は、ボールねじと、電動機と、前記ボールねじと前記電動機とを連結する連結部と、前記電動機を制御する制御部とを有し、前記ボールねじは、前記回動部が前記第3角度になった場合に一端が前記回動部と当接する直動部と、前記直動部の直動方向を中心軸とした回転と当該回転を伴った直動とを可能に前記直動部を支持する支持部とを有し、前記連結部は、前記直動部の回転運動と連動して回転する第1歯車と、前記第1歯車と噛合して前記電動機の出力軸と連動して回転する第2歯車とを有し、前記制御部は、所定条件に基づいて、前記直動部が前記一端側に向かう場合の回転方向に対応する回転力を生じるよう前記電動機を動作させる。 In the motion control device of the present invention, the second urging portion includes a ball screw, an electric motor, a connecting portion for connecting the ball screw and the electric motor, and a control unit for controlling the electric motor. The ball screw has a linear motion portion in which one end of the rotating portion comes into contact with the rotating portion when the rotating portion is at the third angle, and a rotation around the linear motion direction of the linear motion portion and the rotation. It has a support portion that supports the linear motion portion, and the connecting portion includes a first gear that rotates in conjunction with the rotational movement of the linear motion portion, and the first gear. It has a second gear that meshes and rotates in conjunction with the output shaft of the electric motor, and the control unit corresponds to a rotation direction when the linear motion unit is directed toward one end side based on a predetermined condition. The electric motor is operated so as to generate a rotational force.

従って、制限速度に対応した速度でモビリティを走行させるよう、第2付勢部による反力による示唆によってモビリティのユーザに促すことができる。また、当該制限速度に対応した速度でモビリティを走行させないよう促すことができる。 Therefore, the mobility user can be urged by the suggestion by the reaction force by the second urging unit to drive the mobility at a speed corresponding to the speed limit. In addition, it is possible to urge the mobility not to run at a speed corresponding to the speed limit.

本発明の動作制御装置では、前記車輪の回転速度を検知する第2検知部を備え、前記制御部は、前記車輪の回転速度が所定の制限速度以上である場合に前記直動部が前記一端側に向かう場合の回転方向に対応する回転力を生じるよう前記電動機を動作させ、前記制限速度は、前記回動部が前記第2角度になった場合に前記駆動部によって前記車輪に与えられる前記車輪の上限回転速度未満の回転速度である。 The motion control device of the present invention includes a second detection unit that detects the rotation speed of the wheel, and the control unit has the linear motion unit at one end when the rotation speed of the wheel is equal to or higher than a predetermined speed limit. The electric motor is operated so as to generate a rotational force corresponding to the rotational direction when moving toward the side, and the speed limit is given to the wheel by the driving unit when the rotating unit reaches the second angle. The rotation speed is less than the upper limit rotation speed of the wheel.

従って、モビリティが発揮できる性能限界未満の速度で走行するよう促すことができ、モビリティのより安定的な運用に寄与する。 Therefore, it is possible to encourage the vehicle to travel at a speed lower than the performance limit at which mobility can be exhibited, which contributes to more stable operation of mobility.

本発明の動作制御装置では、前記制御部は、前記車輪の回転速度が所定の制限速度を上回る程、前記直動部が前記一端側に向かう場合の回転方向に対応する回転力を生じさせるトルクが高まるよう前記電動機を動作させる。 In the motion control device of the present invention, the control unit produces a torque corresponding to the rotation direction when the linear motion unit is directed toward one end side so that the rotation speed of the wheel exceeds a predetermined speed limit. The electric motor is operated so as to increase.

従って、制限速度又は制限速度を大幅に超えない速度とするようモビリティのユーザに促すことができる。 Therefore, it is possible to encourage the mobility user to set the speed limit or the speed not significantly exceeding the speed limit.

本発明の動作制御装置では、前記第1付勢部は、前記回動部と連結された弾性部材である。 In the motion control device of the present invention, the first urging portion is an elastic member connected to the rotating portion.

従って、当該弾性部材を利用するというより簡便な仕組み回動部を第1角度側に戻す付勢力を生じさせることができる。 Therefore, it is possible to generate an urging force that returns the rotating portion to the first angle side, which is a simpler mechanism than using the elastic member.

本発明の動作制御装置によれば、より簡便な仕組みでモビリティの速度制御が可能になる。 According to the motion control device of the present invention, the speed control of mobility becomes possible with a simpler mechanism.

図1は、実施形態1の動作制御装置が適用されるモビリティの模式的な構成例を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration example of mobility to which the motion control device of the first embodiment is applied. 図2は、実施形態1における動作制御装置の主要構成を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic view showing a main configuration of the motion control device according to the first embodiment. 図3は、実施形態1における動作制御装置の主要構成を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic view showing a main configuration of the motion control device according to the first embodiment. 図4は、実施形態1における動作制御装置の主要構成を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic view showing a main configuration of the motion control device according to the first embodiment. 図5は、回動部に対する踏込の度合いと、係る踏込による回動部の第1角度から第2角度側への回動動作に対して第1付勢部又は第1付勢部及び第2付勢部が回動部に対して与える当該回動動作への反力との関係の一例を示すグラフである。FIG. 5 shows the degree of stepping on the rotating portion and the first urging portion or the first urging portion and the second urging portion with respect to the rotation operation of the rotating portion from the first angle to the second angle side by the stepping. It is a graph which shows an example of the relationship with the reaction force to the rotating operation which the urging part gives to a rotating part. 図6は、実施形態2における動作制御装置の主要構成を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic view showing a main configuration of the motion control device according to the second embodiment. 図7は、実施形態2における動作制御装置の主要構成を示す模式図である。FIG. 7 is a schematic view showing a main configuration of the motion control device according to the second embodiment. 図8は、実施形態2における動作制御装置の主要構成を示す模式図である。FIG. 8 is a schematic view showing a main configuration of the motion control device according to the second embodiment. 図9は、回動部に対する踏込の度合いと、係る踏込による回動部の第1角度から第2角度側への回動動作に対して回動部に対して与えられる当該回動動作への反力との関係の一例を示すグラフである。FIG. 9 shows the degree of stepping on the rotating portion and the rotation motion given to the rotating portion in response to the rotating motion of the rotating portion from the first angle to the second angle side due to the stepping. It is a graph which shows an example of the relationship with a reaction force.

以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。以下で説明する各実施形態の要件は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto. The requirements of each embodiment described below can be combined as appropriate. In addition, some components may not be used.

(実施形態1)
図1は、実施形態1の動作制御装置が適用されるモビリティ10の模式的な構成例を示す斜視図である。モビリティ10は、前輪10a、後輪10bの少なくとも一方(例えば後輪10b)が原動機によって回転駆動されることで走行する。実施形態の原動機は、電動機であるモータ11(図2等参照)を含む電動機関であるが、例えばレシプロエンジンのような内燃機関であってもよいし、内燃機関と電動機関とを組み合わせた所謂ハイブリッド構成であってもよいし、その他、モビリティで利用可能な駆動系であれば適宜採用可能である。原動機は、モビリティ10の筐体10cに内蔵される。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration example of a mobility 10 to which the motion control device of the first embodiment is applied. The mobility 10 travels by rotating at least one of the front wheels 10a and the rear wheels 10b (for example, the rear wheels 10b) by a prime mover. The prime mover of the embodiment is an electric engine including a motor 11 (see FIG. 2 and the like) which is an electric motor, but may be an internal combustion engine such as a reciprocating engine, or a so-called combination of an internal combustion engine and an electric engine. It may have a hybrid configuration, or any other drive system that can be used for mobility can be appropriately adopted. The prime mover is built in the housing 10c of the mobility 10.

図2、図3及び図4は、実施形態1における動作制御装置1の主要構成を示す模式図である。動作制御装置1は、アクセルペダル21、回動部22、ストロークセンサ31、ECU(Electronic Control Unit)32、リターンスプリング41、反力発生スプリング42等を備える。 2, 3 and 4 are schematic views showing the main configuration of the motion control device 1 according to the first embodiment. The operation control device 1 includes an accelerator pedal 21, a rotating unit 22, a stroke sensor 31, an ECU (Electronic Control Unit) 32, a return spring 41, a reaction force generating spring 42, and the like.

アクセルペダル21は、モビリティ10においてモビリティ10の利用者(搭乗者)であるユーザの脚Fによる踏込操作を受けられる位置(例えば図1に示すシート10dの前方)に設けられる。 The accelerator pedal 21 is provided at a position (for example, in front of the seat 10d shown in FIG. 1) in which the user's leg F, which is the user (passenger) of the mobility 10, can step on the mobility 10.

回動部22は、一端にアクセルペダル21が設けられ、当該一端と他端22aとの間の回動軸22bを支点として回動可能に設けられる部材である。回動部22は、アクセルペダル21に対するユーザの踏込等による付勢力に応じて回動する。 The rotating portion 22 is a member provided with an accelerator pedal 21 at one end and rotatably provided with a rotating shaft 22b between the one end and the other end 22a as a fulcrum. The rotating unit 22 rotates in response to an urging force such as a user stepping on the accelerator pedal 21.

ストロークセンサ31は、回動部22の回動角度を検知する検知部として機能する。例えばストロークセンサ31は、回動軸22bの回動角度を検知することで回動部22の回動角度を検知する構成として回動軸22bの位置に設けられる。ストロークセンサ31の具体的態様はこれに限られるものでなく、回動部22の回動角度を検知可能であれば具体的な位置及び検知方法については適宜変更可能である。 The stroke sensor 31 functions as a detection unit that detects the rotation angle of the rotation unit 22. For example, the stroke sensor 31 is provided at the position of the rotating shaft 22b so as to detect the rotating angle of the rotating portion 22 by detecting the rotating angle of the rotating shaft 22b. The specific mode of the stroke sensor 31 is not limited to this, and the specific position and detection method can be appropriately changed as long as the rotation angle of the rotating portion 22 can be detected.

ECU32は、ストロークセンサ31が検知した回動部22の回動角度に基づいてモータ11の動作を制御する。ECU32とモータ11とは協働し、ストロークセンサ31が検知した回動部22の回動角度に基づいてモビリティ10の車輪(例えば後輪10b)に駆動を与える駆動部として機能する。 The ECU 32 controls the operation of the motor 11 based on the rotation angle of the rotating portion 22 detected by the stroke sensor 31. The ECU 32 and the motor 11 cooperate with each other to function as a driving unit that gives a drive to the wheels (for example, the rear wheel 10b) of the mobility 10 based on the rotation angle of the rotating unit 22 detected by the stroke sensor 31.

リターンスプリング41は、回動部22が第1の回動角度(第1角度)になるよう回動部22に対して付勢力を与える。すなわち、実施形態1において、リターンスプリング41は第1付勢部として機能する。 The return spring 41 applies an urging force to the rotating portion 22 so that the rotating portion 22 has a first rotation angle (first angle). That is, in the first embodiment, the return spring 41 functions as the first urging unit.

第1角度は、例えば図2に示すように、脚Fによる踏込がアクセルペダル21に対して行われていない場合の回動部22の回動角度である。リターンスプリング41の付勢力を超える付勢力を伴って脚Fによる踏込がアクセルペダル21に対して行われた場合、リターンスプリング41の付勢力に反する方向に他端22aを回動させるように回動部22の回動角度が変化する。ここで、リターンスプリング41の付勢力に反する方向に他端22aを回動させた場合に回動部22が取り得る回動角度であって、当該反する方向の限界回動角度を第2の回動角度(第2角度)とする。 The first angle is, for example, as shown in FIG. 2, the rotation angle of the rotating portion 22 when the leg F is not depressed on the accelerator pedal 21. When the leg F is stepped on the accelerator pedal 21 with an urging force exceeding the urging force of the return spring 41, the other end 22a is rotated in a direction opposite to the urging force of the return spring 41. The rotation angle of the portion 22 changes. Here, the rotation angle that the rotating portion 22 can take when the other end 22a is rotated in a direction contrary to the urging force of the return spring 41, and the limit rotation angle in the opposite direction is set to the second rotation. Let it be the moving angle (second angle).

反力発生スプリング42は、回動部22が第1角度と第2角度の間の第3角度になった場合に回動部22が第2角度側に回動しようとする力に対する反力を与える第2付勢部として機能する。 The reaction force generating spring 42 exerts a reaction force against a force that the rotating portion 22 tries to rotate toward the second angle when the rotating portion 22 becomes a third angle between the first angle and the second angle. It functions as a second urging unit to give.

具体的には、図2等で示すように、リターンスプリング41と反力発生スプリング42は、他端22aを挟んで対向するよう配置される。リターンスプリング41は、一端が筐体10cに固定され、他端が他端22aに固定された引張ばねである。脚Fによるアクセルペダル21の踏込が行われていない場合、リターンスプリング41による引張力が他端22aに働くことで、回動部22は図2に示すような第1角度になる。 Specifically, as shown in FIG. 2 and the like, the return spring 41 and the reaction force generating spring 42 are arranged so as to face each other with the other end 22a interposed therebetween. The return spring 41 is a tension spring having one end fixed to the housing 10c and the other end fixed to the other end 22a. When the accelerator pedal 21 is not depressed by the leg F, the tensile force of the return spring 41 acts on the other end 22a, so that the rotating portion 22 has the first angle as shown in FIG.

反力発生スプリング42は、一端が筐体10cに固定され、他端が他端22aの第2角度側で他端22aと対向するよう配置される圧縮ばねである。図2に示す例では、反力発生スプリング42の他端と他端22aとは離れている。従って、回動部22が第1角度である場合、反力発生スプリング42の弾性による反発力は他端22aに働かない。 The reaction force generating spring 42 is a compression spring in which one end is fixed to the housing 10c and the other end is arranged so as to face the other end 22a on the second angle side of the other end 22a. In the example shown in FIG. 2, the other end of the reaction force generating spring 42 and the other end 22a are separated from each other. Therefore, when the rotating portion 22 is at the first angle, the repulsive force due to the elasticity of the reaction force generating spring 42 does not act on the other end 22a.

脚Fによるアクセルペダル21の踏込が行われると、図3に示すように、回動部22は第2角度側に回動する。これに伴い、他端22aが反力発生スプリング42側に向かうよう移動する。ここで、回動部22がある角度になると、他端22aと反力発生スプリング42とが当接する。これによって、反力発生スプリング42の弾性による反発力が他端22aに対して働くことが可能な状態になる。実施形態1では、他端22aと反力発生スプリング42とが当接する場合の回動部22の回動角度を第3角度としている。 When the accelerator pedal 21 is depressed by the leg F, the rotating portion 22 rotates to the second angle side as shown in FIG. Along with this, the other end 22a moves toward the reaction force generating spring 42 side. Here, when the rotating portion 22 reaches a certain angle, the other end 22a and the reaction force generating spring 42 come into contact with each other. As a result, the repulsive force due to the elasticity of the reaction force generating spring 42 can act on the other end 22a. In the first embodiment, the rotation angle of the rotating portion 22 when the other end 22a and the reaction force generating spring 42 come into contact with each other is set as the third angle.

図4に示すように、図3に比して脚Fによるアクセルペダル21のさらなる踏込が行われると、他端22aがさらに反力発生スプリング42側に移動するよう回動部22が回動する。係る移動の際には、リターンスプリング41による引張力と、反力発生スプリング42による反発力の両方が他端22aを当該移動の反対方向に向かわせるように働く。 As shown in FIG. 4, when the accelerator pedal 21 is further depressed by the leg F as compared with FIG. 3, the rotating portion 22 rotates so that the other end 22a further moves toward the reaction force generating spring 42. .. At the time of such movement, both the tensile force by the return spring 41 and the repulsive force by the reaction force generating spring 42 work so as to direct the other end 22a in the opposite direction of the movement.

図5は、回動部22に対する踏込の度合いと、係る踏込による回動部22の第1角度から第2角度側への回動動作に対してリターンスプリング41又はリターンスプリング41及び反力発生スプリング42が回動部22に対して与える当該回動動作への反力との関係の一例を示すグラフである。図5は、実施形態1に対応するグラフである。図5及び後述する図9では、モビリティ10が平地にあり、アクセルペダル21が全く踏み込まれないことによって停止している状態を0[km/h]としている。アクセルペダル21の踏込に応じて0[km/h]を超える速度でモビリティ10が平地を走行することを想定している。また、回動部22の第2角度に応じてモビリティ10が平地で実現可能な設計上の限界速度の例を60[km/h]としている。また、回動部22の第3角度に応じた速度の例を30[km/h]としている。 FIG. 5 shows the degree of stepping on the rotating portion 22 and the return spring 41 or the return spring 41 and the reaction force generating spring with respect to the rotating operation of the rotating portion 22 from the first angle to the second angle side by the stepping. It is a graph which shows an example of the relationship with the reaction force to the rotating operation which 42 gives to a rotating part 22. FIG. 5 is a graph corresponding to the first embodiment. In FIG. 5 and FIG. 9 described later, the state in which the mobility 10 is on a flat ground and is stopped due to the accelerator pedal 21 not being depressed at all is set to 0 [km / h]. It is assumed that the mobility 10 travels on a flat ground at a speed exceeding 0 [km / h] according to the depression of the accelerator pedal 21. Further, an example of a design limit speed that the mobility 10 can realize on a flat ground according to the second angle of the rotating portion 22 is set to 60 [km / h]. Further, an example of the speed according to the third angle of the rotating portion 22 is set to 30 [km / h].

図5に示すグラフに付された矢印P1から矢印P2までの範囲は、第1角度から第3角度までの範囲における回動部22の回動角度とリターンスプリング41によって回動部22に与えられる付勢力の大きさとの関係を示している。すなわち、矢印P1で示すように、回動部22が第1角度である場合には回動部22に対する付勢力は実質的にゼロであるか、又はほとんど生じない。一方、脚Fによるアクセルペダル21の踏込に応じて回動部22が第1角度から第3角度に近づくよう回動するほど、リターンスプリング41によって回動部22に与えられる付勢力(引っ張り力)が強くなる傾向を示す。 The range from the arrow P1 to the arrow P2 attached to the graph shown in FIG. 5 is given to the rotating portion 22 by the rotating angle of the rotating portion 22 and the return spring 41 in the range from the first angle to the third angle. It shows the relationship with the magnitude of the urging force. That is, as shown by the arrow P1, when the rotating portion 22 is at the first angle, the urging force against the rotating portion 22 is substantially zero or hardly occurs. On the other hand, the more the rotating portion 22 rotates from the first angle to the third angle in response to the depression of the accelerator pedal 21 by the leg F, the more the urging force (pulling force) applied to the rotating portion 22 by the return spring 41. Shows a tendency to become stronger.

図5に示すグラフに付された矢印P2から矢印P3までの範囲は、第3角度から第2角度までの範囲における回動部22の回動角度とリターンスプリング41及び反力発生スプリング42によって回動部22に与えられる付勢力の大きさとの関係を示している。すなわち、回動部22が第3角度になることで他端22aと反力発生スプリング42とが当接し、回動部22に対して付勢力を与える構成がリターンスプリング41と反力発生スプリング42の両方になる。また、脚Fによるアクセルペダル21の踏込に応じて回動部22が第2角度に近づくよう回動するほど、リターンスプリング41によって回動部22に与えられる付勢力(引っ張り力)がより強くなることに加えて、反力発生スプリング42によって回動部22に与えられる付勢力(反発力)が強くなる傾向を示す。 The range from the arrow P2 to the arrow P3 attached to the graph shown in FIG. 5 is rotated by the rotation angle of the rotating portion 22 in the range from the third angle to the second angle, the return spring 41, and the reaction force generating spring 42. It shows the relationship with the magnitude of the urging force given to the moving part 22. That is, when the rotating portion 22 becomes the third angle, the other end 22a and the reaction force generating spring 42 come into contact with each other, and the return spring 41 and the reaction force generating spring 42 are configured to give an urging force to the rotating portion 22. Will be both. Further, the more the rotating portion 22 rotates so as to approach the second angle in response to the depression of the accelerator pedal 21 by the leg F, the stronger the urging force (pulling force) applied to the rotating portion 22 by the return spring 41. In addition, the urging force (repulsive force) applied to the rotating portion 22 by the reaction force generating spring 42 tends to be stronger.

このように、回動部22が第1角度から第2角度に向かうように脚Fによるアクセルペダル21の踏込が行われた場合、踏込の度合いに応じて回動部22及びアクセルペダル21を介して脚Fに反力として伝達される付勢力が強くなっていく。ここで、回動部22が第3角度になった場合、リターンスプリング41に加えて反力発生スプリング42も回動部22に付勢力を与える構成になる。これによって、第3角度を超えて第2角度側に回動部22を回動させようとするアクセルペダル21の踏込に対する反力を飛躍的に大きくすることができる。従って、アクセルペダル21の踏込を行うユーザに対して、第3角度を超えて第2角度側に回動部22を回動させようとするさらなる踏込を抑制するよう促すことができる。すなわち、第3角度に対応するモビリティ10の平地での走行速度を、モビリティ10の運用において想定された一つの基準となる速度(例えば30[km/h])とすることで、ユーザに当該基準となる速度でモビリティ10を走行させるよう促すことができる。また、当該基準となる速度を超えた速度でモビリティ10を走行させないよう促すことができる。 In this way, when the accelerator pedal 21 is stepped on by the leg F so that the rotating portion 22 moves from the first angle to the second angle, the accelerator pedal 21 is stepped on via the rotating portion 22 and the accelerator pedal 21 according to the degree of depression. The urging force transmitted to the leg F as a reaction force becomes stronger. Here, when the rotating portion 22 has a third angle, the reaction force generating spring 42 in addition to the return spring 41 also applies an urging force to the rotating portion 22. As a result, the reaction force against the depression of the accelerator pedal 21 that tries to rotate the rotating portion 22 to the second angle side beyond the third angle can be dramatically increased. Therefore, it is possible to urge the user who depresses the accelerator pedal 21 to suppress further depressing to rotate the rotating portion 22 to the second angle side beyond the third angle. That is, by setting the traveling speed of the mobility 10 corresponding to the third angle on a flat ground as one reference speed (for example, 30 [km / h]) assumed in the operation of the mobility 10, the reference is given to the user. It is possible to encourage the mobility 10 to travel at such a speed. In addition, it is possible to urge the mobility 10 not to travel at a speed exceeding the reference speed.

以上、実施形態1によれば、第1角度と第2角度の間で回動可能に設けられて付勢力に応じて回動する回動部(例えば回動部22)と、回動部22の回動角度を検知する第1検知部(ストロークセンサ31)と、第1検知部が検知した回動部の回動角度に基づいて車輪(例えば後輪10b)に駆動を与える駆動部(例えばモータ11)と回動部が第1角度になるよう付勢する第1付勢部(例えばリターンスプリング41)と、例えば脚Fによるアクセルペダル21の踏込等、外部からの付勢力に応じて回動部が第1角度と第2角度の間の第3角度になった場合に回動部が第2角度側に回動しようとする力に対する反力を与える第2付勢部(例えば反力発生スプリング42)とを備える。これによって、回動部が第3角度である場合にもたらされる車輪の回転速度に対応したモビリティ(例えばモビリティ10)の速度が想定された一つの基準となる速度(例えば30[km/h])となるようにすることで、第2付勢部による反力が回動部に与えられることで当該基準となる速度でモビリティを走行させるようモビリティのユーザに促すことができる。また、当該基準となる速度を超えた速度でモビリティを走行させないよう促すことができる。このように、実施形態1によれば、より簡便な仕組みでモビリティの速度制御が可能になる。 As described above, according to the first embodiment, the rotating portion (for example, the rotating portion 22) that is rotatably provided between the first angle and the second angle and rotates according to the urging force, and the rotating portion 22. A first detection unit (stroke sensor 31) that detects the rotation angle of the wheel, and a drive unit (for example, rear wheel 10b) that gives drive to the wheels (for example, rear wheel 10b) based on the rotation angle of the rotation unit detected by the first detection unit. The motor 11) and the first urging portion (for example, the return spring 41) that urges the rotating portion to have the first angle, and the accelerator pedal 21 is stepped on by the leg F, for example, to rotate according to an external urging force. A second urging portion (for example, a reaction force) that gives a reaction force to a force that the rotating portion tries to rotate to the second angle side when the moving portion becomes a third angle between the first angle and the second angle. It is provided with a generation spring 42). As a result, the speed of mobility (for example, mobility 10) corresponding to the rotation speed of the wheel brought about when the rotating portion is at the third angle is one assumed reference speed (for example, 30 [km / h]). By setting the above, the reaction force generated by the second urging portion is applied to the rotating portion, so that the mobility user can be urged to travel the mobility at the reference speed. In addition, it is possible to encourage the mobility to not run at a speed exceeding the reference speed. As described above, according to the first embodiment, the speed control of mobility becomes possible with a simpler mechanism.

また、第2付勢部(例えば反力発生スプリング42)は、回動部(例えば回動部22)が第3角度になった場合に回動部と当接する弾性部材である。これによって、当該弾性部材を利用するというより簡便な仕組みでモビリティの速度制御が可能になる。 Further, the second urging portion (for example, the reaction force generating spring 42) is an elastic member that comes into contact with the rotating portion when the rotating portion (for example, the rotating portion 22) has a third angle. This makes it possible to control the speed of mobility with a simpler mechanism than using the elastic member.

また、第1付勢部(例えばリターンスプリング41)は、回動部(例えば回動部22)と連結された弾性部材である。これによって、当該弾性部材を利用するというより簡便な仕組み回動部を第1角度側に戻す付勢力を生じさせることができる。従って、より簡便な仕組みでモビリティの速度制御が可能になる。 Further, the first urging portion (for example, the return spring 41) is an elastic member connected to the rotating portion (for example, the rotating portion 22). As a result, it is possible to generate an urging force that returns the rotating portion of the mechanism, which is simpler than using the elastic member, to the first angle side. Therefore, it is possible to control the speed of mobility with a simpler mechanism.

(実施形態2)
次に、実施形態1と異なる実施形態2について、図6から図9を参照して説明する。実施形態2の説明に係り、実施形態1と同様の構成については同じ符号を伏して説明を省略する。
(Embodiment 2)
Next, the second embodiment different from the first embodiment will be described with reference to FIGS. 6 to 9. Regarding the description of the second embodiment, the same reference numerals are given to the same configurations as those of the first embodiment, and the description thereof will be omitted.

図6、図7及び図8は、実施形態2における動作制御装置1Aの主要構成を示す模式図である。動作制御装置1Aは、動作制御装置1における反力発生スプリング42に代えて、他端22aを挟んでリターンスプリング41と対向する位置に設けられた第2付勢部を備える。第2付勢部は、ボールねじ43と、電動機44とを備える。 6, 7 and 8 are schematic views showing a main configuration of the motion control device 1A according to the second embodiment. The motion control device 1A includes a second urging portion provided at a position facing the return spring 41 with the other end 22a interposed therebetween, instead of the reaction force generating spring 42 in the motion control device 1. The second urging portion includes a ball screw 43 and an electric motor 44.

ボールねじ43は、直動部43aと、支持部43bと、第1歯車43cとを有する。直動部43aは、回動部22が第3角度になった場合に一端が他端22aと当接する。支持部43bは、直動部43aを支持する。直動部43aは、支持部43bによって、直動方向を中心軸とした回転と当該回転を伴った直動とを可能に支持される。当該直動方向は、リターンスプリング41とボールねじ43との対向方向である。 The ball screw 43 has a linear motion portion 43a, a support portion 43b, and a first gear 43c. One end of the linear motion portion 43a comes into contact with the other end 22a when the rotating portion 22 is at a third angle. The support portion 43b supports the linear motion portion 43a. The linear motion portion 43a is supported by the support portion 43b so as to be able to rotate around the linear motion direction and the linear motion accompanied by the rotation. The linear motion direction is the direction in which the return spring 41 and the ball screw 43 face each other.

第1歯車43cは、直動部43aの回転運動と連動して回転する。具体的には、第1歯車43cは、例えば支持部43b内に設けられて直動部43aの回転と連動して回転する図示しない歯車と噛合する歯車である。 The first gear 43c rotates in conjunction with the rotational movement of the linear motion portion 43a. Specifically, the first gear 43c is, for example, a gear that is provided in the support portion 43b and meshes with a gear (not shown) that rotates in conjunction with the rotation of the linear motion portion 43a.

電動機44は、出力軸44aに第2歯車44bが設けられる。第2歯車44bは、第1歯車43cと噛合し、出力軸44aと連動して回転する。 The electric motor 44 is provided with a second gear 44b on the output shaft 44a. The second gear 44b meshes with the first gear 43c and rotates in conjunction with the output shaft 44a.

第1歯車43cと第2歯車44bは、ボールねじ43と電動機44とを連結する連結部として機能する。図6から図8で例示する第1歯車43c及び電動機44は外部に露出しているが、これに限られるものでない。第1歯車43c及び電動機44は、ギアボックスのような筐体内に設けられてもよい。当該ギアボックスは、支持部43bと統合された構成であってもよい。また、第1歯車43cは、直動部43aを中心軸とする歯車であってもよい。 The first gear 43c and the second gear 44b function as a connecting portion for connecting the ball screw 43 and the electric motor 44. The first gear 43c and the motor 44 illustrated in FIGS. 6 to 8 are exposed to the outside, but the present invention is not limited thereto. The first gear 43c and the electric motor 44 may be provided in a housing such as a gearbox. The gearbox may have a configuration integrated with the support portion 43b. Further, the first gear 43c may be a gear having the linear motion portion 43a as the central axis.

また、実施形態2では、反力発生スプリング42Aが、他端22a及びボールねじ43を挟んでリターンスプリング41と対向するよう配置される。反力発生スプリング42Aは、一端が筐体10cに固定され、他端が直動部43aの他端に固定された圧縮ばねである。反力発生スプリング42Aは、直動部43aをリターンスプリング41側に付勢する反発力を生じる。反力発生スプリング42Aは、当該反発力によって、直動部43aが直動によって所定の初期位置よりも反力発生スプリング42A側に移動した場合に直動部43aを当該所定の初期位置に戻すよう付勢する。当該所定の初期位置は、例えば図6に示す直動部43aの位置である。具体的には、直動部43aの所定の初期位置は、例えば支持部43bによって支持された範囲内における最もリターンスプリング41側の位置である。回動部22の回動角度が第1角度である場合、すなわち、脚Fによるアクセルペダル21への踏込が行われていない場合、図6に示すように、所定の初期位置にある直動部43aの一端と他端22aとは当接しない。 Further, in the second embodiment, the reaction force generating spring 42A is arranged so as to face the return spring 41 with the other end 22a and the ball screw 43 interposed therebetween. The reaction force generating spring 42A is a compression spring having one end fixed to the housing 10c and the other end fixed to the other end of the linear motion portion 43a. The reaction force generating spring 42A generates a repulsive force that urges the linear motion portion 43a toward the return spring 41 side. The reaction force generating spring 42A returns the linear motion portion 43a to the predetermined initial position when the linear motion portion 43a moves to the reaction force generating spring 42A side from the predetermined initial position by the linear motion due to the repulsive force. Encourage. The predetermined initial position is, for example, the position of the linear motion portion 43a shown in FIG. Specifically, the predetermined initial position of the linear motion portion 43a is, for example, the position closest to the return spring 41 in the range supported by the support portion 43b. When the rotation angle of the rotating portion 22 is the first angle, that is, when the leg F does not step on the accelerator pedal 21, as shown in FIG. 6, the linear moving portion at a predetermined initial position. One end of 43a and the other end 22a do not come into contact with each other.

図6に示す状態から脚Fによるアクセルペダル21の踏込が行われると、図7に示すように、回動部22は第2角度側に回動する。これに伴い、他端22aがボールねじ43側に向かうよう移動する。ここで、回動部22がある角度になると、他端22aと直動部43aとが当接する。係る移動の際には、リターンスプリング41による引張力が他端22aを当該移動の反対方向に向かわせるように働く。実施形態2では、他端22aと直動部43aとが当接する場合の回動部22の回動角度を第3角度としている。 When the accelerator pedal 21 is depressed by the leg F from the state shown in FIG. 6, the rotating portion 22 rotates to the second angle side as shown in FIG. Along with this, the other end 22a moves toward the ball screw 43 side. Here, when the rotating portion 22 reaches a certain angle, the other end 22a and the linear moving portion 43a come into contact with each other. During such movement, the tensile force of the return spring 41 acts to direct the other end 22a in the opposite direction of the movement. In the second embodiment, the rotation angle of the rotating portion 22 when the other end 22a and the linear motion portion 43a come into contact with each other is set as the third angle.

他端22aと直動部43aとが当接した状態で、さらに脚Fによるアクセルペダル21の踏込が行われると、図8に示すように、回動部22が第2角度側に回動することで、他端22aを介して直動部43aを他端側に直動させようとする力が働く。これによって、直動部43aが、当該直動方向を中心軸とした回転を伴って他端側に直動する。係る移動の際には、リターンスプリング41による引張力と、直動部43aを介して反力発生スプリング42Aが作用させる反発力の両方が他端22aを当該移動の反対方向に向かわせるように働く。さらに、直動部43aと連動して回転する第1歯車43cが第2歯車44bと噛合していることにより生じる出力軸44aの回転のための力が、他端22aの当該移動の反力として働く。ここで、直動部43aが他端側に直動した場合に連動して生じる出力軸44aの回転方向と反対方向に出力軸44aを回転させる回転力、すなわち、直動部43aが一端側に向かう場合の回転方向に対応する回転力を電動機44が出力軸44aに与えた場合、当該回転力は、他端22aの当該移動のさらなる反力として働く。 When the accelerator pedal 21 is further depressed by the leg F while the other end 22a and the linear motion portion 43a are in contact with each other, the rotating portion 22 rotates to the second angle side as shown in FIG. As a result, a force that tends to move the linear motion portion 43a linearly to the other end side acts via the other end 22a. As a result, the linear motion portion 43a linearly moves to the other end side with rotation about the linear motion direction as the central axis. At the time of such movement, both the tensile force of the return spring 41 and the repulsive force of the reaction force generating spring 42A acting via the linear motion portion 43a act so as to direct the other end 22a in the opposite direction of the movement. .. Further, the force for rotation of the output shaft 44a generated by the first gear 43c rotating in conjunction with the linear motion portion 43a meshing with the second gear 44b is used as the reaction force of the movement of the other end 22a. work. Here, the rotational force that rotates the output shaft 44a in the direction opposite to the rotation direction of the output shaft 44a generated in conjunction with the linear movement of the linear movement portion 43a to the other end side, that is, the linear movement portion 43a is on one end side. When the electric motor 44 applies a rotational force corresponding to the rotational direction when heading to the output shaft 44a, the rotational force acts as a further reaction force of the movement of the other end 22a.

実施形態2のECU32は、実施形態1で説明した機能に加えて、さらに、車輪(例えば後輪10b)の回転速度を検知する第2検知部及び電動機44を制御する制御部として機能する。 In addition to the functions described in the first embodiment, the ECU 32 of the second embodiment further functions as a second detection unit that detects the rotational speed of the wheels (for example, the rear wheel 10b) and a control unit that controls the electric motor 44.

ECU32が第2検知部としての機能を果たすための具体的な構成は任意であるが、例えばモータ11の回転速度がフィードバックされることによって後輪10bの回転速度及び当該後輪10bの回転速度に対応するモビリティ10の速度(例えば時速[km/h])を求められるようにする構成が考えられる。また、後輪10bを回転可能に軸支するシャフト(又はモータ11の出力軸)に設けられて回転速度を検知する図示しないエンコーダの出力をECU32が取得し、当該出力に基づいて後輪10bの回転速度及び当該後輪10bの回転速度に対応するモビリティ10の速度(例えば時速[km/h])を求められるようにしてもよい。この場合、当該エンコーダが実質的に第2検知部として機能している。すなわち、第2検知部は、ECU32と別個の構成であってもよい。 The specific configuration for the ECU 32 to function as the second detection unit is arbitrary, but for example, when the rotation speed of the motor 11 is fed back, the rotation speed of the rear wheels 10b and the rotation speed of the rear wheels 10b can be changed. A configuration is conceivable in which the speed of the corresponding mobility 10 (for example, the speed [km / h]) can be obtained. Further, the ECU 32 acquires the output of an encoder (not shown) provided on the shaft (or the output shaft of the motor 11) that rotatably supports the rear wheel 10b and detects the rotation speed, and the rear wheel 10b is based on the output. The rotation speed and the speed of the mobility 10 corresponding to the rotation speed of the rear wheel 10b (for example, the speed [km / h]) may be obtained. In this case, the encoder substantially functions as a second detection unit. That is, the second detection unit may have a configuration separate from that of the ECU 32.

実施形態2のECU32は、所定条件に基づいて直動部43aが一端側に向かう場合の回転方向に対応する回転力を生じるよう電動機44を動作させる。具体的には、実施形態2のECU32は、後輪10bの回転速度が所定の制限速度以上である場合に直動部43aが一端側に向かう場合の回転方向に対応する回転力を生じるよう電動機44を動作させる。当該制限速度は、回動部22が第2角度になった場合にモータ11によって後輪10bに与えられる上限回転速度(例えば60[km/h])未満の回転速度である。より具体的には、当該制限速度は、例えば30[km/h]である。 The ECU 32 of the second embodiment operates the electric motor 44 so as to generate a rotational force corresponding to the rotational direction when the linear motion portion 43a is directed toward one end side based on a predetermined condition. Specifically, the ECU 32 of the second embodiment is an electric motor so as to generate a rotational force corresponding to the rotational direction when the linear motion portion 43a is directed to one end side when the rotational speed of the rear wheels 10b is equal to or higher than a predetermined speed limit. Operate 44. The speed limit is a rotation speed less than the upper limit rotation speed (for example, 60 [km / h]) given to the rear wheels 10b by the motor 11 when the rotation unit 22 is at the second angle. More specifically, the speed limit is, for example, 30 [km / h].

実施形態2のECU32は、後輪10bの回転速度が上述の制限速度(例えば30[km/h])を上回る程、直動部43aが一端側に向かう場合の回転方向に対応する回転力を生じさせるトルクが高まるよう電動機44を動作させる。 In the ECU 32 of the second embodiment, the rotational speed of the rear wheel 10b exceeds the above-mentioned speed limit (for example, 30 [km / h]), so that the rotational force corresponding to the rotational direction when the linear moving portion 43a is directed to one end side is applied. The electric motor 44 is operated so that the generated torque is increased.

図9は、回動部22に対する踏込の度合いと、係る踏込による回動部22の第1角度から第2角度側への回動動作に対して回動部22に対して与えられる当該回動動作への反力との関係の一例を示すグラフである。図9は、実施形態2に対応するグラフである。 FIG. 9 shows the degree of stepping on the rotating portion 22 and the rotation given to the rotating portion 22 in response to the rotation operation of the rotating portion 22 from the first angle to the second angle side by the stepping. It is a graph which shows an example of the relationship with the reaction force to an operation. FIG. 9 is a graph corresponding to the second embodiment.

図9に示すグラフに付された矢印P1から矢印P2までの範囲は、第1角度から第3角度までの範囲における回動部22の回動角度とリターンスプリング41によって回動部22に与えられる付勢力の大きさとの関係を示している。図9に示すグラフに付された矢印P1から矢印P2までの範囲については、図5を参照した説明と同様である。平地での走行を想定すると、矢印P2、すなわち、回動部22の第3角度に対応するアクセルペダル21の踏込に応じて、モビリティ10が上述の制限速度(例えば30[km/h])で走行するよう後輪10bが駆動される。 The range from the arrow P1 to the arrow P2 attached to the graph shown in FIG. 9 is given to the rotating portion 22 by the rotating angle of the rotating portion 22 and the return spring 41 in the range from the first angle to the third angle. It shows the relationship with the magnitude of the urging force. The range from the arrow P1 to the arrow P2 attached to the graph shown in FIG. 9 is the same as the description with reference to FIG. Assuming traveling on flat ground, the mobility 10 has the above-mentioned speed limit (for example, 30 [km / h]) according to the depression of the arrow P2, that is, the accelerator pedal 21 corresponding to the third angle of the rotating portion 22. The rear wheels 10b are driven so as to travel.

図9に示すグラフに付された矢印P2から矢印P3までの範囲は、上述の制限速度(例えば30[km/h])以上でモビリティ10が走行するよう仕向けるアクセルペダル21の踏込が行われた場合を示す。矢印P2で示すように、回動部22が第3角度になることで他端22aと直動部43aとが当接し、直動部43aを介して回動部22に対して与えられる付勢力が回動部22を第1角度側に回動させる力、すなわち、アクセルペダル21に対する踏込の反力になる。ここで、実施形態2のECU32が、後輪10bの回転速度が上述の制限速度以上である場合に直動部43aが一端側に向かう場合の回転方向に対応する回転力を生じるよう電動機44を動作させることで、矢印P2を境として、アクセルペダル21に対する踏込の反力をより大きくすることができる。さらに、実施形態2のECU32が、後輪10bの回転速度が上述の制限速度を上回る程、直動部43aが一端側に向かう場合の回転方向に対応する回転力を生じさせるトルクが高まるよう電動機44を動作させることで、アクセルペダル21に対する踏込の反力をさらに大きくすることができる。このようにして制御されるアクセルペダル21に対する踏込の反力によって、ユーザに制限速度又は制限速度を大幅に超えない速度でモビリティ10を走行させるよう促すことができる。また、図9に示すように、矢印P3に対応する上限回転速度(例えば60[km/h])に実質的に至れないほど直動部43aが一端側に向かう場合の回転方向に対応する回転力を生じさせるトルクを高めることで、モビリティ10が当該上限回転速度に至ってしまうことを抑制できる。 In the range from arrow P2 to arrow P3 attached to the graph shown in FIG. 9, the accelerator pedal 21 is depressed so that the mobility 10 runs at the above-mentioned speed limit (for example, 30 [km / h]) or higher. Show the case. As shown by the arrow P2, when the rotating portion 22 becomes the third angle, the other end 22a and the linear moving portion 43a come into contact with each other, and the urging force applied to the rotating portion 22 via the linear moving portion 43a. Is the force that rotates the rotating portion 22 toward the first angle, that is, the reaction force of stepping on the accelerator pedal 21. Here, the ECU 32 of the second embodiment uses the electric motor 44 so as to generate a rotational force corresponding to the rotational direction when the linear motion portion 43a is directed toward one end when the rotational speed of the rear wheels 10b is equal to or higher than the above-mentioned speed limit. By operating the vehicle, the reaction force of stepping on the accelerator pedal 21 can be further increased with the arrow P2 as a boundary. Further, in the ECU 32 of the second embodiment, as the rotation speed of the rear wheels 10b exceeds the above-mentioned speed limit, the torque for generating the rotational force corresponding to the rotation direction when the linear motion portion 43a is directed toward one end side increases. By operating 44, the reaction force of stepping on the accelerator pedal 21 can be further increased. The reaction force of depression on the accelerator pedal 21 controlled in this way can urge the user to drive the mobility 10 at a speed limit or a speed that does not significantly exceed the speed limit. Further, as shown in FIG. 9, the rotation corresponding to the rotation direction when the linear motion portion 43a is directed toward one end side so as not to substantially reach the upper limit rotation speed (for example, 60 [km / h]) corresponding to the arrow P3. By increasing the torque that generates the force, it is possible to prevent the mobility 10 from reaching the upper limit rotation speed.

なお、後輪10bの回転速度が上述の制限速度(例えば30[km/h])を上回る程直動部43aが一端側に向かう場合の回転方向に対応する回転力を生じさせるトルクが高まるよう電動機44を動作させる制御において、当該トルク制御をよりきめ細かに行ってもよい。図9では、矢印P4で示すように、制限速度(例えば30[km/h])と上限回転速度(例えば60[km/h])の間の速度(例えば40[km/h])を、反力の大きさの制御分岐点としている例を示している。より具体的には、制御分岐点となる速度以下の矢印P2から矢印P4の範囲における速度の上昇に対する負荷の上昇の度合いに比して、制御分岐点となる速度を超える矢印P4から矢印P3の範囲における速度の上昇に対する負荷の上昇の度合いがより大きくなっている。このように、制限速度以上の速度範囲において速度の上昇と負荷の上昇との対応関係を複数段階的に変化させることで、アクセルペダル21の踏込に対する反力の増大による「過剰な速度の上昇を抑制するための示唆」をより顕著に示すことができる。 As the rotation speed of the rear wheel 10b exceeds the above-mentioned speed limit (for example, 30 [km / h]), the torque that generates the rotational force corresponding to the rotation direction when the linear motion portion 43a heads toward one end side increases. In the control for operating the electric motor 44, the torque control may be performed more finely. In FIG. 9, as indicated by the arrow P4, the speed (for example, 40 [km / h]) between the speed limit (for example, 30 [km / h]) and the upper limit rotation speed (for example, 60 [km / h]) is set. An example is shown in which the control branch point of the magnitude of the reaction force is used. More specifically, in the range from the arrow P2 to the arrow P4 below the speed at the control branch point, the arrow P4 to the arrow P3 exceeding the speed at the control branch point with respect to the degree of increase in the load with respect to the increase in speed. The degree of increase in load with respect to the increase in speed in the range is greater. In this way, by changing the correspondence between the increase in speed and the increase in load in multiple steps in the speed range above the speed limit, "excessive increase in speed" due to the increase in reaction force to the depression of the accelerator pedal 21 "Suggestions for suppression" can be shown more prominently.

なお、図9では、矢印P2から矢印P3の範囲における速度の上昇に対する負荷の上昇の度合いの制御分岐点が1つである場合を例示しているが、このような制御分岐点を複数設けてもよい。 Note that FIG. 9 illustrates a case where there is one control branch point for the degree of increase in load with respect to an increase in speed in the range from arrow P2 to arrow P3, but a plurality of such control branch points are provided. May be good.

以上、回動部22の回動角度に対応した後輪10bの回転速度(モビリティ10の時速)に基づいた制御について説明したが、実施形態2のECU32による電動機44の動作制御は、回動部22の回動角度以外の理由による後輪10bの回転速度(モビリティ10の時速)の増減を考慮したものであってもよい。例えば、モビリティ10が坂道を上がるように走行する場合、平地での走行に比して、アクセルペダル21の踏込に対するモビリティ10の速度(時速)の上昇の度合いは小さくなる傾向がある。モビリティ10の速度の増減は、後輪10bの回転速度の増減をもたらす。このように、アクセルペダル21の踏込に応じた回動部22の回動角度以外の理由で後輪10bの回転速度の増減に影響がある場合、実施形態2のECU32は、後輪10bの回転速度(モビリティ10の時速)に基づいて電動機44の動作を制御するようにしてもよい。具体的には、直動部43aの一端が他端22aと当接する回動部22の回転角度に対応するアクセルペダル21の踏込が行われていてもモビリティ10が制限速度(例えば30[km/h])未満である場合、ECU32は、直動部43aを介して回動部22に与えられる反力をより小さくするように電動機44を制御してもよい。より具体的には、この場合、ECU32は、例えば直動部43aが他端側に向かう場合の回転方向に対応する回転力を生じるよう電動機44を動作させるようにしてもよい。これによって、直動部43aを他端22aから離すように直動部43aを動作させ、直動部43aを介して回動部22に与えられる反力の増加の発生を抑制できる。従って、制限速度(例えば30[km/h])に至るまで、モビリティ10の加速を不必要に阻害しない制御を実現できる。 Although the control based on the rotation speed of the rear wheels 10b (the speed of the mobility 10 per hour) corresponding to the rotation angle of the rotation unit 22 has been described above, the operation control of the electric motor 44 by the ECU 32 of the second embodiment is performed by the rotation unit. The increase / decrease in the rotation speed of the rear wheel 10b (the speed of the mobility 10) may be taken into consideration for reasons other than the rotation angle of 22. For example, when the mobility 10 travels up a slope, the degree of increase in the speed (speed) of the mobility 10 with respect to the depression of the accelerator pedal 21 tends to be smaller than that of traveling on a flat ground. An increase or decrease in the speed of the mobility 10 results in an increase or decrease in the rotational speed of the rear wheels 10b. As described above, when the increase / decrease in the rotation speed of the rear wheel 10b is affected by a reason other than the rotation angle of the rotating portion 22 in response to the depression of the accelerator pedal 21, the ECU 32 of the second embodiment rotates the rear wheel 10b. The operation of the electric motor 44 may be controlled based on the speed (the speed of the mobility 10 per hour). Specifically, even if the accelerator pedal 21 corresponding to the rotation angle of the rotating portion 22 in which one end of the linear motion portion 43a abuts on the other end 22a is depressed, the mobility 10 has a speed limit (for example, 30 [km / km /). If it is less than h]), the ECU 32 may control the electric motor 44 so as to make the reaction force applied to the rotating portion 22 via the linear moving portion 43a smaller. More specifically, in this case, the ECU 32 may operate the electric motor 44 so as to generate a rotational force corresponding to the rotational direction when, for example, the linear motion portion 43a is directed toward the other end side. As a result, the linear motion unit 43a can be operated so as to separate the linear motion unit 43a from the other end 22a, and the occurrence of an increase in the reaction force applied to the rotating unit 22 via the linear motion unit 43a can be suppressed. Therefore, it is possible to realize control that does not unnecessarily hinder the acceleration of the mobility 10 up to the speed limit (for example, 30 [km / h]).

また、モビリティ10が坂道を下るように走行する場合、平地での走行に比して、アクセルペダル21の踏込に対するモビリティ10の速度(時速)の実際の上昇の度合いは大きくなる傾向がある。これによって、平地を想定したセッティングでは直動部43aの一端が他端22aと当接する前にモビリティ10が制限速度(例えば30[km/h])に至る可能性がある。このような場合を考慮して、直動部43aの一端が他端22aと当接する回動部22の回動角度を、平地で制限速度に至る場合の回動部22の回動角度よりも第1角度側とするようにしてもよい。これによって、アクセルペダル21の踏込以外の理由でモビリティ10が加速する場合であっても、モビリティ10が制限速度以上になった場合に直動部43aを介した負荷(反力)の上昇を回動部22に生じさせる制御を適用可能になる。係る回動部22の回動角度と直動部43aの一端との位置関係については、モビリティ10の走行が想定される条件(例えば下り坂の傾斜角度等)に基づいた実測やシミュレーション等に基づいて決定される。以上説明した下り坂と上り坂の両方を考慮した回動部22の回動角度と直動部43aの一端との位置関係及び電動機44の動作制御を行うことで、より柔軟に実際のモビリティ10の速度に対応したアクセルペダル21の踏込に対する反力の制御を実現できる。 Further, when the mobility 10 travels down a slope, the actual degree of increase in the speed (speed) of the mobility 10 with respect to the depression of the accelerator pedal 21 tends to be larger than that of traveling on a flat ground. As a result, the mobility 10 may reach the speed limit (for example, 30 [km / h]) before one end of the linear motion portion 43a comes into contact with the other end 22a in the setting assuming a flat ground. In consideration of such a case, the rotation angle of the rotating portion 22 in which one end of the linear motion portion 43a abuts on the other end 22a is set to be larger than the rotation angle of the rotating portion 22 when the speed limit is reached on flat ground. It may be set to the first angle side. As a result, even when the mobility 10 accelerates for reasons other than depressing the accelerator pedal 21, when the mobility 10 exceeds the speed limit, the load (reaction force) increases via the linear motion portion 43a. The control generated in the moving unit 22 can be applied. The positional relationship between the rotation angle of the rotating portion 22 and one end of the linear moving portion 43a is based on actual measurements, simulations, etc. based on conditions under which the mobility 10 is expected to travel (for example, a downhill inclination angle, etc.). Will be decided. By controlling the positional relationship between the rotation angle of the rotating portion 22 and one end of the linear moving portion 43a and the operation control of the motor 44 in consideration of both the downhill and the uphill described above, the actual mobility 10 can be performed more flexibly. It is possible to control the reaction force with respect to the depression of the accelerator pedal 21 corresponding to the speed of.

また、実施形態2のECU32は、モータ11と電動機44の両方の動作制御を行っているが、モータ11の動作制御を行う構成と電動機44の動作制御を行う構成とが個別に設けられてもよい。 Further, although the ECU 32 of the second embodiment controls the operation of both the motor 11 and the electric motor 44, even if a configuration for controlling the operation of the motor 11 and a configuration for controlling the operation of the electric motor 44 are separately provided. Good.

以上、実施形態2によれば、第2付勢部は、ボールねじ(例えばボールねじ43)と、電動機(例えば電動機44)と、ボールねじと電動機とを連結する連結部と、電動機を制御する制御部(例えばECU32)とを有する。ボールねじは、回動部(例えば回動部22)が第3角度になった場合に一端が回動部と当接する直動部(例えば直動部43a)と、直動部の直動方向を中心軸とした回転と当該回転を伴った直動とを可能に直動部を支持する支持部(例えば支持部43b)とを有する。連結部は、直動部の回転運動と連動して回転する第1歯車(例えば第1歯車43c)と、第1歯車と噛合して電動機の出力軸(例えば出力軸44a)と連動して回転する第2歯車(例えば第2歯車44b)とを有する。制御部は、所定条件に基づいて、直動部が一端側に向かう場合の回転方向に対応する回転力を生じるよう電動機を動作させる。これによって、例えば車輪(例えば後輪10b)の回転速度が所定の制限速度以上である場合に直動部が一端側に向かう場合の回転方向に対応する回転力を生じるよう電動機を動作させることで、制限速度に対応した速度でモビリティを走行させるよう、第2付勢部による反力による示唆によってモビリティのユーザに促すことができる。また、当該制限速度に対応した速度でモビリティを走行させないよう促すことができる。このように、実施形態2によれば、より簡便な仕組みでモビリティの速度制御が可能になる。 As described above, according to the second embodiment, the second urging portion controls the ball screw (for example, the ball screw 43), the electric motor (for example, the electric motor 44), the connecting portion for connecting the ball screw and the electric motor, and the electric motor. It has a control unit (for example, ECU 32). The ball screw has a linear movement portion (for example, a linear movement portion 43a) whose one end contacts the rotating portion when the rotating portion (for example, the rotating portion 22) has a third angle, and a linear movement direction of the linear movement portion. It has a support portion (for example, a support portion 43b) that supports the linear motion portion so as to be able to rotate around the central axis and linear motion accompanied by the rotation. The connecting portion rotates in conjunction with the first gear (for example, the first gear 43c) that rotates in conjunction with the rotational movement of the linear motion portion and the output shaft (for example, the output shaft 44a) of the electric motor that meshes with the first gear. It has a second gear (for example, a second gear 44b). Based on a predetermined condition, the control unit operates the electric motor so as to generate a rotational force corresponding to the rotation direction when the linear motion unit moves toward one end side. As a result, for example, when the rotational speed of the wheels (for example, the rear wheel 10b) is equal to or higher than a predetermined speed limit, the electric motor is operated so as to generate a rotational force corresponding to the rotational direction when the linear moving portion is directed toward one end side. , The mobility user can be urged by the suggestion by the reaction force by the second urging unit to drive the mobility at a speed corresponding to the speed limit. In addition, it is possible to urge the mobility not to run at a speed corresponding to the speed limit. As described above, according to the second embodiment, the speed control of mobility becomes possible with a simpler mechanism.

また、制限速度は、回動部(例えば回動部22)が第2角度になった場合に駆動部(例えばモータ11)によって車輪(例えば後輪10b)に与えられる車輪の上限回転速度未満の回転速度である。これによって、モビリティが発揮できる性能限界未満の速度で走行するよう促すことができ、モビリティのより安定的な運用に寄与する。 Further, the speed limit is less than the upper limit rotation speed of the wheels given to the wheels (for example, the rear wheel 10b) by the driving unit (for example, the motor 11) when the rotating portion (for example, the rotating portion 22) becomes the second angle. The rotation speed. As a result, it is possible to encourage the vehicle to travel at a speed lower than the performance limit at which mobility can be exhibited, which contributes to more stable operation of mobility.

また、制御部は、車輪(例えば後輪10b)の回転速度が所定の制限速度を上回る程、直動部(例えば直動部43a)が一端側に向かう場合の回転方向に対応する回転力を生じさせるトルクが高まるよう電動機を動作させる。これによって、制限速度又は制限速度を大幅に超えない速度とするようユーザに促すことができる。 Further, the control unit exerts a rotational force corresponding to the rotation direction when the linear motion unit (for example, the linear motion unit 43a) is directed toward one end side so that the rotation speed of the wheel (for example, the rear wheel 10b) exceeds a predetermined speed limit. Operate the motor so that the torque generated is increased. This can encourage the user to set the speed limit or a speed that does not significantly exceed the speed limit.

なお、図1を参照して説明したモビリティ10は所謂三輪モビリティであるが、これはモビリティの形態の一例であってこれに限られるものでない。モビリティは、二輪車であってもよいし、四輪以上の車輪を有する車両であってもよい。モビリティは、ヒトが移動に際して利用する乗り物であって、移動のための駆動力を担う原動機を有していればよい。 The mobility 10 described with reference to FIG. 1 is so-called three-wheeled mobility, but this is an example of a form of mobility and is not limited to this. Mobility may be a two-wheeled vehicle or a vehicle having four or more wheels. Mobility is a vehicle that humans use when moving, and it suffices to have a prime mover that bears the driving force for movement.

1,1A 動作制御装置
10b 後輪
11 モータ
22 回動部
31 ストロークセンサ
32 ECU
41 リターンスプリング
42 反力発生スプリング42
43 ボールねじ
43a 直動部
43b 支持部
43c 第1歯車
44 電動機
44a 出力軸
44b 第2歯車
1,1A Operation control device 10b Rear wheel 11 Motor 22 Rotating part 31 Stroke sensor 32 ECU
41 Return spring 42 Reaction force generation spring 42
43 Ball screw 43a Linear part 43b Support part 43c First gear 44 Motor 44a Output shaft 44b Second gear

Claims (6)

第1角度と第2角度の間で回動可能に設けられて付勢力に応じて回動する回動部と、
前記回動部の回動角度を検知する第1検知部と、
前記第1検知部が検知した前記回動部の回動角度に基づいて車輪に駆動を与える駆動部と、
前記回動部が前記第1角度になるよう付勢する第1付勢部と、
外部からの付勢力に応じて前記回動部が前記第1角度と前記第2角度の間の第3角度になった場合に前記回動部が前記第2角度側に回動しようとする力に対する反力を与える第2付勢部とを備える
動作制御装置。
A rotating part that is rotatably provided between the first angle and the second angle and rotates according to the urging force.
A first detection unit that detects the rotation angle of the rotation unit, and
A drive unit that gives drive to the wheels based on the rotation angle of the rotating unit detected by the first detection unit, and
A first urging portion that urges the rotating portion to have the first angle, and a first urging portion.
A force that causes the rotating portion to rotate toward the second angle when the rotating portion becomes a third angle between the first angle and the second angle in response to an external urging force. An operation control device including a second urging unit that gives a reaction force to the vehicle.
前記第2付勢部は、前記回動部が前記第3角度になった場合に前記回動部と当接する弾性部材である
請求項1に記載の動作制御装置。
The motion control device according to claim 1, wherein the second urging portion is an elastic member that comes into contact with the rotating portion when the rotating portion is at the third angle.
前記第2付勢部は、
ボールねじと、
電動機と、
前記ボールねじと前記電動機とを連結する連結部と、
前記電動機を制御する制御部とを有し、
前記ボールねじは、
前記回動部が前記第3角度になった場合に一端が前記回動部と当接する直動部と、
前記直動部の直動方向を中心軸とした回転と当該回転を伴った直動とを可能に前記直動部を支持する支持部とを有し、
前記連結部は、
前記直動部の回転運動と連動して回転する第1歯車と、
前記第1歯車と噛合して前記電動機の出力軸と連動して回転する第2歯車とを有し、
前記制御部は、所定条件に基づいて、前記直動部が前記一端側に向かう場合の回転方向に対応する回転力を生じるよう前記電動機を動作させる
請求項1に記載の動作制御装置。
The second urging unit
With a ball screw
With an electric motor
A connecting portion that connects the ball screw and the electric motor,
It has a control unit that controls the electric motor, and has a control unit.
The ball screw
When the rotating portion has the third angle, one end of the rotating portion comes into contact with the rotating portion, and a linear moving portion.
It has a support portion that supports the linear movement portion so that the rotation of the linear movement portion about the linear movement direction and the linear movement accompanied by the rotation can be performed.
The connecting part
The first gear that rotates in conjunction with the rotational movement of the linear motion unit,
It has a second gear that meshes with the first gear and rotates in conjunction with the output shaft of the motor.
The operation control device according to claim 1, wherein the control unit operates the electric motor so as to generate a rotational force corresponding to a rotation direction when the linear motion unit is directed toward one end side based on a predetermined condition.
前記車輪の回転速度を検知する第2検知部を備え、
前記制御部は、前記車輪の回転速度が所定の制限速度以上である場合に前記直動部が前記一端側に向かう場合の回転方向に対応する回転力を生じるよう前記電動機を動作させ、
前記制限速度は、前記回動部が前記第2角度になった場合に前記駆動部によって前記車輪に与えられる前記車輪の上限回転速度未満の回転速度である
請求項3に記載の動作制御装置。
A second detection unit that detects the rotational speed of the wheel is provided.
The control unit operates the electric motor so as to generate a rotational force corresponding to the rotation direction when the linear motion unit is directed toward one end side when the rotation speed of the wheel is equal to or higher than a predetermined speed limit.
The motion control device according to claim 3, wherein the speed limit is a rotation speed less than the upper limit rotation speed of the wheel given to the wheel by the drive unit when the rotation unit reaches the second angle.
前記制御部は、前記車輪の回転速度が所定の制限速度を上回る程、前記直動部が前記一端側に向かう場合の回転方向に対応する回転力を生じさせるトルクが高まるよう前記電動機を動作させる
請求項4に記載の動作制御装置。
The control unit operates the electric motor so that as the rotation speed of the wheels exceeds a predetermined speed limit, the torque that generates a rotational force corresponding to the rotation direction when the linear motion unit is directed toward one end side increases. The operation control device according to claim 4.
前記第1付勢部は、前記回動部と連結された弾性部材である
請求項1から5のいずれか一項に記載の動作制御装置。
The operation control device according to any one of claims 1 to 5, wherein the first urging portion is an elastic member connected to the rotating portion.
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