JP4680845B2 - 車両用運転装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等の車両を運転するための車両用運転装置に関する。

従来、車両の座席側方に取り付けられる胴部と、この胴部に回転可能に取り付けられる折返棒状のコントロールノブ（連結部）と、連結部の先端に回転可能に取り付けられるグリップ（操作部）とを備えた車両用運転装置が考案されている（例えば、特許文献１参照）。

この車両用運転装置では、操作部が連結部と共に下側へ回転されると車両が加速され、操作部が連結部と共に上側へ回転されると車両が制動される構成になっている。
意匠登録第１２４９１６７号公報

本発明は、加速操作と減速操作の操作態様が異なる車両用運転装置を得ることが目的である。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明に係る車両用運転装置は、車両を加速させるための加速操作部が設けられ、制動操作により車両に対して相対移動する装置本体と、前記装置本体の車両に対する相対移動量を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて車両の制動装置を制御する制御手段と、を有し、前記装置本体は、車両に対して相対移動可能に取り付けられた胴部を有し、前記加速操作部は、前記胴部に回転可能に取り付けられたコントロールノブとされ、前記コントロールノブには、車両の操舵輪を転舵させるための操舵操作部が回転可能に取り付けられると共に、当該操舵操作部を介して前記コントロールノブが回転操作されることを特徴としている。

請求項１に記載の車両用運転装置では、装置本体に設けられた加速操作部が操作されると車両が加速する。また、制動操作により装置本体が車両に対して相対移動されると、検出手段がこの相対移動量を検出し、制御手段がこの検出結果に基づいて車両の制動装置を制御する。これにより、車両が制動される。このように、この車両用運転装置では、加速操作と減速操作の操作態様が異なっている。
具体的には、加速操作部としてのコントロールノブが装置本体の胴部に対して回転されると車両が加速する。また、コントロールノブに回転可能に取り付けられた操舵操作部が操作されると車両の操舵輪が転舵される。さらに、装置本体（胴部、コントロールノブ、操舵操作部）が車両に対し相対移動されると車両が制動される。
請求項２に記載の発明に係る車両用運転装置は、車両を加速させるための加速操作部が設けられ、制動操作により車両に対して相対移動する装置本体と、前記装置本体の車両に対する相対移動量を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて車両の制動装置を制御する制御手段と、を有し、前記装置本体は、車両に対して回転可能に設けられ、車両の操舵輪を転舵させるための操舵入力部材とされ、前記加速操作部は、前記操舵入力部材に回転可能に取り付けられたコントロールノブとされると共に、当該コントロールノブを介して前記操舵入力部材が回転操作されることを特徴としている。
請求項２に記載の車両用運転装置では、装置本体に設けられた加速操作部が操作されると車両が加速する。また、制動操作により装置本体が車両に対して相対移動されると、検出手段がこの相対移動量を検出し、制御手段がこの検出結果に基づいて車両の制動装置を制御する。これにより、車両が制動される。このように、この車両用運転装置では、加速操作と減速操作の操作態様が異なっている。
具体的には、加速操作部としてのコントロールノブが操舵入力部材に対して回転されると車両が加速する。また、操舵入力部材が操作されると車両の操舵輪が転舵される。さらに、操舵入力部材が車両に対して相対移動されると車両が制動される。

請求項３に記載の発明に係る車両用運転装置は、請求項１又は請求項２に記載の車両用運転装置において、前記装置本体は、車両に対して前後方向へ相対移動されると共に、前記検出手段は、前記装置本体の車両に対する前方側への相対移動量を検出することを特徴としている。

請求項３に記載の車両用運転装置では、装置本体が車両に対して前方側へ相対移動されると、検出手段がこの相対移動量を検出し、制御手段がこの検出結果に基づいて車両の制動装置を制御する。これにより、車両が制動される。ここで、車両の制動時には、乗員に車両前方側へ向いた慣性力が作用するので、乗員はこの慣性力を利用して装置本体を車両前方側へ移動させることができる。

請求項４に記載の発明に係る車両用運転装置は、請求項３に記載の車両用運転装置において、前記装置本体を車両後方側へ付勢する付勢手段を有することを特徴としている。

請求項４に記載の車両用運転装置では、乗員は制動操作時に装置本体に作用する車両後方側へ向いた付勢手段の付勢力を利用して身体を支えることができる。

請求項５に記載の発明に係る車両用運転装置は、請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の車両用運転装置において、前記検出手段は、回転軸を有すると共に前記回転軸の回転量を検出する回転量検出器と、前記回転軸に取り付けられるピニオンと、前記装置本体に取り付けられると共に前記ピニオンに噛合され、前記装置本体の前記制動操作時に前記ピニオンを回転させるラックとを有することを特徴としている。

請求項５に記載の車両用運転装置では、装置本体が車両に対し相対移動されると、装置本体のラックに噛合されたピニオンが回転量検出器の回転軸と共に回転する。これにより、回転量検出器によって回転軸の回転量が検出され、制御手段がこの検出結果に基づいて装置本体の車両に対する相対移動量を検出する。

以上説明したように、本発明に係る車両用運転装置では、加速操作と減速操作の操作態様が異なっている。

＜第１の実施形態＞
図１及び図２には、本発明の第１の実施形態に係る車両用運転装置１０の構成が斜視図にて示されている。また、図３には、この車両用運転装置１０の主要部の構成が斜視図にて示されている。さらに、図４及び図５には、この車両用運転装置１０の主要部の構成が側面図にて示されている。なお、図中矢印ＵＰは、この車両用運転装置１０が搭載される図示しない車両の上方を示しており、矢印ＦＲは、この車両の前方を示している。

車両用運転装置１０は、足を使わずに片方の手だけで加速・操舵・制動の操作を行うことができ下肢障害者でも運転可能な車両用運転装置であり、車両の座席（共に図示省略）の側方に配置される装置本体としてのコントローラ１２を有している。コントローラ１２は、胴部１４を備えており、この胴部１４の下端部には、取付片１６が一体的に設けられている。この取付片１６の下端部には、座席に着座した乗員が肘を乗せるためのアームレスト１８と一体の上カバー２０が取り付けられている。

また、胴部１４の車両前方側には、略Ｕ字状に湾曲する棒状に形成され、加速操作部を構成するコントロールノブ２２が設けられている。コントロールノブ２２は、湾曲方向一端部が図示しない支軸を介して胴部１４の車両前方側端部に取り付けられており、胴部１４に対して車幅方向に沿った軸線周りに回転可能とされている（図４の矢印Ａ、及び二点差線参照）。このコントロールノブ２２は、胴部１４の内部に設けられた図示しない付勢部材によって所定の中立位置（図４に実線で示される位置）へ付勢されている。コントロールノブ２２が中立位置に配置された状態では、コントロールノブ２２の湾曲方向中間部が車両前方側へ向けて突出し、コントロールノブ２２の湾曲方向他端部が車両後方側へ向けて突出している。

胴部１４の内部には、コントロールノブ２２の中立位置からの回転量を検出する検出器２３（例えば、ポテンショメータ、エンコーダなど）が設けられており、この検出器２３は、車両に搭載された図示しない制御回路に電気的に接続されている。この制御回路は、検出器２３の検出結果に基づいて、車両の駆動装置（エンジン・モータ等、図示省略）を制御するようになっており、コントロールノブ２２が上記中立位置から下側（図４の矢印Ａ方向）へ回転されると、車両が加速される構成になっている。

コントロールノブ２２の湾曲方向他端部には、半球状に形成されて操舵操作部を構成するグリップ２４が図示しない支軸を介して回転可能に取り付けられている（図１の矢印Ｂ及び矢印Ｃ参照）。グリップ２４の回転軸線は、コントロールノブ２２が中立位置に配置された状態では略車両前後方向に沿うようになっている。このグリップ２４は、自らの内部に設けられた図示しない付勢部材によって所定の中立位置へ付勢されている。

グリップ２４の内部には、グリップ２４の中立位置からの回転量を検出する検出器２５（例えば、ポテンショメータ、エンコーダなど）が設けられており、この検出器２５は、車両に搭載された図示しない制御回路に電気的に接続されている。この制御回路は、検出器２５の検出結果に基づいて、車両の操舵装置（図示省略）を制御するようになっている。この操舵装置は、モータ等の駆動力によって車両の操舵輪（図示省略）を転舵駆動するようにおり、グリップ２４が上記中立位置から図１の矢印Ｂ方向（時計周りの方向）へ回転されると操舵輪が右に転舵され、グリップ２４が上記中立位置から図１の矢印Ｃ方向（反時計周りの方向）へ回転されると操舵輪が左に転舵されるようになっている（所謂ステアバイワイヤ式の操舵機構である）。

以上構成のコントローラ１２は、支持機構２６を介して車体に取り付けられている。支持機構２６は、下端部が車体に固定された柱状の支持部材２８を有している。支持部材２８の上端部には、図３乃至図５に示されるように、板状のベースプレート３０が固定されている。このベースプレート３０は、板厚方向が車両上下方向に沿うように配置されており、支持部材２８に支持された下カバー３２（図１参照）によって上端側以外を被覆されている。ベースプレート３０の上部には、図示しないスライド機構（例えば、リニアガイド等）を介してスライドプレート３４が取り付けられている。スライドプレート３４は、ベースプレート３０に対し平行に配置されており、ベースプレート３０すなわち車両に対して相対的に前後方向へスライド可能とされている。なお、スライドプレート３４の車両前方側端部には、下側へ向けて突出するストッパ部材３６が取り付けられており、このストッパ部材３６がベースプレート３０の車両前方側端部に当接することで、スライドプレート３４のベースプレート３０に対する車両後方側への相対移動が制限されている（図３及び図４図示状態。以下この位置を「元位置」という）。

また、図４に示されるように、ベースプレート３０とスライドプレート３４との間には、付勢手段としての捩りコイルスプリング３８が設けられている。捩りコイルスプリング３８は、捩り方向一端部がベースプレート３０に取り付けられたバネ受軸４０に係止されており、捩り方向他端部がスライドプレート３４に取り付けられたバネ受軸４２に係止されている。この捩りコイルスプリング３８は、スライドプレート３４を車両後方側へ付勢しており、スライドプレート３４は、通常はストッパ部材３６がベースプレート３０の車両前方側端部に当接した状態（元位置）に保持されている。

さらに、ベースプレート３０とスライドプレート３４との間には、回転量検出器としてのポテンショメータ４４が配置されている。ポテンショメータ４４は、ベースプレート３０に固定されており、その回転軸４６にはピニオン４８が取り付けられている。このピニオン４８は後述するラック５２に対応している。

一方、スライドプレート３４の上部には、ブラケット５０及び図示しないブラケットを介して前述したコントローラ１２が取り付けられており、乗員がグリップ２４を車両前方側へ押圧すると、コントローラ１２がスライドプレート３４と一体で捩りコイルスプリング３８の付勢力に抗してベースプレート３０すなわち車両に対し相対的に前方側へスライドされるようになっている（図２及び図５参照。図２では、下カバー３２内部のベースプレート３０等の図示を省略してある）。なお、上述のようなコントローラ１２の車両前方側へのスライドが、本車両用運転装置１０の制動操作である。

また、スライドプレート３４の上部には、図示しない座席と反対側の端部にラック５２が設けられている。このラック５２は、図示しないブラケットを介してスライドプレート３４に固定されており、このブラケットやスライドプレート３４、及び前述したブラケット５０等を介して間接的にコントローラ１２に取り付けられた構成になっている。このラック５２の下端部には歯が形成されており、この歯は前述したピニオン４８の外歯に噛合されている。このため、ラック５２がコントローラ１２及びスライドプレート３４と一体で車両前後方向へスライドすると、ピニオン４８がポテンショメータ４４の回転軸４６と一体で回転するようになっている。これにより、ポテンショメータ４４は、コントローラ１２の車両に対する前方側への相対移動量（元位置からの移動量）を検出する。

ポテンショメータ４４には、車両に搭載された制御手段としての制御装置５４が電気的に接続されている。制御装置５４は、車両に搭載された制動装置５６（ブレーキ装置）に電気的に接続されており、ポテンショメータ４４の検出結果に基づいて制動装置５６を制御するようになっている。すなわち、制御装置５４は、コントローラ１２の元位置からの移動量の増加が比例して、制動装置５６の制動力を大きくさせる構成になっており、コントローラ１２が元位置に配置された状態では、制御装置５４は、制動装置５６の制動力をゼロにさせるようになっている。なお、制御装置５４は、制動装置５６を作動させる際には、コントロールノブ２２の操作状態にかかわらず車両の駆動装置（エンジン・モータ等）をアイドリング状態に切換えるようになっている。

次に、本第１の実施形態の作用について説明する。

上記構成の車両用運転装置１０では、コントローラ１２は、通常はスライドプレート３４に作用する捩りコイルスプリング３８の付勢力によって図１、図３、図４に示される元位置に保持されている。そして、コントローラ１２のアームレスト１８に肘をのせた乗員が、グリップ２４をコントロールノブ２２と一体で胴部１４に対し下側（図４の矢印Ａ方向）へ回転させると車両が加速する。また、乗員がグリップ２４をコントロールノブ２２に対して図１の矢印Ｃ方向及び矢印Ｂ方向へ回転させると車両の操舵輪が転舵される。

さらに、乗員がグリップ２４を車両前方側へ押圧すると、コントローラ１２がスライドプレート３４及びラック５２と共に捩りコイルスプリング３８の付勢力に抗してベースプレート３０すなわち車両に対して前方側へ相対移動され（図２及び図５の矢印Ｐ参照）、ピニオン４８がポテンショメータ４４の回転軸４６と共に回転する。これにより、ポテンショメータ４４がコントローラ１２の元位置からの移動量を検出し、制御装置５４がこの検出結果に基づいて車両の制動装置５６を制御する。これにより、車両が制動される。

このように、この車両用運転装置１０では、加速操作（コントロールノブ２２の回転操作）と、操舵操作（グリップ２４の回転操作）と、制動操作（コントローラ１２の車両前方側への押圧操作）とで操作態様が異なっている。すなわち、加速操作と操舵操作と制動操作との各操作方向が全く異なって設定されているので、加速操作や操舵操作とは関係なく、いつでもスムーズかつ緊急に制動操作を行うことができると共に、乗員が誤操作する可能性を低下させることができる。しかも、コントローラ１２自体が車両に対して相対移動されることで車両が制動される構成であるため、乗員はラフな動作で容易に車両を制動させることができる。

また、この車両用運転装置１０では、上述したようにコントローラ１２が捩りコイルスプリング３８の付勢力に抗して車両に対し前方側へ相対移動されることで車両が制動されるが、車両の制動時には、乗員に車両前方側へ向いた慣性力が作用するので、乗員はこの慣性力を利用してグリップ２４（コントローラ１２）を車両前方側へと移動させることができる。また、乗員はコントローラ１２に作用する車両後方側へ向いた捩りコイルスプリング３８の付勢力を利用して身体を支えることができる。換言すれば、この車両用運転装置１０の制動操作は、車両制動時に乗員が自らの身体を支えるための自然な動作と一致しているので、制動操作の操作性が良好である。

なお、上記第１の実施形態に係る車両用運転装置１０では、コントローラ１２（装置本体）が加速操作部（コントロールノブ）と操舵操作部（グリップ）との両方を備えた構成としたが、これに限らず、操舵操作部がコントローラ１２と別体に設けられた構成としてもよい。
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図６には、本発明の第２の実施形態に係る車両用運転装置６０の構成が斜視図にて示されている。また、図７及び図８には、この車両用運転装置６０の構成が側面図にて示されている。さらに、図９及び図１０には、この車両用運転装置６０の主要部の構成が側面図にて示されている。なお、図中矢印ＵＰは、この車両用運転装置６０が搭載される図示しない車両の上方を示しており、矢印ＦＲは、この車両の前方を示している。

車両用運転装置６０は、足を使わずに手だけで加速・操舵・制動の操作を行うことができ下肢障害者でも運転可能な車両用運転装置である。この車両用運転装置６０は、図示しない車両のインスツルメントパネル６２（図６参照）の車両後方側に配置されており、車両に固定された板状の支持板６４を有している。支持板６４は、板厚方向が車両上下方向に沿って配置されており、支持板６４の上部には、箱状のカバー６６が取り付けられている。カバー６６の内部には、箱状のベース部材６８（図９及び図１０参照）が設けられている。ベース部材６８は、支持板６４の上部に固定されており、このベース部材６８には、スライドシャフト７０が貫通している。スライドシャフト７０は、軸線方向が車両前後方向に沿って配置されており、ベース部材６８の車両前後方向両端部にそれぞれ取り付けられたリニアベアリング７２、７４によって、車両前後方向へスライド可能に支持されている（図９及び図１０参照）。

スライドシャフト７０の軸線方向一端部（車両前方側の端部）には、ストッパ部材７６が取り付けられており、このストッパ部材７６が車両前方側のリニアベアリング７２に当接することで、スライドシャフト７０の車両に対する後方側への相対移動が制限される（図７及び図８図示状態。以下この位置を「元位置」という）。また、スライドシャフト７０は、ベース部材６８の内部に設けられた付勢手段としての付勢部材７８（例えば、バネ等）によって車両後方側へ付勢されており、通常はストッパ部材７６がリニアベアリング７２に当接した状態（元位置）に保持されている。

一方、スライドシャフト７０の軸線方向他端部には、連結具８０が取り付けられており、この連結具８０が車両後方側のリニアベアリング７４に当接することで、スライドシャフト７０の車両に対する前方側への相対移動が制限される構成になっている。この連結具８０には、装置本体としての操舵入力部材８２を構成する板状のベースプレート８４が取り付けられている。ベースプレート８４は、板厚方向が車両前後方向に対して所定角度傾斜した状態で配置されており、ベースプレート８４の車両後方側の面には、一対の軸受８６、８８が取り付けられている。これらの軸受８６、８８は、車両上下方向に並んで配置されており、これらの軸受８６、８８には、それぞれ図１１乃至図１３に示される回転軸９０、９２が軸支されている。これらの回転軸９０、９２には、それぞれ棒状に形成されたリンクシャフト９４、９６の長手方向中間部が固定されており、リンクシャフト９４、９６の各長手方向両端部には、それぞれ連結軸９８、１００、１０２、１０４が取り付けられている。リンクシャフト９４、９６の各長手方向一端部に取り付けられた一対の連結軸９８、１００は、連結部材１０６に回転可能に軸支されており、リンクシャフト９４、９６の各長手方向他端部に取り付けられた一対の連結軸１０２、１０４は、連結部材１０８に回転可能に軸支されている。

ここで、回転軸９０、９２、リンクシャフト９４、９６、連結軸９８、１００、１０２、１０４、及び連結部材１０６、１０８は、平行リンク機構を構成しており、リンクシャフト９４、９６は、常に平行な状態で回転軸９０、９２周りに回転されるようになっている（図１１参照）。しかもこの場合、連結部材１０６、１０８は、車両に対する姿勢を変えることなく回転軸９０、９２周りに旋回される。なお、車両上側に配置された回転軸９０には、図９及び図１０に示される歯車１１０、１１２を介してロータリーダンパ１１４が接続されており、リンクシャフト９４、９６の回転には所定の抵抗力が付与される構成になっている。

また、車両下側に配置された回転軸９２には、図９及び図１０に示される歯車１１６、１１８を介してポテンショメータ１２０が接続されており、このポテンショメータ１２０によって回転軸９２の回転量が検出されるようになっている。ポテンショメータ１２０は、車両に搭載された図示しない制御回路に電気的に接続されており、この制御回路は、ポテンショメータ１２０の検出結果に基づいて車両の操舵装置（図示省略）を制御するようになっている。この操舵装置は、モータ等の駆動力によって車両の操舵輪（図示省略）を転舵させるようになっており、リンクシャフト９４、９６が図１１に実線で示される中立位置から時計周りの方向（図１１の矢印Ｄ方向）へ回転されると操舵輪が右に転舵され、リンクシャフト９４、９６が反時計周りの方向（図１１の矢印Ｅ方向）へ回転されると操舵輪が左に転舵されるようになっている（所謂ステアバイワイヤ式の操舵機構である）。

さらに、図１２及び図１３に示されるように、前述した連結部材１０６、１０８には、それぞれ加速操作部を構成するコントロールノブ１２６、１２８が取り付けられている。これらのコントロールノブ１２６、１２８は、連結部材１０６、１０８に対して図１２の矢印Ｆ方向及び反矢印Ｆ方向へ回転可能とされている。なお、前述したように、連結部材１０６、１０８は、車両に対する姿勢を変えることなく回転軸９０、９２周りに旋回されるので、コントロールノブ１２６、１２８も車両に対する姿勢を変えることなく回転軸９０、９２周りに旋回される。

これらのコントロールノブ１２６、１２８には、それぞれアクセルシャフト１２２、１２４の各軸線方向一端部が連結されている。アクセルシャフト１２２、１２４の各軸線方向他端部は、ユニバーサルジョイント１６０、１６２を介して別のシャフト１６４、１６６の各軸線方向一端部に連結されており、これらのシャフト１６４、１６６の各軸線方向他端部は、ユニバーサルジョイント１６８、１７０及びシャフト１７２を介して互いに連結されている。これにより、コントロールノブ１２６、１２８は一体的に連動して回転するようになっている。なお、コントロールノブ１２６側とコントロールノブ１２８側との両側にそれぞれ一対のユニバーサルジョイントが設けられているので、コントロールノブ１２６、１２８とシャフト１７２との回転角に変化が生じないようになっている。

シャフト１７２は、一方のリンクシャフト９６に取り付けられたブラケット１３２（図９及び図１０参照）に回転可能に支持されており、その軸線方向中間部には歯車１７４が取り付けられている。この歯車１７４は、別の歯車１７８に噛合されており、この歯車１７８は、ブラケット１３２に取り付けられたポテンショメータ１７６の回転軸に取り付けられている。このため、コントロールノブ１２６、１２８が回転されると、ポテンショメータ１７６の回転軸が回転されるようになっており、これにより、ポテンショメータ１７６は、コントロールノブ１２６、１２８の回転量を検出する。

ポテンショメータ１７６には、車両に搭載された図示しない制御回路が電気的に接続されている。この制御回路は、ポテンショメータ１７６の検出結果に基づいて、車両の駆動装置（エンジン・モータ等、図示省略）を制御するようになっており、コントロールノブ１２６、１２８が連結部材１０６、１０８に対して相対的に図１２の矢印Ｆ方向へ回転されると、車両が加速される構成になっている（図１３参照）。

以上構成の操舵入力部材８２は、図６乃至図８に示されるように、ベースプレート８４に取り付けられるカバー１３４を有しており、このカバー１３４は、コントロールノブ１２６、１２８、連結部材１０６、１０８、及びリンクシャフト９４、９６の長手方向両端部を除く上記各構成部材を被覆している。

一方、図９及び図１０に示されるように、前述したベース部材６８の上側には、ラック１３６が設けられている。このラック１３６は、長手方向が車両前後方向に沿うように配置されており、ベース部材６８に対して車両前後方向へスライド可能に取り付けられている。ラック１３６の長手方向一端部（車両後方側の端部）は、取付軸１３８及びブラケット１４０を介してベースプレート８４の上端部に連結されており、ベースプレート８４すなわち操舵入力部材８２がスライドシャフト７０と共にベース部材に対し車両前後方向へスライドされると、ラック１３６も操舵入力部材８２と一体で車両前後方向にスライドされる。

また、ベース部材６８の上部には、ロータリーダンパ１４２が取り付けられている。このロータリーダンパ１４２の回転軸１４４には、ピニオン１４６が取り付けられており、このピニオン１４６の外歯は、ラック１３６の上端部に形成された歯に噛合されている。このため、ラック１３６が車両前後方向にスライドすると、ピニオン１４６がロータリーダンパ１４２の回転軸１４４と一体で回転されるようになっており、これにより、操舵入力部材８２の車両前後方向へのスライドに所定の抵抗力が付与されるようになっている。

さらに、ベース部材６８の上部には、回転量検出器としてのポテンショメータ１４８が取り付けられている。このポテンショメータ１４８の回転軸１５０には、ピニオン１５２が取り付けられており、このピニオン１５２の外歯は、ラック１３６の上端部に形成された歯に噛み合っている。このため、ラック１３６が操舵入力部材８２と共に車両前後方向へスライドすると、ピニオン１５２がポテンショメータ１４８の回転軸１５０と一体で回転されるようになっている。これにより、ポテンショメータ１４８は、操舵入力部材８２の車両に対する前方側への相対移動量（元位置からの移動量）を検出する。

ポテンショメータ１４８には、車両に搭載された制御手段としての制御装置１５４が電気的に接続されている。制御装置１５４は、車両に搭載された制動装置１５６（ブレーキ装置）に電気的に接続されており、ポテンショメータ１４８の検出結果に基づいて制動装置１５６を制御するようになっている。すなわち、制御装置１５４は、操舵入力部材８２の元位置からの移動量の増加に比例して制動装置１５６の制動力を大きくさせる構成になっており、操舵入力部材８２が元位置に配置された状態では、制御装置１５４は、制動装置１５６の制動力をゼロにさせるようになっている。

次に、本第２の実施形態の作用について説明する。

上記構成の車両用運転装置６０では、操舵入力部材８２は、通常はスライドシャフト７０に作用する付勢部材７８の付勢力によって図７及び図９に示される元位置に保持されている。そして、乗員が操舵入力部材８２のコントロールノブ１２６、１２８を連結部材１０６、１０８に対し相対的に図１２の矢印Ｆ方向へ回転させると車両が加速する。また、乗員がコントロールノブ１２６、１２８をリンクシャフト９４、９６と共に回転軸９０、９２周りに旋回させると車両の操舵輪が転舵される。

さらに、乗員がコントロールノブ１２６、１２８を車両前方側へ押圧すると、操舵入力部材８２がスライドシャフト７０及びラック１３６と共に付勢部材７８の付勢力に抗してベース部材６８すなわち車両に対して前方側へスライド（相対移動）され（図８及び図１０参照）、ピニオン１５２がポテンショメータ１４８の回転軸１５０と共に回転する。これにより、ポテンショメータ１４８が操舵入力部材８２の元位置からの移動量を検出し、制御装置１５４がこの検出結果に基づいて車両の制動装置１５６を制御する。これにより、車両が制動される。

このように、この車両用運転装置６０では、加速操作（コントロールノブ１２６、１６８の回転操作）と、操舵操作（操舵入力部材８２の回転操作）と、制動操作（操舵入力部材８２の車両前方側への押圧操作）とで、操作態様が全く異なっている。すなわち、加速操作と操舵操作と制動操作との各操作方向が全く異なって設定されているので、加速操作や操舵操作とは関係なく、いつでもスムーズかつ緊急に制動操作を行うことができると共に、乗員が誤操作する可能性を低下させることができる。しかも、操舵入力部材８２自体が車両に対して相対移動されることで車両が制動される構成であるため、乗員はラフな動作で容易に車両を制動させることができる。

また、この車両用運転装置６０では、上述したように操舵入力部材８２が付勢部材７８の付勢力に抗して車両に対し前方側へ相対移動されることで車両が制動されるが、車両の制動時には、乗員に車両前方側へ向いた慣性力が作用するので、乗員はこの慣性力を利用して操舵入力部材８２を車両前方側へと移動させることができる。また、乗員は操舵入力部材８２に作用する車両後方側へ向いた付勢部材７８の付勢力を利用して身体を支えることができる。換言すれば、この車両用運転装置６０の制動操作は、車両制動時に乗員が自らの身体を支えるための自然な動作と一致しているので、制動操作の操作性が良好である。

さらに、この車両用運転装置６０では、乗員はコントロールノブ１２６、１２８を連結部材１０６、１０８に対して相対回転させる際（加速操作の）に手首を捻る必要がないので、加速操作を行いながらでも手首に負担をかけずに容易にコントロールノブ１２６、１２８を回転軸９０、９２周りに旋回させて操舵操作を行うことができる。換言すれば、加速操作と操舵操作が影響し合わないので、車両の速度を一定に維持しながら車両を旋回させるのが容易である。

なお、前記第１の実施形態に係る車両用運転装置１０及び上記第２の実施形態に係る車両用運転装置６０では、加速操作部としてのコントロールノブ２２、１２６、１２８が回転されることで車両が加速される構成としたが、これに限らず、加速操作部が押しボタン式、スライドレバー式、押しレバー式であってもよい。

また、前記第１の実施形態に係る車両用運転装置１０及び上記第２の実施形態に係る車両用運転装置６０では、装置本体としてのコントローラ１２及び操舵入力部材８２が車両に対して前方向へ相対移動されることで車両が制動される構成としたが、これに限らず、装置本体が車両に対し幅方向又は後方向へ相対移動されることで車両が制動される構成としてもよい。

本発明の第１の実施形態に係る車両用運転装置の構成を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る車両用運転装置の装置本体が車両に対して前方側へ相対移動された状態を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る車両用運転装置の主要部の構成を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る車両用運転装置の主要部の構成を示す側面図である。 本発明の第１の実施形態に係る車両用運転装置の主要部の構成を示し、装置本体が車両に対し前方側へ相対移動された状態を示す側面図である。 本発明の第２の実施形態に係る車両用運転装置の構成を示す斜視図である。 本発明の第２の実施形態に係る車両用運転装置の構成を示す側面図である。 本発明の第２の実施形態に係る車両用運転装置の装置本体が車両に対して前方側へ相対移動された状態を示す側面図である。 本発明の第２の実施形態に係る車両用運転装置の主要部の構成を示す側面図である。 本発明の第２の実施形態に係る車両用運転装置の主要部の構成を示し、装置本体が車両に対し前方側へ相対移動された状態を示す側面図である。 本発明の第２の実施形態に係る車両用運転装置の装置本体の主要部の構成を示す正面図である。 本発明の第２の実施形態に係る車両用運転装置の装置本体の主要部の構成を示す正面図である。 本発明の第２の実施形態に係る車両用運転装置の装置本体の主要部の構成を示す正面図である。

符号の説明

１０ 車両用運転装置
１２ コントローラ（装置本体）
１４ 胴部
２２ コントロールノブ（加速操作部）
３８ 捩りコイルスプリング（付勢手段）
４４ ポテンショメータ（検出手段）
４６ 回転軸
４８ ピニオン
５２ ラック
５４ 制御装置（制御手段）
５６ 制動装置
６０ 車両用運転装置
７８ 付勢部材（付勢手段）
８２ 操舵入力部材（装置本体）
１２６、１２８ コントロールノブ（加速操作部）
１３６ ラック
１４８ ポテンショメータ（検出手段）
１５０ 回転軸
１５２ ピニオン
１５４ 制御装置（制御手段）
１５６ 制動装置

Claims (5)

1. 車両を加速させるための加速操作部が設けられ、制動操作により車両に対して相対移動する装置本体と、
   前記装置本体の車両に対する相対移動量を検出する検出手段と、
   前記検出手段の検出結果に基づいて車両の制動装置を制御する制御手段と、
   を有し、
   前記装置本体は、車両に対して相対移動可能に取り付けられた胴部を有し、前記加速操作部は、前記胴部に回転可能に取り付けられたコントロールノブとされ、前記コントロールノブには、車両の操舵輪を転舵させるための操舵操作部が回転可能に取り付けられると共に、当該操舵操作部を介して前記コントロールノブが回転操作されることを特徴とする車両用運転装置。
2. 車両を加速させるための加速操作部が設けられ、制動操作により車両に対して相対移動する装置本体と、
   前記装置本体の車両に対する相対移動量を検出する検出手段と、
   前記検出手段の検出結果に基づいて車両の制動装置を制御する制御手段と、
   を有し、
   前記装置本体は、車両に対して回転可能に設けられ、車両の操舵輪を転舵させるための操舵入力部材とされ、前記加速操作部は、前記操舵入力部材に回転可能に取り付けられたコントロールノブとされると共に、当該コントロールノブを介して前記操舵入力部材が回転操作されることを特徴とする車両用運転装置。
3. 前記装置本体は、車両に対して前後方向へ相対移動されると共に、前記検出手段は、前記装置本体の車両に対する前方側への相対移動量を検出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用運転装置。
4. 前記装置本体を車両後方側へ付勢する付勢手段を有することを特徴とする請求項３に記載の車両用運転装置。
5. 前記検出手段は、回転軸を有すると共に前記回転軸の回転量を検出する回転量検出器と、前記回転軸に取り付けられるピニオンと、前記装置本体に取り付けられると共に前記ピニオンに噛合され、前記装置本体の前記制動操作時に前記ピニオンを回転させるラックとを有することを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の車両用運転装置。

Images