JP4798382B2 - 走行車両 - Google Patents

Description

本発明は、車体と、車体に支持された車輪と、車輪に対して車体の姿勢を制御するリンク機構とを備えた車両に関し、特に、車体の姿勢に応じてヘッドライドを可動することができる走行車両に関する。

従来、前照灯を車体と一体に搭載していると、旋回時等に前照灯の向きと車両の進行方向とでズレが生じ、前照灯の光軸が車両の進行方向に的確に照射することができない場合があった。

この問題を解決するために、車両の操舵角、ナビゲーションシステム、画像処理、左右方向（例えば、図１（ａ）のＲ方向）の傾斜検知器等の車両走行状態や周囲状況のデータを利用することにより、アクチュエータ等で前照灯を作動させ、照射方向を調節していた。

しかしながら、このような調節方法では、ＥＣＵへの負荷やエネルギの消費が多く、燃費の悪化等の環境に配慮を欠くものであった。

また、１つ又は２つの車輪で走行する車両装置に関しては、車体の傾きのいかんに拘らず前照灯の光軸の方向を一定方向に保持し若しくはその光軸の方向を任意の角度に設定するようにした車両装置がある（特許文献１）。
特開２００５−３３５５７０号公報

しかしながら、特許文献１に記載された発明では、旋回時にキャンバ角を生じさせ、旋回動作を実行する車両の前照灯の照射方向を調節することはできなかった。

本発明は、上記課題を解決するものであって、旋回時にキャンバ角を生じさせ、旋回動作を実行する少なくとも一対の車輪で走行する車両の前照灯の照射方向を調節することができる走行車両を提供することを目的とする。

そのために本発明は、車体と、前記車体に回転可能に支持された少なくとも一対の車輪と、車幅方向に延びる上部リンクと、前記一対の車輪の車軸に対して前記上部リンクの反対側に配置された下部リンクとを有し、前記一対の車輪を支持するリンク機構と、を備えた走行車両において、前照灯を有する前照灯部と、前記前照灯部に設けた被駆動部と、前記前照灯部を回動可能に軸支する回動軸と、前記回動軸を支持する支持部材と、前記支持部材と前記上部リンクとを同期して作動するように連結する支持部材連結手段と、前記下部リンクに連結され、前記被駆動部と駆動連結する駆動部材と、を備えたことを特徴とする。

また、前記支持部材連結手段は、前記支持部材から前記下部リンクの下方及び後方を通り前記上部リンクに連結され、前記駆動部材は、前記下部リンク前方に設けられることを特徴とする。

また、前記駆動部材と前記下部リンクとを連結する駆動部材連結手段を備え、前記支持部材連結手段は、前記支持部材から前記下部リンクの上方を通り前記上部リンクに連結され、前記駆動部材は、前記上部リンクと前記下部リンクの間の高さに配置され、前記駆動部材連結手段を介して前記下部リンクと連結されることを特徴とする。

また、前記駆動部材と前記下部リンクとを連結する駆動部材連結手段を備え、前記支持部材連結手段は、前記上部リンク前方で前記支持部材に連結され、前記駆動部材は、前記上部リンクより上方に配置され、前記駆動部材連結手段を介して前記下部リンクと連結されることを特徴とする。

また、前記上部リンクは、前方に突出部を有し、前記駆動部材連結手段は、前記突出部を案内する案内部を有することを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、車体と、前記車体に回転可能に支持された少なくとも一対の車輪と、車幅方向に延びる上部リンクと、前記一対の車輪の車軸に対して前記上部リンクの反対側に配置された下部リンクとを有し、前記一対の車輪を支持するリンク機構と、を備えた走行車両において、前照灯を有する前照灯部と、前記前照灯部に設けた被駆動部と、前記前照灯部を回動可能に軸支する回動軸と、前記回動軸を支持する支持部材と、前記支持部材と前記上部リンクとを同期して作動するように連結する支持部材連結手段と、前記下部リンクに連結され、前記被駆動部と駆動連結する駆動部材と、を備えたので、旋回時にキャンバ角を生じさせ、旋回動作を実行する少なくとも一対の車輪で走行する車両の前照灯の照射方向を、制御装置等を用いることなく機械的な構造のみで調節することができる。

また、請求項２記載の発明によれば、前記支持部材連結手段は、前記支持部材から前記下部リンクの下方及び後方を通り前記上部リンクに連結され、前記駆動部材は、前記下部リンク前方に設けられるので、簡単な構造で、下部リンク付近に前照灯を配置することができる。

また、請求項３記載の発明によれば、前記駆動部材と前記下部リンクとを連結する駆動部材連結手段を備え、前記支持部材連結手段は、前記支持部材から前記下部リンクの上方を通り前記上部リンクに連結され、前記駆動部材は、前記上部リンクと前記下部リンクの間の高さに配置され、前記駆動部材連結手段を介して前記下部リンクと連結されるので、簡単な構造で、上部リンクと下部リンクの間の高さに前照灯を配置することができる。

また、請求項４記載の発明によれば、前記駆動部材と前記下部リンクとを連結する駆動部材連結手段を備え、前記支持部材連結手段は、前記上部リンク前方で前記支持部材に連結され、前記駆動部材は、前記上部リンクより上方に配置され、前記駆動部材連結手段を介して前記下部リンクと連結されるので、簡単な構造で、上部リンク付近に前照灯を配置することができる。

また、請求項５記載の発明によれば、前記上部リンクは、前方に突出部を有し、前記駆動部材連結手段は、前記突出部を案内する案内部を有するので、前照灯を照射方向に的確に動作させることができる。

以下、本発明の好ましい実施の形態について図面を参照して説明する。図１（ａ）は、本発明の第１実施形態における走行車両１の正面図であり、図１（ｂ）は、走行車両１の側面図である。なお、図１では、乗員Ｐが座席１１ａに着座した状態を示している。また、図１の矢印Ｕ−Ｄ，Ｌ−Ｒ，Ｆ−Ｂは、走行車両１の上下方向、左右方向、前後方向をそれぞれ示している。

まず、走行車両１の概略構成について説明する。走行車両１は、図１に示すように、乗員Ｐが乗車する乗員部１１と、その乗員部１１の下方（図１下側）に設けられる左右（一対）の車輪１２Ｌ，１２Ｒと、それら左右の車輪１２Ｌ，１２Ｒに回転駆動力を付与する回転駆動装置５２（図６参照）とを主に備え、旋回時には、左右の車輪１２Ｌ，１２Ｒにキャンバ角を付与すると共に、乗員部１１を旋回内輪側へ傾斜させることで旋回性能の向上と乗員Ｐの快適性の確保とを図ることができるように構成されている
次いで、各部の詳細構成について説明する。乗員部１１は、図１に示すように、座席１１ａ、アームレスト１１ｂ、フットレスト１１ｃを主に備える。座席１１ａは、走行車両１の走行中に乗員Ｐが着座するための部位であり、乗員Ｐの尻部を支持する座面部１１ａ１と、乗員Ｐの背部を支持する背面部１１ａ２とを主に備えて構成されている。

座席１１ａの左右両側（矢印Ｌ側及び矢印Ｒ側）には、図１に示すように、乗員Ｐの上腕節を支持するための一対のアームレスト１１ｂが設けられている。アームレスト１１ｂの一方（矢印Ｒ側）には、ジョイスティック装置５１が取着されている。乗員Ｐは、ジョイスティック装置５１を操作して、走行車両１の走行状態（例えば、進行方向、走行速度、旋回方向、或いは、旋回半径など）を指示する。

座席１１ａの前方側（矢印Ｆ側）下方には、図１に示すように、乗員Ｐの足部を支持するためのフットレスト１１ｃが配設されている。また、座席１１ａの後方側（矢印Ｂ側）には、ケース１１ｄが配設され、座席１１の底面側（矢印Ｄ側）には、バッテリー装置（図示せず）などが配設されている。

なお、バッテリー装置は、後述する回転駆動装置５２及びアクチュエータ装置５３の駆動源である（いずれも図２参照）。また、ケース１１ｄには、後述する制御装置７０（図２参照）、各種センサ装置或いはインバータ装置（いずれも図示せず）などが収納されている。

左右の車輪１２Ｌ，１２Ｒは、後述するリンク機構３０に支持されており、リンク機構３０は、後述する連結リンク４０を介して、乗員部１１に連結されている（図６及び図７参照）。詳細構成については、後述する。

次いで、図２を参照して、走行車両１の電気的構成について説明する。図２は、走行車両１の電気的構成を示したブロック図である。

制御装置７０は、走行車両１の各部を制御するための制御装置であり、図２に示すように、ＣＰＵ７１、ＲＯＭ７２及びＲＡＭ７３を備え、これらはバスライン７４を介して入出力ポート７５に接続されている。また、入出力ポート７５には、ジョイスティック装置５１等の複数の装置が接続されている。

ＣＰＵ７１は、バスライン７４により接続された各部を制御する演算装置である。 ＲＯＭ７２は、ＣＰＵ７１により実行される制御プログラムや固定値データ等を格納した書き換え不能な不揮発性のメモリであり、ＲＡＭ７３は、制御プログラムの実行時に各種のワークデータやフラグ等を書き換え可能に記憶するためのメモリである。

ジョイスティック装置５１は、上述したように、走行車両１を運転する際に乗員Ｐが操作する装置であり、乗員Ｐにより操作される操作レバー（図１参照）と、その操作レバーの操作状態を検出するための前後センサ５１ａ及び左右センサ５１ｂと、それら各センサ５１ａ，５１ｂの検出結果を処理してＣＰＵ７１に出力する処理回路（図示せず）とを主に備えている。

前後センサ５１ａは、操作レバーの前後方向（矢印Ｆ−Ｂ方向、図１参照）への操作状態（操作量）を検出するためのセンサであり、ＣＰＵ７１は、前後センサ５１ａの検出結果（操作レバーの前後操作量）に基づいて、回転駆動装置５２の駆動状態を制御する。これにより、走行車両１は、乗員Ｐが指示した走行速度で走行される。

左右センサ５１ｂは、操作レバーの左右方向（矢印Ｌ−Ｒ方向、図１参照）への操作状態（操作量）を検出するためのセンサであり、ＣＰＵ７１は、左右センサ５１ｂの検出結果（操作レバーの左右操作量）に基づいて、回転駆動装置５２とアクチュエータ装置５３との駆動状態をそれぞれ制御する。これにより、走行車両１は、運転者が指示した旋回半径で旋回される。

即ち、操作レバーが左右方向に操作されると、ＣＰＵ７１は、左右センサ５１ｂの検出結果に基づいて、旋回方向と旋回半径とを判断し、左右の車輪１２Ｌ，１２Ｒが旋回内側へ傾斜されるように、アクチュエータ装置５３を駆動制御すると共に（図８参照）、旋回半径に応じて左右の車輪１２Ｌ，１２Ｒが差動されるように、回転駆動装置５２を駆動制御する。その結果、左右の車輪１２Ｌ，１２Ｒにキャンバ角が付与されると共に、乗員部１１が旋回内側へ傾斜され、旋回性能の向上と乗員Ｐの快適性の確保とが達成される。

なお、このように、本発明の走行車両１では、左右の車輪１２Ｌ，１２Ｒにキャンバ角を付与して、キャンバスラストを発生させることで、走行車両１を旋回させる。よって、本実施の形態では、左右の車輪１２Ｌ，１２Ｒの中心線は互いに平行に保持されており、左右に操舵されることはない。但し、操舵機構を設けても良い。

回転駆動装置５２は、左右の車輪１２Ｌ，１２Ｒを回転駆動させるための駆動装置であり、左の車輪１２Ｌに回転駆動力を付与するＬモータ５２Ｌと、右の車輪１２Ｒに回転駆動力を付与するＲモータ５２Ｒと、それら各モータ５２Ｌ，５２ＲをＣＰＵ７１からの命令に基づいて駆動制御する駆動回路及び駆動源（いずれも図示せず）とを主に備えて構成されている。

アクチュエータ装置５３は、後述するリンク機構３０を屈伸させるための駆動装置であり、リンク機構３０の前方側（図７参照、矢印Ｆ側）に配設されるＦアクチュエータ５３Ｆとリンク機構３０の後方側（図７参照、矢印Ｂ側）に配設されるＢアクチュエータ５３Ｂと、それら各アクチュエータ５３Ｌ，５３ＲをＣＰＵ７１からの命令に基づいて駆動制御する駆動回路及び駆動源（いずれも図示せず）とを主に備えている。

なお、本実施の形態では、各アクチュエータ５３Ｆ，５３Ｂが伸縮式の電動アクチュエータ、即ち、ボールねじ機構（外周面に螺旋状のねじ溝を有するねじ軸と、そのねじ軸のねじ溝に対応する螺旋状のねじ溝を内周面に有しねじ軸に嵌合されるナットと、それらナットとねじ軸の両ねじ溝の間に転勤可能に装填された多数の転動体と、ねじ軸又はナットを回転駆動する電動モータとを備え、ねじ軸又はナットが電動モータにより回転駆動されることで、ねじ軸がナットに対して相対移動する機構）を利用した伸縮可能な電動アクチュエータとして構成されている。

図２に示す他の入出力装置５４としては、例えば、走行車両１の走行状態（走行速度や走行距離など）を検出する検出装置、その検出装置により検出された走行状態を表示して乗員Ｐに報知する表示装置（図示せず）、或いは、走行車両１に作用する加速度を検出する加速度センサなどが例示される。

次いで、図３を参照して、Ｌ及びＲモータ５２Ｌ，５２Ｒについて説明する。図３（ａ）は、Ｒモータ５２Ｒの正面図であり、図３（ｂ）は、Ｒモータ５２Ｒの側面図である。なお、Ｌモータ５２ＬとＲモータ５２Ｒとは互いに同一に構成されるものであるので、Ｌモータ５２Ｌについての説明は省略する。

Ｒモータ５２Ｒは、上述したように、右の車輪１２Ｒに回転駆動力を付与するための駆動装置であり、電動モータとして構成されている。また、Ｒモータ５２Ｒは、いわゆるインホイールモータとして構成され、図３に示すように、走行車両１の外方側（矢印Ｒ側）にはハブ５２ａが、走行車両１の内方側（矢印Ｌ側）には上部及び下部軸支プレート５２ｂ，５２ｃが、それぞれ配設されている。

ハブ５２ａは、右の車輪１２Ｒのホイール１２Ｒａがハブナット及びハブボルトにより締結固定される部位であり（図６及び図７参照）、図３（ａ）に示すように、Ｒモータ５２Ｒの駆動軸（図示せず）の軸心Ｏと同心の円板状に形成されている。Ｒモータ５２Ｒの駆動軸が回転駆動されると、その回転が、ハブ５２ａを介して、ホイール１２Ｒａ伝達され、右の車輪１２Ｒが回転駆動される。

上部軸支プレート５２ｂ及び下部軸支プレート５２ｃは、後述する上部リンク３１及び下部リンク３２の端部をそれぞれ軸支するための部材であり（図６及び図７参照）、図３に示すように、Ｒモータ５２Ｒの側面（矢印Ｌ側面）に固定されている。また、上部及び下部軸支プレート５２ｂ，５２ｃには、上部及び下部リンク３ １，３２を軸支するための貫通孔５２ｂ１，５２ｃ１がそれぞれ穿設されている。

なお、上部及び下部軸支プレート５２ｂ，５２ｃは、図３（ｂ）に示すように、それぞれ一対が所定間隔を隔てつつ互いに対向して配設されている。本実施の形態では、これら両対向間隔（矢印Ｆ−Ｂ方向才法）が互いに等しい寸法に設定されている。

また、本実施の形態では、上部軸支プレート５２ｂの貫通孔５２ｂ１と下部軸支プレート５２ｃの貫通孔５２ｃ１とを結ぶ仮想線がＲモータ５２Ｒの軸心Ｏと直交するように構成されている。これにより、後述するように、リンク機構３０を４節の平行リンク機構として構成することができる（図８参照）。

次いで、図４を参照して、上部リンク３１及び下部リンク３２について説明する。図４（ａ）は、上部リンク３１及び下部リンク３２の正面図であり、図４（ｂ）は、上部リンク３１及び下部リンク３２の上面図である。

上部リンク３１及び下部リンク３２は、Ｒ及びＬモータ５２Ｒ，５２Ｌに両端が軸支され、それらＲ及びＬモータ５２Ｒ，５２Ｌと共に４節のリンク機構を構成するための部材であり（図６乃至図８参照）、図４に示すように、互いに同一の形状、即ち、正面視略矩形の板状体として構成されている。

なお、上部及び下部リンク３１，３２の両端に穿設される貫通孔３３Ｒ，３３Ｌは、Ｒ及びＬモータ５２Ｒ，５２Ｌの上部軸支プレート５２ｂ（貫通孔５２ｂ１）に軸支される部位であり、上部及び下部リンク３１，３２の長手方向（図４左右方向）中央部に穿設される貫通孔３３Ｃは、後述する連結リンク４０に軸支される部位である（図６乃至図８参照）。

また、本実施の形態では、２枚の上部リンク３１と２枚の下部リンク３２との両端をそれぞれＲモータ５２Ｒ及びＬモータ５２Ｌに軸支して、リンク機構３０を構成する。詳細については、後述する（図６及び図７参照）。

次いで、図５を参照して、連結リンク４０について説明する。図５（ａ）は、連結リンク４０の正面図であり、図５（ｂ）は、連結リンク４０の側面図であり、図５（ｃ）は、連結リンク４０の上面図である。

連結リンク４０は、リンク機構３０と乗員部１１とを連結するための部材であり、連結部材４１と乗員支持部材４２とを主に備える。連結部材４１は、上部及び下部リンク３１，３２との連結部となる部位であり、図５（ｂ）に示すように、側面視略Ｕ字状に形成され、その上端部が後述する乗員支持部４２に接続されている。

なお、図５（ａ）に示すように、連結部材４１の上方（矢印Ｕ側）に穿設される貫通孔４３ａは、上部リンク３１の貫通孔３３Ｃに軸支される部位であり、連結部材４１の下方（矢印Ｄ側）に穿設される貫通孔４３ｂは、下部リンク３２の貫通孔３３Ｃに軸支される部位である（図６乃至図８参照）。

乗員支持部４２は、乗員部１１（座席１１ａ）を底面側（矢印Ｄ側、図６参照）から支持するための部材であり、図５（ａ）に示すように、正面視略Ｕ字状に形成される一対の部材が、図５（ｂ）及び図５（ｃ）に示すように、棒状体により連結され一体化されている。

次いで、図６及び図７を参照して、リンク機構３０の詳細構成について説明する。図６は、リンク機構３０の正面図であり、図７は、リンク機構３０の上面図である。なお、図６及び図７では、図面を簡略化して理解を容易とするために、アームレスト１１ｂやフットレスト１１ｃなどの図示が省略されると共に、左右の車輪１２Ｌ，１２Ｒや連結リンク４０などが断面視されている。

図６及び図７に示すように、上部リンク３１の両端がＲモータ５２Ｒ及びＬモータ５２Ｌの上部軸支プレート５２ｂに回転可能に軸支され、同様に、下部リンク３２の両端がＲモータ５２Ｒ及びＬモータ５２Ｌの下部軸支プレート５２ｃにそれぞれ回転可能に軸支されることで、これら上部及び下部リンク３１，３２とＲ及びＬモータ５２Ｒ，５２Ｌとにより、４節のリンク機構３０が平行リンクとして構成される。

ここで、本実施の形態では、図６及び図７に示すように、一対のモータ装置（即ち、Ｌ及びＲモータ５２Ｌ，５２Ｒ）が左右の車輪１２Ｌ，１２Ｒに回転駆動力を付与する回転駆動装置として機能するように構成したので、例えば、デファレンシヤル装置を設けると共にそのデファレンシヤル装置と左右の車輪１２Ｌ，１２Ｒとを等速ジョイントにより連結するといった複雑な構成を設けることなく、左右の車輪１２Ｌ，１２Ｒを差動させることができる。

同時に、本実施の形態では、かかる一対のモータ装置（Ｌ及びＲモータ５２Ｌ，５２Ｒ）が回転駆動装置と左右（一対）の車輪支持体とを兼用する構成としたので、部品点数を低減して、構造を簡素化することができる。その結果、軽量化や部品・組立コストの削減を図ることができる。

また、図６及び図７に示すように、連結リンク４０は、連結部材４１が上部リンク３１及び下部リンク３２に軸支されると共に、乗員支持部材４２が乗員部１１（座席１１ａ）を底面側から支持する。これにより、後述するように、リンク機構３０の屈伸に伴って、連結リンク４０を傾斜させることができ、その結果、乗員部１１を旋回内輪側へ傾斜させることができる（図８参照）。

また、図６及び図７に示すように、リンク機構３０の前方側（矢印Ｆ側）及び後方側（矢印Ｂ側）には、Ｆアクチュエータ５３Ｆ及びＢアクチュエータ５３Ｂがそれぞれ配設されている。Ｆ及びＢアクチュエータ５３Ｆ，５３Ｂは、上述したように、リンク機構３０を屈伸させるための駆動装置であり、その両端が４節のリンク機構３０の互いに隣り合わない支持軸に接続されている。

即ち、図６及び図７に示すように、Ｆアクチュエータ５３Ｆは、その下端（本体節側）がＲモータ５２Ｒの下部軸支プレート５２ｃに支持軸８０Ｆｃを介して軸支される一方、その上端側（ロッド側）がＬモータ５２Ｌの上部軸支プレート５２ｂに支持軸８０Ｆｂを介して軸支される。これにより、Ｆアクチュエータ５３Ｆが４節のリンク機構３０の対角線上にたすき掛けされる。

また、図７に示すように、Ｂアクチュエータ５３Ｂは、その下端（本体節側）がＬモータ５２Ｌの下部軸支プレート５２ｃに支持軸８０Ｂｄを介して軸支される一方、その上端側（ロッド側）がＲモータ５２Ｒの上部軸支プレート５２ｂに支持軸８０Ｂａを介して軸支される。これにより、Ｂアクチュエータ５３Ｂが４節のリンク機構３０の対角線上にたすき掛けされる。また、これらＦ及びＢアクチュエータ５３Ｆ，５３Ｂが互いに交差する向きに配置される。

このように、Ｆ及びＢアクチュエータ５３Ｆ，５３Ｂの両端を４節のリンク機構３０の互いに隣り合わない支持軸に接続（即ち、４節のリンク機構３０の対角線上にたすき掛け）したので、力の作用点（例えば、図６に示すように、Ｆアクチュエータ５３Ｆであれば、支持軸８０Ｆｂ及び支持軸８０Ｆｃ）から回転中心（Ｆアクチュエータ５３Ｆの両端が接続されない残りの支持軸８０Ｆａ及び支持軸８０Ｆｄ）までの距離を最大として、その分、リンク機構３０の屈伸に必要な駆動力を小さくすることができる。

その結果、リンク機構３０の屈伸をスムーズ（即ち、高速高精度）に行うことができると共に、アクチュエータ（Ｆ及びＢアクチュエータ５３Ｆ，５３Ｂ）に要求される駆動性能を低く抑えることができるので、アクチュエータやその駆動源などを小型化して、軽量化と部品コストの削滅とを図ることができる。

また、上記した力の作用点から回転中心までの距離を長くするべくアームをリンク機構３０に更に設ける場合には、そのアームの分だけ重量が嵩むと共に、リンク機構３０の屈伸時にアームやアクチュエータがリンク機構の外形よりも外方に突出し、小型化を図ることができない。

これに対し、本実施の形態のように、アクチュエータ（Ｆ及びＢアクチュエータ５３Ｆ，５３Ｂ）の両端をリンク機構の対角線上にたすき掛けする構成であれば、アームを設けることなく上記の距離を最大とすることができると共に、リンク機構３０の屈伸時にアクチュエータがリンク機構の外形から外方に突出することを回避して、小型化を図ることができる。

また、上述したように、一対のアクチュエータ（Ｆ及びＢアクチュエータ５３Ｆ，５３Ｂ）を互いに交差する向きに配置したので、これらを互いに同方向に配置する場合と比較して、リンク機構３０をいずれの方向へも均等に屈伸させ、旋回動作の安定性を確保することができる。

例えば、１のアクチュエータを４節のリンク機構３０の対角線上にたすき掛けする構成では、リンク機構３０を中立位置から１の方向（例えば、右旋回に対応）へ屈伸させるべく、アクチュエータを伸長させると、その伸長に伴って、力の作用方向とリンク機構３０の節との成す角度（例えば、図８（ｂ）において、Ｆアクチュエータ５３ＦとＬモータ５２Ｌとの成す角度）が漸次O゜に近づく。

即ち、アクチュエータからリンク機構３０に作用する力の内のリンク機構３０の節を回転させるための力成分（即ち、１の節の回転中心と力の作用点とを接続する仮想線に対して直交する方向の力成分、例えば、図８（ｂ）において、Ｌモータ５２Ｌを１の節とした場合には、その１の節の回転中心は支持軸８０Ｆｄであり、力の作用点は支持軸８０ｂとなる。よって、仮想線は、これら支持軸８０Ｆｄと支持軸８０Ｆｂを接続する線となる）の割合が減少される。

一方、リンク機構３０を中立位置から他の方向（左旋回に対応）へ屈伸させるべく、アクチュエータを短縮させると、その短縮に伴って、力の作用方向とリンク機構３０の節との成す角度が漸次9 0゜ に近づく。

即ち、アクチュエータからリンク機構３０に作用する力の内のリンク機構３０の節を回転させるための力成分（即ち、１の節の回転中心と力の作用点とを接続する仮想線に対して直交する方向の力成分）の割合が増加される。

このように、リンク機構３０を屈伸させる場合、アクチュエータを伸長させる工程では、短縮させる工程よりも大きな駆動力が必要とされる（言い換えれば、アクチュエータを短縮させる工程は、伸長させる工程よりも少ない駆動力でリンク機構３０を屈伸させることができる）。

従って、アクチュエータ（Ｆ及びＢアクチュエータ５３Ｆ，５３Ｂ）を一対備える場合、これら一対のアクチュエータを互いに同方向に配置したのでは、リンク機構３０を１の方向へ屈伸させる（即ち、アクチュエータを伸長させる）工程と他の方向へ屈伸させる（即ち、アクチュエータを短縮させる）工程とに要する駆動力がそれぞれ異なることとなるため、リンク機構３０の屈伸量や屈伸速度を両方向（即ち、右旋回及び左旋回）で高精度に一致させることが困難となる。

その結果、リンク機構３０の屈伸、即ち、走行車両１の旋回動作が不安定となり、乗員Ｐの操作感や旋回性能の悪化を招くという不具合が生じる。更に、アクチュエータの作動制御が複雑化して、制御コストの増大を招く。

これに対し、本実施形態では、一対のアクチュエータ（Ｆ及びＢアクチュエータ５３Ｆ，５３Ｂ）を互いに交差する向きに配置したので、リンク機構３０のいずれの方向への屈伸も同じ駆動力で行うことができ、屈伸動作（旋回性能）の安定性を確保することができると共に、ＣＰＵ７１の制御コストの削減を図ることができる。

なお、本実施の形態では、図６及び図７に示すように、Ｆ及びＢアクチュエータ５３Ｆ，５３Ｂの本体節側がロッド側よりも下方に位置するように配置した。これにより、重量が嵩む部位を走行車両１の下方に位置させ、走行車両１の重心位置を下げることができるので、その分、旋回性能の向上を図ることができる。

図６及び図７に示すように、リンク機構３０の前方側（矢印Ｆ側）及び後方側（矢印Ｂ側）には、弾性ばね装置６０Ｆ，６０Ｂがそれぞれ配設されている。これら弾性ばね装置６０Ｆ，６０Ｂは、リンク機構３０がいずれの方向へ屈伸された場合でも、そのリンク機構３０に付勢力を付勢して中立位置へ復帰させるための駆動装置であり、金属製のコイルスプリングとして構成されている。

これら弾性ばね装置６０Ｆ，６０Ｂは、互いに同一材料から同一の形状に構成されており、上述したＦ及びＢアクチュエータ５３Ｆ，５３Ｂの場合と同様に、その両端が４節のリンク機構３０の互いに隣り合わない支持軸に接続されている。

即ち、図６及び図７に示すように、弾性ばね装置６０Ｆは、その下端側がＬモータ５２Ｌの下部軸支プレート５２ｃに支持軸８０Ｆｄを介して軸支される一方、その上端側がＲモータ５２Ｒの上部軸支プレート５２ｂに支持軸８０Ｆａを介して軸支される。これにより、弾性ばね装置６０Ｆが、Ｆアクチュエータ５３Ｆと直交しつつ、４節のリンク機構３０の対角線上にたすき掛けされる。

また、図７に示すように、弾性ばね装置６０Ｂは、その下端がＲモータ５２Ｒの下部軸支プレート５２ｃに支持軸８０Ｂｃを介して軸支される一方、その上端側がＬモータ５２Ｌの上部軸支プレート５２ｂに支持軸８０Ｂｂを介して軸支される。これにより、弾性ばね装置６０Ｂが、Ｂアクチュエータ５３Ｂと直交しつつ、４節のリンク機構３０の対角線上にたすき掛けされる。また、これら弾性ばね装置６０Ｆ，６０Ｂも互いに交差する向きに配置される。

このように、本実施の形態では、弾性ばね装置６０Ｆ，６０Ｂを備え、リンク機構３０がいずれの方向へ屈伸される場合でも、そのリンク機構３０へ付勢力を付勢して中立位置へ復帰させることができるので、Ｆ及びＢアクチュエータ５３Ｆ，５３Ｂを常時駆動してリンク機構３０を中立位置に保持することを不要とすることができる。よって、リンク機構３０を中立位置に保持するための制御及び駆動を不要として、制御コスト及び駆動コストの削減を図ることができる。

また、Ｆ及びＢアクチュエータ５３Ｆ，５３Ｂの駆動は、リンク機構３０をいずれかの方向へ屈伸させる場合のみ行えば良く、リンク機構３０を中立位置へ復帰させるための駆動を不要とすることができるので、その分、駆動コストの削減を図ることができる。但し、中立位置への復帰工程においても、Ｆ及びＢアクチュエータ５３Ｆ，５３Ｂを駆動するように構成しても良い。これにより、復帰工程の高速化や旋回状態の安定化を図ることができる。

更に、本実施の形態では、上述したように、弾性ばね装置６０Ｆ，６０Ｂを互いに交差する向きに配置したので、上述したアクチュエータ（Ｆ及びＢアクチュエータ５３Ｆ，５３Ｂ）の場合と同様に、互いに同方向に配置する場合と比較して、リンク機構３０の中立位置への復帰動作や保持動作を安定して行うことができる。

次いで、このように構成されたリンク機構３０の動作について説明する。図８は、リンク機構３０の屈伸動作を説明するための模式図であり、リンク機構３０の正面図に対応する。なお、図８では、Ｒ及びＬモータ５２Ｒ，５２Ｌ等が模式的に図示されると共に、弾性ばね部材６０Ｆ等の図示が省略されている。

図８（ａ）に示すように、リンク機構３０が中立位置にある場合には、左右の車輪１２Ｌ，１２Ｒのキャンバ角はO゜である。また、連結リンク４０の傾斜角もO゜である。そして、Ｆアクチュエータ５３Ｆが伸長駆動されると、図８（ｂ）に示すように、リンク機構３０が屈伸され、左右の車輪１２Ｌ，１２Ｒに所定のキャンバ角θＲ，θＬが付与されると共に、連結リンク４０に所定の傾斜角θＣが付与される。

なお、本実施の形態では、リンク機構３０が平行リンク機構として構成されているので、キャンバ角θＲ，θＬと傾斜角θＣとは全て同値となる。また、Ｆアクチュエータ５３Ｆが伸長駆動（短絡駆動）される場合には、Ｂアクチュエータ５３Ｂは短絡駆動（伸長駆動）される。

次に、本発明の前照灯装置９０の第１実施形態について説明する。図９は前照灯装置９０の側面図、図１０は前照灯装置９０の非作動時と作動時の平面図、図１１は前照灯部９４の拡大図、図１２は前照灯装置９０を前方から見た斜視図を示す。特に、図９では、前照灯装置９０と、車輪１２、上部リンク３１及び下部リンク３２との関係、図１０では、前照灯装置９０と、リンク機構３０との関係を表している。

図９乃至図１２に示すように、前照灯装置９０は、前照灯及び被駆動部の一例としての歯部９１ａを有する前照灯部９１と、前照灯部９１を回動可能に軸支する回動軸９２と、回動軸９２を支持する支持部材の一例としての支持台９３と、支持台９３から下部リンク３２の下方及び後方を通り上部リンク３１に同期して作動するように連結される左右一対の支持部材連結手段の一例としての支持台連結部９４と、前照灯部９１の歯部９１ａと噛合する駆動部の一例としての歯部９５ａを有し、下部リンク３２前方に設置された駆動部材の一例としてのラック板９５とを備える。

次に、前照灯装置９０の動作について説明する。まず、前照灯装置９０は、直進時等のリンク機構３０の非作動状態では、図１０（ａ）、図１１（ａ）、図１２（ａ）でそれぞれ示すように、前方に向いている。

次に、図１０（ｂ）、図１１（ｂ）、図１２（ｂ）でそれぞれ示すように、走行車両１が、旋回時等でキャンバ角を付与するために、リンク機構３０を作動状態とした場合について説明する。

まず、キャンバ角を付与するために、リンク機構３０の上部リンク３１が左右どちらかに移動する。本実施形態では、右方向（例えば、図１（ａ）のＲ方向）へ旋回するため、上部リンク３１が右方向に移動する場合を考える。すると、上部リンク３１に連結された連結部材９４、支持台９３、回動軸９２及び前照灯部９１が右方向へ移動する。

この時、下部リンク３２に対して上部リンク３１は右方向（例えば、図１（ａ）のＲ方向）へ移動する。従って、前照灯部９１は、歯部９１ａで、下部リンク３２に設置されたラック板９５の歯部９５ａと噛合されているので、回動軸９２を中心に回動し、右方向へ移動すると共に、右方向へ向くことになる。

このように、連結部材９４は、支持台９３から下部リンク３２の下方及び後方を通り上部リンク３１に連結され、ラック板９５は、下部リンク３２前方に設けられるので、簡単な構造で、下部リンク３２付近に前照灯部９１を配置することができる。

次に、図１３及び図１４に示すような第２実施形態について説明する。図１３は前照灯装置を前方から見た斜視図、図１４は前照灯装置を後方から見た斜視図を示す。

第２実施形態は、支持台９３の高さを上部リンク３１と下部リンク３２との間に配置する場合である。前照灯装置９０は、被駆動部の一例としての歯部９１ａを有する前照灯部９１と、前照灯部９１を回動可能に軸支する回動軸９２と、回動軸９２を支持する支持部材の一例としての支持台９３と、支持台９３から下部リンク３２の上方を通り上部リンク３１に連結される左右一対の支持部材連結手段の一例としての支持台連結部９４と、前照灯部９１の歯部９１ａと噛合する駆動部の一例としての歯部９５ａを有し、駆動部材連結手段の一例としてのラック板連結部９６を介して下部リンク３２と連結され、上部リンク３１と下部リンク３２の間の高さに配置されるラック手段の一例としてのラック板９５とを備える。

次に、第２実施形態の前照灯装置９０の動作について説明する。まず、前照灯装置９０は、直進時等のリンク機構３０の非作動状態では、図１３（ａ），１４（ａ）で示すように、前方に向いている。

次に、図１３（ｂ），１４（ｂ）で示すように、走行車両１が、旋回時等でキャンバ角を付与するために、リンク機構３０を作動状態とした場合について説明する。

まず、キャンバ角を付与するために、リンク機構３０の上部リンク３１が左右どちらかに移動する。本実施形態では、右方向（例えば、図１（ａ）のＲ方向）へ旋回するため、上部リンク３１が右方向に移動する場合を考える。すると、上部リンク３１に連結された連結部材９４、支持台９３、回動軸９２及び前照灯部９１が右方向へ移動する。

この時、下部リンク３２に対して上部リンク３１は右方向（例えば、図１（ａ）のＲ方向）へ移動する。従って、前照灯部９１は、歯部９１ａで、下部リンク３２からラック板連結部９６を介して設置されたラック板９５の歯部９５ａと噛合されているので、回動軸９２を中心に回動し、右方向へ移動すると共に、右方向（へ向くことになる。

このように、ラック板９５と下部リンク３２とを連結するラック板連結部９６を備え、支持台連結部９４は、支持台９３から下部リンク３２の上方を通り上部リンク３１に連結され、ラック板９５は、上部リンク３１と下部リンク３２の間の高さに配置され、ラック板連結部９６を介して下部リンク３２と連結されるので、簡単な構造で、上部リンク３１と下部リンク３２の間の高さに前照灯部９１を配置することができる。

次に、図１５及び図１６に示すような第３実施形態について説明する。図１５は前照灯装置を前方から見た斜視図、図１６は前照灯装置を後方から見た斜視図を示す。

第３実施形態は、支持台９３の高さを略上部リンク３１の高さに配置する場合である。前照灯装置９０は、被駆動部の一例としての歯部９１ａを有する前照灯部９１と、前照灯部９１を回動可能に軸支する回動軸９２と、回動軸９２を支持する支持部材の一例としての支持台９３と、支持台９３と上部リンク３１前方で連結する左右一対の支持部材連結手段の一例としての支持台連結部９４と、上部リンク３１より上方に配置され、前照灯部９１の歯部９１ａと噛合する駆動部の一例としての歯部９５ａを有し、駆動部材連結手段の一例としてのラック板連結部９６を介して下部リンク３２と連結される駆動部材の一例としてのラック板９５とを備える。

また、第３実施形態では、上部リンク３１に突出部３１ａを、ラック板連結部９６に案内部９６ａを、それぞれ設け、環状の案内部９６ａに突出部３１ａを案内させる構造となっている。

次に、第３実施形態の前照灯装置９０の動作について説明する。まず、前照灯装置９０は、直進時等のリンク機構３０の非作動状態では、図１５（ａ），１６（ａ）で示すように、前方に向いている。

次に、図１５（ｂ），１６（ｂ）で示すように、走行車両１が、旋回時等でキャンバ角を付与するために、リンク機構３０を作動状態とした場合について説明する。

まず、キャンバ角を付与するために、リンク機構３０の上部リンク３１が左右どちらかに移動する。本実施形態では、右方向（例えば、図１（ａ）のＲ方向）へ旋回するため、上部リンク３１が右方向に移動する場合を考える。すると、上部リンク３１に連結された支持台連結部９４、支持台９３、回動軸９２及び前照灯部９１が右方向へ移動する。

この時、下部リンク３２に対して上部リンク３１は右方向（例えば、図１（ａ）のＲ方向）へ移動する。従って、前照灯部９１は、歯部９１ａで、下部リンク３２からラック板連結部９６を介して設置されたラック板９５の歯部９５ａと噛合されているので、回動軸９２を中心に回動し、右方向へ移動すると共に、右方向へ向くことになる。この際、ラック板連結部９６の案内部９６ａが上部リンク３１の突出部３１ａを案内する。

このように、ラック板９５と下部リンク３２とを連結するラック板連結部９６を備え、支持台連結部９４は、上部リンク３１前方で支持台９３に連結され、ラック板９５は、上部リンク３１より上方に配置され、ラック板連結部９６を介して下部リンク３２と連結されるので、簡単な構造で、上部リンク３１付近に前照灯を配置することができる。また、上部リンク３１は、前方に突出部３１ａを有し、ラック板連結部９６は、突出部３１ａを案内する案内部９６ａを有するので、前照灯部９１を照射方向に的確に動作させることができる。

これら第１乃至第３実施形態によれば、車体２と、車体２に回転可能に支持された少なくとも一対の車輪１２と、車幅方向に延びる上部リンク３１と、一対の車輪１２の車軸に対して上部リンク３１の反対側に配置された下部リンク３２とを有し、一対の車輪１２を支持するリンク機構Ｌと、を備えた走行車両１において、前照灯を有する前照灯部９１と、前照灯部９１に設けた歯部９１ａと、前照灯部９１を回動可能に支持する回動軸９２と、回動軸９２を取り付けた支持台９３と、支持台９３と上部リンク３１とを同期して作動するように連結する支持台連結部９４と、下部リンク３２に連結され、歯部９１ａと駆動連結するラック板９５と、を備えたので、旋回時にキャンバ角を生じさせ、旋回動作を実行する少なくとも一対の車輪１２で走行する走行車両１の前照灯の照射方向を、制御装置等を用いることなく機械的な構造のみで調節することができる。

（ａ）は、本発明の第１実施の形態における車両の正面図であり、（ｂ）は、車両の側面図である。 車両の電気的構成を示したブロック図である。 （ａ）は、Ｒモータの正面図であり、（ｂ）は、Ｒモータの側面図である。 （ａ）は、上部リンク及び下部リンクの正面図であり、（ｂ）は、上部リンク及び下部リンクの上面図である。 （ａ）は、連結リンクの正面図であり、（ｂ）は、連結リンクの側面図であり、（ｃ）は、連結リンクの上面図である。 リンク機構の正面図である。 リンク機構の上面図である。 リンク機構の屈伸動作を説明するための模式図であり、（ａ）は中立位置にある状態を、（ｂ）は屈伸された状態を、それぞれ示している。 第１実施形態の前照灯装置の側面図である。 前照灯装置の非作動時と作動時の平面図である。 前照灯部の拡大図である。 前照灯装置を前方から見た斜視図である。 第２実施形態の前照灯装置を前方から見た斜視図である。 第２実施形態の前照灯装置を後方から見た斜視図である。 第３実施形態の前照灯装置を前方から見た斜視図である。 第３実施形態の前照灯装置を後方から見た斜視図である。

符号の説明

１…走行車両、２…車体、１１…乗員部、１１ａ…座席、１２…車輪、３０…リンク機構、３１…上部リンク、３２…下部リンク、５３…アクチュエータ装置（車体左右傾斜装置）、９０…前照灯装置、９１…前照灯部、９１ａ…歯部（被駆動部）、９２…回動軸、９３…支持台（支持部材）、９４…支持台連結部（支持部材連結手段）、９５…ラック板（駆動部材）、９５ａ…歯部（駆動部）、９６…ラック板連結部（駆動部材連結手段）

Claims (5)

1. 車体と、
   前記車体に回転可能に支持された少なくとも一対の車輪と、
   車幅方向に延びる上部リンクと、下部リンクとを有し、前記一対の車輪を支持するリンク機構と、を備えた走行車両において、
   前照灯を有する前照灯部と、前記前照灯部に設けた被駆動部と、前記前照灯部を回動可能に軸支する回動軸と、前記回動軸を支持する支持部材と、前記支持部材と前記上部リンクとを同期して作動するように連結する支持部材連結手段と、前記下部リンクに連結され、前記被駆動部と駆動連結する駆動部材と、を備えたことを特徴とする走行車両。
2. 前記支持部材連結手段は、前記支持部材から前記下部リンクの下方及び後方を通り前記上部リンクに連結され、前記駆動部材は、前記下部リンク前方に設けられることを特徴とする請求項１に記載の走行車両。
3. 前記駆動部材と前記下部リンクとを連結する駆動部材連結手段を備え、前記支持部材連結手段は、前記支持部材から前記下部リンクの上方を通り前記上部リンクに連結され、前記駆動部材は、前記上部リンクと前記下部リンクの間の高さに配置され、前記駆動部材連結手段を介して前記下部リンクと連結されることを特徴とする請求項１に記載の走行車両。
4. 前記駆動部材と前記下部リンクとを連結する駆動部材連結手段を備え、前記支持部材連結手段は、前記上部リンク前方で前記支持部材に連結され、前記駆動部材は、前記上部リンクより上方に配置され、前記駆動部材連結手段を介して前記下部リンクと連結されることを特徴とする請求項１に記載の走行車両。
5. 前記上部リンクは、前方に突出部を有し、前記駆動部材連結手段は、前記突出部を案内する案内部を有することを特徴とする請求項４に記載の走行車両。

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