JPH07509418A - 身体障害者の運転を補佐するための自動車の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 “身体障害者の運転を補佐するための自動車の制御装置“本発明は、身体障害者 、特に下肢障害者による自動車運転を補佐するための、自動車の制御装置を対象 とする。

既知の大部分の装置は、自動変速装置を装備した自動車に適合するものと考えら れるが、これによってこの装置を装備した車の価格はかなり高くなり、車のモデ ルだけでな（商標の選択も制限される。

本発明の目的は、機械的変速装置とペダルを備えた大量生産自動車に、構造要素 を改造することな（簡単な方法で適合できる装置を実現することである。

本発明の他の目的は、モジュール構造で、しかも機械的変速装置の自動車にも、 自動変速の自動車に対するのと同様に装備することのできる装置を実現すること である。

本発明の他の目的は、身体障害者使用者に対して、普通の自動車の運転感覚と変 わらない感覚を感じさせることのできる装置を実現することである。

本発明は、自動車のあらゆる柔軟性と性能を保持することができ、しかも、ペダ ル装置を用いる非身体障害者による普通の運転、または身体障害者による運転が できるような装置を実現することも狙っており、従ってこの結果、自動車には汎 用的な装備をすればよいことになる。

このために、本発明による装置は本質的に次のものを含む点に特長があるニーア クセルおよびブレーキ装置のための、かじ取りハンドル上の第１制御装置群、− 例えばクラッチおよびブレーキのための、変動レバーの握り上にあって、ハンド ルとは無関係な第２制御装置群、 −電気、油圧、空気圧モータ群、あるいはこれらと同等な装置であり、これら各 装置はそれぞれペダル装置のペダルあるいは制御できる他のすべての要素を制御 する、 −ハンドルの制御群によって与えられる指示の少なくとも１つの伝達装置、−少 なくとも１つの上記指示の受信装置、−モータ制御伝達装置の電気ユニット。

指示の伝達装置は、公知のあらゆるタイプの有線あるいは無線であってよい。

さらに本発明の他の条項に従い、本発明のモータ群には、ペダル装置のペダルあ るいは作動要素と同数のモータが含まれる。

さらに本発明の他の特性に従い、第２制御装置群は変動レバーの握り上に取り付 けられていて、この制御装置群にはクラッチ制御電極およびブレーキ制御ボタン 、上記制御電極ならびに有線または無線のあらゆる方法によってモータの電子制 御伝達装置のケースに連結されているボタンが含まれている。

本発明の他の特性に従い、アクセルおよびブレーキのための、ハンドル上の制御 装置群は、次のものによって構成されているニーアクセルを制御するための、ハ ンドル上に取り付けた少なくとも１つの位置センサ、 一ブレーキを制御するための、ハンドル上に取り付けた少なくとも１つの位置セ ンサ、 一センサの指示を受信する少な（とも１つのラジオ送信装置、および関連モータ に指示を伝達する制御伝達装置の電子回路に連絡する少なくとも１つのラジオ受 信装置。

本発明の他の特長に従い、ハンドルには、アクセルおよびブレーキ用の、それぞ れ１つずつ合計２つの同心環状センサを存する回転内輪が装備されている。

ハンドルに対するこの輪の回転およびその逆の回転によって、ドライバーはセン サと接触を保ちながら、ハンドル操作ができる。

本発明の他の特長および利点は、添付図面に画いた制約されない例として示した 本発明の実施形態に関する後述の説明文から明らかになるであろう。図面は次の 通りであるニ ー図１は本発明による装置の図、 一図２はハンドル制御装置群の図、 −図３．４．５は図２のＡＡ、ＢＢ、ＣＣ断面図、−図６は変速制御ならびにブ レーキとクラッチ制御のレバー握り断面図、−図７は図６による握りの他の断面 図、−図８は本発明の新しい実施状態によるハンドルの上面図、−図９と１０は 図８によるハンドルの部分図、−図１１．１２．１３．１４はペダル装置の保護 装置を表す、−図１５は変速レバー握りにおける制御の１実施形態を断面図で示 す。

図１に示したように、本発明による装置には、かじ取りハンドル１上に、アクセ ルとブレーキのための第１制御装置群が設置されている。

アクセルの制御装置２は、ハンドルよりも直径が小さく、ハンドルの内側に取り 付けられた輪３（図３）によって構成されている。

輪３上には圧力センサに連結した柔軟なホース４が取り付けである。

ブレーキ制御装置は、牽引力またはコースの圧力に釣り合ったセンサに作用を及 ぼす２つの押しボタン５から成っている。

これらの押しボタンは、ハンドルの水平方向直径より上方にあって、垂直方向直 径の両側に配置されている。

アクセルに対するホースのセンサの情報およびブレーキに対する押しボタンの情 報は、輪３によって、輪の内側に支持された送信機６に伝達される。

使用センサは誘導タイプであり、その発信インパルスは、後述するように、制御 の達成度によって決定される。

これらのインパルスは、ハンドルから電気制御伝達装置のケース７の受信機に、 発信機により無線で伝達される。

本発明の枠からはみ出ないのは言うまでもないが、指示あるいはインパルスの伝 達は、あらゆる公知のタイプの送信機またはテレ伝達機により無線で、あるいは 有線によって行うことができる。

制御伝達装置のケース７は点火コイル、あるいはモータ出力の情報を与えるあら ゆる他の源に連結されている。このケースは有線システム９によって各モータ８ に連結されている。

変速レバーの握り１０には、図示してないが、牽引力あるいはコースの圧力に釣 り合ったセンサに作用する止め金１１によって構成されるクラッチ制御装置、お よび図示してないが、圧力センサにも作用するボタンによって構成されるブレー キ制御装置１２が取り付けられている。

対応するセンサの制御装置１１．１２からの指示および信号は、先に説明したよ うに、有線システム１３または無線によって、電気制御伝達装置のケースに伝達 される。

各モータ８には、サーボモータ、歯車減速装置および巻取機１４が含まれる。

各巻取機１４は、案内車のプーリ１６を介して、制御の度合を決める対応したペ ダル１７に連結した外壁の下のローブ１５に作用する、ここでモータとは、ペダ ルに伝えられる指示の伝達装置に作用することのできる、例えば電気、油圧また は空気圧のあらゆる公知タイプのモータシステムを指す。

電子ケース７は、各種センサ、ハンドルまたは変速レバー握りの情報を、モータ が望ましい位置に達してその位置を保持することのできる変調電力によって変形 するのに用いられる。

この制御伝達装置のシステムは閉ループで作動する：各モータには位置センサが 装備されていて、この位置センサはその位置に関する情報をケースに送り返す。

これによって位置の誤差を避け、各ペダル１６の位置の最適精度を得ることがで きる。

電気制御伝達装置のケースは、制御の優先を管理する機能を存している。

モータグループは、制御達成度の高いセンサに従う。クラッチの枠内では、モー タグループは、モータ出力が指定値以下の場合には、そのモータ出力に従う。

これによって、一方ではセンサ間を区別することができ、また他方では最大の安 全が得られる。

静止位置、最大コースおよびモータ出力のようなすべてのパラメータは、どんな タイプのペダル装置にも適応できるように、ケースに基づいて制御できる。

電気制御伝達ケースは、自動車のモータ室あるいは希望するあらゆる場所に置（ ことができ、またモータ群８は、自動車の居住スペースのどこでも、例えば座席 あるいは計器板の下に配置することができる。

ブレーキおよびハンドル５のクラッチ４、または変速レバーの握り１０の各セン サは、制御達成を阻むものを変化させることのできる装置を備えている。

ハンドル上のブレーキ制御装置５（図６）は、ドライバーに制御を感じさせるこ とのできる２重剛性ばねを備えている。

変速レバー握り上のブレーキ制御装置１２（図１．６．７）は、減圧器の付いた 導管１７を介して親シリンダに連結しており、この親シリンダは、ハンドルの制 御装置５による緊急制動に比例して制御を強化できるように、マイクロジヤツキ １８に伝達圧力を発生する。

電子制御伝達装置のケース７は、自動車のモータが例えば１分間に１０００〜２ ０００回転の指定値以内の回転速度に達すると直ちに、自動的にクラッチに作用 する。これによって、制動の最後のところでモータがエンストするのを避け、重 心地のよい安全な操作をすることができる。

クラッチの止金１１はクラッチ点を実現することのできる二重ばねを備えている （図６）。

この事実から、制御達成時には、使用者にとって、止金は、クラッチはずし初め までは柔らかいが、その後はクラッチは比較的かたい；ゆるめる際には、クラッ チは最初はゆるめやすく、ばねの作用はかた（、次いでほとんど容易ではな（な り、ばね作用はゆるむ；クラッチがかかり、使用者がスリップをコントロールで きるのは、この瞬間である。

例えばねじ巻き式調整システムによって、制御の達成時間の変化点を決定するこ とができる。

アクセルおよびブレーキの制御装置群は図２．３．４および５に示すようにハン ドルに固定されている。

アクセルの制御装置のフランジ２を収容している輪３は、例えば互いに１２０゜ に配置された全部で３個の支持具を備えている。

これらの支持具には、ハンドルの内側に押し付けられた、その位置と固定をねじ ２０によって調整するアーク状曲線の壁面１９がそれぞれに含まれている。

支持具の１つには、送信機のケース６が取り付けられ、他の２つの支持具のそれ ぞれには、ブレーキ制御装置５が取り付けられている。

図２にはハンドルの制御装置を取り付けた輪３が示しである。

図３は図２のＡＡ断面図である。

図４は図２のＢＢ断面図である。

図５は図２のＣＣ断面図である。

この図には、二重はね２３に密着してはめ込まれた軸２２を制御する連接式押し ボタン２１が示しである。そのために、２つの同心ばねが２方は柔らかに、他方 は比較的かた（軸２２上にはめ込まれている。

柔らかいばねが、まず第１に作動し、次いでかたいばねが作動する。

軸２２は、対応するモータ８の、従ってペダルまたはこのモータによって制御さ れる要素の位置を決定する圧力センサ２４を制御する。

図６および７は、クラッチはずしおよびブレーキの制御装置を収容している握り １０の断面図である。この握りは、変動レバーに、あるいはドライバーに近い個 所ならどこにでも固定することができる。

安全上の理由から、制御装置１１（クラッチおよびそのセンサ）と１２（ブレー キおよびそのセンサ）の間の連絡は有線で行うことが想定される；それにもかか わらず、この連結を送信機、受信機システムで行うことを着想してもよい。

図６には、目打ちねじ２６によって調整することのできるかたいばね２５にはめ 込まれた止金１１が示されている。

止金１１は、ばね２５よりは柔らかい圧縮力のばね２９を備えた軸２８を介して 、圧力センサ２７を制御して制御を達成する。

このシステムは、ばね２９は比較的かだいぼね２５より前に作動するように構想 されている。

図７は、軸３０を介して圧力センサ３１に作用するブレーキ押しボタン１２を示 している。第２の軸３２にはばね３３が付いていて、導管１７を通して主シリン ダの圧力の戻りを受け入れるジヤツキ１８に作用する。

圧力センサは、ペダルや、例えば気化器制御装置のような自動車の機能を制御す るすべての他の要素に作用するモータ８の位置を決定する。

図８．９および１０に示された本発明の実施様態に従うと、ハンドル１には、同 心の環状センサ３４ＡおよびＢのシステムが装備されており、これらのセンサは ハンドル１に比べて自由に回転運動をし、これによって使用者はハンドルを完全 に回転しなからセンサと接触を保つことができる。

このために、センサ３４ＡおよびＢの取り付けは、図９および１０に示すように 次の通りである：ハンドルに固定された各支持具１９には、丸味を帯びた山形網 の平らな部分３７がはまり込む水平な溝３６の付いたブロック３５が固定して取 り付けられている。

丸味を帯びた山形網の垂直な部分３８には、ブロック３５を覆い、センサ３４Ａ およびＢの付いた支持具３９が溶接されている。

内側のセンサ３４Ａはブレーキを制御し、外側のセンサ３４Ｂはアクセルを制御 する。

輪の回転案内装置には、ハンドル支持具によって固定されたセンサが取り付けで あるが、希望する数の支持具を、例えばハンドルの肋材を避けたい位置に設置す ることができる。

図１１〜１４に略図で示された本発明の他の配置に従い、本発明による装置には ペダルの保護具が備えられている。

この配置の目的は、身体障害のあるドライバーの脚が、ペダルの下に入り込むの を避け、また前に述べたように、これらペダルの制御システムの作用を妨害しな がら、脚の動きをブロックするのを避けることである。

防護システムは、装置が作動する時、すなわち身体障害者がペダルに直接頼るこ となく自動車を操縦しなければならない時に、ペダルの前に置かれた固定式また は取り外しができ、望ましいのは可動式の障害物として構想されている。この障 害物は略図に示すように自動車の床に対して、つけ根４１のところで取り付けら れるか、関節で調整できるように取り付けられた適切な大きさの硬いプレート４ ０として構想されており、このプレートは図１２および１３に示すように、装置 の始動時に、手で起こすか、または自動的に起き上がることができるので、垂直 またはほぼ垂直な位置を占めるようになる。

この装置は、プレート４０の障害物のこの位置が確立される時にのみ作動し得る ように想定されている。

使用者または同乗者が取り扱える手動装置が設置されている場合には、調整可能 な停止システムおよびクランプシステムが適切である。

この場合、停止システムは、制御装置および／またはモータの使用を認可する装 置によってチェックされる。

図１４はこの停止システムを略図で示したものである。

このシステムでは、４１で連接された停止装置４２は例えばけん引ローブによっ て傾斜を調整できる。停止装置４２は、プレート４０を受けとめるその面上に、 停止を記録し、その情報を装置に伝達するスイッチ４４を備えている。

障害物４０の取り付けは、例えばジヤツキ、または望ましいのは、右側に配置し た変形可能な平行六面体で構成された自動機械により、自動的に行うことができ る。必要なエネルギーは電力、電磁力、空気圧または油圧のいずれであってもよ い。

障害物４０の取り付けは、例えば装置の点火によって引き起こされ、また手動形 式におけるように、ペダルのモータは検出器４４によって停止が確認された後で のみ作動を始める。

自動方式における安全は、例えば脚によって、壁面４０が床上に止まっているの を検出することができ、目視または音響警報器が作動する。

図１５は変速レバーの握り上の制御装置の違った実施様態を示したものである。

握りには２つの収納室が備えであるニ ー握りの天井部に１つ、 −握りの側面に１つ。

これらの収納室の各々の底部には、圧力センサ４５か、または前述したように、 他のタイプのセンサが取り付けられている。

これらのセンサ４５の１つは、ブレーキ制御装置のセンサであり、他はクラッチ 制御装置のセンサである。

これらのセンサ４５の各々は、機械的コースを作るために、硬い合成材料、例え ばゴム製の詰めもの４６によって、対応する収納室の中に収められてし）る。

握りの全体は、詰めもの４６を固定した柔らかい覆い４７によって覆われてＩ、 ｚる。

国際調査報告 Ｄ−□１．・Ｎ＠ＰＣＴ／ＦＲ９３１００３４２ＰＣＴ／ＦＲ９３１００３４２ フロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＥ、ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、ＰＴ、ＳＥ） 、　ＣＡ、ＪＰ、　ＵＳ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．下肢障害者の運転を補佐するための、自動車の制御装置であり、この装置に 次のものが含まれることを特長とする：−アクセル（２）およびブレーキ（５） に対する、かじ取りハンドル上の第１制御装置群、 −クラッチ（１１）およびブレーキ（１２）に対する、ハンドルとは無関係な第 ２制御装置群、 −モータ群（８）であって、各モータはそれぞれペダル装置のペダルまたは制御 することのできるすべての他の要素を制御する、−ハンドルの制御装置群によっ て与えられる指示を、無線または有線で伝達する少なくとも１つの装置（６）、 −ハンドルとは無関係な第２制御装置群によって与えられる指示を、有線（１３ ）または無線で伝達する装置、 −モータの制御伝達装置の電子ユニット（７）に連結された、上記指示の少なく とも１つの受信装置、 −各モータ（８）からブレーキ、クラッチおよびアクセルの対応するペダルに至 る伝達装置（１５）。 ２．請求範囲１による装置であり、アクセルおよびブレーキに対するハンドル上 の制御装置群が次のもので構成されることを特長とする：−アクセル制御装置の ためにハンドル上に取り付けた少なくとも１つのセンサ（２）、 −ブレーキ制御装置のための少なくとも１つのセンサ、−少なくとも１つのラジ オ送信機。 ３．請求範囲１による装置であり、かじ取りハンドル（１）に、ハンドルに対し て自由に回転する内輪（３９）が装備されており、この内輪に、１つはブレーキ 用、他の１つはアクセル用の２つの同心環状のセンサ（３４Ａ）、（３４Ｂ）が 取り付けてあることを特長とする。 ４．請求範囲１による装置であり、モータ群は、ペダル装置のペダルあるいは制 御装置の諸要素と同数のモータ（８）から成り、また各モータ（８）は、対応す るペダルに連結したロープ（１５）の巻取機（１４）を動かすことを特長とする 。 ５．請求範囲３による装置であり、各モータは、電子ケース（７）によって位置 制御されることを特長とする。 ６．請求範囲１による装置であり、ブレーキおよびクラッチの第２制御装置群は 、変速レバーの握り（１０）上に取り付けられ、この握りにはクラッチ制御装置 （１１）およびブレーキ制御装置（１２）が含まれており、これらの制御装置が 各センサに働きかけ、上記制御装置はモータの電子制御伝達装置ケース（７）に 有線（１３）で連絡されていることを特長とする。 ７．請求範囲１による装置であり、ハンドルのアクセル制御装置がハンドルの内 輪（３）上に取り付けられていることを特長とする。 ８．請求範囲１および上記請求範囲のうちの１つによる装置であり、ハンドルの 制御装置のセンサ作動値は、アクセルまたはブレーキの値を調整することを特長 とする。 ９．請求範囲１による装置であり、ブレーキ制御装置（５）には、利用者がブレ ーキ点を感じることのできる力の復元システムで装備されていることを特長とす る。 １０．請求範囲１による装置であり、クラッチ制御装置（１１）には、二重剛性 のばねシステムおよび／またはクラッチ点を具体化することのできる二重ばねシ ステムが備わっていることを特長とする。 １１．請求範囲１による装置であり、ブレーキ制御装置（１２）には、主シリン ダに導線（１７）によって連結した制御達成強化システムが装備されていること を特長とする。 １２．請求範囲１による装置であり、この装置には、ペダル安全装置が備わって いることを特長とする。＾ １３．請求範囲１および２による装置であり、ペダル安全装置は、ペダルの前方 の障害物から成り、この障害物は取りはずし可能か移動可能であることを特長と する。 １４．請求範囲１２および１３による装置であり、障害物は床上の（４１）の関 節で連絡された壁面（４０）によって構成されており、手動または自動的に、垂 直またはほぼ垂直位置の停止位置（４２）になるもとを特長とする。 １５．請求範囲１２および１４による装置であり、壁面（４０）が停止すること によって装置が作動できることを特長とする。