JPH10138966A - 携帯可能な乗り物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 走行時に広い道幅を必要とせず駐車スペース
も要しない、携帯可能な乗り物を提供すること。 【解決手段】 上記課題を解決するための本発明の乗り
物は、駆動モーター４２と、当該駆動モーター４２に電
力を供給するための電源と、当該駆動モーター４２によ
って駆動される駆動輪４４を備える走行装置と、当該電
源から当該駆動モーター４２への電力供給を制御するコ
ントロール装置とを備える乗り物であって、前記駆動モ
ーター４２、前記電源、前記走行装置、および前記コン
トロール装置はいずれも当該乗り物の使用者Ｄ自身の人
体に装着可能に構成されており、それらが使用者Ｄに装
着された状態において走行が実現されることを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は乗り物に関し、詳し
くは、使用者自身の人体に装着する携帯可能な乗り物に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動車はいずれもその用途や乗車
定員に応じて一定の形状、大きさを有している乗り物で
ある。そして、所定の目的地まで移動したい者が当該目
的地までの移動手段として従来の自動車を使用する場
合、当該使用者は自動車に予め設けられている客室に乗
り込み、当該自動車を走行させることによって目的地ま
での移動を実現している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の自動
車によれば、その一定の形状、大きさによって、走行可
能な道が限定されてしまう。例えば、通常の普通乗用車
で走行している際、目的地の手前で当該乗用車が通行不
能な程度に道幅が狭くなっている場合には、使用者は、
その場所近辺で駐車スペースを確保し、そこに乗用車を
駐車して徒歩等の手段によって目的地まで移動するか、
或いは、当該乗用車が走行できる道路を選んで大きく迂
回することを余儀なくされる。そして、徒歩等の手段に
よった場合には、目的地からの帰路において上記駐車し
てある乗用車を回収する必要が生じる。

【０００４】本発明は、上記従来の自動車を利用する際
の制約を根本から解消するものであり、その目的とする
ところは、走行時に広い道幅を必要とせず駐車スペース
も要しない、携帯可能な乗り物を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記従来の自動車の制約
を解消するために、本発明では、駆動モーターと、当該
駆動モーターに電力を供給するための電源と、当該駆動
モーターによって駆動される駆動輪を備える走行装置
と、当該電源から当該駆動モーターへの電力供給を制御
するコントロール装置とを備える乗り物であって、前記
駆動モーター、前記電源、前記走行装置、および前記コ
ントロール装置はいずれも人体に装着可能に構成されて
おり、それらが人体に装着された状態において走行が実
現されることを特徴とする携帯可能な乗り物（以下「本
発明の乗り物」という。）を提供する。

【０００６】本発明の乗り物は、当該乗り物を運転する
人（使用者、以下同じ）を移動させるための各装置（即
ち上記駆動モーター、電源、走行装置およびコントロー
ル装置）を使用者自身の人体に装着することができるた
め、非常にコンパクトな構成である。このため、本発明
の乗り物によれば、走行時に従来の自動車におけるよう
な広い道幅を必要としない。また、使用者は上記各装置
を自身の人体に装着して携帯することができるため、本
発明の乗り物を留めるためのスペース（いわゆる駐車ス
ペース）を確保する必要がない。

【０００７】さらに好ましい本発明の乗り物は、前記人
体（すなわち使用者自身）の臀部を支持するための腰掛
け部が、その人体に装着可能に備えられており、ここで
当該腰掛け部には前記走行装置が連結されており、当該
腰掛け部に前記人体を着座させた状態において走行が実
現されることを特徴とする携帯可能な乗り物である。本
態様の乗り物においては、上記構成の結果、運転者は上
記腰掛け部に着座した姿勢で運転操作を行うことができ
るため、運転時の重心を下げることができる。このた
め、安定した走行ポジションを形成し得ると共に走行時
の安定性が向上する。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の乗り物の好適な一
実施形態を図面を参照しつつ説明する。

【０００９】図１乃至図３には、本実施形態に係る乗り
物を構成する各装置を使用者Ｄ自身の人体に装着した状
態を示す。図１に示すように、この乗り物を構成する部
材は全て使用者Ｄが携帯可能であり、大まかにいって、
使用者Ｄの背中に装着される制御ボックス１０と、駆動
モーター４２と、使用者Ｄの両体側部から足元にかけて
装着されるモーター類および駆動輪４４、シャフト４０
等から成る走行装置と、使用者Ｄの手首に装着されるコ
ントローラ２０とから構成されている。

【００１０】制御ボックス１０には一対の肩掛けアーム
１２が備えられており、使用者Ｄは当該制御ボックス１
０を容易に背負うことができる。また、制御ボックス１
０の下端の両側面にはガイド部１６が設けられており、
その先端部には腰ベルト９０が取り付けられている。従
って、使用者Ｄは、制御ボックス１０を背負った際にこ
の腰ベルト９０を締めることによって当該制御ボックス
１０を自身の背中に固定することができる。なお、図示
しないが、上記ガイド部１６には、後述する腰掛け部を
構成している支持部材３６を係合させるための係合凸部
が設けられている。

【００１１】制御ボックス１０の内部には、本実施形態
に係る乗り物の電源としてバッテリー（蓄電池）が搭載
されており、後述のモーター類に電力を供給することが
できる。また、制御ボックス１０の外面上部には可動モ
ーター１３が取り付けられており、さらにこの可動モー
ター１３には太陽電池を備えたソーラーパネル１４が装
着されている。そして、この可動モーター１３を作動さ
せることによって、ソーラーパネル１４の制御ボックス
１０本体に対する角度を変動させることができる（図１
中の矢印参照）。このため、本実施形態に係る乗り物に
おいては、晴天時には、太陽光を補助エネルギーとして
使用することができ、また、太陽光による上記バッテリ
ーの充電も可能である。また、制御ボックス１０には一
般的な充電機構（図示せず）も備えられており、未使用
時には家庭用電源からも充電することができる。

【００１２】次に、使用者Ｄの体側部に装着される装置
類を説明する。本実施形態に係る乗り物の腰掛け部は、
使用者Ｄの左右両体側部に配置される一対の支持部材３
６と、当該一対の支持部材３６間に架設された一対のア
ルミ製の腰掛け部材３７ａ，３７ｂとから構成されてい
る。この支持部材３６には、長穴を形成する係合部３４
が設けられている。そして、この長穴が制御ボックス１
０のガイド部１６に設けられた上述の係合凸部に係合さ
れる。これにより、本腰掛け部を上記制御ボックス１０
と一緒に使用者Ｄに装着し得ると共に、当該使用者Ｄの
動きに応じて上記係合凸部を軸として腰掛け部の位置変
え（回動およびスライド移動）を自在に行うことができ
る。

【００１３】また、左右一対の上記支持部材３６には、
各々、本実施形態に係る乗り物の走行装置および駆動モ
ーター４２が取り付けられている。上記支持部材３６に
はモーターボックス３０が設けられており、このモータ
ーボックス３０の内部にはシャフト作動用モーター３２
が収納されている。また、このモーターボックス３０の
側面部には、当該シャフト作動用モーター３２に連動し
て配置角度を調節することができる可変式のシャフト４
０が取り付けられている。このシャフト４０の先端部に
は、取付けフレーム４８を介して駆動輪４４と当該駆動
輪４４を駆動させる駆動モーター４２とが装備されてい
る。この駆動モーター４２の動力は、ギヤ部４６（図
３）を介して駆動輪４４に伝達される。なお、乗りごこ
ちを向上させるために、上記シャフト４０に適切なサス
ペンション機構（例えば種々のスプリングやショックア
ブソーバ）を設けてもよい。

【００１４】さらに、左右一対の上記支持部材３６に
は、図示しない先端がギヤ（歯車）状のジョイント部５
１（図２参照）が突設されている。その先端には、使用
者Ｄの大腿部に近接して配置される大腿部連絡部材５０
が当該使用者Ｄの大腿部の動きに対応して挙動し得るよ
うに連結されている。この大腿部連絡部材５０の使用者
Ｄ臀部寄りの内側には、ロック用ギヤ（図示せず）と当
該ギヤを上記ジョイント部５１に咬合させるための噛み
合わせ用モーター（図示せず）とを設けた腿連結部５２
が設けられている。そして、このモーターを作動させて
当該ロック用ギヤと上記ジョイント部５１とを咬合させ
ることによって大腿部連絡部材５０を上記支持部材３６
に対して所定の角度でロックすることができる。また、
このモーターを作動させて当該ロック用ギヤと上記ジョ
イント部５１との咬合を解除することによって大腿部連
絡部材５０を再び挙動自由な状態に戻すことができる。

【００１５】一方、大腿部連絡部材５０の使用者Ｄ膝部
寄りの内側には上記腿連結部５２と同様の機構（すなわ
ち、図示しないロック用ギヤおよび噛み合わせ用モータ
ー）を備える膝連結部５４が設けられており、この膝連
結部５４には、先端部（大腿部連絡部材５０側）がギヤ
状の下腿部連絡部材５６が当該使用者Ｄの膝の動きに対
応して挙動し得るように連結されている。そして、上述
の腿連結部５２と同様、膝連結部５４に設けられた噛み
合わせ用モーターを作動させることによって、当該膝連
結部５４に設けられたロック用ギヤと下腿部連絡部材５
６の先端部との咬合および解除を行うことができ、下腿
部連絡部材５６を大腿部連絡部材５０に対して所定の角
度でロックすることおよび挙動自由な状態にすることが
随時切換可能である。

【００１６】この下腿部連絡部材５６には、複数のサポ
ート片５７ａ，５７ｂ，５７ｃが設けられており、使用
者Ｄのふくらはぎ部分をサポートすることができる。さ
らに、足元側に配置される一つまたは好ましくは二つの
サポート片５７ｂ，５７ｃには、前輪取付けアーム５８
が固設されており、その先端にはキャスタを有する前輪
６０が使用者Ｄの足元に配置されるように装着されてい
る。この前輪６０は、本実施形態に係る乗り物の走行時
において操舵輪として機能するものである。また、前輪
取付けアーム５８にはアジャスタ機構を備えてもよく、
この場合には使用者の体型に応じて上記サポート片５７
ｂ，５７ｃと前輪６０との距離を調節することができ
る。なお、本実施形態に係る乗り物を使用者Ｄに装着し
た際には、上記下腿部連絡部材５６は、足バンド９２を
用いて使用者Ｄの下腿部側面に密着させる。

【００１７】一方、使用者Ｄの足部にはシューズケース
７０が装着される。すなわち、使用者Ｄは、通常の靴を
履いたまま当該シューズケース７０に足を入れ、ロック
バンド９４を用いて固定する。このシューズケース７０
のソールには補助輪７２が装備されており、当該乗り物
走行時のシューズケース７０の転がり易さに寄与してい
る。さらに、シューズケース７０の踵部には圧電素子が
埋設されており、使用者Ｄが当該シューズケース７０を
装着して歩行等する際に、当該踵部に加えられた圧に応
じてピエゾ電気を生じさせることができる。このため、
このピエゾ電気を本実施形態に係る乗り物の種々の制御
における入力信号、あるいは上記バッテリーの充電手段
として利用し得る。

【００１８】次に、本実施形態に係る乗り物におけるコ
ントロール装置を説明する。上記制御ボックス１０の内
部には、本実施形態に係る乗り物の上記バッテリー電源
から上記駆動モーター４２およびその他のモーター類へ
の電力供給を制御するための制御部（図示せず）が設け
られている。一方、使用者Ｄの左手首（または右手首で
もよい）には、コントローラ２０が装着されている。こ
のコントローラ２０には、制御ボックス１０に搭載され
たバッテリー電源から各モーターに供給する電力のオン
／オフ出力制御や出力値の増減を行うためのスイッチ類
や調節ノブ類が備えられている。そして、上記制御部
は、コントローラ２０から入力した操作信号に基づい
て、各モーターに供給する電力量を制御している。な
お、上記制御部は当該分野における周知技術に基づいて
典型的なＣＰＵ（プロセッサ）、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入力
処理回路、出力処理回路等から構成され得る。

【００１９】次に、上述のようにして人体（すなわち使
用者Ｄの身体各部）に装着した乗り物の使用について図
１乃至図３を参照しつつ説明する。図１に示すように、
使用者Ｄに装着した本実施形態に係る乗り物は、走行さ
せない場合にも携帯することができる。このとき、上記
シャフト４０は上記シャフト作動用モーター３２によっ
て支持部材３６と平行状態となる位置で固定されてお
り、結果、使用者Ｄの体側部に沿って配置され、使用者
Ｄの歩行に支障をきたさない。一方、上記ジョイント部
５１を介して支持部材３６に連結されている上記大腿部
連絡部材５０の腿連結部５２および膝連結部５４は何れ
もロックが解除された状態（いわゆるフリー状態）とな
っている。このことによって大腿部連絡部材５０および
下腿部連絡部材５６は使用者Ｄの足の動きに応じてスム
ーズに動くため、使用者Ｄの歩行に支障がない。なお、
歩行時には前輪６０は路面に接触しない程度の位置に配
置される。

【００２０】次に、本実施形態に係る乗り物で走行する
場合を説明する。図２に示すように、先ず、コントロー
ラ２０のスイッチを操作して上記シャフト作動用モータ
ー３２を作動させ、シャフト４０を所定の位置まで後方
へ移動させる。次いで、ゆっくりとしゃがんでいく。こ
のとき、支持部材３６を上述の係合凸部を軸として回動
させ、当該支持部材に架設された上記一対の腰掛け部材
３７ａ，３７ｂを使用者Ｄの臀部の下に移動させる（図
２）。そして、図３に示すように、駆動輪４４が着地し
た後、上記一対の腰掛け部材３７ａ，３７ｂに着座す
る。次いで、前輪６０を着地し得る場所に配置し、使用
者Ｄが最も安定するポジションとなるように腰の角度お
よび膝の角度を決める。ここで、コントローラ２０を操
作して、上述の腿連結部５２および膝連結部５４に各々
設けられている上記噛み合わせ用モーターを作動させ、
腿連結部５２および膝連結部５４の動きをロックする。
これにより、使用者の安定な走行ポジションが維持され
る（図３）。

【００２１】そして、この走行ポジションにおいて、コ
ントローラ２０を操作し、駆動モーター４２を作動させ
ることによって、本実施形態に係る乗り物の走行が実現
される。このとき、任意に足をひねって操舵輪である前
輪６０を操作することによって、当該乗り物の進行方向
を変えることができる。また、走行時のスピード調節や
停止はいずれもコントローラ２０を介して駆動モーター
４２への電力供給を制御することによって行うことがで
きる。そして、走行を停止し、携帯して歩行する状態に
戻る場合には、上記と逆の手順（図３に示す状態から図
１へ示す状態に戻る手順）を行えばよい。

【００２２】また、本実施形態に係る乗り物を保管する
際は、例えば、玄関先に専用ハンガーを設けておき、そ
こに上記制御ボックス１０の肩掛けアーム１２を掛けて
おけばよい。また、晴天時には、上記ソーラーパネル１
４を開放した状態にして上記制御ボックス１０を屋外に
放置しておくことで搭載バッテリーの充電を行うことが
できる。

【００２３】以上のように、本実施形態に係る乗り物
は、人体に装着されて携帯可能であると共に容易に走行
ポジションに移行することができる。また、その走行時
には広い道幅を必要としない。なお、本発明の乗り物
は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明
の乗り物を構成する駆動モーターと、当該駆動モーター
に電力を供給するための電源と、当該駆動モーターによ
って駆動される駆動輪を備える走行装置と、当該電源か
ら当該駆動モーターへの電力供給を制御するコントロー
ル装置とが何れも人体に装着可能に構成されておればよ
い。例えば上記制御ボックス１０および／またはコント
ローラ２０等を人体に装着する部位の変更、或いは、例
えば大腿部等にセンサーを装着して障害物が接近した際
に駆動モーター４２を停止させる等のモーター制御手段
の変更および付加等は、本願明細書および図面に記載さ
れた事項に基づいて当業者が実施し得る設計事項であ
り、本願特許請求の範囲を逸脱するものではない。

【００２４】また、本発明の乗り物は、コンパクトで人
体に装着して使用するため、例えば遊園地等における乗
り物遊具に適用することも好ましく、利用者を楽しませ
ることができる。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、走行時に広い道幅を必
要とせず駐車スペースも要しない携帯可能な乗り物、お
よびそのような機能を有する乗り物遊具を提供すること
ができる。すなわち、本発明の乗り物においては、走行
時に従来の自動車におけるような広い道幅を必要とせ
ず、また、使用者は上記各装置を自身の身体に装着して
携帯することができる。このため、本発明の乗り物によ
れば、目的地までのルートが道幅によって限定されるこ
とがない。また、道路が渋滞している際には、使用者は
当該渋滞場所で待機することなく本発明の乗り物を携帯
したまま歩行していくことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る乗り物を人体に装着
した場合の一態様を示す側面図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る乗り物を人体に装着
した場合の一態様を示す側面図である。

【図３】本発明の一実施形態に係る乗り物を人体に装着
した場合の一態様を示す側面図である。

【符号の説明】 Ｄ 使用者 １０ 制御ボックス １２ 肩掛けアーム ２０ コントローラ ３２ シャフト作動用モーター ３６ 支持部材 ３７ａ，３７ｂ 腰掛け部材 ４０ シャフト ４２ 駆動モーター ４４ 駆動輪 ５０ 大腿部連絡部材 ５６ 下腿部連絡部材 ６０ 前輪 ７０ シューズケース

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原田 正美 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 遠藤 智史 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 塚田 貢 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 木村 泰志 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動モーターと、 該駆動モーターに電力を供給するための電源と、 該駆動モーターによって駆動される駆動輪を備える走行
   装置と、 該電源から該駆動モーターへの電力供給を制御するコン
   トロール装置とを備える乗り物であって、 前記駆動モーター、前記電源、前記走行装置、および前
   記コントロール装置はいずれも人体に装着可能に構成さ
   れており、それらが人体に装着された状態において走行
   が実現されることを特徴とする、携帯可能な乗り物。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の携帯可能な乗り物にお
   いて、 前記人体の臀部を支持するための腰掛け部が、その人体
   に装着可能に備えられており、 ここで該腰掛け部には前記走行装置が連結されており、
   該腰掛け部に前記人体を着座させた状態において走行が
   実現されることを特徴とする、携帯可能な乗り物。