JPH10286282A - 電動車両の非常停止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電動車両を他人の手によって緊急停止させる
ことができるようにする。 【解決手段】 ステアリングポスト７の正面上部に停止
スイッチ１３を設ける。停止スイッチ１３は内部にシー
ト状の感圧スイッチ１４が組み込んであり、その表面が
押圧されると、電動モータＭが停止されると共に電磁ブ
レーキ２４によって後輪２がロックされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動車両の非常停
止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、高齢者あるいは身障者が使用する
電動車両においては、アクセル操作によって速度指令信
号発生器からの出力信号を変更し、モータに印加する電
流を制御して車速を変更するようにしたものが通常であ
る。一方、制動のために、図７に示すように、アクセル
レバー３０に隣接して握り操作可能なブレーキハンドル
３１が設定されている。このブレーキハンドル３１はワ
イヤ３２を介して機械式ブレーキ機構に接続され、動輪
に制動方向の摩擦力を付加するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、車両の
走行中において運転者が危険を感じた場合であっても、
高齢者等では咄嗟にはアクセルレバー３０を中立位置に
復帰させることはできず、冷静さを欠くあまりに逆にア
クセルレバー３０を強く握りしめてしまうことがある。
そのような場合には、付き添い者等の周囲の他人によっ
て緊急停止が図られねばならない。しかし、ブレーキハ
ンドル３１はもともと運転者用に設定されたものであ
り、その操作は車両の前方にいた場合、あるいはブレー
キハンドル３１と反対側のサイドにいた場合では、特に
しずらいものとなる。つまり、従来の制動方式は他人に
よる操作を全く想定しておらず、他人による緊急停止に
は対応できていない。本発明は、上記事情に鑑みてなさ
れたもので、その目的は、電動車両を他人によって緊急
停止させる場合に有効な電動車両の非常停止装置を提供
することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、駆動用電気回路中に車両を緊急
停止させるための押しボタン式の停止スイッチを含む非
常停止装置であって、前記停止スイッチは、車両におけ
る前面部あるいは後面部あるいはその双方において他人
による押圧操作可能な位置に配されていることを特徴と
するものである。

【０００５】また、請求項２の発明は、請求項１記載の
ものにおいて、前記停止スイッチは、その押圧操作によ
って車両の動輪に対する制動装置を作動可能とするとと
もに、駆動用電動モータを停止可能となっていることを
特徴とするものである。

【０００６】さらに、請求項３の発明は、請求項１また
は２記載のものにおいて、前記停止スイッチは、押圧操
作可能な前面シートの裏側に組み込まれるとともに、こ
の前面シートの表面には光反射性フィルムが設けられて
いることを特徴とするものである。

【０００７】また、請求項４の発明は、請求項１〜３い
ずれかに記載のものにおいて、前記停止スイッチはシー
ト状の感圧スイッチにより構成されていることを特徴と
するものである。

【０００８】

【発明の作用・効果】請求項１の発明によれば、非常時
において、運転者以外の他人が停止スイッチを押圧する
ことで、車両を緊急停止させることができる。この操作
は運転者以外の例えば付き添い者等が操作しやすいよ
う、車両の前面部あるは後面部に配され、かつ押圧によ
って操作可能であるため、緊急時における操作用として
使い勝手に優れたものとなっている。

【０００９】また請求項２の発明によれば、停止スイッ
チの押圧操作によって動輪がブレーキによって制動され
るとともに、電動モータも停止される。したがって、単
にブレーキをかけるだけでなく、車両の駆動系全体がほ
ぼ完全に停止状態となるため、安全性が確保される。

【００１０】さらに請求項３の発明によれば、停止スイ
ッチの前面を覆う前面シートに光反射性フィルムが使用
されているため、前面シートが夜間等において光を受け
ると反射光を発する。このため、夜間走行時において自
車の存在を他人に知らせる上で有効である。

【００１１】さらにまた、請求項４の発明によれば、停
止スイッチとしてシート状の感圧スイッチを採用したた
め、広い操作面積をもったスイッチとすることができ
る。したがって、より操作性に優れるとともに、フラッ
トな操作面とすることができるため、意匠的にも優れ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態について図面を参照して説明する。図１は実施形態
１の電動車両Ｃの全体を示すものであり、ここでは一つ
の前輪１（従動輪）と二つの後輪２（駆動輪）を備えた
電動三輪車を例にとって説明する。

【００１３】電動車両Ｃは図示しないシャーシ上に樹脂
製のフロアカウル３を取り付けている。また、フロアカ
ウル３の前半部は平坦なステップ部３Ａとなり、後半部
は一段高くなって内部にバッテリ、後輪２を駆動するた
めの電動モータＭ等を格納した駆動部３Ｂとなってい
る。

【００１４】さらに、駆動部３Ｂの上方には座席４が着
脱可能に配されている。座席４は、シートバック４Ａと
シートクッション４Ｂとからなっているとともに、シー
トクッション４Ｂの裏面に設けられた２本のシートレッ
グ５によって全体が支持されている。

【００１５】一方、フロアカウル３の前部には前輪１を
操舵するための操舵部６が配されている。この操舵部６
にはフロアカウル３の前端部上面からステアリングポス
ト７が立設されており、その内部には前輪１側に接続さ
れたステアリングシャフトを縦向きに収容している。ま
た、ステアリングポスト７の上端には運転者側に向けて
略楕円形状をなすハンドル８が取り付けられており、こ
のハンドル操作によってステアリングポスト７を介して
ステアリングシャフトが軸周りに回動されることで、前
輪１の操舵が可能となっている。

【００１６】さらに、ハンドル８における運転者側に対
面する辺の中央部には操作パネル９が取り付けられ、か
つその側面からはアクセルレバー１０が握り操作可能に
取り付けられている。また、操作パネル９の上面には電
動車両Ｃの最大速度を設定するための回動操作可能なつ
まみ１１が取り付けられている。例えば、この実施形態
では路地、坂道、平坦路のように走行路の勾配、幅の広
狭に応じて、設定される最大速度を遅いものから速いも
のへと順に６Km／H〜１Km／Hの範囲で調整を行うことが
できるようになっている。

【００１７】また、ステアリングポスト７の側面上部に
は駆動回路の電源を入り切りするための電源キースイッ
チ１２が突出している。さらに、ステアリングポスト７
の正面上部には電動車両Ｃを運転者以外の他人の手によ
って緊急停止させるための押しボタン式の停止スイッチ
１３が設けられている。この実施形態では、停止スイッ
チ１３は内部から順に感圧スイッチ１４、中間シート１
５及びフィルム状の反射シート１６によって構成されて
いる。

【００１８】そして、図２に示すように、ステアリング
ポスト７の正面上部にはスイッチ収容部１７が隆起して
形成され、停止スイッチ１３はこの隆起した部分に形成
された凹部１８内にほぼ面一の状態で組み込まれてい
る。シート状の感圧スイッチ１４は、ここから引き出さ
れたハーネス２０が凹部１８内に開口する通し孔１９を
通してステアリングポスト７内部へ通され、そこから、
図４に示す駆動回路に接続されている。なお、この感圧
スイッチ１４は押圧力を受けると感圧体が圧縮され、こ
れに伴う抵抗値の変化を利用してスイッチングを行う周
知のスイッチング素子である。

【００１９】また、感圧スイッチ１４の表面側には複数
の突部２１が配されるとともに、この突部２１は中間シ
ート１５を介して押圧されるようになっている。中間シ
ート１５は感圧スイッチ１４の一側縁にヒンジ片２２を
介して接続され、重ね合わせられた状態で例えば両面接
着テープ等の接着手段によって貼り合わせられている。
また、中間シート１５は凹部１８内に嵌め込み可能でか
つ良好な可撓性を有する材質によって成形され、また上
記したように、突部２１を形成したことによって感圧ス
イッチ１４に圧縮力を作用させやすくなり、またいずれ
が押されても有効なスイッチング動作がなされる突部２
１が、複数箇所に配されていることから、スイッチング
を有効にする操作面積を大きくとることができる。

【００２０】さらに、中間シート１５の前面には白色に
着色された反射シート１６が接着剤等によって貼り付け
られている。この反射シート１６も良好な可撓性を有す
る材料によって形成され、かつ反射層が積層されて夜間
においてライト等が照射されると、停止スイッチ１３が
反射光によって周囲からはっきりと認識できるようにし
ている。なお、反射シート１６の表面には「ＳＴＯＰ」
等の文字が付されている。

【００２１】図４は電動モータＭの駆動回路を示す。図
中２３はＡ／Ｄ変換機能を備えたＣＰＵからなる速度制
御回路であり、この速度制御回路２３はＥＣＵユニット
のユニットボックス内に組み込まれ、かつこのユニット
ボックスはフロアカウル３の床面に凹み形成されたコン
トロールユニットハウジング（いずれも図示しない）内
に収容されている。

【００２２】さて、速度制御回路２３には前記つまみ１
１の回動操作によって可変される最大速度設定用の可変
抵抗Ｂ１、アクセルレバー１０の握り操作に連動して可
変される可変抵抗Ｂ２、及び電源キースイッチ１２、さ
らには感圧スイッチ１４が接続されている。さらに、速
度制御回路２３には電動モータＭの回転速度を計数する
ためのエンコーダＥが接続されている。そして、この速
度制御回路２３は例えば周知のＰＷＭ制御によって電動
モータＭを駆動するようになっており、アクセルレバー
１０の握り量に応じた速度で電動モータＭを回転させる
ことができる。

【００２３】また、速度制御回路２３には停止スイッチ
１３が押圧操作された場合に、後輪２をロックするため
の負性電磁ブレーキ２４が接続されている。この負性電
磁ブレーキ２４は、後輪２に付設される図示しないブレ
ーキ機構を備え、通電の有無によって後輪に対するアン
ロック及びロックを行う。また、電磁ブレーキ２４はア
クセルレバー１０が握り操作されることで、同ブレーキ
への通電がなされて後輪２を解放状態とするが、停止ス
イッチ１３がオンされた場合、あるいは電源キースイッ
チ１２がオフの状態にある場合には、同ブレーキへの給
電が断たれて後輪２に対するロック動作を行うようにな
っている。

【００２４】さらに、前記した電動モータＭは発電ブレ
ーキ機能を備えたものとなっており、停止スイッチ１３
がオン操作された場合には、速度制御回路２３が同モー
タＭに対する給電を停止し、モータの界磁巻線を短絡さ
せてこれを制動抵抗とすることで電気制動を作用させる
ようにしている。さらにまた、速度制御回路２３は、停
止スイッチ１３が一旦オンされた場合には、たとえ手を
離してその押圧操作が解除されても、電源キースイッチ
１２の抜き取り後のオン操作がされない限り、そのオン
状態が保持されるように設定されている。

【００２５】次に、上記のように構成された本実施形態
の作用効果について説明する。

【００２６】電動車両Ｃを走行させる場合には、高齢者
等が座席４に着座した状態で電源キースイッチ１２を差
し込んでオン操作し、駆動回路全体を通電状態にしてお
く。アクセルレバー１０の操作に先立ってつまみ１１を
操作して最大速度の設定をおこなっておく。このときに
は、走行路の状況に応じて１〜６Ｋｍ／Ｈの範囲内で連
続的に調整される。

【００２７】そして、アクセルレバー１０が握り操作さ
れると、電磁ブレーキ２４がオン状態となって後輪２の
ロック状態を解放する。一方、アクセル操作がなされる
と、これに連動して可変される可変抵抗Ｂ２の値が速度
制御回路２３において読み込まれ、アクセルレバー１０
の最大角度に対する角度比が求められる。さらに速度制
御回路２３では、その角度比に、上記のようにして設定
された最大速度（可変抵抗Ｂ１の値によって定められ
る）が乗じられて、設定速度が演算され、これらに基づ
いてモータを回転させる。かくして、電動車両Ｃが前進
を開始する。実際の走行速度はモータの回転速度をエン
コーダＥによって計数することで得られ、これを設定速
度と比較しつつ現実の走行速度が設定速度と等しくなる
よう制御される。

【００２８】さて、運転者が誤った操作をし、自らの力
で車両のコントロールができなくなってしまった場合等
には、周囲の他人が停止スイッチ１３を押圧操作するこ
とで、電動車両Ｃを緊急停止させることができる。

【００２９】この場合の作用を説明すると、反射シート
１６が他人によって押圧されると、その押圧力は中間シ
ート１５を介して感圧スイッチ１４に伝えられる。感圧
スイッチ１４はこのときの押圧力によって圧縮して抵抗
値を変化させるため、速度制御回路２３においては、こ
れに基づいて停止スイッチ１３が操作されたことが検知
される。すると、速度制御回路２３は電動モータＭに対
する通電を停止し、電動モータＭに対し内部の界磁巻線
を短絡させて発電ブレーキをかける。これによって、電
動モータＭの回転に制動が加えられる。同時に、速度制
御回路２３は電磁ブレーキ２４に対する通電も停止する
ため、電磁ブレーキ２４は図示しないブレーキ機構を作
用させて後輪２を直ちにロックする。かくして、電動車
両Ｃが緊急停止する。

【００３０】なお、停止スイッチ１３が一旦押圧操作さ
れると、電動モータＭ及び電磁ブレーキ２４に対する通
電は停止されたままの状態に保持されるため、この間に
高齢者等の安全を確保することができる。また、電源キ
ースイッチ１２を抜き取り、改めてオン操作すれば、電
動モータＭ等への給電を再開することができる。

【００３１】以上のように、本実施形態では電動車両Ｃ
を他人の手によって停止させるために種々の配慮がなさ
れている。まず、停止スイッチ１３は押圧操作という簡
単に操作される方式が選択され、さらにシート状の感圧
スイッチ１４を設けるとともに、ここに複数の突部２１
を配して圧縮力を作用させやすくしたため、スイッチン
グに有効な面積を拡大させることができた。つまり、広
い操作面積が確保できたため、緊急操作においてきわめ
て有効である。また、停止スイッチ１３を車両の前面、
つまりステアリングポスト７の正面上部に配置している
ため、他人が電動車両Ｃの前方にいた場合の緊急停止あ
るいは後方から追いかけていって振り向きざまの停止操
作がしやすい。

【００３２】さらには平面的なスイッチとすることがで
きるため、車両のデザイン上も優れたものとすることが
できる。また、停止スイッチ１３は表面に反射シート１
６が使用されているため、夜間等においても停止スイッ
チ１３の存在と共に自車の存在を目立ちやすくさせてい
る。

【００３３】また、停止スイッチ１３が押圧操作される
と、後輪２のロックに加えて電動モータＭも制動させて
停止させるようにしている。したがって、従来のような
機械式ブレーキを作動させる場合には、ブレーキを作動
させてもアクセル操作がされ続けていれば、人力のみに
よっては車両全体の制動は容易でないが、このように動
力源を電気的に停止させてしまうので、より安全性が確
保される。

【００３４】図６は実施形態２を示すものである。実施
形態２では、停止スイッチ１３をさらにシートバック４
Ａの背面中央部にも追加配置している。このようにすれ
ば、より操作しやすい側の停止スイッチ１３を選択して
操作することができるため、より安全性が高められる。
例えば、介護者が電動車両Ｃの側方にいる場合には、ス
テアリングポスト７前面より操作しやすい場合がある。

【００３５】他の構成は、前記した実施形態１と同様で
あり、同様の作用効果を発揮することができる。

【００３６】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、例えば次のように変形して実施すること
ができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属す
る。 （１）停止スイッチ１３の配置個所、個数は特に限定さ
れるべきものでない。

【００３７】（２）本発明の電動車両Ｃは広範な分野で
使用可能であり、高齢者、身障者用としての用途に限ら
ず、ゴルフカートあるいは自動車教習所等においても利
用可能である。

【００３８】（３）本実施形態では、本発明を説明する
上での最小限の構造・機能を説明しただけであり、その
他車両として通常に搭載される構造・機能（例えば、前
後進切り替え機能、ライト等）は、説明の簡単のために
単に省略されているにすぎない。その他、本発明は要旨
を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】電動車両Ｃの全体を示す斜視図

【図２】停止スイッチの分解斜視図

【図３】同じく平断面図

【図４】駆動制御回路図

【図５】ハンドル部分を示す斜視図

【図６】実施形態２の斜視図

【図７】従来のブレーキ装置を示す斜視図

【符号の説明】

７…ステアリングポスト １０…アクセルレバー １２…電源キースイッチ １３…停止スイッチ １４…感圧スイッチ １６…反射シート ２１…突部 ２４…電磁ブレーキ Ｍ…電動モータ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動用電気回路中に車両を緊急停止させ
   るための押しボタン式の停止スイッチを含む非常停止装
   置であって、 前記停止スイッチは、車両における前面部あるいは後面
   部あるいはその双方において他人による押圧操作可能な
   位置に配されていることを特徴とする電動車両の非常停
   止装置。
2. 【請求項２】 前記停止スイッチは、その押圧操作によ
   って車両の動輪に対する制動装置を作動可能とするとと
   もに、駆動用電動モータを停止可能となっていることを
   特徴とする請求項１記載の電動車両の非常停止装置。
3. 【請求項３】 前記停止スイッチは、押圧操作可能な前
   面シートの裏側に組み込まれるとともに、この前面シー
   トの表面には光反射性フィルムが設けられていることを
   特徴とする請求項１または２記載の電動車両の非常停止
   装置。
4. 【請求項４】 前記停止スイッチはシート状の感圧スイ
   ッチにより構成されていることを特徴とする請求項１〜
   ３いずれかに記載の電動車両の非常停止装置。