JP3944282B2 - 電動車両の操作装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動車椅子等の電動車両においてそのハンドル部に取り付けられ、モータを駆動するための電気信号を発生させる操作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の操作装置の従来例として、例えば特開平８−４７１１４号公報に掲載された電動車椅子の操作装置について説明する。
図１２は当該操作装置の部分のみを示す断面図である。図において、介護者が車両を手押しするためのパイプ状のハンドル１５５は、図の左方に位置する電動車椅子の背パイプ（図示せず）の上端部に接続されている。筒状の固定軸１３２は、その先端１３２ａがハンドル１５５の内部に挿入され、ねじ１５６によりハンドル１５５に固定されている。
固定軸１３２の後端（図の右端）には円筒状のばね収納部１３７が螺着されている。この固定軸１３２及びばね収納部１３７の外周側に、円筒状の握り部１３１ａと、その後端に螺着される蓋部材１３１ｂとからなる有底円筒状の可動グリップ１３１が鋼球１３９を介して軸方向に摺動自在に設けられている。可動グリップ１３１は、ストッパ１３８により、固定軸１３２に設けられた長溝１５７の範囲内で移動可能（図の２点鎖線で示す部分）となっている。
【０００３】
一方、固定軸１３２の内部にはポテンショメータ（位置検出部）１３３が配置され、ねじ込み可能な押さえリング１５０で固定軸１３２に保持されている。可動グリップ１３１の蓋部材１３１ｂの中央部には、軸方向に延びるばね押しピストン１３５が止めねじ１９０で固定されて突設されている。ばね押しピストン１３５の先端は、接続ワイヤ１４２及び取付金具１４１を介して、前記ポテンショメータ１３３の検知片１５８と一体的に接続されている。
ばね収納部１３７の内部には、固定軸１３２とばね押しピストン１３５との間に介装された圧縮ばね１３４と、ばね押しピストン１３５に摺動自在に嵌入されたばね押さえリング１３６ａ、１３６ｂとが収納されており、これらの部材により力／位置変換手段が構成されている。
【０００４】
可動グリップ１３１が操作されない中立位置においては、圧縮ばね１３４は、図示のようにその両端をばね押さえリング１３６ａ、１３６ｂを介してばね収納部１３７の止め部１３７ａ、１３７ｂ及びばね押しピストン１３５の段部１３５ａ、１３５ｂで止められて保持されている。すなわち、ばね収納部１３７の両止め部１３７ａ、１３７ｂ間のピッチと、ばね押しピストン１３５の両段部１３５ａ、１３５ｂのピッチとを一致させており、これにより可動グリップ１３１は圧縮ばね１３４のばね力に基づき、所定位置に規制される。
【０００５】
次に、車両を推進するため可動グリップ１３１が押し操作されると（点線矢印方向）、圧縮ばね１３４は、その前端がばね収納部１３７の前端側の止め部１３７ａでばね押さえリング１３６ａを介して止められる。一方、圧縮ばね１３４の後端は、ばね押さえリング１３６ｂを介してばね押しピストン１３５の後端側の段部１３５ｂで押し込まれる。そして、この押し込み量はポテンショメータ１３３の検知片１５８に伝達され、当該ポテンショメータ１３３がその押し込み量に応じた電気信号を出力する。
また、車両を後退させるために引き操作されると（実線矢印方向）、圧縮ばね１３４は後端がばね収納部１３７の後端側の止め部１３７ｂでばね押さえリング１３６ｂを介して止められる。また、前端はばね押さえリング１３６ａを介してばね押しピストン１３５の先端側の段部１３５ａで押し込まれる。そして、この押し込み量はポテンショメータ１３３の検知片１５８に伝達され、当該ポテンショメータ１３３がその押し込み量に応じた電気信号を出力する。
【０００６】
そして、図１３の実線に示されるように、上記ポテンショメータ１３３から出力される電気信号Ｖと可動グリップ１３１の操作力ｆとの関係は、図示のＥ線のように、圧縮ばね１３４の特性に応じた線形の特性となる。すなわち、可動グリップ１３１の操作力は、圧縮ばね１３４の予圧に基づく不感帯１５９を経て、電気信号Ｖに変換される。ここで、＋の電気信号は押し操作を、−の電気信号は引き操作を表す。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の操作装置によれば、図１２に示すように組み立てた状態では、特性が図１３のＥ線のようにならず、点線（ａ）や（ｂ）のように、上又は下にずれることがある。
このような現象が生じる理由を図１２により説明する。図１２の操作装置を組み立てる際には、ポテンショメータ１３３とばね押しピストン１３５とを取付金具１４１で接続したものを、固定軸１３２の中に挿入し、ポテンショメータ１３３を押さえリング１５０で固定する。次に、ばね押しピストン１３５の周囲に押さえリング１３６ａ、圧縮ばね１３４、及び、押さえリング１３６ｂを組み込み、ばね収納部１３７を固定軸１３２にねじ込んで一体にする。次に、固定軸１３２に可動グリップ１３１をはめ込み、可動グリップ１３１の先端の蓋部材１３１ｂとばね押しピストン１３５とを止めねじ１９０で連結して組立を終了する。
このような組立に際して、各部品の単体精度の誤差の累積や組立誤差の累積等によって、可動グリップ１３１の中立位置におけるポテンショメータ１３３の位置ずれが生じ、このずれによって、図１３の点線（ａ）や（ｂ）のように特性が本来のＥ線からずれる場合がある。
【０００８】
このようなずれを防止するためには、操作装置を構成する部品の単品精度を厳密に維持するとともに、細心の注意を払って操作装置を組み立てる必要がある。しかし、単品精度や組立精度などを高いレベルに維持することは困難であり、図１３のように特性曲線がずれることは事実上避けられなかった。
そこで、操作装置を車椅子に取り付け、操作装置と車椅子の制御部とを接続した後、ポテンショメータ１３３の出力を取り扱う制御部において、点線（ａ）や（ｂ）のような特性を所定量（=ＶM）だけシフトさせて、不感帯１５９の電気信号がゼロになるように電気的に調整することで単品精度や組立精度の不十分さを補償する処理が行われていた。
しかしながら、このような電気的調整工程は、操作装置を車椅子に取り付けて電気的に接続した後に行われるため、面倒であった。
【０００９】
上記のような従来の問題点に鑑み、本発明は、単品精度や組立精度を特に高いレベルに維持することを必要とせず、かつ、電動車両として組み立てた後の電気的調整工程が不要な電動車両の操作装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、電動の駆動装置 (102) が搭載され、車体フレーム (101) に取り付けられたハンドル部を操作者が歩行しつつ手押しすることにより当該駆動装置 (102) が駆動輪 (103) を駆動する電動車両における当該ハンドル部に設けられ、当該駆動装置(102)を制御する電気信号を発生させる電動車両の操作装置であって、車両を押し引きする方向を長手方向として設けられ、前記操作者の押し引き操作により、車体及び前記ハンドル部の基体となるシャフト (6,7,51,60)に対して相対的に前後に移動可能に設けられた可動グリップ(2)と、前記可動グリップ(2)内に収納され当該可動グリップ(2)と連結されたばね押しピストン(19)及びこれに係合するばね(22,22A,22B)を有し、前記可動グリップ(2)を押し引きする操作者の操作力が作用していないときの当該可動グリップ(2)の中立位置から、操作者により付与された操作力に応じて、前記ばね押しピストン(19)が前記ばね(22,22A,22B)に弾性変位を生じさせながら、前記可動グリップ(2)を前後方向へ移動させる弾性変位手段(3,3A,3B)と、前記可動グリップ(2)と連結され、前記可動グリップ(2)の変位を検出し、検出した変位に応じた電気信号を出力する位置検出部(4)と、前記ばね押しピストン(19)の操作者側端部に形成されたねじ部(19n,32)と、前記可動グリップ(2)の操作者側端部に固設され、前記ねじ部(19n,32)を螺合させるナット部(31)と、前記ねじ部(19n,32)の回転を規制する回り止め部(33)とを有し、前記ねじ部(19n,32)の回転により、前記押し引きの方向において前記ばね押しピストン(19)に対する前記可動グリップ(2)の相対的な位置を変更させる相対位置変更手段(5)とを備えたものである（請求項１）。
上記のように構成された操作装置においては、相対位置変更手段(5)を操作することにより、ばね押しピストン(19)に対する可動グリップ(2)の相対的な位置が変更される。従って、操作装置の組み込み後に相対位置変更手段を操作して、位置検出部(4)に所定の出力が得られるような位置関係を構築することができる。この結果、必要とする操作装置の出力特性を得ることができる。
【００１１】
また、相対位置変更手段(5)による位置調整を、可動グリップ(2)の操作者側から行うことができる。
【００１２】
また、ナット部(31)に螺合したねじ部(19n,32)を回転させることにより、位置調整を行い、所望の位置で回り止め部(33)により回り止めをすれば、その位置に確実に固定することができる。
【００１３】
また、上記操作装置（請求項１）において、可動グリップ (2) を押す操作力が付与されたときはナット部 (31) を車体側の固定部材 (60) に当接させることにより、また、可動グリップを引く操作力が付与されたときはばね押しピストン (19) のストッパ部 (19s) を車体側の固定部材 (21,60) に当接させることにより、可動グリップ(2)の進退ストロークを規制する手段を構成してもよい（請求項２）。
この場合、いわゆるキー溝とキー部材からなる同様の規制手段を設ける必要がない。
【００１４】
また、上記操作装置（請求項１）において、可動グリップ(2)の前端部と車体フレーム(101)との接続部に可撓性部材(63)を被着してもよい（請求項３）。
この場合、接続部の防水性が確保される。また、当該可撓性部材(63)は可動グリップ(2)の移動に伴って伸縮するものであるため、可動グリップ(2)との接続が可能になっている。言い換えれば、可動部材である可動グリップ(2)との干渉を避けるべく、可動グリップとの間を空けておく必要がない。
【００１５】
また、上記操作装置（請求項１）において、ハンドル部は電動車両の背パイプ(8)に接続されたシャフト(60)を基体として構成され、当該シャフト(60)は前記背パイプ(8)との接続側端部に中空状部(60d)を有しており、位置検出部(4)のリード線(38)は前記中空状部(60d)から前記背パイプ(8)の内部を通過して設けられているものであってもよい（請求項４）。
この場合、リード線(38)が外部に露出せず、シャフト(60)と背パイプ(8)とによって保持され、かつ、保護される。
【００１６】
また、上記操作装置（請求項３）において、リード線(38)は背パイプ(8)に設けられた孔(8a)から外部に導出され、導出される手前のリード線(38)に、前記孔(8a)の縁辺部に係止されるストッパ部材(64)が固着されているものであってもよい（請求項５）。
この場合、リード線(38)に対して外部に引き出す方向に力が加えられたとき、ストッパ部材(64)が孔(8a)の縁辺部に係止されてリード線(38)の抜け防止の作用をする。
【００１７】
また、上記操作装置（請求項１）において、可動グリップ(2)にブレーキレバー(65)を取り付けてもよい（請求項６）。
この場合、ブレーキレバー(65)は可動グリップ(2)と一体に移動する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
《実施形態１》
図１は、本発明の第１の実施形態による電動車両の操作装置を示す断面図である。また、図２は当該操作装置の調整状態を示す図である。当該電動車両の操作装置は、人力により車両を推進するためのハンドル部に設けられるものである。
図１において、操作装置１は、可動グリップ２と、弾性変位手段３と、位置検出部４と、相対位置変更手段５と、第１シャフト６と、第２シャフト７とを主要部分として構成されている。
可動グリップ２は、筒体１１の外周にゴムライニング等の握り部１２を被覆形成したものである。この可動グリップ２の内周には第１シャフト６に対する第１ブッシュ１３と、第２シャフト７に対する第２ブッシュ１４がそれぞれ嵌入され、可動グリップ２は第１シャフト６及び第２シャフト７の中心軸に沿って摺動しながら移動可能になっている。
【００１９】
弾性変位手段３は、ねじ部１５で一本のシャフトを構成する第１シャフト６及び第２シャフト７の内部に組み込まれている。この組み込みのために、第１シャフト６の小径摺動孔１６と、第２シャフト７の大径ばね収納孔１７と、第２シャフト７の小径摺動孔１８とが中心軸に沿って連続して形成されている。これらの孔１６、１７、１８に組み込まれる弾性変位手段３は、駆動軸としてのばね押しピストン１９と、第１押さえリング２０と、第２押さえリング２１と、圧縮ばね２２とから構成されている。
【００２０】
ばね押しピストン１９は、第１シャフト６の小径摺動孔１６で摺動する大径軸１９ａと、第２シャフト７の小径摺動孔１８で摺動する大径軸１９ｂと、大径軸１９ａと大径軸１９ｂとの間の小径軸１９ｃとからなっている。この小径軸１９ｃの両端の第１押さえリング２０と第２押さえリング２１を介して、圧縮ばね２２が所定の予荷重（ばね付勢力）を受けた状態で装着されている。第１押さえリング２０は、大径軸１９ａと小径軸１９ｃとの間の段部に当たると同時に、小径摺動孔１６と大径ばね収納孔１７との間の段部にも当たる。同様に、第２押さえリング２１は、大径部１９ｂと小径部１９ｃとの間の段部に当たると同時に、小径摺動孔１８と大径ばね収納孔１７の間の段部にも当たる。
【００２１】
従って、ばね押しピストン１９が矢印ａ方向に移動した場合、第１押さえリング２０は移動せず、第２押さえリング２１が移動して、圧縮ばね２２がさらに圧縮される。ばね押しピストン１９が矢印ｂ方向に移動した場合、第２押さえリング２１は移動せず、第１押さえリング２０が移動して、圧縮ばね２２がさらに圧縮される。このように、弾性変位手段３は、ａ方向又はｂ方向の力に応じた圧縮ばね２２の変位により、力を位置の変化に変換する。この弾性変位手段３の大径軸１９ｂの先端（図面右方）は、可動グリップ２の先端（図面右方）に連結（「第１連結」とする。）され、可動グリップ２に作用する力が、弾性変位手段３で可動グリップ２の軸方向の移動変位に変換される。
【００２２】
位置検出部４は、その本体２３に可動検出片２４を突設したポテンショメータである。本体２４は第１シャフト６の中抜き空洞部２５に固設され、可動検出片２４は可動グリップ２の後端（図面左方）に止めリング２６を介して連結（「第２連結」とする。）されている。
【００２３】
弾性変位手段３と可動グリップ２の第１連結部分には、前記位置検出部４と弾性変位手段３との相対的な位置関係を変更する相対位置変更手段５が設けられている。この相対位置変更手段５は、可動グリップ２の筒体１１の先端にねじ込みで固定されたキャップナット３１と、弾性変位手段３の大径軸１９ｂの先端のねじ部３２と、ロックナット３３とからなるものである。キャップナット３１とねじ部３２とは互いに螺合され、ねじ部３２の先端のマイナス形の溝３４にドライバーを当ててねじ部３２を回転させると、ばね押しピストン１９の全体が回転しながら矢印ａ方向又は矢印ｂ方向に移動する構造になっている。このように、相対位置変更手段５に対する操作は可動グリップ２の先端の外部からできるようになっている。また、キャップナット３１とロックナット３３の外周にも握り部１２が延在しており、ロックナット３３はエンドキャップとしての機能も有する。
【００２４】
前述した構造の操作装置１は、第１シャフト６の斜め上向きの差し込み孔３５に、車体フレームの背パイプ８又はその延長部分が差し込まれた状態で、ピン３６により固定される。こうして、操作装置１は車両の進退方向に沿って押し引き移動可能に取り付けられる。なお、二つ割りカバー３７は、位置検出部４を含む第１シャフト６の終端側を覆っている。位置検出器４のリード線３８は、背パイプ８に沿って下方に抜き出される。第１シャフト６の側面に突設されたピン３９は筒体１１の長孔４０に係合して、可動グリップ２の移動量を制限するとともに、軸周りに回転することを防止している。
【００２５】
次に、上述した構造の操作装置１の組立調整の手順を図２により説明する。第１シャフト６と第２シャフト７の内部に、弾性変位手段３を組み込み、第１シャフト６の中抜き空洞部２５に位置検出部４を取り付ける。そして、第１シャフト６と第２シャフト７の外周に可動グリップ２を差し込み、可動グリップ２の側に固設されたキャップナット３１と弾性変位手段３の側のねじ部３２とを螺合して第１連結し、可動グリップ２の後端と位置検出部４の可動検出片２４とを止めリング２６で第２連結する。そして、ねじ部３２にロックナット３３をねじ込み（ねじ孔３３ａに工具を差し込んでねじ込む。）、ねじ部３２をダブルナット方式で固定する。そして、ロックナット３３のねじ孔３３ａに止めねじ３３ｂをねじ込んで、ねじ部３２の固定を確実にする。
【００２６】
さらに、可動グリップ２に押し引きが作用していない中立位置で、位置検出部４の出力をゼロにする調整について説明する。
第１シャフト６及び第２シャフト７内の弾性変位手段３の組み込みにおける各部材の長さ誤差、可動グリップ２の長さ誤差などにより、所定の組立を行っても、可動グリップ２の中立位置で位置検出部４の出力がゼロになるとは限らない。そこで、位置検出部４のリード線３８に出力検出器９を接続し、まず位置検出部４の出力のずれを確認する。そして、ロックナット３３の止めねじ３３ｂを外して、ロックナット３３を弛め（図示のように外さなくても単に弛めるだけでもよい。）、ねじ部３２のマイナス形の溝３４にドライバー１０を当てて、ねじ部３２を回転させる。ドライバー１０を右に回すと、キャップナット３１すなわち可動グリップ２が矢印ｂ方向に移動し、位置検出部４の可動検出片２４が矢印ｂ方向に移動する。逆に、ドライバー１０を左に回すと、位置検出部４の可動検出片２４が矢印ａ方向に移動する。
【００２７】
このようにして、弾性変位手段３に対する位置検出部４の相対的な位置関係が修正され、可動グリップ２の中立位置で出力検出器９の出力がゼロになる操作装置１の組立状態が確定できる。その後、ロックナット３３をねじ部３２に螺合し、止めねじ３３ｂでロックナット３３とキャップナット３１とねじ部３２とを一体に固定して、ねじ部３２の回転を防止する。なお、このような調整を終えた操作装置１は、図１に示すように背パイプ８に取り付けられ、カバー３７が被せられる。
【００２８】
次に、可動グリップ２の、中立位置からの押し引き状態を図３により説明する。図３の（ａ）は引き状態を示し、（ｂ）は押し状態を示す。（ａ）に示すように、可動グリップ２が圧縮ばね２２のばね付勢力を越えて引かれると、第２押さえリング２１は第２シャフト７の後端側の段部で止まったままであるが、第１押さえリング２０はばね押しピストン１９の段部に押されて移動し、圧縮ばね２２がさらに圧縮される。一方、（ｂ）に示すように、可動グリップ２が圧縮ばね２２のばね付勢力を越えて押されると、第１押さえリング２０は第１シャフト６と第２シャフト７との間の段部で止まったままであるが、第２押さえリング２１はばね押しピストン１９の先端側の段部に押されて移動し、圧縮ばね２２がさらに圧縮される。
このようにして、押し引きの操作力の程度に応じて可動グリップ２が移動し、その移動量に応じた電気信号が位置検出部４から出力される。そして、図１３のＥ線の如き、操作力−電気信号特性を得ることができる。なお、前述の調整により、弾性変位手段３と位置検出部４の相対的な位置関係が修正されているため、位置検出器４の出力に対して電気的修正を施す必要はない。
【００２９】
《実施形態２》
図４は、第２の実施形態による電動車両の操作装置１Ａを示す断面図である。弾性変位手段３Ａの構成が図１における同部３と異なるだけで、他の構造は第１の実施形態と同様である。
図４において、シャフト５１にキャップ５５で仕切られた大径ばね収納孔５２が形成され、この大径ばね収納孔５２内に第１圧縮ばね５３と第２圧縮ばね５４とが収納されている。また、第１圧縮ばね５３と第２圧縮ばね５４とで挟まれたフランジ５６を終端に有するばね押しピストン５７がキャップ５５を貫いて存在し、ばね押しピストン５７の先端部分がねじ部３２となっている。このように、可動グリップ２の長さに余裕があると、一個の圧縮ばねを押し引きに兼用するタイプではなく、別個に押し用の圧縮ばね５３と引き用の圧縮ばね５４に区分して設けることもできる。
【００３０】
《実施形態３》
図５は、第３の実施形態による電動車両の操作装置１Ｂを示す断面図である。図において、操作装置１Ｂは、可動グリップ２と、弾性変位手段３Ｂと、位置検出部４と、相対位置変更手段５と、シャフト６０とを主要部分として構成されている。
可動グリップ２は、金属部材からなる筒体１１の外周に、例えばＰＶＣからなる握り部１２を被着してなるものである。図６の（ａ）は、この筒体１１の単体形状を示す断面図であり、同図の（ｂ）は（ａ）に示す筒体１１を左端側から見た側面図、また（ｃ）は、（ａ）に示す筒体１１の左端部の平面図である。図において、筒体１１の左端部には、端面から軸方向に一対の溝１１ａが形成されているとともに、上部側の１箇所にも同方向に溝１１ｂが設けられている。また、同左端部の外周には、径方向外方にやや盛り上がった突起部１１ｃが形成され、その中央部に周溝１１ｄが形成されている。一方、筒体１１の右端内周側は雌ねじ部１１ｆとなっている。
【００３１】
図７の（ａ）はシャフト６０の単体形状を示す平面図であり、同図の（ｂ）はシャフト６０の断面図である。当該シャフト６０は、例えばロストワックス法による鋳造部材である。図において、シャフト６０の右半部内周には、シャフト６０の中心軸方向に所定の内径で、ばね収納孔６０ａが形成されている。ばね収納孔６０ａの右端部には周溝６０ｂが設けられている。シャフト６０の水平部分の左端側には中抜き空洞部６０ｃが形成されている。また、シャフト６０の左端側には、下方に屈曲形成された中空状部６０ｄが設けられている。
（ａ）に示すようにシャフト６０の両側面には突起部６０ｅが形成され、これらの突起部６０ｅは、可動グリップ２を構成する筒体１１の溝１１ａ（図６）に嵌合することにより、シャフト６０と筒体１１とが相互に固定され、筒体１１の軸周りの回転が防止される。
【００３２】
図５に戻り、筒体１１の内周側には、シャフト６０との摺接を円滑にするためのブッシュ１３及び１４が嵌入され、可動グリップ２はシャフト６０の中心軸方向、すなわち電動車両の進退方向に移動（摺動）可能になっている。
筒体１１の右端内周部１１ｆにはキャップナット３１が螺着されている。図７の（ａ）はキャップナット３１の断面図、（ｂ）は側面図である。筒体１１の右端内周部１１ｆと螺合しているのは雄ねじ部３１ａである。また、キャップナット３１の中心軸部分には、雌ねじ部３１ｂが設けられている。
【００３３】
図５において、弾性変位手段３Ｂは、シャフト６０の内部に組み込まれたばね押しピストン１９と、押さえリング２１及びＣリング６１と、圧縮ばね２２Ａ及び２２Ｂとから構成されている。ばね押しピストン１９は、ピストンロッド１９ｒ、このピストンロッド１９ｒの左端に形成されたピストン部１９ｐ、及び、ピストンロッド１９ｒの途中に形成されたストッパ部１９ｓから構成され、ピストンロッド１９ｒの右端には雄ねじ部１９ｎが形成されている。なお、ばね押しピストン１９は、これに係合する圧縮ばね２２Ａ及び２２Ｂを駆動する駆動軸としての役割を有している。
【００３４】
上記圧縮ばね２２Ａは、シャフト６０とピストン部１９ｐとによって両端を保持され、所定の予荷重（ばね付勢力）を与えられた状態で装着されている。また、圧縮ばね２２Ｂは、ピストン部１９ｐと押さえリング２１とによって両端を保持され、所定の予荷重を与えられた状態で装着されている。なお、押さえリング２１は、シャフト６０の周溝６０ｂ（図７）に装着されたＣリング６１によって移動を規制されている。
【００３５】
従って、ばね押しピストン１９が矢印ａ方向に移動した場合には、ピストン部１９ｐによって圧縮ばね２２Ａが圧縮される。反対に、ばね押しピストン１９が矢印ｂ方向に移動した場合には、ピストン部１９ｐによって圧縮ばね２２Ｂが圧縮される。
ばね押しピストン１９のねじ部１９ｎは前述のキャップナット３１の雌ねじ部３１ｂと螺合している。また、回り止め用のロックナット３３により、キャップナット３１とピストンロッド１９ｒとが所定の螺合位置からずれないように固定されている。このようにして、ピストンロッド１９ｒの右端部は、キャップナット３１を介して筒体１１と連結されている。この連結を便宜上、「第１連結」とする。
この結果、可動グリップ２には、ピストン部１９ｐを介して圧縮ばね２２Ａ及び２２Ｂによる弾性力が双方向（矢印ａ及びｂの方向）に付与されている。従って、可動グリップ２に押し引きの力を付与しない自由な状態において、ピストン部１９ｐは、拮抗する一対の圧縮ばね２２Ａ及び２２Ｂの中立位置に導かれる。従って、ピストン部１９ｐと連結された筒体１１は、中立位置にあるピストン部１９ｐに対応した所定の位置に保たれる。
【００３６】
一方、位置検出部４は、その本体２３に可動検出片２４を突設したポテンショメータであって、シャフト６０の中抜き空洞部２５に本体２４が固設され、筒体１１の左端部に設けられた溝１１ｂ（図６）に可動検出片２４が挿入されている。そして、止めリング２６が筒体１１の周溝１１ｄ（図６）に装着されることにより、位置検出部４の可動検出片２４と筒体１１との連結がなされている。この連結を便宜上、「第２連結」とする。
【００３７】
弾性変位手段３Ｂと可動グリップ２との第１連結部分は、ピストンロッド１９ｒに対する筒体１１の相対的な位置関係、または弾性変位手段３Ｂと位置検出部４との相対的な位置関係を変更し得る相対位置変更手段５を構成している。この相対位置変更手段５は、キャップナット３１と、ピストンロッド１９ｒの雄ねじ部１９ｎと、ロックナット３３とからなっている。キャップナット３１と雄ねじ部１９ｎとは互いに螺合され、雄ねじ部１９ｎの先端のマイナス形の溝１９ｍにドライバーを当てて、雄ねじ部１９ｎを回転させると、ばね押しピストン１９の全体が回転しながらキャップナット３１に対して矢印ａ方向又は矢印ｂ方向に移動する構造になっている。なお、キャップナット３１とロックナット３３との外周にも握り部１２が延在しており、握り部１２は相対位置変更手段５の部分のエンドキャップとしての機能も有する。
【００３８】
上記のような構造の操作装置１は、シャフト６０の端部に形成された中空状部６０ｄが背パイプ８にリベット６２で固定される。可撓性を有する材料からなるブーツ６３は、リベット６２及び背パイプ８の上部から筒体１１の端部外周までを被覆するように取り付けられる。このブーツ６３により接続部の防水性が確保される。また、ブーツ６３は可動グリップ２の移動に伴って伸縮するものであるが故に、可動グリップ２との接続が可能になっている。言い換えれば、可動部材である可動グリップ２との干渉を避けるべく、可動グリップ２との間を空けておく必要がない。従って、可動グリップ２の把持長を十分に確保しつつ、操作装置１Ｂの全長を小さくすることができる。
【００３９】
位置検出器４のリード線３８は、背パイプ８の内部に配線され、背パイプ８の所定位置に設けられた孔８ａから外部に導出される。外部に導出される手前の部分のリード線３８にはストッパ部材（例えばインシュロック）６４が固着されている。ストッパ部材６４は、リード線３８に対して背パイプ８の外へ引き出す方向の力が加えられた場合に、孔８ａの縁辺部に当接して係止され、リード線３８がそれ以上抜け出るのを防止する。従って、リード線３８と位置検出器４との接続部分に過度の力がかかるのを防止することができる。
なお、ブレーキ操作を行うためのブレーキレバー６５は、可動グリップ２の下部に固定されている。これにより、可動グリップ２の移動に伴ってブレーキレバー６５も移動するため、両者の相対的位置関係は不変である。従って、ブレーキの操作性が常に一定である。
【００４０】
次に、上記操作装置１の組立調整の手順を説明する。
シャフト６０の内部に、弾性変位手段３Ｂを組み込み、シャフト６０の中抜き空洞部６０ｃに位置検出部４を取り付ける。そして、シャフト６０の外周に筒体１１を差し込み、筒体１１の雌ねじ部１１ｆ及びピストンロッド１９ｒの雄ねじ部１１ｎにキャップナット３１を螺合させる第１連結を行う。筒体１１の左端側の溝１１ｂ（図６）には位置検出部４の可動検出片２４が挿入されているので、この可動検出片２４とともに筒体１１の周溝１１ｄ（図６）に止めリング２６を装着して第２連結する。
【００４１】
次に、ばね押しピストン１９に押し引きが作用していない中立位置で、位置検出部４の出力をゼロにする調整を行う。
まず、位置検出部４のリード線３８に、第１の実施形態で説明した出力検出器９（図２）を接続し、位置検出部４の出力のずれを確認する。そして、ばね押しピストン１９の溝１９ｍにドライバー（図示省略）を当てて、雄ねじ部１９ｎを回す。ドライバーを右に回すと、キャップナット３１すなわち可動グリップ２が矢印ｂ方向に移動し、位置検出部４の可動検出片２４が同方向に移動する。逆に、ドライバーを左に回すと、位置検出部４の可動検出片２４が矢印ａ方向に移動する。このようにして、弾性変位手段３Ｂと、可動グリップ２及び位置検出部４（可動検出片２４）との相対的な位置関係が修正される。これにより、ばね押しピストン１９が中立位置で、かつ、そのとき位置検出部４の出力がゼロになる操作装置１の組立状態を確定できる。その組立状態において、ロックナット３３を雄ねじ部１９ｎに螺合緊締し、緩み止めを塗布して当該組立状態を固定的なものとする。その後、握り部１２を筒体１１の外周に被着して操作装置の組立調整が完了する。
【００４２】
次に、可動グリップ２の中立位置からの押し引き状態について説明する。
図５において、中立位置から可動グリップ２が右方向へ引かれると、ピストン部１９ｐが右方向へ移動し、圧縮ばね２２Ｂはさらに圧縮される。また、このとき圧縮ばね２２Ａは圧縮荷重が減殺されて伸長する。なお、ばね押しピストン１９のストッパ部１９ｓが押さえリング２１に当接した位置が、可動グリップ２の引き方向への移動限界となる。逆に、中立位置から可動グリップ２が左方向へ押されると、ピストン部１９ｐは左方向へ移動し、圧縮ばね２２Ａがさらに圧縮され、圧縮ばね２２Ｂは伸長する。なお、キャップナット３１がシャフト６０の端部に当接した位置が、可動グリップ２の押し方向への移動限界となる。このようにして可動グリップ２の進退ストロークを規制する構成は、第１の実施形態の如き長孔４０とピン３９（共に図１）とによる規制構成に比べて、ピン３９の損傷や脱落、又は長孔４０の変形等により規制動作不良を生じるという、一般にありがちな事態を排除することができる。また、部品点数及び組立工数を低減することができる。
【００４３】
可動グリップ２の操作力と押し引き動作のストロークとは所定の比例関係にある。図９はこの所定の比例関係を示すグラフであり、（ａ）はストロークに対する操作力の関係を、（ｂ）は逆に、操作力に対するストロークの関係を、それぞれ示している。操作力が所定の値Ｆs に満たない場合にも相応のストロークが生じ、それに応じた電気信号が位置検出部４から出力されるが、通常、このようなストローク範囲Ｓを不感帯として取り扱う。すなわち、電動機の制御（詳細は後述する。）を行わず、人力のみによる推進を行う。
このようにして、押し引きの操作力の程度に応じて可動グリップ２が移動し、その移動量に応じた電気信号が位置検出部４から出力される。なお、前述の調整により、弾性変位手段３Ｂと位置検出部４との相対的な位置関係が修正されているため、位置検出器４の出力に対して電気的修正を施す必要はない。
【００４４】
以下、上記第３の実施形態による操作装置１Ｂを搭載した電動車椅子の構造について参考のため説明する。
図１０は当該電動車椅子１００の側面図である。図において、車体フレーム１０１を構成するパイプ状部材のうちの左右一対の背パイプ８の上端にそれぞれ操作装置１Ｂが取り付けられている。駆動装置１０２は、その筐体が車体フレーム１０１の一部として設けられており、駆動輪１０３を駆動する。キャスタ１０４は車体フレーム１０１の前方下部に取り付けられている。制御装置１０５は、車体フレーム１０１の両側面の、アームレスト１０６の下方に取り付けられている。操作装置１Ｂから導出されたリード線３８は、上記制御装置１０５に接続されている。
【００４５】
図１１は上記電動車椅子における電気系統の接続図である。左右一対の操作装置１Ｂ（便宜上、左を１Ｌ、右を１Ｒとする。他の要素についても同様に、符号にＬ又はＲを付記して表す。）はそれぞれ制御装置１０５Ｌ及び１０５Ｒと接続されている。制御装置１０５Ｌはドライブ部１１２Ｌを内蔵し、バッテリ１０７Ｌ及び駆動装置１０２Ｌと接続されている。一方、制御装置１０５Ｒはドライブ部１１２Ｒ、制御部１１３及び電源回路１１４を内蔵し、さらに必要に応じて設定部１１５を内蔵している。また、制御装置１０５Ｒは、駆動装置１０２Ｒ及びバッテリ１０７Ｒと接続されている。スイッチ１０９及び表示灯１１０は、制御装置１０５Ｒのケース表面部に設けられている。左右の制御装置１０５Ｌ及び１０５Ｒは、ケーブル１１６により互いに接続されている。バッテリ１０７Ｌ及び１０７Ｒの充電は、右側の制御装置１０５Ｒに充電器１０８を接続することにより行われる。
【００４６】
操作装置１Ｌ及び１Ｒからの出力は制御部１１３に入力され、必要な演算処理が施される。制御部１１３は、ドライブ部１１２Ｌ及び１１２Ｒに駆動信号を与え、これらの駆動信号に応じた電力が、左右のバッテリ１０７Ｌ及び１０７Ｒからそれぞれの駆動装置１０２Ｌ及び１０２Ｒに供給される。
操作装置１Ｌ又は１Ｒからの出力が前述の不感帯にあるときは、対応する駆動装置１０２Ｌ又は１０２Ｒに電力は供給されない。従って、電動車椅子は操作者の力のみで推進される。そして、出力が不感帯を超えると、制御装置１０５Ｌ又は１０５Ｒを介して対応する駆動装置１０２Ｌ又は１０２Ｒが駆動される。例えば、電動車椅子が坂道を登るときは、操作者が操作装置１Ｌ及び１Ｒを押す力が大きくなって不感帯を越え、押す力に応じた電気信号が操作装置１Ｌ及び１Ｒから出力される。制御装置１０５Ｒの制御部１１３は、その出力に応じて駆動装置１０２Ｌ及び１０２Ｒを駆動する。この結果、操作者の操作力の一部を駆動装置１０２Ｌ及び１０２Ｒが負担するので、操作者は楽に電動車椅子を登坂させることができる。逆に、電動車椅子が坂道を下るときは操作者が操作装置１Ｌ及び１Ｒを引く力が大きくなって不感帯を越え、引く力に応じた電気信号が操作装置１Ｌ及び１Ｒから出力される。制御装置１０５Ｒの制御部１１３は、その出力に応じて駆動装置１０２Ｌ及び１０２Ｒを発電機として使用する。この結果、操作者の操作力の一部を、駆動装置１０２Ｌ及び１０２Ｒのブレーキ力が負担するので、操作者は小さな力で安全に電動車椅子を降坂させることができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明は以下の効果を奏する。
請求項１の電動車両の操作装置によれば、相対位置変更手段を操作することにより、ばね押しピストン (19)に対する可動グリップ(2)の相対的な位置が変更されるので、操作装置の組み込み後に相対位置変更手段(5)を操作して、位置検出部(4) に所定の出力が得られるような位置関係を構築することができる。この結果、単品精度や組立精度が高いレベルでなくても、必要とする操作装置の出力特性を容易に得ることができる。しかも、電気的接続を終えた後の電気的調整工程を要しないので、生産性に優れる。
【００４８】
また、相対位置変更手段(5)による位置調整を、可動グリップ(2)の操作者側から行うことができるので、位置調整作業がし易い。
【００４９】
また、ナット部(31)に螺合したねじ部(19n,32)を回転させることにより、容易に位置調整を行うことができ、所望の位置で回り止め部(33)により回り止めをすれば、その位置に確実に固定することができる。
【００５０】
請求項４の電動車両の操作装置によれば、いわゆるキー溝とキー部材からなる同様の規制手段を設ける必要がないので、キー部材の損傷や脱落等により規制動作不良を生じるという、ありがちな事態を排除することができる。また、部品点数及び組立工数を低減することができる。
【００５１】
請求項３の電動車両の操作装置によれば、接続部の防水性が可撓性部材(63)により確保される。また、当該可撓性部材(63)は可動グリップ(2)の移動に伴って伸縮するものであるため、可動グリップ(2)との接続が可能になっている。言い換えれば、可動部材である可動グリップ(2)との干渉を避けるべく、可動グリップ(2)との間を空けておく必要がない。従って、可動グリップ(2)の把持長を十分に確保しつつ、操作装置の全長を小さくすることができる。
【００５２】
請求項４の電動車両の操作装置によれば、リード線(38)が外部に露出せず、シャフト(60)と背パイプ(8)とによって保持され、かつ、保護されるので、リード線(38)の固定作業が不要になるとともに、外部からの力によるリード線(38)の断線を防止することができる。
【００５３】
請求項５の電動車両の操作装置によれば、リード線(38)に対して外部に引き出す方向に力が加えられたときストッパ部材(64)が孔(8a)の縁辺部に係止されるので、リード線(38)の抜け防止となるとともに、リード線(38)と位置検出部(4)との接続部における断線も防止できる。
【００５４】
請求項６の電動車両の操作装置によれば、ブレーキレバー(65)は可動グリップ(2)と一体に移動するので、ブレーキレバー(65)の操作性が常に一定である。従って、可動グリップ(2)の引き操作時にもブレーキレバー(65)を操作し易い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態による電動車両の操作装置を示す断面図である。
【図２】同操作装置における位置調整の状態を示す図である。
【図３】同操作装置における押し引き操作状態を示す断面図であり、（ａ）は引き状態、（ｂ）は押し状態を示す。
【図４】本発明の第２の実施形態による電動車両の操作装置を示す断面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態による電動車両の操作装置を示す断面図である。
【図６】第３の実施形態における筒体の構造を示す図である。
【図７】第３の実施形態におけるシャフトの構造を示す図である。
【図８】第３の実施形態におけるキャップナットの構造を示す図である。
【図９】第３の実施形態における操作力とストロークとの関係を示すグラフである。
【図１０】第３の実施形態による操作装置を搭載した電動車椅子の側面図である。
【図１１】同電動車椅子の電気系統の接続図である。
【図１２】従来の電動車両の操作装置を示す断面図である。
【図１３】従来の操作装置における操作力と電気信号との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１,１Ａ,１Ｂ 操作装置
２ 可動グリップ
３,３Ａ,３Ｂ 弾性変位手段
４ 位置検出部
５ 相対位置変更手段
８ 背パイプ
１１ 筒体
１２ 握り部
１９ ばね押しピストン（駆動軸）
１９ｓ ストッパ部
１９ｎ ねじ部
１９ｍ 溝
１９ｐ ピストン部
１９ｒ ピストンロッド
２２,２２Ａ,２２Ｂ 圧縮ばね
２４ 可動検出片
３１ キャップナット
３２ ねじ部
３３ ロックナット
６０ シャフト
６３ ブーツ
１００ 電動車椅子
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動車椅子等の電動車両においてそのハンドル部に取り付けられ、モータを駆動するための電気信号を発生させる操作装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の操作装置の従来例として、例えば特開平８−４７１１４号公報に掲載された電動車椅子の操作装置について説明する。
図１２は当該操作装置の部分のみを示す断面図である。図において、介護者が車両を手押しするためのパイプ状のハンドル１５５は、図の左方に位置する電動車椅子の背パイプ（図示せず）の上端部に接続されている。筒状の固定軸１３２は、その先端１３２ａがハンドル１５５の内部に挿入され、ねじ１５６によりハンドル１５５に固定されている。
固定軸１３２の後端（図の右端）には円筒状のばね収納部１３７が螺着されている。この固定軸１３２及びばね収納部１３７の外周側に、円筒状の握り部１３１ａと、その後端に螺着される蓋部材１３１ｂとからなる有底円筒状の可動グリップ１３１が鋼球１３９を介して軸方向に摺動自在に設けられている。可動グリップ１３１は、ストッパ１３８により、固定軸１３２に設けられた長溝１５７の範囲内で移動可能（図の２点鎖線で示す部分）となっている。
【０００３】
一方、固定軸１３２の内部にはポテンショメータ（位置検出部）１３３が配置され、ねじ込み可能な押さえリング１５０で固定軸１３２に保持されている。可動グリップ１３１の蓋部材１３１ｂの中央部には、軸方向に延びるばね押しピストン１３５が止めねじ１９０で固定されて突設されている。ばね押しピストン１３５の先端は、接続ワイヤ１４２及び取付金具１４１を介して、前記ポテンショメータ１３３の検知片１５８と一体的に接続されている。
ばね収納部１３７の内部には、固定軸１３２とばね押しピストン１３５との間に介装された圧縮ばね１３４と、ばね押しピストン１３５に摺動自在に嵌入されたばね押さえリング１３６ａ、１３６ｂとが収納されており、これらの部材により力／位置変換手段が構成されている。
【０００４】
可動グリップ１３１が操作されない中立位置においては、圧縮ばね１３４は、図示のようにその両端をばね押さえリング１３６ａ、１３６ｂを介してばね収納部１３７の止め部１３７ａ、１３７ｂ及びばね押しピストン１３５の段部１３５ａ、１３５ｂで止められて保持されている。すなわち、ばね収納部１３７の両止め部１３７ａ、１３７ｂ間のピッチと、ばね押しピストン１３５の両段部１３５ａ、１３５ｂのピッチとを一致させており、これにより可動グリップ１３１は圧縮ばね１３４のばね力に基づき、所定位置に規制される。
【０００５】
次に、車両を推進するため可動グリップ１３１が押し操作されると（点線矢印方向）、圧縮ばね１３４は、その前端がばね収納部１３７の前端側の止め部１３７ａでばね押さえリング１３６ａを介して止められる。一方、圧縮ばね１３４の後端は、ばね押さえリング１３６ｂを介してばね押しピストン１３５の後端側の段部１３５ｂで押し込まれる。そして、この押し込み量はポテンショメータ１３３の検知片１５８に伝達され、当該ポテンショメータ１３３がその押し込み量に応じた電気信号を出力する。
また、車両を後退させるために引き操作されると（実線矢印方向）、圧縮ばね１３４は後端がばね収納部１３７の後端側の止め部１３７ｂでばね押さえリング１３６ｂを介して止められる。また、前端はばね押さえリング１３６ａを介してばね押しピストン１３５の先端側の段部１３５ａで押し込まれる。そして、この押し込み量はポテンショメータ１３３の検知片１５８に伝達され、当該ポテンショメータ１３３がその押し込み量に応じた電気信号を出力する。
【０００６】
そして、図１３の実線に示されるように、上記ポテンショメータ１３３から出力される電気信号Ｖと可動グリップ１３１の操作力ｆとの関係は、図示のＥ線のように、圧縮ばね１３４の特性に応じた線形の特性となる。すなわち、可動グリップ１３１の操作力は、圧縮ばね１３４の予圧に基づく不感帯１５９を経て、電気信号Ｖに変換される。ここで、＋の電気信号は押し操作を、−の電気信号は引き操作を表す。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の操作装置によれば、図１２に示すように組み立てた状態では、特性が図１３のＥ線のようにならず、点線（ａ）や（ｂ）のように、上又は下にずれることがある。
このような現象が生じる理由を図１２により説明する。図１２の操作装置を組み立てる際には、ポテンショメータ１３３とばね押しピストン１３５とを取付金具１４１で接続したものを、固定軸１３２の中に挿入し、ポテンショメータ１３３を押さえリング１５０で固定する。次に、ばね押しピストン１３５の周囲に押さえリング１３６ａ、圧縮ばね１３４、及び、押さえリング１３６ｂを組み込み、ばね収納部１３７を固定軸１３２にねじ込んで一体にする。次に、固定軸１３２に可動グリップ１３１をはめ込み、可動グリップ１３１の先端の蓋部材１３１ｂとばね押しピストン１３５とを止めねじ１９０で連結して組立を終了する。
このような組立に際して、各部品の単体精度の誤差の累積や組立誤差の累積等によって、可動グリップ１３１の中立位置におけるポテンショメータ１３３の位置ずれが生じ、このずれによって、図１３の点線（ａ）や（ｂ）のように特性が本来のＥ線からずれる場合がある。
【０００８】
このようなずれを防止するためには、操作装置を構成する部品の単品精度を厳密に維持するとともに、細心の注意を払って操作装置を組み立てる必要がある。しかし、単品精度や組立精度などを高いレベルに維持することは困難であり、図１３のように特性曲線がずれることは事実上避けられなかった。
そこで、操作装置を車椅子に取り付け、操作装置と車椅子の制御部とを接続した後、ポテンショメータ１３３の出力を取り扱う制御部において、点線（ａ）や（ｂ）のような特性を所定量（=ＶM）だけシフトさせて、不感帯１５９の電気信号がゼロになるように電気的に調整することで単品精度や組立精度の不十分さを補償する処理が行われていた。
しかしながら、このような電気的調整工程は、操作装置を車椅子に取り付けて電気的に接続した後に行われるため、面倒であった。
【０００９】
上記のような従来の問題点に鑑み、本発明は、単品精度や組立精度を特に高いレベルに維持することを必要とせず、かつ、電動車両として組み立てた後の電気的調整工程が不要な電動車両の操作装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、電動の駆動装置 (102) が搭載され、車体フレーム (101) に取り付けられたハンドル部を操作者が歩行しつつ手押しすることにより当該駆動装置 (102) が駆動輪 (103) を駆動する電動車両における当該ハンドル部に設けられ、当該駆動装置(102)を制御する電気信号を発生させる電動車両の操作装置であって、車両を押し引きする方向を長手方向として設けられ、前記操作者の押し引き操作により、車体及び前記ハンドル部の基体となるシャフト (6,7,51,60)に対して相対的に前後に移動可能に設けられた可動グリップ(2)と、前記可動グリップ(2)内に収納され当該可動グリップ(2)と連結されたばね押しピストン(19)及びこれに係合するばね(22,22A,22B)を有し、前記可動グリップ(2)を押し引きする操作者の操作力が作用していないときの当該可動グリップ(2)の中立位置から、操作者により付与された操作力に応じて、前記ばね押しピストン(19)が前記ばね(22,22A,22B)に弾性変位を生じさせながら、前記可動グリップ(2)を前後方向へ移動させる弾性変位手段(3,3A,3B)と、前記可動グリップ(2)と連結され、前記可動グリップ(2)の変位を検出し、検出した変位に応じた電気信号を出力する位置検出部(4)と、前記ばね押しピストン(19)の操作者側端部に形成されたねじ部(19n,32)と、前記可動グリップ(2)の操作者側端部に固設され、前記ねじ部(19n,32)を螺合させるナット部(31)と、前記ねじ部(19n,32)の回転を規制する回り止め部(33)とを有し、前記ねじ部(19n,32)の回転により、前記押し引きの方向において前記ばね押しピストン(19)に対する前記可動グリップ(2)の相対的な位置を変更させる相対位置変更手段(5)とを備えたものである（請求項１）。
上記のように構成された操作装置においては、相対位置変更手段(5)を操作することにより、ばね押しピストン(19)に対する可動グリップ(2)の相対的な位置が変更される。従って、操作装置の組み込み後に相対位置変更手段を操作して、位置検出部(4)に所定の出力が得られるような位置関係を構築することができる。この結果、必要とする操作装置の出力特性を得ることができる。
【００１１】
また、相対位置変更手段(5)による位置調整を、可動グリップ(2)の操作者側から行うことができる。
【００１２】
また、ナット部(31)に螺合したねじ部(19n,32)を回転させることにより、位置調整を行い、所望の位置で回り止め部(33)により回り止めをすれば、その位置に確実に固定することができる。
【００１３】
また、上記操作装置（請求項１）において、可動グリップ (2) を押す操作力が付与されたときはナット部 (31) を車体側の固定部材 (60) に当接させることにより、また、可動グリップを引く操作力が付与されたときはばね押しピストン (19) のストッパ部 (19s) を車体側の固定部材 (21,60) に当接させることにより、可動グリップ(2)の進退ストロークを規制する手段を構成してもよい（請求項２）。
この場合、いわゆるキー溝とキー部材からなる同様の規制手段を設ける必要がない。
【００１４】
また、上記操作装置（請求項１）において、可動グリップ(2)の前端部と車体フレーム(101)との接続部に可撓性部材(63)を被着してもよい（請求項３）。
この場合、接続部の防水性が確保される。また、当該可撓性部材(63)は可動グリップ(2)の移動に伴って伸縮するものであるため、可動グリップ(2)との接続が可能になっている。言い換えれば、可動部材である可動グリップ(2)との干渉を避けるべく、可動グリップとの間を空けておく必要がない。
【００１５】
また、上記操作装置（請求項１）において、ハンドル部は電動車両の背パイプ(8)に接続されたシャフト(60)を基体として構成され、当該シャフト(60)は前記背パイプ(8)との接続側端部に中空状部(60d)を有しており、位置検出部(4)のリード線(38)は前記中空状部(60d)から前記背パイプ(8)の内部を通過して設けられているものであってもよい（請求項４）。
この場合、リード線(38)が外部に露出せず、シャフト(60)と背パイプ(8)とによって保持され、かつ、保護される。
【００１６】
また、上記操作装置（請求項３）において、リード線(38)は背パイプ(8)に設けられた孔(8a)から外部に導出され、導出される手前のリード線(38)に、前記孔(8a)の縁辺部に係止されるストッパ部材(64)が固着されているものであってもよい（請求項５）。
この場合、リード線(38)に対して外部に引き出す方向に力が加えられたとき、ストッパ部材(64)が孔(8a)の縁辺部に係止されてリード線(38)の抜け防止の作用をする。
【００１７】
また、上記操作装置（請求項１）において、可動グリップ(2)にブレーキレバー(65)を取り付けてもよい（請求項６）。
この場合、ブレーキレバー(65)は可動グリップ(2)と一体に移動する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
《実施形態１》
図１は、本発明の第１の実施形態による電動車両の操作装置を示す断面図である。また、図２は当該操作装置の調整状態を示す図である。当該電動車両の操作装置は、人力により車両を推進するためのハンドル部に設けられるものである。
図１において、操作装置１は、可動グリップ２と、弾性変位手段３と、位置検出部４と、相対位置変更手段５と、第１シャフト６と、第２シャフト７とを主要部分として構成されている。
可動グリップ２は、筒体１１の外周にゴムライニング等の握り部１２を被覆形成したものである。この可動グリップ２の内周には第１シャフト６に対する第１ブッシュ１３と、第２シャフト７に対する第２ブッシュ１４がそれぞれ嵌入され、可動グリップ２は第１シャフト６及び第２シャフト７の中心軸に沿って摺動しながら移動可能になっている。
【００１９】
弾性変位手段３は、ねじ部１５で一本のシャフトを構成する第１シャフト６及び第２シャフト７の内部に組み込まれている。この組み込みのために、第１シャフト６の小径摺動孔１６と、第２シャフト７の大径ばね収納孔１７と、第２シャフト７の小径摺動孔１８とが中心軸に沿って連続して形成されている。これらの孔１６、１７、１８に組み込まれる弾性変位手段３は、駆動軸としてのばね押しピストン１９と、第１押さえリング２０と、第２押さえリング２１と、圧縮ばね２２とから構成されている。
【００２０】
ばね押しピストン１９は、第１シャフト６の小径摺動孔１６で摺動する大径軸１９ａと、第２シャフト７の小径摺動孔１８で摺動する大径軸１９ｂと、大径軸１９ａと大径軸１９ｂとの間の小径軸１９ｃとからなっている。この小径軸１９ｃの両端の第１押さえリング２０と第２押さえリング２１を介して、圧縮ばね２２が所定の予荷重（ばね付勢力）を受けた状態で装着されている。第１押さえリング２０は、大径軸１９ａと小径軸１９ｃとの間の段部に当たると同時に、小径摺動孔１６と大径ばね収納孔１７との間の段部にも当たる。同様に、第２押さえリング２１は、大径部１９ｂと小径部１９ｃとの間の段部に当たると同時に、小径摺動孔１８と大径ばね収納孔１７の間の段部にも当たる。
【００２１】
従って、ばね押しピストン１９が矢印ａ方向に移動した場合、第１押さえリング２０は移動せず、第２押さえリング２１が移動して、圧縮ばね２２がさらに圧縮される。ばね押しピストン１９が矢印ｂ方向に移動した場合、第２押さえリング２１は移動せず、第１押さえリング２０が移動して、圧縮ばね２２がさらに圧縮される。このように、弾性変位手段３は、ａ方向又はｂ方向の力に応じた圧縮ばね２２の変位により、力を位置の変化に変換する。この弾性変位手段３の大径軸１９ｂの先端（図面右方）は、可動グリップ２の先端（図面右方）に連結（「第１連結」とする。）され、可動グリップ２に作用する力が、弾性変位手段３で可動グリップ２の軸方向の移動変位に変換される。
【００２２】
位置検出部４は、その本体２３に可動検出片２４を突設したポテンショメータである。本体２４は第１シャフト６の中抜き空洞部２５に固設され、可動検出片２４は可動グリップ２の後端（図面左方）に止めリング２６を介して連結（「第２連結」とする。）されている。
【００２３】
弾性変位手段３と可動グリップ２の第１連結部分には、前記位置検出部４と弾性変位手段３との相対的な位置関係を変更する相対位置変更手段５が設けられている。この相対位置変更手段５は、可動グリップ２の筒体１１の先端にねじ込みで固定されたキャップナット３１と、弾性変位手段３の大径軸１９ｂの先端のねじ部３２と、ロックナット３３とからなるものである。キャップナット３１とねじ部３２とは互いに螺合され、ねじ部３２の先端のマイナス形の溝３４にドライバーを当ててねじ部３２を回転させると、ばね押しピストン１９の全体が回転しながら矢印ａ方向又は矢印ｂ方向に移動する構造になっている。このように、相対位置変更手段５に対する操作は可動グリップ２の先端の外部からできるようになっている。また、キャップナット３１とロックナット３３の外周にも握り部１２が延在しており、ロックナット３３はエンドキャップとしての機能も有する。
【００２４】
前述した構造の操作装置１は、第１シャフト６の斜め上向きの差し込み孔３５に、車体フレームの背パイプ８又はその延長部分が差し込まれた状態で、ピン３６により固定される。こうして、操作装置１は車両の進退方向に沿って押し引き移動可能に取り付けられる。なお、二つ割りカバー３７は、位置検出部４を含む第１シャフト６の終端側を覆っている。位置検出器４のリード線３８は、背パイプ８に沿って下方に抜き出される。第１シャフト６の側面に突設されたピン３９は筒体１１の長孔４０に係合して、可動グリップ２の移動量を制限するとともに、軸周りに回転することを防止している。
【００２５】
次に、上述した構造の操作装置１の組立調整の手順を図２により説明する。第１シャフト６と第２シャフト７の内部に、弾性変位手段３を組み込み、第１シャフト６の中抜き空洞部２５に位置検出部４を取り付ける。そして、第１シャフト６と第２シャフト７の外周に可動グリップ２を差し込み、可動グリップ２の側に固設されたキャップナット３１と弾性変位手段３の側のねじ部３２とを螺合して第１連結し、可動グリップ２の後端と位置検出部４の可動検出片２４とを止めリング２６で第２連結する。そして、ねじ部３２にロックナット３３をねじ込み（ねじ孔３３ａに工具を差し込んでねじ込む。）、ねじ部３２をダブルナット方式で固定する。そして、ロックナット３３のねじ孔３３ａに止めねじ３３ｂをねじ込んで、ねじ部３２の固定を確実にする。
【００２６】
さらに、可動グリップ２に押し引きが作用していない中立位置で、位置検出部４の出力をゼロにする調整について説明する。
第１シャフト６及び第２シャフト７内の弾性変位手段３の組み込みにおける各部材の長さ誤差、可動グリップ２の長さ誤差などにより、所定の組立を行っても、可動グリップ２の中立位置で位置検出部４の出力がゼロになるとは限らない。そこで、位置検出部４のリード線３８に出力検出器９を接続し、まず位置検出部４の出力のずれを確認する。そして、ロックナット３３の止めねじ３３ｂを外して、ロックナット３３を弛め（図示のように外さなくても単に弛めるだけでもよい。）、ねじ部３２のマイナス形の溝３４にドライバー１０を当てて、ねじ部３２を回転させる。ドライバー１０を右に回すと、キャップナット３１すなわち可動グリップ２が矢印ｂ方向に移動し、位置検出部４の可動検出片２４が矢印ｂ方向に移動する。逆に、ドライバー１０を左に回すと、位置検出部４の可動検出片２４が矢印ａ方向に移動する。
【００２７】
このようにして、弾性変位手段３に対する位置検出部４の相対的な位置関係が修正され、可動グリップ２の中立位置で出力検出器９の出力がゼロになる操作装置１の組立状態が確定できる。その後、ロックナット３３をねじ部３２に螺合し、止めねじ３３ｂでロックナット３３とキャップナット３１とねじ部３２とを一体に固定して、ねじ部３２の回転を防止する。なお、このような調整を終えた操作装置１は、図１に示すように背パイプ８に取り付けられ、カバー３７が被せられる。
【００２８】
次に、可動グリップ２の、中立位置からの押し引き状態を図３により説明する。図３の（ａ）は引き状態を示し、（ｂ）は押し状態を示す。（ａ）に示すように、可動グリップ２が圧縮ばね２２のばね付勢力を越えて引かれると、第２押さえリング２１は第２シャフト７の後端側の段部で止まったままであるが、第１押さえリング２０はばね押しピストン１９の段部に押されて移動し、圧縮ばね２２がさらに圧縮される。一方、（ｂ）に示すように、可動グリップ２が圧縮ばね２２のばね付勢力を越えて押されると、第１押さえリング２０は第１シャフト６と第２シャフト７との間の段部で止まったままであるが、第２押さえリング２１はばね押しピストン１９の先端側の段部に押されて移動し、圧縮ばね２２がさらに圧縮される。
このようにして、押し引きの操作力の程度に応じて可動グリップ２が移動し、その移動量に応じた電気信号が位置検出部４から出力される。そして、図１３のＥ線の如き、操作力−電気信号特性を得ることができる。なお、前述の調整により、弾性変位手段３と位置検出部４の相対的な位置関係が修正されているため、位置検出器４の出力に対して電気的修正を施す必要はない。
【００２９】
《実施形態２》
図４は、第２の実施形態による電動車両の操作装置１Ａを示す断面図である。弾性変位手段３Ａの構成が図１における同部３と異なるだけで、他の構造は第１の実施形態と同様である。
図４において、シャフト５１にキャップ５５で仕切られた大径ばね収納孔５２が形成され、この大径ばね収納孔５２内に第１圧縮ばね５３と第２圧縮ばね５４とが収納されている。また、第１圧縮ばね５３と第２圧縮ばね５４とで挟まれたフランジ５６を終端に有するばね押しピストン５７がキャップ５５を貫いて存在し、ばね押しピストン５７の先端部分がねじ部３２となっている。このように、可動グリップ２の長さに余裕があると、一個の圧縮ばねを押し引きに兼用するタイプではなく、別個に押し用の圧縮ばね５３と引き用の圧縮ばね５４に区分して設けることもできる。
【００３０】
《実施形態３》
図５は、第３の実施形態による電動車両の操作装置１Ｂを示す断面図である。図において、操作装置１Ｂは、可動グリップ２と、弾性変位手段３Ｂと、位置検出部４と、相対位置変更手段５と、シャフト６０とを主要部分として構成されている。
可動グリップ２は、金属部材からなる筒体１１の外周に、例えばＰＶＣからなる握り部１２を被着してなるものである。図６の（ａ）は、この筒体１１の単体形状を示す断面図であり、同図の（ｂ）は（ａ）に示す筒体１１を左端側から見た側面図、また（ｃ）は、（ａ）に示す筒体１１の左端部の平面図である。図において、筒体１１の左端部には、端面から軸方向に一対の溝１１ａが形成されているとともに、上部側の１箇所にも同方向に溝１１ｂが設けられている。また、同左端部の外周には、径方向外方にやや盛り上がった突起部１１ｃが形成され、その中央部に周溝１１ｄが形成されている。一方、筒体１１の右端内周側は雌ねじ部１１ｆとなっている。
【００３１】
図７の（ａ）はシャフト６０の単体形状を示す平面図であり、同図の（ｂ）はシャフト６０の断面図である。当該シャフト６０は、例えばロストワックス法による鋳造部材である。図において、シャフト６０の右半部内周には、シャフト６０の中心軸方向に所定の内径で、ばね収納孔６０ａが形成されている。ばね収納孔６０ａの右端部には周溝６０ｂが設けられている。シャフト６０の水平部分の左端側には中抜き空洞部６０ｃが形成されている。また、シャフト６０の左端側には、下方に屈曲形成された中空状部６０ｄが設けられている。
（ａ）に示すようにシャフト６０の両側面には突起部６０ｅが形成され、これらの突起部６０ｅは、可動グリップ２を構成する筒体１１の溝１１ａ（図６）に嵌合することにより、シャフト６０と筒体１１とが相互に固定され、筒体１１の軸周りの回転が防止される。
【００３２】
図５に戻り、筒体１１の内周側には、シャフト６０との摺接を円滑にするためのブッシュ１３及び１４が嵌入され、可動グリップ２はシャフト６０の中心軸方向、すなわち電動車両の進退方向に移動（摺動）可能になっている。
筒体１１の右端内周部１１ｆにはキャップナット３１が螺着されている。図７の（ａ）はキャップナット３１の断面図、（ｂ）は側面図である。筒体１１の右端内周部１１ｆと螺合しているのは雄ねじ部３１ａである。また、キャップナット３１の中心軸部分には、雌ねじ部３１ｂが設けられている。
【００３３】
図５において、弾性変位手段３Ｂは、シャフト６０の内部に組み込まれたばね押しピストン１９と、押さえリング２１及びＣリング６１と、圧縮ばね２２Ａ及び２２Ｂとから構成されている。ばね押しピストン１９は、ピストンロッド１９ｒ、このピストンロッド１９ｒの左端に形成されたピストン部１９ｐ、及び、ピストンロッド１９ｒの途中に形成されたストッパ部１９ｓから構成され、ピストンロッド１９ｒの右端には雄ねじ部１９ｎが形成されている。なお、ばね押しピストン１９は、これに係合する圧縮ばね２２Ａ及び２２Ｂを駆動する駆動軸としての役割を有している。
【００３４】
上記圧縮ばね２２Ａは、シャフト６０とピストン部１９ｐとによって両端を保持され、所定の予荷重（ばね付勢力）を与えられた状態で装着されている。また、圧縮ばね２２Ｂは、ピストン部１９ｐと押さえリング２１とによって両端を保持され、所定の予荷重を与えられた状態で装着されている。なお、押さえリング２１は、シャフト６０の周溝６０ｂ（図７）に装着されたＣリング６１によって移動を規制されている。
【００３５】
従って、ばね押しピストン１９が矢印ａ方向に移動した場合には、ピストン部１９ｐによって圧縮ばね２２Ａが圧縮される。反対に、ばね押しピストン１９が矢印ｂ方向に移動した場合には、ピストン部１９ｐによって圧縮ばね２２Ｂが圧縮される。
ばね押しピストン１９のねじ部１９ｎは前述のキャップナット３１の雌ねじ部３１ｂと螺合している。また、回り止め用のロックナット３３により、キャップナット３１とピストンロッド１９ｒとが所定の螺合位置からずれないように固定されている。このようにして、ピストンロッド１９ｒの右端部は、キャップナット３１を介して筒体１１と連結されている。この連結を便宜上、「第１連結」とする。
この結果、可動グリップ２には、ピストン部１９ｐを介して圧縮ばね２２Ａ及び２２Ｂによる弾性力が双方向（矢印ａ及びｂの方向）に付与されている。従って、可動グリップ２に押し引きの力を付与しない自由な状態において、ピストン部１９ｐは、拮抗する一対の圧縮ばね２２Ａ及び２２Ｂの中立位置に導かれる。従って、ピストン部１９ｐと連結された筒体１１は、中立位置にあるピストン部１９ｐに対応した所定の位置に保たれる。
【００３６】
一方、位置検出部４は、その本体２３に可動検出片２４を突設したポテンショメータであって、シャフト６０の中抜き空洞部２５に本体２４が固設され、筒体１１の左端部に設けられた溝１１ｂ（図６）に可動検出片２４が挿入されている。そして、止めリング２６が筒体１１の周溝１１ｄ（図６）に装着されることにより、位置検出部４の可動検出片２４と筒体１１との連結がなされている。この連結を便宜上、「第２連結」とする。
【００３７】
弾性変位手段３Ｂと可動グリップ２との第１連結部分は、ピストンロッド１９ｒに対する筒体１１の相対的な位置関係、または弾性変位手段３Ｂと位置検出部４との相対的な位置関係を変更し得る相対位置変更手段５を構成している。この相対位置変更手段５は、キャップナット３１と、ピストンロッド１９ｒの雄ねじ部１９ｎと、ロックナット３３とからなっている。キャップナット３１と雄ねじ部１９ｎとは互いに螺合され、雄ねじ部１９ｎの先端のマイナス形の溝１９ｍにドライバーを当てて、雄ねじ部１９ｎを回転させると、ばね押しピストン１９の全体が回転しながらキャップナット３１に対して矢印ａ方向又は矢印ｂ方向に移動する構造になっている。なお、キャップナット３１とロックナット３３との外周にも握り部１２が延在しており、握り部１２は相対位置変更手段５の部分のエンドキャップとしての機能も有する。
【００３８】
上記のような構造の操作装置１は、シャフト６０の端部に形成された中空状部６０ｄが背パイプ８にリベット６２で固定される。可撓性を有する材料からなるブーツ６３は、リベット６２及び背パイプ８の上部から筒体１１の端部外周までを被覆するように取り付けられる。このブーツ６３により接続部の防水性が確保される。また、ブーツ６３は可動グリップ２の移動に伴って伸縮するものであるが故に、可動グリップ２との接続が可能になっている。言い換えれば、可動部材である可動グリップ２との干渉を避けるべく、可動グリップ２との間を空けておく必要がない。従って、可動グリップ２の把持長を十分に確保しつつ、操作装置１Ｂの全長を小さくすることができる。
【００３９】
位置検出器４のリード線３８は、背パイプ８の内部に配線され、背パイプ８の所定位置に設けられた孔８ａから外部に導出される。外部に導出される手前の部分のリード線３８にはストッパ部材（例えばインシュロック）６４が固着されている。ストッパ部材６４は、リード線３８に対して背パイプ８の外へ引き出す方向の力が加えられた場合に、孔８ａの縁辺部に当接して係止され、リード線３８がそれ以上抜け出るのを防止する。従って、リード線３８と位置検出器４との接続部分に過度の力がかかるのを防止することができる。
なお、ブレーキ操作を行うためのブレーキレバー６５は、可動グリップ２の下部に固定されている。これにより、可動グリップ２の移動に伴ってブレーキレバー６５も移動するため、両者の相対的位置関係は不変である。従って、ブレーキの操作性が常に一定である。
【００４０】
次に、上記操作装置１の組立調整の手順を説明する。
シャフト６０の内部に、弾性変位手段３Ｂを組み込み、シャフト６０の中抜き空洞部６０ｃに位置検出部４を取り付ける。そして、シャフト６０の外周に筒体１１を差し込み、筒体１１の雌ねじ部１１ｆ及びピストンロッド１９ｒの雄ねじ部１１ｎにキャップナット３１を螺合させる第１連結を行う。筒体１１の左端側の溝１１ｂ（図６）には位置検出部４の可動検出片２４が挿入されているので、この可動検出片２４とともに筒体１１の周溝１１ｄ（図６）に止めリング２６を装着して第２連結する。
【００４１】
次に、ばね押しピストン１９に押し引きが作用していない中立位置で、位置検出部４の出力をゼロにする調整を行う。
まず、位置検出部４のリード線３８に、第１の実施形態で説明した出力検出器９（図２）を接続し、位置検出部４の出力のずれを確認する。そして、ばね押しピストン１９の溝１９ｍにドライバー（図示省略）を当てて、雄ねじ部１９ｎを回す。ドライバーを右に回すと、キャップナット３１すなわち可動グリップ２が矢印ｂ方向に移動し、位置検出部４の可動検出片２４が同方向に移動する。逆に、ドライバーを左に回すと、位置検出部４の可動検出片２４が矢印ａ方向に移動する。このようにして、弾性変位手段３Ｂと、可動グリップ２及び位置検出部４（可動検出片２４）との相対的な位置関係が修正される。これにより、ばね押しピストン１９が中立位置で、かつ、そのとき位置検出部４の出力がゼロになる操作装置１の組立状態を確定できる。その組立状態において、ロックナット３３を雄ねじ部１９ｎに螺合緊締し、緩み止めを塗布して当該組立状態を固定的なものとする。その後、握り部１２を筒体１１の外周に被着して操作装置の組立調整が完了する。
【００４２】
次に、可動グリップ２の中立位置からの押し引き状態について説明する。
図５において、中立位置から可動グリップ２が右方向へ引かれると、ピストン部１９ｐが右方向へ移動し、圧縮ばね２２Ｂはさらに圧縮される。また、このとき圧縮ばね２２Ａは圧縮荷重が減殺されて伸長する。なお、ばね押しピストン１９のストッパ部１９ｓが押さえリング２１に当接した位置が、可動グリップ２の引き方向への移動限界となる。逆に、中立位置から可動グリップ２が左方向へ押されると、ピストン部１９ｐは左方向へ移動し、圧縮ばね２２Ａがさらに圧縮され、圧縮ばね２２Ｂは伸長する。なお、キャップナット３１がシャフト６０の端部に当接した位置が、可動グリップ２の押し方向への移動限界となる。このようにして可動グリップ２の進退ストロークを規制する構成は、第１の実施形態の如き長孔４０とピン３９（共に図１）とによる規制構成に比べて、ピン３９の損傷や脱落、又は長孔４０の変形等により規制動作不良を生じるという、一般にありがちな事態を排除することができる。また、部品点数及び組立工数を低減することができる。
【００４３】
可動グリップ２の操作力と押し引き動作のストロークとは所定の比例関係にある。図９はこの所定の比例関係を示すグラフであり、（ａ）はストロークに対する操作力の関係を、（ｂ）は逆に、操作力に対するストロークの関係を、それぞれ示している。操作力が所定の値Ｆs に満たない場合にも相応のストロークが生じ、それに応じた電気信号が位置検出部４から出力されるが、通常、このようなストローク範囲Ｓを不感帯として取り扱う。すなわち、電動機の制御（詳細は後述する。）を行わず、人力のみによる推進を行う。
このようにして、押し引きの操作力の程度に応じて可動グリップ２が移動し、その移動量に応じた電気信号が位置検出部４から出力される。なお、前述の調整により、弾性変位手段３Ｂと位置検出部４との相対的な位置関係が修正されているため、位置検出器４の出力に対して電気的修正を施す必要はない。
【００４４】
以下、上記第３の実施形態による操作装置１Ｂを搭載した電動車椅子の構造について参考のため説明する。
図１０は当該電動車椅子１００の側面図である。図において、車体フレーム１０１を構成するパイプ状部材のうちの左右一対の背パイプ８の上端にそれぞれ操作装置１Ｂが取り付けられている。駆動装置１０２は、その筐体が車体フレーム１０１の一部として設けられており、駆動輪１０３を駆動する。キャスタ１０４は車体フレーム１０１の前方下部に取り付けられている。制御装置１０５は、車体フレーム１０１の両側面の、アームレスト１０６の下方に取り付けられている。操作装置１Ｂから導出されたリード線３８は、上記制御装置１０５に接続されている。
【００４５】
図１１は上記電動車椅子における電気系統の接続図である。左右一対の操作装置１Ｂ（便宜上、左を１Ｌ、右を１Ｒとする。他の要素についても同様に、符号にＬ又はＲを付記して表す。）はそれぞれ制御装置１０５Ｌ及び１０５Ｒと接続されている。制御装置１０５Ｌはドライブ部１１２Ｌを内蔵し、バッテリ１０７Ｌ及び駆動装置１０２Ｌと接続されている。一方、制御装置１０５Ｒはドライブ部１１２Ｒ、制御部１１３及び電源回路１１４を内蔵し、さらに必要に応じて設定部１１５を内蔵している。また、制御装置１０５Ｒは、駆動装置１０２Ｒ及びバッテリ１０７Ｒと接続されている。スイッチ１０９及び表示灯１１０は、制御装置１０５Ｒのケース表面部に設けられている。左右の制御装置１０５Ｌ及び１０５Ｒは、ケーブル１１６により互いに接続されている。バッテリ１０７Ｌ及び１０７Ｒの充電は、右側の制御装置１０５Ｒに充電器１０８を接続することにより行われる。
【００４６】
操作装置１Ｌ及び１Ｒからの出力は制御部１１３に入力され、必要な演算処理が施される。制御部１１３は、ドライブ部１１２Ｌ及び１１２Ｒに駆動信号を与え、これらの駆動信号に応じた電力が、左右のバッテリ１０７Ｌ及び１０７Ｒからそれぞれの駆動装置１０２Ｌ及び１０２Ｒに供給される。
操作装置１Ｌ又は１Ｒからの出力が前述の不感帯にあるときは、対応する駆動装置１０２Ｌ又は１０２Ｒに電力は供給されない。従って、電動車椅子は操作者の力のみで推進される。そして、出力が不感帯を超えると、制御装置１０５Ｌ又は１０５Ｒを介して対応する駆動装置１０２Ｌ又は１０２Ｒが駆動される。例えば、電動車椅子が坂道を登るときは、操作者が操作装置１Ｌ及び１Ｒを押す力が大きくなって不感帯を越え、押す力に応じた電気信号が操作装置１Ｌ及び１Ｒから出力される。制御装置１０５Ｒの制御部１１３は、その出力に応じて駆動装置１０２Ｌ及び１０２Ｒを駆動する。この結果、操作者の操作力の一部を駆動装置１０２Ｌ及び１０２Ｒが負担するので、操作者は楽に電動車椅子を登坂させることができる。逆に、電動車椅子が坂道を下るときは操作者が操作装置１Ｌ及び１Ｒを引く力が大きくなって不感帯を越え、引く力に応じた電気信号が操作装置１Ｌ及び１Ｒから出力される。制御装置１０５Ｒの制御部１１３は、その出力に応じて駆動装置１０２Ｌ及び１０２Ｒを発電機として使用する。この結果、操作者の操作力の一部を、駆動装置１０２Ｌ及び１０２Ｒのブレーキ力が負担するので、操作者は小さな力で安全に電動車椅子を降坂させることができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明は以下の効果を奏する。
請求項１の電動車両の操作装置によれば、相対位置変更手段を操作することにより、ばね押しピストン (19)に対する可動グリップ(2)の相対的な位置が変更されるので、操作装置の組み込み後に相対位置変更手段(5)を操作して、位置検出部(4) に所定の出力が得られるような位置関係を構築することができる。この結果、単品精度や組立精度が高いレベルでなくても、必要とする操作装置の出力特性を容易に得ることができる。しかも、電気的接続を終えた後の電気的調整工程を要しないので、生産性に優れる。
【００４８】
また、相対位置変更手段(5)による位置調整を、可動グリップ(2)の操作者側から行うことができるので、位置調整作業がし易い。
【００４９】
また、ナット部(31)に螺合したねじ部(19n,32)を回転させることにより、容易に位置調整を行うことができ、所望の位置で回り止め部(33)により回り止めをすれば、その位置に確実に固定することができる。
【００５０】
請求項４の電動車両の操作装置によれば、いわゆるキー溝とキー部材からなる同様の規制手段を設ける必要がないので、キー部材の損傷や脱落等により規制動作不良を生じるという、ありがちな事態を排除することができる。また、部品点数及び組立工数を低減することができる。
【００５１】
請求項３の電動車両の操作装置によれば、接続部の防水性が可撓性部材(63)により確保される。また、当該可撓性部材(63)は可動グリップ(2)の移動に伴って伸縮するものであるため、可動グリップ(2)との接続が可能になっている。言い換えれば、可動部材である可動グリップ(2)との干渉を避けるべく、可動グリップ(2)との間を空けておく必要がない。従って、可動グリップ(2)の把持長を十分に確保しつつ、操作装置の全長を小さくすることができる。
【００５２】
請求項４の電動車両の操作装置によれば、リード線(38)が外部に露出せず、シャフト(60)と背パイプ(8)とによって保持され、かつ、保護されるので、リード線(38)の固定作業が不要になるとともに、外部からの力によるリード線(38)の断線を防止することができる。
【００５３】
請求項５の電動車両の操作装置によれば、リード線(38)に対して外部に引き出す方向に力が加えられたときストッパ部材(64)が孔(8a)の縁辺部に係止されるので、リード線(38)の抜け防止となるとともに、リード線(38)と位置検出部(4)との接続部における断線も防止できる。
【００５４】
請求項６の電動車両の操作装置によれば、ブレーキレバー(65)は可動グリップ(2)と一体に移動するので、ブレーキレバー(65)の操作性が常に一定である。従って、可動グリップ(2)の引き操作時にもブレーキレバー(65)を操作し易い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態による電動車両の操作装置を示す断面図である。
【図２】同操作装置における位置調整の状態を示す図である。
【図３】同操作装置における押し引き操作状態を示す断面図であり、（ａ）は引き状態、（ｂ）は押し状態を示す。
【図４】本発明の第２の実施形態による電動車両の操作装置を示す断面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態による電動車両の操作装置を示す断面図である。
【図６】第３の実施形態における筒体の構造を示す図である。
【図７】第３の実施形態におけるシャフトの構造を示す図である。
【図８】第３の実施形態におけるキャップナットの構造を示す図である。
【図９】第３の実施形態における操作力とストロークとの関係を示すグラフである。
【図１０】第３の実施形態による操作装置を搭載した電動車椅子の側面図である。
【図１１】同電動車椅子の電気系統の接続図である。
【図１２】従来の電動車両の操作装置を示す断面図である。
【図１３】従来の操作装置における操作力と電気信号との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１,１Ａ,１Ｂ 操作装置
２ 可動グリップ
３,３Ａ,３Ｂ 弾性変位手段
４ 位置検出部
５ 相対位置変更手段
８ 背パイプ
１１ 筒体
１２ 握り部
１９ ばね押しピストン（駆動軸）
１９ｓ ストッパ部
１９ｎ ねじ部
１９ｍ 溝
１９ｐ ピストン部
１９ｒ ピストンロッド
２２,２２Ａ,２２Ｂ 圧縮ばね
２４ 可動検出片
３１ キャップナット
３２ ねじ部
３３ ロックナット
６０ シャフト
６３ ブーツ
１００ 電動車椅子
Claims (6)
- 電動の駆動装置 (102) が搭載され、車体フレーム (101) に取り付けられたハンドル部を操作者が歩行しつつ手押しすることにより当該駆動装置 (102) が駆動輪 (103) を駆動する電動車両における当該ハンドル部に設けられ、当該駆動装置(102)を制御する電気信号を発生させる電動車両の操作装置であって、
車両を押し引きする方向を長手方向として設けられ、前記操作者の押し引き操作により、車体及び前記ハンドル部の基体となるシャフト (6,7,51,60)に対して相対的に前後に移動可能に設けられた可動グリップ(2)と、
前記可動グリップ(2)内に収納され当該可動グリップ(2)と連結されたばね押しピストン(19)及びこれに係合するばね(22,22A,22B)を有し、前記可動グリップ(2)を押し引きする操作者の操作力が作用していないときの当該可動グリップ(2)の中立位置から、操作者により付与された操作力に応じて、前記ばね押しピストン(19)が前記ばね(22,22A,22B)に弾性変位を生じさせながら、前記可動グリップ(2)を前後方向へ移動させる弾性変位手段(3,3A,3B)と、
前記可動グリップ(2)と連結され、前記可動グリップ(2)の変位を検出し、検出した変位に応じた電気信号を出力する位置検出部(4)と、
前記ばね押しピストン(19)の操作者側端部に形成されたねじ部(19n,32)と、前記可動グリップ(2)の操作者側端部に固設され、前記ねじ部(19n,32)を螺合させるナット部(31)と、前記ねじ部(19n,32)の回転を規制する回り止め部(33)とを有し、前記ねじ部(19n,32)の回転により、前記押し引きの方向において前記ばね押しピストン(19)に対する前記可動グリップ(2)の相対的な位置を変更させる相対位置変更手段(5)と
を備えたことを特徴とする電動車両の操作装置。 - 前記可動グリップ (2) を押す操作力が付与されたときは前記ナット部 (31) を車体側の固定部材 (60) に当接させることにより、また、前記可動グリップを引く操作力が付与されたときは前記ばね押しピストン (19) のストッパ部 (19s) を車体側の固定部材 (21,60) に当接させることにより、前記可動グリップ (2) の進退ストロークを規制する手段を構成したことを特徴とする請求項１記載の電動車両の操作装置。
- 前記可動グリップ(2)の前端部と前記車体フレーム(101)との接続部に可撓性部材(63)を被着したことを特徴とする請求項１記載の電動車両の操作装置。
- 前記ハンドル部は電動車両の背パイプ (8) に接続されたシャフト (60) を基体として構成され、当該シャフト (60) は前記背パイプ (8) との接続側端部に中空状部 (60d) を有しており、前記位置検出部 (4) のリード線 (38) は前記中空状部 (60d) から前記背パイプ (8) の内部を通過して設けられていることを特徴とする請求項１記載の電動車両の操作装置。
- 前記リード線 (38) は前記背パイプ (8) に設けられた孔 (8a) から外部に導出され、導出される手前のリード線 (38) に、前記孔 (8a) の縁辺部に係止されるストッパ部材 (64) が固着されていることを特徴とする請求項４記載の電動車両の操作装置。
- 前記可動グリップ (2) にブレーキレバー (65) が取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の電動車両の操作装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP24942497A JP3944282B2 (ja) | 1996-08-30 | 1997-08-29 | 電動車両の操作装置 |
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-
1997
- 1997-08-29 JP JP24942497A patent/JP3944282B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JPH10118125A (ja) | 1998-05-12 |
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