| 【発明の名称】 |
車 両 |
| 【発明者】 |
【氏名】中村 秀男
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| 【要約】 |
【課題】走行操作時の安全性を向上させる。
【解決手段】アクセルの指示に基づき駆動装置を駆動する制御手段と、走行状態を示す音声を出力する音声発生手段とを備え、音声の出力開始から所定時間が終了するまではアクセルの指示を受け付けない制御を行い、アクセルの指示は音声開始から所定時間が終了するまでは受け付けないようにする制御を行う。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 駆動輪を駆動する駆動装置と、該駆動装置の駆動力を指示するアクセルと、該アクセルの指示に基づき前記駆動装置を駆動するための駆動信号を出力する制御手段と、走行状態を示す音声を出力する音声発生手段とを備え、前記制御手段は、前記音声の出力開始から所定時間が終了するまでは前記アクセルの指示を受け付けないことを特徴とする車両。
【請求項２】 前記音声発生手段によって出力される音声は１単位の言葉からなり、前記所定時間は、前記音声の１単位とすることを特徴とする請求項１記載の車両。
【請求項３】 走行方向を切り換える走行方向切換スイッチを設け、前記音声発生手段は、少なくとも前記走行方向切換スイッチが後進側になったときに１単位の音声を繰り返すことを特徴とする請求項２記載の車両。
【請求項４】 障害物を検知する障害物センサを設け、前記制御手段は、前記障害物センサが障害物を検知した時、前記音声の出力から所定時間が経過しなくても前記アクセルの指示を受け付けることを特徴とする請求項１記載の車両。
【請求項５】 前記障害物センサが障害物を検知した時、前記音声発生手段が動作することを特徴とする請求項４記載の車両。
【請求項６】 前記音声発生によって出力される音声は１単位の言葉からなり、前記音声発生手段は連続して動作することを特徴とする請求項５記載の車両。
【請求項７】 前記車輪を制動する制動手段を設け、前記制御手段は、前記障害物センサが障害物を検知すると前記制動手段を動作すると共に前記アクセルの指示を受け付けず、前記アクセルを一旦戻すと前記音声発声手段の動作を停止すると共に前記アクセルが再度操作されたときは前記アクセルの操作を受け付けることを特徴とする請求項６記載の車両。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電動三輪車や電動車いす、自動車などのように、駆動装置によって駆動して走行する車両に係わり、特に走行操作時の安全な制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の車両は、例えば特開平１０−１６５４４４号公報（Ａ６１Ｇ ５／０２）に開示される如く、例えば車いすの本体に、走行時に行動を認識せしめる音声を発する音声合成スピーカと、クラクションとを設け、高齢者等の大きな声を出せない人が車いすを操作する場合にスピーカからの音声によって拡声したり、または危険がある場合にクラクションによる警報を発することにより、走行時の安全性を向上させるよう構成されている。具体的に、図２に示す如く、使用者が車いす操作をしたとき、その操作に応じた走行状態を音声合成スピーカから発するようになっている。
【０００３】しかしながら、前述する構成であれば、走行状態を単に報知するだけで、走行動作の開始と同時に音声が発するため、例えば前進する場合においては、前進する旨の音声が発せられると同時に前進するため、車いすに近づいている人は非常に危険であった。また、使用者自身が音声によって走行動作を認識する場合は、音声を確実に聞かずに操作をすることがあるため、例えば使用者が前進しようとして誤って後進に設定していた場合、音声では後進する旨の報知がされるのであるが、音声を聞き終わるまでに操作をすると、使用者が思っている方向には走行せず、危険であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、走行操作時の安全性を向上させた電動車を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、駆動輪を駆動する駆動装置と、該駆動装置の駆動力を指示するアクセルと、該アクセルの指示に基づき前記駆動装置を駆動するための駆動信号を出力する制御手段と、走行状態を示す音声を出力する音声発生手段とを備え、前記制御手段は、前記音声の出力開始から所定時間が終了するまでは前記アクセルの指示を受け付けないことを特徴とするので、前進走行または後進走行を開始する場合において、前記走行開始前に走行方向の内容を使用者や周囲に知らせる音声が発せられ、そして前記アクセルの指示は前記音声開始から所定時間が終了するまでは受け付けないので、走行前に周囲の人に警報すると共に使用者は確実に音声を聞くまでは走行動作に入ることができず、使用者は前記走行方向を認識してから走行を開始するので、走行時の安全性が向上する。
【０００６】また、前記音声発生によって出力される音声は１単位の言葉からなり、前記所定時間は、前記音声の１単位とすることを特徴とするので、前進走行または後進走行をする場合において、１単位、例えば「前進します」、「後進します」の発声が終わらないと走行操作をしても走行動作に入らないため、使用者は確実に音声を聞くまでは走行動作に入ることができず、使用者は前記走行方向を認識してから走行を開始するので、走行時の安全性が向上する。
【０００７】さらに、走行方向を切り換える走行方向切換スイッチを設け、前記音声発生手段は、少なくとも前記走行方向切換スイッチが後進側になったときに１単位の音声を繰り返すことを特徴とするので、一般的に周囲の人が走行方向を認識しづらい後進走行の場合において、使用者が前記走行方向切換スイッチを後進走行に切り換えると、前記切換内容を使用者に知らせる音声の１単位の言葉が後進走行している間は繰り返して発せられるので、周囲の人に対して注意を促し、そして前記アクセルの指示は前記音声の１単位の言葉が終了するまでは受け付けないので、使用者は前記後進走行方向を認識してから前記後進走行を開始するので、後進走行時の安全性が更に向上する。
【０００８】さらに、障害物を検知する障害物センサを設け、前記制御手段は、前記障害物センサが障害物を検知した時、前記音声の出力から所定時間が経過しなくても前記アクセルの指示を受け付けることを特徴とするので、走行中に障害物を検知した場合において、前記障害物センサが前記障害物を検知すると、前記アクセルの指示は前記音声開始から所定時間、例えば１単位の言葉が発声し終わらなくても受け付けられ、素早く前記障害物を回避する走行動作に入るので、走行時の安全性が更に向上する。
【０００９】また、前記障害物センサが障害物を検知した時、前記音声発生手段が動作することを特徴とするので、走行中に障害物を検知した場合において、前記障害物センサが前記障害物を検知すると、前記検知内容を使用者や周囲の人に知らせる音声が発せられるので、使用者は障害物の検知や衝突したことを認識してから走行を開始することができ、周囲の人はそのことを知ることができ、前記障害物の検知や衝突後の走行の安全性が向上する。
【００１０】さらに、前記音声発生によって出力される音声は１単位の言葉からなり、前記音声発生手段は連続して動作することを特徴とし、走行中に障害物を検知したときや衝突した場合において、前記衝突内容を使用者に知らせる音声の１単位の言葉が繰り返して音声が発せられるので、使用者は前記衝突内容を認識してから走行を開始することができ、また、周囲の人に対して警報することができ、前記衝突後の走行の安全性が更に向上する。
【００１１】また、前記車輪を制動する制動手段を設け、前記制御手段は、前記障害物センサが障害物を検知すると前記制動手段を動作すると共に前記アクセルの指示を受け付けず、前記アクセルを一旦戻すと前記音声発声手段の動作を停止すると共に前記アクセルが再度操作されたときは前記アクセルの操作を受け付けることを特徴とするため、アクセルが操作され障害物を検知したときや障害物に衝突した状態では音声は発した状態を継続し、例えば障害物に衝突しているがアクセルを戻す、即ち指示速度ゼロの状態に戻すと音声が停止するため、障害物に衝突していても再発進する場合には障害物に衝突している旨の音声は発しないため、使用者に障害物を認識させると共に、障害物を回避するための操作をするときは使用者は認識できているため、不要な発声は行わず、安全性を向上させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、電動三輪車を例に図面に基づき詳述する。
【００１３】図１は、実施例の電動三輪車の前方からみた全体斜視図、図２は、ハンドルと表示パネルとアクセルレバーを示す正面図、図３は本実施例の制御回路を示すブロック図である。
【００１４】１は、後部両側にモータにより回転駆動される駆動輪（後輪）２と、前部には１つの前輪３とが設けられた電動三輪車の車体で、該車体１は、前記前輪３に連結されたハンドル軸４と、前記ハンドル軸4の上端に両側がU字状に折り曲げられたハンドル５が取り付けられ、前記前輪３と前記後輪２の間には、使用者が乗車したときに足を乗せるためのフロア部６が設けられ、前記フロア部６後方には、バッテリーやモータなどを収納するカバー７が設けられており、その上に使用者が乗車するためのシート８が取り付けられている。
【００１５】９は、前記車体１の前方部と後方部に設けられた障害物センサで、該障害物センサ９は、感圧式のスイッチからなっており、走行中に障害物に衝突して、前記障害物と前記障害物センサが衝突した時に信号を出力し、そして前記障害物から離れた時は信号を出力しないようになっている。
【００１６】１０は、前記ハンドル５の中央部に設けられるバッテリーの残量や走行速度や前進後進などを表示する表示パネルで、前記表示パネル１０には、前進後進方向を切り換える走行方向切換スイッチ１０ａが取り付けられており、また電源を入／切する電源スイッチ１１が設けられており、更に走行開始前に音声を出力する音声スピーカ（図示せず）も内臓されている。
【００１７】１２は、表示パネル１０の左右に設けられシャフトで連結されて一体動作するアクセルレバーで、前記アクセルレバー１２を上から押さえると前記走行方向切換スイッチ１０aの指示する進行方向に走行し、前記アクセルレバー１２の押さえた量に応じた速度で進むようになっている。
【００１８】次に、図３に基づき、本実施例の制御回路について説明する。
【００１９】２０は、制御手段を構成するマイクロコンピュータ（以下、マイコンと略記する）で、その入力として、前記電源スイッチ１１や前記走行方向切換スイッチ１０aの他に、前記アクセルレバー１２に連動してその操作量を検知するポテンシオメータ１４やモータ１５の回転速度を検知するモータ速度検知回路１６や障害物を検知する障害物センサ９からの信号等が入力されている。また、出力としては、前記モータ１５を駆動するモータ駆動回路１７を制御する信号、制御手段、即ち電磁ブレーキ１８を駆動する電磁ブレーキ駆動回路１９制御する信号、音声スピーカ２６から音声を発するための音声回路２５を制御する信号、前記表示パネル１０を駆動する表示駆動回路２０を制御する信号等が出力される。前記モータ駆動回路１７を制御する信号としては、前記モータ１５の回転速度を制御する通常のモータ駆動信号の他に、前記モータ１５による発電制動を行う発電制動信号、前記モータ１５の正転・逆転を切り換えるモータ正転・逆転信号がある。
【００２０】前記電源スイッチ１１は、バッテリー２１に直接接続されており、前記電源スイッチ１１を入にすると、前記電源スイッチ１１に接続されたリレーコイル２２が励磁されて、電源リレースイッチ２３がオンとなる。前記電源リレースイッチ２３がオンすることで、前記バッテリー２１からの電力が前記モータ１５へ供給可能となると共に、前記マイコン２０や前記走行方向切換スイッチ１０a及び前記アクセルレバー１２の前記ポテンシオメータ１４へ例えばDC５V等の一定電圧を供給する電源回路２４に前記バッテリー２１の電力が供給されるようになっている。
【００２１】次に、上記構成における本発明の実施例について、図４のフローチャートに基づき説明する。
【００２２】まず、電源スイッチ１１が「入」になり、電源リレースイッチ２３がオンになっていると次のステップに進む（Ｓ１）。
【００２３】次に走行方向切換スイッチ１０aからの入力を検知し（Ｓ２）、もしも走行方向切換スイッチ１０aが前進であれば、マイコン２０から音声回路２５へ音声信号を出力し、音声スピーカ２６より、走行方向切換スイッチ１０aの内容を知らせる１単位の言葉、例えば「前進します」の言葉を発する（Ｓ３）。そして、音声発声を開始してから所定時間が経過するまでは、前記音声を発声する（Ｓ５）。本実施例では前記１単位の言葉「前進します」が終了するまでの時間を所定時間にしているので、前記１単位の言葉「前進します」が終了した時点で、音声発声は終了する（Ｓ７）。そして、アクセルレバー１２を押すと、前記アクセルレバー１２からの信号がマイコン２０に入力され（Ｓ８）、前進走行を開始する（Ｓ９）。即ち、音声発声を開始してから所定時間が経過するまでは、アクセルレバー１２の指示を受け付けないようになっている。
【００２４】もしも走行方向切換スイッチ１０aが後進であれば、マイコン２０から音声回路３３へ音声信号を出力し音声スピーカ２６より、走行方向切換スイッチ１０aの内容を知らせる１単位の言葉、例えば「後進します」の言葉を発する（Ｓ４）。そして、音声発声を開始してから所定時間即ち、「後進します」の言葉を発してから（Ｓ６）、アクセルレバー１２を押すと、前記アクセルレバー１２からの信号がマイコン２０に入力され（Ｓ８）、後進走行を開始する（Ｓ９）。この時、所定時間は、前進の時と同様、前記１単位の言葉「後進します」が終了するまでの時間を所定時間としている。後進時も、前進時と同様、音声発声を開始してから所定時間が経過するまでは、アクセルレバー１２の指示を受け付けないようになっている。この時、前記１単位の言葉「後進します」は、前進時と異なり、音声終了のステップを設けないので走行方向切換スイッチ１０aが前進に切り換えされるまでは、繰り返して発せられるようになっている。また、前後進走行共にアクセルレバー１２が操作されない場合は、モータ駆動回路１７には信号が出力されず、電磁ブレーキ１８を動作する停止制御（Ｓ１０）に入る。
【００２５】次に、走行中に障害物に衝突して障害物センサ９が障害物を検知すると（Ｓ１１）、アクセルレバー１２を押していても、前記アクセルレバー１２の指示を受け付けなくすることにより走行を停止させ（Ｓ１２）、マイコン２０から音声回路２５へ音声信号を出力し音声スピーカ２６より、障害物の検知を知らせる１単位の言葉、例えば「障害物です」の言葉を発する（Ｓ１３）。このとき、障害物を検知しながらアクセルを操作した状態が続くと、Ｓ１２に戻り、停止を連続すると共に「障害物です」という発声を連続する。一旦アクセルレバー１２を離すと、前記アクセルレバー１２からの信号がマイコン２０に入力されず（Ｓ１４）、走行を停止させた後に（Ｓ１５）、再度アクセルレバー１２の指示があった場合はアクセルからの信号を受け付けるようにして（Ｓ８）、走行制御にて障害物を回避し（Ｓ９）、走行を開始する。
【００２６】本実施例では、音声は繰り返して発声するようにしたが、次の音声発声までに一定時間の間隔をあけて発声させたり、もしくは間隔時間を除々に広げながら発声させても構わない。また、本実施例では障害物センサに感圧式のセンサを採用し、電動車に接触したことを検知したが、非衝突の超音波センサを使用してもかまわない。更に、本実施例では音声が発している際にアクセルの操作があった場合は、音声の動作が終了後、その指示速度で発進するようになっているが、音声が発している際にアクセルの操作があった場合は、音声の動作が終了後、その指示速度まで徐々に速度を上げていくソフトスタートを行っても構わない。このようにすることで、急な発進を防ぐことができる。
【００２７】また、本実施例では、駆動装置としてモータを使用したが、エンジンでも構わない。
【００２８】以上のように、使用者が前進しようとして誤って後進に設定しても、走行開始前において使用者に走行方向の内容を知らせる音声が発せられるまでにアクセルを受け付けないので、使用者に誤った設定に気付くことができ、使用者は走行方向を認識してから走行を開始するので、走行時の安全性を向上させることができる。
【００２９】更に、後進走行している間は、走行方向の内容を知らせる音声が繰り返して発せられるので、周囲の人への注意が促されることで後進時の安全性を向上させることができる。
【００３０】また、障害物を障害物センサが検知すると、アクセルレバー指示は受け付けられるので、素早く障害物から回避する走行動作ができ、また、障害物を知らせる音声も発せられるので、使用者は障害物の検知や衝突したことを認識してから走行開始することができ、更に周囲の人はそのことを知ることができる。よって衝突後の走行の安全性を向上させることができる。
【００３１】そして、アクセルが操作され障害物を検知したときや障害物に衝突した状態では音声は発した状態を継続し、例えば障害物に衝突しているがアクセルを戻すと音声が停止するため、障害物に衝突していても再発進する場合には障害物に衝突している旨の音声は発しないため、使用者に障害物を認識させると共に、障害物を回避するための操作をするときは使用者は認識できているため、不要な発声は行わず、安全性を向上させることができる。
【００３２】
【発明の効果】本発明の請求項１によると、走行状態を示す音声を出力する音声発生手段を設け、前記制御手段は、前記音声の出力開始から所定時間が終了するまでは前記アクセルの指示を受け付けないことにしたので、前進走行または後進走行を開始する場合において、前記走行開始前に走行方向の内容を音声で使用者や周囲に知らせることができ、加えて前記アクセルの指示は前記音声開始から所定時間が終了するまでは受け付けないので、例えば使用者が思っている方向に走行しようとして誤って反対方向に設定した場合、使用者は確実に前記音声を聞くまでは走行動作に入ることができず、また使用者は誤った設定を使用者が思っている方向に変更することができ、使用者は前記走行方向を認識してから走行を開始するので、走行時の安全性を向上させることができる等の効果を奏する。
【００３３】本発明の請求項２によると、前記音声発生によって出力される音声は１単位の言葉からなり、前記所定時間は、前記音声の１単位とすることにしたので、前進走行または後進走行を開始する場合において、前記走行開始前に走行方向の内容、例えば「前進します」、「後進します」の１単位の言葉を音声で使用者や周囲に分りやすく知らせることができ、加えて前記アクセルの指示は前記１単位の言葉が終了するまでは受け付けないので、使用者は前記走行方向を確実に認識してから走行を開始するので、走行時の安全性を更に向上させることができる等の効果を奏する。
【００３４】本発明の請求項３によると、走行方向を切り換える走行方向切換スイッチを設け、前記音声発生手段は、少なくとも前記走行方向切換スイッチが後進側になったときに１単位の音声を繰り返すことにしたので、一般的に周囲の人が走行方向を認識しづらい後進走行の場合において、使用者が前記走行方向切換スイッチを後進走行に切り換えると、前記切換内容を使用者に知らせる音声の１単位の言葉、例えば「後進します」の音声が後進走行している間は繰り返して発せられるので、周囲の人に対して注意を促し、そして前記アクセルの指示は前記音声の１単位の言葉が終了するまでは受け付けず、使用者は前記後進走行方向を認識してから前記後進走行を開始するので、後進走行時の安全性を向上させることができる等の効果を奏する。
【００３５】本発明の請求項４によると、障害物を検知する障害物検知センサを設け、前記制御手段は、前記障害物センサが障害物を検知した時、前記音声の出力から所定時間が経過しなくても前記アクセルの指示を受け付けることにしたので、走行中に障害物を検知した場合において、前記障害物センサが前記障害物を検知すると、前記アクセルの指示は前記音声開始から所定時間、例えば１単位の言葉が発声し終わらなくても受け付けられ、素早く前記障害物から遠ざける走行動作に入るので、衝突後の走行の安全性を向上させることができる等の効果を奏する。
【００３６】本発明の請求項５によると、前記障害物センサが障害物を検知した時、前記音声発生手段が動作することにしたので、走行中に障害物を検知した場合において、前記障害物センサが前記障害物を検知すると、前記衝突内容を使用者や周囲の人に知らせる音声が発せられるので、使用者は障害物を検知したことを認識してから走行を開始することができ、周囲の人はその障害物を知ることができ、検知後の走行の安全性を更に向上させることができる等の効果を奏する。
【００３７】本発明の請求項６によると、前記音声発生によって出力される音声は１単位の言葉からなり、前記音声発生手段は連続して動作することにしたので、走行中に障害物を検知した場合において、前記障害物センサが前記障害物を検知すると、前記検知内容を使用者に知らせる音声の１単位の言葉が繰り返して音声が発せられるので、使用者は前記検知内容を認識してから走行を開始することができ、また、周囲の人に対して警報することができ、検知後の走行の安全性を向上させることができる等の効果を奏する。
【００３８】本発明の請求項７によると、前記車輪を制動する制動手段を設け、前記制御手段は、前記障害物センサが障害物を検知すると前記制動手段を動作すると共に前記アクセルの指示を受け付けず、前記アクセルを一旦戻すと前記音声発声手段の動作を停止すると共に前記アクセルが再度操作されたときは前記アクセルの操作を受け付けるため、アクセルが操作され障害物を検知した状態では音声は発した状態を継続し、障害物を検知しているがアクセルを戻す、即ち指示速度ゼロの状態に戻すと音声が停止するため、障害物を検知していても再発進する場合には障害物を検知している旨の音声は発しないため、使用者に障害物を認識させると共に、障害物を避けるための操作をするときは使用者は認識できているため、不要な発声は行わず、安全性を向上させることができる等の効果を奏する。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１８８９
【氏名又は名称】三洋電機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年１月２８日（２０００．１．２８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１１１３８３
【弁理士】
【氏名又は名称】芝野 正雅
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２１８３０１（Ｐ２００１−２１８３０１Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年８月１０日（２００１．８．１０） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−２０９８０（Ｐ２０００−２０９８０） |
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