JP2012187953A - 小型電動車両用ハンドル - Google Patents

Abstract

【課題】複数のスイッチを内蔵した小型電動車両用ハンドルにおいて、スイッチ操作が容易で、デザイン上の連続性があり、構造が簡単でデザイン的にも優れた小型電動車両用ハンドルを提供することを目的とする。
【解決手段】ハンドル１０は、上述した小型電動車両にステアリングシャフト２１を介して接続され、ステアリングシャフト２１はステアリングカバー２２によって覆われている。ハンドル１０は、コ字形断面のハンドル芯材を内部に有し、ハンドルグリップ部の大きさがほぼ一定な形状を有している。ハンドル１０は、アッパ分割グリップ１１、ロア分割グリップ１２及びグリップ部に設けられたラバーグリップ１３と、アッパ分割グリップ１１の車両前方側には、クラクションスイッチ１４，ウインカスイッチ１５，バッテリの充電量を表示するメータ１６等が集中して配置されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数のスイッチを内蔵した小型電動車両用ハンドルに関し、特に、スイッチ操作が容易な小型電動車両用ハンドルに関する。

従来から、車両には車両を操縦するためのハンドルが取り付けられ、車両に搭載した車載電気機器の制御をハンドルから手を離さずに手元で行えるようなスイッチが設置されたハンドルが実用化されている。これらのスイッチは、ホイール形ハンドルのパッド部やスポーク部に配置され、操作性を高めるために、ホイール形ハンドルを保持した手の指先が届く範囲内にその多くが配置されている。

このようなホイール形ハンドルでは、スイッチ操作が容易である反面、ホイール形ハンドルを保持した手の指先がスイッチに触れて誤動作となる場合があった。そこで、特許文献１には、所定の条件でスイッチ信号を無視させることによりスイッチの作動力を高める又はスイッチの入力ストロークを大きくすることなくスイッチの誤操作による車載電気機器の誤動作を防止可能なハンドルスイッチ装置が開示されている。

図１３は、特許文献２に開示されたハンドルを示し、高齢者や足の不自由な人が利用する三輪または四輪の小型電動車両に用いられている小型電動車両用ハンドルを示している。小型電動車両用ハンドル（ハンドル１００）では、特許文献１のハンドルに比べてハンドル回転角度が狭く、手返しを必要としない。また、ハンドル１００は、ステアリングシャフト、ブラケット及びハンドルバーが溶接とボルト接続により一体に成型されており、ハンドル１００の一部を形成するスイッチユニット１１４は、上側ケース１０１と下側ケース１０２によって構成され、ハンドルバーを覆う外皮部材１０３、バックミラー１０６のステーやブレーキバー１０７及びアクセルバー１０８等のステーを収容すると共に、前後進切換スイッチ１０９、速度切換スイッチ１１０、バッテリ充電状態表示器１１１、ウインカスイッチ１１２、クラクションスイッチ１１３等を収容している。

ハンドルバーは、アクセルバー１０８近傍の外皮部材１０３から時計回りに、スイッチユニット１１４のハンドルバー後側連続部１０５、スイッチユニット１１４、ハンドルバー後側連続部１０５、外皮部材１０３、ハンドルバー前側連続部１０４、スイッチユニット１１４及びハンドルバー前側連続部１０４と、なるように構成されている。このような構成にすることにより、ハンドル上のスイッチの誤操作を防止することが可能であり、ハンドルバーの調整、修理や改造を容易にし、フルカバーの車体デザインに調和させている。

特開２００８−４９８１６号公報 特開２０００−２３７２４５号公報

しかしながら、上述した特許文献２のハンドル１００は、ハンドルバーの握る所（外皮部材１０３）からスイッチユニット１１４までが離れているため、スイッチ操作時には握っていた手を離して操作する必要がある。また、スイッチユニット１１４と外皮部材１０３に緩やかな段差があるため、手のスムーズな動きを阻害する場合があり、スイッチユニット１１４と金属製パイプを覆う外皮部材１０３とが分割されたデザインであるため、デザイン上の連続性が得にくい。さらに、溶接とボルト接続によりハンドル芯材を形成した上にスイッチユニット１１４と外皮部材１０３を取り付けているため構造が複雑になっていた。

そこで、本発明は、複数のスイッチを内蔵した小型電動車両用ハンドルにおいて、スイッチ操作が容易で、デザイン上の連続性があり、構造が簡単でデザイン的にも優れた小型電動車両用ハンドルを提供することを目的とする。

以上のような目的を達成するために、本発明に係る小型電動車両用ハンドルは、小型電動車両に搭載された機器を操作するスイッチを、小型電動車両の操舵輪を操作するためのハンドルに配置した小型電動車両用ハンドルにおいて、ハンドルの骨組み形状を形成し、骨組みに沿って長手方向に延びる金属板をコ字形断面に加工してコ字形断面の懐にスイッチの収容部を形成すると共に、スイッチの固定面を配置したハンドル芯材と、ハンドル芯材を収納するハンドルグリップと、を有し、ハンドル芯材の固定面にスイッチを固定したことを特徴とする。

また、本発明に係る小型電動車両用ハンドルにおいて、コ字形断面のハンドル芯材を一つの上面と二つの側面となるように配置し、ハンドルグリップは、ハンドル芯材の上面と側面とに接触することで位置決めされた上側分割グリップと、ハンドル芯材の側面に設けられた係合穴に係合する爪を備える下側分割グリップと、を有し、下側分割グリップの爪の近傍に設けられたリブにより上分割グリップと下分割グリップの位置ずれを制限することを特徴とする。

本発明に係る小型電動車両用ハンドルを用いることにより、ハンドルバーを握る所からスイッチまでの距離を従来構成に比べて短くすることができるため、ハンドルを握る手をずらすことでスイッチを操作することが可能となる。また、スイッチとグリップに段差ができないため、手のスムーズな動きを阻害することがない。また、スイッチの取り付け部がグリップと同じ形状となるため、デザイン上の連続性を保つことができ、さらに、単純なコ字形断面を有するハンドル芯材を用いることにより、構造を簡略化することが可能となるという効果がある。

本実施形態に係る小型電動車両用ハンドルの外観図である。 図１に示した小型電動車両用ハンドルのＡ−Ａ断面図である。 図１に示した小型電動車両用ハンドルのＣ−Ｃ断面図である。 図１に示した小型電動車両用ハンドルのＢ−Ｂ断面図とロア分割グリップの斜視図である。 図１に示した小型電動車両用ハンドルのアクセルスイッチの拡大図である。 別の実施形態に係る棒形ハンドルの外観図である。 別の実施形態に係る棒形ハンドルにおける変形例の外観図である。 別の実施形態に係るホイール形ハンドルの外観図である。 別の実施形態に係るＵ字形ハンドルの外観図である。 別の実施形態に係る小型電動車両用ハンドルの断面図である。 図１０に示した小型電動車両用ハンドルの組み立て方法について説明する説明図である。 別の実施形態に係るスティック形ハンドルを装着した小型電動車両の外観図の一例である。 従来構造に係る小型電動車両用ハンドルの外観図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態（以下実施形態という）を、図面に従って説明する。

図１２は、本実施形態における小型電動車両９０の一例を示し、図１２を用いて小型電動車両９０を概説する。小型電動車両９０には、操作者が座るシート９１と、その前方に操作者が足を載せるステップ９４が配置され、その前方に操舵輪９３を操作するためのハンドル７０と、その後方に電動モータによって駆動される後輪９５と、が取り付けられている。ハンドル７０は、スティック形ハンドルであり、ステアリングシャフト７１から延びるハンドル７０にはアッパ分割グリップ７２とロア分割グリップ７３とで構成されたハンドルグリップ上にラバーグリップ７６、クラクションスイッチ７４、ウインカスイッチ７５が配置されている。

小型電動車両９０は、ハンドル７０を前後左右に動かすことによりステアリングシャフトと内蔵されたスイッチにより前進、後進、右折、左折する構成となっているが、ハンドル７０をステップ９４に固定し、体重を移動することにより小型電動車両９０に内蔵されたセンサにて前進、後進、右折、左折する構成にしてもよい。なお、図１２の小型電動車両９０には、スティック式のハンドル７０としたが、棒形ハンドルやホイール形の小型電動車両用ハンドルを有する形式も好適である。

図１は小型電動車両用ハンドル（ハンドル１０）の外観を示し、図１を用いてホイール形ハンドルの構造を概説する。ハンドル１０は、上述した小型電動車両にステアリングシャフト２１を介して接続され、ステアリングシャフト２１はステアリングカバー２２によって覆われている。ハンドル１０は、後述する金属性のハンドル芯材を内部に有し、ハンドルグリップ部の大きさがほぼ一定な形状を有している。

ハンドル１０は、樹脂製のアッパ分割グリップ１１、樹脂製のロア分割グリップ１２及びグリップ部に設けられたラバーグリップ１３と、アッパ分割グリップ１１の車両前方側には、クラクションスイッチ１４，ウインカスイッチ１５，バッテリの充電量を表示するメータ１６等が集中して配置されている。このような構成にすることで、ハンドルを握っている手を少しずらすことで、必要なスイッチの操作が可能となり、デザイン的に連続性のあるハンドルを形成することが可能となる。次に、図１に示したハンドル１０の構造について、図１のＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面及びＣ−Ｃ断面を用いて詳説する。

図２は、図１に示した小型電動車両用ハンドル（ハンドル１０）のＡ−Ａ断面を示している。ハンドルグリップ２０は、コ字形断面を有する薄板鋼板製のハンドル芯材１７と、ハンドル芯材１７の懐に収容されたスイッチ２３と、スイッチ２３をハンドル芯材１７に固定するためのネジ２５と、ハンドル芯材１７の上面に固定されたアッパ分割グリップ１１と、ハンドル芯材１７に固定されたロア分割グリップ１２と、アッパ分割グリップ１１に設けられた窓から操作することができるスイッチボタン２４と、を有している。

ハンドルグリップ２０は、ハンドル１０の骨組みを形成するハンドル芯材１７に沿って延びているため、上面は平坦であり、その断面はほぼ一定である。スイッチ２３は、ハンドル芯材１７に形成された懐に収納される。スイッチ２３をハンドル芯材１７に配置するに当たり、スイッチ２３の取り付け部分を平坦にすることにより、スイッチ２３の取り付け性が向上する。また、スイッチ２３だけでなく、メータ、表示装置、照明灯などを取り付けることが可能である。

このような構造により、スイッチ２３を固定するために台座を設けることなく取り付け可能であり、ハンドルグリップ２０に手を載せて握ることにより、手の平全体でハンドルグリップを保持することができる。特に、握力が衰えてハンドルグリップ２０を握る力が小さくなっても、ハンドルグリップ２０の上面を手の平で押さえることができれば、操舵することが可能となる。本実施形態では、「握る」という動作よりも「押さえる」或いは「寄りかかる」という動作を重視することにより上面が平坦なハンドルグリップ形状としている。

図３は図１に示した小型電動車両用ハンドルのＣ−Ｃ断面を示している。アッパ分割グリップ１１には、ハンドル芯材１７の上面に設けられた固定穴２９に嵌り合う突起が設けられている。この突起は、固定穴２９に嵌り合った後、加熱工具により熱カシメ１８に加工されることで、ハンドル芯材１７とアッパ分割グリップ１１とが結合されることになる。なお、本実施形態では、熱カシメによる固定を行ったが、これに限定することなく、接着剤による固定、スナップによる固定、ネジによる固定であっても良い。

図４は図１に示した小型電動車両用ハンドルのＢ−Ｂ断面とロア分割グリップ１２の爪部を示している。ロア分割グリップ１２はハンドル芯材１７の側面に設けられた係合穴１９に係合する爪２７を有し、ハンドル芯材１７の両側からぶら下がることでハンドル芯材１７に固定される。また、斜視図に示すように、爪２７の両脇には補強用のリブ２８を設けることでアッパ分割グリップ１１とロア分割グリップ１２の横方向の位置ずれが制限され、爪２７が係合穴から抜け落ちることを防止している。

さらに、アッパ分割グリップの端部がロア分割グリップ１２の端部に密着することでグリップ側面の隙間が発生しないようになっており、ハンドルグリップ２０は、ラバーグリップ１３によってアッパ分割グリップ１１とロア分割グリップ１２を覆うように配置され、ハンドルのグリップ感を向上させている。

図５は図１の小型電動車両用ハンドル（ハンドルグリップ２０）のアクセルスイッチ２６を示している。アクセルスイッチ２６は、ハンドルグリップ２０の下面に取り付けられており、バネの力で元の位置に戻る連続形のスイッチであり、指先でアクセルスイッチ２６を押し込むことで、押し込み量に応じて小型電動車両の速度を操ることが可能となっている。また、アクセルスイッチ２６の周辺部にはラバーグリップ１３が設けられており、アクセルスイッチ２６の配置されている部位の目印となるばかりでなく、滑り防止の効果を発揮する。

本実施形態に係る小型電動車両は、操作者がアクセルスイッチ２６の押し込みをやめることにより、小型電動車両が停止することから、操作者がハンドルグリップ２０から手を離すと同時に小型電動車両が停止する。なお、本実施形態では、ハンドルグリップ２０の下面に配置しているが、これに限定するものではなく、ハンドルグリップ２０の上面に近いハンドルグリップ２０の内側の側面又は車両前方側の面に配置してもよい。このような側面に設けることで操作者がアクセルスイッチ２６の場所を直接視認することができる。次に、本実施形態で実施した複数のハンドルについて説明する。

図６は棒形ハンドル（ハンドル３０）の外観を示している。ハンドル３０は、ステアリングシャフト３１と、ステアリングシャフト３１に接続されたハンドル芯材と、アッパ分割グリップ３２と、ロア分割グリップ３３と、クラクションスイッチ３４と、ウインカスイッチ３５と、バックミラー３７と、ラバーグリップ３６と、アクセルスイッチ２６と、を有している。ここで、各種スイッチとバックミラー３７は、取り付けに特別なステーを用いることなくコ字形断面のハンドル芯材に取り付けられている。

図７は棒形ハンドルにおける変形例（ハンドル４０）の外観を示している。ハンドル４０は、ラバーグリップ４６の部分を操作者側に近づけるため、手前に湾曲した骨組み形状を有している。ハンドル４０は、ステアリングシャフト４１と、ステアリングシャフト４１に接続されたハンドル芯材と、アッパ分割グリップ４２と、ロア分割グリップ４３と、クラクションスイッチ４４と、ウインカスイッチ４５と、パーキングブレーキ４７と、アクセルスイッチ２６と、を有している。この構成も同様に、各種スイッチとパーキングブレーキ４７は、取り付けに特別なステーを用いることなく、コ字形断面のハンドル芯材に取り付けられている。

図８はホイール形ハンドル（ハンドル５０）の外観を示している。ハンドル５０は、ハンドル回転が通常の車両と比べて狭いものの、ステアリングシャフト５１からスポーク５７を介してハンドル芯材が接続された略円形のハンドルである。このような形状にした理由は、ラバーグリップ５６と操作者との間に、手首を置くスペース（枕状の手首置き）を設けるためであり、筋力の衰えた操作者の身体的負担の低減を考慮したためである。ハンドル５０は、ステアリングシャフト５１と、ステアリングシャフト５１に接続されたスポーク５７と、スポーク５７に接続されたハンドル芯材と、アッパ分割グリップ５２と、ロア分割グリップ５３と、クラクションスイッチ５４と、ウインカスイッチ５５と、ラバーグリップ５６と、メータ５８と、アクセルスイッチ５９と、を有している。この構成も同様に、各種スイッチをコ字形断面のハンドル芯材に取り付け、アッパ分割グリップ５２上面の平坦部を枕状の手首置きとして活用したものである。

図９はホイール形ハンドルの一部を切り離したＵ字形ハンドル（ハンドル６０）の外観を示している。ハンドル６０は、メータ５８を省略すると共に、前方下方向の視界を遮らないようにしたハンドル形状である。ハンドル６０は、ステアリングシャフト６１に接続されたハンドル芯材と、アッパ分割グリップ６２と、ロア分割グリップ６３と、クラクションスイッチ６４と、ウインカスイッチ６５と、ラバーグリップ６６と、アクセルスイッチ６７と、を有している。同様に、ハンドル６０には、ラバーグリップ５６と操作者との間のアッパ分割グリップ６２上に枕状の手首置きを設けている。なお、ハンドル６０の右側及び左側の内側にアクセルスイッチ６７を合計２個配置したが、どちらか一方だけでも小型電動車両の速度を調整することが可能となっている。さらに、ハンドル６０には、安全対策として両方のアクセルスイッチ６７を同時に強く握った場合には、緊急事態と判断し、小型電動車両を停止させる機能を設けている。

図１０は別の実施形態における小型電動車両用ハンドル（ハンドルグリップ８０）の断面を示し、特に棒形ハンドルの軽量化及びラバーグリップを全体に施した棒型ハンドルで実施したものであり、ハンドルの骨組みを形成するハンドル芯材８８をＬ字形断面にしたものである。ハンドル芯材８８を格納するハンドルグリップ８０は、丸みを帯びた四辺形の一辺が段付き断面形状で切断された形状であり、時計回りに、上面のハンドルグリップアッパ部８１、ハンドルグリップミドル部８２、ハンドルグリップロア部８３を有している。

ハンドルグリップアッパ部８１には、ハンドル芯材８８の上面に形成された固定穴９２に嵌り合う突起８５が形成され、突起８５のスナップ構造によりハンドル芯材８８に固定されている。また、ハンドル芯材８８の側面に形成された係合穴９６に係合する爪８４がハンドルグリップアッパ部８１とハンドルグリップロア部８３に配置されている。また、ハンドルグリップ８０の内面２箇所には補強用のリブ８６，８７が配置されており、横方向及び縦方向からの力による変形を防止している。このような構造により、ハンドル芯材をコ字形断面にすることなく、ほぼ同等の剛性を確保している。

図１１は図１０に示した小型電動車両用ハンドル（ハンドルグリップ８０）の組み立て方法について示している。ハンドルグリップ８０は、丸みを帯びた四角形の一辺が段付き断面形状で切断された形状であり、ハンドルグリップミドル部８２の両端に設けられた可動部を中心として開閉自在に形成されている。ハンドルを組み立てる場合には、ハンドルグリップ８０を開口し、ハンドル芯材８８をハンドルグリップ８０内に挿入する。ハンドル芯材８８の上側をハンドルグリップ８０に固定するために、ハンドル芯材８８の上面に設けられた固定穴９２にハンドルグリップアッパ部８１の突起を嵌め込む。次に、ハンドルグリップアッパ部８１とハンドルグリップロア部８３を上下方向から押し込むことにより、ハンドル芯材８８の側面に形成された係合穴９６に、ハンドルグリップアッパ部８１とハンドルグリップロア部８３の爪８４が係合し、四角形のハンドルグリップ８０が閉じる。なお、スイッチや表示器などを固定する場合には、ハンドル芯材８８の懐に取り付けることになる。

以上、上述したように、本実施形態に係る小型電動車両用ハンドルを用いることにより、ハンドルバーの握る所からスイッチまでの距離を従来構成に比べて短くすることができるため、ハンドルを握る手をずらすことでスイッチを操作することが可能となる。また、ハンドルグリップの断面形状を一定にすることにより、スイッチとグリップに段差ができないため、手のスムーズな動きを阻害することかない。

さらに、スイッチの取り付け部がグリップと同じ形状となるため、デザイン上の連続性を保つことができ、単純なＬ字形断面又はコ字形断面を有するハンドル芯材を用いることにより、構造を簡略化することが可能である。以下に、単純なＬ字形断面又はコ字形断面を有するハンドル芯材を用いた小型電動車両用ハンドルについてその特徴を示す。

本発明に係る小型電動車両用ハンドルは、小型電動車両に搭載された機器を操作するスイッチを、小型電動車両の操舵輪を操作するためのハンドルに配置した小型電動車両用ハンドルにおいて、ハンドルの骨組み形状を形成し、骨組みに沿って長手方向に延びる金属板をＬ字形断面又はコ字形断面に加工してＬ字形断面又はコ字形断面の懐にスイッチの収容部を形成すると共に、スイッチの固定面を配置したハンドル芯材と、ハンドル芯材を収納するハンドルグリップと、を有し、ハンドル芯材の固定面にスイッチを固定したことを特徴とする。

また、本発明に係る小型電動車両用ハンドルにおいて、コ字形断面のハンドル芯材を一つの上面と二つの側面となるように配置し、ハンドルグリップは、ハンドル芯材の上面に設けられた固定穴に嵌り合う突起を備える上側分割グリップと、ハンドル芯材の側面に設けられた係合穴に係合する爪を備える下側分割グリップと、を有することを特徴とする。

また、本発明に係る小型電動車両用ハンドルにおいて、Ｌ字形断面のハンドル芯材を一つの上面と一つの側面となるように配置し、ハンドルグリップは、Ｌ字形断面のハンドル芯材を収納するために四角形断面の一辺が切り離された開閉自在な形状であり、ハンドル芯材の上面に設けられた固定穴に嵌り合う突起と、ハンドル芯材の側面に設けられた係合穴に係合させるため、四角形の一辺が切り離された辺の内側に配置された爪と、を有することを特徴とする。また、コ字形断面はＣ字形断面としてもよく、適宜丸みを持たせてもよいことはいうまでもない。

なお、本実施形態では、ハンドル芯材に自動車業界で通常使用される熱間圧延鋼板を用い、ハンドルグリップの材料にＡＢＳ樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂等を用いて実施したが、これに限定するものではない。

１０，３０，４０，５０，６０，７０，１００ ハンドル、１１ アッパ分割グリップ、１２ ロア分割グリップ、１３，３６，４６，５６，６６，７６ ラバーグリップ、１４，３４，４４，５４，６４，７４，１１３ クラクションスイッチ、１５，３５，４５，５５，６５，７５，１１２ ウインカスイッチ、１６，５８ メータ、１７，８８ ハンドル芯材、１８ 熱カシメ、１９，９６ 係合穴、２０，８０ ハンドルグリップ、２１，３１，４１，５１，６１，７１ ステアリングシャフト、２２ ステアリングカバー、２３ スイッチ、２４ スイッチボタン、２５ ネジ、２６，５９，６７ アクセルスイッチ、２７，８４ 爪、２９ 固定穴、３２，４２，５２，６２，７２ アッパ分割グリップ、３３，４３，５３，６３，７３ ロア分割グリップ、３７，１０６ バックミラー、４７ パーキングブレーキ、５７ スポーク、８１ ハンドルグリップアッパ部、８２ ハンドルグリップミドル部、８３ ハンドルグリップロア部、８５ 突起、８６，８７ リブ、９０ 小型電動車両、９１ シート、９２ 固定穴、９３ 操舵輪、９４ ステップ、９５ 後輪、１０１ 上側ケース、１０２ 下側ケース、１０３ 外皮部材、１０４ ハンドルバー前側連続部、１０５ ハンドルバー後側連続部、１０７ ブレーキバー、１０８ アクセルバー、１０９ 前後進切換スイッチ、１１０ 速度切換スイッチ、１１１ バッテリ充電状態表示器、１１４ スイッチユニット。

Claims (2)

1. 小型電動車両に搭載された機器を操作するスイッチを、小型電動車両の操舵輪を操作するためのハンドルに配置した小型電動車両用ハンドルにおいて、
   ハンドルの骨組み形状を形成し、骨組みに沿って長手方向に延びる金属板をコ字形断面に加工してコ字形断面の懐にスイッチの収容部を形成すると共に、スイッチの固定面を配置したハンドル芯材と、
   ハンドル芯材を収納するハンドルグリップと、
   を有し、
   ハンドル芯材の固定面にスイッチを固定したことを特徴とする小型電動車両用ハンドル。
2. 請求項１に記載の小型電動車両用ハンドルにおいて、
   コ字形断面のハンドル芯材を一つの上面と二つの側面となるように配置し、
   ハンドルグリップは、ハンドル芯材の上面と側面とに接触することで位置決めされた上側分割グリップと、
   ハンドル芯材の側面に設けられた係合穴に係合する爪を備える下側分割グリップと、
   を有し、
   下側分割グリップの爪の近傍に設けられたリブにより上分割グリップと下分割グリップの位置ずれを制限することを特徴とする小型電動車両用ハンドル。

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