JP7805191B2 - 乗り物 - Google Patents

Description

本発明は、駆動ユニットと、駆動ユニットに昇降装置を介して設けられたシートとを有する乗り物に関する。

駆動ユニットと、駆動ユニットに昇降装置を介して設けられたシートとを有する乗り物が特許文献１に記載されている。駆動ユニットは、倒立振子制御された駆動輪を有する。特許文献１に係る乗り物は、使用者が乗り降りし易いように、乗降時に走行時よりもシートの位置を低下させる。

特開２０２１－１４６７４８号公報

乗り物に着座した使用者は、視線が高いと立った人から圧迫感を受け難く、立った人とコミュニケーションをとり易い。しかし、大腿部が水平に延びた着座姿勢の状態で視線が高くなると、使用者は不安感を覚える虞がある。

本発明は、以上の背景を鑑み、使用者に安心感を与えつつ視線を高くすることができる乗り物を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために本発明のある態様は、乗り物（１）であって、車体フレーム（２）と、前記車体フレームに設けられ、床面上を移動可能な駆動ユニット（３）と、前記車体フレームの上方に配置され、使用者の臀部を支持するシート（４）と、前記車体フレームと前記シートとの間に設けられ、前記シートを低位置及び高位置の間で昇降させる昇降装置（５）と、前記シートから下方に延び、下部に前記使用者の足裏を支持するフットレスト（５１Ａ）を備えた少なくとも１つの支持部材（５１）とを有し、前記支持部材は、前記シートに対して上下に変位可能に設けられ、前記シートが前記高位置にあるときの前記シートと前記フットレストとの距離が、前記シートが前記低位置にあるときの前記シートと前記フットレストとの距離より大きくなるように、前記支持部材が変位する。

この態様によれば、使用者に安心感を与えつつ視線を高くすることができる乗り物を提供することができる。シートが低位置から高位置に移動することによって、シートに着座した使用者の視線が高くなる。このとき、シートが低位置から高位置に移動するときにフットレストとシートとの距離が大きくなるため、シートに着座した使用者の足が上下に延びる。これにより、使用者の背筋が伸び、使用者の姿勢が安定し易くなる。この結果、シートが高位置に上昇しても、使用者は安心感を得ることができる。

上記の態様において、前記シートは、上下に延びる筒状の受け部（５３）を有し、前記支持部材は、前記受け部に摺動可能に支持され、前記フットレストが結合された軸部（５１Ｂ）と、前記軸部の上部に設けられ、前記受け部の上端に当接することによって前記受け部に対する前記軸部の下限位置を定めるストッパ（５１Ｃ）とを有し、前記シートが前記低位置にあるときに、前記軸部の下端が前記床面に当接し、かつ前記ストッパが前記受け部から上方に離れた位置に配置されてもよい。

この態様によれば、フットレストが設けられた支持部材は、重力によって、シートに対して変位することができる。これにより、乗り物のエネルギー効率を改善することができる。

上記の態様において、前記軸部の下端には第１ローラ（５１Ｄ）が設けられてもよい。

この態様によれば、支持部材が接地した状態で乗り物は走行することができる。

上記の態様において、前記シートから下方に延び、下端に第２ローラ（２３）を備えた少なくとも１つの第１脚（２４）と、前記シートから下方に延び、下端に当接部材（２６）を備えた少なくとも１つの第２脚（２７）とを有し、前記シートが前記高位置にあるときに、前記第２ローラ及び前記当接部材は前記床面から離れ、前記シートが前記低位置にあるときに、前記第２ローラ及び前記当接部材が前記床面に接触してもよい。

この態様によれば、低位置において乗り物の姿勢を安定させることができると共に、乗り物を停止状態に維持するこができる。

上記の態様において、前記シートが前記高位置にあるときに、前記当接部材の下端が前記第２ローラの下端よりも下方に配置され、かつ前記第１ローラの下端が前記当接部材の下端よりも上方に配置されてもよい。

この態様によれば、シートが低位置に移動するときに、当接部材を支持部材よりも先に接地させることができる。これにより、当接部材によって乗り物の移動が規制された状態で、支持部材が安定性良く接地することができる。

上記の態様において、前記シートは、前記使用者の臀部及び大腿部に当接するパッド（１９）を有し、前記パッドの前部の上面には、前方に向けて下方に傾斜した傾斜面（１９Ａ）が設けられてもよい。

この態様によれば、フットレストとシートとの距離が大きくなったときに、使用者の足を上下に延び易くすることできる。

上記の態様において、前記パッドの後部の上面には、下方に凹む凹部（１９Ｂ）が設けられてもよい。

この態様によれば、シートが低位置にあるときに使用者の座骨が凹部に係止される。これにより、使用者の着座姿勢を安定させることができる。

上記の態様において、前記シートは、前記使用者の膝部を前記パッドの前部に拘束するためのニーベルト（５５）を有してもよい。

この態様によれば、ニーベルトとパッドの前部が使用者の膝部を拘束するため、使用者の足が延びた状態において、使用者の姿勢を安定させることができる。

上記の態様において、前記シートが前記低位置にあるときの前記フットレストの前記シートに対する角度及び前後位置は、前記シートが前記高位置にあるときの前記フットレストの前記シートに対する角度及び前後位置と同じであってもよい。

この態様によれば、シートが低位置から高位置に移動してもフットレストのシートに対する角度及び前後位置が変化しないため、使用者の姿勢が安定する。

以上の構成によれば、使用者に安心感を与えつつ視線を高くすることができる乗り物を提供することができる。

シートが低位置にあるときの乗り物を左方から見た側面図 シートが高位置にあるときの乗り物を左方から見た側面図 シートフレーム組立体の斜視図 駆動ユニットの断面図 レバー及び伝達機構を示す斜視図 乗り物を前方かつ上方から見た斜視図 乗り物の平面図 シートのパッドの断面図 シートが低位置にあり、第２脚が退避位置にあるときの乗り物を左方から見た側面図

以下、図面を参照して、本発明に係る乗り物の実施形態について説明する。本実施形態では、乗り物は倒立振子型車両として構成されている。

図１及び図２に示すように、乗り物１は、車体フレーム２と、車体フレーム２に設けられ、床面上を移動可能な少なくとも１つの駆動ユニット３と、車体フレーム２の上方に配置され、使用者の臀部を支持するシート４と、車体フレーム２とシート４との間に設けられた昇降装置５と、駆動ユニット３及び昇降装置５を制御する制御装置６とを有する。

本実施形態では、左右一対の駆動ユニット３が車体フレーム２の左右の側部に設けられている。各駆動ユニット３は、倒立振子制御された駆動輪８を有する。本実施形態では、各駆動ユニット３は、摩擦式駆動装置である。図４に示すように、摩擦式駆動装置は、車体フレーム２に回転可能に支持された一対のドライブディスク１０と、ドライブディスク１０のそれぞれに回転可能に支持された複数のドライブローラ１１と、左右のドライブディスク１０の間に配置され、ドライブローラ１１に接触する環状の駆動輪８と、一対のドライブディスク１０をそれぞれ独立して回転させる一対のアクチュエータ１２とを有する。一対のドライブディスク１０は互いに同軸に配置され、それらの回転軸線は左右方向に延びている。図１に示すように、各アクチュエータ１２は、電動モータ１２Ａと、電動モータ１２Ａの回転力を対応するドライブディスク１０に伝達する伝達機構１２Ｂとを有する。伝達機構１２Ｂは、例えばベルト伝達機構であるとよい。電動モータ１２Ａはドライブディスク１０の上方に配置されているとよい。

図１及び図４に示すように、駆動輪８は、環状をなし、一対のドライブディスク１０の間にドライブディスク１０と同軸に配置されている。また、駆動輪８は、複数のドライブローラ１１に接触し、中心軸線回り及び環状の軸線回りに回転可能となっている。駆動輪８は、例えば円環状の芯体１３と、芯体１３に回転可能に支持された複数のドリブンローラ１４とを有する。各ドリブンローラ１４は、環状の芯体１３の軸線を中心として回転可能に芯体１３に支持されている。各ドリブンローラ１４は、ドライブディスク１０から荷重を受けて芯体１３に対して回転する。

一対のドライブディスク１０が同じ回転速度で同じ方向に回転すると、駆動輪８はドライブディスク１０と同じ回転速度で同じ方向に回転する。一対のドライブディスク１０の回転方向又は回転速度に差が生じると、駆動輪８のドリブンローラ１４が芯体１３に対して回転する。これにより、駆動ユニット３は床面に対して左右方向に推進力を発生させることができる。

車体フレーム２の後部にはバッテリが支持されている。また、車体フレーム２の内部又は後部には、制御装置６が支持されている。

昇降装置５は、シート４を低位置及び高位置の間で昇降させる装置である。シート４は、昇降装置５に支持されたシートフレーム１８と、シートフレーム１８の上部に支持されたパッド１９とを有する。使用者はパッド１９に着座することができる。昇降装置５は、車体フレーム２とシートフレーム１８とに結合されている。昇降装置５は、上下方向に伸縮することによって、車体フレーム２に対してシートフレーム１８を上下に変位させる。昇降装置５は、例えば電動モータによって駆動されるボールねじ機構又はラックアンドピニオン機構であってもよく、リニアモータであってもよい。また、昇降装置５は、コンプレッサからの圧縮空気によって伸縮するエアシリンダであってもよい。

昇降装置５は、例えば、車体フレーム２に支持されたベースと、ベースに上下に移動可能に設けられ、シートフレーム１８に結合された可動体と、ベースに対して可動体を移動させるボールねじ機構と、ボールねじ機構を駆動する電動モータとを有するとよい。

図２に示すように、シート４の高位置は、シート４の低位置に対して鉛直上方に位置するとよい。他の実施形態では、シート４の高位置は、シート４の低位置に対して側方にオフセットしてもよい。

図３に示すように、シートフレーム１８は、前後に延びる左右一対のサイドメンバ１８Ａと、左右に延び、左右のサイドメンバ１８Ａの前端に結合したフロントメンバ１８Ｂと、左右に延び、左右のサイドメンバ１８Ａの後端に結合したリヤメンバ１８Ｃとを有する。シートフレーム１８は、平面視において、四角形の枠形に形成されている。また、シートフレーム１８は、左右のサイドメンバ１８Ａから左右内方に延びと共に、フロントメンバ１８Ｂ又はリヤメンバ１８Ｃに結合した複数のインナプレート２１を有する。複数のインナプレート２１は、面が上下を向いている。各インナプレート２１は、昇降装置５の上端に結合されている。各インナプレート２１、左右のサイドメンバ１８Ａ、フロントメンバ１８Ｂ、及びリヤメンバ１８Ｃは、パッド１９を下方から支持する。

乗り物１は、シート４から下方に延び、下端にローラ２３を備えた少なくとも１つの第１脚２４と、シート４から下方に延び、下端に当接部材２６を備えた少なくとも１つの第２脚２７とを有する。本実施形態では、乗り物１は、４つの第１脚２４と、４つの第２脚２７とを有する。

シートフレーム１８の４つの角部のそれぞれには、下方に突出する脚支持部２９が設けられている。前左の脚支持部２９は左側のサイドメンバ１８Ａの前端とフロントメンバ１８Ｂの左端との結合部に設けられている。前右の脚支持部２９は右側のサイドメンバ１８Ａの前端とフロントメンバ１８Ｂの左端との結合部に設けられている。後左の脚支持部２９は左側のサイドメンバ１８Ａの後端とリヤメンバ１８Ｃの左端との結合部に設けられている。後右の脚支持部２９は右側のサイドメンバ１８Ａの後端とリヤメンバ１８Ｃの右端との結合部に設けられている。

各第１脚２４及び各第２脚２７は、対応する脚支持部２９を介してシートフレーム１８に結合されている。各脚支持部２９には、１つの第１脚２４と、１つの第２脚２７とが接続されている。各第１脚２４は互いに同様の構成を有し、各第２脚２７は互いに同様の構成を有する。

第１脚２４は、脚支持部２９に回動可能に結合されている。第１脚２４は、車体フレーム２に近接して配置された収納位置と、収納位置よりも車体フレーム２から側方に離れた展開位置との間で回動可能である。

第１脚２４は、関節２４Ａによって互いに結合された第１脚上部２４Ｂ及び第１脚下部２４Ｃを有してもよい。第１脚上部２４Ｂの上端は対応する脚支持部２９に回動可能に結合されている。第１脚下部２４Ｃの上端は、第１脚上部２４Ｂの下端に回動可能に結合されている。第１脚上部２４Ｂの下端と第１脚下部２４Ｃの上端との接続部が関節２４Ａを構成する。脚支持部２９に対する第１脚上部２４Ｂの回動軸線と、第１脚上部２４Ｂに対する第１脚下部２４Ｃの回動軸線とは互いに平行に配置されているとよい。他の実施形態では、関節２４Ａが省略され、第１脚上部２４Ｂ及び第１脚下部２４Ｃは一体に形成されてもよい。また、脚支持部２９と第１脚上部２４Ｂとが一体に形成され、第１脚下部２４Ｃが関節２４Ａを介して第１脚上部２４Ｂに接続されてもよい。

第１脚下部２４Ｃの下端には、ローラ２３が回転可能に結合されている。ローラ２３は、第１脚下部２４Ｃに対して回転軸が鉛直軸回りに回転するキャスターであるとよい。他の実施形態では、ローラ２３に代えてボールが第１脚下部２４Ｃの下端に支持されてもよい。

前左の第１脚２４の下端は、収納位置から展開位置に向けて前方かつ左方に移動する。前右の第１脚２４の下端は、収納位置から展開位置に向けて前方かつ右方に移動する。後左の第１脚２４の下端は、収納位置から展開位置に向けて後方かつ左方に移動する。後右の第１脚２４の下端は、収納位置から展開位置に向けて後方かつ右方に移動する。各第１脚２４の収納位置から展開位置への移動方向は適宜変更してよい。

第１脚２４は、回動範囲を規制する複数のストッパ２４Ｄを有する。複数のストッパ２４Ｄは、第１脚２４の内部に設けられているとよい。ストッパ２４Ｄは、脚支持部２９材及び第１脚上部２４Ｂの上端の接続部と、第１脚上部２４Ｂの下端及び第１脚下部２４Ｃの上端の接続部とに設けられているとよい。

第１脚２４は、第１脚２４を展開位置から収納位置に向けて付勢する付勢部材（不図示）を有する。詳細には、脚支持部２９材及び第１脚上部２４Ｂの上端の接続部と、第１脚上部２４Ｂの下端及び第１脚下部２４Ｃの上端の接続部とに付勢部材が設けられているとよい。付勢部材は、捩じりばねや、引張りコイルばね、圧縮コイルばね等であるとよい。各第１脚２４は、ローラ２３が床面に押されることによって、収納位置から展開位置に変位する。脚支持部２９材及び第１脚上部２４Ｂの上端の接続部と、第１脚上部２４Ｂの下端及び第１脚下部２４Ｃの上端の接続部とにダンパ（不図示）が設けられてもよい。ダンパは、回転ダンパやピストンダンパであるとよい。

第２脚２７は、上下方向に伸縮可能であり、伸長方向に付勢されている。第２脚２７は、対応する脚支持部２９から下方に延びる第２脚上部２７Ａと、第２脚上部２７Ａに上下方向に移動可能に支持された第２脚下部２７Ｂとを有する。例えば、第２脚上部２７Ａは直線状に延びるパイプによって形成され、第２脚下部２７Ｂは第２脚上部２７Ａを受容する摺動可能に受容するパイプによって形成されているとよい。

第２脚下部２７Ｂの下端には、当接部材２６が設けられている。当接部材２６は、第２脚下部２７Ｂよりも高い可撓性を有することが好ましい。また、当接部材２６は、第２脚下部２７Ｂよりも高い摩擦係数を有することが好ましい。当接部材２６は、例えばゴム又はエラストマーによって形成されているとよい。当接部材２６が接地することによって、ローラ２３を介して接地する乗り物１を停止状態に維持することができる。第２脚２７の下端に設けられた当接部材２６と床面との摩擦力によって、乗り物１は停止状態に維持される。当接部材２６と床面との摩擦力によって乗り物を停止状態に維持するため、駆動ユニット３に電力を供給する必要がなく、エネルギー効率を改善することができる。また、乗り物１を停止させることによって、シート４を高位置に移動させ、倒立振子制御を開始する際に、乗り物１の重心位置の決定が容易になる。

脚支持部２９と第２脚下部２７Ｂとの間には、第２脚下部２７Ｂを第２脚上部２７Ａに対して下方に付勢する付勢部材が介装されている。付勢部材は、圧縮コイルばねであるとよい。付勢部材は、第２脚下部２７Ｂの内部に配置され、第１脚上部２４Ｂの下端に当接しているとよい。第２脚２７は、付勢部材によって伸長方向に付勢されている。

第２脚２７は、伸縮動作を減衰するダンパ２７Ｃを有する。ダンパ２７Ｃは、ピストンダンパであってよい。ダンパ２７Ｃは、上下に延び、第２脚上部２７Ａに結合された上端と、第２脚下部２７Ｂに結合された下端とを有する。ダンパ２７Ｃの上端は、第２脚上部２７Ａに代えて、第２脚上部２７Ａが結合された脚支持部２９に結合されてもよい。

第２脚２７は、対応する第１脚２４よりも車体フレーム２側に設けられている。前左の第２脚２７は前左の第１脚２４よりも右方かつ後方に配置され、前右の第２脚２７は前右の第１脚２４よりも左方かつ後方に配置され、後左の第２脚２７は後左の第１脚２４よりも右方かつ前方に配置され、後右の第２脚２７は後右の第１脚２４よりも左方かつ前方に配置されている。

隣り合う２つの第２脚２７の下部は、連結部材３１によって互いに接続されている。本実施形態では、前左の第２脚下部２７Ｂと前右の第２脚下部２７Ｂとが左右に延びる連結部材３１によって接続され、後左の第２脚下部２７Ｂと後右の第２脚下部２７Ｂとが左右に延びる連結部材３１によって接続されている。

図２に示すように、シート４が高位置にあるときに、各ローラ２３及び各当接部材２６は床面から離れている。シート４が高位置にあるときに、各当接部材２６の下端は各ローラ２３の下端よりも下方に配置されている。図１に示すように、シート４が低位置にあるときに、各ローラ２３及び各当接部材２６は床面に接触する。シート４が高位置から低位置に移動するときに、各ローラ２３よりも各当接部材２６が先に床面に接触する。これにより、シート４が低位置に移動するときに、早期に乗り物を停止状態にすることができる。

各第２脚２７が、上下方向に伸縮可能に形成されているため、各当接部材２６が確実に床面に接触することができる。また、各第２脚２７がダンパ２７Ｃを有するため、シート４が低位置に到達するときの衝撃を低下させることができる。隣り合う２つの第２脚下部２７Ｂが連結部材３１によって連結されているため、各第２脚２７の剛性が増加する。これにより、各第２脚２７は乗り物１の移動を一層確実に規制することができる。

各第１脚２４は床面に押されて、収納位置から展開位置に移動する。これにより、第１脚２４の接地点間の距離が広がり、低位置における乗り物１の姿勢が安定する。

図５に示すように、各第２脚２７の第２脚下部２７Ｂは、伝達機構３３を介して少なくとも１のレバー３４に接続されている。本実施形態では、左右一対のレバー３４が設けられている。左右一対のレバー３４及びその支持構造は左右対称形であるため、以下に左側のレバー３４及びその支持構造について説明する。

サイドメンバ１８Ａの後部には、後側レバーサポート３６が設けられている。後側レバーサポート３６は、対応するサイドメンバ１８Ａから上方に延びている。レバー３４の基端部は、後側レバーサポート３６に回動可能に結合されている。レバー３４の回動軸線は、左右方向に延びている。レバー３４は、基端部から前方に水平に延びた初期位置と、初期位置に対して上方かつ後方に回動した操作位置との間で回動する。

サイドメンバ１８Ａの前部には、前側レバーサポート３７が設けられている。前側レバーサポート３７は、対応するサイドメンバ１８Ａから上方かつ後方に延びている。前側レバーサポート３７の上端には、初期位置にあるレバー３４の先端部を受容するレバー受け部３７Ａが形成されている。前側レバーサポート３７は、初期位置に位置するレバー３４の先端を下方から支持する。

前側レバーサポート３７は、左右において対応するレバー３４を初期位置にロックするロック装置３８を有する。ロック装置３８は、前側レバーサポート３７に変位可能に支持され、ロック爪３８Ａ及びタブ３８Ｂを有する変位部材３８Ｃと、変位部材３８Ｃを付勢する付勢部材（不図示）とを有する。変位部材３８Ｃは、前側レバーサポート３７に回動可能又はスライド移動可能に設けられているとよい。変位部材３８Ｃは、ロック爪３８Ａがレバー受け部３７Ａ内に突出する突出位置と、ロック爪３８Ａが前側レバーサポート３７内に退避した解除位置との間で変位可能である。タブ３８Ｂは、前側レバーサポート３７から外方に突出している。タブ３８Ｂは、前側レバーサポート３７から下方に突出しているとよい。付勢部材は、変位部材３８Ｃを突出位置に向けて付勢している。レバー３４の先端には、ロック爪３８Ａを受容する係止孔３８Ｄが形成されている。ロック爪３８Ａが係止孔３８Ｄに突入することによって、レバー３４は初期位置に維持される。変位部材３８Ｃが解除位置に移動すると、レバー３４は初期位置から操作位置に向けて回動することができる。使用者は、タブ３８Ｂを操作することによって、変位部材３８Ｃを解除位置に移動させることができる。

複数の第２脚２７のそれぞれが伝達機構３３に接続されている。伝達機構３３は、一対のレバー３４の一方の変位に応じて、第２脚２７のそれぞれを変位させる。伝達機構３３は、一対のレバー３４の一方の変位に応じて前記第２脚２７のそれぞれを上方に引き上げる。また、伝達機構３３は、一対のレバー３４の一方の変位をレバー３４の他方に伝達させない。

伝達機構３３は、左右一対の入力部材４１、駆動軸４２、左右一対の第１リンク４３、左右一対の第２リンク４４、左右一対のコントロールケーブル４５、及び左右一対のロックアーム４６を有する。伝達機構３３において、左右一対の要素は同一の構成であるため、一方について説明する。

入力部材４１は、後側レバーサポート３６に回動可能に支持されている。入力部材４１の回動軸線は、レバー３４の回動軸線と同軸に配置されている。入力部材４１は、初期位置と操作位置との間で回動する。レバー３４には第１押圧部３４Ａが設けられている。第１押圧部３４Ａは、レバー３４に結合されたピンであってよい。レバー３４が初期位置から操作位置に回動するとき、第１押圧部３４Ａが入力部材４１を押圧し、入力部材４１が初期位置から操作位置に回動する。一方、レバー３４が初期位置にあるときに、入力部材４１は第１押圧部３４Ａから離れて操作位置に回動することができる。すなわち、入力部材４１はレバー３４に離接可能になっている。

駆動軸４２は左右に延びている。駆動軸４２の左端は左側の後側レバーサポート３６に回動可能に支持され、駆動軸４２の右端は右側の後側レバーサポート３６に回動可能に支持されている。駆動軸４２は、左右一対の第１アーム４２Ａと左右一対の第２アーム４２Ｂとを有する。左側の第１アーム４２Ａ及び左側の第２アーム４２Ｂは駆動軸４２の左端に設けられ、右側の第１アーム４２Ａ及び右側の第２アーム４２Ｂは駆動軸４２の右端に設けられている。第１アーム４２Ａ及び第２アーム４２Ｂは駆動軸４２の径方向に突出している。左側の第１アーム４２Ａは第１リンク４３によって左側の入力部材４１に接続され、左側の第２アーム４２Ｂは第２リンク４４によって後左の第２脚下部２７Ｂに接続されている。右側の第１アーム４２Ａは第１リンク４３によって右側の入力部材４１に接続され、右側の第２アーム４２Ｂは第２リンク４４によって後右の第２脚下部２７Ｂに接続されている。

コントロールケーブル４５は、管状のアウタケーシング４５Ａと、アウタケーシング４５Ａの内部に摺動可能に支持されたインナケーブル４５Ｂとを有する。左側のコントロールケーブル４５のアウタケーシング４５Ａの一端は左側の後側レバーサポート３６に結合され、他端は前左の第２脚上部２７Ａ又は脚支持部２９に結合されている。左側のコントロールケーブル４５のインナケーブル４５Ｂの一端は左側の入力部材４１に接続され、他端は前左の第２脚下部２７Ｂに接続されている。同様に、右側のコントロールケーブル４５のアウタケーシング４５Ａの一端は右側の後側レバーサポート３６に結合され、他端は前右の第２脚上部２７Ａ又は脚支持部２９に結合されている。左側のコントロールケーブル４５のインナケーブル４５Ｂの一端は右側の入力部材４１に接続され、他端は前右の第２脚下部２７Ｂに接続されている。

各第２脚２７は付勢部材によって伸長する方向に付勢されている。後側の第２脚２７の付勢力は、第２リンク４４、駆動軸４２、及び第１リンク４３を介して入力部材４１に伝達され、入力部材４１は初期位置に付勢されている。また、前側の第２脚２７の付勢力は、コントロールケーブル４５を介して入力部材４１に伝達され、入力部材４１は初期位置に付勢されている。

ロックアーム４６は後側レバーサポート３６に回動可能に支持されている。ロックアーム４６は、入力部材４１の周囲に配置され、付勢部材によって入力部材４１側に付勢されている。入力部材４１が操作位置にあるときに、ロックアーム４６は入力部材４１を係止して入力部材４１を操作位置に維持する。ロックアーム４６と入力部材４１とは、入力部材４１が操作位置にあるときに互いに係合する係合部を有するとよい。レバー３４の先端部には、解除ボタン３４Ｃが設けられている。解除ボタン３４Ｃは、伝達部材３４Ｄを介してロックアーム４６と接続されている。解除ボタン３４Ｃが押し込まれると、解除ボタン３４Ｃの移動に応じて伝達部材３４Ｄがロックアーム４６側に移動し、伝達部材３４Ｄがロックアーム４６を入力部材４１から離れる方向に押す。これにより、ロックアーム４６による入力部材４１の係止が解除され、入力部材４１は付勢部材の付勢力を受けて初期位置に復帰することができる。解除ボタン３４Ｃと伝達部材３４Ｄとは例えばカムによって接続しているとよい。伝達部材３４Ｄは付勢部材によってロックアーム４６から離れる側に付勢されている。

使用者が左側のレバー３４の一方を初期位置から操作位置に向けて回動させると、左側のレバー３４の第１押圧部３４Ａが左側の入力部材４１を押し、左側の入力部材４１が初期位置から操作位置に向けて回動する。左側の入力部材４１が回動すると、左側の第１リンク４３によって駆動軸４２が回動する。駆動軸４２が回動すると、左右の第２リンク４４が上方に移動し、左右の第２リンク４４が後左及び後右の第２脚下部２７Ｂを付勢力に抗して上方に引き上げる。すなわち、図９に示すように、後左及び後右の第２脚２７が収縮する。

また、駆動軸４２が回転すると、右側の第１リンク４３によって右側の入力部材４１が初期位置から操作位置に回動する。このとき、右側の入力部材４１は右側のレバー３４に対して独立して回動するため、右側のレバー３４は初期位置に維持される。すなわち、一対のレバー３４の一方の変位はレバー３４の他方に伝達されない。

左右の入力部材４１が操作位置に向けて回動すると、対応するコントロールケーブル４５によって前左及び前右の第２脚下部２７Ｂが対応する付勢部材の付勢力に抗して上方に移動する。すなわち、前左及び前右の第２脚２７が収縮する。

シート４が低位置にあるときに、使用者がレバー３４を操作位置に回動させると全ての第２脚２７が収縮し、当接部材２６は床面に接触した使用位置から床面から離れた退避位置に移動する。このように、シート４が低位置にあるときに、レバー３４の位置に応じて当接部材２６が使用位置と退避位置との間で変位する。左右の第１リンク４３、駆動軸４２、左右の第２リンク４４、及び左右のコントロールケーブル４５は、入力部材４１の変位に応じて第２脚２７のそれぞれを変位させる出力部材として機能する。

図３に示すように、乗り物１は、シート４から下方に延びる少なくとも１つの支持部材５１を有する。支持部材５１は、その下部に使用者の足裏を支持するフットレスト５１Ａを有する。本実施形態では、乗り物１は、左右一対の支持部材５１を有する。各支持部材５１は、シート４に対して上下に変位可能に設けられている。

シート４は、上下に延びる筒状の受け部５３を有する。受け部５３は、左右一対の支持部材５１に対応して、左右一対設けられている。左側の受け部５３は前左の脚支持部２９に設けられ、右側の受け部５３は前右の脚支持部２９に設けられている。支持部材５１は、受け部５３に摺動可能に支持された軸部５１Ｂと、軸部５１Ｂの上部に設けられたストッパ５１Ｃとを有する。軸部５１Ｂの下部には、フットレスト５１Ａが結合されている。ストッパ５１Ｃは、受け部５３の上端に当接することによって受け部５３に対する軸部５１Ｂの下限位置を定める。軸部５１Ｂは、例えばパイプ材によって形成されているとよい。

シート４が低位置にあるときに、左右のフットレスト５１Ａの下端が連結部材３１の上面に当接し、かつストッパ５１Ｃが受け部５３から上方に離れた位置に配置される。この状態で、軸部５１Ｂの下端は床面から離れている。シート４が低位置から高位置に向けて移動すると、前左及び前右の第２脚２７が伸長し、受け部５３が支持部材５１に対して上昇する。これにより、シート４の上昇に応じてシート４とフットレスト５１Ａとの距離が大きくなる。その後、更にシート４が上昇すると、受け部５３がストッパ５１Ｃに当接する。

各軸部５１Ｂの下端にはローラ５１Ｄが設けられてもよい。この場合、軸部５１Ｂの下端がローラ５１Ｄを介して床面に当接するとよい。これにより、支持部材５１が接地した状態で乗り物１は走行することができる。

左右の軸部５１Ｂは、左右に延びる連結部材５４によって互いに結合されているとよい。左右の軸部５１Ｂは、前左の第２脚２７と前右の第２脚２７との間に配置されている。左右のフットレスト５１Ａは、対応する軸部５１Ｂから前方かつ左右内方に延びている。

シート４が低位置にあるときに、軸部５１Ｂの下端がローラ５１Ｄを介して床面に当接し、かつストッパ５１Ｃが受け部５３から上方に離れた位置に配置される。シート４が低位置から高位置に向けて移動すると、受け部５３が支持部材５１に対して上昇する。この間、支持部材５１は接地した状態に維持される。これにより、シート４の上昇に応じてシート４とフットレスト５１Ａとの距離が大きくなる。その後、更にシート４が上昇すると、受け部５３がストッパ５１Ｃに当接する。受け部５３がストッパ５１Ｃに当接した状態でシート４が更に上昇すると、支持部材５１はシート４と一体に上昇し、軸部５１Ｂの下端が床面から離れる。

シート４が高位置にあるとき、ストッパ５１Ｃは受け部５３と当接している。シート４が高位置から低位置に向けて移動すると、支持部材５１は受け部５３と共に下降する。その後、シート４がある高さに到達したときに、支持部材５１の軸部５１Ｂの下端がローラ５１Ｄを介して床面に当接し、支持部材５１の下降が終了する。その後、受け部５３がストッパ５１Ｃから離れ、支持部材５１に対して下方に移動する。これにより、シート４の下降に応じてシート４とフットレスト５１Ａとの距離が小さくなる。このように、シート４が高位置にあるときのシート４とフットレスト５１Ａとの距離Ｌ２（図２参照）が、シート４が低位置にあるときのシート４とフットレスト５１Ａとの距離Ｌ１（図１参照）より大きくなるように、支持部材５１が変位する。

軸部５１Ｂは受け部５３に対して上下方向に移動する。そのため、シート４が低位置にあるときのフットレスト５１Ａのシート４に対する角度及び前後位置は、シート４が高位置にあるときのフットレスト５１Ａの前記シート４に対する角度及び前後位置と同じである。これにより、シート４が低位置から高位置に移動してもフットレスト５１Ａのシート４に対する角度及び前後位置が変化しないため、使用者の姿勢が安定する。

シート４が高位置にあるときに、第２脚２７の当接部材２６の下端が第１脚２４のローラ２３の下端よりも下方に配置され、かつ軸部５１Ｂのローラ５１Ｄの下端が当接部材２６の下端よりも上方に配置されている。これにより、当接部材２６が支持部材５１よりも先に接地する。これにより、当接部材２６によって乗り物１の移動が規制された状態で、支持部材５１が安定性良く接地することができる。

パッド１９の上面は、使用者の臀部及び大腿部に当接する。パッド１９の上面の前部は使用者の大腿部に当接し、パッド１９の上面の前部は使用者の臀部に当接する。図６～図８に示すように、パッド１９の前部の上面は、前方に向けて下方に傾斜した傾斜面１９Ａを有する。詳細には、傾斜面１９Ａは、パッド１９の前端から前後方向における中央部まで延びている。傾斜面１９Ａは、パッド１９の前後方向における中央部を越えて後方に延びていてもよい。これにより、シート４に着座した使用者の大腿部は、膝側に向けて下方に傾斜する。

パッド１９の後部の上面には、下方に凹む凹部１９Ｂが設けられている。凹部１９Ｂには使用者の座骨が突入する。凹部１９Ｂは、使用者の座骨を係止し、使用者の座骨がパッド１９に対して前後に移動することを抑制する。

パッド１９の前部の左右の側部１９Ｃは、上方から見て前方に向けて左右内方に傾斜している。パッド１９は、左右の側部に上方に突出した左右一対の土手部１９Ｄを有する。左右一対の土手部１９Ｄは、使用者の臀部が左右に移動することを抑制する。パッド１９の後部には、上方に向けて突出する背凭れ部１９Ｅが設けられてもよい。

シート４は、使用者の膝部をパッド１９の前部に拘束するためのニーベルト５５を有する。ニーベルト５５は、左側のサイドメンバ１８Ａ又は左側の前側レバーサポート３７に結合された左側のニーベルト５５と、右側のサイドメンバ１８Ａ又は右側の前側レバーサポート３７に結合された右側のニーベルト５５とを有する。左右のニーベルト５５は、バックル及びタング等の結合部材５５Ｃによって互いに着脱可能に結合される。

図６及び図７に示すように、乗り物１は、シート４の左側部及び右側部の少なくとも一方に設けられた操作装置６０を有する。本実施形態では、操作装置６０はシート４の左側部及び右側部の両方に設けられている。これにより、使用者が左右の手の一方に障害を有する場合でも、他方の手で乗り物を操作することができる。左右の操作装置６０は、同一の構成を有することが好ましい。

操作装置６０は、上方を向く操作面６０Ａを有する操作パネル６０Ｂと、操作面６０Ａに設けられた複数の操作子６１とを有する。レバー３４は、操作装置６０の一部を構成し、操作パネル６０Ｂの後部から上方かつ前方に延びている。

操作パネル６０Ｂは、前側レバーサポート３７の下部及び後側レバーサポート３６を覆うように配置されている。操作パネル６０Ｂは、前側レバーサポート３７、後側レバーサポート３６、及びシートフレーム１８の少なくとも１つに支持されているとよい。操作パネル６０Ｂはパッド１９の側部１９Ｃに沿って前後に延びている。レバー３４は、操作パネル６０Ｂの上方を前後に延びている。パッド１９の前部の側部１９Ｃが左右内方に傾斜して延びているため、レバー３４の前端部とパッド１９との左右方向における距離が、レバー３４の後端部とパッド１９との左右方向における距離より大きくなっている。前側レバーサポート３７の上部は、操作パネル６０Ｂから上方に突出している。

図７に示すように、複数の操作子６１は、電源スイッチ６１Ａ、昇降スイッチ６１Ｂ、移動方向スイッチ６１Ｃ、走行モード切替スイッチ６１Ｄを含むとよい。電源スイッチ６１Ａ、昇降スイッチ６１Ｂ、移動方向スイッチ６１Ｃ、走行モード切替スイッチ６１Ｄは、左右の操作装置６０のそれぞれに設けられているとよい。複数のスイッチは、制御装置６に接続されている。

上方から見て、複数の操作子６１の少なくとも１つは、レバー３４と重なりを有する位置に配置されている。操作パネル６０Ｂは、レバー３４の下方において、操作面６０Ａから下方に凹む凹部６０Ｃを有する。複数のスイッチの少なくとも１つが凹部６０Ｃの底部に配置されているとよい。本実施形態では、電源スイッチ６１Ａと昇降スイッチ６１Ｂとがレバー３４と重なる位置に配置されている。また、電源スイッチ６１Ａと昇降スイッチ６１Ｂとが凹部６０Ｃの底部に配置されている。レバー３４が操作子６１の少なくとも１つの上方に配置されることによって、使用者が意図せずに操作子６１に触れることが抑制される。これにより、使用者による操作子６１の誤操作を防止することができる。レバー３４の下方に配置されるスイッチは、電源スイッチ６１Ａや昇降スイッチ６１Ｂといった乗り物１の挙動に大きな影響を与える操作子６１であるとよい。操作子６１が凹部６０Ｃに配置されることによって、使用者による操作子６１の誤操作を一層確実に防止することができる。使用者は、レバー３４の前部とパッド１９との隙間を通して、レバー３４の下方に配置された電源スイッチ６１Ａ及び昇降スイッチ６１Ｂを操作する。

操作面６０Ａは、土手部１９Ｄの上縁よりも下方に配置されている。これにより、使用者が操作面６０Ａに配置された操作子６１及びレバー３４の下方に配置された操作子６１に意図せずに触れることが一層防止される。レバー３４は、初期位置において土手部１９Ｄの上縁と同じ高さに配置されている。

移動方向スイッチ６１Ｃは、駆動ユニット３を操作するためのスイッチである。移動方向スイッチ６１Ｃは、ジョイスティックであるとよい。移動方向スイッチ６１Ｃは、上方から見て、レバー３４の前端部とパッド１９との間に配置されている。これにより、使用者はレバー３４に阻害されることなく、ジョイスティックである移動方向スイッチ６１Ｃを操作することができる。

複数の操作子６１の少なくとも１つは点灯してもよい。使用者は操作子６１の点灯に基づいて操作子６１の位置や作動状態を認識することができる。複数の操作子６１の少なくとも１つは、点灯することによって乗り物１の状態を表示するとよい。例えば、電源スイッチ６１Ａは、乗り物１の電源がオンであるとき、すなわち起動状態であるときに点灯するとよい。また、昇降スイッチ６１Ｂは、昇降装置５が駆動しているときに点灯するとよい。また、走行モード切替スイッチ６１Ｄは、選択された走行モードに応じて発光色を変化させてもよい。

制御装置６は、使用者による電源スイッチ６１Ａの操作に応じて、乗り物１の電源をオン・オフする。制御装置６は、使用者による昇降スイッチ６１Ｂの操作に応じて、昇降装置５を駆動させ、シート４を昇降させる。制御装置６は、使用者による走行モード切替スイッチ６１Ｄの操作に応じて、乗り物１の走行モードを旋回移動モードと平行移動モードとの間で切り替える。

制御装置６は、シート４が低位置にあり、かつレバー３４が操作位置にあるときに、使用者による移動方向スイッチ６１Ｃに応じて、駆動ユニット３を制御し、乗り物１を走行させる。シート４の位置及びレバー３４の位置は、制御装置６に接続されたセンサによって検出されるとよい。制御装置６は、旋回移動モードが選択されているときには、移動方向スイッチ６１Ｃの横方向操作に対して乗り物１を対応する横方向に旋回させるとよい。また、制御装置６は、平行移動モードが選択されているときには、移動方向スイッチ６１Ｃの横方向操作に対して乗り物１を対応する横方向に平行移動させるとよい。

レバー３４が初期位置において前側レバーサポート３７によって下方から支持されているため、使用者は乗り物１への乗降時にレバー３４を手すりとして利用することができる。また、レバー３４が、初期位置において土手部１９Ｄの上縁と同じ高さに配置されているため、乗り物１への乗降時に、使用者がレバー３４を手すりとして利用し易くなる。

図６に示すように、左右のニーベルト５５は、左右のサイドメンバ１８Ａ又は前側レバーサポート３７から操作パネル６０Ｂの前端部を通過して外部に延びている。ニーベルト５５は、パッド１９の前端部と共に使用者の膝部を拘束し、使用者をシート４に安定良く着座させる。また、シートフレーム１８には使用者の腰部をシート４に拘束する腰ベルト７１が設けられている。腰ベルト７１は、左側のサイドメンバ１８Ａの後部から左側の操作パネル６０Ｂの後部を通過して延びる左側の腰ベルト７１と、右側のサイドメンバ１８Ａの後部から右側の操作パネル６０Ｂの後部を通過して延びる右側の腰ベルト７１とを有する。左右の腰ベルト７１の先端には、着脱可能に互いに結合する結合部材７２が設けられている。

乗り物１の下部には、アウタシェル７５が取り付けられてもよい。各第２脚２７と、各支持部材５１の軸部５１Ｂと、各第１脚２４の第１脚上部２４Ｂとは、アウタシェル７５の内部に配置されるとよい。各第１脚２４の第１脚下部２４Ｃの下端は、アウタシェル７５の外部に突出するとよい。

以上のように構成した乗り物１の動作について説明する。図１に示すように、シート４が低位置にあり、かつレバー３４が初期位置にあるとき、左右の駆動ユニット３の駆動輪８と、各第１脚２４のローラ２３と、各第２脚２７の当接部材２６と、各支持部材５１の下端とが接地している。この状態では、各当接部材２６が接地しているため、乗り物１は水平方向への移動が規制されている。この状態を乗り物１の停止状態という。乗り物１が停止状態にあるとき、使用者は乗り物１に乗降することができる。その際、使用者は左右のレバー３４を手摺として使用することができる。

乗り物１の停止状態において、使用者がレバー３４を初期位置から操作位置に移動させると、図９に示すように、各第２脚２７が上方に収縮し、各当接部材２６が床面から離れる。この状態を低位置走行可能状態という。低位置走行可能状態では、使用者は移動方向スイッチ６１Ｃを操作することによって、乗り物１を走行させることができる。使用者がレバー３４を操作位置に移動させると、ロックアーム４６が入力部材４１を係止して入力部材４１を操作位置に維持する。これにより、使用者はレバー３４を初期位置に戻して、ロック装置３８に係止させることができる。使用者が解除ボタン３４Ｃを押すと、各第２脚２７が伸長して、各当接部材２６が接地し、乗り物１は停止状態になる。

乗り物１の停止状態において、使用者が昇降スイッチ６１Ｂを操作すると、制御装置６が昇降装置５を駆動させ、図２に示すようにシート４が低位置から高位置に移動する。シート４の上昇に応じて、各第１脚２４のローラ２３及び各第２脚２７の当接部材２６は床面から離れる。このとき、各支持部材５１は、ストッパ５１Ｃが受け部５３に当接するまでは連結部材３１に維持されるため、フットレスト５１Ａとシート４との距離が増加する。

各支持部材５１が床面から離れた後は、左右の駆動ユニット３の駆動輪８のみが接地する。このとき、乗り物１の姿勢は倒立振子制御によって維持される。この状態では、制御装置６は使用者の体重移動に起因する乗り物１の重心の変位を検知し、駆動ユニット３を制御して乗り物１を走行させる。

シート４が低位置から高位置に移動することによって、シートに着座した使用者の膝が伸び（膝角度が大きくなり）、膝の前方への飛び出し量が減少する。これにより、使用者を含む乗り物１のフットプリント、すなわち使用者を含む乗り物１を上方から見た占有面積が小さくなる。その結果、乗物は狭い場所での移動が容易になる。また、シート４が低位置から高位置に移動することによって、シート４に着座した使用者の視線が高くなる。また、シート４に着座した使用者の足が上下に延びるため、使用者の背筋が伸び、使用者の姿勢が安定し易くなる。この結果、シート４が高位置に上昇しても、使用者は安心感を得ることができる。これにより、使用者に安心感を与えつつ視線を高くすることができる乗り物を提供することができる。フットレスト５１Ａが設けられた支持部材５１が重力によって、シート４に対して変位するため、支持部材５１の動力が不要である。そのため、乗り物１のエネルギー効率を改善することができる。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。制御装置６は、入力部材４１がロックアーム４６に係止されていない場合に昇降装置５の操作を禁止してもよい。また、制御装置６は、シート４が低位置にあり、かつレバー３４が初期位置にある場合に、昇降装置５によるシート４の上昇を許可するとよい。この構成によれば、第２脚２７が退避位置にある状態でシート４が高位置に位置することを禁止することができる。

乗り物１は、シート４が高位置にあるときに、レバー３４を初期位置に維持する規制機構を有してもよい。規制機構は、例えばロック装置３８の動きを規制するアクチュエータと、アクチュエータを制御する制御装置６によって構成されるとよい。制御装置６は、シート４の位置を検出し、シート４が高位置にあるときにアクチュエータを駆動し、ロック装置３８の変位部材３８Ｃをロック位置に維持するとよい。一方、制御装置６は、シート４が低位置にあるときにアクチュエータを変位部材３８Ｃから離し、変位部材３８Ｃの回転を許容するとよい。

１ ：乗り物
２ ：車体フレーム
３ ：駆動ユニット
４ ：シート
５ ：昇降装置
６ ：制御装置
１８ ：シートフレーム
１９ ：パッド
１９Ａ ：上面
１９Ｂ ：凹部
１９Ｃ ：側部
１９Ｄ ：土手部
１９Ｅ ：背凭れ部
２１ ：インナプレート
２３ ：ローラ
２４ ：第１脚
２４Ａ ：関節
２４Ｂ ：第１脚上部
２４Ｃ ：第１脚下部
２４Ｄ ：ストッパ
２６ ：当接部材
２７ ：第２脚
２７Ａ ：第２脚上部
２７Ｂ ：第２脚下部
２７Ｃ ：ダンパ
３１ ：連結部材
３３ ：伝達機構
３４ ：レバー
３６ ：後側レバーサポート
３７ ：前側レバーサポート
３８ ：ロック装置
４１ ：入力部材
４２ ：駆動軸
４３ ：第１リンク
４４ ：第２リンク
４５ ：コントロールケーブル
４６ ：ロックアーム
５１ ：支持部材
５１Ａ ：フットレスト
５１Ｂ ：軸部
５１Ｃ ：ストッパ
５１Ｄ ：ローラ
５３ ：受け部
５５ ：ニーベルト
６０ ：操作装置
６０Ａ ：操作面
６０Ｂ ：操作パネル
６０Ｃ ：凹部
６１ ：操作子

Claims (8)

1. 乗り物であって、
   車体フレームと、
   前記車体フレームに設けられ、床面上を移動可能な駆動ユニットと、
   前記車体フレームの上方に配置され、使用者の臀部を支持するシートと、
   前記車体フレームと前記シートとの間に設けられ、前記シートを低位置及び高位置の間で昇降させる昇降装置と、
   前記シートから下方に延び、下部に前記使用者の足裏を支持するフットレストを備えた少なくとも１つの支持部材とを有し、
   前記支持部材は、前記シートに対して上下に変位可能に設けられ、
   前記シートが前記高位置にあるときの前記シートと前記フットレストとの距離が、前記シートが前記低位置にあるときの前記シートと前記フットレストとの距離より大きくなるように、前記支持部材が変位し、
   前記シートは、上下に延びる受け部を有し、
   前記支持部材は、前記受け部に上下方向に摺動可能に支持され、前記フットレストが結合された軸部と、前記受け部に当接することによって前記軸部の下限位置を定めるストッパとを有し、
   前記シートが前記低位置にあるときに、前記軸部の下端が前記床面に当接し、かつ前記ストッパが前記受け部から上方に離れた位置に配置される乗り物。
2. 前記軸部の下端には第１ローラが設けられている請求項１に記載の乗り物。
3. 前記シートから下方に延び、下端に第２ローラを備えた少なくとも１つの第１脚と、
   前記シートから下方に延び、下端に当接部材を備えた少なくとも１つの第２脚とを有し、
   前記シートが前記高位置にあるときに、前記第２ローラ及び前記当接部材は前記床面から離れ、
   前記シートが前記低位置にあるときに、前記第２ローラ及び前記当接部材が前記床面に接触する請求項２に記載の乗り物。
4. 前記シートが前記高位置にあるときに、前記当接部材の下端が前記第２ローラの下端よりも下方に配置され、かつ前記第１ローラの下端が前記当接部材の下端よりも上方に配置されている請求項３に記載の乗り物。
5. 前記シートは、前記使用者の臀部及び大腿部に当接するパッドを有し、
   前記パッドの前部の上面には、前方に向けて下方に傾斜した傾斜面が設けられている請求項１～４のいずれか１つの項に記載の乗り物。
6. 前記パッドの後部の上面には、下方に凹む凹部が設けられている請求項５に記載の乗り物。
7. 前記シートは、前記使用者の膝部を前記パッドの前部に拘束するためのニーベルトを有する請求項５又は６に記載の乗り物。
8. 前記シートが前記低位置にあるときの前記フットレストの前記シートに対する角度及び前後位置は、前記シートが前記高位置にあるときの前記フットレストの前記シートに対する角度及び前後位置と同じである請求項１～７のいずれか１つに記載の乗り物。