车辆的乘降辅助结构的制作方法

1.本公开涉及车辆的乘降辅助结构，特别是涉及进行轮椅的乘员的输送的车辆的乘降辅助结构。


背景技术：

2.在专利文献1中，公开了与使利用轮椅乘降车辆的乘降性良好的轮椅用车辆相关的技术。在该技术中，在利用轮椅乘降时，沿着设置于车辆的车门的引导槽将斜坡板从地板下的收纳部拉出。由此，斜坡板的末端与地面接触，基部残留于收纳部，因此，成为架在地面与地板之间的斜坡。轮椅的乘员使用这样的斜坡板相对于车厢进行乘降。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2005-034506号公报


技术实现要素：

6.发明要解决的课题
7.专利文献1的轮椅用车辆需要通过人手取出或放入收纳于地板下的收纳部的斜坡板的作业。因此，例如，在进行无人驾驶的自动驾驶的车辆中，进行斜坡板的取出或放入作业的人的确保成为课题。在此，斜坡板的取出或放入的作业也可以通过现有技术而自动化。但是，若为了自动化而搭载致动器，则车重的增加、成本的增加成为问题。另一方面，若不收纳斜坡板而保持拉出的状态，则会对车辆的行驶产生障碍。这样，在用于轮椅的乘员的乘降的斜坡结构中，兼顾乘降时的便利性和车辆的行驶性成为课题。
8.本公开是鉴于上述那样的课题而作出的，其目的在于提供一种能够在不损害车辆的行驶性的情况下对轮椅的乘员的乘降进行辅助的车辆的乘降辅助结构。
9.用于解决课题的方案
10.为了解决上述课题，第一公开应用于具有能够利用轮椅乘车的地板的车辆的乘降辅助结构。乘降辅助结构具备：斜坡板，所述斜坡板从地板的乘降口端部朝向地面倾斜地伸出；以及安装部件，所述安装部件将斜坡板的基部设置于地板的乘降口端部。安装部件的一端侧固定于基部，另一端侧固定于乘降口端部。而且，安装部件构成为一端侧相对于另一端侧弯曲自如。
11.第二公开在第一公开中还具有以下的特征。
12.安装部件是板状的橡胶部件。
13.第三公开在第一或第二公开中还具有以下的特征。
14.斜坡板的基部以与乘降口端部的上表面重叠的方式安装。
15.第四公开在第一或第二公开中还具有以下的特征。
16.斜坡板安装在基部的上表面的高度与乘降口端部的上表面的高度一致的位置。
17.第五公开在第一至第四公开中的任一公开中还具有以下的特征。
18.乘降辅助结构还具备限制斜坡板的可动范围的限制部件。限制部件以架设于斜坡板的宽度方向的端部和地板的方式设置。
19.第六公开在第一至第五公开中的任一公开中还具有以下的特征。
20.乘降辅助结构还具备以覆盖斜坡板的宽度方向的端部的至少一部分的方式设置的保护部件。
21.第七公开在第一至第六公开中的任一公开中还具有以下的特征。
22.斜坡板具有比轮椅的车轮间的宽度宽的宽度。
23.第八公开在第一至第七公开中的任一公开中还具有以下的特征。
24.乘降辅助结构具备形成于地板且用于固定轮椅的车轮的凹状的固定槽。
25.第九公开在第一至第八公开中的任一公开中还具有以下的特征。
26.乘降辅助结构具备设置于地板的可动式扶手。可动式扶手构成为能够切换打开了轮椅向地板的进入路径的形态和关闭了进入路径的形态。
27.发明效果
28.根据第一公开，乘降辅助结构的斜坡板始终作为斜坡发挥功能。因此，利用轮椅的乘员能够在乘降时不进行特别的动作而通过斜坡板相对于地板进行乘降。另外，在车辆的行驶中，斜坡板有时会与障碍物接触。在乘降辅助结构中，在障碍物与斜坡板接触的情况下，安装部件弯曲，从而使斜坡板朝向上方摆动。由此，能够避免因斜坡板与障碍物接触而成为难以行驶的状态。
29.根据第三公开，乘降辅助结构的斜坡板的基部与地板的乘降口端部的上表面重叠。根据这样的结构，能够利用地板承受被输入到斜坡板的铅垂方向的载荷。由此，能够减轻对安装部件的载荷负担。
30.根据第四公开，能够减小斜坡板的基部与乘降口端部之间的台阶。由此，能够提高轮椅的行驶性。
31.根据第五公开，在障碍物与斜坡板接触的情况下，限制部件能够防止斜坡板超过容许范围而摆动。另外，限制部件对斜坡板摆动后返回到原来的位置的动作进行辅助。并且，限制部件还起到防止在斜坡板产生超过容许范围的扭转的作用。
32.根据第六公开，通过保护部件的结构，能够防止由于斜坡板与障碍物接触而导致的障碍物的损伤或斜坡板的损伤。
33.根据第八公开，能够通过固定槽的结构来固定轮椅。由此，车辆行驶中的轮椅的乘员的安全性提高。
34.根据第九公开，通过使可动式扶手可动，能够确保轮椅的乘员乘车时的进入路径。另外，在没有轮椅的乘员的情况下，能够将可动式扶手作为用于站立的乘员的扶手来利用。
附图说明
35.图1是表示应用了实施方式的乘降辅助结构的车辆的概略结构的立体图。
36.图2是图1所示的车辆的侧视图。
37.图3是用于说明应用了实施方式的乘降辅助结构的自动行驶托盘的控制系统的结构的图。
38.图4是具有乘降辅助结构的自动行驶托盘的俯视图。
39.图5是将图4所示的自动行驶托盘的乘降辅助结构用图中的a-a线剖开而得到的截面的示意图。
40.图6是将变形例的乘降辅助结构用图4中的a-a线剖开而得到的截面的示意图。
41.图7是表示具有乘降辅助结构的自动行驶托盘的变形例的俯视图。
42.图8是表示具有乘降辅助结构的自动行驶托盘的另一变形例的俯视图。
43.图9是表示具有乘降辅助结构的自动行驶托盘的固定槽的另一例的俯视图。
44.附图标记说明
45.2自动行驶托盘(车辆)
46.10底盘
47.11前轮
48.12中轮
49.13后轮
50.20车身
51.21地板
52.22支柱
53.23梁
54.24扶手
55.24a可动式扶手
56.24b可动轴
57.31激光雷达
58.32摄像头
59.34imu(inertial measurement unit：惯性测量单元)
60.35无线接收机
61.40电池
62.41自主行驶ecu
63.42行驶控制ecu
64.43电动机控制器
65.44电动机
66.50乘降辅助结构
67.52斜坡板
68.54安装部件
69.56限制部件
70.58、60固定部件
71.70固定槽
72.211乘降口端部
73.521基部
74.522末端部
75.523保护部件
具体实施方式
76.以下，参照附图对本公开的实施方式进行说明。但是，当在以下所示的实施方式中提及各要素的个数、数量、量、范围等数值的情况下，除了特别明示的情况、原理上明确地确定为该数值的情况之外，该公开并不限定于该提及的数值。另外，在以下所示的实施方式中进行说明的结构等，除了特别明示的情况、原理上明确地确定为该结构等的情况之外，在该公开中并不一定是必须的。
77.实施方式.
78.1.自动行驶托盘的概略结构
79.图1是表示应用了实施方式的乘降辅助结构的车辆的概略结构的立体图。图2是图1所示的车辆的侧视图。本实施方式的车辆2是具有托盘型的车身20的自动行驶车辆(推车(cart))。因此，在以下的说明中，将本实施方式的自动行驶车辆2称为自动行驶托盘。自动行驶托盘2被用作以人的搬运为对象的人流用车辆。
80.自动行驶托盘2是车身20的地板21的高度距地面30cm左右的低地板车辆。在车身20的下方，分别在左右设置有前轮11、中轮12以及后轮13。这些车轮11、12、13能够使自动行驶托盘2在图1中箭头所示的前方和后方中的任一方向上行驶。但是，在此，将前方向设为自动行驶托盘2的基本的行进方向。
81.在地板21上，在前方和后方的左右分别立有支柱22。在前方的左右的支柱22、22之间架设有梁23。同样地，在后方的左右的支柱22、22之间也架设有梁23。梁23能够供搭乘于地板21的乘员作为靠背使用。
82.前后的支柱22、22之间开放。乘员能够从前后的支柱22、22之间向地板21自由地搭乘，另外，能够从地板21自由地下来。通过将地板21的左右两侧开放，从而自动行驶托盘2的乘员相对于地板21的乘降性优异。
83.自动行驶托盘2具有用于对利用轮椅的乘员4的乘降进行辅助的乘降辅助结构50。在此的乘降辅助结构50是设置于地板21的左侧的乘降口的斜坡结构。乘降辅助结构50是本实施方式的自动行驶托盘2的特征性结构，因此，在后面叙述详细的说明。
84.另外，自动行驶托盘2在其前端部以及后端部双方具备扶手24。即，自动行驶托盘2是带扶手的车辆。这些扶手24是为了供乘员在乘车中握住而设置的。作为一例，扶手24在前端部和后端部分别以架设在2根支柱22之间的方式形成在梁23的上方。
85.自动行驶托盘2具备用于自动行驶的外部传感器。第一外部传感器是激光雷达31。激光雷达31以分别感测自动行驶托盘2的前方和后方的方式设置于自动行驶托盘2的前面上部和后面上部。第二外部传感器是摄像头32。摄像头32以对自动行驶托盘2的右前方、左前方、右后方以及左后方进行拍摄的方式设置于各支柱22。
86.接着，对自动行驶托盘2的车身20以及底盘10的概略结构进行说明。前轮11、中轮12以及后轮13安装于底盘10。各轮11、12、13分别由独立的电动机44(省略图示)驱动，能够以相互独立的速度以及方向旋转。详细而言，中轮12是普通轮，前轮11和后轮13是全向轮(注册商标)。只有作为普通轮的中轮12具有使自动行驶托盘2停止的功能。
87.底盘10由转向架(省略图示)和摇臂(省略图示)构成。前轮11和中轮12由转向架支承。详细而言，驱动前轮11的电动机44和驱动中轮12的电动机44搭载于转向架。转向架被支承为相对于摇臂摆动自如。在摇臂搭载有驱动后轮13的电动机44。另外，虽然省略图示，但
在摇臂搭载有锂离子电池那样的体积能量密度高的小型的电池。在摇臂上，经由弹簧(省略图示)和阻尼器(省略图示)搭载有车身20。
88.2.自动行驶托盘的控制系统的结构
89.接着，使用图3对应用了本实施方式的乘降辅助结构的自动行驶托盘2的控制系统的结构进行说明。在自动行驶托盘2搭载有两种ecu(electronic control unit：电子控制单元)、即自主行驶ecu41和行驶控制ecu42。
90.自主行驶ecu41是控制自动行驶托盘2的自主行驶的ecu。自主行驶ecu41与激光雷达31、摄像头32、imu34以及无线接收机35连接。激光雷达31用于检测存在于自动行驶托盘2的周围的物体和测距。摄像头32用于识别存在于自动行驶托盘2的周围的物体。imu(inertial measurement unit：惯性测量单元)34用于测量3轴的角速度和加速度。无线接收机35用于利用920mhz频带的车车间通信和路车间通信。从搭载于摇臂的电池40向自主行驶ecu41供给电源。从自主行驶ecu41进行针对激光雷达31、摄像头32、imu34以及无线接收机35的电源的供给。
91.另外，自主行驶ecu41具有通过4g、5g等移动体通信与管制服务器进行通信的功能。自动行驶托盘2的使用者使用智能手机、平板电脑pc等用户终端与管制服务器进行通信，将希望的出发地和目的地发送给管制服务器。管制服务器从能够利用的多个自动行驶托盘2中选择适当的自动行驶托盘2，并对所选择的自动行驶托盘2发送出发地和目的地。自主行驶ecu41基于从管制服务器接收到的出发地和目的地来制作行驶计划。
92.自主行驶ecu41将根据行驶计划计算出的目标轨道输入到行驶控制ecu42。行驶控制ecu42生成用于使自动行驶托盘2沿着目标轨道行驶的电动机指令值。由于前轮11和后轮13是全向轮(注册商标)，因此，通过对左右的电动机44的旋转速度之差进行控制，能够以沿着目标轨道的方式控制行进方向。行驶控制ecu42生成的电动机指令值被输入到电动机控制器43。另外，从电池40向电动机控制器43直接供给电源。电动机控制器43根据电动机指令值控制对左右各轮11、12、13的电动机44的电力供给。
93.3.乘降辅助结构的特征
94.也参照图4以及图5对应用于本实施方式的自动行驶托盘2的乘降辅助结构的特征进行说明。
95.图4是具有乘降辅助结构的自动行驶托盘的俯视图。另外，图5是将图4所示的自动行驶托盘的乘降辅助结构用图中的a-a线剖开而得到的截面的示意图。乘降辅助结构50具备斜坡板52、安装部件54、限制部件56以及固定部件58、60。
96.斜坡板52是倾斜地架在地板21的乘降口端部211与地面之间的斜坡。斜坡板52例如由金属的板材构成，基部521与乘降口端部211的上表面重叠，末端部522朝向地面倾斜地延伸。但是，末端部522不与地面接触。末端部522与地面之间的间隙h例如设定为10cm左右。斜坡板的宽度设定为比轮椅的车轮间的宽度大的宽度，例如为70cm以上。
97.需要说明的是，在图4以及图5所示的例子中，为了抑制斜坡板52的车宽度方向的突出量，乘降口端部211从车宽度方向的缘部212朝向地板内侧偏移。但是，在此的偏移量没有限定，可以根据自动行驶托盘2的规格、部件结构适当设定。
98.在斜坡板52的宽度方向的端面安装有保护部件523。保护部件523是用于防止因斜坡板52与障碍物接触而导致的障碍物的损伤或斜坡板52的损伤的部件，例如由硬质橡胶构
成。保护部件523的结构在斜坡板52的结构中不是必须的。另外，保护部件523的安装范围也没有限定。例如，保护部件523既可以设置于斜坡板52的宽度方向的端面的整个区域，另外，也可以是其一部分范围。另外，保护部件523也可以设置于斜坡板52的末端部522的沿着宽度方向的整个区域或一部分范围。
99.斜坡板52经由安装部件54固定于地板21的乘降口端部211。安装部件54例如是弯曲自如的矩形板状的硬质橡胶。安装部件54固定于斜坡板52的基部521和地板21。更详细地说，安装部件54以一端侧覆盖斜坡板52的基部521的上表面侧的方式重叠，在这两个部件重叠的范围内，通过多个固定部件58将两者固定。另外，安装部件54的另一端侧通过多个固定部件60固定于地板21。在此的固定部件58、60例示螺栓以及螺母、销、铆钉等。根据这样的结构，斜坡板52通过使安装部件54的一端侧相对于另一端侧弯曲，从而能够使末端部522朝向上方摆动。
100.限制部件56用于限制斜坡板52的可动范围。限制部件56例如由能够伸缩的橡胶部件构成，以从斜坡板52的宽度方向的端部架在最近的地板21的乘降口端部211的方式安装。需要说明的是，限制部件56被设定为斜坡板52的可动范围处于容许范围内的长度。若斜坡板52超过容许范围而移动，则在限制部件56产生拉伸力。斜坡板52通过产生的拉伸力的反作用力将其移动限制在容许范围内。
101.限制部件56在乘降辅助结构50中不是必须的结构。另外，限制部件56的材质不限于伸缩自如的硬质橡胶，例如也可以是不伸缩的链等材料。
102.根据具有如上所述构成的乘降辅助结构50的自动行驶托盘2，能够起到以下那样的作用以及效果。
103.乘降辅助结构50的斜坡板52始终作为斜坡发挥功能。因此，利用轮椅的乘员4能够在乘降时不进行特别的动作而通过斜坡板52相对于地板21进行乘降。由此，即便自动行驶托盘2为无人驾驶，利用轮椅的乘员4也能够单独地相对于地板21进行乘降。
104.在自动行驶托盘2的行驶中，斜坡板52有时会与障碍物接触。在本实施方式的乘降辅助结构50中，在障碍物与斜坡板52接触的情况下，安装部件54弯曲，从而使斜坡板52朝向上方摆动。由此，能够避免因斜坡板52与障碍物接触而成为难以行驶的状态。
105.在障碍物与斜坡板52接触的情况下，限制部件56能够防止斜坡板52超过容许范围而摆动。另外，限制部件56对斜坡板52摆动后返回到原来的位置的动作进行辅助。并且，限制部件56还起到防止在斜坡板52产生超过容许范围的扭转的作用。
106.乘降辅助结构50的斜坡板52的基部521与地板21的乘降口端部211的上表面重叠。根据这样的结构，能够利用地板21承受被输入到斜坡板52的铅垂方向的载荷，因此，能够减轻对安装部件54的载荷负担。
107.在本实施方式的自动行驶托盘2中，设置乘降辅助结构50的乘降口端部211从车宽度方向的缘部212朝向地板内侧偏移。根据这样的结构，能够减小斜坡板52的车宽度方向的突出量，因此，能够降低斜坡板52与障碍物接触的风险。
108.4.变形例
109.应用于本实施方式的自动行驶托盘2的乘降辅助结构50也可以采用如下变形的方式。
110.乘降辅助结构50的斜坡板52的基部521也可以不与地板21的乘降口端部211的上
表面重叠。图6是将变形例的乘降辅助结构用图4中的a-a线剖开而得到的截面的示意图。在图6所示的例子中，以斜坡板52的基部521的上表面的高度与地板21的乘降口端部211的上表面高度一致的方式排列配置。根据这样的结构，能够减小基部521与乘降口端部211之间的台阶，因此，能够提高轮椅的行驶性。
111.安装部件54只要是以能够使斜坡板52在上下方向上摆动的方式弯曲的结构即可，不限于硬质橡胶的板材，例如也可以采用铰链。
112.安装乘降辅助结构50的乘降口端部211的配置没有限定。即，乘降辅助结构50例如也可以设置于自动行驶托盘2的右侧的乘降口。另外，在车辆后方不具备扶手24的自动行驶托盘中，也可以在车辆后方的乘降口安装乘降辅助结构50。
113.根据设置于地板21的扶手的配置，有可能无法确保轮椅的乘员乘车的空间。因此，在上述那样的结构的自动行驶托盘2中，也可以具备可动自如的可动式扶手。
114.图7是表示具有乘降辅助结构的自动行驶托盘的变形例的俯视图。在该图所示的例子中，扶手24在车辆的车宽度方向中央附近沿着车辆前后方向设置。而且，扶手24的后方侧的可动式扶手24a构成为以可动轴24b为中心沿逆时针方向以90度可动自如。在此，构成为例如通过解除未图示的锁定机构，能够手动地使可动式扶手24a移动。
115.在可动式扶手24a设置于沿着车辆前后方向的方向的形态中，轮椅的乘员4从斜坡板52向地板21的进入路径被可动式扶手24a关闭。另一方面，在可动式扶手24a以可动轴24b为中心沿逆时针方向旋转移动90度的形态中，轮椅的乘员4从斜坡板52向地板21的进入路径被打开。根据这样的结构，通过切换这两个形态，能够确保轮椅的乘员4乘车时的进入路径。另外，在没有轮椅的乘员4的情况下，能够将可动式扶手24a作为用于站立的乘员的扶手来利用。
116.在自动行驶托盘2的地板21上，也可以设置有用于将乘员4的轮椅的车轮固定于乘车位置的固定槽。图8是表示具有乘降辅助结构的自动行驶托盘的另一变形例的俯视图。在该图所示的例子中，沿着通过乘降辅助结构50的斜坡板52向地板21乘车的轮椅的行进方向设置有2条固定槽70。2条固定槽70是凹状的槽，在将轮椅引导到停车位置之后起到固定车轮的功能。根据这样的结构，能够固定乘车的轮椅，因此，行驶中的安全性提高。
117.图9是表示具有乘降辅助结构的自动行驶托盘的固定槽的另一例的俯视图。在该图所示的例子中，在自动行驶托盘2的后方设置有乘降辅助结构50。而且，2条固定槽70沿着通过乘降辅助结构50的斜坡板52从车辆后方向地板21乘车的轮椅的行进方向设置。通过这样的结构，也能够固定乘车的轮椅，因此，行驶中的安全性提高。
118.自动行驶托盘2也可以具备用于固定地板21上的轮椅的固定件。作为固定件，例示带。根据这样的结构，能够可靠地固定乘车的轮椅，因此，行驶中的安全性提高。