CN108473169A - 单人乘用移动设备 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种个人移动设备,其能够通过搭乘者的重心移动进行转向,无需分别对于驱动左右车轮的各电动机进行控制,而且无需使用特殊部件;该个人移动设备具备:作为前轮的左右的带驱动车轮(21)、作为后轮的左右的脚轮(22)、以及分别独立驱动左右的带驱动车轮(21)的两个电动机(31);通过使左右的脚轮(22)具有从正面观察时上部朝向内侧倾斜的外倾角,即使将两个电动机(31)的转矩或外加电压设定为相同,也能够在搭乘者的重心朝向左右方向移动时,使脚轮(22)朝向重心移动的方向旋转从而发挥操控作用,由此使单人乘用移动设备朝向重心移动的方向转向。
Description
技术领域
本发明涉及单人乘用移动设备,尤其涉及能够通过人的重心移动而控制行驶的移动设备。
背景技术
目前,作为搭乘一个人行驶的新型移动设备,已知有所谓的“个人移动设备(Personal Mobility)(单人乘用移动设备)”。作为个人移动设备的一例,提出了如滑板那样站立搭乘型的个人移动设备(例如参照专利文献1至5)。
在上述专利文献1至5公开的个人移动设备中,能够通过人的重心移动而控制行驶。即,在上述专利文献1至5公开的技术中,转向角度或行驶速度等个人移动设备的运动状态取决于使重心移动至板上的什么位置。
具体而言,专利文献1公开的车辆具备:驱动左右车轮旋转的两个驱动电动机、检测搭乘在配置于左右车轮之间的踏板上的搭乘者的重心移动的压力传感器、以及根据来自压力传感器的检测信号对两个驱动电动机的驱动进行控制,从而进行直线行驶和转向动作的驱动控制手段。
另外,专利文献2公开的三轮式搭乘用移动台车具备:连接基架与搭乘台的弹性体、独立驱动一对前车轮的电动机、检测电动机的旋转角度的旋转角度传感器、检测基架的前后左右方向的平衡的倾斜角度传感器、检测搭乘台相对于基架的前后左右方向的相对角度的搭乘台倾斜检测手段、以及根据各传感器的信号检测使用者的前后左右方向的重心位置,并利用表示该重心位置的信号控制前后方向的移动加速度,并控制左右方向的操行的控制手段。
另外,专利文献3公开的不稳定行驶装置具备:平行配置的两个车轮、驱动两个车轮进行旋转的两个车轮驱动单元、分别放置驾驶操作者的左右脚的一对搭乘板、检测该一对搭乘板的行驶方向的倾斜角度的陀螺传感器、检测一对搭乘板的车轴方向的倾斜角度的旋转角度检测器、以及根据陀螺传感器和旋转角度检测器检测出的一对搭乘板的姿态向两个车轮驱动单元输出控制信号,从而对行驶状态进行控制的控制装置。
另外,专利文献4公开的单人乘用移动设备具备:设置于板状搭乘台上的多个载荷传感器、根据来自多个载荷传感器的输出信号来检测搭乘者有无施加重量以及搭乘台上的搭乘者的重心位置的重心位置检测部、以及根据重心位置检测部检测出的有无施加重量以及重心位置而控制与带驱动车轮连接的两个电动机的驱动的电动机驱动控制部。
另外,专利文献5公开的车辆具备至少一部分上设有可弹性变形的流体室的两个车轮、和将两个车轮支撑为旋转自如并供人搭乘的车体,并且,通过搭乘在车体上的人的重心移动而使两个车轮的流体室间的旋转半径产生差异,从而进行操控。
上述专利文献1至4中公开的个人移动设备均构成为:控制装置根据传感器的输出信号以不同的转矩独立控制用于驱动左右车轮的两个电动机。即,按照如下方式进行控制,即:向右转向时使左车轮侧的电动机的转矩变大,反之,向左转向时使右车轮侧的电动机的转矩变大。
在此,根据预先人为确定的控制逻辑来判断通过控制装置将左右电动机的转矩控制为何种程度的大小。因此,存在搭乘者通过重心移动而意图或预想进行的个人移动设备的动作与通过控制装置控制的个人移动设备的实际动作不一致的情况。由此,存在搭乘者比较难以按照自己的意图来操纵个人移动设备这一问题。
相对于此,在专利文献5中公开的个人移动设备的情况下,不存在传感器或控制装置,不需要控制左右电动机的转矩。即,该个人移动设备构成为:通过搭乘者的重心移动,根据经由车体传递至两个车轮的载荷的不同,使左右的流体室间的旋转半径产生差异,从而进行操控。因此,搭乘者能够通过重心移动以接近于搭乘者所意图或预想进行的动作的形式实现个人移动设备的动作。但是,在专利文献5公开的技术中,由于需要使用至少一部分上设有可弹性变形的流体室的特殊车轮,因而存在制造成本增加这一问题。
但是,已知在作用于左右车轮上的接地载荷与车辆的转向性能之间存在一定的关系(例如参照专利文献6、7)。例如,专利文献6中公开了通过将作用于车辆的左侧车轮上的接地载荷和作用于右侧车轮上的接地载荷变更为所期望的比例,从而实现转向性能的提高。
另外,专利文献7中公开了使搭乘在搭乘部上的搭乘者的载荷作为接地载荷作用于尾轮上的接地载荷赋予机构。接地载荷赋予机构将搭乘部框架以能够在前后方向上倾斜的方式,连接在车轮支撑架的前端部与后端部之间的中间部上。通过该构成,使搭乘者的体重的一部分作为向下的载荷作用于尾轮上,从而使尾轮的接地载荷根据搭乘者的体重而变化。由此,无论搭乘者的体重如何,尾轮的接地载荷均为适当值,从而能够获得良好的转向性能。
专利文献1:日本专利特开2004-359094号公报
专利文献2:日本专利特开2006-256401号公报
专利文献3:日本专利特开2006-1384号公报
专利文献4:日本专利特许第5470507号公报
专利文献5:日本专利特开2004-345608号公报
专利文献6:日本专利特开2007-30566号公报
专利文献7:日本专利特开2014-15122号公报
发明内容
要求提供一种无需使用分别控制用于驱动左右车轮的各电动机的转矩或外加电压这一方式,能够通过搭乘者的重心移动来控制转向的个人移动设备。但是,如上所述,在专利文献5公开的技术中,由于需要使用设有可弹性变形的流体室的特殊车轮,因而存在制造成本增加这一问题。
另外,在专利文献6公开的技术中,通过将作用于车辆的左侧车轮上的接地载荷和作用于右侧车轮上的接地载荷变更为所期望的比例,从而能够最大程度确保四轮汽车行驶时的转弯力(cornering power),无法适用于个人移动设备的转向控制中。
另外,专利文献7中公开的技术的目的在于提高独轮车的转向性能,该技术无法适用于具备左右车轮的个人移动设备的转向控制中。
本发明是为了解决上述问题而完成的,其目的在于提供一种能够通过搭乘者的重心移动来控制转向,无需使用为了驱动左右车轮而设置各电动机并分别对转矩或外加电压进行控制这一方式,而且无需使用特殊部件的个人移动设备。
为了解决上述课题,本发明具备作为前轮的左右的带驱动车轮和作为后轮的两个脚轮(caster),并使两个脚轮具有从正面观察时上部朝向内侧倾斜的外倾角。
根据上述构成的本发明,在搭乘者朝向左右方向移动重心时,脚轮朝向重心移动的方向旋转,从而发挥操控作用,因而能够使单人乘用移动设备朝向重心移动的方向转向。由此,可以提供一种能够通过搭乘者的重心移动来控制转向,无需使用分别对于驱动左右车轮的各电动机的转矩或外加电压进行控制这一方式,而且无需使用特殊部件的单人乘用移动设备。
附图说明
图1是表示本实施方式涉及的单人乘用移动设备的外观的概略立体图。
图2是表示本实施方式涉及的单人乘用移动设备的动力系统的仰视图。
图3是表示通过本实施方式的控制电路检测出的重心位置的例子的图。
图4是表示根据重心位置的Y坐标进行的行驶速度或前后的行进方向的控制例的图。
图5是表示本实施方式涉及的脚轮的安装结构的一例的图。
图6是表示与本实施方式涉及的脚轮的安装结构相关的其他例子的图。
图7是表示本实施方式涉及的脚轮的外倾角的其他设置例的图。
图8是表示与本实施方式涉及的脚轮的安装结构相关的其他例子的图。
图9是表示本实施方式涉及的脚轮的其他构成例的图。
图10是表示本实施方式涉及的脚轮的其他构成例的图。
图11是表示本实施方式涉及的连接部件的其他构成例的图。
图12是表示本实施方式涉及的用于驱动带驱动车轮的其他构成例的图。
图13是表示本实施方式涉及的用于驱动带驱动车轮的其他构成例的图。
(符号说明)
10 搭乘台
21 带驱动车轮(前轮)
22、22’、22” 脚轮(后轮)
31 电动机
32 连接部件
具体实施方式
以下根据附图对本发明的一实施方式进行说明。图1是表示本实施方式涉及的单人乘用移动设备(个人移动设备)的外观的概略立体图。另外,图2是表示本实施方式涉及的单人乘用移动设备的动力系统的仰视图。需要说明的是,图2的动力系统表示透过盖子图示内部构成的状态。
如图1和图2所示,本实施方式的单人乘用移动设备为在板状的搭乘台10上设置有多个车轮21、22的构成类型,并能够通过搭乘者的重心移动来控制行驶。即,搭乘者将两脚搭乘在搭乘台10上以站立状态进行搭乘,并通过朝向前后左右移动重心,从而能够控制直行、左右转向、行驶速度。
搭乘台10的平面呈大致矩形形状,其四角附近安装有四个车轮21、22。由此,能够确保搭乘者搭乘单人乘用移动设备时的行驶稳定性。四个车轮21、22中的两个前轮21是通过内置于搭乘台10内的两个电动机31进行驱动的带驱动车轮。剩余两个后轮22是能够360度自由旋转型的脚轮。
搭乘台10的底部安装有四个车轮21、22。另外,搭乘台10的内部收纳有分别独立驱动左右两个带驱动车轮21的两个电动机31、连接带驱动车轮21与电动机31的连接部件32、控制电路(未图示)以及电池(未图示)。控制电路和电池被收纳在设置于搭乘台10底面侧的收纳盒11内。
本实施方式的单人乘用移动设备具备多个载荷传感器(未图示)。例如,多个载荷传感器在搭乘台10的四角附近设置有四个。具体而言,搭乘台10由底架和覆盖在底架上的顶盖构成,并在底架与顶盖之间配置四个载荷传感器。在此,通过将底架构成为刚性强而不易弯曲,而将顶盖构成为比较容易弯曲,从而在搭乘者搭乘在搭乘台10上对顶盖施加重量时,能够通过载荷传感器检测出施加在顶盖上的载荷。
收纳于收纳盒11内的控制电路输入四个载荷传感器的输出信号,从而控制与带驱动车轮21连接的两个电动机31的驱动。在本实施方式中,在直行、右转、左转中的任一情况下,均使施加给两个电动机31的转矩或者外加电压两者相同。即,本实施方式的控制电路仅控制针对两个电动机31的外加电压的大小即可,无需进行根据转向方向改变左右两个电动机31的外加电压这种控制。
为了确定外加电压的大小,控制电路根据来自四个载荷传感器的输出信号,检测搭乘者有无施加重量以及搭乘台10上的搭乘者的重心位置。作为一例,控制电路根据来自四个载荷传感器的输出信号检测有无施加重量,并通过插值运算检测重心位置。
图3是表示通过控制电路检测出的重心位置的例子的图。如图3所示,在搭乘台10的平面上,设定以搭乘台10的中心位置为原点的二维坐标(X-Y坐标)。该情况下,四个载荷传感器41的位置与原点之间的距离均相等。
在图3所示的坐标平面中,将配置于第一象限至第四象限的载荷传感器41分别以符号41-1~41-4加以区别。在此,将通过各载荷传感器41-1~41-4检测出的载荷的大小(压力)分别设为W-1~W-4。另外,将从原点至各载荷传感器41-1~41-4为止的X轴方向上的距离设为x(均相同)、Y轴方向上的距离设为y(均相同)。
该情况下,根据来自各载荷传感器41-1~41-4的输出信号W-1~W-4检测出的重心位置G(xG,yG)为:
xG=x(W-1+W-4)/W-x(W-2+W-3)/W
yG=y(W-1+W-2)/W-y(W-3+W-4)/W,
其中,W=W-1+W-2+W-3+W-4。
图4是表示根据重心位置G的Y坐标而进行的行驶速度或前后的行进方向的控制例的图。关于重心位置G的Y坐标,如图4所示,从负的最大值至正的最大值分割为三个区域101~103,并以重心位置G位于Y坐标的值大于y1的第一区域101内时加速、重心位置G位于Y坐标的值小于-y2的第三区域103内时减速、重心位置G位于第一区域101与第三区域103之间的第二区域102内时保持等速的方式控制电动机31的外加电压(转矩)。
另外,此处所示的控制例仅为一例。例如,也可以将第一区域101至第三区域103进行等分,并以重心位置G位于第一区域101内时前进、重心位置G位于第二区域102内时停止、重心位置G位于第三区域103内时后退的方式控制电动机31的外加电压。该情况下,在第一区域101中,重心位置G的Y坐标值越大,则越增大施加于电动机31上的正的外加电压。另外,在第三区域103中,重心位置G的Y坐标值越小(绝对值越大),则越增大施加于电动机31上的负的外加电压。
如上所述,在本实施方式中,仅根据重心位置G的Y坐标来控制行驶速度或前后的行进方向,并不进行针对左右方向的控制。即,电动机31的驱动控制中不使用重心位置G的X坐标。因此,重心位置G的X坐标也可以不计算。该情况下,载荷传感器也可以不在搭乘台10的四角附近设置四个,例如仅在前后分别设置一个亦可。
如上所述,两个电动机31在控制电路的控制下,分别独立驱动两个带驱动车轮21(但是,针对两个电动机31的外加电压是相同的)。如图1和图2所示,两个电动机31的驱动力经由两个连接部件32分别被传递至两个带驱动车轮21。
连接部件32是连接电动机31和带驱动车轮21的部件。例如,连接部件32具有使与电动机31的旋转轴(未图示)连接的齿轮(未图示)和与带驱动车轮21的车轴33连接的齿轮(未图示)啮合的构成。由此,电动机31的驱动力经由连接部件32的齿轮被传递至带驱动车轮21。
另外,与此相反,搭乘者搭乘在搭乘台10上施加给带驱动车轮21的接地压力,也作为负载经由连接部件32被传递至电动机31。在此,由于带驱动车轮21被安装在搭乘台10的底面上,因此,施加给两个带驱动车轮21的接地压力根据搭乘台10上搭乘的搭乘者的重心位置而改变。而且,施加给该左右两个带驱动车轮21的接地压力作为两个电动机31的负载而发挥作用,从而改变该两个带驱动车轮21的转速。
在本实施方式中,为了能够有效地控制左右方向的转向,对后轮(脚轮)22的安装结构进行了研究。图5是表示本实施方式涉及的脚轮22的安装结构的一例的图。
如图5所示,两个脚轮22以具有从正面观察时上部朝向内侧倾斜的外倾角的方式安装在搭乘台10上。即,在本实施方式中,使左右的脚轮22具有从正面观察时呈“八”字状这样的负外倾角(negalive camber angle)。
在图5的例子中,在利用四个螺钉22b、22c固定脚轮22的板22a的四个位置与搭乘台10时,内侧的螺钉22b使用螺杆长的螺钉,外侧的螺钉22c使用螺杆短的螺钉。由此,使两个脚轮22具有负外倾角。
脚轮22被构成为能够与板22a平行地360度自由旋转。另外,在脚轮22中,车轮的旋转轴22d相比利用四个螺钉22b、22c安装在搭乘台10上的安装位置更加偏向后侧。
另外,此处所示的外倾角的设置方法仅为一例,并不限定于此。例如,在图5的例子中,板22a由水平的平板构成,但也可以使用底面(安装在搭乘台10上的面)呈水平而平面(车轮所处侧的面)上本来就具有外倾角的部件取而代之。
由此,通过使脚轮22具有负外倾角,在搭乘者向左右方向移动重心时,脚轮22朝向重心移动的方向旋转,从而发挥操控作用,因而能够使单人乘用移动设备朝向重心移动的方向转向。
例如,在搭乘者的重心位置向右侧移动时,作为后轮的两个脚轮22中被施加更强载荷的右侧的脚轮22受到该载荷的作用而向右侧(外侧)旋转。因此,右侧的脚轮22的车轮相比直行时大幅偏向右方,从而能够使单人乘用移动设备向右转向。
另一方面,在搭乘者的重心位置向左侧移动时,作为后轮的两个脚轮22中被施加更强载荷的左侧的脚轮22受到该载荷的作用而向左侧(外侧)旋转。因此,左侧的脚轮22的车轮相比直行时大幅偏向左方,从而能够使单人乘用移动设备向左转向。
如上所述,根据本实施方式,即使施加于两个电动机31的外加电压(转矩)相同,也能够进行转向角(steering angle)的控制(左右方向的转向控制)。另外,在本实施方式中,通过根据施加于左右的带驱动车轮21上的接地压力的大小而使左右的带驱动车轮21的转速产生差异,从而可以形成为更加容易转向的状态,其中,施加于左右的带驱动车轮21上的接地压力的大小根据搭乘者的重心朝向左右方向的移动而变化。
例如,在搭乘者的重心位置向右侧移动时,右侧的带驱动车轮21的接地压力变大而转速降低,左侧的带驱动车轮21的转速变大,因此,单人乘用移动设备成为更容易向右转向的状态。反之,在搭乘者的重心位置向左侧移动时,左侧的带驱动车轮21的接地压力变大而转速降低,右侧的带驱动车轮21的转速变大,因此,单人乘用移动设备成为更容易向左转向的状态。
另外,也可以在使脚轮22具有外倾角的基础上,在搭乘台10与脚轮22之间设置弹性部件。图6是表示与本实施方式涉及的脚轮22的安装结构相关的其他例的图。在此,示出了三个构成例。在图6中的(a)例子中,利用四个螺钉22b、22c将脚轮22的板22a的四个位置与搭乘台10螺合固定,并在板22a的大致整个区域(由螺合固定的四个位置形成的区域)与搭乘台10之间设置有弹性部件61。
在如此构成的情况下,当搭乘者移动重心而对搭乘台10施加载荷时,弹性部件61发生弹性变形而使外倾角进一步变大,因而朝向左右方向的转向性能提高。即,当对搭乘台10朝向下方施加重量时,搭乘台10的靠中间部分向下弯曲。由此,对脚轮22的内侧也施加朝向下方的力。此时,由于脚轮22具有外倾角,因此,在对内侧施加的朝向下方的力的反作用下,在脚轮22的靠外侧部分上产生朝向上方的应力。该应力的作用下,弹性部件61的外侧部分发生弹性变形而变薄,由此使脚轮22的外倾角稍微变大。由此,朝向左右方向的转向性能提高。
在图6中的(b)例子中,利用两个螺钉22b将脚轮22的板22a的内侧两个位置与搭乘台10螺合固定,并在板22a的外侧区域与搭乘台10之间设置有弹性部件61。如上所述,因为搭乘者对搭乘台10施加重量而使弹性部件61发生弹性变形的是外侧部分。因此,图6中的(b)例子仅在板22a的外侧区域设置弹性部件61。
另外,在图6中的(b)例子中,由于板22a的外侧未被螺合固定,因此,在向搭乘台10施加重量所产生的反作用下,脚轮22的板22a的靠外侧部分上产生的向上的应力容易传递至弹性部件61。由此,可以形成为外倾角更容易变化的状态。
在图6中的(c)例子中,仅利用两个螺钉22b将脚轮22的板22a的内侧两个位置与搭乘台10螺合固定,板22a与搭乘台10之间未设置弹性部件。因此,在板22a的靠外侧部分与搭乘台10之间存在空隙。
在如此构成的情况下,在向搭乘台10施加重量所产生的反作用下,脚轮22的板22a的靠外侧部分向上位移,因而外倾角变大。另外,在存在弹性部件61的情况下,弹性部件61也作为吸收行驶时的冲击的缓冲材料发挥作用,因此,从这一点来看,优选设置弹性部件61。
另外,以上对于通过脚轮22在搭乘台10上的安装方式来设置外倾角的例子进行了说明,但本发明并不限定于此。例如,也可以如图7所示对搭乘台10本身设置外倾角。在图7的例子中,搭乘台10中安装脚轮22的部分12以从正面观察时从外侧朝向内侧逐渐降低的方式倾斜。通过如此构成,即使将脚轮22以普通方式安装在搭乘台10上,也能够形成为脚轮22具有外倾角的状态。
另外,在图7所示的例子中,在搭乘台10的外侧区域中具有倾斜的部分(倾斜区域)12与搭乘台10的中央区域中不具有倾斜的部分的边界部分处形成有U字形槽13。由此,当对于搭乘台10中相比U字形槽13更靠近内侧的中央区域朝向下方施加重量时,该中央区域朝向下方弯曲,在其反作用下,相比U字形槽13更靠近外侧的倾斜区域12朝向上方位移,因而使脚轮22的外倾角变大。由此,能够使朝向左右方向的转向性能提高。另外,槽的形状并不限定为U字形。
图8是表示与本实施方式涉及的脚轮22的安装结构相关的其他例的图。在图8所示的例子中,两个脚轮22还具有从侧面观察时上部朝向后方倾斜的后倾角。在图8的例子中,在将脚轮22的板22a的四个位置与搭乘台10螺合固定时,使用彼此的螺杆长度不同的四个螺钉22b-1、22b-2、22c-1、22c-2。
在此,螺杆的长度设定如下:
外侧前方的螺钉22c-2<内侧前方的螺钉22b-2≤外侧后方的螺钉22c-1<内侧后方的螺钉22b-1。
由此,使两个脚轮22具有从正面观察时上部朝向内侧倾斜的外倾角,并且具有从侧面观察时上部朝向后方倾斜的后倾角。
通过使脚轮22具有后倾角,能够增强单人乘用移动设备的直行性能。如上所述,在使脚轮22具有外倾角的情况下,朝向左右方向的转向性能提高。因此,搭乘者出乎本意地朝向左右方向移动重心(失去平衡时等)会导致单人乘用移动设备稍微朝向左右方向转向,从而有可能导致行驶变得不稳。相对于此,当使脚轮22具有后倾角时,直行性能增强,因而能够确保直行时的行驶稳定性。即,能够避免具有外倾角的脚轮22对搭乘者的微小的重心移动作出敏感反应而朝向左右方向旋转,从而导致直行时的行驶变得不稳定这一问题。
另外,在使脚轮22具有后倾角的情况下,不仅能提高直行时的行驶稳定性,还可以提高转向时的行驶稳定性。即,通过在外倾角的基础上具有后倾角,具有无论单人乘用移动设备以何种速度行驶时,都能够以更加稳定的状态转向这一优点。即,能够通过后倾角抑制因为外倾角的效果而使单人乘用移动设备转向过急的情况。
另外,在图8的例子中,对于通过脚轮22在搭乘台10上的安装方式而设置后倾角的例子进行了说明,但本发明并不限定于此。例如,也可以如图9所示利用脚轮22’的结构而获得与设置后倾角同等的效果。
在图9的例子中,在脚轮22’中,车轮的旋转轴22d相比安装在搭乘台10上的板22a的位置大幅偏向后侧。即,与图5至图7所示的脚轮22相比,从板22a的位置至车轮的旋转轴22d为止的偏心距离变长。通过如图5至图7那样安装上述构成的脚轮22’,可以对脚轮22’设置外倾角和后倾角。
另外,在上述实施方式中,脚轮22、22’也可以是将两个车轮平行排列如同一个车轮进行使用的类型的双轮脚轮。另外,也可以使用图10所示那样的球型的脚轮22”。图10表示使球型的脚轮22”具有外倾角和后倾角的例子。在使用球型的脚轮22”并使其具有外倾角的情况下,当脚轮22”被施加重量而朝向外侧旋转时,能够更加顺畅地旋转,因而也能够确保朝向左右方向转向时的行驶稳定性。
另外,在上述实施方式中,作为连接带驱动车轮21与电动机31的连接部件的一例,示出了如图2所示那样的连接部件32(通过齿轮连接带驱动车轮21的车轴33与电动机31的旋转轴的构成),但本发明并不限定于此。例如,也可以如图11所示构成为:通过同步带35等连接电动机31的旋转轴与带驱动车轮21的车轴33。
或者,也可以构成为:将带驱动车轮21形成为利用同步带等将前后车轮桥接的履带式构成,并使电动机31的旋转轴与该前后车轮中的任意一者连接。
另外,在上述实施方式中,对于通过两个电动机31分别独立驱动两个带驱动车轮21的例子进行了说明,但本发明并不限定于此。例如,也可以通过一个电动机驱动两个带驱动车轮21。该情况下,作为连接两个带驱动车轮21与一个电动机的连接部件的一例,可以使用差速齿轮。在如此构成的情况下,即使通过一个电动机以相同的外加电压(转矩)驱动两个带驱动车轮21,也能够使该两个带驱动车轮21的转速根据施加于两个带驱动车轮21上的接地压力而变化,其中,该接地压力根据搭乘台10上搭乘的搭乘者的重心位置而变化。
或者,也可以如图12所示,在一个电动机31的左右两侧设置连接部件32,由此利用一个电动机31驱动两个带驱动车轮21。该情况下,即使施加于两个带驱动车轮21上的接地压力根据搭乘台10上搭乘的搭乘者的重心位置而发生变化,该两个带驱动车轮21的转速也不会变。但是,由于脚轮22具有外倾角,因而能够通过搭乘者的重心移动而使单人乘用移动设备朝向左右方向转向。
另外,在上述实施方式中,对于通过连接部件连接带驱动车轮21与电动机31的例子进行了说明,但本发明并不限定于此。例如,也可以如图13所示,通过使用轮毂电机(in-wheel motor)而省略带驱动车轮21与电动机之间的连接部件。
另外,在上述实施方式中,对于左右设置有两个作为前轮的带驱动车轮21的例子进行了说明,但也可以构成为仅在中央位置处设置一个带驱动车轮21。
此外,上述实施方式均仅为用于实施本发明的具体化的一例,并不能据此对本发明的技术范围进行限定性的解释。即,本发明在不脱离其主旨或者其主要特征的情况下,可以通过各种方式实施。
Claims (10)
1.一种单人乘用移动设备,其为在搭乘台上设有车轮的构成类型,且能够通过搭乘者的重心移动来控制行驶,
所述单人乘用移动设备的特征在于,具备:
多个车轮,其包括作为前轮的带驱动车轮和作为后轮的左右的脚轮;
电动机,其用于驱动所述带驱动车轮;以及
所述搭乘台,其安装有所述多个车轮并收纳所述电动机;
所述左右的脚轮具有从正面观察时上部朝向内侧倾斜的外倾角。
2.如权利要求1所述的单人乘用移动设备,其特征在于,
所述左右的脚轮具有从侧面观察时上部朝向后方倾斜的后倾角。
3.如权利要求1或2所述的单人乘用移动设备,其特征在于,
取代使所述左右的脚轮具有所述外倾角,而使所述搭乘台中安装所述左右的脚轮的部分以从正面观察时从外侧朝向内侧逐渐降低的方式倾斜。
4.如权利要求1或3所述的单人乘用移动设备,其特征在于,
所述左右的脚轮的旋转轴相比所述左右的脚轮在所述搭乗台上的安装位置更加偏向后侧。
5.如权利要求1或2所述的单人乘用移动设备,其特征在于,
所述搭乘台与所述脚轮之间设置有弹性部件。
6.如权利要求5所述的单人乘用移动设备,其特征在于,
将所述脚轮的板的内侧两个位置与所述搭乘台螺合固定,并在所述板的外侧区域与所述搭乘台之间设置所述弹性部件。
7.如权利要求5所述的单人乘用移动设备,其特征在于,
将所述脚轮的板的四个位置与所述搭乘台螺合固定,并在所述板的大致整个区域与所述搭乘台之间设置所述弹性部件。
8.如权利要求1或2所述的单人乘用移动设备,其特征在于,
将所述脚轮的板的内侧两个位置与所述搭乘台螺合固定,在所述板的靠外侧部分与所述搭乘台之间存在空隙。
9.如权利要求3所述的单人乘用移动设备,其特征在于,
在所述搭乘台的所述倾斜的区域与所述搭乘台的未倾斜的区域的边界部分处形成有凹槽。
10.如权利要求1至9中任一项所述的单人乘用移动设备,其特征在于,
所述前轮包括左右的带驱动车轮;
所述单人乘用移动设备构成为:施加于所述左右的带驱动车轮上的接地压力根据所述搭乘者的重心位置而变化,并且,所述左右的带驱动车轮的转速根据该接地压力而变化。
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