JP2004105575A - ゴルフカート - Google Patents
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Abstract
【課題】各コースに大量に埋設していたマグネットを廃止でき、検出ミスや誤検出を防止することができるゴルフカートを提供する。
【解決手段】走行路に沿って誘導線の埋設深さ３４、３５、３６、３７の箇所にて埋設された誘導線に流れる誘導電流を左右の誘導センサのＬコイルとＲコイルで検出し、位置検出回路で増幅、検波した後、差動増幅器で差動出力を得て、メインＣＰＵに入力される。メインＣＰＵ２３の指令により自動操縦と自動増・減速、自動停止を行いながら走行路を走行する。誘導センサ中央のセンサであるＣコイルでは脱輪レベルの検出を行うと共に、検出レベルの増減によって各誘導路地点での情報の検出を行って、カートの速度、カートガードの感度切り替え、リモコン受信受付け無視、各設定解除などの制御情報とする。
【選択図】 図６
【解決手段】走行路に沿って誘導線の埋設深さ３４、３５、３６、３７の箇所にて埋設された誘導線に流れる誘導電流を左右の誘導センサのＬコイルとＲコイルで検出し、位置検出回路で増幅、検波した後、差動増幅器で差動出力を得て、メインＣＰＵに入力される。メインＣＰＵ２３の指令により自動操縦と自動増・減速、自動停止を行いながら走行路を走行する。誘導センサ中央のセンサであるＣコイルでは脱輪レベルの検出を行うと共に、検出レベルの増減によって各誘導路地点での情報の検出を行って、カートの速度、カートガードの感度切り替え、リモコン受信受付け無視、各設定解除などの制御情報とする。
【選択図】 図６
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はゴルフ場でゴルフバック等を運搬するゴルフカートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ゴルフ場のゴルフカートとしては、従来から種々のタイプのものが提供されている。例えば、手押しタイプから電動タイプあるいはエンジンを駆動力とした非乗用タイプと乗用タイプのものが多用されている。そして、電動ゴルフカートは他の電動車とは異なり、コースに沿って走行するとはいえ、路面状態の不安定な広いエリアを、時にはリモコン操作により無人で運転されるものである。
【０００３】
図１には本出願人が開発した２人乗りタイプの電動乗用ゴルフカートの外観側面図を示す。この電動ゴルフカートは自動、手動の切り替え手段のある電動駆動タイプであって、後部にゴルフバツクを積載でき、上部には日除け、雨よけのためのルーフが設置されている（特許文献１参照）。
【０００４】
ゴルフカ−ト１は、左右一対の前輪２及び後輪３により支持された車体フレーム４の上部を、フロントカウル４ａ及びリアカウル４ｂにより覆うと共に、リアカウル４ｂの前側に着座の座席５ａとステップ５ｂとを設置して乗車部５を構成し、前記座席５ａの前部に支持されたステアリングコラム６ａの上部に突出するステアリングシャフト６ｂの先端部に、座席５ａへの着座姿勢での操作可能にステアリングホイール６を取り付けて構成されている。車体前部には、地下に埋設されたマグネット９を検出するマグネットセンサ及び誘導線８の誘導電流を検出するセンサ７が取り付けられている。
【０００５】
電動ゴルフカートの制御系統は、概略的に、コントロールボックスのマイコンと、操作部、ステアリング部、センサー部、電源部、モータ部、パーキング部およびメインブレーキ部等から構成される。
【０００６】
このような構成の電動ゴルフカートを手動運転を行う場合には自動運転切替レバーを「手動」にすると、手動走行モードになり、通常の乗用カートと同じようにハンドル（ステアリング）の操作とアクセル、ブレーキの操作によって、プレイヤー自身による操作で前進、後進の運転ができる。
【０００７】
次に、自動走行する場合は、自動運転切替レバーを「自動」にすると、自動操向モードとなる。そのとき、カート道（走行路）に沿って埋設されたループ線に流れる誘導電流を検知して左右の走行方向の操縦を行う。
【０００８】
また、自動走行の時、ゴルフカートが停車している場合に後行カートが近接するとき衝突しないよう、衝突防止装置であるカートガードを設けている。各カートの後端に発信器を設けると共に各カートの前端に受信器を設けている。このため、先行カートが停止し後行カートが先行カートに追いつくにつれて受信信号の電界強度が強くなり、所定値以上の時に、後行カートは衝突を防止するために自動的にブレーキをかけて停止をする（特許文献２参照）。
【０００９】
ゴルフカート底面にはマグネットセンサが配置されており、誘導線脇に埋設されたマグネット９の配列による速度、停止等の情報を読み取ることにより、自動操縦と自動増・減速、自動停止を行いながらカート道を走行する。他にマグネット情報によりカートガードの送受信感度設定変更、リモコン受信無視などの制御変更を行っている。また、ゴルフカ−ト本体部またはリモコン送信機に設けられた発進／停止スイッチで任意の場所で発進、停止することもできる。
【００１０】
【特許文献１】
特開平７−２７７１６０号公報
【特許文献２】
特開昭６２−２３３００５号公報
【００１１】
【発明が解決しようする課題】
これら従来の電動ゴルフカートは、速度・停止等の情報提供用の誘導線脇に埋設するマグネットは各ホール平均して、停止ポイント４ヶ所、増速１ヶ所、減速１ヶ所とすると６ヶ所（各２個、計１２個）は必要である。１ラウンド分では１８ホールでマグネット２１６個も必要になる。
【００１２】
また、マグネットを埋設する場合には曲線路などを走行すると、マグネットセンサの通過軌跡と誘導線が同じような軌跡にならないために、マグネットセンサがマグネットの直上を通過しないで、うまく検出ができずに見落とす可能性があり、更に、着磁した釘などによる誤検出という可能性もあった。
【００１３】
そこで、本発明は、各コースに大量に埋設していたマグネットを廃止でき、マグネットセンサ使用時特有のマグネットの経年変化やマグネット以外の着磁した金属などによる検出ミスや誤検出を防止することができるゴルフカートを提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の請求項１に係るゴルフカートは、誘導線を敷設した所定の誘導路に沿って自動走行可能で、駆動源を駆動する制御回路と誘導線電流値を検出する検出部を有するゴルフカートにおいて、誘導線検出電流値の変化情報により速度、停止などの制御動作を行なうように構成した。
【００１５】
本発明の請求項２に係るゴルフカートは、誘導線を敷設した所定の誘導路に沿って自動走行可能で、駆動源を駆動する制御回路と誘導線電流値を検出する検出部を有するゴルフカートにおいて、誘導線の埋設深さにより誘導線検出電流値を変更し、該誘導線検出電流値の変化情報により速度、停止などの制御動作を行なうように構成した。
【００１６】
本発明の請求項３に係るゴルフカートは、誘導線を敷設した所定の誘導路に沿って自動走行可能で、駆動源を駆動する制御回路と誘導線電流値を検出する検出部を有するゴルフカートにおいて、誘導線埋設の水平方向へのずれにより誘導線検出電流値を変更し、該誘導線検出電流値の変化情報により速度、停止などの制御動作を行なうように構成した。
【００１７】
本発明の請求項４に係るゴルフカートは、誘導線を敷設した所定の誘導路に沿って自動走行可能で、駆動源を駆動する制御回路と誘導線電流値を検出する検出部を有するゴルフカートにおいて、誘導線上に鉄板を敷設することにより誘導線検出電流値を変更し、誘導線検出電流値の変化情報により速度、停止などの制御動作を行なうように構成した。
【００１８】
本発明の請求項５に係るゴルフカートは、誘導線を敷設した所定の誘導路に沿って自動走行可能で、駆動源を駆動する制御回路と誘導線電流値を検出する検出部を有するゴルフカートにおいて、誘導線を特定箇所のみ複数回重ね巻きすることにより誘導線検出電流値を変更し、該誘導線検出電流値の変化情報により速度、停止などの制御動作を行なうように構成した。
【００１９】
こうして、本発明のゴルフカートは、速度、カートガードの感度切り替え、リモコン受信受付け無視、各設定解除などの情報を誘導線により得ることができるので、各コースに大量に埋設していたマグネットを廃止でき、マグネットセンサ使用時特有のマグネットの経年変化やマグネット以外の着磁した金属などによる検出ミスや誤検出を防止することができる。
【００２０】
本発明の請求項６に係るゴルフカートは、上記請求項１乃至請求項５記載のゴルフカートにおいて、誘導線電流の検出信号レベルにより制御内容を変化させるように構成した。
【００２１】
本発明の請求項７に係るゴルフカートは、上記請求項１乃至請求項５記載のゴルフカートにおいて、誘導線電流の検出信号レベルと次の検出信号レベル間の距離との組み合わせにより制御内容を変化させるように構成とした。
【００２２】
こうして、本発明のゴルフカートは、速度、カートガードの感度切り替え、リモコン受信受付け無視、各設定解除などの情報を誘導線の埋設深さ、誘導線の埋設間隔の組み合わせ、即ち、誘導電流（換算した検出電圧）の増減の組み合わせにより得ることができるので、誘導電流（換算した検出電圧）の増減は従来の脱輪検出に使用していた誘導電流検出センサから得ることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明を、自動操向及び手動運転が選択可能な乗用の電動ゴルフカートに適用した例を示す。図１は、本発明に係るゴルフカートの外観を示す側面図、図２は同じく内部の構成を示す平面図であり、図３は制御系構成を示す。
【００２４】
以下、本発明の実施例を図面に沿って記述する。図１のゴルフカートの外観側面は従来例で説明したものと基本的には同じで、地下に埋設されたマグネット９とそれを検出するマグネットセンサを省略したものであり、他は同じであるから説明は省略する。図２において、車体フレーム４には、走行モータ１３その他のモータ用の電源（バッテリー）１１が複数個取り付けられている。後輪３の車軸には、ミッション１２に走行モータ１３を取り付けた構成としている。
【００２５】
また、走行モータ１３とその他のモータ動力源である電源（バッテリー）１１の充電用の発電・充電装置１０を搭載している。そして、全体の制御を行う制御回路部９を車体フレーム４上に配置している。
【００２６】
電動ゴルフカートの制御系構成を図３により説明する。動力部であるモータ部は、走行モータ１３、メインブレーキ（ＭＢ）モータ１４、パーキングブレーキ用（ＰＢ）モータ１５、自動／手動切り替え用（ＨＭ）モータ１６、ステアリング制御用（ＳＭ）モータ１７で構成している。
【００２７】
走行モータ１３には、モータ制御部１８を設け電流検出回路を配置している。また、メインブレーキモータ１４には、メインブレーキモータ制御回路部１９を設け電流検出回路とブレーキ位置センサを配置している。パーキングブレーキモータ１５の制御部２０には検出回路を配置している。自動／手動切り替えモータ１６の制御部２１には検出回路を配置している。ステアリング制御用モータ１７には制御部２２が設られ、各モータはメインＣＰＵ（マイコン）２３により制御を行なっている。
【００２８】
電源のバッテリー１１は電流検出回路２４を介して動力系に接続されている。電源バッテリー１１の充電電流、放電電流のいずれかを電流検出回路２４で検出している。
【００２９】
走行モータ１３には同軸上にエンコーダ２６が設けておりモータ１回転に対応したパルスがメインＣＰＵ（マイコン）２３に入力され、カート走行速度が内部演算によりなされ、メインＣＰＵ２３の指令により充電装置１０を充電器制御回路２５で制御を行っている。
【００３０】
ステアリング部の制御系は、誘導センサ、ハンドルに連動されたトルクセンサ２７、図示はしていないが、ステアリングモータを有し、トルクセンサ２７はステアリングの操作量を検出する手段として配置されている。走行路に沿って誘導線が埋設され、誘導線（ループ線）に流れる誘導電流を検出するために誘導センサが設けられ、誘導センサには左右の誘導センサのＬコイル２９とＲコイル２８及び中央のセンサであるＣコイル３０が配置されている。
【００３１】
このような構成の乗用ゴルフカートの手動運転を行う場合には、自動運転切替レバーを「手動」にすると、手動走行モードになり、通常の乗用ゴルフカートと同じようにハンドルを操作することにより、ハンドルの左方向または右方向への回転に応動するトルクセンサのステアリングの操作量を検出する手段が作動し、メインＣＰＵ２３を介してステアリングモータを左方向又は右方向に回転させる。そして、ハンドル（ステアリング）の操作量とアクセル、ブレーキの操作によって、プレイヤー自身による操作で前進、後進の運転ができる。
【００３２】
次に、自動運転を行う場合には、自動運転切替レバーを「自動」にすると、自動走行モードとなる。そのとき、走行路に沿って埋設された誘導線に流れる誘導電流を誘導信号として左右の誘導センサのＬコイル２９とＲコイル２８で検出し、位置検出回路３１が内蔵する増幅、検波回路で増幅、検波した後、差動増幅器で差動出力を得て、メインＣＰＵ２３にアナログ信号で入力される。
【００３３】
メインＣＰＵ２３の指令により自動操縦と自動増・減速、自動停止を行いながら走行路を走行する。更に、リモコンまたは発進／停止スイッチ３２の操作で任意の場所で発進、停止することもできる。また、カートガード３３等の各種安全装置により危険を察知すると緊急停止する。誘導センサ中央のセンサであるＣコイル３０では脱輪レベルの検出を行うと共に、検出レベルの増減によって各誘導路地点での情報の検出を行っている。
【００３４】
図６は誘導線の埋設深さを３４、３５、３６、３７の箇所にて変化させた実際例の側断面図である。また、図４に誘導電流検出値とＣコイル３０から誘導線までの距離の関係を示す。Ｃコイル３０から誘導線までの距離が通常１００ｍｍとすると電流検出レベルは３００ｍＡとなる。この値を基準値とし、状態変化、制御変化が何ら必要でない時には、このレベルを維持するように誘導線３４はＣコイル３０から１００ｍｍのところに埋設しておく。従って、通常はＣコイル３０から地表面までの高さを９０ｍｍとした時には１０ｍｍ埋設することになる（図６の３４の状態）。
【００３５】
次に、誘導電流検出値を２００ｍＡとするには、Ｃコイル３０から誘導線までの距離は図４から１４５ｍｍであり、誘導路上のある地点（Ａ地点）の誘導線深さを地表面より５５ｍｍ（１４５−９０ｍｍ）埋設する（図６の３５の状態）と、Ａ地点での誘導電流検出は３００ｍＡから２００ｍＡに変化する。カートはこの変化を検出して、例えばカートガード３３の受信感度を減ずる。
【００３６】
次に、誘導電流検出値を１５０ｍＡとするには、同様に図４から、Ｃコイル３０から誘導線までの距離は１８０ｍｍであり、地表面より９０ｍｍ（１８０−９０ｍｍ）埋設すればよい（図６の３６の状態）。
【００３７】
また、誘導電流検出値を２００ｍＡ又は１５０ｍＡとするポイントを２ヶ所設ける。その２ヶ所のポイント間を６０ｃｍとし、走行中に誘導電流検出値を双曲関数的に電圧に換算した電圧信号２Ｖ又は１Ｖを検出した時、この電圧信号の検出後６０ｃｍに１Ｖまたは２Ｖを検出した場合は、その電圧信号の組み合わせを利用して有効な信号とすることができる。
【００３８】
例えば２Ｖ検出後６０ｃｍ後に１Ｖを検出した場合２Ｖ−１Ｖという組み合わせの信号とする（ここで１つの−は６０ｃｍを意味する）。この時、メインＣＰＵ２３はカートの速度を例えば高速になるように速度指令を出力するようにする。同様に２ヶ所のポイント間の距離が１２０ｃｍの時は２つの−−に、１８０ｃｍの時は３つの−−−とすることにより、これらを検出信号の要素として用いることができる。
【００３９】
以上の検出要素と制御内容を一覧表にしたものを図５に示す。図５の検出信号において、例えば検出信号が２Ｖである時、即ち図６の３６の状態の時、制御内容をカートガードの受信感度減にし、１００ｍ走行後に感度を標準に戻すことを意味する。これはカートを車庫出しする場合に設定するものであり、カート同志のすれ違いがあってもカートガードが動作して、安易に緊急停止することを回避するためである。
【００４０】
また、検出信号が１Ｖになると、カートガードの感度を標準にし、検出信号が２Ｖ−２Ｖになると、即ち図６の３６の状態から６０ｃｍ後に３６の状態になった時、安全停止（停止後リモコンで発進不可、発進／停止ＳＷで発進可）を意味し、検出信号が１Ｖ−１Ｖになると、通常停止を意味する。
【００４１】
次に、検出信号が２Ｖ−１Ｖになると、即ち図６の３６の状態から６０ｃｍ後に３５の状態になった時、カートは低速走行（５ｋｍ／ｈ）することを意味する信号となる。検出信号が１Ｖ−２Ｖになると、追従走行（前車に追従走行して、１００ｍ走行後に８ｋｍ／ｈの通常走行に復帰する）を意味する。
【００４２】
検出信号が２Ｖ−−２Ｖになると、カートガード電源をＯＦＦを意味し、検出信号が１Ｖ−−１Ｖになると、設定解除（速度制御、追従走行、リモコン受付ＯＦＦ、カートガード電源ＯＦＦを解除）を意味する。また、検出信号２Ｖ−−１Ｖは超低速走行（３．５ｋｍ／ｈ）を、検出信号１Ｖ−−２Ｖは高速走行（１０ｋｍ／ｈ）を、検出信号２Ｖ−−−２Ｖはリモコン受付ＯＦＦを、検出信号２Ｖ−−−１Ｖは低速走行を、検出信号１Ｖ−−−２Ｖは超高速走行（１２ｋｍ／ｈ）を夫々意味する。
【００４３】
また、埋設する誘導線は図６の埋設深さの相違による信号形成に限ることなく、図７に示すように、誘導線を特定箇所のみ複数回重ねて３８の位置に敷設してもよい。更に、図８に示すように、誘導線上に鉄板３９等を配置し誘導検出信号のレベルを一時的に下げることを利用しても良い。また、図６の誘導線の埋設深さを違えることに代え、誘導線の特定箇所を横にずらして４０，４１を設置することにより、図６のものと同様に検出電流のレベルを下げたことを利用した例を図９に示している。
【００４４】
上記図６乃至図９のいずれの誘導線の埋設状態のものも、誘導線の検出信号のレベルを一時的に減少あるいは増加させたことにより制御用の信号を作成するものである。そして、それぞれの検出信号のレベルの大小あるいは検出信号の間隔の組み合わせにより、図５に示すような、制御内容を変化させることができるものである。
【００４５】
【発明の効果】
以上のように、本発明のゴルフカートは、速度、カートガードの感度切り替え、リモコン受信受付け無視、各設定解除などの情報を誘導線の埋設深さ、誘導線の埋設間隔の組み合わせ、即ち、誘導電流（換算した検出電圧）の増減の組み合わせにより得ることができるので、誘導電流（換算した検出電圧）の増減は従来の脱輪検出に使用していた誘導電流検出センサから得ることができる。その結果、各コースに大量に埋設していたマグネットを廃止できる共に、マグネットセンサ使用時特有のマグネットの経年変化やマグネット以外の着磁した金属などによる検出ミスや誤検出を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電動ゴルフカートの外観側面図。
【図２】電動ゴルフカートの平面図。
【図３】電動ゴルフカートの制御系構成図。
【図４】誘導電流検出値と検出コイルから誘導線までの距離の関係図。
【図５】検出要素と制御内容を一覧表。
【図６】誘導線の埋設状態の第１の実施例図。
【図７】誘導線の埋設状態の第２の実施例図。
【図８】誘導線の埋設状態の第３の実施例図。
【図９】誘導線の埋設状態の第４の実施例図。
【符号の説明】
１ 電動ゴルフカート
２，３ 前・後輪
４ 車体フレーム
５ 乗車部
６ ステアリグホイール
７ 誘導センサ
８ 誘導線
９ 制御回路部
１０ 充電装置
１１ 電源（バッテリー）
１２ ミッション
１３ 走行モータ
１４〜１７ 各部制御用モータ
１８ 走行モータ制御部
１９ メインブレーキモータ制御回路部
２０ パーキングブレーキモータ制御部
２１ 自動／手動切り替えモータ制御部
２２ ステアリング制御用モータ制御部
２３ メインＣＰＵ（マイコン）
２４ 電流検出回路
２５ 充電器制御装置
２６ エンコーダ
２７ トルクセンサ
２８〜３０ 誘導コイル
３１ 位置検出回路
３２ 発進／停止スイッチ
３３ カートガード
３４〜３８ 誘導線と埋設カ所
３９ 鉄板等
４０，４１ 誘導線と埋設カ所
【発明の属する技術分野】
本発明はゴルフ場でゴルフバック等を運搬するゴルフカートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ゴルフ場のゴルフカートとしては、従来から種々のタイプのものが提供されている。例えば、手押しタイプから電動タイプあるいはエンジンを駆動力とした非乗用タイプと乗用タイプのものが多用されている。そして、電動ゴルフカートは他の電動車とは異なり、コースに沿って走行するとはいえ、路面状態の不安定な広いエリアを、時にはリモコン操作により無人で運転されるものである。
【０００３】
図１には本出願人が開発した２人乗りタイプの電動乗用ゴルフカートの外観側面図を示す。この電動ゴルフカートは自動、手動の切り替え手段のある電動駆動タイプであって、後部にゴルフバツクを積載でき、上部には日除け、雨よけのためのルーフが設置されている（特許文献１参照）。
【０００４】
ゴルフカ−ト１は、左右一対の前輪２及び後輪３により支持された車体フレーム４の上部を、フロントカウル４ａ及びリアカウル４ｂにより覆うと共に、リアカウル４ｂの前側に着座の座席５ａとステップ５ｂとを設置して乗車部５を構成し、前記座席５ａの前部に支持されたステアリングコラム６ａの上部に突出するステアリングシャフト６ｂの先端部に、座席５ａへの着座姿勢での操作可能にステアリングホイール６を取り付けて構成されている。車体前部には、地下に埋設されたマグネット９を検出するマグネットセンサ及び誘導線８の誘導電流を検出するセンサ７が取り付けられている。
【０００５】
電動ゴルフカートの制御系統は、概略的に、コントロールボックスのマイコンと、操作部、ステアリング部、センサー部、電源部、モータ部、パーキング部およびメインブレーキ部等から構成される。
【０００６】
このような構成の電動ゴルフカートを手動運転を行う場合には自動運転切替レバーを「手動」にすると、手動走行モードになり、通常の乗用カートと同じようにハンドル（ステアリング）の操作とアクセル、ブレーキの操作によって、プレイヤー自身による操作で前進、後進の運転ができる。
【０００７】
次に、自動走行する場合は、自動運転切替レバーを「自動」にすると、自動操向モードとなる。そのとき、カート道（走行路）に沿って埋設されたループ線に流れる誘導電流を検知して左右の走行方向の操縦を行う。
【０００８】
また、自動走行の時、ゴルフカートが停車している場合に後行カートが近接するとき衝突しないよう、衝突防止装置であるカートガードを設けている。各カートの後端に発信器を設けると共に各カートの前端に受信器を設けている。このため、先行カートが停止し後行カートが先行カートに追いつくにつれて受信信号の電界強度が強くなり、所定値以上の時に、後行カートは衝突を防止するために自動的にブレーキをかけて停止をする（特許文献２参照）。
【０００９】
ゴルフカート底面にはマグネットセンサが配置されており、誘導線脇に埋設されたマグネット９の配列による速度、停止等の情報を読み取ることにより、自動操縦と自動増・減速、自動停止を行いながらカート道を走行する。他にマグネット情報によりカートガードの送受信感度設定変更、リモコン受信無視などの制御変更を行っている。また、ゴルフカ−ト本体部またはリモコン送信機に設けられた発進／停止スイッチで任意の場所で発進、停止することもできる。
【００１０】
【特許文献１】
特開平７−２７７１６０号公報
【特許文献２】
特開昭６２−２３３００５号公報
【００１１】
【発明が解決しようする課題】
これら従来の電動ゴルフカートは、速度・停止等の情報提供用の誘導線脇に埋設するマグネットは各ホール平均して、停止ポイント４ヶ所、増速１ヶ所、減速１ヶ所とすると６ヶ所（各２個、計１２個）は必要である。１ラウンド分では１８ホールでマグネット２１６個も必要になる。
【００１２】
また、マグネットを埋設する場合には曲線路などを走行すると、マグネットセンサの通過軌跡と誘導線が同じような軌跡にならないために、マグネットセンサがマグネットの直上を通過しないで、うまく検出ができずに見落とす可能性があり、更に、着磁した釘などによる誤検出という可能性もあった。
【００１３】
そこで、本発明は、各コースに大量に埋設していたマグネットを廃止でき、マグネットセンサ使用時特有のマグネットの経年変化やマグネット以外の着磁した金属などによる検出ミスや誤検出を防止することができるゴルフカートを提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の請求項１に係るゴルフカートは、誘導線を敷設した所定の誘導路に沿って自動走行可能で、駆動源を駆動する制御回路と誘導線電流値を検出する検出部を有するゴルフカートにおいて、誘導線検出電流値の変化情報により速度、停止などの制御動作を行なうように構成した。
【００１５】
本発明の請求項２に係るゴルフカートは、誘導線を敷設した所定の誘導路に沿って自動走行可能で、駆動源を駆動する制御回路と誘導線電流値を検出する検出部を有するゴルフカートにおいて、誘導線の埋設深さにより誘導線検出電流値を変更し、該誘導線検出電流値の変化情報により速度、停止などの制御動作を行なうように構成した。
【００１６】
本発明の請求項３に係るゴルフカートは、誘導線を敷設した所定の誘導路に沿って自動走行可能で、駆動源を駆動する制御回路と誘導線電流値を検出する検出部を有するゴルフカートにおいて、誘導線埋設の水平方向へのずれにより誘導線検出電流値を変更し、該誘導線検出電流値の変化情報により速度、停止などの制御動作を行なうように構成した。
【００１７】
本発明の請求項４に係るゴルフカートは、誘導線を敷設した所定の誘導路に沿って自動走行可能で、駆動源を駆動する制御回路と誘導線電流値を検出する検出部を有するゴルフカートにおいて、誘導線上に鉄板を敷設することにより誘導線検出電流値を変更し、誘導線検出電流値の変化情報により速度、停止などの制御動作を行なうように構成した。
【００１８】
本発明の請求項５に係るゴルフカートは、誘導線を敷設した所定の誘導路に沿って自動走行可能で、駆動源を駆動する制御回路と誘導線電流値を検出する検出部を有するゴルフカートにおいて、誘導線を特定箇所のみ複数回重ね巻きすることにより誘導線検出電流値を変更し、該誘導線検出電流値の変化情報により速度、停止などの制御動作を行なうように構成した。
【００１９】
こうして、本発明のゴルフカートは、速度、カートガードの感度切り替え、リモコン受信受付け無視、各設定解除などの情報を誘導線により得ることができるので、各コースに大量に埋設していたマグネットを廃止でき、マグネットセンサ使用時特有のマグネットの経年変化やマグネット以外の着磁した金属などによる検出ミスや誤検出を防止することができる。
【００２０】
本発明の請求項６に係るゴルフカートは、上記請求項１乃至請求項５記載のゴルフカートにおいて、誘導線電流の検出信号レベルにより制御内容を変化させるように構成した。
【００２１】
本発明の請求項７に係るゴルフカートは、上記請求項１乃至請求項５記載のゴルフカートにおいて、誘導線電流の検出信号レベルと次の検出信号レベル間の距離との組み合わせにより制御内容を変化させるように構成とした。
【００２２】
こうして、本発明のゴルフカートは、速度、カートガードの感度切り替え、リモコン受信受付け無視、各設定解除などの情報を誘導線の埋設深さ、誘導線の埋設間隔の組み合わせ、即ち、誘導電流（換算した検出電圧）の増減の組み合わせにより得ることができるので、誘導電流（換算した検出電圧）の増減は従来の脱輪検出に使用していた誘導電流検出センサから得ることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明を、自動操向及び手動運転が選択可能な乗用の電動ゴルフカートに適用した例を示す。図１は、本発明に係るゴルフカートの外観を示す側面図、図２は同じく内部の構成を示す平面図であり、図３は制御系構成を示す。
【００２４】
以下、本発明の実施例を図面に沿って記述する。図１のゴルフカートの外観側面は従来例で説明したものと基本的には同じで、地下に埋設されたマグネット９とそれを検出するマグネットセンサを省略したものであり、他は同じであるから説明は省略する。図２において、車体フレーム４には、走行モータ１３その他のモータ用の電源（バッテリー）１１が複数個取り付けられている。後輪３の車軸には、ミッション１２に走行モータ１３を取り付けた構成としている。
【００２５】
また、走行モータ１３とその他のモータ動力源である電源（バッテリー）１１の充電用の発電・充電装置１０を搭載している。そして、全体の制御を行う制御回路部９を車体フレーム４上に配置している。
【００２６】
電動ゴルフカートの制御系構成を図３により説明する。動力部であるモータ部は、走行モータ１３、メインブレーキ（ＭＢ）モータ１４、パーキングブレーキ用（ＰＢ）モータ１５、自動／手動切り替え用（ＨＭ）モータ１６、ステアリング制御用（ＳＭ）モータ１７で構成している。
【００２７】
走行モータ１３には、モータ制御部１８を設け電流検出回路を配置している。また、メインブレーキモータ１４には、メインブレーキモータ制御回路部１９を設け電流検出回路とブレーキ位置センサを配置している。パーキングブレーキモータ１５の制御部２０には検出回路を配置している。自動／手動切り替えモータ１６の制御部２１には検出回路を配置している。ステアリング制御用モータ１７には制御部２２が設られ、各モータはメインＣＰＵ（マイコン）２３により制御を行なっている。
【００２８】
電源のバッテリー１１は電流検出回路２４を介して動力系に接続されている。電源バッテリー１１の充電電流、放電電流のいずれかを電流検出回路２４で検出している。
【００２９】
走行モータ１３には同軸上にエンコーダ２６が設けておりモータ１回転に対応したパルスがメインＣＰＵ（マイコン）２３に入力され、カート走行速度が内部演算によりなされ、メインＣＰＵ２３の指令により充電装置１０を充電器制御回路２５で制御を行っている。
【００３０】
ステアリング部の制御系は、誘導センサ、ハンドルに連動されたトルクセンサ２７、図示はしていないが、ステアリングモータを有し、トルクセンサ２７はステアリングの操作量を検出する手段として配置されている。走行路に沿って誘導線が埋設され、誘導線（ループ線）に流れる誘導電流を検出するために誘導センサが設けられ、誘導センサには左右の誘導センサのＬコイル２９とＲコイル２８及び中央のセンサであるＣコイル３０が配置されている。
【００３１】
このような構成の乗用ゴルフカートの手動運転を行う場合には、自動運転切替レバーを「手動」にすると、手動走行モードになり、通常の乗用ゴルフカートと同じようにハンドルを操作することにより、ハンドルの左方向または右方向への回転に応動するトルクセンサのステアリングの操作量を検出する手段が作動し、メインＣＰＵ２３を介してステアリングモータを左方向又は右方向に回転させる。そして、ハンドル（ステアリング）の操作量とアクセル、ブレーキの操作によって、プレイヤー自身による操作で前進、後進の運転ができる。
【００３２】
次に、自動運転を行う場合には、自動運転切替レバーを「自動」にすると、自動走行モードとなる。そのとき、走行路に沿って埋設された誘導線に流れる誘導電流を誘導信号として左右の誘導センサのＬコイル２９とＲコイル２８で検出し、位置検出回路３１が内蔵する増幅、検波回路で増幅、検波した後、差動増幅器で差動出力を得て、メインＣＰＵ２３にアナログ信号で入力される。
【００３３】
メインＣＰＵ２３の指令により自動操縦と自動増・減速、自動停止を行いながら走行路を走行する。更に、リモコンまたは発進／停止スイッチ３２の操作で任意の場所で発進、停止することもできる。また、カートガード３３等の各種安全装置により危険を察知すると緊急停止する。誘導センサ中央のセンサであるＣコイル３０では脱輪レベルの検出を行うと共に、検出レベルの増減によって各誘導路地点での情報の検出を行っている。
【００３４】
図６は誘導線の埋設深さを３４、３５、３６、３７の箇所にて変化させた実際例の側断面図である。また、図４に誘導電流検出値とＣコイル３０から誘導線までの距離の関係を示す。Ｃコイル３０から誘導線までの距離が通常１００ｍｍとすると電流検出レベルは３００ｍＡとなる。この値を基準値とし、状態変化、制御変化が何ら必要でない時には、このレベルを維持するように誘導線３４はＣコイル３０から１００ｍｍのところに埋設しておく。従って、通常はＣコイル３０から地表面までの高さを９０ｍｍとした時には１０ｍｍ埋設することになる（図６の３４の状態）。
【００３５】
次に、誘導電流検出値を２００ｍＡとするには、Ｃコイル３０から誘導線までの距離は図４から１４５ｍｍであり、誘導路上のある地点（Ａ地点）の誘導線深さを地表面より５５ｍｍ（１４５−９０ｍｍ）埋設する（図６の３５の状態）と、Ａ地点での誘導電流検出は３００ｍＡから２００ｍＡに変化する。カートはこの変化を検出して、例えばカートガード３３の受信感度を減ずる。
【００３６】
次に、誘導電流検出値を１５０ｍＡとするには、同様に図４から、Ｃコイル３０から誘導線までの距離は１８０ｍｍであり、地表面より９０ｍｍ（１８０−９０ｍｍ）埋設すればよい（図６の３６の状態）。
【００３７】
また、誘導電流検出値を２００ｍＡ又は１５０ｍＡとするポイントを２ヶ所設ける。その２ヶ所のポイント間を６０ｃｍとし、走行中に誘導電流検出値を双曲関数的に電圧に換算した電圧信号２Ｖ又は１Ｖを検出した時、この電圧信号の検出後６０ｃｍに１Ｖまたは２Ｖを検出した場合は、その電圧信号の組み合わせを利用して有効な信号とすることができる。
【００３８】
例えば２Ｖ検出後６０ｃｍ後に１Ｖを検出した場合２Ｖ−１Ｖという組み合わせの信号とする（ここで１つの−は６０ｃｍを意味する）。この時、メインＣＰＵ２３はカートの速度を例えば高速になるように速度指令を出力するようにする。同様に２ヶ所のポイント間の距離が１２０ｃｍの時は２つの−−に、１８０ｃｍの時は３つの−−−とすることにより、これらを検出信号の要素として用いることができる。
【００３９】
以上の検出要素と制御内容を一覧表にしたものを図５に示す。図５の検出信号において、例えば検出信号が２Ｖである時、即ち図６の３６の状態の時、制御内容をカートガードの受信感度減にし、１００ｍ走行後に感度を標準に戻すことを意味する。これはカートを車庫出しする場合に設定するものであり、カート同志のすれ違いがあってもカートガードが動作して、安易に緊急停止することを回避するためである。
【００４０】
また、検出信号が１Ｖになると、カートガードの感度を標準にし、検出信号が２Ｖ−２Ｖになると、即ち図６の３６の状態から６０ｃｍ後に３６の状態になった時、安全停止（停止後リモコンで発進不可、発進／停止ＳＷで発進可）を意味し、検出信号が１Ｖ−１Ｖになると、通常停止を意味する。
【００４１】
次に、検出信号が２Ｖ−１Ｖになると、即ち図６の３６の状態から６０ｃｍ後に３５の状態になった時、カートは低速走行（５ｋｍ／ｈ）することを意味する信号となる。検出信号が１Ｖ−２Ｖになると、追従走行（前車に追従走行して、１００ｍ走行後に８ｋｍ／ｈの通常走行に復帰する）を意味する。
【００４２】
検出信号が２Ｖ−−２Ｖになると、カートガード電源をＯＦＦを意味し、検出信号が１Ｖ−−１Ｖになると、設定解除（速度制御、追従走行、リモコン受付ＯＦＦ、カートガード電源ＯＦＦを解除）を意味する。また、検出信号２Ｖ−−１Ｖは超低速走行（３．５ｋｍ／ｈ）を、検出信号１Ｖ−−２Ｖは高速走行（１０ｋｍ／ｈ）を、検出信号２Ｖ−−−２Ｖはリモコン受付ＯＦＦを、検出信号２Ｖ−−−１Ｖは低速走行を、検出信号１Ｖ−−−２Ｖは超高速走行（１２ｋｍ／ｈ）を夫々意味する。
【００４３】
また、埋設する誘導線は図６の埋設深さの相違による信号形成に限ることなく、図７に示すように、誘導線を特定箇所のみ複数回重ねて３８の位置に敷設してもよい。更に、図８に示すように、誘導線上に鉄板３９等を配置し誘導検出信号のレベルを一時的に下げることを利用しても良い。また、図６の誘導線の埋設深さを違えることに代え、誘導線の特定箇所を横にずらして４０，４１を設置することにより、図６のものと同様に検出電流のレベルを下げたことを利用した例を図９に示している。
【００４４】
上記図６乃至図９のいずれの誘導線の埋設状態のものも、誘導線の検出信号のレベルを一時的に減少あるいは増加させたことにより制御用の信号を作成するものである。そして、それぞれの検出信号のレベルの大小あるいは検出信号の間隔の組み合わせにより、図５に示すような、制御内容を変化させることができるものである。
【００４５】
【発明の効果】
以上のように、本発明のゴルフカートは、速度、カートガードの感度切り替え、リモコン受信受付け無視、各設定解除などの情報を誘導線の埋設深さ、誘導線の埋設間隔の組み合わせ、即ち、誘導電流（換算した検出電圧）の増減の組み合わせにより得ることができるので、誘導電流（換算した検出電圧）の増減は従来の脱輪検出に使用していた誘導電流検出センサから得ることができる。その結果、各コースに大量に埋設していたマグネットを廃止できる共に、マグネットセンサ使用時特有のマグネットの経年変化やマグネット以外の着磁した金属などによる検出ミスや誤検出を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電動ゴルフカートの外観側面図。
【図２】電動ゴルフカートの平面図。
【図３】電動ゴルフカートの制御系構成図。
【図４】誘導電流検出値と検出コイルから誘導線までの距離の関係図。
【図５】検出要素と制御内容を一覧表。
【図６】誘導線の埋設状態の第１の実施例図。
【図７】誘導線の埋設状態の第２の実施例図。
【図８】誘導線の埋設状態の第３の実施例図。
【図９】誘導線の埋設状態の第４の実施例図。
【符号の説明】
１ 電動ゴルフカート
２，３ 前・後輪
４ 車体フレーム
５ 乗車部
６ ステアリグホイール
７ 誘導センサ
８ 誘導線
９ 制御回路部
１０ 充電装置
１１ 電源（バッテリー）
１２ ミッション
１３ 走行モータ
１４〜１７ 各部制御用モータ
１８ 走行モータ制御部
１９ メインブレーキモータ制御回路部
２０ パーキングブレーキモータ制御部
２１ 自動／手動切り替えモータ制御部
２２ ステアリング制御用モータ制御部
２３ メインＣＰＵ（マイコン）
２４ 電流検出回路
２５ 充電器制御装置
２６ エンコーダ
２７ トルクセンサ
２８〜３０ 誘導コイル
３１ 位置検出回路
３２ 発進／停止スイッチ
３３ カートガード
３４〜３８ 誘導線と埋設カ所
３９ 鉄板等
４０，４１ 誘導線と埋設カ所
Claims (7)
- 誘導線を敷設した所定の誘導路に沿って自動走行可能で、駆動源を駆動する制御回路と誘導線電流値を検出する検出部を有するゴルフカートにおいて、誘導線検出電流値の変化情報により速度、停止などの制御動作を行なうことを特徴とするゴルフカート。
- 誘導線の埋設深さにより誘導線検出電流値を変更したことを特徴とする請求項１記載のゴルフカート。
- 誘導線埋設の水平方向へのずれにより誘導線検出電流値を変更したことを特徴とする請求項１記載のゴルフカート。
- 誘導線上に鉄板を敷設することにより誘導線検出電流値を変更したことを特徴とする請求項１記載のゴルフカート。
- 誘導線を特定箇所のみ複数回重ね巻きすることにより誘導線検出電流値を変更したことを特徴とする請求項１記載のゴルフカート。
- 誘導線電流の検出信号レベルにより制御内容を変化させることを特徴とする請求項１乃至請求項５記載のゴルフカート。
- 誘導線電流の検出信号レベルと次の検出信号レベル間の距離との組み合わせにより制御内容を変化させることを特徴とする請求項１乃至請求項５記載のゴルフカート。
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