【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、足の不自由な人やお年寄りなどがおもに利用する電動カートに関し、詳しくはコントローラ内の電源リレーの接点溶着を回避するための技術に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来からリレー（電源リレー）を介して電源をオン、オフするためのメインスイッチと、電源から供給される電力により駆動する駆動装置と、駆動装置の出力を上げて走行するためのアクセルと、駆動装置から駆動輪への駆動の伝達を入り切りするためのクラッチとを備えた電動カートが知られている。（例えば、特許文献１、特許文献２参照）
このような従来の電動カートにおいては、クラッチ入り状態でアクセルをオンして駆動装置を駆動させて電動カートを走行させるのであるが、この電動カートの走行状態でメインスイッチを誤ってオフにした場合、リレー接点を切って電動カートを停止させるようになっている。ところが、上記のように走行中にメインスイッチをオフにした場合に上記リレーのリレー接点を切って電動カートを停止させると、比較的大きい電流が流れているときにリレー接点を切ることになり、このため、リレー接点にアークが発生し、この状態が幾度となく繰り返されれば最終的にリレー接点が溶着してしまってリレー接点が切れなくなって電動カートが暴走してしまう可能性がある。
【０００３】
また、他の従来例として、電気自動車においてメインスイッチであるキースイッチをオフにした時に、アクセルペダル信号をキャンセルしてアクセルペダルがどの位置にあろうと車両駆動用モータをアイドル運転となるように制御し、これによりリレー（電源リレー）に流れる電流を小さくして遮断しても接点が損傷しないようにするものが提案されている。この従来例の電気自動車においては機械的な入り切りを行うクラッチは設けてない。（例えば、特許文献３参照）
ところが、この特許文献３に示された従来例の電気自動車にあっては、機械的な入り切りをするクラッチが設けてなくて、キースイッチをオフにした時に、車両駆動用モータをアイドル運転となるように制御し、これによりリレーに流れる電流を小さくして遮断して電動カートを停止するものであるから、車両駆動用モータを止めようとする信号を与えてこれを短時間で行えば行う程モータ回生電流が発生し、この車両駆動用モータの回生電流により電池に過充電されるおそれがあり、早期に電池が劣化してしまうという問題がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−３４６８３４号公報
【特許文献２】
特開２００２−２４８９号公報
【特許文献３】
特開平９−１６８２０９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、電動カートの走行中、電動カートに乗っている運転者が誤ってキースイッチをオフしても、リレー接点の溶着を防止し且つ回生電流の発生を抑えながらリレー接点を切ることができる電動カートを提供することを課題とするものである。
【０００６】
【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に係る電動カートは、オン操作により制御部１に電動カート７の起動を指示するためのメインスイッチ２と、電源３と駆動装置４とを結ぶ配線中に挿入されて制御部１からの制御信号によりオン、オフされるリレー接点５ａと、駆動装置４の出力を可変するためのアクセル６と、駆動装置４の出力を可変するためのアクセル６と、駆動装置４から駆動輪１０への駆動の伝達を入り切りするためのクラッチ９とを備え、アクセル６操作に基づく制御部１からの制御信号によりリレー接点５ａを流れる電流量を可変して駆動装置４の出力を可変する電動カート７において、上記クラッチ９が入りで且つアクセル６をオンして駆動装置４を駆動させて走行している状態でメインスイッチ２をオフにした時、リレー接点５ａを流れる電流がある一定の電流しきい値以上の場合に、制御部１からの信号によりクラッチ９を切り、その後にリレー接点５ａをオフにするように制御することを特徴とするものである。
【０００７】
このような構成とすることで、電動カート７の走行中に誤ってメインスイッチ２を切ってオフにした場合、リレー接点５ａを流れる電流がある一定のしきい値以上の場合には、まず、クラッチ９を切って駆動装置４に対する駆動輪１０の負荷を切ってリレー接点５ａに大きい電流が流れないようにし、その後にリレー接点５ａをオフにすることで、リレー接点５ａの溶着に悪影響のあるしきい値より大きい電流が流れた状態でリレー接点５ａを切断することがなく、リレー接点５ａにアークが発生しないようにできるものであり、しかも、クラッチ９を切って機械的に駆動装置４に対する駆動輪１０の負荷を切ってリレー接点５ａに流れる電流値を下げた後にリレー接点５ａをオフにするので、駆動装置４であるモータの回生電流の発生を抑えることができるものである。
【０００８】
また、クラッチ９が入りで且つアクセル６をオンして駆動装置４を駆動させて走行している状態でメインスイッチ２をオフにした時、リレー接点５ａを流れる電流がある一定の電流しきい値以上の場合に、制御部１からの信号によりクラッチ９を切り、その後にリレー接点５ａをオフにし、更に、クラッチ９を入りに復帰させるように制御することが好ましい。このような構成とすることでリレー接点５ａを切ってオフとした直後にクラッチ９が自動的に復帰し、例えば、坂道などで電動カート７が重力により勝手に動き出すといったようなことがないようにできるものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１０】
本発明の電動カート７は、図２に示すように車体１１と、ハンドル１２と、シート１３とを備えたものであり、車体１１には駆動装置４と、駆動装置４によって駆動される駆動輪１０である後輪と操行（ステアリング）用の前輪１４を備えている。
【００１１】
駆動装置４はモータなどの電力を用いるものであり、車体１１のシート１３の下方に位置する部分などに積載する電源３を構成する蓄電池の電力によって駆動するようになっている。
【００１２】
車体１１には方向指示器（図示せず）、前照灯（図示せず）、バックミラー（図示せず）等を備えている。また、ハンドル１２内には操作パネル１８が設けてあり、この操作パネル１８には図３に示すように電動カート７の速度を調整するための速度調整ボリューム１９、右側の方向指示器を表示するための方向指示器釦（右）２０、左側の方向指示器を表示するための方向指示器釦（左）２１、電動カート７を前進するための前進釦２２、電動カート７を後進するための後進釦２３、警笛を発生させるための警笛釦２４、電動カート７の駆動オン、オフを行うためのメインスイッチ２であるキースイッチが設けてあり、メインスイッチ２であるキースイッチをオン操作するとコントローラＡに設けたマイコンよりなる制御部１に電源３から給電して電動カート７の起動を指示するようになっている。
【００１３】
電動カート７の運転者はシート１３に座り、メインスイッチ２であるキースイッチにキーを差し込んでオン操作により制御部１に電動カート７の起動を指示し、ハンドル１２内に配設した操作パネル１８において前進・後進などの動作の種類を選択し、ハンドル１２に備えてあるアクセル６を操作して駆動装置４を駆動させて駆動輪１０である後輪を駆動させて電動カート７を走行させるものである。運転者がアクセル６から手を離すと駆動装置４からの動力が減衰していき、電動カート７の速度がゼロになると電磁ブレーキ（図示せず）にて駆動装置４をロックさせ、電動カート７を停止させるものである。これらの電動カート７の動作の制御は車体１１に設けたコントローラＡによりおこなわれる。
【００１４】
また、ハンドル１２にはブレーキ操作レバー２５が設けてあり、電動カート７を制動させることができる。
【００１５】
電動カート７には駆動装置４内のギアブロック内にクラッチ９が設けてあり、図５に示すように駆動装置４であるモータ４ａの減速機を構成する第１減速ギア４４と、第１減速ギア４４に切られたスプライン孔４５に嵌合自在となったスライドギア４６と、スライドギア４６が噛合する第２減速ギア４７と、スライドギア４６をスライドさせるためのスライドプレート４８とでクラッチ９が構成してある。スライドプレート４８は一端部をスライドギア４６の軸４６ａに対して回動自在であるが該軸４６ａの軸方向に対しては移動しないように取付けてあり、スライドプレート４８の他端部をスライドプレート軸４８ａに対して軸方向に移動自在に取付けてある。このスライドプレート４８とクラッチ操作部４９とが図７に示すようにワイヤケーブル５０により接続してあり、クラッチ操作部４９を手で操作することで、図５（ａ）のようにスライドギア４６をスプライン孔４５に噛合したクラッチ９入りの状態と、図５（ｂ）のようにスライドギア４６をスプライン孔４５から離れたクラッチ９切りの状態とを切り換えることができるものである。このように駆動装置４から駆動輪１０への駆動の伝達を入り切りする機械的なクラッチ９を設けることで、通常運転時にはクラッチ９を入りの状態で運転するが、クラッチ９を切れば電動カート７を手動で動かすことが可能となるものであり、例えば、電源３切れや故障の際、クラッチ９を手動で切った状態で電動カート７を押すことで軽い力で動かすことが可能となる。
【００１６】
また、スライドプレート４８は上記のようにクラッチ操作部４９を操作する手動によって入り切りできるだけでなく、クラッチ用モータ４１を設けてこのクラッチ用モータ４１を後述のように制御部１からの制御信号により運転制御することで入り切りできるようになっている。すなわち、クラッチ用モータ４１の出力軸にはカム５１が取付けてあり、図５（ａ）のクラッチ９入り状態において、クラッチ用モータ４１でカム５１を回動して図７の状態とすることで、スライドプレート４８を移動してクラッチ９を切る。また、図７の状態から更にクラッチ用モータ４１でカム５１を回動してスライドプレート４８からカム５１を離すことで、スライドプレート４８が圧縮ばねのような復帰ばね５２のばね力で図５（ａ）の状態に復帰してクラッチ９入りの状態にすることができるようになっている。
【００１７】
次に、電動カート７のコントローラＡにつき説明する。コントローラＡは充電回路と制御回路とからなり、充電回路は電動カート７に積載されている電源３を構成するバッテリーをＡＣ１００Ｖ電源から充電するものである。制御回路は図１に示すようなもので、ハンドル１２に備えている操作パネル１８のメインスイッチ２をオン操作により制御部１に電動カート７の起動を指示するようになっている。図１の実施形態ではメインスイッチ２のオン、オフで電源３から制御部１への給電のオン、オフを行うものである。電源３と駆動装置４であるモータとを結ぶ配線中に電源リレーであるリレー５が挿入してあり、このリレー５のリレー接点５ａは制御部１からの制御信号によりオン、オフされて駆動装置４への給電をオン、オフするようになっている。また、前述のアクセル６を操作すると、該アクセル操作信号が制御部１に入力され、制御部１からモータ駆動回路２６を通して駆動装置４であるモータにＰＷＭ制御が行われ、モータ正転時にはＦＥＴ１とＦＥＴ４とがオンされ、また、モータ逆転時にはＦＥＴ２とＦＥＴ３とがオンとなる。また、モータ電流はモータが正転の時抵抗Ｒ２に流れ、モータが逆転の時に抵抗Ｒ１に流れ、抵抗Ｒ１、Ｒ２を流れる電流は電流検出回路２８で増幅され、電圧変換された電流値がマイコンよりなる制御部１に入力されるようになっている。駆動装置４であるモータには減速機が取付けられ、減速機にはエンコーダ３９が取付けてあり、速度検出回路２７により電圧変換された速度量が制御部１に入力される。また、電源３から制御部１に給電するための電源３とメインスイッチとの直列回路に対して制御部１と並列にコンデンサ２９が接続してある。
【００１８】
上記の制御回路には更にクラッチ制御回路４０が設けてある。クラッチ制御回路には前述のクラッチ用モータ４１が設けてあり、電源３とクラッチ用モータ４１とを結ぶ配線中にクラッチ用リレー４２が挿入してあり、このクラッチ用リレー４２のリレー接点４２ａは制御部１からの制御信号によりオン、オフされてクラッチ用モータ４１への給電をオン、オフするようになっている。
【００１９】
上記のような電動カート７において、本発明においては、メインスイッチ２をオンし、アクセル６をオンして駆動装置４を駆動させて走行している状態でメインスイッチ２を誤ってオフにした時、リレー接点５ａを流れる電流がある一定の電流しきい値以上の場合に、制御部１からの信号によりクラッチ９を切り、その後にリレー接点５ａをオフにするように制御するようになっている。（図４に本実施形態のフロー図を示す）。
【００２０】
すなわち、電動カート７の走行中に誤ってメインスイッチ２をオフにした場合、コンデンサ２９から制御部１に給電され、電流検出回路２８にて検出された電流値を制御部１があらかじめ設定してある一定の電流しきい値（例えば５Ａ）と比較して、一定の電流しきい値よりも小さい場合にはそのままリレー５のリレー接点５ａを切り、電源３がオフとなる。一方、電動カート７の走行中にメインスイッチ２をオフにした場合、電流検出回路２８にて検出された電流値が一定の電流しきい値よりも大きい場合には、制御部１がクラッチ用リレー４２のリレー接点４２ａをオンとしてクラッチ用モータ４１を駆動し、カム５１を回動して図６のようにスライドプレート４８を移動してクラッチ９を切る。このようにして制御部１からの制御信号によりクラッチ９を自動的に切った後にリレー５のリレー接点５ａを切ってオフにして、電源３をオフさせる。更に、上記のように制御信号により電源３をオフした直後に制御部１からの制御信号によりクラッチ用モータ４１を駆動してカム５１をスライドプレート４８からし、復帰ばね５２のばね力でスライドプレート４８を図５（ａ）の状態に復帰させてクラッチ９を入りに復帰させるものである。
【００２１】
これにより、電動カート７の走行中に誤ってメインスイッチをオフにしても、リレー接点５ａの溶着に悪影響のあるしきい値より大きい電流が流れた状態でリレー接点５ａを切断することがなく、リレー接点５ａにアークが発生しないようにでき、リレー接点５ａが溶着することがないものである。したがって、リレー接点５ａの溶着による電動カート７の暴走が起こる可能性がなくなり、電動カート７の走行における信頼性の向上が図れるものである。しかも、クラッチ９を切って機械的に駆動装置４に対する駆動輪１０の負荷を切ってリレー接点５ａに流れる電流値を下げた後にリレー接点５ａをオフにするので、駆動装置４であるモータの回生電流の発生を抑えることができ、この結果、電源３を構成する電池に過充電されるおそれがなく、早期に電池が劣化してしまうことがないものである。
【００２２】
また、上記のようにクラッチ９を切って後、リレー５のリレー接点５ａをオフにし、更にリレー５のリレー接点５ａをオフにした直後にクラッチ９を入りとすることで、駆動輪１０が駆動装置４に機械的に接続されるものであり、これにより例えば、坂道などで電動カート７が重力によって勝手に動き出すといったようなことがないものである。
【００２３】
なお、図１に示す制御回路の実施形態では、アクセル６がオン状態でメインスイッチ２をオフにした時に電源３からメインスイッチ２を介して制御部１への給電が停止されるが、この場合、電源３から制御部１に給電するための電源３とメインスイッチとの直列回路に対して制御部１と並列にコンデンサ２９を接続することで、コンデンサ２９から給電して制御部１より上記したような安全のための制御を行わせるようにしているが、アクセル６がオン状態でメインスイッチ２をオフにした時に電源３からメインスイッチ２を介して制御部１への給電が停止された際にメインスイッチ２に給電する方法として、図８のように、電源３から制御部１に給電するための電源３とメインスイッチ２との直列回路に対して制御部１と並列に補助電源回路を設けてもよい。この補助電源回路に補助電源スイッチ３０と補助電源３１である電池が直列に挿入してあり、通常は補助電源スイッチ３０はオフとなっており、アクセル６がオン状態でメインスイッチ２をオフにした時に補助電源スイッチ３０がオンとなって補助電源３１から制御部１に給電されるようになっており、アクセル６がオフになってリレー５のリレー接点５ａがオフになると補助電源スイッチ３０もオフとなるように制御されるものである。
【００２４】
また、アクセル６がオン状態でメインスイッチ２をオフにした時に電源３からメインスイッチ２を介して制御部１への給電が停止された際にメインスイッチ２に給電する方法としては上記コンデンサ２９による方法、補助電源３１、補助電源スイッチ３０による方法以外の他の任意の方法により行ってもよい。
【００２５】
【発明の効果】
上記のように本発明の請求項１記載の発明にあっては、電動カートにおいて、クラッチが入りで且つアクセルをオンして駆動装置を駆動させて走行している状態でメインスイッチをオフにした時、リレー接点を流れる電流がある一定の電流しきい値以上の場合に、制御部からの信号によりクラッチを切り、その後にリレー接点をオフにするように制御するので、故障や、電源切れの場合等、機械的なクラッチを切ることで、電動カートを手動で動かすことが可能となって、電源下切れや故障の際に軽い力で電動カートを手動で動かすことができるのはもちろんのこと、電動カートの走行中に誤ってメインスイッチを切ってオフにした場合、リレー接点を流れる電流がある一定のしきい値以上の場合には、まず、クラッチを切って駆動装置に対する駆動輪の負荷を切ってリレー接点に大きい電流が流れないようにし、その後にリレー接点をオフにすることで、リレー接点の溶着に悪影響のあるしきい値より大きい電流が流れた状態でリレー接点を切断することがなく、リレー接点にアークが発生しないようにできてリレー接点が溶着することを回避でき、この結果、リレー接点の溶着による電動カートの暴走が起きる可能性がなくなって電動カートの走行の信頼性を高めることができるものであり、しかも、このようにリレー接点が溶着しないようにするに当たって、クラッチを切って機械的に駆動装置に対する駆動輪の負荷を切ってリレー接点に流れる電流値を下げた後にリレー接点をオフにするので、簡単な構成で駆動装置であるモータの回生電流の発生を抑え、過充電による電源であるバッテリーの劣化を防止することができるものである。
【００２６】
また、請求項２記載の発明にあっては、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、クラッチが入りで且つアクセルをオンして駆動装置を駆動させて走行している状態でメインスイッチをオフにした時、リレー接点を流れる電流がある一定の電流しきい値以上の場合に、制御部からの信号によりクラッチを切り、その後にリレー接点をオフにし、更に、クラッチを入りに復帰させるように制御するので、リレー接点を切ってオフとした直後にクラッチが自動的に復帰し、例えば、坂道などで電動カートが重力により勝手に動き出すといったようなことがなく、安全性が高いものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電動カートの制御回路図である。
【図２】同上の電動カートの側面図である。
【図３】同上のハンドル部分の拡大斜視図である。
【図４】同上のフロー図である。
【図５】同上のクラッチを示し、（ａ）はクラッチの入りを示す説明図であり、（ｂ）はクラッチの切りを示す説明図である。
【図６】同上の制御部からの制御信号によりクラッチ用モータを駆動してカムによりスライドプレートを移動してクラッチを切った状態を示す説明図である。
【図７】同上のクラッチ操作部でスライドプレートを移動する一例を示す説明図である。
【図８】同上の電動カートの他の実施形態の制御回路図である。
【符号の説明】
１ 制御部
２ メインスイッチ
３ 電源
４ 駆動装置
５ａ リレー接点
６ アクセル
７ 電動カート
９ クラッチ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to, for example, an electric cart mainly used by a handicapped person or an elderly person, and particularly relates to a technique for avoiding contact welding of a power relay in a controller.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a main switch for turning on / off the power via a relay (power relay), a driving device driven by electric power supplied from the power source, an accelerator for increasing the output of the driving device, and driving 2. Description of the Related Art An electric cart including a clutch for turning on and off transmission of driving from a device to driving wheels is known. (For example, see Patent Document 1 and Patent Document 2)
In such a conventional electric cart, the accelerator is turned on while the clutch is engaged and the driving device is driven to run the electric cart. When the main switch is accidentally turned off while the electric cart is running, The relay cart is turned off to stop the electric cart. However, when the main switch is turned off during traveling as described above, the relay contact of the relay is turned off to stop the electric cart, and the relay contact is turned off when a relatively large current flows. For this reason, an arc is generated at the relay contact, and if this state is repeated several times, the relay contact is finally welded, the relay contact cannot be cut off, and the electric cart may run away.
[0003]
As another conventional example, when the key switch, which is the main switch in an electric vehicle, is turned off, the accelerator pedal signal is canceled and the vehicle driving motor is controlled to be idle regardless of the position of the accelerator pedal. Thus, there has been proposed one that prevents the contacts from being damaged even if the current flowing through the relay (power supply relay) is reduced and cut off. This conventional electric vehicle is not provided with a mechanical clutch. (For example, see Patent Document 3)
However, in the electric vehicle of the conventional example shown in Patent Document 3, the clutch for mechanically turning on and off is not provided, and when the key switch is turned off, the vehicle drive motor is in idle operation. Thus, the electric current that flows through the relay is reduced and cut off to stop the electric cart, so the more the signal is sent to stop the motor for driving the vehicle, the more it is performed. There is a problem that a motor regenerative current is generated and the battery is overcharged by the regenerative current of the vehicle driving motor, and the battery deteriorates at an early stage.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2001-346834 A [Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-2489 [Patent Document 3]
JP-A-9-168209
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above points, and prevents the relay contact from being welded and regenerative current even when the driver on the electric cart turns off the key switch accidentally while the electric cart is running. It is an object of the present invention to provide an electric cart that can cut a relay contact while suppressing the occurrence of the above-described problem.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the electric cart according to the present invention is inserted into the main switch 2 for instructing the control unit 1 to start the electric cart 7 by an ON operation, and the wiring connecting the power source 3 and the driving device 4. Relay contact 5a that is turned on and off by a control signal from the control unit 1, an accelerator 6 for changing the output of the drive device 4, an accelerator 6 for changing the output of the drive device 4, and the drive device 4 and a clutch 9 for turning on and off the transmission of driving from the driving wheel 10 to the output of the driving device 4 by varying the amount of current flowing through the relay contact 5a by a control signal from the control unit 1 based on the operation of the accelerator 6. When the main switch 2 is turned off while the clutch 9 is engaged and the accelerator 6 is turned on to drive the driving device 4 and the vehicle is running, the relay connection is established. When the current flowing through 5a is equal to or greater than a certain current threshold value, the clutch 9 is disengaged by a signal from the control unit 1 and then the relay contact 5a is turned off. .
[0007]
By adopting such a configuration, when the main switch 2 is accidentally turned off while the electric cart 7 is running, if the current flowing through the relay contact 5a is greater than a certain threshold value, By disengaging the clutch 9 to cut off the load of the driving wheel 10 with respect to the drive device 4 so that a large current does not flow through the relay contact 5a, and then turning off the relay contact 5a, the welding of the relay contact 5a is adversely affected. The relay contact 5a is not disconnected in a state where a current larger than the threshold value flows, and an arc is not generated at the relay contact 5a. Further, the clutch 9 is disconnected to mechanically drive the drive device 4. Since the relay contact 5a is turned off after the load on the drive wheel 10 is cut and the current value flowing through the relay contact 5a is lowered, the generation of the regenerative current of the motor that is the drive device 4 is suppressed. It is those that can Rukoto.
[0008]
Further, when the main switch 2 is turned off while the clutch 9 is engaged and the accelerator 6 is turned on to drive the drive device 4 and the vehicle is running, a certain current threshold value is passed through the relay contact 5a. In the above case, it is preferable to perform control so that the clutch 9 is disengaged by a signal from the control unit 1, the relay contact 5a is turned off, and the clutch 9 is returned to the on state. With such a configuration, immediately after the relay contact 5a is turned off and turned off, the clutch 9 automatically returns so that, for example, the electric cart 7 does not move freely due to gravity on a slope. It can be done.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the accompanying drawings.
[0010]
As shown in FIG. 2, the electric cart 7 of the present invention includes a vehicle body 11, a handle 12, and a seat 13. The vehicle body 11 has a drive device 4 and drive wheels that are driven by the drive device 4. 10 and a front wheel 14 for steering (steering).
[0011]
The driving device 4 uses electric power from a motor or the like, and is driven by electric power of a storage battery constituting a power source 3 loaded on a portion of the vehicle body 11 positioned below the seat 13.
[0012]
The vehicle body 11 includes a direction indicator (not shown), a headlamp (not shown), a rearview mirror (not shown), and the like. An operation panel 18 is provided in the handle 12, and a speed adjustment volume 19 for adjusting the speed of the electric cart 7 and a right direction indicator are displayed on the operation panel 18 as shown in FIG. A direction indicator button (right) 20 for displaying, a direction indicator button (left) 21 for displaying a left direction indicator, a forward button 22 for moving the electric cart 7 forward, and a reverse button for moving the electric cart 7 backward A reverse button 23, a horn button 24 for generating a horn, and a key switch which is a main switch 2 for turning on / off the electric cart 7 are provided. When the key switch which is the main switch 2 is turned on, the controller Power is supplied from the power source 3 to the control unit 1 composed of a microcomputer provided in A, and the activation of the electric cart 7 is instructed.
[0013]
A driver of the electric cart 7 sits on the seat 13, inserts a key into the key switch which is the main switch 2, instructs the control unit 1 to start the electric cart 7 by an on operation, and operates the operation panel 18 disposed in the handle 12. , The type of operation such as forward / reverse operation is selected, the accelerator 6 provided on the handle 12 is operated to drive the driving device 4 to drive the rear wheel which is the driving wheel 10 to drive the electric cart 7. It is. When the driver releases his hand from the accelerator 6, the power from the driving device 4 is attenuated. When the speed of the electric cart 7 becomes zero, the driving device 4 is locked by an electromagnetic brake (not shown), and the electric cart 7 Is to stop. The operation of the electric cart 7 is controlled by a controller A provided on the vehicle body 11.
[0014]
Further, the handle 12 is provided with a brake operation lever 25, and the electric cart 7 can be braked.
[0015]
The electric cart 7 is provided with a clutch 9 in a gear block in the driving device 4, and as shown in FIG. 5, a first reduction gear 44 that constitutes a reduction gear of the motor 4 a that is the driving device 4, and a first reduction gear. The clutch 9 is composed of a slide gear 46 that can be freely fitted into a spline hole 45 cut by the gear 44, a second reduction gear 47 that meshes with the slide gear 46, and a slide plate 48 that slides the slide gear 46. It is configured. One end of the slide plate 48 is rotatable with respect to the shaft 46a of the slide gear 46, but is attached so as not to move in the axial direction of the shaft 46a. The other end of the slide plate 48 is attached to the slide plate 48. It is attached to the shaft 48a so as to be movable in the axial direction. The slide plate 48 and the clutch operating portion 49 are connected by a wire cable 50 as shown in FIG. 7, and by operating the clutch operating portion 49 by hand, the slide gear 46 is moved as shown in FIG. It is possible to switch between a state in which the clutch 9 is engaged with the spline hole 45 and a state in which the clutch 9 is disengaged from the slide gear 46 away from the spline hole 45 as shown in FIG. In this way, by providing the mechanical clutch 9 for turning on and off the transmission of the drive from the driving device 4 to the driving wheel 10, the clutch 9 is operated in the on state during normal operation. Can be moved manually. For example, when the power source 3 is cut or broken, the electric cart 7 can be moved with a light force by pressing the electric cart 7 with the clutch 9 manually disengaged.
[0016]
Further, the slide plate 48 can be turned on and off manually by operating the clutch operating portion 49 as described above, and a clutch motor 41 is provided and the clutch motor 41 is operated by a control signal from the control portion 1 as will be described later. It can be turned on and off by controlling. That is, the cam 51 is attached to the output shaft of the clutch motor 41, and the cam 51 is rotated by the clutch motor 41 in the engaged state of the clutch 9 in FIG. Then, the slide plate 48 is moved to disengage the clutch 9. Further, when the cam 51 is further rotated by the clutch motor 41 from the state of FIG. 7 to release the cam 51 from the slide plate 48, the slide plate 48 is moved by the spring force of the return spring 52 such as a compression spring. Returning to the state of a), the clutch 9 can be engaged.
[0017]
Next, the controller A of the electric cart 7 will be described. The controller A includes a charging circuit and a control circuit, and the charging circuit charges a battery constituting the power source 3 loaded on the electric cart 7 from an AC 100V power source. The control circuit is as shown in FIG. 1 and instructs the controller 1 to start the electric cart 7 by turning on the main switch 2 of the operation panel 18 provided in the handle 12. In the embodiment of FIG. 1, power supply from the power source 3 to the control unit 1 is turned on and off by turning on and off the main switch 2. A relay 5 serving as a power relay is inserted in a wiring connecting the power source 3 and the motor serving as the driving device 4, and a relay contact 5 a of the relay 5 is turned on and off by a control signal from the control unit 1. The power supply to 4 is turned on and off. Further, when the accelerator 6 is operated, the accelerator operation signal is input to the control unit 1, and the control unit 1 performs PWM control on the motor that is the drive device 4 through the motor drive circuit 26. The FET 4 is turned on, and the FET 2 and the FET 3 are turned on when the motor reverses. The motor current flows to the resistor R2 when the motor is rotating in the forward direction, and flows to the resistor R1 when the motor is rotated in the reverse direction. The current flowing through the resistors R1 and R2 is amplified by the current detection circuit 28, and the voltage-converted current value is the microcomputer. It inputs to the control part 1 which consists of. A reduction gear is attached to the motor that is the driving device 4, and an encoder 39 is attached to the reduction gear, and the speed amount converted into a voltage by the speed detection circuit 27 is input to the control unit 1. Further, a capacitor 29 is connected in parallel with the control unit 1 with respect to a series circuit of the power source 3 and the main switch for supplying power to the control unit 1 from the power source 3.
[0018]
The control circuit is further provided with a clutch control circuit 40. The clutch control circuit is provided with the above-described clutch motor 41, and a clutch relay 42 is inserted in the wiring connecting the power source 3 and the clutch motor 41. The relay contact 42a of the clutch relay 42 is controlled. The power supply to the clutch motor 41 is turned on / off by being turned on / off by a control signal from the section 1.
[0019]
In the electric cart 7 as described above, according to the present invention, when the main switch 2 is turned on, the accelerator 6 is turned on and the driving device 4 is driven and the main switch 2 is accidentally turned off. When the current flowing through the relay contact 5a is greater than or equal to a certain current threshold value, the clutch 9 is disconnected by a signal from the control unit 1 and then the relay contact 5a is turned off. . (The flowchart of this embodiment is shown in FIG. 4).
[0020]
That is, when the main switch 2 is accidentally turned off while the electric cart 7 is running, the control unit 1 supplies power from the capacitor 29 to the control unit 1 and the current value detected by the current detection circuit 28 is set in advance. If it is smaller than a certain current threshold value as compared with a certain current threshold value (for example, 5A), the relay contact 5a of the relay 5 is turned off as it is, and the power source 3 is turned off. On the other hand, when the main switch 2 is turned off while the electric cart 7 is traveling, if the current value detected by the current detection circuit 28 is greater than a certain current threshold value, the control unit 1 causes the clutch relay to operate. The relay contact 42a of 42 is turned on to drive the clutch motor 41, and the cam 51 is rotated to move the slide plate 48 as shown in FIG. In this way, after the clutch 9 is automatically disconnected by the control signal from the control unit 1, the relay contact 5a of the relay 5 is turned off to turn it off, and the power source 3 is turned off. Further, immediately after the power source 3 is turned off by the control signal as described above, the clutch motor 41 is driven by the control signal from the control unit 1 to move the cam 51 from the slide plate 48, and the slide plate is driven by the spring force of the return spring 52. 48 is returned to the state shown in FIG. 5A to return the clutch 9 to the on state.
[0021]
Thus, even if the main switch is accidentally turned off while the electric cart 7 is running, the relay contact 5a is not disconnected in a state where a current larger than a threshold value that adversely affects the welding of the relay contact 5a flows. The relay contact 5a can be prevented from arcing, and the relay contact 5a is not welded. Therefore, there is no possibility that the electric cart 7 will run away due to the welding of the relay contact 5a, and the reliability in running of the electric cart 7 can be improved. In addition, the relay contact 5a is turned off after the clutch 9 is disengaged to mechanically turn off the load of the drive wheel 10 on the drive device 4 to lower the current value flowing through the relay contact 5a. The generation of current can be suppressed, and as a result, there is no possibility that the battery constituting the power supply 3 is overcharged, and the battery is not deteriorated at an early stage.
[0022]
Further, after the clutch 9 is disengaged as described above, the relay contact 5a of the relay 5 is turned off, and the clutch 9 is turned on immediately after the relay contact 5a of the relay 5 is turned off. It is mechanically connected to the device 4 so that, for example, the electric cart 7 does not move freely by gravity on a slope.
[0023]
In the embodiment of the control circuit shown in FIG. 1, power supply from the power source 3 to the control unit 1 is stopped via the main switch 2 when the accelerator 6 is on and the main switch 2 is turned off. By connecting the capacitor 29 in parallel with the control unit 1 to the series circuit of the power source 3 and the main switch for supplying power to the control unit 1 from the power source 3, the power is supplied from the capacitor 29 and is described above from the control unit 1. However, when power is supplied from the power source 3 to the control unit 1 via the main switch 2 when the accelerator 6 is on and the main switch 2 is turned off. As a method of supplying power to the main switch 2, as shown in FIG. The may be provided. The auxiliary power switch 30 and the battery serving as the auxiliary power source 31 are inserted in series in this auxiliary power circuit. Normally, the auxiliary power switch 30 is off, and the main switch 2 is turned off while the accelerator 6 is on. Sometimes, the auxiliary power switch 30 is turned on so that power is supplied from the auxiliary power supply 31 to the control unit 1. When the accelerator 6 is turned off and the relay contact 5a of the relay 5 is turned off, the auxiliary power switch 30 is also turned off. It is controlled to become.
[0024]
In addition, when the accelerator 6 is turned on and the main switch 2 is turned off, when the power supply from the power source 3 to the control unit 1 via the main switch 2 is stopped, the main switch 2 is fed by the capacitor 29. The method, the auxiliary power supply 31, and the auxiliary power supply switch 30 may be used instead of the arbitrary method.
[0025]
【The invention's effect】
As described above, in the first aspect of the present invention, in the electric cart, the main switch is turned off while the clutch is engaged and the accelerator is turned on to drive the driving device. When the current flowing through the relay contact is above a certain current threshold, the clutch is disengaged by a signal from the control unit and then the relay contact is turned off. In some cases, it is possible to move the electric cart manually by disengaging the mechanical clutch, and it is possible to move the electric cart manually with a light force in the event of power failure or failure. If the main switch is accidentally turned off while the electric cart is running, if the current flowing through the relay contact exceeds a certain threshold, the clutch is first disengaged and By turning off the driving wheel load so that a large current does not flow through the relay contact, and then turning off the relay contact, the relay is operated in a state where a current greater than a threshold that adversely affects the welding of the relay contact flows. The contact is not cut and the arc is not generated at the relay contact, so that the relay contact can be prevented from being welded. As a result, the electric cart may not run away due to the relay contact welding. In addition, in order to prevent the relay contact from being welded in this way, the clutch is disengaged and the load of the driving wheel on the drive device is mechanically disconnected and flows to the relay contact. Since the relay contact is turned off after the current value is reduced, the regenerative current of the motor, which is the drive device, is suppressed with a simple configuration, and the power due to overcharging is reduced. One in which it is possible to prevent the deterioration of the battery is.
[0026]
In the invention according to claim 2, in addition to the effect of the invention according to claim 1, the main switch is in a state where the clutch is engaged and the accelerator is turned on to drive the drive device. When the switch is turned off, if the current flowing through the relay contact exceeds a certain current threshold, the clutch is disconnected by a signal from the control unit, the relay contact is then turned off, and the clutch is turned back on. Therefore, immediately after the relay contact is turned off and turned off, the clutch automatically returns.For example, the electric cart does not start to move freely due to gravity on a slope, and the safety is high. is there.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a control circuit diagram of an electric cart according to the present invention.
FIG. 2 is a side view of the electric cart.
FIG. 3 is an enlarged perspective view of the handle portion.
FIG. 4 is a flowchart of the above.
FIGS. 5A and 5B show the clutches of the above, wherein FIG. 5A is an explanatory view showing engagement of the clutch, and FIG. 5B is an explanatory view showing disengagement of the clutch.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a state in which the clutch motor is driven by a control signal from the control unit and the slide plate is moved by a cam to disengage the clutch.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of moving the slide plate by the clutch operating unit.
FIG. 8 is a control circuit diagram of another embodiment of the electric cart.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Control part 2 Main switch 3 Power supply 4 Drive device 5a Relay contact 6 Accelerator 7 Electric cart 9 Clutch
