JP2005130878A - 電動ゴルフカート - Google Patents

Abstract

【課題】 追従発進モードの使用頻度が多い箇所での騒音問題やバッテリの寿命低下の問題等を解消することができる電動ゴルフカートを提供する。
【解決手段】 バッテリを電源として駆動される走行モータと、前記バッテリを充電するエンジン駆動の発電機を備え、走行路に沿って自動走行可能な電動ゴルフカートにおいて、前車に追従して発進する追従発進モードを検出すると、走行状態の停止と共に前記発電機を停止させ、追従発進モードの解除が検出されるまで前記発電機を停止状態に制御する制御手段を備えた。
【選択図】 図４

Description

本願発明は、ゴルフ場でプレーヤーやゴルフバック等を運搬する電動ゴルフカートに関するものである。

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。

図１に、本願出願人が開発した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、自動走行と手動走行の切替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、上部には日除けや雨よけのためのルーフが設けられている。

図１に示すゴルフカ−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、座席５ａの前側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への着座姿勢で操作可能にステアリングホイール（ハンドル）６を取り付けて構成されている。車体前部には、走行路に埋設された誘導線８の誘導電流を検出する誘導センサ７や、誘導線８の近傍に速度制御等のため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１０が取り付けられている。

電動ゴルフカート１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。

このような構成の電動ゴルフカート１において、手動運転を行う場合には図示しない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（ステアリングホイール）６の操作とアクセルやブレーキの操作によって、プレーヤー自身による操作で前進、後進の運転ができる。

また、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８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い、同様に、埋設されたマグネット９の配列による速度，停止等の制御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走行路に沿って走行する。そして、ゴルフカー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。

また、自動走行する場合、前方方向の障害物や停止あるいは走行中のゴルフカ−トのカートガードアンテナからの出力をカートガード検出手段により検出したら衝突を防止するために自動的にブレーキをかけて停止する等、各種安全装置により危険を察知すると緊急停止する。

ところで、これら従来の電動ゴルフカートは、電源としてはバッテリのみであって、自己充電装置を有しないものであった。しかも、ゴルフカートのバッテリも大きさ及び重量の面から自ずと制限があり、平均的な１ラウンド終了に要する電源容量に幾分かの余裕を持たせる程度であって、長時間プレーや特殊な走行運転時には電源容量に不足が生じることもあるが、コースにはプレー中に電源であるバッテリに充電する場所は設置されていないのが普通であり、電源容量不足で立ち往生を起こす可能性があった。そのため、バッテリ電源より電力を継続的に供給して走行させるために、ゴルフ場においてその日のラウンド、例えば１ラウンド終了後にカートハウスで夜の間に充電する必要があり、その日は走行させることができなくなる。

また、カートハウスで充電するとしても、通常、カートハウスにはゴルフカートに充電するための１台１台毎のステーションを設ける必要があり、ゴルフ場が保有するゴルフカートの全台数分のステーションを設置するには広い場所を必要とする。また、ステーションにカートの全台数を収納できない場合は、ステーション外のゴルフカートを対象に、カートハウス内で充電コードをカートまで引っ張らなければならず、他のカートが邪魔になり面倒であった。

更に、全カートを一度に充電するには大容量の電源を必要とするため、設備投資が必要となり、ゴルフ場の合理化を進めるための阻害要因でもあった。

これらを解決するため、本願出願人は、ゴルフカートに搭載のエンジン駆動の発電機と充電装置よりなる発電・充電装置によってプレー中のコースにて随時バッテリの充電を行なうタイプの電動ゴルフカートを既に提案している（例えば、特許文献１参照）。

この特許文献１に開示された電動ゴルフカートは、走行モータの運転開始に同期して発電機を起動し、バッテリへの充電を開始するようにしている。
特開２００１−２５９０９９号公報（図４）

ところで、この種のゴルフカートにおいては、ティーグランドやクラブハウス前などカートが集中する場所で、先行するゴルフカート（前車）が停止している場合に、後続カートが接近しても衝突しないようにする衝突防止装置であるカートガードを設けている。これは、例えば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、先行カートが停止し後続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、所定値以上になると、後続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するものである。この場合、前のカートが発進すると、前のカートから送信される信号の受信強度が所定値以下になるのを検知して前のカートに追従して発進する追従発進モードを設定しておくと便利である。また、カートハウス内からゴルフカートを外へ順次出す際などに、自動出庫させたい台数分のカートをスイッチ操作等による追従発進モードの予約をしておくことにより、順次自動的に追従発進して出庫させることができるので便利である。

ところが、上記特許文献１に記載のもののように、走行モータの運転開始に同期して発電機を起動し、バッテリへの充電を開始するものでは、上述したようにしてゴルフカートで使用される追従発進モードやその予約を設定している場合に、各カートの発電機エンジンの始動が連鎖し、騒音などの問題が生じる。

すなわち、追従発進モードは、その使用形態から、ティーグランドやクラブハウス前などカートが集中し、なお且つ静寂を求められる箇所での使用頻度が多い。そのため、騒音問題となる。

また、追従発進モードの予約は、その使用形態から、カートハウス内からゴルフカートを外へ順次出す際に使用することが多い。そのため、騒音問題やカートハウス内に排気が充満するという問題がある。

さらに、これらの場合、ゴルフカートの発進／停止に応じて発電機を起動／停止すると、バッテリの充電回数が増大し、バッテリの寿命が短くなる問題も生じる。

そこで、本願発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、追従発進モードの使用頻度が多い箇所での騒音問題やバッテリの寿命低下の問題等を解消することができる電動ゴルフカートを提供することを目的とするものである。

また、追従発進モードの予約の使用頻度の多い箇所での騒音問題や排気充満の問題、バッテリの寿命低下の問題等を解消することができる電動ゴルフカートを提供することを目的とするものである。

上記のような目的を達成するために、本願発明は、バッテリを電源として駆動される走行モータと、前記バッテリを充電するエンジン駆動の発電機を備え、走行路に沿って自動走行可能な電動ゴルフカートにおいて、前車に追従して発進する追従発進モードを検出すると、その解除が検出されるまで前記発電機を停止状態に制御する制御手段を備えたことを特徴とするものである。

また、バッテリを電源として駆動される走行モータと、前記バッテリを充電するエンジン駆動の発電機を備え、走行路に沿って自動走行可能な電動ゴルフカートにおいて、前車に追従して発進する追従発進モードを検出すると、走行状態の停止と共に前記発電機を停止させ、追従発進モードの解除が検出されるまで前記発電機を停止状態に制御する制御手段を備えたことを特徴とするものである。

そして、前記制御手段は、前記追従発進モードを、走行路に配列されたマグネットを感知するマグネットセンサを用いて検出することを特徴とするものである。

さらに、前記追従発進モード用のマグネットは、ティーグランドやクラブハウス前等の所定のエリア内の走行路に配列されることを特徴とするものである。

一方、バッテリを電源として駆動される走行モータと、前記バッテリを充電するエンジン駆動の発電機を備え、走行路に沿って自動走行可能な電動ゴルフカートにおいて、前車に追従して発進する追従発進モードの予約を検出すると、その解除が検出されるまで前記発電機を停止状態に制御する制御手段を備えたことを特徴とするものである。

そして、前記追従発進モードの予約は、スイッチ操作によりなされることを特徴とするものである。

さらに、前記追従発進モードの予約のためのスイッチは、ゴルフ場側の人員のみが操作可能な箇所に設けられていることを特徴とするものである。

本願発明によれば、前車に追従して発進する追従発進モードを検出すると、その解除が検出されるまで発電機を停止状態に制御することにより、追従発進モードの使用頻度が多い箇所での騒音問題やバッテリの寿命低下の問題等を解消することができる。

また、前車に追従して発進する追従発進モードを検出すると、走行状態の停止と共に発電機を停止させ、追従発進モードの解除が検出されるまで発電機を停止状態に制御することにより、追従発進モードであっても走行状態が停止するまでは発電機を停止せずに走行でき、走行状態の停止があると、それ以降は追従発進があっても追従発進モードの解除が検出されるまで発電機を停止状態とするので、追従発進モードの使用頻度が多い箇所での騒音問題やバッテリの寿命低下の問題等を効率良く解消することができる。

そして、前記追従発進モードを、走行路に配列されたマグネットを感知するマグネットセンサを用いて検出することにより、速度制御等のために備えられたゴルフカートのマグネットセンサ構成は従来のまま、配列の異なるマグネットを走行路に配置するだけで上述した効果を安価に実現することができる。

さらに、前記追従発進モード用のマグネットは、ティーグランドやクラブハウス前等の所定のエリア内の走行路に配列されるものであるから、ティーグランドやクラブハウス前などのカートが集中し、なお且つ静寂を求められる箇所で、効果的に騒音問題を解消することができる。

一方、前車に追従して発進する追従発進モードの予約を検出すると、その解除が検出されるまで発電機を停止状態に制御することにより、追従発進モードの予約の使用頻度の多い箇所，具体的にはカートハウス内での騒音問題や排気充満の問題、バッテリの寿命低下の問題等を解消することができる。

そして、前記追従発進モードの予約は、スイッチ操作によりなされるものであるから、カートハウスなどから自動出庫させたい台数分のカートを事前にスイッチ操作しておくだけで順次自動的に追従発進させて出庫できる。

さらに、前記追従発進モードの予約のためのスイッチは、ゴルフ場側の人員（管理者等）のみが操作可能な箇所に設けられているものであるから、プレーヤー等による誤操作を防ぐことができる。

以下、本願発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。

ここでは、自動走行及び手動走行が選択可能な電動乗用ゴルフカートに本願発明を適用した実施形態を示す。図１は、本願発明が適用される電動ゴルフカートの一実施形態の外観を示す側面図、図２は同じくその内部の構成を示す平面図、図３は同じくその制御系構成を示すブロック図である。

図１に示す電動ゴルフカート１の外観側面構成は前述したので省略するが、本実施形態では、ゴルフ場側の人員（管理者等）のみが操作可能な箇所，具体的には座席５ａの下等でプレーヤーには目視できない箇所に追従発進モードの予約のためのスイッチ（図示せず）が設けられている。また、ティーグランドやクラブハウス前等の所定のエリア内の走行路には、追従発進モード用のマグネットが速度制御用などとは異なる配列で配置されている。

一方、図２に示すように、車体フレーム４には、走行モータ１１やその他のモータ用のバッテリ１２が複数個取り付けられている。後輪３の車軸３ａには、減速機１３に走行モータ１１を取り付けた構成としている。

また、走行モータ１１とその他のモータの電源であるバッテリ１２の充電用の発電・充電装置１４を搭載している。そして、全体の制御を行う制御回路部（コントロールボックス）１５を車体フレーム４上に配置している。

上記電動ゴルフカート１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１１、メインブレーキ（ＭＢ）モータ１６、パーキングブレーキ用（ＰＢ）モータ１７、自動／手動切替用（ＨＭ）モータ１８、ステアリング制御用（ＳＭ）モータ１９で構成している。

走行モータ１１の制御部２０には、走行モータ制御回路と電流検出回路が設けられている。また、メインブレーキモータ１６の制御部２１には、メインブレーキモータ制御回路と電流検出回路とブレーキ位置センサが設けられている。パーキングブレーキモータ１７の制御部２２には、パーキングブレーキモータ制御回路と電流検出回路が設けられている。自動／手動切替モータ１８の制御部２３には、自動／手動切替モータ制御回路と自動／手動検知スイッチが設けられている。ステアリング制御用モータ１９の制御部２４には、ステアリング制御用モータ制御回路が設られている。各モータはメインＣＰＵ（マイコン）２５により制御される。

電源となるバッテリ１２は、電流検出回路２６を介して動力系に接続されている。バッテリ１２の充電電流、放電電流のいずれかを電流検出回路２６で検出し、メインＣＰＵ２５の指令により発電・充電装置１４の発電機１４ａを発電機制御回路２７で制御を行っている。

発電・充電装置１４は、エンジン駆動の発電機１４ａと充電器１４ｂ及び発電機１４ａのエンジンを起動するセルモータ１４ｃやチョーク制御部１４ｄやセルモータ電源１４ｅで構成している。発電機１４ａからの交流出力は直流に変換したのち充電器１４ｂの端子に接続されている。また、メインＣＰＵ２５には、電流検出回路２６で定期的に検出した充電電流値、放電電流値を記憶するためのメモリ２８が配置されている。

また、キースイッチ２９、発進／停止スイッチ３０、追従発進予約スイッチ３１、マグネットセンサ１０が取り付けられたマグネットセンサ回路３２、リモコン受信器３３、送信アンテナ３４ａや受信アンテナ３４ｂが取り付けられた衝突防止装置であるカートガード３４等がメインＣＰＵ２５に接続されている。

ステアリング部の制御系は、誘導センサ７が取り付けられたステアリング回路３５、ハンドル（ステアリングホイール）６に連動されたトルクセンサ３６、ステアリング制御用モータ１９等を有し、トルクセンサ３６はステアリング操作量を検出する手段として配置されている。

このような構成の電動ゴルフカート１の手動運転を行う場合には、前述したように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６を操作することにより、ハンドル６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３６のステアリング操作量を検出する手段が作動し、メインＣＰＵ２５を介してステアリング制御用モータ１９を左方向または右方向に回転させる。そして、ハンドル６の操作量とアクセルやブレーキの操作によって、プレーヤー自身による操作で前進、後進の運転ができる。

また、発進信号（アクセルＯＮ信号）による走行モータ１１の駆動と共に発電・充電装置１４の発電機１４ａを駆動するエンジンを始動（ＯＮ）し、充電器１４ｂを介してバッテリ１２を充電する。その後、充電電流値や放電電流値を電流検出回路２６やメモリ２８でチェックし、ゴルフカート１の走行停止後に放電電流値が減少して所定以下になればエンジンを停止（ＯＦＦ）して充電動作を終了する。

一方、自動走行する場合には、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８に流れる誘導電流を誘導信号として左右の誘導センサ７で検出し、ステアリング回路３５によって増幅，検波した後、差動増幅器を通して差動出力を得て、メインＣＰＵ２５にアナログ入力される。また、走行路に埋設されたマグネット配列による速度制御情報等や追従発進モード情報及びその解除情報等がマグネットセンサ１０からマグネットセンサ回路３２を介してメインＣＰＵ２５に入力される。

そして、メインＣＰＵ２５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。さらに、リモコンまたはゴルフカート本体の発進／停止スイッチ３０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３４等の各種安全装置により衝突等の危険を察知すると緊急停止する。

ここで、本実施形態においては、上記自動運転モード時における発電機１４ａの制御を図４のフローチャートで示す如く行うようにしている。

すなわち、図４のフローチャートで示す制御がスタートすると、先ず追従発進モードの予約がなされているか否かをチェックする（ステップＳ１）。

この時、カートハウスからのゴルフカート１の出庫時でゴルフ場の管理者によるスイッチ操作により追従発進モードの予約がなされていると（ステップＳ１のＹ）、その解除が検出されるまで発電機１４ａを停止状態とする（ステップＳ２→ステップＳ３のＮ→ステップＳ２のループ）。

追従発進モードの予約がなされていないか（ステップＳ１のＮ）、又は追従発進モードの予約がなされていてもそれが解除されると（ステップＳ３のＹ）、発電機１４ａを駆動してバッテリ１２を充電する（ステップＳ４）。

発電機１４ａを駆動しての走行中は、走行路に埋設された追従発進モード用のマグネット配列をマグネットセンサ１０が感知することにより追従発進モードが検出されたか否かをチェックする（ステップＳ５のＮ→ステップＳ４のループ）。

そして、ティーグランドやクラブハウス前などで走行路に埋設された追従発進モード用のマグネット配列をマグネットセンサ１０が感知し、追従発進モードが検出されると、走行状態をチェックする（ステップＳ５のＹ→ステップＳ６）。

先行カートの停止等までの走行状態が走行中の間は、追従発進モードであっても発電機１４ａを停止せずに走行する（ステップＳ６の走行→ステップＳ７のＮ→ステップＳ６のループ）。先行カートの停止等により走行状態が停止すると、それ以降は追従発進があっても追従発進モードの解除が検出されるまで発電機１４ａを停止状態とする（ステップＳ６の停止→ステップＳ８→ステップＳ７のＮ→ステップＳ６のループ）。なお、追従発進モードを検出しても、先行カートが無かったり、先行カートが有っても停止しなかったり、リモコンまたはゴルフカート本体の発進／停止スイッチ３０の操作による停止もないまま走行して、追従発進モードの解除を検出した場合（ステップＳ５のＹ→ステップＳ６の走行→ステップＳ７のＮ→ステップＳ６のループからステップＳ７のＹ→ステップＳ１）は、走行中に発電機１４ａが突然停止することもないので、プレーヤーが違和感を感じることもない。

以上のように、本実施形態によれば、ティーグランドやクラブハウス前などの走行路に埋設された追従発進モード用のマグネット配列により追従発進モードを検出すると、走行状態の停止と共に発電機１４ａを停止させ、追従発進モードの解除が検出されるまで発電機１４ａを停止状態に制御するようにしたことにより、追従発進モードであっても走行状態が停止するまで発電機１４ａを停止せずに走行でき、走行状態の停止があると、それ以降は追従発進があっても追従発進モードの解除が検出されるまで発電機１４ａを停止状態とするので、追従発進モードの使用頻度が多い箇所，すなわちティーグランドやクラブハウス前などでの騒音問題や、発電機１４ａの起動／停止の繰り返しによるバッテリ１２の寿命低下の問題を効率良く解消することができる。

また、上記の追従発進モードを、走行路に配列されたマグネット９を感知するマグネットセンサ１０を用いて検出するようにしたことにより、速度制御等のために備えられたゴルフカート１のマグネットセンサ構成は従来のまま、配列の異なるマグネットを走行路に埋設するだけで上述した効果を安価に実現することができる。

さらに、上記追従発進モード用のマグネットは、ティーグランドやクラブハウス前等の所定のエリア内の走行路に配列されるものであるから、ティーグランドやクラブハウス前などのカートが集中し、なお且つ静寂を求められる箇所で、効果的に騒音問題を解消することができる。

一方、追従発進モードの予約を検出すると、その解除が検出されるまで発電機１４ａを停止状態に制御するようにしたことにより、追従発進モードの予約の使用頻度の多い箇所，具体的にはゴルフカートの出庫時のカートハウス内での騒音問題や排気充満の問題、さらにはバッテリの寿命低下の問題を解消することができる。

また、上記の追従発進モードの予約は、スイッチ操作によりなされるものであるから、カートハウスなどから自動出庫させたい台数分のカートを事前にスイッチ操作しておくだけで順次自動的に追従発進させて出庫できる。

さらに、上記追従発進モードの予約のためのスイッチ３１は、ゴルフ場側の人員（管理者等）のみが操作可能な箇所に設けられているものであったり、もしくは特定のスイッチによる組み合わせパターンによる操作であるものであるから、プレーヤー等による誤操作を防ぐことができる。

なお、上記実施形態では、追従発進モードを検出すると、走行状態の停止と共に発電機１４ａを停止させ、追従発進モードの解除が検出されるまで発電機１４ａを停止状態に制御するようにしたが、追従発進モードを検出すると、追従発進モードの解除が検出されるまで発電機１４ａを停止状態に制御するようにしても、追従発進モードの使用頻度が多い箇所での騒音問題やバッテリの寿命低下の問題を解消することができる。

本願発明が適用される電動ゴルフカートの一実施形態の外観を示す側面図。 同じくその内部の構成を示す平面図。 同じくその制御系構成を示すブロック図。 本実施形態の発電機の制御を示すフローチャート。

符号の説明

１ 電動ゴルフカート
５ 乗車部
５ａ 座席
６ ステアリングホイール（ハンドル）
７ 誘導センサ
８ 誘導線
９ マグネット
１０ マグネットセンサ
１１ 走行モータ
１２ バッテリ
１４ 発電・充電装置
１５ 制御回路部
２５ メインＣＰＵ（マイコン）
２７ 発電機制御回路
２９ キースイッチ
３１ 追従発進予約スイッチ
３２ マグネットセンサ回路
３４ カートガード

Claims (7)

1. バッテリを電源として駆動される走行モータと、前記バッテリを充電するエンジン駆動の発電機を備え、走行路に沿って自動走行可能な電動ゴルフカートにおいて、前車に追従して発進する追従発進モードを検出すると、その解除が検出されるまで前記発電機を停止状態に制御する制御手段を備えたことを特徴とする電動ゴルフカート。
2. バッテリを電源として駆動される走行モータと、前記バッテリを充電するエンジン駆動の発電機を備え、走行路に沿って自動走行可能な電動ゴルフカートにおいて、前車に追従して発進する追従発進モードを検出すると、走行状態の停止と共に前記発電機を停止させ、追従発進モードの解除が検出されるまで前記発電機を停止状態に制御する制御手段を備えたことを特徴とする電動ゴルフカート。
3. 前記制御手段は、前記追従発進モードを、走行路に配列されたマグネットを感知するマグネットセンサを用いて検出することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電動ゴルフカート。
4. 前記追従発進モード用のマグネットは、ティーグランドやクラブハウス前等の所定のエリア内の走行路に配列されることを特徴とする請求項３記載の電動ゴルフカート。
5. バッテリを電源として駆動される走行モータと、前記バッテリを充電するエンジン駆動の発電機を備え、走行路に沿って自動走行可能な電動ゴルフカートにおいて、前車に追従して発進する追従発進モードの予約を検出すると、その解除が検出されるまで前記発電機を停止状態に制御する制御手段を備えたことを特徴とする電動ゴルフカート。
6. 前記追従発進モードの予約は、スイッチ操作によりなされることを特徴とする請求項５記載の電動ゴルフカート。
7. 前記追従発進モードの予約のためのスイッチは、ゴルフ場側の人員のみが操作可能な箇所に設けられていることを特徴とする請求項６記載の電動ゴルフカート。

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