JP2017218058A - 倒立振子型車両 - Google Patents

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Abstract

【課題】乗り降りのし易さを考慮して倒立振子型車両のサドルの高さを抑えること。【解決手段】2個の駆動ユニット72、86を主輪40とサドル32との間に前後に並べて配置し、バッテリ100をそれら駆動ユニット72、86の後側に配置する。【選択図】図1

Description

本発明は、倒立振子型車両に関し、更に詳細には、車体フレームに搭載される電動式の駆動ユニットの配置に関する。
倒立振子型車両として、車体フレームと、複数の回転自在な従動ローラを当該従動ローラの回転軸線が円環状をなすように組み合わせてなる主輪と、前記主輪の左右両側に位置するように前記車体フレームに回転可能に支持され、前記従動ローラに接触するように配置された複数の駆動ローラが回転自在に取り付けられた左右一対の駆動ディスクと、前記車体フレームに取り付けられ、倒立振子制御のもとに前記左右の駆動ディスクを個別に回転駆動する電動モータを含む2個の駆動ユニットと、前記車体フレームに取り付けられ前記電動モータに電力を供給するバッテリと、前記車体フレームに取り付けられ前記主輪を左右に跨ぐように搭乗した搭乗者が着座するサドルとを有する倒立振子型車両が知られている(例えば、特許文献1、2)。
特許文献1に示されている倒立振子型車両では、2個の駆動ユニットが主輪とサドルとの間に上下にオフセットして配置され、これら駆動ユニットの後側にバッテリが配置されている。
特許文献2に示されている倒立振子型車両では、2個の駆動ユニットが主輪とサドルとの間の同じ高さに左右に並べて配置され、これら駆動ユニットの後側にバッテリが配置されている。
特開2013−237327号公報 特開2014−234035号公報
2個の駆動ユニットが主輪とサドルとの間に上下にオフセットして配置された倒立振子型車両は、車体幅(横幅)を抑えることができるが、2個の駆動ユニットの配置に必要な上下方向の寸法が大きくなり、サドルの下限位置が高くなる。このため、小柄な人のためには、主輪の輪径を小さくするなどして車格が小さい倒立振子型車両が必要になる。
2個の駆動ユニットが主輪とサドルとの間の同じ高さに左右に並べて配置された倒立振子型車両は、2個の駆動ユニットの配置に必要な上下方向の寸法を抑えることができるが、車体幅が大きくなる傾向があるため、主輪を左右に跨いた搭乗がし難くなり、特に、小柄な人は搭乗し難い倒立振子型車両になる。
本発明が解決しようとする課題は、倒立振子型車両において、2個の駆動ユニットの配置のために、サドルの下限位置が高くなることを回避すると共に、車体幅が大きくなることを回避し、小柄な人も搭乗し易いものにすることである。
本発明による倒立振子型車両は、車体フレーム(12)と、複数の回転自在な従動ローラ(44)を、当該従動ローラ(44)の回転軸線が円環状をなすように組み合わせてなる主輪(40)と、前記主輪(40)の左右両側に位置するように前記車体フレーム(12)に回転可能に支持され、前記従動ローラ(44)に接触するように配置された複数の駆動ローラ(52)が回転自在に取り付けられた左右一対の駆動ディスク(50)と、前記車体フレーム(12)に取り付けられ、倒立振子制御のもとに前記左右の駆動ディスク(50)を個別に回転駆動する電動モータ(68、82)を含む2個の駆動ユニット(72、86)と、前記車体フレーム(12)に取り付けられ、前記電動モータ(72、86)に電力を供給するバッテリ(100)と、前記車体フレーム(12)に取り付けられ、前記主輪(40)を左右に跨ぐように搭乗した搭乗者が着座するサドル(32)とを有する倒立振子型車両であって、前記2個の駆動ユニット(72、86)は前記主輪(40)と前記サドル(32)との間に前後に並べて配置され、前記バッテリ(100)は前記2個の駆動ユニット(72、86)の後側に配置されている。
この構成によれば、2個の駆動ユニットが上下に配置される場合に比して主輪(40)の上側に確保すべくこれら駆動ユニットの配置のために高さが少なくて済む。これにより、サドル(32)の下限高さを低く抑えることができ、小柄な人も乗り降りがし易くなる。しかもバッテリ(100)は2個の駆動ユニット(72、86)に後側に配置されているから、バッテリ(100)の配置によってサドル(32)の下限高さが制限されることがない。
本発明による倒立振子型車両は、好ましくは、前記2個の駆動ユニット(72、86)のうちの一方の駆動ユニット(86)は前記車体フレーム(12)が起立した状態において前記主輪(40)の中心を含む鉛直線上に配置される部分を含み、前記2個の駆動ユニット(72、86)のうちの他方の駆動ユニット(86)は前記一方の駆動ユニット(72)の前側に配置されている。
この構成によれば、乗員を含む倒立振子型車両(10)全体の前後の重心バランスがよくなる。
本発明による倒立振子型車両は、好ましくは、前記左右一対の駆動ディスク(50)と前記2個の駆動ユニット(72、86)とが左右個別のベルト伝動機構によって駆動連結され、前記2個の駆動ユニット(72、86)は前記主輪(40)と同心の円弧線上に配置されている。
この構成によれば、左右個別のベルト伝動機構の共通化を図ることができる。
本発明による倒立振子型車両は、好ましくは、前記2個の駆動ユニット(72、86)は、同一構造のものであって、正面から見て左右対称に配置されている。
この構成によれば、2個の駆動ユニット(72、86)の共通化を図ることができると共に、倒立振子型車両(10)の左右の重心バランスがよくなる。
本発明による倒立振子型車両は、好ましくは、前記2個の駆動ユニット(72、86)は、正面から見てオーバラップする部分を含んで配置されている。
この構成によれば、2個の駆動ユニットが左右に並べて配置される場合に比して車幅を小さくできる。これにより、車体フレーム(12)を左右に跨いで乗ることが容易になり、このことによっても小柄な人も乗り降りがし易くなる。
本発明による倒立振子型車両は、好ましくは、前記左右一対の駆動ディスク(50)と前記2個の駆動ユニット(72、86)とが左右個別のベルト伝動機構によって駆動連結され、更に、前記車体フレーム(12)に固定された駆動ユニット取付部材(58)を有し、前記駆動ユニット取付部材(58)に前記2個の駆動ユニット(72、86)が各々個別に上下方向の固定位置を変更可能に取り付けられている。
この構成によれば、左右のベルト伝動機構のテンションを個別に設定することができる。
本発明による倒立振子型車両は、好ましくは、前記左右一対の駆動ディスクと前記2個の駆動ユニット(72、86)とが左右個別のベルト伝動機構によって駆動連結され、更に、前記車体フレームの左右方向の中央部に上下方向の固定位置を変更可能に取り付けられた竪板による駆動ユニット取付板(110)を有し、前記駆動ユニット取付板の両側に電動モータが位置するように前記2個の駆動ユニット(72、86)が前記取付部材に取り付けられている。
この構成によれば、左右のベルト伝動機構のテンションを一斉に設定することができる。
本発明による倒立振子型車両によれば、2個の駆動ユニットの配置のために、サドルの下限位置が高くなることがなく、しかも車体幅が大きくなることもなく、小柄な人も搭乗し易しなる。
本発明による倒立振子型車両の一つの実施形態を示す側面図 本実施形態による倒立振子型車両の正面図 本実施形態による倒立振子型車両の要部の平面図 本実施形態による倒立振子型車両の要部の斜視図 本発明による倒立振子型車両の他の実施形態の要部の平面図 他の実施形態による倒立振子型車両の要部の斜視図 他の実施形態による倒立振子型車両の駆動ユニットを取り外した状態の要部の斜視図
以下に、本発明による倒立振子型車両の一つの実施形態を、図1〜図4を参照して説明する。以下の説明では、倒立振子型車両に着座した乗員を基準として各方向を定める。
倒立振子型車両10は、図1、図2に示されているように、パイプ構造の車体フレーム12を有する。車体フレーム12は、左右一対のメインポスト14と、平面視でコ字形をしていて後述する主輪40の後方を取り巻くように延在して主輪40の左右両側を各々前後方向に延在する左右の側部16Aの中間部に対応する側のメインポスト14の下端を接合された下部パイプ16と、左右の側部16Aの各々の下側に接合された左右の下部プレート18と、左右のメインポスト14と下部近傍と左右の側部16Aとに接合された左右のカセット20と、左右のメインポスト14の中間部を互いに連結する後部クロス部材22と、平面視でコ字形をしていて後述する主輪40の前方を取り巻くように延在して主輪40の左右両側を各々前後方向に延在する左右の側部24Aの後端を各々後部クロス部材22に接合された上部パイプ24と、左右の側部24Aの前側上部を互いに連結する前部クロス部材26と、左右の側部16Aと左右の側部24Aとを互いに連結する左右の前部パイプ28とを含む。
左右のメインポスト14の上部には左右一対のサドルポスト30によって一つのサドル32が取り付けられている。サドル32は、主輪40を左右に跨ぐように搭乗した搭乗者が着座する座席であり、図1に実線によって示されている上限位置と仮想線によって示されている下限位置との間の任意の上下位置に変更可能(昇降可能)にメインポスト14に固定される。左右の下部プレート18には左右のステップ34が取り付けられている。左右のステップ34は搭乗者の左右の足置き場である。
本実施形態のサドル32及びステップ34の配置によれば、搭乗者がサドル32に着座し、左右のステップ34に左右の足を載せた乗車状態では、乗員を含む倒立振子型車両10全体の重心は、車体フレーム12が起立した状態において主輪40の中心を含む鉛直線より前側に位置する。
左右のメインポスト14、左右の側部16A、左右の下部プレート18及び左右の側部24A間には一つの主輪40及び左右の駆動ディスク50が配置されている。
主輪40は、オムニホイール式のものであり、左右水平方向に延在する中心軸線を有する金属製の円環部材42と、円環部材42の外周に取り付けられた複数個の従動ローラ(フリーローラ)44とを含む。各従動ローラ44はゴム製の外周部を有するものであり、各々の配置位置における円環部材42の接線を回転中心として個々に回転(自転)可能である。
左右の駆動ディスク50は、主輪40を左右両側から挟むように主輪40の左右両側に配置され、左右両端を左右の下部プレート18に固定されて左右水平方向に延在する車軸46によって車体フレーム12に対して各々個別に回転可能に取り付けられている。つまり、車軸46は、主輪40の中心部を左右方向に貫通し、左右の駆動ディスク50を主輪の左右両側に位置するよう、各々個別に回転可能に支持している。
左右の駆動ディスク50の外周部には、各々、周方向に等間隔をおいて複数の金属製の左右の駆動ローラ52が各々個別に回転可能に取り付けられている。左右の駆動ローラ52は、互いに左右対称形をなすように配置されており、各駆動ローラ52の回転中心は駆動ディスク50の回転中心に対してねじれの関係となるように配置されている。これにより、左右の駆動ローラ52は、左右対称形をなし、はすば歯車の歯すじに似た傾斜配置となっている。
左右の駆動ローラ52は、各々、外周面を主輪40の従動ローラ44の外周面に押し付けられるようにして接触し、左右両側から従動ローラ44を挟むことにより、主輪40を、左右の駆動ディスク50間に無軸状態で、左右の駆動ディスク50と略同心に支持している。
左右の駆動ディスク50の外側には、各々、コグベルト用の左右の従動プーリ54、56が各駆動ディスク50と同心に取り付けられている。なお、説明の都合上、左側の従動プーリ54と右側の従動プーリ56とを異なる個別の符号を付けて説明する。
車軸46には後輪支持アーム47の基端(前端)が回動可能に取り付けられている。後輪支持アーム47の遊端(後端)には支持軸49によって尾輪(後輪)51が回転可能に取り付けられている。
左右の側部24Aの上部には、図1〜図4に示されているように、駆動ユニット取付部材58が配置されている。駆動ユニット取付部材58は、側面視で略コの字形をなすように鋼板を折曲したプレス成形品であり、前部をボルト60によって前部クロス部材26に固定され、後部をボルト62によって後部クロス部材22に固定され、主輪40とサドル32との間を前後方向に延在している。
駆動ユニット取付部材58の前部にはボルト64によって前側取付板66が取り付けられている。前側取付板66には電動モータ68と減速装置70とを含む左側用駆動ユニット72が取り付けられている。減速装置70の出力軸74にはコグベルト用の駆動プーリ76が取り付けられている。
駆動ユニット取付部材58の後部にはボルト78によって後側取付板80が取り付けられている。後側取付板80には電動モータ82と減速装置84とを含む右側用駆動ユニット86が取り付けられている。減速装置84の出力軸88にはコグベルト用の駆動プーリ90が取り付けられている。
左側用駆動ユニット72と右側用駆動ユニット86とは、同一構造のものであり、正面から見て車幅中央線を対称線として左右対称の配置で、且つ主輪40と同心の円弧線上に、主輪40とサドル32との間に前後に並べて配置されている。このうち右側用駆動ユニット86は、図1に示されているように、車体フレーム12が起立した状態において主輪40の中心を含む鉛直線上に配置される部分を含み、左側用駆動ユニット72は右側用駆動ユニット86より前側に配置され、正面から見て互いにオーバラップする部分を含んでいる。
左側に位置する駆動プーリ76と左側の従動プーリ54との間には無端のコグベルト92が掛け渡されている。右側に位置する駆動プーリ90と右側の従動プーリ56との間には無端のコグベルト94が掛け渡されている。これにより、左右の駆動ディスク50は、左側用駆動ユニット72と右側用駆動ユニット86とによって個別に回転駆動される。
ボルト64による駆動ユニット取付部材58に対する前側取付板66の取り付け及びボルト78による駆動ユニット取付部材58に対する後側取付板80の取り付けは、各々、駆動ユニット取付部材58に形成されているボルト64、78のボルト通し孔65、79が上下方向に長い長孔になっている。駆動ユニット取付部材58の上部には、駆動ユニット取付部材58の上壁を上下に貫通して左側用駆動ユニット72の上部にねじ係合した調整ねじ67が取り付けられていると共に、駆動ユニット取付部材58の上壁を上下に貫通して右側用駆動ユニット86の上部にねじ係合した調整ねじ81が取り付けられている。
これにより、左側用駆動ユニット72と右側用駆動ユニット86とは、ボルト64、78が弛められた状態で、調整ねじ96、98が回されることにより個別に上下移動し、ボルト64、78が締め付けられることにより、個別の上下移動位置にて駆動ユニット取付部材58に固定される。この位置調整によって、左右のコグベルト92、94のテンションを個別に調整することができる。
左右のメインポスト14の後部にはメインポスト14から後方に延出するように設けられた後部パイプ96によってバッテリ取付ボックス98が取り付けられている。バッテリ取付ボックス98にはバッテリ100が着脱可能に取り付けられている。バッテリ100は、バッテリ取付ボックス98と共に、左側用駆動ユニット72及び右側用駆動ユニット86より更に後側において、主輪40とサドル32との間に配置されている。バッテリ100は、電動モータ68、82及び後述する主輪PDU102等の車載電装品の電力を供給する車載電源である。
左右のメインポスト14の上部には主輪PDU102が取り付けられている。主輪PDU102は、電動モータ68、82を制御するためのコンピュータ式の主輪制御用パワードライブユニットであり、バッテリ取付ボックス98に取り付けられたジャイロセンサ104の出力信号等を入力して倒立不倒制御及び走行制御を行う。
主輪PDU102は、乗員を含む倒立振子型車両10全体の重心がニュートラル位置(例えば、車軸46の上方)にある時には、倒立振子制御則に従った制御処理に基づいて電動モータ68、82を駆動し、車体フレーム12を直立姿勢に維持する。
乗員を含む倒立振子型車両10全体の重心がニュートラル位置より前側に移動すると、主輪PDU102は倒立振子制御則に従った制御処理のもとに電動モータ68、82をそれぞれ正転方向に同一速度で駆動する。この電動モータ68、82の駆動によって、左右の駆動ディスク50が同一速度で前転し、主輪40が自身の輪中心を回転軸として正転、つまり、前進方向に公転する。この時には、左右の駆動ディスク50に回転速度差が生じないため、駆動ディスク50の駆動ローラ52及び主輪40の従動ローラ44が自転せず、倒立振子型車両10は真っ直ぐに前進する。
乗員を含む倒立振子型車両10全体の重心がニュートラル位置より後側に移動すると、主輪PDU102が倒立振子制御則に従った制御処理のもとに、電動モータ68、82をそれぞれ逆転方向に同一速度で駆動する。この電動モータ68、82の駆動によって、左右の駆動ディスク50が同一速度で逆転し、主輪40が自身の輪中心を回転軸として逆転、つまり、後進方向に公転する。このとき、左右の駆動ディスク50に回転速度差が生じないため、駆動ディスク50の駆動ローラ52及び主輪40の従動ローラ44が自転せず、倒立振子型車両10は真っ直ぐに後進する。
乗員を含む倒立振子型車両10全体の重心がニュートラル位置より左側あるいは右側に移動すると、主輪PDU102が、倒立振子制御則に従った制御処理のもとに、電動モータ68と電動モータ82とを、互いに異なった回転方向及び又は回転速度に駆動する。この電動モータ68、82の駆動によって、左右の駆動ディスク50間に回転速度差が生じ、左右の駆動ディスク50の回転力による円周(接線)方向の力に対し、この力に直交する向きの分力が駆動ディスク50の駆動ローラ52と主輪40の従動ローラ44との接触面に作用する。この分力によって従動ローラ44が自身の中心軸線周りに回転(自転)することになる。
従動ローラ44の回転は、左右の駆動ディスク50の回転速度差によって定まる。例えば、左右の駆動ディスク50を互いに同一速度で逆向きに回転させると、主輪40は全く公転せず、従動ローラ44の自転だけが生じる。これにより、主輪40には左右方向の走行力が加わることになり、倒立振子型車両10は、左右方向に移動(真横移動)する。また、左右の駆動ディスク50を同一方向に相違した速度で回転させると、主輪40の公転と共に従動ローラ44の自転が生じる。これにより、倒立振子型車両10は、斜め前方や斜め後方に移動する。
上述したように、左側用駆動ユニット72及び右側用駆動ユニット86が主輪40とサドル32との間に前後に並べて配置されているから、これら駆動ユニットが上下に配置される場合に比して主輪40の上側に確保すべくこれら駆動ユニットの配置のために高さが少なくて済む。これにより、サドル32の下限高さを低く抑えることができ、小柄な人も乗り降りがし易くなる。そして、バッテリ100は左側用駆動ユニット72より後側の右側用駆動ユニット86より更に後側に配置されているから、バッテリ100の配置によってサドル32の下限高さが制限されることがなく、また、バッテリ100は主輪40とサドル32との間の最後部にあることにより、バッテリ100の着脱の作業性もよい。
しかも、左側用駆動ユニット72及び右側用駆動ユニット86は正面から見てオーバラップする部分を含んで配置されているから、これら駆動ユニットが左右の並べて配置される場合に比して車幅(左右幅)を小さくできる。これにより、車体フレーム12を左右に跨いで乗ることが容易になり、このことによっても小柄な人も乗り降りがし易くなる。
また、左側用駆動ユニット72及び右側用駆動ユニット86は主輪40と同心の円弧線上に配置されていることにより、左右のコグベルト92、94の共通化を図ることができる。
また、左側用駆動ユニット72及び右側用駆動ユニット86は、同一構造のもので、正面から見て車幅中央線を対称線として左右対称に配置されているから、左側用駆動ユニット72及び右側用駆動ユニット86の共通化を図ることができると共に、倒立振子型車両10の左右の重心バランスがよくなる。
また、右側用駆動ユニット86は車体フレーム12が起立した状態において主輪40の中心を含む鉛直線上に配置される部分を含み、左側用駆動ユニット72は右側用駆動ユニット86の前側に配置されていることにより、乗員を含む倒立振子型車両10全体の前後の重心バランスがよくなる。
次に、本発明による倒立振子型車両の他の実施形態を、図5〜図7を参照して説明する。なお、図5〜図7において、図1〜図4に対応する部分或いは同等の部分は、図1〜図4に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。
本実施形態では、駆動ユニットの取付部材として、車体フレーム12の左右方向の中央部に垂直に立てられた竪板による駆動ユニット取付板110が用いられている。駆動ユニット取付板110は、前部を前部クロス部材に固定された前部ブラケット112にボルト114によって車体フレーム12に取り付けられ、前部を後部クロス部材22に固定された後部ブラケット118にボルト120によって車体フレーム12に取り付けられている。
前部ブラケット112、後部ブラケット118に形成されているボルト114、120のボルト通し孔116、122が上下方向に長い長孔であることにより、駆動ユニット取付板110の車体フレーム12に対する取付高さが変更になっている。
駆動ユニット取付板110には左右両側にモータ取付部110Aと110Bとが前後に並べて配置されている。後側のモータ取付部110Aには左側用駆動ユニット72の電動モータ68が取り付けられ、電動モータ68とは駆動ユニット取付板110を挟んだ反対側に減速装置70が取り付けられている。前側のモータ取付部110Bには右側用駆動ユニット86の電動モータ82が取り付けられ、電動モータ82とは駆動ユニット取付板110を挟んだ反対側に減速装置84が取り付けられている。このように、本実施形態では、左側用駆動ユニット72と右側用駆動ユニット86との前後関係が上述の実施形態のものの逆になっている。
上部パイプ24の上部には左右の側部24Aを互いに連結する正面視で門形をした中央パイプ124が設けられている。中央パイプ124の左右方向の中央部には、中央パイプ124を上下に貫通して駆動ユニット取付板110の上部にねじ係合した調整ねじ126が取り付けられている。
本実施形態でも、左側用駆動ユニット72と右側用駆動ユニット86とは、同一構造のものであり、正面から見て車幅中央線を対称線として左右対称の配置で、且つ主輪40と同心の円弧線上に、主輪40とサドル32との間に前後に並べて配置されている。このうち左側用駆動ユニット72は、図1に示されているように、車体フレーム12が起立した状態において主輪40の中心を含む鉛直線上に配置される部分を含み、右側用駆動ユニット86は左側用駆動ユニット72より前側に配置され、正面から見て互いにオーバラップする部分を含んでいる。
本実施形態でも、左側用駆動ユニット72及び右側用駆動ユニット86が主輪40とサドル32との間に前後に並べて配置されているから、これら駆動ユニットが上下に配置される場合に比して主輪40の上側に確保すべくこれら駆動ユニットの配置のために高さが少なくて済む。これにより、サドル32の下限高さを低く抑えることができ、小柄な人も乗り降りがし易くなる。そして、バッテリ100は左側用駆動ユニット72より後側の右側用駆動ユニット86より更に後側に配置されているから、バッテリ100の配置によってサドル32の下限高さが制限されることがなく、また、バッテリ100は主輪40とサドル32との間の最後部にあることにより、バッテリ100の着脱の作業性もよい。
しかも、左側用駆動ユニット72及び右側用駆動ユニット86は正面から見てオーバラップする部分を含んで配置されているから、これら駆動ユニットが左右に並べて配置される場合に比して車幅(左右幅)を小さくできる。これにより、車体フレーム12を左右に跨いで乗ることが容易になり、このことによっても小柄な人も乗り降りがし易くなる。
また、左側用駆動ユニット72及び右側用駆動ユニット86は主輪40と同心の円弧線上に配置されていることにより、左右のコグベルト92、94の共通化を図ることができる。
また、左側用駆動ユニット72及び右側用駆動ユニット86は、同一構造のもので、正面から見て車幅中央線を対称線として左右対称に配置されているから、左側用駆動ユニット72及び右側用駆動ユニット86の共通化を図ることができると共に、倒立振子型車両10の左右の重心バランスがよくなる。
また、左側用駆動ユニット72は車体フレーム12が起立した状態において主輪40の中心を含む鉛直線上に配置される部分を含み、右側用駆動ユニット86は左側用駆動ユニット72の前側に配置されていることにより、乗員を含む倒立振子型車両10全体の前後の重心バランスがよくなる。
左右のコグベルト92、94のテンション調整は、ボルト114、120が弛められた状態で、調整ねじ124が回されることにより、駆動ユニット取付板110が車体フレーム12に対して上下移動することにより、一斉に行われる。
以上、本発明を、その好適な実施形態について説明したが、当業者であれば容易に理解できるように、本発明はこのような実施形態により限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、車体フレーム12の構成は、上述の実施形態のものに限られることはなく、種々の構成のものであってよい。また、上記実施形態に示した構成要素は必ずしも全てが必須なものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。
10 倒立振子型車両
12 車体フレーム
14 メインポスト
16 下部パイプ
16A 側部
18 下部プレート
20 カセット
22 後部クロス部材
24 上部パイプ
24A 側部
26 前部クロス部材
28 前部パイプ
30 サドルポスト
32 サドル
34 ステップ
40 主輪
42 円環部材
44 従動ローラ
46 車軸
47 後輪支持アーム
49 支持軸
50 駆動ディスク
51 尾輪
52 駆動ローラ
54 従動プーリ
56 従動プーリ
58 駆動ユニット取付部材
60 ボルト
62 ボルト
64 ボルト
65 ボルト通し孔
66 前側取付板
67 調整ねじ
68 電動モータ
70 減速装置
72 左側用駆動ユニット
74 出力軸
76 駆動プーリ
78 ボルト
79 ボルト通し孔
80 後側取付板
81 調整ねじ
82 電動モータ
84 減速装置
86 右側用駆動ユニット
88 出力軸
90 駆動プーリ
92 コグベルト
94 コグベルト
96 後部パイプ
98 バッテリ取付ボックス
100 バッテリ
102 主輪PDU
104 ジャイロセンサ
110 駆動ユニット取付板
110A モータ取付部
110B モータ取付部
112 前部ブラケット
114 ボルト
116 ボルト通し孔
118 後部ブラケット
120 ボルト
122 ボルト通し孔
124 中央パイプ
126 調整ねじ

Claims (7)

  1. 車体フレームと、
    複数の回転自在な従動ローラを、当該従動ローラの回転軸線が円環状をなすように組み合わせてなる主輪と、
    前記主輪の左右両側に位置するように前記車体フレームに回転可能に支持され、前記従動ローラに接触するように配置された複数の駆動ローラが回転自在に取り付けられた左右一対の駆動ディスクと、
    前記車体フレームに取り付けられ、倒立振子制御のもとに前記左右の駆動ディスクを個別に回転駆動する電動モータを含む2個の駆動ユニットと、
    前記車体フレームに取り付けられ、前記電動モータに電力を供給するバッテリと、
    前記車体フレームに取り付けられ、前記主輪を左右に跨ぐように搭乗した搭乗者が着座するサドルとを有する倒立振子型車両であって、
    前記2個の駆動ユニットは前記主輪と前記サドルとの間に前後に並べて配置され、前記バッテリは前記2個の駆動ユニットの後側に配置されている倒立振子型車両。
  2. 前記2個の駆動ユニットのうちの一方の駆動ユニットは前記車体フレームが起立した状態において前記主輪の中心を含む鉛直線上に配置される部分を含み、
    前記2個の駆動ユニットのうちの他方の駆動ユニットは前記一方の駆動ユニットの前側に配置されている請求項1に記載の倒立振子型車両。
  3. 前記左右一対の駆動ディスクと前記2個の駆動ユニットとが左右個別のベルト伝動機構によって駆動連結され、
    前記2個の駆動ユニットは前記主輪と同心の円弧線上に配置されている請求項1又は2に記載の倒立振子型車両。
  4. 前記2個の駆動ユニットは、同一構造のものであって、正面から見て左右対称に配置されている請求項1〜3の何れか一項に記載の倒立振子型車両。
  5. 前記2個の駆動ユニットは、正面から見てオーバラップする部分を含んで配置されている請求項4に記載の倒立振子型車両。
  6. 前記左右一対の駆動ディスクと前記2個の駆動ユニットとが左右個別のベルト伝動機構によって駆動連結され、
    更に、前記車体フレームに固定された駆動ユニット取付部材を有し、前記駆動ユニット取付部材に前記2個の駆動ユニットが各々個別に上下方向の固定位置を変更可能に取り付けられている請求項1〜5の何れか一項に記載の倒立振子型車両。
  7. 前記左右一対の駆動ディスクと前記2個の駆動ユニットとが左右個別のベルト伝動機構によって駆動連結され、
    更に、前記車体フレームの左右方向の中央部に上下方向の固定位置を変更可能に取り付けられた竪板による駆動ユニット取付板を有し、前記駆動ユニット取付板の両側に電動モータが位置するように前記2個の駆動ユニットが前記取付部材に取り付けられている請求項1〜5の何れか一項に記載の倒立振子型車両。
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