JP2672162B2 - 電動車の走行制御装置 - Google Patents

電動車の走行制御装置

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、走行操作具の操作位置を検出するポテンシ
ョメータを設け、前記走行操作具の停止位置から走行側
への移動に伴って走行用電動モータのメインスイッチを
駆動回路を介して入り操作する状態で、かつ、前記走行
操作具の停止位置への移動に伴って走行用電動モータの
メインスイッチを駆動回路を介して切り操作する状態に
前記ポテンショメータからの情報に基いて自動的に作動
する電源制御手段を設け、前記走行操作具の停止位置か
ら走行側への移動に伴って前記走行用電動モータの操作
スイッチ機構を入り操作し、かつ、前記走行操作具の操
作トロークに比例する回転数だけ前記走行用電動モータ
を増減速操作する状態に前記ポテンショメータからの情
報に基いて自動的に作動するモータ制御手段を設けた電
動車の走行制御装置に関する。
〔従来の技術〕
上記電動車は走行操作具を操作するだけで、走行用電
動モータが回動したり停止すると共にモータ駆動速度が
変化し、車体の走行、変速及び停止操作ができるように
構成されたものである。また、走行停止時にはモータ用
スイッチ機構の他にメインスイッチをも安全のために切
りになるように配慮されたものである。
要するに、電動車は、車体の走行、変速及び停止を走
行操作具の操作だけで非常に簡便に行えるようにしたも
のである。
この種電動車において、従来、走行操作具の停止位置
から走行側への操作が行われるに伴って電源制御手段が
駆動回路を介してメインスイッチの入り操作をするよう
にポテンショメータが検出する操作位置が、走行操作具
の操作に伴ってモータ制御手段が操作スイッチ機構の入
り操作をするようにポテンショメータが検出する操作位
置よりも停止位置側に位置するように検出位置設定をす
ることにより、メインスイッチ及び操作スイッチ機構の
入り操作を操作スイッチの入りに先立ってメインスイッ
チが入になるタイミング差の存在する状態で行わせるよ
うになっていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、上記従来の技術によるときは、走行操作具の
操作をすると極力直ちに車体走行が始まるように操作す
る走行の応答性が良いようにすると、停止位置にある走
行操作具をモータ回動が実際に始まるまでに操作する必
要のある操作ストロークを小にする必要があることか
ら、メイン入り制御用の検出操作位置と、スイッチ機構
入り制御用の検出操作位置とが極く接近することにな
る。
この結果、走行操作具が極めて高速度で行われてメイ
ンスイッチの入り操作制御と操作スイッチ機構の入り操
作制御とが同一タイミングに近い状態で行われるとか、
メインスイッチに切換わり不良が発生した場合、操作ス
イッチ機構が入りに切換わった後にメインスイッチに入
りに切換わり、モータ起動電流に起因するメインスイッ
チ焼損が生じることがあった。
本発明の目的は、前述した良好な操作性を維持した状
態で、応答性が良いと共にスイッチ損傷が生じにくい制
御装置を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明による電動車の走行制御装置の特徴構成は、走
行操作具の操作位置を検出するポテンショメータを設
け、前記走行操作具の停止位置から走行側への移動に伴
って走行用電動モータのメインスイッチを駆動回路を介
して入り操作する状態で、かつ、前記走行操作具の停止
位置への移動に伴って走行用電動モータのメインスイッ
チを駆動回路を介して切り操作する状態に前記ポテンシ
ョメータからの情報に基いて自動的に作動する電源制御
手段を設け、前記走行操作具の停止位置から走行側への
移動に伴って前記走行用電動モータの操作スイッチ機構
を入り操作し、かつ、前記走行操作具の操作ストローク
に比例する回転数だけ前記走行用電動モータを増減速操
作する状態に前記ポテンショメータからの情報に基いて
自動的に作動するモータ制御手段を設け、前記メインス
イッチに直接に連係して前記メインスイッチの入りを検
出すると共に検出信号を前記モータ制御手段に出力する
検出回路を設け、前記モータ制御手段として、前記検出
回路からの入り検出信号と、前記ポテンショメータから
の操作具移動情報とに基いて前記操作スイッチ機構の入
り操作をする制御手段を設けてある点にある。そして、
その作用及び効果は次のとおりである。
〔作 用〕
検出回路はメインスイッチに対する直列連係のため
に、メインスイッチの切換わりが発生することにより始
めて検出信号をモータ制御手段に出力する。この検出に
より、ポテンショメータによるメイン入り制御用検出操
作位置と、スイッチ機構入り制御用検出操作位置との接
近、離間にかかわらず、メインスイッチの入りと同時に
操作スイッチ機構が入りになるとか、メインスイッチが
入りになった後にのみ操作スイッチ機構が入りになる状
態でモータ制御手段がスイッチ機構制御をするようにで
きる。
〔発明の効果〕
前記検出回路による検出信号に基いてのモータ制御手
段のスイッチ機構操作のために、メインスイッチ操作用
の検出操作位置とスイッチ機構操作用の検出操作位置と
を極力接近させると共に停止位置にも極力接近させて、
走行操作具を操作するに伴いそれに迅速に応答して車体
走行するようにでき、しかもその割には、操作スイッチ
機構が入りになった後メインスイッチが入りになること
を回避し、スイッチ破損が生じにくい耐久性の優れたも
のにできた。
〔実施例〕
次に実施例を示す。
第4図に示すように、1つの遊転型車輪(1)を操縦
ハンドル(2)によって揺動操向操作するように取付
け、かつ、左右一対の後車輪(3),(3)を1本の後
車軸(4)を介して走行用電動モータ(M)によって駆
動されるように取付けた車体の運転座席(5)を取付け
ると共に、走行用電動モータ(M)及び方向指示器(図
示せず)等の電源としてのバッテリー(BT)を搭載し
て、老人使用を主目的とする小型電動三輪車を構成して
ある。
車体走行操作を可能にするに、操縦ハンドル(2)に
左右一対の走行操作具(6),(6)を操縦ハンドル
(2)との共握りによる揺動操作が可能なように形成し
て取付けると共に、第1図に示す如くいずれか一方の走
行操作具(6),(6)の揺動操作によって電動モータ
(M)の操作をるうように走行制御装置を構成してあ
る。
すなわち、一対の走行操作具(6),(6)にいずれ
の走行操作具(6)によっても操作されるように1つの
回転式ポテンショメータ(P)を連動させて、このポテ
ンショメータ(P)によりいずれもの走行操作具(6)
の操作位置を検出すると共に検出結果を電位的に取出す
ように構成してある。
ポテンショメータ(P)を走行制御機構(C)を介し
て電動モータ(M)の操作回路(7)に連係させると共
に、走行制御機構(C)を電源制御手段(8)、前後進
設定手段(9)及びモータ制御手段(10)等を有するよ
うにマイクロコンピュータで構成してある。そして、電
源制御手段(8)ポテンショメータ(P)からの情報に
基いてモータ電源用リレー式メインスイッチ(11)の駆
動回路(12)にスイッチ操作指令信号を自動的に出力す
ることにより、メインスイッチ(11)の自動切換え操作
をするように構成すると共に、走行操作具(6)が停止
位置(ST)から走行側に移動操作されるに伴ってメイン
スイッチ(11)を自動的に入り操作するように構成して
ある。モータ制御手段(10)はポテンショメータ(P)
からの情報、パルス発振手段(13)からのパルス信号、
及び、メインスイッチ(11)の入り切りを検出する検出
回路(14)からの検出信号の夫々に基いてモータ操作用
の、かつ、電界トランジスタ型の操作スイッチ機構(1
5)に自動的に切換え信号やパルス式入り操作信号を出
力することによって操作スイッチ機構(15)の操作及び
電動モータ(M)の増減速走査をするように構成すると
共に、走行操作具(6)の停止位置(ST)から走行側に
操作されると、この操作具操作に伴って、かつ、メイン
スイッチ(11)が入りに切換わると同時、もしくは、そ
の後に操作スイッチ機構(15)が入りに切換わる状態で
操作スイッチ機構(15)を自動的に入り操作するよう
に、さらには、走行操作具(6)の操作ストロークに比
例する回転数だけ電動モータ(M)を操作前より増速し
たり減速する状態に操作するように構成してある。
前後進設定手段(9)は前後進切換え器(16)の切換
え操作がされると、それに伴い前後進切換えスイッチ機
構(17)の駆動回路(18)に所定の切換え信号を出力し
て前後進切換えスイッチ機構(17)の切換え操作をする
ことにより、前後進切換え器(16)の操作具位置に応じ
た回転方向に電動モータ(M)が回動することを可能に
するように構成してある。また、走行操作具(6)が停
止位置(ST)に操作されると、ポテンショメータ(P)
からの情報に基いて、かつ、前後進切換え器(16)から
の情報に優先して前後進切換えスイッチ機構(17)を中
立に切換え操作し、電動モータ(M)の非駆動回動を抑
制するように構成してある。
つまり、前後進切換え器(16)の操作による前後進切
換えスイッチ機構(17)の切換え操作により、電動モー
タ(M)の駆動回転方向を前進側または後進側に選択設
定する。そして、左右いずれかの走行操作具(6)を停
止位置(ST)から走行側に揺動操作すると、メインスイ
ッチ(11)が入りに切換わると共に、このスイッチ入り
と同時のタイミングで、もしくは、走行制御機構(C)
が信号処理に要する時間だけメインスイッチ(11)の入
り時から遅れるタイミングで、さらには走行制御機構
(C)に遅延をプログラム設定した場合にはその設定遅
延時間だけメインスイッチ(11)の入り時から遅れるタ
イミングで操作スイッチ機構(15)が入りに切換わり、
モータ制御手段(10)が走行操作具(6)の位置する操
作位置に対応する駆動回転速度を設定すると共にこの設
定回転速度を現出するように操作スイッチ機構(15)の
断続操作をし、電動モータ(M)が所定回転方向に所定
速度で駆動されて後車輪(3)を前進側または後進側に
所定回転速度で駆動するのである。そして、走行操作具
(6)が自己復元力によって停止位置(ST)に戻ると、
操作スイッチ機構(15)が切りになって電動モータ
(M)の駆動が停止すると共に、メインスイッチ(11)
及び前後進切換えスイッチ機構(17)のいずれもが切り
になってモータ停止の確実化が図られるのである。
前記検出回路(14)は第1図に示すように、メインス
イッチ(11)の切り状態ではメインスイッチ(11)によ
りバッテリー(BT)に接続されてH信号が入力し、メイ
ンスイッチ(11)の切り状態ではバッテリー(BT)に対
する接続がメインスイッチ(11)により解除されてL信
号が入力するようにメインスイッチ(11)に直接に連係
させると共に、入力のH信号をNOT回路(19)によりL
信号に変換してモータ制御手段(10)に出力し、入力の
L信号をNOT回路(19)によりH信号に変換してモータ
制御手段(10)に出力するように構成してある。すなわ
ち、H信号の入力によってメインスイッチ(11)が切り
に切換ったと、かつ、L信号の入力によってメインスイ
ッチ(11)が入りに切換ったと判断すると共に、メイン
スイッチ(11)に対する直接連係のために所定の検出が
メインスイッチ(11)の実際の切換わりと同時にできる
精度の良い状態でされるように配慮してある。
尚、第1図に示す制動制御手段(20)は、フロントバ
ンパーやリヤバンパーが走行障害物等に接触したり、車
体が走行障害物に接近すると、その検出のための接触セ
ンサや超音波センサからの情報に基いて電界トランジス
タ型の制動スイッチ機構(21)を自動的に入り操作する
ことによって電動モータ(M)を制動操作するものであ
る。
車体を構成するに、ポリプロピレン樹脂製シートとガ
ラス繊維の混合物で第2図及び第3図の如き形状に作成
した樹脂製車体メインフレーム(22)の前側ハウジング
部(22a)により前輪用ハウジングを、かつ、後側ハウ
ジング部(22b)によりモータ用ハウジングを、かつ、
ステップ部(22c)により運転用ステップを夫々形成す
るように構成し、車体メインフレーム(22)にこれの作
成時の挿入によって付設してあるハンドル取付金具(2
3)、座席取付支柱(24)及び左右一対のフレーム取付
ボス(25),(25)にハンドル軸(26)または運転座席
(5)または後輪支持フレーム(27)を取付けるように
構成してある。
老人用電動三輪車の他、電動車椅子やゴルフカート
等、各種の小型電動車にも本発明は適用できる。
尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする
為に符号を記すが、該記入により本発明の添付図面の構
造に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明に係る電動車の走行制御装置の実施例を示
し、第1図は走行制御系統図、第2図は車体メインフレ
ームの平面図、第3図は車体メインフレームの側面図、
第4図は電動三輪車全体の側面図である。 (6)……走行操作具、(8)……電源制御手段、(1
0)……モータ制御手段、(11)……メインスイッチ、
(12)……駆動回路、(14)……検出回路、(15)……
操作スイッチ機構、(M)……走行用電動モータ、
(P)……ポテンショメータ、(ST)……停止位置。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】走行操作具(6)の操作位置を検出するポ
    テンショメータ(P)を設け、 前記走行操作具(6)の停止位置(ST)から走行側への
    移動に伴って走行用電動モータ(M)のメインスイッチ
    (11)を駆動回路(12)を介して入り操作する状態で、
    かつ、前記走行操作具(6)の停止位置(ST)への移動
    に伴って走行用電動モータ(M)のメインスイッチ(1
    1)を駆動回路(12)を介して切り操作する状態に前記
    ポテンショメータ(P)からの情報に基いて自動的に作
    動する電源制御手段(8)を設け、 前記走行操作具(6)の停止位置(ST)から走行側への
    移動に伴って前記走行用電動モータ(M)の操作スイッ
    チ機構(15)を入り操作し、かつ、前記走行操作具
    (6)の操作ストロークに比例する回転数だけ前記走行
    用電動モータ(M)を増減速操作する状態に前記ポテン
    ショメータ(P)からの情報に基いて自動的に作動する
    モータ制御手段(10)を設け、 前記メインスイッチ(11)に直接に連係して前記メイン
    スイッチ(11)の入りを検出すると共に検出信号を前記
    モータ制御手段(10)に出力する検出回路(14)を設
    け、 前記モータ制御手段(10)として、前記検出回路(14)
    からの入り検出信号と、前記ポテンショメータ(P)か
    らの操作具移動情報とに基いて前記操作スイッチ機構
    (15)の入り操作をする制御手段を設け てある電動車の走行制御装置。
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