JP6400523B2 - 高齢者用電動カート - Google Patents

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    • Y04S20/20—End-user application control systems

Description

本発明は高齢者用電動カートに関し、特に家庭等における停電時の照明などの時限電源として利用できるようにした電動カートに関する。
ハイブリッド自動車や電気自動車に搭載されている大容量の車載バッテリーを外部電源に利用するシステムが提案されている（特許文献１、特許文献２、特許文献３）。
例えば、電気自動車ではＡＣ／ＤＣ変換器を備えた専用の制御装置を家庭や充電ステーションなどに設け、制御装置から伸びる電源コードのプラグを電気自動車のコンセントに接続し、商用電源の交流電力を制御装置で直流電力に変換し、この直流電力によって車載バッテリーを充電し、充電が終了すると電源コードのプラグを電気自動車のコンセントから抜くようになっている。
電気自動車の車載バッテリーを外部電源として利用する場合にはＤＣ／ＡＣ変換器を搭載した制御装置を用い、制御装置から伸びる電源コードのプラグを電気自動車のコンセントに接続し、車載バッテリーの直流電力をＤＣ／ＡＣ変換器で交流電力に変換して外部電源として利用することが行われている。
実用新案登録第３１８７３１３号公報 特開２０１１−０５５５８９号公報 特開２０１２−２３９５５号公報
しかし、特許文献１〜３記載の電源システムでは電気自動車の車載バッテリーの充電が完了すると電源コードのプラグを電気自動車のコンセントから抜くようにしているので、例えば夜間の停電時に外部電源として利用しようとすると、懐中電灯などの暗い照明下や真っ暗な状況下で電源コードのプラグを電気自動車のコンセントに接続する必要があり、非常に煩わしかった。
ところで、高齢者用電動カートは昼間に使用して夜間に家庭の商用電源、例えば単相１００Ｖを利用して充電することが行われている。充電は電動カートから伸びるコードのプラグを家庭のコンセントに差してカート搭載のバッテリーを充電し、バッテリーが所定の充電電圧に達すると、充電を自動的に終了させ、朝になると、ユーザーが電源コードのプラグをコンセントから抜いてカートを使用するようになっている。
本発明はかかる高齢者用電動カートの充電方法に着目し、夜間の停電時に照明などの時限電源として自動的に利用できるようにした高齢者用電動カートを提供することを課題とする。
そこで、本発明に係る高齢者用電動カートは、充電時に電源コードのプラグを商用電源のコンセントに接続し、コントローラの制御によって、商用電源の交流電力をＡＣ／ＤＣ変換器で直流電力に変換させてカート搭載のバッテリーに与えて充電し、バッテリーが所定電圧に達したときにバッテリーの充電を自動停止させる一方、バッテリーの電力をカートの駆動モーターに与えて走行させるようにした高齢者用電動カートにおいて、上記ＡＣ／ＤＣ変換器の回路を開閉するスイッチ手段と、上記バッテリーの電力を交流電力に変換するＤＣ／ＡＣ変換器と、電源コードのプラグが商用電源のコンセントに接続された状態の夜間における商用電源の停電を検知して上記バッテリーの直流電力を上記ＤＣ／ＡＣ変換器で交流電力に変換させ、この交流電力を上記電源コードから商用電源系に時限電源として与えるとともに、上記スイッチ手段を制御して上記ＡＣ／ＤＣ変換器の回路を開成する時限電源コントローラと、を備えたことを特徴とする。
本発明の特徴の１つは夜間の停電を検知したときに、電動カートの車載バッテリーの直流電力を交流電力に変換し、商用電源のコンセントに接続されている電源コードのプラグから商用電源系に与えるようにした点にある。
これにより、夜間停電時に、自動的に電力を供給することができ、夜間照明を確保でき、又夜間停電時に電気自動車の車載バッテリーを外部電源として利用する場合のような、懐中電灯などの暗い照明下や真っ暗な状況下で電源コードのプラグを電気自動車のコンセントに接続するという煩雑さがなく、実用性に優れている。
また、高齢者用電動カートのバッテリー容量は電気自動車のバッテリーに比較して少ないので、カートのバッテリー電圧が極端に低下しないように短時間の時限電源に使用するようにしている。
本発明に係る高齢者用電動カートの実施形態を示す全体斜視図である。 上記実施形態における回路構成例を示す機能ブロック図である。 高齢者用電動カートの回路構成の１例を示す図である。
以下、本発明を図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る高齢者用電動カートの好ましい実施形態を示す。図において、高齢者用電動カート１０は車体前部にハンドル１１が設けられ、車体後部に座部１２が設けられ、座部１１下側にバッテリー、モーター及び制御装置が内蔵され、高齢者が座部１２に座って前方のハンドルを操作してカートを走行させるようになっている。また、ハンドル１１の中央には電源スイッチ、速度メータ及び速度調整用摘まみ、バッテリーモニター、電源ランプ、ヘッドランプスイッチ、ホーンスイッチ、モータースイッチ等がレイアウトされている。図３はバッテリー、モーター及び制御装置の具体的な回路構成の１例を示す。
図２は本例の回路構成を示す。図において、２０はＡＣ／ＤＣ変換器、２１はＡＣ／ＤＣ変換器２０の入力端に接続された電源コード、２２は電源コード２１の接地極付きの単相プラグ、２３はバッテリー、２４はモーター、２９は電源スイッチが閉成されたときに電源コード２１のプラグ２２を介して商用電源を入力して交流電力を直流電力に変換してバッテリー２３を充電し、バッテリー２３が所定電圧に達したときにはブレーカースイッチ２６を閉成させて充電を停止する一方、及びモータースイッチ２５が閉成されたときにバッテリー２３の電力をモーター２４に与えてカートを走行させる制御回路板である。
また、２７はバッテリー２３の直流電力を交流電力に変換するＤＣ／ＡＣ変換器、２８は夜間の停電を検知してＡＣ／ＤＣ変換器２０のスイッチ２０Ａを開成してＡＣ／ＤＣ変換器２０への電流の逆流を阻止するとともに、ＤＣ／ＡＣ変換器２７によってバッテリー２３の直流電力を交流電力に変換させて電源コード２１を通して商用電源系に与える時限電源コントローラである。
夜間に高齢者用電動カート１０のバッテリー２３を充電する場合、モータースイッチ２５を開成（ＯＦＦ）させ、電源コード２１のプラグ２２を家庭の商用電源のコンセントに接続する。
すると、制御回路板２９がブレーカースイッチ２６を開成させ、商用電源の交流電力がＡＣ／ＤＣ変換器２０の入力端に印加され、ＡＣ／ＤＣ変換器２０で直流電力に変換されてバッテリー２３に与えられ、バッテリー２３が充電される。バッテリー２３が所定の電圧に達すると、制御回路板２９がブレーカースイッチ２６を閉成（ＯＮ）させ、これによってＡＣ／ＤＣ変換器２０の入力端への商用電源の交流電力の印加が停止され、充電動作が自動的に停止される。このとき、電源コード２１のプラグ２２は商用電源のコンセントに接続されたままである。
夜間において停電が発生すると、電源コード２１を流れる電流がゼロになるので、時限電源コントローラ２８で商用電源の停電を検知され、ＡＣ／ＤＣ変換器２０の回路に設けたスイッチ２０Ａを開成し、ＡＣ／ＤＣ変換器２０に電流が流れるのを阻止するとともに、ＤＣ／ＡＣ変換器２７でバッテリー２３の直流電力が交流電力に変換され、この交流電力が短時間、例えば３０分間、電源コード２１を通して商用電源に向けて出力され、これによって照明灯が時限点灯されるので、夜間照明を確保することができ、必要な作業を行うことができる。
１０ 高齢者用電動カート
２０ ＡＣ／ＤＣ変換器
２１ 電源コード
２２ プラグ
２３ バッテリー
２４ モーター
２５ モータースイッヂ
２６ ブレーカースイッチ
２７ ＤＣ／ＡＣ変換器
２８ 時限電源コントローラ
２９ 制御回路板

Claims (1)

  1. 充電時に電源コードのプラグを商用電源のコンセントに接続し、コントローラの制御によって、商用電源の交流電力をＡＣ／ＤＣ変換器で直流電力に変換させてカート搭載のバッテリーに与えて充電し、バッテリーが所定電圧に達したときにバッテリーの充電を自動停止させる一方、バッテリーの電力をカートの駆動モーターに与えて走行させるようにした高齢者用電動カートにおいて、
    上記ＡＣ／ＤＣ変換器の回路を開閉するスイッチ手段と、
    上記バッテリーの電力を交流電力に変換するＤＣ／ＡＣ変換器と、
    電源コードのプラグが商用電源のコンセントに接続された状態の夜間における商用電源の停電を検知して上記バッテリーの直流電力を上記ＤＣ／ＡＣ変換器で交流電力に変換させ、この交流電力を上記電源コードから商用電源系に時限電源として与えるとともに、上記スイッチ手段を制御して上記ＡＣ／ＤＣ変換器の回路を開成する時限電源コントローラと、
    を備えたことを特徴とする。
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