JPH01243802A - コンピュータ化された電気自動車 - Google Patents

コンピュータ化された電気自動車

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JPH01243802A
JPH01243802A JP63277576A JP27757688A JPH01243802A JP H01243802 A JPH01243802 A JP H01243802A JP 63277576 A JP63277576 A JP 63277576A JP 27757688 A JP27757688 A JP 27757688A JP H01243802 A JPH01243802 A JP H01243802A
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electric
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Jecheskel Davidovitch
イエケスケル　ダヴイドヴイツチ
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、自動的に、車内から人により、又はリモー
ト・コントロールによって操縦する道路用又は作業所内
搬送用の電気自動車に関する。
［従来の技術］ この種の電気自動車は、１本のほぼ垂直なビン又は２本
のビンを中心にして各々曲ることか可能な、少なくとも
１対の駆動車輪を備える。かじ取り、加速、減速、制動
及び後進といった全ての走行動作は、各駆動車輪の相対
回転速度と相対曲り角とを独立して直接制御するプログ
ラマブル・コントロール装置によって行なっている。こ
のため、多対の曲り可能な駆動車輪同士を回転自在に結
ぶ１本のロッドと、電気自動車を車内から人により動か
すのに組み込む１以上の手動式又はフットコントロール
式装置等のものを除いて、自動車の走行動作に通常必要
な機械的装置が不要となる。
本願発明は、道路や、通常の自動車の使用ができない場
所内で、人や物品を運ぶための電気自動車に限定される
ものではなく、通常の自動車以外の内部搬送方法に制限
されている場所や区域内、又は病院内での電気自動車若
しくは運搬車、さらには、工場や店等での自動運搬用の
車にも適用できる。
［発明が解決すべき問題点］ 自動的に案内される車は、昔から知られているが、通常
、サーボモータによって操作するかじ取り機構を備えて
いる。そして、構造上の理由から　通常の自動車のよう
な一般道路での運搬には適していない。
本願発明の目的は、自動制御又はリモートコントロール
により操縦するのにも適し、比較的少ない部品からなり
、価格及び電気量の消費が低（、維持が簡単で乗客にと
って安全な、一般道路その他の搬送用の新規で簡便な電
気自動車を提供することにある。
［問題点を解決する手段１ 本願発明によれば、新規の電気自動車は、シャーシと少
な（とも１対の駆動車輪とからなり、駆動車輪は、１本
のほぼ垂直なビン又は２本のビンを中心として曲るよう
になっていて、（従来の自動車の前輪によく見られたよ
うに）車輪の垂直方向中心に対して偏心している。
曲り自在の駆動車輪に設けた１対のビンは、２本の短い
アームに固定され、アーム同士は、連結ロッドによって
回転自在に接続される。これら短いアームは、連結ロッ
ドとともに、概ね台形を構成し、車がたどる走行路のあ
らゆる曲りに対して、曲り自在な駆動車輪の正しい相対
曲り角を維持できるようにしである。連結ロッドは、操
縦ないしかじ取りトルク（ｄｒｉｖｉｎｇ　ｔｏｒｑｕ
ｅｌを曲り自在の駆動車輪からシャーシに伝える作用も
果たす。
各駆動車輪には、組込み式電動機を備えており、少なく
とも１対の駆動車輪（２対以上でもよい）には、各車輪
毎に、制動ユニットを公知の又は他の形式の電磁ブレー
キの形で組み付けである。
本願発明による電気自動車は、さらに、電気バッテリと
、コンピュータ化した又はその他のプログラマブル・コ
ントロール装置と、電源と、検知又は測定素子と、通常
の又は固定の、すなわち自動車の部品（バッテリ・ケー
ス、制御装置、シャーシ又はシート）に組み込んだ配線
と、操縦桿、取っ手、輪、ペダル等の形をした１以上の
駆動制御装置とを備える６電気自動車は、さらにまた、
車体、バンパ、その他の通常の自動車付属品を備λても
よい。
本願発明の駆動車輪の構造と位置は、従来の自動車のよ
うに外部の道路での走行を可能にするものであり、一方
、公知のタイプである「自動案内自動車（ａｕｔｏｍａ
ｔｅｄ　ｇｕｉｄｅｄ　ｖｅｈｉｃｌｅｌ　Ｊは、内部
での搬送にだけ、すなわちよく整備された場所で通常使
用される。
本願発明による電気自動車のかじ取りは、駆動車輪の相
対回転速度を変えて車輪と地面間の摩擦力で駆動車軸を
曲げることにより行なう、相対的回転速度の変更は、各
走行路に応じた、駆動車輪の曲り角を得られるようにプ
ログラム化されている。駆動車輪の回転速度の急速な降
下は、かじ取りに必要ならば、自動制御制動装置の助け
を得てもよい。
駆動車輪の相対的回転速度の調節、加速操作、減速操作
及び後進操作は、コンピュータ化した又はその他のプロ
グラマブル・コントロール装置により制御される速度調
整ユニットによって、全て行なわれる。制動操作も、こ
のコンピュータ化され又はその他のプログラマブル制御
装置により制御され、減速と最適な制動特性とが得られ
るようにする。従来の自動車におけるこれらの操縦動作
に通常必要とされた、あらゆる機械的な機構は、連結ロ
ッドと１以上の手動又はフットコントロール式の駆動制
御ユニットとを除いて、なくすことができる。
本願発明の電気自動車の操縦は、リモート・コントロー
ルにより、又は自動車に取り付けた検知ユニットの助け
を借りてたどる案内部材により自動化できる。案内部材
に対する検知ユニットの位置は、プログラマブル・コン
トロール装置に継続的にフィード・バックされて走行コ
ースの修正を行なう。
自動操縦は、外部的な案内手段を必要とすることなく所
定のコースを進むようにプログラム化してもよい。
本願発明の電気自動車は、手又は、足等により操作でき
る１以上の操縦制御ユニットを用いて、従来の自動車の
ように車内から人により操縦してもよい６ 本願発明の具体的な形では、電気自動車は、シャーシと
、組込式の電動機を各々備えた４個の駆動車輪とを備え
、電動機の固定子は、シャフトを中心に入れたフレーム
内に取り付ける。このシャフトには、２組のテーパころ
軸受を介してハブを回転自在に取り付ける。ハブの外径
部には、電動機の永久磁石回転子を取り付ける。また、
フレーム内には、磁性部材を構成する、電磁ブレーキユ
ニットの固定部をしっかりと取り付ける。この固定部と
向い合うように、スプラインを形成した、ハブ用受部に
、電磁ブレーキユニットの回転リング（「アーマチュア
」と呼ばれる）を、同心円をなして取り付け、作動時に
は、回転リングがこのスプラインに沿ってスライドして
ｍ性部材と接触できるようにする。ハブの反対側には、
リムをねじにより取り付け、リムにはタイヤを取り付け
る。電動機のフレームには、突起部を複数個設け、軸線
を同じ（する２本のビンを、車輪がこれを中心として回
転するように、突起部にしっかりと取り付ける。下方の
ビンには、その上端に正方形部を形成して、短いアーム
をこれに固定する。
短いアームの各々の他端には、上方に突出するビンをし
っかりと取り付ける。
ブツシュ付きの２個の孔を両端に形成した連結ロッドな
、車輪の正しい相対的的り角を確保するのに必要な相対
的配置となるように、向い合うアームの、上方に突出し
たビンに回転自在に取り付ける。
組み立て後の本願発明の電気自動車では、４個の車輪を
全て、シャーシに取りつける。互の上端が一列となるよ
うにシャーシに取り付けた、両側に２対あるブツシュの
内１対のブツシュに、各車輪のビンを差し込む。これら
ブツシュに近接して、アームが貫通する開口を車わくに
形成する。
電気バッテリを、車の全荷重が４輪に均等に分配するよ
うにシャーシに設ける。プログラマブル・コントロール
装置全体を収容するケースを、バッテリの後部に取り付
け、２個のシートを、このケースとバッテリの上に置く
。
電気配線は、固定式のものとし、一部は車わくに取り付
け、一部はバッテリケースとシートに組み付ける２配線
は、ソケット接続により互に結合され、動力装置と制御
装置の電気回路と電子回路を形成する。電動機と電磁プ
レーギュニッ［・どの接点は、シャーシに取り付けた４
対のブツシュを介するとともに、車輪のビンを介して引
き、回転１在の電気接点を構成する。バッテリと制御装
置用の硬質カバーを、シャーシにはめ込み、このカバー
には、適当な孔を形成して、シートと制御装置間のソケ
ット接続が通るようにする６各シートには、差し込んだ
操作桿により操作する駆動制御装置を設ける。この操作
桿は、どの乗客でも座席を変えることなく車を操縦でき
るように、移動できるようにするとよい。こうする代り
に、操縦制御装置を、二つのシート間に置いてもよい。
車体は、好ましくは周囲が透明な、少なくとも前部が透
明な連続したおおいを構成し、車体をシャーシと前後の
バンパにはめ込んで、衝突エネルギーが反対側のバンパ
にも伝わって弾性により衝突エネルギーの一部を吸収す
るようにする。車体にはまた、かじ取りにより車輪が回
転できるようにすきまを設けるとともに、人が亜に出入
りできる広い開口を両側に設ける。必要ならば、開口を
閉じることができるように、車体にドアを取り付けても
よい。バンパは、シャーシの全ての側部に取り付けても
よいにれらバンパは、少なくとも一部を透明材料で形成
して照明器具を組み込むこともできる。こうすると、透
明器具は、破損から保護される。
今まで述べた自動車部品の全ては、スナップ結合により
、すなわち互にはめ込むことにより安全に相互接続でき
る。このため、分解できないが交換だけができる車輪ユ
ニットを除いて、ねじ、ナツト、クリップのような公知
の結合部品は、不要であり、また、この種の結合部品に
必要とされる工具も不要となる。操縦は、ドライバーに
より操縦桿を用いて行なわれ、右及び左への対応する動
きによるかじ取り動作、中央から前方への動きによる加
速、中央から後方の動きによる後進を行なう。操縦桿を
中央にすると、電動機は停止し、制動プログラムに従っ
て、電磁ブレーキが作動する。
案内部材に沿って自動操縦を行なうためには、検知ユニ
ットをシャーシの下に取り付け、制御装置に偏差データ
をフィードバックすることにより案内部材に従うように
して、走行コースの修正を行なう。
既に述べたように、本願発明の電気自動車は、リモート
コントロールによる走行、又は所定のコースをたどる自
動走行を行なうようにプログラム化を行なうことにより
、外部的な案内手段をなくすことができる。本願発明の
電気自動車に自動案内機構を取り付けると、バッテリ充
電サービスステーション内に自動的に導かれるようにで
きる。このバッテリ充電サービスステーションには、一
速の自動式充電レーンを連続して設け、各レーン毎に所
定の充電レベルを持ち、バッテリの放電レベルに応じて
適当なレーンに、車を自動的に導き、十分に充電したら
バッテリ充電サービスステーションの他端に導いてそこ
から出て行くようにする。
このような本願発明の特徴、及び他の特徴について、添
付図面を参照しながら以下の詳細な説明により明らかに
する。
［実施例］ 第１図似示すように、本願発明による電気自動車は、シ
ャーシ１と、４個の駆動車輪ユニット２と、２個のバッ
テリ３と、ケース４に収容された一式のプログラマブル
・コントロール装置とがら基本的になる。２個のバッテ
リと、プログラマブル・コントロール装置用ケースは、
シャーシ１の中央に形成した凹部に設け、シャーシ１に
はめ込んだカバー５で覆う。カバー５の上には、２個の
折り畳み式シート６を取り付け、操縦桿７を差し込んで
ある組込み式の駆動制御ユニット（図示せず）を、シー
ト間に設ける。フロントバンパ８とリアバンパ８は、バ
ンパの下面に形成した細長いくぼみをシャーシ１の両端
に設けた上向きの折曲げ部９に押しかぶせることにより
、シャーシ１の前端と後端に固定する。車体ｌＯは、そ
の前端と後端とを、フロントバンパ８とリアバンパ８に
形成した傾斜した凹部に、シャーシ１の両端ではめ込む
。こうすると、衝突エネルギーは、両方のバンパに同時
に伝わることになる。
第１図に明示したように、図示の実施例の形状では、シ
ートの後に、かなり大きなスペースが手荷物用に確保さ
れる。一方、車室は、取っ手、レバー、ハンドル、メー
タといった付属品や、突起物が全くなく、乗客に危険が
生じたりけがをさせたりする虞れがない。車体１０は、
ゆるやかに下向きに傾斜しているので、乗客の頭が正面
でぶつかることもない、すなわち、この電気自動車は、
独特の構造と形状を持つため、従来の車と比較して乗客
にとってかなり安全なものとなっている。
この電気自動車を構成している分解可能な部品の数は、
図示のとおり比較的少なく、組立と分解は、容易であり
また迅速でもあり、組立と分解に用いる結合部品や工具
は、なくても済み、駆動車輪ユニットは、全体を交換で
きる６ 第２図について詳述すると、各駆動車輪ユニットには、
図示のように、組込み式電動機が、設けである。電動機
の固定子ユニット１６は、シャフト１３を中心に位置付
けたまま、電動機フレームに取り付ける。このシャフト
には、車輪のハブ１４を、ハブ１４の両端に組み込んだ
２組のテーバころ軸受１５を介して回転自在に取り付け
る。
永久磁石からなる回転子を、固定子ユニット１６と向い
合うようにハブ１４の外径部に取り付ける６図面に表わ
したように、電磁ブレーキユニットを、電動機フレーム
１２内に収容するが、このため、ブレーキユニットの固
定部を構成する磁性部材１８を、電動機フレームにしっ
かりと取り付け、電磁ブレーキユニットの回転リング１
９を、作動時に磁性部材１８の方へスライドできるよう
に、ハブ１４の端部でスプラインを形成した受部２０に
取り付ける。
ハブ１４の他端には、リムを、植込ボルト２２とナツト
２３により取り付ける。リムの外周部に、タイヤを取り
付ける。
固定子ユニット１６は、水の浸入に備えワニスで絶縁さ
れ、電磁ブレーキユニットの磁性部材１８も同様である
。
電動機フレーム１２の外周部に固定したガスケット２５
を、リム２１の内周部にすべり込みにより取り付けて、
異物、はこり又は、水が駆動車輪ユニット内に飛び込む
のを防止する。電動機フレーム１２の底部には、固定子
ユニット１６とガスケット２５の間に、穴１２ａを設け
て時々中に閉じ込められる液体を抜けるようにする。
図示のように、２個の突起部２６及び２７を電動機フレ
ーム１２と一体的に設け、正方形下部３０により各々１
本のピンを固定して組み付けである。ピン２９は、アー
ム３２にしっかりと固定される正方形上部３１を備える
。ピン２８及び２９は、ブツシュ１ａ及び１ｂに入れる
。アーム３２は、その外端にピン３３を備え、このピン
は上方に突出する。対をなす両側のアームの各々には、
ブツシュ３５を備えた２個の孔を、両端に有する連結ロ
ッド３４を回転自在に取り付ける。
第３図について説明すると１図に示したように、２本の
アーム３２で結合された連結ロッド３４の各々は、でき
るだけ広い範囲の回転半径でのかじ取り動作に必要とさ
れる、多対の車輪の相対重油り角を維持できる幾何学形
状を構成する。
図示のように、アーム３２は、Ｌ字型形状をしていて、
非常に小さな開口からシャーシの側面に突入できるよう
になっている。
電気自動車に設けた両射の車輪を曲るようにすることに
よって、かじ取り用の前輪だけが曲がる従来の車に比べ
て、同じ回転半径に対して各車輪の曲り角は、小さくて
よいことは、明らかである。
第４図には、バッテリ充電サービスステーション４１が
、示してあり、一速の自動式充電レーン４２が、連続し
て平行に配置され、各レーンは、充電レベルを異にして
いる。電気自動車は、バッテリの放電レベルに合せて、
適切なレーンに自動的に導かれる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本願発明による電気自動車の断面を示すもの
であり、第２図は、この電気自動車の部分断面図を示す
ものであり、第３図は、この自動車の底面図を示すもの
であり、第４図は、屋根を太陽電池で形成した自動式充
電サービスステーションの概略図を示すものである。 特許出願人　　イエケスケル　ダヴイドヴイツチ代理人
　弁理士　　山　本　量　三（ばか１名）−ｒ−井、ダ
こ　ネ山　正　謔）　（自発）昭和６３年１２力２日 ！、　　°ｌＧ件の表示 昭和６３年特許願第２７７５７６号 ２　発１．Ｗｌの名称 コンピュータ化された電気自動車 ３　補止をする者 ・Ｂ件との関係　特許出願人 氏　名　　イエケスケル　ダヴイドウ゛イツチ国　籍　
　イスラエル国 ４代理人〒１０１ 住　所　　東東部千代田区神Ｕｌ東松下町３８番地、１
〜木鋼業ビル ６　補＋Ｅ　＋こより増加する発明の数　　　　０７　
補正の対象 明細書の金欄 ８　補正の内容 別紙のとおり、タイプ印、すした明細書の浄書手続補正
書（方式） ％式％ 【、事件の表示 昭和６３年特許願第２７７５７６号 ２、発明の名称 コンピュータ化された電気自動車 ３、補正をする者 ＃件との関係　特許出願人 氏　名　　イエケスケル　ダヴイドヴイチ国　富　　イ
スラエル国 ４、代理人〒１０１ ６、　補正により増加する発明の数　　　　０７、補正
の対象 添付図面 ８、補正の内容

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）全ての操縦動作を、コンピュータ化した又はプログ
    ラマブル・コントロール装置により各駆動車輪の相対的
    回転速度と曲り角とを制御するだけで行なうことによっ
    て、操縦動作に通常用いる機械的機構を不要にし、人に
    より、若しくは今日「自動案内自動車」において見られ
    るように案内部材に沿って自動的に操縦できるように、
    又は、リモートコントロールにより、若しくは、外部的
    案内手段を用いることなく所定の走行路に沿って走行す
    るようにプログラム化されて操縦できる、道路用又は内
    部搬送用電気自動車であって、少なくとも１対の駆動車
    輪を備え、車輪の各々が、ほぼ垂直な軸線を中心として
    曲るようになっており、各対の駆動車輪が、２本のアー
    ムと連結ロッドにより幾何学的配置に相互に接続されて
    、種々の走行路の曲率に応じて各対の駆動車輪における
    正しい相対的曲り角を確保できるようになっており、連
    結ロッドは、操縦トルクを曲り自在の駆動車輪からシャ
    ーシに伝える作用も果たす電気自動車。 ２）各駆動車輪ユニットは、組込み式の電動機ユニット
    と電磁ブレーキユニットとを、液体の侵入を防ぐように
    備え、各駆動車輪ユニットは、各々独立して、前記コン
    ピュータ化された又はプログラマブルコントロール装置
    により、回転速度と回転方向と制動特性とを制御され、
    かじ取り動作は、車輪と地面間の摩擦力を用いて、もし
    かじ取りや制動に必要ならば、自動制御制動動作の助け
    を借りて車輪の回転速度の急減速も用いて行なう、請求
    項１に記載の電気自動車。 ３）全ての構成部品は、スナップ結合により、すなわち
    互いに差し込むことにより結合され、電気部品と電子部
    品は、ソケット接続により結合されることによって、ね
    じ、ナット及びクリップのような結合部品と、これらに
    対応する工具とを不要にするとともに、従来の自動車で
    はよく起った電気配線の緩みを防止した、請求項１又は
    ２に記載の電気自動車。 ４）一速の自動式充電レーンを連続して備え、各レーン
    毎に所定の充電レベルが異なる、バッテリ用充電サービ
    スステーション内に自動的に導かれ、バッテリの放電レ
    ベルに応じて適当なレーンに自動的に案内され、十分に
    充電されるとサービスステーションの他端から出て行く
    ようにされた、請求項１ないし３のいずれかに記載の電
    気自動車。 ５）シャーシと、４個の曲り自在な独立駆動車輪ユニッ
    トと、２本の連結ロッドと、バツテリと、プログラマブ
    ル制御装置と、カバーと、シートと、人による操縦用の
    操縦桿等の形をした１以上の操縦制御ユニットと、車体
    と、バンパと、自動案内用検知又は測定素子とからなる
    、請求項１ないし４のいずれかに記載した電気自動車。
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