JPH04367007A - 自動走行カートのセンサー機構 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カート通路の地下に埋
設された誘導線に沿って自動操向可能としたカートの制
動機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、バッテリーにより走行駆動さ
れるカートは公知とされているのである。例えば特開昭
６０−４９４０８号公報に記載の技術の如くである。

【０００３】

【発明が解決すべき課題】しかし、従来の自動走行カー
トにおいては、カート道に埋設された誘導線を検出する
電磁誘導センサーは、自動走行カートの機体フレームに
固定されていたのである。故にステアリングハンドル１
１や操向モータＭｏにより、操向輪である前車輪１４が
操向回動された場合でも、直ぐには電磁誘導センサー８
１の位置は変わらず、前車輪１４の方向が替わり、ある
程度機体が走行して初めて、電磁誘導センサー８１の位
置が、誘導線に近付くという走行経過を辿っていたので
ある。故に、機体が誘導線に沿った位置に制御された時
点では、また電磁誘導センサー８１の位置では、誘導線
とのズレが発生しており、このズレを修正するまでには
、また或る程度の時間が掛かるという制御が繰り返され
ていたのである。この為に制御の収束が遅くなり、常時
チャタリング状態が発生していたのである。

【０００４】

【課題を解決する為の手段】本発明の解決すべき課題は
以上の如くであり、次に該課題を解決する為の手段を説
明する。即ち、カート道に沿って敷設した誘導線に沿っ
て自動走行を行う自動走行カートにおいて、誘導線を検
出する電磁誘導センサー８１をスイングセンサ杆８４に
固設し、該スイングセンサ杆８４をステアリング機構と
連動させて、ステアリング操作と共に左右にスイングす
べく構成したものである。また、電磁誘導センサー８１
を敷設するスイングセンサ杆８４に、誘導線の側方に埋
められた定点検出体を検出する非接触センサー８２をも
固定したものである。

【０００５】また、カート道に沿って敷設した誘導線に
沿って自動走行を行う自動走行カートにおいて、ナック
ルアームとキングピンを枢支するフロントアクスルに舵
角リミットスイッチを固定し、ナックルアームが舵角リ
ミットスイッチに接当することにより、それ以上の操向
モータＭｏの回転を停止するものである。

【０００６】

【作用】次に本発明の作用を説明する。カート道には誘
導線が埋設されており、該誘導線が左右の電磁誘導セン
サー８１・８１の中央に来るように、メインコントロー
ラ２８により、操向モータＭｏを駆動制御するのである
。そして本発明においては、該操向モータＭｏによる前
車輪１４の左右操向回動に伴って、スイングセンサ杆８
４も左右にスイングするので誘導線の位置が左右にずれ
て、操向モータＭｏが駆動されると、直ぐに、電磁誘導
センサー８１は誘導線の左右対称位置に戻るのである。 本発明においては、誘導線の側方に埋設された定点検出
体を検出する非接触センサー８２もスイングセンサ杆８
４に固定し、同時に左右にスイングすべく構成している
ので、該スイングセンサ杆８４が機体の誘導線に対する
誘導の遅れにより、ずれてしまうという不具合を解消す
ることが出来るのである。

【０００７】

【実施例】次に本発明の実施例を説明する。カートは種
々の用途に使用出来るが、本実施例においては、ゴルフ
場において使用されるカートについて説明する。図１は
本発明のゴルフカートの全体斜視図、図２は同じく全体
側面図である。ゴルフ場においてはフェアウエーの外側
にカート道が設けられているので、該カート道の下に誘
導線が埋設されている。該誘導線により、ティーショッ
トの位置と、セカンドショット・サードショットの位置
と、グリーンの位置の側方に、自動的に停止する為の自
動停止位置が決定されている。また、本発明のゴルフカ
ートはエンジン駆動でありながら、無線操縦を可能とし
ており、別に取外し可能な無線操縦器を具備している。 該無線操縦器により、自由な位置に停止することが可能
である。

【０００８】前車輪１４・１４がステアリングハンドル
１１と操向モータＭｏにより回動される操向輪であり、
後車輪１５・１５が駆動輪である。エンジン室６の内部
にエンジンＥとミッションケースＭが配置されている。 機体フレームの前端に、障害物センサー機構が可動バン
パー１７として配置されており、該可動バンパー１７の
下方に、前方の障害物を非接触により検出する非接触セ
ンサー１６が配置されている。また、その後方に配置し
たスイングセンサ杆８４に、地中の誘導線を検出する電
磁誘導センサー８１と、地中の定点検出体を検出する非
接触センサー８２が左右に揺動可能に配置されている。

【０００９】またエンジン室６の上には座席１０が配置
されており、該座席１０の後部には、ゴルフバッグ７を
４組載置するバッグ載置枠１２と、４本のパターを挿入
するパター挿入筒１３が突設されている。該バッグ載置
枠１２は座席１０の部分から突出する２本のサポート杆
２４と、機体の後部から突設する２本のサポート杆２５
により支持している。また機体フレームから、上方へ、
一本の後部ルーフサポート１９と、前部の２本の前部ル
ーフサポート２２が配置されている。該前部ルーフサポ
ート２２の前部にフロントルーフ２１を、上部に天井ル
ーフ２０を載置している。フロントルーフ２１及び天井
ルーフ２０は全て透明の樹脂板により構成している。

【００１０】座席１０の前部に操向コラム５が立設され
ており、該操向コラム５からステアリングハンドル１１
が斜め方向に突出されている。また該ステアリングハン
ドル１１とフロントルーフ２１との間に、小物入れ２３
が配置されている。また該ステアリングハンドル１１の
基部近傍に、自動手動切替レバー９９が配置されている
。該自動手動切替レバー９９の下方に、アクセルペダル
８とブレーキペダル９が配置されている。また座席１０
の下方で、エンジン室６の前面に前後進切替えレバー７
０が配置されている。

【００１１】次に図３について説明する。図３はゴルフ
カートのエンジン室６と操向コラム５の部分を取り外し
た機体フレーム部分の平面図である。機体の前端には可
動バンパー１７により構成した障害物センサー機構が配
置されており、該可動バンパー１７の下方に、非接触で
前方の障害物を検出する非接触センサー１６が配置され
ている。また前車輪１４の間に、左右のナックルアーム
３８・３７が配置されており、ステアリングハンドル１
１と操向モータＭｏにより操向操作される。該操向モー
タＭｏの前部に操舵用パワーユニット３６が配置されて
いる。また操向モータＭｏの後部には、アクセルペダル
８とブレーキペダル９が配置されている。

【００１２】またオペレーターが足を配置するステップ
部分の下面に、リモコン受信器２７、メインコントロー
ラ２８と、操舵コントローラ３５が配置されている。エ
ンジン室６の内部に中央には、エンジンＥが配置されて
おり、該エンジンＥの左側の機体フレームＦの上に燃料
タンク３３が配置されており、該燃料タンク３３からエ
ンジンＥへは燃料ポンプ６８により送油している。また
エンジンＥの右側にはマフラー５２が配置されて、上部
をマフラーカバー５１により被覆している。

【００１３】更にマフラーカバー５１の右側には、バッ
テリーＢが載置されている。該バッテリーＢはエンジン
Ｅの起動モータ９７に送電するものである。またエンジ
ンＥの上部に配置された発電機５５によりバッテリーＢ
を充電している。またエンジンＥは駆動フレーム４２に
よりピッチングと、ある程度のローリングが可能に支持
されており、該駆動フレーム４２の上に、ミッションケ
ースＭも載置されている。該ミッションケースＭから左
右に車軸１・１が突出されて、該車軸１・１の外端部に
後車輪１５が配置されている。

【００１４】図４はエンジンＥとミッションケースＭの
近傍の平面図、図５は同じく左側面図、図６は同じく右
側面図、図７は同じく後面図である。機体フレームＦは
図５に示す如く、エンジンＥの側方の位置から、上方に
曲げられており、該曲げられた位置から後方へ直線的に
伸びている。該機体フレームＦが曲がる寸前の位置から
上方へ、エンジン室６を載置するエンジン室枠５０が突
設されている。故該エンジン室枠５０と機体フレームＦ
とは一体的に構成されているのである。該エンジン室枠
５０の後端と、車軸１・１との間には、ショックアブソ
ーバ４４・４４が介装されている。

【００１５】また機体フレームＦの一部に駆動フレーム
４２・４２の前端が枢支部４３において枢支されている
。該枢支部４３を中心に駆動フレーム４２が上下にピッ
チング可能としており、また枢支部４３の部分には弾性
筒を介装して枢支しているので、駆動フレーム４２が左
右に或る程度のローリングを可能としている。しかし該
駆動フレーム４２が左右に過剰ローリングしないように
、駆動フレーム４２と機体フレームＦとの間に、図７に
示す如く、ラテラルリンク４５が介装されている。

【００１６】またエンジンＥは駆動フレーム４２の上に
、４点の防振装置４１・４１・４１・４１により防振支
持されている。また駆動フレーム４２の後端より、左右
にブレーキガード４０を突出し、後車輪１５の車輪ホイ
ール３２の内部に配置した駐車ブレーキ機構が、地上面
の障害物に接当することの内容に保護している。またエ
ンジンＥの後部に配置されたミッションケースＭに、前
後進切替えレバー７０からの操作ワイヤー６９が延設さ
れており、またディスクブレーキ機構４６の部分に、制
動ディスクを押圧する自動制動ワイヤー４９が延設され
ている。またエンジンＥの上部に図５に示す如くエアク
リーナ７６と、アクセルアクチュエータ３９が配置され
ている。起動モータ９７はエアクリーナ７６と駆動フレ
ーム４２との間に配置されている。

【００１７】またエンジンＥのクランク軸に自動変速駆
動側プーリ４８が配置されており、またミッションケー
スＭの入力軸に自動変速入力側プーリ４７が介装されて
いる。該自動変速入力側プーリ４７には付勢バネ５５が
介装されている。また、緊急ブレーキ機構とソフトブレ
ーキ機構の為に、自動制動ワイヤー４９を操作する機構
がミッションケースＭの上部に構成されている。また自
動変速入力側プーリ４７とミッションケースＭとの間に
、自動変速入力側プーリ４７に固定されて、走行速度検
出ギア５３が固定されており、該走行速度検出ギア５３
の歯の部分の回転を検出する走行速度検出センサー５４
が設けられている。

【００１８】また、制動機構として、後車輪１５の部分
に配置された駐車ブレーキ機構と、制動アクチュエータ
３により制動ディスク２を操作するソフトブレーキ機構
と緊急ブレーキ機構の３態様の制動機構が構成されてい
る。そして通常の無線操縦器による停止や、定点に於け
る停止の場合にはソフトブレーキ機構により停止し、そ
の他に乗車時においてブレーキペダル９を踏み込んだ場
合や、障害物センサー機構１７により構成した障害物セ
ンサー機構や、非接触センサー１６により非常状態を検
出した場合には緊急ブレーキ機構により停止すべく構成
している。

【００１９】図８は本発明のカートのフロントアクスル
部分の全面図、図９は同じく平面図である。機体フレー
ムＦの中央部分にセンターピン枢支板１１４が配置され
ており、該前後のセンターピン枢支板１１４に、フロン
トアクスル１３０・１３１の基部杆１０６・１０７・１
０９・１０８が、枢支ピン１０５・１０４・１１０・１
１１により枢支されている。基部杆１０７と１０８の間
にフロントアクスル１３０を固着しており、基部杆１０
６・１０９の間に、フロントアクスル１３１を固定して
いる。

【００２０】該フロントアクスル１３０・１３１の上に
、本発明の要部を構成する舵角リミットスイッチ１２７
・１２４を固定している。またフロントアクスル１３０
・１３１の賛嘆にキングピン枢支体１１２・１１３を固
定している。該キングピン枢支体１１２・１１３により
、キングピン１１８とナックルアーム３７・３８を枢支
し、該ナックルアーム３７・３８と一体的に構成した前
輪軸１１６が突設されている。また左右のナックルアー
ム３７・３８の間をタイロッド８５により連結している
。

【００２１】該ナックルアーム３７・３８の上に、前述
の舵角リミットスイッチ１２７・１２４を作用させるス
イッチ操作杆１２５・１２６が固設されている。該ナッ
クルアーム３７・３８、スイッチ操作杆１２５・１２６
や舵角リミットスイッチ１２７・１２４が無い場合には
、直接にフロントアクスル１３０・１３１の端縁に衝突
し、それ以上の舵角が阻止される機械式ストッパーを構
成している。故に、該ナックルアーム３７・３８とフロ
ントアクスル１３０・１３１の間に構成する機械式スト
ッパーの直ぐ近くに、舵角リミットスイッチ１２７・１
２４とスイッチ操作杆１２５・１２６を配置して、乗車
ゴルフカートと無人ゴルフカートの作り替えを容易に構
成しているのである。

【００２２】図１０は電磁誘導センサー８１と非接触セ
ンサー８２の構成を示す平面図、図１１は同じく側面図
である。該電磁誘導センサー８１と非接触センサー８２
は、ナックルアーム３７・３８と連動リンク８３により
連結されたスイングセンサ杆８４に固定されている。該
電磁誘導センサー８１をナックルアーム３７に枢結する
部分に枢結孔３７ａを複数孔設けており、該枢結孔３７
ａを変更することにより、前車輪１４の回動角に対して
、スイングセンサ杆８４の回動角を調節することが出来
るのである。

【００２３】電磁誘導センサー８１は左右のセンサーに
より構成されており、誘導線の位置が中央に来るように
左右の電磁誘導センサー８１・８１により検出し、操向
モータＭｏを駆動するのである。舵角センサー８０は、
ナックルアーム３７・３８やスイングセンサ杆８４の回
動位置を検出し、メインコントローラ２８にフィードバ
ックするものである。また非接触センサー８２は誘導線
の傍に埋めこまれたソレノイドのからの信号を検出し、
所定の位置で停止したり、速度を落としたりする為のも
のである。

【００２４】図１２はステアンリグギアボックスと９８
と、自動手動切替レバー９９の部分の全面図、図１３は
同じく側面図である。該自動手動切替レバー９９とステ
アンリグギアボックスと９８と操向モータＭｏの部分は
、操向コラム５の内部に配置されている。そしてオペレ
ーターが自動手動切替レバー９９を自動・手動に切替え
るとこの信号を、切換センサー１００により検出しメイ
ンコントローラ２８に信号を送信する。該ステアンリグ
ギアボックスと９８には、ステアリングハンドル１１に
連結する手動入力軸７８と、出力軸７９が設けられてい
る。故に手動に切替えた場合にはステアリングハンドル
１１の回転が伝達され、自動に切替えた場合には、操向
モータＭｏの回転が伝達されるのである。

【００２５】図１４はナックルアーム３８と前輪軸１１
６の部分の平面図、図１５は該ナックルアーム３８と前
輪軸１１６の部分を貫通するキングピン１１８のシール
機構を示す側面断面図である。該前輪軸１１６とナック
ルアーム３８は、キングピン筒１１７により一体化され
ており、該キングピン筒１１７の内部にキングピン１１
８を嵌挿し、該室外熱交換器１８は、ストッパー片１１
９の部分をボルト１２０により、キングピン枢支体１１
２に固定している。またキングピン筒１１７とキングピ
ン１１８との間の、嵌挿ブレーキの上下に、オイルシー
ル１２１・１２２が嵌挿され、該キングピン１１８の部
分への泥水の侵入を阻止している。

【００２６】図１６に示す如く、全体のフローチャート
が構成されている。まず初期設定に続いて、誘導信号検
出モードに従い誘導信号を検出し、次にブレーキ解除モ
ードに従いブレーキを解除する。次に手動か自動かを判
定し、自動モードの場合にのみ、図１７のステアリング
操作サブモードを行う。該ステアリング操作サブモード
は図１７において開示されている。電磁誘導センサー８
１・８１の中の左右かの信号を検出し、両者の差異を引
算により得て、これが０となるように、舵角を演算する
。そして舵角センサー８０により得た舵角との間の差の
分だけ操向モータＭｏを回転する。その際において、車
速制御モード検出を行い、通常の走行速度の場合と、車
速減速モードの場合とで、操向モータＭｏの速度も変更
すべく作動モードを２種類用意しているのである。

【００２７】

【発明の効果】本発明は請求項１の如く、カート道に沿
って敷設した誘導線に沿って自動走行を行う自動走行カ
ートにおいて、誘導線を検出する電磁誘導センサー８１
をスイングセンサ杆８４に固設し、該スイングセンサ杆
８４をステアリング機構と連動させて、ステアリング操
作と共に左右にスイングすべく構成したので、電磁誘導
センサー８１が誘導線の位置のズレを検出して、前車輪
１４を操向回動すると同時に、電磁誘導センサー８１・
８１は、誘導線の左右の対称の位置に来るので、直ぐ次
の誘導線のズレに対して、即座に対応することが可能と
なり、誘導線の左右で、カートが左右に蛇行を繰り返す
という不具合を解消することが出来たのである。

【００２８】請求項２の如く、電磁誘導センサー８１を
敷設するスイングセンサ杆８４に、誘導線の側方に埋め
られた定点検出体を検出する非接触センサー８２をも固
定したので、誘導線の傍に埋設された定点検出体を非接
触センサー８２により検出する場合において、誘導線の
左右へのズレに対してすぐにスイングセンサ杆８４が対
応して、中心位置に戻すので、非接触センサー８２も常
時、誘導線から一定の距離の位置の定点検出体の真上に
位置することが可能となり、定点検出体を見逃すことな
く、低速変速や、定点への停止ミスを犯すことが少なく
なったのである。

【００２９】請求項３の如く、カート道に沿って敷設し
た誘導線に沿って自動走行を行う自動走行カートにおい
て、ナックルアームとキングピンを枢支するフロントア
クスルに舵角リミットスイッチを固定し、ナックルアー
ムが舵角リミットスイッチに接当することにより、それ
以上の操向モータＭｏの回転を停止すべく構成したので
、操向モータＭｏにより自動的に前車輪１４を回動する
場合において、一定角以上にナックルアーム３７・３８
を回動する恐れが無くなり、また該舵角リミットスイッ
チ１２７・１２４とスイッチ操作杆１２５・１２６の位
置は、メカニカルストッパーの位置の直ぐ傍に位置して
いるので、無線操縦型ではなくて、乗車操向型のカート
とする場合の作り分けが簡単に出来るのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカートの全体斜視図である。

【図２】同じく全体側面図である。

【図３】カートのエンジン室６と操向コラム５の部分を
取り外した機体フレーム部分の平面図である。

【図４】エンジンＥとミッションケースＭの近傍の平面
図である。

【図５】同じく左側面図である。

【図６】同じく右側面図である。

【図７】同じく後面図である。

【図８】図８は本発明のカートのフロントアクスル部分
の全面図、図９は同じく平面図である。

【図９】同じく後面図である。

【図１０】図１０は電磁誘導センサー８１と非接触セン
サー８２の構成を示す平面図

【図１１】図１１は同じく側面図である。

【図１２】ステアンリグギアボックスと９８と、自動手
動切替レバー９９の部分の前面図である。

【図１３】同じく側面図である。

【図１４】ナックルアーム３８と前輪軸１１６の部分の
平面図である。

【図１５】ナックルアーム３８と前輪軸１１６の部分を
貫通するキングピン１１８のシール機構を示す側面断面
図である。

【図１６】本発明のカート自動操向機構の全体フローチ
ャートを示す図面である。

【図１７】図１６のフローチャートのステアリングサブ
モードを示す図面である。

【符号の説明】

Ｆ　　機体フレーム ３　　制動アクチュエータ ４　　手動自動切替えレバー ５　　操向コラム １５　　後車輪 １６　　非接触センサー １７　　可動バンパー ３７・３８　　ナックルアーム ８１　　電磁誘導センサー ８２　　非接触センサー ８４　　スイングセンサ杆 ８８　　障害物センサー ９９　　自動手動切替レバー １００　　切換センサー １２５・１２６　　スイッチ操作杆

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　カート道に沿って敷設した誘導線に沿
   って自動走行を行う自動走行カートにおいて、誘導線を
   検出する電磁誘導センサー８１をスイングセンサ杆８４
   に固設し、該スイングセンサ杆８４をステアリング機構
   と連動させて、ステアリング操作と共に左右にスイング
   すべく構成したことを特徴とする自動走行カートのセン
   サー機構。
2. 【請求項２】　　請求項１記載の自動走行カートのセン
   サー機構において、電磁誘導センサー８１を敷設するス
   イングセンサ杆８４に、誘導線の側方に埋められた定点
   検出体を検出する非接触センサー８２をも固定したこと
   を特徴とする自動走行カートのセンサー機構。
3. 【請求項３】　　カート道に沿って敷設した誘導線に沿
   って自動走行を行う自動走行カートにおいて、ナックル
   アームとキングピンを枢支するフロントアクスルに舵角
   リミットスイッチを固定し、ナックルアームが舵角リミ
   ットスイッチに接当することにより、それ以上の操向モ
   ータＭｏの回転を停止することを特徴とする自動走行カ
   ートのセンサー機構。