JPH10314366A

JPH10314366A - 自走式スケートボード

Info

Publication number: JPH10314366A
Application number: JP13320197A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Aoki; 英明青木
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1997-05-23
Filing date: 1997-05-23
Publication date: 1998-12-02

Abstract

(57)【要約】【課題】一般のスケートボードと同じ感覚でスケーテ
ィングを行なうことが出来る自走式のスケートボードを
提供する。【解決手段】デッキ１の裏面に、支持機構13、14を介
して前輪11及び後輪12が取り付けられ、支持機構13、14
は、デッキ１に対し左右に偏って作用する偏寄荷重に応
じて、デッキ１の傾斜を許容すると共に前輪11及び後輪
12を操舵する操舵機能を有している。デッキ１の裏面に
は、後輪12を駆動するための電動モータ２と、電動モー
タ２に電力を供給するバッテリー３と、電動モータ２を
制御する回路ボックス４とが取り付けられる。又、デッ
キ１の裏面には、デッキ１の左右の傾斜角度θを検知す
る角度センサが取り付けられる。回路ボックス４に装備
された駆動制御回路は、角度センサからの検知信号に応
じて、前記偏寄荷重が大きい程、より大きな動力を発生
させるための制御信号を作成して、電動モータ２を駆動
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、遊技器具としての
スケートボードに関し、特に、電動モータ等の動力発生
装置を搭載した自走式スケートボードに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般のスケートボードにおいては、平板
状のデッキの裏面に、支持機構を介して夫々左右一対の
前輪及び後輪が取り付けられており、支持機構は、デッ
キにかかる荷重の左右の偏りに応じてデッキの傾斜を許
容すると共に前輪及び後輪を操舵する操舵機能を有して
いる。従って、デッキ上で左右に体重移動を行なうこと
によって、デッキにかかる荷重が左右に偏り、支持機構
が有する操舵機能によって、デッキが体重移動側に低く
傾斜すると共に、前輪及び後輪が体重移動方向に操舵さ
れて、ターンを行なうことが出来る。

【０００３】一方、自走式スケートボードは、一般のス
ケートボードに採用されている支持機構を採用すると共
に、デッキの裏面に電動モータ及びバッテリを搭載し
て、該電動モータの回転を前輪及び／又は後輪に伝え
て、推進力を得るものである(例えば実開平6-80469
号)。ここで、電動モータの起動／停止は、電動モータ
から伸びるコードの先端部に取り付けられた手元スイッ
チのオン／オフによって行なわれる。自走式スケートボ
ードによれば、平坦地或いは多少の上り坂であっても、
電動モータによる推進力によって前進が可能である。
又、一般のスケートボードと同様に、デッキ上で左右に
体重移動を行なうことによって、ターンが可能である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般のスケートボード
においては、例えばショートターンを行なう場合、ター
ン時には、体重移動と共に強い踏み付けによってデッキ
に大きな荷重を加え、その反力により十分な大きさの推
進力を得て次のターンに移行していく。次のターンへの
切替え時には抜重動作を行なって、デッキに加えるべき
推進力を弱める。この様に、体重移動と共に加重、抜重
動作を行なって、推進力に強弱を与えながら、ターンを
連続させ、スケーティングを行なうのである。しかしな
がら、従来の自走式スケートボードにおいては、電動モ
ータの発生動力は手元スイッチのオン／オフによって零
と一定値の間で切り替えることが出来るに過ぎず、ター
ン時のモータによる推進力は一定となるため、一般のス
ケートボードと同じ感覚でスケーティングを行なうこと
が出来ない欠点があった。

【０００５】本発明の目的は、一般のスケートボードと
同じ感覚でスケーティングを行なうことが出来る自走式
のスケートボードを提供することである。

【０００６】

【課題を解決する為の手段】本発明に係る自走式スケー
トボードにおいては、デッキ(１)の裏面に、支持機構(1
3)(14)を介して前輪(11)及び後輪(12)が取り付けられ、
支持機構(13)(14)は、デッキ(１)に対し左右に偏って作
用する偏寄荷重に応じて、デッキ(１)の傾斜を許容する
と共に前輪(11)及び後輪(12)を操舵する操舵機能を有し
ている。又、デッキ(１)の裏面には、前輪(11)及び後輪
(12)の少なくとも何れか一方に連繋する動力発生装置
と、該動力発生装置が発生する動力の大きさを制御する
制御装置と、前記偏寄荷重の大きさに応じて変化する物
理量を検知する検知器とが取り付けられ、制御装置は、
検知器からの検知信号に応じて、前記偏寄荷重が大きい
程、より大きな動力を発生させるための制御信号を作成
して、動力発生装置へ供給するものである。

【０００７】上記本発明の自走式スケートボードにおい
て、ターンを行なうべくデッキ(１)上でターンの内側へ
体重移動を行なうと、これに伴ってデッキ(１)に対する
荷重がターンの内側に偏り、支持機構の操舵機能によっ
てデッキ(１)がターンの内側に低く傾斜すると共に、前
輪(11)及び後輪(12)がターン方向へ自動的に操舵され
る。又、前記偏寄荷重の大きさに応じてデッキ(１)の傾
斜角度等の物理量が変化し、該物理量が検知器によって
検知され、該検知信号が制御装置に入力される。これに
応じて制御装置は、偏寄荷重が大きい程、より大きな動
力を発生させるための制御信号を作成して、動力発生装
置へ供給する。従って、例えばシャープなターンを行な
うべく、ターンの内側へ体重移動を行なうと共にデッキ
(１)を強く踏み付けると、偏寄荷重が増大して、これに
応じて動力発生装置の発生動力が増大する。この結果、
大きな推進力が得られる。そして、次のターンへの切替
え時に抜重動作を行なうと、偏寄荷重は減少し、これに
応じて動力発生装置の発生動力は零に近づく。この様
に、体重移動と共に加重、抜重動作を行なうことによっ
て、動力発生装置の発生動力が増減して、一般のスケー
トボードと同様に、推進力に強弱が得られる。

【０００８】具体的には、検知器として、デッキ(１)の
左右の傾斜角度θを物理量として検知するポテンショメ
ータ等の角度センサを採用することが出来る。この場
合、偏寄荷重が大きくなる程、デッキ(１)の左右の傾斜
角度θが大きくなる。

【０００９】又、具体的には、制御装置は、デッキ(１)
の傾斜角度θが零のとき、動力発生装置の発生動力を零
に制御する。ここで、デッキ(１)の傾斜角度θが零以
上、所定の閾値以下の範囲内では、動力発生装置の発生
動力を零に制御する不感帯を設けることが出来る。該具
体的構成によれば、デッキ(１)上に乗って体重移動を行
なうことによって初めて動力発生装置が起動し、推進力
が発生する。デッキ(１)から降りれば、動力発生装置は
自動的に停止して、推進力は零となる。従って、従来の
如き手元スイッチによるオン／オフ操作は不要であり、
便利である。又、転倒時等にスケートボードが暴走する
虞れはなく、安全である。

【００１０】

【発明の効果】本発明に係る自走式スケートボードによ
れば、平坦地や登り坂においても一般のスケートボード
と同じ感覚でスケーティングを行なうことが出来る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、図面に沿って具体的に説明する。本発明に係る自走
式スケートボードは、図１に示す如く平板状のデッキ
(１)を具え、該デッキ(１)の裏面に、前輪支持機構(13)
を介して左右一対の前輪(11)(11)が支持されると共に、
後輪支持機構(14)を介して左右一対の後輪(12)(12)が支
持されている。又、デッキ(１)の裏面には、後輪(12)(1
2)を駆動するための電動モータ(２)と、電動モータ(２)
に電力を供給するためのバッテリー(３)と、電動モータ
(２)の発生動力を制御するための回路ボックス(４)が取
り付けられており、電動モータ(２)の出力軸は動力伝達
機構(５)を介して後輪(12)(12)に繋がっている。

【００１２】前輪支持機構(13)及び後輪支持機構(14)は
従来機構と基本的に同一の構造であって、例えば前輪支
持機構(13)は図２に示す構造を有している。即ち、デッ
キの裏面にはスペースパッド(７)を介してベース(71)が
固定され、該ベース(71)には、枢軸(72)が突設されると
共に、長孔(73)が開設されている。一方、左右一対の前
輪(11)(11)が取り付けられたブラケット(６)には、ベー
ス(71)の枢軸(72)が貫通すべきボス部(60)が形成される
と共に、揺動軸(72)の長孔(73)に対し左右に余裕をもっ
て嵌入するアーム(76)が突設されている。ブラケット
(６)のボス部(60)は上下一対の弾性パッド(74)(75)に挟
まれ、この状態で枢軸(72)の先端部がボス部(60)及び両
弾性パッド(74)(75)を貫通し、弾性パッド(74)(75)の弾
性によって、ブラケット(６)の枢軸回りの回転と、枢軸
を含む面内での揺動が、夫々一定角度範囲内で許容され
るのである。

【００１３】後輪支持機構(14)も基本的に前輪支持機構
(13)と同一構成であって、図３に示す様に、ブラケット
(６)には車軸(61)が回転自由に支持され、該車軸(61)の
両端部に、ボス(63)(63)を介して後輪(12)(12)が固定さ
れている。電動モータ(２)の出力軸は、前述の如く動力
伝達機構(５)を介して車軸(61)に繋がっている。動力伝
達機構(５)は、電動モータ(２)の出力軸に原動プーリ(5
1)を取り付ける一方、後輪(12)のボス(63)にワンウエイ
クラッチ(54)を介して従動プーリ(52)を取り付け、原動
プーリ(51)と従動プーリ(52)の間にタイミングベルト(5
3)を張設したものである。電動モータ(２)の前進方向の
回転は、原動プーリ(51)、タイミングベルト(53)、従動
プーリ(52)及びワンウエイクラッチ(54)を経てボス(63)
に伝わり、車軸(61)が回転駆動される。

【００１４】又、デッキ(１)の裏面には、図４(ｂ)及び
図５(ｂ)に示す様にデッキ(１)の傾斜角度θを検知する
ためのポテンショメータからなる角度センサ(８)が取り
付けられている。尚、ポテンショメータに替えて、ジャ
イロスコープ等によって角度センサ(８)を構成すること
も可能である。

【００１５】図１に示す回路ボックス(４)には、図６に
示す如く、不感帯処理部(91)、変換ゲイン部(92)及び電
流アンプ(93)からなる駆動制御回路(９)が装備されてお
り、駆動制御回路(９)から得られる電機子電流Ｉaが電
動モータ(２)へ供給され、電動モータ(２)の回転トルク
Ｔ_Hがスケートボード本体(10)の後輪に伝えられる。
又、スケートボード本体(10)には荷重Ｆ_hが加わる。こ
の結果、スケートボード本体(10)は、体重移動によって
デッキが傾斜すると共に、電動モータ(２)の回転トルク
に応じた速度ｖで前進する。スケートボード本体(10)の
デッキの傾斜角度θは、角度センサ(８)によって検知さ
れ、該検知信号は、駆動制御回路(９)の不感帯処理部(9
1)へ入力されて、傾斜角度θが零以上、所定の閾値以下
の範囲を不感帯とする信号処理が施された後、変換ゲイ
ン部(92)によって増幅され、電流指令Ｖiが作成され
る。電流指令Ｖiは電流アンプ(93)へ供給され、電流指
令Ｖiに応じた電機子電流Ｉaに変換される。

【００１６】図７は傾斜角度θと電流指令Ｖiの関係を
表わしており、上述の不感帯処理によって、傾斜角度θ
が零以上、閾値θt以下では、電流指令Ｖiは零となっ
て、電動モータは停止状態に維持されるが、傾斜角度θ
が閾値θtを越えると、傾斜角度に比例した電流指令Ｖi
が作成されて、傾斜角度θが大きくなる程、電動モータ
は大きなトルクを発生する。尚、電流指令Ｖiの作成に
は、傾斜角度θに応じた比例制御に限らず、傾斜角度θ
と電流指令Ｖiの間の関係テーブルに基づく制御を採用
することが出来、該関係テーブルには、例えば実際の走
行感覚に適応させた非線形の関係を規定することが出来
る。

【００１７】上記自走式スケートボードにおいて、図４
(ａ)(ｂ)に示す様にデッキ(１)の中心に体重を乗せて、
デッキ(１)を水平に維持した状態では、前輪支持機構(1
3)及び後輪支持機構(14)は図示の如くデッキ(１)の長手
方向に対して垂直の姿勢となって、スケートボードの進
行方向はデッキ(１)の長手方向となる。又、このときデ
ッキ(１)の傾斜角度が零のために、モータによる推進力
は零となる。これに対し、図５(ａ)(ｂ)に示す様にデッ
キ(１)上で体重移動を行なって、例えばデッキ(１)の左
側へ偏った荷重をかけた場合には、この偏寄荷重によっ
てデッキ(１)が左側に低く傾斜し、これに伴って前輪支
持機構(13)が反時計方向に回転すると共に、後輪支持機
構(14)が時計方向に回転する。この操舵の結果、スケー
トボードは左回りのターンが可能となる。又、このと
き、デッキ(１)の傾斜角度θが閾値を上回っておれば、
該傾斜角度θに応じた推進力が得られる。

【００１８】従って、連続したターンを行なう場合、デ
ッキ(１)上で体重移動を行なって、デッキ(１)をターン
の内側へ低く傾斜させることによって、傾斜角度に応じ
た大きさの推進力が得られ、スケートボードは次のター
ンへ向けて円弧を描きながら前進することになる。そし
て、次のターンへの切替え時には、荷重点をデッキ(１)
の中心位置に戻すことによって、デッキ(１)は水平姿勢
に復帰し、推進力は零に低下し、スケートボードは惰性
によって前進する。この様に左右に体重移動を行なうこ
とによって、推進力に強弱が与えられ、一般のスケート
ボードと同じ感覚で、連続したターンを行なうことが出
来るのである。

【００１９】上記自走式スケートボードによれば、デッ
キ(１)上に乗って体重移動を行なうことによって電動モ
ータが自動的に起動され、デッキ(１)から降りれば、電
動モータが自動的に停止されるので、従来の如き手元ス
イッチによるオン／オフ操作は不要であり、便利であ
る。又、転倒時等にスケートボードが暴走する虞れはな
く、安全である。

【００２０】尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に
限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の
変形が可能である。例えば、デッキ(１)に対する偏寄荷
重を検知する手段としては、上記実施例の角度センサ
(８)に限らず、例えば後輪支持機構(14)に圧力センサー
を取り付けて偏寄荷重を検知することも可能である。
又、前輪(11)或いは後輪(12)に加速度センサーを取り付
けて、スケートボードの加速度を測定することによっ
て、キックによる走行開始時点を検知し、該検知に基づ
いて電動モータ(２)を始動させ、その後、デッキ(１)の
傾斜角度に応じた前述の駆動制御に移行する方式も採用
可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自走式スケートボードを裏面側か
ら見た斜視図である。

【図２】前輪支持機構の分解斜視図である。

【図３】後輪支持機構及び動力伝達機構の要部を拡大し
て表わした一部破断裏面図である。

【図４】デッキの傾斜角度が零のときのスケートボード
の状態を表わす図である。

【図５】デッキが傾斜したときのスケートボードの操舵
状態を表わす図である。

【図６】本発明の自走式スケートボードの制御ブロック
図である。

【図７】デッキの傾斜角度と電動モータに対する電流指
令の関係を表わすグラフである。

【符号の説明】

(１) デッキ (11) 前輪 (12) 後輪 (13) 前輪支持機構 (14) 後輪支持機構 (２) 電動モータ (３) バッテリー (４) 回路ボックス (５) 動力伝達機構 (８) 角度センサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】デッキ(１)の裏面に、支持機構(13)(14)
を介して前輪(11)及び後輪(12)が取り付けられ、支持機
構(13)(14)は、デッキ(１)に対し左右に偏って作用する
偏寄荷重に応じて、デッキ(１)の傾斜を許容すると共に
前輪(11)及び後輪(12)を操舵する操舵機能を有している
スケートボードにおいて、デッキ(１)の裏面には、前輪
(11)及び後輪(12)の少なくとも何れか一方に連繋する動
力発生装置と、該動力発生装置が発生する動力の大きさ
を制御する制御装置と、前記偏寄荷重の大きさに応じて
変化する物理量を検知する検知器とが取り付けられ、制
御装置は、検知器からの検知信号に応じて、前記偏寄荷
重が大きい程、より大きな動力を発生させるための制御
信号を作成して、動力発生装置へ供給することを特徴と
する自走式スケートボード。
【請求項２】検知器は、デッキ(１)の左右の傾斜角度
θを物理量として検知する角度センサである請求項１に
記載の自走式スケートボード。
【請求項３】制御装置は、デッキ(１)の傾斜角度θが
零のとき、動力発生装置の発生動力を零に制御する請求
項２に記載の自走式スケートボード。
【請求項４】制御装置は、デッキ(１)の傾斜角度θが
零以上、所定の閾値以下の範囲内では、動力発生装置の
発生動力を零に制御し、デッキ(１)の傾斜角度θが所定
の閾値を越えた範囲で、該傾斜角度に応じて発生動力の
大きさを制御する請求項３に記載の自走式スケートボー
ド。
【請求項５】動力発生装置は、電動モータ(２)と、電
動モータ(２)に電力を供給するバッテリー(３)とを具え
ている請求項１乃至請求項４の何れかに記載の自走式ス
ケートボード。