JPS6194501A - 電動車の制御装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は予め定められた走行路上を走行する屯ｉ′１Ｉ
ｊＪ車のｌＩＪ　却装置に関し、その走行路に設けた磁
力発生源を検出してその検出信号に応じて電動車の動作
を制御する装置に関する。

（ロ）従来の技術 従来、路面に埋設した誘導線に交流電流分流すことによ
り生ずる交番磁界を検出することにより、あるムは路面
に反射効率の異なる線を設け。

この線を光学的に検出することによって、電動車を上記
線ｒｃ沿って誘導走行するものが、ゴルフカートあるい
は運搬車等に適用されている。

この種従来装置に訃いて、電動車を停止、あるいは減速
等させる几めに１走行路面に磁力発生源を埋設し、この
磁力を検出するようにしていた（特公昭５０−９９５６
号公報〕。この場合に、磁力発生源として永久磁石を用
いた場合には、その極性を利用して２種類の信号を得る
ことができ、同様に前記誘導線にループを形成して信号
を得。

ループの方向を変えることにより、２種類の信号を得る
ことができる。このよりｒｃ従来装置においては、２種
類の信号を得ることができるが、それ以上の種類を得る
ことは困難である。このｔめ走行路の状況に応じたきめ
細かな走行制御を行うことができない。

（ハ）光明が解決しようとする問題点 本発明はかかる点に鑑み発明されたものにして、走行路
に設けた複数の磁力発生源の長さめるいは間隔を異にす
ることによフ、ｕ、数種類の設置位置に応じた信号を検
出して、その信号に応じて１ｕ両車の動作！！ｅ制間す
ると共にその動作時間を規制した装置を提供せんとする
ものである。

に）問題点を解決する几めの手段 かかる目的を達成するため１本発明による装置は、電動
車本体の走行路に設けた磁力発生源を検出する検出手段
と、この手段の検出信号を波形処理する処理手段と、電
動車本体の走行に応じたタイミングパルスを感知する感
知手段と、そのタイミングパルスを計数する計数手段と
、前記処理手段からの第１切換パルスと＠２切換パルス
の到来する間のみタイミングパルスを計数手段に入力せ
しめるゲート回路手段と、前記計数手段のタイミングパ
ルス数に応じて電動車本体の動作を制御する制御指令手
段と、′電動車本体の動作の時間を設定する時間設定手
段とを具備してなるものである。

（ホ）作　用 上記手段において、走行路に設けた磁力発生源に対応し
た前記処理手段からの＠１切換パルスと第２切換パルス
の到来する間のタイミノグツ（ルスを計数して、その計
数値を磁力発生源に対応した位置信号とすることができ
るものでろり、その計数値、即ち第１及び第２切換パル
スの到来期間を変更させることにより、数多くの位置信
号を得ることができる。またこの位ｍｌ信号に応じて１
１動車本体の動作を制御すると共にその動作時間を前記
時間設定手段により規制して、きめ細かな走行制御を行
う。

（へ）実　施　例 本発明の実施例を図面に基いて説明する。第１図ぼ電動
車の原理ロン因である。この（２）面において、（１）
は電動車本体にして、少なくとも１個の駆動車輪（２）
と少なくとも１個の誘導車輪（３；とを備えている。駆
動車輪（２）Ｉｄ駆動モータ（４］により、誘導車輪（
３）は角度制御モータ（５）により、夫々駆動され、各
モータ１４）（５）は夫々駆動回路（６）又は（７）に
て制ｉ！！１される。この両駆動回路は夫々制御指令手
段（８）からの指令に基いて制御され、又夫々パルス幅
変調回路を備えており、この回路によシ各モータ【４ノ
（５）を滑らかに制（財）するようにして−る。尚、駆
動回路＋６７は速度切換回路（６ａ〕を備えている。

（９）ハ予め定められた走行路を検知する検知手段にし
て、この手段の出力に基Ａて別間指令手段（８）から、
制量指令が駆動回路（７１ＶＣ与えられ、誘導車輪〔３
）を予め定められた走行路に沿うようにする。

この場合ｒｃｒＪＸ動回路（子回路含まれるパルス幅変
調回路により、誘導車輪（３」が走行路からずれ九とき
に。

徐々にこの走行路に沿うようになる。前記検知手段（９
）は、走行路面に埋設し几誘導線からの交番磁界を検知
するようにしてもよく、また走行路面に設けた反射効率
の異なる線を光学的に検知するようにしてもよい。

１１（ｌは手動による操作部にして、コントロールボッ
クス及びブレーキレバーを含み、コントロールボックス
ハ「全自動」、「停点通過」、「ブレーキ解」、「駐車
」、「低速」及び「高速」等のノツチをセレクタにより
切換えると共にスタート釦の抑圧により各ノツチの作動
を開始させるものである。「全自動」及び「停点通過」
ノツチは予め定められた走行路上を誘導走行させる場合
に使用され、「ブレーキ解」ノツチは手押し操作に際し
て使用される。また「低速」及び「高速」ノツチな、予
め定められた走行路外を手動による操舵操縦下において
、電動走行させる場合に使用される。

この操作部１Ｇからの指令、あるいは、たとえば障害物
検知等の第２検知手段（１１１の指令九より、駆動回路
（６）（７）及びブレーキ手段１３が制御される。

０３は検出手段にして、走行路に設けた磁力発生源α４
からの磁力を検出するものである。この検出手段ｔｔ３
ｈ検出コイル（１３ａ〕及びその検出出力を増幅する増
幅器（１３ｂ）とを有する。この増幅器出力は波形処理
手段ｔｔＳにて波形処理されると共に基準値と比較され
て、検出手段０の検出出力として制御指令手段（８）に
入力される。

卵ｌ−を第１の感知手段にして、電動車本体（１）の走
行に応じたタイミングパルスを感知するものである。こ
の感知手段は電動車本体（１）の車輪、たとえば誘導車
輪（３）に１個あるいけ複数の永久磁石（１６ａ　）ｅ
取付けると共にこの永久磁石の磁束を感知する磁気セ／
す（ＩＳｂ）号設けてなる。従って゛ａ動動水本体１１
１走行に応じて永久磁石（１６＆）の磁束をタイミング
パルスとして感知することができる。このタイミングパ
ルスは走行速度に比例したものであり、計数手段αηに
て計数される◇この計数手段と感知手段叫との間にはゲ
ート回路手段ＩＮ＆があり、この手段は検出手段ａ３か
らの第１の切換パルスと＠２の切換パルスとが到来する
間。

タイミングパルスを計数手段任７）ｖｃ大入力しめる。

この計数手段１ηの計数出力は制御指令手段ｒ８１に入
力され、その計数出力に応じた制御指令がこの制御指令
手段から、駆動回路＋６３（７Ｊ及びブレーキ手段ｔｔ
ａ等に出力され、電動車本体（１）の動作を制御する。

＋ｔＳは時間設定手段にして、計数手段住ηの計数出力
による制御指令手段（８）からの電動車本体（１）の動
作指令に基づく動作時間を設疋するものであるｎこの時
間設定手段ｑ］は計数手段１ηの計数出力に基づく制御
指令により１作動を開始し、第１の感知手段ｑｅからの
タイミングパルス分計数してその計数ｆ直が、制御指令
手段（８）からの動作指令に対応した設定値になるとき
、作動を終了して、この作動終了を制御指令手段（８）
に伝え、制御指令手段（８）からの動作指令を終了させ
、計数手段１ηからの計数出力に応じた電動車本体＋１
１の動作を終了するものである。このように時間設定手
段ｆ１９の設定時間は。

計数手段ＯＤからの計数出力毎に予め設定されており、
具体的には減算回路からなる。

而して、前記第１の感知手段ｔｔｅは、走行速度に応じ
たタイミングパルスを感知するものであろが。

走行時間に応じたタイミングパルスを感知するようにし
てもよい。その−具体例を第１図に一点鎖線で示す。即
ち第２の感知手段ｔ２１ｔ−を時間パルス発生回路から
なり、この回路から発生する時間パルスがそのままタイ
ミングパルスになるものでろり、このタイミングパルス
はゲート回路手段＋２１１を介して計数手段ｔ２２１　
Ｉｃ、て計数される。このゲート回路手段（２υ及び計
数手段＋２３ｒｉ前述したゲート回路手段ｔ１８及び計
数手段σｎとその機能が同一であるので、その説明を省
略する。（２３は感知手段■からのタイミングパルスを
計数して、制御指令手段【８）の動作指令による動作時
間を設定する時間設定手段であり、前述の時間設定手段
１ｔ！Ｊの機能Ｙ同一である０尚。

これらの時間設定手段ＩＬｌｃ２３）＃ｉ、いずれもデ
ジタルタイマーであるが、Ｃ−Ｒ時定数を利用したアナ
ログタイマー、あるいは機械的タイマーを利用してもよ
い。

次に走行路上に、第２図ｅ）に示すように磁力発生源（
１４１）、（１４２）及び（１４３）が順次配置されて
いる場合の検出手段（１３及び計数手段αｎ又！ｒｉｔ
ｚａの関連動作を第２図に基いて説明する〇電動車本体
（１）が磁力発生源（１４１）〜（１４３）を設けた走
行路上を走行すると、検出手段α３ｉｊ各磁力発生源を
検出し、その検出出力波形Ｐｏは同図（ｂ）Ｖｒ−示す
ものとなる。この場合に各磁力発生源の４・＼性に応じ
た検出出力となり、Ｎ極時には正信号、Ｓ極時ｒＣは負
信号を生ずろものとする。この図（ｂ）における直流レ
ベル（＋Ｖ）及び（−■）の信号（Ｐｘ）（Ｐ２）Ｆｉ
ノイズを除去する几めの基準レベルであり、この基準レ
ベルを上あるいは下に越える検出出力を波形処理手段ａ
５で比較検出し、各磁力発生源のＮ極に対応した矩形信
号（２）とＳ極に対応した矩形信号囚とを出力する。こ
れらの矩形信号ｔ−第２図（ｅ）及び（ｄ）　Ｖｒ示す
。

一方、感知手段＋ｔｅ又は■により、同図（ｅ）に示す
タイミングパルス■が感知される。図面においては１等
速走行時のタイミングパルス列を示しているＯ さて、各磁力発生源（１４１）〜（１４３）ｔ′ｉ個々
により大きさ、即ち走行方向の長さが異なるものでろ〕
、第１の磁力発生源（１４１）のＮ極に対応した第１の
矩形信号（２４１）によりゲート回路手段α８又Ｆ′ｉ
ｃ！υが開となり、その後のタイミングパルスが計数手
段（ＬＴＩ又は］２２に入り、Ｓ極に対応した第２の矩
形信号（２５１）が到来すると、ゲート回路手段［１８
又ハＱυが閉となる。このため両矩形信号（２４１）（
２５１）が到来する間（Ｉ！１）のタイミングパルス数
を計数手段（１７１又は（２３が計数する。

この場合に磁力発生源（１４１）の長さに対応し九両矩
形信号（２４１）（２５１）の立上り時間隔（１１）の
間で、４個のタイミングパルス１２６１ヲ計数する。同
様に第２の磁力発生源（１４２）の長さに対しては、矩
形信号（２４２）と（２５２）の立上り時間隔１’２’
）の間で％８個のタイミングパルス■牙計数する。第３
の磁力発生源（１４３）１７）長さに対しては、矩形信
号（２４３）と（２５３）の立上り時間隔（ｌ！３）の
間で１２個のタイミングパルスＣ（ト）を計数する。こ
のように矩形信号＋２４１は第１切換パルスとなり、矩
形信号囚は第２切換パルスとなる。

この上うｌ’ｌｃ１個の磁力発生源（１４１）〜（１４
３）の長さルで対応したタイミングパルスを計数すると
共に時間設定手段（１！Ｊ又は（２３１を作動する場合
の制御指令手段］８）のフローチャートｌｔ第３図に示
す。

この図面１１ｉ（基いて第°１の磁力発生源（１４１）
の長さに対応したタイミングパルスを計数する場合を代
表して説明する。

検出手段（１３の出力として＠１矩形信号（２４１）が
到来すると、第１の矩形信号（２４１）の立ｔりか否か
をステップ■で判別し、［ＹＥｓＪならばステップ■で
ゲート回路手段ｔｌｌ）又ａｃｎを開いて。

感知手段囲又ｒｉ（２〜からのタイミングパルス囚を計
数手段面又ｒｉ１２３罠人力せしめ、この手段が計数を
開始する。ステップ■からステップ■に進み１時間設定
手段ｑ９又は（ハ）を構成する減算回路の計数値が零か
否かを判断する。この計数値は通常零であり、ステップ
■ｆ、ｌ「ＹＥＳＪでめって、ステップ■に進み、新動
作解除、即ち制御指令手段（８）からの特別な動作指令
を解除し１通常動作に復帰させる。この場合には、特別
な動作指令が制御指令手段（８）から出ていないので、
通常動作、具体的ｒｃＦ′ｉ定速走行状態にあり、続い
てステップ■に復帰する。ステップ■で「ＮＯ」ならば
、ステップ■に進み、第２の矩形信号（２５１）の立上
りか否かを判別するが、　　［ＮＯＪであれば、ステッ
プ■［相］を通り、ステップ■に復帰する。

次に、第２の矩形信号（２５１）が到来すると、その立
上り時にステップ■ではｌ”ＮＯｊでめり。

ステップ■で「ＹＥｓＪとなるから、ステップ■に移行
してゲート回路手段ｆｉｅ又ＦｉＱＤ１に閉じる０この
ため計数手段−又はのによるタイミングパルスの計数が
終了する。この計数値に対応し九データが、ステップの
で時間設定手段０！Ｊ又ｉ［３１を構成する減算回路の
初期値としてセットされる。続いて。

ステップ■で計数手段ｌ又ｔｊｃ！３５ｅクリヤーし、
ステップ■Ｖｃ進む。時間設定手段ａ９又は［有］の減
算回路は、ステップ■で初期値にセットされており。

その計数値が零でないため、ステップ■では「ＮＯ」と
なり、ステップ■で計数手段１η又は囚の計数値に対応
し友新たな動作指令が、制御指令手段（８）から駆動回
路＋６０７）等に出力される。今、この動作指令がたと
えば所定速度の減速指令とすれば、電動爪本体（１）が
その速度で減速走行すると同時に時間設定手段（１！Ｉ
又は［有］の減算回路が、タイミングパルス澱の到来毎
に減算していき、その減算計数値が′４になると、ステ
ップ■からステップ■に進み、新動作としての減速指令
が解除され、電動車本体用は通常の定速走行に移行する
。

以上の実施例は１個の磁力発生源（１４１）（１４２）
（１４３）の大きさを検出するものであり、その磁力発
生源（１４１の両極の極性を検出することにより動作す
るものであるが、２個の磁力発生源。

九とえば（１４１）と（１４２）の間隔を、両磁力発生
源の同一極性の検出を利用して、検出するよ５にしても
よく、この場合のフローチャートを第４図に示し、代表
として磁力発生源（１４１）　　と（１４２）の間隔を
検出することについて説明する０この例においては各磁
力発生源（１４１）（１４２）のＮ極を検出するものと
する〇 検出手段ａ３の出力として、ｇｒ１１番目の矩形信号（
２４１）が到来すると、その信号の立上時か否かをステ
ップ■で判別する。その判別結果が「ＮＯ」のときは、
ステップ■に進み、第３図の場合と同様に時間設定手段
（１１又ＶｉＣ２りの減算回路の計数値が零であるので
、ステップ■に進む。このステップでｌ−ｔ、新動作解
除、即ち制御指令手段（８）からの特別な動作指令を解
除し、通常動作に復帰させるのであるが、この場合ｖｃ
ｆ′ｉ、特別な動作指令が制御指令手段１８）から出て
いないので、通常動作としての定速走行状Ｍにあり、ス
テップ■に復帰する。

ステップ■の判別結果が「ＹＥｓＪのときは。

ステップ■でゲート回路手段賭又は＋２１１を閉じ、計
数手段σｎ又ｒｉ′２２の計数動作を終了させるのであ
るが、′ｆＪ１番目の矩形信号（２４１）の到来時には
その計数値がなく、ステップ■πおける時間設定手段（
Ｉ９又１−ｔａの減＞を回路の初期値データのセットは
引値であり、順位のないものとなる。ステップ■で計数
手段（１７１又は、ｌ’ｌの計数値をクリヤーし、ステ
ップ■でゲート回路手段１１＆又はａｔ−開、とし、感
知手段【１６又（′：を四からのタイミングパルス：２
ｅを計数手段ｆＬ７１又は１２２１で計数し始める。前
述と同様にステップ■■牙通り、ステップ■に１帰する
。

’）Ｋ　２−４ｆＴ目の矩形信号（２４２）が到来し、
ステップ■で［ＹＥＳＪならば、ステップ■でゲート回
路手段１田又ｆ′ｉＱｖを閉じて、タイミングパルス［
相］か計数手段（１１又は１２２１に入るのを阻止する
。この計数手段の計数値に対応し穴データが、ステップ
■で時間設定手段０９又は１２３）の減算回路の初期値
としてセットされる。ステップ■で言」数手段ｑ７）又
Ｆ′ｉ１１！！ａの計数値がクリヤーされ、ステップ■
を通りステップ■に進む。第２７Ｊｉ目の矩形信号（２
４２）の到来時１ｃおいては、減算回路は初期値データ
にセットされており、その減算計数値が零でないためス
テップ■に進み、計数手段０７１又は曽の計数値に対応
した動作指令が制御指令手段【８１から出力きれる。

この新たな動作指令により：電動車本体（１）に走行制
御されることになる。時間設定手段向又はこぶの減算回
路は、タイミングパルスＣυの到来毎に減算していき、
その減算計数値が雰になると、ステップ■からステップ
■に進み、ステップ■で制御指令手段１８）から出力さ
れた動作指令が解除される。

その後は電動車本体は通常の定速走行に移行する。

とのように隣接する磁力発生源（１４１）（１４２〕か
らの離間距離１’１２）Ｋ応じたタイミングパルスを計
数手段０η又ｒｉ＋２：’ｌで計数して、所望の動作信
号とし、またその動作時間を時間設定手段■又ニノで規
制することができる。

（ト）発明の効果 本発明による電動車の制御装置は、電動車本体の走行路
に設けた磁力発生源を検出する検出手段と、この手段の
検出信号を波形処理する処理手段と、電動車本体の走行
に応じたタイミングパルスを感知する感知手段と、その
タイミングパルスを計数する計数手段と、前記処理手段
からのｇｒｊ１切換パルスと第２切換パルスの到来する
間のみタイミングパルスを計数手段に入力せしめるゲー
ト回路手段と、前記計数手段のタイミングパルス数に応
じて電動車本体の動作を制御する制御指令手段と、電動
車本体の動作時間を設定する時間設定手段と分具備して
なるものであるから、前記第１切侠パルスと第２切換パ
ルスの発生間隔を変えることによりタイミングパルスの
計数値を変えることができ、この計数値による多数の動
作信号分設定することができ、電動車の種々の動ｆ／Ｆ
、に対応させることができる。また電動車本体の動作時
間を設定する時間設定手段を設は念ので、その動作時間
あるいは動作期間を終了させる几めの磁力発生源を走行
路に特別に設ける必要がなく、走行路に設ける磁力発生
源は、動作開始時を決めるもののみでよく、従来装置に
比し、きめ細かな走行制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による装置を示し、第１図は電動車の原理
構成図％第２図は磁力発生源の位置に対応し比信号波形
図、第３図及び第４図は異なる実施例のフローチャート
である。 （１）−・・電動車本体、（ｔ４１（１４ｔ）（１４２
）（１４３）・・・磁力発生源、α３・・・検出手段、
　ｉ５１・・・処理手段。 ｎｅｔ２１・・・感知手段、鰭の・・・計数手段、＋ｌ
＆＋２１］・・・ゲート回路手段、（８）・・・制御指
令手段、　ｆ１９（Ｊ３１・・・時間設定手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）電動車本体の走行路に設けた磁力発生源を検出す
   る検出手段と、この手段の検出信号を波形処理する処理
   手段と、電動車本体の走行に応じたタイミングパルスを
   感知する感知手段と、そのタイミングパルスを計数する
   計数手段と、前記処理手段からの第１切換パルスと第２
   切換パルスの到来する間のみタイミングパルスを計数手
   段に入力せしめるゲート回路手段と、前記計数手段のタ
   イミングパルス数に応じて電動車本体の動作を制御する
   制御指令手段と、電動車本体の動作の時間を設定する時
   間設定手段とを具備してなる電動車の制御装置。