特許第6209663号(P6209663)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6209663
(24)【登録日】2017年9月15日
(45)【発行日】2017年10月4日
(54)【発明の名称】電動立ち乗り車
(51)【国際特許分類】
   B62K 17/00 20060101AFI20170925BHJP
   B62K 3/00 20060101ALI20170925BHJP
   B62J 99/00 20090101ALI20170925BHJP
【FI】
   B62K17/00
   B62K3/00
   B62J99/00 J
【請求項の数】19
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2016-207681(P2016-207681)
(22)【出願日】2016年10月24日
(62)【分割の表示】特願2015-563187(P2015-563187)の分割
【原出願日】2014年12月2日
(65)【公開番号】特開2017-77887(P2017-77887A)
(43)【公開日】2017年4月27日
【審査請求日】2016年10月26日
(31)【優先権主張番号】201410262353.9
(32)【優先日】2014年6月13日
(33)【優先権主張国】CN
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】515357510
【氏名又は名称】杭州騎客智能科技有限公司
【氏名又は名称原語表記】Hangzhou Chic Intelligent Technology Co., Ltd
(74)【代理人】
【識別番号】110002262
【氏名又は名称】TRY国際特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】応 佳偉
(72)【発明者】
【氏名】曹 少軍
【審査官】 岸 智章
(56)【参考文献】
【文献】 米国特許出願公開第2013/0238231(US,A1)
【文献】 中国実用新案第203186511(CN,U)
【文献】 特開2005−075070(JP,A)
【文献】 再公表特許第2012/025969(JP,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B62K 3/00,17/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
対称に設置され且つ互いに回転可能である第一天蓋及び第二天蓋を含む天蓋と、
前記天蓋と互いに固定され、かつ、対称に設置され且つ互いに回転可能である第一底蓋及び第二底蓋を含む底蓋と、
天蓋と底蓋との間に固定され、互いに回転可能である第一内蓋及び第二内蓋を含む内蓋と、
前記第一内蓋と第二内蓋との間に固定される回転装置と、
内蓋の両側に回転可能にそれぞれ固定される2つの車輪と、
2つの車輪の内部にそれぞれ固定される、車輪のこしきに設けられた2つのモーターと、
源と、
源及び車輪のこしきに設けられたモーターに電気的に接続され、輪のこしきに設けられたモーターを制御して、それに対応する車輪を回転させる制御装置と
を備える、ことを特徴とする電動立ち乗り車。
【請求項2】
前記天蓋及び底蓋は、対応して設置される、ことを特徴とする請求項1に記載の電動立ち乗り車。
【請求項3】
前記電源及び制御装置は、内蓋の底蓋に近づく片側に設けられる、ことを特徴とする請求項1に記載の電動立ち乗り車。
【請求項4】
センサーをさらに備え、
前記電源、制御装置、及びセンサーは、内蓋と底蓋との間に固定される、ことを特徴とする請求項1に記載の電動立ち乗り車。
【請求項5】
センサーをさらに備え、
記センサーは、ジャイロスコープ、加速度センサー及び誘導性スイッチを含み、前記誘導性スイッチが、ユーザーが電動立ち乗り車に立つか否かを感測することによって、オン又はオフして、前記制御装置が、前記誘導性スイッチの感測信号を受けて、車輪のこしきに設けられたモーターが作動するか否かを制御して、前記制御装置が、加速度センサーと前記ジャイロスコープとの感測信号を受けて、車輪のこしきに設けられたモーターが状態を変わるか否かを制御する、ことを特徴とする請求項1に記載の電動立ち乗り車。
【請求項6】
前記誘導性スイッチは、赤外線光電誘導性スイッチである、ことを特徴とする請求項に記載の電動立ち乗り車。
【請求項7】
天蓋と、底蓋と、内蓋と、車輪と、回転装置とを備え、
天蓋は、互いに回転可能である第一天蓋及び第二天蓋を含み、
底蓋は、互いに回転可能である第一底蓋及び第二底蓋を含み、
内蓋は、天蓋と底蓋との間に固定され、かつ、対称に設置され且つ互いに回転可能である第一内蓋及び第二内蓋を含み、
前記天蓋及び前記底蓋が互いに固定され、
内蓋の中間位置には、回転装置が固定され、
内蓋の左側と右側との縁には、縦向きに取り付けられた車輪が固定され、
前記回転装置は、1つの軸受スリーブと、2つのベアリングと、を備え、
軸受スリーブの両端は、前記第一内蓋及び前記第二内蓋の内端から、前記第一内蓋及び前記第二内蓋の内部に挿入され、前記第一内蓋及び第二内蓋と回転可能に接続し、
2つのベアリングは、それぞれ前記第一内蓋及び前記第二内蓋の内端に固定され、
軸受スリーブの両端は、2つのベアリングに挿入して2つのベアリングに固定して接続される、ことを特徴とする電動立ち乗り車。
【請求項8】
互いに回転可能である第一天蓋及び第二天蓋を含む天蓋と、
前記天蓋と互いに固定され、かつ、互いに回転可能である第一底蓋及び第二底蓋を含む底蓋と、
天蓋と底蓋との間に固定され、かつ、対称に設置され且つ互いに回転可能である第一内蓋及び第二内蓋を含む内蓋と、
前記第一内蓋と第二内蓋との間に固定され、前記第一内蓋及び第二内蓋を相対回転させる回転装置と、
前記内蓋の相対する両側からそれぞれ延出して設置され、内蓋に対して回転可能である2つの車輪と、
2つの車輪の内部にそれぞれ設置される車輪のこしきに設けられた2つのモーターと、
源と、
記電源及び車輪のこしきに設けられたモーターに電気的に接続され、輪のこしきに設けられたモーターを制御して、それに対応する車輪を回転させる制御装置と
を備え
前記回転装置は、1つの軸受スリーブと、2つのベアリングとを備え、軸受スリーブの両端は、前記第一内蓋及び前記第二内蓋の内端から、前記第一内蓋及び前記第二内蓋の内部に挿入され、前記第一内蓋及び第二内蓋と回転可能に接続し、2つのベアリングは、それぞれ前記第一内蓋及び前記第二内蓋の内端に固定され、軸受スリーブの両端は、2つのベアリングに挿入して2つのベアリングに固定して接続される、ことを特徴とする電動立ち乗り車。
【請求項9】
記第一内蓋及び第二内蓋は、前記軸受スリーブに対応する円柱体の筒体を有し、
前記第一内蓋及び第二内蓋は、前記軸受スリーブに対して回転可能である、ことを特徴とする請求項に記載の電動立ち乗り車。
【請求項10】
記ベアリング及び軸受スリーブは、外から内に当該筒体に取り付けられ、
前記2つのベアリングは、それぞれ前記第一内蓋及び第二内蓋の筒体の内に固定される、ことを特徴とする請求項に記載の電動立ち乗り車。
【請求項11】
センサーをさらに備え、
記センサーは、ジャイロスコープ、加速度センサー及び赤外線光電センサーを含み、前記赤外線光電センサーが、ユーザーが電動立ち乗り車に立つか否かを感測することによって、オン又はオフして、前記制御装置が、前記赤外線光電センサーの感測信号を受けて、前記車輪のこしきに設けられたモーターが作動するか否かを制御し、前記制御装置が、前記加速度センサーと前記ジャイロスコープとの感測信号を受けて、前記車輪のこしきに設けられたモーターが状態を変わるか否かを制御する、ことを特徴とする請求項に記載の電動立ち乗り車。
【請求項12】
内蓋と、2つのペダルと、2つの車輪と、車輪のこしきに設けられた2つのモーターと、電源と、制御装置とを備え、
内蓋は、対称に設置され且つ互いに回転可能である第一内蓋及び第二内蓋を含み、前記第一内蓋及び第二内蓋のユーザーに向いた面にくぼみが設けられ、
2つのペダルは、それぞれ前記第一内蓋及び第二内蓋のくぼみに設けられ、
2つの車輪は、内蓋の両側に回転可能にそれぞれ固定され
2つの車輪のこしきに設けられたモーターは、それぞれ2つの車輪の内部に設置され、
制御装置は、前記電源及び車輪のこしきに設けられたモーターに電気的に接続され、輪のこしきに設けられたモーターを制御して、それに対応する車輪を回転させる、ことを特徴とする電動立ち乗り車。
【請求項13】
前記電動立ち乗り車は、互いに協働する天蓋と底蓋とを備え、
内蓋は、前記天蓋と底蓋との間に固定され、
前記天蓋は、対称に設置され且つ互いに回転可能である第一天蓋及び第二天蓋を含み、
前記底蓋は、対称に設置され且つ互いに回転可能である第一底蓋及び第二底蓋を含む、ことを特徴とする請求項12に記載の電動立ち乗り車。
【請求項14】
前記第一天蓋及び第二天蓋は、それぞれ割れ目を有し、
前記第一内蓋及び第二内蓋のくぼみは、前記割れ目と結合してペダルを収容するためのペダルの空腔を形成する、ことを特徴とする請求項13に記載の電動立ち乗り車。
【請求項15】
センサーをさらに備え、
記センサーは、ジャイロスコープ、加速度センサー及び誘導性スイッチを含み、前記誘導性スイッチが、ユーザーが電動立ち乗り車に立つか否かを感測することによって、オン又はオフして、前記制御装置が、前記誘導性スイッチの感測信号を受けて、前記車輪のこしきに設けられたモーターが作動するか否かを制御し、前記制御装置が、前記加速度センサーと前記ジャイロスコープとの感測信号を受けて、前記車輪のこしきに設けられたモーターが状態を変わるか否かを制御する、ことを特徴とする請求項12に記載の電動立ち乗り車。
【請求項16】
前記誘導性スイッチは、赤外線光電センサースイッチである、ことを特徴とする請求項15に記載の電動立ち乗り車。
【請求項17】
天蓋と、底蓋と、内蓋と、回転装置と、2つの車輪と、ブロッキング素子と、電源と、制御装置と、誘導性スイッチとを備え、
天蓋は、対称に設置され且つ互いに回転可能である第一天蓋及び第二天蓋を含み、
底蓋は、対称に設置され且つ互いに回転可能である第一底蓋及び第二底蓋を含み、
内蓋は、天蓋と底蓋との間に固定され、かつ、対称に設置され且つ互いに回転可能である第一内蓋及び第二内蓋を含み、前記第一内蓋及び第二内蓋にペダルを取り付けるくぼみが設けられ、
2つの車輪は、それぞれ前記内蓋の相対する両側から延出して設置され、内蓋に対して回転でき、
回転装置は、前記第一内蓋と第二内蓋との間に固定され、前記第一内蓋及び第二内蓋を相対回転させ、
電源、及び制御装置は、前記内蓋に固定され、
誘導性スイッチは、ロッキング素子が移動するか否かを感測することに用いれ、
前記制御装置は、前記電源及び車輪のこしきに設けられたモーターに電気的に接続され、前記制御装置は、輪のこしきに設けられたモーターを制御して、それに対応する車輪を回転させ、前記制御装置は、誘導性スイッチからの感測信号を受信して車輪のこしきに設けられたモーターの起動及び停止を制御し、ユーザーが当該ペダルに立った場合、前記誘導性スイッチはオン信号を制御装置に発信し、前記制御装置は車輪のこしきに設けられたモーターを作動させる、ことを特徴とする電動立ち乗り車。
【請求項18】
前記誘導性スイッチは、赤外線光電センサースイッチである、ことを特徴とする請求項17に記載の電動立ち乗り車。
【請求項19】
記第一天蓋及び第二天蓋は、それぞれ割れ目を有し、
前記第一内蓋及び第二内蓋は、割れ目に対応する位置に設けられたくぼみを有し、
くぼみ及び割れ目は、結合してペダルを収容するためのペダルの空腔を形成する、ことを特徴とする請求項17に記載の電動立ち乗り車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電動立ち乗り二輪車に関し、特に人が乗られた二つのプレートが互いにくねらされ、電動立ち乗り二輪車を走行させる電動立ち乗り二輪車に関するものである。
【背景技術】
【0002】
電動立ち乗り車は、体性感覚車(somatosensory venicle)又はセンサー制御車(sensor controlled vehicle)とも呼ばれる。その運営原理は、主に動的平衡(dynamic stabilization)と呼ばれる定石に築いて、車体の内部に設置されたジャイロスコープ及び加速度センサーを利用して、車体の姿の変化を検出する。そして、システムのバランスを維持するために、サーボ制御システムでモーターを精確に駆動して、調整をする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
現在の電動立ち乗り車が一般的に一つのハンドルを有して、ユーザーが電動立ち乗り車の踏みプレートに立って、ハンドルを操作して、それによって前進、後退や停止する。このような制御も手動制御と呼ばれる。現在の電動立ち乗り車の踏みプレートが一般的に一つの板状の平板であるので、使用する過程において、水平状態がずっと維持され、相対回転できない。従って、ユーザーが足を利用するだけで、電動立ち乗り車を制御することができない。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明は、従来技術の少なくとも一つの不足を解決するために、電動立ち乗り車を提供する。
【0005】
本発明は、上記の目的を実現するために、電動立ち乗り車を提供する。電動立ち乗り車は、天蓋、内蓋、底蓋、二つの車輪のこしきのモーター、二つの車輪、回転装置、多くのセンサー、電源及び制御装置を含む。前記天蓋は、対称に設置され、互いに回転できる第一天蓋及び第二天蓋を含む。前記底蓋は、前記天蓋と固定され、対称に設置され、互いに回転できる第一底蓋及び第二底蓋を含む。前記内蓋は、前記天蓋と前記底蓋との間に固定され、対称に設置され、互いに回転できる第一内蓋及び第二内蓋を含む。前記回転装置は、前記第一内蓋と前記第二内蓋との間に固定される。二つの前記車輪は、前記内蓋の両側に回転可能にそれぞれ固定される。二つの前記車輪のこしきのモーターは、二つの前記車輪の内部にそれぞれ固定される。多くの前記センサーは、前記底蓋と前記内蓋との間に設置される。前記電源は、前記第一底蓋と前記第一内蓋との間に固定される。前記制御装置は、前記第二底蓋と前記第二内蓋との間に固定され、多くの前記センサー、電源及び車輪のこしきのモーターに電気的に接続され、前記センサーから伝送された感測信号によって、それに対応する車輪のこしきのモーターを制御して、それに対応する車輪を回転させる。
【0006】
ある実施形態において、電動立ち乗り車は、二つのペダルを含み、ペダルが前記天蓋及び前記内蓋に固定される。
【0007】
ある実施形態において、前記ペダルの上表面は、互いに間隔を置いて配置された摩擦条が設置される。
【0008】
ある実施形態において、前記第一天蓋及び前記第二天蓋は、割れ目がそれぞれ設置され、前記第一内蓋及び前記第二内蓋は、割れ目と対応した位置にくぼみがそれぞれ設置され、割れ目及びくぼみが結合してペダルの空腔が形成され、ペダルを収容するようになる。
【0009】
ある実施形態において、前記回転装置は、二つのベアリング、一つの軸受スリーブ及び二つのサークリップを含み、二つの前記ベアリングが前記第一内蓋と前記第二内蓋とにそれぞれ固定され、前記軸受スリーブが二つの前記ベアリングの内部に固定され、かつ二つの前記サークリップによって前記内蓋に固定される。
【0010】
ある実施形態において、前記内蓋は、円柱体の筒体が設置され、前記ベアリング及び前記軸受スリーブが前記サークリップによって、筒体の内部に取り付けられる。
【0011】
ある実施形態において、電動立ち乗り車は、更に装飾ランプを有して、該装飾ランプが前記底蓋に設置される。
【0012】
ある実施形態において、前記天蓋は、二つの案内板が設置され、二つの前記案内板が前記制御装置に電気的に接続され、一つの前記案内板が電源の余った電量を表示することに用いられ、もう一つの前記案内板が電動立ち乗り車の作動状態を表示することに用いられる。
【0013】
ある実施形態において、前記センサーは、ジャイロスコープ、誘導性スイッチ及び加速度センサーを含む。前記誘導性スイッチが、ユーザーが電動立ち乗り車に立つかどうかを感測することによって、オン又はオフする。前記制御装置が、前記誘導性スイッチの感測信号を受け、前記車輪のこしきのモーターが作動するかどうかを制御する。前記制御装置が、前記加速度センサーと前記ジャイロスコープとの感測信号を受け、前記車輪のこしきのモーターが状態を変わるかどうかを制御する。
【0014】
ある実施形態において、前記誘導性スイッチは、赤外線光電センサーである。
【0015】
ある実施形態において、電動立ち乗り車は、充電インターフェースを含み、該充電インターフェースが前記底蓋に設置される。
【0016】
ある実施形態において、電動立ち乗り車は、インターフェースカバーを含み、該インターフェースカバーが前記充電インターフェースを覆う。
【0017】
ある実施形態において、電動立ち乗り車は、リミット軸を含み、該リミット軸が前記第一内蓋と前記第二内蓋との間に設置され、前記第二内蓋の内部に位置する長さは、第一内蓋21の内部に位置する長さより長い。
【0018】
ある実施形態において、前記天蓋は、二つのアーチ形の突起を有して、二つの前記アーチ形の突起が二つの前記車輪の上方にそれぞれ設置され、前記車輪の一部を覆う。
【0019】
ある実施形態において、前記アーチ形の突起の幅は、前記車輪の幅より大きい。
【0020】
ある実施形態において、前記天蓋及び前記底蓋は、材料がプラスチックであり、前記内蓋は、材料がアルミニウム合金である。
【0021】
ある実施形態において、電動立ち乗り車は、リモコンを含み、前記制御装置が前記リモコンから出力された制御信号を受ける。
【0022】
ある実施形態において、前記制御装置は、メモリユニット及び補正ユニットを含み、前記メモリユニットが前記電動立ち乗り車の初期平衡状態を記憶して、前記補正ユニットが前記電動立ち乗り車の現在の平衡状態を補正する。
【0023】
本発明において、独特に電動立ち乗り車の天蓋と底蓋との間に内蓋が設置されるので、電動立ち乗り車の全体の構造がもっと丈夫であり、同時に車体の内部における電子部品にも保護する役割を果たす。また、内蓋と底蓋との間に電子部品を固定する空間が形成されるので、電子部品の取り付けがよりコンパクトである。電源及び制御装置が車体の二つの部分の内部にそれぞれ設置されることによって、一つの電源及び一つの制御装置が同時に二つの車輪のこしきのモーターを制御することができるので、組み立てがもっと簡単であり、配線がもっと便利であり、空間がもっと節約され、かつ車体の両側の重さももっとバランスが取れ、車体の自動平衡性が向上する。本発明において、車輪が車体の左側及び右側の縁に位置するので、大きいサイズの車輪を使用することができ、車輪が底蓋の底部に取り付けられた従来の電動立ち乗り車と比較して、運動する行程及び速度がもっと優れる。また、本発明において、車輪のこしきのモーターが採用され、モーターが車輪の内部に直接的に取り付けられたので、電動立ち乗り車の構造が更にコンパクトであり、単独でモーターが取り付けられた電動立ち乗り車と比べて、空間がもっと節約され、全体の装置がもっと小型化である。
【0024】
以下、図面を参照して、本発明の電動立ち乗り車について詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【0025】
図1】本発明の第一実施形態から提供された電動立ち乗り車の断面の構造を示す図である。
図2】本発明の第一実施形態から提供された電動立ち乗り車が分解された構造を示す図である。
図3】本発明の第一実施形態から提供された電動立ち乗り車の構造を示す図である。
図4】本発明の第一実施形態から提供された電動立ち乗り車のもう一つの角度の構造を示す図である。
図5】本発明の第一実施形態から提供された電動立ち乗り車の一部の機能を示すフローチャート図である。
図6】本発明の第二実施形態から提供された電動立ち乗り車の構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
図1図5を参照すると、本実施形態の電動立ち乗り車100は、天蓋1、内蓋2、底蓋3、二つの車輪のこしきのモーター4、二つの車輪50、回転装置60、多くのセンサー80、電源81及び制御装置82を含む。
【0027】
天蓋1は、対称に設置され、互いに回転できる第一天蓋11及び第二天蓋12を含む。電動立ち乗り車100が作動状態になった場合には、天蓋1がトップに位置する。第一天蓋11が左天蓋であり、第二天蓋12が右天蓋である。しかしながら、本発明はこれに限定されていない。電動立ち乗り車100が水平方向で180度回転された時、第一天蓋11が右天蓋になり、第二天蓋12が左天蓋になる。
【0028】
第一天蓋11及び第二天蓋12の形状がほぼ同じであり、第一天蓋11及び第二天蓋12が回転装置60によって相対して回転できる。第一天蓋11及び第二天蓋12が内部に向いている部分は繋がって、X字状が形成される。しかも、最内端に二つの案内板13が設置され、案内板13が制御装置82に電気的に接続される。一つの案内板13が電源81の余った電量を表示することに用いられ、もう一つの案内板13が電動立ち乗り車100の作動状態を表示することに用いられる。実際の応用において、案内板13を保護して、ユーザーを便利に読ませるために、各々の案内板13が一つの透明カバー14を有する。作動状態を表示することに用いられた案内板13は、電動立ち乗り車100の、例えば、低速モデル、高速モデル、正常なシステムの状態及びロック状態などの異なるモデルによって、異なるアイコン(例えば電池のアイコンなど)を表示して、ユーザーに直観的に、はっきりと電動立ち乗り車100の作動状態を理解させる。
【0029】
本実施形態において、第一天蓋11及び第二天蓋12が外部に向いている部分は、アーチ形の突起15をそれぞれ有する。二つのアーチ形の突起15が二つの車輪50の上方にそれぞれ設置され、車輪50の一部を覆う。第一実施形態において、アーチ形の突起15の幅W1は、車輪50の幅W2より大きい。アーチ形の突起15が車輪50の上部を完全に覆う。このような設計によって、アーチ形の突起15は、車輪50が走行する時に跳ね上がられた泥水を効果的に防止でき、かつ走行する過程において、吊り物(例えばユーザーの長すぎる衣服のバンド)が車輪50の中に不意に巻き込まれ、ユーザーにけがをさせることを防止できるので、電動立ち乗り車100の安全性を高める。しかしながら、本発明はこれに限定されていない。他の実施形態において、アーチ形の突起15は、両端が狭く、中間が広い設計を採用できる。
【0030】
底蓋3及び天蓋1が固定される。実際の応用において、天蓋1及び底蓋3がねじでとめる。本発明の天蓋1、内蓋2及び底蓋3は、本発明の電動立ち乗り車100の枠組みが共に形成される。天蓋1及び底蓋3が共にとめられた後、内蓋2は、車体の内部に覆われ、外に現れない。電動立ち乗り車100が作動状態になった場合、底蓋3が最底部に位置する。
【0031】
底蓋3は、対称に設置され、互いに回転できる第一底蓋31及び第二底蓋32を含む。第一底蓋31及び第二底蓋32の形状がほぼ同じであり、第一底蓋31及び第二底蓋32が回転装置60によって相対して回転できる。第一底蓋31及び第二底蓋32が内部に向いている部分は繋がって、X字状が形成される。第一底蓋31が左底蓋であり、第二底蓋32が右底蓋である。電動立ち乗り車100が水平方向で180度回転された時、第一底蓋31が右底蓋になり、第二底蓋32が左底蓋になる。
【0032】
本実施形態において、底蓋3が二つの装飾ランプ33を有して、美観を増えるとともに、照明の作用を果たすことができる。光線を透すために、装飾ランプ33のハウジングが透明に設計することができる。実際の応用において、装飾ランプ33は、制御装置82に電気的に接続されたので、電動立ち乗り車100の走行状態を反映することができ、まわりの人に注意して、使用の安全性を高める。例えば、電動立ち乗り車100が前進する時、装飾ランプ33が点灯状態になり、電動立ち乗り車100が後退する時、装飾ランプ33が明滅状態になり、電動立ち乗り車100が左に曲がる時、左の装飾ランプ33が明滅状態又は点灯状態になり、右の装飾ランプ33は明かりが消える状態になり、電動立ち乗り車100が右に曲がる時、右の装飾ランプ33が明滅状態又は点灯状態になり、左の装飾ランプ33は明かりが消える状態になる。本発明は、装飾ランプ33の点灯状態に対して、これに限定されていない。
【0033】
内蓋2は、天蓋1と底蓋3との間に固定される。内蓋2は、対称に設置され、互いに回転できる第一内蓋21及び第二内蓋22を含む。第一内蓋21及び第二内蓋22の形状がほぼ同じであり、第一内蓋21及び第二内蓋22が回転装置60によって相対して回転できる。内蓋2の中間位置に回転装置60が取り付けられ、左側と右側との縁に縦向きに取り付けられた車輪のこしきのモーター4が固定される。本実施形態において、第一内蓋21及び第二内蓋22が互いに接続され、全体が形成される。しかしながら、本発明はこれに限定されていない。他の実施形態において、第一内蓋21及び第二内蓋22が互いに分離して、独立した部品である。同様に、第一内蓋21が左内蓋であり、第二内蓋22が右内蓋である。電動立ち乗り車100が水平方向で180度回転された時、第一内蓋21が右内蓋になり、第二内蓋22が左内蓋になる。
【0034】
本実施形態において、電動立ち乗り車100が二つのペダル5を含み、ペダル5が天蓋1及び内蓋2に固定される。走行する過程において、ユーザーにもっと静かに立たせるために、本実施形態の電動立ち乗り車100のペダル5の上表面は、互いに間隔を置いて配置された摩擦条51が設置され、摩擦力を増加するようになる。
【0035】
ペダル5を固定して、電動立ち乗り車100の全体の体積を減少するために、第一天蓋11及び第二天蓋12は、割れ目16がそれぞれ設置され、第一内蓋21及び第二内蓋22は、割れ目16と対応した位置にくぼみ23がそれぞれ設置される。ペダル5を収容するために、割れ目16及びくぼみ23が結合してペダルの空腔(図2に示せず)が形成される。実際の応用において、割れ目16が天蓋1を突き抜いて、くぼみ23が内蓋2を突き抜かなくて、割れ目16及びくぼみ23の形状がペダル5とマッチングする。ペダルの空腔は、割れ目16及びくぼみ23が結合して形成された、底面及び側壁を有する収容空間である。
【0036】
使用する時、ペダル5にユーザーを直接的に便乗させる。内蓋2が電動立ち乗り車100の内部の骨組みとして、ペダル5から伝達されたユーザーの重さに間接的に耐えるので、内蓋2と底蓋3との間の電子部品が使用者の重さに押し出されることを防止できる。従って、全体の電動立ち乗り車100がもっと堅固であり、もっと丈夫である。そして、その中の電子部品も保護され、電動立ち乗り車100の運行ももっと安定になり、かつ使用寿命がもっと長くなる。内蓋2の材料がアルミニウム合金であることが好ましいので、強度がもっと優れ、構造がもっと強固である。天蓋1及び底蓋3の材料がプラスチックであるので、車体の重さを軽減できるとともに、車体の外観に吹き付け、着色などの工程を便利に行うことができ、防汚、防水の役割を果たす。従来技術の電動立ち乗り車が内蓋2はないので、内部の電子部品がユーザーの重さを直接的に耐えるとともに、電動立ち乗り車が走行する時、現れた揺れによって、自動的に停電することを引き起こしやすいので、ユーザーが使用する時に 転びやすい。本発明の電動立ち乗り車100が上記問題を解決できる。
【0037】
回転装置60は、第一内蓋21と第二内蓋22との間に固定される。第一実施形態において、回転装置60は、二つのベアリング61、一つの軸受スリーブ62及び二つのサークリップ63を含む。二つのベアリング61が第一内蓋21と第二内蓋22との内端にそれぞれ固定され、軸受スリーブ62が二つのベアリング61の内部に固定され、かつ二つのサークリップ63によって内蓋2に固定される。これによって、内蓋2の左内蓋及び右内蓋が回転装置60の協力の下で回転できる。この回転装置60を設置することによって、電動立ち乗り車100の二つの部分の車体も自由に相対回転を実現できる。
【0038】
上記の回転装置60を取り付けるために、第一内蓋21及び第二内蓋22が内部に向いている端部に円柱体の筒体24が設置される。ベアリング61及び軸受スリーブ62が外から内までサークリップ63によって、筒体24の内部に取り付けられる。第一内蓋21と第二内蓋22との間の相対回転の角度が大きすぎることを制限するために、電動立ち乗り車100は、更にリミット軸7(limiting shaft)を含む。リミット軸7が第二内蓋22の内部に位置する長さは、第一内蓋21の内部に位置する長さより長い。本実施形態において、リミット軸7は、第一内蓋21及び第二内蓋22が内部に向いている端部の間に位置する。
【0039】
二つの車輪50が内蓋2の両側に回転可能にそれぞれ固定され、二つの車輪のこしきのモーター4が二つの車輪50の内部にそれぞれ固定される。車輪のこしきのモーター4もインホイールモーター(in−wheel motor)と呼ばれ、動力、伝動及び制動装置が車輪のこしきの内部に整合されたので、多くの伝動部品を省略できる。従って、電動立ち乗り車100の構造がもっと簡単になり、もっと優れた空間の利用率が取れ、同時に伝動効率が向上する。車輪のこしきのモーター4は、単一の車輪が独立して駆動された特性を備えるので、左車輪50及び右車輪50の異なる回転速度ひいては反転を通じて、キャタピラ車両と似るディファレンシャルステアリング(differential steering)を実現でき、車両の回転半径を大いに減少し、特殊な情況の下で元の位置にステアリングをほとんど実現できる。
【0040】
多くのセンサー80は、底蓋3と内蓋2との間に設置される。具体的には、半分のセンサー80が第一底蓋31と第一内蓋21との間に設置され、もう半分のセンサー80が第二底蓋32と第二内蓋22との間に設置される。電源81が第一底蓋31と第一内蓋21との間に固定される。制御装置82が第二底蓋32と第二内蓋22との間に固定される。本発明において、一つの電源81及び一つの制御装置82で二つの車輪のこしきのモーター4を同時に制御できるので、組み立てがもっと簡単であり、配線がもっと便利であり、電動立ち乗り車100が販売された後、引き取らしてメンテナンスすることに便利である。また、電源81及び制御装置82が車体の二つの部分の内部にそれぞれ設置されるので、さらに空間が節約され、全体の車体の構造ももっとコンパクトである。電源81と制御装置82とが接続された電線及び制御装置82と車輪のこしきのモーター4とが接続された電線も、車体の二つの部分が接続された所を突き抜くことができ、即ち、車体の左半分(又は右半分)から右半分(又は左半分)に突き抜ける。
【0041】
本実施形態において、センサー80は、ジャイロスコープ83、誘導性スイッチ84及び加速度センサー85を含む。実際の応用において、全体の装置の内部における部品をモジュール化にならせるために、加速度センサー85及びジャイロスコープ83が同じ回路基板に設置される。図2は視角が同じではないので、回路基板の正面だけを見ることができ、加速度センサー85及びジャイロスコープ83(図2において、点線で表示する)が実際に使用する時に回路基板の裏面に設置される。制御装置82は、多くのセンサー80、電源81及び車輪のこしきのモーター4に電気的に接続され、センサー80から伝送された感測信号によって、それに対応する車輪のこしきのモーター4を制御して、それに対応する車輪50を回転させる。
【0042】
誘導性スイッチ84は、ユーザーが電動立ち乗り車100に立つかどうかを感測することによって、オン又はオフする。車輪のこしきのモーター4が作動するかどうかを制御するために、制御装置82が誘導性スイッチ84の感測信号(つまりオン信号又はオフ信号)を受ける。車輪のこしきのモーター4が状態を変わるかどうかを制御するために、制御装置82が加速度センサー85とジャイロスコープ83との感測信号を受ける。第一実施形態において、誘導性スイッチ84が赤外線光電センサーである。しかしながら、本発明はこれに限定されていない。他の実施形態において、誘導性スイッチ84がマイクロ波誘導性スイッチ、超音波誘導性スイッチ又は他のいずれかの同じ機能を実現できる誘導性スイッチである。本実施形態において、電動立ち乗り車100が更にブロッキング素子86を含む。ユーザーがペダル5を踏みつけた後、ブロッキング素子86が赤外線光電センサーの赤外線区を遮断するので、赤外線光電センサーがオンされる。制御装置82が誘導性スイッチ84から出力されたオン信号を受けると、車輪のこしきのモーター4を作動させる。
【0043】
従来技術の電動立ち乗り車が起動されると、車輪が自転を開始するので、ユーザーが電動立ち乗り車に気楽に立つことができない。ユーザーが電動立ち乗り車から降りた後、車輪も回転を停止しなくて、車輪に回転を停止させるために、電源スイッチを押さなけらばならないので、非常に大きな潜在的な危険を有して、使用も不便である。本実施形態の電動立ち乗り車が起動されると、車輪のこしきのモーター4が作動するわけではなくて、ユーザーがペダル5に立つかどうかを感測することによって、車輪50を駆動するので、従来技術の電動立ち乗り車の盲目的な回転を防止でき、使用する安全性を大いに高める。一方、本実施形態の電動立ち乗り車100が踏みつけを感測すると、自動平衡を実現でき、電源をオンすると平衡を実現するわけではないので、車体の安全が保証され、車体の転動が小さい。従って、従来技術における、電源をオンすると自動平衡して、引き起こされた車体のバランスポイントが正確しないこと、及び車体が回転すると、ユーザーがバランスできない問題を防止できる。
【0044】
加速度センサー85及びジャイロスコープ83が共に電動立ち乗り車100の運動状態を検出して、例えば電動立ち乗り車100の加速度及び角速度などを検出する。制御装置82は、加速度センサー85及びジャイロスコープ83から伝送された感測信号によって、車輪のこしきのモーター4を駆動する。それによって、電動立ち乗り車100が方向又は速度を変更するかどうかを決める。加速度センサー85及びジャイロスコープ83の検出技術は、従来の技術であるので、ここで詳しく説明しない。
【0045】
本実施形態において、電動立ち乗り車100が更にU字状の固定素子9を含む。センサー80及びブロッキング素子86がU字状の固定素子9に固定されるので、全体の装置における電子部品の取り付けがモジュール化を実現でき、組み立て、配線及び後期のメンテナンスに便利である。
【0046】
使用する過程において、ユーザーが足の力を利用して、車体の一部又は二つの部分を共にねじらせるので、センサー80に感測信号を出力させ、制御装置82へ伝送させる。制御装置82が内部の制御プログラムによって、車輪のこしきのモーター4を運転させ、さらにユーザーに角を曲がらせ、前進させ又は後退させるので、足で制御することを実現でき、使用がもっと便利であり、制御がもっと柔軟である。
【0047】
本発明の制御装置82が電動立ち乗り車を自動平衡状態(self−balancing state)に達させるために、どう制御するかの技術、及び車輪50を前進させ、後退させ又は角を曲がらせる技術は、従来技術であるので、ここで詳しく説明しない。具体的には、現在、すでに公開された電動立ち乗り車の制御方法及び各々の電動立ち乗り車の生産企業が採用された制御技術を参照する。例えば、中国特許出願番号が201320050547.3であり、発明の名称が知能電動立ち乗り車のバランス制御装置及び知能電動立ち乗り車であり、この制御装置が本実施形態における制御装置82であってもよい。あるいは、中国特許出願番号が201220367045.9であり、発明の名称がCPLDで電動立ち乗り車のモーターを制御する回路制御装置である特許に記載されたものである。もちろん、実際の応用において、他の制御装置及び制御方法を選択することもできる。例えば、中国特許出願番号が201310516158.Xであり、発明の名称が二輪のセルフバランススクーターの制御方法である特許に記載された制御方法である。
【0048】
本実施形態において、電動立ち乗り車100が充電インターフェース87を含み、充電インターフェース87が底蓋3に設置される。具体的には、充電インターフェース87が底蓋3の外側に設置され、電源81を充電することに便利である。
【0049】
本実施形態において、制御装置82がメモリユニット821及び補正ユニット822を含み、メモリユニット821が電動立ち乗り車100の初期平衡状態を記憶して、補正ユニット822が電動立ち乗り車100の現在の平衡状態を補正する。具体的には、電動立ち乗り車100が出荷された時、メモリユニット821が車体の水平データが記録される。電動立ち乗り車100がしばらくの間使用された後、温度などの外部の環境及び震えるなどの使用状況であるので、電動立ち乗り車100のセンサー80がある程度のずれが現れる。従って、電動立ち乗り車100の水平基準値が変動される。この場合、やはり出荷された時の水平データを採用すれば、電動立ち乗り車100を正確に制御できなくて、長く間使用すれば、意外の状況を起こるかもしれない。本実施形態の補正ユニット822は、補正プログラムが記憶される。補正プログラムが実行する時、電動立ち乗り車100がセンサー80のリアルタイム状況を検出した後、初期水平データと判断及び比較を行って、それによって、原始データを覆って再設定を行うかどうかを確定する。補正プログラムを設置することによって、大いに電動立ち乗り車100の制御精度及び使用寿命を高め、従来技術における電動立ち乗り車がしばらくの間使用された後、柔軟性及び正確度が低下する問題を防止できる。
【0050】
図6は、本発明の第二実施形態から提供された電動立ち乗り車の構造を示す図である。図6を参照すると、第二実施形態の電動立ち乗り車200が第一実施形態の電動立ち乗り車100との唯一の区別は、電動立ち乗り車200が更にリモコン210を含み、制御装置がリモコン210から出力された制御信号を受けることである。リモコン210を設置することによって、電動立ち乗り車200に対する遠隔制御を実現できる。リモコン210がオンボタン及び補正ボタンなどを設置することができる。しかしながら、本発明はこれに限定されていない。電動立ち乗り車200が更にインターフェースカバー220を含み、インターフェースカバー220が充電インターフェースを覆う。電動立ち乗り車200の運行する時、インターフェースカバー220は、はね上がられた泥水が充電インターフェースを汚染すること、ひいては車体の内部に入ることを防止できる。
【0051】
上記に述べるように、本発明において、独特に電動立ち乗り車の天蓋と底蓋との間に内蓋が設置されるので、電動立ち乗り車の全体の構造がもっと丈夫であり、同時に車体の内部における電子部品にも保護する役割を果たす。また、内蓋と底蓋との間に電子部品を固定する空間が形成されるので、電子部品の取り付けがよりコンパクトである。電源及び制御装置が車体の二つの部分の内部にそれぞれ設置されることによって、一つの電源及び一つの制御装置が同時に二つの車輪のこしきのモーターを制御することができるので、組み立てがもっと簡単であり、配線がもっと便利であり、空間がもっと節約され、かつ車体の両側の重さももっとバランスが取れ、車体の自動平衡性が向上する。本発明において、車輪が車体の左側及び右側の縁に位置するので、大きいサイズの車輪を使用することができ、車輪が底蓋の底部に取り付けられた従来の電動立ち乗り車と比較して、運動する行程及び速度がもっと優れる。また、本発明において、車輪のこしきのモーターが採用され、モーターが車輪の内部に直接的に取り付けられたので、電動立ち乗り車の構造が更にコンパクトであり、単独でモーターが取り付けられた電動立ち乗り車と比べて、空間がもっと節約され、全体の装置が更に小型化になる。
【0052】
上記のような実施形態が本発明の技術構想及び特徴を説明するだけであり、その目的が当業者に本発明の内容をよく分からせ、本発明の内容によって実施できることであり、これで本発明の保護範囲を制限することができない。当業者にとって、本発明の実質及び精神から遊離しない範囲において、いろいろな更正及び変形を行なうことができ、これらが本発明の保護範囲に属する。
図1
図2
図3
図4
図5
図6