(57)【要約】コントローラ９やバッテリ１１等の動力用制御手段１２に悪影響を与えることなく、違和感のない乗り心地や良好な操作性を確保できる、スケートボード１を提供する。スケートボード１は、ボード３と、ボード３の底面側前後に設けられた走行輪５，７と、走行輪５，７に回転動力を与えるための動力用制御手段１２と、動力用制御手段１２が収納されかつボード３の底面側に設けられた収納ケース１３と、収納ケース１３の前後両端部が自由端となるように収納ケース１３の略中央部をボード３に対して固定する固定ボルト５１とを備える。
2005014127.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボードと、
前記ボードの底面側前後のそれぞれに設けられた走行輪と、
少なくとも前記いずれか一方の走行輪に回転動力を与えるための動力用制御手段と、
前記動力用制御手段が収納されかつ前記ボードの底面側に設けられた収納ケースと、
前記収納ケースの前後両端部が自由端となるように前記収納ケースの略中央部を前記ボードに対して固定する固定手段とを備える、スケートボード。
【請求項２】
ボードと、
前記ボードの底面側前後のそれぞれに設けられた走行輪と、
少なくとも前記いずれか一方の走行輪に回転動力を与えるための動力用制御手段と、
前記動力用制御手段が収納されかつ前記ボードの底面側に設けられた収納ケースと、
前記ボードの底面側に前記収納ケースを支持しかつ少なくとも前記ボードに荷重が加わったときに前記ボードの長手方向に沿って移動可能な支持手段とを備える、スケートボード。
【請求項３】
前記ボードに乗った乗り手の体重移動を検知する体重移動検知センサをさらに含み、
前記動力用制御手段は、前記体重移動検知センサからの検知信号に応じて前記走行輪に回転動力を与える、請求項１または２に記載のスケートボード。
【請求項４】
前記ボードは柔軟構造材からなる、請求項１または２に記載のスケートボード。
【請求項５】
前記動力用制御手段は、コントローラまたはバッテリを含む、請求項１または２に記載のスケートボード。
【請求項６】
前記コントローラは複数の電池を含み、前記各電池は相互に電気的に接続されている、請求項５に記載のスケートボード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明はスケートボードに関し、より特定的には駆動用モータによって回転動力が与えられる走行輪を含む動力付スケートボードに関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、駆動用モータによって走行可能に構成された動力付スケートボードが知られており、その一例が特許文献１において開示されている。【０００３】特許文献１で開示されている動力付スケートボードでは、ボードの底面側に駆動用モータおよび当該モータによって回転動力が与えられる走行輪が設けられるとともに、モータ制御用のコントローラやその電源となるバッテリ等の動力用制御手段がボードの底面に装着されている。
【特許文献１】特開２０００−１４０１９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  しかし、この技術では、コントローラやバッテリは全体にわたってボードに一体的に装着されているため、使用時に乗り手の荷重によってボードが変形すると、たとえば、その変形荷重がコントローラやバッテリに直接作用してコントローラやバッテリに悪影響を与えるおそれがある。【０００５】  ボードの変形を小さく抑えるために、ボードに用いられている柔軟構造材に代えて強度・剛性の高い材質を用いたり、あるいは補強材を用いて強度・剛性の向上を図ることもあるが、強度・剛性の面で優れる反面、その乗り心地や操作性に違和感が生じるようになる。【０００６】  それゆえに、この発明の主たる目的は、コントローラやバッテリ等の動力用制御手段に悪影響を与えることなく、違和感のない乗り心地や良好な操作性を確保できる、スケートボードを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  この発明のある見地によれば、ボードと、ボードの底面側前後のそれぞれに設けられた走行輪と、少なくともいずれか一方の走行輪に回転動力を与えるための動力用制御手段と、動力用制御手段が収納されかつボードの底面側に設けられた収納ケースと、収納ケースの前後両端部が自由端となるように収納ケースの略中央部をボードに対して固定する固定手段とを備える、スケートボードが提供される。【０００８】  この発明では、収納ケースの略中央部が固定手段で固定されかつ収納ケースの前後が自由端となるので、たとえば、使用時に乗り手の荷重がボードに加わり、前後の走行輪を支点としてボードの略中央部が上下に変位しても（撓っても）、収納ケースは変形せず、コントローラやバッテリ等の動力用制御手段に悪影響を与えることはない。また、ボードの変位に抗する力をボードが収納ケースから受けることもないので、足による良好な操作性が得られるとともにサスペンション効果によって違和感のない乗り心地を確保することができる。【０００９】  この発明の他の見地によれば、ボードと、ボードの底面側前後のそれぞれに設けられた走行輪と、少なくともいずれか一方の走行輪に回転動力を与えるための動力用制御手段と、動力用制御手段が収納されかつボードの底面側に設けられた収納ケースと、ボードの底面側に収納ケースを支持しかつ少なくともボードに荷重が加わったときにボードの長手方向に沿って移動可能な支持手段とを備える、スケートボードが提供される。【００１０】  この発明では、ボードに乗り手の荷重が加わりボードの略中央部が上下に変位しても（撓っても）、その変位量に応じて収納ケースの支持手段が前後（ボードの長手方向）に沿って移動するので、収納ケースに働く変形荷重や振動等が抑制される。このような状態でスケートボードを使用できるので、収納ケースは変形せず、コントローラやバッテリ等の動力用制御手段に悪影響を与えることはない。また、ボードの変位に抗する力をボードが収納ケースから受けることもないので、足による良好な操作性が得られるとともにサスペンション効果によって違和感のない乗り心地を確保することができる。【００１１】  好ましくは、ボードに乗った乗り手の体重移動を検知する体重移動検知センサをさらに含み、動力用制御手段は、体重移動検知センサからの検知信号に応じて走行輪に回転動力を与える。この場合、乗り手の体重移動に応じて走行輪の駆動を良好に制御できる。【００１２】  また、好ましくは、ボードは柔軟構造材からなる。この場合、ボードは上下にしなることから、さらに、足による操作性を向上できるとともにサスペンション効果によって乗り心地を良くでき、軽量化にも寄与できる。【００１３】  この発明は、動力用制御手段が、撓みに対して弱いコントローラやバッテリを含む場合に有効である。【００１４】  また、この発明は、コントローラが複数の電池を含み、各電池が相互に電気的に接続されている場合に有効である。電池の１つ１つは重いため、ストレスがかかると電池の重みによって電池相互間の電気的な接続が切断される可能性が高いが、この発明では、収納ケースは変形せず電池にストレスがかからないのでこのような弊害を防止できる。【００１５】  なお、この発明において「スケートボード」とは、複数の走行輪とその上に配置されたボードとを含んで構成され、乗り手がボードの上面に乗って移動可能な移動体をいう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】［図１］この発明の一実施形態を示す斜視図である。
［図２］中間部分を省略したスケートボードを示す側面図である。
［図３］自由輪となる前方の走行輪の取付け状態を示す断面図解図である。
［図４］駆動輪となる後方の走行輪の構造とその取付け状態とを示す断面図解図である。
［図５］収納ケース内および収納ケースの取付け状態を示す断面図解図である。
［図６］収納ケース内を示す平面図解図である。
［図７］スケートボードの制御ブロック図である。
［図８］図１の実施形態における非荷重時の収納ケースの支持状態を示す図解図である。
［図９］図１の実施形態における荷重時の収納ケースの支持状態を示す図解図である。
［図１０］この発明の他の実施形態の要部を示し、（ａ）は側面図解図、（ｂ）は底面図解図である。
［図１１］図１０に示す実施形態において用いられる収納ケースを示す斜視図である。
［図１２］図１０の実施形態における非荷重時の収納ケースの支持状態を示す図解図である。
［図１３］図１０の実施形態における荷重時の収納ケースの支持状態を示す図解図である。
［図１４］この発明のその他の実施形態を示し、（ａ）は平面図解図、（ｂ）は非荷重時の収納ケースの支持状態を示す図解図、（ｃ）は底面図解図である。
［図１５］（ａ）は図１４の実施形態における荷重時の収納ケースの支持状態を示す図解図、（ｂ）は底面図解図である。
［図１６］収納ケース内に２つのコントローラを収納する場合を示す断面図解図である。
【符号の説明】
【００１７】  １    スケートボード
３    ボード
５，７    走行輪
９，９ａ    コントローラ
１１    バッテリ
１２    動力用制御手段
１３    収納ケース
１５    駆動モータ
２５，６９    長孔
５１    固定ボルト
５３，５５    体重移動検知センサ
６１    棒状部材
６３    ガイドレール
６５    ボルト
６７    ナット
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】  以下、図面を参照して、この発明の実施形態について説明する。
図１を参照して、この発明の一実施形態のスケートボード１は、板状に形成されたボード（デッキ）３を含む。ボード３の底面側の前後にはそれぞれ走行輪５および７が設けられ、ボード３の底面略中央部には、図５および図６に示すように、駆動モータ制御用のコントローラ（制御回路基板）９とコントローラ９の電源となるバッテリ１１とを含む動力用制御手段１２が収納された収納ケース１３が支持されている。コントローラ９およびバッテリ１１は収納ケース１３の底面に固定されている。バッテリ１１は、たとえば複数（この実施形態では１６個）の電池（セル）１１ａを溶接によって互いに電気的に直列接続して構成されている。電池１１ａとしてはたとえばＮｉ−Ｃｄ電池が用いられる。図５および図６において符号「１１ｂ」は隣接する電池１１ａを接続する溶接部を示す。【００１９】  ボード３としては、非荷重時には図８に示すようにほぼ水平状態となり、荷重が働くと図９に示すように前後の走行輪５，７を支点として中央部が下方へ湾曲するよう上下にしなる木材による合板等の柔軟構造材が用いられる。柔軟構造材は、上下にしなることから足による操作性が向上するとともにサスペンション効果によって乗り心地を良くし、さらに軽量化にも寄与する。柔軟構造材のばね係数は１５〜３０ｋｇ／ｃｍが好ましく、この実施形態では２０ｋｇ／ｃｍ（２０ｋｇの荷重で１ｃｍ撓む）の柔軟構造材が用いられる。柔軟構造材は可撓性部材ともいう。【００２０】  走行輪５，７は一輪タイプであり、前方の走行輪５は自由輪、後方の走行輪７は内部に駆動モータ１５が内蔵された駆動輪として構成されている。【００２１】  図２，図３を参照して、自由輪となる走行輪５は、支持アーム１７によって回転自在に支持されている。支持アーム１７は、上部アーム部１７ａと左右アーム１７ｂ，１７ｂとから下向きＵ字状に形成され、上部アーム部１７ａはアーム軸１９を介して３６０度回転自在に固定フレーム２１に支持されている。図１に示すように、固定フレーム２１は締結ボルト２３によって６箇所、ボード３の底面に一体的に固定支持されている。【００２２】  左右アーム部１７ｂ，１７ｂは、それぞれ前後に延びる長孔２５を有し、長孔２５には走行輪５を回転自在に支持する走行輪取付軸２７が装着されている。したがって、前輪となる走行輪５は、長孔２５の範囲内において前後方向に取り付け位置を調整することで、スケートボード１の旋回性を調整することができる。【００２３】  図２，図４を参照して、駆動輪となる走行輪７の内部には中空の固定スリーブ２９が設けられ、固定スリーブ２９内に上述した駆動モータ１５が固定されている。固定スリーブ２９の両サイドにはベアリング等の軸受３１が設けられ、軸受３１を介して走行輪７が回転自在に支持されている。また、固定スリーブ２９の両サイド部２９ａは走行輪取付軸３３によって支持アーム３５に一体的に固定支持されている。【００２４】  支持アーム３５は、上部アーム部３５ａと、固定スリーブ２９の両サイド部２９ａが固定支持された左右アーム部３５ｂ，３５ｂとから下向きＵ字状に形成され、上部アーム部３５ａはアーム軸３７を介して３６０度回転自在に固定フレーム３９に支持されている。固定フレーム３９は締結ボルト４１によって６箇所、ボード３の底面に一体的に固定支持されている。【００２５】  駆動モータ１５は、バッテリ１１を電源とするコントローラ９からの信号に基づいて駆動制御され、モータ軸４３には駆動ギヤ４５が設けられている。駆動ギヤ４５は中間伝達ギヤ４７と噛み合い、中間伝達ギヤ４７は走行輪７の内側に設けられた内歯ギヤ４９と噛み合うことで、各ギヤのギヤ比に基づいて減速された回転動力が走行輪７に伝達される。【００２６】  図１，図５に示すように、コントローラ９およびバッテリ１１が内部に設けられた収納ケース１３の略中央部が、ボード３の底面に固定手段となる固定ボルト５１によって固定支持され、収納ケース１３の前後両端は自由端となる。なお、固定ボルト５１としては、図５に示すような丸頭ボルトが好ましく、またボード３から突出しないように皿頭ボルトが用いられてもよい。【００２７】  固定ボルト５１による固定支持は、中央部の一点支持でもよく、複数支持であってもよい。複数支持の場合には、図１に示すようにボード３を横切る直線Ｘ上に、つまりボード３の長手方向と直交する方向に固定ボルト５１の取付け位置が並ぶようにすることが望ましい。【００２８】  コントローラ９には、図２に示す前足側の体重移動検知センサ５３と後足側の体重移動検知センサ５５からのそれぞれの検知信号が入力される。前足側の体重移動検知センサ５３は走行輪５が支持された固定フレーム２１に装着され、後足側の体重移動検知センサ５５は走行輪７が支持された固定フレーム３９に装着されている。【００２９】  図７を参照して、コントローラ９はＣＰＵ５７とドライバ５９とで構成されている。ＣＰＵ５７には、前足側および後足側の体重移動検知センサ５３，５５を直列接続した分圧回路の分圧点Ｐの電圧と、エンコーダによって構成されるスピードセンサＳからの走行輪７のスピードに応じた電圧と、フィードバック回路Ｆからの駆動モータ１５の駆動電流とが入力される。ＣＰＵ５７およびドライバ５９は、ガラス−エポキシ等の材料からなる基板上に実装されている。【００３０】  前足側および後足側の体重移動検知センサ５３，５５は同一抵抗特性を有し、前足側の体重移動検知センサ５３は前足の荷重が加わったときに、その荷重に反比例して抵抗が減少する。後足側の体重移動検知センサ５５は後足の荷重が加わったときに、その荷重に反比例して抵抗が減少する。したがって、分圧回路の分圧点Ｐの電圧は、両検知センサ５３，５５に荷重が加わっていないか、両検知センサ５３，５５に同一荷重が加わっている場合には、分圧回路の電源電圧Ｖの１／２の電圧となる。また、ボード３上のライダーの体重の移動で前足側の体重移動検知センサ５３への荷重の方が後足側の体重移動検知センサ５５への荷重より大きくなった場合には、１／２Ｖの電圧より荷重の差に比例した分だけ電圧が高くなる。また、乗り手となるライダーの体重の移動で前足側の体重移動検知センサ５３への荷重の方が後足側の体重移動検知センサ５５への荷重より小さくなった場合には、１／２Ｖの電圧より荷重の差に比例した分だけ電圧が低くなる。【００３１】  ＣＰＵ５７からは、分圧回路の分圧点Ｐの電圧に応じたパルス幅の駆動指令信号（パル���幅変調（ＰＷＭ）された信号）が発生され、後段のドライバ５９に送られる。ドライバ５９は、ＣＰＵ５７からの駆動指令信号に基づいて駆動モータ１５に駆動電流を出力する。【００３２】  このようなスケートボード１によれば、乗り手となるボード３上のライダーが前足側に体重移動したときは、前足側と後足側の荷重の差に応じたパルス幅の駆動指令信号がＣＰＵ５７からドライバ５９に送られ、駆動モータ１５にはそのパルス幅に応じた駆動電流が流れ、加速・前進する。また、後足側に体重移動したときは、後足側と前足側の荷重の差に応じたパルス幅の駆動指令信号（前足側に体重移動したときとは逆向きの駆動指令信号）がＣＰＵ５７からドライバ５９に送られ、駆動モータ１５にはそのパルス幅に応じた駆動電流が流れ、減速・後進する。【００３３】  このようなスケートボード１によれば、収納ケース１３の略中央部が固定ボルト５１で固定されかつ収納ケース１３の前後が自由端となるので、使用時に乗り手の荷重がボード３に加わり、前後の走行輪５，７を支点としてボード３の略中央部が下に撓っても（たとえば図８の状態から図９の状態になっても）、収納ケース１３は変形せず、撓みに対して弱いコントローラ９やバッテリ１１等の動力用制御手段１２に悪影響を与えることはない。したがって、たとえば溶接部１１ｂが電池１１ａから剥離して電池１１ａ間の電気的な接続が切断されるのを防止できる。また、ボード３の変位に抗する力をボード３が収納ケース１３から受けることもないので、足による良好な操作性が得られるとともにサスペンション効果によって違和感のない乗り心地を確保することができる。【００３４】  また、動力用制御手段１２は、体重移動検知センサ５３，５５からの検知信号に応じて走行輪７に回転動力を与えるので、乗り手の体重移動に応じて走行輪７の駆動を良好に制御できる。【００３５】  ついで、図１０（ａ），（ｂ）に、収納ケース１３をボード３の底面側で支持する他の実施形態を示す。
この実施形態では、図１１からよくわかるように、収納ケース１３は、その両側面の長手方向両端部近傍において当該側面に対して直角に延びる４つの棒状部材６１を有している。一方、ボード３の底面には棒状部材６１に対する支持手段となる断面略Ｌ字状の４つのガイドレール６３が設けられている。図１０（ｂ）からよくわかるように、各ガイドレール６３は棒状部材６１に対応する位置に設けられ棒状部材６１を支持する。このとき、収納ケース１３の中央部はフリーの状態となる。【００３６】  ボード３は、非荷重時には、図１２に示すように上方へ湾曲した状態を保ち、棒状部材６１がスライド不能にガイドレール６３に支持されている。一方、ボード３は、荷重時には、図１３に示すように水平状態となるよう変形し、収納ケース１３の棒状部材６１はガイドレール６３に対して前後にスライド可能となる。その他の構成については先の実施形態と同様であるので、その重複説明は省略する。【００３７】  この実施形態によれば、ボード３に乗り手の荷重が加わりボード３の略中央部が上下に変位しても（撓っても）、その変位量に応じて収納ケース１３を支持するガイドレール６３が前後に沿って、すなわち前側のガイドレール６３は前方へ、後側のガイドレールは後方へ、移動するので、収納ケース１３に働く変形荷重や振動等が抑制される。このような状態でスケートボードを使用できるので、収納ケース１３は変形せず、コントローラ９やバッテリ１１等の動力用制御手段１２に悪影響を与えることはない。また、ボード３の変位に抗する力をボード３が収納ケース１３から受けることもないので、足による良好な操作性が得られるとともにサスペンション効果によって違和感のない乗り心地を確保することができる。【００３８】  さらに、図１４（ａ）〜（ｃ）および図１５（ａ），（ｂ）に、収納ケース１３をボード３の底面側で支持するその他の実施形態を示す。
この実施形態では、支持手段として４組のボルト６５とナット６７とが用いられ、収納ケース１３にはボルト６５を通すための４つの貫通された長孔６９が設けられている。ボルト６５の頭部がボード３の上面から突出せず面一となるようにボルト６５には皿頭ボルトが用いられることが好ましい。【００３９】このようなボルト６５とナット６７とを用いて収納ケース１３がボード３の底面側にやや間隔をおいて吊り下げられ、非荷重時には、図１４に示すような状態となる。そして、ボード３は、荷重時には、図１５に示すように下方へ撓むとともに、ボルト６５が長孔６９内においてボード３の中心方向に移動する。その他の構成については先の実施形態と同様であるので、その重複説明は省略する。【００４０】  この実施形態によれば、ボード３に乗り手の荷重が加わりボード３の略中央部が上下に変位しても（撓っても）、その変位量に応じて収納ケース１３を支持するボルト６５およびナット６７が矢印Ａ方向（図１４，図１５に示す）へ移動するので、収納ケース１３に働く変形荷重や振動等が抑制される。このような状態でスケートボードを使用できるので、収納ケース１３は変形せず、コントローラ９やバッテリ１１等の動力用制御手段１２に悪影響を与えることはない。また、ボード３の変位に抗する力をボード３が収納ケース１３から受けることもないので、足による良好な操作性が得られるとともにサスペンション効果によって違和感のない乗り心地を確保することができる。【００４１】  なお、後方の走行輪７だけではなく前方の走行輪５をも駆動輪としてもよく、この場合には走行輪５にも駆動モータ１５が設けられる。このように走行輪５，７をともに駆動輪とする場合には、図１６に示すように、走行輪５，７に対応する２つのコントローラ９ａを用い、当該２つのコントローラ９ａを収納ケース１３内に収納するようにするのが望ましい。【００４２】  また、収納ケース１３の略中央部をボード３の底面に固定する固定手段としては、固定ボルト５１に限らず、接着剤等であってもよい。【００４３】  ボード３は、木材に限定されず、合成樹脂等の柔軟構造材であってもよい。【００４４】  この発明が詳細に説明され図示されたが、それは単なる図解および一例として用いたものであり、限定であると解されるべきではないことは明らかであり、この発明の精神および範囲は添付された請求の範囲の文言のみによって限定される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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2005014127.tif 000020
2005014127.tif 000021
2005014127.tif 000022