JP2016020123A - 超小型貨物車 - Google Patents

Abstract

【課題】 小型で経済的でありがら多くの貨物を積載できると共に、運転操作が容易であり、しかも現道路運送車両法上への適合可能性を有する機能的で実用的な超小型貨物車を提供する。【解決手段】 原動機及び操舵装置を備える自走式の牽引車１０と、牽引車１０に連結される貨物台車としての被牽引車２０とからなる。牽引車１０は、前部の車室部１１に対して後部が幅が狭く高さが低い連結部１２とされ、前部の車室部１１には前輪１３を装備し、後部の連結部１２には後輪１４を装備する。被牽引車２０は、牽引車１０の連結部１２を跨いで当該連結部１２と組み合わされる門型に形成されており、荷重を受ける支持輪２２を前記門型の両側部分（両側のサイド部２１）に装備する。【選択図】 図３

Description

本発明は、コミュータと呼ばれる超小型自動車、特に貨物の積載が可能な超小型貨物車に関する。

コミュータと呼ばれる超小型自動車が世界各国で注目を集めており、日本でもその規格化が検討されている。日本国内で現在最も小さい自走車両は、道路運送車両法で規定された第一種原動機付き自転車である。原付と呼ばれるこの車両は、周知のとおり、排気量が５０ｃｃ以下の内燃機関、又は定格出力が０．６ｋＷ以下の電動機を原動機とする自走車両であり、税制面も含め経済性に優れており、法制上は三輪以上のミニカーを含む。そして、このミニカーは、コミュータと呼ばれる超小型車として有望であり、貨物を積載できるようにした超小型貨物車としての用途も考えられる。

すなわち、道路運送車両法上の三輪以上のミニカーは、定格出力が０．６ｋＷ以下の電動機を原動機とすることができるので、商用貨物車として十分な最高出力を確保できる。寸法については、同法上の第一種原動機付き自転車に準じて、全長は２５００ｍｍ以下、横幅は１３００ｍｍ以下、高さは２０００ｍｍ以下を確保でき、超小型貨物車としては十分な寸法となる。この寸法に収めることにより、普通車の標準的な駐車スペースの奥行きである５ｍに２台の駐車が可能となる。占有スペースの小さい車両は、商用貨物車を多く所有する事業所においては、限られた駐車場で多くの車両を保管できるので好都合である。

その一方で、このミニカーは、道路交通法上は運転に普通免許が必要となるが、これと引き換えに、車両の最高速度は６０ｋｍ／ｈに上がり、これはこれで好都合と言える。

しかしながら、このミニカーは道路交通法上、最大貨物積載荷重が３０ｋｇに制限される。このことは、商用貨物車としては大きな障害となる。このため、相当量の貨物を積載できるようにしたミニカーや超小型貨物車は殆ど開発されていない。

本発明の目的は、小型で経済的でありがら多くの貨物を積載できると共に、運転操作が容易であり、しかも現道路運送車両法への適合可能性を有する機能的かつ実用的な超小型貨物車を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明者は第一種原動機付き自転車、特に三輪以上のミニカーに着目し、その積載能力を高めるために付随車の取り付けを企画した。道路運送車両法では第一種原動機付き自転車における被牽引車が付随車と定義されている。そして、その付随車を含めて全長をミニカー規格の２５００ｍｍ以下にするために、本発明者は図１１〜図１３に示すミニカー１、或いは図１４〜図１６に示すようなミニカー１を企画した。牽引車であるミニカー１は自走可能な２軸４輪車である。ミニカー１に牽引される被牽引車としての付随車２は１軸２輪車であり、牽引車であるミニカー１とはヒッチボール８とカプラー９等からなる牽引装置により連結される。

これらのミニカー１では、付随車を含めた全長を２５００ｍｍ以下にするために、ミニカー１の全長をミニカー規格の最大全長である２５００ｍｍの２／３程度に抑え、残りを付随車２の全長に充当することにした。また、ミニカー１のホイールベースを長くするために、前輪３に比べて後輪４を小径とすると共に、その小径後輪４の後部を車体の後面より後方に突出させた。更に、その小径後輪４の後部が付随車２と干渉するのを回避するために、付随車２の前部に後輪４の後部が嵌合する窪み５を設けると共に、付随車２の支持輪６をミニカー１の後輪４と同様に小径として後方へ変位させた。

図１４〜図１６に示す後者のミニカー１では更に、ミニカー１の中央部後面から後方へ突出する支持部７をミニカー１の後部に設けると共に、当該支持部７が嵌合する凹部を付随車２の前面に設けた。

こうすることにより、付随車２の連結合体に伴って全長が後ろに長く延びる事態や、駐車時や走行時に付随車２が邪魔になる事態が回避される。また、付随車２は自重の多くを自らの支持輪６で受けるので、重たい貨物を積載しても、車両本体であるミニカー１に付加される荷重は僅かとなる。しかしながら、図１１〜図１３に示す前者のミニカー１では、付随車２がミニカー１の後方に牽引される通常の被牽引車両であることから、後退時に付随車２の向きが急変するなどの運転操作上の問題が生じる。また、ミニカー１のホイールベースを長くする工夫を講じているとはいえ、全長が長い通常のミニカーに比べると、ホイールベースの短縮による走行安定性上の問題が避けられない。

図１４〜図１６に示す後者のミニカー１では、ミニカー１の中央部後面から後方へ突出する支持部７が付随車２の前部に嵌合するために、後退時に付随車２の向きが急変するなどの運転操作上の問題は生じない。しかし、全長の短縮に伴うホイールベースの短縮による走行安定性上の問題は依然として残る。

そこで本発明者は、牽引車に対する被牽引車の合体構造に工夫を講じ、被牽引車を牽引車の後方に連結するのではなく、牽引車の後部に重ねることにした。すなわち、ミニカー仕様の牽引車の後部を前部の車室部分に比べて高さが低く横幅が狭い連結部分として、ここに後輪を取り付ける。そして、この連結部分を跨ぐ車輪付き門型車両に被牽引車を構成し、連結部分の外側に組み合わせて牽引車と連結する。すなわち、連結部分の両側の後輪の外側に、被牽引車の両側の車輪を重ね合わせるのである。

こうすると、被牽引車が牽引車の後部の上方及び側方に重なって直結されるので、第１に、被牽引車を含めた車両全体のサイズをミニカーサイズ内に収めることができ、路上や駐車場での占有スペースの増大を回避できる。第２に、被牽引車は荷重の多くを自身の車輪で受けるので、重たい貨物を積載した場合にも牽引車に付加される荷重を３０ｋｇ以下に抑えることができる。第３に、車両全体を牽引車と同様の簡易さで運転操作することができる。第４に、牽引車のホイールベースが極端に短くなる事態が回避され、走行安定性が向上する。

かくして、この牽引式車両は、小型で経済的でありがら、多くの貨物を積載でき、しかも運転操作が容易であって走行安定性に優れ、なおかつ現在の道路運送車両法との適合を期待できる。すなわち、被牽引車は将来的に、道路運送車両法上の付随車になり得るものである。

本発明の超小型貨物車は、かかる知見から導き出されたものであり、原動機及び操舵装置を備える自走式であり、後部が前部の車室部に対して幅が狭く高さが低い連結部とされると共に、前記車室部に前輪を装備し、前記連結部に後輪を装備した牽引車と、車両本体の連結部を跨いで当該連結部と組み合わされる門型に形成されており、荷重を受ける支持輪を前記門型の両側サイド部に装備した貨物台車としての被牽引車との組み合わせにより構成される。

本発明の超小型貨物車においては、牽引車の後部を幅が狭く高さが低い連結部として、ここに外側から門型の被牽引車を嵌め合わせる合体構造が採用されている。これにより、組み合わせ状態での全長、全幅及び高さの全てが、牽引車の全長、全幅及び高さと同等に抑制されるので、被牽引車の組み合わせによる寸法増大が回避される。また、被牽引車の積載貨物を含めた荷重の大部分を自身の車輪が負担するので、被牽引車から牽引車に付加される荷重が小さく抑制される。被牽引車の組み合わせによる走行安定性の低下や運転操作上の問題が生じない。これらにより、この貨物車は小型ながらも積載性能に優れたミニカー仕様の機能的な超小型貨物車になり得る。

牽引車をミニカーとした場合、被牽引車は将来的には、道路運送車両法上の付随車になることを期待できる。被牽引車の全長は牽引車の連結部の全長と同等とするのがよい。また、被牽引車の全幅は牽引車の車室部の全幅と同等とするのがよい。これらにより、被牽引車における貨物積載スペースを確保しつつ、被牽引車の組み合わせによる寸法増大を回避することができる。被牽引車の全高については、牽引車の室内部の全高と連結部の全高との間の寸法となり、この範囲内で出来るだけ低くするのが、被牽引車への貨物積載性の観点から好ましい。

本発明の超小型貨物車は、自走式の牽引車の後部を幅が狭く高さが低い連結部として、ここに外側から門型の被牽引車を嵌合させる合体構造を採用したことにより、組み合わせ状態での全長、全幅及び高さの全てを牽引車の全長、全幅及び高さと同等に抑制できるので、被牽引車の組み合わせによる寸法増大や走行安定性の低下、運転操作上の問題を回避できる。また、被牽引車の積載貨物を含めた荷重の大部分を自身の車輪が負担するので、被牽引車から牽引車が受ける荷重を小さく抑制できる。

これらにより、道路運送車両法上の第一種原動機付き自転車に適合しつつ、これに要求される最大貨物積載荷重３０ｋｇという制限を回避でき、より多くの貨物積載が可能となるとなることを期待できる。したがって、この貨物車は小型ながらも積載性能に優れたミニカー仕様の機能的な超小型貨物車となり得る。

本発明の一実施形態を示す超小型貨物車の平面図で被牽引車を連結した状態を示す。 同超小型貨物車の側面図で被牽引車を連結した状態を示す。 同超小型貨物車の平面図で被牽引車を分離した状態を示す。 同超小型貨物車の側面図で被牽引車を分離した状態を示す。 同超小型貨物車の背面図で被牽引車を連結した状態を示す。 同被牽引車の正面図である。 同被牽引車と牽引車との連結部を示す側面図である。 同連結部を示す背面図である。 同連結部の拡大断面図で縦断側面図である。 同連結部の拡大断面図で縦断正面図である。 本発明の基礎となる超小型貨物車の側面図で被牽引車を連結した状態を示す。 同超小型貨物車の側面図で被牽引車を分離した状態を示す。 同超小型貨物車の平面図で被牽引車を分離した状態を示す。 本発明の基礎となる別の超小型貨物車の側面図で被牽引車を連結した状態を示す。 同超小型貨物車の側面図で被牽引車を分離した状態を示す。 同超小型貨物車の平面図で被牽引車を分離した状態を示す。

以下に本発明の実施形態を説明する。

本実施形態の超小型貨物車は、道路運送車両法で規定された第一種原動機付き自転車であり、その中の特に定格出力が０．６ｋＷ以下の電動機を原動機とするミニカー仕様の四輪貨物車である。この四輪貨物ミニカーは、図１〜図４に示すように、前記原動機を搭載し、且つ操舵機構を備えた自走式の牽引車１０と、牽引車１０の後部に貨物台車として組み合わされる被牽引車２０との組み合わせからなる。

牽引車１０は、前部の車室部１１と後部の連結部１２とからなる。車室部１１は周知のキャビン構造であり、操舵輪である前輪１３を装備している。前輪駆動の場合は、前輪１３は駆動輪を兼ねる。車両本体１０の全長のほぼ１／３を占める連結部１２は、車室部１１より横幅が狭く、高さも約１／３と低い。後輪１４はこの連結部１２の両側部に装備されており、前輪１３と共に制動機構を備える。後輪駆動の場合はこの後輪１４が駆動輪となる。連結部１２の上面は平坦である。後輪１４はトレッドが５００ｍｍ未満だと道路運送車両法上は１輪と見做されるので、５００ｍｍ以上のトレッドを確保している。

貨物台車としての被牽引車２０は、牽引車１０の連結部１２に跨がる門型であり、門型の下方へ垂下した両側のサイド部２１，２１に支持輪２２，２２を具備している。すなわち、被牽引車２０は１軸２輪構造であり、牽引車１０の連結部１２に設けられた後輪１４の外側に同心状に配置されている。被牽引車２０の前面は、牽引車１０の連結部１２を挿入させるために、下方へ開放した逆Ｕ状の開口部１８を有している。また、被牽引車２０の後面は、連結部１２の後面を露出させるために矩形の開口部１９を有している。

被牽引車２０の構造は、堅牢な構造のフレーム２４に両側一対のリアサスペンションを組み付け、これらを樹脂製などのカバーで覆った所謂フレーム構造である。両側のリアサスペンションは、貨物台車２０の両側のサイド部２１，２１に、両側の支持輪２２，２２と共に組み込まれている。各リアサスペンションは、前部が堅牢な構造のフレーム２４に回動自在に軸示されたリーディングトレーリングアームであり、中間部に支持輪２２が回転自在に支持されると共に、後端部がコイルスプリングとダンパーを組み合わせた緩衝機構を介して上側の堅牢な構造のフレーム２４に連結されている。

牽引車１０の連結部１２は、被牽引車２０との連結部である。連結部１２の中央部上面には、上側へ開放した凹溝１５が、被牽引車２０との連結機構として連結部１２の全長にわたって設けられている。凹溝１５は、開口部を上に向けたＣ型のチャンネル１６により構成されており、被牽引車２０との係合のために両側の上縁部が内側へフランジ状に突出している。両側のフランジ状突出部１７，１７の間は、後述するガイドピン２７ａ，２７ａがスライド自在に挿入されるスリット１８である。

凹溝１５と係合する被牽引車２０の側の連結機構２７は、被牽引車２０の両側のサイド部２１，２１に挟まれた中間部分の中央部下面に下向きに突設された前後２本のガイドピン２７ａ，２７ａと、ガイドピン２７ａ，２７ａにより昇降自在に縣吊支持されたスライドシュー２７ｂと、スライドシュー２７ｂを下方へ付勢するためにガイドピン２７ａ，２７ａにそれぞれ外嵌するコイル状のスプリング２７ｃ，２７ｃとを有している。

ガイドピン２７ａ，２７ａは、被牽引車２０の前記フレーム２４から下方に突出している。スライドシュー２７ｂは、前記凹溝１５内、すなわち前記チャンネル１６内に嵌合する一回り小さいＣ型のチャンネルであり、前記チャンネル１６と同様に開口部を上に向けている。このスライドシュー２７ｂは、ガイドピン２７ａ，２７ａに摺動自在に外嵌するスリーブ２７ｄ，２７ｄと前後２箇所で厚板状の取付け部材２７ｅ，２７ｅを介して連結されている。厚板状の取付け部材２７ｅ，２７ｅは、スリーブ２７ｄ，２７ｄと結合され、スライドシュー２７ｂのスリット状の上部開口部を閉塞することにより、スライドシュー２７ｂをスリーブ２７ｄ，２７ｄと連結する。コイル状のスプリング２７ｃ，２７ｃは、前記フレーム２４と取付け部材２７ｅ，２７ｅとの間に圧縮状態で介装されることにより、スライドシュー２７ｂをスリーブ２７ｄ，２７ｄと共に下方へ付勢している。

スライドシュー２７ｂがチャンネル１６と共に上方へ相対移動するのを許容するために、スライドシュー２７ｂ及びチャンネル１６には、ガイドピン２７ａ，２７ａの各下部が下方へ貫通する逃げ孔２７ｆ及び１６ａが設けられている。スライドシュー２７ｂの前端部上面には、車両本体１０との連結のために連結金具２７ｇが取付けられている。連結金具２７ｇはカプラーであり、牽引車１０の側のヒッチボールと組み合わされる。

また、チャンネル１６の前端部内には、スライドシュー２７ｂとの衝突による衝撃を緩和するために緩衝部材１９が配置されている。チャンネル１６の後端部は、スライドシュー２７ｂを受け入れるために下方及び両側へテーパー状に広がっている。

被牽引車２０の全長は連結部１２の全長と実質同一である。被牽引車２０の全幅は、車室部１１の全幅と実質同一であり、全高は連結部１２の全高より大きく、車室部１１の全高のほぼ１／２である。被牽引車２０の上面は、周辺部を除き平坦な貨物積載面となっている。

次に、このような本実施形態の超小型貨物車の機能について説明する。

牽引車１０に貨物台車としての被牽引車２０を連結するときは、牽引車１０の連結部１２に被牽引車２０を嵌め合わせる。具体的には、停止させた牽引車１０に対して被牽引車２０を手で押して前進させ、連結部１２の凹溝１５内に後側から被牽引車２０の連結機構２７におけるスライドシュー２７ｂを挿入する。スライドシュー２７ｂの前端が緩衝部材１９に当たるまで挿入を続けて、連結金具２７ｇを車両本体１０の側と接続することにより、被牽引車２０は牽引車１０と組み合わされ、前後方向、左右方向及び上下方向で連結される。

前後方向では、被牽引車２０の支持輪２２，２２は牽引車１０の後輪１４，１４と同軸となり、その車軸の前方及び後方に前後２本のガイドピン２７ａ，２７ａがそれぞれ位置する。また、連結部１２の後面が被牽引車２０の後面と面一となり且つ後方に露出する。左右方向では、前後２本のガイドピン２７ａ，２７ａにより両者が連結され、被牽引車２０の牽引車１０に対する折れ曲がりが阻止される。上下方向では、前後２本のガイドピン２７ａ，２７ａと、これら外嵌する前後２つのスプリング２７ｃ，２７ｃとにより両者が連結される。すなわち、上方には被牽引車２０の動きがガイドピン２７ａ，２７ａにより規制される。下方には被牽引車２０の下降に伴ってスリーブ２７ｄ，２７ｄがスプリング２７ｃ，２７ｃによる押圧力に抗してガイドピン２７ａ，２７ａに対して相対的に上昇することにより、被牽引車２０の荷重の一部がスプリング２７ｃ，２７ｃの圧縮により受けられる。

本実施形態の超小型貨物車は、道路運送車両法上で規定されるミニカーであるので、全長は２５００ｍｍまで、全幅は１３００ｍｍまで、高さは２０００ｍｍまで許容される。ここでは全長を２５００ｍｍ、全幅を１３００ｍｍ、高さは２０００ｍｍ以下とする。そうすると、牽引車１０の全長は２５００ｍｍ、全幅は１３００ｍｍ、高さは２０００ｍｍ以下となり、そのうち車室部１１の全長は約１７００ｍｍとなり、全幅は１３００ｍｍとなる。また、連結部１２の全長は約８００ｍｍとなり、全幅は約７００ｍｍとなる。

一方、被牽引車２０の全長は、連結部１２の全長と同じ約８００ｍｍを確保でき、その全幅は、車室部１１の全幅と同じ１３００ｍｍを確保できる。つまり、被牽引車２０の上面は縦８００ｍｍ程度×横１３００ｍｍと広く、積載性に優れる。

積載荷重については、被牽引車２０に積載される貨物の荷重の殆どが自らの支持輪２２，２２に付加されるので、牽引車１０の連結部１２に付加される荷重は僅かとなる。被牽引車２０に積載される貨物が後部に偏った場合は、被牽引車２０に車軸を中心とする回転モーメントが生じ、連結部１２の後部には、被牽引車２０の車軸を支点とする前後荷重の差が荷重として付加されるが、その荷重は小さい。仮に荷重が大きい場合は、連結部１２の前部が前側のガイドピン２７ａにより上方へ引き上げられ、連結部１２の後部に付加される荷重、すなわち牽引車１０に加わる荷重が相殺される。被牽引車２０に積載される貨物が前部に偏った場合も同様に、連結部１２の前部には荷重が付加されるが、その荷重は僅かである。荷重が大きい場合は連結部１２の後部が後側のガイドピン２７ａにより上方へ引き上げられ、連結部１２の前部に付加される荷重、すなわち車両本体１０に加わる荷重が相殺される。

これらのために、被牽引車２０に重量物が積載されても、牽引車１０の最大積載荷重は、前記ミニカー仕様である３０ｋｇ以下に制限することが可能となる。このため、被牽引車２０がミニカー仕様での付随車として認められたなら、その最大積載荷重をミニカー仕様の上限である３０ｋｇを大幅に超えることが可能となる。被牽引車２０は牽引車１０にヒッチボールとカプラー等の連結装置により連結されているので、将来的にはミニカー仕様における付随車として認められる可能性が大である。

原動機は牽引車１０に搭載された定格出力が０．６ｋＷ以下の電動機である。この電動機の最大実出力はトヨタコムス（商品名）の場合で５．０ｋＷ程度で、６．７ｐＨ程度である。原動機付き自転車として代表的なスーパーカブ（商品名）の原動機の最大出力が２．７ｋＷ程度で、３．７ｐＨ程度であることを考慮すると、定格出力が０．６ｋＷ以下の電動機の最大実出力（５．０ｋＷ程度で、６．７ｐＨ程度）は非常に高出力である。一方、当該貨物車の総重量は４００ｋｇ程度である。これらのため、被牽引車２０に重量物が積載されても走行性能に問題が生じることはない。

加えて、被牽引車２０は牽引車１０の連結部１２と一体化される。すなわち、被牽引車２０は連結部１２の周囲（上側及び両側）に一体化される。このため、被牽引車２０が連結された状態でも、当該貨物車の全幅は牽引車１０の全幅を超えず、全長は牽引車１０の全長を超えない。このため、リヤカーのような旧来の被牽引車両が連結される場合と異なり、被牽引車２０の連結による路上や駐車場での占有スペースの増大を回避できる。また、駐車時や走行時に被牽引車２０が邪魔にならないだけでなく、後退時に被牽引車２０の向きが急変するといったことがなく、運転者が女性の場合でも後退操作が容易である。更に又、牽引車１０のホイールベースがミニカー仕様と同じとなり、牽引車１０の全長短縮、ホイールベース短縮による走行安定性の低下が回避される。

かくして、本実施形態の超小型貨物車は、小型で経済的でありがら、多くの貨物を積載でき、しかも運転操作が容易あって、なおかつ現在の道路運送車両法に適合する可能性をも有する実用的貨物車となる。

牽引車１０と被牽引車２０との連結機構１５及び２７については、車両の中央線上に位置している。このため、牽引車１０の連結部１２に対して、被牽引車２０はローリング方向の自由度を有する。その結果、牽引車１０の後輪１４の外側にある被牽引車２０の支持輪２２だけが突起に乗り上げたときに牽引車１０が引き上げられるとか、逆に外側の支持輪２２だけが窪みに入ったときに牽引車１０に荷重が直接付加されるといった現象が緩和される。

本実施形態の超小型貨物車で採用された連結機構は一例であり、スプリング２７ｃ，２７ｃによる荷重相殺機構に代えて、パンタグラフ形式やスイングアーム形式の荷重相殺機構を組み込んだものでもよく、その種類は問わない。また、被牽引車２０の支持輪２２は１軸２輪構造であり、荷重相殺効果に優れるが、２軸４輪構造でもよい。２軸４輪構造の場合は荷重相殺効果に劣るものの安定性に優れる。

１０ 牽引車
１１ 車室部
１２ 連結部
１３ 前輪
１４ 後輪
１５ 凹溝（連結機構）
１６ チャンネル
１６ａ 逃げ孔
１７ フランジ状突出部
１９ 緩衝部材
２０ 被牽引車（貨物台車）
２１ 両側のサイド部
２２ 支持輪
２４ フレーム
２７ 連結機構
２７ａ ガイドピン
２７ｂ スライドシュー
２７ｃ スプリング
２７ｄ スリーブ
２７ｅ 取付け部材
２７ｆ 逃げ孔
２７ｇ 連結金具
２８，２９ 開口部

Claims (3)

1. 原動機及び操舵装置を備える自走式であり、後部が前部の車室部に対して幅が狭く高さが低い連結部とされると共に、前記車室部に前輪を装備し、前記連結部に後輪を装備した牽引車と、
   車両本体の連結部を跨いで当該連結部と組み合わされる門型に形成されており、荷重を受ける支持輪を前記門型の両側サイド部に装備した貨物台車としての被牽引車と、
   を具備する超小型貨物車。
2. 請求項１に記載の超小型貨物車において、当該貨物車は道路運送車両法で規定された第一種原動機付き自転車中のミニカーであり、前記被牽引車は当該ミニカーの付随車である超小型貨物車。
3. 請求項１又は２に記載の超小型貨物車において、被牽引車の全幅は牽引車の車室部の全幅と同等であり、同被牽引車の全長は牽引車の連結部の全長と同等である超小型貨物車。

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