JP3478007B2 - 電動車両の車体構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動車椅子（ティ
ラーハンドルタイプなど）で四輪構造の電動車両の車体
構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】足腰の弱った人が移動するときには電動
車椅子が利用され、またゴルフ場内での人の移動にはゴ
ルフキャリーが利用されており、一般にこれらの車両は
バッテリーを電源とする電動車両である。この種の電動
車両の例を図８（斜視図）および図９（平面図）に示
す。

【０００３】図８の車両は、前後輪ａ，ｂが二輪づつあ
り前二輪ａをティラーハンドルｃで操舵する構造になっ
ていて、車体の後半部のシート（座席）ｄ下にはバッテ
リーｅが搭載される。このバッテリーｅを電源に後輪ｂ
は図示しないモータで駆動される。また、車体の前半部
は、搭乗した乗員が足を乗せる平坦なフロアｇになって
いる。なお、前輪ａの上方を覆うフェンダーｈは前記フ
ロアｇの前部に位置し、このフェンダーｈに乗員が一
時、足を乗せる場合がある。

【０００４】ここで、前記のような電動四輪車では、前
輪ａと後輪ｂのトレッドが同じかそれに近いものが多
い。したがって、図９に示す車両のように前輪ａと後輪
ｂのトレッドｔ_１，ｔ_２がほぼ同じであって、車両側面
部のボディラインは直線的なものがあり、特にフロアｇ
の側縁部は直線になっていた。また、車両によっては平
面視で台形のボディラインのものもあるが、これでもフ
ロアｇの側縁部は直線に沿ったものになっている。

【０００５】従来の電動車椅子などの電動四輪車におい
ては、ＪＩＳ（日本工業規格）Ｔ９２０３で定める形式
の認可を受けるためには、トレッド（特に後輪）につい
て幅１２００ｍｍのクランク路を切り返しなしで通過す
る必要があるため、最大７００ｍｍの車両幅が取れなか
った。つまり、従来の車両では車両幅が広いものである
と上記のクランク路を通過できなくなりＪＩＳの形式認
定がとれなかったものであり、この形式認定の取得のた
めには車両幅を６００ｍｍ程度にしているのが通常であ
る。

【０００６】また、上記ＪＩＳでは最大長ＢＬ_１を最長
１２００ｍｍ以下にしなければならない。これを超える
車両もあったが、当然この種の車両では、上記のＪＩＳ
の形式認可を取得することが不可能であった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の電動車両においては、上記のように車両最大幅が６
００ｍｍ程度であり、耐転倒性に劣っていた。これに対
して、従来の最大幅が７００ｍｍに近い電動車両では、
前記ＪＩＳのクランク路（幅１２００ｍｍ）を通過でき
ずＪＩＳの形式認可を受けることができないという問題
点があった。 さらに、トレッド幅が十分でないとハンドル切れ角を大
きく取って最高速での旋回時に後輪の内側が浮いてしま
う恐れもあり、走行安定性に不充分なものであった。

【０００８】本発明は、前期従来の問題点を解消するべ
くなされたものであって、旋回性と耐転倒性に優れ、Ｊ
ＩＳの形式認可を取得し得る電動車両の車体構造を提供
することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため次の構成を有する。請求項１記載の発明は、
左右一対の前輪および後輪を支持すると共に、一人の乗
員が着座する単座シートと、前記単座シート下方前方の
乗員足載せフロアと、前記フロアの前方に設けたハンド
ルの操作により操舵軸を回転させて操舵軸下端のタイロ
ッドを介して前輪を左右に遥動させる操舵装置を支持す
るフレーム構造を備えた電動車両であって、車両が直進
状態のとき、前記前輪のタイヤ前部および外側面部が車
両平面視で前輪上部を覆うフロントフェンダーより前方
および外側方に突出すると共に前記後輪のタイヤ外側面
部が車両平面視で後輪上部を覆うリアフェンダーより外
側に突出していることを特徴とする電動車両の車体構造
である。

【００１０】さらに、車両が最小旋回状態のときに、車
両の旋回方向に操舵された左右の前輪の車両旋回半径外
側になる外側前輪のタイヤ外側面部が実用最小旋回半径
になるように、フロントフェンダー外周縁部を平面視で
前記外側前輪のタイヤ外側面部の旋回軌跡より車体内側
になるように前方に向かって先細り形状に形成したこと
を特徴とする電動車両の車体構造である。

【００１１】請求項２の発明は、乗員足載せフロアの後
方に位置しかつ左右に一対の後輪が支持されるリアボデ
ィに、これら後輪を駆動するモータ駆動部とモータ駆動
部のモータに電力を供給するバッテリー、および乗員が
腰掛ける単座シートとを配設すると共に、前輪のトレッ
ド幅を後輪のトレッド幅より狭く形成したことを特徴と
する請求項１に記載の電動車両の車体構造である。

【００１２】請求項１の発明においては、前輪のタイヤ
前部を車両平面視で前輪上部を覆うフロントフェンダー
部よりも前方に突出させたので、直進走行時にフロント
フェンダー部が外部に接触を受けることがなく保護でき
る。また、請求項１の発明においては、車両旋回時の実
用最小旋回半径が前輪外側のタイヤ外側面部であり、か
つ、該最小旋回半径時に該外側タイヤの外側面部が平面
視で車体外周縁部よりも外側に突出しているので、車両
が旋回する際に、最も外側に前輪が位置するので踏ん張
りが効き最大速度旋回時における耐転倒性が向上するの
で、安定性よく旋回できる。また、最も外側に面する部
分が弾性体からなるタイヤになるので、クランクを抜け
ようとして最小旋回半径で走行する際に、万一路肩に接
触しても柔らかいタイヤが接触するので、車両が衝撃を
受けることがなく、フロントフェンダーなどの車体に傷
などが生じることがない。

【００１３】また、請求項１の発明によれば、後輪およ
び前輪は、車両の直進時におけるタイヤ外側面部が平面
視で車体側面部から外側に突出している。したがって、
直進走行時にもフロトフェンダーやリアフェンダーなど
の車体前部および後部のいずれも外部に接触を受けるこ
とがなく保護ができる。

【００１４】請求項２の発明によれば、請求項１記載の
電動車両の車体構造において、乗員足載せフロアの後方
に位置しかつ左右に一対の後輪が支持されるリアボディ
に、これら後輪を駆動するモータ駆動部とモータ駆動部
のモータに電力を供給するバッテリー、および乗員が腰
掛ける単座シートとを配設すると共に、前輪のトレッド
幅を後輪のトレッド幅より狭く形成したものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の１実施形態
に係る電動車両の車体構造の全体説明図（前面部の籠は
省略している）、図２は側面図、図３は平面図、図４フ
レームおよびステアリングを説明する平面図、図５は電
動車両の旋回時の動作説明図、図６は図５の操舵説明
図、図７は電動車両の他の実施形態の側面図である。

【００１６】図１〜図３に示すように、実施の形態の電
動車両は、前輪１０，１０および後輪１２，１２が共に
二輪であって、車体は主に前部のフロントボディＡと後
部のリアボディＢとからなる。リアボディＢには、乗員
が一人で単座シート１４に着席して運転するものであ
る。

【００１７】また、電動四輪車の車体前部には、左右の
前輪１０，１０のほぼ中央部の上方位置に前輪１０，１
０操舵用のハンドル（ティラーハンドルタイプ）１６が
設けられており、このハンドル１６の下方のフロントボ
ディＡには、フロントレッグシールド１８が立設してい
る。また、前記フロントボディＡの車体左右方向側部に
は、前記前輪１０，１０を覆って上方に突出するほぼ弧
状にフロントフェンダー２０，２０がそれぞれ設けられ
ており、前記フロントレッグシールド１８の下部は左右
のフロントフェンダー２０，２０の間に位置する。フロ
ントレッグシールド１８のフロントフェンダー２０，２
０に隣接する下部左右には前方かつ内側に向けて抉り込
み（１８ａ）が形成されていて、フロントフェンダー２
０上部が広く解放されるようになっている。

【００１８】フロントボディＡにおいてフロントレッグ
シールド１８の後面側から後方の車体中央部には足載せ
部である平坦なフロア２２が形成されており、このフロ
ア２２はフロントフェンダー２０，２０の間の位置に前
方に向けて抉り込んで（符号２２ａで示す）広く形成さ
れている。なお、フロア２２の側縁部はフロントフェン
ダー２０、２０から後方につらなって山脈上に上方に突
出している部分２２ｂが形成されている。この突出部分
２２ｂにより乗員はフロア２２上から足が外方にずれて
しまうのを抑止できる。

【００１９】リアボディＢはフロア２２から後方に位置
して、全体がほぼ矩形であり、前部にバッテリーとモー
タ駆動部を収納するケース構造体２６になっている。ケ
ース構造体２６の前部には着脱可能にバッテリー収納部
のカバー体２６ａが設けられ、かつ、該ケース構造体２
６の後部の車体左右方向側部には、後輪１２，１２を覆
うリアフェンダー２８が突出しかつ滑らかに連続して設
けられる。前記ケース構造体２６上部には、乗員が腰を
掛ける前記単座シート１４が固定あるいは回動可能に取
り付けられている。つまり、リアボディ部Ｂには、これ
ら後輪１２，１２を駆動するモータ駆動部とモータ駆動
部のモータに電力を供給するバッテリーと乗員が腰掛け
る単座シート１４が設けられている。

【００２０】前記電動四輪車のフロントボディＡおよび
リアボディＢ内には車体への応力を支持するフレームが
設けられる。このフレームにおいては、図２、図３の破
線に示すように、車体前部に幅狭のＵの字形状部のフロ
ントフレーム３２が、また、中央部には幅広のＵの字形
状のメインフレーム３４が設けられている。それらフレ
ーム３２および３４は互いに溶接で固定される。さら
に、メインフレーム３４の後部には後方に向けてリアフ
レーム３６が延びる。

【００２１】フロントフレーム３２は、フロントボディ
Ａ前部、前輪１０，１０、操舵軸６０、前輪指向機構６
４、フロントサスペンションなどを支持している。すな
わち、図４に示すように、フロントサスペンションとし
て、フロントフレーム３２の前部と後部との下側面部に
は、前方視で上開きのＵの字形状の前輪支持フレーム体
７４ｆと７４ｒがフロントフレーム３２の両腕部をつな
いで溶接固定されている。そして、その支持フレーム体
７４ｆと７４ｒの下端部には、左右サスペンションアー
ム７６の基端部の揺動軸７６ａを揺動自在に軸支する連
結部７８ａと、各フレーム体７４ｆおよび７４ｒに架け
渡され曲がった帯板材からなる支持プレート部７８ｂ
と、該プレート部７８ｂの前方部に設けられて操舵軸６
０の下端部を回動支持する操舵軸支部７８ｃとが設けら
れたサスペションアームブラケット７８が溶接により取
付け固定される。

【００２２】また、前記サスペンションアーム７６は左
右のそれぞれの基端部に揺動軸７６ａが２カ所づつあり
先端部が一か所の二股形状になっている。前記サスペン
ションアーム７６の先端部には、前輪１０，１０を回動
自在にかつ左右に揺動可能に軸支する前輪ブラケット７
６ｂが設けられる。

【００２３】前輪指向機構６４では、前記タイロッド連
結プレート８２に前記サスペンションアーム７６先端部
の前輪ブラケット７６ｂをタイロッド８０で連結してお
り、乗員のハンドル１６の操作により操舵軸６０が回転
し、これにより、前記タイロッド連結プレート８２が揺
動するとタイロッド８０を介して前輪ブラケット７６ｂ
が前輪１０，１０を左右に揺動する。したがって、ハン
ドル１６の操舵方向に応じて左右の前輪１０，１０を左
右または前方に指向させることができ、乗員の所望方向
に電動車両を向けることができる。

【００２４】サスペンションアーム７６の前輪ブラケッ
ト７６ｂ近傍とフェンダー支持フレーム３８中央部との
間にはコイルスプリングなどからなるクッションユニッ
ト７６ｃが介装されて、乗り心地および走行安定性の向
上を図っている。

【００２５】ここで、フロントフェンダー２０の裏面部
には、そのフロントフェンダー２０への荷重を支持する
フェンダー支持フレーム３８が配設されている。該支持
フレーム３８は、フロントフレーム３２とメインフレー
ム３４とに溶接固定される。すなわち、図２〜図４に示
すように、前記支持フレーム３８は、前部３８ａ、中央
部３８ｂおよび後部３８ｃからなる。そして、その支持
フレーム３８の前端部３８ａ１がフロントフレーム３２
の側面部に溶接固定されて前部３８ａが上方に延びかつ
前記フェンダー２０と接する位置からフロントフェンダ
ー２０の下面部に沿って後方に延びる。さらに中央部３
８ｂで左右方向外側に向けて曲がって前記フェンダー２
０の外側端部に至り、後部３８ｃはその外側端部付近か
らやや内側に向けて曲がって、後端部３８ｃ１がメイン
フレーム３４の肩部３４ａに溶接固定される。

【００２６】図２に示すように、前記フェンダー支持フ
レーム３８は側面視で全体が下開きのＣの字形状を呈し
ており、その上部が側面視で前記フェンダー２０の裏面
に沿っている。また、前記支持フレームの前部３８ａの
上部途中には、フロントサスペンションのクッションユ
ニットの支持部４０が形成される。また、前記支持フレ
ーム中央部３８ｂから後部３８ｃにかけては平面視でＬ
の字形状を呈して曲がり、前記フェンダー２０上面の足
乗せ面部２０ｆに広く対応する形状に形成されている。

【００２７】また、メインフレーム３４は、ハンドル１
６の下方部であって、フロア２２下面部において車体幅
にほぼ沿って左右に広がり、後端部にはさらにリアフレ
ーム３６が固定されて後方に延びる。メイフレーム３４
のＵの字形状で挟まれる部分であってフロア２２の下方
に位置する部分には、底板３４ｂが溶接固定される。

【００２８】前記のように前輪１０，１０のフロントフ
ェンダー２０表面部に足乗せ面部２０ｆを設け、フロン
トフェンダー１０の足乗せ面部２０ｆに対応する裏面部
に荷重支持用のフェンダー支持フレーム３８を設けて、
前記フロントフェンダー２０の支持剛性が上がってい
る。

【００２９】また、図３で平面視するように車体ほぼ中
央部であってフロントボディＡの後部のフロア２２があ
る。そして、フロントボディＡにおいてフロア２２を有
する車体中央部は、側縁部が車体前後に比較して抉り込
まれるように凹んでいる（凹部４２が形成される）。

【００３０】ここで、図５、図６は、電動車両が幅１２
００ｍｍの左曲がりのクランク路をハンドル１６を一杯
に切った状態で旋回しながら通過している状態を示して
おり、クランク路外側縁をＣＬ１で、内側縁をＣＬ２で
示している。なお、電動車両は一対の前輪１０，１０お
よび一対の後輪１２、１２を有し、前輪１０，１０およ
び後輪１２，１２はホイール外周部に空気入りのゴムか
らなるタイヤが嵌合しているものである。

【００３１】図５に示すように、前輪１０，１０は前記
前輪指向機構６４によりハンドル１６の操舵に応じて左
右または前方に指向させることができる。なお、図５に
は、外側前輪１０の外側面部１０ｓ外縁と内側後輪１２
外側面部１２ｓ外縁との軌跡を符号ＳＬ１とＳＬ２とで
示している。

【００３２】また、ハンドル１６の操舵により車両旋回
時の実用最小旋回半径は、前輪１０，１０外側のタイヤ
外側面部である。すなわち、前記電動車両が最もハンド
ル１６を切って、前輪１０，１０が左右のいずれかに一
杯に指向している状態で（図５、図６では左に指向）旋
回しているときに、平面視で前輪１０，１０外側のタイ
ヤ外側面部１０ｓが平面視で最も電動車両の外側に位置
する。そして、該最小旋回半径時に該外側タイヤ１０の
外側面部１０ｓが平面視でフロントフェンダー（車体）
２０の外周縁部２０ｓよりも外側に突出している。つま
り、他の最小旋回半径時には、車両の他の部分よりも必
ず前輪１０が外側に位置するものである。換言すれば、
車両が最小旋回状態のときに、車両の旋回方向に操舵さ
れた左右の前輪の車両旋回半径外側になる外側前輪のタ
イヤ外側面部１０ｓが実用最小旋回半径になるように、
フロントフェンダー外周縁部２０ｓを平面視で前記外側
前輪のタイヤ外側面部１０ｓの旋回軌跡ＳＬ１より車体
内側になるように前方に向かって先細り形状に形成した
ものである。

【００３３】したがって、車両が旋回する際に、最も外
側に前輪１０，１０が位置するので踏ん張りが効き最大
速度旋回時における耐転倒性が向上するので、安定性よ
く旋回できる。また、旋回時に最も外側に面する部分が
弾性体からなるタイヤになるので、クランクＣＬ１，Ｃ
Ｌ２を抜けようとして最小旋回半径で走行した状態で、
万一路肩に接触するなどしても柔らかいタイヤが接触す
るので、車両が衝撃を受けることがなく、フロントフェ
ンダー２０などの車体に傷などが生じることがない。

【００３４】また、前輪１０ｓ，１０ｓおよび後輪１
２，１２は、車両の直進時におけるタイヤ外側面部が平
面視で車体外周縁部から外側に突出している。したがっ
て、直進走行時にもフロトフェンダー２０やリアフェン
ダー２８などの車体外周縁部２０ｓ，２８ｓから突出し
ているので、走行時に車体前部および後部のいずれも外
部に接触を受けることがなく保護ができる。

【００３５】さらに、前記電動車両は車体前後方向長さ
が１２００〜９５０ｍｍになっている。そして、後輪ト
レッドが７００〜４００ｍｍである。図５に示すように
車両を旋回して幅１２００ｍｍのクランク路ＣＬ１，Ｃ
Ｌ２を通過するのに、前輪１０，１０のタイヤ外側面部
１０ｓおよび後輪１２，１２の内側のもののタイヤ外側
面部１２ｓがいずれもクランク路ＣＬ１，ＣＬ２内を通
過可能に、前輪１０，１０および後輪１２，１２のトレ
ッドが構成されている。この場合、前輪１０，１０の操
舵角が外側面部１０ｓとクランク路ＣＬ１の外側周縁と
の間に余裕Ｌ１があり、また、後輪１２，１２の内側面
部１２ｓとクランク路ＣＬ２の内側周縁との間に余裕が
ある。

【００３６】各部の具体的な間隔の例を説明する。図５
において、例えば余裕Ｌ１は約９６ｍｍである。また、
旋回中心Ｏから前輪１０内側（操舵角４５°）のタイヤ
中心までの距離Ｌ２は約１０５０ｍｍであり、前輪１０
外側面部１０ｓまでの距離Ｌ３が約１５６０ｍｍであ
る。また、中心Ｏから後輪１２の内側のものの後輪外側
面部１２ｓまでの距離Ｌ４が約６８５ｍｍであり、後輪
１２，１２のタイヤトレッド（タイヤ中心間距離）が６
１０ｍｍである。

【００３７】なお、本発明の電動車両の他の実施形態を
図７に示す。図１〜図６と同様部分には同一符号を付し
ている。図７の電動四輪車は、前記図１〜図６に示した
ものと同様の電動四輪車に、さらにゴルフバッグなどの
荷物を積載するゴルフキャリアー４４を車体後部に後方
に突出して設けたものである。このゴルフキャリアー４
４は下部板部４４ａと上部包持部４４ｂとをパイプから
なるフレーム体４４ｃからなるものである。このキャリ
アー４４の車体への取付け構造においては、リアフレー
ム３６を延長して左右のバックステー４６を繋いで下部
取付けフレーム４８を取り付ける。リアフレーム３６上
部に側面視三角形形状のキャリアーサポート５０を固定
する。このサポート５０から上部に向けてリアボディＢ
のカバーを突き抜けてパイプ状のサポート５２が立設す
る。

【００３８】前記キャリアー４４はその下部がバックス
テー４８に締着され、また、その上部から出る上部取付
けフレーム４４ｄが前記サポート５２の上部に嵌入し
て、車体にキャリアー４４が取り付けられる。なお、そ
の他の構成・作用は上記の図１〜図６の実施形態と同様
のため同一の番号を付してその説明を省略する。

【００３９】

【発明の効果】以上説明した通り本発明によれば、次の
効果を奏する。請求項１の発明においては、直進走行時
にフロントフェンダー部が外部に接触を受けることがな
く保護できる。また、車両旋回時の実用最小旋回半径が
前輪外側のタイヤ外側面部であり、かつ、該最小旋回半
径時に該外側タイヤの外側面部が平面視で車体外周縁部
よりも外側に突出しているので、車両が旋回する際に、
最も外側に前輪が位置するので踏ん張りが効き最大速度
旋回時における耐転倒性が向上するので、安定性よく旋
回できる。また、最も外側に面する部分が弾性体からな
るタイヤになるので、クランクを抜けようとして最小旋
回半径で走行しても万一路肩に接触しても柔らかいタイ
ヤが接触するので、車両が衝撃を受けることがなく、フ
ロントフェンダーなどの車体に傷などが生じることがな
い。

【００４０】また、後輪および前輪は、車両の直進時に
おけるタイヤ外側面部が平面視で車体側面部から外側に
突出している。したがって、直進走行時にもフロトフェ
ンダーやリアフェンダーなどの車体前部および後部のい
ずれも外部に接触を受けることがなく保護ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施形態に係る電動車両の車体構造
の全体説明図である。

【図２】図１の車両の側面図である。

【図３】図１の車両の平面図である。

【図４】図１の車両のフレームおよびステアリングを説
明する平面図である。

【図５】図１の電動車両の旋回時の動作説明図である。

【図６】図５の操舵説明図である。

【図７】電動車両の他の実施形態の側面図である。

【図８】従来の電動車両の説明図である。

【図９】図８の電動車両の平面図である。

【符号の説明】

１０，１０ 前輪 １０ｓ 前輪外側面部 １２，１２ 後輪 １２ｓ 後輪外側面部 １４ 単座シート ２０ フロントフェンダー ２０ｓ フロントフェンダー外周縁部 ２８ リアフェンダー ２８ｓ リアフェンダー外周縁部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62D 63/02 A61G 5/04 506 B62B 3/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 左右一対の前輪および後輪を支持すると
   共に、一人の乗員が着座する単座シートと、前記単座シ
   ート下方前方の乗員足載せフロアと、前記フロアの前方
   に設けたハンドルの操作により操舵軸を回転させて操舵
   軸下端のタイロッドを介して前輪を左右に遥動させる操
   舵装置を支持するフレーム構造を備えた電動車両であっ
   て、車両が直進状態のとき、前記前輪のタイヤ前部および外
   側面部が車両平面視で前輪上部 を覆うフロントフェンダ
   ーより前方および外側方に突出すると共に前記後輪のタ
   イヤ外側面部が車両平面視で後輪上部を覆うリアフェン
   ダーより外側に突出し、さらに、車両が最小旋回状態のときに、車両の旋回方向
   に操舵された左右の前輪の車両 旋回半径外側になる外側
   前輪のタイヤ外側面部が実用最小旋回半径になるよう
   に、フロントフェンダー外周縁部を平面視で前記外側前
   輪のタイヤ外側面部の旋回軌跡より車体内側になるよう
   に前方に向かって先細り形状に形成したことを特徴とす
   る電動車両の車体構造。
2. 【請求項２】 乗員足載せフロアの後方に位置しかつ左
   右に一対の後輪が支持されるリアボディに、これら後輪
   を駆動するモータ駆動部とモータ駆動部のモータに電力
   を供給するバッテリー、および乗員が腰掛ける単座シー
   トとを配設すると共に、前輪のトレッド幅を後輪のトレッド幅より狭く形成した
   ことを特徴とする請求項１に記載の電動車両の車体構
   造。