JPH09109894A

JPH09109894A - 電動運搬車

Info

Publication number: JPH09109894A
Application number: JP7266916A
Authority: JP
Inventors: Toshikatsu Ito; 敏勝伊藤; Takayuki Ninomiya; 孝行二宮; Kazuhisa Ishizaki; 和久石崎; Takuji Ujiie; 拓司氏家
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Car Engineering Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Automotive Systems Engineering Co Ltd
Priority date: 1995-10-16
Filing date: 1995-10-16
Publication date: 1997-04-28

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の目的は２個の駆動モーターを用いる電
動運搬車において、運転性と電力消費率の向上した電動
運搬車を提供するにある。【解決手段】運搬物を積載する荷台１０の下には、荷台
の進行方向の前側に取り付けられた方向の固定な２個の
前輪５０，５２と荷台の進行方向の後側に取り付けられ
た方向の自在な２個の後輪５４，５６が取り付けられて
いる。２個の前輪のうち、一方の前輪５２には、歯車箱
６４Ｎを介して直流モーター６２Ｎが取り付けられ、他
方の前輪５０には、ワンウェイクラツチ７０と歯車箱６
４Ｈを介して直流モーター６２Ｈが取り付けられいる。
ハンドル２０からは、バッテリ３４とコントローラ２０
０を収容したバッテリケース３０が懸架されている。バ
ッテリケース３０の上面はコントロールパネルを兼用し
ており、直流モーター６２Ｎ，６２Ｈを切替えて制御す
るためのノーマル・ハード切替えスイッチ４５が装着さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動運搬車に係
り、特に運転性向上とバッテリー電力の節約に好適な電
動運搬車に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に用いられている手動の運搬車は、
荷物を載置する荷台と、この荷台に結合されているハン
ドルから構成されている。荷台の下には、合計４個の車
輪が取り付けられ、そのうち、２個の前輪は、方向の可
変な自在車輪から構成し、２個の後輪は、方向の固定な
固定車輪としている。荷台に取り付けられたハンドルの
操作により、自在車輪の向きを変えて、運搬車の移動方
向を変えるようにしている。

【０００３】しかしながら、かかる手動の運搬車は、手
軽に荷物の運搬に使用できる反面、重量物の運搬には、
適していない。

【０００４】そこで、電動式の運搬車が知られている。
小形電動運搬車は直流モーターの回転力を減速歯車で倍
力し、その駆動力を駆動輪に伝達することにより、重量
物運搬のための労力を軽減し作業効率を向上させるため
のものである。その構造としては、例えば、実開昭６２
−７２２６４号公報に記載のように、２個の後輪を２個
のモーターにより駆動するものや、特開平３−２６５４
０３号公報に記載のように、１個のモーターにより２輪
を駆動するものが知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】電動運搬車に求められ
る走行性能としては、常用の平坦地時走行と、レアケー
スではあるが、登坂時走行の異なった走行性能に対応す
る必要がある。このためモーターは、負荷の大きい登坂
時の性能を満足させるために大出力のモーターを使用す
る必要があり、これに伴いバッテリーも大容量のものを
選択する必要がある。ここで、例えば、登坂角３°で
は、平坦地に対して約３倍の駆動力が必要となり、常用
の平坦地では無駄な電力を消費することになるという問
題があった。

【０００６】本発明の目的は、消費電力の少なくて済
み、しかも、登坂能力の大きな電動運搬車を提供するに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、運搬物を積載する荷台と、この荷台の下
側に取付けられた車輪と、上記荷台の後方に取付けられ
たハンドルと、上記車輪を駆動する駆動手段とを有する
電動運搬車において、上記車輪は、上記荷台の進行方向
の前側に取付けられた方向の固定な２個の前輪と、上記
荷台の進行方向の後側に取付けられた方向の可変な２個
の後輪とから構成され、上記駆動手段は、上記２個の前
輪に、それぞれ取付けられた２個のモーターから構成さ
れ、さらに、上記２個のモーターの内、一方のモーター
による駆動と両方のモーターによる駆動を選択的に切替
える切替手段を備えるようにしたものであり、かかる構
成とすることにより、通常走行の消費電力を低減し、ま
た、登坂走行をも可能とし得るものとなる。

【０００８】上記電動運搬車において、好ましくは、上
記２個のモーターの内の一方は、ワンウエイクラッチを
介して上記前輪に取付けられており、このワンウエイク
ラッチは、上記モーター側からの駆動力を上記前輪に伝
え、上記前輪側から回転は上記モーター側へは非伝達と
するようにしたものであり、かかる構成とすることによ
り、１モーター駆動時に、非駆動側の駆動手段による機
械的ロスを低減し得るものとなる。

【０００９】上記電動運搬車において、好ましくは、上
記切替手段は、手動によって切替えを行うスイッチ回路
とするようにしたものであり、かかる構成とすることに
より、操作者の判断によって、容易に走行モードを切替
え得るものとなる。

【００１０】上記電動運搬車において、好ましくは、上
記切替手段は、自動的に切替えを行うスイッチ回路であ
り、上記モーターに流れる電流が所定値以上であるとき
に、スイッチを切替えるようにしたものであり、かかる
構成とすることにより、操作者を煩わすことなく、自動
操縦を可能とし得るものとなる。

【００１１】上記電動運搬車において、好ましくは、上
記２個のモーターの内、通常時に使用されるモーターの
出力と通常時以外に使用されるモーターの出力を等しく
するようにしたものであり、かかる構成とすることによ
り、同一のモーターを使用でき、製作コストを低減し得
るものとなる。

【００１２】上記電動運搬車において、好ましくは、上
記２個のモーターの内、通常時に使用されるモーターの
出力と通常時以外に使用されるモーターの出力の比率を
１：２とするようにしたものであり、かかる構成とする
ことにより、通常走行時の消費電力をさらに低減し得る
ものとなる。

【００１３】上記電動運搬車において、好ましくは、上
記モーターは、複数枚の歯車を介して、上記前輪に駆動
力を減速して伝達するものであり、これらの歯車は、す
べて平歯車から構成するようにしたものであり、かかる
構成とすることにより、機械的ロスを低減し得るものと
なる。

【００１４】上記電動運搬車において、上記モーターに
電力を供給するバッテリー及び上記モーターの回転数を
制御する制御手段は、一体的なケース内に収容するよう
にしたものであり、かかる構成とすることにより、コン
パクトに構成し得るものとなる。

【００１５】上記電動運搬車において、好ましくは、上
記ケースは、上記ハンドルの近傍に取付けられており、
操作者がハンドルを握った状態で、操作者の指先に届く
位置に制御に用いられる主要なスイッチを配置するよう
にしたものであり、かかる構成とすることにより、操作
性も向上し得るものとなる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて、図１乃至図１２を用いて説明する。

【００１７】図１は、本発明の一実施の形態による電動
運搬車の前輪側から見た正面図である。

【００１８】小形電動運搬車１００は、運搬物を積載す
る荷台１０と、荷台１０の後方部に設けられ、操作者が
把持するハンドル２０から構成されている。この小形電
動運搬車１００の荷台１０への積載物の最大積載重量
は、２００Ｋｇである。

【００１９】ハンドル２０の中段には、左右のポール部
に対して化粧板２２が溶接固定されている。

【００２０】ハンドル２０の中央上方部には、取付ブラ
ケット３２により、バッテリーケース３０が懸架され、
取付け支持されている。バッテリーケース３０は、化粧
板２２にもネジにより固定されており、バッテリーケー
ス３０の横ズレを防止している。バッテリーケース３０
の中には、小形電動運搬車１００の駆動を制御するため
のコントローラ２００と、このコントローラ２００及び
小形電動運搬車１００の駆動用のモーターの電源である
バッテリー３４が収納されている。コントローラ２００
の詳細回路については、図７を用いて後述する。

【００２１】これらは、バッテリー及びコントローラの
電気系統は、一体化されているため、コンパクトにでき
るとともに、モーターとの配線のみでよいため、構成が
簡単になる。

【００２２】また、バッテリーケース３０には、電源ス
イッチ４０，速度調整ノブ４１，ブレーカー４２等の各
種スイッチ類が取り付けられており、これらは、バッテ
リーケース３０内に収納されたコントローラ２００に接
続されている。これらの各種スイッチ類については、図
４を用いて詳述するが、そのいづれもが、ハンドル２０
を操作者が握ったまま、若しくは、僅かにハンドル２０
から手を移動するのみで、操作できる位置に設けられて
いる。

【００２３】荷台１０の下には、２個の前輪５０，５２
が取り付けられている。前輪５０，５２は、方向が固定
である。従来から一般の運搬車では、前輪は、方向自在
のものを用いているが、本実施の形態では、方向固定の
ものとしている。また、前輪５０，５２の後方には、２
個の後輪５４，５６が取り付けられている。後輪５４，
５６は、方向自在のものであり、この後輪５４，５６が
回動することにより、小形電動運搬車１００を旋回する
ことができる。これらの前輪５０，５２及び後輪５４，
５６の配置については、図２を用いて後述する。前輪５
０，５２及び後輪５４，５６により、荷台１０を走行可
能に支持している。

【００２４】また、２個の前輪５０，５２の内、一方の
前輪５２には、常に使用する直流モーター６２Ｎ及びこ
の直流モーター６２Ｎに結合した歯車箱６４Ｎから構成
される減速倍力装置６０Ｎが結合されている。また、他
方の前輪５０には、登坂時にのみ使用する直流モーター
６２Ｈ及びこの直流モーター６２Ｈに結合した歯車箱６
４Ｈから構成される減速倍力装置６０Ｈが結合されてい
る。歯車箱６４Ｎ，６４Ｈの内部には、複数枚の平歯車
が内蔵されており、直流モーター６２Ｎ，６２Ｈの駆動
力を減速するとともに、倍力して前輪５０，５２に伝達
し、前輪５０，５２を駆動する。小形電動運搬車１００
が前進および後退可能なように、直流モーター６２Ｎ，
６２Ｈは正転並びに逆転が可能である。

【００２５】ここで、全体として、４８０Ｗの最大出力
を得るためには、直流モーター６２Ｎ，６２Ｈとして、
それぞれ２４０Ｗのモーターを使用する。また、同様に
して、全体として、４８０Ｗの最大出力を得る構成とし
ては、常時使用する直流モーター６２Ｎとして、１６０
Ｗのモーターを使用し、登坂時用の直流モーター６２Ｎ
として、３２０Ｗのモーターを使用しても４８０ｗの出
力を得ることができる。このように構成することによ
り、通常時には１２０Ｗのモーターのみを駆動するた
め、消費電力を低減できる。

【００２６】また、上述の例よりも、若干最大出力は落
ちるが、例えば、直流モーター６２Ｎ，６２Ｈとして、
それぞれ１６０Ｗのモーターを使用しても、実用上はさ
ほど問題はなく、さらに、同一のモーターを使用できる
ため、左右のバランスもよく、生産コストを低減でき
る。

【００２７】以上のようにして、駆動源である直流モー
ターは、２個とし、通常走行時は、一方のモーターによ
り前輪を駆動し、登坂時には、２個のモーターにより前
輪を駆動することにより、消費電力を走行条件に応じて
低減することができる。

【００２８】また、通常走行時に使用する直流モーター
は、１個であるにも拘らず、前輪を方向固定車輪とし、
この前輪に直流モーターを取付、後輪を方向自在車輪と
することにより、直進性もよく、また、旋回性も優れた
運搬車を構成できる。即ち、前輪が駆動輪であるため、
直進性がよくなり、しかも、２個の方向固定の前輪は、
それぞれ独立して構成したあるため、内外輪差が生じる
ので、スムーズに曲がることができる。

【００２９】後輪側を方向固定車輪としてこの車輪にモ
ーターを取付、前輪を方向自在車輪とした場合には、運
搬車がふらついて直進性は、極めて悪いものであった
が、前輪を方向固定輪とすることにより、直進性は、大
幅に改善された。

【００３０】図２は、本発明の一実施の形態による小形
電動運搬車１００の底面図である。

【００３１】荷台１０の進行方向は、矢印Ａ方向であ
り、前輪５０，５２は、方向が固定である。前輪５０，
５２の後方には、２個の後輪５４，５６が取り付けられ
ている。後輪５４，５６は、方向自在のものであり、そ
れぞれ矢印Ｂ方向並びに矢印Ｃ方向に回動自在である。
この後輪５４，５６が回動することにより、小形電動運
搬車１００を旋回することができる。

【００３２】また、前輪５０，５２には直流モーター６
２Ｎ，６２Ｈ及びこの直流モーター６２Ｎ，６２Ｈに結
合した歯車箱６４Ｎ，６４Ｈが結合されている。歯車箱
６４Ｎ，６４Ｈの内部には、複数枚の平歯車が内蔵され
ており、直流モーター６２Ｎ，６２Ｈの駆動力を減速す
るとともに、倍力して前輪５０，５２に伝達し、前輪５
０，５２を駆動する。小形電動運搬車１００が前進およ
び後退可能なように、直流モーター６２Ｎ，６２Ｈは正
転並びに逆転が可能である。

【００３３】荷台１０の後方側には、バッテリーケース
３０が取り付けられており、このバッテリーケース３０
の内部には、前述したように、コントローラ及びバッテ
リーが収納されており、コントローラによって、制御さ
れたバッテリーの電圧が、図示しない電源ケーブルを介
して、直流モーター６２Ｎ，６２Ｈに供給されている。

【００３４】図３は、本発明の一実施の形態による電動
運搬車の側面図である。

【００３５】荷台１０の進行方向は、矢印Ａ方向であ
り、荷台１０の下に取り付けられた前輪５２及びこの前
輪５２の奥に取り付けられたもう１個の前輪は、方向が
固定である。前輪５２の後方には、後輪５６が取り付け
られている。後輪５６の奥には、もう１個の後輪が取り
付けられており、これらの後輪は、方向自在のものであ
る。この後輪が回動することにより、小形電動運搬車１
００を旋回することができる。

【００３６】荷台１０の後方側には、ハンドル２０が取
り付けられており、ハンドル２０の上方には、バッテリ
ーケース３０が取り付けられている。このバッテリーケ
ース３０の内部には、前述したように、コントローラ２
００及びバッテリー３４が収納されている。コントロー
ラ２００の手前側のバッテリーケース３０には、ブレー
カ４２及び充電用カプラー４３が取り付けられている。
ブレーカ４２及び充電用カプラー４３の取付位置は、小
形電動運搬車１００の進行方向（矢印Ａ方向）の右側面
にあたる。

【００３７】図４は、本発明の一実施の形態による電動
運搬車に用いるバッテリーケースの平面図である。矢印
Ａ方向が、小形電動運搬車の進行方向に該当する。

【００３８】バッテリーケース３０の上面には、速度調
整ノブ４１，前進・後進切替スイッチ４４及びノーマル
・ハード切替スイッチ４５が設けられている。速度調整
ノブ４１は、矢印Ｄ方向に回動することにより、小形電
動運搬車の移動速度が上昇し、また、逆方向に回動する
ことにより、移動速度が減速する。前進・後進切替スイ
ッチ４４の内、前進スイッチ４４ａが押された状態で
は、小形電動運搬車は、前進するように制御され、ま
た、後進スイッチ４４ｂが押されることにより、小形電
動運搬車は、後進するように制御される。また、ノーマ
ル・ハード切替スイッチ４５は、通常走行と登坂走行の
切替えに使用される。ノーマルスイッチ４５ａが押され
た状態では、直流モーターの一方にのみ通電され、ハー
ドスイッチ４５ｂが押された状態では、２個の直流モー
ターに同時に通電される。

【００３９】電源スイッチ４０は、このスイッチを押す
ことにより、コントローラの電源が入り、速度調整ノブ
４１により設定された設定速度及び前進・後進切替スイ
ッチ４４により切替られた前進・後退の別に応じて、小
形電動運搬車が移動を開始する。ブレーカ４２の内部に
は、過電流を検出して、オフになるスイッチが内蔵され
ており、例えば、車輪がロックした状態で直流モーター
に過電流が流れた場合には、これを検出して、スイッチ
をオフすることにより、直流モーターの加熱焼損等を防
止するように構成されている。充電用カプラー４３は、
外部電源を接続することにより、バッテリーケースに内
蔵されたバッテリーに充電可能である。

【００４０】図５は、本発明の一実施の形態による電動
運搬車の操作の状態を示す斜視図である。

【００４１】小形電動運搬車の荷台の後方部に設けられ
た、操作者が把持するハンドル２０の中段には、左右の
ポール部に対して化粧板２２が溶接固定されている。ハ
ンドル２０の中央上方部には、取付ブラケット３２によ
り、バッテリーケース３０が懸架され、取付け支持され
ている。バッテリーケース３０は、化粧板２２にもネジ
２２ａ，２２ｂにより固定されており、バッテリーケー
ス３０の横ズレを防止している。

【００４２】バッテリーケース３０の前面左側には、電
源スイッチ４０が取り付けられており、操作者が、左手
でハンドル２０を握りながら、電源スイッチ４０を操作
できる。また、バッテリーケース３０の上面右側には、
速度調整ノブ４１が取り付けられており、操作者は、右
手でハンドル２０を握りながら、速度調整ノブ４１を調
整できる。ブレーカー４２及び充電カプラー４３は、バ
ッテリーケース３０の右側面に取付られており、操作者
がハンドル２０を握ったままでは、操作できないが、こ
れらは運搬車の操作中に操作することはないので、この
取付位置でも差し支えはない。しかしながら、その位置
は、操作者が、僅かにハンドル２０から手を移動するの
みで、操作できる位置となっている。

【００４３】図６は、本発明の一実施の形態による電動
運搬車の一方の前輪側の部分断面図である。

【００４４】取付板６６Ｎは、荷台１０に固定されるも
のであり、この取付板６６Ｎには、歯車箱６４Ｎが固定
されており、また、歯車箱６４Ｎには、直流モーター６
２Ｎが固定されている。直流モーター６２Ｎの出力軸
は、歯車箱６４Ｎの中の平歯車に係合されており、ま
た、この歯車は、車軸６８Ｎに係合している。車軸６８
Ｎの一方は、歯車箱６４Ｎにより支承されており、他方
は、ボールベアリング６９Ｎを介して取付板６６Ｎに支
承されている。車軸６８Ｎには、前輪５２がナットによ
り固定されている。

【００４５】図７は、本発明の一実施の形態による電動
運搬車の一方の前輪側の側面図である。

【００４６】取付板６６Ｈは、荷台１０に固定されるも
のであり、この取付板６６Ｈには、歯車箱６４Ｈが固定
されており、また、歯車箱６４Ｈには、直流モーター６
２Ｈが固定されている。直流モーター６２Ｈの出力軸
は、歯車箱６４Ｈの中の平歯車に係合されており、ま
た、この歯車は、車軸６８Ｈに係合している。車軸６８
Ｈの一方は、歯車箱６４Ｈにより支承されており、他方
は、ボールベアリング６９Ｈを介して取付板６６Ｈに支
承されている。車軸６８Ｈには、ボールベアリング６９
Ｈとワンウエイクラッチ７０を介して、前輪５０がナッ
トにより固定されている。ワンウエイクラッチ７０の詳
細構造については、図８及び図９を用いて後述する。

【００４７】図８は、本発明の一実施の形態による電動
運搬車のワンウエイクラッチの取付部の部分断面図であ
り、図９は、本発明の一実施の形態による電動運搬車に
用いるワンウエイクラッチの側断面図である。

【００４８】図８において、出力軸６８Ｈはワンウェイ
クラッチ７０のインナーシャフト７２とＤカット結合し
ており、出力軸６８Ｈの回転力を伝達している。ワンウ
ェイクラッチ７０のアウタ７４は、カバー７６を介し
て、駆動輪６６Ｈと一体的に固定されている。アウタ７
４とインナーシャフト７２は、複数個のローラー７８で
支持されている。

【００４９】図９に示すように、出力軸６８Ｈは、Ｄカ
ットされており、一方、ワンウェイクラッチ７０のイン
ナーシャフト７２は、出力軸６８Ｈと係合する形状とな
っており、両者は、Ｄカット結合しており、出力軸６８
Ｈの回転力を伝達している。ワンウェイクラッチ７０の
アウタ７４とインナーシャフト７２は、複数個のローラ
ー７８ａ，７８ｂ，７８ｃ，７８ｄ，７８ｅによって支
持されている。ローラー７８ａは、バネ受け７１ａを介
して、押しバネ７３ａにより、くさび状スペース７９ａ
に押し込まれている。また、ローラー７８ｂ，７８ｃ，
７８ｄ，７８ｅも、同様にして、バネ受けを介して、押
しバネにより、くさび状スペースａに押し込まれてい
る。

【００５０】従って、出力軸６８Ｈがを実線矢印方向に
回転すると、アウタ７４とインナーシャフト７２は繋合
し、出力軸６８Ｈの回転力を駆動輪５０に伝達すること
ができる。また、インナーシャフト７２を固定し、アウ
タ７４を破線矢印方向に回転すると、アウタ７４とイン
ナーシャフト７２は繋合が外れ、駆動輪５０は、駆動装
置であるモーターから切り離され、空転する。かかる機
構により、ワンウエイクラッチを構成している。

【００５１】図１０は、本発明の一実施の形態による電
動運搬車の制御回路の回路図である。

【００５２】図中、１点鎖線で囲まれた回路が、図１に
示したコントローラ２００に相当する回路であり、この
コントローラ２００には、バッテリー３４とブレーカー
４２の直列回路，直流モーター６２Ｎ，６２Ｈ，電源ス
イッチ４０及び前進・後進切替スイッチ４４が接続され
ている。

【００５３】バッテリー３４には、ブレーカー４２が接
続されている。ブレーカ４２の内部には、過電流を検出
して、オフになるスイッチ４２ａが内蔵されており、例
えば、車輪がロックした状態で直流モーターに過電流が
流れた場合には、これを検出して、スイッチ４２ａを自
動的にオフすることにより、直流モーター３４の加熱焼
損等を防止するように構成されている。また、過電流の
発生の原因を取り除いた後は、このスイッチ４２ａを再
投入することにより、回路を再動作復帰可能としてい
る。

【００５４】ブレーカー４２には、電源スイッチ４０が
接続されており、その電源スイッチ４０を操作者が投入
することにより、バッテリー３４からの電力をコントロ
ーラ２００に供給でき、小形電動運搬車の運転を開始で
きる。また、電源スイッチ４０をオフすることにより、
小形電動運搬車の移動を停止する。

【００５５】電源スイッチ４０の後段には、ダイオード
２０２が接続されている。図１０に示した状態では、バ
ッテリー３４は、正しい極性でコントローラ２００に接
続されているが、逆極性に接続した場合には、ダイオー
ド２０２により後段の回路を保護するように構成されて
いる。即ち、ダイオード２０２は、バッテリー３４の逆
接続防止用のダイオードである。

【００５６】ダイオード２０２のカソードは、電源回路
２０４に接続されている。電源回路２０４は、並列接続
されたサージ吸収用のダイオード２０４ａと、電源の瞬
断時の回路保護や動作安定化のためのケミカルコンデン
サ２０４ｂと、後段に接続されるボルテージレギュレー
タ２０６の発振防止のためのタンタルコンデンサ２０４
ｃから構成されている。電源回路２０４の出力は、ボル
テージレギュレータ２０６に接続されている。このボル
テージレギュレータ２０６により、バッテリー３４の１
２Ｖの直流電圧を、５Ｖの定電圧に変換する。

【００５７】この５Ｖの定電圧は、パルス発生回路２１
０の駆動電源として供給されるとともに、抵抗２２２及
び可変抵抗２２４の直列回路からなる分圧回路により構
成される速度設定回路２２０によって、分圧される。分
圧された抵抗２２４の両端電圧は、抵抗２３４を介し
て、パルス発生回路２１０の入力端子に供給される。

【００５８】このパルス発生回路２１０は、入力電圧に
応じて出力するパルスのデユーテイが変化する回路であ
る。速度設定回路２２０を構成する抵抗の一つである可
変抵抗２２４の抵抗値を変えることにより、抵抗２２４
の両端電圧が変化するので、パルス発生回路２１０が出
力するパルス信号のデユーテイを変えることができる。
可変抵抗２２４は、図１に示したバッテリーケース３０
の上面に取り付けられた速度調整ノブ４１と連動してお
り、速度調整ノブ４１を回転することにより、可変抵抗
２２４の抵抗値が変化する。

【００５９】パルス発生回路２１０が出力するパルス信
号は、接続抵抗２５２を介してトランジスタ２５４に入
力し、直流モーター６２Ｎ，６２Ｈに流れる電流をチョ
ッパ制御する。前進・後進切替スイッチ４４が、前進側
に選択されているときは、前進・後進切替スイッチ４４
は、接点４４ａの方に接続されており、リレー２４０が
導通している。また、この時、リレー２４２は非導通で
ある。リレー２４０が導通することにより、接点２４０
ａの方に接続されている。リレー２４２は非導通である
ので、接点２４２ｂの方に接続されている。従って、ト
ランジスタ２５４がオンになると、バッテリー３４から
の電流は、接点２４０ａ，直流モーター６２，接点２４
２ｂと流れ、図中の矢印Ｘ方向に電流が流れ、直流モー
ター６２Ｎ，６２Ｈは正転する。トランジスタ２５４に
は、パルス信号が供給されているため、パルス信号がオ
フの期間には、ダイオード２５６を介してフライホイー
ル電流が流れる。

【００６０】また、前進・後進切替スイッチ４４が、後
進側に選択されているときは、前進・後進切替スイッチ
４４は、接点４４ｂの方に接続されており、リレー２４
２が導通している。また、この時、リレー２４０は非導
通である。リレー２４２が導通することにより、接点２
４２ａの方に接続されている。リレー２４０は非導通で
あるので、接点２４０ｂの方に接続されている。従っ
て、トランジスタ２５４がオンになると、バッテリー３
４からの電流は、接点２４２ａ，直流モーター６２Ｎ，
６２Ｈ，接点２４０ｂと流れ、図中の矢印Ｙ方向に電流
が流れ、直流モーター６２Ｎ，６２Ｈは逆転する。トラ
ンジスタ２５４には、パルス信号が供給されているた
め、パルス信号がオフの期間には、ダイオード２５６を
介してフライホイール電流が流れる。

【００６１】次に、速度制御について説明する。速度調
整ノブ４１を回転することにより、可変抵抗２２４の抵
抗値が変化する。抵抗２１１，可変抵抗２２４及び抵抗
２２６により速度設定回路２２０を構成しているため、
パルス発生回路２１０の入力電圧ＩＮが変化する。パル
ス発生回路２１０は、入力電圧が変わると出力パルスの
デユーテイが変化するため、直流モーター６２への通電
時間が変化して、直流モーター６２の回転速度が変化す
る。

【００６２】ここで、可変抵抗２２４は、その抵抗値が
０ｋΩから１０ｋΩまで変化するものとすると、この可
変抵抗２２４の抵抗値と、パルス発生回路２１０が発生
するパルスのデユーテイの関係は、図１１に示すように
なる。即ち、可変抵抗２２４の抵抗値が１０ｋΩの時
は、パルス発生回路２１０が発生するパルスのデユーテ
イは、１００％であり、可変抵抗２２４の抵抗値が０ｋ
Ωの時は、パルス発生回路２１０が発生するパルスのデ
ユーテイは、４０％となるように設定されている。

【００６３】図１２は、パルス発生回路の出力するパル
ス信号によって、直流モーターに与えられるパルス状直
流電圧を説明する波形図である。

【００６４】可変抵抗２２４の抵抗値が０ｋΩと時は、
パルス発生回路２１０が発生するパルスのデユーテイ
は、４０％であるため、図１２（ａ）に示したように、
直流電圧のオン期間が４０％のパルス電圧が直流モータ
ーに供給されるため、小形電動運搬車は、低速走行が可
能となる。また、可変抵抗２２４の抵抗値が５ｋΩの時
は、パルス発生回路２１０が発生するパルスのデユーテ
イは、約６０％であり、図１２（ｂ）に示したように、
直流電圧のオン期間が６０％のパルス電圧が直流モータ
ーに供給されるため、小形電動運搬車は、中速走行が可
能となる。また、可変抵抗２２４の抵抗値が１０ｋΩの
時は、パルス発生回路２１０が発生するパルスのデユー
テイは、約１００％であり、図１２（ｃ）に示したよう
に、直流電圧のオン期間が１００％の直流電圧が直流モ
ーターに供給されるため、小形電動運搬車は、高速走行
が可能となる。

【００６５】以上のようにして、図１に示したバッテリ
ーケース３０の上面に取り付けられた速度調整ノブ４１
を回転することにより、可変抵抗２２４の抵抗値が変化
して、小形電動運搬車の車速を制御できる。

【００６６】また、直流モーター６２Ｈに直列に、ノー
マル・ハード切替スイッチ４５が接続されている。この
スイッチ４５が４５ａの接点側に入っている時は、直流
モーター６２Ｈは回路的に切離されており、直流モータ
ー６２Ｎだけによる通常走行が可能である。スイッチ４
５が４５ｂの接点側に入っている時は、直流モーター６
２Ｎ及び６２Ｈが並列に接続されており、２モーターに
よる登坂走行が可能となっている。

【００６７】また、直流モーター６２Ｎに流れる負荷電
流を検出して、ノーマル走行とハード走行を自動切替え
するノーマル・ハード自動切替回路２５０を備えてい
る。ノーマル・ハード自動切替回路２５０は、直流モー
ター６２Ｎに流れる負荷電流を検出して、例えば、負荷
電流が増加して、１０Ａを越えると、リレー２５２に通
電し、リレー接点を２５２ａ側から２５２ｂ側に切替え
る。これにより、ノーマル・ハードスイッチ４５を切替
えられる。登坂走行用の直流モーター６２Ｈが自動接続
され、自動的にハード走行に切替わる。

【００６８】以上、本実施の形態によれば平坦地の軽作
業時にはワンモーターで駆動し、登坂などの重作業時で
はツウモーター駆動するようにしたので、通常作動時の
電気消費が節約でき、登坂時等の特殊作動時でも使用が
可能となる。

【００６９】また、負荷電流を検出して、ノーマル・ハ
ードの自動切替えも可能となる。

【００７０】

【発明の効果】本発明によれば、電動運搬車における通
常の消費電力が少なくて済み、しかも、必要に応じて登
坂能力も向上しえるものとなる。

【００７１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による電動運搬車の前輪
側から見た正面図である。

【図２】本発明の一実施の形態による電動運搬車の底面
図である。

【図３】本発明の一実施の形態による電動運搬車の側面
図である。

【図４】本発明の一実施の形態による電動運搬車に用い
るバッテリケースの平面図である。

【図５】本発明の一実施の形態による電動運搬車の操作
状態を示す斜視図である。

【図６】本発明の一実施の形態による電動運搬車の駆動
装置の部分断面図である。

【図７】本発明の一実施の形態による電動運搬車の駆動
装置の部分断面図である。

【図８】本発明の一実施の形態による電動運搬車に用い
るワンウェイクラッチの装着状態を示す部分断面図であ
る。

【図９】本発明の一実施の形態による電動運搬車に用い
るワンウェイクラッチの断面図である。

【図１０】本発明の一実施の形態による電動運搬車の制
御回路の回路図である。

【図１１】本発明の一実施の形態による電動運搬車の制
御回路における可変抵抗値とパルス発生回路が発生する
パルスのデユーテイの関係を説明する図である。

【図１２】本発明の一実施の形態による電動運搬車にお
ける直流モーターに与えられるパルス状直流電圧の波形
図である。

【符号の説明】

１０…荷台２０…ハンドル２２…化粧板３０…バッテリーケース３４…バッテリー４０…電源スイッチ４１…速度調整ノブ４２…ブレーカー４４…前進・後進切替スイッチ４５…ノーマル・ハード切替スイッチ５０，５２…前輪５４，５６…後輪６０…減速倍力装置６２Ｎ，６２Ｈ…直流モーター６４Ｎ，６４Ｈ…歯車箱６６…取付板７０…ワンウエイクラッチ７２…インナーチャフト７４…アウター７６…カバー７８…ローラー１００…小形電動運搬車２００…コントローラ２０４…電源回路２０６…ボルテージレギュレータ２１０…パルス発生回路２２０…速度設定回路２２４…可変抵抗２４０，２４２，３４６…リレー２５０…自動切替制御回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石崎和久茨城県ひたちなか市高場2477番地株式会社日立カーエンジニアリング内 (72)発明者氏家拓司茨城県ひたちなか市高場2477番地株式会社日立カーエンジニアリング内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】運搬物を積載する荷台と、この荷台の下側に取付けられた車輪と、上記荷台の後方に取付けられたハンドルと、上記車輪を駆動する駆動手段とを有する電動運搬車にお
いて、上記車輪は、上記荷台の進行方向の前側に取付けられた方向の固定な
２個の前輪と、上記荷台の進行方向の後側に取付けられた方向の可変な
２個の後輪とから構成され、上記駆動手段は、上記２個の前輪に、それぞれ取付けら
れた２個のモーターから構成され、さらに、上記２個のモーターの内、一方のモーターによ
る駆動と両方のモーターによる駆動を選択的に切替える
切替手段を備えたことを特徴とする電動運搬車。
【請求項２】請求項１記載の電動運搬車において、上記２個のモーターの内の一方は、ワンウエイクラッチ
を介して上記前輪に取付けられており、このワンウエイ
クラッチは、上記モーター側からの駆動力を上記前輪に
伝え、上記前輪側から回転は上記モーター側へは非伝達
であることを特徴とする電動運搬車。
【請求項３】請求項１記載の電動運搬車において、上記切替手段は、手動によって切替えを行うスイッチ回
路であることを特徴とする電動運搬車。
【請求項４】請求項１記載の電動運搬車において、上記切替手段は、自動的に切替えを行うスイッチ回路で
あり、上記モーターに流れる電流が所定値以上であると
きに、スイッチを切替えることを特徴とする電動運搬
車。
【請求項５】請求項１記載の電動運搬車において、上記２個のモーターの内、通常時に使用されるモーター
の出力と通常時以外に使用されるモーターの出力を等し
くしたことを特徴とする電動運搬車。
【請求項６】請求項１記載の電動運搬車において、上記２個のモーターの内、通常時に使用されるモーター
の出力と通常時以外に使用されるモーターの出力の比率
を１：２にしたことを特徴とする電動運搬車。
【請求項７】請求項１記載の電動運搬車において、上記モーターは、複数枚の歯車を介して、上記前輪に駆
動力を減速して伝達するものであり、これらの歯車は、
すべて平歯車から構成されていることを特徴とする電動
運搬車。
【請求項８】請求項１記載の電動運搬車において、上記モーターに電力を供給するバッテリー及び上記モー
ターの回転数を制御する制御手段は、一体的なケース内
に収容されていることを特徴とする電動運搬車。
【請求項９】請求項８記載の電動運搬車において、上記ケースは、上記ハンドルの近傍に取付けられてお
り、操作者がハンドルを握った状態で、操作者の指先に
届く位置に制御に用いられる主要なスイッチを配置した
ことを特徴とする電動運搬車。