(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪を軸支するハンドル軸が車体前端に取付けられ、車体上部に座席が設けられ、後端両側に後輪が軸支されてなる三輪車の後輪軸に、電動モータが前記後輪を駆動回転可能に連接されてなり、該電動モータの回転軸には前記電動モータの駆動電源が断たれたときに機械的に接続して前記電動モーターの回転軸を固定し、通電により前記機械的接続が絶たれる電磁クラッチが前記車体側に固定され、さらに、該電磁クラッチには、非通電時に前記電動モータの回転軸との機械的接続を強制的に絶つ解除装置が設けられてなる電動三輪車。
【請求項２】
請求項１の電動三輪車において、ハンドル軸にブレーキレバーが設けられ、該ブレーキレバーには、操作時に電動モータの供給電力を断とする電源遮断スイッチが併設されてなる電動三輪車。
【請求項３】
請求項１または２の電動三輪車において、車体後端部にほぼ垂直方向へ延びるバンパが設けられ、また、座席が車体に対し着脱自在とされていると共に、前記ハンドル軸が車体後端側へ折り畳み可能とされ、前記ハンドル軸を折畳んだ状態で車体前端部が上向きになるように前記バンパで直立姿勢を保持するようにした電動三輪車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は電動三輪車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
主として、老人や軽度な身体障害者用の軽便な移動用乗り物として、バッテリー電源と電動モータを備え、自走出来るようにした電動三輪車が知られている。
【０００３】
この従来の電動三輪車は、一般に出発後目的地を経て帰着するまでの間を、すべて自走できるように設計され製造されているので、容量の大きいバッテリーを搭載したり、長時間の運転走行にも耐え得るよう頑丈な車体とし、また大馬力の電動モータを搭載しているので、車重が非常に重く、例えば具体的には４０〜５０Ｋｇを越える重量となり、不使用時の持ち運びが困難であるといった問題があった。
【０００４】
例えば目的地まで電動三輪車を乗用車の荷室などに積載して運び、目的地周辺のみで使用し、再び積載して戻るといった使い方はかなり困難となる問題があった。
【０００５】
また、電動三輪車を駐車させる場合、下り坂など自然に走出すのを防止するため、従来では車輪に特にロック装置を掛けたり、停車姿勢を坂道に対して直角方向にするなど、扱いが面倒となる問題もあった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は上記問題を解消し、停車時のロックが自動的に行え、安全に使用出来ると共に、電動三輪車を自動車などに積載して容易に持ち運ぶことができるよう、軽量にすると共に小さく折畳むことができ、さらに不使用時の収納場所も極めて小さくて済むようにすることを課題としてなされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１の電動三輪車は、前輪を軸支するハンドル軸が車体前端に取付けられ、車体上部に座席が設けられ、後端両側に後輪が軸支されてなる三輪車の後輪軸に、電動モータが前記後輪を駆動回転可能に連接されてなり、該電動モータの回転軸には前記電動モータの駆動電源が断たれたときに機械的に接続して前記電動モーターの回転軸を固定し、通電により前記機械的接続が絶たれる電磁クラッチが前記車体側に固定され、さらに、該電磁クラッチには、非通電時に前記電動モータの回転軸との機械的接続を強制的に絶つ解除装置が設けられてなるものである。
【０００８】
従って、電動モータの電源を遮断した場合、電磁クラッチが電動モータの回転軸に機械的に接続され、電動モータの回転軸を車体側に固定するので、電動モータの走行スイッチを断とすれば自動的にブレーキがかかり、無人で走出したりするのが防止され、安全に停車させることができる。
【０００９】
請求項２の電動三輪車は、請求項１の電動三輪車において、ハンドル軸にブレーキレバーが設けられ、該ブレーキレバーには、操作時に電動モータの供給電力を断とする電源遮断スイッチが併設されてなるものである。
【００１０】
従って、自動走行しているときにブレーキを掛けると、電動モータの電源が自動的にカットオフされるので、ブレーキがかかっているにも拘わらずモーターが駆動し続けるといった事態が無くなり、安全に速度を下げることができる。
【００１２】
請求項３の電動三輪車は、請求項１または２の電動三輪車において、車体後端部にほぼ垂直方向へ延びるバンパが設けられ、また、座席が車体に対し着脱自在とされていると共に、前記ハンドル軸が車体後端側へ折り畳み可能とされ、前記ハンドル軸を折畳んだ状態で車体前端部が上向きになるように前記バンパで直立姿勢を保持するようにしたものである。
【００１３】
従って、通常使用時に後進移動したとき他物と衝突してもバンパにより衝撃が緩和され安全が確保出来る。また、座席を取り外しハンドル軸を折畳めば、全体が極めてコンパクトになり、不使用時の収納や、自動車への積載も容易に行え目的地への移動も容易にできる。
【００１４】
さらにハンドル軸を折畳んだ後、バンパを支持体として床や地面に直立姿勢で載置できるので、収納場所に場所をとらず、狭い場所でも容易に保管できる。
【００１５】
【実施の形態】
次に、この発明の実施形態である電動三輪車を説明する。
図１は、実施形態である電動三輪車の側面図、図２は電動三輪車を後部から見た背面図、図３はカバーを外して内部構造を示した背面図である。
【００１６】
図１において、１はハンドル軸を示し、図示例のハンドル軸１はテレスコープ状の伸縮自在構造とされ、緊締バンド部材１ｄにより任意伸縮位置で巻き締め固定可能とされている。
【００１７】
そして、ハンドル軸１の下端に形成したフォーク部２に前輪３が軸支されている。ハンドル軸１の上端にはハンドルバー１ａが取付けられ、ハンドルバー１ａに沿ってブレーキレバー１ｂが取付けられている。
【００１８】
また、ハンドル軸１の上端には、コントロールボックス１ｋが取付けられ、図示は省略しているが、メインスイッチのキー、前進後進の操作を行う駆動用スイッチレバー、高速低速の切替えスイッチ、バッテリーの残量電圧を示すメータ等が設けられている。
【００１９】
上記ハンドル軸１はヘッドパイプ５に軸周囲に回転可能に支持され、このヘッドパイプ５は、ステー８を介して車体６の前端部分にヒンジ部７で折曲回動可能に取付けられている。
【００２０】
従って、図示例のハンドル軸１は、図１に二点鎖線で示すようにヒンジ部７で折畳めるようにされていると共に、矢印方向へ伸縮自在とされている。
なお、図中１ｒは倒したハンドル軸１を車体６側へ係止するロック部材を示す。
【００２１】
また、このステー８のヒンジ部７には、ハンドル軸１が、立設位置で固定できるラッチ装置９が設けられている。
このラッチ装置９は、図４に拡大して示すように、車体６表面にステー８を挟むように立設した一対の係合板９ａ、９ａと、この係合板９ａ、９ａの外周縁に形成した係合凹部９ｂに係合する、ステー８に形成した長孔８ａに収納されたピン９ｃ、およびこのピン９ｃを前記係合凹部９ｂから抜け出る方向へ操作するレバー９ｄとから構成されている。
【００２２】
車体６の上面には座姿勢で乗車できる座席１０が支持棒１０ａで立設支持されている。
この支持棒１０ａは、車体１に固定した支持筒１０ｂに挿入され、外周を締め付けることによって支持棒１０ａを固定する緊締部材１０ｃが支持筒１０ｂ上端に設けられている。
【００２３】
また、車体後部には後輪１１、１１を軸支する後輪軸１２が支持され、両側に後輪１１、１１が軸支されている。
なお、図中１３は後輪１１のそれぞれに必要な動力を伝えるディファレンシャルギヤボックスを示し、このギヤボックスと一体となったプーリ１３ａにタイミングベルト１３ｂを介してプーリ１４ａから電動モータ１４の動力が伝達されるようにされている。
【００２４】
電動モータ１４の後端には、電動モータ１４のケーシングなど車体側部位に電動モータ１４の回転軸と機械的に断接可能な電磁クラッチ１５が付設され、前進または後進の指令がなされた時に機械的接続が解除され、電動モータ１４の駆動電源が絶たれたときに機械的に接続して電動モータ１４の回転軸を固定する様にされている。なお、この電磁クラッチ１５には、電源遮断時、電動モータ１４の回転軸との機械的接続状態を解除する解除機構が設けられ、必要時には、電磁クラッチ１５と電動モータ１４との機械的接続状態を強制的に絶ち、電動三輪車を押せば簡単に移動させる事が出来るようにされている。なお、図示は省略されているが、上記解除機構には強制的に電磁クラッチ１５を解除した場合、電動モータ１４への電源を遮断するスイッチが併設されている。
【００２５】
図３において、符号１６はバッテリーを示し、車体後部の床上に載置されている。
なお、図示は省略されているが、車体６のカバー６ａ内には、電動モータ１４の駆動ないしは停止、電磁クラッチ１５の作動を制御する制御回路が収納されている。
【００２６】
上記においてハンドル軸１、車体６、後輪１１などの構成部材はいずれも軽量小型とされ、全体の重量が極力小さくなるようにされている。
次に、上記電動三輪車の作動を説明する。
【００２７】
まず、走行する場合、前進または後進の何れかのスイッチを接にすると、電磁クラッチ１５が電動モータ１４の回転軸から離れ、電動モータ１４は回転駆動を始め、それぞれ目的の方向へ走行する。
【００２８】
次いで、電源を遮断すれば電磁クラッチ１５が電動モータ１４の回転軸に接となり、ブレーキ機能を発揮し駆動を止める。また、電源を切り停車すれば、電磁クラッチ１５は電動モータ１４と接となり固定するので、操縦者が電動三輪車から離れても無人で走出すことはない。
【００２９】
また、折り畳む場合は、走行状態にる電動三輪車の座席１０を矢印方向へ抜き取り、背もたれを座席側へ倒すなどして折り畳み、ついでハンドル軸１を図１に二点鎖線で示した状態に倒し、ロック部材１ｒでハンドル軸１を固定する。
【００３０】
従って、電動三輪車の車体６は後輪１１と電動モータ１４を覆うカバー６ａの大きさだけとなり、全体の高さが著しく低くされる。
従って、狭い場所でも容易に収納でき、乗用車の荷室でも容易に積載可能となる。よって、出発から目的地まで、または目的地から帰着するまでは乗用車に積載して移動することが可能となる。
【００３１】
また、走行する際は、ロック装置１ｒを解除しハンドル軸１を立てれば、自動的にハンドル軸１がロックされ、座席１０を立設すれば直ちに走行可能となる。
この場合、出発地と目的地との間は乗用車などで運ぶためその間の自走走行は省略され、しかも、目的地での走行範囲は限られ、走行距離はあまり長くならないのが普通であるから、車体強度もそれほど頑丈とする必要もなくまた、積載すべき蓄電池の容量もそれほど大きくなくても問題はない。
【００３２】
従って、全体の重量も例えば２０〜３０Ｋｇ程度と従来に比べて軽量化でき、小型軽量の軽便な使用が可能となるのである。
なお、上記実施の形態において、ハンドル軸１に設けられるブレーキレバー１ｂに電動モータ１４の電源を断とする電源遮断スイッチ（図示せず）を併設しておけば、仮に電動モータ１４のメインスイッチが接の状態となっていてもブレーキ操作すれば必ず電源が遮断されるので、ブレーキを掛けているにも拘わらず駆動力が作用し続けるといった無駄が防止され、安全運転が保たれる。
【００３３】
また、上記実施の形態において、回生電力を直流に整流して蓄電池側へと流す回路を設け、この回路をブレーキレバー１ｂに併設される遮断スイッチに連動して作動するようにし、電動モータ１４への電源供給の遮断と同時に回生起電力の回路をオンにするようにしておけば、フレーキを掛ける都度、起電力が蓄電池１６側へと供給されるので、エネルギの有効利用が図れる。
【００３４】
特に、長い坂道を下る場合などは回生電力の有効利用が図られる。
上記実施の形態において、車体の後端部にほぼ垂直上方へ延びるバンパ３０を取付けておけば、後方からの衝突防止となるほか、図５に示すように折畳んだ状態で収納する場合に、バンパー３０で立てた状態で収納が可能となり、収納場所が著しく狭くでき、場所をとらない。
【００３５】
なお、図中３０ａは、バンパ３０の下面に軸支された、後方転倒防止ローラを示し、バンパ３０の車体後方への移動調節を行う事によって転倒角度が調節出来るようにされている。
【００３６】
【発明の効果】
この発明にかかる電動三輪車は以上のように構成したので、請求項１の構成によれば、電源の遮断により電磁クラッチが電動モータの回転軸に自動的に機械的に接続されるので、特にブレーキ操作をすることなく車体を安全に止めて置くことができる。
【００３７】
請求項２の電動三輪車は、ブレーキ操作時に必ず駆動電源が遮断されるので、蓄電力の無駄が省けると同時に、ブレーキを掛けているにも拘わらず駆動が継続されるといった危険な事態が確実に予防され、安全運転ができる。
【００３８】
請求項３の構成によれば、座席を取り外し、ハンドル軸を折畳めば小さくなるので、乗用車の荷室でも容易に運搬でき、目的地までの往復が容易にでき、また、目的地での走行範囲も狭いので車体や電動モータも小型軽量化でき、非常に軽便な使用が出来るのである。さらに、ハンドルを折畳んで収納するとき、バンパをスタンドのようにして車体を立てた姿勢で収納でき、保管場所が非常に狭くて済む。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態である電動三輪車の側面図である。
【図２】この発明の実施形態である電動三輪車の背面図である。
【図３】図２のカバーを外して内部を示す背面図である。
【図４】この発明の電動三輪車の前輪部の要部拡大斜視図である。
【図５】折畳んで収納した状態を示す側面図である。
【符号の説明】
１        ハンドル軸
２        フォーク
３        前輪
５        ヘッドパイプ
６        車体
７        ヒンジ部
８        ステー
１０        座席
１１        後輪
１４        電動モータ
１５        電磁クラッチ
１６        蓄電池
１６        ゲート状ロックアーム１６
３０        バンパー
【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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