(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前部に配設された左右一対のキャスタと、車両後部に配設された左右一対の駆動輪と、これらのキャスタ及び駆動輪によって支持された車台と、この車台の上に設けられた座席とを備えた車椅子型電動車両において、
前記一対の駆動輪の内側にそれぞれ車軸を介して連結された一対のギアボックスと、
この一対のギアボックスにそれぞれ連結されるとともに、前記一対の駆動輪同士の間に互いに対向して延びる一対のモータ部と、
を備え、
当該車両の後側に立つ介助者の足場が前記一対のモータ部の後方に対応するように構成されるとともに、
前記各駆動輪は、前記車軸と係合するハブと、このハブに対して同軸に設けられたリム部と、このリム部と前記バブとを連結するスポーク部とを有し、前記バブの車軸方向中心と、前記スポーク部とが、共に前記リム部の中心より外側に配置されており、
前記一対の駆動輪は、前記車軸の軸心位置が前記車台の後端部下方に位置するように配置され、前記一対のモータ部は、その軸心位置が、前記車軸の軸心位置より前方にあるように配置されていることを特徴とする車椅子型電動車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば電動車椅子のように、左右一対の駆動輪の内側にそれぞれモータが連結された電動車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６に示す従来の電動車椅子型の電動車両は、後部に左右一対の駆動輪３０を備えている。また、図６及び図７に示すように、この一対の駆動輪３０の内側には、それぞれ車軸３３を介して（図７参照）一対のギアボックス（減速装置）３２が連結されている。また、この電動車両は、一対のギアボックス３２にそれぞれ連結されるとともに、一対の駆動輪３０同士の間に対向して延びる一対のモータ部３４を備えている。このモータ部３４は、ギアボックス３２に連結される側のモータ３５と、このモータ３５のギアボックス３２とは反対の側に取付けられた電磁クラッチ（電磁ブレーキ）３６とを有している。なお、図６に符号４８で示すのは、各ギアボックス３２に連結された機械式クラッチレバーである。また、電動車両は、車両前部に配設された左右一対のキャスタ（図８の符号８参照）を備えている。
【０００３】
次に、図７に示すように、各駆動輪３０は、上記車軸３３と係合するハブ４０と、このハブ４０に対して同軸に設けられたリム部４２と、このリム部４２とハブ４０とを連結するスポーク部４４とを有している。また、スポーク部４４は、外側面４５と内側面４６とを有し、このスポーク部４４の内側面４６と、ハブ４０の長さ方向中心Ｐとが、共にリム部の中心Ｑより外側に配置されている。また、ギアボックス３２の構造上、モータ部３４の軸心位置Ｒが車軸３３の軸心位置Ｓより後方（図７の下方）にある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような従来の電動車両には次のような問題点がある。すなわち、モータ部３４のモータ３５と電磁クラッチ３６とは、共にその長さ及び径が大きいほど性能（モータ３５の出力、及び電磁クラッチ３６の制動力）が高くなるのであるが、それらの寸法に対しては種々の制約がある。まず、図６に示すように、一対の駆動輪３０同士の間に各一対のギアボックス３２及びモータ部３４が配設されているが、一対の駆動輪３０同士の間の間隔Ｌは電動車により一定に定められている。また、一対のモータ部３４同士の間の間隔Ｌ４  を確保する必要もある。また、各ギアボックス３２の幅も、ギアボックス３２内のギア（図示せず）の強度と静粛性を保つのに必要なギア幅に応じて、一定の幅を確保する必要がある。このため、各モータ部３４の長さＬ３  が制限されてしまう。
【０００５】
次に、電動車椅子型の電動車両においては、図８（ａ）に示すように、車両の後側に立つ介助者の足場Ｆが一対のモータ部３４の後方に対応するため、介助者の足場Ｆを確保する必要から、各モータ部３４の径も制限されてしまう。また、図８（ｂ）に示すように、各モータ部５４の長さを長くするために、一対のモータ部５４同士を前後方向にオフセットさせる手段もあるが、この場合は、上述した介助者の足場Ｆ確保の観点からオフセット量Ｄを大きく取れず、モータ部５４の径についての制約が大きくなる。
【０００６】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、電動車両の一対の駆動輪同士の間の間隔、一対のモータ部同士の間の間隔、及びギアボックスの幅を保ちつつ、各モータ部の長さをより長くして、モータ部の性能を向上させることを主目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明による電動車両は、車両前部に配設された左右一対のキャスタと、車両後部に配設された左右一対の駆動輪と、これらのキャスタ及び駆動輪によって支持された車台と、この車台の上に設けられた座席とを備えた車椅子型電動車両において、前記一対の駆動輪の内側にそれぞれ車軸を介して連結された一対のギアボックスと、この一対のギアボックスにそれぞれ連結されるとともに、前記一対の駆動輪同士の間に互いに対向して延びる一対のモータ部とを備え、当該車両の後側に立つ介助者の足場が前記一対のモータ部の後方に対応するように構成されるとともに、前記各駆動輪は、前記車軸と係合するハブと、このハブに対して同軸に設けられたリム部と、このリム部と前記バブとを連結するスポーク部とを有し、前記バブの車軸方向中心と、前記スポーク部とが、共に前記リム部の中心より外側に配置されており、前記一対の駆動輪は、前記車軸の軸心位置が前記車台の後端部下方に位置するように配置され、前記一対のモータ部は、その軸心位置が、前記車軸の軸心位置より前方にあるように配置されていることを特徴とする。
【０００８】
この電動車両によれば、各駆動輪は、ハブの長さ方向中心と、スポーク部とが、共にリム部の中心より外側に配置されているので、これらがリム部の中心から内側に配置されている場合に比べ、各ギアボックスを駆動輪側へより接近させることができる。このことにより、一対の駆動輪同士の間の間隔と、一対のモータ部同士の間の間隔とを保ちつつ、各モータ部の長さをより長くすることが可能となる。
【００１２】
また、この電動車両によれば、一対の駆動輪同士の間に互いに対向して延びるモータ部の軸心位置は、車台の後端部下方に位置する車軸の軸心位置より前方にあるので、モータ部の軸心位置が車軸の軸心位置から後方にある場合に比べ、車椅子型電動車両の後側に立つ介助者の足場を確保しつつ、各モータ部の径をより大きくすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、図１乃至図５に示す本発明の実施の形態において、図６乃至図８に示す従来例と同一の構成部分には同一符号を付して説明する。
【００１４】
図１乃至図５は本発明による電動車両の一実施形態（電動車椅子型の電動車両）を示す図である。図１において、電動車椅子型の電動車両は、車両前部に配設された左右一対のキャスタ８と、車両後部に配置された左右一対の駆動輪１とを備えている。また、電動車両は、これらのキャスタ８及び駆動輪１によって支持された車台９と、この車台９上に設けられた座席１００とを備えている。
【００１５】
次に、図２乃至図４に示すように、一対の駆動輪１の内側には、それぞれ車軸３（図３参照）を介して一対のギアボックス（減速装置）２が連結されている。また、この電動車両は、一対のギアボックス２にそれぞれ連結されるとともに、一対の駆動輪１同士の間に対向して延びる一対のモータ部４を備えている。このモータ部４は、ギアボックス２に連結される側のモータ５と、このモータ５のギアボックス２とは反対側（先端側）に取付けられた電磁クラッチ（電磁ブレーキ）６とを有している。この電磁クラッチ６は、通常、車両停止時にＯＮにすることで駆動輪１の回転を制動（ロック）し、車両走行時にはＯＦＦにすることで駆動輪１の制動を解くようになっている。なお、図４に符号７で示すのは、各ギアボックス２に連結された機械式クラッチレバーである。
【００１６】
次に、図２及び図３に示すように、各駆動輪１は、上記車軸３と係合するハブ１０と、このハブ１０に対して同軸に設けられたリム部１２と、このリム部１２とハブ１０とを連結するスポーク部１４とを有している。また、図３に示すように、このスポーク部１４と、ハブ１０の長さ方向中心Ｐとが、共にリム部１２の中心Ｑより外側に配置されている。
【００１７】
次に、図２及び図３に示すように、リム部１２の内周面１２ａ一側においてリム部１２の中心Ｑ位置にエアバルブ１５が突設されている。また、スポーク部１４は、リム部１２の内周面１２ａに接続されるリング形状の外周部分１６と、この外周部分１６とハブ１０とを繋ぐ三又形状のスポーク板１８とを有している。そして、このスポーク部１４の外周部分１６に、エアバルブ１５に対応する切欠部１７が形成されている。なお、図３に示すように、リム部１２とスポーク部１４とは、スポーク部１４において互いに重合される外面板１３ａ及び内面板１３ｂにより一体に形成されている。また、スポーク部１４の内面板１３ｂ側に、スポーク板１８とハブ１０とを連結する補強材１９が取付けられている。
【００１８】
次に、図３に示すように、各ギアボックス２は、一側ケース２１と他側ケース２２とからなるケース２０を備え、このケース２０の一側ケース２１に、上記モータ５の基部がボルト止めＢされている。そして、モータ部４の軸心位置Ｒは、車軸３の軸心位置Ｓより前方（図３の上方）に配置されている。また、モータ部４の軸心位置Ｒにおいて、モータ５の出力軸５ａがケース２０内に延び、この出力軸５ａにピニオンギア２４が締結されている。また、ケース２０内には、モータ部４の軸心位置Ｒより前方において、車軸３と平行にカウンタシャフト２５が配置されている。このカウンタシャフト２５には、ピニオンギア２４と噛合するカウンタギア２６が固着されるとともに、カウンタギア２６に対して噛合自在となったスライドギア２７が長さ方向に摺動自在に取付けられている。
【００１９】
また、ケース２０内には、上記車軸３に対して固着されたアクスルギア２８が配設され、このアクスルギア２８と上記スライドギア２７とが噛合している。この場合、スライドギア２７をカウンタギア２６に対して噛合させることにより、モータ５の回転が車軸３に伝達されるようになっている。なお、一側ケース２１前部には、ギアボックス２を電動車両の車台（図１の符号９参照）に対して揺動自在に取付けるための取付部２３が形成されている。また、他側ケース２２に形成されたカウンタシャフト軸受部２９が、駆動輪１のスポーク部１４内面側付近まで突出している。
【００２０】
次に、このような構成よりなる本実施形態の作用について説明する。本実施形態によれば、図３に示すように、各駆動輪１は、ハブ１０の長さ方向中心Ｐとスポーク部１４とが、共にリム部１２の中心Ｑより外側に配置されているので、これらがリム部１２の中心Ｑから内側に配置されている場合に比べ、各ギアボックス２を駆動輪１側へより接近させることができる。このことにより、図４に示すように、一対の駆動輪１同士の間の間隔Ｌと、一対のモータ部４同士の間の間隔Ｌ２  とを保ちつつ、各モータ部４の長さＬ１  をより長くすることが可能となる。このため、モータ部４のモータ５の長さ（ヨーク長）を長くしてモータ５の出力性能の向上を図ることができる。
【００２１】
また、図３及び図５に示すように、モータ部４の軸心位置Ｒは、車軸３の軸心位置Ｓより前方にあるので、モータ部４の軸心位置Ｒが車軸３の軸心位置Ｓから後方にある場合に比べ、車椅子型の電動車両の後側に立つ介助者の足場Ｆを確保しつつ、各モータ部４のモータ５の径（ヨーク径）と電磁クラッチ６の径をより大きくすることができる（図５参照）。このため、モータ５の出力性能の向上と、電磁クラッチ６の制動性能の向上を図ることができる。
【００２２】
また、図２及び図３に示すように、スポーク部１４の外周部分１６にエアバルブ１５に対応する切欠部１７が形成されているので、この外周部分１６の内側に位置するエアバルブ１５に、切欠部１７を通して外側から容易に空気を注入することができる。
【００２３】
なお、上記とは反対に、モータ部４の長さを保ちつつ、一対のモータ部４同士の間の間隔Ｌ２  を長くして（図４参照）、モータ部４の取外し等の作業性の向上を図ることもできる。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、各駆動輪は、バブの車軸方向中心と、スポーク部とが、共にリム部の中心より外側に配置されているので、これらがリム部の中心から内側に配置されている場合に比べ、各ギアボックスを駆動輪側へより接近させることができる。このことにより、一対の駆動輪同士の間の間隔、一対のモータ部同士の間の間隔、及びギアボックスの幅を保ちつつ、各モータ部の長さをより長くすることが可能となる。このため、モータ部の長さを長くしてモータ部の性能向上を図ることができる。また、一対の駆動輪同士の間に互いに対向して延びるモータ部の軸心位置が、車台の後端部下方に位置する車軸の軸心位置より前方にあるので、モータ部の軸心位置が車軸の軸心位置から後方にある場合に比べ、車椅子型電動車両の後側に立つ介助者の足場を確保しつつ、各モータ部の径をより大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電動車両の一実施形態（電動車椅子型の電動車両）を示す側面図。
【図２】図１に示す電動車両の駆動輪及びギアボックスを示す側面図。
【図３】図２に示す駆動輪のＡ‐Ａ線方向断面、及びギアボックスのＢ‐Ｂ線方向断面を示す図。
【図４】図１に示す電動車両の一部省略背面図。
【図５】図１に示す電動車両の駆動輪、ギアボックス、及びモータ部等の配置を示す模式的平面図。
【図６】従来の電動車両の一例を示す一部省略背面図。
【図７】図６に示す電動車両の駆動輪の水平断面と、ギアボックス及びモータ部を示す平面図。
【図８】（ａ）は、図６に示す電動車両の駆動輪、ギアボックス、及びモータ部等の配置を示す模式的平面図、（ｂ）は、従来の他の電動車両における（ａ）と同様の図。
【符号の説明】
１，３０  駆動輪
２，３２，５２  ギアボックス
３，３３  車軸
４，３４，５４  モータ部
５，３５  モータ
６，３６  電磁クラッチ
１０，４０  ハブ
１２，４２  リム部
１４，４４  スポーク部
１５  エアバルブ
１６  外周部分
１７  切欠部
Ｐ  ハブの長さ方向中心
Ｑ  リム部の中心
Ｒ  モータ部の軸心位置
Ｓ  車軸の軸心位置
【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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