(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連結部材の両端部の固定軸にそれぞれ車輪を回転可能に連結するとともに、これらの固定軸の一方又は両方でバッテリを支えることにより、前記２つの車輪のうちの片輪又は両輪のハブに形成した外側へ開口した凹部に、バッテリを水平方向に着脱可能に収納したことを特徴とする電動車のバッテリ取付け構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は電動車のバッテリ取付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電動車としては、三輪車タイプのもので、例えば米国特許第４５３８６９５号明細書「バッテリ・ドリブン・ゴルフ・カート」がある。
上記明細書の図１〜図３に基づく平面構成の概要を、便宜的に図１１に再掲して説明する。なお、符号は振り直してある。
【０００３】
図１１は従来の電動ゴルフカートの平面図（模式図）であり、電動ゴルフカート１００は、フレーム１０１に１個の前輪１０２と２個の後輪１０３，１０３と２個のモータ１０４，１０４と２個のバッテリ１０５，１０５とを備え、２個の後輪１０３，１０３を各モータ１０４，１０４で減速機構１０６，１０６を介して個別に駆動する構成である。
【０００４】
電動ゴルフカート１００は、フレーム１０１の前部にＵ字状のバッグ受け部１０７，１０７を備え、これらのバッグ受け部１０７，１０７にゴルフバッグ１０８，１０８を載せ、且つステップ１０９にプレーヤを載せて移動する。
なお、ステップ１０９はフレーム１０１の上部に張られている。１１１はステアリングホィール、１１２はモータ１０４，１０４から後輪１０３，１０３への動力の伝達を切換えるコントロールレバー（クラッチレバー）である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の技術は、フレーム１０１にモータ１０４，１０４、バッテリ１０５，１０５、減速機構１０６，１０６を取付けた構成であり、この中でもバッテリ１０５は大きなスペースを占有し、外部に露出した状態で設置されているため、外観性に劣り、ステップに乗った人の邪魔になる。
本発明の目的は、電動車各部のスペースを有効に利用してバッテリを取付けることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、連結部材の両端部の固定軸にそれぞれ車輪を回転可能に連結するとともに、これらの固定軸の一方又は両方でバッテリを支えることにより、前記２つの車輪のうちの片輪又は両輪のハブに形成した外側に開口した凹部に、バッテリを水平方向に着脱可能に収納した。
【０００７】
【作用】
２つの車輪のうちの片輪又は両輪のハブに外側へ開口した凹部を形成し、この凹部にバッテリを水平方向に着脱可能に収納したことにより、バッテリは露出せず、見栄えが良くなる。また、ホイール内のスペースが有効に利用できる。
【０００８】
【実施例】
本発明の実施例を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係るバッテリ取付け構造を採用した電動車の背面図であり、電動三輪車であるゴルフカートでの例を示す。
電動三輪車１は、ゴルフ場内でゴルフクラブ及びプレーヤを運ぶものであって、車体フレーム２と、車輪ユニット１０Ａとからなる。
車体フレーム２は、１個の前輪（単輪）３を備える。
【０００９】
車輪ユニット１０の上部には、左右のステップ２１，２１を取付け、これら左右のステップ２１，２１の内端部を逆Ｕ字状プレートの収納部２２で繋ぐ。
【００１０】
図２は本発明に係る図１の電動三輪車の側面図であり、車体フレーム２は、前部のヘッドパイプ（ステアリングヘッド）３１と、このヘッドパイプ３１に回転可能に取付けられた上部のハンドルポスト３２及び下部のフロントフォーク３３と、ハンドルポスト３２の上部にハンドルラッグ３４で取付けられたハンドルバー３５と、ヘッドパイプ３１の後部に折畳み機構４０で取付けられ後方へ斜めに下降した形状のセンターフレーム３６とからなる。
【００１１】
上部のハンドルポスト３２と下部のフロントフォーク３３とは互いに連結され、フロントフォーク３３の下部には前輪３が回転可能に取付けられる。
ハンドルラッグ３４は、つまみ付きボルト３８を締付けることによりハンドルポスト３２の上部にハンドルバー３５の中央部を固定し、つまみ付きボルト３８を緩めることでハンドルバー３５を揺動可能とするものである。
丸パイプ製のセンターフレーム３６の後部３６ｂは車輪ユニット１０の前端部に挿入され、且つボルト３９で固定されている。
【００１２】
センターフレーム３６は、前部に折畳み機構４０の一部を兼ねた前部受け部５１、後部に後部受け部５７を備えており、前部・後部受け部５１，５７はこの図の想像線にて示すゴルフバッグ５８を受けている。すなわち、前部受け部５１は側面視Ｌ字状であり、上端にバッグ受け部５２を備えている。また、後部受け部５７はゴルフバッグ５８の底部コーナーを受けるように、側面視逆Ｌ字状に形成される。
【００１３】
前部受け部５１のバッグ受け部５２は、ゴルフバッグ５８を載せるために、図１に示すように上開放の円弧状を呈し、更に、左右の端部にゴルフバッグ５８のベルト等を掛けるための長孔５２ａ，５２ａが開けられている。
なお、６９，６９は後輪用カバーであり、左右のステップ２１，２１に取付けられている。
【００１４】
図３は本発明に係るバッテリ取付け構造の第１実施例図（背面断面図）であり、車輪ユニット１０Ａは、２つの車輪１１Ａ，１２Ａと、一方の車輪１１Ａに設置されたバッテリ収納部２５と、バッテリ収納部２５に収納されたバッテリ２４と、両端に車輪１１Ａ，１２Ａを回転可能に取付ける連結部材１４とからなる。
【００１５】
一方の車輪１１Ａは、連結部材１４の固定軸１４ｂに軸受で回転可能に取付けられたホイール１５と、このホイール１５の外周に装着されたタイヤ１７とからなる。
ホイール１５のハブ１５ａの外側には、バッテリ２４を水平方向に着脱可能に収納する凹部１５ｂが形成される。
他方の車輪１２Ａは、連結部材１４の固定軸１４ｃに回転可能に取付けられたホイール１６と、このホイール１６の外周に装着されたタイヤ１８とからなる。
【００１６】
この実施例では、バッテリ２４がホイール１５内凹部１５ｂに収納されているので、露出しにくく、外観性に優れる。また、ホイール１５内のスペースが利用でき、外部にバッテリを設置するスペースが不要となるので、効果的である。更に、電動車の重心が低くなり、車体の安定性が増す。
図示していないが、バッテリからの電力供給導線は、走行用のモータ、スイッチ、動力制御回路部に接続する。
【００１７】
図４は本発明に係るバッテリを収納した車輪の断面図であり、バッテリ収納部２５は、連結部材１４の端部の固定軸１４ｂにねじ取付けされた外側に開口した収納ボックス２５ａと、収納ボックス２５ａ内に配置されたバッテリ２４底面の４隅を受けるコーナー金具２５ｂ（３個は不図示）と、バッテリ２４上部側面（奥側）を受ける受け金具２５ｃと、この受け金具２５ｃに一端を係止し、バッテリ２４上面を抑えるためのクランパ２５ｄと、上部にクランパ２５ｄの他端を蝶ナットＮ１でねじ止めするねじ部を有し、下部にフックを有するタイ金具２５ｅと、このタイ金具２５ｅのフックを係止する、収納ボックス２５ａ下部に配置されたフック係止金具２５ｆとからなる。
【００１８】
バッテリ２４は、バッテリ収納部２５の上記構成によりホイール１５内の凹部１５ｂに水平に着脱可能に取付けられる。
尚、収納ボックス２５ａは、ボックス形状に限らず、断面視Ｌ字形でもよく、要はバッテリ２４の重量を支えられるものであればよい。
【００１９】
図５は図４の５矢視図であり、収納ボックス２５ａは角ボックスであり、その内部にバッテリ２４を納め、バッテリ２４の底面の４隅をコーナー金具２５ｂ，２５ｂ（奥の２個は不図示）で位置決めするとともに、バッテリ２４の上面をクランパ２５ｄで抑えた状態を示す。
なお、この図でバッテリ２４の形状は矩形であるが、円形とすれば、大きな体積にでき、バッテリ２４の容量が増せる。
【００２０】
図６は本発明に係る他方の車輪の断面図であり、車輪１２Ａのホイール１６は、連結部材１４の端部の固定軸１４ｃに軸受で回転可能に取付けられ、連結部材１４とホイール１６は同一心上にある。
【００２１】
図７は本発明に係るバッテリ取付け構造の第２実施例（背面断面図）であり、車輪ユニット１０Ｂは、２つの車輪１１Ａ，１２Ｂと、両方の車輪１１Ａ，１２Ｂに設置されたバッテリ収納部２５，２５と、バッテリ収納部２５，２５に収納されたバッテリ２４，２４と、両端に車輪１１Ａ，１２Ｂを回転可能に取付ける連結部材１４とからなる。
車輪１１Ａの構成は図４で説明済みであり、また、車輪１２Ｂは勝手反対の構成であるから、詳細の説明は省略する。
【００２２】
この実施例では、２つのバッテリ２４，２４が外部に露出しないため、外観性に優れ、バッテリ２４を外部に設置するスペースが不要であり、且つ、ホイール１５，１６Ａ内のスペースの有効利用が図れる。
また、車輪ユニット１０Ｂの重心が低くなり、重心の位置が２つの車輪１１Ａ，１２Ｂ間の中心にあり、しかも、２つの車輪１１Ａ，１２Ｂの重量バランスも良いので、電動車の安定性が良くなる。
更に、バッテリ２４が１個のときよりもその容量が大きくできるし、容量が１個の場合と同一なら、小型化が可能である。
【００２３】
図８は本発明に係るバッテリ取付け構造の第３実施例図（背面断面図）であり、電動車のパワーユニットとしての車輪ユニット１０Ｃは、２つの車輪１１Ｂ，１２Ｃと、一方の車輪１１Ｂに収納された走行用モータ１３と、同じく車輪１１Ｂに収納されたバッテリ２６と、両端に車輪１１Ｂ，１２Ｃを回転可能に取付ける連結部材１４とからなる。
【００２４】
一方の車輪１１Ｂは、連結部材１４のフランジ１４ｄにボルト固定された走行用モータ１３の出力軸１３ｅに固定されたホイール１５Ａと、このホイール１５Ａの外周に装着されたタイヤ１７とからなり、連結部材１４、走行用モータ１３及びホイール１５Ａは同一心上にある。
他方の車輪１２は、図３の車輪１２Ａ、図７のバッテリ２４を収納した車輪１２Ｂ又は、本実施例の車輪１１Ｂの勝手反対の車輪でもよい。
【００２５】
この実施例では、走行モータ１３とバッテリ２６がホイール１５Ａ内に収められているので、走行用モータ１３、バッテリ２６は、外部に露出しにくく、外観性に優れ、走行用モータ１３、バッテリ２６を外部に設置するスペースが不要であり、且つ、ホイール１５Ａ内のスペースが有効に利用できる。
図示していないが、同一ホイール内に走行用モータと、この走行用モータの外周にバッテリとを備えた構成でも上記効果が発揮できる。
【００２６】
図９は図８の９−９線断面図であり、バッテリ２６，２６は、両方共、半円形に近い形状であり、連結部材１４を挟む位置に、且つ、ホイール１５Ａに納まる状態で取付けられていることを示す。
この形状により、狭いホイール１５Ａ内スペースを最大限に利用できる。
【００２７】
図１０は本発明に係る走行用モータ、バッテリを収納した車輪の断面図であり、走行用モータ１３は、フランジ１４ｄにボルト固定されたケース１３ａと、このケース１３ａ内に取付けられた環状のステータ１３ｂと、このステータ１３ｂ内に配置され、ケース１３ａに回転可能に支持されたロータ１３ｃと、このロータ１３ｃの回転を減速する減速機構１３ｄと、この減速機構１３ｄからの動力を出力する出力軸１３ｅと、ロータ１３ｃの回転数を制御する制御回路部１３ｆとからなる。
【００２８】
なお、１３ｇは電線であり、図１に示される右側のグリップ（速度制御グリップ）６２及びスタータスイッチ６３から制御回路部１３ｆに信号を伝送する信号ラインと、バッテリ２６（図１では２３）から電力を供給する電力ラインと接続する。
バッテリ２６は、フランジ１４ｄに連結部材１４側から脱着自在に固定されている。
ホイール１５Ａは、走行用モータ１３の出力軸１３ｅに溶接等で固定されている。
【００２９】
尚、本発明の電動車用のバッテリ取付け構造は、実施例のゴルフカートに限るものではなく、運搬車、作業車、各種カート等に採用できる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１のバッテリ取付け構造は、連結部材の両端部に２つの車輪を回転可能に連結し、前記２つの車輪のうちの片輪又は両輪のハブに外側に開口した凹部を形成し、この凹部にバッテリを水平方向に着脱可能に収納したので、バッテリは露出しにくく、外観性に優れ、また、ホイール内のスペースが利用でき、外部にバッテリを設置するスペースが不要となるので、効果的である。更に、電動車の重心が低くなり、車体の安定性が増す。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るバッテリ取付け構造を採用した電動車の背面図
【図２】本発明に係る図１の電動三輪車の側面図
【図３】本発明に係るバッテリ取付け構造の第１実施例図（背面断面図）
【図４】本発明に係るバッテリを収納した車輪の断面図
【図５】図４の５矢視図
【図６】本発明に係る他方の車輪の断面図
【図７】本発明に係るバッテリ取付け構造の第２実施例（背面断面図）
【図８】本発明に係るバッテリ取付け構造の第３実施例図（背面断面図）
【図９】図８の９−９線断面図
【図１０】本発明に係る走行用モータ、バッテリを収納した車輪の断面図
【図１１】従来の電動ゴルフカートの平面図（模式図）
【符号の説明】
１，７…電動三輪車、２，８…車体フレーム、３…前輪、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ…車輪ユニット、１１Ａ，１１Ｂ，１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ…車輪（後輪）、１４…連結部材、１４ｂ，１４ｃ…固定軸、１５ａ…ハブ、１５ｂ…凹部、２１…ステップ、２４，２６，２７，２７Ａ，２８…バッテリ、２５…バッテリ収納部。
【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】
0003552128.tif 000006
【図６】
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【図７】
0003552128.tif 000008
【図８】
0003552128.tif 000009
【図９】
0003552128.tif 000010
【図１０】
0003552128.tif 000011
【図１１】
0003552128.tif 000012