(57)【要約】【課題】  簡単な操舵機構によって、二輪の操舵車輪を操舵することができる車両の操舵装置を提供する【解決手段】  操舵車輪１を回転自在に枢支する操舵車輪支持フレーム３に操舵軸４を設けると共に、各操舵車輪支持フレーム３の操舵軸４を車体５にそれぞれ水平回動自在に取り付ける。ハンドル２に設けたハンドル軸６を上記の一対の操舵軸４の間の位置において車体５に水平回動自在に取り付ける。ハンドル軸６と操舵軸４にそれぞれホイール７，８を設ける。そしてハンドル軸６のホイール７と操舵軸４のホイール８とを動力伝達用索体９で連結して、ハンドル軸６の水平回動に従動して各操舵軸４が同方向に水平回動する。ハンドル２を回してハンドル軸６を回動させることによって、ホイール７，８と動力伝達用索体９を介してハンドル軸６に連結されている一対の操舵軸４を同方向に回動させ、一対の操舵車輪１を回動操作することができる。【選択図】  図１
2006123870.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の操舵車輪の向きをハンドルで操作して操舵するようにした車両において、各操舵車輪を回転自在に枢支する操舵車輪支持フレームにそれぞれ操舵軸を設けると共に、各操舵車輪支持フレームの操舵軸を車体にそれぞれ水平回動自在に取り付け、ハンドルに設けたハンドル軸を上記の一対の操舵軸の間の位置において車体に水平回動自在に取り付け、ハンドル軸と操舵軸にそれぞれホイールを設けると共に、ハンドル軸のホイールと操舵軸のホイールとを動力伝達用索体で連結して、ハンドル軸の水平回動に従動して各操舵軸が同方向に水平回動するようにして成ることを特徴とする車両の操舵装置。
【請求項２】
車体の本体に操舵支持体を設け、この操舵支持体に上記ハンドル軸と操舵軸を水平回動自在に取り付けると共に、操舵支持体を車体本体に枢着して、操舵支持体を起倒回動自在にして成ることを特徴とする請求項１に記載の車両の操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、四輪の電動乗用カートなど、車両の操舵装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電動の乗用カートは、老人や身体障害者が主として利用する車椅子タイプの他に、ショッピングなど近場に移動する際に利用するタイプや、ゴルフ場に持ち込んで利用するタイプなどがある。いずれのタイプの乗用カートにあっても、取り扱い性等の面から、小型・軽量であることが望まれる。
【０００３】
そしてこのような乗用カートにおいて、構造を簡便化するために、前輪の操舵車輪が一輪、後輪の駆動車輪が二輪の、三輪タイプのものが種々提案されている（例えば特許文献１等参照）。
【０００４】
しかし、三輪タイプの乗用カートは安定性が悪く、転倒し易い。そこで、前輪の操舵車輪が二輪、後輪の駆動車輪が二輪の、四輪タイプのものも種々提案されている（例えば特許文献２等参照）。
【特許文献１】特開２００１−２５４８８号公報
【特許文献２】特開２００１−３０１６６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
四輪タイプの乗用カートは転倒し難く、安定性に優れているが、上記のように前輪の操舵車輪が二輪となり、その操舵機構は、ハンドルを操作することによって二輪の操舵車輪の向きを同時に同方向に回動させるようにする必要がある。
【０００６】
しかしハンドルを操作して二輪の操舵車輪の向きを同時に同方向に回動させる場合、操舵装置はハンドルの軸と操舵車輪との間にクランク機構やギア機構などを組み合わせた複雑な構造になり、部品点数が増加して重量増やコストアップの原因になる等の問題を有するものであった。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、簡単な操舵機構によって、二輪の操舵車輪を操舵することができる車両の操舵装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１に係る車両の操舵装置は、一対の操舵車輪１の向きをハンドル２で操作して操舵するようにした車両において、各操舵車輪１を回転自在に枢支する操舵車輪支持フレーム３にそれぞれ操舵軸４を設けると共に、各操舵車輪支持フレーム３の操舵軸４を車体５にそれぞれ水平回動自在に取り付け、ハンドル２に設けたハンドル軸６を上記の一対の操舵軸４の間の位置において車体５に水平回動自在に取り付け、ハンドル軸６と操舵軸４にそれぞれホイール７，８を設けると共に、ハンドル軸６のホイール７と操舵軸４のホイール８とを動力伝達用索体９で連結して、ハンドル軸６の水平回動に従動して各操舵軸４が同方向に水平回動するようにして成ることを特徴とするものである。
【０００９】
また請求項２の発明は、請求項１において、車体５に操舵支持体１０を設け、この操舵支持体１０に上記ハンドル軸６と操舵軸４を水平回動自在に取り付けると共に、操舵支持体１０を車体５に枢着して、操舵支持体１０を起倒回動自在にして成ることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ハンドル２を回してハンドル軸６を回動させることによって、ホイール７，８と動力伝達用索体９を介してハンドル軸６に連結されている一対の操舵軸４を同方向に回動させ、一対の操舵車輪１を回動操作することができるものである。従って、ホイール７，８と動力伝達用索体９による動力伝達機構で、例えばチェーンホイール（スプロケット）とチェーンによる動力伝達機構で操舵装置を形成することができるものであり、簡単な機構で二輪の操舵車輪１を操舵することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１２】
図１及び図２の実施の形態は、本発明に係る操舵装置を四輪タイプの電動乗用カートに適用した例を示すものであり、車体５は前部車体１６と後部車体１７とに分離して形成するようにしてある。前部車体１６には操舵支持体１０が設けてあり、前部車体１６の上面に操舵支持体１０の下端を蝶番１８によって前後方向に回動自在に枢支することによって、操舵支持体１０を起倒自在にしてある。前部車体１６の両側には上方へ向けて前方へ弧状に突出する角度調整用支持板１９が設けてあり、この角度調整用支持板１９に複数の固定用孔２１が形成してある。操舵支持体１０の両側端には固定用孔２１と対応する位置において受け孔２２が設けてあり、固定ピン２０を固定用孔２１から受け孔２２に差し込むことによって、操舵支持体１０を任意の傾斜角度で角度調整用支持板１９で支持して固定するようにしてある。
【００１３】
操舵支持体１０の両側端の上端部には突出部２３が張り出して設けてあり、各突出部２３に上下に開口する円筒状の操舵車輪回動用軸受け２４が設けてある。またこの一対の操舵車輪回動用軸受け２４の間において、操舵支持体１０の上端部の幅方向中央に、上方に開口する円筒状のハンドル回動用軸受け２５が設けてある。
【００１４】
ハンドル回動用軸受け２５にはハンドル用回動軸２６が水平回動自在に枢着してあり、ハンドル用回動軸２６のハンドル回動用軸受け２５の上方へ突出する上端部にホイール７が固定して取り付けてある。ハンドル用回動軸２６にホイール７は上下に２段重ねた状態で取り付けてあり、ハンドル用回動軸２６の上端面にはハンドル嵌合孔２７が形成してある。ハンドル２は両端にグリップ２８を設け、中央に下方へハンドル軸６を垂下して全体としてＴ字形に形成されるものである。そして、ハンドル軸６の下端部をハンドル嵌合孔２７に差し込み嵌合することによって、ハンドル用回動軸２６にハンドル軸６を結合固定し、ハンドル軸６をハンドル用回動軸２６を介してハンドル回動用軸受け２５に水平回動自在に取り付けると共に、ハンドル軸６の下端にホイール７を設けるようにしてある。
【００１５】
また、各操舵車輪回動用軸受け２４には操舵車輪用回動軸３１が水平回動自在に枢着してあり、各操舵車輪用回動軸３１の操舵車輪回動用軸受け２４の上方へ突出する上端部にホイール８が固定して取り付けてある。各操舵車輪用回動軸３１には上下に貫通して通し孔３３が穿設してある。操舵車輪１は操舵車輪支持フレーム３の下方へ突出する二股状のフォーク３４に回転軸３５を枢着して回転自在に取り付けてあり、操舵車輪支持フレーム３の上端に操舵軸４を突出して設け、操舵軸４の上端面には雌ネジ穴３７が設けてある。そして操舵軸４を操舵車輪回動用軸受け２４に下側から水平回動自在に挿入し、操舵車輪用回動軸３１の通し孔３３にボルト３８を挿通すると共にボルト３８の下端部を雌ネジ穴３７に螺合することによって、操舵車輪用回動軸３１に操舵軸４を結合固定し、操舵車輪支持フレーム３を操舵軸４によって操舵車輪回動用軸受け２４に水平回動自在に取り付けると共に、操舵軸４に操舵車輪用回動軸３１を介してホイール８を設けるようにしてある。
【００１６】
上記のようにして、ハンドル軸６に一対のホイール７を、各操舵車輪支持フレーム３の操舵軸４にそれぞれホイール８を取り付けるようにしてあり、ハンドル軸６の一方のホイール７と一方の操舵車輪支持フレーム３の操舵軸４のホイール８との間に動力伝達用索体９を、ハンドル軸６の他方のホイール７と他方の操舵車輪支持フレーム３の操舵軸４のホイール８との間に動力伝達用索体９をそれぞれ懸架することによって、ハンドル軸６の一対のホイール７と各操舵車輪支持フレーム３の操舵軸４のホイール８をそれぞれ動力伝達用索体９で連結するようにしてある。ここで、ホイール７，８と動力伝達用索体９としては、特に限定されるものではないが、例えばホイール７，８としてスプロケット（チェーンホイール）を、動力伝達用索体９としてチェーンを用いることができるものであり、このようなチェーン−スプロケット機構にすることによって、滑りが生じることなく動力を伝達することができるものである。
【００１７】
上記のようにして、一対の操舵車輪１を前輪として前部車体１６に取り付けてあり、後部車体１７には後輪として一対の駆動車輪４０が取り付けてある。後部車体１７内には電動機及びバッテリー等が搭載してあり、駆動車輪４０は電動機によって回転駆動されるようにしてある。後部車体１７の上面には座席受け筒部４１が突設してあり、運転座席４２の下面に突設した座席軸４３を座席受け筒部４１に差し込むことによって、運転座席４２が後部車体１７に取り付けてある。座席受け筒部４１と座席軸４３にはそれぞれ連結孔４４，４５が設けてあって、連結孔４４，４５に連結ピン４６を差し込むことによって運転座席４２を固定するようにしてあり、連結ピン４６を連結孔４４，４５から抜いて固定を解除することによって、運転座席４２を後部車体１７から取り外すことができるようにしてある。
【００１８】
また、前記の前部車体１６の下側にスライドバー４８が後方へ突出するように取り付けてある。前部車体１６に設けた通孔６３に通したボルト６４をスライドバー４８の端部に設けたネジ孔６５にねじ込むことによって、前部車体１６にスライドバー４８を取り付けて固定するようにしてある。スライドバー４８の上面には位置決め孔４９が複数箇所において設けてある。このスライドバー４８は平行に二本設けられるものであり、各スライドバー４８の下面にはその前後方向に沿ってラック５０が設けてある。また、後部車体１７の下側には図４のようにシャーシなどにガイドレール５２を固定して取り付けてある。ガイドレール５２は図５（ｂ）に示すように下面にスリット状の開口部５３を設けた前後方向に長い筒体で形成してあり、平行に二本設けられるものである。各ガイドレール５２の前端部の両側には軸受け板５４が下方へ突出して設けてあり、各軸受け板５４に通して一本の歯車軸５５を回動自在に取り付け、歯車軸５５の各ガイドレール５２の下側位置にそれぞれ歯車（ピニオン）５６が固定して取り付けてある。この歯車軸５５の端部に回動操作用ハンドル５７を脱着自在に取り付けることによって、回動操作用ハンドル５７の操作で歯車軸５５を回して各歯車５６を回動させることができるようにしてある。
【００１９】
そして後部車体１７に固定したガイドレール５２に、前部車体１６に固定したスライドバー４８を差し込んで取り付けることによって、前部車体１６と後部車体１７を連結することができるものである。このようにガイドレール５２にスライドバー４８を差し込むと、図５（ｂ）のようにスライドバー４８に設けたラック５０がガイドレール５２の下面の開口部５３から下方へ突出した状態で、図５（ａ）のようにスライドバー４８はガイドレール５２内に沿って前後方向にスライド自在になる。またこのとき、ガイドレール５２の下面の開口部５３から突出するラック５０には歯車５６が噛合しており、歯車５６を回してラック５０を移動させることによって、スライドバー４８をガイドレール５２に沿って前後方向にスライドさせることができるものである。ここで、歯車軸５５を図５（ａ）のイ矢印方向に回すと、歯車５６の回動によってラック５０が図４、図５（ａ）のロ矢印のように移動し、また歯車軸５５をハ矢印方向に回すと、歯車５６の回動によってラック５０がニ矢印のように移動するので、スライドバー４８をガイドレール５２に沿って前後方向にスライドさせ、前部車体１６と後部車体１７を近接・離間させることができるものである。
【００２０】
しかして、前部車体１６と後部車体１７を離間させた状態で、スライドバー４８の上にステップ板５９を取り付けるようにしてある。ステップ板５９には上記の位置決め孔４９に対応する位置に差し込み孔６０が設けてあり、差し込み孔６０から対応する位置決め孔４９に取付ピン６１を差し込むことによって、ステップ板５９を位置決めしてスライドバー４８に固定することができるものである。このように前部車体１６と後部車体１７の間にステップ板５９を取り付けることによって、前部車体１６と後部車体１７の間の隙間を塞ぐことができ、図２に示すような電動の乗用カートとして使用することができるものである。そしてステップ板５９の上に足を置いた状態で運転座席４２に腰掛け、ハンドル２を握って操作することによって、乗用カートを運転して走行させることができるものである。
【００２１】
ここで、乗用カートの走向方向を変えるためにハンドル２を回すと、ハンドル２の回動軸であるハンドル軸６が回動され、ハンドル軸６と共にハンドル軸６に設けた一対のホイール７も同じ方向に回動される。このようにハンドル軸６のホイール７が回動すると、各ホイール７と動力伝達用索体９によって連結されている各操舵車輪支持フレーム３の操舵軸４のホイール８が従動して回動し、各操舵車輪支持フレーム３を操舵軸４を中心に水平に回動させることができる。各操舵車輪支持フレーム３のホイール８の回動の向きはハンドル軸６のホイール７の回動の向きと同じであり、またホイール７とホイール８は直径を同一に形成してある。従って、ハンドル２を回した方向と同じ方向に、各操舵車輪支持フレーム３を回動させることができ、各操舵車輪支持フレーム３に取り付けた一対の操舵車輪１を同じ向きに水平回動させることができるものであり、ハンドル２を回した方向に走向方向を変える操舵を行なうことができるものである。
【００２２】
このように、二輪の操舵車輪１の向きを同時に同方向に回動させるように操舵する操舵装置を、ホイール７，８と動力伝達用索体９による動力伝達機構、例えばチェーンホイール（スプロケット）とチェーンによる動力伝達機構で形成することができるものであり、ハンドル軸６と操舵車輪１との間にクランク機構やギア機構などを組み合わせた複雑な構造の操舵装置を設ける必要がなくなり、簡単な機構で二輪の操舵車輪１を操舵することができるものである。従って、操舵装置の部品点数を少なくして、重量を減少することが可能になると共にコストを削減することが可能になるものであり、また構造シンプルで故障がすくなくなり、メンテナンスも容易になる等の優れた効果を得ることができるものである。
【００２３】
尚、上記の電動乗用カートはコンパクトに収納することができるようにしてある。すなわち、まず取付ピン６１を抜いて、スライドバー４８の上からステップ板５９を取り外す。次に、歯車軸５５に回動操作用ハンドル５７を嵌め込んで取り付け、回動操作用ハンドル５７によって歯車５６を回す。歯車軸５５を図５（ａ）のイ矢印方向に回すと、歯車５６の回動によってラック５０が図４、図５（ａ）のロ矢印のように後部車体１７の方向に移動するので、スライドバー４８はガイドレール５２内に差し込まれる方向にスライドし、前部車体１６と後部車体１７が近接する。このように前部車体１６と後部車体１７を近接させることによって、図３に示すように電動乗用カートの前後方向の寸法を２／３程度に短くして、コンパクトにすることができる。また、連結ピン４６を抜いて運転座席４２を後部車体１７から取り外すことができる。そしてさらに、固定ピン２０を抜いて操舵支持体１０を後方へ回動させて倒すことによって、操舵支持体１０に設けたハンドル２を後部車体１７の上に重ねるように折り畳むことができ、電動乗用カートの高さ寸法が１／２以下に低くなって、さらにコンパクトにすることができるものである。しかも、操舵支持体１０には操舵車輪１を支持する操舵車輪支持フレーム３も取り付けてあるので、操舵支持体１０をこのように回動させて倒すと、操舵車輪１は上方へ浮き上がるようになって、電動乗用カートの車高を低くすることができるものであり、よりコンパクトにすることができるものである。
【００２４】
上記のように、本発明を電動の乗用カートに適用して説明したが、本発明はこのような乗用カートに限定されるものではなく、一対の操舵車輪１を備える車両の全般に適用することができるものである。またホイール７，８や動力伝達索体９としては、チェーンホイール（スプロケット）とチェーンを用いる他に、プーリとベルトなどを用いることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明を乗用カートに適用した実施の形態の一例を示す分解斜視図である。
【図２】同上の斜視図である。
【図３】同上の乗用カートをコンパクト化した状態の斜視図である。
【図４】同上の乗用カートの伸縮の機構を示す概略図である。
【図５】同上の伸縮の機構の一部を示すものであり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  操舵車輪
２  ハンドル
３  操舵車輪支持フレーム
４  操舵軸
５  車体
６  ハンドル軸
７  ホイール
８  ホイール
９  動力伝達用索体
１０  車体本体
１１  操舵支持体
【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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