(57)【要約】【課題】前輪駆動構造を簡素化する。【解決手段】固定軸３１ａ及び固定軸の外周に配置され固定軸周りに回転する回転部３２ｂを有するモータ３１と、モータの外周に配置され回転部に連結されて回転部とともに一体回転する前輪タイヤ３３と、固定軸を両持支持するフロントフォークとを備える。左右に分割されるリム３２Ｌ，３２Ｒをそれぞれモータの側端面に固定し、リムの外周に前輪タイヤを固定する。モータはリム内に内装される。【選択図】図５
2007176318.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動及び操舵される前一輪を具備する動力ユニットと、前記動力ユニットに連結される車体フレーム及び該車体フレームに支持された少なくとも後二輪を具備する荷車とからなる運搬車両であって、
前記動力ユニットは、
固定軸及び該固定軸の外周に配置され該固定軸周りに回転する回転部を有するモータと、
前記モータの外周に配置され前記回転部に連結されて前記回転部とともに一体回転する前輪タイヤと、
前記固定軸を両持支持するフロントフォークと,
下端を前記フロントフォークに結合し前記前輪タイヤの上方に延出する操舵旋回軸と、
前記操舵旋回軸が挿入され前記操舵旋回軸を前記車体フレームに対して操舵旋回自在に支持するベアリングと、
前記操舵旋回軸の上端に一体連結された操舵ハンドルとを備える運搬車両。
【請求項２】
前記動力ユニットは、前記操舵旋回軸の上端と前記操舵ハンドルとの間に両者を連結する連結フレームを備え、
前記連結フレームにより前記操舵旋回軸の上端と前記操舵ハンドルとの間に空間が形成され、前記モータを駆動するドライバ回路が前記空間に配置されるとともに前記連結フレームに固定されてなる請求項１に記載の運搬車両。
【請求項３】
前記動力ユニットは、外周に前記前輪タイヤが固定され前記モータを内装するリムを有し、
前記リムは、前記前輪タイヤの中央部で左右に分割された２つの片側リムから構成され、
前記片側リムのそれぞれは、前記固定軸を通す孔を中央に有し前記回転部の前記固定軸に垂直な端面に固定される円盤部と、前記円盤部の外周縁に連続して形成され、外周に前記前輪タイヤが固定される円筒部とから構成されている請求項１又は請求項２に記載の運搬車両。
【請求項４】
前記片側リムのそれぞれは、前記円筒部の外周面に前記前輪タイヤを係止するためのフランジ部が形成されており、前記フランジ部より外側に前記円盤部が位置する構造を有する請求項３に記載の運搬車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷物の輸送に用いられる運搬車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、市場や工場内等の極近距離で荷物を輸送するための運搬車両としては、車体前部に設けられた前輪と、これを駆動するモータと、モータから前輪へ駆動力を伝える動力伝達機構とをハンドル操作により一体的に旋回するようにして、操舵がなされるようにしたものがある。
例えば、特許文献１には、車体前部に設けられた機器収納室と、機器収納室の下方に配設された前輪とを備え、機器収納室の上方に配設された操舵ハンドルを旋回操作して前輪を旋回させて操舵を行う運搬車両が記載されている。
特許文献１記載の運搬車両によれば、機器収納室内に、前輪を駆動輪として駆動するモータと、前輪を回転可能に支持し、モータからの駆動力を前輪へ伝達する駆動力伝達装置とが備えられており、駆動力伝達装置を車体に対し旋回可能に設け、駆動力伝達装置の上部にモータを固定し、更に、原動機の上部に操舵ハンドルを固定して、前輪、駆動力伝達装置、モータ、及び操舵ハンドルを車体に対し一体的に旋回可能としている。
【特許文献１】特開２００５−３５４１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、以上の従来技術にあっては、動力伝達機構が必要となり、部品点数及び重量の増加が否めない。
【０００４】
本発明は以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであって、簡素な前輪駆動構造を有した運搬車両を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題を解決するための請求項１記載の発明は、駆動及び操舵される前一輪を具備する動力ユニットと、前記動力ユニットに連結される車体フレーム及び該車体フレームに支持された少なくとも後二輪を具備する荷車とからなる運搬車両であって、
前記動力ユニットは、
固定軸及び該固定軸の外周に配置され該固定軸周りに回転する回転部を有するモータと、
前記モータの外周に配置され前記回転部に連結されて前記回転部とともに一体回転する前輪タイヤと、
前記固定軸を両持支持するフロントフォークと,
下端を前記フロントフォークに結合し前記前輪タイヤの上方に延出する操舵旋回軸と、
前記操舵旋回軸が挿入され前記操舵旋回軸を前記車体フレームに対して操舵旋回自在に支持するベアリングと、
前記操舵旋回軸の上端に一体連結された操舵ハンドルとを備える運搬車両である。
【０００６】
請求項２記載の発明は、前記動力ユニットは、前記操舵旋回軸の上端と前記操舵ハンドルとの間に両者を連結する連結フレームを備え、
前記連結フレームにより前記操舵旋回軸の上端と前記操舵ハンドルとの間に空間が形成され、前記モータを駆動するドライバ回路が前記空間に配置されるとともに前記連結フレームに固定されてなる請求項１に記載の運搬車両である。
【０００７】
請求項３記載の発明は、前記動力ユニットは、外周に前記前輪タイヤが固定され前記モータを内装するリムを有し、
前記リムは、前記前輪タイヤの中央部で左右に分割された２つの片側リムから構成され、
前記片側リムのそれぞれは、前記固定軸を通す孔を中央に有し前記回転部の前記固定軸に垂直な端面に固定される円盤部と、前記円盤部の外周縁に連続して形成され、外周に前記前輪タイヤが固定される円筒部とから構成されている請求項１又は請求項２に記載の運搬車両である。
【０００８】
請求項４記載の発明は、前記片側リムのそれぞれは、前記円筒部の外周面に前記前輪タイヤを係止するためのフランジ部が形成されており、前記フランジ部より外側に前記円盤部が位置する構造を有する請求項３に記載の運搬車両である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、アウトランナー型モータの外周に前輪タイヤを取り付けた前輪駆動構造を構成するので、構造が簡素化し、部品点数及び重量が軽減でき、運搬車両の動力ユニットを小型・軽量化することができるという効果がある。モータの幅が前輪タイヤの幅より広い場合は、モータの幅が前輪の幅に影響するものの、両持支持により十分な剛性を得ながら支持体の前輪側方への張り出しを抑え、操舵旋回のために確保すべき前輪周囲のスペースの半径を小さく抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に本発明の一実施の形態につき図面を参照して説明する。以下は本発明の一実施形態であって本発明を限定するものではない。
【００１１】
図１は、本実施形態の運搬車両の左側面図である。
図１に示すように本実施形態の運搬車両１は、動力ユニット２に荷車３が連結されて構成される。
動力ユニット２には、前輪４と、操舵ハンドル５と、アクセルリング６と、前後進切換スイッチ７と、非常停止ボタン（図示せず）と、カバー体８とが備えられる。荷車３には、車体フレーム１０と、後輪（二輪）１１と、荷台１２と、ブレーキペダル１３と、制動機構１４とが備えられる。車体フレーム１０の前部には動力ユニット２を支持する支持台１５が固定されている。また、荷車３には、バッテリー１６が搭載される。
【００１２】
操舵ハンドル５はリング状である。操舵ハンドル５と前輪４とは、一体に旋回動作するように連結されている。操舵ハンドル５とともに、アクセルリング６、前後進切換スイッチ７、非常停止ボタン及びカバー体８も旋回する。アクセルリング６は、操舵ハンドル５と同心で、操舵ハンドル５の内側上部位置に配置されている。アクセルリング６を傾斜させることにより、前輪４が回転駆動される。前後進切換スイッチ７により前進・後進を切り替え、前進及び後進が可能である。非常停止ボタンを操作することにより駆動輪である前輪４を停止することができる。ブレーキペダル１３を踏み込むことにより制動機構１４を介して後輪１１を制動することができる。バッテリー１６のケーブル（図示せず）は動力ユニット２内のドライバ回路に接続される。カバー体８にはヘッドライトを露出させるための窓９が設けられている。
【００１３】
次に、動力ユニット２の詳細につき説明する。図２は動力ユニット２の正面図、図３は動力ユニット２の左側面図（アクセルリング不図示）である。図４はフロントフォーク及び操舵旋回軸の組立図、図５は、さらに前輪及びベアリングユニットを取り付けた状態の組立図である。
【００１４】
図４に示すように、フロントフォーク２１は、操舵旋回軸取付孔２１ｂを有した上部２１ａの両側端からアーム部２１ｃ、２１ｄを下方に延出させた構造を有する。
操舵旋回軸２２は、下部フランジ部２２ａよりさらに下方に突出する下端部２２ｂを、フロントフォーク２１の操舵旋回軸取付孔２１ｂに嵌合させた上で溶接等により下端をフロントフォーク２１の上部２１ａに接合させている。
操舵旋回軸２２の上端部２２ｃには、ねじ孔２２ｄが設けられている。操舵旋回軸２２の下部フランジ部２２ａと上端部２２ｃとの間の周面に下部テーパ面２２ｅ及び上部テーパ面２２ｆが斜め上方向きに形成されている。
また、操舵旋回軸２２は円筒状であり、上下を貫く孔部２２ｇが形成されている。孔部２２ｇの下端は、下端部２２ｂの中央に開口し、孔部２２ｇの上端は上端部２２ｃの中央に開口する。
また、下部フランジ部２２ａには、その外周と孔部２２ｇとを連通する側孔２２ｈが設けられている。側孔２２ｈはモータ駆動ケーブルの挿通用の孔である。
【００１５】
図５に示すように、フロントフォーク２１に前輪４が両持支持される。前輪４は、モータ３１と、リム（３２Ｌ＋３２Ｒ）と前輪タイヤ３３とを備えて構成される。
モータ３１は、固定軸３１ａと、回転部３１ｂとを有する。固定軸３１ａの両端は突出しており、それぞれフロントフォーク２１のアーム部２１ｃ、２１ｄの端部にボルト等で固定される。
【００１６】
回転部３１ｂは、モータ３１のロータそのもの又はモータ３１に内装された減速機構を介して減速して回転する回転動力の出力部である。回転部３１ｂは、固定軸３１ａの外周に配置され固定軸３１ａ周りに回転する。
リム（３２Ｌ＋３２Ｒ）内にモータ３１が内装される。リム（３２Ｌ＋３２Ｒ）は、前輪タイヤ３３の中央部で左右に分割された２つの片側リム３２Ｌ及び片側リム３２Ｒから構成される。左右の片側リム３２Ｌ，３２Ｒのそれぞれは、固定軸３１ａを通す孔３２ｃを中央に有し回転部３１ｂの固定軸３１ａに垂直な端面にボルト３４により固定される円盤部３２ａと、円盤部３２ａの外周縁に連続して形成され、外周に前輪タイヤ３３を嵌合固定される円筒部３２ｂとから構成されている。
【００１７】
片側リム３２Ｌ，３２Ｒのそれぞれは、円筒部３２ｂの外周面に前輪タイヤ３３を係止するためのフランジ部３２ｄが形成されており、フランジ部３２ｄより外側に円盤部３２ａが位置する構造を有する。このような構造により、モータ３１と、これに対し幅狭のタイヤ３３とを組み合わせ、モータ３１をホイール内に内装することができる。
リム（３２Ｌ＋３２Ｒ）の外周の、フランジ部３２ｄの内側部分に前輪タイヤ３３が嵌合固定され、前輪タイヤ３３は回転部３１ｂとともに一体回転する。
以上のリム（３２Ｌ＋３２Ｒ）を使用して前輪タイヤ３３を取り付けることにより、前輪タイヤ３３をモータ３１に対し偏芯させることなく、前輪タイヤ３３をモータ３１の回転軸と同軸に精度良く配置して取り付けることができる。また、操舵の際の旋回軸が前輪タイヤ３３の中央面にあるように精度良く配置して取り付けることができる。
【００１８】
同じく図５に示すように、操舵旋回軸２２にベアリングユニット４０が外嵌されている。
ベアリングユニット４０は、操舵旋回軸２２に対し斜め下方に支持する下部ベアリング４１ａと、操舵旋回軸２２に対し斜め上方に支持する上部ベアリング４１ｂとをハウジング４４内に保持している。
ベアリング４１ａ，４１ｂにそれぞれ内接する内側円筒４２ａ，４２ｂ及びその上下に配されたリテーナ４６，４７の内側に操舵旋回軸２２が嵌入され、リテーナ４６，４７に操舵旋回軸２２のテーパ面２２ｅ，２２ｆがそれぞれ当接する。
ハウジング４４がべアリング４１ａ，４１ｂにそれぞれ外接する外側円筒４３ａ，４３ｂの外側に嵌合するとともに、上下のべアリング４１ａ，４１ｂの間を保持する。
上部リテーナ４７の上側において、操舵旋回軸２２の上端部２２ｃにナット５１が螺合して締め付けベアリングユニット４０が操舵旋回軸２２に固定される。
ハウジング４４の外周には荷車連結用のフランジ４５が形成されている。
その他、ベアリングユニット４０には、オイルシール４８，４９、グリスニップル５０が設けられている。
【００１９】
図２及び図３に示すように、車体フレーム１０に固定された支持台１５の上端にフランジ４５が固定されることにより、動力ユニット２と荷車３とが連結される。
【００２０】
操舵旋回軸２２の上端と操舵ハンドル５との間に両者を連結する連結フレーム６０が配置される。連結フレーム６０は、下部フレーム６１と上部フレーム６２とこれらを連結する４本の支柱６３とから構成される。下部フレーム６１が操舵旋回軸２２の上端にボルト６４により連結されるとともに、上部フレーム６２にハンドル支持部材５ａを介して操舵ハンドル５が結合されることにより、操舵旋回軸２２と操舵ハンドル５までが一体連結される。
連結フレーム６０は、下部フレーム６１と上部フレーム６２との間に機器収納空間を形成する。ドライバ回路７０及び充電器７１は、この機器収納空間に配置されて下部フレーム６１上に固定されている。
また、連結フレーム６０にはカバー体８及びヘッドライト７２が固定される。
【００２１】
ドライバ回路７０から延出するモータ駆動ケーブル（図示せず）は、操舵旋回軸２２の孔部２２ｇに挿入され、側孔２２ｈから外側に引き出され、アーム部２１ｃの外側に沿って固定軸３１ａ付近まで引き回され、モータ３１の電極に接続される。
モータ駆動ケーブルを操舵旋回軸２２の孔部２２ｇの下端開口から引き出してもよいが、この場合は、ケーブルと前輪タイヤ３３とが接触しないための設計やタイヤ付近でのケーブルの確実な固定を要する。本実施形態によれば、モータ駆動ケーブルはフロントフォーク２１の外側に配置されるので、モータ駆動ケーブルが前輪タイヤ３３に接触することが防がれる。
【００２２】
なお、図２に示すように、アクセルリング６の操作量を電気的信号に変換してドライバ回路７０に入力する入力部７４が上部フレーム６２に固定されている。アクセルリング６はリンク機構７３を介して入力部７４に連結される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る運搬車両の左側面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る動力ユニットの正面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る動力ユニット２の左側面図（アクセルリング不図示）である。
【図４】本発明の一実施形態に係るフロントフォーク及び操舵旋回軸の組立図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るフロントフォーク及び操舵旋回軸に、前輪及びベアリングユニットを取り付けた状態の組立図である。
【符号の説明】
【００２４】
１     運搬車両
２     動力ユニット
３     荷車
４     前輪
５     操舵ハンドル
１０   車体フレーム
１１   後輪
１２   荷台
１５   支持台
１６   バッテリー
２１   フロントフォーク
２２   操舵旋回軸
３１   モータ
３１ａ 固定軸
３１ｂ 回転部
３２ａ 円盤部
３２ｂ 円筒部
３２ｃ 孔
３２Ｌ 片側リム
３２Ｒ 片側リム
３３   前輪タイヤ
４０   ベアリングユニット
４１ａ 下部ベアリング
４１ｂ 上部ベアリング
６０   連結フレーム
７０   ドライバ回路
７１   充電器
７２   ヘッドライト
【図１】
2007176318.tif 000003
【図２】
2007176318.tif 000004
【図３】
2007176318.tif 000005
【図４】
2007176318.tif 000006
【図５】
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