JP3925048B2

JP3925048B2 - 電動車両

Info

Publication number: JP3925048B2
Application number: JP2000205459A
Authority: JP
Inventors: 邦宏林
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2000-07-06
Filing date: 2000-07-06
Publication date: 2007-06-06
Anticipated expiration: 2020-07-06
Also published as: US6631774B2; CN1337216A; EP1169910B1; DE60106337D1; JP2002019655A; DE60106337T2; CN1192757C; TW503103B; EP1169910A1; US20020003052A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バッテリを電源とする電動車両に関し、特にバッテリの装着構造を改良した電動車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
モータチェア等の電動車両は、車輪を駆動するためのモータに電力を供給するためのバッテリを備えている。
このバッテリは、椅子の後部に設けられたバッテリ装着部に装着するようになっている（特開平１１−７６３１３号公報、特開平１２−５１２７９号公報参照）。また、椅子の両側のアームレスト下部に設けられたバッテリ装着部に装着するものも知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のバッテリ装着手段は、上記のように別途設けたバッテリ装着部にバッテリを装着するため、バッテリ装着部のスペースが必要されると共に、バッテリの大部分は露出した状態で装着されるため、バッテリ装着部にがたつきなくバッテリを取付けるためには別途固定手段が必要とされるばかりでなく、バッテリ装着部は低い位置にあるため、バッテリ着脱作業は腰を屈めて行わなければならず、特に高齢者あるいは手足の不自由なユーザーが自分でバッテリの着脱交換作業することは困難であった。
【０００４】
本発明は、前記従来の問題点に鑑みなされたものであって、バッテリを空いているアームレスト内のスペースを利用してカートリッジ式で簡単に着脱操作できるようにした電動車両を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するため、次の構成を有する。
本発明は、ハンドル（１４）と、このハンドル（１４）で操舵可能な左右の前輪（２，２）と、モータを動力源とする駆動ユニット（４５）で駆動される左右の後輪（３，３）と、この後輪（３，３）の車軸上方に配設されてユーザーが着座可能な座席シート（２０）およびバックシート（１８）と、この座席シート（２０）とハンドル（１４）および前輪（２，２）の間の車体を下方に凹ませてフラットに形成したフロア（４６）を備えた電動車両であって、
座席シート（２０）の左右両側に平面視で幅方向よりも車両前後方向に長いアームレストボディ（２２）を立設し、
該アームレストボディ（２２）内部に、バッテリ（３３）をアームレストボディ（２２）上端から挿脱可能に収納する中空のバッテリ収納部（２３）を設け、
前記アームレストボディ（２２）の上端には、前記バッテリ収納部（２３）を開閉するアームレストクッション（２５）を設け、
前記中空のバッテリ収納部（２３）は、座席シート（２０）の上面よりも下方にまで延出して縦長にするとともに上側を前方に傾けて、バッテリ（３３）を斜め上方へ離脱可能に形成したことを特徴とする電動車両である。
【０００７】
本発明においては、アームレストクッション（２５）は、アームレストボディ（２２）内部の前後を上端部まで上下に伸びたパイプ状のアームレストフレーム（６ａ，６ｂ）にヒンジ（２６）結合して支持されるとともに、アームレストボディ（２２）内部に設けたバッテリ収納部（２３）を開閉可能に形成し、前記アームレストフレーム（６ａ，６ｂ）を前記バッテリ収納部（２３）内に臨ませて配置するとともに、前記バッテリ（３３）の少なくとも前側面に前記アームレストフレーム（６ａ，６ｂ）に対応した凹部（３４）を設け、この凹部（３４）をアームレストフレーム（６ａ，６ｂ）に係合してガイド可能にしたことが好適である。
【０００９】
本発明においては、前記バッテリは、その上部に把手部が設けられたカートリッジ式のものであって、前記バッテリ収納部への収納時に該把手部が該バッテリ収納部より突出し、この突出部分を前記アームレストクッションで覆いかつ下方に向けて押圧するようにしたことが好適である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明に係る電動車両の実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
図１は本発明の実施の形態に係る電動車両の車体フレーム部分の斜視図、図２は実施の形態に係る電動車両の側面図、図３はアームレストの詳細を示す側面図、図４は図３のＩＶ方向視したアームレストの上面図、図５は図３のＶ−Ｖ線断面図、図６は他の実施の形態に係る電動車両の側面図、図７はバッテリと充電器の斜視図、図８は電動車両へのバッテリ着脱操作を示す斜視図、図９はボックスを設けた説明図である。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態に係る電動車両では、アームレストボディ２２が座席シート（アンダーシ−ト）２０の左右両側に板状に立設して乗員を包み込むように設置されたものであり、比較的軽量で高密度なバッテリ３３（例えばＮｉ−ＭＨやリチウムイオン）を車椅子などの電動車両のアームレストクッションンで上部が覆われたアームレストボディ内に配置し、ユーザーの手で交換して走行可能にするものである。そして、電動車両の車体は、シート前下方にフラットなフロア４６を設けて足置き性かつ搭乗性を確保し、かつ、フロント周りが立ちあがっているので、側面視して車体は概略Ｕ字形状を呈している。
【００１４】
前記電動車両の車体を構成するパイプからなる車体フレーム１は、車体下部において前輪２，２から後輪３，３にかけて各上方を繋ぎ、下部で前輪２および後輪３を懸架し、かつ、中央部が下方に凹んだ概略クランク形状の左右２本の主フレーム（メインフレーム）５，５と、この主フレーム５，５の各後部にやや前傾して上方に延在されて固定された前後対のアームレストフレーム６ａ，６ｂと、右アームレストフレーム６ａ，６ｂと左のアームレストフレーム６ａ，６ｂ間に位置してそれら左右を繋ぐようにアームレストフレーム６ａ，６ｂ上下方向中間部固着された後開きコの字形状の、座席シートクッションを載置するためのシートフレーム７と、後側アームレストフレーム６ｂ上部にヒンジ８を介して取付けられた概略下開きコの字形状のバックシートフレーム９とを有する構造である。
【００１５】
左右の主フレーム５，５の前部を固定する固定板４中央部には前輪操舵用のステアリングシャフト１０が上方に延びて取付けられ、このステアリングシャフト１０上方にはユニバーサルジョイント１１を介してハンドルシャフト１２が連結され、ハンドルシャフト１２にハンドル１４が固着されている。ステアリングシャフト１０はステアリング機構１３（図２参照）を介して前輪２に連結されて操舵できるようになっている。また、後輪３の車軸上であって、アンダーシート２０下方には、モータを動力源とする駆動ユニット４５が設けられている。
【００１６】
図２に示すように、前記車体フレーム１各部およびシャフト１０、１２の外側は全体が樹脂製あるいは金属製などの比較的硬いカバー体１５で被われて電動車両ボディ１６を構成している（図８参照）。また、バックシートフレーム９の外側にはクッション材と柔軟な外皮カバー１７が設けられてバックシート１８を構成している。シートフレーム７上にはクッション材と柔軟な外皮からなるアンダーシート２０が取付けられている。
【００１７】
図１、図２および図３に示すように、アームレストフレーム６ａ、６ｂはその立設方向の軸が前方向に傾斜して設けられている。このアームレストフレーム６ａ、６ｂの外側は樹脂製などの比較的硬いカバー体２１で被われてアームレストボディ２２を構成している（図８参照）。
このアームレストボディ２２の上部には該ボディ２２上部に渡って前後に長く板状体表面にクッション入りカバーで覆われたアームレストクッション２５が設けられる。アームレストクッション２５は、アームレストフレーム６ｂにヒンジ２６を介して回動自在に取付けられて、この回動によりアームレストボディ２２上部開口を開閉自在に覆っている。アームレストボディ２２の内部は中空になっており、ここをバッテリ収納部（バッテリ収納室）２３としている。アームレストフレーム６ａは、途中に前方向へ折曲された折曲部２７が形成されている。
【００１８】
前記前と後のアームレストフレーム６ａと６ｂの間に渡ってバッテリ受け板３０が取付けられている。このバッテリ受け板３０は前後のアームレストフレーム６ａと６ｂを繋いでそれぞれのフレームに垂直を呈して取付けられ、これにより、バッテリ受け板３０も前方向に傾斜した状態となっている。このバッテリ受け板３０上面に電極端子３１が設けられ、この端子３１から電線などのワイヤーハーネス（図示せず）を介してメインコントローラ３２（図１、図２参照）に配線されている。メインコントローラ３２は前記固定板４の右側部に載置されており、外側ボディカバー１５に空いた通風孔１５ａからの冷却風が通るようになっている。
【００１９】
前記バッテリ収納部２３にカートリッジ式のバッテリ３３が収納される。このバッテリ３３は、図７に示すように、前後に凹部３４が形成され、上部に把手部３５が形成され、下面には電極３６が設けられて電極周囲あるいはバッテリ３３の適宜下面部に弾性体クッションが設けられた構造のものである。このバッテリ３３の種類は限定されないが、例えばＮｉ−ＭＨ電池あるいはリチウムイオン電池等の軽量で高密度のものが好ましい。
【００２０】
車椅子のアームレストは通常のものをとっても地上高は７０ｍｍ前後であり、実施形態の電動車両では、図８に示すようにユーザーの立った状態でバッテリを着脱作業するのに都合が良い。
つまり、図８に示すように、バッテリ３３をバッテリ収納部２３に収納するときは、アームレストクッション２５を持ち上げてバッテリ収納部２３の上部を開放し、把手部３５を持ってバッテリ３３をバッテリ収納部２３内に挿入する。
バッテリ３３は両側の凹部３４がアームレストフレーム６ａの折曲部２７でガイドされながらスライドして受け板３０で保持され、同時に電極３６が端子３１に接触して通電される。
【００２１】
また、バッテリ３３を収納した状態で把手部３５がアームレストボディ２２の上縁２２ａ（アームレストクッション２５との合わせ面）より突出している。この状態でアームレストクッション２５を閉じると、把手部３５がアームレストクッション２５の下面のゴムあるいはスプリングなどの弾性体で下方に押圧され、電極３６が端子３１に強く接触し、通電を良好に維持する。なお、必要に応じてバッテリ３３の下面にゴムクッションを設けて衝撃を緩衝するようにしてもよい。バッテリ受け板３０が前傾斜になっているため、バッテリ３３はアームレストフレーム６ａに押しつけられた状態となり（図５参照）、ガタなく確実に固定された状態となる。
【００２２】
バッテリ３３を交換するときは、アームレストクッション２５を持ち上げて把手部３５を持って引き出する。このとき、把手部３５がアームレストボディ２２上縁２２ａから上方に突出しているため、引き出しが容易である。
【００２３】
前記のように、アームレストボディ２２の高さは通常７００ｍｍ程度にでき、図８に示すように、一般的なユーザーは腰を屈めることなくバッテリ３３の着脱操作ができる。そして、アームレストボディ２２の当然のことながら左右両側に有り、一方側のアームレストボディ２２内のバッテリを使用するときに他方側の予備のバッテリとして使用できる。
【００２４】
また、アームレストは通常は跳ね上げ式のものが多いが、これは、シートに座るときに横から乗り込み易くするためのものであるが、実施形態ではアームレストは固定式であり、後輪のフェンダ部から一体にアームレストボディが上方に延びており、乗員を包み込むような形状となっている。このような固定式は特に体の不自由なユーザーにとって、ホールドするような安心感を与える利点がある。
【００２５】
また、前記アンダーシート２０下方には空いているスペースができるので、ここを利用するため、別の受け板３８をアンダーシート２０の下方にほぼ水平方向に取付けてこの上部を多用途収納部３９として利用することができる。多用途収納部３９の入口には後方に跳ね上がる開閉蓋４１が設けられている。この多用途収納部３９に、例えば予備のバッテリあるいは任意の小物類を収納する。あるいはまた、充電器４０を収納しておき、充電の際は、図８のように多用途収納部３９より引き出してプラグ４２を電源コンセントに接続し、バッテリ３３を入れることにより充電するようにしてもよい。
【００２６】
図６は、本発明の実施形態２の電動車両のアームレスト周りを示し、アームレストフレームのうちで後側のアームレストフレーム６ｂにも折曲部２７を形成し、アームレストフレーム６ａと６ｂの両者でバッテリ３３の両側の凹部３４をガイドするようにした例である。これにより、バッテリ３３は前後両側から保持され、バッテリ収納部２３内でのがたつきをより確実に防止できる。
【００２７】
また、両アームレストボディ２２内にバッテリ３３を収容して長距離走行に対応可能とできるが、図９に示すように、左右一方のアームレストボディ２２内にバッテリ３３を収容し、他方のアームレストボディ２２内にバッテリ３３と同様の外形形状の前端部に凹部の形成された容器状の物入れボックス４８を入れることも可能である。このようにすれば、収納スペースが増えでさらに種々の物品の搭載性が向上し便利である。
【００２８】
【発明の効果】
以上、説明した通り本発明によれば、座席シート（２０）の左右両側に平面視で幅方向よりも車両前後方向に長いアームレストボディ（２２）を立設し、該アームレストボディ（２２）内部に、バッテリ（３３）をアームレストボディ（２２）上端から挿脱可能に収納する中空のバッテリ収納部（２３）を設け、前記アームレストボディ（２２）の上端には、前記バッテリ収納部（２３）を開閉するアームレストクッション（２５）を設け、前記中空のバッテリ収納部（２３）は、座席シート（２０）の上面よりも下方にまで延出して縦長にするとともに上側を前方に傾けて、バッテリ（３３）を斜め上方へ離脱可能に形成したので、アームレストボディ（２２）内の空いているスペースを有効利用できると共に、バッテリ収納部（２３）が肘掛のアームレストクッション（２５）より下方であるので、腰を屈めることなく程よい高さの位置でバッテリ（３３）の交換作業がカートリッジ方式で簡単に行える。
また、前記中空のバッテリ収納部（２３）は、座席シート（２０）の上面よりも下方にまで延出して縦長にするとともに上側を前方に傾けて、バッテリ（３３）を斜め上方へ離脱可能に形成したので、バッテリ装着時にバッテリ（３３）はその自重で自動的に前方に押しつけられ、バッテリ収納部（２３）でのバッテリ装着時のがたつきを防止できる。
【００２９】
また、アームレストクッション（２５）は、アームレストボディ（２２）内部の前後を上端部まで上下に伸びたパイプ状のアームレストフレーム（６ａ，６ｂ）にヒンジ（２６）結合して支持されるとともに、アームレストボディ（２２）内部に設けたバッテリ収納部（２３）を開閉可能に形成し、前記アームレストフレーム（６ａ，６ｂ）を前記バッテリ収納部（２３）内に臨ませて配置するとともに、前記バッテリ（３３）の少なくとも前側面に前記アームレストフレーム（６ａ，６ｂ）に対応した凹部（３４）を設け、この凹部（３４）をアームレストフレーム（６ａ，６ｂ）に係合してガイド可能にすれば、アームレストフレーム（６ａ，６ｂ）で前記バッテリ（３３）の少なくとも前側に形成された凹部（３４）がガイドすることになり、バッテリ（３３）が挿入に際してまっすぐ容易に装着でき着脱操作が容易であると共に、走行時などにバッテリ収納部（２３）内でのバッテリ（３３）のがたつきを防止できる。
【００３１】
また、前記バッテリ（３３）は、その上部に把手部（３５）が設けられたカートリッジ式のものであって、前記バッテリ収納部（２３）への収納時に該把手部（３５）が該バッテリ収納部（２３）より突出し、この突出部分を前記アームレストクッション（２５）で覆いかつ下方に向けて押圧するようにすれば、アームレストクッション（２５）を開くと把手部（３５）がアームレストボディ（２２）の上端より突出して掴み易くなり、また、閉じるとアームレストクッション（２５）で把手部（３５）が覆いかつ下方に向けて押圧するので、バッテリ収納部（２３）内でのバッテリ（３３）のがたつきを防止できると共にバッテリ（３３）の電気的接触を良好に維持できる。
【００３２】
バッテリと外形寸法が同じで前端部に凹部の形成された物入れボックスを、左右のアームレストボディ内バッテリ収納部のいずれか一方に収容すれば、収納スペースが増えてさらに種々の物品の搭載性が向上し便利である。
なお、前記バッテリ収納部の下方に多用途収納部が設けることにより、充電器、予備バッテリ、その他所望の小物類を収納できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る電動車両の車体フレーム部分の斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る電動車両の側面図である。
【図３】アームレストの詳細を示す側面図である。
【図４】アームレストの上面図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】本発明の他の実施の形態に係る電動車両の要部の側面図である。
【図７】バッテリと充電器を示す斜視図である。
【図８】電動車両へのバッテリ着脱操作を示す斜視図である。
【図９】一方のアームレストボディ内に物入れボックスを用いた例の説明図である。
【符号の説明】
１車体フレーム
２前輪
３後輪
４固定板
５主フレーム
６ａ、６ｂ前、後のアームレストフレーム
７シートフレーム
８ヒンジ
９バックシートフレーム
１０ステアリングシャフト
１１ユニバーサルジョイント
１２ステアリングシャフト
１３ステアリング機構
１５カバー
１６電動車両ボディ
１７カバー
１８バックシート
２０アンダーシート（座席シート）
２１カバー
２２アームレストボディ
２２ａ上縁（合わせ面）
２３中空部（バッテリ収納部）
２５アームレストクッション
２６ヒンジ
２７折曲部
３０バッテリ受け板
３１端子
３２メインコントローラ
３３バッテリ
３４凹部
３５把手部
３６電極
３８受け板
３９多用途収納部
４０充電器
４１開閉蓋
４２プラグ
４５駆動ユニット
４６フロア

Claims

ハンドルと、このハンドルで操舵可能な左右の前輪と、モータを動力源とする駆動ユニットで駆動される左右の後輪と、この後輪の車軸上方に配設されてユーザーが着座可能な座席シートおよびバックシートと、この座席シートとハンドルおよび前輪の間の車体を下方に凹ませてフラットに形成したフロアを備えた電動車両であって、
座席シートの左右両側に平面視で幅方向よりも車両前後方向に長いアームレストボディを立設し、
該アームレストボディ内部に、バッテリをアームレストボディ上端から挿脱可能に収納する中空のバッテリ収納部を設け、
前記アームレストボディの上端には、前記バッテリ収納部を開閉するアームレストクッションを設け、
前記中空のバッテリ収納部は、座席シートの上面よりも下方にまで延出して縦長にするとともに上側を前方に傾けて、バッテリを斜め上方へ離脱可能に形成したことを特徴とする電動車両。
アームレストクッションは、アームレストボディ内部の前後を上端部まで上下に伸びたパイプ状のアームレストフレームにヒンジ結合して支持されるとともに、アームレストボディ内部に設けたバッテリ収納部を開閉可能に形成し、
前記アームレストフレームを前記バッテリ収納部内に臨ませて配置するとともに、前記バッテリの少なくとも前側面に前記アームレストフレームに対応した凹部を設け、この凹部をアームレストフレームに係合してガイド可能にしたことを特徴とする請求項１記載の電動車両。
前記バッテリは、その上部に把手部が設けられたカートリッジ式のものであって、前記バッテリ収納部への収納時に該把手部が該バッテリ収納部より突出し、この突出部分を前記アームレストクッションで覆いかつ下方に向けて押圧したことを特徴とする請求項１または２項記載の電動車両。