小型电动车辆 【技术领域】
本发明涉及简化车身架结构的小型电动车辆。
背景技术
像电动式轮椅这样的小型电动车辆，除车轮外，还包括支承驱动系统的设备(马达等)以及电池，转向装置以及驾驶座等用的车身架。由于车身架装载电池等重物，所以，必须具有一定程度的强度，反过来，也希望将其轻量化。
一般的小型电动车辆的车身架结构，例如，在特开2001-286005号公报及特开2002-211431号公报中进行过描述。
下面，用图5(平面图)及图6(侧视图)说明上述一般的车身架的具体例子。如图5及图6所示，车身架1，基本上是用多个横梁(cross member)将车宽度方向的左右一对管状主车架(main frame in form of pipe)2连接起来构成的。
车身架1中央靠前的部位，为了形成脚踏部(foot rest board or footstep)4，从侧面观察，使其形成得比较低矮，在其前后，为了确保配置包括前轮悬架装置5及左右一对后轮(图中未示出)的驱动单元(图中未示出)用的空隙(clearance)，将主车架2的多个部位弯折，从侧面观察，形成得比脚踏部4高。此外，车身架1的前部，为了确保左右一对前轮(图中未示出)的动作空间，为了在平面视图中将主车架2的前端部配置到内侧，将其弯折。
在车身架1的中央靠后处，向上方竖立地设置用于保持驾驶座(图中未示出)支承用座椅立柱(seat post)6的座椅架(seat frame)7，同时，在座椅架7的后部，从平面视图中观察时，从车身架1地中央偏向宽度方向，配置弹性地支承其前端部可沿上下方向自由摆动地枢转安装在车身架上的驱动单元的缓冲单元(图中未示出)的托架(bracket)8。
同时，在座椅立柱6下方的空间内，配置电池(battery)9和控制盒(controlbox)10，在其后方的空间内配置充电盒11(充电器)。
另一方面，作为将主车架的前端部向内侧弯折确保前轮的动作空间的一种代替，例如，如图7所示，将主车架21的前端部作为另外的单独的部件22设置。
但是，在将主车架在多个部位进行弯折，或者将主车架作为另外的单独的部件设置的情况下，主车架的前后方向的强度降低，不是很理想。此外，还产生加工复杂、成本增高等不适当之处。
进而，现有技术中座椅立柱周围的结构，设有很多无效空间(deadspace)，对于电气部件等车身内的装配部件的配置，浪费很大，进而，当在平面视图中，将缓冲单元(cushion unit)的托架(bracket)从车身架的中央向宽度方向偏移配置时，缓冲负荷变得左右不平衡，在车身架的一部分上施加大的负荷，降低其耐久性。
【发明内容】
本发明考虑到上述情况，其目的是，提供一种简化车身架的结构的小型电动车辆。
本发明的其它的目的是，提供一种有效地利用车身架上的空间的小型电动车辆。
为了解决上述课题所提供的根据本发明的小型电动车辆，包括：能够利用转向手柄向左右转向的左右一对前轮，利用电动马达驱动的左右一对后轮，配置在上述转向手柄的后方的驾驶座，配置在上述转向手柄和上述驾驶座之间的脚踏部，由车宽度方向的左右一对主车架以及连接这些主车架的多个横梁构成的车身架，其中，在左右的上述主车架上，分别设置一个部位处的弯折部，在侧视图中，以上述弯折部作为最低点，将上述各个主车架以直线状弯折形成向前方及后方缓慢地上升的大致的V字形，同时，平行地配置上述左右主车架后部，在平面视图中，以指向内侧、呈直线状的方式，将前端缩窄地弯折形成位于上述弯折部的前方的上述主车架的前部，另一方面，在上述左右主车架的后部之间，装载配备有上述电动马达的驱动单元以及驱动上述电动马达用的电池，同时，在上述主车架的驱动的外侧上，设置上述前轮的动作空间。
此外，根据本发明的优选实施例，上述驱动单元可沿上下方向自由摆动地枢转安装在车身架上，利用一个缓冲单元弹性支承，在从上述主车架起向上方突出设置的座椅管的车宽度方向的中央，设置座椅立柱，在可沿水平方向自由转动地支承上述驾驶座的同时，在该座椅立柱上，设置上述缓冲单元的上部支承托架。
进而，从上述座椅立柱的前部向前方下部，延伸设置加强撑条，在将上述加强撑条夹持在中央、在车宽度方向的两侧配置上述电池的同时，将上述缓冲单元夹持在中央，沿车宽度的两侧配置电气部件。
进而，将构成上述脚踏部的底板构件跨越设置在上述左右主车架之间，同时，分别用不同的材料形成上述主车架和上述底板构件。
进而，在上述左右主车架之间，隔开一定的间隔基本上平行地沿车辆的长度方向设置多个上述横梁。
如上面说明的，根据具有上述结构的本发明的小型电动车辆，在简化车身架的结构的同时，可以防止主车架的前后方向的强度的降低。并且，在提高车身架的耐久性的同时，可以有效地利用空间，并且使质量集中、降低重心，同时可以使左右平衡。进而，由于可以很好的设定车辆前后的重量分配，所以，可以起到增加转向稳定性等效果。
【附图说明】
图1是表示根据本发明电动小型电动车辆的一种实施形式的电动四轮车的左侧视图。
图2是将车身罩等外包装部件等卸下的状态的电动四轮车的平面图。
图3是车身架的单体的平面图。
图4是车身架的单体的透视图。
图5是表示现有技术的具体的车身架的一个例子的平面图。
图6是表示现有技术的具体的车身架的一个例子的侧视图。
图7是表示现有技术的具体的车身架的另一个例子的平面图。
【具体实施方式】
下面，根据附图说明本发明的实施形式。
图1是作为采用本发明的小型电动车辆的电动四轮车的左侧视图。该电动四轮车31，配备有支承左右一对无穿孔前轮(a pair of puncture-free frontwheels)32和同样的左右一对无穿孔后轮(a pair of puncture-free rearwheels)33的盘式车身架(platform type body frame)34。
车身架34在其大致的中央部具有脚踏部35，包含该脚踏板35在内的车身架34的前后，例如，被合成树脂制造的车身罩36覆盖。
前轮32，由图中没有示出的前轮悬架装置及转向机构可左右转向地支承在车身架34的前部。转向机构(steering mechanism)被构成车身罩36的例如护腿罩(leg shield)37覆盖，在它的上部，可成一整体地转动地设置前轮转向用的转向手柄38和电气部件39。此外，在护腿罩37的前面，设置装载货物用的车筐(basket)40。
另一方面，在车身架34的后部，配置将动力传递给后轮33的驱动单元41。驱动单元41，其前端部可沿上下方向自由摆动地枢转安装到车身架34上，同时，利用缓冲单元42弹性地支承在车身架34上。
在驱动单元41上方的车身架34的后部，配置更高的座椅立柱43，在该座椅立柱43上设置驾驶座44。
如图1～图4所示，车身架34，由车的宽度方向的左右一对例如由铝制成的管构成的主车架45，以及连接这些主车架45的多个横梁46～50构成。
各个主车架45，在其大致的中央部，分别具有一处弯折部51，在侧视图中，以该弯折部51作为最低点，以直线状弯折形成向前方和后方缓慢上升的大致V字形，以弯折部51为界，形成前部车架45F和后部车架45R。此外，左右后部车架45R平行地配置，同时，在平面视图中，从上述弯折部51向前方的前部车架45F，以指向内侧的直线状向前端缩窄的方式弯折形成。
前部车架45F的前端(在图3和图4中，左侧)由兼作支承前述转向机构的转向托架(steering bracket)和前轮悬架装置的一部分的第一横梁46连接。此外，在该第一横梁46的后方，隔开一定的间隔架设第二横梁47。
进而，在第一横梁46的后方的紧靠主车架45的弯折部51的后部，架设第三个横梁48，同时，在该第三个横梁48的后方，间隔开地架设第四个横梁49。同时，后部车架45R的后端(图3及图4中的右侧)，用第五个横梁50连接。
第二横梁47和第三横梁48之间，设置脚踏板35，跨过左右主车架45之间，设置例如通过将铁制的板材压力加工形成的底板构件52。底板构件52兼而用作作为强度构件的横梁，在平面视图中，具有矩形的形状，通过载置于前部车架45F的上面，底板构件52的两侧前部向前部车架45F的外方突出。同时，在这些突出部分前方的主车架45的外侧，设置向左右转向的前轮32的动作空间53。
在左右的后部车架45R的大致中央部上，跨越地设置座椅管54。座椅管54由从左右的后部车架45R的上面起、稍稍靠近内侧向上方延伸的左右竖起部54a，以及连接这些竖起部54a的上端的水平部54b构成，竖起部54a及水平部54b，例如用铝制管成一整体地弯折形成。
在座椅管54的水平部54b的车的宽度方向的中央，形成可以沿水平方向自由转动、并且能够在规定的位置锁定地支承前述驾驶座44的座椅立柱43。此外，从该座椅立柱43的前部，向前方下部的架设在紧靠主车架45的弯折部51的后面的第三个横梁48，延伸设置加强撑条55。
在左右的后部车架45R的大致中央部下面上，分别设置枢转托架(pivotbracket)56，前述驱动单元41的前端部可自由摆动地枢转安装在这些枢转托架56上。驱动单元41由齿轮箱57和电动马达58构成，齿轮箱57配置在车的宽度方向的一侧，在本实施形式的状态下，配置在右侧，同时，电动马达58、以其图中未示出的输出轴向车的宽度方向延伸的方式横置地配置在相反侧的左侧。
此外，在座椅立柱43的后部，设置弹性地支承驱动单元41的缓冲单元42的上部支承托架59。同时，主动轴(axle shaft)60从驱动单元41的齿轮箱57向车宽度方向延伸，后轮33安装在它的两端上。
驾驶座44正下方的第三横梁48及第四横梁49的上面，被用作载置上述电动马达58驱动用电池61的空间。此外，电池61将加强撑条(reinforcing stay)55夹持在中央，配置在车宽度方向的两侧。
此外，如图1及图2所示，在被左右后部车架45R的后部、第四横梁49和第五横梁50包围的空间内，以覆盖驱动单元41的上方的方式跨越地设置电气部件设置板62。电气部件设置板62将缓冲单元42夹持在中央，配置在车宽度方向的两侧，在其中的一个设置板62上，配置作为控制从电池61流向电动马达58内的电流的电气部件的主控制盒63，在另一个设置板62上，配置作为将外部电源向电池61充电的电气部件的充电盒64(充电器)。同时，电气部件设置板62从水平方向例如稍稍向后下方倾斜地设置，以便防止水滴等滞留在电气部件设置板62上。
其次，对本实施形式的作用进行说明。
在左右各个主车架45的大致中央部，分别设置一处弯折部51，在侧视图中将该弯折部51作为最低点将各个主车架45呈直线状向前方及后方弯折形成缓慢地上升的大致的V字形，同时，平行地配置左右主车架45的后部(后部车架45R)，在平面视图中，将从弯折部51起向前方的主车架45的前部(前部车架45F)向内侧呈直线状地、将前端缩窄的弯折形成，通过用多个横梁构件46～50连接左右一对主车架45，简化车身架34的结构，使加工和制造变得容易，可以降低成本和重量。
此外，由于弯折部51只在各主车架45上的一个部位处，所以，在可以防止降低主车架45的前后方向的强度的同时，可以除去不必要的加强构件，简化车身架34的结构，因此，加工和制造变得容易，可以降低成本和减少重量。
进而，将车身架34上弹性地支承可以沿上下方向自由摆动地枢转安装的驱动单元41的缓冲单元42制成一个，通过将缓冲单元42的上部支承托架59设置在设于从主车架45的后部(后部车架45R)向上方突出设置的座椅管54的车的宽度方向中央部上的、可沿水平方向自由转动地支承驾驶座44的座椅立柱43上，缓冲负荷左右更好地平衡，并且分散到车身架34上，可以提高车身架34的耐久性。
进而，从设于车的宽度方向中央的座椅立柱43的前部向前方下部延伸设置加强撑条55，将该加强撑条55夹持在中央、在车的宽度方向的两侧配置电池61，同时将缓冲单元42夹持在中央在车的宽度方向的两侧配置电气部件，借此，重物可以更好地左右平衡，并且，可以以座椅立柱43为中心集中配置，所以，在可以有效地利用空间的同时，可以将质量集中、降低重心并且使左右平衡，可以简化车身架34的结构简及提高效率并确保强度，成为优选的布局。
同时，例如，分别由铝制的管构成主车架45，由铁制的板材形成底板构件52，用不同的材料形成两种构件，进而，如果令底板构件52是比主车架45更重的材料的话，底板构件52成为平衡配重，例如，即使将驱动单元41及电气部件、电池61等配置在车辆中央的后方，也可以很好的设定前后的重量分配，增加行驶稳定性。
在上述实施形式中，列举了利用管材形成主车架45的例子，但也可以利用板材及压铸件(die-casting)等形成主车架，进而，原料并不局限于铝及铁，此外，也可以令所有的车身架结构构件采用相同的原料。此外，如果利用铝多时，可以提高回收效率。
如上面说明的，根据本发明的小型电动车辆，在简化车身架的结构的同时，可以防止主车架前后方向的强度的降低。
此外，在提高车身架的耐久性的同时，可以有效地利用空间，将质量集中、降低重心，并实现左右的平衡。
进而，可以设定良好的平衡前后重量分配，增加驾驶过程中的转向稳定性。