ホイールベース可変型車輌
【課題】伸縮時の剛性を確保することの可能な構造を持った、ホイールベース可変型車輌を提供する。
【解決手段】前輪６が回転自在に設けられた前部フレーム３、前部フレーム３に対して入れ子式に挿抜自在な形で前後方向に伸縮自在に設けられた後部フレーム５からなるホイールベース可変フレーム２を有し、前部フレームは、ステアリング装置１２、運転席１０の設けられた運転席部３ｃ及び前記前輪の回転を係止する係止手段を有し、後部フレーム５は、後輪１３、該後輪を回転駆動する後輪駆動手段を有し、ホイールベース可変フレームの左右両側で、それら前部フレーム及び後部フレーム間には、それら前部フレーム及び後部フレーム間の前後方向の相対移動を、ホイールベース可変フレームが、ロングホイールベース状態とショートホイールベース状態となる２位置でクランプ自在なフレームクランプ手段３ｅ，１６ｂ、１６ｃ、１７が設けられて、構成される。
【解決手段】前輪６が回転自在に設けられた前部フレーム３、前部フレーム３に対して入れ子式に挿抜自在な形で前後方向に伸縮自在に設けられた後部フレーム５からなるホイールベース可変フレーム２を有し、前部フレームは、ステアリング装置１２、運転席１０の設けられた運転席部３ｃ及び前記前輪の回転を係止する係止手段を有し、後部フレーム５は、後輪１３、該後輪を回転駆動する後輪駆動手段を有し、ホイールベース可変フレームの左右両側で、それら前部フレーム及び後部フレーム間には、それら前部フレーム及び後部フレーム間の前後方向の相対移動を、ホイールベース可変フレームが、ロングホイールベース状態とショートホイールベース状態となる２位置でクランプ自在なフレームクランプ手段３ｅ，１６ｂ、１６ｃ、１７が設けられて、構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車などに適用するに好適なホイールベース可変型車輌に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ホイールベースが伸縮して、車輌全長が可変する車輌としては、例えば、特許文献１に示すものが知られている。こうした装置は、フレーム全体を上下方向にその形が変動するリンク機構で構成して、当該リンク機構を駆動してホイールベースの変化を達成していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２３１４１５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、こうした構造では、ホイールベースを変化させると、フレームを構成するリンクの形状が上下方向に変化するので、フレームの剛性が容易に変化してしまい、重い電池を搭載する電気自動車などにおいては所定の剛性を確保することが困難な問題がある。
【０００５】
また、一定の剛性を確保する上で、回転するリンク部を持たない剛性の高いフレームを組み合わせて用いる構造も考えられるが、その場合に、伸縮時の剛性の確保をどのようにすればよいかは未解決の課題であった。
【０００６】
そこで、本発明は、回転するリンク部を持たない剛性の高いフレームを組み合わせて用いていながら、伸縮時の剛性を確保することの可能な構造を持った、ホイールベース可変型車輌を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の観点は、前輪（６）が回転自在に設けられた前部フレーム（３）、該前部フレーム（３）に対して入れ子式に挿抜自在な形で前後方向に伸縮自在に設けられた後部フレーム（５）からなるホイールベース可変フレーム（２）を有し、
前記前部フレームは、ステアリング装置（１２）、運転席（１０）の設けられた運転席部（３ｃ）及び前記前輪の回転を係止する係止手段を有し、
前記後部フレーム（５）は、後輪（１３）、該後輪を回転駆動する後輪駆動手段を有し、
前記ホイールベース可変フレームの左右両側で、それら前部フレーム及び後部フレーム間には、それら前部フレーム及び後部フレーム間の前後方向（矢印Ｂ，Ｃ方向）の相対移動を、前記ホイールベース可変フレームが、ロングホイールベース状態とショートホイールベース状態となる２位置でクランプ自在なフレームクランプ手段（３ｅ，１６ｂ、１６ｃ、１７）が設けられて、
構成されたことを特徴とする。
【０００８】
本発明の第２の観点は、前記ホイールベース可変型車輌は、
前記係止手段による前輪の回転の係止と、それに続く後部フレームに搭載された駆動モータによる後部フレームの前部フレームに対する前後方向の移動を制御する、コンピュータを用いたフレーム移動駆動手段を有する、
ことを特徴とする。
【０００９】
本発明の第３の観点は、前記フレームクランプ手段は、
前記後部フレームに設けられ、ロングホイールベース状態とショートホイールベース状態に対応する形で、前後方向に所定の距離間隔で配置された２個のブラケット（１６ｂ、１６ｃ）、
前記前部フレームに、前記２個のブラケット間に位置するように配置された固定フランジ（３ｅ）、
前記前部フレームに設けられ、前記固定フランジと前記２個のブラケットの内の一個と係合し、前記前部フレームと後部フレームを前後方向にクランプすることの出来るクランプ機構（１７）を有する、
ことを特徴とする。
【００１０】
本発明の第４の観点は、前記前部フレームには、運転席（１０）が設けられており、該運転席は、上下移動機構により、座面が上下に移動駆動自在に設けられている、
ことを特徴とする。
【００１１】
本発明の第５の観点は、前記上下運動機構には、前記ハンドル装置を支持するハンドル支持移動機構が接続しており、前記ハンドル装置は、前記運転席の座面の位置に応じて前記ハンドル支持移動機構を介して、前記座面に対して適正な位置に移動駆動される、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
第１の観点によれば、前部フレーム（３）と後部フレーム（５）を入れ子構造にして、前後方向に挿抜自在に設け、後部フレームを前部フレームに対して前後方向に移動させることで、ホイールベースを変化させるようにしたので、ホイールベース可変フレームの全体の形状、特に上下方向の形状が大きく変化することが無く、フレーム剛性の変化を小さくすることが可能となる。
【００１３】
また、フレームクランプ手段（３ｅ，１６ｂ、１６ｃ、１７）をホイールベース可変フレームの左右両側に設けたので、可変フレームの両側から強固かつ均等に前後フレームをクランプすることが出来る。
【００１４】
第２の観点によれば、コンピュータを用いたフレーム移動駆動手段により、迅速かつ確実なホイールベースの可変動作が可能となる。
【００１５】
第３の観点によれば、後部フレーム（５）にロングホイールベース状態とショートホイールベース状態に対応する形で、２個のブラケット（１６ｂ、１６ｃ）を配置し、その間に前部フレーム（３）の固定フランジ（３ｅ）を配置して、固定フランジと２個のブラケットの内の一個とを前部フレーム（３）に設けられたクランプ機構（１７）によりクランプすることで、１個のクランプ機構（１７）で、ロングホイールベース状態とショートホイールベース状態でのクランプが可能となり、フレームクランプ手段の構成を簡単にすることが出来る。
【００１６】
なお、括弧内の番号等は、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明が適用されるホイールベース可変型車輌の一例を示す簡略斜視図であり、ロングホイールベース状態を示す図。
【図２】図２は、図１のホイールベース可変型車輌のショートホイールベース状態を示す図。
【図３】図３は、図１の車輌で、座席の位置を高くした状態を示す図。
【図４】図４（ａ）は、ホイールベース可変型車輌のフレーム構造の一例を示す図で、ロングホイールベース状態を示す図、図４（ｂ）は、クランプバーの一例を示す平面図。
【図５】図５は、図４の車輌のクランプ機構部分の拡大正面図で、クランプ状態を示す図。
【図６】図６は、クランプハウジングが離脱した状態での、図４のフレーム構造の平面図で、ロングホイールベース状態を示す図。
【図７】図７は、クランプハウジングが離脱した状態での、図４のフレーム構造の平面図で、ショートホイールベース状態を示す図。
【図８】図８は、ショートホイールベース状態で、クランプ機構がアンクランプ状態を示す斜視図。
【図９】図８のアンクランプ状態のＡ矢視図。
【図１０】図１０は、ショートホイールベース状態で、クランプ機構がクランプ状態を示す斜視図。
【図１１】図４のホイールベース可変型車輌のショートホイールベース状態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面に基づき、本発明の実施例を説明する。
【００１９】
本発明の１実施例が適用されたホイールベース可変型車輌１は、図１に示すように、ホイールベース可変フレーム２を有しており、ホイールベース可変フレーム２は、図４に示すように、前部フレーム３及び後部フレーム５を有している。前部フレーム３は、多数の棒状のアングル鋼材３ａを組み立て接合して構成されており、前部フレーム３は、フレーム前方の前輪支持部３ｂ及び、前輪支持部３ｂの図中右方、即ち後方に配置された運転席部３ｃとを有している。前輪支持部３ｂには図示しない公知のサスペンション機構を介して前輪６としての二つのタイヤ６ａ，６ａが回転自在に支持されており、前輪６は、同様に前部フレーム３に配置された公知のステアリング装置７を介して、進行方向である図４矢印Ｂ，Ｃ方向に対してほぼ直角な左右方向に、即ち矢印Ｅ，Ｆ方向に操舵自在に構成されている。なお、サスペンション機構及びステアリング装置は、本発明とは直接関係しないので、図の理解を容易にするためにその図示を省略している。
【００２０】
運転席部３ｃは、アングル鋼材３ａにより箱状に形成されており、内部に運転席が配置される座席空間９が形成されている。座席空間９には、椅子状に形成された運転席１０が、運転席部３ｃ下部のアングル鋼材３ａに枢着された、上下移動機構である複数のリンク３ｄからなる平行運動機構１０ａ，１０ａにより、矢印Ｇ，Ｈ方向である斜め上下方向に、座面１０ｂが水平状態を保持したまま駆動シリンダ機構１０ｄを介して移動駆動位置決め自在に配置されている。従って、運転席１０は、図１に示す、座面１０ｂが矢印Ｈ方向に降下した低座位置と、図３に示す、座面１０ｂが矢印Ｇ方向に上昇した高座位置との間の、任意の高さ位置で位置決め保持することが可能である（図１及び図３のダミー人形の腰の位置が、座面１０ｂの高さに相当する）。なお、運転席部３ｃには、前輪６の回転を係止する係止手段である、図示しないパーキングブレーキが設けられている。なお、座面１０ｂが矢印Ｇ方向に上昇した高座位置では、運転席への乗員の乗り降りが容易となるので、乗り降り時には、座面１０ｂが高座位置となるようにするとよい。
【００２１】
運転席部３ｃには、ステアリング装置を構成するハンドル装置１２が設けられており、ハンドル装置１２は、前述の平行運動機構１０ａ、１０ａのリンク３ｄの中間部に矢印Ｉ，Ｊ方向に揺動自在に枢着されたハンドル支持移動機構である支持ブラケット１０ｃに回転自在に支持されている。支持ブラケット１０ｃがリンク３ｄと連動することにより、ハンドル装置１２は、運転席１０の座面１０ｂの高さ位置に応じて自動的に適正な位置に移動駆動される。
【００２２】
前部フレーム３には、前述した後部フレーム５が、矢印Ｂ、Ｃ方向、即ち、フレーム２の前後方向にのみ相対的に移動自在に係合しており、後部フレーム５は、図６及び図７に示すように、前部フレーム３の内部に、水平方向に入れ子式に挿抜自在に係合している。後部フレーム５は、前部フレーム３と同様に、多数の棒状のアングル鋼材５ａを接合組み立てることで構成されている。前部フレーム３と後部フレーム５は、ガイドレール機構、スライドレール機構、ベアリング機構などの公知の適宜な水平ガイド移動機構を用いて互いに矢印Ｂ、Ｃ方向に、可変フレーム２の長さが可変し得る形で係合しており、後部フレーム５は、前部フレーム３に対して図４の矢印Ｃ方向に伸張（離反）したロングホイールベース状態と、図１１に示すように、前部フレーム３に対して矢印Ｂ方向に収縮（接近）したショートホイールベース状態との間で、相対的に移動することが出来る。
【００２３】
なお、水平ガイド移動機構としては、前部フレーム３の鋼材３ａと、後部フレーム５の鋼材５ａを入れ子状に前後方向に摺動自在に組み合わせたものや、前部フレーム３と後部フレーム５間に、ガイド棒及びガイド穴からなるガイド手段を設け、当該ガイド手段を介して、前部フレーム３と後部フレーム５の前後方向の相対移動をはかるもの、更には、前部フレーム３と後部フレーム５の間に、リニアガイドを設置し、該リニアガイドを介して、前部フレーム３と後部フレーム５の前後方向の相対移動をはかるもの等、各種のものが考えられる。例えば、図９のように、前部フレーム３のガイドレール３ｆ、３ｆ内に、後部フレーム５のロッド５ｃ、５ｃを矢印Ｂ，Ｃ方向に摺動自在に係合させるなどである。なお、図４において、前部フレーム３と後部フレーム５の区別を分かり易くするために、前部フレーム３の後部フレーム５との境界付近に、ハッチングを入れている。
【００２４】
後部フレーム５には、図示しない駆動モータ及び蓄電池が搭載された駆動部５ｂが設けられており、更に後部フレーム５には、公知のサスペンション機構を介して後輪１３としての二つのタイヤ１３ａ，１３ａが回転自在に支持されている。後輪１３は、前述の駆動部５に搭載された後輪駆動手段である駆動モータにより、運転席部３ｃに配置された図示しないアクセルブレーキなどの走行制御機構を介して回転駆動自在に設けられている。
【００２５】
前部フレーム３後部のアングル鋼材３ａと後部フレーム５の後端のアングル鋼材５ａとの間には、オプション部品としてのフレーム補強装置１５が設けられている。フレーム補強装置１５は、ほぼΩ形に形成された、両端に押圧翼１５b,１５bが形成されたリーフスプリング１５ａを有しており、リーフスプリング１５ａと前部フレーム３のアングル鋼材３ａとの間には、駆動シリンダ１５ｃが両端部をリーフスプリング１５ａとアングル鋼材３ａに枢着させた形で伸縮駆動自在に設けられている。また、リーフスプリング１５ａと前部フレーム３のアングル鋼材３ａの間には、前部支持レバー１５ｄ、１５ｄが軸１５ｅを介してそれぞれ枢着されており、リーフスプリング１５ａと後部フレーム５のアングル鋼材５ａとの間には、後部支持レバー１５ｆ、１５ｆがそれぞれ枢着されている。
【００２６】
後部フレーム５の両側に配置され、後部フレーム５の前部フレーム３に対する矢印Ｂ，Ｃ方向への相対移動と共に、前部フレーム３対して矢印Ｂ，Ｃ方向に挿抜される形で移動するアングル鋼材５ａ，５ａ（図４の上下のアングル鋼材５ａ，５ａ）には、フレームクランプ手段を構成するクランプバー１６，１６が装着されており、クランプバー１６は、図４（ｂ）に示すように、アングル鋼材５ａと並行に矢印Ｂ，Ｃ方向に伸延する棒状の本体１６ａを有している。本体１６ａの前後（矢印Ｂ，Ｃ方向）両側には、ブラケット１６ｂ、１６ｃがホイールベースが変動する長さに対応した間隔Ｌで配置されている。なお、ブラケット１６ｂは、後部フレーム５のロングホイールベース状態に対応する位置に、ブラケット１６ｃは、ショートホイールベース状態に対応する位置に配置されている。
【００２７】
また、前部フレーム３の両側の前記クランプバー１６、１６と対向する位置には、クランプバー１６、１６と共にフレームクランプ手段を構成するクランプ機構１７，１７が配置されており、クランプ機構１７は、図８に示すように、前部フレーム３のアングル鋼材３ａに、前部フレーム３の両側外方（図８矢印Ｊ方向）に突出する形で固着されたガイドレール部材１７ａを有している。ガイドレール部材１７ａは、一端がアングル鋼材３ａに固着されたガイドレール１７ｂ、１７ｂを有しており、ガイドレール部材１７ａには、スライドテーブル駆動手段１７ｃが装着されている。スライドテーブル駆動手段１７ｃは、ガイドレール部材１７ａのガイドレール１７ｂ、１７ｂ上に搭載配置された第１スライドテーブル１７ｄを矢印Ｉ、Ｊ方向（車輌幅方向）に移動駆動することが出来る。
【００２８】
第１スライドテーブル１７ｄには、車輌の前後方向である矢印Ｂ，Ｃ方向にガイドレール１７ｅ，１７ｅが配設されており、ガイドレール１７ｅ、１７ｅ上には第２スライドテーブル１７ｆが矢印Ｂ，Ｃ方向に移動駆動自在に配置されている。第１スライドテーブル１７ｄと第２スライドテーブル１７ｆとの間には、弾性手段としてのコイルスプリング１７ｇが設けられており、コイルスプリング１７ｇは、第２スライドテーブル１７ｆを常時矢印Ｃ方向に付勢している。第２スライドテーブル１７ｆには、矢印Ｉ，Ｊ方向（車輌幅方向）が解放された全体が四角い箱状に形成されたゲートフレーム１７ｈが設けられており、ゲートフレーム１７ｈで囲まれたクランプ空間１７ｋには、ロックシリンダ１７ｉが図８に示すように、後端をゲートフレーム１７ｈに枢着させた形で設けられている。ロックシリンダ１７ｉのラム１７ｊは、矢印Ｂ，Ｃ方向に突出駆動自在に配置されており、ラム１７ｊは支持装置１７ｍにより矢印Ｂ，Ｃ方向に移動自在に支持されている。
【００２９】
ゲートフレーム１７ｈのクランプ空間１７ｋには、前部フレーム３に設けられ、クランプバー１６及びクランプ機構１７と共にフレームクランプ手段を構成する固定フランジ３ｅが、第１スライドテーブル１７ｄの矢印Ｉ，Ｊ方向の移動に伴って移動されるゲートフレーム１７ｈにより、相対的に矢印Ｉ，Ｊ方向に挿入自在に配置されている。固定フランジ３ｅは、図４（ｂ）及び図９になど示すように、前部フレーム３の上下方向に設置されたアングル鋼材３ａ‘に接合され、クランプバー１６との干渉が回避されている。そして、ホイールベース可変フレーム２がショートホイールベース状態では、固定フランジ３ｅの、図８又は図１０の右方には、前述したクランプバー１６のブラケット１６ｃが、ゲートフレーム１７ｈの壁部分との間に隣接配置されており、ホイールベース可変フレーム２がロングホイールベース状態では、固定フランジ３ｅの、図５左方、即ち前方に、クランプバー１６のブラケット１６ｂが、固定フランジ３ｅの、図５右方、即ち後方には、ゲートフレーム１７ｈの壁部分が位置している。なお、前述したクランプバー１６、クランプ機構１７及び固定フランジ３ｅからなるフレームクランプ手段は、ホイールベース可変フレーム２の左右両側の、前部フレーム３と後部フレーム５との間に、後述するように前部フレーム３と後部フレーム５の水平方向（前後方向）の相対移動を、ホイールベース可変フレーム２がロングホイールベース状態とショートホイールベース状態となる２位置でクランプ自在な形で設けられている。
【００３０】
また、ホイールベース可変フレーム２上には、図１に示すように、風防１９が配置されており、風防１９は、前部フレーム３に装着されている。
【００３１】
ホイールベース可変型車輌１は、以上のような構成を有するので、図１に示すような、ロングホイールベース状態では、図１及び図４に示すように、後部フレーム５は前部フレーム３に対して矢印Ｃ方向、即ち後方に引き出された状態となっている。
【００３２】
この状態から、図２に示す、ショートホイールベース状態にするには、以下の手順で行う。まず、図４のロングホイールベース状態では、図５に示すように、クランプ機構１７のロックシリンダ１７ｉのラム１７ｊが、後方である矢印Ｃ方向に突出駆動されており、後部フレーム５に装着されたクランプバー１６のブラケット１６ｂと前部フレーム３のフランジ３ｅは、ゲートフレーム１７ｈとラム１７ｊとの間で所定のクランプ圧で押圧保持されている。クランプ状態では、第２スライドテーブル１７ｆは、ロックシリンダ１７ｉのラム１７ｊと前部フレーム３のフランジ３ｅを介した当接による反力でゲートフレーム１７ｈと共に矢印Ｂ方向に付勢され、これにより、ゲートフレーム１７ｈとラム１７ｊとの間にブラケット１６ｂとフランジ３ｅが所定のクランプ圧で狭圧保持されることとなる。従って、前部フレーム３と後部フレーム５は、ホイールベース可変フレーム２の左右両側でクランプ機構１７，１７により、強固に保持されることとなり、所定の剛性が保持される。
【００３３】
なお、クランプ機構１７，１７だけでは、ホイールベース可変フレーム２の剛性が不足すると思われる場合には、図４に示すフレーム補強装置１５（オプション部品であり、図１に示すように、設けられていない場合もある）の、駆動シリンダ１５ｃを短縮駆動させて、リーフスプリング１５ａの押圧翼１５ｂ、１５ｂで後部フレーム５のアングル鋼材５ａ，５ａを強く下方に押圧し、前後方向にのみ移動しうる前部フレーム３と後部フレーム５間に前部支持レバー１５ｄ、１５ｄ及び後部支持レバー１５ｆ、１５ｆ及びリーフスプリング１５ａによる補強構造を構築するようにする。このさい、前部支持レバー１５ｄ、１５ｄ及び後部支持レバー１５ｆ、１５ｆ及びリーフスプリング１５ａがトグル機構を構成するように、その寸法を設定することで、強力な補強効果を発揮することが出来る。
【００３４】
この、ロングホイールベース状態から、図２に示すショートホイールベース状態に移行させる場合には、クランプ機構１７，１７の駆動シリンダ１７ｉのラム１７ｊを図５矢印Ｂ方向に移動駆動し、ラム１７ｊと後部フレーム５のブラケット１６ｂ、前部フレーム３のフランジ３ｅとの間の押圧状態を解除する。すると、ラム１７ｊとフランジ１６ｂとの間に間隙が生じると共に、コイルスプリング１７ｇにより、第２スライドテーブル１７ｆは矢印Ｃ方向に移動される。すると、それまで当接していたゲートフレーム１７ｈと固定フランジ３ｅが離反する。この状態で、スライドテーブル駆動手段１７ｃを駆動して、第１スライドテーブル１７ｄを矢印Ｊ方向に移動駆動する。すると、第１スライドテーブル１７ｄに搭載された第２スライドテーブル１７ｆはゲートフレーム１７ｈと共に、矢印Ｊ方向に移動し、図６に示すように、ゲートフレーム１７ｈがブラケット１６ｂ及び固定フランジ３ｅに対して、車輌幅方向に退避した形となる。
【００３５】
この状態で、前輪６をパーキングブレーキなどのタイヤ係止手段を介して路面に対して係止し、前部フレーム３を固定する。次に、後部フレーム５に搭載された図示しない駆動モータを駆動して後輪１３をゆっくりと前方に回転駆動させる。すると、後部フレーム５は、後輪１３により、図４及び図６の前方に押圧され、後部フレーム５は、矢印Ｂ方向、即ち前方に向けて、前部フレーム３内に入り込む形で移動する。この際、後部フレーム５は、図７に示すように、前部フレーム３の座席空間９の下方にまたは、座席空間９の側面部周囲に、座席空間９を避ける形で入り込み移動するので、座席空間９のスペースは確保される。この際（後述するショートホイールベース状態からロングホイールベース状態への移動の際も同様）の、タイヤの係止手段による前輪の係止動作と、それに続く後部フレーム５に搭載された駆動モータによる後部フレームの前部フレーム３に対する前後方向（ここでは、前方向）の移動制御は、運転席１０に搭乗した運転者からの、電子的な指示に基づいて、ホイールベース可変型車輌１に搭載されたフレーム移動駆動手段であるコンピュータにより、プログラマブルに行うことが可能である。
【００３６】
こうして、後部フレーム５のアングル鋼材５ａが、図７に示すように、前部フレーム３内に、ほぼクランプバー１６のブラケット１６ｂ、１６ｃ間の間隔に対応する距離Ｌだけ矢印Ｂ方向に移動すると、クランプバー１６のブラケット１６ｃが、前部フレーム３の固定フランジ３ｅに、図中右方から接近する形となる。なお、前部フレーム３の固定フランジ３ｅは、前後方向である矢印Ｂ，Ｃ方向において、ブラケット１６ｂ，１６ｃ間に位置するように設けられている。ブラケット１６ｃと固定フランジ３ｅ間の距離が十分小さくなった（ゲートフレーム１７ｈのクランプ空間１７ｋ内にブラケット１６ｃと固定フランジ３ｅが収容可能な状態）ところで、駆動モータによる後部フレーム５の矢印Ｂ方向への駆動を停止する。
【００３７】
この状態で、図１０に示す、スライドテーブル駆動手段１７ｃを駆動して第１スライドテーブル１７ｄを矢印Ｉ方向に移動させて、第２スライドテーブル１７ｆ及びゲートフレーム１７ｈを矢印Ｉ方向に移動させる。すると、図９に示すように、コイルスプリング１７ｇにより矢印Ｃ方向に移動駆動された状態のゲートフレーム１７ｈのクランプ空間１７ｋ内に、固定フランジ３ｅ及びブラケット１６ｃが嵌入する。次に、ロックシリンダ１７ｉのラム１７ｊを矢印Ｃ方向に突出させて、固定フランジ３ｅに当接させ、更に矢印Ｃ方向に駆動する。すると、固定フランジ３ｅからの反力で第２スライドテーブル１７ｆがゲートフレーム１７ｈと共に、矢印Ｂ方向にコイルスプリング１７ｇの弾性に抗する形で移動し、図１０に示すように、ゲートフレーム１７ｈとブラケット１６ｃが当接し、更に、ブラケット１６ｃを後部フレーム５と共に、矢印Ｂ方向に移動させて、前部フレーム３の固定フランジ３ｅと当接させる。この状態で、更にロックシリンダ１７ｉを矢印Ｃ方向に駆動することで、固定フランジ３ｅとブラケット１６ｃは、ラム１７ｊとゲートフレーム１７ｈとの間で強固にクランプされる。
【００３８】
この状態で、ホイールベース可変型車輌１は、図３及び図１１に示すように、ホイールベース可変フレーム２がショートホイールベース状態となる。なお、ショートホイールベース状態で、ホイールベース可変フレーム２の剛性を上げる場合には、図１１に示すように、本発明においてはオプション構成である、フレーム補強装置１５の駆動シリンダ１５ｃを伸張させる、すると、前部支持レバー１５ｄ、１５ｄ及び後部支持レバー１５ｆ、１５ｆが互いに閉じる方向に力が作用し、前部フレーム３に対する後部フレーム５の矢印Ｂ方向への挿入状態が強化され、ショートホイールベース状態のホイールベース可変フレーム２の剛性を向上させることが出来る。
【００３９】
次に、ショートホイールベース状態から、ロングホイールベース状態に戻す場合には、前述の手順と逆の手順で行う。即ち、ロックシリンダ１７ｉのラム１７ｊを、図１０矢印居Ｂ方向に後退させると共に、ゲートフレーム１７ｈをコイルスプリング１７ｇにより矢印Ｃ方向に移動させて、クランプ機構１７による固定フランジ３ｅ及びブラケット１６ｃを介した前部フレーム３と後部フレーム５のクランプ状態を解除する。次に、スライドテーブル駆動手段１７ｃを介して第２スライドテーブル１７ｆとゲートフレーム１７ｈを矢印Ｊ方向に退避させる。この状態で、前部フレーム３の前輪をパーキングブレーキなどで係止した状態で、後部フレーム５に搭載された駆動モータを駆動して、後部フレーム５を、図６に示すように、矢印Ｃ方向に移動させ、後部フレーム５を前部フレーム３の中から引き出して、クランプバー１６のブラケット１６ｂを固定フランジ３ｅに近接させる。
【００４０】
この状態で、再度第２スライドテーブル１７ｆを矢印Ｉ方向に移動させて、図５に示すように、ロックシリンダ１７ｉのラム１７ｊをブラケット１６ｂに当接させ、更に、矢印Ｃ方向に押圧することで、第２スライドテーブル１７ｆ及びゲートフレーム１７ｈを矢印Ｂ方向に移動させて、ブラケット１６ｂと固定フランジ３ｅをラム１７ｊとゲートフレーム１７ｈとの間にクランプ保持し、前部フレーム３と後部フレーム５をロングホイールベース状態でクランプする。
【符号の説明】
【００４１】
２……ホイールベース可変フレーム
３……前部フレーム
３ｃ……運転席部
３ｅ……フレームクランプ手段（固定フランジ）
５……後部フレーム
１０……運転席
１０ｃ……ハンドル支持移動機構（支持ブラケット）
１２……ステアリング装置
１３……後輪
１６ｂ，１６ｃ……フレームクランプ手段（ブラケット）
１７……フレームクランプ手段（クランプ機構）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車などに適用するに好適なホイールベース可変型車輌に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ホイールベースが伸縮して、車輌全長が可変する車輌としては、例えば、特許文献１に示すものが知られている。こうした装置は、フレーム全体を上下方向にその形が変動するリンク機構で構成して、当該リンク機構を駆動してホイールベースの変化を達成していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２３１４１５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、こうした構造では、ホイールベースを変化させると、フレームを構成するリンクの形状が上下方向に変化するので、フレームの剛性が容易に変化してしまい、重い電池を搭載する電気自動車などにおいては所定の剛性を確保することが困難な問題がある。
【０００５】
また、一定の剛性を確保する上で、回転するリンク部を持たない剛性の高いフレームを組み合わせて用いる構造も考えられるが、その場合に、伸縮時の剛性の確保をどのようにすればよいかは未解決の課題であった。
【０００６】
そこで、本発明は、回転するリンク部を持たない剛性の高いフレームを組み合わせて用いていながら、伸縮時の剛性を確保することの可能な構造を持った、ホイールベース可変型車輌を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の観点は、前輪（６）が回転自在に設けられた前部フレーム（３）、該前部フレーム（３）に対して入れ子式に挿抜自在な形で前後方向に伸縮自在に設けられた後部フレーム（５）からなるホイールベース可変フレーム（２）を有し、
前記前部フレームは、ステアリング装置（１２）、運転席（１０）の設けられた運転席部（３ｃ）及び前記前輪の回転を係止する係止手段を有し、
前記後部フレーム（５）は、後輪（１３）、該後輪を回転駆動する後輪駆動手段を有し、
前記ホイールベース可変フレームの左右両側で、それら前部フレーム及び後部フレーム間には、それら前部フレーム及び後部フレーム間の前後方向（矢印Ｂ，Ｃ方向）の相対移動を、前記ホイールベース可変フレームが、ロングホイールベース状態とショートホイールベース状態となる２位置でクランプ自在なフレームクランプ手段（３ｅ，１６ｂ、１６ｃ、１７）が設けられて、
構成されたことを特徴とする。
【０００８】
本発明の第２の観点は、前記ホイールベース可変型車輌は、
前記係止手段による前輪の回転の係止と、それに続く後部フレームに搭載された駆動モータによる後部フレームの前部フレームに対する前後方向の移動を制御する、コンピュータを用いたフレーム移動駆動手段を有する、
ことを特徴とする。
【０００９】
本発明の第３の観点は、前記フレームクランプ手段は、
前記後部フレームに設けられ、ロングホイールベース状態とショートホイールベース状態に対応する形で、前後方向に所定の距離間隔で配置された２個のブラケット（１６ｂ、１６ｃ）、
前記前部フレームに、前記２個のブラケット間に位置するように配置された固定フランジ（３ｅ）、
前記前部フレームに設けられ、前記固定フランジと前記２個のブラケットの内の一個と係合し、前記前部フレームと後部フレームを前後方向にクランプすることの出来るクランプ機構（１７）を有する、
ことを特徴とする。
【００１０】
本発明の第４の観点は、前記前部フレームには、運転席（１０）が設けられており、該運転席は、上下移動機構により、座面が上下に移動駆動自在に設けられている、
ことを特徴とする。
【００１１】
本発明の第５の観点は、前記上下運動機構には、前記ハンドル装置を支持するハンドル支持移動機構が接続しており、前記ハンドル装置は、前記運転席の座面の位置に応じて前記ハンドル支持移動機構を介して、前記座面に対して適正な位置に移動駆動される、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
第１の観点によれば、前部フレーム（３）と後部フレーム（５）を入れ子構造にして、前後方向に挿抜自在に設け、後部フレームを前部フレームに対して前後方向に移動させることで、ホイールベースを変化させるようにしたので、ホイールベース可変フレームの全体の形状、特に上下方向の形状が大きく変化することが無く、フレーム剛性の変化を小さくすることが可能となる。
【００１３】
また、フレームクランプ手段（３ｅ，１６ｂ、１６ｃ、１７）をホイールベース可変フレームの左右両側に設けたので、可変フレームの両側から強固かつ均等に前後フレームをクランプすることが出来る。
【００１４】
第２の観点によれば、コンピュータを用いたフレーム移動駆動手段により、迅速かつ確実なホイールベースの可変動作が可能となる。
【００１５】
第３の観点によれば、後部フレーム（５）にロングホイールベース状態とショートホイールベース状態に対応する形で、２個のブラケット（１６ｂ、１６ｃ）を配置し、その間に前部フレーム（３）の固定フランジ（３ｅ）を配置して、固定フランジと２個のブラケットの内の一個とを前部フレーム（３）に設けられたクランプ機構（１７）によりクランプすることで、１個のクランプ機構（１７）で、ロングホイールベース状態とショートホイールベース状態でのクランプが可能となり、フレームクランプ手段の構成を簡単にすることが出来る。
【００１６】
なお、括弧内の番号等は、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明が適用されるホイールベース可変型車輌の一例を示す簡略斜視図であり、ロングホイールベース状態を示す図。
【図２】図２は、図１のホイールベース可変型車輌のショートホイールベース状態を示す図。
【図３】図３は、図１の車輌で、座席の位置を高くした状態を示す図。
【図４】図４（ａ）は、ホイールベース可変型車輌のフレーム構造の一例を示す図で、ロングホイールベース状態を示す図、図４（ｂ）は、クランプバーの一例を示す平面図。
【図５】図５は、図４の車輌のクランプ機構部分の拡大正面図で、クランプ状態を示す図。
【図６】図６は、クランプハウジングが離脱した状態での、図４のフレーム構造の平面図で、ロングホイールベース状態を示す図。
【図７】図７は、クランプハウジングが離脱した状態での、図４のフレーム構造の平面図で、ショートホイールベース状態を示す図。
【図８】図８は、ショートホイールベース状態で、クランプ機構がアンクランプ状態を示す斜視図。
【図９】図８のアンクランプ状態のＡ矢視図。
【図１０】図１０は、ショートホイールベース状態で、クランプ機構がクランプ状態を示す斜視図。
【図１１】図４のホイールベース可変型車輌のショートホイールベース状態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面に基づき、本発明の実施例を説明する。
【００１９】
本発明の１実施例が適用されたホイールベース可変型車輌１は、図１に示すように、ホイールベース可変フレーム２を有しており、ホイールベース可変フレーム２は、図４に示すように、前部フレーム３及び後部フレーム５を有している。前部フレーム３は、多数の棒状のアングル鋼材３ａを組み立て接合して構成されており、前部フレーム３は、フレーム前方の前輪支持部３ｂ及び、前輪支持部３ｂの図中右方、即ち後方に配置された運転席部３ｃとを有している。前輪支持部３ｂには図示しない公知のサスペンション機構を介して前輪６としての二つのタイヤ６ａ，６ａが回転自在に支持されており、前輪６は、同様に前部フレーム３に配置された公知のステアリング装置７を介して、進行方向である図４矢印Ｂ，Ｃ方向に対してほぼ直角な左右方向に、即ち矢印Ｅ，Ｆ方向に操舵自在に構成されている。なお、サスペンション機構及びステアリング装置は、本発明とは直接関係しないので、図の理解を容易にするためにその図示を省略している。
【００２０】
運転席部３ｃは、アングル鋼材３ａにより箱状に形成されており、内部に運転席が配置される座席空間９が形成されている。座席空間９には、椅子状に形成された運転席１０が、運転席部３ｃ下部のアングル鋼材３ａに枢着された、上下移動機構である複数のリンク３ｄからなる平行運動機構１０ａ，１０ａにより、矢印Ｇ，Ｈ方向である斜め上下方向に、座面１０ｂが水平状態を保持したまま駆動シリンダ機構１０ｄを介して移動駆動位置決め自在に配置されている。従って、運転席１０は、図１に示す、座面１０ｂが矢印Ｈ方向に降下した低座位置と、図３に示す、座面１０ｂが矢印Ｇ方向に上昇した高座位置との間の、任意の高さ位置で位置決め保持することが可能である（図１及び図３のダミー人形の腰の位置が、座面１０ｂの高さに相当する）。なお、運転席部３ｃには、前輪６の回転を係止する係止手段である、図示しないパーキングブレーキが設けられている。なお、座面１０ｂが矢印Ｇ方向に上昇した高座位置では、運転席への乗員の乗り降りが容易となるので、乗り降り時には、座面１０ｂが高座位置となるようにするとよい。
【００２１】
運転席部３ｃには、ステアリング装置を構成するハンドル装置１２が設けられており、ハンドル装置１２は、前述の平行運動機構１０ａ、１０ａのリンク３ｄの中間部に矢印Ｉ，Ｊ方向に揺動自在に枢着されたハンドル支持移動機構である支持ブラケット１０ｃに回転自在に支持されている。支持ブラケット１０ｃがリンク３ｄと連動することにより、ハンドル装置１２は、運転席１０の座面１０ｂの高さ位置に応じて自動的に適正な位置に移動駆動される。
【００２２】
前部フレーム３には、前述した後部フレーム５が、矢印Ｂ、Ｃ方向、即ち、フレーム２の前後方向にのみ相対的に移動自在に係合しており、後部フレーム５は、図６及び図７に示すように、前部フレーム３の内部に、水平方向に入れ子式に挿抜自在に係合している。後部フレーム５は、前部フレーム３と同様に、多数の棒状のアングル鋼材５ａを接合組み立てることで構成されている。前部フレーム３と後部フレーム５は、ガイドレール機構、スライドレール機構、ベアリング機構などの公知の適宜な水平ガイド移動機構を用いて互いに矢印Ｂ、Ｃ方向に、可変フレーム２の長さが可変し得る形で係合しており、後部フレーム５は、前部フレーム３に対して図４の矢印Ｃ方向に伸張（離反）したロングホイールベース状態と、図１１に示すように、前部フレーム３に対して矢印Ｂ方向に収縮（接近）したショートホイールベース状態との間で、相対的に移動することが出来る。
【００２３】
なお、水平ガイド移動機構としては、前部フレーム３の鋼材３ａと、後部フレーム５の鋼材５ａを入れ子状に前後方向に摺動自在に組み合わせたものや、前部フレーム３と後部フレーム５間に、ガイド棒及びガイド穴からなるガイド手段を設け、当該ガイド手段を介して、前部フレーム３と後部フレーム５の前後方向の相対移動をはかるもの、更には、前部フレーム３と後部フレーム５の間に、リニアガイドを設置し、該リニアガイドを介して、前部フレーム３と後部フレーム５の前後方向の相対移動をはかるもの等、各種のものが考えられる。例えば、図９のように、前部フレーム３のガイドレール３ｆ、３ｆ内に、後部フレーム５のロッド５ｃ、５ｃを矢印Ｂ，Ｃ方向に摺動自在に係合させるなどである。なお、図４において、前部フレーム３と後部フレーム５の区別を分かり易くするために、前部フレーム３の後部フレーム５との境界付近に、ハッチングを入れている。
【００２４】
後部フレーム５には、図示しない駆動モータ及び蓄電池が搭載された駆動部５ｂが設けられており、更に後部フレーム５には、公知のサスペンション機構を介して後輪１３としての二つのタイヤ１３ａ，１３ａが回転自在に支持されている。後輪１３は、前述の駆動部５に搭載された後輪駆動手段である駆動モータにより、運転席部３ｃに配置された図示しないアクセルブレーキなどの走行制御機構を介して回転駆動自在に設けられている。
【００２５】
前部フレーム３後部のアングル鋼材３ａと後部フレーム５の後端のアングル鋼材５ａとの間には、オプション部品としてのフレーム補強装置１５が設けられている。フレーム補強装置１５は、ほぼΩ形に形成された、両端に押圧翼１５b,１５bが形成されたリーフスプリング１５ａを有しており、リーフスプリング１５ａと前部フレーム３のアングル鋼材３ａとの間には、駆動シリンダ１５ｃが両端部をリーフスプリング１５ａとアングル鋼材３ａに枢着させた形で伸縮駆動自在に設けられている。また、リーフスプリング１５ａと前部フレーム３のアングル鋼材３ａの間には、前部支持レバー１５ｄ、１５ｄが軸１５ｅを介してそれぞれ枢着されており、リーフスプリング１５ａと後部フレーム５のアングル鋼材５ａとの間には、後部支持レバー１５ｆ、１５ｆがそれぞれ枢着されている。
【００２６】
後部フレーム５の両側に配置され、後部フレーム５の前部フレーム３に対する矢印Ｂ，Ｃ方向への相対移動と共に、前部フレーム３対して矢印Ｂ，Ｃ方向に挿抜される形で移動するアングル鋼材５ａ，５ａ（図４の上下のアングル鋼材５ａ，５ａ）には、フレームクランプ手段を構成するクランプバー１６，１６が装着されており、クランプバー１６は、図４（ｂ）に示すように、アングル鋼材５ａと並行に矢印Ｂ，Ｃ方向に伸延する棒状の本体１６ａを有している。本体１６ａの前後（矢印Ｂ，Ｃ方向）両側には、ブラケット１６ｂ、１６ｃがホイールベースが変動する長さに対応した間隔Ｌで配置されている。なお、ブラケット１６ｂは、後部フレーム５のロングホイールベース状態に対応する位置に、ブラケット１６ｃは、ショートホイールベース状態に対応する位置に配置されている。
【００２７】
また、前部フレーム３の両側の前記クランプバー１６、１６と対向する位置には、クランプバー１６、１６と共にフレームクランプ手段を構成するクランプ機構１７，１７が配置されており、クランプ機構１７は、図８に示すように、前部フレーム３のアングル鋼材３ａに、前部フレーム３の両側外方（図８矢印Ｊ方向）に突出する形で固着されたガイドレール部材１７ａを有している。ガイドレール部材１７ａは、一端がアングル鋼材３ａに固着されたガイドレール１７ｂ、１７ｂを有しており、ガイドレール部材１７ａには、スライドテーブル駆動手段１７ｃが装着されている。スライドテーブル駆動手段１７ｃは、ガイドレール部材１７ａのガイドレール１７ｂ、１７ｂ上に搭載配置された第１スライドテーブル１７ｄを矢印Ｉ、Ｊ方向（車輌幅方向）に移動駆動することが出来る。
【００２８】
第１スライドテーブル１７ｄには、車輌の前後方向である矢印Ｂ，Ｃ方向にガイドレール１７ｅ，１７ｅが配設されており、ガイドレール１７ｅ、１７ｅ上には第２スライドテーブル１７ｆが矢印Ｂ，Ｃ方向に移動駆動自在に配置されている。第１スライドテーブル１７ｄと第２スライドテーブル１７ｆとの間には、弾性手段としてのコイルスプリング１７ｇが設けられており、コイルスプリング１７ｇは、第２スライドテーブル１７ｆを常時矢印Ｃ方向に付勢している。第２スライドテーブル１７ｆには、矢印Ｉ，Ｊ方向（車輌幅方向）が解放された全体が四角い箱状に形成されたゲートフレーム１７ｈが設けられており、ゲートフレーム１７ｈで囲まれたクランプ空間１７ｋには、ロックシリンダ１７ｉが図８に示すように、後端をゲートフレーム１７ｈに枢着させた形で設けられている。ロックシリンダ１７ｉのラム１７ｊは、矢印Ｂ，Ｃ方向に突出駆動自在に配置されており、ラム１７ｊは支持装置１７ｍにより矢印Ｂ，Ｃ方向に移動自在に支持されている。
【００２９】
ゲートフレーム１７ｈのクランプ空間１７ｋには、前部フレーム３に設けられ、クランプバー１６及びクランプ機構１７と共にフレームクランプ手段を構成する固定フランジ３ｅが、第１スライドテーブル１７ｄの矢印Ｉ，Ｊ方向の移動に伴って移動されるゲートフレーム１７ｈにより、相対的に矢印Ｉ，Ｊ方向に挿入自在に配置されている。固定フランジ３ｅは、図４（ｂ）及び図９になど示すように、前部フレーム３の上下方向に設置されたアングル鋼材３ａ‘に接合され、クランプバー１６との干渉が回避されている。そして、ホイールベース可変フレーム２がショートホイールベース状態では、固定フランジ３ｅの、図８又は図１０の右方には、前述したクランプバー１６のブラケット１６ｃが、ゲートフレーム１７ｈの壁部分との間に隣接配置されており、ホイールベース可変フレーム２がロングホイールベース状態では、固定フランジ３ｅの、図５左方、即ち前方に、クランプバー１６のブラケット１６ｂが、固定フランジ３ｅの、図５右方、即ち後方には、ゲートフレーム１７ｈの壁部分が位置している。なお、前述したクランプバー１６、クランプ機構１７及び固定フランジ３ｅからなるフレームクランプ手段は、ホイールベース可変フレーム２の左右両側の、前部フレーム３と後部フレーム５との間に、後述するように前部フレーム３と後部フレーム５の水平方向（前後方向）の相対移動を、ホイールベース可変フレーム２がロングホイールベース状態とショートホイールベース状態となる２位置でクランプ自在な形で設けられている。
【００３０】
また、ホイールベース可変フレーム２上には、図１に示すように、風防１９が配置されており、風防１９は、前部フレーム３に装着されている。
【００３１】
ホイールベース可変型車輌１は、以上のような構成を有するので、図１に示すような、ロングホイールベース状態では、図１及び図４に示すように、後部フレーム５は前部フレーム３に対して矢印Ｃ方向、即ち後方に引き出された状態となっている。
【００３２】
この状態から、図２に示す、ショートホイールベース状態にするには、以下の手順で行う。まず、図４のロングホイールベース状態では、図５に示すように、クランプ機構１７のロックシリンダ１７ｉのラム１７ｊが、後方である矢印Ｃ方向に突出駆動されており、後部フレーム５に装着されたクランプバー１６のブラケット１６ｂと前部フレーム３のフランジ３ｅは、ゲートフレーム１７ｈとラム１７ｊとの間で所定のクランプ圧で押圧保持されている。クランプ状態では、第２スライドテーブル１７ｆは、ロックシリンダ１７ｉのラム１７ｊと前部フレーム３のフランジ３ｅを介した当接による反力でゲートフレーム１７ｈと共に矢印Ｂ方向に付勢され、これにより、ゲートフレーム１７ｈとラム１７ｊとの間にブラケット１６ｂとフランジ３ｅが所定のクランプ圧で狭圧保持されることとなる。従って、前部フレーム３と後部フレーム５は、ホイールベース可変フレーム２の左右両側でクランプ機構１７，１７により、強固に保持されることとなり、所定の剛性が保持される。
【００３３】
なお、クランプ機構１７，１７だけでは、ホイールベース可変フレーム２の剛性が不足すると思われる場合には、図４に示すフレーム補強装置１５（オプション部品であり、図１に示すように、設けられていない場合もある）の、駆動シリンダ１５ｃを短縮駆動させて、リーフスプリング１５ａの押圧翼１５ｂ、１５ｂで後部フレーム５のアングル鋼材５ａ，５ａを強く下方に押圧し、前後方向にのみ移動しうる前部フレーム３と後部フレーム５間に前部支持レバー１５ｄ、１５ｄ及び後部支持レバー１５ｆ、１５ｆ及びリーフスプリング１５ａによる補強構造を構築するようにする。このさい、前部支持レバー１５ｄ、１５ｄ及び後部支持レバー１５ｆ、１５ｆ及びリーフスプリング１５ａがトグル機構を構成するように、その寸法を設定することで、強力な補強効果を発揮することが出来る。
【００３４】
この、ロングホイールベース状態から、図２に示すショートホイールベース状態に移行させる場合には、クランプ機構１７，１７の駆動シリンダ１７ｉのラム１７ｊを図５矢印Ｂ方向に移動駆動し、ラム１７ｊと後部フレーム５のブラケット１６ｂ、前部フレーム３のフランジ３ｅとの間の押圧状態を解除する。すると、ラム１７ｊとフランジ１６ｂとの間に間隙が生じると共に、コイルスプリング１７ｇにより、第２スライドテーブル１７ｆは矢印Ｃ方向に移動される。すると、それまで当接していたゲートフレーム１７ｈと固定フランジ３ｅが離反する。この状態で、スライドテーブル駆動手段１７ｃを駆動して、第１スライドテーブル１７ｄを矢印Ｊ方向に移動駆動する。すると、第１スライドテーブル１７ｄに搭載された第２スライドテーブル１７ｆはゲートフレーム１７ｈと共に、矢印Ｊ方向に移動し、図６に示すように、ゲートフレーム１７ｈがブラケット１６ｂ及び固定フランジ３ｅに対して、車輌幅方向に退避した形となる。
【００３５】
この状態で、前輪６をパーキングブレーキなどのタイヤ係止手段を介して路面に対して係止し、前部フレーム３を固定する。次に、後部フレーム５に搭載された図示しない駆動モータを駆動して後輪１３をゆっくりと前方に回転駆動させる。すると、後部フレーム５は、後輪１３により、図４及び図６の前方に押圧され、後部フレーム５は、矢印Ｂ方向、即ち前方に向けて、前部フレーム３内に入り込む形で移動する。この際、後部フレーム５は、図７に示すように、前部フレーム３の座席空間９の下方にまたは、座席空間９の側面部周囲に、座席空間９を避ける形で入り込み移動するので、座席空間９のスペースは確保される。この際（後述するショートホイールベース状態からロングホイールベース状態への移動の際も同様）の、タイヤの係止手段による前輪の係止動作と、それに続く後部フレーム５に搭載された駆動モータによる後部フレームの前部フレーム３に対する前後方向（ここでは、前方向）の移動制御は、運転席１０に搭乗した運転者からの、電子的な指示に基づいて、ホイールベース可変型車輌１に搭載されたフレーム移動駆動手段であるコンピュータにより、プログラマブルに行うことが可能である。
【００３６】
こうして、後部フレーム５のアングル鋼材５ａが、図７に示すように、前部フレーム３内に、ほぼクランプバー１６のブラケット１６ｂ、１６ｃ間の間隔に対応する距離Ｌだけ矢印Ｂ方向に移動すると、クランプバー１６のブラケット１６ｃが、前部フレーム３の固定フランジ３ｅに、図中右方から接近する形となる。なお、前部フレーム３の固定フランジ３ｅは、前後方向である矢印Ｂ，Ｃ方向において、ブラケット１６ｂ，１６ｃ間に位置するように設けられている。ブラケット１６ｃと固定フランジ３ｅ間の距離が十分小さくなった（ゲートフレーム１７ｈのクランプ空間１７ｋ内にブラケット１６ｃと固定フランジ３ｅが収容可能な状態）ところで、駆動モータによる後部フレーム５の矢印Ｂ方向への駆動を停止する。
【００３７】
この状態で、図１０に示す、スライドテーブル駆動手段１７ｃを駆動して第１スライドテーブル１７ｄを矢印Ｉ方向に移動させて、第２スライドテーブル１７ｆ及びゲートフレーム１７ｈを矢印Ｉ方向に移動させる。すると、図９に示すように、コイルスプリング１７ｇにより矢印Ｃ方向に移動駆動された状態のゲートフレーム１７ｈのクランプ空間１７ｋ内に、固定フランジ３ｅ及びブラケット１６ｃが嵌入する。次に、ロックシリンダ１７ｉのラム１７ｊを矢印Ｃ方向に突出させて、固定フランジ３ｅに当接させ、更に矢印Ｃ方向に駆動する。すると、固定フランジ３ｅからの反力で第２スライドテーブル１７ｆがゲートフレーム１７ｈと共に、矢印Ｂ方向にコイルスプリング１７ｇの弾性に抗する形で移動し、図１０に示すように、ゲートフレーム１７ｈとブラケット１６ｃが当接し、更に、ブラケット１６ｃを後部フレーム５と共に、矢印Ｂ方向に移動させて、前部フレーム３の固定フランジ３ｅと当接させる。この状態で、更にロックシリンダ１７ｉを矢印Ｃ方向に駆動することで、固定フランジ３ｅとブラケット１６ｃは、ラム１７ｊとゲートフレーム１７ｈとの間で強固にクランプされる。
【００３８】
この状態で、ホイールベース可変型車輌１は、図３及び図１１に示すように、ホイールベース可変フレーム２がショートホイールベース状態となる。なお、ショートホイールベース状態で、ホイールベース可変フレーム２の剛性を上げる場合には、図１１に示すように、本発明においてはオプション構成である、フレーム補強装置１５の駆動シリンダ１５ｃを伸張させる、すると、前部支持レバー１５ｄ、１５ｄ及び後部支持レバー１５ｆ、１５ｆが互いに閉じる方向に力が作用し、前部フレーム３に対する後部フレーム５の矢印Ｂ方向への挿入状態が強化され、ショートホイールベース状態のホイールベース可変フレーム２の剛性を向上させることが出来る。
【００３９】
次に、ショートホイールベース状態から、ロングホイールベース状態に戻す場合には、前述の手順と逆の手順で行う。即ち、ロックシリンダ１７ｉのラム１７ｊを、図１０矢印居Ｂ方向に後退させると共に、ゲートフレーム１７ｈをコイルスプリング１７ｇにより矢印Ｃ方向に移動させて、クランプ機構１７による固定フランジ３ｅ及びブラケット１６ｃを介した前部フレーム３と後部フレーム５のクランプ状態を解除する。次に、スライドテーブル駆動手段１７ｃを介して第２スライドテーブル１７ｆとゲートフレーム１７ｈを矢印Ｊ方向に退避させる。この状態で、前部フレーム３の前輪をパーキングブレーキなどで係止した状態で、後部フレーム５に搭載された駆動モータを駆動して、後部フレーム５を、図６に示すように、矢印Ｃ方向に移動させ、後部フレーム５を前部フレーム３の中から引き出して、クランプバー１６のブラケット１６ｂを固定フランジ３ｅに近接させる。
【００４０】
この状態で、再度第２スライドテーブル１７ｆを矢印Ｉ方向に移動させて、図５に示すように、ロックシリンダ１７ｉのラム１７ｊをブラケット１６ｂに当接させ、更に、矢印Ｃ方向に押圧することで、第２スライドテーブル１７ｆ及びゲートフレーム１７ｈを矢印Ｂ方向に移動させて、ブラケット１６ｂと固定フランジ３ｅをラム１７ｊとゲートフレーム１７ｈとの間にクランプ保持し、前部フレーム３と後部フレーム５をロングホイールベース状態でクランプする。
【符号の説明】
【００４１】
２……ホイールベース可変フレーム
３……前部フレーム
３ｃ……運転席部
３ｅ……フレームクランプ手段（固定フランジ）
５……後部フレーム
１０……運転席
１０ｃ……ハンドル支持移動機構（支持ブラケット）
１２……ステアリング装置
１３……後輪
１６ｂ，１６ｃ……フレームクランプ手段（ブラケット）
１７……フレームクランプ手段（クランプ機構）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪が回転自在に設けられた前部フレーム、該前部フレームに対して入れ子式に挿抜自在な形で前後方向に伸縮自在に設けられた後部フレームからなるホイールベース可変フレームを有し、
前記前部フレームは、ステアリング装置、運転席の設けられた運転席部及び前記前輪の回転を係止する係止手段を有し、
前記後部フレームは、後輪、該後輪を回転駆動する後輪駆動手段を有し、
前記ホイールベース可変フレームの左右両側で、それら前部フレーム及び後部フレーム間には、それら前部フレーム及び後部フレーム間の前後方向の相対移動を、前記ホイールベース可変フレームが、ロングホイールベース状態とショートホイールベース状態となる２位置でクランプ自在なフレームクランプ手段が設けられて、
構成されたことを特徴とする、ホイールベース可変型車輌。
【請求項２】
前記ホイールベース可変型車輌は、
前記係止手段による前輪の回転の係止と、それに続く後部フレームに搭載された駆動モータによる後部フレームの前部フレームに対する前後方向の移動を制御する、コンピュータを用いたフレーム移動駆動手段を有する、
ことを特徴とする、請求項１記載のホイールベース可変型車輌。
【請求項３】
前記フレームクランプ手段は、
前記後部フレームに設けられ、ロングホイールベース状態とショートホイールベース状態に対応する形で、前後方向に所定の距離間隔で配置された２個のブラケット、
前記前部フレームに、前記２個のブラケット間に位置するように配置された固定フランジ、
前記前部フレームに設けられ、前記固定フランジと前記２個のブラケットの内の一個と係合し、前記前部フレームと後部フレームを前後方向にクランプすることの出来るクランプ機構を有する、
ことを特徴とする、請求項１又は２記載のホイールベース可変型車輌。
【請求項４】
前記前部フレームには、運転席が設けられており、該運転席は、上下移動機構により、座面が上下に移動駆動自在に設けられている、
ことを特徴とする、請求項１乃至３のうち、いずれか１項記載のホイールベース可変型車輌。
【請求項５】
前記上下運動機構には、前記ハンドル装置を支持するハンドル支持移動機構が接続しており、前記ハンドル装置は、前記運転席の座面の位置に応じて前記ハンドル支持移動機構を介して、前記座面に対して適正な位置に移動駆動されることを特徴とする、請求項４に記載のホイールベース可変型車輌。
【請求項１】
前輪が回転自在に設けられた前部フレーム、該前部フレームに対して入れ子式に挿抜自在な形で前後方向に伸縮自在に設けられた後部フレームからなるホイールベース可変フレームを有し、
前記前部フレームは、ステアリング装置、運転席の設けられた運転席部及び前記前輪の回転を係止する係止手段を有し、
前記後部フレームは、後輪、該後輪を回転駆動する後輪駆動手段を有し、
前記ホイールベース可変フレームの左右両側で、それら前部フレーム及び後部フレーム間には、それら前部フレーム及び後部フレーム間の前後方向の相対移動を、前記ホイールベース可変フレームが、ロングホイールベース状態とショートホイールベース状態となる２位置でクランプ自在なフレームクランプ手段が設けられて、
構成されたことを特徴とする、ホイールベース可変型車輌。
【請求項２】
前記ホイールベース可変型車輌は、
前記係止手段による前輪の回転の係止と、それに続く後部フレームに搭載された駆動モータによる後部フレームの前部フレームに対する前後方向の移動を制御する、コンピュータを用いたフレーム移動駆動手段を有する、
ことを特徴とする、請求項１記載のホイールベース可変型車輌。
【請求項３】
前記フレームクランプ手段は、
前記後部フレームに設けられ、ロングホイールベース状態とショートホイールベース状態に対応する形で、前後方向に所定の距離間隔で配置された２個のブラケット、
前記前部フレームに、前記２個のブラケット間に位置するように配置された固定フランジ、
前記前部フレームに設けられ、前記固定フランジと前記２個のブラケットの内の一個と係合し、前記前部フレームと後部フレームを前後方向にクランプすることの出来るクランプ機構を有する、
ことを特徴とする、請求項１又は２記載のホイールベース可変型車輌。
【請求項４】
前記前部フレームには、運転席が設けられており、該運転席は、上下移動機構により、座面が上下に移動駆動自在に設けられている、
ことを特徴とする、請求項１乃至３のうち、いずれか１項記載のホイールベース可変型車輌。
【請求項５】
前記上下運動機構には、前記ハンドル装置を支持するハンドル支持移動機構が接続しており、前記ハンドル装置は、前記運転席の座面の位置に応じて前記ハンドル支持移動機構を介して、前記座面に対して適正な位置に移動駆動されることを特徴とする、請求項４に記載のホイールベース可変型車輌。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１３−１１２０９６（Ｐ２０１３−１１２０９６Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５８５８０（Ｐ２０１１−２５８５８０）
【出願日】平成２３年１１月２８日（２０１１．１１．２８）
【出願人】（５１１２１４３５８）コボット株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２８日（２０１１．１１．２８）
【出願人】（５１１２１４３５８）コボット株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
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