JP2011136626A - 鞍乗型電動車両 - Google Patents

Abstract

【課題】車体への確実な着脱操作を可能とする着脱式充電器を備えた鞍乗型電動車両を提供する。
【解決手段】開閉可能なシート２１の下部に収納ボックス５０を備えた電動二輪車１において、バッテリ４１の充電器６５と、収納ボックス５０の底部に設けられる車両側係合手段７０Ｆ，７０Ｒと、充電器６５の底部に設けられる充電器側係合手段８０Ｆ，８０Ｒとを具備し、車両側係合手段７０Ｆ，７０Ｒと充電器側係合手段８０Ｆ，８０Ｒとを係合することで充電器６５が保持されるように構成する。充電器６５が所定の位置に保持される前は、シート２１の下面に設けられた突起部材７５が充電器６５の上面に当接してシート２１が所定の閉状態まで揺動することが禁止され、一方、充電器６５を所定の位置に保持することで生じる隙間に突起部材７５が挿入されて閉状態まで揺動することが許可されるように構成する。
【選択図】図９

Description

本発明は、鞍乗型電動車両に係り、特に、車載バッテリから電力を供給する電動モータの回転駆動力で走行する鞍乗型電動車両に関する。

従来から、駆動輪の動力源に電動モータを用いる鞍乗型電動車両において、外部電源から車載バッテリに充電するための充電器を備えた構成が知られている。

特許文献１には、開閉式のシートの下部に収納空間が設けられたスクータ型の電動二輪車において、この収納空間の内部に充電器を固定すると共に、外部電源と接続するための配線を充電器から引き出した状態では、シートが閉位置に収まらないようにした構成が開示されている。

実用新案登録第２５４５９４８号公報

しかしながら、特許文献１に記載された技術は、収納空間の内部に固定された充電器に関するものであり、車体に対して充電器を着脱可能に構成することは考慮されていなかった。また、充電器を着脱可能とする場合には、取付時の位置決めが簡単にできつつつも、かつ位置決めが完了したことが乗員にわかりやすく、さらに、走行中に充電器の位置ずれ等が生じることのない構造が望まれる。特に、電動二輪車においては充電する頻度が高く、このような場合に充電器を着脱しやすくかつ強固に車両側に保持されることはより好ましい。

本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、車体への確実な着脱操作を可能とする着脱式充電器を備えた鞍乗型電動車両を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明は、駆動輪（ＷＲ）に回転駆動力を与える電動モータ（１８）と、該電動モータ（１８）に電力を供給するバッテリ（４１）と、開閉可能なシート（２１）の下部に設けられた収納ボックス（５０）とを備えた鞍乗型電動車両（１）において、前記バッテリ（４１）を充電する充電器（６５）と、前記収納ボックス（５０）の底部に設けられる車両側係合手段（７０Ｆ，７０Ｒ）と、前記充電器（６５）の底部に設けられる充電器側係合手段（８０Ｆ，８０Ｒ）とを具備し、前記車両側係合手段（７０Ｆ，７０Ｒ）と前記充電器側係合手段（８０Ｆ，８０Ｒ）とを係合することで、前記充電器（６５）が所定の位置に保持されるように構成されている点に第１の特徴がある。

また、前記シート（２１）は、前記収納ボックス（５０）の蓋として揺動開閉可能に構成されていると共に、その底面に車体下方に突出する突起部材（７５）が設けられており、前記突起部材（７５）は、前記充電器（６５）が前記所定の位置に保持される前は、前記充電器（６５）の上面に当接して前記シート（２１）が閉状態まで揺動することが禁止されると共に、前記充電器（６５）を所定の位置に保持することで生じる隙間に挿入されて前記シート（２１）が閉状態まで揺動することが許可されるように構成されている点に第２の特徴がある。

また、前記車両側係合手段（７０Ｆ，７０Ｒ）は、車幅方向に指向する円柱状の係合ピン（７２）を含み、前記充電器側係合手段（８０Ｆ，８０Ｒ）は、車体前後方向に指向して、前記係合ピン（７２）の上面に係合して係合状態を保持する板ばね状のロックプレート（８２）を含み、前記係合ピン（７２）と前記ロックプレート（８２）との係合は、前記充電器（６５）を車体前後方向への移動によって行われる点に第３の特徴がある。

また、前記係合ピン（７２）と前記ロックプレート（８２）との係合は、前記充電器（６５）を車体前方に摺動することで行われる点に第４の特徴がある。

また、前記ロックプレート（８２）は、車幅方向左右一対のアーム部（８３）を有し、該アーム部（８３）の先端に形成された屈曲部（８４）が、前記係合ピン（７２）の左右端部に係合するように構成されている点に第５の特徴がある。

また、前記車両側係合手段（７０Ｆ，７０Ｒ）および前記充電器側係合手段（８０Ｆ，８０Ｒ）は、それぞれ車体前後方向に２箇所設けられている点に第６の特徴がある。

また、前記充電器（６５）の上部に取っ手（６５ａ）が取り付けられている点に第７の特徴がある。

また、前記車両側係合手段（１０４）は、車幅方向に指向する円柱状の係合部（１０４ａ）を含み、前記充電器側係合手段（１０３）は、前記係合部（１０４ａ）と当接するカム面（１０９）が形成されると共に、車体前後方向に摺動可能なロック部材（１０３）を含み、前記ロック部材（１０３）は、前記充電器（１００）を車体下方に押し下げる力によって、前記カム面（１０９）が前記係合部（１０４ａ）に押され、弾発部材（１０５）の付勢力に抗して車体前後方向に摺動するように構成されており、前記係合部（１０４ａ）が前記カム面（１０９）を乗り越えると、前記ロック部材（１０３）が弾発部材（１０５）の付勢力で初期位置に戻って前記車両側係合手段（１０４）を保持するように構成されている点に第８の特徴がある。

また、前記充電器（１００）の上部に、連結部材（１０２）を介して前記ロック部材（１０３）の一端に連結された取っ手（１０１）が設けられており、前記取っ手（１０１）が引き上げられることにより、前記ロック部材（１０３）が前記係合部（１０４ａ）との係合を解除する方向に摺動するように構成されている点に第９の特徴がある。

また、駆動輪（ＷＲ）に回転駆動力を与える電動モータ（１８）と、該電動モータ（１８）に電力を供給するバッテリ（４１）と、開閉可能なシート（２１）の下部に設けられた収納ボックス（５０）とを備えた鞍乗型電動車両（１）において、前記バッテリ（４１）を充電する充電器（６５）と、前記収納ボックス（５０）の側部に車幅方向に指向して設けられた揺動軸（２５２）によって揺動自在に軸支された車両側係合手段としてのフック部材（２５０）と、前記充電器（２００）の側部に車幅方向に延設して設けられる充電器側係合手段としての突出部（２０６）とを具備し、前記フック部材（２５０）は、そのフック部（２５３）が前記充電器（２００）側に常時付勢されるように弾性部材（２５３）に係合されており、前記フック部（２５３）が前記突出部（２０６）に当接した状態から前記充電器（２００）を車体下方に押し込むことで、前記フック部材（２５０）が弾発部材（２５３）の付勢力に抗して揺動して前記フック部（２５３）が前記突出部（２０６）を乗り越え、前記充電器（６５）が所定の位置に保持され、一方、前記フック部（２５３）が前記突出部（２０６）に当接した状態から前記充電器（２００）を車体上方に引き上げることで、前記フック部材（２５０）が弾発部材（２５３）の付勢力に抗して揺動して前記フック部（２５３）が前記突出部（２０６）を乗り越え、前記充電器（６５）が前記収納ボックス（５０）から離脱可能となる点に第１０の特徴がある。

さらに、前記フック部（２５３）の上下面（２５３ａ，２５３ｂ）が、車体側面視で、前記充電器（２００）側に向かって先細りとなるテーパ状に形成されている点に第１１の特徴がある。

第１の特徴によれば、バッテリを充電する充電器と、収納ボックスの底部に設けられる車両側係合手段と、充電器の底部に設けられる充電器側係合手段とを具備し、車両側係合手段と充電器側係合手段とを係合することで、充電器が所定の位置に保持されるように構成されているので、簡単な構成により、シート下の収納ボックスに充電器を確実に保持することが容易になると共に、充電器の取付時の位置決め等も容易に行うことができる。

第２の特徴によれば、シートは、収納ボックスの蓋として揺動開閉可能に構成されていると共に、その底面に車体下方に突出する突起部材が設けられており、突起部材は、前記充電器が所定の位置に保持される前は、充電器の上面に当接してシートが閉状態まで揺動することが禁止されると共に、充電器を所定の位置に保持することで生じる隙間に挿入されてシートが閉状態となることが許可されるように構成されているので、シートが閉状態となるか否かによって、充電器が収納ボックスの所定の位置に保持されているか否かを簡単に判別することが可能となる。

第３の特徴によれば、車両側係合手段は、車幅方向に指向する円柱状の係合ピンを含み、充電器側係合手段は、車体前後方向に指向して、係合ピンの上面に係合して係合状態を保持する板ばね状のロックプレートを含み、係合ピンとロックプレートとの係合は、充電器を車体前後方向への移動によって行われるので、充電器を車体前後方向に移動させることで充電器を所定の位置に保持することが可能となる。また、充電器の車体前後方向に、突起部材が挿入される隙間を形成することが容易となる。

第４の特徴によれば、係合ピンとロックプレートとの係合は、充電器を車体前方に摺動することで行われるので、突起部材の挿入される隙間を充電器の後方側に設けることができる。これにより、シートのヒンジが車体前方側に設けられている場合に、シート裏面の突起部材を車体後方側に配置して、充電器に突起部材が当接してシートが閉まらない場合にヒンジにかかる負担を低減することができる。

第５の特徴によれば、ロックプレートは、車幅方向左右一対のアーム部を有し、該アーム部の先端に形成された屈曲部が、係合ピンの左右端部に係合するように構成されているので、簡単な形状のロックプレートによって、係合ピンを確実に保持することが可能となる。

第６の特徴によれば、車両側係合手段および充電器側係合手段は、それぞれ車体前後方向に２箇所設けられているので、充電器を確実に保持することができる。

第７の特徴によれば、充電器の上部に取っ手が取り付けられているので、充電器の着脱作業および持ち運びが容易になる。

第８の特徴によれば、車両側係合手段は、車幅方向に指向する円柱状の係合部を含み、充電器側係合手段は、係合部と当接するカム面が形成されると共に、車体前後方向に摺動可能なロック部材を含み、ロック部材は、充電器を車体下方に押し下げる力によって、カム面が係合部に押され、弾発部材の付勢力に抗して車体前後方向に摺動するように構成されており、係合部がカム面を乗り越えると、ロック部材が弾発部材の付勢力で初期位置に戻って車両側係合手段を保持するように構成されているので、充電器を車体下方に押し下げる操作のみで、収納ボックス内の所定の位置に充電器を保持することが可能となる。また、ばねの付勢力に抗してロック部材を摺動させることで充電器を取り外すことができる。

第９の特徴によれば、充電器の上部に、連結部材を介してロック部材の一端に連結された取っ手が設けられており、取っ手が引き上げられることによりロック部材が係合部との係合を解除する方向に摺動するように構成されているので、取っ手を把持して上方に持ち上げることでロック部材の係合が解除されて、充電器を取り外すことが可能となる。

第１０の特徴によれば、バッテリを充電する充電器と、収納ボックスの側部に車幅方向に指向して設けられた揺動軸によって揺動自在に軸支された車両側係合手段としてのフック部材と、充電器の側部に車幅方向に延設して設けられる充電器側係合手段としての突出部とを具備し、フック部材は、そのフック部が充電器側に常時付勢されるように弾性部材に係合されており、フック部が突出部に当接した状態から充電器を車体下方に押し込むことで、フック部材が弾発部材の付勢力に抗して揺動してフック部が突出部を乗り越え、充電器が所定の位置に保持され、一方、フック部が突出部に当接した状態から充電器を車体上方に引き上げることで、フック部材が弾発部材の付勢力に抗して揺動してフック部が突出部を乗り越え、充電器が収納ボックスから離脱可能となるので、充電器を車体下方に押し下げる操作のみで、収納ボックス内の所定の位置に充電器を保持することが可能となる。また、ばねの付勢力に抗してフック部材を摺動させることで充電器を取り外すことができる。

第１１の特徴によれば、フック部の上下面が、車体側面視で、充電器側に向かって先細りとなるテーパ状に形成されているので、収納ボックスに充電器を取り付ける際および取り外す際のいずれの場合でも、充電器を上下方向に移動させることでフック部材のフック部が延出部を容易に乗り越えることができ、充電器のスムーズな脱着が可能となる。

本発明の一実施形態に係る電動二輪車の側面図である。 電動二輪車の透視側面図である。 電動二輪車の電気系統の構成を示すブロック図である。 充電器を収納した状態の収納ボックスの斜視図である。 充電器を取り外した状態の収納ボックスの斜視図である。 シートを取り外した状態の電動二輪車の上面図である。 図６のＡ−Ａ線断面図である。 図７のＢ−Ｂ線断面図である。 充電器の保持前の状態を示す構造説明図である。 充電器の保持動作中の状態を示す構造説明図である。 充電器の保持が完了した状態を示す構造説明図である。 本発明の第２実施形態に係る充電器の取付構造を示す側面図である。 ロック部材の拡大側面図である。 ロック部材およびフックの拡大斜視図である。 本発明の第３実施形態に係る充電器の取付構造を示す側面図である。 本発明の第３実施形態に係る充電器の取付構造を示す上面図である。 ガイド機構の拡大断面図である。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る電動二輪車１の側面図である。また、図２は、電動二輪車１の透視側面図である。電動二輪車１は、低床フロア１６を有するスクータ型の鞍乗型電動車両であり、スイングアーム１７に収納された電動モータ１８によって後輪ＷＲを駆動する構成を有する。車体フレーム３０の前部には、ステムシャフト６を回転自在に軸支するヘッドパイプ３１が結合されている。ステムシャフト６の上部には、ハンドルカバー４で覆われる操向ハンドル３が結合されており、一方の下部には、前輪ＷＦを回動自在に軸支する左右一対のフロントフォーク２が結合されている。

車体フレーム３０は、ヘッドパイプ３１の後部から下方に延びるメインパイプ３２と、低床フロア１６を形成する左右一対のアンダフレーム３３と、該アンダフレーム３３に連結されて車体後部上方へ延びるリヤフレーム３６とを備える。アンダフレーム３３の後端部には、左右一対の板状のピボットプレート３４が結合されている。

スイングアーム１７は、車幅方向左側のみにアーム部を有する片持ち式であり、ピボットプレート３４に軸支される揺動軸３５を介して車体フレーム３０に揺動自在に軸支されている。スイングアーム１７は、アルミ等の金属からなる一部中空構造体であり、車軸１９の近傍に電動モータ１８が収納されると共に、揺動軸３５の近傍には電動モータ１８を駆動するＰＤＵ（パワードライブユニット）４５が収納されている。後輪ＷＲは、車軸１９によってスイングアーム１７に回転自在に軸支されており、スイングアーム１７の後端部は、リヤクッション２０を介してリヤフレーム３６に吊り下げられている。

左右一対のアンダフレーム３３の間には、電動モータ１８に電力を供給するための高電圧（例えば、７２Ｖ）バッテリ４１を収納するバッテリケース４０が配設されている。また、シート２１の下部には、所定のスペースを有する収納ボックス５０が、左右一対のリヤフレーム３６の間に挟まれるように配設されている。収納ボックス５０の後側下部から下方に延びる突出部５１には、灯火器類や制御ユニット等に給電するための低電圧（例えば、１２Ｖ）バッテリ５２が収納されている。

メインパイプ３２の車幅方向左右には、高電圧バッテリ４１を冷却する空気を導入する左右一対の吸気管３８が設けられている。高電圧バッテリ４１の後部でリヤフレーム３６の立ち上がり部には、吸気管３８への空気の導入を促す電動ファン３９が配設されている。

車幅方向左側のピボットプレート３４には、車体を左側に傾けた起立状態に保持するためのサイドスタンド２３が回動自在に軸支されている。また、スイングアーム１７の下面には、直立した起立状態を保持するためのメインスタンド２４が取り付けられている。

車体フレーム３０のメインパイプ３２は、車体前方側のフロントカウル７および車体後方側のレッグシールド８によって覆われている。レッグシールド８の下部には、低床フロア１６の上面部を形成するフロアカウル９と、該フロアカウル９の下部に係合されてバッテリケース４１の下面を覆うアンダカバー１０が連結されている。また、シート２１の下部には、フロアカウル９の後端から立ち上がってシート２１の下方を前方から覆うシートカバー１１および該シートカバー１１の両側に連結される左右一対のサイドカバー１２が配設されており、該サイドカバー１２の後端部にはリヤカバー１４が連結されている。

車幅方向左側のサイドカバー１２には、高電圧バッテリ４１および低電圧バッテリ５２の充電時に使用する受電側接続具４４を覆う開閉式のリッド１３が設けられている。充電時には、リッド１３を開いて、充電器から延びるケーブル４２の先端に設けられた給電側接続具４３を受電側接続具４４に差し込むように構成されており、リッド１３の前端部には、充電中にリッド１３を閉じることを可能とするケーブル通し孔１５が形成されている。

フロントカウル７の前端には、ヘッドパイプ３１に固定されたステー３７で支持された前照灯２５が配設されており、リヤカバー１４の後端には尾灯装置２７が取り付けられている。フロントフォーク２には、前輪ＷＦの上方を覆うフロントフェンダ５が取り付けられている。また、尾灯装置２７の下部には、リヤカバー１４の後端に連接されるリヤフェンダ２８が配設されており、後輪ＷＲの前方側には、スイングアーム１７に固定されたマッドガード２２が配設されている。フロントカウル７の前方には、前照灯２５のステー３７に支持されたフロントキャリア２６が配設されており、リヤカバー１４の上部には、リヤフレーム３６で支持されたリヤキャリア２９が配設されている。

図３は、電動二輪車１の電気系統の構成を示すブロック図である。本実施形態では、高電圧バッテリ４１と、低電圧バッテリ５２と、第１の電力変換手段としてのＤＣ−ＤＣダウンコンバータ（以下、単に「ダウンコンバータ」という）６０と、ＰＤＵ４５と、高電圧バッテリ４１内に設けられるバッテリ管理ユニット（ＢＭＵ）５３とを備える。ＰＤＵ４５は、ＦＥＴまたはＩＧＢＴ等のスイッチング素子からなるインバータ回路４５１と、インバータ回路４５１を制御する制御部４５２と有する。制御部４５２はＣＡＮ通信用ボードを含む。

高電圧バッテリ４１は、例えば、２４ボルトのリチウムイオンのバッテリモジュールを３組備え、ＬＳＩで構成できるＢＭＵ５３と共にバッテリパックを形成する。高電圧バッテリ４１は、互いに並列に接続されるコンタクタ５４と、プリチャージコンタクタ５５とを備えるリレー装置５６を介してパワーラインＬ１、Ｌ２によりインバータ回路４５１の入力側に電気的に接続される。インバータ回路４５１の３相交流出力側は３相交流ラインによって電動モータ１８に接続される。

パワーラインＬ１、Ｌ２は、ダウンコンバータ６０の入力側に接続されるとともに、充電用の受電側接続具４４に接続される。ダウンコンバータ６０は、高電圧の入力（例えば、７２ボルトである高電圧バッテリ４１の電圧）を、低電圧（例えば、低電圧バッテリ５２の充電電圧）に変換して出力する機能を有する。低電圧バッテリ５２は、制御部４５２および補機の制御電源であり、１２ボルトバッテリからなり、例えば、１４．３ボルトで充電される。

ダウンコンバータ６０の出力は、常時系統ラインＬ３に接続され、常時系統ラインＬ３は、ＢＭＵ５３および低電圧バッテリ５２に接続される。また、常時系統ラインＬ３はメインスイッチ５６に接続され、メインスイッチ９はメインスイッチ系統ラインＬ４によって、制御部４５２、ＢＭＵ５３、並びに灯火器（テールライト）２７、ヘッドライト２５、および一般電装機器５７に接続される。メインスイッチ系統ラインＬ４には、オートパワーオフリレー５８が設けられる。

ヘッドライト２５は、制御部４５２内に設けられるスイッチング素子（ＦＥＴ）５９を介して接地される。ＰＤＵ４５の制御部４５２には、電動モータ１８の回転角度を検知するアングルセンサ６１、スロットルセンサ６２、シートスイッチ６３、およびサイドスタンドスイッチ６４が接続される。

ＢＭＵ５３と制御部４５２との間には、ＣＡＮ通信ライン９０が設けられる。また、ＢＭＵ５３とリレー装置５６のコンタクタ５４とプリチャージコンタクタ５５と間には信号線９１、９２がそれぞれ設けられ、ＢＭＵ５３から出力されるコンタクタ５４およびプリチャージコンタクタ５５の開閉指令が伝送される。

受電側接続具４４は、商用交流電源に入力側が接続可能な充電器６５の出力側に接続される電源プラグ９３と連結可能に構成される。充電器６５は、補助電源電圧を生成可能であり、この補助電源用のラインＬ６がＢＭＵ５３および制御部４５２間を接続する制御系統ラインＬ５に接続される。

上記構成において、高電圧バッテリ４１を充電する際には、受電側接続具４４に給電側接続具４３を接続し、電源プラグ９３を、図示しないＡＣ１００ボルトコンセントに接続する。そうして、充電器６５に設けられる図示しない充電開始スイッチをオンにすると、充電器６５から補助電源電用のラインＬ６を通じて制御系統ラインＬ５に補助電源電圧（１２ボルト）が印加される。

補助電源電圧は、制御系統ラインＬ５を介してＰＤＵ４５の制御部４５２およびＢＭＵ５３に印加され、制御部４５２は、補助電源電圧が印加されると動作を開始する。例えば、ＣＡＮ通信によってＢＭＵ５３と通信し、コンタクタ制御信号をＢＭＵ５３に送信する。ＢＭＵ５３はコンタクタ制御信号に応答してプリチャージコンタクタ５５およびコンタクタ５４を順にオンにする。プリチャージコンタクタ５５をコンタクタ５４よりも先にオンにするのは、いきなりコンタクタ５４をオンにすることにより、突入電流が流れるのを防ぐためであり、抵抗Ｒを介することによって調節された電流が高電圧バッテリ４１から供給される。こうして、充電器６５からパワーラインＬ１、Ｌ２を通じて電流が供給され、高電圧バッテリ４１は充電される。ＣＡＮ通信では、高電圧バッテリ４１の過充電信号等がＢＭＵ５３から制御部４５２に供給される。

また、ＰＤＵ４５は、補助電圧の入力に応答してダウンコンバータ６０を起動させるので、常時系統ラインＬ３にダウンコンバータ６０で降圧された電圧が接続される。この常時系統ラインＬ３に接続された電圧（１４．３ボルト）で低電圧バッテリ５２が充電される。

充電された高電圧バッテリ４１を搭載した車両を走行させる場合、まず、メインスイッチ５６をオンにする。そうすると、メインスイッチ系統ラインＬ４に低電圧バッテリ５２の電圧が印加され、制御部４５２はこの電圧によって駆動される。また、オートパワーオフリレー５８がオンになって、低電圧バッテリ５２の電圧が、メインスイッチ系統ラインＬ４を経由して、灯火器２７、ヘッドライト２５、および一般電装機器５７等の補機に印加される。但し、ヘッドライト２５は、制御部４５２内に設けられるＦＥＴ１１を介して接地されているので、このＦＥＴ５９のオン時間デューティ比に従って制御された電流がヘッドライト２５に流れる。

制御部４５２は、メインスイッチ５６を介して低電圧バッテリ５２からの電圧が印加されると、起動信号をダウンコンバータ６０に入力する。ダウンコンバータ６０はこの起動信号に応答して動作開始し、低電圧バッテリ５２の電圧を降圧して常時系統ラインＬ３に出力する。降圧されたダウンコンバータ６０の電圧は、低電圧バッテリ５２を充電するのに十分な電圧（例えば１４．３ボルト）であり、この電圧は、低電圧バッテリ５２の他、ヘッドライト２５、灯火器２７、および一般電装機器にも印加される。

メインスイッチ５６をオンにした状態で、スロットルセンサ６２の開操作が行われると、シートスイッチ６３、およびサイドスタンドスイッチ６４がオンになっていることを前提として、つまり運転者がシート２１に着座して、サイドスタンド２３が格納位置に上げられていることを条件に、制御部４５２は、インバータ回路４５１をＰＷＭ制御して電動モータ１８に電力を供給開始する。インバータ回路４５１を構成するスイッチング素子の切り替えタイミングは、アングルセンサ６１による電動モータ１８の回転角度に応じて決定される。アングルセンサ６１で検知された回転角度を使用して制御部４５２では車速を算出できる。したがって、アングルセンサ６１は電動モータ１８で駆動される車両の速度検出センサとしても機能する。ＰＷＭ制御におけるデューティ比制御は、スロットルセンサ６２による検出開度に従って行われる。

スロットルセンサ６２の検出開度が所定値より小さくなるか、シートスイッチ６３およびサイドスタンドスイッチ６４の少なくとも一方がオフになると制御部４５２は、インバータ回路４５１に指示するデューティ比をゼロにして電動モータ１８の駆動を停止する。

メインスイッチ５６をオフにすると、所定時間経過後にオートパワーオフリレー５８がオフになり、ヘッドライト２５やその他の灯火器２７および一般電装機器５７等への給電が停止される。

図４および図５は、収納ボックス５０の斜視図である。また、図６は、シート２１を取り外した状態の電動二輪車１の上面図である。前記と同一符号は、同一または同等部分を示す。本実施形態に係る自動二輪車１は、シート２１の下部の収納ボックス５０の内部に、充電器６５を収納できるように構成されている。図４は充電器６５を収納した状態を示し、図５は充電器６５を取り外した状態を示している。

バッテリの充電は、図２および図３に示したように、充電器６５を収納ボックス５０から取り外して外部電源と接続すると共に、ケーブル４２の先端に設けられた給電側接続具４３を車体側に設けられた受電側接続具４４に接続することで実行される。また、充電作業は、不図示の急速充電器等によって行うことも可能である。

樹脂等で形成される収納ボックス５０は、上部が開口した箱状の容器であり、充電器６５を取り外して走行する際には、収納スペース６６に荷物等を収納することができる。収納ボックス５０の前端部には、シート２１のヒンジ６８ａ（図６参照）が取り付けられる台座６８が形成されており、一方の後端部には、シート２１を閉位置で保持するためのフック（不図示）が貫通する貫通孔６９が設けられている。シート２１は、収納ボックス５０の上部開口を覆う開閉自在な蓋として機能する。また、収納ボックス５０の車幅方向左側には、給電用接続具４４（図２参照）が挿入される開口６７が設けられている。収納ボックス５０の底部には、充電器６５を所定の位置に保持するための車両側係合手段７０Ｆ，７０Ｒが車体前後方向の２箇所に設けられている。

図６を参照して、シート収納ボックス５０の前端に設けられた台座６８には、回転軸Ｃを中心にシート２１を開閉可能に軸支するヒンジ６８ａが取り付けられている。また、シート収納ボックス５０の後端に設けられた貫通孔６９の下部には、前記したフックを保持するためのロック金具６９ａが配設される。２つの車両側係合手段７０Ｆ，７０Ｒは、いずれも、台座部７３に一体形成された円筒状の支持部７１によって円柱状の係合ピン７２を支持する構成とされる。

図７は、図６のＡ−Ａ線断面図である。この図では、充電器６５が収納された状態を示している。また、図８は、図７のＢ−Ｂ線断面図である。前記と同一符号は、同一または同等部分を示す。充電器６５の外殻であるケース７６の底部には、充電器側係合手段８０Ｆ，８０Ｒが設けられている。充電器６５は、この充電器側係合手段８０Ｆ，８０Ｒを車両側係合手段７０Ｆ，７０Ｒと係合させることによって、収納ボックス５０内の所定の位置に保持されるように構成されている。

収納ボックス５０の車体前方側の底部には、所定位置に収められた充電器６５の前面と当接する当接部材７７が設けられている。また、シート２１の底板７４には、シート２１を閉状態とした際に、充電器６５の後面と収納ボックス５０の後面との間に挿入される突起部材７５が設けられている。充電器６５の上面には、取っ手６５ａが取り付けられている。充電器６５の取り外しは、取っ手６５ａ等により充電器６５を把持して、先に車体後方側に摺動させた後、上方に引き上げることにより行う。

図８を参照して、充電器６５のケース７６の底板７６ａに設けられる充電器側係合手段８０Ｆ，８０Ｒは、それぞれ、係合手段挿入孔８１と、車幅方向に左右一対のアーム部８３を有する板ばね状のロックプレート８２とからなる。両アーム部８３の先端には、車両側係合手段７０Ｆ，７０Ｒの係合ピン７２に係合する屈曲部８４が形成されている。

図９，１０，１１は、収納ボックス５０に充電器６５を保持する際の動作説明図である。図９は保持前の状態を示し、図１１は保持が完了した状態を示す。充電器６５の底部の係合手段挿入孔８１は、係合ピン７２が挿入可能な幅広部と、係合ピン７２の支持部７１のみが挿入可能な幅狭部とからなる。収納ボックス５０の底板５０ａには、台座部７３に一体形成された円筒状の支持部７１によって円柱状の係合ピン７２が支持されている。

この係合手段挿入孔８１の幅広部と係合ピン７２との位置が合致するようにして充電器６５を下降させると、係合ピン７２が係合手段挿入孔８１に挿入されて、係合ピン７２の上面にロックプレート８２の屈曲部８４が当接する。屈曲部８４は、車体側面視で下方に凸の略Ｖ字型形状とされており、充電器６５を車体前方側へ摺動させる際の節度を与える機能も有する。

次に、充電器６５体前方側に摺動させていくと、ロックプレート８２のアーム部８３がその弾発力に抗して変形しながら、屈曲部８４が係合ピン７２を乗り越える。これにより、係合ピン７２の前部および上部に屈曲部８４が当接して、係合ピン７２の移動が規制される、すなわち、充電器６５が所定の位置に保持されることとなる。このとき、係合ピン７２の支持部７１が係合手段挿入孔８１の後端面に当接すると共に、充電器６５の前面が当接部材７７と当接して、充電器６５の確実な位置決めがなされる。なお、図９〜１１では、車体前方側の係合状態のみを示したが、車体後方側の係合手段も同時に係合する。

再び図７を参照して、シート２１の底板７４には、充電器６５が所定の位置に収められた際に、充電器６５の後面と収納ボックス５０の後面との間に挿入される突起部材７５が設けられている。この突起部材７５は、充電器６５を車体前方側に摺動させる前の状態では、充電器６５の上面に当接してシート２１が所定の閉位置まで摺動するのを妨げる機能を有する。これにより、充電器６５を収納ボックス５０に収納してシート２１を閉めようとした際に、シート２１の閉まり具合によって充電器６５が所定の位置に収められたことを乗員が目視で簡単に確認することが可能となる。

上記したように、本発明に係る充電器６５の取付構造によれば、充電器６５を簡単な構成によってシート２１下の収納ボックス５０に確実に保持することが可能となる。また、充電器６５を車体前後方向に移動させることで充電器６５を所定の位置に保持することができ、シート２１が所定の閉状態となるか否かによって、充電器６５が収納ボックス５０の所定の位置に保持されているか否かを簡単に判別することが可能となる。

図１２は、本発明の第２実施形態に係る充電器１００の取付構造を示す側面図である。また、図１３は、ロック部材１０３の拡大側面図である。また、図１４は、ロック部材１０３およびフック１０４の拡大斜視図である。本実施形態では、充電器１００の底部に車体前後方向に摺動可能なロック部材１０３を設け、このロック部材１０３と、収納ボックス５０の底部に保持されたフック１０４とを係合することにより、充電器１００が所定の位置に保持されるように構成されている点に特徴がある。

充電器側係合手段としてのロック部材１０３は、弾発部材としてのスプリング１０５（図１３参照）によって、図示右方（車体後方側）に常時付勢されている。ロック部材１０３の一端部にはベルト状の連結部材１０２が連結されており、連結部材１０２の他端部には、充電器１００の取っ手１０１の一端が取り付けられている。これにより、取っ手１０１を把持して充電器１００を上方に持ち上げようとすると、ロック部材１０３がスプリング１０５の付勢力に反して図示左方に摺動することとなる。連結部材１０２は、屈曲可能なベルト状部材等とされ、取っ手１０１の端部から車体下方に延びた後、摺動部１０６に当接して車体後方に屈曲してロック部材１０３と連結される。なお、摺動部１０６には、連結部材１０２の摺動抵抗が低減されるようにローラ等の回転体を配設してもよい。

収納ボックス５０の底部に立設するフック１０４は、車幅方向に指向する円柱状の係合部１０４ａを有し、その両端が車体下方に屈曲させて底板５０ａに埋設されている。充電器１００の底部には、フック１０４が挿入される係合手段挿入孔１０７が形成されている。この係合手段挿入孔１０７とフック１０４との位置が合致するようにして充電器１００を下降させると、フック１０４の係合部１０４ａが、ロック部材１０３に形成された斜面状のカム面１０９と当接する。この状態でさらに充電器１００を下方に押圧すると、カム面１０９の作用によりロック部材１０３が図示左方に押圧され、スプリング１０５の付勢力を超える力で押圧されることにより、ロック部材１０３が図示左方に摺動する。

フック１０４は、ロック部材１０３の摺動動作に伴ってカム面１０９を乗り越えて、充電器１００側の所定位置まで挿入される。これと同時に、押圧力がかからなくなったロック部材１０３はスプリング１０５の付勢力によって初期位置に戻り、先端面１１０が充電器１００側の端面に当接して位置決めが完了する。この状態では、取っ手１０１を操作してロック部材１０３を摺動させない限り、充電器１００を上方に持ち上げる力が加わっても、フック１０４の係合部１０４ａがロック部材１０３の係合面１１１に当接することで充電器１００の移動が規制されることとなる。

上記したように、本発明の第２実施形態に係る充電器１００の取付構造によれば、充電器１００を車体下方に押し下げる操作によって、収納ボックス５０内の所定の位置に充電器１００を確実に保持することが可能となる。また、取っ手１０１を引き上げることにより、ロック部材１０３を摺動させて充電器１００を簡単に取り外すことができる。

図１５は、本発明の第３実施形態に係る充電器の取付構造を示す側面図である。また、図１６は充電器の取付構造を示す上面図、図１７はガイド機構の拡大断面図である。前記と同一符号は、同一または同等部分を示す。

本実施形態では、収納ボックス５０の車体前後方向の両側面に車体側係合手段としての一対のフック部材２５０を設け、このフック部材２５０と、充電器２００の車体前後方向の両側面に設けられた充電器側係合手段としての突出部２０６とが係合することにより、充電器２００が所定の位置に保持されるように構成されている点に特徴がある。なお、収納ボックス５０の後側下部から下方に延びる突出部５１に収納される低電圧バッテリ５２は、ゴムバンド３０２の先端の金具をフック３０３に係合することで固定される。また、収納ボックス５０の上部には、開閉自在のシート２１が配設される。

フック部材２５０は、収納ボックス５０の外壁３００と、この外壁３００に取り付けられた支持プレート３０１との間の位置で、車幅方向に指向する揺動軸２５２によって回動自在に軸支されている。この揺動軸２５２には、ねじりコイルスプリング２５３が巻回されており、フック部材２５０は、フック部２５１が形成されている車体上部側が充電器２００側に傾動するように常時付勢されている。

充電器２００は、充電器２００を把持する際の取っ手２０１を有する上ケース２０２と、複数の通風スリット２０５が形成された中ケース２０３と、充電器２００の底部を形成する下ケース２０４とからなる全体ケースに各種電子機器を収納した構成とされている。そして、フック部材２５０のフック部２５３と係合する突出部２０６は、中ケース２０３の車体下方寄りの位置で、車幅方向に延在して設けられている。

また、フック部材２５０には、車体上下方向に延在するガイドレール２５１が形成されており、このガイドレール２５１が、充電器２００の中ケース２０３に形成されたガイド溝２０３ａと係合するように構成されている。これにより、本実施形態では、収納ボックス５０の収納スペース６６内に充電器２００を挿入すると、所定の位置でガイドレール２５１とガイド溝２０３ａとが係合して、充電器２００の水平方向の位置が案内される。

次に、充電器２００をさらに車体下方に挿入すると、車体側面視で、フック部材２５０のフック部２５３の上面２５３ａが、中ケース２０３の突出部２０６の下面に当接する。ここで、さらに充電器２００を車体下方に押し込むと、フック部２５３の上面２５３ａが傾斜しているため、この押し込む力によりフック部材２５０がねじりコイルスプリング２５４の弾発力に抗して揺動し、突出部２０６がフック部２５３を乗り越える。すると、フック部材２５０は、ねじりコイルスプリング２５４の付勢力によって初期位置まで揺動する。これにより、フック部２５３の下面２５３ｂと突出部２０６の上面とが当接して、充電器２００が所定の位置に保持されることとなる。

充電器２００を収納ボックス５０から取り外す場合は、取っ手２０１を把持して上方に持ち上げるのみでよい。このとき、フック部２５３の下面も傾斜しているため、上方に持ち上げる力によりフック部材２５０がねじりコイルスプリング２５４の弾発力に抗して揺動して、突出部２０６がフック部２５３を乗り越え、これにより、スムーズに充電器２００を取り外すことができる。本実施形態に係るフック部２５４の上下面２５３ａ，２５３ｂは、車体側面視で、充電器２００側に向かって先細りとなるテーパ状に形成されており、突出部２０６の上下面も、フック部２５３と同様のテーパ状に形成することができる。

上記したように、本発明の第３実施形態に係る充電器２００の取付構造によれば、充電器２００を車体下方に押し下げる操作によって、収納ボックス５０内の所定の位置に充電器２００を確実に保持することが可能となる。また、取っ手２０１を引き上げることにより、フック部材２５０を揺動させて充電器２００を簡単に取り外すことができる。フック部材、突出部、ガイド突起、ガイド溝の形状等は種々の変形が可能である。例えば、フック部材および突出部は、車幅方向の両側面に設けてもよい。

なお、充電器、収納ボックス、車両側係合手段、充電器側係合手段、シート下の突出部材の形状や構造等は、上記実施形態に限られず、種々の変更が可能である。例えば、車両側係合手段および充電器側係合手段は、１組のみを設けたり、または、複数の係合手段を車幅方向に互いにオフセットして配置することもできる。本発明に係る充電器の取付構造は、鞍乗型の三／四輪車等の種々の鞍乗型電動車両に適用することが可能である。

１…電動二輪車（鞍乗型電動車両）、１８…電動モータ、２１…シート、４１…バッテリ、６５…充電器、７０Ｆ，７０Ｒ、１０４…車両側係合手段、７１…支持部、７２…係合ピン、７３…台座部、７４…シート底板、７５…突起部材、８０Ｆ，８０Ｒ、１０３…充電器側係合手段、８１…係合手段挿入孔、８２…ロックプレート、８３…アーム部、８４…屈曲部

Claims (11)

1. 駆動輪（ＷＲ）に回転駆動力を与える電動モータ（１８）と、該電動モータ（１８）に電力を供給するバッテリ（４１）と、開閉可能なシート（２１）の下部に設けられた収納ボックス（５０）とを備えた鞍乗型電動車両（１）において、
   前記バッテリ（４１）を充電する充電器（６５）と、
   前記収納ボックス（５０）の底部に設けられる車両側係合手段（７０Ｆ，７０Ｒ）と、
   前記充電器（６５）の底部に設けられる充電器側係合手段（８０Ｆ，８０Ｒ）とを具備し、
   前記車両側係合手段（７０Ｆ，７０Ｒ）と前記充電器側係合手段（８０Ｆ，８０Ｒ）とを係合することで、前記充電器（６５）が所定の位置に保持されるように構成されていることを特徴とする鞍乗型電動車両。
2. 前記シート（２１）は、前記収納ボックス（５０）の蓋として揺動開閉可能に構成されていると共に、その底面に車体下方に突出する突起部材（７５）が設けられており、
   前記突起部材（７５）は、前記充電器（６５）が前記所定の位置に保持される前は、前記充電器（６５）の上面に当接して前記シート（２１）が閉状態まで揺動することが禁止されると共に、前記充電器（６５）を所定の位置に保持することで生じる隙間に挿入されて前記シート（２１）が閉状態まで揺動することが許可されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の鞍乗型電動車両。
3. 前記車両側係合手段（７０Ｆ，７０Ｒ）は、車幅方向に指向する円柱状の係合ピン（７２）を含み、
   前記充電器側係合手段（８０Ｆ，８０Ｒ）は、車体前後方向に指向して、前記係合ピン（７２）の上面に係合して係合状態を保持する板ばね状のロックプレート（８２）を含み、
   前記係合ピン（７２）と前記ロックプレート（８２）との係合は、前記充電器（６５）を車体前後方向への移動によって行われることを特徴とする請求項２に記載の鞍乗型電動車両。
4. 前記係合ピン（７２）と前記ロックプレート（８２）との係合は、前記充電器（６５）を車体前方に摺動することで行われることを特徴とする請求項３に記載の鞍乗型電動車両。
5. 前記ロックプレート（８２）は、車幅方向左右一対のアーム部（８３）を有し、該アーム部（８３）の先端に形成された屈曲部（８４）が、前記係合ピン（７２）の左右端部に係合するように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の鞍乗型電動車両。
6. 前記車両側係合手段（７０Ｆ，７０Ｒ）および前記充電器側係合手段（８０Ｆ，８０Ｒ）は、それぞれ車体前後方向に２箇所設けられていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の鞍乗型電動車両。
7. 前記充電器（６５）の上部に取っ手（６５ａ）が取り付けられていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の鞍乗型電動車両。
8. 前記車両側係合手段（１０４）は、車幅方向に指向する円柱状の係合部（１０４ａ）を含み、
   前記充電器側係合手段（１０３）は、前記係合部（１０４ａ）と当接するカム面（１０９）が形成されると共に、車体前後方向に摺動可能なロック部材（１０３）を含み、
   前記ロック部材（１０３）は、前記充電器（１００）を車体下方に押し下げる力によって、前記カム面（１０９）が前記係合部（１０４ａ）に押され、弾発部材（１０５）の付勢力に抗して車体前後方向に摺動するように構成されており、
   前記係合部（１０４ａ）が前記カム面（１０９）を乗り越えると、前記ロック部材（１０３）が弾発部材（１０５）の付勢力で初期位置に戻って前記車両側係合手段（１０４）を保持するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の鞍乗型電動車両。
9. 前記充電器（１００）の上部に、連結部材（１０２）を介して前記ロック部材（１０３）の一端に連結された取っ手（１０１）が設けられており、
   前記取っ手（１０１）が引き上げられることにより、前記ロック部材（１０３）が前記係合部（１０４ａ）との係合を解除する方向に摺動するように構成されていることを特徴とする請求項８に記載の鞍乗型電動車両。
10. 駆動輪（ＷＲ）に回転駆動力を与える電動モータ（１８）と、該電動モータ（１８）に電力を供給するバッテリ（４１）と、開閉可能なシート（２１）の下部に設けられた収納ボックス（５０）とを備えた鞍乗型電動車両（１）において、
    前記バッテリ（４１）を充電する充電器（６５）と、
    前記収納ボックス（５０）の側部に車幅方向に指向して設けられた揺動軸（２５２）によって揺動自在に軸支された車両側係合手段としてのフック部材（２５０）と、
    前記充電器（２００）の側部に車幅方向に延設して設けられる充電器側係合手段としての突出部（２０６）とを具備し、
    前記フック部材（２５０）は、そのフック部（２５３）が前記充電器（２００）側に常時付勢されるように弾性部材（２５３）に係合されており、
    前記フック部（２５３）が前記突出部（２０６）に当接した状態から前記充電器（２００）を車体下方に押し込むことで、前記フック部材（２５０）が弾発部材（２５３）の付勢力に抗して揺動して前記フック部（２５３）が前記突出部（２０６）を乗り越え、前記充電器（６５）が所定の位置に保持され、
    一方、前記フック部（２５３）が前記突出部（２０６）に当接した状態から前記充電器（２００）を車体上方に引き上げることで、前記フック部材（２５０）が弾発部材（２５３）の付勢力に抗して揺動して前記フック部（２５３）が前記突出部（２０６）を乗り越え、前記充電器（６５）が前記収納ボックス（５０）から離脱可能となることを特徴とする鞍乗型電動車両。
11. 前記フック部（２５３）の上下面（２５３ａ，２５３ｂ）が、車体側面視で、前記充電器（２００）側に向かって先細りとなるテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の鞍乗型電動車両。

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