JP2013209054A - 電動式鞍乗り型車両 - Google Patents

Abstract

【課題】構造を複雑にすることなく、複数のバッテリをメインフレームの下方のフレーム枠内に容易に脱着できるようにして、車体構造の簡素化とバッテリの脱着作業性の向上を図る電動式鞍乗り型車両を提供する。
【解決手段】メインフレーム４、ピボットフレーム５、ダウンフレーム１３、ロアフレーム１４から成るフレーム枠１５の内側に、バッテリボックス１６を揺動可能に配置する。バッテリボックス１６は、上部が開口したボックス本体１７と、ボックス本体１７の開口を開閉する蓋部材１８を備える。バッテリボックス１６を揺動させ、ボックス本体１７の開口からバッテリの脱着を行う。
【選択図】図１

Description

この発明は、電力供給源であるバッテリを脱着可能に装備した電動式鞍乗り型車両に関するものである。

電動二輪車等の電動式鞍乗り型車両において、バッテリが車体に脱着可能に取り付けられたものが知られている。
電動式鞍乗り型車両として、ヘッドパイプから車体後方に延出するメインフレームの下方に略矩形状のフレーム枠を設け、そのフレーム枠の内側に複数のバッテリを積層して配置するようにしたものが開発されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献２に記載の電動式鞍乗り型車両は、メインフレームの後端部に、スイングアームを支持するピボットフレームが車体下方に延出して設けられるとともに、メインフレームの前端部に同様に車体下方に延出するダウンフレームが設けられている。そして、ピボットフレームとダウンフレームの下端部同士は車体前後方向に延出するロアフレームによって連結されている。
この電動式鞍乗り型車両では、メインフレームと、その前後に連結されたダウンフレームおよびピボットフレームと、ダウンフレームとピボットフレームの下端を連結するロアフレームとによって略矩形状のフレーム枠が形成され、そのフレーム枠の内側に複数のバッテリが積層されて収納されるようになっている。
この電動式鞍乗り型車両において、複数のバッテリをフレーム枠の内側に装着する場合には、ロアフレームの前端部を一旦ダウンフレームの下端から切り離し、フレーム枠の内側に積層したバッテリを収納した後に再度ロアフレームの前端部をダウンフレームの下端に連結する。

特開２０１０−０８３３３２号公報

現在、特許文献１に記載のようなメインフレームの下方に大型のフレーム枠が設けられた車両において、航続距離を延ばす観点でバッテリを容易に脱着できる構造が必要とされている。
この場合、バッテリを揺動させて側方からアプローチすることも検討しているが、大型で単体のバッテリを車体側のバッテリ保持部に揺動可能にして取り付けることは重量・サイズの観点で難しい。この対策として複数のバッテリをそれぞれフレーム枠内に揺動可能に取り付けることが考えられるが、この場合、全体の構造が複雑になるうえに、バッテリの取り付けや取り外しのための作業も煩雑になる。

そこでこの発明は、構造を複雑にすることなく、複数のバッテリをメインフレームの下方のフレーム枠内に容易に脱着できるようにして、車体構造の簡素化とバッテリの脱着作業性の向上を図ることのできる電動式鞍乗り型車両を提供しようとするものである。

この発明に係る電動式鞍乗り型車両では、上記課題を解決するために以下の構成を採用した。
請求項１に係る発明は、複数のバッテリ（１９）を車体に脱着可能に搭載する電動式鞍乗り型車両において、車体フレームは、ヘッドパイプ（３）から車体後方に延出するメインフレーム（４）と、前記メインフレーム（４）の後端部の近傍から車体下方に延出して後輪（Ｗｒ）を揺動可能に枢支するピボットフレーム（５）と、前記メインフレーム（４）の前端部の近傍から車体下方に延出するダウンフレーム（１３）と、前記ピボットフレーム（５）と前記ダウンフレーム（１３）の下端部同士を連結するロアフレーム（１４）と、を備え、前記車体フレームのメインフレーム（４）、ピボットフレーム（５）、ダウンフレーム（１３）、ロアフレーム（１４）から成るフレーム枠（１５）の内側に、前記複数のバッテリ（１９）を脱着可能に収納するバッテリ収納部（１６）が揺動可能に設けられていることを特徴とするものである。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る電動式鞍乗り型車両において、前記バッテリ収納部は、一端面が開口したボックス本体（１７）と、このボックス本体（１７）の開口（１７ａ）を閉塞する蓋部材（１８）と、を備えた箱型形状のバッテリボックス（１６）によって構成され、このバッテリボックス（１６）の外面のうちの、前記蓋部材（１８）の配置される面と直交し相互対向する二面に、前記フレーム枠（１５）に回動可能に支持される揺動軸（２１）が設けられていることを特徴とするものである。

請求項３に係る発明は、請求項２に係る電動式鞍乗り型車両において、前記フレーム枠（１５）と前記バッテリボックス（１６）との間には、前記バッテリボックス（１６）を規定の車両搭載姿勢で位置決め固定する位置決め機構（２５）を備え、前記位置決め機構（２５）は、前記バッテリボックス（１６）の前記揺動軸（２１）を備える面と直交する面と係合して前記バッテリボックス（１６）の揺動を規制する規制アーム（２８）と、位置決めピン（３１）と嵌合穴（３３）による嵌合によって前記バッテリボックス（１６）を前記フレーム枠（１５）に位置決め固定する嵌合部（３４）と、を備えていることを特徴とするものである。

請求項４に係る発明は、請求項３に係る電動式鞍乗り型車両において、前記位置決め機構（２５）は、前記揺動軸（２１）から径方向外側に離間した前記バッテリボックス（１６）上の揺動端の近傍部と、該揺動端の近傍部に対向する前記フレーム枠（１５）側の部位との間に設けられていることを特徴とするものである。

請求項５に係る発明は、請求項２〜４のいずれか１項に係る電動式鞍乗り型車両において、前記バッテリボックス（１６）と前記フレーム枠（１５）の間には、前記バッテリボックス（１６）が規定角度まで揺動したときに、前記バッテリボックス（１６）のそれ以上の揺動を規制する揺動角規制手段（３７）を備えていることを特徴とするものである。

請求項６に係る発明は、請求項３または４に係る電動式鞍乗り型車両において、前記バッテリボックス（１６）は、車体搭載状態において、上面側に前記蓋部材（１８）が配置されるとともに前面および後面に前記揺動軸（２１）が設けられ、前記バッテリボックス（１６）の前後の揺動軸（２１）は、前記ダウンフレーム（１３）と前記ピボットフレーム（５）とにそれぞれ回動可能に支持され、前記位置決め機構（２５）は前記ピボットフレーム（５）と前記バッテリボックス（１６）の間に設置され、前記規制アーム（２８）は、前記バッテリボックス（１６）の車幅方向左右の面と係合して前記バッテリボックス（１６）の揺動を規制し、前記嵌合部（３４）は、前記ピボットフレーム（５）側の部材と前記バッテリボックス（１６）の後面との間に設けられていることを特徴とするものである。

請求項７に係る発明は、請求項６に係る電動式鞍乗り型車両において、前記揺動軸（２１）は、前記バッテリボックス（１６）の前面と後面のほぼ中央位置に配置されていることを特徴とするものである。

請求項８に係る発明は、請求項２〜７のいずれか１項に係る電動式鞍乗り型車両において、前記バッテリボックス（１６）の内部には、複数のバッテリ（１９）を区画して挿入配置するためのバッテリ収納スロット（２０）が設けられるとともに、前記バッテリ（１９）同士の電極を接続するバスバー（２３）が設けられていることを特徴とするものである。

請求項１に係る発明によれば、メインフレームの下方のフレーム枠の内側にバッテリ収納部が揺動可能に設けられ、そのバッテリ収納部内に複数のバッテリが収納される構造であるため、複数のバッテリを車体に対して脱着する場合には、バッテリ収納部を揺動させて傾斜姿勢を調整し、その状態でバッテリ収納部に対してバッテリの脱着を行うことができる。また、バッテリ収納部に複数のバッテリを取り付けた後には、再度バッテリ収納部を初期位置まで揺動させることにより、バッテリボックスをフレーム枠内で適正姿勢に戻すことができる。
したがって、この発明によれば、簡単な構造でありながら、複数のバッテリをフレーム枠内に容易に脱着することができる。

請求項２に係る発明によれば、バッテリ収納部が箱型形状であることから、内部に収容したバッテリを有効に保護することができとともに、蓋部材の配置される面と直交する二面に設けられた揺動軸を中心として、ボックス本体の開口側を適正姿勢に傾斜させることができる。したがって、ボックス本体に対するバッテリの脱着を容易に行うことができる。

請求項３に係る発明によれば、位置決め機構の規制アームによってバッテリボックスの揺動方向の変動を規制し、かつ位置決め機構の嵌合部によってバッテリボックスをフレーム枠に位置決め固定することができるため、バッテリボックスを常に規定の車両搭載姿勢で固定することができる。

請求項４に係る発明によれば、位置決め機構が、揺動軸から径方向外側に離間した位置においてバッテリボックスを位置決め固定するため、外力に対して高い保持力をもってバッテリボックス固定することができる。

請求項５に係る発明によれば、バッテリボックスの揺動角度が揺動角規制手段によって規制されるため、ボックス本体に対するバッテリの脱着作業時に、バッテリボックスを作業のし易い適正角度にすることができる。

請求項６に係る発明によれば、バッテリボックスに対するバッテリの脱着作業を行う場合には、前後のフレームに揺動可能に支持されたバッテリボックスを、ボックス本体の開口側が斜め上方に向くように側方に傾斜させることができるため、作業者が車体の側方の適正高さでバッテリの脱着作業を行うことができる。また、この発明によれば、車両の前後方向の中心部に近いピボットフレーム部分に位置決め機構が設けられているため、車両の前後バランスを良好に維持することができる。

請求項７に係る発明によれば、揺動軸がバッテリボックスの前面と後面のほぼ中央位置に配置されているため、バッテリボックスの回動バランスを良好に維持することができる。

請求項８に係る発明によれば、バッテリボックス内にバッテリ収納スロットとバスバーが設けられ、複数のバッテリをバッテリ収納スロットに沿って装填するだけでバッテリボックス内の電気接続を完了することができるため、バッテリ取付時における作業性を高めることができる。

この発明の第１の実施形態の電動式鞍乗り型車両の側面図である。 この発明の第１の実施形態のバッテリボックスの斜視図である。 この発明の第１の実施形態のバッテリボックスの蓋部材を開いた状態を示す斜視図である。 この発明の第１の実施形態の位置決め機構を示す斜視図である。 この発明の第１の実施形態の位置決め機構を示す左側面図である。 この発明の第１の実施形態の位置決め機構を示す上面図である。 この発明の第１の実施形態の揺動角規制手段を示す斜視図である。 この発明の第１の実施形態の揺動角規制手段の作動の変化を（Ａ），（Ｂ）で示す正面図である。 この発明の第１の実施形態のコネクタ接続機構を示す斜視図である。 この発明の第２の実施形態のバッテリボックスの斜視図である。 この発明の第２の実施形態のバッテリボックスと位置決め機構の左側面図である。

以下、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ車両における向きと同一とする。また、図中矢印ＦＲは車両前方を、矢印ＬＨは車両左側方を、矢印ＵＰは車両上方をそれぞれ指すものとする。

図１は、電動式鞍乗り型車両の一形態である電動式の自動二輪車１の側面を示す図である。
この自動二輪車１は、ハンドルポスト２を回動可能に保持するヘッドパイプ３にメインフレーム４が結合されている。メインフレーム４はヘッドパイプ３から後部側斜め下方に延出し、後端部下方にピボットフレーム５が一体に結合されている。ピボットフレーム５はメインフレーム４の後端部から車体下方に向かって延出している。ピボットフレーム５には、後輪Ｗｒを支持するスイングアーム６の前端部が揺動可能に枢支されている。スイングアーム６には、後輪Ｗｒとともに後輪駆動用の電動モータ７が取り付けられている。

ハンドルポスト２には、バーハンドル８が取り付けられるとともに、前輪Ｗｆを支持するフロントフォーク９が一体回動可能に連結されている。
また、メインフレーム４の後端部には左右一対のリヤフレーム１０が後部斜め上方側に向かって延出し、リヤフレーム１０の付根部の上方側には運転者の着座するシート１１が配置されている。また、スイングアーム６の後端部はクッションユニット１２を介してリヤフレーム１０に連結されている。

メインフレーム４の前端部の近傍には、車体下方に向かって延出する左右一対のダウンフレーム１３が結合されている。両側のダウンフレーム１３の下端は車幅方向内側に屈曲し、車体前後方向に沿って延出するロアフレーム１４の前端部に結合されている。ロアフレーム１４の後端部はピボットフレーム５の下端に結合されている。この自動二輪車１では、メインフレーム４、ダウンフレーム１３、ピボッドフレーム５、および、ロアフレーム１４によって、側方側に向かって開口する略台形状のフレーム枠１５が形成されている。
このフレーム枠１５の内側のスペースには、バッテリ収納部であるバッテリボックス１６が配置されている。

図２，図３は、バッテリボックス１６を示す図である。
これらの図に示すように、バッテリボックス１６は前後長の長い直方体状（箱型形状）に形成され、上方側に開口１７ａを有するボックス本体１７と、このボックス本体１７の開口１７ａを開閉可能に閉塞する蓋部材１８と、を備えている。ボックス本体１７内には、縦長の直方体状の二つのバッテリ１９が前後に並べて挿入される。ボックス本体１７内には、二つのバッテリ１９の収容スペースを前後に区画し、かつ、バッテリ１９の挿入をガイドするバッテリ収納スロット２０が設けられている。この実施形態の場合、各バッテリ１９は、上方側から対応するバッテリ収納スロット２０内にスライドさせて挿入される。また、ボックス本体１７内の底部には、二つのバッテリ１９の電極同士を接続し、かつ電力を外部に取り出すためのバスバー２３が設置されている。バスバー２３の電力取り出し部は、蓋部材１８の上面に設置された電極コネクタ２４に接続されている。
なお、ここではボックス本体１７内に二つのバッテリ１９が収納される例について示すが、ボックス本体１７内に挿入されるバッテリ１９の数は三つ以上であっても良い。

ボックス本体１７の前面と後面には揺動軸２１が突設されている。各揺動軸２１は、ボックス本体１７の前面と後面の各中央位置に配置され、前方側のダウンフレーム１３と後方側のピボットフレーム５に図示しない軸受を介して回動可能に支持されるようになっている。
また、蓋部材１８は、この実施形態の場合、ボックス本体１７の左側の側壁の上端部にヒンジ２２を介して取り付けられている。したがって、蓋部材１８は車体左側方に開かれる。

また、図１に示すように、ピボットフレーム５とボックス本体１７（バッテリボックス１６）の間には、バッテリボックス１６を規定の車両搭載姿勢（蓋部材１８を上にしてピボットフレーム５に沿って起立する姿勢）で位置決め固定する位置決め機構２５が設けられている。

図４〜図６は、位置決め機構２５の主要部を構成する位置決め装置９０の詳細を示す図である。
位置決め装置９０は、ボックス状のケーシング２６がピボッドフレーム５の上部前面側に固定設置され、そのケーシング２６に車幅方向に沿う回動シャフト２７が回動可能に保持されている。位置決め装置９０は、バッテリボックス１６の高さ方向の中央に突設されている揺動軸２１に対し、上方側に大きく離間した位置（上方側の揺動端の近傍位置）に配置されている。
ケーシング２６から突出した回動シャフト２７の両端部には一対の規制アーム２８が突設されている。これら規制アーム２８は、回動シャフト２７の回動操作によって前方側に突出したときに、バッテリボックス１６の車幅方向外側の側面、正確には、ボックス本体１７の側面に突設されたガイド突起２９の側面に当接するようになっている。また、回動シャフト２７の一端側には作業者が回動シャフト２７の回動操作を行うときに把持する操作レバー３０が突設されている。

ケーシング２６の前面側には、一対の位置決めピン３１が進退可能に設けられている。これらの位置決めピン３１は、回動シャフト２７の外周面に形成された駆動カム３２によって突出操作されるようになっている。バッテリボックス１６の後面のうちの位置決めピン３１に対応する位置には、位置決めピン３１の先端部が嵌入される嵌合穴３３が形成されている。この実施形態においては、位置決めピン３１と嵌合穴３３が、バッテリボックス１６をフレーム枠１５に位置決め固定するの嵌合部３４を構成している。

回動シャフト２７に突設された各規制アーム２８の先端部にはガイドローラ３５が取り付けられている。ガイドローラ３５は、各規制アーム２８の先端部から車幅方向内側に突出する軸３６に回転可能に支持されている。
これに対し、ボックス本体１７（バッテリボックス１６）の両側の側面に突設されたガイド突起２９の上面側には、前方側に向かって緩やかに下方傾斜する略円弧状のテーパ面２９ａが設けられている。このテーパ面２９ａは、規制アーム２８が下方に回動操作されたときに、その上面をガイドローラ３５が転動する。テーパ面２９ａは前方側に緩やかに下方傾斜しているため、このときバッテリボックス１６は、位置決め装置９０方向に引き寄せられる。

また、図１に示すように、バッテリボックス１６の後部側の上記の位置決め機構２５とは別に、左右のダウンフレーム１３の上下にも、バッテリボックス１３を初期姿勢で位置固定するためのロックレバー４２が設けられている。この上下のロックレバー４２は、車幅方向左右にそれぞれ一対設けられ、図示しない連結ロッドによって相互に連結されている。そして、ロックレバー４２は作業者によって後方側に倒されることにより、バッテリボックス１３の側面と当接し、それによってバッテリボックス１６の変位を規制する。

また、図１に示すように、ボックス本体１７（バッテリボックス１６）の後部下端領域とロアフレーム１４の間には、バッテリボックス１６が前後の揺動軸２１を中心として、規定角度まで回動したときに、バッテリバックス１６のそれ以上の揺動を規制する揺動角規制手段３７が設けられている。

図７，図８は、揺動角規制手段３７の詳細を示す図である。
揺動角規制手段３７は、ロアフレーム１４に固定されたブラケット３８に下端が回動可能に支持された下部リンク３９と、バッテリ本体１７（バッテリボックス１６）の後部面の下端領域に上端が回動可能に支持された上部リンク４０と、下部リンク３９の上端部を上部リンク４０に回動可能、かつスライド可能に連結する連結ピン４１と、を備えている。
下部リンク３９は、車体の幅方向の中心線ｏ１上において（ロアフレーム１４の直上部において）、ブラケット３８に回動可能に連結されている。これに対し、上部リンク４０は、バッテリボックス１６の幅方向の中心線ｏ２上においてボックス本体１７に回動可能に連結されている。また、上部リンク４０にはスリット４０ａが設けられ、下部リンク３９の上端部に保持された連結ピン４１がこのスリット４０ａ内に挿入係合されている。
また、上部リンク４０の下端は略直角に屈曲し（以下、この部分を「屈曲部４０Ｂ」と呼ぶ。）、屈曲部４０Ｂにもスリット４０ａ（以下、この屈曲部４０Ｂのスリット部分を「屈曲領域４０Ｂａ」と呼ぶ。）が延出している。

バッテリボックス１６が垂直に起立した図８（Ａ）に示す初期状態（既定の車両搭載姿勢）のときには、上部リンク４０がバッテリボックス１６の後部面から鉛直下方に垂れ下がり、上部リンク４０と下部リンク３９とがほぼ一直線になって重なっている。このとき、連結ピン４１は、スリット４０ａ内の上部領域に位置している。
この状態からバッテリボックス１６が揺動軸２１を中心として左右の一方に回動すると、図８（Ｂ）中の仮想線で示すように、バッテリボックス１６の揺動角の増大とともに上部リンク４０の傾斜角が増大し、それに伴ってスリット４０ａ内における連結ピン４１の位置が下方に移動する。そして、バッテリボックス１６の揺動角度が規定角度に達すると、連結ピン４１がスリット４０ａの下端に当接して、下部リンク３９と上部リンク４０とが最大に伸びきった状態となる。この結果、バッテリボックス１６はそれ以上の揺動が規制されることになる
そして、この状態から下部リンク３９の上端部（連結ピン４１側）を、側方（図中右側）に僅かに押すと、図８（Ｂ）中の実線で示すように、連結ピン４１がスリット４０ａの屈曲領域４０Ｂａ内を摺動しつつ下部リンク３９の下端を中心とする回動角が増大する。なお、このとき上部リンク４０は略鉛直方向に向かうように僅かに回動修正される。こうして、連結ピン４１がスリット４０の屈曲領域４０Ｂａの端部に達すると、屈曲部４０Ｂのほぼ付根部に作用するバッテリボックス１６の重力が、連結ピン４１回りの上部リンク４０の回動を抑制する力として作用する。この結果、バッテリボックス１６の揺動角度は規定角度以下の状態に保持される。

図９は、バッテリボックス１６の上部に配置されたコネクタ接続機構４３を示す図である。
このコネクタ接続機構４３は、バッテリボックス１６の蓋部材１８の上部に設置された電極コネクタ２４に車体側の給電コネクタ４４（ＰＤＵを含む電力制御装置に接続されるコネクタ。）を接続するための機構であり、位置決め装置９０の作動に連動する。

コネクタ接続機構４３は、給電コネクタ４４の車幅方向の両側に突設されたガイド突起４５と、このガイド突起４５の移動方向を上下方向に規制する規制レール４６と、ガイド突起４５がスライド可能に係合される長孔４７を有する操作アーム４８と、を備え、操作アーム４８が位置決め装置９０の回動シャフト２７の回動作動と連動するようになっている。また、規制レール４６は、蓋部材１８の上部の電極コネクタ２４の上方に配置され、給電コネクタ４４を電極コネクタ２４に対して直上部から真直ぐに近接離反させるようになっている。

このコネクタ接続機構４３は、バッテリ１９を装填したバッテリボックス１６を初期姿勢にし、その状態で位置決め装置９０の回動シャフト２７を位置決め方向に回動させると、その回動シャフト２７の回動に連動して操作アーム４８が下方に下降し、給電コネクタ４４のガイド突起４５に下方への押し付け力を付与する。これにより、給電コネクタ４４は規制レール４６に沿って下方に移動し、電極コネクタ２４に自動的に嵌合接続されることになる。これにより、バッテリボックス１６は、位置決め装置９０によって車体に位置決め固定されると同時に電力系統も同時に接続される。
また、バッテリ１９の取り外し時等に回動シャフト２７を位置決め解除方向に回動させると、その回動に連動して操作アーム４８が上昇し、それによって給電コネクタ４４が電極コネクタ２４から自動的に取り外されることになる。

以下、この自動二輪車１におけるバッテリ１９の脱着について説明する。
車両からバッテリ１９を取り外す場合には、バッテリボックス１６の前部側の上下のロックレバー４２を解除し、その状態で位置決め装置９０の操作レバー３０を位置決め解除方向に回動させる。こうして、操作レバー３０が回動操作されると、回動シャフト２７が位置決め解除方向に回動することにより、前述のコネクタ接続機構４３によって給電コネクタ４４が電極コネクタ２４から取り外されるとともに、位置決めピン３１がバッテリボックス１６の嵌合穴３３から引き抜かれ、規制アーム２８がバッテリボックス１６の側面から上方に離間する。これにより、バッテリボックス１６の位置決め固定が解除される。

次に、この状態からバッテリボックス１６を揺動軸２１を中心として側方に揺動させる。このとき、揺動軸２１はバッテリボックス１６の前後の端面の中心位置に配置されているため、バッテリボックス１６はほぼ重心位置を中心として揺動する。こうして、バッテリボックス１６が規定角度まで揺動すると、揺動角規制手段３７による規制作用が機能し、バッテリボックス１６が規定角度で停止した後に前述のようにして規定角度よりも僅かに小さい角度で保持される。
作業者は、この状態において、バッテリボックス１６の蓋部材１８を開き、ボックス本体１７の開口１７ａからバッテリ１９を上方に滑らせて外部に取り出す。

また、この状態から新たなバッテリ１９と交換する場合には、つづけて揺動姿勢のボックス本体１７に対し、上部の開口１７ａを通して新たなバッテリ１９を装填する。この後、バッテリボックス１６の蓋部材１８を閉じ、バッテリボックス１６を初期姿勢まで揺動させる。

次に、この状態から操作レバー３０を通して位置決め装置９０の回動シャフト２７を位置決め方向に回動させる。これにより、両側の規制アーム２８が前方に回動してバッテリボックス１６の両側のガイド突起２９の側面を摺動し、同時に各規制アーム２８の先端のガイドローラ３５がガイド突起２９上のテーパ面２９ａを転動する。この結果、バッテリボックス１６の側方の変位が規制アーム２８によって規制されるとともに、ガイドローラ３５によってバッテリボックス１６が位置決め装置９０方向に引き寄せ去られる。

この状態から回転シャフト２７の回転がさらに進むと、回転シャフト２７上の駆動カム３２が位置決めピン３１を前方に押し出し、位置決めピン３１の先端部がバッテリボックス１６の後面の嵌合穴３３内に嵌入される。この結果、バッテリボックス１６はピボットフレーム５に対して位置決め固定される。また、この後バッテリボックス１６の前方側の上下のロックレバー４２を下し、バッテリボックス４２の前方側の側方変位をロックレバー４２によって規制する。

以上のように、この自動二輪車１においては、メインフレーム４の下方のフレーム枠１５の内側にバッテリ収納部であるバッテリボックス１６が揺動可能に配置され、そのバッテリボックス１６に複数のバッテリ１９が収納される構造となっている。このため、複数のバッテリ１９をフレーム枠１５内に脱着する場合には、バッテリボックス１６を作業のし易い所定の角度に揺動させ、その状態でバッテリボックス１６に対してバッテリ１９の脱着を行うことができる。
このため、簡単な構造でありながら、複数のバッテリ１９をフレーム枠１５内に容易に脱着することができる。

特に、この実施形態においては、バッテリ収納部が箱型形状のバッテリボックス１６によって構成されているため、バッテリ１９を外部から有効に保護することができる。そして、バッテリボックス１６の蓋部材１８の配置される面と直交する面に揺動軸２１が設けられているため、ボックス本体１７の開口１７ａ側を脱着作業の行い易い適正姿勢に傾斜させることができる。

また、この実施形態の自動二輪車１においては、フレーム枠１５に位置決め装置９０が設けられ、その位置決め装置９０がバッテリボックス１６の両側の側部に係合する一対の規制アーム２８と、バッテリボックス１６側の嵌合穴３３に嵌入され位置決めピン３１を備えた構成とされている。このため、規制アーム２８によってバッテリボックス１６の揺動方向の変動を規制することができるとともに、嵌合穴３３に対する位置決めピン３１の嵌入によってバッテリボックス１６をフレーム枠１５内に正確に位置固定することができる。

さらに、この実施形態では、位置決め装置９０が揺動軸２１から上方側に大きく離間した位置に配置されているため、外力に対して高い保持力をもってバッテリボックス１６を固定することができる。

また、この実施形態においては、ロアフレーム１４とバッテリボックス１６の間に、バッテリボックス１６の揺動角度を規定角度以下に規制する揺動角規制手段３７が設けられているため、バッテリボックス１６に対するバッテリ１９の脱着作業時に、バッテリボックス１６を作業のし易い適正位置に保持することができる。このため、バッテリ１９の脱着作業を容易に行うことができる。

さらに、この自動二輪車１においては、バッテリボックス１６に対するバッテリ１９の脱着作業を行う場合には、バッテリボックス１６をボックス本体１７の開口１７ａ側が斜め上方に向くように側方に傾斜させることができるため、作業者が車体の側方の適正高さでバッテリ１９の脱着作業を行うことができる。
また、この自動二輪車１は、車両の前後方向の中心に近いピボットフレーム５部分に位置決め装置９０が配置されているため、車両の前後方向の重量バランスを良好に維持することができる。

また、この実施形態の自動二輪車１では、バッテリボックス１６の揺動軸２１が前面と後面の中心位置に配置されているため、バッテリボックス１６の回転バランスが良く、作業者がバッテリボックス１６を軽い力で容易に傾斜させることができる。

なお、この実施形態では、図１に示すようにバッテリボックス１６の回動中心ｏＸ（揺動軸２１の中心）がバッテリボックス１６の高さ方向の中心位置に設定されているが、バッテリボックス１６の回動中心は、同図中のｏＸ´で示すようにバッテリボックス１６の高さ方向の中心位置よりも下方に設定するようにしても良い。
この場合、上部側の重量が重くなるバッテリボックス１６の揺動時の挙動をより安定させることができる。

さらに、この実施形態では、バッテリボックス１６内にバッテリ収納スロット２０とバスバー２３が設けられ、複数のバッテリ１９をバッテリ収納スロット２０に沿って装填するだけでバッテリボックス１６内の電気接続を完了することができる。このため、バッテリ１９の取付時における作業性を高めることができる。

つづいて、図１０，図１１に示す第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同一部分には同一符号を付して重複する説明を省略するものとする。
この実施形態は、基本的な構成は第１の実施形態とほぼ同様であるが、バッテリボックス１６内と車体側の電気接続をコネクタ接続機構（４３）を用いてバッテボックス１６の位置決め固定の都度に行うのではなく、バッテリボックス１６内の端子と車体側の端子を常に接続ケール５０ａ，５０ｂ（図１０参照）によって接続している点が異なる。この実施形態の場合、バッテリボックス１６には接続ケーブル５０ａ，５０ｂが常に接続されるため、接続ケーブル５０ａ，５０ｂは、バッテリボックス１６の傾動操作を阻害しないようにある程度の弛みをもたせて長さが設定されている。

また、この実施形態の場合、図１１に示すように、バッテリボックス１６の内部の電力配線５１ａ，５１ｂの途中に常閉型の開閉スイッチ５２が介装され、位置決め装置９０の位置決めピン３１がバッテリボックス１６の嵌合穴３３に嵌入されたときに、位置決めピン３１の先端部によって開閉スイッチ５２が押されるようになっている。したがって、この実施形態の場合も、バッテリボックス１６の位置決め固定が完了するまでは電力を完全に遮断状態に維持し、バッテリボックス１６の位置決め固定が完了した時点でバッテリの通電を可能にできる。

なお、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば、上記の実施形態においては、電動式鞍乗り型車両として電動式の自動二輪車を一例として説明したが、電動式鞍乗り車両は、三輪車両や四輪車両であっても良い。

１…電動式の自動二輪車（電動式鞍乗り型車両）
３…ハンドルパイプ
４…メインフレーム
５…ピボットフレーム
１３…ダウンフレーム
１４…ロアフレーム
１５…フレーム枠
１６…バッテリボックス（バッテリ収納部）
１７…ボックス本体
１７ａ…開口
１８…蓋部材
１９…バッテリ
２０…バッテリ収納スロット
２１…揺動軸
２３…バスバー
２５…位置決め機構
２８…規制アーム
３１…位置決めピン
３３…嵌合穴３３
３４…嵌合部
３７…揺動角規制手段
Ｗｒ…後輪

Claims (8)

1. 複数のバッテリ（１９）を車体に脱着可能に搭載する電動式鞍乗り型車両において、
   車体フレームは、ヘッドパイプ（３）から車体後方に延出するメインフレーム（４）と、前記メインフレーム（４）の後端部の近傍から車体下方に延出して後輪（Ｗｒ）を揺動可能に枢支するピボットフレーム（５）と、前記メインフレーム（４）の前端部の近傍から車体下方に延出するダウンフレーム（１３）と、前記ピボットフレーム（５）と前記ダウンフレーム（１３）の下端部同士を連結するロアフレーム（１４）と、を備え、
   前記車体フレームのメインフレーム（４）、ピボットフレーム（５）、ダウンフレーム（１３）、ロアフレーム（１４）から成るフレーム枠（１５）の内側に、前記複数のバッテリ（１９）を脱着可能に収納するバッテリ収納部（１６）が揺動可能に設けられていることを特徴とする電動式鞍乗り型車両。
2. 前記バッテリ収納部は、一端面が開口したボックス本体（１７）と、このボックス本体（１７）の開口（１７ａ）を閉塞する蓋部材（１８）と、を備えた箱型形状のバッテリボックス（１６）によって構成され、
   このバッテリボックス（１６）の外面のうちの、前記蓋部材（１８）の配置される面と直交し相互対向する二面に、前記フレーム枠（１５）に回動可能に支持される揺動軸（２１）が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電動式鞍乗り型車両。
3. 前記フレーム枠（１５）と前記バッテリボックス（１６）との間には、前記バッテリボックス（１６）を規定の車両搭載姿勢で位置決め固定する位置決め機構（２５）を備え、
   前記位置決め機構（２５）は、
   前記バッテリボックス（１６）の前記揺動軸（２１）を備える面と直交する面と係合して前記バッテリボックス（１６）の揺動を規制する規制アーム（２８）と、
   位置決めピン（３１）と嵌合穴（３３）による嵌合によって前記バッテリボックス（１６）を前記フレーム枠（１５）に位置決め固定する嵌合部（３４）と、
   を備えていることを特徴とする請求項２に記載の電動式鞍乗り型車両。
4. 前記位置決め機構（２５）は、前記揺動軸（２１）から径方向外側に離間した前記バッテリボックス（１６）上の揺動端の近傍部と、該揺動端の近傍部に対向する前記フレーム枠（１５）側の部位との間に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の電動式鞍乗り型車両。
5. 前記バッテリボックス（１６）と前記フレーム枠（１５）の間には、前記バッテリボックス（１６）が規定角度まで揺動したときに、前記バッテリボックス（１６）のそれ以上の揺動を規制する揺動角規制手段（３７）を備えていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の電動式鞍乗り型車両。
6. 前記バッテリボックス（１６）は、車体搭載状態において、上面側に前記蓋部材（１８）が配置されるとともに前面および後面に前記揺動軸（２１）が設けられ、
   前記バッテリボックス（１６）の前後の揺動軸（２１）は、前記ダウンフレーム（１３）と前記ピボットフレーム（５）とにそれぞれ回動可能に支持され、
   前記位置決め機構（２５）は前記ピボットフレーム（５）と前記バッテリボックス（１６）の間に設置され、
   前記規制アーム（２８）は、前記バッテリボックス（１６）の車幅方向左右の面と係合して前記バッテリボックス（１６）の揺動を規制し、
   前記嵌合部（３４）は、前記ピボットフレーム（５）側の部材と前記バッテリボックス（１６）の後面との間に設けられていることを特徴とする請求項３または４に記載の電動式鞍乗り型車両。
7. 前記揺動軸（２１）は、前記バッテリボックス（１６）の前面と後面のほぼ中央位置に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の電動式鞍乗り型車両。
8. 前記バッテリボックス（１６）の内部には、複数のバッテリ（１９）を区画して挿入配置するためのバッテリ収納スロット（２０）が設けられるとともに、前記バッテリ（１９）同士の電極を接続するバスバー（２３）とが設けられていることを特徴とする請求項２〜７のいずれか１項に記載の電動式鞍乗り型車両。

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