JP2016203953A - 電動車両 - Google Patents

Abstract

【課題】作業者によるコンバータへのアクセスを防止できる電動車両を提供する。
【解決手段】電動二輪車１は、高電圧バッテリ１０を収容するバッテリケース２０と、低電圧バッテリ１２と、高電圧バッテリ１０の電圧を下げて低電圧バッテリ１２に供給するコンバータ１４と、電動モータ５１を収容するモーターケース４０とを有している。コンバータ１４はモーターケース４０に配置されている。
【選択図】図４

Description

本発明は高電圧バッテリと低電圧バッテリとを有する電動車両が備える電装品のレイアウトに関する。

電動モータを動力源として有する電動二輪車の開発が進められている。電動二輪車は、電動モータにその駆動電力を供給する高電圧バッテリと、灯火器や、インジケータ、コントローラなどの電装品に電力を供給する低電圧バッテリとを有している。特許文献１で開示される車両では、高電圧バッテリの電力はその電圧を下げるコンバータを通して低電圧バッテリに供給され、低電圧バッテリは高電圧バッテリの電力で充電されている。特許文献１の車両では、高電圧バッテリとコンバータとを繋ぐ高電圧配線を短くするために、高電圧バッテリを収容しているバッテリケースの中にコンバータが配置されている。

国際公開第２０１３／０６１４８４号

コンバータには高電圧バッテリに繋がっている高電圧配線が接続されるので、コンバータへのアクセスは制限されるのが好ましい。高電圧バッテリを車体に搭載した状態で充電する車両では、車両の通常使用においてユーザがバッテリケースを開ける必要がない。そのため、特許文献１で開示されるようにコンバータをバッテリケース内に配置することにより、ユーザによるコンバータへのアクセスを防止することができる。ところが、高電圧バッテリを車体から取り外した状態で充電する車両においてコンバータをバッテリケース内に配置すると、高電圧バッテリをバッテリケースから取り外すためにバッテリケースを開けたとき、ユーザによるコンバータへのアクセスが可能となる。この点、例えばコンバータを専用のケースに収納することによって、ユーザによるコンバータへのアクセスを防止することが可能となる。しかしながら、そのような方法は部品数の増加を招き、コンパクトな車体の実現にとって妨げとなる。

本発明の目的は、作業者によるコンバータへのアクセスを防止できる電動車両を提供することにある。

（１）本発明に係る電動車両は、前輪と、後輪と、高電圧バッテリと、前記高電圧バッテリよりも低い電圧で電力を出力する低電圧バッテリと、前記高電圧バッテリの電力が供給され、前記前輪と前記後輪のうちの少なくとも一方を駆動する電動モータと、前記高電圧バッテリを収容するバッテリ収容部と、前記バッテリ収容部と仕切られており、前記電動モータを収容しているモータ収容部と、前記高電圧バッテリの電力をその電圧を下げて前記低電圧バッテリに供給する、前記モータ収容部に配置されているコンバータと、を備える。

本発明によれば、バッテリ収容部から仕切られているモータ収容部にコンバータが収容されている。そのため、高電圧バッテリをバッテリ収容部から取り外して充電する場合であっても、作業者によるコンバータへのアクセスを防止できる。

（２）（１）に記載の電動車両において、前記モータ収容部は前記バッテリ収容部の下方に位置し、前記コンバータは前記モータ収容部に配置され、且つ側面視において前記電動モータよりも上方に位置してもよい。これによると、コンバータと高電圧バッテリとの距離を小さくできるので、それらを繋ぐ配線を短くできる。

（３）（１）又は（２）に記載の電動車両において、前記モータ収容部はその内部に前記コンバータを支持するトレイを備えてもよい。これによると、モータ収容部内にコンバータを容易に配置できる。

（４）（３）に記載の電動車両において、前記トレイは、前記高電圧バッテリの電力を前記電動モータに供給する配線、前記高電圧バッテリの電力を前記コンバータに供給する配線、及び前記コンバータから前記低電圧バッテリに電力を供給する配線の少なくとも１つを支持してもよい。これによると、配線が電動モータに触れることを防止できる。

（５）（３）に記載の電動車両において、前記モータ収容部と前記バッテリ収容部は互いに固定され、且つ、前記モータ収容部と前記バッテリ収容部とを仕切る共通の壁部を有し、前記トレイは前記共通の隔壁によって覆われてもよい。これによると、モータ収容部とバッテリ収容部のそれぞれが、これらを仕切る壁部を有する場合に比べて、配線を取り付ける作業が容易になる。

（６）（３）に記載の電動車両において、前記トレイには前記コンバータと熱的に接続するヒートシンクが配置されてもよい。これによると、コンバータを効果的に冷却できる。

（７）（１）に記載の電動車両において、前記低電圧バッテリは前記バッテリ収容部に収容されてもよい。これによると、バッテリ収容部を開けることで、低電圧バッテリの交換やメンテナンス作業が可能となる。また、低電圧バッテリとコンバータとを繋ぐ配線がバッテリ収容部とモータ収容部の外側に露出することを抑えることができる。

（８）（７）に記載の電動車両において、前記低電圧バッテリは前記高電圧バッテリに対して車幅方向の外方に位置してよい。これによると、車体の前後方向の幅の拡大を抑えることができる。

（９）（７）に記載の電動車両において、前記バッテリ収容部は平面視において前記高電圧バッテリを取り囲む周壁部を有し、前記周壁部の内面に、前記低電圧バッテリが配置される凹部が形成されてもよい。これによると、バッテリ収容部の上下方向の幅の拡大を抑えることができる。

（１０）（７）に記載の電動車両において、前記モータ収容部と前記バッテリ収容部は互いに固定され、且つ、前記モータ収容部と前記バッテリ収容部とを仕切る共通の壁部を有し、前記低電圧バッテリと前記コンバータとを互いに接続する配線は前記共通の壁部を貫通してもよい。モータ収容部とバッテリ収容部のそれぞれが、これらを仕切る壁部を有する場合に比べて、低電圧バッテリとコンバータとを繋ぐ配線を取り付ける作業が容易になる。

（１１）（１）に記載の電動車両において、前記高電圧バッテリは車体の平面視で車体の前後方向に細長い形状を有し、前記低電圧バッテリは前記高電圧バッテリに対して車幅方向の外方に配置されてもよい。これによると、低電圧バッテリ及び高電圧バッテリの全体の幅が過剰に大きくなることを抑えることができている。

（１２）（１）に記載の電動車両において、前記モータ収容部と前記バッテリ収容部は互いに固定され、且つ、前記モータ収容部と前記バッテリ収容部とを仕切る共通の壁部を有し、前記壁部に前記高電圧バッテリが電気的に接続するリセプタクルが取り付けられてもよい。これによると、リセプタクルから電動モータ又はコンバータ１４までの距離を短くできる。

（１３）（１）に記載の電動車両において、前記バッテリ収容部は、前記高電圧バッテリを覆っている開閉可能な蓋部を有してもよい。これによると、蓋部を閉じることで高電圧バッテリを確実に保持することができ、蓋部を開けることで高電圧バッテリを車体から取り外し、充電することが可能となる。

（１４）（１）に記載の電動車両において、前記蓋部は前記高電圧バッテリの上側を覆っており、前記モータ収容部は前記バッテリ収容部の下方に配置され、前記バッテリ収容部に固定されてもよい。

本発明の一実施形態に係る電動二輪車の側面図である。 図１に示す電動二輪車が備えている装置を示すブロック図である。 図１に示す電動二輪車が有しているバッテリケースとモーターケースの例を示す斜視図である。 バッテリケースの内側の示す断面図である。この図ではモーターケースの一部が破断されている。 モーターケースの斜視図である。 モーターケースの平面図である。モーターケースはバッテリケースの底を構成する仕切りプレートによって覆われている。 図６に示すＶＩＩ−ＶＩＩ線での断面図である。 図６に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線での断面図である。 バッテリケースの内側を臨む図である。この図では低電圧バッテリが収容されるバッテリ収容凹部が示されている。 図９に示すＸ−Ｘ線での断面図である。

以下、本発明の一実施形態に係る電動車両について説明する。以下では、電動車両の一例である電動二輪車について説明する。本明細書では電動車両の一例として二輪車について説明するが、本発明は電動の三輪車に適用されてもよいし、電動の四輪車に適用されてもよい。

図１は電動二輪車１の側面図である。図２は電動二輪車１が備えている装置を示すブロック図である。図３は電動二輪車１が有しているバッテリケース２０とモーターケース４０の例を示す斜視図である。図４はバッテリケース２０の内側の示す断面図である。図４ではモーターケース４０の一部が破断されている。図５はモーターケース４０の斜視図である。図６はモーターケース４０の平面図である。図６では、モーターケース４０はバッテリケース２０の底を構成する仕切りプレート２４によって覆われている。図７は図６に示すＶＩＩ−ＶＩＩ線での断面図である。図８は図６に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線での断面図である。図９はバッテリケースの内側を臨む図である。この図では低電圧バッテリ１２が収容されるバッテリ収容凹部２３が示されている。図１０は図９に示すＸ−Ｘ線での断面図である。

以下の説明では、図１に示すＹ１、Ｙ２の方向をそれぞれ前方及び後方と称し、Ｚ１、Ｚ２の示す方向をそれぞれ上方及び下方と称する。図３に示すＸ１、Ｘ２を右方向、及び左方向と称する。

図１に示すように、電動二輪車１は前輪３と後輪６とを有している。前輪３は車体の前部に設けられているフロントフォーク２の下端で支持されている。フロントフォーク２の上部にはステアリングハンドル５が取り付けられている。ステアリングハンドル５の右側及び左側にはグリップ５ａが設けられている。右側のグリップ５ａはアクセルグリップとして機能する。ステアリングハンドル５の後方には、ライダーが跨がって座ることのできるシート８が配置されている。後輪６は、例えばリアアーム７によって支持され、リアアーム７とともに上下動可能となっている。後輪６の支持構造はこれに限られない。後輪６は、例えば、動力を伝達する機構を収容しているケースによって支持されてもよい。

図２に示すように、電動二輪車１は、高電圧バッテリ１０と、高電圧バッテリ１０の電力で駆動する電動モータ５１とを有している。電動二輪車１には複数の高電圧バッテリ１０が設けられてもよい。電動二輪車１の例では、２つの高電圧バッテリ１０が設けられている。２つの高電圧バッテリ１０は直列に接続されている。２つの高電圧バッテリは並列に接続されてもよい。また、高電圧バッテリ１０の数は特に限定されず、１つでもよい。

電動二輪車１はモータ駆動装置５２を有している。モータ駆動装置５２は、高電圧バッテリ１０の直流電力を交流電力に変換して電動モータ５１に供給するインバータを含んでいる。モータ駆動装置５２は車両制御装置１３によって制御され、車両制御装置１３から受ける指令値に応じた電流値で電動モータ５１に電力を供給する。電動モータ５１の動力は駆動輪である後輪６に伝えられる。電動モータ５１は前輪３を駆動するように配置されてもよい。

図２に示すように、電動二輪車１は、高電圧バッテリ１０よりも低い電圧を出力する低電圧バッテリ１２を有している。低電圧バッテリ１２は補機類９に電力を供給するバッテリである。補機類９は、電動モータ５１及びモータ駆動装置５２以外の電装品であり、例えば図示していない灯火器や計器などを含む。低電圧バッテリ１２の電力は車両制御装置１３や各種センサー（例えば、電動モータ５１のエンコーダや車速センサーなど）に供給されてもよい。なお、本明細書において「高電圧」との用語は低電圧バッテリ１２の出力電圧よりも高い電圧を意味している。高電圧バッテリ１０の電圧は、電動モータ５１を駆動できる値であれば、特に限定されない。

図２に示すように、電動二輪車１は、高電圧バッテリ１０の電圧を下げて低電圧バッテリ１２及び補機類に供給するコンバータ１４を有している。高電圧バッテリ１０はコンバータ１４に直接接続されてもよいし、他の装置（例えば、モータ駆動装置５２内の回路）を通してコンバータ１４に接続されてもよい。電動二輪車１の例では、高電圧バッテリ１０とコンバータ１４との間には制御リレー１５が設けられている。制御リレー１５は車両制御装置１３からの指令に応じて高電圧バッテリ１０からコンバータ１４への電力供給を制御する。また、低電圧バッテリ１２とコンバータ１４との間には、例えばコンバータ１４が作動していないときに低電圧バッテリ１２からコンバータ１４に電流が戻るのを防止するための逆流防止リレーが設けられてもよい。

図３に示すように、電動二輪車１は高電圧バッテリ１０を収容するためのバッテリケース２０を有している。バッテリケース２０は請求項の「バッテリ収容部」に対応している。高電圧バッテリ１０はバッテリケース２０から取り外したり、バッテリケース２０に搭載することができる。電動二輪車１の例では、バッテリケース２０は上方に開いた箱状である。したがって、高電圧バッテリ１０はバッテリケース２０から上方に取り出すことができる。

バッテリケース２０は上方に開いているバッテリケース本体２１と、バッテリケース本体２１の上部に配置されるカバー２２とを有している。カバー２２は開閉可能に構成され、高電圧バッテリ１０を覆う。後述するように、バッテリケース本体２１は下方にも開いており、バッテリケース２０の底部は仕切りプレート２４（図４参照）によって構成されている。電動二輪車１の例では、バッテリケース２０は左右方向において並んでいる複数の高電圧バッテリ１０を収容するように構成されている。

ここで「高電圧バッテリ１０を収容する」とは、高電圧バッテリ１０の全外面を覆うことを必ずしも意味しない。すなわち、バッテリケース２０は、高電圧バッテリ１０の全外面を覆ってもよいし、高電圧バッテリ１０の一部が外部に露出する構造を有してもよい。また、バッテリケース２０は必ずしも上方に開口していなくてもよい。例えば、バッテリケース２０は側方に開口してもよい。また、バッテリケース２０が収容可能な高電圧バッテリ１０の数は２つに限られず、１つでもよいし、３つでもよい。複数の高電圧バッテリ１０は前後方向において並んでもよい。

図５に示すように、電動二輪車１は、電動モータ５１を収容しているモーターケース４０を有している。電動二輪車１の例では、モーターケース４０は上方に開いた箱状のモーターケース本体４１を有している。モーターケース本体４１の外面（図５の例では右側面）に開口が形成され、その開口に電動モータ５１が嵌められてモーターケース本体４１に固定されている。図５では、電動モータ５１をモーターケース本体４１に固定する複数の締結具（例えば、ボルト）４７が示されている。図５に示すように、モーターケース本体４１には開口４１ａが形成されている。電動モータ５１の端子が設けられている部分５１ａは開口４１ａを通してモーターケース本体４１の内側に嵌まっている。モーターケース本体４１の内側には、電動モータ５１の端子に接続され電動モータ５１に電力を供給する配線Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３が配置されている。モーターケース本体４１には配線Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３の端子を支持する端子台５３が収容されている。モーターケース４０は、電動モータ５１の車幅方向の外方部分（図５の例では右方部分）を覆うモータカバー（不図示）を有している。モーターケース４０の構造は図５に示す例に限られない。モーターケース本体４１は上から電動モータ５１をモーターケース本体４１の内側に嵌めるよう構成されてもよい。この場合、モータカバーはモーターケース４０に設けられていなくてもよい。

モータ駆動装置５２は配線Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３を通して交流電力を電動モータ５１に供給する。電動二輪車１の例では、図４に示すように、モータ駆動装置５２もモーターケース４０に収容されている。モータ駆動装置５２は電動モータ５１よりも前方に位置している。電動二輪車１では、モーターケース本体４１は前面に開口が形成され、その開口にモータ駆動装置５２の本体５２ａが嵌められる。モータ駆動装置５２の前面は前方に露出している。そのため、車両の走行時、モータ駆動装置５２の前面にあたる空気によってこれを冷却できる。モータ駆動装置５２はその前面に冷却用のフィン５２ｂを有している。

電動二輪車１は、電動モータ５１の回転を減速して駆動輪（後輪）に伝えるための減速機構６２と、電動モータ５１から減速機構６２への回転の伝達を遮断するためのクラッチ６１とを有している（図１参照）。図５に示すように、クラッチ６１はモーターケース４０に収容している。モーターケース本体４１の外面（図５の例では左側面）に開口が形成され、その開口にクラッチ６１が嵌められてモーターケース本体４１に固定されている。モーターケース４０は、クラッチ６１の車幅方向の外方部分（図５の例では、左方部分）を覆うクラッチカバー４２を有している。減速機構６２は電動モータ５１及びクラッチ６１の後方に配置される。減速機構６２が配置されるスペースと上述の配線Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３などの電気部品が配置されるスペースは、壁部４１ｂによって区画されている。減速機構６２は壁部４１ｂの下方に配置される。図４に示すように、モーターケース４０の後部には、減速機構６２で減速された回転を出力する回転部材６２ａが配置されている。回転部材６２ａは、例えばスプロケットやプーリなどである。クラッチ６１や減速機構６２のレイアウトは、ここで説明する例に限定されない。

モーターケース本体４１は、金属によって形成されている２つのケース半体によって構成される。例えば、モーターケース本体４１は左右方向において互いに固定される右ケース部４１Ｒと左ケース部４１Ｌとによって構成される。モーターケース本体４１は前ケース部と後ケース部とによって構成されてもよい。

バッテリケース２０とモーターケース４０は互いに固定されている。図４に示すように、電動二輪車１の例では、モーターケース４０はバッテリケース２０の下方に配置され、バッテリケース２０に固定されている。より詳細には、バッテリケース本体２１とモーターケース本体４１とが別個に形成され、それらの縁（バッテリケース本体２１の下縁とモーターケース本体４１の上縁）がボルトなどの締結具によって互いに固定される。バッテリケース本体２１とモーターケース本体４１は一体的に成型されてもよい。例えば、モーターケース本体４１の右ケース部４１Ｒとバッテリケース本体２１の右ケース部とが一体に形成されてもよい。同様に、モーターケース本体４１の左ケース部４１Ｌとバッテリケース本体２１の左ケース部とが一体に形成されてもよい。

モーターケース４０はバッテリケース２０と仕切られている。すなわち、モーターケース４０とバッテリケース２０のうち少なくとも一方は、それらの内側のスペースを仕切る部材又は部位を有している。電動二輪車１の例では、バッテリケース本体２１は上述したように下方に開いている。モーターケース本体４１は上方に開いた箱状である。そして、図７及び図８に示すように、バッテリケース本体２１の下縁１２ｃとモーターケース本体４１の上縁４１ｃとがボルトなどの締結具によって互いに固定されている。バッテリケース２０はその底部に仕切りプレート２４を有し、バッテリケース本体２１の内側のスペースと、モーターケース本体４１の内側のスペースは仕切りプレート２４によって仕切られている。なお、バッテリケース本体２１，４１の内側のスペースは、それらの間で空気やケーブルなどを通すために、部分的に連通していてもよい。すなわち、仕切り用の部材・部位には、空気やケーブルなどを通すための孔や切り欠きが形成されてもよい。

仕切りプレート２４は高電圧バッテリ１０の下方に位置し、高電圧バッテリ１０を支持している。図４に示すように、仕切りプレート２４には、ゴムやばねなどで形成され、高電圧バッテリ１０を支持する複数の弾性体２１ｄが設けられてもよい。こうすることにより、走行中に、バッテリケース２０内の高電圧バッテリ１０に強い衝撃が作用することを抑えることができる。仕切りプレート２４の材料は例えば、樹脂や、金属などである。

モーターケース４０とバッテリケース２０とを仕切るための構造はここで説明した例に限られない。例えば、バッテリケース２０は、仕切りプレート２４に替えて、バッテリケース本体２１と一体的に形成される底壁を有してもよい。或いは、モーターケース本体４１に、モーターケース４０とバッテリケース２０とを仕切るための上壁が形成されてもよい。仕切りプレート２４は、必ずしもバッテリケース本体２１の下縁２１ｃやモーターケース本体４１の上縁４１ｃと同じ高さに位置していなくてもよい。すなわち、仕切りプレート２４は、バッテリケース本体２１の下縁２１ｃよりも高い位置で支持されてもよいし、モーターケース本体４１の上縁４１ｃよりも低い位置で支持されてもよい。

上述したように、電動二輪車１はコンバータ１４を有している。図４に示すように、コンバータ１４はモーターケース４０に配置されている。すなわち、コンバータ１４は仕切りプレート２４によって仕切られた２つの空間のうち、電動モータ５１が配置された空間に位置している。コンバータ１４のこのようなレイアウトによると、コンバータ１４に作業者がアクセスすることを抑えることができる。また、コンバータ１４に接続される高電圧配線（後述するリセプタクル２５とコンバータ１４とを繋ぐ配線）に作業者がアクセスすることを抑えることができる。

図４に示すように、バッテリケース２０には高電圧バッテリ１０のコネクタ部が電気的に接続するリセプタクル２５が設けられている。高電圧バッテリ１０の電力はリセプタクル２５を通してコンバータ１４及びモータ駆動装置５２に供給される。コンバータ１４は側面視において電動モータ５１よりも上方に位置している。コンバータ１４のこのレイアウトによると、コンバータ１４と高電圧バッテリ１０との距離、言い換えると、コンバータ１４とリセプタクル２５との距離を小さくできる。その結果、それらを繋ぐ配線を短くできる。

図６及び図７に示すように、リセプタクル２５はバッテリケース２０の底部に設けられている。そのため、リセプタクル２５とコンバータ１４との距離をさらに小さくできる。なお、リセプタクル２５とコンバータ１４は他の装置（例えば、モータ駆動装置５２内の回路や制御リレー１５）を通してコンバータ１４に接続されてもよい。

上述したように、モーターケース本体４１は上方に開いた箱状である。そして、コンバータ１４は電動モータ５１よりも上方に位置している。そのため、電動二輪車１の製造工程において、電動モータ５１をモーターケース本体４１に取り付けた後、コンバータ１４が電動モータ５１によって隠れることを防ぐことができる。その結果、コンバータ１４に配線を接続する作業が煩雑になることを抑えることができる。電動二輪車１の例では、コンバータ１４はクラッチ６１及び減速機構６２よりも上方に位置している。

リセプタクル２５は仕切りプレート２４に取り付けられている。仕切りプレート２４は、バッテリケース２０とモーターケース４０の共通の壁部として機能する部材である。すなわち、仕切りプレート２４はバッテリケース２０の底壁として機能し、且つモーターケース４０の上壁としても機能している。その結果、例えばバッテリケース２０の底壁とモーターケース４０の上壁とが別の部材である構造に比べて、リセプタクル２５とコンバータ１４との距離を小さくできる。

上述したように、電動二輪車１の例では、バッテリケース２０には２つの高電圧バッテリ１０が搭載可能である。したがって、仕切りプレート２４には、２つの高電圧バッテリ１０にそれぞれ接続する２つのリセプタクル２５が取り付けられている。図６及び図７に示すように、２つのリセプタクル２５にはモータ駆動装置５２に向かって伸びる配線Ｐ１、Ｐ２がそれぞれ接続されている。また、一方のリセプタクル２５の正極の端子（又は負極の端子）と、他方のリセプタクル２５の負極の端子（又は正極の端子）は配線Ｐ３で接続されている。これにより、２つの高電圧バッテリ１０は直列に接続される。コンバータ１４とリセプタクル２５とを繋ぐ配線は、配線Ｐ１、Ｐ２から分岐してコンバータ１４に接続されてもよいし、配線Ｐ１、Ｐ２とは別に設けられてもよい。

図４に示すように、モーターケース４０はその内部にトレイ４３を有している。コンバータ１４はトレイ４３によって支持されている。これによると、モーターケース４０におけるコンバータ１４のレイアウトが容易となる。コンバータ１４に加えて、他の電気部品がトレイ４３に配置されてもよい。例えば、トレイ４３には、車両制御装置１３の基板や、車両が備える装置間の通信を制御する回路基板（例えば、ＣＡＮ基板）が配置されてもよい。また、図６に示すように、コンバータ１４を制御する制御リレー１５がトレイ４３に配置されてもよい。トレイ４３の材料は例えば樹脂や金属である。

図７に示すように、トレイ４３にはヒートシンク１６が配置され、コンバータ１４はヒートシンク１６に熱的に接続されている。「熱的に接続される」とは、コンバータ１４の熱がヒートシンク１６に伝達するようにそれらが直接的又は間接的に接触していることを意味する。ヒートシンク１６の形状やサイズは特に限定されない。例えば、ヒートシンク１６は、図７に示すように、金属によって形成されている板状の部材である。コンバータ１４はヒートシンク１６の上面に接触している。コンバータ１４はヒートシンク１６に押しつけられてもよい。例えば、仕切りプレート２４にコンバータ１４をヒートシンク１６に向けて押すばねやゴムなどの弾性体が取り付けられてもよい。また、コンバータ１４がヒートシンク１６に螺子などで固定されてもよい。

モーターケース本体４１は金属によって形成されている。ヒートシンク１６はモーターケース本体４１に熱的に接続されている。これにより、コンバータ１４の熱がヒートシンク１６を介してモーターケース本体４１に伝達される。ヒートシンク１６は例えば螺子やボルトなどの締結具を介してモーターケース本体４１に接続される。図７の例では、ヒートシンク１６及びトレイ４３を貫通する複数の締結具（具体的には、螺子）４５によって、ヒートシンク１６はモーターケース本体４１に固定（接続）されている。より詳細には、モーターケース本体４１はクラッチ６１を覆う壁部４１ｆを有している。締結具４５は、壁部４１ｆに形成されているボス４１ｇに固定されている。締結具４５は管状のカラー４６の内側に通されている。これにより、トレイ４３とモーターケース本体４１の壁部４１ｆとの間の距離が確保されている。ヒートシンク１６をモーターケース本体４１に接続するための構造は、図７に示す例に限られない。例えば、壁部４１ｆにはボス４１ｇは形成されていなくてもよい。この場合、締結具４５は壁部４１ｆに直接的に固定されてもよい。また、コンバータ１４はモーターケース本体４１の一部に直接的に接触してもよい。この場合、モーターケース本体４１の一部がヒートシンクとして機能する。

電動二輪車１の例では、トレイ４３は、モーターケース４０の平面視において、モーターケース本体４１の上縁（開口の縁）に対応した形状を有している。こうすることにより、トレイ４３の面積が広くなるので、モーターケース本体４１内のスペースを有効に利用できる。トレイ４３の形状は必ずしもモーターケース本体４１に対応していなくてもよい。例えば、トレイ４３はモーターケース本体４１の前部や、後部にだけ設けられてもよい。

図８に示すように、トレイ４３はモーターケース本体４１の上縁４１ｃによって支持されている。電動二輪車１の例では、モーターケース本体４１の上縁４１ｃには凸部４１ｄが形成されている。凸部４１ｄは、モーターケース本体４１の上縁４１ｃ（開口の縁）の全周に亘って形成される。トレイ４３の外周縁４３ａは凸部４１ｄに引っ掛かっている。トレイ４３の取付構造はこれに限定されない。例えば、トレイ４３は螺子などの締結具でモーターケース本体４１に取り付けられてもよい。また、トレイ４３の取り付け位置は必ずしもモーターケース本体４１の上縁の開口の縁でなくてもよい。例えば、トレイ４３は、モーターケース本体４１の電動モータ５１を覆っている部分４１ｅ（図５）に螺子で固定されてもよい。

トレイ４３の外周縁４３ａは、図８に示すように、モーターケース本体４１の凸部４１ｄを取り囲むように屈曲している。すなわち、外周縁４３ａは下方に開いた略Ｕ字形状を有し、凸部４１ｄは外周縁４３ａに嵌まっている。そのため、バッテリケース本体２１の下縁２１ｃとモーターケース本体４１の上縁４１ｃとの間に水分が入った場合、その水分がモーターケース４０の内側に入ることを、凸部４１ｄ及び外周縁４３ａで抑えることができる。図４に示すように、バッテリケース本体２１とモーターケース本体４１は、下縁２１ｃ及び上縁４１ｃの位置が前方に向かって高くなるように配置されている。そのため、バッテリケース本体２１の下縁２１ｃとモーターケース本体４１の上縁４１ｃとの間に浸入した水分は、上縁４１ｃに沿って後方に流れる。電動二輪車１の例では、図５に示すように、その上縁４１ｃに沿って流れる水分を下方に排出するための孔４１ｈ及びドレンホース４８が設けられている。

トレイ４３は上述の仕切りプレート２４によって覆われている。すなわち、仕切りプレート２４はトレイ４３の蓋として機能している。また、仕切りプレート２４はバッテリケース２０の底部としても機能している。そのため、トレイ４３の蓋と、バッテリケース２０の底部として、別の部材を利用する構造に比べて、部品数を少なくでき、またモーターケース４０とバッテリケース２０の縦幅を小さくできる。さらに、配線を取り付ける作業を容易かできる。

仕切りプレート２４はトレイ４３の外周縁４３ａに対応した形状を有している。そのため、仕切りプレート２４はトレイ４３の全域を覆っている。こうすることにより、トレイ４３の内側に塵や水が入ることを抑えることができる。仕切りプレート２４はトレイ４３の外周縁４３ａで支持されている。例えば、トレイ４３の外周縁４３ａには、図８に示すように、内側に突出する凸部４３ｅが形成されている。凸部４３ｅは全周に亘って形成されている。仕切りプレート２４の外周縁は凸部４３ｅによって支持されている。仕切りプレート２４の支持構造や形状はこれに限定されない。例えば、仕切りプレート２４はバッテリケース本体２１にボルトなどの締結具で固定されてもよい。

図６及び図７に示すように、トレイ４３はモーターケース４０内に配置される種々の配線を支持している。トレイ４３は、トレイ４３上の配線を電動モータ５１やモータ駆動装置５２から上方に離れて支持している（図６で破線で示される配線Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｌ１、Ｌ２はトレイ４３上に位置している）。その結果、電動モータ５１やモータ駆動装置５２の高温部分に配線が触れることを抑えることができる。

電動二輪車１の例では、トレイ４３はリセプタクル２５の下方に位置する部分を有している。トレイ４３はリセプタクル２５に接続されている配線Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を支持している。配線Ｐ１、Ｐ２は、上述したように、モータ駆動装置５２に接続する高電圧用の配線である。モータ駆動装置５２は電動モータ５１よりも前側に配置されている。一方、リセプタクル２５は、電動モータ５１よりも後方に位置している。従って、配線Ｐ１、Ｐ２は電動モータ５１の上側を通って、リセプタクル２５からモータ駆動装置５２に向かって前方に伸びている。トレイ４３の前部には、図６及び図８に示すように孔４３ｄが形成されている。配線Ｐ１，Ｐ２は孔４３ｄを通って、トレイ４３の下方のスペース、すなわちモータ駆動装置５２等が配置されるスペースに伸びている。上述したように、配線Ｐ３は、一方のリセプタクル２５の正極の端子（又は負極の端子）と、他方のリセプタクル２５の負極の端子（又は正極の端子）とを接続している。配線Ｐ３もトレイ４３上に配置されている。また、リセプタクル２５とコンバータ１４とを結ぶ高電圧用の配線もトレイ４３上に配置される。

図６に示すように、コンバータ１４には、低電圧バッテリ１２及び補機類９に向かって伸びている低電圧用の配線Ｌ１が接続されている。また、コンバータ１４には補機類９に向かって伸びている低電圧用の配線Ｌ２が接続されている。配線Ｌ１、Ｌ２は仕切りプレート２４を超えてバッテリケース２０の内側に向かって伸びている。

図６に示すように、仕切りプレート２４は、高電圧バッテリ１０を避けた位置に孔２４ａ、２４ｂを有している。孔２４ａ、２４ｂは、具体的には仕切りプレート２４の最前部と最後部とに形成されている。配線Ｌ１、Ｌ２はそれぞれ孔２４ａ、２４ｂを通って上方に伸びている。これにより、配線Ｌ１、Ｌ２がバッテリケース２０内において高電圧バッテリ１０と干渉することを抑えることができる。なお、仕切りプレート２４の最前部に形成されている孔２４ａを通ってバッテリケース２０内に入る配線Ｌ１は、車体の前部に配置される補機類（例えば、ヘッドライト）に接続される。一方、仕切りプレート２４の最後部に形成されている孔２４ｂを通ってバッテリケース２０内に入る配線Ｌ２は、車体の後部に配置される補機類（例えば、テールライト）に接続される。図６の例では、配線Ｌ１、Ｌ２はコンバータ１４から伸びている。コンバータ１４と低電圧バッテリ１２との間に逆流防止リレーが配置される場合、配線Ｌ１、Ｌ２は逆流防止リレーに接続されてもよい。

上述したように、トレイ４３はモーターケース本体４１の上縁に対応した形状を有している。そして、トレイ４３の外周縁はその全周に亘ってモーターケース本体４１の上縁に取り付けられている。そのため、仕切りプレート２４を超えてモーターケース４０の内側に浸入した水分をトレイ４３を利用して外部に排出することができる。電動二輪車１の例では、図８に示すように、トレイ４３はトレイ４３に浸入した水分を排出するための排水部４３ｂを有している。トレイ４３はコンバータ１４を支持する部分よりも低い底部４３ｃを有している。底部４３ｃに下方に向かって開口している排水部４３ｂが形成されている。排水部４３ｂにはドレンホース４４の一端が接続されている。ドレンホース４４はモーターケース本体４１の内側を通ってモーターケース本体４１の外側に続いている。これにより、仕切りプレート２４を超えてモーターケース４０の内側に浸入した水分がモーターケース本体４１の内部に広がることなく、外部に排出できる。ドレンホース４４の他端はモーターケース本体４１の外側で開口していてもよいし、キャップなどで閉じられていてもよい。

上述したように、バッテリケース２０は、高電圧バッテリ１０がバッテリケース２０から取り出せるように構成されている。具体的には、バッテリケース２０は開閉可能なカバー２２を有している。電動二輪車１の例では、低電圧バッテリ１２はバッテリケース２０に収容されている。そのため、例えば低電圧バッテリ１２をモーターケース４０に配置する構造に比べて、作業者による低電圧バッテリ１２へのアクセスを容易化できる。その結果、低電圧バッテリ１２の交換やメインテナンスなどの作業を容易に行うことができる。

バッテリケース本体２１は、その平面視において高電圧バッテリ１０を取り囲んでいる。本明細書では、バッテリケース本体２１が請求項の「高電圧バッテリを取り囲む周壁部」に対応している。電動二輪車１の例では、バッテリケース本体２１は２つの高電圧バッテリ１０を取り囲んでいる。低電圧バッテリ１２はバッテリケース本体２１の内面に取り付けられている。詳細には、バッテリケース本体２１が構成する複数の壁部（すなわち、側壁部２１ｅ、前壁部２１ａ、後壁部２１ｂ）のうちの１つの壁部の内面に、凹部２３が形成されている（図１０参照、以下ではこの凹部をバッテリ収容凹部と称する）。低電圧バッテリ１２はバッテリ収容凹部２３に嵌められている。このように、低電圧バッテリ１２をバッテリ収容凹部２３に配置することにより、高電圧バッテリ１０を配置するためのスペースが低減することを抑えることができる。また、高電圧バッテリ１０をバッテリケース２０から取り外すことにより、低電圧バッテリ１２の交換やメインテナンスなどの作業を行うことができる。

図１０に示すように、低電圧バッテリ１２は高電圧バッテリ１０に対して車幅方向の外方に位置している。すなわち、上述のバッテリ収容凹部２３はバッテリケース本体２１の側壁部２１ｅに形成されている。低電圧バッテリ１２のこのレイアウトによると、バッテリケース２０の前部及び後部における他の部品・装置のレイアウトを容易に行うことができる。図１に示すように、バッテリケース２０の後部はシート８の下方に位置している。一方、低電圧バッテリ１２はバッテリケース２０の前部に位置している。そのため、シート８に跨がっているライダーがバッテリケース２０を左右の膝で挟むとき、低電圧バッテリ１２がライダーにとって邪魔となりにくい。

低電圧バッテリ１２は高電圧バッテリ１０に対して車幅方向の外方に配置されている。一方、高電圧バッテリ１０は車体の前後方向に細長い形状を有している。具体的には、高電圧バッテリ１０は車体の前後方向に細長い略直方体であり、その車幅方向の幅は前後方向の幅よりも小さい。そのため、低電圧バッテリ１２を高電圧バッテリ１０の車幅方向の外方に配置しているものの、低電圧バッテリ１２及び高電圧バッテリ１０の全体の幅が過剰に大きくなることを抑えることができている。バッテリ収容凹部２３の位置はここで説明する例に限られない。例えば、バッテリ収容凹部２３は、バッテリケース本体２１の前壁部２１ａや後壁部２１ｂに形成されてもよい。

上述したように、電動二輪車１は低電圧用の配線Ｌ１、Ｌ２を有している。配線Ｌ１はコンバータ１４と低電圧バッテリ１２とを接続している。配線Ｌ１はコンバータ１４から、仕切りプレート２４に形成された孔２４ａを貫通してバッテリケース２０の内側に伸びている。低電圧バッテリ１２はバッテリケース２０の内側に配置されているので、配線Ｌ１はバッテリケース２０の外側及びモーターケース４０の外側を通ることなく、コンバータ１４と低電圧バッテリ１２とを接続することができている。

図９及び図１０に示すように、バッテリ収容凹部２３には低電圧バッテリ１２を覆うカバー２３ｂが取り付けられてもよい。カバー２３ｂは螺子やボルトなどの締結具２３ｃによってバッテリケース本体２１の内面に固定されてもよい。

図９及び図１０に示すように、バッテリ収容凹部２３の下部（低電圧バッテリ１２の下面を支持する部分）にはバッテリ収容凹部２３よりも小さな凹部２３ａが形成されている。配線Ｌ１はこの凹部２３ａを通してバッテリ収容凹部２３の内側に伸び、低電圧バッテリ１２に接続している。

図９及び図１０に示すように、バッテリ収容凹部２３は、バッテリケース２０の底部（すなわち、仕切りプレート２４）から上方に離れて位置している。そのため、作業者による低電圧バッテリ１２の交換やメンテナンス作業の容易化を図ることができる。バッテリ収容凹部２３にはこれに限定されない。例えば、バッテリ収容凹部２３はバッテリケース２０の底部に沿って形成されてもよい。

バッテリ収容凹部２３はバッテリケース本体２１の外方に膨らんでいる。電動二輪車１は、図１に示すように、バッテリケース２０の右方及び左方に位置する外装カバー１７を有している。低電圧バッテリ１２の一部、すなわち、バッテリケース２０に形成されているバッテリ収容凹部２３の一部は、車体の側面視において外装カバー１７によって覆われている。こうすることにより、車体の外観において、バッテリ収容凹部２３が目立ち難くなる。低電圧バッテリ１２の全体が外装カバー１７によって覆われてもよい。

以上説明したように、電動二輪車１では、モーターケース４０はバッテリケース２０から仕切られている。コンバータ１４はモーターケース４０に配置されている。コンバータ１４のこのようなレイアウトによると、コンバータ１４に作業者がアクセスすることを抑えることができる。

なお、本発明は以上説明した実施形態に限られず、種々の変更が可能である。

例えば、バッテリケース２０とモーターケース４０は、必ずしも互いに固定されていなくてもよい。例えば、バッテリケース２０とモーターケース４０のそれぞれが車体フレームに取り付けられてもよい。その場合、仕切りプレート２４は設けられていなくてもよい。

また、低電圧バッテリ１２は必ずしもバッテリケース２０の内側に配置されていなくてもよい。例えば、低電圧バッテリ１２はバッテリケース２０の外側に配置され、バッテリケース２０の外面に取り付けられてもよい。また、低電圧バッテリ１２は必ずしもバッテリケース２０に取り付けられていなくてもよい。例えば、低電圧バッテリ１２は車体の後部に配置されていてもよい。

１ 電動二輪車、１０ 高電圧バッテリ、１２ 低電圧バッテリ、１４ コンバータ、１５ 制御リレー、１６ ヒートシンク、１７ 外装カバー、２０ バッテリケース、２１ バッテリケース本体、２２ カバー、２３ バッテリ収容凹部、２４ 仕切りプレート、２５ リセプタクル、４０ モーターケース、４１ モーターケース本体、４３ トレイ、５１ 電動モータ、５２ モータ駆動装置、６１ クラッチ、Ｌ１，Ｌ２，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３ 配線。

Claims (14)

1. 前輪と、
   後輪と、
   高電圧バッテリと、
   前記高電圧バッテリよりも低い電圧で電力を出力する低電圧バッテリと、
   前記高電圧バッテリの電力が供給され、前記前輪と前記後輪のうちの少なくとも一方を駆動する電動モータと、
   前記高電圧バッテリを収容するバッテリ収容部と、
   前記バッテリ収容部と仕切られており、前記電動モータを収容しているモータ収容部と、
   前記高電圧バッテリの電力をその電圧を下げて前記低電圧バッテリに供給する、前記モータ収容部に配置されているコンバータと、
   を備えることを特徴とする電動車両。
2. 前記モータ収容部は前記バッテリ収容部の下方に位置し、
   前記コンバータは前記モータ収容部に配置され、且つ側面視において前記電動モータよりも上方に位置している
   ことを特徴とする請求項１に記載の電動車両。
3. 前記モータ収容部はその内部に前記コンバータを支持するトレイを備えている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電動車両。
4. 前記トレイは、前記高電圧バッテリの電力を前記電動モータに供給する配線、前記高電圧バッテリの電力を前記コンバータに供給する配線、及び前記コンバータから前記低電圧バッテリに電力を供給する配線の少なくとも１つを支持している
   ことを特徴とする請求項３に記載の電動車両。
5. 前記モータ収容部と前記バッテリ収容部は互いに固定され、且つ、前記モータ収容部と前記バッテリ収容部とを仕切る共通の壁部を有し、
   前記トレイは前記共通の壁部によって覆われている
   ことを特徴とする請求項３に記載の電動車両。
6. 前記トレイには前記コンバータと熱的に接続するヒートシンクが配置されている
   ことを特徴とする請求項３に記載の電動車両。
7. 前記低電圧バッテリは前記バッテリ収容部に収容されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の電動車両。
8. 前記低電圧バッテリは前記高電圧バッテリに対して車幅方向の外方に位置している
   ことを特徴とする請求項７に記載の電動車両。
9. 前記バッテリ収容部は平面視において前記高電圧バッテリを取り囲む周壁部を有し、
   前記周壁部の内面に、前記低電圧バッテリが配置される凹部が形成されている
   ことを特徴とする請求項７に記載の電動車両。
10. 前記モータ収容部と前記バッテリ収容部は互いに固定され、且つ、前記モータ収容部と前記バッテリ収容部とを仕切る共通の壁部を有し、
    前記低電圧バッテリと前記コンバータとを互いに接続する配線は前記共通の壁部を貫通している
    ことを特徴とする請求項７に記載の電動車両。
11. 前記高電圧バッテリは車体の平面視で車体の前後方向に細長い形状を有し、
    前記低電圧バッテリは前記高電圧バッテリに対して車幅方向の外方に配置されている
    ことを特徴とする請求項１に記載の電動車両。
12. 前記モータ収容部と前記バッテリ収容部は互いに固定され、且つ、前記モータ収容部と前記バッテリ収容部とを仕切る共通の壁部を有し、
    前記壁部に前記高電圧バッテリが電気的に接続するリセプタクルが取り付けられている
    ことを特徴とする請求項１に記載の電動車両。
13. 前記バッテリ収容部は、前記高電圧バッテリを覆っている開閉可能な蓋部を有している
    ことを特徴とする請求項１に記載の電動車両。
14. 前記蓋部は前記高電圧バッテリの上側を覆っており、
    前記モータ収容部は前記バッテリ収容部の下方に配置され、前記バッテリ収容部に固定されている
    ことを特徴とする請求項１３に記載の電動車両。

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