JP2021187272A - 電動バイク - Google Patents

Abstract

【課題】コネクタの取付部分が良好に防水され、かつ容易に急速充電を行うことができる電動バイクを提供する。【解決手段】電動バイク１は、モータ６に電力を供給する蓄電装置５と、チャデモ方式又はコンボ方式により蓄電装置５を充電するコネクタ８と、コネクタ８を覆う内カバーと、内カバーを覆う外カバーとを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、蓄電装置とモータとを備える電動バイクに関する。

エンジンを搭載したバイクと比較して駆動音が静かであり、環境保護の観点からも優れているとして、蓄電装置と、蓄電装置が放電した電力を用いて車輪を回転させるモータとを備える種々の電動バイクが開発されている（例えば特許文献１等）。

特開２０１１−１０３７５４号公報

近年、電動自動車と同様に、電動バイクにおいても、急速充電を容易に行えることが望まれている。
特許文献１の電動バイクにおいて電動バイクを充電する場合、電動バイク本体の座席であるシートを軸を中心に回動させながら上側に持ち上げ、電動バイク本体の給電口を露出させる。そして、ユーザは車両用充電装置の給電プラグを給電口に挿入し、蓄電装置に電力を充電する。従って、作業は煩雑であるという問題があった。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、コネクタの取付部分が良好に防水され、かつ容易に急速充電を行うことができる電動バイクを提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る電動バイクは、モータに電力を供給する蓄電装置と、チャデモ（登録商標）方式又はコンボ方式により前記蓄電装置を充電する第１コネクタと、該第１コネクタを覆う内カバーと、該内カバーを覆う外カバーとを備える。

上記構成によれば、電動バイクを急速充電することができる。第１コネクタを内カバー及び外カバーにより二重に覆うので、第１コネクタは良好に防水される。防水されているので、第１コネクタを座席の内側ではなく、電動バイクの表面に設けることができ、容易に電力供給側のプラグを第１コネクタに接続して充電作業を行うことができる。

上述の電動バイクにおいて、前記第１コネクタは、座席の下側に設けてもよい。

上記構成によれば、第１コネクタは座席の下側に配置されているので、蓄電装置との接続部分（充電線）を配置するスペースを十分に取ることができる。

上述の電動バイクにおいて、前記座席を載置する座席載置部を備え、前記第１コネクタは、前記座席載置部の前部に設けてもよい。

上記構成によれば、プラグを第１コネクタに接続し易い。雨水がかかりにくい位置であり、防水性も良好である。また蓄電装置との接続部分を電動バイクの長手方向に平行に延びるように配置することができる。

上述の電動バイクにおいて、前記第１コネクタは、前記座席の長手方向に対し傾斜した
方向からプラグを差し込み可能に設けてもよい。

上記構成によれば、プラグのケーブルの先端部分を曲げることなく、第１コネクタにプラグを接続することができる。

上述の電動バイクにおいて、前記第１コネクタを取付面に取り付けた状態で収容する収容部を備え、前記取付面の面方向は、前記座席の長手方向に対しオフセットしてもよい。

上記構成によれば、簡単な構成で、プラグを第１コネクタに容易に差し込むことができる。

上述の電動バイクにおいて、前記座席載置部は、側部に、前記蓄電装置から外部へ電力を供給するコンセント又はＵＳＢポートを有し、前記コンセント又は前記ＵＳＢポートを覆う側部カバーを有する。

上記構成によれば、プラグ又はＵＳＢプラグを容易にコンセント又はＵＳＢポートに接続して、電動バイクから電力を取り出すことができる。

上述の電動バイクにおいて、第２コネクタを、ハンドルの取付部に備えてもよい。

上記構成によれば、電動バイクの給電時に、コネクタを選択することができる。

上述の電動バイクにおいて、前記第２コネクタの充電の方式は、前記第１コネクタの充電の方式と異なる。

電動バイクの充電場所によって、適用可能な充電方式が異なる場合がある。チャデモ方式及びコンボ方式で充電できず、例えば「ＳＡＥＪ１７７２」方式で充電するサービスステーション、家庭等においては、第２コネクタを使用することができる。また、第１コネクタがチャデモ方式に対応し、第２コネクタがコンボ方式に対応するように構成してもよい。

本発明の電動バイクによれば、コネクタの取付部分が良好に防水され、かつ容易に急速充電を行うことができる。

実施形態に係る電動バイクの斜視図である。 実施形態に係る電動バイクの左側面図である。 図１の一部拡大斜視図である。 コネクタ部分の一部拡大斜視図である。 図３のコネクタを外カバーにより閉塞した状態を示す斜視図である。 図２の側部カバーを開いた状態を示す左側面図である。 蓄電装置、コネクタ、プラグ、インバータ、コンセント、及び充電器の構成を概略的に示すブロック図である。 コネクタの収納部分の一部拡大斜視図である。

以下、本発明を実施の形態に基づいて詳述する。以下、図に示した上下、前後、及び左右の方向を用いて説明する。
図１は実施形態に係る電動バイク１の斜視図、図２は実施形態に係る電動バイクの左側
面図、図３は図１の一部拡大斜視図、図４はコネクタ８部分の一部拡大斜視図、図５は図３のコネクタ８を外カバー９４により閉塞した状態を示す斜視図である。
電動バイク１は、台部２、座席載置部３、座席４、蓄電装置５、モータ（電動機）６、制御部７、コネクタ（第１コネクタ）８、コネクタ８の収納部９、ハンドル１０、ハンドル取付部１１、コネクタ（第２コネクタ）１２、前輪１３、後輪１４、背もたれ部１５、屋根１６、荷台１７、側部カバー１８、及びウインドスクリーン１９を備える。

台部２は側面視がＵ字状をなし、底部に、前後方向に延びる座席載置部３が載置される。台部２の前部の上端にハンドル取付部１１が設けられ、後部の上端に前後方向に延びる荷台１７が設けられている。ハンドル取付部１１の上部には、左右に延びるハンドル１０が設けられている。ハンドル取付部１１の上側には、ウインドスクリーン１９が設けられている。ハンドル取付部１１の内側には、制御部７が配置されている。

座席載置部３の前部には収納部９が設けられ、収納部９にコネクタ８が収納されている。座席載置部３内のコネクタ８の後ろ下側には蓄電装置５が配置され、コネクタ８は蓄電装置５に接続されている。座席載置部３の左側部には、上下方向に開閉する側部カバー１８が取り付けられている（図６参照）。
座席載置部３には座席４が載置され、座席４の後ろ側には背もたれ部１５の取付管１５１が取り付けられている。

制御部７は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等により構成され、電動バイク１の各部の動作を制御する。
台部２の前部に前輪１３が取り付けられ、台部２の後部に後輪１４が２個取り付けられている。各後輪１４の中央部には、インホイールモータであるモータ６が配置され、後輪１４を駆動するようにしてある。モータ６は蓄電装置５に接続されている。

屋根１６は、ウインドスクリーン１９と背もたれ部１５とを橋絡するように取り付けられている。屋根１６は２本の脚部１６１を有し、脚部１６１は背もたれ部１５の取付管１５１に差し込まれている。屋根１６の前端部はウインドスクリーン１９の上端部に係合されている。屋根１６及びウインドスクリーン１９は、コネクタ８の設置部分をカバーし、雨天時に雨水がコネクタ８にかからないようにしてある。屋根１６は、ウインドスクリーン１９の上端に設けた操作ハンドル（不図示）を回して前端部の前記上端部との係合を解除し、取付管１５１から脚部１６１を抜き差すことにより、取り外すことができる。

図３〜図５に示すように、収納部９は前側に開口を有する部屋状をなす。収納部９の左側面（取付面）９１は、右側面９２との距離が、前から後ろに向かって、漸次的に短くなるように傾斜している。即ち左側面９１の面方向は、座席４の長手方向に対しオフセットしてある。例えば左側面９１は座席４の長手方向に対し略３０度の角度をなす。角度は３０度に限定されない。例えば１０〜８０度の範囲に設定する。後述するプラグ３１を座席４の長手方向に対し傾斜した方向から差し込み可能であればよい。プラグ３１の差し込み方向は、前記長手方向に対し進行方向左又は右に傾斜する。左斜め上又は右斜め上に傾斜してもよい。開口の周縁には枠９３が設けられており、開口は前後方向に回動する外カバー９４により閉塞するようにしてある（図５参照）。外カバー９４は、枠９３の左枠辺に、ヒンジ（不図示）により取り付けてある。なお、ヒンジは枠９３の左枠辺には設ける場合に限定されない。枠９３の右枠辺、上枠辺、又は下枠辺に設けてもよい。

コネクタ８はチャデモ方式のコネクタであり、角板状の台部８１を備える。コネクタ８はコンボ方式のコネクタであってもよい。台部８１の一面は前記左側面９１に取り付けられている。台部８１は、左端部が、枠９３の左辺部より少し右寄りに位置するように左側
面９１に取り付けられる。台部８１は、座席載置部３の前部に、縦置きに配置されていることになる。台部８１の他面の中央部には前記他面に直角な筒部８２が設けられている。筒部８２の内側には、左右方向にＰ端子８３及びＮ端子８４が設けられ、上下方向に通信端子８５，８６が設けられている。台部８１の左側部分には回動軸部８８が設けられ、回動軸部８８には、筒部８２の開口縁部に嵌合する内カバー８７が連設されている。回動軸部８８が回動することにより、内カバー８７が前後方向に開閉する。回動軸部８８は、台部８１の右側部分に設けてもよい。また、回動軸部８８は、台部８１の上側部分又は下側部分に設けてもよい。
上述したように、左側面９１は座席４の長手方向に対しオフセットしているので、台部８１も同様に前記長手方向に対しオフセットしていることになる。

図６は、図２の側部カバー１８を開いた状態を示す左側面図である。側部カバー１８は、台部２の底部に、ヒンジ（不図示）により取り付けてあり、左側に倒れて開くようにしてある。
座席載置部３の左側部には、コンセント５７又はＵＳＢポート５８が複数設けられており、これらは、上下方向に開閉する側部カバー１８により覆われている。電力供給の対象に応じてコンセント５７又はＵＳＢポート５８を選択し、プラグ又はＵＳＢプラグを容易にコンセント５７又はＵＳＢポート５８に接続することができ、蓄電装置５から電力を取り出すことができる。
また、側部カバー１８は開口に着脱可能に嵌め込まれる構成でもよい。
側部カバー１８の無用の開放を防止すべく、側部カバー１８（例えば側部カバー１８の上辺中央部）に、鍵によるロック機構が設けられていることが望ましい。

図７は蓄電装置５、コネクタ８、プラグ３１、インバータ５６、コンセント５７、及び充電器３０の構成を概略的に示すブロック図である。
蓄電装置５は、複数の例えばリチウムイオン二次電池等の電池セル５１を直列に接続してなる。スイッチ５２の一端は蓄電装置５の正極に接続され、他端は充電線Ｐ１を介しＰ端子８３に接続されている。スイッチ５３の一端は蓄電装置５の負極に接続され、他端は充電線Ｎ１を介しＮ端子８４に接続されている。ハンドル取付部１１、又は座席載置部３の収納部９に隣接する部分には充電の開始ボタン及び停止ボタンが設けられており（不図示）、ユーザが開始ボタンを押圧した場合、制御部７によりスイッチ５２、５３がオンされる。又は、制御部７が、プラグ３１のコネクタ８への接続を検知してスイッチ５２、５３をオンしてもよい。
なお、ハンドル取付部１１又は収納部９に隣接する部分に充電の開始ボタン及び停止ボタンが備えられていない構成でもよい。この場合、コネクタ８に対する充電用端子の接続／非接続を検出し、検出結果に応じて、制御部７がスイッチ５２、５３をオン／オフしてもよい。例えば、制御部７は、２つの通信端子８５，８６を介して充電設備との通信が確立した場合に、充電用端子がコネクタ８に接続されたと判定し、スイッチ５２、５３をオンにする。

スイッチ５４の一端は蓄電装置５の正極に接続され、他端はインバータ５６の正極側に接続されている。スイッチ５５の一端は蓄電装置５の負極に接続され、他端はインバータ５６の負極側に接続されている。インバータ５６にはコンセント５７が接続されている。図７において、ＵＳＢポート５８は省略している。制御部７が、コンセント５７へのプラグへの接続を検知した場合にスイッチ５４、５５をオンする。このとき、スイッチ５２、５３はオフ状態である。

充電器３０の正極側には給電線Ｐ２の一端が接続され、給電線Ｐ２の他端はプラグ３１のＰ端子３２に接続されている。充電器３０の負極側には給電線Ｎ２の一端が接続され、給電線Ｎ２の他端はプラグ３１のＮ端子３３に接続されている。

充電を行う場合、まず、プラグ３１を筒部８２に挿入し、プラグ３１のＰ端子３２をコネクタ８のＰ端子８３に接続し、Ｎ端子３３をＮ端子８４に接続し、プラグ３１の２個の通信端子を夫々通信端子８５，８６に接続する。そして、ユーザが開始ボタンを押圧することによりスイッチ５２、５３がオンされ、図７に示すように、充電線Ｐ１が給電線Ｐ２に接続され、充電線Ｎ１が給電線Ｎ２に接続され、急速充電が実施される。

放電を行う場合、まず、コンセント５７にプラグを挿入する。制御部７はプラグの挿入を検知し、スイッチ５４、５５をオンする。蓄電装置５から流れる電流はインバータ５６
により交流に変換され、コンセント５７から電力が取り出される。
ＵＳＢポート５８から電力を取り出す場合、インバータ５６を介さずに、蓄電装置５から直接取り出してもよい。インバータにより周波数や電圧を変えてもよい。

図８に示すように、ハンドル取付部１１の左端部には収納部１１１が凹設されている。収納部１１１の開口部には、中央部に挿通穴を有する挿通板１１２が嵌め込まれている。収納部１１１には、複数の端子を有するコネクタ１２が収納されている。コネクタ１２は、「ＳＡＥＪ１７７２」方式の充電用のコネクタであり、「ＳＡＥＪ１７７２」方式のプラグが挿通板１１２を挿通され、コネクタ１２に接続される。コネクタ１２の端子は、内カバー（不図示）により覆われており、充電の際、内カバーを開いてプラグを接続する。コネクタ１２により充電する場合、コネクタ８と同様にして充電する。コネクタ１２の充電方式は「ＳＡＥＪ１７７２」方式に限定されない。また、収納部１１１の開口を覆う外カバーを設けてもよい。

電動バイク１は以上のように構成されており、コネクタ８は、座席載置部３の側部ではなく、前部に設けてあるので、雨水がかかりにくい。屋根１６及びウインドスクリーン１９は、コネクタ８の設置部分をカバーする。しかも、内カバー８７及び外カバー９４により二重に覆うので、コネクタ８は良好に防水される。

コネクタ８は、座席載置部３に配置されているので、蓄電装置５との接続部分（充電線Ｐ１及びＮ１）を配置するスペースを、十分に取ることができる。充電線Ｐ１、Ｎ１を電動バイク１の長手方向に平行に延びるように配置することができる。
台部２の前部とコネクタ８との間隔は狭い。チャデモ方式のプラグ３１は大きく、狭い空間に収まらない。コネクタ８の台部８１は、座席４の長手方向に対しオフセットしており、即ち右方向を向き、しかも、前部の右寄りに設けられているので、プラグ３１を外側の広い空間に配置できる。プラグ３１をコネクタ８に容易に接続できる。なお、右側面９２が、左側面９１との距離が、前から後ろに向かって、漸次的に短くなるように傾斜してもよい。

電動バイクの充電場所によって、適用可能な充電方式が異なる場合がある。チャデモ方式で充電できず、例えば「ＳＡＥＪ１７７２」方式で充電するサービスステーション、家庭等においては、コネクタ１２を使用することができる。充電場所において、チャデモ方式、「ＳＡＥＪ１７７２」方式のいずれも適用できる場合、プラグを挿入し易い方のコネクタを選択する、所望の方式のコネクタを選択する等して充電することができる。
コネクタ１２の充電方式をチャデモ方式にした場合、前記充電場所において、プラグを挿入し易い方のコネクタを選択する、所望のコネクタを選択する等して充電することができる。

今回開示した実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。実施形態にて記載されている技術的特徴は互いに組み合わせることができ、本発明の範囲は、特許請求の範囲内での全ての変更及び特許請求の範囲と均等の範囲が含まれることが意図される。
例えば、上述の実施形態においては、電動バイク１が３輪車である場合につき説明しているが、電動バイク１は２輪車であってもよいし、４輪車であってもよい。蓄電装置５の電池セル５１はニッケル水素電池、鉛蓄電池であってもよい。

１ 電動バイク
２ 台部
３ 座席載置部
４ 座席
５ 蓄電装置
５１ 電池セル
６ モータ
７ 制御部
８、１２ コネクタ
９、１１１ 収納部
１０ ハンドル
１１ ハンドル取付部
１３ 前輪
１４ 後輪
１５ 背もたれ部
１６ 屋根
１７ 荷台
１８ 側部カバー
１９ ウインドスクリーン

Claims (8)

1. モータに電力を供給する蓄電装置と、
   チャデモ方式又はコンボ方式により前記蓄電装置を充電する第１コネクタと、
   該第１コネクタを覆う内カバーと、
   該内カバーを覆う外カバーと
   を備える電動バイク。
2. 前記第１コネクタは、座席の下側に設けられている、請求項１に記載の電動バイク。
3. 前記座席を載置する座席載置部を備え、
   前記第１コネクタは、前記座席載置部の前部に設けられている、請求項２に記載の電動バイク。
4. 前記第１コネクタは、前記座席の長手方向に対し傾斜した方向からプラグを差し込み可能に設けられている、請求項３に記載の電動バイク。
5. 前記第１コネクタを取付面に取り付けた状態で収容する収容部を備え、
   前記取付面の面方向は、前記座席の長手方向に対しオフセットしてある、請求項４に記載の電動バイク。
6. 前記座席載置部は、側部に、前記蓄電装置から外部へ電力を供給するコンセント又はＵＳＢポートを有し、
   前記コンセント又は前記ＵＳＢポートを覆う側部カバーを有する、請求項３から５までのいずれか１項に記載の電動バイク。
7. 第２コネクタを、ハンドルの取付部に備える、請求項１から６までのいずれか１項に記載の電動バイク。
8. 前記第２コネクタの充電の方式は、前記第１コネクタの充電の方式と異なる、請求項７に記載の電動バイク。

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