JP3127529B2 - 電動式スクータ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は電動式スクータに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】スクータ型車両は、従来ガソリンを燃料
としこれを燃焼させて動力に変える内燃機関を用い、そ
の動力で車両を走行させるものである。

【０００３】しかしガソリンを燃料とする内燃機関で
は、振動や騒音対策が不可欠であることは勿論、内燃機
関の冷却や排気ガスの熱に対する対策等を講じなければ
ならず、その上排気ガスが排出されるので大気汚染の問
題を伴い、その対策も難かしい。さらに付帯機器として
キャブレタやエアクリーナ、マフラ等多種類を必要と
し、燃料としての石油資源にも限りがある等の種々の問
題点をかかえている。

【０００４】そこで無公害動力源として電動式スクータ
を使用し、このモータにより後輪を駆動して走行する電
動式車両とすれば公害問題も生じず、エンジンやその吸
排気系が不要となって付帯機器が少なく、大変好ましい
が、スクータ型車両では後輪をスイング自在に支持する
関係上パワーユニットタイプの車両の電動式のものは未
だ提供されていない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この種のス
クータ型車両のパワーユニットとして電動モータを搭載
する場合、大きいパワーを得るためには大型の電動モー
タを用いるか、あるいは複数個の電動モータを用いなけ
ればならない。また大きいパワーを得るために大型の電
動モータまたは複数個の電動モータを搭載するようにす
るとその駆動源となるバッテリも大型なものを搭載しな
ければならなくなる。そしてパワーユニットタイプのス
クータ型車両では大型の電動モータや複数個の電動モー
タ、およびバッテリを搭載するスペースが充分にとれ
ず、走行時の安定性やバランスを損うことにもなる。

【０００６】この発明は、上述した事情を考慮してなさ
れたもので、公害を生じない電動モータを駆動源とし、
車体のバランスを崩すことなく電動モータおよびバッテ
リを搭載することができ、走行安定性を高めることがで
きる電動式スクータを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
にこの発明に係る電動式スクータは、請求項１に記載し
たように、電動モータを搭載し車体フレームにスイング
自在に連結されたパワーユニットを備えたスクータ型車
両において、前記パワーユニットのドライブシャフト周
辺の外周部に複数個の電動モータを配置し、各電動モー
タのモータ出力軸とドライブシャフトとをギヤを介して
連動させる一方、前記パワーユニットに設けられるモー
タカバーで前記電動モータを覆い、前記ドライブシャフ
トの軸端に冷却用ファンを設け、このファンにより生じ
る冷却風を前記モータカバー内に導入するようにしたも
のである。また、この発明に係る電動式スクータは、請
求項２に記載したように、スクータ型車両のシート下に
物品収納室を形成し、この物品収納室の前後または下部
に電動モータを駆動させるバッテリを分散して配置した
ものである。

【０００８】

【作用】ドライブシャフト周辺の外周部に複数個の電動
モータを配置し、各電動モータの出力軸の回転はモータ
出力軸からギヤを通じてドライブシャフトに伝えられ、
伝動機構を通じて後輪に伝達され、後輪が駆動される。
電動モータはパワーユニットのドライブシャフト周辺の
外周部に複数個配置されているのでスイング時に移動量
が少なく、振動も少なくなる。そして電動モータの回転
により駆動されるドライブシャフトの回転で冷却用ファ
ンが回転され、その回転で生じる冷却風はパワーユニッ
ト内を通って電動モータのモータケース内に導かれ、電
動モータを冷却して電動モータの出力低下を防止してい
る。また、電動モータを駆動させるバッテリは物品収納
室の前後または下部に配置されているので車体のバラン
スを崩すことがなく、大型バッテリの搭載も可能とな
る。

【０００９】

【実施例】以下この発明の実施例を図面について説明す
る。

【００１０】スクータ型車両は、車体フレーム１の前部
に前輪２のステアリングシャフトが支持されてその上部
にハンドル３が取り付けられ、車体フレーム１の後部上
方にはシート４が設けられており、その下にシート４を
開閉することによりヘルメット５等の荷物を収納する物
品収納室６が設けられている。物品収納室６には例えば
フルフェイスタイプのヘルメット５が正立状態で収納さ
れるようになっている。

【００１１】車体フレーム１の後部の懸架部７（鎖線で
示す７´位置でもよい）に電動モータ駆動のパワーユニ
ット８が連結軸９により上下方向にスイング自在に連結
され、このパワーユニット８の後部に後輪１０が軸支さ
れ、上部は車体フレーム１にクッションユニット１１に
より連結されている。

【００１２】パワーユニット８の駆動側周辺に１〜数個
の電動モータ１２，１２…が図のような位置に配設さ
れ、この電動モータ１２からパワーユニット８内の伝動
機構を通じて後輪１０に回転が伝えられる。

【００１３】電動モータ１２はパワーユニット８の揺動
支点に近い駆動側の周辺に装着されるので、パワーユニ
ット８の上下揺動時にも振動が小さく、振動による悪影
響が少なくなる。

【００１４】また、物品収納室６は上面が開放可能なボ
ックスタイプに構成されて車体フレーム１に固定され
る。物品収納室６が車体フレーム１の一部を構成するよ
うにしてもよい。物品収納室６の前方下部と懸架部７と
の間に生じるスペースにバッテリ１３が配設されてい
る。この他、フロントレッグシールド１４の内側や物品
収納室６の後部で後輪１０の上方位置にもバッテリ１
５，１６がそれぞれ設けられ、さらに、ステップボード
１７の下部にもバッテリ１８を設けることができる。

【００１５】このスクータ型車両は、物品収納室６の前
後また下部に形成されるスペースを利用してできるだけ
多くのバッテリ１３，１５，１６，１８をそれぞれ設置
し、スペースの有効利用を図っている。

【００１６】これらのバッテリ１３，１５，１６，１８
のうちの１つ（例えばバッテリ１５）は灯火器類の電源
用に確保し、他は電動モータ駆動用バッテリとして使用
する。そして、このうちの少なくとも１つは非常用（リ
ザーバー用）として常時は使用しないようにすることが
望ましい。

【００１７】また、電動モータ駆動のパワーユニット８
は図３に示すように構成されている。図３はパワーユニ
ット８を１つの電動モータ部分での拡大断面を示すもの
であり、このパワーユニット８は２分割可能なケース本
体２０，２１、ミッションカバー２２、ケースカバー２
３およびモータカバー２４を装着してユニットケース２
５が構成され、ケース本体２０，２１に収容された軸受
２６によりドライブシャフト２７が回転自在に支持され
る。

【００１８】一方、ユニットケース２５のケース本体２
１には電動モータ１２がボルト締め等で外側から固定さ
れる一方、電動モータ１２はモータカバー２２で覆われ
ている。この電動モータ１２の出力軸にプライマリドラ
イブギヤ３１がスプラインやドッグ等により回転一体に
結合され、このドライブギヤ３１がドライブシャフト２
７に設けられたプライマリドリブンギヤ３２に噛合して
いる。プライマリドライブギヤ３１およびドリブンギヤ
３２はケース本体２０，２１に形成されるウェットチャ
ンバ内に収容される。

【００１９】プライマリドリブンギヤ３２を設けたドラ
イブシャフト２７の一側はケース本体２１を貫いて突出
し、その突出部に発電用マグネト３３が装着され、スク
ータ型車両の走行中に発電したり、バッテリに充電させ
るようになっている。発電用マグネト３３はステータ３
４とロータ３５とから構成され、その外側に冷却用ファ
ン３６が設けられ、発電用マグネト３３や冷却用ファン
３６は外側からモータカバー２４で覆われており、内部
にマグネト室３０ａが形成される。モータカバー２４と
ケース本体２１とで形成されるマグネト室３０ａとモー
タ室３０ｂはリブ状の仕切壁２１ａで一応連通可能に区
画されている。

【００２０】冷却用ファン３６はドライブシャフト２７
の回転により作動して吸込口３７から冷却空気を積極的
に取り入れてモータカバー２２内に案内し、電動モータ
３０の周りを通ってモータを冷却した後、反対側の開口
３８から吹き出されるようになっている。なお、符号３
９はオイルシールである。

【００２１】また、ドライブシャフト２７の他側はケー
ス本体２０を貫いて突出し、その突出部にＶベルト変速
機構４０のドライブＶプーリ４１が装着されている。Ｖ
ベルト変速機構４０はドライブＶプーリ４１とドリブン
Ｖプーリ４２との間にＶベルト４３が掛け渡されてドリ
ブン側に動力を可変速可能に伝達している。

【００２２】Ｖベルト変速機構４０はケース本体２０と
ケースカバー２３とにより形成されるドライチャンバの
ベルト室４４内に収容される一方、ベルト室４４内の冷
却はドライブＶプーリ４１の固定プーリの外側に設けら
れた冷却ファン４５により行なわれる。冷却空気は図示
しないクリーナエレメントにより浄化されて、ケースカ
バー２３の流入口４６からベルト室４４内に流入してベ
ルト室４４を冷却した後、ベルト室４４の後方に形成さ
れる流出口４７から排出されるようになっている。

【００２３】他方、ユニットケース２５は一方のケース
本体２１が後輪１０を迂回するように湾曲して後方に延
設され、後輪１０をスムーズに案内する一方、その後端
部に後輪１０を支持する車軸５０が軸支される。車軸５
０はケース本体２０とミッションケース２２に軸受５１
により回転自在に支持される。ケース本体２１とミッシ
ョンケース２２とによりウェットチャンバのミッション
室５３が形成され、このミッション室５３に減速歯車機
構を構成するミッション機構５４が収容される。

【００２４】ミッション機構５４のドライブ側であるミ
ッションドライブギヤ５５はミッションドライブシャフ
ト５６に設けられる。このドライブシャフト５６は軸受
５７により回転自在に支持される一方、ミッションカバ
ー２２を貫いてベルト室４４側に突出し、その突出端に
遠心クラッチ６０を装着している。この遠心クラッチ６
０のドライブ側はＶベルト変速機構４０のドリブンＶプ
ーリ４２と一体に回転するようになっている。

【００２５】このスクータ型車両のパワーユニット８
は、図３のレイアウト図に示すように、両側に位置する
ベルト室４４やマグネト室３０ａ、モータ室３０ｂはド
ライチャンバに、中央側のモータギヤ室やミッション室
５３はウェットチャンバに形成されているので、転倒時
モータカバー２４やケースカバー２３が破損しても、オ
イル洩れを有効的に防止できる。

【００２６】また、パワーユニット８のケース本体２
０，２１の一方は、後方に延びて後輪１０を軸支するた
め、長手方向に長い構造となっており、その長手方向中
間部は後輪１０のタイヤを案内するため湾曲しており、
ケース本体２０の強度が弱くなるおそれがある。このパ
ワーユニット８では、ケース本体２０に補強リブ６１を
立てたり、ボス６２を立てて締付ねじ６３でケースカバ
ー２３と締結し、長手方向中間部の強度を向上させてい
る。

【００２７】このスクータ型車両のパワーユニット８に
おいては、電動モータ１２の出力をドライブシャフト２
７に伝達するプライマリドライブギヤ３１とドリブンギ
ヤ３２の噛み合い中心は、後輪の中心線ＣＬよりベルト
室４４側にｅだけ偏位させている。この構成には、パワ
ーユニット８のユニット幅を抑えてもベース本体２１に
取り付けられる電動モータ３０の取付スペースを大きく
とることができ、容量の大きな電動モータ１２が取付可
能となる。

【００２８】電動モータ１２はドライブシャフト２７の
周辺に図３に示すように１台だけ取り付けても、また、
図１に示すように複数台、例えば３台取り付けてもよ
く、複数台の電動モータを取り付けた場合には、一方の
電動モータ１２は図３に示すようにケース本体２１の右
側に、他方の電動モータはケース本体２０の線対称とな
る左側に配置し、左右の重量バランスをとるようにして
もよい。複数台の電動モータ１２を配置することによ
り、内燃機関の多気筒化と同様の効果を有し、駆動力を
アップさせることができる。

【００２９】次に、スクータ型車両の作用を説明する。

【００３０】電動モータ１２の回転は出力軸のプライマ
リドライブギヤ３１からドリブンギヤ３２を介してドラ
イブシャフト２７に伝達され、このドライブシャフト２
７を回転させる。このドライブシャフト２７の回転は、
Ｖベルト変速機構４０（チェーン機構やギヤ機構であっ
てもよい。）から遠心クラッチ機構６０およびミッショ
ン機構５４からなる伝動機構を通じて後輪軸５０に伝達
され、後輪１０が駆動されて走行することができる。

【００３１】またドライブシャフト２７の回転により冷
却用ファン３６が回転され、この回転により生じた冷却
風はモータカバー２４に案内されてユニットケース２５
内に送風され、電動モータ１２が冷却されてパワーの低
下が防止される。この電動モータ１２を駆動するための
バッテリは車体のデッドスペースとなる物品収納室６の
下部または前後部に搭載しているので重心が下がり、車
体のバランスもよく、走行安定性もよくなる。

【００３２】図４はスクータ型車両の他の実施例を示す
側面図である。

【００３３】この実施例に示されたスクータ型車両は、
シート４の下方に形成される物品収納室６Ａに例えばフ
ルフェイスやセミジェットタイプのヘルメット５等を倒
立状態で収納できるように、物品収納室６Ａの底部をヘ
ルメット５に沿う湾曲形状に形成して物品収納室６Ａの
前側下部に形成されるデッドスペースを大きくとり、こ
のデッドスペースに容量の大きなバッテリ１３Ａを収納
できるようにしたものである。

【００３４】他の構成は、図１および図２に示すスクー
タ型車両と異ならないので同一符号を付して説明を省略
する。

【００３５】図５はスクータ型車両のさらに別の実施例
を示すものである。

【００３６】この実施例に示されたスクータ型車両は、
物品収納室６Ｂにヘルメット５等を横置き状態で収納さ
せたもので、この場合にも、物品収納室６Ｂの底部を図
１に示す物品収納室６の底部より上方に位置させてデッ
ドスペースを大きくとり、このデッドスペースである物
品収納室６Ｂの前側下部にバッテリ１３Ｂを収容してい
る。

【００３７】図４および図５の実施例の場合にも、各バ
ッテリ１３Ａ（１３Ｂ），１５，１６，１８は車体の長
手方向中心に対して左右がほぼ同じ重量になるように配
置し、操縦安定性の向上や左右のバランスの安定化を図
っている。その際、複数のバッテリ１３Ａ（１３Ｂ），
１５，１６，１８による重量配分は、車体下部側が大き
くなるように、フロントレッグシールド１４内のバッテ
リ１５を省略したレイアウトとしてもよい。この場合に
は車体の低重心化を図ることができる。

【００３８】図６はスクータ型車両に用いられる電動モ
ータ駆動のパワーユニット８Ａの他の実施例を示すもの
である。

【００３９】この変形例に示されたパワーユニット８Ａ
は電動モータ１２からの出力をドライブシャフト２７に
伝達するプライマリドライブギヤ３１とドリブンギヤ３
２の噛合い中心が後輪１０の中心線ＣＬ上に位置させる
ようにしたものである。

【００４０】他の構成は、図３に示すパワーユニット８
と異ならないので同じ符号を付して説明を省略する。

【００４１】図７に示すパワーユニット８Ｂは電動モー
タ１２をケース本体２０側に取り付けて露出させるとと
もに、発電マグネトをマグネトカバー６５で覆ったもの
である。他の構成は図３に示すパワーユニット８と異な
らないので同じ符号を付して説明を省略する。

【００４２】

【発明の効果】以上に述べたようにこの発明によれば、
電動モータをパワーユニットのドライブシャフト周辺の
外周部に複数個装着するのでパワーユニットのスイング
による車体や各電動モータへの影響が少なく、振動も少
ない。また、パワーユニットのドライブシャフト周辺の
外周部に電動モータを複数個配置することにより、ドラ
イブシャフト上の単一の電動モータの如く、大型の電動
モータを不要とし、複数の電動モータが相互にバックア
ップ機能を有し、モータトラブル時の弊害を小さくする
ことができる。さらに、ドライブシャフト軸端に設けら
れた冷却ファンでモータカバー内の電動モータを冷却す
るので、電動モータ冷却用の冷却ファンを電動モータに
それぞれ備えることが必要でなく、電動モータの小型
化、ひいてはパワーユニットの小型化が可能となる。ま
た、電動モータを駆動させるバッテリは物品収納室の前
後または下部に分散して設けているので車体の重量バラ
ンスがよく、かつ燃料タンクやエンジン、その吸排気系
を不要にしたので、大容量のバッテリを搭載することが
可能となり、大型の電動モータの搭載を不要としても、
複数個の電動モータの搭載により出力の増大を図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る電動式スクータの一実施例を示
す側面略示図。

【図２】図１に示す電動式スクータの平面略示図。

【図３】電動式スクータに設けられる電動モータ付きの
パワーユニットの平断面図。

【図４】この発明に係る電動式スクータの他の実施例を
示す側面略示図。

【図５】この発明に係る電動式スクータのさらに別の実
施例を示す側面略示図。

【図６】電動式スクータに設けられる電動モータ付きパ
ワーユニットの変形例を示す平断面図。

【図７】パワーユニットのさらに他の変形例を示す平断
面図。

【符号の説明】

１ 車体フレーム ２ 前輪 ４ シート ６ 物品収納室 ７ 懸架部 ８，８Ａ，８Ｂ パワーユニット ９ 連結軸 １０ 後輪 １２ 電動モータ １３，１３Ａ，１３Ｂ，１６，１８ バッテリ ２０，２１ ケース本体 ２２ ミッションカバー ２３ ケースカバー ２４ モータカバー ２７ ドライブシャフト ３０ａ マグネト室 ３０ｂ モータ室 ３１ プライマリドライブギヤ ３２ プライマリドリブンギヤ ３３ 発電用マグネト ３６ モータ冷却用ファン ４０ Ｖベルト変速機構 ４４ ベルト室 ５０ 車軸 ５３ ミッション室 ５４ ミッション機構 ６０ 遠心クラッチ

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62M 7/06 B60K 1/02 B60K 1/04 B62J 11/00 B62K 11/10

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動モータを搭載し車体フレームにスイ
   ング自在に連結されたパワーユニットを備えたスクータ
   型車両において、前記パワーユニットのドライブシャフ
   ト周辺の外周部に複数個の電動モータを配置し、各電動
   モータのモータ出力軸とドライブシャフトとをギヤを介
   して連動させる一方、前記パワーユニットに設けられる
   モータカバーで前記電動モータを覆い、前記ドライブシ
   ャフトの軸端に冷却用ファンを設け、このファンにより
   生じる冷却風を前記モータカバー内に導入するようにし
   たことを特徴とする電動式スクータ。
2. 【請求項２】 スクータ型車両のシート下に物品収納室
   を形成し、この物品収納室の前後または下部に電動モー
   タを駆動させるバッテリを分散して配置した請求項１に
   記載の電動式スクータ。