JP6118504B2 - 電動車両のバッテリユニット接続構造 - Google Patents
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Description
特許文献1に記載の電動車両のバッテリユニット接続構造は、シートを支持するシートポストの付根部にバッテリ保持部が設けられ、このバッテリ保持部にバッテリユニットを傾斜姿勢で組み付けた後に、バッテリユニットを回動させてシートポストに沿う姿勢で位置固定するようになっている。
バッテリユニットを実際に車体に取り付ける場合には、バッテリユニットを傾斜姿勢にして一対の支持軸を対応する係合凹部に係合し、その状態においてバッテリユニットを支持軸回りに回動させてバッテリ側コネクタを車体側コネクタに嵌合接続する。バッテリユニットは、この後にロック装置によって車体に固定される。
請求項1に係る発明は、バッテリユニット(BU)が、車体のバッテリ保持部(13)に脱着可能に取り付けられる電動車両において、前記バッテリ保持部(13)は、前記バッテリユニット(BU)の支持軸(15)が軸直交方向から挿入されて、前記支持軸(15)を回動可能に保持する一対の係合凹部(27)と、この一対の係合凹部(27)の間に固定設置されて、前記バッテリユニット(BU)のバッテリ側コネクタ(14)と嵌合接続される車体側コネクタ(25)と、を有し、前記バッテリユニット(BU)は、本体部の外側側面から相反方向に突出する一対の支持軸(15)と、一対の前記支持軸(15)の回動軸線と同一軸線上で前記本体部に回動可能に支持されるとともに、前記支持軸(15)と直交する方向が嵌合接続方向とされた前記バッテリ側コネクタ(14)と、を有し、前記バッテリユニット(BU)は、一対の前記支持軸(15)が前記バッテリ保持部(13)の対応する前記係合凹部(27)に軸直交方向から挿入された状態で、前記バッテリ側コネクタ(14)が前記車体側コネクタ(25)に嵌合接続可能とされているとともに、前記バッテリ側コネクタ(14)を前記車体側コネクタ(25)に嵌合接続した初期装着姿勢のまま前記本体部が前記支持軸(15)の回動軸線と同一軸線回りに回動可能とされており、前記バッテリユニット(BU)は、前記バッテリ側コネクタ(14)を前記初期装着姿勢にしたまま前記本体部が前記バッテリ保持部(13)との固定位置まで回動させられた状態で、前記バッテリ保持部(13)に接続固定されていることを特徴とするものである。
したがって、解除突起の突出操作によって簡単にバッテリユニットの回動をロックすることができる。
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、後端部下方にセンターフレーム5が一体に結合されている。センターフレーム5の前方側には、車両の電力供給源であるバッテリユニットBUが脱着可能に設置されている。また、センターフレーム5には、後輪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5には、後輪Wrとともに車両駆動用の図示しない電動モータが取り付けられている。
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9が後部斜め上方側に向かって延出し、リヤフレーム9の付根部の上方側には運転者の着座するシート10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11を介してリヤフレーム9に連結されている。
同図にも示すように、この実施形態ではメインフレーム4とセンターフレーム5とに挟まれた領域がバッテリユニットBUの配置領域とされ、センターフレーム5の下端部には、前方側に突出するブラケット12を介してバッテリ保持ブロック13(バッテリ保持部)が取り付けられている。バッテリ保持ブロック13は、バッテリユニットBUを斜め前方側に傾斜させた状態で組み付け、電気的なコネクタ接続を完了した状態でバッテリユニットBUを所定角度回動させて直立姿勢にし、上記の配置領域内に固定するようになっている。
バッテリユニットBUは、水平断面がほぼ矩形状に形成され、内部に図示しないバッテリモジュールと、そのバッテリモジュールの電力を外部に取り出すためのバッテリ側コネクタ14と、を備えている。バッテリユニットBUの下面には、車体後方側が高い段差部が設けられ、その段差部のコーナ付近にバッテリ側コネクタ14が内蔵されている。バッテリ側コネクタ14は、4つの雌型の端子口14aを有し、これらの端子口14aが車幅方向に直線状に並んで配列されている。
バッテリ側コネクタ14は、嵌合溝22にロック爪18の先端部が嵌合されることにより、バッテリユニットBUに対して相対回動をロックされる。また、バッテリ側コネクタ14は、ロック爪18の先端部が外力を受け付勢スプリング20の力に抗して所定量以上後退したときにロック爪18の先端部が嵌合溝22から抜け、それによってバッテリユニットBUに対するロックが解除される。
貫通孔23は、バッテリ側コネクタ14の端子口14aの開口方向と平行に設けられている。
また、係合凹部27の支持軸15の挿入方向と略直交する内壁には、係合凹部27の底部側の円弧の中心o2方向に向かって突出する先端角度がほぼ45°の略三角形状の支持突起28が設けられている。支持突起28の先端部は、係合凹部27の円弧の中心02を中心とした所定半径の円弧形状とされている。なお、この実施形態の場合、係合凹部27の底部側の円弧の中心o2には、係合凹部27の底部に支持軸15が挿入されたときに、支持軸15の回動中心(軸線o1)が位置される。
具体的には、支持軸15は、対応する係合凹部27に略軸直交方向から挿入された後に、バッテリユニットBUとともに、固定位置に向けてほぼ45°回動操作される。各切欠き部15aは、支持軸15のこの回動を許容するように形成されている。また、こうして支持軸15がほぼ45°回動したときには、切欠き部15aに臨む支持軸15の端縁が支持突起28の背部側(係合凹部27の底部側)に回り込み、それによって係合凹部27からの支持軸15の抜けが規制される。
図8は、このキーシリンダ29の作動を示す図である。
キーシリンダ29は、車体側コネクタ25の背部側(下方側)に一体に取り付けられている。キーシリンダ29は、操作キー30がキー溝29a(図3参照)に挿入されることによって回動操作され、それによって操作ピン31を車体側コネクタ25方向に進退作動させるようになっている。
車体側コネクタ25の中央部から上方に突出する解除ピン26は、車体側コネクタ25に対して固定されているのではなく、車体側コネクタ25のベースブロックに進退自在(出没自在)に保持されている。そして、解除ピン26のベースブロック内に突出する下端はキーシリンダ29の操作ピン31に当接している。したがって、解除ピン26は操作キー30によるキーシリンダ29の操作によって進退位置が操作される。なお、図中符号32は、解除ピン26を常時後退方向に付勢するリターンスプリングである。
これらの図に示すように、バッテリユニットBUがロック爪18とともに所定角度上方に回動すると、解除ピン26の先端部は、ロック爪18のテーパ面18bに設けられたロック穴21と対向する。解除ピン26はこの状態からキーシリンダ29によって突出方向に操作されると、その先端部がロック穴21に嵌入される。これにより、ロック爪18とホルダー19は解除ピン26によって位置固定され、その結果、バッテリユニットBUは支持軸15回りの回動をロックされる。
バッテリユニットBUを車体のバッテリ保持ブロック13に取り付けるに際しては、予めキーシリンダ29の操作ピン31を後退させて、解除ピン26を初期突出状態(後退状態)にしておく。
また、バッテリユニットBU内のロック爪18は付勢スプリング20の力を受けてバッテリ側コネクタ14の嵌合溝22に嵌入されている。したがって、バッテリ側コネクタ14は、バッテリユニットBUに対して初期姿勢のまま回動をロックされている。
また、このとき、支持軸15の中心とバッテリ側コネクタ14の回動中心を通る軸線o1は、バッテリ保持ブロック13側の係合凹部27の円弧の中心o2と合致するようになる。
このとき、図6(C),(D)に示すように、ロック爪18は解除ピン26の先端部と摺接しながら解除ピン26に対して当接面の向きを変える。最終的には、解除ピン26の先端部はロック爪18のテーパ面18bのロック穴21と対向するようになる。
また、図7(C),(D)に示すように、このときバッテリユニットBUの各支持軸15は係合凹部27内の支持突起28の先端部を中心として所定角度回動し、最終的には支持軸15の切欠き部15aに臨む端縁が支持突起28の背部側に回り込むようになる。したがって、この状態から支持軸15(バッテリユニットBU)が係合凹部27の開口側に向かって変位しようとしても、その変位は支持突起28によって規制されることになる。
そして、この自動二輪車においては、バッテリ保持ブロック13側に、バッテリ側コネクタ14と車体側コネクタ25が嵌合接続されたときにロック爪18のロックを解除する解除ピン26が設けられているため、バッテリ側コネクタ14と車体側コネクタ25の嵌合接続を完了した時点で、つづくバッテリユニットBUの回動操作にスムーズに移行することができる。
13…バッテリ保持ブロック(バッテリ保持部)
14…バッテリ側コネクタ
15…支持軸
15a…切欠き部
18…ロック爪
20…付勢スプリング
21…ロック穴
25…車体側コネクタ
26…解除ピン(解除突起)
27…係合凹部
28…支持突起
29…キーシリンダ
30…操作キー
BU…バッテリユニット
Claims (6)
- バッテリユニット(BU)が、車体のバッテリ保持部(13)に脱着可能に取り付けられる電動車両において、
前記バッテリ保持部(13)は、
前記バッテリユニット(BU)の支持軸(15)が軸直交方向から挿入されて、前記支持軸(15)を回動可能に保持する一対の係合凹部(27)と、
この一対の係合凹部(27)の間に固定設置されて、前記バッテリユニット(BU)のバッテリ側コネクタ(14)と嵌合接続される車体側コネクタ(25)と、を有し、
前記バッテリユニット(BU)は、
本体部の外側側面から相反方向に突出する一対の支持軸(15)と、
一対の前記支持軸(15)の回動軸線と同一軸線上で前記本体部に回動可能に支持されるとともに、前記支持軸(15)と直交する方向が嵌合接続方向とされた前記バッテリ側コネクタ(14)と、を有し、
前記バッテリユニット(BU)は、一対の前記支持軸(15)が前記バッテリ保持部(13)の対応する前記係合凹部(27)に軸直交方向から挿入された状態で、前記バッテリ側コネクタ(14)が前記車体側コネクタ(25)に嵌合接続可能とされているとともに、前記バッテリ側コネクタ(14)を前記車体側コネクタ(25)に嵌合接続した初期装着姿勢のまま前記本体部が前記支持軸(15)の回動軸線と同一軸線回りに回動可能とされており、
前記バッテリユニット(BU)は、前記バッテリ側コネクタ(14)を前記初期装着姿勢にしたまま前記本体部が前記バッテリ保持部(13)との固定位置まで回動させられた状態で、前記バッテリ保持部(13)に接続固定されていることを特徴とする電動車両のバッテリユニット接続構造。 - 前記バッテリ保持部(13)の係合凹部(27)は、前記バッテリユニット(BU)が初期装着姿勢のときに、前記バッテリ側コネクタ(14)が前記車体側コネクタ(25)に嵌合接続される方向に開口していることを特徴とする請求項1に記載の電動車両のバッテリユニット接続構造。
- 前記バッテリユニット(BU)には、前記バッテリ側コネクタ(14)の回動をロックするロック爪(18)と、このロック爪(18)をロック方向に付勢する付勢スプリング(20)と、が設けられ、
前記バッテリ保持部(13)には、前記バッテリ側コネクタ(14)と前記車体側コネクタ(25)が嵌合接続される位置まで前記バッテリユニット(BU)が押し込まれたときに、前記ロック爪(18)を前記付勢スプリング(20)の力に抗してロック解除位置まで変位させる解除突起(26)が設けられていることを特徴とする請求項2に記載の電動車両のバッテリユニット接続構造。 - 前記解除突起(26)は前記バッテリ保持部(13)に突出操作可能に設けられ、
前記ロック爪(18)には、当該ロック爪(18)がロック解除位置まで変位した状態において、前記バッテリユニット(BU)が前記支持軸(15)回りに所定の回動位置まで回動操作されたときに、突出操作された前記解除突起(26)が嵌入されて前記バッテリユニット(BU)の回動をロックするロック穴(21)が設けられていることを特徴とする請求項3に記載の電動車両のバッテリユニット接続構造。 - 前記バッテリ保持部(13)には、操作キー(30)によって前記解除突起(26)を突出操作するキーシリンダ(29)が設けられていることを特徴とする請求項4に記載の電動車両のバッテリユニット接続構造。
- 前記係合凹部(27)の前記支持軸(15)の挿入方向と略直交する内壁には支持突起(28)が設けられ、
前記支持軸(15)の外面には、回転中心を含む領域まで達する切欠き部(15a)が設けられ、
前記切欠き部(15a)は、前記支持軸(15)が前記係合凹部(27)に軸直交方向から挿入されたときに、回転中心を含む領域内への前記支持突起(28)の先端部の挿入を許容し、かつ、前記支持突起(28)の先端部を中心とした前記支持軸(15)の所定角度の回動を許容するように形成され、
前記支持軸(15)は、前記バッテリユニット(BU)が前記バッテリ保持部(13)との固定位置まで回動したときに、前記切欠き部(15a)に臨む端縁が前記支持突起(28)の背部に回り込んで前記係合凹部(27)からの抜けを規制されることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の電動車両のバッテリユニット接続構造。
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