JP6473117B2 - 電動車両 - Google Patents
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Description
本発明の目的は、バッテリ着脱時のバッテリホルダーの回動量を抑え、且つ外観性を向上させることが可能な電動車両を提供することにある。
第3の特徴は、前記バッテリホルダー(71,151)及び前記蓋部材(66,146)の前記揺動軸(89)は、同軸で車体側に支持される構成としても良い。
第5の特徴は、前記メインフレーム(32,182)と前記ロアフレーム(36,186)、前記ダウンフレーム(34,184)と前記センターフレーム(33,183)は、それぞれ平行に配置される構成としても良い。
第7の特徴は、前記バッテリ(22)は、前後に並べて配置される構成としても良い。
第8の特徴は、前記蓋部材(146)は、左右両側に設けられ、前記バッテリ(142)は、左右に並べて配置される構成としても良い。
第3の特徴によれば、バッテリホルダー及び蓋部材の支持構造を簡素にすることができ、また、部品数を減らすことができて、生産性向上とコスト削減とを図ることができる。
第5の特徴によれば、バッテリ収納スペースを矩形としてバッテリ容量を確保しやすくすることができる。
第7の特徴によれば、車両の一側方のみから各バッテリを着脱することが可能になり、使い勝手を向上させることができる。
第8の特徴によれば、停車した場所の道路事情等に応じてバッテリ着脱時に開閉する蓋部材を左右から選択することができる。
<第1実施形態>
図1は、本発明に係る電動車両10を示す左側面図、図2は、電動車両10の車体フレーム11を示す斜視図である。
図1において、電動車両10は、車体フレーム11の前端にフロントフォーク12を介して支持された前輪13と、車体フレーム11の下部にスイングアーム14を介して支持された後輪16と、車体フレーム11の上部に支持されたシート17とを備える。
電動車両10は、シート17に跨って乗る自動二輪車(鞍乗り型車両)であり、スイングアーム14の後端部に、後輪16を駆動させる電動モータ21が配置され、車体フレーム11の下部に、電動モータ21に電力を供給するバッテリ22が配置されている。
ヘッドパイプ31は、フロントフォーク12を回動可能に支持している。メインフレーム32は、ヘッドパイプ31から後下がりに延びる傾斜部32aと、傾斜部32aの下端から後方に延びる水平部32bとから構成されている。センターフレーム33は、メインフレーム32の後端から下方に延びる上部フレーム33aと、上部フレーム33aの下端に車幅方向に延びるように取付けられたクロスパイプ45から下方に延びる下部フレーム33bとから構成されている。ダウンフレーム34は、メインフレーム32の下方をヘッドパイプ31から後下がりに延びる傾斜部34aと、傾斜部34aの下端から下方に延びる鉛直部34bとから構成されている。ダウンフレーム34は、下端で屈曲して水平部を成すロアフレーム36を構成し、ロアフレーム36は、後端で屈曲して上下に延出してセンターフレーム33の下部フレーム33bを構成し、クロスパイプ45を介してセンターフレーム33の上部フレーム33aと接続される。
シートフレーム37は、メインフレーム32の後部からクロスパイプ44を介して後方へ後上がりに延びている。サブフレーム38は、センターフレーム33とシートフレーム37とを接続している。
メインフレーム32とダウンフレーム34とには補強フレーム41が渡されている。
左右の車体フレーム半体39,39は、前フレーム部43を形成している。
このように、車体フレーム11は、左右の体フレーム半体39,39をクロスパイプ42,44で接続したクレードル形に形成することで、車体フレーム11の剛性を高めることができ、重量物であるバッテリ22を強固に支持することができる。
ヘッドパイプ32、メインフレーム32の傾斜部32a、ダウンフレーム34の傾斜部34a及び補強フレーム41は、内側に閉空間49を形成している。このような閉空間49を形成することで車体フレーム11の前部の剛性を高めることができる。また、閉空間49内に充電器などを配置することで、スペースの有効活用ができる。
車体フレーム11は、車体カバー60で覆われている。車体カバー60は、フロントフェンダー61、レッグシールド62、左右一対のサイドカバー63、リヤフェンダー64、バッテリ用リッド66を備える。
バッテリ用リッド66とレッグシールド62の他側方(右側方)には、運転者用ステップ68が、ロアフレーム36に固定されたステー(不図示)を介して取付けられている。
また、バッテリ22は、車体フレーム11のクレードル形状に合わせて少なくとも2つが車両に搭載される。この構成によれば、2つのバッテリ22,22のうち、一方のバッテリ残量が少なくなったときでも、そのバッテリ22を充電しつつ他方のバッテリ22で走行することが可能になる。
また、バッテリ22は、前後に並べて配置される。この構成によれば、車両の一側方のみから各バッテリ22を着脱することが可能になる。従って、例えば、各国の道路事情に合わせて左右のいずれかからバッテリ22を着脱するように設定することができる。
図3及び図4において、複数(ここでは2個)のバッテリ22がバッテリ収納装置70に車両前後方向に並べられて収納される。バッテリ22のバッテリケース22bの上部に揺動可能にハンドル22cが取付けられている。ハンドル22cは、略U字形状に形成され、バッテリケース22bの上面22dに対して略垂直に立てた状態から上面22dに沿うように倒すことが可能である。
バッテリ22は、背面22eの一側面(左側面)側の縁部に後方に突出する凸状部22fが形成され、同様に、前面の一側面(左側面)側の縁部に後方に突出する凸状部(不図示)が形成されている。
バッテリホルダー71は、バッテリ22の一側面(左側面22g)、前面、背面22eに面するように配置された保持プレート91と、保持プレート91の前部及び後部91aに取付けられたガイド部材92とを備え、揺動体支持部87に揺動可能に支持される。
保持プレート91は、バッテリ22の左側面22gに沿って前後方向に延びる左側部91bと、左側部91bの前端及び後端から車幅方向他側方(右側方)に延びる前部(不図示)及び後部91aとからなる。左側部91bは、その上部に、上方に向かうにつれて次第にバッテリ22から離れるように傾斜した傾斜部91kを備える。
保持プレート91は、揺動体支持部87の支持板88に設けられたストッパ部(不図示)により回動角度が規制される。即ち、バッテリホルダー71の揺動角度が規制される。具体的には、バッテリホルダー71を、バッテリ22」の着脱が行える図に示す揺動角度(鉛直線96からの角度)θ1までバッテリ22を倒すことができる。
側板75は、車体フレーム11の他側部(右側部)に略鉛直に且つ前後方向に延びるように取付けられている。上部ワイヤー76は、その両端部が側板75の上縁部に揺動可能に取付けられた略U字状の部品である。下部ワイヤー77は、その両端部が保持プレート91の上部に揺動可能に取付けられた略U字状の部品である。バックル78は、下部ワイヤー77の先端部に揺動可能に支持されるワイヤー被支持部78aと、上部ワイヤー76を掛けることが可能なワイヤー掛け部78bと、手で操作される操作部78cとを備える。
バッテリ用リッド66は、その内側に複数の被支持板94,95が設けられ、被支持板94が揺動体支持部87の揺動軸89に揺動可能に支持される。被支持板94は、揺動体支持部87の支持板88に設けられたストッパ部(不図示)により回動角度が規制される。即ち、バッテリ用リッド66の閉状態からの開き角度(揺動軸89を通る鉛直線96からの角度)がθ2(θ2>θ1)に規制される。
リッドロック機構73は、バッテリ用リッド66を閉状態にロックする、あるいそのロックを解除するために、バッテリ用リッド66の内側に設けられたストライカー81と、ストライカー81に係合される又は係合解除されるロック爪82が設けられたロック機構本体83とを備える。ロック爪82又はロック爪82を動作させるロック関連部材(不図示)は、車体前部に設けられたロック操作部(不図示)に操作ケーブル(不図示)を介して接続され、ロック操作部を操作することで、ロック爪82が作動し、ストライカー81とロック爪82とがロック解除される。バッテリ用リッド66を閉じれば、ストライカー81に押されたロック爪82が作動し、ロックされる。
バッテリロック機構72において、上部ワイヤー76がバックル78に掛けられていない状態、即ち、バッテリ22が固定されていない状態では、上部ワイヤー76の先端は、バッテリ22の上面22dから上方に隔てた位置に静止している。このように上部ワイヤー76がバッテリ22に対して浮いた状態にあるのは、上部ワイヤー76の両端部が互いに側板75に偏心して取付けられているからである。上部ワイヤー76の側板75への取付構造については後で詳述する。
下部ワイヤー77は、バッテリ22の左側面22gに近接し、バックル78の一端が、倒したハンドル22cの先端面22k、詳しくは、先端面22kに設けられた凹部22j(図3参照)の底に当たっている。
即ち、下部ワイヤー77は、バッテリ22から離れた状態を保って静止している。このように下部ワイヤー77が傾いた状態で静止した状態にあるのは、上部ワイヤー76と同様に、下部ワイヤー77の両端部が互いにバッテリホルダー71の保持プレート91に偏心して取付けられているからである。下部ワイヤー77がバッテリ22から離れていれば、バッテリ22を取外すときや取付けるときに下部ワイヤー77が邪魔にならない。下部ワイヤー77の保持プレート91への取付構造については後で詳述する。
リッドロック機構73のロック機構本体83は、ロック爪82が回動可能に支持されるベースプレート98を備える。ベースプレート98は、車体フレーム11側(詳しくは、側板75)に取付けられている。
側板75の上縁75cには、各上部ワイヤー76を支持する一対のワイヤー支持部75a,75bが一体に形成されている。
上部ワイヤー76は、一対の横延出部76a,76b、縦延出部76c及び一対の端部被支持部76d,76dから一体に形成されている。
横延出部76a,76bは、それぞれ車幅方向に延び、横延出部76aの方が横延出部76bよりも長く形成されている。縦延出部76cは、一対の横延出部76a,76bのそれぞれの一端を接続して前後方向に延びている。一対の端部被支持部76d,76dは、横延出部76a,76bのそれぞれの他端から互いに離れるように前後方向に延びている。
一対の端部被支持部76d,76dは、側板75の一対のワイヤー支持部75a,75bに揺動可能に支持されている。
図中の符号Aはワイヤー支持部75a,75aに支持される端部支持部76d,76dの軸線である揺動軸、Bはワイヤー支持部75b,75bに支持される端部支持部76d,76dの軸線である揺動軸である。
揺動軸Aと揺動軸Bとは、車幅方向にオフセットしている。
また、符号Cはワイヤー支持部91d,91d(図6参照)に支持される端部支持部77d,77d(図6参照)の軸線である揺動軸、Dはワイヤー支持部91e,91e(図6参照)に支持される端部支持部77d,77d(図6参照)の軸線である揺動軸である。
揺動軸Cと揺動軸Dとは、上下方向にオフセットしている。
保持プレート91の上縁91cには、各下部ワイヤー77を支持する一対のワイヤー支持部91d,91eが一体に形成されている。
ワイヤー支持部91d,91eは、保持プレート91の上縁91cから上方に延びるとともに、収納されたバッテリ22に干渉しないように車体一側(左側)に巻かれて筒状に形成されている。ワイヤー支持部91d,91eでは、上縁91cから上方に延びる部分の長さは、ワイヤー支持部91dの方がワイヤー支持部91eよりも長い。即ち、下部ワイヤー77を支持するためにワイヤー支持部91d,91eにそれぞれ形成された支持穴91f,91gにおいて、支持穴91fの方が支持穴91gよりも上方にオフセットしている。
上下延出部77a,77bは、それぞれ上下方向に延び、上下延出部77aの方が上下延出部77bよりも短く形成されている。前後延出部77cは、一対の上下延出部77a,77bのそれぞれの一端を接続して前後方向に延びている。一対の端部被支持部77d,77dは、上下延出部77a,77bのそれぞれの他端から互いに離れるように前後方向に延びている。
一対の端部被支持部77d,77dは、保持プレート91の一対のワイヤー支持部91d,91eに揺動可能に支持されている。
また、図6において、保持プレート91のワイヤー支持部91d,91eは、巻かれて保持プレート91に一体に形成されるため、下部ワイヤー77を支持する支持部を別体に設けるのに比べて部品数の増加や、組付工数の増加を防ぐことができる。従って、コストを削減することができる。
また、バッテリホルダー71及びバッテリ用リッド66の揺動軸89は、同軸で車体側に支持される。この構成によれば、バッテリホルダー71及びバッテリ用リッド66の支持構造を簡素にすることができ、また、部品数を減らすことができ、生産性向上とコスト削減とを図ることができる。
側板75の一方のワイヤー支持部75aは、側板75の上縁75cから上方に延びるとともに車体他側(右側)に巻かれて筒状に形成されている。また、側板75の他方のワイヤー支持部75bは、側板75の上縁75cから上方に延びるとともに一側(左側)に巻かれて筒状に形成されている。即ち、ワイヤー支持部75aは、上縁75cに対して右側に突出し、ワイヤー支持部75bは、上縁75cに対して左側に突出している。従って、ワイヤー支持部75aに形成される支持穴75dとワイヤー支持部75bに形成される支持穴75eとは車幅方向にオフセットしている。
また、側板75のワイヤー支持部75a,75bは、巻かれて側板75に一体に形成されるため、上部ワイヤー76を支持する支持部を別体に設けるのに比べて部品数の増加や、組付工数の増加を防ぐことができる。従って、コストを削減することができる。
バッテリ22を固定状態にするには、まず、上部ワイヤー76の縦延出部76cを略水平状態から下げてバックル78のワイヤー掛け部78bに掛ける。そして、バックル78のバックル突出部78dをバッテリ22におけるハンドル22cの凹部22jの底に当てた状態にしながら、バックル78の操作部78cをバッテリケース22bの左側面22gに当たるまで押し下げる。この結果、上部ワイヤー76の縦延出部76cと端部被支持部76dとを結ぶ線分が、バックル78のワイヤー被支持部78a(詳しくは、下部ワイヤー77の前後延出部77c)よりも下方に位置するため、ワイヤー被支持部78aよりも下方に位置する操作部78c側がバッテリケース22bに押し付けられた状態が維持される。これで、バッテリ22が、バッテリロック機構72によってバッテリホルダー71に固定される。このとき、バッテリ22は、ハンドル22cを介してバッテリロック機構72に押え付けられる。
バッテリホルダー71の保持プレート91は、前部91h、後部91a及び左側部91bのそれぞれの下縁から他側方(右側方)に延びる底部91jを備える。底部91jには、バッテリ22(図7参照)の底に設けられたバッテリ側コネクタ(不図示)に接続される保持部側コネクタ101が取付けられている。保持部側コネクタ101は、バッテリホルダー71と一体に揺動する。保持部側コネクタ101は、複数の導線102,103,104を介して電動モータ21(図1参照)等に接続されている。
バッテリ側コネクタと保持部側コネクタ101とは、バッテリ22(図7参照)をバッテリホルダー71(図7参照)に装着することで機械的且つ電気的に接続され、バッテリ22から電動モータ21等に給電可能になる。
図9及び図10に示すように、バッテリ用リッド66は、外部に露出する外板105と、外板105の内側にそれぞれビス111で取付けられた内板106と、ストライカー81と、複数の被支持板94,95とからなる。
外板105は、輪郭が矩形に形成され、外板105の外周縁105aの内側に内板106が配置されている。
ベース面106aは、外板105の外周縁105aに沿うように環状に形成された平坦面である。凹部106bは、図6に示したバッテリホルダー71及びバッテリロック機構72との干渉を避けるためにベース面106aに対して凹ませた部分である。切欠き部106cは、ストライカー81の一部を内板106の内側から外側へ通すために設けられている。ボス部106dは、ストライカー81及び複数の被支持板94,94,95をビス111で取付けるための部分である。
上記したように、バッテリ用リッド66を外板105と内板106との二重構造にすることで、飛び石等の外乱に対して強固な構造とすることができる。
裏面105bは、下側裏面105fと、下側裏面105fよりも一段高くなった上側裏面105gとからなる。下側裏面105fには、ストライカー81の両端部が取付けられる一対のボス部105h,105hと、被支持板94,94,95が取付けられる複数のボス部105jとが形成されている。
ストライカー本体部81aは、リッドロック機構73(図4参照)のロック爪82(図4参照)に係止される。端部取付部81cは、ボス部105hにビス111で取付けられる。上記したように、一対のストライカー本体部81a,81aを有するストライカー81を一体に形成することで、部品数の増加を防ぐことができ、コストを削減することができる。また、ストライカー本体部81a,81aを別体にするのに比べて、ビス111の本数を削減することが可能になり、これによってもコスト削減を図ることができる。
左右のセンターフレーム33,33の下部又は左右のロアフレーム36,36(一方のロアフレーム36のみ図示)の後部には、車幅方向に延びるクロスパイプ121が取付けられ、クロスパイプ121及び一側(左側)のセンターフレーム33に、後方に突出する一側スタンド支持部122が設けられ、クロスパイプ121に、後方に突出する他側スタンド支持部123が設けられている。
メインスタンド54は、左右一対の脚部125,125、クロスパイプ126、足掛け部127、揺動軸128,129、支持プレート132,133、ばね掛け部134、引張コイルばね136及びストッパ部材137を備える。
このように、引張コイルばね136をばね掛け部134とばね掛け部材138とに掛けることで、ばね掛け部材138が左右のセンターフレーム33,33に設けられるため、引張コイルばね136の組付性を向上させることができる。また、引張コイルばね136は、露出しにくい位置に配置されるため、外観性を向上させることができる。
図14は、第2実施形態のバッテリ収納装置150を示す斜視図、図15は、バッテリ収納装置150を示す側面図、図16は、バッテリ収納装置150を示す平面図である。
図3に示した第1実施形態のバッテリ収納装置70と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。
図14〜図16に示すように、バッテリ収納装置150は、バッテリホルダー151、バッテリロック機構152、左右一対のバッテリ用リッド146(図16参照)及び複数のリッドロック機構153及び揺動体支持部164を備える。バッテリ収納装置150には、複数(2個)のバッテリ142(図15、図16参照)が車幅方向に並べられて収納される。また、車体の左右にバッテリ用リッド146,146(図16参照)が開閉可能に設けられる。左側のバッテリ142は、左側のバッテリ用リッド146を開けて着脱され、右側のバッテリ142は、右側のバッテリ用リッド146を開けて着脱される。
保持プレート161の上縁161dには、バッテリロック機構152の下部ワイヤー77を支持する一対のワイヤー支持部161e,161fが一体に形成されている。
側板155は、車体フレーム11(図1参照)に略鉛直に且つ前後方向に延びるように取付けられている。側板155の上縁155cには、複数の上部ワイヤー76,76を支持するワイヤー支持部75a,75a,75b,75bが一体に形成されている。
上部ワイヤー76は、その両端部である端部被支持部76d,76dが側板155のワイヤー支持部75a,75aに揺動可能に取付けられている。
下部ワイヤー77は、その両端部である端部被支持部77d,77dが保持プレート161のワイヤー支持部161e,161fに揺動可能に取付けられている。
バッテリ用リッド146と、保持プレート161の前部161a及び後部161bとは、揺動体支持部164の揺動軸89に揺動可能に支持されている。
図17は、第3実施形態の車体フレーム180を示す斜視図である。
第3実施形態の車体フレーム180において、図2に示した第1実施形態の車体フレーム11と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。
車体フレーム180は、ヘッドパイプ31、メインフレーム182、センターフレーム183、ダウンフレーム184、ロアフレーム186、連結フレーム187、シートフレーム191及びサブフレーム192を備える。シートフレーム191及びサブフレーム192は、それぞれ左右一対設けられる。
メインフレーム182は、ヘッドパイプ31から後下がりに延びる傾斜部182aと、傾斜部182aの下端から後方に延びる水平部182bとから構成されている。水平部182bは、傾斜部182aに連続する水平部前部182cと、水平部前部182cの後端に接合された水平部後部182dとからなる。センターフレーム183は、メインフレーム182の後端から下方に延びている。ダウンフレーム184は、メインフレーム182の下方をヘッドパイプ31から後下がりに延びる傾斜部184aと、傾斜部184aの下端から下方に延びる鉛直部184bとから構成されている。
メインフレーム182の水平部182bとロアフレーム186、ダウンフレーム184の鉛直部184bとセンターフレーム183は、それぞれ平行に配置されている。これにより、水平部182b、ロアフレーム186、鉛直部184b及びセンターフレーム183は、矩形の一部を形成し、この矩形の内側にバッテリ22,142(図1及び図15参照)が配置されている。
このように、前部フレーム180Cを鋳造により形成することで、生産性を向上できるととともに車体フレーム180の軽量化及び高剛性化を図ることができる。
例えば、上記実施形態において、図5に示したように、バッテリ22,22を前後に配置し、図16に示したように、バッテリ142,142を左右(車幅方向)に並べて配置したが、これに限らず、少なくとも2個のバッテリを上下に重ねて配置しても良い。この場合、バッテリロック装置は、2個のバッテリを1つのバッテリホルダーに共に固定する構造を有する。この構成により、バッテリロック装置の数を減らすことができる。
また、バッテリロック装置に、上部ワイヤー、下部ワイヤー及びバックルを備えるようにしたが、これに限らず、上部ワイヤー又は下部ワイヤーとバックルとを備えるようにしても良い。この場合、バックルは、上部ワイヤー又は下部ワイヤーの先端部に取付けられ、バックルは、側板側又は保持プレート側に係合される。
11,180 車体フレーム
22,142 バッテリ
22f 凸状部(スライド部)
31 ヘッドパイプ
32,182 メインフレーム
33,183 センターフレーム
34,184 ダウンフレーム
36,186 ロアフレーム
66,146 バッテリ用リッド(蓋部材)
71,151 バッテリホルダー
89 揺動軸
92,162 ガイド部材(ガイド部)
Claims (8)
- 車体フレーム(11,180)は、ヘッドパイプ(31)から車体後方に延びるメインフレーム(32,182)、前記ヘッドパイプ(31)から前記メインフレーム(32,182)の下方を後下方に延びるダウンフレーム(34,184)、前記メインフレーム(32,182)の後端から下方に延びるセンターフレーム(33,183)、前記ダウンフレーム(34,184)及び前記センターフレーム(33,183)のそれぞれの下端を接続するロアフレーム(36,186)でクレードル形に形成され、前記車体フレーム(11,180)内にバッテリ(22,142)が収容され、前記バッテリ(22,142)がバッテリホルダー(71,151)で保持される電動車両において、
前記バッテリホルダー(71,151)を覆う蓋部材(66,146)を備え、前記バッテリホルダー(71,151)と前記蓋部材(66,146)とは、下部に揺動軸(89)を備え、前記バッテリホルダー(71,151)及び前記蓋部材(66,146)が前記車体フレーム(11,180)に揺動可能に支持されて、前記蓋部材(66,146)の上部に開口が形成可能とされ、前記バッテリホルダー(71,151)の揺動角度と、前記蓋部材(66,146)の閉じた状態から開けた状態までの回動角度とが、共に鋭角の範囲に規制され、前記蓋部材(66,146)を開けたときの開口を、前記バッテリ(22,142)の幅よりも大きく開くことが可能であることを特徴とする電動車両。 - 前記バッテリホルダー(71,151)及び前記蓋部材(66,146)の前記揺動軸(89)は、前後方向に指向され、前記バッテリホルダー(71,151)及び前記蓋部材(66,146)が左右方向に揺動可能とされることを特徴とする請求項1に記載の電動車両。
- 前記バッテリホルダー(71,151)及び前記蓋部材(66,146)の前記揺動軸(89)は、同軸で車体側に支持されることを特徴とする請求項1又は2に記載の電動車両。
- 前記バッテリ(22,142)は、スライド部(22f)を備え、前記バッテリホルダー(71,151)は、前記スライド部(22f)をガイドするガイド部(92,162)を備えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の電動車両。
- 前記メインフレーム(32,182)と前記ロアフレーム(36,186)、前記ダウンフレーム(34,184)と前記センターフレーム(33,183)は、それぞれ平行に配置されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の電動車両。
- 前記バッテリ(22,142)は、前記車体フレーム(11,180)のクレードル形状に合わせて少なくとも2つ搭載されることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の電動車両。
- 前記バッテリ(22)は、前後に並べて配置されることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の電動車両。
- 前記蓋部材(146)は、左右両側に設けられ、前記バッテリ(142)は、左右に並べて配置されることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の電動車両。
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