JP6980948B2

JP6980948B2 - 電動モビリティ

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Publication number: JP6980948B2
Application number: JP2021525222A
Authority: JP
Inventors: 泰大平田; 剛史内野; 俊太郎杉本
Original assignee: Whill Inc
Current assignee: Whill Inc
Priority date: 2019-12-27
Filing date: 2020-12-22
Publication date: 2021-12-15
Anticipated expiration: 2040-12-22
Also published as: CN114514167A; CN114514167B; WO2021132198A1; JPWO2021132198A1

Description

本発明は電動モビリティに関する。

このような電動モビリティとして、取外し可能な座席ユニットと、座席ユニットが取付けられるモビリティ本体とを備え、モビリティ本体が前輪側車体と、前輪側車体に取外し可能に連結される後輪側車体とを備えたものが知られている。例えば特許文献１を参照されたい。

特開２０１８−１５４２０２号公報

前記電動モビリティは、前輪側車体、後輪側車体、および座席ユニットに分解することによって、持ち運びや車への積載を容易にしている。持ち運びや車への積載を容易にするために、前輪側車体、後輪側車体等の車体の軽量化が求められている。また、電動モビリティは毎日のように乗車者によって用いられるものであり、電動モビリティが走る場所も乗車者の使用目的によって様々である。電動モビリティが日常的に段差や凹凸が多い地面上を走る場合もある。

上記のように前輪側車体と後輪側車体とが連結される場合、その連結が確実に行われていないと、走行時の電動モビリティの安全性が確保されない場合が多い。
前記事情に鑑み、前輪側車体と後輪側車体とが連結されている状態でなければ確実に走行しない電動モビリティが望まれている。

本発明の一態様の電動モビリティは、前輪側車体と後輪側車体とを有するモビリティ本体と、前記モビリティ本体に支持された座席ユニットと、前記後輪側車体に取外し可能に取付けられたバッテリと、前記前輪側車体又は前記後輪側車体に動ける態様で取付けられ、ロック位置に配置されると前記前輪側車体と前記後輪側車体との連結を維持する連結ロック部材と、を備え、前記後輪側車体に取付けられた前記バッテリ自体によって、前記連結ロック部材の前記ロック位置から離れる動きが妨げられる。

本発明の一実施形態に係る電動モビリティの前方斜視図である。本実施形態の電動モビリティの後方斜視図である。本実施形態の電動モビリティの底面図である。本実施形態の電動モビリティの縦断面図である。本実施形態の電動モビリティの縦断面図である。本実施形態の電動モビリティのカバーを外した状態の後輪側車体の前方斜視図である。本実施形態の電動モビリティのカバーを外した状態の後輪側車体の後方斜視図である。本実施形態の電動モビリティのカバーの一部を外した状態の縦断面図である。本実施形態の電動モビリティのブロック図である。本実施形態の電動モビリティのカバーの一部を外した状態の縦断面図である。本実施形態の電動モビリティの連結部の拡大図である。本実施形態の電動モビリティのカバーの一部を外した前輪側車体の前方斜視図である。本実施形態の電動モビリティのカバーを外した後輪側車体の要部斜視図である。図１３におけるXIV−XIV線断面図である。本実施形態の電動モビリティのバッテリの前方斜視図である。本実施形態の電動モビリティのバッテリの後方斜視図である。本実施形態の電動モビリティのバッテリを後輪側車体に取付ける構造の概略断面図である。本実施形態の電動モビリティのバッテリを後輪側車体に取付ける構造の概略断面図である。本実施形態の電動モビリティの要部縦断面図である。本実施形態の電動モビリティの要部縦断面図である。本実施形態の電動モビリティの変形例の要部縦断面図である。本実施形態の電動モビリティの変形例の要部縦断面図である。本実施形態の電動モビリティの他の変形例の要部縦断面図である。本実施形態の電動モビリティの他の変形例の要部縦断面図である。

本発明の一実施形態に係る電動モビリティが、図面を参照して以下に説明される。
この電動モビリティは、図１〜図３に示すように、モビリティ本体３０を有し、モビリティ本体３０は、一対の前輪１０と、一対の後輪２０と、前輪１０および後輪２０により支持されたボディ３１とを有する。また、この電動モビリティは、モビリティ本体３０に着脱自在に取付けられた座席ユニット４０と、モビリティ本体３０に取付けられ、一対の前輪１０および一対の後輪２０の少なくとも一方を駆動するためのモータ５０（図６）とを有する。本実施形態の電動モビリティは、座席ユニット４０に一人が着座して乗るものである。以下の説明では、車両前後方向は前後方向に対応しており、車両幅方向は幅方向に対応している。また、車両前後方向とモビリティ本体３０又はボディ３１の前後方向は一致しており、車両幅方向とモビリティ本体３０又はボディ３１の幅方向は一致している。

本実施形態では、図６および図７に示されるように、一対の後輪２０にそれぞれモータ５０の出力軸５１が接続され、各モータ５０によって２つの後輪２０をそれぞれ駆動可能である。一方、モータ５０の駆動力がベルト、ギヤ、シャフト、後輪２０の車軸等の動力伝達部材を介して一対の前輪１０に伝達されるように構成してもよい。

各前輪１０の車軸１１は前輪サスペンションを介してボディ３１に支持されている。また、各前輪１０はその周方向に並ぶ複数のローラ１３，１４によって接地面が形成されている。

より具体的に、各前輪１０は、車軸に取付けられたハブ１５と、ハブ１５の周方向に並ぶと共にそれぞれハブ１５に支持された複数のローラ支軸とを備え、複数のローラ１３，１４はそれぞれローラ支軸に回転可能に支持されている。

このように構成されているので、各ローラ１３，１４は車軸の径方向に交差する方向に延びる軸線周りに回転することができ、各前輪１０は接地面に対して全方向に移動する全方向移動車輪となっている。
図５に示されるように、各ローラ１３，１４の外周面はゴム、シリコン等のゴム状弾性を有する外周部材１３ａ，１４ａから成り、外周部材１３ａ，１４ａにはそれぞれ周方向に延びる複数の溝１３ｂ，１４ｂが形成されている。外周部材１３ａ，１４ａは例えば金属製の芯部材の周りに形成されている。

本実施形態では、各後輪２０は、モータ５０の出力軸５１等である車軸と、車軸に取付けられたハブ２２と、ハブ２２の外周側に設けられ、外周面がゴム、シリコン等のゴム状弾性を有する材料により形成された外周部材２３とを有するが、前輪１０と同様に全方向移動車輪を用いてもよい。この場合、各前輪１０が後輪２０と同様の車輪であってもよい。さらに、各前輪１０を後輪２０と同様の車輪にすると共に、前輪１０および／又は後輪２０の操舵角を変更するための手段を設けてもよい。

本実施形態では、後輪２０は空気入りタイヤではなく、内部までゴム状弾性を有する材料によって形成されたソリッドタイヤである。後輪２０を空気入りタイヤとすることも可能である。

モビリティ本体３０は、前輪側車体１１０と、前輪側車体１１０に取外し可能に連結された後輪側車体１２０とを有する。前輪側車体１１０は、地面に沿って延びるように形成され、前輪１０の車軸が前輪サスペンションを介して取付けられた前輪側フレーム（車体フレーム）１１１を有する。また、前輪側車体１１０は前輪側カバー１１０ａを有し、前輪側カバー１１０ａは、前輪側フレーム１１１の少なくとも一部を覆うように設けられ、前輪側フレーム１１１の保護、座席ユニット４０に座る乗車者の足を載せる部分、荷物載置部、泥除け等に活用される。

前輪側フレーム１１１は金属等の強度を得るのに適した材料から成り、例えば図３および図１２に示すように、それぞれ前後方向に延びる幅方向一対のサイドメンバ１１２を有する。また、図１２に示すように、互いに前後方向に間隔をおいて配置されると共にそれぞれ車両幅方向に延び、一対のサイドメンバ１１２を互いに接続する第１のクロスメンバ１１３ａおよび第２のクロスメンバ１１３ｂを有する。複数のクロスメンバ１１３ａ，１１３ｂのうち、第１のクロスメンバ１１３ａは一対のサイドメンバ１１２における後端部に設けられ、第２のクロスメンバ１１３ｂは第１のクロスメンバ１１３ａよりも車両前側に配置されている。

図２、図４等に示すように、後輪側車体１２０は、上端側に座席ユニット４０が取付けられる後輪側フレーム（車体フレーム）１２１と、後輪側フレーム１２１の少なくとも一部を覆うように設けられ、後輪側フレーム１２１の保護、泥除け等に活用される後輪側カバー１２０ａとを有する。前輪側フレーム１１１および後輪側フレーム１２１によってモビリティ本体３０の車体フレームが形成されている。

後輪側フレーム１２１は金属等の強度を得るのに適した材料から成り、例えば図６に示すように、それぞれ前後方向に延びる幅方向一対のサイド部１２２ａを有する下側フレーム１２２と、下端側が下側フレーム１２２に固定され、上端側に座席ユニット４０を支持するための座席取付部材３２を備える支持部フレーム１２５とを有する。本実施形態では、下側フレーム１２２および支持部フレーム１２５はアルミニウムから成り、下側フレーム１２２と支持部フレーム１２５とは一体に形成されている。

また、図２等に示すように、後輪側フレーム１２１には、電動モビリティの車両後方への転倒を防止するために幅方向一対の転倒防止部材（突出部材）１２６が設けられている。
なお、支持部フレーム１２５と、後輪側カバー１２０ａのうち支持部フレーム１２５を覆う部分とにより、座席ユニット４０を支持するための座席支持部３３がボディ３１に形成されている。支持部フレーム１２５は下端側から上端側に向かって車両前方に傾斜しており、このため座席支持部３３も下端側から上端側に向かって車両前方に傾斜している。支持部フレーム１２５がこのような形状を有するので、後輪側車体１２０の重心は明確にわかる程度に後輪２０の回転軸線２０ａ（図１０）に対して車両前方に配置されている。

また、図２、図４、図５等に示すように、座席支持部３３には充電可能なバッテリＢＡが着脱自在に取付けられている。座席支持部３３の前面３３ａおよび背面３３ｂは下端側から上端側に向かって車両前方に傾斜しており、背面３３ｂにはバッテリＢＡを収容するための収容スペース３３ｄ（図７）の開口部が設けられている。また、後輪側車体１２０内には後述する制御ユニット６０が配置されている。

図６等に示すように、座席取付部材３２は上下方向に長手を有する部材であり、上下方向に間隔をおいて複数の位置決め孔３２ａが設けられている。支持部フレーム１２５の上端側には座席取付部材３２が上下方向に挿通する筒状部１２５ａが設けられ、筒状部１２５ａには前後方向に貫通する支持部側孔１２５ｂが設けられている。

筒状部１２５ａに座席取付部材３２を挿入すると共に、何れかの位置決め孔３２ａと支持部側孔１２５ｂとを位置合わせし、支持部側孔１２５ｂおよび位置決め孔３２ａに挿通するように位置決め部材３２ｂ（図４）を筒状部１２５ａに取付ける。これにより、座席取付部材３２および座席ユニット４０の高さ位置が調整される。

座席ユニット４０は、乗車者が座る座面部４１と、背凭れ部４２と、車両幅方向一対のコントロールアーム４３と、座面部４１の下に固定され、座席支持部３３の座席取付部材３２の上端に取外し可能に取付けられる座面フレーム４４とを有する。座面フレーム４４と座席取付部材３２が一体であってもよい。

右側および左側のコントロールアーム４３の一方の上端には操作レバー４３ｂを有する操作部４３ａが設けられている。乗車者が右方向、左方向、前方向、および後方向に操作レバー４３ｂを変位させることができる。

操作レバー４３ｂの変位方向および変位量に応じた信号が操作部４３ａから後述する制御ユニット６０に送信され、当該信号に応じて各モータ５０が駆動される。

右側および左側のコントロールアーム４３の一方又は他方の上端には、最高速度設定、運転モード設定、電動モビリティのロックの設定等、電動モビリティに関する各種設定を行うことが可能な設定部４３ｃが設けられ、設定部４３ｃには複数の操作ボタン、表示装置等が設けられている。

制御ユニット６０は、図９に示すように、各モータ５０を駆動するモータドライバ７０と、制御装置８０とを有する。

制御装置８０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ等を有するプロセッサ８１と、不揮発性メモリ、ＲＯＭ等を有する記憶装置８２と、送受信部８３とを有する。記憶装置８２には電動モビリティを制御するためのプログラムが格納されており、プロセッサ８１はプログラムに基づき動作し、操作部４３ａおよび設定部４３ｃからの信号に基づき、各モータ５０を駆動するための駆動信号をモータドライバ７０に送信する。

次に、前輪側車体１１０と後輪側車体１２０との連結構造について説明する。
図６および図８に示すように、後輪側フレーム１２１の各サイド部１２２ａの下面には、車両前方に向かって開口する略Ｕ字形状の第１の凹部１２１ａが形成され、また、第１の凹部１２１ａよりも車両前方に配置され、下方に向かって開口する第２の凹部１２１ｂが形成されている。第１の凹部１２１ａは前輪側フレーム１１１の第１のクロスメンバ１１３ａが係合するものであり、第２の凹部１２１ｂは前輪側フレーム１１１の第２のクロスメンバ１１３ｂが係合するものである。

図１０に示すように第１のクロスメンバ１１３ａを一対の第１の凹部１２１ａ内に配置した後、後輪２０の回転軸線２０ａ周りに後輪側車体１２０を車両前方に向かって傾ける。これにより、前輪側フレーム１１１の第２のクロスメンバ１１３ｂが一対の第２の凹部１２１ｂ内に下方から入る。これにより、第１のクロスメンバ１１３ａの後輪側フレーム１２１に対する上下方向の移動が第１の凹部１２１ａにより規制される。また、第２のクロスメンバ１１３ｂの後輪側フレーム１２１に対する上方への移動が第２の凹部１２１ｂにより規制される。また、第１および第２のクロスメンバ１１３ａ,１１３ｂの後輪側フレーム１２１に対する前後方向の移動が第１の凹部１２１ａおよび第２の凹部１２１ｂにより規制される。または、上記の各移動が後述の連結ロック部材１２７によっても規制される。このようにして、前輪側車体１１０と後輪側車体１２０とが連結される。

図８、図１１等に示すように、後輪側フレーム１２１には連結ロック部材１２７が設けられ、連結ロック部材１２７は後輪側フレーム１２１により支持され、車両幅方向に延びる揺動軸線１２７ｃ周りに揺動する。本実施形態では、連結ロック部材１２７は一対のサイド部１２２ａによって揺動可能に支持されている。また、本実施形態では、連結ロック部材１２７は、一対のサイド部１２２ａよりも車両幅方向の内側に配置されている。連結ロック部材１２７は車両前後方向および上下方向の少なくとも一方に揺動し、本実施形態では連結ロック部材１２７は、車両前後方向に揺動した時に、上下方向にも揺動する。

連結ロック部材１２７は、トーションスプリング等の付勢部材１２７ｄによって付勢され、当該付勢によってロック端１２７ｅが車両後方に向かって移動する。本実施形態では、ロック端１２７ｅは、連結ロック部材１２７において揺動軸線１２７ｃから離れた端である。連結ロック部材１２７が付勢部材１２７ｄにより後方に向かって揺動すると、連結ロック部材１２７の一部又は連結ロック部材１２７に固定された部材が後輪側フレーム１２１の一部に当接し、当該当接位置よりも車両後側にロック端１２７ｅが移動しない。

ロック端１２７ｅが後方に向かって移動し、図１１に実線で示すロック位置Ａに配置されると、前述のように第２の凹部１２１ｂに入った第２のクロスメンバ１１３ｂに連結ロック部材１２７のロック端１２７ｅの近傍が下方から当接する。このため、第２のクロスメンバ１１３ｂと第２の凹部１２１ｂとの係合が連結ロック部材１２７により維持される。つまり、連結ロック部材１２７により前輪側車体１１０と後輪側車体１２０との連結が維持される。

なお、本実施形態において連結とは、第２の凹部１２１ｂに第２のクロスメンバ１１３ｂが係合し、走行可能な状態で前輪側車体１１０と後輪側車体１２０とが連結されている状態をいう。つまり、そのような連結が連結ロック部材１２７により維持される。
一方、連結ロック部材１２７が車両前方および上方に揺動され、ロック端１２７ｅが図１１に示す退避位置Ｂに配置されると、第２のクロスメンバ１１３ｂに連結ロック部材１２７が当接しない状態となる。つまり、前輪側車体１１０と後輪側車体１２０との連結が解除可能な状態、又は解除された状態となる。

図４および図５に示されるように、バッテリＢＡを収容スペース３３ｄ内に車両後方から挿入していき、バッテリＢＡ側のバッテリコネクタ２００と後輪側車体１２０の車体コネクタ３００とが接続される。
図４および図５に示されるように、バッテリＢＡはその前端ＦＥから収容スペース３３ｄ内に挿入される。また、バッテリＢＡは収容スペース３３ｄの壁面又はガイドレールに沿って収容スペース３３ｄ内に挿入されてく。前記壁面又は前記ガイドレールは車両前方に向かって下り傾斜を成し、このためバッテリＢＡは収容スペース３３ｄに斜めに挿入される。

本実施形態では、バッテリＢＡは収容スペース３３ｄの下壁面および側壁面に沿って収容スペース３３ｄ内に挿入されていく。つまり、バッテリＢＡは下壁面および側壁面に沿って挿入される。本実施形態では、前記壁面又は前記ガイドレールに沿った方向をバッテリ挿入方向と称する。
また、本実施形態では、図１５に示すように、バッテリＢＡにおいてグリップ部材４０１が設けられた側をバッテリＢＡの後端ＲＥと称し、バッテリＢＡにおいて収容スペース３３ｄに始めに挿入される側をバッテリＢＡの前端ＦＥと称する。グリップ部材４０１は、運転者、操作者、付添人等がバッテリＢＡを持つときに握る部分である。

本実施形態は、バッテリコネクタ２００は、図１５に示すように、バッテリＢＡの上面側に設けられている。より具体的には、後端ＲＥ側のバッテリＢＡの上面と前端ＦＥ側のバッテリＢＡの上面との間に段差部４０２が形成され、段差部４０２にバッテリコネクタ２００が取付けられている。本実施形態では、段差部４０２はバッテリ挿入方向に略垂直な面である。

図１４に示されるように、段差部４０２のバッテリコネクタ２００は、バッテリ挿入方向に延びる円柱状の第１のコネクタ部２０１と、第１のコネクタ部２０１内に設けられ、バッテリ挿入方向に延びる複数の穴２０２とを有する。
一方、車体コネクタ３００は、図１３、図１４等に示されるように、バッテリ挿入方向に延びる円筒状のガイド部３０１と、ガイド部３０１によって囲われたスペースに設けられた複数のピン３０２とを有する。複数のピン３０２は後述の第２のコネクタ部３２０からバッテリ挿入方向に延びている。第１のコネクタ部２０１と第２のコネクタ部３２０とが接続されると、複数のピン３０２が複数の穴２０２に挿入され、バッテリコネクタ２００と車体コネクタ３００とが電気的に接続される。

図１３および図１４に示すように、車体コネクタ３００は、コネクタベース３１０と、第２のコネクタ部３２０と、プッシュ部材３３０とを有する。第２のコネクタ部３２０はガイド部３０１を有し、複数のピン３０２は第２のコネクタ部３２０からバッテリ挿入方向に突出している。コネクタベース３１０は、ガイド部３０１および／又は第２のコネクタ部３２０の下端を支持している。コネクタベース３１０は、複数のボルト３１１によって後輪側フレーム１２１の例えば支持部フレーム１２５に取付けられている。

なお、コネクタベース３１０および第２のコネクタ部３２０は、後輪側フレーム１２１に対してバッテリ挿入方向に直交する方向に移動可能な態様で、後輪側フレーム１２１に取付けられている。また、本実施形態では、コネクタベース３１０および第２のコネクタ部３２０は、後輪側フレーム１２１に対してバッテリ挿入方向にも移動可能である。

具体的に、図１４に示すように、ボルト３１１の頭部３１１ａの下面はコネクタベース３１０に押付けられていない。本実施形態では、ボルト３１１の座面は後輪側フレーム１２１から突出する円筒形状部であり、円筒形状部の軸方向長さがコネクタベース３１０の対応部位の厚みよりも大きい。このため、ボルト３１１を締付けても、ボルト３１１の頭部３１１ａがコネクタベース３１０に押付けられない。ボルト３１１を段付きボルトにすることによって、ボルトの頭部３１１ａがコネクタベース３１０に押付けられない構造とすることもできる。本実施形態では、コネクタベース３１０および第２のコネクタ部３２０は後輪側フレーム１２１に対してバッテリ挿入方向に０．５ｍｍ程度移動可能である。

また、コネクタベース３１０において円筒形状部に対応した部位には孔３１２が設けられ、孔３１２の内径は円筒形状部の外径よりも０．５ｍｍ以上大きく、好ましくは１ｍｍ以上大きい。このため、コネクタベース３１０および第２のコネクタ部３２０は、後輪側フレーム１２１に対して、前記直交する方向に０．５ｍｍ以上移動可能であり、好ましくは１ｍｍ以上移動可能である。なお、コネクタベース３１０および第２のコネクタ部３２０の前記直交する方向の移動量が０．２ｍｍ以上であれば、前述と同様の作用効果が達成され得る。しかし、設定では、コネクタベース３１０および第２のコネクタ部３２０の前記直交する方向の移動量が０．５ｍｍ以上であることが好ましい。

プッシュ部材３３０は、後輪側フレーム１２１に対してバッテリ挿入方向に移動可能な態様で、複数のボルト（ガイド部材）３３１を用いて後輪側フレーム１２１に取付けられている。
具体的に、図１４に示すように、プッシュ部材３３０に設けられた複数の孔３３０ａをそれぞれボルト３３１が挿通しており、各ボルト３３１は後輪側フレーム１２１に螺合している。

また、各ボルト３３１の頭部３３１ａはプッシュ部材３３０に押付けられておらず、各ボルト３３１はバッテリ挿入方向に延びている。このため、プッシュ部材３３０はボルト３３１の軸方向に移動可能であり、その移動方向はバッテリ挿入方向と一致している。
本実施形態では、プッシュ部材３３０はボルト（ガイド部材）３３１に沿って１５ｍｍ以上移動可能である。プッシュ部材３３０の移動可能距離が３ｍｍ以上であれば本実施形態と同様の効果を奏するが、移動可能距離は５ｍｍ以上であることが好ましく、１０ｍｍ以上であることがより好ましい。

各ボルト３３１の外周側にスプリング３６０が配置されている。より具体的には、各スプリング３６０内には対応するボルト３３１が配置され、各スプリング３６０は後輪側フレーム１２１におけるボルト３３１の螺合部の近傍とプッシュ部材３３０との間に配置されている。当該構成によって、プッシュ部材３３０は各スプリング３６０によってボルト３３１の頭部３３１ａに向かって付勢されている。

各孔３３０ａの内径はボルト３３１の頭部３３１ａの外径よりも小さい。このため、各スプリング３６０によるプッシュ部材３３０の上方への移動は頭部３３１ａによって規制され、当該位置がプッシュ部材３３０の上限位置となる。

また、プッシュ部材３３０の下方への移動は、プッシュ部材３３０が後輪側フレーム１２１に当接すること、プッシュ部材３３０が後輪側フレーム１２１に固定された部材に当接すること、スプリング３６０が完全に圧縮されること等によって規制され、当該位置がプッシュ部材３３０の下限位置となる。

なお、本実施形態では、各ボルト３３１はスリーブ３３２内に配置されている。また、スリーブ３３２の一端面はボルト３３１の頭部３３１ａに当接しており、スリーブ３３２の他端面は後輪側フレーム１２１に当接している。スリーブ３３２が設けられる場合、スリーブ３３２もプッシュ部材３３０をガイドするガイド部材として機能する。
図１３に示されるように、プッシュ部材３３０は中央孔３３０ｂを有し、中央孔３３０ｂ内にコネクタベース３１０および第２のコネクタ部３２０が配置されている。

プッシュ部材３３０には複数のレール３４０が設けられ、各レール３４０はバッテリ挿入方向に延びている。一方、コネクタベース３１０には複数の溝３５０が設けられ、各溝３５０はバッテリ挿入方向に延びている。各レール３４０は対応した溝３５０と係合している。このため、プッシュ部材３３０はコネクタベース３１０に対してレール３４０に沿った方向に移動可能である。

なお、溝３５０が第２のコネクタ部３２０に設けられていてもよい。また、溝３５０がプッシュ部材３３０に設けられ、レール３４０がコネクタベース３１０又は第２のコネクタ部３２０に設けられていてもよい。
レール３４０および溝３５０によって、スプリング３６０に抗して又はスプリング３６０によってバッテリ挿入方向に移動するプッシュ部材３３０の姿勢が安定する。これは、プッシュ部材３３０をバッテリ挿入方向にスムーズに移動させるために有用である。また、当該構成は、プッシュ部材３３０をバッテリ挿入方向にスムーズに移動させるために他の部材を必要としない。

本実施形態では、図１４に示すように、バッテリコネクタ２００は円筒状のガイド部３０１が挿入されるリング状の凹部２０３を有する。凹部の入り口には面取り２０３ａが形成されている。
図４に示される状態から図５に示される状態になる時、つまりバッテリＢＡが壁面又はガイドレールに沿って収容スペース３３ｄ内に挿入されてく時に、車体コネクタ３００の円筒状のガイド部３０１が、バッテリコネクタ２００のリング状の凹部２０３に挿入される。

ガイド部３０１の外径はリング状の凹部２０３の内径よりも少し小さい。また、ガイド部３０１はコネクタベース３１０と共にバッテリ挿入方向と直交する方向に移動可能である。このため、バッテリＢＡが壁面、ガイドレール等に沿って収容スペース３３ｄ内に挿入されてく時に、ガイド部３０１の位置が前記直交方向に自動的に調整され、ガイド部３０１が凹部２０３にスムーズに挿入される。

ガイド部３０１が凹部２０３に挿入されると、複数のピン３０２が対応する穴２０２にそれぞれ挿入され、バッテリコネクタ２００と車体コネクタ３００とが接続される。
バッテリＢＡが壁面、ガイドレール等に沿って収容スペース３３ｄ内に挿入されてく時に、バッテリＢＡの例えば段差部４０２がプッシュ部材３３０に当接する。この状態でバッテリＢＡがさらに挿入されると、スプリング３６０の付勢力に抗してプッシュ部材３３０が前記下限位置に向かって移動する。

そして、バッテリコネクタ２００と車体コネクタ３００とが接続される位置までバッテリＢＡが挿入されると、バッテリロック部材５００によってバッテリＢＡが後輪側車体１２０に取付けられた状態となる。
バッテリロック部材５００は、図１７に示すように、バッテリＢＡの後端面４０３に設けられたボタン４０４と連動する部材である。

一例では、バッテリロック部材５００はバッテリＢＡにその上壁４０５から突出可能に設けられている。バッテリロック部材５００は、バッテリＢＡに設けられたガイド部材４０６に移動可能に支持されると共に、スプリング４０７によって突出方向に付勢されている。ガイド部材４０６は前記突出方向に延びている。また、ボタン４０４の一部にはバッテリＢＡの後端ＲＥに向かって下り傾斜をなす傾斜面４０４ａが形成されている。一方、バッテリロック部材５００には、傾斜面４０４ａに下方から係合する係合部５０１が設けられている。

当該構成によって、ボタン４０４をバッテリＢＡの先端ＦＥ側に向かって押し込むと、ボタン４０４の傾斜面４０４ａがバッテリＢＡの前端ＦＥ側に移動する。これによって、係合部５０１と共にバッテリロック部材５００がスプリング４０７の付勢力に抗してバッテリＢＡ内に向かって移動する（図１８）。バッテリロック部材５００の当該移動によって、バッテリＢＡと後輪側車体１２０の被係合部１２０ｃとの係合が解除され、バッテリＢＡを後輪側車体１２０から取外せる状態となる。なお、バッテリロック部材５００以外の部材を用いてバッテリＢＡが後輪側車体１２０に取付けられてもよい。

前述のようにバッテリＢＡが後輪側車体１２０に取付けられると、連結ロック部材１２７の退避位置Ｂに向かう移動をバッテリＢＡの前端ＦＥの一部が妨げる。本実施形態では、前記一部はバッテリＢＡの下面４０８、下面４０８に設けられた突条部４０８ａ等である（図１６）。本実施形態では、突条部４０８ａはバッテリ挿入方向に延びている。また、下面４０８は、バッテリＢＡの前端ＦＥと後端ＲＥとの間の面において下側の面である。

また、本実施形態では、バッテリＢＡが後輪側車体１２０に取付けられると、下面４０８又は突条部４０８ａが連結ロック部材１２７の上面に接触又は近接する（図１９）。これにより、連結ロック部材１２７の退避位置Ｂに向かう動きが妨げられ、前輪側車体１１０と後輪側車体１２０の連結の解除ができなくなる。下面４０８又は突条部４０８ａが連結ロック部材１２７の前側の面に接触又は近接する場合も、同様の効果が達成される。

一方、図２０に示すように、ボタン４０４を押すことによってバッテリＢＡが後輪側車体１２０から取外されると、連結ロック部材１２７が退避位置Ｂに向かって移動可能となる。
なお、本実施形態では、連結ロック部材１２７の退避位置Ｂに向かう移動が後輪側車体１２０に取付けられたバッテリＢＡの一部によって直接妨げられる。一方、図２１に示すように、連結ロック部材１２７の退避位置Ｂに向かう移動が前輪側車体１１０又は後輪側車体１２０に所定方向に移動可能に取付けられたロック部材６００によって妨げられてもよい。この場合、ロック部材６００の前記所定方向への移動は後輪側車体１２０に取付けられたバッテリＢＡの一部によって妨げられる。つまり、連結ロック部材１２７の退避位置Ｂに向かう移動が後輪側車体１２０に取付けられたバッテリＢＡの一部によって間接的に妨げられる。

図２１では、前輪側車体１１０にロック部材６００が前後方向（所定方向）に移動可能に取付けられ、ロック部材６００はスプリング６１０によって車両後方に付勢されている。スプリング６１０によって車両後方に移動されたロック部材６００の一部は、連結ロック部材１２７の上面又は前面に当接又は近接する。これにより、連結ロック部材１２７の退避位置Ｂへの移動が妨げられる。

スプリング６１０によってロック部材６００が後方に移動された状態で、後輪側車体１２０に取付けられたバッテリＢＡの一部が、ロック部材６００の車両前方を望む面６０１に当接又は近接する。この状態では、ロック部材６００の車両前方への移動がバッテリＢＡの一部によって妨げられる。つまり、後輪側車体１２０に取付けられたバッテリＢＡによって、連結ロック部材１２７の退避位置Ｂへの移動が妨げられる。図２２に示すように、バッテリＢＡが取り外され、ロック部材６００が車両前方に移動させられると、連結ロック部材１２７を退避位置Ｂに向かって移動できる。
なお、バッテリＢＡの前記一部がロック部材６００の凸部又は凹部に当接又は近接することによって、ロック部材６００の車両前方への移動が妨げられてもよい。

さらに、図２３に示すように、ロック部材６００にロック端６００ａが設けられてもよい。ロック端６００ａはロック端１２７ｅと同様の機能を有し、第２のクロスメンバ１１３ｂが第２の凹部１２１ｂに入っている状態で、ロック端６００ａが第２のクロスメンバ１１３ｂの下端に接触する。この場合、ロック部材６００が連結ロック部材として機能する。図２３に示すように、ロック部材６００に、第２のクロスメンバ１１３ｂの上端に接触する上側ロック端が設けられていてもよい。図２４に示すように、バッテリＢＡを取外すと、ロック部材６００を車両前方に移動することができ、これにより前輪側車体１１０と後輪側車体１２０との連結が解除される。

なお、連結ロック部材１２７が前輪側車体１１０の例えば前輪側フレーム１１１における第２のクロスメンバ１１３ｂの近傍に支持されていてもよい。この場合、連結ロック部材１２７は、一対のサイドメンバ１１２によって、車両幅方向に延びる揺動軸線周りに揺動可能に支持される。この場合でも、第２のクロスメンバ１１３ｂが第２の凹部１２１ｂ内に入った状態で、連結ロック部材１２７の揺動によってロック端１２７ｅが第２のクロスメンバ１１３ｂの下方に配置されると、前輪側車体１１０と後輪側車体１２０との連結が連結ロック部材１２７によって維持される。

また、連結ロック部材１２７が前輪側車体１１０又は後輪側車体１２０に、例えば車両前後方向に移動可能な態様で取付けられてもよい。この場合でも、例えば連結ロック部材１２７が車両後方に移動した時にロック端１２７ｅが第２のクロスメンバ１１３ｂの下方に配置されると、前輪側車体１１０と後輪側車体１２０との連結が連結ロック部材１２７によって維持される。

上記実施形態では、バッテリＢＡは後輪側車体１２０に取外し可能に取付けられている。また、連結ロック部材は、後輪側車体１２０又は前輪側車体１１０に動ける態様で取付けられ、ロック位置Ａに配置されると前輪側車体１１０と後輪側車体１２０との連結を維持する。ここで、図１１では、連結ロック部材１２７は、ロック位置Ａから離れて退避位置Ｂに向かって動くと、連結ロック部材１２７による前輪側車体１１０と後輪側車体１２０との連結が解除される。

また、上記実施形態では、バッテリＢＡが後輪側車体１２０に取付けられると、図５、図１９等に示すように、バッテリＢＡによって、連結ロック部材１２７のロック位置Ａから離れる動きが妨げられる。

当該構成を採用すると、連結ロック部材１２７によって前輪側車体１１０と後輪側車体１２０とが連結されていない状態では、バッテリＢＡを取付けることができない。このため、前輪側車体１１０と後輪側車体１２０とが連結されていない状態では、バッテリＢＡから電動モビリティに電力が供給されない。前輪側車体１１０と後輪側車体１２０とが連結されていない状態での電動モビリティの走行が防止されるので、電動モビリティの安全性が走行前に確保される。つまり、前輪側車体１１０と後輪側車体１２０とが完全に連結されていない状態での走行が防止され、利用者は完全に連結されていない状態を知ることができる。
また、本実施形態では、バッテリＢＡが取外された状態ではじめて前輪側車体１１０と後輪側車体１２０との連結を解除できる。このため、複数人で分解作業をする場合、分解中に意図せずに操作レバー４３ｂが操作される場合等でも、モータ５０が意図せず動くことがない。

また、バッテリＢＡが後輪側車体１２０に取付けられ、電動モビリティが走行している状態では、連結ロック部材１２７による前輪側車体１１０と後輪側車体１２０との連結を解除できない。当該構成は、電動モビリティの安全性を走行中に確保するために有用である。本実施形態では、バッテリＢＡが挿入された状態では、バッテリＢＡ自体によってレバーが隠れる。このため、バッテリＢＡが取付けられた状態では分解操作が不可能である。

また、後輪側車体１２０に取付けられた前記バッテリの一部が連結ロック部材１２７の上面又は前面に接触又は近接し、これにより連結ロック部材１２７のロック位置Ａから離れる動きが妨げられる。
当該構成では、連結ロック部材１２７のロック位置Ａから離れる動きを妨げるために、バッテリＢＡそのものが用いられる。当該構成は、構造の簡素化、連結ロック部材１２７の前記動きの確実な妨げ等のために有利である。

また、ロック部材６００は後輪側車体１２０又は前輪側車体１１０に動ける態様で取付けられている。また、ロック部材６００は、連結ロック部材１２７に接触又は近接することによって、連結ロック部材１２７のロック位置Ａから離れる動きを妨げる。また、後輪側車体１２０に取付けられたバッテリＢＡは、ロック部材６００に接触又は近接することによって、ロック部材６００の連結ロック部材１２７から離れる動きを妨げる。
当該構成は、連結ロック部材１２７の前記動きをバッテリＢＡによって直接妨げることができない場合でも、構造の簡素化および連結ロック部材１２７の前記動きの確実な妨げを達成することが可能である。

後輪側車体１２０の収容スペース３３ｄの壁面又はガイドレールに沿ってバッテリＢＡを収容スペース３３ｄに挿入する際に、バッテリＢＡと収容スペース３３ｄとの間の僅かなスペースのためにバッテリＢＡが収容スペース３３ｄに対する位置が変化する。上記実施形態では、車体コネクタ３００の第２のコネクタ部３２０は、バッテリ挿入方向と直交する方向に移動可能な態様で、後輪側車体１２０に取付けられている。このため、前記バッテリＢＡの位置の変化があっても、バッテリコネクタ２００の第１のコネクタ部２０１と車体コネクタ３００の第２のコネクタ部３２０とがスムーズに接続される。

また、上記実施形態では、プッシュ部材３３０は後輪側車体１２０にバッテリ挿入方向に移動可能な態様で取付けられ、スプリング３６０はプッシュ部材３３０を付勢している。そして、バッテリＢＡが後輪側車体１２０に取付けられる時に、プッシュ部材３３０がスプリング３６０の付勢力に抗してバッテリ挿入方向に移動する。

このため、バッテリＢＡを収容スペース３３ｄに挿入し、バッテリコネクタ２００の第１のコネクタ部２０１と車体コネクタ３００の第２のコネクタ部３２０とを接続する時に、第１のコネクタ部２０１と第２のコネクタ部３２０との接続が完了する前に、バッテリＢＡがプッシュ部材３３０によって進行方向と反対方向に付勢される。当該構成は、バッテリＢＡが取付けられる時の音、衝撃力等の低減、第１のコネクタ部２０１および第２のコネクタ部３２０の破損防止等のために有用である。

また、上記実施形態では、バッテリロック部材５００によるバッテリＢＡの後輪側車体１２０への取付けを解除した時に、バッテリＢＡがスプリング３６０の付勢力によってポップアップする。当該構成は、斜めに挿し込まれたバッテリＢＡの取出しを容易にする上で有利である。また、斜めに挿し込まれたバッテリＢＡを前記ポップアップ無しで収容スペース３３ｄから引き抜く時に、バッテリＢＡにバッテリ挿入方向と交差する方向の力が加わり易い。当該力によって第１のコネクタ部２０１および第２のコネクタ部３２０が破損する可能性がある。このため、ポップアップのための前記構成はコネクタの破損防止のために有用である。

また、上記実施形態では、バッテリＢＡのバッテリ挿入方向の前端ＦＥおよび後端ＲＥとの間の面における下側の面には、バッテリ挿入方向に延びる複数の突条部４０８ａが設けられている。当該構成によって、バッテリＢＡの抜差しの時にバッテリＢＡの下面４０８の全面が収容スペース３３ｄの下面に接触することがなく、これはバッテリＢＡの外観を維持するために有利である。

なお、好ましくは、図１５に示すように、バッテリＢＡの前端側上面４０９にもバッテリ挿入方向に延びる突条部４０９ａが設けられる。バッテリＢＡをその前端ＦＥ側から収容スペース３３ｄ内に挿入する時に、バッテリＢＡの前端側上面４０９が収容スペース３３ｄの内面等に接触する場合が多い。バッテリＢＡの前端側上面４０９に設けられた突条部４０９ａは、バッテリＢＡの前端側上面４０９の外観を維持する上で有用である。

同様に、図１５および図１６に示すように、バッテリＢＡの側面にバッテリ挿入方向に延びる突条部４１０ａを設けることも可能である。当該構成によって、バッテリＢＡの抜差しの時にバッテリＢＡの側面４１０の全面が収容スペース３３ｄの側壁に接触することがなく、これはバッテリＢＡの外観を維持するために有利である。

また、バッテリＢＡのグリップ部材４０１にストラップを取付けるためのストラップ取付部４０１ａが設けられてもよい。図４では、ストラップ取付部４０１ａはグリップ部材４０１における上端側に設けられている。より具体的には、バッテリＢＡの前端ＦＥ側を前側、バッテリＢＡの後端ＲＥ側を後側とした時、グリップ部材４０１はバッテリＢＡの後端面４０３から後方に突出しており、ストラップ取付部４０１ａはグリップ部材４０１における前側の面に設けられている。本実施形態では、ストラップ取付部４０１ａは、ストラップ取付部４０１ａを車両幅方向に貫通している孔４０１ｂを有する。

ストラップ取付部４０１ａに適当な長さのリング状のストラップを取付けると、ストラップに手を通すことによって、バッテリＢＡの取出しおよび取付けが可能となる。
例えば、本実施形態では収容スペース３３ｄは車両前方に向かって斜め下方に延びているので、ストラップを用いてバッテリＢＡを持ち上げ、その状態でバッテリＢＡを少し揺らしてバッテリＢＡをその前端ＦＥから収容スペース３３ｄに入れることができる。これにより、バッテリＢＡが自重によって収容スペース３３ｄ内を車両前方且つ斜め下方に向かって自動的に移動し、第１のコネクタ部２０１と第２のコネクタ部３２０とが接続される。

また、本実施形態では、プッシュ部材３３０およびスプリング３６０によって、バッテリＢＡが取付けられる時の音、衝撃力等が低減される。
また、ボタン４０４を押し込むことによってバッテリＢＡが前述のようにポップアップすると、ストラップによってバッテリＢＡを収容スペース３３ｄから引き抜く時に、第１のコネクタ部２０１および第２のコネクタ部３２０の破損が防止される。

１０前輪
２０後輪
３０モビリティ本体
３１ボディ
３３座席支持部
３３ｄ収容スペース
４０座席ユニット
４３コントロールアーム
４３ａ操作部
４３ｂ操作レバー
５０モータ
５１出力軸
６０制御ユニット
８０制御装置
１１０前輪側車体
１１１前輪側フレーム
１１２サイドメンバ
１１３ａ第１のクロスメンバ
１１３ｂ第２のクロスメンバ
１１４凸形状メンバ
１１４ａ上り傾斜部
１１４ｂ頂部
１１４ｃ下り傾斜部
１２０後輪側車体
１２１後輪側フレーム
１２１ａ第１の凹部
１２１ｂ第２の凹部
１２２下側フレーム
１２２ａサイド部
１２３軸支持部
１２５支持部フレーム
１２６転倒防止部材
１２７連結ロック部材
２００バッテリコネクタ
２０１第１のコネクタ部
２０２穴
３００車体コネクタ
３０１ガイド部
３０２ピン
３１０コネクタベース
３２０第２のコネクタ部
３３０プッシュ部材
３３１ボルト（ガイド部材）
３４０レール
３５０溝
３６０スプリング
４０１グリップ部材
４０１ａストラップ取付部
４０２段差部
４０３後端面
４０４ボタン
４０５上面
４０８下面
４０８ａ突条部
４０９前端側上面
４０９ａ突条部
５００バッテリロック部材
６００ロック部材
６１０スプリング
ＢＡバッテリ

Claims

前輪側車体と後輪側車体とを有するモビリティ本体と、
前記モビリティ本体に支持された座席ユニットと、
前記後輪側車体に取外し可能に取付けられたバッテリと、
前記前輪側車体又は前記後輪側車体に動ける態様で取付けられ、ロック位置に配置されると前記前輪側車体と前記後輪側車体との連結を維持する連結ロック部材と、を備え、
前記後輪側車体に取付けられた前記バッテリ自体によって、前記連結ロック部材の前記ロック位置から離れる動きが妨げられる、電動モビリティ。
前輪側車体と後輪側車体とを有するモビリティ本体と、
前記モビリティ本体に支持された座席ユニットと、
前記後輪側車体に取外し可能に取付けられたバッテリと、
前記前輪側車体又は前記後輪側車体に動ける態様で取付けられ、ロック位置に配置されると前記前輪側車体と前記後輪側車体との連結を維持する連結ロック部材と、を備え、
前記後輪側車体に取付けられた前記バッテリの一部が、前記連結ロック部材の上面又は前面に接触又は近接し、前記連結ロック部材の前記ロック位置から離れる動きを妨げる、電動モビリティ。
前輪側車体と後輪側車体とを有するモビリティ本体と、
前記モビリティ本体に支持された座席ユニットと、
前記後輪側車体に取外し可能に取付けられたバッテリと、
前記前輪側車体又は前記後輪側車体に動ける態様で取付けられ、ロック位置に配置されると前記前輪側車体と前記後輪側車体との連結を維持する連結ロック部材と、
前記前輪側車体又は前記後輪側車体に動ける態様で取付けられたロック部材と、を備え、
前記ロック部材は、前記連結ロック部材に接触又は近接することによって、前記連結ロック部材の前記ロック位置から離れる動きを妨げ、
前記後輪側車体に取付けられた前記バッテリは、前記ロック部材に接触又は近接することによって、前記ロック部材の前記連結ロック部材から離れる動きを妨げる、電動モビリティ。
前記バッテリにはバッテリコネクタが設けられ、
前記後輪側車体には車体コネクタが設けられ、
前記車体コネクタには、前記バッテリが前記後輪側車体に取付けられた時に前記バッテリコネクタの第１のコネクタ部に接続される第２のコネクタ部が設けられ、
前記バッテリを前記後輪側車体に取付ける際に前記バッテリを前記後輪側車体に挿入する方向をバッテリ挿入方向とした時、前記第２のコネクタ部は、前記バッテリ挿入方向と直交する方向に移動可能な態様で、前記後輪側車体に取付けられている、請求項１〜３の何れかに記載の電動モビリティ。
前記車体コネクタは、
前記バッテリ挿入方向に移動可能な態様で前記後輪側車体に取付けられたプッシュ部材と、
前記プッシュ部材を付勢するスプリングと、を有し、
前記バッテリが前記後輪側車体に取付けられる時に、前記プッシュ部材が前記スプリングの付勢力に抗して前記バッテリ挿入方向に移動する、請求項４に記載の電動モビリティ。
前記バッテリを前記後輪側車体に取付ける際に前記バッテリを前記後輪側車体に挿入する方向をバッテリ挿入方向とした時、前記バッテリの下面、上面、および側面の少なくとも１つには、前記バッテリ挿入方向に延びる複数の突条部が設けられている、請求項１〜３の何れかに記載の電動モビリティ。
前記バッテリを前記後輪側車体に取付ける際に前記バッテリを前記後輪側車体に挿入する方向をバッテリ挿入方向とした時、前記バッテリの前記バッテリ挿入方向の後端には、前記バッテリを持つために用いられるグリップ部材が設けられ、
グリップ部材にストラップ取付部が設けられている、請求項１〜３および６の何れかに記載の電動モビリティ。