JPH0569870A

JPH0569870A - 電動式車両

Info

Publication number: JPH0569870A
Application number: JP3262524A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Nakazawa; 祥浩中沢; Yoshinori Mita; 義訓三田; Masao Ogawa; 雅雄小川; Koichi Sugioka; 浩一杉岡
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1991-09-17
Filing date: 1991-09-17
Publication date: 1993-03-23

Abstract

(57)【要約】【構成】当該電動式自動二輪車のステップフロア５の
下方には、走行用モータを駆動するための湿式二次電池
（バッテリ装置２１）が配置されている。このバッテリ
装置２１は、その極板が水平となるように配置されてい
る。【効果】バッテリ装置２１内の極板の各部分で電解液
の分布が平準化するので、極板上での反応の均一化を図
ることができる。したがって、反応面積の低下、ひいて
は容量の低下を防止することができ、当該バッテリ装置
２１の長寿命化を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電動式車両に関するもの
であり、特に、バッテリの容量低下を極力防止し、長寿
命化を図ることのできる電動式車両に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】電動式車両の駆動モータのエネルギ源、
又は内燃機関を搭載した車両の内燃機関始動用、若しく
は灯火用等の電源として、化学的作用により再充電を行
い、繰り返して電源として利用することのできる湿式二
次電池が用いられている。

【０００３】このような湿式二次電池には、例えば陽極
としてニッケル（Ｎｉ）を用い、陰極として亜鉛（Ｚ
ｎ）を用いたニッケル−亜鉛電池がある。この電池の通
常の反応を化１に示す。

【０００４】

【化１】また、充電末期においては、化２のような反応となる。

【０００５】

【化２】この充電末期にニッケル極より発生する酸素ガスは、極
間電位の上昇に伴うものであり、このようにニッケル極
に流れる電気量が酸素ガス発生に費やされた分だけ、充
電電気量が減少する。一方、ニッケル極で発生した酸素
ガスを亜鉛極が吸収しない場合には、亜鉛極は充電電気
量が流れた分だけ、充電を受け入れるためにニッケル極
より過充電となる。これにより亜鉛極活物質が消費さ
れ、当該湿式二次電池が短寿命となる。

【０００６】このような不具合を解消するためには、当
該湿式二次電池を密閉式として、ニッケル極で発生した
酸素ガスを亜鉛極で吸収させれば良い。このような構成
により、過充電によってできた充電活物質が放電活物質
に変更され、そして、ニッケル、亜鉛両極での充電量が
同一値にバランスし、これにより高寿命化を図ることが
できる。

【０００７】しかし、このような構成でも、亜鉛極で発
生する析出物が成長してニッケル極にまで達すると、セ
ル内短絡を生じ、当該湿式二次電池がその機能を果たす
ことができなくなる。

【０００８】したがって、このようなセル内短絡を防止
するために、イオンは透過しながらも亜鉛析出物質の透
過は防ぐような物理的強度を有し、かつガス透過性には
乏しい、親水性イオン透過膜により形成されたセパレー
タを、ニッケル極及び亜鉛極間に配置している。このよ
うな湿式二次電池は、例えばＰＣＴに基づく国際公開Ｗ
Ｏ８４／００６４２号に記載されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】さて、前記のような湿
式二次電池を電動式車両に搭載する場合、該電池は、極
板が天地方向に向くように配置される。しかし、このよ
うな配置方法では、極板上部は電解液が不足気味とな
り、逆に極板下部は過多となる。

【００１０】電解液が不足する部分は、イオン通路の断
面積が不足するから、内部抵抗が増加して電位差が大き
くなって、充電時にガス発生が大きくなり、また放電時
には反応が加速的に起きやすく、発熱も大きい。また、
電解液過多の部分は、内部抵抗は小さく、電位差も小さ
いが、液で亜鉛極が囲まれている状態となり、ニッケル
極からの酸素ガス吸収効率は低下する。

【００１１】このような反応の違いが同一極板上で起き
ると活性化している上部から活物質に消費が行われるこ
ととなり、反応面積の低下、すなわち容量低下が早期に
発生することとなり、好ましくない。

【００１２】本発明は、前述の問題点を解決するために
なされたものであり、その目的は、湿式二次電池の容量
低下を極力防止することのできる電動式車両を提供する
ことにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記の問題点を解決する
ために、まず請求項１では、その極板が水平となるよう
に、湿式二次電池を当該電動式車両に取り付けるように
した。

【００１４】請求項２では、前記湿式二次電池をステッ
プフロアの下方に配置するようにした。

【００１５】請求項３では、前記湿式二次電池を構成す
る複数のセル間に、冷却媒体通過用の媒体通路を形成す
るようにした。

【００１６】請求項４では、各セルを、それぞれ個別の
セルケース内に構成すると共に、該セルケースの外周部
にリブを設け、該セルケースを、各リブが接触するよう
に互いに密着させることにより、湿式二次電池を構成す
るようにした。

【００１７】請求項５では、前記各セルケースの外周に
それぞれ位置決め用の凹部及び凸部を形成し、該凹部及
び凸部を嵌合させることにより、各セルケースの位置決
めをするようにした。

【００１８】請求項６では、当該車両の搭載される湿式
二次電池に、冷却媒体を前記媒体通路内に強制的に通過
させるための強制通過手段を接続するようにした。

【００１９】請求項７では、前記強制通過手段を、前記
湿式二次電池に対する充電中に付勢するようにした。

【００２０】請求項８では、前記強制通過手段を、前記
湿式二次電池が所定温度を超えたときに付勢するように
した。

【００２１】請求項９では、前記媒体通路及び当該電動
式車両のパワーユニット間にダクトを設け、該ダクト内
に前記の強制通過手段を配置するようにした。

【００２２】

【作用】請求項１においては、湿式二次電池が水平配置
されるので、極板の各部分で電解液の分布が平準化す
る。

【００２３】請求項２においては、前記湿式二次電池が
ステップフロアの下方に配置されるので、当該電動式車
両の車高及び重心を低くできる。

【００２４】請求項３においては、湿式二次電池を構成
する各セル間に冷却媒体通過用の媒体通路が形成される
ので、湿式二次電池の冷却を行うのが容易である。

【００２５】請求項４においては、前記セルケースの外
周に形成されたリブにより前記媒体通路が形成される。

【００２６】請求項５においては、各セルケースの外周
に形成された凸部及び凹部を嵌合させることにより、各
セルケースの位置決めを行うので、該位置決めを正確に
行うことができる。

【００２７】請求項６においては、強制通過手段の付勢
により、冷却媒体が前記媒体通路内を強制的に通過する
ので、湿式二次電池の冷却能力が向上する。

【００２８】請求項７及び８においては、湿式二次電池
の充電中、及び／あるいは該湿式二次電池が所定温度を
超えたときに、前記強制通過手段を付勢するので、電力
の無駄な消費が防止される。

【００２９】請求項９においては、前記媒体通路及び当
該電動式車両のパワーユニット間にダクトが接続されて
いるので、当該車両の走行中には、前記強制通過手段を
付勢せずとも、湿式二次電池の冷却が効率良く行われ
る。

【００３０】

【実施例】以下に図面を参照して、本発明を詳細に説明
する。まず、本発明の電動式車両に搭載される湿式二次
電池の一例を説明する。

【００３１】図３は本発明の一実施例に適用される湿式
二次電池の一例の一部破断斜視図である。同図におい
て、セルケース４２内には、複数の亜鉛極（陰極）１０
５及びニッケル極（陽極）１０６が交互に配置されてい
る。同図では、亜鉛極１０５及びニッケル極１０６は、
それぞれ３枚及び２枚示されているが、それ以上の枚数
であっても良い。

【００３２】ニッケル極１０６には、電解液を含浸させ
た保液紙１０７が２層以上となるように巻回されてい
て、最外層の保液紙１０７の内側には、セパレータ１０
１が巻回されている。前記セパレータ１０１、及び必要
に応じて保液紙１０７は、それぞれニッケル極１０６の
集電極１０６Ａのみが露出するように、その上下部分が
溶着等により固着されている。なお、前記上下部分の溶
着は、省略されても良い。

【００３３】符号１１２はセルケース４２を密封するセ
ルカバー、５３は該セルカバー１１２に設けられ、セル
ケース４２内で発生したガスを排出する圧力排気弁であ
る。また符号１０５Ａは亜鉛極１０５の集電極である。

【００３４】図５はセパレータ１０１の平面図、図２は
セパレータ１０１の要部拡大断面図である。各々の図に
おいて、セパレータ１０１は、親水性イオン透過膜１０
２と、該親水性イオン透過膜１０２に部分的に形成され
た複数の開口部１０２Ａに固着された疎水性ガス透過膜
１０３とより構成されている。親水性イオン透過膜１０
２は、ポリエチレン、ポリプロピレン等を発泡又は機械
的な引き伸しによりスポンジ状に形成された多孔膜であ
り、界面活性材が塗付又は充填されている。疎水性ガス
透過膜１０３もスポンジ状の多孔膜であるが、界面活性
材は用いられていない。

【００３５】前記親水性イオン透過膜１０２には、小径
（例えば６［ｍｍ］程度）の開口部１０２Ａが形成され
ていて、該開口部１０２Ａに疎水性ガス透過膜１０３
が、例えば熱溶着により固着されている。符号１０４は
溶着部である。

【００３６】このように形成されたセパレータ１０１を
用いれば、親水性イオン透過膜１０２の作用により電極
反応上重要なイオン透過性を十分に確保でき、また過充
電時にニッケル極で発生する酸素ガスが疎水性ガス透過
膜１０３を通過することによりガス反応も平準化し、亜
鉛極１０５の反応面積の縮小防止を図ることができる。
また、疎水性ガス透過膜１０３は電解液を近付けず、亜
鉛析出物も成長しないので、親水性イオン透過膜１０２
と同様に、亜鉛析出物によるセル内短絡を防止できる。

【００３７】なお、セパレータ１０１は、親水性イオン
透過膜１０２と疎水性ガス透過膜１０３との複合構造で
あれば、それらの材料や断面の構造、あるいは親水性イ
オン透過膜１０２に形成される開口部１０２Ａの形状、
径あるいはその個数（換言すれば疎水性ガス透過膜１０
３の形状、大きさや個数）等は、前記の実施例のみに限
定されない。

【００３８】また、このセパレータは、ニッケル−亜鉛
電池以外の電池に用いられても良いことは当然である。

【００３９】図４は本発明の一実施例に適用される湿式
二次電池の他の例の断面図である。同図において、図３
と同一の符号は、同一又は同等部分をあらわしているの
で、その説明は省略する。この実施例は、図３に示され
た湿式二次電池の、亜鉛極１０５及びニッケル極１０６
（保液紙１０７及びセパレータ１０１が巻かれたニッケ
ル極１０６）とセルケース４２及びセルカバー１１２と
の間に、補液層１０９及び１１０を設けたものである。
この補液層１０９及び１１０としては、例えばセ−ルロ
ースに電解液を充填したものを用いることができる。

【００４０】図３に示したような、保液紙を電極の周囲
に巻回することにより電極群に対して電解液を供給する
タイプの湿式二次電池においては、充放電を繰り返すこ
とにより、電解液が保液紙１０７から漏出し、該保液紙
１０７とセルケース４２の間に移動することがある。こ
の電解液の移動により、電極の表面に部分的に電解液の
枯れが生じることがあり、電気化学反応上好ましくな
い。これに対して、この図４に示されるように、電極群
及びセルケース４２及びセルカバー１１２の間に補液層
１０９，１１０を設けることにより、電解液の移動が緩
和でき、電解液の枯れを防止することができる。

【００４１】なお、図４では、各電極とセルカバー１１
２との間に空隙部４２Ｚがあるが、該空隙部４２Ｚが生
じないように補液層１１０を形成しても良い。また、圧
力排気弁５３による酸素ガス排出を容易にするために、
該圧力排気弁５３と各電極との間に空隙部を形成するよ
うにしても良い。

【００４２】さて、以上の構成を有する湿式二次電池
を、電動式自動二輪車に適用した本発明の一実施例を説
明する。図１は本発明の一実施例の側面図である。同図
において、当該電動式自動二輪車の車体フレームは、前
部フレーム１、中央フレーム２及び後部フレーム３より
構成され、その外側はレッグシールド４、ステップフロ
ア５、後部カバー６及びアンダーカバー７より構成され
る樹脂製のボディによって覆われている。

【００４３】前部フレーム１に取り付けられたヘッドパ
イプ１１は、その上端に操向ハンドル１２を備えると共
に、その下端にフロントクッション１３を介して前輪１
５を軸架したフロントフォーク１４が枢支されている。
中央フレーム２の後部には、後端に後輪１６を軸架した
スイング式のパワーユニット１７の前端がピボット１７
Ａで上下揺動自在に枢支され、そのパワーユニット１７
の後部上面と後部フレーム３とは、リヤクッション１８
を介して連結されている。

【００４４】パワーユニット１７とシート１９との間に
は、ヘルメット等を収容するための物入れ２０が設けら
れている。この物入れ２０は、当該電動式自動二輪車の
駆動モータより発生される磁気の影響を受けないよう
に、導電性樹脂等の磁気シールド材で形成されている。

【００４５】前記ステップフロア５の下方には、パワー
ユニット１７内に配置された、当該電動式自動二輪車の
走行用モータ（図示せず）に電力を供給するバッテリ装
置２１が配置されている。このバッテリ装置２１は湿式
二次電池であり、その極板が水平となるように、複数の
セルを横向きに複数備えることにより構成され、そして
中央フレーム２に対して適宜の手法により取り付けられ
ている。このバッテリ装置２１は、図６に関して後述す
るように当該電動式自動二輪車の左右両側面に開口部を
有すると共に、その後側にファンモータ２５及びファン
２６を有するダクト２４が接続されている。このファン
モータ２５は、例えば充電中に駆動され、これにより前
記開口部からバッテリ装置２１内に空気（冷却媒体）が
取り込まれ、前記ダクト２４の後端部より排出される。
この空気の通過によりバッテリ装置２１が冷却される。

【００４６】前記ヘッドパイプ１１の前部には、前記駆
動モータを制御するコントローラ２２、及び前記バッテ
リ装置２１に対して充電を行うための充電器２３が取り
付けられている。これらのコントローラ２２及び充電器
２３は、図示された位置以外の位置（例えばシート１９
の下方あるいは後方等）に取り付けることも可能であ
る。

【００４７】図６は図１のＡ−Ａ断面図である。まず、
中央フレーム２の所定位置にはウェルディングナット２
Ｂが溶着されていて、該ナット２Ｂにボルト２Ａを螺合
させることにより、ステップフロア５が中央フレーム２
に固定されている。バッテリ装置２１は、ステップフロ
ア５の下方部分に固定されたバッテリケース３１と、当
該電動式自動二輪車の左右に位置するように前記バッテ
リケース３１内に固定された２組のバッテリ群３０Ａ及
び３０Ｂとより構成されている。前記ステップフロア５
は、バッテリ群３０Ａ及び３０Ｂの上方を覆う蓋として
も機能している。

【００４８】前記バッテリ群３０Ａ及び３０Ｂと、バッ
テリケース３１及びステップフロア５との間には、支持
体３５及び３６が配置されている。符号３７は、シール
材として機能するスポンジである。

【００４９】当該電動式自動二輪車の左右両側面に位置
する、前記バッテリケース３１とステップフロア５との
間の接合部には、所定の開口部３３が形成されていて、
前記ファンモータ２５（図１）の駆動により該開口部３
３から空気が流入し、バッテリ群３０Ａ及び３０Ｂが冷
却される。

【００５０】前記バッテリ群３０Ａ及び３０Ｂは、それ
ぞれ１６個のセル４１を直列に接続することにより構成
されている。次に、当該電動式自動二輪車の左側に配置
されたバッテリ群３０Ａの構成を詳細に説明する。

【００５１】図７はバッテリ群３０Ａの一部破断正面
図、図８は図７の要部拡大図、図９は図７の一部破断平
面図、図１０は図７の一部破断右側面図、図１１はセル
ケース４２の斜視図、図１２は第１連結板４３の斜視
図、図１３〜図１５はそれぞれ第２連結板４４の正面
図、平面図及び右側面図である。なお、カバー５０及び
カバー５１又は５２は、図３及び図４に示されたセルカ
バー１１２に対応している。また、バッテリ群３０Ａ
は、その正面が当該電動式自動二輪車の左側面側に位置
するように配置されている。

【００５２】まず、図１１に示されるように、セルケー
ス４２は、開口部４２Ｆを有する筐体であり、その外周
（底面４２Ｐ及び上面４２Ｑ並びに両側面４２Ｒ）に
は、該開口部４２Ｆから奥に向かうように、リブ４２Ａ
及びリブ４２Ｂが形成されている。また、セルケース４
２の底面４２Ｐ及び上面４２Ｑには環状突起（位置決め
用凹部）４２Ｃ、及び該環状突起４２Ｃの内径とほぼ同
一径の突起（位置決め用凸部）４２Ｄとが形成され、ま
たその両側面４２Ｒには、突起４２Ｅが形成されてい
る。そして、セルケース４２の底面４２Ｐに形成される
環状突起４２Ｃは、その上面４２Ｑに形成される突起４
２Ｄに対応する位置に形成されて、同様に、前記底面４
２Ｐに形成される突起４２Ｄは、前記上面４２Ｑに形成
される環状突起４２Ｃに対応する位置に形成されてい
る。

【００５３】このような構成を有するセルケース４２
を、突起４２Ｄが環状突起４２Ｃの内径部に嵌合するよ
うに、縦方向（図１１の矢印Ｄ方向）に４つ重ね合わせ
る。この重ね合わせにより、図８に示されたように、隣
接するセルケース４２の間の領域の、前記リブ４２Ａ間
に、空気通路（媒体通路）９１が形成される。そして、
この重ね合わされた４つのセルケース４２を４組用意
し、それらの側面を３つの第２連結板４４を用いて横方
向（図１１の矢印Ｌ方向）に密着させる。

【００５４】第２連結板４４は、図１３〜図１５に示さ
れるように、その両端にフランジ４４Ｋを有する帯状部
４４Ｊと、前記フランジ４４Ｋに設けられたボルト４４
Ｌとより構成されている。前記帯状部４４Ｊの板厚は、
前記突起４２Ｅ（図１１）の突出高さのほぼ２倍であ
り、また該帯状部４４Ｊには、前記突起４２Ｅとほぼ同
径の穴部４４Ｅが穿設されている。そして、この穴部４
４Ｅを各セルケース４２の側面に形成された突起４２Ｅ
に嵌合させることにより、重ね合わされた４つのセルケ
ース４２がその横方向に４組密着される。

【００５５】また、最側部（左右両側）に位置するセル
ケース４２には、第２連結板４４とはフランジ４４Ｋの
形状が異なる第３連結板４５が密着される。

【００５６】この後、その底面４２Ｐが露出した最底部
の４つのセルケース４２、及びその上面４２Ｑが露出し
た最上部の４つのセルケース４２のそれぞれに、図１２
の第１連結板４３を装着する。この第１連結板４３に
は、横方向に密着されたセルケース４２の底面４２Ｐ又
は上面４２Ｑに形成されたリブ４２Ａと同様のリブ４３
Ａが形成されると共に、前記各セルケース４２の環状突
起４２Ｃ及び突起４２Ｄと対応する位置に、突起４３Ｄ
及び環状突起４３Ｃが形成されている。そして、前記装
着は、第１連結板４３の突起４３Ｄ及び環状突起４３Ｃ
を、セルケース４２の環状突起４２Ｃ及び突起４２Ｄに
嵌合させることにより行い、またこの際、第２連結板４
４のフランジ４４Ｋ、及び第３連結板４５のフランジ
を、第１連結板４３の開口部４３Ｇ及び凹部４３Ｈより
露出させる。前記装着により、第１連結板４３とセルケ
ース４２と間には、図８に示されるように、空気通路
（媒体通路）９２が形成される。

【００５７】その後、上下それぞれに配置された一対の
第１連結板４３に、細長形状のアングル４８を横架し、
第２連結板４４のボルト４４Ｌ、及び第３連結板４５の
ボルトに、前記アングル４８を介してナット４９を螺合
することにより、アングル４８で２枚の第１連結板４３
及び１２個のセルケース４２を押さえ付け、それらを固
定する。

【００５８】さて、前記セルケース４２のそれぞれに
は、図３に関して説明したように、複数の亜鉛極（陰
極）１０５、及び電解液を含浸させた保液紙１０７及び
セパレータ１０１が巻回されたニッケル極（陽極）１０
６が交互に配置され、セル４１が形成される。図１０の
例では、亜鉛極１０５及びニッケル極１０６は、１セル
ケース４２内に、それぞれ１５枚及び１４枚配置されて
いる。そして、１６個のセル４１を直列に接続すべく、
隣接するセル４１の各集電極１０５Ａ及び１０５Ｂ（図
３参照）が集電部４７により連結される（図７及び図１
０参照）。

【００５９】この後、セルケース４２の開口部４２Ｆ
（図１１）には、圧力排気弁５３が取り付けられたカバ
ー５０、及びカバー５１又は５２が取り付けられ、これ
により該セルケース４２が閉塞される。なお、セルケー
ス４２、並びにカバー５０、及びカバー５１又は５２
と、亜鉛極１０５及びニッケル極１０６との間に補液層
１０９（図４参照）が配置される。

【００６０】コネクタ４６Ａは、直列に接続されたセル
４１の、最終端の陽極及び陰極にリード線４６Ｒを接続
するためのものであり、適宜のセル４１に取り付けられ
ている。

【００６１】図６に示されたバッテリ群３０Ｂも、前述
の構成を有するバッテリ群３０Ａとほぼ同様の構成を有
しており、そのコネクタ４６Ｂは、コネクタ４６Ａと対
称型である。前記バッテリ群３０Ａ及びバッテリ群３０
Ｂの出力線、すなわちコネクタ４６Ａ及び４６Ｂより引
き出されたリード線は、バッテリケース３１及びステッ
プフロア５の内部あるいは外部でさらに直列に接続され
ていて、その陽極側及び陰極側は、図１６に示されるよ
うに、充電器２３に接続されている。なお、符号２８は
当該電動式自動二輪車のメインスイッチである。

【００６２】図１６に示されるように、充電器２３はさ
らにファンモータ２５及びプラグ２７に接続されてい
て、プラグ２７を家庭用あるいは充電スタンド等に設置
されているコンセントに接続して充電を行っているとき
にのみ、ファンモータ２５が駆動される。前記ファンモ
ータ２５の駆動により、図６の開口部３３より空気がバ
ッテリケース３１及びステップフロア５内に導入され
る。導入された空気は、空気通路９１及び空気通路９２
を通過し、そしてバッテリ装置２１後部に配置されたダ
クト２４（図１）より排出される。

【００６３】なお、ファンモータの駆動は、例えば湿式
二次電池が所定温度を超えている場合にのみ行うように
しても良い。また、充電中に所定温度を超えたときにの
みファンモータを駆動するようにしても良い。

【００６４】図１８は本発明の他の実施例の側面図であ
る。同図において、図１と同一の符号は、同一又は同等
部分をあらわしているのでその説明は省略する。

【００６５】図１との対比から明らかなように、バッテ
リ装置２１の後側に設けられたダクト２４Ａの後端部
は、パワーユニット１７Ｐに接続されている。そして、
ダクト２４Ａの途中には、シロッコファン２６Ａが配置
されている。このシロッコファン２６Ａには、ファンモ
ータ（図１６の符号２５）が接続されている。前記ダク
ト２４Ａの、シロッコファン２６Ａが配置された側から
後側は、パワーユニット１７Ｐの揺動を吸収するような
構造となっており、例えば可撓性を有する材料により形
成されている。なお、前記ファン２６Ａは、シロッコフ
ァン以外のいかなる構成のファンであっても良い。

【００６６】図１９は、前記パワーユニット１７Ｐの横
断面図である。同図において、図１８と同一の符号は、
同一又は同等部分をあらわしている。まず、当該パワー
ユニット１７Ｐのケース本体２７４には、電動モータ２
５０、無段変速機２７６及び減速機構２７８が取り付け
られている。

【００６７】前記ケース本体２７４は、アルミニウム合
金等を鋳造して成型され、その前部には凹部２７４ａ
が、またその後部には凹部２７４ｂが画成される。この
凹部２７４ａにはモータケース２８０が固定され、その
内部に電動モータ２５０を収容するモータ室２８２が画
成される。一方、前記凹部２７４ｂには軸受部材２８６
が固定されて減速機構２７８を収容する歯車室２８８が
画成され、また左側部にはサイドカバー２９０が固設さ
れて無段変速機２７６を収容する変速室２９２が画成さ
れる。前記モータ室２８２と変速室２９２とは、ケース
本体２７４の凹部２７４ａの底部に形成された通孔２９
６を介して通気可能に連通している。また前記ケース本
体２７４及び／あるいはサイドカバー２９０の、無段変
速機２７６が配置された部分の下面には、図示されない
排風口が形成されていて、該部分が前記排風口を介して
大気に開放されている。この排風口は、例えば図１８及
び図１９の符号１７Ｚで示される位置に形成されてい
る。

【００６８】前記モータケース２８０には、ボルト４２
０が突設されていて、これに螺合されたナット４２２に
よって、モータケース２８０に絶縁被覆導体４２４の導
体部の一方が電気的に接続してある。前記絶縁被覆導体
４２４の導体部の他方は同様の手法によって、当該二輪
車のフレームに電気的に接続してあり、該フレームとモ
ータケース２８０とは導通されている。

【００６９】また、前記モータケース２８０には軸受３
００が設けられていて、モータ室２８２内に前記軸受３
００とケース本体２７４の凹部２７４ａの底部に設けら
れた軸受３０２とによって、回転軸３０４が回転自在に
支承される。そして、前記回転軸３０４の、モータ室２
８２に位置する部分には、マグネットから成るロータ３
０８、及び冷却ファン３０６が取り付けられ、また、そ
の変速室２９２側に位置する部分には無段変速機２７６
のドライブプーリ３７０が取り付けられている。

【００７０】前記モータケース２８０には、そのモータ
室２８２側の左面にステータを構成する３つのステータ
コイル３１４が固設され、また右面にはボルト３２０を
用いてヒートシンク３１６が固定される。このヒートシ
ンク３１６は、六角筒状のアルミニウム押出し成型品あ
るいは鋳造品であり、その外周部には、前記電動モータ
２５０の駆動用ＦＥＴが６個取り付けられている（図示
せず）。また前記ヒートシンク３１６の内周部には、電
源安定化用のコンデンサ３３４が配置されている。この
コンデンサ３３４は、前記ＦＥＴを含む電動モータ２５
０の駆動回路と並列に、バッテリに接続されている。

【００７１】前記ヒートシンク３１６の外周には、カバ
ー３２２が固定されている。そして、このカバー３２２
とヒートシンク３１６との間に、前記ＦＥＴを駆動制御
するゲートドライブ回路（図示せず）が配置されてい
る。

【００７２】前記ヒートシンク３１６には、該ヒートシ
ンク３１６を閉塞するように、カバー３２２ａが固着さ
れている。このカバー３２２ａには、図１８に示したダ
クト２４Ａの後端部が固着されている。なお、前記ヒー
トシンク３１６には、必要に応じて冷却フィンが形成さ
れている。

【００７３】無段変速機２７６は、前記ドライブプーリ
３７０と、減速機構２７８の入力軸３７６に設けられた
ドリブンプーリ３７２と、それらの間に巻装されたベル
ト３７４とより構成される。前記ドライブプーリ３７０
には、ガバナ機構３９０が形成されている。

【００７４】このような構成により、電動モータ２５０
の駆動による回転軸３０４の回転が、無段変速機２７６
及び減速機構２７８を介して、後輪１６（図１８）に接
続される出力軸４１０に伝達される。なお、符号１８０
はクラッチ機構である。

【００７５】前記冷却ファン３０６は、回転軸３０４の
回転と共に回転する。この結果、前記シロッコファン２
６Ａの回転がなくても、前記バッテリ装置２１（図１
８）の開口部３３（図６参照）より該バッテリ装置２１
内に空気が導入され、これがダクト２４Ａを介して、パ
ワーユニット１７Ｐの内部に導入される。導入された空
気は、ヒートシンク３１６及びコンデンサ３３４の間、
電動モータ２５０、冷却ファン３０６、並びに無段変速
機２７６を通過して、前記の排風口より排出される（図
１８の矢印Ａ方向）。

【００７６】したがって、走行中は前記冷却ファン３０
６の回転により、またバッテリ装置２１への充電中はシ
ロッコファン２６Ａの回転により、バッテリ装置２１、
電動モータ２５０、無段変速機２７６等が冷却される。

【００７７】さて、バッテリ群３０Ａ及び３０Ｂは、適
宜の連結用部材で連結されても良い。

【００７８】また、この実施例では、セルケース４２の
外周部にリブ４２Ａを形成すると共に、第１連結板４３
にも前記リブ４２Ａと同様のリブ４３Ａを形成したの
で、セルケース４２同士の接合部には空気通路９１が、
またセルケース４２と第１連結板４３との接合部には空
気通路９２が形成される。このように、リブを形成する
だけで各セルケース４２の周囲に空気通路を形成できる
ので、セルケース４２の金型製作が容易であるが、特に
このようなリブを形成せずとも、図１７に示したように
セルケース４２に直接、空気通路１１５を形成しても良
い。

【００７９】さらに、バッテリ装置２１に形成される開
口部３３は、前記バッテリケース３１とステップフロア
５との間の接合部、すなわち、バッテリ装置２１の側面
に形成され、またダクト２４、２４Ａはバッテリ装置２
１の後部に取り付けられるものとして説明したが、バッ
テリ装置２１内の各セルを効率良く冷却できれる構造で
あれば、前記開口部の形成位置及びダクトの取り付け位
置は、前記の位置以外の、いかなる位置であっても良い
ことは当然である。

【００８０】さらに、湿式二次電池の内部構造は、前述
したもののみに限定されることなく、いかなる構造のも
のであっても良い。

【００８１】さらにまた、本発明を電動式自動二輪車に
適用して説明したが、本発明は、電動式四輪車等の各種
電動式車両に適用されても良い。

【００８２】

【発明の効果】本発明によれば、つぎのような効果が達
成される。

【００８３】(1) 請求項１記載の電動式車両によれば、
極板の各部分で電解液の分布が平準化するので、極板上
での反応の均一化を図ることができる。したがって、反
応面積の低下を防止でき、これにより湿式二次電池の容
量低下を防止し、長寿命化を図ることができる。

【００８４】(2) 請求項２記載の電動式車両によれば、
当該電動式車両の車高及び重心を低くできるので、該電
動式車両の走行性能の向上を図ることができる。

【００８５】(3) 湿式二次電池は、一般に極板間の距離
を短くして、活物質の脱落を防止し、内部抵抗の低減を
図るよう、内部に緊迫力を与えて構成される。そして、
極板に面したセルケースに電気化学反応による熱が伝達
される構成となっている。

【００８６】しかし、特に車両用の湿式二次電池のよう
に、複数のセルを用いて電池が構成されている場合に
は、各セル内の極板群はケースの一枚壁によって隔離さ
れているだけなので、該壁部、すなわち各セル間に熱が
溜まりやすく、各極板での化学反応の平準化が難しい。

【００８７】また、例えばニッケル−亜鉛電池では、そ
の温度が十分に低くないとニッケル正極の充電受入れが
極端に悪く、充電電気量がガス発生に費やされてしま
う。

【００８８】これに対し、請求項３記載の電動式車両に
よれば、湿式二次電池を構成する各セル間に冷却媒体
（例えば空気）通過用の媒体通路が形成されるので、該
湿式二次電池の冷却が行われ、各極板での化学反応の平
準化が維持でき、該湿式二次電池の寿命を確保すること
ができる。また効率的な充電を行うことができる。

【００８９】(4) 複数のセルを用いて湿式二次電池を構
成する場合において、当該湿式二次電池のケースを、複
数のセル収容部に分かれた一体化構造とすると、該ケー
スの金型が大型化する。また、このような一体化構造で
は、請求項３に示したような、各セル間に冷却媒体通過
用の媒体通路を形成するためには、細長いピン状の雄型
が必要となり、その金型は複雑になる。

【００９０】これに対し、請求項４記載の電動式車両で
は、ケースを各セルごとの大きさとすると共に、それら
の外周に凸状のリブを形成し、それらを組み合わせるだ
けで、リブとリブとの間に前記の媒体通路が形成される
ので、該ケース（セルケース）の金型製造が容易であ
る。また各セルケースの周囲に、比較的小断面積の媒体
通路を形成されるので、各セルの冷却を均等に行うこと
ができる。

【００９１】(5) 請求項５記載の電動式車両によれば、
各セルケースの外周に形成された凸部及び凹部の嵌合に
より、該セルケースの位置決めが行えるので、該位置決
めをを正確に、かつ容易に行うことができる。また各セ
ルケース接続部の強度も十分となる。

【００９２】(6) 前述したように、湿式二次電池に対し
て充電を行うには、該電池の温度が十分に下がった状態
でなければならないが、自然対流式の冷却方法では冷却
に時間がかかり、また夏の暑い時期には、長時間待って
も充電可能温度まで温度が下がらない場合がある。

【００９３】これに対し、請求項６記載の電動式車両に
よれば、冷却媒体が前記媒体通路内を強制的に通過する
ので、湿式二次電池を効率良く冷却することができ、こ
の結果、効率的な充電開始まで、短時間で済む。

【００９４】また、充電中における湿式二次電池の温度
上昇も防止でき、充電を効率的に行うことができる。

【００９５】(7) 請求項７記載の電動式車両によれば、
湿式二次電池の充電中に強制通過手段が付勢され、例え
ば走行中には該付勢が停止されるので、電力の無駄な消
費が防止される。

【００９６】(8) 請求項８記載の電動式車両によれば、
当該湿式二次電池が所定温度を超えたときに前記強制通
過手段が付勢され、該温度以下となったときには該付勢
が停止されるので、電力の無駄な消費が防止される。

【００９７】また、充電中に電池温度が低下した場合に
前記付勢を停止するようにすれば、充電元電力の無駄な
消費をも防止することができる。

【００９８】(9) 請求項９記載の電動式車両において
は、当該車両の走行中には、前記強制通過手段を付勢せ
ずとも、湿式二次電池の冷却が効率良く行われる。すな
わち、当該車両の走行中における湿式二次電池の冷却
を、バッテリの蓄積電力を増大することなく、効率良く
行うことができる。

【００９９】また、バッテリの冷却装置と、電動モータ
及び無段変速比等の冷却装置とを別々に設けずに、一体
化されているので、それら冷却装置の構成が簡略化され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の側面図である。

【図２】セパレータ１０１の拡大断面図である。

【図３】本発明の一実施例に適用される湿式二次電池
の一例の一部破断斜視図である。

【図４】本発明の一実施例に適用される湿式二次電池
の他の例の断面図である。

【図５】セパレータ１０１の平面図である。

【図６】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図７】バッテリ群３０Ａの一部破断正面図である。

【図８】図７の要部拡大図である。

【図９】図７の一部破断平面図である。

【図１０】図７の一部破断右側面図である。

【図１１】セルケース４２の斜視図である。

【図１２】第１連結板４３の斜視図である。

【図１３】第２連結板４４の正面図である。

【図１４】第２連結板４４の平面図である。

【図１５】第２連結板４４の右側面図である。

【図１６】バッテリ装置２１、充電器２３及びファン
モータ２５の接続例を示す回路図である。

【図１７】セルケースに空気通路を直接形成した湿式
二次電池を示す概略図である。

【図１８】本発明の他の実施例の側面図である。

【図１９】パワーユニット１７Ｐの横断面図である。

【符号の説明】

５…ステップフロア、１７，１７Ｐ…パワーユニット、
２１…バッテリ装置、２３…充電器、２４，２４Ａ…ダ
クト、２５…ファンモータ、２６…ファン、２６Ａ…シ
ロッコファン、３０Ａ，３０Ｂ…バッテリ群、３１…バ
ッテリケース、４２…セルケース、４２Ａ，４２Ｂ…リ
ブ、４２Ｃ…環状突起、４２Ｄ，４２Ｅ…突起、４３…
第１連結板、４３Ａ…リブ、４３Ｃ…環状突起、４３Ｄ
…突起、９１，９２…空気通路、２５０…電動モータ、
２７６…無段変速機、２７８…減速機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者杉岡浩一埼玉県和光市中央一丁目４番１号株式会社本田技術研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】湿式二次電池を備えた電動式車両におい
て、前記湿式二次電池は、その極板が水平となるように、当
該車両に配置されたことを特徴とする電動式車両。
【請求項２】当該車両はステップフロアを備え、前記湿式二次電池は、前記ステップフロアの下方に配置
されたことを特徴とする請求項１記載の電動式車両。
【請求項３】前記湿式二次電池は、複数のセルより構
成され、各セル間には、冷却媒体通過用の媒体通路が形成された
ことを特徴とする請求項１あるいは２記載の電動式車
両。
【請求項４】前記各セルは、それぞれリブを備えた個
別のセルケース内に構成され、前記媒体通路は、各セルケースを、前記リブが当接する
ように隣接して配置することにより、前記リブ間に形成
されることを特徴とする請求項３記載の電動式車両。
【請求項５】前記各セルケースは、それぞれ位置決め
用の凹部及び凸部を備え、該凹部及び凸部が嵌合するこ
とにより、それらの位置決めを行うことを特徴とする請
求項４記載の電動式車両。
【請求項６】前記湿式二次電池には、冷却媒体を前記
媒体通路内に強制的に通過させるための強制通過手段が
接続されたことを特徴とする請求項３ないし５のいずれ
かに記載の電動式車両。
【請求項７】前記強制通過手段は、前記湿式二次電池
に対する充電中に付勢されることを特徴とする請求項６
記載の電動式車両。
【請求項８】前記強制通過手段は、前記湿式二次電池
が所定温度を超えたときに付勢されることを特徴とする
請求項６あるいは７記載の電動式車両。
【請求項９】前記強制通過手段は、前記媒体通路及び
当該電動式車両のパワーユニット間に接続されたダクト
に配置されたことを特徴とする請求項６ないし８のいず
れかに記載の電動式車両。