JPWO2005038971A1 - 燃料電池システムおよびそれを用いた車両 - Google Patents

Abstract

簡易な構成で燃料電池１０２を効率良く冷却することができる、燃料電池システム１００およびそれを用いた車両を提供する。燃料電池システム１００は、燃料と酸素との電気化学反応によって電気エネルギーを生成可能な燃料電池１０２を含む。燃料電池１０２の近傍には、燃料電池１０２内を通過する媒体を冷却する熱交換器１１８が設けられる。燃料および媒体としてメタノール水溶液が用いられる。ファン１３０によって、燃料電池１０２と熱交換器１１８とを冷却するための空気の流れが生成される。

Description

この発明は、燃料電池システムおよびそれを用いた車両に関し、より特定的には、燃料電池に供給される燃料を冷却するための熱交換器を含む燃料電池システムおよびそれを用いた車両に関する。

燃料と酸素との電気化学反応によって電力を生成する燃料電池は、電気化学反応によって発熱する。そこで、この発熱による燃料電池の温度上昇を抑えるために、燃料電池に供給すべき燃料を冷却する燃料電池システムが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
特開２００２−２０３５８７号公報

しかし、従来の燃料電池システムでは、燃料電池に供給すべき燃料を冷却しているにもかかわらず、燃料電池の温度が上昇し過ぎて電解質膜を損傷し効率良く発電できない場合がある。この場合には、燃料電池をさらに冷却する必要がある。

ここで、燃料電池を冷却する装置を別途設けると、燃料電池システムの構成が煩雑になるという問題がある。この問題は、燃料電池システムを二輪車等の車両に搭載しようとする場合に特に顕著になる。
それゆえに、この発明の主たる目的は、簡易な構成で燃料電池を効率良く冷却することができる、燃料電池システムおよびそれを用いた車両を提供することである。

この発明のある見地によれば、燃料と酸素との電気化学反応によって電気エネルギーを生成可能な燃料電池、燃料電池の近傍に設けられ、燃料電池内を通過する媒体を冷却する熱交換器、および燃料電池と熱交換器とを冷却するための空気の流れを生成する空気流生成手段を備える、燃料電池システムが提供される。

この発明では、燃料電池の近傍に熱交換器を設ける。そして、燃料電池を外部から冷却するための燃料電池まわりの空気流と、燃料電池を通過する媒体を冷却する熱交換器を冷却するための空気流とを空気流生成手段で生成して、燃料電池を冷却する。したがって、簡易な構成で燃料電池を効率良く冷却することができる。

好ましくは、燃料および媒体はメタノール水溶液であり、空気流生成手段は、燃料電池から熱交換器へ向かう方向または熱交換器から燃料電池へ向かう方向の空気の流れを生成するファンを含む。

このように、燃料としてメタノール水溶液を直接用いるので、燃料の改質器が不要となり燃料電池システムの構成が簡単になる。また、燃料電池に供給されるメタノール水溶液を、燃料電池を内部から冷却するための媒体（冷媒）として使用するので、別の冷媒を冷却し循環させる装置等を別途設ける必要がなく、燃料電池を簡単な構成で冷却できる。したがって、この燃料電池システムは、機器の設置スペースが限られている二輪車などの車両に好適に用いることができる。

また、ファンによって、たとえば、燃料電池から熱交換器へ向かう空気の流れを生成する。言い換えれば、空気の流れる方向に燃料電池と熱交換器とが並んでいる。したがって、燃料電池の外部周辺を通って燃料電池の冷却に使用された空気を熱交換器に供給して、メタノール水溶液の冷却に使用できる。このように、一方向の空気の流れによって、燃料電池の外部と熱交換器とを順に効率良く冷却することができる。

この発明の他の見地によれば、上述の燃料電池システム、および搭乗者が座るための座部を備え、燃料電池と熱交換器とが座部の下において前後に配置され、空気流生成手段は、燃料電池と熱交換器との間、または燃料電池および熱交換器よりも後側に設けられる、車両が提供される。

この発明では、燃料電池システムを構成する各機器のうちで、比較的大きな燃料電池と熱交換器とを、比較的スペースの大きな座部の下に配置するので、燃料電池と熱交換器とを容易に配置できる。また、重量の大きい燃料電池を、車両の中央付近に配置しているので車両の重心に対する慣性モーメントを小さくできる。さらに、燃料電池と熱交換器と空気流生成手段とがほぼ直列に並んで配置されるので、燃料電池と熱交換器とを通過する空気流を、空気流生成手段で効率良く生成することができる。

この発明のその他の見地によれば、上述の燃料電池システム、搭乗者が座るための座部、および座部の下側に設けられ、左右方向に幅広に形成されかつ少なくとも上下方向に延びる板状部材を備える、車両が提供される。この車両では、板状部材の前側に燃料電池が設けられ、板状部材の後側に熱交換器が設けられ、熱交換器の後側に空気流生成手段が設けられ、板状部材のうち燃料電池と熱交換器とで挟まれる位置に、空気流生成手段によって生成された空気流を通過させるための貫通孔が設けられる。

この発明では、板状部位の前側に燃料電池を設け、後側に交換器を設けるので、燃料電池と熱交換器との位置決めが容易になる。また、板状部位に貫通孔が設けられているので、燃料電池から熱交換器へ空気が円滑に流れ、燃料電池の外部と熱交換器を通過する媒体とを効率良く冷却することができる。

好ましくは、熱交換器が、燃料電池の冷却に使用された空気流で冷却されるとともに、ファンによって生成された空気流であって外気から直接熱交換器に向かう空気流によっても冷却され、燃料電池の冷却に使用された空気流の量が、外気から直接熱交換器に向かう空気流の量よりも多くなるように構成される。この場合、燃料電池を外部から確実に冷却することができるとともに、熱交換器によって媒体を効率良く冷却することができる。

また、好ましくは、後方斜め上方向に延びかつ左右方向に幅広に形成される板状の第１中央部と、それぞれ第１中央部の左右両端部に沿って延びかつ前後方向に幅広に形成される板状の左側部および右側部とを有するリヤフレームを備え、第１中央部が板状部材となる。この場合、リヤフレームは、軽量かつ簡単な形状でありながら、リヤフレームにかかる曲げモーメントに応じた適切な剛性を確保できる。また、リヤフレームの前側や後側に車両の補機類等を設置するためのスペースを容易に確保できる。

好ましくは、少なくとも前後方向に延びかつ上下方向に幅広に形成される板状の第２中央部と、それぞれ第２中央部の上下両端部に沿って延びかつ左右方向に幅広に形成される板状の上側部および下側部とを有するメインフレームを備え、メインフレームの後端部がリヤフレームに接続される。この場合、メインフレームの断面二次モーメントを容易に大きくすることができる。また、軽くかつ簡単な形状でありながら、従来よりも剛性を確保することが容易となる。

また、好ましくは、メインフレームの第２中央部に設けられるメインスイッチを備える。この場合、メインスイッチを別途取り付けるための部材が不要となる。これにより、ハンドルまわりのワイヤー類の取り回しが容易になる。

さらに、好ましくは、メインフレームの前端部に形成されるヘッドパイプ、ヘッドパイプに回動自在に係合されるフロントフォーク、およびメインスイッチに取り付けられる棒状体を備え、メインスイッチはヘッドパイプ近傍に設けられ、ヘッドパイプはその後側に孔を有し、棒状体は、孔を通ってヘッドパイプ内に出没可能に構成され、メインスイッチをオフしたとき、ヘッドパイプ内に突入しフロントフォークの回動を阻止する。この場合、メインスイッチのオフに伴って容易にフロントフォークの回動を阻止でき、ひいてはハンドルをロックできる。

好ましくは、メインフレームは、第２中央部、上側部および下側部のうちの少なくともいずれか１つを補強するために設けられるリブをさらに含む。この場合、メインフレームのねじり剛性を向上できる。

また、好ましくは、リブは複数設けられ、メインフレームの第２中央部と複数のリブとで囲まれた空間に配置される補機類を備える。この場合、メインフレームの余剰空間に効率良く補機類を設置することができ、車両の外形が大きくなることを抑制することができる。また、発熱素子を具備した補機類であっても、その近傍に、メインフレームおよびリブがある。したがって、これらの部材が放熱板として機能し、補機類を一層効率良く冷却することができる。

さらに、好ましくは、搭乗者の足を載せるために、メインフレームの下側部においてリブの近傍に設けられるフットレストをさらに備える。この場合、フットレストを十分な強度で保持し固定することができる。

好ましくは、発熱素子を内蔵した補機類を備え、当該補機類の外面の一部がメインフレームに密着される。これによって、発熱素子が発する熱を効率良くメインフレームに伝達することができ、補機類の温度上昇を抑制することができる。

また、好ましくは、メインフレームの第２中央部は貫通孔を有し、貫通孔を挿通する電気的信号線および／またはワイヤーを備える。このように貫通孔に電気的信号線やブレーキワイヤーを通すことによって、これらの電気的信号線等の曲率半径を容易に大きくできる。また、貫通孔を形成することによってメインフレームを軽くできる。

さらに、好ましくは、メインフレームおよびリヤフレームは軽合金からなる。この場合、軽くて剛性の高いフレームが得られる。

好ましくは、メインフレームおよびリヤフレームの少なくとも一部を覆うカバーを備え、メインフレームの上側部、リヤフレームの左側部およびリヤフレームの右側部のうちの少なくともいずれか１つがカバーと同一意匠面を構成する。この場合、カバーの一部を省略できる。

［図１］この発明の実施形態に係る二輪車の概略構成を示す全体図である。
［図２］車体フレームの概略構成を示す斜視図である。
［図３］車体フレームの概略構成を示す斜視図である。
［図４］図３におけるＸ２−Ｘ２断面を示す図であり、メインフレームの概略構成を示す図である。
［図５］図１におけるＸ１−Ｘ１断面におけるリヤフレーム近傍の概略構成を示す図である。
［図６］図３におけるＸ３−Ｘ３断面を示す図であり、メインフレームとリヤフレームとの接続状態を説明する図である。
［図７］メインフレームの前端部に二輪車のメインスイッチを設けた状態を示す斜視図である。
［図８］図７におけるＸ４−Ｘ４断面を示す図である。
［図９］図８におけるＸ５−Ｘ５断面を示す図である。
［図１０］図１におけるＰ部を拡大した図であり、フットレストをメインフレームに取り付けた状態等を示す斜視図である。
［図１１］燃料電池の概略構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０ 二輪車
１２ 車体フレーム
１４ メインフレーム
１６ リヤフレーム
１８ ヘッドパイプ
２０ シートレール
２２ フロントフォーク
２４ ハンドル
３４ シート
３６，４２ 中央部
３８ 上側部
４０ 下側部
４４ 左側部
４６ 右側部
４７ カバー
４８ リブ
１４ｃ，１６ｃ，１６ｄ，５０，５２，８６ 貫通孔
５８ メインスイッチ
６２ 棒状体
６４，６６，６８ 孔
７２ ワイヤー
７６ フットレスト
１００ 燃料電池システム
１０２ 燃料電池
１０８，１１８ 熱交換器
１２４ コントローラ
１２６ 筐体
１２８ 発熱素子
１３０ ファン
Ｓ１，Ｓ３ 隙間
Ａ９，Ａ１１ 空気流

以下、図面を参照してこの発明の一実施形態について説明する。
ここでは、この発明を二輪車に適用した実施形態について説明する。
なお、この発明における左右、前後、上下とは、二輪車１０のシート３４に搭乗者がそのハンドル２４に向かって着座した状態における左右、前後、上下の意味である（図１〜図３参照）。また、左右方向は車幅方向と同義であり、前後方向は車軸方向と同義である。

図１を参照して、この発明の一実施形態の二輪車１０は、たとえばスクータとして構成され、車体フレーム１２を含む。

図２および図３に示すように、車体フレーム１２は、メインフレーム１４と、メインフレーム１４の後端部に連結されるリヤフレーム１６と、メインフレーム１４の前端部に設けられるヘッドパイプ１８と、リヤフレーム１６の後端部に設けられるシートレール２０とを含む。車体フレーム１２は、ヘッドパイプ１８からシートレール２０にかけて前後に延びかつ略「Ｕ」字状に形成されている。換言すれば、車体フレーム１２は、アンダーボーン型のフレーム構造となっている。

ヘッドパイプ１８は中空円筒状に形成され、ヘッドパイプ１８にはフロントフォーク２２の上半部が回動可能に挿入される。フロントフォーク２２の上端部にはハンドル２４が取り付けられる。フロントフォーク２２の下端部は、前輪２６を回転自在に支持する。

また、リヤフレーム１６の下端部またはメインフレーム１４の後端部には、前後方向に延びるリアアーム２８の前端部が接続される。このとき、リヤアーム２８はその接続部を支点として上下方向に回動自在に接続される。リヤアーム２８の内側には電動モータ２９が設けられる。また、リアアーム２８の後端部は後輪３０を回動自在に支持する。リヤアーム２８の長さ方向の中間部とリヤフレーム１６の後端部とはリアクッション３２によって連結される。

シートレール２０はリヤフレーム１６の後端部にたとえば溶接によって一体的に設けられる。シートレール２０上には搭乗者が座るための座部としてのシート（サドル）３４等が取り付けられる。

ついで、車体フレーム１２について詳しく説明する。
図２および図３を参照して、メインフレーム１４は、それぞれ板状の中央部３６と上側部３８と下側部４０とを含む。中央部３６は、メインフレーム１４の前端部から後ろ斜め下方向に延び続いて後ろ方向に略水平に延び、かつ上下方向に幅広に形成される。上側部３８は、中央部３６の上端部に沿って延びかつ左右方向（車幅方向）に幅広に形成される。下側部４０は、中央部３６の下端部に沿って延びかつ左右方向に幅広に形成される。したがって、メインフレーム１４では、上側部３８および下側部４０が、中央部３６よりも左右方向に幅広に形成される。すなわち、図４に示すように、メインフレーム１４は、メインフレーム１４の延伸方向に垂直な平面における断面形状が「Ｉ」字状に形成される。

リヤフレーム１６は、それぞれ板状の中央部４２と左側部４４と右側部４６とを含む。中央部４２は、リアフレーム１６の前端部から後方斜め上方向に延びかつ左右方向に幅広に形成される。左側部４４は、中央部３６の左側部に沿って延びかつ前後方向（車軸方向）に幅広に形成される。右側部４６は、中央部３６の右側部に沿って延びかつ前後方向に幅広に形成される。したがって、リヤフレーム１６では、左側部４４および右側部４６が、中央部４２よりも前後方向で幅広く形成される。すなわち、図５に示すように、リヤフレーム１６では、メインフレーム１４の延伸方向に垂直な平面における断面形状が「Ｈ」字状に形成される。

この実施形態では、メインフレーム１４の上側部３８、リヤフレーム１６の左側部４４および右側部４６が、車体フレーム１２を覆うカバー４７と同一意匠面を構成している。すなわち、図３において斜線で示す部分が、カバー４７とたとえば面一に配置され、外部に露出している。これによって、カバーの一部を省略できる。なお、カバー４７は、メインフレーム１４およびリヤフレーム１６の少なくとも一部を覆っている。

フレーム１４およびリヤフレーム１６には、搭乗者の体重等によって、二輪車１０の左右方向に延びた軸を中心とする曲げモーメントがかかる。この曲げモーメントは、メインフレーム１４よりもリヤフレーム１６の方が小さい。その主たる理由は、リアククッション３２が搭乗者の体重等を吸収するからである。
また、メインフレーム１４にはリブ４８が形成される。

図２に示すように、メインフレーム１４は、前端部と後端部とを結ぶ直線Ｌに対して湾曲している。メインフレーム１４には、直線Ｌに対してほぼ直交しかつメインフレーム１４の延伸方向で互いが離隔した複数のリブ４８が設けられる。リブ４８によって、メインフレーム１４の中央部３６、上側部３８および下側部４０を補強することができる。二輪車１０が走行しているとき等においては、メインフレーム１４には、直線Ｌを中心とする捻りモーメントがかかり、この捻りモーメントによってメインフレーム１４が大きく捩れ変形することがある。リブ４８によって、この捻りモーメントに対する剛性を高めることができる。

また、メインフレーム１４の中央部３６の前端部かつ上下方向の略中間部には、貫通孔５０が形成される。貫通孔５０には、後述するメインスイッチ５８（図７等参照）が配置される。

さらに、メインフレーム１４の中央部３６のやや後端部寄りには、電気的信号線等を通しやすくするために前後方向に延びる長円状の貫通孔５２が設けられる。

なお、メインフレーム１４はその両端が固定されるいわゆる両端固定梁の構造を有しているので、メインフレーム１４の前端部（ヘッドパイプ１８との接合部近傍）には、メインフレーム１４の延伸方向中間部よりも大きな曲げモーメントがかかる。そこで、メインフレーム１４の前端部には補強部材５４が形成される。補強部材５４は、メインフレーム１４の前端部の上側にメインフレーム１４に一体的に設けられる。補強部材５４の上端部には、上側部３８と同じ幅を有する上側部５６が形成される。

このような車体フレーム１２は、たとえば、アルミニウム合金等の軽合金からなり、ダイキャストなどの鋳造によって形成される。メインフレーム１４は左右方向に移動する複数の型（たとえば金型）を用いて形成される。リヤフレーム１６は、左右方向とリヤフレーム１６における延伸方向とを含む平面に直角な方向（斜め前後方向）に移動する複数の型（たとえば金型）を用いて形成される。したがって、メインフレーム１４では、各型のパーティング面（合わせ面）が、たとえば、車体フレーム１２の左右方向の中心を通りかつ車体フレーム１２の上下方向および前後方向に延伸した平面で形成される。また、リヤフレーム１６では、各型のパーティング面（合わせ面）が、リヤフレーム１６の延伸方向および左右方向に延伸した平面で形成される。

つぎに、メインフレーム１４とリヤフレーム１６との接続について説明する。
図６を参照して、メインフレーム１４の後端部には、左右方向に対して直角な各端面１４ａ，１４ｂが左右方向で所定の距離Ｄだけ離隔して設けられる。リヤフレーム１６の前端部には、左右方向に対して直角な各端面１６ａ，１６ｂが左右方向で距離Ｄより僅かに長く離隔して設けられる。これによって、メインフレーム１４の端面１４ａ，１４ｂが、リヤフレーム１６の端面１６ａ，１６ｂの間に挿入可能となる。

メインフレーム１４の端面１４ａ，１４ｂ間には、円柱形状の貫通孔１４ｃが設けられる。リヤフレーム１６の端面１６ａには、端面１６ａに垂直な円柱形状の貫通孔１６ｃが設けられ、リヤフレーム１６の端面１６ｂには、端面１６ｂに垂直な円柱形状の貫通孔１６ｄが設けられる。なお、各貫通孔１４ｃ，１６ｃおよび１６ｄの内径は略等しく、メインフレーム１４とリヤフレーム１６とを互いに組み付けた場合、各貫通孔１４ｃ，１６ｃおよび１６ｄは同軸上に位置する。

端面１４ａと端面１６ａとを互いに対向させ、端面１４ｂと端面１６ｂとを互いに対向させ、各貫通孔１４ｃ，１６ｃおよび１６ｄの軸心を互いに一致させる。この状態で、各貫通孔１４ｃ，１６ｃおよび１６ｄに、ボルト等の締結具Ｂ１を貫通させ、メインフレーム１４を挟んでいるリヤフレーム１６をナット等の締結具Ｎ１で締め付ける。すると、リヤフレーム１６が僅かに撓んで、端面１４ａと端面１６ａとが互いに押圧されて接触し、端面１４ｂと端面１６ｂとが互いに押圧されて接触し、メインフレーム１４とリヤフレーム１６とが互いに結合される。

なお、ボルトＢ１の外径は、各貫通孔１４ｃ，１６ｃおよび１６ｄの内径よりも極僅かに小さくされている。ボルトＢ１と各貫通孔１４ｃ，１６ｃおよび１６ｄとの隙間が大きいと、メインフレーム１４とリヤフレーム１６との相対的な位置関係がばらついた状態で、メインフレーム１４とリヤフレーム１６とが互いに結合されるおそれがあるからである。図６に示すようなメインフレーム１４とリヤフレーム１６との結合は、少なくとも２箇所で行われている。

なお、メインフレーム１４とリヤフレーム１６とを鋳造で形成する代わりに、たとえば、「Ｉ」字状の型材を折り曲げ、この折り曲げたものにリブ４８を溶接によって形成してもよい。また、貫通孔５０および５２を機械加工によって形成してもよい。

このような車体フレーム１２において、メインフレーム１４の貫通孔５０にメインスイッチ５８が設けられる。
図７〜図９を参照して、メインスイッチ５８は、その回動中心軸が左右方向に延びるように貫通孔５０を貫通する。たとえば、メインスイッチ５８の一端部にキー６０を挿入し、キー６０を回動することによって、メインスイッチ５８はオンオフされる。

メインスイッチ５８には棒状体６２が接続される。ヘッドパイプ１８およびヘッドパイプ１８に挿通されるフロントフォーク２２には、棒状体６２に対応する位置にそれぞれ孔６４および６６が形成される。棒状体６２は、孔６４を通りヘッドパイプ１８内に出没可能に、すなわち孔６４を通りフロントフォーク２２の孔６６内に出入可能に構成される。メインスイッチ５８をオフしたとき、棒状体６２は、孔６４を通って孔６６に入り、フロントフォーク２２の回動を阻止する。これによって、ハンドル２４をロックする。

なお、ヘッドパイプ１８へ孔６４を形成するとき、まず、ヘッドパイプ１８の前側から後側に向かって孔６８および６４を形成し、その後、孔６８に蓋７０を詰める。このようにすれば所望の孔６４を容易に形成できる。

また、図１０に示すように、メインフレーム１４の中央部３６に形成された貫通孔５２には、二輪車１０を操作するために信号や動力を伝達するための電気的信号線やワイヤ等が挿通される。この実施形態では、二輪車１０の後輪ブレーキを駆動するためのワイヤー７２が挿通される。また、貫通孔５２の形成により、メインフレーム１４をより軽くできる。貫通孔５２の近傍でワイヤー７２の外皮をブラケット７４を用いてメインフレーム１４の中央部３６に固定する。

図１０を参照して、メインフレーム１４の下側部４０の下面には、二輪車１０の搭乗者が足を載置するためのフットレスト７６が設けられる。フットレスト７６は、リブ４８の近傍において、左右方向に延びかつメインフレーム１４から突出するように設けられる。

フットレスト７６は板状の支持部材７８を用いてメインフレーム１４に固定される。具体的には、フットレスト７６は、支持部材７８の中間部に形成される「Ｕ」字状の保持部８０に保持され、メインフレーム１４の下側部４０と支持部材７８との間に挟まれる。この状態で、支持部材７８はメインフレーム１４の下面に、たとえばボルト等の締結具Ｂ３，Ｂ５で固定される。

ここでは、支持部材７８の後側には左右方向に並んだ２本のボルトＢ３が設けられ、前側には１本のボルトＢ５が設けられている。前側のボルトＢ５は、リブ４８から離れているが、「Ｉ」字状のメインフレーム１４の左右方向の中央部に設けられることによって十分な取り付け強度を有している。後側の２本のボルトＢ３は、リブ４８の略真下に設けられることによって十分な取り付け強度を有している。

なお、フットレスト７６の取り付けにおいて、前側を２本のボルトＢ３で固定し、後側を１本のボルトＢ５で固定するようにしてもよい。また、リブ４８が一層細かいピッチで存在しているならば、前後とも各２本のボルトＢ３で固定するようにしてもよい。

図２および図３に戻って、シートレール２０は、パイプ８２や板状部材８４からなり、シート３４の他に、シートロック、ハンドルスタンディング、燃料タンク取り付けの座、灯火器を取り付けるための座として使用される。ハンドルスタンディングとは、搭乗者が二輪車１０のスタンドを起立させるために、一時的に二輪車１０を持ち上げるときに手をかける部分である。灯火器としては、たとえば、テールランプ、ウィンカー、ブレーキランプがある。

また、二輪車１０は、図１１に示すような燃料電池システム１００を備える。
二輪車１０は、燃料電池システム１００で生成された電力を用いて、たとえばリヤアーム２８の内側に設けられた電気モータ２９を回転し後輪３０を回転駆動する。

図１１を参照して、燃料電池システム１００は、メタノール（ＣＨＯＨ）水溶液を燃料とする直接メタノール型燃料電池システムであり、燃料電池１０２を含む。
燃料電池（燃料電池セルスタック）１０２は、メタノール水溶液と酸素との電気化学反応によって電気エネルギーを生成可能な単電池セルを含む。生成される電気エネルギーの電圧を高めるために単電池セルを複数個積層（スタック）し、これらの単電池セルを筐体で囲むことによって燃料電池１０２が構成される。

燃料電池１０２の内部には、矢印Ａ１で示すように、燃料として約４％（質量比）のメタノールを含むメタノール水溶液が供給されるとともに、矢印Ａ３で示すように、空気ポンプ１０４から空気が供給される。燃料電池１０２では、供給されたメタノール水溶液と空気中の酸素との電気化学反応によって、電気エネルギーが発生する。燃料電池１０２の内部からは、矢印Ａ５に示すように、電気エネルギーの発生によって生じた水分と、電気エネルギーの生成には使用されなかった空気とが排出されるとともに、矢印Ａ７で示すように、電気エネルギーの発生によって生じた二酸化炭素と、電気エネルギーの生成によって濃度が低く（質量比で約２．５％に）なったメタノール水溶液とが排出される。

矢印Ａ７で示す、燃料電池１０２の内部から排出されるメタノール水溶液は、メタノール水溶液タンク１０６に供給され蓄えられる。なお、二酸化炭素は、図示しない経路を通って大気に放出される。矢印Ａ５に示す、燃料電池１０２の内部から排出された水分は、熱交換器１０８で冷却された後、水タンク１１０に供給され蓄えられる。なお、空気は、図示しない経路を通って大気に放出される。

水タンク１１０に蓄えられた水は、バルブ１１２を通ってメタノール水溶液タンク１０６に供給される。また、たとえば約５０％（質量比）のメタノールを含む高濃度メタノール水溶液を蓄えている燃料タンク１１４から、高濃度メタノール水溶液がバルブ１１６を通って、メタノール水溶液タンク１０６に供給される。

メタノール水溶液タンク１０６から燃料電池１０２にメタノール水溶液を供給する経路中には、メタノール水溶液を冷却するための熱交換器１１８と、メタノール水溶液を燃料電池１０２へ送るためのポンプ１２０と、メタノール水溶液中のメタノールの濃度を検出するための濃度センサ１２２とが設けられる。

なお、燃料電池システム１００が稼働し電気エネルギーを生成する際、燃料電池１０２は発熱し燃料電池１０２の内部は高温になる。それに伴って燃料電池１０２からメタノール水溶液タンク１０６には温度の高いメタノール水溶液が供給され、メタノール水溶液タンク１０６に蓄えられているメタノール水溶液の温度は大気の温度よりも高くなる。このような状況において燃料電池１０２を内部から冷却するために、メタノール水溶液タンク１０６から燃料電池１０２に供給すべき約４％のメタノール水溶液を熱交換器１１８で予め冷却し、冷却されたメタノール水溶液を燃料電池１０２内に供給する。この冷却されたメタノール水溶液が燃料電池１０２内を通過することによって燃料電池１０２を内部から冷却できる。

濃度センサ１２２で検出されたメタノールの濃度は、コントローラ１２４に入力される。コントローラ１２４は、入力された濃度値とメタノール水溶液タンク１０６に設けられた液面検出センサ（図示せず）から入力された値（メタノール水溶液タンク１０６に蓄えられているメタノール水溶液の量）とに基づいて、バルブ１１２およびバルブ１１６の開度を制御する。これによって、メタノール水溶液タンク１０６に蓄えられているメタノール水溶液の濃度（メタノールの濃度）が４％になりかつメタノール水溶液タンク１０６に蓄えられているメタノール水溶液が適量になるように制御される。

このような燃料電池システム１００は車体フレーム１２に沿って配置される。

メインフレーム１４の中央部３６、上側部３８、下側部４０およびリブ４８によって囲まれる部分には補機類が設けられ、たとえばメインフレーム１４の略中間部にはコントローラ１２４が配置される（図３、図４参照）。
補機類には、コントローラ１２４の他、各種センサ、各種ポンプ等が含まれる。

図４に示すように、コントローラ１２４は、筐体１２６と筐体１２６に内蔵される発熱素子１２８とを含む。筐体１２６の外面の一部をメインフレーム１４に密着させる。たとえば、筐体１２６は中空直方体状に形成され、６つの外表面のうち面積が最大の一面をメインフレーム１４に接触させる。このとき、当該一面の裏側に位置する内表面に発熱素子１２８を密着させる。このように、補機類のうち発熱する電子部品を内蔵する補機類については、その外面の一部をメインフレーム１４に密着させることが好ましい。

また、図５に示すように、リヤフレーム１６の中央部４２の前側には燃料電池１０２が設けられ、後側には熱交換器１１８が設けられる。すなわち、燃料電池１０２はリヤフレーム１６を挟んで熱交換器１１８の近傍に設けられる。また、燃料電池１０２および熱交換器１１８は、左側部４４および右側部４６より左右方向外方に出っ張らないように配置され、かつ二輪車１０のシート３４の下に位置している。さらに、燃料電池１０２および熱交換器１１８の周りにはカバー４７が設けられている。リヤフレーム１６のうち燃料電池１０２と熱交換器１１８との間に位置する部分には、ファン１３０によって生成された空気流が通過するための貫通孔８６が設けられる。

燃料電池システム１００は、燃料電池１０２と熱交換器１１８とを冷却するための空気の流れを生成する空気流生成手段としてのファン１３０を含む。図５に示すように、ファン１３０は、燃料電池１０２および熱交換器１１８よりも後側かつ熱交換器１１８近傍に設けられる。ファン１３０を囲むようにカバー１３２が設けられる。ファン１３０によって、燃料電池１０２から熱交換器１１８へ向かう方向の空気流を生成できる。すなわち、ファン１３０による吸引でリヤフレーム１６の貫通孔８６を通過する空気流を作ることによって、燃料電池１０２と熱交換器１１８とを冷却する。

なお、貫通孔８６は図２に示すようにたとえば円形状に形成される。これによって、リヤフレーム１６に応力が集中することを防止できる。また、貫通孔８６の内径がファン１３０の羽の外形とほぼ等しく、貫通孔８６の中心とファン１３０の羽の回転中心とはほぼ一致している。すなわち、ファン１３０の羽の回転中心軸の延長線上またはこの近傍に貫通孔８６の中心が位置する。そして、ファン１３０によって、貫通孔８６を介して、燃料電池１０２のまわりから効率良く空気を吸い出すことができる。

カバー４７の僅かな隙間やシート３４の下部等から空気がカバー４７内に進入し、ファン１３０による吸引が可能となる。

また、熱交換器１１８は、燃料電池１０２の冷却に使用された空気流（図５において矢印Ａ９で示す）で冷却されるとともに、ファン１３０によって生成された空気流であって、外気から直接熱交換器１１８に向かう空気流（図５において矢印Ａ１１で示す）によっても冷却される。

なお、燃料電池１０２の冷却に使用された空気流（矢印Ａ９で示す）の量が、外気から直接熱交換器１１８に向かう空気流（矢印Ａ１１で示す）の量よりも多くなるように、燃料電池システム１００は構成されている。

すなわち、たとえば、燃料電池１０２をリヤフレーム１６の中央部４２から僅かに離隔して設けることによって、燃料電池１０２と中央部４２との間には隙間Ｓ１が形成される。また、熱交換器１１８を中央部４２から僅かに離隔して設けられることによって、熱交換器１１８と中央部４２との間には隙間Ｓ３が形成される。隙間Ｓ１および隙間Ｓ３のそれぞれの大きさ（たとえば、離隔距離）を適切に設定することによって、燃料電池１０２の冷却に使用された空気流の量と、外気から直接熱交換器１１８に向かう空気流の量とが調整される。

また、熱交換器１１８の中央部４２側の外表面両端部にそれぞれ、中央部４２側に突出した鍔状部１３４を設け、鍔状部１３４によって隙間Ｓ３の大きさを調整するようにしてもよい。

このような燃料電池システム１００では、燃料電池１０２が稼動中において、ファン１３０で燃料電池１０２を外部から冷却する。それとともに、メタノール水溶液タンク１０６から燃料電池１０２に供給するメタノール水溶液を、熱交換器１１８とファン１３０とで冷却することによって、燃料電池１０２を内部から冷却する。

なお、燃料電池１０２の冷却に寄与している割合は、燃料電池１０２の外部からの冷却よりも、熱交換器１１８による内側からの冷却のほうが一般的に大きい。

上述のように、燃料電池システム１００によれば、燃料電池１０２の近傍に熱交換器１１８を設ける。そして、燃料電池１０２を外部から冷却するための燃料電池１０２まわりの空気流と、燃料電池１０２を内部から冷却するための媒体（メタノール水溶液）を冷却可能な熱交換器１１８を冷却するための空気流とを１つのファン１３０で生成して、燃料電池１０２を冷却する。したがって、簡易な構成で燃料電池１０２を効率良く冷却することができる。

このとき、ファン１３０によって燃料電池１０２から熱交換器１１８へ向かう空気流を生成する。すなわち、空気の流れる方向に燃料電池１０２と熱交換器１１８とが並んでいる。そして、燃料電池１０２の外部の周辺を通って燃料電池１０２の冷却に使用された空気が、熱交換器１１８に供給されてメタノール水溶液の冷却に使用される。このように、一方向の空気の流れによって、燃料電池１０２の外部と熱交換器１１８とを順に効率良く冷却することができる。

特に、燃料電池１０２と熱交換器１１８とファン１３０とがほぼ直列に並んで配置されているので、燃料電池１０２と熱交換器１１８とを通過する空気の流れを、ファン１３０で効率良く生成できる。

また、リヤフレーム１６の中央部４２に貫通孔８６が設けられているので、燃料電池１０２から熱交換器１１８へ空気が円滑に流れ、燃料電池１０２の外部と熱交換器１１８を通過するメタノール水溶液とを効率良く冷却することができる。

さらに、ファン１３０で生成された空気流によって、熱交換器１１８から奪われる熱量よりも、燃料電池１０２の外部から奪われる熱量のほうが少なく、燃料電池１０２の外部周辺を通過した直後の空気の温度は外気よりも僅かに上昇している程度である。したがって、燃料電池１０２の外部周辺を通過した空気が熱交換器１１８に供給されても、メタノール水溶液を十分に冷却することが可能であり、燃料電池１０２の外部と熱交換器１１８を通過するメタノール水溶液とを効率良く冷却することができる。

また、熱交換器１１８は、燃料電池１０２の冷却に使用された空気流で冷却されるととも、ファン１３０によって生成された空気流であって外気から直接熱交換器１１８に向かう空気流によっても冷却される。しかも、燃料電池１０２の冷却に使用された空気流の量が、外気から直接熱交換器１１８に向かう空気流の量よりも多くなる。したがって、燃料電池１０２を外部から確実に冷却することができるとともに、熱交換器１１８によってメタノール水溶液を効率良く冷却することができる。

さらに、ファン１３０によって、前側の燃料電池１０２から後側の熱交換器１１８へ向かう空気の流れ、すなわち、二輪車１０の前側から後側に向う方向の空気の流れが形成される。したがって、ファン１３０によって形成された空気の流れ方向と、二輪車１０が走行することによって発生する空気の流れ方向とがほぼ一致し、二輪車１０が走行しているときに、燃料電池１０２の外部と熱交換器１１８内を通過するメタノール水溶液とを効率良く冷却することができる。

また、燃料電池１０２の後側に設けられている熱交換器１１８の後側に、ファン１３０が設けられている。この場合、ファン１３０を燃料電池１０２と熱交換器１１８との間に設置する場合に比べて、ファン１３０を設置し易くかつファン１３０の交換が容易になる。また、ファン１３０を燃料電池１０２の前側に設置する場合に比べて、二輪車１０の搭乗者の脚を載せるスペースを広く確保することが容易となる。

さらに、隙間Ｓ１および隙間Ｓ３のそれぞれの大きさを調整することによって、燃料電池１０２の冷却に使用された空気流の量と、外気から直接熱交換器１１８に向かう空気流の量との割合を調整することができる。したがって、これらの空気流量の割合を適切に設定することが容易となる。

また、シート３４の下側のリヤフレーム１６の断面を「Ｈ」字状に形成することによって、二輪車１０の左右方向（車幅方向）においてもリヤフレーム１６と燃料電池１０２との間に隙間を形成できる。したがって、燃料電池１０２の外部近傍を効率良く空気が流れ、燃料電池１０２の冷却効果を高めることができる。

さらに、断面「Ｈ」字状のリヤフレーム１６の左側部４４および右側部４６より内側に燃料電池１０２と熱交換器１１８とが設置される。したがって、燃料電池１０２と熱交換器１１８とが、二輪車１０の転倒時に発生する外力から保護され破損しにくい。

また、燃料電池システム１００によれば、燃料電池１０２にメタノール水溶液を直接供給するので、燃料の改質器が不要となり燃料電池システム１００の構成が簡単になる。

さらに、燃料電池１０２に供給されるメタノール水溶液を、燃料電池１０２を内部から冷却するための媒体（冷媒）として使用する。したがって、別の冷媒を冷却し循環させる装置等を別途設ける必要がなく、燃料電池システム１００の冷却構造を簡単にできる。

また、燃料電池システム１００の構成を簡単にできるので、燃料電池システム１００を、機器の設置スペースが限られている二輪車１０に好適に用いることができる。

さらに、燃料電池システム１００を構成するユニットのうちで比較的大きな燃料電池１０２と熱交換器１１８とを、比較的スペースの大きい二輪車１０のシート３４の下でありかつリヤフレーム１６の中央部４２の前後に設ける。したがって、燃料電池１０２と熱交換器１１８とを容易に設置できる。また、重量の大きい燃料電池１０２を二輪車１０の中央付近に配置するので、二輪車１０の重心に対する慣性モーメントを小さくできる。

リヤフレーム１６は断面「Ｈ」字状に形成されている。すなわち、リヤフレーム１６は、左右方向に幅広の中央部４２と、それぞれ中央部４２の左右両端部に沿って延びかつ中央部４２よりも前後方向に幅広く形成される左側部４４および右側部４６とから構成される。したがって、軽くかつ簡素な形状でありながらリヤフレーム１６にかかる曲げモーメントに応じた適切な剛性を確保できる。また、上述のようにリヤフレーム１６の前側や後側に二輪車１０の補機類等を配置するためのスペースを容易に確保できる。

一方、メインフレーム１４は「Ｉ」字状に形成されている。すなわち、上側部３８および下側部４０が中央部３６よりも左右方向に幅広く形成され、中央部３６が上下方向に幅広に形成されている。したがって、メインフレーム１４の断面二次モーメント（搭乗者や二輪車１０の重量に対する断面二次モーメント；二輪車１０の左右方向に伸びた軸に対する断面二次モーメント）を容易に大きくできる。また、簡素な形状でありながら従来よりも軽くできかつ剛性を容易に確保できる。

したがって、車体フレーム１２全体を軽くでき、車体フレーム１２の各部に応じた剛性と補機類等の設置スペースとを確保することができる。

また、メインフレーム１４に二輪車１０のメインスイッチ５８が設けられている。したがって、メインスイッチ５８を別途取り付けるための、たとえばヘッドパイプ１８の側方に設けられるようなブラケットが不要となる。これにより、ハンドル２４まわりのワイヤー類（ブレーキワイヤーやワイヤーハーネス等）の取り回しが容易になる。

また、メインスイッチ５８は、ヘッドパイプ１８の近傍であって、車体フレーム１２の前端部における上下方向の中間部に設けられる。このように、搭乗者が操作しやすい位置にメインスイッチ５８を設けることができる。また、メインスイッチ５８の取り付けによる車体フレーム１２の断面二次モーメント（二輪車１０の左右方向に伸びた軸に対する断面二次モーメント）が小さくなることを極力防ぐことができる。

また、メインフレーム１４は、左右方向に移動する各型を用いたダイキャストで容易に形成できる。リヤフレーム１６は左右方向とリヤフレーム１６における延伸方向とを含む平面に直角な方向に移動する各型を用いたダイキャストで容易に形成できる。このとき、各型のストロークを少なくし各型を小さくできる。

すなわち、メインフレーム１４は、前端部から後端部にかけて湾曲して延伸しており、左右方向はほぼ一定の幅で形成されている。しかも、メインフレーム１４の左右方向の幅は、前後方向の長さや上下方向の高さに比べて小さい。したがって、メインフレーム１４を形成する各型のストロークを小さくできる。

また、リヤフレーム１６においても、左右方向とリヤフレーム１６における延伸方向とを含む平面に直角な方向の幅が、他の方向（たとえば左右方向）の幅に比べて小さい。したがって、リヤフレーム１６を形成する各型のストロークを小さくできる。

さらに、メインフレーム１４が「Ｉ」字状に形成され、かつメインフレーム１４に設けられた各リブ４８も左右方向に延伸している。したがって、メインフレーム１４をリブ４８とともに、左右方向に移動する型を用いてダイキャストで形成しても、アンダーカットが発生しにくい。メインスイッチ５８を取り付けるための座や貫通孔をメインフレーム１４に設ける場合も同様、アンダーカットは発生しにくい。

また、リヤフレーム１６も、「Ｈ」字状に形成されているので、上述のように移動する型を用いてダイキャストで形成してもアンダーカットが発生しにくい。

したがって、各型の構成を簡素化することができ、メインフレーム１４を容易に製造できる。

また、ヘッドパイプ１８の孔６４は、つぎのようにして形成するのが好ましい。
まず、ヘッドパイプ１８とともにメインフレーム１４をたとえばダイキャストによって同時にかつ一体的に形成する。その後、ヘッドパイプ１８の前側から後側に向かってたとえばドリルの機械加工によって孔６８および６４を形成した後、孔６８に蓋７０を詰める。このように処理することによって、筒状のヘッドパイプ１８の後側の孔６４のみを形成する場合に比べ、孔６４を容易に設けることができる。

ハンドルロックのための孔６４を、メインフレーム１４とともにダイキャストで形成しようとすると、アンダーカットが生じ型の構成が複雑になる。しかし、上述のように後工程で孔６４を設ければ、型の構成を簡単にできる。

また、リヤフレーム１６の後端部には、二輪車１０のシート３４を設置するためのシートレール２０を、たとえば溶接によって一体的に設けることができる。これによって、ダイキャストで形成するとアンダーカットが生じてしまう形状のシートレール２０を、リヤフレーム１６に容易に設けることができる。また、比較的製造工数のかかる溶接工程を、最小限にとどめることができるので、車体フレーム１２の製造コストを抑制することができる。

また、発熱する電子部品である発熱素子１２８を内蔵したコントローラ１２４については、その筐体１２６の外面の一部をメインフレーム１４に密着させる。これによって、発熱素子１２８が発する熱を効率良くメインフレーム１４に伝達することができ、コントローラ１２４の温度上昇を抑制することができる。さらに、メインフレーム１４では、発熱素子１２８を具備したコントローラ１２４の近傍に、上側部３８、下側部４０およびリブ４８がある。したがって、これらの部材が放熱板として機能し、コントローラ１２４を一層効率良く冷却することができる。発熱する電子部品を有するその他の機器についても同様である。

また、フットレスト７６は、メインフレーム１４の下側部４０の下面においてリブ４８の近傍に設けられているので、十分な強度でフットレスト７６を保持し固定することができる。

また、メインフレーム１４では、各リブ４８によって形成された凹部に、二輪車１０の補機類が設けられる。したがって、車体フレーム１２の余剰空間に効率良く補機類を設置することができ、二輪車１０の外形が大きくなることを抑制できる。

さらに、ブレーキワイヤー等は、二輪車１０に用いられる場合、曲率半径をできるだけ大きくすることが望ましい。曲率半径が小さいと、たとえばワイヤーの外皮と心線とが大きな接触圧力によって接触し、ワイヤーの外皮と心線との間の摩擦力が大きくなり、ワイヤーの動力伝達効率や寿命が短くなるからである。

この実施形態では、メインフレーム１４の中央部３６には、貫通孔５２が設けられており、貫通孔５２を後輪ブレーキ用のワイヤー７２が通っている。したがって、二輪車１０のハンドル２４の左側に設けられたブレーキレバーから、二輪車１０の後輪３０の左側に設けられた後輪ブレーキまでワイヤー７２が延伸する場合、ワイヤー７２のハンドル２４まわりの曲率半径を容易に大きくできる。また、貫通孔５２を設けることによって車体フレーム１２を軽くできる。

また、貫通孔５２が、メインフレーム１４の上下方向の略中間部に設けられているので、断面二次モーメントの低下を極力抑えることができる。

さらに、貫通孔５２の近傍でワイヤー７２の外皮を、ブラケット７４を用いてメインフレーム１４に固定しているので、ワイヤー外皮とメインフレーム１４とが貫通孔５２のまわりで互いに擦れ合うことを防止することができる。

さらに、メインフレーム１４およびリヤフレーム１６を軽合金で形成することによって、軽くて剛性の高いフレームが得られる。

なお、図１１に示す燃料電池システム１００において、メタノール水溶液タンク１０６の出力側に設けられた熱交換器１１８に代えてまたは加えて、燃料電池１０２とメタノール水溶液タンク１０６との間の経路中（矢印Ａ７で示す経路中）に、熱交換器１１８が設けられてもよい。

また、熱交換器１１８に代えてまたは加えて、図１１に示す熱交換器１０８等の他の熱交換器を冷却するようにしてもよい。

ファン１３０によって、燃料電池１０２から熱交換器１１８へ向かう方向の空気流を生成しているが、熱交換器１１８から燃料電池１０２へ向かう方向の空気流を生成するようにしてもよい。ファン１３０は、燃料電池１０２および熱交換器１１８よりも後側に設けられているが、燃料電池１０２と熱交換器１１８との間、または燃料電池１０２および熱交換器１１８よりも前側に設けられてもよい。

さらに、リヤフレーム１６の中央部４２の前側に燃料電池１０２が設けられ後側に熱交換器１１８が設けられているが、前側に熱交換器１１８が設けられ後側に燃料電池１０２が設けられてもよい。

また、メインスイッチ５８およびキー６０の回動中心軸は必ずしも左右方向に延びている必要はない。キー６０の回動が容易になるならば、たとえば左右方向とは交差する方向に回動中心軸が延びるようにメインスイッチ５８およびキー６０が設けられてもよい。

さらに、リヤフレーム１６は、その断面形状がたとえば「コ」字を９０・回転させた形状になるように形成されてもよい。

また、空気流生成手段はファンに限定されない。

さらに、カバー４７は、リヤフレーム１６の左側部４４および右側部４６を覆うように構成されてもよい。

この発明は、スクータ型車両以外の二輪車、たとえば、メインフレームの後端部が、リヤフレームの延伸方向の中間部でリヤフレームと接続されている形態の二輪車にも適用することができる。また、この発明は二輪車以外の車両にも適用できる。

また、この発明は、直接メタノール型燃料電池システム以外の燃料電池システムにも適用できる。

この発明が詳細に説明され図示されたが、それは単なる図解および一例として用いたものであり、限定であると解されるべきではないことは明らかであり、この発明の精神および範囲は添付された請求の範囲の文言のみによって限定される。

Claims (16)

1. 燃料と酸素との電気化学反応によって電気エネルギーを生成可能な燃料電池、
   前記燃料電池の近傍に設けられ、前記燃料電池内を通過する媒体を冷却する熱交換器、および
   前記燃料電池と前記熱交換器とを冷却するための空気の流れを生成する空気流生成手段を備える、燃料電池システム。
2. 前記媒体はメタノール水溶液であり、
   前記空気流生成手段は、前記燃料電池から前記熱交換器へ向かう方向または前記熱交換器から前記燃料電池へ向かう方向の空気の流れを生成するファンを含む、請求項１に記載の燃料電池システム。
3. 請求項１に記載の燃料電池システム、および
   搭乗者が座るための座部を備え、
   前記燃料電池と前記熱交換器とが前記座部の下において前後に配置され、
   前記空気流生成手段は、前記燃料電池と前記熱交換器との間、または前記燃料電池および前記熱交換器よりも後側に設けられる、車両。
4. 請求項１に記載の燃料電池システム、
   搭乗者が座るための座部、および
   前記座部の下側に設けられ、左右方向に幅広に形成されかつ少なくとも上下方向に延びる板状部材を備え、
   前記板状部材の前側に前記燃料電池が設けられ、
   前記板状部材の後側に前記熱交換器が設けられ、
   前記熱交換器の後側に前記空気流生成手段が設けられ、
   前記板状部材のうち前記燃料電池と前記熱交換器とで挟まれる位置に、前記空気流生成手段によって生成された空気流を通過させるための貫通孔が設けられる、車両。
5. 前記熱交換器が、前記燃料電池の冷却に使用された空気流で冷却されるとともに、前記ファンによって生成された空気流であって外気から直接前記熱交換器に向かう空気流によっても冷却され、前記燃料電池の冷却に使用された空気流の量が、前記外気から直接前記熱交換器に向かう空気流の量よりも多くなるように構成される、請求項４に記載の車両。
6. 後方斜め上方向に延びかつ左右方向に幅広に形成される板状の第１中央部と、それぞれ前記第１中央部の左右両端部に沿って延びかつ前後方向に幅広に形成される板状の左側部および右側部とを有するリヤフレームを備え、前記第１中央部が前記板状部材となる、請求項４に記載の車両。
7. 少なくとも前後方向に延びかつ上下方向に幅広に形成される板状の第２中央部と、それぞれ前記第２中央部の上下両端部に沿って延びかつ左右方向に幅広に形成される板状の上側部および下側部とを有するメインフレームを備え、前記メインフレームの後端部が前記リヤフレームに接続される、請求項６に記載の車両。
8. 前記メインフレームの前記第２中央部に設けられるメインスイッチを備える、請求項７に記載の車両。
9. 前記メインフレームの前端部に形成されるヘッドパイプ、
   前記ヘッドパイプに回動自在に係合されるフロントフォーク、および
   前記メインスイッチに取り付けられる棒状体を備え、
   前記メインスイッチは前記ヘッドパイプ近傍に設けられ、
   前記ヘッドパイプはその後側に孔を有し、
   前記棒状体は、前記孔を通って前記ヘッドパイプ内に出没可能に構成され、前記メインスイッチをオフしたとき、前記ヘッドパイプ内に突入し前記フロントフォークの回動を阻止する、請求項８に記載の車両。
10. 前記メインフレームは、前記第２中央部、前記上側部および前記下側部のうちの少なくともいずれか１つを補強するために設けられるリブをさらに含む、請求項７に記載の車両。
11. 前記リブは複数設けられ、
    前記メインフレームの前記第２中央部と前記複数のリブとで囲まれた空間に配置される補機類を備える、請求項１０に記載の車両。
12. 前記搭乗者の足を載せるために、前記メインフレームの前記下側部において前記リブの近傍に設けられるフットレストをさらに備える、請求項７に記載の車両。
13. 発熱素子を内蔵した補機類を備え、当該補機類の外面の一部が前記メインフレームに密着される、請求項７に記載の車両。
14. 前記メインフレームの前記第２中央部は貫通孔を有し、
    前記貫通孔を挿通する電気的信号線および／またはワイヤーを備える、請求項７に記載の車両。
15. 前記メインフレームおよび前記リヤフレームは軽合金からなる、請求項７に記載の車両。
16. 前記メインフレームおよび前記リヤフレームの少なくとも一部を覆うカバーを備え、
    前記メインフレームの前記上側部、前記リヤフレームの前記左側部および前記リヤフレームの前記右側部のうちの少なくともいずれか１つが前記カバーと同一意匠面を構成する、請求項７に記載の車両。

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