JP2003182669A - 電動車両のバッテリ配置構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 メインフレーム５２と電動モータユニッ
ト１５との間の空間２５０にて、電動モータユニット１
５を駆動するバッテリ７４，７５，７６を、電動車両１
０の側方から搭載するとともにメインフレーム５２で支
持した。 【効果】 別にバッテリフレームを設けなくてもよいた
め、電動車両の重量増を抑えることができる。また、メ
インフレームは強度・剛性が高いから、例えば、従来の
バッテリフレームの代わりに、そのバッテリフレームの
重量分だけバッテリを搭載することができ、バッテリ容
量を増すことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動車両の重量増
を抑え、バッテリ容量を増すのに好適な電動車両のバッ
テリ配置構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】電動車両のバッテリ配置構造としては、
例えば、特開平４−２２４４９０号公報「電動車両のモ
ータ冷却構造」に記載されたものが知られている。上記
公報の図５には、メインフレームＦ₅（符号について
は、同公報に記載されているものを使用した。以下同
様。）の下部にパワーユニットＰを取付け、このパワー
ユニットＰ及びメインフレームＦ₅のそれぞれの下部に
ブラケット７１，７２，７３を介してバッテリフレーム
７４を取付け、このバッテリフレーム７４で複数のバッ
テリ７５を支持した自動二輪車Ｖが記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記公報の技術では、
重量の大きなバッテリ７５を支持するためのバッテリフ
レーム７５を設けるため、バッテリフレーム７５を大き
な剛性にしなければならず、重量増を招く。

【０００４】強度・剛性の高いメインフレームＦ₅をバ
ッテリ７５の支持に利用することができれば、特にバッ
テリフレーム７５を設けずに済む。そして、バッテリフ
レーム７５の重量分だけバッテリ７５を増やせば、バッ
テリ容量が増え、電動車両が走行できる走行距離を伸ば
せる。

【０００５】そこで、本発明の目的は、電動車両のバッ
テリ配置構造を改良することで、電動車両の重量増を抑
え、また、バッテリ容量を増すことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１は、ヘッドパイプから後下方に延びる左右一
対のメインフレームの下方に電動モータユニットを搭載
する二輪車両において、メインフレームと電動モータユ
ニットとの間の空間にて、電動モータを駆動するバッテ
リを、車両の側方から搭載するとともにメインフレーム
で支持する構造としたことを特徴とする。

【０００７】メインフレームを利用してバッテリを支持
することで、別にバッテリフレームを設けなくてもよい
ため、電動車両の重量増を抑えることができる。また、
メインフレームは強度・剛性が高いから、例えば、従来
のバッテリフレームの代わりに、そのバッテリフレーム
の重量分だけバッテリを搭載することができ、バッテリ
容量を増すことができる。

【０００８】請求項２は、二輪車両を、トライアル用車
両としたことを特徴とする。トライアル用車両のメイン
フレームと電動モータユニットとの間の空間にバッテリ
を配置すると、従来のようにパワーユニットの下方にバ
ッテリを配置するのに比べて最低地上高を高くすること
ができ、トライアル用車両における不整地等での走破性
を高めることができる。

【０００９】請求項３は、メインフレームと電動モータ
ユニットとの間の空間では、メインフレームの下部に、
車両側方にそれぞれ開口部を備えるバッテリ収納部を固
定し、このバッテリ収納部にバッテリを収納することを
特徴とする。バッテリ収納部は車両側方に開口部を備え
るから、バッテリの充電時やメンテナンス時に簡単にバ
ッテリを脱着することができる。

【００１０】請求項４は、バッテリを、円筒状の複数の
バッテリセルをシュリンクパックにて包んだ長尺状と
し、バッテリの長手方向を車両の左右に指向させて搭載
したことを特徴とする。

【００１１】バッテリの長手方向を車両の左右に指向さ
せたことで、バッテリ収納部に対して車体側方の位置で
脱着することのできるバッテリの個数を増やすことがで
き、メンテナンス時等の作業性・作業効率を高めること
ができる。

【００１２】請求項５は、メインフレームに、ヘッドパ
イプから後方へ延びるにつれて、一旦左右方向に拡開し
た後に車体中心側へくびれるくびれ部を備え、このくび
れ部の下方に設けたバッテリついては、拡開した部位の
下方に設けたバッテリに対してバッテリセルの個数を少
なくしたことを特徴とする。メインフレームの形状に合
わせてバッテリのバッテリセルの個数を変え、運転者の
乗車姿勢を良好に保つことができる。

【００１３】請求項６は、バッテリセルの軸線方向を、
メインフレームの延出方向にほぼ沿わせたことを特徴と
する。例えば、軸線方向の長さが外径より大きいバッテ
リセルの軸線方向をメインフレームの延出方向と直交す
る方向（車幅方向）とし、且つバッテリセルを軸線方向
に複数重ねたバッテリの場合には、バッテリセルを重ね
る個数によってバッテリの車幅方向の寸法を細かく調節
するのが難しくなる。

【００１４】これに対して、本発明のように、バッテリ
の軸線方向をメインフレームの延出方向に沿わせ、且つ
バッテリセルをその軸線方向と直交する方向即ち車幅方
向に複数重ねたバッテリとした場合には、車幅方向に重
ねるバッテリセルの個数を変化させることで、バッテリ
の車幅方向の寸法を細かく変更することができる。従っ
て、例えば、左右の車体フレームの間隔に応じてバッテ
リの車幅方向の寸法を容易に調整することができ、運転
者の乗車姿勢を良好に保つことができる。

【００１５】請求項７は、バッテリセルを、隣接するバ
ッテリセルとの間に形成される凹部に他のバッテリセル
が入り込む如くに俵積みし、複数設けたバッテリ収納部
の各バッテリのバッテリセルを、バッテリセルの軸線方
向から見て重なり合うように配置したときに、バッテリ
セルの軸線方向に重なり合うバッテリセルの個数を、車
体中心側で多く車体外方側で少なく構成したことを特徴
とする。

【００１６】バッテリセルを俵積みすることで、バッテ
リをコンパクトにし、且つ、バッテリセルの軸線方向か
ら見て重なり合うバッテリセルの個数を、車体中心側で
多く車体外方側で少なく構成したことで、車両をもコン
パクトに構成することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図に基
づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見る
ものとする。図１は本発明に係るバッテリ配置構造を採
用した電動車両の側面図であり、電動車両１０は、全ア
ルミニウム合金製の車体フレーム１１の前端にフロント
フォーク１２（左右一対のフォーク部１２Ｌ，１２Ｒか
らなる。）を操舵可能に取付け、このフロントフォーク
１２の下端に前輪１３を取付け、フロントフォーク１２
の上端にバーハンドル１４を取付け、車体フレーム１１
の下方に電動モータユニット１５（１３８はモータ軸、
１５ｂはドライブチェーン１５ｃを介して後輪１７を駆
動するドライブスプロケットである。）及びこの電動モ
ータユニット１５を駆動するための電源となる複数のバ
ッテリ（不図示。詳細は後述する。）を取付け、車体フ
レーム１１の後部下部に左右一対のピボットブラケット
５３，５３（奥側のピボットブラケット５３は不図示）
を接合し、これらのピボットブラケット５３，５３にス
イングアーム１６をピボット軸１６ａにて上下スイング
可能に取付け、このスイングアーム１６の後端に後輪１
７を取付けたトライアル用二輪車両である。

【００１８】ここで、２１は前輪１３の上方を覆うフロ
ントフェンダ、２２は車体フレーム１１の上方を覆う上
部カバー、２３は後輪１７の上方を覆うとともにシート
を兼ねるリヤフェンダ、２４はドリブンスプロケット、
２５はチェーンガイドである。

【００１９】トライアル用二輪車両は、各セクション毎
に岩石路、土手、傾斜路等の険しい地形を利用して又は
人工的にを設けて走行技術を競うトライアル競技用の車
両であり、本発明に係る電動車両１０は、エンジン駆動
の車両に比べて、排気や騒音の点で有利であるために屋
内でのトライアル競技に適する。

【００２０】図２は本発明に係る電動車両の第１斜視図
であり、電動車両１０の左斜め前方から見た図である。
電動車両１０は、かご状の車体フレーム１１内に電動モ
ータユニット１５を駆動するバッテリ（不図示）及び電
動モータユニット１５を制御するコントロール部（不図
示）を配置し、これらのバッテリ及びコントロール部を
それぞれバッテリカバー３１及びコントロール部カバー
３２で覆ったものである。なお、３４は電動モータユニ
ット１５の下方を覆うアルミニウム合金製で穴３４ａ・・
・（・・・は複数個を示す。以下同様。）を開けたアンダカ
バーである。

【００２１】バッテリカバー３１は、左カバー３１ａ及
び右カバー３１ｂ（奥側の右カバー３１ｂは不図示）か
らなり、これらの左カバー３１ａ及び右カバー３１ｂを
それぞれ車体フレーム１１にビスで取付ける。コントロ
ール部カバー３２は、左右２つ割りのカバーであって、
左カバー３２ａ及び右カバー３２ｂからなり、後述する
コントロール部８５に一体的に取付け、車体フレーム１
１に取付けた部材である。

【００２２】図３は本発明に係る電動車両の第２斜視図
であり、電動車両１０の左斜め後方から見た図である。
電動車両１０は、車体フレーム１１の後部にリヤフレー
ム３６を取付け、このリヤフレーム３６にバッテリを収
納するためのリヤ収納部３７を設けたものである。この
リヤフレーム３６は、バッテリを保持するのはもちろん
リヤフェンダ２３を支持するとともにシートに乗るライ
ダーの重量を受ける機能を兼用する。

【００２３】リヤフレーム３６は、車体フレーム１１の
後部から後上方に延ばした左右一対のアッパフレーム４
１，４１と、車体フレーム１１の後部及びアッパフレー
ム４１，４１の後端に渡した左右一対のロアフレーム４
２，４２と、アッパフレーム４１，４１にアーチ状に渡
したアーチフレーム４３とからなる。

【００２４】リヤ収納部３７は、左右の側壁４５，４５
（奥側の側壁４５は不図示）と、これらの側壁４５，４
５の後部に渡した後壁４６と、前壁１０２（図１０参
照）及び底壁（不図示）とからなる。なお、４６ａは後
輪１７（図１参照）との干渉を防ぐために後壁４６に設
けた逃げ部である。

【００２５】図４は本発明に係る電動車両の要部側面図
であり、車体フレーム１１は、フロントフォーク１２
（図１参照）を操舵可能に支持するヘッドパイプ５１
と、このヘッドパイプ５１から後斜め下方に延ばした左
右一対のメインフレーム５２，５２（アルミニウム合金
押し出し材のチューブフレームであり、奥側のメインフ
レーム５２は不図示）と、これらのメインフレーム５
２，５２の後部にスイングアーム１６（図１参照）を支
持するために設けたピボットブラケット５３，５３（奥
側のピボットブラケット５３は不図示）と、これらのピ
ボットブラケット５３，５３の前上端を連結する図示せ
ぬクロスメンバと、リヤクッションユニット５５の上端
を支持するためにクロスメンバに設けたクッション上端
支持部５６，５６（奥側のクッション上端支持部５６は
不図示）とからなる。

【００２６】電動モータユニット１５は、メインフレー
ム５２，５２の前部に左右のフロントブラケット６１，
６１（奥側のフロントブラケット６１は不図示）を取付
け、メインフレーム５２，５２の後部にそれぞれセンタ
ブラケット６２，６２を取付けたものであり、これらの
フロントブラケット６１，６１、センタブラケット６
２，６２、ピボットブラケット５３，５３のピボット軸
取付部６３，６３（奥側のピボット軸取付部６３は不図
示）及びピボット下部取付部６４，６４（奥側のピボッ
ト下部取付部６４は不図示）に電動モータユニット１５
に設けた取付アーム部６６，６６，６７，６７，６８，
６８，６９，６９（奥側の取付アーム部６６，６７，６
８，６９は不図示。これらの取付軸はそれぞれ６６ａ，
６７ａ，１６ａ，６９ａである。）を取付ける。

【００２７】７３は、電動モータユニット１５を駆動す
るためのバッテリ７４・・・、７５・・・、７６・・・を収納す
るためにメインフレーム５２，５２の下部に溶接にて取
付けたバッテリ収納部であり、車体側方に開口部を有す
る収納室７７・・・を備え、収納室７７毎にバッテリ７
４、バッテリ７５又はバッテリ７６を収納する。バッテ
リ収納部７３は、合成樹脂などの絶縁体で構成し、メイ
ンフレーム５２，５２にボルト締めしても良い。

【００２８】バッテリ７５は、リヤ収納部３７内にも収
納したものであり、リヤ収納部３７の底部には、長尺方
向を車体の前後方向とし且つリヤクッションユニット５
５を中央に挟んで左右にそれぞれ１個ずつ配置し、これ
らのバッテリ７５，７５に渡すように１個のバッテリ７
５を上に車幅方向に横長となるように載せる。これによ
り、左右バランスは、ほぼ均等で重量バランスは良好と
なる。

【００２９】８１は左右のメインフレーム５２，５２間
の下部に設けた床部（バッテリ収納部７３の上壁面であ
る。不図示）に固定したバッテリであり、円筒状のバッ
テリセル８２・・・を２段に俵積みするとともに、複数の
バッテリセル８２に被せて縮ませたシュリンクパック８
３で包んだものである。上記したバッテリ７４，７５，
７６はバッテリ８１と構成部品は同一であり、バッテリ
セル８２の個数のみが異なる。

【００３０】８５は電動モータユニット１５用のコント
ロール部であり、左右のコントロール部カバー３２の前
面下方向きに後述するパワーモジュールで発生する熱を
放出するためのヒートシンク８６を露出させた部分であ
る。リヤクッションユニット５５は、下端部を三角リン
ク８８を介してスイングアーム１６（図１参照）に取付
ける部材である。

【００３１】図５は本発明に係る車体フレームを説明す
る斜視図であり、車体フレーム１１のメインフレーム５
２，５２を、ヘッドパイプ５１側（図の左側。図４参
照。）から車体後方へいくにつれて、まず、車体側方へ
膨出部９２で膨出させ、この膨出部９２の後方で車体内
方へくびれ部９３でくびれさせ、更に、くびれ部９３の
後方で車体外方へ拡開部９４で拡開させた部材であり、
くびれ部９３が運転者の跨がる足の部分に相当する。従
って、マシンを足でホールドし易く、トライアル競技に
最適なスリムさを提供する。

【００３２】図６は本発明に係る電動車両の平面図であ
り、メインフレーム５２，５２に車体前方から後方に亘
って膨出部９２、くびれ部９３及び拡開部９４を形成し
たことを示す。なお、９６，９６は運転者が足を掛ける
ステップである。

【００３３】図７は本発明に係る電動車両のバッテリの
配置状態を説明する第１斜視図であり、図４に示したバ
ッテリ収納部７３の各収納室７７に収納したバッテリ７
４〜７６及びバッテリ８１の配置を説明する。なお、図
中の白抜き矢印（ｆｒｏｎｔ）は車体前方、白抜き矢印
（ｌｅｆｔ）は車体左方、白抜き矢印（ｒｉｇｈｔ）は
車体右方を表す。以下同様。図７において、バッテリ７
４は、例えば、バッテリセル８２を１０個で構成すると
ともに上段の車体右方側の端のバッテリセル８２Ｕ（バ
ッテリセル８２を説明の都合上バッテリセル８２Ｕとし
た。）を下段の車体右方側の端のバッテリセル８２Ｌ
（バッテリセル８２を説明の都合上バッテリセル８２Ｌ
とした）よりも右方に突出させたものである。この上段
と中段とのそれぞれの最前部の位置は、前記膨出部９２
の下方近傍となる。車体フレーム１１の幅の広さに合わ
せてバッテリを多く搭載することができる。また、セン
タブラケット６２の位置は、拡開部９４に該当するの
で、この位置でも、車体フレーム１１の幅を活かしてバ
ッテリ搭載量を増やすことができる。

【００３４】バッテリ７５は、例えば、バッテリセル８
２を８個で構成するとともに上段の車体右方側の端のバ
ッテリセル８２Ｕを下段の車体右方側の端のバッテリセ
ル８２Ｌよりも右方に突出させたものである。このバッ
テリ７５の位置は、前記くびれ部９３の下方近傍となる
ので、メインフレーム５２の車幅方向の幅と同等のバッ
テリの横幅とすることができ、スリムさを維持すること
ができる。

【００３５】バッテリ７６は、例えば、バッテリセル８
２を８個で構成するとともに上段の車体左方側の端のバ
ッテリセル８２Ｕを下段の車体左方側の端のバッテリセ
ル８２Ｌよりも左方に突出させたものである。

【００３６】各バッテリ７４〜７６は、長手方向を車体
左右方向、即ち車幅方向に一致させたものである。上記
したバッテリ７５とバッテリ７６とは、左右を入れ替え
れば同一の形状となる同一物であるが、説明の都合上符
号を変えた。

【００３７】また、上下方向で３段としたバッテリ収納
部７３（図４参照）の最上段のバッテリ７４，７５，７
５，７４，７６は、それぞれのバッテリセル８２の軸線
がメインフレーム５２（図４参照）の延出方向に沿って
延びる各直線９８上にある、即ち、直線９８の延びる方
向に重なっている。また、バッテリ収納部７３（図４参
照）の中段のバッテリ７４，７６，７６は、それぞれの
バッテリセル８２がメインフレーム５２の延出方向に沿
って延びる各直線９９上にある、即ち、直線９９の延び
る方向に重なっている。バッテリ８１は、バッテリセル
８２の個数を例えば、１８個とし、長手方向をメインフ
レーム５２の延出方向に沿わせたものである。

【００３８】図８は本発明に係る電動車両のバッテリの
配置状態を説明する第２斜視図であり、図４に示したリ
ヤ収納部３７に収納したバッテリ７５の配置を説明す
る。図８において、リヤ収納部３７（図４参照）に収納
した３個のバッテリ７５・・・を、説明の都合上、左右の
バッテリ７５Ｌ，７５Ｒ及びこれらのバッテリ７５Ｌ，
７５Ｒの上方で且つバッテリ７５Ｌ，７５Ｒのほぼ中央
となる位置に配置したバッテリ７５Ｃとし、バッテリ７
５Ｌ，７５Ｒのそれぞれ内側の段の最も前方のバッテリ
セル８２Ｆ（バッテリセル８２を説明の都合上バッテリ
セル８２Ｆとする。）を外側の段の最も前方のバッテリ
セル８２Ｓ（バッテリセル８２を説明の都合上バッテリ
セル８２Ｓとする。）よりも前方に突出させたものであ
る。

【００３９】図９は本発明に係る電動車両のバッテリの
配置を説明する正面図であり、バッテリ収納部７３（図
４参照）の最上段のバッテリ７４，７５，７５，７４，
７６（図７参照）では、直線９８の延びる方向から見れ
ば、それぞれのバッテリセル８２が重なる。また、バッ
テリ収納部７３の中段のバッテリ７４，７６，７６（図
７参照）では、直線９９の延びる方向から見れば、それ
ぞれのバッテリセル８２が重なる。

【００４０】このときのバッテリ収納部７３の最上段及
び中段のバッテリ７４，７５，７６のそれぞれのバッテ
リセル８２の重なる個数を、図中のバッテリセル８２を
示す円内に記載した。なお、バッテリ収納部７３の最下
段のバッテリ７５では重なる個数はそれぞれ１となる。

【００４１】このように、各バッテリ７４，７５，７６
をメインフレーム５２の延出する方向から透視して見た
ときに、バッテリセル８２の重なる個数を、車体中心側
で多く車体外方側で少なく構成した。この結果、車両の
車幅方向の中央にバッテリセル８２が集中するため、車
体をスリムに構成するとともに車体をコンパクトに構成
することができる。また、マスを車体中心に集約するこ
とができ、操縦性が良好になり、トライアル車に好適で
ある。

【００４２】図１０は本発明に係る電動車両のバッテリ
を配置したリヤ収納部の斜視図であり、リヤ収納部３７
は、前壁１０２に車体後方へ凸状とした湾曲部１０３を
備え、この湾曲部１０３内にリヤクッションユニット５
５（図４参照）の上端を支持するクッション上端支持部
５６，５６を配置する。

【００４３】従って、リヤ収納部３７内の湾曲部１０３
の左右にバッテリ７５，７５を１個ずつ配置し、バッテ
リ７５，７５の後部に１個のバッテリ７５を長手方向が
車幅方向になるように載せ、バンド等で固定する。

【００４４】図１１は本発明に係る電動車両の電動モー
タユニットの断面図であり、電動モータユニット１５
は、左右２つ割りとした変速機ケース１１１（変速機ケ
ース１１１は左ケース１１２及び右ケース１１３からな
る。）と、この変速機ケース１１１にベアリング１１
４，１１５を介して回転可能に支持するロータ１１６
と、このロータ１１６の周囲に配置したステータ１１８
と、このステータ１１８を右ケース１１３に取付けるた
めのホルダ１２１、カラー１２２・・・及びステータ取付
ボルト１２３・・・と、ロータ１１６の一端側にボルト１
２４で取付けた駆動ギヤ１２５と、この駆動ギヤ１２５
に噛み合う被動ギヤ１２６と、この被動ギヤ１２６に取
付けた多板クラッチ１２７と、この多板クラッチ１２７
に取付けたメインシャフト１２８と、このメインシャフ
ト１２８から図示せぬカウンタシャフトに伝える回転数
を変速するための複数のギヤからなるギヤ列１３２と、
ロータ１１６の他端側にナット１３４で取付けた椀形形
状のフライホイール回転体１３５と、同じくロータ１１
６の他端側に配置することでロータ１１６の回転角度を
検出する第１角度検出機構１３６と、これらのフライホ
イール回転体１３５及び第１角度検出機構１３６を覆う
左ケースカバー１３７と、ロータ１１６の側方に近接さ
せて配置することでロータ１１６の回転角度を検出する
第２角度検出機構１４１とからなる。

【００４５】メインシャフト１２８、ギヤ列１３２、カ
ウンタシャフトは、変速機１４３の一部を構成する部品
であり、カウンタシャフトの端部にドライブスプロケッ
ト１５ｂを取付け、このドライブスプロケット１５ｂと
後輪１７に取付けたドリブンスプロケット２４とにドラ
イブチェーン１５ｃを掛け渡すことで、電動モータユニ
ット１５の出力を後輪１７へ伝える。

【００４６】ここで、１４５はロータ１１６を構成する
モータ軸１３８に対するフライホイール回転体１３５の
回り止めのための半月キー、１４６は右ケース１１３の
側部を覆う右ケースカバー、１４７はワッシャ、１４８
・・・（図では１本のみ描いた。）は左ケース１１２と右
ケース１１３とを連結する連結ボルト、１５１はステー
タ１１８を構成するステータコイル１５２に通電するた
めのケーブル、１５３，１５４はメインシャフト１２８
を回転可能に支持するために変速機ケース１１１とメイ
ンシャフト１２８との間に介在させたベアリングであ
る。

【００４７】１６０はベアリング１１４，１１５の中央
位置に引いた変速機ケース中心線であり、本発明の変速
機ケース１１１では、変速機ケース中心線１６０に対し
て左ケース１１２と右ケース１１３との割り面、即ち左
ケース１１２の合わせ面１１２ａ及び右ケース１１３の
合わせ面１１３ａの位置を右ケース１１３側にオフセッ
ト量Ｆだけオフセットさせる。従って、左ケース１１２
の幅をＷＬ、右ケース１１３の幅をＷＲとすると、ＷＬ
＞ＷＲの関係がある。

【００４８】このように、左ケース１１２の幅ＷＬを右
ケース１１３の幅ＷＲよりも大きくすることで、右ケー
ス１１３から左ケース１１２を外したときに、左ケース
と右ケースとの幅が等しい場合に比べて、ロータ１１６
及びステータ１１８を大きく露出させることができ、多
板クラッチ１２７と反対側からメンテナンス等を容易に
行うことができる。

【００４９】図１２は本発明に係る電動車両の電動モー
タユニットの分解斜視図であり、ロータ１１６、ステー
タ１１８、環状のホルダ１２１、カラー１２２・・・、ス
テータ取付ボルト１２３・・・、フライホイール回転体１
３５は、電動モータ部１６２を構成する部材である。

【００５０】ロータ１１６は、モータ軸１３８と、この
モータ軸１３８に取付けた複数の永久磁石で構成する磁
石体１６４とからなる。ステータ１１８は、ステータコ
ア１６５と、このステータコア１６５に巻いた前述のス
テータコイル１５２とからなる。

【００５１】第１角度検出機構１３６は、モータ軸１３
８に取付ける磁石１６７と、この磁石１６７の周囲に設
けるセンサ部１６８と、このセンサ部１６８を左ケース
カバー１３７（図１１参照）に取付けるためのセンサホ
ルダ１６９とからなる。第２角度検出機構１４１は、ロ
ータ１１６の磁石体１６４に近接させたホール素子から
なるセンサ部１７１と、このセンサ部１７１に接続した
ホールＩＣ回路部１７２と、センサ部１７１を左ケース
１１２に取付けるためのセンサカラー１７３とからな
る。

【００５２】図１３は本発明に係る電動車両の電動モー
タユニットのステータ取付構造を示す要部断面図であ
り、右ケース１１３に穴部１７５及び環状の段部１７６
を設け、この穴部１７５にステータ１１８の円筒状とし
たステータコア１６５を嵌合させるとともにステータコ
ア１６５の一側の縁部１６５ａを段部１７６に当て、ス
テータコア１６５の他側の縁部１６５ｂにホルダ１２１
を当て、ステータ取付ボルト１２３をホルダ１２１の貫
通穴１２１ａ、カラー１２２に通し、ステータ取付ボル
ト１２３を右ケース１１３に形成しためねじ部１７７に
ねじ結合したことを示す。

【００５３】図１４は本発明に係る電動車両の電動モー
タユニットのステータ取付構造を示す斜視図であり、電
動モータユニット１５から左ケース１１２（図１１参
照）を外した状態を示す。

【００５４】図では、右ケース１１３にステータ１１８
を嵌合させ、このステータ１１８の縁部にホルダ１２１
を被せ、ホルダ１２１をカラー１２２・・・を介してそれ
ぞれステータ取付ボルト１２３で右ケース１１３に取付
けたことを示す。このようなステータ１１８の取付構造
を採用することで、ステータ１１８を単純な形状にする
ことができるとともに容易に変速機ケース１１１に取付
けることができる。

【００５５】図１５は本発明に係る電動車両のフライホ
イール回転体及び角度検出機構を示す断面図であり、モ
ータ軸１３８の先端にナット１８１で磁石１６７を取付
け、左ケースカバー１３７にセンサホルダ１６９を介し
てセンサ部１６８をボルト１８３・・・で取付けること
で、電動モータユニット１５に第１角度検出機構１３６
を組込み、一方、センサカラー１７３にセンサ部１７１
及びホールＩＣ回路部１７２をビス１８５・・・（図１２
参照）で取付け、左ケース１１２にセンサカラー１７３
をビス１８６・・・で取付けることで、電動モータユニッ
ト１５に第２角度検出機構１４１を組込んだことを示
す。

【００５６】図１６は本発明に係る電動車両の電動モー
タユニット用コントロール部の側面図であり、コントロ
ール部８５は、ＦＥＴ集積回路を備えたパワーモジュー
ル１９１と、このパワーモジュール１９１の下面に取付
けたヒートシンク８６と、パワーモジュール１９１の上
部に取付けた第１インタフェース基板１９２と、パワー
モジュール１９１にカラー１９３・・・及び図示せぬボル
トで取付けた箱形の上部ステー１９４と、この上部ステ
ー１９４の側部に取付けたブラケット１９５に固定した
コンデンサ１９６・・・及びヒューズ１９７とからなる。

【００５７】図１７は本発明に係る電動車両の電動モー
タユニット用コントロール部の説明図であり、ブラケッ
ト１９５（図１６参照）を省いて上部ステー１９４の側
方から見た図である。コントロール部８５の上部ステー
１９４は、箱形の部材であり、下部に二段重ねの第２イ
ンタフェース基板２０１を収納し、この第２インタフェ
ース基板２０１の上部空間に図示せぬ各種配線を収納す
る。第２インタフェース基板２０１は、パワーモジュー
ル１９１に上部ステー１９４を取付けるボルト２０２・・
・で共締めしたものである。

【００５８】図１８は本発明に係る電動車両の電動モー
タユニット用コントロール部の分解斜視図であり、上部
ステー１９４のブラケット１９５は、縁部にフランジ１
９５ａ，１９５ａを設けた部材であり、これらのフラン
ジ１９５ａ，１９５ａにコンデンサ支持用プレート２０
４を取付け、このコンデンサ支持用プレート２０４でコ
ンデンサ１９６・・・を支持する。

【００５９】第２インタフェース基板２０１は、電流値
を検出する電流センサ２０５，２０６，２０７及び直流
電圧を昇圧又は降圧するＤＣ−ＤＣコンバータ２０８を
取付けたものである。

【００６０】ここで、２１１，２１２はコントロール部
カバー３２の左・右カバー３２ａ，３２ｂに設けた切欠
き部３２ｃ，３２ｄ（左カバー３２ａの切欠き部３２ｃ
は不図示）にそれぞれ嵌めるグロメット（グロメット２
１１，２１２内には電気配線が通り、この電気配線の周
囲をグロメット２１１，２１２でシールする。）、２１
３，２１４は切欠き部３２ｃ，３２ｄにグロメット２１
１，２１２とともに嵌めるプレート片、２１６，２１６
はコンデンサ１９６間に介在させるスペーサである。

【００６１】図１９は本発明に係る電動車両の電動モー
タユニット用出力調整装置の分解斜視図であり、電動モ
ータユニット用出力調整装置２２０はエンジン用スロッ
トル装置に相当するものであり、構成部品の理解を容易
にするために構成部品の名称の一部に「スロットル」を
用いる。出力調整装置２２０は、スロットルドラムベー
ス２２１と、このスロットルドラムベース２２１にビス
２２２，２２２で取付けるセンサ取付ベース２２３と、
このセンサ取付ベース２２３の軸受部２２３ａにカラー
２２４，２２５を介して挿入するセンサシャフト２２６
と、このセンサシャフト２２６がセンサ取付ベース２２
３から抜けるのを防止するためにセンサシャフト２２６
に嵌める抜け止め部材２２７と、センサシャフト２２６
の先端にナット２２６ａで取付けるスロットルドラム２
２８と、このスロットルドラム２２８に回転力を与える
ためにスロットルドラム２２８とスロットルドラムベー
ス２２１との間に介在させたねじりコイルばね２３２
と、センサシャフト２２６の他端の矩形部２２６ｂを嵌
めるとともにセンサ取付ベース２２３にビス２３３，２
３３で取付けるスロットルセンサ２３４と、スロットル
ドラムベース２２１をボルト２３５，２３５で取付ける
ためにメインフレーム５２とピボットブラケット５３と
の接合部近傍に設けたドラムベース取付部２３６，２３
６と、スロットルドラム２２８及びセンサシャフト２２
６を介してスロットルセンサ２３４を作動させるスロッ
トルケーブル２３７と、スロットルドラム２２８の初期
位置を調整するためのアジャストスクリュー２３８とか
らなる。なお、２４１，２４１，２４２，２４３はワッ
シャ、２４４はコイルばねである。

【００６２】スロットルセンサ２３４は、センサシャフ
ト２２６の回転角度を検出することにより、その回転角
度に応じた信号をコントロール部８５（図１８参照）に
送り、スロットルグリップの回転角度に応じたモータの
出力を演算して、その出力（ＰＷＭデューティ信号）を
パワーモジュール１９１（図１８参照）に伝えること
で、パワーモジュール１９１は電動モータ部１６２（図
１２参照）の出力を制御する。

【００６３】スロットルケーブル２３７は、アウタケー
ブル２３７ａと、このアウタケーブル２３７ａ内に移動
可能に挿入したインナワイヤ２３７ｂとからなり、スロ
ットルドラムベース２２１のケーブル取付部２２１ａに
アウタケーブル２３７ａの一端を取付け、スロットルド
ラム２２８のワイヤ取付部２２８ａにインナワイヤ２３
７ｂの一端を取付け、バーハンドル１４（図１参照）に
アウタケーブル２３７ａの他端を取付け、バーハンドル
１４に設けたスロットルグリップ（不図示）にインナワ
イヤ２３７ｂの他端を取付けた部材であり、運転者がス
ロットルグリップを操作することにより、スロットルケ
ーブル２３７を介してスロットルセンサ２３４を作動さ
せ、電動モータ部１６２の出力を調整する。

【００６４】アジャストスクリュー２３８は、ワッシャ
２４３及びコイルばね２４４を介してスロットルドラム
ベース２２１のスクリュー取付部２２１ｂにねじ込むと
ともに、先端をスロットルドラム２２８のストッパ部２
２８ｂに当てる。これにより、アジャストスクリュー２
３８を回せば、スロットルドラムベース２２１に対して
スロットルドラム２２８を回転させることができる。

【００６５】以上の図１、図４及び図１１で説明したよ
うに、本発明は第１に、ヘッドパイプ５１から後下方に
延びる左右一対のメインフレーム５２，５２の下方に電
動モータユニット１５を搭載する二輪車両において、メ
インフレーム５２と電動モータユニット１５との間の空
間２５０にて、電動モータ部１６２を駆動するバッテリ
７４，７５，７６，８１を、電動車両１０の側方から搭
載するとともにメインフレーム５２で支持する構造とし
たことを特徴とする。

【００６６】メインフレーム５２を利用してバッテリ７
４，７５，７６，８１を支持することで、別にバッテリ
フレームを設けなくてもよいため、電動車両１０の重量
増を抑えることができる。また、メインフレーム５２は
強度・剛性が高いから、例えば、従来のバッテリフレー
ムの代わりに、そのバッテリフレームの重量分だけバッ
テリを搭載することができ、バッテリ容量を増すことも
できる。

【００６７】更に、メインフレーム５２，５２と電動モ
ータユニット１５との間の空間２５０は、電動車両１０
のほぼ中心位置であることから、この空間に重量の大き
なバッテリ７４，７５，７６，８１を集中させて配置す
れば、電動車両１０をコンパクトにするとともに電動車
両１０の運動性能を高めることができる。

【００６８】本発明は第２に、二輪車両を、トライアル
用車両としたことを特徴とする。トライアル用車両のメ
インフレーム５２，５２と電動モータユニット１５との
間の空間２５０にバッテリ７４，７５，７６，８１を配
置すると、従来のようにパワーユニットの下方にバッテ
リを配置するのに比べて最低地上高を高くすることがで
き、トライアル用車両における不整地等での走破性を高
めることができる。

【００６９】本発明は第３に、メインフレーム５２，５
２と電動モータユニット１５との間の空間２５０では、
メインフレーム５２，５２の下部に、車両側方にそれぞ
れ開口部を備えるバッテリ収納部７３を固定し、このバ
ッテリ収納部７３にバッテリ７４，７５，７６を収納す
ることを特徴とする。バッテリ収納部７３は車両側方に
開口部を備えるから、バッテリ７４，７５，７６の充電
時やメンテナンス時に簡単にバッテリを脱着することが
できる。

【００７０】本発明は第４に、バッテリ７４，７５，７
６を、円筒状の複数のバッテリセル８２をシュリンクパ
ック８３にて包んだ長尺状とし、バッテリ７４，７５，
７６の長手方向を電動車両１０の左右に指向させて搭載
したことを特徴とする。

【００７１】バッテリ７４，７５，７６の長手方向を電
動車両１０の左右に指向させたことで、バッテリ収納部
７３に対して車体側方の位置で脱着することのできるバ
ッテリ７４，７５，７６の個数を増やすことができ、メ
ンテナンス時等の作業性・作業効率を高めることができ
る。

【００７２】本発明は第５に、図４及び図６で説明した
ように、メインフレーム５２，５２に、ヘッドパイプ５
１（図４参照）から後方へ延びるにつれて、一旦左右方
向に拡開した後に車体中心側へくびれるくびれ部９３を
備え、このくびれ部９３の下方に設けたバッテリ７５，
７６については、拡開した部位の下方に設けたバッテリ
７４に対してバッテリセル８２の個数を少なくしたこと
を特徴とする。メインフレーム５２の形状に合わせてバ
ッテリ７４，７５，７６のバッテリセル８２の個数を変
え、運転者の乗車姿勢を良好に保つことができる。

【００７３】本発明は第６に、図４及び図７で説明した
ように、バッテリセル８２の軸線方向、即ち直線９８，
９９の延びる方向を、メインフレーム５２の延出方向に
ほぼ沿わせたことを特徴とする。

【００７４】例えば、軸線方向の長さが外径より大きい
バッテリセルの軸線方向をメインフレームの延出方向と
直交する方向（車幅方向）とし、且つバッテリセルを軸
線方向に複数重ねたバッテリの場合には、バッテリセル
を重ねる個数によってバッテリの車幅方向の寸法を細か
く調節するのが難しくなる。

【００７５】これに対して、本発明のように、バッテリ
７４，７５，７６のバッテリセル８２の軸線方向をメイ
ンフレーム５２の延出方向に沿わせ、且つバッテリセル
８２をその軸線方向と直交する方向即ち車幅方向に複数
重ねたバッテリとした場合には、車幅方向に重ねるバッ
テリセル８２の個数を変化させることで、バッテリ７
４，７５，７６の車幅方向の寸法を細かく変更すること
ができる。

【００７６】従って、例えば、左右の車体フレーム１１
のメインフレーム５２，５２の間隔に応じてバッテリ７
４，７５，７６の車幅方向の寸法を容易に調整すること
ができ、運転者の乗車姿勢を良好に保つことができる。

【００７７】本発明は第７に、図４、図７及び図９で説
明したように、バッテリセル８２を、隣接するバッテリ
セル８２との間に形成される凹部に他のバッテリセル８
２が入り込む如くに俵積みし、複数設けたバッテリ収納
部７３の各バッテリ７４，７５，７６のバッテリセル８
２を、バッテリセル８２の軸線方向、即ち、直線９８，
９９の延びる方向から見て重なり合うように配置したと
きに、バッテリセル８２の軸線方向に重なり合うバッテ
リセル８２の個数を、車体中心側で多く車体外方側で少
なく構成したことを特徴とする。

【００７８】バッテリセル８２を俵積みすることで、バ
ッテリ７４，７５，７６をコンパクトにし、且つ、バッ
テリセル８２の軸線方向から見て重なり合うバッテリセ
ル８２の個数を、車体中心側で多く車体外方側で少なく
構成したことで、電動車両１０（図１参照）をもコンパ
クトに構成することができる。

【００７９】尚、本発明では、バッテリセルの軸線方向
をメインフレームの延出方向にほぼ沿わせたが、これに
限らず、バッテリセルの軸線方向を、メインフレームの
側面視でメインフレームの延出方向に直交する方向とし
てもよい。

【００８０】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１の電動車両のバッテリ配置構造は、メイ
ンフレームと電動モータユニットとの間の空間にて、電
動モータを駆動するバッテリを、車両の側方から搭載す
るとともにメインフレームで支持する構造としたので、
別にバッテリフレームを設けなくてもよいため、電動車
両の重量増を抑えることができる。また、メインフレー
ムは強度・剛性が高いから、例えば、従来のバッテリフ
レームの代わりに、そのバッテリフレームの重量分だけ
バッテリを搭載することができ、バッテリ容量を増すこ
とができる。

【００８１】請求項２の電動車両のバッテリ配置構造
は、二輪車両を、トライアル用車両としたので、トライ
アル用車両のメインフレームと電動モータユニットとの
間の空間にバッテリを配置すると、従来のようにパワー
ユニットの下方にバッテリを配置するのに比べて最低地
上高を高くすることができ、トライアル用車両における
不整地等での走破性を高めることができる。

【００８２】請求項３の電動車両のバッテリ配置構造
は、メインフレームと電動モータユニットとの間の空間
では、メインフレームの下部に、車両側方にそれぞれ開
口部を備えるバッテリ収納部を固定し、このバッテリ収
納部にバッテリを収納するので、バッテリ収納部は車両
側方に開口部を備えるから、バッテリの充電時やメンテ
ナンス時に簡単にバッテリを脱着することができる。

【００８３】請求項４の電動車両のバッテリ配置構造
は、バッテリを、円筒状の複数のバッテリセルをシュリ
ンクパックにて包んだ長尺状とし、バッテリの長手方向
を車両の左右に指向させて搭載したので、バッテリ収納
部に対して車体側方の位置で脱着することのできるバッ
テリの個数を増やすことができ、メンテナンス時等の作
業性・作業効率を高めることができる。

【００８４】請求項５の電動車両のバッテリ配置構造
は、メインフレームに、ヘッドパイプから後方へ延びる
につれて、一旦左右方向に拡開した後に車体中心側へく
びれるくびれ部を備え、このくびれ部の下方に設けたバ
ッテリついては、拡開した部位の下方に設けたバッテリ
に対してバッテリセルの個数を少なくしたので、メイン
フレームの形状に合わせてバッテリのバッテリセルの個
数を変え、運転者の乗車姿勢を良好に保つことができ
る。

【００８５】請求項６の電動車両のバッテリ配置構造
は、バッテリセルの軸線方向を、メインフレームの延出
方向にほぼ沿わせたので、バッテリの軸線方向をメイン
フレームの延出方向に沿わせ、且つバッテリセルをその
軸線方向と直交する方向即ち車幅方向に複数重ねたバッ
テリとした場合には、車幅方向に重ねるバッテリセルの
個数を変化させることで、バッテリの車幅方向の寸法を
細かく変更することができる。従って、例えば、左右の
車体フレームの間隔に応じてバッテリの車幅方向の寸法
を容易に調整することができ、運転者の乗車姿勢を良好
に保つことができる。

【００８６】請求項７の電動車両のバッテリ配置構造
は、バッテリセルを、隣接するバッテリセルとの間に形
成される凹部に他のバッテリセルが入り込む如くに俵積
みし、複数設けたバッテリ収納部の各バッテリのバッテ
リセルを、バッテリセルの軸線方向から見て重なり合う
ように配置したときに、バッテリセルの軸線方向に重な
り合うバッテリセルの個数を、車体中心側で多く車体外
方側で少なく構成したので、バッテリセルを俵積みする
ことにより、バッテリをコンパクトにし、且つ、バッテ
リセルの軸線方向から見て重なり合うバッテリセルの個
数を、車体中心側で多く車体外方側で少なく構成したこ
とにより、車両をもコンパクトに構成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るバッテリ配置構造を採用した電動
車両の側面図

【図２】本発明に係る電動車両の第１斜視図

【図３】本発明に係る電動車両の第２斜視図

【図４】本発明に係る電動車両の要部側面図

【図５】本発明に係る車体フレームを説明する斜視図

【図６】本発明に係る電動車両の平面図

【図７】本発明に係る電動車両のバッテリの配置状態を
説明する第１斜視図

【図８】本発明に係る電動車両のバッテリの配置状態を
説明する第２斜視図

【図９】本発明に係る電動車両のバッテリの配置を説明
する正面図

【図１０】本発明に係る電動車両のバッテリを配置した
リヤ収納部の斜視図

【図１１】本発明に係る電動車両の電動モータユニット
の断面図

【図１２】本発明に係る電動車両の電動モータユニット
の分解斜視図

【図１３】本発明に係る電動車両の電動モータユニット
のステータ取付構造を示す要部断面図

【図１４】本発明に係る電動車両の電動モータユニット
のステータ取付構造を示す斜視図

【図１５】本発明に係る電動車両のフライホイール回転
体及び角度検出機構を示す断面図

【図１６】本発明に係る電動車両の電動モータユニット
用コントロール部の側面図

【図１７】本発明に係る電動車両の電動モータユニット
用コントロール部の説明図

【図１８】本発明に係る電動車両の電動モータユニット
用コントロール部の分解斜視図

【図１９】本発明に係る電動車両の電動モータユニット
用出力調整装置の分解斜視図

【符号の説明】

１０…電動車両、１５…電動モータユニット、５１…ヘ
ッドパイプ、５２…メインフレーム、７３…バッテリ収
納部、７４，７５，７６，８１…バッテリ、８２…バッ
テリセル、８３…シュリンクパック、９３…くびれ部、
９８，９９…軸線（直線）、１６２…電動モータ（電動
モータ部）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡村 了太 神奈川県厚木市愛甲1516 株式会社東京ア ールアンドデー厚木事業所内 Ｆターム(参考） 3D011 AH01 AK03 AK14 AL39 AL41

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヘッドパイプから後下方に延びる左右一
   対のメインフレームの下方に電動モータユニットを搭載
   する二輪車両において、 前記メインフレームと電動モータユニットとの間の空間
   にて、電動モータを駆動するバッテリを、車両の側方か
   ら搭載するとともにメインフレームで支持する構造とし
   たことを特徴とする電動車両の構造。
2. 【請求項２】 前記二輪車両は、トライアル用車両であ
   ることを特徴とする請求項１記載の電動車両のバッテリ
   配置構造。
3. 【請求項３】 前記空間では、メインフレームの下部
   に、車両側方にそれぞれ開口部を備えるバッテリ収納部
   を固定し、このバッテリ収納部にバッテリを収納するこ
   とを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電動車両の
   バッテリ配置構造。
4. 【請求項４】 前記バッテリは、円筒状の複数のバッテ
   リセルをシュリンクパックにて包んだ長尺状のものであ
   り、バッテリの長手方向を車両の左右に指向させて搭載
   したことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３
   記載の電動車両のバッテリ配置構造。
5. 【請求項５】 前記メインフレームは、ヘッドパイプか
   ら後方へ延びるにつれて、一旦左右方向に拡開した後に
   車体中心側へくびれるくびれ部を備え、このくびれ部の
   下方に設けたバッテリは、拡開した部位の下方に設けた
   バッテリに対してバッテリセルの個数を少なくしたもの
   であることを特徴とする請求項４記載の電動車両のバッ
   テリ配置構造。
6. 【請求項６】 前記バッテリセルの軸線方向は、前記メ
   インフレームの延出方向にほぼ沿っていることを特徴と
   する請求項４記載の電動車両のバッテリ配置構造。
7. 【請求項７】 前記バッテリセルは、隣接するバッテリ
   セルとの間に形成される凹部に他のバッテリセルが入り
   込む如くに俵積みし、複数設けた前記バッテリ収納部の
   各バッテリのバッテリセルを、バッテリセルの軸線方向
   から見て重なり合うように配置したときに、バッテリセ
   ルの軸線方向に重なり合うバッテリセルの個数は、車体
   中心側で多く車体外方側で少なく構成したことを特徴と
   する請求項４、請求項５又は請求項６記載の電動車両の
   バッテリ配置構造。