JP7095103B2 - 鞍乗型車両のバッテリ着脱構造 - Google Patents

Description

本発明は、鞍乗型車両のバッテリ着脱構造に係り、特に、鞍乗型電動車両の車体に着脱可能に収納される可搬型のバッテリおよびその収納部に適用される鞍乗型車両のバッテリ着脱構造に関する。

近年、車載バッテリの電力でモータを駆動して走行する鞍乗型電動車両の開発が進んでいる。このような鞍乗型電動車両において、車体から取り外し可能な可搬型バッテリを適用して充電やメンテナンス等を容易とした構成も周知である。

特許文献１には、操向ハンドルとシートとの間に低床フロアを有するスクータ型電動車両において、開閉式のシートの下部に２本のバッテリを収納した構成が開示されている。車体上下方向に長尺な略直方体をなす２本のバッテリは、車体前後方向に隣接配置される２つの収納凹部に収納され、所定位置に収まることでバッテリ側の接続端子と車体側の接続端子とが係合する構成とされる。

国際公開２０１２／０４３５１８号

ここで、特許文献１のように、バッテリを収納凹部に収納することで接続端子を係合させる構成では、大きな段差を乗り越えた際などにバッテリが車体上方に動いて電気的接続に影響が及ばないように、収納したバッテリを所定位置に保持する機構を設けることが好ましい。しかし、このような保持機構を設けることでバッテリ着脱が煩雑となって利便性が低下することは避けたいという要望があった。

本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、簡単な構成によって、収納したバッテリの動きを規制して良好な電気的接続を維持できる鞍乗型車両のバッテリ着脱構造を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明は、鞍乗型車両（１）の動力源に電力を供給する略直方体の複数のバッテリ（Ｂ）と、該バッテリ（Ｂ）が収納されるバッテリケース（４０）と、前記バッテリ（Ｂ）の下面（１０７）に設けられるバッテリ側端子（７５）と、該バッテリ側端子（７５）と係合するケース側端子（９０）とを含んで構成される鞍乗型車両のバッテリ着脱構造において、前記バッテリ（Ｂ）を前記バッテリケース（４０）に収納した状態で、前記バッテリ（Ｂ）の上方に把持部（６１）が位置する操作レバー（６０）と、前記バッテリ（Ｂ）の上面（１０２）を押圧する揺動式の押圧ホルダ（４５）と、前記ケース側端子（９０）を、前記バッテリ側端子（７５）に接続される接続位置（Ｕ）と前記バッテリ側端子（７５）から離間した退避位置（Ｄ）との間で移動できるように支持する端子ホルダ（７４）とを具備し、前記複数のバッテリ（Ｂ）を前記バッテリケース（４０）に収めて前記操作レバー（６０）を下方に押し下げると、前記押圧ホルダ（４５）が揺動して前記バッテリ（Ｂ）の上面（１０２）を押圧するように構成されており、前記押圧ホルダ（４５）が、揺動軸（４５ａ）によって揺動可能に軸支される本体部（４５ｃ）と、前記バッテリ（Ｂ）の上面（１０２）を押圧する方向に付勢する弾性部材（４５ｄ）と、前記本体部（４５ｃ）に固定されて前記バッテリ（Ｂ）の上面（１０２）に当接する押さえ部（４５ｂ）と、前記操作レバー（６０）を押し下げることで該操作レバー（６０）に当接する当接部（４９）とを含んで構成される点に第１の特徴がある。

また、前記揺動軸（４５ａ）が、前記操作レバー（６０）の摺動方向と異なる方向に指向して配設される点に第２の特徴がある。

また、前記当接部（４９）が、前記揺動軸（４５ａ）の径方向外側に位置しない第１当接部（４９ａ）と、前記揺動軸（４５ａ）の径方向外側に近接配置される第２当接部（４９ｂ）とからなり、前記第１当接部（４９ａ）が前記操作レバー（６０）に接する面積が、前記第２当接部（４９ｂ）が前記操作レバー（６０）に接する面積より大きい点に第３の特徴がある。

また、前記バッテリ（Ｂ）は、車幅方向に２つ並んで配置されており、前記操作レバー（６０）が、前記バッテリ（Ｂ）を前記バッテリケース（４０）に収納した状態で前記バッテリ（Ｂ）の上面（１０２）より上方に突出する把持部（６１）と、前記バッテリ（Ｂ）を前記バッテリケース（４０）に収納した状態で前記バッテリ（Ｂ）同士の間に挿入される区画部（６２）とを含み、前記区画部（６２）は、前記把持部（６１）より幅狭に形成されており、前記把持部（６１）と前記区画部（６２）との間に、把持開口（６０ａ）が形成されている点に第４の特徴がある。

また、前記操作レバー（６０）の前記区画部（６２）より下方の位置に、前記操作レバー（６０）を押し下げた際に該操作レバー（６０）を中立位置で保持するための位置決め板（６３）が設けられており、前記バッテリケース（４０）に、前記操作レバー（６０）を押し下げた際に前記位置決め板（６３）が収まる位置決め凹部（５２）が設けられており、前記位置決め凹部（５２）が、前記位置決め板（６３）の側端面（６３ａ）が当接して前記操作レバー（６０）を中立位置に導くテーパ面（５１）を含んで構成される点に第５の特徴がある。

また、前記位置決め板（６３）は、前記操作レバー（６０）を上方に引き上げた際に、前記押圧ホルダ（４５）を上方に揺動させる押圧部材として機能する点に第６の特徴がある。

また、前記操作レバー（６０）に、前記把持部（６１）と前記区画部（６２）とを連結する連結部（６９）が設けられており、前記連結部（６９）の車幅方向の両側面が、下方に向かうにつれて幅狭になるテーパ形状を有する点に第７の特徴がある。

また、前記把持部（６１）の上端側の角部（６１ａ）が曲面で構成される点に第８の特徴がある。

また、前記バッテリケース（４０）は、前記鞍乗型車両（１）に設けられる開閉式のシート（２３）の下方に配設されており、前記シート（２３）の底面に、前記操作レバー（６０）の上方に位置するボス（８４）が設けられている点に第９の特徴がある。

さらに、前記ボス（８４）は、前記操作レバー（６０）が所定の最下位置まで押し下げられた状態では、前記操作レバー（６０）と当接しない点に第１０の特徴がある。

第１の特徴によれば、鞍乗型車両（１）の動力源に電力を供給する略直方体の複数のバッテリ（Ｂ）と、該バッテリ（Ｂ）が収納されるバッテリケース（４０）と、前記バッテリ（Ｂ）の下面（１０７）に設けられるバッテリ側端子（７５）と、該バッテリ側端子（７５）と係合するケース側端子（９０）とを含んで構成される鞍乗型車両のバッテリ着脱構造において、前記バッテリ（Ｂ）を前記バッテリケース（４０）に収納した状態で、前記バッテリ（Ｂ）の上方に把持部（６１）が位置する操作レバー（６０）と、前記バッテリ（Ｂ）の上面（１０２）を押圧する揺動式の押圧ホルダ（４５）と、前記ケース側端子（９０）を、前記バッテリ側端子（７５）に接続される接続位置（Ｕ）と前記バッテリ側端子（７５）から離間した退避位置（Ｄ）との間で移動できるように支持する端子ホルダ（７４）とを具備し、前記複数のバッテリ（Ｂ）を前記バッテリケース（４０）に収めて前記操作レバー（６０）を下方に押し下げると、前記押圧ホルダ（４５）が揺動して前記バッテリ（Ｂ）の上面（１０２）を押圧するように構成されており、前記押圧ホルダ（４５）が、揺動軸（４５ａ）によって揺動可能に軸支される本体部（４５ｃ）と、前記バッテリ（Ｂ）の上面（１０２）を押圧する方向に付勢する弾性部材（４５ｄ）と、前記本体部（４５ｃ）に固定されて前記バッテリ（Ｂ）の上面（１０２）に当接する押さえ部（４５ｂ）と、前記操作レバー（６０）を押し下げることで該操作レバー（６０）に当接する当接部（４９）とを含んで構成されるので、バッテリケースにバッテリを収納して操作レバーを押し下げることで、押圧ホルダがバッテリの上面を押さえると共に、操作レバーが押圧ホルダに当接する構成を得ることができる。すなわち、操作レバーによって押圧ホルダの揺動動作が規制されることとなり、大きな段差を乗り越えた際等でもバッテリが車体上方に動くことを防いで、良好な電気的接続を維持することが可能となる。

第２の特徴によれば、前記揺動軸（４５ａ）が、前記操作レバー（６０）の摺動方向と異なる方向に指向して配設されるので、操作レバーの摺動動作に連動して押圧ホルダを揺動させることが容易となる。

第３の特徴によれば、前記当接部（４９）が、前記揺動軸（４５ａ）の径方向外側に位置しない第１当接部（４９ａ）と、前記揺動軸（４５ａ）の径方向外側に近接配置される第２当接部（４９ｂ）とからなり、前記第１当接部（４９ａ）が前記操作レバー（６０）に接する面積が、前記第２当接部（４９ｂ）が前記操作レバー（６０）に接する面積より大きいので、押圧ホルダの揺動軸と軸方向で重ならない領域において、操作レバーとの接触面積を大きくすることで、押圧ホルダによる保持力を高めることができる。

第４の特徴によれば、前記バッテリ（Ｂ）は、車幅方向に２つ並んで配置されており、前記操作レバー（６０）が、前記バッテリ（Ｂ）を前記バッテリケース（４０）に収納した状態で前記バッテリ（Ｂ）の上面（１０２）より上方に突出する把持部（６１）と、前記バッテリ（Ｂ）を前記バッテリケース（４０）に収納した状態で前記バッテリ（Ｂ）同士の間に挿入される区画部（６２）とを含み、前記区画部（６２）は、前記把持部（６１）より幅狭に形成されており、前記把持部（６１）と前記区画部（６２）との間に、把持開口（６０ａ）が形成されているので、区画部によってバッテリ同士の干渉を防いでバッテリを衝撃から保護すると共に放熱効果を高めることが可能となる。また、区画部の上方に位置する把持開口に指を通すことで把持部がつかみやすく、バッテリの着脱動作が容易となる。

第５の特徴によれば、前記操作レバー（６０）の前記区画部（６２）より下方の位置に、前記操作レバー（６０）を押し下げた際に該操作レバー（６０）を中立位置で保持するための位置決め板（６３）が設けられており、前記バッテリケース（４０）に、前記操作レバー（６０）を押し下げた際に前記位置決め板（６３）が収まる位置決め凹部（５２）が設けられており、前記位置決め凹部（５２）が、前記位置決め板（６３）の側端面（６３ａ）が当接して前記操作レバー（６０）を中立位置に導くテーパ面（５１）を含んで構成されるので、ガイドとして機能するテーパ面が設けられた位置決め凹部に、操作レバーの位置決め板が収まることで、操作レバーを押し下げるだけで操作レバーをスムーズに中立位置に保持することが可能となる。

第６の特徴によれば、前記位置決め板（６３）は、前記操作レバー（６０）を上方に引き上げた際に、前記押圧ホルダ（４５）を上方に揺動させる押圧部材として機能するので、操作レバーに設けられた位置決め板を、押圧ホルダを上方に揺動させる押圧部材として兼用することで構造の簡略化が可能となる。また、操作レバーを引き上げることで押圧ホルダが起立すると共に、操作レバーを押し下げると弾発部材の付勢力によって押圧ホルダが揺動してバッテリの上面を押さえる構成が得られることにより、バッテリを所定位置に保持する機能を高めることができる。

第７の特徴によれば、前記操作レバー（６０）に、前記把持部（６１）と前記区画部（６２）とを連結する連結部（６９）が設けられており、前記連結部（６９）の車幅方向の両側面が、下方に向かうにつれて幅狭になるテーパ形状を有するので、バッテリをバッテリケースから上方に引き抜く際に、バッテリの上端部が操作レバーに当たっても、連結部のテーパ形状によって操作レバーがスムーズに退避してバッテリが引き抜きやすくなる。

第８の特徴によれば、前記把持部（６１）の上端側の角部（６１ａ）が曲面で構成されるので、バッテリをバッテリケースに挿入する際に、バッテリの側面が操作レバーの上面端部に当接しても、曲面で構成されるためにバッテリが保護される。

第９の特徴によれば、前記バッテリケース（４０）は、前記鞍乗型車両（１）に設けられる開閉式のシート（２３）の下方に配設されており、前記シート（２３）の底面に、前記操作レバー（６０）の上方に位置するボス（８４）が設けられているので、操作レバーが所定の最下位置より上方に浮いた状態でシートが閉じられた際に、ボスによって操作レバーを押し下げることが可能となる。

第１０の特徴によれば、前記ボス（８４）は、前記操作レバー（６０）が所定の最下位置まで押し下げられた状態では、前記操作レバー（６０）と当接しないので、シートを閉じる際に、操作レバーが十分に押し下げられていない場合はシート裏のボスが操作レバーに当接して最低限の位置まで押し込むと共に、所定の最下位置まで押し下げられている場合にはボスが当接しないように設定することで、十分に押し下げられた操作レバーにさらに荷重が加わることを防ぐことができる。

本発明の一実施形態に係る鞍乗型電動車両としての電動二輪車の左側面図である。 主な外装部品を取り外した状態の電動二輪車の左側面図である。 シートおよびシート下カウルを取り外した電動二輪車の一部拡大斜視図である。 バッテリケースの平面図である。 車幅方向左側のバッテリを取り外した状態を示すバッテリケースの斜視図である。 バッテリケースの斜視図である。 上側ケースを車体前方上方から見た斜視図である。 下側ケースを車体右側の前方上方から見た斜視図である。 操作レバーを取り外したバッテリケースの斜視図である。 操作レバーおよびリンク機構Ｌの構造を示す斜視図である。 操作レバーの斜視図である。 図１１の一部拡大図である。 ストッパ部材まわりの構成を示す拡大斜視図である。 図４のXIV－XIV線断面を示す斜視図である。 リンク機構の構造を示す正面図である（操作レバーを引き上げた状態）。 リンク機構の構造を示す正面図である（操作レバーを所定の最下位置に押し下げた状態）。 操作レバーを所定の最下位置に押し下げた状態の押圧ホルダを示す斜視図である。 車体後方側の押圧ホルダを車体後方側から見た斜視図である（バッテリの上面を押圧する状態）。 車体後方側の押圧ホルダを車体後方側から見た斜視図である（操作レバーの引き上げ動作に伴って上方に起立した状態）。 操作レバーを所定の最下位置に押し下げた状態の押圧ホルダを示す左側面図である。 図４のXXI－XXI線断面図である。 図２１のXXII－XXII線断面図である。 図２１のXXIII－XXIII線断面図である。 収納途中のバッテリと操作レバーとの関係を示す正面図である。 シート底板を車体下方側から見た斜視図である。 図４のXXVI－XXVI線断面図である。 バッテリ側端子の構造説明図である。 ケース側端子の斜視図である。 ケース側端子をバッテリ側端子に押し付けるプリロード機構の構造説明図である（操作レバーをある程度押し下げた状態）。 ケース側端子をバッテリ側端子に押し付けるプリロード機構の構造説明図である（操作レバーを所定の最下位置まで押し下げた状態）。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る鞍乗型電動車両としての電動二輪車１の左側面図である。電動二輪車１は、操向ハンドル２とシート２３との間に、乗員が足を乗せる低床フロア２５が設けられた、いわゆるスクータ型の電動車両である。

前輪ＷＦを回転自在に軸支する車幅方向に左右一対のフロントフォーク９は、車幅方向に延設される操向ハンドル２によって揺動可能とされている。操向ハンドル２の前後を覆うハンドルカバー３３には、バックミラー３および防風スクリーン４が取り付けられている。ハンドルカバー３３の下方には、車体前側部の前方側を覆うフロントカバー５および車体前側部の後方側を覆って乗員の脚部に対向するフロアパネル２７が配設されている。フロントカバー５の前方には、ライトステー３１に支持されるヘッドライト７および左右一対の前側ウインカ装置６が配設されている。前輪ＷＦの上方を覆うフロントフェンダ８は、左右のフロントフォーク９の間に支持されている。

低床フロア２５の上面には、後輪ＷＲのブレーキを作動させるブレーキペダル２６が配設されており、低床フロア２５の下部には、フロントカバー５の下端部に連なるアンダカバー１０が配設されている。運転者が着座するシート２３の下方は、車体前方側に凸の湾曲形状をなすシート下カウル２４が配設されている。シート下カウル２４には、車体前方からの走行風を積極的に取り入れるためのスリット２２が、左右一対で設けられている。

シート下カウル２４の下方には、サイドスタンド１１およびタンデムステップ１３が配設されている。また、シート下カウル２４の後方には、車幅方向に一対のリヤカウル２１が配設されており、リヤカウル２１の上部には、グリップパイプ３６で囲まれた荷台３７および荷台３７の上面に取り付けられるリヤキャリア２０が配設されている。リヤカウル２１の後方には、テールライト１９および後側ウインカ装置２８が配設されている。

アンダカバー１０の後方の位置には、車軸Ｓによって後輪ＷＲを回転自在に軸支すると共に、後輪ＷＲを駆動するモータＭを内蔵するスイングユニット式のパワーユニットＰが、リンク機構１２を介して車体フレームに揺動可能に取り付けられている。パワーユニットＰの後部は、リヤクッション１８によって車体フレームに吊り下げられており、パワーユニットＰの上部には、後輪ＷＲの上方を覆うリヤフェンダ１７が取り付けられている。

シート下カウル２４とリヤフェンダ１７との間の位置には、シート下カウル２４のスリット２２から導入された走行風およびアンダカバー１０の内側を流れる走行風を受け止めるカバー部材３８が配設されている。

図２は、主な外装部品を取り外した状態の電動二輪車１の左側面図である。電動二輪車１の車体フレームＦは、ヘッドパイプＦ１から車体下方に延出する車幅方向中央のメインフレームＦ２と、メインフレームＦ２の下端部に連結されて車体後方に湾曲する左右一対のアンダフレームＦ３と、アンダフレームＦ３の後端部から車体上方に立ち上がる立ち上がり部Ｆ４と、立ち上がり部Ｆ４に連なって車体後方に延びる左右一対のリヤフレームＦ６とを有する。立ち上がり部Ｆ４の前部には、左右の立ち上がり部Ｆ４を連結する湾曲パイプＦ５が連結されている。

ヘッドパイプＦ１には、ステアリングステム３４が回動自在に軸支されている。ステアリングステム３４の上端部には、操向ハンドル２が固定されており、一方、その下端部には、フロントフォーク９の上端部を支持するボトムブリッジ３２が固定されている。シート２３の下方には、モータＭに電力を供給するバッテリ（高圧バッテリ）Ｂを車幅方向に２本並べて収納するバッテリケース４０が配設されている。バッテリＢの定格電圧は、例えば、４８Ｖとされる。シート２３は、バッテリケース４０の前端上部に開閉可能に軸支されており、バッテリケース４０の開閉蓋として機能する。

バッテリケース４０は、湾曲パイプＦ５の後方で、左右一対の立ち上がり部Ｆ４の間のスペースに収められている。シート下カウル２４（図１参照）は、バッテリケース４０の前方および側方を覆うように、湾曲パイプＦ５の前方から左右の立ち上がり部Ｆ４の側方まで延びている。低床フロア２５の下方には、ヘッドライト７等の補器類に電力を供給する低圧のサブバッテリＢ２およびヒューズ等の電装部品を収納する収納ケース３０が配設されている。サブバッテリＢ２の定格電圧は、例えば、１２Ｖとされる。

リヤフェンダ１７の前方で車体前方からの走行風を受け止めるカバー部材３８は、バッテリケース４０の後面側に配設されており、バッテリケース４０の後面側の上方寄りの位置に、モータＭへの電力供給を制御するＰＣＵ（パワーコントロールユニット）３９が配設されている。

図３は、シート２３およびシート下カウル２４を取り外した電動二輪車１の一部拡大斜視図である。この図では、車体左側の前方上方から見た状態を示している。硬質樹脂等で形成されるバッテリケース４０は、有底箱状の下側ケース４２と、下側ケース４２の上部に係合する上側ケース４１とからなる。上側ケース４１の前端上部には、シート２３の前端部を揺動自在に軸支するヒンジ機構４４が設けられている。一方、上側ケース４１の後端上部には、シート２３を閉状態でロックするシートキャッチ機構にフックを係合させるフック開口４３が設けられている。

バッテリＢは、車幅方向に２つ並んで収納されており、左右のバッテリＢの間の位置に、乗員が手でつかんで操作する操作レバー６０（点描ハッチング部）が配設されている。操作レバー６０の下方には、バッテリＢの上面に当接する押圧ホルダ４５が配設されている。

図４は、バッテリケース４０の平面図である。また、図５は車幅方向左側のバッテリＢを取り外した状態を示すバッテリケース４０の斜視図である。図５では、車体左側の後方上方から見た状態を示している。車幅方向に並ぶバッテリＢは、左右同一の形状および構造を有する。バッテリＢの車幅方向外側に指向する第１側面１０４は、車幅方向内側に指向する第２側面１０３、車体前後方向に指向する第３側面１０５および第４側面１０６が平面状とされるのに対し、車幅方向外側に向かって凸をなす曲面によって構成されている。

バッテリＢの上端部には、車幅方向に指向する第１グリップ１００と、第１グリップ１００と連続的に形成されて車体前後方向に指向する第２グリップ１０１とが形成されている。第１グリップ１００および第２グリップ１０１の下方に位置するバッテリＢの上面１０２は、すり鉢状の凹形状とされており、グリップ１００，１０１との間隔を広げて把持しやすくしている。

操作レバー６０は、左右のバッテリＢの間で、かつ車幅方向中央に配設されている。バッテリＢの上面１０２を押さえる押圧ホルダ４５は、バッテリＢの前後にひとつずつ、計４つが設けられている。押圧ホルダ４５は、上側ケース４１の上部に揺動可能に軸支されており、操作レバー６０を下方に押し下げることで、バッテリＢの上面１０２を押圧するように構成されている。

図５を参照して、操作レバー６０の上端部には、車体前後方向に延設されて乗員が把持する把持部６１が設けられており、把持部６１の下方には、左右のバッテリＢの間に挿入される区画部６２が形成されている。また、把持部６１の前端部および後端部には、車幅方向に指向する押さえ部６４が形成されている。さらに、区画部６２の前端部および後端部には、押さえ部６４の下方に位置する位置決め板６３が形成されている。

図６は、バッテリケース４０の斜視図である。下側ケース４２の車体前方側には、操作レバー６０の上下方向の摺動動作に連動して作動し、バッテリＢと車体側との電気的接続を断接するリンク機構Ｌが配設されている。下側ケース４２の下端部には、端子の接続部分を覆う端子部カバー４２ａが左右一対で設けられている。上側ケース４１の前端上部には、ヒンジ機構４４を取り付けるための台座４６が配設されている。

図７は、上側ケース４１を車体前方上方から見た斜視図である。また、図８は下側ケース４２を車体右側の前方上方から見た斜視図であり、図９は、操作レバー６０を取り外したバッテリケース４０の斜視図である。

前記したように、バッテリケース４０は、上側ケース４１と下側ケース４２（図示点描ハッチング部）とを組み合わせることで構成され、上側ケース４１には、バッテリＢを通す中央開口５０が設けられている。

押圧ホルダ４５を揺動自在に軸支する支持部５６，５８は、いずれも下側ケース４２に形成されており、上下のケース４１，４２を互いに係合させることで、上側ケース４１に設けられた方形の開口４７，４８から車体上方に露出する構成とされる。これと同様に、ヒンジ機構４４を取り付けるための台座４６も下側ケース４２に形成されており、上側ケース４１に設けられた方形の開口５３から車体上方に露出する。

上側ケース４１の後端部には、シートキャッチ機構にアクセスするフック開口４３が形成されている。開口４７および開口４８は、車体上方に立設するリブ４７ａ，４８ａで囲まれている。左右の開口４７の間および左右の開口４８の間には、操作レバー６０の位置決め板６３が収まる位置決め凹部５２が形成されている。位置決め凹部５２の車幅方向外側の側面としてのテーパ面５１は、下方に向かうにつれて幅狭となるテーパ形状を有する。

下側ケース４２の本体部５５は、バッテリＢを収納する有底凹部５９を形成する。押圧ホルダ４５を軸支する支持部５６の間には、操作レバー６０の脚部６６（図１０参照）が挿入される脚部開口５７が形成されている。脚部開口５７は、車体前方側の支持部５８の間にも同様に形成されている。

図１０は、操作レバー６０およびリンク機構Ｌの構造を示す斜視図である。操作レバー６０が車体前後方向および車幅方向に略対称形状を有するのと同様に、リンク機構Ｌも車体前後方向および車幅方向に略対称形状とされる。

リンク機構Ｌを支持する長尺の基板７３の上端部には、左右一対のアーム部材７０が第１揺動軸７１によって揺動自在に軸支されている。また、アーム部材７０の車幅方向内側に位置する一端側には、操作レバー６０の下端部６７が第２揺動軸６８によって揺動自在に軸支されている。第２揺動軸６８の軸支部は、操作レバー６０の脚部６６を略鉛直方向に摺動させるために長穴形状とされている。一方、アーム部材７０の車幅方向外側に位置する他端側には、ケース側端子９０を支持する端子ホルダ７４が揺動自在に軸支されている。端子ホルダ７４は、バッテリＢの車体前後方向の側面を囲むように略Ｕ字型に形成される。

上記した構成によれば、支点、力点、作用点による「てこ」の構成を含んだリンク機構Ｌを得ることができる。詳しくは、第１揺動軸７１を支点、第２揺動軸６８を力点、第３揺動軸７２を作用点として、操作レバー６０を押し下げると端子ホルダ７４が上昇すると共に、操作レバー６０を引き上げると端子ホルダ７４が下降するリンク機構Ｌを得ることができる。また、リンク機構Ｌに２つの端子ホルダ７４を連結することで、単一の操作レバー６０で２つの端子ホルダ７４を上下動させる構造を得ることができる。さらに、てこの原理を用いて、小さい力で端子ホルダ７４を上下動させることが可能となる。アーム部材７０や基板７３は、薄板状の金属で構成することができる。

図１１は、操作レバー６０の斜視図である。リンク機構Ｌを作動させる操作レバー６０は、アーム部材７０の一端部に連結される下端部６７を薄板状の金属で構成すると共に、把持部６１や区画部６２を含む上方側は硬質の合成樹脂等で形成されて軽量化が図られる。また、下端部６７は、脚部６６の長手方向に深くインサート成形することで、脚部６６の強度を高めることができる。

把持部６１と区画部６２との間には、乗員が指を通す把持開口６０ａが形成されている。また、把持開口６０ａの車体前後方向における前側および後側には、把持部６１と区画部６２とを連結する連結部６９が形成されている。連結部６９の車幅方向左右の側面は、下方に向かうにつれて幅狭となるテーパ形状とされる。

脚部６６と区画部６２との間で車幅方向に延出する位置決め板６３には、位置決め凹部５２のテーパ状の側面としてのテーパ面５１に当接する側端面６３ａと、操作レバー６０を引き上げることで押圧ホルダ４５の下部に当接して上方に押し上げる上端面６３ｂとが形成されている。正面視で略方形をなす位置決め板６３の下方側の角部には、面取り部６３ｃが設けられている。また、押さえ部６４の下部には、下方に向けて立設するストッパ部材６５が形成されている。

位置決め凹部５２に挿入される位置決め板６３の側端面６３ａは、下方に向かうにつれて幅狭となるテーパ形状とされる。これにより、ガイドとして機能するテーパ面５１が設けられた位置決め凹部５２に位置決め板６３が収まることで、操作レバー６０を押し下げるだけで操作レバー６０をスムーズに中立位置に保持することが可能となる。また、位置決め板６３の下方側の角部に面取り部６３ｃが設けられていることで、操作レバー６０を押し下げる際に、面取り部６３ｃが位置決め凹部５２のテーパ面５１に当接して、操作レバー６０を押し下げる動作をより一層スムーズに行うことが可能となる。

図１２は、図１１の一部拡大図である。また、図１３はストッパ部材６５まわりの構成を示す拡大斜視図である。前記したように、連結部６９の車幅方向の両側面は、下方に向かうにつれて幅狭になるテーパ形状を有する。これにより、バッテリＢをバッテリケース４０から上方に引き抜く際に、バッテリＢの上端部が操作レバー６０に当たっても、連結部６９のテーパ形状によって操作レバー６０がスムーズに退避してバッテリＢが引き抜きやすくなる。また、押さえ部６４の下部に設けられるストッパ部材６５は、車幅方向左右の押圧ホルダ４５の間に位置する上側ケース４１の天井面に当接して、操作レバー６０の最下位置を規定する。ストッパ部材６５は、３つの肉抜き凹部が設けられて車幅方向に延出する略直方体とされる。

図１４は、図４のXIV－XIV線断面を示す斜視図である。バッテリＢは車幅方向に２つ並んで配置される。操作レバー６０には、バッテリＢをバッテリケース４０に収納した状態でバッテリＢの上面１０２より上方に突出する把持部６１と、バッテリＢをバッテリケース４０に収納した状態でバッテリＢ同士の間に挿入される区画部６２とが形成されている。区画部６２は、把持部６１より幅狭に形成されており、把持部６１と区画部６２との間に、乗員が指を通す把持開口６０ａが形成されている。これにより、区画部６２によってバッテリＢ同士の干渉を防いでバッテリＢを衝撃から保護すると共に、バッテリＢの放熱効果を高めることが可能となる。また、把持開口６０ａに指を通すことで幅広の把持部６１がつかみやすく、バッテリＢの着脱動作が容易となる。なお、区画部６２をさらに下方に延長することで、バッテリＢ同士の絶縁機能を高めるようにしてもよい。

図１５，１６は、リンク機構Ｌの構造を示す正面図である。図１５は操作レバー６０を引き上げた状態を示し、図１６は操作レバー６０を所定の最下位置に押し下げた状態を示す。バッテリケース４０に揺動自在に軸支される押圧ホルダ４５は、弾性部材によってバッテリＢの上面を押さえる方向に付勢されている。ここで、操作レバー６０を上方に引き上げると、位置決め板６３の上端面６３ｂが押圧ホルダ４５の下面に当接し、さらに弾性部材の付勢力に抗して操作レバー６０上方に引き上げることで、押圧ホルダ４５は上方に揺動して立設状態となる。これと同時に、操作レバー６０を上方に引き上げることで、リンク機構Ｌに連結された端子ホルダ７４が退避位置Ｄまで下降して、ケース側端子９０がバッテリＢから離間する。

一方、操作レバー６０を下方に押し下げると、弾性部材の付勢力によって押圧ホルダ４５がバッテリＢの上面１０２を押さえる方向に揺動する。これと同時に、操作レバー６０を下方に押し下げることで、リンク機構Ｌに連結された端子ホルダ７４が接続位置Ｕまで上昇して、ケース側端子９０がバッテリＢの底部に設けられたバッテリ側端子（図２７参照）に接続される。

すなわち、単一の操作レバー６０を押し下げることで、２つのバッテリＢの上面１０２を押圧ホルダ４５で押さえると共に、バッテリＢの下面に設けられるバッテリ側端子にケース側端子９０が係合することとなり、バッテリＢを上下から挟み込むように保持することを可能とする。これにより、バッテリＢが安定的に保持され、大きな段差を乗り越えた際等でも良好な電気的接続を保つことが可能となる。また、バッテリＢの上方に位置する把持部６１をつかんで操作レバー６０を押し下げることで２つのバッテリＢを同時に保持すると共に、操作レバー６０を引き上げることでバッテリＢを取り外し可能な状態となるので、バッテリＢの着脱操作の利便性が高められる。

操作レバー６０は、操作レバー６０を上方に引き上げて端子ホルダ７４を退避位置Ｄに移動させた状態で、第２揺動軸６８を中心に揺動可能に構成される。これにより、近接配置した２つのバッテリの間に操作レバーを配設させた場合でも、バッテリＢを上方に引き抜く際に操作レバー６０を揺動させてバッテリＢとの干渉を防ぐことができる。よって、２つのバッテリＢを可能な限り近接配置してバッテリＢの収納に必要なスペースを小さくしてバッテリケース４０の小型化を図ることができる。

また、本実施形態では、バッテリＢが車幅方向に２つ並んで配置されており、第１揺動軸７１、第２揺動軸６８および第３揺動軸７２が、車体正面視でバッテリＢと重なる位置に配設されているので、車体正面視でバッテリＢと重なる位置にリンク機構Ｌが配置されることで、バッテリケース４０および車体の小型化が可能となる。

図１７は、操作レバー６０を所定の最下位置に押し下げた状態の押圧ホルダ４５を示す斜視図である。また、図１８，１９は、車体後方側の押圧ホルダ４５を車体後方側から見た斜視図である。図１８はバッテリＢの上面１０２を押圧する状態を示し、図１９は操作レバー６０の引き上げ動作に伴って上方に起立した状態を示す。

押圧ホルダ４５は、揺動軸４５ａによって揺動可能に軸支される本体部４５ｃと、バッテリＢの上面１０２を押圧する方向に付勢する弾性部材４５ｄと、本体部４５ｃに固定されてバッテリＢの上面１０２に当接する押さえ部４５ｂとを含む。本体部４５ｃはアルミ等の金属や硬質の合成樹脂等で形成され、押さえ部４５ｂはゴム等の樹脂で形成することができる。本体部４５ｃの車幅方向内側には、位置決め板６３の上端面６３ｂが下方から当接する有底箱状の干渉部４５ｅが設けられている。弾性部材４５ｄは、揺動軸４５ａに巻回されるコイルバネとされ、簡単な構造で押圧ホルダ４５の揺動動作に一方向の付勢力を与えることを可能とする。

図２０は、操作レバー６０を所定の最下位置に押し下げた状態の押圧ホルダ４５を示す左側面図である。操作レバー６０を押し下げた状態において、干渉部４５ｅは、揺動軸４５ａより車体前方側（車体後方側）で押圧ホルダ４５の下方に向かって突出する形状とされる。押さえ部４５ｂは、干渉部４５ｅより車幅方向外側でかつ車体前方側に配設される。

図２１は、図４のXXI－XXI線断面図である。この図では、説明のためにバッテリＢを省略している。押圧ホルダ４５の揺動軸４５ａは、操作レバー６０が上下方向に摺動するのに対し、車幅方向に指向して配設されている。これにより、操作レバー６０の摺動動作に連動して押圧ホルダ４５を揺動させることが容易となる。また、把持部６１の上端側の２つの角部６１ａは曲面で構成されていることから、バッテリＢをバッテリケース４０に挿入する際に、バッテリＢの側面が操作レバー６０に当接してもバッテリＢを保護することが可能となる。

図２２は、図２１のXXII－XXII線断面図である。また、図２３は図２１のXXIII－XXIII線断面図である。押圧ホルダ４５には、操作レバー６０を押し下げることで操作レバー６０に当接する当接部４９が設けられている。この当接部４９は、揺動軸４５ａの径方向外側に位置しない第１当接部４９ａ（図２２参照）と、揺動軸４５ａの径方向外側に近接配置される第２当接部４９ｂ（図２３参照）とからなる。

車幅方向中央寄りに設けられる第１当接部４９ａと操作レバー６０とが接する面積は、車幅方向外側寄りに設けられる第２当接部４９ｂと操作レバー６０とが接する面積より大きく設定される。これにより、押圧ホルダ４５の揺動軸４５ａと軸方向で重ならない領域において操作レバー６０との接触面積を大きくすることで、押圧ホルダ４５による保持力を高めることができる。

上記した当接部４９の構成によれば、バッテリケース４０にバッテリＢを収納して操作レバー６０を押し下げることで、押圧ホルダ４５がバッテリＢの上面１０２を押さえると共に、操作レバー６０が押圧ホルダ４５に当接する構成を得ることができる。すなわち、操作レバー６０によって押圧ホルダ４５の揺動動作が規制されることとなり、大きな段差を乗り越えた際等でもバッテリＢが車体上方に動くことを防いで、良好な電気的接続を維持することが可能となる。

図２４は、収納途中のバッテリＢと操作レバー６０との関係を示す正面図である。バッテリＢは車体上下方向に長尺な略直方体をなしている。操作レバー６０は、端子ホルダ７４を退避位置Ｄとした状態でバッテリＢを上方に引き上げると、バッテリＢの上方寄りの位置に設けられる傾斜側面１０３ａに押しのけられてバッテリＢから離間する方向に揺動するように構成されている。すなわち、バッテリＢを上方に引き上げることで自動的に操作レバー６０が揺動してバッテリＢを取り外し可能な状態となるので、バッテリＢを取り外す操作が容易となる。操作レバー６０の中心線Ｃの傾きは、操作レバー６０が傾いている側のバッテリＢを引き抜こうとした際でも、傾斜側面１０３ａが操作レバー６０の連結部６９の形状に沿って自動的に反対側に揺動できる大きさに設定されている。また、操作レバー６０の把持部６１の上側の角部は、バッテリＢを挿入する際にバッテリＢの車幅方向内側面を当てて所定位置に収めるためのガイド部材として機能する。

図２５は、シート２３の底部を構成するシート底板８０を車体下方側から見た斜視図である。また、図２６は図４のXXVI－XXVI線断面図である。図２６では、シート２３およびシート底板８０も示している。シート底板８０の前端部には、シート２３をヒンジ機構４４に固定するための固定部材８２が設けられており、一方、シート底板８０の後端部には、シート２３を閉じた際の衝撃や振動を吸収する左右一対の防振ラバー８４ａおよびシートキャッチ機構１１０に係合するフック８３が設けられている。そして、シート底板８０の車幅方向中央の前後には、操作レバー６０の上面に当接するボス８４が設けられている。ボス８４は、硬質の合成樹脂等で形成することができる。車体前方側のボス８４の周囲には、操作レバー６０の押さえ部６４との干渉を避ける凹部８５が形成されている。

ボス８４は、操作レバー６０が所定の最下位置より上方に浮いた状態でシート２３が閉じられた際に、操作レバー６０を押し下げる機能を有するが、操作レバー６０が所定の最下位置まで押し下げられた状態では、操作レバー６０と当接しないように設定されている。これにより、シート２３を閉じる際に、操作レバー６０が十分に押し下げられていない場合はボス８４が操作レバー６０に当接して、バッテリ側端子７５とケース側端子９０とが電気的に接続される最低限の位置まで押し込むと共に、所定の最下位置まで押し下げられている場合にはボス８４が当接しないように設定することで、十分に押し下げられた操作レバー６０にさらに荷重が加わることを防ぐことができる。

図２７は、バッテリ側端子７５の構造説明図である。また、図２８はケース側端子９０の斜視図である。バッテリ側端子７５は、バッテリＢの下面１０７の車幅方向外側寄りの位置に埋設されている。バッテリ側端子７５には、ケース側端子９０の７本の端子板９４が挿入されるスリット７６と、端子板９４の外側で支持部９３ａに支持される位置決めピン９３が挿入される係合孔７７とが形成されている。

ケース側端子９０の端子板９４や位置決めピン９３を支持するベース板９１には、ケース側端子９０を端子ホルダ７４に対して摺動可能とする支持軸（図２９，３０参照）を通す貫通孔９２が形成されている。端子板９４の側方には端子板９４を保護する保護板９４ａが立設しており、ベース板９１の下面には、電力を供給するハーネスを支持するためのハーネスホルダ９５が設けられている。

図２９，３０は、ケース側端子９０をバッテリ側端子７５に押し付けるプリロード機構の構造説明図である。図２９はケース側端子９０がバッテリ側端子７５に係合する位置まで操作レバー６０を押し下げた状態を示し、図３０はさらに操作レバー６０を所定の最下位置に押し下げてプリロードをかけた状態を示す。図２９，３０中の（ｂ）は、（ａ）の破線円部分の拡大断面図である。

ケース側端子９０は、端子ホルダ７４に形成された貫通孔７４ａを通る円筒状の支持軸９８によって、端子ホルダ７４に対して上下方向に摺動可能に支持されている。そして、支持軸９８を巻回するコイルバネ９７は、端子ホルダ７４とケース側端子９０とを離間させる方向に弾発力を生じるように構成されている。端子ホルダ７４とケース側端子９０との最長間隔はスナップリング９８ａによって規制されており、一方、端子ホルダ７４とケース側端子９０との最短間隔は、ベース板９１の下面に配設されてコイルバネ９７を覆うカップ部材９６によって規制される。

本実施形態では、バッテリケース４０にバッテリＢを収納して操作レバー６０を押し下げていくと、操作レバー６０の最下位置に至る手前でケース側端子９０とバッテリ側端子７５との電気的接続が完了し、さらに最下位置に押し下げることでコイルバネ９７が縮められてプリロードが生じることとなる。この場合でも、カップ部材９６と端子ホルダ７４との隙間９９は確保されるように構成される。

上記したように、本実施形態に係るプリロード機構によれば、ケース側端子９０と端子ホルダ７４との間に、ケース側端子９０をバッテリ側端子７５に押圧する方向に付勢するバネ９７を配設することにより、ケース側端子９０を接続位置に移動させた状態で、ケース側端子９０をバッテリ側端子７５に押し付ける押圧力を生じさせることが可能となる。これにより、大きな段差を乗り越えた際などにバッテリＢが車体上方に動いた場合でも、ケース側端子９０をバッテリＢの動きに追従させて電気的接続を維持することができる。

また、バッテリＢをバッテリケース４０に収納した状態で、下方に押し下げることによりバッテリＢの上下動を規制する単一の操作レバー６０と、操作レバー６０と端子ホルダ７４とを連結するリンク機構Ｌとを具備するので、単一の操作レバー６０でバッテリＢの上下動を規制することが可能となり、バッテリＢの着脱作業が容易となる。また、リンク機構Ｌが複数の揺動軸を含むことで操作レバー６０の動作に無効ストロークが生じる場合でも、ケース側端子９０がバッテリ側端子７５に接触した後は、その無効ストロークは、コイルバネ９７により吸収され、両端子に効果的にプリロードをかけることができる。

また、コイルバネ９７が巻回される支持軸９８がケース側端子９０を挟んで一対で設けられることで、ケース側端子９０の両側に端子ホルダ７４の摺動機構を設けることで、ケース側端子９０の傾きを防ぎスムーズな摺動動作が可能となる。これにより、ケース側端子９０とバッテリ側端子７５との良好な電気的接続を保つことができる。

なお、バッテリの形状や構造、バッテリの本数や取付位置、バッテリケースや操作レバーの形状や構造、押圧ホルダや端子ホルダの形状や構造、リンク機構やプリロード機構の形状や構造等は、上記実施形態に限られず、種々の変更が可能である。本発明に係る鞍乗型車両のバッテリ着脱構造は、鞍乗型の三輪電動車両や四輪電動車両等に適用することができる。

１…電動二輪車（鞍乗型車両）、２３…シート、４０…バッテリケース、４５…押圧ホルダ、４５ｂ…押さえ部、４５ｃ…本体部、４５ｄ…弾性部材、４９…当接部、４９ａ…第１当接部、４９ｂ…第２当接部、５１…テーパ面、５２…位置決め凹部、６０…操作レバー、６０ａ…把持開口、６１…把持部、６１ａ…把持部の上面端部、６２…区画部、６３…位置決め板、６３ａ…位置決め板の側端面、６３ｃ…面取り部、６８…第２揺動軸、６９…連結部、７０…アーム部材、７１…第１揺動軸、７２…第３揺動軸、７４…端子ホルダ、７４ａ…貫通孔、７５…バッテリ側端子、８４…ボス、９０…ケース側端子、９７…バネ、９８…支持軸、１０２…バッテリの上面、１０３ａ…バッテリの傾斜側面、１０７…バッテリの下面、Ｂ…バッテリ、Ｕ…接続位置、Ｄ…退避位置、Ｌ…リンク機構

Claims (10)

1. 鞍乗型車両（１）の動力源に電力を供給する略直方体の複数のバッテリ（Ｂ）と、該バッテリ（Ｂ）が収納されるバッテリケース（４０）と、前記バッテリ（Ｂ）の下面（１０７）に設けられるバッテリ側端子（７５）と、該バッテリ側端子（７５）と係合するケース側端子（９０）とを含んで構成される鞍乗型車両のバッテリ着脱構造において、
   前記バッテリ（Ｂ）を前記バッテリケース（４０）に収納した状態で、前記バッテリ（Ｂ）の上方に把持部（６１）が位置する操作レバー（６０）と、
   前記バッテリ（Ｂ）の上面（１０２）を押圧する揺動式の押圧ホルダ（４５）と、
   前記ケース側端子（９０）を、前記バッテリ側端子（７５）に接続される接続位置（Ｕ）と前記バッテリ側端子（７５）から離間した退避位置（Ｄ）との間で移動できるように支持する端子ホルダ（７４）とを具備し、
   前記複数のバッテリ（Ｂ）を前記バッテリケース（４０）に収めて前記操作レバー（６０）を下方に押し下げると、前記押圧ホルダ（４５）が揺動して前記バッテリ（Ｂ）の上面（１０２）を押圧するように構成されており、
   前記押圧ホルダ（４５）が、
   揺動軸（４５ａ）によって揺動可能に軸支される本体部（４５ｃ）と、
   前記バッテリ（Ｂ）の上面（１０２）を押圧する方向に付勢する弾性部材（４５ｄ）と、
   前記本体部（４５ｃ）に固定されて前記バッテリ（Ｂ）の上面（１０２）に当接する押さえ部（４５ｂ）と、
   前記操作レバー（６０）を押し下げることで該操作レバー（６０）に当接する当接部（４９）とを含んで構成されることを特徴とする鞍乗型車両のバッテリ着脱構造。
2. 前記揺動軸（４５ａ）が、前記操作レバー（６０）の摺動方向と異なる方向に指向して配設されることを特徴とする請求項１に記載の鞍乗型車両のバッテリ着脱構造。
3. 前記当接部（４９）が、前記揺動軸（４５ａ）の軸方向延長位置の径方向外側に位置する第１当接部（４９ａ）と、前記揺動軸（４５ａ）の径方向外側に近接配置される第２当接部（４９ｂ）とからなり、
   前記第１当接部（４９ａ）が前記操作レバー（６０）に接する面積が、前記第２当接部（４９ｂ）が前記操作レバー（６０）に接する面積より大きいことを特徴とする請求項１または２に記載の鞍乗型車両のバッテリ着脱構造。
4. 前記バッテリ（Ｂ）は、車幅方向に２つ並んで配置されており、
   前記操作レバー（６０）が、前記バッテリ（Ｂ）を前記バッテリケース（４０）に収納した状態で前記バッテリ（Ｂ）の上面（１０２）より上方に突出する把持部（６１）と、前記バッテリ（Ｂ）を前記バッテリケース（４０）に収納した状態で前記バッテリ（Ｂ）同士の間に挿入される区画部（６２）とを含み、
   前記区画部（６２）は、前記把持部（６１）より幅狭に形成されており、
   前記把持部（６１）と前記区画部（６２）との間に、把持開口（６０ａ）が形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の鞍乗型車両のバッテリ着脱構造。
5. 前記操作レバー（６０）の前記区画部（６２）より下方の位置に、前記操作レバー（６０）を押し下げた際に該操作レバー（６０）を中立位置で保持するための位置決め板（６３）が設けられており、
   前記バッテリケース（４０）に、前記操作レバー（６０）を押し下げた際に前記位置決め板（６３）が収まる位置決め凹部（５２）が設けられており、
   前記位置決め凹部（５２）が、前記位置決め板（６３）の側端面（６３ａ）が当接して前記操作レバー（６０）を中立位置に導くテーパ面（５１）を含んで構成されることを特徴とする請求項４に記載の鞍乗型車両のバッテリ着脱構造。
6. 前記位置決め板（６３）は、前記操作レバー（６０）を上方に引き上げた際に、前記押圧ホルダ（４５）を上方に揺動させる押圧部材として機能することを特徴とする請求項５に記載の鞍乗型車両のバッテリ着脱構造。
7. 前記操作レバー（６０）に、前記把持部（６１）と前記区画部（６２）とを連結する連結部（６９）が設けられており、
   前記連結部（６９）の車幅方向の両側面が、下方に向かうにつれて幅狭になるテーパ形状を有することを特徴とする請求項５または６に記載の鞍乗型車両のバッテリ着脱構造。
8. 前記把持部（６１）の上端側の角部（６１ａ）が曲面で構成されることを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載の鞍乗型車両のバッテリ着脱構造。
9. 前記バッテリケース（４０）は、前記鞍乗型車両（１）に設けられる開閉式のシート（２３）の下方に配設されており、
   前記シート（２３）の底面に、前記操作レバー（６０）の上方に位置するボス（８４）が設けられていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の鞍乗型車両のバッテリ着脱構造。
10. 前記ボス（８４）は、前記操作レバー（６０）が所定の最下位置まで押し下げられた状態では、前記操作レバー（６０）と当接しないことを特徴とする請求項９に記載の鞍乗型車両のバッテリ着脱構造。

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