JP2017206062A

JP2017206062A - 電動車両

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Publication number: JP2017206062A
Application number: JP2016098188A
Authority: JP
Inventors: 吉野　勉; Tsutomu Yoshino; 勉吉野; 学長谷部; Manabu Hasebe
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2016-05-16
Filing date: 2016-05-16
Publication date: 2017-11-24
Anticipated expiration: 2036-05-16
Also published as: US20170327176A1; CN107444540A; JP6617074B2; CN107444540B; US10071782B2

Abstract

【課題】バッテリが簡便に着脱可能且つ確実にバッテリケースに搭載され、併せてバッテリの搭載構造を利用して電動車両の持ち運びを無理なく簡便に行えるようにすること。
【解決手段】車体フレーム１２に取り付けられた後方開口の箱状のバッテリケース８０と、バッテリケース８０に着脱可能に装着されるバッテリ８２とを有し、バッテリケース８０は当該バッテリケース８０に装着されたバッテリ８２の上方に後方から手を挿入可能な手挿入空間１１２の上側を画定する壁部による車体持上用把持部８０Ｇ及びケース側係止部１２０を含み、バッテリ８２はバッテリケース８０に装着された状態において手挿入空間１１２の下方に位置する上方開口の凹部９６を有するアウタシェル８３を含み、アウタシェル８３は凹部９６内に位置する運搬用ハンドルバー９５及び凹部９６内にあってケース側係止部１２０に係脱可能に係合してバッテリ８２をバッテリケース８０に係止するバッテリ側係止部材１００を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、電動車両に関し、更に詳細には、電動式倒立振子型車両等の電動車両の着脱可能なバッテリの搭載構造に関する。

電動式倒立振子型車両のバッテリの搭載構造として、車体フレームに取り付けられた上側及び後側が開放のバッテリケースと、バッテリケースの上部に回動可能に取り付けられてバッテリケースの上部を覆うリッドとを有し、バッテリケースの底部に設けられた係止凸部にバッテリの下底部に形成された係止凹部が係合し、且つリッドに形成されたラッチ爪がバッテリの上部に形成されたラッチ凹部に係合することにより、バッテリケースの底部とリッドとで挟むようにしてバッテリを車体フレームに搭載するものが知られている（例えば、特許文献１）。

電動自転車のバッテリ搭載構造として、バッテリの前後両面に軸状凸部及び係止凸部が形成され、車体フレームに２個のブラケットが前後方向に隔置され、ブラケットにはＶ形凹部及び係止凹部が形成され、バッテリの上部が使用者の手前側にくる傾斜姿勢で軸状凸部をＶ形凹部に係合させた状態でバッテリを起立させることにより係止凸部が係止凹部に係合し、バッテリが車体フレームに固定されるものが知られている（例えば、特許文献２）。

特開２０１３−２３７３３４号公報特開２０００−１４２５５１号公報

上述の電動式倒立振子型車両のバッテリ搭載構造は、バッテリケースに回動可能に取り付けられたリッドが必要であり、その分、部品点数が増加すると共に、バッテリの着脱に際してリッドを開閉する操作が必要となる。

電動自転車のバッテリ搭載構造は、バッテリの下部の支持構造として簡単であっても、走行振動に耐えるようにバッテリを車体フレームに取り付けるには、バッテリの上部を車体フレームに着脱可能に固定する何らかの取付構造が必要になる。

電動式倒立振子型車両のような小型軽量の電動車両は片手で持ち運ぶことが行われることがあるが、従来の電動車両は、この持ち運びを無理なく簡便に行えるようにすることについての工夫がされておらず、持ち運びに関して不便なものであった。

本発明が解決しようとする課題は、バッテリが車体に取り付けられているバッテリケースに、簡便に着脱可能且つ確実に搭載され、併せてバッテリの搭載構造を利用して電動車両の持ち運びを無理なく簡便に行えるようにすることである。

本発明による電動車両は、車体フレーム（１２）と、前記車体フレーム（１２）に支持された車輪（１４）と、前記車輪（１４）を駆動する電動機（６０）と、前記電動機（６０）に電力を供給する電源ユニット（２６）とを具備した電動車両であって、電源ユニット（２６）は、前記車体フレーム（１２）に取り付けられた後方開口の箱状のバッテリケース（８０）と、前記バッテリケース（８０）に着脱可能に装着されるバッテリ（８２）とを有し、前記バッテリケース（８２）は当該バッテリケース（８０）に装着された前記バッテリ（８２）の上方に後方から手を挿入可能な手挿入空間（１１２）の上側を画定する壁部による車体持上用把持部（８０Ｇ）及びケース側係止部（１２０）を含み、前記バッテリ（８２）は前記バッテリケース（８０）に装着された状態において前記手挿入空間（１１２）の下方に位置する上方開口の凹部（９６）を有するアウタシェル（８３）を含み、前記アウタシェル（８３）は前記凹部（９６）内に位置するバッテリ運搬用把持部（９５）及び前記凹部（９６）内にあって前記ケース側係止部（１２０）に係脱可能に係合して前記バッテリ（８２）を前記バッテリケース（８０）に係止するバッテリ側係止部（１００）を含む。

この構成によれば、バッテリ（８２）が、車体フレーム（１２）に取り付けられたバッテリケース（８０）に、簡便に着脱可能且つ確実に搭載（装着）され、併せてバッテリ（８２）の搭載構造を利用して電動車両（１０）の持ち運びを無理なく簡便に行える。更には、電動車両（１０）を手にて持ち上げて運搬する際には、手の甲が下側になる逆手で、後側から手挿入空間（１１２）に手を入れて車体持上用把持部（８０Ｇ）の下面に逆手状態で指を付けて行うことになり、バッテリ（８２）をバッテリケース（８０）から取り外す際には、手の甲が上側に順手で、上方開口の凹部（９６）に手を入れてバッテリ側係止部（１００）をケース側係止部（１２０）との係合から離脱させる操作を行うことになるので、電動車両（１０）の運搬操作部とバッテリ（８２）の着脱操作部とが近接した部位にあっても、電動車両（１０）の運搬時に誤ってバッテリ（８２）の係止が解除されることがない。

本発明による電動車両は、倒立振子制御に基づき駆動される車輪（１４）を含む走行ユニット（１６）と、前記走行ユニット（１６）に連結されて前記倒立振子制御に基づき前記走行ユニット（１６）から上方へ延在した状態に維持される車体フレーム（１２）と、前記車体フレーム（１２）に設けられた電動機（６０）を含み、前記車輪（１４）を駆動する駆動ユニット（２２）と、前記駆動ユニット（２２）に電力を供給する電源ユニット（２６）と、前記車体フレーム（１２）の上方に設けられた座席（３２）とを具備した倒立振子型の電動車両であって、電源ユニット（２６）は、前記車体フレーム（１２）に取り付けられた後方開口の箱状のバッテリケース（８０）と、前記バッテリケース（８０）に着脱可能に装着されたバッテリ（８２）とを有し、前記バッテリケース（８２）は当該バッテリケース（８０）に装着される前記バッテリ（８２）の上方に後方から手を挿入可能な手挿入空間（１１２）の上側を画定する壁部による車体持上用把持部（８０Ｇ）及びケース側係止部（１２０）を含み、前記バッテリ（８２）は前記バッテリケース（８０）に装着された状態において前記手挿入空間（１１２）の下方に位置する上方開口の凹部（９６）を有するアウタシェル（８３）を含み、前記アウタシェル（８３）は前記凹部（９６）内に位置するバッテリ運搬用把持部（９５）及び前記凹部（９６）内にあって前記ケース側係止部（１２０）に係脱可能に係合して前記バッテリ（８２）を前記バッテリケース（８０）に係止するバッテリ側係止部（１００）を含む。

この構成によれば、バッテリ（８２）が、車体フレーム（１２）に取り付けられたバッテリケース（８０）に、簡便に着脱可能且つ確実に車体フレーム（１２）に搭載（装着）され、併せてバッテリ（８２）の搭載構造を利用して電動車両（１０）の持ち運びを無理なく簡便に行える。更には、電動車両（１０）を手にて持ち上げて運搬する際には、手の甲が下側になる逆手で、後側から手挿入空間（１１２）に手を入れて車体持上用把持部（８０Ｇ）の下面に逆手状態で指を付けて行うことになり、バッテリ（８２）をバッテリケース（８０）から取り外す際には、手の甲が上側に順手で、上方開口の凹部（９６）に手を入れてバッテリ側係止部（１００）をケース側係止片（１２０）との係合から離脱させる操作を行うことになるので、電動車両（１０）の運搬操作部とバッテリ（８２）の着脱操作部とが近接した部位にあっても、電動車両（１０）の運搬時に誤ってバッテリ（８２）の係止が解除されることがない。

本発明による電動車両は、好ましくは、前記バッテリ側係止部（１００）は、前記バッテリ（８２）が前記バッテリケース（８０）に装着された状態において前記手挿入空間（１１２）の下方に位置する操作部（１０４）を有し、前記操作部（１０４）が後方に向けて押圧されることにより、前記ケース側係止部（１２０）との係合から離脱する。

この構成によれば、操作部（１０４）の操作によってバッテリ（８２）の係止を簡便に解除することと、電動車両（１０）の運搬時に誤ってバッテリ（８２）の係止が解除されることがないことが確実に両立する。

本発明による電動車両は、好ましくは、前記バッテリ運搬用把持部（９５）は、前記バッテリ（８２）が前記バッテリケース（８０）に装着された状態において前記バッテリケース（８０）内に位置し、前記バッテリ（８２）が前記バッテリケース（８０）から後方に引き出されることにより前記バッテリケース（８０）外に位置する前側に設けられている。

この構成によれば、バッテリ（８２）がバッテリケース（８０）から後方に引き出されることにより、バッテリ運搬用把持部（９５）がバッテリケース（８０）外に位置するから、電動車両（１０）の運搬時に誤ってバッテリ運搬用把持部（９５）に触れる虞がない。つまり、電動車両（１０）の運搬時に誤ってバッテリ運搬用把持部（９５）を持ってしまうことにより、ケース側係止部（１２０）やバッテリ側係止部（１００）、または、雄型コネクタ（１１０）や雌型コネクタ（９０）に過大な応力が掛かる虞がない。

本発明による電動車両は、好ましくは、前記アウタシェル（８３）は左右両側壁（８４Ｂ）の下部に各々左右外側に突出した突部（８２）を含み、前記バッテリケース（８０）は、左右両側部に、前記突部（８２）が左右方向に延在する軸線周りに回動可能に且つ係脱可能に係合することにより前記バッテリ（８２）を支持するバッテリ支持部（１１４）を含んでいる。

この構成によれば、突部（９２）とバッテリ支持部（１１４）との係合を回動中心としてバッテリ（８２）を回動させながらバッテリケース（８０）に対するバッテリ（８２）の着脱を操作性よく行える。

本発明による電動車両によれば、バッテリが簡便に着脱可能且つ確実にバッテリケースに搭載され、併せてバッテリの搭載構造を利用して電動車両の持ち運びを無理なく簡便に行える。

本発明による電動車両を倒立振子型車両に適用した一つの実施形態を示す斜視図本実施形態による倒立振子型車両の倒立不倒制御状態の側面図本実施形態による倒立振子型車両の倒立不倒制御停止状態の側面図本実施形態による倒立振子型車両の要部の拡大側面図本実施形態による倒立振子型車両に用いられるバッテリの斜視図

以下に、本発明による電動車両の一つの実施形態を、図１〜図５を参照して説明する。

本実施形態の電動車両は倒立振子型車両１０であり、以下の説明では、倒立振子型車両１０に着座した乗員を基準として各方向を定める。

倒立振子型車両１０は、図１〜図３に示されているように、車体フレーム１２と、主輪（車輪）１４を含む走行ユニット１６と、尾輪（副輪）１８を含む尾輪ユニット２０と、走行ユニット１６を駆動する駆動ユニット２２と、駆動ユニット２２及び尾輪ユニット２０を制御する制御ユニット２４と、駆動ユニット２２、尾輪ユニット２０及び制御ユニット２４に電力を供給する電源ユニット２６と、走行ユニット１６の外側を覆うアウタカバー２８とを有する。

車体フレーム１２は上下に延びる左右一対のサイドポスト３０を有し、左右のサイドポスト３０は左右（車幅方向）に延在するクロスビーム（不図示）によって互いに連結されている。サイドポスト３０の上部には乗車用のサドル３２が調整ねじ３４によって上下位置を調整可能に取り付けられている。

左右のサイドポスト３０の各々の下部にはマウント部材３６によって足載せ用のステップ３８が取り付けられている。ステップ３８の下底部にはスタンド４０が折り畳み可能に取り付けられている。スタンド４０は、停車時（駐車時）に、図３に示されているように、下方に繰り出されて着地し、倒立振子型車両１０を前傾姿勢で支持する。

走行ユニット１６は左右のサイドポスト３０間に配置されている。走行ユニット１６は、左右のマウント部材３６に取り付けられた支持軸５０と、支持軸５０に互いに独立して回転可能に取り付けられた左右の駆動ディスク５２と、左右の駆動ディスク５２の各々の外周に同心に取り付けられた円環形状のコグベルト用の左右の従動プーリ５４とを有する。

左右の駆動ディスク５２の外周部は略円錐台形をなしており、この円錐台形部に周方向に等間隔をおいて複数の金属製の駆動ローラ（不図示）が回転可能に取り付けられている。駆動ディスク５２は、左側の駆動ディスク５２と右側の駆動ディスク５２のものとで左右対称をなすように配置され、各駆動ローラの回転中心は駆動ディスク５２の回転中心に対してねじれの関係となるように配置されている。これにより、左右の駆動ローラは、左右対称形をなし、はすば歯車の歯すじに似た傾斜配置となっている。

主輪１４は、金属製の円環部材５６と、円環部材５６の外周に回転可能に取り付けられたゴム製の複数の従動ローラ（フリーローラ）５８とを含み、従動ローラ５８の外周面をもって接地する。主輪１４は左右の駆動ローラによって従動ローラ５８を左右両側から挟まれることにより、左右の駆動ディスク５２間に無軸状態で支持され、左右の駆動ディスク５２と共に自身の中心周りに回転（公転）可能となっている。

駆動ローラの配置、主輪１４と左右の駆動ローラとの関係等について、より詳細な説明が必要ならば、特開２０１４−２３４０３５号公報を参照されたい。

駆動ユニット２２は、２個の電動モータ６０と、各電動モータ６０によって回転駆動されるコグベルト用の駆動プーリ６２とを含み、駆動プーリ６と従動プーリ５４とに無端のコグベルト６４が掛け渡されていることにより、左右の駆動ディスク５２を電動モータ６０によって個別に回転駆動する。

尾輪ユニット２０の尾輪１８は、前端を支持軸５０に回動可能に取り付けられた尾輪アーム７０の後端に取り付けられている。尾輪１８は、円盤形状のホイール７２と、ホイール７２に外周部に自転可能に取り付けられた複数のフリーローラ７４とを有するオムニホイールによるものであり、自重によって接地し、尾輪アーム７０に取り付けられた電動モータ７６によってホイール７２を回転駆動される。尾輪１８はアウタカバー７８（図１参照）によって覆われている。

制御ユニット２４は、主輪ＰＤＵ（不図示）、尾輪ＰＤＵ（不図示）、ＤＣ−ＤＣコンバータ（不図示）、ジャイロセンサ（不図示）等を含み、車体フレーム１２の傾斜角及びサドル３２に着座した乗員の重心移動を考慮して電動モータ６０及び７６の駆動を制御し、倒立不倒制御（倒立振子制御）、主輪１４による走行制御と及び尾輪１８による旋回制御を行う。

車体フレーム１２は倒立振子制御によって走行ユニット１６から上方へ延在した状態に維持される。これにより、倒立振子型車両１０は、倒立不倒制御により、車体フレーム１２が、図１及び図２に示されているように、接地面より略鉛直に起立した姿勢を維持した状態で停車及び走行する。

電源ユニット２６は、車体フレーム１２の後部に取り付けられたバッテリケース８０と、バッテリケース８０に着脱可能に装着されるバッテリ（バッテリパック）８２とを有する。

バッテリ８２は、図５に示されているように、概ね長方体形状をしたバッテリ内蔵部８４及びバッテリ内蔵部８４の上部に形成された上部枠状部９４を含む樹脂成形品によるアウタシェル８３を有する。バッテリ内蔵部８４は二次電池による複数のバッテリセル（不図示）を内蔵している。バッテリ内蔵部８４の前部には当該バッテリ内蔵部８４の前壁８４Ａから前方に突出したコネクタ取付部８６が一体成形されている。コネクタ取付部８６は前方開口のコネクタ収容室８８を画定している。コネクタ取付部８６にはコネクタ収容室８８に配置される電力出力用の雌型コネクタ９０が前向きに取り付けられている。

コネクタ取付部８６の上壁８６Ａ及び下壁８６Ｂは、後述する側部突起（突部）９２の底面９２Ａの半円中心を中心とした円弧壁になっている。

アウタシェル８３の左右の側壁８４Ｂの下部には、各々、側部突起９２が一体成形されている。側部突起９２は、後述するバッテリケース８０のバッテリ支持部１１４に係脱可能に係合してバッテリケース８０に対するバッテリ８２の着脱時の回動軸となる上下方向に長い矩形の突起であり、半円面による底面９２Ａを有する。

上部枠状部９４は、側壁８４Ｂに連続する左右の側壁９４Ａ及びアウタシェル８３の後壁８４Ｃ（図１参照）に連続する後壁９４Ｂを含み、これらによって取り囲まれて前方及び上方が開口した凹部９６を画定している。凹部９６は、バッテリ８２がバッテリケース８０に装着された状態（図１及び図２参照）において、後述する手挿入空間１１２の真下に位置する。

上部枠状部９４の前側上部には左右の端部を側壁９４Ａに連結された運搬用ハンドルバー９５が一体成形されている。運搬用ハンドルバー９５は左右の側壁９４Ａ間に橋渡しされて凹部９６の前側上部を左右方向に延在するバッテリ運搬用把持部をなす。運搬用ハンドルバー９５は、バッテリ８２がバッテリケース８０に装着された状態（図２参照）において、手挿入空間１１２より前方に位置し、バッテリ８２がバッテリケース８０から後方に引き出されることによりバッテリケース８０外に露呈する。

上部枠状部９４の後側上部には左右の端部を側壁９４Ａに連結されて左右方向に延在する支持軸９８が取り付けられている。支持軸９８にはバッテリ側係止部材１００が回動可能に取り付けられている。バッテリ側係止部材１００は、例えば、樹脂成形品であり、左右両側に設けられた逆止形状の上向きの係止爪（ラッチ爪）１０２Ａを含む片状の左右の係止部１０２と、左右の係止部１０２間に設けられた扁平な片状の操作部１０４とを一体に有する。バッテリ側係止部材１００と後壁９４Ｂとの間には支持軸９８を取り巻くように捩りコイルばね１０６が取り付けられている。捩りコイルばね１０６は、バッテリ側係止部材１００を図４で見て時計廻り方向に付勢している。これにより、係止爪１０２Ａは、後述するケース側係止部１２０に係合する方向に付勢され、操作部１０４が後方（手前）に向けて押圧されることによりケース側係止部１２０との係合から離脱する。

バッテリケース８０は、例えば、樹脂成形品であり、図１〜図４に示されているように、倒立不倒制御によって車体フレーム１２が接地面より略鉛直に起立した姿勢にある時に、略水平をなしてアウタシェル８３の底部前側を載せられる底壁８０Ａと、底壁８０Ａから後方に延出した下り勾配の仮置き用傾斜壁８０Ｂと、底壁８０Ａ及び仮置き用傾斜壁８０Ｂの左右の縁部より起立した左右の側壁８０Ｃと、底壁８０Ａの前縁より起立して左右の側壁８０Ｃ間に延在する前壁８０Ｄと、前壁８０Ｄの上縁から後方に延出して左右の側壁８０Ｃ間に延在する上壁８０Ｅとを一体に有して後方開口の角型箱状をなし、バッテリ収容室１０７を画定している。

左右の側壁８０Ｃは、アウタシェル８３の側壁８４Ｂ及び側壁９４Ａに小さい隙間をおいて対向し、バッテリ収容室１０７に収容されたバッテリ８２の左右方向の移動を、後述する突起部９２とバッテリ支持部１１４とによって規制する。前壁８０Ｄはアウタシェル８３の前壁８４Ａに対向して前壁８４Ａを受け止める壁部である。上壁８０Ｅは、上部枠状部９４の側壁９４Ａの前部及び上部前側に対向してバッテリ収容室１０７に収容されたバッテリ８２の左右方向の移動を規制する。

バッテリケース８０は、図２に示されているように、更に、前壁８０Ｄから前方に突出したコネクタ嵌合部１０８を一体に有する。コネクタ嵌合部１０８は、コネクタ取付部８６の上壁８６Ａ及び下壁８６Ｂと同じ曲率の円弧壁による上壁１０８Ａ及び下壁１０８Ｂを有し、バッテリ収容室１０７の前側に連続し、コネクタ取付部８６の補形をなすコネクタ挿入室１０９を画定している。コネクタ嵌合部１０８の前壁１０８Ｃには雌型コネクタ９０と係脱可能に結合されてバッテリ８２からの電力を入力する雄型コネクタ１１０が後向きに取り付けられている。

バッテリケース８０は、上壁８０Ｅの後縁から上方に立ち上がった起立壁部８０Ｆの後縁から略水平に延在する上部拡張壁部８０Ｇを有する。上部拡張壁部８０Ｇは、起立壁部８０Ｆ及び左右両縁に上縁を接続された左右の側壁８０Ｃにより、下側に、つまり、バッテリケース８０に装着されたバッテリ８２の上方に、後方から前側に手を挿入可能な後方開口の手挿入空間１１２の上側を画定し、車体持上用把持部をなしている。以降、上部拡張壁部８０Ｇを車体持上用把持部８０Ｇと呼ぶ。

倒立振子型車両１０を手にて持ち上げて運搬する際には、後側から手挿入空間１１２に手の甲が下側になる逆手で手を入れ、車体持上用把持部８０Ｇの下面に逆手状態で指をつけることにより、倒立振子型車両１０を容易に持ち上げることができる。

上壁８０Ｅには金属製のケース側係止部１２０がインサート成形によって設けられている。ケース側係止部１２０は、手挿入空間１１２の前側下方にあって、下向きの鉤形をしており、係止爪１０２Ａが係脱可能に係合することにより、バッテリ８２をバッテリケース８０に係止（ロック）する。

左右の側壁８０Ｃの内側下部にはバッテリ支持部１１４が一体成形されている。バッテリ支持部１１４は後方から前方に向けて下り勾配の後方開口の案内溝部１１６を有する。バッテリ支持部１１４は、傾斜姿勢のバッテリ８２の側部突起９２の案内溝部１１６に対する進入を案内溝部１１６の下側の傾斜面１１６Ａに沿って案内し、案内溝部１１６の半円面による底面１１６Ｂに側部突起９２の底面９２Ａが当接することにより、バッテリ８２を支持し、当接部を回動中心としてバッテリ８２が回動されることにより、バッテリ８２を傾斜姿勢からバッテリ収容室１０７に対する正規の収容状態を得る起立姿勢にすることを案内する。

バッテリ８２をバッテリケース８０に取り付ける際には、図３に示されているように、倒立振子型車両１０の倒立不倒制御を停止し、倒立振子型車両１０を前倒状態にしてスタンド４０を接地させて倒立振子型車両１０を前倒姿勢にする。

前倒姿勢では、仮置き用傾斜壁８０Ｂが略水平になり、仮置き用傾斜壁８０Ｂ上にバッテリ８２を搭載する。そして、左右の側部突起９２を案内溝部１１６に係合させ、側部突起９２を案内溝部１１６の下側の傾斜面１１８Ａに沿って滑らせることにより、側部突起９２の底面９２Ａを案内溝部１１６の底面１１６Ｂに当接させ、この状態で、バッテリ８２の上部を前側に押すことにより、底面９２Ａと底面１１６Ｂとの当接部を回動中心としてバッテリ８２を前側に回動させる。この回動は雄型コネクタ９０が雄型コネクタ１１０に嵌合するまで行われる。

この回動によってバッテリ８２はバッテリ収容室１０７に収容され、係止爪１０２Ａがケース側係止部１２０に逆止係合する。これにより、バッテリ８２はバッテリケース８０に係止される。この時には、コネクタ取付部８６がコネクタ収容室８８に進入して雌型コネクタ９０が雄型コネクタ１１０に結合され、バッテリ８２と車体フレーム１２側の電気機器とが電気的に接続される。

バッテリ８２をバッテリケース８０から取り外す際には、図３に示されているように、倒立振子型車両１０の倒立不倒制御を停止し、倒立振子型車両１０を前倒状態にしてスタンド４０を接地させて倒立振子型車両１０を前倒姿勢にする。

そして、手の甲が上側に順手で、後側から手挿入空間１１２に手を入れ、指先で操作部１０４を後方に向けて押圧力することにより、係止爪１０２Ａをケース側係止部１２０との係合から離脱させ、その状態のまま、バッテリ８２を手前に引くことにより、バッテリ８２は側部突起９２の底面９２Ａと案内溝部１１６の底面１１６Ｂとの当接部を回動中心として後側に回動する。その後、左右の側部突起９２を案内溝部１１６との係合より離脱させて、バッテリ８２を仮置き用傾斜壁８０Ｂ上に載せる。この状態では、運搬用ハンドルバー９５がバッテリケース８０外に位置し、バッテリ８２は略垂直姿勢になるので、運搬用ハンドルバー９５を掴んでバッテリ８２を容易に真上に持ち上げることができる。

倒立振子型車両１０を手にて持ち上げて運搬する際には、前述したように、手の甲が下側になる逆手で、後側から手挿入空間１１２に手を入れて車体持上用把持部８０Ｇの下面に逆手状態で指を付けて行うから、バッテリ８２の取り外し時とでは手の勝手が逆なり、倒立振子型車両１０の運搬時には指が操作部１０４に触れることができない。

これにより、倒立振子型車両１０の運搬操作部とバッテリ８２の着脱操作部とが近接した部位にあっても、倒立振子型車両１０の運搬時に誤って係止爪１０２Ａによる係止が解除されることが回避される。つまり、操作部１０４の操作によってバッテリ８２の係止を簡便に解除することと、倒立振子型車両１０の運搬時に誤ってバッテリ８２の係止が解除されることないことが確実に両立する。また、バッテリ８２がバッテリケース８０から後方に引き出されることにより、運搬用ハンドルバー９５がバッテリケース８０外に位置するから、倒立振子型車両１０の運搬時に誤って運搬用ハンドルバー９５に触れる虞がない。これにより、倒立振子型車両１０の運搬時に誤って運搬用ハンドルバー９５を持ってしまうことにより、ケース側係止部１２０やバッテリ側係止部１００、または、雄型コネクタ１１０や雌型コネクタ９０に過大な応力が掛かる虞がない。

以上、説明したように、バッテリ８２が、簡便に着脱可能且つ確実に、車体フレーム１２に取り付けられているバッテリケース８０に搭載され、併せてバッテリ８２の搭載構造を利用して倒立振子型車両１０の持ち運びを無理なく簡便に行える。

以上、本発明を、その好適な実施形態について説明したが、当業者であれば容易に理解できるように、本発明はこのような実施形態により限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、本発明による電動車両は、倒立振子型車両１０に限られることなく、電動自転車等にも同様に適用することができる。また、上記実施形態に示した構成要素は必ずしも全てが必須なものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。

１０倒立振子型車両（電動車両）
１２車体フレーム
１４主輪
１６走行ユニット
１８尾輪
２０尾輪ユニット
２２駆動ユニット
２４制御ユニット
２６電源ユニット
２８アウタカバー
３０サイドポスト
３２サドル（座席）
３４調整ねじ
３６マウント部材
３８ステップ
４０スタンド
５０支持軸
５２駆動ディスク
５４従動プーリ
５６円環部材
５８従動ローラ
６０電動モータ
６２駆動プーリ
６４コグベルト
７０尾輪アーム
７２ホイール
７４フリーローラ
７６電動モータ
７８アウタカバー
８０バッテリケース
８０Ａ底壁
８０Ｂ仮置き用傾斜壁
８０Ｃ側壁
８０Ｄ前壁
８０Ｅ上壁
８０Ｆ起立壁部
８０Ｇ車体持上用把持部（上部拡張壁部）
８２バッテリ
８３アウタシェル
８４バッテリ内蔵部
８４Ａ前壁
８４Ｂ側壁
８４Ｃ後壁
８６コネクタ取付部
８６Ａ上壁
８６Ｂ下壁
８８コネクタ収容室
９０雌型コネクタ
９２側部突起（突部）
９２Ａ底面
９４上部枠状部
９４Ａ側壁
９４Ｂ後壁
９５運搬用ハンドルバー（バッテリ運搬用把持部）
９６凹部
９８支持軸
１００バッテリ側係止部材（バッテリ側係止部）
１０２係止部
１０２Ａ係止爪
１０４操作部
１０６捩りコイルばね
１０７バッテリ収容室
１０８コネクタ嵌合部
１０８Ａ上壁
１０８Ｂ下壁
１０８Ｃ前壁
１０９コネクタ挿入室
１１０雄型コネクタ
１１２手挿入空間
１１４バッテリ支持部
１１６案内溝部
１１６Ａ傾斜面
１１６Ｂ底面
１２０ケース側係止部

Claims

車体フレームと、前記車体フレームに支持された車輪と、前記車輪を駆動する電動機と、前記電動機に電力を供給する電源ユニットとを具備した電動車両であって、
電源ユニットは、
前記車体フレームに取り付けられた後方開口の箱状のバッテリケースと、
前記バッテリケースに着脱可能に装着されるバッテリとを有し、
前記バッテリケースは当該バッテリケースに装着された前記バッテリの上方に後方から手を挿入可能な手挿入空間の上側を画定する壁部による車体持上用把持部及びケース側係止部を含み、
前記バッテリは前記バッテリケースに装着された状態において前記手挿入空間の下方に位置する上方開口の凹部を有するアウタシェルを含み、
前記アウタシェルは前記凹部内に位置するバッテリ運搬用把持部及び前記凹部内にあって前記ケース側係止部に係脱可能に係合して前記バッテリを前記バッテリケースに係止するバッテリ側係止部を含む電動車両。
倒立振子制御に基づき駆動される車輪を含む走行ユニットと、前記走行ユニットに連結されて前記倒立振子制御に基づき前記走行ユニットから上方へ延在した状態に維持される車体フレームと、前記車体フレームに設けられた電動機を含み、前記車輪を駆動する駆動ユニットと、前記駆動ユニットに電力を供給する電源ユニットと、前記車体フレームの上方に設けられた座席とを具備した倒立振子型の電動車両であって、
電源ユニットは、
前記車体フレームに取り付けられた後方開口の箱状のバッテリケースと、
前記バッテリケースに着脱可能に装着されるバッテリとを有し、
前記バッテリケースは当該バッテリケースに装着された前記バッテリの上方に後方から手を挿入可能な手挿入空間を画定する壁部による車体持上用把持部及びケース側係止部を含み、
前記バッテリは前記バッテリケースに装着された状態において前記手挿入空間の下方に位置する上方開口の凹部を有するアウタシェルを含み、
前記アウタシェルは前記凹部内に位置するバッテリ運搬用把持部及び前記凹部内にあって前記ケース側係止部に係脱可能に係合して前記バッテリを前記バッテリケースに係止するバッテリ側係止部を含む電動車両。
前記バッテリ側係止部は前記バッテリが前記バッテリケースに装着された状態において前記手挿入空間の下方に位置する操作部を有し、前記操作部が後方に向けて押圧されることにより、前記ケース側係止部との係合から離脱する請求項１又は２に記載の電動車両。
前記バッテリ運搬用把持部は、前記バッテリが前記バッテリケースに装着された状態において前記バッテリケース内に位置し、前記バッテリが前記バッテリケースから後方に引き出されることにより前記バッテリケース外に位置する前側に設けられている請求項１から３の何れか一項に記載の電動車両。
前記アウタシェルは左右両側壁の下部に各々左右外側に突出した突部を含み、前記バッテリケースは、左右両側部に、前記突部が左右方向に延在する軸線周りに回動可能に且つ係脱可能に係合することにより前記バッテリを支持するバッテリ支持部を含んでいる請求項１から４の何れか一項に記載の電動車両。