JP3333943B2 - 電動スクータ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電動機を駆動源として走
行する電動スクータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、スクータとしては電動機によって
後輪を駆動する構造のものが注目されるようになってき
た。この種の電動スクータは、エンジンの代わりに電動
機が取付けられ、その電動機に給電するバッテリーが車
体に複数個搭載されていた。そして、この種の電動スク
ータでは、操向ハンドルに回動自在に設けられたスロッ
トルグリップを回動させることで電動機の回転数が増減
する構造とされていた。なお、スロットルグリップの回
動量を電気信号に変換するには主にポテンショメータ等
の回転型ポジションセンサが使用されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、この種の電
動スクータではポテンショメータの装着位置が問題であ
った。これは、スロットルグリップの回動動作を高精度
にポテンショメータに伝えるにはポテンショメータをス
ロットルグリップに可及的接近させる必要があるが、そ
の装着位置がスロットルグリップに近づく分だけ信号用
ケーブルが長くなって送電ロスが大きくなってしまうか
らである。

【０００４】また、ポテンショメータでの検出精度を最
大にするためにポテンショメータをスロットルグリップ
に一体的に設けると、防水性や防塵性を高めなければな
らなくなる関係から、ポテンショメータをカバーで覆っ
てスロットルグリップ部分が大型化したり、ポテンショ
メータ自体の構造をシール性の高い複雑な構造としなけ
ればならない。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る電動スクー
タは、操向ハンドルに回動自在に設けられたスロットル
グリップに操作ワイヤーを介してポテンショメータの回
転軸を連結し、このポテンショメータに後輪駆動用電動
式動力ユニットを制御する制御装置を接続してなり、前
記ポテンショメータを、車体フレームのヘッドパイプ近
傍であって車体外形を形成するカバーで囲まれる部位に
配置したものである。

【０００６】

【作用】ポテンショメータとスロットルグリップが比較
的短い操作ワイヤーを介して連結され、ポテンショメー
タ用信号ケーブルはポテンショメータをスロットルグリ
ップ部に装着する場合に較べて操作ワイヤー分だけ短く
なる。また、車体外形を形成するカバーがポテンショメ
ータの実質的な防水，防塵カバーとなる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１ないし図１１
によって詳細に説明する。図１は本発明に係る電動スク
ータの側面図、図２は本発明に係る電動スクータの車体
フレームを示す平面図、図３は同じく車体フレームおよ
びバッテリーボックスの斜視図、図４は図１におけるバ
ッテリーボックス支持部のIV−IV線断面図である。

【０００８】図５はポテンショメータ取付け部分を拡大
して示す側面図、図６はポテンショメータ取付け部分の
平面図、図７は同じく正面図である。図８は本発明に係
る電動スクータのヘッドパイプ部分を拡大して示す側断
面図、図９は泥除け板部分を拡大して示す側断面図、図
１０は泥除け板部分の平面図で、図１０は図９における
Ａ矢視図である。なお、前記図９での破断部は図１０に
おけるIX−IX線断面を示す。図１１は本発明に係る電動
スクータの電気系の構成を示すブロック図である。

【０００９】これらの図において、１は本発明に係る電
動スクータで、この電動スクータ１は操向ハンドル２と
シート３との間に低床な足乗せ部４が形成されている。
また、シート３の下方には車体カバー５が設けられ、そ
の車体カバー５内に上方に向けて開口する収納ボックス
６が搭載されている。前記シート３はその前端部が収納
ボックス６に枢支されており、枢支部分を中心にして後
部を図１に示した状態から上方へ持ち上げることによっ
て、収納ボックス６の上部開口が露出するように構成さ
れている。なお、７は前記収納ボックス６内に収納され
たヘルメットを示す。

【００１０】８はシート３のロック装置で、このロック
装置８は後述する車体フレームの後部シート受けに支持
固定されており、キー差込み口が車体カバー５を貫通し
て車体左側に露出している。

【００１１】９は電動スクータ１の車体フレームで、こ
の車体フレーム９は、前記操向ハンドル２および前輪１
０を有するフロントフォーク１１を操舵自在に支持する
ヘッドパイプ１２と、このヘッドパイプ１２から後下が
りに延設され足乗せ部４の下方を通ってシート３の下方
へ延びる１本のメインパイプ１３と、このメインパイプ
１３の後端部に連結された左右２本の後部パイプ１４，
１４等とから構成されている。

【００１２】前記メインパイプ１３は足乗せ部４の下方
となる部分が略水平とされ、シート３の前端部の丁度真
下となる部分から後側が後上がり傾斜するように曲げら
れている。そして、後上がりに傾斜する後端部に連結部
材１５，１５を介して後部パイプ１４，１４が連結され
ている。

【００１３】後部パイプ１４は一直線状に形成された管
体からなり、後上がりに傾斜するように連結部材１５に
溶接されている。また、左右の後部パイプ１４の後端部
どうしは図３に示すようにクロスメンバ１６によって互
いに連結されている。さらに、これらの後部パイプ１４
どうしの間には、正面視略門形状に形成された前部シー
ト受け１７，後部シート受け１８およびキャリア用ブラ
ケット１９が溶接されている。前記収納ボックス６およ
びシート３は前部シート受け１７，後部シート受け１８
に支持されている。

【００１４】そして、前記後部パイプ１４にこの電動ス
クータ１の動力源となる動力ユニット２０が上下揺動自
在に連結されている。動力ユニット２０は、前側上部が
水平な支軸２１を介して前記後部パイプ１４に枢支され
ると共に、後端部に後輪２２を回転自在に片持ち支持す
るユニットスイング構造とされている。なお、前記支軸
２１は左右の後部パイプ１４のエンジンブラケット２３
に架け渡されて支持されている。

【００１５】また、この動力ユニット２０の後部と左側
の後部パイプ１４との間には、リヤクッションユニット
２４が介装されている。なお、このリヤクッションユニ
ット２４の上端部は、前記クロスメンバ１６に設けられ
た取付けブラケット１６ａに枢支されている。

【００１６】前記動力ユニット２０は、従来の自動二輪
車に用いられたユニットスイング式エンジンに対してエ
ンジンと電動機との構成の違いを除いては殆ど同等の構
造とされ、後輪２２を回転自在に支持する伝動ケース２
０ａと、この伝動ケース２０ａ内に装着された電動機２
０ｂおよびＶベルト式自動変速機２０ｃ等とから構成さ
れている。

【００１７】なお、電動機２０ｂは、図１１に示すよう
に車幅方向略中央部に位置づけられており、その回転子
を支持する回転軸は車幅方向を指向しているいわゆる横
置き式である。また、この電動機２０ｂの固定子である
コイルは、後述するバッテリーからコントローラを介し
て給電される。なお、この電動機２０ｂの車体右側の軸
端部には、電動機２０ｂの回転数を検出するためのエン
コーダ２０ｄが装着されている。

【００１８】前記動力ユニット２０の電源となるバッテ
リーは足乗せ部４の下方に搭載されている。２５はバッ
テリーで、このバッテリー２５はメインパイプ１３に支
持されたバッテリーボックス２６内に挿入されている。

【００１９】バッテリーボックス２６は合成樹脂によっ
て一体成形され、図３に示すように上方に開口する箱状
に形成された左右一対のバッテリー収納部２６ａどうし
を板状連結部２６ｂを介して連結した構造とされてい
る。また、左右のバッテリー収納部２６ａは、バッテリ
ー２５を前後に並べて収容する寸法に形成されており、
バッテリーケーブル（図示せず）や電装ケーブル類を通
すための切欠き２６ｃが前後の壁部分に形成されてい
る。

【００２０】そして、このバッテリーボックス２６は、
左右のバッテリー収納部２６ａの間にメインパイプ１３
を下方から臨ませ、メインパイプ１３に設けられたボッ
クス受け２７上に載置させてボックス受け２７にボルト
止めされている。前記ボックス受け２７は図３および図
４に示すように、車幅方向に延びる板状に形成され、メ
インパイプ１３から下方へ延びる左右のステー２８を介
してメインパイプ１３に固定されている。なお、このボ
ックス受け２７，ステー２８はバッテリーボックス２６
の前後部を支承するようにメインパイプ１３に２つずつ
設けられている。

【００２１】すなわち、このバッテリーボックス２６を
使用すると、バッテリー２５がメインパイプ１３に沿っ
てメインパイプ１３の左右に搭載されることになり、メ
インパイプ１３の片側に前後に２個，左右合わせて４個
搭載できる。

【００２２】なお、図４においてメインパイプ１３の上
方に位置する符号２９で示す部材は足乗せ部４の床を形
成する足乗せ板である。この足乗せ板２９は、メインパ
イプ１３に門形状のステー３０，３１および板状ブラケ
ット３２を介して支持されている。ステー３０，３１は
図３および図４に示すよう前記バッテリーボックス支持
用のステー２８と対応する位置に配置され、それぞれメ
インパイプ１３から上方へ突出されている。そして、こ
れらのステー３０，３１の上端部に板状ブラケット３２
がそれぞれねじ止めされている。また、板状ブラケット
３２は前記ボックス受け２７と同様にしてその長手方向
を車幅方向へ向けて取付けられている。

【００２３】なお、前記板状ブラケット３２の下面に取
付けられた符号３３で示す部材はバッテリー２５の上面
に当接してバッテリー２５をバッテリーボックス２６内
に保持するためのゴム製押圧部材である。

【００２４】３４は前記動力ユニット２０の電動機２０
ｂの回転を制御するためのコントローラである。このコ
ントローラ３４は、バッテリー２５から電動機２０ｂへ
供給される電流量を、操向ハンドル２の右側スロットル
グリップ２ａでの回動量に応じて制御するように構成さ
れている。スロットルグリップ２ａの回動量を電気信号
に変換するにはポテンショメータが使用されている。ポ
テンショメータを図において符号３５で示す。

【００２５】ポテンショメータ３５は図５〜図９に示す
ように形成され、前記ヘッドパイプ１２の前側にブラケ
ット３６を介して取付けられている。そして、このポテ
ンショメータ３５の回転軸としての回動入力部３５ａは
ワイヤー駆動機構３７を介して操向ハンドル２の右側ス
ロットルグリップ２ａに連結されている。

【００２６】ワイヤー駆動機構３７は、前記ブラケット
３６に支軸３９を回転自在に立設し、この支軸３９に操
作レバー４０と連結部材４１とを結合させて構成されて
いる。操作レバー４０は、スロットルグリップ２ａの回
動動作に応じて引っ張られたり緩められたりする操作ワ
イヤー４２が係合し、連結部材４１は、ポテンショメー
タ３５の回動入力部３５ａに爪片４１ａを介して係合し
ている。なお、４３は前記操作ワイヤー４２のアウター
（図示せず）が掛けられるアウターストッパーで、これ
は前記ブラケット３６に一体的に形成されている。ま
た、スロットルグリップ２ａと操作ワイヤー４２との連
結構造は、従来のエンジン駆動式スクータに使用するも
のと同等に構成されているため、ここでは詳細な説明は
省略する。

【００２７】すなわち、スロットルグリップ２ａを回動
させると、操作レバー４０および連結部材４１が支軸３
９を中心にして回動し、連結部材４１の爪片４１ａがポ
テンショメータ３５の回動入力部３５ａを回動させるこ
とになる。このため、スロットルグリップ２ａでの回動
量に応じた信号がポテンショメータ３５からコントロー
ラ３４へ出力されるから、スロットルグリップ２ａを操
作することによって、電動機２０ｂの回転数が変化する
ことになる。

【００２８】なお、図８において符号４４はフロントフ
ェンダー、４５はレッグシールド、４６はインナーフェ
ンダーである。フロントフェンダー４４とレッグシール
ド４５は互いに連結されて車体のヘッドパイプ１２部分
を囲むように形成されている。そして、それらによって
囲まれた空間の下側開口部分にインナーフェンダー４６
が位置づけられている。

【００２９】すなわち、前記ポテンショメータ３５はヘ
ッドパイプ１２の近傍であって、フロントフェンダー４
４，レッグシールド４５およびインナーフェンダー４６
等の車体外形を形成するカバーで囲まれた部位に配置さ
れている。

【００３０】前記コントローラ３４は図９に示すように
下部にヒートシンク４７が取付けられ、そのヒートシン
ク４７を介して車体フレーム９に固定されている。ヒー
トシンク４７は冷却フィン（図示せず）を有し、その前
部が前記後部シート受け１８のステー４８にねじ止めさ
れている。また、後部は、左右の後部パイプ１４の後端
に両後部パイプ１４どうしを連結するよう架設されたコ
ントローラ用ブラケット４９にねじ止めされている。

【００３１】このようにヒートシンク４７を車体フレー
ム９の金属部材に接触させて固定することで、コントロ
ーラ３４が発する熱をヒートシンク４７を介して車体フ
レーム９へ伝導させることができ、コントローラ３４を
効率よく冷却することができるようになる。なお、ヒー
トシンク４７は車体カバー５によって囲まれているが、
車体カバー５に導風用のルーバー５ａ，５ｂを設け、車
体カバー５内が換気され易い構造とされている。コント
ローラ３４の冷却効率が高まると、ヒートシンクとして
小型のものを使用できると共に、コントローラ３４自体
の耐久性が高くなる。

【００３２】さらに、コントローラ３４で動力ユニット
２０の電動機２０ｂを制御するに当たっては電動機２０
ｂのエンコーダ２０ｄとの同調調整が必要であるが、こ
のコントローラ３４では、シート３を開けた状態で収納
ボックス６の調整孔（図示せず）からドライバーを挿入
してその調整を行うことができるように構成されてい
る。

【００３３】ここで、この電動スクータ１の電気系の構
成を図１１によって説明する。コントローラ３４は、上
述した動力ユニット２０，ポテンショメータ３５以外に
電源スイッチとしてのパワーリレー５０が接続されてお
り、このパワーリレー５０およびヒューズ５１を介して
バッテリー２５に接続されている。なお、前記パワーリ
レー５０に接続された符号５２で示すものはパワーリレ
ー５０でのＯＮ，ＯＦＦを切り換えるスタートインジケ
ータである。

【００３４】５３はバッテリー２５を充電するための充
電器で、この充電器５３は電源コンセント（図示せず）
に接続される接続プラグ５３ａを備えており、図４に示
すように車体フレーム９の連結部材１５に支持固定され
ている。なお、接続プラグ５３ａは、車体カバー５のリ
ッド（図示せず）を開けることによって車体カバー外へ
引き出すことができるように構成されている。

【００３５】また、この電動スクータ１では動力ユニッ
ト２０の作動電圧とヘッドランプ，フラッシャーランプ
等の電気部品の作動電圧が異なる関係から、それらの電
気部品とバッテリー２５との間にＤＣ−ＤＣコンバータ
５４が介装されている。なお、ＤＣ−ＤＣコンバータ５
４とバッテリー２５との間にはメインスイッチ５５と、
ヒューズ５６とが介装され、ＤＣ−ＤＣコンバータ５４
と前記電気部品との間にはヒューズ５７が介装されてい
る。５８はヘッドランプ、５９はディマースイッチ、６
０はテール／ストップランプ、６１はストップスイッ
チ、６２はホーン、６３はホーンスイッチ、６４はフラ
ッシャーランプ、６５はフラッシャーリレー、６６はオ
ーディオパイロット、６７はスピードメータランプであ
る。

【００３６】前記パワーリレー５０，ＤＣ−ＤＣコンバ
ータ５４およびヒューズ５１，５７等の電装品は図９お
よび図１０に示すように左右の後部パイプ１４の間とな
る部分に集中させて配置されている。左右の後部パイプ
１４の後輪２２側には泥除け板６８が取付けられてお
り、この泥除け板６８上に前記電装品が固定されてい
る。この泥除け板６８は左右の後部パイプ１４どうしの
間に架け渡されるように形成され、前部が車体フレーム
９の連結部材１５にねじ止めされ、後部がクロスメンバ
１６にねじ止めされている。

【００３７】また、この泥除け板６８には、動力ユニッ
ト２０にコントローラ３４を接続するための接続ケーブ
ル６９を通すための開口部７０が長手方向略中央部に形
成されている。この開口部７０は図１０に示すように左
右２箇所に形成されている。

【００３８】上述したように構成された電動スクータ１
では、メインスイッチ５５を操作してスタートインジケ
ータ５２をＯＮ状態としてスロットルグリップ２ａを回
動させると、スロットルグリップ２ａの回動量に相当す
る電流が動力ユニット２０の電動機２０ｂに通電され
る。電動機２０ｂの出力軸が回転すると、その回転力が
Ｖベルト式自動変速機２０ｃを介して後輪２２に伝えら
れて走行するようになる。また、バッテリー２５の充電
作業は、充電器５３の接続プラグ５３ａを不図示の電源
コンセントに差し込むことによって行われる。

【００３９】さらに、バッテリー２５を着脱するには、
足乗せ板２９および板状ブラケット３２を取外した状態
で行う。すなわち、足乗せ板２９および板状ブラケット
３２を取外してバッテリーボックス２６の上部開口を露
出させ、バッテリー２５を装着する場合には上方からバ
ッテリー収納部２６ａへ挿入し、取り出す場合にはその
逆にバッテリー２５をバッテリー収納部２６ａから上方
へ持ち上げて行う。

【００４０】したがって、本発明に係る電動スクータ１
では、ポテンショメータ３５をヘッドパイプ１２に支持
させ、スロットルグリップ２ａに操作ワイヤー４２を介
して連結したため、ポテンショメータ３５とスロットル
グリップ２ａが比較的短い操作ワイヤー４２を介して連
結され、ポテンショメータ３５に接続された信号ケーブ
ルはポテンショメータ３５をスロットルグリップ部に装
着する場合に較べて操作ワイヤー４２分だけ短くなる。

【００４１】また、ポテンショメータ３５をフロントフ
ェンダー４４，レッグシールド４５およびインナーフェ
ンダー４６等の車体外形を形成するカバーで囲まれる部
位に配置したため、それらのカバーがポテンショメータ
３５の実質的な防水カバーとなる。

【００４２】本実施例で示したようにコントローラ３４
をシート３の後方の車体カバー５内に配置すると、シー
ト３，車体カバー５および泥除け板６８によってコント
ローラ３４が囲まれることになるから、防水効果および
防塵効果が高くなる。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る電動ス
クータは、操向ハンドルに回動自在に設けられたスロッ
トルグリップに操作ワイヤーを介してポテンショメータ
の回転軸を連結し、このポテンショメータに後輪駆動用
電動式動力ユニットを制御する制御装置を接続してな
り、前記ポテンショメータを、車体フレームのヘッドパ
イプ近傍であって車体外形を形成するカバーで囲まれる
部位に配置したため、ポテンショメータとスロットルグ
リップが比較的短い操作ワイヤーを介して連結され、ポ
テンショメータ用信号ケーブルはポテンショメータをス
ロットルグリップ部に装着する場合に較べて操作ワイヤ
ー分だけ短くなる。

【００４４】したがって、操作ワイヤーを使用すること
によって生じる精度低下を可及的小さく抑えると共に、
信号ケーブルを短くして送電ロスを小さくすることがで
きる。

【００４５】また、車体外形を形成するカバーがポテン
ショメータの実質的な防水，防塵カバーとなるから、ポ
テンショメータ自体のシール性を高めることなく高い防
水効果，防塵効果が得られる。このため、ポテンショメ
ータとして安価な既製品を使用することができ、製造コ
ストを低く抑えることができるようになる。しかも、ス
ロットルグリップ部分の部品も従来のエンジン式スクー
タのものを流用でき経済的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電動スクータの側面図である。

【図２】本発明に係る電動スクータの車体フレームを示
す平面図である。

【図３】本発明に係る電動スクータの車体フレームおよ
びバッテリーボックスの斜視図である。

【図４】図１におけるバッテリーボックス支持部のIV−
IV線断面図である。

【図５】ポテンショメータ取付け部分を拡大して示す側
面図である。

【図６】ポテンショメータ取付け部分の平面図である。

【図７】ポテンショメータ取付け部分の正面図である。

【図８】本発明に係る電動スクータのヘッドパイプ部分
を拡大して示す側断面図である。

【図９】泥除け板部分を拡大して示す側断面図である。

【図１０】泥除け板部分の平面図である。

【図１１】本発明に係る電動スクータの電気系の構成を
示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 電動スクータ ２ａ スロットルグリップ ９ 車体フレーム １２ ヘッドパイプ １３ メインパイプ １４ 後部パイプ ２０ 動力ユニット ２０ｂ 電動機 ２０ｃ Ｖベルト式自動変速機 ２２ 後輪 ２４ リヤクッションユニット ２５ バッテリー ３４ コントローラ ３５ ポテンショメータ ３５ａ 回動入力部 ３７ ワイヤー駆動機構 ４２ 操作ワイヤー ４４ フロントフェンダー ４５ レッグシールド ４６ インナーフェンダー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60L 15/00 B62J 11/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操向ハンドルに回動自在に設けられたス
   ロットルグリップに操作ワイヤーを介してポテンショメ
   ータの回転軸を連結し、このポテンショメータに後輪駆
   動用電動式動力ユニットを制御する制御装置を接続して
   なり、前記ポテンショメータを、車体フレームのヘッド
   パイプ近傍であって車体外形を形成するカバーで囲まれ
   る部位に配置したことを特徴とする電動スクータ。