JP6795541B2 - 電動三輪車両 - Google Patents

Description

本発明は、電動三輪車両に関するものである。

電動三輪車両には、前輪を支持する前車体と、後輪を駆動するモータを有するとともに後輪を支持するパワーユニットと、を切り離し、揺動軸にて連結することでパワーユニットおよび後輪に対して前車体をローリング可能に構成するものがある。例えば、特許文献１には、席を支持する揺動車体と、左右一対の後輪を後輪支持部材を介して支持する後部車体とを、車体の略中央を通って前後方向に延びるスイング軸を介してその軸線回りに相対回転自在に連結してなる揺動型車両が開示されている。この揺動型車両においては、揺動車体の後部に上下摺動自在に支持された固定ブラケットに、スイング軸を介して可動ブラケットが左右回転自在に支持され、可動ブラケットには後輪を支持するパワーユニットが支持されている。

特許第３１８９９７７号公報

ところで、従来技術の電動三輪車両では、前車体に対してパワーユニットおよび後輪が上下揺動すると、前車体とパワーユニットとをローリング可能に連結する揺動機構部には、撓み方向の力が作用して負荷がかかる。このため、従来技術の電動三輪車両では、揺動機構部にかかる負荷を低減するという課題がある。

そこで本発明は、揺動機構部にかかる負荷を低減できる電動三輪車両を提供するものである。

請求項１に記載の発明に係る電動三輪車両は、単一の前輪（２）と、左右一対の後輪（３）と、前記前輪（２）を支持する前車体（１０）と、前記後輪（３）を駆動するモータ（６１，２６１Ａ，２６１Ｂ）を有し、前記一対の後輪（３）の間に配置されて前記一対の後輪（３）を支持するパワーユニット（５１，２５１）と、車幅方向に直交する方向に延びるローリング軸線（Ｒ）回りで前記前車体（１０）と前記パワーユニット（５１，２５１）とを揺動可能に連結するとともに、前記前車体（１０）に対して上下揺動可能に設けられ、前記パワーユニット（５１，２５１）に対して前記前車体（１０）を起立方向に付勢する付勢機構（９２）を有する揺動機構部（５３，２５３，３５３）と、を備え、前記付勢機構（９２）の少なくとも一部は、前記車幅方向から見て前記後輪（３）と重なり、前記揺動機構部（５３，２５３，３５３）は、前記パワーユニット（５１，２５１）に固定された第１部材（９１，２９１，３９１）と、前記第１部材（９１，２９１，３９１）を回転可能に支持する第２部材（９０，２９０，３９０）と、を備え、前記第１部材（９１，２９１，３９１）の少なくとも一部は、前記車幅方向から見て前記後輪（３）と重なる、ことを特徴とする。

請求項２に記載の発明に係る電動三輪車両は、前記第１部材（９１，２９１，３９１）は、前記パワーユニット（５１，２５１）に対して前記ローリング軸線（Ｒ）回りで回転不能に設けられ、前記第２部材（９０，２９０，３９０）は、前記第１部材（９１，２９１，３９１）に対して前記ローリング軸線（Ｒ）回りで回転可能に設けられ、前記付勢機構（９２）は、前記第１部材（９１，２９１，３９１）と前記第２部材（９０，２９０，３９０）との間に介在する、ことを特徴とする。

請求項３に記載の発明に係る電動三輪車両は、前記パワーユニット（２５１）は、左側の前記後輪（３）を駆動する第１モータ（２６１Ａ）と、右側の前記後輪（３）を駆動する第２モータ（２６１Ｂ）と、を備え、前記揺動機構部（２５３，３５３）は、前記第１モータ（２６１Ａ）と前記第２モータ（２６１Ｂ）との間に配置されている、ことを特徴とする。

請求項４に記載の発明に係る電動三輪車両は、前記パワーユニット（５１）は、前記モータ（６１）の駆動力を前記一対の後輪（３）に分配する差動機構（７１）を備え、前記一対の後輪（３）は、互いに同軸に設けられ、前記モータ（６１）および前記差動機構（７１）は、前記一対の後輪（３）の車軸（７８）と同軸に設けられている、ことを特徴とする。

請求項５に記載の発明に係る電動三輪車両は、前記揺動機構部（５３）は、上下方向から見て前記パワーユニット（５１）と重なる、ことを特徴とする。

請求項６に記載の発明に係る電動三輪車両は、前記前車体（１０）と前記揺動機構部（５３，２５３，３５３）と連結するクッション（４）をさらに備え、前記揺動機構部（５３，２５３，３５３）と前記クッション（４）との接続部（９８，２９８）は、前記車幅方向から見て前記後輪（３）と重なる、ことを特徴とする。

請求項７に記載の発明に係る電動三輪車両は、前記接続部（２９８）は、前記一対の後輪（３）の車軸（２６７）の鉛直上方に設けられている、ことを特徴とする。

請求項８に記載の発明に係る電動三輪車両は、前記モータ（６１，２６１Ａ，２６１Ｂ）の電源であるバッテリ（１０５）を保持するバッテリ保持部（１０２）をさらに備え、前記バッテリ保持部（１０２）は、前記揺動機構部（５３，２５３，３５３）の前方に配置されている、ことを特徴とする。

請求項９に記載の発明に係る電動三輪車両は、前記バッテリ保持部（１０２）は、前記バッテリ（１０５）をシート（１２）の下方から取り出し可能に形成されている、ことを特徴とする。

請求項１０に記載の発明に係る電動三輪車両は、前記バッテリ保持部（１０２）は、シート（１２）の下方に配置されるとともに、前記バッテリ（１０５）の長手方向が水平方向に沿うように前記バッテリ（１０５）を保持する、ことを特徴とする。

請求項１に記載した発明によれば、車幅方向から見て揺動機構部が後輪と重ならない構成と比較して、揺動機構部と後輪の接地点とを近付けることができる。これにより、後輪がパワーユニットと共に前車体に対して上下揺動する際に、揺動機構部に作用する撓み方向の力を小さくすることができる。したがって、揺動機構部にかかる負荷を低減することができる。

請求項２に記載した発明によれば、車幅方向から見て付勢機構が後輪と重ならない構成と比較して、付勢機構を後輪の接地点に近付けることができる。このため、後輪がパワーユニットと共に前車体に対して上下揺動する際に、第１部材を介して付勢機構に作用する撓み方向の力を小さくすることができる。したがって、付勢機構にかかる負荷を低減することができる。

請求項３に記載した発明によれば、揺動機構部が第１モータと第２モータとの間に配置されない構成と比較して、揺動機構部と後輪の接地点とを近付けることができる。これにより、後輪がパワーユニットと共に前車体に対して上下揺動する際に、揺動機構部に作用する撓み方向の力を小さくすることができる。したがって、揺動機構部にかかる負荷を低減することができる。

請求項４に記載した発明によれば、モータおよび差動機構が後輪の車軸と異なる軸上に設けられた構成と比較して、後輪の車軸の軸線方向から見た際のパワーユニットの外形を小さくすることができる。このため、揺動機構部をパワーユニットにより近付けて、後輪がパワーユニットと共に前車体に対して上下揺動する際に、揺動機構部に作用する撓み方向の力を小さくすることができる。したがって、揺動機構部にかかる負荷を低減することができる。

請求項５に記載した発明によれば、揺動機構部をパワーユニットにより近付けることが可能となる。よって、後輪がパワーユニットと共に前車体に対して上下揺動する際に、揺動機構部に作用する撓み方向の力を小さくすることができる。したがって、揺動機構部にかかる負荷を低減することができる。

請求項６に記載した発明によれば、接続部が車幅方向から見て後輪と重ならない構成と比較して、揺動機構部における後輪の接地点に近い位置において前車体の荷重を受けることができる。したがって、前後輪の分担荷重を適正化することができる。

請求項７に記載した発明によれば、揺動機構部における、後輪の接地点の直上の部分において前車体の荷重を受けることができる。したがって、前後輪の分担荷重を適正化することができる。

請求項８に記載した発明によれば、揺動機構部が車幅方向から見て後輪と重なるように配置されたことによって揺動機構部の前方に生じたスペースを、有効に利用することができる。

請求項９に記載した発明によれば、乗員等が車両の側方に立った状態で、低い位置にバッテリを容易に取り出すことができる。また、シートの後方に荷台が設けられる場合には、荷台に搭載した物品を荷台から降ろすことなくバッテリを取り出すことができる。したがって、電動三輪車両の使い勝手を向上させることができる。

請求項１０に記載した発明によれば、バッテリ保持部の上下方向の寸法が大きくなることを抑制して、バッテリ保持部とシートとの間にスペースを設けることができる。これにより、物品を収容する収容スペース等をシート下に設けることが可能となり、電動三輪車両の使い勝手を向上させることができる。

第１実施形態の電動三輪車両の左側面図である。 第１実施形態の電動三輪車両の後部を示す左側面図である。 第１実施形態の電動三輪車両の後部を示す底面図である。 第１実施形態のパワーユニットの概略構成を示す図である。 図３のＶ−Ｖ線における断面図である。 第２実施形態の電動三輪車両の後部を示す左側面図である。 第２実施形態の電動三輪車両の後部を示す底面図である。 図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における断面図である。 第２実施形態の変形例の電動三輪車両の後部を示す底面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明における前後上下左右の向きは、車両における前後上下左右の向きと同一とする。すなわち、上下方向は鉛直方向と一致し、左右方向は車幅方向と一致する。また、以下の説明に用いる図中において、矢印ＵＰは上方、矢印ＦＲは前方、矢印ＬＨは左方をそれぞれ示している。また、以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態の電動三輪車両の左側面図である。
図１に示すように、第１実施形態の電動三輪車両１は、単一の前輪２、および左右一対の後輪３と、前輪２を操向可能に支持する前車体１０と、前車体１０を覆う前車体カバー３０と、一対の後輪３を支持するとともに前車体１０に対して上下揺動可能に連結されたスイングユニット５０と、駆動源であるモータ６１（図４参照）等に電力を供給する電力供給部１００と、前車体１０とスイングユニット５０との間に介装されたリアクッション４（クッション）と、を主に備える。電動三輪車両１は、一対の後輪３を接地させた状態で、乗員が乗車した前車体１０を左右方向に揺動（ローリング動）可能としている。

前車体１０は、前輪転舵用のバーハンドル１１と、乗員着座用のシート１２と、低床フロア１３と、前車体１０の骨格をなす車体フレーム１４と、前輪２を懸架する前輪懸架装置１５と、を備える。バーハンドル１１とシート１２との間は、跨ぎ空間１６とされている。低床フロア１３は、跨ぎ空間１６の下方に配置されている。

車体フレーム１４は、前端部に設けられ上下方向に対して後傾するヘッドパイプ２０と、ヘッドパイプ２０の後側から斜め後下方へ延びた後に後方へ湾曲する単一の前部フレーム２１と、前部フレーム２１の湾曲部両側から左右に分岐して後方へ延びる左右一対の下部フレーム２２と、左右それぞれの下部フレーム２２の後端部から斜め後上方へ湾曲して延びる左右一対の後部フレーム２３と、左右それぞれの後部フレーム２３の後端部から後方へ湾曲して延びる左右一対の荷台フレーム２４と、を有する。ヘッドパイプ２０には、前輪懸架装置１５が操向可能に枢支されている。前輪懸架装置１５におけるヘッドパイプ２０を貫通するステムパイプ２５の上端部には、バーハンドル１１が固定される。前部フレーム２１の後端部は、左右の下部フレーム２２間に渡るロアクロスパイプ２７の中間部に結合される。

左右それぞれの下部フレーム２２の後部には、ピボットプレート２８が設けられている。左右一対のピボットプレート２８は、それぞれ下部フレーム２２の後部から後方に向かって延出している。一対のピボットプレート２８には、スイングユニット５０が上下揺動可能に接続されている（詳細は後述）。

バーハンドル１１には、左右一対のグリップそれぞれに隣接して、ブレーキレバー４５が設けられている。左側のブレーキレバー４５には、終端部において左右一対のリアブレーキ５（図３参照）に接続されたリアブレーキケーブル（不図示）が接続されている。左側のブレーキレバー４５を操作することによって、リアブレーキケーブルを牽引し、左右一対のリアブレーキ５を作動させる。右側のブレーキレバー４５には、終端部においてフロントブレーキに接続されたフロントブレーキケーブル（いずれも不図示）が接続されている。右側のブレーキレバー４５を操作することによって、フロントブレーキケーブルを牽引し、フロントブレーキを作動させる。また、バーハンドル１１近傍には、パーキングロックレバー４６が配置されている。パーキングロックレバー４６には、パーキングロックケーブル（不図示）が接続されている。パーキングロックケーブルの終端部は、リアブレーキ５に接続されている。パーキングロックレバー４６を操作することによって、パーキングロックケーブルを牽引し、リアブレーキ５を作動させる。

前車体カバー３０は、ヘッドパイプ２０および前部フレーム２１周辺を前方から覆うフロントカバー３１と、ヘッドパイプ２０および前部フレーム２１周辺を後方から覆うインナカバー３２と、インナカバー３２の下端部の後方に連なるフロアボード３３と、フロアボード３３の左右側縁部の下方に連なる左右のフロアサイドカバー３４と、フロアボード３３の左右後方に連なる左右の後部フロア３５と、左右の後部フロア３５間で立ち上がるシート下カバー３６と、左右のフロアサイドカバー３４の後端部の斜め上後方に連なり後部フレーム２３および荷台フレーム２４の側方を覆う左右のリアサイドカバー３７と、左右のリアサイドカバー３７における後部フレーム２３を覆う部分から後方に延出し後述するバッテリボックス１０２（図２参照）を側方から覆うバッテリボックスカバー３８と、を有する。

フロントカバー３１およびインナカバー３２は、乗員の脚部を前方から覆うレッグシールドを構成する。フロアボード３３は、左右の下部フレーム２２と共に低床フロア１３を構成する。左右のリアサイドカバー３７間には、物品収納ボックス６を搭載する荷台３９が設けられる。荷台３９の前端部からは荷台前壁部４０が起立している。荷台前壁部４０の上方には、左右一対の支柱４１が起立している。フロントカバー３１の上端部からはウインドスクリーン４２が起立している。ウインドスクリーン４２の上端部と左右の支柱４１の上端部との間には、ルーフ４３が架設される。

シート下カバー３６は、シート１２の下方に配置されたバッテリボックス１０２からバッテリ１０５を取り出し可能に形成されている。例えば、シート下カバー３６は、図中に２点鎖線で示すように跳ね上げ可能に形成されている。これにより、前車体カバー３０は、シート下カバー３６を跳ね上げることによって、シート１２の下方の空間を開放することができる。

図２は、第１実施形態の電動三輪車両の後部を示す左側面図である。図３は、第１実施形態の電動三輪車両の後部を示す底面図である。なお、図２では、前車体カバー３０の一部や左側の後輪３等を取り外した状態を示している。
図２および図３に示すように、スイングユニット５０は、一対の後輪３の間に設けられたパワーユニット５１と、左右一対のピボットプレート２８に上下揺動可能に支持されたスイングアーム５２と、パワーユニット５１とスイングアーム５２との間に介在する揺動機構部５３と、を備える。

図４は、第１実施形態のパワーユニットの概略構成を示す図である。
図４に示すように、パワーユニット５１は、一対の後輪３を支持する。パワーユニット５１は、ユニットケース６０と、モータ６１と、減速機構６６と、差動機構７１と、左右一対の車軸７８と、を備える。パワーユニット５１は、減速機構６６および差動機構７１を介してモータ６１の出力を一対の車軸７８に伝達させる。一対の車軸７８は、後輪３の車軸である。左側の車軸７８は、左側の後輪３に結合されている。右側の車軸７８は、右側の後輪３に結合されている。一対の車軸７８は、互いに同軸に設けられている。一対の車軸７８は、左右方向に延び、軸端を互いに対向させて配置されている。

ユニットケース６０は、モータ６１、減速機構６６および差動機構７１を収容する。ユニットケース６０は、車軸７８を左右両側に突出させるように設けられている。ユニットケース６０は、一対の車軸７８を回転可能に支持している。なお、以下の説明では、ユニットケース６０内の左側の空間にモータ６１が配置され、モータ６１よりも右側の空間に差動機構７１が配置される場合を例に挙げて説明する。

モータ６１は、一対の後輪３を駆動する。モータ６１は、例えばＶＶＶＦ（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｖａｒｉａｖｌｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）制御による可変速駆動がなされる。モータ６１は、車軸７８と同軸に設けられている。モータ６１は、ユニットケース６０に固定された円筒状のステータ６２と、ステータ６２と同軸かつステータ６２の内側に配置された円筒状のロータ６３と、ロータ６３に結合された円筒軸６４と、を備える。円筒軸６４は、車軸７８と同軸に配置され、左側の車軸７８に相対回転可能に外挿されている。

減速機構６６は、モータ６１の駆動回転を減速する。減速機構６６は、円筒軸６４の右端に形成されたギヤ６７と、ユニットケース６０に支持された大径ギヤ６８および小径ギヤ６９と、を備える。ギヤ６７および大径ギヤ６８は、互いに噛み合う。小径ギヤ６９は、大径ギヤ６８よりも小径に形成され、大径ギヤ６８と一体的に回転する。減速機構６６においては、モータ６１の円筒軸６４の回転がギヤ６７および大径ギヤ６８を介して小径ギヤ６９に伝達されることで減速される。

差動機構７１は、減速機構６６を介して出力されたモータ６１の駆動力を左右の車軸７８に分配する。差動機構７１は、車軸７８と同軸に設けられている。差動機構７１は、差動キャリア７２と、一対のサイドギヤ７３と、シャフト７４と、一対のピニオンギヤ７５と、を備える。差動キャリア７２は、一対の車軸７８の互いに対向し合う軸端を囲うように配置されている。差動キャリア７２は、ユニットケース６０に対して車軸７８の軸線回りに回転可能となるように、車軸７８に外挿されている。差動キャリア７２には、減速機構６６の小径ギヤ６９に噛み合うギヤ７６が形成されている。これにより、差動キャリア７２は、減速機構６６の出力を受けて回転する。

一対のサイドギヤ７３は、ベベルギヤである。一対のサイドギヤ７３は、差動キャリア７２に収容されている。一対のサイドギヤ７３は、一対の車軸７８の互いに対向し合う軸端に固定されている。シャフト７４は、車軸７８の軸線と直交する軸線を有する。シャフト７４は、一対のサイドギヤ７３の間に配置され、両端を差動キャリア７２に支持されている。一対のピニオンギヤ７５は、それぞれ一対のサイドギヤ７３に噛み合うベベルギヤである。一対のピニオンギヤ７５は、それぞれ一対のサイドギヤ７３に挟まれ、シャフト７４に回転可能に支持されている。

差動機構７１においては、減速機構６６の出力を受けて差動キャリア７２が回転すると、車軸７８の軸線回りをシャフト７４が回転する。この際、一対のピニオンギヤ７５は、車軸７８の軸線回りを公転する。ここで、左右の車軸７８にかかる抵抗が等しい場合には、シャフト７４と共に公転する一対のピニオンギヤ７５が自転することなく、一対のサイドギヤ７３、および一対の車軸７８が同一速度で回転する。左右の車軸７８にかかる抵抗に差が生じる場合には、一対のピニオンギヤ７５が適宜自転して一対のサイドギヤ７３、および一対の車軸７８の間に回転速度差を生じさせる。このように、差動機構７１は、モータ６１の駆動力を車軸７８を介して一対の後輪３に分配する。

図３に示すように、パワーユニット５１と各後輪３との間には、リアブレーキ５が配置されている。例えば、リアブレーキ５は、後輪３のホイールに一体形成されたブレーキドラムと、パワーユニット５１のユニットケース６０に支持されたブレーキシューと、を有する。ブレーキシューは、リアブレーキケーブルおよびパーキングロックケーブル（いずれも不図示）のうち少なくともいずれか一方が牽引されることによってブレーキドラムに摺接するように構成されている。

スイングアーム５２は、パワーユニット５１の前方に配置されている。スイングアーム５２は、左右一対のピボットプレート２８によって、左右方向に延びるピボット軸線Ｐ回りに回動可能に支持されている。スイングアーム５２は、左右一対のサイドアーム８０と、一対のサイドアーム８０の間に架設されたバッテリ支持部８１と、を備える。一対のサイドアーム８０は、それぞれピボットプレート２８に支持されている。サイドアーム８０は、ピボット軸線Ｐよりも前方の位置から、ピボット軸線Ｐよりも後方の位置に亘って延びている。例えば、サイドアーム８０は、ピボット軸線Ｐから前方に向かって水平に延びるとともに、ピボット軸線Ｐから後方に向かうに従い僅かに下方に傾斜して延びている（図２参照）。例えば、一対のサイドアーム８０は、後端部において互いの間隔が狭まるように屈曲または湾曲している。バッテリ支持部８１は、水平に延びる上面を有し、電力供給部１００を下方から支持する。バッテリ支持部８１は、電力供給部１００の少なくとも一部を下方から覆っている。

揺動機構部５３は、前部においてスイングアーム５２に固定され、後部においてパワーユニット５１に固定されている。これにより、揺動機構部５３は、パワーユニット５１およびスイングアーム５２と共に、前車体１０（図１参照）に対して上下揺動可能に設けられている。揺動機構部５３は、スイングアーム５２を介して前車体１０とパワーユニット５１とをローリング軸線Ｒ回りで揺動可能に連結している。ローリング軸線Ｒは、左右方向における車体中央において、左右方向に直交する方向に延びている。例えば、ローリング軸線Ｒは、ピボット軸線Ｐに直交している。揺動機構部５３は、スイングアーム５２に固定されたジョイントケース９０（第２部材）と、ジョイントケース９０に回転可能に支持されるとともにパワーユニット５１に固定されたジョイント軸９１（第１部材）と、ジョイントケース９０およびジョイント軸９１の相対回転にダンパ効果を付与する付勢機構９２と、ジョイントケース９０およびジョイント軸９１の相対回転を制止可能なロック機構９３と、を備える。ここで、付勢機構とは、具体的にはナイトハルトゴムばねや、ねじりコイルばね、トーションバー等を指し、揺動機構部を起立方向に付勢する手段であれば種々の手段を用いることが出来る。また、本実施形態ではナイトハルトゴムばねを用いる場合を例示し、以後簡略化のためナイトハルトと記載する。

図２に示すように、揺動機構部５３の少なくとも一部は、左右方向から見て後輪３と重なっている。具体的に、揺動機構部５３のうち、ローリング軸線Ｒに直交する方向から見てジョイントケース９０とジョイント軸９１とが重なる部分の少なくとも一部は、左右方向から見て後輪３と重なっている。

ジョイントケース９０は、揺動機構部５３の前部を構成している。ジョイントケース９０の前端部は、スイングアーム５２の一対のサイドアーム８０の後端部の間に配置され、各サイドアーム８０に締結されている（図３参照）。ジョイントケース９０の上部には、リアクッション４が接続されるクッション接続部９８（接続部）が設けられている。クッション接続部９８は、左右方向から見て後輪３と重なっている。

ジョイント軸９１は、ローリング軸線Ｒを中心軸線とする円柱状に形成されている。ジョイント軸９１の前部は、ジョイントケース９０に挿入されている。ジョイント軸９１は、適宜配置された軸受を介して、ジョイントケース９０にローリング軸線Ｒ回りで回転可能に支持されている。ジョイント軸９１の後端部は、パワーユニット５１のユニットケース６０に結合されている。これにより、ジョイント軸９１は、パワーユニット５１に対してローリング軸線Ｒ回りで回転不能に設けられている。例えば、ジョイント軸９１の後端部は、ユニットケース６０の下面に結合されている。

ナイトハルト９２は、ジョイントケース９０とジョイント軸９１の前端部との間に介在している。ナイトハルト９２は、左右方向から見て後輪３と重なっている。

図５は、図３のＶ−Ｖ線における断面図である。
図５に示すように、ナイトハルト９２は、ジョイント軸９１に固定されたナイトハルトカム９５と、ナイトハルトカム９５とジョイントケース９０の内面との間に介在するナイトハルトラバー９６と、を備える。ナイトハルトラバー９６は、複数設けられ、それぞれジョイントケース９０の内面に係合している。ナイトハルトカム９５は、ローリング軸線Ｒ回りの周方向の両側からナイトハルトラバー９６に対向するカム面９５ａを有する。ナイトハルトカム９５は、ジョイントケース９０に対してローリング軸線Ｒ回りに回転しようとすると、ジョイントケース９０の内面に係合したナイトハルトラバー９６を押圧して、ナイトハルトラバー９６を弾性変形させる。ナイトハルトラバー９６は、弾性変形した際の復元力によって、ナイトハルトカム９５を初期位置に向けて付勢する。これにより、ナイトハルト９２は、ジョイント軸９１に結合されたパワーユニット５１に対し、ジョイントケース９０に固定されたスイングアーム５２を介して前車体１０を起立方向に付勢する（図２参照）。

図２に示すように、ロック機構９３は、パーキングロックレバー４６（図１参照）の操作に応じて、ジョイントケース９０に対するジョイント軸９１の回転を制止する。ロック機構９３は、ジョイントケース９０内に設けられている。ロック機構９３には、パーキングロックケーブル（不図示）の中間部分が連係されている。これにより、ロック機構９３は、パーキングロックレバー４６が操作されることで、リアブレーキ５と共に作動する。ロック機構９３は、ジョイントケース９０およびジョイント軸９１の相対回転を制止することで、ジョイントケース９０に固定されたスイングアーム５２を介して、前車体１０のパーキング姿勢を安定させる。

電力供給部１００は、前車体１０とスイングユニット５０との間に設けられている。電力供給部１００は、ＰＣＵ（Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１０１と、バッテリボックス１０２（バッテリ保持部）と、ジャンクションボックス１０３と、ダウンレギュレータ１０４と、を備える。

ＰＣＵ１０１は、モータドライバであるＰＤＵ（Ｐｏｗｅｒ Ｄｒｉｖｅ Ｕｎｉｔ）や、ＰＤＵを制御するＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）等を含む制御ユニットである。ＰＣＵ１０１は、揺動機構部５３の前方に配置されている。ＰＣＵ１０１は、スイングアーム５２によって下方から支持されている。ＰＣＵ１０１は、スイングアーム５２のバッテリ支持部８１に載置され、バッテリ支持部８１に固定されている。これにより、ＰＣＵ１０１は、バッテリ支持部８１によって下方から覆われている。

バッテリボックス１０２は、モータ６１（図４参照）の電源であるバッテリ１０５を収容して保持する。また、バッテリボックス１０２は、バッテリ１０５の充放電等を管理する図示しないＢＭＵ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を内部に備えている。バッテリボックス１０２は、一対設けられ、シート１２の下方において左右に並んで配置されている。一対のバッテリボックス１０２は、ＰＣＵ１０１に載置され、揺動機構部５３の前方に配置されている。一対のバッテリボックス１０２は、ＰＣＵ１０１を介してスイングアーム５２によって下方から支持されている。バッテリボックス１０２は、シート下カバー３６、リアサイドカバー３７およびバッテリボックスカバー３８によって前方および側方から覆われている。

バッテリボックス１０２は、直方体状を呈し、内部に直方体状のバッテリ１０５を収容する。バッテリボックス１０２は、バッテリ１０５の長手方向が前後方向に沿うようにバッテリ１０５を保持する。バッテリボックス１０２は、前方に向かって開口するバッテリ挿脱口を有する。バッテリボックス１０２は、バッテリ１０５を前後方向（水平方向）に移動させて挿脱させるように配置されている。バッテリボックス１０２に収容されたバッテリ１０５は、例えばシート下カバー３６を跳ね上げることにより、シート１２の下方から前方に取り出し可能とされている。

ジャンクションボックス１０３は、バッテリボックス１０２から延びる配線を集約する。ジャンクションボックス１０３からは、ＰＣＵ１０１やダウンレギュレータ１０４等に接続される配線が延びている。ジャンクションボックス１０３は、バッテリボックス１０２の後部に取り付けられている。

ダウンレギュレータ１０４は、バッテリ１０５から供給される直流電流の電圧を降圧する。ダウンレギュレータ１０４は、ジャンクションボックス１０３の後部に取り付けられている。ダウンレギュレータ１０４の後部には、複数の放熱フィンが立設されている。

リアクッション４は、前車体１０と揺動機構部５３とを連結している。リアクッション４は、圧縮コイルばねを有する緩衝器およびダンパを一体に備えたものである。リアクッション４の下端部は、揺動機構部５３におけるジョイントケース９０のクッション接続部９８に連結されている。リアクッション４の上端部は、前車体１０の荷台フレーム２４に連結されている。

以上に詳述したように、本実施形態の電動三輪車両１は、後輪３を駆動するモータ６１を有し、一対の後輪３の間に配置されて一対の後輪３を支持するパワーユニット５１と、左右方向に直交する方向に延びるローリング軸線Ｒ回りで前車体１０とパワーユニット５１とを揺動可能に連結するとともに、前車体１０に対して上下揺動可能に設けられ、パワーユニット５１に対して前車体１０を起立方向に付勢するナイトハルト９２を有し、少なくとも一部が左右方向から見て後輪３と重なる揺動機構部５３と、を備える。

ここで、揺動機構部５３によって前車体１０に連結された後輪３が前車体１０に対して上下揺動すると、前車体１０と後輪３とを連結する揺動機構部５３には、撓み方向の力が作用する。揺動機構部５３に作用する撓み方向の力は、揺動機構部５３が後輪３からピボット軸線Ｐに近付くにしたがって増加する。
本実施形態によれば、左右方向から見て揺動機構部が後輪と重ならない構成と比較して、揺動機構部５３と後輪３の接地点とを近付けることができる。これにより、後輪３がパワーユニット５１と共に前車体１０に対して上下揺動する際に、揺動機構部５３に作用する撓み方向の力を小さくすることができる。したがって、揺動機構部５３にかかる負荷を低減することができる。

また、ナイトハルト９２は、ジョイントケース９０とジョイント軸９１との間に介在し、左右方向から見て後輪３と重なっている。ここで、揺動機構部５３に撓み方向の力が作用すると、ジョイントケース９０とジョイント軸９１とが互いに直接接触する箇所、およびジョイントケース９０とジョイント軸９１との間に他の部材を介在する箇所に力がかかる。すなわち、揺動機構部５３に撓み方向の力が作用すると、ジョイントケース９０とジョイント軸９１との間に介在するナイトハルト９２に力がかかる。ナイトハルト９２にかかる力は、揺動機構部５３に撓み方向の力を作用させる後輪３からピボット軸線Ｐに近付くに従って増加する。
本実施形態によれば、左右方向から見てナイトハルトが後輪と重ならない構成と比較して、ナイトハルト９２を後輪３の接地点に近付けることができる。このため、後輪３がパワーユニット５１と共に前車体１０に対して上下揺動する際に、ジョイント軸９１を介してナイトハルト９２に作用する撓み方向の力を小さくすることができる。したがって、ナイトハルト９２にかかる負荷を低減することができる。

また、パワーユニット５１は、モータ６１の駆動力を一対の後輪３に分配する差動機構７１を備える。モータ６１および差動機構７１は、一対の後輪３の車軸７８と同軸に設けられている。この構成によれば、モータおよび差動機構が後輪の車軸と異なる軸上に設けられた構成と比較して、後輪３の車軸７８の軸線方向から見た際のパワーユニット５１の外形を小さくすることができる。このため、揺動機構部５３をパワーユニット５１により近付けて、後輪３がパワーユニット５１と共に前車体１０に対して上下揺動する際に、揺動機構部５３に作用する撓み方向の力を小さくすることができる。したがって、揺動機構部５３およびナイトハルト９２にかかる負荷を低減することができる。

また、揺動機構部５３は、上下方向から見てパワーユニット５１と重なっている。この構成によれば、揺動機構部５３をパワーユニット５１により近付けることが可能となる。よって、後輪３がパワーユニット５１と共に前車体１０に対して上下揺動する際に、揺動機構部５３に作用する撓み方向の力を小さくすることができる。したがって、揺動機構部５３およびナイトハルト９２にかかる負荷を低減することができる。

また、揺動機構部５３におけるクッション接続部９８は、左右方向から見て後輪３と重なっている。この構成によれば、クッション接続部が左右方向から見て後輪と重ならない構成と比較して、揺動機構部５３における後輪３の接地点に近い位置において前車体１０の荷重を受けることができる。したがって、前後輪の分担荷重を適正化することができる。

また、バッテリボックス１０２は、揺動機構部５３の前方に配置されている。この構成によれば、揺動機構部５３が左右方向から見て後輪３と重なるように配置されたことによって揺動機構部５３の前方に生じたスペースを有効に利用することができる。

また、バッテリボックス１０２は、バッテリ１０５をシート１２の下方から取り出し可能に形成されている。この構成によれば、乗員等が車両の側方に立った状態で、低い位置にバッテリ１０５を容易に取り出すことができる。また、荷台３９に搭載した物品収納ボックス６を荷台３９から降ろすことなくバッテリ１０５を取り出すことができる。したがって、電動三輪車両１の使い勝手を向上させることができる。

また、バッテリボックス１０２は、シート１２の下方に配置されるとともに、バッテリ１０５の長手方向が水平方向に沿うようにバッテリ１０５を保持する。この構成によれば、バッテリボックス１０２の上下方向の寸法が大きくなることを抑制して、バッテリボックス１０２とシート１２との間にスペースを設けることができる。これにより、物品を収容する収容スペース等をシート１２の下に設けることが可能となり、電動三輪車両１の使い勝手を向上させることができる。

また、ＰＣＵ１０１は、バッテリ支持部８１によって下方から覆われている。このため、バッテリ支持部８１によって、路面の段差等がＰＣＵ１０１に接触することを防止できる。したがって、ＰＣＵ１０１を保護してＰＣＵ１０１の損傷を抑制することができる。

なお、上記第１実施形態では、ジョイント軸９１の後端部がユニットケース６０の下面に結合されているが、これに限定されず、例えばユニットケース６０の上面または前面に結合されていてもよい。

また、上記第１実施形態では、パーキングロックケーブルの終端は、リアブレーキ５に接続されているが、これに限定されない。パーキングロックケーブルの終端は、例えばパワーユニット内でギヤをロックして後輪３の回転を制止する機構に接続されていてもよい。

また、上記第１実施形態では、ナイトハルト９２の全体が左右方向から見て後輪３と重なっているが、ナイトハルト９２の少なくとも一部が左右方向から見て後輪３と重なっていれば、上述した作用効果を奏することができる。

［第２実施形態］
次に、図６から図８を参照して、第２実施形態について説明する。第２実施形態は、一対の後輪３を各別に駆動する一対のモータ２６１Ａ，２６１Ｂを備える点で、第１実施形態とは異なる。なお、以下で説明する以外の構成は、第１実施形態と同様である。

図６は、第２実施形態の電動三輪車両の後部を示す左側面図である。図７は、第２実施形態の電動三輪車両の後部を示す底面図である。
図６および図７に示すように、第２実施形態の電動三輪車両２０１は、一対の後輪３を支持するとともに前車体１０に対して上下揺動可能に連結されたスイングユニット２５０を備える。スイングユニット２５０は、一対の後輪３の間に設けられたパワーユニット２５１と、スイングアーム５２と、パワーユニット２５１とスイングアーム５２との間に介在する揺動機構部２５３と、を備える。

図７に示すように、パワーユニット２５１は、一対の後輪３を支持する。パワーユニット２５１は、左の後輪３を支持するとともに左の後輪３を駆動する第１モータ２６１Ａと、右の後輪３を支持するとともに右の後輪３を駆動する第２モータ２６２Ｂと、を備える。

第１モータ２６１Ａおよび第２モータ２６１Ｂは、それぞれ後輪３のホイール内に設けられたインホイール式のモータである。第１モータ２６１Ａおよび第２モータ２６１Ｂは、例えばＶＶＶＦ制御による可変速駆動がなされる。第１モータ２６１Ａおよび第２モータ２６１Ｂは、それぞれモータハウジング２６３と、モータハウジング２６３内に配置されたステータおよびロータ（いずれも不図示）と、ロータに結合された出力軸（不図示）と、後輪３に結合されるとともに出力軸の回転を受けて回転する後輪３の車軸２６７と、を備える。例えば、出力軸と車軸２６７との間には減速歯車が介在し、ロータから出力軸に出力された駆動回転が減速して車軸２６７に伝達される。第１モータ２６１Ａと左側の後輪３との間、および第２モータ２６１Ｂと右側の後輪３との間、のそれぞれには、リアブレーキ５が配置されている。

図６および図７に示すように、揺動機構部２５３は、前部においてスイングアーム５２に固定され、後部においてパワーユニット２５１に固定されている。これにより、揺動機構部２５３は、パワーユニット２５１およびスイングアーム５２と共に、前車体１０に対して上下揺動可能に設けられている。揺動機構部２５３は、スイングアーム５２を介して前車体１０とパワーユニット２５１とをローリング軸線Ｒ回りで揺動可能に連結している。

揺動機構部２５３は、スイングアーム５２に固定されたジョイントケース２９０（第２部材）と、ジョイントケース２９０に回転可能に支持されるとともにパワーユニット２５１に固定されたジョイント軸２９１（第１部材）と、ジョイントケース２９０およびジョイント軸２９１の相対回転にダンパ効果を付与するナイトハルト９２と、ジョイントケース２９０およびジョイント軸２９１の相対回転を制止可能なロック機構９３と、を備える。揺動機構部２５３の少なくとも一部は、第１モータ２６１Ａと第２モータ２６１Ｂとの間に配置され、左右方向から見て後輪３と重なっている。具体的に、揺動機構部２５３のうち、ローリング軸線Ｒに直交する方向から見てジョイントケース２９０とジョイント軸２９１とが重なる部分の少なくとも一部は、第１モータ２６１Ａと第２モータ２６１Ｂとの間に配置され、左右方向から見て後輪３と重なっている。

ジョイントケース２９０は、揺動機構部２５３の前部を構成している。ジョイントケース２９０の前端部は、スイングアーム５２の一対のサイドアーム８０の後端部の間に配置され、スイングアーム５２に締結されている。ジョイントケース２９０の上部には、リアクッション４が接続されるクッション接続部２９８（接続部）が設けられている。クッション接続部２９８は、左右方向から見て車軸２６７の鉛直上方において後輪３と重なっている。

図８は、図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における断面図である。
図６から図８に示すように、ジョイントケース２９０の後部には、ジョイント軸２９１の後述する第２軸２９１ｂが挿通される挿通部２９０ａが形成されている。挿通部２９０ａは、ローリング軸線Ｒ回りに揺動する第２軸２９１ｂを避けるように形成されている。

図７に示すように、ジョイント軸２９１は、ローリング軸線Ｒを中心軸線とする円柱状に形成された第１軸２９１ａと、第１軸２９１ａの中間部から左右両側に延びる第２軸２９１ｂと、を有する。第１軸２９１ａは、適宜配置された軸受を介して、ジョイントケース２９０にローリング軸線Ｒ回りで回転可能に支持されている。図示の例では、第１軸２９１ａは、第１軸２９１ａと第２軸２９１ｂとの接続部を挟んだ前後両側で、ジョイントケース２９０に支持されている。第１軸２９１ａの前端部とジョイントケース２９０との間には、ナイトハルト９２が介在している。

第２軸２９１ｂは、ジョイントケース２９０の挿通部２９０ａを通って、ジョイントケース２９０から左右両側に突出している。第２軸２９１ｂの左側の端部は、第１モータ２６１Ａのモータハウジング２６３に固定されている。第２軸２９１ｂの右側の端部は、第２モータ２６１Ｂのモータハウジング２６３に固定されている。

以上に詳述したように、本実施形態では、揺動機構部２５３は、左側の後輪３を駆動する第１モータ２６１Ａと、右側の後輪３を駆動する第２モータ２６１Ｂと、の間に配置されている。この構成によれば、揺動機構部が第１モータと第２モータとの間に配置されない構成と比較して、揺動機構部２５３と後輪３の接地点とを近付けることができる。これにより、後輪３がパワーユニット２５１と共に前車体１０に対して上下揺動する際に、揺動機構部２５３に作用する撓み方向の力を小さくすることができる。したがって、揺動機構部２５３にかかる負荷を低減することができる。

また、揺動機構部２５３におけるクッション接続部２９８は、車軸２６７の鉛直上方に設けられている。この構成によれば、揺動機構部２５３における、後輪３の接地点の直上の部分において前車体１０の荷重を受けることができる。したがって、前後輪の分担荷重を適正化することができる。

なお、上記第２実施形態では、ジョイント軸２９１の第２軸２９１ｂが第１軸２９１ａの中間部から延びているが、これに限定されない。例えば、図９に示すように、揺動機構部３５３において、ジョイント軸３９１の第２軸３９１ｂは、ローリング軸線Ｒに沿って延びる第１軸３９１ａの後端部から、ジョイントケース３９０を避けるように迂回して延び、第１モータ２６１Ａおよび第２モータ２６１Ｂそれぞれのモータハウジング２６３に固定されていてもよい。

なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態では、揺動機構部５３，２５３，３５３のジョイントケース９０，２９０，３９０がスイングアーム５２に固定され、ジョイント軸９１，２９１，３９１がパワーユニット５１，２５１に固定されているが、これに限定されない。すなわち、ジョイント軸がスイングアームに固定され、ジョイントケースがパワーユニットに固定されてもよい。

また、上記実施形態では、ＰＣＵ１０１がスイングアーム５２上に載置されているが、これに限定されず、ＰＣＵがパワーユニットと一体に設けられていてもよい。この場合、バッテリボックスをスイングアーム５２によって下方から直接支持することが望ましい。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した各実施形態および各変形例を適宜組み合わせてもよい。

１，２０１…電動三輪車両 ２…前輪 ３…後輪 ４…リアクッション（クッション） １０…前車体 １２…シート ５１，２５１…パワーユニット ５３，２５３，３５３…揺動機構部 ６１，２６１Ａ，２６１Ｂ…モータ ７１…差動機構 ９０，２９０，３９０…ジョイントケース（第２部材） ９１，２９１，３９１…ジョイント軸（第１部材） ９２…ナイトハルト（付勢機構） ９８，２９８…クッション接続部（接続部） １０２…バッテリボックス（バッテリ保持部） １０５…バッテリ Ｒ…ローリング軸線

Claims (10)

1. 単一の前輪（２）と、
   左右一対の後輪（３）と、
   前記前輪（２）を支持する前車体（１０）と、
   前記後輪（３）を駆動するモータ（６１，２６１Ａ，２６１Ｂ）を有し、前記一対の後輪（３）の間に配置されて前記一対の後輪（３）を支持するパワーユニット（５１，２５１）と、
   車幅方向に直交する方向に延びるローリング軸線（Ｒ）回りで前記前車体（１０）と前記パワーユニット（５１，２５１）とを揺動可能に連結するとともに、前記前車体（１０）に対して上下揺動可能に設けられ、前記パワーユニット（５１，２５１）に対して前記前車体（１０）を起立方向に付勢する付勢機構（９２）を有する揺動機構部（５３，２５３，３５３）と、
   を備え、
   前記付勢機構（９２）の少なくとも一部は、前記車幅方向から見て前記後輪（３）と重なり、
   前記揺動機構部（５３，２５３，３５３）は、
   前記パワーユニット（５１，２５１）に固定された第１部材（９１，２９１，３９１）と、
   前記第１部材（９１，２９１，３９１）を回転可能に支持する第２部材（９０，２９０，３９０）と、
   を備え、
   前記第１部材（９１，２９１，３９１）の少なくとも一部は、前記車幅方向から見て前記後輪（３）と重なる、
   ことを特徴とする電動三輪車両。
2. 前記第１部材（９１，２９１，３９１）は、前記パワーユニット（５１，２５１）に対して前記ローリング軸線（Ｒ）回りで回転不能に設けられ、
   前記第２部材（９０，２９０，３９０）は、前記第１部材（９１，２９１，３９１）に対して前記ローリング軸線（Ｒ）回りで回転可能に設けられ、
   前記付勢機構（９２）は、前記第１部材（９１，２９１，３９１）と前記第２部材（９０，２９０，３９０）との間に介在する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電動三輪車両。
3. 前記パワーユニット（２５１）は、
   左側の前記後輪（３）を駆動する第１モータ（２６１Ａ）と、
   右側の前記後輪（３）を駆動する第２モータ（２６１Ｂ）と、
   を備え、
   前記揺動機構部（２５３，３５３）は、前記第１モータ（２６１Ａ）と前記第２モータ（２６１Ｂ）との間に配置されている、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動三輪車両。
4. 前記パワーユニット（５１）は、前記モータ（６１）の駆動力を前記一対の後輪（３）に分配する差動機構（７１）を備え、
   前記一対の後輪（３）は、互いに同軸に設けられ、
   前記モータ（６１）および前記差動機構（７１）は、前記一対の後輪（３）の車軸（７８）と同軸に設けられている、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動三輪車両。
5. 前記揺動機構部（５３）は、上下方向から見て前記パワーユニット（５１）と重なる、
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電動三輪車両。
6. 前記前車体（１０）と前記揺動機構部（５３，２５３，３５３）と連結するクッション（４）をさらに備え、
   前記揺動機構部（５３，２５３，３５３）と前記クッション（４）との接続部（９８，２９８）は、前記車幅方向から見て前記後輪（３）と重なる、
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電動三輪車両。
7. 前記接続部（２９８）は、前記一対の後輪（３）の車軸（２６７）の鉛直上方に設けられている、
   ことを特徴とする請求項６に記載の電動三輪車両。
8. 前記モータ（６１，２６１Ａ，２６１Ｂ）の電源であるバッテリ（１０５）を保持するバッテリ保持部（１０２）をさらに備え、
   前記バッテリ保持部（１０２）は、前記揺動機構部（５３，２５３，３５３）の前方に配置されている、
   ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の電動三輪車両。
9. 前記バッテリ保持部（１０２）は、前記バッテリ（１０５）をシート（１２）の下方から取り出し可能に形成されている、
   ことを特徴とする請求項８に記載の電動三輪車両。
10. 前記バッテリ保持部（１０２）は、シート（１２）の下方に配置されるとともに、前記バッテリ（１０５）の長手方向が水平方向に沿うように前記バッテリ（１０５）を保持する、
    ことを特徴とする請求項８または請求項９に記載の電動三輪車両。

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