CN1044102C - 电动助力自行车用电池 - Google Patents

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Abstract

提供了一种在电动助力自行车行进中也能确认电池残余量的电动助力自行车用电池。这种电动助力自行车用电池的特征是：在电动助力自行车的主管上侧装着可以自由取下的电动助力自行车用电池，在其装载于主管上侧情况下，设有位于手把支承柱附近且从外部显示电池残余量的电池残余量计。

Description

电动助力自行车用电池
本发明所涉及的是安装有电池残余量表的电动助力自行车用电池，特别是关于在电动助力自行车行进中也能确认电池残余量的电动助力自行车用电池。
在日专利实开昭58-81865号公报上展示了在车载用电池上设置有容量显示机能的装置。它是以车载用电池的端子电压与基准电压相比较，使用者在按下按钮时即可显示出容量。
而在日专利特开昭50-125438号公报及特开昭54-43776号公报上则展示了在电动助力自行车的车体架上安装着动力用电池。
在日专利特愿平7-300766号上详述了关于在电动助力自行车的主管上侧装载、可自由取下的电动助力自行车用电池。
在日专利特开昭59-5975号公报上展示了对充放电的电能进行累计，对电池残余量进行显示的装置。
在电动助力自行车用电池上设有电池残余量表的情况下，为使用方便，最好是：可以于载在车上的状态下在室外充电；同时也可以将电动助力自行车用电池从电动助力自行车上取下在室内充电。
另外，为要进行电池残余量的演算，对于流入或流出电池的电流进行累计的电流累计方法精度较高。
由于电池残余量表安装位置的关系，在电动助力自行车行进中确认电池残余量是不可能的；比如，在安装于鞍座后方的情况下，要确认电池残余量有多少，必须从电动助力自行车上下来，很麻烦。
在电动助力自行车用电池内仅装有电池残余量表时，由电动助力自行车用电保护用罩或上盖覆盖着了电池残余量表，这样也许看不到电池残余量表了。
这时，要确认电池残余量多少，需取下上盖等，很费时间。
在将电池残余量表安装于电动助力自行车用电池的直接可以看到的位置的情况下，考虑到电动助力自行车在风雨中使用，必须将电池残余量表包含在电动助力自行车用电池的内部保护起来。比如，必须实行防水处理与防尘处理。
另外，在显示电池残余量的仪表中，有依指针的振摆显示的工作线圈型仪表，但在工作线圈型计器上必须有指针转动的空间，这就希望计器更加小型化。
本发明即是为了解决上述现有技术的问题而提出的；其第1个目的是提供一种在电动助力自行车主管上侧装有可自由取下的电动助力自行车用电池上，在电动助力自行车行进中，骑行人即可确认电池残余量的电动助力自行车用电池。
其第2个目的则是在不易受雨滴及尘埃影响的地方设置电池残余量表。
其第3个目的，是在不易受雨滴及尘埃影响的地方设置电池残余量表的同时，能抑制电动助力自行车用电池内部的晃荡。
其第4个目的，是提供组合进电池残余量表而易于组装起来的电动助力自行车用电池。
其第5个目的，是以较小的空间来显示电池残余量。
其第6个目的，使得雨滴及尘埃不会从电池残余量表的显示窗进入电动助力自行车用电池内。
本发明方案1所述的电动助力自行车用电池，其特征在于：在其装于主管上侧的情况下，在把手支承柱附近设置电池残余量表且能从外部显示电池残余量。
在电动助力自行车用电池装于主管上侧的情况下，电池残余量表位于把手支承柱附近；同时，电池残余量表能从外面显示电池残余量。
从而，骑行人在电动助力自行车行进中，头和视线不用太动，即可由目视来确认电池残余量。
再就是，由于将充电用接插件配置于电动助力自行车用电池的外侧面，故可在载于车上的状态在室外充电；亦可将电动助力自行车用电池从电动助力自行车上取下，在室内确认电池残余量、进行充电。
按本发明方案2，在本发明方案1所记述的电动助力自行车用电池中，其特征在于：该电动助力自行车用电池包括有上盖、下盖及电池本体，电池残余量表安装在上盖内侧。
由于将电池残余量表安装于上盖内侧，电池残余量表，特别是其控制回路及构成该控制回路的集成电路等不会直接暴露在风雨中。
另外，在以电池本体的温度来检测电池残余量的情况下，由于电池残余量表位于电动助力自行车用电池内部，电池残余量表的温度传感器可以准确检测出电池本体的温度。
按本发明方案3，在本发明方案1所记述的电动助力自行车用电池中，其特征在于：该电动助力自行车用电池，包括有上盖、下盖、电池本体，以及电池本体与上盖间的垫片，在该垫片上装有电池残余量表。
由于将电池残余量表装于电池本体与上盖之间的垫片上，电池残余量表，特别是其控制回路及构成该控制回路的集成电路等不会直接暴露在风雨之中。
另外，在由电池本体的温度检测电池残余量的情况下，由于电池残余量表位于电动助力自行车用电池的内部，故电池残余量表的温度传感器可以准确检测出电池本体温度。
再者，因用垫片也可防止电动助力自行车用电池内部的晃荡。
按本发明方案4，在本发明方案3所记述的电动助力自行车用电池中，其特征在于：在垫片上设有嵌入电池残余量表的壁以及与把手支承柱侧的壁相对接、并支承电池残余量表端部的台座，在台座与壁间设有将从电池残余量表来的电气配线引向把手支承柱相对一侧的间隙。
由于将电池残余量表嵌入设于垫片的壁中，很容易使垫片与电池残余量表一体化，组入电池残余量表的电动助力自行车用电池容易组装。
由于设置了嵌入电池残余量表的壁以及对接于把手支承柱一侧的壁而且支承电池残余量表的端部的台座；并且将从电池残余量表来的电气配线引入把手支承柱相对一侧的间隙设于台座与壁间，所以即使有水滴从手柱一侧流入电动助力自行车用电池内，也可以防止水滴浸渍电池残余量表与电气配线的连接处，从而可以提高电池残余量表的可靠性。
按本发明方案5，在本发明方案4所记述的电动助力自行车用电池上，其特征在于：在垫片上设置了引导从电池残余量表来的电气配线的电气配线导引件。
由于设置了电气配线导引件，可以防止安装上盖时咬入电气配线；因此，使得组入了电池残余量表的电动助力自行车用电池易于组装。
本发明方案6，在本发明方案2～5所记述的电动助力自行车用电池中，其特征在于：电池残余量表的显示部是由使用了发光二极管的条形图像计来构成；对应于发光二极管的排列位置，在上盖上设置了窗口。
由于以条形图像计来显示电池残余量，可使显示空间变小；同时，电动助力自行车的骑行人可由目视迅速把握电池残余量大致数值。
由于对应于发光二极管的排列位置在上盖上设置有窗口，可使由发光二极管来的光线放射到电动助力自行车用电池的外部。
按本发明方案7，在本发明方案6所记述的电动助力自行车用电池上，其特征在于：在对应于窗口位置，在上盖上贴有透明标记覆盖着窗口，同时，使粘贴标记的位置比周围高。
由于对应于窗口位置在上盖上粘贴上透明标记，覆盖了窗口，可以防止从窗口来的雨水及尘埃进入电动助力自行车用电池内。
另外，由于标记的粘贴位置比其周围高，使得粘于上盖上的标记周围的雨水迅速流下，可以防止这些雨水从标记周边渗入。
图面简要说明
图1是装载了本发明之电动助力自行车用电池的电动助力自行车参考图；图2是说明本发明之电动助力自行车用电池的侧面图；图3是图2电动助力自行车用电池的手柄附近放大图；图4是本发明电动助力自行车用电池的上面图；图5是说明图4电动助力自行车用电池上盖的侧面图；图6是粘贴于本发明之电动助力自行车用电池的上盖上之标记的说明图；图7是本发明之电动助力自行车用电池上面图；图8是说明图7电动助力自行车用电池的上面图；图9是说明图7电动助力自行车用电池的侧面图；图10是包括有壁、台座与电气配线导引件的垫片说明图；图11是说明图9垫片的断面图；图12是说明图9垫片的正面图；图13是电动助力自行车用电池的简易方块构成图。
实施例
下边，就图面示出发明之实施例进行说明。
图1是在主管12上侧装载有本发明之可自由卸下的电动助力自行车用电池1的电动助力自行车21。
在电动助力自行车用电池1装载于主管12上侧的情况下，电动助力自行车用电池1的手柄38位于把手支承柱15附近。
另外，在需要表示电动助力自行车用电池1的电池残余量的处贴有标记70。
电动助力自行车用电池1，如图2所示，将表示电池残余量的电池残余量表10设置于手柄38附近。
该电动助力自行车用电池1包括有上盖31、下盖32以及电池本体2，电池残余量表10装在上盖31的内部。
图3是将图2所示的电动助力自行车用电池1的手柄38附近部分放大了的说明图。
电池残余量表10包括有基板50、发光二极管51～55、按钮5b、检测部(未图示)、积算部(未图示)，在基板50的上面，装载着发光二极管51～55以及按钮5b；在其下面装载着检测部(未图示)与积算部(未图示)。
基板50嵌入上盖31内侧的台座57、58内，压着基板50的盖60由螺钉61、62来固定。
在基板50上装载的发光二极管51～55构成条形图像计，相应于电池的残余量而亮灯。在上盖31的发光二极管51～55的上方，对应其排列位置开有窗口(未图示)，由发光二极管51～55的亮灯可从外面表示出电池残余量。
在图1的电动助力自行车21的主管12上侧装载电动助力自行车用电池1的情况下，上盖31的上面朝着电动助力自行车21的后部上方。
由于基板50安装得与上盖31的上面大致平行，电池残余量可于电动助力自行车的后部上方向外部显示出来。
图4是本发明电动助力自行车用电池1的上面图。
图5是说明图4电动助力自行车用电池1的上盖31的侧面图。
电动助力自行车用电池1的手柄(未图示)可自由转动地安装于前端部33的手柄轴38a。
在上盖31的前端部33附近设有粘贴标记的位置5c。
粘贴位置5C比其周围高，故构成倾斜部59。
在窗口5d的下面，对应其排列位置设置着多个发光二极管(未图示)。
凸部5e的下方装有按钮(未图示)。凸部5e可以向下弯曲，推压凸部5e可以按下按钮(未图示)。
在粘贴位置5c一粘贴上图6(a)所示的标记70，窗口5d即被覆盖。粘贴位置5c的宽度做成与标记70的宽度大致相同或比其略宽一点。
图5上的57、58是嵌入并保持装载有多个发光二极管的基板的台座，61a、62a是拧入螺钉的螺钉孔，而螺钉是用来固定压着基板的盖。
在图6上示出了粘贴于上盖粘贴位置的标记。标记比如可以由薄膜构成；也可以由密封剂做成。
图6(a)的标记70，粘贴于图4电动助力自行车用电池1的上盖31上，在窗口5d的上方有透明部分71～75；在凸部5e的上方有弯曲部79。弯曲部79屈盖盖着了凸部5e。
在图2～5上所示出的是沿电动助力自行车用电池1的长度方向排列着作为电池残余量表的发光二极管，并显示出电池残余量；但也可以像图7那样横着排列发光二极管，并显示其电池残余量。
图6(b)的标记77，粘贴于图7的电动助力自行车用电池1上，在各窗口5f上方设有透明部分71～75，在凸部5e的上方有着弯曲部79。弯曲部79的曲盖，盖着凸部5e。
图7是本发明电动助力自行车用电池1的上面图。
图8是说明图7的电动助力自行车用电池1的上面图。
图9是说明图7的电动助力自行车用电池1的侧面图。
电动助力自行车用电池1的手柄(未图示)可自由转动地安装于前端部33的手柄轴38a。
在上盖31的前端部33附近设有标记的粘贴位置5c。
由于粘贴位置5c比其周围高，故形成了倾斜部59。
在各窗口5f的下面，有发光二极管，对应其排列位置。
凸部5e的下面有按钮(未图示)。凸部5e可向下弯曲，当向下推压凸部5e时即按下按钮(未图示)。
当图6(b)所示的标记77一粘贴于粘贴位置5c，各窗口5f即被覆盖。粘贴位置5c的宽度与标记77的宽度大致相同，或比其稍宽一些。
该电动助力自行车用电池1，如图8、图9所示，包括有上盖31、下盖32、电池本体2以及该电池本体与上盖31之间的垫片80，在此垫片80上安装着电池残余量表。
垫片80由螺钉92固定在上盖31上。将标记77与粘贴位置5c展宽，以标记77覆盖着螺钉92的头部表面也可以。
在电池本体2的下面敷设着缓冲橡皮90。
在电动助力自行车用电池1的后端部的垫片上，放进了后边将要提到的图13上的保险丝FS，设置了接插件6a、7a。
图10是垫片80的上面图。
图11是沿图10中的垫片80的①-①方向的断面图。
图12是说明图10中的垫片80的正面图。
在垫片80上设有嵌入电池残余量表的壁84a、84b、84c、84d与支承电池残余量表的端部的台座85a、85b、85c、85d。
台座85a、85b、85c对接于把手支承柱一侧的壁84a。
另外，由台座85b、85c与台座85d之间的间隙和壁84b、84c与壁84d之间的间隙形成了将从电池残余量表来的电气配线引向把手支承柱相对一侧的间隙85e、85f。
在垫片80上设有导引从电池残余量表来的电气配线的6个电气配线导引件81。
另外，还包括有定位导向件86、88，而定位导向件86的顶端凹部87，如图9所示的那样嵌入下盖32内部的突起91。
如图12所示，在壁84b、84c上设置了爪84bb、84cc，用来抵压着嵌入壁84a、84b、84c、84d中的电池残余量表。
图13上示出了电动助力自行车用电池的简易方块构成图。
电动助力自行车用电池1包括有电池残余量表10，电池本体2，电阻R，二极管D，保险丝FS，接插件6a、7a。
电池残余量表10包括有：检测出蓄有电动助力自行车的动力用电能的电池本体2的放电时刻的检测部3；在该放电时刻，以对应于该时刻电池本体2的电能量值为累计值，对被充放电的电能进行累计的累计部4；基于该累计部4的输出来显示电池残余量绝对值的显示部；以及按钮5b。
电池本体2的(-)端子，通过电阻R与接插件7a的一个端子以及接插件6a的一个端子相连接。
而电池本体2的(+)端子则通过保险丝FS与接插件7a的另一个端子相连；同时通过二极管D与接插件6a的另一个端子相连。
检测部3检测出从电池本体2的端子电压而来的放电时刻，并把相应的检测信号输入累计部4。
例如，可用比较端子电压与设定电压的比较仪构成；或由温度传感器组合而成。
也可以将对端子电压进行A/D变换得到的数字值与设定值进行比较，来检测出预先设定的放电时刻。
累计部4是接受从检测部3未的检测信号，在前述放电时刻，将对应于该时刻电池本体2的电能量作为累计值，作为充放电的电能来累计电流值。累计值由电流值的时间积分而成，单位为Ah(安培·小时)。
通过电阻R的电压变换，来检测出流入或流出电池本体2的电流值。
累计部4，比如可以由对电阻R的端子电压进行A/D变换的A/D变换器、具有累计机能的微机等来构成。
也可把电阻R包括在电池残余量表10中。
显示部5是由发光二极管51～55和装着这些二极管的基板组成的条形图像计构成。
显示部5基于表示按钮5b来的信号与累计部4未的累计值的输出信号，由发光二极管(LED)51～55的亮灯来显示电池残余量的绝对值。
例如，具有发光二极管矩阵变换电路之控制回路，使发光二极管亮或灭。
为了抑制电能消耗，在按下按钮5b时显示电池残余量。
马达8的(-)端子连接接插件7b的一个端子；其(+)极端子连接接插件7b的另一个端子。接插件7a与7b相互成配合形成。
电动助力自行车的动力，由马达8供给。
充电装置9的(-)极端子连接接插件6b的一个端子；其(+)极端子与接插件6b的另一个端子相连。接插件6a与6b成相互配合形状。
被累计(加减算)的电流值，也可以基于电池温度等进行修正。
所说修正，有放电延迟修正、自放电修正、温度修正。
在本发明方案1～5的电动助力自行车用电池中，电池残余量表的显示部，也可以用数字显示；使用发光二极管或液晶显示器(LCD)、以圆形图象显示出来也可以；或以可动线圈形计器来构成。
关于电池残余量表，像日专利特愿平8-8564号上所述，为提高电池残余量显示之精度，可以在充满电时刻进行检测。
另外，关于电池残余量表，在前述之特开昭59-5957号公报以及专利特愿平8-8564号上有详述；关于在电动助力自行车的主管上侧装载的可自由取下的电动助力自行车用电池，前述专利特愿平7-300766号上有详述，这些可供参考。
况且，上述实施例仅是本发明的一种实施例，本发明不仅限于该种实施例。
按本发明方案1的电动助力自行车用电池，在装载于主管上侧的情况下，由于设置了在把手支承柱附近并能从外部显示电池残余量的电池残余量表，骑行者在电动助力自行车行进中，头部和视线不用太动即可由目视确认电池残余量，也就可以知道还有多少助力骑行距离或剩多少助力骑行时间。
而且，由于将充电用接插件配置在电动助力自行车用电池的侧面等，所以可以在安装于车上的状态于室外充电；同时也可以将电动助力自行车用电池从电动助力自行车上取下，于室内确认电池残余量后充电。
按本发明方案2，在本发明方案1所记述的电动助力自行车用电池上包括有上盖、下盖及电池本体，由于电池残余量表安装在上盖内侧，电池残余量表、特别是其控制回路及构成该控制回路的集成电路等可防止直接暴露在风雨之中。
另外，在由电池本体的温度来检测电池残余量的情况下，电池残余量表的温度传感器可准确检测电池本体的温度，故可提高电池残余量表的可靠性。
按本发明方案3，在本发明方案2所记述的电动助力自行车用电池上，该电动助力自行车用电池包括有上盖、下盖、电池本体以及该电池本体与上盖间的垫片，由于在该垫片上安装电池残余量表，所以，电池残余量表，特别是其控制回路以及构成该控制回路的集成电路不会直接暴露在风雨之中。
另外，在由电池本体的温度来检测电池残余量的情况下，由于电池残余量表置于电动助力自行车用电池内部，电池残余量表的温度传感器可准确检测出电池本体的温度，故可提高电池残余量表的可靠性。
尤其是，可由垫片抑制电动助力自行车用电池内的晃动。
按本发明方案4，在本发明方案3所记述的电动助力自行车用电池上，由于在垫片上设置了嵌入电池残余量表的壁和对接于把手支承柱一侧的壁且支承着电池残余量表端部的台座，并且在台座与壁间设置了将从电池残余量表来的电气配线引入把手支承柱相对一侧的间隙，因此可将电池残余量表埋入壁中，很容易地实现垫片与电池残余量表的一体化；这种组合进电池残余量表的电动助力自行车用电池可很容易组装起来。
另外，在将电池残余量表与电气配线的接线置于电池残余量表下面等的情况下(或从显示部的装载侧的相对一侧引出电气配线的情况下)，在电动助力自行车用电池内即使有从把手支承柱一侧流来的水滴，也可以防止水滴浸到电池残余量表与电气配线的连接处，从而可以提高电池残余量表的可靠性。
按本发明方案5，在本发明方案4所记述的电动助力自行车用电池中，由于在垫片上设置了引导从电池残余量表来的电气配线的电气配线导引件，可以防止在安装上盖时咬入电气配线，因此，可使这种组合进电池残余量表的电动助力自行车用电池很容易组装起来。
按本发明方案6之电动助力自行车用电池，在本发明方案2-5所记述的电动助力自行车用电池中，其特征在于：电池残余量表的显示部是由多个使用了发光二极管的条形图像计所构成，对应于发光二极管的排列位置，在上盖上设有窗口。
由于以条形图像计显示电池残余量，可使显示部占用空间小型化；同时，电动助力自行车的骑行者可凭目视迅速把握电池残余量的大体上的数值。
特别是在电动助力自行车高速行进的情况下，可迅速地把握电池残余量是很有效的。
再就是，由于是以发光二极管构成了条形图像计，即便是在夜行道上或黑暗的场所，也能方便地确认电池残余量或电池充电量。
由于对应于发光二极管的排列位置在上盖上设置窗口，发光二极管的光可放射到电动助力自行车用电池的外部，故可向外部显示出来。
按本发明方案7，在本发明方案6所记述的电动助力自行车用电池中，由于在对应于窗口的位置将透明标记粘贴于上盖，覆盖了窗口；同时，标记的粘贴位置比周围高，故可以防止从窗口来的雨水或灰尘进入电动助力自行车用电池；还可以使粘贴于上盖之标记周边的雨水迅速流下，可以防止因这些雨水从标记周边渗入而使标记剥落。
从以上这些可知，如依照本发明，可以提供一种在电动助力自行车的行进中也能确认电池残余量的很方便使用的电动助力自行车用电池。

Claims (7)

1．一种电动助力自行车用电池，这种装于电动助力自行车的主管上侧，可自由取下的电动助力自行车用电池的特征在于：
在装载于前述主管上侧的情况下，备有位于把手支承柱附近，并可向外部显示电池残量的电池残余量表。
2．按权利要求1所记述的电动助力自行车用电池，其特征在于：前述电动助力自行车用电池包括有上盖、下盖和电池本体，前述之电池残余量表安装于前述上盖之内侧。
3．按权利要求1所记述的电动助力自行车用电池，其特征在于：前述电动助力自行车用电池包括有上盖、下盖、电池本体以及该电池本体与前述上盖间的垫片，在该垫上安装着前述电池残余量表。
4．按权利要求3所记述的电动助力自行车用电池，其特征在于：在前述之垫片上设有嵌入前述电池残余量表的壁以及与前述把手支承柱侧的前述壁相对接，支承前述电池残余量表端部的台座；
将把前述电池残余量表来的电气配线引向前述把手支承柱相对一侧的间隙设置于前述台座与前述壁之间。
5．按权利要求4所记述的电动助力自行车用电池，其特征在于：在前述垫片上设置有引导从前述电池残余量表来的电气配线的电气配线导引件。
6．按权利要求2～5中的任一项所记述的电动助力自行车用电池，其特征在于：前述电池残余量表的显示部由使用了多个发光二极管的条形图像计所构成，将对应于前述发光二极管的排列位置的窗口设置于前述盖上。
7．按权利要求6所记述的电动助力自行车用电池，其特征在于：对应于前述窗口的位置是，在前述上盖上粘贴有透明标记覆盖着前述窗口，同时，使前述标记的粘贴位置比其周围高。
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