DE69734265T2

DE69734265T2 - Durch einen Elektromotor angetriebens Fahrrad

Info

Publication number: DE69734265T2
Application number: DE69734265T
Authority: DE
Inventors: Satoshi Iwata-Shi Ishikawa
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1996-07-31
Filing date: 1997-07-31
Publication date: 2006-05-04
Anticipated expiration: 2017-08-01
Also published as: CN1174789A; DE69734265D1; JP3622020B2; TW478488U; CN1152800C; EP0822135B1; EP0822135A2; EP0822135A3; JPH1045075A; US6016882A

Description

Diese Erfindung betrifft ein elektromotorbetätigtes Fahrrad entsprechend des Oberbegriffabschnittes des unabhängigen Anspruchs 1.
Zusätzlich zu den selbstangetriebenen, motorbetätigten Fahrrädern sind elektromotorbetätigte Fahrräder mit einem Elektromotor zur Unterstützung der menschlichen Antriebskraft in praktische Verwendung gebracht worden. Solche motorbetätigte Fahrräder benötigen eine daran befestigte Batterie.
In Berücksichtigung der Bequemlichkeit beim Laden der Batterie sollte der Batterie-Einrichtungsaufbau zum einfachen Einrichten oder Entfernen aufgebaut werden. Auch sollte die Batterie nicht die Bewegung des Fahrers beim Fahren und beim Absteigen von dem Fahrrad behindern.
Herkömmlicherweise hat es z.B. einen Aufbau gegeben, in dem sich eine äußere Box von einer allgemein geschlossenen Art mit einem Klappdeckel hinter dem Sitzrohr des Fahrzeughauptkörpers befindet, so dass ein Batteriebehälter in die äußere Box eingesetzt und aus der Batteriebox herausgenommen werden kann.
Jedoch hat der herkömmliche Aufbau Nachteile dadurch, dass der Batterie-Gehäuseaufbau dazu neigt, infolge seines dualen Aufbaus groß bemessen zu werden und eine äußere Box mit einer Abmessung, die größer als die des Batteriebehälters ist, wird separat benötigt. Dies erhöht die Kosten der Teile und begrenzt den Freiheitsgrad der Ausführungsgestaltung.
EP-A-0 636 536 zeigt ein elektromotorbetätigtes Fahrrad wie oben vorgestellt.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes elektromatorbetätigtes Fahrrad, wie oben angezeigt, zu schaffen, dass einen Bateriebehälter-Installations- oder -Entfernungsaufbau hat, der mit einer einfachen technischen Einrichtung eine glatte Installation oder ein Entfernen des Baterebehälters erleichtert und gleichzeitig eine stets zuverlässige Unterstützung für den Batteriebehälter sicherstellt.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, dass diese Aufgabe durch ein elektromotorbetätigtes Fahrrad, wie oben angegeben, gelöst wird, wobei eine Führungseinrichtung, die zugehörig eine Schale hat und ein Führungsteil aufweist, das besonders für das Führen und Lagern des Batteriebehälters derart bestimmt ist, dass der Batteriebehälter im Gleiteingriff mit dem Führungsteil während des Installierens oder des Entfernens des Batteriebehälters in die Schale hinein oder aus dieser heraus bewegt wird.
Eine erweiterte Platzsparposition für den Batteriebehälter ist gegeben, wenn sich die Schale und die Führungseinrichtung in einem Abstand hinter einem Sitzrohr befinden und der Batteriebehälter entlang der Führungseinrichtung und dem Sitzrohr installier- und entfernbar ist.
In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn die Führungseinrichtung entlang eines hinteren Schutzbleches und im Wesentlichen parallel zu dem Sitzrohr angebracht ist, und dass das Führungsteil in eine Führungsnut passt, die in der hinteren Endoberfläche des Batteriebehälters gebildet ist.
Entsprechend eines bevorzugten Ausführungsbeispieles der vorliegenden Erfindung ist es vorteilhaft, wenn eine Verriegelungsvorrichtung für den Batteriebehälter vorgesehen ist und dass in seinem verriegelten Zustand die Verriegelungsvorrichtung vorgesehen ist, um zeitweilig während der Installation des Batteriebehälters entriegelt zu werden, sowie nach der Beendigung der Installation des Batteriebehälters wieder verriegelt wird.
Somit wird entsprechend eines weiteren bevorzugten Ausführungsbeispieles der Erfindung, die herkömmliche großformatige Außenbox nicht verwendet. Statt dessen werden eine klein-formatige Schale und ein plattenförmiges Führungsteil verwendet, so dass der Batteriebehälter durch Gleiten des Batteriebehälters entlang des Führungsteiles in die Schale hinein eingerichtet und aus dieser heraus installiert oder entfernt werden kann. Als ein Ergebnis kann der Batteriebehälter durch Verwenden von einfachen, kleinen Bauteilen glatt in die Fahrzeugkarosserie hinein oder aus dieser wieder heraus installiert werden. Dies reduziert sowohl die Abmessung, als auch Kosten für das Installieren oder das Entfernen der Batterie. Weiterhin wird, da der größte Teil des Äußeren des Batteriebehälters nach außen als ein äußerlich erscheinendes Bauteil freigelegt ist, der Freiheitsgrad in der Ausführungsgestaltung des motorbetätigten Fahrrades erhöht.
Entsprechend eines weiteren bevorzugten Ausführungsbeispieles der Erfindung werden, da der Batteriebehälter in dem Raum hinter dem Sitzrohr eingerichtet wird, die Installations- und Entfernungsvorgänge leicht und der Batteriebehälter behindert das Fahren und die Bewegungen beim Absteigen des Fahrers nicht.
Entsprechend eines noch weiteren bevorzugten Ausführungsbeispieles der Erfindung passt das Führungsteil in die Führungsnut, die an der hinteren Endoberfläche des Batteriebehälters gebildet ist. Zusätzlich ist es vorteilhaft, wenn die Führung, die an der vorderen Endoberfläche des Batteriebehälters gebildet ist, in das an dem Sitzrohr angebrachte Führungsteil passt. Als ein Ergebnis werden die Installations- und Entfernungsvorgänge des Batteriebehälters entlang des Führungsteiles und des Sitzrohres leichter. Zur gleichen Zeit wird der Batteriebehälter, wenn er einmal installiert ist, zuverlässiger befestigt.
Entsprechend eines noch weiteren bevorzugten Ausführungsbeispieles der Erfindung wird die Verriegelungsvorrichtung durch den Installationsvorgang des Batteriebehälters entriegelt, bei Fertigstellung der Installationsvorgangs wieder verriegelt, und der installierte Zustand des Batteriebehälters zu der Schale wird verriegelt. Dies bedeutet, dass der Batteriebehälter zuverlässiger befestigt wird, um die Lockerheit zu minimieren und dass die Batterie vor dem Beschädigt werden durch Vibration, während das Fahrzeug in Betrieb, ist gehindert wird.
Weitere bevorzugte Anwendungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in den weiteren abhängigen Ansprüchen niedergelegt.
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung in größerer Ausführlichkeit ein Thema in mehreren Ausführungsbeispielen derselben, in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, erläutert, wobei:
1 eine Seitenansicht eines elektromotorbetätigten Fahrrades ist, das mit einem Batteriebehälter-Installations- und -entfernungsaufbau eines bevorzugten Ausführungsbeispieles versehen ist;
2A und 2B verschiedene vergrößerte Querschnitte entlang der Linie A-A von 1 zeigen, die jeweils einen einzelnen Stab oder zwei Stäbe als die Führungseinrichtung darstellen;
3 eine Seitenansicht eines wesentlichen Teiles, teilweise ausgeschnitten, des elektromotorbetätigten Fahrrades mit dem installierten Batteriebehälter ist;
4A bis 4D Seitenansichten des elektromotorbetätigten Fahrrades sind, die verschiedene Möglichkeiten der Installations- und Entfernungsvorgänge des Batteriebehälters zeigen;
5 eine Ansicht ist, gesehen in Richtung des Pfeils B in der 3;
6 einen vergrößerten Querschnitt C-C in der 3 zeigt;
7 eine Vorderansicht des Führungsteiles ist;
8 einen Querschnitt D-D in der 8 zeigt;
9 eine Querschnitts-Seitenansicht einer Verriegelungsvorrichtung ist;
10 eine Seitenansicht der Verriegelungsvorrichtung ist;
11 Querschnittsansichten der Verriegelungsvorrichtung sind, die Vorgänge zeigen, wenn der Batteriebehälter installiert oder entfernt wird;
12 Seitenansichten der Verriegelungsvorrichtung sind, die Vorgänge zeigen, wenn der Batteriebehälter installiert oder entfernt wird;
13 Querschnittsansichten der Verriegelungsvorrichtung sind, die Vorgänge zeigen, wenn der Batteriebehälter installiert oder entfernt wird;
14 Querschnittsansichten der Verriegelungsvorrichtung sind, die Vorgänge zeigen, wenn der Batteriebehälter installiert oder entfernt wird; und
15 Querschnittsansichten der Verriegelungsvorrichtung sind, die Vorgänge zeigen, wenn der Batteriebehälter installiert oder entfernt wird.
Zuerst wird der Gesamtaufbau des elektromotorbetätigten Fahrrades 1 in Bezug auf die 1 beschrieben.
In 1 sind gezeigt: ein Kopfrohr 2, das sich in dem vorderen oberen Teil des Fahrzeughauptkörpers befindet. Ein Lenkstangenschaft 3 ist zur freien Rotation in das Kopfrohr 2 eingesetzt. Lenkstangen 4 sind an dem oberen Ende des Lenkstangenschaftes 3 befestigt. Eine Vordergabel 5 ist an dem unteren Ende des Lenkstangenschaftes 3 befestigt. Ein Vorderrad 6 ist zur freien Rotation an dem unteren Ende der Vordergabel 5 befestigt. Ein Teil des Vorderrades 6 ist mit einem vorderen Schutzblech 7 bedeckt.
Von dem Kopfrohr 2 erstreckt sich ein unteres Rohr 8 schräg nach unten in die Richtung nach hinten des Fahrzeughauptkörpers (nach rechts in der 1). Von dem sich im Wesentlichen horizontal erstreckenden hinteren Endteil des nach unten gerichteten Rohres 8 steigt ein Sitzrohr 9 mit einer rückwärtigen Neigung empor. Ein Sitzrohr 10 (bezieht sich auf die 3 und 4) ist in das Sitzrohr 9 eingesetzt und in dem Sitzrohr 9 für die Einstellung der Höhe unter Benutzung einer Klammer 60 gehalten. Ein Sitz 11 wird zum Drehen am oberen Ende des Sitzrohres 10 getragen.
Hierin wird der Aufbau zum Tragen des Sitzes 11 in Bezug auf die 3 und 4 beschrieben.
Mit dem oberen Ende des Sitzrohres 10 ist ein Halter 12 verbunden, der ein Gelenkteil 13 zum Tragen des Sitzes 11 und zur Rotation um die Welle 14 trägt und einen vorspringenden Stift 15 hat. Mit dem Gelenkteil 13 ist ein L-förmiger Hebel 16 zum Rotieren um eine Drehwelle 17 verbunden. Der Hebel 16 wird mit einer Zugfeder 18 in eine Richtung gedrückt.
Der Sitz 11 wird bei normaler Benutzung in einem horizontalen Zustand, wie in der 3 gezeigt, mit einem Vorderend-Arretierungsabschnitt 16a des Hebels 16, der mit dem Stift 15 im Eingriff ist, gehalten.
Wie in 1 gezeigt, wird eine Antriebseinheit 19 durch einen Blechhalter 20 an dem nach unten gerichteten Rohr 8 und dem Sitzrohr 9 im unteren zentralen Bereich des Fahrzeughauptkörpers gehalten. Die Antriebseinheit 19 weist ein Menschenkraft-Antriebssystem und ein Elektromotor-Antriebssystem auf, die parallel angeordnet sind, um die sich ergebende Kraft zu erbringen, in der der Antrieb vom Menschen und der Behelfsantrieb miteinander kombiniert sind. Eine drehbare Kurbelwelle 21 ist an der Antriebseinheit 19 gelagert. An den rechten und am linken Enden der Kurbelwelle 21 sind Kurbeln 22 verbunden, während die Pedalen 23 wellengelagert sind. Ein Bereich, in dem das abwärts gerichtete Rohr 8 und das Sitzrohr 9 miteinander verbunden sind, und Teile des Befestigungshalters 20 sowie der Antriebseinheit 19 sind mit einer Kunststoffabdeckung 24 abgedeckt. Die 1 zeigt auch eine Steuerung 61 für das Steuern der Elektromotorleistung entsprechend der Größe der Menschenkraft.
Von dem Befestigungshalter 20 erstrecken sich paarweise rechte und linke Kettenstreben 25 in die Richtung nach hinten des Fahrzeughauptkörpers. Die hinteren Enden der Kettenstreben 25 sind durch paarweise rechte und linke Sitzstreben 26 mit dem oberen Ende des Sitzrohres 9 verbunden. Ein Hinterrad 27 ist an einer Position für die Drehung befestigt, wo die hinteren Enden der Kettenstreben 25 mit den Sitzstreben 26 verbunden sind. Ein Teil des Hinterrades 27 ist mit einem hinteren Schutzblech 28 bedeckt. Das Hinterrad 27 ist mit einem Kettenrad 29 versehen, das mit einem Antriebszahnrad (nicht gezeigt), das in der Antriebseinheit 19 vorgesehen ist, durch eine Endlos-Kette 30, die beide Zahnräder umhüllt, in Verbindung steht. In der Mitte der Sitzstrebe 26 ist eine Radverriegelung 31 zum Verhindern von Diebstahl durch Verriegeln des Hinterrades 27 vorgesehen. Die vorderen Enden der Sitzstreben 26 sind mit der Klammer 60 zusammen festgezogen.
Bei dem elektromotorbetätigten Fahrrad 1 des vorliegenden Ausführungsbeispieles ist ein Batteriebehälter 32 entfernbar in dem Raum installiert, der von dem Sitzrohr 9 und dem hinteren Schutzblech 28 unter dem Sitz 11 umgeben ist.
Nunmehr wird der Aufbau zum Installieren oder Entfernen des Batteriebehälters 32 in Bezug auf die 2 bis 7 ausführlich beschrieben.
Wie in 2 gezeigt, weist der Batteriebehälter 32 zwei rechte und linke Spaltstücke auf, hergestellt aus einem Kunststoffmaterial, die miteinander verbunden sind, um einen einzelnen, rechteckigen Behälter 32 zu bilden, der eine Ni-Cd-Batterie (nicht gezeigt) enthält, die aus einer mehrfachen Anzahl von schrumpf-gepackten Einzelzellen hergestellt ist. Wie in 3 gezeigt, ist der obere Teil des Batteriebehälters 32 mit einem Griff 33 versehen, der, wenn er benötigt wird, aufgerichtet oder umgelegt werden kann. Der Griff 33 ist, wenn er umgelegt ist, so beschaffen, um die Öffnung zum Aufladen zu bedecken. Wie in den 2 und 3 gezeigt, sind die vorderen und hinteren Endoberflächen des Batteriebehälters 32 mit Führungsnuten 32c und 32d gebildet, die mit rechten und linken Rippen 32a und 32b, die in vertikaler Richtung verlaufen, gebildet sind.
Wie in den 3 und 4 gezeigt, ist ein Abschnitt der Oberseite des Befestigungshalters 20, der dem Raum zugewandt ist, der bei dem Sitzrohr 9 und dem hinteren Schutzblech 28 umgebend ist, mit einer tassenförmigen Schale 34 versehen, die mit Schrauben 35 befestigt ist, die in den Schale 34 von innen geschraubt sind. Der Schale 34 ist aus Kunststoff als ein Einzelkörper beschaffen. Wie in der 3 gezeigt, ist ein Teil des unteren Abschnittes des Batteriebehälters 32 in der Schale 34 installiert.
Wie in den 3 und 6 gezeigt, sind Entladungsanschlüsse 63 in der Schale 34 aufgerichtet, um automatisch mit den anderen Entladungsanschlüssen (nicht gezeigt), die als Aussparungen in der Unterseite des Batteriebehälters 32 vorgesehen sind, während des Einsetzens des Batteriebehälters 32 in die Schale 34 verbunden zu werden.
Wie in 4A gesehen, ist die vordere Endoberfläche der Schale 34 mit einer Verriegelungsvorrichtung 36 versehen.
Die hintere Endoberfläche der Schale 34 ist mit einer Einsetzöffnung 34a versehen, die in vertikaler Richtung mit einem rechteckigen Querschnitt verläuft, der in Richtung der Fahrzeugbreite verlängert ist. Ein unterer Endabschnitt 37a eines plattenförmigen Führungsteiles 37, das eine Breite in Richtung der Fahrzeugbreite hat, der mit einem weichen Kunststoff-Material, wie z.B. Polypropylen (PP), gebildet ist, ist in das Einsetzöffnung 34a der Schale 34 eingesetzt. Das Führungsteil 37 erstreckt sich von dem hinteren Endabschnitt der Schale 34 im Wesentlichen parallel zu dem Sitzrohr 9 entlang der Vorderseite des hinteren Schutzbleches 28 schräg nach oben.
Die 4B bis 4D zeigen Modifikationen für die Führungsteile. Wie aus der 4B gesehen, wird ein einzelner Stab als das Führungsteil 37' verwendet, das keinen unteren Endabschnitt 37a hat. Das Führungsteil 37' ist an der Sitzstrebe 26 und an dem hinteren Schutzblech 28 mittels Bolzen 39 und Muttern 40 befestigt.
Die 4C ist der 4B ähnlich, jedoch ist nur der obere Teil eines Führungsteiles 37'' an der Sitzstrebe 26 und an dem hinteren Schutzblech 28 mittels eines Bolzen 39 und einer Mutter 40 befestigt.
Die 4D zeigt eine Modifikation in Bezug auf die Position, an der ein Führungsteil befestigt wird. Entsprechend dieser Veränderung wird ein Führungsteil 37''' an dem Sitzrohr 9 befestigt.
Wie in den 4A bis 4C und 9 gezeigt, hat das Führungsteil 37 eine konvexe Form, wobei sein Mittelabschnitt in Bezug auf die Richtung der Fahrzeugbreite nach vorn gekrümmt ist. Das obere Ende 37b des Führungsteiles 37 ist in der Richtung nach hinten des Fahrzeuges gebogen, um einen Führungsabschnitt zu bilden. Der obere Teil des Führungsteiles 37 ist zusammen mit dem hinteren Schutzblech 28 durch eine Metallhalter 38, verschweißt an der Sitzstrebe 26, unter Verwendung einer Schraube 39 und einer Mutter 40, an der Sitzstrebe 26 befestigt.
Wie in 4A bis 4C gezeigt, ist hinter dem Sitzrohr 9 ein Raum gebildet, umgeben mit der Schale 34 an der Unterseite und dem Sitzrohr 9 und dem Führungsteil 37 an den vorderen und hinteren Seiten, und sowohl an der rechten und an der linken, als auch an der Oberseite offen. Wie in 3 gezeigt, wird der Batteriebehälter 32 in dem Raum installiert. In dem Zustand, in dem der Batteriebehälter 32 wie oben beschrieben installiert ist, wird der untere Teil des Batteriebehälters teilweise in den Schale 34 eingesetzt. Wie in den 4A bis 4C gezeigt, wird ein Metallhalter 41 an die obere, hintere Oberfläche des Sitzrohres 9 geschweißt. Ein aus einem Kunststoffmaterial hergestelltes Führungsteil 42 wird in den Halter 41 eingepasst.
Als nächstes wird der detaillierte Aufbau der Verriegelungsvorrichtung 36 entsprechend der Erfindung in Bezug auf die 9 und 10 beschrieben.
Die Verriegelungsvorrichtung 36 hat einen zylindrischen Verriegelungskörper 43. Der äußere Umfang an einem Ende des Verriegelungskörpers 43 ist mit einem Flansch 43a, der mit zwei Gewindebohrungen 44 gebildet ist, gebildet. Wie in 10 gezeigt, ist ein L-förmiger Eingriffsschlitz 45 in dem mittleren Teil (in Bezug auf die axiale Richtung) des Verriegelungskörpers 43 gebildet. Ein Zylinder 46 wird zum Gleiten in den Verriegelungskörper 43 eingesetzt und wird in die Richtung nach links in der 9 (in Richtung des Zylinders 46, der aus dem Verriegelungskörper 43 vorspringt) mit einer Druckfeder 47 großen Durchmessers gedrückt, die zwischen dem Zylinder 46 und dem Verriegelungskörper 43 angeordnet ist. Ein zylindrisches Verriegelungsteil 49, in das der Schlüssel 48 einzusetzen ist, wird in den Zylinder 46 eingesetzt. Wie in 9 gezeigt, wird ein Raum S durch das Verschlussteil 49 innerhalb des Zylinders 46 gebildet.
Ein ebenes Eingriff-Stoppteil 50 für eine verriegelte Bewegung mit der drehender Betätigung des Schlüssels 48 ist an der Endoberfläche angebracht und ist dabei dem Raum S des Verriegelungsteiles 49 zugewandt. Ein Stopp-Abschnitt 50a (bezogen auf 10) des Eingriff-Stoppteiles 50 durchdringt einen Schlitz 46a, der in den Zylinder 46 gebildet ist, und ist mit dem oben beschriebenen Eingreifschlitz 45, der in den Verriegelungskörper 43 geformt ist, im Eingriff. Wie in 9 gezeigt, ist eine runde Öffnung 50b in die axiale Mitte des Eingreifteiles 50 gebohrt.
Ein hohler Sperrhaken 51, der in der Lage ist, durch eine Öffnung 43b an einem Ende des Verriegelungskörpers 43 aus dem Verriegelungskörper 43 heraus- und in ihn hineinzugleiten, wird zum Gleiten in dem Verriegelungskörper 43 untergebracht. Ein Flanschabschnitt 51a an einem Ende des Sperrhakens 51 passt für das Gleiten in den inneren Umfang des Zylinders 46. Das andere Ende des Sperrhakens 51 wird an der Öffnung 43b an einer Seite des Verriegelungskörpers 43 für das Gleiten eingepasst und gehalten und seine Endoberfläche ist als eine geneigte Oberfläche 51b gebildet. Der Sperrhaken 51 wird, wie in der 9 zu sehen, in die Richtung nach rechts gedrängt (in Richtung des Sperrhakens 51, der aus der Öffnung 43b des Verriegelungskörpers vorspringt), mit einer Druckfeder 53 mit kleinem Durchmesser, die zwischen den Sperrhaken 51 und den Federhalter 52 eingesetzt ist. Das Ende des Federhalters 52 ist in einer Halbkugelform für das In-Kontakt-Kommen mit dem runden Öffnungsabschnitt 50b des Eingreif-Stopp-Teiles 50 gebildet.
Die Verriegelungsvorrichtung 36, die wie oben beschrieben gebildet ist, ist wie in der 11 gezeigt, an der Vorderfläche der Schale 34 befestigt, wobei der Flanschabschnitt 43a des Verriegelungskörpers in Kontakt mit der Vorderseite 34 mit Schrauben 54 gebracht wird, die die Schale 34 von innen der Gewindebohrungen 44 (bezogen auf die 9), die in dem Flanschabschnitt 43a des Verriegelungskörpers gebildet sind, durchdringen. Wenn der Sperrhaken 51 aus dem Schale heraus- und in diese hineingleitet, kommt der Sperrhaken 51 mit der Eingriffsnut 23a im Eingriff und oder aus dieser heraus, und der Batteriebehälter 32 wird in Bezug zu der Schale 34 verriegelt oder entriegelt.
In dem Zustand, in dem der Batteriebehälter 32 wie in 3 installiert ist, wird der untere Teil des Batteriebehälters 32 mit dem Schale 34 gehalten. Zu derselben Zeit, wie in den 2A, B gezeigt, passen die Führungsteile 42 und 37 in die Führungsnuten 32c und 32d, die jeweils in der vorderen Endoberfläche und der hinteren Endoberfläche des Batteriebehälters 32 gebildet sind. Wie in den 3 und 11 gezeigt, ist der Sperrhaken 51, in dem Zustand, in dem die Verriegelungsvorrichtung 36 verriegelt ist, mit der Eingriffsnut 32a des Batteriebehälters 32 im Eingriff, um den Batteriebehälter 32 in dem Zustand des Eingreifens mit den Schale 34 zu halten. Als ein Ergebnis wird der Batteriebehälter 32 mit minimalem Spiel befestigt, und deshalb wird der Batteriebehälter 32 effizient vor einer Beschädigung durch Vibration bewahrt.
Wenn die Verriegelungsvorrichtung 36 im verriegelten Zustand ist, wird der Zylinder 46 in den Verriegelungskörper 43 gedrückt, und der Sperrhaken 51 nimmt die Druckkraft des Zylinders 46 durch den Federhalter 52 und die Feder 53 auf. Als ein Ergebnis bewegt sich der Sperrhaken 51 zusammen mit dem Zylinder 46, springt, wie in der Zeichnung gezeigt, aus der Öffnung 43b des Verriegelungskörpers 43 vor, greift in die Eingriffsnut 32a des Batteriebehälters 32 ein, um den installierten Zustand des Batteriebehälters 32 zu verriegeln.
In diesem verriegelten Zustand ist der Stopp-Abschnitt 50a des in 10 gezeigten Eingreif-Stopp-Teiles 50 im Eingriff mit dem L-förmigen Abschnitt 45a des Eingreifschlitzes 45.
Um den Batteriebehälter 32 zum Laden der Batterie herauszunehmen, wird zuerst die Verriegelungsvorrichtung 36 entriegelt, um den Batteriebehälter 32 aus dem installierten Zustand freizusetzen. Das bedeutet, wenn der Schlüssel 48 in der Richtung des Pfeils in der 12 gedreht wird, dreht das Eingreif-Stopp-Teil 50 in dieselbe Richtung und sein Stopper-Abschnitt 50a entfernt sich von dem L-förmigen Abschnitt 45a des Eingreifschlitzes 45, und so wird der Zylinder 46 von dem Verriegelungskörper weg bewegt und springt durch die elastische Kraft der Feder 47 43 so weit aus ihm heraus, wie der Stopper-Abschnitt 50a in Kontakt mit der Endoberfläche des Eingreifschlitzes 45, wie in 13 gezeigt, kommt. Dann bewegt sich, da der Flanschabschnitt 51a an einem Ende des Sperrhakens 51 in die Richtung, gedrückt in die Richtung nach rechts, in Kontakt mit dem Zylinder 46 ist, der Sperrhaken 51 zusammen mit dem Zylinder 46 und löst sich aus dem Eingriff mit der Eingriffsnut 32a des Batteriebehälters 32.
Der Vorgang des nach-vorn-Drehens des Sitzes 11, wie in den 4A bis 4D gezeigt, zum Öffnen des Raumes über dem Batteriebehälter, wird entweder nach oder vor dem Entriegeln der oben beschriebenen Verriegelungsvorrichtung wie folgt ausgeführt.
Das bedeutet, wenn der Sitz 11 in der normalen Position für die Benutzung ist, wie in der 3 gezeigt ist, wenn der Hebel 16 nach oben gegen die Druckkraft der Feder 18 gedrückt wird, um den Hebel 16 um die Welle 17 entgegen des Uhrzeigersinns in der 3 zu drehen, kommt der Rückhalteabschnitt 16a an der Spitze des Hebels 16 außer Eingriff von dem Stift 15, was dem Sitz 11 gestattet, zusammen mit dem Gelenkteil 13, das den Sitz 11 trägt, entgegen des Uhrzeigersinns in die Position, die in den 4A bis 4D gezeigt ist, gedreht zu werden, um den Raum nach oben über dem Batteriebehälter 32 zu öffnen.
Wenn die Verriegelungsvorrichtung 36 entriegelt und der Sitz 11 zum Öffnen des Raumes über dem Batteriebehälter 32, wie oben beschrieben, nach vorn gedreht wird, kann der Batteriebehälter 32 durch Hochziehen und Ergreifen per Hand des Handgriffes 32, der an der Oberseite auf dem Batteriebehälter 32 angebracht ist, und durch Hochziehen des Batteriebehälters 32 entlang des Führungsteiles 37 leicht herausgenommen werden. Hierin ist, da die Führungsnut 32c, die in die Vorderfläche des Batteriebehälters 32 gebildet ist, auch in Gleiteingriff mit dem Führungsteil 42. Der Batteriebehälter 32 kann glatt ohne Rattern hochgezogen werden.
Bei dem vorliegenden Anwendungsbeispiel kann der Schlüssel 48 nicht aus dem Verriegelungsteil 49 herausgezogen werden, wenn die Verriegelungsvorrichtung 36, wie in 13 gezeigt, in dem entriegelten Zustand ist. Demzufolge verriegelt ein Benutzer nach Herausnehmen des Batteriebehälters 32 die Verriegelungsvorrichtung 36 durch das Drehen des Schlüssels 48 nach Drücken in den Zylinder 46, während er den Schlüssel 48 einsteckt und hält. Dies erlaubt es, dass der Schlüssel 48 herausgezogen wird. Deshalb ist, wenn der Batteriebehälter 32 zum Laden der Batterie herausgenommen wird, die Verriegelungsvorrichtung 36, wie in 15 gezeigt, im verriegelten Zustand. In diesem verriegelten Zustand kann veranlasst werden, dass der Sperrhaken 51 unabhängig gegen die Druckkraft der Feder 53 gleitet.
Wenn der Batteriebehälter 32 nach Beendigung des Ladens der Batterie in dem in den 4A bis 4D gezeigten Zustand ausgewechselt werden muss, kann veranlasst werden, dass der Batteriebehälter 32 entlang des Führungsteiles 37 nach unten gleitet, um teilweise den unteren Teil des Batteriebehälters in die Schale 34 einzupassen.
Mit anderen Worten, wenn der Batteriebehälter 32 entlang des Führungsteiles 37 mit der Rückseite des Batteriebehälters 32 nach unten gedrückt wird, wodurch der Batteriebehälter 32 in Kontakt mit dem oberen Endführungsabschnitt 37b des Führungsteiles 37 gebracht wird, sind die Führungsnuten 32c und 32d, die entlang der Vorder- und Hinterseite des Batteriebehälters 32 verlaufen, jeweils im Eingriff mit den Führungsteilen 42 und 37, und so kann der Batteriebehälter 32 glatt nach unten gedrückt werden, während er mit den Führungsteilen 42 und 37 ohne Rattern geführt wird.
Wie in 15 gezeigt, wird, wenn der Unterendabschnitt des Batteriebehälters 32 in Kontakt mit der geneigten Vorderendoberfläche 51b des Sperrhakens 51 der Verriegelungsvorrichtung 36 kommt, der Sperrhaken 51, der veranlasst werden kann, unabhängig gegen die Druckkraft der Feder 53 zu gleiten, wie oben beschrieben, in 15 nach links verschoben, sobald der Sperrhaken 51 eine linksgerichtete Kraft von dem Batteriebehälter 32 wegen eines Keileffektes erhält. Als ein Ergebnis wird die Verriegelungsvorrichtung 36 vorübergehend in den unverriegelten Zustand gebracht und der Einsetzvorgang des Batteriebehälters 32 wird fortgesetzt. An dem Punkt, an dem die Unterseite 32a-1 der Eingriffsnut 32a des Batteriebehälters 32 an der Unterseite des Sperrhakens 51 vorbei läuft, wird die Kraft, die auf den Sperrhaken 51 wirkt, aufgehoben und somit wird der Sperrhaken 51 durch die Druckkraft der Feder 53 in die Ausgangsposition zurück gedrückt und kommt, wie gezeigt, mit der Eingriffsnut 32a des Batteriebehälters 32 zum Eingriff. Somit ist die Verriegelungsvorrichtung 36 wieder in dem verriegelten Zustand, in dem der Batteriebehälter 32 in dem Zustand des in den Schale 34 eingesetzt zu werden, verriegelt ist.
Bei dem vorliegenden Anwendungsbeispiel wird die Verriegelungsvorrichtung 36 in dem verriegelten Zustand durch einfaches Installieren des Batteriebehälters 32, ohne irgendeine Betätigung der Verriegelungsvorrichtung 36 vorübergehend in den unverriegelten Zustand, und dann wieder in den verriegelten Zustand gebracht. Somit wird der Vorgang des Installierens des Batteriebehälters 32 erheblich vereinfacht.
Wie oben beschrieben, wird in diesem Anwendungsbeispiel der herkömmliche groß bemessene, geschlossene Typ der äußeren Box nicht gebraucht. Stattdessen werden die klein bemessene Schale und das plattenförmige Führungsteil 37 verwendet, so dass der Batteriebehälter 32 durch Gleitbewegung des Batteriebehälters 32 entlang des Führungsteils 37 in der Schale 34 installiert oder aus dieser heraus entfernt wird. Als ein Ergebnis kann der Batteriebehälter 32 glatt durch Verwendung von einfachen, kleinen Bauteilen in dem Fahrzeughauptkörper installiert oder aus diesem heraus entfernt werden. Dies reduziert sowohl die Größe, als auch die Kosten des Batterie-Installations- und -Entfernungsaufbaus.
Des Weiteren wird, da der Großteil des Batteriebehälters, der kompakt bemessen ist, nach außen als ein äußeres Erscheinungsbestandteil freigelegt ist, der Freiheitsgrad in der Stilgestaltung des motorbetätigten Fahrrades erhöht.
Weiterhin werden, da der Batteriebehälter 32 in dem Raum hinter dem Sitzrohr 9 installiert wird, die Installations- und Entfernungsvorgänge einfach und der Batteriebehälter 32 behindert das Fahren und die Absteigebewegungen des Fahrers nicht.
Wie aus der oben vorgenommenen Beschreibung klar ersichtlich ist, wird, entsprechend eines bevorzugten Ausführungsbeispieles der Erfindung, die herkömmliche, groß bemessene äußere Box nicht gebraucht. Stattdessen werden eine klein bemessene Schale und ein plattenförmiges Führungsteil verwendet, so dass der Batteriebehälter durch Gleiten des Batteriebehälters entlang des Führungsteiles in die Schale installiert oder aus dieser heraus entfernt wird. Als ein Ergebnis werden die folgenden Wirkungen vorgesehen: Der Batteriebehälter kann durch Verwenden von einfachen, kleinen Bauteilen in dem Fahrzeugkörper glatt installiert oder aus diesem heraus entfernt werden. Dies verringert sowohl die Größe, als auch die Kosten des Batterie-Installierungs- und Entfernungsaufbaus. Weiterhin wird, da der Großteil des Außenbereiches des Batteriebehälters, der kompakt bemessen ist, als ein äußeres Erscheinungsbestandteil nach außen freigelegt ist, der Freiheitsgrad an Stilgestaltung des motorbetätigten Fahrrades erhöht.
Entsprechend eines weiteren bevorzugten Ausführungsbeispieles der Erfindung werden, da der Batteriebehälter in dem Raum hinter dem Sitzrohr eingerichtet wird, solche Wirkungen vorgesehen, dass die Installierungs- und Entfernungsvorgänge einfach werden und dass der Batteriebehälter das Fahren und die Absteigebewegungen des Fahrers nicht behindert.
Entsprechend eines weiteren bevorzugten Ausführungsbeispieles der Erfindung passt das Führungsteil in die Führungsnut, die an der hinteren Endoberfläche des Batteriebehälters gebildet ist. In diesem Fall kann es vorteilhaft sein, wenn die Führung, die an der vorderen Endoberfläche des Batteriebehälters gebildet ist, in das Führungsteil, das an dem Sitzrohr vorgesehen ist, passt. Als ein Ergebnis werden solche Wirkungen vorgesehen, dass der Installierungs- oder der Entfernungsvorgang des Batteriebehälters entlang des Führungsteiles und des Sitzrohres leichter gemacht werden. Zu derselben Zeit wird der Batteriebehälter, wenn er einmal installiert ist, zuverlässiger befestigt.
Entsprechend eines noch weiteren bevorzugten Ausführungsbeispieles der Erfindung wird die Verriegelungsvorrichtung durch den Installationsvorgang des Batteriebehälters entriegelt, bei der Beendigung des Installationsvorganges wieder verriegelt und der installierte Zustand des Batteriebehälters in der Schale ist verriegelt. Dies schafft solche Effekte, dass der Batteriebehälter mit minimaler Lockerheit zuverlässiger befestigt wird und dass der Batteriebehälter gehindert wird, nicht durch Vibration, während das Fahrzeug fährt, beschädigt wird.

Claims

Elektromotorbetätigtes Fahrrad (1), das einen entfernbar installierbaren Batteriebehälter (32) und eine tassenförmige Schale (34) aufweist, in die ein Teil eines unteren Abschnittes des Batteriebehälter (32) einsetzbar ist, gekennzeichnet durch eine Führungseinrichtung, die der Schale (34) zugeordnet ist und die ein Führungsteil (37, 37c, 42) zum Führen und Tragen des Batteriebehälters (32) aufweist, derart, dass der Baterebehälter (32) im Gleiteingriff entlang des Führungsteiles (37, 37c, 42) während des Installierens oder Entfernens des Batteriebehälters (32) in oder aus der Schale (34) bewegt wird.
Elektromotorbetätigtes Fahrrad (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsteil ein zwei-stangenförmiges Führungsteil (37c) ist.
Elektromotorbetätigtes Fahrrad (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsteil ein plattenförmiges Führungsteil (37) ist.
Elektromotorbetätigtes Fahrrad (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das plattenförmige Führungsteil (37) mit der Schale (34) verbunden ist.
Elektromotorbetätigtes Fahrrad (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das plattenförmige Führungsteil (37) von der Schale (34) aufgerichtet ist.
Elektromotorbetätigtes Fahrrad (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schale (34) und die Führungseinrichtung (37, 37c) in einem Raum hinter einem Sitzrohr (9) platziert sind und der Bateriebehälter (32) entlang der Führungseinrichtung (37, 37c) und des Sitzrohres (9) installierbar oder entfernbar sind.
Elektromotorbetätigtes Fahrrad (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (37, 37c) entlang eines hinteren Schutzbleches (28) und im Wesentlichen parallel zu dem Sitzrohr (9) angeordnet ist und dass das Führungsteil (37) in eine Führungsnut (32d) passt, gebildet in einer hinteren Endoberfläche des Batteriebehälters (32).
Elektromotorbetätigtes Fahrrad (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (37, 37c) an einem Sitzrohr (9) oder an einem hinteren Schutzblech (28) befestigt ist.
Elektromotorbetätigtes Fahrrad (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsteil (42) in eine Führungsnut (32c) passt, gebildet in einer vorderen Endoberfläche des Batteriebehälters (32).
Elektromotorbetätigtes Fahrrad (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungseinrichtung oder Schale (34) aus einem Kunststoffmaterial als ein einzelner Körper hergestellt ist und dass die Führungseinrichtung (37, 37c) aus einem Kunststoffmaterial hergestellt ist.
Elektromotorbetätigtes Fahrrad (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine hintere Endoberfläche der Schale (34) mit einer Einsetzbohrung (34a) versehen ist, in die ein unterer Endabschnitt (37a) der Führungseinrichtung (37, 37c) einsetzbar ist.
Elektromotorbetätigtes Fahrrad (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (37, 37c) an einem hinteren Schutzblech (28) vorgesehen ist und eine konvexe Form hat, wobei ihr Mittelabschnitt, der in Bezug auf die Richtung einer Breite des Fahrrades so bezeichnet ist, nach vom gekrümmt ist.
Elektromotorbetätigtes Fahrrad (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein oberes Ende (37b) des Führungsteils (37) in die Richtung nach hinten des Fahrrades (1) gebogen ist und an der Schale (26) gemeinsam mit dem hinteren Schutzblech (28) durch einen Metallhalter (38), verschweißt an einer Sitzstrebe (26), befestigt ist.
Elektromotorbetätigtes Fahrrad (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verriegelungsvorrichtung (36) für den Batteriebehälter (32) vorgesehen ist und dass in seinem Verriegelungszustand die Verriegelungsvorrichtung (36) vorgesehen ist, zeitweise durch den Batteriebehälter (32) während der Installation des Batteriebehälters (32) nicht verriegelt zu sein und nach einer Beendigung der Installation des Batteriebehälters (32) wieder verriegelt zu sein.