JP2002145166A - 電動自転車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 使い勝手の向上した電動自転車を提供する。 【解決手段】 バッテリケース31には、バッテリケース3
1にバッテリ20を保持するロック装置58と、バッテリ20
とモータ15とを電気的に接続する給電用の端子48とが内
蔵されている。カゴ19にバッテリケース31が装着された
状態で、フロントキャリア32によってこれらが本体１に
取り付けられる。従って、バッテリ20はバッテリケース
31に挿入した時点で固定されて給電され、また、バッテ
リケース31とともにカゴ19が保持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、バッテリを電源と
し、モータを駆動源として走行することができる電動自
転車に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の電動自転車としては、特
開平１１−３４９５７号公報（Ｂ６２Ｍ２３／０２）に
記載されているように、電動補助動力の電源となるバッ
テリを収納するバッテリ収納ケースを設け、このバッテ
リ収納ケースを車体の任意の場所に取り付けることによ
って、使用者の好みの部分にバッテリが取り付けられる
ように構成され、収納ケースをハンドル前のバスケット
下部に設けることによって、バスケットの下部にバッテ
リを収納できるものが知られている。

【０００３】しかしながら、このような電動自転車にあ
っては、バッテリをハンドル前のバスケット下部におけ
るバッテリ収納ケースに収納し、走行中にブレーキを動
作させた場合、バッテリが前方に飛び出す恐れがある。
このため、使用者は、走行中にバッテリが飛び出さない
ように注意しておくことが必要であり、使い勝手のきわ
めて悪いものとなっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記欠点に
鑑みなされたもので、使い勝手の良い電動自転車を提供
することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の構成
によると、駆動輪を駆動するためのモータと、該モータ
の電源となりバッテリケースに挿脱可能に収納されるバ
ッテリと、荷物などが収納できるカゴと、該カゴ、前記
駆動輪、前記モータ、及び前記バッテリを設けた本体と
を備え、前記バッテリケースには、該バッテリケースに
バッテリを保持するロック装置と、前記バッテリと前記
モータとを電気的に接続する給電用の端子とが内蔵され
ており、前記カゴに前記バッテリケースが装着された状
態でこれらが保持部材によって前記本体に取り付けられ
ることを特徴とする電動自転車が提供される。

【０００６】このような構成でバッテリケースを本体に
取り付ける場合には、カゴにバッテリケースを装着した
状態で保持部材によってこれらを本体に装着する。ま
た、本体にバッテリを装着する際、バッテリケースにバ
ッテリを挿入して装着する。このとき、ロック装置の動
作によりバッテリはバッテリケースに固定される。ま
た、バッテリの電力は給電用の端子からモータに供給さ
れる。

【０００７】このような構成により、使い勝手の良い電
動自転車を得ることが可能になる。

【０００８】また、請求項２の構成によると、前記保持
部材は、前記本体に設けられた前輪の車軸から延設され
たフロントキャリアであり、該フロントキャリアは、両
方の端部が前記車軸に取り付けられたコ字状の下鋼線
と、前記本体及び前記カゴに取り付けるための取付部材
が設けられ前記下鋼線に接合された上鋼線とからなるこ
とを特徴とする。

【０００９】このような構成により、一体化したフロン
トキャリアにバッテリケースとカゴとを取り付け、また
フロントキャリアを本体に固定することで、これらを一
体化させて本体に取り付けることができる。

【００１０】更に、請求項３の構成によると、前記フロ
ントキャリアは、前記下鋼線と前記上鋼線との接合され
た部分を覆う取付部材に前記バッテリケースの内側から
ネジ止めによって固定されることを特徴とする。

【００１１】このような構成により、溶接やロウ付けな
どによって接合された部分を取付部材によって保護しな
がら、フロントキャリアをバッテリケースの壁に一体的
に取り付けることができる。

【００１２】また、請求項４の構成によると、前記バッ
テリケースの前記カゴが取り付けられる面の内側壁に受
部と爪とによってカゴ取付部材が挟持されて設けられ、
該カゴ取付部材に、前記カゴと前記バッテリケースとが
挟持されてネジ止めされることを特徴とする。

【００１３】このような構成により、ネジ止めによって
カゴとバッテリケースとを挟持した状態に一体化させる
ことができる。

【００１４】そして、請求項５の構成によると、前記バ
ッテリケースは、上ケースと下ケースとで構成され、前
記バッテリの装着方向と反対の方向に付勢力が作用する
弾性部材と、前記給電用の端子とは、前記上ケースと前
記下ケースとで挟持して設けられることを特徴とする。

【００１５】即ち、このような構成により、弾性部材と
給電用の端子とは、組み立ての際にこれらを前記上ケー
スと前記下ケースとで挟み込むことで保持され、簡単に
固定することができる。

【００１６】また、請求項６の構成によると、前記バッ
テリケースには、前記バッテリと前記モータとを電気的
に接続するコネクタが内蔵され、前記バッテリケース
は、下ケースと、該下ケースに対して着脱可能な上ケー
スとによって構成されていることを特徴とする。

【００１７】そして、このような構成により、メンテナ
ンスや修理の際には、上ケースを下ケースから取り外す
ことによって、コネクタなどの内蔵物の状態を簡単に確
認することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る電動自転車の
実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明に
係る電動自転車は、電動アシスト自転車に限らず、モー
タを備えた電動自転車であれば、それら全てを含むこと
は言うまでもない。

【００１９】電動自転車の全体構成について、図１に基
づき説明をする。１はメインフレームであり、これは、
電動自転車の前部に設けられたヘッドパイプ２と、サド
ル３から下方へ延びるシートチューブ４とが連結されて
なる。メインフレーム１とシートチューブ４とが連結す
る部分には、人力によって回転することのできるペダル
５が取り付けてある。このメインフレーム１を電動自転
車本体という。

【００２０】６は前輪であり、これは、ハンドル７の動
きに連動し、ハンドル７の操作によって走行方向を定め
る。該前輪６は、スポーク（図示せず）、リム８、タイ
ヤ９から構成されている。

【００２１】10は、駆動輪となる後輪であり、該後輪10
も、タイヤ11、リム12、スポーク（図示せず）、それに
後輪10を駆動するための駆動部13から構成されている。
前記駆動部13には、チェーン14を介して伝達される人力
駆動力を検出するトルクセンサ（図示せず）が内蔵され
ており、また、このトルクセンサの値を入力してモータ
15に駆動信号を出力するマイコン（図示せず）が内蔵さ
れている。

【００２２】16は、前記ペダル５の回転とともに回転す
る前スプロケットであり、該前スプロケット16にはチェ
ーン14がかかっており、このチェーン14により、前スプ
ロケット16の回転を前記駆動部13の車軸に設けた後スプ
ロケットに動力として 伝達するようになっている。上
述するように、前記後輪10は、モータ15を内蔵する前記
駆動部13からなる電動駆動部17と、前記ペダル５、前記
チェーン14などからなる人力駆動部18との２つの駆動部
によって駆動される。すなわち、電動自転車はこれら２
つの駆動部の駆動力によって走行することができる。

【００２３】19はカゴであり、これは、荷物などを載せ
て運搬することができ、前記ハンドル７の左右回動とと
もに左右へ回動する。該カゴ19の下方には、前記モータ
15の電源となるバッテリ20が装着されている。該バッテ
リ20は、１つのセルの電圧が１．２ボルトであり、複数
個のセルの直列接続によって構成されている。

【００２４】21は、この電動自転車の駐輪時にこの電動
自転車を支えるスタンドである。22は、後輪11を制動す
るためのブレーキレバーである。

【００２５】次に、前記バッテリ20の周辺の構成につい
て、図２、図５及び図7などに基づいて説明する。

【００２６】23は、充放電可能なバッテリ20を収納して
いるケースであり、該ケース23は上ケース24と下ケース
25とからなっている。前記ケース23には、後述するバッ
テリケース31から抜き取る側に取っ手26が形成され、前
記下ケース25には、バッテリ20を充電するための充電用
コネクタ27が設けられている。また、前記取っ手26と相
対する側には、前記モータ15などへの給電を行うための
放電用の端子28が設けられている。

【００２７】該放電用の端子28は、コンタクトスプリン
グ（図示せず）によって、ケース23の外側に向かって付
勢されている。また、放電用の端子28の近傍には、ケー
ス23を装着する際に、後述するスプリングキャップ52を
ケース23で受けるための凹部29が形成されている。

【００２８】30は、前記ケース23の前記取っ手26に近い
部分に形成された凹部であり、該凹部30は、ケース23の
装着を確実に行うために形成されている。

【００２９】次に、バッテリ20が挿脱可能に取り付けら
れるバッテリケース31と、カゴ19が取り付けられるフロ
ントキャリア32とについて説明する。

【００３０】フロントキャリア32は、図3に示すよう
に、コ字状に形成された下鋼線33と、コ字状に形成され
るとともに途中が略直角に折り曲げられた上鋼線34とに
よって構成されている。該フロントキャリア32の前記下
鋼線33と前記上鋼線34とは、コ字状の閉じた部分どうし
が溶接やロウ付けなどによって接合されている。

【００３１】また、下鋼線33の開放端は、前輪６の車軸
に取り付けられている。上鋼線34の上部には、その開放
端を跨ぐような、カゴ19を取り付けるための取付部材35
と、本体１に固定するための取付部材36とが設けられて
おり、これらはネジ37、38によってカゴ19及び本体１に
それぞれ固定されている。

【００３２】バッテリケース31は、上ケース39と、この
上ケース39が着脱可能になる下ケース40との２部品から
構成されている。該バッテリケース31の上ケース39の上
面には、ウレタンなどの弾性体40を介在させて前記カゴ
19が載置してある。また、前記上ケース39の内側壁に
は、内側に突出した受部41と突部42とが形成してあり、
これらに挟持されて取付部材、即ち取付金具43が設けら
れている。

【００３３】前記取付金具43には、雌ネジが２ヵ所に切
ってあり、前記カゴ19の内側からのネジ44止めによって
カゴ19及び上ケース39が挟み込まれて固定されている。
また、前記下ケース40は、前記下鋼線33と前記上鋼線34
との接合部を覆う取付金具45によって、フロントキャリ
ア32に取り付けられており、前記下ケース40の内側から
ネジ46によって固定されている。

【００３４】47は、前記下ケース40のバッテリ20が挿脱
される部分の外周に形成された環状のリブであり、該リ
ブ47のバッテリ20の底辺が当接する部分は、２ヵ所切り
欠かれている。48は、前記環状のリブ47の切り欠かれた
部分に嵌合する給電用の端子であり、該給電用の端子48
は端子台49に取り付けてある。

【００３５】50は、前記給電用の端子48の近傍に設けら
れ、バッテリ20を装着する際に装着方向とは逆方向に付
勢力が作用するように設けられたバネ、即ちコイルスプ
リングである。該コイルスプリング50は、シャフト51に
支持されて設けられ、先端には、ケース23を傷つけない
ように、ケース23の凹部29と当接する部分に弾性体であ
るスプリングキャップ52が設けられている。

【００３６】53は、バッテリケース23を抜き取るときに
使用者の操作によって抜き取り可能にするためのキーで
ある。該キー53は、キーシリンダー54に挿入されて回動
可能になる。

【００３７】55は、前記キー53の回動操作とともに回動
するカムである。該カム55は、前記バッテリケース31の
内側から出入するように設けられたストッパーシャフト
56と連結されており、カム55の回動によってストッパー
シャフト56が出入するようになっている。また、前記ス
トッパーシャフト56は、バネ57によってバッテリケース
31から突出する方向に常時付勢されている。

【００３８】即ち、前記キー53操作は、ストッパーシャ
フト56がバッテリケース31から没入する場合にのみ行う
ようになっている。すなわち、ストッパーシャフト56が
バッテリケース31から突出する場合はバネの付勢力によ
って自動的に戻るとともに、キー53を操作しなくても自
動的に回動して戻るようになっている。

【００３９】また、前記ストッパーシャフト56は、上面
視で三角形状をしており、前記キー53の取付側から徐々
に傾斜状態になるように形成され、反対側の端部でバッ
テリケース31に垂直になるように形成されている。ま
た、このストッパーシャフト56は、前記バッテリケース
23が挿入されたとき、凹部30に係合するようになってい
る。前記キー53、キーシリンダー54、カム55、ストッパ
ーシャフト56及びバネ57からなるものをロック装置58と
称する。

【００４０】59は、前記ケース23の挿脱時に滑り出さな
いように規制するための樹脂製弾性体であり、該弾性体
59は、前記バッテリケース31のケース23が摺動する左右
の４ヵ所に設けてある。

【００４１】60は、前記バッテリケース31に内蔵される
ヒューズであり、61はコネクタである。該ヒューズ60及
び該コネクタ61は、給電用の端子48に接続されるコード
62に接続されている。

【００４２】63は突起であり、これは、前記バッテリケ
ース31の前記ケース23が摺動する底面に、中心部になる
ほど突出が大きくなるように形成されている。該突起63
は、ケース23の着脱時にその動きを規制するように働
く。

【００４３】

【発明の効果】本発明の請求項１の構成によると、バッ
テリケースには、バッテリケースにバッテリを保持する
ロック装置と、バッテリとモータとを電気的に接続する
給電用の端子とが内蔵され、カゴにバッテリケースが装
着された状態でこれらが保持部材によって本体に取り付
けられるので、バッテリはバッテリケースに挿入した時
点で固定され、またバッテリケースとともにカゴが保持
され、使い勝手が良くなるとともに組立性が向上すると
いう効果を奏する。

【００４４】また、請求項２の構成によると、フロント
キャリアは、両方の端部が前記車軸に取り付けられたコ
字状の下鋼線と、本体及びカゴに取り付けるための取付
部材が設けられ下鋼線に接合された上鋼線とからなるの
で、カゴとバッテリケースとを本体に取り付ける際にこ
れらを一体的に取り付けしやすく、作業性が向上すると
いう効果を奏する。

【００４５】更に、請求項３の構成によると、フロント
キャリアは、前記下鋼線と前記上鋼線との接合された部
分を覆う取付部材にバッテリケースの内側からネジ止め
によって固定されるので、溶接やロウ付けなどによって
接合された部分を取付部材によって保護しながらバッテ
リケースの壁に一体的に取り付けることができ、組立性
が向上するという効果を奏する。

【００４６】また、請求項４の構成によると、バッテリ
ケースのカゴが取り付けられる面の内側壁に受部と爪と
によってカゴ取付部材が挟持されて設けられ、カゴ取付
部材に、カゴとバッテリケースとが挟持されてネジ止め
されるので、ネジ止めによってカゴとバッテリケースと
を挟持して一体化させることができ、強度が向上すると
いう効果を奏する。

【００４７】そして、請求項５の構成によると、バッテ
リケースは、上ケースと下ケースとで構成され、バッテ
リの装着方向と反対の方向に付勢力が作用する弾性部材
と、給電用の端子とは、上ケースと下ケースとで挟持し
て設けられるので、組み立ての際には挟み込むことで弾
性部材と給電用の端子とが保持され、簡単に固定するこ
とができるなどの効果を奏する。

【００４８】また、請求項６の構成によると、バッテリ
ケースには、バッテリとモータとを電気的に接続するコ
ネクタが内蔵され、バッテリケースは、下ケースと、下
ケースに対して着脱可能な上ケースとによって構成され
ているので、メンテナンスや修理の際には上ケースを下
ケースから取り外すことによってコネクタなどの内蔵物
を簡単に確認することができ、使い勝手が良くなるとい
う効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の1つの実施態様に係る電動自転車の全
体側面図である。

【図２】同電動自転車のバッテリケース付近の側面断面
図である。

【図３】同電動自転車のフロントキャリアの斜視図であ
る。

【図４】同電動自転車のバッテリケースの上面図であ
る。

【図５】同電動自転車のバッテリケース付近の側面断面
図である。

【図６】同電動自転車のバッテリケースの上ケースを外
したときの上面図である。

【図７】同電動自転車のバッテリケースの上ケースを外
してケースを装着したときの上面図である。

【図８】同電動自転車のロック装置部分を示す側面断面
図である。

【図９】同電動自転車のバッテリケース付近の正面断面
図である。

【図１０】同電動自転車のバッテリケースの後面断面図
である。

【図１１】同電動自転車のバッテリケースのコネクタ部
分を示す側面断面図である。

【符号の説明】

１ 本体 10 駆動輪（後輪） 15 モータ 19 カゴ 20 バッテリ 31 バッテリケース 32 保持部材（フロントキャリア） 33 下鋼線 34 上鋼線 35 取付部材 36 取付部材 39 上ケース 40 下ケース 41 爪 42 受部 43 カゴ取付部材 45 取付部材 48 給電用の端子 52 弾性部材 58 ロック装置 61 コネクタ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動輪を駆動するためのモータと、該モ
   ータの電源となりバッテリケースに挿脱可能に収納され
   るバッテリと、荷物などが収納できるカゴと、該カゴ、
   前記駆動輪、前記モータ、及び前記バッテリを設けた本
   体とを備えてなり、 前記バッテリケースには、該バッテリケースにバッテリ
   を保持するロック装置と、前記バッテリと前記モータと
   を電気的に接続する給電用の端子とが内蔵されており、 前記カゴに前記バッテリケースが装着された状態でこれ
   らが保持部材によって前記本体に取り付けられることを
   特徴とする電動自転車。
2. 【請求項２】 前記保持部材は、前記本体に設けられた
   前輪の車軸から延設されたフロントキャリアであり、該
   フロントキャリアは、両方の端部が前記車軸に取り付け
   られたコ字状の下鋼線と、前記本体及び前記カゴに取り
   付けるための取付部材が設けられ前記下鋼線に接合され
   た上鋼線とからなることを特徴とする請求項1記載の電
   動自転車。
3. 【請求項３】 前記フロントキャリアは、前記下鋼線と
   前記上鋼線との接合された部分を覆う取付部材に前記バ
   ッテリケースの内側からネジ止めによって固定されるこ
   とを特徴とする請求項２記載の電動自転車。
4. 【請求項４】 前記バッテリケースの前記カゴが取り付
   けられる面の内側壁に受部と爪とによってカゴ取付部材
   が挟持されて設けられ、該カゴ取付部材に、前記カゴと
   前記バッテリケースとが挟持されてネジ止めされること
   を特徴とする請求項1記載の電動自転車。
5. 【請求項５】 前記バッテリケースは、上ケースと下ケ
   ースとで構成され、前記バッテリの装着方向と反対の方
   向に付勢力が作用する弾性部材と、前記給電用の端子と
   は、前記上ケースと前記下ケースとで挟持して設けられ
   ることを特徴とする請求項１記載の電動自転車。
6. 【請求項６】 前記バッテリケースには、前記バッテリ
   と前記モータとを電気的に接続するコネクタが内蔵さ
   れ、前記バッテリケースは、下ケースと、該下ケースに
   対して着脱可能な上ケースとによって構成されているこ
   とを特徴とする請求項1記載の電動自転車。