JP2011521834A - 電気自転車のための、バッテリを有する取り外し可能なサドル - Google Patents

Abstract

少なくとも１つのバッテリ（８）を収容するバッテリコンテナ（７）と、バッテリコンテナ（７）をカバーするシートクッション（１３）と、取り外し可能なサドル（２）を電気自転車（１）に取り外し可能に固定する固定手段（１０）と、自転車の電気推進モーター（４）にバッテリ（８）を結合する電気結合手段（１１）と、自転車（１）から取り外すときにサドルアセンブリ（２）を掴むための少なくとも１つのグリップ手段（１２）と、を有する、電気自転車（１）のための取り外し可能なサドルアセンブリ（２）。

Description

本発明は電気自転車のためのサドルアセンブリに関し、より詳細には、電気モーター自転車またはスクーターあるいはより一般的には電気駆動サイクルのための、バッテリを有する取り外し可能なサドルに関し、ここで、サイクルという用語は二輪および三輪の車両を包含する。

環境問題およびガソリン価格の高騰が問題になるため、電気車両への注意が増大してきた。より具体的には、ガス駆動の自転車はガス駆動の車よりも酷い公害を出し、騒音も出すことが知られていることから、電気自転車はガス駆動の自転車の非常に有益な代替を提供している。

一般的に、電気車両の主要な欠点は、年々、大いなる改良がなされるにもかかわらず、バッテリ範囲が限定的であることであり、より重要なことは、エネルギーレベルが低くなったらバッテリを充電できるところに自転車を駐輪する必要性である。この第２の欠点は明らかに、通常はより短い乗車に使われる電気自転車にとっての主要な障害である。さらに、この欠点は多くの自転車ユーザが電源つきのガレージや駐輪スペースをもっていない大都市においてより顕著である。

そして、一つの解決策は電気自転車からバッテリを取り外して、それを充電する電源のある場所（例、住居やオフィス）へ運ぶことであり、電気自転車に取り外し可能なバッテリにより供給される電気モーターを付与することであり、EP1389552に開示される。このバッテリは自転車の本体フレームの一区画に配置され、該区画は電気自転車のヒンジで連結されたサドルの下に位置する。サドルはバッテリにアクセスするための開位置とドライバーがサドルに座ることができる閉位置とを旋回する。この構成では、ユーザは毎回シートを開けてバッテリを取り出すに足る高さに持ち上げなければならず、バッテリの重量を考慮するとそれは困難である可能性もあるから、バッテリの取り付けと取り外しは容易ではない。そのうえ、バッテリを手で運ぶということは明らかにユーザーフレンドリーではない。

バッテリの運搬を早めるために他のシステムが開発された。EP1215111には取り外し可能なバッテリセットをもつ電気自転車が開示され、いくつかのバッテリおよび充電器が一つの一体化されたボディに集積され、自転車本体に取り外し可能なように登載されている。この一体化されたボディにはホイールとハンドルが格納可能に登載されていて、バッテリセットの運搬を早くできるようになされている。ホイールとハンドルの助けにより、電気自転車を街路に駐輪するときはこのシステムではバッテリの充電は特に便利である。しかし、この一体化されたボディは自転車本体の足の高さにあるフレームに配置されており、ドライバーは屈んでそれに届いて、バッテリを取り外す一連の操作を行わなければならない。またもや、バッテリのハンドリングは容易でもないし、実用的でもないし、人間工学的でもない。
バッテリの取扱いに関する究極の解決策がFR2821052に開示されている。この文献にはバッテリがスクーターに乗るライダーにより運ばれるバックパックにバッテリが配置される小型電気スクーターが開示されている。明らかに、このバックパックバッテリをスクーターからおよびスクーターへ運ぶことはシンプルであるが、バッテリを収容するバックパックとともにスクーターに乗ることは心地よくはないし人間工学的な解決策ではない。

欧州特許第1389552号公報 欧州特許第1215111号公報 仏国特許第2821052号公報

先行技術における上述の欠点は本発明により対処される。本発明は電気自転車のサドル内のバッテリと、自転車への据え付けおよび取り外しがとても容易であるように作られたサドルアセンブリとの統合を構成する。さらに、サドルアセンブリは自転車から容易に取り外してそのバッテリを充電することができるであろう場所へ容易に運ぶための異なる手段を含む。

より詳細に、本発明の第１の側面によれば、
−少なくとも１つのバッテリを収容するバッテリコンテナと、
−バッテリコンテナをカバーするシートクッションと、
−取り外し可能なサドルを電気自転車に取り外し可能に固定する固定手段と、
−自転車の電気推進モーターにバッテリを結合する電気結合手段と、
−自転車から取り外すときにサドルアセンブリを掴むためのグリップ手段と、
を有する、電気自転車のための取り外し可能なサドルアセンブリが提供される。

充電が必要なとき、あるいは、電気自転車を公衆スペースに駐輪するたびであっても、バッテリを含むサドルアセンブリを容易に取り外して輸送することができる。後者のケースでは、効果的な盗難防止デバイスが提示され、さらに、サドルが意図的に破壊されることも防止される。ご承知のとおり、サドルは破壊および反市民活動の典型的なターゲットなのである。

好ましくは、サドルアセンブリが自転車に据えられるときの必要スペースを制限するために、グリップ手段は格納可能である。

本発明の好適態様によれば、サドルアセンブリ、シートクッションおよびグリップ手段はバックパックを形成し、グリップ手段は２つのストラップを有する。この態様ではユーザは２つの腕を完全にフリーにしたままサドルアセンブリを快適に背負うことができるので便利である。

本発明の別の態様によれば、サドルアセンブリ、シートクッションおよびグリップ手段はトローリーケースを形成し、サドルアセンブリには少なくとも１つのホイール、格納可能なハンドルを有するグリップ手段が備えられる。バックパックよりもトローリーケースのほうが重量物の運搬がずっと容易であるから、よりパワフルでありそれ故により重いバッテリを要する、より重く、よりパワフルなスクーターにとって、あるいは、より広い行動範囲を意図した電気スクーターにとって、この第２の態様はより適合する。

好ましくは、サドルアセンブリのバッテリコンテナは電気出力をもつ充電器を有する。これにより、電源が利用できる任意の場所、例えば、住居やオフィスで、バッテリを充電することができる。

本発明は、上述のサドルアセンブリをもち、サドルの固定手段と協働してサドルを自転車本体の動作位置に取り外し可能に固定する付加的な固定手段を備える自転車本体と、付加的な結合手段を介してサドルアセンブリのバッテリに取り外し可能に結合される電気推進モーターと、を有する電気自転車にも関する。

好適態様によれば、自転車本体には少なくとも１つのガイドウェイが備えられ、取り外し可能なサドルアセンブリを動作位置とより低い位置との間を動かすことができるように該取り外し可能なサドルアセンブリにはガイドウェイにてスライドさせる少なくとも１つのスライダーが備えられる。

このガイドウェイにより、ドライバーがシートクッションにすわることができる動作位置から、サドルアセンブリが地面に着いて通常のトローリーケースとして転がすことができるより低い位置へと、該サドルアセンブリを容易にスライドさせることができる。この構成ではさらに、サドルアセンブリをガイドウェイに対して位置決めすること、次いで、自転車のベースによりその重量が次第に支持されながら持ち上げることがとても容易であるから、サドルアセンブリを自転車に戻して据え付けることがとても早くできる。

別の態様によれば、自転車本体は取り外し可能なサドルアセンブリの下部を受けるためのオープンキャビティを有する。
以下の、非限定的な例としてのみ与えられる発明の特定の実施態様の記述および添付図面から、本発明の他の利点や特徴がより明確になるだろう。

本発明の第１の態様による電気自転車の模式側面図である。 図１の電気自転車のサドルの模式斜視図である。 本発明の第２の態様による電気自転車の模式側面図である。 図３の電気自転車の後部の模式斜視図である。 図３の電気自転車のサドルの断面図である。 図３の電気自転車の後部の、外したサドルを伴う、模式斜視図である。 図３の電気自転車の模式側面図である。 図３の電気自転車の模式側面図である。 図３の電気自転車の模式側面図である。 図３の電気自転車の模式側面図である。

図１は本発明によるサドルアセンブリ２を備える電気自転車１の側面図である。この図において、電気自転車１は自転車本体３、電気推進モーター４、２つのホイール５と５’、ハンドルバー６およびサドルアセンブリ２を有する。

図２にサドルアセンブリ２がより詳細に表現されている。サドルアセンブリ２は、バッテリ８および充電器９を収容するバッテリコンテナ７、該バッテリコンテナ７をカバーするシートクッション１３、電気自転車１に取り外し可能なサドルアセンブリ２を取り外し可能に固定する固定手段１０および１９、バッテリ８を電気推進モーター４に結合するための結合手段１１、ならびに、自転車１から取り外すときにサドルアセンブリ２を掴むためのグリップ手段１２および１２’を有する。

バッテリコンテナ７は、シートクッション１３で被覆される、発泡体１４および外側防水フレキシブル被覆１５を備えるプラスチック殻により形成される。バッテリコンテナ７の底部１６が実質的にフラットな表面であるのに対して、心地よさのために、シートクッション１３はカーブしている。

バッテリ８は、信頼性／密集性／コストが現状で最も調和的に与えられることから、好ましくはリチウムイオンバッテリである。この例では、バッテリは約３５００ｃｍ³の体積で、約４．５ｋｇの重量である。現状の技術では、バッテリ８は自転車１に約３５ｋｍの自律を与える。

サドルアセンブリ２は作動するためにベース１７に配置される。ベース１７は自転車本体の一部であり、側壁１７ｂに囲まれたプレート１７ａを備えてオープンキャビティを形成している。サドルアセンブリ２はベース１７の形状にマッチするように形作られている。よって、サドルアセンブリ２を支持するベース１７のキャビティ内にサドルアセンブリ２が部分的に挿入されていてもよいし、サドルアセンブリ２はバッテリコンテナ７の下部を部分的に含む。

バッテリコンテナ７はベース１７に取り外し可能なサドル２を取り外し可能に固定するための固定手段１０と１９とを有する。これら固定手段１０および１９は、ベース１７に設けられた相補的な固定手段１０’および１９’と協働するように形作られている。これら固定手段１０および１９はサドルアセンブリ２を自転車本体１の動作位置に取り外し可能に固定することができ、それにより、ドライバーがサドルに座って運転し、とても安全に乗ることができるようになっている。

サドルアセンブリ２の固定手段１９とベース１７の相補的な固定手段１９’とのロック機構はキーロック１８によってロックされる。バッテリコンテナ７をベース１７から取り外すためにはユーザはキーロック１８におけるキーを回さなければならない。ベース１７にて該バッテリコンテナ７を単にパチンと留めるだけで、バッテリコンテナ７はベース１７に戻される。よって、ユーザはサドルを非常に素早く据え付けることができ、また、容易に取り外すことができる。こうして、電気自転車を公衆の駐輪スペースにとめるたびに、ドライバーは容易にサドルアセンブリを取り外すことができる。よって、盗難や破壊のリスクは非常に制限される。

バッテリ８を電気推進モーター４へ結合する結合手段１１はバッテリコンテナ７の後端に配置され、一方、ベース１７の後端には結合手段１１にマッチするよう形作られている相補的な結合手段１１’が備えられている。これら結合手段１１および相補的な結合手段１１’により、非常に簡単な様式でバッテリ８が電気自動車１（より具体的には電気自転車１の電気推進モーター４）に結合される。

バッテリ８をどこでも容易に充電できるように、充電器９は好ましくはサドルアセンブリ２に収容される。バッテリ８を充電するために引き出すことができ、あるいは、乗車または輸送中にサドルアセンブリを用いるときはバッテリコンテナ７内に格納することができる、格納可能な電気出力ケーブル２１が充電器９には備えられている。

バッテリコンテナ７にはその後ろ側１６に２つのストラップ１２が備えられていて、サドルアセンブリ２をひとたび電気自転車から取り外せば、バックパックのように運ぶことができるようになっている。ストラップ１２は調節可能であり部分的に格納可能である。サドルアセンブリ２を背負って運ぶユーザの心地よさを向上するために、バッテリコンテナ７の底部１６はフラットな表面であり、一般的なバックパックにおけるのと似たようなカバー及び／又はパッドを有している。こうして、ユーザにとってサドルアセンブリ２を運ぶことは本当に容易かつ便利である。

好ましくは、（例えば雨からの）水がホースから流れ落ちて留まらないようにするために、ベース１７ａには穴２２がある。

本発明の第２の態様によれば、図３から７ｄに示されるように、自転車から取り外したとき、サドルアセンブリはトローリーケースのように転がして運ぶことができる。

図３の自転車１は自転車本体３、２つのホイール５と５’、ハンドルバー６、電気推進モーター４およびサドルアセンブリ２を有する。

サドルアセンブリ２は、バッテリ８および充電器９を収容するバッテリコンテナ７、該バッテリコンテナ７をカバーするシートクッション１３、電気自転車１に取り外し可能なサドルアセンブリ２を取り外し可能に固定する固定手段１０および１９、バッテリ８を電気推進モーター４に結合するためにバッテリコンテナ７の下側から突き出ている固定手段１０、ならびに、自転車１から取り外すときにサドルアセンブリ２を掴むためのグリップ手段１２および１２’を有する。バッテリコンテナ７は、シートクッション１３で被覆され、発泡体又はパッド１４および布帛１５からなるプラスチック殻により形成される。心地よさのために、シートクッション１３はカーブしている。

この配置により、ユーザは第１の態様のものより重いバッテリを運ぶことができる。サドルアセンブリを地面に転がして運ぶからである。つまり、約１６ｋｇのリチウムバッテリを用いることができ、これは現在の技術で、電気自転車の総重量が７０ｋｇであるとき、７０キロメートルの自律を与える。

サドルアセンブリ２は作動するためにベース１７に配置される。ベース１７は２つのガイドウェイ２０を有し、バッテリコンテナ７の下側から突き出ているスライダー２１および固定手段１０の助けにより該ガイドウェイをバッテリコンテナ７がスライドし、固定手段１０はバッテリコンテナ７の前端に配置された追加のスライダーを構成する。

ベース１７は凸状であり、サドルアセンブリ２の底面はベース１７にマッチするよう形作られている。より詳細には、図７ｄは、シートアセンブリの下側全体１６の弧Ａに沿う凹面を示しており、シートアセンブリが図７ａに示される動作位置にあるとき、該弧Ａはベース１７の弧Ａ１マッチする。少なくとも２つのスライダーが常に各々のガイド２０にマッチしてシートアセンブリが安全かつ正しくベース１７に沿ってスライドできるのであれば、図７ｄに示されるベース１７の弧Ａ２は弧Ａとは異なっていてもよい。

サドルアセンブリをベース１７に据え付けおよび取り外すことを早くするために、ガイドウェイ２０はベース１７の後部から前部にまで延びて、サドルアセンブリ２がベース１７のトップ／前端からベースの後端の地面にまでスライドできるようになっている。サドルアセンブリ２のベース１７のトップから地面までのスライドの動きは図７ａから７ｄに表現される。このスライドの動きに助けられて、サドルアセンブリ２の重量の殆どはサドルアセンブリ２の据え付けおよび取り外しの間、自転車本体１により支持される。

各ガイドウェイ２０はＵ字状の横断面であり、固定手段／スライダー２１はガイドウェイ２０にマッチするよう形作られている。各ガイドウェイ２０にはその前端に収納部を形成するストッパー１０’が備えられ、サドルアセンブリ２のベース１７の前部へのスライディングを止めてサドルアセンブリの前端を確実に掴むために、サドルアセンブリの下側にはストッパー１０’の収納部に入るよう形作られた２つの固定手段／スライダー１０が備えられている。さらに、固定手段／スライダー１０には結合ターミナル１１が備えられ、同様に、バッテリ８を電気推進モーター４に結合するために、ストッパー１０’の収納部は相補的な結合ターミナル１１’を有する。

ベース１７にはその後端にラッチシステム１９が配置され、キーで施錠および開錠することができる。ラッチシステムを施錠および開錠できるキーロック１８はサドルアセンブリ２の後端に配置されている。よって、ベース１７のサドルアセンブリ２の固定はとても容易であり確実である。

２つのホイール２３がバッテリコンテナ７の後端に備えられていて、ユーザはバッテリコンテナ７を地面に転がすことができるようになっている。サドルアセンブリ２がベース１７上にあるとき、ホイール２３はベース１７には接触しない。

さらに、バッテリコンテナ７にはその前端に格納可能なハンドル１２が備えられている。この格納可能なハンドルの助けにより、サドルアセンブリ２をベース１７から取り外し、次いで、サドルアセンブリ２により形成されるトローリーケースを運ぶのが便利である。ハンドル１２はサドルアセンブリの動作位置にて格納可能である。

加えて、サドルアセンブリの据え付けおよび取り外しの間においてサドルアセンブリの取扱いを容易にするために、第２の格納可能なまたは固定のハンドル１２’がバッテリコンテナ７の頂部に備えられていてもよい。この第２のハンドル１２’は非常に人間工学的であることが確立されている。

図７ａから７ｄはサドルアセンブリ２の取り外しを表現する。同図を用いてサドルアセンブリ２の据え付けを説明することもできる。実際のところ、サドルアセンブリ２の取り外しはとても単純である：まず、ユーザはキーロック１８の助けによりサドルアセンブリ２を開錠する。サドルアセンブリ２はガイドウェイ２０にガイドされるスライダー２１の助けにより、ベース１７のトップ／前端から地面へと自由にスライドする。ユーザはハンドル１２および１２’でベース１７のサドルアセンブリ２のスライディングを制御することができる。地面に着いたら、ホール２３の助けによりサドルアセンブリをトローリーケースのように転がすことができる。

反対に、サドルアセンブリ２を自転車１に戻すには、ユーザはベース１７の後端近くにサドルアセンブリ２を置いて、スライダー２１とガイドウェイ２０とを揃えて配置する。次いで、ユーザはハンドル１２、１２’を用いてベースの上をスライドするサドルアセンブリ２を引っ張ることができる。

Ｕ字の横断面に開いているガイドウェイの助けにより、サドルアセンブリ２を任意の高さでベース１７の後端に対しておくことができるので、該システムはイレギュラーな地面でも動作するということは注目に値する。

さらに、スライダー２１がガイドウェイ２０に完全に揃っていないときでさえ、それらが丸みを帯びた形状であることの助けにより、スライダーはガイドウェイを自然にスライドするであろうことが図５に示されている。

Claims (10)

1. −少なくとも１つのバッテリを収容するバッテリコンテナと、
   −バッテリコンテナをカバーするシートクッションと、
   −取り外し可能なサドルを電気自転車に取り外し可能に固定する固定手段と、
   −自転車の電気推進モーターにバッテリを結合する電気結合手段と、
   −自転車から取り外すときにサドルアセンブリを掴むためのグリップ手段と、
   を有する、電気自転車のための取り外し可能なサドルアセンブリ。
2. グリップ手段が格納可能であることを特徴とする請求項１記載のサドルアセンブリ。
3. バッテリコンテナ、シートクッションおよびグリップ手段がバックパックを形成することを特徴とする請求項１または２記載のサドルアセンブリ。
4. グリップ手段が２つのストラップを有することを特徴とする請求項３記載のサドルアセンブリ。
5. バッテリコンテナ、シートクッションおよびグリップ手段がトローリーケースを形成することを特徴とする請求項１または２記載のサドルアセンブリ。
6. バッテリコンテナに少なくとも１つのホイールと格納可能なハンドルをもつグリップ手段とが備えられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のサドルアセンブリ。
7. バッテリコンテナがバッテリ充電器を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のサドルアセンブリ。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載のサドルアセンブリと、サドルの固定手段と協働してサドルを自転車本体の動作位置に取り外し可能に固定する付加的な固定手段を備える自転車本体と、付加的な結合手段を介してサドルアセンブリのバッテリに取り外し可能に結合される電気推進モーターと、を有する電気自転車。
9. 自転車本体には少なくとも１つのガイドウェイが備えられ、取り外し可能なサドルアセンブリを動作位置とより低い位置との間を動かすことができるように該取り外し可能なサドルアセンブリにはガイドウェイにてスライドさせる少なくとも１つのスライダーが備えられる、請求項８記載の電気自転車。
10. 自転車本体が、取り外し可能なサドルアセンブリの下部を受けるためのオープンキャビティを有する請求項８記載の電気自転車。

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