JP2018131176A - 自転車用バッテリユニットの取付部材、この取付部材を含むバッテリユニットアッセンブリ、および、自転車用連結部材 - Google Patents
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Abstract
【課題】ユーザビリティに貢献できる自転車用バッテリユニットの取付部材、この取付部材を含むバッテリユニットアッセンブリ、および、自転車用連結部材を提供する。【解決手段】自転車用バッテリユニットの取付部材は、バッテリセルを収容するハウジングを含む自転車用バッテリユニットを自転車のフレームに取り付けるための自転車用バッテリユニットの取付部材であって、前記フレームに前記自転車用バッテリユニットを配置した状態で、前記フレームの第1フレーム部分を貫通して前記ハウジングの第1ハウジング部分に連結され、前記自転車用バッテリユニットの前記フレームに対する移動を規制する連結部材と、前記連結部材に設けられ、前記連結部材の前記ハウジングおよび前記フレームに対する移動が規制される規制状態と、前記連結部材の前記ハウジングおよび前記フレームに対する移動が許容される解除状態とを切り替え可能なロックユニットと、を含む。【選択図】図13
Description
本発明は、自転車用バッテリユニットの取付部材、この取付部材を含むバッテリユニットアッセンブリ、および、自転車用連結部材に関する。
特許文献1の自転車用バッテリユニットは、自転車のフレームに取り付けて使用される。
上記自転車用バッテリユニットは、自転車のフレームから取り外し可能にフレームに取り付けられる。このため、ユーザビリティの向上のために盗難対策が求められる。
本発明の目的は、ユーザビリティに貢献できる自転車用バッテリユニットの取付部材、この取付部材を含むバッテリユニットアッセンブリ、および、自転車用連結部材を提供することである。
本発明の目的は、ユーザビリティに貢献できる自転車用バッテリユニットの取付部材、この取付部材を含むバッテリユニットアッセンブリ、および、自転車用連結部材を提供することである。
本発明の第1側面に従う自転車用バッテリユニットの取付部材の一形態は、バッテリセルを収容するハウジングを含む自転車用バッテリユニットを自転車のフレームに取り付けるための自転車用バッテリユニットの取付部材であって、前記フレームに前記自転車用バッテリユニットを配置した状態で、前記フレームの第1フレーム部分を貫通して前記ハウジングの第1ハウジング部分に連結され、前記自転車用バッテリユニットの前記フレームに対する移動を規制する連結部材と、前記連結部材に設けられ、前記連結部材の前記ハウジングおよび前記フレームに対する移動が規制される規制状態と、前記連結部材の前記ハウジングおよび前記フレームに対する移動が許容される解除状態とを切り替え可能なロックユニットと、を含む。
上記第1側面に従えば、ロックユニットおよび連結部材が自転車用バッテリユニットのフレームに対する移動を規制することによって、自転車用バッテリユニットの盗難を抑制することができる。このため、ユーザビリティに貢献できる。また、ロックユニットが連結部材に設けられるため、連結部材とは無関係にロックユニットを設ける場合と比較して、自転車の大型化を抑制できる。
上記第1側面に従えば、ロックユニットおよび連結部材が自転車用バッテリユニットのフレームに対する移動を規制することによって、自転車用バッテリユニットの盗難を抑制することができる。このため、ユーザビリティに貢献できる。また、ロックユニットが連結部材に設けられるため、連結部材とは無関係にロックユニットを設ける場合と比較して、自転車の大型化を抑制できる。
前記第1側面に従う第2側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記連結部材は、外周部の少なくとも一部に第1ねじ部を有する第1軸部を含む。
上記第2側面に従えば、第1ねじ部を用いることによって取付部材を自転車用バッテリユニットまたはフレームに安定して取り付けることができる。
上記第2側面に従えば、第1ねじ部を用いることによって取付部材を自転車用バッテリユニットまたはフレームに安定して取り付けることができる。
前記第2側面に従う第3側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記連結部材は、前記第1ねじ部が前記第1ハウジング部分に設けられる第2ねじ部に結合されることによって、前記バッテリユニットの前記フレームに対する移動を規制する。
上記第3側面に従えば、第1ねじ部を第2ねじ部に結合することによって取付部材を自転車用バッテリユニットに安定して取り付けることができる。
上記第3側面に従えば、第1ねじ部を第2ねじ部に結合することによって取付部材を自転車用バッテリユニットに安定して取り付けることができる。
前記第2側面に従う第4側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記連結部材は、前記第1ハウジング部分に形成される孔または溝を挿通するように構成され、前記第1ねじ部が前記フレームの第2フレーム部分に設けられる第3ねじ部に結合されることによって、前記バッテリユニットの前記フレームに対する移動を規制する。
上記第4側面に従えば、第1ねじ部を第3ねじ部に結合することによって取付部材をフレームに安定して取り付けることができる。
上記第4側面に従えば、第1ねじ部を第3ねじ部に結合することによって取付部材をフレームに安定して取り付けることができる。
前記第2〜第4側面のいずれか一つに従う第5側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記連結部材は、前記第1フレーム部分に接触し、前記第1軸部が軸方向の一方に移動することを規制する規制部をさらに含み、前記ロックユニットは、前記規制状態において、前記フレームおよび前記バッテリユニットの少なくとも一方に、前記軸方向の他方から接触可能な第1位置と、前記解除状態において、前記フレームおよび前記自転車用バッテリユニットに、前記軸方向の他方から接触不能な第2位置との間で移動可能な可動部を含む。
上記第5側面に従えば、ロックユニットの可動部をフレームおよび自転車用バッテリユニットの少なくとも一方に接触させた場合に、可動部と連結部材との協働によって自転車用バッテリのフレームに対する移動が規制される。
上記第5側面に従えば、ロックユニットの可動部をフレームおよび自転車用バッテリユニットの少なくとも一方に接触させた場合に、可動部と連結部材との協働によって自転車用バッテリのフレームに対する移動が規制される。
前記第5側面に従う第6側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記可動部は、前記第1軸部の外周面から突出可能に前記第1軸部に設けられ、前記可動部が前記第1位置にあるとき、前記可動部は、前記第1軸部の前記外周面から突出し、前記可動部が前記第2位置にあるとき、前記可動部は、前記第1軸部の前記外周面から突出しない。
上記第6側面に従えば、可動部が第1位置にある場合に可動部が第1軸部の外周面から突出することによって、可動部と連結部材との協働によって自転車用バッテリのフレームに対する移動が規制される。また、可動部が第2位置にある場合に可動部が第1軸部の外周面から突出しないため、取付部材の自転車用バッテリユニットおよびフレームの少なくとも一方からの取り外しを簡単に行うことができる。
上記第6側面に従えば、可動部が第1位置にある場合に可動部が第1軸部の外周面から突出することによって、可動部と連結部材との協働によって自転車用バッテリのフレームに対する移動が規制される。また、可動部が第2位置にある場合に可動部が第1軸部の外周面から突出しないため、取付部材の自転車用バッテリユニットおよびフレームの少なくとも一方からの取り外しを簡単に行うことができる。
前記第5または6側面に従う第7側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記ロックユニットは、前記規制部の端面から露出してキーを挿入可能な挿入孔を含み、前記キーを操作することによって前記可動部を動かすように構成されるキーシリンダをさらに含む。
上記第7側面に従えば、ユーザがキーを用いて簡単にロックユニットの規制状態と解除状態と切り替えることができる。また、キーを挿入可能な挿入孔が規制部の端面から露出しているため、ユーザがキー操作を容易に行うことができる。
上記第7側面に従えば、ユーザがキーを用いて簡単にロックユニットの規制状態と解除状態と切り替えることができる。また、キーを挿入可能な挿入孔が規制部の端面から露出しているため、ユーザがキー操作を容易に行うことができる。
前記第5〜第7側面のいずれか一つに従う第8側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記規制部に設けられ、前記第1ねじ部を回転可能な工具を係合可能な係合部をさらに含む。
上記第8側面に従えば、工具を用いて第1ねじ部を回転させることによって、取付部材をフレームおよびバッテリユニットの少なくとも一方から取り外すことができる。
上記第8側面に従えば、工具を用いて第1ねじ部を回転させることによって、取付部材をフレームおよびバッテリユニットの少なくとも一方から取り外すことができる。
本発明の第9側面に従う自転車用バッテリユニットの取付部材の一形態は、バッテリセルを収容するハウジングを含む自転車用バッテリユニットを自転車のフレームに取り付けるための自転車用バッテリユニットの取付部材であって、前記フレームに前記自転車用バッテリユニットを配置した状態で、前記フレームの第1フレーム部分を貫通して第1ハウジング部分に連結され、前記自転車用バッテリユニットの前記フレームに対する移動を規制する連結部材と、前記連結部材に設けられ、ロックユニットの着脱に応じて、前記連結部材の前記ハウジングおよび前記フレームに対する移動を規制する規制状態と、前前記連結部材の前記ハウジングおよび前記フレームに対する移動が許容される解除状態とを切り替え可能なロックユニット取付部と、を含む。
上記第9側面に従えば、連結部材が自転車用バッテリユニットのフレームに対する移動を規制した状態で、ロックユニットを連結部材に装着することによって、自転車用バッテリユニットの盗難を抑制することができる。このため、ユーザビリティに貢献できる。また、ロックユニットが連結部材を貫通するため、連結部材とは無関係にロックユニットを設ける場合と比較して、自転車の大型化を抑制できる。
上記第9側面に従えば、連結部材が自転車用バッテリユニットのフレームに対する移動を規制した状態で、ロックユニットを連結部材に装着することによって、自転車用バッテリユニットの盗難を抑制することができる。このため、ユーザビリティに貢献できる。また、ロックユニットが連結部材を貫通するため、連結部材とは無関係にロックユニットを設ける場合と比較して、自転車の大型化を抑制できる。
前記第9側面に従う第10側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記連結部材は、外周部の少なくとも一部に第1ねじ部を有する第1軸部をさらに含む。
上記第10側面に従えば、第1ねじ部を用いることによって取付部材を自転車用バッテリユニットまたはフレームに安定して取り付けることができる。
上記第10側面に従えば、第1ねじ部を用いることによって取付部材を自転車用バッテリユニットまたはフレームに安定して取り付けることができる。
前記第10側面に従う第11側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記連結部材は、前記第1ねじ部が前記第1ハウジング部分に設けられる第2ねじ部に結合されることによって、前記バッテリユニットの前記フレームに対する移動を規制する。
上記第11側面に従えば、第1ねじ部を第2ねじ部に結合することによって取付部材を自転車用バッテリユニットに安定して取り付けることができる。
上記第11側面に従えば、第1ねじ部を第2ねじ部に結合することによって取付部材を自転車用バッテリユニットに安定して取り付けることができる。
前記第10側面に従う第12側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記連結部材は、第1ハウジング部に形成される孔または溝を挿通するように構成され、前記第1ねじ部が前記フレームの第2フレーム部分に設けられる第3ねじ部に結合されることによって、前記バッテリユニットの前記フレームに対する移動を規制する。
上記第12側面に従えば、第1ねじ部を第3ねじ部に結合することによって取付部材を自転車用バッテリユニットに安定して取り付けることができる。
上記第12側面に従えば、第1ねじ部を第3ねじ部に結合することによって取付部材を自転車用バッテリユニットに安定して取り付けることができる。
前記第10〜第12側面のいずれか一つに従う第13側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記規制状態では、前記ロックユニット取付部に前記ロックユニットが取り付けられることによって、前記第1軸部の回転が規制され、前記解除状態では、前記ロックユニット取付部から前記ロックユニットが取り外されることによって、前記第1軸部の回転が許容される。
上記第13側面に従えば、ロックユニットが第1軸部の回転を規制することによって簡単に規制状態および解除状態を形成することができる。
上記第13側面に従えば、ロックユニットが第1軸部の回転を規制することによって簡単に規制状態および解除状態を形成することができる。
前記第13側面に従う第14側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記ロックユニット取付部は、前記連結部材の端部から離れた位置に前記ロックユニットを取り付け可能な貫通孔を含み、前記連結部材の端部から前記第1軸部の軸方向に交差する方向に延びる。
上記第14側面に従えば、ロックユニット取付部が第1軸部の軸方向に交差する方向に延びるため、ロックユニット取付部の貫通孔にロックユニットを取り付けられた場合、取付部材が回転すると、ロックユニットと自転車用バッテリユニットおよびフレームの少なくとも一方とが接触する。ロックユニット取付部の貫通孔にロックユニットを取り付けることによって、連結部材が自転車用バッテリユニットおよびフレームから取り外されることを規制できる。
上記第14側面に従えば、ロックユニット取付部が第1軸部の軸方向に交差する方向に延びるため、ロックユニット取付部の貫通孔にロックユニットを取り付けられた場合、取付部材が回転すると、ロックユニットと自転車用バッテリユニットおよびフレームの少なくとも一方とが接触する。ロックユニット取付部の貫通孔にロックユニットを取り付けることによって、連結部材が自転車用バッテリユニットおよびフレームから取り外されることを規制できる。
前記第10〜第14側面のいずれか一つに従う第15側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記ロックユニット取付部は、前記連結部材と別体に形成され、前記連結部材の前記第1軸部の軸方向の第1端部に連結可能に構成される。
上記第15側面に従えば、ロックユニット取付部と連結部材とが別体に形成されるため、ロックの必要に応じて、ロックユニット取付部と連結部材とを着脱することができる。
上記第15側面に従えば、ロックユニット取付部と連結部材とが別体に形成されるため、ロックの必要に応じて、ロックユニット取付部と連結部材とを着脱することができる。
前記第15側面に従う第16側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記連結部材の前記第1端部は、前記第1フレーム部分に接触し、前記第1軸部が軸方向の一方に移動することを規制する規制部をさらに含む。
上記第16側面に従えば、規制部が第1フレーム部分に接触することによって、連結部材の軸方向の一方へ移動することを規制できる。
上記第16側面に従えば、規制部が第1フレーム部分に接触することによって、連結部材の軸方向の一方へ移動することを規制できる。
前記第15または第16側面に従う第17側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記連結部材は、前記第1端部に第4ねじ部を含み、前記ロックユニット取付部は、前記第4ねじ部に連結可能な第5ねじ部を含む。
上記第17側面に従えば、連結部材の第4ねじ部がロックユニット取付部の第5ねじ部と係合することによって、連結部材とロックユニット取付部を結合することができる。
上記第17側面に従えば、連結部材の第4ねじ部がロックユニット取付部の第5ねじ部と係合することによって、連結部材とロックユニット取付部を結合することができる。
前記第15〜第17側面のいずれか一つに従う第18側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記連結部材の前記第1端部は、前記連結部材を操作するための所定の工具を係合可能な工具係合部をさらに含む。
上記第18側面に従えば、工具を工具係合部に係合することによって連結部材をフレームおよび自転車用バッテリユニットの少なくとも一方から取り外すことができる。
上記第18側面に従えば、工具を工具係合部に係合することによって連結部材をフレームおよび自転車用バッテリユニットの少なくとも一方から取り外すことができる。
前記第18側面に従う第19側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記ロックユニット取付部は、前記連結部材の前記第1端部に取り付けられた状態で、前記工具係合部に前記所定の工具が係合できないように、前記工具係合部を覆う。
上記第19側面に従えば、ロックユニット取付部が工具係合部を覆っている場合、連結部材をフレームおよび自転車用バッテリユニットの少なくとも一方から工具を用いて取り外し不能にすることができる。
上記第19側面に従えば、ロックユニット取付部が工具係合部を覆っている場合、連結部材をフレームおよび自転車用バッテリユニットの少なくとも一方から工具を用いて取り外し不能にすることができる。
前記第12側面に従う第20側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記連結部材は、前記第1軸部の軸方向の第1端部に設けられ、前記第1フレーム部分に接触し、前記第1軸部が軸方向の一方に移動することを規制する規制部をさらに含み、前記第3ねじ部は、前記第2フレーム部分を貫通するように形成され、前記ロックユニット取付部は、前記第1軸部の軸方向に前記連結部材を貫通する第1貫通孔を含む。
上記第20側面に従えば、連結部材が第1フレーム部分および第2フレーム部分にわたって設けられる。このため、連結部材を貫通する第1貫通孔にロックユニットを取り付けることによって、自転車用バッテリユニットのフレームに対する連結部材の移動を規制することができる。
上記第20側面に従えば、連結部材が第1フレーム部分および第2フレーム部分にわたって設けられる。このため、連結部材を貫通する第1貫通孔にロックユニットを取り付けることによって、自転車用バッテリユニットのフレームに対する連結部材の移動を規制することができる。
前記第12側面に従う第21側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記連結部材は、前記第1軸部の軸方向の第1端部に設けられ、前記第1フレーム部分に接触し、前記第1軸部が軸方向の一方に移動することを規制する規制部と、前記第1ねじ部が前記第3ねじ部に結合された状態で、前記フレームの前記第2フレーム部分を貫通する第2端部を含み、前記ロックユニット取付部は、前記第1軸部の軸方向に交差する方向に、前記第2端部を貫通するように形成される第2貫通孔を含む。
上記第21側面に従えば、連結部材が第1フレーム部分および第2フレーム部分にわたって設けられる。このため、連結部材を貫通する第2貫通孔にロックユニットを取り付けることによって、自転車用バッテリユニットのフレームに対する連結部材の移動を規制することができる。
上記第21側面に従えば、連結部材が第1フレーム部分および第2フレーム部分にわたって設けられる。このため、連結部材を貫通する第2貫通孔にロックユニットを取り付けることによって、自転車用バッテリユニットのフレームに対する連結部材の移動を規制することができる。
前記第3または第11側面に従う第22側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記連結部材とは別体に形成され、前記フレームに前記自転車用バッテリユニットを配置した状態で、前記フレームの第3フレーム部分を貫通して、前記ハウジングの第3ハウジング部分に連結されることによって、前記自転車用バッテリユニットの前記フレームに対する移動を規制する第2の連結部材をさらに含み、前記第2の連結部材は、外周部の少なくとも一部に第6ねじ部を有する第2軸部を含み、前記第6ねじ部が前記第1ハウジング部分に設けられる第7ねじ部に結合されることによって、前記自転車用バッテリユニットを前記フレームに連結する。
上記第22側面に従えば、第1連結部材とともに第2連結部材の第6ねじ部を第7ねじ部に係合することによって自転車用バッテリユニットのフレームに対する移動を一層規制することができる。
上記第22側面に従えば、第1連結部材とともに第2連結部材の第6ねじ部を第7ねじ部に係合することによって自転車用バッテリユニットのフレームに対する移動を一層規制することができる。
前記第1〜第22側面のいずれか一つに従う第23側面の自転車用バッテリユニットの取付部材において、前記フレームは、前記自転車用バッテリユニットの少なくとも一部を収容する凹部を含み、前記第1フレーム部分は、前記凹部の側壁部を含む。
上記第23側面に従えば、フレームの凹部の側壁部に、連結部材を連結させることができる。
上記第23側面に従えば、フレームの凹部の側壁部に、連結部材を連結させることができる。
本発明の第24側面に従うバッテリユニットアッセンブリの一形態は、前記第1〜第23側面のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材と、前記取付部材が取り付けられる自転車用バッテリユニットと、を含む。
上記第24側面に従えば、取付部材によって自転車用バッテリユニットの盗難を抑制することができる。
上記第24側面に従えば、取付部材によって自転車用バッテリユニットの盗難を抑制することができる。
本発明の第25側面に従う自転車用連結部材の一形態は、外周部の少なくとも一部に第1ねじ部を有する第1軸部と、前記第1軸部の軸方向の一端部に設けられ、前記第1軸部の外周部から前記第1軸部の径方向に突出する規制部と、前記第1軸部の外周部から前記第1軸部の径方向外側に突出する第1位置と、前記第1位置よりも前記第1軸部の外周部寄りに退避した第2位置との間で移動可能に前記第1軸部に設けられる可動部と、前記第1軸部に設けられ、前記可動部を第1位置と第2位置との間で移動させるロックユニットとを含む。
上記第25側面に従えば、自転車用連結部材によって、自転車用連結部材が取り付けられる部材の盗難を抑制することができる。このため、ユーザビリティに貢献できる。
上記第25側面に従えば、自転車用連結部材によって、自転車用連結部材が取り付けられる部材の盗難を抑制することができる。このため、ユーザビリティに貢献できる。
本発明の第26側面に従う自転車用連結部材の一形態は、外周部の少なくとも一部に第1ねじ部を有する第1軸部と、前記第1軸部の軸方向の一端部に設けられ、前記第1軸部の外周部から前記第1軸部の径方向に突出する規制部と、前記第1軸部の軸方向の一端部に設けられ、連結部材を操作するための所定の工具を係合可能な工具係合部と、前記第1軸部の軸方向の一端部に設けられる第4ねじ部と、前記第4ねじ部に結合可能な第5ねじ部を有し、ロックユニットを取り付け可能な貫通孔を有するロックユニット取付部と、を含み、前記第5ねじ部を前記第4ねじ部に結合した状態で、前記ロックユニット取付部は、前記工具係合部に前記所定の工具が係合できないように、前記工具係合部を覆う。
上記第26側面に従えば、工具を工具係合部に係合することによって連結部材を連結部材が取り付けられる部材から取り外すことができる。また、ロックユニット取付部が工具係合部を覆っている場合、連結部材を連結部材が取り付けられる部材から工具を用いて取り外し不能にすることができる。自転車用連結部材を用いることによって、自転車用連結部材によって取り付けられる部材の盗難を抑制することができる。このため、ユーザビリティに貢献できる。
上記第26側面に従えば、工具を工具係合部に係合することによって連結部材を連結部材が取り付けられる部材から取り外すことができる。また、ロックユニット取付部が工具係合部を覆っている場合、連結部材を連結部材が取り付けられる部材から工具を用いて取り外し不能にすることができる。自転車用連結部材を用いることによって、自転車用連結部材によって取り付けられる部材の盗難を抑制することができる。このため、ユーザビリティに貢献できる。
前記第26側面に従う第27側面の自転車用連結部材において、前記第1ねじ部と前記第5ねじ部とは、同軸に配置され、ねじを緩めるときの回転方向が等しくなるように構成される。
上記第27側面に従えば、ロックユニット取付部が回転できない状態で、連結部材のみを回転させることが困難となり、自転車用連結部材が取り付けられる部材の盗難をより抑制することができる。
上記第27側面に従えば、ロックユニット取付部が回転できない状態で、連結部材のみを回転させることが困難となり、自転車用連結部材が取り付けられる部材の盗難をより抑制することができる。
本ユーザビリティに貢献できる自転車用バッテリユニットの取付部材、この取付部材を含むバッテリユニットアッセンブリ、および、自転車用連結部材を提供する。
(第1実施形態)
図1に示される自転車10は、バッテリユニットアッセンブリ20を含む。一例では、自転車10は、フレーム12、フロントフォーク14、前輪16A、後輪16B、および、ハンドル18をさらに含む。フレーム12は、ヘッドチューブ12A、トップチューブ12B、ダウンチューブ12C、シートチューブ12E、シートステー12F、および、チェーンステー12Gを含む。
図1に示される自転車10は、バッテリユニットアッセンブリ20を含む。一例では、自転車10は、フレーム12、フロントフォーク14、前輪16A、後輪16B、および、ハンドル18をさらに含む。フレーム12は、ヘッドチューブ12A、トップチューブ12B、ダウンチューブ12C、シートチューブ12E、シートステー12F、および、チェーンステー12Gを含む。
バッテリユニットアッセンブリ20は、バッテリユニット22の取付部材80と、取付部材80が取り付けられる自転車用バッテリユニット22と、を含む。自転車用バッテリユニット22を、単にバッテリユニット22と記載する。一例では、バッテリユニットアッセンブリ20は、バッテリ取付部60をさらに含む。バッテリ取付部60は、自転車10のフレーム12に設けられる。一例では、バッテリ取付部60は、フレーム12の一部を構成する。図1に示される例では、バッテリ取付部60は、ダウンチューブ12Cの一部を構成する。ダウンチューブ12Cは、ヘッドチューブ12Aに連結される連結部12Dと、バッテリ取付部60とを含む。一例では、バッテリ取付部60の一方の端部が連結部12Dと接続され、バッテリ取付部60の他方の端部がシートチューブ12Eと接続される。バッテリ取付部60とシートチューブ12Eとの間には、ドライブユニットが取り付けられるドライブユニット装着部が設けられてもよい。ドライブユニットは、自転車10の推進をアシストするモータを含む。連結部12Dは、バッテリ取付部60に一体成形されていてもよく、バッテリ取付部60とは別体で形成され、溶接または接着等によって一体に接合されていてもよい。バッテリ取付部60は、フレーム12とは別体に設けられてもよい。
バッテリユニット22は、バッテリ取付部60に取り付け可能である。バッテリユニット22は、バッテリ取付部60に取り付けられた状態で、自転車10に含まれる電気的な要素に電力を供給可能である。自転車10に含まれる電気的な要素は、電動コンポーネントを含む。電動コンポーネントは、ドライブユニット、電動変速機、電動サスペンション、電動シートポスト、表示装置、サイクルコンピュータ、ランプ、および、電動操作装置のうちの少なくとも1つを含む。
図2は、バッテリユニットアッセンブリ20の第1の方向Xに沿う方向における断面図である。バッテリユニット22は、ハウジング24、複数のバッテリセル38、および、第2係合部40を含む。ハウジング24は、バッテリセル38を収容する。ハウジング24の材料は、樹脂材料を含む。ハウジング24は、第1の方向Xの寸法が、他の方向の寸法よりも大きな略直方体形状に形成されている。第1の方向Xは、バッテリユニット22をバッテリ取付部60に取り付けた状態で、ダウンチューブ12Cの長手方向に沿う。ハウジング24は、収容空間24Aを形成する。複数のバッテリセル38は、ハウジング24の収容空間24Aに収容される。
バッテリ取付部60は、バッテリユニット22の少なくとも一部を収容する凹部62、および、第1係合部68を含む。凹部62の材料は、金属または繊維強化樹脂を含む。一例では、凹部62は、少なくともフレーム12のうちの凹部62に連結されている部分と同じ材料によって形成されることが好ましい。バッテリユニット22は、バッテリ取付部60に取り付けられることによって、凹部62に収容される。凹部62は、バッテリユニット22を収容する収容空間62Aを形成する。第1係合部68は、例えば収容空間62Aに設けられる。
バッテリユニット22の第2係合部40は、例えばハウジング24に一体成形されている。第2係合部40は、バッテリ取付部60の第1係合部68に係合可能である。第2係合部40は、例えば第1係合部68に係合された状態で、ハウジング24を第1係合部68に対して旋回可能に構成される。
図3に示されるように、凹部62は、例えば第1の方向Xに垂直な第2の方向Yにおける凹部62の中心線を含みかつ第2の方向Yに垂直な平面に対して、実質的に面対称に形成されている。第2の方向Yは、自転車10(図1参照)の前後方向に垂直な幅方向に沿う。
凹部62は、一対の側壁部64Aおよび主壁部66を含む。一対の側壁部64Aは、凹部62のうちの第1の方向Xに沿う面を含む。一対の側壁部64Aは、第2の方向Yにおける凹部62の側面を含む。主壁部66は、凹部62のうちの第1の方向Xに沿いかつ第2の方向Yに沿う面を含む。一対の側壁部64Aは、第2の方向Yにおいて主壁部66の両端部にそれぞれ繋がる。第1の方向Xのヘッドチューブ12A(図1参照)側における一対の側壁部64Aおよび主壁部66の端部は、ダウンチューブ12Cの連結部12Dと接続される。一例では、第1の方向Xのヘッドチューブ12A側において一対の側壁部64Aと主壁部66とを繋げる端面64Bが、ダウンチューブ12Cの連結部12Dと接続される。一対の側壁部64Aおよび主壁部66は、一体成形されている。
凹部62は、第1の開口64Cをさらに含む。第1の開口64Cは、例えば自転車10が平地に置かれた状態で下方に開口するように、凹部62に形成されている。第1の開口64Cは、凹部62の収容空間62Aと繋がっている。第1の開口64Cは、バッテリユニット22を収容空間62Aに挿入可能な大きさに形成される。バッテリユニット22は、第1の開口64Cを介して収容空間62Aに収容され、バッテリ取付部60に取り付けられる。
バッテリユニット22の外形は、例えばバッテリユニット22の第2の方向Yにおける中心線を含みかつ第2の方向Yに垂直な平面に対して、実質的に面対称に形成されている。バッテリユニット22の外形は、ハウジング24の外形と一致する。
ハウジング24の外周部30は、第1の方向Xに沿って延びる側面部32および第1の方向Xの端面36を含む。側面部32は、ハウジング24のうちの第1の方向Xに沿う面を含む。側面部32は、第1側面部32A、第2側面部32B(図4参照)、第3側面部32C、および、第4側面部34を含む。第1側面部32Aおよび第2側面部32Bは、第2の方向Yにおけるハウジング24の側面をそれぞれ含む。第3側面部32Cおよび第4側面部34は、第1の方向Xおよび第2の方向Yに垂直な第3の方向Zにおけるハウジング24の側面をそれぞれ含む。
端面36は、第2の方向Yに沿う。端面36は、第1の端面36Aおよび第2の端面36Bを含む。第1の端面36Aは、バッテリユニット22がバッテリ取付部60に取り付けられた状態において、第1の方向Xにおける第1の端部35Aに含まれる。第2の端面36Bは、バッテリユニット22がバッテリ取付部60に取り付けられた状態において、第1の方向Xにおける第2の端部35Bに含まれる。
ハウジング24は、第1の方向Xにおいて第1の部分26および第2の部分28を有する。第1の部分26は、例えば第1の端面36A、および、側面部32のうちの第1の端面36Aと隣接する部分を含む。第1の部分26は、例えばハウジング24のうちの第1の方向Xの中央から第1の方向Xの一方X1側の部分を含む。第2の部分28は、例えば第2の端面36B、および、側面部32のうちの第2の端面36Bと隣接する部分を含む。第2の部分28は、例えばハウジング24のうちの第1の方向Xの中央から第1の方向Xの他方X2側の部分を含む。第2係合部40は、ハウジング24の第1の部分26に設けられる。第1の部分26は、第1の端部35Aを含む。第2の部分28は、第2の端部35Bを含む。図示される例では、第2係合部40は、ハウジング24の第1の端面36Aに設けられる。
ハウジング24の第1の部分26と第2の部分28との関係は、任意に変更可能である。一例では、第1の部分26は、第2の端面36B、および、側面部32のうちの第2の端面36Bと隣接する部分を含んでいてもよい。第2の部分28は、第1の端面36A、および、側面部32のうちの第1の端面36Aと隣接する部分を含んでいてもよい。この例では、第2係合部40は、ハウジング24の第2の端面36Bに設けられる。
バッテリユニット22は、カバー取付部42をさらに含む。カバー取付部42は、カバー74を取り付け可能に構成される。カバー取付部42は、例えばハウジング24の第3側面部32Cに設けられる。カバー取付部42は、複数のねじ孔42Aを含む。複数のねじ孔42Aは、バッテリユニット22がバッテリ取付部60に取り付けられた状態において、凹部62の第1の開口64Cから露出する。複数のねじ孔42Aの数の一例は、10個である。ねじ孔42Aの数およびその配置は、任意に変更可能である。
バッテリユニットアッセンブリ20は、カバー74をさらに含む。カバー74は、バッテリユニット22に着脱可能に構成される。カバー74は、カバー本体76および複数の貫通孔76Aを含む。カバー本体76は、バッテリユニット22がバッテリ取付部60に取り付けられた状態において、凹部62の第1の開口64Cを塞ぐことができるように構成されることが好ましい。カバー本体76は、バッテリユニット22の一部のみをカバーするように構成されてもよい。
複数の貫通孔76Aは、ボルト78を挿通可能に形成される。複数の貫通孔76Aは、カバー本体76に設けられる。複数の貫通孔76Aは、カバー本体76がバッテリユニット22に取り付けられた状態において、カバー本体76のうちの各ねじ孔42Aと対応する位置にそれぞれ設けられる。複数のボルト78が複数の貫通孔76Aを介して各ねじ孔42Aに挿入されることによって、カバー74がバッテリユニット22に取り付けられる。バッテリユニット22が凹部62の収容空間62Aに収容された状態で、バッテリユニット22は凹部62およびカバー74によって外部から保護される。カバー74は、バッテリユニット22がバッテリ取付部60に取り付けられた後に、バッテリユニット22に取り付けてもよい。カバー74がバッテリユニット22に取り付けられた状態で、バッテリユニット22がバッテリ取付部60に取り付けられてもよい。バッテリユニットアッセンブリ20は、カバー74およびカバー取付部42を省略して構成されてもよい。
図4は、バッテリユニット22の第2係合部40の構成を示す。
第2係合部40は、例えばハウジング24の第1の端面36Aから突出するように設けられる。第2係合部40は、例えば第3の方向Zにおいて、ハウジング24の中央から第3側面部32C(図3参照)側にオフセットして設けられる。第2係合部40は、第3の方向Zにおいて、ハウジング24の中央から第4側面部34側にオフセットして設けられてもよい。第2係合部40は、例えば第3の方向Zにおいて、ハウジング24の中央に設けられてもよい。第2係合部40は、第2の方向Yに延びる第1の溝40Aを含む。第1の溝40Aは、例えば第1側面部32A(図5参照)から第2側面部32Bにわたって第2の方向Yに延びる。第1の溝40Aは、第1の方向Xの一方X1側に開口するように形成されている。第1の溝40Aは、例えば第2の方向Yにおける両端部が開口している。第1の溝40Aの内周面40Bは、曲面を含み、好ましくは第2の方向Yに垂直な方向の断面が略U字状になるように形成されている。
第2係合部40は、例えばハウジング24の第1の端面36Aから突出するように設けられる。第2係合部40は、例えば第3の方向Zにおいて、ハウジング24の中央から第3側面部32C(図3参照)側にオフセットして設けられる。第2係合部40は、第3の方向Zにおいて、ハウジング24の中央から第4側面部34側にオフセットして設けられてもよい。第2係合部40は、例えば第3の方向Zにおいて、ハウジング24の中央に設けられてもよい。第2係合部40は、第2の方向Yに延びる第1の溝40Aを含む。第1の溝40Aは、例えば第1側面部32A(図5参照)から第2側面部32Bにわたって第2の方向Yに延びる。第1の溝40Aは、第1の方向Xの一方X1側に開口するように形成されている。第1の溝40Aは、例えば第2の方向Yにおける両端部が開口している。第1の溝40Aの内周面40Bは、曲面を含み、好ましくは第2の方向Yに垂直な方向の断面が略U字状になるように形成されている。
ハウジング24の第4側面部34は、例えば湾曲した部分を含む。第4側面部34は、第1の斜面34A、第2の斜面34B、および、中間面34Cを含む。各斜面34A、34Bは、中間面34Cに対して傾斜している。中間面34Cは、第2の方向Yにおいて第1の斜面34Aと第2の斜面34Bとの間に設けられる。第1の斜面34Aは、第1側面部32Aに繋がっている(図5参照)。第2の斜面34Bは、第2側面部32Bに繋がっている。
図5に示されるように、バッテリユニット22は、電気コネクタ44、表示部46、および、スイッチ48をさらに含む。表示部46は、例えばバッテリユニット22の電池残量を表示可能である。スイッチ48は、例えばバッテリユニット22の電源のオンおよびオフを切り替え可能である。表示部46およびスイッチ48は、ハウジング24に設けられる。図示される例では、表示部46およびスイッチ48は、ハウジング24の第4側面部34に設けられる。バッテリユニット22は、表示部46およびスイッチ48の少なくとも一方を省略して構成されてもよい。
電気コネクタ44は、ハウジング24に設けられる。電気コネクタ44は、自転車10(図1参照)の電動コンポーネントと電気的に接続されたプラグP(図11参照)と電気的に接続可能である。電気コネクタ44は、第1の電気コネクタ44Aおよび第2の電気コネクタ44Bを含む。第1の電気コネクタ44Aは、例えばハウジング24の第2の端面36Bに設けられる。第2の電気コネクタ44Bは、例えば第2の端面36Bに隣接するハウジング24の第4側面部34に設けられる。第2の電気コネクタ44Bは、第2の端面36Bに隣接するハウジング24の第1側面部32A、第2側面部32B(図4参照)、または、第3側面部32Cに設けられてもよい。バッテリユニット22は、プラグPが電気コネクタ44A,44Bの一方に接続されることによって、電動コンポーネントに電力を供給可能な状態を構成する。電気コネクタ44は、第1の電気コネクタ44Aおよび第2の電気コネクタ44Bの一方を省略して構成されてもよい。電気コネクタ44は、充電器と接続可能に構成され、電気コネクタ44を介してバッテリセルを充電するように構成されてもよい。
図2および図6に示されるように、複数のバッテリセル38がハウジング24の収容空間24Aに収容されている。ハウジング24の収容空間24Aに収容可能なバッテリセル38の最大の数は、収容空間24Aの容積と相関を有する。以下、ハウジング24の収容空間24Aに収容可能なバッテリセル38の最大の数を「バッテリセル38の最大数」と記載する。具体的には、バッテリセル38の最大数は、ハウジング24の第1の方向Xに沿う第1の寸法SX(図2参照)、ハウジング24の第2の方向Yに沿う第2の寸法SY(図6参照)、および、ハウジング24の第3の方向Zに沿う第3の寸法SZ(図6参照)によって決められる。バッテリユニット22の第2の寸法SYおよび第3の寸法SZは、凹部62の収容空間62A(図3参照)に収まる範囲内において、任意に変更可能である。一例では、バッテリ取付部60は、収容空間62Aに収まる範囲内で設計された第2の寸法SYおよび第3の寸法SZの少なくとも一方が異なる複数のバッテリユニット22を、選択的に取り付けることができる。
図7は、バッテリユニット22が取り外された状態のバッテリ取付部60を示す。
凹部62の外観形状は、自転車10(図1参照)に合わせて任意にデザインされることが好ましい。凹部62は、第1の方向Xに垂直な方向の断面が略U字状になるように形成されている。主壁部66は、第1の斜面66A、第2の斜面66B、第3の斜面66C、および、中間面66Dを含む。第1の斜面66A、第2の斜面66B、第3の斜面66C、および、中間面66Dは、それぞれ平面に形成されている。各斜面66A〜66Cは、中間面66Dに対して傾斜するように形成されている。中間面66Dは、第2の方向Yにおいて第1の斜面66Aと第2の斜面66Bとの間に設けられる。第1の斜面66Aは、第2の方向Yにおいて中間面66Dの一方の端から、第3の方向Zの一方Z1に延びて、一方の側壁部64Aに繋がっている。第2の斜面66Bは、第2の方向Yにおいて中間面66Dの他方の端から、第3の方向Zの一方Z1に延びて、他方の側壁部64Aに繋がっている。第3の斜面66Cは、第1の方向Xにおいて中間面66Dの一方の端から、第3の方向Zの一方Z1に延びて、第1の斜面66A、第2の斜面66Bおよび、端面64Bに繋がっている。
凹部62の外観形状は、自転車10(図1参照)に合わせて任意にデザインされることが好ましい。凹部62は、第1の方向Xに垂直な方向の断面が略U字状になるように形成されている。主壁部66は、第1の斜面66A、第2の斜面66B、第3の斜面66C、および、中間面66Dを含む。第1の斜面66A、第2の斜面66B、第3の斜面66C、および、中間面66Dは、それぞれ平面に形成されている。各斜面66A〜66Cは、中間面66Dに対して傾斜するように形成されている。中間面66Dは、第2の方向Yにおいて第1の斜面66Aと第2の斜面66Bとの間に設けられる。第1の斜面66Aは、第2の方向Yにおいて中間面66Dの一方の端から、第3の方向Zの一方Z1に延びて、一方の側壁部64Aに繋がっている。第2の斜面66Bは、第2の方向Yにおいて中間面66Dの他方の端から、第3の方向Zの一方Z1に延びて、他方の側壁部64Aに繋がっている。第3の斜面66Cは、第1の方向Xにおいて中間面66Dの一方の端から、第3の方向Zの一方Z1に延びて、第1の斜面66A、第2の斜面66Bおよび、端面64Bに繋がっている。
バッテリ取付部60は、第2の開口66Eをさらに含む。バッテリユニット22がバッテリ取付部60に取り付けられた状態において、第2の電気コネクタ44B、表示部46、および、スイッチ48が第2の開口66Eから露出する(図11参照)。第2の開口66Eは、例えば凹部62の主壁部66に設けられる。一例では、第2の開口66Eは、主壁部66の中間面66Dに設けられる。凹部62に形成される第2の開口66Eの位置は、バッテリユニットに設けられる第2の電気コネクタ44B、表示部46、および、スイッチ48の配置によって決められる。一例では、第2の開口66Eは、第2の電気コネクタ44B、表示部46、および、スイッチ48がバッテリユニット22の第1側面部32Aおよび第2側面部32Bのいずれか一方に設けられる場合、凹部62の対応する側面部32A,32Bに設けられる。第2の開口66Eは、第2の電気コネクタ44B、表示部46、および、スイッチ48ごとに設けられてもよい。バッテリ取付部60は、第2の開口66Eを省略して構成されてもよい。
図8は、バッテリ取付部60の第1係合部68の構成を示す。
第1係合部68は、例えば第2係合部40の第1の溝40A(図4参照)に嵌まる突起を含む。突起は、第1の溝40Aに嵌まった状態で、第2の方向Yにおいて離間した少なくとも2か所の位置で、第2係合部40に接触することが好ましい。第1係合部68の突起は、軸68Aを含む。軸68Aは、円柱形状に形成されることが好ましい。第1係合部68の軸68Aは、凹部62の収容空間62Aにおいて第2の方向Yに延びる。第1係合部68は、バッテリユニットアッセンブリ20に含まれる要素の1つとして構成されてもよい。
第1係合部68は、例えば第2係合部40の第1の溝40A(図4参照)に嵌まる突起を含む。突起は、第1の溝40Aに嵌まった状態で、第2の方向Yにおいて離間した少なくとも2か所の位置で、第2係合部40に接触することが好ましい。第1係合部68の突起は、軸68Aを含む。軸68Aは、円柱形状に形成されることが好ましい。第1係合部68の軸68Aは、凹部62の収容空間62Aにおいて第2の方向Yに延びる。第1係合部68は、バッテリユニットアッセンブリ20に含まれる要素の1つとして構成されてもよい。
第1の方向Xにおける第1の溝40Aの深さは、第1係合部68の軸68Aの直径よりも大きくなるように形成されている。これによって、第2係合部40を第1係合部68に係合させた状態で、バッテリユニット22が第1の方向Xに移動したときに、第2係合部40を第1係合部68から外れにくくすることができる。第3の方向Zにおける第1の溝40Aの寸法は、第1係合部68の軸68Aの直径と実質的に同じ、または、軸68Aの直径よりもわずかに大きくなるように形成されている。第1係合部68および第2係合部40が係合された状態で、第1係合部68と第2係合部40との間に配置されるように、第1係合部68および第2係合部40のいずれか一方に弾性部材が設けられてもよい。弾性部材は、例えばゴムまたはウレタンを含む。第1の溝40Aは、第3の方向Zの一方Z1側に開口するように形成されていてもよい。
バッテリ取付部60は、一対の支持孔72をさらに含む。一対の支持孔72は、第1係合部68の軸68Aを挿入可能に形成される。一対の支持孔72は、例えば凹部62の一対の側壁部64Aにおいて、互いに対向する部分に設けられる。第2の方向Yにおける第1の溝40Aの幅は、軸68Aのうち収容空間62Aに配置される部分の軸方向の寸法と実質的に同じ寸法に形成されることが好ましい。支持孔72は、第2の方向Yにおいて側壁部64Aを貫通するように形成されている。第1係合部68の軸68Aは、例えば軸方向の一方の端部69Aにねじ部68B(図3参照)が形成されている。第1係合部68のねじ部68Bと対応する一方の支持孔72を定義する側壁部64Aの内周面には、第1係合部68のねじ部68Bと連結可能なねじ(図示略)が形成されている。第1係合部68の軸68Aは、例えば軸方向の他方の端部69Bにおいて、支持孔72よりも外径が大きなフランジ部68Cが形成されることが好ましい。フランジ部68Cは、外側からバッテリ取付部60に接触し、第2の方向Yにおける第1係合部68の軸68Aの位置決めを行う。
第1係合部68の軸68Aにおける一方の端部69Aは、一方の支持孔72に支持される。第1係合部68の軸68Aにおける他方の端部69Bは、他方の支持孔72に支持される。第1係合部68の軸68Aにおける他方の端部69Bまたはフランジ部68Cには、軸68Aを軸線まわりに回転させるための工具が係合可能な係合部が設けられることが好ましい。第1係合部68の軸68Aは、第2の方向Yに沿って一対の支持孔72に挿入され、ねじ部68Bを一方の支持孔72のねじ部に結合することによって、凹部62に対して固定される。第1係合部68の軸68Aは、かしめ、接着、または、溶接等によって、凹部62に対して着脱不能に設けられることが好ましい。
第1係合部68の軸68Aは、ねじ部68Bおよびフランジ部68Cの少なくとも一方を省略して構成されてもよい。第1係合部68の軸68Aがねじ部68Bを含まない場合、第1係合部68の軸68Aにおける一方の端部69Aは、例えば一方の支持孔72に圧入されてバッテリ取付部60に固定されてもよく、支持孔72に挿入された状態で、接着または溶接等によって、バッテリ取付部60に固定されてもよい。第1係合部68の軸68Aにおける他方の端部69Bにおいても、例えば他方の支持孔72に圧入されてバッテリ取付部60に固定されてもよく、他方の支持孔72に挿入された状態で、接着または溶接等によって、バッテリ取付部60に固定されてもよい。図示される例では、第1係合部68の軸68Aは、一対の支持孔72に挿入された状態において凹部62の側壁部64Aから外方に突出しないように構成される。一方の支持孔72は、収容空間62Aに繋がるブラインド孔によって構成されてもよい。
バッテリユニット22のハウジング24は、取付部材80を取り付けるための第2ねじ部52を含む。ハウジング24は、第1ハウジング部分50を含む。第2ねじ部52は、第1ハウジング部分50に形成される。第1ハウジング部分50は、ハウジング24のうちの中間面34Cを構成する部分に設けられる。第2ねじ部52は、第3の方向Zに第1ハウジング部分50を貫通するねじ孔52Aに設けられる。フレーム12に設けられるバッテリ取付部60は、第1フレーム部分70をさらに含む。第1フレーム部分70は、主壁部66に設けられる。第1フレーム部分70は、取付部材80を挿通するための孔70Aを含む。孔70Aは、取付部材80を挿通可能な孔である。孔70Aは、バッテリユニット22が凹部62の収容空間62Aに収容された状態において、凹部62のうちの第1ハウジング部分50の第2ねじ部52と対応する位置にそれぞれ設けられる。孔70Aは、第3の方向Zに主壁部66を貫通する。ねじ孔52Aは、第1ハウジング部分50を貫通しないように形成されてもよい。この場合、例えば第1ハウジング部分50に溝を形成し、溝の開口側にねじ孔52Aを形成する。溝は、開口とは反対側の底部側の空間が、ねじ孔52Aの直径よりも径の大きくなるように形成されることが好ましい。この場合、ハウジング24に開口から底部側まで同一の径の溝を形成し、溝にねじ孔52Aが形成される部材を取り付けることによって第1ハウジング部分50を形成してもよい。
図12および図13に示されるように、取付部材80は、バッテリユニット22を自転車10のフレーム12に取り付けるためのものである。取付部材80は、連結部材82と、ロックユニット84とを含む。取付部材80は、係合部86をさらに含む。
連結部材82は、第1軸部88を含む。第1軸部88は、外周部90の少なくとも一部に第1ねじ部92を有する。連結部材82は、フレーム12にバッテリユニット22を配置した状態で、フレーム12の第1フレーム部分70を貫通して第1ハウジング部分50に連結され、バッテリユニット22のフレーム12に対する移動を規制する。連結部材82は、第1ねじ部92が第1ハウジング部分50に設けられる第2ねじ部52に結合されることによって、バッテリユニット22のフレーム12に対する移動を規制する。第1ねじ部92は、第1軸部88の軸方向の中間部に設けられる。第1ねじ部92は、第1軸部88の軸方向において、規制部94が設けられる部分を除く部分の全体に設けられてもよく、規制部94およびロックユニット84の可動部96が設けられている領域を除いて設けられてもよい。本実施形態では、第1ねじ部92は、第1軸部88の軸方向において、第1軸部88の規制部94とは反対側の第1端部88Aと、規制部94に隣接する部分を除く部分に設けられる。第1ハウジング部分50のねじ孔52Aが第1ハウジング部分50を貫通せずに第1ハウジング部分50に凹部が形成される場合、第1軸部88の第1端部88Aは、凹部の開口とは反対側の底部側の空間に配置される。
連結部材82は、第1フレーム部分70に接触し、第1軸部88が軸方向の一方に移動することを規制する規制部94をさらに含む。規制部94は、第1軸部88の軸方向の一端部に設けられる。規制部94は、第1軸部88の外周部90から第1軸部88の径方向に突出する。規制部94は、第1軸部88の外径よりも大きい径を有する。規制部94の外径は、第1フレーム部分70に形成される孔70Aの内径よりも大きい。このため、規制部94と孔70Aの周辺部とが接触することによって規制部94の収容空間24A側への移動が規制される。
係合部86は、規制部94に設けられ、第1ねじ部92を回転させる工具(図示略)を係合可能である。一例では、係合部86は、規制部94の外周部に形成される多角形状のボルトヘッドを含む。この場合、工具は、レンチまたはスパナを含む。作業者が工具を用いて第1ねじ部92を第2ねじ部52にねじ込むことで、連結部材82によってバッテリユニット22がフレーム12に取り付けられて、連結部材82がフレーム12とバッテリユニット22との相対移動を規制する。
ロックユニット84は、連結部材82に設けられる。ロックユニット84は、第1軸部88に設けられる。ロックユニット84は、可動部96、挿入孔98、および、キーシリンダ100を含む。ロックユニット84は、連結部材82のハウジング24およびフレーム12に対する移動が規制される規制状態と、連結部材82のハウジング24およびフレーム12に対する移動が許容される解除状態とを切り替え可能である。
可動部96は、第1軸部88の外周面90Aから突出可能に第1軸部88に設けられる。可動部96は、規制状態において、フレーム12およびバッテリユニット22の少なくとも一方に、軸方向の他方から接触可能な第1位置P1と、解除状態において、フレーム12およびバッテリユニット22に、軸方向の他方から接触不能な第2位置P2との間で移動可能である。可動部96は、第1軸部88の外周部90から第1軸部88の径方向外側に突出する第1位置P1と、第1位置P1よりも第1軸部88の外周部90寄りに退避した第2位置P2との間で移動可能に第1軸部88に設けられる。図12および図13の実線で示される可動部96は、第2位置P2に位置している。図12および図13の二点鎖線で示される可動部96は、第1位置P1に位置している。ロックユニット84は、可動部96を第1位置P1と第2位置P2との間で移動させる。
可動部96が第1位置P1にあるとき、可動部96は、第1軸部88の外周面90Aから突出する。可動部96が第2位置P2にあるとき、可動部96は、第1軸部88の外周面90Aから突出しない。別の例では、可動部96が第2位置P2にあるとき、可動部96の第1軸部88の外周面90Aからの突出量は、可動部96が第1位置P1にあるときの可動部96の第1軸部88の外周面90Aからの突出量よりも小さい。この場合、第1フレーム部分70の孔70Aおよび第1ハウジング部分50の第2ねじ部52は、第2位置P2にある可動部96を移動可能な内径を有する。
連結部材82が、第1フレーム部分70の孔70Aおよび第1ハウジング部分50のねじ孔52Aに挿入されている状態で、可動部96が第2位置P2にある場合、可動部96が形成される部分の最大外径は、第1フレーム部分70の孔70Aおよび第1ハウジング部分50のねじ孔52Aの最小内径よりも小さい。このため、取付部材80に第1ハウジング部分50側から第1フレーム部分70側に力が加えられた場合、可動部96と第1ハウジング部分50の内面とが接触することなく、連結部材82がフレーム12の外側に向かって移動することができる。連結部材82が、第1フレーム部分70の孔70Aおよび第1ハウジング部分50のねじ孔52Aに挿入されている状態で、可動部96が第1位置P1にある場合、可動部96が形成される部分の最大外径は、第1フレーム部分70の孔70Aおよび第1ハウジング部分50のねじ孔52Aの最小内径よりも大きい。このため、取付部材80に第1ハウジング部分50側から第1フレーム部分70側に力が加えられた場合、可動部96と第1ハウジング部分50の内面とが接触することによって取付部材80のフレーム12の外側への移動が規制される。
挿入孔98は、規制部94の端面から露出してキー(図示略)を挿入可能に構成される。挿入孔98は、キーシリンダ100と接続されている。キーシリンダ100は、キーを操作することによって可動部96を動かすように構成される。キーを挿入孔98に挿入してキーシリンダ100の軸周りに回転させることによって、キーシリンダ100が回転し、可動部96が第1位置P1と第2位置P2との間で移動する。
図9〜図11を参照して、バッテリユニット22のバッテリ取付部60への取付手順について説明する。図9は、第1の方向Xに沿うバッテリユニットアッセンブリ20の断面図である。
バッテリユニット22は、例えば次の手順を経てバッテリ取付部60に取り付けられる。図9に示されるように、第1の手順では、ユーザが、バッテリユニット22の第2係合部40をバッテリ取付部60の第1係合部68に嵌めて、バッテリユニット22を第1係合部68に対して旋回させる。具体的には、ユーザが、第2係合部40の第1の溝40Aを第1係合部68の軸68Aに嵌めて、バッテリユニット22が凹部62の収容空間62Aに収容されるように、第1係合部68の軸68Aを旋回支点としてバッテリユニット22を旋回させる。第1の手順に代えて、ユーザが、バッテリユニット22を凹部62の収容空間62Aに収容した後で、バッテリユニット22を第1の方向Xにスライドさせて、第2係合部40を第1係合部68と係合させてもよい。バッテリユニット22が凹部62の収容空間62Aに収容された状態では、凹部62に対する第3の方向Zに沿う第2係合部40の位置が第1係合部68によって保持される。
図10に示されるように、第2の手順では、ユーザが、バッテリユニット22を凹部62の収容空間62Aに収容させた状態で、取付部材80の第1ねじ部92を孔70Aに挿入させ、第2ねじ部52(図13参照)に連結させる。第3の手順では、ユーザがキーを操作することによって可動部96が第2位置P2から第1位置P1に移動する。第2の手順の前、第3の手順の後、および、第2の手順と第3の手順との間において、バッテリユニット22の電気コネクタ44にプラグPが接続される(図11参照)。図示される例では、第2の電気コネクタ44BにプラグPが接続される。第4の手順では、ユーザが、カバー74をバッテリユニット22に取り付ける。以上の手順を経て、図11に示されるように、バッテリユニット22(図10参照)がバッテリ取付部60に取り付けられた状態となる。第4の手順は、第1の手順の前に行われてもよい。
(第2実施形態)
図14を参照して、第2実施形態のバッテリユニットアッセンブリ20Aについて説明する。第2実施形態のバッテリユニットアッセンブリ20Aの連結部材82Aは、第1ねじ部92が第2フレーム部分71の第3ねじ部71Aに結合される以外は第1実施形態のバッテリユニットアッセンブリ20と同様であるので、第1実施形態と共通する構成については、第1実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図14を参照して、第2実施形態のバッテリユニットアッセンブリ20Aについて説明する。第2実施形態のバッテリユニットアッセンブリ20Aの連結部材82Aは、第1ねじ部92が第2フレーム部分71の第3ねじ部71Aに結合される以外は第1実施形態のバッテリユニットアッセンブリ20と同様であるので、第1実施形態と共通する構成については、第1実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
バッテリユニットアッセンブリ20Aの第1ハウジング部分50には、孔52Bが形成される。バッテリユニットアッセンブリ20Aのフレーム12は、第2フレーム部分71を含む。第2フレーム部分71は、バッテリ取付部60のうちの第1ハウジング部分50と対応する位置に設けられる。第2フレーム部分71には、第3ねじ部71Aが設けられる。第3ねじ部71Aは、第3の方向Zに第3ねじ部71Aを貫通するねじ孔71Bを有する。
連結部材82Aは、第1ハウジング部分50に形成される孔52Bを挿通するように構成される。孔52Bは、ねじ孔52A(図13参照)からねじを省略した構成に等しい。連結部材82Aは、第1ねじ部92が第3ねじ部71Aに結合されることによって、バッテリユニット22のフレーム12に対する移動を規制する。本実施形態では、第1ねじ部92は、第1軸部88の軸方向において、規制部94と連続する部分に設けられ、第1軸部88の規制部94とは反対側の第1端部88Aを除く部分に設けられる。孔52Bは、第1ハウジング部分50を貫通しないように形成されてもよい。第1ハウジング部分50に、連結部材82Aの少なくとも一部が配置される溝を形成することもできる。溝は、開口側の直径よりも、開口とは反対側の底部側の直径の方が大きくなるように形成される。また、第1ハウジング部分50は、例えば第1の方向Xの端面に設けられ、溝は第3の方向Zに延びるようにしてもよい。溝の底部には、可動部96が嵌め込まれる凹部または貫通孔が形成される。
(第3実施形態)
図15を参照して、第3実施形態の取付部材80Aについて説明する。第3実施形態の取付部材80Aは、電動のロックユニット84Aが内蔵される以外は第1実施形態の取付部材80Aと同様であるので、第1実施形態と共通する構成については、第1実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図15を参照して、第3実施形態の取付部材80Aについて説明する。第3実施形態の取付部材80Aは、電動のロックユニット84Aが内蔵される以外は第1実施形態の取付部材80Aと同様であるので、第1実施形態と共通する構成については、第1実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
ロックユニット84Aは、外部の操作装置Cによって可動部96を動作させることができる。ロックユニット84Aは、可動部96、制御部85A、および、アクチュエータ85Bを含む。ロックユニット84Aは、電源(図示略)を備えていることが好ましい。制御部85Aは、外部の操作装置Cと通信可能に構成される。一例では、制御部85Aは、外部の操作装置Cと無線通信する。制御部85Aは、操作装置Cから受信した信号に基づいてアクチュエータ85Bを駆動する。アクチュエータ85Bは、駆動するごとに可動部96を第1位置P1と第2位置P2との間で移動させる。アクチュエータ85Bは、電動の回転モータであってもよく直動アクチュエータであってもよい。
(第4実施形態)
図16〜図18を参照して、第4実施形態のバッテリユニットアッセンブリ20Bについて説明する。第4実施形態のバッテリユニットアッセンブリ20Bは、取付部材80Bの構成および取付部材80Bを取り付けるための取付構造以外は第1実施形態のバッテリユニットアッセンブリ20と同様であるので、第1実施形態と共通する構成については、第1実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図16〜図18を参照して、第4実施形態のバッテリユニットアッセンブリ20Bについて説明する。第4実施形態のバッテリユニットアッセンブリ20Bは、取付部材80Bの構成および取付部材80Bを取り付けるための取付構造以外は第1実施形態のバッテリユニットアッセンブリ20と同様であるので、第1実施形態と共通する構成については、第1実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図16に示されるとおり、取付部材80Bは、連結部材102と、ロックユニット取付部104とを含む。連結部材102は、第1軸部106を含む。第1軸部106は、外周部108の少なくとも一部に第1ねじ部110を有する。連結部材102は、第1軸部106の軸方向の第1端部106Aに第4ねじ部112を含む。一例では、第4ねじ部112は、雌ねじを含む。第1軸部106の軸方向の第2端部106Bには、第1ねじ部110が形成される。第1ねじ部110は、雄ねじを含む。第1軸部106は、中空に形成されているが、中実に形成されていてもよい。
図17に示されるとおり、フレーム12のバッテリ取付部60は、第1フレーム部分170および第2フレーム部分172を含む。第1フレーム部分170および第2フレーム部分172は、それぞれ互いに対向する側壁部64Aに設けられる。第1フレーム部分170には、孔170Aが形成される。孔170Aは、第1フレーム部分170をY方向に貫通する。第2フレーム部分172には、第3ねじ部172Aが設けられる。第3ねじ部172Aは、雌ねじを含む。第3ねじ部172Aの雌ねじは、第2フレーム部分172をY方向に貫通してもよく、Y方向において収容空間24A側にのみ開口するように形成されていてもよい。ハウジング24は、第1ハウジング部分150,152を含む。第1ハウジング部分150,152には、それぞれ孔150A,152Aが形成される。一方の第1ハウジング部分150は、バッテリユニット22をフレーム12に取り付けた状態で、第1フレーム部分170と対向する。一方の第1ハウジング部分150は、第2側面部32Bに含まれる。他方の第1ハウジング部分152は、バッテリユニット22をフレーム12に取り付けた状態で、第2フレーム部分172と対向する。他方の第1ハウジング部分152は、第1側面部32Aに含まれる。
連結部材102の第1端部106Aは、第1フレーム部分170に接触し、第1軸部106が軸方向の一方に移動することを規制する規制部114をさらに含む。規制部114は、第1軸部106の軸方向の一端部に設けられ、第1軸部106の外周部から第1軸部106の径方向に突出する。規制部114は、第1軸部106のうちの第2端部106B側の部分よりも外径の大きい部分を含む。第1軸部106の外径は、第1端部106Aが挿入される第1フレーム部分170の孔170Aの最小内径よりも大きい。連結部材102に第1端部106A側から第2端部106B側に向かう力が加えられた場合、規制部114と第1フレーム部分170とが接触することによって連結部材102の移動が規制される。連結部材102の第1端部106Aは、連結部材102を操作するための所定の工具を係合可能な工具係合部116をさらに含む。一例では、工具係合部116は、第1軸部106の軸線方向から見て多角形状の孔を含む。この場合、所定の工具はレンチを含む。工具係合部116は、第1軸部106の軸方向において第4ねじ部112よりも第1端部106A側に設けられる。工具係合部116の孔と第4ねじ部112のねじ孔112Aとは連通している。
連結部材102は、フレーム12にバッテリユニット22を配置した状態で、フレーム12の第1フレーム部分170を貫通して第1ハウジング部分150,152に連結され、バッテリユニット22のフレーム12に対する移動を規制する。連結部材102は、第1ハウジング部分150,152に形成される孔150A、152Aを挿通するように構成され、第1ねじ部110がフレーム12の第2フレーム部分172に設けられる第3ねじ部172Aに結合されることによって、バッテリユニット22のフレーム12に対する移動を規制する。より具体的には第1軸部106が第1フレーム部分170の孔170A、第1ハウジング部分150の孔150A、および、第1ハウジング部分152の孔152Aを貫通した状態で、第1ねじ部110が第2フレーム部分172の第3ねじ部172Aにねじ込まれることによって、バッテリユニット22のフレーム12に対する移動を規制する。
ロックユニット取付部104は、連結部材102に設けられる。ロックユニット取付部104は、連結部材102と別体に形成される。ロックユニット取付部104は、連結部材102の第1軸部106の軸方向の第1端部106Aに連結可能に構成される。ロックユニット取付部104は、第5ねじ部118、貫通孔104A、および、操作部104Bを含む。
ロックユニット取付部104は、板状に形成される。ロックユニット取付部104は、連結部材102の第1端部106Aに取り付けられた状態で、工具係合部116に所定の工具が係合できないように、工具係合部116を覆う。ロックユニット取付部104は、連結部材102の第1端部106Aから第1軸部106の軸方向に交差する方向に延びる。ロックユニット取付部104は、第1端部106Aまわりから第1軸部106の軸方向と交差する方向においてカバー74側に延びる。ロックユニット取付部104の第1軸部106の軸方向と交差する方向において、第1軸部106の中心軸から端部までの長さL1は、第1フレーム部分170の孔170Aからカバー74の表面までの長さL2よりも大きい。
第5ねじ部118は、第1軸部106側に突出して設けられる。一例では、第5ねじ部118は雄ねじを含む。第5ねじ部118は、第4ねじ部112に連結可能である。操作部104Bは、第5ねじ部118とは反対側に突出して設けられる。操作部104Bは、レンチの機能を有する。操作部104Bの外周部の形状は、工具係合部116の形状と対応する。操作部104Bは、工具係合部116と係合可能である。第1ねじ部110と第5ねじ部118とは、同軸に配置され、ねじを緩めるときの回転方向が等しくなるように構成される。
作業者は、ロックユニット取付部104の操作部104Bを工具係合部116に係合した状態で、ロックユニット取付部104を回転させることによって、第1軸部106を回転させ、フレーム12に連結部材102を固定する。ロックユニット取付部104は、工具係合部116に係合する所定の工具として用いられる。次に、作業者は、操作部104Bを工具係合部116から取り外し、ロックユニット取付部104のうちの第5ねじ部118が設けられる側の面が第4ねじ部112側に向くようにロックユニット取付部104を裏返す。次に、作業者は、ロックユニット取付部104の第5ねじ部118を第4ねじ部112に結合させる。別の例では、作業者は、ロックユニット取付部104の第5ねじ部118を連結部材102の第4ねじ部112に連結した状態で、連結部材102をフレーム12に固定することもできる。この場合、ロックユニット取付部104は、所定の工具として機能し、第4ねじ部112は工具係合部として機能する。
貫通孔104Aは、連結部材102の第1端部106Aから離れた位置にロックユニット120を取り付け可能である。一例では、ロックユニット120は、南京錠を含む。ロックユニット取付部104は、ロックユニット120の着脱に応じて、連結部材102のハウジング24およびフレーム12に対する移動を規制する規制状態と、連結部材102のハウジング24およびフレーム12に対する移動が許容される解除状態とを切り替え可能である。
図17および図18を参照して、ロックユニット取付部104の規制状態および解除状態について説明する。
規制状態では、ロックユニット取付部104にロックユニット120が取り付けられることによって、第1軸部106の回転が規制される。具体的には、ロックユニット120がロックユニット取付部104に取り付けられている状態において、ロックユニット取付部104を所定の回転量まで回転させた場合、図18の実線および二点鎖線に示されるようにロックユニット取付部とバッテリ取付部60の側壁部64Aとが接触する。このため、ロックユニット取付部104のそれ以上の回転が規制され、ロックユニット取付部104を連結部材102から取り外すことができない。
規制状態では、ロックユニット取付部104にロックユニット120が取り付けられることによって、第1軸部106の回転が規制される。具体的には、ロックユニット120がロックユニット取付部104に取り付けられている状態において、ロックユニット取付部104を所定の回転量まで回転させた場合、図18の実線および二点鎖線に示されるようにロックユニット取付部とバッテリ取付部60の側壁部64Aとが接触する。このため、ロックユニット取付部104のそれ以上の回転が規制され、ロックユニット取付部104を連結部材102から取り外すことができない。
解除状態では、ロックユニット取付部104からロックユニット120が取り外されることによって、第1軸部106の回転が許容される。具体的には、ロックユニット120がロックユニット取付部104から取り外されている状態において、ロックユニット取付部104が図18の実線および二点鎖線に示される位置を超えて回転することが許容される。このため、ロックユニット取付部104を回転させて第5ねじ部118を第4ねじ部112から取り外し、ロックユニット取付部104を連結部材102から取り外すことができる。ロックユニット取付部104が連結部材102から取り外された状態では、連結部材102の工具係合部116が露出するため、工具係合部116に工具を係合することによって連結部材102をバッテリユニット22およびフレーム12から取り外すことができる。
(第5実施形態)
図19および図20を参照して、第5実施形態の取付部材80Cについて説明する。第5実施形態の取付部材80Cは、ロックユニット取付部124の構成以外は第4実施形態の取付部材80Bと同様であるので、第1実施形態と共通する構成については、第1実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図19および図20を参照して、第5実施形態の取付部材80Cについて説明する。第5実施形態の取付部材80Cは、ロックユニット取付部124の構成以外は第4実施形態の取付部材80Bと同様であるので、第1実施形態と共通する構成については、第1実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図19に示されるとおり、連結部材82Bは、連結部材122およびロックユニット取付部124を含む。連結部材122は、第1軸部126、規制部128、第1端部126A、および、第2端部126Bを含む。連結部材122の第1端部126Aは、連結部材122を操作するための所定の工具(図示略)を係合可能な工具係合部116をさらに含む。
図20に示されるとおり、規制部128は、第1軸部126の軸方向の第1端部126Aに設けられ、第1フレーム部分170に接触し、第1軸部126が軸方向の一方に移動することを規制する。第3ねじ部172Aは、第2フレーム部分172を貫通するように形成される。第2端部106Bには、第1ねじ部110が形成される。第2端部126Bは、第1ねじ部110が第3ねじ部172Aに結合された状態で、フレーム12の第2フレーム部分172を貫通する。
ロックユニット取付部124は、第1軸部126の軸方向に連結部材122を貫通する第1貫通孔124Aを含む。第1軸部126が第1フレーム部分170の孔170A、一方の第1ハウジング部分150の孔150A、および、他方の第1ハウジング部分152の孔152Aを貫通し、第1ねじ部110が第2フレーム部分172の第3ねじ部172Aにねじ込まれた状態で、第1貫通孔124Aは、フレーム12を第2の方向Yに貫通する。
ロックユニット120Aは、本体120Bおよびワイヤ120Cを含む。ワイヤ120Cは、第1貫通孔124Aの2倍以上3倍未満の長さに選ばれるのが好ましい。本体120Bに一端が固定されるワイヤ120Cの他端が第1貫通孔124Aを貫通し、かつバッテリ取付部60の外側を通って本体120Bに取り付けられることによって、連結部材82Bのフレーム12およびバッテリユニット22に対する移動が規制される。
(変形例)
上記各実施形態に関する説明は、本発明に従う自転車用バッテリユニットの取付部材、この取付部材を含むバッテリユニットアッセンブリ、および、自転車用連結部材が取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本発明に従う自転車用バッテリユニットの取付部材、この取付部材を含むバッテリユニットアッセンブリ、および、自転車用連結部材は、例えば以下に示される上記各実施形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも2つの変形例が組み合わせられた形態を取り得る。以下の変形例において、各実施形態の形態と共通する部分については、各実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
上記各実施形態に関する説明は、本発明に従う自転車用バッテリユニットの取付部材、この取付部材を含むバッテリユニットアッセンブリ、および、自転車用連結部材が取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本発明に従う自転車用バッテリユニットの取付部材、この取付部材を含むバッテリユニットアッセンブリ、および、自転車用連結部材は、例えば以下に示される上記各実施形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも2つの変形例が組み合わせられた形態を取り得る。以下の変形例において、各実施形態の形態と共通する部分については、各実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
・上記各実施形態において、連結部材82,82A,82B,122とは別体に形成される第2の連結部材130をさらに設けることもできる。例えば、図21に示される第2の連結部材130は、連結部材82とは別体に形成される。第2の連結部材130は、外周部132の少なくとも一部に第6ねじ部134Aを有する第2軸部134を含む。第2軸部134の一端部には、規制部136が設けられる。第6ねじ部134Aが第3ハウジング部分250に設けられる第7ねじ部251に結合されることによって、バッテリユニット22をフレーム12に連結する。第2の連結部材130は、フレーム12にバッテリユニット22を配置した状態で、フレーム12の第3フレーム部分174を貫通して、ハウジング24の第1ハウジング部分50に連結されることによって、バッテリユニット22のフレーム12に対する移動を規制する。第1〜第3実施形態においては、図21に示されるように第1フレーム部分70を主壁部66ではなく側壁部64Aに設け、第1ハウジング部分50を側面部32のうちの中間面34Cが形成される部分ではなく第2側面部32Bに設けてもよい。この場合、図21に示されるように連結部材82,82Aと、第2の連結部材130とを、第2の方向Yにおいて対向する位置に設けることもできる。
・図21の連結部材82および第2の連結部材130の少なくとも一方を、図17に示す変形例の取付部材80Bの連結部材102に変更してもよい。連結部材82を連結部材102に変更する場合、連結部材102の第1軸部106を短く構成して、第1ねじ部110を第2ねじ部52に連結する。第2の連結部材130を取付部材80Bの連結部材102に変更する場合、連結部材102の第1軸部106を短く構成して、第1ねじ部110を第7ねじ部251に連結する。
・第4実施形態のロックユニット取付部104は、連結部材102から取り外し不能に、連結部材102に一体に形成されてもよい。
・第4実施形態の連結部材102は、第1ねじ部110が、第1ハウジング部分150および第1ハウジング部分152のいずれか一方の孔150A,152A設けられるねじ部に結合されることによって、バッテリユニット22のフレーム12に対する移動を規制してもよい。この場合、第3ねじ部172Aは省略される。
・第4実施形態の連結部材102は、第1ねじ部110が、第1ハウジング部分150および第1ハウジング部分152のいずれか一方の孔150A,152A設けられるねじ部に結合されることによって、バッテリユニット22のフレーム12に対する移動を規制してもよい。この場合、第3ねじ部172Aは省略される。
・第1および第2実施形態の取付部材80,80Aを図22に示すような取付部材140に変更することもできる。取付部材140は、連結部材142およびロックユニット144を含む。取付部材140は、第1軸部146および第1軸部146の軸方向の第1端部146Aに設けられる規制部148を含む。ロックユニット144の可動部144Aは、第1軸部146の軸方向の第2端部146Bの外周部から突出可能に設けられる。第1軸部146は、側壁部64Aに設けられる第1フレーム部分170、第2側面部32Bに設けられる第1ハウジング部分150、および、第1側面部32Aに設けられる第1ハウジング部分152を貫通し、第2端部146Bが第3フレーム部分174に配置される。第3フレーム部分174は、第1位置P1にある可動部144Aを配置することのできる凹部174Aを含む。ロックユニット144にキー操作が行われることによって可動部144Aが凹部174Aに突出し、取付部材140のバッテリユニット22およびフレーム12に対する移動が規制される。図22の構成において、第1フレーム部分170の孔170Aとして雌ねじを形成し、第1軸部146の外周部に雄ねじを形成して、連結部材142をフレーム12に取り付けた状態で、第1フレーム部分170の孔170Aの雌ねじと、第1軸部146の雄ねじとが結合される構成を追加してもよい。
・第1〜3実施形態、図21および後述する図25に示す変形例において、可動部96は、第1位置P1に配置されると、第1ハウジング部分50と第1フレーム部分70との間の空間に配置されるように第1軸部88に設けられてもよい。また、図22に示す変形例において、可動部96は、第1位置P1に配置されると、第1ハウジング部分152と第3フレーム部分174との間の空間に配置されるように第1軸部146に設けられてもよい。
・第1〜第3実施形態、図21および後述する図25に示す変形例において、可動部96は、第1位置P1に配置されると、第1フレーム部分70の孔70Aに形成される溝に嵌まるように第1軸部88に設けられてもよい。また、第1〜第3実施形態および図21に示す変形例において、可動部96は、第1位置P1に配置されると、第1ハウジング部分50のねじ孔52Aに形成される溝に嵌まるように第1軸部88に設けられてもよい。図22に示す変形例において、可動部96は、第1位置P1に配置されると、第1ハウジング部分150,152の孔150A,152Aの少なくともいずれか一方に形成される溝に嵌まるように第1軸部146に設けられてもよい。
・図23に示すU字ロックの取付部材160に変更することもできる。取付部材160は、キーシリンダが内蔵される本体部160AおよびU字部160Bを含む。U字部160Bには、U字の底部に内側に向かって突出する凸部160Cが設けられる。凸部160Cは、主壁部66に設けられる第1フレーム部分70の孔70A、および、第1フレーム部分70と対向する部分に設けられる第1ハウジング部分50の孔52Bに挿入可能である。U字部160Bの凸部160Cを第1フレーム部分70の孔70Aおよび第1ハウジング部分50の孔52Bに挿入した状態で、U字部160Bに本体部160Aを取り付けることによって、取付部材160がバッテリユニット22およびフレーム12の相対移動を規制する。本体部160Aの孔162にキーが差し込まれてキー操作されることによって、取付部材160が解除状態から規制状態に変更される。
・第5実施形態のロックユニット取付部124を図24に示すように変更してもよい。図24の第1軸部126の第2端部126Bは、連結部材122をフレーム12およびバッテリユニット22に取り付けた状態で、第3フレーム部分174の外側に突出する。ロックユニット取付部124は、第1軸部126の軸方向に交差する方向に、第2端部126Bを貫通するように形成される第2貫通孔126Cを含む。第2貫通孔126Cは、連結部材122をフレーム12およびバッテリユニット22に取り付けた状態で、第3フレーム部分174の外側に位置する。ロックユニット120は、第2貫通孔126Cに取り付けられる。図24に示すように第1軸部126は、第1貫通孔124Aを省略して構成されてもよい。ロックユニット120は、図20に示すワイヤ120Cを含むロックユニット120Aに変更してもよい。
・各実施形態の係合部86,116を特殊な形状の工具のみと係合可能な形状としてもよい。この場合、係合部86,116は、例えば複数の突起および凹等の位置や形状を含むキーパターンを構成し、特殊な形状の工具は、係合部86,116と対応するキーパターンを含む。係合部86,116と対応するキーパターンを含む工具以外では、係合部86,116は操作されない。この場合、係合部86,116と特殊な形状の工具とによってロックユニットが構成される。
・第5実施形態の取付部材80Cに第1実施形態のロックユニット84を設けることもできる。この場合、図25に示すようにロックユニット取付部124を省略する。図25のロックユニット84の可動部96は、例えば、第1ハウジング部分150付近かつ第1ハウジング部分150よりも第1ハウジング部分152側に配置されるように第1軸部126に設けられる。可動部96は、第1軸部126の外周面90Aから突出可能に第1軸部126に設けられる。可動部96は、規制状態において、フレーム12およびバッテリユニット22の少なくとも一方に、軸方向の他方から接触可能な第1位置P1と、解除状態において、フレーム12およびバッテリユニット22に、軸方向の他方から接触不能な第2位置P2との間で移動可能である。可動部96は、第1軸部126の外周部90から第1軸部126の径方向外側に突出する第1位置P1と、第1位置P1よりも第1軸部126の外周部90寄りに退避した第2位置P2との間で移動可能に第1軸部126に設けられる。
・第2、第4、および、第5実施形態のロックユニット84,120,120Aと、上記変形例のロックユニット120とに、第3実施形態のロックユニット84Aのように制御部85Aおよびアクチュエータ85Bを設け、外部の操作装置Cからの信号によってロック動作をさせてもよい。
・上記取付部材80,80A,140,160を、バッテリユニットアッセンブリ20以外の自転車用部品をフレーム12に取り付けるための自転車用連結部材として用いることもできる。
・各実施形態では、バッテリ取付部60がダウンチューブ12Cに設けられ、第1係合部68および第2係合部40がヘッドチューブ12A側に配置されているが、第1係合部68および第2係合部40がシートチューブ12E側に配置されてもよい。
10…自転車、12…フレーム、20…バッテリユニットアッセンブリ、22…バッテリユニット(自転車用バッテリユニット)、24…ハウジング、50,150,152…第1ハウジング部分、52…第2ねじ部、52B,150A,152A…孔、60…バッテリ取付部、62…凹部、70,170…第1フレーム部分、70A、170A…孔、71,172…第2フレーム部分、71A,172A…第3ねじ部、80,80A,80B,80C,140,160…取付部材、82,82A,82B,102,122、142…連結部材、84,84A,120,120A、144…ロックユニット、86…係合部、88,106,126,146…第1軸部、90,108,132…外周部、90A…外周面、92,110…第1ねじ部、94,114,128,148…規制部、96,144A…可動部、98…挿入孔、100…キーシリンダ、104,124…ロックユニット取付部、106A…第1端部、112…第4ねじ部、116…工具係合部、118…第5ねじ部、126C…第2貫通孔、130…第2の連結部材、134…第2軸部、134A…第6ねじ部、174…第3フレーム部分、250…第3ハウジング部分、251…第7ねじ部。
Claims (27)
- バッテリセルを収容するハウジングを含む自転車用バッテリユニットを自転車のフレームに取り付けるための自転車用バッテリユニットの取付部材であって、
前記フレームに前記自転車用バッテリユニットを配置した状態で、前記フレームの第1フレーム部分を貫通して前記ハウジングの第1ハウジング部分に連結され、前記自転車用バッテリユニットの前記フレームに対する移動を規制する連結部材と、
前記連結部材に設けられ、前記連結部材の前記ハウジングおよび前記フレームに対する移動が規制される規制状態と、前記連結部材の前記ハウジングおよび前記フレームに対する移動が許容される解除状態とを切り替え可能なロックユニットと、を含む、自転車用バッテリユニットの取付部材。 - 前記連結部材は、外周部の少なくとも一部に第1ねじ部を有する第1軸部を含む、請求項1に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。
- 前記連結部材は、前記第1ねじ部が前記第1ハウジング部分に設けられる第2ねじ部に結合されることによって、前記バッテリユニットの前記フレームに対する移動を規制する、請求項2に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。
- 前記連結部材は、前記第1ハウジング部分に形成される孔または溝を挿通するように構成され、前記第1ねじ部が前記フレームの第2フレーム部分に設けられる第3ねじ部に結合されることによって、前記バッテリユニットの前記フレームに対する移動を規制する、請求項2に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。
- 前記連結部材は、前記第1フレーム部分に接触し、前記第1軸部が軸方向の一方に移動することを規制する規制部をさらに含み、
前記ロックユニットは、前記規制状態において、前記フレームおよび前記バッテリユニットの少なくとも一方に、前記軸方向の他方から接触可能な第1位置と、前記解除状態において、前記フレームおよび前記自転車用バッテリユニットに、前記軸方向の他方から接触不能な第2位置との間で移動可能な可動部を含む、請求項2〜4のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。 - 前記可動部は、前記第1軸部の外周面から突出可能に前記第1軸部に設けられ、
前記可動部が前記第1位置にあるとき、前記可動部は、前記第1軸部の前記外周面から突出し、
前記可動部が前記第2位置にあるとき、前記可動部は、前記第1軸部の前記外周面から突出しない、請求項5に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。 - 前記ロックユニットは、前記規制部の端面から露出してキーを挿入可能な挿入孔を含み、前記キーを操作することによって前記可動部を動かすように構成されるキーシリンダをさらに含む、請求項5または6に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。
- 前記規制部に設けられ、前記第1ねじ部を回転させる工具を係合可能な係合部をさらに含む、請求項5〜7のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。
- バッテリセルを収容するハウジングを含む自転車用バッテリユニットを自転車のフレームに取り付けるための自転車用バッテリユニットの取付部材であって、
前記フレームに前記自転車用バッテリユニットを配置した状態で、前記フレームの第1フレーム部分を貫通して第1ハウジング部分に連結され、前記自転車用バッテリユニットの前記フレームに対する移動を規制する連結部材と、
前記連結部材に設けられ、ロックユニットの着脱に応じて、前記連結部材の前記ハウジングおよび前記フレームに対する移動を規制する規制状態と、前前記連結部材の前記ハウジングおよび前記フレームに対する移動が許容される解除状態とを切り替え可能なロックユニット取付部と、を含む、自転車用バッテリユニットの取付部材。 - 前記連結部材は、外周部の少なくとも一部に第1ねじ部を有する第1軸部をさらに含む、請求項9に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。
- 前記連結部材は、前記第1ねじ部が前記第1ハウジング部分に設けられる第2ねじ部に結合されることによって、前記バッテリユニットの前記フレームに対する移動を規制する、請求項10に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。
- 前記連結部材は、第1ハウジング部に形成される孔または溝を挿通するように構成され、前記第1ねじ部が前記フレームの第2フレーム部分に設けられる第3ねじ部に結合されることによって、前記バッテリユニットの前記フレームに対する移動を規制する、請求項10に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。
- 前記規制状態では、前記ロックユニット取付部に前記ロックユニットが取り付けられることによって、前記第1軸部の回転が規制され、
前記解除状態では、前記ロックユニット取付部から前記ロックユニットが取り外されることによって、前記第1軸部の回転が許容される、請求項10〜12のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。 - 前記ロックユニット取付部は、前記連結部材の端部から離れた位置に前記ロックユニットを取り付け可能な貫通孔を含み、前記連結部材の端部から前記第1軸部の軸方向に交差する方向に延びる、請求項13に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。
- 前記ロックユニット取付部は、前記連結部材と別体に形成され、前記連結部材の前記第1軸部の軸方向の第1端部に連結可能に構成される、請求項10〜14のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。
- 前記連結部材の前記第1端部は、前記第1フレーム部分に接触し、前記第1軸部が軸方向の一方に移動することを規制する規制部をさらに含む、請求項15に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。
- 前記連結部材は、前記第1端部に第4ねじ部を含み、
前記ロックユニット取付部は、前記第4ねじ部に連結可能な第5ねじ部を含む、請求項15または16に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。 - 前記連結部材の前記第1端部は、前記連結部材を操作するための所定の工具を係合可能な工具係合部をさらに含む、請求項15〜17のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。
- 前記ロックユニット取付部は、前記連結部材の前記第1端部に取り付けられた状態で、前記工具係合部に前記所定の工具が係合できないように、前記工具係合部を覆う、請求項18に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。
- 前記連結部材は、前記第1軸部の軸方向の第1端部に設けられ、前記第1フレーム部分に接触し、前記第1軸部が軸方向の一方に移動することを規制する規制部をさらに含み、
前記第3ねじ部は、前記第2フレーム部分を貫通するように形成され、
前記ロックユニット取付部は、前記第1軸部の軸方向に前記連結部材を貫通する第1貫通孔を含む、請求項12に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。 - 前記連結部材は、
前記第1軸部の軸方向の第1端部に設けられ、前記第1フレーム部分に接触し、前記第1軸部が軸方向の一方に移動することを規制する規制部と、
前記第1ねじ部が前記第3ねじ部に結合された状態で、前記フレームの前記第2フレーム部分を貫通する第2端部を含み、
前記ロックユニット取付部は、前記第1軸部の軸方向に交差する方向に、前記第2端部を貫通するように形成される第2貫通孔を含む、請求項12に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。 - 前記連結部材とは別体に形成され、前記フレームに前記自転車用バッテリユニットを配置した状態で、前記フレームの第3フレーム部分を貫通して、前記ハウジングの第3ハウジング部分に連結されることによって、前記自転車用バッテリユニットの前記フレームに対する移動を規制する第2の連結部材をさらに含み、
前記第2の連結部材は、外周部の少なくとも一部に第6ねじ部を有する第2軸部を含み、前記第6ねじ部が前記第1ハウジング部分に設けられる第7ねじ部に結合されることによって、前記自転車用バッテリユニットを前記フレームに連結する、請求項3または11に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。 - 前記フレームは、前記自転車用バッテリユニットの少なくとも一部を収容する凹部を含み、
前記第1フレーム部分は、前記凹部の側壁部を含む、請求項1〜22のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材。 - 請求項1〜23のいずれか一項に記載の自転車用バッテリユニットの取付部材と、
前記取付部材が取り付けられる自転車用バッテリユニットと、を含む、バッテリユニットアッセンブリ。 - 外周部の少なくとも一部に第1ねじ部を有する第1軸部と、
前記第1軸部の軸方向の一端部に設けられ、前記第1軸部の外周部から前記第1軸部の径方向に突出する規制部と、
前記第1軸部の外周部から前記第1軸部の径方向外側に突出する第1位置と、前記第1位置よりも前記第1軸部の外周部寄りに退避した第2位置との間で移動可能に前記第1軸部に設けられる可動部と、
前記第1軸部に設けられ、前記可動部を第1位置と第2位置との間で移動させるロックユニットとを含む、自転車用連結部材。 - 外周部の少なくとも一部に第1ねじ部を有する第1軸部と、
前記第1軸部の軸方向の一端部に設けられ、前記第1軸部の外周部から前記第1軸部の径方向に突出する規制部と、
前記第1軸部の軸方向の一端部に設けられ、連結部材を操作するための所定の工具を係合可能な工具係合部と、
前記第1軸部の軸方向の一端部に設けられる第4ねじ部と、
前記第4ねじ部に結合可能な第5ねじ部を有し、ロックユニットを取り付け可能な貫通孔を有するロックユニット取付部と、を含み、
前記第5ねじ部を前記第4ねじ部に結合した状態で、前記ロックユニット取付部は、前記工具係合部に前記所定の工具が係合できないように、前記工具係合部を覆う、自転車用連結部材。 - 前記第1ねじ部と前記第5ねじ部とは、同軸に配置され、ねじを緩めるときの回転方向が等しくなるように構成される、請求項26に記載の自転車用連結部材。
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