JP3560782B2

JP3560782B2 - Bicycle locking device with electric auxiliary power

Info

Publication number: JP3560782B2
Application number: JP20970297A
Authority: JP
Inventors: 雅之竹内
Original assignee: Asahi Denso Co Ltd
Current assignee: Asahi Denso Co Ltd
Priority date: 1997-07-18
Filing date: 1997-07-18
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2017-07-18
Also published as: JPH1136681A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホイールロックとバッテリロックとを一つのケースに組み込んだ電動補助動力付自転車のロック装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自転車に電動補助動力を付加し、ペダルの踏み込み力をモーターにより補助するようにした、いわゆる電動補助動力付自転車が開発され実用化されている。これらの電動補助動力付自転車には、車両自体の盗難を防止するための従来のホイールロックの他に、バッテリの盗難を防止するためのバッテリロックを設ける必要がある。
【０００３】
前記ホイールロックとバッテリロックは、従来、それぞれ別体のものが使用されていたが、取付スペースを削減したり、操作性を向上させるためには、両者を集約化することが望ましい。
【０００４】
このようなロック装置としては、従来図１１に示すような形態のものがある。このロック装置は、ホイールロック（５０）とバッテリロック（５１）とを複合ケース（５２）内に一体的に設けると共に、一つのシリンダ錠（５３）にて、このホイールロック（５０）とバッテリロック（５１）とをそれぞれ独立して操作できる形態のものである。
【０００５】
すなわち、このロック装置におけるホイールロック（５０）は、シリンダ錠（５３）が中立位置（Ｘ）にあるとき、ホイールロック（５０）が施錠可能で、ノブ（５４）をスリット（５９）に沿って手動で回動させるとロックバー（５５）が突出して後部車輪（ｈ）がロックされ、また、シリンダ錠（５３）を解錠位置（Ｙ）に回動させれば、ロックバー（５５）がバネ（図示しない）の力で引き込まれ、図に示すようにロック状態が解除される構造のもので、この構造は従来公知のものである。
【０００６】
また、このロック装置におけるバッテリロック（５１）は、シートポストの後方下部において下端部を支点として上部が揺動可能なバッテリケース（５８）にバッテリ（５７）を斜めに収めた状態で該バッテリケース（５８）を垂直に立てて装着する形態のもので、バッテリケース（５８）を垂直に立てる際、開放レバー（５６）を開いておき、バッテリケース（５８）が垂直になった状態にて開放レバー（５６）を閉じてロックする形態のものである。そして、この開放レバー（５６）の開閉をシリンダ錠（５３）にて規制していたため、バッテリ（５７）を取り外すには、シリンダ錠（５３）を開放レバー（５６）の開放位置（Ｚ）に回動させて開放レバー（５６）を手で引き上げた状態でバッテリケース（５８）を図示のように外方に傾け、その後バッテリ（５７）を取り外すことになる。
【０００７】
また、取り外したバッテリ（５７）を装着するには、開放レバー（５６）を手で引き上げながらバッテリケース（５８）を矢印のように垂直に起こし、開放レバー（５６）を戻した後、シリンダ錠を中立位置（Ｘ）に回動させることにより、バッテリ（５７）を自転車に装着固定することになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のロック装置は、バッテリを取り外しまたは装着する場合、シリンダ錠を一旦バッテリ解錠位置に回し、かつ開放レバーを引き上げた状態でないと、取り外しまたは装着できない。すなわち、操作が二段階に分かれる上に必ず両手を必要とし、操作性が悪いという問題点があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の問題点を解決したもので、キー操作によるシリンダ錠の一方向への回動により、バッテリロックを解錠してバッテリを引き抜くと、ロックバーが自動的に戻ってオートロック状態を維持するようにすると共に、キーの他方向への回動操作によりホイールロックをバネ作用により自動的に解錠するようにして、操作性を向上させたものである。
【００１０】
すなわち、本発明の第一は、Ｃ型ケース（６）内に円弧状のロックバー（11）を出没させることにより後部車輪（ｈ）を施・解錠するホイールロック（10）と、バッテリ（40）に設けた係合片（41）を施錠するバッテリロック（20）と、これらのホイールロック（10）とバッテリロック（20）とを個々に解錠し得る一つのシリンダ錠（３）とを一つの複合ケース（１）内に一体的に設けた電動補助動力付自転車のロック装置において、ロックケース（２）の外側部にスリット（ 2a ）を設けると共に先端に斜面（ 21 ｂ）を有するロックバー（ 21 ）をバネ（ 25 ）で付勢した状態にて該斜面（ 21 ｂ）をスリット（ 2a ）に臨ませ、ロックバー（ 21 ）が後退した際このロックバー（ 21 ）を自動的に係止し得るストッパ（ 22 ）をロックバー（ 21 ）の近傍に設けると共に、ロックバー（ 21 ）とストッパ（ 22 ）の間には、先端をスリット（ 2a ）に臨ませると共に後端をストッパ（ 22 ）に当接させて摺動子（ 23 ）が設けられ、バッテリ（40）を自転車の中心線に沿って下降させることにより、バッテリロック（20）にバッテリ（40）の係合片（41）が自動的に装着されるようにしたことを特徴とする電動補助動力付自転車のロック装置である。
【００１１】
また、本発明の第二は、前記第一の発明において、シリンダ錠（３）が、その軸方向に押圧可能に設けられると共にその一端がカム機構（30）に接続され、該カム機構（30）は、ホイールロック（10）の係止片（14）に接続されるカムＡ（31）と、バッテリロック（20）に接続されるカムＣ（33）と、シリンダ錠（３）に接続されると共にカムＡ（31）およびカムＣ（33）の間に設けられ、カムＡ（31）またはカムＣ（33）の一方に選択的に接続可能なカムＢ（32）と、カムＢ（32）をカムＡ（31）に向けて付勢するバネ（34）とから成り、シリンダ錠（３）の押圧時にカムＢ（32）とカムＣ（33）とが接続されることによりバッテリロック（20）が解錠可能で、シリンダ錠（３）の非押圧時にカムＡ（31）とカムＢ（32）とが接続されることによりホイールロック（10）が解錠可能であることを特徴とする電動補助動力付自転車のロック装置である。
【００１２】
さらに本発明の第三は、前記第二の発明において、カムＢ（32）が、その下面に一対の突起Ｂ（32ｅ）（32ｅ）を有し、カムＣ（33）は、該突起Ｂ（32ｅ）（32ｅ）に対応する位置に一対の孔（33ｂ）（33ｂ）を有すると共に該孔（33ｂ）（33ｂ）と位相を少しずらせた位置にも一対の孔（33ｆ）（33ｆ）を有し、シリンダ錠（３）がホイールロック（10）の施錠位置にあるとき、突起Ｂ（32ｅ）（32ｅ）と孔（33ｂ）（33ｂ）が係合可能で、また、シリンダ錠（３）がホイールロック（10）の解錠位置にあるとき、突起Ｂ（32ｅ）（32ｅ）と孔（33ｆ）（33ｆ）が係合可能であることを特徴とする電動補助動力付自転車のロック装置である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００１５】
本発明に係るロック装置は、図１０、図１に示すように電動補助動力付自転車（ｊ）の後部車輪（ｈ）を施錠する下部が開口したＣ字型のホイールロック（１０）と、このホイールロック（１０）の上部に一体的に設けられたバッテリ（４０）に付属の係合片（４１）を係止するバッテリロック（２０）と、前記ホイールロック（１０）とバッテリロック（２０）を解錠するカム機構（３０）（図９参照）を備えた一つのシリンダ錠（３）とから構成されていて、電動補助動力付自転車（ｊ）の後部車輪（ｈ）を支持するシートステー（ｔ）に取付金具（２ｃ）により取り付けられているものである。
【００１６】
バッテリロック（２０）は、図１、図２、図９に示すように前記バッテリ（４０）の係合片（４１）が挿入されるスリット（２ａ）がロックケース（２）の上部のほぼ中央に設けられ、このスリット（２ａ）にロックバー（２１）の先端が出没可能に臨むように該ロックバー（２１）の後部をバネ（２５）にて付勢されている。
【００１７】
前記ロックバー（２１）は、アルミダイカスト等で製作され、図２、図９に示すように、上面から見てクランク状を成しており、その先端には前面側に斜面（２１ｂ）が形成されると共に後端部背面には凹溝（２１ｃ）が形成され、中央部前面には、係止溝（２１ａ）が設けられている。
【００１８】
また、ロックバー（２１）は、ホイールロック（１０）の上部に一体的に設けられたロックケース（２）内に図２（ａ）に示すようにロックバー（２１）の後部にスペーサ（５）と裏蓋（４）とを介して左右に摺動可能に設けられており、後端部に設けられたバネ（２５）の弾性力によりその先端の斜面（２１ｂ）が前記スリット（２ａ）に対して出没可能に常時突出状態にて臨ませている。
【００１９】
また、該ロックバー（２１）背面の係止溝（２１ａ）の前方には、該係止溝（２１ａ）に係合するストッパ（２２）を設け、このストッパ（２２）と前記ロックバー（２１）との間には、バッテリ（４０）の係合片（４１）の取り外しまたは挿入を検出する摺動子（２３）が設けられている。
【００２０】
前記ストッパ（２２）は、図２に示すように先端がピン（２８）により軸支され、中央部に傾斜段部（２２ｂ）を有すると共に後端（２２ａ）は鈎型に形成されていて、ねじりコイルバネ（２４）の弾性力により前記ピン（２８）を支点として、後端が前記ロックバー（２１）の前面に当接するように付勢されている。
【００２１】
また、摺動子（２３）は、上面から見てクランク状に形成され、その先端が前記バッテリロック（２０）のスリット（２ａ）内に突出すると共に、後端が前記ストッパ（２２）の傾斜段部（２２ｂ）に当接している。
【００２２】
一方、ホイールロック（１０）は、図５に示すように基本構造としては従来公知のもので、Ｃ型ケース（６）内に摺動可能に収納されたロックバー（１１）と、該Ｃ型ケース（６）の左方前面に設けられたスリット（６ａ）から外部に突出状に設けられたノブ（１２）と、該ロックバー（１１）の後端に設けられ、該ロックバー（１１）をＣ型ケース（６）内に引き込む方向に付勢する引きバネ（１３）とから構成されているものであるが、本発明においては、ロックバー（１１）のノブ（１２）より後方外側部に切欠状の係止溝（１１ａ）を設け、この係止溝（１１ａ）に、下端部を軸（１４ｂ）にて回動可能に軸支された係止片（１４）の突起（１４ａ）（図９参照）がホイールロック（１０）施錠時、バネ（１５）の作用により嵌まり込むように構成されている。
【００２３】
すなわち、係止片（１４）は、図５、図９に示すように側面視クランク状のアームからなり、上方先端部に切欠溝（１４ｃ）を有し、右方側部に鈎状の突起（１４ａ）を有するもので、後端部が軸（１４ｂ）により軸支された状態にてＣ型ケース（６）の左方上部に設置され、突起（１４ａ）の反対側からバネ（１５）により常時ロックバー（１１）側に付勢されている。
【００２４】
カム機構（３０）は、図７、図９に示すように、シリンダ錠（３）の下部に接続されたカムＡ（３１）、カムＢ（３２）、カムＣ（３３）およびバネ（３４）から構成される。
【００２５】
シリンダ錠（３）は、例えば数枚の板タンブラを有する周知のもので、Ｃ型ケース（６）の左上方に隣接して設けられ、その先端部（３ａ）が図９に示すように小判型に形成されており、この先端部（３ａ）が後記するカム機構（３０）と係合し、ホイールロック（１０）とバッテリロック（２０）を選択的に解錠するようになっている。
【００２６】
カムＢ（３２）は、円柱部（３２ａ）と、該円柱部の下部に設けられた鍔部（３２ｂ）とから成り、円柱部の上面に前記シリンダ錠（３）の先端部（３ａ）が係合する小判型の孔（３２ｃ）が設けられると共に、鍔部（３２ｂ）の上面両側に一対の突起Ａ（３２ｄ）（３２ｄ）が設けられている。また、該突起Ａの反対面にも一対の突起Ｂ（３２ｅ）（３２ｅ）が設けられている。
【００２７】
なお、カムＢ（３２）の底面には、バネ（３４）が弾性的に当接しており、該カムＢ（３２）およびシリンダ錠（３）を押圧している。
【００２８】
カムＡ（３１）は円盤状で、中央部に前記カムＢ（３２）の円柱部（３２ａ）が通過可能な大きさの孔（３１ｃ）が設けられると共に該孔（３１ｃ）の両側の前記カムＢの両突起Ａ（３２ｄ）（３２ｄ）に対応する位置に一対の孔（３１ｂ）（３１ｂ）が設けられ、該両突起Ａ（３２ｄ）（３２ｄ）が係合している。また、カムＡ（３１）の下面には前記一対の孔（３１ｂ）（３１ｂ）の中間位置に突起（３１ａ）が設けられ、前記ホイールロック（１０）の係止片（１４）の切欠溝（１４ｃ）に係合している。
【００２９】
カムＣ（３３）は、円柱部（３３ｄ）と該円柱部の上部に形成された鍔部（３３ｅ）とから成り、円柱部（３３ｄ）には、前記バネ（３４）が通過する孔（３３ｃ）が設けられている。また、鍔部（３３ｅ）の上縁には突起（３３ａ）が設けられ、前記ロックバー（２１）の凹溝（２１ｃ）に係合すると共に、前記カムＢ（３２）の突起Ｂ（３２ｅ）（３２ｅ）に対応する位置に一対の孔（３３ｂ）（３３ｂ）と、これより少し位相をずらせた位置にも一対の孔（３３ｆ）（３３ｆ）が設けられている。
【００３０】
また、カムＣ（３３）の円柱部外周には、図７〜図９に示すように、ねじりコイルバネ（３５）の一端（３５ａ）をカムＣ（３３）のバネ孔（３３ｇ）に嵌めると共に、他端（３５ｂ）を裏蓋（４）のバネ孔（４ａ）に嵌めた状態にて設けられている。すなわち、カムＣ（３３）には、ねじりコイルバネ（３５）により、常時時計方向に回転力が与えられている。
【００３１】
なお、バッテリ（４０）は、図１０、図２に示すように筒形に形成されると共に、その上部後方には、上縁に庇状の突起（４１ｂ）を備えたロック窓（４１ａ）を有する板状の係合片（４１）が突出状に設けられていて、シート（ｓ）の後部を二点鎖線にて示すように手で跳ね上げた状態で自転車の中心線すなわちシートポスト（ｐ）に沿って、後部車輪（ｈ）との間を矢印のように上方から下降させてバッテリケース（ｃ）に挿入した際、板状係合片（４１）がバッテリロック（２０）のスリット（２ａ）に嵌まると共に、窓（４１ａ）にバッテリロック（２０）のロックバー（２１）先端部がバネ（２５）の作用にて自動的に係合することにより、抜け止めされる。
【００３２】
次に、本発明に係るロック装置の作動について説明する。
【００３３】
走行可能な状態においては、図６に示すように、ホイールロック（１０）のロックバー（１１）は、引きバネ（１３）の弾性力により、Ｃ型ケース（６）内に引き込まれている。そして、施錠に際してはノブ（１２）を手で引き下げることによりロックバー（１１）を図５のように引き出すと、Ｃ型ケース（６）の開口端間が架橋され、後部車輪（ｈ）が施錠される。その際、ロックバー（１１）の後方外側部に設けられた係止溝（１１ａ）に、係止片（１４）の突起（１４ａ）がバネ（１５）の弾性力によって係合し、施錠状態が保持される。また、シリンダ錠（３）は、係止片（１４）の回動に連動して、図１の（ハ）の位置から（イ）の位置に回動する。
【００３４】
この施錠状態を解除するには、シリンダ錠（３）にキーを挿入して時計方向に回し、図１の（イ）から（ハ）のホイールロック解錠位置まで回動させる。シリンダ錠（３）が回動すると、その下部に連結されたカムＢ（３２）が連動して回動するが、このカムＢは、図７に示すように鍔部（３２ｂ）に設けられた一対の上面の突起Ａ（３２ｄ）（３２ｄ）によりカムＡ（３１）と連結されているので、シリンダ錠（３）とカムＡ（３１）およびカムＢ（３２）は一体的に回動する。
【００３５】
カムＡ（３１）は、その下面の突起（３１ａ）が図５に示すように係止片（１４）先端の溝（１４ｃ）に係合している。このため、シリンダ錠（３）が回動すると、これと連動して係止片（１４）が軸（１４ｂ）を支点として反時計方向に回動するので、図６に示すようにその突起（１４ａ）がロックバー（１１）の係止溝（１１ａ）から退出し、係合が解除される。これにより、ロックバー（１１）は、引きバネ（１３）の作用によりＣ型ケース（６）内に引き込まれ、施錠状態が解除される。
【００３６】
次に、バッテリロック（２０）にバッテリ（４０）を脱着する場合について説明する。
【００３７】
バッテリ（４０）を取り外すには、シリンダ錠（３）にキーを挿入して押圧し、図７の状態から図８の状態にする。すると、突起Ａ（３２ｄ）と孔（３１ｂ）の係合が外れてカムＢ（３２）とカムＡ（３１）の接続が解除され、カムＢの鍔部（３２ｂ）下面に設けられた一対の突起Ａ（３２ｅ）（３２ｅ）が、カムＣ（３３）の鍔部（３３ｅ）に設けられた孔（３３ｂ）（３３ｂ）に係合する。これにより、シリンダ錠（３）、カムＢ（３２）およびカムＣ（３３）の三者が一体的に回動可能になる。
【００３８】
キーを押圧した状態でシリンダ錠（３）をねじりコイルバネ（３５）に抗して反時計方向に回し、図１の（イ）から（ロ）のバッテリロック解錠位置まで回動させると、図３、図９に示すように、カムＣ（３３）が連動して回動し、ロックバー（２１）の凹溝（２１ｃ）と係合している突起（３３ａ）の左方への移動により、ロックバー（２１）がバネ（２５）に抗して後方に引き込まれる。この際、ロックバー（２１）の側面に設けられた係止溝（２１ａ）にストッパ（２２）の後端（２２ａ）が係合するので、ロックバー（２１）は、後方に引き込まれた状態で保持される。これにより、ロックバー（２１）と係合片（４１）の窓（４１ａ）との係合が解除され、バッテリ（４０）は図１０に示すように上方へ引き抜くことができる状態となる。
【００３９】
なお、図８の二点鎖線で示すように、キーを押圧・回動した状態では、カムＢ（３２）の突起Ａ（３２ｄ）がカムＡ（３１）の下面に当接しているため、カムＢ（３２）とカムＣ（３３）の結合が外れることはない。
【００４０】
この後、キーの回転力を解くと、ねじりコイルバネ（３５）の作用により、カムＣ（３３）、カムＢ（３２）、シリンダ錠（３）は一体的に回動して図１の（イ）の位置にまで戻り、次いでバネ（３４）の作用により、カムＢ（３２）とシリンダ錠（３）とが押し上げられ、図７の状態に戻る。
【００４１】
図３の状態でバッテリ（４０）を引き抜いていくと、図４（ａ）に示すように摺動子（２３）が係合片（４１）の突起（４１ｂ）により後方に押され、ストッパ（２２）の傾斜段部（２２ｂ）を押圧する。これにより、ストッパ（２２）は、ピン（２８）を支点として反時計方向に回動するので、その後端（２２ａ）がロックバー（２１）の係止溝（２１ａ）から離脱して係合状態が解除される。よってロックバー（２１）は、バネ（２５）の弾性力によってスリット（２ａ）内に自動的に突出する。このとき、係合片（４１）の窓（４１ｂ）は、ロックバー（２１）との係合可能位置を外れており、両者が誤って係合することは無い。そして、バッテリを完全に引き抜くと、ロックバー（２１）はスリット（２ａ）内に突出し、バッテリ（４０）の挿入が可能なオートロックの状態となる。
【００４２】
次に取り外したバッテリを再度取り付ける場合は、図１０に示すように、バッテリ（４０）をシートポスト（ｐ）に沿って下降させていくと、該バッテリ（４０）の上部後方の係合片（４１）がバッテリロック（２０）のスリット（２ａ）に挿入され、図４に示すように、係合片（４１）がロックバー（２１）先端の斜面（２１ｂ）に当接すると、この斜面の作用により、ロックバー（２１）はバネ（２５）の力に抗して押し込まれ、斜面（２１ｂ）を乗り越えると、図２（ａ）のようにロックバー（２１）はバネ（２５）の作用により、係合片（４１）の窓（４１ａ）に係合して抜け止めがなされた状態でバッテリが装着される。
【００４３】
なお、ユーザーの誤操作により、バッテリ（４０）が無い状態でバッテリロック（２０）を解錠した場合においても、バッテリ（４０）を再度取り付ける時点で摺動子（２３）が係合片（４１）の突起（４１ｂ）により後方に押され、ストッパ（２２）の傾斜段部（２２ｂ）を押圧するので、前記と同様にロックバー（２１）はスリット（２ａ）内に突出し、ロック窓（４１ａ）に係合する。
【００４４】
また、バッテリ（４０）を取り付ける場合、ロックバー（２１）は、図４（ａ）に示すようにストッパ（２２）との係合可能位置（すなわち、図３（ａ）の位置）までは後退しないため、誤ってロックバー（２１）が解錠状態になってしまうことはない。
【００４５】
以上の説明は、ホイールロック（１０）が図１に示す施錠状態の場合におけるバッテリロック（２０）の施・解錠について行ったものであるが、ホイールロック（１０）が図６に示す解錠状態の時、つまり、シリンダ錠（３）が図１における（ハ）の位置にある場合においてもバッテリロック（２０）を解錠することができる。この場合、前記と同様にキーによりシリンダ錠（３）を押圧するとカムＢ（３２）の突起Ｂ（３２ｅ）（３２ｅ）が、カムＣ（３３）の孔（３３ｆ）（３３ｆ）に係合する。この状態でキーを反時計方向に回し、図１の（ニ）の位置まで回動させると前記と同じ原理でロックバー（２１）が図３に示すように後退し、バッテリロック（２０）を解錠できる。
【００４６】
すなわち、本発明のバッテリロック（２０）は、ホイールロック（１０）の施錠・解錠に関係なく、解錠操作することができる。
【００４７】
【発明の効果】
本発明は、以上のような構成であるため、バッテリロックを解錠してバッテリを引き抜くと、ロックが自動的に戻ってオートロック状態を維持するので、バッテリの装着操作をキーを用いることなく片手で容易に行うことができ、取扱いが便利である。
【００４８】
また、ホイールロックの解錠・施錠どちらの位置からでもバッテリロックを解錠できるので、操作性が良好である上に、バッテリロックの解錠操作にはシリンダ錠の押圧が必要なため、ホイールロックの解錠操作と間違える可能性が低いものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す正面図である。
【図２】バッテリロックのロック状態を示し、（ａ）は図１のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は一部を切り欠いた正面図である。
【図３】バッテリロックの解錠状態を示し、（ａ）は図１のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は一部を切り欠いた正面図である。
【図４】バッテリの引き抜き時または挿入時を示し、（ａ）は図１のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は一部を切り欠いた正面図である。
【図５】ホイールロックの施錠状態を示す一部を切り欠いた正面図である。
【図６】ホイールロックの解錠状態を示す一部を切り欠いた正面図である。
【図７】シリンダ錠の非押圧時を示す部分拡大側断面図である。
【図８】シリンダ錠の押圧時を示す部分拡大側断面図である。
【図９】シリンダ錠とカム機構と係止片とロックバーとの関係を示す分解斜視図である。
【図１０】本発明の取り付け状態を示す側面図である。
【図１１】従来品の正面図である。
【符号の説明】
１………ロック装置
２………ケース
３………シリンダ錠
１０………ホイールロック
２０………バッテリロック
２１………ロックバー
２１ａ……係止溝
２２………ストッパ
２２ａ……先端
２２ｂ……傾斜段部
２３………摺動子
２４………ねじりコイルバネ
２５………バネ
３０………カム機構
３１………カムＡ
３２………カムＢ
３３………カムＣ
３４………バネ
３５………ねじりコイルバネ
４０………バッテリ
４１………係合片
４１ａ……窓[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a lock device for a bicycle with an electric auxiliary power, in which a wheel lock and a battery lock are incorporated in one case.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, a so-called bicycle with electric assist power, in which electric assist power is added to a bicycle and a stepping force of a pedal is assisted by a motor, has been developed and put into practical use. It is necessary to provide a battery lock for preventing theft of the battery in addition to the conventional wheel lock for preventing the vehicle itself from being stolen in these electric power assisted bicycles.
[0003]
Conventionally, the wheel lock and the battery lock have been used separately from each other. However, in order to reduce the mounting space and improve the operability, it is desirable that both are integrated.
[0004]
As such a lock device, there is a lock device as shown in FIG. In this lock device, a wheel lock (50) and a battery lock (51) are integrally provided in a composite case (52), and the wheel lock (50) and the battery lock (50) are locked by a single cylinder lock (53). (51) can be operated independently of each other.
[0005]
That is, when the cylinder lock (53) is in the neutral position (X), the wheel lock (50) can be locked, and the knob (54) can be locked along the slit (59). When manually rotated, the lock bar (55) projects and the rear wheel (h) is locked, and when the cylinder lock (53) is rotated to the unlock position (Y), the lock bar (55) is It is a structure that is retracted by the force of a spring (not shown) to release the locked state as shown in the figure, and this structure is conventionally known.
[0006]
The battery lock (51) of the lock device is provided in a state in which the battery (57) is obliquely housed in a battery case (58) whose upper part can swing about the lower end at the lower rear part of the seat post. When the battery case (58) is set up vertically, the release lever (56) is opened and opened when the battery case (58) is set up vertically. The lever (56) is closed and locked. Since the opening and closing of the release lever (56) is restricted by the cylinder lock (53), the cylinder lock (53) must be moved to the open position (Z) of the release lever (56) to remove the battery (57). The battery case (58) is tilted outward as shown in the drawing while the opening lever (56) is turned up by hand and then the battery (57) is removed.
[0007]
To attach the removed battery (57), raise the battery case (58) vertically as shown by the arrow while pulling up the release lever (56) by hand, and return the release lever (56). Is rotated to the neutral position (X), whereby the battery (57) is mounted and fixed to the bicycle.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional lock device, when removing or mounting the battery, the cylinder lock cannot be removed or mounted unless the cylinder lock is once turned to the battery unlocking position and the release lever is pulled up. That is, there is a problem that the operation is divided into two stages and both hands are always required, resulting in poor operability.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention solves the above-mentioned problem. When the battery lock is unlocked and the battery is pulled out by rotating the cylinder lock in one direction by key operation, the lock bar automatically returns to auto-lock. The operability is improved by maintaining the state and automatically unlocking the wheel lock by a spring action by rotating the key in the other direction.
[0010]
That is, a first aspect of the present invention is that a wheel lock (10) for applying and unlocking a rear wheel (h) by projecting and retracting an arc-shaped lock bar (11) in a C-shaped case (6), and a battery ( A battery lock (20) for locking the engaging piece (41) provided on the 40), and one cylinder lock (3) for individually unlocking the wheel lock (10) and the battery lock (20); the lock device of an electric power-assisted bicycle which is provided integrally in one composite cases (1) and has a slope (21 b) to the tip with the outer portion of the lock case (2) provided with a slit (2a) swash surface locking bar (21) in energized state by a spring (25) and (21 b) to face the slits (2a), the lock bar (21) automatically the lock bar (21) when retracted is vicinity of the stopper (22) a locking bar (21) which can be locked to Provided with, between the locking bar (21) and a stopper (22) is brought into contact with rear end stopper (22) with wiper (23) is provided with to face the tip into the slit (2a), The battery (40) is lowered along the center line of the bicycle, so that the engagement piece (41) of the battery (40) is automatically attached to the battery lock (20). This is a locking device for an auxiliary powered bicycle.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the cylinder lock (3) is provided so as to be able to be pressed in the axial direction, and one end of the cylinder lock (3) is connected to the cam mechanism (30). ) Are connected to the cam A (31) connected to the locking piece (14) of the wheel lock (10), the cam C (33) connected to the battery lock (20), and the cylinder lock (3). A cam B (32) provided between the cam A (31) and the cam C (33) and selectively connectable to one of the cam A (31) or the cam C (33); ) Is biased toward the cam A (31), and when the cylinder lock (3) is pressed, the cam B (32) and the cam C (33) are connected so that the battery lock ( 20) can be unlocked, and when the cylinder lock (3) is not pressed, the cam A (31) and the cam B (32) are connected so that the wheel A lock device for a bicycle with electric assist power, wherein the lock (10) is unlockable.
[0012]
In a third aspect of the present invention, in the second aspect , the cam B (32) has a pair of projections B (32e) and (32e) on the lower surface, and the cam C (33) 32e) A pair of holes (33b) and (33b) are provided at positions corresponding to (32e), and a pair of holes (33f) and (33f) are provided at positions slightly out of phase with the holes (33b) and (33b). When the cylinder lock (3) is in the locked position of the wheel lock (10), the projections B (32e) and (32e) can be engaged with the holes (33b) and (33b). When the wheel lock (10) is in the unlocking position, the projections B (32e) (32e) and the holes (33f) (33f) can be engaged with each other. .
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0015]
As shown in FIGS. 10 and 1, the lock device according to the present invention includes a C-shaped wheel lock (10) having an open lower portion for locking a rear wheel (h) of a bicycle with electric assist power (j). A battery lock (20) for locking an engaging piece (41) attached to a battery (40) integrally provided on an upper portion of the wheel lock (10); and the wheel lock (10) and the battery lock (20). And a single-cylinder lock (3) provided with a cam mechanism (30) (see FIG. 9) for unlocking the bicycle. (T) is attached by an attachment (2c).
[0016]
As shown in FIGS. 1, 2, and 9, the battery lock (20) has a slit (2a) into which the engagement piece (41) of the battery (40) is inserted is substantially at the center of the upper part of the lock case (2). The rear portion of the lock bar (21) is urged by a spring (25) so that the tip of the lock bar (21) can protrude and retract from the slit (2a).
[0017]
The lock bar (21) is made of aluminum die casting or the like, and has a crank shape when viewed from the top, as shown in FIGS. 2 and 9, and has a slope (21b) formed at the front end thereof at the front end. At the same time, a concave groove (21c) is formed on the back surface of the rear end portion, and a locking groove (21a) is provided on the front surface of the central portion.
[0018]
As shown in FIG. 2A, a lock bar (21) is provided in a lock case (2) integrally provided above a wheel lock (10) at a rear portion of the lock bar (21). ) And the back cover (4) so as to be slidable to the left and right, and the slope (21b) at the tip of the slit (2a) is formed by the elastic force of a spring (25) provided at the rear end. Is always in a protruding state so that it can appear and disappear.
[0019]
A stopper (22) for engaging with the locking groove (21a) is provided in front of the locking groove (21a) on the back surface of the lock bar (21), and the stopper (22) and the lock bar (21) are provided. ) Is provided with a slider (23) for detecting removal or insertion of the engagement piece (41) of the battery (40).
[0020]
As shown in FIG. 2, the stopper (22) is pivotally supported at its tip by a pin (28), has an inclined step (22b) at the center, and has a hook-like shape at its rear end (22a). The rear end of the torsion coil spring (24) is urged by the elastic force of the torsion coil spring (24) such that the rear end of the pin (28) comes into contact with the front surface of the lock bar (21).
[0021]
The slider (23) is formed in a crank shape when viewed from above, and its tip projects into the slit (2a) of the battery lock (20), and its rear end is inclined by the stopper (22). It is in contact with the step (22b).
[0022]
On the other hand, the wheel lock (10) has a conventionally known basic structure as shown in FIG. 5, and includes a lock bar (11) slidably housed in a C-shaped case (6) and the C-shaped case. A knob (12) provided to project outside from a slit (6a) provided on the left front surface of the case (6); and a lock bar (11) provided at a rear end of the lock bar (11). And a tension spring (13) for urging the lock bar (11) in the direction of being drawn into the C-shaped case (6). Is provided with a notch-shaped locking groove (11a), and a projection (14a) of a locking piece (14) whose lower end is rotatably supported by a shaft (14b) in the locking groove (11a). (See FIG. 9) is fitted by the action of the spring (15) when the wheel lock (10) is locked. And it is configured to useless.
[0023]
That is, as shown in FIGS. 5 and 9, the locking piece (14) is formed of a crank-shaped arm in a side view, has a cutout groove (14c) at an upper end, and has a hook-shaped projection on the right side. (14a), which is installed on the upper left side of the C-shaped case (6) with the rear end portion pivotally supported by the shaft (14b), and the spring (15) is provided from the opposite side of the projection (14a). Urged constantly toward the lock bar (11).
[0024]
As shown in FIGS. 7 and 9, the cam mechanism (30) includes a cam A (31), a cam B (32), a cam C (33), and a spring (34) connected to a lower portion of the cylinder lock (3). Consists of
[0025]
The cylinder lock (3) is a well-known cylinder lock having, for example, several plate tumblers, is provided adjacent to the upper left of the C-shaped case (6), and has a tip (3a) as shown in FIG. The tip (3a) is engaged with a cam mechanism (30) described later to selectively unlock the wheel lock (10) and the battery lock (20).
[0026]
The cam B (32) includes a cylindrical portion (32a) and a flange portion (32b) provided at a lower portion of the cylindrical portion, and a tip portion (3a) of the cylinder lock (3) is provided on an upper surface of the cylindrical portion. An engaging oval hole (32c) is provided, and a pair of projections A (32d) (32d) are provided on both sides of the upper surface of the flange (32b). A pair of protrusions B (32e) and (32e) are also provided on the opposite surface of the protrusion A.
[0027]
A spring (34) elastically contacts the bottom surface of the cam B (32) and presses the cam B (32) and the cylinder lock (3).
[0028]
The cam A (31) is disk-shaped, and has a hole (31c) large enough to allow the cylindrical portion (32a) of the cam B (32) to pass therethrough at the center, and the cams on both sides of the hole (31c). A pair of holes (31b) (31b) are provided at positions corresponding to the two projections A (32d) (32d) of B, and the projections A (32d) (32d) are engaged. A projection (31a) is provided on the lower surface of the cam A (31) at an intermediate position between the pair of holes (31b) and (31b), and the notch groove (14) of the locking piece (14) of the wheel lock (10) is provided. 14c).
[0029]
The cam C (33) is composed of a cylindrical portion (33d) and a flange portion (33e) formed on the upper portion of the cylindrical portion. The cylindrical portion (33d) has a hole (33c) through which the spring (34) passes. ) Is provided. Also, a projection (33a) is provided on the upper edge of the flange (33e) to engage with the concave groove (21c) of the lock bar (21) and to form the projection B (32e) of the cam B (32). A pair of holes (33b) and (33b) are provided at a position corresponding to (32e), and a pair of holes (33f) and (33f) are also provided at positions slightly out of phase.
[0030]
As shown in FIGS. 7 to 9, one end (35a) of the torsion coil spring (35) is fitted into the spring hole (33g) of the cam C (33) on the outer periphery of the cylindrical portion of the cam C (33). The other end (35b) is provided with the other end (35b) fitted in the spring hole (4a) of the back cover (4). That is, the cam C (33) is constantly given a rotational force clockwise by the torsion coil spring (35).
[0031]
The battery (40) is formed in a cylindrical shape as shown in FIGS. 10 and 2, and has a lock window (41a) provided with an eave-shaped projection (41b) on the upper edge at the upper rear. A plate-shaped engaging piece (41) is provided in a protruding shape, and the rear portion of the seat (s) is flipped up by hand as shown by a two-dot chain line, and the center line of the bicycle, that is, the seat post (p) is provided. ) Along the rear wheel (h), as shown by an arrow, when it is inserted into the battery case (c) by being lowered from above, the plate-shaped engagement piece (41) engages with the slit (4) of the battery lock (20). 2a), the tip of the lock bar (21) of the battery lock (20) is automatically engaged with the window (41a) by the action of the spring (25) to prevent the battery lock (20) from coming off.
[0032]
Next, the operation of the lock device according to the present invention will be described.
[0033]
In a state where the vehicle can travel, as shown in FIG. 6, the lock bar (11) of the wheel lock (10) is drawn into the C-shaped case (6) by the elastic force of the extension spring (13). Then, when locking, the knob (12) is pulled down by hand to pull out the lock bar (11) as shown in FIG. 5, whereby the open ends of the C-shaped case (6) are bridged, and the rear wheel (h) is locked. Is done. At this time, the projection (14a) of the locking piece (14) engages with the locking groove (11a) provided on the rear outside portion of the lock bar (11) by the elastic force of the spring (15), and the locked state is obtained. Is held. Further, the cylinder lock (3) rotates from the position (C) to the position (A) in FIG. 1 in conjunction with the rotation of the locking piece (14).
[0034]
To release the locked state, a key is inserted into the cylinder lock (3) and turned clockwise to rotate from the position (a) to the position (c) of FIG. When the cylinder lock (3) rotates, a cam B (32) connected to a lower portion of the cylinder lock (3) rotates in conjunction therewith. This cam B is provided on a flange (32b) as shown in FIG. The cylinder lock (3), the cam A (31) and the cam B (32) rotate integrally since they are connected to the cam A (31) by the pair of projections A (32d) (32d) on the upper surface.
[0035]
As shown in FIG. 5, the cam A (31) has a projection (31a) on the lower surface engaged with a groove (14c) at the tip of the locking piece (14). For this reason, when the cylinder lock (3) rotates, the locking piece (14) rotates counterclockwise about the shaft (14b) as a fulcrum in conjunction with the rotation, so that the projections (14) as shown in FIG. 14a) retreats from the locking groove (11a) of the lock bar (11), and the engagement is released. Thereby, the lock bar (11) is pulled into the C-shaped case (6) by the action of the tension spring (13), and the locked state is released.
[0036]
Next, a case where the battery (40) is attached to and detached from the battery lock (20) will be described.
[0037]
To remove the battery (40), a key is inserted into the cylinder lock (3) and pressed, so that the state shown in FIG. 7 is changed to the state shown in FIG. Then, the engagement between the projection A (32d) and the hole (31b) is released, the connection between the cam B (32) and the cam A (31) is released, and a pair of cams provided on the lower surface of the flange (32b) of the cam B. The protrusions A (32e) and (32e) are engaged with holes (33b) and (33b) provided in the flange (33e) of the cam C (33). Thus, the cylinder lock (3), the cam B (32), and the cam C (33) can be integrally rotated.
[0038]
When the cylinder lock (3) is turned counterclockwise against the torsion coil spring (35) in a state where the key is depressed, the cylinder lock (3) is turned from (a) to (b) of FIG. 3. As shown in FIG. 9, the cam C (33) rotates in conjunction with it, and the protrusion (33a) engaged with the concave groove (21c) of the lock bar (21) moves leftward. The lock bar (21) is retracted rearward against the spring (25). At this time, since the rear end (22a) of the stopper (22) is engaged with the locking groove (21a) provided on the side surface of the lock bar (21), the lock bar (21) is retracted rearward. Is held. As a result, the engagement between the lock bar (21) and the window (41a) of the engagement piece (41) is released, and the battery (40) can be pulled out upward as shown in FIG.
[0039]
As shown by the two-dot chain line in FIG. 8, when the key is pressed and rotated, the projection A (32d) of the cam B (32) is in contact with the lower surface of the cam A (31). The connection between B (32) and cam C (33) does not come off.
[0040]
Thereafter, when the rotational force of the key is released, the cam C (33), the cam B (32), and the cylinder lock (3) are rotated integrally by the action of the torsion coil spring (35), as shown in FIG. 7), the cam B (32) and the cylinder lock (3) are pushed up by the action of the spring (34), and the state returns to the state shown in FIG.
[0041]
When the battery (40) is pulled out in the state of FIG. 3, the slider (23) is pushed rearward by the projection (41b) of the engagement piece (41) as shown in FIG. 22) The inclined step (22b) is pressed. As a result, the stopper (22) rotates counterclockwise about the pin (28), so that the rear end (22a) is disengaged from the locking groove (21a) of the lock bar (21) and is engaged. Is released. Therefore, the lock bar (21) automatically projects into the slit (2a) by the elastic force of the spring (25). At this time, the window (41b) of the engagement piece (41) is out of the position where it can be engaged with the lock bar (21), and there is no possibility that both are erroneously engaged. When the battery is completely pulled out, the lock bar (21) protrudes into the slit (2a), and the lock bar (21) enters an auto-lock state in which the battery (40) can be inserted.
[0042]
Next, when the removed battery is to be reattached, as shown in FIG. 10, the battery (40) is lowered along the seat post (p), and the engagement piece ( 41) is inserted into the slit (2a) of the battery lock (20), and as shown in FIG. 4, when the engagement piece (41) comes into contact with the slope (21b) at the tip of the lock bar (21), the slope of this slope is reduced. By the action, the lock bar (21) is pushed in against the force of the spring (25), and when it gets over the slope (21b), the lock bar (21) acts as shown in FIG. As a result, the battery is mounted in a state in which it is engaged with the window (41a) of the engagement piece (41) and is prevented from falling out.
[0043]
Even if the battery lock (20) is unlocked in the absence of the battery (40) due to a user's erroneous operation, the slider (23) will be engaged with the engagement piece (41) when the battery (40) is reattached. Is pushed rearward by the projection (41b), and presses the inclined step (22b) of the stopper (22), so that the lock bar (21) projects into the slit (2a) as described above, and the lock window (41a). Engages.
[0044]
When the battery (40) is mounted, the lock bar (21) is retracted to a position where the lock bar (21) can be engaged with the stopper (22) as shown in FIG. 4A (that is, the position in FIG. 3A). Therefore, the lock bar (21) is not accidentally unlocked.
[0045]
The above description has been made on the application and unlocking of the battery lock (20) when the wheel lock (10) is in the locked state shown in FIG. 1, but the wheel lock (10) is unlocked shown in FIG. In this state, that is, even when the cylinder lock (3) is at the position (C) in FIG. 1, the battery lock (20) can be unlocked. In this case, when the cylinder lock (3) is pressed by the key as described above, the projections B (32e) (32e) of the cam B (32) engage with the holes (33f) (33f) of the cam C (33). . In this state, when the key is turned counterclockwise and rotated to the position (d) in FIG. 1, the lock bar (21) retreats as shown in FIG. Can be unlocked.
[0046]
That is, the battery lock (20) of the present invention can be unlocked regardless of whether the wheel lock (10) is locked or unlocked.
[0047]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, when the battery lock is unlocked and the battery is pulled out, the lock is automatically returned and the auto lock state is maintained, so that the battery mounting operation can be performed without using a key. It can be easily performed with one hand, and handling is convenient.
[0048]
In addition, the battery lock can be unlocked from either the unlocked or locked position of the wheel lock, so that the operability is good and the cylinder lock is required for unlocking the battery lock. Is unlikely to be mistaken for the unlocking operation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing one embodiment of the present invention.
2A and 2B show a locked state of a battery lock, wherein FIG. 2A is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1, and FIG. 2B is a partially cutaway front view.
3A and 3B show an unlocked state of a battery lock, wherein FIG. 3A is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1, and FIG.
4A and 4B show a state when the battery is pulled out or inserted. FIG. 4A is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1, and FIG.
FIG. 5 is a partially cutaway front view showing a locked state of the wheel lock.
FIG. 6 is a partially cutaway front view showing an unlocked state of the wheel lock.
FIG. 7 is a partially enlarged side sectional view showing a state where the cylinder lock is not pressed.
FIG. 8 is a partially enlarged side sectional view showing a state where the cylinder lock is pressed.
FIG. 9 is an exploded perspective view showing a relationship among a cylinder lock, a cam mechanism, a locking piece, and a lock bar.
FIG. 10 is a side view showing an attached state of the present invention.
FIG. 11 is a front view of a conventional product.
[Explanation of symbols]
1 Lock device 2 Case 3 Cylinder lock 10 Wheel lock 20 Battery lock 21 Lock bar 21a Lock groove 22 Stopper 22a Tip 22b ... inclined step part 23 ... slider 24 ... torsion coil spring 25 ... spring 30 ... cam mechanism 31 ... cam A
32 ... Cam B
33 ... Cam C
34 Spring 35 Torsion coil spring 40 Battery 41 Engagement piece 41a Window

Claims

A wheel lock (10) for applying and unlocking a rear wheel (h) by protruding and retracting an arc-shaped lock bar (11) in a C-shaped case (6), and an engaging piece ( A battery lock (20) for locking the lock (41), and a cylinder lock (3) capable of unlocking the wheel lock (10) and the battery lock (20) individually in one composite case (1). the lock device of an electric power-assisted bicycle which is provided integrally with the lock bar (21) a spring having a slit slope to the tip provided with a (2a) (21 b) on the outside of the lock case (2) (25 ) oblique surface (21 b) to face the slits (2a) in energized state, the locking bar (21) stopper to be halted automatically engages the locking bar (21) when retracted (22) together provided near the locking bar (21) of the lock bar Between 21) and stopper (22), it is brought into contact with rear end stopper (22) with wiper (23) is provided with to face the tip into the slit (2a), the bicycle battery (40) Characterized in that the engagement piece (41) of the battery (40) is automatically attached to the battery lock (20) by being lowered along the center line of the bicycle. apparatus.

A cylinder lock (3) is provided so as to be able to be pressed in the axial direction, and one end of the cylinder lock (3) is connected to a cam mechanism (30). A cam A (31) to be connected, a cam C (33) to be connected to the battery lock (20), and a cylinder lock (3) and between the cam A (31) and the cam C (33). A cam B (32) provided and selectively connectable to one of the cams A (31) and C (33), and a spring (34) for urging the cam B (32) toward the cam A (31). The battery lock (20) can be unlocked by connecting the cam B (32) and the cam C (33) when the cylinder lock (3) is pressed, and the cylinder lock (3) is not pressed. Sometimes the wheel lock (10) can be unlocked by connecting the cam A (31) and the cam B (32). Locking device of the electric power-assisted bicycle according to Motomeko 1.

The cam B (32) has a pair of projections B (32e) (32e) on the lower surface, and the cam C (33) has a pair of holes (33b) at positions corresponding to the projections B (32e) (32e). ) (33b) and a pair of holes (33f) (33f) at positions slightly out of phase with the holes (33b) (33b), and the cylinder lock (3) locks the wheel lock (10). When the cylinder lock (3) is in the unlocked position of the wheel lock (10), the protrusion B (32e) (32e) can be engaged with the holes (33b) (33b). The locking device according to claim 2 , wherein the (32e) (32e) and the holes (33f) (33f) are engageable.