JP6080779B2 - 自転車用電源ホルダ - Google Patents

Description

本発明は、電源ホルダ、特に、電源を自転車のフレームに装着可能な自転車用電源ホルダに関する。

近年、自転車に電装品を搭載して使用者の利便性を向上させる多くの自転車用の技術が開発されている。たとえば、使用者の人力を電動機によって補助するアシスト自転車が開発されている（たとえば、特許文献１参照）。また、自転車の変速操作をボタン操作によって行える電動変速機が開発されている。これらの電動機および電動変速機などの電装品には、自転車のフレームに固定される電源から電力が供給される。

特開平１１−１８０３７６号公報

電源が自転車のフレームに固定されていると、自転車が転倒したり、電源または電源ホルダに左右方向に不所望な力が作用したりしたときの衝撃によって電源が損傷するおそれがある。

本発明の課題は、電源に与えられる衝撃を緩和することにある。

本発明に係る自転車用電源ホルダは、電源を自転車のフレームに装着可能な自転車用電源ホルダである。自転車用電源ホルダは、電源を保持可能なホルダ本体部と、ホルダ本体部が自転車の左右方向に移動可能に、ホルダ本体部を自転車のフレームに装着可能なフレーム取付け部と、を備える。フレーム取付け部は、ホルダ本体部を自転車に装着した状態で、左右方向に延びる少なくとも一つの長孔が形成された長孔部を有してもよい。

この自転車用電源ホルダでは、フレーム取付け部によって、電源を保持するホルダ本体部が左右方向に移動可能に自転車のフレームに取り付けられる。フレーム取付け部を自転車に装着すると、長孔部が自転車の左右方向に延びるように配置される。このため、長孔部において、固定部材によって、フレーム取付け部を固定することよって、左右方向の衝撃がホルダ本体部に作用しても、衝撃が作用する方向である左右方向にホルダ本体部が移動可能である。これにより、電源を保持する部材であるホルダ本体部に作用する衝撃を緩和でき、電源に与えられる衝撃を緩和することができる。

長孔は複数設けられてもよい。この場合には、長孔部が複数設けられるため、フレーム取り付部を自転車に安定して取り付けできる。

フレーム取付け部は、長孔を通過して、長孔部を自転車のフレームに固定するための固定部材をさらに含んでもよい。この場合には、長孔を通過して固定部材を自転車に固定することによって、ホルダ本体部に衝撃が作用したときにフレーム取付け部が左右方向に移動可能になる。

ホルダ本体部は、電源の一端部を保持する第１ホルダ本体部と、電源の他端部を保持する第２ホルダ本体部と、を含んでもよい。この場合には、電源が両端で保持されるので、電源を安定して保持できる。

フレーム取付け部は、第１ホルダ本体部を自転車のフレームに装着可能な第１フレーム取付け部と、第２ホルダ本体部を自転車のフレームに装着可能な第２フレーム取付け部と、を有してもよい。この場合には、第１ホルダ本体部を第１フレーム取付け部に、第２ホルダ本体部を第２フレーム取付け部に別々に取り付けできる。このため、電源が配置される部分にフレーム取付け部を配置する必要がなくなり、フレーム取付け部の軽量化を図れる。

フレーム取付け部は、一体に形成され、第１ホルダ本体部および第２ホルダ本体部を自転車のフレームに装着可能である。この場合には、フレームにフレーム取付け部を個別に配置する必要がなくなり、フレーム取付け部のフレームへの取り付けが容易になる。

ホルダ本体部は、電源を着脱可能に保持してもよい。この場合には、電源の交換が容易である。
ホルダ本体部と、フレーム取付け部とは一体に形成されてもよい。この場合には、フレーム取付け部をフレームに取り付けるだけで、電源ホルダをフレームに装着できる。

自転車用電源ホルダは、保持部に電源が保持された状態で電源をロックするロック部をさらに含んでもよい。この場合には、電源が保持部に保持された状態でロックされるので、走行中の電源の脱落および駐輪時の電源の盗難を防止できる。

ホルダ本体部は、電源を着脱不能に保持してもよい。この場合に、自転車の走行中の電源の脱落を防止できる。

フレーム取付け部は、自転車のフレームに装着された状態で、ホルダ本体部に左右方向に所定の力が与えられたとき、ホルダ本体部が自転車の左右方向に移動するように、自転車のフレームに装着されてもよい。この場合には、自転車が転倒したり、電源またはホルダ本体に左右方向に不所望な力が作用したりすると、フレーム取付け部を介してホルダ本体部が左右に移動するので電源に与えられる衝撃を緩和できる。

フレーム取付け部は、ホルダ本体部を着脱可能に保持する保持部を有してもよい。この場合には、ホルダ本体部が着脱可能であるので、ホルダ本体部を容易に交換できる。

フレーム取付け部は、ホルダ本体部を保持した状態で、自転車の前後方向へのホルダ本体部の移動を阻止する移動阻止部を有してもよい。この場合には、走行中の加減速によってホルダ本体部に前後方向の慣性力が作用しても、フレーム取付け部に装着されたホルダ本体部がフレーム取付け部に対して前後移動しなくなる。

自転車用電源ホルダは、ホルダ本体部がフレーム取付け部から離脱したときに、ホルダ本体部の移動を規制する規制部をさらに含んでもよい。この場合には、ホルダ本体部がフレーム取付け部から離脱しても、ホルダ本体部が路面に落下しにくくなる。

規制部は、折り曲げ可能な部材によって構成されてもよい。この場合には、規制部を折り曲げることのよって、規制部をコンパクトに配置できる。

折り曲げ可能な部材は、紐状部材であってもよい。この場合には、規制部がさらにコンパクトになる。

保持部は、弾性を有し、かつ断面がＣ字形状の部材を有してもよい。この場合には、保持部がホルダ本体部を弾性的に保持できるので、ホルダ本体部の着脱が容易である。

本発明の別の発明に係る自転車用電源ホルダは、電源を自転車のフレームに装着可能である。自転車用電源ホルダは、電源を保持可能なホルダ本体部と、ホルダ本体部をフレームに装着可能なフレーム取付け部と、を含む。フレーム取付け部は、不所望に障害物に接触してホルダ本体部に衝撃が与えられたとき、ホルダ本体部の長手方向に交差する方向に、ホルダ本体部を離脱させる。

この自転車用電源ホルダでは、フレーム取付け部介してフレームに取り付けられるホルダ本体部に衝撃が与えられたとき、ホルダ本体部の長手方向に交差する方向に、ホルダ本体部が離脱する。このため、電源に与えられる衝撃を緩和できる。

本発明によれば、自転車が転倒したり、電源またはホルダ本体部に不所望に障害物が接触したりして、電源に衝撃が作用しても、左右方向にホルダ本体部が移動したり、または、ホルダ本体部の長手方向に交差する方向にホルダ本体が離脱することによって、電源に与えられる衝撃を緩和できる。

本発明の第１実施形態による自転車用電源ホルダが採用された自転車の側面図。 自転車用電源ホルダの側面図。 自転車用電源ホルダの側面拡大一部断面図。 自転車用ホルダの平面拡大平面図。 図３の切断線Ｖ−Ｖによって切断した断面図。 第１実施形態の変形例の図２に相当する図。 本発明の第２実施形態による自転車用電源ホルダの図２に相当する平面図。 図7の切断線VIII−VIIIによって切断した断面図。 本発明の第３実施形態による自転車用電源ホルダの図２に相当する平面図。 図９の切断線Ｘ−Ｘによって切断した断面図。

＜第１実施形態＞
図１において、本発明の第１実施形態による自転車用電源ホルダ（以下、単に電源ホルダと記す）２０が装着される自転車１０は、パラレル型のフレーム１２を有する。フレーム１２は、フレーム本体１４と、フレーム本体１４の前部に斜めの軸回りに揺動可能に設けられるフロントフォーク１６と、ハンドル部１８と、を有する。フレーム本体１４は、フロントフォーク１６が揺動自在に装着されるヘッドチューブ１４ａと、２本のダウンチューブ１４ｂと、シートチューブ１４ｃと、シートスティ１４ｄと、チェーンスティ１４ｅと、を有する。なお、フレームは、パラレル型のものに限定されず、ダイヤモンド形のフレーム、後輪側にスイングアームを有するフレームなど全ての自転車のフレームに本発明を適用できる。なお、フレームには、フレーム本体１４に装着される泥よけ、前カゴおよびリアキャリアなどの付属品も含まれる。

自転車１０には、使用者の人力をモータによって補助する電動アシスト機構６が設けられる。電動アシスト機構６は、自転車のハンガー部に設けられ、少なくともモータを有する。モータは、電動モータである。第１実施形態では、電動アシスト機構６は、モータに加えて変速装置を内部に有する。なお、ここでの上下前後左右は、電源ホルダ２０が装着された自転車１０における上下前後左右を意味する。

図２において、電源ホルダ２０に保持される電源８は、第１実施形態では、電動アシスト機構６の電源として用いられる。第１実施形態では、電源８は、電源ケース８ａと、電源ケース８ａの内部に収容された蓄電素子８ｂと、を有する。蓄電素子８ｂは、たとえば、充電可能な二次電池または大容量コンデンサなどを含む。第１実施形態では、蓄電素子８ｂは、たとえば、ユニット化された複数のリチウムイオン二次電池またはニッケル水素二次電池を含む。電源ケース８ａは、図２に示すように、後述するホルダ本体部２２の第１ホルダ本体部３０に係合する係合部８ｃと、後述するロック部２６に係合する第１係合凹部８ｄと、ホルダ本体部２２の第２ホルダ本体部３２に係合する第２係合凹部８ｅと、を有する。

図２において、本願発明の第１実施形態による電源ホルダ２０は、自転車のフレーム１２に装着される。第１実施形態では、電源ホルダ２０は、フレーム本体１４のダウンチューブ１４ｂに装着されるが、電源ホルダ２０は、シートチューブ１４ｃに装着されてもよいし、フレーム本体がトップチューブを有している場合にはこのトップチューブに装着されてもよい。電源ホルダ２０は、電源８を保持可能なホルダ本体部２２と、フレーム取付け部２４と、ロック部２６と、を含む。第１実施形態では、ホルダ本体部２２と、フレーム取付け部２４とが別体に形成される。フレーム取付け部２４は、ホルダ本体部２２が自転車１０の左右方向に移動可能に、ホルダ本体部２２を自転車１０のフレーム１２のダウンチューブ１４ｂに装着可能である。ダウンチューブ１４ｂには、前後方向に沿ってそれぞれ２つのねじ孔１４ｈを有する第１ねじ孔部１４ｆおよび第２ねじ孔部１４ｇが前後方向に間隔を隔てて形成される。ロック部２６は、ホルダ本体部２２に電源８が保持された状態で電源８をロック可能に構成される。第１実施形態では、ホルダ本体部２２は、電源８を着脱可能に保持する。電源８は、図４に示すように、ホルダ本体部２２の一方の側面から旋回して着脱される。第１実施形態では、ホルダ本体部２２の左側面から電源８が着脱される。

図３から図５に示すように、ホルダ本体部２２は、電源８の一端部２２ａを着脱可能に保持する第１ホルダ本体部３０と、電源８の他端部２２ｂを着脱可能に保持する第２ホルダ本体部３２と、を含む。フレーム取付け部２４は、第１ホルダ本体部３０を自転車１０のフレーム１２に装着可能な第１フレーム取付け部３４と、第２ホルダ本体部３２を自転車１０のフレーム１２に装着可能な第２フレーム取付け部３６と、を有する。

第１ホルダ本体部３０は、第１フレーム取付け部３４をフレーム１２とは反対側から覆うように設けられる。第１ホルダ本体部３０は、第１フレーム取付け部３４に、たとえば、ロック部２６を介して第１ボルト部材４０によって固定される。第１ホルダ本体部３０の一端面３０ａは、第１フレーム取付け部３４から離れるに連れて第２ホルダ本体部３２側に傾斜する傾斜面で構成される。第１ホルダ本体部３０の他端面３０ｂは、第２ホルダ本体部３２の左右方向でかつ第１ホルダ本体部３０側の端部（図４に示すように、本実施の形態では第２ホルダ本体部３２の左側端部）を中心とする円弧状に凹んで形成される。第１ホルダ本体部３０の他端面３０ｂは、さらに第１フレーム取付け部３４から離れるに連れて一端面３０ａ側に傾斜する傾斜面で構成される。したがって、第１ホルダ本体部３０の左右方向の一端側（図４に示すように、本実施の形態では第１ホルダ本体部３０の左側）の第１側面３０ｃのフレームに沿う方向の長さが、第１ホルダ本体部３０の左右方向の他端側（図４に示すように、本実施の形態では第１ホルダ本体部３０の右側）の第２側面３０ｄのフレームに沿う方向の長さよりも短い。他端面３０ｂには、電源８を位置決めし、電源に係合する係合溝３０ｅが形成される。係合溝３０ｅは、第１側面３０ｃに開口し、第１側面３０ｃから第２側面３０ｄの手前まで円弧状に延びる。係合溝３０ｅには、電源８の電源ケース８ａの第１端部８ｆに設けられる係合部８ｃが係合する。係合溝３０ｅの第２側面３０ｄ側の端部の溝幅は、係合部８ｃの厚みと実質的に同じ長さである。ここで、係合溝３０ｅの溝幅とは、フレームの延びる方向および左右方向とは垂直な方向における係合溝３０ｅの幅である。係合溝３０ｅの第１側面３０ｃ側の溝幅は、第２側面３０ｄ側の溝幅よりも大きい。係合溝３０ｅは、第１側面３０ｃから第２側面３０ｄに向かうに連れて、溝幅が狭くなるような傾斜面を有する。この傾斜面によって、係合部８ｃが、係合溝３０ｅの第２側面３０ｄ側の溝幅の狭い部分に確実に案内され、係合溝３０ｅに位置決めされて、係合される。第１ホルダ本体部３０のフレームとは反対側の面３０ｆには、ロック部２６の後述するラッチ２６ｂが通過可能な矩形の開口３０ｇが形成される。

第１フレーム取付け部３４は、概ね矩形の板状の合成樹脂製または金属製の部材である。第１フレーム取付け部３４は、ホルダ本体部２２を自転車１０に装着した状態で、左右方向に延びる少なくとも一つの第１長孔３４ｂが形成される第１長孔部３４ａを有する。第１実施形態では、第１長孔３４ｂは、フレームの延びる方向に間隔を隔てて２つ配置される。２つの第１長孔３４ｂは、第１ねじ孔部１４ｆのねじ孔１４ｈに対向可能な位置に配置される。第１フレーム取付け部３４は、第１長孔３４ｂを通過してねじ孔１４ｈに螺合する２本の第２ボルト部材４２によってダウンチューブ１４ｂに固定される。２本の第２ボルト部材４２は、第１長孔３４ｂの両端部を除く位置に配置される。これによって、第１フレーム取付け部３４が左右方向のいずれの方向にも移動可能になる。２本の第２ボルト部材４２は、固定部材の一例である。第１フレーム取付け部３４には、ロック部２６が固定される。

第２ホルダ本体部３２は、第２フレーム取付け部３６に固定され、フレーム１２とは反対側の端部が開口して内部に収納空間を有する本体部材４４と、本体部材４４の開口をカバーするカバー部材４６と、を有する。カバー部材４６は、第１ホルダ本体部３０に対向する第１面４４ａで、たとえばねじ部材によって本体部材４４に固定される。本体部材４４の内部には、電源８に接続される図示しない電源回路が設けられる。第１面４４ａには、電源８が第２ホルダ本体部３２に保持されたときに、電源８に設けられる電源端子に電気的に接続可能な複数の接続端子４４ｂが設けられる。また、第１面４４ａには、左右方向の一方側（図４に示すように、本実施の形態では第２ホルダ本体部３２の左側）に向かって斜めに突出する突起４４ｃが設けられる。突起４４ｃは、電源８を第１ホルダ本体部３０および第２ホルダ本体部３２に装着するときに、電源８を他端部を当接させて、突起４４ｃの先端部を中心にして旋回させるためのものである。フレームの延びる方向において本体部材４４の第１面４４ａとは反対側の第２面４４ｄには、電装品（たとえば、電動アシスト機構６）に電力を供給するための電力線４８が着脱可能に電気的に接続される出力コネクタ５０が設けられる。電力線４８は、着脱不能に本体部材４４に固定されてもよい。第２ホルダ本体部３２の左右方向の一方の面である第３面４４ｅには、電源８を充電するための充電端子５２が設けられる。充電端子５２は、キャップ５４によってカバーされる。本体部材４４のフレーム側の面４４ｇには、本体部材４４を第２フレーム取付け部３６に固定するための第３ボルト部材５６を通過可能な２つの貫通孔４４ｆ（図５参照）が形成される。また、本体部材４４のフレーム側の面４４ｇには、第２フレーム取付け部３６をフレーム１２に固定するための第２ボルト部材４２の頭部を露出させるための、開口４４ｈが形成される。開口４４ｈは、第２長孔３６ｂよりも大きく形成され、ここでは各第２長孔３６ｂの全体を露出させる。開口４４ｈは、本実施の形態ではおおむね矩形に形成される。カバー部材４６には、電源ケース８ａの第２端部８ｇを位置決めする位置決め突起４６ａが設けられる。位置決め突起４６ａは、電源ケース８ａの第２係合凹部８ｅ（図２参照）に係合して、電源ケース８ａの左右方向と、フレームに近接および離反する方向（左右方向およびフレームの延びる方向に垂直な方向）との位置決めを行うために設けられる。

第２フレーム取付け部３６は、概ね矩形の合成樹脂製または金属製の板状の部材である。第２フレーム取付け部３６は、ホルダ本体部２２を自転車１０に装着した状態で、左右方向に延びる少なくとも一つの第２長孔３６ｂが形成される第２長孔部３６ａを有する。第１実施形態では、第２長孔３６ｂは、フレームの延びる方向に間隔を隔てて２つ配置される。２つの第２長孔３６ｂは、第２ねじ孔部１４ｇのねじ孔１４ｈに対向可能な位置に配置される。第２フレーム取付け部３６は、第２長孔３６ｂを通過してねじ孔１４ｈに螺合する２本の第２ボルト部材４２によってダウンチューブ１４ｂに固定される。２本の第２ボルト部材４２は、第２長孔３６ｂの両端部を除く位置に配置される。これによって、第２フレーム取付け部３６が左右方向のいずれの方向にも移動可能になる。２本の第２ボルト部材４２は、固定部材の一例である。第２フレーム取付け部３６には、第２ホルダ本体部３２の本体部材４４を固定するための２つの固定ねじ孔３６ｃが左右方向に間隔を隔てて設けられる。本体部材４４は、固定ねじ孔３６ｃに螺合する第３ボルト部材５６によって第２フレーム取付け部３６に固定される。

ロック部２６は、図３および図４に示すように、第１フレーム取付け部３４に固定されるシリンダ錠２６ａと、シリンダ錠２６ａによって引き込み可能なラッチ２６ｂと、を有する。シリンダ錠２６ａは、図示しない鍵によって回動可能である。ラッチ２６ｂは、第１ホルダ本体部３０の上面から進出可能であり、電源ホルダ２０に装着された電源８が電源ホルダ２０から外れないようにロックする。ラッチ２６ｂは、進出方向に付勢される。ラッチ２６ｂは、シリンダ錠２６ａによって付勢力に抗して引き込みできる。ラッチ２６ｂは、電源８の装着時に電源８によって押圧されて引き込まれ、電源８が第１ホルダ本体部３０の係合位置に配置されると、電源８の第１係合凹部８ｄに進出して電源８をロックする。電源８のロックを解除する場合は、鍵によってシリンダ錠２６ａをラッチ２６ｂが引き込む方向に回せばよい。

このような構成の電源ホルダ２０では、電源８を電源ホルダ２０に保持させる場合には、図４に二点鎖線で示すように、電源８の電源ケース８ａの第２端部８ｇの内側面を第２ホルダ本体部３２の突起４４ｃに接触させながら、第１端部８ｆの係合部８ｃを第１ホルダ本体部３０の係合溝３０ｅに係合させる。そして、係合部８ｃが係合溝３０ｅの第２側面３０ｄ側の端部に当接する装着位置まで旋回させる。これによって電源８がホルダ本体部２２に装着される。この電源８の旋回時に、電源ケース８ａがラッチ２６ｂをいったん引き込み、装着位置でラッチ２６ｂが進出して第２係合凹部８ｅに係合し、電源８がホルダ本体部２２にロックされる。

電源８を外すときには、鍵によってシリンダ錠２６ａを回してラッチ２６ｂを強制的に引き込む。この状態で電源８を装着位置からに旋回させることによって、電源８がホルダ本体部２２から外れる。

ホルダ本体部２２は、フレーム取付け部２４によって、左右方向に移動可能にフレーム１２に取り付けられる。具体的には、フレーム取付け部２４の第１フレーム取付け部３４および第２フレーム取付け部３６が、それぞれ左右方向に延びる第１長孔３４ｂを有する第１長孔部３４ａおよび第２長孔３６ｂを有する第２長孔部３６ａを有する。通常の乗車状態において、第１フレーム取付け部３４および第２フレーム取付け部３６がフレーム１２に対して相対移動しないように、第１フレーム取付け部３４は第１ボルト部材４０によってフレーム１２に取り付けられ、第２フレーム取付け部３６は第２ボルト部材４２によってフレーム１２に取り付けられる。電源８または電源ホルダ２０に衝撃が与えられ、左右方向に所定の力が電源ホルダ２０に与えられたときには、第１ボルト部材４０および第２ボルト部材４２の固定力に抗して、フレーム取付け部２４がフレーム１２に対して左右方向に移動するので、電源８に与えられる衝撃を緩和できる。

＜第１実施形態の変形例＞
第１実施形態の変形例では、図６に示すように、電源ホルダ１２０のフレーム取付け部１２４の構成が第１実施形態と異なるだけであり、その他の構成は第１実施形態と同じである。したがって、フレーム取付け部１２４以外の構成は、第１実施形態と同じ符号を図６に付してその説明を省略する。

図６において、フレーム取付け部１２４は、一体に形成され、第１ホルダ本体部３０および第２ホルダ本体部３２を含むホルダ本体部２２の全体を自転車１０のフレーム１２のダウンチューブ１４ｂに装着可能である。フレーム取付け部１２４は、概ね矩形の板状の合成樹脂製または金属製の部材である。フレーム取付け部１２４は、フレーム１２の延びる方向に沿って、第１ホルダ本体部３０から第２ホルダ本体部３２まで延びて形成される。フレーム取付け部１２４は、ホルダ本体部２２を自転車１０に装着した状態で、左右方向に延びる少なくとも一つの第１長孔１３４ｂが形成される第１長孔部１３４ａを有する。第１長孔部１３４ａは、第１ホルダ本体部３０によって覆われる。また、フレーム取付け部１２４は、ホルダ本体部２２を自転車１０に装着した状態で、左右方向に延びる少なくとも一つの第２長孔１３６ｂが形成される第２長孔部１３６ａを有する。第２長孔部１３６ａは、第２ホルダ本体部３２によって覆われる。第１長孔１３４ｂおよび第２長孔１３６ｂは、それぞれ２つであり、第１実施形態と同じように、ねじ孔１４ｈに対向可能な位置に配置される。フレーム取付け部１２４の２つの第１長孔１３４ｂの間にロック部２６が設けられる。その他の構成は、第１実施形態と同様であるため、前述したようにその説明を省略する。第１長孔部１３４ａおよび第２長孔部１３６ａは、電源８に覆われる位置に設けられてもよく、形成される長孔の数は、それぞれ１つであってもよく、複数であってもよい。

変形例では、フレーム取付け部１２４が１つの部材であるので、フレーム１２への取り付けが容易になる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態では、図７および図８に示すように、電源ホルダ２２０は、ホルダ本体部２２２と、ホルダ本体部２２２に一体的に形成されるフレーム取付け部２２４と、を含む。第２実施形態では、電源２０８は、ホルダ本体部２２２に対して着脱可能であり、ホルダ本体部２２２は、フレーム取付け部２２４と一体形成される。

図７および図８において、電源ホルダ２２０のホルダ本体部２２２は、たとえば、合成樹脂製または金属製の筒状の部材であり、長手方向を有する。ホルダ本体部２２２は、一端が開口する有底筒状の本体部２２２ａと、本体部２２２ａの開口を塞ぐキャップ部材２２２ｂと、を有する。これによって、ホルダ本体部２２２は、電源２０８を着脱可能に保持する。本体部２２２ａの内部には、電源２０８を構成する複数（たとえば４つ）の蓄電素子２０８ｂが保持される。複数の蓄電素子２０８ｂは、たとえばリチウムイオン電池またはニッケル水素電池等の充電可能な二次電池である。ホルダ本体部２２２は、自転車１０のフレーム１２のたとえばダウンチューブ１４ｂに対して隙間をあけて配置される。ホルダ本体部２２２の他端には、たとえば、自転車の図示しない電動変速機に電力を供給する電力線２４８が着脱可能に電気的に接続される出力コネクタ２５０が設けられる。したがって、第２実施形態の電源２０８は、第１実施形態の電源８よりも容量が小さい。

フレーム取付け部２２４は、たとえば、合成樹脂製または金属製の板状の部材であり、前述したようにホルダ本体部２２２と一体に形成される。ホルダ本体部２２２を自転車１０に装着した状態で、左右方向に延びる少なくとも一つの長孔２３４ｂが形成される長孔部２３４ａを有する。第２実施形態では、長孔２３４ｂは、複数（たとえば３つ）設けられる。フレーム取付け部２２４は、自転車１０のフレーム１２の、たとえばダウンチューブ１４ｂに設けられるねじ孔２１４ｈに螺合する３本の第２ボルト部材２４２によってダウンチューブ１４ｂに固定される。通常の乗車状態においては、フレーム取付け部２２４がフレーム１２に対して相対移動しないように、フレーム取付け部２２４が第２ボルト部材２４２によってフレーム１２に取り付けられる。３本の第２ボルト部材２４２は、長孔２３４ｂの両端を除く位置に配置される。第２ボルト部材２４２は、固定部材の一例である。第２ボルト部材２４２を長孔２３４ｂの両端を除く位置に配置し、かつホルダ本体部２２２をダウンチューブ１４ｂから離れて配置することによって、左右方向に所定の力がホルダ本体部２２２に与えられたときに、ホルダ本体部２２２は、自転車１０の左右方向のいずれの方向にも移動可能である。

このような構成の電源ホルダ２２０では、たとえば自転車が転倒して左右方向の衝撃がホルダ本体部２２２に作用しても、ホルダ本体部２２２は、フレーム取付け部２２４によって、衝撃が作用する方向である左右方向に移動可能にフレーム１２に取り付けられる。具体的には、フレーム取付け部２２４が、左右方向に延びる長孔２３４ｂを有する長孔部２３４ａを有する。電源ホルダ２２０に衝撃が与えられ、左右方向に所定の力が電源ホルダ２２０に与えられたときには、第２ボルト部材２４２の固定力に抗して、フレーム取付け部２２４がフレーム１２に対して左右方向に移動し、電源２０８に与えられる衝撃を緩和できる。

＜第３実施形態＞
第３実施形態では、図９および図１０に示すように、電源ホルダ３２０のホルダ本体部３２２がフレーム取付け部３２４に対して着脱可能に構成される。

図９および図１０において、電源ホルダ３２０は、ホルダ本体部３２２と、フレーム取付け部３２４と、規制部３２７と、を含む。ホルダ本体部３２２は、たとえば、合成樹脂製または金属製の筒状の部材であり、長手方向を有する。ホルダ本体部３２２は、両端が塞がれた筒状の部材であり、電源３０８を着脱不能に保持する。ホルダ本体部３２２の内部には、電源３０８を構成する複数（たとえば４つ）の蓄電素子３０８ｂが保持される。複数の蓄電素子３０８ｂは、たとえばリチウムイオン電池またはニッケル水素電池などの充電可能な二次電池である。ホルダ本体部３２２の一方の端部には、たとえば、自転車の図示しない電動変速機に電力を供給する電力線３４８が着脱可能に電気的に接続される出力コネクタ３５０が設けられる。また、ホルダ本体部３２２は、フレーム取付け部３２４に係合する一対の突起部３２２ｃを有する。一対の突起部３２２ｃは、ホルダ本体部３２２の長手方向に間隔をあけて設けられ、ホルダ本体部３２２の長手方向に垂直な方向に突出して、環状に形成されている。一対の突起部３２２ｃは、フレーム取付け部３２４に設けられる後述する移動阻止部３２４ｄに係合することによって、ホルダ本体部３２２の長手方向への移動を規制するために設けられる。突起部３２２ｃは、不連続な環状であってもよく、ホルダ本体部３２２の周方向の長さがＣ字形状の開口よりも長い形状であればよい。

フレーム取付け部３２４は、たとえば、合成樹脂製または金属製であって、弾性を有する。フレーム取付け部３２４は、ホルダ本体部３２２をフレーム１２に装着可能である。フレーム取付け部３２４は、ホルダ本体部３２２に衝撃が与えられたとき、ホルダ本体部３２２の長手方向に交差する方向に、ホルダ本体部３２２を離脱させる。ホルダ本体部３２２の長手方向に交差する方向は、自転車の左右方向を含む。フレーム取付け部３２４はホルダ本体部３２２を着脱可能に保持する保持部３２４ａと、保持部３２４ａと一体的に形成されフレーム１２に取り付けるための取付け部３２４ｂと、を有する。保持部３２４ａは、ホルダ本体部３２２を保持した状態で、ホルダ本体部３２２の長手方向に垂直な断面がＣ字形状の保持部材３２４ｃを有する。本実施の形態では、保持部材３２４ｃのＣ字形状の開口は、左右方向の一方に向いている。保持部３２４ａは、ホルダ本体部３２２を保持した状態で、ホルダ本体部３２２の外周面に沿って延びるように構成される。保持部３２４ａは、ホルダ本体部３２２の長手方向に間隔を隔てて配置された一対の保持部材３２４ｃを有する。保持部材３２４ｃは、ホルダ本体部３２２を弾性的に保持する。一方の保持部材３２４ｃは、ホルダ本体部３２２を保持した状態で突起部３２２ｃの間に配置されて、ホルダ本体部３２２の長手方向の移動を阻止する。ホルダ本体部３２２の長手方向における一対の突起部３２２ｃ間の距離は、一方の保持部材３２４ｃの幅とほぼ等しい。一方の保持部材３２４ｃは、ホルダ本体部３２２の長手方向の移動を阻止する移動阻止部３２４ｄとして機能する。通常の乗車状態において、保持部３２４ａはホルダ本体部３２２がフレームに対して相対移動しないように、すなわちホルダ本体部３２２が保持部３２４ａから離脱しないように、ホルダ本体部３２２を保持可能である。

取付け部３２４ｂは、合成樹脂製または金属製の板状の部分であり、自転車１０のフレーム１２の、たとえばダウンチューブ１４ｂに設けられるねじ孔３１４ｈに螺合する２本の第２ボルト部材３４２によってダウンチューブ１４ｂに固定される。取付け部３２４ｂは、保持部３２４ａの外周部に連結される。本実施の形態では、取付け部３２４ｂは保持部３２４ａのＣ字形状の開口とは反対側に連結される。ここでは取付け部３２４ｂは保持部３２４ａと一体形成されているが、別体で構成されていてもよい。２本の第２ボルト部材３４２は、フレーム取付け部３２４に設けられる円形の貫通孔３３４ｂを貫通してねじ孔３１４ｈに結合される。したがって、第３実施形態では、フレーム取付け部３２４は、フレーム１２に移動不能に固定され左右方向に移動しない。

規制部３２７は、折り曲げ可能な部材である。規制部３２７は、一対の紐状部材３２７ａによって構成される。紐状部材３２７ａは、たとえば合成樹脂製または金属製である。紐状部材３２７ａの一端は、フレーム取付け部３２４に結合され、他端は、ホルダ本体部３２２に結合される。紐状部材３２７ａの長さは、たとえば、ホルダ本体部３２２が保持部３２４ａから離脱可能な長さであって、かつホルダ本体部３２２が保持部３２４ａから離脱したときに、電力線３４８が出力コネクタ３５０から外れず、かつホルダ本体部３２２が路面に接触しない長さに調整される。

このような構成の電源ホルダ３２０では、たとえば自転車が転倒して衝撃がホルダ本体部３２２に作用すると、すなわちホルダ本体部３２２の長手方向に交差する方向に所定の力がホルダ本体部３２２に与えられると、ホルダ本体部３２２が、フレーム取付け部３２４から離脱するように構成される。具体的には、フレーム取付け部３２４の保持部３２４ａの一対の保持部材３２４ｃに弾性的に保持される。ホルダ本体部３２２に衝撃が与えられ、ホルダ本体部３２２が保持部材３２４ｃから離脱しても規制部３２７がホルダ本体部３２２の移動を規制する。これによって、ホルダ本体部３２２がフレーム取付け部３２４から離脱しても、ホルダ本体部３２２が路面に衝突することを抑制することができる。また、電力線３４８が出力コネクタ３５０から外れにくくなる。ここでは、ホルダ本体部３２２に衝撃が与えられると、ホルダ本体部３２２がフレーム取付け部３２４から離脱するので、電源３０８に与えられる衝撃を緩和することができる。

なお、第３実施形態において、第２実施形態と同様にホルダ本体部３２２が電源３０８を着脱可能に保持してもよい。

＜他の実施形態＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組合せ可能である。

（ａ）上記実施形態では、電源ホルダ２０，１２０，２２０および３２０が自転車のフレーム１２のダウンチューブ１４ｂに装着されるが、本発明はこれに限定されない。電源ホルダは、フレーム１２のいずれに装着されてもよい。たとえば、シートチューブ１４ｃ、リアキャリア等に装着されてもよい。

（ｂ）上記実施形態では、電源として二次電池および大容量コンデンサを例示したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、ホルダ本体部が電源を着脱可能に保持する場合は、電源は、一次電池であってもよい。

（ｃ）本発明に係る電源ホルダは、ロードバイク、マウンテンバイクのようにスポーツ用自転車など電装品が搭載される全ての自転車に搭載可能である。

（ｄ）上記実施形態では、フレームに取り付けられるフレーム取付け部に設けられる長孔またはホルダ本体部の離脱可能なフレーム取付け部を例に本発明を説明したが本発明はこれに限定されない。たとえば、ホルダ本体部をフレーム取付け部に固定する構造に長孔を用いてもよい。

（ｅ）第１実施形態では、ホルダ本体部２２と、フレーム取付け部２４とが別体に形成されているが、ホルダ本体部２２と、フレーム取付け部２４とは一体に形成されてもよい。

（ｆ）上記実施の形態では、フレームにネジ穴が形成されているが、フレームにボルトが固定して設けられ、このボルトを長孔に通過させて、ナットでフレーム取付け部をフレームに取り付ける構成としてもよい。

（ｇ）第１実施形態において、ホルダ本体部と、フレーム取付け部とを一体で合成樹脂によって形成し、フレーム取付け部の長孔を丸孔に変更して、電源ホルダ１２０とフレームとが相対移動しないように、電源ホルダ１２０をフレームに取り付けてもよい。この場合、電源８または電源ホルダ２０に衝撃が与えられ、左右方向に所定の力が電源ホルダ２０に与えられたときには、第１ホルダ本体部３０および第２ホルダ本体部３２の少なくともいずれかが破損してボルト部材から離脱し、電源に与えられる衝撃を吸収する構成とする。

８，２０８，３０８ 電源
１０ 自転車
１２ フレーム
１４ｂ ダウンチューブ
２０，１２０，２２０，３２０ 自転車用電源ホルダ
２２，２２２，３２２ ホルダ本体部
２４，１２４，２２４，３２４ フレーム取付け部
２６ ロック部
３０ 第１ホルダ本体部
３２ 第２ホルダ本体部
３４ 第１フレーム取付け部
３４ａ，２３４ａ 第１長孔部
３４ｂ，２３４ｂ 第１長孔
３６ 第２フレーム取付け部
３６ａ，２３６ａ 第２長孔部
３６ｂ，２３６ｂ 第２長孔
４２，２４２，３４２ 第２ボルト部材（固定部材の一例）
３２４ａ 保持部
３２４ｄ 移動阻止部
３２７ 規制部
３２７ａ 紐状部材

Claims (18)

1. 電源を自転車のフレームに装着可能な自転車用電源ホルダであって、
   前記電源を保持可能なホルダ本体部と、
   自転車の左右方向に延びる少なくとも一つの長孔が形成された長孔部を有し、前記ホルダ本体部が前記自転車に装着された状態で前記長孔に沿って左右方向に移動可能に、前記ホルダ本体部を前記自転車のフレームに装着可能なフレーム取付け部と、
   を含む自転車用電源ホルダ。
2. 前記長孔は複数設けられる、請求項１に記載の自転車用電源ホルダ。
3. 前記フレーム取付け部は、前記長孔を通過して、前記長孔部を前記自転車のフレームに固定するための固定部材を有する、請求項１に記載の自転車用電源ホルダ。
4. 前記ホルダ本体部は、
   前記電源の一端部を保持する第１ホルダ本体部と、
   前記電源の他端部を保持する第２ホルダ本体部と、
   を有する、請求項１から３のいずれか１項に記載の自転車用電源ホルダ。
5. 前記フレーム取付け部は、
   前記第１ホルダ本体部を前記自転車のフレームに装着可能な第１フレーム取付け部と、
   前記第２ホルダ本体部を前記自転車のフレームに装着可能な第２フレーム取付け部と、を有する、請求項４に記載の自転車用電源ホルダ。
6. 前記フレーム取付け部は、一体に形成され、前記第１ホルダ本体部および前記第２ホルダ本体部を前記自転車のフレームに装着可能である、請求項４に記載の自転車用電源ホルダ。
7. 前記ホルダ本体部は、前記電源を着脱可能に保持する、請求項１から６のいずれか１項に記載の自転車用電源ホルダ。
8. 前記ホルダ本体部と、前記フレーム取付け部とは一体に形成される、請求項１から７のいずれか１項に記載の自転車用電源ホルダ。
9. 前記ホルダ本体部に前記電源が保持された状態で前記電源をロックするロック部をさらに含む、請求項１から８のいずれか１項に記載の自転車用電源ホルダ。
10. 前記ホルダ本体部は、前記電源を着脱不能に保持する、請求項１から６のいずれか１項に記載の自転車用電源ホルダ。
11. 前記フレーム取付け部は、前記自転車のフレームに装着された状態で、前記ホルダ本体部に前記左右方向に所定の力が与えられたとき、前記ホルダ本体部が前記自転車の前記左右方向に移動するように、前記自転車のフレームに装着される、請求項１から１０のいずれか１項に記載の自転車用電源ホルダ。
12. 前記フレーム取付け部は、前記ホルダ本体部を着脱可能に保持する保持部を有する、請求項１に記載の自転車用電源ホルダ。
13. 前記フレーム取付け部は、前記ホルダ本体部を保持した状態で、前記自転車の前後方向への前記ホルダ本体部の移動を阻止する移動阻止部を有する、請求項１２に記載の自転車用電源ホルダ。
14. 前記ホルダ本体部が前記フレーム取付け部から離脱したときに、前記ホルダ本体部の移動を規制する規制部をさらに含む、請求項１２または１３に記載の自転車用電源ホルダ。
15. 前記規制部は、折り曲げ可能な部材によって構成される、請求項１４に記載の自転車用電源ホルダ。
16. 前記折り曲げ可能な部材は、紐状部材である、請求項１５に記載の自転車用電源ホルダ。
17. 前記保持部は、弾性を有し、かつ断面がＣ字形状の部材を有する、請求項１２から１６のいずれか１項に記載の自転車用電源ホルダ。
18. 電源を自転車のフレームに装着可能な自転車用電源ホルダであって、
    前記電源を保持可能なホルダ本体部と、
    前記ホルダ本体部を前記フレームに装着可能なフレーム取付け部と、
    前記ホルダ本体部が前記フレーム取付け部から離脱したときに、前記ホルダ本体部の移動を規制する規制部と、
    を含み、
    前記フレーム取付け部は、不所望に障害物に接触して前記ホルダ本体部に衝撃が与えられたとき、前記ホルダ本体部の長手方向に交差する方向に、前記ホルダ本体部を離脱させる、自転車用電源ホルダ。

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