JP6685359B2

JP6685359B2 - 自転車用スマートロック制御構造

Info

Publication number: JP6685359B2
Application number: JP2018186345A
Authority: JP
Inventors: 騰彦呉
Original assignee: Microprogram Information Co Ltd
Current assignee: Microprogram Information Co Ltd
Priority date: 2017-11-21
Filing date: 2018-10-01
Publication date: 2020-04-22
Anticipated expiration: 2038-10-01
Also published as: US10913504B2; EP3486152B1; ES2896233T3; US20190152549A1; EP3486152A1; TWI678307B; TW201925007A; DK3486152T3; JP2019094754A

Description

本発明は、ロックの分野に関し、より詳しくは、レンタル自転車に配置されるスマートロック制御構造（Smart Lock Control Structure for A Bicycle）に関する。

レンタル自転車は、特に駐輪ラック無し運用モードのレンタル自転車はどこでも借りれて返却できるという特性を有し、前記自転車自体に車体ロックが配置されている。また、自転車を駐輪した後、自転車自体のロック機能により前記自転車がロックされ、その後に好適なネットワーク装置を利用して情報を伝送することで返却が完了する。

一般的な車体ロックは金属ケーブルに鍵部材が連結されている。使用時には、前記ケーブルを前輪に通した後、車体ロックに挿設させ、この際にハンドルバーは定位されない。また、前記鍵部材及び車体ロックはロック結合機能を有するが、前記鍵部材は悪意を持った人間に抜き取られやすく、明らかに不便で欠点があった。

本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたものである。上記課題解決のため、本発明は、自転車用スマートロック制御構造を提供することを主目的とする。つまり、これにより、従来のシェア自転車のロックは車体のロックまたは駐輪ラックへのロックという単一のロック返却モードしか提供しないという問題を解決させる。

本発明の他の目的は、自転車用スマートロック制御構造を提供することを主目的とする。つまり、これにより、より簡単な構造形態でありながらより好適なロック効果を有する。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の自転車用スマートロック制御構造は、ロックの内面にはキーロック機構及び駐輪ラックロック機構が配置され、且つ前記キーロック機構及び前記駐輪ラックロック機構が車のキー及び駐輪ラックにそれぞれ対応させて自転車のロックを実行する。前記車のキーの表面には噛合部を有する。前記キーロック機構はギア部材と、ロックプレートと、駆動キットとを備える。前記ロックプレートはロック歯を有し、前記駆動キットが前記ロックプレートを駆動させて変位させることにより前記ロック歯が噛合させる動作及び前記ギア部材から脱離させる動作を行う。前記車のキーが前記ロック内に挿入されると、前記噛合部が噛合されて前記ギア部材を駆動させる。さらに、前記車のキーの挿設位置は前記駆動キットを起動させるために用いられ、前記駆動キットが前記ロックプレートを駆動させると共に前記ロック歯が前記ギア部材に噛合されるとロック状態が形成される。前記駆動キットが前記ロックプレートを駆動させると共に前記ロック歯を前記ギア部材から脱離させると前記車のキーが取り出されてロック解除状態が形成される。前記駐輪ラックロック機構はシャフトにより枢着結合される掛け金及びブロックプレートを備える。前記掛け金は前記駐輪ラックに弾性により接触して嵌入され、前記駆動キットは前記ロックプレートを駆動させて前記ブロックプレートの一側に対して変位させ、前記掛け金及び前記ブロックプレートを制限させてロック状態を形成させる。前記駆動キットは前記ロックプレートを駆動させて前記ブロックプレートから離間するように変位させ、前記掛け金及び前記ブロックプレートが弾性により擺動されてロック解除状態を形成させる。

本発明が自転車に配置されてロックする動作及び駐輪ラックの使用状態を説明する概略図である。本発明のキーロック機構の組み合わせを示す外観図である。本発明のキーロック機構の組み合わせを示す平面概略図である。本発明の駐輪ラックロック機構の組み合わせを示す外観図である。本発明の駆動キット及びロックプレートの組み合わせを示す外観図である。本発明の駐輪ラックロック機構の動作を示す概略図である。

本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。

図１に示されるように、本発明に係る自転車１０にはロック２０が配置される。前記自転車１０には車のキー２２に連結されるケーブル１２が配置される。このため、前記ケーブル１２がタイヤの間に通され、且つ前記車のキー２２が前記自転車１０に装設されるストライクプレート１４を貫通させて前記ロック２０に挿入され、ロック状態が形成される。また、使用者が自転車１０を駐輪ラック１６に向けて押し、且つ前記ロック２０の一端を前記駐輪ラック１６の嵌め込み溝１８内に嵌入させるとロック状態が形成される。

また、図２に示されるように、本発明の使用状態によると、前記ロック２０は、ケース９０の内部であり、且つキーロック機構３０及び駐輪ラックロック機構５０を有する。前記キーロック機構３０は前記車のキー２２に対応させ、前記駐輪ラックロック機構５０は前記駐輪ラック（図示せず）に対応させる。

また、図２及び図３に示されるように、前記車のキー２２の表面には噛合部２４を有する。なお、前記キーロック機構３０はギア部材３２と、ロックプレート３４と、駆動キット３６とを備える。前記ロックプレート３４はロック歯３５を有し、前記駆動キット３６は前記ロックプレート３４を駆動させて変位させることにより前記ロック歯３５が噛合させて前記ギア部材３２から脱離させる。次に、ラッチ部材３８が前記ギア部材３２の一側に弾性により揺らするように枢着されると共に前記ロックプレート３４に隣接する。上述のラッチ部材３８には好適な形式のばね３９が組み合わせられて弾性による揺れる状態を達成させる。

本発明は第一スイッチ４０及び第一トリガー４２を備える。前記第一スイッチ４０は前記駆動キット３６に電気的に接続され、前記第一トリガー４２が前記第一スイッチ４０の一側及び前記車のキー２２の移動経路中に位置される。前記車のキー２２は前記ロック２０に挿入されて前記第一トリガー４２に接触させ、且つ前記第一トリガー４２により前記第一スイッチ４０がトリガーされると前記駆動キット３６が作動する。

図２及び図４に示されるように、前記駐輪ラックロック機構５０はシャフト５６により枢着結合される掛け金５２及びブロックプレート５４を備える。前記シャフト５６は前記ブロックプレート５４及び前記掛け金５２を貫通すると共に両端は前記ケ−ス９０の内壁面の固定された２軸穴９２内にそれぞれ嵌入され（図２参照）、これにより前記シャフト５６が前記掛け金５２及び前記ブロックプレート５４の回転の中心となり、前記掛け金５２及び前記ブロックプレート５４が回転を行う。次に、本発明は第二スイッチ５８及び第二トリガー６０を更に備える。前記第二トリガー６０はロッドでもよい。前記第二トリガー６０は前記ブロックプレート５４を貫通し、一端が前記掛け金５２に配置（挿設）され、他端が前記ケース９０の内壁面の円弧溝９４に挿設される（図２参照）。前記第二スイッチ５８は前記第二トリガー６０の揺れる経路に位置されると共に前記駆動キット３６に電気的に接続される。これにより、前記ブロックプレート５４が揺らして前記第二トリガー６０が前記第二スイッチ５８に接触させる。

また、図３に示されるように、前記ロックプレート３４の表面には第一フランジ６２を有し、前記ラッチ部材３８の表面には第二フランジ６４を有する。前記ロックプレート３４が移動して前記第一フランジ６２が前記第二フランジ６４に接触させると、前記ラッチ部材３８が付勢され、前記ラッチ部材３８の端部が前記ギア部材３２の中心部から離間する。さらに、前記ロックプレート３４が移動して前記第一フランジ６２が前記第二フランジ６４に接触しなくなると、前記ラッチ部材３８が弾性で揺らし、前記ラッチ部材３８の端部が前記ギア部材３２の中心部に接近するか当着させる。

図５を参照し、前記ロックプレート３４はガイドブロック４４を有し、前記ガイドブロック４４はガイド溝４６を有する。前記駆動キット３６は駆動装置６６の出力軸６８の一端が回転板７０に着接される。前記回転板７０の偏心位置がガイドロッド７２に着接される。前記ガイドロッド７２の一端が前記ガイド溝４６に嵌入される。上述の駆動装置はモーター及び変速機の組み合わせである。本発明は前記ロックプレート３４の一側に位置されると共にスリット孔であるリニアシュート７６を有する位置限定プレート７４を備える。前記ロックプレート３４の表面にはスリット孔７６に嵌入されるボス７８を有する。

図４を参照すれば、本発明は前記ロックプレート３４の一側に互いに離間して位置される第一停止スイッチ８０及び第二停止スイッチ８２を備える。前記第一停止スイッチ８０及び前記第二停止スイッチ８２は前記駆動キット３６に電気的に接続されると共に前記駆動キット３６の動作を停止させるために用いられる。

以上の部材及び構造形態によると、使用者が前記車のキー２２を前記ロック２０内に挿入させ、前記車のキー２２により前記第一トリガー４２をトリガーさせると、前記第一トリガー４２により前記第一スイッチ４０がトリガーされ、前記駆動キット３６の前記回転板７０が回転を行い、追従して前記ガイドロッド７２が前記ガイド溝４６内で変位し、前記ロックプレート３４が線形移動し、且つ前記ボス７８が前記リニアシュート７６に沿って移動する。これにより、前記車のキー２２の前記噛合部２４が前記ギア部材３２に噛合され、且つ前記ロックプレート３４の前記ロック歯３５が前記ギア部材３２の隣接する２つの歯の間に嵌入され、前記ラッチ部材３８の一端が前記ギア部材３２の中心位置に当着され、こうしてロック状態が形成される。また、前記ロックプレート３４が前記第一停止スイッチ８０に接触させると前記駆動キット３６の動作が停止される。

前記ロック２０がロック解除情報を受信すると、前記駆動キット３６の前記回転板７０が反対方向に回転を行い、追従して前記ガイドロッド７２が前記ガイド溝４６内で変位し、前記ロックプレート３４が線形移動し、前記ロックプレート３４の前記ロック歯３５が前記ギア部材３２から脱離し、前記ラッチ部材３８の端部が前記ギア部材３２の中心位置から離間する。前記ロックプレート３４が前記第二停止スイッチ８２に接触させると前記駆動キット３６の動作が停止される。これにより、ロック解除状態が形成されると共に前記車のキー２２が前記ロック２０から取り出される。

図６に示されるように、駐輪ラックへのロックが実行される過程において、前記掛け金５２及び前記ブロックプレート５４が弾性により揺れる。その後、前記ブロックプレート５４の前記第二トリガー６０により前記第二スイッチ５８がトリガーされ、且つ前記掛け金５２が前記駐輪ラックの所定の穴１００内に嵌められて弾性により復位する。この際、前記第二スイッチにより前記駆動キット３６が動作するように制御されると共に前記ロックプレート３４が移動し、且つ前記ブロックプレート５４の一側に対する位置に位置されてブロック状態を形成させる。この状態では、使用者が前記自転車を押して前記掛け金５２及び前記ブロックプレート５４を回転させることはできず、ロック状態が形成される。前記掛け金５２及び前記ブロックプレート５４の弾性による揺れは、ばね５３により完成される。

逆に、前記駆動キット３６により前記ロックプレート３４が駆動されて変位して前記ブロックプレート５４から離間すると、前記掛け金５２及び前記ブロックプレート５４が弾性により揺らし、ロック解除状態が形成される。

従って、本実施例に係る構造は、車体のロックメカニズム及び駐輪ラックへのロックメカニズムを実行可能であり、シェア自転車が異なるロック形式を有し、返却及びレンタルの需要を満たす。また、本発明に係るロックは機械式ロックモードを提供し、より簡単な構造及び堅固なロック効果を兼ね備える。

上述の実施形態は本発明の技術思想及び特徴を説明するためのものにすぎず、当該技術分野を熟知する者に本発明の内容を理解させると共にこれをもって実施させることを目的とし、本発明の特許請求の範囲を限定するものではない。従って、本発明の精神を逸脱せずに行う各種の同様の効果をもつ改良又は変更は、後述の請求項に含まれるものとする。

１０自転車１２ケーブル１４ストライクプレート
１６駐輪ラック１８嵌め込み溝２０ロック
２２車のキー２４噛合部３０キーロック機構
３２ギア部材３４ロックプレート３５ロック歯
３６駆動キット３８ラッチ部材３９ばね
４０第一スイッチ４２第一トリガー４４ガイドブロック
４６ガイド溝５０駐輪ラックロック機構５２掛け金
５３ばね５４ブロックプレート５６シャフト
５８第二スイッチ６０第二トリガー
６２第一フランジ６４第二フランジ
６６駆動装置６８出力軸７０回転板
７２ガイドロッド７４位置限定部材７６リニアシュート
７８ボス８０第一停止スイッチ８２第二停止スイッチ
９０ケース９２軸孔９４円弧溝

Claims

ロックの内面にはキーロック機構及び駐輪ラックロック機構が配置され、且つ前記キーロック機構及び前記駐輪ラックロック機構が車のキー及び駐輪ラックにそれぞれ対応させて自転車のロックを実行する自転車用スマートロック制御構造であって、
前記車のキーの表面には噛合部を有し、
前記キーロック機構はギア部材と、ロックプレートと、駆動キットとを備え、前記ロックプレートはロック歯を有し、前記駆動キットが前記ロックプレートを駆動させて変位させることにより前記ロック歯が噛合させる動作及び前記ギア部材から脱離させる動作を行い、
前記車のキーが前記ロック内に挿入されると、前記噛合部が噛合されて前記ギア部材を駆動させ、さらに、前記車のキーの挿設位置は前記駆動キットを起動させるために用いられ、前記駆動キットが前記ロックプレートを駆動させると共に前記ロック歯が前記ギア部材に噛合されるとロック状態が形成され、前記駆動キットが前記ロックプレートを駆動させると共に前記ロック歯を前記ギア部材から脱離させると前記車のキーが取り出されてロック解除状態が形成されることを特徴とする自転車用スマートロック制御構造。
前記駐輪ラックロック機構はシャフトにより枢着結合される掛け金及びブロックプレートを備え、前記掛け金は前記駐輪ラックに弾性により接触して嵌入され、前記駆動キットは前記ロックプレートを駆動させて前記ブロックプレートの一側に対して変位させ、前記掛け金及び前記ブロックプレートを制限させてロック状態を形成させ、前記駆動キットは前記ロックプレートを駆動させて前記ブロックプレートから離間するように変位させ、前記掛け金及び前記ブロックプレートが弾性により揺らされてロック解除状態を形成させることを特徴とする請求項１に記載の自転車用スマートロック制御構造。
前記ギア部材の一側に弾性により揺れるように枢着されると共に前記ロックプレートに隣接するラッチ部材を更に備え、前記キーロック機構がロック状態にある場合、前記ラッチ部材の一端が前記ギア部材の中心部に接近し、前記キーロック機構がロック解除状態にある場合、前記ラッチ部材の一端が前記ギア部材の中心部から離間することを特徴とする請求項１に記載の自転車用スマートロック制御構造。
前記ロックプレートの表面には第一フランジを有し、前記ラッチ部材の表面には第二フランジを有し、前記ロックプレートが移動すると前記第一フランジが前記第二フランジに接触して前記ラッチ部材が付勢され、前記ラッチ部材の端部が前記ギア部材の中心部から離間し、前記ロックプレートが移動すると前記第一フランジが前記第二フランジに接触しなくなり、前記ラッチ部材が弾性により揺らし、前記ラッチ部材の端部が前記ギア部材の中心部に接近することを特徴とする請求項３に記載の自転車用スマートロック制御構造。
前記ロックプレートはガイドブロックを有し、前記ガイドブロックはガイド溝を有し、前記駆動キットはモーターの出力軸の一端が回転板に着接され、前記回転板の偏心位置がガイドロッドに着接され、前記ガイドロッドの一端が前記ガイド溝に嵌入されることを特徴とする請求項１に記載の自転車用スマートロック制御構造。
ロックプレートの一側に位置されると共にスリット孔を有する位置限定プレートを更に備え、前記ロックプレートの表面にはボスを有し、前記ボスは前記スリット孔に嵌入されることを特徴とする請求項１または５に記載の自転車用スマートロック制御構造。
第一スイッチ及び第一トリガーを更に備え、前記第一スイッチは前記駆動キットに電気的に接続され、前記第一トリガーは前記第一スイッチの一側及び前記車のキーの移動経路中に位置され、前記車のキーが前記ロックに挿入されて前記第一トリガーに接触させ、且つ前記第一トリガーにより前記第一スイッチがトリガーされると前記駆動キットが作動することを特徴とする請求項１に記載の自転車用スマートロック制御構造。
前記ロックプレートの一側に位置される第一停止スイッチを更に備え、前記ロックプレートが移動することによりロック状態が形成され、前記ロックプレートが前記第一停止スイッチに接触させると前記駆動キットが動作を停止させることを特徴とする請求項１に記載の自転車用スマートロック制御構造。
前記ロックプレートの一側に位置される第二停止スイッチを更に備え、前記ロックプレートが移動することによりロック解除状態が形成され、前記ロックプレートが前記第二停止スイッチに接触させると前記駆動キットが動作を停止させることを特徴とする請求項１に記載の自転車用スマートロック制御構造。
第二スイッチ及び第二トリガーを更に備え、前記第二トリガーは前記ブロックプレートに配置されて前記ブロックプレートに追随して揺らし、第二スイッチは前記第二トリガーの揺れる経路上に位置されると共に前記駆動キットに電気的に接続され、前記第二トリガーが前記第二スイッチに接触させると前記駆動キットにより前記ロックプレートが駆動されて変位すると共に前記ブロックプレートの一側に対する位置に位置されることを特徴とする請求項２に記載の自転車用スマートロック制御構造。