JPH09240566A - 電動補助自転車用バッテリ - Google Patents
電動補助自転車用バッテリInfo
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Abstract
確認できる電動補助自転車用バッテリを提供する。 【解決手段】 電動補助自転車21のメインパイプ12
上側に積載される取外し自在な電動補助自転車用バッテ
リにおいて、メインパイプ12上側に積載された場合に
ハンドルポスト15近傍に位置すると共にバッテリ残量
を外部表示するバッテリ残量計を設けたことを特徴とす
る電動補助自転車用バッテリ1。
Description
取り付けた電動補助自転車用バッテリに係り、特に、電
動補助自転車の運転中にもバッテリ残量を確認できるよ
うにした電動補助自転車用バッテリに関する。
載用バッテリに容量表示機能を設けたものが開示されて
いる。これは、車載用バッテリの端子電圧を基準電圧と
比較し、使用者が押しボタンを押した時に容量表示する
ものである。
54−43776号公報には、電動補助自転車の車体フ
レームに動力用バッテリを取り付けることが開示されて
いる。
自転車のメインパイプ上側に積載される取外し自在な電
動補助自転車用バッテリについて詳述されている。
された電気エネルギを積算してバッテリ残量を表示する
ことが開示されている。
計を設けた場合に、その使い勝手上、車載状態のまま屋
外で充電できると共に、電動補助自転車用バッテリを電
動補助自転車から取り外して屋内でも充電できることが
好ましい。また、バッテリ残量の演算を行うには、バッ
テリに流入/流出する電流を積算する電流積算によるの
が精度上好ましい。
け位置によっては、電動補助自転車の運転中にバッテリ
残量を確認することができなくなる。例えば、サドル後
方に取り付けた場合、バッテリ残量の確認の度に電動補
助自転車から降りなければならず、面倒である。
量計を取り付けただけでは、電動補助自転車用バッテリ
の保護用のカバーや上蓋でバッテリ残量計が覆われて、
バッテリ残量計が見えなくなるおそれがある。この場
合、バッテリ残量の確認の度に上蓋等を外すのは、手間
がかかる。
計を直接見える位置に取り付けた場合、電動補助自転車
が風雨等にさらされることを考慮して、バッテリ残量計
を含めて電動補助自転車用バッテリの内部を保護する必
要がある。例えば、防水処理や防塵処理を施す必要があ
る。
は、指針の振れにより表示する稼働コイル型計器がある
が、稼働コイル型計器では指針が回動するスペースが必
要であり、計器の更なる小型化が望まれる。
するためになされたものであって、第1の目的は、電動
補助自転車のメインパイプ上側に積載される取外し自在
な電動補助自転車用バッテリにおいて、電動補助自転車
の運転中に運転者がバッテリ残量を確認できる電動補助
自転車用バッテリを提供することにある。
くい場所にバッテリ残量計を設置することにある。
くい場所にバッテリ残量計を設置すると共に、電動補助
自転車用バッテリ内のがたつきを抑えることにある。
で容易に組立てできる電動補助自転車用バッテリを提供
することにある。
残量を表示することにある。
ら雨滴や塵埃が電動補助自転車用バッテリ内に入らない
ようにすることにある。
車用バッテリは、メインパイプ上側に積載された場合に
ハンドルポスト近傍に位置すると共にバッテリ残量を外
部表示するバッテリ残量計を設けたことを特徴とする。
上側に積載された場合に、バッテリ残量計はハンドルポ
スト近傍に位置する。また、バッテリ残量計はバッテリ
残量を外部表示する。従って、運転者は電動補助自転車
の運転中に首や視線を余り動かさずにバッテリ残量を目
視により確認できる。
バッテリの側面等に現れるように配置することで車載状
態のまま屋外で充電できると共に、電動補助自転車用バ
ッテリを電動補助自転車から取り外して屋内でもバッテ
リ残量を確認しつつ充電できる。
転車用バッテリにおいて、この電動補助自転車用バッテ
リは上蓋と下蓋とバッテリ本体とを備え、バッテリ残量
計を上蓋の内側に取り付けたことを特徴とする。
ことで、バッテリ残量計、特にこの制御回路やこの制御
回路を構成するIC等が風雨等に直接にさらされること
を防止できる。また、バッテリ本体の温度からバッテリ
残量を検出する場合に、バッテリ残量計は電動補助自転
車用バッテリの内部に位置することから、バッテリ残量
計の温度センサはバッテリ本体の温度を正確に検出でき
る。
転車用バッテリにおいて、この電動補助自転車用バッテ
リは上蓋と下蓋とバッテリ本体とこのバッテリ本体と上
蓋間のスペーサとを備え、このスペーサにバッテリ残量
計を取り付けたことを特徴とする。
スペーサに取り付けることで、バッテリ残量計、特にこ
の制御回路やこの制御回路を構成するIC等が風雨等に
直接にさらされることを防止できる。また、バッテリ本
体の温度からバッテリ残量を検出する場合に、バッテリ
残量計は電動補助自転車用バッテリの内部に位置するこ
とから、バッテリ残量計の温度センサはバッテリ本体の
温度を正確に検出できる。更に、スペーサにより電動補
助自転車用バッテリ内のがたつきを抑止できる。
転車用バッテリにおいて、スペーサに、バッテリ残量計
をはめ込む壁とハンドルポスト側の壁に当接しバッテリ
残量計の端部を支持する台座とを設け、バッテリ残量計
からのハーネスをハンドルポストの反対側に導く間隙を
台座及び壁に設けたことを特徴とする。
め込むことで、スペーサとバッテリ残量計とを容易に一
体化することができ、バッテリ残量計が組み込まれた電
動補助自転車用バッテリを容易に組立てできる。バッテ
リ残量計をはめ込む壁とハンドルポスト側の壁に当接し
バッテリ残量計の端部を支持する台座とを設け、バッテ
リ残量計からのハーネスをハンドルポストの反対側に導
く間隙を台座と壁とに設けることで、電動補助自転車用
バッテリ内でハンドルポスト側から水滴が流れてきて
も、バッテリ残量計とハーネスとの接続箇所にこの水滴
がかかることを防止でき、バッテリ残量計の信頼性を上
げることができる。
転車用バッテリにおいて、スペーサに、バッテリ残量計
からのハーネスを導くハーネスガイドを設けたことを特
徴とする。
ットするときのハーネスの咬込みを防止でき、この点で
バッテリ残量計が組み込まれた電動補助自転車用バッテ
リの組立てを容易化できる。
電動補助自転車用バッテリにおいて、バッテリ残量計の
表示部は複数の発光ダイオードを用いたバーグラフメー
タからなり、発光ダイオードの配列位置に対応した窓を
上蓋に設けたことを特徴とする。
るので、表示スペースを小型化できると共に、電動補助
自転車の運転者はバッテリ残量の大体の値を目視で迅速
に把握できる。発光ダイオードの配列位置に対応した窓
を上蓋に設けることで、発光ダイオードからの光を電動
補助自転車用バッテリの外部に放射させることができ
る。
転車用バッテリにおいて、窓に対応した位置が透明なラ
ベルを上蓋に貼り付けて窓を覆うと共に、ラベルの貼付
け位置をその周囲より高くしたことを特徴とする。
貼り付けて窓を覆うことで、この窓から雨水や塵埃が電
動補助自転車用バッテリに入ることを防止できる。ま
た、ラベルの貼付け位置をその周囲より高くすること
で、上蓋に貼り付けたラベルの周辺の雨水をすばやく下
方に逃がし、この雨水がラベル周辺からにじみ込むこと
を防止することができる。
態に基づいて説明する。
転車用バッテリ1をメインパイプ12上側に積載した電
動補助自転車21の参考図である。電動補助自転車用バ
ッテリ1がメインパイプ12上側に積載された場合に、
電動補助自転車用バッテリ1のハンドル38はハンドル
ポスト15近傍に位置するよう構成されている。また、
電動補助自転車用バッテリ1のバッテリ残量の表示場所
にラベル70が貼り付けてある。
すように、バッテリ残量を外部表示するバッテリ残量計
10をハンドル38近傍に設けてある。この電動補助自
転車用バッテリ1は上蓋31と下蓋32とバッテリ本体
2とを備え、バッテリ残量計10を上蓋31の内側に取
り付けてある。
1のハンドル38近傍を拡大した説明的断面図である。
オード51〜55と押しボタン5bと検出部(不図示)
と積算部(不図示)とを備え、基板50の上面には、発
光ダイオード51〜55と押しボタン5bとが搭載さ
れ、下面には検出部(不図示)と積算部(不図示)とが
搭載されている。基板50は、上蓋31の内側の台座5
7,58にはめ込んであり、基板50を押さえるカバー
60がネジ61,62により固定されている。
〜55はバーグラフメータを構成し、バッテリ残量に対
応して点灯する。上蓋31の発光ダイオード51〜55
上方にはそれらの配列位置に対応した窓(不図示)が開
けてあり、発光ダイオード51〜55の点灯によりバッ
テリ残量が外部表示される。
12上側に電動補助自転車用バッテリ1が積載された場
合に、上蓋31の上面は電動補助自転車21の後部上方
を向く。上蓋31の上面と略平行に基板50が取り付け
てあるので、バッテリ残量は電動補助自転車の後部上方
に外部表示される。
リ1の上面図である。図5は、図4の電動補助自転車用
バッテリ1における上蓋31の説明的側面図である。電
動補助自転車用バッテリ1のハンドル(不図示)は前端
部33のハンドル軸38aに回動自在に取り付けられ
る。
け位置5cが設けてある。貼付け位置5cはその周囲よ
り高く、符号59は傾斜部を構成している。窓5dの下
には複数の発光ダイオード(不図示)が位置し、それら
の配列位置に対応している。凸部5eの下には押しボタ
ン(不図示)が位置する。凸部5eは下方へたわむこと
ができ、凸部5eを押すと押しボタン(不図示)が押さ
れるよう構成されている。貼付け位置5cに図6(a)
のラベル70が貼り付けられると、窓5dが覆われる。
貼付け位置5cの広さはラベル70の広さと略同一か少
し広く構成されている。
オードを搭載した基板をはめ込んで保持させる台座であ
り、符号61a,62aは、基板を押さえるカバーを固
定するためのネジをねじ込むネジ穴である。
るラベルを示す。ラベルは、例えば、フィルムで構成し
てもよいし、シールで構成してもよい。図6(a)のラ
ベル70は、図4の電動補助自転車用バッテリ1の上蓋
31に張り付けられ、窓5dの上には透明部分71〜7
5が位置し、凸部5eの上には湾曲部79が位置する。
湾曲部79のカーブは、凸部5eをカバーするように構
成されている。
リ1の長手方向(縦)にバッテリ残量計の発光ダイオー
ドを並べてバッテリ残量を表示する例を示したが、図7
のように横に発光ダイオードを並べてバッテリ残量を表
示してもよい。
助自転車用バッテリ1に張り付けられ、各窓5fの上に
は透明部分71〜75が位置し、凸部5eの上には湾曲
部79が位置する。湾曲部79のカーブは、凸部5eを
カバーするように構成されている。
リ1の上面図である。図8は、図7の電動補助自転車用
バッテリ1の説明的上面図である。図9は、図7の電動
補助自転車用バッテリ1の説明的側面図である。電動補
助自転車用バッテリ1のハンドル(不図示)は前端部3
3のハンドル軸38aに回動自在に取り付けられる。
け位置5cが設けてある。貼付け位置5cはその周囲よ
り高く、符号59は傾斜部を構成している。各窓5fの
下には発光ダイオード(不図示)が位置し、それらの配
列位置に対応している。凸部5eの下には押しボタン
(不図示)が位置する。凸部5eは下方へたわむことが
でき、凸部5eを押すと押しボタン(不図示)が押され
るよう構成されている。貼付け位置5cに図6(b)の
ラベル77が貼り付けられると、各窓5fが覆われる。
貼付け位置5cの広さはラベル77の広さと略同一か少
し広く構成されている。
と図9に示すように、上蓋31と下蓋32とバッテリ本
体2とこのバッテリ本体2と上蓋31間のスペーサ80
とを備え、このスペーサ80にバッテリ残量計を取り付
けてある。スペーサ80は、ネジ92により上蓋31に
固定されている。ラベル77と張付け位置5cとを広く
し、ラベル77でネジ92の頭部表面を覆ってもよい。
バッテリ本体2の下にはクッションゴム90が敷かれて
いる。
ペースには、後述する図13のヒューズFSやダイオー
ドD等が収っており、コネクタ6a,7aが設置されて
いる。
図11は、図10のスペーサ80の−方向における
説明的断面図である。図12は、図10のスペーサ80
の説明的正面図である。
込む壁84a,84b,84c,84dとバッテリ残量
計の端部を支持する台座85a,85b,85c,85
dとを設けてある。台座85a,85b,85cは、ハ
ンドルポスト側の壁84aに当接している。また、バッ
テリ残量計からのハーネスをハンドルポストの反対側に
導く間隙85e,85fを、台座85b,85cと台座
85dとの隙間、および、壁84b,84cと壁84d
との隙間で形成している。
ハーネスを導く6個のハーネスガイド81を設けてあ
る。また、位置決めガイド86,88を備え、位置決め
ガイド86の先端の凹部87は図9に示すように下蓋3
2の内部の突起91にはまり合うよう構成されている。
に、壁84a,84b,84c,84dにはめ込まれた
バッテリ残量計を押さえるためのツメ84bb,84c
cが設けてある。
易ブロック構成図を示す。電動補助自転車用バッテリ1
は、バッテリ残量計10と、バッテリ本体2と、抵抗R
と、ダイオードDと、ヒューズFSと、コネクタ6a,
7aとを備えている。バッテリ残量計10は、電動補助
自転車の動力用電気エネルギを蓄えるバッテリ本体2の
放電時点を検出する検出部3と、前記放電時点では該時
点でのバッテリ本体2の電気エネルギ量に対応する値を
積算値とし、充放電された電気エネルギを積算する積算
部4と、この積算部4の出力に基づいてバッテリ残量の
絶対値を表示する表示部5と、押しボタン5bとを備え
ている。
介してコネクタ7aの一方の端子およびコネクタ6aの
一方の端子と接続されている。バッテリ本体2の(+)
端子は、ヒューズFSを介してコネクタ7aの他方の端
子と接続され、また、ダイオードDを介してコネクタ6
aの他方の端子と接続されている。
ら放電時点を検出してそのことを示す検出信号を積算部
4に出力する。例えば、端子電圧と設定電圧とを比較す
るコンパレータで構成したり、温度センサと組み合わせ
て構成する。端子電圧をA/D変換したデジタル値と設
定値とを比較して予め設定された放電時点を検出しても
よい。
取って前記放電時点では該時点でのバッテリ本体2の電
気エネルギ量に対応する値を積算値とし、充放電された
電気エネルギとして電流値を積算する。積算値は電流値
の時間積分からなり、Ah(アンペア・時)を単位とす
る。バッテリ本体2に流入または流出する電流値を、抵
抗Rにより電圧に変換して検出する。積算部4は、例え
ば、抵抗Rの端子電圧をA/D変換するA/D変換器
と、積算機能を持つマイコン等で構成する。抵抗Rをバ
ッテリ残量計10に含めてもよい。
れらを搭載した基板からなるバーグラフメータで構成さ
れる。
積算部4からの積算値を示す出力信号とに基づいて、発
光ダイオード(LED)51〜55の点灯によりバッテ
リ残量の絶対値を表示する。例えば、LEDマトリクス
制御回路を備えて発光ダイオードを点灯または点滅させ
る。消費電力を抑えるため、押しボタン5bを押した時
にバッテリ残量を表示するように構成されている。
方の端子と接続され、(+)端子はコネクタ7bの他方
の端子と接続されている。コネクタ7aとコネクタ7b
は互いにはまり合う形状からなる。電動補助自転車の動
力は、モータ8から供給される。
一方の端子と接続され、(+)端子はコネクタ6bの他
方の端子と接続されている。コネクタ6aとコネクタ6
bは互いにはまり合う形状からなる。
の温度などに基づいて、補正をかけてもよい。補正に
は、放電レート補正と、自己放電補正と、温度補正とが
ある。
用バッテリでは、バッテリ残量計の表示部は、デジタル
表示としてもよく、発光ダイオードや液晶ディスプレイ
(LCD)を用いて円グラフで表示してもよく、また、
可動コイル形計器で構成してもよい。
564号にて詳述されているように、バッテリ残量表示
の精度を上げるために満充電時点を検出してもよい。ま
た、バッテリ残量計については、前述の特開昭59−5
957号公報や特願平8−8564号にて詳述されてお
り、電動補助自転車のメインパイプ上側に積載される取
外し自在な電動補助自転車用バッテリについては、前述
の特願平7−300766号にて詳述されており、これ
らを参考にできる。
であり、本発明は上記実施形態に限定されるものではな
い。
は、メインパイプ上側に積載された場合にハンドルポス
ト近傍に位置すると共にバッテリ残量を外部表示するバ
ッテリ残量計を設けたので、運転者は電動補助自転車の
運転中に首や視線を余り動かさずにバッテリ残量を目視
により確認でき、アシストされる残りの走行距離や残り
時間を知ることができる。
バッテリの側面等に現れるように配置することで車載状
態のまま屋外で充電できると共に、電動補助自転車用バ
ッテリを電動補助自転車から取り外して屋内でもバッテ
リ残量を確認しつつ充電できる。
転車用バッテリにおいて、この電動補助自転車用バッテ
リは上蓋と下蓋とバッテリ本体とを備え、バッテリ残量
計を上蓋の内側に取り付けたので、バッテリ残量計、特
にこの制御回路やこの制御回路を構成するIC等が風雨
等に直接にさらされることを防止できる。
量を検出する場合に、バッテリ残量計の温度センサはバ
ッテリ本体の温度を正確に検出でき、バッテリ残量計の
信頼性を上げることができる。
転車用バッテリにおいて、この電動補助自転車用バッテ
リは上蓋と下蓋とバッテリ本体とこのバッテリ本体と上
蓋間のスペーサとを備え、このスペーサにバッテリ残量
計を取り付けたので、バッテリ残量計、特にこの制御回
路やこの制御回路を構成するIC等が風雨等に直接にさ
らされることを防止できる。
量を検出する場合に、バッテリ残量計は電動補助自転車
用バッテリの内部に位置することから、バッテリ残量計
の温度センサはバッテリ本体の温度を正確に検出でき、
バッテリ残量計の信頼性を上げることができる。更に、
スペーサにより電動補助自転車用バッテリ内のがたつき
を抑止できる。
転車用バッテリにおいて、スペーサに、バッテリ残量計
をはめ込む壁とハンドルポスト側の壁に当接しバッテリ
残量計の端部を支持する台座とを設け、バッテリ残量計
からのハーネスをハンドルポストの反対側に導く間隙を
台座及び壁に設けたので、壁にバッテリ残量計をはめ込
んでスペーサとバッテリ残量計とを容易に一体化するこ
とができ、バッテリ残量計が組み込まれた電動補助自転
車用バッテリを容易に組立てできる。
がバッテリ残量計の下面でなされている場合(または表
示部の搭載側とは反対側からハーネスが出ている場合)
等に、電動補助自転車用バッテリ内でハンドルポスト側
から水滴が流れてきても、バッテリ残量計とハーネスと
の接続箇所にこの水滴がかかることを防止でき、バッテ
リ残量計の信頼性を上げることができる。
転車用バッテリにおいて、スペーサに、バッテリ残量計
からのハーネスを導くハーネスガイドを設けたので、上
蓋をセットするときのハーネスの咬込みを防止でき、こ
の点でバッテリ残量計が組み込まれた電動補助自転車用
バッテリの組立てを容易化できる。
は、請求項2〜請求項5記載の電動補助自転車用バッテ
リにおいて、バッテリ残量計の表示部は複数の発光ダイ
オードを用いたバーグラフメータからなり、発光ダイオ
ードの配列位置に対応した窓を上蓋に設けたことを特徴
とする。
るので、表示スペースを小型化できると共に、電動補助
自転車の運転者はバッテリ残量の大体の値を目視で迅速
に把握できる。特に、電動補助自転車を高速で運転して
いる場合に、バッテリ残量を迅速に把握できることの効
果が顕著である。更に、発光ダイオードでバーグラフメ
ータを構成することで、夜道や暗い場所でもバッテリ残
量やバッテリの充電量を確認できて便利である。
上蓋に設けたので、発光ダイオードからの光を電動補助
自転車用バッテリの外部に放射させることができ、外部
表示させることができる。
転車用バッテリにおいて、窓に対応した位置が透明なラ
ベルを上蓋に貼り付けて窓を覆うと共に、ラベルの貼付
け位置をその周囲より高くしたので、この窓から雨水や
塵埃が電動補助自転車用バッテリに入ることを防止でき
ると共に、上蓋に貼り付けたラベルの周辺の雨水をすば
やく下方に逃がし、この雨水がラベル周辺からにじみ込
んでラベルが剥がれるのを防止することができる。
車の運転中にもバッテリ残量を確認できる便利な電動補
助自転車用バッテリを提供することができる。
電動補助自転車の参考図
面図
傍の拡大図
的側面図
り付けるラベルの説明図
図
図
サの説明図
成図
…検出部(検出手段)、4…積算部(積算手段)、5…
表示部(表示手段)、5d,5f…窓、5b…押しボタ
ン(表示ボタン)、5c…貼付け位置、5e…凸部、6
a,6b,7a,7b…コネクタ、8…モータ、9…充
電装置、10…バッテリ残量計、12…メインパイプ
(メインフレーム)、15…ハンドルポスト(ステアリ
ングシャフト)、21…電動補助自転車(アシスト自転
車)、31…上蓋、32…下蓋、33…前端部、34…
後端部、38…ハンドル、38a…ハンドル軸、50…
基板、51〜55…発光ダイオード(表示区分)、5
7,58,85a〜85d…台座、59…傾斜部、60
…カバー、61,62,92…ネジ、61a,62a,
82…ネジ穴、70,77…ラベル(PVCフィル
ム)、71〜75…透明部、79…湾曲部、80…スペ
ーサ、81…ハーネスガイド、84a,84b,84
c,84d…壁、84bb,84cc…ツメ、85e,
85f…間隙、86,88…位置決めガイド、87…凹
部、89…ハーネス、90…クッションゴム、91…突
起、90…クッションゴム、D…ダイオード、FS…ヒ
ューズ、R…抵抗。
Claims (7)
- 【請求項1】 電動補助自転車のメインパイプ上側に積
載される取外し自在な電動補助自転車用バッテリにおい
て、 前記メインパイプ上側に積載された場合にハンドルポス
ト近傍に位置すると共にバッテリ残量を外部表示するバ
ッテリ残量計を設けたことを特徴とする電動補助自転車
用バッテリ。 - 【請求項2】 前記電動補助自転車用バッテリは上蓋と
下蓋とバッテリ本体とを備え、前記バッテリ残量計を前
記上蓋の内側に取り付けたことを特徴とする請求項1記
載の電動補助自転車用バッテリ。 - 【請求項3】 前記電動補助自転車用バッテリは上蓋と
下蓋とバッテリ本体とこのバッテリ本体と前記上蓋間の
スペーサとを備え、このスペーサに前記バッテリ残量計
を取り付けたことを特徴とする請求項1記載の電動補助
自転車用バッテリ。 - 【請求項4】 前記スペーサに、前記バッテリ残量計を
はめ込む壁と前記ハンドルポスト側の前記壁に当接し前
記バッテリ残量計の端部を支持する台座とを設け、 前記バッテリ残量計からのハーネスを前記ハンドルポス
トの反対側に導く間隙を前記台座及び前記壁に設けたこ
とを特徴とする請求項3記載の電動補助自転車用バッテ
リ。 - 【請求項5】 前記スペーサに、前記バッテリ残量計か
らのハーネスを導くハーネスガイドを設けたことを特徴
とする請求項4記載の電動補助自転車用バッテリ。 - 【請求項6】 前記バッテリ残量計の表示部は複数の発
光ダイオードを用いたバーグラフメータからなり、前記
発光ダイオードの配列位置に対応した窓を前記上蓋に設
けたことを特徴とする請求項2〜請求項5記載の電動補
助自転車用バッテリ。 - 【請求項7】 前記窓に対応した位置が透明なラベルを
前記上蓋に貼り付けて前記窓を覆うと共に、前記ラベル
の貼付け位置をその周囲より高くしたことを特徴とする
請求項6記載の電動補助自転車用バッテリ。
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