JPH10278862A - 電動補助動力装置付自転車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、電池の搭載構造を簡単にするととも
に電池の出し入れを容易とした電動補助動力装置付自転
車を提供することにある。 【解決手段】車体と、電動機、この電動機の回転力を伝
達する減速機構等から構成前記車体に取り付けられた電
動補助動力装置と、前記車体に設けられ前記電動機に電
力を供給する電池を収納する電池収納部とを備えた電動
補助動力装置付自転車において、前記電池収納部を、サ
ドル１３の内部に設けた電池ケース１５０の開口１３３
（出入口）を有する収納室１３１（電池収納部）によっ
て形成するとともに、前記開口１３３を開閉可能な尻受
け部１４０（蓋体）によって開閉することにより電池収
納部の構造を簡単にするとともに電池ケース１５０の出
し入れを操作を容易とした電動補助動力装置付自転車。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、人力走行時にペ
ダルの踏力に応じて動力を補助する電動補助動力装置付
自転車に関し、とくに電動機に電力を供給する電池を搭
載する構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、走行中にペダルの踏力が大きくな
ったとき、この踏力を検出して電動機の回転力を減速機
構を介して中空軸に伝達し、さらにこの中空軸に取り付
けたスプロケット、このスプロケットに架けられたチェ
ーンを介して後輪に伝達して動力を補助して踏力を軽減
するようにした電動補助動力装置付自転車は広く知られ
ている。

【０００３】そして、この種の電動補助動力装置付自転
車は一般に専用の車体つまり電動補助動力装置（以下単
に動力装置という）が取り付けられるように構成した専
用の車体に動力装置を取り付ける構成となっているもの
である。また、この車体には、前記動力装置の電動機に
電力を供給するための電池を搭載するための電池収納部
が設けられているが、この電池収納部は前記車体の立パ
イプと後輪との間に設けられた電池収納ボックスによっ
て形成されており、また、この電池収納ボックスには電
池が収納された電池ケースを出し入れする開閉蓋によっ
て開閉される開口が設けられているが、この開口は電池
収納ボックスが設けられている前記位置の関係および電
池ケースの出し入れができる部位でなければならないこ
とから、立パイプ上端に設けたサドルの後側の下方に位
置して設けざる得ないものである。このため、電池ケー
スを電池収納ボックスに出し入れするときに、開閉する
開閉蓋がサドルと干渉しないようにするためにサドルを
開閉蓋から離れるように回動させる構造となっている。
このように立パイプと後輪の間に前記電池収納ボックス
を設けるとともにその開口をサドルの下向に位置させて
設ける構造としたものでは、構造が複雑となるとともに
電池ケースを電池収納ボックスに出し入れする際は、そ
の都度サドル全体を回動させるという操作をしなければ
ならないという煩わしさがあり、また、電池収納ボック
スはその幅寸法つまり車体の前後方向と直交する方向の
寸法か大きくなるため、車体の幅寸法が大きくなり、ま
た外観をよくする工夫が必要となる等の問題がある。

【０００４】また、電池の別の搭載の構造としては、特
開平８−１６４８８６号公報に記載された電動補助動力
付き自転車がある。この公報に記載されている電動補助
動力付き自転車の電池の搭載は、前記公報の実施例の項
および図１、図３および図６に記載されているように、
パイプフレームのシートチューブ内に複数の電池を直列
に並べてケースに収納し、このケースを前記シートチュ
ーブ内に収納する構造としているものである。この公報
記載の構造では電池をケースに収納しこのケースをシー
トチューブ内に収納していることから、電池の形状にも
よるが車体の幅寸法が大きくなるということは一応避け
られるものの、電池を収納したケースをシートチューブ
に出し入れする際には、その都度サドル全体を取り外さ
なければならないという煩わしさがある。また、前記ケ
ースが長尺となりその取扱いが不便である。

【０００５】そして、上記従来のように専用の車体に動
力装置を取り付ける構成とした場合は高価となる欠点が
あることから、この欠点を解消するために一般用つまり
汎用自転車の車体のハンガラグに動力装置に設けた中空
軸を嵌合して動力装置を取り付ける構成として安価でか
つ軽量で取扱いの容易な電動補助動力装置付自転車を出
願人は開発しているが、このように汎用自転車に動力装
置を取り付ける構成とした場合の電池の搭載構造は、電
池の出し入れの便、構造が簡単でかつ車体の変更をきる
だけ避ける等の点から重要な事項である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の電動補助動力装置付自転車における電池の搭載構造
は、その構造が複雑となることから高価となり、また、
電池の出し入れの都度サドル全体を回動あるいは取り外
す必要があることからその出し入れ操作に煩わしが伴う
等の問題があり、また、専用の車体を必要としているも
のであることから高価となるという問題がある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は上記事情に鑑
みなされたものであり、請求項１記載の発明は、前輪お
よび後輪を備えた車体と、筐体、この筐体に取り付けら
れた電動機、この電動機の回転力を伝達する減速機構、
この減速機構の回転力を伝達する中空軸、この中空軸に
挿通されペダルの踏力を前記中空軸に伝達するクランク
軸から構成されるとともに、前記中空軸を前記車体のハ
ンガラグに回転自在に挿通して前記車体に取り付けられ
た補助動力装置と、前記車体に設けられ前記電動機に電
力を供給する電池を収納する電池収納部と、前記クラン
ク軸に加わる踏力に応じて前記電動機を制御する制御手
段を備えた電動補助動力装置付自転車において、前記電
池収納部を、サドルの内に設けられ電池の出入口を有す
る収納室によって形成するとともに、前記出入口を開閉
可能な蓋体によって開閉することとした電動補助動力装
置付自転車としたものである。

【０００８】このように構成した請求項１記載の発明
は、電池収納部を、サドルの内に設けられ電池の出入口
を有する収納室によって形成するとともに、前記出入口
を開閉可能な蓋体によって開閉することとしたことか
ら、車体に設ける電池の搭載構造を簡単とするととも
に、出入口を開閉する蓋体を開閉する操作のみで電池の
出し入れができることからその出し入れ操作を容易と
し、また、車体の大きさが大きくなることを避けること
ができるという作用を有するものである。また、汎用自
転車である場合はサドルの交換のみで電池収納部を車体
に設けることができるものである。

【０００９】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の発明における出入口をサドルの上部に形成するとと
もに、この出入口を開閉する蓋体をサドルの尻部を受け
る尻受け部によって形成した電動補助動力装置付自転車
としたものである。

【００１０】このように請求項２記載の発明は、請求項
１記載の発明における出入口をサドルの上部に形成する
とともにこの出入口を開閉する蓋体をサドルの尻部を受
ける尻受け部によって形成する構成としたことから、請
求項１記載の作用に加えて出入口が上方に開口している
ことから電池の出し入れ操作が容易となるとともに、尻
受け部に蓋体の機能を持たせることとしたことから部品
の共用化により部品点数を増加させることなく安価とす
ることができるという作用を有するものである。 ま
た、請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２記
載の発明において蓋体を開いた際に電池を収納室から出
入口に向けて移動させる移動手段を収納室内に設けた電
動補助動力装置付自転車としたものである。

【００１１】このように請求項３記載の発明は、請求項
１または請求項２記載の発明において蓋体を開いた際に
電池を収納室から出入口に向けて移動させる移動手段を
収納室内に設ける構成としたことから、請求項１または
請求項２記載のそれぞれの発明の作用に加えて、電池の
取り出し操作がさらに容易になるという作用を有するも
のである。

【００１２】

【発明の実施の形態】つぎに、この発明の実施の形態を
図１および図６に基づいて説明する。図１に示すよう
に、電動補助動力装置付自転車（以下単に自転車とい
う）Ａは、車体Ｂとこの車体Ｂに取り付けられた動力装
置Ｃ等から構成されている。そして、前記車体Ｂは一般
用自転車つまり一般に市販されている汎用自転車からな
るもので、ハンガラグ１に一端側を固定された立パイプ
２および下パイプ３と、この下パイプ３の他端側に固定
されたヘッドパイプ４、このヘッドパイプ４に一端側を
固定され他端側を前記立パイプ２の下方部に固定された
上パイプ５とからなるフレーム６、前記ハンガラグ１に
一端側を固定されたチェーンステー７、前記ヘッドパイ
プ４に取り付けられた前ホーク８、この前ホーク８の上
端に取り付けられたハンドル９、前記前ホーク８の下端
部に取り付けられた前輪１０、前記立パイプ２の上部に
一端側を固定され他端側を前記チェーンステー７の他端
側と図示しない後つめを介して固定されたバックホーク
１１、前記チェーンステー７の他端側に取り付けられた
後輪１２、前記立パイプ２の上方に取り付けられたサド
ル１３、前記後輪１２の上部に設けた荷受台１４等から
構成されている。なお、前記前輪１０および後輪１２の
一部はそれぞれカバー１０ａおよび１２ａによって覆わ
れている。また、前記ハンガラグ１にはクランク軸８０
（図１では不図示）が回動自在に設けられ、このクラン
ク軸の両端部にはそれぞれペダル８１ａと８２ａが設け
られた左クランク８１と右クランク８２が取り付けられ
ている。

【００１３】また、前記サドル１３の内部には後述する
電池収納部としての収納室１３４が形成され、この収納
室１３４には同じく後述する電池を収納した電池収納ケ
ース１５０が収納されており、前記電池からは後述する
接続ピン１３６ａに接続されたリード線１６を介して電
動機４０等に電力が供給されるようになっている。ま
た、走行時の回転力を伝達するスプロケット１７と後輪
１２の図示しないスプロケットにはチェーン１８が架け
られている。

【００１４】つぎに、前記動力装置Ｃを図６に基づいて
説明する。この動力装置Ｃは、図６に示すようにケース
本体３１と蓋ケース３２とからなるケース３０に取着さ
れた電動機４０、この電動機４０の出力軸４１の回転力
つまり動力を伝達する歯車群つまり歯車４２、５１ない
し５５からなる減速機構５０および前記歯車５５と噛合
する駆動歯車５６等から構成されている。

【００１５】そして、この駆動歯車５６は中空軸７０に
取り付けられており、この中空軸７０内にペダル８１
ａ、８２ａ（図６では不図示）を有するクランク８１、
８２が取り付けられたクランク軸８０が回転自在に設け
られ、そして、このクランク軸８０には一方向性クラッ
チ８５を介して、貫通孔９３が形成されたフランジ部９
１を有する駆動板９０が設けられている。この駆動板９
０は前記駆動歯車５６との間に配設された圧縮ばね６０
を介して駆動歯車５６と回転方向に相対移動するように
構成されており、また、駆動歯車５６の側面にはこの駆
動歯車５６の軸孔の外周に同心状に配置されるとともに
駆動歯車５６が走行時に回転する方向に沿って図６にお
いて蓋ケース３２側に向かって次第に上昇する図示しな
いを傾斜面が形成された３個の突起部５７が形成されて
いる。

【００１６】また、前記駆動板９０に設けたフランジ部
９１と駆動歯車５６との間には、駆動板９０の筒状部９
０ａに軸方向に沿って設けた凸条９０ｂに図示しない嵌
合溝を嵌合させてクランク軸８０の軸方向に移動する作
動部材９５が設けられており、また、この作動部材９５
には前記フランジ部９１の貫通孔９３に遊嵌させて設け
られた貫通軸９６と前記図示しない傾斜面と互いに摺動
する図示しない傾斜面とが一体的に設けられている。そ
して、前記作動部材９５は前記フランジ部９１との間に
設けたコイルスプリング９７によって常時駆動歯車５６
方向に付勢されている。

【００１７】そして、このコイルスプリング９７の付勢
力によって前記作動部材９５の図示しない傾斜面は前記
駆動歯車５６に形成した突起部５７の図示しない傾斜面
に圧接されつつ、駆動板９０が駆動歯車５６に対して相
対移動するのに伴って移動するものである。この相対移
動によって作動部材９５は駆動歯車５６に対して接近あ
るいは離反つまり軸方向に移動するものであり、この移
動量は前記クランク軸８０に加わる回転力が大きくなる
につれてつまりペダルにく加わる踏力が大きくなるにつ
れて大きくなるものである。

【００１８】そして、前記作動部材９５が軸方向に移動
するとこの作動部材９５のフランジ部９１はケース本体
３１つまりケース３０に取り付けられた回転力検出手段
１００の作動杆１００ａの先端部を押圧し、この押圧力
は前記作動部材９５の軸方向への移動量つまり踏力の大
きさに応じて変化し、この押圧力の変化に応じた電気的
出力がマイクロコンピューターを含む電子部品１０１か
らなる制御手段１０２に送られ、制御手段１０２は前記
電気的出力に応じた回転力を出力するように前記電動機
４０を制御するものである。

【００１９】つまり自転車の走行中に大きな踏力を要す
る登り坂等を走行する際にはペダル８１ａ、８２ａを踏
み込む踏力が大きくなるが、この踏力が大きくなると前
記駆動板９０と駆動歯車５６との相対移動が大きくな
り、その結果前記作動部材９５は駆動歯車５６からの離
反距離が大きくなる方向に移動し、この移動に追従して
トルク検出手段１００の作動杆１００ａが移動する。そ
して、このときの作動杆１００ａの移動に応じたつまり
前記踏力に応じた出力がトルク検出手段１００から前記
制御手段１０２に出力され、上述のように制御手段１０
２はこの踏力に応じた回転力すなわち動力を補助するよ
うに電動機５０を制御するものである。そして、このと
き補助される動力は大きいものである。

【００２０】また、逆に下り坂あるいは平坦な道を走行
してい場合は前記ペダル８１ａ、８２ａの踏力は小さい
ことから、前記駆動板９０と駆動歯車５６の相対移動は
小さく、したがって作動部材９５は駆動歯車５６側に接
近するように移動しこの移動に追従して前記作動杆１０
０ａが移動する。そして、このときの作動杆１００ａの
移動に応じたつまり前記踏力に応じた出力がトルク検出
手段１００から前記制御手段１０２に出力され、制御手
段１０２はこの踏力に応じた回転力すなわち動力を補助
するように電動機５０を制御するものである。そして、
このとき補助される動力は小さいものである。

【００２１】なお、前記動力装置Ｃの車体Ｂへの取り付
けはつぎのようにしてなされる。

【００２２】まず、前記動力装置Ｃの組み立てを説明す
ると、ケース本体３０に軸受３３を取り付けるとともに
この軸受３３に前記中空軸７０を軸支させ、また、この
中空軸７０に前記クランク軸８０を図示しない軸受を介
して挿通して取り付け、また、前記ケース３０の一方で
あるケース本体３１に、前記電動機４０を取り付けると
ともに、内部に前記減速機構５０、トルク検出手段１０
０、制御手段１０２等を所定の位置に配置した後、この
ケース本体３１に前記蓋ケース３２をねじ３５によって
取り付けて図６に示すように動力装置Ｃは組み立てられ
る。そして、このようにして組み立てられた状態では動
力装置Ｃは、図６に示すようにケース本体３１の側面か
らは中空軸７０およびクランク軸８０が突出しており、
また、図６に示すように蓋ケース３２の側面からはクラ
ンク軸８０の端部が突出している。

【００２３】また、一方前記車体Ｂのハンガラグ１の一
方の端面に図６に示すように取付板３６を溶接等により
取付ける。

【００２４】そして、上述のように組み立てられた動力
装置Ｃを、ケース本体３１の側面から突出している中空
軸７０を前記ハンガラグ１内に設けた軸受７１および７
２に回動自在に軸支して配置するとともに、ケース本体
３１を図示しないねじによって前記取付板３６に取り付
けることによって、動力装置Ｃは車体Ｂに取り付けられ
る。そして、前記中空軸７０の先端部に図２に示すスプ
ロケット１７を図示しないが取付手段によって取り付
け、ついで前記クランク軸８０の両先端部に、ペダル８
１ａおよびペダル８２ａを取り付けた左クランク８１お
よび右クランク８２をそれぞれ嵌合した後、前記クラン
ク軸８０の両先端部に設けたねじ８０ａ、８０ｂにナッ
ト８３を締結することにより動力装置Ｃの車体Ｂへの取
り付けは完了する。

【００２５】つぎに、前記立パイプ２の先端部に、取り
付けられる前記サドル１３の構成について説明する。こ
のサドル１３は、図２ないし図５に示すようにサドル本
体１３０とこのサドル本体１３０に開閉可能に設けられ
た蓋体としての尻受け部１４０とから構成されている。

【００２６】そして、前記尻受け部１４０は従来周知の
サドルと同様な形状つまり後部を膨らませた膨らみ部１
４１とするとともに前部を先細部１４２に形成され、そ
して、膨らみ部１４１の上面部は自転車の運転者が跨が
ったときに尻部を受ける尻受け面１４３となっているも
のである。また、尻受け部１４０は周壁１４４によって
囲まれ前記尻受け面１４３と先細部１４２の上面を天井
面とし図３において下方側を開口１４５とした容器状に
形成されている。そして、前記先細部１４２の内側には
下方に突出して形成された一対の支持リブ１４６が形成
されており、この支持リブ１４６の先端部には互いに対
向する面と反対の面に回動軸１４６ａがそれそれ設けら
れている。また、この支持リブ１４６の先端から図３に
置いて下方に延出させて形成された移動手段としての押
上杆１４６ｂが形成されており、この押上杆１４６ｂは
後述する電池ケース１５０を図３、図４において上方に
押し上げるつまり移動させるように機能するものであ
る。また、前記尻受け部１４０の前記尻受け面１４３の
内側の略中央部には、前記電池ケース１５０の動きを規
制する一対の規制リブ１４９が形成されている。また、
前記周壁１４４の内側にはその周囲に複数の位置決めリ
ブ１４８が形成されており、これら位置決めリブ１４８
の下端縁にの内側にはＬ字状の切欠により段部１４８ａ
が形成されており、この段部１４８ａは後述するサドル
本体１３０の開口縁に当接して尻受け部１４０をサドル
本体１３０に位置決めして載置させるように機能するも
のである。

【００２７】つぎに、前記サドル本体１３０について説
明する。このサドル本体１３０は底壁１３１とこの底壁
１３１の周囲に形成された周壁１３２により形成される
とともに出入口としての開口１３３が形成された容器状
に形成されている。そして、このサドル本体１３０の内
部には、前記底壁１３１と周壁１３２で囲まれて形成さ
れた電池収納部としての収納室１３４が形成されてい
る。なお、前記周壁１３２の外形輪郭は前記尻受け部１
４０の周壁１４４によっ形成される外形輪郭と相似形に
形成されるとともに、サドル本体１３０の周壁１３３の
外周面と尻受け部１４０の周壁１４４の内周面しの間に
この内周面から前記位置決めリブ１４８のＬ字状の切欠
までの寸法の間隙が形成されようにサドル本体１３０は
尻受け部１４０よりも小さく形成されている。

【００２８】また、サドル本体１３０の前部つまり尻受
け部１４０の先細部１４２側に対応する周壁１４４には
前記尻受け部１４０の先細部１４２の内側に形成した支
持リブ１４６を挿脱させる一対のスリット１３３ａが形
成されており、この一対のスリット１３３ａと、前記尻
受け部１４０の周壁１４４よりもサドル本体１３０の周
壁１３３を小さく形成したこととにより図３に一点鎖線
ＸおよびＹで移動軌跡を示したように尻受け部１４０は
サドル本体１３０に干渉することなく開閉できるように
なっている。

【００２９】また、サドル本体１３０の前記底壁１３１
の前部には前記一対のスリット１３４のそれぞれに対し
て前記支持リブ１４６の厚み寸法より若干大きな寸法だ
け外側に位置させてそれぞれ形成した一対の軸受部材１
３５が突出して形成されており、これら一対の軸受部材
１３５の先端部には、軸孔１３５ａが設けられており、
これら軸孔１３５ａには前記支持リブ１４６に設けた回
動軸１４６ａが回動自在に嵌合するようになっている。
そしてこの嵌合軸１４６ａを前記軸孔１３５ａに嵌合さ
せることによって、尻受け部１４０はサドル本体１３０
に取り付けられるものであり、サドル本体１３０に尻受
け部１４０が取り付けた状態では、尻受け部１４０は図
３の閉状態から回動軸１４６ａを回動支点として時計方
向に回動して図４に示す開状態とすることができるもの
である。

【００３０】また、前記底壁１３１の支持リブ１４６の
近傍には接続端子台１３６が設けられており、この接続
端子１３６には上方に突出させて設けた一対の接続ピン
１３６ａ設けられ、この接続ピン１３６ａには前記リー
ド線１６の一方側が接続されこのリード線１６の他方側
は前記電動機４０、制御手段１０２に接続されている。
また、前記底壁１３１の後部は図３、図４に示すように
段部を形成することにより支持面１３７が形成されてお
り、この支持面１３７によりクション用のスプリング１
３７ａの一端を受けるようになっている。また、前記底
壁１３１の後部つまり前記段部の内側部位にＵ字状の嵌
合溝１３８ａが設けられた一対の位置決片１３８（図
３、図４では一方のみ図示）が後述する電池ケース１５
０の両側壁１５１ａに位置するようにして設けられてい
る。

【００３１】なお、尻受け部１４０とサドル本体１３０
とは後部側に図示しないくランプ手段が設けられており
このくランプ手段によって結合または結合の解除がされ
るようになっている。

【００３２】また、前記底壁１３１の下面中央部には取
付パイプ１３９が取り付けられており、この取付パイプ
１３９を前記立パイプ２の上端の開口から挿入して図示
しない締め付けねじによって抜け止めしてサドル１３は
車体Ｂに取り付けられるものである。

【００３３】つぎに、電池ケース１５０について説明す
る。

【００３４】この電池ケース１５０は図３ないし図５に
示すように内部に収納空間が形成された略箱状のケース
部１５１とこのケース部１５１の前部に形成した把手部
１５５とから構成されている。そして、前記ケース部１
５１の後部両側壁１５１ａには前記底壁１３１の後部に
設けた一対の位置決片１３８に形成されたＵ字状の嵌合
溝１３８ａに係脱する係合突起１５１ｆが設けられてい
る。また、ケース部１５１の内部には複数の電池１５２
の正極端子と負極端子を介して直列接続するリード板１
５２ａが配設されている。また、前記把手部１５５は図
３に示すようにケース部１５１の前壁１５１ｂの上下方
向の略中間部からサドル本体１３０の底壁１３１と平行
して前方に突出して設けられるとともに内部を中空とし
た連結部１５６と、この連結部１５６の先端部に連続し
て形成されたＬ字状の握り部１５７とから構成されてい
おり、この握り部１５７と前記連結部１５６とで前記把
手部１５５はコ字状に形成されている。また、前記握り
部１５７は前記サドル本体１３０の底壁１３１と直交す
る方向に向けて前記連結部１５６の先端部に形成された
支持部１５７ａとこの支持部１５７ａの先端部に前記連
結部１５６と平行にケース部１５１方向に向けて形成し
た手掛部１５７ｂとから形成されている。また、前記前
記支持部１５７ａの内部には中空とすることによって形
成された一対のコイルスプリングからなる給電ばね１５
３（図３および図４では一方のみ図示）を収納するばね
収納部１５８が形成されている。また、前記連結部１５
６の前記底壁１３１と対向する下側面１５６ａには前記
ばね収納部に対応させて貫通孔１５６ｂが形成されてお
り、この貫通孔１５６ｂに前記底壁１３１に設けた接続
端子１３６の接続ピン１３６ａが挿脱するようになって
いる。

【００３５】また、前記連結部１５６の前記下側面１５
６ａは、前記尻受け部１４０に形成した支持リブ１４６
が図４に示すように回動軸１４６ａを回動支点として時
計方向に回動したとき、支持リブ１４６に設けた押上杆
１４６ｂによって電池ケース１５０の前部側を上方つま
り開口１３３方向に押し上げられる被押上面となってい
る。

【００３６】また、前記給電ばね１５３の先端つまり前
記貫通孔１５６ｂ側の端部には接続板１５３ａが半田付
等によって取り付けられており、また、後端は前記ばね
収納部１５８の後端壁に当接するようになっており、こ
の接続ばね１５３は常時前記貫通孔１５６ｂ側に向けて
前記接続板１５３ａを付勢しているものである。また、
前記給電ばね１５３の後端は前記に連結部１５６および
ばね収納部１５８内に配設され前記リード板１５２ａに
一端が接続された図示しないリード線がの他端が接続さ
れている。そして、前記給電板１５３ａは前記ばね収納
部１５８内に配設されて、貫通孔１５６ａを介して接続
ピン１３６と接触させる構成となっているため、給電板
１３６ａは電池ケース１５０の外部に露出していないこ
とから電池ケース１５０を持ち運ぶ等の際に給電板１５
３ａに手等が触れることがなく感電を防止できるもので
ある。

【００３７】また、前記電池ケース１５０には図示しな
いが開閉蓋によって閉蓋される図示しない開口が形成
れ、この開口から電池１５２が出し入れできるようにな
っている。また、前記電池１５２は充電可能な二次電池
が使用されているものである。そして、前記電池ケース
１５０が前記サドル本体１３０の収納部１３４に正常状
態で収納され、電池ケース１５０の底壁面１５１ｃがサ
ドル本体１３０の底壁１３１に接した状態では、前記接
続ピン１３６ａの先端部は前記貫通孔１５６ｂを貫通し
てばね収納部１５８内に入り込み、その先端は前記接続
ばね１５３の付勢力に抗して前記接続板１５３ａを押圧
し、この押圧により接続ピン１３６ａの先端と給電板１
５３ａとは圧接状態となり良好な導通状態に保持される
ものである。

【００３８】つぎに上記のように構成されたサドル１３
内への電池１５２を収納した電池ケース１５０の出し入
れ操作について説明する。

【００３９】まず、電池ケース２０に前記図示しない開
口から電池１５２を収納する。ついで、図しないクラン
プを解除して尻受け部１４０を前記回動軸１４６ａを回
動支点として時計方向（矢印ａ方向）に回動させると、
この回動に伴って前記支持リブ１４６は前記サドル本体
１３０の周壁１３１に形成したスリット１３３ａ内に入
り込み、このことによって尻受け部１４０は図４に示す
ようにサドル本体１３０と略直交状態となるまで回転し
て出入口である開口１３３は解放状態となる。また、こ
の時前記支持リブ１４６に設けられた押上杆１４６ｂは
前記サドル本体１３０の底壁１３１と略平行な位置まで
回動している。

【００４０】この状態で前記電池ケース２０を前記サド
ル本体１３０の開口１３３から挿入し、前記側壁１５１
ａに形成した係合突起１５１ｆを支持片１３８の係合溝
１３８ａに係合させ、この係合突起１５１ｆを回動支点
として電池ケース１５０を、図４に示すように前記連結
部１５６の被押上面となっている下側面１５６ａが前記
押上杆１４６ｂの上に載るまで時計方向に回動させる。
そして、下側面１５６ａが前記押上杆１４６ｂの上に載
ったならば、つぎに尻受け部１４０を反時計方向（矢印
ｂ方向）に回動させると、電池ケース２０は前記尻受け
部１４０の回動に伴って徐々に下方つまり底壁１３１側
に移動し、ついにはその底壁１５１ｃは底壁１３１の上
に置かれて電池ケース２０は収納部１３４内に収納され
るものである。

【００４１】そして、電池ケース１５０の底壁１５１ｃ
がサドル本体１３０の底壁１３１方向に移動する過程
で、前記接続端子１３６に設けた接続ピン１３６ａが前
記連結部１５６に形成した貫通孔１５６ｂに嵌入し、電
池ケース１５０が収納部１３４に収納された状態では、
前記接続ピン１３６ａは前記接続板１５３ａと給電ばね
１５８の付勢力によって圧接状態で接触するものであ
る。そして、電池ケース１５０の底壁５１ｃが底壁１３
１に載った状態後、尻受け部１４０をさらに反時計方向
に回動して、前記図示しないクランプ手段によって尻受
け部１４０をサドル本体１３０に固定する。この状態で
前記電池１５２から、この電池１５２の正極端子および
負極端子に接触したリード板１５２ａ、前記図示しない
リード線、給電スプリング１５３、接続板１５３ａ、接
続ピン１３６ａ、リード線１６を介して前記電動機４０
および制御手段１０２に電力が供給されるものである。

【００４２】また、尻受け部１４０が前記図示しないク
ランプ手段によってサドル本体１３０に取り付けられた
状態では、前記位置決めリブ１４９によって電池ケース
１５０は上方への動きが規制されるようになっている。
なお、位置決めリブ１４９に代えてコイルスプリング等
の弾性部材によって押圧して電池ケース１５０の上方へ
の動きを規制するようにしてもよいものである。

【００４３】つぎに、前記電池１５２の充電等する場合
における電池ケース１５０の収納部１３４からの取り出
しについて説明する。

【００４４】この場合は前記図示しないクランプ手段を
解除し、尻受け部１５０を回動軸１４６ａを回動支点と
して時計方向に回動させさることによってなされるもの
であるが、前記尻受け部１５０の時計方向への回動に伴
って、前記押上杆１４６ｂも次第に時計方向回動しその
先端側は前記開口１３３方向に移動する。この押上杆１
４６ｂの開口１３３側への移動の過程においてこの押上
杆１４６ｂは前記連結部１５６の下側面１５６ａに当接
しさらに回動することによって連結部１５６を開口１３
３側に向けて押し上げるつまり移動させる。この連結部
１５６の開口１３３側への移動に伴って電池ケース１５
０は前記側壁１５ａに形成した係合突起１５１ｆを回動
支点として反時計方向（矢印ｃ方向）に回動し、前記尻
受け部１４０が底壁１３１と略直交する状態まで回動し
たときは、前記把手部１５５は図４に示すように開口１
３３の開口縁から突出した位置に位置することになる。
そして、開口１３３の開口縁から突出した把手部１５５
を把持して電池ケース１５０を前記収納部１３４が取り
出し、充電する場合であれば所定の充電場所に運び充電
すればよいものである。

【００４５】また、電池ケース１５０を取り出した後
は、再び尻受け部１５０を反時計方向に回動するととも
に前記図示しないクランプ手段によってサドル本体１３
０に固定する。

【００４６】そして、この電池ケース１５０の取り出し
の際には前記把手部１５５はサドル本体１３０の開口１
３３の開口縁から突出した状態となっていることから、
その把持が容易であり取り出しが容易となるものであ
る。

【００４７】ここで、上記のように構成された自転車Ａ
を運転する場合の動作について説明する。まず、前記図
示しない始動スイッチを閉成して自転車を運転する。そ
して、平地等を走行している場合は、上述したように運
転者のペダル８１ａ、８２ａの踏力は小さくクランク軸
８０に加わる回転力は小さい。そして、この時のクラン
ク軸８０の回転力は前記トルク検出手段１００で検出さ
れ、この回転力に応じた電気的出力を前記制御手段１０
２に出力される。制御手段１０２はこの回転力に応じて
あらかじめ定められた回転力を出力するように前記電動
機４０を制御し、この制御に基づいた電動機４０の回転
力は前記減速機構５０を介して前記中空軸７０に伝達さ
れ、ついでスプロケット１７、チェーン１８を介して後
輪１２に伝達つまり動力の補助がなされる。なお、上述
したようにこの時に補助される動力つまり回転力は小さ
い。

【００４８】つぎに、登り坂等を走行するときは大きな
回転力を要することになり、その結果ペダル８１ａ、８
２ａを強く踏み込むことになり、前記クランク軸８０に
加わる回転力が大きくなる。そして、この時のクランク
軸８０に加わっている大きな回転力は前記トルク検出手
段１００で検出され、この回転力に応じた電気的出力を
前記制御手段１０２に出力される。制御手段１０２は上
記と同様にこの回転力に応じてあらかじめ定められた回
転力を出力するように前記電動機４０を制御し、この制
御に基づいた電動機４０の回転力は前記５０減速機構を
介して前記中空軸７０に伝達され、ついでスプロケット
１７、チェーン１８を介して後輪１２に伝達つまり動力
の補助がなされる。そして、この時に補助される動力つ
まり回転力は大きく、したがって、運転者は登り坂等の
大きな回転力を要する場合も楽な走行ができるものであ
る。

【００４９】上記のよに構成した自転車Ａにおいては、
電池１５２を収納する電池収納部である収納室１３４を
サドル１３を構成するサドル本体１３０の内に設けると
ともに、電池ケース１５０つまり電池１５２を蓋体であ
る尻受け部１４０に開閉される出入口である開口１３３
から出入するようにしたことから、車体Ｂに設ける電池
の搭載構造を簡単とするとともに、開口１３３を開閉す
る尻受け部１４０を開閉する操作のみで電池１５２の出
し入れができることからその出し入れ操作を易とし、ま
た、車体Ｂの大きさが大きくなることを避けることがで
きるものである。

【００５０】また、サドル本体１３０の開口１３３を開
閉する尻受け部１４０に蓋体の機能を持たせることとし
たことから部品の共用化により部品点数の増加させるこ
となく安価とすることができるものである。

【００５１】また、尻受け部１４０を開いた際に電池を
収納室１３４から開口に向けて移動させる移動手段であ
る押上杆１４６ｂを収納室１３４内に設けたことから、
電池の取り出し操作がさらに容易となるものである。

【００５２】なお、上記実施の形態においては、サドル
本体１３０に設けた収納室１３４の上部に出入口として
の開口１３３を設け、この開口１３３を開閉する蓋体の
機能を尻受け部１４０に持たせるように構成したが、こ
れは、例えばサドル本体１３０と尻受け部１４０とは一
体としてサドルを構成し、このサドル内部に電池収納部
つまり収納室を形成し、サドルの後部側壁に出入口とし
ての開口を設けるとともに、この開口を蓋体によって開
閉するようにしてもよい。しかし、上記実施の形態のよ
うにサドル本体１３０の上方に開口１３３を設ける構成
とした場合は、開口１３３の開口面積が大ききとれるこ
とから電池ケース１５０の取り出しが容易であるという
利点がある。なお、前記のように一体としたサドル内部
に収納室を設ける構成とした場合においては、電池ケー
スを出し入れする開口は後部側壁以外の側壁に形成する
ようにしてもよいが、開口を後部側壁に形成する構成と
した場合は、サドルの後部側壁は面積が大きいことか
ら、開口の開口面積を大きくできるつまり開口の開口面
積を設定する上で制約を受けないという利点があるとと
もに、走行中に急ブレーキをかけた際は重量のある電池
ケースは慣性力によりサドルの前方に移動しようとする
が、前記開口は後部に設けられていることから電池ケー
スが開口から飛び出すという不慮の事態を防止できると
いう利点がある。

【００５３】また、上記実施の形態にいては、移動手段
を支持リブ１４６の回動とともに動作する押上杆１４６
ｂによって構成したが、これは例えば前記連結部１５６
の下側面１５６ａとサドル本体１３０の底壁１３１との
間に移動手段としての押上ばねを設け、この押上ばねに
よって尻受け部１４０の解放に伴って前記連結部１５６
を介して上方に押上手つまり移動させる構成としてもよ
いものである。

【００５４】

【発明の効果】上記のように構成した請求項１記載の発
明は、電池収納部を、サドルの内に設けられ電池の出入
口を有する収納室によって形成するとともに、前記出入
口を開閉可能な蓋体によって開閉することとしたことか
ら、車体に設ける電池の搭載構造を簡単にできるととも
に、出入口を開閉する蓋体を開閉する操作のみで電池の
出し入れができることからその出し入れ操作を容易と
し、また、車体の大きさが大きくなることを避けること
ができるという効果を有するものである。

【００５５】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の発明における出入口をサドルの上部に形成するとと
もにこの出入口を開閉する蓋体をサドルの尻部を受ける
尻受け部によって形成する構成としたことから、請求項
１記載の効果に加えて出入口が上方に開口していること
から電池の出し入れ操作が容易となるとともに、尻受け
部に蓋体の機能を持たせることとしたことから部品の共
用化により部品点数が増加することなく安価とすること
ができるという効果を有するものである。

【００５６】また、請求項３記載の発明は、請求項１ま
たは請求項２記載の発明において蓋体を開いた際に電池
を収納室から出入口に向けて移動させる移動手段を収納
室内に配設する構成としたことか、請求項１または請求
項２記載のそれぞれの発明の効果に加えて、電池の取り
出し操作がさらに容易になるという効果を有するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の補助動力装置付自転車の
全体を示す図。

【図２】上記実施の形態のサドルの斜視図。

【図３】上記実施の形態のサドルの断面図（サドルの前
後方向中心線で断面した図（電池ケースは部分断面とし
て示した））。

【図４】上記実施の形態のサドルの尻受け部を解放した
状態を示す断面図（サドルの前後方向中心線で断面した
図（電池ケースは部分断面として示した））。

【図５】上記実施の形態のサドルと電池ケースとの関係
を示す分解斜視図。

【図６】上記実施の形態の電動補助動力装置の断面図。

【符号の説明】

Ａ 電動補助動力装置付自転車 Ｂ 車体 Ｃ 電動補助動力装置 １ ハンガラグ １３ サドル １７ スプロケット １８ チェーン ４０ 電動機 ７０ 中空軸 ８０ クランク軸 ８１ａ、８２ａ ペダル １３０ サドル本体 １３４ サドル本体に設けた収納室（電池収納部） １４０ 尻受け部（蓋体） １４６ｂ 押上杆（移動手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】前輪および後輪を備えた車体と、筐体、こ
   の筐体に取り付けられた電動機、この電動機の回転力を
   伝達する減速機構、この減速機構の回転力を伝達する中
   空軸、この中空軸に挿通されペダルの踏力を前記中空軸
   に伝達するクランク軸から構成されるとともに、前記中
   空軸を前記車体のハンガラグに回転自在に挿通して前記
   車体に取り付けられた補助動力装置と、前記車体に設け
   られ前記電動機に電力を供給する電池を収納する電池収
   納部と、前記クランク軸に加わる踏力に応じて前記電動
   機を制御する制御手段を備えた電動補助動力装置付自転
   車において、前記電池収納部を、サドルの内に設けられ
   電池の出入口を有する収納室によって形成するととも
   に、前記出入口を開閉可能な蓋体によって開閉すること
   を特徴とする電動補助動力装置付自転車。
2. 【請求項２】前記出入口をサドルの上部に形成するとと
   もに、この出入口を開閉する蓋体をサドルの尻部を受け
   る尻受け部によって形成したことを特徴とする請求項１
   記載の電動補助動力装置付自転車。
3. 【請求項３】前記蓋体を開いた際に前記電池を前記収納
   室から出入口に向けて移動させる移動手段を前記収納室
   内に設けたことを特徴とする請求項１または請求項２記
   載の電動補助動力装置付自転車。