JPH1045076A - 脱着式バッテリボックスのロック機構 - Google Patents
脱着式バッテリボックスのロック機構Info
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- JPH1045076A JPH1045076A JP20163096A JP20163096A JPH1045076A JP H1045076 A JPH1045076 A JP H1045076A JP 20163096 A JP20163096 A JP 20163096A JP 20163096 A JP20163096 A JP 20163096A JP H1045076 A JPH1045076 A JP H1045076A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
- B62M6/00—Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
- B62M6/40—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62H—CYCLE STANDS; SUPPORTS OR HOLDERS FOR PARKING OR STORING CYCLES; APPLIANCES PREVENTING OR INDICATING UNAUTHORIZED USE OR THEFT OF CYCLES; LOCKS INTEGRAL WITH CYCLES; DEVICES FOR LEARNING TO RIDE CYCLES
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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Abstract
スを片手で容易に装着することができるようにした脱着
式バッテリボックスのロック機構を提供すること。 【構成】 脱着式バッテリボックス32のロック機構3
6において、フック51をシリンダ46に対して移動可
能に支持するとともに、突出方向に付勢し、該フック5
1の先端部にテーパ面51bを形成することによって、
施錠状態におけるバッテリボックス32の装着動作によ
って解錠し、同バッテリボックス32の装着完了と同時
に施錠するようにする。本発明によれば、バッテリボッ
クス32を取り外した後にロック機構36を施錠状態に
しておけば、以後のバッテリボックス32の装着時には
その装着動作によってロック機構36が自動的に解錠さ
れて該バッテリボックス32が装着され、このバッテリ
ボックス32の装着が終了すると同時に施錠されるため
に面倒なキー操作が不要となり、バッテリボックス32
を片手で容易に装着することができる。
Description
た脱着式バッテリボックスのロック機構に関する。
に供されているが、この電動自転車は人力による駆動力
を電動モータによる補助動力によって補うものであっ
て、これにはバッテリの搭載が不可欠である。
慮して車体に対して容易に脱着することができる構造と
することが望ましく、又、ライダーの乗降時の邪魔にな
らない場所に配置されるべきである。
リをバッテリボックス内に収納し、バッテリボックスを
車体に対して脱着可能に装着するようにしたものが知ら
れているが、この種の電動自転車にあっては、バッテリ
ボックスの盗難防止のために該バッテリボックスの装着
状態をロックするためのロック機構が設けられている。
ロック機構においては、バッテリボックスを取り外す解
錠時のみならず、同バッテリボックスを装着する施錠時
にもキー操作が必要であり、バッテリボックスの装着又
は取り外しの少なくとも一方においては両手による作業
が不可欠であったため、該バッテリボックスの脱着作業
が面倒であり、特にバッテリボックスをワンタッチで容
易に装着することができないという問題があった。
で、その目的とする処は、キー操作を要することなく、
バッテリボックスを片手で容易に脱着することができる
ようにした脱着式バッテリボックスのロック機構を提供
することにある。
め、請求項1記載の発明は、キー操作によってボディ内
を可動なシリンダと、該シリンダの動作に追従して前記
ボディから出没することによってバッテリボックスの係
合溝に係脱するフックを含んで構成される脱着式バッテ
リボックスのロック機構において、前記フックを前記シ
リンダに対して移動可能に支持するとともに、突出方向
に付勢し、該フックの先端部にテーパ面を形成すること
によって、施錠状態における前記バッテリボックスの装
着動作によって解錠し、同バッテリボックスの装着完了
と同時に施錠するようにしたことを特徴とする。
の発明において、施錠状態においてのみ前記キーを前記
シリンダから抜くことができるよう構成したことを特徴
とする。
載の発明において、前記キーを前記脱着式バッテリボッ
クスを備える電動自転車に設けられたホイールロックに
も共用するとともに、該ホイールロックが施錠状態にあ
るときのみキーをホイールロックのシリンダから抜くこ
とができるよう構成したことを特徴とする。
ッテリボックスを取り外した後にロック機構を施錠状態
にしておけば、以後のバッテリボックスの装着時にはそ
の装着動作によってロック機構が自動的に解錠されて該
バッテリボックスが装着され、このバッテリボックスの
装着が終了すると同時に施錠されるために面倒なキー操
作が不要となり、バッテリボックスを片手で容易に装着
することができる。
バッテリの充電のためにバッテリボックスを取り外した
後にキーを抜くにはロック機構を施錠状態とする必要が
あるため、請求項1記載の発明と同様にそれ以後のバッ
テリボックスの装着をワンタッチで容易に行うことがで
きるとともに、バッテリボックスのロック忘れを確実に
防ぐことができる。
ールロックを施錠しないとキーを抜くことができないた
めにバッテリボックスを取り外すことができず、従っ
て、バッテリ充電時の電動自転車の盗難が防がれ、又、
バッテリボックスのロック機構を施錠しないとキーを抜
いてホイールロックを解錠することができないため、バ
ッテリボックスのロック忘れを確実に防ぐことができ
る。
図面に基づいて説明する。
動自転車の側面図、図2は図1のA−A線拡大断面図、
図3はバッテリボックスの装着状態を示す電動自転車要
部の破断側面図、図4はバッテリボックスの脱着状態を
示す電動自転車要部の側面図、図5は本発明に係るロッ
ク機構の側断面図、図6は同ロック機構の側面図、図7
乃至図11はバッテリボックス脱着時のロック機構の作
用を示す断面図である。
構成を説明する。
るヘッドパイプであり、該ヘッドパイプ2にはハンドル
ステム3が回動自在に挿通している。そして、ハンドル
ステム3の上端にはハンドル4が結着され、同ハンドル
ステム3の下端にはフロントフォーク5が結着されてお
り、該フロントフォーク5の下端部には前輪6が回転自
在に軸支されている。尚、前輪6の一部はフロントフェ
ンダ7によって覆われている。
ーブ8が車体後方(図1の右方)に向かって斜め下方に
延出しており、該ダウンチューブ8の略水平に延びる後
端部からはシートチューブ9が車体後方に向かって斜め
上方に立設されている。そして、シートチューブ9内に
はシートポスト10(図3及び図4参照)が上下動自在
に嵌合保持されており、該シートポスト10の上端には
シート11が回動可能に支持されている。ここで、シー
ト11の支持構造を図3及び図4に基づいて説明する。
ラケット12が結着されており、該ブラケット12に
は、シート11を支持するヒンジ部材13が軸14によ
って回動自在に支持されるとともに、ピン15が突設さ
れている。そして、ヒンジ部材13にはL字状を成すレ
バー16が軸17によって回動自在に枢着されており、
該レバー16はスプリング18によって一方向に付勢さ
れている。
いては、レバー16の先端フック部16aが前記ピン1
5に係合してシート11が図3に示す水平状態に保たれ
ている。
央下部にはパワーユニット19が板金製の取付ブラケッ
ト20を介してダウンチューブ8及びシートチューブ9
に支持されている。このパワーユニット19は人力によ
る駆動系と電動モータによる駆動系を並設して構成さ
れ、これにはクランク軸21が回転自在に支承されてお
り、該クランク軸21の左右にはクランク22が取り付
けられ、各クランク22の端部にはペダル23が軸支さ
れている。尚、ダウンチューブ8とシートチューブ9と
の接続部周辺と取付ブラケット20及びパワーユニット
19の一部は樹脂製のカバー24によって覆われてい
る。
対のチェーンステイ25が車体後方に向かって延設され
ており、該チェーンステイ25の後端部と前記シートチ
ューブ9の上端部とは左右一対のシートステイ26によ
って連結されている。そして、チェーンステイ25後端
の前記シートステイ26との連結部には後輪27が回転
自在に軸支されており、後輪27の一部はリヤフェンダ
28によって覆われている。尚、後輪27にはホイール
スプロケット29が結着されており、このホイールスプ
ロケット29と前記パワーユニット19に設けられた不
図示のドライブスプロケットとの間には無端状のチェー
ン30が巻装されている。又、前記シートステイ26の
途中には、後輪27の回転をロックして盗難を防ぐため
のホイールロック31が取り付けられている。尚、図2
に示すように、ホイールロック31にはこれを施錠する
ためのロック機構55が設けられており、該ロック機構
55のシリンダ56には後述のキー48(図5及び図6
参照)を差し込むべきキー溝56aが開口している。
においては、シート11の下方であって、シートチュー
ブ9とリヤフェンダ28とで囲まれる空間にバッテリボ
ックス32が脱着可能に装着されている。
構造の詳細を図2乃至図4に基づいて説明する。
は左右に2分割された樹脂成型品を接合一体化して矩形
ボックス状に成形されており、その内部にはシュリンク
パックされた複数の単電池で構成される不図示のNi−
Cdバッテリが収納されている。そして、このバッテリ
ボックス32の上部には、図3に示すように、起倒自在
なハンドル33が設けられている。又、図2に示すよう
に、バッテリボックス32の前端面と後端面には、左右
のリブ32a,32bによって形成されるガイド溝32
c,32dがそれぞれ上下方向に貫設されている。
付ブラケット20の上面のシートチューブ9とリヤフェ
ンダ28で囲まれる空間に臨む部分には、上面が開口す
るカップ状のケース34がビス35によって内側から取
り付けられている。このケース34は樹脂にて一体成型
されており、図3に示すように、該ケース34にはバッ
テリボックス32の下部が部分的に装着される。
36が取り付けられており、同ケース34の後端面には
車幅方向に長い断面矩形の差し込み孔34aが上下方向
に貫設されている。そして、ケース34の差し込み孔3
4aには、ポリプロピレン(PP)等の軟質樹脂で一体
成型された車幅方向に広い板状のガイド部材37の下端
部37aが差し込まれており、該ガイド部材37はケー
ス34の後端部からリヤフェンダ28の前面に沿ってシ
ートチューブ9に対して略平行に斜め上方に立設されて
いる。
に、その車幅方向中央部が車体前方に向かって凸状に湾
曲しており、その上端部37bは車体後方に向かって折
り返されてガイド部を構成している。そして、このガイ
ド部材37の上部は、リヤフェンダ28に溶着された金
属製ブラケット38にビス39とナット40によって取
り付けられている。
ブ9の後方には、底部がケース34によって囲まれ、前
後がシートチューブ9とガイド部材37で囲まれ、且
つ、上面と左右両側面が開放された空間が形成され、図
3に示すように、この空間に前記バッテリボックス32
が収納され、前述のようにバッテリボックス32が収納
されている状態においては、該バッテリボックス32の
下部はケース34に部分的に装着されている。尚、図4
に示すように、シートチューブ9の上部後面には金属製
のブラケット41が溶着されており、該ブラケット41
には樹脂製のガイド部材42が嵌め込まれている。
構成の詳細を図5及び図6に基づいて説明する。
しており、該ボディ43の一端外周に形成されたフラン
ジ部43aには2つのネジ孔44が形成され、図6に示
すように、同ボディ43の軸方向中間部にはL字状の係
合溝45が形成されている。そして、このボディ43内
にはシリンダ46が摺動自在に嵌装されており、該シリ
ンダ46は、これとボディ43との間に縮装された大径
のスプリング47によって図5の左方(該シリンダ46
がボディ43から突出する方向)に付勢されている。
又、このシリンダ46内にはキー48を差し込むべき円
柱状の錠部材49が嵌着されており、同シリンダ46内
には錠部材49によって区画される空間Sが形成されて
いる(図5参照)。
面にはキー48の回動操作に連動して回動する平板状の
係止部材50が設けられており、この係止部材50のス
トッパ部50a(図6参照)は、シリンダ46に形成さ
れた溝46aを貫通してボディ43の前記係合溝45に
係合している。尚、図5に示すように、係止部材50の
中心部には円孔50bが穿設されている。
端開口部43bから出没する中空状のフック51が摺動
自在に収納されており、該フック51の一端フランジ部
51aは前記シリンダ46の内周部に摺動自在に嵌合し
ており、同フック51の他端先端部はボディ43の一端
開口部43bに摺動自在に嵌合保持され、その端面はテ
ーパ面51bを構成している。そして、このフック51
は、これとスプリングホルダ52との間に縮装された小
径のスプリング53によって図5の右方(該フック51
がボディ43の開口部43bから突出する方向)に付勢
されている。尚、スプリングホルダ52は、その端面が
半球状に成形され、この半球状の端面が前記係止部材5
0の円孔50b部分に当接している。
構36は、図7に示すように、ボディ43のフランジ部
43aを前記ケース34の前面に当接せしめ、ケース3
4に内側から挿通するビス54をボディ43のフランジ
部43aに形成された前記ネジ孔44(図5参照)に螺
着せしめることによって、ケース34の前面に取り付け
られ、そのフック51がケース34内で出没してこれが
バッテリボックス32の前面下部に形成された係合溝3
2aに対して係脱することによって、バッテリボックス
32のケース34に対する装着状態がロック或はアンロ
ックされる。
クス32が装着されている状態においては、該バッテリ
ボックス32の下部がケース34によって保持されると
ともに、同バッテリボックス32の前端面と後端面に各
々貫設された前記ガイド溝32c,32dには、図2に
示すように、前記ガイド部材42,37がそれぞれ嵌合
し、更に、図3及び図7に示すようにロック機構36が
施錠状態(ロック状態)にあって、フック51がバッテ
リボックス32の係合溝32aに係合してバッテリボッ
クス32のケース34への装着状態がロックされている
ため、該バッテリボックス32が確実に固定されてその
ガタが小さく抑えられ、振動によるバッテリボックス3
2の損傷が効果的に防がれる。
には、シリンダ46がボディ43内に押し込まれてお
り、このとき、フック51はシリンダ46の押圧力をス
プリングホルダ52とスプリング53を介して伝達され
るためにシリンダ46と共に移動して図示のようにボデ
ィ43の開口部43bから突出し、バッテリボックス3
2の係合溝32aに係合して該バッテリボックス32の
装着状態をロックする。そして、このロック状態におい
ては、図6に示す係止部材50のストッパ部50aはボ
ディ43に形成された係合溝45の鍵状部分45aに係
合している。
ボックス32を取り外すには、先ず、ロック機構36を
解錠してバッテリボックス32の装着状態のロックを解
除する。即ち、図8に示すようにキー48を錠部材49
に差し込んでこれを矢印方向に回動させる。ここで、キ
ー48は前記ホイールロック31にも共用され、これは
ホイールロック31を施錠状態としなければシリンダ5
6のキー溝56a(図2参照)から抜くことができな
い。
回すと、係止部材50が同方向に回動してそのストッパ
部50aがボディ43の係合溝45の鍵状部分45aか
ら外れるため、シリンダ46はスプリング47の付勢力
によって図9に示すように移動してボディ43から突出
する。すると、スプリング53によって図9の右方に付
勢されたフック51はその一端フランジ部51aがシリ
ンダ46に当接しているため、シリンダ46と共に同方
向に移動してバッテリボックス32の係合溝32aとの
係合が解除される。
に図4に示すように、シート11を前方に倒してバッテ
リボックス32の上方を開放するが、この操作は次のよ
うにしてなされる。
ト11において、レバー16をスプリング18の付勢力
に抗して押し上げてこれを軸17を中心として図3の反
時計方向に回動させると、該レバー16の先端フック部
16aのピン15との係合が解除され、ヒンジ部材13
とこれに支持されたシート11を軸14を中心として反
時計方向に回動せしめることができ、図4に示すように
シート11を前方に倒してバッテリボックス32の上方
を開放することができる。
れ、シート11が前方に倒されてバッテリボックス32
の上方が開放されると、バッテリボックス32の上部に
設けられたハンドル33を起こしてこれを把持し、該バ
ッテリボックス32をガイド部材37に沿って上方に引
くことによってこれを容易に取り外すことができるが、
このとき、バッテリボックス32の前面に貫設されたガ
イド溝32cもガイド部材42に嵌合しているため、該
バッテリボックス32はガタ付くことなくスムーズに上
方に持ち上げられて取り外される。
示すロック機構36の解錠状態においては、キー48を
錠部材49から抜くことができず、従って、ユーザーは
バッテリボックス32を取り外した後には、キー48を
差したままシリンダ46をボディ43に押し込んだ後に
キー48を回してロック機構36を施錠する。すると、
キー48を抜くことができるため、バッテリボックス3
2を取り外してバッテリを充電する際には、ロック機構
36は図10に示す施錠状態にある。そして、この施錠
状態においては、フック51は単独にスプリング53の
付勢力に抗して自由に摺動することができる。
リボックス32を再び装着する際には、図4に示す状態
においてバッテリボックス32をガイド部材37に沿っ
て摺動させてこれの下部をケース34に部分的に装着せ
しめれば良い。
ド部材37の上端ガイド部37bに当てて該バッテリボ
ックス32をガイド部材37に沿って押し下げると、バ
ッテリボックス32の前端面と後端面に貫設されたガイ
ド溝32c,32dがガイド部材42,37にそれぞれ
嵌合するため、バッテリボックス32は両ガイド部材4
2,37にガイドされながらガタなくスムーズに摺動す
る。
ックス32の下端部がロック機構36のフック51の先
端テーパ面51bに当接すると、前述のようにフック5
1はスプリング53に抗して単独で自由に摺動すること
ができる状態にあるため、楔作用によってフック51が
バッテリボックス32から図11において左方の力を受
けて同方向に摺動し、バッテリボックス32の装着動作
によってロック機構36が解錠され、バッテリボックス
32の装着動作はそのまま継続される。そして、バッテ
リボックス32の係合溝32aの底面32a−1がフッ
ク51の底面を通過した時点でフック51に作用する力
が開放されるため、該フック51はスプリング53の付
勢力によって元の位置に戻って図に示すようにバッテリ
ボックス32の係合溝32aに係合し、ロック機構36
は再び施錠状態となってバッテリボックス32のケース
34への装着状態をロックする。
機構36を何ら操作することなくバッテリボックス32
を装着するだけで、施錠状態にあるロック機構36がバ
ッテリボックス32の装着動作によって解錠された後に
再び施錠されるため、バッテリボックス32の装着作業
にキー48の操作が不要となってバッテリボックス32
を片手で容易に装着することができ、その装着作業が極
めて単純化される。
充電のためにバッテリボックス32を取り外した後にキ
ー48を抜くにはロック機構36を施錠状態とする必要
があるため、前述と同様にそれ以後のバッテリボックス
32の装着をワンタッチで容易に行うことができるとと
もに、バッテリボックス32のロック忘れを確実に防ぐ
ことができる。
31を施錠しないとキー48を抜くことができないため
にバッテリボックス32を取り外すことができず、従っ
て、バッテリ充電時の電動自転車1の盗難が防がれ、
又、バッテリボックス32のロック機構36を施錠しな
いとキー48を抜いてホイールロック31を解錠するこ
とができないため、バッテリボックス32のロック忘れ
を確実に防ぐことができる。
スポークに例えば磁石60を取り付け、前記ホイールロ
ック31に内蔵された不図示のセンサーによって磁石6
0の磁気を検出することによって後輪27の回転数を検
出するようにすれば、電動自転車1の車速を直接高精度
に検出することができる。
搭載される脱着式バッテリボックスに適用した例につい
て述べたが、本発明はその他任意の脱着式バッテリボッ
クスに対して適用可能である。
よれば、キー操作によってボディ内を可動なシリンダ
と、該シリンダの動作に追従して前記ボディから出没す
ることによってバッテリボックスの係合溝に係脱するフ
ックを含んで構成される脱着式バッテリボックスのロッ
ク機構において、前記フックを前記シリンダに対して移
動可能に支持するとともに、突出方向に付勢し、該フッ
クの先端部にテーパ面を形成することによって、施錠状
態における前記バッテリボックスの装着動作によって解
錠し、同バッテリボックスの装着完了と同時に施錠する
ようにしたため、キー操作を要することなく、バッテリ
ボックスを片手で容易に装着することができるという効
果が得られる。
側面図である。
要部の破断側面図である。
要部の側面図である。
示す断面図である。
示す断面図である。
示す断面図である。
を示す断面図である。
を示す断面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 キー操作によってボディ内を可動なシリ
ンダと、該シリンダの動作に追従して前記ボディから出
没することによってバッテリボックスの係合溝に係脱す
るフックを含んで構成される脱着式バッテリボックスの
ロック機構において、 前記フックを前記シリンダに対して移動可能に支持する
とともに、突出方向に付勢し、該フックの先端部にテー
パ面を形成することによって、施錠状態における前記バ
ッテリボックスの装着動作によって解錠し、同バッテリ
ボックスの装着完了と同時に施錠するようにしたことを
特徴とする脱着式バッテリボックスのロック機構。 - 【請求項2】 施錠状態においてのみ前記キーを前記シ
リンダから抜くことができるよう構成したことを特徴と
する請求項1記載の脱着式バッテリボックスのロック機
構。 - 【請求項3】 前記キーを前記脱着式バッテリボックス
を備える電動自転車に設けられたホイールロックにも共
用するとともに、該ホイールロックが施錠状態にあると
きのみキーをホイールロックのシリンダから抜くことが
できるよう構成したことを特徴とする請求項2記載の脱
着式バッテリボックスのロック機構。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20163096A JP3622021B2 (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | 脱着式バッテリボックスのロック機構 |
TW89205714U TW478487U (en) | 1996-07-31 | 1997-07-25 | Locking mechanism for removable battery container |
US08/905,791 US6095270A (en) | 1996-07-31 | 1997-07-28 | Battery carrier lock for electric power assisted vehicle |
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