JP2003154984A - 電動補助自転車 - Google Patents
電動補助自転車Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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- B62M6/00—Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
- B62M6/80—Accessories, e.g. power sources; Arrangements thereof
- B62M6/90—Batteries
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
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-
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Abstract
に出し入れすることができる電動補助自転車を提供する
こと。 【構成】 ヘッドパイプ2から上下に同軸的に延びる一
対のステアリング軸に上下のブラケットを介して左右一
対のフロントフォーク10を回動自在に支持せしめると
ともに、ヘッドパイプ2から車体後方へ延出するダウン
チューブ(車体フレーム)12内にバッテリケース38
を収納し、前記ヘッドパイプ2の前面に形成された開口
部2cから前記左右のフロントフォーク10の間を通っ
て前記バッテリケース38を前記ダウンチューブ12に
対して車体前後方向に出し入れする電動補助自転車にお
いて、前記フロントフォーク10の回動範囲を該フロン
トフォーク10が前記バッテリケース38の出し入れを
阻害しない範囲に規制するストッパ部材(ストッパ手
段)49を設ける。
Description
車体後方へ延出する車体フレーム内にバッテリケースを
収納して成る電動補助自転車に関する。
駆動力を電動モータによる補助動力によって補うことに
よってライダーの肉体的負担を軽減するものであって、
人力に比例した補助動力を補うタイプや人力とは無関係
にアクセル操作でモータのみで自走ができるタイプのも
のがあり、これには電源としてのバッテリの搭載が不可
欠である。そして、バッテリは充電して繰り返し使用さ
れるため、その着脱が不可欠となる。
魔にならない位置に配置されるべきであり、この点を考
慮してバッテリを収納するバッテリケースを車体フレー
ム内に着脱可能に収納する提案がなされている。
リケースを車体フレーム内に着脱可能に収納する構成を
採用する場合、該バッテリケースの車体フレームに対す
る着脱(出し入れ)が容易ではなく、この点に改善が望
まれていた。
で、その目的とする処は、バッテリケースを車体フレー
ムに対して容易に出し入れすることができる電動補助自
転車を提供することにある。
め、請求項1記載の発明は、ヘッドパイプから上下に同
軸的に延びる一対のステアリング軸に上下のブラケット
を介して左右一対のフロントフォークを回動自在に支持
せしめるとともに、ヘッドパイプから車体後方へ延出す
る車体フレーム内にバッテリケースを収納し、前記ヘッ
ドパイプの前面に形成された開口部から前記左右のフロ
ントフォークの間を通って前記バッテリケースを前記車
体フレームに対して車体前後方向に出し入れする電動補
助自転車において、前記フロントフォークの回動範囲を
該フロントフォークが前記バッテリケースの出し入れを
阻害しない範囲に規制するストッパ手段を設けたことを
特徴とする。
明において、前記ストッパ手段をフロントフォークに取
り付けられたストッパ部材で構成したことを特徴とす
る。
明において、前記ストッパ手段を前記ヘッドパイプと前
記ブラケットに形成された突起で構成したことを特徴と
する。
明において、前記ステアリング軸と前記ヘッドパイプを
一体的に形成したことを特徴とする。
明において、前記車体フレーム内に装着された前記バッ
テリケースの一端面で前記ヘッドパイプの開口部を塞ぐ
構成としたことを特徴とする。
明において、前記バッテリケースの一端面に把手を出没
自在に設けるとともに、バッテリケースの装着状態をロ
ックするロック機構の解除に連動して前記把手が突出す
るよう構成したことを特徴とする。
よれば、ストッパ手段によってフロントフォークの回動
範囲を該フロントフォークがバッテリケースの出し入れ
を阻害しない範囲に規制するようにしたため、ハンドル
の位置に拘らず、バッテリケースを車体フレームに対し
て常に容易に出し入れすることができる。
ドパイプとは別体であったステアリング軸をヘッドパイ
プと一体的に形成したため、強度的及び重量的に有利と
なるとともに、組付工数及び部品点数を削減してコスト
ダウンを図ることができる。
ース自体でヘッドパイプの開口部を塞ぐようにしたた
め、専用の蓋部材を別途要することなく、部品点数の削
減とバッテリケースの着脱作業性の向上を図ることがで
きる。
ースの取り出しに際してロック機構を解除すると同時に
バッテリケース側の把手が突出するため、この把手を持
ってバッテリケースを車体フレームから作業性良く取り
出すことができる。
図面に基づいて説明する。
図、図2は同電動補助自転車のヘッドパイプ部分の正面
図、図3は同ヘッドパイプ部分の側断面図、図4は図2
のA−A線断面図、図5は図3のB−B線断面図、図6
はパワーユニット部分の破断側面図、図7は図6のC−
C線断面図、図8はバッテリケースの装着状態を示すダ
ウンチューブ部分の破断側面図である。
は車体前方上部に位置するヘッドパイプであり、図3に
示すように、該ヘッドパイプ2の上下にはヘッドパイプ
2を挟んで上下に分離されたステアリング軸3,4が同
軸的に設けられている。ここで、ヘッドパイプ2とステ
アリング軸3,4とは、鋳造、削り出し或は溶接によっ
て一体的に形成されている。
は、図2及び図3に示すように、アッパーブラケット5
とアンダーブラケット6の幅方向中央部がそれぞれ挿通
されており、アッパーブラケット6とアンダーブラケッ
ト6は、各ステアリング軸3,4にそれぞれ嵌着された
上下一対のベアリング7a,7b、8a,8bを介して
各ステアリング軸3,4にそれぞれ回動自在に支持され
ている。
を回転自在に軸支して成る左右一対のフロントフォーク
10の上部は、前記ヘッドパイプ2の上部まで延出し、
各フロントフォーク10の上部は前記アッパーブラケッ
ト5とアンダーブラケット6の左右両端部に挿通支持さ
れている。
ル11が取り付けられており、従って、このハンドル1
1を左右の回動操作することによって左右一対のフロン
トフォーク10を介して前輪9が上下のステアリング軸
3,4を中心として左右に回動して所要の操舵がなされ
る。
プ2からは車体フレームであるダウンチューブ12が車
体後方に向かって斜め下方に傾斜して延設されており、
該ダウンチューブ12は中空八角断面を有し(図7参
照)、その中間上部からはシートチューブ13が車体後
方に向かって斜め上方に立設され、その後端部には支持
パイプ50が溶着されている。そして、この支持パイプ
50にはシートポスト14が高さ調整可能に取り付けら
れ、このシートポスト14の上端にはサドル15が取り
付けられている。
ブ12の後端下部には、左右一対のブラケット16,1
7が前後に溶着されており、前方の左右のブラケット1
6には左右一対のリヤアーム18の各前端部がピボット
軸19によって上下に揺動自在に枢着されている。そし
て、図1に示すように、リヤアーム18の後端部には後
輪20が回転自在に軸支されており、左右のリヤアーム
18間に横架された不図示のクロス部材と前記ダウンチ
ューブ12とシートチューブ13に溶着されたブラケッ
ト21間にはリヤクッション22が介設され、リヤアー
ム18とこれの後端部に軸支された後輪20はリヤクッ
ション22を介して車体に懸架されている。
輪20の間であって、前記ダウンチューブ12の後端下
部にはコントローラ23とパワーユニット24が配設さ
れている。ここで、コントローラ23はカバー25内に
収容され、パワーユニット24は前記ブラケット16,
17(図6参照)を介して取り付けられている。
ように、その後端部の左右がボルト26によって前記ブ
ラケット17に取り付けられ、図7に示すように、その
中間上部が左右の前記ブラケット16間に下方から嵌め
込まれ、前記リヤアーム18と共に前記ピボット軸19
によって支持されている。尚、図7に示すように、前記
リヤアーム18は、軸受27を介してピボット軸19に
回動自在に支持されており、ピボット軸19はその一端
に螺合するナット28によって締め付けられている。
よる駆動系と電動モータ29による駆動系を並設して構
成され、これには前記電動モータ29の他、不図示の減
速機構、踏力検出手段等が含まれており、その全体は外
装カバー30によって覆われている(図1参照)。
(図1の紙面垂直方向)に配置されたクランク軸31が
回転自在に支承されており、該クランク軸31の左右端
にはクランク32(図1には一方のみ図示)がそれぞれ
取り付けられ、各クランク32の端部にはペダル33が
軸支されている。
スプロケット(不図示)が取り付けられており、このド
ライブスプロケットと前記後輪20に取り付けられた小
径のホイールスプロケット(不図示)との間には無端状
のチェーン34が巻装され、このチェーン34にはテン
ショナー35によって所定の張力が付与されている。
尚、図1において、36は後輪20と共に回転するブレ
ーキディスクである。
ラ23及びパワーユニット24の駆動源としてのバッテ
リの搭載が不可欠であるが、本実施の形態では、図7及
び図8に示すように、前記ダウンチューブ12内に複数
のバッテリ37をバッテリケース38と共に着脱可能に
収納している。
ブ12の断面形状に合わせて樹脂にて断面が中空六角状
となるよう成形されており(図7参照)、図7及び図8
に示すように、内部には充電可能な複数のバッテリ37
(2次電池)が横置き状態で上下2段に亘って収納され
ている。
るバッテリケース38は、ヘッドパイプ2の前面に開口
する開口部2cからダウンチューブ12に対して出し入
れされる。
は断面D字状に成形され、その前面2aは平坦面を成
し、該前面2aと曲面を成す後面2bには、前記バッテ
リケース38が挿通するための開口部2c,2dがそれ
ぞれ形成されている。ここで、後面2bに形成された開
口部2dは、前記ダウンチューブ12の断面形状に沿う
六角形を成しており、ダウンチューブ12の前端部はヘ
ッドパイプ2の後面2bの開口部2dの周縁に溶着され
ているため、該ダウンチューブ12は開口部2dを介し
てヘッドパイプ2内に連通している。
イプ2の前面2aに開口する開口部2cからダウンチュ
ーブ12に対して出し入れされるが、該バッテリケース
38を開口部2cから差し込んでこれをダウンチューブ
12内に押し込んで装着した状態では、図3及び図5に
示すように、ヘッドパイプ2の前面2aに開口する開口
部2cは、バッテリケース38の前端部に一体に形成さ
れた前面板38aによって塞がれる。
aは、図2、図3及び図5に示すように、その幅方向寸
法がヘッドパイプ2の幅寸法と一致しており、側面視で
ヘッドパイプ2の前面2aと同一平面を成す。そして、
この前面板38aの幅方向中央には、図2に示すよう
に、把手39を出し入れするための上下方向に長い出入
口38bが形成されている。
に、その下端部が支軸40によってバッテリケース38
に前後方向に揺動自在に軸支されており、前記出入口3
8bを通ってバッテリボックス38に対して出没する。
そして、この把手39は、支軸40に巻装されたトーシ
ョンスプリング41によって突出方向(図3の反時計方
向)に付勢されており、その上部には係合溝39aが形
成されている(図3参照)。
は、図3に示すように、バッテリケース38の装着状態
をロックするためのロック機構42が設けられており、
図示のようにバッテリケース38をダウンチューブ12
内に装着した状態では、ロック機構42のシリンダ43
の下面から突出するロック爪44がバッテリケース38
の上面に形成された係合孔38cを貫通して前記把手3
9の係合溝39aに係合することによって、バッテリケ
ース38の取り出しが防がれるとともに、把手39の回
動が規制されて該把手39は図示のようにバッテリケー
ス38内に収納されている。
は、図3及び図5に示すように充電用コネクタ45が取
り付けられており、同バッテリケース38の後端部には
図6に示すように放電用コネクタ46が取り付けられて
いる。尚、充電用コネクタ45においては、バッテリケ
ース38をヘッドパイプ2から車体前方へ引き出した状
態で接続口45a(図5参照)が上方に向かって開口す
る。
うに、ダウンチューブ12の後端部に取り付けられたモ
ータ側コネクタ47の雄型電極47aに着脱され、バッ
テリケース38をダウンチューブ12内に装着した状態
で放電用コネクタ46がモータ側コネクタ47に自動的
に接続され、バッテリケース38をダウンチューブ12
から前方へ引き出すことによって放電用コネクタ46の
モータ側コネクタ47への接続が自動的に解除される。
ス38がダウンチューブ12に装着された状態で使用さ
れるが、該電動補助自転車1の走行中におけるライダー
の踏力は、パワーユニット24に内蔵された不図示の踏
力検出手段によって検出され、その検出信号はコントロ
ーラ23に入力される。すると、コントローラ23は、
検出された踏力の大きさに比例した電力をバッテリ37
から電動モータ29に供給し、電動モータ29は踏力に
比例した大きさの補助動力を発生してこれをクランク軸
31に対して出力する。
の双方によって回転駆動され、その回転はドライブスプ
ロケット(不図示)とチェーン34及びホイールスプロ
ケット(不図示)を経て後輪20に伝達され、該後輪2
0が回転駆動されて電動補助自転車1が走行せしめられ
る。このように、電動補助自転車1においては、後輪2
0の駆動力が電動モータ29による補助動力によって補
われるため、その分だけライダーの肉体的負担が軽減さ
れる。
圧が低下したために該バッテリ37の充電を行う場合に
は、バッテリケース38をダウンチューブ12から車体
前方に引き抜くが、このバッテリケース38の引き抜き
は次の要領でなされる。
ダ43の上面に開口する不図示のキー孔にキー48を差
し込み、該キー48を回せば、ロック爪44がシリンダ
43内に没して該ロック爪44の把手39とバッテリケ
ース38との係合が解除されるため、把手39はトーシ
ョンスプリング41の付勢力によって支軸40を中心と
して前方へ回動して図3に鎖線にて示すようにバッテリ
ケース38から車体前方へ突出して開く。従って、ライ
ダーは、突出した把手39を持ってこれを車体前方に引
けば、バッテリケース38はダウンチューブ12内を車
体前方へと移動してヘッドパイプ2の前面2aに開口す
る開口部2cから車体前方に引き抜かれる。そして、引
き抜かれたバッテリケース38には前述のように前記充
電用コネクタ45が開口するため、この充電用コネクタ
45を用いてバッテリ37の充電を行うことができる。
と、バッテリケース38をヘッドパイプ2の開口部2c
からダウンチューブ12内に挿入してこれを車体後方に
押し込むことによって該バッテリケース38がダウンチ
ューブ12内に装着されるが、このバッテリケース38
の装着と同時に該バッテリケース38に形成された係合
孔38cにロック機構42のロック爪44が係合してバ
ッテリケース38の装着状態がロックされる。そして、
最後に把手39をトーションスプリング41の付勢力に
抗して支軸40を中心として図3の時計方向に回せば、
該把手39がロック爪44の斜面に当接して該ロック爪
44を押し上げてバッテリケース38内に収納される
が、その後、ロック爪44が図3に示すように把手39
の係合溝39aに係合すると、把手39がバッテリケー
ス38内に収納されてその状態が保持される。
及び図4に示すように、前記フロントフォーク10のア
ッパーブラケット5とアンダーブラケット6の間の部分
には、該フロントフォーク10の回動範囲を規制するゴ
ム製のストッパ部材49が挿通固着されている。各スト
ッパ部材49は、その凸部49aがヘッドパイプ2やダ
ウンチューブ12の外面に当接することによってフロン
トフォーク10の回動角を所定の角度範囲θに規制する
ものであり、ここで、所定の角度範囲θとは、フロント
フォーク10がバッテリケース38の出し入れを阻害し
ない範囲である。
きの状態を図4に実線にて示し、左一杯に切った状態を
図4に鎖線にて示すが、ハンドル11を右一杯に切った
ときは右側のストッパ部材49の凸部49aがヘッドパ
イプ2の外周に当接してそれ以上のハンドル11の回動
が阻止され、この状態で両フロントフォーク10はバッ
テリケース38の出し入れの経路外の領域に位置して該
バッテリケース38の出し入れを阻害することがない。
左側のストッパ部材49の凸部49aがヘッドパイプ2
の外周に当接してそれ以上のハンドル11の回動が阻止
され、この状態で両フロントフォーク10はバッテリケ
ース38の出し入れの経路外の領域に位置してバッテリ
ケース38の出し入れを阻害することがない。
の位置に拘らず、バッテリケース38(バッテリ37)
をダウンチューブ12に対して常に容易に出し入れする
ことができる。
プ2とは別体であったステアリング軸3,4をヘッドパ
イプ2と一体的に形成したため、強度的及び重量的に有
利となるとともに、組付工数及び部品点数を削減してコ
ストダウンを図ることができる。
38自体でヘッドパイプ2の開口部2cを塞ぐようにし
たため、専用の蓋部材を別途要することなく、部品点数
の削減とバッテリケース38の着脱作業性の向上を図る
ことができる。そして、バッテリケース38の取り出し
に際してロック機構42によるロックを解除すると同時
にトーションスプリング41の作用でバッテリケース3
8側の把手39が突出するため、この把手39を持って
バッテリケース38をダウンチューブ12から作業性良
く取り出すことができる。尚、トーションスプリング4
1を省略し、手で把手39を突出させても良い。
ォーク10の回動範囲を規制するストッパ手段をフロン
トフォーク10に挿通固着されたストッパ部材49で構
成したが、図9及び図10に示すように、ストッパ手段
をヘッドパイプ2の下面に形成された突起2eとアンダ
ーブラケット6の後面の左右に形成された突起6a,6
bで構成しても良い。尚、図9はストッパ手段の他の形
態を示すヘットパイプ部下部の断面図、図10は同ヘッ
ドパイプ部の底面図であり、これらの図においては、図
3及び図4に示したと同一要素には同一符号を付してい
る。
段を備える電動補助自転車においては、ハンドルを右一
杯に切ったときの状態を図10に実線にて示し、左一杯
に切った状態を図10に鎖線にて示すが、ハンドルを右
一杯に切ったときはアンダーブラケット6の一方の突起
6bがヘッドパイプ2の突起2eに当接してそれ以上の
ハンドル11の回動が阻止され、この状態で両フロント
フォーク10はバッテリケース38の出し入れの経路外
の領域に位置して該バッテリケース38の出し入れを阻
害することがない。
ダーブラケット6の他方の突起6aがヘッドパイプ2の
突起2eに当接してそれ以上のハンドル11の回動が阻
止され、この状態で両フロントフォーク10はバッテリ
ケース38の出し入れの経路外の領域に位置してバッテ
リケース38の出し入れを阻害することがない。従っ
て、この場合もハンドルの位置に拘らず、バッテリケー
ス38をダウンチューブ12に対して常に容易に出し入
れすることができる。
よれば、ヘッドパイプから上下に同軸的に延びる一対の
ステアリング軸に上下のブラケットを介して左右一対の
フロントフォークを回動自在に支持せしめるとともに、
ヘッドパイプから車体後方へ延出する車体フレーム内に
バッテリケースを収納し、前記ヘッドパイプの前面に形
成された開口部から前記左右のフロントフォークの間を
通って前記バッテリケースを前記車体フレームに対して
車体前後方向に出し入れする電動補助自転車において、
前記フロントフォークの回動範囲を該フロントフォーク
が前記バッテリケースの出し入れを阻害しない範囲に規
制するストッパ手段を設けたため、バッテリケースを車
体フレームに対して容易に出し入れすることができると
いう効果が得られる。
分の正面図である。
分の側断面図である。
部分の破断側面図である。
ケースの装着状態を示すダウンチューブ部分の破断側面
図である。
下部の断面図である。
部下部の底面図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 ヘッドパイプから上下に同軸的に延びる
一対のステアリング軸に上下のブラケットを介して左右
一対のフロントフォークを回動自在に支持せしめるとと
もに、ヘッドパイプから車体後方へ延出する車体フレー
ム内にバッテリケースを収納し、前記ヘッドパイプの前
面に形成された開口部から前記左右のフロントフォーク
の間を通って前記バッテリケースを前記車体フレームに
対して車体前後方向に出し入れする電動補助自転車にお
いて、 前記フロントフォークの回動範囲を該フロントフォーク
が前記バッテリケースの出し入れを阻害しない範囲に規
制するストッパ手段を設けたことを特徴とする電動補助
自転車。 - 【請求項2】 前記ストッパ手段をフロントフォークに
取り付けられたストッパ部材で構成したことを特徴とす
る請求項1記載の電動補助自転車。 - 【請求項3】 前記ストッパ手段を前記ヘッドパイプと
前記ブラケットに形成された突起で構成したことを特徴
とする請求項1記載の電動補助自転車。 - 【請求項4】 前記ステアリング軸と前記ヘッドパイプ
を一体的に形成したことを特徴とする請求項1記載の電
動補助自転車。 - 【請求項5】 前記車体フレーム内に装着された前記バ
ッテリケースの一端面で前記ヘッドパイプの開口部を塞
ぐ構成としたことを特徴とする請求項1記載の電動補助
自転車。 - 【請求項6】 前記バッテリケースの一端面に把手を出
没自在に設けるとともに、バッテリケースの装着状態を
ロックするロック機構の解除に連動して前記把手が突出
するよう構成したことを特徴とする請求項5記載の電動
補助自転車。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2001355047A JP2003154984A (ja) | 2001-11-20 | 2001-11-20 | 電動補助自転車 |
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JP2001355047A JP2003154984A (ja) | 2001-11-20 | 2001-11-20 | 電動補助自転車 |
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JP (1) | JP2003154984A (ja) |
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