JP4114982B2 - 電動自転車のバッテリボックスロック構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、バッテリを収納したバッテリボックスをシートチューブ後方の空間にシートチューブに沿って脱着可能に配置するとともに、該バッテリボックスのロック機構を車体に固定して成る電動自転車のバッテリボックスロック構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
自走式の電動自転車の他、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電動自転車が提案され、既に実用に供されているが、この種の電動自転車においてはバッテリを車体に搭載することが不可欠となる。
【0003】
ところで、バッテリは充電時の利便性を考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、乗員の乗降の邪魔にならない場所に配置されるべきである。
【0004】
そこで、バッテリを収納したバッテリボックスをシートチューブ後方の空間にシートチューブに沿って脱着可能に配置する提案がなされている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記提案に係るバッテリボックスの配置構造においては、バッテリボックスの車体への装着状態をロックするためのロック機構が車体の下部に設けられていたため、解錠又は施錠作業時に乗員は腰をかがめて作業を行う必要があり、作業性が悪く、乗員の負担が大きいという問題があった。
【0006】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、ロック機構の解錠又は施錠作業を楽な姿勢で容易に行うことができ、乗員の負担を軽減することができる電動自転車のバッテリボックスロック構造を提供することにある。
【0007】
又、本発明の目的とする処は、バッテリボックスに高い耐盗難性を確保することができる電動自転車のバッテリボックスロック構造を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、バッテリを収納したバッテリボックスをシートチューブ後方の空間にシートチューブに沿って脱着可能に配置するとともに、該バッテリボックスのロック機構を車体に固定して成る電動自転車において、前記バッテリボックスは、前記シートチューブに沿ってかつ左右一対のシートステーの間を上下方向に着脱可能に配置されており、前記左右一対のシートステーの前記バッテリボックスとリヤフェンダとの間の部分にブラケットを架設し、該ブラケット上に前記ロック機構を取り付け、該ロック機構を前記バッテリボックスの上部後方近傍に配置し、前記ブラケットに後輪の回転をロックするためのサークルロックを取り付ける取付部を一体に形成したことを特徴としている。
【0009】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記ロック機構を前記ブラケットにボルトで締結し、該ボルトの頭部を装着状態にある前記バッテリボックスで覆ったことを特徴とする。
【0010】
請求項3記載の発明は、請求項2記載の発明において、前記バッテリボックスが装着状態にあるときに前記ロック機構のロックバーと前記ボルトの頭部を上方から覆う凸部をバッテリボックスの上部に突設したことを特徴とする。
【0011】
請求項4記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記ロック機構の周囲にスカート部を形成し、前記ブラケットのロック機構の底面に対向する部分に凸部を形成して該凸部をロック機構のスカート部内に収納したことを特徴とする。
【0012】
請求項5記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記ブラケットにリヤキャリアとサークルロック及びリヤフェンダの取付部を一体に形成したことを特徴とする。
【0013】
従って、請求項1記載の発明によれば、左右一対のシートステーに架設されたブラケット上にロック機構を取り付け、該ロック機構をバッテリボックスの上部近傍に配置したため、ロック機構の解錠又は施錠作業を楽な姿勢で容易に行うことができ、乗員の負担を軽減することができる。
【0014】
請求項2記載の発明によれば、ロック機構をブラケットに締着しているボルトの頭部が装着状態にあるバッテリボックスで覆われるため、外部からボルトを回してロック機構を取り外すことができず、バッテリボックスの盗難が確実に防がれる。
【0015】
請求項3記載の発明によれば、バッテリボックスが装着状態にあるときにロック機構のロックバーとボルトの頭部をバッテリボックスの上部に突設した凸部で上方から覆うようにしたため、外部から工具を差し込んでロック機構のロックバーを操作してバッテリボックスのロックを解除したり、ボルトを回してロック機構を取り外すことができず、バッテリボックスの盗難が確実に防がれる。
【0016】
請求項4記載の発明によれば、ロック機構の周囲にスカート部を形成し、このスカート部内にブラケットの凸部を収納したため、ロック機構の底面とブラケットとの間に隙間が発生せず、隙間から工具を差し込んでロック機構を破壊することができず、又、ロック機構の底面がブラケットによって覆われるためにロック機構底面の蓋を締結するネジが外から外されることがなく、盗難を配慮した特殊ボルトが不要となってコストダウンが図られる。
【0017】
請求項5記載の発明によれば、ブラケットにリヤキャリアとサークルロック及びリヤフェンダの取付部を一体に形成したため、部品点数が削減されてコストダウンが図られるとともに、電動自転車の外観性が高められる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【0019】
図1は電動自転車の側面図、図2は同電動自転車のバッテリボックス装着部の側面図、図3は同電動自転車のロック機構部の破断側面図、図4は図2のA−A線拡大断面図である。
【0020】
先ず、図1に示す電動自転車1の概略構成を以下に説明する。
【0021】
図1において、2は車体前方(図1の右方)に位置するヘッドパイプであり、該ヘッドパイプ2には不図示のハンドルステムが回動自在に挿通しており、このハンドルステムの外周は蛇腹状を成す伸縮自在な筒状のハンドルステムカバー3によって覆われている。そして、ハンドルステムの上端には鋳造品であるラグ4を介してハンドル5が前方にオフセットして取り付けられ、同ハンドルステムの下端にはフロントフォーク6が結着されており、該フロントフォーク6の下端部には前輪7が回転自在に軸支されている。尚、本実施の形態に係る電動自転車1においては、前記ラグ4の上面にスイッチケース8が配置固定されており、このスイッチケース8には不図示のメインスイッチや表示部が搭載されている。又、前輪7の一部はフロントフェンダ9によって覆われており、ヘッドパイプ2の前方にはフロントバスケット10が配置されている。
【0022】
又、前記ヘッドパイプ2からはダウンチューブ11が車体後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11の略水平に延びる後端部からはシートチューブ12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12内には不図示のシートポストが上下動自在に嵌合保持されており、該シートポストの上端には可倒式のサドル13が高さ調整可能に支持されている。尚、シートポストの外周は伸縮自在な蛇腹状のシートポストカバー14によって覆われている。又、サドル13にはバックレスト15が取り付けられている。
【0023】
一方、図2に示すように、ダウンチューブ11とシートチューブ12とを連結するラグ16にはパイプ17を介して別のラグ18が接続されており、両ラグ16,18には取付ブラケット19が取り付けられており、この取付ブラケット19にはパワーユニット20が支持されている。このパワーユニット20は、人力による駆動系と電動モータ21による補助動力系を並設して構成され、乗員の人力(踏力)と補助動力を合成して出力するものであって、これにはクランク軸22が回転自在に支承されている。そして、クランク軸22の左右にはクランク23が取り付けられており、各クランク23の端部にはペダル24が回転自在に軸支されている。尚、ダウンチューブ11とシートチューブ12との接続部周辺と取付ブラケット19及びパワーユニット20の一部は樹脂製のカバー25によって覆われている。又、パワーユニット20には、人力(ペダル24に入力される乗員の踏力)の大きさに応じて電動モータ21の出力(補助動力)を制御するコントローラ26が設けられている。
【0024】
又、図2に示すラグ18からは図1に示す左右一対のチェーンステー27が車体後方に向かって略水平に延設されており、該チェーンステー27の後端部と前記シートチューブ12の上端部とは左右一対のシートステー28によって連結されている。そして、チェーンステー27の後端の前記シートステー28との連結部には後輪29が回転自在に軸支されており、後輪29の一部はリヤフェンダ30によって覆われている。
【0025】
更に、後輪29にはホイールスプロケット31が結着されており、このホイールスプロケット31と前記パワーユニット20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32が巻装されている。
【0026】
而して、本実施の形態に係る電動自転車1においては、前記サドル13の下方であって、シートチューブ12とリヤフェンダ30とで囲まれる空間にはバッテリボックス33がシートチューブ12に沿って着脱可能に装着されている。このバッテリボックス33内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充電可能な不図示のNi−Cdバッテリが収納されており、該バッテリボックス33はサドル13を跳ね上げて該サドル13との干渉を避けた状態でシートチューブ12に沿って着脱される。
【0027】
ここで、バッテリボックス33の脱着構造を図2乃至図4に基づいて説明する。
【0028】
図2に示すように、シートチューブ12の後方の前記ラグ16,18には、上方が開口するカップ状のバッテリホルダ34が取り付けられている。このバッテリホルダ34は樹脂にて一体成形されており、その後壁に形成された不図示の差し込み孔には車幅方向に広いガイドプレート35の下端部が差し込まれている。尚、ガイドプレート35は軟質樹脂で一体成形されており、これはバッテリホルダ34の後端部からシートチューブ12に対して略平行に斜め上方に立設されている。そして、図3及び図4に示すように、上記ガイドプレート35の上部には後方に向かって膨出する凸部35aが形成されている。
【0029】
一方、図4に示すように、バッテリボックス33の前端面にはシートチューブ12に沿う円弧曲面状の嵌合凹部33aが上下方向に形成されており、同バッテリボックス33の後端面には、上下方向に連続して形成された左右のリブ33bによって形成されたガイド溝33cが上下方向に貫設されている。又、このバッテリボックス33の後端面の上部にはひさし状の凸部33dと係合突起33eが一体に突設されており、係合突起33eには係合溝33e−1が形成されている。尚、係合突起33eの後端面の係合溝33e−1よりも下方の部位はテーパ面を構成している。
【0030】
而して、左右一対の前記シートステー28には板金製のブラケット36が溶着されて架設されており、このブラケット36上にはバッテリボックス33の装着状態をロックするためのロック機構37が取り付けられている。即ち、ブラケット36の前端部36aは略直角に下方に折り曲げられており、その前端部36aにロック機構37が前記ガイドプレート35の上部と共にボルト38によって取り付けられており、ボルト38の頭部はガイドプレート35の上部に形成された凸部35aよって形成される空間に臨んでいる。尚、ブラケット36の前端部36aの内側にはナット部材39が溶着されている。
【0031】
従って、本実施の形態では、ロック機構37はバッテリボックス33の上部近傍に配置され、図3に示すようにバッテリボックス33が装着されているときにはロック機構37はON状態にあり、そのロックバー37aはバッテリボックス33の後端面に突設された係合突起33eの係合溝33e−1に係合してバッテリボックス33の上方への取り出しを阻止してバッテリボックス33の盗難を防ぐ。
【0032】
ところで、図3に示すように、ロック機構37の下部周囲にはスカート部37bが形成されており、ブラケット36のロック機構37の底面に対向する部位には上方に突出する凸部36bが形成され、この凸部36bはロック機構37のスカート部37b内に収納されている。
【0033】
一方、図1に示すように、左右一対のシートステー28には後輪の回転をロックするためのサークルロック40が取り付けられ、後輪29の上方にはリヤキャリア41が配置されており、リヤキャリア41はシートステー28と後車軸42にそれぞれ支持された左右一対のステー43,44に取り付けられている。
【0034】
而して、前記ブラケット36には、前記ステー43,44を取り付けるための左右の取付部36cと、前記リヤフェンダ30を取り付けるための下方に略直角に折り曲げられた取付部36d及び前記サークルロック40を取り付けるための左右の取付部36eが一体に形成されている。
【0035】
次に、バッテリボックス33の着脱操作及びロック機構37の作用について説明する。
【0036】
本実施の形態に係る電動自転車1においては、シートチューブ12の後方に、底部がバッテリホルダ34によって囲まれ、前後がシートチューブ12とガイドプレート35によって囲まれ、且つ、上面と左右両側面が開放された空間が形成されている。
【0037】
而して、上記空間にバッテリボックス33を装着するには、図4に示すように該バッテリボックス33の前端面に形成された嵌合凹部33aをシートチューブ12の外周面に嵌合させ、同バッテリボックス33の後端面に形成されたガイド溝33cにガイドプレート35の両側端縁を嵌合させた状態で、バッテリボックス33をシートチューブ12に沿って下方に押し込めば良い。すると、バッテリボックス33の後端面に突設された係合突起33eのテーパ面がロック機構37のロックバー37aに当接して該ロックバー37aを押し込むためにバッテリボックス33はそのまま下方に移動し、その下部がバッテリホルダ34に装着された状態で図3に示すように係合突起33eの係合溝33e−1にロックバー37aが係合してロック機構37がON状態となり、バッテリボックス33の上方への取り出しが阻止されてその盗難が防がれる。
【0038】
ところで、バッテリボックス33が装着された状態にあると、ロック機構37をブラケット36に締着しているボルト38の頭部はガイドプレート35の上部に形成された凸部35a内の空間に臨み、ロック機構37のロックバー37aと共にバッテリボックス33のひさし状の凸部33dによって上方を覆われるため、外部から工具を差し込んでロック機構37のロックバー37aを操作してバッテリボックス33のロックを解除したり、ボルト38を回してロック機構37を取り外すことができず、ロック機構37をバッテリボックス33の上部近傍に設置したにも拘らず該バッテリボックス33の盗難を確実に防ぐことができる。
【0039】
又、ロック機構37の周囲にスカート部37bを形成し、このスカート部37b内にブラケット36の凸部36aを収納したため、ロック機構37の底面とブラケット36との間に隙間が発生せず、隙間から工具を差し込んでロック機構37を破壊することができず、又、ロック機構37の底面がブラケット36によって覆われるためにロック機構37の底面の不図示の蓋を締結するネジが外から外されることがなく、盗難を配慮した特殊ボルトが不要となってコストダウンが図られる。
【0040】
そして、バッテリの充電等のためにバッテリボックス33を取り外すには、図4に示すようにロック機構37のキーシリンダ45に開口するキー孔45a(図3参照)にキー46を差し込んでこれを回し、ロック機構37をOFFする。すると、ロック機構37のロックバー37aが引っ込んでこれとバッテリボックス33の係合突起33eとの係合が解除されるため、バッテリボックス33をそのまま上方へ引き上げてこれを取り外すことができる。
【0041】
以上のように、本実施の形態では、左右一対のシートステー28に架設されたブラケット36上にロック機構37を取り付け、該ロック機構37をバッテリボックス33の上部近傍に配置したため、ロック機構37の解錠作業を楽な姿勢で容易に行うことができ、乗員の負担が軽減される。
【0042】
又、ブラケット36にリヤキャリア41とリヤフェンダ30及びサークルロック40の各取付部36c,36d,36eを一体に形成したため、部品点数が削減されてコストダウンが図られるとともに、電動自転車1の外観性が高められる。
【0043】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、請求項1記載の発明によれば、請求項1記載の発明によれば、左右一対のシートステーに架設されたブラケット上にロック機構を取り付け、該ロック機構をバッテリボックスの上部近傍に配置したため、ロック機構の解錠又は施錠作業を楽な姿勢で容易に行うことができ、乗員の負担を軽減することができるという効果が得られる。
【0044】
請求項2記載の発明によれば、ロック機構をブラケットに締着しているボルトの頭部が装着状態にあるバッテリボックスで覆われるため、外部からボルトを回してロック機構を取り外すことができず、バッテリボックスの盗難が確実に防がれるという効果が得られる。
【0045】
請求項3記載の発明によれば、バッテリボックスが装着状態にあるときにロック機構のロックバーとボルトの頭部をバッテリボックスの上部に突設した凸部で上方から覆うようにしたため、外部から工具を差し込んでロック機構のロックバーを操作してバッテリボックスのロックを解除したり、ボルトを回してロック機構を取り外すことができず、バッテリボックスの盗難が確実に防がれるという効果が得られる。
【0046】
請求項4記載の発明によれば、ロック機構の周囲にスカート部を形成し、このスカート部内にブラケットの凸部を収納したため、ロック機構の底面とブラケットとの間に隙間が発生せず、隙間から工具を差し込んでロック機構を破壊することができず、又、ロック機構の底面がブラケットによって覆われるためにロック機構底面の蓋を締結するネジが外から外されることがなく、盗難を配慮した特殊ボルトが不要となってコストダウンが図られるという効果が得られる。
【0047】
請求項5記載の発明によれば、ブラケットにリヤキャリアとサークルロック及びリヤフェンダの取付部を一体に形成したため、部品点数が削減されてコストダウンが図られるとともに、電動自転車の外観性が高められるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】電動自転車の側面図である。
【図2】電動自転車のバッテリボックス装着部の側面図である。
【図3】電動自転車のロック機構部の破断側面図である。
【図4】図2のA−A線拡大断面図である。
【符号の説明】
1 電動自転車
12 シートチューブ
28 シートチューブ
30 リヤフェンダ
33 バッテリボックス
33d 凸部
36 ブラケット
36b 凸部
36c〜36d 取付部
37 ロック機構
37a ロックバー
37b スカート部
38 ボルト
40 サークルロック
41 リヤキャリア
Claims (5)
- バッテリを収納したバッテリボックスをシートチューブ後方の空間にシートチューブに沿って脱着可能に配置するとともに、該バッテリボックスのロック機構を車体に固定して成る電動自転車において、前記バッテリボックスは、前記シートチューブに沿ってかつ左右一対のシートステーの間を上下方向に着脱可能に配置されており、前記左右一対のシートステーの前記バッテリボックスとリヤフェンダとの間の部分にブラケットを架設し、該ブラケット上に前記ロック機構を取り付け、該ロック機構を前記バッテリボックスの上部後方近傍に配置し、前記ブラケットに後輪の回転をロックするためのサークルロックを取り付ける取付部を一体に形成したことを特徴とする電動自転車のバッテリボックスロック構造。
- 前記ロック機構を前記ブラケットにボルトで締結し、該ボルトの頭部を装着状態にある前記バッテリボックスで覆ったことを特徴とする請求項1記載の電動自転車のバッテリボックスロック構造。
- 前記バッテリボックスが装着状態にあるときに前記ロック機構のロックバーと前記ボルトの頭部を上方から覆う凸部をバッテリボックスの上部に突設したことを特徴とする請求項2記載の電動自転車のバッテリボックスロック構造。
- 前記ロック機構の周囲にスカート部を形成し、前記ブラケットのロック機構の底面に対向する部分に凸部を形成して該凸部をロック機構のスカート部内に収納したことを特徴とする請求項1記載の電動自転車のバッテリボックスロック構造。
- 前記ブラケットにリヤキャリアとサークルロック及びリヤフェンダの取付部を一体に形成したことを特徴とする請求項1記載の電動自転車のバッテリボックスロック構造。
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