(57)【要約】【課題】ペダルを漕ぎ難くなるなどの使い勝手の低下を招くことがなく、さらには、一般の自転車にも後付けすることができる自転車の位置検出装置および自転車を提供する。【解決手段】位置情報に関する信号を発信する発信端末を備えた位置検出装置２３を、バスケット１５と前輪１３の泥よけ１４との間に配設した。これにより、ペダル１を漕ぎ難くなるなどの不具合を生じることがない。また、一般に、バスケット１５と泥よけ１４との間には空きスペースがあるので、位置検出装置２３を後付けすることができ、一般の自転車などにも組付けることも可能となる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置情報に関する信号を発信する発信手段と、この発信手段をバスケットと車輪の泥よけとの間に配設するための取付装置とを有することを特徴とする自転車の位置検出装置。
【請求項２】
位置情報に関する信号を発信する発信手段と、この発信手段をサドルの直下部に配設するための取付装置とを有することを特徴とする自転車の位置検出装置。
【請求項３】
位置情報に関する信号を発信する発信手段が、自転車に対して着脱自在に取り付けられたことを特徴とする自転車の位置検出装置。
【請求項４】
位置情報に関する信号を発信する発信手段とこの発信手段に給電する端末バッテリとを内蔵した発信端末を、前記発信端末に電源を供給する電源供給装置を内蔵したユニットケースに対して着脱自在に取り付け、前記ユニットケースに、端末収納空間を開閉する開閉蓋を設け、前記開閉蓋に、発信端末の取り出しを阻止する錠を取り付けたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の自転車の位置検出装置。
【請求項５】
開閉蓋を、自転車進行方向に対する左側に配設したことを特徴とする請求項４に記載の自転車の位置検出装置。
【請求項６】
位置検出装置の所定位置に発信手段が配設されているか否かを検知する配設状態検知手段を設け、発信手段が前記所定位置にあるかどうかで出力する信号を変更するように構成したことを特徴とする請求項４または５に記載の自転車の位置検出装置。
【請求項７】
請求項１〜６の何れかに記載の位置検出装置を備えたことを特徴とする自転車。
【請求項８】
自転車が電動自転車であることを特徴とする請求項７記載の自転車。
【請求項９】
補助駆動力を発生する駆動源を駆動させるための駆動用バッテリにより、発信手段に給電する端末バッテリを充電可能に構成したことを特徴とする請求項８記載の自転車。
【請求項１０】
位置検出装置の所定位置に発信手段が配設されているか否かを検知する配設状態検知手段と、端末バッテリの電圧が低下したことを検知する電圧低下検知手段との、少なくとも一方の検知手段を設け、前記所定位置に発信手段が配設されていないことを検知した場合または端末バッテリの電圧が低下したことを検知した場合に、位置情報に関する信号を発信する発信間隔を長めに変更するように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする請求項９に記載の自転車。
【請求項１１】
駆動用バッテリの電圧を端末バッテリに給電するための電圧変換装置を備えたことを特徴とする請求項９または１０に記載の自転車。
【請求項１２】
発信手段の端末バッテリに電源を供給する電源供給装置は、駆動用バッテリからの電池電圧が規定値より低下した場合に端末バッテリへの電源供給を停止するように構成していることを特徴とする請求項９〜１１の何れかに記載の自転車。
【請求項１３】
補助駆動力を発生する駆動ユニットをクランク軸近傍に配設し、駆動ユニットを駆動する駆動用バッテリからの電源を発信手段に供給する接続コードの少なくとも一部を立パイプ内に通したことを特徴とする請求項７〜１２の何れかに記載の自転車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自転車の位置検出装置および自転車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電動自転車などの自転車に、位置情報に関する信号を発信する発信手段を組み付けて、自転車が盗難にあった際に、自転車の位置情報に関する信号を別途箇所の受信装置に対して発信して、自転車が盗難されたことを判定させて通知したり、自転車の所在地を知らせたりする盗難防止用などに用いられる位置検出装置は既に知られている（特許文献１等）。
【０００３】
図１１に示すように、この位置検出装置１００は、人力を補助する補助駆動力を発生する駆動モータやこの駆動モータからの力を後輪に伝達する駆動力伝達機構、および駆動力制御用の制御基板などが設けられている駆動ユニット１０１に内蔵されている。
【０００４】
また、この種の位置検知装置を配設する箇所としては、上記のように駆動ユニット１０１に内蔵する代わりに、駆動ユニットのバッテリを収納したバッテリユニットに内蔵することも考えられる。
【０００５】
なお、位置情報を得るシステムとしては、複数の人工衛星からの電波を受信することにより現在位置を検出する全地球測位システム（ＧＰＳ：Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）が既に広く知られている。このＧＰＳを用いた盗難防止用などの位置検出システムは、ＧＰＳにより取得した位置情報と、自己の識別情報とを発信して位置情報を別途箇所の管理者や所有者などに通知する構成とされている。
【０００６】
また、これ以外の手法により位置情報を得るシステムとしては、ＰＨＳ（パーソナルハンディフォンシステム）を利用した測位サービスが既に実用化されている。この測位サービスは、複数の基地局装置を有するシステムにおいて、ＰＨＳ通信端末が自己の識別情報を含む信号を発信した際に、どの箇所の基地局装置の無線通信サービスエリアに存在するかを検出して、このＰＨＳ通信端末の位置を割り出すことができるように構成されている。
【０００７】
さらにこれ以外の手法では、位置情報検出装置から自己の識別記号を発信させてその電波を３箇所以上の受信装置により受信させ、その受信装置が受信した時の差から電波が発信された場所を逆算する方法がある。
【０００８】
この場合には、自己の識別記号は位置情報を得るための情報であるので、位置情報に関する信号となる。
このように、ＧＰＳを用いたシステムでは、その位置情報を発信し、ＰＨＳを利用したシステム等では、その発信信号に基づいて位置情報を取得するようになっており、何れの場合も、発信機からの信号に基づいて位置情報に関する信号を得るようになっている。
【０００９】
【特許文献１】
特開２００１−２６２５４号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の位置検出装置１００は、後輪の中央に配設した駆動ユニット１０１内に内蔵する構成であるため、位置検知装置１００を内蔵した分だけ駆動ユニット１０１が大きくなり、後輪のスポークなどを全て特殊な長さや形状のものを採用しなければならず、製造コストの大幅な増加を招いてしまう恐れがある。
【００１１】
また、位置検出装置１００をクランク軸の下方や、クランク軸近傍における立パイプと後輪の泥よけとの間などに配置させた場合には、位置検出装置１００がペダルを漕ぐ際に足に当たって邪魔になる恐れがある。
【００１２】
さらに、この位置検出装置１００を電動自転車に用いた場合に、上記従来の位置検出装置１００は、駆動ユニット１０１に内蔵されているため、駆動ユニット１０１の駆動モータや駆動力制御用の制御基板から発生するノイズが位置検出装置１００の制御手段に悪影響を及ぼす恐れがある。
【００１３】
また、金属部品が近くにあると、ＧＰＳにより受信できる指向範囲がせまくなって受信できる人工衛星の数が低下したり、マルチパスの影響を受け易くなったりして、位置検出装置１００の測定精度低下を招く恐れがある。
【００１４】
また、この駆動ユニット１０１をクランク軸の下方に配置させたり、バッテリユニットに内蔵させたりした場合にも、位置検出装置１００を内蔵した分だけ駆動ユニット１０１やバッテリユニットが大型化するため、ペダルを漕ぐ際に足に当たって邪魔になる恐れがある。
【００１５】
また、位置検出装置１００を駆動ユニット１０１やバッテリユニットに内蔵させる場合には、専用の駆動ユニット１０１やバッテリユニットを用いなければならないため、自転車購入後には、位置検出装置１００を取り付けることが困難であるという課題もある。
【００１６】
さらに、従来の位置検出装置１００は駆動ユニット１０１やバッテリユニットに内蔵されるため、位置を検知する機能があるものの、実質的には自転車の位置を検知するためだけしか利用できず、利用用途が限られてしまう欠点もある。
【００１７】
本発明は上記課題を解決するもので、ペダルを漕ぎ難くなるなどの使い勝手の低下を招くことがなく、さらには、一般の自転車にも後付けすることができる自転車の位置検出装置および自転車を提供することを目的とする。
【００１８】
また本発明は上記欠点を解決するもので、利用用途を広げることができる自転車の位置検出装置および自転車を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の請求項１記載に係る自転車の位置検出装置は、位置情報に関する信号を発信する発信手段と、この発信手段をバスケットと車輪の泥よけとの間に配設するための取付装置とを有することを特徴とする。
【００２０】
この構成によれば、発信手段がバスケットと車輪の泥よけとの間に配設されているので、ペダルを漕ぎ難くなるなどの不具合を生じることがない。また、一般に、バスケットと車輪の泥よけとの間には空きスペースがあるので、位置検出装置を後付けすることができ、一般の自転車などにも組付けることも可能となる。
【００２１】
本発明の請求項２記載に係る自転車の位置検出装置は、位置情報に関する信号を発信する発信手段と、この発信手段をサドルの直下部に配設するための取付装置とを有することを特徴とする。
【００２２】
この構成によれば、発信手段がサドルの直下部に配設されているので、ペダルを漕ぎ難くなるなどの不具合を生じることがない。また、一般に、サドルの直下部には空きスペースがあるので、位置検出装置を後付けすることができ、一般の自転車などにも組付けることも可能となる。
【００２３】
本発明の請求項３記載に係る自転車の位置検出装置は、位置情報に関する信号を発信する発信手段が、自転車に対して着脱自在に取り付けられたことを特徴とする。
【００２４】
この構成によれば、発信手段を自転車から取り外し、人に持たせて人の所在地を検知したり、他の自転車や車に取り付けてこれらの移動位置を検知したりすることができ、利用用途を広げることができる。
【００２５】
請求項４記載に係る発明は、請求項１〜３の何れかに記載の自転車の位置検出装置において、位置情報に関する信号を発信する発信手段とこの発信手段に給電する端末バッテリとを内蔵した発信端末を、前記発信端末に電源を供給する電源供給装置を内蔵したユニットケースに対して着脱自在に取り付け、前記ユニットケースに、端末収納空間を開閉する開閉蓋を設け、前記開閉蓋に、発信端末の取り出しを阻止する錠を取り付けたことを特徴とする。
【００２６】
この構成によれば、端末収納空間を開閉する開閉蓋をユニットケースに設け、この開閉蓋に錠を取り付けたので、解錠できる所有者などに対しては、位置情報に関する信号を発信できる発信端末を自由に取り出すことができる一方、盗難などを図ろうとする人に対しては、発信端末を取り出すことを阻止できる。
【００２７】
請求項５記載に係る発明は、請求項４記載の自転車の位置検出装置において、開閉蓋を、自転車進行方向に対する左側に配設したことを特徴とする。
この構成によれば、クランク軸からの駆動力を伝達するチェーンなどが配設されておらず、自転車に対する乗り降りや各種操作などを行い易い自転車進行方向に対する左側箇所から、開閉蓋を開閉することができるため、開閉蓋の開閉動作を行い易くて便利となる。
【００２８】
請求項６記載に係る発明は、請求項４または５に記載の自転車の位置検出装置において、位置検出装置の所定位置に発信手段が配設されているか否かを検知する配設状態検知手段を設け、発信手段が前記所定位置にあるかどうかで出力する信号を変更するように構成したことを特徴とする。
【００２９】
この構成によれば、発信手段により自転車の位置を検出しているのか、それとも、自転車から取り出された状態の発信端末の位置を検出しているのかを、発信された信号に基づいて判断することができる。
【００３０】
本発明の請求項７記載に係る自転車は、請求項１〜６の何れかに記載の位置検出装置を備えたことを特徴とする。
請求項８記載に係る発明は、請求項７記載の自転車において、自転車が電動自転車であることを特徴とする。
【００３１】
請求項９記載に係る発明は、請求項８記載の自転車において、補助駆動力を発生する駆動源を駆動させるための駆動用バッテリにより、発信手段に給電する端末バッテリを充電可能に構成したことを特徴とする。
【００３２】
この構成によれば、発信手段に給電する端末バッテリを個別に充電しなくても、駆動用バッテリにより充電され、位置情報検知装置を長期にわたって継続して使用することができる。
【００３３】
請求項１０記載に係る発明は、請求項９記載の自転車において、位置検出装置の所定位置に発信手段が配設されているか否かを検知する配設状態検知手段と、端末バッテリの電圧が低下したことを検知する電圧低下検知手段との、少なくとも一方の検知手段を設け、前記所定位置に発信手段が配設されていないことを検知した場合または端末バッテリの電圧が低下したことを検知した場合に、位置情報に関する信号を発信する発信間隔を長めに変更するように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００３４】
この構成により、発信手段が自転車から取り外された際や、発信手段が自転車から取り外されて端末バッテリの電圧が低下した際には、位置情報に関する信号を発信する発信間隔が長めに変更されるので、発信手段を単独で持ち運んでいる際の端末バッテリの電源の消耗を少なくすることができて電池切れを最小限に抑えることができる。
【００３５】
請求項１１記載に係る発明は、請求項９または１０に記載の自転車において、駆動用バッテリの電圧を端末バッテリに給電するための電圧変換装置を備えたことを特徴とする。
【００３６】
請求項１２記載に係る発明は、請求項９〜１１の何れかに記載の自転車において、発信手段の端末バッテリに電源を供給する電源供給装置は、駆動用バッテリからの電池電圧が規定値より低下した場合に端末バッテリへの電源供給を停止するように構成していることを特徴とする。
【００３７】
この構成によれば、発信手段の端末バッテリへの給電により駆動用バッテリの電池電圧が極めて低い電圧まで下がってしまうことを防止することができ、駆動用バッテリの劣化を最小限に抑えることができる。
【００３８】
請求項１３記載に係る発明は、請求項７〜１２の何れかに記載の自転車において、補助駆動力を発生する駆動ユニットをクランク軸近傍に配設し、駆動ユニットを駆動する駆動用バッテリからの電源を発信手段に供給する接続コードの少なくとも一部を立パイプ内に通したことを特徴とする。
【００３９】
この構成によれば、接続コードが立パイプ内に通されているので、接続コードが立パイプにより保護され、外部から切断されることを防止できて、防犯性能が向上する。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態に係る電動自転車の左側面図である。
【００４１】
図１に示すように、この電動自転車には、ペダル１が取り付けられたクランク軸２の近傍箇所、詳しくは、クランク軸２の近傍におけるメインパイプ３の後端部からチェーンステー４の前端部にわたる下方位置に、電動モータ５の補助駆動力を、ペダル１およびクランク軸２からの人力による駆動力に加える駆動ユニット６が配設されている。また、駆動ユニット６の上方における立パイプ７と後輪８の泥よけ９との間には、電動モータ５を駆動させるための駆動用バッテリ１０が着脱可能に装着されている。図２に示すように、駆動ユニット６には、電動モータ５に加えて駆動力制御用の制御回路６ａや駆動用バッテリ１０を充電するための充電回路６ｂなども内蔵されている。また、立パイプ７と駆動用バッテリ１０にわたってシリンダ錠１１が取り付けられており、このシリンダ錠１１の鍵は、後輪８をロックさせるサークル錠１２の鍵と同一のもので開閉できるようになっている。また、図１における４５は、駆動用チェーンなどを覆うチェーンカバーで、電動自転車の自転車進行方向に対する右側後部寄りに配設されている。
【００４２】
前輪１３の上方には樹脂製で箱型のバスケット１５が取り付けられている。このバスケット１５は、その背面部１５ａで、ヘッド部１６に取り付けられたバスケット用ブラケット１７にねじなどにより固定され、バスケット１５の底面部１５ｂは前輪１３の上方に配設された前側の荷台１８上に載せられた状態で取り付けられている。荷台１８は、上下方向に延び、その下端が前輪１３のハブ軸１９の両端部にそれぞれ結合され、その上端が左右につながれた支持アーム２０と、この支持アーム２０の上端部が挿通されて連結され、バスケット１５の底面部１５ｂを下方から受けた姿勢でねじ止めされた受台部２１とから構成されている。
【００４３】
ここで、図３に示すように、受台部２１には、この電動自転車などの位置を検出する位置検出装置２３を収容する収容枠部２１ａが一体形成され、この収容枠部２１ａにより、位置検出装置２３がバスケット１５と前輪１３の泥よけ１４との間に配設されている。すなわち、受台部２１はバスケット１５だけを取り付けるためだけでなく、位置検出装置２３についても取付装置として機能している。
【００４４】
図３〜図７に示すように、位置検出装置２３は、平面視して略Ｌ字型で箱状の樹脂製のユニットケース２４内に、発信端末３０を内蔵した構造とされ、ユニットケース２４は受台部２１の収容枠部２１ａに対して特殊なネジ等を用いて、容易には取り外せないように固定されている一方、発信端末３０は、ユニットケース２４内の収納空間に内蔵されているが、後述する開閉蓋２６を開けることにより、発信端末３０だけを外部に取り出して使用することができるように、着脱自在に配設されている。
【００４５】
図７などに示すように、発信端末３０は、ＧＰＳシステムにより位置情報を検知する位置情報検知手段３１と、位置情報に関する信号を発信する発信機３２と、この発信機３２に給電する端末バッテリ３３と、発信端末３０の各種制御を行う制御部３７とを内蔵している。また、発信端末３０のケースの一部には、発信端末３０の電源スイッチ３４や、充電状態を赤色で表示する充電状態表示部３５や、発信タイミングを緑色で表示する発信状態表示部３６などが埋め込まれている。さらに、ユニットケース２４内における、発信端末３０の配置箇所の近傍には、発信端末３０に電源を供給する電源供給装置２５が配設されているとともに、図７に示すように、発信端末３０に対して着脱可能に配置された給電用の接続コネクタ４２が設けられている。
【００４６】
また、ユニットケース２４内における接続コネクタ４２の近傍箇所には、発信端末３０側に突出する突起６０が設けられ、発信端末３０には、突起６０に当接する配設状態検知スイッチ６１が設けられており、この配設状態検知スイッチ６１により発信端末３０がユニットケース２４内にあるかどうかを検知するようになっている。
【００４７】
また、ユニットケース２４の自転車進行方向に対する左側側面には、端末収納空間を開閉する開閉蓋２６が設けられており、上述したように、開閉蓋２６を開けることにより、発信端末３０だけを外部に取り出して使用可能に構成されている。開閉蓋２６の前端には、開閉時の回動軸となるヒンジ２７が配設され、開閉蓋２６の後部には、発信端末３０の取り出しを阻止する錠２８が取り付けられている。ここで、この錠２８に用いる鍵２９（図５参照）は、駆動用バッテリ１０の取り外しを禁止するシリンダ錠１１の鍵と、後輪８をロックさせるサークル錠１２の鍵と同一のもので開閉できるようになっている。なお、４１は、開閉蓋２６を開けた際に、発信端末３０のユニットケース２４から露出する部分を覆う保護カバーである。また、ユニットケース２４は上下に２分割された構造とされているが、これらの外周部にはゴムリングなどからなるシール材が配設され、内部に雨水などが浸入しない防水構造とされている。
【００４８】
また、図２は、この電動自転車における端末バッテリ３３への給電に関する電気回路を概略的に示した図である。同図に示すように、端末バッテリ３３は、接続コネクタ４２を介して、位置検出装置２３の電源供給装置２５に接続され、電源供給装置２５は、メインパイプ３に沿わせた接続コード４３を介して、駆動ユニット６に内蔵された制御回路６ａと充電回路６ｂとに接続され、充電回路６ｂには、電動モータ５を回転駆動させる駆動用バッテリ１０が接続されている。そして、駆動用バッテリ１０の電圧が駆動ユニット６の変圧回路や位置検出装置２３の電源供給装置２５に設けられた変圧器（これらの変圧回路および変圧器が、駆動用バッテリ１０の電圧を端末バッテリ３３に給電するための電圧変換装置として機能する）を介して変圧されて端末バッテリ３３に給電される。
【００４９】
この電動自転車では、所定の時間間隔（例えば約７２時間間隔）で、電動自転車により走行していないときに、駆動用バッテリ１０を電源として端末バッテリ３３に給電するように構成されているが、これに限るものではない。なお、駆動用バッテリ１０を電動自転車から外して充電する充電装置や、発信端末３０を位置検出装置２３から外して充電する充電装置も別途に設けられている。
【００５０】
また、発信端末３０に電源を供給する電源供給装置２５には、制御回路も設けられており、駆動用バッテリ１０からの電池電圧が規定値より低下した場合には、端末バッテリ３３への電源供給を停止するように構成している。
【００５１】
さらに、発信端末３０に設けられた制御部３７は、発信端末３０がユニットケース２４から取り外されて、配設状態検知スイッチ６１が突起６０に当たっていないことを検知した際には、発信端末３０が単独で使用されていると判定して、位置情報に関する信号を発信する時間間隔を、発信端末３０がユニットケース２４に内蔵されて配設状態検知スイッチ６１が突起６０に当たっている際よりも、長くするように制御する。そして、この位置情報を受信する管理装置（図示せず）においては、この発信端末３０からの信号の発信時間間隔に基づいて、発信端末３０が電動自転車に取り付けられているのか、発信端末３０が電動自転車から取り外されて、単独で使用されているのかを通知できるようになっている。
【００５２】
上記構成において、電動自転車の位置検出装置２３に装着された発信端末３０からＧＰＳにより得た位置情報を例えば所定間隔毎に発信されるように設定しておく。これにより、電動自転車が万一盗難にあった場合でも、電動自転車の現在の位置情報を、この情報を受信する受信機を備えた管理装置により検索することで得ることができ、これにより盗難に対する必要な処置を行うことができる。なお、電動自転車からの位置情報の発信タイミングとして、例えば、駆動ユニット６の駆動状態から判断して、走行中での発信動作時間間隔を短めに設定して頻繁に送信させるようにしてもよい。
【００５３】
また、位置検出装置２３のユニットケース２４に設けられている開閉蓋２６の錠２８を、鍵２９を用いて開けて、中に収容されている発信端末３０を取り出すことで、電動自転車の位置を検出する以外の用途にも使用できる。たとえば、この発信端末３０を人に持たせることで、その人の所在地を検知することが可能となり、また、この発信端末３０を他の自転車や自動車などに取り付けることで、前記他の自転車や自動車などの位置を検知することが可能となり、この結果、利用用途を大幅に広げることができる。
【００５４】
また、位置検出装置２３がユニットケース２４内にあるのかどうかが、発信端末３０からの信号の発信時間間隔に基づいて、管理装置が判定して通知するので、前記信号に基づいて、発信端末３０が電動自転車に取り付けられているのか、それとも取り外されて別の用途で使用されているのかを容易に知ることができる。なお、この実施の形態においては、配設状態に応じて発信時間間隔を異ならすようにした場合を述べたが、これに限るものではなく、発信端末３０がユニットケース２４内にあるかどうかを識別する信号を直接付加して発信するようにしてもよい。
【００５５】
また、ユニットケース２４に設けられている開閉蓋２６に錠２８を取り付けたので、解錠できる所有者や管理者は、位置情報に関する信号を発信できる発信端末３０を自由に取り出すことができる一方、盗難などを図ろうとする人に対しては、発信端末３０が取り外されることを阻止できる。さらに、開閉蓋２６の錠２８の鍵２９が、駆動用バッテリ１０の取り外しを禁止するシリンダ錠１１の鍵と、後輪８をロックさせるサークル錠１２の鍵との、同一のもので開閉できるので、所有者は単一の鍵２９を持って操作するだけで済み、便利である。
【００５６】
また、ユニットケース２４の開閉蓋２６を、自転車進行方向に対する左側に配設したので、開閉蓋２６を右側に配設した場合と比較して、開閉蓋２６の開閉動作を行い易くて便利となる。つまり、自転車の自転車進行方向に対する右側には、クランク軸２からの駆動力を伝達するチェーンやこのチェーンを覆うチェーンカバー４５（図１参照）が配設されているため、電動自転車に対する開閉蓋２６の開閉動作を行う場合でも、身体や腕などがチェーンカバー４５やチェーンなどに当たり易くなり、操作が行い難い場合が多いだけでなく、衣服などがチェーンカバー４５やチェーンなどに当たって汚れやすい不具合を生じるが、上記構成によれば、このような不具合がない。
【００５７】
また、開閉蓋２６のヒンジ２７がユニットケース２４の前端に配設されており、開閉蓋２６が前開き構造であるので、所有者などは電動自転車の真横に位置した姿勢で開閉蓋２６を開けることができて、便利である。さらに、錠２８が開閉蓋２６の後寄りの位置に配置されているので、鍵２９の操作も行い易い。
【００５８】
また、上記構成によれば、位置検出装置２３がバスケット１５と前輪１３の泥よけ１４との間に配設されているので、この位置検出装置２３に足などが当たることがなく、ペダル１を漕ぎ難くなるなどの不具合を生じることがない。また、クランク軸２近傍箇所の駆動ユニット６に位置検出装置２３を内蔵しない構造であるので、駆動ユニット６が大型化することもなく、駆動ユニット６の大型化によってペダル１を漕ぎ難くなるなどの不具合を生じることもない。
【００５９】
また、位置検出装置２３の上方にバスケット１５が配設されているので、位置検出装置２３に雨がかかることを最小限に抑えることができ、ユニットケース２４自体の防水機能に加えて、雨の侵入を一層確実に防止でき、信頼性が向上する。さらに、バスケット１５の下方に位置検出装置２３を配置しているため、位置検出装置２３が目立ち難く、しかも、発信端末３０を取り出す操作を行い易い。また、バスケット１５の下方に配置しているため、位置検出装置２３が大きい場合でも、この位置検出装置２３を前輪１３の泥よけ１４との間に略水平姿勢で安定して配設することができる。さらに、位置検出装置２３の取付位置が受台部２１における支持アーム２０よりも後側であり、バスケット１５におけるこの部分は、受台部２１の支持アーム２０とバスケット用ブラケット１７との２箇所で安定して支持されているので、走行時でもバランスよく走行できて、位置検出装置２３への振動も伝わり難い。
【００６０】
また、発信端末３０と制御回路を有する電源供給装置２５などとを接近させて配置したので、位置検出装置２３としてコンパクト化することができる。
また、位置検出装置２３の電源供給装置２５には充電機能のオンオフなどを行う制御回路が設けられ、また、発信端末３０にも各種の働きを行う制御回路が設けられているが、これらの制御回路を有する位置検出装置２３が、駆動ユニット６の電動モータ５や駆動力制御用の制御回路６ａから離れた位置に配設されているので、これらの電動モータ５や制御回路６ａから発生するノイズによって、位置検出装置２３の制御回路に悪影響を及ぼす恐れがなく、信頼性が向上する。
【００６１】
また、発信端末３０に電源を供給する電源供給装置２５を、駆動用バッテリ１０からの電池電圧が規定値より低下した場合に端末バッテリ３３への電源供給を停止するように構成しているので、発信端末３０への電源の供給により駆動用バッテリ１０の電池電圧が極めて低い電圧まで下がってしまうことを防止することができ、この結果、駆動用バッテリ１０が劣化することを最小限に抑えることができて信頼性が向上する。
【００６２】
また、発信端末３０が自転車から取り外された際には、発信端末３０からの信号を発信する発信間隔が長めに変更されるので、発信端末３０を単独で持ち運んでおり、充電できない状態である際の電源の消耗を少なくすることができて発信端末３０の電池切れを最小限に抑えることができ、信頼性が向上する。なお、発信端末３０の電源電圧を測定する手段を設けて、発信端末３０の電源電圧が低下した際に、発信端末３０の発信発信間隔を長めに変更しても同様の効果を得られる。例えば、電圧で周期が代わる発振回路の出力信号をカウントし、このカウント数に対応して発信タイミングを決定するように構成するとよい。
【００６３】
さらに、位置検出装置２３の上方には樹脂製のバスケット１５しかなくて金属部品が比較的少ないので、ＧＰＳの受信アンテナの指向範囲を広い状態に良好に維持できて、受信できる人工衛星の数を多めに維持できるととも、マルチパスの影響を受け難くなり、位置検出装置１００の測定精度を良好に維持できて信頼性が向上する。
【００６４】
また、一般にバスケット１５と前輪１３の泥よけ１４との間には空きスペースがあるので、位置検出装置２３を後付けすることが自由に行え、一般の自転車などにも組付けることも可能となる。つまり、受台部２１を交換するだけで、位置検出装置２３を後付けすることができる。
【００６５】
さらに、電動自転車だけでなく、一般の自転車に対しても、発信端末３０を内蔵した位置検出装置２３を後付けするなどして取り付けたり、位置検出装置２３を自転車に取り付けて販売したりすることも可能である。なお、一般の自転車では、駆動用バッテリ１０を有していないため、位置検出装置２３内には、発信端末３０だけを内蔵したり、位置検出装置２３内に設けた電源供給装置２５に対して、外部から給電したりする構成が必要となる。
【００６６】
また、上記実施の形態では前輪１３の泥よけ１４と、前側に配設されているバスケット１５との間に位置検出装置２３を配設した場合を述べたが、これに限るものではなく、後輪８の上方に荷台およびバスケットを有する自転車において、この後輪８の泥よけと、前記後輪８の上方の荷台およびバスケットとの間に位置検出装置２３を配設することも可能であり、この場合でも、この位置検出装置２３に足などが当たることがないので、ペダル１を漕ぎ難くなるなどの不具合を生じることがなく、また、位置検出装置２３の上方にバスケットが配設されているので、位置検出装置２３に雨がかかること自体を最小限に抑えることができ、さらに、バスケットの下方に配置しているため、位置検出装置２３が目立ち難く、しかも、発信端末３０を取り出し操作を行い易い利点がある。
【００６７】
次に、図８〜図１０により本発明の第２の実施の形態に係る電動自転車について説明する。なお、上記実施の形態と同機能のものには同符号を付し、その説明は省略する。
【００６８】
図８〜図１０に示すように、この電動自転車では、位置検出装置２３が、バスケット１５と前輪１３の泥よけ１４との間に配設されている代わりに、サドル５０の直下部に配設されている。すなわち、サドル５０の裏側に、位置検出装置２３を保持する取付装置としての収納枠部５１が取り付けられ、この収納枠部５１に位置検出装置２３が収容されている。また、この実施の形態では、ユニットケース２４の後面部に開閉蓋２６が取り付けられ、ヒンジ２７が開閉蓋２６の下端部に取り付けられて、開閉蓋２６が下方に回動されて開けられるように構成されている。また、ユニットケース２４内における上部に発信端末３０が収容され、開閉蓋２６の下部に錠２８が取り付けられている。なお、５４は、サドル５０を下方から支持するサドル取付用ばねである。
【００６９】
また、図２に示すような、クランク軸２近傍に配設されている駆動ユニット６の充電回路６ｂ及び制御回路６ａと、位置検出装置２３の電源供給装置２５とを接続する接続コード４３が、図８〜図１０に示すように、立パイプ７およびシートポスト５３内を通されており、図示しないが、立パイプ７より下方に出た部分が駆動ユニット６の充電回路６ｂ及び制御回路６ａに接続され、シートポスト５３から上方に出た部分が位置検出装置２３の電源供給装置２５に接続されている。
【００７０】
この構成によっても、所有者などはサドル５０の直下部に配設されている位置検出装置２３の錠２６を開けて、中に収容されている発信端末３０を取り出すことで、発信端末３０を、電動自転車の位置を検出する以外の用途にも使用することができて、人の所在地や他の自転車や自動車などの位置を検知することが可能となり、この結果、発信端末３０の利用用途を大幅に広げることができる。
【００７１】
また、開閉蓋２６のヒンジ２７や錠２８が開閉蓋２６の後面下部に配設されており、開閉蓋２６が後下方に開く構造であるので、電動自転車の略真横に位置した姿勢で開閉蓋２６を開けることができて、便利である。さらに、錠２８が開閉蓋２６の下方寄りの位置に配置されているので、鍵２９の操作も行い易い。
【００７２】
また、上記構成によれば、位置検出装置２３がサドル５０の直下部に配設されているので、この位置検出装置２３に足などが当たることがなく、ペダル１を漕ぎ難くなるなどの不具合を生じることがない。また、クランク軸２近傍箇所の駆動ユニット６に位置検出装置２３を内蔵しない構造であるので、駆動ユニット６が大型化することもなく、駆動ユニット６の大型化によってペダル１を漕ぎ難くなるなどの不具合を生じることもない。
【００７３】
また、位置検出装置２３の上方にサドル５０が配設されているので、位置検出装置２３に雨がかかること自体を最小限に抑えることができ、ユニットケース２４自体の防水機能に加えて、雨の侵入をより確実に防止でき、信頼性が向上する。さらに、サドル５０の直下部に配置しているため、位置検出装置２３が目立ち難く、しかも、発信端末３０を取り出し操作を行いやすい。また、サドル取付用ばね５４を介して取り付けられているサドル５０に対して、収容枠部５１が固定され、この収容枠部５１内に位置検出装置２３が収容されているので、走行時でも地上からの振動がサドル取付用ばね５４により吸収されて位置検出装置２３に伝わり難い。
【００７４】
また、制御回路を有する位置検出装置２３が、駆動ユニット６の電動モータ５や駆動力制御用の制御回路６ａから離れた位置に配設されているので、これらの電動モータ５や制御回路６ａから発生するノイズによって、位置検出装置２３の制御回路に悪影響を及ぼす恐れがなく、信頼性が向上する。
【００７５】
さらに、位置検出装置２３の上方にはサドル５０しかなくて金属部品が比較的少ないので、ＧＰＳの受信アンテナの指向範囲を広い状態に良好に維持できて、受信できる人工衛星の数を多めに維持できるととも、マルチパスの影響を受け難くなり、位置検出装置１００の測定精度を良好に維持できて信頼性が向上する。
【００７６】
そして特に、この実施の形態によれば、駆動ユニット６の充電回路６ｂおよび制御回路６ａと、位置検出装置２３の電源供給装置２５とを接続する接続コード４３が、立パイプ７およびシートポスト５３内を通されているので、接続コード４３が立パイプ７およびシートポスト５３により保護されて外部から切断されることを防止でき、防犯性能が良好に保たれる。なお、この実施の形態においては、立パイプ７およびシートポスト５３が設けられている全長部分で接続コード４３を通した場合を述べたが、立パイプ７またはシートポスト５３の一部分だけを通しても、その箇所では接続コード４３を保護できるため、効果がある。
【００７７】
さらに、この構成によっても、位置検出装置２３が設けられているサドル５０部分を交換するだけで、電動自転車に後付けすることができる。また、一般の自転車に対しても、発信端末３０を内蔵した位置検出装置２３を後付けするなどして取り付けることも可能である。なお、この場合には、駆動用バッテリ１０を有していないため、位置検出装置２３内には、発信端末３０だけを内蔵したり、位置検出装置２３内に設けた電源供給装置２５に対して、外部から給電したりする構成が必要となる。
【００７８】
また、上記実施の形態では、発信端末３０に、ＧＰＳシステムにより位置情報を検知する位置情報検知手段３１が備えられている場合について述べたが、これに限るものではなく、発信端末３０自体は位置情報を検知する手段は有しないで、位置検出装置の識別信号を発信するだけのシステムでもよい。例えば、ＰＨＳを利用した測位サービスを用いて、ＰＨＳ通信端末が自己の識別情報を含む信号を発信した際に、どの箇所の基地局装置の無線通信サービスエリアに存在するかを検出して、このＰＨＳ通信端末の位置を割り出すことができるように構成してもよい。
【００７９】
さらにこれ以外の手法として、位置情報検出装置から自己の識別記号を発信させてその電波を３箇所以上の受信装置により受信させ、その受信装置が受信した時の差から電波が発信された場所を逆算する方法を用いてもよく、この場合には、自己の識別記号は位置情報を得るための情報であるので、位置情報に関する信号となる。
【００８０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、位置情報に関する信号を発信する発信手段を、バスケットと車輪の泥よけとの間に配設したり、サドルの直下部に配設したりすることにより、ペダルを漕ぎ難くなるなどの不具合を生じることがなくて、使い勝手がよく、また、位置検出装置を後付けすることができ、一般の自転車などにも組付けることも可能となる。さらに、位置検出装置の上方にバスケットがあるので、位置検出装置に雨がかかることを最小限に抑えることができるとともに、位置検出装置が目立ち難い。また、位置検出装置の上方や近傍には金属部品が少ないので、ＧＰＳシステムを利用した場合には、指向範囲が広い状態を良好に維持できて、受信できる人工衛星の数を多めに維持できるととも、マルチパスの影響を受け難くなり、位置検出装置の測定精度を良好に維持できて信頼性が向上する。
【００８１】
また、位置情報に関する信号を発信する発信手段が、自転車に対して着脱自在に取り付けられていることにより、発信手段を自転車から取り外し、人に持たせて人の所在地を検知したり、他の自転車や車に取り付けてこれらの移動位置を検知したりすることができ、利用用途を広げることができ、利便性が向上する。
【００８２】
また、発信端末を内蔵したユニットケースに開閉蓋を設け、前記開閉蓋に、発信端末の取り出しを阻止する錠を取り付けたことにより、解錠できる所有者などに対しては、位置情報に関する信号を発信できる発信端末を自由に取り出すことができて良好な利便性を得られる一方、盗難などを図ろうとする人に対しては、発信端末を取り出すことを阻止でき、防盗性を向上させることができる。
【００８３】
また、位置検出装置の所定位置に発信手段が配設されているか否かを検知する配設状態検知手段を設け、発信手段が前記所定位置にあるかどうかで出力する信号を変更するように構成したことにより、発信手段で自転車の位置を検出しているのか、それとも、自転車から取り出された状態の発信手段の位置を検出しているのかを、発信された信号に基づいて判断することができ、利便性が向上する。
【００８４】
また、補助駆動力を発生する駆動源を駆動させるための駆動用バッテリにより、発信手段に給電する端末バッテリを充電可能に構成したことにより、発信手段に給電する端末バッテリを個別に充電しなくても、駆動用バッテリにより充電され、位置情報検知装置を長期にわたって継続して使用することができる。
【００８５】
また、位置検出装置の所定位置に発信手段が配設されているか否かを検知する配設状態検知手段と、端末バッテリの電圧が低下したことを検知する電圧低下検知手段との、少なくとも一方の検知手段を設け、前記所定位置に発信手段が配設されていないことを検知した場合または端末バッテリの電圧が低下したことを検知した場合に、位置情報に関する信号を発信する発信間隔を長めに変更するように制御することにより、発信手段を単独で持ち運んでいる際の電源の消耗を少なくすることができて電池切れを最小限に抑えることができ、信頼性が向上する。
【００８６】
また、発信手段の端末バッテリに電源を供給する電源供給装置を、駆動用バッテリからの電池電圧が規定値より低下した場合に端末バッテリへの電源供給を停止するように構成したことにより、駆動用バッテリが劣化することを最小限に抑えることができる。
【００８７】
さらに、駆動ユニットを駆動する駆動用バッテリからの電源を発信手段に供給する接続コードの少なくとも一部を立パイプ内に通したことにより、接続コードが立パイプにより保護され、外部から切断されることを防止できて、防犯性能が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電動自転車の左側面図
【図２】同電動自転車における端末バッテリへの給電に関する電気回路を概略的に示した図
【図３】同電動自転車の位置検出装置を収容する収容枠部とその近傍箇所の斜視図
【図４】同電動自転車の位置検出装置の斜視図
【図５】同位置検出装置の平面図
【図６】同位置検出装置の開閉蓋を開けた状態を示す斜視図
【図７】同位置検出装置の開閉蓋を開けた状態を示す平面図
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る電動自転車の左側面図
【図９】同電動自転車のサドルおよびその近傍箇所の部分切欠側面図
【図１０】同電動自転車のサドルおよびその近傍箇所の一部切欠背面図
【図１１】従来の電動自転車の位置検出装置の概略図
【符号の説明】
１        ペダル
２        クランク軸
３        メインパイプ
５        電動モータ
６        駆動ユニット
７        立パイプ
８        後輪
９        泥よけ
１０      駆動用バッテリ
６ａ      制御回路
６ｂ      充電回路
１１      シリンダ錠
１２      サークル錠
１３      前輪
１５      バスケット
１７      バスケット用ブラケット
１５ｂ    底面部
１８      荷台
１９      ハブ軸
２０      支持アーム
２１      受台部
２１ａ    収容枠部（取付装置）
２３      位置検出装置
２４      ユニットケース
２５      電源供給装置
３０      発信端末
２６      開閉蓋
２７      ヒンジ
２８      錠
２９      鍵
３１      位置情報検知手段
３２      発信機
３３      端末バッテリ
３４      電源スイッチ
３５      充電状態表示部
３６      発信状態表示部
４３      接続コード
５０      サドル
５１      収納枠部
５３      シートポスト
５４      サドル取付用ばね
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004359183.tif 000009
【図８】
2004359183.tif 000010
【図９】
2004359183.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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