(57)【要約】【課題】利便性及び経済性が優れる電動自転車用のバッテリー充電装置を提供する。【解決手段】本発明のバッテリー充電装置は、複数の充電器と、ユーザからの情報入力を受け付ける入力手段と、投入されたバッテリーの状態を検出する状態検出手段と、前記検出した状態を基に充電時間を算出する時間算出手段と、前記算出した充電時間を基に当該充電に係る料金を算出する料金算出手段と、を備え、前記算出した充電時間及び前記充電に係る料金についての情報を所定態様でユーザに報知する、ことを特徴とする。【選択図】図２
2007193732.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザにより投入口から投入された電動自転車用バッテリーを充電し、充電後の前記バッテリーを当該ユーザの要求により取出口に送り出すバッテリー充電装置であって、
複数の充電器と、
ユーザからの情報入力を受け付ける入力手段と、
投入されたバッテリーの状態を検出する状態検出手段と、
前記検出した状態を基に充電時間を算出する時間算出手段と、
前記算出した充電時間を基に当該充電に係る料金を算出する料金算出手段と、を備え、
前記算出した充電時間及び前記充電に係る料金についての情報を所定態様でユーザに報知する、
ことを特徴とするバッテリー充電装置。
【請求項２】
前記充電に係る料金に対するユーザからの支払媒体を受け付ける支払受付手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のバッテリー充電装置。
【請求項３】
ユーザを一意に識別するユーザＩＤを管理するＩＤ管理手段と、
ユーザにより前記入力手段を介して入力された前記ユーザＩＤをチェックするＩＤチェック手段とをさらに備え、
該ＩＤチェック手段が、前記ユーザＩＤを不正であると判断した場合には、投入されたバッテリーの充電を行わない、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のバッテリー充電装置。
【請求項４】
充電に係る情報を記録した引換券を発行し、充電完了後、ユーザにより前記引換券が投入されると、前記充電に係る情報を読み出し、該情報に対応するバッテリーを前記取出口に送り出す、
ことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のバッテリー充電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動自転車のバッテリーを充電するバッテリー充電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、広く知られるに至った電動自転車は、電動モータで補助動力（アシスト力）を発生させ、かかる補助動力により車輪を回転させることで、自転車をこぐ人の力を低減させることのできる自転車である。
【０００３】
したがって、力の弱い女性や老人等であってもスムーズに走行でき、また、坂道や向かい風といった、通常、自転車を走行させ難い状況であっても比較的楽にペダルをこぐことができる。このように、電動自転車は大変便利なものであるため、利用者の増加が著しい。
【０００４】
前記電動モータを駆動させるには、電動自転車が搭載するバッテリー（リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、ニッケル・カドミウム電池等の二次電池）からの電気エネルギーの供給が必要となる。
【０００５】
したがって、電動自転車を使用中（即ち、走行中）、前記電動モータによるアシスト力を得ようとするならば、ユーザは、搭載しているバッテリーが走行中に切れる（即ち、電池切れ）ことのないよう、当該バッテリーを充電しておく必要がある。
【０００６】
かかるバッテリーの充電には、約２時間程度（普通充電でリフレッシュ充電の場合）かかるため、外出時（即ち、使用時）というよりは、家庭内で夜間等の不使用時に行われることが多い。
【０００７】
ところで、自転車は、その所有者の自宅敷地内で保管されるケースの他に、例えば、マンションや鉄道駅等に設けられた駐輪場で保管されるケースも多い。
【０００８】
したがって、電動自転車の使用者が、かかる駐輪場で当該電動自転車を保管する場合、そのついでに充電ができれば、大変便利であるといえる。これに関し、駐輪場に設置されることを目的とした充電装置に係る技術思想が種々提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２等）。
【０００９】
これらの特許文献の開示内容を簡単に述べると、図５に示すように駐輪する各電動自転車５０毎に充電装置（あるいは共通の燃料電池装置から電力の供給を受ける充電スタンド）５２を設け、当該駐輪場の利用者（ユーザ）は、自ら充電用ケーブル５３をバッテリー５１に繋ぎ、必要な料金等を投入して充電を行う、というものである。
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−４３４４２号公報
【特許文献２】特開２００４−１１２８５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、これらの提案技術では、充電の際、ユーザが、ケーブルの配設作業等を自ら行うので、手が汚れてしまうことはもとより、感電等の危険性も否定できない。また、充電中（即ち、駐輪中）にケーブルを外されてしまう等のいたずらに合う虞もある。
【００１２】
さらに、駐輪場の経営者側の観点では、電動自転車１台毎に充電装置等の設置を必要とするため、通常の自転車を対象とした駐輪場に比べ、コスト高となり、また、１台当たりのスペースが大きくなり、駐輪数も少なくなる等の問題がある。
【００１３】
本発明は、上記問題を解決すべくなされたものであり、利便性及び経済性が優れるバッテリー充電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明のバッテリー充電装置は、ユーザにより投入口から投入された電動自転車用バッテリーを充電し、充電後の前記バッテリーを当該ユーザの要求により取出口に送り出すバッテリー充電装置であって、複数の充電器と、ユーザからの情報入力を受け付ける入力手段と、投入されたバッテリーの状態を検出する状態検出手段と、前記検出した状態を基に充電時間を算出する時間算出手段と、前記算出した充電時間を基に当該充電に係る料金を算出する料金算出手段と、を備え、前記算出した充電時間及び前記充電に係る料金についての情報を所定態様でユーザに報知する、ことを特徴とする。
【００１５】
上記構成のバッテリー充電装置において、ユーザに報知する前記所定態様には、モニタ等の表示器を介した文字等による報知やスピーカ等を介した音声等による報知、あるいは、レシート等の紙片の発行による報知等が含まれる。
【００１６】
上記構成のバッテリー充電装置によれば、ユーザは、充電用ケーブルの配設作業等を自ら行う手間から解放される。また、バッテリーの盗難防止にも役立つ。
【００１７】
また、個々のユーザ毎に充電装置等を設置する必要がないため、コスト高とならず、通常の自転車を対象とした駐輪場と同等の駐輪数が見込めるので経済的である。
【００１８】
また、前記充電に係る料金の支払いは、後払い方式（例えば、月末等にまとめて契約者（ユーザ）に請求する等）であっても構わないが、前記充電に係る料金に対するユーザからの支払媒体を受け付ける支払受付手段をさらに備える、とする構成にしても良い。
【００１９】
この場合の支払媒体には、貨幣や紙幣のみならず、クレジットカードやプリペイドカード等も含まれる。
【００２０】
また、本発明のバッテリー充電装置が、主として駐輪場に設置されることを目的としていることから、ユーザを一意に識別するユーザＩＤを管理するＩＤ管理手段と、ユーザにより前記入力手段を介して入力された前記ユーザＩＤをチェックするＩＤチェック手段とをさらに備え、該ＩＤチェック手段が、前記ユーザＩＤを不正であると判断した場合には、投入されたバッテリーの充電を行わない、とする構成も採用可能である。
【００２１】
上記構成にすれば、ユーザの情報入力が容易となり、利便性が向上する。
【００２２】
さらに利便性を高めるため、充電に係る情報を記録した引換券を発行し、充電完了後、ユーザにより前記引換券が投入されると、前記充電に係る情報を読み出し、該情報に対応するバッテリーを前記取出口に送り出す、とする構成を採用してもよい。
【００２３】
前記充電に係る情報とは、投入したバッテリーとユーザとを結びつける情報（例えば、ユーザＩＤ等）であり、該情報は、例えば、前記引換券に設けられた磁気層に記録され得る。
【００２４】
また、前記引換券の表面に、前記算出した充電時間についての情報（例えば、充電完了日時等）が印字等されていると、さらに利便性が向上する。
【発明の効果】
【００２５】
以上の如く、本発明のバッテリー充電装置は、安全性、防犯性、利便性及び経済性に優れ、種々の駐輪場において、その導入が容易である。その結果、電動自転車が利用し易くなり、その普及拡大も期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明に係るバッテリー充電装置の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００２７】
図１は、本実施形態に係るバッテリー充電装置１を備えた駐輪場の概念図である。図１において、電動自転車５０は、搭載するバッテリー５１から供給される電気エネルギーにより電動モータ（図示せず）を駆動させ、かかる駆動により車輪を回転させることができる、いわゆる「アシスト」付きの自転車である。かかるアシストにより、ユーザは、通常の自転車で走行する場合よりも小さな力（即ち、ペダルをこぐ力）で電動自転車５０を走行させることができる。
【００２８】
バッテリー５１は、例えば、リチウム・イオン電池、ニッケル水素電池、ニッケル・カドミウム電池等の二次電池であり、電動自転車５０の車体から取り外して、充電できるようになっている。
【００２９】
駐輪台２は、当該駐輪場と契約したユーザ別に割り当てられており、駐輪した電動自転車５０を固定して載置できるようになっている。ここで、駐輪台２は、電動自転車用の特別なものではなく、一般の駐輪場（即ち、通常自転車用の駐輪場）に備えられるものと同等である。尚、駐輪台２は、電動自転車５０の全体ではなくその一部（例えば、前輪等）のみを載置し、固定するものであってもよい。
【００３０】
図２は、バッテリー充電装置１の外観を示す図である。バッテリー充電装置１は、その内部に、電動自転車で一般的に使われている複数種類のバッテリー（例えば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、ニッケル・カドミウム電池等）を自動的に判別して、充電できるマルチタイプの充電器を複数備えている。
【００３１】
図２において、バッテリー充電装置１の正面には、バッテリー投入口１０、紙幣投入口１１、硬貨投入口１２、返却レバー１３、返却口１４、表示部１５、入力部１６、状態ランプ１７、取出口１８が設けられている。
【００３２】
バッテリー投入口１０は、電動自転車５０から取り外されたバッテリー５１をバッテリー充電装置１内部に取り込むために使用される。紙幣投入口１１及び硬貨投入口１２は、バッテリー５１の充電に係る料金（充電料金）をユーザから受け取るために使用される。返却レバー１３は、金銭投入後の取り消しの際に使用される。返却口１４は、投入金額と充電料金との差額（即ち、おつり）や金銭投入後に取り消された場合（返却レバー１３が操作された場合）の投入金額をユーザに返却するために使用される。
【００３３】
表示部１５は、バッテリー５１の充電に係る種々の情報を文字、記号、図形、画像等により表示し、ユーザに提供する液晶表示器である。尚、表示部１５は、液晶表示器に限定されず、例えば、ドットマトリクスＬＥＤ等で構成されていてもよい。
【００３４】
入力部１６は、ユーザから提供される情報を受け付けるために使用される。入力部１６は、数字（０〜９）や各種指示が対応付けられた複数のボタンで構成されている。
【００３５】
状態ランプ１７は、当該バッテリー充電装置１の状態をユーザに報知するために使用され、複数色（本実施形態では青及び赤）を表示可能なＬＥＤで構成されている。
【００３６】
取出口１８は、充電が完了したバッテリー５１をユーザの指示に従ってユーザに提供するために使用される。
【００３７】
図３は、バッテリー充電装置１の内部構成を処理機能別に示したブロック図である。制御部３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等で構成され、後述する各処理機能部の制御を行う。Ｉ／Ｆ部３１は、ユーザが行った操作等（入力部１６からの情報入力、金銭の投入、返却レバー１３の操作、バッテリー５１の投入等）の情報を取得し、制御部３０に伝える。また、制御部３０からの指示に従い、金銭を返却し（返却口１４への払い出し）、表示部１５に文字等を出力させ、又は状態ランプ１７を表示させる。
【００３８】
搬送部３２は、投入されたバッテリー５１を制御部３０の指示に従ってバッテリー充電装置１内の所定場所に搬送する。
【００３９】
状態検査部３３は、投入されたバッテリー５１の状態（バッテリー５１の種類、残容量等）を検査し、その情報を制御部３０に伝える。
【００４０】
充電部３４は、マルチタイプの複数の充電器（図示せず）からなり、各充電器の状態（バッテリー５１の装填有無や充電状態等）が、制御部３０に適宜伝えられる構成となっている。
【００４１】
ここで、入力部１６及びＩ／Ｆ部３１は、入力手段を構成し、状態検査部３３は、状態検出手段を構成し、紙幣投入口１１、硬貨投入口１２及びＩ／Ｆ部３１は、支払受付手段を構成する。
【００４２】
次に、図１〜図３を用いて、本バッテリー充電装置１の運用例について説明する。充電を行いたいユーザは、先ず、該ユーザに割り当てられた駐輪台２に電動自転車５０を固定し、バッテリー５１を取り外す。そして、取り外したバッテリー５１をバッテリー充電装置１のバッテリー投入口１０に投入し、入力部１６の投入ボタンを押下する。すると、バッテリー充電装置１の制御部３０は、搬送部３２を使って投入されたバッテリー５１を内部に取り込む。具体的には、状態検査部３３による前述の検査が可能な所定場所に移動させる。また、制御部３０は、Ｉ／Ｆ部３１を介して契約者番号の入力をユーザに要求するメッセージ（例えば、”契約者番号を入力して下さい。”等）を表示部１５に表示させる。
【００４３】
前記契約者番号は、当該駐輪場の契約者毎にユニークに割り振られいる数桁（例えば、５桁）の数値による一種のＩＤである。制御部３０は、かかる契約者番号と契約者（ユーザ）情報とを対応付けたテーブル等を図示しない記憶装置（例えば、不揮発性のメモリ等）に記憶しており、入力されたＩＤに該当するユーザを検索することができる。ここで、契約者情報とは、契約者の氏名、連絡先（住所、電話番号）等からなる情報である。
【００４４】
ユーザが、前記契約者番号を入力すると、制御部３０は、入力された番号の照合を行う。契約者番号の入力は、入力部１６の開始ボタンを押下後、契約者番号に対応する数値ボタンを順に押下し、最後に終了ボタンを押下することで完了する。
【００４５】
ここで、制御部３０は、ＩＤ管理手段及びＩＤチェック手段を構成する。
【００４６】
入力された契約者番号が正確な場合、制御部３０は、状態検査部３３に投入されたバッテリー５１の状態を検査させる。一方、入力された番号に一致する契約者番号がない場合は、番号が間違っている旨のメッセージをＩ／Ｆ部３１を介して表示部１５に表示させ、再度の入力をユーザに促す。さらに、ユーザが所定回数（例えば、３回）続けて不正な番号を入力した場合は、搬送部３２を使用して投入されたバッテリー５１を取出口１８に排出する。
【００４７】
状態検査部３３による検査結果が、制御部３０に伝えられると、制御部３０は、その結果を基に、充電に必要な時間（充電時間）及び充電料金を算出する。この場合、前記充電時間は、充電部３４の充電器を使ってフル充電するのに必要な時間に加え、充電器に空きがない場合には、その待ち時間も考慮して算出されるようになっている。ここで、制御部３０は、時間算出手段及び料金算出手段を構成する。
【００４８】
また、制御部３０は、充電料金についての情報をＩ／Ｆ部３１を介して表示部１５に表示させる。尚、かかる情報は、この他にも、図示しないスピーカ等を介して音声出力してもよいし、あるいは、別途設ける図示しないレシート発行口等から発行するレシート等に表示するようにしてもよい。
【００４９】
次に、ユーザにより、充電料金が紙幣投入口１１や硬貨投入口１２を介して投入されると、制御部３０は、搬送部３２を使って、当該バッテリー５１を空いている充電器に搬送し、当該充電器により充電を開始する。また、制御部３０は、現在時刻に充電時間を加えた時刻（完了予定時刻）をＩ／Ｆ部３１を介して表示部１５に表示させる（上記同様に音声出力やレシート等の発行でもよい）。ここで、空いている充電器がない場合には、搬送部３２を使って、バッテリー充電装置１の内部に確保している待機エリア（図示しない）にバッテリー５１を移動させる。該待機エリアは、複数のバッテリー５１を保管できるように複数に区間されており、制御部３０は、該区画の空き情報を管理できるようになっている。
【００５０】
また、充電が完了したバッテリー５１は、搬送部３２により、バッテリー充電装置１の内部に確保している充電済み保管エリア（図示しない）に搬送される。該充電済み保管エリアは、充電が完了した複数のバッテリー５１を保管できるように複数に区間されており、制御部３０は、該区画の空き情報を管理できるようになっている。
【００５１】
また、状態検査部３３による検査中や充電部３４の充電器及び前記待機エリアに空きがない場合、又は故障等の何らかのトラブルが発生した場合には、制御部３０は、Ｉ／Ｆ部３１を介して状態ランプ１７に赤色表示させ、ユーザに現在処理ができない状態であることを報知する。この場合、表示部１５にかかる旨のメッセージを表示させてもよい。一方、これら以外の場合、即ち、処理が可能な状態では、制御部３０は、Ｉ／Ｆ部３１を介して状態ランプ１７に青色表示させる。
【００５２】
次に、ユーザが充電済みのバッテリー５１を取り出す場合について説明する。先ず、ユーザは、入力部１６の取出ボタンを押下する。すると、制御部３０は、Ｉ／Ｆ部３１を介して契約者番号の入力をユーザに要求するメッセージを表示部１５に表示させる。
【００５３】
これに対し、ユーザが、上述した方法で契約者番号を入力すると、制御部３０は、入力された番号の照合を行う。入力された番号に一致する契約者番号がない場合は、番号が間違っている旨のメッセージをＩ／Ｆ部３１を介して表示部１５に表示させ、再度の入力をユーザに促す。一方、入力された契約者番号が正確な場合は、制御部３０は、当該契約者番号に係るバッテリー５１が内部に存在するか否かを調べる。内部にない場合には、その旨のメッセージ（例えば、”該当するバッテリーがありません”等）をＩ／Ｆ部３１を介して表示部１５に表示させる。
【００５４】
また、内部に存在する場合には、充電が完了しているか否かを調べ、充電が完了していない場合（即ち、前記完了予定時刻前である場合）には、その旨のメッセージ（例えば、”充電が完了していません”等）及び完了予定時刻をＩ／Ｆ部３１を介して表示部１５に表示させる。
【００５５】
入力した契約者番号に係るバッテリー５１の充電が完了している場合には、制御部３０は、当該バッテリー５１を、充電済み保管エリアの該当区画あるいは充電部３４の該当充電器から取出口１８まで搬送部３２を使って搬送させる。
【００５６】
以上説明したように、本発明の上記実施形態に係るバッテリー充電装置によれば、ユーザは、充電用ケーブルの配設作業等を自ら行う必要がないため、手が汚れてしまうことがなく、感電等の危険性もない。また、ケーブルを外されてしまう等のいたずらからも回避できる。
【００５７】
また、各契約者毎の駐輪スペースに充電装置等を設置する必要はないため、コスト高とならず、通常の自転車を対象とした駐輪場と同等の駐輪数が見込める。さらに、バッテリー投入後、取り出されるまでバッテリー充電装置内に当該バッテリーが保管等されるため、バッテリーの盗難の有効な防止策にもなる。
【００５８】
尚、本発明に係るバッテリー充電装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００５９】
例えば、上記実施形態では、充電料金を紙幣や硬貨で支払っているが、プリペイドカードやクレジットカードも使用できる構成にしてもよい。また、充電の都度、料金を支払うのではなく、後払い方式（例えば、月末等にまとめて契約者に請求する等）であっても構わない。
【００６０】
また、上記実施形態のバッテリー充電装置は、これが設置される駐輪場の契約者のみに使用が限定されているが、不特定多数のユーザが使用できる構成にすることも勿論可能である。この場合、上記実施形態の契約者番号に相当する番号の代わりに、ユーザが指定した番号（但し、その時点において、当該バッテリー充電装置で使用されていない番号に限られる）、あるいは料金投入後、制御部が自動的に割り振った番号（表示部を通じてユーザに知らせる）等を使用することが可能である。
【００６１】
また、図４に示すバッテリー充電装置４０のように、引換券入出口４１を設け、料金等の支払後、所定情報（契約者番号、充電完了予定日時等）が表示された磁気カード形式の引換券を発行する仕様にしてもよい。この場合、該引換券の磁気記録層には、投入したバッテリーとユーザとを結びつける情報（例えば、契約者番号等）が記録されている。したがって、ユーザは、充電済みのバッテリーを取り出す際に、当該引換券を引換券入出口４１に挿入すれば、バッテリー充電装置４０の制御部が、自動的に照合等を行うので、ユーザは、契約者番号等を入力することなく、該当するバッテリーを受け取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の一実施形態に係るバッテリー充電装置を備えた駐輪場の概念図である。
【図２】同実施形態に係るバッテリー充電装置の外観図である。
【図３】同実施形態に係るバッテリー充電装置の内部構成を処理機能別に示したブロック図である。
【図４】他の実施形態に係るバッテリー充電装置の外観図である。
【図５】従来の駐輪場における充電方式を説明するための概念図である。
【００６３】
１，４０…バッテリー充電装置、２…駐輪台、１０…バッテリー投入口、１１…紙幣投入口、１２…硬貨投入口、１３…返却レバー、１４…返却口、１５…表示部、１６…入力部、１７…状態ランプ、１８…取出口、３０…制御部、３１…Ｉ／Ｆ部、３２…搬送部、３３…状態検査部、３４…充電部、４１…引換券入出口、５０…電動自転車、５１…バッテリー
【図１】
2007193732.tif 000003
【図２】
2007193732.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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