特開 2024-90772 バッテリパック用のアダプタ、バッテリパック及びバッテリパック保持装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024090772

(43)【公開日】2024-07-04

(54)【発明の名称】バッテリパック用のアダプタ、バッテリパック及びバッテリパック保持装置

(51)【国際特許分類】

   G06F 1/18 20060101AFI20240627BHJP

   H01M 50/244 20210101ALI20240627BHJP

   H01M 50/296 20210101ALI20240627BHJP

   H01M 50/249 20210101ALN20240627BHJP

【ＦＩ】

G06F1/18 E

G06F1/18 D

H01M50/244 Z

H01M50/244 A

H01M50/296

H01M50/249

【審査請求】未請求

【請求項の数】17

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022206870

(22)【出願日】2022-12-23

(71)【出願人】

【識別番号】000204284

【氏名又は名称】太陽誘電株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103528

【弁理士】

【氏名又は名称】原田 一男

(72)【発明者】

【氏名】大宮 永伸

(72)【発明者】

【氏名】保坂 康夫

(72)【発明者】

【氏名】本田 博文

【テーマコード（参考）】

5H040

【Ｆターム（参考）】

5H040AA07

5H040AS05

5H040AY04

5H040CC12

5H040DD06

5H040DD22

(57)【要約】

【課題】バッテリパック用のアダプタの新たな構造を提供する。
【解決手段】バッテリパック用のアダプタは、（Ａ）バッテリパックに対して又は当該バッテリパックから給電するための接続端子と、（Ｂ）外部機器とケーブルを介して接続し、外部機器に対して又は当該外部機器から給電するための接続ポートと、（Ｃ）接続ポートにケーブルの端子を接続させる場合に、上記端子の根元部分を支持するための支持構造とを有する。本アダプタは、バッテリパックの収納部に収納される場合もある。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

バッテリパックに対して給電又は当該バッテリパックから受電するための接続端子と、
外部機器とケーブルを介して接続し、前記外部機器に対して給電又は当該外部機器から受電するための接続ポートと、
前記接続ポートに前記ケーブルの端子を接続させる場合に、前記端子の根元部分を支持するための支持構造と、
を有する、バッテリパック用のアダプタ。

【請求項2】

前記支持構造は、前記アダプタの筐体に設けられた窪みの側面を含み、
前記接続ポートが、前記窪みの奥に設けられている
請求項１記載のアダプタ。

【請求項3】

前記窪みが、前記アダプタの筐体において隣接する二面に渡って設けられている
請求項２記載のアダプタ。

【請求項4】

前記アダプタは、前記バッテリパックに収納可能な外形を有する
請求項１記載のアダプタ。

【請求項5】

前記接続端子は、前記バッテリパックが装着される装着先機器における端子群の配列と同じ配列の端子群を含む、
請求項１記載のアダプタ。

【請求項6】

前記接続端子で前記アダプタを前記バッテリパックに装着した状態で、前記装着先機器における端子群と前記接続端子とが電気的に接続するように構成されている
請求項５記載のアダプタ。

【請求項7】

前記接続端子は、前記アダプタの筐体内に収納された状態から前記筐体から異なる角度で突出する状態に変化可能である
請求項１記載のアダプタ。

【請求項8】

前記アダプタの筐体が、
前記バッテリパックへの収納をガイドするガイド形状と、
前記バッテリパックへの収納状態を保持するための凹部又は凸部と
を有する請求項４記載のアダプタ。

【請求項9】

他のアダプタがスタックされると当該他のアダプタの接続端子が自らの接続端子と電気的に接続するように構成されている
請求項５記載のアダプタ。

【請求項10】

ライトをさらに有する請求項１記載のアダプタ。

【請求項11】

前記ライトが、当該ライトを点灯又は消灯させるボタンを兼ねる
請求項９記載のアダプタ。

【請求項12】

請求項１記載のアダプタを収納するための収納部を有し、
前記収納部は、前記アダプタの前記接続端子と接続する接続部を有する
バッテリパック。

【請求項13】

前記接続部と接続される前記接続端子は、前記バッテリパックが装着される装着先機器における端子群の配置と同じ配置の端子群を含む
請求項１０記載のバッテリパック。

【請求項14】

前記バッテリパックの筐体が、当該バッテリパックの装着先機器と嵌合するための凸部と凹部とのうち少なくともいずれかを有する
請求項１０記載のバッテリパック。

【請求項15】

請求項１２記載のバッテリパックに前記アダプタを収納した状態で、前記バッテリパックを保持可能であり、
前記バッテリパックを保持した状態において、前記バッテリパックに収納された前記アダプタの取り外しを防止しつつ、前記バッテリパックにおける前記接続ポートへのアクセスを確保するための係止め部を有する
バッテリパック保持装置。

【請求項16】

前記係止め部において、キーロックに連動して、前記バッテリパックに収納された前記アダプタの取り外しを防止するための部材が前記アダプタの少なくとも一部を覆うように構成されている
請求項１５記載のバッテリパック保持装置。

【請求項17】

前記バッテリパックが有する嵌合部と嵌合するための凹部又は凸部を有し、
前記嵌合部を前記凹部又は凸部とを嵌合させて前記バッテリパックを回転させることで、前記バッテリパックを収納するように保持する
請求項１５記載のバッテリパック保持装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、バッテリパック用のアダプタ、当該アダプタを収容するバッテリパック、当該バッテリパックを保持するバッテリパック保持装置に関する。

【背景技術】

【0002】

市販されている電動アシスト自転車には、その表示機にＵＳＢ（Universal Serial Bus）ポート（レセプタクルとも呼ぶ）が設けられており、スマートフォンなどの外部機器に給電することができるものがある。また、例えば特許文献１には、バッテリパックの自転車接続端子又はバッテリパックに設けられた専用の端子に接続可能なバッテリ充電器であって、ＵＳＢ端子を備えるものが開示されている。さらに、例えば特許文献２には、バッテリパックの自転車接続端子に装着されるアダプタであって、ＵＳＢポートを備えるものが開示されている。

【0003】

これらの従来例は、バッテリパックに対するインターフェースとしてＵＳＢポートを設けることだけが想定されており、バッテリパックを電動アシスト自転車に装着した状態のみ、又はバッテリパックを電動アシスト自転車から外した状態のみに対応するものである。特に、後者の場合、バッテリパックが電動アシスト自転車から外されて静置されている状態のみが想定されている。さらに、ＵＳＢポートにＵＳＢケーブルを差し込んだ状態での問題などは考慮されていない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１５－１５８９５号公報

【特許文献2】特開２０２１－１１８１２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

従って、本発明の目的は、一側面によれば、バッテリパック用の新たなアダプタ、当該アダプタを収容する新たなバッテリパック、当該バッテリパックを保持する新たなバッテリパック保持装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の第１の態様に係る、バッテリパック用のアダプタは、（Ａ）バッテリパックに対して又は当該バッテリパックから給電するための接続端子と、（Ｂ）外部機器とケーブルを介して接続し、外部機器に対して又は当該外部機器から給電するための接続ポートと、（Ｃ）接続ポートにケーブルの端子を接続させる場合に、上記端子の根元部分を支持するための支持構造とを有する。

【0007】

本発明の第２の態様に係るバッテリパックは、第１の態様に係るアダプタを収納するための収納部を有し、本収納部は、アダプタの接続端子と接続する接続部を有する。

【0008】

本発明の第３の態様に係るバッテリパック保持装置は、第２の態様に係るバッテリパックに第１の態様に係るアダプタを収納した状態で、バッテリパックを保持可能であり、バッテリパックを保持した状態において、バッテリパックに収納されたアダプタの取り外しを防止しつつ、バッテリパックにおける接続ポートへのアクセスを確保するための係止め部を有する。

【発明の効果】

【0009】

一側面によれば、バッテリパック用の新たなアダプタ、当該アダプタを収容する新たなバッテリパック、当該バッテリパックを保持する新たなバッテリパック保持装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、実施の形態に係るアダプタの外観を示す第１の斜視図である。

【図2】図２は、アダプタに支持構造の一例である窪みを設ける効果を説明するための図である。

【図3】図３は、アダプタに支持構造の一例である窪みを設ける効果を説明するための図である。

【図4】図４は、実施の形態に係るアダプタの外観を示す第２の斜視図である。

【図5A】図５Ａは、アダプタの接続端子の状態変化を示す図である。

【図5B】図５Ｂは、アダプタの接続端子の状態変化を示す図である。

【図6】図６（ａ）乃至（ｃ）は、実施の形態に係るアダプタが様々な形状のバッテリパックに接続される状態の例を示す図である。

【図7】図７は、実施の形態に係るアダプタをバッテリパック底面に装着した状態を示す模式図である。

【図8】図８は、図７の状態で電動アシスト自転車に装着した状態を模式的に示した図である。

【図9】図９は、実施の形態に係るバッテリパックの外観を表す斜視図である。

【図10】図１０は、実施の形態に係るバッテリパック保持装置の外観を表す斜視図である。

【図11A】図１１Ａは、バッテリパックをバッテリパック保持装置に装着する様子を示す図である。

【図11B】図１１Ｂは、バッテリパックをバッテリパック保持装置に装着する様子を示す図である。

【図11C】図１１Ｃは、バッテリパックをバッテリパック保持装置に装着する様子を示す図である。

【図12】図１２（ａ）乃至（ｃ）は、バッテリパックの嵌合部の動きを説明するための模式図である。

【図13】図１３は、アダプタを収納したバッテリパックを保持しているバッテリパック保持装置の外観を表す斜視図である。

【図14】図１４は、アダプタのスタックを説明するための図である。

【図15A】図１５Ａは、第２の実施の形態に係るバッテリパック保持装置の構成を説明するための図である。

【図15B】図１５Ｂは、第２の実施の形態に係るバッテリパック保持装置の構成を説明するための図である。

【図16】図１６は、第３の実施の形態に係るアダプタの斜視図である。

【図17A】図１７Ａは、第３の実施の形態に係るアダプタの使用例を示す図である。

【図17B】図１７Ｂは、第３の実施の形態に係るアダプタの他の使用例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

［実施の形態１］
［アダプタ］
本実施の形態に係るアダプタ１０００の斜視図を図１に示す。アダプタ１０００は、おおよそ角が丸められた直方体であって、図１において上側を向いた面１０３０と、右側に向いた面１０６０と、手前側を向いた面１０４０と、面１０６０に対向する面１０７０と、面１０４０に対向する面１０９０と、面１０３０に対向する面１１００とを有する。面１０３０の四角付近には、アダプタ１０００をスタックする際に固定するための穴１０３１乃至１０３４が設けられている。スタックについては後に説明する。なお、図示されていないが、面１１００には、穴１０３１乃至１０３４に合わせて突起が設けられている。面１０９０には、バッテリパックと接続するための接続端子１０１０が設けられている。接続端子１０１０は、ここでは４本の電極を含み、この配置は、バッテリパックが装着される、例えば電動アシスト自転車のモータ制御装置側の電極の配置と同じになっている。

【0012】

面１０６０には、バッテリパックに本アダプタ１０００を収納する際にガイドとなる線状の溝１０６２と、当該溝１０６２内にバッテリパックへの収納状態を保持するための凸部１０６４とが設けられている。図１には示されていないが、面１０７０にも、同様の溝１０６２と凸部１０６４とが設けられている（図４参照）。すなわち、アダプタ１０００は、面１０９０が向いている方向に、バッテリパックに収納される。なお、溝１０６２は、ガイドとなる線状の突起の場合もあり、凸部１０６４は凹部である場合もある。

【0013】

アダプタ１０００には、面１０４０と面１０３０に渡って窪み１０５０（へこみ、角の切り欠きとも呼ぶ）が形成されており、当該窪み１０５０の奥の面１０５４に、接続ポートの一例であるＵＳＢポート１０２０が設けられている。例えば、ＵＳＢポート１０２０は、ＵＳＢ－ＰＤ（Power Delivery）規格に従ったレセプタクルであり、アダプタ１０００を介してバッテリパックに給電したり、アダプタ１０００を介してバッテリパックから電力供給したりできるようになっている。但し、他の規格に従うものであっても良い。なお、面１０５４の縦の幅は、ＵＳＢポート１０２０に接続するＵＳＢケーブルの端子の根元部分の縦幅に従って設定され、横の幅は、ＵＳＢケーブルの端子の根元部分を持つ指が入ることを想定した幅に従って設定される。また、窪み１０５０の面１０５２は、ＵＳＢケーブルの端子の根元部分を支持するように設けられている。

【0014】

アダプタ１０００の筐体内部には、ＵＳＢポート１０２０の電極を適切に接続端子１０１０に含まれる電極に接続する回路などが含まれるが、本実施の形態の主要部ではないので、本実施の形態に関係する部分のみ説明する。

【0015】

図２に、例えばＵＳＢポート１０２０の中央を通り且つ面１０３０に直交する面でアダプタ１０００を切断した場合の透視図を示す。本実施の形態では、ＵＳＢケーブル２０００の端子２０２０を、ＵＳＢポート１０２０に差し込んだ場合に、ＵＳＢケーブル２０００の端子２０２０の根元部分２０１０を支持するために面１０５２が形成されている。なお、ＵＳＢポート１０２０のコネクタ１０２２は、アダプタ１０００の内部の基板１０２４に固定されており、当該基板１０２４に、ＵＳＢケーブル２０００の他端の端子が接続する外部機器と、アダプタ１０００が接続するバッテリパックとの電力等のやりとりのための回路が形成されている。

【0016】

本実施の形態では、アダプタ１０００の筐体に窪み１０５０が設けられ、当該窪み１０５０による面１０５２が形成されているため、図２において矢印で示すように上から荷重がかかっても面１０５２で根元部分２０１０の動きが規制され、基板１０２４に負荷が加わりづらく、基板１０２４が損傷しにくくなる。なお、図２において面１０５２の横方向の長さ（窪みの奥行きとも呼ぶ）を、ＵＳＢケーブル２０００の端子２０２０の根元部分２０１０の長さ以上に設定しておけば、図２における矢印とは反対方向の荷重もかかりにくくなる。

【0017】

一方、図３に模式的に示すように、窪み１０５０が設けられず、ＵＳＢケーブル２０００の端子２０２０の根元部分２０１０を支持する面１０５２が形成されないと、根元部分２０１０に矢印方向に荷重がかかった場合、根元部分２０１０が動くことによって端子２０２０も動いて、コネクタ１０２２に負荷が掛かる。その結果のコネクタ１０２２付近の半田にクラックが生じたり、基板１０２４自体にダメージが生じたりするようになる。このように、上で示した窪み１０５０を形成することで、アダプタ１０００のＵＳＢポート１０２０が保護されるようになる。

【0018】

図４に、図１で示したアダプタ１０００を面１０９０が手前側に向くように回転させた状態を示す。図４では、接続端子１０１０に含まれる電極１０１１は溝１０１５に、電極１０１２は溝１０１６に、電極１０１３は溝１０１７に、電極１０１４は溝１０１８に収納されている。電極１０１１乃至１０１４は、所定の軸を回転軸として連動して回転するようになっている。すなわち、図４に示すように、電極１０１１乃至１０１４を収納状態にすることも可能であり、さらに、以下の図で示すように、任意の角度でアダプタ１０００から突出させることも可能である。

【0019】

すなわち、図５Ａに示すように、電極１０１１乃至１０１４を、面１０３０と直交するような角度、すなわち下向きに回転させることも、図５Ｂに示すように、電極１０１１乃至１０１４を、面１０３０と平行な角度、すなわち横向きに回転させることも可能である。

【0020】

本実施の形態に係るアダプタ１０００の接続端子１０１０における電極１０１１乃至１０１４の電極配置は、バッテリパックが装着される、例えば電動アシスト自転車のモータ制御装置側の電極配置と同じであるから、モータ制御装置側の電極配置に適合した各種バッテリパックの接続部にも、本実施の形態に係るアダプタ１０００の接続端子１０１０は接続可能である。例えば、図６（ａ）に示すように、地面に寝かせた場合に背の高いタイプＡのバッテリパック３０００ａの接続部３０１０ａは、地面から離れたところになるので、アダプタ１０００を立てた状態で例えば図５（ａ）に示すような角度に電極１０１１乃至１０１４を回転させた上で、バッテリパック３０００ａの接続部３０１０ａに接続される。また、図６（ｂ）に示すように、地面に寝かせた場合に中程度の高さになるタイプＢのバッテリパック３０００ｂの接続部３０１０ｂは、地面からやや離れたところになるので、アダプタ１０００を傾けた状態で電極１０１１乃至１０１４を接続部３０１０ｂの方向に回転させた上で、バッテリパック３０００ｂの接続部３０１０ｂに接続される。さらに、図６（ｃ）に示すように、地面に寝かせた場合に比較的低い高さになるタイプＣのバッテリパック３０００ｃの接続部３０１０ｃは、地面にやや近いところになるので、アダプタ１０００をほぼ寝かせた状態で電極１０１１乃至１０１４を接続部３０１０ｃの方向に回転させた上で、バッテリパック３０００ｃの接続部３０１０ｃに接続される。このようにすれば、各種バッテリパック３０００に、安全な状態でアダプタ１０００を接続させることができるようになる。なお、図６（ａ）乃至（ｃ）に示すような各種バッテリパック３０００は、後に述べるようなアダプタ１０００の収納部を有していないものでも問題なく接続できる。

【0021】

図６（ａ）乃至（ｃ）で示すように、バッテリパック３０００を例えば電動アシスト自転車のモータ制御装置から取り外した状態において、バッテリパック３０００に対して外部機器から充電したり、バッテリパック３０００に充電されている電力を他の外部機器に供給したりできる。例えば、ＵＳＢ端子を有する充電器を商用電源に接続させた上で充電したり、固定設置された太陽電池パネル等からＵＳＢケーブル２０００を介して充電したりするような場合に有用である。また、固定設置された外部機器に電力を供給させる場合にも有用である。

【0022】

また、場合によっては、図６（ａ）乃至（ｃ）に示すように、収納部を有しないバッテリパック３０００にアダプタ１０００を接続した上で、電動アシスト自転車１のモータ制御装置側に接続させるようにする場合もある。例えば、図７に模式的に示すように、バッテリパック３０００の底面に設けられた接続部３０１０に、アダプタ１０００の接続端子１０１０を接続させた上で、アダプタ１０００の面１１００をバッテリパック３０００の底面に沿う形で装着する。上でも述べたように、本実施の形態に係るアダプタ１０００の接続端子１０１０における電極１０１１乃至１０１４の電極配置は、モータ制御装置側の電極配置と同じであるから、モータ制御装置側の電極を、アダプタ１０００の接続端子１０１０のための溝１０１５乃至１０１８に挿入することで両電極が電気的に接続されれば（例えば電極同士が接触しなくても溝１０１５乃至１０１８に設けられた他の電極を介して接触する場合もある）、アダプタ１０００が、バッテリパック３０００とモータ駆動装置側との間に挿入されていても、モータ制御装置側に電力供給を行ったり、モータ制御装置側から回生電力がバッテリパック３０００に供給したりできる。当然ながら電極の配置だけではなく、機械的な形状の適合性が前提となる。

【0023】

機械的な形状の適合性があるならば、図８に模式的に示すように、電動アシスト自転車１のモータ制御装置１０２には、アダプタ１０００が間に挿入された形でバッテリパック３０００が装着されることになる。

【0024】

［バッテリパック］
次に、本実施の形態に係るアダプタ１０００を収納する収納部を有するバッテリパック３５００を採用する場合について説明する。図９に示すように、バッテリパック３５００は、上部に取っ手３５１０が設けられており、持ち運びがし易くなっている。また、バッテリパック３５００は、例えば図５Ｂのように面１０３０に平行になるように電極１０１１乃至１０１４を突出させた状態のアダプタ１０００をそのまま収納可能な収納部３５２０を有する。この収納部３５２０によりアダプタ１０００を収納して一体化した状態において、バッテリパック３５００の下部に設けられた接続部３５７０により、モータ制御装置１０２側と接続させることができるようになっている。なお、アダプタ１０００の面１０３０を外側に向けて、窪み１０５０が見えるような方向で、アダプタ１０００を収納部３５２０に挿入する。

【0025】

収納部３５２０の両側面には、アダプタ１０００の溝１０６２に対応する線状の突起３５３０が設けられているので、スムーズに且つ確実にアダプタ１０００を収納部３５２０に収納させることができる。また、突起３５３０の上端には凸部３５４０が設けられており、アダプタ１０００を収納部３５２０に装着する時に、アダプタ１０００の凸部１０６４はこの凸部３５４０を乗り越えて下方向に入り込み、互いにかみ合うような状態となる。これによって、収納部３５２０からアダプタ１０００は抜けにくくなり、アダプタ１０００を安定的に保持できるようになっている。なお、アダプタ１０００の凸部１０６４と、収納部３５２０の凸部３５４０は、アダプタ１０００が自重落下しない程度の寸法にして、さらに押し込んだ際にクリック感が得られるようにすることが好ましい。

【0026】

また、収納部３５２０の底部には、アダプタ１０００の接続端子１０１０における電極１０１１乃至１０１４の配置に合わせて、第２の接続部が設けられており、下部の接続部３５７０と別に、アダプタ１０００のＵＳＢポート１０２０から、バッテリパック３５００に充電されている電力を外部装置に供給したり、ＵＳＢポート１０２０を介してバッテリパック３５００に外部の電力供給装置から充電させたりするようにできる。

【0027】

なお、モータ制御装置１０２には、アダプタ１０００を収納した状態のバッテリパック３５００を保持するためのバッテリパック保持装置が備えられている場合があり、バッテリパック保持装置に対してバッテリパック３５００を適切に装着するために、側面には曲線状の溝３５５０が設けられ、下部には例えば棒状の嵌合部３５６０も設けられている。

【0028】

なお、バッテリパック３５００の外形及び収納部３５２０の底部に設けられた第２の接続部以外の構成については、一般的なバッテリパック３５００と同様の構成を有している。

【0029】

［バッテリパック保持装置］
図１０に、バッテリパック保持装置４０００の一例を示す。バッテリパック保持装置４０００は、バッテリパック３５００を安定的に保持して、モータ制御装置１０２にバッテリパック３５００を接続させると共に、バッテリパック３５００の収納部３５２０にアダプタ１０００が収納された状態でバッテリパック保持装置４０００に保持させた場合に勝手にアダプタ１０００を抜き取ることができないようにするものである。但し、バッテリパック３５００の収納部３５２０にアダプタ１０００が収納された状態でバッテリパック保持装置４０００に保持させていても、アダプタ１０００のＵＳＢポート１０２０へのアクセスは確保させておくことで、そのような状態においてもＵＳＢポート１０２０から外部装置への電力供給を可能にしたり、ＵＳＢポート１０２０を介してバッテリパック３５００の充電を可能にしたりする。

【0030】

バッテリパック保持装置４０００の、バッテリパック３５００を覆うための外装部分の上部には、バッテリパック３５００に収納されたアダプタ１０００の抜き取りを防止するための係止め部４１１０及び４１２０が分かれて設けられており、係止め部４１１０及び４１２０の間には開口部４１００が設けられている。この開口部４１００により、バッテリパック３５００にアダプタ１０００が収納されている状態においても、ＵＳＢポート１０２０へのアクセスが確保される。バッテリパック保持装置４０００の外装部の内側には、バッテリパック３５００の溝３５５０に対応する曲線状の凸部４３００が設けられおり、バッテリパック保持装置４０００の外装部の内側下部には、バッテリパック３５００の嵌合部３５６０と嵌合する凹部４２００が設けられている。凸部４３００及び凹部４２００は、図１０では片側しか示されていないが、その反対側の内側面においても同様の凸部及び凹部が設けられている。また、バッテリパック保持装置４０００の内側底面には、バッテリパック３５００の下部に設けられた接続部３５７０と接続するための接続部４４００が設けられている。この接続部４４００に含まれる電極の配置は、バッテリパック３５００の接続部３５７０に適合するようになっており、アダプタ１０００の接続端子１０１０の電極１０１１乃至１０１４の配置と同様である。

【0031】

図１１Ａ乃至図１１Ｃ及び図１２を用いて、バッテリパック３５００をバッテリパック保持装置４０００に装着する様子を模式的に示す。なお、図１１Ａ乃至図１１Ｃは、装着の様子を分かりやすくするために、バッテリパック保持装置４０００及びバッテリパック３５００の特徴部分の透視図となっている。図１１Ａは、ユーザが、バッテリパック３５００を、その嵌合部３５６０をバッテリパック保持装置４０００の凹部４２００にはめ込む方向に移動させている状態を示している。図１１Ｂは、ユーザが、バッテリパック３５００の嵌合部３５６０を、バッテリパック保持装置４０００の凹部４２００に挿入した段階を示している。図１１Ｂでも示しているように、バッテリパック保持装置４０００の接続部４４００は、バッテリパック３５００の接続部３５７０に接続するように配置されている。そして、ユーザは、図１１Ｂの矢印で示すように、嵌合部３５６０の先端部分を支点としてバッテリパック３５００を回転させる。

【0032】

図１１Ｃに、バッテリパック３５００を回転させて、バッテリパック３５００をバッテリパック保持装置４０００に装着完了させた場面を示している。このようにバッテリパック３５００がおおよそ垂直に立つ形で、バッテリパック保持装置４０００に装着されると、収納部３５２０に収納されているアダプタ１０００の上部に、係止め部４１１０が位置するようになる。これによって、アダプタ１０００の抜き取りを防止できる。

【0033】

嵌合部３５６０と凹部４２００との嵌合の様子を、図１２（ａ）乃至（ｃ）で模式的に示しておく。図１２（ａ）は、図１１Ａのように、棒状の嵌合部３５６０がまだ凹部４２００に達していない状態を示している。凹部４２００は、上部が広くなっており、底部は上部より狭くなっている。その後、図１１Ｂのように、嵌合部３５６０は、凹部４２００に挿入される。嵌合部３５６０の先端部分が、凹部４２００の底部に達すると、図１２（ｂ）に示すような方向にバッテリパック３５００を反時計回りに回転させる。そうすると、図１１Ｃ及び図１２（ｃ）に示すように、棒状の嵌合部３５６０がおおよそ垂直に立つような方向を向いて、嵌合が完了する。このような回転を可能にするため、凹部４２００の上部は広くなっている。これによって、安定的にバッテリパック保持装置４０００にバッテリパック３５００が装着されるようになる。

【0034】

なお、図では示していないが、バッテリパック３５００がバッテリパック保持装置４０００から勝手に取り去られないように鍵が設けられており、バッテリパック３５００を図１１Ｃのようにバッテリパック保持装置４０００に装着完了させると、自動的に鍵が係り、鍵を外さないと取り外しできないようになる。

【0035】

図１３に、バッテリパック３５００をバッテリパック保持装置４０００に装着して、バッテリパック保持装置４０００を前側にした状態の斜視図である。上でも述べたように、開口部４１００が、係止め部４１１０及び４１２０の間に設けられているため、アダプタ１０００の窪み１０５０へのアクセスが可能になっており、このような状態においても、ＵＳＢポート１０２０に対して、ＵＳＢケーブル２０００の端子２０２０を挿抜できるようになっている。なお、図１３の例では、開口部４１００は、アダプタ１０００の窪み１０５０全体が見えるようになっているが、ＵＳＢポート１０２０に対するアクセスが確保できれば、より大きくてもより小さくても問題ない。また、係止め部４１１０及び４１２０は、アダプタ１０００の面１０４０における窪み１０５０以外の面を覆うことで、アダプタ１０００だけを上方に抜き取ることを防止している。

【0036】

なお、例えば図１３のようにバッテリパック３５００をバッテリパック保持装置４０００に装着している状態において、スマートフォンなどの外部機器を充電しながら、電動アシスト自転車１を走行させるようなことも可能となる。

【0037】

また、バッテリパック３５００にアダプタ１０００を収納させない状態でも、バッテリパック保持装置４０００に装着させることができる。このようにすれば、例えば電動アシスト自転車１に設けられたバッテリパック保持装置４０００にバッテリパック３５００を装着させたまま、ユーザが電動アシスト自転車１から離れても、他のユーザがバッテリパック３５００に蓄積されている電力を勝手に使用できなくなる。

【0038】

［アダプタ１０００のスタックについて］
ＵＳＢの規格によって、１本のＵＳＢケーブル２０００に流せる電流は制限されている。そのため、本実施の形態では、複数のアダプタ１０００をスタックさせて接続端子１０１０間を接続させた上で、１つの複数のアダプタ１０００をバッテリパック３５００の接続部３５７０に接続させることで、実質的に複数のアダプタ１０００を並列にバッテリパック３５００に接続させることができるようになる。これによって、各アダプタ１０００に接続されたＵＳＢケーブル２０００経由で、並列に電流を流すことができるようにする。そうすると、充電時には、充電時間を短縮でき、外部機器への電力供給時には、一度に複数の外部機器に電力を供給できるようになる。

【0039】

図１４を用いて、アダプタ１０００のスタックについて説明する。ここでは、３つのアダプタ１０００Ａ乃至１０００Ｃをスタックする例を示すが、スタックの個数については制限はない。スタックさせる場合には、バッテリパック３５００に接続させるアダプタ１０００以外については、図５Ａに示すように、面１０３０に垂直に突出するように接続端子１０１０を向ける状態にして、積み重ねる。図１４では、３つのアダプタ１０００Ａ乃至１０００Ｃが、図５Ａに示した状態になっている。この際、穴１０３１乃至１０３４に、面１１００に設けられた突起を挿入することで位置合わせを行うようになっている。そうすると、下のアダプタ１０００Ｃの溝１０１５乃至１０１８に、上のアダプタ１０００Ｂの電極１０１１乃至１０１４が挿入され、アダプタ１０００Ｃの電極１０１１乃至１０１４とアダプタ１０００Ｂの電極１０１１乃至１０１４とが電気的に接続するようになる。同様に、アダプタ１０００Ｂの溝１０１５乃至１０１８に、アダプタ１０００Ａの電極１０１１乃至１０１４が挿入され、アダプタ１０００Ｂの電極１０１１乃至１０１４とアダプタ１０００Ａの電極１０１１乃至１０１４とが電気的に接続するようになる。異なるアダプタの電極は、電極同士が溝１０１５乃至１０１８において直接接触する場合もあれば、溝１０１５乃至１０１８に設けられた電極を介して接続する場合もある。

【0040】

このようにスタックして、各アダプタ１０００Ａ乃至１０００ＣのＵＳＢポート１０２０にＵＳＢケーブル２０００を接続させ、アダプタ１０００Ｃをバッテリパック３５００の接続部３５７０に接続させる。これによって、バッテリパック３５００への並列充電や、バッテリパック３５００から複数の外部機器への電力供給が可能になる。

【0041】

［実施の形態２］
第１の実施の形態におけるバッテリパック保持装置４０００では、その係止め部４１１０及び４１２０が固定されているが、場合によっては、バッテリパック保持装置４０００にバッテリパック３５００を装着した状態で、アダプタ１０００を外したい場合もある。第１の実施の形態では、バッテリパック保持装置４０００からバッテリパック３５００を取り出した上で、バッテリパック３５００の収納部３５２０からアダプタ１０００を取り外すことになるが、本実施の形態では、バッテリパック保持装置４０００の係止め部４１１０及び４１２０を可動式にすることで、アダプタ１０００のみをバッテリパック保持装置４０００から外すことができるようにする。

【0042】

図１５Ａに、本実施の形態に係るバッテリパック保持装置４０００ｂにバッテリパック３５００を装着した状態を模式的に示す。バッテリパック保持装置４０００ｂの係止め部４１１０及び４１２０は、キー４５００と連動する構成となっており、図１５Ａに示すように、キー４５００の非ロック状態（例えば、キー穴は横向き）では、係止め部４１１０及び４１２０は、バッテリパック保持装置４０００ｂの外装部分に収納されている状態となる。この状態では、アダプタ１０００の上部（具体的には面１０４０）に係止め部４１１０及び４１２０がないので、アダプタ１０００のみを取り出すことができる。また、アダプタ１０００を収納せずにバッテリパック１０００をバッテリパック保持装置４０００ｂに装着した場合にも、この状態であれば、アダプタ１０００を収納部３５２０に収納させることができる。

【0043】

一方、キー４５００をロック状態（例えば、キー穴は縦向き）にした場合には、図１５Ｂに示すように、係止め部４１１０及び４１２０は、バッテリパック保持装置４０００ｂの外装部分から引き出された状態になる。これによって、アダプタ１０００の上部（具体的には面１０４０）に係止め部４１１０及び４１２０が伸びているので、アダプタ１０００を抜き出すことができなくなる。なお、ロック状態では、バッテリパック３５００についても、ロックされて、バッテリパック保持装置４０００ｂからバッテリパック３５００も抜き出すことができないようになる。

【0044】

［実施の形態３］
アダプタ１０００にライトを設けることで、バッテリパック３５００の電力を活用して周囲を照らすことができるようになる。例えば、図１６に示すように、例えばアダプタ１００ｂの面１０３０にライト１２００を設ける。ライト１２００は、中央部分にＬＥＤ（Light Emitting Diode）を内蔵する透明なレンズ兼ボタン１２２０と、その周辺に反射板１２１０とを含む。例えば、未点灯状態ではレンズ兼ボタン１２２０が若干上部に上がった状態で、点灯させる場合には当該レンズ兼ボタン１２２０を押すことで、図１６に示すような状態になる。消灯させる場合には、レンズ兼ボタン１２２０を再度押すことで、レンズ兼ボタン１２２０が上部に上がった状態になる。このようにすれば、ユーザの意図に応じて、ライト１２００の点灯及び消灯を行うことができる。

【0045】

例えば足下を照らす場合には、図７に示すようにバッテリパック３０００又は３５００の下部にある接続部に、アダプタ１０００ｂの接続端子１０１０を接続させて、面１１００をバッテリパック３０００又は３５００の底面に沿った形に装着すれば良い。これによって、図１７Ａに示すように、下方向にライト１２００の光を下方向に出力させることができるようになる。

【0046】

一方、バッテリパック３５００にアダプタ１０００ｂを収納させた状態すれば、前方にライト１２００の光を出力させることができるようになる。図１７Ｂに示すように、取っ手３５１０でバッテリパック３５００を保持して、照らしたい方向に向ければ、収納部３５２０に収納されているが覆われていないライト１２００からの光で、所望の方向を照らすことができるようになる。

【0047】

以上本発明の実施の形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、目的に応じてアダプタ、バッテリパック及びバッテリパック保持装置における任意の構成を除去したり、機能拡張のために任意の構成を追加したりするようにしても良い。例えば、アダプタ自体がバッテリ機能を有するようにしても良い。また、アダプタ１０００及び１０００ｂについては、おおよそ直方体の外形を有することを前提にしていたが、必ずしも直方体で無くても良く、例えばバッテリパック３５００への収納や取り出しをし易い他の形状を採用しても良い。さらに、窪み１０５０についても、２側面に渡るように、角に切り欠きを設けるようにしていたが、例えば面１０４０に設けられる穴のようにしても良い。このようなＵＳＢケーブル２０００の端子２０２０の根元部分２０１０を指示する支持構造についても、様々なバリエーションが可能である。

【0048】

なお、上では電動アシスト自転車１にバッテリパック保持装置４０００を設けて、当該バッテリパック保持装置４０００にバッテリパック３５００を装着するケースを想定しているが、電動アシスト自転車１以外の電動アシスト車であっても良いし、さらにバッテリパック３５００から電力を供給されて動作する他の装置に適用しても良い。

【0049】

さらに、ＵＳＢポート１０２０から電力を外部機器へ供給したり、ＵＳＢポート１０２０を介して外部機器から受電したりするようなケースを説明したが、例えば、バッテリパック３５００とスマートフォンなどの端末とでデータ通信を行うことで、スマートフォンなどの端末において、バッテリの状態等のデータを取得するようにしても良い。

【0050】

また、バッテリパック３５００との電気的接続ありとなしとを切り替えるためのボタンを、アダプタ１０００に設けるようにしても良い。さらに、面１０４０と面１０５２とを連通させるような穴を設けて紐を通すことで、バッテリパック３５００からの取り出しを簡単にするような構成も採用し得る。

【0051】

以上述べた実施の形態をまとめると以下のようになる。

【0052】

実施の形態の第１の態様に係る、バッテリパック用のアダプタは、（Ａ）バッテリパックに対して給電又は当該バッテリパックから受電するための接続端子（例えば接続端子１０１０）と、（Ｂ）外部機器（例えばＵＳＢ充電器）とケーブル（例えばＵＳＢケーブル２０００）を介して接続し、外部機器に対して給電又は当該外部機器から受電するための接続ポート（例えばＵＳＢポート１０２０）と、（Ｃ）接続ポートにケーブルの端子を接続させる場合に、端子の根元部分を支持するための支持構造（例えば窪み１０５０の構造）とを有する。このような構成を採用することで、アダプタの接続ポートを介してバッテリパックと電力のやりとりを行う場合に、上で述べた支持構造によってケーブル端子の根元部分が支持される。よって、ケーブル端子の根元部分に外力が加わるような場合であっても、アダプタ内部の破損などを避けることができ、アダプタの接続ポートへの挿入も安定したものになる。

【0053】

なお、上で述べた支持構造は、アダプタの筐体に設けられた窪み（例えば窪み１０５０。へこみ、切り欠きなどとも呼ぶ。）の側面（例えば面１０５２）を含み、接続ポートが、窪みの奥（例えば面１０５４）に設けられている場合もある。少なくとも上記窪みの側面においてケーブル端子の根元部分が指示されてケーブル端子の挿入状態が安定する。

【0054】

また、上で述べた窪みが、アダプタの筐体において隣接する二面（例えば面１０３０及び１０４０）に渡って設けられている場合もある。これによって、窪みの開口が大きくなり、接続ポートの位置などを把握しやすくなる。

【0055】

さらに、上記アダプタは、バッテリパックに収納可能な外形を有する場合もある。バッテリパックに収納されることによって、バッテリパックと一体となって、バッテリパックから電力を供給される被給電機器（例えば電動アシスト自転車）に装着できるようになる。すなわち、被給電機器に装着した状態で、接続ポートを介して電力をバッテリパックに供給できるようになる。例えば、電動アシスト自転車に装着された太陽電池パネルその他の電力機器からバッテリパックに充電するようなことも可能となる。

【0056】

また、上で述べた接続端子は、バッテリパックが装着される装着先機器（例えば電動アシスト自転車の場合にはモータ制御装置側）における端子群の配列と同じ配列の端子群を含むようにしても良い。このようにすることで、アダプタの接続端子を、バッテリパックにおける装着先機器との接続部に接続させることができるので、アダプタの収納部を有しないバッテリパックへ本アダプタを適用することができるようになる。

【0057】

さらに、第１の態様に係るアダプタは、接続端子でアダプタをバッテリパックに装着した状態で、装着先機器における端子群と接続端子とが電気的に接続するように構成されている場合もある。すなわち、バッテリパックと装着先機器とを、アダプタを介在させて接続させることを可能にするものである。例えば、接続端子に含まれる電極が、装着先機器の電極と直接的に又は間接的に接触するようにする。

【0058】

また、上で述べた接続端子は、アダプタの筐体内に収納された状態から筐体から異なる角度で突出する状態に変化可能であるようにしても良い。このようにすれば、従来から存在する様々なバッテリパックに対して対応できるようになる。

【0059】

さらに、アダプタの筐体が、バッテリパックへの収納をガイドするガイド形状と、バッテリパックへの収納状態を保持するための凹部又は凸部とを有するようにしても良い。アダプタを収納するバッテリパックのために、スムーズな収納と、アダプタの確実な保持とが可能となる。

【0060】

また、第１の態様に係るアダプタは、他のアダプタがスタックされると当該他のアダプタの接続端子が自らの接続端子と電気的に接続するように構成されている場合もある。このように、第１の態様に係るアダプタをスタッカブル（stackable）な構成とすることで、例えばバッテリパックに複数のアダプタを並列に接続させることができ、例えば接続ポートを介して並列に充電することができるようになる。また、複数の外部機器に対して並列に電力供給できるようになる。

【0061】

なお、第１の態様に係るアダプタは、ライト（例えばライト１２００）をさらに有する場合がある。このようにすれば、例えば非常時などにおいて、バッテリパックの電力で照明として用いることができるようになる。

【0062】

さらに、上で述べたライトが、当該ライトを点灯又は消灯させるボタンを兼ねるようにしても良い。このようにすれば別途ボタンを設けること無く、ライトの点灯又は消灯を指示できるようになる。

【0063】

実施の形態における第２の態様に係るバッテリパックは、第１の態様に係るアダプタを収納するための収納部を有し、当該収納部は、アダプタの接続端子と接続する接続部を有する。このようなバッテリパックは、上で述べたアダプタを収納した状態で、アダプタの接続ポートを介して電力のやりとりを行うことができるようになる。

【0064】

なお、このようなバッテリパックを前提として、バッテリパックの接続部と接続されるアダプタの接続端子は、バッテリパックが装着される装着先機器（例えばモータ制御装置側、バッテリパック保持装置４０００）における端子群の配置と同じ配置の端子群を含むようにしても良い。アダプタは、収納部における接続部に接続するだけでは無く、バッテリパックの収納部以外の部分に設けられた接続部にも接続可能となっている。

【0065】

また、上で述べたバッテリパックの筐体が、当該バッテリパックの装着先機器と嵌合するための凸部と凹部とのうち少なくともいずれかを有するようにしても良い。バッテリパックを、適切な位置合わせの下、装着先機器に装着させることができるようになる。

【0066】

実施の形態における第３の態様に係るバッテリパック保持装置は、第２の態様に係るバッテリパックに第１の態様に係るアダプタを収納した状態で、バッテリパックを保持可能であり、バッテリパックを保持した状態において、バッテリパックに収納されたアダプタの取り外しを防止しつつ、バッテリパックにおける接続ポートへのアクセスを確保するための係止め部を有する。このようにすることで、バッテリパックにアダプタを収納させた状態で放置しても、係止め部によってアダプタを抜き取ることを防止できるようになる。

【0067】

上で述べた係止め部において、キーロックに連動して、バッテリパックに収納されたアダプタの取り外しを防止するための部材がアダプタの少なくとも一部を覆うように構成されている場合もある。これによって、バッテリパックにアダプタを収納させた状態でバッテリパック保持装置に装着してあっても、キーが非ロック状態であれば、アダプタを取り出すことができるようになり、キーがロック状態であれば、アダプタの取り外しが禁止されるようになる。

【0068】

なお、第３の態様に係るバッテリパック保持装置は、バッテリパックが有する嵌合部と嵌合するための凹部又は凸部を有し、嵌合部を凹部又は凸部とを嵌合させてバッテリパックを回転させることで、バッテリパックを収納するように保持するような構成であっても良い。適切な位置合わせの下、バッテリパックをバッテリパック保持装置に装着させることができる。

【0069】

このような構成は、実施の形態に述べられた事項に限定されるものではなく、実質的に同一の効果を奏する他の構成にて実施される場合もある。

【符号の説明】

【0070】

１０００ アダプタ ３０００，３５００ バッテリパック
４０００ バッテリパック保持装置
１０１０ 接続端子 １０２０ ＵＳＢポート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11A】

【図11B】

【図11C】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15A】

【図15B】

【図16】

【図17A】

【図17B】