特表 2025-505757 スクータまたは自転車用のモジュール式ドッキングおよびエネルギー管理システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2025-02-28

(54)【発明の名称】スクータまたは自転車用のモジュール式ドッキングおよびエネルギー管理システム

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/00 20060101AFI20250220BHJP

   B60L 53/30 20190101ALI20250220BHJP

   B60L 53/53 20190101ALI20250220BHJP

【ＦＩ】

H02J7/00 303C

H02J7/00 301A

H02J7/00 303E

B60L53/30

B60L53/53

【審査請求】未請求

【予備審査請求】有

(21)【出願番号】P 2024547751

(86)(22)【出願日】2022-12-21

(85)【翻訳文提出日】2024-09-27

(86)【国際出願番号】 GB2022053337

(87)【国際公開番号】W WO2023152460

(87)【国際公開日】2023-08-17

(31)【優先権主張番号】17/669,996

(32)【優先日】2022-02-11

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】524300705

【氏名又は名称】オカフォー，チュクウディ

(74)【代理人】

【識別番号】100114775

【弁理士】

【氏名又は名称】高岡 亮一

(74)【代理人】

【識別番号】100121511

【弁理士】

【氏名又は名称】小田 直

(74)【代理人】

【識別番号】100202751

【弁理士】

【氏名又は名称】岩堀 明代

(74)【代理人】

【識別番号】100208580

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 玲奈

(74)【代理人】

【識別番号】100227329

【弁理士】

【氏名又は名称】延原 愛

(72)【発明者】

【氏名】オカフォー，チュクウディ

(72)【発明者】

【氏名】プラホトニク，ヴァシル

(72)【発明者】

【氏名】コスタクルタ，フランチェスコ

(72)【発明者】

【氏名】トニーニ，アルベルト

【テーマコード（参考）】

5G503

5H125

【Ｆターム（参考）】

5G503AA01

5G503AA04

5G503BB01

5G503FA01

5G503FA06

5G503GD03

5G503GD06

5H125AA18

5H125AA20

5H125AB03

5H125AC07

5H125AC22

5H125BE02

5H125CD03

5H125DD02

5H125EE61

5H125FF14

(57)【要約】

本開示は、エネルギー管理および分配のための、ならびに電動スクータや自転車などの個人用の電動の乗り物のドッキングのためのモジュール式システムを提供する。本システムは、多角形フレームを有する１つまたは複数のコアデバイスを含む。各フレームの縁部には、様々なタイプの乗り物用ドッキングモジュールを含む、様々な外部モジュールと結合するように構成されたユニバーサルポートが取り付けられており、設置スペースの需要に対応できるようになっている。コアデバイスは、電力供給送電網に結合されたそれら自体の内部バッテリモジュールを有し、スマート充電プロトコルを実装して、最適な方法でエネルギーを蓄え、バッテリモジュールから接続された外部モジュールに放電する。したがって、このシステムは、効率的で適応可能な物理的保管と変化する電力需要の両方において、都市環境の複雑な要求に対する多目的な解決策を提供する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ドッキングおよびエネルギー管理システムであって、
少なくとも１つのコアデバイスであって、前記システムの各コアデバイスは、
等しい長さの複数の直線縁部を有する多角形プロファイルを有するフレーム、
前記フレームを地面に固定するように構成された１つまたは複数の定着要素のセット、
前記フレーム内に配置され、送電網電源に結合されたバッテリモジュール、
前記バッテリモジュールに結合されたコントローラであって、前記送電網からの前記バッテリモジュールの充電と前記バッテリモジュールに蓄積されたエネルギーの１つまたは複数の外部モジュールへの分配とを制御するように構成されたコントローラ、
複数のポートであって、各ポートは前記フレームのそれぞれの縁部に対応し、ユニバーサル結合機構を介して外部モジュールに確実に結合し、それによって結合された外部モジュールを前記コアデバイスの前記バッテリモジュールおよび前記コントローラに接続するように構成された、複数のポート、および
前記フレームに着脱可能に結合し、未使用のポートを保護するように構成された１つまたは複数の保護パネル、
を含む少なくとも１つのコアデバイスと、
コアデバイスのポートに結合されたときに個人用の電動の乗り物をドッキングして充電するように構成された少なくとも１つのドッキングモジュールを含む、複数の外部モジュールと
を含む、ドッキングおよびエネルギー管理システム。

【請求項2】

前記システムが、コネクタを介して互いに結合された２つ以上のコアデバイスのクラスタを含み、前記コネクタは、それぞれのコントローラによって制御されるように、結合されたコアデバイスの前記バッテリモジュール間のエネルギー交換を促進する、請求項１に記載のドッキングおよびエネルギー管理システム。

【請求項3】

前記コントローラが、そのそれぞれのバッテリモジュールの充電と、前記バッテリモジュールから前記１つまたは複数の外部モジュールへのエネルギーの分配とを調整するため、および／または送電網負荷のバランスをとるために、１つまたは複数の外部デバイスと無線通信するように構成される、請求項１に記載のドッキングおよびエネルギー管理システム。

【請求項4】

前記コントローラが、前記外部モジュールの１つまたは複数の動作を調整するために、クラウドネットワークアーキテクチャとインターフェースする、請求項３に記載のドッキングおよびエネルギー管理システム。

【請求項5】

前記１つまたは複数のドッキングモジュールがそれぞれ、電動アセンブリ、ロック機構、および少なくとも１つの車輪センサを含み、前記コントローラは、前記車輪センサからの検出に応答して、補助ドッキング動作を実行するように前記ドッキングモジュールを動作させるように構成される、請求項１に記載のドッキングおよびエネルギー管理システム。

【請求項6】

前記１つまたは複数のドッキングモジュールがスクータドッキングモジュールを含む、請求項１に記載のドッキングおよびエネルギー管理システム。

【請求項7】

前記１つまたは複数のドッキングモジュールが自転車ドッキングモジュールを含む、請求項１に記載のドッキングおよびエネルギー管理システム。

【請求項8】

前記１つまたは複数のドッキングモジュールが電動の乗り物の充電モジュールを含む、請求項１に記載のドッキングおよびエネルギー管理システム。

【請求項9】

前記１つまたは複数の外部モジュールが、タッチスクリーンインターフェースを含むディスプレイモジュールであって、前記コアデバイスのそれぞれのポートに結合されたときに前記コントローラから受信された１つまたは複数の指標または命令を表示するように構成されたディスプレイモジュールを含む、請求項１に記載のドッキングおよびエネルギー管理システム。

【請求項10】

前記１つまたは複数の外部モジュールが、使用済み燃料電池と充電済み燃料電池との交換を容易にするための電動の乗り物の燃料電池バッテリ用の複数の充電ドックを含む充電器モジュールを含み、各充電ドックは、前記コアデバイスコントローラによって操作されるロック機構を含む、請求項１に記載のドッキングおよびエネルギー管理システム。

【請求項11】

前記コントローラが、ポートに結合されたあらゆる外部モジュールを、充電デバイスまたはドッキングされたデバイスのステータス、エラー、およびバッテリレベルについて監視するように構成される、請求項１に記載のドッキングおよびエネルギー管理システム。

【請求項12】

各コアデバイスが、取り外し可能な上蓋をさらに含む、請求項１に記載のドッキングおよびエネルギー管理システム。

【請求項13】

各コアデバイスが、前記上蓋の下の前記フレーム内に配置されたユーティリティチャンバをさらに含み、前記ユーティリティチャンバは、個人用の乗り物の整備製品および付属品を保持するように構成される、請求項１２に記載のドッキングおよびエネルギー管理システム。

【請求項14】

前記ユーティリティチャンバが、前記コアデバイスコントローラによって制御される電動アセンブリに取り付けられ、前記コントローラは、前記上蓋が取り外されたことの検出に応答して、前記ユーティリティチャンバを前記フレームの上端に向かって上昇させるように前記アクチュエータを動作させるように構成される、請求項１３に記載のドッキングおよびエネルギー管理システム。

【請求項15】

前記１つまたは複数の保護パネルが装飾的なデザインを備える、請求項１に記載のドッキングおよびエネルギー管理システム。

【請求項16】

前記多角形プロファイルが、六角形、三角形、または正方形のプロファイルのうちの１つである、請求項１に記載のドッキングおよびエネルギー管理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本特許出願は、２０２２年２月１１日に提出された米国非仮特許出願第１７／６６９，９９６号の利益および優先権を主張する。

【0002】

本発明は、一般に、公共ドッキングおよびエネルギー貯蔵・分配システムの分野に関する。より具体的には、本発明は、モジュール式ドッキング、充電、およびスマートエネルギー管理システムに関する。

【背景技術】

【0003】

個人用の電動の乗り物の使用は、至る所でますます目にするようになってきており、これは減速する兆しのない傾向であるが、その理由は、電動スクータや自転車などの小型の電動の乗り物が、大都市などの混雑した環境を通過するエネルギー効率的で便利な移動手段を提供しているからである。

【0004】

このような利用の増加に伴い、適切な充電地点を提供する能力とともに、これらの乗り物の保管がますます物流上の問題となっている。各タイプの乗り物は、実用的な方法でユーザのニーズを満たすために、都市全体に設置された多数のドッキングステーションを必要とするが、これらのステーションはコストがかかり、多くのスペースを占有し、高価な不動産を占有する専用エリアを必要とする。

【0005】

このような問題の一因となっているのは、現在のドッキングステーションのソリューションが、特定のブランドやタイプの乗り物にしか対応できず、設置に適切な形状やサイズのエリアを必要とするという点で、その設計が硬直的であることである。設置されるスペースに合わせて、またそのスペースの保管需要に合わせて調整でき、異なるタイプの乗り物を一貫したスペース効率の良い方法でドッキングできる、より汎用性の高いタイプのドッキングステーションが必要とされている。

【0006】

関連する問題は、都市送電網の電力供給ラインの複雑さと一貫性のなさである。変動するエネルギー価格と需要は、あまりにも簡単に莫大な充電コストにつながる可能性があり、緊急時には、送電網に対する需要とその結果としての負荷が高すぎる場合に送電網の故障を引き起こす可能性がある。

【0007】

このような状況の中で、本発明は提供される。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示は、エネルギー管理および分配のための、ならびに電動スクータや電動自転車などの個人用の電動の乗り物のドッキングのためのモジュール式システムを提供する。このシステムは、多角形フレームを有する１つまたは複数のコアデバイスを含む。各フレームの縁部には、様々なタイプの乗り物用ドッキングモジュールを含む、様々な外部モジュールと結合するように構成されたユニバーサルポートが取り付けられており、設置スペースの需要に対応できるようになっている。コアデバイスは、電力供給送電網結合されたそれら自体の内部バッテリモジュールを有し、スマート充電プロトコルを実装して、最適な方法でエネルギーを蓄え、バッテリモジュールから接続された外部モジュールに放電する。したがって、このシステムは、効率的で適応可能な物理的保管と変化する電力需要の両方において、都市環境の複雑な要求に対する多目的な解決策を提供する。

【0009】

本開示の第１の態様によれば、ドッキングおよびエネルギー管理システムが提供される。本システムは、少なくとも１つのコアデバイスを含み、システムの各コアデバイスは、等しい長さの複数の直線縁部を有する多角形プロファイルを有するフレーム；フレームを地面に固定するように構成された１つまたは複数の定着要素のセット；フレーム内に配置され、送電網電源に結合されたバッテリモジュール；バッテリモジュールに結合されたコントローラであって、送電網からのバッテリモジュールの充電とバッテリモジュールに蓄積されたエネルギーの１つまたは複数の外部モジュールへの分配とを制御するように構成されたコントローラ；複数のポートであって、各ポートはフレームのそれぞれの縁部に対応し、ユニバーサル結合機構を介して外部モジュールに確実に結合し、それによって結合された外部モジュールをコアデバイスのバッテリモジュールおよびコントローラに接続するように構成された、複数のポート；およびフレームに着脱可能に結合し、未使用のポートを保護するように構成された１つまたは複数の保護パネルを含む。

【0010】

システムはまた、コアデバイスのポートに結合されたときに個人用の電動の乗り物をドッキングして充電するように構成された少なくとも１つのドッキングモジュールを含む、複数の外部モジュールを含む。

【0011】

いくつかの実施形態において、システムは、コネクタを介して互いに結合された２つ以上のコアデバイスのクラスタを含み、コネクタは、それぞれのコントローラによって制御されるように、結合されたコアデバイスのバッテリモジュール間のエネルギー交換を促進する。

【0012】

いくつかの実施形態において、コントローラは、そのそれぞれのバッテリモジュールの充電と、バッテリモジュールから１つまたは複数の外部モジュールへのエネルギーの分配とを調整するため、および／または送電網負荷のバランスをとるために、１つまたは複数の外部デバイスと無線通信するように構成される。

【0013】

さらに、コントローラは、外部モジュールの１つまたは複数の動作を調整するために、クラウドネットワークアーキテクチャとインターフェースすることができる。

【0014】

いくつかの実施形態において、１つまたは複数のドッキングモジュールはそれぞれ、電動アセンブリ、ロック機構、および少なくとも１つの車輪センサを含み、コントローラは、車輪センサからの検出に応答して、補助ドッキング動作を実行するようにドッキングモジュールを動作させるように構成される。

【0015】

いくつかの実施形態において、１つまたは複数のドッキングモジュールはスクータドッキングモジュールを含む。

【0016】

それらはまた、自転車ドッキングモジュールおよび／または電動の乗り物の充電モジュールを含むこともできる。

【0017】

いくつかの実施形態において、１つまたは複数の外部モジュールは、タッチスクリーンインターフェースを含むディスプレイモジュールであって、コアデバイスのそれぞれのポートに結合されたときにコントローラから受信された１つまたは複数の指標または命令を表示するように構成されたディスプレイモジュールを含む。

【0018】

いくつかの実施形態において、１つまたは複数の外部モジュールは、使用済み燃料電池と充電済み燃料電池との交換を容易にするための電動の乗り物の燃料電池バッテリ用の複数の充電ドックを含む充電器モジュールを含み、各充電ドックは、コアデバイスコントローラによって操作されるロック機構を含む。

【0019】

いくつかの実施形態において、コントローラは、ポートに結合されたあらゆる外部モジュールを、充電デバイスまたはドッキングされたデバイスのステータス、エラー、およびバッテリレベルについて監視するように構成される。

【0020】

いくつかの実施形態において、各コアデバイスは、取り外し可能な上蓋をさらに含む。

【0021】

さらに、各コアデバイスは、上蓋の下のフレーム内に配置されたユーティリティチャンバをさらに含むことができ、ユーティリティチャンバは、個人用の乗り物の整備製品および付属品を保持するように構成される。

【0022】

そのような実施形態において、ユーティリティチャンバは、コアデバイスコントローラによって制御される電動アセンブリに取り付けられてもよく、コントローラは、上蓋が取り外されたことの検出に応答して、ユーティリティチャンバをフレームの上端に向かって上昇させるようにアクチュエータを動作させるように構成される。

【0023】

いくつかの実施形態において、１つまたは複数の保護パネルは、装飾的なデザインを備える。

【0024】

いくつかの実施形態において、多角形プロファイルは、六角形、三角形、または正方形のプロファイルのうちの１つである。

【0025】

本発明の様々な実施形態が、以下の詳細な記載および添付の図面に開示されている。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】開示されたシステムのコアデバイスの例示的な構成の等角図を示す。

【図2】外部保護パネルが取り外され、電動アセンブリによってユーティリティチャンバが上昇させられている状態の、例示的なコアデバイスの等角図を示す。

【図3】そのポートの１つにスクータドッキングモジュールが取り付けられた状態の例示的なコアデバイスの等角図を示す。

【図4】そのポートの１つに自転車ドッキングモジュールが取り付けられた状態の、例示的なコアデバイスの等角図を示す。

【図5】一組のコネクタによって結合された一対の例示的なコアデバイスの等角図を示す。

【図6】コアデバイスの保護パネルが取り外された状態の、図５の結合されたコアデバイスを示す。

【図7】一対のコアデバイスが隣接する縁部によって接続される代替構成を示す。

【図8】スクータモジュールと自転車モジュールが隣接するポートに設置された例示的なコアデバイスの等角図を示す。

【図9】クラスタに結合された３つのコアデバイスのセットの等角図を示し、隣接するコアデバイスのペアは、そのポートに設置されたディスプレイモジュールを有し、第３のコアデバイスは、そのポートに設置された自転車モジュールのセットを有する。

【発明を実施するための形態】

【0027】

共通の参照数字は、図および発明を実施するための形態を通して、同様の要素を示すために使用される。当業者であれば、上記の図は例であり、特許請求の範囲に記載された本発明の特性および特徴から逸脱することなく、他のアーキテクチャ、動作モード、動作順序、および要素／機能を提供し、実施することができることを容易に認識するであろう。

【0028】

以下は、本発明の原理を説明するための例示的な実施形態の詳細な記載である。これらの実施形態は、本発明の態様を説明するために提供されるが、本発明はいかなる実施形態にも限定されない。本発明の範囲は、多数の代替、修正および均等物を包含し、特許請求の範囲によってのみ限定される。

【0029】

以下の記載において、本発明を十分に理解するために、多数の具体的な詳細を記載する。しかしながら、本発明は、これらの具体的な詳細の一部または全部がなくても、特許請求の範囲に従って実施することができる。明瞭にする目的で、本発明に関連する技術分野で公知の技術的事項は、本発明が不必要に不明瞭にならないように詳細には記載されていない。

【0030】

定義
本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を記載するためだけのものであり、本発明を限定することを意図するものではない。本明細書で使用される場合、「および／または」という用語は、関連する列挙された項目の１つまたは複数の任意の組み合わせを含む。本明細書で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈上明らかにそうでないことが示されない限り、単数形だけでなく複数形も含むことが意図される。さらに、本明細書で使用される場合、「含む、備える（“ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ”および／または“ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ”）」という用語は、記載された特徴、ステップ、操作、要素、および／または構成要素の存在を特定するが、１つまたは複数の他の特徴、ステップ、操作、要素、構成要素、および／またはそれらの群の存在または追加を排除するものではないことが理解されるであろう。

【0031】

「約」及び「およそ」という用語は、一般に、測定の性質又は精度を考慮して測定された量について許容可能な程度の誤差又は変動を意味するものとする。典型的で例示的な誤差又は変動の程度は、所与の値又は値の範囲の２０パーセント（％）以内、好ましくは１０％以内、より好ましくは５％以内である。本明細書で与えられる数値量は、別段の記載がない限り近似値である、つまり、明示的に記載されていない場合、「約」または「およそ」という用語が推測され得る。

【0032】

ある特徴又は要素が別の特徴又は要素「上に」存在すると言及される場合、それは他の特徴又は要素上に直接存在し得るか、又は介在する特徴及び／又は要素も存在し得ることが理解されよう。対照的に、ある特徴または要素が別の特徴または要素「上に直接」存在すると言及される場合、介在する特徴または要素は存在しない。また、ある特徴または要素が別の特徴または要素に「接続されている」、「取り付けられている」、または「結合されている」と言及される場合、それは他の特徴または要素に直接接続されている、取り付けられている、または結合されている可能性がある、あるいは介在する特徴または要素が存在し得ることが理解されるであろう。対照的に、ある特徴または要素が別の特徴または要素に「直接接続されている」、「直接取り付けされている」または「直接結合されている」と言及される場合、介在する特徴または要素は存在しない。１つの実施形態に関して記載または示されているが、このように記載または示されている特徴および要素は、他の実施形態にも適用することができる。

【0033】

本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を記載するためだけのものであり、限定することを意図するものではない。本明細書で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、文脈上明らかにそうでないことが示されない限り、複数形も含むことが意図される。

【0034】

「下（ｕｎｄｅｒ）」、「下（ｂｅｌｏｗ）」、「下（ｌｏｗｅｒ）」、「上（ｏｖｅｒ）」、「上（ｕｐｐｅｒ）」等などの空間的に相対的な用語は、本明細書では、記載を容易にするために、装置が正しい向きにある場合に、１つの要素または特徴の他の要素または特徴に対する関係を記載するために使用されることがある。

【0035】

本明細書では、様々な特徴又は要素を記載するために「第１」、「第２」等の用語が使用されるが、これらの特徴又は要素はこれらの用語によって限定されるべきではない。これらの用語は、１つの特徴または要素を別の特徴または要素と区別するために使用されるだけである。したがって、後述する第１の特徴または要素は、第２の特徴または要素と称されることができ、同様に、後述する第２の特徴または要素は、本開示の教示から逸脱することなく、第１の特徴または要素と称されることができる。

【0036】

本開示は、多角形の超対称性およびユニバーサルモジュラーポート接続を利用して、スペース効率に優れ、環境に適合可能な方法で乗り物をドッキングおよび充電する、個人用の電動の乗り物のドッキングステーションの新規な設計を提供する。スマートな充電と配電のための内蔵バッテリモジュールを搭載することで、ステーションは送電網平衡化システムとして機能することが可能になり、はるかによりコスト効率の高いエネルギー利用が促進される。充電と配電を調節するスマートコントローラは、クラウドネットワークアーキテクチャと通信して、コアデバイスに取り付けられた外部モジュールの制御において様々な操作を実施することもできる。

【0037】

図１および図２を参照すると、開示されるシステムのコアデバイス１００の構成例の第１および第２の等角図が示されている。図１は保護パネル１０４が取り付けられた状態のデバイス１００を示し、図２はそれらが取り外された状態を示す。

【0038】

見ることができるように、コアデバイス１００は、多角形のプロファイルまたは断面、この場合は六角形のプロファイルまたは断面を有するフレーム１０２を含む。これは同様に、三角形または正方形の形状をとるよりコンパクトなもの、または多辺の多角形に拡張されたものであってもよい。多角形の各辺は、外部モジュールを受け入れるように構成された同一のポートを含み、それは使用しないときは取り外し可能な保護パネル１０４によって覆われる。保護パネル１０４は、広告デザインなどのデザインを含んでもよい。本例では、コアデバイス１００の頂部も取り外し可能な蓋１０６を含む。コアデバイス１００のフレーム１０２は、一組の定着要素１０８によって地面に定着され、盗難を防止する。

【0039】

内部的には、コアデバイス１００は、バッテリモジュール１１０を含む。バッテリモジュールは、電力供給送電網に結合され、そこから電力を引き出すように構成され、ポートに取り付けられた外部モジュールに分配するために電力を蓄え、緊急時には、負荷平衡のために送電網に電力を戻すことができる。バッテリモジュール１１０に結合されているのは、コントローラ１１２である。コントローラは、バッテリモジュールの充電と外部モジュールへのエネルギー分配を監視・制御する処理装置であり、同時に外部モジュールを制御し、その動作に関するデータを収集する。コントローラ１１２は無線対応であり、クラウドネットワークアーキテクチャを介してユーザデバイスや他のコアモジュールと通信し、様々な特徴を実施することができる。

【0040】

本例では、コアデバイス１００は、ユーティリティチャンバ１１４も含む。ユーティリティチャンバは、取外し可能な蓋１０６の下にあり、乗り物メンテナンス・清掃用品／工具などの様々な付属品や製品を格納するための中空空間１１６を含む。ユーティリティチャンバ１１４は、コントローラ１１２によって操作される一組の電動アクチュエータ１１８に取り付けられている。コントローラは、クラウドネットワークを介してコマンドを受信するか、または蓋１０６が開けられたことを検出し、これに応答して、アクチュエータ１１８に、ユーティリティチャンバ１１４を、格納された製品に容易にアクセスできるように図示のようにコアデバイス１００から上昇させるように構成することができる。

【0041】

開示されたシステムの重要な利点は、コアモジュール１００の各ポート／エッジが、環境の必要性に応じて、外部モジュールをコントローラ１１２とバッテリモジュール１１０の両方に確実に結合できるユニバーサルドックを備えていることである。

【0042】

図３および図４を参照すると、そのポートの１つにスクータドッキングモジュール１２０が設置され、そのポートの１つに自転車ドッキングモジュール１２８が設置された例示的なコアデバイス１００の等角図が示されている。それぞれのドッキングモジュールには、スクータ乗り物２００と自転車３００が設置されている。需要に応じて同じコアデバイスに異なるタイプの乗り物をドッキングできることは非常に有利である。

【0043】

各ケースにおいて、そのポートの保護パネルが取り外され、モジュール１２０／１２８がポートの所定の位置にロックされ、バッテリモジュール１１０によって分配される電力へのアクセスが与えられ、コントローラ１１２がその動作を制御および監視できるようになっている。

【0044】

図示されているものなどのドッキングモジュールの場合、外部モジュールは一般に、前輪クランプ１２６、ロック機構１２２、および後輪クランプ１２４を含む。モジュールはまた、バッテリモジュールへのモジュールの接続によって動力を供給され、コントローラによって制御される電動アセンブリを含み、これはクランプおよびロック機構とともに、ドッキングされた個人用の電動の乗り物を図示のように垂直位置に上昇させるための補助ドッキングプロセスを容易にする。これにより、従来技術の解決策よりもスペース効率の高いドッキングされる乗り物の保管配置が実現し、ユーザが自分の力で乗り物を持ち上げる必要がなくなる。ドッキングモジュールは、この目的を支援するために、ドッキングする準備が整った水平の乗り物の前輪が所定の位置にあることを検出するための車輪センサを含んでいてもよく、これにより、コントローラは、前輪をクランプし、電動アセンブリを介して持ち上げるという補助ドッキングプロセスを開始する。

【0045】

上記の動作は、ユーザが、ドッキングステーションのスペースを予約するためにクラウドネットワークを介してアプリまたはプラットフォームとインターフェースし、ステーションまたはユーザデバイス上でコードを入力またはスキャンすることによって制御することができる。

【0046】

上述のように、開示されたモジュール式ドッキングシステムの重要な利点は、その汎用性である。スペースによっては、後述するように、多数の乗り物スペースまたは他のモジュール機能を必要とする場合がある。これを容易にするために、図５に示すように、複数のコアデバイス１００を結合することができる。

【0047】

コアデバイスは、上部コネクタ１３２および下部コネクタ１３４などのコネクタによってエッジからエッジまで結合される。このタイプのモジュール式接続性により、コアデバイス１００のクラスタを、狭いスペースに適合するが需要に応じて任意の方向に拡張することができる形状において位置決めすることができる。

【0048】

図６および図７を参照すると、保護パネル１０４が取り外された、接続されたコアデバイス１００の２つの構成例が示されている。見られるように、コアデバイスは、図６に示されるように、別個のフレーム１０２を有し、接続部１３６を介してのみ接続されるか、または図７に示されるように、それらのフレーム１０２が共有エッジに沿って接続されることもできる。

【0049】

接続部１３６は、それぞれのコアデバイスのバッテリモジュール１１０を互いに結合し、それぞれの外部モジュールに対するエネルギー需要がシフトするにつれて、それらの間で電力を自由に前後に分配することを可能にする。これらの電力交換は、コントローラ１１２によって制御され、コアデバイスのクラスタが互いに協調する場合には、１つのコントローラ１１２が「マスター」として動作し、クラスタ内のコアデバイスの残りのコントローラが「スレーブ」として動作することができる。

【0050】

図８を参照すると、２つの異なるモジュール、スクータドッキングモジュール１２０と自転車ドッキングモジュール１２８が隣接するポートに取り付けられた、例示的なコアデバイス１００の等角図が示されている。

【0051】

見ることができるように、コアデバイス１００によって提供される保管場所は、乗り物がドッキングされると、物理的な空間の設置面積という点で、絶対的な最小値しか取らないので、込み合った都市環境の様々なエリアに設置することができ、これは従来技術のソリューションでは不可能であろう。

【0052】

ドッキングモジュールは、コアデバイスに設置可能な唯一のタイプの外部モジュールではない。実際、コアデバイス１００は、あらゆるタイプの動作に効果的に電力を供給できる公共スペース用の多用途電源を効果的に提供する。配電は、最適なときにのみ電力供給送電網から電力を引き出し、送電網電力が高価なときにバッテリモジュールから電力を分配するように構成され得るスマートコントローラによって制御されるため、コアに結合し、あらゆる種類の電動動作をより効率的に実行するモジュールを作り出すことができる。

【0053】

利用可能な別のタイプのモジュールの例は、タッチスクリーンインターフェースを含み、コアデバイスのそれぞれのポートに結合されたときにコントローラから受信された１つまたは複数の指標または命令を表示するように構成された、取り外し可能なディスプレイモジュールである。

【0054】

図９を参照すると、クラスタの形で結合された３つのコアデバイス１００のセットの等角図が示されており、隣接するコアデバイス１００のペアは、それらのポートに設置されたディスプレイモジュール１３８を有し、第３のコアデバイス１００は、ドッキングされた自転車３００がそのポートに設置された自転車モジュール１２８のセットを有する。

【0055】

この例は、スペースを最適な方法で利用するために任意の方向に拡張でき、需要に応じて機能モジュールを設置できる、開示されたシステムの真の汎用性を示し始める。

【0056】

コアデバイスのコントローラは、ドッキングされたデバイスの充電状態、それらの動作におけるエラー、その他を含む、接続された各外部モジュールに関連する様々なパラメータを監視することができる。

【0057】

図示されていないが、コアデバイスに設置され得る外部モジュールの別の例示的なタイプは、使用済み燃料電池と充電済み燃料電池との交換を容易にするための、電動の乗り物の燃料電池バッテリ用の複数の充電ドックを含む充電器モジュールであり、各充電ドックは、コアデバイスコントローラによって操作されるロック機構を含む。

【0058】

本明細書に記載するコントローラは、任意の適切なタイプのコンピュータとすることができる。コンピュータは、ユニプロセッサマシンであってもマルチプロセッサマシンであってもよい。したがって、コンピュータは、１つまたは複数のプロセッサを含むことができ、したがって、前述のコンピュータシステムもまた、１つまたは複数のプロセッサを含むことができる。プロセッサの例には、シーケンシャルステートマシン（ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ ｓｔａｔｅ ｍａｃｈｉｎｅｓ）、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、画像処理ユニット（ＧＰＵ）、中央処理装置（ＣＰＵ）、アプリケーションプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、縮小命令セットコンピューティング（ＲＩＳＣ）プロセッサ、システムオンチップ（ＳｏＣ）、ベースバンドプロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、ゲートロジック、プログラマブル制御ボード（ＰＣＢ）、および本開示全体を通して記載される様々な機能を実行するように構成された他の適切なハードウェアが含まれる。

【0059】

さらに、コンピュータは、１つまたは複数のメモリを含むことができる。したがって、前述のコンピュータシステムは、１つまたは複数のメモリを含むことができる。メモリは、例として、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、電子的に消去可能なプログラマブルリードオンリーメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、プログラマブルリードオンリーメモリ（ＰＲＯＭ）、消去可能なプログラマブルリードオンリーメモリ（ＥＰＲＯＭ）、ハードディスク、フロッピーディスク、レーザーディスクプレーヤー、デジタルビデオディスク、コンパクトディスク、ビデオテープ、オーディオテープ、磁気記録トラック、磁気トンネル接合（ＭＴＪ）メモリ、光メモリストレージ、量子力学的ストレージ、電子ネットワーク、および／またはプログラムやデータなどの電子コンテンツを記憶するために使用される他の装置または技術を含むことができるメモリ記憶装置またはアドレス指定可能な記憶媒体を含むことができる。特に、１つまたは複数のメモリは、１つまたは複数のプロセッサによって実行されると、１つまたは複数のプロセッサに本明細書に記載の手順および技術を実施させるコンピュータ実行可能命令を記憶することができる。１つまたは複数のプロセッサは、コンピュータ実行可能命令が実行のために１つまたは複数のプロセッサに提供され得るように、１つまたは複数のメモリと動作可能に関連付けられ得る。例えば、１つまたは複数のプロセッサは、１つまたは複数のバスを介して１つまたは複数のメモリに動作可能に関連付けられ得る。さらに、コンピュータは、入力デバイス（例えば、キーボード、キーパッド、コントローラ、マウス、マイクロフォン、タッチスクリーン、センサ）および（例えば、コンピュータスクリーン、プリンタ、またはスピーカ）などの出力デバイスを有し得るか、またはそれらと動作可能に関連付けられ得る。

【0060】

コンピュータは、有利には、ネットワークインターフェースカード、モデム、または１つまたは複数のネットワークに接続するのに適した他のネットワーク接続デバイスなどのネットワーク通信デバイスを備えることができる。

【0061】

コンピュータは、有利には、制御ロジック、またはプログラムロジック、またはデータおよび命令を表す他の基板構成を含むことができ、これらの基板構成は、コンピュータを、本明細書に記載されるような特定の、予め定義された方法で動作させる。特に、コンピュータプログラムは、実行されると、制御プロセッサが本開示の特徴を実行すること、および／または実行させることを可能にする。制御ロジックは、有利には、１つまたは複数のモジュールとして実装され得る。モジュールは、有利には、コンピュータメモリ上に常駐し、１つまたは複数のプロセッサ上で実行されるように構成され得る。モジュールは、特定のタスクを実行するソフトウェアまたはハードウェアコンポーネントを含むが、これらに限定されない。したがって、モジュールは、例として、ソフトウェアコンポーネント、プロセス、関数、サブルーチン、プロシージャ、属性、クラスコンポーネント、タスクコンポーネント、オブジェクト指向ソフトウェアコンポーネント、プログラムコードのセグメント、ドライバ、ファームウェア、マイクロコード、回路、データ、および／またはそれらと同様のものなどのコンポーネントを含むことができる。

【0062】

制御ロジックは、従来、プロセッサによるデジタルビットの操作、およびメモリ記憶デバイスの１つまたは複数に常駐するメモリ記憶デバイス内のこれらのビットの維持を含む。このようなメモリ記憶デバイスは、特定の電気的または磁気的記憶セルによって一般に記憶される、記憶されたデータビットの集まりに物理的な組織化を課すことができる。

【0063】

制御ロジックは一般に、コンピュータで実行される一連のステップを実行する。これらのステップは一般に物理量の操作を必要とする。必ずしも必要ではないが、通常、これらの量は、記憶、転送、結合、比較、または他の方法で操作可能な電気信号、磁気信号、または光学信号の形態をとる。当業者にとって、これらの信号をビット、値、要素、記号、文字、テキスト、用語、数字、ファイルなどと呼ぶことは慣習的である。しかしながら、これらの用語および他のいくつかの用語は、コンピュータ操作のための適切な物理量と関連付けられるべきであり、これらの用語は、これらの物理量とそれらが表す記号値との間の設計された関係に基づいて、コンピュータの内部および操作中に存在する物理量に適用される従来のラベルに過ぎないことに留意すべきである。

【0064】

コンピュータ内の操作は、加算、比較、移動、検索等の用語で呼ばれることが多く、これらは人間のオペレータによって実行される手動操作に関連付けられることが多いことを理解されたい。人間のオペレータの関与は不要である可能性があり、または望ましくない可能性すらあることを理解されたい。本明細書で記載する操作は、１つまたは複数のコンピュータと対話する人間のオペレータまたはユーザと連動して実行される機械操作である。

【0065】

また、本明細書に記載されるプログラム、モジュール、プロセス、方法等は、例示的な実装に過ぎず、特定のコンピュータ、装置、またはコンピュータ言語に関連するものでも、限定されるものでもないことを理解されたい。むしろ、様々なタイプの汎用コンピューティングマシンまたはデバイスが、本明細書に記載されるいくつかの教示に従って構築されたプログラムと共に使用され得る。いくつかの実施形態では、特定の機能を備えた非常に特殊なコンピューティングマシンが必要とされる場合がある。同様に、本明細書に記載される方法ステップを実行するための専用装置を、ハードワイヤード論理を有する専用コンピュータシステム、または一例としてリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）などの不揮発性メモリに格納されたプログラムによって構築することが有利であることが判明する場合がある。

【0066】

いくつかの実施形態では、コンピュータシステムの機能は、例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）またはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）などのハードウェアコンポーネントを使用して、主にハードウェアで実装することができる。ハードウェア回路の実装は、関連技術の熟練者には明らかであろう。さらに別の実施形態では、コンピュータシステムの機能は、汎用ハードウェアとソフトウェアの両方を組み合わせて実装することができる。

【0067】

特に定義しない限り、本明細書で使用されるすべての用語（技術用語を含む）は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。さらに、一般的に使用される辞書で定義されるものなどの用語は、関連技術および本開示の文脈における意味と一致する意味を有するものとして解釈されるべきであり、本明細書で明示的にそのように定義されない限り、理想化された意味または過度に形式的な意味で解釈されないことが理解されるであろう。

【0068】

開示された実施形態は例示的なものであり、制限的なものではない。システムおよび方法の特定の構成を、図示された実施形態を参照して特定の方法で記載してきたが、本発明は、請求項の範囲および趣旨内に収まる多種多様な解決策に適用できることが理解される。本発明を実施する多くの代替的な方法が存在する。

【0069】

本明細書で開示される本発明の実施形態は、本発明の原理の適用を単に例示するものであることを理解されたい。本明細書において、図示された実施形態の詳細に言及することは、請求項の範囲を限定することを意図するものではなく、請求項自体が本発明に不可欠とみなされる特徴を記載している。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【国際調査報告】