JP2020175787A - Driving force assisting unit and power-assisted device with the driving force assisting unit - Google Patents

Driving force assisting unit and power-assisted device with the driving force assisting unit Download PDF

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JP2020175787A JP2019079637A JP2019079637A JP2020175787A JP 2020175787 A JP2020175787 A JP 2020175787A JP 2019079637 A JP2019079637 A JP 2019079637A JP 2019079637 A JP2019079637 A JP 2019079637A JP 2020175787 A JP2020175787 A JP 2020175787A
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三浩 高原
Mitsuhiro Takahara
三浩 高原
山崎　宏
Hiroshi Yamazaki
宏 山崎
龍太 高崎
Ryuta TAKASAKI
龍太 高崎
行孝 近藤
Yukitaka Kondo
行孝 近藤
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Abstract

To provide a driving force assisting unit configured in a relatively small-size and capable of transmitting large torque without loss and a power-assisted device with the driving force assisting unit.SOLUTION: A driving force assisting unit 10 is a driving force assisting unit configured to assist man-power driving, which is applied by a user to a power input shaft 11, with a motor 12 and to take out power from a power output shaft to the outside. Also, the driving force assisting unit 10 is connected to the power input shaft 11 or the power output shaft in a driving manner, and includes a first clutch 14 formed with a clutch surface facing toward the axial direction of the power input shaft 11, a second clutch 15, and a third clutch 16. Further, the driving force assisting unit includes a spring 67, a spring 66, and a bearing 64 as clutch support means supporting the first clutch 14, the second clutch 15, and the third clutch 16 from the axial direction.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は駆動補助ユニットおよびそれを備えた電動アシスト装置に関し、特に、駆動力を伝達するクラッチを構成する部材が駆動入力軸に沿って配設された駆動補助ユニットおよびそれを備えた電動アシスト装置に関する。 The present invention relates to a drive assist unit and an electric assist device including the drive assist unit, and in particular, a drive assist unit in which members constituting a clutch for transmitting a driving force are arranged along a drive input shaft and an electric assist device including the same. Regarding.

一般的な駆動補助ユニットでは、使用者による人力をモータの駆動力で補助するため、ユニット内の動力伝達経路にクラッチが介装されている。クラッチを繋ぐことで動力供給側と動力出力側が駆動的に接続され、クラッチを遮断することで動力供給側と動力出力側が駆動的に分離される。 In a general drive assist unit, a clutch is interposed in the power transmission path in the unit in order to assist the human power by the user with the drive force of the motor. By engaging the clutch, the power supply side and the power output side are drivenly connected, and by disengaging the clutch, the power supply side and the power output side are drivenly separated.

特許文献１には、クラッチ機構が内蔵されたローラ減速装置およびそれを備えた補助駆動装置付き自転車が記載されている。ここでは、減速装置の内部で、モータの出力を減速機で減速した後に、その動力をチェーンスプロケットに伝達している。また、減速後の動力をクラッチで伝達している。係る構成とすることで、モータおよび減速機構をケーシングの内部にコンパクトに収納することができ、重量配分を良好にすることができる。 Patent Document 1 describes a roller speed reduction device having a built-in clutch mechanism and a bicycle with an auxiliary drive device including the roller reduction device. Here, inside the reduction gear, the output of the motor is decelerated by the reduction gear, and then the power is transmitted to the chain sprocket. In addition, the power after deceleration is transmitted by the clutch. With such a configuration, the motor and the reduction mechanism can be compactly housed inside the casing, and the weight distribution can be improved.

特開平９−１６９２９０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-169290

しかしながら、一般的なクラッチ構造では、動力伝達面であるクラッチ面同士を嵌合させることで動力を伝達させるが、人力駆動力の入力に伴いクラッチ面同士が離間してしまい、駆動伝達効率が悪化してしまうことが考えられる。 However, in a general clutch structure, power is transmitted by mating the clutch surfaces, which are power transmission surfaces, but the clutch surfaces are separated from each other due to the input of human-powered driving force, and the drive transmission efficiency deteriorates. It is possible that it will be done.

また、特許文献１に記載されたローラ減速装置では、動力を適宜伝達させるクラッチ機構が半径方向外側を向くように構成されていたため、クラッチ機構を小型化することが容易でなかった。 Further, in the roller speed reducing device described in Patent Document 1, since the clutch mechanism for appropriately transmitting power is configured to face outward in the radial direction, it is not easy to miniaturize the clutch mechanism.

また、上記のように、クラッチ機構がシャフトに対して半径方向外側を向くように構成されると、クラッチ面同士が接触する面積を大きくすることが容易でなく、大きなトルクを伝達させるためには、大きなクラッチ機構が必要になってしまう課題があった。 Further, as described above, if the clutch mechanism is configured to face the outer side in the radial direction with respect to the shaft, it is not easy to increase the area in which the clutch surfaces come into contact with each other, and in order to transmit a large torque. There was a problem that a large clutch mechanism was required.

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、比較的小型であり、且つ、大きなトルクを損失無く伝達することができる駆動補助ユニットおよびそれを備えた電動アシスト装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is a drive assist unit that is relatively small in size and capable of transmitting a large torque without loss, and an electric assist unit provided with the drive assist unit. To provide the equipment.

本発明は、使用者が動力入力軸に与える人力駆動をモータで補助し、動力出力軸から動力を外部に取り出す駆動補助ユニットであり、前記動力入力軸または前記動力出力軸と駆動的に接続され、前記動力入力軸の軸方向を向くクラッチ面が形成された略円環状の形状を呈するクラッチと、前記クラッチを軸方向側方から支持するクラッチ支持手段と、を具備することを特徴とする。 The present invention is a drive assisting unit that assists a human-powered drive given to a power input shaft by a user with a motor and extracts power from the power output shaft to the outside, and is drivenly connected to the power input shaft or the power output shaft. It is characterized by including a clutch having a substantially annular shape in which a clutch surface facing the axial direction of the power input shaft is formed, and a clutch supporting means for supporting the clutch from the side in the axial direction.

また、本発明の駆動補助ユニットでは、前記クラッチは、前記使用者の前記人力駆動により回転して第１クラッチ面を有する第１クラッチと、前記モータのモータ駆動力により回転して第２クラッチ面を有する第２クラッチと、前記動力出力軸に駆動的に接続されて第３クラッチ面を有する第３クラッチと、を有し、前記第１クラッチ面および前記第２クラッチ面と、前記第３クラッチ面とは、前記動力入力軸の軸方向に沿って対向し、前記クラッチ支持手段は、前記第３クラッチを、前記第１クラッチおよび前記第２クラッチの側に向かって支持することを特徴とする。 Further, in the drive assist unit of the present invention, the clutch is rotated by the human power drive of the user to have a first clutch surface, and the clutch is rotated by the motor drive force of the motor to have a second clutch surface. The first clutch surface, the second clutch surface, and the third clutch, which have a second clutch having a second clutch and a third clutch which is drivenly connected to the power output shaft and has a third clutch surface. The surface is opposed to the surface along the axial direction of the power input shaft, and the clutch supporting means supports the third clutch toward the side of the first clutch and the second clutch. ..

また、本発明の駆動補助ユニットでは、前記クラッチは、前記使用者の前記人力駆動により回転して第１クラッチ面を有する第１クラッチと、前記モータのモータ駆動力により回転して第２クラッチ面を有する第２クラッチと、前記動力出力軸に駆動的に接続されて第３クラッチ面を有する第３クラッチと、を有し、前記第１クラッチ面および前記第２クラッチ面と、前記第３クラッチ面とは、前記動力入力軸の軸方向に沿って対向し、前記クラッチ支持手段は、前記第１クラッチおよび前記第２クラッチを、前記第３クラッチの側に向かって支持することを特徴とする。 Further, in the drive assist unit of the present invention, the clutch is rotated by the human power drive of the user to have a first clutch surface, and the clutch is rotated by the motor drive force of the motor to have a second clutch surface. The first clutch surface, the second clutch surface, and the third clutch, which have a second clutch having a second clutch and a third clutch which is drivenly connected to the power output shaft and has a third clutch surface. The surface is opposed to the surface along the axial direction of the power input shaft, and the clutch supporting means supports the first clutch and the second clutch toward the side of the third clutch. ..

また、本発明の駆動補助ユニットでは、前記クラッチは、前記使用者の前記人力駆動により回転して第１クラッチ面を有する第１クラッチと、前記モータのモータ駆動力により回転して第２クラッチ面を有する第２クラッチと、前記動力出力軸に駆動的に接続されて第３クラッチ面を有する第３クラッチと、を有し、前記第１クラッチ面および前記第２クラッチ面と、前記第３クラッチ面とは、前記動力入力軸の軸方向に沿って対向し、前記クラッチ支持手段は、前記第１クラッチを前記第３クラッチの側に向かって支持する第１クラッチ支持手段と、前記第２クラッチを前記第３クラッチの側に向かって支持する第２クラッチ支持手段と、前記第３クラッチを前記第１クラッチおよび前記第２クラッチの側に向かって支持する第３クラッチ支持手段と、を有することを特徴とする。 Further, in the drive assist unit of the present invention, the clutch is rotated by the human power drive of the user to have a first clutch surface, and the clutch is rotated by the motor drive force of the motor to have a second clutch surface. The first clutch surface, the second clutch surface, and the third clutch, which have a second clutch having a second clutch and a third clutch which is drivenly connected to the power output shaft and has a third clutch surface. The surface is opposed to the surface along the axial direction of the power input shaft, and the clutch supporting means includes a first clutch supporting means that supports the first clutch toward the side of the third clutch, and the second clutch. It has a second clutch supporting means for supporting the third clutch toward the side, and a third clutch supporting means for supporting the third clutch toward the sides of the first clutch and the second clutch. It is characterized by.

また、本発明の駆動補助ユニットでは、前記第１クラッチ支持手段は、前記第１クラッチを前記第３クラッチの側に向かって付勢する付勢手段であることを特徴とする。 Further, in the drive assisting unit of the present invention, the first clutch supporting means is a urging means for urging the first clutch toward the side of the third clutch.

また、本発明の駆動補助ユニットでは、前記第２クラッチ支持手段は、前記第２クラッチを前記第３クラッチの側に向かって付勢する付勢手段であることを特徴とする。これにより、本発明の駆動補助ユニットによれば、付勢手段で第２クラッチを側方から付勢することで、第２クラッチの不用意な変位に起因した、クラッチ面同士の離脱を抑止できる。 Further, in the drive assisting unit of the present invention, the second clutch supporting means is a urging means for urging the second clutch toward the side of the third clutch. As a result, according to the drive assist unit of the present invention, by urging the second clutch from the side by the urging means, it is possible to prevent the clutch surfaces from being disengaged due to careless displacement of the second clutch. ..

また、本発明の駆動補助ユニットでは、前記第３クラッチ支持手段は、前記第３クラッチの軸方向側方に配置されたベアリングであることを特徴とする。 Further, in the drive assisting unit of the present invention, the third clutch supporting means is a bearing arranged laterally in the axial direction of the third clutch.

また、本発明の駆動補助ユニットでは、前記ベアリングは、半径方向外側に配置される外輪と、半径方向内側に配置される内輪とを有し、前記ベアリングの内輪が、前記第３クラッチを支持することを特徴とする。 Further, in the drive assisting unit of the present invention, the bearing has an outer ring arranged on the outer side in the radial direction and an inner ring arranged on the inner side in the radial direction, and the inner ring of the bearing supports the third clutch. It is characterized by that.

また、電動アシスト装置は、上記の駆動補助ユニットを備えていることを特徴とする。 Further, the electric assist device is characterized by including the above-mentioned drive assist unit.

本発明は、使用者が動力入力軸に与える人力駆動をモータで補助し、動力出力軸から動力を外部に取り出す駆動補助ユニットであり、前記動力入力軸または前記動力出力軸と駆動的に接続され、前記動力入力軸の軸方向を向くクラッチ面が形成された略円環状の形状を呈するクラッチと、前記クラッチを軸方向側方から支持するクラッチ支持手段と、を具備することを特徴とする。これにより、本発明の駆動補助ユニットによれば、使用時に於いて入力される人力により動力入力軸が僅かに湾曲することでクラッチを変位させる力が発生しても、クラッチ支持手段によりクラッチを軸方向側方から支持するので、クラッチの変位を抑止することができる。また、本発明の駆動補助ユニットが自転車に応用された場合、チェーンの張力により動力入力軸が僅かに湾曲することでクラッチを変位させる力が発生しても、クラッチ支持手段によりクラッチを軸方向側方から支持するので、クラッチの変位を抑止することができる。よって、クラッチの歯合状態を維持することができ、クラッチを経由して動力を確実に伝達することができる。 The present invention is a drive assisting unit that assists a human-powered drive given to a power input shaft by a user with a motor and extracts power from the power output shaft to the outside, and is drivenly connected to the power input shaft or the power output shaft. It is characterized by including a clutch having a substantially annular shape in which a clutch surface facing the axial direction of the power input shaft is formed, and a clutch supporting means for supporting the clutch from the side in the axial direction. As a result, according to the drive assist unit of the present invention, even if a force that displaces the clutch is generated by slightly bending the power input shaft due to the human force input during use, the clutch is shafted by the clutch supporting means. Since it is supported from the side in the direction, the displacement of the clutch can be suppressed. Further, when the drive assist unit of the present invention is applied to a bicycle, even if a force that displaces the clutch is generated due to a slight curvature of the power input shaft due to the tension of the chain, the clutch is moved to the axial side by the clutch supporting means. Since it is supported from the side, the displacement of the clutch can be suppressed. Therefore, the meshed state of the clutch can be maintained, and the power can be reliably transmitted via the clutch.

また、本発明の駆動補助ユニットでは、前記クラッチは、前記使用者の前記人力駆動により回転して第１クラッチ面を有する第１クラッチと、前記モータのモータ駆動力により回転して第２クラッチ面を有する第２クラッチと、前記動力出力軸に駆動的に接続されて第３クラッチ面を有する第３クラッチと、を有し、前記第１クラッチ面および前記第２クラッチ面と、前記第３クラッチ面とは、前記動力入力軸の軸方向に沿って対向し、前記クラッチ支持手段は、前記第３クラッチを、前記第１クラッチおよび前記第２クラッチの側に向かって支持することを特徴とする。これにより、本発明の駆動補助ユニットによれば、クラッチ支持手段により第３クラッチを側方から支持することで、第１クラッチおよび第２クラッチと、第３クラッチとの嵌合が不用意に外れてしまうことを防止できる。 Further, in the drive assist unit of the present invention, the clutch is rotated by the human power drive of the user to have a first clutch surface, and the clutch is rotated by the motor drive force of the motor to have a second clutch surface. The first clutch surface, the second clutch surface, and the third clutch, which have a second clutch having a second clutch and a third clutch which is drivenly connected to the power output shaft and has a third clutch surface. The surface is opposed to the surface along the axial direction of the power input shaft, and the clutch supporting means supports the third clutch toward the side of the first clutch and the second clutch. .. As a result, according to the drive assist unit of the present invention, the first clutch and the second clutch and the third clutch are inadvertently disengaged by supporting the third clutch from the side by the clutch supporting means. It can be prevented from being clutched.

また、本発明の駆動補助ユニットでは、前記クラッチは、前記使用者の前記人力駆動により回転して第１クラッチ面を有する第１クラッチと、前記モータのモータ駆動力により回転して第２クラッチ面を有する第２クラッチと、前記動力出力軸に駆動的に接続されて第３クラッチ面を有する第３クラッチと、を有し、前記第１クラッチ面および前記第２クラッチ面と、前記第３クラッチ面とは、前記動力入力軸の軸方向に沿って対向し、前記クラッチ支持手段は、前記第１クラッチおよび前記第２クラッチを、前記第３クラッチの側に向かって支持することを特徴とする。これにより、本発明の駆動補助ユニットによれば、クラッチ支持手段により第１クラッチおよび第２クラッチを側方から支持することで、第１クラッチおよび第２クラッチと、第３クラッチとの嵌合が不用意に外れてしまうことを防止できる。 Further, in the drive assist unit of the present invention, the clutch is rotated by the human power drive of the user to have a first clutch surface, and the clutch is rotated by the motor drive force of the motor to have a second clutch surface. The first clutch surface, the second clutch surface, and the third clutch, which have a second clutch having a second clutch and a third clutch which is drivenly connected to the power output shaft and has a third clutch surface. The surface is opposed to the surface along the axial direction of the power input shaft, and the clutch supporting means supports the first clutch and the second clutch toward the side of the third clutch. .. As a result, according to the drive assist unit of the present invention, the first clutch and the second clutch are supported from the side by the clutch supporting means, so that the first clutch and the second clutch are fitted to the third clutch. It is possible to prevent it from being accidentally removed.

また、本発明の駆動補助ユニットでは、前記クラッチは、前記使用者の前記人力駆動により回転して第１クラッチ面を有する第１クラッチと、前記モータのモータ駆動力により回転して第２クラッチ面を有する第２クラッチと、前記動力出力軸に駆動的に接続されて第３クラッチ面を有する第３クラッチと、を有し、前記第１クラッチ面および前記第２クラッチ面と、前記第３クラッチ面とは、前記動力入力軸の軸方向に沿って対向し、前記クラッチ支持手段は、前記第１クラッチを前記第３クラッチの側に向かって支持する第１クラッチ支持手段と、前記第２クラッチを前記第３クラッチの側に向かって支持する第２クラッチ支持手段と、前記第３クラッチを前記第１クラッチおよび前記第２クラッチの側に向かって支持する第３クラッチ支持手段と、を有することを特徴とする。これにより、本発明の駆動補助ユニットによれば、第１クラッチ支持手段、第２クラッチ支持手段および第３クラッチ支持手段により、第１クラッチ、第２クラッチおよび第３クラッチを支持することで、使用状況下に於いてこれらのクラッチどうしが不用意に係合解除されてしまうことを抑止できる。 Further, in the drive assist unit of the present invention, the clutch is rotated by the human power drive of the user to have a first clutch surface, and the clutch is rotated by the motor drive force of the motor to have a second clutch surface. The first clutch surface, the second clutch surface, and the third clutch, which have a second clutch having a second clutch and a third clutch which is drivenly connected to the power output shaft and has a third clutch surface. The surface is opposed to the surface along the axial direction of the power input shaft, and the clutch supporting means includes a first clutch supporting means that supports the first clutch toward the side of the third clutch, and the second clutch. It has a second clutch supporting means for supporting the third clutch toward the side, and a third clutch supporting means for supporting the third clutch toward the sides of the first clutch and the second clutch. It is characterized by. Thereby, according to the drive assist unit of the present invention, the first clutch, the second clutch, and the third clutch are supported by the first clutch supporting means, the second clutch supporting means, and the third clutch supporting means. It is possible to prevent these clutches from being inadvertently disengaged under circumstances.

また、本発明の駆動補助ユニットでは、前記第１クラッチ支持手段は、前記第１クラッチを前記第３クラッチの側に向かって付勢する付勢手段であることを特徴とする。これにより、本発明の駆動補助ユニットによれば、付勢手段で第１クラッチを側方から付勢することで、第１クラッチの不用意な変位に起因した、クラッチ面同士の離脱を抑止できる。 Further, in the drive assisting unit of the present invention, the first clutch supporting means is a urging means for urging the first clutch toward the side of the third clutch. As a result, according to the drive assist unit of the present invention, by urging the first clutch from the side by the urging means, it is possible to prevent the clutch surfaces from being disengaged due to careless displacement of the first clutch. ..

また、本発明の駆動補助ユニットでは、前記第２クラッチ支持手段は、前記第２クラッチを前記第３クラッチの側に向かって付勢する付勢手段であることを特徴とする。これにより、本発明の駆動補助ユニットによれば、付勢手段で第２クラッチを側方から付勢することで、第２クラッチの不用意な変位に起因した、クラッチ面同士の離脱を抑止できる。 Further, in the drive assisting unit of the present invention, the second clutch supporting means is a urging means for urging the second clutch toward the side of the third clutch. As a result, according to the drive assist unit of the present invention, by urging the second clutch from the side by the urging means, it is possible to prevent the clutch surfaces from being disengaged due to careless displacement of the second clutch. ..

また、本発明の駆動補助ユニットでは、前記第３クラッチ支持手段は、前記第３クラッチの軸方向側方に配置されたベアリングであることを特徴とする。これにより、本発明の駆動補助ユニットによれば、ベアリングで第３クラッチを側方から支持することで、第３クラッチの回転を阻害することなく、第３クラッチの不用意な変位に起因した、クラッチ面同士の離脱を抑止できる。 Further, in the drive assisting unit of the present invention, the third clutch supporting means is a bearing arranged laterally in the axial direction of the third clutch. As a result, according to the drive assist unit of the present invention, by supporting the third clutch from the side with a bearing, the rotation of the third clutch is not hindered, and the third clutch is inadvertently displaced. It is possible to prevent the clutch surfaces from coming off from each other.

また、本発明の駆動補助ユニットでは、前記ベアリングは、半径方向外側に配置される外輪と、半径方向内側に配置される内輪とを有し、前記ベアリングの内輪が、前記第３クラッチを支持することを特徴とする。これにより、本発明の駆動補助ユニットによれば、ベアリングの内輪で第３クラッチを側方から支持することで、クラッチ面同士の離脱を抑止できる。 Further, in the drive assisting unit of the present invention, the bearing has an outer ring arranged on the outer side in the radial direction and an inner ring arranged on the inner side in the radial direction, and the inner ring of the bearing supports the third clutch. It is characterized by that. As a result, according to the drive assist unit of the present invention, the third clutch is supported from the side by the inner ring of the bearing, so that the clutch surfaces can be prevented from coming off from each other.

また、電動アシスト装置は、上記の駆動補助ユニットを備えていることを特徴とする。従って、駆動力を伝達する構成を簡素化できるため、電動アシスト移動装置の全体構成を簡素化でき、更にその全体重量を軽くすることが出来る。 Further, the electric assist device is characterized by including the above-mentioned drive assist unit. Therefore, since the configuration for transmitting the driving force can be simplified, the overall configuration of the electrically assisted moving device can be simplified, and the overall weight thereof can be further reduced.

（Ａ）は本発明の実施形態に係る駆動補助ユニットを示す斜視図であり、（Ｂ）は本発明の実施の形態に係る自転車を示す側面図である。(A) is a perspective view which shows the drive assisting unit which concerns on embodiment of this invention, and (B) is a side view which shows the bicycle which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る駆動補助ユニットの接続構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the connection structure of the drive auxiliary unit which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る駆動補助ユニットを示す図であり、（Ａ）は駆動補助ユニットの要所を左方から見た分解斜視図であり、（Ｂ）は同部を右方から見た分解斜視図である。It is a figure which shows the drive auxiliary unit which concerns on embodiment of this invention, (A) is the exploded perspective view which looked at the important part of the drive auxiliary unit from the left, (B) is the part seen from the right. It is an exploded perspective view. 本発明の実施形態に係る駆動補助ユニットの要所を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the important points of the drive assisting unit which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る駆動補助ユニットを示す図であり、第１クラッチを支持するスプリングが備えられる構成を示す分解斜視図である。It is a figure which shows the drive auxiliary unit which concerns on embodiment of this invention, and is the exploded perspective view which shows the structure which includes the spring which supports the 1st clutch. 本発明の実施形態に係る駆動補助ユニットを示す図であり、第２クラッチを支持するスプリングが備えられる構成を示す分解斜視図である。It is a figure which shows the drive auxiliary unit which concerns on embodiment of this invention, and is the exploded perspective view which shows the structure which includes the spring which supports the 2nd clutch. 本発明の実施形態に係る駆動補助ユニットを示す図であり、第３クラッチを支持するベアリングが備えられる構成を示す分解斜視図である。It is a figure which shows the drive auxiliary unit which concerns on embodiment of this invention, and is the exploded perspective view which shows the structure which includes the bearing which supports the 3rd clutch. 本発明の実施形態に係る駆動補助ユニットの構成を示す分解斜視図である。It is an exploded perspective view which shows the structure of the drive auxiliary unit which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る駆動補助ユニットの構成を別の角度から示す分解斜視図である。It is an exploded perspective view which shows the structure of the drive auxiliary unit which concerns on embodiment of this invention from another angle. 本発明の実施形態に係る駆動補助ユニットを示す図であり、モータ等の構成を示す分解斜視図である。It is a figure which shows the drive auxiliary unit which concerns on embodiment of this invention, and is the exploded perspective view which shows the structure of the motor and the like. 本発明の実施形態に係る駆動補助ユニットの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the drive auxiliary unit which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る駆動補助ユニットの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation of the drive auxiliary unit which concerns on embodiment of this invention. （Ａ）から（Ｄ）は、本発明の実施形態に係る駆動補助ユニットの動作を示す模式図である。(A) to (D) are schematic views showing the operation of the drive assisting unit according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る駆動補助ユニットを示す図であり、スロットルの開度と速度との関係を示すグラフである。It is a figure which shows the drive auxiliary unit which concerns on embodiment of this invention, and is the graph which shows the relationship between the opening degree of a throttle and a speed.

以下、図を参照して本実施形態に係る駆動補助ユニット１０およびそれを備えた電動アシスト装置を説明する。以下の説明では、同一の部材には原則的に同一の符号を付し、繰り返しの説明は省略する。更に以下の説明では、上下前後左右の各方向を用いるが、左右とは電動アシスト装置の進行方向を向いた場合の方向を示している。また、本出願に於いて、実質的とは、製造誤差や取付誤差の範囲を考慮した範囲を意味している。 Hereinafter, the drive assist unit 10 according to the present embodiment and the electric assist device provided with the drive assist unit 10 will be described with reference to the drawings. In the following description, the same members will be designated by the same reference numerals in principle, and repeated description will be omitted. Further, in the following description, each direction of up, down, front, back, left and right is used, and the left and right indicate the direction when the electric assist device faces the traveling direction. Further, in the present application, "substantial" means a range in consideration of a range of manufacturing error and mounting error.

図１（Ａ）を参照して、駆動補助ユニット１０は、ケース２９と、ケース２９の右方側に取り付けられたクランク４３と、クランク４３の外側端部に回転可能に取り付けられたペダル４５と、ケース２９の左方側に取り付けられたクランク４４と、クランク４４の外側端部に回転可能に取り付けられたペダル４６と、ケース２９の右方側に取り付けられたスプロケット３９と、を有している。 With reference to FIG. 1A, the drive assist unit 10 includes a case 29, a crank 43 attached to the right side of the case 29, and a pedal 45 rotatably attached to the outer end of the crank 43. A crank 44 mounted on the left side of the case 29, a pedal 46 rotatably mounted on the outer end of the crank 44, and a sprocket 39 mounted on the right side of the case 29. There is.

駆動補助ユニット１０は、後述する電動アシスト装置としての自転車４０に補助駆動力を与えるユニットであり、使用者がペダル４５およびペダル４６に与える人力駆動力を補助する。具体的には、駆動補助ユニット１０は、補助駆動力でスプロケット３９を回転させ、これにより使用者が大きな人力駆動力をペダル４５およびペダル４６に与えなくても、総合的に十分な駆動力を得ることができる。更には、後述するように、駆動補助ユニット１０から発生する駆動力のみで、自転車等の電動アシスト装置を運転することもできる。 The drive assisting unit 10 is a unit that applies an auxiliary driving force to the bicycle 40 as an electric assist device described later, and assists the human-powered driving force that the user gives to the pedals 45 and 46. Specifically, the drive auxiliary unit 10 rotates the sprocket 39 with the auxiliary drive force, whereby a sufficient drive force is comprehensively provided without the user applying a large human power drive force to the pedal 45 and the pedal 46. Obtainable. Further, as will be described later, it is also possible to drive an electric assist device such as a bicycle only by the driving force generated from the driving auxiliary unit 10.

図１（Ｂ）に、上記した駆動補助ユニット１０が組み込まれた電動アシストの一例として自転車４０を示す。自転車４０は、駆動補助ユニット１０で駆動力が補助される所謂電動アシスト機能付き自転車である。 FIG. 1B shows a bicycle 40 as an example of an electric assist in which the drive assist unit 10 is incorporated. The bicycle 40 is a bicycle with a so-called electric assist function in which the driving force is assisted by the drive assist unit 10.

上記した駆動補助ユニット１０は、自転車４０のフレームに固定されている。また、自転車４０の上記したスプロケット３９と車輪５０の図示しないスプロケットとの間には、チェーン３３が掛けられている。更に、自転車４０のフレームには着脱式のバッテリ４１が備えられており、駆動補助ユニット１０の動作を制御する制御装置４２も、自転車４０に備えられている。また、ここでは図示しないが、自転車４０のハンドル近傍には、駆動補助ユニット１０の補助駆動力を制御するためのスロットル４７が備えられる。 The drive assist unit 10 described above is fixed to the frame of the bicycle 40. A chain 33 is hung between the sprocket 39 of the bicycle 40 and the sprocket of the wheel 50 (not shown). Further, the frame of the bicycle 40 is provided with a detachable battery 41, and the bicycle 40 is also provided with a control device 42 for controlling the operation of the drive assist unit 10. Further, although not shown here, a throttle 47 for controlling the auxiliary driving force of the driving auxiliary unit 10 is provided in the vicinity of the steering wheel of the bicycle 40.

駆動補助ユニット１０は、制御装置４２の指示に基づいて、バッテリ４１から供給される電力で補助駆動力を発生させ、この補助駆動力でチェーン３３を介して車輪５０を回転させる。このようにすることで、使用者がペダル４６に与える人力駆動力に比して自転車４０を高速に移動させることができ、自転車運転に伴う使用者の疲労を軽減することができる。更には、自転車４０で高速に移動することができる。 Based on the instruction of the control device 42, the drive auxiliary unit 10 generates an auxiliary drive force with the electric power supplied from the battery 41, and the auxiliary drive force rotates the wheels 50 via the chain 33. By doing so, the bicycle 40 can be moved at a higher speed than the human-powered driving force given to the pedal 46 by the user, and the fatigue of the user due to the bicycle driving can be reduced. Furthermore, the bicycle 40 can move at high speed.

図２は、駆動補助ユニット１０の接続構成を示すブロック図である。この図を参照して、駆動補助ユニット１０は、制御装置４２、トルク検出部４８、モータ１２、減速機３５、第１クラッチ１４、第２クラッチ１５および第３クラッチ１６を有している。 FIG. 2 is a block diagram showing a connection configuration of the drive auxiliary unit 10. With reference to this figure, the drive auxiliary unit 10 includes a control device 42, a torque detection unit 48, a motor 12, a speed reducer 35, a first clutch 14, a second clutch 15, and a third clutch 16.

また、駆動補助ユニット１０は、ペダル４５およびペダル４６の人力駆動力、スロットル４７の操作量、および、バッテリ４１の電力が入力される。駆動補助ユニット１０は、これらの入力に基づいて、上記した自転車４０の車輪５０を回転させるための補助駆動力を出力する。 Further, the drive assist unit 10 is input with the human-powered driving force of the pedal 45 and the pedal 46, the operation amount of the throttle 47, and the electric power of the battery 41. Based on these inputs, the drive assist unit 10 outputs an auxiliary drive force for rotating the wheels 50 of the bicycle 40 described above.

トルク検出部４８は、ペダル４５およびペダル４６を使用者が漕ぐことで発生するトルクの大きさを検出し、そのトルクの大きさに応じた電気信号を制御装置４２に伝送する。また、モータ１２の回転数を示す情報も制御装置４２に入力される。 The torque detection unit 48 detects the magnitude of the torque generated when the user pedals the pedal 45 and the pedal 46, and transmits an electric signal corresponding to the magnitude of the torque to the control device 42. Information indicating the rotation speed of the motor 12 is also input to the control device 42.

制御装置４２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を有する。制御装置４２は、トルク検出部４８から入力されたトルクの大きさを示す情報等に基づいて、組み込まれた所定のプログラム等を用いて所定の演算処理を行い、モータ１２を所定の速度で回転させる制御信号を生成する。 The control device 42 includes a CPU, RAM, ROM, and the like. The control device 42 performs a predetermined arithmetic process using a predetermined program or the like incorporated in the control device 42 based on the information indicating the magnitude of the torque input from the torque detection unit 48, and rotates the motor 12 at a predetermined speed. Generate a control signal to be generated.

モータ１２が回転することで発生する補助駆動力は、減速機３５で所定の回転速度およびトルクに変換され、第２クラッチ１５に伝達される。一方、第１クラッチ１４は、ペダル４５およびペダル４６と駆動的に接続されている。第１クラッチ１４および第２クラッチ１５は、第３クラッチ１６と適宜歯合する構成となっている。第３クラッチ１６は、上記したスプロケット３９と駆動的に接続されており、第３クラッチ１６が回転することで、車輪５０を回転させて自転車４０を前進させることができる。 The auxiliary driving force generated by the rotation of the motor 12 is converted into a predetermined rotational speed and torque by the speed reducer 35 and transmitted to the second clutch 15. On the other hand, the first clutch 14 is drivenly connected to the pedal 45 and the pedal 46. The first clutch 14 and the second clutch 15 are configured to appropriately mesh with the third clutch 16. The third clutch 16 is drivenly connected to the sprocket 39 described above, and when the third clutch 16 rotates, the wheels 50 can be rotated to advance the bicycle 40.

図３を参照して、上記した人力駆動力および補助駆動力を伝達させるクラッチ機構を説明する。図３（Ａ）は第１クラッチ１４、第２クラッチ１５および第３クラッチ１６を左方側から見た分解斜視図であり、図３（Ｂ）はこれらの部材を右方側から見た分解斜視図である。 The clutch mechanism for transmitting the above-mentioned human-powered driving force and auxiliary driving force will be described with reference to FIG. FIG. 3A is an exploded perspective view of the first clutch 14, the second clutch 15, and the third clutch 16 as viewed from the left side, and FIG. 3B is an exploded perspective view of these members as viewed from the right side. It is a perspective view.

図３（Ａ）を参照して、先ず、第１クラッチ１４、第２クラッチ１５および第３クラッチ１６は、略円環状の形状を呈している。また、第３クラッチ１６は左方側主面に、略円環形状の第３クラッチ面１９が形成されている。第３クラッチ１６の右方部分は筒状部３７が形成されており、この筒状部３７は、上記した右側ケース３０を貫通し、スパイダ３８に接続される。筒状部３７は、動力を外部に取り出す動力出力軸として機能している。第３クラッチ面１９は、半径方向に沿って伸びる第３クラッチ歯２５が、円周方向に沿って略等間隔に形成されている。換言すると、放射線状に伸びる複数の第３クラッチ歯２５により第３クラッチ面１９が形成されている。第３クラッチ歯２５は、円周方向に沿ってウォッシュボード形状を呈している。具体的には、第３クラッチ歯２５を左方側から見た場合、第３クラッチ歯２５は、時計回りに沿って左方側に向かって傾斜する傾斜面５３と、軸５５に対して平行な軸平行面５４とから構成されている。ここで、傾斜面５３および軸平行面５４は、例えば平坦面として形成されており、かかる事項は他の第１クラッチ１４および第２クラッチ１５でも同様である。 With reference to FIG. 3A, first, the first clutch 14, the second clutch 15, and the third clutch 16 have a substantially annular shape. Further, the third clutch 16 has a substantially annular third clutch surface 19 formed on the left main surface. A tubular portion 37 is formed in the right portion of the third clutch 16, and the tubular portion 37 penetrates the above-mentioned right side case 30 and is connected to the spider 38. The tubular portion 37 functions as a power output shaft that extracts power to the outside. On the third clutch surface 19, third clutch teeth 25 extending along the radial direction are formed at substantially equal intervals along the circumferential direction. In other words, the third clutch surface 19 is formed by the plurality of third clutch teeth 25 extending radially. The third clutch tooth 25 has a washboard shape along the circumferential direction. Specifically, when the third clutch tooth 25 is viewed from the left side, the third clutch tooth 25 is parallel to the inclined surface 53 that is inclined toward the left side along the clockwise direction and the axis 55. It is composed of an axially parallel surface 54. Here, the inclined surface 53 and the axial parallel surface 54 are formed as, for example, flat surfaces, and the same applies to the other first clutch 14 and the second clutch 15.

また、上記した、第１クラッチ１４、第２クラッチ１５および第３クラッチ１６には、それぞれ、略円形の孔部２０、２１、２２が形成されている。孔部２０、２１、２２は、上記した動力入力軸１１が貫通する。 Further, the first clutch 14, the second clutch 15, and the third clutch 16 described above are formed with substantially circular holes 20, 21, and 22, respectively. The power input shaft 11 described above penetrates the holes 20, 21, and 22.

図３（Ｂ）を参照して、第１クラッチ１４および第２クラッチ１５は、軸５５を中心として略同心円状に配置されている。更に、第１クラッチ１４および第２クラッチ１５は、それぞれ、略円環形状を呈している。また、第１クラッチ１４は、第２クラッチ１５の内側に配置されている。即ち、第１クラッチ１４と第２クラッチ１５の左右方向の位置は一致している。 With reference to FIG. 3B, the first clutch 14 and the second clutch 15 are arranged substantially concentrically with respect to the shaft 55. Further, the first clutch 14 and the second clutch 15 each have a substantially annular shape. Further, the first clutch 14 is arranged inside the second clutch 15. That is, the positions of the first clutch 14 and the second clutch 15 in the left-right direction are the same.

第１クラッチ１４の右方側の主面、即ち第３クラッチ１６と向かい合う主面には、第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９と適宜歯合する第１クラッチ面１７が形成されている。また、第１クラッチ面１７には、半径方向に沿って伸びる第１クラッチ歯２３が、円周方向に沿って等間隔に形成されている。第１クラッチ１４の第１クラッチ面１７の形状は、第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９と凹凸が反転した形状である。具体的には、第１クラッチ１４を右方から見た場合、第１クラッチ歯２３は、時計回りに沿って右方側に向かって傾斜する傾斜面５６と、軸５５に対して平行な軸平行面５７とから構成されている。 A first clutch surface 17 that appropriately meshes with the third clutch surface 19 of the third clutch 16 is formed on the main surface on the right side of the first clutch 14, that is, the main surface facing the third clutch 16. Further, on the first clutch surface 17, first clutch teeth 23 extending along the radial direction are formed at equal intervals along the circumferential direction. The shape of the first clutch surface 17 of the first clutch 14 is a shape in which the unevenness is reversed from that of the third clutch surface 19 of the third clutch 16. Specifically, when the first clutch 14 is viewed from the right side, the first clutch tooth 23 has an inclined surface 56 that inclines toward the right side along the clockwise direction and an axis parallel to the axis 55. It is composed of a parallel surface 57.

第１クラッチ１４が、係る形状の第１クラッチ面１７を有することで、第１クラッチ１４と第３クラッチ１６とが所定方向で係合することができる。具体的には、図３（Ａ）に示した第３クラッチ１６の第３クラッチ歯２５の軸平行面５４と、図３（Ｂ）に示す第１クラッチ１４の第１クラッチ歯２３の軸平行面５７とが、円周方向に向かい合って当接する。この状態で、右方から見た場合、第１クラッチ１４が時計回りに回転すると、第１クラッチ１４の第１クラッチ歯２３と、第３クラッチ１６の第３クラッチ歯２５とが歯合しているので、第１クラッチ１４の駆動力で第３クラッチ１６を回転させることができる。この場合、人力駆動力が、第１クラッチ１４および第３クラッチ１６を経由して、上述したスプロケット３９を回転させ、自転車４０の車輪５０を回転させる。 Since the first clutch 14 has the first clutch surface 17 having such a shape, the first clutch 14 and the third clutch 16 can be engaged in a predetermined direction. Specifically, the axial parallel surface 54 of the third clutch tooth 25 of the third clutch 16 shown in FIG. 3 (A) and the axial parallel surface of the first clutch tooth 23 of the first clutch 14 shown in FIG. 3 (B). The surfaces 57 abut against each other in the circumferential direction. In this state, when viewed from the right, when the first clutch 14 rotates clockwise, the first clutch teeth 23 of the first clutch 14 and the third clutch teeth 25 of the third clutch 16 mesh with each other. Therefore, the third clutch 16 can be rotated by the driving force of the first clutch 14. In this case, the human-powered driving force rotates the sprocket 39 described above via the first clutch 14 and the third clutch 16, and rotates the wheels 50 of the bicycle 40.

第２クラッチ１５の右方側の主面、即ち第３クラッチ１６と向かい合う主面には、第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９と適宜歯合する第２クラッチ面１８が形成されている。また、第２クラッチ面１８には、半径方向に沿って伸びる第２クラッチ歯２４が、円周方向に沿って等間隔に形成されている。第２クラッチ１５の第２クラッチ歯２４の形状は、第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９と凹凸が反転した形状である。具体的には、第２クラッチ１５を右方から見た場合、第２クラッチ歯２４は、時計回りに沿って右方側に向かって傾斜する傾斜面５８と、軸５５に対して平行な軸平行面５９とから構成されている。 A second clutch surface 18 is formed on the right side main surface of the second clutch 15, that is, the main surface facing the third clutch 16, which appropriately meshes with the third clutch surface 19 of the third clutch 16. Further, on the second clutch surface 18, second clutch teeth 24 extending along the radial direction are formed at equal intervals along the circumferential direction. The shape of the second clutch tooth 24 of the second clutch 15 is a shape in which the unevenness is reversed from that of the third clutch surface 19 of the third clutch 16. Specifically, when the second clutch 15 is viewed from the right, the second clutch teeth 24 have an inclined surface 58 that inclines toward the right along the clockwise direction and an axis that is parallel to the axis 55. It is composed of a parallel surface 59.

第２クラッチ１５が、上記した形状の第２クラッチ面１８を有することで、第２クラッチ１５と第３クラッチ１６とが所定方向で係合することができる。具体的には、図３（Ａ）に示した第３クラッチ１６の第３クラッチ歯２５の軸平行面５４と、図３（Ｂ）に示す第２クラッチ１５の第２クラッチ歯２４の軸平行面５９とが、円周方向に向かい合って当接する。この状態で、右方から見た場合、第２クラッチ１５が時計回りに回転すると、第２クラッチ１５の第２クラッチ歯２４と、第３クラッチ１６の第３クラッチ歯２５とが歯合しているので、第２クラッチ１５の駆動力で第３クラッチ１６を回転させることができる。この場合、モータ１２による補助駆動力が、第２クラッチ１５および第３クラッチ１６を経由して、上述したスプロケット３９を回転させ、自転車４０の車輪５０を回転させる。 When the second clutch 15 has the second clutch surface 18 having the above-mentioned shape, the second clutch 15 and the third clutch 16 can be engaged with each other in a predetermined direction. Specifically, the axially parallel surface 54 of the third clutch tooth 25 of the third clutch 16 shown in FIG. 3A and the axially parallel surface of the second clutch tooth 24 of the second clutch 15 shown in FIG. 3B. The surfaces 59 face each other in the circumferential direction and come into contact with each other. When viewed from the right in this state, when the second clutch 15 rotates clockwise, the second clutch teeth 24 of the second clutch 15 and the third clutch teeth 25 of the third clutch 16 mesh with each other. Therefore, the third clutch 16 can be rotated by the driving force of the second clutch 15. In this case, the auxiliary driving force of the motor 12 rotates the sprocket 39 described above via the second clutch 15 and the third clutch 16, and rotates the wheels 50 of the bicycle 40.

ここで、第１クラッチ１４、第２クラッチ１５、第３クラッチ１６を駆動補助ユニット１０に組み込んだ状態に於いて、第１クラッチ面１７の内周部は、第３クラッチ面１９の内周部と略一致している。また、この状態に於いて、第２クラッチ面１８の外周部は、第３クラッチ面１９の外周部と略一致している。このようにすることで、第１クラッチ面１７、第２クラッチ面１８、第３クラッチ面１９のほぼ全域を、歯合する面として有効に利用することができる。 Here, in a state where the first clutch 14, the second clutch 15, and the third clutch 16 are incorporated in the drive assist unit 10, the inner peripheral portion of the first clutch surface 17 is the inner peripheral portion of the third clutch surface 19. It is almost the same as. Further, in this state, the outer peripheral portion of the second clutch surface 18 substantially coincides with the outer peripheral portion of the third clutch surface 19. By doing so, almost the entire area of the first clutch surface 17, the second clutch surface 18, and the third clutch surface 19 can be effectively used as the mating surfaces.

ここで、上記したように、本実施形態に係るクラッチ構成では、第１クラッチ１４の第１クラッチ面１７、第２クラッチ１５の第２クラッチ面１８、および、第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９が、何れも軸５５に沿って平行に向かい合っている。このようにすることで、第１クラッチ面１７と第３クラッチ面１９とが歯合する面積、および、第２クラッチ面１８と第３クラッチ面１９とが歯合する面積を大きくすることができる。よって、小さなクラッチ構成で大きなトルクを伝達できることから、駆動補助ユニット１０全体の構成を小型化することができる。 Here, as described above, in the clutch configuration according to the present embodiment, the first clutch surface 17 of the first clutch 14, the second clutch surface 18 of the second clutch 15, and the third clutch surface of the third clutch 16. 19 are all facing each other in parallel along the axis 55. By doing so, it is possible to increase the area where the first clutch surface 17 and the third clutch surface 19 mesh with each other and the area where the second clutch surface 18 and the third clutch surface 19 mesh with each other. .. Therefore, since a large torque can be transmitted with a small clutch configuration, the overall configuration of the drive auxiliary unit 10 can be miniaturized.

更に、本実施形態では、第１クラッチ１４と第２クラッチ１５とが同心円状に配置されている。具体的には、本実施形態のクラッチ構造は、第１クラッチ１４、第２クラッチ１５および第３クラッチ１６から構成されるが、第１クラッチ１４と第２クラッチ１５とが動力入力クラッチであり、第３クラッチ１６が動力出力クラッチである。ここでは、動力入力クラッチである第１クラッチ１４および第２クラッチ１５を、軸５５を中心として同心円状に配置している。このようにすることで、人力駆動力を伝達する第１クラッチ１４と、モータ１２からの補助駆動力を伝達する第２クラッチ１５とを、容易に切り替えることができ、更には、両者を狭いスペースに収納することができる。 Further, in the present embodiment, the first clutch 14 and the second clutch 15 are arranged concentrically. Specifically, the clutch structure of the present embodiment is composed of a first clutch 14, a second clutch 15, and a third clutch 16, but the first clutch 14 and the second clutch 15 are power input clutches. The third clutch 16 is a power output clutch. Here, the first clutch 14 and the second clutch 15, which are power input clutches, are arranged concentrically around the shaft 55. By doing so, the first clutch 14 that transmits the human-powered driving force and the second clutch 15 that transmits the auxiliary driving force from the motor 12 can be easily switched, and further, both can be separated into a narrow space. Can be stored in.

更にまた、第１クラッチ１４の第１クラッチ面１７、第２クラッチ１５の第２クラッチ面１８、および、第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９が、面的に接触している。よって、動力を伝達する有効面積を大きく確保することができる。更には、製造工程に於いて、第１クラッチ１４、第２クラッチ１５および第３クラッチ１６を簡易に組み立てることができる。 Furthermore, the first clutch surface 17 of the first clutch 14, the second clutch surface 18 of the second clutch 15, and the third clutch surface 19 of the third clutch 16 are in surface contact with each other. Therefore, a large effective area for transmitting power can be secured. Further, in the manufacturing process, the first clutch 14, the second clutch 15, and the third clutch 16 can be easily assembled.

また、図３（Ａ）に示した、動力出力軸である第３クラッチ１６の筒状部３７の内部を、図３等に示す動力入力軸１１が貫通している。よって、動力が入出力される動力入力軸１１および筒状部３７を、駆動補助ユニット１０の内部にコンパクトに収納させることができる。 Further, the power input shaft 11 shown in FIG. 3 and the like penetrates the inside of the tubular portion 37 of the third clutch 16 which is the power output shaft shown in FIG. 3 (A). Therefore, the power input shaft 11 and the tubular portion 37 to which power is input / output can be compactly housed inside the drive auxiliary unit 10.

図４を参照して、次に、上記した駆動補助ユニット１０において、第１クラッチ１４、第２クラッチ１５および第３クラッチ１６のクラッチ面同士が不用意に離脱してしまうことを防止するクラッチ支持手段の構成を説明する。 With reference to FIG. 4, next, in the drive assist unit 10 described above, a clutch support that prevents the clutch surfaces of the first clutch 14, the second clutch 15, and the third clutch 16 from being inadvertently disengaged from each other. The configuration of the means will be described.

本実施形態では、このクラッチ支持手段として、スプリング６６、スプリング６７またはベアリング６４を有している。スプリング６６は、第２クラッチ１５と第３クラッチ１６との離脱を防止するべく、第２クラッチ１５を第３クラッチ１６の側に付勢する第２クラッチ支持手段である。スプリング６７は、第１クラッチ１４と第３クラッチ１６との離脱を防止するべく、第１クラッチ１４を第３クラッチ１６の側に向かって付勢する第１クラッチ支持手段である。ベアリング６４は、第２クラッチ１５および第１クラッチ１４と第３クラッチ１６との離脱を防止するべく、第３クラッチ１６の変位を防止する第３クラッチ支持手段である。 In the present embodiment, the clutch supporting means includes a spring 66, a spring 67, or a bearing 64. The spring 66 is a second clutch supporting means for urging the second clutch 15 toward the third clutch 16 in order to prevent the second clutch 15 and the third clutch 16 from being disengaged. The spring 67 is a first clutch supporting means for urging the first clutch 14 toward the side of the third clutch 16 in order to prevent the first clutch 14 and the third clutch 16 from being disengaged. The bearing 64 is a third clutch supporting means for preventing the displacement of the third clutch 16 in order to prevent the second clutch 15, the first clutch 14, and the third clutch 16 from being disengaged.

駆動補助ユニット１０では、使用者が駆動補助ユニット１０に与える踏力は、動力入力軸１１を介して駆動補助ユニット１０に入力される。この際、動力入力軸１１が僅かに撓むことで第３クラッチ１６が変位することが考えられる。第３クラッチ１６の変位が所定以上に大きくなると、第３クラッチ１６、第２クラッチ１５および第１クラッチ１４のクラッチ歯どうしが外れてしまい、駆動力を好適に伝達できないことが考えられる。更に、ここでは図示しないチェーンの張力がスプロケット３９に作用すると、その張力により第３クラッチ１６が傾斜し、第３クラッチ１６、第２クラッチ１５および第１クラッチ１４のクラッチ歯どうしが外れてしまい、駆動力を好適に伝達できないことも考えられる。 In the drive assist unit 10, the pedaling force applied to the drive assist unit 10 by the user is input to the drive assist unit 10 via the power input shaft 11. At this time, it is conceivable that the third clutch 16 is displaced due to the slight bending of the power input shaft 11. If the displacement of the third clutch 16 becomes larger than a predetermined value, it is considered that the clutch teeth of the third clutch 16, the second clutch 15, and the first clutch 14 are disengaged, and the driving force cannot be suitably transmitted. Further, when the tension of the chain (not shown here) acts on the sprocket 39, the tension causes the third clutch 16 to tilt, and the clutch teeth of the third clutch 16, the second clutch 15, and the first clutch 14 are disengaged. It is also possible that the driving force cannot be transmitted favorably.

そこで本実施形態では、第３クラッチ１６の軸方向における外側面をベアリング６４で支持している。これにより、第３クラッチ１６の変位や変形を抑止でき、第３クラッチ１６、第２クラッチ１５および第１クラッチ１４のクラッチ歯どうしが外れてしまうことを防止できる。ベアリング６４の構成等は、図７を参照して後述する。 Therefore, in the present embodiment, the outer surface of the third clutch 16 in the axial direction is supported by the bearing 64. As a result, the displacement and deformation of the third clutch 16 can be suppressed, and the clutch teeth of the third clutch 16, the second clutch 15, and the first clutch 14 can be prevented from coming off. The configuration of the bearing 64 and the like will be described later with reference to FIG. 7.

また、スプリング６６は、第３クラッチ１６と第２クラッチ１５との離脱を防止するべく、第２クラッチ１５を付勢する部材であり、支持ピン６５が挿通している。スプリング６６の詳細は、図６を参照して後述する。 Further, the spring 66 is a member that urges the second clutch 15 in order to prevent the third clutch 16 and the second clutch 15 from being disengaged, and the support pin 65 is inserted through the spring 66. Details of the spring 66 will be described later with reference to FIG.

また、スプリング６７は、第１クラッチ１４と第３クラッチ１６との離脱を防止する為に、第１クラッチ１４を付勢する部材であり、スライドガイド７２と第１クラッチ１４との間に配置されている。スプリング６７は、図５を参照して後述する。 Further, the spring 67 is a member that urges the first clutch 14 in order to prevent the first clutch 14 and the third clutch 16 from being disengaged, and is arranged between the slide guide 72 and the first clutch 14. ing. The spring 67 will be described later with reference to FIG.

図５は、スプリング６７が配設される構成を示す分解斜視図である。スプリング６７は、スライドガイド７２と第１クラッチ１４との間で、左右方向に於いて圧縮された状態で配置されている。スプリング６７は、スライドガイド７２および第１クラッチ１４の円周方向に沿って、略等間隔に複数が配置されている。スプリング６７の左方端部はスライドガイド７２の右方側面に当接し、スプリング６７の右方端部は第１クラッチ１４の左方側面に当接する。 FIG. 5 is an exploded perspective view showing a configuration in which the spring 67 is arranged. The spring 67 is arranged between the slide guide 72 and the first clutch 14 in a compressed state in the left-right direction. A plurality of springs 67 are arranged at substantially equal intervals along the circumferential direction of the slide guide 72 and the first clutch 14. The left end of the spring 67 abuts on the right side of the slide guide 72, and the right end of the spring 67 abuts on the left side of the first clutch 14.

スライドガイド７２は、略円筒形状を呈する部材であり、スライドガイド７２の内径は、第１クラッチ１４の外径と略同一とされている。よって、第１クラッチ１４は、スライドガイド７２に、左右方向に進退可能な状態で内蔵される。また、スライドガイド７２の内側面に、第１クラッチ１４の外側面が密着することから、第１クラッチ１４の第１クラッチ面１７は、軸５５に対して垂直な状態を維持している。 The slide guide 72 is a member having a substantially cylindrical shape, and the inner diameter of the slide guide 72 is substantially the same as the outer diameter of the first clutch 14. Therefore, the first clutch 14 is built in the slide guide 72 in a state where it can advance and retreat in the left-right direction. Further, since the outer surface of the first clutch 14 is in close contact with the inner surface of the slide guide 72, the first clutch surface 17 of the first clutch 14 maintains a state perpendicular to the shaft 55.

スライドガイド７２および第１クラッチ１４は、動力入力軸１１に対して、相対回転不可能に接続されている。また、スライドガイド７２は動力入力軸１１に対して軸方向に移動しないように接続されており、第１クラッチ１４は動力入力軸１１に対して軸方向に移動できるように接続されている。 The slide guide 72 and the first clutch 14 are connected to the power input shaft 11 so as not to rotate relative to each other. Further, the slide guide 72 is connected to the power input shaft 11 so as not to move in the axial direction, and the first clutch 14 is connected to the power input shaft 11 so as to be movable in the axial direction.

よって、図３に示したように、第１クラッチ１４から第３クラッチ１６に動力を伝達させる際に、第１クラッチ１４の第１クラッチ面１７が、第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９から不用意に離脱してしまうことを抑止できる。 Therefore, as shown in FIG. 3, when power is transmitted from the first clutch 14 to the third clutch 16, the first clutch surface 17 of the first clutch 14 is transferred from the third clutch surface 19 of the third clutch 16. It is possible to prevent accidental withdrawal.

図６は、スプリング６６が配設される構成を示す分解斜視図である。スプリング６６は、出力フランジ６９と第２クラッチ１５との間で、左右方向に於いて圧縮されている。スプリング６６の左方側端部は出力フランジ６９に当接し、スプリング６６の右方側端部は第２クラッチ１５に当接している。 FIG. 6 is an exploded perspective view showing a configuration in which the spring 66 is arranged. The spring 66 is compressed in the left-right direction between the output flange 69 and the second clutch 15. The left end of the spring 66 is in contact with the output flange 69, and the right end of the spring 66 is in contact with the second clutch 15.

出力フランジ６９にはピン圧入孔７０が形成されており、ピン圧入孔７０には左方から支持ピン６５が圧入されている。支持ピン６５はスプリング６６を挿通し、第２クラッチ１５に接続している。支持ピン６５およびフランジ締結ネジ７１は、出力フランジ６９の円周方向に沿って複数が配置されている。また、出力フランジ６９は、フランジ締結ネジ７１で出力軸６８に締結されている。ここで、出力軸６８は、後述する減速機３５の出力部材である。 A pin press-fitting hole 70 is formed in the output flange 69, and a support pin 65 is press-fitted into the pin press-fitting hole 70 from the left side. The support pin 65 is connected to the second clutch 15 through the spring 66. A plurality of support pins 65 and flange fastening screws 71 are arranged along the circumferential direction of the output flange 69. Further, the output flange 69 is fastened to the output shaft 68 with a flange fastening screw 71. Here, the output shaft 68 is an output member of the speed reducer 35 described later.

係る構成とすることで、第２クラッチ１５と出力軸６８とは相対回転不可能に接続される。また、出力軸６８と第２クラッチ１５との間にスプリング６６が介在することで、第２クラッチ１５は、左右方向に対して進退可能に配設される。更に、円周方向に於いて、等間隔に支持ピン６５およびスプリング６６が配設されることから、第２クラッチ１５の第２クラッチ面１８を、軸５５に対して常に垂直な位置にすることができる。よって、図３に示したように、第２クラッチ１５から第３クラッチ１６に動力を伝達させる際に、第２クラッチ１５の第２クラッチ面１８が、第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９から不用意に離脱してしまうことを抑止できる。 With this configuration, the second clutch 15 and the output shaft 68 are connected so as not to rotate relative to each other. Further, by interposing the spring 66 between the output shaft 68 and the second clutch 15, the second clutch 15 is arranged so as to be able to advance and retreat in the left-right direction. Further, since the support pins 65 and the springs 66 are arranged at equal intervals in the circumferential direction, the second clutch surface 18 of the second clutch 15 is always positioned perpendicular to the shaft 55. Can be done. Therefore, as shown in FIG. 3, when power is transmitted from the second clutch 15 to the third clutch 16, the second clutch surface 18 of the second clutch 15 is transferred from the third clutch surface 19 of the third clutch 16. It is possible to prevent accidental withdrawal.

図７は、ベアリング６４が配置される構成を示す分解斜視図である。この図を参照して、動力入力軸１１は、左方から、ニードルベアリング２６、第３クラッチ１６、ベアリング６４、右側ケース３０、ベアリング７３、スパイダ３８、スプロケット３９およびクランク４３を貫通している。ベアリング６４は、第３クラッチ１６と右側ケース３０との間に配置されている。また、第３クラッチ１６は、略円筒状の筒状部３７と、筒状部３７の左方側端部に連続する略円板状のクラッチ板部７４と、を有している。図３に示した第３クラッチ面１９は、クラッチ板部７４に形成される。 FIG. 7 is an exploded perspective view showing a configuration in which the bearing 64 is arranged. With reference to this figure, the power input shaft 11 penetrates the needle bearing 26, the third clutch 16, the bearing 64, the right case 30, the bearing 73, the spider 38, the sprocket 39, and the crank 43 from the left. The bearing 64 is arranged between the third clutch 16 and the right side case 30. Further, the third clutch 16 has a substantially cylindrical tubular portion 37 and a substantially disc-shaped clutch plate portion 74 continuous with the left end portion of the tubular portion 37. The third clutch surface 19 shown in FIG. 3 is formed on the clutch plate portion 74.

ベアリング７３およびベアリング６４は、第３クラッチ１６を支持するためのクラッチ支持手段である。ベアリング７３およびベアリング６４としては、例えば、ラジアルベアリングが採用される。 The bearing 73 and the bearing 64 are clutch supporting means for supporting the third clutch 16. As the bearing 73 and the bearing 64, for example, a radial bearing is adopted.

ベアリング７３は、第３クラッチ１６の筒状部３７と、右側ケース３０との間に配設される。ベアリング７３の外輪は右側ケース３０に固定され、ベアリング７３の内輪は第３クラッチ１６の筒状部３７に固定される。 The bearing 73 is arranged between the tubular portion 37 of the third clutch 16 and the right side case 30. The outer ring of the bearing 73 is fixed to the right side case 30, and the inner ring of the bearing 73 is fixed to the tubular portion 37 of the third clutch 16.

ベアリング６４は、第３クラッチ１６のクラッチ板部７４と、右側ケース３０との間に配設される。ベアリング６４の外輪は右側ケース３０に固定され、ベアリング６４の内輪は第３クラッチ１６のクラッチ板部７４に固定される。 The bearing 64 is arranged between the clutch plate portion 74 of the third clutch 16 and the right side case 30. The outer ring of the bearing 64 is fixed to the right side case 30, and the inner ring of the bearing 64 is fixed to the clutch plate portion 74 of the third clutch 16.

また、ベアリング６４およびベアリング７３には、ここでは図示しないナットにより予圧が与えられている。これにより、ベアリング６４およびベアリング７３が第３クラッチ１６の剛性を高める効果を顕著にすることができる。更にまた、このナットの近傍に図示しないシムを配置することで、ナットがベアリング６４およびベアリング７３に与える予圧を最適にできる。 Further, the bearing 64 and the bearing 73 are preloaded by nuts (not shown here). As a result, the effect of the bearing 64 and the bearing 73 on increasing the rigidity of the third clutch 16 can be made remarkable. Furthermore, by arranging a shim (not shown) in the vicinity of the nut, the preload applied by the nut to the bearing 64 and the bearing 73 can be optimized.

図８および図９を参照して、上記した駆動補助ユニット１０の具体的な構成を説明する。図８は駆動補助ユニット１０を左方側から見た分解斜視図であり、図９は駆動補助ユニット１０を右方側から見た分解斜視図である。 A specific configuration of the drive assist unit 10 described above will be described with reference to FIGS. 8 and 9. FIG. 8 is an exploded perspective view of the drive assisting unit 10 viewed from the left side, and FIG. 9 is an exploded perspective view of the drive assisting unit 10 viewed from the right side.

図８および図９を参照して、上記したケース２９は、右側ケース３０、中央ケース３２および左側ケース３１から構成されており、駆動補助ユニット１０を構成する各部材は、ケース２９に内蔵される。右側ケース３０の右方側には、スパイダ３８、スプロケット３９およびクランク４３が配設されている。スパイダ３８およびスプロケット３９は、第３クラッチ１６と駆動的に接続されており、これらの部材は共に回転する。 With reference to FIGS. 8 and 9, the above-mentioned case 29 is composed of a right side case 30, a central case 32, and a left side case 31, and each member constituting the drive assist unit 10 is built in the case 29. .. A spider 38, a sprocket 39, and a crank 43 are arranged on the right side of the right case 30. The spider 38 and the sprocket 39 are drivenly connected to the third clutch 16, and these members rotate together.

クランク４３は、動力入力軸１１の右端側に嵌合されている。また、動力入力軸１１の左端側には、ペダル４６が取り付けられたクランク４４が嵌合されている。動力入力軸１１は、ペダル４５およびペダル４６を使用者が漕ぐことで発生する人力駆動力（踏力）を、第１クラッチ１４に伝達する機能を有する。ここで、動力入力軸１１はクランクシャフトとも称される。 The crank 43 is fitted to the right end side of the power input shaft 11. A crank 44 to which the pedal 46 is attached is fitted on the left end side of the power input shaft 11. The power input shaft 11 has a function of transmitting a human-powered driving force (pedaling force) generated by the user rowing the pedal 45 and the pedal 46 to the first clutch 14. Here, the power input shaft 11 is also referred to as a crankshaft.

右側ケース３０の左方には、駆動力を伝達するクラッチ機構を構成する第１クラッチ１４、第２クラッチ１５および第３クラッチ１６が配置されている。第１クラッチ１４は、上記したように人力駆動力を第３クラッチ１６に適宜伝達する。第２クラッチ１５は、モータ１２から生じる補助駆動力を第３クラッチ１６に適宜伝達する。 On the left side of the right case 30, a first clutch 14, a second clutch 15, and a third clutch 16 constituting a clutch mechanism for transmitting a driving force are arranged. As described above, the first clutch 14 appropriately transmits the human-powered driving force to the third clutch 16. The second clutch 15 appropriately transmits the auxiliary driving force generated by the motor 12 to the third clutch 16.

第３クラッチ１６は、人力駆動力および補助駆動力のいずれか一方または両方の駆動力を受けるクラッチである。第３クラッチ１６の右方側端部はスパイダ３８に連結されており、第３クラッチ１６とスパイダ３８とは同期して回転する。 The third clutch 16 is a clutch that receives one or both of a human-powered driving force and an auxiliary driving force. The right end of the third clutch 16 is connected to the spider 38, and the third clutch 16 and the spider 38 rotate in synchronization with each other.

右側ケース３０と出力軸６８との間には、各クラッチどうしを確実に歯合するためのクラッチ支持手段が配設されている。 A clutch supporting means is provided between the right side case 30 and the output shaft 68 to ensure that the clutches are meshed with each other.

具体的には、右側ケース３０と第３クラッチ１６との間には、第３クラッチ１６の剛性を高めるためのベアリング６４が配設されている。また、第１クラッチ１４の左方には、スライドガイド７２およびスプリング６７が配設されている。更に、第２クラッチ１５と出力軸６８との間には、スプリング６６、出力フランジ６９および支持ピン６５が配設されている。 Specifically, a bearing 64 for increasing the rigidity of the third clutch 16 is arranged between the right side case 30 and the third clutch 16. A slide guide 72 and a spring 67 are arranged on the left side of the first clutch 14. Further, a spring 66, an output flange 69, and a support pin 65 are arranged between the second clutch 15 and the output shaft 68.

ここで、第３クラッチ１６の内部には、ニードルベアリング２６が配設されている。ニードルベアリング２６は、第３クラッチ１６と動力入力軸１１との間に配置され、第３クラッチ１６と動力入力軸１１との非同期回転を許容する。 Here, the needle bearing 26 is arranged inside the third clutch 16. The needle bearing 26 is arranged between the third clutch 16 and the power input shaft 11, and allows asynchronous rotation of the third clutch 16 and the power input shaft 11.

減速機３５は、その左端側に配置された入力部から入力された補助駆動力を、その内部に配設された減速機構で回転数を減じることでトルクを増大させ、変換後の補助駆動力をその右端側に配置された出力部から出力する。減速機３５の入力側はモータ１２に接続され、減速機３５の出力側は、出力軸６８を介して第２クラッチ１５に接続されている。 The speed reducer 35 increases the torque by reducing the number of rotations of the auxiliary driving force input from the input unit arranged on the left end side thereof by the reduction mechanism arranged inside the speed reducer 35, and the auxiliary driving force after conversion. Is output from the output unit located on the right end side. The input side of the speed reducer 35 is connected to the motor 12, and the output side of the speed reducer 35 is connected to the second clutch 15 via the output shaft 68.

モータ１２は、インナーロータ型でもアウタロータ型でも良い。モータ１２がアウタロータ型の場合は、モータ１２はステータ４９とアウタロータ３４とから構成されている。ステータ４９は、例えば、円周方向に沿って配設された複数の電気磁石を有し、アウタロータ３４は円周方向に沿って配設された複数の永久磁石を有する。アウタロータ３４は減速機３５の駆動入力部に接続されている。 The motor 12 may be an inner rotor type or an outer rotor type. When the motor 12 is an outer rotor type, the motor 12 is composed of a stator 49 and an outer rotor 34. The stator 49 has, for example, a plurality of electric magnets arranged along the circumferential direction, and the outer rotor 34 has a plurality of permanent magnets arranged along the circumferential direction. The outer rotor 34 is connected to the drive input portion of the speed reducer 35.

ここで、図８および図９では図示しないが、クランク４４と左側ケース３１との間には、オイルシール、シールキャップ、輪止め、ベアリング等が配設される。また、減速機３５とアウトプットケース５１との間には、ベアリング、輪止め等が配設される。更に、右側ケース３０とスパイダ３８との間には、オイルシール、シールキャップが配置される。更に、アウトプットケース５１の右方側にはインナーケース５２が配置される。また、駆動補助ユニット１０を構成する各部材は、左右方向に伸びる軸５５を中心に配設されている。 Here, although not shown in FIGS. 8 and 9, an oil seal, a seal cap, a wheel chock, a bearing, and the like are arranged between the crank 44 and the left side case 31. Further, a bearing, a wheel chock, etc. are arranged between the speed reducer 35 and the output case 51. Further, an oil seal and a seal cap are arranged between the right side case 30 and the spider 38. Further, an inner case 52 is arranged on the right side of the output case 51. Further, each member constituting the drive assist unit 10 is arranged around a shaft 55 extending in the left-right direction.

図１０は、モータ１２および減速機３５等の関連構成を示す分解斜視図である。図１０を参照して、モータ１２がインナーロータ型の場合は、モータ１２はステータ６０とインナーロータ６１とから構成されている。ステータ６０は、例えば、円周方向に沿って巻線された複数の電気磁石を有し、インナーロータ６１は、円周方向に沿って配設された複数の永久磁石を有する。また、ステータ６０は、ビスで中央ケース３２に固定される。インナーロータ６１は減速機３５の駆動入力部に接続されている。また、インナーロータ６１の左方には輪止め６２が配設されている。ここで、インナーロータ６１の右側面にザグリ部を形成し、このザグリ部にドライブプレート６３を嵌め合わせ、ステータ６０の中心を貫通して減速機３５のシャフトと接続している。また、減速機３５の出力段には、図６に示した出力軸６８が配置されている。 FIG. 10 is an exploded perspective view showing related configurations of the motor 12, the speed reducer 35, and the like. With reference to FIG. 10, when the motor 12 is an inner rotor type, the motor 12 is composed of a stator 60 and an inner rotor 61. The stator 60 has, for example, a plurality of electric magnets wound along the circumferential direction, and the inner rotor 61 has a plurality of permanent magnets arranged along the circumferential direction. Further, the stator 60 is fixed to the central case 32 with screws. The inner rotor 61 is connected to the drive input unit of the speed reducer 35. Further, a wheel chock 62 is arranged on the left side of the inner rotor 61. Here, a counterbore portion is formed on the right side surface of the inner rotor 61, a drive plate 63 is fitted into the counterbore portion, penetrates the center of the stator 60, and is connected to the shaft of the speed reducer 35. Further, the output shaft 68 shown in FIG. 6 is arranged in the output stage of the speed reducer 35.

ここで、モータ１２として、アウタロータ型を採用しても、インナーロータ型を採用しても、バッテリ４１との接続、および制御装置４２の制御動作および駆動補助ユニット１０のサイズは同じとなる。 Here, regardless of whether the outer rotor type or the inner rotor type is adopted as the motor 12, the connection with the battery 41, the control operation of the control device 42, and the size of the drive auxiliary unit 10 are the same.

上記したように、動力入力軸１１の両端にクランク４３、４４が接続されており、使用者がペダル４５およびペダル４６を漕ぐことで動力入力軸１１は回転する。また、動力入力軸１１は、駆動補助ユニット１０を構成する各部材を貫通している。具体的には、右方側から、動力入力軸１１は、スプロケット３９、スパイダ３８、右側ケース３０、第３クラッチ１６、ニードルベアリング２６、第１クラッチ１４、第２クラッチ１５、アウトプットケース５１、減速機３５、モータ１２、左側ケース３１、を貫通している。このように、動力入力軸１１が各部材を貫通する構成とすることで、駆動補助ユニット１０の全体構成を簡素化することができる。また、動力入力軸１１は、第１クラッチ１４と駆動的に接続されており、動力入力軸１１に同期して第１クラッチ１４は回転する。 As described above, the cranks 43 and 44 are connected to both ends of the power input shaft 11, and the power input shaft 11 rotates when the user pedals the pedal 45 and the pedal 46. Further, the power input shaft 11 penetrates each member constituting the drive assist unit 10. Specifically, from the right side, the power input shaft 11 includes a sprocket 39, a spider 38, a right case 30, a third clutch 16, a needle bearing 26, a first clutch 14, a second clutch 15, and an output case 51. It penetrates the speed reducer 35, the motor 12, and the left side case 31. By configuring the power input shaft 11 to penetrate each member in this way, the overall configuration of the drive assist unit 10 can be simplified. Further, the power input shaft 11 is drivenly connected to the first clutch 14, and the first clutch 14 rotates in synchronization with the power input shaft 11.

図１１は、上記した構成を有する駆動補助ユニット１０の断面図である。この図に示す各部材の詳細は上記した通りである。また、上記したトルク検出部４８は、駆動補助ユニット１０に内蔵されているが、トルク検出部４８の動作は、本発明の特徴から離れるため、以後の駆動補助ユニット１０の説明では、その詳細説明を省略している。 FIG. 11 is a cross-sectional view of the drive assisting unit 10 having the above configuration. The details of each member shown in this figure are as described above. Further, although the torque detection unit 48 described above is built in the drive auxiliary unit 10, the operation of the torque detection unit 48 is different from the feature of the present invention. Therefore, in the subsequent description of the drive auxiliary unit 10, the detailed description thereof will be given. Is omitted.

図１１を参照して、ベアリング６４は、右側ケース３０の内側面と、第３クラッチ１６の最外周部との間に配置されている。具体的には、ベアリング６４の外輪は右側ケース３０の内面に固定されている。また、ベアリング６４の内輪は第３クラッチ１６の最外周部に固定されている。係る構成とすることで、ベアリング６４の内輪により、第３クラッチ１６を支持することができ、第３クラッチ１６を、第１クラッチ１４および第２クラッチ１５と確実に歯合させることが出来る。 With reference to FIG. 11, the bearing 64 is arranged between the inner surface of the right side case 30 and the outermost peripheral portion of the third clutch 16. Specifically, the outer ring of the bearing 64 is fixed to the inner surface of the right case 30. Further, the inner ring of the bearing 64 is fixed to the outermost peripheral portion of the third clutch 16. With such a configuration, the third clutch 16 can be supported by the inner ring of the bearing 64, and the third clutch 16 can be reliably meshed with the first clutch 14 and the second clutch 15.

図１２および図１３に基づいて、更に上記した各図も参照しつつ、駆動補助ユニット１０の動作を説明する。図１２は駆動補助ユニット１０の動作を示すフローチャートであり、図１３は各状態に於けるクラッチ構造の状態を示す模式図である。 The operation of the drive assisting unit 10 will be described with reference to FIGS. 12 and 13 with reference to the above-mentioned drawings. FIG. 12 is a flowchart showing the operation of the drive assist unit 10, and FIG. 13 is a schematic view showing the state of the clutch structure in each state.

以下の説明において、フリー状態とは、各クラッチのクラッチ面同士が歯合していない状態、即ちクラッチ面同士を介してトルクが第３クラッチ１６に伝達されていない状態を示している。また、ロック状態とは、各クラッチのクラッチ面同士が歯合している状態、即ちクラッチ面同士を介してトルクが第３クラッチ１６に伝達される状態を示している。また、図１３の各図では、動力を伝達しているクラッチどうしを模式的に密着して示し、動力を伝達していないクラッチどうしを模式的に離間して示している。 In the following description, the free state means a state in which the clutch surfaces of the clutches are not meshed with each other, that is, a state in which torque is not transmitted to the third clutch 16 via the clutch surfaces. Further, the locked state indicates a state in which the clutch surfaces of the clutches are in mesh with each other, that is, a state in which torque is transmitted to the third clutch 16 via the clutch surfaces. Further, in each of the drawings of FIG. 13, the clutches transmitting power are shown in close contact with each other, and the clutches not transmitting power are shown schematically separated from each other.

先ず、ステップＳ１０では、自転車４０が停止状態であるか否かが判断される。自転車４０が停止状態であれば、即ちステップＳ１０がＹＥＳであれば、第１クラッチ１４および第２クラッチ１５がフリー状態となる（ステップＳ１７）。 First, in step S10, it is determined whether or not the bicycle 40 is in the stopped state. If the bicycle 40 is in the stopped state, that is, if step S10 is YES, the first clutch 14 and the second clutch 15 are in the free state (step S17).

ステップＳ１７を図１３（Ａ）に示している。このステップでは、第１クラッチ１４の第１クラッチ面１７は、第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９は歯合していない。また、第２クラッチ１５の第２クラッチ面１８は、第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９には歯合していない。よって、自転車４０の車輪５０は自由に回転することができる。このステップでは、第３クラッチ１６は回転するが、第１クラッチ１４および第２クラッチ１５は回転しない。このステップＳ１７では、ペダル４５およびペダル４６の回転数はゼロであり、且つ減速機３５（モータ１２）の出力回転数もゼロである。ステップＳ１７では、第１クラッチ１４および第２クラッチ１５は、第３クラッチ１６とは歯合することなく、軸方向に往復する運動を繰り返している。 Step S17 is shown in FIG. 13 (A). In this step, the first clutch surface 17 of the first clutch 14 does not mesh with the third clutch surface 19 of the third clutch 16. Further, the second clutch surface 18 of the second clutch 15 does not mesh with the third clutch surface 19 of the third clutch 16. Therefore, the wheels 50 of the bicycle 40 can rotate freely. In this step, the third clutch 16 rotates, but the first clutch 14 and the second clutch 15 do not rotate. In this step S17, the rotation speeds of the pedal 45 and the pedal 46 are zero, and the output rotation speed of the speed reducer 35 (motor 12) is also zero. In step S17, the first clutch 14 and the second clutch 15 repeatedly move back and forth in the axial direction without engaging with the third clutch 16.

自転車４０が停止状態でなく、即ちステップＳ１０がＮＯであり、且つ人力走行状態であれば（ステップＳ１０のＹＥＳ）、第１クラッチ１４はロック状態となり、第２クラッチ１５はフリー状態となる（ステップＳ１８）。 If the bicycle 40 is not in the stopped state, that is, if step S10 is NO and the human-powered running state (YES in step S10), the first clutch 14 is in the locked state and the second clutch 15 is in the free state (step). S18).

ステップＳ１８を図１３（Ｂ）に示している。このステップでは、第１クラッチ１４の第１クラッチ面１７と、第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９とは歯合している。第２クラッチ１５の第２クラッチ面１８と、第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９とは歯合していない。よって、使用者がペダル４５およびペダル４６を漕ぐことで発生するトルクは、第１クラッチ１４および第３クラッチ１６を介して車輪５０に伝達され、自転車４０は使用者が望む速度で前進する。このステップＳ１８では、第１クラッチ１４および第３クラッチ１６は回転するが、第２クラッチ１５は回転しない。また、このステップＳ１８では、減速機３５（モータ１２）の出力回転数もゼロである。 Step S18 is shown in FIG. 13 (B). In this step, the first clutch surface 17 of the first clutch 14 and the third clutch surface 19 of the third clutch 16 are in mesh with each other. The second clutch surface 18 of the second clutch 15 and the third clutch surface 19 of the third clutch 16 do not mesh with each other. Therefore, the torque generated by the user pedaling the pedals 45 and 46 is transmitted to the wheels 50 via the first clutch 14 and the third clutch 16, and the bicycle 40 advances at the speed desired by the user. In this step S18, the first clutch 14 and the third clutch 16 rotate, but the second clutch 15 does not rotate. Further, in this step S18, the output rotation speed of the speed reducer 35 (motor 12) is also zero.

ステップＳ１８では、第１クラッチ１４は、スプリング６７で第３クラッチ１６の側に付勢されており、且つ、図６に示したように、スライドガイド７２で支持されている。更に、第３クラッチ１６はベアリング６４で剛性が高められている。よって、第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９と、第１クラッチ１４の第１クラッチ面１７とは密着した状態が維持され、第１クラッチ１４から第３クラッチ１６に駆動力は良好に伝達される。特に、第１クラッチ１４が、図１３（Ａ）に示す空転状態から図１３（Ｂ）に示す歯合状態に移行する際には、第１クラッチ１４の第１クラッチ面１７と第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９との歯合が外れてしまう懸念が大きい。しかしながら、本実施形態では、第１クラッチ１４に関して、図５を参照して説明した対策を施しているため、第１クラッチ１４の第１クラッチ面１７は、軸５５に対して常に垂直である。よって、第１クラッチ１４の第１クラッチ面１７と、第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９とを確実に歯合させることが出来る。 In step S18, the first clutch 14 is urged to the side of the third clutch 16 by the spring 67, and is supported by the slide guide 72 as shown in FIG. Further, the rigidity of the third clutch 16 is increased by the bearing 64. Therefore, the third clutch surface 19 of the third clutch 16 and the first clutch surface 17 of the first clutch 14 are maintained in close contact with each other, and the driving force is satisfactorily transmitted from the first clutch 14 to the third clutch 16. To. In particular, when the first clutch 14 shifts from the idling state shown in FIG. 13 (A) to the meshed state shown in FIG. 13 (B), the first clutch surface 17 and the third clutch 16 of the first clutch 14 There is a great concern that the mesh with the third clutch surface 19 will come off. However, in the present embodiment, since the measures described with reference to FIG. 5 are taken for the first clutch 14, the first clutch surface 17 of the first clutch 14 is always perpendicular to the shaft 55. Therefore, the first clutch surface 17 of the first clutch 14 and the third clutch surface 19 of the third clutch 16 can be reliably meshed with each other.

自転車４０の走行状態が人力走行状態でなければ（ステップＳ１１のＮＯ）、自転車４０の走行状態がアシスト走行状態であるか否かが判断される（ステップＳ１２）。自転車４０の走行状態がアシスト走行状態であれば、即ちステップＳ１２がＹＥＳであれば、ステップＳ１３からステップＳ１５でペダル４５およびペダル４６の回転数Ｐ（回転速度）と、減速機３５の出力回転数Ａ（回転速度）との比較結果に基づく駆動制御を行う。 If the running state of the bicycle 40 is not the human-powered running state (NO in step S11), it is determined whether or not the running state of the bicycle 40 is the assisted running state (step S12). If the running state of the bicycle 40 is the assisted running state, that is, if step S12 is YES, the rotation speed P (rotation speed) of the pedal 45 and the pedal 46 and the output rotation speed of the speed reducer 35 in steps S13 to S15. Drive control is performed based on the comparison result with A (rotational speed).

具体的には、ペダル４５およびペダル４６の回転数Ｐが、減速機３５の出力回転数Ａよりも高速であれば、図１３（Ｂ）に示すように、第１クラッチ１４がロック状態となり、第２クラッチ１５がフリー状態となる（ステップＳ１３のＹＥＳ、ステップＳ１９）。よって、使用者がペダル４５およびペダル４６を漕ぐことで発生するトルクは、第１クラッチ１４および第３クラッチ１６を介して車輪５０に伝達され、自転車４０は使用者が望む速度で前進する。 Specifically, if the rotation speed P of the pedal 45 and the pedal 46 is higher than the output rotation speed A of the speed reducer 35, the first clutch 14 is locked as shown in FIG. 13B. The second clutch 15 is in the free state (YES in step S13, step S19). Therefore, the torque generated by the user pedaling the pedals 45 and 46 is transmitted to the wheels 50 via the first clutch 14 and the third clutch 16, and the bicycle 40 advances at the speed desired by the user.

ペダル４５およびペダル４６の回転数Ｐと、減速機３５の出力回転数Ａとが略同一の速度であれば（ステップＳ１３のＮＯ、ステップＳ１４のＹＥＳ）、第１クラッチ１４がロック状態となり、第２クラッチ１５もロック状態となる（ステップＳ２０）（図１３（Ｄ）参照）。よって、使用者がペダル４５およびペダル４６を漕ぐことで発生するトルクは、第１クラッチ１４および第３クラッチ１６を介して車輪５０に伝達される。本ステップでは、例えば、図２に示したトルク検出部４８の出力に基づいて、制御装置４２がモータ１２を所定の回転速度で回転させる。更に、モータ１２が回転することで発生するトルクも、減速機３５および第２クラッチ１５を介して車輪５０に伝達される。従って、使用者は、疲労を軽減しつつ自転車４０を所定速度で走行させることができる。 If the rotation speed P of the pedal 45 and the pedal 46 and the output rotation speed A of the speed reducer 35 are substantially the same speed (NO in step S13, YES in step S14), the first clutch 14 is locked and the first clutch 14 is locked. The two clutches 15 are also locked (step S20) (see FIG. 13 (D)). Therefore, the torque generated when the user pedals the pedal 45 and the pedal 46 is transmitted to the wheel 50 via the first clutch 14 and the third clutch 16. In this step, for example, the control device 42 rotates the motor 12 at a predetermined rotation speed based on the output of the torque detection unit 48 shown in FIG. Further, the torque generated by the rotation of the motor 12 is also transmitted to the wheels 50 via the speed reducer 35 and the second clutch 15. Therefore, the user can run the bicycle 40 at a predetermined speed while reducing fatigue.

ステップＳ２０では、図１３（Ｄ）に示したように、第２クラッチ１５はスプリング６６により、第３クラッチ１６の側に向かって付勢されている。第１クラッチ１４は、スプリング６７により第３クラッチ１６の側に向かって付勢されている。更に、第３クラッチ１６は、ベアリング６４により支持されている。よって、第１クラッチ１４の第１クラッチ面１７と第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９とは強固に係合している。また、スプリング６６により、第２クラッチ１５の第２クラッチ面１８と第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９とは強固に歯合している。よって、第１クラッチ１４および第２クラッチ１５から、第３クラッチ１６に対して駆動力は良好に伝達される。 In step S20, as shown in FIG. 13D, the second clutch 15 is urged toward the side of the third clutch 16 by the spring 66. The first clutch 14 is urged toward the side of the third clutch 16 by the spring 67. Further, the third clutch 16 is supported by a bearing 64. Therefore, the first clutch surface 17 of the first clutch 14 and the third clutch surface 19 of the third clutch 16 are firmly engaged with each other. Further, the spring 66 firmly engages the second clutch surface 18 of the second clutch 15 with the third clutch surface 19 of the third clutch 16. Therefore, the driving force is satisfactorily transmitted from the first clutch 14 and the second clutch 15 to the third clutch 16.

ペダル４５およびペダル４６の回転数Ｐが、減速機３５の出力回転数Ａよりも低速であれば（ステップＳ１４のＮＯ、ステップＳ１５）、第１クラッチ１４がフリー状態となり、第２クラッチ１５がロック状態となる（ステップＳ２１）（図１３（Ｃ）参照）。よって、使用者がペダル４５およびペダル４６を漕ぐことで発生するトルクは、車輪５０に伝達されない。一方、モータ１２が回転することで発生するトルクは、減速機３５および第２クラッチ１５を介して車輪５０に伝達される。 If the rotation speed P of the pedal 45 and the pedal 46 is lower than the output rotation speed A of the speed reducer 35 (NO in step S14, step S15), the first clutch 14 is in the free state and the second clutch 15 is locked. The state is reached (step S21) (see FIG. 13C). Therefore, the torque generated by the user pedaling the pedal 45 and the pedal 46 is not transmitted to the wheel 50. On the other hand, the torque generated by the rotation of the motor 12 is transmitted to the wheels 50 via the speed reducer 35 and the second clutch 15.

ステップＳ２１では、図１３（Ｃ）に示したように、第２クラッチ１５はスプリング６６により、第３クラッチ１６の側に向かって付勢されている。更に、第３クラッチ１６は、ベアリング６４により支持されている。よって、第１クラッチ１４の第１クラッチ面１７と第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９とは強固に係合している。従って、第１クラッチ１４から、第３クラッチ１６に対して駆動力は良好に伝達される。特に、第２クラッチ１５が、図１３（Ａ）に示す空転状態から図１３（Ｃ）に示す歯合状態に移行する際には、第２クラッチ１５の第２クラッチ面１８と第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９との歯合が外れてしまう懸念が大きい。しかしながら、本実施形態では、第２クラッチ１５に関して、図６を参照して説明した対策を施しているため、第２クラッチ１５の第２クラッチ面１８は、軸５５に対して常に垂直である。よって、第２クラッチ１５の第２クラッチ面１８と、第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９とを確実に歯合させることが出来る。 In step S21, as shown in FIG. 13C, the second clutch 15 is urged toward the side of the third clutch 16 by the spring 66. Further, the third clutch 16 is supported by a bearing 64. Therefore, the first clutch surface 17 of the first clutch 14 and the third clutch surface 19 of the third clutch 16 are firmly engaged with each other. Therefore, the driving force is satisfactorily transmitted from the first clutch 14 to the third clutch 16. In particular, when the second clutch 15 shifts from the idling state shown in FIG. 13 (A) to the meshed state shown in FIG. 13 (C), the second clutch surface 18 and the third clutch 16 of the second clutch 15 There is a great concern that the mesh with the third clutch surface 19 will come off. However, in the present embodiment, since the measures described with reference to FIG. 6 are taken for the second clutch 15, the second clutch surface 18 of the second clutch 15 is always perpendicular to the shaft 55. Therefore, the second clutch surface 18 of the second clutch 15 and the third clutch surface 19 of the third clutch 16 can be reliably meshed with each other.

また、本ステップでは、スロットル４７の開度を大きくすると、制御装置４２の指示に基づいて、モータ１２から発生するトルクが大きくなり、アシスト走行状態に於いて大きな補助駆動力を得ることができ、使用者が自転車４０を用いて更に快適に移動することができる。 Further, in this step, when the opening degree of the throttle 47 is increased, the torque generated from the motor 12 is increased based on the instruction of the control device 42, and a large auxiliary driving force can be obtained in the assisted traveling state. The user can move more comfortably by using the bicycle 40.

かかる事項を、図１４を参照して説明する。図１４のグラフの横軸はスロットル４７の開度を示し、縦軸は自転車４０の走行速度を示している。この図を参照して、上記したステップＳ２１に於いて、使用者がスロットル４７の開度を大きくすると、スロットル４７の開度に正比例して自転車４０の走行速度が速くなる。よって、使用者はスロットル４７の開度を大きくすることで、自らが望む速さで自転車４０を用いて移動することができる。また、スロットル４７の開度が一定以上になると、例えばスロットル４７の開度が９０％程度に達すると、それ以上スロットル４７の開度を大きくしても、自転車４０の速度は上がらない設定となっている。 Such matters will be described with reference to FIG. The horizontal axis of the graph of FIG. 14 indicates the opening degree of the throttle 47, and the vertical axis indicates the traveling speed of the bicycle 40. With reference to this figure, when the user increases the opening degree of the throttle 47 in step S21 described above, the traveling speed of the bicycle 40 increases in direct proportion to the opening degree of the throttle 47. Therefore, the user can move using the bicycle 40 at a speed desired by himself / herself by increasing the opening degree of the throttle 47. Further, when the opening degree of the throttle 47 exceeds a certain level, for example, when the opening degree of the throttle 47 reaches about 90%, the speed of the bicycle 40 does not increase even if the opening degree of the throttle 47 is further increased. ing.

自転車４０の走行状態がＥＶ走行状態であれば（ステップＳ１２のＮＯ、ステップＳ１６のＹＥＳ）、第１クラッチ１４がフリー状態となり、第２クラッチ１５はロック状態となる（ステップＳ２２）。よって、使用者はペダル４５およびペダル４６を漕ぐ必要が無い。一方、モータ１２が回転することにより発生するトルクは、減速機３５および第２クラッチ１５を介して車輪５０に伝達される。また、本ステップでは、ステップＳ２１と同様に、スロットル４７の開度を大きくすると、制御装置４２の指示に基づいて、モータ１２から発生するトルクが大きくなり、大きな補助駆動力を得ることができ、使用者が自転車４０を用いて更に快適に移動することができる。ステップＳ１６に於ける判断が終了したら（ステップＳ１６のＮＯ）、ステップＳ１０に戻る。 If the running state of the bicycle 40 is the EV running state (NO in step S12, YES in step S16), the first clutch 14 is in the free state and the second clutch 15 is in the locked state (step S22). Therefore, the user does not need to pedal the pedal 45 and the pedal 46. On the other hand, the torque generated by the rotation of the motor 12 is transmitted to the wheels 50 via the speed reducer 35 and the second clutch 15. Further, in this step, as in step S21, when the opening degree of the throttle 47 is increased, the torque generated from the motor 12 is increased based on the instruction of the control device 42, and a large auxiliary driving force can be obtained. The user can move more comfortably by using the bicycle 40. When the determination in step S16 is completed (NO in step S16), the process returns to step S10.

以上、本発明の実施形態を示したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。 Although the embodiments of the present invention have been shown above, the present invention is not limited to the above embodiments.

例えば、図１（Ｂ）で電動アシスト装置として自転車４０を例示したが、電動アシスト装置としては自転車４０以外の装置を採用することも可能である。例えば、電動アシスト装置として、２輪以上の車輪を有する装置を採用することができる。また、電動アシスト装置として、電動アシストバイク、カーゴタイプの電動アシスト装置、電動マウンテンバイク、レジャー用電動アシスト自転車、ボート等を採用することもできる。 For example, although the bicycle 40 is illustrated as the electric assist device in FIG. 1 (B), it is also possible to adopt a device other than the bicycle 40 as the electric assist device. For example, as the electric assist device, a device having two or more wheels can be adopted. Further, as the electric assist device, an electric assist bike, a cargo type electric assist device, an electric mountain bike, a leisure electric assist bicycle, a boat, or the like can also be adopted.

また、図３（Ａ）を参照して、第１クラッチ１４の第１クラッチ面１７、第２クラッチ１５の第２クラッチ面１８、および、第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９は、互いに密着するように構成されているが、クラッチ構成の状況に応じて、各クラッチ面を適宜離間できる。即ち、図３（Ａ）を参照して、第２クラッチ１５と第３クラッチ１６とが歯合する際に、第１クラッチ１４の第１クラッチ面１７を、第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９から離間させても良い。また、第１クラッチ１４と第３クラッチ１６とが歯合する際に、第３クラッチ１６の第２クラッチ面１８を、第３クラッチ１６の第３クラッチ面１９から離間させても良い。このようにすることで、歯合していないクラッチ面同士が接触することで騒音が発生することを抑制することができる。 Further, referring to FIG. 3A, the first clutch surface 17 of the first clutch 14, the second clutch surface 18 of the second clutch 15, and the third clutch surface 19 of the third clutch 16 are in close contact with each other. However, each clutch surface can be appropriately separated depending on the situation of the clutch configuration. That is, referring to FIG. 3A, when the second clutch 15 and the third clutch 16 mesh with each other, the first clutch surface 17 of the first clutch 14 and the third clutch surface of the third clutch 16 are used. It may be separated from 19. Further, when the first clutch 14 and the third clutch 16 mesh with each other, the second clutch surface 18 of the third clutch 16 may be separated from the third clutch surface 19 of the third clutch 16. By doing so, it is possible to suppress the generation of noise due to the contact between the clutch surfaces that are not meshed with each other.

１０ 駆動補助ユニット
１１ 動力入力軸
１２ モータ
１４ 第１クラッチ
１５ 第２クラッチ
１６ 第３クラッチ
１７ 第１クラッチ面
１８ 第２クラッチ面
１９ 第３クラッチ面
２０ 孔部
２１ 孔部
２２ 孔部
２３ 第１クラッチ歯
２４ 第２クラッチ歯
２５ 第３クラッチ歯
２６ ニードルベアリング
２９ ケース
３０ 右側ケース
３１ 左側ケース
３２ 中央ケース
３３ チェーン
３４ アウタロータ
３５ 減速機
３７ 筒状部
３８ スパイダ
３９ スプロケット
４０ 自転車
４１ バッテリ
４２ 制御装置
４３ クランク
４４ クランク
４５ ペダル
４６ ペダル
４７ スロットル
４８ トルク検出部
４９ ステータ
５０ 車輪
５１ アウトプットケース
５２ インナーケース
５３ 傾斜面
５４ 軸平行面
５５ 軸
５６ 傾斜面
５７ 軸平行面
５８ 傾斜面
５９ 軸平行面
６０ ステータ
６１ インナーロータ
６２ 輪止め
６３ ドライブプレート
６４ ベアリング
６５ 支持ピン
６６ スプリング
６７ スプリング
６８ 出力軸
６９ 出力フランジ
７０ ピン圧入孔
７１ フランジ締結ネジ
７２ スライドガイド
７３ ベアリング
７４ クラッチ板部


10 Drive auxiliary unit 11 Power input shaft 12 Motor 14 1st clutch 15 2nd clutch 16 3rd clutch 17 1st clutch surface 18 2nd clutch surface 19 3rd clutch surface 20 Hole 21 Hole 22 Hole 23 1st clutch Tooth 24 2nd Clutch Tooth 25 3rd Clutch Tooth 26 Needle Bearing 29 Case 30 Right Case 31 Left Case 32 Central Case 33 Chain 34 Outer Rotor 35 Reducer 37 Cylindrical 38 Spider 39 Sprocket 40 Bicycle 41 Battery 42 Controller 43 Crank 44 Crank 45 Pedal 46 Pedal 47 Throttle 48 Torque detector 49 Stator 50 Wheel 51 Output case 52 Inner case 53 Inclined surface 54 Axis parallel surface 55 Axis 56 Inclined surface 57 Axis parallel surface 58 Inclined surface 59 Axis parallel surface 60 Stator 61 Inner rotor 62 Wheel stop 63 Drive plate 64 Bearing 65 Support pin 66 Spring 67 Spring 68 Output shaft 69 Output flange 70 Pin press-fit hole 71 Flange fastening screw 72 Slide guide 73 Bearing 74 Clutch plate

Claims (9)

使用者が動力入力軸に与える人力駆動をモータで補助し、動力出力軸から動力を外部に取り出す駆動補助ユニットであり、
前記動力入力軸または前記動力出力軸と駆動的に接続され、前記動力入力軸の軸方向を向くクラッチ面が形成された略円環状の形状を呈するクラッチと、
前記クラッチを軸方向側方から支持するクラッチ支持手段と、を具備することを特徴とする駆動補助ユニット。 It is a drive auxiliary unit that assists the human power drive given to the power input shaft by the user with a motor and extracts power from the power output shaft to the outside.
A clutch having a substantially annular shape, which is drivenly connected to the power input shaft or the power output shaft and has a clutch surface facing the axial direction of the power input shaft.
A drive assisting unit comprising: a clutch supporting means for supporting the clutch from the side in the axial direction. 前記クラッチは、前記使用者の前記人力駆動により回転して第１クラッチ面を有する第１クラッチと、前記モータのモータ駆動力により回転して第２クラッチ面を有する第２クラッチと、前記動力出力軸に駆動的に接続されて第３クラッチ面を有する第３クラッチと、を有し、
前記第１クラッチ面および前記第２クラッチ面と、前記第３クラッチ面とは、前記動力入力軸の軸方向に沿って対向し、
前記クラッチ支持手段は、前記第３クラッチを、前記第１クラッチおよび前記第２クラッチの側に向かって支持することを特徴とする請求項１に記載の駆動補助ユニット。 The clutch includes a first clutch that is rotated by the manual drive of the user and has a first clutch surface, a second clutch that is rotated by the motor drive force of the motor and has a second clutch surface, and the power output. A third clutch, which is drivenly connected to a shaft and has a third clutch surface,
The first clutch surface, the second clutch surface, and the third clutch surface face each other along the axial direction of the power input shaft.
The drive assisting unit according to claim 1, wherein the clutch supporting means supports the third clutch toward the side of the first clutch and the second clutch. 前記クラッチは、前記使用者の前記人力駆動により回転して第１クラッチ面を有する第１クラッチと、前記モータのモータ駆動力により回転して第２クラッチ面を有する第２クラッチと、前記動力出力軸に駆動的に接続されて第３クラッチ面を有する第３クラッチと、を有し、
前記第１クラッチ面および前記第２クラッチ面と、前記第３クラッチ面とは、前記動力入力軸の軸方向に沿って対向し、
前記クラッチ支持手段は、前記第１クラッチおよび前記第２クラッチを、前記第３クラッチの側に向かって支持することを特徴とする請求項１に記載の駆動補助ユニット。 The clutch includes a first clutch that is rotated by the manual drive of the user and has a first clutch surface, a second clutch that is rotated by the motor drive force of the motor and has a second clutch surface, and the power output. A third clutch, which is drivenly connected to a shaft and has a third clutch surface,
The first clutch surface, the second clutch surface, and the third clutch surface face each other along the axial direction of the power input shaft.
The drive assisting unit according to claim 1, wherein the clutch supporting means supports the first clutch and the second clutch toward the side of the third clutch. 前記クラッチは、前記使用者の前記人力駆動により回転して第１クラッチ面を有する第１クラッチと、前記モータのモータ駆動力により回転して第２クラッチ面を有する第２クラッチと、前記動力出力軸に駆動的に接続されて第３クラッチ面を有する第３クラッチと、を有し、
前記第１クラッチ面および前記第２クラッチ面と、前記第３クラッチ面とは、前記動力入力軸の軸方向に沿って対向し、
前記クラッチ支持手段は、前記第１クラッチを前記第３クラッチの側に向かって支持する第１クラッチ支持手段と、前記第２クラッチを前記第３クラッチの側に向かって支持する第２クラッチ支持手段と、前記第３クラッチを前記第１クラッチおよび前記第２クラッチの側に向かって支持する第３クラッチ支持手段と、を有することを特徴とする請求項１に記載の駆動補助ユニット。 The clutch includes a first clutch that is rotated by the manual drive of the user and has a first clutch surface, a second clutch that is rotated by the motor drive force of the motor and has a second clutch surface, and the power output. A third clutch, which is drivenly connected to a shaft and has a third clutch surface,
The first clutch surface, the second clutch surface, and the third clutch surface face each other along the axial direction of the power input shaft.
The clutch supporting means includes a first clutch supporting means that supports the first clutch toward the side of the third clutch, and a second clutch supporting means that supports the second clutch toward the side of the third clutch. The drive assisting unit according to claim 1, further comprising the first clutch and a third clutch supporting means for supporting the third clutch toward the side of the first clutch and the second clutch. 前記第１クラッチ支持手段は、前記第１クラッチを前記第３クラッチの側に向かって付勢する付勢手段であることを特徴とする請求項４に記載の駆動補助ユニット。 The drive assisting unit according to claim 4, wherein the first clutch supporting means is a urging means for urging the first clutch toward the side of the third clutch. 前記第２クラッチ支持手段は、前記第２クラッチを前記第３クラッチの側に向かって付勢する付勢手段であることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の駆動補助ユニット。 The drive assisting unit according to claim 4 or 5, wherein the second clutch supporting means is an urging means for urging the second clutch toward the side of the third clutch. 前記第３クラッチ支持手段は、前記第３クラッチの軸方向側方に配置されたベアリングであることを特徴とする請求項４から請求項６の何れかに記載の駆動補助ユニット。 The drive assisting unit according to any one of claims 4 to 6, wherein the third clutch supporting means is a bearing arranged laterally in the axial direction of the third clutch. 前記ベアリングは、半径方向外側に配置される外輪と、半径方向内側に配置される内輪とを有し、
前記ベアリングの内輪が、前記第３クラッチを支持することを特徴とする請求項７に記載の駆動補助ユニット。 The bearing has an outer ring arranged on the outer side in the radial direction and an inner ring arranged on the inner side in the radial direction.
The drive assist unit according to claim 7, wherein the inner ring of the bearing supports the third clutch. 請求項１から請求項８の何れかに記載の駆動補助ユニットを備えていることを特徴とする電動アシスト装置。 An electric assist device comprising the drive assisting unit according to any one of claims 1 to 8.
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