JPH08244669A - 補助動力アシスト式自転車の電動モータ逆転防止構造 - Google Patents
補助動力アシスト式自転車の電動モータ逆転防止構造Info
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- JPH08244669A JPH08244669A JP5456995A JP5456995A JPH08244669A JP H08244669 A JPH08244669 A JP H08244669A JP 5456995 A JP5456995 A JP 5456995A JP 5456995 A JP5456995 A JP 5456995A JP H08244669 A JPH08244669 A JP H08244669A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electric motor
- auxiliary power
- reverse rotation
- crankshaft
- gear
- Prior art date
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Abstract
(57)【要約】
【目的】補助動力アシスト装置の小型、軽量化を図ると
同時に、電動モータの逆転を防止する逆転防止手段の逆
転防止容量を充分に確保する。 【構成】電動モータ61の主軸64をクランク軸33に平行さ
せ、この主軸64に逆転防止手段100 を同軸的に設け、こ
の逆転防止手段100 を電動モータ61を挟んで減速ギヤ列
99の反対側に配置した。また、逆転防止手段100 を電動
モータ61の主軸64の反減速ギヤ列99側を軸支する軸受66
よりも外側に配置した。
同時に、電動モータの逆転を防止する逆転防止手段の逆
転防止容量を充分に確保する。 【構成】電動モータ61の主軸64をクランク軸33に平行さ
せ、この主軸64に逆転防止手段100 を同軸的に設け、こ
の逆転防止手段100 を電動モータ61を挟んで減速ギヤ列
99の反対側に配置した。また、逆転防止手段100 を電動
モータ61の主軸64の反減速ギヤ列99側を軸支する軸受66
よりも外側に配置した。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電動モータを内蔵した
補助動力アシスト装置を自転車の車体に搭載し、上記電
動モータの補助動力で人力をアシストすることにより登
坂走行や向い風を受けながらの走行を容易にした補助動
力アシスト式自転車の電動モータ逆転防止構造に関す
る。
補助動力アシスト装置を自転車の車体に搭載し、上記電
動モータの補助動力で人力をアシストすることにより登
坂走行や向い風を受けながらの走行を容易にした補助動
力アシスト式自転車の電動モータ逆転防止構造に関す
る。
【0002】
【従来の技術】この種の補助動力アシスト式自転車にお
いて、補助動力アシスト装置の内部に電動モータととも
に差動装置を内蔵し、この差動装置によって人力と電動
モータの補助動力とを合成し、その合力を駆動輪側に出
力するようにした車種がある。図6は、このような補助
動力アシスト装置200 の構造例を示す横断面図である。
車幅方向に延びるクランク軸201 は人力(ペダル踏力)
によって矢印Aで示す回転方向に駆動される。このクラ
ンク軸201 には差動装置202 が同軸的に設けられてい
る。差動装置202 は、例えば傘歯ギヤ状の人力入力ギヤ
203 および補助動力入力ギヤ204 と、これら両ギヤ203,
204 に噛み合う一対〜二対の遊星ギヤ205,206 と、この
遊星ギヤ205,206 を回転自在に保持する差動キャリア20
7 とから構成されており、差動キャリア207 にはドライ
ブスプロケット208 が回転一体に設けられている。
いて、補助動力アシスト装置の内部に電動モータととも
に差動装置を内蔵し、この差動装置によって人力と電動
モータの補助動力とを合成し、その合力を駆動輪側に出
力するようにした車種がある。図6は、このような補助
動力アシスト装置200 の構造例を示す横断面図である。
車幅方向に延びるクランク軸201 は人力(ペダル踏力)
によって矢印Aで示す回転方向に駆動される。このクラ
ンク軸201 には差動装置202 が同軸的に設けられてい
る。差動装置202 は、例えば傘歯ギヤ状の人力入力ギヤ
203 および補助動力入力ギヤ204 と、これら両ギヤ203,
204 に噛み合う一対〜二対の遊星ギヤ205,206 と、この
遊星ギヤ205,206 を回転自在に保持する差動キャリア20
7 とから構成されており、差動キャリア207 にはドライ
ブスプロケット208 が回転一体に設けられている。
【0003】人力入力ギヤ203 はクランク軸201 に回転
一体であり、補助動力入力ギヤ204はクラッチスリーブ2
09 とともにクランク軸201 廻りに回転自在である。ま
た、差動キャリア207 は、その一側が補助動力入力ギヤ
204 の周りに回転自在に軸支され、他側がクランク軸20
1 に回転自在に軸支されているため、クランク軸201の
廻りを自由に回転することができる。
一体であり、補助動力入力ギヤ204はクラッチスリーブ2
09 とともにクランク軸201 廻りに回転自在である。ま
た、差動キャリア207 は、その一側が補助動力入力ギヤ
204 の周りに回転自在に軸支され、他側がクランク軸20
1 に回転自在に軸支されているため、クランク軸201の
廻りを自由に回転することができる。
【0004】このように構成された差動装置202 の近傍
には電動モータ211 が設置されており、この電動モータ
211 が発生する補助動力が減速ギヤ列212 により減速さ
れて差動装置202 に伝達される。
には電動モータ211 が設置されており、この電動モータ
211 が発生する補助動力が減速ギヤ列212 により減速さ
れて差動装置202 に伝達される。
【0005】上記減速ギヤ列212 は、電動モータ211 の
主軸213 に回転一体に設けられて矢印Bで示す方向に回
転する一次ドライブギヤ214 と、この一次ドライブギヤ
214に噛み合う大径な一次ドリブンギヤ215 と、一次ド
リブンギヤ215 に回転一体で小径な二次ドライブギヤ21
6 と、クランク軸201 に回転自在に軸支されて二次ドラ
イブギヤ216 に噛み合い、前記クラッチスリーブ209 に
回転一体である二次ドリブンギヤ217 とから構成されて
いる。
主軸213 に回転一体に設けられて矢印Bで示す方向に回
転する一次ドライブギヤ214 と、この一次ドライブギヤ
214に噛み合う大径な一次ドリブンギヤ215 と、一次ド
リブンギヤ215 に回転一体で小径な二次ドライブギヤ21
6 と、クランク軸201 に回転自在に軸支されて二次ドラ
イブギヤ216 に噛み合い、前記クラッチスリーブ209 に
回転一体である二次ドリブンギヤ217 とから構成されて
いる。
【0006】一次ドリブンギヤ215 および二次ドライブ
ギヤ216 は、電動モータ211 とクランク軸201 との間に
固定された中間軸218 に逆転防止手段219 を介して軸支
されている。この逆転防止手段219 にはワンウェイクラ
ッチ等が用いられ、一次ドリブンギヤ215 および二次ド
ライブギヤ216 が矢印Cで示す方向に回転することのみ
が許容される。このため、電動モータ211 の逆転が防止
される。
ギヤ216 は、電動モータ211 とクランク軸201 との間に
固定された中間軸218 に逆転防止手段219 を介して軸支
されている。この逆転防止手段219 にはワンウェイクラ
ッチ等が用いられ、一次ドリブンギヤ215 および二次ド
ライブギヤ216 が矢印Cで示す方向に回転することのみ
が許容される。このため、電動モータ211 の逆転が防止
される。
【0007】人力によりクランク軸201 がA方向に回転
すると、人力入力ギヤ203 がクランク軸201 と同一方向
に回転する。また、電動モータ211 が作動すると、その
補助動力が減速ギヤ列212 により2段階に減速されて前
記クラッチスリーブ209 に伝えられ、補助動力入力ギヤ
204 もA方向に回転する。
すると、人力入力ギヤ203 がクランク軸201 と同一方向
に回転する。また、電動モータ211 が作動すると、その
補助動力が減速ギヤ列212 により2段階に減速されて前
記クラッチスリーブ209 に伝えられ、補助動力入力ギヤ
204 もA方向に回転する。
【0008】このため、両ギヤ203,204 の同時回転に伴
って遊星ギヤ205,206 がクランク軸201 の廻りをA方向
に公転し、この公転により差動キャリア207 がドライブ
スプロケット208 と共にクランク軸201 の廻りを回転す
る。そして、ドライブスプロケット208 が図示しないチ
ェーンを介して駆動輪(自転車の後輪)を駆動する。
って遊星ギヤ205,206 がクランク軸201 の廻りをA方向
に公転し、この公転により差動キャリア207 がドライブ
スプロケット208 と共にクランク軸201 の廻りを回転す
る。そして、ドライブスプロケット208 が図示しないチ
ェーンを介して駆動輪(自転車の後輪)を駆動する。
【0009】人力と補助動力との間に差がある場合に
は、人力入力ギヤ203 と補助動力入力ギヤ204 の回転速
度に差が生じ、遊星ギヤ205,206 が自転する(差動装置
202 が差動する)。このため、差動キャリア207 とドラ
イブスプロケット208 の回転速度が人力入力ギヤ203 と
補助動力入力ギヤ204 の回転速度を平均した速度にな
る。このように、差動装置202 を用いれば人力と補助動
力をスムーズに合成し、その合力を駆動輪側に出力する
ことができる。
は、人力入力ギヤ203 と補助動力入力ギヤ204 の回転速
度に差が生じ、遊星ギヤ205,206 が自転する(差動装置
202 が差動する)。このため、差動キャリア207 とドラ
イブスプロケット208 の回転速度が人力入力ギヤ203 と
補助動力入力ギヤ204 の回転速度を平均した速度にな
る。このように、差動装置202 を用いれば人力と補助動
力をスムーズに合成し、その合力を駆動輪側に出力する
ことができる。
【0010】ところで、この補助動力アシスト装置200
によれば、電動モータ211 を作動させずに人力のみで補
助動力アシスト式自転車を走行させることもできる。こ
の場合、ペダル踏力によりクランク軸201 がA方向に回
転駆動されると、差動装置202 の人力入力ギヤ203 もA
方向に回転するが、差動キャリア207 には駆動輪からの
負荷が加わっているため、補助動力入力ギヤ204 が反A
方向に逆転しようとする。
によれば、電動モータ211 を作動させずに人力のみで補
助動力アシスト式自転車を走行させることもできる。こ
の場合、ペダル踏力によりクランク軸201 がA方向に回
転駆動されると、差動装置202 の人力入力ギヤ203 もA
方向に回転するが、差動キャリア207 には駆動輪からの
負荷が加わっているため、補助動力入力ギヤ204 が反A
方向に逆転しようとする。
【0011】ところが、前記逆転防止手段219 により補
助動力入力ギヤ204 の逆転が防止されるため、その反作
用で差動キャリア207 が人力入力ギヤ203 の2分の1の
速度でA方向に回転駆動される。このため、クランク軸
201 の回転が2分の1に減速されてドライブスプロケッ
ト208 に伝達され、ペダル踏力が非常に軽くなって人力
のみによる走行が容易になる。
助動力入力ギヤ204 の逆転が防止されるため、その反作
用で差動キャリア207 が人力入力ギヤ203 の2分の1の
速度でA方向に回転駆動される。このため、クランク軸
201 の回転が2分の1に減速されてドライブスプロケッ
ト208 に伝達され、ペダル踏力が非常に軽くなって人力
のみによる走行が容易になる。
【0012】このような補助動力アシスト式自転車の場
合、電動モータ211 の電源となるバッテリの容量を大き
くできないので、電動モータ211 を高出力化することが
難しい。そこで、減速ギヤ列212 の減速比をできるだけ
大きく取り、駆動トルクを稼いで電動モータ211 の低出
力を補う必要がある。
合、電動モータ211 の電源となるバッテリの容量を大き
くできないので、電動モータ211 を高出力化することが
難しい。そこで、減速ギヤ列212 の減速比をできるだけ
大きく取り、駆動トルクを稼いで電動モータ211 の低出
力を補う必要がある。
【0013】このように減速ギヤ列212 の減速比を大き
くするには、一次ドリブンギヤ215の外径を出来るだけ
大きくして二次ドライブギヤ216 との歯数差を拡げるの
が望ましいが、スペース的な関係で一次ドリブンギヤ21
5 の外径はあまり大きくできない。このため、二次ドラ
イブギヤ216 の外径を極力小さくすることによって両ギ
ヤ215,216 間の歯数差を拡げ、減速比を大きくしなけれ
ばならない。
くするには、一次ドリブンギヤ215の外径を出来るだけ
大きくして二次ドライブギヤ216 との歯数差を拡げるの
が望ましいが、スペース的な関係で一次ドリブンギヤ21
5 の外径はあまり大きくできない。このため、二次ドラ
イブギヤ216 の外径を極力小さくすることによって両ギ
ヤ215,216 間の歯数差を拡げ、減速比を大きくしなけれ
ばならない。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、二次ド
ライブギヤ216 と中間軸218 との間に逆転防止手段219
が設けられているため、二次ドライブギヤ216 の小径化
にも限界があり、妥協策として一次ドリブンギヤ215 の
外径をやや大きくして対処していたが、一次ドリブンギ
ヤ215 の外径を大きくすると、電動モータ211 の主軸21
3 とクランク軸201 との間の軸間距離が伸びてしまい、
補助動力アシスト装置200 全体の大型化や重量増加を余
儀なくされる。
ライブギヤ216 と中間軸218 との間に逆転防止手段219
が設けられているため、二次ドライブギヤ216 の小径化
にも限界があり、妥協策として一次ドリブンギヤ215 の
外径をやや大きくして対処していたが、一次ドリブンギ
ヤ215 の外径を大きくすると、電動モータ211 の主軸21
3 とクランク軸201 との間の軸間距離が伸びてしまい、
補助動力アシスト装置200 全体の大型化や重量増加を余
儀なくされる。
【0015】逆転防止手段219 の外径を小さくして二次
ドライブギヤ216 を小径化することも考えられるが、こ
うすると逆転防止手段219 の逆転防止容量が減少し、例
えば人力走行時にクランク軸201 に強大なペダル踏力が
加わった時に逆転防止手段219 が滑って電動モータ211
を逆転させてしまう懸念がある。
ドライブギヤ216 を小径化することも考えられるが、こ
うすると逆転防止手段219 の逆転防止容量が減少し、例
えば人力走行時にクランク軸201 に強大なペダル踏力が
加わった時に逆転防止手段219 が滑って電動モータ211
を逆転させてしまう懸念がある。
【0016】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたもので、補助動力アシスト装置の小型、軽
量化を図ると同時に、電動モータの逆転を防止する逆転
防止手段の逆転防止容量を充分に確保することのできる
補助動力アシスト式自転車の電動モータ逆転防止構造を
提供することを目的とする。
めになされたもので、補助動力アシスト装置の小型、軽
量化を図ると同時に、電動モータの逆転を防止する逆転
防止手段の逆転防止容量を充分に確保することのできる
補助動力アシスト式自転車の電動モータ逆転防止構造を
提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る補助動力アシスト式自転車の電動モー
タ逆転防止構造は、請求項1に記載したように、人力に
より回転駆動されるクランク軸と、補助動力を発生させ
る電動モータと、上記クランク軸に同軸的に設置されて
人力と補助動力とを合成し、その合力を駆動輪側に出力
する差動装置と、この差動装置に補助動力を減速して伝
達する減速ギヤ列と、上記電動モータの逆転を防止する
逆転防止手段とを備えた補助動力アシスト式自転車の電
動モータ逆転防止構造において、上記電動モータの主軸
を上記クランク軸に平行させ、この主軸に上記逆転防止
手段を同軸的に設け、この逆転防止手段を電動モータを
挟んで上記減速ギヤ列の反対側に配置した。
め、本発明に係る補助動力アシスト式自転車の電動モー
タ逆転防止構造は、請求項1に記載したように、人力に
より回転駆動されるクランク軸と、補助動力を発生させ
る電動モータと、上記クランク軸に同軸的に設置されて
人力と補助動力とを合成し、その合力を駆動輪側に出力
する差動装置と、この差動装置に補助動力を減速して伝
達する減速ギヤ列と、上記電動モータの逆転を防止する
逆転防止手段とを備えた補助動力アシスト式自転車の電
動モータ逆転防止構造において、上記電動モータの主軸
を上記クランク軸に平行させ、この主軸に上記逆転防止
手段を同軸的に設け、この逆転防止手段を電動モータを
挟んで上記減速ギヤ列の反対側に配置した。
【0018】また、本発明に係る補助動力アシスト式自
転車の電動モータ逆転防止構造は、請求項2に記載した
ように、上記逆転防止手段を上記電動モータの主軸の反
減速ギヤ列側を軸支する軸受よりも外側に配置した。
転車の電動モータ逆転防止構造は、請求項2に記載した
ように、上記逆転防止手段を上記電動モータの主軸の反
減速ギヤ列側を軸支する軸受よりも外側に配置した。
【0019】
【作用】請求項1のように構成すれば、上記逆転防止手
段が電動モータの主軸に設けられるので、従来のように
減速ギヤ列を構成するギヤ類の軸支部に逆転防止手段を
設けた場合に比べてギヤ類を小径化することができる。
この場合、人力走行時に差動装置側から加わる逆転トル
クは減速ギヤ列を逆上ることで増速され、弱められてか
ら逆転防止手段に伝達される。なお、逆転防止手段が電
動モータの反減速ギヤ列側に形成されるデッドスペース
内に配置されるので、補助動力アシスト装置の幅が小さ
くなる。
段が電動モータの主軸に設けられるので、従来のように
減速ギヤ列を構成するギヤ類の軸支部に逆転防止手段を
設けた場合に比べてギヤ類を小径化することができる。
この場合、人力走行時に差動装置側から加わる逆転トル
クは減速ギヤ列を逆上ることで増速され、弱められてか
ら逆転防止手段に伝達される。なお、逆転防止手段が電
動モータの反減速ギヤ列側に形成されるデッドスペース
内に配置されるので、補助動力アシスト装置の幅が小さ
くなる。
【0020】また、請求項2のように構成すれば、逆転
防止手段を電動モータの反減速ギヤ列側に一段と寄せる
ことができるので、電動モータの反減速ギヤ列側に形成
されるデッドスペースを一層有効に利用することができ
る。
防止手段を電動モータの反減速ギヤ列側に一段と寄せる
ことができるので、電動モータの反減速ギヤ列側に形成
されるデッドスペースを一層有効に利用することができ
る。
【0021】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。図1は、本発明に係る補助動力アシ
スト式自転車の左側面図である。
しながら説明する。図1は、本発明に係る補助動力アシ
スト式自転車の左側面図である。
【0022】この補助動力アシスト式自転車1は、パラ
レルチューブ型の車体フレーム2を備えており、この車
体フレーム2の中央下部に補助動力アシスト装置3が搭
載されている。
レルチューブ型の車体フレーム2を備えており、この車
体フレーム2の中央下部に補助動力アシスト装置3が搭
載されている。
【0023】車体フレーム2は、その前頭部にヘッドパ
イプ4が位置し、このヘッドパイプ4からアッパーチュ
ーブ5とロアーチューブ6が平行して後斜め下方に延び
ている。アッパーチューブ5の中間部とロアーチューブ
6の後端部付近はブリッジ部材7により連結され、アッ
パーチューブ5の後端部は急角度に設けられたシートチ
ューブ8の下端部にシートラグ9を介して接合される。
イプ4が位置し、このヘッドパイプ4からアッパーチュ
ーブ5とロアーチューブ6が平行して後斜め下方に延び
ている。アッパーチューブ5の中間部とロアーチューブ
6の後端部付近はブリッジ部材7により連結され、アッ
パーチューブ5の後端部は急角度に設けられたシートチ
ューブ8の下端部にシートラグ9を介して接合される。
【0024】シートラグ9からは左右一対のジョイント
チューブ11が下方に向かって延びており、このジョイン
トチューブ11の下端部は左右に開かれ、車幅方向に延び
るパイプ状のチェーンラグ12が固着されている。そし
て、チェーンラグ12からは左右一対のチェーンステー13
が後方に向かって延びている。
チューブ11が下方に向かって延びており、このジョイン
トチューブ11の下端部は左右に開かれ、車幅方向に延び
るパイプ状のチェーンラグ12が固着されている。そし
て、チェーンラグ12からは左右一対のチェーンステー13
が後方に向かって延びている。
【0025】一方、前記シートチューブ8の上端部付近
からは左右一対のシートステー14が後斜め下方に延びて
おり、これらのシートステー14の下端部がリヤエンド15
を介して前記チェーンステー13の後端部に接合されてい
る。
からは左右一対のシートステー14が後斜め下方に延びて
おり、これらのシートステー14の下端部がリヤエンド15
を介して前記チェーンステー13の後端部に接合されてい
る。
【0026】前記ロアーチューブ6の後端部とジョイン
トチューブ11の中間部とチェーンラグ12の下部には、そ
れぞれ取付ブラケット16,17,18が固着されており、これ
らの取付ブラケット16,17,18に前記補助動力アシスト装
置3がボルトで固定される。このため、ロアーチューブ
6の後端部は補助動力アシスト装置3を介してチェーン
ラグ12に連結され、補助動力アシスト装置3が車体フレ
ーム2の構造部材を兼ねている。
トチューブ11の中間部とチェーンラグ12の下部には、そ
れぞれ取付ブラケット16,17,18が固着されており、これ
らの取付ブラケット16,17,18に前記補助動力アシスト装
置3がボルトで固定される。このため、ロアーチューブ
6の後端部は補助動力アシスト装置3を介してチェーン
ラグ12に連結され、補助動力アシスト装置3が車体フレ
ーム2の構造部材を兼ねている。
【0027】車体フレーム2のヘッドパイプ4にはフロ
ントフォーク19が左右回動自在に軸支され、このフロン
トフォーク19の下端部に前輪20が支持される。フロント
フォーク19の上部にはハンドルポスト21を介してハンド
ルバー22が固定され、さらにフロントフォーク19には前
輪20を覆うフロントフェンダ23と、前輪制動用のフロン
トブレーキ24、そして荷物積載用のバスケット25等が回
動一体に設けられる。
ントフォーク19が左右回動自在に軸支され、このフロン
トフォーク19の下端部に前輪20が支持される。フロント
フォーク19の上部にはハンドルポスト21を介してハンド
ルバー22が固定され、さらにフロントフォーク19には前
輪20を覆うフロントフェンダ23と、前輪制動用のフロン
トブレーキ24、そして荷物積載用のバスケット25等が回
動一体に設けられる。
【0028】また、車体フレーム2の後端部に位置する
前記リヤエンド15には後輪26が軸支され、この後輪26を
覆うリヤフェンダ27がチェーンステー13とシートステー
14およびリヤエンド15に固定され、後輪制動用のリヤブ
レーキ28がシートステー14に設けられる。なお、リヤエ
ンド15には駐輪時に車体を立てるためのスタンド装置29
が設けられている。
前記リヤエンド15には後輪26が軸支され、この後輪26を
覆うリヤフェンダ27がチェーンステー13とシートステー
14およびリヤエンド15に固定され、後輪制動用のリヤブ
レーキ28がシートステー14に設けられる。なお、リヤエ
ンド15には駐輪時に車体を立てるためのスタンド装置29
が設けられている。
【0029】前記シートチューブ8には上方からシート
ポスト31が差し込まれて固定され、このシートポスト31
の上端部にサドル32が取り付けられる。一方、補助動力
アシスト装置3には車幅方向に延びるクランク軸33が軸
支されており、このクランク軸33の両端部にクランク34
Lおよびクランク34Rが固定され、両クランク34L,34
Rの先端部にそれぞれペダル35が回転自在に設けられて
いる。
ポスト31が差し込まれて固定され、このシートポスト31
の上端部にサドル32が取り付けられる。一方、補助動力
アシスト装置3には車幅方向に延びるクランク軸33が軸
支されており、このクランク軸33の両端部にクランク34
Lおよびクランク34Rが固定され、両クランク34L,34
Rの先端部にそれぞれペダル35が回転自在に設けられて
いる。
【0030】また、クランク軸33には補助動力アシスト
装置3の右側に位置するドライブスプロケット36が軸装
されており、このドライブスプロケット36と、後輪26に
設けられたドリブンスプロケット37との間にチェーン38
が巻装されている。
装置3の右側に位置するドライブスプロケット36が軸装
されており、このドライブスプロケット36と、後輪26に
設けられたドリブンスプロケット37との間にチェーン38
が巻装されている。
【0031】クランク軸33は、サドル32に着座した乗員
が足でペダル35を踏むことによって矢印Aで示す回転方
向に駆動され、その際にドライブスプロケット36がクラ
ンク軸33と同方向に回転し、この回転がチェーン38によ
りドリブンスプロケット37に伝達されて後輪26が駆動さ
れる。
が足でペダル35を踏むことによって矢印Aで示す回転方
向に駆動され、その際にドライブスプロケット36がクラ
ンク軸33と同方向に回転し、この回転がチェーン38によ
りドリブンスプロケット37に伝達されて後輪26が駆動さ
れる。
【0032】車体フレーム2のアッパーチューブ5とロ
アーチューブ6との間には、補助動力アシスト装置3に
内蔵された電動モータを作動させるためのバッテリパッ
ケージ40が固定されている。このバッテリパッケージ40
は、例えば15個のバッテリ41と図示しない充電器とが合
成樹脂製のバッテリケース42内に密封された構成となっ
ている。なお、ロアーチューブ6の下部には上記電動モ
ータの出力を制御する制御装置43が取り付けられてい
る。
アーチューブ6との間には、補助動力アシスト装置3に
内蔵された電動モータを作動させるためのバッテリパッ
ケージ40が固定されている。このバッテリパッケージ40
は、例えば15個のバッテリ41と図示しない充電器とが合
成樹脂製のバッテリケース42内に密封された構成となっ
ている。なお、ロアーチューブ6の下部には上記電動モ
ータの出力を制御する制御装置43が取り付けられてい
る。
【0033】図2は、補助動力アシスト装置3の横断面
図であり、図3は図2のIII-III 矢視による補助動力ア
シスト装置3の左側面図である。また、図4は本発明の
一実施例を示す補助動力アシスト装置3の機構概念図で
ある。
図であり、図3は図2のIII-III 矢視による補助動力ア
シスト装置3の左側面図である。また、図4は本発明の
一実施例を示す補助動力アシスト装置3の機構概念図で
ある。
【0034】補助動力アシスト装置3の外殻をなすケー
シング45は、例えばアルミ合金製であり、図2に示すよ
うに左側のケース半身46と、右側のケース半身47とが数
本のボルト48で接合され、ケース半身46の左側にアウタ
ーカバー49が数本のボルト50で固定された構造である。
なお、図3にはアウターカバー49が取り外された状態が
示されている。
シング45は、例えばアルミ合金製であり、図2に示すよ
うに左側のケース半身46と、右側のケース半身47とが数
本のボルト48で接合され、ケース半身46の左側にアウタ
ーカバー49が数本のボルト50で固定された構造である。
なお、図3にはアウターカバー49が取り外された状態が
示されている。
【0035】左右のケース半身46,47 間の空間は、隔壁
51を境に前側が電動モータ室52、後側が差動装置室53と
なっており、ケース半身46とアウターカバー49との間の
空間が減速ギヤ列室54となっている。
51を境に前側が電動モータ室52、後側が差動装置室53と
なっており、ケース半身46とアウターカバー49との間の
空間が減速ギヤ列室54となっている。
【0036】前記クランク軸33は差動装置室53の中心部
に軸受56,57,58を用いて回転自在に軸支されており、ケ
ーシング45から左右に突出するクランク軸33の両端部に
前記クランク34Lおよび34Rがボルト59で固定される。
また、クランク軸33の右寄りにはスプロケットボス60が
回転自在に軸装されており、このスプロケットボス60に
前記ドライブスプロケット36が回転一体に固定される。
に軸受56,57,58を用いて回転自在に軸支されており、ケ
ーシング45から左右に突出するクランク軸33の両端部に
前記クランク34Lおよび34Rがボルト59で固定される。
また、クランク軸33の右寄りにはスプロケットボス60が
回転自在に軸装されており、このスプロケットボス60に
前記ドライブスプロケット36が回転一体に固定される。
【0037】電動モータ室52内には前述の電動モータ61
が設置されている。この電動モータ61は補助動力を発生
するもので、アウターロータ型に構成されている。即
ち、電動モータ61のコイル62はケース半身47側にボルト
63で固定されており、電動モータ61の主軸64はクランク
軸33に平行して軸受65,66 により回転自在に軸支され、
この主軸64にマグネットロータ67が回転一体に設けられ
ている。マグネットロータ67はコイル62を包む椀状に形
成されており、電動モータ61の作動時にはマグネットロ
ータ67がコイル62の回りを周回して主軸64を回転駆動す
る。
が設置されている。この電動モータ61は補助動力を発生
するもので、アウターロータ型に構成されている。即
ち、電動モータ61のコイル62はケース半身47側にボルト
63で固定されており、電動モータ61の主軸64はクランク
軸33に平行して軸受65,66 により回転自在に軸支され、
この主軸64にマグネットロータ67が回転一体に設けられ
ている。マグネットロータ67はコイル62を包む椀状に形
成されており、電動モータ61の作動時にはマグネットロ
ータ67がコイル62の回りを周回して主軸64を回転駆動す
る。
【0038】電動モータ61の左側にはローラ式の遊星減
速機構70が設けられる。この遊星減速機構70の太陽ロー
ラ71は軸状に形成されており、その左端がアウターカバ
ー49側に設けられた軸受72に軸支され、右端が電動モー
タ61の主軸64左端にスプライン嵌合されて回転一体に連
結されている。また、ケース半身46には環状のリングロ
ーラ74がボルト75で固定され、このリングローラ74の左
側には減速キャリア76が軸受77を介して太陽ローラ71廻
りに回転自在に軸支されている。
速機構70が設けられる。この遊星減速機構70の太陽ロー
ラ71は軸状に形成されており、その左端がアウターカバ
ー49側に設けられた軸受72に軸支され、右端が電動モー
タ61の主軸64左端にスプライン嵌合されて回転一体に連
結されている。また、ケース半身46には環状のリングロ
ーラ74がボルト75で固定され、このリングローラ74の左
側には減速キャリア76が軸受77を介して太陽ローラ71廻
りに回転自在に軸支されている。
【0039】減速キャリア76には太陽ローラ71に平行す
る4本のローラ軸78が架設されており、これらのローラ
軸78にそれぞれ遊星ローラ79が回転自在に軸支されてい
る。これら4個の遊星ローラ79の外周面は、リングロー
ラ74の内周面と、太陽ローラ71の外周面とに接してい
る。また、減速キャリア76の左側面には一次ドライブギ
ヤ81が回転一体に設けられている。
る4本のローラ軸78が架設されており、これらのローラ
軸78にそれぞれ遊星ローラ79が回転自在に軸支されてい
る。これら4個の遊星ローラ79の外周面は、リングロー
ラ74の内周面と、太陽ローラ71の外周面とに接してい
る。また、減速キャリア76の左側面には一次ドライブギ
ヤ81が回転一体に設けられている。
【0040】電動モータ61の主軸64が回転すると、遊星
減速機構70の太陽ローラ71も一体に回転し、固定された
リングローラ74と回転する太陽ローラ71との間で各遊星
ローラ79が自転しながら太陽ローラ71の廻りを公転し、
これによって減速キャリア76が減速回転駆動される。な
お、主軸64と太陽ローラ71は矢印Bで示す方向に回転
し、減速キャリア76および一次ドライブギヤ81も同一方
向に回転する。
減速機構70の太陽ローラ71も一体に回転し、固定された
リングローラ74と回転する太陽ローラ71との間で各遊星
ローラ79が自転しながら太陽ローラ71の廻りを公転し、
これによって減速キャリア76が減速回転駆動される。な
お、主軸64と太陽ローラ71は矢印Bで示す方向に回転
し、減速キャリア76および一次ドライブギヤ81も同一方
向に回転する。
【0041】ところで、本実施例では遊星減速機構70が
ローラ式に構成されているが、例えば太陽ローラ71の外
周にピニオンギヤを設け、リングローラ74をリングギヤ
(内歯ギヤ)に変更し、各遊星ローラ79を上記ピニオン
ギヤおよびリングギヤに噛み合う遊星ギヤに変更するこ
とにより、遊星減速機構70をギヤ式に構成してもよい。
ローラ式に構成されているが、例えば太陽ローラ71の外
周にピニオンギヤを設け、リングローラ74をリングギヤ
(内歯ギヤ)に変更し、各遊星ローラ79を上記ピニオン
ギヤおよびリングギヤに噛み合う遊星ギヤに変更するこ
とにより、遊星減速機構70をギヤ式に構成してもよい。
【0042】一方、太陽ローラ71とクランク軸33との間
には中間軸82が軸受83,84 によって回転自在に軸支され
ている。この中間軸82には、一次ドライブギヤ81に噛み
合う大径な一次ドリブンギヤ85と、この一次ドリブンギ
ヤ85の内側に位置する小径な二次ドライブギヤ86とが一
体的に設けられており、中間軸82および両ギヤ85,86は
図3および図4中に矢印Cで示す方向に一体回転する。
には中間軸82が軸受83,84 によって回転自在に軸支され
ている。この中間軸82には、一次ドライブギヤ81に噛み
合う大径な一次ドリブンギヤ85と、この一次ドリブンギ
ヤ85の内側に位置する小径な二次ドライブギヤ86とが一
体的に設けられており、中間軸82および両ギヤ85,86は
図3および図4中に矢印Cで示す方向に一体回転する。
【0043】そして、前記差動装置室53内には差動装置
88が設置される。この差動装置88はクランク軸33の回転
力(人力)と電動モータ61の補助動力とを合成し、その
合力を駆動輪である後輪26側に出力する装置である。図
2〜図4に示すように、差動装置88はクランク軸33に対
して同軸的に配置されており、次のように構成されてい
る。
88が設置される。この差動装置88はクランク軸33の回転
力(人力)と電動モータ61の補助動力とを合成し、その
合力を駆動輪である後輪26側に出力する装置である。図
2〜図4に示すように、差動装置88はクランク軸33に対
して同軸的に配置されており、次のように構成されてい
る。
【0044】まず、クランク軸33には人力入力ギヤ89が
ワンウェイクラッチ90を介して軸装されている。ワンウ
ェイクラッチ90は、クランク軸33がA方向に回転してい
る時には人力入力ギヤ89をクランク軸33に一体回転さ
せ、クランク軸33が逆転した時には人力入力ギヤ89への
回転入力を断って人力入力ギヤ89の逆転を防止するクラ
ッチ機構である。
ワンウェイクラッチ90を介して軸装されている。ワンウ
ェイクラッチ90は、クランク軸33がA方向に回転してい
る時には人力入力ギヤ89をクランク軸33に一体回転さ
せ、クランク軸33が逆転した時には人力入力ギヤ89への
回転入力を断って人力入力ギヤ89の逆転を防止するクラ
ッチ機構である。
【0045】また、この人力入力ギヤ89の左側には補助
動力入力ギヤ91がクランク軸33に対して回転自在に軸支
されている。この補助動力入力ギヤ91の歯数は人力入力
ギヤ89の歯数と同一に設定されている。
動力入力ギヤ91がクランク軸33に対して回転自在に軸支
されている。この補助動力入力ギヤ91の歯数は人力入力
ギヤ89の歯数と同一に設定されている。
【0046】そして、差動キャリア92がクランク軸33廻
りに回転自在に設けられている。なお、図4中には差動
装置88全体の構造を解りやすくするために差動キャリア
92を棒材状に簡略化して記入してある。
りに回転自在に設けられている。なお、図4中には差動
装置88全体の構造を解りやすくするために差動キャリア
92を棒材状に簡略化して記入してある。
【0047】この差動キャリア92は、左側のキャリア半
身92Lと右側のキャリア半身92Rとがボルト93で組み立
てられたもので、キャリア半身92Lは補助動力入力ギヤ
91のボス91aの外周に回転自在に軸支され、キャリア半
身92Rは前記スプロケットボス60に一体に繋がってい
る。
身92Lと右側のキャリア半身92Rとがボルト93で組み立
てられたもので、キャリア半身92Lは補助動力入力ギヤ
91のボス91aの外周に回転自在に軸支され、キャリア半
身92Rは前記スプロケットボス60に一体に繋がってい
る。
【0048】差動キャリア92には、人力入力ギヤ89に噛
み合う一対の第一遊星ギヤ95と、補助動力入力ギヤ91に
噛み合う一対の第二遊星ギヤ96とが軸97によって回転自
在に保持されており、この第一遊星ギヤ95と第二遊星ギ
ヤ96は互いに噛み合っている。なお、両遊星ギヤ95,96
の歯数は同一に設定されている。
み合う一対の第一遊星ギヤ95と、補助動力入力ギヤ91に
噛み合う一対の第二遊星ギヤ96とが軸97によって回転自
在に保持されており、この第一遊星ギヤ95と第二遊星ギ
ヤ96は互いに噛み合っている。なお、両遊星ギヤ95,96
の歯数は同一に設定されている。
【0049】本実施例では、第一遊星ギヤ95と第二遊星
ギヤ96が一対ずつ差動キャリア92に支持されているが、
例えば二対以上設けてもよい。なお、差動装置88に組み
込まれている各ギヤ89,91,95,96 は全て平歯ギヤである
ため、差動装置88の製造が非常に容易になっている。
ギヤ96が一対ずつ差動キャリア92に支持されているが、
例えば二対以上設けてもよい。なお、差動装置88に組み
込まれている各ギヤ89,91,95,96 は全て平歯ギヤである
ため、差動装置88の製造が非常に容易になっている。
【0050】このように構成された差動装置88の左方に
は二次ドリブンギヤ98がクランク軸33に対して回転自在
に、かつ前記二次ドライブギヤ86に噛み合うように軸支
されている。この二次ドリブンギヤ98は、一次ドライブ
ギヤ81、一次ドリブンギヤ85、二次ドライブギヤ86と共
に減速ギヤ列99を構成しており、この減速ギヤ列99によ
り電動モータ61の補助動力が2段階に減速されて差動装
置88に伝達される。なお、減速ギヤ列99は遊星減速機構
70と共に減速ギヤ列室54内に収容されている。
は二次ドリブンギヤ98がクランク軸33に対して回転自在
に、かつ前記二次ドライブギヤ86に噛み合うように軸支
されている。この二次ドリブンギヤ98は、一次ドライブ
ギヤ81、一次ドリブンギヤ85、二次ドライブギヤ86と共
に減速ギヤ列99を構成しており、この減速ギヤ列99によ
り電動モータ61の補助動力が2段階に減速されて差動装
置88に伝達される。なお、減速ギヤ列99は遊星減速機構
70と共に減速ギヤ列室54内に収容されている。
【0051】さて、電動モータ61には逆転防止手段100
が設けられている。この逆転防止手段100 は、電動モー
タ61の主軸64が矢印Bで示す方向に回転することのみを
許容するものであり、例えばワンウェイクラッチが適用
されている。
が設けられている。この逆転防止手段100 は、電動モー
タ61の主軸64が矢印Bで示す方向に回転することのみを
許容するものであり、例えばワンウェイクラッチが適用
されている。
【0052】本発明では、この逆転防止手段100 を主軸
64と同軸的に、しかも電動モータ61を挟んで減速ギヤ列
99の反対側(右側)に位置するように設けている。ここ
で、逆転防止手段100 は主軸64の反減速ギヤ列99側を軸
支する軸受66よりも外側(右側)に配置されている。
64と同軸的に、しかも電動モータ61を挟んで減速ギヤ列
99の反対側(右側)に位置するように設けている。ここ
で、逆転防止手段100 は主軸64の反減速ギヤ列99側を軸
支する軸受66よりも外側(右側)に配置されている。
【0053】ところで、二次ドリブンギヤ98のボス98a
は差動装置88側に延長されており、その外周にスプライ
ン101 が形成されている。一方、補助動力入力ギヤ91の
ボス91aは二次ドリブンギヤ98側に延びており、その端
部外周に上記スプライン101と同一寸法のスプライン102
が形成されている。
は差動装置88側に延長されており、その外周にスプライ
ン101 が形成されている。一方、補助動力入力ギヤ91の
ボス91aは二次ドリブンギヤ98側に延びており、その端
部外周に上記スプライン101と同一寸法のスプライン102
が形成されている。
【0054】そして、上記両スプライン101,102 の周囲
に環装されるスリーブ部材103 が設けられる。このスリ
ーブ部材103 はクランク軸33の軸方向に移動可能であ
り、その内周が両スプライン101,102 に係合するように
なっている。
に環装されるスリーブ部材103 が設けられる。このスリ
ーブ部材103 はクランク軸33の軸方向に移動可能であ
り、その内周が両スプライン101,102 に係合するように
なっている。
【0055】スリーブ部材103 は、図2および図3に示
す移動機構104 によりクランク軸33の軸方向に動かされ
る。この移動機構104 は操作ケーブル105 により操作さ
れ、この操作ケーブル105 の他端は前記ハンドルバー22
等に設けられた図示しない操作部に接続されており、こ
の操作部を乗員が操作することによってスリーブ部材10
3 がクランク軸33の軸方向に移動するようになってい
る。
す移動機構104 によりクランク軸33の軸方向に動かされ
る。この移動機構104 は操作ケーブル105 により操作さ
れ、この操作ケーブル105 の他端は前記ハンドルバー22
等に設けられた図示しない操作部に接続されており、こ
の操作部を乗員が操作することによってスリーブ部材10
3 がクランク軸33の軸方向に移動するようになってい
る。
【0056】図4のようにスリーブ部材103 が二次ドリ
ブンギヤ98側に位置している時、スリーブ部材103 は二
次ドリブンギヤ98に形成されたスプライン101 と補助動
力入力ギヤ91に形成されたスプライン102 の両方にスプ
ライン係合するため、二次ドリブンギヤ98と補助動力入
力ギヤ91とがスリーブ部材103 を介して回転一体とな
る。
ブンギヤ98側に位置している時、スリーブ部材103 は二
次ドリブンギヤ98に形成されたスプライン101 と補助動
力入力ギヤ91に形成されたスプライン102 の両方にスプ
ライン係合するため、二次ドリブンギヤ98と補助動力入
力ギヤ91とがスリーブ部材103 を介して回転一体とな
る。
【0057】また、図5のようにスリーブ部材103 が差
動装置88側に移動した場合、スリーブ部材103 は補助動
力入力ギヤ91のスプライン102 のみに係合し、二次ドリ
ブンギヤ98のスプライン101 には係合しない。このた
め、二次ドリブンギヤ98と補助動力入力ギヤ91との結合
が断たれる。
動装置88側に移動した場合、スリーブ部材103 は補助動
力入力ギヤ91のスプライン102 のみに係合し、二次ドリ
ブンギヤ98のスプライン101 には係合しない。このた
め、二次ドリブンギヤ98と補助動力入力ギヤ91との結合
が断たれる。
【0058】そして、スリーブ部材103 と差動装置88の
差動キャリア92との間にはクラッチ機構106 が設けられ
ている。このクラッチ機構106 は例えばドッグクラッチ
型に構成されており、スリーブ部材103 が差動装置88側
に移動した時に結合する。クラッチ機構106 が結合する
と、差動装置88の補助動力入力ギヤ91と差動キャリア92
(キャリア半身92L)とがスリーブ部材103 を介して回
転一体となるため、人力入力ギヤ89と補助動力入力ギヤ
91の相対回転が不可能になり、差動装置88の差動がロッ
クされる。
差動キャリア92との間にはクラッチ機構106 が設けられ
ている。このクラッチ機構106 は例えばドッグクラッチ
型に構成されており、スリーブ部材103 が差動装置88側
に移動した時に結合する。クラッチ機構106 が結合する
と、差動装置88の補助動力入力ギヤ91と差動キャリア92
(キャリア半身92L)とがスリーブ部材103 を介して回
転一体となるため、人力入力ギヤ89と補助動力入力ギヤ
91の相対回転が不可能になり、差動装置88の差動がロッ
クされる。
【0059】以上のように構成された補助動力アシスト
式自転車1において、人力と電動モータ61の補助動力と
を併用しながら走行する場合には、スリーブ部材103 を
二次ドリブンギヤ98側に位置させておく(図4の状
態)。これにより、遊星減速機構70および減速ギヤ列99
で減速された電動モータ61の補助動力がスリーブ部材10
3を介して差動装置88に伝達される。
式自転車1において、人力と電動モータ61の補助動力と
を併用しながら走行する場合には、スリーブ部材103 を
二次ドリブンギヤ98側に位置させておく(図4の状
態)。これにより、遊星減速機構70および減速ギヤ列99
で減速された電動モータ61の補助動力がスリーブ部材10
3を介して差動装置88に伝達される。
【0060】この状態では、クランク軸33に加わるペダ
ル踏力により差動装置88の人力入力ギヤ89がA方向に回
転駆動される一方、電動モータ61の補助動力により差動
装置88の補助動力入力ギヤ91もA方向に回転駆動される
ので、両ギヤ89,91 の回転により第一および第二遊星ギ
ヤ95,96 がクランク軸33の廻りをA方向に公転する。こ
のため、差動キャリア92がドライブスプロケット36とと
もに回転駆動され、チェーン38を介して後輪26が駆動さ
れる。
ル踏力により差動装置88の人力入力ギヤ89がA方向に回
転駆動される一方、電動モータ61の補助動力により差動
装置88の補助動力入力ギヤ91もA方向に回転駆動される
ので、両ギヤ89,91 の回転により第一および第二遊星ギ
ヤ95,96 がクランク軸33の廻りをA方向に公転する。こ
のため、差動キャリア92がドライブスプロケット36とと
もに回転駆動され、チェーン38を介して後輪26が駆動さ
れる。
【0061】人力入力ギヤ89と補助動力入力ギヤ91の回
転速度の差は、第一および第二遊星ギヤ95,96 の自転
(差動装置88の差動)により吸収される。このため、人
力と補助動力が常に円滑に合成される。そして、人力と
補助動力の合力が効率良く後輪26側に出力されてペダル
35の踏力が大幅に軽減され、登坂走行や向い風を受けな
がらの走行が非常に楽になる。なお、クランク軸33を逆
転させた時には前記ワンウェイクラッチ90が作用して人
力入力ギヤ89の逆転が防止される。
転速度の差は、第一および第二遊星ギヤ95,96 の自転
(差動装置88の差動)により吸収される。このため、人
力と補助動力が常に円滑に合成される。そして、人力と
補助動力の合力が効率良く後輪26側に出力されてペダル
35の踏力が大幅に軽減され、登坂走行や向い風を受けな
がらの走行が非常に楽になる。なお、クランク軸33を逆
転させた時には前記ワンウェイクラッチ90が作用して人
力入力ギヤ89の逆転が防止される。
【0062】ところで、電動モータ61を作動させずに人
力のみで走行する場合には、前記移動機構104 を操作し
てスリーブ部材103 をクランク軸33の軸方向に移動させ
ることにより、2段変速が可能となっている。
力のみで走行する場合には、前記移動機構104 を操作し
てスリーブ部材103 をクランク軸33の軸方向に移動させ
ることにより、2段変速が可能となっている。
【0063】即ち、図4のようにスリーブ部材103 を二
次ドリブンギヤ98側に位置させた状態でペダル35を漕い
だ場合、差動装置88の人力入力ギヤ89がクランク軸33と
ともにA方向に回転し、差動キャリア92には後輪26から
の負荷が加わっている関係で第一および第二遊星ギヤ9
5,96 が補助動力入力ギヤ91を反A方向に逆転させよう
とする。
次ドリブンギヤ98側に位置させた状態でペダル35を漕い
だ場合、差動装置88の人力入力ギヤ89がクランク軸33と
ともにA方向に回転し、差動キャリア92には後輪26から
の負荷が加わっている関係で第一および第二遊星ギヤ9
5,96 が補助動力入力ギヤ91を反A方向に逆転させよう
とする。
【0064】しかし、電動モータ61の主軸64に設けられ
た逆転防止手段100 によって補助動力入力ギヤ91の逆転
が防止されるため、その反作用で差動キャリア92が人力
入力ギヤ89の2分の1の速度でA方向に回転駆動され、
クランク軸33の回転が2分の1に減速されてドライブス
プロケット36に伝達される。したがって、この状態では
ペダル35の踏力が非常に軽くなり、登坂走行等が容易に
なる。
た逆転防止手段100 によって補助動力入力ギヤ91の逆転
が防止されるため、その反作用で差動キャリア92が人力
入力ギヤ89の2分の1の速度でA方向に回転駆動され、
クランク軸33の回転が2分の1に減速されてドライブス
プロケット36に伝達される。したがって、この状態では
ペダル35の踏力が非常に軽くなり、登坂走行等が容易に
なる。
【0065】また、図5のようにスリーブ部材103 を差
動装置88側に位置させた状態でペダル35を漕げば、前述
の如く二次ドリブンギヤ98と補助動力入力ギヤ91との結
合が断たれる同時に、前記クラッチ機構106 が結合して
差動装置88の差動がロックされるので、差動装置88全体
がクランク軸33と一体に回転し、クランク軸33の回転は
減速されることなくダイレクトにドライブスプロケット
36に伝達される。したがって、平坦路等において速く走
行することができる。
動装置88側に位置させた状態でペダル35を漕げば、前述
の如く二次ドリブンギヤ98と補助動力入力ギヤ91との結
合が断たれる同時に、前記クラッチ機構106 が結合して
差動装置88の差動がロックされるので、差動装置88全体
がクランク軸33と一体に回転し、クランク軸33の回転は
減速されることなくダイレクトにドライブスプロケット
36に伝達される。したがって、平坦路等において速く走
行することができる。
【0066】本発明では、電動モータ61の逆転を防止す
る逆転防止手段100 を、電動モータ61の主軸64と同軸的
に設けたため、減速ギヤ列99を構成する一次ドリブンギ
ヤ85および二次ドライブギヤ86の軸支部に逆転防止手段
100 を設ける必要がない。このため、一次ドリブンギヤ
85および二次ドライブギヤ86を小径化し、電動モータ61
の主軸64とクランク軸33との間の軸間距離を縮めて補助
動力アシスト装置3の小型、軽量化を図ることができ
る。
る逆転防止手段100 を、電動モータ61の主軸64と同軸的
に設けたため、減速ギヤ列99を構成する一次ドリブンギ
ヤ85および二次ドライブギヤ86の軸支部に逆転防止手段
100 を設ける必要がない。このため、一次ドリブンギヤ
85および二次ドライブギヤ86を小径化し、電動モータ61
の主軸64とクランク軸33との間の軸間距離を縮めて補助
動力アシスト装置3の小型、軽量化を図ることができ
る。
【0067】また、このように二次ドライブギヤ86の小
径化が可能なので、一次ドリブンギヤ85との歯数差を拡
げて減速ギヤ列99の減速比を大きくし、電動モータ61の
駆動トルクを稼ぐことができる。
径化が可能なので、一次ドリブンギヤ85との歯数差を拡
げて減速ギヤ列99の減速比を大きくし、電動モータ61の
駆動トルクを稼ぐことができる。
【0068】しかも、逆転防止手段100 が電動モータ61
の主軸64に設けられたことにより、図4の状態で人力走
行を行う場合に差動装置88側から加わる逆転トルクは減
速ギヤ列99を逆上ることで増速され、弱められてから逆
転防止手段100 に伝達される。このため、逆転防止手段
100 を小形化しても充分な逆転防止容量を確保すること
ができ、逆転防止手段100 の小形化に伴って補助動力ア
シスト装置3の小型、軽量化に貢献することができる。
の主軸64に設けられたことにより、図4の状態で人力走
行を行う場合に差動装置88側から加わる逆転トルクは減
速ギヤ列99を逆上ることで増速され、弱められてから逆
転防止手段100 に伝達される。このため、逆転防止手段
100 を小形化しても充分な逆転防止容量を確保すること
ができ、逆転防止手段100 の小形化に伴って補助動力ア
シスト装置3の小型、軽量化に貢献することができる。
【0069】また、本発明では逆転防止手段100 を電動
モータ61を挟んで減速ギヤ列99の反対側に配置したた
め、電動モータ61の反減速ギヤ列99側に形成されるデッ
ドスペース内に逆転防止手段100 を配置することがで
き、補助動力アシスト装置3の特に幅方向の小形化を図
ることができる。
モータ61を挟んで減速ギヤ列99の反対側に配置したた
め、電動モータ61の反減速ギヤ列99側に形成されるデッ
ドスペース内に逆転防止手段100 を配置することがで
き、補助動力アシスト装置3の特に幅方向の小形化を図
ることができる。
【0070】さらに、この逆転防止手段100 を電動モー
タ61の主軸64の反減速ギヤ列99側を軸支する軸受66より
も外側に配置したため、逆転防止手段100 を電動モータ
61の反減速ギヤ列99側に一段と寄せることができ、これ
によって上記デッドスペースを一層有効に利用し、補助
動力アシスト装置3の小形、軽量化を図ることができ
る。
タ61の主軸64の反減速ギヤ列99側を軸支する軸受66より
も外側に配置したため、逆転防止手段100 を電動モータ
61の反減速ギヤ列99側に一段と寄せることができ、これ
によって上記デッドスペースを一層有効に利用し、補助
動力アシスト装置3の小形、軽量化を図ることができ
る。
【0071】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る補助
動力アシスト式自転車の電動モータ逆転防止構造は、電
動モータの主軸をクランク軸に平行させ、この主軸の逆
転を防止する逆転防止手段を主軸と同軸的に設け、この
逆転防止手段を電動モータを挟んで減速ギヤ列の反対側
に配置したことを特徴とするものである。
動力アシスト式自転車の電動モータ逆転防止構造は、電
動モータの主軸をクランク軸に平行させ、この主軸の逆
転を防止する逆転防止手段を主軸と同軸的に設け、この
逆転防止手段を電動モータを挟んで減速ギヤ列の反対側
に配置したことを特徴とするものである。
【0072】このため、従来のように減速ギヤ列を構成
するギヤ類の軸支部に逆転防止手段を設ける必要がなく
なり、上記ギヤ類を小径化して電動モータの主軸とクラ
ンク軸との軸間距離を縮め、補助動力アシスト装置の小
型、軽量化を図ることができる。
するギヤ類の軸支部に逆転防止手段を設ける必要がなく
なり、上記ギヤ類を小径化して電動モータの主軸とクラ
ンク軸との軸間距離を縮め、補助動力アシスト装置の小
型、軽量化を図ることができる。
【0073】この構造の場合、人力走行時に差動装置側
から加わる逆転トルクが減速ギヤ列を逆上ることで弱め
られてから逆転防止手段に伝達されるので、逆転防止手
段を小形化しても充分な逆転防止容量を確保することが
でき、逆転防止手段の小形化に伴って補助動力アシスト
装置の小型、軽量化に貢献することができる。
から加わる逆転トルクが減速ギヤ列を逆上ることで弱め
られてから逆転防止手段に伝達されるので、逆転防止手
段を小形化しても充分な逆転防止容量を確保することが
でき、逆転防止手段の小形化に伴って補助動力アシスト
装置の小型、軽量化に貢献することができる。
【0074】さらに、電動モータの反減速ギヤ列側に形
成されるデッドスペース内に逆転防止手段を配置できる
ので、補助動力アシスト装置の特に幅方向の小形化を図
ることができる。
成されるデッドスペース内に逆転防止手段を配置できる
ので、補助動力アシスト装置の特に幅方向の小形化を図
ることができる。
【0075】また、本発明に係る補助動力アシスト式自
転車の電動モータ逆転防止構造は、逆転防止手段を電動
モータの主軸の反減速ギヤ列側を軸支する軸受よりも外
側に配置したため、逆転防止手段を電動モータの反減速
ギヤ列側に一段と寄せることができる。このため、電動
モータの反減速ギヤ列側に形成されるデッドスペースを
一層有効に利用することができる。
転車の電動モータ逆転防止構造は、逆転防止手段を電動
モータの主軸の反減速ギヤ列側を軸支する軸受よりも外
側に配置したため、逆転防止手段を電動モータの反減速
ギヤ列側に一段と寄せることができる。このため、電動
モータの反減速ギヤ列側に形成されるデッドスペースを
一層有効に利用することができる。
【図1】本発明に係る補助動力アシスト式自転車の左側
面図。
面図。
【図2】補助動力アシスト装置の横断面図。
【図3】図2のIII-III 矢視による補助動力アシスト装
置の左側面図。
置の左側面図。
【図4】本発明の一実施例を示すもので、減速ギヤ列と
差動装置との間が接続された状態を示す補助動力アシス
ト装置の機構概念図。
差動装置との間が接続された状態を示す補助動力アシス
ト装置の機構概念図。
【図5】減速ギヤ列と差動装置との間が接続が解かれた
状態を示す補助動力アシスト装置の機構概念図。
状態を示す補助動力アシスト装置の機構概念図。
【図6】従来の技術を示す補助動力アシスト装置の横断
面図。
面図。
1 補助動力アシスト式自転車 3 補助動力アシスト装置 26 駆動輪である後輪 33 クランク軸 61 電動モータ 64 電動モータの主軸 66 主軸の反減速ギヤ列側を軸支する軸受 88 差動装置 99 減速ギヤ列 100 逆転防止手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松浦 忠史 静岡県浜松市高塚町300番地 スズキ株式 会社内
Claims (2)
- 【請求項1】 人力により回転駆動されるクランク軸
と、補助動力を発生させる電動モータと、上記クランク
軸に同軸的に設置されて人力と補助動力とを合成し、そ
の合力を駆動輪側に出力する差動装置と、この差動装置
に補助動力を減速して伝達する減速ギヤ列と、上記電動
モータの逆転を防止する逆転防止手段とを備えた補助動
力アシスト式自転車の電動モータ逆転防止構造におい
て、上記電動モータの主軸を上記クランク軸に平行さ
せ、この主軸に上記逆転防止手段を同軸的に設け、この
逆転防止手段を電動モータを挟んで上記減速ギヤ列の反
対側に配置したことを特徴とする補助動力アシスト式自
転車の電動モータ逆転防止構造。 - 【請求項2】 上記逆転防止手段を上記電動モータの主
軸の反減速ギヤ列側を軸支する軸受よりも外側に配置し
た請求項1に記載の補助動力アシスト式自転車の電動モ
ータ逆転防止構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5456995A JPH08244669A (ja) | 1995-03-14 | 1995-03-14 | 補助動力アシスト式自転車の電動モータ逆転防止構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5456995A JPH08244669A (ja) | 1995-03-14 | 1995-03-14 | 補助動力アシスト式自転車の電動モータ逆転防止構造 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08244669A true JPH08244669A (ja) | 1996-09-24 |
Family
ID=12974332
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5456995A Pending JPH08244669A (ja) | 1995-03-14 | 1995-03-14 | 補助動力アシスト式自転車の電動モータ逆転防止構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08244669A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2371697A1 (en) | 2010-03-30 | 2011-10-05 | Honda Motor Co., Ltd. | Motor Shaft Supporting Structure in Assist Unit |
-
1995
- 1995-03-14 JP JP5456995A patent/JPH08244669A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2371697A1 (en) | 2010-03-30 | 2011-10-05 | Honda Motor Co., Ltd. | Motor Shaft Supporting Structure in Assist Unit |
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