JPH092369A - 補助駆動力付き自転車 - Google Patents
補助駆動力付き自転車Info
- Publication number
- JPH092369A JPH092369A JP17539195A JP17539195A JPH092369A JP H092369 A JPH092369 A JP H092369A JP 17539195 A JP17539195 A JP 17539195A JP 17539195 A JP17539195 A JP 17539195A JP H092369 A JPH092369 A JP H092369A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- drive system
- motor
- sprocket
- human
- bicycle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 モーター駆動系スプロケットおよびモーター
駆動系チェーンを不要として、製造コストが低減され、
モーター駆動系のモーターと減速装置とが外側に突出せ
ずにデザイン上、好適で、重心が低く、走行上の安全性
が高く、木目の細かいモーター制御が可能な補助駆動力
付き自転車を提供することを目的とする。 【構成】 人力駆動系チェーン等から成る人力駆動系
と、モーター駆動系と、を備えた補助駆動力付き自転車
において、モーター、減速装置は一体的に構成され、こ
れらの全体構造と出力回転軸は、中空状の中空部を有す
るように構成され、ペダルのクランク軸は、ベアリング
を介して回転可能にこの中空部内に保持され、減速装置
の出力回転軸により一方向クラッチを介して回転される
ように保持され、ペダル踏み力検出センサーからの出力
に応じてモーターの回転を制御する制御装置と、を備え
た補助駆動力付き自転車。
駆動系チェーンを不要として、製造コストが低減され、
モーター駆動系のモーターと減速装置とが外側に突出せ
ずにデザイン上、好適で、重心が低く、走行上の安全性
が高く、木目の細かいモーター制御が可能な補助駆動力
付き自転車を提供することを目的とする。 【構成】 人力駆動系チェーン等から成る人力駆動系
と、モーター駆動系と、を備えた補助駆動力付き自転車
において、モーター、減速装置は一体的に構成され、こ
れらの全体構造と出力回転軸は、中空状の中空部を有す
るように構成され、ペダルのクランク軸は、ベアリング
を介して回転可能にこの中空部内に保持され、減速装置
の出力回転軸により一方向クラッチを介して回転される
ように保持され、ペダル踏み力検出センサーからの出力
に応じてモーターの回転を制御する制御装置と、を備え
た補助駆動力付き自転車。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、モーターによる補助駆
動力が加えられる補助駆動力付き自転車に関する。
動力が加えられる補助駆動力付き自転車に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、モーターによる補助駆動力が加え
られる補助駆動力付き自転車は、足踏みされるペダルに
より回転される人力駆動系大スプロケットと、図６に示
される第１の車輪である後車輪２６を第１の一方向クラ
ッチおよび内装変速装置を介して回転するように装着さ
れた人力駆動系小スプロケット４６と、人力駆動系大ス
プロケットおよび人力駆動系小スプロケット４６の間に
掛けられ、人力駆動系大スプロケットの回転により人力
駆動系小スプロケット４６を回転させて、車体を前進さ
せるように後車輪２６を回転させる人力駆動系チェーン
と、から成る人力駆動系を備える。
られる補助駆動力付き自転車は、足踏みされるペダルに
より回転される人力駆動系大スプロケットと、図６に示
される第１の車輪である後車輪２６を第１の一方向クラ
ッチおよび内装変速装置を介して回転するように装着さ
れた人力駆動系小スプロケット４６と、人力駆動系大ス
プロケットおよび人力駆動系小スプロケット４６の間に
掛けられ、人力駆動系大スプロケットの回転により人力
駆動系小スプロケット４６を回転させて、車体を前進さ
せるように後車輪２６を回転させる人力駆動系チェーン
と、から成る人力駆動系を備える。
【０００３】さらに、バッテリにより駆動されるモータ
ー２７、減速装置２８、モーター駆動系スプロケット２
９、モーター駆動系スプロケット４１、および、モータ
ー駆動系チェーン３１から成るモーター駆動系を備え
る。 後車輪２６は、後車輪ハブ２６ａ、タイヤ２６
ｂ、後車輪スポーク２６ｃ等から成る。モーター駆動系
スプロケット２９は、減速装置２８の出力回転軸に装着
され、モーター駆動系スプロケット４１は、モーター駆
動系一方向クラッチを介して後車輪２６を回転するよう
に後車輪２６に装着される。モーター駆動系チェーン３
１は、モーター駆動系スプロケット２９およびモーター
駆動系スプロケット４１の間に掛けられ、モーター駆動
系スプロケット２９の回転によりモーター駆動系スプロ
ケット４１を回転させて、車体を前進させるように後車
輪２６を回転させる。
ー２７、減速装置２８、モーター駆動系スプロケット２
９、モーター駆動系スプロケット４１、および、モータ
ー駆動系チェーン３１から成るモーター駆動系を備え
る。 後車輪２６は、後車輪ハブ２６ａ、タイヤ２６
ｂ、後車輪スポーク２６ｃ等から成る。モーター駆動系
スプロケット２９は、減速装置２８の出力回転軸に装着
され、モーター駆動系スプロケット４１は、モーター駆
動系一方向クラッチを介して後車輪２６を回転するよう
に後車輪２６に装着される。モーター駆動系チェーン３
１は、モーター駆動系スプロケット２９およびモーター
駆動系スプロケット４１の間に掛けられ、モーター駆動
系スプロケット２９の回転によりモーター駆動系スプロ
ケット４１を回転させて、車体を前進させるように後車
輪２６を回転させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の従来例
は、人力駆動系大スプロケットおよび人力駆動系小スプ
ロケット４６とは、別に、モーター駆動系スプロケット
２９およびモーター駆動系スプロケット４１を必要と
し、さらに、人力駆動系チェーンとは、別に、モーター
駆動系チェーン３１を必要とするため、デザイン上、好
ましくはなく、また、製造コストも高いという問題点が
あった。また、構成上、モーター２７と減速装置２８と
が外側に突出し、重心が高いため左右の重量バランスが
悪く、デザイン上、不都合で、また、走行上危険である
という問題点があった。そこで、本発明は、モーター駆
動系スプロケットおよびモーター駆動系チェーンを不要
として、製造コストが低減され、モーター駆動系のモー
ターと減速装置とが外側に突出せずにデザイン上、好適
で、重心が低く、走行上の安全性が高く、木目の細かい
モーター制御が可能な補助駆動力付き自転車を提供する
ことを目的とする。
は、人力駆動系大スプロケットおよび人力駆動系小スプ
ロケット４６とは、別に、モーター駆動系スプロケット
２９およびモーター駆動系スプロケット４１を必要と
し、さらに、人力駆動系チェーンとは、別に、モーター
駆動系チェーン３１を必要とするため、デザイン上、好
ましくはなく、また、製造コストも高いという問題点が
あった。また、構成上、モーター２７と減速装置２８と
が外側に突出し、重心が高いため左右の重量バランスが
悪く、デザイン上、不都合で、また、走行上危険である
という問題点があった。そこで、本発明は、モーター駆
動系スプロケットおよびモーター駆動系チェーンを不要
として、製造コストが低減され、モーター駆動系のモー
ターと減速装置とが外側に突出せずにデザイン上、好適
で、重心が低く、走行上の安全性が高く、木目の細かい
モーター制御が可能な補助駆動力付き自転車を提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、足踏みされる
ペダルにより回転され、車体に設けられる人力駆動系大
スプロケットと、第１の車輪を第１の一方向クラッチお
よび内装変速装置を介して回転するように前記車体に設
けられる人力駆動系小スプロケットと、前記人力駆動系
大スプロケットおよび前記人力駆動系小スプロケットの
間に掛けられ、前記人力駆動系大スプロケットの回転に
より前記人力駆動系小スプロケットを回転させて前記第
１の車輪を回転させる人力駆動系チェーンと、から成る
人力駆動系と、前記車体に設けられるバッテリと、前記
車体に設けられ前記バッテリにより回転されるモーター
と、前記モーターの回転を減速して前記第１の車輪を回
転させる減速装置と、から成るモーター駆動系と、 を
備えた補助駆動力付き自転車において、前記モーター、
および、前記減速装置は一体的に構成され、前記モータ
ーの全体構造と出力回転軸、および、前記減速装置の全
体構造と出力回転軸は、中空状の中空部を有するように
構成され、前記ペダルのクランク軸は、ベアリングを介
して回転可能に前記中空部内に保持され、かつ、前記減
速装置の前記出力回転軸により第２の一方向クラッチを
介して回転されるように保持され、前記人力駆動系大ス
プロケットおよび前記人力駆動系小スプロケットの間に
おいて、前記人力駆動系チェーンを上側から押圧して接
触し、前記人力駆動系チェーンの回転により回転される
回転輪と、前記回転輪が連結され、足踏みされた前記ペ
ダルのトルクに応じた前記人力駆動系チェーンの張力が
前記回転輪を介して作用することにより出力する検出セ
ンサーと、前記検出センサーからの出力に応じて前記モ
ーターの回転を制御する制御装置と、を備えたことを特
徴とする補助駆動力付き自転車である。
ペダルにより回転され、車体に設けられる人力駆動系大
スプロケットと、第１の車輪を第１の一方向クラッチお
よび内装変速装置を介して回転するように前記車体に設
けられる人力駆動系小スプロケットと、前記人力駆動系
大スプロケットおよび前記人力駆動系小スプロケットの
間に掛けられ、前記人力駆動系大スプロケットの回転に
より前記人力駆動系小スプロケットを回転させて前記第
１の車輪を回転させる人力駆動系チェーンと、から成る
人力駆動系と、前記車体に設けられるバッテリと、前記
車体に設けられ前記バッテリにより回転されるモーター
と、前記モーターの回転を減速して前記第１の車輪を回
転させる減速装置と、から成るモーター駆動系と、 を
備えた補助駆動力付き自転車において、前記モーター、
および、前記減速装置は一体的に構成され、前記モータ
ーの全体構造と出力回転軸、および、前記減速装置の全
体構造と出力回転軸は、中空状の中空部を有するように
構成され、前記ペダルのクランク軸は、ベアリングを介
して回転可能に前記中空部内に保持され、かつ、前記減
速装置の前記出力回転軸により第２の一方向クラッチを
介して回転されるように保持され、前記人力駆動系大ス
プロケットおよび前記人力駆動系小スプロケットの間に
おいて、前記人力駆動系チェーンを上側から押圧して接
触し、前記人力駆動系チェーンの回転により回転される
回転輪と、前記回転輪が連結され、足踏みされた前記ペ
ダルのトルクに応じた前記人力駆動系チェーンの張力が
前記回転輪を介して作用することにより出力する検出セ
ンサーと、前記検出センサーからの出力に応じて前記モ
ーターの回転を制御する制御装置と、を備えたことを特
徴とする補助駆動力付き自転車である。
【０００６】
【作用】本発明によれば、モーター駆動系のモーターお
よび減速装置は一体的に構成され、モーターの全体構造
と出力回転軸、および、減速装置の全体構造と出力回転
軸は、中空状の中空部を有するように構成され、ペダル
のクランク軸は、ベアリングを介して回転可能に前記中
空部内に保持され、かつ、減速装置の出力回転軸により
第２の一方向クラッチを介して回転されるように保持さ
れる。このため、モーター駆動系スプロケットおよびモ
ーター駆動系チェーンが、不要となり、製造コストが低
減される。さらに、モーター駆動系のモーターおよび減
速装置は、ペダルのクランク軸の周囲に一体的に構成さ
れるため、外側に突出したモーターおよび減速装置の構
成が解消され、デザイン上、好適で、また、重心が低く
左右の重量バランスが良く走行上の安全性が高まる。ま
た、モーターによる補助出力の回転は、制御装置によ
り、足踏みされたペダルのトルクに応じた人力駆動系チ
ェーンの張力に基づき制御される。さらに、モーターに
よる補助出力の回転は、制御装置により、人力駆動系大
スプロケットの回転数に基づき制御される場合もある。
このため、より木目の細かい制御がなされ、より効率良
くバッテリーを使用できる。
よび減速装置は一体的に構成され、モーターの全体構造
と出力回転軸、および、減速装置の全体構造と出力回転
軸は、中空状の中空部を有するように構成され、ペダル
のクランク軸は、ベアリングを介して回転可能に前記中
空部内に保持され、かつ、減速装置の出力回転軸により
第２の一方向クラッチを介して回転されるように保持さ
れる。このため、モーター駆動系スプロケットおよびモ
ーター駆動系チェーンが、不要となり、製造コストが低
減される。さらに、モーター駆動系のモーターおよび減
速装置は、ペダルのクランク軸の周囲に一体的に構成さ
れるため、外側に突出したモーターおよび減速装置の構
成が解消され、デザイン上、好適で、また、重心が低く
左右の重量バランスが良く走行上の安全性が高まる。ま
た、モーターによる補助出力の回転は、制御装置によ
り、足踏みされたペダルのトルクに応じた人力駆動系チ
ェーンの張力に基づき制御される。さらに、モーターに
よる補助出力の回転は、制御装置により、人力駆動系大
スプロケットの回転数に基づき制御される場合もある。
このため、より木目の細かい制御がなされ、より効率良
くバッテリーを使用できる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明を図面を参照してその実施例に
基づいて説明する。図１は本発明の一実施例の部分断面
図、図２、図３は部分構成図、図４は全体構成図であ
る。 車体３０には、第２の車輪である前車輪３６、お
よび、第１の車輪である後車輪２６が設けられる。 第
１の車輪は、通常、後車輪２６であるが、中間の車輪、
前車輪の場合もある。人力駆動系大スプロケット１７
は、車体３０に設けられ、足踏みされるペダル１０によ
り回転される。 人力駆動系小スプロケット４６は、車
体３０に設けられ、後車輪２６を、図示されない第１の
一方向クラッチおよび内装変速装置を介して回転する。
人力駆動系チェーン３３は、人力駆動系大スプロケット
１７および人力駆動系小スプロケット４６の間に掛けら
れ、人力駆動系大スプロケット１７の回転により、人力
駆動系小スプロケット４６を回転させて、後車輪２６を
回転させる。以上のペダル１０、人力駆動系大スプロケ
ット１７、人力駆動系小スプロケット４６、および、人
力駆動系チェーン３３により人力駆動系を構成する。
基づいて説明する。図１は本発明の一実施例の部分断面
図、図２、図３は部分構成図、図４は全体構成図であ
る。 車体３０には、第２の車輪である前車輪３６、お
よび、第１の車輪である後車輪２６が設けられる。 第
１の車輪は、通常、後車輪２６であるが、中間の車輪、
前車輪の場合もある。人力駆動系大スプロケット１７
は、車体３０に設けられ、足踏みされるペダル１０によ
り回転される。 人力駆動系小スプロケット４６は、車
体３０に設けられ、後車輪２６を、図示されない第１の
一方向クラッチおよび内装変速装置を介して回転する。
人力駆動系チェーン３３は、人力駆動系大スプロケット
１７および人力駆動系小スプロケット４６の間に掛けら
れ、人力駆動系大スプロケット１７の回転により、人力
駆動系小スプロケット４６を回転させて、後車輪２６を
回転させる。以上のペダル１０、人力駆動系大スプロケ
ット１７、人力駆動系小スプロケット４６、および、人
力駆動系チェーン３３により人力駆動系を構成する。
【０００８】次に、モーター１８は、減速装置１９と一
体的に構成されて、車体３０に設けられ、図示されない
バッテリにより回転される。 モーター１８は、さら
に、ローターヨーク１、ローターマグネット２、ステー
ターコア３、ステーターコイル４、ステーターホルダー
５、駆動部ユニットケース６、出力回転軸１８ａとから
成る。減速装置１９は、モーター１８の回転を減速して
第１の車輪である後車輪２６を回転させる装置であり、
遊星ギア７、太陽ギア７ａ、リングギア８、遊星ギア
９、出力回転軸である太陽ギア９ａおよび第２の一方向
クラッチ１２とから成る。モーター１８の回転力は、出
力回転軸１８ａ、遊星ギア７、太陽ギア７ａ、遊星ギア
９、出力回転軸である太陽ギア９ａおよび第２の一方向
クラッチ１２を介して、ペダル１０のクランク軸１０ａ
に伝達され、さらに、人力駆動系大スプロケット１７を
回転する。
体的に構成されて、車体３０に設けられ、図示されない
バッテリにより回転される。 モーター１８は、さら
に、ローターヨーク１、ローターマグネット２、ステー
ターコア３、ステーターコイル４、ステーターホルダー
５、駆動部ユニットケース６、出力回転軸１８ａとから
成る。減速装置１９は、モーター１８の回転を減速して
第１の車輪である後車輪２６を回転させる装置であり、
遊星ギア７、太陽ギア７ａ、リングギア８、遊星ギア
９、出力回転軸である太陽ギア９ａおよび第２の一方向
クラッチ１２とから成る。モーター１８の回転力は、出
力回転軸１８ａ、遊星ギア７、太陽ギア７ａ、遊星ギア
９、出力回転軸である太陽ギア９ａおよび第２の一方向
クラッチ１２を介して、ペダル１０のクランク軸１０ａ
に伝達され、さらに、人力駆動系大スプロケット１７を
回転する。
【０００９】バッテリ４４、モーター１８および減速装
置１９は一体的に構成され、さらに、モーター１８の全
体構造と出力回転軸１８ａ、および、減速装置１９の全
体構造と出力回転軸である太陽ギア９ａは、中空状の中
空部３４を有するように構成される。ペダル１０のクラ
ンク軸１０ａは、ベアリング１１，１３，１４，１５お
よび１６を介して回転可能に中空部３４内に保持され
る。 ペダル１０のクランク軸１０ａは、さらに、減速
装置１９の出力回転軸である太陽ギア９ａにより第２の
一方向クラッチ１２を介して回転されるように保持され
る。
置１９は一体的に構成され、さらに、モーター１８の全
体構造と出力回転軸１８ａ、および、減速装置１９の全
体構造と出力回転軸である太陽ギア９ａは、中空状の中
空部３４を有するように構成される。ペダル１０のクラ
ンク軸１０ａは、ベアリング１１，１３，１４，１５お
よび１６を介して回転可能に中空部３４内に保持され
る。 ペダル１０のクランク軸１０ａは、さらに、減速
装置１９の出力回転軸である太陽ギア９ａにより第２の
一方向クラッチ１２を介して回転されるように保持され
る。
【００１０】次に、回転輪２５は、人力駆動系大スプロ
ケット１７および人力駆動系小スプロケット４６の間に
おいて、人力駆動系チェーン３３を上側から押圧して接
触し、人力駆動系チェーン３３の回転により回転される
ように設けられる。また、ペダル踏み力検出センサー２
４は、回転輪２４が連結され、足踏みされたペダル１０
のトルクに応じた人力駆動系チェーン３３の張力が回転
輪２４を介して作用することにより出力するセンサーで
ある。また、制御装置は、制御回路４０、ペダル踏み力
検出回路４２およびモーター駆動回路４３とから成り、
ペダル踏み力検出センサー２４からの出力に応じてモー
ター１８の回転を制御する装置である。 より具体的に
は、足踏みトルクとモーター１８の出力トルクの合計出
力トルク、つまり、ペダル１０のクランク軸１０ａの出
力トルクが、常に、所定トルクとなるように制御する。
ここで、ペダル踏み力検出センサー２４は、例えば、ロ
ードセル、あるいは、圧電素子から成る。
ケット１７および人力駆動系小スプロケット４６の間に
おいて、人力駆動系チェーン３３を上側から押圧して接
触し、人力駆動系チェーン３３の回転により回転される
ように設けられる。また、ペダル踏み力検出センサー２
４は、回転輪２４が連結され、足踏みされたペダル１０
のトルクに応じた人力駆動系チェーン３３の張力が回転
輪２４を介して作用することにより出力するセンサーで
ある。また、制御装置は、制御回路４０、ペダル踏み力
検出回路４２およびモーター駆動回路４３とから成り、
ペダル踏み力検出センサー２４からの出力に応じてモー
ター１８の回転を制御する装置である。 より具体的に
は、足踏みトルクとモーター１８の出力トルクの合計出
力トルク、つまり、ペダル１０のクランク軸１０ａの出
力トルクが、常に、所定トルクとなるように制御する。
ここで、ペダル踏み力検出センサー２４は、例えば、ロ
ードセル、あるいは、圧電素子から成る。
【００１１】さらに、ペダル１０のクランク軸１０ａ
と、人力駆動系大スプロケット１７との間に第３の一方
向クラッチ２０が介在され、人力駆動系大スプロケット
１７が逆転した場合にも人力駆動系チェーン３３が緩ま
ないように構成されることが、好適である。
と、人力駆動系大スプロケット１７との間に第３の一方
向クラッチ２０が介在され、人力駆動系大スプロケット
１７が逆転した場合にも人力駆動系チェーン３３が緩ま
ないように構成されることが、好適である。
【００１２】次に、車体３０を前進させる方向への人力
駆動系大スプロケット１７の回転数を検知する回転数検
知手段を備える場合もある。この場合、制御装置は、上
記の制御に、さらに、回転数検知手段により検知された
人力駆動系大スプロケット１７の回転数に基づきモータ
ー１８の回転を制御するように構成される。 より具体
的には、図５に示されるようにモーター１８の出力トル
クを人力駆動系大スプロケット１７の回転数、つまり、
車体３０の走行速度に対応して、例えば、車体３０の走
行速度が、１５ｋｍ／ｈの場合は、制御装置の上記の制
御による出力トルクの１００％そのまま出力させるが、
走行速度が、２０ｋｍ／ｈになった場合には、制御装置
の上記の制御による出力トルクの１００％を、そのまま
出力させずに約５０％出力させ、さらに、走行速度が、
２４ｋｍ／ｈになった場合には、制御装置の上記の制御
による出力トルクの１００％を全てカットして、モータ
ー１８の回転を停止するように制御する。 この制御に
より、より木目の細かい制御がなされ、より効率良くバ
ッテリーを使用できる。
駆動系大スプロケット１７の回転数を検知する回転数検
知手段を備える場合もある。この場合、制御装置は、上
記の制御に、さらに、回転数検知手段により検知された
人力駆動系大スプロケット１７の回転数に基づきモータ
ー１８の回転を制御するように構成される。 より具体
的には、図５に示されるようにモーター１８の出力トル
クを人力駆動系大スプロケット１７の回転数、つまり、
車体３０の走行速度に対応して、例えば、車体３０の走
行速度が、１５ｋｍ／ｈの場合は、制御装置の上記の制
御による出力トルクの１００％そのまま出力させるが、
走行速度が、２０ｋｍ／ｈになった場合には、制御装置
の上記の制御による出力トルクの１００％を、そのまま
出力させずに約５０％出力させ、さらに、走行速度が、
２４ｋｍ／ｈになった場合には、制御装置の上記の制御
による出力トルクの１００％を全てカットして、モータ
ー１８の回転を停止するように制御する。 この制御に
より、より木目の細かい制御がなされ、より効率良くバ
ッテリーを使用できる。
【００１３】この回転数検知手段は、より具体的には、
車体３０に設けられる第２の車輪である前車輪３６の回
転によりパルス信号を出力する発電機３８と、このパル
ス信号を検出して、前記制御装置に出力するパルス検出
回路３９と、から構成される。また、上記の回転数検知
手段は、人力駆動系大スプロケット１７と共に回転する
ように設けられた回転数検知板３５と、回転数検知板３
５にクランク軸１０ａを中心にして円形状に複数設けら
れたマグネット２２と、人力駆動系大スプロケット１７
と共に回転される複数のマグネット２２の磁気を検知す
る磁気センサー２１と、から構成される場合もある。回
転数検知手段は、その他、フォトトランジスタ、光電ス
イッチを利用したセンサー等が用いられる場合もある。
車体３０に設けられる第２の車輪である前車輪３６の回
転によりパルス信号を出力する発電機３８と、このパル
ス信号を検出して、前記制御装置に出力するパルス検出
回路３９と、から構成される。また、上記の回転数検知
手段は、人力駆動系大スプロケット１７と共に回転する
ように設けられた回転数検知板３５と、回転数検知板３
５にクランク軸１０ａを中心にして円形状に複数設けら
れたマグネット２２と、人力駆動系大スプロケット１７
と共に回転される複数のマグネット２２の磁気を検知す
る磁気センサー２１と、から構成される場合もある。回
転数検知手段は、その他、フォトトランジスタ、光電ス
イッチを利用したセンサー等が用いられる場合もある。
【００１４】また、前記制御装置はバッテリ４４の残量
を表示する表示部４５を有する場合もある。 ユーザー
にバッテリ４４の消耗を知らせる機能である。ここで、
人力駆動系大スプロケット１７および／または人力駆動
系小スプロケット４６の代わりにプーリを用いても良
い。また、人力駆動系チェーン３３の代わりにベルトを
用いても良い。さらに、人力駆動系チェーン３３の下側
には、人力駆動系チェーン３３の緩みを除去するテンシ
ョン装置２３を設けることが好適である。さらに、人力
駆動系チェーン３３の代わりに用いられたベルトの下側
には、ベルトの緩みを除去するテンション装置２３を設
ける場合もある。このように、人力駆動系チェーン３３
あるいは人力駆動系チェーン３３の代わりに用いられた
ベルトの下側にテンション装置２０を設けることによ
り、人力駆動系チェーン３３が、周囲の温度変化、使用
の頻度等により伸縮しても、足踏みされたペダル１０の
トルクに応じた人力駆動系チェーン３３の張力を正確に
検出することができる。さらに、人力駆動系大スプロケ
ット１７と人力駆動系小スプロケット４６の作成時にお
ける加工精度、および、組立時における組み立て精度を
高めること、あるいは、調整を簡単に行うことができ
る。
を表示する表示部４５を有する場合もある。 ユーザー
にバッテリ４４の消耗を知らせる機能である。ここで、
人力駆動系大スプロケット１７および／または人力駆動
系小スプロケット４６の代わりにプーリを用いても良
い。また、人力駆動系チェーン３３の代わりにベルトを
用いても良い。さらに、人力駆動系チェーン３３の下側
には、人力駆動系チェーン３３の緩みを除去するテンシ
ョン装置２３を設けることが好適である。さらに、人力
駆動系チェーン３３の代わりに用いられたベルトの下側
には、ベルトの緩みを除去するテンション装置２３を設
ける場合もある。このように、人力駆動系チェーン３３
あるいは人力駆動系チェーン３３の代わりに用いられた
ベルトの下側にテンション装置２０を設けることによ
り、人力駆動系チェーン３３が、周囲の温度変化、使用
の頻度等により伸縮しても、足踏みされたペダル１０の
トルクに応じた人力駆動系チェーン３３の張力を正確に
検出することができる。さらに、人力駆動系大スプロケ
ット１７と人力駆動系小スプロケット４６の作成時にお
ける加工精度、および、組立時における組み立て精度を
高めること、あるいは、調整を簡単に行うことができ
る。
【００１５】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように、モータ
ー駆動系スプロケットおよびモーター駆動系チェーンを
不要として、製造コストが低減され、モーター駆動系の
モーターと減速装置とが外側に突出せずにデザイン上、
好適で、重心が低く、走行上の安全性が高いという効果
を奏する。人力駆動系チェーンあるいは人力駆動系チェ
ーンの代わりに用いられたベルトの下側にテンション装
置を設ける実施例の場合には、人力駆動系チェーンが、
周囲の温度変化、使用の頻度等により伸縮しても、足踏
みされたペダルのトルクに応じた人力駆動系チェーンの
張力を正確に検出することができ、人力駆動系大スプロ
ケットと人力駆動系小スプロケットの作成時における加
工精度、および、組立時における組み立て精度を高める
こと、あるいは、調整を簡単に行うことができる。ま
た、モーターによる補助出力の回転は、制御装置によ
り、足踏みされたペダルのトルクに応じた人力駆動系チ
ェーンの張力に基づき制御され、さらに、人力駆動系大
スプロケットの回転数に基づき制御される場合もあり、
より木目の細かい制御がなされ、より効率良くバッテリ
ーを使用できる。
ー駆動系スプロケットおよびモーター駆動系チェーンを
不要として、製造コストが低減され、モーター駆動系の
モーターと減速装置とが外側に突出せずにデザイン上、
好適で、重心が低く、走行上の安全性が高いという効果
を奏する。人力駆動系チェーンあるいは人力駆動系チェ
ーンの代わりに用いられたベルトの下側にテンション装
置を設ける実施例の場合には、人力駆動系チェーンが、
周囲の温度変化、使用の頻度等により伸縮しても、足踏
みされたペダルのトルクに応じた人力駆動系チェーンの
張力を正確に検出することができ、人力駆動系大スプロ
ケットと人力駆動系小スプロケットの作成時における加
工精度、および、組立時における組み立て精度を高める
こと、あるいは、調整を簡単に行うことができる。ま
た、モーターによる補助出力の回転は、制御装置によ
り、足踏みされたペダルのトルクに応じた人力駆動系チ
ェーンの張力に基づき制御され、さらに、人力駆動系大
スプロケットの回転数に基づき制御される場合もあり、
より木目の細かい制御がなされ、より効率良くバッテリ
ーを使用できる。
【図１】本発明の一実施例の部分断面図である。
【図２】本発明の一実施例の部分構成図である。
【図３】本発明の一実施例の部分構成図である。
【図４】本発明の一実施例の全体構成図である。
【図５】本発明の一実施例における速度とモーターの補
助出力割合の関係を示すグラフである。
助出力割合の関係を示すグラフである。
【図６】従来例の部分構成図である。
１ ローターヨーク ２ ローターマグネット ３ ステーターコア ４ ステーターコイル ５ ステーターホルダー ６ 駆動部ユニットケース ７、９ 遊星ギア ８ リングギア １０ ペダル １０ａ クランク軸 １１、１３、１４、１５、１６ ベアリング １７ 人力駆動系大スプロケット １２ 第２の一方
向クラッチ １８ａ、１９ａ 出力回転軸 ２０ 第３の一方向クラ
ッチ ２２ マグネット ２３ テンション装置 ２４ ペダル踏み力検出センサー ２５ 回転輪 ２６ 後車輪 ３０ 車体 ３４ 中空部 ３５ 回転数検知板 ３６ 前車輪 ３８ 発電機 ３９ パルス検出回路 ４０ 制御回路 ４２ ペダル踏み力検出回路 ４３ モーター駆動回路 ４４ バッテリ ４５ 表示部 ４６ 人力駆動系小スプロケット
向クラッチ １８ａ、１９ａ 出力回転軸 ２０ 第３の一方向クラ
ッチ ２２ マグネット ２３ テンション装置 ２４ ペダル踏み力検出センサー ２５ 回転輪 ２６ 後車輪 ３０ 車体 ３４ 中空部 ３５ 回転数検知板 ３６ 前車輪 ３８ 発電機 ３９ パルス検出回路 ４０ 制御回路 ４２ ペダル踏み力検出回路 ４３ モーター駆動回路 ４４ バッテリ ４５ 表示部 ４６ 人力駆動系小スプロケット
Claims (10)
- 【請求項１】 足踏みされるペダルにより回転され、車
体に設けられる人力駆動系大スプロケットと、 第１の車輪を第１の一方向クラッチおよび内装変速装置
を介して回転するように前記車体に設けられる人力駆動
系小スプロケットと、 前記人力駆動系大スプロケットおよび前記人力駆動系小
スプロケットの間に掛けられ、前記人力駆動系大スプロ
ケットの回転により前記人力駆動系小スプロケットを回
転させて前記第１の車輪を回転させる人力駆動系チェー
ンと、から成る人力駆動系と、 前記車体に設けられるバッテリと、 前記車体に設けられ前記バッテリにより回転されるモー
ターと、 前記モーターの回転を減速して前記第１の車輪を回転さ
せる減速装置と、から成るモーター駆動系と、 を備え
た補助駆動力付き自転車において、 前記モーター、および、前記減速装置は一体的に構成さ
れ、前記モーターの全体構造と出力回転軸、および、前
記減速装置の全体構造と出力回転軸は、中空状の中空部
を有するように構成され、 前記ペダルのクランク軸は、ベアリングを介して回転可
能に前記中空部内に保持され、かつ、前記減速装置の前
記出力回転軸により第２の一方向クラッチを介して回転
されるように保持され、 前記人力駆動系大スプロケットおよび前記人力駆動系小
スプロケットの間において、前記人力駆動系チェーンを
上側から押圧して接触し、前記人力駆動系チェーンの回
転により回転される回転輪と、 前記回転輪が連結され、足踏みされた前記ペダルのトル
クに応じた前記人力駆動系チェーンの張力が前記回転輪
を介して作用することにより出力するペダル踏み力検出
センサーと、 前記ペダル踏み力検出センサーからの出力に応じて前記
モーターの回転を制御する制御装置と、を備えたことを
特徴とする補助駆動力付き自転車。 - 【請求項２】 前記ペダル踏み力検出センサーは、ロー
ドセル、あるいは、圧電素子から成る請求項１記載の補
助駆動力付き自転車。 - 【請求項３】 前記ペダルの前記クランク軸と、前記人
力駆動系大スプロケットとの間に第３の一方向クラッチ
が介在される請求項１または２記載の補助駆動力付き自
転車。 - 【請求項４】 前記車体を前進させる方向への前記人力
駆動系大スプロケットの回転数を検知する回転数検知手
段を備え、 前記制御装置は、前記回転数検知手段により検知された
前記人力駆動系大スプロケットの前記回転数に基づき前
記モーターの回転を制御するように構成される請求項１
から３のいずれかに記載の補助駆動力付き自転車。 - 【請求項５】 前記車体に設けられる第２の車輪の回転
によりパルス信号を出力する発電機と、 前記パルス信号を検出して、前記制御装置に出力するパ
ルス検出回路と、から前記回転数検知手段は構成される
請求項１から４のいずれかに記載の補助駆動力付き自転
車。 - 【請求項６】 前記人力駆動系大スプロケットと共に回
転するように設けられた回転数検知板と、前記回転数検
知板に前記クランク軸を中心にして円形状に複数設けら
れたマグネットと、前記人力駆動系大スプロケットと共
に回転される前記複数のマグネットの磁気を検知する磁
気センサーと、から前記回転数検知手段は構成される請
求項１から４のいずれかに記載の補助駆動力付き自転
車。 - 【請求項７】 前記制御装置は前記バッテリの残量を表
示する表示部を有する請求項１から６のいずれかに記載
の補助駆動力付き自転車。 - 【請求項８】 前記人力駆動系チェーンの下側には、前
記人力駆動系チェーンの緩みを除去するテンション装置
が設けられる請求項１から７のいずれかに記載の補助駆
動力付き自転車。 - 【請求項９】 請求項１から８のいずれか記載の補助駆
動力付き自転車において、 前記人力駆動系大スプロケットおよび／または前記人力
駆動系小スプロケット代わりにプーリを用い、 前記人力駆動系チェーンの代わりにベルトを用いたこと
を特徴とする補助駆動力付き自転車。 - 【請求項１０】 前記ベルトの下側には、前記ベルトの
緩みを除去するテンション装置が設けられた請求項９記
載の補助駆動力付き自転車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17539195A JPH092369A (ja) | 1995-06-19 | 1995-06-19 | 補助駆動力付き自転車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17539195A JPH092369A (ja) | 1995-06-19 | 1995-06-19 | 補助駆動力付き自転車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH092369A true JPH092369A (ja) | 1997-01-07 |
Family
ID=15995285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17539195A Pending JPH092369A (ja) | 1995-06-19 | 1995-06-19 | 補助駆動力付き自転車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH092369A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0911252A1 (en) * | 1997-10-14 | 1999-04-28 | Merida Industry Co., Ltd. | Crank Assembly for an electrical bicycle |
| KR100911216B1 (ko) * | 2009-03-10 | 2009-08-07 | 주식회사 진영전공 | 수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치 |
| JP2013527821A (ja) * | 2010-04-20 | 2013-07-04 | ビーラブズ アーゲー | モータ／変速装置 |
| CN104340328A (zh) * | 2013-07-31 | 2015-02-11 | 株式会社岛野 | 自行车传动单元 |
| WO2015186159A1 (ja) * | 2014-06-06 | 2015-12-10 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電動アシスト自転車 |
| CN108068981A (zh) * | 2016-11-17 | 2018-05-25 | 李森墉 | 可侦测曲柄轴二端踩踏扭力的电助自行车扭矩检测装置 |
| JP2020011527A (ja) * | 2018-07-13 | 2020-01-23 | 株式会社シマノ | 人力駆動車用制御装置および人力駆動車用駆動装置 |
-
1995
- 1995-06-19 JP JP17539195A patent/JPH092369A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0911252A1 (en) * | 1997-10-14 | 1999-04-28 | Merida Industry Co., Ltd. | Crank Assembly for an electrical bicycle |
| US5984335A (en) * | 1997-10-14 | 1999-11-16 | Merida Industry Co., Ltd | Crank assembly for an electrical bicycle |
| KR100911216B1 (ko) * | 2009-03-10 | 2009-08-07 | 주식회사 진영전공 | 수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치 |
| WO2010104252A1 (ko) * | 2009-03-10 | 2010-09-16 | Kim Taik Jin | 수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치 |
| JP2013527821A (ja) * | 2010-04-20 | 2013-07-04 | ビーラブズ アーゲー | モータ／変速装置 |
| CN104340328A (zh) * | 2013-07-31 | 2015-02-11 | 株式会社岛野 | 自行车传动单元 |
| WO2015186159A1 (ja) * | 2014-06-06 | 2015-12-10 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電動アシスト自転車 |
| JP5891363B1 (ja) * | 2014-06-06 | 2016-03-23 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電動アシスト自転車 |
| CN108068981A (zh) * | 2016-11-17 | 2018-05-25 | 李森墉 | 可侦测曲柄轴二端踩踏扭力的电助自行车扭矩检测装置 |
| JP2020011527A (ja) * | 2018-07-13 | 2020-01-23 | 株式会社シマノ | 人力駆動車用制御装置および人力駆動車用駆動装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2873601B1 (en) | Electric bicycle and control method thereof | |
| JP5373946B1 (ja) | 自転車用駆動ユニット | |
| DK2686229T3 (en) | Wheels for pedal assisted bicycles | |
| US10137959B2 (en) | Electric bicycle drive assembly with torque detection | |
| WO2010077300A2 (en) | Electric bicycle | |
| JP2017114449A (ja) | 自転車用ドライブユニット、および、その制御装置 | |
| JPH10225053A (ja) | 電動機 | |
| JPH0995289A (ja) | 補助動力装置付き自転車 | |
| JP2002535203A (ja) | 電動車輌用駆動ユニット | |
| EP0743238B1 (en) | Pedaling force detecting device of a motor assisted bicycle | |
| JP2000006877A (ja) | 電動車両用動力ユニット | |
| US11772740B2 (en) | Power train for a pedal vehicle | |
| TW581736B (en) | Vehicle with auxiliary power | |
| JPH092369A (ja) | 補助駆動力付き自転車 | |
| JPH09301262A (ja) | 電動補助自転車 | |
| JP2003095181A (ja) | 電動アシスト自転車 | |
| JP3428497B2 (ja) | 補助動力付き自転車 | |
| JP2011143752A (ja) | 電動アシスト自転車 | |
| JPH09309483A (ja) | 補助駆動力付き自転車 | |
| JPH0858671A (ja) | 自転車用動力補助装置 | |
| JP2002218726A (ja) | モータ及びそのモータを使用した補助動力付き車両 | |
| JP2001213382A (ja) | 補助動力付き自転車 | |
| GB2183105A (en) | Improvements in or relating to bicycles or tricycles | |
| JP2002302088A (ja) | 電動補助自転車の駆動装置 | |
| JP2003160089A (ja) | 補助動力付車両用駆動装置 |