JPH10147283A - Bicycle with electric motor auxiliary power unit - Google Patents
Bicycle with electric motor auxiliary power unitInfo
- Publication number
- JPH10147283A JPH10147283A JP30638596A JP30638596A JPH10147283A JP H10147283 A JPH10147283 A JP H10147283A JP 30638596 A JP30638596 A JP 30638596A JP 30638596 A JP30638596 A JP 30638596A JP H10147283 A JPH10147283 A JP H10147283A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- operating
- crankshaft
- bicycle
- electric motor
- rotational force
- 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
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、電動補助動力装
置付自転車に関し、とくに踏力を検出する回転力検出装
置を動作させる作動手段に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bicycle with an electric auxiliary power unit, and more particularly to an operating means for operating a rotational force detecting device for detecting a pedaling force.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、上り坂等を走行する場合のように
ペダルを踏み込む踏力が大きくなった際等に、この踏力
を回転力検出手段により検出しこの踏力の大きさに応じ
た回転力を電動機から補助することにより楽な走行がで
きるようにした電動補助動力装置付自転車は広く知られ
ている。2. Description of the Related Art Conventionally, when the depressing force of the pedal is increased, such as when traveling on an uphill or the like, the depressing force is detected by a turning force detecting means, and the turning force corresponding to the magnitude of the depressing force is detected. BACKGROUND ART Bicycles with an electric auxiliary power unit that can easily travel by assisting from an electric motor are widely known.
【0003】そして、ペダルに加わる踏力を回転力検出
手段を動作させる作動手段の構成は、基本的には前記ペ
ダルの踏力をペダルが取り付けられたクランクを介して
このクランクが両端部に取り付けられたクランク軸に伝
達し、このクランク軸に加わる回転力に応じて動作する
作動手段を設け、この作動手段の動作によりスイッチ手
段あるいは歪みセンサー等からなる回転力検出手段を動
作させて前記電動機を駆動させ、そして、この電動機の
回転力を歯車群からなる減速機構を介してスプロケット
が取り付けられている中空軸に伝達し、この電動機の回
転力を前記スプロケットと後輪に掛けられているチェー
ンを介して後輪に伝達して動力を補助するようになって
いる。[0003] The structure of the actuating means for operating the rotational force detecting means based on the pedaling force applied to the pedal is basically such that the pedaling force is applied to both ends of the pedal via a crank to which the pedal is attached. Actuating means for transmitting to the crankshaft and operating in accordance with the rotational force applied to the crankshaft is provided, and the operation of the operating means activates the rotational force detecting means including a switch means or a strain sensor to drive the electric motor. Then, the rotational force of the electric motor is transmitted to a hollow shaft on which a sprocket is mounted via a speed reduction mechanism composed of a gear group, and the rotational force of the electric motor is transmitted through a chain applied to the sprocket and a rear wheel. The power is transmitted to the rear wheels to assist power.
【0004】そして、前記作動手段の先行技術の一つと
して出願人が既に特願平7−292507号として出願
した明細書および図面に記載されている。この出願の明
細書および図面に記載した作動手段を図10ないし図1
2を参照して説明する。なお、前記明細書においては作
動手段を回転力切換手段として説明しているが以降の説
明ではこれを作動手段として説明する。また、図面の符
号は前記出願の図面の符号とは一致させているものでは
ない。[0004] As one of the prior arts of the operating means, it is described in the specification and drawings which the applicant has already filed as Japanese Patent Application No. 7-292507. The operating means described in the specification and the drawings of this application are shown in FIGS.
This will be described with reference to FIG. In the above specification, the operating means is described as the rotational force switching means, but in the following description, this will be described as the operating means. Further, the reference numerals in the drawings do not correspond to those in the drawings of the application.
【0005】図10において、C1は図示しない自転車
の車体B1の立パイプ302、下パイプ303が取り付
けられたハンガラグ301に取り付けられた電動補助動
力装置であり、この電動補助動力装置C1はケース33
0に取着された電動機340、前記ケース330内に配
設され前記電動機340の回転力つまり動力を伝達する
歯車群つまり歯車342、351ないし355からなる
動力伝達手段350とから構成されている。また、前記
歯車355には駆動歯車356が噛合している。 そし
て、この駆動歯車356は中空軸370に取り付けられ
て、この中空軸370内にペダル381aを有するクラ
ンク380が取り付けられたクランク軸380が回転自
在に設けられ、そしてこのクランク軸380には一方向
性クラッチ385を介して貫通孔393が形成されたフ
ランジ部391を有する回転力検出部材390が設けら
れている。この回転力検出部材390は前記駆動歯車3
56との間に配設された駆動スプリング360を介して
駆動歯車356と回転方向に相対移動するように構成さ
れており、また、駆動歯車356の側面には軸孔356
aの外周に同心状に配置されるとともに図12に示す矢
印方向つまり駆動歯車356が走行時に回転する方向に
沿って同図に示すように上方に向かって次第に上昇する
傾斜面357aが形成された3個の突起部357が形成
されている。In FIG. 10, C1 denotes an electric auxiliary power unit attached to a hanger lug 301 to which a vertical pipe 302 and a lower pipe 303 of a bicycle body B1 (not shown) are attached.
The motor 340 is mounted on the motor case 340 and a power transmission means 350 including gears 342, 351, and 355 disposed in the case 330 and transmitting the rotational force of the motor 340, that is, power. A drive gear 356 meshes with the gear 355. The drive gear 356 is mounted on a hollow shaft 370, and a crankshaft 380 having a crank 380 having a pedal 381a is rotatably provided in the hollow shaft 370. The crankshaft 380 has one direction. A rotational force detecting member 390 having a flange portion 391 formed with a through hole 393 via a sex clutch 385 is provided. The rotational force detecting member 390 is connected to the drive gear 3
The drive gear 356 is configured to move relative to the drive gear 356 in the rotational direction via a drive spring 360 disposed between the drive gear 356 and the shaft hole 356.
12A, an inclined surface 357a is formed concentrically on the outer periphery and gradually rises upward as shown in FIG. 12 in the direction of the arrow shown in FIG. 12, that is, in the direction in which the drive gear 356 rotates during traveling. Three projections 357 are formed.
【0006】また、前記回転力検出部材390に設けた
フランジ部391の駆動歯車356の反対側には、この
フランジ部391に対して接離可能にして偏位プレート
395が設けられ、この偏位プレート395には前記フ
ランジ部391の貫通孔393に対応させて設けられ先
端部には鍔部396a(図12に参照)が形成されると
ともに前記貫通孔393内を移動可能なスライド軸39
6が一体的に設けられている。そして、前記偏位プレー
ト395は前記スライド軸396を前記貫通孔393に
貫通させるとともに、前記フランジ部291の駆動歯車
356と対向する面と、前記鍔部396aとの間に常時
は偏位プレート395をフランジ部391に圧接する方
向に付勢するコイルスプリング397を介して設けられ
ている。そして、このコイルスプリング397の付勢力
によってスライド軸396の先端は前記駆動歯車356
に形成した突起部357の傾斜面357aに圧接されつ
つ、回転力検出部材390が駆動歯車356に対して相
対移動するのに伴って移動するものである。[0006] On the opposite side of the driving gear 356 of the flange portion 391 provided on the rotational force detecting member 390, an offset plate 395 is provided so as to be able to contact and separate from the flange portion 391. The plate 395 is provided corresponding to the through hole 393 of the flange portion 391, and has a flange portion 396a (see FIG. 12) formed at the tip end thereof, and can slide in the through hole 393.
6 are provided integrally. The eccentric plate 395 allows the slide shaft 396 to pass through the through hole 393, and the eccentric plate 395 is always provided between the flange portion 396a and the surface of the flange portion 291 facing the drive gear 356. Is provided via a coil spring 397 that urges the flange portion 391 in the direction of pressing against the flange portion 391. The tip of the slide shaft 396 is moved by the biasing force of the coil spring 397 to the drive gear 356.
The rotational force detecting member 390 moves while being pressed against the inclined surface 357a of the protrusion 357 formed as described above.
【0007】そして、駆動歯車356、回転力検出部材
390、駆動スプリング360および偏位プレート39
5とによって作動手段を構成しているものであり、この
作動手段によってクランク軸380の回転を軸方向の動
きに変換して偏位プレーと395を軸方向に偏位つまり
移動させるものである。The driving gear 356, the rotational force detecting member 390, the driving spring 360 and the eccentric plate 39
5 constitutes an actuating means, which converts the rotation of the crankshaft 380 into an axial movement, thereby displacing or moving the deflection play 395 in the axial direction.
【0008】ところで、上記作動手段は、偏位プレート
395が回転力検出部材390と駆動歯車356との間
に配設されている構成ではなく、回転力検出部材390
の外側つまり駆動歯車356と反対側に位置する構成で
ある。換言すれば、回転力検出部材390を間にしてつ
まり回転力検出部材390を介在させいて駆動歯車35
6と偏位プレート395を配設する構成となっているた
め、偏位プレート395を軸方向に移動させるスライド
軸396の先端を駆動歯車356に設けた傾斜面357
aに圧接させるためには、前記スライド軸396を回転
力検出部材390に設けた貫通孔393を貫通させなけ
ればならない。Incidentally, the above-mentioned operating means does not have a structure in which the deflection plate 395 is disposed between the rotational force detecting member 390 and the driving gear 356, but a rotational force detecting member 390.
, That is, on the side opposite to the drive gear 356. In other words, the drive gear 35 with the rotational force detecting member 390 interposed, that is, with the rotational force detecting member 390 interposed therebetween.
6 and the eccentric plate 395 are disposed, so that the tip of the slide shaft 396 for moving the eccentric plate 395 in the axial direction is provided on the drive gear 356 with the inclined surface 357.
In order to bring the slide shaft 396 into contact with a, the slide shaft 396 must pass through a through hole 393 provided in the rotational force detecting member 390.
【0009】このように作動手段は回転力検出部材39
0を間にして駆動歯車356と偏位プレート395を配
置する構成であるため、前記スライド軸396がその先
端を突起部357の傾斜面357aに沿って上方に移動
することに伴って、前記貫通孔393内を移動する際
に、このスライド軸396にはこのスライド軸396の
軸方向の力と回転力検出部材390の回転方向に沿った
力つまり前記スライド軸396の軸方向と直交する方向
の力が加わることになる。このため、スライド軸396
は図12に二点鎖線で示すように傾倒することになり、
貫通孔393の周面との摩擦抵抗が大きくなりスライド
軸396のスムーズな動作つまり移動が阻害されるとい
う事態が生じる。このことは、前記スライド軸396が
回転力検出部材390のフランジ部391の外周部つま
り回転力検出部材390の回転中心からの半径が大きい
部位にに設けられているため回転方向の力が大きくな
り、したがって、前記摩擦抵抗も大きくなりスライド軸
396のスムーズな移動がさらに阻害されることにな
る。また、スライド軸396と貫通孔393との摩擦抵
抗が大きくなると、スライド軸396および貫通孔39
3の周壁が磨耗することになり、この磨耗が生じるとス
ライド軸396の傾倒の度合いが一層大きくなりさらに
摩擦抵抗が増加しスライド軸396のスムーズな動作が
さらに阻害されるという悪循環が生じる。As described above, the operating means is the rotational force detecting member 39.
0, the drive gear 356 and the eccentric plate 395 are arranged. Therefore, as the slide shaft 396 moves its tip upward along the inclined surface 357a of the projection 357, the slide shaft When moving inside the hole 393, the slide shaft 396 has a force in the axial direction of the slide shaft 396 and a force along the rotation direction of the rotational force detecting member 390, that is, a force perpendicular to the axial direction of the slide shaft 396. Power will be added. For this reason, the slide shaft 396
Will tilt as shown by the two-dot chain line in FIG.
The frictional resistance between the through-hole 393 and the peripheral surface of the through-hole 393 becomes large, and the smooth operation, that is, the movement of the slide shaft 396 is hindered. This is because the slide shaft 396 is provided at the outer peripheral portion of the flange portion 391 of the rotational force detecting member 390, that is, at a portion where the radius from the rotational center of the rotational force detecting member 390 is large, so that the force in the rotational direction increases. Therefore, the frictional resistance increases, and the smooth movement of the slide shaft 396 is further impeded. When the frictional resistance between the slide shaft 396 and the through hole 393 increases, the slide shaft 396 and the through hole 39
As a result, a vicious cycle occurs in which the degree of tilt of the slide shaft 396 is further increased, the frictional resistance is further increased, and the smooth operation of the slide shaft 396 is further impaired.
【0010】また、前記偏位プレート395はこれに一
体的に設けられた前記3個のスライド軸396の先端を
コイルスプリング397によって付勢して前記突起部3
57の傾斜面357aに当接することにより位置決めさ
れるものであることから、貫通孔393、スライド軸3
96、コイルスプリング397等の寸法のバラツキに起
因して偏位プレート395を回転力検出部材390に取
り付けた際に、偏位プレート395の平面度(クランク
軸380の軸方向と直交する面の軸心に対する傾きを小
さくする度合い)の精度を高めることが難しく、この平
面度の精度が低下すると偏位プレート395によって動
作するスイッチ手段Sを正確に動作させることができな
いという事態が生じる。また、前述したようにスライド
軸396および貫通孔393の周壁が磨耗するとスライ
ド軸396の傾倒の度合いが大きくなり、また、磨耗す
る度合いは3個が同様に磨耗するものでないことから、
前記平面度の低下を招き前記スイッチ手段Sを正確に動
作させることができないということになる。Further, the deflection plate 395 urges the tips of the three slide shafts 396 provided integrally with the deflection plate 395 by a coil spring 397 to thereby form the projection 3.
57 is positioned by contacting the inclined surface 357a of the slide shaft 57, the through hole 393, the slide shaft 3
96, when the eccentric plate 395 is attached to the rotational force detecting member 390 due to the dimensional variation of the coil spring 397 and the like, the flatness of the eccentric plate 395 (the axis of the plane orthogonal to the axial direction of the crankshaft 380) It is difficult to increase the accuracy of the degree of inclination with respect to the heart), and if the accuracy of the flatness is reduced, a situation occurs in which the switch means S operated by the deflection plate 395 cannot be operated accurately. Further, as described above, when the slide shaft 396 and the peripheral wall of the through hole 393 are worn, the degree of inclination of the slide shaft 396 is increased, and the degree of wear is not the same as that of the three pieces.
The flatness is reduced, and the switch means S cannot be operated accurately.
【0011】そして、前記偏位プレート395の平面度
の精度は、前記偏位プレート395の偏位量によって例
えば歪みセンサー等からなるトルクセンサーを動作させ
てペダルの踏力に応じて連続的に補助するように電動機
340を制御させるようにしたときとにおいてはさらに
重要となるものである。The accuracy of the flatness of the deflection plate 395 is continuously assisted in accordance with the pedaling force by operating a torque sensor such as a strain sensor based on the deflection amount of the deflection plate 395. This is even more important when the electric motor 340 is controlled as described above.
【0012】[0012]
【発明が解決しようとする課題】上述のように、出願人
が先に出願した電動補助動力装置付自転車における、回
転力変換手段つまりペダルの踏力に応じて電動機を制御
する近接スイッチを動作させる作動手段は、偏位プレー
トと駆動歯車356との間に回転力検出部材を介在させ
た構成であることから、スライド軸を介しての偏位プレ
ートをスムーズに動作させるという点で満足いくもので
ないく、また、スライド軸等が磨耗しやすく、また、偏
位プレートの平面度の精度を高めて踏力に応じて電動機
を正確に制御する点において必ずしも満足いくものでな
い。SUMMARY OF THE INVENTION As described above, in the bicycle with an electric auxiliary power device, which the applicant has previously filed, the operation of operating the proximity switch for controlling the electric motor in accordance with the turning force converting means, that is, the pedaling force of the pedal. Since the means has a structure in which the rotational force detecting member is interposed between the eccentric plate and the driving gear 356, it is not satisfactory in that the eccentric plate can be smoothly operated via the slide shaft. In addition, the slide shaft and the like are easily worn, and it is not always satisfactory in that the accuracy of the flatness of the eccentric plate is increased to accurately control the electric motor according to the pedaling force.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】この発明は上記事情に鑑
みなされたものであり、請求項1記載の発明は、電動機
と、ケース内に配設された複数の歯車からなり最終段に
設けた嵌合孔が形成された出力歯車を介して前記電動機
の回転力を伝達する動力伝達手段と、前記ケースに回転
自在に取り付けられ一端側を前記嵌合孔に嵌合するとと
もに他端側にチェーンを介して車輪に踏力を伝達するス
プロケットが取り付けられた中空軸と、この中空軸を貫
通して配設され両端にペダルを有するクランクが取り付
けられるとともに一端側に一方向性クラッチを設けたク
ランク軸と、このクランク軸の回転によって動作する作
動手段と、この作動手段の動作を検知する作動扞を有し
前記クランク軸に加わる回転力を検出する回転力検出手
段と、この回転力検出手段の出力に応じて前記電動機を
制御する制御手段とを備え、ペダルの踏力に応じて前記
クランク軸に加わる回転力に応じて前記電動機を制御し
て動力を補助する電動補助動力装置付自転車において、
前記作動手段を前記出力歯車に設けられた傾斜面からな
る摺動面を有する基準部材と、中央部に前記一方向性ク
ラッチを囲む筒状壁を有し前記一方向性クラッチを介し
て前記クランク軸とともに一方向に回転するとともにク
ランク軸の軸方向に沿うガイド部が設けられた駆動部材
と、この駆動部材と前記出力歯車との間に配設され前記
摺動面と摺動する被摺動面を有するとともに前記ガイド
部に案内される被ガイド部を有し周方向に所定範囲内で
回動しつつ軸方向に摺動可能に設けられた作動部材と、
この作動部材と前記駆動部材との間に配設され前記被摺
動面を摺動面に付勢するばね部材とで構成した電動補助
動力装置付自転車としたものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and the invention according to claim 1 is provided at a final stage comprising an electric motor and a plurality of gears disposed in a case. A power transmission means for transmitting the rotational force of the electric motor via an output gear having a fitting hole formed therein, and a chain rotatably mounted on the case and having one end fitted into the fitting hole and the other end provided with a chain. A crankshaft having a sprocket for transmitting treading force to wheels through the hollow shaft, and a crank having a pedal mounted on one end side and having a pedal mounted on both ends and penetrating the hollow shaft. An operating means that operates by rotation of the crankshaft; an operating rod that detects the operation of the operating means; a torque detecting means that detects a torque applied to the crankshaft; Control means for controlling the electric motor in accordance with the output of the output means; and a bicycle with an electric auxiliary power device for assisting the power by controlling the electric motor in accordance with the rotational force applied to the crankshaft in accordance with the pedaling force. At
A reference member having a sliding surface formed of an inclined surface provided on the output gear, wherein the operating means has a cylindrical wall surrounding the one-way clutch at a central portion, and the crank is provided via the one-way clutch. A drive member that rotates in one direction with the shaft and is provided with a guide portion along the axial direction of the crankshaft; and a slidable member that is disposed between the drive member and the output gear and slides on the slide surface. An actuating member having a surface and having a guided portion guided by the guide portion and provided slidably in the axial direction while rotating within a predetermined range in the circumferential direction,
A bicycle with an electric auxiliary power unit is provided between the operating member and the driving member, and a spring member configured to bias the sliding surface toward the sliding surface.
【0014】このように請求項1記載の発明は、作動手
段を、出力歯車に設けられた傾斜面からなる摺動面を有
する基準部材と、中央部にクランク軸の軸方向に沿うガ
イド部が設けられた駆動部材と、この駆動部材と前記出
力歯車との間に配設され前記摺動面と摺動する被摺動面
を有するとともに前記ガイド部に案内される被ガイド部
を有し周方向に所定範囲内で回動しつつ軸方向に摺動可
能に設けられた作動部材と、この作動部材と前記駆動部
材との間に配設され前記被摺動面を摺動面に付勢するば
ね部材とで構成したことから、作動部材は駆動部材に干
渉することなく被摺動面は摺動面を摺動するとともに、
駆動部材の中央部に設けたガイド部に沿って軸方向に案
内されることから、平面度を維持しつつスムーズに摺動
ができるという作用を有するものである。As described above, according to the first aspect of the present invention, the operating means includes a reference member having a sliding surface formed of an inclined surface provided on the output gear, and a guide portion extending along the axial direction of the crankshaft at the center. A driving member provided, and a sliding surface disposed between the driving member and the output gear, the sliding surface sliding on the sliding surface, and having a guided portion guided by the guide portion. An actuating member provided so as to be slidable in the axial direction while rotating within a predetermined range in the direction, and urging the slidable surface against the sliding surface provided between the actuating member and the driving member. With the spring member, the operating member slides on the sliding surface without interfering with the driving member,
Since the guide member is guided in the axial direction along the guide portion provided at the central portion of the drive member, the drive member has an operation of smoothly sliding while maintaining flatness.
【0015】また、請求項2記載の発明は、請求項1記
載の発明において、作動部材を摩擦係数の小さい材料で
形成した電動補助動力装置付自転車としたものである。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the operating member is a bicycle with an electric auxiliary power unit, wherein the operating member is formed of a material having a small friction coefficient.
【0016】このように請求項2記載の発明は、作動部
材を摩擦係数の小さい材料で形成したことから、請求項
1記載の作用に加えて、作動部材の摺動をさらにスムー
ズにできるとともに磨耗を防止できるという作用を有す
るものである。According to the second aspect of the present invention, since the operating member is formed of a material having a small coefficient of friction, in addition to the function of the first aspect, the sliding of the operating member can be further smoothed and the wear can be improved. This has the effect of preventing
【0017】また、請求項3記載の発明は、請求項1ま
たは請求項2記載の発明における作動部材の被摺動面を
基準部材に設けた摺動面の傾斜面と面接触する傾斜面で
形成したした電動補助動力装置付自転車としたものであ
る。According to a third aspect of the present invention, the slidable surface of the operating member according to the first or second aspect of the present invention is an inclined surface which is in surface contact with the inclined surface of the sliding surface provided on the reference member. This is a formed bicycle with an electric auxiliary power unit.
【0018】このように構成した請求項3記載の発明
は、請求項1または請求項2記載のそれぞれの発明の作
用に加えて、作動部材を平面度を維持しつつ摺動させる
ことができるため、正確に回転力検出手段を動作させる
ことができるという作用を有するものである。According to the third aspect of the present invention, the operating member can be slid while maintaining the flatness in addition to the functions of the first and second aspects of the invention. This has the effect that the torque detecting means can be operated accurately.
【0019】また、請求項4記載の発明は、請求項1な
いし請求項3記載の発明において、基準部材にクランク
軸の軸方向と直交する平坦面からなる当接面を設けると
ともに作動部材に前記当接面と当接する被当接面を形成
し、作動部材の非動作状態において、前記当接面と被当
接面とを当接させて作動部材を基準部材に対して位置決
めをした電動補助動力装置付自転車としたものである。According to a fourth aspect of the present invention, in the first to third aspects of the present invention, the reference member is provided with a contact surface made of a flat surface orthogonal to the axial direction of the crankshaft, and the operating member is provided with a flat surface. An electric assist which forms a contact surface which is in contact with the contact surface, and positions the operation member with respect to the reference member by bringing the contact surface into contact with the contact surface in a non-operation state of the operation member; It is a bicycle with a power unit.
【0020】このように構成した請求項4記載の発明
は、請求項1ないし請求項3記載のそれぞれの発明の作
用に加えて、作動部材が非動作状態では安定状態で駆動
部材に対して作動部材を位置決めできることから作動部
材の歪み、変形等を防止でき正確に回転力検出手段を動
作させることができるとい作用を有するものである。According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the functions of the first to third aspects, the operation member operates in a stable state when the operation member is in a non-operation state. Since the members can be positioned, distortion, deformation, and the like of the operating member can be prevented, and the rotation force detecting means can be operated accurately.
【0021】また、請求項5記載の発明は、請求項1な
いし請求項4記載の発明において、回転力検出手段の作
動扞に回転可能な鋼球を設けるとともに前記作動部材を
合成樹脂で形成した電動補助動力装置付自転車としたも
のである。According to a fifth aspect of the present invention, in the first to fourth aspects of the invention, a rotatable steel ball is provided on the operating rod of the rotational force detecting means, and the operating member is formed of synthetic resin. This is a bicycle with an electric auxiliary power unit.
【0022】このように構成した請求項5記載の発明
は、請求項1ないし請求項4記載のそれぞれの発明の作
用に加えて、作動部材と検知部との磨耗を防止できると
ともに両者をスムーズに動作させることができ、したが
って回転力検出手段を正確に動作させることができると
いう作用を有するものである。According to the fifth aspect of the present invention, in addition to the effects of the first to fourth aspects of the present invention, it is possible to prevent wear of the operating member and the detecting portion and to smooth both of them. It has an effect that it can be operated, and therefore, the rotational force detecting means can be operated accurately.
【0023】また、請求項6記載の発明は、請求項1な
いし請求項5記載の発明にける作動部材を摩擦係数の小
さいポリアセタール樹脂とした電動補助動力装置付自転
車としたものである。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a bicycle with an electric auxiliary power unit, wherein the operating member according to the first to fifth aspects is made of polyacetal resin having a small coefficient of friction.
【0024】このように請求項6記載の発明は、作動部
材を摩擦係数の小さいポリアセタール樹脂としたことか
ら、請求項1ないし請求項5記載の発明の作用に加えて
作動部材の製作が容易であるとともに安価にとすること
ができるという作用を有するものである。According to the sixth aspect of the present invention, since the operating member is made of a polyacetal resin having a small coefficient of friction, it is easy to manufacture the operating member in addition to the functions of the first to fifth aspects. It has the effect that it can be made inexpensive.
【0025】[0025]
【発明の実施の形態】つぎに、この発明の実施の形態を
図1および図9に基づいて説明する。図に示すように、
電動補助動力装置付自転車(以下単に自転車という)A
は、車体Bとこの車体Bに取り付けられた電動補助動力
装置(以下単に動力装置という)C等から構成されてい
る。そして、前記車体Bは一般用自転車つまり一般に市
販されている汎用自転車からなるもので、ハンガラグ1
に一端側を固定された立パイプ2および下パイプ3と、
この下パイプ3の他端側に固定されたヘッドパイプ4に
一端側を固定され他端側を前記立パイプ2の下方部に固
定された上パイプ5とからなるフレーム6、前記ハンガ
ラグ1に一端側を固定されたチェーンステー7、前記ヘ
ッドパイプ4に取り付けられた前ホーク8、この前ホー
ク8の上端に取り付けられたハンドル9、前記前ホーク
8の下端部に取り付けられた前輪10、前記立パイプ2
の上部に一端側を固定され他端側を前記チェーンステー
7の他端側と図示しない後つめを介して固定されたバッ
クホーク11、前記チェーンステー7の他端側に取り付
けられた後輪12、前記立パイプ2の上方に取り付けら
れたサドル13、前記後輪12の上部に設けた荷受台1
4等から構成されている。なお、前記前輪10および後
輪12の一部はそれぞれカバー10aおよび12aによ
って覆われている。また、前記ハンガラグ1には後述す
るクランク軸80が回動自在に設けられ、このクランク
軸80の両端部にはそれぞれペダル81aと82aが設
けられた左クランク81と右クランク82が取り付けら
れている。また、前記荷受台14の下部には図示しない
バッテリーを収納するバッテリーケース14aが取り付
けられている。また、前記図示しないバッテリーと後述
する電動機40、制御手段170とは図1に示すように
リード線16によっては接続されている。また、走行時
の回転力を伝達するスプロケット17と後輪12の図示
しないスプロケットにはチェーン18が架けられてい
る。Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in the figure,
Bicycle with electric auxiliary power unit (hereinafter simply referred to as bicycle) A
Is composed of a vehicle body B and an electric auxiliary power device (hereinafter simply referred to as a power device) C attached to the vehicle body B. The vehicle body B is a general bicycle, that is, a general-purpose bicycle that is generally commercially available.
A vertical pipe 2 and a lower pipe 3 having one end fixed to
A frame 6 comprising an upper pipe 5 having one end fixed to a head pipe 4 fixed to the other end of the lower pipe 3 and the other end fixed to a lower portion of the upright pipe 2; A chain stay 7 having a fixed side, a front fork 8 attached to the head pipe 4, a handle 9 attached to an upper end of the front fork 8, a front wheel 10 attached to a lower end of the front fork 8, Pipe 2
Back fork 11, one end of which is fixed to the upper part of the vehicle, and the other end of which is fixed to the other end of the chain stay 7 via a rear pawl (not shown), a rear wheel 12 attached to the other end of the chain stay 7 A saddle 13 attached above the standing pipe 2 and a loading table 1 provided above the rear wheel 12
4 and so on. The front wheel 10 and a part of the rear wheel 12 are covered by covers 10a and 12a, respectively. The hanger lug 1 is provided with a crankshaft 80 to be described later rotatably, and a left crank 81 and a right crank 82 provided with pedals 81a and 82a are attached to both ends of the crankshaft 80, respectively. . Further, a battery case 14a for accommodating a battery (not shown) is attached to a lower portion of the loading tray 14. The battery (not shown) is connected to the electric motor 40 and the control means 170 by a lead 16 as shown in FIG. A chain 18 is mounted on a sprocket 17 for transmitting the rotational force during traveling and a sprocket (not shown) of the rear wheel 12.
【0026】つぎに、前記動力装置Cの構成およびその
組み立て方について説明する。Next, the configuration of the power unit C and how to assemble the power unit C will be described.
【0027】まず、動力装置Cの構成を図2ないし図6
に基づいて説明する。図に示すように動力装置Cは、収
納ケースとしてのケース20、このケース20に取り付
けられた電動機40、動力伝達手段としての減速機構5
0から構成されており、また前記ケース20には軸受を
介して取り付けられ前記減速機構50から回転力が伝達
される中空軸70と、この中空軸70を貫通してクラン
ク軸80が設けられている。また、前記ケース20内に
は後述するマイクロコンピュータ等からなる制御手段1
70等が収納されている。First, the structure of the power plant C is shown in FIGS.
It will be described based on. As shown in the figure, a power device C includes a case 20 as a storage case, an electric motor 40 attached to the case 20, and a speed reduction mechanism 5 as a power transmission means.
The case 20 is provided with a hollow shaft 70 which is attached to the case 20 via a bearing and to which the rotational force is transmitted from the speed reduction mechanism 50, and a crankshaft 80 is provided through the hollow shaft 70. I have. In the case 20, there is provided a control means 1 comprising a microcomputer or the like to be described later.
70 etc. are stored.
【0028】つぎに、上記各構成要素について説明す
る。まず、前記ケース20は、底壁231とこの底壁2
31の周囲に周壁232を形成して一端側を開口した略
有底箱状に形成されたケース本体230と、このケース
本体230の前記開口を閉蓋する蓋ケース250とから
構成されている。そして、前記ケース本体230および
蓋ケース250とは熱伝導率のよい材料例えばアルミニ
ウム等の金属から形成されている。Next, the above components will be described. First, the case 20 includes a bottom wall 231 and the bottom wall 2.
A case main body 230 is formed in a substantially bottomed box shape having a peripheral wall 232 formed around the periphery of the base 31 and having one end opened, and a lid case 250 for closing the opening of the case main body 230. The case body 230 and the lid case 250 are formed of a material having good thermal conductivity, for example, a metal such as aluminum.
【0029】そして、前記ケース本体230には、一端
側つまり前記中空軸70が取り付けられる側に減速機構
50の一部が配設される配設室233が形成され、ま
た、他端側にはこの配設室233に隣接して前記制御手
段170等が収納される収納室234が設けられてい
る。また、この収納室234の側方つまり前記中空軸7
0が突出している側には、この収納室234と並べて形
成され前記電動機40が取り付けられる取付部235が
設けられており、この取付部235と前記配設室233
との間に位置して前記減速機構50の一部が配設される
配設室236が設けられている。また、前記収納室23
4は図4に示すように前記取付部235との間に間隙G
を形成して取付部235とでコ字状となるように形成さ
れ、この間隙Gには前記下パイプ3が位置するようにな
っている。In the case body 230, an installation chamber 233 in which a part of the speed reduction mechanism 50 is installed is formed on one end side, that is, on the side where the hollow shaft 70 is mounted, and on the other end side. A storage room 234 in which the control means 170 and the like are stored is provided adjacent to the installation room 233. The side of the storage chamber 234, that is, the hollow shaft 7
A mounting portion 235 formed side by side with the storage chamber 234 and to which the electric motor 40 is mounted is provided on the side where the protrusions 0 protrude. The mounting portion 235 and the installation chamber 233 are provided.
And an arrangement chamber 236 in which a part of the speed reduction mechanism 50 is disposed. The storage room 23
4 is a gap G between the mounting portion 235 and the mounting portion 235 as shown in FIG.
Is formed so as to form a U-shape with the mounting portion 235, and the lower pipe 3 is positioned in the gap G.
【0030】そして、前記配設室233には、図2に示
すように底壁231に形成した凹状の第一の軸受取付部
233aと底壁231を貫通して形成した第二の軸受取
付部233bがそれぞれ形成されている。As shown in FIG. 2, the installation chamber 233 has a concave first bearing mounting portion 233a formed on the bottom wall 231 and a second bearing mounting portion formed through the bottom wall 231. 233b are respectively formed.
【0031】また、前記収納室234は図2に示すよう
に、取付ボス234aに前記制御手段としてのマイクロ
コンピュータを含む各種の電子部品172が取り付けら
れたプリント基板171が取付ねじ234bによって取
り付けられている。As shown in FIG. 2, the storage chamber 234 is provided with a printed board 171 having various electronic components 172 including a microcomputer as the control means mounted on a mounting boss 234a by mounting screws 234b. I have.
【0032】また、前記収納室234の前記コ字状に形
成された部分の外側壁には図4に示すように電池残量を
表示する電池残量表示器173が設けられ、この電池残
量表示器173には残量表示数値(図4では80%ない
し20%残量を示す80ないし20の数字が示してあ
る)に対応してLED173aないし173cが設けら
れ、このLED173aないし173cを点灯させて残
量を表示するようになっている。A battery level indicator 173 for displaying the remaining battery level is provided on the outer wall of the U-shaped portion of the storage chamber 234 as shown in FIG. The indicator 173 is provided with LEDs 173a to 173c corresponding to the remaining amount display numerical values (in FIG. 4, numerals 80 to 20 indicating the remaining amount of 80% to 20%), and these LEDs 173a to 173c are turned on. To display the remaining amount.
【0033】また、前記電動機40を取り付ける前記取
付部235は、環状壁235aに囲まれるとともに一端
側つまり図2において上方を開口して形成した挿入口2
35bが設けられ、また、この挿入口235bと対向す
る底面には複数個(図2では1個のみ図示)の貫通孔2
35cが設けられている。The mounting portion 235 for mounting the electric motor 40 is surrounded by an annular wall 235a and has an insertion opening 2 formed at one end, that is, opening upward in FIG.
A plurality of (only one is shown in FIG. 2) through holes 2 are provided on the bottom surface facing the insertion port 235b.
35c is provided.
【0034】また、上記のように構成されたケース本体
230の前記開口に取り付けられる蓋ケース250には
前記ケース本体230に形成された第一の軸受取付部2
33a、第二の軸受取付部233bにそれぞれ対応し
て、軸受取付部251、貫通孔252が形成され、ま
た、周縁部にはねじ255を取り付ける複数(図2では
1個のみ図示)のねじ穴255aが形成されている。ま
た、前記貫通孔252の周囲にシール部材253を収納
する環状のシール部材収納部253aが形成されてい
る。そして、ケース本体230と蓋ケース250とは減
速機構50、各種電子部品172等を収納した状態で図
示しないパッキングを介して前記ねじ255をねじ穴2
55aに締結することによって一体的に結合して取り付
けられるようになっている。The first bearing mounting portion 2 formed on the case main body 230 is attached to the lid case 250 mounted on the opening of the case main body 230 configured as described above.
A plurality of screw holes (only one is shown in FIG. 2) for mounting a screw 255 on the peripheral edge portion are formed with a bearing mounting portion 251 and a through hole 252 corresponding to the second bearing mounting portion 233b and the second bearing mounting portion 233b, respectively. 255a are formed. Further, an annular seal member storage portion 253a for storing the seal member 253 is formed around the through hole 252. The case body 230 and the lid case 250 are connected to the screw 255 through a packing (not shown) in a state where the speed reduction mechanism 50, various electronic components 172, and the like are stored.
By being fastened to 55a, they are integrally connected and attached.
【0035】また、前記電動機40は、出力軸41が突
出している側の端面に取付台42が複数(図2では1個
のみ図示)のねじ43によって取り付けられ、この取付
台42には複数(図2では1個のみ図示)の突起44が
形成されている。The motor 40 is provided with a plurality of (only one is shown in FIG. 2) screws 43 on an end face of the motor 40 on the side where the output shaft 41 protrudes. 2 (only one is shown in FIG. 2).
【0036】つぎに、前記減速機構50について説明す
る。この減速機構50は、前記電動機40の出力軸41
の先端部に取り付けられた歯車51、この歯車51と噛
合する径大な歯車52、この歯車52と一体に設けられ
た径小な歯車53、固定軸54aに回転自在に取り付け
られ前記歯車53と噛合する径大な歯車54bとこの歯
車54bと一体の傘歯車54cとからなる歯車54、前
記傘歯車54cと噛合する傘歯車55、この傘歯車55
が取り付けられている軸と同じ軸55aに取り付けられ
た歯車55b、この歯車55bに噛合する出力歯車とし
ての駆動歯車56とから構成されている。Next, the speed reduction mechanism 50 will be described. The speed reduction mechanism 50 is connected to the output shaft 41 of the electric motor 40.
, A large-diameter gear 52 meshing with the gear 51, a small-diameter gear 53 provided integrally with the gear 52, and a gear 53 rotatably mounted on a fixed shaft 54a. A gear 54 including a large-diameter gear 54b that meshes with a bevel gear 54c integrated with the gear 54b, a bevel gear 55 that meshes with the bevel gear 54c, and a bevel gear 55
The gear 55b is mounted on the same shaft 55a as the shaft on which is mounted, and a drive gear 56 as an output gear meshing with the gear 55b.
【0037】また、前記一体となっている歯車52およ
び歯車53は、前記電動機40に取り付けられた前記取
付台42に固定して取り付けられた固定軸53aに軸受
53bを介して取り付けられており、また、前記固定軸
53aの先端部にはゴム等からなる緩衝体53cが嵌合
され、この緩衝体53cを介して固定軸53aの先端部
はケース本体230に設けられた貫通孔235dに嵌合
して位置決めされて取り付けられるようになっている。
そして、前記取付台42が取り付けられた電動機40の
取付部235への取り付けは、前記固定軸53aに歯車
52および歯車53を軸受53bを介して取り付けると
ともにその先端部に緩衝体53cを嵌合し、また、前記
取り付け台42に設けた突起44に緩衝体45aを嵌合
した後、電動機40を前記取付部235の挿入口235
bから挿入し、緩衝体53cおよび緩衝体45aをそれ
ぞれ嵌合した固定軸53aおよび突起44を前記貫通孔
235dおよび貫通孔235cに嵌合させ、ついで緩衝
体45bを介在させて蓋体47で覆ってこの蓋体47を
ねじ46によって前記ケース本体230に取り付けるこ
とによって、電動機40は取付部235に取り付けられ
るものである。The integrated gear 52 and gear 53 are mounted via a bearing 53b on a fixed shaft 53a fixedly mounted on the mounting base 42 mounted on the electric motor 40. A buffer 53c made of rubber or the like is fitted to the distal end of the fixed shaft 53a, and the distal end of the fixed shaft 53a is fitted to a through hole 235d provided in the case main body 230 via the buffer 53c. It is designed to be positioned and mounted.
The motor 40 to which the mounting base 42 is mounted is mounted on the mounting portion 235 by mounting the gear 52 and the gear 53 to the fixed shaft 53a via a bearing 53b and fitting the buffer 53c to the tip of the gear 52 and the gear 53. After the buffer 45a is fitted to the protrusion 44 provided on the mounting base 42, the electric motor 40 is inserted into the insertion port 235 of the mounting portion 235.
b, the fixed shaft 53a and the projection 44 fitted with the buffer 53c and the buffer 45a, respectively, are fitted into the through hole 235d and the through hole 235c, and then covered with the cover 47 with the buffer 45b interposed. The electric motor 40 is attached to the attachment portion 235 by attaching the lever 47 to the case main body 230 with the screw 46.
【0038】そして、前記傘歯車55と歯車55bとが
取り付けられている軸55aの両端はボールベアリング
からなる軸受55c、55dを介して前記ケース本体2
30および蓋ケース250にそれぞれ設けた第一の軸受
取付部233aおよび軸受取付部251に取り付けられ
る。また、前記歯車55bは前記軸55aに一方向性ク
ラッチ55fを介して取り付けられている。この一方向
性クラッチ55fは前記電動機40の回転力を自転車が
正規に走行するつまり前進方向に走行するように前記駆
動歯車56に伝達するように前記歯車55bを回転させ
るが、逆方向には空転するように機能するものである。
つまり一方向性クラッチ55fは後述する人力走行の際
にペダル81a、82aが取り付けられているクランク
81、82が走行方向に回転したときは空転するように
機能するものである。Both ends of a shaft 55a to which the bevel gear 55 and the gear 55b are mounted are connected to the case main body 2 via bearings 55c and 55d formed of ball bearings.
30 and the first bearing mounting portion 233a and the bearing mounting portion 251 provided on the lid case 250, respectively. The gear 55b is mounted on the shaft 55a via a one-way clutch 55f. The one-way clutch 55f rotates the gear 55b so as to transmit the torque of the electric motor 40 to the drive gear 56 so that the bicycle normally travels, that is, travels in the forward direction. It works to do so.
In other words, the one-way clutch 55f functions so as to idle when the cranks 81, 82 to which the pedals 81a, 82a are attached rotate in the traveling direction during manual driving described below.
【0039】そして、前記駆動歯車56の中央部には軸
孔56aが形成されており、この軸孔56aには凹凸条
56cが形成されている。また、駆動歯車56の蓋ケー
ス250側の側面には軸孔56aの外周に図2、図3に
示すように同心状に配置された基準部材としての複数
(実施の形態では3個、図2、図3では1個のみ図示)
の突起部57が形成されており、この突起部57は図5
に示す矢印方向つまり駆動歯車56が走行時に回転する
方向に沿って同図に示すように上方に向かって次第に上
昇する摺動面としての傾斜面57aが形成されている。
また、前記突起57の上面57bは軸方向と直交する当
接面としての平坦面に形成されている。A shaft hole 56a is formed in the center of the drive gear 56, and a concave and convex strip 56c is formed in the shaft hole 56a. Also, on the side surface of the drive gear 56 on the side of the lid case 250, a plurality of reference members (three in the embodiment, FIG. 2) are disposed concentrically around the shaft hole 56a as shown in FIGS. , Only one is shown in FIG. 3)
5 is formed, and the protrusion 57 is formed as shown in FIG.
As shown in the figure, an inclined surface 57a is formed as a sliding surface which gradually rises upward in the direction of the arrow shown in FIG.
The upper surface 57b of the projection 57 is formed as a flat surface as a contact surface orthogonal to the axial direction.
【0040】また、駆動歯車56の前記蓋ケース250
側の側面には、図3に示すように前記隣接する突起部5
7の間に位置して軸孔56aと同心状に配置された複数
(実施の形態では3個設けられており、図3では1個の
み図示)の後述する圧縮ばね60の一端側を規制するL
字状の規制部材58が形成されている。The cover case 250 of the drive gear 56
As shown in FIG.
7, one end of a plurality of compression springs 60 (three are provided in the embodiment and only one is shown in FIG. 3), which will be described later, and which is arranged concentrically with the shaft hole 56a. L
A letter-shaped regulating member 58 is formed.
【0041】つぎに、前記駆動歯車56に形成された軸
孔56aに嵌合して、減速機構50を介して伝達される
前記電動機40の動力つまり回転力をスプロケット17
に伝達する中空軸70について説明する。この中空軸7
0は内部に貫通孔71を有するとともに一端側に前記軸
孔56aに形成された凹凸条56cと係合する凹凸条7
2が形成され、前記軸孔56aに嵌合した状態では両凹
凸条56c、72の係合によって周方向に回り止めされ
て、中空軸70は駆動歯車56と一体に回転するように
なっている。また、中空軸70の他端側にはスプロケッ
ト17が取り付けられている取付部材17aが取り付け
られている。また、この中空軸70は前記一端側に形成
した凹凸条72が形成された近傍をベアリング77に軸
支されている。Next, the power, that is, the rotational force of the electric motor 40, which is transmitted through the speed reduction mechanism 50, is fitted into the shaft hole 56a formed in the drive gear 56, and the sprocket 17
Will be described. This hollow shaft 7
Reference numeral 0 denotes an uneven ridge 7 having a through hole 71 therein and engaging with an uneven ridge 56c formed in the shaft hole 56a at one end.
2, the hollow shaft 70 is prevented from rotating in the circumferential direction by the engagement of the two concave and convex strips 56c and 72 when fitted in the shaft hole 56a, and the hollow shaft 70 rotates integrally with the drive gear 56. . A mounting member 17a to which the sprocket 17 is mounted is attached to the other end of the hollow shaft 70. The hollow shaft 70 is supported by a bearing 77 in the vicinity of the uneven shaft 72 formed on the one end.
【0042】つぎに、前記中空軸70の貫通孔71に貫
通して取り付けられるクランク軸80について説明す
る。このクランク軸80の一端側には外周を角柱状に形
成した嵌合部83aが設けられた取付部83が、また、
他端側には同様に外周を角柱状に形成した嵌合部84a
が設けられた取付部84がそれぞれ形成されている。な
お、前記取付部83および84は前記した一般用自転車
の左クランク81および右クランク82の嵌合部81
b、82bに整合する形状および寸法に形成されてい
る。Next, a description will be given of the crankshaft 80 which is mounted so as to penetrate through the through hole 71 of the hollow shaft 70. At one end of the crankshaft 80, a mounting portion 83 provided with a fitting portion 83a whose outer periphery is formed in a prismatic shape,
On the other end side, a fitting portion 84a whose outer periphery is similarly formed in a prismatic shape
Are formed, respectively. The attachment portions 83 and 84 are fitted to the fitting portions 81 of the left crank 81 and the right crank 82 of the general bicycle described above.
b, 82b.
【0043】また、前記クランク軸80には、前記中空
軸70に取り付けられた駆動歯車56に接近した部位に
一方向性クラッチ85が取り付けられ、この一方向性ク
ラッチ85を介してクランク軸80には駆動部材として
の金属で形成された駆動板90が取り付けられている。
そして、この駆動板90は図2、図6に示すように筒状
壁90aとこの筒状壁90aの一端側に設けられた円板
状フランジ部91とからなり、前記筒状壁90aの内周
壁には前記一方向性クラッチ85が係合離脱する刃部9
0cが形成され、また、前記筒状壁90aの外周には軸
方向つまりクランク軸80の軸方向に添わせて形成され
た複数(実施の形態では3個、図2、図3では1個、図
6では2個のみ図示)のガイド部材としての凸条90b
が形成されている。A one-way clutch 85 is attached to the crankshaft 80 at a position close to the drive gear 56 attached to the hollow shaft 70, and is connected to the crankshaft 80 via the one-way clutch 85. Is mounted with a driving plate 90 made of metal as a driving member.
As shown in FIGS. 2 and 6, the driving plate 90 includes a cylindrical wall 90a and a disk-shaped flange portion 91 provided at one end of the cylindrical wall 90a. The blade 9 on which the one-way clutch 85 is engaged and disengaged is provided on the peripheral wall.
0c, and a plurality (three in the embodiment, one in FIGS. 2 and 3) formed along the axial direction, that is, the axial direction of the crankshaft 80 on the outer periphery of the cylindrical wall 90a. FIG. 6 shows only two ridges 90b as guide members.
Are formed.
【0044】そして、前記一方向性クラッチ85はクラ
ンク軸80が人力走行の際にペダル81a、82aが取
り付けられたクランク81、82によって走行方向に回
転させられる場合は前記駆動板90を回転させ、これと
は逆にクランク軸80が回転したときは空転し、前記駆
動板90を回転させないように機能するものである。ま
た、前記駆動板90のフランジ部91と前記駆動歯車5
6は所定距離離間して形成されたおり、また、このフラ
ンジ部91の駆動歯車56側の面には、図3に示すよう
に前記圧縮ばね60の他端側に当接して圧縮する圧縮部
92が形成されている。そして、前記L字状の規制部材
58と前記圧縮部92との間に前記圧縮ばね60が配設
されている。The one-way clutch 85 rotates the drive plate 90 when the crankshaft 80 is rotated in the traveling direction by the cranks 81, 82 with the pedals 81a, 82a attached thereto during manual driving, Conversely, when the crankshaft 80 rotates, it idles and functions to prevent the drive plate 90 from rotating. Also, the flange portion 91 of the drive plate 90 and the drive gear 5
6 are formed at a predetermined distance from each other, and a compression portion which abuts against the other end of the compression spring 60 and compresses the surface of the flange portion 91 on the drive gear 56 side as shown in FIG. 92 are formed. The compression spring 60 is disposed between the L-shaped regulating member 58 and the compression section 92.
【0045】そして、この圧縮ばね60の付勢力の大き
さは、人力走行の際に前記クランク軸80、一方向性ク
ラッチ85を介して駆動板90に加えられる回転力に応
じて圧縮するように設定されている。つまり、人力走行
の際には、前記クランク軸80の回転に伴って一方向性
クラッチ85とともに回転する駆動板90の回転力に応
じて駆動板90と駆動歯車56とが相対移動するように
設定されているものである。The magnitude of the urging force of the compression spring 60 is adjusted so as to be compressed in accordance with the rotational force applied to the drive plate 90 via the crankshaft 80 and the one-way clutch 85 during manual driving. Is set. That is, at the time of manual driving, the drive plate 90 and the drive gear 56 are set to move relative to each other according to the rotational force of the drive plate 90 that rotates together with the one-way clutch 85 with the rotation of the crankshaft 80. Is what is being done.
【0046】また、駆動板90のフランジ部91には、
図2、図5に示すように前記駆動歯車56の側面に形成
した突起部57に対応させた部位に貫通孔93が3個
(図2、図5では1個のみ図示)形成されている。The flange portion 91 of the driving plate 90 has
As shown in FIGS. 2 and 5, three through holes 93 (only one is shown in FIGS. 2 and 5) are formed at portions corresponding to the protrusions 57 formed on the side surface of the drive gear 56.
【0047】また、前記フランジ部91と前記駆動歯車
56との間に位置して略円盤状に形成されるとともにポ
リアセタール等の摩擦係数の小さい合成樹脂から形成さ
れた作動部材95が配設されており、この作動部材95
には前記それぞれの貫通孔93に対応した位置に、この
貫通孔93の内周面に接触することなく貫通する外径と
するとともに一体的に形成された貫通軸96が設けられ
ている。また、作動部材95には図3および図6に示す
ように、前記駆動板90の筒状壁90aに形成された凸
条90bに摺動する被ガイド部材としての嵌合溝95a
が形成され、また、この嵌合溝95aの両側面95bは
前記筒状壁90aの外周面に摺接する円弧状に形成され
ている。このことによって、作動部材95は筒状壁90
aの周面を軸方向に沿って移動する際に軸方向に対して
傾斜することなくつまり筒状壁90aの軸と直交状態が
維持されるものである。すなわち作動部材95は筒状壁
90aに対する平面度の精度が高められるものである。
また、凸条90bと嵌合溝95aが設けられている位置
が軸心に近い部位であることおよび作動部材を摩擦係数
の小さい合成樹脂で形成したことから、良好な作動つま
り摺動が維持できるため作動部材95の嵌合溝95aの
磨耗を防止できるものである。また、作動部材95を合
成樹脂で形成することからその制作が容易であり、ま
た、安価とすることができる。An operating member 95 is formed between the flange portion 91 and the drive gear 56, is formed in a substantially disk shape, and is made of a synthetic resin having a small friction coefficient such as polyacetal. And this operating member 95
At the position corresponding to each of the through holes 93, there is provided a through shaft 96 which has an outer diameter and which is integrally formed and penetrates without contacting the inner peripheral surface of the through hole 93. As shown in FIGS. 3 and 6, a fitting groove 95a as a guided member that slides on a ridge 90b formed on a cylindrical wall 90a of the driving plate 90 is provided in the operating member 95.
Are formed, and both side surfaces 95b of the fitting groove 95a are formed in an arc shape that is in sliding contact with the outer peripheral surface of the cylindrical wall 90a. As a result, the operating member 95 is
When the peripheral surface of a is moved along the axial direction, it does not tilt with respect to the axial direction, that is, the state perpendicular to the axis of the cylindrical wall 90a is maintained. In other words, the accuracy of the flatness of the operating member 95 with respect to the cylindrical wall 90a is improved.
In addition, since the position where the ridge 90b and the fitting groove 95a are provided is near the axis and the operating member is formed of a synthetic resin having a small friction coefficient, good operation, that is, sliding can be maintained. Therefore, wear of the fitting groove 95a of the operating member 95 can be prevented. Further, since the operating member 95 is formed of a synthetic resin, its production is easy and the cost can be reduced.
【0048】また、作動部材95の前記駆動歯車56と
対向する面には、駆動歯車56に形成した前記基準部材
としての突起57の傾斜面57aと対向し、この傾斜面
57a上を摺動する被摺動面としての傾斜面95cが形
成された突起95dが設けられている。また、作動部材
95の前記突起95dが形成されている面95eはクラ
ンク軸80の軸方向と直交する被当接面としての平坦面
に形成されている。また、作動部材95の駆動歯車56
と対向する側の外周部には後述するクランク軸80の回
転力を検出する回転力検出手段としてのトルクセンサー
100の作動杆140を動作させる作用面95fが形成
されている。The surface of the operating member 95 facing the drive gear 56 faces the inclined surface 57a of the projection 57 as the reference member formed on the drive gear 56, and slides on the inclined surface 57a. A projection 95d having an inclined surface 95c as a sliding surface is provided. The surface 95 e of the operating member 95 on which the protrusion 95 d is formed is formed as a flat surface as a contact surface orthogonal to the axial direction of the crankshaft 80. Further, the driving gear 56 of the operating member 95
An operating surface 95f for operating the operating rod 140 of the torque sensor 100 as a rotational force detecting means for detecting the rotational force of the crankshaft 80, which will be described later, is formed on the outer peripheral portion on the side opposite to.
【0049】また、前記作動部材95と前記駆動板90
のフランジ部91との間には前記貫通軸96をコイルの
内側に位置させてコイルスプリング97が配設され、こ
のコイルスプリング97は作動部材95を駆動歯車56
側に付勢するものであり、このコイルスプリング97の
付勢力によって作動部材95が駆動歯車56側に付勢さ
れた状態において、作動部材95が非作動状態つまり軸
方向に移動しない状態では前記作動部材95の面95e
と駆動歯車56に形成した突起57の上面57bとは面
接触となっており、この両面はそれぞれ軸方向と直交す
る平坦面に形成されていることから、作動部材95の被
動作状態においては作動部材95は平面度が損なわれる
ことはなく、例えば長期に亘って自転車を使用する事が
ない状態等であっても作動板95の歪み、変形を防止で
き、使用時に回転力検出手段を正確に動作せさることが
できるものである。The operating member 95 and the driving plate 90
A coil spring 97 is arranged between the flange portion 91 and the through shaft 96 inside the coil, and the coil spring 97 connects the operating member 95 to the drive gear 56.
When the operating member 95 is urged toward the driving gear 56 by the urging force of the coil spring 97, the operating member 95 is not actuated, that is, in the state in which the actuating member 95 does not move in the axial direction. The surface 95e of the member 95
And the upper surface 57b of the projection 57 formed on the drive gear 56 are in surface contact with each other, and both surfaces are formed as flat surfaces orthogonal to the axial direction. The flatness of the member 95 is not impaired. For example, even when the bicycle is not used for a long time, the operation plate 95 can be prevented from being distorted or deformed. It can be made to work.
【0050】そして、前記駆動歯車56に形成した基準
部材としての突起57、駆動板90、圧縮ばね60およ
び作動部材95は、クランク軸80の回転方向の動きを
を軸方向の動きに変換する作動手段を構成しているもの
である。つまり、上り坂を走行する場合のように中空軸
70に大きな負荷が加わっている状態でペダル81a、
82aを強く踏み込まれると、駆動板90と駆動歯車5
6との間に設けた圧縮ばね60は圧縮され、前記駆動板
90は駆動歯車56より先行して回転することにより相
対移動が生じ、その結果作動部材95に形成した突起9
5dの傾斜面95cはコイルスプリング97の付勢力に
抗して駆動歯車56に設けた突起部57の傾斜面57a
に沿って上方に移動し、この移動に伴ってコイルスプリ
ング97は圧縮され、作動部材95は駆動歯車56から
離反する方向に移動つまり軸方向の動きに変換されるも
のである。The projection 57 as a reference member formed on the drive gear 56, the drive plate 90, the compression spring 60, and the operating member 95 act to convert the rotational movement of the crankshaft 80 into the axial movement. It constitutes the means. That is, the pedals 81a, 81a,
82a, the drive plate 90 and the drive gear 5
6, the compression spring 60 is compressed, and the driving plate 90 rotates ahead of the driving gear 56 to cause relative movement. As a result, the protrusion 9 formed on the operating member 95 is formed.
The inclined surface 95c of 5d is formed on the inclined surface 57a of the projection 57 provided on the drive gear 56 against the urging force of the coil spring 97.
, The coil spring 97 is compressed with this movement, and the operating member 95 is moved in a direction away from the drive gear 56, that is, converted into an axial movement.
【0051】そして、作動部材95が駆動歯車56から
離反する方向に移動すると、作動部材95の作用面95
fによって後に詳述する回転力検出手段としてのトルク
センサー100の作動杆140が動作しトルクセンサー
100から電気的出力がされ、この電気的出力を周知の
A/D(アナログ/デジタル値)変換器によってデジタ
ル値に変換して前記制御手段170に送るようになって
いる。When the operating member 95 moves in a direction away from the driving gear 56, the operating surface 95 of the operating member 95 moves.
The operating rod 140 of the torque sensor 100 as a rotational force detecting means which will be described later in detail is operated by f, and an electric output is output from the torque sensor 100, and this electric output is converted into a well-known A / D (analog / digital) converter. The digital value is converted into a digital value and sent to the control means 170.
【0052】なお、登り坂の走行から平坦面の走行に変
わると、この時の回転力に応じて前記圧縮ばね60は復
元力により復帰し、駆動板90と駆動歯車56との相対
的移動はなくなり、突起95dは前記突起部57の傾斜
面57aから下方に移動し作動部材95は元の状態に復
帰する。この結果前記トルクセンサー100の作動杆1
40は元の状態に復帰しこのときの電気的出力は同様に
デジタル値に変換されて制御手段170に送られるよう
になっている。When the vehicle changes from traveling on an uphill to traveling on a flat surface, the compression spring 60 returns by a restoring force in accordance with the rotational force at this time, and the relative movement between the drive plate 90 and the drive gear 56 is reduced. The protrusion 95d is moved downward from the inclined surface 57a of the protrusion 57, and the operating member 95 returns to the original state. As a result, the operating rod 1 of the torque sensor 100
Reference numeral 40 returns to the original state, and the electrical output at this time is similarly converted into a digital value and sent to the control means 170.
【0053】つぎに、前記トルクセンサー100の構成
を図8、図9に基づいて説明する。図8に示すようにト
ルクセンサー100は、下部ケース110とこの下部ケ
ース110に取り付けられる上部ケース120とからな
るケース本体101、このケース本体101内に配設さ
れるセンサーとしての歪みゲージ130、被検出トルク
の作用力を受ける作動杆140およびこの作動杆140
が受けた作用力を歪みゲージ130に伝達するコイルス
プリング150等から構成されている。Next, the structure of the torque sensor 100 will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 8, the torque sensor 100 includes a case main body 101 including a lower case 110 and an upper case 120 attached to the lower case 110, a strain gauge 130 as a sensor provided in the case main body 101, Operating rod 140 which receives the acting force of detected torque and operating rod 140
And a coil spring 150 for transmitting the acting force received to the strain gauge 130.
【0054】そして、前記歪みゲージ130は図9に示
すようにリード線133a、133bを介して増幅器1
36、図示しない前記A/D変換器を介して前記制御手
段170に接続されており、また、この制御手段170
は前記電動機40を制御するようになっている。Then, the strain gauge 130 is connected to the amplifier 1 via lead wires 133a and 133b as shown in FIG.
36, which is connected to the control means 170 via the A / D converter (not shown).
Controls the electric motor 40.
【0055】また、前記上部ケース120は、底壁12
1の外周に外周壁122を形成した有底箱状に形成さ
れ、この底壁121にはそれぞれ底壁121の内側およ
び外側に突出した筒部125が形成され、また、この筒
部125には外側端部から略中間部までの部位にはガイ
ド孔126が形成されるとともに、前記中間部から内側
端部までの部位にはガイド孔126より径大な孔127
が形成されている。The upper case 120 is provided on the bottom wall 12.
1 is formed in a box shape with a bottom having an outer peripheral wall 122 formed on the outer periphery thereof. The bottom wall 121 is formed with a cylindrical portion 125 protruding inward and outward of the bottom wall 121, respectively. A guide hole 126 is formed in a portion from the outer end to the substantially middle portion, and a hole 127 larger in diameter than the guide hole 126 is formed in the portion from the middle to the inner end.
Are formed.
【0056】そして、前記センサーつまり歪みゲージ1
30は、例えばアルミニウム等からなる起歪体131の
表面に絶縁被膜を介して薄膜からなる4個の抵抗体R1
ないしR4(図8では不図示)を貼着あるいはいわゆる
半導体技術等により配設するとともに、これら4個の抵
抗体R1ないしR4をプリント配線された導体によっ
て、図9に示すようにブリッジWを構成するように接続
して構成されている。そして、前記ブリッジWの抵抗体
R1とR3との接続点および抵抗体R4とR2との接続
点はリード線132aおよび132bを介して電源に接
続され、また、抵抗体R1とR4との接続点および抵抗
体R2とR3との接続点は出力端部となっており、この
出力端部からの出力つまり被検出トルクの大きさに応じ
た電気的出力は前記リード線133aおよび133bを
介して前記増幅器136、前記図示しないA/D変換器
を介して制御手段170に送られるようになっている。
そして、この出力と後述するスピードセンサー160か
らの出力に応じて制御手段170は前記電動機40の駆
動・停止を含む出力つまり回転力の制御をするようにな
っている。Then, the sensor, that is, the strain gauge 1
Reference numeral 30 denotes four thin-film resistors R1 formed on a surface of a strain body 131 made of, for example, aluminum through an insulating film.
R4 (not shown in FIG. 8) are attached by so-called semiconductor technology or the like, and the four resistors R1 to R4 are formed by printed wiring conductors to form a bridge W as shown in FIG. It is configured to be connected. A connection point between the resistors R1 and R3 and a connection point between the resistors R4 and R2 of the bridge W are connected to a power supply via lead wires 132a and 132b, and a connection point between the resistors R1 and R4. The connection point between the resistors R2 and R3 is an output terminal, and the output from this output terminal, that is, the electrical output corresponding to the magnitude of the detected torque, is output through the lead wires 133a and 133b. The amplifier 136 is sent to the control means 170 via the A / D converter (not shown).
In accordance with this output and an output from a speed sensor 160, which will be described later, the control means 170 controls an output including driving and stopping of the electric motor 40, that is, a torque.
【0057】また、前記下部ケース110と上部ケース
120とに固定端を挾持して固定された起歪体131の
自由端131aは前記筒部125の内側端部の下方に位
置するとともにガイド孔126に対応する部位まで延出
されており、この先端部にはガイド孔126の軸心と一
致する軸心を有するピン134が取り付けられ、このピ
ン134にはコイルスプリング150の他端部を受ける
環状鍔134aが形成されている。The free end 131a of the flexure element 131 fixed to the lower case 110 and the upper case 120 with the fixed end sandwiched therebetween is located below the inner end of the cylindrical portion 125 and has a guide hole 126. A pin 134 having an axis coinciding with the axis of the guide hole 126 is attached to the tip of the pin 134, and the pin 134 receives the other end of the coil spring 150 in an annular shape. A collar 134a is formed.
【0058】また、前記作動杆140は前記ガイド孔1
26に案内されて軸方向にスライド自在に嵌合する軸部
141とこの軸部141の一端部に形成した径大部14
2とから構成されている。また、作動杆140の先端部
にはコイルスプリング150の端部を受ける段部145
が形成され、この段部145と前記ピン134の環状鍔
134aとの間には、前記コイルスプリング150が所
定量圧縮された状態で配設されている。なお、径大部1
42の先端部は前記作動部材95の作用面95fとの摩
擦を低減するために鋼球142aが回転可能に嵌め込ま
れている。The operating rod 140 is connected to the guide hole 1.
A shaft portion 141 guided by 26 and slidably fitted in the axial direction, and a large-diameter portion 14 formed at one end of the shaft portion 141.
And 2. A step 145 that receives the end of the coil spring 150 is provided at the tip of the operating rod 140.
The coil spring 150 is disposed between the step 145 and the annular flange 134a of the pin 134 in a state where the coil spring 150 is compressed by a predetermined amount. In addition, large diameter part 1
A steel ball 142a is rotatably fitted at the tip end of 42 in order to reduce friction with the working surface 95f of the operating member 95.
【0059】そして、このトルクセンサー100の動作
は従来周知の歪みゲージを用いたトルクセンサーと同一
の原理で動作するものである。つまり被検出トルクすな
わち前記駆動板90と作動部材95によって軸方向の力
に変換された前記クランク軸80の回転力が作動部材9
5の作用部95fを介して作動杆140に作用し、この
作用によって起歪体131に曲げ力の解除または付与を
して、前記抵抗体R1ないしR4の抵抗値を変化させて
この抵抗値の変化に応じたブリッジWからの電気的出力
を取り出すものである。つまりこの実施の形態において
は、人力走行中にペダル81a、82aの踏み込み力が
所定値を超えない状態、すなわち駆動歯車56と駆動板
90に相対移動が生じていない状態では、作動部材95
が移動することなく作動杆140、コイルスプリング1
50を介して起歪体131に最大曲げ力が加えられ、こ
の状態でのブリッジWから出力される電気的出力が基準
値とされ、この基準値では電動機40は停止状態となる
ように制御手段170によって制御され、また、登り坂
の走行等の場合のようにペダル81a、82aの踏力が
大きくなり、この踏力に応じて駆動歯車56と駆動板9
0に相対移動が生じ、作動部材95が移動して駆動歯車
56から離反し作動杆140、コイルスプリング150
を介して加えられていた起歪体131の曲げ力が減少
し、この曲げ力の減少に伴ってブリッジWの抵抗体R1
ないしR4の抵抗値が変化し、この変化に応じた電気的
出力がブリッジWから出力され、増幅器136等を介し
て制御手段170は電動機40を制御するものである。The operation of the torque sensor 100 is based on the same principle as that of a conventionally known torque sensor using a strain gauge. That is, the detected torque, that is, the rotational force of the crankshaft 80 converted into an axial force by the driving plate 90 and the operating member 95 is applied to the operating member 9.
5 acts on the operating rod 140 via the action portion 95f, and releases or imparts a bending force to the flexure element 131 by this action, thereby changing the resistance value of the resistors R1 to R4 and changing this resistance value. The electrical output from the bridge W according to the change is extracted. That is, in this embodiment, in a state where the depressing force of the pedals 81a and 82a does not exceed a predetermined value during the manual driving, that is, in a state where no relative movement occurs between the driving gear 56 and the driving plate 90, the operating member 95
Rod 140, coil spring 1 without moving
A maximum bending force is applied to the flexure element 131 via the control unit 50, and the electric output output from the bridge W in this state is set as a reference value. At this reference value, the control unit controls the electric motor 40 to stop. 170, and the pedaling force of the pedals 81a and 82a is increased as in the case of traveling uphill, etc., and the driving gear 56 and the driving plate 9 are driven in accordance with the pedaling force.
0, the operating member 95 moves and separates from the drive gear 56, and the operating rod 140, the coil spring 150
The bending force of the flexure element 131 applied through the bridge W decreases, and the resistance R1 of the bridge W
The resistance value of R4 changes, and an electrical output corresponding to the change is output from the bridge W, and the control means 170 controls the electric motor 40 via the amplifier 136 and the like.
【0060】また、前記ケース20の内部には図3に示
すように自転車Aの車速を検出するスピードセンサー1
60が設けられており、このスピードセンサー160は
周知の磁気センサーが用いられ、このスピードセンサー
160の図示しない検出部は前記駆動歯車56の歯部に
近接して配置され、前記駆動歯車56が回転することに
より検出部に駆動歯車56の各歯が近接する毎に、スピ
ードセンサー160からはパルス信号が発生され、図示
しない信号線を介して制御手段170に送られるように
なっている。そして、制御手段170はスピードセンサ
ー160から送られてくるパルス信号の単位時間当たり
のパルス数を算出してこの値に基づいて車速を決定する
ものである。A speed sensor 1 for detecting the speed of the bicycle A is provided inside the case 20 as shown in FIG.
60, a well-known magnetic sensor is used as the speed sensor 160, and a detection unit (not shown) of the speed sensor 160 is disposed close to the teeth of the drive gear 56, and the drive gear 56 rotates. By doing so, each time each tooth of the drive gear 56 approaches the detection unit, a pulse signal is generated from the speed sensor 160 and sent to the control means 170 via a signal line (not shown). The control means 170 calculates the number of pulses per unit time of the pulse signal sent from the speed sensor 160, and determines the vehicle speed based on this value.
【0061】そして、制御手段170は、前記トルクセ
ンサー100で検出された出力結果すなわちペダル81
a、82aの踏力に応じた回転力と前記スピードセンサ
ー160で検出された結果すなわち車速とに基づいて、
前記電動機40の出力を制御する。つまり、走行中にお
ける各瞬時毎の車速とその時のペダル81a、82aの
踏力によって加わるクランク軸80の回転力に応じて、
当該瞬時における車速と回転力に応じた回転力つまり動
力を補助するように前記電動機40を制御するものであ
る。The control means 170 outputs the output result detected by the torque sensor 100, that is, the pedal 81.
a, based on the rotational force corresponding to the pedaling force of 82a and the result detected by the speed sensor 160, that is, the vehicle speed,
The output of the electric motor 40 is controlled. In other words, according to the vehicle speed at each instant during traveling and the rotational force of the crankshaft 80 applied by the pedaling force of the pedals 81a and 82a at that time,
The motor 40 is controlled so as to assist the rotational force, that is, the power, according to the vehicle speed and the rotational force at the instant.
【0062】つぎに、前記電動機40の駆動力の後輪1
2への伝達について説明する。Next, the rear wheel 1 of the driving force of the electric motor 40 will be described.
2 will be described.
【0063】人力走行により登り坂等を走行すると、上
述したようにペダル81a、82aの踏込力が大きくな
り、前記駆動歯車56と駆動板90とに大きな相対移動
が生じ、その結果作動部材95に形成した突起95dの
傾斜面95cは駆動歯車56に設けた突起部57の傾斜
面57aを上方に移動し、作動部材95は駆動歯車56
から離反する方向に移動する。その結果前記作動杆14
0はコイルスプリング150の付勢力によって作動部材
95に追従して移動し起歪体131の曲げ力が減少し起
歪体131は復元し、抵抗体R1ないしR4の抵抗値が
変化し、ブリッジWからはこの抵抗値の変化に応じた電
気的出力が出力され、この出力とスピードセンサー16
0からの出力に応じて算出された車速に基づいて制御手
段170は電動機40を制御する。そして、電動機40
が回転すると、この電動機40の回転力は動力伝達手段
50を介して中空軸70に伝達され、この中空軸70に
取り付けられているスプロケット17、チェーン18を
介して後輪12に伝達される。つまりペダル81a、8
2aを踏み込むことによってクランク軸80に伝達され
る人力による回転力に前記電動機40の回転力つまり動
力が補助されて自転車Aは走行する。When the vehicle travels on an uphill or the like by manual driving, the pedaling force of the pedals 81a and 82a increases as described above, and a large relative movement occurs between the drive gear 56 and the drive plate 90. The inclined surface 95c of the formed projection 95d moves upward on the inclined surface 57a of the projection 57 provided on the drive gear 56, and the operating member 95
Move in the direction away from As a result, the operating rod 14
0 moves following the operating member 95 by the urging force of the coil spring 150, the bending force of the flexure element 131 decreases, the flexure element 131 recovers, the resistance values of the resistors R1 to R4 change, and the bridge W Outputs an electrical output corresponding to the change in the resistance value.
The control means 170 controls the electric motor 40 based on the vehicle speed calculated according to the output from 0. And the electric motor 40
Is rotated, the rotational force of the electric motor 40 is transmitted to the hollow shaft 70 via the power transmission means 50, and transmitted to the rear wheel 12 via the sprocket 17 and the chain 18 attached to the hollow shaft 70. That is, the pedals 81a, 8
By stepping on 2a, the rotation force of the electric motor 40, that is, the power, is assisted by the rotation force of the manual power transmitted to the crankshaft 80, and the bicycle A runs.
【0064】つぎに、前記動力装置Cの組み立て方につ
いて説明する。まず駆動板90を取り付けた一方向性ク
ラッチ85をクランク軸80に取り付けた状態として準
備する。Next, how to assemble the power unit C will be described. First, a one-way clutch 85 to which the drive plate 90 is attached is prepared in a state where it is attached to the crankshaft 80.
【0065】そして、前記ケース本体230の取付部2
35に電動機40を取り付け、また、このケース本体2
30に前記動力伝達手段50を構成する他の各歯車52
ないし傘歯車55を所定位置に配設するとともに第二の
軸受取付部233bに取り付けたベアリング77に中空
軸70を挿通して取り付ける。また、ケース本体230
に前記トルクセンサー100、スピードセンサー160
および各種電子部品172を取り付けたプリント基板1
71等を取り付ける。The mounting portion 2 of the case body 230
An electric motor 40 is attached to the case 35 and the case body 2
30 each other gear 52 constituting the power transmission means 50
In addition, the bevel gear 55 is disposed at a predetermined position, and the hollow shaft 70 is inserted and attached to the bearing 77 attached to the second bearing attachment portion 233b. Also, the case body 230
The torque sensor 100 and the speed sensor 160
And printed circuit board 1 to which various electronic components 172 are attached
Attach 71 etc.
【0066】そして、前記中空軸70に形成した凹凸条
72に駆動歯車56の凹凸条56cを嵌合し、ついで前
記クランク軸80を中空軸70の貫通孔71内にベアリ
ング73a、73bを介して挿入する。この挿入の際に
圧縮ばね60を駆動歯車56に形成した規制部材58と
駆動板90に形成した圧縮部92との間に配設する。そ
して、この状態のケース本体230に、蓋ケース250
をその貫通孔252にクランク軸80を挿通してケース
本体230の開口を閉蓋するようにして位置決めし、つ
いでねじ255によって取り付けることにより動力装置
Cは組み立てられる。Then, the ridges and ridges 56c of the driving gear 56 are fitted to the ridges and ridges 72 formed on the hollow shaft 70, and the crankshaft 80 is inserted into the through hole 71 of the hollow shaft 70 via bearings 73a and 73b. insert. At the time of this insertion, the compression spring 60 is disposed between the regulating member 58 formed on the drive gear 56 and the compression portion 92 formed on the drive plate 90. Then, the lid case 250 is attached to the case body 230 in this state.
The power unit C is assembled by inserting the crankshaft 80 into the through hole 252 so as to close the opening of the case main body 230, and then attaching it with the screw 255.
【0067】つぎに、動力装置Cの汎用自転車の車体B
への取り付けは、まず、車体Bのクランク軸に取り付け
られているクランク(実施の形態においては左クランク
81および右クランク82)をクランク軸から取り外
し、ついで、ハンガラグ1の左右に取り付けられている
左わんおよび右わんをハンガラグ1から取り外してハン
ガラグ1に取り付けられているその他の部品をすべて取
り除く。Next, the vehicle body B of the general-purpose bicycle of the power plant C
First, the cranks (the left crank 81 and the right crank 82 in the embodiment) attached to the crankshaft of the vehicle body B are removed from the crankshaft, and then left and right attached to the left and right of the hanger lug 1. Remove the bowl and the right bowl from the hanger lug 1 and remove any other parts attached to the hanger lug 1.
【0068】つぎに、ハンガラグ1の貫通孔1aの一端
側の内周壁に形成された雌ねじ1bに軸受270aを収
納した取付部材270を取り付ける。この際ハンガラグ
1の一端面と取付部材270に設けたフランジ部270
bとで取付板280を挟め込んで取り付ける。なお、こ
の取付板280の取付を確実にするために図7に示すよ
うに取付板280とハンガラグ1の端面周囲とを溶接2
85して取り付けてある。ついで他端側から規制部材2
73を貫通孔1aに挿入した後、他端側の内周壁に形成
された雌ねじ1cに軸受271aを収納した取付部材2
71を取り付ける。ついで、動力装置Cに組み込まれ外
方に突出している前記中空軸70を、図2、図7におい
て左側から挿入し前記軸受270aおよび271aに回
動自在に軸支させ、ついで中空軸70に係止部材76を
介して取り付ける。この状態で中空軸70は前記係止部
材76と前記中空軸70に取り付けた係止部材75とに
よって軸方向の移動が規制されハンガラグ1に取り付け
られる。ついで中空軸70の他端側に取付部材17aを
介してスプロケット17を取り付ける。Next, the mounting member 270 containing the bearing 270a is mounted on the female screw 1b formed on the inner peripheral wall at one end of the through hole 1a of the hanger lug 1. At this time, the flange 270 provided on one end surface of the hanger lug 1 and the mounting member 270
b and the mounting plate 280. In addition, in order to securely attach the mounting plate 280, as shown in FIG.
85 and attached. Then, from the other end side, the regulating member 2
73 is inserted into the through-hole 1a, and the mounting member 2 in which the bearing 271a is housed in the female screw 1c formed on the inner peripheral wall at the other end.
71 is attached. Next, the hollow shaft 70, which is built into the power plant C and protrudes outward, is inserted from the left side in FIGS. 2 and 7, and is rotatably supported by the bearings 270a and 271a. It is attached via a stop member 76. In this state, the axial movement of the hollow shaft 70 is restricted by the locking member 76 and the locking member 75 attached to the hollow shaft 70, and the hollow shaft 70 is mounted on the hanger lug 1. Next, the sprocket 17 is attached to the other end of the hollow shaft 70 via the attachment member 17a.
【0069】そして、図7に示すように前記取付板28
0の図示しない取付孔をケース本体の底壁231に設け
た取付ボス231aに対応させて取付ねじ286を締結
することにより動力装置Cは車体Bに取り付けられる。Then, as shown in FIG.
The power device C is mounted on the vehicle body B by fastening the mounting screws 286 such that the mounting holes 0 (not shown) correspond to the mounting bosses 231a provided on the bottom wall 231 of the case main body.
【0070】そして、車体Bに動力装置Cを取り付けた
後、前記クランク軸80の取付部83および84にペダ
ル81a、82aが取り付けられた左クランク81およ
び右クランク82をナット83b、84bによって取り
付けることにより組み立ては完了する。After the power unit C is mounted on the vehicle body B, the left crank 81 and the right crank 82 with the pedals 81a and 82a mounted on the mounting portions 83 and 84 of the crankshaft 80 are mounted with nuts 83b and 84b. Completes the assembly.
【0071】つぎに、上記のように構成された自転車A
を運転する場合の動作について説明する。まず、前記図
示しないバッテリーから前記電動機40に電力を供給す
るため図示しない始動スイッチを閉成して自転車を運転
する。そして、平地あるいは下り坂を走行している場合
は、上述したように運転者のペダル81a、82aの踏
力は小さくクランク軸80を介して駆動歯車56に加わ
る回転力は小さいため、駆動歯車56と駆動板90との
間に配設されている圧縮ばね60は圧縮量は少なく、し
たがって、駆動歯車56と駆動板90との相対的移動は
少なく、作動部材95の移動量も少ない。そして、作動
部材95の移動に伴いトルクセンサー100の作動杆1
40が動作しトルクセンサー100からこの時の踏力に
応じた電気的信号が制御手段170に出力され、また、
スピードセンサー160からはこの時の車速が制御手段
170に出力される。そして、制御手段170は前記ト
ルクセンサー100およびスピードセンサー160から
の出力に基づいてこの時の補助すべき回転力を出力する
ように電動機40を制御し、この電動機40の回転力が
動力伝達手段50、駆動歯車56、中空軸70、スプロ
ケット17およびチェーン18を介して後輪12に伝達
され回転力つまり動力が補助される。なお、この時補助
される回転力は小さいものである。Next, the bicycle A constructed as described above
The operation when driving is described. First, a start switch (not shown) is closed to supply electric power to the electric motor 40 from the battery (not shown), and the bicycle is driven. When the vehicle is traveling on a flat ground or a downhill, as described above, the driver's pedals 81a and 82a have a small pedaling force and a small rotational force applied to the drive gear 56 via the crankshaft 80. The compression spring 60 disposed between the driving plate 90 and the driving plate 90 has a small amount of compression. Therefore, the relative movement between the driving gear 56 and the driving plate 90 is small, and the moving amount of the operating member 95 is also small. The operating rod 1 of the torque sensor 100 is moved with the movement of the operating member 95.
40 operates, an electric signal corresponding to the pedaling force at this time is output from the torque sensor 100 to the control means 170, and
The speed at this time is output from the speed sensor 160 to the control means 170. The control means 170 controls the electric motor 40 based on the outputs from the torque sensor 100 and the speed sensor 160 so as to output the torque to be assisted at this time. The driving force is transmitted to the rear wheel 12 via the drive gear 56, the hollow shaft 70, the sprocket 17, and the chain 18 to assist the rotational force, that is, the power. The assisting torque at this time is small.
【0072】つぎに、登り坂等走行するときは大きな回
転力を要することになり、その結果ペダル81a、82
aを強く踏み込むことになり、前記クランク軸80およ
び駆動板90に加わる回転力が大きくなる。つまり、駆
動歯車56には、チェーン18を介して後輪12に伝達
するスプロケット17に回転力を伝える中空軸70に加
わる負荷が大きくなるため、駆動板90と駆動歯車56
の相対移動量は大きくなり、その結果作動部材95の移
動量も大きくなる。作動部材95の移動量が大きくなる
と前記トルクセンサー100の起歪体131の曲げ力が
減少し、この減少に伴って抵抗体R1ないしR4の抵抗
値が変化して、この変化に伴った出力つまり運転者の踏
力に応じた回転力の出力がトルクセンサー100から制
御手段170に出力され、また、スピードセンサー16
0からはこの時の車速が制御手段170に出力される。Next, when traveling on an uphill or the like, a large rotational force is required, and as a result, the pedals 81a, 82
As a result, the rotational force applied to the crankshaft 80 and the driving plate 90 increases. That is, the load applied to the hollow shaft 70 that transmits the rotational force to the sprocket 17 that transmits to the rear wheel 12 via the chain 18 becomes large, so that the drive plate 90 and the drive gear 56
Are relatively large, and as a result, the movement of the operating member 95 is also large. When the amount of movement of the operating member 95 increases, the bending force of the flexure element 131 of the torque sensor 100 decreases, and with this decrease, the resistance values of the resistors R1 to R4 change. An output of a rotational force corresponding to the driver's treading force is output from the torque sensor 100 to the control means 170.
From 0, the vehicle speed at this time is output to the control means 170.
【0073】そして、上述と同様に制御手段170は前
記トルクセンサー100およびスピードセンサー160
の出力に基づいてこの時の補助すべき回転力を出力する
ように電動機40を制御し、この電動機40の回転力が
動力伝達手段50、駆動歯車56、中空軸70、スプロ
ケット17およびチェーン18を介して後輪12に伝達
され回転力が補助される。なお、この時補助される回転
力は大きく、したがって、運転者は登り坂等の大きな回
転力を要する場合も楽な走行ができるものである。The control means 170 controls the torque sensor 100 and the speed sensor 160 as described above.
The electric motor 40 is controlled so as to output the rotational force to be assisted at this time based on the output of the motor, and the rotational force of the electric motor 40 transmits the power transmission means 50, the drive gear 56, the hollow shaft 70, the sprocket 17, and the chain 18 The rotation force is transmitted to the rear wheel 12 via the rear wheel 12 and assisted. At this time, the assisting torque is large, so that the driver can easily travel even when a large torque such as an uphill is required.
【0074】そして、上記のようにペダル81a、82
aの踏力に応じて加わるクランク軸80の回転力によっ
て生じる回転方向の動きを軸方向の動きに変換してトル
クセンサー100の作動杆140を動作させる作動手段
を、駆動歯車56に設けられ傾斜面57aを有する突起
部57と、クランク軸の軸方向に沿う凸条90bが設け
られた駆動部材90と、この駆動部材90と前記駆動歯
車56との間に配設され、前記傾斜面57aと摺動する
傾斜面95cを有し、前記凸条90bに案内されて摺動
する嵌合溝95aを有し駆動部材90の軸方向に摺動可
能に設けられた作動部材95と、この作動部材95と前
記駆動部材90との間に配設され前記傾斜面95cを傾
斜面57aに付勢するコイルスプリング97とで構成し
たことから、作動部材95は突起95dは駆動部材95
に干渉することなく傾斜面95cは傾斜面57aを摺動
できるとともに駆動部材90の中央部に設けた凸条90
bによって軸方向に沿って案内されることから、平面度
を維持しつつ軸方向にスムーズに摺動できるものであ
る。Then, as described above, the pedals 81a, 82
The operating means for converting the movement in the rotation direction caused by the rotation force of the crankshaft 80 applied in accordance with the stepping force of a into the movement in the axial direction to operate the operation rod 140 of the torque sensor 100 is provided on the drive gear 56 with an inclined surface. A driving member 90 provided with a protrusion 57a having a protrusion 57a and a ridge 90b extending in the axial direction of the crankshaft; and a driving member 90 disposed between the driving member 90 and the driving gear 56; An operating member 95 having a moving inclined surface 95c, a fitting groove 95a guided and slid by the ridge 90b, and provided slidably in the axial direction of the driving member 90; And the coil spring 97 disposed between the drive member 90 and the biasing surface 95c to bias the inclined surface 95c toward the inclined surface 57a.
The inclined surface 95c can slide on the inclined surface 57a without interfering with the driving member 90.
Since it is guided along the axial direction by b, it is possible to slide smoothly in the axial direction while maintaining flatness.
【0075】また、前記作動部材95をポリアセタール
樹脂等の摩擦係数の小さい合成樹脂で形成したことか
ら、作動部材95の嵌合溝95aと駆動部材90の凸条
90bとの摺動をさらにスムーズにできるとともに磨耗
が防止でき、トルクセンサー100を正確に動作させる
ことができるものである。Since the operating member 95 is formed of a synthetic resin having a small coefficient of friction such as polyacetal resin, the sliding between the fitting groove 95a of the operating member 95 and the ridge 90b of the driving member 90 can be performed more smoothly. In addition, the wear can be prevented and the torque sensor 100 can be operated accurately.
【0076】また、作動部材95と駆動歯車56に設け
た突起部75とをそれぞれに形成した傾斜面95cと傾
斜面57aによって摺動させるようにしたことから作動
部材95が動作つまり軸方向に移動する際も精度のよい
平面度が維持できることから、作動部材95の作用面9
5fはトルクセンサー100の作動杆140の先端部つ
まり鋼球142aに正確な接触が維持できるため踏力の
検出の精度を高められることができるとともに誤動作を
防止できるものである。Further, since the operating member 95 and the projection 75 provided on the drive gear 56 are slid by the inclined surfaces 95c and 57a formed respectively, the operating member 95 moves, that is, moves in the axial direction. Since the flatness with high accuracy can be maintained even when the
Reference numeral 5f indicates that the accurate contact of the tip of the operating rod 140 of the torque sensor 100, that is, the steel ball 142a, can be maintained, so that the accuracy of detecting the pedaling force can be enhanced and malfunction can be prevented.
【0077】また、作動部材95は摩擦係数の小さい合
成樹脂で形成されているとともに、前記作動杆140の
先端部を鋼球142aとしていることから、作動部材9
5の作用面95fと鋼球142aの摺動がスムーズにな
され、両者の磨耗を防止できるものである。そして、発
明者が実験により確認した結果では、作動杆140の先
端部を鋼球142aとして、作動部材95をポリアセタ
ール樹脂で形成した場合と軟鉄で形成した場合における
作動部材95の作用面95fの磨耗具合を調べた結果
は、ポリアセタール樹脂で形成した場合の方が磨耗が少
ないことが判明した。また、発生する騒音もポリアセタ
ール樹脂の場合の方が小さいことが判明した。なお、軟
鉄では焼き入れをした場合は磨耗の点では軟鉄に比べて
磨耗は少なくなることが予想されるが、焼き入れ工数等
により生産性が悪く高価となり、また、焼き入れをする
と表面が荒れこの表面の荒れによって磨耗が促進される
という問題がある。これに対してポリアセタール樹脂等
の合成樹脂で形成する場合は生産性がよく安価とするこ
とができる。The operating member 95 is made of a synthetic resin having a small coefficient of friction and the tip of the operating rod 140 is a steel ball 142a.
The sliding of the working surface 95f of the No. 5 and the steel ball 142a is smoothly performed, and the wear of both can be prevented. The inventor has confirmed through experiments that the wear of the working surface 95f of the operating member 95 when the operating member 95 is formed of polyacetal resin and when the operating member 95 is formed of soft iron, with the tip of the operating rod 140 being a steel ball 142a. As a result of examining the condition, it was found that abrasion was smaller in the case of forming with a polyacetal resin. It was also found that the generated noise was smaller in the case of the polyacetal resin. In the case of quenching with soft iron, it is expected that wear will be less than that of soft iron in terms of abrasion, but the productivity will be poor and expensive due to the number of quenching steps, and the surface will be roughened by quenching. There is a problem that abrasion is promoted by the rough surface. On the other hand, when formed of a synthetic resin such as a polyacetal resin, the productivity is high and the cost can be reduced.
【0078】また、作動部材95と基準部材である突起
部57とを、作動部材95が非動作状態にあるときは突
起95dを形成した面95eと前記突起部57の上面5
7bとを当接つまり面接触させる構成としたことから作
動部材95が非動作状態では安定状態で基準部材である
突起部57に対して位置決めできることから作動部材の
歪み、変形等を防止できるととともに作用面95fと作
動杆140の先端部との位置関係が正確に位置決めされ
ることから、トルクセンサー100の誤動作を防止でき
る。When the operating member 95 is in a non-operating state, the operating member 95 and the projection 57 serving as a reference member are separated from each other by a surface 95 e on which a projection 95 d is formed and an upper surface 5 of the projection 57.
7b is brought into abutment, that is, surface contact, so that when the operating member 95 is in a non-operating state, the operating member 95 can be positioned in a stable state with respect to the projection 57 serving as a reference member. Since the positional relationship between the action surface 95f and the tip of the operating rod 140 is accurately determined, malfunction of the torque sensor 100 can be prevented.
【0079】なお、上記実施の形態においては、駆動板
90の筒状壁90aの内面に直接一方向性クラッチ85
が係合離脱する刃部90cを形成する構成としたが、こ
れは前記刃部90cを形成した筒状部材を別に制作して
前記筒状壁90aの内部に取り付ける構成としてもよい
ものである。In the above-described embodiment, the one-way clutch 85 is directly provided on the inner surface of the cylindrical wall 90a of the drive plate 90.
Is configured to form a blade portion 90c that engages and disengages, but this may be a configuration in which a cylindrical member having the blade portion 90c is separately formed and attached to the inside of the cylindrical wall 90a.
【0080】また、上記実施の形態における作動部材9
5を形成する摩擦係数の小さい材料としては合成樹脂だ
けでなく他の材料例えばセラミック等で形成してもよい
ものである。Further, the operating member 9 in the above-described embodiment is used.
The material having a small coefficient of friction for forming 5 is not limited to a synthetic resin, but may be formed of another material such as a ceramic.
【0081】また、上記実施の形態においては、ガイド
部としての凸条90bおよび被ガイド部としての係合溝
95aを中央部に形成するように構成としたが、これは
外周部に形成するようにしてもよいものであるが、上記
実施の形態の構成とした場合は構造が簡単となり、ま
た、小形とすることができるという利点がある。また、
ガイド部としての凸条90bおよび被ガイド部としての
係合溝95aとは逆の構成としてもよいものである。In the above embodiment, the ridge 90b as the guide portion and the engaging groove 95a as the guided portion are formed at the center portion, but they are formed at the outer peripheral portion. However, in the case of the configuration of the above embodiment, there is an advantage that the structure is simplified and the size can be reduced. Also,
The configuration may be the reverse of the ridge 90b as the guide portion and the engagement groove 95a as the guided portion.
【0082】[0082]
【発明の効果】上記のように構成した請求項1記載の発
明は、作動手段を、出力歯車に設けられた傾斜面からな
る摺動面を有する基準部材と、クランク軸の軸方向に沿
うガイド部が設けられた駆動部材と、この駆動部材と前
記出力歯車との間に配設され前記摺動面と摺動する被摺
動面を有するとともに前記ガイド部に案内される被ガイ
ド部を有し周方向に所定範囲内で回動しつつ軸方向に摺
動可能に設けられた作動部材と、この作動部材と前記駆
動部材との間に配設され前記被摺動面を摺動面に付勢す
るばね部材とで構成したことから、作動部材は駆動部材
に干渉することなく被摺動面は摺動面を摺動するととも
に、駆動部材の中央部に設けたガイド部に沿って軸方向
に案内されることから、平面度を維持しつつスムーズに
摺動ができるという効果を有するものである。According to the first aspect of the present invention, the operating means includes a reference member having a sliding surface formed of an inclined surface provided on the output gear, and a guide extending along the axial direction of the crankshaft. A driving member provided with a portion, a sliding surface disposed between the driving member and the output gear, the sliding surface sliding on the sliding surface, and a guided portion guided by the guide portion. An actuating member provided so as to be slidable in the axial direction while rotating within a predetermined range in the circumferential direction, and the sliding surface provided between the actuating member and the driving member is a sliding surface. Since the operating member slides on the sliding surface without interfering with the driving member, the operating member slides along the sliding surface and the shaft moves along the guide portion provided at the center of the driving member. It is said that it can slide smoothly while maintaining flatness because it is guided in the direction It is intended to have an effect.
【0083】また、請求項2記載の発明は、請求項1記
載の発明において、作動部材を摩擦係数の小さい材料で
形成したことから、請求項1記載の効果に加えて、作動
部材の摺動をさらにスムーズにできるとともに磨耗を防
止できるという効果を有するものである。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the operating member is formed of a material having a small coefficient of friction. Can be further smoothed and wear can be prevented.
【0084】また、請求項3記載の発明は、請求項1ま
たは請求項2記載の発明における作動部材の被摺動面を
基準部材に設けた摺動面の傾斜面と面接触する傾斜面で
形成したしたことから、請求項1、請求項2記載のそれ
ぞれの発明の効果に加えて、作動部材を平面度を維持し
つつ摺動させることができるため、正確に回転力検出手
段を動作させることができるという効果を有するもので
ある。According to a third aspect of the present invention, the slidable surface of the operating member according to the first or second aspect of the invention is an inclined surface which is in surface contact with the inclined surface of the sliding surface provided on the reference member. Because of the formation, in addition to the effects of the first and second aspects of the present invention, the operating member can be slid while maintaining the flatness, so that the rotational force detecting means can be operated accurately. It has the effect that it can do.
【0085】また、請求項4記載の発明は、請求項1な
いし請求項3記載の発明において、基準部材にクランク
軸の軸方向と直交する平坦面からなる当接面を設けると
ともに作動部材に前記当接面と当接する被当接面を形成
し、作動部材の非動作状態において、前記当接面と被当
接面とを当接させて作動部材を基準部材に対して位置決
めをしたことから、請求項1ないし請求項3記載のそれ
ぞれの発明の効果に加えて、作動部材が非動作状態では
安定状態で駆動部材に対して作動部材を位置決めできる
ことから作動部材の歪み、変形等を防止でき正確に回転
力検出手段を動作させることができるとい効果を有する
ものである。According to a fourth aspect of the present invention, in the first to third aspects of the present invention, the reference member is provided with a contact surface formed of a flat surface orthogonal to the axial direction of the crankshaft, and the operating member is provided with the contact member. Forming a contact surface that is in contact with the contact surface, and in a non-operating state of the operating member, the operating member is positioned with respect to the reference member by bringing the contact surface into contact with the contact surface. In addition to the effects of the first to third aspects of the present invention, since the operating member can be positioned with respect to the driving member in a stable state when the operating member is not operating, distortion and deformation of the operating member can be prevented. This has the effect that the rotational force detecting means can be operated accurately.
【0086】また、請求項5記載の発明は、請求項1な
いし請求項4記載の発明において、回転力検出手段の作
動扞に回転可能な鋼球を設けるとともに前記作動部材を
合成樹脂で形成したことから、請求項1ないし請求項4
記載のそれぞれの発明の効果に加えて、作動部材と検知
部との磨耗を防止できるとともに両者をスムーズに動作
させることができ、したがって回転力検出手段を正確に
動作させることができるという効果を有するものであ
る。According to a fifth aspect of the present invention, in the first to fourth aspects of the present invention, a rotatable steel ball is provided on the operating rod of the rotational force detecting means, and the operating member is formed of synthetic resin. Therefore, claims 1 to 4
In addition to the effects of the respective inventions described above, it is possible to prevent wear of the operating member and the detection unit, and to operate both of them smoothly, so that the rotational force detecting unit can be operated accurately. Things.
【0087】また、請求項3記載の発明は、請求項1な
いし請求項5記載の発明にける作動部材を摩擦係数の小
さい材料をポリアセタール樹脂としたことから、請求項
1ないし請求項5記載の効果に加えて作動部材の製作が
容易であるとともに安価にとすることができるという効
果を有するものである。Further, in the invention according to claim 3, since the material having a small coefficient of friction is made of a polyacetal resin for the operating member according to the invention according to claim 1 to claim 5, the invention according to claim 1 to claim 5 is applicable. In addition to the effects, the present invention has an effect that the production of the operating member is easy and the cost can be reduced.
【図1】本発明の実施の形態の補助動力装置付自転車の
全体を示す図。FIG. 1 is a diagram showing an entire bicycle with an auxiliary power device according to an embodiment of the present invention.
【図2】上記実施の形態の補助動力装置の断面図。FIG. 2 is a sectional view of the auxiliary power unit according to the embodiment.
【図3】上記実施の形態の一部を断面し補助動力装置の
左クランク側からみた側面図。FIG. 3 is a side view of a part of the embodiment, viewed from the left crank side of the auxiliary power unit.
【図4】上記実施の形態の電動補助動力装置の車体の前
方から見た図。FIG. 4 is a view of the electric auxiliary power unit according to the embodiment as viewed from the front of a vehicle body.
【図5】上記実施の形態の基準部材、作動部材、駆動部
材の関係を示す部分断面図。FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing a relationship among a reference member, an operating member, and a driving member according to the embodiment.
【図6】上記実施の作動手段の構成を示す分解斜視図。FIG. 6 is an exploded perspective view showing the configuration of the operating means according to the embodiment.
【図7】上記実施の形態の電動補助動力装置の車体の上
方からの一部を断面した図。FIG. 7 is a cross-sectional view of a part of the electric auxiliary power unit of the embodiment from above the vehicle body.
【図8】上記実施の形態のトルクセンサーの断面図。FIG. 8 is a sectional view of the torque sensor according to the embodiment.
【図9】上記トルクセンサーの電気的回路図。FIG. 9 is an electric circuit diagram of the torque sensor.
【図10】出願人が既にした出願に記載した電動補助動
力装置の断面図。FIG. 10 is a sectional view of an electric auxiliary power unit described in an application filed by the applicant.
【図11】上記出願の一部を断面し補助動力装置の左ク
ランク側の側面図。FIG. 11 is a side view on the left crank side of the auxiliary power unit, which is a cross-section of a part of the above application.
【図12】上記出願の駆動歯車、偏位プレート、駆動板
の関係を示す部分断面図。FIG. 12 is a partial cross-sectional view showing the relationship between the drive gear, the eccentric plate, and the drive plate of the above application.
A 補助動力装置付自転車 B 自転車本体(車体) C 補助動力装置 20 ケース(収納ケース) 40 電動機 50 減速機構(動力伝達手段) 70 中空軸 80 クランク軸 81 左クランク 82 右クランク 97 コイルスプリング 100 トルクセンサー(回転力検出手段) 140 作動杆 170 制御手段 Reference Signs List A bicycle with auxiliary power device B bicycle body (body) C auxiliary power device 20 case (storage case) 40 motor 50 reduction mechanism (power transmission means) 70 hollow shaft 80 crankshaft 81 left crank 82 right crank 97 coil spring 100 torque sensor (Turning force detecting means) 140 Operating rod 170 Control means
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木下 祐介 神奈川県秦野市堀山下43番地 株式会社テ ック秦野工場内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Yusuke Kinoshita 43 Horiyamashita, Hadano City, Kanagawa Prefecture Tec Hatano Plant
Claims (6)
車からなり最終段に設けた嵌合孔が形成された出力歯車
を介して前記電動機の回転力を伝達する動力伝達手段
と、前記ケースに回転自在に取り付けられ一端側を前記
嵌合孔に嵌合するとともに他端側にチェーンを介して車
輪に踏力を伝達するスプロケットが取り付けられた中空
軸と、この中空軸を貫通して配設され両端にペダルを有
するクランクが取り付けられるとともに一端側に一方向
性クラッチを設けたクランク軸と、このクランク軸の回
転によって動作する作動手段と、この作動手段の動作を
検知する作動扞を有し前記クランク軸に加わる回転力を
検出する回転力検出手段と、この回転力検出手段の出力
に応じて前記電動機を制御する制御手段とを備え、ペダ
ルの踏力に応じて前記クランク軸に加わる回転力に応じ
て前記電動機を制御して動力を補助する電動補助動力装
置付自転車において、前記作動手段を前記出力歯車に設
けられた傾斜面からなる摺動面を有する基準部材と、中
央部に前記一方向性クラッチを囲む筒状壁を有し前記一
方向性クラッチを介して前記クランク軸とともに一方向
に回転するとともにクランク軸の軸方向に沿うガイド部
が設けられた駆動部材と、この駆動部材と前記出力歯車
との間に配設され前記摺動面と摺動する被摺動面を有す
るとともに前記ガイド部に案内される被ガイド部を有し
周方向に所定範囲内で回動しつつ軸方向に摺動可能に設
けられた作動部材と、この作動部材と前記駆動部材との
間に配設され前記被摺動面を摺動面に付勢するばね部材
とで構成したことを特徴とする電動補助動力装置付自転
車。An electric motor, and power transmission means for transmitting a rotational force of the electric motor through an output gear comprising a plurality of gears disposed in a case and having a fitting hole provided at a final stage, A hollow shaft rotatably attached to the case and having a sprocket fitted on one end side to the fitting hole and transmitting treading force to the wheel via a chain on the other end side, and penetrating the hollow shaft. A crankshaft provided with a crank having pedals at both ends and having a one-way clutch at one end side, an operating means operated by rotation of the crankshaft, and an operating rod for detecting the operation of the operating means. A rotational force detecting means for detecting a rotational force applied to the crankshaft; and a control means for controlling the electric motor in accordance with an output of the rotational force detecting means. In a bicycle with an electric assist power device that assists power by controlling the electric motor in accordance with a rotational force applied to a crankshaft, the operating means includes a reference member having a sliding surface including an inclined surface provided on the output gear; A drive member having a cylindrical wall at the center portion surrounding the one-way clutch, the guide member rotating in one direction with the crankshaft via the one-way clutch, and being provided along the axial direction of the crankshaft; And a guided portion disposed between the driving member and the output gear, the sliding surface sliding on the sliding surface, and a guided portion guided by the guide portion. An actuating member provided so as to be slidable in the axial direction while rotating with a spring member, and a spring member disposed between the actuating member and the driving member for urging the sliding surface against the sliding surface. Electric assist characterized by comprising Bicycle with a power unit.
成したことを特徴とする請求項1記載の電動補助動力装
置付自転車。2. The bicycle with an electric auxiliary power unit according to claim 1, wherein said operating member is formed of a material having a small coefficient of friction.
た摺動面の傾斜面と面接触する傾斜面で形成したことを
特徴とする請求項1または請求項2記載の電動補助動力
装置付自転車。3. The electric assist according to claim 1, wherein the slidable surface of the operating member is formed by an inclined surface which is in surface contact with an inclined surface of a sliding surface provided on a reference member. Powered bicycle.
する平坦面からなる当接面を設けるとともに作動部材に
前記当接面と当接する被当接面を形成し、作動部材の非
動作状態において、前記当接面と被当接面とを当接させ
て作動部材を基準部材に対して位置決めをしたことを特
徴とする請求項1ないし請求項3記載の電動補助動力装
置付自転車。4. A non-operating operation of the operating member, wherein the reference member has an abutting surface formed of a flat surface orthogonal to the axial direction of the crankshaft and an operating member has an abutting surface which is in contact with the abutting surface. 4. The bicycle with an electric auxiliary power device according to claim 1, wherein the operating member is positioned relative to the reference member by bringing the contact surface into contact with the contact surface in the state.
鋼球を設けるとともに前記作動部材を合成樹脂で形成し
たことを特徴とする請求項1ないし請求項4記載の電動
補助動力装置付自転車。5. An electric auxiliary power unit according to claim 1, wherein a rotatable steel ball is provided on an operating rod of said torque detecting means, and said operating member is made of synthetic resin. bicycle.
材料をポリアセタール樹脂としたことを特徴とする請求
項1ないし請求項5記載の電動補助動力装置付自転車。6. A bicycle with an electric auxiliary power device according to claim 1, wherein the material having a small coefficient of friction forming said operating member is a polyacetal resin.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30638596A JPH10147283A (en) | 1996-11-18 | 1996-11-18 | Bicycle with electric motor auxiliary power unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30638596A JPH10147283A (en) | 1996-11-18 | 1996-11-18 | Bicycle with electric motor auxiliary power unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10147283A true JPH10147283A (en) | 1998-06-02 |
Family
ID=17956392
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30638596A Pending JPH10147283A (en) | 1996-11-18 | 1996-11-18 | Bicycle with electric motor auxiliary power unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10147283A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1308158C (en) * | 2000-10-10 | 2007-04-04 | 本田技研工业株式会社 | Pedalling force testing device |
CN113044154A (en) * | 2019-12-27 | 2021-06-29 | 株式会社岛野 | Assembly and gear for manpower driven vehicle |
US11390358B2 (en) | 2018-03-05 | 2022-07-19 | Honda Motor Co., Ltd. | Bicycle electric power assist device and bicycle |
CN115230849A (en) * | 2021-04-22 | 2022-10-25 | 北京骑胜科技有限公司 | Vehicle with a steering wheel |
-
1996
- 1996-11-18 JP JP30638596A patent/JPH10147283A/en active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1308158C (en) * | 2000-10-10 | 2007-04-04 | 本田技研工业株式会社 | Pedalling force testing device |
US11390358B2 (en) | 2018-03-05 | 2022-07-19 | Honda Motor Co., Ltd. | Bicycle electric power assist device and bicycle |
EP3753836B1 (en) * | 2018-03-05 | 2023-08-23 | Honda Motor Co., Ltd. | Electric assist device for bicycles and bicycle |
CN113044154A (en) * | 2019-12-27 | 2021-06-29 | 株式会社岛野 | Assembly and gear for manpower driven vehicle |
CN113044154B (en) * | 2019-12-27 | 2023-04-11 | 株式会社岛野 | Assembly and gear for manpower driven vehicle |
CN115230849A (en) * | 2021-04-22 | 2022-10-25 | 北京骑胜科技有限公司 | Vehicle with a steering wheel |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5915493A (en) | Sensor for electric power assisted vehicle | |
EP1375325B1 (en) | Electrical switch device for bicycle | |
JP4235446B2 (en) | One-way clutch and torque detector using the same | |
EP0893338B1 (en) | Assist force control device in motor-assisted bicycle | |
US20060201728A1 (en) | Auxiliary power unit starting apparatus for an electric bicycle | |
JPH092370A (en) | Electrically assisted bicycle | |
US20230033077A1 (en) | Pedaling sensing device of electric bicycle | |
JPH10114292A (en) | Bicycle with electric assist power unit | |
JPH1134966A (en) | Auxiliary power controlling device in motor-assisted bicycle | |
JPH10147283A (en) | Bicycle with electric motor auxiliary power unit | |
EP0818386A1 (en) | Motor-assisted bicycle | |
JPH1016873A (en) | Bicycle with auxiliary power device | |
JPH10147281A (en) | Bicycle with auxiliary power unit | |
JPH10114293A (en) | Bicycle with electric power assist device | |
JPH10147282A (en) | Bicycle with auxiliary power unit | |
JPH11105777A (en) | Electric motor-assisted bicycle | |
JPH09138168A (en) | Torque detector and bicycle with auxiliary power device using it | |
JP3974979B2 (en) | Auxiliary power control device for battery-assisted bicycle | |
JPH10250672A (en) | Bicycle with motor assisted power device | |
JPH11189193A (en) | Bicycle equipped with motor driven auxiliary power unit | |
JPH1134957A (en) | Bicycle with electric auxiliary power device | |
JPH09142368A (en) | Bicycle with auxiliary power device | |
JPH10114294A (en) | Bicycle with electric assist power unit | |
JPH11291970A (en) | Bicycle with electric auxiliary power unit | |
JP3155133B2 (en) | Driving force assist device |