TWI237609B - Motor-driven assist unit - Google Patents

Description

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【H 7屬之技術領域】 )，而產：：T::加諸於腳踏車踏板上的踏力（人力 五、發明說明（】） 造，尤其是闕：可使：：二：、!,辅助單元的踏力檢測構 【習知之技街】使用厩偏構造的電動輔助單元。 在^同日寺g» , 有腳踏驅動和雷私 助形聊踏車當中，％ 動馬達驅動兩種系統的所謂輔 測器、和依：曲柄二口於踏板上的踏力的踏力感 等各種感挪器，依日s n，速度來檢測車速的轉動感测器 達的驅動轉矩。雷動、二，感測态的檢測結果來控制電動馬 電池供應給電動馬達轉矩的控制’則藉由調節 上述的踏力咸?的動電流量來進行。 納在電動輔助i ^、轉動感測器以及電動馬達等，都容 下方。下述容納電動輔：？電動輔助單元則載放於車架的 59259公報所記裁動輔助早兀的單元箱，例如特開平10_ 合的左右半邊的分成4份的構造包括：從左右方向結 外箱蓋（或者馬達外：5盍左半側”側面開口部的齒輪 箱蓋（或者側面開口 =目盍）、以及覆蓋右半側箱的馬達外 【發明所欲解決：以齒輪外箱蓋）所構成。 在上述習知技術當中 — 吊部，因為也兼作社!猎以將早兀相結合在車架上的懸 輔助單元載放在車二"左^半箱的輪較用，所以在將電動 離。因此，上述習知抽狀恶下，無法使左右半邊的箱分 上，另外設置外箱苗r術中，必須在左右各半邊的箱側面 風（齒輪外箱蓋以及馬達外箱蓋），在

Ptd 89121〇83 第6頁 1237609 五、發明說明（3) 且’如果取下上述半邊 出的部分，比只取下外J1目，可以使得電動輔助單元所露 加增進了點檢及维心::f的時候露出的部分多得多，更 【發明之實施形態】}備性。 使用本發明的^ ^二知形態的圖面說明本發明。圖1是 車要部的右側視圖，3二„左側視圖，圖2是同腳踏 如FM “ 圖是圖1的要部擴大圖。 所卜電動輔助腳踏車的車架2 别方的車頭撐管21、從頭 ^置於車體 出狀延伸的下伸管22 ( 1向後下方伸出並且呈突 位附近向上伸出t i Μ ρ私木）、和從下伸管22的終端部 < J丄1甲出直立的座位支柱Μ。 2整由：二述座J立支柱23，和下伸管22結合成為一體，車架 結合的部分，^ η + 了二&位支柱23從和下伸管22 向前面上方= 伸，下伸管22本身從此結合部分 越向上方^ 所以兩者之間的間隔，從結合部分開始 :間隔距離就越擴大。因此，在騎乘者上車 的 寸侯，I U报容易的從這個1]字形狀跨過車架2。 上；：：2: ΐ i位支柱23的結合部分和其周圍部分，被由 而可以裝卸的樹脂外箱蓋所覆蓋，車頭撐管 t上ΐί;227Α’可以自由轉動的貫穿插在上面， 二上蜢。卩結合有車把27，下端部則和前叉Μ相蛀人。 二又結合在車把支柱ΜΑ上，所以可以用車把27〇操縱. 制。則又26的終端則有前輪WF，τ以自由轉動的軸支工

89121083.ptd 第8頁 1237609 五、發明說明（4) 車架2的下部，設置有包含踏力輔助用的電動馬達的電 動輔助單元1，電動輔助單元1的電源開關2 9，設置在下伸 管22上的車頭撐管21附近。另外，電源開關29也可以設在 車把支柱27A前方的車把27上。 在可以自由轉動的支撐在電動輔助單元1上的曲柄軸1 〇 j 的左右兩端’藉由曲柄11軸支著踏板1 2。在由雷重力輔助單 元!向後方延伸的左右一對後上方桿25的後端由之電:以 驅動輪的後輪軸支在上面。在支柱23的上部和兩個後上方 桿25終端之間，左右設置有一對後下方桿24。在座位支柱 23上端，有座位3〇的座位管31，可以自由滑動的著裝在上 面，所以可以調整座位3 〇的上下位置。 座位3 0的下方座位支柱2 3的後部，裝有可收納電池4的 ^池收納箱5。電池4含有收納在大略呈長方體的電池收納 箱内的多數個電池組塊，該電池4在橫向的大約上下方 向，沿著座位支柱2 3設置。 在電池4橫向的端部（在圖1中是上端），靠近車體右側的 地方，在握持部位置上設有握把4 1。握把4 1可對電池4自 由轉動的軸支著，平常多退避在設於電池4角 内。一般而言，騎乘者大多站在車體的左側比較7凹所處以 將握把41的握持部設在車體右側，而其轉動軸（未圖示 則配置在車體中央，如此就可以很容易的拿出握把4 1使 用。而且，為了讓騎乘者可以從乘坐的位置很容易的檢杳 電池剩餘的電量，將電池剩餘量計42設在座位30左邊稍微 偏移的位置。 π ^ μ 1237609

在圖3中，電池4的诒士 的操作桿45和輪鎖妒f °又置有將該電池4開鎖、關鎖 後側，從上下方向***二?喿作桿45設在電池收納箱5的 内。側室5。的下部，用=二剖面大約呈矩形的側室5° 順時針方向加以付能：=二51 ’設置對於從右側看為 時，和設在電池4 Λ的Λ 「。此卡合釣52在褒入電池 4的口丨】面王「<」字形的凹部4 7卡 合，將電池固疋在雷砷队》Λ 固定在比較下面的相5内。因為電池4被卡合鉤52 ^ ^ ^ ^ At,, ’所以即使車體震動也不會上下左 右私動，而能夠維持安定的著裝狀態。 座位支柱2 3上部所# & & μ。Λ 住而使座位30可以向;=位3S，：以解除操作桿65的鎖 置。雖然讓座位3。倒下，：是= : = 池4的位 你丰人从心处τ ! 仁疋在卡合鉤52和凹部47仍然處 ;^ 〇的狀悲下，還是無法把電池4從上方拉出。 操作桿45被懸吊在形成側室5〇的壁面之間的彈箬， =向上方付能。將電池4裝在腳踏車上時，&將座位： 向則倒’再將充電後的電池4從上方***電池收納箱5内， 再電池4差不多全部都進入電池收納箱5内時，電池4下端 抵接住卡合鉤52的側部，卡合鉤52就被壓向反時針方向。 而且電池4再繼續向電池收納箱5深處收納時，卡合鉤5 2就 弹性的卡合電池4的「<」字形的凹部47，電池4就被固定 在電池收納箱5内。同時，設在電池4底部的「+」、「— 輸出端子（放電接點），和接點單元60作電氣性^〇機械& 的連接’此接點早元6 0是用螺絲固定在一被炫接耸阆* 座位支柱23上的電池托架49上的。此連接因本在

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的重里和卡合鉤5 2卡合的壓力，而非常的安定。 在：出電池4的時候，將操作桿4 5向下壓入，用其前端 β' 三釣5 2 卡合鉤5 2***作桿4 5的前端壓下，就抵抗 扭轉彈簧51而向圖中的反時針方向轉動。士口此一來，卡合 鉤52就從凹部47彈出而解除了卡合狀態。卡合鉤“和凹部 4 7的卡5被解除之後，就可以從上方將電池4取出了。在 拉ί電池4的日寸候’也可以使用上述的握把4 1。

电池收納箱5上部，用螺絲3 9固定在托架4 〇上，此托架 4、◦疋用鎔接等方法固定在後下方桿24上的，而此托架40又 =累、糸4 4 a、4 4 b ’分別固定在輪鎖裝置1 0 0和後擋泥板3 4 4電池托架49的前端鎔接在座位支柱23上，且在電池托架 的後端上，後上方桿25的前端用螺栓結合了懸吊部90。 :動輔助單元1在下伸管22的後端、電池托架49前端附 和電池托架4 9的後端附近的後上方桿2 5等三個地方， =懸，部92、91、90用螺栓固定懸掛在車架2上。尤其是 一吊。卩9 2，位置在電動輔助單元1的曲柄軸1 〇 1更下方的部 更在ϋ子形狀的車架2的谷部，也就是最下端的部分， 位置在比曲柄軸1 〇 1更下方。 古=因為車架2的谷部的高度能夠被壓低，所以就提 j :Z谷易跨過的程度。而且’電動輔助單元1是被設在下 I 2 2下i而部的低位置的懸吊部g 2所支樓，所以可以配置 -在更下方，而能夠使得重心更降低。 在電動輔助單元1内，設置了曲柄軸1 0 1、第1空轉軸

1237609 五、發明說明（7) 102、第2空轉軸103，以及駅^ Η ,人 105，還有在此等軸間傳動° j:13所結合的輸出軸 115等。另外，也裝置了；=的齒輪m'ume、 軸104的恭叙民、告Μ 士去有和下述曲柄軸101平行的轉動 竿由1 U4的電動馬達Μ。電動黑 li]接方咖山\ > 、達Μ，為了使得電動輔助單元1 1 01华耔 w二处他 將此轉動軸1 〇 4配置為和曲柄軸 丄u i十仃。從而，能使得曲 ^ ,1, , iJh ^ ^ ^ , Η柄軸1 0 1和後輪WR之間的間隔縮 J 向此避免使輪距加長。 從曲柄軸1 〇 1輸入的踏力 你铉1 *錄击丄1 η 〇描本1 傳達到弟1空轉軸1 0 2 ’而且 ^弟1工轉軸1〇2傳達到輸出轴1〇5 動。驅動鏈輪1 3的轉動藉由铋彳^扁| 勁漣铷1 d轉 ^14 r a i ^ M 由鏈條6傳達到後輪WR的車輪鏈 r明丄4 (蒼見圖1 )。關於電動結# σσ —， , ^ r. , , ^ , 動輔助早兀1的構造，將在後面 以圖4、5、6加以詳細說明。 4合載在座位支柱2 3後方的蕾、、^ ^ , 糾r 、 電池托架4 9上的電池4 ’將電 I、應給電動馬達Μ，雷動民、去μ η» ,w L ^ 馬達M則依照設在第1空轉軸102 t 的踏力檢測機構（將詳述於德〕 f工轉f 1 W上 0, ^ ^ 设）所仏測出來的踏力，產生 輔助動力。電動馬達Μ的轉動，樯、去& η &王 篦1六, A / 傳達到第2空轉軸103，在 罘丄工轉軸102和人力（踏力、入 1〇5。 、舍刀）合成在一起而傳達給輸出軸 另，’如m和圖2所示’整個驅動鏈輪13和鏈條6的上 丰4都被鍵條蓋32所覆蓋。此腳踏車因為並益配置和 軸101同心軸的驅動鏈輪’戶斤以鏈條蓋並不需要以曲柄轴 1 01為軸的圓弧部分。但是從外顴 ^ w規的整齊和防止卡住腳 保護電動輔助單元1、以及長久以才Λ从η,、 τ 1 ρ 癸/Λ 口从十主. 長久以來的聊踏車的外觀維持 尋的目的來看，逛是將鏈條蓋32以曲柄轴ι〇ι為中心’擴

W7609 五、發明說明（8) 張到周圍而行程圓周裝 圖4疋下述電動輔 圖。圖5是沿著圖4中力^ =實施形態1的部分透視側視 沿著圖4中的b〜B ^的齒輪列的剖面圖。圖6是 的元件編號，I用來’/穴列的剖面圖1中和前面相同 在圖4、5中，不相同或者相等的部分。 的左半邊（左側箱）10L ::卜鋁製品’將箱10 螺栓781相結合而構成。 牛邊（右侧箱）1 0R和多數個 在本實施形態中，因為 沒有左右側箱的切割面 ；L σ沿吊部9 0、9 1、9 2上並 々日w τ刀剔面，所以 載於車架2上的狀態下，只要卸下下述%電動輔助單元1搭 右侧箱打開。jl，& ^ . ，、松7 81就可以將左 箱m上因Λ 各懸吊部90、91、92只設在左侧 相10L上因為可以將左側箱m留 =1二卸Λ’所以内藏的控制單元8和電動〜達二ί ^ 士 J外，在維修左側箱1 〇 L側的電動馬達Μ和驅動 ”、'日寸候’可以將後述的樹脂箱1 〇 Α卸下而露出單元的 内部。 。 在鈿1 0上’用軸承1 8 1、1 8 2自由轉動的軸支的曲柄軸 1 01當作踏力輸入轴。曲柄軸丨〇 1介由單向離合器丨61軸支 著大直徑的加速齒輪111。從而，即使曲柄軸丨〇 1反轉的時 候，加速齒輪111也不會反轉。在曲柄軸1 〇 1的後方下部， 軸支著使曲柄軸1 〇 1的轉動方向和驅動鏈輪1 3的轉動方向 一致的第1空轉軸1 〇 2，在本實施形態中，該第1空轉軸1 0 2 具備了檢測踏力（轉矩）的機構。

89121083.ptd 第13頁 1237609 五、發明說明（9) 下述第1空轉軸102的主要構成為：分割為乂 f :同軸配置的中空的第1傳動軸1 02a和第2 ;動軸;〇2: ft傳動轴·、_内部，和各傳/二=:、 二二ΪΪΓ桿1〇2C、以及和下述各各傳動軸_、 外周圍小直徑部分形成的小 f力軸1 的 柄軸!〇““口速齒輪⑴互相咬合的；和下述曲 第2傳動軸l〇2b，分別以軸承U3a 專動軸102a和 對左側箱m和右側箱10R自由轉動的抽支。以及⑻，分別 如果依知、上述構成，輸入到曲柄軸1 〇 ' 齒輪111和齒輪齒113加速，因為可 、曰，由加速 扭轉桿1 02c踏力也可以減低。因 $ 乂此踏力，加諸於 1 〇2c小型化，而佶俨怵士认 口此’可以使得扭轉桿 而且，在本實施體Λ積減少。 化成為-個整體而容易處理為能夠組件 l〇2c的左端，防止各非軸支狀雖〇 =771欲5在扭轉桿 落，而且也能防止其他構成零件落=匕〇兮、1 〇2b脫 傳動軸l〇2b塵入固定在扭轉桿mc右=疋，，將第2 第I傳動軸1023則保持能夠自由而’左側端上的 下述第2傳動軸10213的外 心 ，而外周圍大直 圍J直^上黏接著第]齒輪 輪胁連接。從而，電第^ 的時候，不會從第2齒輪1G2e#動馬達狀心而用人力行走 在扪齒輪咖外周圍大直徑部上，藉由和其端面上且 89]2]083.ptd 第14頁 1237609 五、發明說明（10) 有動結，可容許向軸 6 )相卷入 上 ’袞朱套9 2 4和位移檢測桿1 5 2 (圖 1。:上v:=的r “套924則方面吸收滑動塊921的轉動，一方 面將其經常性的壓向第2傳動軸1〇2b。 方 (a)H為述第2傳動軸難功能的圖。同圖中的圖 )。為其剖面圖，而同圖（b)為從c—c線方向看同圖（㈧ :。同圖⑷為將下述端面的側面以直線模式的圖。和下 a目同=兀件編號，表示的是同一或者同等的部分。 在本實施形態中，第2傳動軸1〇21)的端面上，在圓 ^成和設在下述滑動塊921的第2傳動轴lm側面的 凸輪。卩921a相套合的兩個凹狀凸輪溝922。 固 依輸人到曲柄軸1〇1的踏力的不同，第i傳動轴1〇2時 第!ΐ軸102b之間的轉動方向發生不同的相位差，而使得弟 =傳動軸1〇2b和滑動塊921之間也產生不同相位差，件 492la和凹狀凸輪溝922的相對位置，從圖i〇(c)的左$ ^的關係，變成右側所示的關係，滑動塊92工沿著軸 車體左側滑動。其結果，位移檢測桿152會抵抗下述句 彈簧923的彈性力而沿著轴方向，位移到車體的左邊广 向。 從而，在本實施形態中，位移檢測桿152向軸方向 移量，就可以代表輸入到曲柄軸1〇1的踏力。依照上= 力檢測機構，踏力成為朝向軸方向的位移量而被檢測曰 來，此踏力被後面詳述的行程感測器丨5 〇 (參照圖6 )變換成

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五、發明說明（11) 電氣信號，，傳送到控制單元8去。 輛广匕山t 3\動軸1〇2b的端面上，設有和設在第1傳動 傳動站n抬止凸部921b互相嵌合的擋止孔922a，各 此，n a ^ 〇2b構成為防止過大的相位差的結構。如 ^ 就可以有效的仅士雀Ϊ ;|1 /1 小型化的目的。 t化的扭轉桿102c ’而達到更加 輪：二〗f5 ?中’以扭轉桿mc為中心的右側，顯示凸 a ϋ凹狀凸輪溝922合在一起而沒有踏力的狀態（圖 C)的左側），左侧顯示的是各凸輪作用使得滑動塊921 向車體左側移動的有踏力狀態（圖10(c)的右側）。 下述第1空轉軸102的後下方上，第2空轉軸1〇3以軸承 、1 8 6自由轉動的軸支著。在第2空轉軸丨〇 3的外周圍 上，形成和下述第2傳動軸l〇2b的第2齒輪102e相互咬合的 齒輪齒1 1 4，端部上則有樹脂齒輪丨丨5用螺絲固定住。 下述第2空轉軸103的後下方配置電動馬達％，起轉動軸 1〇4以軸承187、188自由轉動的軸支著。而下述軸承188 矛馬達相1 0 Μ只對左側|自1 〇 L固定’而不對右侧箱1 〇 r固 定。從而，在裝卸右側箱1 〇R的時候，不需要裝卸電動馬 達Μ，因而可以很輕易的裝卸右側箱丨〇R。 下述馬達箱1 0 Μ介著〇形環藉由螺栓7 8 2而和左側箱1 〇 l 連結。電動馬達Μ的轉動軸104上，固定有包含馬達軸心 130的固定轉子131，固定轉子131的周圍設有磁鐵132。轉 動轴104的一端固定有和下述第2空轉軸丨〇3的樹脂齒輪u 5 °父合的齒輪齒1 1 6。如此，就可以抑制高速轉動的齒輪

89121083.ptd 第16頁 1237609 五、發明說明（12) 116的齒輪噪音，在各齒輪115、116的車體左側上， 蓋，被螺拾783固定在左側㈣上，更加能 夠^咼防止噪音的效果。 ，脂外箱蓋1〇A和左側箱1〇L的 藉由在沿著此結合面外周圍=水 二全 =:::Ϊ::ΓΓ使樹脂外箱蓋… 性。 ^ ^生，交形，也仍然能確保防水 軸ί:中192下Λ第2空轉軸102的後上方上，輸出軸105以 口弟2傳動軸102b的第i齒輪1〇2(1咬 1 相端部上則固定著下述驅動鍵輪二则^ 在下述相1 0的前方空間内，如 電動輔助單元1的平板狀的控制單元8二f制該 ,,irtsi &制早几8將控制基板收納在樹脂f ，81内，以絕緣樹脂83作樹脂模造而構 衣二的， 基板表面。在下述控制基板82上，同時 ς ^的。p刀和 路820、多數的大功率電晶體（fet場效電晶。種控制電 f21b和轉動感測器822，會發熱的各元件二a 8Vlh二極 王面固定接觸在鋁製的散熱板82 9的接觸面上。821b， 則整面接觸的固定在鋁製的右側箱〗〇 R上。 月熱板8 2 9 下述控制單元8為由車體前方朝向後方向後 ^，控制基板82的零件著裳面，係 -己置，並 動感測器822再控制基板82的端m付。下述轉 7、固疋為和曲柄軸 1237609 五、發明說明（13) 1 〇 1的加速嵩輪1 1 1的齒輪齒相對。從而，各發熱性元件 8 2 1 a、8 2 1 b所發出的熱，經由右侧箱丨〇 R散熱，而不會對 配置在左侧|目1 0 L附近的轉動感測器發生過熱的不良影 ψ 〇 …、 如此，在本實施形態中，將轉動感測器8 2 2設在控制單 元8上。，而在配置控制單元8的時候，因為同時配合將轉動 感測器822配置在和曲柄軸1〇1同步轉動的轉動體（大直徑 齒輪1 11 )附近，所以不需要另外準備配置轉動感測器的 設置空間，而使得電動輔助系統整體可以小型化。而且， 可以使得轉動感測器822和控制單元8的距離縮短，所以不 僅不而要配線用電線，也可以壓低轉動感測器8 2 2對輸出 信號發出的干擾。 μ f Ϊt，控制單元8在將電動輔助單元1裝付在車架2 ^ ，因為配置在曲柄軸1 〇 1前方下部，所以在行 進的時候可以得到f古的介气、人知4田 τ 于刮更同的工亂冷部效果而使得冷卻效率大 為南。 車i2W Λ本實施形11中’在將電動辅助單元1裝付在 、文下，將控制基板82從車架的前方向後下方 改變，而且„早 下部的外觀形狀可以毫無 内藏在電動輔肋留—+ , ^ 间而將控制基板 路零件著裝的：： ，㉟制基板82配置為將其電 ;::衣的面朝向内側的話’就會很容易維修了。 殼81底部Γ卜側在㈣動感測器822的位置的盤狀 形成沁者底面延伸的定位栓8 n，在箱i 〇 1237609 五、發明說明（14) 的對面部分上，形成可以貫穿下述定位栓81 1的定位孔 911#同樣的’在盤狀殼8 1的侧面外侧上（參照圖4 )形成 沿著側面平行延伸的定位栓812，在箱1〇的對面部分上， 形f可以貫穿下述定位栓812的定位孔912。如此一來，控 制單元8的兩個面的位置都可以固定，轉動感測器8 2 2和大 直徑齒，1一11之間的間隙，就可以保持規定的狀態了。 控2早tl8亦即盤狀殼81，在下述各定位栓811、812檔 =f =位孔9 1 1、9 1 2上的時候，下述轉動感測器822還沒 —:a 徑齒輪1U相對，其後，在定位栓811、812*** 哭8 2 2点! 4 H 2之後，加速齒輪1 1 1的齒輪齒和轉動感測 二^置的關係（相f編幻，在設定對箱10 定"〗單：f ’將此位置設定為預定的關係。士口此，在固 不h相Ϊ二工輪111和轉動感測器822 哀付工作也容易進行。 在卜下固定在箱10上的時候，如圖5所示， 上，將盤狀殼81 ^為822和定位检81 1的端部的相反端部 參照圖4)固定在箱H部分’用螺絲83 1 ( 83 1 a、831b， 8 M ^ ^ ^ ^81 1 . 812 „ flJ . 所預定的姿勢固二將控制單元8在電動輔助單元！内，以 制單元8的定# '所預定的位置上’所以只要固定住控 速齒輪U1 )之=可以使得轉動感測器822和轉動體（加 而能夠確保轉動t、目對位置，保持為一定的預定關係， 寻勒數檢測得更正確精準。

89121083.ptd 第19頁 1237609 五、發明說明（15) 而且，在本實施形態中，因為藉由設在控制單元 侧的定位手段，將控制單元8的-侧裝在電動輔助單元！ 亡，而在另外-側用連結手段加以連結，戶斤以 早，而零件品數也隨之減少。

、但是，本實施形態的電動馬達M，如圖5所示，因為將電 源端子7 5 2配置在輸出力取出側的端面上，所以必須將電 源線751從電動馬達M的輸出力取出側，拉回轉到控制單元 8處。不過在箱1 〇内因為電動馬達^|的輸出力取出側上，配 置有許多齒輪列，所以最好將電源線751沿著右側箱丨〇R的 内側端面拉回，而不要沿著左侧箱丨〇 L拉回。 於此，本實施形態中，在馬達箱丨〇M旁邊設的左侧箱工〇L 的内壁75 6、另外設置和内壁756平行的第2内壁754，各内 壁7 5 4、7 5 6所圍繞形成的空間7 5 3 (電線通路），可以將 電動馬達Μ的輸出力取出側所拉出的電源線7 5 j通過下述 空間7 5 3而拉到右側箱1 〇 r的内側端面，甚至，可以沿著此 内側端面來拉到控制單元8。 口 如果依妝上述特彳政，電源線在單元箱内從左側箱1 〇 L的 内側端面到右側箱10R的内侧端面，可以介著電線通路導 引，所以不用擔心電源線對其他結構組件等造成影響。

甚且，在本實施形態中，因為將電源線75 i侷限在右側 箱10R的内側端面内，為了支撐下述軸承184、185，以直 立設在右側箱10R的内侧端面上的各軸承用輪轂749、748 為橋樑，設置了夾子755，下述電源線751通過被各輪轂 7 4 9、7 4 8和夾子7 5 5所包圍的通路而被夾住。如此，只要

89121083.ptd 第20頁 1237609 五、發明說明（16) 設置以既有的輪轂749、748為橋樑的夾子？55，就可以用 簡單的構造使得電源線75 1確實被夾住。 、 依照如此的構造，人力的踏力，介 輸入到曲柄軸101，再介由加速齒輪ln，從第^曲柄= 的第1傳動軸102a傳達到第2傳動軸1〇2b。另f二面， 馬達Μ的轉動扭力，介由齒輪丨丨5、 … 114、筮9奋4人in。 弟」工轉軸103、齒輪齒 弟2回軏I02e，而傳達到第2傳動軸i〇2b， 踏力合成。在第2傳動軸120b上的合成力，介f过勺 102d和第四齒輪118，而傳達 &回輪 鏈輪13和鏈條6傳達到後謂。j出軸105，而且介由驅動 盆：？ ’如圖6所示，在第1空轉軸102的滾珠套924上，和 八一糕可以自由搖動的用栓丨5 3 大約中央部位相互結合，而位移檢；=桿152的 y.;, 、才干1 5 2的另夕卜一端， =者固疋在右侧箱1〇R的行程感測 151上。從而，對應於輸入到 ：：二感測板 空轉軸1 02的第1傳動軸J 〇2和g 、杳力，在第1 位差，依昭此相」:第2傳動軸102b之間發生相 ,,,θ ,…此相位差’滾珠套924在軸方向發生仿銘. 使侍位移檢測桿〗52搖動， ^生位移，而 出來。 饤私感測裔1 5 0而被檢測 榀測出來的踏力被轉換成電 上。控制單元8依照下述轉動感測二22 =至:控制單元8 (加速齒輪1 1 i )的轉速，;I 斤核測到的曲柄軸 適當的輔助轉矩，=率和電下曰迷 該電動馬達Μ的㈣^=2^適當的^制供應給 κ行β窀動馬達Μ產生該適當 89121083.ptd η 第21頁 1237609

五、發明說明（17) 的輔助轉矩。 在本實施形態中，因為藉以將輪入到曲柄軸101的妙 變換成機械性位移量的踏力檢測機構’被設置在鄰% 柄軸101的第i空轉軸102上，所以不需要另外設置踏力Μ 測機構的空間，所以不必使得電動辅助單元丨體積加二 能確保設置控制單元8的空間。 ’ 甚且，在本實施形態中，因為第2傳動軸1〇2b經常 被彈簧102s壓在右側箱10R (軸承184)上而被定位住， 以形成在其第2傳動軸1 〇2b側的凹狀凸輪溝922的轴方向，

在右側箱1 0R上的位置也被定位了。又因為行程感測哭\ 5〇 t被固定在設在右側箱1〇R上的輪轂上，所以對右側箱⑽ 也很正確的被定位了。 於此，在本實施形態中，因為第j傳動軸丨〇 2 a對第2傳動 轴10 2b的位移量，被行程感測器丨5 〇檢測出來作為踏力， 所以如果第2傳動軸1 〇2b和行程感測器1 50的相對位置有個 別^異的話’就會無法精確的檢測踏力。對此，在本實施 开^〜中 因為第2傳動軸1 0 2 b和行程感測器1 5 〇，都是被定 =在同一件東西（右側箱1 0R )上面，所以兩者之間的相 對位置可以姐赍从u J百心间的相 、工吊性的保持恆定，而能夠隨時精確的檢測踏

圖7疋下述雷^^ 圖。圖8為沿料元1的實施形態2的部分透視側面 是沿著圖C中的B—B線的齒輪列的剖㊉圖。圖9是 同的元件編货：A線的齒輪列的剖面圖。其中和前面相 〜’疋用來表示相同或者相等的部分。

第22頁 1237609 五、發明說明（18) 曰在上述第1實施形態中，電動馬達Μ所產生的輔助動力， 疋；I由第2空轉轴1 〇 3而傳達到第1空轉軸丨〇 2的，在該第1 :轉？102上和踏力合成之後傳達給輸出軸。而在本實 中^ &電動馬達乂所產生的輔助動力是介由第2空轉軸 103直接傳達給輸出軸1〇5。 由ίίί二動t馬達从的轉動軸104所產生的辅助動力，介 由树月日齒輪11 5傳達到第？ 103上，形成和輸出=工轉軸103上。而在此第2空轉轴 傳達到第2空轉軸1G31齒輪齒119 °父合的齒輪103 a ’ 輪119而傳達給輸出轴=助動力’介由齒輪齒1G3 a、齒 m、第2空轉軸1〇3入和到^軸⑻的踏力，介由加速齒輪 達到第1空轉軸102上，弟傳動軸102a的齒輪齒113，而傳 輪齒和輸出軸1〇5的證，甚且，又介由第2傳動軸l〇2b的齒 在此構成下述的輔助動四力齒輪118，而傳達給輸出軸105， 如此，在本實施形綠。 助動力，直接傳達終二 即可將電動馬達Μ所產生的輔 介由第1空轉軸作為人别轴1 0 5 ’所以和上述實施形態中 軸的齒輪數目就可以 力軸的狀況相比較，設在第1空轉 力檢測機構所能夠佔右二二因此，設在第1空轉軸上的踏 度也增加了。 勺空間就增加，而使得設計的自由 【發明之效果】 ⑴依照本發明申7專達利 _ 已圍第1項，因為即使在將電動

89121083.ptd 第23頁 如依照本發明，、 1237609 五、發明說明（19) 輔助單元載放在車架 之一的箱取下，所以名狀悲下，也能夠將左右半邊的其中 開口部和覆蓋開Π部^取下的半個箱上，{需要設置 構成單元箱。而且，卜箱i，而可以用三部份的構件來 動輔助單元所露出的取下上述半邊的箱，可以使得電 部分多得多，更加增：：’比只取下外箱蓋的時候露出的 (2)依照本發明申,主番了維修時的整裝特性。 是軸支在其中半邊箱月上，利範圍第2項，因為馬達的轉動軸 箱。 ，所以可以輕鬆的取下另外半邊 (3 )依照本發明申嗜 制基板内藏在電動辅專利範圍第3項和第4項，因為將 助單元内，連結=二元偷’所以可以使得電動輔 ⑷依照本發明巾^/和,控制基板的配線縮短。 “2 器都内藏在電動輔助單元的箱内：機 电動輔助單元可裝配化。 所以使得 取(下5)依二本發明申請專利範圍第6項，即使將另 也不會使得踏力檢測機構被分解。 牛邊相 構f 本發明申請專利範圍第7項’可使得增为h )衣配化，並且其處理更加容易。 力檢測機 元件編號之說明】 ^ 電動輔助單元 2 車架 4 電池 5 電池收納箱

89121083. Ptd 第24頁 1237609 五、發明說明（20) 6 鏈條 8 控制單元 10 箱 1 0 A 樹脂箱 10R 右側箱 10L 左側箱 12 踏板 13 驅動鏈輪 14 車輪鏈輪 21 車頭撐管 f 22 下伸管 23 座位支柱 24 後下方桿 25 後上方桿 2Θ 前叉 27 車把 27A 車把支柱 29 電源開關 3 0 座位 31 座位管 4 32 鏈條蓋 34 後擋泥板 、 40 托架 ^ 41 握把

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1237609 五、發明說明（22) 118 第四齒輪 130 馬達鐵芯 131 轉子 13 2 磁鐵 _ 15 0 行程感測器 · 151 行程感測板 1 52 位移檢測桿 1 6 1、1 6 2 單向離合器 181、182、183a、183b、185、186、187、188 軸承 748、749 轴承用輪轂 ^ 751 電源線 753 空間 754 第2内壁 7 5 6 内壁 771 夾子 783 螺栓 8 1 1、8 1 2 定位栓 820 控制電路 821a 大功率電晶體 8 21 b 二極體 8 2 2 轉動感測器 8 2 9 散熱板 - 831 螺絲 _ 911 定位孔

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89121083.ptd 第28頁 1237609 圖式簡單說明 圖1是使用本發明的電動輔助腳踏車的左側視圖。 圖2是同腳踏車重要部位的右側視圖。 圖3是圖1的要部擴大圖。 圖4是下述電動輔助單元1的實施形態1的部分透視側面 圖。 圖5是沿著圖4中的A — A線的齒輪列的剖面圖。 圖6是沿著圖4中的B — B線的齒輪列的剖面圖。 圖7是下述電動輔助單元1的實施形態2的部分透視侧面 圖。 圖8為沿著圖7中的B — B線的齒輪列的剖面圖。 圖9是是沿著圖7中的A — A線的齒輪列的剖面圖。 圖1 0為說明第1傳動軸功能的圖。

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Claims (1)

1. 92, 10, 20 噃幾味 1237609 修正 曰 1 號 8iminQ2 六、申請專利範圍 踏1力相係内藏有依據輪入至曲柄軸的 踏助一 半側箱經聯結而=^在：柄軸的左右端的左半側箱和右 覆蓋露：；兮：f於上述各半側箱之-方開口部側，用以 =開：部的電動輔助單元内部者；其中 述兩半^之相於車輛上的懸吊部’係只形成於上 侧t述電氣馬達的輸出轴，係只轴支於上述兩半側箱之一 上iili2箱内内藏有踏力檢測機構及感測器，其中 者構，係用以變換上述踏力成機械位移量 者而上违感測器，係用以檢測上述機械位移量者； 和右機構’係設置於兩端軸支在上述左半側箱 社成上，而該軸有別於曲柄軸，且與上述軸聯 =成為-體’猎以防止在失去上述軸支時造成之構件散 機=達置W上述踏力檢測 2. 如申請專利範圍第丨項之電動辅助單元，在單元 箱内内藏有用以控制上述電動馬達的控制基板者。 3. 如申請專利範圍第1項之電動輔助單元，其中上 力檢測機構，係包含有分別插嵌於扭轉桿的兩侧並依照兩 C:\ 總檔\89\89121083\89121083(替換）-2.ptc 第30頁 1237609 _案號89121083_年月日 修正 ‘_ 六、申請專利範圍 者的相位差而沿軸方向分離的一對旋轉體；且於上述扭轉 桿的兩端，設有用以防止各旋轉體從各端部脫落的端部脫 落機構。

   C:\ 總檔\89\89121083\89121083(替換）-2.ptc 第31頁