JP2000053069A - Vehicle with auxiliary power unit and control method thereof - Google Patents

Vehicle with auxiliary power unit and control method thereof

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JP2000053069A
JP2000053069A JP22345098A JP22345098A JP2000053069A JP 2000053069 A JP2000053069 A JP 2000053069A JP 22345098 A JP22345098 A JP 22345098A JP 22345098 A JP22345098 A JP 22345098A JP 2000053069 A JP2000053069 A JP 2000053069A
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康男 榎本
Hideki Yamamoto
秀樹 山本
Masato Tanida
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify constitution of manual and auxiliary power driving parts without lowering a feeling of use and to accurately detect manual driving force by connecting a power transmission member to a cylindrical hollow member provided at the outer peripheral part of a crankshaft, through a unidirectional force transmission member, fitting the manual driving part, and providing a manual driving force detecting part on the outer periphery of the hollow member. SOLUTION: A cylindrical hollow member 14 with one end connected to a crankshaft 7 is provided at the outer periphery of the crankshaft 7 stored in a first casing 13. A power transmission member 16 is integrally fitted to a drive sprocket 11 through a ratchet 15 fixed to the other end of the hollow member 14. A manual driving force detecting part 5 formed of a contactless torque sensor is provided on the outer peripheral surface of the hollow member 14. An auxiliary power driving part is constituted independently of the drive sprocket 11, and a second casing storing an auxiliary power sprocket, an auxiliary power transmission mechanism part and a motor shaft is provided to simplify constitution.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、人力と補助動力装
置による補助動力とを用いて駆動する、補助動力装置付
き車輌及びその制御方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle with an auxiliary power unit, which is driven using human power and auxiliary power of an auxiliary power unit, and a control method therefor.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、モータ(電動機)などの既知の駆
動装置を補助動力装置として装備し当該補助動力装置に
よる補助動力を操作者や使用者などの人力に基づく(以
下、”人力駆動力”という)に加えて走行駆動する補助
動力装置付き車輌が知られている。具体的に言えば、例
えば操作者がペダルを踏むことにより生じるペダル踏力
(回転力)、あるいはハンドリムを回すことにより生じ
る回転力の上に、モータを駆動することにより生じる補
助動力を加えて、車輪を回転し走行するモータ付き自転
車、モータ付き車椅子または荷物搬送車等がある。この
ような補助動力装置付き車輌では、人力駆動力を検出し
て、検出した人力駆動力に基づきモータを制御すること
が一般的である。
2. Description of the Related Art In recent years, a known driving device such as a motor (electric motor) is provided as an auxiliary power device, and the auxiliary power of the auxiliary power device is based on human power of an operator or a user (hereinafter, referred to as "human power driving force"). In addition, a vehicle with an auxiliary power unit that drives the vehicle in addition to the above is known. Specifically, for example, an auxiliary power generated by driving a motor is added to a pedaling force (rotational force) generated by an operator depressing a pedal or a rotational force generated by turning a hand rim, and a wheel is added. There is a motor-equipped bicycle, a motor-equipped wheelchair, a luggage carrier, or the like that rotates while traveling. In such a vehicle with an auxiliary power unit, it is common to detect a human-powered driving force and control the motor based on the detected human-powered driving force.

【0003】第1の従来例の補助動力装置付き車輌とし
ては、特開平9−95289号公報に開示された補助動
力装置付き自転車がある。この第1の従来例の補助動力
装置付き車輌は、ペダルアームを両端に装着したクラン
ク軸、前記クランク軸の外周に設けられ、一端が踏力ワ
ンウェイクラッチを介して上記クランク軸に連結された
管状または筒状の中空トルク伝達部材、及び前記中空ト
ルク伝達部材の他端に嵌合され、チェーンを介して駆動
輪に動力を与えるためのドライブスプロケットを備えて
いる。さらに、第1の従来例の補助動力装置付き車輌で
は、人力駆動力を検出するために、磁歪式トルクセンサ
を中空トルク伝達部材の外周に配設している。このよう
に、第1の従来例の補助動力装置付き車輌では、チェー
ンを用いて駆動輪に動力を伝達するよう構成することに
より、ドライブシャフトを用いて駆動輪に動力を伝達し
ていた以前の補助動力装置付き車輌に比べて、車輌の重
量を軽減していた。
As a first prior art vehicle with an auxiliary power device, there is a bicycle with an auxiliary power device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-95289. The vehicle with the auxiliary power unit of the first conventional example is a crankshaft having a pedal arm mounted on both ends, a tubular or a shaft provided on the outer periphery of the crankshaft and having one end connected to the crankshaft via a pedaling one-way clutch. A hollow torque transmitting member having a cylindrical shape, and a drive sprocket fitted to the other end of the hollow torque transmitting member for applying power to driving wheels via a chain are provided. Further, in the vehicle with the auxiliary power unit of the first conventional example, a magnetostrictive torque sensor is disposed on the outer periphery of the hollow torque transmitting member in order to detect a manual driving force. As described above, in the vehicle with the auxiliary power device of the first conventional example, the power is transmitted to the drive wheels using the chain, so that the power is transmitted to the drive wheels using the drive shaft. The weight of the vehicle was reduced as compared with a vehicle with an auxiliary power unit.

【0004】また、第2の従来例の補助動力装置付き車
輌としては、特開平8−297059号公報に開示され
た自転車用トルク検出装置を用いたものがある。この第
2の従来例の補助動力装置付き車輌では、一端部がクラ
ンク軸に連結され、他端部がドライブスプロケットに固
着された中空円筒状のドライブシェル、前記ドライブシ
ェルの外周面上に取り付けた磁性材料、及び前記磁性材
料を外包したコイルユニットを有するトルク検出装置を
フレーム(車体)のハンガー内に設けている。これによ
り、第2の従来例の補助動力装置付き車輌は、在来の機
械式トルク検出装置に比べて、小型軽量化したトルク検
出装置によって人力駆動力を検出していた。さらに、第
2の従来例の補助動力装置付き車輌は、モータを駆動輪
(後輪)に装着することにより、モータからの補助動力
を駆動輪に直接的に伝達して、車輌の構成を簡略化して
いた。
As a second conventional vehicle with an auxiliary power device, there is a vehicle using a bicycle torque detecting device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H8-297059. In this second conventional vehicle with an auxiliary power unit, one end is connected to a crankshaft, and the other end is a hollow cylindrical drive shell fixed to a drive sprocket, and mounted on the outer peripheral surface of the drive shell. A torque detector having a magnetic material and a coil unit enclosing the magnetic material is provided in a hanger of a frame (vehicle body). As a result, the vehicle with the auxiliary power unit of the second conventional example detects the human-powered driving force by using a torque detector that is smaller and lighter than a conventional mechanical torque detector. Further, in the vehicle with the auxiliary power unit of the second conventional example, the motor is mounted on the drive wheel (rear wheel), whereby the auxiliary power from the motor is directly transmitted to the drive wheel, thereby simplifying the configuration of the vehicle. Had been transformed.

【0005】また、第3の従来例の補助動力装置付き車
輌としては、特開平10−81292号公報に開示され
た駆動装置を用いたものがある。この第3の従来例の補
助動力装置付き車輌では、ドライブスプロケットの後下
方に小径の駆動スプロケットを設けて、この駆動スプロ
ケットにモータからの補助動力をチェーンに伝達してい
る。これにより、第3の従来例の補助動力装置付き車輌
では、減速ギヤ比を小さくすることができ、減速機構で
の減速段数を減らしていた。さらに、この第3の従来例
の補助動力装置付き車輌では、駆動スプロケットをチェ
ーンの緩み側に巻き付けることにより、その駆動スプロ
ケットに対するチェーンの十分な巻付角度を得ていた。
A third prior art vehicle with an auxiliary power unit uses a drive unit disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-81292. In this third conventional vehicle with an auxiliary power unit, a small-diameter drive sprocket is provided below and below the drive sprocket, and auxiliary power from a motor is transmitted to the drive sprocket to the chain. Thus, in the third conventional vehicle with an auxiliary power unit, the reduction gear ratio can be reduced, and the number of reduction stages in the reduction mechanism has been reduced. Further, in the third conventional vehicle with an auxiliary power unit, a sufficient winding angle of the chain with respect to the driving sprocket is obtained by winding the driving sprocket around the loose side of the chain.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上記のような第1の従
来例の補助動力装置付き車輌では、磁歪式トルクセンサ
がモータの近くに設けられ、さらに磁歪式トルクセンサ
はモータのシャフトの先端部とともに補助動力装置ケー
シング内に収納されていた。このため、この第1の従来
例の補助動力装置付き車輌では、磁歪式トルクセンサが
モータからの磁気の影響を受けやすく、人力駆動力を正
確に検出することができないという問題点があった。さ
らに、第1の従来例の補助動力装置付き車輌では、補助
動力装置ケーシング内にモータワンウェイクラッチや減
速機構等の力伝達機構を配置して、モータのシャフトと
中空トルク伝達部材を連結していた。このため、第1の
従来例の補助動力装置付き車輌では、力伝達機構の構成
が複雑、かつ大型なものとなり、さらに補助動力装置ケ
ーシングもまた大型化して、当該車輌を小型軽量化する
ことができなかった。また、第1の従来例の補助動力装
置付き車輌では、モータワンウェイクラッチは中空トル
ク伝達部材の踏力ワンウェイクラッチと反対側の端部に
取り付けられていたので、磁歪式トルクセンサの取り付
け箇所が制限され、その磁性膜の幅も小さなものとなっ
た。その結果、この第1の従来例の補助動力装置付き車
輌では、磁歪式トルクセンサの検出感度を向上すること
が困難なものであった。
In the vehicle with the auxiliary power unit of the first prior art as described above, the magnetostrictive torque sensor is provided near the motor, and the magnetostrictive torque sensor is further provided at the tip of the motor shaft. Together with the auxiliary power unit casing. For this reason, in the vehicle with the auxiliary power unit of the first conventional example, there is a problem that the magnetostrictive torque sensor is easily affected by the magnetism from the motor and cannot accurately detect the manual driving force. Further, in the vehicle with the auxiliary power unit of the first conventional example, a power transmission mechanism such as a motor one-way clutch and a speed reduction mechanism is arranged in the auxiliary power unit casing, and the shaft of the motor and the hollow torque transmission member are connected. . For this reason, in the vehicle with the auxiliary power unit of the first conventional example, the configuration of the power transmission mechanism is complicated and large, and the auxiliary power unit casing is also increased in size to reduce the size and weight of the vehicle. could not. Further, in the vehicle with the auxiliary power unit according to the first conventional example, the motor one-way clutch is mounted on the end of the hollow torque transmitting member on the side opposite to the pedaling one-way clutch, so that the mounting position of the magnetostrictive torque sensor is limited. The width of the magnetic film was also reduced. As a result, in the vehicle with the auxiliary power unit of the first conventional example, it is difficult to improve the detection sensitivity of the magnetostrictive torque sensor.

【0007】また、第2の従来例の補助動力装置付き車
輌では、ドライブシェルの一端部がクランク軸に連結さ
れ、他端部がドライブスプロケットに固着されていた。
このため、第2の従来例の補助動力装置付き車輌では、
クランク軸の回転がドライブシェルを経てそのままドラ
イブスプロケットに伝達された。それゆえ、第2の従来
例の補助動力装置付き車輌では、操作者が走行中にクラ
ンク軸を逆回転したとき、その逆回転がドライブシェル
及びドライブスプロケットに伝達され、さらにチェーン
を介してモータに伝えられてモータを逆回転することが
あった。その結果、第2の従来例の補助動力装置付き車
輌では、操作者が例えば惰性走行を楽しめずに、車輌と
しての使用感が快適でなかった。さらに、第2の従来例
の補助動力装置付き車輌では、モータを駆動輪に装着し
ているため、駆動輪の構造が複雑なものとなり、さらに
車輌の重量バランスを調整することが必要であった。ま
た、モータ用のバッテリーやコントローラはクランク軸
の近傍に設けられているため、それらの部材とモータと
を接続する配線が長くなり、配線の配置箇所等を考慮す
る必要があった。
In the second conventional vehicle with an auxiliary power unit, one end of a drive shell is connected to a crankshaft, and the other end is fixed to a drive sprocket.
For this reason, in the second conventional vehicle with an auxiliary power unit,
The rotation of the crankshaft was transmitted directly to the drive sprocket via the drive shell. Therefore, in the vehicle with the auxiliary power unit of the second conventional example, when the operator reversely rotates the crankshaft during traveling, the reverse rotation is transmitted to the drive shell and the drive sprocket, and further transmitted to the motor via the chain. In some cases, the motor was rotated in reverse. As a result, in the vehicle with the auxiliary power unit of the second conventional example, the operator cannot enjoy the inertial running, for example, and the feeling of use as the vehicle is not comfortable. Further, in the vehicle with the auxiliary power unit of the second conventional example, since the motor is mounted on the driving wheel, the structure of the driving wheel becomes complicated, and it is necessary to adjust the weight balance of the vehicle. . Further, since the motor battery and the controller are provided near the crankshaft, the wiring connecting these members and the motor becomes longer, and it is necessary to consider the arrangement of the wiring.

【0008】また、第3の従来例の補助動力装置付き車
輌では、人力駆動力を検出するトルク検出部が変位セン
サーやコイルバネ等を用いた機械式トルクセンサによっ
て構成されていた。このため、この第3の従来例の補助
動力装置付き車輌では、トルク検出部の構造が大きく、
かつそのトルク検出部の軽量化が困難なものであった。
さらに、第3の従来例の補助動力装置付き車輌は、上記
トルク検出部、ドライブスプロケットに連結された人力
駆動部、及び駆動スプロケットに連結された補助動力駆
動部をケース内に収容していた。このため、第3の従来
例の補助動力装置付き車輌では、ケースの構造もまた大
きくなり、車輌の重量も増加した。また、第3の従来例
の補助動力装置付き車輌では、チェーンラインの変更や
チェーンテンションを調整することが困難なものであっ
た。それというのは、チェーンラインやチェーンテンシ
ョンを変更、調整するためには、ドライブスプロケット
と駆動スプロケットの位置関係を変更する必要がある。
しかしながら、これらのスプロケットはケース内に一体
的に収容された人力駆動部と補助動力駆動部に連結され
ている。このため、上記位置関係を変更するためには、
ケースもまた変更することが要求されたからである。
In the third conventional vehicle with an auxiliary power unit, the torque detecting unit for detecting the manual driving force is constituted by a mechanical torque sensor using a displacement sensor, a coil spring or the like. For this reason, in the vehicle with the auxiliary power unit of the third conventional example, the structure of the torque detector is large,
In addition, it is difficult to reduce the weight of the torque detector.
Further, in the third conventional vehicle with an auxiliary power unit, the torque detecting unit, the manual power drive unit connected to the drive sprocket, and the auxiliary power drive unit connected to the drive sprocket are housed in a case. Therefore, in the third conventional vehicle with an auxiliary power unit, the structure of the case is also large, and the weight of the vehicle is also increased. In the third conventional vehicle with an auxiliary power unit, it is difficult to change the chain line and adjust the chain tension. That is, in order to change and adjust the chain line and the chain tension, it is necessary to change the positional relationship between the drive sprocket and the drive sprocket.
However, these sprockets are connected to a manual drive unit and an auxiliary power drive unit housed integrally in the case. Therefore, in order to change the above positional relationship,
The case was also required to change.

【0009】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたものであり、使用感の低下を生じるこ
となく、人力駆動部及び補助動力駆動部の構成を簡略化
して、小型軽量化を容易に行える補助動力装置付き車輌
及びその制御方法を提供することを目的とする。また、
この発明は、人力駆動力を正確に検出することができる
補助動力装置付き車輌及びその制御方法を提供すること
を目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and has a simplified structure of a human-powered driving unit and an auxiliary power-driven driving unit without reducing the feeling of use. It is an object of the present invention to provide a vehicle with an auxiliary power unit and a control method therefor, which can be easily implemented. Also,
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a vehicle with an auxiliary power unit capable of accurately detecting a human driving force and a control method thereof.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の補助動力装置付
き車輌は、ペダルクランクを両端に装着したクランク
軸、前記クランク軸の外周部に設けられ、一端部が前記
クランク軸に連結された円筒状の中空部材、一端部が前
記中空部材の他端部に一方向力伝達部材を介して連結さ
れた動力伝達部材、及び前記動力伝達部材の他端部に一
体的に嵌合され、チェーンと係合するドライブスプロケ
ットを有する人力駆動部、前記中空部材の外周上に設け
られ、前記クランク軸に与えられた人力駆動力を検出す
るための人力駆動力検出部、及び前記チェーンと係合す
る補助動力スプロケット、及び前記補助動力スプロケッ
トに第2の一方向力伝達部材を介して連結されたモータ
を有する補助動力駆動部を備えている。このように構成
することにより、使用感の低下を生じることなく、人力
駆動部及び補助動力駆動部の構成を簡略化して、小型軽
量化を容易に行える。
A vehicle with an auxiliary power unit according to the present invention comprises a crankshaft having a pedal crank mounted on both ends thereof, a cylinder provided on an outer peripheral portion of the crankshaft, and having one end connected to the crankshaft. -Shaped hollow member, a power transmission member having one end connected to the other end of the hollow member via a one-way force transmission member, and integrally fitted to the other end of the power transmission member, and a chain. A human-powered driving unit having a drive sprocket to be engaged, a human-powered driving force detection unit provided on the outer periphery of the hollow member, for detecting a human-powered driving force applied to the crankshaft, and an assist for engaging with the chain A power sprocket; and an auxiliary power drive having a motor connected to the auxiliary power sprocket via a second one-way force transmitting member. With this configuration, the configurations of the human power drive unit and the auxiliary power drive unit can be simplified, and the size and weight can be easily reduced without lowering the usability.

【0011】別の観点による発明の補助動力装置付き車
輌は、ペダルクランクを両端に装着したクランク軸、及
び前記クランク軸の外周部に設けられ、一端部が一方向
力伝達部材を介して前記クランク軸に連結され、他端部
がチェーンと係合するドライブスプロケットに一体的に
嵌合された円筒状の中空部材を有する人力駆動部、前記
中空部材の外周上に設けられ、前記クランク軸に与えら
れた人力駆動力を検出するための人力駆動力検出部、及
び前記チェーンと係合する補助動力スプロケット、及び
前記補助動力スプロケットに第2の一方向力伝達部材を
介して連結されたモータを有する補助動力駆動部を備え
ている。このように構成することにより、使用感の低下
を生じることなく、人力駆動部及び補助動力駆動部の構
成を簡略化して、小型軽量化を容易に行える。
According to another aspect of the invention, there is provided a vehicle with an auxiliary power unit, wherein a crankshaft having pedal cranks mounted on both ends thereof is provided on an outer peripheral portion of the crankshaft, and one end of the crankshaft is provided via a one-way force transmitting member. A human-powered drive unit having a cylindrical hollow member integrally connected to a drive sprocket, the other end of which is connected to a shaft, provided on the outer periphery of the hollow member, and provided to the crankshaft; A manual driving force detecting unit for detecting the applied manual driving force, an auxiliary power sprocket engaged with the chain, and a motor connected to the auxiliary power sprocket via a second one-way force transmitting member. An auxiliary power drive is provided. With this configuration, the configurations of the human power drive unit and the auxiliary power drive unit can be simplified, and the size and weight can be easily reduced without lowering the usability.

【0012】別の観点による発明の補助動力装置付き車
輌は、ペダルクランクを両端に装着したクランク軸、及
び前記クランク軸の外周部に設けられ、一端部が前記ク
ランク軸に連結され、他端部が一方向力伝達部材を介し
てチェーンと係合するドライブスプロケットに一体的に
嵌合された円筒状の中空部材を有する人力駆動部、前記
中空部材の外周上に設けられ、前記クランク軸に与えら
れた人力駆動力を検出するための人力駆動力検出部、及
び前記チェーンと係合する補助動力スプロケット、及び
前記補助動力スプロケットに第2の一方向力伝達部材を
介して連結されたモータを有する補助動力駆動部を備え
ている。このように構成することにより、使用感の低下
を生じることなく、人力駆動部及び補助動力駆動部の構
成を簡略化して、小型軽量化を容易に行える。
A vehicle with an auxiliary power unit according to another aspect of the present invention is provided with a crankshaft having pedal cranks mounted on both ends thereof, and provided on an outer peripheral portion of the crankshaft, one end of which is connected to the crankshaft, and the other end of which is provided. A manual drive unit having a cylindrical hollow member integrally fitted to a drive sprocket engaged with the chain via a one-way force transmitting member, provided on the outer periphery of the hollow member, and provided to the crankshaft. A manual driving force detecting unit for detecting the applied manual driving force, an auxiliary power sprocket engaged with the chain, and a motor connected to the auxiliary power sprocket via a second one-way force transmitting member. An auxiliary power drive is provided. With this configuration, the configurations of the human power drive unit and the auxiliary power drive unit can be simplified, and the size and weight can be easily reduced without lowering the usability.

【0013】別の観点による発明の補助動力装置付き車
輌は、前記人力駆動力検出部が磁歪式トルクセンサによ
り構成されている。このように構成することにより、使
用感の低下を生じることなく、人力駆動部及び補助動力
駆動部の構成を簡略化して、小型軽量化を容易に行え
る。
In a vehicle with an auxiliary power unit according to another aspect of the invention, the human-powered driving force detecting unit is constituted by a magnetostrictive torque sensor. With this configuration, the configurations of the human power drive unit and the auxiliary power drive unit can be simplified, and the size and weight can be easily reduced without lowering the usability.

【0014】別の観点による発明の補助動力装置付き車
輌は、前記人力駆動力検出部と補助動力駆動部をそれぞ
れ個別のケースに収納して、別体構造としている。この
ように構成することにより、使用感の低下を生じること
なく、人力駆動部及び補助動力駆動部の構成を簡略化し
て、小型軽量化を容易に行える。さらに、人力駆動力を
正確に検出することができる。
A vehicle with an auxiliary power unit according to another aspect of the invention has a separate structure in which the human power driving force detecting unit and the auxiliary power driving unit are housed in separate cases. With this configuration, the configurations of the human power drive unit and the auxiliary power drive unit can be simplified, and the size and weight can be easily reduced without lowering the usability. Further, it is possible to accurately detect the manual driving force.

【0015】別の観点による発明の補助動力装置付き車
輌は、前記ドライブスプロケット、及び補助動力スプロ
ケットのうち、少なくともドライブスプロケットを非磁
性体材料により構成している。このように構成すること
により、使用感の低下を生じることなく、人力駆動部及
び補助動力駆動部の構成を簡略化して、小型軽量化を容
易に行える。さらに、人力駆動力を正確に検出すること
ができる。
In a vehicle with an auxiliary power unit according to another aspect of the invention, at least the drive sprocket of the drive sprocket and the auxiliary power sprocket is made of a non-magnetic material. With this configuration, the configurations of the human power drive unit and the auxiliary power drive unit can be simplified, and the size and weight can be easily reduced without lowering the usability. Further, it is possible to accurately detect the manual driving force.

【0016】別の観点による発明の補助動力装置付き車
輌は、前記クランク軸を非磁性体材料により構成してい
る。このように構成することにより、使用感の低下を生
じることなく、人力駆動部及び補助動力駆動部の構成を
簡略化して、小型軽量化を容易に行える。さらに、人力
駆動力を正確に検出することができる。
In a vehicle with an auxiliary power unit according to another aspect of the invention, the crankshaft is made of a non-magnetic material. With this configuration, the configurations of the human power drive unit and the auxiliary power drive unit can be simplified, and the size and weight can be easily reduced without lowering the usability. Further, it is possible to accurately detect the manual driving force.

【0017】別の観点による発明の補助動力装置付き車
輌は、前記ペダルクランクとそのペダルクランクを前記
クランク軸に固定するためのフィキシングナットを非磁
性体材料により構成している。このように構成すること
により、使用感の低下を生じることなく、人力駆動部及
び補助動力駆動部の構成を簡略化して、小型軽量化を容
易に行える。さらに、人力駆動力を正確に検出すること
ができる。
In a vehicle with an auxiliary power unit according to another aspect of the invention, the pedal crank and a fixing nut for fixing the pedal crank to the crankshaft are made of a non-magnetic material. With this configuration, the configurations of the human power drive unit and the auxiliary power drive unit can be simplified, and the size and weight can be easily reduced without lowering the usability. Further, it is possible to accurately detect the manual driving force.

【0018】別の観点による発明の補助動力装置付き車
輌は、前記補助動力駆動部が、当該車輌の駆動輪を回転
しない程度の補助動力を予め出力するよう構成してい
る。このように構成することにより、使用感の低下を生
じることなく、人力駆動部及び補助動力駆動部の構成を
簡略化して、小型軽量化を容易に行える。
According to another aspect of the invention, there is provided a vehicle with an auxiliary power unit, wherein the auxiliary power drive unit outputs in advance auxiliary power that does not rotate the drive wheels of the vehicle. With this configuration, the configurations of the human power drive unit and the auxiliary power drive unit can be simplified, and the size and weight can be easily reduced without lowering the usability.

【0019】本発明の補助動力装置付き車輌の制御方法
は、走行を行うための車輌走行部、前記車輌走行部に人
力に基づく人力駆動力を与える人力駆動部、及び前記車
輌走行部に補助動力を与える補助動力駆動部を備えた補
助動力装置付き車輌の制御方法であって、前記補助動力
駆動部が、当該車輌の駆動輪を回転しない程度の補助動
力を予め出力する。このように構成することにより、使
用感の低下を生じることなく、人力駆動部及び補助動力
駆動部の構成を簡略化して、小型軽量化を容易に行え
る。
A control method of a vehicle with an auxiliary power unit according to the present invention includes a vehicle running unit for running, a human power driving unit for applying a manual driving force based on human power to the vehicle running unit, and an auxiliary power for the vehicle running unit. A method of controlling a vehicle with an auxiliary power device provided with an auxiliary power drive unit that provides an auxiliary power drive unit that outputs in advance an auxiliary power that does not rotate the drive wheels of the vehicle. With this configuration, the configurations of the human power drive unit and the auxiliary power drive unit can be simplified, and the size and weight can be easily reduced without lowering the usability.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明の補助動力装置付き
車輌及びその制御方法を示す実施例について図面を参照
しながら説明する。尚、以下の説明では、本発明の補助
動力装置付き車輌の一つの好ましい実施例として、脚力
(ペダル踏力)と補助動力とを組み合わせて走行する自
転車を構成した例について説明する。また、他の実施例
としては、ホイールチェア(車椅子)あるいは荷物搬送
車であってもよい。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment showing a vehicle with an auxiliary power unit and a control method thereof according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description, as an example of a preferred embodiment of a vehicle with an auxiliary power device according to the present invention, an example will be described in which a bicycle that travels by combining leg power (pedal force) and auxiliary power is configured. Further, as another embodiment, a wheelchair (wheelchair) or a luggage carrier may be used.

【0021】《第1の実施例》図1は本発明の第1の実
施例である補助動力装置付き車輌の概略構成を示す構造
図であり、図2は図1に示した補助動力装置付き車輌の
構成を示すブロック図である。図1、及び図2に示すよ
うに、本実施例の補助動力装置付き車輌は、当該車輌を
走行するための車輌走行部1、前記車輌走行部1を駆動
するための人力駆動部2及び補助動力駆動部3、及び補
助動力駆動部3の制御を行う制御部4を具備している。
制御部4は、人力駆動部2から車輌走行部1に伝達され
た人力に基づく力、すなわち人力駆動力を検出する人力
駆動力検出部5、及び前記人力駆動力検出部5からの人
力駆動力のデータに基づいて、当該車輌の補助動力を算
出する補助動力算出部6を備えている。人力駆動力検出
部5は、人力駆動力を所定のサンプリング周期(例え
ば、1msec)で検出して、検出した人力駆動力のデータ
を補助動力算出部6に出力する。
<< First Embodiment >> FIG. 1 is a structural view showing a schematic structure of a vehicle with an auxiliary power unit according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing a vehicle with an auxiliary power unit shown in FIG. FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a vehicle. As shown in FIGS. 1 and 2, the vehicle with an auxiliary power device according to the present embodiment includes a vehicle traveling unit 1 for traveling the vehicle, a human-powered driving unit 2 for driving the vehicle traveling unit 1, and an auxiliary vehicle. A power drive unit 3 and a control unit 4 for controlling the auxiliary power drive unit 3 are provided.
The control unit 4 includes a human-powered driving force detection unit 5 that detects a power based on human power transmitted from the human-powered driving unit 2 to the vehicle traveling unit 1, that is, a human-powered driving force, and a human-powered driving force from the human-powered driving power detection unit 5. Is provided with an auxiliary power calculation unit 6 for calculating the auxiliary power of the vehicle based on the above data. The manual driving force detecting unit 5 detects the manual driving force at a predetermined sampling cycle (for example, 1 msec) and outputs data of the detected manual driving force to the auxiliary power calculating unit 6.

【0022】車輌走行部1は、路面と接して車輌を走行
するための前輪1aと後輪1b、前輪1aと後輪1bを
回転自在にそれぞれ支持する支持機構1c,1d、及び
前記支持機構1c,1dを含んだ車体フレーム1eを備
えている。車輌走行部1には、人力駆動部2からの人力
駆動力と補助動力駆動部3からの補助動力が駆動輪であ
る後輪1bに供給され、これにより前輪1aと後輪1b
が回転して車輌が走行する。人力駆動部2は、クランク
軸7、前記クランク軸7の両端に装着された一対のペダ
ルクランク8、及び各ペダルクランク8に取り付けら
れ、操作者や使用者などの人力を受け取るためのペダル
9を備えている。さらに、人力駆動部2には、クランク
軸7から後輪1bに人力駆動力を伝達するために、後述
の人力駆動力伝達機構部10(図3)、前記人力駆動力
伝達機構部10を介してクランク軸7に連結されたドラ
イブスプロケット11、及び前記ドライブスプロケット
11に係合したチェーン12が設けられている。
The vehicle traveling section 1 includes front and rear wheels 1a and 1b, and front and rear wheels 1a and 1b, which rotatably support the front and rear wheels 1a and 1b, respectively. , 1d. To the vehicle running unit 1, the manual driving force from the manual driving unit 2 and the auxiliary power from the auxiliary power driving unit 3 are supplied to the rear wheels 1b, which are the driving wheels, whereby the front wheels 1a and the rear wheels 1b are provided.
Rotates and the vehicle runs. The human power drive unit 2 includes a crankshaft 7, a pair of pedal cranks 8 attached to both ends of the crankshaft 7, and a pedal 9 attached to each pedal crank 8 for receiving human power such as an operator or a user. Have. Further, in order to transmit the manual driving force from the crankshaft 7 to the rear wheel 1b, the human driving unit 2 is connected to the manual driving force transmitting mechanism unit 10 (FIG. 3), which will be described later, via the human driving force transmitting mechanism unit 10. A drive sprocket 11 connected to the crankshaft 7 and a chain 12 engaged with the drive sprocket 11 are provided.

【0023】ここで、人力駆動力伝達機構部10とその
人力駆動力伝達機構部10に設けられた人力駆動力検出
部5について、図3を参照して詳細に説明する。図3
は、図1のIII−III線で断面をとった人力駆動力伝達機
構部及び人力駆動力検出部の構成を示す断面図である。
図3に示すように、円筒状の第1のケーシング13の内
部には、クランク軸7、前記クランク軸7からドライブ
スプロケット11に人力駆動力を伝達する人力駆動力伝
達機構部10、及び人力駆動力検出部5が収納されてい
る。上述の人力駆動力伝達機構部10は、クランク軸7
の外周に設けられ、一端部が前記クランク軸7に連結さ
れた円筒状の中空部材14、前記中空部材14の他端部
に固定されたラチェット15、及び一端部が前記ラチェ
ット15を介して中空部材14の他端部に連結され、他
端部がドライブスプロケット11に一体的に嵌合された
動力伝達部材16を具備している。
Here, the manual driving force transmitting mechanism 10 and the manual driving force detecting section 5 provided in the manual driving force transmitting mechanism 10 will be described in detail with reference to FIG. FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a human-powered driving force transmission mechanism and a human-powered driving force detection section taken along a line III-III in FIG. 1.
As shown in FIG. 3, inside the first cylindrical casing 13, there are provided a crankshaft 7, a human-powered driving force transmission mechanism 10 for transmitting a human-powered driving force from the crankshaft 7 to the drive sprocket 11, and a human-powered drive. The force detector 5 is housed. The above-described human-powered driving force transmission mechanism unit 10
A hollow cylindrical member 14 having one end connected to the crankshaft 7, a ratchet 15 fixed to the other end of the hollow member 14, and one end hollow through the ratchet 15. A power transmission member 16 is connected to the other end of the member 14 and the other end is integrally fitted to the drive sprocket 11.

【0024】クランク軸7は、鉄を含む金属部材により
構成され、第1のケーシング13に回転自在に装着され
ている。クランク軸7の両端部には、ペダルクランク8
がフィキシングナット17によって固定されている。こ
れにより、操作者などからペダル9(図1)に与えられ
た人力(踏力)は、ペダルクランク8を経て回転力に変
換され、人力駆動力としてクランク軸7に伝達される。
第1のケーシング13は、アルミニウム、ステンレスあ
るいは類似の非磁性体材料により構成され、円筒状部1
3a及び前記円筒状部13aの両端に設けられた第1、
第2の端部13b,13cを備えている。第1のケーシ
ング13を非磁性体材料により構成することにより、当
該車輌の軽量化、及び内部に収納した人力駆動力検出部
5への外部磁気の誘導による影響を避けることが可能と
なる。円筒状部13aは、車体フレーム1e(図1)に
設けられた孔部(図示せず)に嵌合され、その車体フレ
ーム1eに固定される。第1の端部13bの内側には、
ボールベアリング18が設けられ、クランク軸7を回転
自在に支持している。
The crankshaft 7 is made of a metal member containing iron, and is rotatably mounted on the first casing 13. A pedal crank 8 is provided at both ends of the crankshaft 7.
Are fixed by a fixing nut 17. As a result, human power (pedal force) applied to the pedal 9 (FIG. 1) from the operator or the like is converted into rotational force via the pedal crank 8 and transmitted to the crankshaft 7 as human power.
The first casing 13 is made of aluminum, stainless steel or similar non-magnetic material, and has a cylindrical portion 1.
3a and the first provided on both ends of the cylindrical portion 13a.
It has second ends 13b and 13c. By forming the first casing 13 from a non-magnetic material, it is possible to reduce the weight of the vehicle and to avoid the influence of the induction of the external magnetism on the manual driving force detecting unit 5 housed inside. The cylindrical portion 13a is fitted into a hole (not shown) provided in the vehicle body frame 1e (FIG. 1), and is fixed to the vehicle body frame 1e. Inside the first end 13b,
A ball bearing 18 is provided and rotatably supports the crankshaft 7.

【0025】中空部材14は、鉄等の金属部材により構
成され、クランク軸7と一体的に回転運動を行う。詳細
にいえば、中空部材14の一端部の内側にはクランク軸
7の外周上に設けられた複数の刃部7aとかみ合う溝部
が設けられ、中空部材14はクランク軸7に連結されて
ともに回転する。中空部材14の一端部の外側には、ボ
ールベアリング19が円筒状部13aとの間に設けられ
ている。これにより、中空部材14は、第1のケーシン
グ13に対して回転自在に支持される。ラチェット15
は、中空部材14から動力伝達部材16への一方向に力
(人力駆動力)を伝達する一方向力伝達部材であり、鉄
等の強度の大きい金属部材により構成されている。この
ラチェット15を設けることにより、動力伝達部材16
から中空部材14への逆方向の回転力(反力)の伝達が
阻止され、例えばチェーン12(図1)のゆるみや路面
の状態による振動などで生じた外乱の影響が中空部材1
4に伝わることを防止することができる。動力伝達部材
16は、鉄等の強度の大きい金属部材により構成され、
その一端部の内側部分がラチェット15と嵌合して中空
部材14に連結されている。動力伝達部材16の一端部
の外側部分にはボールベアリング20が円筒状部13a
との間に設けられ、動力伝達部材16の他端部の外側部
分にはボールベアリング21が第2の端部13cとの間
に設けられている。これにより、動力伝達部材16は、
第1のケーシング13に対して回転自在に支持される。
さらに、他端部の内側部分には、ニードルベアリング2
2がクランク軸7との間に設けられ、クランク軸7と動
力伝達部材16を相互に回転自在に支持している。
The hollow member 14 is made of a metal member such as iron, and rotates integrally with the crankshaft 7. More specifically, a groove that engages with a plurality of blades 7a provided on the outer periphery of the crankshaft 7 is provided inside one end of the hollow member 14, and the hollow member 14 is connected to the crankshaft 7 and rotates together. I do. Outside the one end of the hollow member 14, a ball bearing 19 is provided between the hollow member 14 and the cylindrical portion 13a. As a result, the hollow member 14 is rotatably supported by the first casing 13. Ratchet 15
Is a one-way force transmitting member that transmits a force (manual driving force) from the hollow member 14 to the power transmitting member 16 in one direction, and is made of a strong metal member such as iron. By providing the ratchet 15, the power transmission member 16
The transmission of the rotational force (reaction force) in the opposite direction from the shaft 1 to the hollow member 14 is prevented.
4 can be prevented. The power transmission member 16 is made of a strong metal member such as iron.
The inner part of one end is fitted to the ratchet 15 and connected to the hollow member 14. A ball bearing 20 is provided on an outer portion of one end of the power transmission member 16 with a cylindrical portion 13a.
, And a ball bearing 21 is provided between the power transmission member 16 and the second end 13c at an outer portion of the other end. Thereby, the power transmission member 16
The first casing 13 is rotatably supported by the first casing 13.
Further, a needle bearing 2 is provided inside the other end.
2 is provided between the crankshaft 7 and rotatably supports the crankshaft 7 and the power transmission member 16 with each other.

【0026】人力駆動力検出部5は、非接触式トルクセ
ンサ、例えば磁歪式トルクセンサにより構成され、中空
部材14の外周面上に設けられている。尚、ここでい
う、非接触式トルクセンサとは、クランク軸7や人力駆
動力伝達機構部10等の人力駆動部2(図1)の構成部
材と機械的な部材や導線などにより連結されずに、ある
いは摺動接触せずに、人力駆動部2からの人力駆動力を
トルクとして検出できるものをいう。具体的にいえば、
人力駆動力検出部5は、中空部材14の外周面上に固着
されたアモルファス合金製の磁性膜23、前記磁性膜2
3から所定のギャップをおいて磁性膜23に相対的に回
転可能に設けられた樹脂製の円筒状のボビン24、及び
前記ボビン24に巻装された一対のトルク検出用コイル
25を備えている。磁性膜23には、例えば文字「ハハ
ーーー」状のパターンの形状をもつスリット(図示せず)
が設けられている。一対のトルク検出用コイル25は、
上記スリットに対向して配置されている。これにより、
クランク軸7が回転するとき、ペダルクランク8にかか
る人力駆動力の変化に応じてこの磁性膜23の各部にね
じれ歪みを生じ、それによりさらに透磁率の変化を生じ
る。トルク検出用コイル25がその透磁率の変化を検出
して補助動力算出部6(図2)に出力する。
The human-powered driving force detecting section 5 is constituted by a non-contact type torque sensor, for example, a magnetostrictive type torque sensor, and is provided on the outer peripheral surface of the hollow member 14. Here, the non-contact type torque sensor is not connected to the components of the human-powered driving unit 2 (FIG. 1) such as the crankshaft 7 and the human-powered driving force transmission mechanism 10 by a mechanical member, a conductor, or the like. In which the human-powered driving force from the human-powered driving unit 2 can be detected as a torque without any sliding contact. Specifically,
The human-powered driving force detecting unit 5 includes a magnetic film 23 made of an amorphous alloy fixed on the outer peripheral surface of the hollow member 14,
It comprises a resin-made cylindrical bobbin 24 rotatably provided on the magnetic film 23 with a predetermined gap from 3, and a pair of torque detecting coils 25 wound around the bobbin 24. . The magnetic film 23 has, for example, a slit (not shown) having a pattern of a character “ha-ha-ha” shape.
Is provided. The pair of torque detection coils 25 is
It is arranged facing the slit. This allows
When the crankshaft 7 rotates, torsional distortion occurs in each part of the magnetic film 23 in accordance with a change in the manual driving force applied to the pedal crank 8, thereby further causing a change in the magnetic permeability. The torque detecting coil 25 detects a change in the magnetic permeability and outputs the detected change to the auxiliary power calculating unit 6 (FIG. 2).

【0027】図1に戻って、補助動力駆動部3は、チェ
ーン12と係合して補助動力を加えるための補助動力ス
プロケット26、前記補助動力スプロケット26に連結
された後述の補助動力伝達機構部27(図4)を収納し
た第2のケーシング28、及び前記第2のケーシング2
8に取り付けられ、チェーン12と当接するアイドラー
29を備えている。また、補助動力装置であるモータ
は、補助動力スプロケット26の反対側で第2のケーシ
ング28に一体的に取り付けられている(詳細は後
述)。上記モータの電源を構成する二次電池等の電池3
0が、車体フレーム1eに着脱可能に取り付けられてい
る。アイドラー29は、ローラー部材(回転体)により
構成され、補助動力スプロケット26に近接して第2の
ケーシング28に固定されている。このアイドラー29
の位置は、チェーン12がアイドラー29の周囲を実質
的に120度以上周回してアイドラー29の表面と当接
するような位置に設けられている。これにより、補助動
力は、補助動力スプロケット26からチェーン12に効
率よく与えられる。さらに、第2のケーシング27は、
第1のケーシング13(図3)とは別体に構成されて車
体フレーム1eに取り付けられている。このように構成
することにより、本実施例の補助動力装置付き車輌で
は、ドライブスプロケット11に対する補助動力スプロ
ケット26及びアイドラー29の設置箇所を容易に変更
することができる。その結果、本実施例の補助動力装置
付き車輌では、チェーンラインの変更、及びチェーンテ
ンションの調整を容易に行うことができる。尚、図1に
おいては、ドライブスプロケット11及び補助動力スプ
ロケット26の各刃部を明瞭なものとするために、それ
らの刃部を拡大して図示している。このため、図1にお
いては、それらの刃部が互いにかみ合うよう図示されて
いるが、実際は図7に示すように、ドライブスプロケッ
ト11及び補助動力スプロケット26はチェーン12に
のみ係合するように互いに所定の距離をおいて配置され
ている。
Returning to FIG. 1, the auxiliary power drive unit 3 includes an auxiliary power sprocket 26 for engaging with the chain 12 and applying auxiliary power, and an auxiliary power transmission mechanism unit described later connected to the auxiliary power sprocket 26. 27 (FIG. 4), and the second casing 2
8 and an idler 29 that contacts the chain 12. Further, a motor serving as an auxiliary power unit is integrally attached to the second casing 28 on the side opposite to the auxiliary power sprocket 26 (details will be described later). Battery 3 such as a secondary battery that constitutes a power source of the motor 3
0 is detachably attached to the body frame 1e. The idler 29 is configured by a roller member (rotary body), and is fixed to the second casing 28 near the auxiliary power sprocket 26. This idler 29
Is provided at such a position that the chain 12 orbits around the idler 29 substantially 120 degrees or more and comes into contact with the surface of the idler 29. Thus, the auxiliary power is efficiently provided to the chain 12 from the auxiliary power sprocket 26. Further, the second casing 27
It is formed separately from the first casing 13 (FIG. 3) and is attached to the vehicle body frame 1e. With this configuration, in the vehicle with the auxiliary power device according to the present embodiment, the installation positions of the auxiliary power sprocket 26 and the idler 29 with respect to the drive sprocket 11 can be easily changed. As a result, in the vehicle with the auxiliary power unit of the present embodiment, it is possible to easily change the chain line and adjust the chain tension. In FIG. 1, the blades of the drive sprocket 11 and the auxiliary power sprocket 26 are enlarged for clarity. For this reason, in FIG. 1, the blade portions are illustrated as meshing with each other, but actually, as shown in FIG. 7, the drive sprocket 11 and the auxiliary power sprocket 26 are fixed to each other so as to engage only with the chain 12. Are placed at a distance of

【0028】ここで、補助動力駆動部3の詳細な構成に
ついて、図4を参照して説明する。図4は、図1のIV−
IV線で断面をとった補助動力駆動部の構成を示す断面図
である。図4において、補助動力駆動部3は、モータ3
1、及び第2のケーシング28内に収納され、モータ3
1からの補助動力を補助動力スプロケット26に伝達す
る補助動力伝達機構部27を備えている。第2のケーシ
ング28は、アルミニウム、ステンレスあるいは類似の
非磁性体材料により構成された補助動力スプロケット2
6側の第1の容器28aと、同じく非磁性体材料により
構成され、モータ31の外容器31aに取り付けられた
第2の容器28bからなる。補助動力伝達機構部27
は、モータ31のシャフト31bに連結され、第2の容
器28bに回転自在に装着された摩擦式遊星減速機構3
2、前記摩擦式遊星減速機構32に連結され、第1の容
器28aに回転自在に装着された第1の補助動力伝達部
材33、及び前記第1の補助動力伝達部材33に連結さ
れ、ワンウェイクラッチ35を介して出力軸36に連結
された第2の補助動力伝達部材34を備えている。出力
軸36は、第1、第2の容器28a,28bに回転自在
に装着されたものであり、その一端部には補助動力スプ
ロケット26が嵌合されている。
Here, the detailed configuration of the auxiliary power drive unit 3 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a configuration of an auxiliary power drive section taken along a line IV. In FIG. 4, the auxiliary power drive unit 3 includes a motor 3
1 and the motor 3 housed in the second casing 28.
1 is provided with an auxiliary power transmission mechanism 27 for transmitting the auxiliary power from 1 to the auxiliary power sprocket 26. The second casing 28 is made of an auxiliary power sprocket 2 made of aluminum, stainless steel or similar non-magnetic material.
The first container 28a on the sixth side and a second container 28b also made of a non-magnetic material and attached to the outer container 31a of the motor 31. Auxiliary power transmission mechanism 27
Is connected to the shaft 31b of the motor 31, and is rotatably mounted on the second container 28b.
2. A first auxiliary power transmission member 33 connected to the friction type planetary reduction mechanism 32 and rotatably mounted on the first container 28a; and a one-way clutch connected to the first auxiliary power transmission member 33. A second auxiliary power transmission member 34 connected to an output shaft 36 via 35 is provided. The output shaft 36 is rotatably mounted on the first and second containers 28a and 28b, and the auxiliary power sprocket 26 is fitted to one end of the output shaft 36.

【0029】補助動力スプロケット26は、図1に示し
たドライブスプロケット11に比べて小径なもの、例え
ば30〜40%程度のものを用いている。このように構
成することにより、補助動力伝達機構部27での減速段
数、すなわち補助動力伝達部材の設置数を減らすことが
可能である。その結果、補助動力駆動部3を小型軽量化
することが可能となる。ワンウェイクラッチ35は、第
2の補助動力伝達部材34から出力軸36への一方向に
力(補助動力)を伝達する一方向力伝達部材であり、鉄
等の金属部材により構成されている。このワンウェイク
ラッチ35を設けることにより、出力軸36から第2の
補助動力伝達部材34への逆方向の回転力(反力)の伝
達が阻止される。その結果、例えばチェーン12(図
1)に生じた外乱の影響が補助動力伝達部材27を経て
モータ31に伝わることを防止することができる。尚、
上述の説明では、摩擦式遊星減速機構32を用いること
により、モータ31の回転速度を減速して所望のトルク
(補助動力)を得る場合について説明した。しかし、実
施例はこれに限定されるものではなく、上述の回転速度
をギアのみで減速しても、あるいは既知のハイポイドギ
アを用いて減速する構成でもよい。
The auxiliary power sprocket 26 is smaller in diameter than the drive sprocket 11 shown in FIG. 1, for example, about 30 to 40%. With this configuration, it is possible to reduce the number of reduction steps in the auxiliary power transmission mechanism 27, that is, the number of auxiliary power transmission members installed. As a result, it is possible to reduce the size and weight of the auxiliary power drive unit 3. The one-way clutch 35 is a one-way force transmitting member that transmits a force (auxiliary power) from the second auxiliary power transmitting member 34 to the output shaft 36 in one direction, and is made of a metal member such as iron. By providing this one-way clutch 35, transmission of a rotational force (reaction force) in the opposite direction from the output shaft 36 to the second auxiliary power transmission member 34 is prevented. As a result, for example, it is possible to prevent the influence of the disturbance generated in the chain 12 (FIG. 1) from being transmitted to the motor 31 via the auxiliary power transmission member 27. still,
In the above description, the case where the desired torque (auxiliary power) is obtained by reducing the rotation speed of the motor 31 by using the friction type planetary reduction mechanism 32 has been described. However, the embodiment is not limited to this, and the above-described rotational speed may be reduced by only the gear, or may be reduced by using a known hypoid gear.

【0030】モータ31は、通電電流などの補助動力の
大きさを示すための情報を制御部4の補助動力算出部6
(図2)に逐次出力して、その補助動力算出部6からの
指示信号に基づいて作動(回転)する。また、第2のケ
ーシング28には、上述の補助動力算出部6を収納した
第3のケーシング37が固定されている。補助動力駆動
部3の電源スイッチ(図示せず)がオンされたとき、補
助動力駆動部3は後輪(駆動輪)1b(図1)を回転し
ない程度の補助動力を予め出力するよう構成されてい
る。このように構成することにより、ドライブスプロケ
ット11及び補助動力スプロケット26から人力駆動力
及び補助動力をそれぞれチェーン12に与えるよう構成
したときに生じる補助動力の出力制御での応答性の悪化
を防止することが可能となる。
The motor 31 sends information indicating the magnitude of the auxiliary power, such as the supplied current, to the auxiliary power calculator 6 of the controller 4.
(FIG. 2), and operates (rotates) based on the instruction signal from the auxiliary power calculation unit 6. Further, a third casing 37 that houses the above-described auxiliary power calculation unit 6 is fixed to the second casing 28. When a power switch (not shown) of the auxiliary power drive unit 3 is turned on, the auxiliary power drive unit 3 is configured to output in advance auxiliary power that does not rotate the rear wheel (drive wheel) 1b (FIG. 1). ing. With this configuration, it is possible to prevent deterioration in responsiveness in output control of auxiliary power that occurs when the drive sprocket 11 and the auxiliary power sprocket 26 are configured to apply the manual power and the auxiliary power to the chain 12, respectively. Becomes possible.

【0031】以上のように、本実施例の補助動力装置付
き車輌では、人力駆動力伝達機構部10が、クランク軸
7の外周部に設けられ、一端部がクランク軸7に連結さ
れた中空部材14、及び一端部が中空部材14の他端部
にラチェット15を介して連結され、他端部がチェーン
12と係合するドライブスプロケット11に一体的に嵌
合された動力伝達部材16により構成されている。これ
により、本実施例の補助動力装置付き車輌では、人力駆
動部2の構成を簡略化することができ、当該車輌を小型
軽量化することができる。さらに、本実施例の補助動力
装置付き車輌では、人力駆動力検出部5を中空部材14
の外周面上に設け、人力駆動力伝達機構部10とともに
第1のケーシング13内に収納している。これにより、
人力駆動力検出部5に作用する外部磁気の影響を防止す
ることができ、人力駆動力を正確に検出することができ
る。さらに、本実施例の補助動力装置付き車輌では、補
助動力駆動部3が、ドライブスプロケット11から独立
して構成され、補助動力を与える補助動力スプロケット
26、及び第1のケーシング13と別体に構成され、補
助動力伝達機構部27とモータ31のシャフト31bを
収納した第2のケーシング28を備えている。このよう
に構成することにより、本実施例の補助動力装置付き車
輌では、補助動力駆動部3の構成を簡略化することがで
き、当該車輌を小型軽量化することができる。さらに、
モータ31からの磁気の影響を抑制することができる。
As described above, in the vehicle with the auxiliary power unit according to the present embodiment, the human-powered driving force transmission mechanism 10 is provided on the outer peripheral portion of the crankshaft 7, and is a hollow member having one end connected to the crankshaft 7. And a power transmission member 16 having one end connected to the other end of the hollow member 14 via a ratchet 15 and the other end integrally fitted to the drive sprocket 11 engaged with the chain 12. ing. Thus, in the vehicle with the auxiliary power unit according to the present embodiment, the configuration of the human power drive unit 2 can be simplified, and the vehicle can be reduced in size and weight. Further, in the vehicle with the auxiliary power unit of the present embodiment, the human-powered driving force detecting unit 5 is connected to the hollow member 14.
And is housed in the first casing 13 together with the manual driving force transmission mechanism 10. This allows
The influence of external magnetism acting on the manual driving force detection unit 5 can be prevented, and the human driving force can be accurately detected. Further, in the vehicle with an auxiliary power device according to the present embodiment, the auxiliary power drive unit 3 is configured independently of the drive sprocket 11 and is configured separately from the auxiliary power sprocket 26 that provides auxiliary power and the first casing 13. And a second casing 28 that houses the auxiliary power transmission mechanism 27 and the shaft 31b of the motor 31. With this configuration, in the vehicle with the auxiliary power device of the present embodiment, the configuration of the auxiliary power drive unit 3 can be simplified, and the vehicle can be reduced in size and weight. further,
The effect of magnetism from the motor 31 can be suppressed.

【0032】《第2の実施例》図5は、本発明の第2の
実施例である補助動力装置付車輌での人力駆動力伝達機
構部の構成を示す断面図である。この実施例では、補助
動力装置付き車輌の構成において、一方向力伝達部材を
介して中空部材の一端部とクランク軸を連結し、かつ動
力伝達部材を設けることなく、中空部材の他端部をドラ
イブスプロケットに連結した。それ以外の各部は、第1
の実施例に示すものと同様であるのでそれらの重複した
説明は省略する。図5に示すように、本実施例の補助動
力装置付き車輌では、円筒状の第1のケーシング38の
内部には、クランク軸7、前記クランク軸7からドライ
ブスプロケット11に人力駆動力を伝達する人力駆動力
伝達機構部40、及び人力駆動力検出部5が収納されて
いる。第1のケーシング38は、第1の実施例のものと
同様に、アルミニウム、ステンレスあるいは類似の非磁
性体材料により構成されている。第1のケーシング38
は、円筒状部38a、前記円筒状部38aの一端部に設
けられた第1の端部38bを備えている。第1のケーシ
ング38を非磁性体材料により構成することにより、当
該車輌の軽量化、及び内部に収納した人力駆動力検出部
5への外部磁気の影響を抑制することが可能となる。円
筒状部38aは、車体フレーム1e(図1)に設けられ
た孔部(図示せず)に嵌合され、その車体フレーム1e
に固定される。第1の端部38bの内側には、ボールベ
アリング39aが設けられ、クランク軸7を回転自在に
支持している。
<< Second Embodiment >> FIG. 5 is a sectional view showing the configuration of a human-powered driving force transmission mechanism in a vehicle with an auxiliary power unit according to a second embodiment of the present invention. In this embodiment, in the configuration of the vehicle with the auxiliary power unit, one end of the hollow member is connected to the crankshaft via the one-way force transmitting member, and the other end of the hollow member is connected without providing the power transmitting member. Connected to drive sprocket. Other parts are the first
Since they are the same as those shown in the first embodiment, their duplicate description will be omitted. As shown in FIG. 5, in the vehicle with the auxiliary power unit of the present embodiment, a manual driving force is transmitted to the crankshaft 7 and the drive sprocket 11 from the crankshaft 7 to the inside of the cylindrical first casing 38. The human-powered driving force transmission mechanism 40 and the human-powered driving force detection unit 5 are housed. The first casing 38 is made of aluminum, stainless steel or a similar non-magnetic material, as in the first embodiment. First casing 38
Has a cylindrical portion 38a and a first end 38b provided at one end of the cylindrical portion 38a. By forming the first casing 38 from a non-magnetic material, it is possible to reduce the weight of the vehicle and to suppress the influence of external magnetism on the human-powered driving force detection unit 5 housed inside. The cylindrical portion 38a is fitted into a hole (not shown) provided in the body frame 1e (FIG. 1), and the body frame 1e
Fixed to A ball bearing 39a is provided inside the first end 38b, and rotatably supports the crankshaft 7.

【0033】人力駆動力伝達機構部40は、クランク軸
7の外周に設けられ、一端部がラチェット41を介して
クランク軸7に連結され、他端部がドライブスプロケッ
ト11に一体的に嵌合した円筒状の中空部材42により
構成されている。ラチェット41は、鉄等の強度の大き
い金属部材により構成され、クランク軸7の刃部7aと
中空部材42の一端部の内側部分の間に設けられてい
る。ラチェット41は、クランク軸7から中空部材42
への一方向に力(人力駆動力)を伝達する一方向力伝達
部材であり、中空部材42からクランク軸7への逆方向
の回転力(反力)の伝達が阻止される。その結果、例え
ばチェーン12(図1)に生じた外乱の影響がクランク
軸7に伝わることを防止することができる。中空部材4
2は、鉄等の金属部材により構成され、クランク軸7と
一体的に回転運動を行う。詳細にいえば、中空部材42
の内側部分には、クランク軸7の外周との間にニードル
ベアリング43a,43bが設けられている。これによ
り、クランク軸7と中空部材42は相互に回転自在に支
持されている。中空部材42の他端部の外側部分には、
ボールベアリング39bが円筒状部38aとの間に設け
られている。これにより、中空部材42は、第1のケー
シング38に対して回転自在に支持される。
The manual driving force transmission mechanism 40 is provided on the outer periphery of the crankshaft 7, one end is connected to the crankshaft 7 via a ratchet 41, and the other end is integrally fitted to the drive sprocket 11. It is constituted by a cylindrical hollow member 42. The ratchet 41 is made of a high-strength metal member such as iron, and is provided between the blade portion 7 a of the crankshaft 7 and an inner portion of one end of the hollow member 42. The ratchet 41 is connected to the hollow member 42 from the crankshaft 7.
This is a one-way force transmitting member that transmits a force (manual driving force) in one direction, and prevents transmission of a rotational force (reaction force) from the hollow member 42 to the crankshaft 7 in the opposite direction. As a result, for example, it is possible to prevent the influence of the disturbance generated in the chain 12 (FIG. 1) from being transmitted to the crankshaft 7. Hollow member 4
Reference numeral 2 is made of a metal member such as iron, and performs a rotational movement integrally with the crankshaft 7. More specifically, the hollow member 42
Needle bearings 43a, 43b are provided between the inner side of the crankshaft 7 and the outer periphery of the crankshaft 7. Thereby, the crankshaft 7 and the hollow member 42 are supported so as to be rotatable with respect to each other. In the outer portion of the other end of the hollow member 42,
A ball bearing 39b is provided between the ball bearing 39b and the cylindrical portion 38a. As a result, the hollow member 42 is rotatably supported by the first casing 38.

【0034】以上のように構成することにより、本実施
例の補助動力装置付き車輌では、第1の実施例のものに
比べて、人力駆動力伝達機構部40の構成を簡略化する
ことができ、当該車輌の小型軽量化を容易に達成するこ
とができる。さらに、本実施例の補助動力装置付き車輌
では、第1の実施例のものに比べて、部品点数を減らし
ているので、当該車輌の組立作業を容易なものとするこ
とができる。また、第1の実施例のものに比べて、中空
部材42の外周面の長さ寸法(軸方向寸法)を大きくす
ることが可能であるので、中空部材42上に固着された
アモルファス合金製の磁性膜23の寸法を長くして、人
力駆動力検出部5の検出精度を容易に向上することがで
きる。
With the above-described configuration, the configuration of the human-powered driving force transmission mechanism 40 can be simplified in the vehicle with the auxiliary power unit according to the present embodiment as compared with the vehicle according to the first embodiment. Therefore, the size and weight of the vehicle can be easily reduced. Further, in the vehicle with the auxiliary power unit according to the present embodiment, the number of parts is reduced as compared with the vehicle according to the first embodiment, so that the assembling work of the vehicle can be facilitated. In addition, since the length dimension (axial dimension) of the outer peripheral surface of the hollow member 42 can be made larger than that of the first embodiment, an amorphous alloy fixed on the hollow member 42 can be used. By lengthening the size of the magnetic film 23, it is possible to easily improve the detection accuracy of the manual driving force detection unit 5.

【0035】《第3の実施例》図6は、本発明の第3の
実施例である補助動力装置付車輌での人力駆動力伝達機
構部の構成を示す断面図である。この実施例では、補助
動力装置付き車輌の構成において、動力伝達部材を設け
ることなく、中空部材を一方向力伝達部材を介してドラ
イブスプロケットに連結した。それ以外の各部は、第1
の実施例に示すものと同様であるのでそれらの重複した
説明は省略する。図6に示すように、本実施例の補助動
力装置付き車輌では、円筒状の第1のケーシング44の
内部には、クランク軸7、前記クランク軸7からドライ
ブスプロケット11’に人力駆動力を伝達する人力駆動
力伝達機構部46、及び人力駆動力検出部5が収納され
ている。ドライブスプロケット11’は、同図に示すよ
うに、第1のケーシング44内に配置される円筒部11
a’を備えている。第1のケーシング44は、第2の実
施例のものと同様に、アルミニウム、ステンレスあるい
は類似の非磁性体材料により構成され、円筒状部44
a、前記円筒状部44aの一端部に設けられた第1の端
部44bを備えている。第1のケーシング44を非磁性
体材料により構成することにより、当該車輌の軽量化、
及び内部に収納した人力駆動力検出部5への外部磁気の
影響を抑制することが可能となる。円筒状部44aは、
車体フレーム1e(図1)に設けられた孔部(図示せ
ず)に嵌合され、その車体フレーム1eに固定される。
第1の端部44bの内側には、ボールベアリング45a
が設けられ、クランク軸7を回転自在に支持している。
<< Third Embodiment >> FIG. 6 is a sectional view showing the configuration of a human-powered driving force transmission mechanism in a vehicle with an auxiliary power unit according to a third embodiment of the present invention. In this embodiment, in the configuration of the vehicle with the auxiliary power unit, the hollow member is connected to the drive sprocket via the one-way force transmitting member without providing the power transmitting member. Other parts are the first
Since they are the same as those shown in the first embodiment, their duplicate description will be omitted. As shown in FIG. 6, in the vehicle with the auxiliary power unit according to the present embodiment, a manual driving force is transmitted from the crankshaft 7 to the drive sprocket 11 ′ from the crankshaft 7 inside the cylindrical first casing 44. The driving force transmitting mechanism 46 and the driving force detector 5 are stored. The drive sprocket 11 ′ is, as shown in FIG.
a ′. The first casing 44 is made of aluminum, stainless steel or similar non-magnetic material as in the second embodiment, and has a cylindrical portion 44.
a, a first end 44b provided at one end of the cylindrical portion 44a. By forming the first casing 44 from a non-magnetic material, the weight of the vehicle can be reduced,
In addition, it is possible to suppress the influence of external magnetism on the human-powered driving force detection unit 5 housed inside. The cylindrical portion 44a
It is fitted into a hole (not shown) provided in the body frame 1e (FIG. 1), and is fixed to the body frame 1e.
Inside the first end 44b, there is a ball bearing 45a.
And rotatably supports the crankshaft 7.

【0036】人力駆動力伝達機構部46は、クランク軸
7の外周に設けられ、一端部がクランク軸7に連結さ
れ、他端部がワンウェイクラッチ48を介してドライブ
スプロケット11’に連結した円筒状の中空部材47に
より構成されている。中空部材47は、鉄等の金属部材
により構成され、クランク軸7と一体的に回転運動を行
う。詳細にいえば、中空部材47の一端部の外側には、
ボールベアリング49が円筒状部44aとの間に設けら
れている。これにより、中空部材47は、第1のケーシ
ング44に対して回転自在に支持される。また、中空部
材47の一端部の内側にはクランク軸7の外周上に設け
られた複数の刃部7aとかみ合う溝部が設けられ、他端
部の内側にはニードルベアリング50がクランク軸7と
の間に設けられている。これにより、中空部材47はク
ランク軸7に連結されともに回転する。ワンウェイクラ
ッチ48は、鉄等の強度の大きい金属部材により構成さ
れ、ドライブスプロケット11’の円筒部11a’と中
空部材47の他端部の外側部分の間に設けられている。
ワンウェイクラッチ48は、中空部材47からドライブ
スプロケット11’への一方向に力(人力駆動力)を伝
達する一方向力伝達部材であり、ドライブスプロケット
11’から中空部材47への逆方向の回転力(反力)の
伝達が阻止される。その結果、例えばチェーン12(図
1)に生じた外乱の影響がクランク軸7に伝わることを
防止することができる。
The human-powered driving force transmission mechanism 46 is provided on the outer periphery of the crankshaft 7, and has one end connected to the crankshaft 7 and the other end connected to the drive sprocket 11 ′ via a one-way clutch 48. Of the hollow member 47. The hollow member 47 is made of a metal member such as iron, and performs a rotary motion integrally with the crankshaft 7. More specifically, outside one end of the hollow member 47,
A ball bearing 49 is provided between the ball bearing 49 and the cylindrical portion 44a. As a result, the hollow member 47 is rotatably supported by the first casing 44. A groove is provided inside one end of the hollow member 47 so as to engage with the plurality of blades 7 a provided on the outer periphery of the crankshaft 7, and a needle bearing 50 is provided inside the other end of the hollow member 47. It is provided between them. Thereby, the hollow member 47 is connected to the crankshaft 7 and rotates together. The one-way clutch 48 is made of a high-strength metal member such as iron, and is provided between the cylindrical portion 11a 'of the drive sprocket 11' and the outside of the other end of the hollow member 47.
The one-way clutch 48 is a one-way force transmitting member that transmits force (manual driving force) in one direction from the hollow member 47 to the drive sprocket 11 ′, and a rotational force in the reverse direction from the drive sprocket 11 ′ to the hollow member 47. The transmission of (reaction force) is blocked. As a result, for example, it is possible to prevent the influence of the disturbance generated in the chain 12 (FIG. 1) from being transmitted to the crankshaft 7.

【0037】以上のように構成することにより、本実施
例の補助動力装置付き車輌では、第1の実施例のものに
比べて、人力駆動力伝達機構部40の構成を簡略化する
ことができ、当該車輌の小型軽量化を容易に達成するこ
とができる。さらに、本実施例の補助動力装置付き車輌
では、第1の実施例のものに比べて、部品点数を減らし
ているので、当該車輌の組立作業を容易なものとするこ
とができる。
With the above-described configuration, the configuration of the human-powered driving force transmission mechanism 40 can be simplified in the vehicle with the auxiliary power unit of the present embodiment as compared with the vehicle of the first embodiment. Therefore, the size and weight of the vehicle can be easily reduced. Further, in the vehicle with the auxiliary power unit according to the present embodiment, the number of parts is reduced as compared with the vehicle according to the first embodiment, so that the assembling work of the vehicle can be facilitated.

【0038】尚、上述の第1乃至第3の実施例の説明以
外に、アルミニウム、ステンレスあるいは類似の非磁性
体材料により、クランク軸7を構成してもよい。このよ
うに構成することにより、クランク軸7を伝わる外部磁
気の人力駆動力検出部5への影響を抑えることができ
る。また、クランク軸7を非磁性体材料によって構成す
る代わりに、ペダルクランク8やフィキシングナット1
7を非磁性体材料により構成してもよい。また、ドライ
ブスプロケット11,11’及び補助動力スプロケット
26のうち、少なくともドライブスプロケット11,1
1’を上記の非磁性体材料により構成してもよい。
In addition to the description of the first to third embodiments, the crankshaft 7 may be made of aluminum, stainless steel or similar non-magnetic material. With this configuration, it is possible to suppress the influence of the external magnetism transmitted through the crankshaft 7 on the human-powered driving force detection unit 5. Further, instead of forming the crankshaft 7 from a non-magnetic material, the pedal crank 8 and the fixing nut 1
7 may be made of a non-magnetic material. Further, of the drive sprockets 11, 11 'and the auxiliary power sprocket 26, at least the drive sprockets 11, 1'
1 ′ may be made of the above non-magnetic material.

【0039】[0039]

【発明の効果】以上のように、本発明の補助動力装置付
き車輌では、人力駆動力伝達機構部が、クランク軸の外
周部に設けられ、一端部がクランク軸に連結された中空
部材、及び一端部が中空部材の他端部にラチェットを介
して連結され、他端部がチェーンと係合するドライブス
プロケットに一体的に嵌合された動力伝達部材により構
成されている。これにより、本発明の補助動力装置付き
車輌では、人力駆動部の構成を簡略化することができ、
当該車輌を小型軽量化することができる。さらに、本発
明の補助動力装置付き車輌では、例えば磁歪式トルクセ
ンサにより構成した人力駆動力検出部を中空部材の外周
面上に設け、人力駆動力伝達機構部とともに非磁性体材
料の第1のケーシング内に収納している。これにより、
人力駆動力検出部に作用する外部磁気の影響を避けるこ
とができ、人力駆動力を正確に検出することができる。
さらに、本発明の補助動力装置付き車輌では、補助動力
駆動部が、ドライブスプロケットから独立して構成さ
れ、補助動力を与える補助動力スプロケット、及び第1
のケーシングと別体に構成され、補助動力伝達機構部と
モータのシャフトを収納した第2のケーシングを備えて
いる。このように構成することにより、本実施例の補助
動力装置付き車輌では、補助動力駆動部の構成を簡略化
することができ、当該車輌を小型軽量化することができ
る。さらに、モータからの磁気の影響を抑制することが
できる。
As described above, in the vehicle with the auxiliary power unit according to the present invention, the hollow member in which the human-powered driving force transmission mechanism is provided on the outer periphery of the crankshaft and one end is connected to the crankshaft; One end is connected to the other end of the hollow member via a ratchet, and the other end is constituted by a power transmission member integrally fitted to a drive sprocket engaged with the chain. Thereby, in the vehicle with the auxiliary power unit of the present invention, the configuration of the human power drive unit can be simplified,
The vehicle can be reduced in size and weight. Further, in the vehicle with the auxiliary power unit according to the present invention, a human-powered driving force detecting unit constituted by, for example, a magnetostrictive torque sensor is provided on the outer peripheral surface of the hollow member, and the first non-magnetic material is formed together with the human-powered driving force transmitting mechanism. It is stored in the casing. This allows
The influence of external magnetism acting on the manual driving force detection unit can be avoided, and the human driving force can be accurately detected.
Further, in the vehicle with the auxiliary power unit according to the present invention, the auxiliary power drive unit is formed independently of the drive sprocket, and the auxiliary power sprocket for providing the auxiliary power;
And a second casing that houses an auxiliary power transmission mechanism and a motor shaft. With such a configuration, in the vehicle with the auxiliary power device of the present embodiment, the configuration of the auxiliary power drive unit can be simplified, and the vehicle can be reduced in size and weight. Further, the influence of magnetism from the motor can be suppressed.

【0040】また、別の観点による発明の補助動力装置
付き車輌及びその制御方法では、補助動力駆動部が駆動
輪を回転しない程度の補助動力を予め出力するよう構成
している。このように構成することにより、ドライブス
プロケット及び補助動力スプロケットから人力駆動力及
び補助動力をそれぞれチェーンに与えるよう構成したと
きに生じる補助動力の出力制御での応答性の悪化を防止
することができる。
Further, in the vehicle with the auxiliary power unit and the control method therefor according to another aspect of the invention, the auxiliary power drive unit outputs in advance the auxiliary power that does not rotate the driving wheels. With this configuration, it is possible to prevent deterioration of the responsiveness in the output control of the auxiliary power, which is generated when the drive sprocket and the auxiliary power sprocket are configured to apply the manual driving force and the auxiliary power to the chain, respectively.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施例である補助動力装置付き
車輌の概略構成を示す構造図
FIG. 1 is a structural diagram showing a schematic configuration of a vehicle with an auxiliary power unit according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1に示した補助動力装置付き車輌の構成を示
すブロック図
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the vehicle with an auxiliary power unit shown in FIG. 1;

【図3】図1のIII−III線で断面をとった人力駆動力伝
達機構部及び人力駆動力検出部の構成を示す断面図
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of a human-powered driving force transmission mechanism and a human-powered driving force detection unit taken along a line III-III in FIG. 1;

【図4】図1のIV−IV線で断面をとった補助動力駆動部
の構成を示す断面図
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a configuration of an auxiliary power drive section taken along a line IV-IV in FIG. 1;

【図5】本発明の第2の実施例である補助動力装置付車
輌での人力駆動力伝達機構部の構成を示す断面図
FIG. 5 is a sectional view showing the configuration of a human-powered driving force transmission mechanism in a vehicle with an auxiliary power unit according to a second embodiment of the present invention;

【図6】本発明の第3の実施例である補助動力装置付車
輌での人力駆動力伝達機構部の構成を示す断面図
FIG. 6 is a sectional view showing a configuration of a human-powered driving force transmission mechanism in a vehicle with an auxiliary power device according to a third embodiment of the present invention.

【図7】図1に示したドライブスプロケット及び補助動
力スプロケットの構成を示す拡大図
FIG. 7 is an enlarged view showing a configuration of a drive sprocket and an auxiliary power sprocket shown in FIG. 1;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 車輌走行部 2 人力駆動部 3 補助動力駆動部 5 人力駆動力検出部 7 クランク軸 8 ペダルクランク 11,11’ ドライブスプロケット 12 チェーン 14,42,47 中空部材 15,41,48 一方向力伝達部材 16 動力伝達部材 17 フィキシングナット 26 補助動力スプロケット 31 モータ 35 第2の一方向力伝達部材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle running part 2 Human power drive part 3 Auxiliary power drive part 5 Human power drive force detection part 7 Crankshaft 8 Pedal crank 11, 11 'Drive sprocket 12 Chain 14, 42, 47 Hollow member 15, 41, 48 Unidirectional force transmission member Reference Signs List 16 power transmission member 17 fixing nut 26 auxiliary power sprocket 31 motor 35 second one-way force transmission member

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷田 正人 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 吉田 英博 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────の Continuing on the front page (72) Inventor Masato Yata 1006 Kadoma Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ペダルクランクを両端に装着したクラン
ク軸、前記クランク軸の外周部に設けられ、一端部が前
記クランク軸に連結された円筒状の中空部材、一端部が
前記中空部材の他端部に一方向力伝達部材を介して連結
された動力伝達部材、及び前記動力伝達部材の他端部に
一体的に嵌合され、チェーンと係合するドライブスプロ
ケットを有する人力駆動部、 前記中空部材の外周上に設けられ、前記クランク軸に与
えられた人力駆動力を検出するための人力駆動力検出
部、及び前記チェーンと係合する補助動力スプロケッ
ト、及び前記補助動力スプロケットに第2の一方向力伝
達部材を介して連結されたモータを有する補助動力駆動
部を具備することを特徴とする補助動力装置付き車輌。
1. A crankshaft having a pedal crank mounted on both ends, a cylindrical hollow member provided on an outer peripheral portion of the crankshaft, one end of which is connected to the crankshaft, and one end of which is the other end of the hollow member. A power transmission member connected to the power transmission member via a one-way force transmission member, and a human-powered drive unit having a drive sprocket integrally fitted to the other end of the power transmission member and engaging with a chain; A human-powered driving force detecting unit provided on the outer periphery of the motor for detecting a human-powered driving force applied to the crankshaft; an auxiliary power sprocket engaging with the chain; and a second one-way A vehicle with an auxiliary power unit, comprising: an auxiliary power drive unit having a motor connected via a force transmission member.
【請求項2】 ペダルクランクを両端に装着したクラン
ク軸、及び前記クランク軸の外周部に設けられ、一端部
が一方向力伝達部材を介して前記クランク軸に連結さ
れ、他端部がチェーンと係合するドライブスプロケット
に一体的に嵌合された円筒状の中空部材を有する人力駆
動部、 前記中空部材の外周上に設けられ、前記クランク軸に与
えられた人力駆動力を検出するための人力駆動力検出
部、及び前記チェーンと係合する補助動力スプロケッ
ト、及び前記補助動力スプロケットに第2の一方向力伝
達部材を介して連結されたモータを有する補助動力駆動
部を具備することを特徴とする補助動力装置付き車輌。
2. A crankshaft having a pedal crank mounted on both ends thereof, and provided on an outer peripheral portion of the crankshaft. One end is connected to the crankshaft via a one-way force transmitting member, and the other end is connected to the chain. A human-powered drive unit having a cylindrical hollow member integrally fitted to a drive sprocket to be engaged, a human-powered unit provided on the outer periphery of the hollow member, and detecting a human-powered drive force applied to the crankshaft. A driving force detecting unit, an auxiliary power sprocket engaging with the chain, and an auxiliary power driving unit having a motor connected to the auxiliary power sprocket via a second one-way force transmitting member. Vehicle with auxiliary power unit.
【請求項3】 ペダルクランクを両端に装着したクラン
ク軸、及び前記クランク軸の外周部に設けられ、一端部
が前記クランク軸に連結され、他端部が一方向力伝達部
材を介してチェーンと係合するドライブスプロケットに
一体的に嵌合された円筒状の中空部材を有する人力駆動
部、 前記中空部材の外周上に設けられ、前記クランク軸に与
えられた人力駆動力を検出するための人力駆動力検出
部、及び前記チェーンと係合する補助動力スプロケッ
ト、及び前記補助動力スプロケットに第2の一方向力伝
達部材を介して連結されたモータを有する補助動力駆動
部を具備することを特徴とする補助動力装置付き車輌。
3. A crankshaft having a pedal crank mounted on both ends thereof, and provided on an outer peripheral portion of the crankshaft, one end of which is connected to the crankshaft, and the other end of which is connected to the chain via a one-way force transmitting member. A human-powered drive unit having a cylindrical hollow member integrally fitted to a drive sprocket to be engaged, a human-powered unit provided on the outer periphery of the hollow member, and detecting a human-powered drive force applied to the crankshaft. A driving force detecting unit, an auxiliary power sprocket engaging with the chain, and an auxiliary power driving unit having a motor connected to the auxiliary power sprocket via a second one-way force transmitting member. Vehicle with auxiliary power unit.
【請求項4】 前記人力駆動力検出部が磁歪式トルクセ
ンサにより構成されていることを特徴とする請求項1乃
至3のいずれかに記載の補助動力装置付き車輌。
4. The vehicle with an auxiliary power unit according to claim 1, wherein the human-powered driving force detection unit is constituted by a magnetostrictive torque sensor.
【請求項5】 前記人力駆動力検出部と補助動力駆動部
をそれぞれ個別のケースに収納して、別体構造としたこ
とを特徴とする請求項4に記載の補助動力装置付き車
輌。
5. The vehicle with an auxiliary power unit according to claim 4, wherein the human power driving force detecting unit and the auxiliary power driving unit are housed in separate cases, respectively, to form a separate structure.
【請求項6】 前記ドライブスプロケット、及び補助動
力スプロケットのうち、少なくともドライブスプロケッ
トを非磁性体材料により構成したことを特徴とする請求
項5に記載の補助動力装置付き車輌。
6. The vehicle with an auxiliary power unit according to claim 5, wherein at least one of the drive sprocket and the auxiliary power sprocket is made of a non-magnetic material.
【請求項7】 前記クランク軸を非磁性体材料により構
成したことを特徴とする請求項5に記載の補助動力装置
付き車輌。
7. The vehicle with an auxiliary power unit according to claim 5, wherein the crankshaft is made of a non-magnetic material.
【請求項8】 前記ペダルクランクとそのペダルクラン
クを前記クランク軸に固定するためのフィキシングナッ
トを非磁性体材料により構成したことを特徴とする請求
項5に記載の補助動力装置付き車輌。
8. The vehicle with an auxiliary power unit according to claim 5, wherein the pedal crank and a fixing nut for fixing the pedal crank to the crank shaft are made of a non-magnetic material.
【請求項9】 前記補助動力駆動部が、当該車輌の駆動
輪を回転しない程度の補助動力を予め出力するよう構成
していることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに
記載の補助動力装置付き車輌。
9. An auxiliary device according to claim 1, wherein said auxiliary power drive portion is configured to output in advance an auxiliary power that does not rotate the drive wheels of the vehicle. Vehicle with power unit.
【請求項10】 走行を行うための車輌走行部、前記車
輌走行部に人力に基づく人力駆動力を与える人力駆動
部、及び前記車輌走行部に補助動力を与える補助動力駆
動部を備えた補助動力装置付き車輌の制御方法であっ
て、 前記補助動力駆動部が、当該車輌の駆動輪を回転しない
程度の補助動力を予め出力することを特徴とする補助動
力装置付き車輌の制御方法。
10. An auxiliary power having a vehicle running unit for running, a human power driving unit for applying a manual driving force based on human power to the vehicle running unit, and an auxiliary power driving unit for providing an auxiliary power to the vehicle running unit. A method for controlling a vehicle with an auxiliary power device, wherein the auxiliary power drive unit outputs in advance auxiliary power that does not rotate the drive wheels of the vehicle.
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