JP2012201134A - 電動自転車 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】補助駆動スプロケット29へのチェーン15の巻き角度を増加させるとともにチェーン15に付勢力による張力を与えてチェーン15の弛みを吸収するテンショナ装置40とを備え、チェーン15に、テンションスプロケット45をその付勢方向とは逆方向に移動させるような張力が作用した際の、前記テンションスプロケット45の移動する限界位置を調整可能な状態で規制する位置調整機構50を設けた。
【選択図】図4
Description
図1、図2における1は本発明の実施の形態に係る電動自転車である。図1、図2に示すように、この電動自転車1は、ヘッドパイプ2a、前フォーク2b、メインパイプ2c、立パイプ2d、チェーンステー2e、シートステー2fなどからなる金属製のフレーム2と、前フォーク2bの下端に回転自在に取り付けられた前輪3と、チェーンステー2eの後端に回転自在に取り付けられた後輪4と、前輪3の向きを変更するハンドル5と、サドル6と、クランク7およびペダル8と、補助駆動力(アシスト力)を発生させる駆動源としての電動モータおよびこの電動モータを含めた各種の電気的制御を行う制御部が設けられたモータ駆動ユニット10と、電動モータに駆動用の電力を供給する二次電池からなるバッテリ12と、ハンドル5などに取り付けられて、乗車者などが操作可能な手元操作部(図示せず)と、クランク7と一体的に回転するように取り付けられ、踏力からなる人力駆動力を出力する人力駆動輪体としての前スプロケット(クランクスプロケットや前ギヤとも称せられることがある)13と、後輪4のハブ(後ハブとも称する)9に取り付けられた後部輪体としての後スプロケット(後ギヤとも称せられることがある)14と、前スプロケット13と後スプロケット14とにわたって回転可能な状態で無端状に巻回された駆動力伝達体としてのチェーン15と、チェーン15などを側方から覆うチェーンカバー21となどを備えている。なお、バッテリ12は蓄電器の一例であり、二次電池が好適であるが、蓄電器の他の例としてはキャパシタなどであってもよい。
2 フレーム
3 前輪
4 後輪
5 ハンドル
7 クランク
7a クランク軸
8 ペダル
9 ハブ(後ハブ)
10 モータ駆動ユニット
11 ユニットケース
12 バッテリ
13 前スプロケット(人力駆動輪体)
14 後スプロケット(後部輪体)
15 チェーン
20 電動モータ
24 減速機構部
28 磁歪式トルクセンサ(人力駆動力検出器)
29 補助駆動スプロケット(補助駆動輪体)
30 一方向クラッチ機構
32 一方向クラッチ機構
40 テンショナ装置
41 ボス
42 取付ねじ
43 支持アーム
44 支持軸
45 テンションスプロケット(テンション輪体)
46 付勢ばね
50 位置調整機構
51 突出部
53 支持枠
54 位置調整ねじ(位置調整部材)
55 キャップ
56 付勢ばね
60 コースターブレーキ
61 駆動体
62 ローラ
63 カム台
64 エキスパンダー
65 ブレーキシュー
66 ブレーキコーン
67 ハブ軸
70 位置調整機構
71 突出軸
72 一方向クラッチ機構
73 カム(位置調整部材)
74 付勢ばね
75 突起
80 位置調整機構
81 突出軸
82 カム体(位置調整部材)
83 付勢ばね
84 爪体
85 付勢ばね
90 電動自転車
Claims (14)
- クランクとともに回転し、踏力からなる人力駆動力を出力する人力駆動輪体と、後輪に設けられた後部輪体と、前記人力駆動輪体と前記後部輪体とにわたって回転自在な状態で無端状に巻回された駆動力伝達体と、補助駆動力を発生する駆動源としての電動モータと、前記電動モータで発生した補助駆動力が伝達されて、前記駆動力伝達体に噛合して補助駆動力を前記駆動力伝達体に伝達する補助駆動輪体と、前記補助駆動輪体への駆動力伝達体の巻き角度を増加させるとともに前記駆動力伝達体に張力を与えて前記駆動力伝達体の下側部分の弛みを吸収するテンショナ装置と、を備えた電動自転車であって、
前記テンショナ装置が、前記駆動力伝達体に噛合するテンション輪体と、このテンション輪体を揺動自在に支持する支持部材と、前記テンション輪体に付勢力を与える付勢部材と、前記駆動力伝達体に、前記テンション輪体を前記付勢力の付勢方向とは逆方向に移動させようとする張力が作用した際の、前記テンション輪体の移動する限界位置を調整可能な状態で規制する位置調整機構と、を有することを特徴とする電動自転車。 - 前記補助駆動輪体および前記テンション輪体は、前記駆動力伝達体の同じ側の部分に噛み合うように配設され、前記位置調整機構は、前記駆動力伝達体における前記補助駆動輪体および前記テンション輪体が噛み合っていない側の部分よりも、前記駆動力伝達体における前記補助駆動輪体および前記テンション輪体が噛み合っている側の部分に、より大きな張力が作用した際に前記テンション輪体の移動する限界位置を調整可能な状態で規制することを特徴とする請求項1記載の電動自転車。
- 電動モータおよび補助駆動輪体が設けられているモータ駆動ユニットが、前輪と後輪との間の中間位置に配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載の電動自転車。
- 前記テンショナ装置が、電動モータおよび補助駆動輪体が設けられているモータ駆動ユニットに取り付けられていることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の電動自転車。
- 前記位置調整機構は、テンション輪体を揺動自在に支持する支持アームに当接する位置調整部材を有し、前記位置調整部材が、前記モータ駆動ユニットに対する相対位置を調整可能に取り付けられていることを特徴とする請求項4記載の電動自転車。
- 前記位置調整機構は、前記駆動力伝達体の弛み状態が大きくなると、弛み状態が小さくなるように、前記テンション輪体の移動可能位置を変更することを特徴とする請求項1記載の電動自転車。
- 前記位置調整機構は、テンション輪体を揺動自在に支持する支持アームに当接する位置調整部材と、前記位置調整部材を介して、前記テンション輪体が補助駆動輪体から離反する方向に前記支持アームを付勢する付勢手段と、前記位置調整部材を介して、前記テンション輪体が補助駆動輪体に近接する方向に前記支持アームが移動することを阻止する阻止機構と、を備えていることを特徴とする請求項6記載の電動自転車。
- 前記位置調整機構は、ペダルによりクランクが前進時と逆方向に回転されることにより、前記駆動力伝達体における下側部分が前方に引っ張られた際に移動する限界位置を調整可能な状態で規制することを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載の電動自転車。
- 後輪にコースターブレーキが設けられていることを特徴とする請求項1〜8の何れか1項に記載の電動自転車。
- クランク軸と前スプロケットとの間の駆動力伝達経路に、ワンウェイクラッチまたはラチェット機構が設けられておらず、クランク軸の正逆方向の回転が前スプロケットに伝達されることを特徴とする請求項9に記載の電動自転車。
- 踏力からなる人力駆動力を検出する人力駆動力検出器が、クランク軸からの伝達経路に伝達された人力駆動力を非接触状態で検出可能に構成され、クランク軸を前進時とは逆方向に回転自在とされていることを特徴とする請求項1〜10の何れか1項に記載の電動自転車。
- 前記人力駆動力検出器が磁歪式トルクセンサであることを特徴とする請求項11に記載の電動自転車。
- 前記位置調整機構は、走行時の後輪の回転による力が前記駆動力伝達体に伝達されることにより、前記駆動力伝達体における下側部分が後方に引っ張られた際に移動する限界位置を調整可能な状態で規制することを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載の電動自転車。
- 走行時の後輪の回転による力が前記駆動力伝達体を介して前記電動モータに伝達されて回転されることで回生動作を実行可能に構成されていることを特徴とする請求項1〜7、13の何れか1項に記載の電動自転車。
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