JP3366569B2 - アシスト車両の人的駆動力検出機構 - Google Patents
アシスト車両の人的駆動力検出機構Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自転車の補助用の電動
機を取付けたアシスト車両の人的駆動力検出機構に関す
るものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、自転車にバッテリーと電動機とを
搭載しておき、昇り坂などで機械的動力が必要になった
場合には、電動機を始動し電動自転車として走行させる
ようにしたアシスト車両が知られている（例えば、実開
昭５０ー１３６１４５号公報、特開平４ー１００７９０
号公報、特開平４ー２４４４９６号公報など）。 【０００３】上記アシスト車両は、搭乗者が発生する人
的駆動力に応じて補助駆動力を発生するように構成され
ており、このため、搭乗者が発生する人的駆動力の検出
機構を備えている。この人的駆動力の検出機構として
は、特開平４ー１００７９０号公報に開示されたよう
に、人的駆動力を捩じり棒に作用させ、その捩じれの大
きさをポテンショメータ（回転角検出器）で検出した
り、捩じり棒に張りつけた歪みゲージで検出する方式の
ものが知られている。また、特開平４ー２４４４９６号
公報に開示されたように、チェインの張力を検出する方
式のものも知られている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上記従来の捩じり棒の
捩じり角度をポテンショメータ（回転角検出器）や歪み
ゲージで検出する方式では、ポテンショメータや歪みゲ
ージが回転する捩じり棒に取付けられているため、これ
らの検出信号を回転側から車体側（固定側）に伝達する
ためにスリップリング等の特殊な信号伝達手段が必要に
なり、複雑、高価になると共に、磨耗による劣化の問題
などもある。 【０００５】また、チェインの張力を検出する方式のも
のでは、検出機構が外部に露出しているために、駐輪場
などで他の車両などと接触して損傷したり、塵埃がつま
って劣化したりするおそれがある。従って、本発明の目
的は、簡易、安価で、損傷や劣化の生じにくい人的駆動
力検出機構を提供することにある。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明に係わるアシスト
車両の人的駆動力検出機構は、請求項１に記載したとお
り、搭乗者が発生する人的駆動力に応じて補助駆動力を
発生させる電動機を備えるアシスト車両において、前記
人的駆動力によりペダルを駆動することで回転する駆動
用回転軸とこの駆動用回転軸の回転によりその回転方向
に捩りを生ずる捩り棒手段とで人的駆動力を後輪へ伝達
する人的駆動力伝達系を構成し、前記捩り棒手段の捩れ
量をストローク量として検出する変位センサを設け、前
記捩り棒手段の捩れによってその軸方向に変位する捩れ
変位手段を、前記人的駆動力伝達系の捩り棒手段の外周
を同軸的に囲み、軸方向に摺動可能に遊嵌させて設けた
ことを特徴とするアシスト車両の人的駆動力検出機構。 【０００７】 【実施例】図３は、本発明の一実施例の人的駆動力検出
機構を備えるアシスト車両の外観図であり、１は電動機
内蔵の回転駆動部、２はバッテリー、３はコントローラ
である。なお、上記各構成要素間は、自転車のフレーム
に沿って延在される信号線や給電線によって相互に接続
されているが、これの信号線や給電線については煩雑化
を避けるため図示が省略されている。 【０００８】この自転車の搭乗者がペダル１１をこぐ
と、ギヤ１２とチェイン１３と後輪側のギヤ１４とを介
して回転駆動部１にトルクが伝達され、このトルクはさ
らに回転駆動部１と後輪１５との間を結合するスポーク
１６を介して後輪１５に伝達され、自転車が走行する。 【０００９】回転駆動部１は、図４の断面図に示すよう
に、後輪１５の回転中心位置にベアリングを介して回転
自在に保持される回転軸１００と、この回転軸１００の
外周面上にその周方向に９０°づつの間隔を保ちながら
かつＮ，Ｓ，Ｎ，Ｓの順序で極性を交番させながら固定
される４個の永久磁石１０１，１０２等と、回転軸１０
０の周方向に９０°づつの間隔を保ちながらかつ上記各
永久磁石との間に所定の空隙を保ちながら配置される４
個のコイル１０３，１０４等とこれら４個のコイルを内
周面上に固定しかつベアリングを介して回転軸１００の
回りに回転自在に保持される回転円筒体１０５とによっ
て構成される電動機を備えている。なお、図示の煩雑化
を避けるため参照符号は省略されているが、上記各ベア
リングは×印とこれを囲む正方形によるシンボルによっ
て図示されている。 【００１０】すなわち、回転軸１００とその外周面上に
等間隔で固定される４個の永久磁石とから電動機の磁極
が形成されると共に、回転円筒体１０５とその内周面に
等間隔で固定される４個のコイルとから電動機の電機子
が形成されている。給電線１０８からの各コイルへの給
電は、ブラシ１０６とコミュテータ１０７とを介して行
われる。回転軸１００の一端部には、変速用の多段ギヤ
１４が固着されており、人力によってペダル１１に加え
らえるトルクがチェイン１３を介してこの多段ギヤ１４
の一つに伝達され、回転軸１００すなわち回転磁極を回
転させる。 【００１１】簡単のため、給電線１０８の図示しない他
端側が開放されている場合を想定すれば、人力による磁
極の回転に伴い、電機子の各コイルにはこの磁極の回転
を阻止する向きに起電力が発生し、無負荷状態の発電機
として動作すると共に、電機子が磁極の回転に引きずら
れて同一方向に回転する。この結果、この自転車の搭乗
者がペダルをこぐことにより発生したトルクが電動機の
電機子に伝達され、回転円筒体１０５が回転する。この
回転円筒体１０５に伝達されたトルクは、遊星ギヤ１１
０と１１１とを介して外部回転円筒体１１２に伝達され
る。この外部回転円筒体１１２に伝達されたトルクは、
その外周部分に一端が固着されている多数のスポーク１
１３，１１４，１１５，１１６・・・を介して後輪１５
に伝達され、後輪１５の回転により自転車が走行する。 【００１２】実際には、給電線１０８の図示しない他端
側はコントローラ３内の制御回路に接続されており、こ
の制御回路から給電線１０８とブラシ１０６とコミュテ
ータ１０７とを介してコイル１０４，１０５等に励磁電
流が供給される。この結果、この電動機は、上記人的ト
ルクの伝達動作と並行して回転電機子型の電動機として
も動作する。すなわち、電機子の回転円筒体１０５に
は、人力によって発生したトルクと、給電線１０８から
供給された電力によって発生した電動トルクとの総和の
トルクが発生する。このように、図４の構造の電動機
は、人的トルクと電動トルクとを加算したトルクを回転
円筒体１０５に伝達する機能を備えている。上記電動ト
ルクは、搭乗者がペダルをこぐことによって発生した人
的トルクの増減に応じて増減される。 【００１３】図１と図２は、本発明の人的駆動力検出機
構の一実施例であるトルクセンサの構成を示す断面図と
部分平面図である。このトルクセンサは、両端部に結合
された図示しないペダル１１によって回転され、車体に
設けた空間４００ａ内に配置された回転軸４００と、こ
の回転軸４００に一端部が固定された円筒体４０１と、
回転軸４００と円筒体４０１の外周面上において、キー
４００ｂとキー溝４００ｃで案内され軸線方向にバネ４
０３と４０４による弾性力に抗して摺動可能に保持され
る摺動体４０２と、変位センサ４０５から構成されてい
る。なお、１２ａは円筒体４０１とギヤ１２を結合する
ためのボルトである。 【００１４】回転軸４００のトルクをギヤ１２に伝達す
る円筒体４０１は、捩じれに対する剛性が不足気味の薄
肉の円筒から成っており、これに生じた捩じれに伴い、
その外周面に形成されている突起４０１ａが伝達トルク
の大きさに比例した角度だけ周方向に変位する。この突
起４０１ａは、図２に示すように、摺動子４０２にその
軸線方向と所定の角度をなして開設されている長孔４０
２ａに係合されているため、摺動子４０２は突起４０１
ａの周方向への変位量に比例した大きさだけその軸線方
向に摺動する。 【００１５】この摺動子４０２の外周面には軸線方向に
外径が変化するテーパー面が形成されており、このテー
パー面には変位センサ４０５の先端部が当接されてい
る。この結果、摺動子４０２の軸線方向への摺動に伴
い、変位センサ４０５の先端部の位置が変化し、この位
置の変化量が円筒体４０１に生じた捩じれ角、すなわち
伝達トルクに比例する量として検出される。 【００１６】図５は、コントローラ３内の制御部の構成
をトルクセンサの変位センサ４０５や電動機などの関連
部分と共に示す回路図であり、３０１は鋸歯状波電圧発
生回路、３０２はインピーダンス変換回路、３０３は直
流増幅回路、３０４は比較回路、３０５はパワースイッ
チ駆動回路、３０６はパワースイッチ回路である。 【００１７】鋸歯状波電圧発生回路３０１は、利得調整
用可変抵抗器Ｒｇにより調整される振幅の鋸歯状波電圧
を発生し、比較回路３０４の反転入力端子に供給する。
一方、前述のトルクセンサの変位センサ４０５から出力
される直流電圧がインピーダンス変換回路３０２を介し
て直流増幅回路３０３に供給され、増幅された直流電圧
が比較回路３０４の非反転入力端子に供給される。比較
回路３０４の反転入力端子に供給される鋸歯状波電圧
は、その非反転入力端子に供給される直流電圧によって
スライスされ、この直流電圧の大小に応じて変化するデ
ューテイ比の矩形状電圧波形となってパワースイッチド
ライバ３０５に供給される。 【００１８】上述のように矩形状電圧波形のデューテイ
比は、鋸歯状波電圧に対するスライスレベル、すなわち
直流増幅回路３０３から出力される直流電圧値によって
変化する。この直流電圧値は、ポテンショメータ２０４
の出力電圧、すなわち人的発生トルクの検出値に応じて
変化すると共に、直流増幅回路３０３の可変抵抗器Ｒｖ
によって設定される増幅利得に応じて変更される。この
可変抵抗器Ｒｖの可変抵抗値は、自転車のハンドルのグ
リップの回転などによって搭乗者から発せられる動力補
助率変更指令によって随意に調整される。 【００１９】比較回路３０４から出力される矩形状の電
圧波形は、前段にフォトカップラーを備えたパワースイ
ッチドライバ３０５によって増幅され、パワースイッチ
回路３０６に供給され、パワーＦＥＴで構成されるスイ
ッチング素子Ｑをオン／オフさせる。このスイッチング
素子Ｑのオン／オフにより、図２に示した電動機の電機
子のコイル１０３，１０４等に端子電圧１２voltのバッ
テリー４から適宜なデューテイ比の励磁電流が供給され
る。この励磁電流のデューテイ比は、ポテンショメータ
２０４で検出された人的発生トルクの増加と共に増加
し、かつ増幅回路３０３の増幅利得の増加と共に増加す
る。この励磁電流のデューテイ比の増大に伴い電動機の
発生トルクが増加する。 【００２０】上記人的トルクと電動トルクとの関係は、
図５内の各部の回路定数を適宜な値に設定することによ
り、適宜なものに設定することができるが、一例として
は図６に示すような関係が設定される。この関係におい
ては、人的トルクがある程度大きくなると電動トルクが
発生され、搭乗者によって指令される補助率の増大に伴
い電動トルクが増大する。上記人的トルクと電動トルク
はの関係としては、湾曲特性のものなど適宜なものを設
定することもできる。 【００２１】下り坂などにおいて、搭乗者が人的トルク
の発生を停止すると、図４の電動機の回転軸１００、す
なわち磁極の回転が停止するが、電機子は後輪１５の回
転に伴って回転状態を持続する。この状態では、電動機
は回転電機子型の直流発電機として動作し、発生した直
流電力が給電線１０８を介してバッテリー２に回収され
る回生動作が行われる。 【００２２】 【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
わるアシスト車両の人的駆動力検出機構は、前記人的駆
動力によりペダルを駆動することで回転する駆動用回転
軸とこの駆動用回転軸の回転によりその回転方向に捩り
を生ずる捩り棒手段とで人的駆動力を後輪へ伝達する人
的駆動力伝達系を構成し、前記捩り棒手段の捩れ量をス
トローク量として検出する変位センサを設け、前記捩り
棒手段の捩れによってその軸方向に変位する捩れ変位手
段を、前記人的駆動力伝達系の捩り棒手段の外周を同軸
的に囲み、軸方向に摺動可能に遊嵌させて設け、この捩
じれ変位手段の前記軸方向への変位量を検出する変位セ
ンサを設けた構成であるから、簡易、安価で、損傷や劣
化の生じにくい人的駆動検出機構を実現されるという利
点がある。
機を取付けたアシスト車両の人的駆動力検出機構に関す
るものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、自転車にバッテリーと電動機とを
搭載しておき、昇り坂などで機械的動力が必要になった
場合には、電動機を始動し電動自転車として走行させる
ようにしたアシスト車両が知られている（例えば、実開
昭５０ー１３６１４５号公報、特開平４ー１００７９０
号公報、特開平４ー２４４４９６号公報など）。 【０００３】上記アシスト車両は、搭乗者が発生する人
的駆動力に応じて補助駆動力を発生するように構成され
ており、このため、搭乗者が発生する人的駆動力の検出
機構を備えている。この人的駆動力の検出機構として
は、特開平４ー１００７９０号公報に開示されたよう
に、人的駆動力を捩じり棒に作用させ、その捩じれの大
きさをポテンショメータ（回転角検出器）で検出した
り、捩じり棒に張りつけた歪みゲージで検出する方式の
ものが知られている。また、特開平４ー２４４４９６号
公報に開示されたように、チェインの張力を検出する方
式のものも知られている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上記従来の捩じり棒の
捩じり角度をポテンショメータ（回転角検出器）や歪み
ゲージで検出する方式では、ポテンショメータや歪みゲ
ージが回転する捩じり棒に取付けられているため、これ
らの検出信号を回転側から車体側（固定側）に伝達する
ためにスリップリング等の特殊な信号伝達手段が必要に
なり、複雑、高価になると共に、磨耗による劣化の問題
などもある。 【０００５】また、チェインの張力を検出する方式のも
のでは、検出機構が外部に露出しているために、駐輪場
などで他の車両などと接触して損傷したり、塵埃がつま
って劣化したりするおそれがある。従って、本発明の目
的は、簡易、安価で、損傷や劣化の生じにくい人的駆動
力検出機構を提供することにある。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明に係わるアシスト
車両の人的駆動力検出機構は、請求項１に記載したとお
り、搭乗者が発生する人的駆動力に応じて補助駆動力を
発生させる電動機を備えるアシスト車両において、前記
人的駆動力によりペダルを駆動することで回転する駆動
用回転軸とこの駆動用回転軸の回転によりその回転方向
に捩りを生ずる捩り棒手段とで人的駆動力を後輪へ伝達
する人的駆動力伝達系を構成し、前記捩り棒手段の捩れ
量をストローク量として検出する変位センサを設け、前
記捩り棒手段の捩れによってその軸方向に変位する捩れ
変位手段を、前記人的駆動力伝達系の捩り棒手段の外周
を同軸的に囲み、軸方向に摺動可能に遊嵌させて設けた
ことを特徴とするアシスト車両の人的駆動力検出機構。 【０００７】 【実施例】図３は、本発明の一実施例の人的駆動力検出
機構を備えるアシスト車両の外観図であり、１は電動機
内蔵の回転駆動部、２はバッテリー、３はコントローラ
である。なお、上記各構成要素間は、自転車のフレーム
に沿って延在される信号線や給電線によって相互に接続
されているが、これの信号線や給電線については煩雑化
を避けるため図示が省略されている。 【０００８】この自転車の搭乗者がペダル１１をこぐ
と、ギヤ１２とチェイン１３と後輪側のギヤ１４とを介
して回転駆動部１にトルクが伝達され、このトルクはさ
らに回転駆動部１と後輪１５との間を結合するスポーク
１６を介して後輪１５に伝達され、自転車が走行する。 【０００９】回転駆動部１は、図４の断面図に示すよう
に、後輪１５の回転中心位置にベアリングを介して回転
自在に保持される回転軸１００と、この回転軸１００の
外周面上にその周方向に９０°づつの間隔を保ちながら
かつＮ，Ｓ，Ｎ，Ｓの順序で極性を交番させながら固定
される４個の永久磁石１０１，１０２等と、回転軸１０
０の周方向に９０°づつの間隔を保ちながらかつ上記各
永久磁石との間に所定の空隙を保ちながら配置される４
個のコイル１０３，１０４等とこれら４個のコイルを内
周面上に固定しかつベアリングを介して回転軸１００の
回りに回転自在に保持される回転円筒体１０５とによっ
て構成される電動機を備えている。なお、図示の煩雑化
を避けるため参照符号は省略されているが、上記各ベア
リングは×印とこれを囲む正方形によるシンボルによっ
て図示されている。 【００１０】すなわち、回転軸１００とその外周面上に
等間隔で固定される４個の永久磁石とから電動機の磁極
が形成されると共に、回転円筒体１０５とその内周面に
等間隔で固定される４個のコイルとから電動機の電機子
が形成されている。給電線１０８からの各コイルへの給
電は、ブラシ１０６とコミュテータ１０７とを介して行
われる。回転軸１００の一端部には、変速用の多段ギヤ
１４が固着されており、人力によってペダル１１に加え
らえるトルクがチェイン１３を介してこの多段ギヤ１４
の一つに伝達され、回転軸１００すなわち回転磁極を回
転させる。 【００１１】簡単のため、給電線１０８の図示しない他
端側が開放されている場合を想定すれば、人力による磁
極の回転に伴い、電機子の各コイルにはこの磁極の回転
を阻止する向きに起電力が発生し、無負荷状態の発電機
として動作すると共に、電機子が磁極の回転に引きずら
れて同一方向に回転する。この結果、この自転車の搭乗
者がペダルをこぐことにより発生したトルクが電動機の
電機子に伝達され、回転円筒体１０５が回転する。この
回転円筒体１０５に伝達されたトルクは、遊星ギヤ１１
０と１１１とを介して外部回転円筒体１１２に伝達され
る。この外部回転円筒体１１２に伝達されたトルクは、
その外周部分に一端が固着されている多数のスポーク１
１３，１１４，１１５，１１６・・・を介して後輪１５
に伝達され、後輪１５の回転により自転車が走行する。 【００１２】実際には、給電線１０８の図示しない他端
側はコントローラ３内の制御回路に接続されており、こ
の制御回路から給電線１０８とブラシ１０６とコミュテ
ータ１０７とを介してコイル１０４，１０５等に励磁電
流が供給される。この結果、この電動機は、上記人的ト
ルクの伝達動作と並行して回転電機子型の電動機として
も動作する。すなわち、電機子の回転円筒体１０５に
は、人力によって発生したトルクと、給電線１０８から
供給された電力によって発生した電動トルクとの総和の
トルクが発生する。このように、図４の構造の電動機
は、人的トルクと電動トルクとを加算したトルクを回転
円筒体１０５に伝達する機能を備えている。上記電動ト
ルクは、搭乗者がペダルをこぐことによって発生した人
的トルクの増減に応じて増減される。 【００１３】図１と図２は、本発明の人的駆動力検出機
構の一実施例であるトルクセンサの構成を示す断面図と
部分平面図である。このトルクセンサは、両端部に結合
された図示しないペダル１１によって回転され、車体に
設けた空間４００ａ内に配置された回転軸４００と、こ
の回転軸４００に一端部が固定された円筒体４０１と、
回転軸４００と円筒体４０１の外周面上において、キー
４００ｂとキー溝４００ｃで案内され軸線方向にバネ４
０３と４０４による弾性力に抗して摺動可能に保持され
る摺動体４０２と、変位センサ４０５から構成されてい
る。なお、１２ａは円筒体４０１とギヤ１２を結合する
ためのボルトである。 【００１４】回転軸４００のトルクをギヤ１２に伝達す
る円筒体４０１は、捩じれに対する剛性が不足気味の薄
肉の円筒から成っており、これに生じた捩じれに伴い、
その外周面に形成されている突起４０１ａが伝達トルク
の大きさに比例した角度だけ周方向に変位する。この突
起４０１ａは、図２に示すように、摺動子４０２にその
軸線方向と所定の角度をなして開設されている長孔４０
２ａに係合されているため、摺動子４０２は突起４０１
ａの周方向への変位量に比例した大きさだけその軸線方
向に摺動する。 【００１５】この摺動子４０２の外周面には軸線方向に
外径が変化するテーパー面が形成されており、このテー
パー面には変位センサ４０５の先端部が当接されてい
る。この結果、摺動子４０２の軸線方向への摺動に伴
い、変位センサ４０５の先端部の位置が変化し、この位
置の変化量が円筒体４０１に生じた捩じれ角、すなわち
伝達トルクに比例する量として検出される。 【００１６】図５は、コントローラ３内の制御部の構成
をトルクセンサの変位センサ４０５や電動機などの関連
部分と共に示す回路図であり、３０１は鋸歯状波電圧発
生回路、３０２はインピーダンス変換回路、３０３は直
流増幅回路、３０４は比較回路、３０５はパワースイッ
チ駆動回路、３０６はパワースイッチ回路である。 【００１７】鋸歯状波電圧発生回路３０１は、利得調整
用可変抵抗器Ｒｇにより調整される振幅の鋸歯状波電圧
を発生し、比較回路３０４の反転入力端子に供給する。
一方、前述のトルクセンサの変位センサ４０５から出力
される直流電圧がインピーダンス変換回路３０２を介し
て直流増幅回路３０３に供給され、増幅された直流電圧
が比較回路３０４の非反転入力端子に供給される。比較
回路３０４の反転入力端子に供給される鋸歯状波電圧
は、その非反転入力端子に供給される直流電圧によって
スライスされ、この直流電圧の大小に応じて変化するデ
ューテイ比の矩形状電圧波形となってパワースイッチド
ライバ３０５に供給される。 【００１８】上述のように矩形状電圧波形のデューテイ
比は、鋸歯状波電圧に対するスライスレベル、すなわち
直流増幅回路３０３から出力される直流電圧値によって
変化する。この直流電圧値は、ポテンショメータ２０４
の出力電圧、すなわち人的発生トルクの検出値に応じて
変化すると共に、直流増幅回路３０３の可変抵抗器Ｒｖ
によって設定される増幅利得に応じて変更される。この
可変抵抗器Ｒｖの可変抵抗値は、自転車のハンドルのグ
リップの回転などによって搭乗者から発せられる動力補
助率変更指令によって随意に調整される。 【００１９】比較回路３０４から出力される矩形状の電
圧波形は、前段にフォトカップラーを備えたパワースイ
ッチドライバ３０５によって増幅され、パワースイッチ
回路３０６に供給され、パワーＦＥＴで構成されるスイ
ッチング素子Ｑをオン／オフさせる。このスイッチング
素子Ｑのオン／オフにより、図２に示した電動機の電機
子のコイル１０３，１０４等に端子電圧１２voltのバッ
テリー４から適宜なデューテイ比の励磁電流が供給され
る。この励磁電流のデューテイ比は、ポテンショメータ
２０４で検出された人的発生トルクの増加と共に増加
し、かつ増幅回路３０３の増幅利得の増加と共に増加す
る。この励磁電流のデューテイ比の増大に伴い電動機の
発生トルクが増加する。 【００２０】上記人的トルクと電動トルクとの関係は、
図５内の各部の回路定数を適宜な値に設定することによ
り、適宜なものに設定することができるが、一例として
は図６に示すような関係が設定される。この関係におい
ては、人的トルクがある程度大きくなると電動トルクが
発生され、搭乗者によって指令される補助率の増大に伴
い電動トルクが増大する。上記人的トルクと電動トルク
はの関係としては、湾曲特性のものなど適宜なものを設
定することもできる。 【００２１】下り坂などにおいて、搭乗者が人的トルク
の発生を停止すると、図４の電動機の回転軸１００、す
なわち磁極の回転が停止するが、電機子は後輪１５の回
転に伴って回転状態を持続する。この状態では、電動機
は回転電機子型の直流発電機として動作し、発生した直
流電力が給電線１０８を介してバッテリー２に回収され
る回生動作が行われる。 【００２２】 【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
わるアシスト車両の人的駆動力検出機構は、前記人的駆
動力によりペダルを駆動することで回転する駆動用回転
軸とこの駆動用回転軸の回転によりその回転方向に捩り
を生ずる捩り棒手段とで人的駆動力を後輪へ伝達する人
的駆動力伝達系を構成し、前記捩り棒手段の捩れ量をス
トローク量として検出する変位センサを設け、前記捩り
棒手段の捩れによってその軸方向に変位する捩れ変位手
段を、前記人的駆動力伝達系の捩り棒手段の外周を同軸
的に囲み、軸方向に摺動可能に遊嵌させて設け、この捩
じれ変位手段の前記軸方向への変位量を検出する変位セ
ンサを設けた構成であるから、簡易、安価で、損傷や劣
化の生じにくい人的駆動検出機構を実現されるという利
点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係わるアシスト車両の人的
駆動力検出機構の構成を示す断面図である。 【図２】上記実施例の人的駆動力検出機構の構成を示す
部分平面図である。 【図３】上記実施例の人的駆動力検出機構を備えたアシ
スト車両の構成を示す外観図である。 【図４】図３の駆動部１の構成を示す断面である。 【図５】図３のコントローラ３内の制御回路の構成の一
例を示す回路図である。 【図６】検出した人的駆動力と電動機で発生する駆動ト
ルクとの関係の一例を説明するための概念図である。 【符号の説明】 １ 駆動部 ２ バッテリー ３ コントローラ 100 回転軸 101,102 永久磁石 103,104 コイル 105,112 回転円筒体 110,111 遊星ギヤ 113 〜116 スポーク 301 鋸歯状波電圧発生回路 303 直流増幅回路 304 比較回路 305 パワースイッチドライバ 306 パワースイッチ回路 400 回転軸 401 円筒体 402 摺動子 405 変位センサ
駆動力検出機構の構成を示す断面図である。 【図２】上記実施例の人的駆動力検出機構の構成を示す
部分平面図である。 【図３】上記実施例の人的駆動力検出機構を備えたアシ
スト車両の構成を示す外観図である。 【図４】図３の駆動部１の構成を示す断面である。 【図５】図３のコントローラ３内の制御回路の構成の一
例を示す回路図である。 【図６】検出した人的駆動力と電動機で発生する駆動ト
ルクとの関係の一例を説明するための概念図である。 【符号の説明】 １ 駆動部 ２ バッテリー ３ コントローラ 100 回転軸 101,102 永久磁石 103,104 コイル 105,112 回転円筒体 110,111 遊星ギヤ 113 〜116 スポーク 301 鋸歯状波電圧発生回路 303 直流増幅回路 304 比較回路 305 パワースイッチドライバ 306 パワースイッチ回路 400 回転軸 401 円筒体 402 摺動子 405 変位センサ
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】搭乗者が発生する人的駆動力に応じて補助
駆動力を発生させる電動機を備えるアシスト車両におい
て、 前記人的駆動力によりペダルを駆動することで回転する
駆動用回転軸とこの駆動用回転軸の回転によりその回転
方向に捩りを生ずる捩り棒手段とで人的駆動力を後輪へ
伝達する人的駆動力伝達系を構成し、前記捩り棒手段の
捩れ量をストローク量として検出する変位センサを設
け、前記捩り棒手段の捩れによってその軸方向に変位す
る捩れ変位手段を、前記人的駆動力伝達系の捩り棒手段
の外周を同軸的に囲み、軸方向に摺動可能に遊嵌させて
設けたことを特徴とするアシスト車両の人的駆動力検出
機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09079498A JP3366569B2 (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | アシスト車両の人的駆動力検出機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09079498A JP3366569B2 (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | アシスト車両の人的駆動力検出機構 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4275153A Division JP2829808B2 (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | 自転車の補助駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10226387A JPH10226387A (ja) | 1998-08-25 |
| JP3366569B2 true JP3366569B2 (ja) | 2003-01-14 |
Family
ID=14008501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09079498A Expired - Fee Related JP3366569B2 (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | アシスト車両の人的駆動力検出機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3366569B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW476720B (en) * | 1999-06-04 | 2002-02-21 | Sunstar Engineering Inc | Power assisted bicycle |
| WO2001054966A1 (fr) * | 2000-01-25 | 2001-08-02 | Sunstar Giken Kabushiki Kaisha | Bicyclette a commande assistee, dispositif d'entrainement et pignon d'entrainement |
| EP1325241B1 (en) | 2000-10-13 | 2010-11-24 | Sunstar Giken Kabushiki Kaisha | One-way clutch and torque detection apparatus using same |
| WO2011088722A1 (en) * | 2010-01-22 | 2011-07-28 | Foster Assets Corporation | Motor having integrated torque sensor |
-
1998
- 1998-03-19 JP JP09079498A patent/JP3366569B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10226387A (ja) | 1998-08-25 |
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