JP5851800B2 - Auxiliary power unit - Google Patents

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本発明は、一対の電磁石と同電磁石間の隙間に配置した磁石又は磁性体からなる移動子との間に生じる磁力の作用を利用して、同移動子を往復ピストン運動させ、回転力に変換して動力を取り出せるようにした、補助動力装置に関するものである。   The present invention utilizes the action of magnetic force generated between a pair of electromagnets and a magnet or a moving element made of a magnetic material arranged in the gap between the electromagnets, and converts the moving element to a reciprocating piston to convert it into a rotational force. Thus, the auxiliary power device can be used to extract power.

従来より、動力装置として電動モーターが知られている。電動モーターは、回転する回転子(ロータ)と、回転子と相互作用して回転モーメントを発生させる固定子(ステータ)を備え、回転子に巻かれたコイルに電流が流れると、固定子に配置された磁石との相互作用により電磁力が発生して、電磁力により回転子を回転させ、回転力を動力として出力させる仕組みになっている。電動モーターに関しては、例えば特開平5−176509号公報や実開平6−36373号公報に開示のものが知られている。   Conventionally, an electric motor is known as a power unit. The electric motor includes a rotating rotor (rotor) and a stator (stator) that interacts with the rotor to generate a rotational moment, and is placed on the stator when a current flows through a coil wound around the rotor. The electromagnetic force is generated by the interaction with the magnet, and the rotor is rotated by the electromagnetic force to output the rotational force as power. As for the electric motor, those disclosed in, for example, JP-A-5-176509 and JP-A-6-36373 are known.

一方、かかる電動モーターを電動アシスト自転車の駆動装置に利用する例が、例えば特開2007−327569号公報に開示されている。   On the other hand, an example in which such an electric motor is used in a drive device for an electric assist bicycle is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-327569.

特開平5−176509号公報JP-A-5-176509 実開平6−36373号公報Japanese Utility Model Publication No. 6-36373 特開2007−327569号公報JP 2007-327469 A

しかしながら、上記いずれの例も、固定子に対する回転子の回転運動を動力として出力するものであるが、装置全体が大きく嵩張り、また、電力消費量が大きくて大容量のバッテリーを必要とし、効率的に力を取り出せないという問題があった。   However, in any of the above examples, the rotational movement of the rotor with respect to the stator is output as power, but the entire device is bulky, requires a large amount of power consumption and a large capacity battery, and is efficient. There was a problem that power could not be taken out.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、一対の電磁石と同電磁石間に配置した磁石又は磁性体からなる移動子との間に生じる磁力の作用を利用し、間欠的に電流を流しながら、移動子を往復ピストン運動させ、同ピストン運動を動力として効率よく出力できる、補助動力装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and uses an action of a magnetic force generated between a pair of electromagnets and a mover made of a magnet or a magnetic body disposed between the electromagnets to intermittently pass a current. However, it is an object of the present invention to provide an auxiliary power device that can move a moving element in a reciprocating piston manner and efficiently output the piston motion as power.

また、本発明は、装置の小型化を図りつつ、動力の出力増大を容易に図ることができる補助動力装置を提供することを目的とする。   Another object of the present invention is to provide an auxiliary power device that can easily increase the power output while reducing the size of the device.

上記課題を解決するために、本発明に係る補助動力装置は、支持ベースに設置された往復作動部、回転部、間欠スイッチ部と、電源部を備えてなり、
往復作動部は、支持ベース上に、一定間隔を隔てて上下または左右に一対の電磁石を配置すると共に、前記一対の電磁石間に相互の隙間を往復動する磁石からなる移動子を配置し、移動子は、一方の電磁石に相対する側をN極および他方の電磁石に相対する側をS極とすると共に、各電磁石は、移動子のN極に相対する側をS極および移動子のS極に相対する側をN極とし、回転部は、支持ベース上の一対の軸受間にクランク軸を回転自在に支持すると共に、クランク軸の自由端および移動子の従動軸を連結部材により互いに連結し、間欠スイッチ部は、クランク軸の回転に従い往復動する移動子の動きに連動して電源部から各電磁石のコイルに流れる電流の遮断と供給を間欠的に繰り返すと共に、移動子の往復動区間において、移動子が一対の電磁石間に進入するタイミングで電流を供給開始することを特徴とする。
In order to solve the above problems, an auxiliary power device according to the present invention includes a reciprocating operation unit, a rotation unit, an intermittent switch unit, and a power supply unit installed on a support base,
The reciprocating operation unit has a pair of electromagnets arranged on the support base vertically and horizontally at regular intervals, and a moving element composed of a magnet that reciprocally moves between the pair of electromagnets. The child has an N pole on the side facing one of the electromagnets and an S pole on the side facing the other electromagnet, and each electromagnet has an S pole on the side facing the N pole of the mover and the S pole of the mover. The rotating portion supports the crankshaft rotatably between a pair of bearings on the support base, and connects the free end of the crankshaft and the driven shaft of the mover to each other by a connecting member. The intermittent switch unit intermittently repeats the interruption and supply of the current flowing from the power source unit to the coils of each electromagnet in conjunction with the movement of the mover that reciprocates according to the rotation of the crankshaft . , Mover is one Characterized in that it starts supplying current at the timing entering between the electromagnets.

本発明に係る補助動力装置は、支持ベースに設置された往復作動部、回転部、間欠スイッチ部と、電源部を備えてなり、
往復作動部は、支持ベース上に、一定間隔を隔てて上下または左右に一対の電磁石を配置すると共に、前記一対の電磁石間に相互の隙間を往復動する磁石からなる移動子を配置し、移動子は、一方の電磁石に相対する側をN極および他方の電磁石に相対する側をS極とすると共に、各電磁石は、移動子のN極に相対する側をS極および移動子のS極に相対する側をN極とし、回転部は、支持ベース上の一対の軸受間にクランク軸を回転自在に支持すると共に、クランク軸の自由端および移動子の従動軸を連結部材により互いに連結し、間欠スイッチ部は、クランク軸の回転に従い往復動する移動子の動きに連動して電源部から各電磁石のコイルに流れる電流の遮断と供給を間欠的に繰り返すと共に、移動子の往復動区間において、移動子が一対の電磁石間の中央付近を通過するタイミングで電流の供給を遮断することを特徴とする。
The auxiliary power device according to the present invention comprises a reciprocating operation unit, a rotation unit, an intermittent switch unit, and a power supply unit installed on a support base,
The reciprocating operation unit has a pair of electromagnets arranged on the support base vertically and horizontally at regular intervals, and a moving element composed of a magnet that reciprocally moves between the pair of electromagnets. The child has an N pole on the side facing one of the electromagnets and an S pole on the side facing the other electromagnet, and each electromagnet has an S pole on the side facing the N pole of the mover and the S pole of the mover. The rotating portion supports the crankshaft rotatably between a pair of bearings on the support base, and connects the free end of the crankshaft and the driven shaft of the mover to each other by a connecting member. The intermittent switch unit intermittently repeats the interruption and supply of the current flowing from the power source unit to the coils of each electromagnet in conjunction with the movement of the mover that reciprocates according to the rotation of the crankshaft . , Mover is one Characterized by blocking the supply of electric current at the time of passing through the vicinity of the center between the electromagnets.

本発明に係る補助動力装置は、支持ベースに設置された往復作動部、回転部、間欠スイッチ部と、電源部を備えてなり、
往復作動部は、支持ベース上に、一定間隔を隔てて上下または左右に一対の電磁石を配置すると共に、前記一対の電磁石間に相互の隙間を往復動する磁石からなる移動子を配置し、移動子は、一方の電磁石に相対する側をN極および他方の電磁石に相対する側をS極とすると共に、各電磁石は、移動子のN極に相対する側をS極および移動子のS極に相対する側をN極とし、回転部は、支持ベース上の一対の軸受間にクランク軸を回転自在に支持すると共に、クランク軸の自由端および移動子の従動軸を連結部材により互いに連結し、間欠スイッチ部は、クランク軸の回転に従い往復動する移動子の動きに連動して電源部から各電磁石のコイルに流れる電流の遮断と供給を間欠的に繰り返すと共に、クランク軸の回転軸に支持された回転子と、回転子の回転面の180度対称位置に設けられた一対の電極板と、回転子の回転途中で各電極板に接触可能な一対の接触ブラシを備えていることを特徴とする。
The auxiliary power device according to the present invention comprises a reciprocating operation unit, a rotation unit, an intermittent switch unit, and a power supply unit installed on a support base,
The reciprocating operation unit has a pair of electromagnets arranged on the support base vertically and horizontally at regular intervals, and a moving element composed of a magnet that reciprocally moves between the pair of electromagnets. The child has an N pole on the side facing one of the electromagnets and an S pole on the side facing the other electromagnet, and each electromagnet has an S pole on the side facing the N pole of the mover and the S pole of the mover. The rotating portion supports the crankshaft rotatably between a pair of bearings on the support base, and connects the free end of the crankshaft and the driven shaft of the mover to each other by a connecting member. The intermittent switch section intermittently repeats the interruption and supply of the current flowing from the power supply section to each coil of the electromagnet in conjunction with the movement of the moving element that reciprocates according to the rotation of the crankshaft, and is supported by the rotating shaft of the crankshaft. Rotor with Characterized in that it comprises a pair of electrode plates provided in 180-degree symmetrical positions of the plane of rotation of the rotor, a pair of contact brushes that can contact each electrode plate in the middle rotation of the rotor.

本発明に係る補助動力装置は、支持ベースに設置された往復作動部、回転部、間欠スイッチ部と、電源部を備えてなり、
往復作動部は、支持ベース上に、一定間隔を隔てて上下または左右に一対の電磁石を配置すると共に、前記一対の電磁石間に相互の隙間を往復動する磁石からなる移動子を配置し、移動子は、一方の電磁石に相対する側をN極および他方の電磁石に相対する側をS極とすると共に、各電磁石は、移動子のN極に相対する側をS極および移動子のS極に相対する側をN極とし、回転部は、支持ベース上の一対の軸受間にクランク軸を回転自在に支持すると共に、クランク軸の自由端および移動子の従動軸を連結部材により互いに連結し、間欠スイッチ部は、クランク軸の回転に従い往復動する移動子の動きに連動して電源部から各電磁石のコイルに流れる電流の遮断と供給を間欠的に繰り返し、クランク軸の回転軸に始動レバーが取り付けられていることを特徴とする。
The auxiliary power device according to the present invention comprises a reciprocating operation unit, a rotation unit, an intermittent switch unit, and a power supply unit installed on a support base,
The reciprocating operation unit has a pair of electromagnets arranged on the support base vertically and horizontally at regular intervals, and a moving element composed of a magnet that reciprocally moves between the pair of electromagnets. The child has an N pole on the side facing one of the electromagnets and an S pole on the side facing the other electromagnet, and each electromagnet has an S pole on the side facing the N pole of the mover and the S pole of the mover. The rotating portion supports the crankshaft rotatably between a pair of bearings on the support base, and connects the free end of the crankshaft and the driven shaft of the mover to each other by a connecting member. The intermittent switch section intermittently repeats the interruption and supply of the current flowing from the power supply section to each coil of the electromagnet in conjunction with the movement of the moving element that reciprocates according to the rotation of the crankshaft. Is attached And said that you are.

本発明に係る補助動力装置は、支持ベースに設置された往復作動部、回転部、間欠スイッチ部と、電源部を備えてなり、
往復作動部は、支持ベース上に、一定間隔を隔てて上下または左右に一対の電磁石を配置すると共に、前記一対の電磁石間に相互の隙間を往復動する磁石からなる移動子を配置し、移動子は、一方の電磁石に相対する側をN極および他方の電磁石に相対する側をS極とすると共に、各電磁石は、移動子のN極に相対する側をS極および移動子のS極に相対する側をN極とし、回転部は、支持ベース上の一対の軸受間にクランク軸を回転自在に支持すると共に、クランク軸の自由端および移動子の従動軸を連結部材により互いに連結し、間欠スイッチ部は、クランク軸の回転に従い往復動する移動子の動きに連動して電源部から各電磁石のコイルに流れる電流の遮断と供給を間欠的に繰り返し、ベースとして、往復作動部、回転部、間欠スイッチ部および電源部が自転車のフレームに一体に取り付けられ、クランク軸の回転軸に始動レバーが取り付けられると共に、自転車のペダルが始動レバーに回転自在に連結されていることを特徴とする。
The auxiliary power device according to the present invention comprises a reciprocating operation unit, a rotation unit, an intermittent switch unit, and a power supply unit installed on a support base,
The reciprocating operation unit has a pair of electromagnets arranged on the support base vertically and horizontally at regular intervals, and a moving element composed of a magnet that reciprocally moves between the pair of electromagnets. The child has an N pole on the side facing one of the electromagnets and an S pole on the side facing the other electromagnet, and each electromagnet has an S pole on the side facing the N pole of the mover and the S pole of the mover. The rotating portion supports the crankshaft rotatably between a pair of bearings on the support base, and connects the free end of the crankshaft and the driven shaft of the mover to each other by a connecting member. , intermittent switching unit intermittently repeated supply and cutoff of the current flowing in conjunction with the movement of the moving element to reciprocate in accordance with rotation of the crank shaft from the power supply unit to the coils of the electromagnets, as a base, the reciprocating unit, rotary Part, intermittent switch Parts and power supply unit integrally attached to the bicycle frame, with the start lever to the axis of rotation of the crank shaft is mounted, characterized in that the bicycle pedal is rotatably connected to the starting lever.

以上説明したように、本発明の補助動力装置によれば、回転するクランク軸と連動して作動する間欠スイッチ部の働きによって、一対の電磁石と同電磁石間に配置された磁石又は磁性体からなる移動子との間に生じる磁力を利用して、移動子を持続的に往復ピストン運動させるようにしており、かかる往復ピストン運動を補助動力として効率よく取り出し、自転車の補助動力その他に利用できるという優れた効果を奏する。   As described above, according to the auxiliary power device of the present invention, a pair of electromagnets and a magnet or a magnetic body disposed between the electromagnets are operated by the intermittent switch portion that operates in conjunction with the rotating crankshaft. Using the magnetic force generated between the moving element and the moving element, the moving element is continuously reciprocated, and the reciprocating piston movement can be efficiently taken out as auxiliary power and used for bicycle auxiliary power and others. Has an effect.

また、本発明の補助動力装置は、移動子を持続的に往復ピストン運動させる動力として、始動レバーによる最初のクランク軸の始動とその後のコイルへの僅かな電流の供給だけで足り、また、その後も間欠スイッチ部による電流の供給と遮断の間欠的な繰り返しにより、移動子を持続的に往復ピストン運動させるようにしており、電力消費量が極めて少なく、省エネルギー効果の高い補助動力装置を実現できる。   The auxiliary power unit according to the present invention only needs to start the crankshaft by the start lever and then supply a small amount of current to the coil as power for continuously moving the moving element in the reciprocating piston. In addition, by intermittently repeating current supply and interruption by the intermittent switch unit, the moving element is continuously reciprocated by a reciprocating piston, so that it is possible to realize an auxiliary power device with very low power consumption and high energy saving effect.

さらに、装置の小型化を図りつつ、動力の出力増大を容易に図ることができるという優れた効果を奏する。   Furthermore, it is possible to easily increase the power output while reducing the size of the apparatus.

以上から、同補助動力装置を自転車に設置することによって、従来の電動アシスト自転車と比べて、大容量のバッテリーが不要であり、軽量で安価なアシスト自転車を実現できるという優れた効果を奏する。   From the above, by installing the auxiliary power device on a bicycle, compared to a conventional electric assist bicycle, a large-capacity battery is unnecessary, and an excellent effect that a lightweight and inexpensive assist bicycle can be realized is achieved.

本発明の一実施形態を示す補助動力装置の平面図、The top view of the auxiliary power unit which shows one Embodiment of this invention, 図1に示す補助動力装置の側面図、The side view of the auxiliary power unit shown in FIG. 図1に示す補助動力装置の背面図、The rear view of the auxiliary power unit shown in FIG. (A)(B)は往路における間欠スイッチ部と移動子の動きの関係を示す図、(A) (B) is a figure which shows the relationship between the intermittent switch part in a forward path, and a movement of a moving element, (A)(B)は復路における間欠スイッチ部と移動子の動きの関係を示す図、(A) (B) is a figure which shows the relationship between the intermittent switch part and movement of a moving element in a return path, 一対の電磁石と磁石からなる移動子との間に生じる磁力の作用を示す説明図、Explanatory drawing which shows the effect | action of the magnetic force produced between a pair of electromagnet and the moving element which consists of magnets, 図1に示す補助動力装置を自転車に設置した例を示す図である。It is a figure which shows the example which installed the auxiliary power device shown in FIG. 1 in the bicycle.

本発明を実施するための最良の形態につき、図面を参照して説明する。図1ないし図7は本発明に係る補助動力装置の一実施形態を示している。図中、符号100は本発明に係る補助動力装置である。   The best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 7 show an embodiment of an auxiliary power unit according to the present invention. In the figure, reference numeral 100 denotes an auxiliary power device according to the present invention.

補助動力装置100は、図1および図2に示すように、ベース101上に、往復作動部110、回転部130、間欠スイッチ部140が設置され、合せて電源部150を備えた構成とされている。   As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the auxiliary power unit 100 is configured such that a reciprocating operation unit 110, a rotation unit 130, and an intermittent switch unit 140 are installed on a base 101, and a power supply unit 150 is provided. Yes.

往復作動部110は、ベース101上の一方側(図1の右側)に、一定間隔を隔てて上下に一対の電磁石111U,111Dが配置されると共に、一対の電磁石111U,111D間に相互の隙間Sの間を水平方向に往復動する移動子112が配置されている。より具体的には、ベース101上に、一対の支持部113,113上に下プレート114が架設され、下プレート114の上方には左右のガイド部材115,115を介して上プレート116が隙間Sを保持して支持されている。上プレート116の上面には電磁石111Uが載置され、下プレート114の下面には電磁石111Dが吊下げられている。 In the reciprocating operation unit 110, a pair of electromagnets 111U and 111D are vertically arranged on one side (the right side in FIG. 1) on the base 101 at a predetermined interval, and a mutual gap is formed between the pair of electromagnets 111U and 111D. mover 112 reciprocates in the horizontal direction between the S 0 is located. More specifically, a lower plate 114 is installed on a pair of support portions 113 and 113 on the base 101, and the upper plate 116 is spaced above the lower plate 114 via left and right guide members 115 and 115. 0 is supported and supported. An electromagnet 111U is placed on the upper surface of the upper plate 116, and an electromagnet 111D is suspended from the lower surface of the lower plate 114.

電磁石111U,111Dは、それぞれ鉄芯117の周囲にコイル118が平面視して上から下に反時計回りに巻回されると共に、上下の固定プレート119により、上側の電磁石111Uが上プレート116上面に、下側の電磁石111Dが下プレート114下面にそれぞれ固定されている。   In the electromagnets 111U and 111D, the coil 118 is wound around the iron core 117 in a counterclockwise direction when viewed from above, and the upper electromagnet 111U is attached to the upper surface of the upper plate 116 by upper and lower fixing plates 119. Further, the lower electromagnet 111D is fixed to the lower surface of the lower plate 114, respectively.

左右のガイド部材115,115の内面には、図3に示すように、往復動方向に延びるスライド溝115A,115Aが設けられ、両スライド溝115A,115Aに移動子112を保持する保持プレート120がスライド自在に支持されている。保持プレート120は、コロやベアリングによりガイド溝115A内を滑動自在とできる。保持プレート120の前端には水平姿勢で往復動方向に延びる従動軸121の一端が取り付けられている。従動軸121は支持部113の外側に位置する軸受122にスライド自在に支持されている。   As shown in FIG. 3, slide grooves 115A and 115A extending in the reciprocating direction are provided on the inner surfaces of the left and right guide members 115 and 115, and a holding plate 120 for holding the moving element 112 in both slide grooves 115A and 115A. It is slidably supported. The holding plate 120 can be slidable in the guide groove 115A by a roller or a bearing. One end of a driven shaft 121 extending in the reciprocating direction in a horizontal posture is attached to the front end of the holding plate 120. The driven shaft 121 is slidably supported by a bearing 122 positioned outside the support portion 113.

保持プレート120に挟持された移動子112は、上面側がN極および下面側がS極となる磁石で、図1に示すように、平面視して往復動方向と直交する方向が長手方向となる直方体形状をなしている。移動子112の磁極に対応して、上側の電磁石111Uは、通電下で下面側がS極および上面側がN極となるように設定され、下側の電磁石111Dは、通電下で上面側がN極および下面側がS極となるように設定されている。   The moving element 112 sandwiched between the holding plates 120 is a magnet having an N pole on the upper surface side and an S pole on the lower surface side, and as shown in FIG. 1, a rectangular parallelepiped whose longitudinal direction is perpendicular to the reciprocating direction in plan view. It has a shape. Corresponding to the magnetic poles of the mover 112, the upper electromagnet 111U is set so that the lower surface side becomes the S pole and the upper surface side becomes the N pole when energized, and the lower electromagnet 111D has the N pole on the upper surface side when energized. It is set so that the lower surface side is the S pole.

移動子112は、コイル118の巻回区間Lを両側で超える範囲、すなわち移動子112全体がコイル118の巻回区間Lを両側で超える範囲まで往復動する。この移動子112の往復動区間Mにおいて、間欠スイッチ部140の作動(電流供給)するタイミングとコイル118の巻回区間Lに進入するタイミングを同調させている。   The moving element 112 reciprocates to a range exceeding the winding section L of the coil 118 on both sides, that is, a range where the entire moving element 112 exceeds the winding section L of the coil 118 on both sides. In the reciprocating section M of the moving element 112, the timing at which the intermittent switch unit 140 operates (current supply) and the timing at which the coil 118 enters the winding section L are synchronized.

回転部130は、ベース101上の他方側(図1の左側)に設置された一対の軸受131,131間に、クランク軸132の回転軸133,133が回転自在に支持され、クランク軸132の自由端側のクランクピン132Aと従動軸121の他端が連結部材134により互いに連結された構成とされている。従動軸121の他端と連結部材134は連結ピン134Aを介して屈曲可能に連結されている。間欠スイッチ部140の反対側に位置して、一方の回転軸133に始動レバー135の基端部が同軸的に連結されている。同始動レバー135はクランク軸132を回転始動させる役目をする。   The rotating unit 130 includes a pair of bearings 131 and 131 installed on the other side (the left side in FIG. 1) on the base 101. The rotating shafts 133 and 133 of the crankshaft 132 are rotatably supported. The crank pin 132A on the free end side and the other end of the driven shaft 121 are connected to each other by a connecting member 134. The other end of the driven shaft 121 and the connecting member 134 are connected via a connecting pin 134A so that they can be bent. Located on the opposite side of the intermittent switch part 140, the base end part of the start lever 135 is coaxially connected to one rotating shaft 133. The start lever 135 serves to start rotation of the crankshaft 132.

間欠スイッチ部140は、クランク軸132の回転に伴い往復動する移動子112の動きに連動して、各電磁石111U,111Dのコイル118に流れる電流の供給と遮断を一定のタイミングで間欠的に繰り返すもので、他方の回転軸133回りに回転子141が取り付けられ、回転子141の回転面の180度対称位置に一対の電極板142,142が設けられ、回転子141の前後一方に前記電極板142,142に所定の回転タイミングで接触し、通電を可能とする一対の接触ブラシ143,143が配置されている。接触ブラシ143,143はベース101上に支持されている。   The intermittent switch section 140 intermittently repeats the supply and interruption of the current flowing through the coils 118 of the electromagnets 111U and 111D at a fixed timing in conjunction with the movement of the moving element 112 that reciprocates as the crankshaft 132 rotates. A rotor 141 is attached around the other rotating shaft 133, and a pair of electrode plates 142, 142 are provided at 180 ° symmetrical positions on the rotating surface of the rotor 141. A pair of contact brushes 143 and 143 that are in contact with 142 and 142 at a predetermined rotation timing and enable energization are arranged. The contact brushes 143 and 143 are supported on the base 101.

間欠スイッチ部140は、回転子141の回転途中で、一対の電極板142,142が接触ブラシ143,143に同時に接触すると、その間通電し(作動オン)、電源部150からの電流が各コイル118に供給されるようになっている。また、一対の電極板142,142が接触ブラシ143,143から離間すると、その間通電が不可となり(作動オフ)、電源部150からの各コイル118への電流が遮断されるようになっている。より具体的には、移動子112の往復動区間Mにおいて、移動子112が一対の電磁石111U,111D間、すなわちコイル118の巻回区間Lに進入するタイミングで、各電極板142が接触ブラシ143に接触し、これにより電流供給が開始され、移動子112が一対の電磁石111U,111D間、すなわちコイル118の巻回区間Lの中心付近を通過するタイミングで各電極板142が接触ブラシ143から離間し、これにより電流の供給が遮断されるようになっている。   When the pair of electrode plates 142 and 142 are simultaneously in contact with the contact brushes 143 and 143 during the rotation of the rotor 141, the intermittent switch unit 140 is energized (operation is turned on) during that time, and the current from the power supply unit 150 is supplied to each coil 118. To be supplied. Further, when the pair of electrode plates 142 and 142 are separated from the contact brushes 143 and 143, energization is disabled during that time (operation is turned off), and the current from the power supply unit 150 to each coil 118 is cut off. More specifically, in the reciprocating section M of the moving element 112, each electrode plate 142 is connected to the contact brush 143 at the timing when the moving element 112 enters between the pair of electromagnets 111U and 111D, that is, the winding section L of the coil 118. Thus, current supply is started, and each electrode plate 142 is separated from the contact brush 143 at a timing when the moving element 112 passes between the pair of electromagnets 111U and 111D, that is, near the center of the winding section L of the coil 118. As a result, the supply of current is cut off.

電源部150は、各コイル118に電流を供給するもので、ケーブル151を介して各コイル118の一端にプラス側が、各コイル118の他端にマイナス側が接続されている。ケーブル151の途中には電源スイッチ152が接続されている。電力消費量が極めて少なく、電気の消耗が少ないことから、電源部150には1.5V程度の乾電池や小型バッテリーを用いることができる。   The power supply unit 150 supplies current to each coil 118, and a plus side is connected to one end of each coil 118 and a minus side is connected to the other end of each coil 118 via a cable 151. A power switch 152 is connected in the middle of the cable 151. Since the power consumption is extremely small and the consumption of electricity is small, a dry battery or a small battery of about 1.5 V can be used for the power supply unit 150.

図4および図5は、上記構成の補助動力装置100において、クランク軸132の回転に連動して作動する間欠スイッチ部140に基づき、上下の電磁石111U,111D間の移動子112が持続的に往復動区間Mを往復ピストン運動する様子を示している。   4 and 5 show that the movable element 112 between the upper and lower electromagnets 111U and 111D continuously reciprocates based on the intermittent switch 140 that operates in conjunction with the rotation of the crankshaft 132 in the auxiliary power unit 100 configured as described above. A state in which the reciprocating piston motion is performed in the moving section M is shown.

最初に、手動で図1に示す始動レバー135を図2の反時計回りに回してクランク軸132を始動(回動)させる。往復動区間Mの往路において、図4(A)に示すように、クランク軸132が始動してクランクピン132Aが上死点から反時計回りに90度を越えると、その途中で(このとき移動子112は上下の電磁石111U,111Dの隙間に左から進入する手前、すなわちコイル118の巻回区間Lに進入する手前に位置する)、間欠スイッチ部140の各電極板142が接触ブラシ143に同時に接触して通電可能となり、電源部150からの電流が各コイル118に供給開始される。   First, the crankshaft 132 is started (turned) by manually turning the start lever 135 shown in FIG. 1 counterclockwise in FIG. As shown in FIG. 4A, when the crankshaft 132 starts and the crankpin 132A exceeds 90 degrees counterclockwise from the top dead center in the forward path of the reciprocating section M, it moves in the middle (at this time, it moves The child 112 is positioned before entering the gap between the upper and lower electromagnets 111U and 111D from the left, that is, before entering the winding section L of the coil 118), and each electrode plate 142 of the intermittent switch unit 140 is simultaneously applied to the contact brush 143. The power supply unit 150 can be energized by contact, and supply of current from the power supply unit 150 to each coil 118 is started.

電源部150からの電流が各コイル118に流れると、上下の各コイル118に図6に示すように磁力線が生じ、図4(A)に示すように移動子112を各コイル118,118間の隙間Sに引き込む引張力Fが生じる。すなわち、通電により、上側の電磁石111Uにはコイル118下側にS極が、下側の電磁石111Dにはコイル118上側にN極が形成され、移動子112の上側のN極とコイル118下側のS極が、移動子112の下側のS極とコイル118上側のN極がそれぞれ互いに引き合い、移動子112に右方向への引張力Fすなわち往路の前進力が生じる。 When the current from the power supply unit 150 flows to each coil 118, magnetic lines of force are generated in the upper and lower coils 118 as shown in FIG. 6, and the moving element 112 is connected between the coils 118 and 118 as shown in FIG. A tensile force F 1 that pulls into the gap S 0 is generated. That is, by energization, the upper electromagnet 111U forms an S pole below the coil 118, and the lower electromagnet 111D forms an N pole above the coil 118. The upper N pole of the mover 112 and the lower side of the coil 118 are formed. The south pole of the moving element 112 and the north pole of the upper side of the coil 118 are attracted to each other, and a pulling force F 1 in the right direction, that is, a forward traveling force is generated in the moving element 112.

次いで、図4(B)に示すように、クランク軸132のクランクピン132Aが下死点に近づくと、その途中で(このとき移動子112は電磁石111U,111D間の中央付近を右に通過する)、間欠スイッチ部140の各電極板142が接触ブラシ143から離間し、電源部150からの電流供給が遮断される。クランク軸132および移動子112には慣性力が働いているから、クランク軸132は下死点から反時計回りに回動して上死点に向かうと共に、移動子112は往路を電磁石111U,111Dの隙間から外へと図4(B)の右方向へ移動する。   Next, as shown in FIG. 4B, when the crank pin 132A of the crankshaft 132 approaches the bottom dead center, the moving element 112 passes to the right near the center between the electromagnets 111U and 111D. ), Each electrode plate 142 of the intermittent switch unit 140 is separated from the contact brush 143, and the current supply from the power source unit 150 is cut off. Since the inertial force is acting on the crankshaft 132 and the mover 112, the crankshaft 132 rotates counterclockwise from the bottom dead center toward the top dead center, and the mover 112 travels forward in the electromagnets 111U and 111D. It moves to the right of FIG.

次いで、往復動区間Mの復路において、図5(A)に示すように、クランク軸132のクランクピン132Aが下死点を過ぎて90度を越えると、その途中で(このとき移動子112は上下の電磁石111U,111Dの隙間に右から進入する手前、すなわちコイル118の巻回区間Lに進入する手前に位置する)、間欠スイッチ部140の各電極板142が接触ブラシ143に再び接触して、電源部150からの電流が各コイル118に供給される。同時に、各コイル118に流れる電流により、上下の各コイル118に磁力線が生じ、図5(A)に示すように移動子112を各電磁石111U,111D間の隙間に引き込む引張力Fが生じる。すなわち、通電により、再び上側の電磁石111Uにはコイル118下側にS極が、下側の電磁石111Dにはコイル118上側にN極が形成され、移動子112の上側のN極とコイル118下側のS極が、移動子112の下側のS極とコイル118上側のN極がそれぞれ互いに引き合い、移動子112に左方向への引張力Fすなわち復路の前進力が生じる。 Next, in the return path of the reciprocating section M, as shown in FIG. 5A, when the crank pin 132A of the crankshaft 132 passes the bottom dead center and exceeds 90 degrees, on the way (at this time, the moving element 112 Each electrode plate 142 of the intermittent switch unit 140 comes into contact with the contact brush 143 again, and is positioned before entering the gap between the upper and lower electromagnets 111U and 111D from the right, that is, before entering the winding section L of the coil 118). The current from the power supply unit 150 is supplied to each coil 118. At the same time, the current flowing through each coil 118, magnetic force lines occur in the upper and lower coils 118, FIG. 5 (A) the electromagnets movers 112 as shown in 111U, the tensile force F 2 drawn into the gap between 111D occurs. That is, by energization, the upper electromagnet 111U again forms an S pole below the coil 118, and the lower electromagnet 111D forms an N pole above the coil 118. side S pole, tensile force F 2 ie backward advancing force of the lower S-pole and the coil 118 above the N pole attract each other, the moving member 112 to the left of the moving element 112 occurs.

次いで、図5(B)に示すように、クランク軸132のクランクピン132Aが上死点に近づくと、その途中で(このとき移動子112は電磁石111U,111D間の中央付近を左に通過する)、各電極板142が接触ブラシ143から再び離間して、電源部150からの電流供給が遮断される。クランク軸132および移動子112には慣性力が働いているから、クランク軸132はクランクピン132Aが上死点に向かいかつ上死点を越えるように反時計回りに回動し、電磁石111U,111Dの隙間から外へと図5(B)の左方向へ移動する。   Next, as shown in FIG. 5B, when the crank pin 132A of the crankshaft 132 approaches the top dead center, the moving element 112 passes to the left near the center between the electromagnets 111U and 111D. ), The electrode plates 142 are separated from the contact brush 143 again, and the current supply from the power supply unit 150 is cut off. Since the inertial force is acting on the crankshaft 132 and the moving element 112, the crankshaft 132 rotates counterclockwise so that the crankpin 132A is directed to the top dead center and exceeds the top dead center, and the electromagnets 111U and 111D. It moves to the left of FIG.

移動子112は、ガイド部材115,115の各内面のガイド溝115A内にスライド自在に支持された保持プレート120に保持されているから、安定した水平姿勢で円滑に往復動できる。   Since the mover 112 is held by the holding plate 120 slidably supported in the guide grooves 115A on the inner surfaces of the guide members 115 and 115, it can smoothly reciprocate in a stable horizontal posture.

このようにして、本発明の補助動力装置100によると、クランク軸132の回転に連動して間欠的に電流の供給と遮断を行わせる間欠スイッチ部140の作動のタイミングと、上下の電磁石111U,111D間の隙間Sに進入する移動子112のタイミングとを合わせることにより、移動子112をして上下の電磁石111U,111D間の隙間Sを往復動させる磁力を断続的に移動子112に作用せしめ、これによって移動子112を持続的に往復ピストン運動させることができる。 Thus, according to the auxiliary power unit 100 of the present invention, the operation timing of the intermittent switch unit 140 that intermittently supplies and interrupts the current in conjunction with the rotation of the crankshaft 132, the upper and lower electromagnets 111U, by combining the timing of the moving element 112 entering into the gap S 0 between 111D, the upper and lower electromagnets 111U and the movable element 112, a magnetic force for reciprocating the gap S 0 between 111D to intermittently moving element 112 By acting, it is possible to continuously move the moving element 112 in the reciprocating piston motion.

さらに、本発明の補助動力装置100によると、装置を小型化したまま、動力の出力増大を容易に図ることができる。すなわち、上下の電磁石111U,111Dおよび移動子112は、往復動方向および高さ方向に延在させることなく、図1に示すように往復動方向と直交する方向に延在させる(その結果、電磁石および移動子が左右方向に長い形状となり、コイルの巻回量も増大する)だけで、両方の磁力が増大し、移動子112の往復ピストン運動による動力の出力を増大させることができる。上下の電磁石111U,111Dおよび移動子112は、往復動方向に延在させないので、往復運動距離の範囲が長くなることがなく、装置が大型化しない。   Furthermore, according to the auxiliary power device 100 of the present invention, it is possible to easily increase the power output while the device is downsized. That is, the upper and lower electromagnets 111U and 111D and the moving element 112 are not extended in the reciprocating direction and the height direction, but are extended in a direction orthogonal to the reciprocating direction as shown in FIG. And the moving element has a shape that is long in the left-right direction, and the amount of winding of the coil increases), both magnetic forces increase, and the output of power by the reciprocating piston movement of the moving element 112 can be increased. Since the upper and lower electromagnets 111U and 111D and the mover 112 do not extend in the reciprocating direction, the range of the reciprocating distance is not increased, and the apparatus is not enlarged.

図7は、本発明の補助動力装置100を自転車のフレーム200に設置した例を示している。   FIG. 7 shows an example in which the auxiliary power device 100 of the present invention is installed on a bicycle frame 200.

図7に示すように、回転軸133の一端に連結された始動レバー135の自由端には運転者の足を乗せる回転自在なペダル201が連結され、回転軸133の他端には始動レバー135と180度反対向きに補助レバー202が連結されている。補助レバー202の自由端には運転者の足を乗せる他方の回転自在なペダル(図示せず)が連結されている。このとき往復作動部110は、フレーム200に沿ってサドル部(図示せず)に向けて起立するように配置してよい。   As shown in FIG. 7, a free pedal 201 connected to one end of the rotating shaft 133 is connected to a rotatable pedal 201 on which the driver's foot can be put, and the other end of the rotating shaft 133 is connected to the starting lever 135. The auxiliary lever 202 is connected in the opposite direction of 180 degrees. The free end of the auxiliary lever 202 is connected to the other rotatable pedal (not shown) for placing the driver's foot. At this time, the reciprocating operation unit 110 may be arranged to stand along the frame 200 toward a saddle unit (not shown).

図4に示す補助動力装置100によると、最初に電源部150の電源スイッチ152を入れ、運転者がペダル201をこいでクランク軸132を回動させると、図4に示すように、運転者がペダル201を強く踏み込むタイミングで、間欠スイッチ部140が作動し、各コイル118に電流が供給されて、一対の電磁石111U,111Dが、運転者のペダル201の踏み込み動作を助けるように移動子112を引っ張り、また、図5に示すように、ペダル201が持ち上がるタイミングで(他方のペダルを強く踏み込むタイミングでもある)、間欠スイッチ部140が再び作動し、各コイル118に電流が供給されて、一対の電磁石111U,111Dが、運転者のペダル201の踏み込み動作を助けるように移動子112を引っ張る。その結果、運転者が左右のペダルを踏み込む動作を常に助けるように、移動子112が持続的に往復ピストン運動する。   According to the auxiliary power unit 100 shown in FIG. 4, when the driver first turns on the power switch 152 of the power supply unit 150 and turns the crankshaft 132 by pushing the pedal 201, as shown in FIG. 4, the driver At the timing when the pedal 201 is strongly depressed, the intermittent switch unit 140 is activated, current is supplied to each coil 118, and the pair of electromagnets 111U and 111D causes the mover 112 to assist the driver 201 in depressing the pedal 201. As shown in FIG. 5, when the pedal 201 is lifted (also when the other pedal is strongly depressed), the intermittent switch unit 140 is actuated again, current is supplied to each coil 118, The electromagnets 111U and 111D pull the moving element 112 so as to assist the driver's stepping operation of the pedal 201. As a result, the moving element 112 continuously performs the reciprocating piston movement so as to always help the driver to depress the left and right pedals.

このように、移動子112に生じる往復ピストン運動は、従動軸121からクランク軸132の回転運動に変換され、運転者がペダルをこぐ際の補助動力として用いられる。これにより、従来の電動アシスト自転車に比べて、より軽量かつコンパクトで簡易な補助動力装置付きのアシスト自転車を安価に実現することができる。   As described above, the reciprocating piston motion generated in the moving element 112 is converted from the driven shaft 121 to the rotational motion of the crankshaft 132 and used as auxiliary power when the driver steps on the pedal. Thereby, compared with the conventional electrically assisted bicycle, a lighter, more compact and simple assist bicycle with an auxiliary power device can be realized at low cost.

なお、移動子112の従動軸121と反対側に出力軸を設け、往復ピストン運動を出力軸により外部に出力するようにしてよい。例えばミシン針の縫製作業に応用できる。出力軸を軸受で支えることにより、従動軸側の軸受との間で移動子が水平姿勢に保持され、左右のガイド部材を不要とする。   Note that an output shaft may be provided on the opposite side of the movable element 112 from the driven shaft 121, and the reciprocating piston motion may be output to the outside through the output shaft. For example, it can be applied to sewing operations of sewing needles. By supporting the output shaft with the bearing, the moving element is held in a horizontal posture with the bearing on the driven shaft side, and the left and right guide members are unnecessary.

本発明の補助動力装置は、例えば自転車、カート、芝刈り機、農業用機械、ミシン等の補助動力装置として、広く利用可能である。   The auxiliary power device of the present invention can be widely used as an auxiliary power device for bicycles, carts, lawnmowers, agricultural machines, sewing machines, and the like.

100 補助動力装置
101 ベース
110 往復作動部
111U,111D 電磁石
112 移動子
113 支持部
114 下プレート
115 ガイド部材
115A スライド溝
116 上プレート
117 鉄芯
118 コイル
119 固定プレート
120 保持プレート
121 従動軸
122,131 軸受
130 回転部
132 クランク軸
132A クランクピン
133 回転軸
134 連結部材
135 始動レバー
140 間欠スイッチ部
141 回転子
142 電極板
143 接触ブラシ
150 電源部
151 ケーブル
152 電源スイッチ
200 自転車のフレーム
201 自転車のペダル
202 補助レバー
L 移動子の往復動区間
M コイルの巻回区間
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Auxiliary power unit 101 Base 110 Reciprocating operation part 111U, 111D Electromagnet 112 Mover 113 Support part 114 Lower plate 115 Guide member 115A Slide groove 116 Upper plate 117 Iron core 118 Coil 119 Fixed plate 120 Holding plate 121 Drive shaft 122,131 Bearing DESCRIPTION OF SYMBOLS 130 Rotating part 132 Crankshaft 132A Crankpin 133 Rotating shaft 134 Connecting member 135 Start lever 140 Intermittent switch part 141 Rotor 142 Electrode plate 143 Contact brush 150 Power supply part 151 Cable 152 Power switch 200 Bicycle frame 201 Bicycle pedal 202 Auxiliary lever L Mover reciprocating section M Coil winding section

Claims (5)

ベースに設置された往復作動部、回転部、間欠スイッチ部と、電源部を備えてなり、
往復作動部は、ベース上に、一定間隔を隔てて上下または左右に一対の電磁石を配置すると共に、前記一対の電磁石間に相互の隙間を往復動する磁石からなる移動子を配置し、
移動子は、一方の電磁石に相対する側をN極および他方の電磁石に相対する側をS極とすると共に、各電磁石は、移動子のN極に相対する側をS極および移動子のS極に相対する側をN極とし、
回転部は、ベース上の一対の軸受間にクランク軸を回転自在に支持すると共に、クランク軸の自由端および移動子の従動軸を連結部材により互いに連結し、
間欠スイッチ部は、クランク軸の回転に従い往復動する移動子の動きに連動して電源部から各電磁石のコイルに流れる電流の遮断と供給を間欠的に繰り返すと共に、移動子の往復動区間において、移動子が一対の電磁石間に進入するタイミングで電流を供給開始することを特徴とする補助動力装置。
It has a reciprocating operation part, a rotating part, an intermittent switch part, and a power supply part installed on the base.
The reciprocating operation unit has a pair of electromagnets arranged on the base vertically and horizontally at regular intervals, and a moving element composed of a magnet that reciprocates a gap between the pair of electromagnets.
The mover has a side opposite to one electromagnet as the N pole and the side opposite the other electromagnet as the S pole, and each electromagnet has a side opposite to the N pole of the mover as the S pole and the mover S. The side facing the pole is the N pole,
The rotating part rotatably supports the crankshaft between a pair of bearings on the base, and connects the free end of the crankshaft and the driven shaft of the moving element to each other by a connecting member,
The intermittent switch section intermittently repeats the interruption and supply of the current flowing from the power supply section to each coil of the electromagnet in conjunction with the movement of the mover that reciprocates according to the rotation of the crankshaft . An auxiliary power unit characterized in that supply of current is started at a timing when a moving element enters between a pair of electromagnets .
ベースに設置された往復作動部、回転部、間欠スイッチ部と、電源部を備えてなり、
往復作動部は、ベース上に、一定間隔を隔てて上下または左右に一対の電磁石を配置すると共に、前記一対の電磁石間に相互の隙間を往復動する磁石からなる移動子を配置し、
移動子は、一方の電磁石に相対する側をN極および他方の電磁石に相対する側をS極とすると共に、各電磁石は、移動子のN極に相対する側をS極および移動子のS極に相対する側をN極とし、
回転部は、ベース上の一対の軸受間にクランク軸を回転自在に支持すると共に、クランク軸の自由端および移動子の従動軸を連結部材により互いに連結し、
間欠スイッチ部は、クランク軸の回転に従い往復動する移動子の動きに連動して電源部から各電磁石のコイルに流れる電流の遮断と供給を間欠的に繰り返すと共に、移動子の往復動区間において、移動子が一対の電磁石間の中央付近を通過するタイミングで電流の供給を遮断することを特徴とする補助動力装置。
It has a reciprocating operation part, a rotating part, an intermittent switch part, and a power supply part installed on the base.
The reciprocating operation unit has a pair of electromagnets arranged on the base vertically and horizontally at regular intervals, and a moving element composed of a magnet that reciprocates a gap between the pair of electromagnets.
The mover has a side opposite to one electromagnet as the N pole and the side opposite the other electromagnet as the S pole, and each electromagnet has a side opposite to the N pole of the mover as the S pole and the mover S. The side facing the pole is the N pole,
The rotating part rotatably supports the crankshaft between a pair of bearings on the base, and connects the free end of the crankshaft and the driven shaft of the moving element to each other by a connecting member,
The intermittent switch section intermittently repeats the interruption and supply of the current flowing from the power supply section to each coil of the electromagnet in conjunction with the movement of the mover that reciprocates according to the rotation of the crankshaft . An auxiliary power unit characterized in that supply of current is interrupted at a timing when a moving element passes near the center between a pair of electromagnets .
ベースに設置された往復作動部、回転部、間欠スイッチ部と、電源部を備えてなり、
往復作動部は、ベース上に、一定間隔を隔てて上下または左右に一対の電磁石を配置すると共に、前記一対の電磁石間に相互の隙間を往復動する磁石からなる移動子を配置し、
移動子は、一方の電磁石に相対する側をN極および他方の電磁石に相対する側をS極とすると共に、各電磁石は、移動子のN極に相対する側をS極および移動子のS極に相対する側をN極とし、
回転部は、ベース上の一対の軸受間にクランク軸を回転自在に支持すると共に、クランク軸の自由端および移動子の従動軸を連結部材により互いに連結し、
間欠スイッチ部は、クランク軸の回転に従い往復動する移動子の動きに連動して電源部から各電磁石のコイルに流れる電流の遮断と供給を間欠的に繰り返すと共に、クランク軸の回転軸に支持された回転子と、回転子の回転面の180度対称位置に設けられた一対の電極板と、回転子の回転途中で各電極板に接触可能な一対の接触ブラシを備えていることを特徴とする補助動力装置。
It has a reciprocating operation part, a rotating part, an intermittent switch part, and a power supply part installed on the base.
The reciprocating operation unit has a pair of electromagnets arranged on the base vertically and horizontally at regular intervals, and a moving element composed of a magnet that reciprocates a gap between the pair of electromagnets.
The mover has a side opposite to one electromagnet as the N pole and the side opposite the other electromagnet as the S pole, and each electromagnet has a side opposite to the N pole of the mover as the S pole and the mover S. The side facing the pole is the N pole,
The rotating part rotatably supports the crankshaft between a pair of bearings on the base, and connects the free end of the crankshaft and the driven shaft of the moving element to each other by a connecting member,
The intermittent switch section intermittently repeats the interruption and supply of the current flowing from the power supply section to each coil of the electromagnet in conjunction with the movement of the moving element that reciprocates according to the rotation of the crankshaft, and is supported by the rotating shaft of the crankshaft. And a pair of electrode plates provided at a 180-degree symmetrical position on the rotation surface of the rotor, and a pair of contact brushes that can contact each electrode plate during the rotation of the rotor. Auxiliary power unit to do.
ベースに設置された往復作動部、回転部、間欠スイッチ部と、電源部を備えてなり、
往復作動部は、ベース上に、一定間隔を隔てて上下または左右に一対の電磁石を配置すると共に、前記一対の電磁石間に相互の隙間を往復動する磁石からなる移動子を配置し、
移動子は、一方の電磁石に相対する側をN極および他方の電磁石に相対する側をS極とすると共に、各電磁石は、移動子のN極に相対する側をS極および移動子のS極に相対する側をN極とし、
回転部は、ベース上の一対の軸受間にクランク軸を回転自在に支持すると共に、クランク軸の自由端および移動子の従動軸を連結部材により互いに連結し、
間欠スイッチ部は、クランク軸の回転に従い往復動する移動子の動きに連動して電源部から各電磁石のコイルに流れる電流の遮断と供給を間欠的に繰り返し、
クランク軸の回転軸に始動レバーが取り付けられていることを特徴とする補助動力装置。
It has a reciprocating operation part, a rotating part, an intermittent switch part, and a power supply part installed on the base.
The reciprocating operation unit has a pair of electromagnets arranged on the base vertically and horizontally at regular intervals, and a moving element composed of a magnet that reciprocates a gap between the pair of electromagnets.
The mover has a side opposite to one electromagnet as the N pole and the side opposite the other electromagnet as the S pole, and each electromagnet has a side opposite to the N pole of the mover as the S pole and the mover S. The side facing the pole is the N pole,
The rotating part rotatably supports the crankshaft between a pair of bearings on the base, and connects the free end of the crankshaft and the driven shaft of the moving element to each other by a connecting member,
The intermittent switch unit intermittently repeats the interruption and supply of the current flowing from the power supply unit to the coils of each electromagnet in conjunction with the movement of the moving element that reciprocates according to the rotation of the crankshaft.
An auxiliary power unit characterized in that a starting lever is attached to a rotating shaft of a crankshaft .
ベースに設置された往復作動部、回転部、間欠スイッチ部と、電源部を備えてなり、
往復作動部は、ベース上に、一定間隔を隔てて上下または左右に一対の電磁石を配置すると共に、前記一対の電磁石間に相互の隙間を往復動する磁石からなる移動子を配置し、
移動子は、一方の電磁石に相対する側をN極および他方の電磁石に相対する側をS極とすると共に、各電磁石は、移動子のN極に相対する側をS極および移動子のS極に相対する側をN極とし、
回転部は、ベース上の一対の軸受間にクランク軸を回転自在に支持すると共に、クランク軸の自由端および移動子の従動軸を連結部材により互いに連結し、
間欠スイッチ部は、クランク軸の回転に従い往復動する移動子の動きに連動して電源部から各電磁石のコイルに流れる電流の遮断と供給を間欠的に繰り返し、
ベースとして、往復作動部、回転部、間欠スイッチ部および電源部が自転車のフレームに一体に取り付けられ、クランク軸の回転軸に始動レバーが取り付けられると共に、自転車のペダルが始動レバーに回転自在に連結されていることを特徴とする補助動力装置。
It has a reciprocating operation part, a rotating part, an intermittent switch part, and a power supply part installed on the base.
The reciprocating operation unit has a pair of electromagnets arranged on the base vertically and horizontally at regular intervals, and a moving element composed of a magnet that reciprocates a gap between the pair of electromagnets.
The mover has a side opposite to one electromagnet as the N pole and the side opposite the other electromagnet as the S pole, and each electromagnet has a side opposite to the N pole of the mover as the S pole and the mover S. The side facing the pole is the N pole,
The rotating part rotatably supports the crankshaft between a pair of bearings on the base, and connects the free end of the crankshaft and the driven shaft of the moving element to each other by a connecting member,
The intermittent switch unit intermittently repeats the interruption and supply of the current flowing from the power supply unit to the coils of each electromagnet in conjunction with the movement of the moving element that reciprocates according to the rotation of the crankshaft.
As a base, the reciprocating part, rotating part, intermittent switch part and power supply part are integrally attached to the bicycle frame, the starting lever is attached to the rotating shaft of the crankshaft, and the bicycle pedal is rotatably connected to the starting lever Auxiliary power unit characterized by being made .
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