JP7329467B2

JP7329467B2 - 電動アシスト装置及び自転車

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Publication number: JP7329467B2
Application number: JP2020039218A
Authority: JP
Inventors: 謙二塚本
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2019-03-13
Filing date: 2020-03-06
Publication date: 2023-08-18
Anticipated expiration: 2040-03-06
Also published as: WO2020184472A1; JPWO2020184472A1; JP7220773B2; EP3954601B1; JP2020152369A; US11794855B2; EP3954601A1; US20220177072A1; EP3954601A4

Description

本発明は電動アシスト装置及び自転車に関し、更に詳細には、自転車に後付け可能な電動アシスト装置及び自転車に関する。

既存の自転車に後付け可能な電動アシスト装置として、自転車のフレームに固定されるハウジングと、ハウジングに取り付けられた電動モータと、自転車のクランク軸に同軸的に配置されるべくハウジングに取り付けられ、電動モータによって回転駆動される円環状の回転出力部材と、回転出力部材にトルク伝達関係で連結され且つクランク軸に取り付けられているクランクアームを回転方向の両側から挟む一対の回動爪部材や固定ピン・偏心カム付きクランクアーム等による挟み部を含む連結機構とを有するものが知られている（例えば、特許文献１、２）。

ＷＯ２０１９／２２０７８４号ＷＯ２０１９／２２０７８５号

上述の如き従来の電動アシスト装置は、挟み部の間隔調節によって、クランクアームの形状や寸法が異なる自転車に対応できるが、挟み部とクランクアームとの間にがた付きがなく、しかも自転車に対する組み付けの作業性がよいことについて、実用上、更なる改善の余地がある。

本発明が解決しようとする課題は、電動アシスト装置において、挟み部とクランクアームとの間にがた付きがなく、しかも自転車に対する組み付けの作業性がよいことについて更なる改善を行うことである。

本発明の一つの実施形態による電動アシスト装置は、フレーム（１８）と、前記フレームに回転可能に支持されたクランク軸（２４）と、前記クランク軸に結合されたクランクアーム（２６）とを備える自転車（１０）のための電動アシスト装置（５０）であって、前記フレームに固定されるべきハウジング（５２）と、前記ハウジングに固定された電動モータ（５８）と、前記クランク軸に同軸的に配置されるべく前記ハウジングに回転可能に支持され、前記電動モータによって回転駆動される円環状の回転出力部材（６４）と、前記回転出力部材を前記自転車の前記クランクアームにトルク伝達可能に結合する結合構造とを有し、前記結合構造は、前記自転車の前記クランクアームの回転方向についての前後面（２６Ｃ、２６Ｄ）に対向する対向面（７４Ａ、７７Ａ）を有し、前記回転出力部材に固定された結合主部材（７２）と、前記クランクアームの前記前後面と前記結合主部材の前記対向面との間に配置される楔部材（７４、７７）と、前記楔部材を前記結合主部材に対して進退可能に取り付けるねじ部材（８０）とを有する。

この構成によれば、楔部材による挟み部とクランクアームとの間にがた付きがなく、しかも電動アシスト装置の自転車に対する組み付けの作業性がよい。

上記電動アシスト装置において、好ましくは、前記楔部材は、前記前後面及び前記対向面に摺接可能に当接する１対の摺接面（７４Ａ、７４Ｂ、７７Ａ、７７Ｂ）と、前記クランク軸の半径方向外側から前記対向面に対応する前記摺接面を開口するように、前記クランクアームの長手方向に略平行に前記楔部材に貫通形成され、且つ前記クランクアームの長手方向に直交する面に平行且つ前記前後面に離接する方向に拡張された前記ねじ部材を挿通するための長孔（８１）とを有し、前記結合主部材は、前記対向面に開口し、前記ねじ部材が螺合するねじ孔（８３）を有する。

この構成によれば、ねじ部材の締め付けだけで、クランクアームの形状や寸法の如何に拘わらず、楔部材とクランクアームとの間のがた付きが確実になくなる。

上記電動アシスト装置において、好ましくは、前記結合主部材の前記対向面は前記クランクアームの長手方向に対して傾斜して前記結合主部材の半径方向に延在し、前記楔部材は前記クランク軸の軸線方向で見て略三角形状である。

この構成によれば、確実な楔作用が得られ、クランクアームの形状や寸法の如何に拘わらず、楔部材とクランクアームとの間のがた付きが確実になくなる。

上記電動アシスト装置において、好ましくは、前記結合主部材の前記対向面及び前記楔部材は前記クランクアームの回転方向の両側に各々設けられ、前記結合構造は前記楔部材によって前記クランクアームをその回転方向の前後両側から挟む。

この構成によれば、楔部材とクランクアームとの間のがた付きをなくすことがクランクアームの回転方向の両側において行われ、クランクアームの形状や寸法の如何に拘わらず、楔部材とクランクアームとの間のがた付きが確実になくなる。

上記電動アシスト装置において、好ましくは、前記クランクアームの前記前後面と当該前後面に対向する前記楔部材の前記摺接面との間に挟まれた弾性部材（８４）を有する。

この構成によれば、クランクアームの前後面と楔部材の摺接面との平行度が低くても、形状が互いに違っていても、楔部材とクランクアームとの間のトルク伝達が、がた付きを含むことなく確実に行われる。

本発明の一つの実施形態による自転車は、上述の実施形態による電動アシスト装置を取り付けられている。

本発明による電動アシスト装置によれば、楔部材による挟み部とクランクアームとの間にがた付きがなく、しかも電動アシスト装置の自転車に対する組み付けの作業性がよい。

本発明の一つの実施形態による電動アシスト装置を取り付けられた自転車の要部の側面図同実施形態による電動アシスト装置を取り付けられた自転車の要部の斜視図同自転車の要部の分解斜視図同自転車の要部の正面図同実施形態による電動アシスト装置のハウジング支持部の断面図本発明の他の実施形態による電動アシスト装置を取り付けられた自転車の要部の側面図

以下に、本発明による電動アシスト装置を取り付けられた自転車の実施形態を、図を参照して説明する。

図１～図３に示されているように、自転車１０は、略上下方向に延在して上端にサドル（不図示）を取り付けられるシートチューブ１２と、略前後方向に延在するダウンチューブ１４と、左右のチェーンステー１６を含むフレーム１８を有する。シートチューブ１２の下端とダウンチューブ１４の後端及び各チェーンステー１６の前端とはパイプ継手を兼ねたクランク軸支持用の軸受筒体２０によって互いに結合されている。

軸受筒体２０は、図３に示されているように、左右方向に略水平に延在するクランク軸２４を回転自在に支持している。クランク軸２４の左右の軸端は各々軸受筒体２０から左右外方に突出しており、その各軸端に左右のクランクアーム２６、２８の基端が互いに１８０度の回転位相差をもって固定されている。クランク軸２４はクランクアーム２６、２８の回転中心をなし、クランク軸２４の回転中心軸線とクランクアーム２６、２８の回転中心軸線とは同一軸線上にある。

クランク軸２４の軸端の外周面にはスプライン軸部２４Ａが形成されている。クランクアーム２６の基端にはスパライン孔２６Ａが形成されている。スプライン軸部２４Ａとスパライン孔２６Ａとは互いに係合し、クランク軸２４とクランクアーム２６とをトルク伝達関係で連結している。

クランク軸２４の軸端にはその端面に開口したねじ孔２４Ｂが形成されている。クランクアーム２６の基端にはスパライン孔２６Ａに同軸上に連通するスパライン孔２６Ａより大きい内径のねじ孔２６Ｂが形成されている。ねじ孔２４Ｂにはスパライン孔２６Ａとねじ孔２６Ｂとの間に生じる円環状の肩面に当接するフランジ部を含むクランクアーム取付ねじ２７がねじ係合している。これにより、クランクアーム２６のクランク軸２４に対する抜け止めが行われる。

尚、クランク軸２４とクランクアーム２８との連結は、上述したクランク軸２４とクランクアーム２６との連結と同様に行われる。

クランクアーム２６、２８の各々の遊端にはペダル３０が取り付けられている。右側のクランクアーム２８と軸受筒体２０との間にはドライブスプロケット（チェーンホイール）３２が配置されている。ドライブスプロケット３２はクランク軸２４に同軸的に連結（固定）されている。

クランク軸２４は左右のクランクアーム２６、２８によって回転駆動される。クランク軸２４の回転は、ドライブスプロケット３２に伝達され、ドライブスプロケット３２から不図示のチェーン式伝動機構によって後輪（不図示）に伝達される。これにより、自転車１０が前進走行する。

自転車１０はユニット化された後付け可能な電動アシスト装置５０を有する。尚、以下の説明における上下、前後、左右の各方向は、電動アシスト装置５０が、図１に示されているように、自転車１０のフレーム１８に取り付けられた状態での各方向である。

電動アシスト装置５０は、中空構造のハウジング５２を有する。ハウジング５２は、円環部５４及び円環部５４から径方向外方に延出した舌片形状の延出部５６を含む。延出部５６の右面にはアシスト発生用の電動モータ５８が取り付けられている。電動モータ５８はロータ出力軸（不図示）の回転軸線が左右方向に向くように一端を延出部５６に固定されている。

延出部５６は電動アシストのための電動モータ５８の駆動を制御する制御装置（不図示）を内蔵している。シートチューブ１２には電動モータ５８及び制御装置の電源をなす２次電池によるバッテリ１３０（図１及び図２参照）が取り付けられている。

円環部５４は、図３に示されているように、左右方向に開口した中心開口６０を画定する円筒部６２を含む。円筒部６２は外周部に円環状の回転出力部材６４を回転可能に支持している。円筒部６２は、中心開口６０にクランク軸２４が左右方向に遊嵌合状態で貫通した状態で、回転出力部材６４と共に、フレーム１８とクランクアーム２６との間にクランク軸２４と同軸的に配置される。回転出力部材６４は、ハウジング５２内に設けられた歯車列（不図示）によって電動モータ５８と駆動連結され、電動モータ５８によってクランク軸２４に対して同軸的に回転駆動される。

円筒部６２及び回転出力部材６４をフレーム１８とクランクアーム２６との間に配置することは以下の手順で行われる。先ず、ドライブスプロケット３２が配置されていない左側のペダル３０をスパナ等の一般工具によって取り外す。次に電動アシスト装置５０を横に倒した状態（電動モータ５８が上向きになる姿勢）で、中心開口６０に左側のクランクアーム２６の遊端側を入れ、中心開口６０にクランクアーム２６が入った状態で、電動アシスト装置５０をクランクアーム２６の延在方向に沿ってその基端側（回転中心側）に移動させる。

これにより、円筒部６２及び回転出力部材６４がクランクアーム２６をくぐらせるようにして、クランクアーム２６の基端近傍に到達する。中心開口６０の内径は、このくぐらせる作業が行われ得るように、設定されている。尚、中心開口６０がクランクアーム２６に取り付けられているペダル３０もくぐらせることができる大きい内径を備えていれば、ペダル３０を取り外さなくてもよい。

次に、電動モータ５８が横向きになる正規の姿勢（図１に示されている姿勢）に、電動アシスト装置５０の姿勢を変更し、中心開口６０にクランク軸２４を遊嵌合状態で軸線方向に通す。これにより、円筒部６２及び回転出力部材６４は、ペダル３０の取り外しだけで、或いはペダル３０の取り外す作業も必要とすることなく、中心開口６０にクランク軸２４が左右方向に遊嵌合状態で貫通した状態で、フレーム１８とクランクアーム２６との間に配置される。

回転出力部材６４は結合機構７０によってクランク軸２４及びクランクアーム２６にトルク伝達可能に結合される。結合機構７０は、結合主部材７２及び２個の楔部材７４、７７を含む。

クランクアーム２６のねじ孔２６Ｂには、結合主部材７２のクランクアーム２６に対するマウント部をなすフランジ付のねじ部材７８の雄ねじ部７８Ａがねじ係合している。結合主部材７２は、台形の切欠部７３を有する略円形皿状をなし、周縁部を複数のボルト７５によって回転出力部材６４に固定され、且つ中心部をボルト７６によってねじ部材７８に固定されている。これにより、回転出力部材６４は結合主部材７２及びクランクアーム２６を介してクランク軸２４に同軸的に配置される。

尚、ねじ部材７８のフランジ部材７８Ｂがクランクアーム２６のボス部（ねじ孔２６Ｂを画定するクランクアーム２６の基端部）と干渉する虞がある場合には、雄ねじ部７８Ａの先端とねじ孔２６Ｂの底部との間にカラー部材７９（図３参照）が配置されればよい。

結合主部材７２の切欠部７３は、クランク軸２４の軸線方向で見て台形をなし、その両脚辺がクランクアーム２６の回転方向についての前後面２６Ｃ、２６Ｄに対向する互いに対称な対向面７３Ａ、７３Ｂをなす。対向面７３Ａ、７３Ｂは、各々、結合主部材７２の外周縁からクランクアーム２６の長手方向に対して傾斜して結合主部材７２の中心に向けて結合主部材７２の半径方向に延在している。換言すると、対向面７３Ａと７３Ｂとは、クランクアーム２６の回転方向の両側において、結合主部材７２の中心に向かう程、互いの離間距離が短くなる方向に傾斜している。

楔部材７４と７７とは切欠部７３においてクランクアーム２６の基部近傍の回転方向の両側に互いに対称に配置されている。

楔部材７４は、クランクアーム２６の回転方向の一方の前後面２６Ｃと結合主部材７２の対向面７３Ａとの間の三角形状空間に配置され、クランクアーム２６の前後面２６Ｃに摺動可能に当接する摺接面７４Ａ及び摺接面７４Ａの反対側において一方の対向面７３Ａに摺動可能に当接する摺接面７４Ｂを有し、クランク軸２４の軸線方向で見て略三角形状（楔形状）をしている。

楔部材７７は、クランクアーム２６の前後面２６Ｃとはクランクアーム２６の回転方向において反対の側の前後面２６Ｄと結合主部材７２の対向面７３Ｂとの間の三角形状空間に配置され、クランクアーム２６の前後面２６Ｄに摺接可能に当接する摺接面７７Ａ及び摺接面７７Ａの反対側において他方の対向面７３Ｂに摺接可能に当接する摺接面７７Ｂを有し、クランク軸２４の軸線方向で見て略三角形状（楔形状）をしている。

楔部材７４、７７には各対向面７３Ａと７３Ｂとの間隔方向に長い長円形状のボルト通し孔８１が形成されている。各ボルト通し孔８１は、ボルト（ねじ部材）８０を挿通するための長孔であり、クランク軸２４の半径方向外側から対向面７３Ａ、７３Ｂに対向面に対応する摺接面７４Ｂ、７７Ｂに開口するように、クランクアーム２６の長手方向に直交する面に平行且つ前後面２６Ｃ、２６Ｄに離接する方向に拡張されている。結合主部材７２には、対向面７３Ａ、７３Ｂの各々に開口し、対応するボルト８０が螺合するねじ孔８３が形成されている。

楔部材７４、７７毎に個別に設けられているボルト８０は、対応するボルト通し孔８１を貫通し、対応するねじ孔８３に螺合することにより、楔部材７４、７７を結合主部材７２に対して進退可能に取り付けている。

楔部材７４、７７は、対応するボルト８０が締め付けられることにより、摺接面７４Ｂ、７７Ｂが対応する対向面７３Ａ、７３Ｂに対して摺動し、対向面７３Ａ、７３Ｂに案内されて結合主部材７２の中心側に進行（移動）しつつ互いに近付く方向に変位する。

この互いに近付く方向の楔部材７４、７７の変位により、楔作用のもとに、摺接面７４Ａ、７７Ａがクランクアーム２６の対応する面２６Ｃ、２６Ｄに押し付けられる。これにより、クランクアーム２６の前後面２６Ｃ、２６Ｄと楔部材７４、７７の摺接面７４Ａ、７７Ａとが面接触する。楔部材７４、７７は、クランクアーム２６を回転方向の両側から、がた付き（間隙）を含むことなく挟むようになり、クランクアーム２６と回転出力部材６４とがトルク伝達関係をもって確実に接続される。電動モータ５８の出力に基づくアシスト力は、回転出力部材６４から結合主部材７２、楔部材７４、７７、クランクアーム２６を介してクランク軸２４に伝達される。

楔部材７４、７７が用いられた結合機構７０は、クランクアーム２６の基部近傍の幅（面２６Ｃと２６Ｄとの間隔）の大小に拘わらず、簡素な構成で、ボルト８０の締め付けだけで、作業性よく、楔作用のもとに、楔部材７４、７７とクランクアーム２６との間及び楔部材７４、７７と結合主部材７２との間のがた付きをなくすことができる。

かくして、回転出力部材６４は、ボルト８０の締め付けだけで、クランクアーム２６の基部近傍の幅の大小に拘わらず、途中にがた付きを含むことなく、結合機構７０及びクランクアーム２６を介して、クランク軸２４と同軸的にトルク伝達関係で確実に結合される。

これにより、電動アシスト装置５０の自転車１０に対する取り付けの融通性が高くなり、電動アシスト装置５０を取り付けることができる自転車の種類が多くなる。

ハウジング５２の延出部５６は、電動モータ５８を支持した状態で、ダウンチューブ１４の下方に配置され、支持部９０によってダウンチューブ１４から吊り下げられた状態で支持されている。

支持部９０は、図１～図５に示されているように、マウント部材９２を含む。マウント部材９２は締結バンド９４によってダウンチューブ１４に固定され、下側に四角枠部９６を含む支持基部部材９８と、四角枠部９６に嵌合して支持基部部材９８に固定された四角板状部１００及び四角板状部１００より下方に延出して前後方向に延在する垂下片部１０２を含む支持部材１０４とを有する。

垂下片部１０２は、片持ち片であり、クランク軸２４の軸線方向（左右方向）に貫通する肩付きの貫通孔１０３を含む。垂下片部１０２には、貫通孔１０３に嵌合した円筒状の固定ブッシュ１０６が回り止め装着されている。固定ブッシュ１０６は、小径部１０６Ａ及び大径部１０６Ｂを有し、小径部１０６Ａと大径部１０６Ｂとの間に円環状の肩部１０６Ｃが貫通孔１０３内の円環状の肩部１０４Ｃに当接することにより右側への移動を規制されている。尚、固定ブッシュ１０６は垂下片部１０２に固定されていてもよい。

大径部１０６Ｂの内周面には雌ねじ１０８が形成されている。雌ねじ１０８には可動ブッシュ１１０の外周面に形成された雄ねじ１０９が、クランク軸２４の軸線方向、つまり左右方向に螺進及び螺退可能にねじ係合している。

可動ブッシュ１１０は、固定ブッシュ１０６とは反対の側にフランジ部１１２を有する。フランジ部１１２の外周は可動ブッシュ１１０が手廻しされ得るように花びら状の凹凸形状になっている。フランジ部１１２の外向きのフランジ面１１２Ａはハウジング５２の延出部５６の上部に形成されたボス部（結合部）６６の内向きの端面６６Ａに正対して接触している。フランジ面１１２Ａ及び端面６６Ａは、雌ねじ１０８及び雄ねじ１０９の中心軸線に直交する方向に延在する平面である。

ボス部６６には端面６６Ａに開口したねじ孔６８が形成されている。マウント部材９２は固定ブッシュ１０６及び可動ブッシュ１１０の中心部をクランク軸２４の軸線方向に貫通してねじ孔６８にねじ係合（ねじ締結）した締結ボルト（結合具）１１４によってハウジング５２を固定状態で支持している。締結ボルト１１４と雌ねじ１０８及び雄ねじ１０９とは互いに同軸的に設けられている。

このようにして、固定ブッシュ１０６と可動ブッシュ１１０とは、ハウジング５２とフレーム１８との間にクランク軸２４の軸線方向に延在する雌ねじ１０８及び雄ねじ１０９によるねじ機構を含み、図４及び図５に示されているように、マウント部材９２とハウジング５２との間に於けるクランク軸２４の軸線方向の間隔Ｄを調節（増減）可能な調整機構１２０をなす。

調整機構１２０による間隔Ｄの調節は、締結ボルト１１４のねじ孔６８におけるねじ係合を緩め、可動ブッシュ１１０をフランジ部１１２をよって回転させることにより、雌ねじ１０８に対して雄ねじ１０９を螺進或いは螺退させ、その後に，ロックナット的な作用を得るべく、締結ボルト１１４をねじ孔６８にねじ締結することより行われる。

この間隔Ｄの調節によってクランク軸２４の中心軸線（クランク軸線）に対する回転出力部材６４の傾きが補正され、回転出力部材６４がクランク軸線を直交する平面に沿うように、回転出力部材６４の姿勢を補正することができる。つまり、構造を複雑にすることなく簡単な構造の調整機構１２０によって、回転出力部材６４の中心軸線がクランク軸２４の中心軸線に平行になるように調整することができる。

これにより、クランク軸２４及び回転出力部材６４の回転が振れ回りの成分を含むことなくクランク軸２４に正しく伝達され、振れ回りに起因する周期的な偏荷重によるクランク軸２４及び回転出力部材６４の軸受部等の摩擦抵抗及び摩耗が低減する。

締結ボルト１１４とねじ機構による調整機構１２０とが互いに同軸的に設けられているにより、コンパクトな設計が可能になると共に調整機構１２０による調整精度が向上する。

次に、本発明による電動アシスト装置及び自転車の他の実施形態を、図６を参照して説明する。なお、図６において、図１に対応する部分は、図１に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。

この実施形態では、クランクアーム２６の前後面２６Ｃと当該前後面２６Ｃに対向する楔部材７４の摺接面７４Ａとの間及びクランクアーム２６の前後面２６Ｄと当該前後面２６Ｄに対向する楔部材７７の摺接面７７Ａとの各々の間に、ゴム等による板状の弾性部材８４が挟まれている。

この実施形態では、クランクアーム２６の前後面２６Ｃ、２６Ｄと楔部材７４、７７の摺接面７４Ａ、７７Ａとの平行度が低くても、形状が互いに違っていても、弾性部材８４の弾性変形のもとに、クランクアーム２６の前後面２６Ｃ、２６Ｄと楔部材７４、７７の摺接面７４Ａ、７７Ａとが間接的に面接触する。

これにより、クランクアーム２６の前後面２６Ｃ、２６Ｄと楔部材７４、７７の摺接面７４Ａ、７７Ａとの平行度が低くても、形状が互いに違っていても、楔部材７４、７７とクランクアーム２６との間のトルク伝達が、がた付きを生じることなく、確実に行われる。このことにより、電動アシスト装置５０を取り付けることができる自転車の種類が更に多くなる。

以上、本発明を、その好適な実施形態について説明したが、本発明はこのような実施形態により限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、楔部材７７は結合主部材７２に一体に設けられ、楔部材７４のみが楔作用をする可動部材であってもよい。ハウジング５２はシートチューブ１２とダウンチューブ１４との間に配置され、フレーム１８に対するハウジングの支持はシートチューブ１２或いはダウンチューブ１４に対して行われてもよい。

また、上述の実施形態に示した構成要素は必ずしも全てが必須なものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。

１０：自転車
１２：シートチューブ
１４：ダウンチューブ
１６：チェーンステー
１８：フレーム
２０：軸受筒体
２４：クランク軸
２４Ａ：スプライン軸部
２４Ｂ：ねじ孔
２６：クランクアーム
２６Ａ：スパライン孔
２６Ｂ：ねじ孔
２６Ｃ：前後面
２６Ｄ：前後面
２７：クランクアーム取付ねじ
２８：クランクアーム
３０：ペダル
３２：ドライブスプロケット
５０：電動アシスト装置
５２：ハウジング
５４：円環部
５６：延出部
５８：電動モータ
６０：中心開口
６２：円筒部
６４：回転出力部材
６６：ボス部
６６Ａ：端面
６８：ねじ孔
７０：結合機構
７２：結合主部材
７３：切欠部
７３Ａ：対向面
７３Ｂ：対向面
７４：楔部材
７４Ａ：摺接面
７４Ｂ：摺接面
７５：ボルト
７６：ボルト
７７：楔部材
７７Ａ：摺接面
７７Ｂ：摺接面
７８：ねじ部材
７８Ａ：雄ねじ部
７８Ｂ：フランジ部材
７９：カラー部材
８０：ボルト（ねじ部材）
８１：ボルト通し孔（長孔）
８３：ねじ孔
８４：弾性部材
９０：支持部
９２：マウント部材
９４：締結バンド
９６：四角枠部
９８：支持基部部材
１００：四角板状部
１０２：垂下片部
１０３：貫通孔
１０４：支持部材
１０４Ｃ：肩部
１０６：固定ブッシュ
１０６Ａ：小径部
１０６Ｂ：大径部
１０６Ｃ：肩部
１０８：雌ねじ
１０９：雄ねじ
１１０：可動ブッシュ
１１２：フランジ部
１１２Ａ：フランジ面
１１４：締結ボルト
１２０：調整機構
１３０：バッテリ

Claims

フレームと、前記フレームに回転可能に支持されたクランク軸と、前記クランク軸に結合されたクランクアームとを備える自転車のための電動アシスト装置であって、
前記フレームに固定されるべきハウジングと、
前記ハウジングに固定された電動モータと、
前記クランク軸に同軸的に配置されるべく前記ハウジングに回転可能に支持され、前記電動モータによって回転駆動される円環状の回転出力部材と、
前記回転出力部材を前記自転車の前記クランクアームにトルク伝達可能に結合する結合構造とを有し、
前記結合構造は、
前記自転車の前記クランクアームの回転方向についての前後面に対向する対向面を有し、前記回転出力部材に固定された結合主部材と、
前記クランクアームの前記前後面と前記結合主部材の前記対向面との間に配置される楔部材と、
前記楔部材を前記結合主部材に対して進退可能に取り付けるねじ部材とを有する電動アシスト装置。
前記楔部材は、前記前後面及び前記対向面に摺接可能に当接する１対の摺接面と、前記クランク軸の半径方向外側から前記対向面に対応する前記摺接面を開口するように、前記クランクアームの長手方向に略平行に前記楔部材に貫通形成され、且つ前記クランクアームの長手方向に直交する面に平行且つ前記前後面に離接する方向に拡張された前記ねじ部材を挿通するための長孔とを有し、
前記結合主部材は、前記対向面に開口し、前記ねじ部材が螺合するねじ孔を有する請求項１に記載の電動アシスト装置。
前記クランクアームの前記前後面と当該前後面に対向する前記楔部材の前記摺接面との間に挟まれた弾性部材を有する請求項２に記載の電動アシスト装置。
前記結合主部材の前記対向面は前記クランクアームの長手方向に対して傾斜して前記結合主部材の半径方向に延在し、前記楔部材は前記クランク軸の軸線方向で見て略三角形状である請求項１から３の何れか一項に記載の電動アシスト装置。
前記結合主部材の前記対向面及び前記楔部材は前記クランクアームの回転方向の両側に各々設けられ、前記結合構造は前記楔部材によって前記クランクアームをその回転方向の前後両側から挟む請求項１から４の何れか一項に記載の電動アシスト装置。
請求項１から５の何れか一項に記載の電動アシスト装置を取り付けられた自転車。