JPH01186488A

JPH01186488A - 電動機補助式自転車

Info

Publication number: JPH01186488A
Application number: JP63008630A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Sekine; 関根　忠; Akira Yomoda; 四方田　明
Original assignee: Mitsuba Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 1988-01-19
Filing date: 1988-01-19
Publication date: 1989-07-25

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］〈産業上の利用分野〉本発明は、電動機を用いて自転車の駆動を補助する電動
機補助式自転車に関する。

〈従来の技術〉従来から、ペダルをこぐ力を軽減するべく、電動機が付
設された自転車が提案されている。

例えばこのような自転車は、ペダルクランク軸と、電動
機出力軸と、車輪に接続された被駆動軸とが各々互いに
平行なるように、自転車の進行方向と直交する方向に設
けられ、ペダルクランク軸と被駆動軸との間をチェーン
等で接続すると共に、電動機出力軸と被駆動軸との間を
減速ギヤ等を介して接続するようにしている。

〈発明が解決しようとする課題〉しかるに、これら各軸が互いに平行に設けられているこ
とから、特に電動機が左右方向に突出しがちになり、自
転車の美観を損ねるばかりでなく、場合によっては両ペ
ダルの間隔が過大になり、ペダルをこぐ際の妨げとなる
ことがあった。

本発明の主な目的は、ペダル駆動を好適に行い得ると共
に美観が向上した電動機補助式自転車を提供することに
ある。

［発明の構成］〈課題を解決するための手段〉このような目的は本発明によれば、搭乗者により駆動さ
れる第１の駆動軸と、電動機の出力軸に接続された第２
の駆動軸と、車輪に接続された被駆動軸と、前記両駆動
軸からの駆動力を前記被駆動軸に伝達するための動力伝
達装置とを有する電動機補助式自転車であって、前記電
動機出力軸が、前記被駆動軸の軸線方向に対して直交す
る方向にかつ前記自転車のフレームに沿らて設けられた
ことを特徴とする電動機補助式自転車を提供することに
より達成される。

〈作用〉このようにすれば、電動機の左右方向への突出度を小さ
くすることができ、両ペダルの間隔が過大になることが
なくなるため、ペダル駆動の妨げになることがない。ま
た美観が向上する。

〈実施例〉以下、本発明の好適実施例を添付の図面について詳しく
説明する。

第１図は、本発明に基づく動力伝達装置が用いられたモ
ータ補助式自転車の要部を示す側面図である。フレーム
ユニット１の前端部には、図示されないハンドルにより
当該自転車を操舵する前輪２が設けられている。またフ
レームユニット１の後端部には後輪３が設けられており
、この後輪３はフレームユニット１の中央部に設けられ
た変速ギヤ４にベルト５を介して接続されている。変速
ギヤ４はフレームユニット１に固着されたギヤボックス
６から延出した後記する被駆動軸１６に同軸的に固着さ
れている。また、ギヤボックス６にはペダル１０に接続
されたペダルクランク軸８が貫通している。更に、概ね
前輪方向に延設されたフレーム１１に沿って付設された
モータ１２の出力軸がギヤボックス６に接続されている
。モータ１２は、後輪３の左右であって良い位置に設け
られた図示されないバッテリから電源が供給されるよう
になっている。

第２図に示すように、ギヤボックス６のハウジング１３
中央部を貫通する第１の駆動軸としてのペダルクランク
軸８の外周には、軸受１４を介して中空軸からなる被駆
動軸１６がペダルクランク軸８と同軸的に設けられてい
る。また第３図に良く示すように、このペダルクランク
軸８と被駆動軸１６との間には公知のワンウェイクラッ
チ１５が設けられている。このワンウェイクラッチ１５
は、ペダルクランク軸８側から被駆動軸１６側に向けて
矢印Ａに示す方向の駆動力のみ伝達するものである。

他方、被駆動軸１６の外周には軸受１８を介して第２の
駆動軸としてのウオームホイール２０が設けられている
。被駆動軸１６とウオームホイール２０との間には前記
同様のワンウェイクラッチ１９が設けられている。ウオ
ームホイール２０は、前記したモータ１２の出力軸２１
の外周に固着されたウオームギヤ２２に噛合している。

ここでワンウェイクラッチ１５は、ウオームホイール２
０側から被駆動軸１６側に向けて矢印Ｂに示す方向の駆
動力のみ伝達するものである。出力軸２１の遊端部には
ラジアル軸受２３及びスラスト軸受２４が設けられてい
る。また、ウオームホイール２０の外周部とハウジング
１３との間には玉軸受２５が設けられている。

ここで、モータ１２の駆動力は後輪３に直接伝達される
のではなく、被駆動軸１６から変速ギヤ４及びベルト５
を介して後輪３に伝達されるため、モータ専用の変速ギ
ヤを必要とせず既存の変速ギヤをそのまま用いることが
できる。

次に本発明に基づく動力伝達装置の作動要領を説明する
。

まず、モータ１２が停止した状態で搭乗者がペダル１０
をこぐことにより、ペダルクランク軸８を第３図の矢印
Ａの方向に回転駆動すると、ワンウェイクラッチ１５を
介して被駆動軸１６に駆動力が伝達され、該軸から変速
ギヤ４及びベルト５を介して後輪３が駆動される。この
とき、被駆動軸１６とウオームホイール２０との間では
ワンウェイクラッチ１９の作用により駆動力が伝達され
ない。

一方、ペダルクランク軸８を停止した状態でモ−タ１２
を回転させ、モータ出力軸２１からウオームギヤ２２を
介してウオームホイール２０を第３図の矢印Ｂの方向へ
回転駆動すると、ワンウェイクラッチ１９を介して被駆
動軸１６に駆動力が伝達され、前記同様後輪３が駆動さ
れる。このとき、ペダルクランク軸８と被駆動軸１６と
の間ではワンウェイクラッチ１５の作用により駆動力が
伝達されない。

また、モータ１２を回転させた状態でペダルクランク軸
８を回転駆動すると、両者の駆動力の合力が被駆動軸１
６に伝達される。

ここで、モータ１２は低速低回転域では高いトルクが得
られるなめ、発進時及び低速時即ち高いトルクを必要と
する際に好適に自転車を駆動補助することができる。

第４図は、本発明に基づく第２の実施例を示す自転車側
面の部分断面図であり、第１の実施例と同様の部分には
同一の符号を付しその詳細な説明を省略する。

本実施例では、フレーム１１のギヤボックス側端部に中
空の拡径部３１が形成され、モータ３２がこの拡径部３
１に内蔵されている。またモータ３２は、その出力端イ
則にてギヤボックス６のハウジング１３に固着され、フ
レーム１１側には固着されていない。そのため、フレー
ム１１に捩れ等が生じてもモータ３２に影響を及ぼすこ
とがない。

更に、□拡径部３１はモータ３２のケーシングを兼用し
ており、別途モータ用にケーシングを設ける必要がなく
、部品点数が削減されている。そのこと以外は作用及び
効果とも第１の実施例と同様である。

［発明の効果コこのように本発明によれば、電動機を、自転車の車輪に
接続された被駆動軸及び搭乗者により駆動される駆動軸
の軸線方向に直交するように、かつフレームに沿うよう
に設けるのみで、ペダル駆動を好適に行い得ると共に自
転車の美観が向上する。特に電動機をフレームに内蔵す
るように設ければ、−層の効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づく電動機補助式自転車の第１の実
施例を示す要部側面図である。第２図は第１図を■−■線より見た矢視図である。第３図は第２図を■−■線より見た矢視図である。第４図は本発明に基づく第２の実施例を示す第１図に対
応する拡大部分断面図である。１・・・フレームユニット２・・・前輪３・・・後輪　
　　　　　４・・・変速ギヤ５・・・ベルト　　　　　
６・・・ギヤボックス８・・・ペダルクランク軸１０・
・・ペダル１１・・・フレーム　　　１２・・・モータ
１４・・・軸受　　　　　１５・・・ワンウェイクラッ
チ１６・・・被駆動軸　　　１８・・・軸受１９・・・
ワンウェイクラッチ２０・・・ウオームホイール２１・・・モータ出力軸　２２・・・ウオームギヤ２３
・・・ラジアル軸受　２４・・・スラスト軸受２５・・
・玉軸受　　　　３１・・・拡径部３２・・・モータ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）搭乗者により駆動される第１の駆動軸と、電動機
の出力軸に接続された第２の駆動軸と、車輪に接続され
た被駆動軸と、前記両駆動軸からの駆動力を前記被駆動
軸に伝達するための動力伝達装置とを有する電動機補助
式自転車であって、前記電動機出力軸が、前記被駆動軸
の軸線方向に対して直交する方向にかつ前記自転車のフ
レームに沿って設けられたことを特徴とする電動機補助
式自転車。
（２）前記電動機が、前記フレームに内蔵されたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のモーター付自
転車。