JPH07196071A - 回転トルク検出装置及びこれを使用した電動自転車 - Google Patents

回転トルク検出装置及びこれを使用した電動自転車

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JPH07196071A
JPH07196071A JP6021770A JP2177094A JPH07196071A JP H07196071 A JPH07196071 A JP H07196071A JP 6021770 A JP6021770 A JP 6021770A JP 2177094 A JP2177094 A JP 2177094A JP H07196071 A JPH07196071 A JP H07196071A
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torque
bicycle
motor
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Itsuki Ban
五紀 伴
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Secoh Giken Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 既製の自転車の構成の変更を少なくして、坂
道を含む道路の走行ができ、又運転操作が容易で、1充
電当りの走行距離を2倍位とする電動自転車を得ること
である。 【構成】 駆動源となる直流電動機及びその減速装置を
1体としてその出力回転軸により車輪のハブを駆動して
走行し、足踏みペタルの動作により上述した車輪の駆動
を開始し、その後は両者による車輪の駆動が併用され、
足踏みペタルのみによる駆動とすることもできる。足踏
みペタルのトルクを検出し、これに対応して直流電動機
の出力トルクを変更して両者のトルクにより走行するこ
とができる。両者のトルクの比を手動により若しくは自
動的に変更することができるので、運転操作を自然にし
かも容易に行なうことができる構成となっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】周知の足踏み自転車に付加して直
流電動機の駆動力により前進せしめる電動自転車に利用
される。
【従来の技術】足踏みペタルによる自転車に直流電動機
と蓄電池を載置してペタルと直流電動機により走行する
電動自転車は周知で、実施化された例がある。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】第1の課題 従来の自
転車の機構を変更することを最少限度に抑止して付加装
着部材のみで電動自転車を構成することが課題である。
第2の課題 足踏みペタルのみにより走行するときに、
直流電動機とその減速装置が負荷となることなく、走行
感覚に変化を生ずることを防止する必要がある。第3の
課題 足踏みペタルのみで走行する第1のモードと足踏
みペタルと電動機との両者を併用したトルクを利用する
第2のモードを変更選択する場合に、特別な操作を必要
とすると使用し難く、特に老人子供の場合には事故を誘
発する問題点がある。
【0003】
【課題を解決するための手段】第1の手段 サンギアと
スターギアとリングギアを有する遊星歯車装置におい
て、回転トルクをサンギアの回転軸に入力する装置と、
スターギアの回転軸が円周面に装着された回転体より出
力トルクを得る装置と、リングギアを所定方向に回転せ
しめるように弾撥する弾撥部材と、該弾撥部材の弾撥力
に抗してリングギアが回転されたときに、回転したこと
を検出するか若しくは回転角を検出して電気信号を得る
電磁装置とより構成されたものである。第2の手段 足
踏みペタルにより駆動される大スプロケットと、後車輪
軸を1方向クラッチを介して駆動する小スプロケット
と、前記した大スプロケットと小スプロケットとの間に
掛けられたチエーンとを備えた自転車において、自転車
の車体に固定された第1の外筺に収納された車載蓄電池
ならびに第2の外筺に収納された直流電動機及びその出
力回転軸により駆動される減速装置と、該減速装置の出
力回転軸に装着された小回転輪によりトルク伝達が行な
われる車輪のハブに装着され大回転輪と、自転車が前進
する方向にハブを駆動したときにはトルク伝達が行なわ
れ、ハブにより大回転輪と小回転輪が駆動されたときに
は滑動してトルク伝達が停止される1方向クラッチと、
足踏みペタルを脚力により駆動して回転される回転軸に
固定したサンギアと、スターギアが装着された大スプロ
ケットと、リングギアを設定された小さい角度だけの左
右の回動を許容する抑止部材と、サンギアの回転方向と
同じ方向にリングギアを回転せしめるように弾撥する弾
撥部材と、該弾撥部材の弾撥力に抗してリングギアが回
転されたときに閉じられ復帰したときに開かれる電気ス
イッチと、該電気スイッチの閉成により直流電動機に車
載蓄電池より供電する電気回路と、直流電動機の電機子
電流検出装置ならびに該装置と直流電動機の直列接続体
に並列に逆接続されたフライホイールダイオードと、車
載蓄電池より供電され、電気信号を変更することによ
り、これに対応して変化される基準電圧を得る電気回路
と、基準電圧と電機子電流検出装置の検出電圧を比較
し、後者の電圧が前者の電圧を越えると直流電動機と車
載蓄電池との間に挿入されたトランジスタを不導通に転
化し、電機子電流が所定値まで降下すると、該トランジ
スタを導通せしめるチョッパ回路と、ハンドルのグリッ
プを手動で回動することにより内部に収納された前記し
た電気信号を変化して、回動に対応して基準電圧を増大
せしめ、グリップより手を離すとスプリングバックして
基準電圧を減少せしめる装置とより構成されたものであ
る。第3の手段 足踏みペタルにより駆動される大スプ
ロケットと、後車輪軸を1方向クラッチを介して駆動す
る小スプロケットと、前記した大スプロケットと小スプ
ロケットとの間に掛けられたチエーンを備えた自転車に
おいて、自転車の車体に固定された第1の外筐に収納さ
れた車載蓄電池ならびに第2の外筺に収納された直流電
動機及びその出力回転軸により駆動される減速装置と、
該減速装置の出力回転軸に装着された小回転輪によりト
ルク伝達が行なわれる車輪のハブに装着された大回転輪
と、自転車が前進する方向にハブを駆動したときにはト
ルク伝達が行なわれ、ハブにより大回転輪と小回転輪が
駆動されたときには滑動してトルク伝達が停止される1
方向クラッチと、足踏みペタルを脚力により駆動し回転
される回転軸に固定したサンギアと、スターギアの装着
された大スプロケットと、サンギアの回転方向と同じ方
向にリングギアを回転せしめるように弾撥する弾撥部材
と、該弾撥部材によるリングギアの回転を抑止する抑止
部材と、前記した弾撥部材の弾撥力に抗してリングギア
が回転された初期で閉じられる電気スイッチならびにそ
の後の回転により回転角に対応して電気信号が変化する
電磁装置と、直流電動機に該電気スイッチを介して供電
する車載蓄電池と、直流電動機の電機子電流検出装置な
らびに該装置と直流電動機の直列接続体に並列に逆接続
されたフライホイールダイオードと、車載蓄電池より供
電され、前記した電気信号が変更されることにより、こ
れに対応して変化される基準電圧を得る電気回路と、基
準電圧と電機子電流検出装置の検出電圧を比較し、後者
の電圧が前者の電圧を越えると直流電動機と車載蓄電池
との間に挿入されたトランジスタを不導通に転化し、電
機子電流が所定値まで降下すると、該トランジスタを導
通せしめるチョッパ回路とより構成されたものである。
【0004】
【作用】足踏みペタルにより前進走行し、これを休止す
ると慣性により走行する周知の自転車に次の作用を行な
う装置を付加するとともに、運転感覚を変化することな
く操作できる作用を有する。ハンドルのグリップの1部
を回転すると、回転角に対応して直流電動機の駆動トル
クを増大して走行し、この走行は足踏みペタルによる走
行と併用することによりのみ行なわれる。ハンドルグリ
ップの1部より手を離すとスプリングバックして、直流
電動機による出力トルクが自動的に消滅して、慣性によ
る走行に転化し、走行距離を増大する作用がある。上述
したハンドルグリップの作用を除去し、足踏みペタルに
より得られる駆動トルクに対応して直流電動機の駆動ト
ルクを増加し、両駆動トルクを常に設定された比率で配
分して走行することができる作用がある。従来の自転車
の構成の変更を最少限度とし、付加部材のみで電動自転
車を構成できるので廉価に生産することができる。以上
に述べた作用があるので、第1,第2,第3の課題を解
決することができる。
【0005】
【実施例】図1は、自転車に本発明装置を付加した図面
で、他の周知の部分は省略して図示していない。記号2
4a,24b,24c,24dは自転車本体の3角フレ
ームを略示したものである。矢印Cは走行方面を示す。
足踏みのペタル3a,3bは回転するアーム2a,2b
の端部に支軸により支持され、アーム2aは支持体によ
り、又アーム2bも同じ構成の支持体により回転軸1を
介して直線状に保持される。アーム2a,2bの回転軸
1は、フレーム24a,24b,24eの結合部に軸受
により回動自在に支持され、又径の大きいスプロケット
6はアーム2a,2bと同期回転するように構成され
る。
【0006】フレーム24a,24cの結合部の支軸5
には、軸受を介して後車輪10のハブが回動自在に支持
され、又径の小さいスプロケット8は該ハブに装着され
る。ペタル3aを矢印A方向に押圧してスプロケット6
を矢印B方向に回転したときに、スプロケット6とスプ
ロケット8に掛けられたチエーン4によりスプロケット
8は反時計方向に回転される。このときに、後車輪10
も同じ方向に駆動されるので、矢印C方向に自転車が走
行される。ペタル3a,3bを停止して保持すると、ス
プロケット8に設けた1方向クラッチにより滑動して自
転車は慣性により慣性走行をする。記号24はサドル、
記号6a,6bは荷台である。記号45は外筺で荷台6
bの下方に装着され、この内部には車載の蓄電池が収納
されている。蓄電池の正負の端子は外筺24の外側にあ
るが省略して図示していない。
【0007】記号45は車載蓄電池の収納される外筺を
示し、荷台6bの下部に固定されている。この外筺は点
線45aで示すようにフレーム24bに固定してもよ
い。点線44は、図4につき後述する直流電動機とその
減速歯車装置を示すもので、点線44aで示すように前
車輪に装着しても同じ目的が達成できる。点線で示す記
号13は図2,図3で後述する回転トルク検出装置であ
る。
【0008】記号13で示す装置の詳細を図2について
説明する。図2において、点線記号42は図1のフレー
ム24b若しくは24eを示すもので、記号41はその
下端を示すものである。フレーム41のボール軸受41
a,41bには回転軸1が回動自在に支持され、その両
端には点線矢印で示すアーム2a,2bの基部が固定さ
れ、それぞれの端部にはペタル3a,3bが設けられて
いる。大スプロケット6は回転軸1にボールベアリング
6aを介して装着される。サンギア25,スターギア2
6a,26b,リングギア14は遊星歯車装置を構成
し、サンギア25は回転軸1に固定され、リングギア1
4は回転軸1に対して滑動するように支持される。スタ
ーギア26a,26cの回転支軸27a,27cの左端
は大スプロケット6の側面の円周面に植立されている。
【0009】図2を矢印K方向よりみた平面図が図3で
ある。図3において、スターギアは記号26a,26
b,…で示すように4個となり、それぞれの回転支軸は
記号27a,27b,…として示される。リングギア1
4の外周突出部14aはスプリング32aにより弾撥吸
引されて、リングギア14は時計方向に回転するように
弾撥され、フレーム41に植立した抑止ピン40a,4
0bにより左右の回動角が制限されている。ペタル3
a,3bを踏んで回転軸1を矢印E方向に駆動すると、
サンギア25も同方向に回転し、スターギア26a,2
6b,…は矢印G方向に回転し、リングギア25は矢印
H方向の回転トルクが供与される。従って突出部14a
も同方向にスプリング32aの弾撥力に抗して回転して
電気スイッチ31の接点を閉じて抑止ピン40bに当接
して停止する。その後はスターギア26a,26b,…
が矢印F方向に回転するので図2の大スプロケット6も
同方向に回転する。従って図1のチエーン4を介して小
スプロケット8,車輪10が駆動されて自転車は脚力に
よる走行が行なわれる。電気スイッチ31が閉じられる
ことにより電動機が供電されて車輪10も駆動されるが
その詳細は後述する。
【0010】突出部14a,電気スイッチ31を除去し
て、突出部14b,電気スイッチ31aを付加しても本
発明を実施することができる。前述したように、リング
ギア14に矢印H方向の駆動トルクが発生すると、スプ
リング32bの弾撥力に抗して突出部14bが回転する
ので、初期において電気スイッチ31aが閉じられてそ
のまま保持され、突出部14bの左側に基部が固定され
た電気接片40が抵抗体39上を摺動する。従って端子
39aと39b間の抵抗が減少する可変抵抗となる。抵
抗体39は図2のフレーム41の1部に貼着されてい
る。以上の構成より判るように、ペタル3a,3bによ
る脚力トルクが増大することに対応して端子39aと3
9b間の抵抗値が減少するトルク検出装置を構成してい
る。突出部14bと連動する磁性体の長杆を使用し、長
杆が本体に固定したソレノイド空孔より脱出するように
構成する。ソレノイドに高周波の通電をしておくと、長
杆の脱出によりインダクタンス(インピーダンス)が減
少するので通電電流が増大する。通電電流を整流して図
5の抵抗16aに通電することにより同じ目的が達成さ
れる。
【0011】次に図1で記号44若しくは記号44aで
示した車輪10の直流電動機による駆動装置を図4につ
き説明する。図4において、電動機34は3相コアレス
偏平整流子電動機が使用される。電動機34は本件出願
人の発明による特公昭58−26264号に記載された
周知の電動機が利用され、その出力は200ワット位が
蓄電池の大きさとのバランスで最適の出力となる。電動
機34の出力回転軸34aには小歯車34bが固定され
る。電動機34は右側面は筺体35の左側面に固着さ
れ、筺体35の左右の側面に装着した軸受37a,37
bには回転軸38が回動自在に支持される。回転軸38
に固定した大歯車38aと小歯車34bは噛合する。回
転軸38の右端には小歯車43bが1方向クラッチ43
cを介して装着され、小歯車43bは大歯車43aと噛
合する。
【0012】フレーム24bは図1の同じ記号のもの
で、フレーム24bの下端には支軸5がナット5aによ
り締着されている。支軸5にはボール軸受を介して後車
輪のハブ43が回動自在に支持される。ハブ43には大
歯車43aが固定される。フレーム24bは支持部材2
4により電動機34を図示のように保持する。以上の構
成なので、電動機34を駆動することにより、ハブ即ち
後車輪は減速装置を介して駆動されて自転車を走行せし
めることができる。本実施例は後車輪を駆動している
が、同じ構成の手段により前車輪を駆動しても本発明を
実施することができる。1方向クラッチ43cは、電動
機34の通電を断って慣性走行をするときに、歯車43
bが回転軸38に対して空転滑動する為のもので、該1
方向クラッチを大歯車43aとハブ43との間に装着し
ても同じ作用効果がある。歯車43aと43bをスプロ
ケットとし、チエーンによりトルク伝達を行なうことも
できる。上述した減速装置は1定の減速比であるが、減
速比を数段に変速できる周知の手段を採用することもで
きる。
【0013】次に図5につき電動機34の通電手段を説
明する。図5において、記号12a,12bは、車載蓄
電池の正負極である。電動機34と電機子電流検出の為
の抵抗16bは直列に接続され、フライホイールダイオ
ード26が電動機34と抵抗16bの直列接続体に並列
に接続される。可変抵抗16と抵抗16aは直列に接続
され、正負極12a,12bより供電される。電機子電
流が増大して抵抗16bの電圧降下が、抵抗16aの電
圧降下を越えると、比較回路となるオペアンプ27の出
力がローレベルとなり、トランジスタ28は不導通に転
化する。トランジスタ28は他の半導体スイッチング素
子でもよい。従って、電機子コイルの磁気エネルギはダ
イオード26を介して放電し、電機子電流は減少する。
所定値まで減少すると、オペアンプ27のヒステリシス
特性により、その出力がハイレベルに転化するのでトラ
ンジスタ28が導通して電機子電流が増大する。かかる
サイクルを繰返すチョッパ回路となるので、抵抗16a
の電圧降下即ち基準電圧に対応した電機子電流となる。
本実施例では、抵抗16bを利用する電機子電流検出装
置を利用したが、周知の手段でもよい。
【0014】抵抗16aの電圧降下は可変抵抗16の抵
抗値を変更することにより制御できるので、電動機34
の出力トルクは可変抵抗16により制御することができ
る。次に図6,7につき可変抵抗16の変更手段を説明
する。図6はハンドルのグリップを示すもので、ハンド
ルアーム18のグリップは2つに分割され、グリップ1
7aはハンドルアーム18に固定され、グリップ17b
は手動によりハンドルアーム18のまわりに回動できる
ようになっている。グリップ17bの左端には可変抵抗
16を含む部材を収納した円筒形の筺体19が設けられ
その左側の側板の中央部がハンドルアーム18に固定さ
れる。図6を矢印D方向よりみた平面図が図7に示され
る。筐体19は断面として示されている。
【0015】図7において、中空のハンドルアーム18
のまわりを滑動回転できるようにスリーブ21aが配設
され、スリーブ21aの外側には、グリップ17b(図
6図示)の左方の延長部となる円筒形の回転体21が固
着され、グリップ17bと同期回転する。回転体21
(絶縁体)の外周表面には抵抗体の皮膜が塗着される。
基部が円筒形の筺体19の内側に固定された摺動子20
は上記した皮膜上を摺動する。金属スプリング22の左
端は、回転体21の外側に固定され、右端は、筺体19
の内側に固定され、回転体21を反時計方向に弾撥し、
回転体21の突出部22bと筺体19の突出部22aが
当接して回転が抑止されている。
【0016】図6のグリップ17a,17bを手で握
り、グリップ17bを回転すると、図7の回転体21は
時計方向に回転するので、対応して端子23aと端子2
3bの抵抗値が減少する。これは端子23a,摺動子2
0とスプリング22の左端との間の抵抗値が減少するか
らである。グリップ17bより手を離すと回転体21は
スプリングバックして図示の位置となるので抵抗が最大
値となる。この可変抵抗が図5の可変抵抗16となって
いる。上述した説明より理解されるように、図5の電源
スイッチ12cを閉じると、電動機34に僅かな電流が
流れるが、図6のグリップ17bを手動により回転する
と、回転角に対応して図5の抵抗16aの電圧降下即ち
基準電圧が増大し、これに比例して電機子電流が増大し
て出力トルクを増大する。従って走行中にハンドルを握
る手の作動により、所要の出力トルクが得られるので、
所要の速度で自転車の走行を制御できる作用効果が得ら
れる。グリップ17bより手を離すとスプリングバック
して出力トルクは殆ど消滅する。
【0017】図5の開閉電気スイッチ12cは、図3の
電気イッチ31を示すもので、ペタルを足で駆動する
と、前述したように図3の突出部14aにより電気スイ
ッチ31即ち電気スイッチ12cが閉じられるので電動
機34の供電が開始される。以上の説明のように電動機
34はペタルを脚力により駆動したときのみに閉じら
れ、その後は手動による電動機の出力トルクの制御と脚
力によるトルクの制御を併用することができる。しかし
電動機のみの出力トルクによって走行することができな
い構成となり、従って運転免許なしに使用することがで
きる作用効果がある。図8に示す手段を付加することも
できる。図8は図7の突出部22a,22bの近傍のみ
を示している。図8において、突出部22aはプラスチ
ック材により作られ、基部は筺体19に固定され、金属
板ばね29の右端は外筺19と突出部22aに固着され
る。板ばね29の右端は端子29aとなり、左側には電
気接点29bが設けられる。金属板30は突出部22a
の中央部に埋設され右端は端子30aとなる。左端は電
機接点30bとなり、電気接点29b,30bは圧接さ
れている。回転体21が反時計方向に回転してスプリン
グバックすると、突出部22bは板ばね29の左端の折
曲部端面を押圧して電気接点29b,30bを離間す
る。端子29a,30aを図5の電気スイッチ12cに
直列に挿入する。以上の構成なので、グリップ17bを
手動で回転すると、電動機34の出力トルクを増大し、
グリップ17bより手を離すと回転体21がスプリング
バックして図5の電気スイッチ12cが自動的に開かれ
たと同じこととなり、通電が停止される。従って自転車
を放置したときに車載蓄電池を消耗させることを防止で
きる。
【0018】図3につき前述したように、端子39aと
39b間の抵抗は、ペタルを踏む足の力により変化す
る。足の力が大きい程該抵抗は減少する。図5の抵抗1
6として端子39a,39b間の抵抗を利用すると、ペ
タルを踏む足の力に対応して電動機34の出力トルクが
大きくなるので本発明の目的が達成できる。端子39
a,39b間の抵抗の変化は直線的でなく構成し、足の
力とほぼ同等位の電動機34による後車輪の駆動トルク
とするように他の電気的常数を変更することが有効な手
段となる。
【0019】自転車の走行の開始時に自動的に最大トル
クが得られる手段を次に説明する。自転車を駆動する為
に図5の電気スイッチ12cを閉じると、コンデンサ3
3の充電電流によりトランジスタ28は導通し、オペア
ンプ27によるチョッパ回路の影響を受けることなく最
大電流が電動機34に通電され、コンデンサの充電とと
もにトランジスタ28のベース電流は消滅し、チョッパ
回路の通電となる。従って、自転車を電動機により急加
速するときに有効な手段となる。コンデンサ33に並置
した高抵抗は、電気スイッチ12cを開いたときにコン
デンサ33を放電し、閉じたときに急加速する為のもの
である。以上の各実施例の説明より判るように本発明の
目的を達成することができる。以上の実施例は2輪車の
場合であるが、後輪が2個ある3輪自転車の場合にも同
じ手段により本発明を実施することができる。特に老人
用の自転車の場合には3輪自転車が有効な手段となる。
【0020】
【発明の効果】本発明装置は、自転車の構成を大きく変
更することなく、所要の部材を付加するのみで電動自転
車を作ることができる効果がある。上述した説明より理
解されるように、ペタルによる脚力のみを使用して走行
する手段と電動機を使用して走行する手段を併用して走
行する手段を得ることができ、又それぞれの手段を停止
すると慣性により走行することができる。慣性により走
行する場合に、平地と下り坂を慣性走行することによ
り、走行距離を2倍位とすることができる特徴がある。
ペタルを足で踏む力を停止するか若しくはグリップ17
bより手を離すことのみで慣性走行モードに転化できる
ので操作が容易となる。脚力と電動機によるトルクの併
用ならびに慣性走行を行なう選択手段が人間の自然な動
作と適合し、電動自転車による走行を容易に行なうこと
ができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明装置の説明図
【図2】足踏みペタルのトルク検出装置の説明図
【図3】図2の装置の平面図
【図4】電動機とその減速装置の説明図
【図5】電動機の通電制御回路図
【図6】グリップの説明図
【図7】グリップの内部構成の説明図
【図8】突出部22a,22bの構成の説明図
【符号の説明】
24a,24b,…,24e フレーム 2a,2b,3a,3b 足踏みペタル 4 チエーン 24 サドル 6a,6b 荷台 45,45a バッテリ外筐 6,8 スプロケット 44,44a 電動機と減速装置を含む装置 39 抵抗体 40 電気接片 31,31a 電気スイッチ 40a,40b,40c 抑止部材 13 トルク検出装置 1 回転軸 41,42 フレーム 25 サンギア 26a,26b,… スターギア 14 リングギア 14a,14b 突出部 35 筐体 24 保持部材 34a,38 回転軸 34b,38a,43a,43b 歯車 43c 1方向クラッチ 43 ハブ 37a,37b 軸受 12a,12b 蓄電池の正負端子 10 後車輪 17a,17b グリップ 18 ハンドルアーム 20 摺動子 21a 回転体 22a,22b 突出部 15,22 スプリング

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】サンギアとスターギアとリングギアを有す
    る遊星歯車装置において、回転トルクをサンギアの回転
    軸に入力する装置と、スターギアの回転軸が円周面に装
    着された回転体より出力トルクを得る装置と、リングギ
    アを所定方向に回転せしめるように弾撥する弾撥部材
    と、該弾撥部材の弾撥力に抗してリングギアが回転され
    たときに、回転したことを検出するか若しくは回転角を
    検出して電気信号を得る電磁装置とより構成されたこと
    を特徴とする回転トルク検出装置。
  2. 【請求項2】足踏みペタルにより駆動される大スプロケ
    ットと、後車輪軸を1方向クラッチを介して駆動する小
    スプロケットと、前記した大スプロケットと小スプロケ
    ットとの間に掛けられたチエーンとを備えた自転車にお
    いて、自転車の車体に固定された第1の外筺に収納され
    た車載蓄電池ならびに第2の外筐に収納された直流電動
    機及びその出力回転軸により駆動される減速装置と、該
    減速装置の出力回転軸に装着された小回転輪によりトル
    ク伝達が行なわれる車輪のハブに装着された大回転輪
    と、自転車が前進する方向にハブを駆動したときにはト
    ルク伝達が行なわれ、ハブにより大回転輪と小回転輪が
    駆動されたときには滑動してトルク伝達が停止される1
    方向クラッチと、足踏みペタルを脚力により駆動して回
    転される回転軸に固定したサンギアと、スターギアが装
    着された大スプロケットと、リングギアを設定された小
    さい角度だけの左右の回動を許容する抑止部材と、サン
    ギアの回転方向と同じ方向にリングギアを回転せしめる
    ように弾撥する弾撥部材と、該弾撥部材の弾撥力に抗し
    てリングギアが回転されたときに閉じられ復帰したとき
    に開かれる電気スイッチと、該電気スイッチの閉成によ
    り直流電動機に車載蓄電池より供電する電気回路と、直
    流電動機の電機子電流検出装置ならびに該装置と直流電
    動機の直列接続体に並列に逆接続されたフライホイール
    ダイオードと、車載蓄電池より供電され、電気信号を変
    更することにより、これに対応して変化される基準電圧
    を得る電気回路と、基準電圧と電機子電流検出装置の検
    出電圧を比較し、後者の電圧が前者の電圧を越えると直
    流電動機と車載蓄電池との間に挿入されたトランジスタ
    を不導通に転化し、電機子電流が所定値まで降下すると
    該トランジスタを導通せしめるチョッパ回路と、ハンド
    ルのグリップを手動で回動することにより内部に収納さ
    れた前記した電気信号を変化して、回動に対応して基準
    電圧を増大せしめ、グリップより手を離すとスプリング
    バックして基準電圧を減少せしめる装置とより構成され
    たことを特徴とする電動自転車。
  3. 【請求項3】足踏みペタルにより駆動される大スプロケ
    ットと、後車輪軸を1方向クラッチを介して駆動する小
    スプロケットと、前記した大スプロケットと小スプロケ
    ットとの間に掛けられたチエーンを備えた自転車におい
    て、自転車の車体に固定された第1の外筺に収納された
    車載蓄電池ならびに第2の外筺に収納された直流電動機
    及びその出力回転軸により駆動される減速装置と、該減
    速装置の出力回転軸に装着された小回転輪によりトルク
    伝達が行なわれる車輪のハブに装着された大回転輪と、
    自転車が前進する方向にハブを駆動したときにはトルク
    伝達が行なわれ、ハブにより大回転輪と小回転輪が駆動
    されたときには滑動してトルク伝達が停止される1方向
    クラッチと、足踏みペタルを脚力により駆動して回転さ
    れる回転軸に固定したサンギアと、スターギアの装着さ
    れた大スプロケットと、サンギアの回転方向と同じ方向
    にリングギアを回転せしめるように弾撥する弾撥部材
    と、該弾撥部材によるリングギアの回転を抑止する抑止
    部材と、前記した弾撥部材の弾撥力に抗してリングギア
    が回転された初期で閉じられる電気スイッチならびにそ
    の後の回転により回転角に対応して電気信号が変化する
    電磁装置と、直流電動機に該電気スイッチを介して供電
    する車載蓄電池と、直流電動機の電機子電流検出装置な
    らびに該装置と直流電動機の直列接続体に並列に逆接続
    されたフライホイールダイオードと、車載蓄電池より供
    電され、前記した電気信号が変更されることにより、こ
    れに対応して変化される基準電圧を得る電気回路と、基
    準電圧と電機子電流検出装置の検出電圧を比較し、後者
    の電圧が前者の電圧を越えると直流電動機と車載蓄電池
    との間に挿入されたトランジスタを不導通に転化し、電
    機子電流が所定値まで降下すると、該トランジスタを導
    通せしめるチョッパ回路とより構成されたことを特徴と
    する電動自転車。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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US9354131B2 (en) 2009-01-22 2016-05-31 Laser Spoke Limited Method and apparatus for measuring torque transmitted by driven wheel of a cycle or the like vehicle
JP2019521902A (ja) * 2016-07-01 2019-08-08 武漢天謄動力科技有限公司Wuhan Ttium Motor Technology Co.,Ltd. 自転車用ミッドモーター及び電動アシスト自転車

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