JPH07267173A - 電動モータ付自転車 - Google Patents
電動モータ付自転車Info
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- JPH07267173A JPH07267173A JP6085995A JP8599594A JPH07267173A JP H07267173 A JPH07267173 A JP H07267173A JP 6085995 A JP6085995 A JP 6085995A JP 8599594 A JP8599594 A JP 8599594A JP H07267173 A JPH07267173 A JP H07267173A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rear wheel
- bicycle
- electric motor
- case
- power transmission
- Prior art date
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 モータ駆動系が故障しても後輪にペダル踏力
が伝わるようにする。 【構成】 後輪４の軸線上に２つの動力伝達軸１３，１
４を配設し、一方の動力伝達軸１３にチェーン１８を介
してペダルによるクランクの回転を伝えると共に、他方
の動力伝達軸１４に電動モータ１０の回転をウオームギ
ヤ２０およびホイールギヤ１９からなる減速機構２１を
介して伝え、両動力伝達軸１３，１４の先端を差動歯車
機構１５のケース２４内の傘歯車２６に連結し、差動歯
車機構１５のケース２４は、フレームから延ばしたブラ
ケット２２に回動自在に支持すると共に、その外周面に
は後輪４のスポーク４ａを連結し、モータ側の動力伝達
軸１４の回転が停止しても、差動歯車機構１５のケース
２４の回転を維持して、後輪にクランクの回転を伝える
ようにする。
が伝わるようにする。 【構成】 後輪４の軸線上に２つの動力伝達軸１３，１
４を配設し、一方の動力伝達軸１３にチェーン１８を介
してペダルによるクランクの回転を伝えると共に、他方
の動力伝達軸１４に電動モータ１０の回転をウオームギ
ヤ２０およびホイールギヤ１９からなる減速機構２１を
介して伝え、両動力伝達軸１３，１４の先端を差動歯車
機構１５のケース２４内の傘歯車２６に連結し、差動歯
車機構１５のケース２４は、フレームから延ばしたブラ
ケット２２に回動自在に支持すると共に、その外周面に
は後輪４のスポーク４ａを連結し、モータ側の動力伝達
軸１４の回転が停止しても、差動歯車機構１５のケース
２４の回転を維持して、後輪にクランクの回転を伝える
ようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ペダルの踏力を電動モ
ータの駆動力で補助する電動モータ付自転車に関するも
のである。
ータの駆動力で補助する電動モータ付自転車に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】この種の自転車においては、ペダル駆動
系の出力とモータ駆動系の出力とを合力装置により合力
して後輪に伝達するようにしており、その合力装置とし
ては、従来より種々の形式のものが用いられている。例
えば特開平５−５８３７９号公報には、大傘歯車を有す
る合力軸を備え、この合力軸に増速機および前記大傘歯
車を介してペダル駆動系の出力を伝えると共に、減速機
および前記大傘歯車を介してモータ駆動系の出力を伝え
るようにしたものが記載され、また、特開平４−２４４
４９６号公報には、人力で回転するチェーンの緊張側に
圧接される補助スプロケットを備え、この補助スプロケ
ットに歯車機構を介してモータ駆動系の出力を伝えるよ
うにしたものが記載されている。
系の出力とモータ駆動系の出力とを合力装置により合力
して後輪に伝達するようにしており、その合力装置とし
ては、従来より種々の形式のものが用いられている。例
えば特開平５−５８３７９号公報には、大傘歯車を有す
る合力軸を備え、この合力軸に増速機および前記大傘歯
車を介してペダル駆動系の出力を伝えると共に、減速機
および前記大傘歯車を介してモータ駆動系の出力を伝え
るようにしたものが記載され、また、特開平４−２４４
４９６号公報には、人力で回転するチェーンの緊張側に
圧接される補助スプロケットを備え、この補助スプロケ
ットに歯車機構を介してモータ駆動系の出力を伝えるよ
うにしたものが記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報類に記載された合力装置によれば、万一、電動モータ
や減速機等のモータ駆動系が故障した場合に合力装置が
ロックしてしまい、ペダルの踏力の後輪への伝達が規制
されるという問題があった。なお、このロック対策とし
て、電動モータにクラッチを取付けることも考えられる
が、この場合は、高価なクラッチの使用により自転車全
体のコストが上昇することになる。
報類に記載された合力装置によれば、万一、電動モータ
や減速機等のモータ駆動系が故障した場合に合力装置が
ロックしてしまい、ペダルの踏力の後輪への伝達が規制
されるという問題があった。なお、このロック対策とし
て、電動モータにクラッチを取付けることも考えられる
が、この場合は、高価なクラッチの使用により自転車全
体のコストが上昇することになる。
【０００４】本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたもので、その目的とするところは、モータ駆動系が
故障しても、後輪にペダル駆動系の出力を有効に伝達す
ることができる電動モータ付自転車を提供することにあ
る。
れたもので、その目的とするところは、モータ駆動系が
故障しても、後輪にペダル駆動系の出力を有効に伝達す
ることができる電動モータ付自転車を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、ペダル駆動系の出力とモータ駆動系の出
力とを合力装置により合力して後輪に伝達する電動モー
タ付自転車において、前記合力装置を、差動動歯車機構
から構成したことを特徴とする。
め、本発明は、ペダル駆動系の出力とモータ駆動系の出
力とを合力装置により合力して後輪に伝達する電動モー
タ付自転車において、前記合力装置を、差動動歯車機構
から構成したことを特徴とする。
【０００６】本発明は、後輪が一輪の自転車はもとよ
り、後輪が二輪の自転車をも対象とし得るもので、後輪
が一輪の自転車を対象とした場合は、上記差動歯車機構
のケースを後輪の駆動軸として共用するのが望ましく、
また後輪が二輪の自転車を対象とした場合は、該差動歯
車機構のケースを後輪の駆動軸と歯車機構を介して連結
するのが望ましい。
り、後輪が二輪の自転車をも対象とし得るもので、後輪
が一輪の自転車を対象とした場合は、上記差動歯車機構
のケースを後輪の駆動軸として共用するのが望ましく、
また後輪が二輪の自転車を対象とした場合は、該差動歯
車機構のケースを後輪の駆動軸と歯車機構を介して連結
するのが望ましい。
【０００７】本発明はさらに、ペダル駆動系の回転数と
モータ駆動系の回転数とを検出し、両駆動系の力配分が
一定となるようにモータ駆動系の回転数を制御する制御
手段を設けた構成とすることができる。
モータ駆動系の回転数とを検出し、両駆動系の力配分が
一定となるようにモータ駆動系の回転数を制御する制御
手段を設けた構成とすることができる。
【０００８】
【作用】上記のように構成した電動モータ付自転車にお
いては、電動モータ、減速機等のモータ駆動系が故障し
ても、差動歯車機構のケースが回転するので、このケー
スを介して駆動系の出力を後輪に伝達することが可能に
なる。
いては、電動モータ、減速機等のモータ駆動系が故障し
ても、差動歯車機構のケースが回転するので、このケー
スを介して駆動系の出力を後輪に伝達することが可能に
なる。
【０００９】また、後輪が一輪の自転車を対象として、
差動歯車機構のケースを後輪の駆動軸として共用した場
合、または後輪が二輪の自転車を対象として、差動歯車
機構のケースを後輪の駆動軸と歯車機構を介して連結し
た場合は、合力装置としての差動歯車機構を始め、電動
モータが後輪内および後輪付近に集中するので、これら
をユニット化することが可能になる。また、前者の場合
は、部品の共用による構造の簡略化も可能になる。
差動歯車機構のケースを後輪の駆動軸として共用した場
合、または後輪が二輪の自転車を対象として、差動歯車
機構のケースを後輪の駆動軸と歯車機構を介して連結し
た場合は、合力装置としての差動歯車機構を始め、電動
モータが後輪内および後輪付近に集中するので、これら
をユニット化することが可能になる。また、前者の場合
は、部品の共用による構造の簡略化も可能になる。
【００１０】さらに、ペダル駆動系の回転数とモータ駆
動系の回転数とを検出し、両駆動系の力配分が一定とな
るようにモータ駆動系の回転数を制御する制御手段を設
けた場合は、高価なトルクセンサの使用に代えて、安価
な回転センサの使用が可能になる。
動系の回転数とを検出し、両駆動系の力配分が一定とな
るようにモータ駆動系の回転数を制御する制御手段を設
けた場合は、高価なトルクセンサの使用に代えて、安価
な回転センサの使用が可能になる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面にもとづい
て説明する。
て説明する。
【００１２】図１〜４は、本発明の第１実施例を示した
ものである。本第１実施例は、後輪が一輪の自転車を対
象に実施されたもので、図４に、その全体の構造が示さ
れている。図４において、１はフレーム、２は、フレー
ム１の前部にハンドル３により操作可能に支持された前
輪、４は、フレーム１の後部に後述の動力伝達機構５を
介して支持された後輪、６はフレーム１の中央部に支持
されたサドル、７は、前記サドル６の下方に配置され
た、ペダル８を有するクランク、９は、前記動力伝達機
構５の一端側にクランク７の回転を伝達するチェーン伝
達機構、１０は、フレーム１に支持され前記動力伝達機
構５の他端側へ伝える駆動力を発生する電動モータであ
る。
ものである。本第１実施例は、後輪が一輪の自転車を対
象に実施されたもので、図４に、その全体の構造が示さ
れている。図４において、１はフレーム、２は、フレー
ム１の前部にハンドル３により操作可能に支持された前
輪、４は、フレーム１の後部に後述の動力伝達機構５を
介して支持された後輪、６はフレーム１の中央部に支持
されたサドル、７は、前記サドル６の下方に配置され
た、ペダル８を有するクランク、９は、前記動力伝達機
構５の一端側にクランク７の回転を伝達するチェーン伝
達機構、１０は、フレーム１に支持され前記動力伝達機
構５の他端側へ伝える駆動力を発生する電動モータであ
る。
【００１３】動力伝達機構５は、図１〜３に良く示され
るように、フレーム１から延ばした左右一対のブラケッ
ト１１に軸受１２を介して回動自在に支持された動力伝
達軸１３，１４を備えている。各動力伝達軸１３，１４
は、後輪４の軸線上に配置され、後述の差動歯車機構１
５を介して相互に作動連結されている。これら動力伝達
軸のうち、乗車右側の動力伝達軸１３（以下、これをペ
ダル側伝達軸という）の長手方向中間部にはスプロケッ
ト１６が嵌着され、このスプロケット１６には、上記ク
ランク７に固定したスプロケット１７から延ばしたチェ
ーン１８が掛けられている。これらスプロケット１６，
１７およびチェーン１８は、上記チェーン伝達機構９を
構成し、ペダル側伝達軸１３には、このチェーン伝達機
構９を介してクランク７の回転が伝達されるようにな
る。
るように、フレーム１から延ばした左右一対のブラケッ
ト１１に軸受１２を介して回動自在に支持された動力伝
達軸１３，１４を備えている。各動力伝達軸１３，１４
は、後輪４の軸線上に配置され、後述の差動歯車機構１
５を介して相互に作動連結されている。これら動力伝達
軸のうち、乗車右側の動力伝達軸１３（以下、これをペ
ダル側伝達軸という）の長手方向中間部にはスプロケッ
ト１６が嵌着され、このスプロケット１６には、上記ク
ランク７に固定したスプロケット１７から延ばしたチェ
ーン１８が掛けられている。これらスプロケット１６，
１７およびチェーン１８は、上記チェーン伝達機構９を
構成し、ペダル側伝達軸１３には、このチェーン伝達機
構９を介してクランク７の回転が伝達されるようにな
る。
【００１４】一方、乗車左側の動力伝達軸１４（以下、
これをモータ側伝達軸という）の長手方向の中間部には
ホイールギヤ１９が嵌着され、このホイールギヤ１９に
は、前記電動モータ１０の出力軸１０ａの先端に固定し
たウオームギヤ２０が噛み合されている。これらホイー
ルギヤ１９およびウオームギヤ２０は減速機構２１を構
成し、モータ側伝達軸１４には、この減速機構２１を介
して電動モータ１２の回転が伝達されるようになる。
これをモータ側伝達軸という）の長手方向の中間部には
ホイールギヤ１９が嵌着され、このホイールギヤ１９に
は、前記電動モータ１０の出力軸１０ａの先端に固定し
たウオームギヤ２０が噛み合されている。これらホイー
ルギヤ１９およびウオームギヤ２０は減速機構２１を構
成し、モータ側伝達軸１４には、この減速機構２１を介
して電動モータ１２の回転が伝達されるようになる。
【００１５】差動歯車機構１５は、図２に良く示される
ように、フレーム１から延ばした左右一対のブラケット
２２に軸受２３を介して支持されたケース２４を備えて
いる。ケース２４には、該ケース内を横断して後輪４の
軸線に直交する方向へ延ばされたケース軸２３が固設さ
れており、ケース２４内には、前記ケース軸２３に回動
自在に支持された２つの傘歯車２５（以下、ケース側傘
歯車という）が配設されている。また、ケース２４内に
は、ペダル側伝達軸１３およびモータ側伝達軸１４の先
端部にそれぞれスプライン結合した２つの傘歯車２６
（以下、伝達軸側傘歯車という）が配設されており、各
傘歯車２６は前記ケース側傘歯車２５と噛み合されてい
る。なお、ケース２４の両端部には、ペダル側伝達軸１
３およびモータ側伝達軸１４のそれぞれを支承する軸受
２７が装着されている。
ように、フレーム１から延ばした左右一対のブラケット
２２に軸受２３を介して支持されたケース２４を備えて
いる。ケース２４には、該ケース内を横断して後輪４の
軸線に直交する方向へ延ばされたケース軸２３が固設さ
れており、ケース２４内には、前記ケース軸２３に回動
自在に支持された２つの傘歯車２５（以下、ケース側傘
歯車という）が配設されている。また、ケース２４内に
は、ペダル側伝達軸１３およびモータ側伝達軸１４の先
端部にそれぞれスプライン結合した２つの傘歯車２６
（以下、伝達軸側傘歯車という）が配設されており、各
傘歯車２６は前記ケース側傘歯車２５と噛み合されてい
る。なお、ケース２４の両端部には、ペダル側伝達軸１
３およびモータ側伝達軸１４のそれぞれを支承する軸受
２７が装着されている。
【００１６】上記差動歯車機構１５においては、ペダル
側伝達軸１３およびモータ側伝達軸１４が、同一方向に
同じ回転数で回転すると、ケース側傘歯車２５は回転し
ないでケース２４が両伝達軸１３，１４と同じ回転数で
回転し、この時、ケース２４には各伝達軸１３，１４か
ら同じ力が伝達されるようになる。一方、両伝達軸１
３，１４が異なる回転数で回転すると、ケース側傘歯車
２５が回転すると共に、速度の遅い方の伝達軸（伝達軸
側傘歯車）からケース側傘歯車２５に反力が働き、同じ
くケース２４が回転し、この時、ケース２４には各伝達
軸１３，１４から異なる力が伝達されるようになる。し
かして、このケース２４の外周面には、後輪４のスポー
ク４ａが連結されており、前記ケース２４が回転する
と、これと一体に後輪４が回転する。
側伝達軸１３およびモータ側伝達軸１４が、同一方向に
同じ回転数で回転すると、ケース側傘歯車２５は回転し
ないでケース２４が両伝達軸１３，１４と同じ回転数で
回転し、この時、ケース２４には各伝達軸１３，１４か
ら同じ力が伝達されるようになる。一方、両伝達軸１
３，１４が異なる回転数で回転すると、ケース側傘歯車
２５が回転すると共に、速度の遅い方の伝達軸（伝達軸
側傘歯車）からケース側傘歯車２５に反力が働き、同じ
くケース２４が回転し、この時、ケース２４には各伝達
軸１３，１４から異なる力が伝達されるようになる。し
かして、このケース２４の外周面には、後輪４のスポー
ク４ａが連結されており、前記ケース２４が回転する
と、これと一体に後輪４が回転する。
【００１７】また、ペダル側伝達軸１３およびモータ側
伝達軸１４を支持するブラケット１１には、各伝達軸１
３，１４の回転数Ｓt ，Ｓm （図３）を検出する回転セ
ンサ２８、２９が取付けられている。各回転センサ２
８，２９の信号はコントローラ３０に送出されるように
なっており、コントローラ３０は、前記各回転センサ２
８，２９からの信号に基いて、左右の力配分すなわちペ
ダル駆動系とモータ駆動系との力配分が所定の比率とな
るように電動モータ１０の回転数を制御する。
伝達軸１４を支持するブラケット１１には、各伝達軸１
３，１４の回転数Ｓt ，Ｓm （図３）を検出する回転セ
ンサ２８、２９が取付けられている。各回転センサ２
８，２９の信号はコントローラ３０に送出されるように
なっており、コントローラ３０は、前記各回転センサ２
８，２９からの信号に基いて、左右の力配分すなわちペ
ダル駆動系とモータ駆動系との力配分が所定の比率とな
るように電動モータ１０の回転数を制御する。
【００１８】上記第１実施例においては、通常は左右の
力配分が１：１となるように、コントローラ３０は電動
モータ１０の回転数を制御している。したがって、ペダ
ル８を踏込んでクランク７を回転させると、ペダル側伝
達軸１３およびモータ側伝達軸１４は同じ回転数で回転
し、その回転が差動歯車装置１５のケース２４に伝達さ
れ、該ケース２４と一体に後輪４が回転する。なお、こ
の時、後輪４に対する力配分は２となる。しかして、電
動モータ１０または減速機構２１が何らかの原因により
作動停止すると、モータ側伝達軸１４の回転が停止し、
この結果、伝達軸側傘歯車２６からケース側傘歯車２５
に反力が働き、クランク７の回転に応じてケース２４は
回転を続ける。すなわち、モータ駆動系の回転が停止し
ても後輪４の回転は継続されることになり、これにより
自転車の急制動が未然に防止される。
力配分が１：１となるように、コントローラ３０は電動
モータ１０の回転数を制御している。したがって、ペダ
ル８を踏込んでクランク７を回転させると、ペダル側伝
達軸１３およびモータ側伝達軸１４は同じ回転数で回転
し、その回転が差動歯車装置１５のケース２４に伝達さ
れ、該ケース２４と一体に後輪４が回転する。なお、こ
の時、後輪４に対する力配分は２となる。しかして、電
動モータ１０または減速機構２１が何らかの原因により
作動停止すると、モータ側伝達軸１４の回転が停止し、
この結果、伝達軸側傘歯車２６からケース側傘歯車２５
に反力が働き、クランク７の回転に応じてケース２４は
回転を続ける。すなわち、モータ駆動系の回転が停止し
ても後輪４の回転は継続されることになり、これにより
自転車の急制動が未然に防止される。
【００１９】本第１実施例においては特に、差動歯車機
構１５のケース２４が後輪４の駆動軸として用いられて
いるので、合力装置としての差動歯車機構１５と後輪と
を接続する特別の動力伝達機構が不要になり、部品点数
の削減によるコスト低減が可能になる。また、この差動
歯車機構１５を含む動力伝達機構５を始め、電動モータ
１０が後輪４内およびその付近に集中するので、これら
をユニット化することが可能になり、通常の二輪自転車
を容易に電動モータ付自転車に改造することができる。
構１５のケース２４が後輪４の駆動軸として用いられて
いるので、合力装置としての差動歯車機構１５と後輪と
を接続する特別の動力伝達機構が不要になり、部品点数
の削減によるコスト低減が可能になる。また、この差動
歯車機構１５を含む動力伝達機構５を始め、電動モータ
１０が後輪４内およびその付近に集中するので、これら
をユニット化することが可能になり、通常の二輪自転車
を容易に電動モータ付自転車に改造することができる。
【００２０】図５〜８は、本発明の第２実施例を示した
ものである。本第２実施例は、後輪が二輪の自転車を対
象に実施されたもので、図５および６に、その全体の構
造が示されている。なお、これらの図において、前出図
１および２に示した部分と同一部分には同一符号を付
し、こゝではその説明を省略する。本第２実施例で対象
とする自転車は、フレーム１の後部に大型のハウジング
３１を備え、このハウジング３１を貫通して延ばした駆
動軸３２の両端に後輪４，４を取付けている。また、ハ
ウジング３１内には、前記差動歯車機構１５を含む動力
伝達機構５および電動モータ１０が配設されている。な
お、電動モータ１０の回転は、こゝではその出力軸１０
ａに取付けた小歯車３３とモータ側伝達軸１４に固定し
た大歯車３４との組（減速機構２１）介して該伝達軸１
４に出力されるようになっている。しかして、ハウジン
グ３１内において、上記駆動軸３２の長手方向の中間部
には円板状の第１の歯車３５が固定され、一方、差動歯
車機構１５のケース２４には、前記第１に歯車３５に噛
み合うリング状の第２の歯車３６が嵌合固定されてい
る。
ものである。本第２実施例は、後輪が二輪の自転車を対
象に実施されたもので、図５および６に、その全体の構
造が示されている。なお、これらの図において、前出図
１および２に示した部分と同一部分には同一符号を付
し、こゝではその説明を省略する。本第２実施例で対象
とする自転車は、フレーム１の後部に大型のハウジング
３１を備え、このハウジング３１を貫通して延ばした駆
動軸３２の両端に後輪４，４を取付けている。また、ハ
ウジング３１内には、前記差動歯車機構１５を含む動力
伝達機構５および電動モータ１０が配設されている。な
お、電動モータ１０の回転は、こゝではその出力軸１０
ａに取付けた小歯車３３とモータ側伝達軸１４に固定し
た大歯車３４との組（減速機構２１）介して該伝達軸１
４に出力されるようになっている。しかして、ハウジン
グ３１内において、上記駆動軸３２の長手方向の中間部
には円板状の第１の歯車３５が固定され、一方、差動歯
車機構１５のケース２４には、前記第１に歯車３５に噛
み合うリング状の第２の歯車３６が嵌合固定されてい
る。
【００２１】本第２実施例においては、ペダル８を踏込
んでクランク７を回転させると共に、電動モータ１０を
回転させると、それらの回転がペダル側伝達軸１３およ
びモータ側伝達軸１４を介して差動歯車機構１５のケー
ス２４に伝達される。この時、両伝達軸１３，１４の回
転数が同じであれば、上記第１実施例と同様にケース２
４はそれら伝達軸と同じ回転数で回転する。そして、こ
のケース２４の回転は、第２および第１の歯車３６，３
５を介して駆動軸３２に伝達され、２つの後輪４，４は
一体的に回転する。一方、電動モータ１０または減速機
構２１が何らかの原因により停止すると、上記第１実施
例と同様に、伝達軸側傘歯車２６からケース側傘歯車２
５に反力が働いてケース２４は回転を続け、後輪４，４
の回転は維持される。なお、回転センサ２８，２９から
の信号に基いて左右の力配分が制御される点は、上記第
１実施例と同じである。
んでクランク７を回転させると共に、電動モータ１０を
回転させると、それらの回転がペダル側伝達軸１３およ
びモータ側伝達軸１４を介して差動歯車機構１５のケー
ス２４に伝達される。この時、両伝達軸１３，１４の回
転数が同じであれば、上記第１実施例と同様にケース２
４はそれら伝達軸と同じ回転数で回転する。そして、こ
のケース２４の回転は、第２および第１の歯車３６，３
５を介して駆動軸３２に伝達され、２つの後輪４，４は
一体的に回転する。一方、電動モータ１０または減速機
構２１が何らかの原因により停止すると、上記第１実施
例と同様に、伝達軸側傘歯車２６からケース側傘歯車２
５に反力が働いてケース２４は回転を続け、後輪４，４
の回転は維持される。なお、回転センサ２８，２９から
の信号に基いて左右の力配分が制御される点は、上記第
１実施例と同じである。
【００２２】本第２実施例においても、差動歯車機構１
５を含む動力伝達機構５を始め、電動モータ１０が後輪
４付近のハウジング３１に一括収容されているので、こ
れらをユニット化することが可能になり、上記第１実施
例と同様に通常の三輪自転車を容易に電動モータ付自転
車に改造することができる。
５を含む動力伝達機構５を始め、電動モータ１０が後輪
４付近のハウジング３１に一括収容されているので、こ
れらをユニット化することが可能になり、上記第１実施
例と同様に通常の三輪自転車を容易に電動モータ付自転
車に改造することができる。
【００２３】なお、上記２つの実施例において、回転セ
ンサ２８，２９で検出した回転数をコントローラ３０に
入力して左右の力配分を制御するようにしたが、本発明
は、回転センサに代えてトルクセンサを設け、このトル
クセンサからの信号に基いて左右の力配分を制御するよ
うにしても良いものである。また、上記２つの実施例に
おいて、合力装置として差動歯車機構を用いたが、本発
明は、この差動歯車機構に代えて、遊星歯車機構を用い
ることもできる。この場合は、太陽歯車と内歯歯車（リ
ングギヤ）の何れか一方にペダル側伝達軸１３を、それ
らの他方にモータ側伝達軸１４を連結し、遊星歯車に取
付けたキャリヤの回転を後輪に伝達するようにすれば良
い。
ンサ２８，２９で検出した回転数をコントローラ３０に
入力して左右の力配分を制御するようにしたが、本発明
は、回転センサに代えてトルクセンサを設け、このトル
クセンサからの信号に基いて左右の力配分を制御するよ
うにしても良いものである。また、上記２つの実施例に
おいて、合力装置として差動歯車機構を用いたが、本発
明は、この差動歯車機構に代えて、遊星歯車機構を用い
ることもできる。この場合は、太陽歯車と内歯歯車（リ
ングギヤ）の何れか一方にペダル側伝達軸１３を、それ
らの他方にモータ側伝達軸１４を連結し、遊星歯車に取
付けたキャリヤの回転を後輪に伝達するようにすれば良
い。
【００２４】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
かゝる電動モータ付自転車によれば、電動モータ、減速
機等のモータ駆動系が故障しても、ペダル駆動系の出力
を差動歯車機構を介して後輪に伝達することができ、急
制動を未然に防止できる効果がある。また、後輪が一輪
の自転車を対象として、差動歯車機構のケースを後輪の
駆動軸として共用した場合、または後輪が二輪の自転車
を対象として、差動歯車機構のケースを後輪の駆動軸と
歯車機構を介して連結した場合は、合力装置としての差
動歯車機構を始め、電動モータが後輪内およびその付近
に集中するので、これらをユニット化することが可能に
なり、既存の自転車を容易に電動付自転車に改造するこ
とが可能になる。また、前者の場合は、部品の共用によ
る構造の簡略化も可能になり、コスト的に有利となる。
さらに、ペダル駆動系の回転数とモータ駆動系の回転数
とを検出し、両駆動系の力配分が一定となるようにモー
タ駆動系の回転を制御する制御手段を設けた場合は、安
価な回転センサの使用により、より一層のコスト低減が
可能になる。
かゝる電動モータ付自転車によれば、電動モータ、減速
機等のモータ駆動系が故障しても、ペダル駆動系の出力
を差動歯車機構を介して後輪に伝達することができ、急
制動を未然に防止できる効果がある。また、後輪が一輪
の自転車を対象として、差動歯車機構のケースを後輪の
駆動軸として共用した場合、または後輪が二輪の自転車
を対象として、差動歯車機構のケースを後輪の駆動軸と
歯車機構を介して連結した場合は、合力装置としての差
動歯車機構を始め、電動モータが後輪内およびその付近
に集中するので、これらをユニット化することが可能に
なり、既存の自転車を容易に電動付自転車に改造するこ
とが可能になる。また、前者の場合は、部品の共用によ
る構造の簡略化も可能になり、コスト的に有利となる。
さらに、ペダル駆動系の回転数とモータ駆動系の回転数
とを検出し、両駆動系の力配分が一定となるようにモー
タ駆動系の回転を制御する制御手段を設けた場合は、安
価な回転センサの使用により、より一層のコスト低減が
可能になる。
【図１】本発明の第１実施例で対象とした電動モータ付
自転車（二輪自転車）の要部構造を示す模式図である。
自転車（二輪自転車）の要部構造を示す模式図である。
【図２】本第１実施例の動力伝達機構を拡大して示す断
面図である。
面図である。
【図３】本第１実施例の動力伝達機構および制御系を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図４】本第１実施例で対象とした電動モータ付自転車
の全体構造を示す側面図である。
の全体構造を示す側面図である。
【図５】本発明の第２実施例で対象とした電動モータ付
自転車（三輪自転車）の全体構造を示す側面図である。
自転車（三輪自転車）の全体構造を示す側面図である。
【図６】図５に示した電動モータ付自転車の平面図であ
る。
る。
【図７】図５に示した電動モータ付自転車の要部構造を
示す模式図である。
示す模式図である。
【図８】本第２実施例の動力伝達機構を拡大して示す断
面図である。
面図である。
１ フレーム ４ 後輪 ７ クランク ８ ペダル ９ チェーン伝達機構 １０ 電動モータ １３ 動力伝達軸 １４ 動力伝達軸 １５ 差動歯車機構 ２１ 減速機構 ２５ 差動歯車機構のケース ２８ 回転センサ ２９ 回転センサ ３０ コントローラ ３２ 駆動軸 ３５ 歯車 ３６ 歯車
Claims (4)
- 【請求項１】 ペダル駆動系の出力とモータ駆動系の出
力とを合力装置により合力して後輪に伝達する電動モー
タ付自転車において、前記合力装置を、差動歯車機構か
ら構成したことを特徴とする電動モータ付自転車。 - 【請求項２】 後輪が一輪からなり、差動歯車機構のケ
ースが該後輪の駆動軸として共用されていることを特徴
とする請求項１に記載の電動モータ付自転車。 - 【請求項３】 後輪が二輪からなり、差動歯車機構のケ
ースが該後輪の駆動軸と歯車機構を介して連結されてい
ることを特徴とする請求項１に記載の電動モータ付自転
車。 - 【請求項４】 ペダル駆動系の回転数とモータ駆動系の
回転数とを検出し、両駆動系の力配分が一定となるよう
にモータ駆動系の回転数を制御する制御手段をさらに設
けたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記
載の電動モータ付自転車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6085995A JPH07267173A (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 電動モータ付自転車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6085995A JPH07267173A (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 電動モータ付自転車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07267173A true JPH07267173A (ja) | 1995-10-17 |
Family
ID=13874250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6085995A Pending JPH07267173A (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 電動モータ付自転車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07267173A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6270438B1 (en) * | 1999-12-22 | 2001-08-07 | Yuan-Cheng Liao | Combination driving hub for bicycle |
| CN109204648A (zh) * | 2017-06-30 | 2019-01-15 | 本田技研工业株式会社 | 跨骑型车辆 |
-
1994
- 1994-03-31 JP JP6085995A patent/JPH07267173A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6270438B1 (en) * | 1999-12-22 | 2001-08-07 | Yuan-Cheng Liao | Combination driving hub for bicycle |
| CN109204648A (zh) * | 2017-06-30 | 2019-01-15 | 本田技研工业株式会社 | 跨骑型车辆 |
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