JPH09277978A - 電気自転車 - Google Patents

電気自転車

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JPH09277978A
JPH09277978A JP8115405A JP11540596A JPH09277978A JP H09277978 A JPH09277978 A JP H09277978A JP 8115405 A JP8115405 A JP 8115405A JP 11540596 A JP11540596 A JP 11540596A JP H09277978 A JPH09277978 A JP H09277978A
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JP
Japan
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drive device
electric
breathing
electric drive
pipe
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JP8115405A
Other languages
English (en)
Inventor
Takemi Ueda
雄美 上田
Masami Wada
正美 和田
Toshiharu Miyawaki
俊治 宮脇
Yasushi Kamata
康司 鎌田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Priority to AT97105875T priority patent/ATE198302T1/de
Publication of JPH09277978A publication Critical patent/JPH09277978A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/55Rider propelled cycles with auxiliary electric motor power-driven at crank shafts parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40Rider propelled cycles with auxiliary electric motor

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電気自転車において、組立性,操作性を向上
することを課題とする。 【解決手段】 電動駆動装置1を構成する、モータ,減
速機,センサー類,制御回路を一体構造とし、車体への
電動駆動装置1の取付け側上面12から、電池へのハー
ネス13,スイッチへのハーネス14,LED表示器へ
のハーネス15および呼吸パイプ17を防水機構を介し
て取り出し、さらに呼吸パイプ17の先端には水膜がは
らない構造とし、車体のサドルパイプ内に挿入し組立て
ることで水の引込みが起こらず、組立性,操作性の良い
電気自転車が実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ペダル負荷に応じ
て電動駆動装置を作動させることが可能な電気自転車に
関し、更に詳しくは自転車の速度を検出し、規定の範囲
でペダル負荷を補助する電動駆動装置を有する電気自転
車に関するものである。
【0002】
【従来の技術】人力による駆動力と電動機による駆動力
を並列に設け、ペダル負荷に応じて規定範囲内で電動機
により駆動力を補助する機能を有する電気自転車は種々
提案されているが、電動駆動装置により補助する範囲
は、車速が、0から15km/hまでは50%未満、1
5km/hから24km/h間では車速に応じて漸次減
少せしめ、24km/hにおいて0%となるよう制御し
なければならない。
【0003】上記電動駆動装置は従来、モータ,減速
機,センサー,制御回路等の要素にて構成されるが、す
べての要素が一体化されていないため要素毎に本体に別
々に分離して組付けられており、かつ防水対策は個々の
要素に施す必要があった。
【0004】このため前記電動駆動装置は、ペダル負荷
を検出するいわゆるトルク検出部,ペダル回転速度検出
部,モータ,減速機部および制御回路部から構成されて
おり、前記トルク検出器および速度検出器からの情報を
基に制御回路部がモータを制御し、前記規定内の駆動力
補助を実現するものである。
【0005】この他に電気自転車には電気エネルギーと
して充電式電池が使用され、これらのものが自転車本体
のメインパイプおよびシートパイプ周辺に組込まれてい
る。さらに各部を電気的に接続するための取付具すなわ
ちハーネスがあり、これらを保護するために全体を樹脂
製カバーで覆っている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前記構成による電気自
転車は従来の自転車と比較しかなりの質量増加が避けら
れず、例えば10kgから15kgも増加し、電気自転
車の質量は28kgから30kgと大変重く取扱いがし
にくいものとなっているのみならず、その組立性は著し
く悪化している。さらに前記モータ,減速機,制御回路
は、一体化されていないため各要素ごとに車体に組付け
ねばならず、その組付性はさらに悪化している。また、
電気自転車のモータや制御回路は、運転時の電流により
自身の温度が上昇するが、雨や路上の水により急激に冷
却されることが避けられない。機器内の空気はかかる温
度変化により膨張収縮を繰り返すので、適切な呼吸手段
が必要となるが、呼吸手段は場合によって水を吸い込む
危険もあり、その設置場所および方法は慎重に選択しな
ければならない。モータや制御部が分散して組立てられ
ている場合、それぞれに適切な呼吸手段を設けると必要
となる空間が大きくならざるを得ない等の問題点があっ
た。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記従来例の
問題点を解決するためにモータ,トルク,検出器,ペダ
ル速度検出器,減速機および制御回路を一体構成とし、
電池,スイッチおよび表示装置に電気的接続をするハー
ネスを、前記一体構成の駆動装置の車体への取付け面か
ら防水機構を介し引出したものである。従って全体が軽
量で、かつ組立性が良いものである。
【0008】
【発明の実施の形態】請求項1記載に係る発明は、人力
によって駆動されるペダル駆動装置と、前記ペダル駆動
装置による駆動を補助する電動駆動装置を有する電気自
転車において、前記電動駆動装置の構成要素であるモー
タ,トルク検出器,ペダル速度検出器,減速機および制
御回路は一体構成としたもので電気自転車の組立性を良
くし軽量化が図れ、かつ操作性を良くする作用を有し、
さらに電動駆動装置と電池,スイッチおよび表示装置を
電気的に接続するハーネスの駆動装置からの引出しを電
動駆動装置の車体への取付け側上面にすることにより、
組立性を大幅に向上する作用を有する。
【0009】また、請求項2記載に係る発明は、前記請
求項1記載の発明に加えて電動駆動装置の呼吸手段をハ
ーネス引出し部に設置し、組立性を向上し、かつ呼吸機
能を確保する作用を有するものである。
【0010】また、請求項3記載に係る発明は、呼吸パ
イプの先端にゴム製等の弾性体で折曲により先端が下方
向きに開口した呼吸口を付けたもので、ゴムの弾性によ
り取付位置よりずれ落ちないようにすると共に、水が流
れ込まない作用を有するものである。
【0011】また、請求項4記載に係る発明は、呼吸口
の内径を8mm以上とし、水膜がはらないようにし、呼
吸時に水の引込みが起こらない作用を有するものであ
る。
【0012】また、請求項5記載に係る発明は、呼吸パ
イプおよび呼吸口を車体サドルパイプ内またはメインパ
イプ内に装着したもので、呼吸口のゴム弾性により呼吸
パイプが確実に垂直固定され、呼吸口が下方を向き水の
引込みが起こらないような作用を有するものである。
【0013】また、請求項6記載に係る発明は、請求項
1記載に係る発明に請求項3記載に係る発明を結合した
もので、組立性を向上し、かつ呼吸パイプ内に水が流れ
込まないようにしたものである。
【0014】また、請求項7記載に係る発明は、請求項
6記載に係る発明に加えて、呼吸パイプは防水機構を貫
通したもので、組立性の向上に加えて呼吸パイプによる
呼吸機能を確保したものである。
【0015】
【実施例】以下、本発明の具体的な実施例について図に
より説明する。
【0016】図1に本発明による電気自転車の概略図を
示す。モータ,減速機,センサー,制御回路を一体にし
た電動駆動装置1は車体のメインパイプ2とサドルパイ
プ3の結合部4の下方に取付けねじ5により組立てられ
ている。電動駆動装置1は一体にしているため、車体へ
の組立ては簡単であり、また、車体のほぼ中央低部にあ
るため低重心となり、操作性の良い電気自転車を実現す
る。
【0017】図2に本発明による電動駆動装置1の概略
図を示す。また、図3に本発明による電動駆動装置1
を、図2のABCDEFで断面した図を示す。電動駆動
装置1は、モータ6,減速機7,センサー8,制御回路
9が一体にされており、クランクシャフト10をペダリ
ングにより回転させると、その負荷トルクをセンサー8
が検出し、さらにクランクシャフト10の回転速度も検
出し、制御回路9に内蔵されているマイクロコンピュー
タがモータの出力を決定し、モータ6を駆動し減速機7
を介してスプロケット11に人力と合力し出力する。
【0018】図4に本発明による電動駆動装置のハーネ
スおよび呼吸手段の構造図を示す。車体への電動駆動装
置の取付け側上面12から、電池へのハーネス13,ス
イッチへのハーネス14,LED表示器へのハーネス1
5が、防水機能を有する口出しゴム16を貫通して引出
されている。また、呼吸パイプ17も同様に口出しゴム
16を貫通して設置され、その先端にはゴム製U字型の
呼吸口18が付いている。この呼吸パイプ17を通して
電動駆動装置内の気圧は、一定に保たれる。
【0019】図5に呼吸口の詳細形状を示す。呼吸口1
8の開口19の内径は水膜がはらないようにするため
に、少なくとも8mm以上必要であるが、呼吸パイプ全
体の径を8mm以上の寸法にすると、駆動装置への取付
けおよび車体への組立てに必要とする空間が大きくなる
ため不利である。そこで、駆動装置からの引出し部20
は細いパイプとし、呼吸口18は水膜がはらない8mm
以上とした。また、車体に組立てた時、呼吸口18は水
が流れ込まないように下方に向くようにせねばならない
のでU字型形状としてある。
【0020】図6に呼吸パイプ17および呼吸口18を
サドルパイプ3内に装着した状態を示す。電動駆動装置
1は、メインパイプ2とサドルパイプ3の結合部4に取
付けねじ5によって固定され、呼吸パイプ17および呼
吸口18は、呼吸口18の開口19が下方に向くように
サドルパイプ3内に装着され、呼吸口18は自身の弾性
によりサドルパイプ3内に特別の固定手段がなくても固
定される。呼吸口18は、メインパイプ2内に装着して
もその効果は同様に発揮される。また、モータ,減速
機,センサー,制御回路が一体にされない構造であって
も、呼吸口18をサドルパイプ3またはメインパイプ2
に装着させることにより、同様の効果を得ることも可能
である。
【0021】
【発明の効果】本発明の電気自転車はモータ,減速機,
センサー,制御回路が一体的に構成され自転車車体の中
央低部に取付けるため、低重心で前後のウエイトバラン
スが良く、かつ自転車の組立性が良好で操作性の良い自
転車を提供できる。また、電動駆動装置と、電池,スイ
ッチ,LED表示装置等との電気的接続のためのハーネ
スの電動駆動装置からの引出しも、取付面から防水機構
を介してなされているため、組立性を阻害しない。さら
に、ハーネス引出し部から電動駆動装置の呼吸を促す呼
吸パイプを同様に防水機構を介して設置してあり、さら
に呼吸パイプの先端には水膜がはらない構造とし、サイ
ドパイプまたはメインパイプ内に装着してあるため特別
の固定手段も不要で、かつ自転車のデザイン性を阻害し
ないで適切な呼吸機構を設けることが可能となり、信頼
性の良い電気自転車を提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の電気自転車の概略説明側面
【図2】同電気自転車の電動駆動装置の概略説明平面図
【図3】同断面図
【図4】同電動駆動装置のハーネスおよび呼吸手段の構
造説明平面図
【図5】同呼吸パイプおよび引出し部ならびに呼吸口の
説明平面図
【図6】同サドルパイプの要部説明平面図
【符号の説明】
1 電動駆動装置 2 メインパイプ 3 サドルパイプ 4 結合部 5 取付けねじ 6 モータ 7 減速機 8 センサー 9 制御回路 10 クランクシャフト 11 スプロケット 12 上面 13 電池へのハーネス 14 スイッチへのハーネス 15 LED表示器へのハーネス 16 口出しゴム 17 呼吸パイプ 18 呼吸口 19 開口 20 引出し部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鎌田 康司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 人力によって駆動されるペダル駆動装置
    と、前記ペダル駆動装置による駆動を補助する電動駆動
    装置を有する電気自転車において、前記電動駆動装置の
    構成要素であるモータ,トルク検出器,ペダル速度検出
    器,減速機および制御回路は一体構成となっていて、前
    記電動駆動装置の車体への取付け側上面から防水機構を
    介して、電池,スイッチおよび表示装置に電気的接続を
    するためのハーネスを取り出していることを特徴とする
    電気自転車。
  2. 【請求項2】 電動駆動装置の呼吸パイプは、ハーネス
    が取り出されている防水機構を貫通して設けたことを特
    徴とする請求項1記載の電気自転車。
  3. 【請求項3】 人力によって駆動されるペダル駆動装置
    と、前記ペダル駆動装置による駆動を補助する電動駆動
    装置を有する電気自転車において、前記電動駆動装置の
    呼吸パイプの外部先端に、弾性体製で折曲により先端が
    下方向きに開口した呼吸口を接続したことを特徴とする
    電気自転車。
  4. 【請求項4】 呼吸口の内径を少なくとも8mm以上と
    して、呼吸口に水膜がはらないようにしたことを特徴と
    する請求項3記載の電気自転車。
  5. 【請求項5】 電動駆動装置の呼吸パイプおよび呼吸口
    がサドルパイプ内、またはメインパイプ内に挿入されて
    いることを特徴とする請求項3または4記載の電気自転
    車。
  6. 【請求項6】 人力によって駆動されるペダル駆動装置
    と、前記ペダル駆動装置による駆動を補助する電動駆動
    装置を有する電気自転車において、前記電動駆動装置の
    構成要素であるモータ,トルク検出器,ペダル速度検出
    器,減速機および制御回路は一体構成となっていて、前
    記電動駆動装置の車体への取付け側上面から防水機構を
    介して、電池,スイッチおよび表示装置に電気的接続を
    するためのハーネスを取り出し、かつ前記電気駆動装置
    の呼吸パイプの外部先端に、弾性体製で折曲により先端
    が下方向きに開口した呼吸口を接続したことを特徴とす
    る電気自転車。
  7. 【請求項7】 電動駆動装置の呼吸パイプは、ハーネス
    が取り出されている防水機構を貫通して設けたことを特
    徴とする請求項6記載の電気自転車。
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