JPH11105774A - 補助動力付き自転車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】後輪を回転駆動すべく人力により回転操作され
るペダル軸と、該ペダル軸からの動力伝達を可能として
ペダル軸と同軸に配置されるペダルスプロケットと、後
輪に設けられる被動スプロケットと、ペダルスプロケッ
トおよび被動スプロケットに巻掛けられる無端状のチェ
ーンと、アシスト動力を発揮し得る動力源を有して車体
フレームに搭載されるパワーユニットと、該パワーユニ
ットからのアシスト動力を前記チェーンに伝達すべく該
チェーンに噛合されるアシストスプロケットとを備える
補助動力付き自転車において、アシストスプロケットか
らチェーンにアシスト動力を有効に伝達可能とする。 【解決手段】アシストスプロケット６２へのチェーン６
４の巻掛け角度が１２０度以上に設定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、後輪を回転駆動す
べく人力により回転操作されるペダル軸と、該ペダル軸
からの動力伝達を可能としてペダル軸と同軸に配置され
るペダルスプロケットと、後輪に設けられる被動スプロ
ケットと、ペダルスプロケットおよび被動スプロケット
に巻掛けられる無端状のチェーンと、アシスト動力を発
揮し得る動力源を有して車体フレームに搭載されるパワ
ーユニットと、該パワーユニットからのアシスト動力を
前記チェーンに伝達すべく該チェーンに噛合されるアシ
ストスプロケットとを備える補助動力付き自転車に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、かかる補助動力付き自転車は、た
とえば特開平７−１５６８５６号公報等により既に知ら
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
ものでは、アシストスプロケットへのチェーンの巻掛け
角度が比較的小さく、アシストスプロケットからのアシ
スト動力伝達時に、チェーンがアシストスプロケットか
ら浮き上がってしまい、アシストスプロケットからチェ
ーンにアシスト動力が有効に伝達されないことがある。

【０００４】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、アシストスプロケットからチェーンにアシス
ト動力を有効に伝達可能とした補助動力付き自転車を提
供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、後輪を回転駆動すべく人力
により回転操作されるペダル軸と、該ペダル軸からの動
力伝達を可能としてペダル軸と同軸に配置されるペダル
スプロケットと、後輪に設けられる被動スプロケット
と、ペダルスプロケットおよび被動スプロケットに巻掛
けられる無端状のチェーンと、アシスト動力を発揮し得
る補助動力源を有して車体フレームに搭載されるパワー
ユニットと、該パワーユニットからのアシスト動力を前
記チェーンに伝達すべく該チェーンに噛合されるアシス
トスプロケットとを備える補助動力付き自転車におい
て、前記アシストスプロケットへのチェーンの巻掛け角
度が１２０度以上に設定されることを特徴とする。

【０００６】このような構成によれば、アシストスプロ
ケットへのチェーンの巻掛け角度が１２０度以上の大き
な角度に設定されることにより、アシストスプロケット
からチェーンが浮き上がることを防止して、アシストス
プロケットからのアシスト動力を有効かつ確実にチェー
ンに伝達することが可能となる。

【０００７】また請求項２記載の発明によれば、上記請
求項１記載の発明の構成に加えて、ペダルスプロケット
および被動スプロケット間でのチェーンの緩み側である
下方チェーンラインに前記アシストスプロケットが噛合
されることにより、パワーユニットを車体フレームの比
較的低い位置に搭載することが可能となり、車体フレー
ムの重心位置を比較的低くして走行安定性の向上に寄与
することができる。

【０００８】さらに請求項３記載の発明によれば、上記
請求項１または２記載の発明の構成に加えて、前記パワ
ーユニットのケーシングに、チェーンのアシストスプロ
ケットへの巻掛け部分を外側方から覆うガイド突部が突
設されることにより、アシストスプロケットへの巻掛け
部分でのチェーンの暴れをガイド突部で防止することが
可能であり、アシストスプロケットからのアシスト動力
のチェーンへの伝達をより一層有効にすることができ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。

【００１０】図１ないし図１４は本発明を電動モータ付
き自転車に適用したときの第１実施例を示すものであ
り、図１は電動モータ付き自転車の側面図、図２は図１
の要部拡大図、図３は図２の３−３線断面図、図４は図
３の要部拡大図、図５は図４の５−５線断面図、図６は
図４の６−６線断面図、図７は図２の７−７線拡大断面
図、図８は図４の８−８線断面図、図９は図４の９−９
線断面図、図１０は第１センサと第１磁性リングの磁極
との相対配置を示す図、図１１は第１磁性リングとの周
方向相対位置変化に伴なう第１センサの検出パターンを
説明するための図、図１２は制御ユニットにおける電動
モータの制御手順を示すフローチャート、図１３は第１
および第２磁性リングの相対回転に伴なう第１および第
２センサの検出パターンを説明するための図、図１４は
通常走行状態での位相差検出を説明するための図であ
る。

【００１１】先ず図１ないし図３において、この電動モ
ータ付き自転車は側面視で上方に開いた略Ｕ字状である
車体フレーム２１を備え、該車体フレーム２１は、その
前端のヘッドパイプ２２と、ヘッドパイプ２２から後下
りに延びるダウンパイプ２３と、ダウンパイプ２３の後
端に固着されて左右に延びる支持パイプ２４と、支持パ
イプ２４から上方に立上がるシートパイプ２５とを備え
る。

【００１２】ヘッドパイプ２２にフロントフォーク２６
が操向可能に支承され、該フロントフォーク２６の下端
に前輪Ｗ_F が軸支され、フロントフォーク２６の上端に
操向ハンドル２７が設けられる。また車体フレーム２１
の後部の支持パイプ２４から後方側に延出される左、右
一対のリヤフォーク２８_L ，２８_R の後端間に後輪Ｗ _R
が軸支され、シートパイプ２５の上部および両リヤフォ
ーク２８_L ，２８_R 間には左、右一対のステー２９…が
設けられる。シートパイプ２５には、上端にシート３０
を備えるシートポスト３１がシート３０の上下位置を調
整可能として装着される。

【００１３】また後輪Ｗ_R の上方に配置されるリヤキャ
リア６７上にはリヤバスケット３３が設けられており、
リヤキャリア６７は、リヤフォーク２８_L ，２８_R の後
端から上方に延びる左、右一対の支持部材６８…と、シ
ートパイプ２５の上端から後方に延びる支持部材６９と
で固定的に支持される。リヤキャリア６７内の前部に
は、バッテリＢを挿脱可能に収納せしめるバッテリ収納
箱３２が設けられる。

【００１４】シートパイプ２５の後方側には、前記バッ
テリＢから電力を供給される補助動力としての電動モー
タ３４を有するパワーユニット３５が配置され、該パワ
ーユニット３５は、シートパイプ２５および右側のリヤ
フォーク２８_R で支持される。

【００１５】車体フレーム２１の支持パイプ２４を同軸
に貫通するペダル軸３６の左端および右端にクランクペ
ダル３７_L ，３７_R がそれぞれ固定的に連結され、ペダ
ル軸３６を回転自在に貫通せしめて支持パイプ２４の左
端および右端をそれぞれ塞ぐ蓋板３８_L ，３８_R とペダ
ル軸３６との間にはボールベアリング３９，３９がそれ
ぞれ設けられる。すなわちペダル軸３６は車体フレーム
２１で回転自在に支承されることになる。

【００１６】ペダル軸３６の左右両端のクランクペダル
３７_L ，３７_R による踏力は、それらのクランクペダル
３７_L ，３７_R の回転に同期して第１回転円板４０に伝
達されるものであり、右側のクランクペダル３７_R と第
１回転円板４０との間には第１回転円板４０からクラン
クペダル３７_R へのトルク伝達を遮断する第１ワンウエ
イクラッチ４１が設けられる。

【００１７】図４ないし図６を併せて参照して、第１ワ
ンウエイクラッチ４１は、複数のボルト４７により右側
のクランクペダル３７_R の基端部に固着されてペダル軸
３６を同軸に囲繞するクラッチ内輪４２と、該クラッチ
内輪４２を同軸に囲繞するクラッチ外輪４３と、クラッ
チ内輪４２の外周に枢支されるとともに環状のスプリン
グ４５で拡開方向に付勢された複数たとえば３個のラチ
ェット爪４４…とを備え、クラッチ外輪４３の内周に
は、前記各ラチェット爪４４…を係合せしめるラチェッ
ト歯４６が形成され、クラッチ外輪４３の外周に第１回
転円板４０の内周が溶接等により固着される。

【００１８】このような第１ワンウエイクラッチ４１に
よれば、クランクペダル３７_L ，３７_R を踏んでペダル
軸３６を正転させると、クランクペダル３７_L ，３７_R
の踏力が第１回転円板４０に伝達されるが、クランクペ
ダル３７_L ，３７_R を踏んでペダル軸３６を逆転させた
ときには、第１ワンウエイクラッチ４１がスリップして
ペダル軸３６の逆転が許容され、また第１回転円板４０
からクランクペダル３７_R 側にトルクが伝達されること
もない。

【００１９】ペダル軸３６の軸線に沿って第１回転円板
４０の内方側で隣接した位置には、第１回転円板４０よ
りも大径に形成される第２回転円板４８がペダル軸３６
を同軸に囲繞するようにして配置されており、第２回転
円板４８の内周部は、第１ワンウエイクラッチ４１のク
ラッチ内輪４２と、円筒状の支持部材５０が備える鍔部
５０ａとの間に相対回転を可能として挟まれ、支持部材
５０は、ペダル軸３６を相対回転自在に囲繞してクラッ
チ内輪４２の内周に、たとえばねじ結合等により結合さ
れる。また前記ペダル軸３６の軸線に沿って第１回転円
板４０の外方側には、第１回転円板４０の外周部を第２
回転円板４８との間に挟むようにしてリング状の挟持板
４９が配置される。

【００２０】第１回転円板４０の外周寄りの部分の周方
向に沿う複数箇所たとえば等間隔をあけた４箇所には、
ペダル軸３６の軸線を中心とする仮想円に沿って円弧状
に延びる案内孔５１，５１…が設けられており、各案内
孔５１，５１…にそれぞれ挿通される円筒状のカラー５
２，５２…が第２回転円板４８および挟持板４９間に配
置され、第２回転円板４８および挟持板４９は、各カラ
ー５２，５２…を貫通するリベット５３，５３…で相互
に連結される。したがって第２回転円板４８および挟持
板４９は、各カラー５２，５２…が案内孔５１，５１…
内で移動し得る範囲で第１回転円板４０に対して相対回
転することができる。而して第１回転円板４０と、第２
回転円板４８および挟持板４９との対向面には、錆の発
生を防止するための防錆フィルム（図示せず）がそれぞ
れ貼着されている。

【００２１】第１回転円板４０には、その周方向に比較
的長く延びる複数の収納孔５４，５４…が、各案内孔５
１，５１…相互間にたとえば２つずつ配置されるように
して設けられており、第２回転円板４８および規制板４
９にも、第１回転円板４０の各収納孔５４，５４…に対
応した規制孔５５，５５…，５６，５６…がそれぞれ設
けられる。各収納孔５４，５４…および各規制孔５５，
５５…，５６，５６…には、コイルばね５７，５７…が
収納されており、第１回転円板４０と、第２回転円板４
８および挟持板４９とが相対回転していないときには、
各コイルばね５７，５７…の両端は各収納孔５４，５４
…および各規制孔５５，５５…，５６，５６…の両端に
当接した状態にある。しかるに、第１回転円板４０と、
第２回転円板４８および挟持板４９とが相対回転する
と、各コイルばね５７，５７…の一端は各収納孔５４，
５４…の一端に当接したままであるが、他端は各規制孔
５５，５５…，５６，５６…の他端で押されて各収納孔
５４，５４…の他端から離反するようになる。すなわち
各コイルばね５７，５７…を圧縮しつつ、第１回転円板
４０と、第２回転円板４８および挟持板４９とが相対回
転することになる。

【００２２】前記各収納孔５４，５４…および各規制孔
５５，５５…，５６，５６…へのコイルばね５７，５７
…の収納状態を保持するために、第２回転円板４８に
は、各規制孔５５，５５…の両側縁からコイルばね５
７，５７…の外周にほぼ沿って斜めに延びる保持壁部５
５ａ，５５ａ…が設けられ、挟持板４９には、各規制孔
５６，５６…の両側縁からコイルばね５７，５７…の外
周にほぼ沿って斜めに延びる保持壁部５６ａ，５６ａ…
が設けられる。

【００２３】第１回転円板４０および挟持板４９は、第
１回転円板４０の外周に装着されるカバー５８で覆われ
ており、第１ワンウエイクラッチ４１のクラッチ外輪４
３に装着された環状の弾性シール部材５９が外周側に備
えるリップ部５９ａが前記カバー５８の内周部内面に弾
発的に接触せしめられ、また前記弾性シール部５９がそ
の内周側に備えるリップ部５９ｂがクラッチ内輪４２に
弾発的に接触せしめられる。而して第１ワンウエイクラ
ッチ４２のクラッチ内輪４２およびクラッチ外輪４３間
には、前記リップ部５９ｂで封入されるようにしてグリ
ス６０が充填される。

【００２４】前記カバー５８から外側方に突出する第２
回転円板４８の外周には、ペダル軸３６と同軸にしてペ
ダルスプロケット６１が設けられており、該ペダルスプ
ロケット６１と、パワーユニット３５で駆動されるアシ
ストスプロケット６２と、後輪Ｗ_R の車軸に設けられた
被動スプロケット６３とに無端状のチェーン６４が巻掛
けられ、該チェーン６４に張力を与えるテンショナ６５
が備えるスプロケット６６がアシストスプロケット６２
および被動スプロケット６３間でチェーン６４に噛合さ
れる。

【００２５】したがって第１ワンウエイクラッチ４１を
介して第１回転円板４０に伝達されるクランクペダル３
７_L ，３７_R の踏力は、各コイルばね５７，５７…を圧
縮しつつ第２回転円板４８すなわちペダルスプロケット
６１に伝達され、さらにチェーン６４および被動スプロ
ケット６３を介して後輪Ｗ_R に伝達されることになり、
またパワーユニット３５からアシストスプロケット６２
に与えられるアシスト動力はチェーン６４および被動ス
プロケット６３を介して後輪Ｗ_R に伝達され、このパワ
ーユニット３５からのアシスト動力によるトルクは第１
ワンウエイクラッチ４１の働きによりクランクペダル３
７_L ，３７_R 側に伝達されることはない。

【００２６】図７において、パワーユニット３５のケー
シング７０は、左ケーシング半体７１と、該左ケーシン
グ半体７１との間に第１収納室７４を形成して左ケーシ
ング半体７１に結合される右ケーシング半体７２と、左
ケーシング半体７１との間に第２収納室７５を形成して
左ケーシング半体７１に結合されるカバー７３とから成
り、カバー７３の左ケーシング半体７１への結合面には
ゴム製のガスケット７６が装着される。

【００２７】ケーシング７０には、ペダル軸３６の回転
軸線と平行な回転軸線を有する電動モータ３４が取付け
られており、この電動モータ３４の出力は、クランクペ
ダル３７_L ，３７_R による踏力をアシストすべく減速ギ
ヤ列７７を介してアシストスプロケット６２に伝達され
る。

【００２８】電動モータ３４の動力をアシストスプロケ
ット６２に伝達するための減速ギヤ列７７は、第２収納
室７５内で電動モータ３４のモータ軸７８に固着される
駆動ギヤ７９と、第２収納室７５内でアイドル軸８０の
一端に固着されて前記駆動ギヤ７９に噛合される第１中
間ギヤ８１と、第１収納室７４内でアイドル軸８０に一
体に設けられる第２中間ギヤ８２と、第２中間ギヤ８２
に噛合される被動ギヤ８３と、被動ギヤ８３と同軸に配
置される回転軸８４と、被動ギヤ８３および回転軸８４
間に設けられる第２ワンウエイクラッチ８５とを備え、
前記回転軸８４の右ケーシング半体７２からの突出端部
にアシストスプロケット６２が固着される。

【００２９】アイドル軸８０は、電動モータ３４のモー
タ軸７８と平行な軸線を有するものであり、右ケーシン
グ半体７２およびアイドル軸８０間にボールベアリング
８６が、また左ケーシング半体７１およびアイドル軸８
０間にボールベアリング８７が介装される。回転軸８４
はアイドル軸８０と平行な軸線を有するものであり、右
ケーシング半体７２および回転軸８４間にボールベアリ
ング８８が、また左ケーシング半体７１および回転軸８
４間にボールベアリング８９が介装される。

【００３０】このような減速ギヤ列７７では、電動モー
タ３４の作動に伴なうトルクが減速されてアシストスプ
ロケット６２に伝達されるが、電動モータ３４の作動が
停止したときには、第２ワンウエイクラッチ８５の働き
により回転軸８４の空転が許容され、クランクペダル３
７_L ，３７_R の踏力によるアシストスプロケット６２の
回転が妨げられることはない。

【００３１】ケーシング７０における左ケーシング半体
７１には、カバー７３とは反対側に突出する嵌合筒部９
０が一体に設けられており、電動モータ３４が備える有
底円筒状のモータハウジング９１は、該嵌合筒部９０に
嵌合された状態で、複数たとえば２つのボルト９２，９
２により左ケーシング半体７１に締結される。しかも左
ケーシング半体７１に植設された位置決めピン９３がモ
ータハウジング９１の開口部に係合されており、モータ
ハウジング９１の嵌合筒部９０内での軸線まわりの位置
が定められる。さらにモータハウジング９１の開口端寄
りの外面と、嵌合筒部９０の内面とには、相互間に環状
のシール部材９４を挟持する段部が相互に対応して形成
されており、モータハウジング９１の嵌合筒部９０内へ
の嵌合、固定によりシール部材９４がモータハウジング
９１および嵌合筒部９０間に保持されることになる。

【００３２】電動モータ３４は、ペダル軸３６と平行な
軸線を有するモータ軸７８を有するものであり、このモ
ータ軸７８に設けられたコンミテータ９５に複数のブラ
シ９６…が摺接される。而して左ケーシング半体７１に
は、モータハウジング９１の開口部に対向する支持壁部
１００が嵌合筒部９０の内端を閉じるようにして一体に
設けられており、支持壁部１００に締結された非導電性
材料製の支持板９７と、該支持板９７に取付けられるホ
ルダ９８…との間に各ブラシ９６…が保持され、ホルダ
９６…およびブラシ９６…間に受けられるばね９９…に
よりブラシ９６…はコンミテータ９５に摺接する方向に
付勢される。

【００３３】モータ軸７８は、支持壁部１００を回転自
在に貫通して第２収納室７５側に突出されるものであ
り、支持壁部１００とモータ軸７８との間には、ボール
ベアリング１０１が支持壁部１００に圧入されるように
して設けられ、モータ軸７８にはボールベアリング１０
１の内輪がコンミテータ９５側に移動するのを規制する
止め輪１０２が装着される。

【００３４】ところで、ケーシング７０は、ペダル軸３
６よりも後方側上部に電動モータ３４が配置されるよう
にして、車体フレーム２１のシートパイプ２５ならびに
右側のリヤフォーク２８_R に支持されるものであり、シ
ートパイプ２５に固着されたブラケット１０５に、左ケ
ーシング半体７１の上部に上方に隆起するようにして一
体に設けられたハンガー部１０６がボルト１０７および
ナット１０８により締結され、また右側のリヤフォーク
２８_R に固着されたブラケット１０９に、左、右ケーシ
ング半体７１，７２から前方に突出するようにして一体
に設けられたハンガー部１１０が、ボルト１１１および
ナット１１２により締結される。

【００３５】第２収納室７５に突出したモータ軸７８の
端部には駆動ギヤ７９がスプライン嵌合されており、ボ
ールベアリング１０１の内輪との間に、前記駆動ギヤ７
９およびリラクタ１１４を挟むようにして、モータ軸７
８と同軸のボルト１１３がモータ軸７８の端部に螺合さ
れることにより、モータ軸７８の軸線に沿う駆動ギヤ７
９の移動が阻止され、駆動ギヤ７９がモータ軸７８に固
定される。

【００３６】前記リラクタ１１４と共働してモータ軸７
８の回転速度を検出する電磁ピックアップコイル式の回
転数センサ１１６が、図２で示すように、リラクタ１１
４に対向して第２収納室７５内に配置されるようにして
ケーシング７０の左ケーシング半体７１に固定される。

【００３７】駆動ギヤ７９に噛合する第１中間ギヤ８１
は、その外周部すなわち駆動ギヤ７９との噛合部を合成
樹脂製として形成されるものであり、アイドル軸８０に
結合される金属製のボス１１７に、外周に歯部１１８を
有して合成樹脂によりリング状に形成されるリング体１
１９が複数のボルト１２０…で締結されて成る。

【００３８】ボス１１７は、アイドル軸８０で支持され
ているボールベアリング８７の内輪に一端を当接させる
ようにして、アイドル軸８０にスプライン嵌合される。
一方、アイドル軸８０の端部外面には止め輪１２１が装
着され、該止め輪１２１によりボス１１７から離反する
方向の移動を阻止されるようにして受け部材１２２がア
イドル軸８０に装着されており、前記ボス１１７の他端
と、受け部材１２２との間には皿ばね１２３が設けられ
る。該皿ばね１２３が発揮するばね力により、第１中間
ギヤ８１はボールベアリング８７の内輪側に向けて押圧
され、第１中間ギヤ８１がアイドル軸８０に固定される
ことになる。またリング体１１９には、金属製の補強板
１２４が当接されており、該補強板１２４は、前記ボル
ト１２０…でリング体１１９に共締めされる。

【００３９】回転軸８４は、第２ワンウエイクラッチ８
５を介して該回転軸８４に装着される被動ギヤ８３の下
部が、左、右のリヤフォーク２８_L ，２８_R 間に配置さ
れるようにしてケーシング７０で回転自在に支承される
ものであり、複数のボルト１２５…で相互に締結される
左、右ケーシング半体７１，７２の下部は、前記被動ギ
ヤ８３の下部を覆うようにして両リヤフォーク２８_L ，
２８_R 間を下方に延びるように形成される。このように
左、右ケーシング半体７１，７２の下部すなわちケーシ
ング７０の下部が両リヤフォーク２８_L ，２８_R よりも
下方に配置されることにより、パワーユニット３５の重
心が極力下方に配置されることになり、電動モータ付き
自転車の低重心化に寄与することができる。

【００４０】左ケーシング半体７１の下端には、アーム
部１２６が一体に設けられており、このアーム部１２６
に、チェーン６４を緊張せしめるテンショナ６５が取付
けられる。該テンショナ６５は、回転軸８４と平行な軸
線まわりの揺動を可能としてアーム部１２６に基端部が
支持されるレバー１２７と、該レバー１２７の先端に回
転自在に支持されるスプロケット６６と、スプロケット
６６に噛合したチェーン６４を緊張せしめる方向にレバ
ー１２７を付勢するばね１２８とを備える。

【００４１】レバー１２７は、その基端部に円筒部１２
７ａを備えるものであり、該円筒部１２７ａ内に挿入さ
れる円筒状の支軸１２９が、回転軸８４と平行な軸線を
有するようにしてボルト１３０によりアーム部１２６に
締結される。ばね１２８は、前記円筒部１２７ａを囲繞
するねじりばねであり、該ばね１２８の両端はアーム部
１２６およびレバー１２７に係合される。

【００４２】レバー１２７の先端部には、前記支軸１２
９と平行な軸線を有する軸１３１が固着されており、該
軸１３１との間にボールベアリング１３２を介在させる
ようにしてスプロケット６６がレバー１２７の先端部に
装着される。

【００４３】ところで、回転軸８４に設けられているア
シストスプロケット６２は、ペダルスプロケット６１お
よび被動スプロケット６３間でのチェーン６４の緩み側
である下方チェーンラインに噛合されるものであり、両
リヤフォーク２８_L ，２８_Rの上方に位置するようにし
て回転軸８４すなわちアシストスプロケット６２が配置
されており、ペダルスプロケット６１およびアシストス
プロケット６２の中心を結ぶ線よりも下方においてアシ
ストスプロケット６２の近傍にテンショナ６５のスプロ
ケット６６が配置され、アシストスプロケット６２への
チェーン６４の巻掛け角度αは、図２で明示するよう
に、１２０度以上の大きな角度、この実施例では１６０
度に設定される。

【００４４】左ケーシング半体７１の外面側で回転軸８
４および電動モータ３４間には凹部１３５が設けられて
おり、該凹部１３５および電動モータ３４の一部を覆う
カバー１３７が複数のボルト１３８…により左ケーシン
グ半体７１に締結されており、該カバー１３７および前
記凹部１３５により形成される収納室１３６に制御ユニ
ット１４０が収納される。すなわち図７で示すように、
チェーン６４および減速ギヤ列７７間に制御ユニット１
４０が配置されることになる。

【００４５】電動モータ３４の作動は、制御ユニット１
４０で制御されるものであり、該制御ユニット１４０
は、回転数センサ１１６で検出される電動モータ３４の
回転数、ならびにクランクペダル３７_L ，３７_R による
入力トルクに基づいて電動モータ３４の作動を制御す
る。

【００４６】前記カバー１３７の外面には、チェーン６
４のアシストスプロケット６２への巻掛け部分と、チェ
ーン６４の被動スプロケット６３からペダルスプロケッ
ト６１に至る部分とが相互に接触することを回避するよ
うにしてチェーン６４の走行を案内するガイド突部１３
９が、チェーン６４のアシストスプロケット６２への巻
掛け部分を外側方から覆うようにして一体に突設され
る。

【００４７】再び図４において、第２回転円板４８に関
して第１回転円板４０とは反対側には、第１回転円板４
０とともに回転する第１磁性リング１４１が配置され、
第１磁性リング１４１を第２回転円板４８との間に挟む
位置には、第２回転円板４８とともに回転する第２磁性
リング１４２が配置される。すなわち第１および第２磁
性リング１４１，１４２は、第１および第２回転円板４
０，４８の軸方向一側で軸方向に並んで配置される。

【００４８】図８を併せて参照して、第１磁性リング１
４１は、周方向に隣接して相互に極性を異ならせるよう
にしてリング状に配置される複数のＮ極１４３_N …およ
び複数のＳ極１４３_S …が、合成樹脂等の非磁性材料か
ら成る円筒状の第１ハウジング１４４の内周に設けられ
て成るものであり、Ｎ極１４３_N …およびＳ極１４３ _S
…は、たとえば３度の中心角を有して６０極ずつ第１ハ
ウジング１４４の内周に設けられる。

【００４９】ところで、第１磁性リング１４１に隣接す
る第２回転円板４８の周方向複数箇所たとえば４箇所に
は挿通孔１４５…が設けられており、第１回転円板４０
には、前記各挿通孔１４５…に対応した係合孔１４６…
が設けられる。一方、第１磁性リング１４１の第１ハウ
ジング１４４には、挿通孔１４５…を貫通して第１回転
円板４０に当接する当接脚部１４４ａ…と、挿通孔１４
５…を貫通して係合孔１４６…に弾発係合する係合爪部
１４４ｂ…とが一体に設けられており、第１磁性リング
１４１は第１回転円板４０に弾性係合されることにな
る。而して第１および第２回転円板４０，４８は相対回
転するものであるので、各挿通孔１４５…は、第１およ
び第２回転円板４０，４８の相対回転時にも当接脚部１
４４ａ…および係合爪部１４４ｂ…が挿通孔１４５…の
周方向両側に接触することがないように第２回転円板４
８の周方向に沿って比較的長く形成される。

【００５０】図９を併せて参照して、第２磁性リング１
４２は、周方向に隣接して相互に極性を異ならせるよう
にしてリング状に配置される複数のＮ極１４７_N …およ
び複数のＳ極１４７_S …が、合成樹脂等の非磁性材料か
ら成る円筒状の第２ハウジング１４８の内周に設けられ
て成るものであり、Ｎ極１４７_N …およびＳ極１４７ _S
…は、第１磁性リング１４１のＮ極１４３_N …およびＳ
極１４３_S …と同一角度で第２ハウジング１４８の内周
に設けられる。

【００５１】第２回転円板４８の周方向複数箇所たとえ
ば４箇所には係合孔１４９…が設けられており、第２磁
性リング１４２の第２ハウジング１４８には、第２回転
円板４８に当接する複数たとえば４つの当接脚部１４８
ａ…と、係合孔１４９…にそれぞれ弾発係合する係合爪
部１４８ｂ…とが一体に設けられ、第２磁性リング１４
２は第２回転円板４８に弾性係合されることになる。ま
た第１回転円板４０には、係合孔１４９…に係合した係
合爪部１４８ｂ…をそれぞれ配置せしめる開口部１５０
…が設けられており、第１および第２回転円板４０，４
８は相対回転するものであるので、各開口部１５０…
は、第１および第２回転円板４０，４８の相対回転時に
も係合爪部１４８ｂ…が開口部１５０…の周方向両側に
接触することがないように第１回転円板４０の周方向に
沿って比較的長く形成される。

【００５２】また第２磁性リング１４２における第２ハ
ウジング１４８には、当接脚部１４８ａが設けられてい
る位置の全周から半径方向外方に延びるカバー部１４８
ｃが一体に設けられており、第１回転円板４０とは反対
側で第２回転円板４８の各規制孔５５…に対応する部分
がカバー部１４８ｃで覆われる。

【００５３】第１磁性リング１４１の内方には、第１磁
性リング１４１が内周に備えるＮ極１４３_N …およびＳ
極１４３_S …を検出する第１センサ１５１…が周方向に
等間隔をあけてたとえば４個配置されており、また第２
磁性リング１４２の内方には、第２磁性リング１４２が
内周に備えるＮ極１４７_N …およびＳ極１４７_S …を検
出する第２センサ１５２…が周方向に等間隔をあけてた
とえば４個配置される。これらの第１および第２センサ
１５１…，１５２…は、磁極を検出するものであればよ
く、たとえばホール素子やＭＲ素子が好適に用いられ
る。

【００５４】第１センサ１５１…および第２センサ１５
２…は、合成樹脂等から成るベース部材１５３に埋設さ
れており、該ベース部材１５３は、車体フレーム２１に
おける支持パイプ２４の右端に螺合される蓋板３８_R と
支持パイプ２４の右端との間に挟持される支持リング１
５４に、複数たとえば２つのねじ部材１５５，１５５で
締結される。

【００５５】図１０において、４つの第１センサ１５１
…は、Ｎ極１４３_N …およびＳ極１４３_S …が３度ずつ
の角度を有するものであるのに対して、相互間に６．７
５度ずつの間隔をあけてベース部材１５３に埋設される
ものであり、このようなＮ極１４３_N …およびＳ極１４
３_S …と、第１センサ１５１…との配置によれば、固定
の第１センサ１５１…に対して第１磁性リング１４１が
図１０の矢印で示す方向に角偏位したときに、０．７５
度毎に設定される第１ステージＳＴ１３〜第８ステージ
ＳＴ８までの各ステージＳＴ１〜ＳＴ８毎に、４つの第
１センサ１５１…による検出信号の組み合わせパターン
が異なることになる。

【００５６】ここで、４つの第１センサ１５１…にその
配列順にＮＯ．１〜ＮＯ．４までの順番を付し、Ｎ極１
４３_N の検出時にハイレベルの信号を第１センサ１５１
が出力するとすると、ＮＯ．１〜ＮＯ．４の第１センサ
１５１…は、各ステージＳＴ１〜ＳＴ８毎に図１１で示
すような信号を出力することになる。すなわちハイレベ
ル信号を「１」、ローレベル信号を「０」としたとき
に、第１ステージＳＴ１では各第１センサ１５１…の出
力信号の組み合わせが２進数で「１１１１」（１６進数
ではＯＦ）、第２ステージＳＴ２では各第１センサ１５
１…の出力信号の組み合わせが２進数で「１１１０」
（１６進数ではＯＥ）、第３ステージＳＴ３では各第１
センサ１５１…の出力信号の組み合わせが２進数で「１
１００」（１６進数ではＯＣ）、第４ステージＳＴ４で
は各第１センサ１５１…の出力信号の組み合わせが２進
数で「１０００」（１６進数では０８）、第５ステージ
ＳＴ５では各第１センサ１５１…の出力信号の組み合わ
せが２進数で「００００」（１６進数では００）、第６
ステージＳＴ６では各第１センサ１５１…の出力信号の
組み合わせが２進数で「０００１」（１６進数では０
１）、第７ステージＳＴ７では各第１センサ１５１…の
出力信号の組み合わせが２進数で「００１１」（１６進
数では０３）、第８ステージＳＴ８では各第１センサ１
５１…の出力信号の組み合わせが２進数で「０１１１」
（１６進数では０７）となる。

【００５７】４つの第２センサ１５２…は、第１センサ
１５１…と、第１磁性リング１４１のＮ極１４３_N およ
びＳ極１４３_S との相対位置と同一の相対位置関係を第
２磁性リング１４２のＮ極１４７_N およびＳ極１４７_S
との間に持つようにして、ベース部材１５３に埋設され
ており、固定の第２センサ１５２…に対して第２磁性リ
ング１４２が第１ステージＳＴ１３〜第８ステージＳＴ
８まで角偏位する毎に、４つの第２センサ１５２…によ
る検出信号の組み合わせパターンが、４つの第１センサ
１５１…によるものと同様に異なることになる。

【００５８】したがって、第１および第２回転円板４
０，４８の回転位相差の最大値が第８ステージＳＴ８の
範囲（８×０．７５度＝６度）内であれば、クランクペ
ダル３７_L ，３７_R に入力トルクが加えられることによ
って生じる前記回転位相差に応じて第１および第２セン
サ１５１…，１５２…の検出信号の組み合わせパターン
が変化することになり、制御ユニット１４０は両回転円
板４０，４８の回転位相差を判断することができる。

【００５９】このような第１センサ１５１…および第２
センサ１５２…の検出信号は制御ユニット１４０に入力
されるものであり、制御ユニット１４０は、第１および
第２センサ１５１…，１５２…の検出信号に応じて、図
１２で示す制御手順に従って電動モータ３４の作動を制
御する。

【００６０】図１２において、ステップＳ１では車速を
演算し、ステップＳ２では、車速が設定車速ＶＳ以上で
あるか否かを判定する。この判定車速ＶＳは、クランク
ペダル３７_L ，３７_R の踏み込み開始時で電動モータ付
き自転車が走行開始前のほぼ停車状態にあるか否かを判
定するために「０」に近い値、たとえば０．５〜１ｋｍ
／ｈとして予め設定されるものであり、車速が設定車速
ＶＳ未満であると判定したとき、すなわちクランクペダ
ル３７_L ，３７_R の踏み込み開始時であると判定したと
きには、ステップＳ３に進む。

【００６１】ステップＳ３では４つの第１センサ１５１
…の出力を読込み、次のステップＳ４で４つの第１セン
サ１５１…の検出パターンを算出する。またステップＳ
５では、４つの第２センサ１５２…の出力を読込み、次
のステップＳ６で４つの第２センサ１５２…の検出パタ
ーンを算出する。さらにステップＳ７では、第１および
第２磁性リング１４１，１４２の位相差すなわち第１お
よび第２回転円板４０，４８の回転位相差を第１センサ
１５１…および第２センサ１５２…の検出パターンの組
み合わせによって算出する。

【００６２】ここで、トルク入力に応じた両回転円板４
０，４８の回転位相差発生に伴って、Ｎ０．１〜Ｎ０．
４の第１センサ１５１…の出力信号と、ＮＯ．１〜Ｎ
Ｏ．４の第２センサ１５２…の出力信号とが、図１３で
示すようなものとなっている場合を想定すると、検出タ
イミングＴ１では、第１センサ１５１…の検出パターン
が「０Ｅ」（１６進数）であるのに対し、第２センサ１
５２…の検出パターンは「０７」（１６進数）である。
したがって第１センサ１５１…による検出パターンは第
２ステージＳＴ２であることを示しているのに対し、第
２センサ１５２…による検出パターンは第８ステージＳ
Ｔ８であることを示していることになり、両回転円板４
０，４８の回転位相差は（２−８＝−６）であり、ステ
ージ数が「８」であることに基づく補数処理を行なう
と、回転位相差は２ステージ（１．５度）分となる。ま
た検出タイミングＴ２では、第１センサ１５１…の検出
パターンが「００」（１６進数）であるのに対し、第２
センサ１５２…の検出パターンは「０８」（１６進数）
である。したがって第１センサ１５１…による検出パタ
ーンは第４ステージＳＴ５であることを示しているのに
対し、第２センサ１５２…による検出パターンは第４ス
テージＳＴ４であることを示していることになり、両回
転円板４０，４８の回転位相差は（５−４＝１）であ
り、回転位相差は１ステージ（０．７５度）分となる。

【００６３】このようにして、検出可能な最大トルクの
１／８〜２／８のトルクが入力されたときに、検出タイ
ミングによって１あるいは２ステージ分の回転位相差が
第１センサ１５１…および第２センサ１５２…の検出パ
ターンの組み合わせによってステップＳ７でデジタル値
として得られることになり、ステップＳ８では、第１お
よび第２回転円板４０，４８間に設けられているコイル
ばね５７のばね定数を前記回転位相差に乗算することに
より入力トルクを得ることができる。

【００６４】ステップＳ９では、ステップＳ８で得た入
力トルクに応じたモータ制御量を決定するが、電動モー
タ３４の作動はデューテイ制御されるものであり、ステ
ップＳ９では電動モータ３４のデューテイ制御量を算出
し、ステップＳ１０で、その制御量を出力することにな
る。

【００６５】このようなステップＳ１〜Ｓ１０の手順
は、クランクペダル３７_L ，３７_R の踏み込み開始時に
おける入力トルクの検出、ならびに検出した入力トルク
に基づく電動モータ３４の作動制御を行なうためのもの
であり、電動モータ付き自転車が通常の走行状態となっ
たときには、ステップＳ１１〜Ｓ１７の手順に続いてス
テップＳ８〜Ｓ１０の手順を実行することになる。すな
わち、ステップＳ２において車速が設定車速ＶＳ以上と
なった判定したときには、ステップＳ２からステップＳ
１１に進み、このステップＳ１１で、４つの第１センサ
５１…においてＮＯ．１の第１センサ５１の出力がハイ
レベルとなったかどうかを判定し、ハイレベルとなった
ときにステップＳ１２でタイマによる計時を開始する。

【００６６】ステップＳ１３では、４つの第２センサ５
２…においてＮＯ．１の第２センサ５２の出力がハイレ
ベルとなったかどうかを判定し、ハイレベルとなったと
きにステップＳ１４でタイマの計値時ｔを記憶する。さ
らにステップＳ１５で、４つの第１センサ５１…におい
てＮＯ．１の第１センサ５１の出力が再びハイレベルと
なったかどうかを判定し、再びハイレベルとなったとき
にステップＳ１６でタイマによる計時値Ｔを記憶すると
ともに、タイマをリセットする。

【００６７】このようなステップＳ１１〜Ｓ１６の手順
によると、ＮＯ．１の第１センサ５１の出力が図１４
（ａ）で示すようなものであり、ＮＯ．１の第２センサ
５２の出力が図１４（ｂ）で示すようなものであるとき
に、計時値ｔは、第１および第２センサ５１，５２の出
力のずれ時間を表すものであり、計時値Ｔは、ＮＯ．１
の第１センサ５１の検出周期を表すものである。

【００６８】ステップＳ１７ではｔ／Ｔを算出するもの
であり、第１および第２磁性リング１４１，１４２の位
相差すなわち第１およひ第２回転円板４０，４８の位相
差をアナログ値であるｔ／ＴとしてステップＳ１７で得
ることができ、その後、ステップＳ８〜Ｓ１０を順次経
過することにより、電動モータ付き自転車の通常走行状
態での電動モータ３４の作動制御が実行されることにな
る。

【００６９】支持リング１５４には、保護カバー１５８
が複数のねじ部材１５９…で締結されており、第１およ
び第２磁性リング１４１，１４２と、第１および第２セ
ンサ１５１，１５２が埋設されたベース部材１５３と
は、第１および第２回転円板４０，４８とは反対側から
保護カバー１５８で覆われる。しかも固定状態に在る保
護カバー１５８の周縁部と、ペダル軸３６の軸線まわり
に回転する第２磁性リング１４２の第２ハウジング１４
８との間には、ラビリンス構造１６０が構成されてい
る。したがって水や泥等による第１および第２センサ１
５１…，１５２…および両磁性リング１４１，１４２の
汚損が極力防止されることになる。

【００７０】次にこの第１実施例の作用について説明す
ると、電動モータ付き自転車を走行させるべく乗員がク
ランクペダル３７_L ，３７_R を踏むのに応じて、クラン
クペダル３７_L ，３７_R の踏力が第１ワンウエイクラッ
チ４１、第１回転円板４０、各コイルばね５７…および
第２回転円板４８を介してペダルスプロケット６１に伝
達され、さらにチェーン６４および被動スプロケット６
３を介して後輪Ｗ_R に動力が伝達されることになる。

【００７１】このときのクランクペダル３７_L ，３７_R
による踏力に応じて第１回転円板４０と、第２回転円板
４８との間にはコイルばね５７…を圧縮しつつ回転位相
差が生じることになり、第１回転円板４０とともに回転
する第１磁性リング１４１におけるＮ極１４３_N および
Ｓ極１４３_S を検出する複数の第１センサ１５１…の検
出信号と、第２回転円板４８とともに回転する第２磁性
リング１４２におけるＮ極１４７_N およびＳ極１４７_S
を検出する複数の第２センサ１５２…の検出信号との組
み合わせに応じて制御ユニット１４０が入力トルクを演
算し、その入力トルクに応じたアシスト動力を電動モー
タ３４で発揮させるように制御ユニット１４０が電動モ
ータ３４を制御することにより、アシストスプロケット
６２の回転補助動力が制御され、乗員の負荷を軽減する
ことができる。

【００７２】しかもクランクペダル３７_L ，３７_R の操
作初期にあって後輪Ｗ_R が回転していない状態でも、第
１回転円板４０は第２回転円板４８に対して回転位相差
を生じることになり、したがって第１磁性リング１４１
も第２磁性リング１４２に対して回転位相差を生じるの
で、第１センサ１５１…および第２センサ１５２…の検
出信号の組み合わせパターンがクランクペダル３７_L ，
３７_R の操作前に比べて変化することになり、車両の停
止状態での入力操作開始初期に直ちに入力トルクを検出
して電動モータ３４による補助動力を後輪Ｗ_R に付与す
ることができる。

【００７３】またクランクペダル３７_L ，３７_R の操作
初期にあって後輪Ｗ_R が回転していない状態では、デジ
タル値として得た回転位相差に基づいて入力トルクを演
算するのであるが、電動モータ付き自転車が通常の走行
状態に入ったときには、アナログ値として得た回転位相
差に基づいて入力トルクをリニアに演算することがで
き、そのリニアな入力トルクに応じた補助動力を電動モ
ータ３４に発揮させるようにして入力トルクにリニアに
対応した補助動力を得ることができるものであり、クラ
ンクペダル３７_L ，３７_R の操作初期から通常走行状態
までの全ての領域で入力トルクを確実に検出し、電動モ
ータ３４による補助動力を後輪Ｗ_R に付与することが可
能となる。

【００７４】また右側のクランクペダル３７_R に第１ワ
ンウエイクラッチ４１を介して第１回転円板４０が連結
され、第１回転円板４８との間にコイルばね５７…が設
けられる第２回転円板４８が、第１回転円板４０に隣接
した位置で同一軸線まわりに回転することを可能として
配置され、第１および第２磁性リング１４１，１４２が
第１および第２回転円板４０，４８の軸方向一側に配置
されているので、第１および第２回転円板４０，４８の
一側に第１および第２センサ１５１…，１５２…を配置
するスペースを確保するようにし、両センサ１５１…，
１５２…を配置するために余分なスペースを確保するこ
とが不要となるだけでなく、第１および第２磁性リング
１４１，１４２ならびに第１および第２センサ１５１
…，１５２…の取付けを両回転円板４０，４８の一側に
纏めるようにして取付け作業を容易とすることができ
る。

【００７５】さらに第１および第２磁性リング１４１，
１４２は第１および第２回転円板４０，４８にそれぞれ
弾性係合されるものであり、第１および第２磁性リング
１４１，１４２のメンテナンスおよび取付け作業が容易
である。

【００７６】しかも第１磁性リング１４１はリング状の
第１ハウジング１４４の内周に複数のＮ極１４３_N …お
よびＳ極１４３_S …がそれぞれ設けられて成るものであ
り、第２磁性リング１４２はリング状の第２ハウジング
１４８の内周に複数のＮ極１４７_N …およびＳ極１４７
_S …がそれぞれ設けられて成るものであり、第１および
第２センサ１５１…，１５２…が共通のベース部材１５
３に埋設されるようにして各磁性リング１４１，１４２
の内方側に配置されるので、円筒状である第１および第
２磁性リング１４１，１４２の内方に両センサ１５１
…，１５２…が配置されるようにしてより一層の省スペ
ース化を図ることが可能となり、さらに両センサ１５１
…，１５２…を第１および第２ハウジング１４４，１４
８で覆って保護することができる。

【００７７】さらにアシストスプロケット６２へのチェ
ーン６４の巻掛け角度αは、１２０度以上の大きな角度
たとえば１６０度に設定されるので、アシストスプロケ
ット６１からチェーン６４が浮き上がることを防止しつ
つ、アシストスプロケット６２からのアシスト動力を有
効かつ確実にチェーン６４に伝達することができる。し
かも両リヤフォーク２８_L ，２８_R の上方に位置するよ
うにしてアシストスプロケット６２が配置されており、
ペダルスプロケット６１および被動スプロケット６３の
中心を結ぶ線よりも上方にアシストスプロケット６２が
配置され、前記線よりも下方でアシストスプロケット６
２の中心を結ぶ線よりも下方においてアシストスプロケ
ット６２の近傍にテンショナ６５のスプロケット６６が
配置されるので、ペダル軸３６と後輪Ｗ_R との間の限ら
れたスペースにパワーユニット３５を効果的に配置する
とともに、テンショナ６５を極力上方に配置することを
可能としてロードクリアランスの減小を招くことなくパ
ワーユニット３５を車体フレーム２１に搭載することが
可能となる。

【００７８】またペダルスプロケット６１および被動ス
プロケット６３間でのチェーン６４の緩み側である下方
チェーンラインにアシストスプロケット６２が噛合され
ることにより、パワーユニット３５を車体フレーム２１
の比較的低い位置に搭載することが可能となり、車体フ
レーム２１の重心位置を比較的低くして走行安定性の向
上に寄与することができる。それに加えて、パワーユニ
ット３５の下部が両リヤフォーク２８_L ，２８_R 間に配
置されており、テンショナ６５がパワーユニット３５の
下部に配設されるので、ペダルスプロケット６１および
被動スプロケット６３間でのチェーン６４の張り側であ
る上方チェーンラインと両リヤフォーク２８_L ，２８_R
間にアシストスプロケット６２を配置することが可能と
なり、電動モータ付きの自転車の軽快な外観を損なうこ
となく、パワーユニット３４をペダル軸３６および後輪
Ｗ_R 間の限られたスペースにコンパクトに配置すること
ができる。

【００７９】制御ユニット１４０は、チェーン６４およ
び減速ギヤ列７７間に配置されており、かかる構成によ
れば、減速ギヤ列およびチェーン６４間に必然的に生じ
るスペースを有効に利用して制御ユニット１４０をパワ
ーユニット３５に組付けることが可能であり、パワーユ
ニット３５のケーシング７０におけるカバー７３に、チ
ェーン６４のアシストスプロケット６２への巻掛け部分
を外側方から覆うガイド突部１３９が一体に突設される
ことにより、アシストスプロケット６２への巻掛け部分
でのチェーン６４の暴れをガイド突部１３９で有効に防
止することが可能であり、アシストスプロケット６２か
らのアシスト動力のチェーン６４への伝達をより一層有
効にすることができる。

【００８０】図１５および図１６は本発明の第２実施例
を示すものであり、図１５はエンジン付き自転車の側面
図、図１６は図１５の要部拡大図である。

【００８１】このエンジン付き自転車の車体フレーム１
６１は、金属パイプが側面視で上方に開いた略Ｕ字状に
形成されて成るメインフレーム１６２と、該メインフレ
ーム１６２の前端のヘッドパイプ２２とを備え、ヘッド
パイプ２２にフロントフォーク２６が操向可能に支承さ
れ、該フロントフォーク２６の下端に前輪Ｗ_F が軸支さ
れ、フロントフォーク２６の上端に操向ハンドル２７が
設けられる。

【００８２】メインフレーム１６２の後部には、補助動
力源としてのエンジン１６３と、減速機１６４とから成
るパワーユニット１６５が搭載されており、エンジン１
６３におけるエンジン本体１６６の下部には、減速機１
６４のケーシング１６７が連設されており、このケーシ
ング１６７がメインフレーム１６２に設けられたブラケ
ット１６８で固定的に支持される。

【００８３】ケーシング１６７から後方側に延出される
左、右一対のリヤフォーク１６９…の後端間に後輪Ｗ_R
が軸支され、メインフレーム１６２の後方上端部および
両リヤフォーク１６９…間には左、右一対のステー２９
…が設けられる。またメインフレーム１６２の後方上端
部には、シート３０が上下位置を調整可能として装着さ
れる。

【００８４】後輪Ｗ_R の上方に配置されるリヤキャリア
６７′上には燃料タンク１７０が設けられており、リヤ
キャリア６７′は、両リヤフォーク１８９…の後端から
上方に延びる左、右一対の支持部材６８…と、メインフ
レーム１６２の後方上端部から後方に延びる支持部材６
９とで固定的に支持される。

【００８５】ヘッドパイプ２２に設けられたブラケット
１７１にはフロントバスケット１７２が取付けられてお
り、このフロントバスケット１７２の背面部に配設され
たバッテリ収納ケース１７３内にバッテリＢが挿脱可能
に収納される。

【００８６】エンジン１６３の気化器１７５は、導管１
７４を介して燃料タンク１７０に連なるようにしてエン
ジン本体１６６の上方に配置されており、該気化器１７
５の入口はメインフレーム１６２における後方側上部に
接続される。すなわちメインフレーム１６２内の後方上
部には、上端をシート３０の下方に開口せしめた筒状の
エアクリーナ１７６が、メインフレーム１６２の内面と
の間に吸気通路１７７を形成するようにして挿入、固定
されており、前記気化器１７５の入口は吸気通路１７７
に連通することになる。また気化器１７５の出口は吸気
管１７８を介してエンジン本体１６６に接続される。

【００８７】エンジン本体１６６からは排気管１７９が
延設されており、該排気管１７９は、エンジン本体１６
６からメインフレーム１６２の後方側よりも前方位置ま
で延びた後、反転して後方側に延び、さらに後ろ下がり
に傾斜するように形成されるものであり、この排気管１
７９の後部には消音器１８０が設けられる。

【００８８】左、右一対のステー２９…のうち右側のス
テー２９には、制御ボックス１８１が取り付けられてお
り、この制御ボックス１８１内には、エンジン１６３の
作動を制御する制御ユニット１４０が収納される。

【００８９】減速機１６４は、エンジン１６３のクラン
ク軸１８２からの動力を減速してアシストスプロケット
６２に伝達するものであり、該アシストスプロケット６
２は、ペダル軸３６と同軸に配置されるペダルスプロケ
ット６１と、後輪Ｗ_R に設けられる被動スプロケット６
３とに巻掛けられる無端状のチェーン６４に噛合され
る。而してペダルスプロケット６１および被動スプロケ
ット６３間でのチェーン６４の緩み側である下方チェー
ンラインに前記アシストスプロケット６２が噛合される
ものであり、アシストスプロケット６２の下方位置でケ
ーシング１６７に回転自在に支承されるアイドルスプロ
ケット１８３が、アシストスプロケット６２の近傍に配
置されることにより、アシストスプロケット６２へのチ
ェーン６４の巻掛け角度αが１２０度以上たとえば１２
０度に設定される。

【００９０】この第２実施例によれば、アシストスプロ
ケット６２へのチェーン６４の巻掛け角度αは、１２０
度以上の大きな角度たとえば１２０度に設定されるの
で、アシストスプロケット６１からチェーン６４が浮き
上がることを防止しつつ、アシストスプロケット６２か
らのアシスト動力を有効かつ確実にチェーン６４に伝達
することができる。しかもペダルスプロケット６１およ
び被動スプロケット６３間でのチェーン６４の緩み側で
ある下方チェーンラインにアシストスプロケット６２が
噛合されることにより、パワーユニット１６５を車体フ
レーム１６１の比較的低い位置に搭載することが可能と
なり、車体フレーム１６１の重心位置を比較的低くして
走行安定性の向上に寄与することができる。

【００９１】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行なうことが可能である。

【００９２】

【発明の効果】以上のように請求項１記載の発明によれ
ば、アシストスプロケットへのチェーンの巻掛け角度が
１２０度以上の大きな角度に設定されることにより、ア
シストスプロケットからチェーンが浮き上がることを防
止して、アシストスプロケットからのアシスト動力を有
効かつ確実にチェーンに伝達することが可能となる。

【００９３】また請求項２記載の発明によれば、パワー
ユニットを車体フレームの比較的低い位置に搭載するこ
とが可能となり、車体フレームの重心位置を比較的低く
して走行安定性の向上に寄与することができる。

【００９４】さらに請求項３記載の発明によれば、アシ
ストスプロケットへの巻掛け部分でのチェーンの暴れを
ガイド突部で防止することができ、アシストスプロケッ
トからのアシスト動力のチェーンへの伝達をより一層有
効にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の電動モータ付き自転車の側面図で
ある。

【図２】図１の要部拡大図である。

【図３】図２の３−３線断面図である。

【図４】図３の要部拡大図である。

【図５】図４の５−５線断面図である。

【図６】図４の６−６線断面図である。

【図７】図２の７−７線拡大断面図である。

【図８】図４の８−８線断面図である。

【図９】図４の９−９線断面図である。

【図１０】第１センサと第１磁性リングの磁極との相対
配置を示す図である。

【図１１】第１磁性リングとの周方向相対位置変化に伴
なう第１センサの検出パターンを説明するための図であ
る。

【図１２】制御ユニットにおける電動モータの制御手順
を示すフローチャートである。

【図１３】第１および第２磁性リングの相対回転に伴な
う第１および第２センサの検出パターンを説明するため
の図である。

【図１４】通常走行状態での位相差検出を説明するため
の図である。

【図１５】第２実施例のエンジン付き自転車の側面図で
ある。

【図１６】図１５の要部拡大図である。

【符号の説明】

２１，１６１・・・車体フレーム ３４・・・補助動力源としての電動モータ ３５，１６５・・・パワーユニット ３６・・・ペダル軸 ６１・・・ペダルスプロケット ６２・・・アシストスプロケット ６３・・・被動スプロケット ６４・・・チェーン ７０・・・ケーシング １３９・・・ガイド突部 １６３・・・補助動力源としてのエンジン Ｗ_R ・・・後輪

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 後輪（Ｗ_R ）を回転駆動すべく人力によ
   り回転操作されるペダル軸（３６）と、該ペダル軸（３
   ６）からの動力伝達を可能としてペダル軸（３６）と同
   軸に配置されるペダルスプロケット（６１）と、後輪
   （Ｗ_R ）に設けられる被動スプロケット（６３）と、ペ
   ダルスプロケット（６１）および被動スプロケット（６
   ３）に巻掛けられる無端状のチェーン（６４）と、アシ
   スト動力を発揮し得る補助動力源（３４，１６３）を有
   して車体フレーム（２１，１６１）に搭載されるパワー
   ユニット（３５，１６５）と、該パワーユニット（３
   ５，１６５）からのアシスト動力を前記チェーン（６
   ４）に伝達すべく該チェーン（６４）に噛合されるアシ
   ストスプロケット（６２）とを備える補助動力付き自転
   車において、前記アシストスプロケット（６２）へのチ
   ェーン（６４）の巻掛け角度が１２０度以上に設定され
   ることを特徴とする補助動力付き自転車。
2. 【請求項２】 ペダルスプロケット（６１）および被動
   スプロケット（６３）間でのチェーン（６４）の緩み側
   である下方チェーンラインに前記アシストスプロケット
   （６２）が噛合されることを特徴とする請求項１記載の
   補助動力付き自転車。
3. 【請求項３】 前記パワーユニット（３５）のケーシン
   グ（７０）に、チェーン（６４）のアシストスプロケッ
   ト（６２）への巻掛け部分を外側方から覆うガイド突部
   （１３９）が突設されることを特徴とする請求項１また
   は２記載の補助動力付き自転車。