經濟部中央橾準局貝工消费合作社印裝 Λ366 1 6 Ai __B7 五、發明説明（1 ) [發明之詳细說明] [發明所屬之技術領域] 本發明係關於具備藉由人力操作來迴轉驅動驅動輪之輸 入操作構件，及授與按照被施於此輸入操作構件的輸入扭 矩之輔助電力於驅動輪用電動馬達之電動輔助車輛中，用 Μ檢測施加於輸入操作構件之輸入扭矩的輸入扭矩檢測装 置。 [先前技術] 先前*檢測電動輔肋自行車的輸入杻矩之輸入扭矩檢測 装置，例如有日本專利特開平8-313376號公報等已為所週 知。 [發明所欲解決之問題] 但是*上述先前之內容為，曲柄踏板的迴轉是以第 轉感測器來作檢測*同時踏板鍵輪的迴轉係Μ第2迴轉感 測器進行檢測，且依兩迴轉感測器的檢測信號之迴轉脈波 之時間差作為輸入扭矩相位差之識別。因此，只要沒有從 兩迴轉感測器输出脈波信號則無法做前述時間差之檢測， 因而在踏板 鐽輪沒有迴轉的車速=0之狀態下是無法檢測 輸入扭矩的，且車輛由停止狀態開始踏啟曲柄踏板時是無 法以電動馬達來進行電力輔助的。 本發明係有鑑於該棰情事而成者，其目的係在於提供一 種電動輔助車輛中之输入扭矩檢測裝置，其可檢测車輛由 停止狀態之操作輸入開始時迅速將輔助電力施於驅動輪之 輸入扭矩。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公兮） _ 4 _ -----.--^--^------ΐτ------,fei (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標率局貝工消費合作社印製 43661 6 A7 B7__ 五、發明説明（2 ) [解決問題之手段] 為達到上逑目的，如申謫專利範園第1項所記載的發明 ，具備藉由人力操作來迴轉驅動驅動輪之输入操作構件， 及授與按照被施於該輪入操作辑件的输人扭矩之輔肋罨力 於驅動輪用的電動馬達，其特戡為：具備有，第1酒轉體 *與輪入操作構件之迴轉同步進行迺轉；第2迴轉體，能 夠在和第1迴轉體之間產生迴轉方向之相位差並與前述驅 動輪之娌轉同步進行酒轉；第1磁性環，被設置成環狀且 鄰接於圓周方向上竝設有多個極性不同之N極及S極而隨著 第1迴轉體作迴轉；第2磁性環，有著和第1磁性環的N極及 S極相同角度且配置成環狀之多個Η極及S棰而隨著第2娌轉 體進行迴轉；第1感测器，被設置成多傾面對第1磁性環之 固定位置上檢拥第1磁性環之Ν棰與S極：第2感洒器，被設 置成多個面對第2磁性環之固定位置用以上檢測第2磁性環 之Ν極與S極；Μ及控制簞元，按照第1與第2感測器之檢測 信號的組合模式判醱第1與第2娌轉體之娌轉相位差之同時 識別該迴轉相位差被施於筋雖輪入操作裱砷之输入扭矩以 控制電動馬達作動。 根據如此構成•在输入操作構件的操作初期，雖驅動輪 .並沒有適轉狀態·但因第1迴轉體對第2迺轉體產生迴轉相 仅差’及第1磁性環也對第2磁性環產生迴轉相位差之下， 多個第1感測器及多個第2感測器之檢测信號組合横式與輸 入操作構件之操作前比較會產生變化致使車輛在停止狀 刻檢測输入扭矩並將霄動馬 本紙張尺度適用中國國家摞準（CNS ) ( 2|〇χ·^；ρ- -----Γ--.--裝------訂------線J (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印製 436© i g Μ Β7 五、發明説明（3 ) 達而來之輔肋霣力給予驅動輪。 再者如申請專利範園第2項所記載之發明，加上逑如申 請專利範画第1項所記載之發明的構成中•則在前述_入 操作構件上，透過遮斷由第1迴轉體至輸入操作構件側之 扭矩傳遞的單1¾離合器而連结有前述第1迴轉體*在與第1 迴轉體之間設置有彈性構件的第2缠轉髖，係能夠遇轉於 和第1迴轉體同一轴線周園且被設置在鄰近第1迺轉體位置 上，並排於第1及第2迴轉體軸向之第1及第2磁性瓌係被設 置於第1及第2迺轉賭的袖端，在第1及第2迺轉體一側確保 配置第1及第2感澜器所需空間但不用為配置兩感測器確保 過多空間之外，亦可使第1與第2磁性環以及第1與第2感拥 器之安裝集中在兩酒轉體一髑容易進行安裝作業。 如申請專利範圍第3項所記載之發明，加上述申請專利 範圍第2項所記載之發明的構成中，由第1及第2磁性環分 別被强性轚合於第1及第2迺轉體上，使第1及第2磁性環的 保養及安装作業容易進行。 如申請專利範圍第4項所記教之發明，加上述申請專利 範圍第2項還有第3項所記載之發明的構成中*第1及第2磁 性環為，分別於環狀之第1及第2外般的内圓周上設有多個 Η極及S極而成，依被配置在兩磁性瓖内固側的第1及第2感 測器，對被配置於画筒狀第1及第2磁性瓖內圆上之兩感測 器而言更能夠節省空間之同時，又能夠蚁兩外般來覆蓋以 保護兩感測器。 如申請専利範團第5項所記載之發明，加上述申請專利 範圍第2項所記載之發明的構成中，第1及第2磁性環暨第1 本紙浪尺度適用中國國家標芈（CNS ) Λ4^格（210X297公焓） -6 - ----1---:---裝-- c請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 丁 4° 線丨· 43δ6 7 6 Λ7 Β7 經濟部中央標隼局員工消费合作社印製 五、發明説明（4 ) 及第2感測器.係由和第1及第2迴轉體之相反側Μ保護蓋覆 蓋，使能夠防止因水、泥等對兩感测器及兩磁性環之污損。 [發明之實腌形態] Μ下，根據附圈所示本發明之簧施例來說明本發明之實 施形態。 圔1至匾14為在電動輔助自行車遘用本發明時所表示之 第1實施例，圖1為電動輔肋自行車之側視腿，圖2為圈1之 重要郤位放大画，圔3是圃2之3-3媒剖視Η，困4為圈3之 重要部位放大圈，圖5是圖4之5-5線剖視圈*匾δ為圈4之 6-6線剖視鼷*黼7為困2的7-7線放大圖，齷8為圖4之8-8 線剖視圔，圈9為匾4之9-9線剖視画*圈10表示第1感測器 與第1磁性環之間的相對配置圖，画11虽說明伴皤著和第1 磁性環的圓周方向相對位置變化之第1感瀏器檢測模式圆 ，圖12表示控制單位中之電動馬達的控制程序流程圖*圖 13說明伴皤第1及第2磁性環之相對迺轉的第1及第2感測器 檢測模式為目的的圖，圖14說明一般行走狀戆下之栢位差 檢測為目的之圖。 首先就圈1至圖3中，該電動輔助自行車具備有Μ側視朗 上方打開略成U字狀之車體骨架21，該車熥费架21，配置 有其前端的頭管22，和由頭管2 2注後延伸的主骨架23，與 被緊連著主骨架23後嬙並左右伸展之支持管24，及由支持 桿24朗上頂立之座椅支柱25。 在頭管22中支承有可操控方向之荊叉2&，在該前叉下端 上轴承支持著前輪在前叉上端上設有操控方向把手27 。另外從車«支架21後部的支持管24注後方延伸著左、右 (請先W讀背面之注項再填寫本頁) ^11 )1 J— · *νβ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規梏（2IOx 297公筇） ^3δ6] β U Α7 B7 五、發明説明（5 ) 經濟部中央搮隼局員工消費合作社印製 成對之後叉28&，28纟後端之間黼承支持著驅動輪之後輪WA ，於座椅支柱25上部及兩後叉28ι^，28/t間設置有左、右成 對的撐條29。 在座椅支柱25中*於上端郤裝設有具備座椅30並可以調 整座椅30上下位置之支持袖31·在K座椅30下方座椅支柱 25的前面上，設置了可拆放未匾示之電池的霣池收納箱32。 在電池收納箱32後供方，配置有由放於該霣池收納箱32 之電池提供電力姶電動馬達之電力軍元35，該罨力單元35 ，係以座椅支柱25及右側後叉2 8/¾來支撐。 作為輸入操作構件的曲柄踏板37^，37&分別固定連结在 同軸貫穿車通支持21的支持管24之曲柄_ 36的左端及右端 上，使曲柄袖36f通成埋轉自如且在各自塞住支持管24之 左端及右端的蓋板3L，3&和曲柄袖36之間分別設有滾珠 袖承39，39。即曲柄袖36是K車體骨架21作為支承自在的 渔轉。 根據曲柄袖36左右兩蝙的曲柄踏板37^，37A所產生之踏 力，係與該等曲柄踏板37L，37A之娌轉同步而傳達到作為 第1避轉體之第1迴轉圓板40上，在右側曲柄踏板3 和第1 迴轉面板40之間設置有用Μ遮斷由第1迴轉圓板40往曲柄 踏板3 7&之傳逹扭矩的第1單向離合器41。 同時參照圖4至圖6，第1單向離合器41，具備由多個拔 桿47固定於右側的曲柄踏板3 7β之基端部且同軸圍縝曲柄 釉36之雜合器内輪42，和同軸圓繞該皤合器内輪42之離合 器外輪43*及支持於«合器内輪42之外圃並利用環狀彌簧 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )以規你（210X 297公釐） 4366 ? ^ Q A7 B7 五、發明説明（6 ) 45朝外掮張方向增能之多個例如3個棘齒爪44…，在雜合 器外輪43之内圍裡*形成有組合前述各棘齒爪44…而成之 棘齒46*離合器外輪43的外圍上第1迴轉圓板40的内圓周 係由溶接等被固定著。 依據如此的第1單向離合器41，當踏曲柄踏板3 7/ 3 7ft 使曲柄軸36正轉時，則曲柄踏板* 37β之踏力被傳達到 第1迴轉画板40上。但是在踏曲粞踏板3 ，3 7«使曲柄軸 36逆轉時*第1單向離合器41產生滑動而允許曲柄軸36之 逆轉，並且由第1迴轉固板40由曲柄踏板3 7R側之扭矩將不 被傳達。 置 位 側 内 之 ο 4 板 圓 轉 迴 11 第 在 接 鄰 媒 袖 6 3 軸 柄 曲 著 沿 在 第4ί 之板 摄 3 Avff nu 轉轉 2 2 第第 為 * 乍 6 ΛΜ · 3 成岫 形柄 被曲 徑 直 大 0 ο 4 板 圓 轉 迴 1* 第 hw TO 中 繞 圍 軸 同 成 置 配 被 8 4 板 圓 轉 迴 輪 内 器 合 >£ 0 的 4 器 合 離 向 單 第 在 部 周 圓 內 的 圓 和 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 筒狀支持構件50的軸環部50a之間能作相對迴轉的挾持， 支持構件50，相對迴轉自在的圍繞曲柄軸36在離合器内輪 42之內画，例如由螺絲结合等被聯結。還有沿著前述曲柄 軸36的軸锿而於第1迴轉圓板40的外側裡，和第2迴轉圓板 48之間挾持著第1迺轉圓板40之外圍部的狀態配置有環狀 的挟持板49。 沿著第1迴轉圓板40靠近外圍的部份圓周方向上有多處 例如等間距分隔的4個地方裡，沿著以曲柄粬36的軸線為 中心之假想圃作圓弧狀的延伸設有引導孔51，51*·*·在引導 孔51，51…中分別插通有圓筒狀的袖環52，52…被配置在 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) Λ4規梢{ 210X297公垃） 9 -----:---^--^------1T------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央樣隼局員工消費合作社印" 43βδ] 6 ΑΊ Β7 _ 五、發明説明（7 ) 第2迴轉固板48及挟持板49之間，第2迺轉固板48及挟持板 49，是Μ貫通各軸環52，52…的钃钉53，53…相互的被聯 結。因此第2埋轉圓板48及挟持板49，能夠以各軸環52， 52…在引導孔51，51··♦中移動可能範圍內對第1埋轉画板 40作相對迺轉。因此在第1迴轉固板40 |與第2迴轉圓板48 及挾持板49之相對面處，分別貼有防銹薄膜（未圖示）Μ防 止生銹。 於第1迺轉囿板40中，在其圓周方向有延伸比較長的多 個收納孔54，54…*例如各2倕配置在各引導孔51，51… 相互間*在第2迴轉画板48及限制板49上·亦分別設有對 應第1迴轉圓板40的各收納孔54，54…的限制孔55* 55… * 56 * 56…。於各收納孔54，54…及各限制孔55，55…， 56，56…中*收納著作為彈性構件的螺旋彈簧57，57…， 第1迴轉圓板40，與第2迴轉圓板48及挟持板49不進行相對 迴轉時，各螺旋强簧57，57…的兩端為接觸於各收纳孔54 ，54…及各限制孔55 * 55’··，56，56…兩端之狀態。然而 ，當第1迺轉圓板40，與第2酒轉圓板及挾持板49進行相對 埋轉時*各螺旋彈簧57，57·，‘的一端為接觸到各收納孔54 * 54…的一端，但是另一端在各限制孔55，55….56* 56 …的他端壓縮下由各收納孔54，54…的另一端成分雄狀態 。即是連黷壓縮各螺旋彈簧57· 57·..，第1渔轉圓板40， 與第2迴轉圓板48及挾持板49成進行相對迺轉狀態。 為保持在前述各收納孔5 4，5 4…及各限制孔5 5，5 5…， 56，56…的樣旋彈簧57，57··.之收納狀態，於第2迴轉圃 本紙張尺度適用中國國家摞準{CNSM4規梢（？10X297公φ ) -----;---r--私衣------1T------0 (锖先閲讀背面之注意事項再填商本頁) 10 經濟部中央標隼局貞工消费合作社印" ^616 A? ____B7 五、發明説明（8 ) 板48中，被設有由各限制孔55 * 55…之兩邊緣往約沿著媒 祿彌簧57，57…之外圃圼傾斜延伸的保持壁部55a，55a… *於挟持板49中，被設有由各限制孔56，56…之兩邊緣往 約沿著螺旋彈簧57，57…之外圃呈傾斜延伸的保持壁部 5 6a，5 6 a …° 第1迴轉圓板40及挟持板49，是以被装設在第1迺轉囿板 40的外菌63覆蓋物48來覆蓋，在該覆蓋物58的内圓部内側 面中，被裝設在第1單向離合器41的雜合器外輪43上的環 狀彈性油封部59備於其外周圍的邊部59a緊緊的被接觴在 前述覆蓋物58的內周圃内面上，還有前述彈性油封材59備 於其内周圍的邊部59b緊緊的被接觸在離合器42上。而且 於第1單向維合器41的雄合器内輪42及雄合器外輪43之間 * Μ前述邊部59 b被封入並填充有潤滑油60。 在由前逑覆蓋物58注外俩方向突出的第2迴轉圓板48的 外圃中設有踏板鍵輪61，在該踏板鏈輪61，和以電力單元 35驅動的驅動鏈輪62，及被設於後輪WR的車軸上的被動鐽 輪上捲掛著環狀鏈條64*具備施伸張力於該鐽條64用牽引 器的鍵輪66在键條64上驅動鐽輪62及被動 鍵絳63間被 咱合。 因此介由第1簞向離合器41被傳達於第1迴轉圓板40上之 曲柄踏板3 7L，37a的踏力，為連續壓縮各螺旋獮贅57，57 …被傳達到第2遐轉固板48卽踏板鏈輪上，更介由鍵條64 及被勃鏈輅63被傳達到後輪Wr’缠有由電力單位施注驅動 鐽輪62之輔肋《力介由鍵條64及被動鏟輪63傳達到後IS W/ϊ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規梢Γ210Χ297公费) _ ι ι _ I ^ - n n n 訂 n I— I. I i 線 (請先閲讀背面之注^^項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 43BST β Α7 Β7 五、發明説明（9 ) 上，根據由該電力單位35而來的輔肋電力所生扭矩並不舍 由第1單向離合器41的作動而傳達到曲柄踏板37^，37A側° 於圖7中，笛力單位35的箱子70，是由左箱子半部71， 和與該左箱子半部71之間形成第1收納室74且被结合於左 箱子半部71上的右箱子半部72，及與左箱子半部71之間形 成第2收纳室且被结合於左箱子半部71上的覆蓋物7 3所組 成，在往覆蓋物73的左箱子半郁71之结合面上被装著橡皮 製蟄圈76。 荏箱子70裏*安裝有與曲柄軸36的迴轉粬線平行的迴 轉軸線的電動馬達34，該電動馬達34的輸出，是藉由曲柄 踏板3 ，3 U的踏力協助介有減速齒輪列77傳達到顆動 踺輪62。 K傳達電動馬達34之電力到驅動鍵輪82為目的之減速齒 輪列77，具镅有由在第2收納室75內固定於電動馬達34之 馬達粬78上的驅動齒輪79，和在第2收納室75内被固定於 愔輪軸80之一端並被嚙合於前述驅動齒輪79之第1中間齒 輪81，與在第1收納室74内被一體設於惰輪軸80上的第2中 間齒輪82*嚙合在第2中間齒輪82之被動齒輪83*與被動 齒輪83同軸配置之迺轉袖δ4，及被設於被動i輪83之迴轉 軸84間的第2單向離合器85*由前述迴轉軸84右箱子半部 72之突出端部上被固定有驅動鏈輪62。 惰輪粬80，擁有與電動馬逹34之馬達袖78平行的釉線， 在右箱子半部72及惰輪軸80間設有滾珠軸承86，堪有在左 箱子半部71及憤輪袖80間設有滾珠軸承87。迴轉軸84擁有 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) Λ4規格（210X297公焓） I I .^1 IN I —^! n 1 n ^ n (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -12 - 經濟部中央樣準局負工消費合作社印製 侧1β Λ, Β7 五、發明説明（10 ) 與愤韓私80平行的軸媒，在右箱子半部72及迴轉軸84間設有 滾珠軸承88，邋有在左箱子半部71及渔轉釉84間設有港珠 釉承89。 如此般的減速齒輪列77，伴陲著電動馬達34之作動杻矩 被減速傳達到驅動鐽輪62°但是當電動馬達34的作動停止 時，由第2單向離合器85之運作使迴轉軸84之空轉被容許 ，依據曲柄踏板3 7^，3 7&之踏力驅動鍵輪62的迴轉不受妨 礙。 在箱子70中之左箱子半部71中，突出於與覆蓋物73反側 的嵌入筒部90被一體形成的設置*電動馬達34具備的有底 固筒狀之馬達外毅91，K被嵌合於該嵌合筒部90狀態下， 由多個例如2根螺栓92，9 2被鎖於左箱子半部71上。而且 插設於左箱子辛奸71上的位置定位梢93被連结於馬達外殻91 的開口部，而決定了馬達外般91之嵌合筒部90内之粬線周 圈位置。再者於馬逹外殻91的開口皤附近的外面，和嵌合 茼部90之內面中，相互間挾持環狀油封材94的段部栢互的 對懕形成，依據在馬達外毅91之嵌合茼部90内之嵌合，固 定使油封材94被保持在馬達外殼91及嵌合筒部90間。 電動馬達34，其馬逹軸78與曲柄軸36之《I線平行*設置 於該馬達袖78上的整流器（conButator>95中被折接多個毛 刷96…。又在左箱子半部71中，面向馬達外般91開口部的 支持壁部100將嵌合筒部90之内端蓋上使成一體設置*鎖 於支持壁部100上非導電性材料製的支持板97，和安裝於 該支持板97上的夾持具9δ…之間保有各毛刷96··· ·由支撐 本紙俵尺度適用中國國家標準{ CNS Μ4規格（210X 297公玢） 13 I— t I- ' I If -::. 訂 . ..:11 n n ϋ 备 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局負工消费合作社印聚 Μ Β7 五、發明説明（u ) 於夾持具98…及毛刷96···間之弾簧99…毛刷96…為呈褶接 整流器95之方向。 馬達袖78*自在埋轉的t通支持壁部被突出於第2收 納室75側上*在支持壁部100和馬達轴78之間中*滾珠軸 承101設於使壓入在支持壁部10 0，在馬達軸7 8上限制滾珠 軸承101的内輪在整流器95側的移動而裝設有制動輪102。 可是*箱子70，在比曲柄軸36更後方上側部配置有笛動 馬達34*並被支持於車通骨架21的座椅支柱25K及右撕的 後叉28R±，被固定於座椅支柱25的托架109中，於左箱子 半部71上部朝上隆起被一體形成的吊架106M揉栓107及墊 片108來鎖住，墦有被固定於後叉2h的托架109中，由左 、右箱子半部71* 72注前方突出被一體形成的吊架110， 由螺栓111及墊片112鎖住。 在突出於第2收納室75的馬達軸78的端部上驅動齒輪79 被齒條嵌合，在與滾珠袖承101的内輪之間，挟有前逑驅 動齒輪79及磁阻器114*由與馬逹袖78同軸之螺栓113被螺 合於馬達軸78之端部的楢造，阻止了沿馬達軸7S軸線的驅 動齒輪79的移動，而驅動齒輪被固定於馬達軸78上。 和前述磁姐器114同時蓮作檢測馬逹軸78的迴轉速度之 電磁接收（Pickup)螺旋式迴轉數感測器116，如圖2所示般 *面對磁阻器114被配置在第2收納室75内並被固定於箱子 70之左箱子半部71上。 咱合在驅動齒輪79的第1中間齒輪81*該外圍部即和驅 動遒輪79之嚕合部是以合成榭脂製品所形成，被结合在憤 本紙張尺度適用中國國家栋芈（CNS > Λ4坭格（2丨〇χ297,ί>^~Τ -----；---:!t------IT------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 14 經濟部中央標準局員工消f合作社印製 4366T 6 A7 B7 五、發明説明（12 ) 輪軸80的金靥製輪殺（Boss)117上，外圃上有著齒部118M 合成樹脂形成環狀的環® 119係从多個螺栓120…鎖住而成。 輪毅117，使一端連接在Μ惰輪袖80支持的滾珠軸承87 的內輪，並被齒條嵌合在惰輪袖80上。另一方面，在惰輪 軸8 0端部外邊装設剌動輪121，由該制動輪121來阻止從凹 盤117作分離方向之移動並在惰輪軸80上裝設著支撐構件 122·在前述輪殺117的另一端，和支撐構件122之間設有 碟形彈簧123。藉由該碟形彈簧123所生彈力，第1中間齒 輪81往滾珠軸承87的内輪端方向推壓，第1中間齒輪81而 成被固定在愤輪軸80上。還有在環暖119中*連接有金靥 製補強板124，該補強板124*以前述螺栓120共同被鎖在 環體119上。 迴轉軸48，使第2犟向離合器85介於其中被装設在該迴 轉軸84上的被動齒輪83的下端*被配置於左、右後叉2k ，2、間以箱子70自在迴轉的支承著*互相以多個螺栓125 …被鎖的左、右箱子半部71，72的下端，覆蓋著前述被動 齒輪83的下端被彤成於延伸兩後叉28L，28p之下方上。由 如此左、右箱子半部71，72的下端部箱子70的下端被配置 比兩後叉2 8^，2 8P更下方，及電力單位35的重心極力注下 被配置之结構，使電動輔助自行車的低重心化成為可能。 在左箱子半部71的下端中，腕部126被一體設置，該腕 部126上，安裝著使鏈條64緊張的牽引器65。該牽引器65 ’能夠進行和迺轉袖84平行的軸媒周圍之搖動具備有被支 持在腕部126的基端部之楫桿127，和自在迴轉的支持於該 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > Λ4規掐（210X 297公穿） 15 — in Ji— r I 訂 n . 矣 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 43^61 6 Α7 Β7 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（13 ) 檟桿127之頂端的鏈輪66，及依咐在％残嚙合於鏈輪66上 的鍵條64方向的檟桿127之彈簧128。 槓桿127，在該基端部具有固简部127a*被套入在該圔 筒部127a上的圓筒狀支軸129，有著和迴轉軸8 4平行的軸 線由螺栓130鎖於腕部126上。强簧128，為園蹺前逑圓茼 部127a之螺旋彈簧，該彈簧128之兩端連合在腕部126及槓 桿127上。 在槓桿127的頂端部中*固定著有著和前述支軸129平行 軸線的軸131，在與該軸131之間使存在有滾珠軸承132而 鍵輪66被裝設在槓挥127的頂端部上》 在位於左箱子半部71之外面惻的迴轉軸8 4及霄動馬達34 間設有凹部135，覆蓋該凹都135及電動馬達34之一部份的 覆蓋物137係由多個螺栓138…被鎖於左箱子半部71上，由 該覆蓋物137及前述凹部135所組成的收納室136中收納著 控制單位140。 霣動馬達34的作動，是Μ控制單位140來作控制，該控 制單位140，基於以迺轉數慼測器116檢測電動馬達34之迴 轉數* Κ及依據曲柄踏板37^，37«之输入扭矩來控制霣動 馬達34的作動。 在前述覆蓋物137的外面中’為迴避往鐽條64之驅動 鍵輪62的捲掛部份，及由鍵條64的被動鐽輪63到曲柄踏板 61部份的相互接觸引導链條64行走的引専突部139被一體 的突出設置。 再就圔4·相闞第2娌轉圓板48與第1迴轉固板40相反俩 I: ; III Ί ; . I -1H ^ 11 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國困家標準（CNS ) Λ4说林（2丨0X 297公势> 16 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 6 -Λ7 B7__ 五、發明説明（14 ) 中’配置有與第1遐轉圆板40同時迴轉的第1磁性環141’ 在隔著第1磁性環141和第2迴轉圓板48之間的位置上’配 置有與第2迴轉圓板48同時進行娌轉之第2磁性環142。即 第1及第2磁性環，在第1及第2迴轉圓板40，48的袖_ 一端 朝軸向並排配置。 合併圈8參照*第1磁性環141’為鄰接画周方向使其極 性互異而配置成環狀之多個Η極14 3^’··及多個S極14 3$…， 被設於由合成樹脂等非磁性材料所成圓简狀的第1外殼144 之内圃上之结構，Ν極143f及S極143s…，設在例如有著 3度之中心角所成60個位於第1外殼144的內圔中。 但是，鄰接於第1磁性環141的第2迺轉圓板48之圓周方 向多處所例如在4處所中設有插孔洞145…，於第1_轉圓 板40中，對應於前逑各插孔洞145…而設有配合孔146…。 另一方面，在第1磁性瑁的第1外殼144中*貫通插孔洞145 …承接於第1迴轉圓板40上的承接腳部144a…*和貫通插 孔洞145…彈性配合於配合孔146…上的配合爪部144b…被 一體設置，第1磁性環141成被強性配合於第1酒轉圓板40 中。而且因第1及第2迴轉圓板40· 48為相對迴轉機構，所 以各插孔洞145…，在第1及第2迴轉圓板40，48的相對迺 轉時也不使承接腳部144a…及配合爪郤144b…接觸到插孔 洞145…的圓周方向兩側在沿第2迴轉囿板48的圓周方向作 比較長的形成。 合併圓9參照•第2磁性瑭142*為鄰接固周方尚使其極 性互異而E置成環狀之多個N極147λ/…及多個S極147s…， 本紙張尺度適用中國國家栋率（CNS ) Λ4坭格（210Χ297'»垃） 17 „ Γ ] n I ^ ! i ^ (婧先閱讀背面之注$項再填寫本頁) ^3S6| g a7 V B7 五、發明説明（15 ) 被設於由合成樹脂等非磁性材料所成圓简狀的第2外骹148 之内圍上的结檐’ Η極147v…及S極1475…，設在Μ和第1 磁性環141之Ν槿143^…及S極143f同一角度之第2外殼 148之内圓周上。 在第2迴轉圓板48的圓周方向多處位置例如4位置中設置 有配合孔149…，在第2磁性環142的第2外殻148中，承接 於第2娌轉圃板48之多個例如4個承接脚部14 8a…，及强性 配合於配合孔149…之各配合爪部148b···被一體設置，第2 磁性環142被强性配合在第2迴轉圔板48中。還有在第1迺 轉圓板40中，設置有各配置配合於配合孔149…的配合爪 部148b…之開口部150…，第1及第2娌轉固板40，48因為 相對迴轉，所以各開口部150…，在第1及第2迴轉画板40 ，48的相對迴轉時也不使配合爪部148b…接觭到開口部 150…的画周方尚兩側在沿第1迴轉固板40的圓周方向作比 較長的形成。 經濟部中央橾準局員工消费合作社印聚 邐有在第2磁性環142中之第2外殼148中，從設有承接脚 部148a位置的全圓周往外半徑方向伸展之覆蓋部148c被一 體設置，與第1迴轉固板40相反側對應於第2迴轉圓板48之 各限制孔55…被W覆蓋都148c來覆蓋。 於第1磁性環141的内側裡，檢測設在第1磁性環141内圓 上的Η極143w…及S極1435…之第1感测器151…在圓周方向 作等間隔例如4個的被配置·迅有於第2磁性環142的内側 中，檢測設在第2磁性環142内圃上的Μ極147^/…及S極147s …之第2感測器152…在圓周方向作等間隔例如4個的被配 18 (請先閲讀背面之注^^項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4坭枯（210X297公泣） 經濟部中央樣隼局員工消費合作社印聚 4366 ? 5 a? ___B7_ 五、發明説明（16 ) 置。此第1及第2感測器151…，152…，如為檢測磁極用感 測器•則例如霍爾（Holl)元件或MR素子等正適於被應用。 第1感测器151…及第2感測器152…，被埋設在由合成樹 脂等所成基材153中，該基材153，在被鎖於車體骨架21中 之支持管24之右端的蓋板3 8(^和被挟於支持管24的右端之 間的支持環154上，以多個例如2個螺絲材155，155鎖緊。 於圖10中，4個第1感測器151…，對於N極143λ/…及S極 143s〜各有著3度的角度，相互之間相隔著6. 7 5度被埋設 於基材153中，依據如此的N極143，，·及S極143s…，與第1 感測器151…之配置，相對於固定的第1感測器151…第1磁 性環141朝以圖10箭頭所示方向作角僑位時，每隔0.75度 被設定在第1级ST1〜到第8级ST8止之各個層鈒ST1〜ST8中 •根據4個第1感測器151…而組成不同的檢測信號的姐合 槙式。 在這裡，附上依序由Ho.1〜No.4之顒號在4個第1感测器 151…上，在N極143#檢測時當第1感測器151作為高位準 信號輸出，則Ho.l〜No.4的第1感測器151…，在每個層级 ST1〜ST8成為如圖11所示之輸出信號。即是[1]作為高位 準信號，[0]作為低位準信號時，位在第1層ST1之各第1感 測器151…的输出信號組合為M2進位[im](l 6進位為0F) ，位在第2層ST2之各第1感測器151…的输出信號組合為Μ 2進位[m〇] (16進位為0E)，位在第3曆ST3之各第1感測 器151…的输出信號組合為K2進位[11〇〇](16進位為0C>， 位在第4層ST4之各第1感測器151··，的輸出信號組合為以2 本紙乐尺度適用中國國家標隼（CNS ) Λ4規枋（2i0'x297公功） -19 - I n n —Μι Γ I n . n I 、?TI— I m J. (請先閲讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) A7 43661 6 B7 五、發明説明（V7 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 進位[1000](16進位為08)，位在第5層ST5之各第1感測器 151…的輪出信號组合為W2進位[0000](16進位為00)，位 在第6層ST6之各第1感測器151…的输出信號組合為M2進 位[0001](16進位為01)，位在第7廇ST7之各第1感測器151 …的輸出信號組合為以2進位[0011](16進位為03)，位在 第8層ST8之各第1感測器151…的输出信號組合為M2進位 [0111] (16進位為07)之構成。 4個第2感測器152…，作成和第1感測器151·”，與第1磁 性環141的N極14 3V&S極1435之相對位置在第2磁性環142 的N極147/^/及5搔147$之間保有同樣的相對位置關係，而被 埋設於基材153中，柑對於固定的第2感測器152…第2磁性 環142由第1曆ST1〜第8層ST8止每涸作角镉位，依據4個第 2感測器152…之檢測信號組合模式，為和依據4個第1感測 器151…之模式成相同的差異。 經濟部中央標隼局貝工消費合作社印裝 因此，如果第1及第2迴轉圓板40，48的迴轉相位差之最 大值在第δ® ST8之範圍（8X0.75度=6度）内，則對應於依 據加在曲柄踏板上的輸入扭矩所生前述娌轉相位 差使第1及第2感測器151…* 152…的檢測信號組合模式產 生變化，控制單位140便能利斷兩渔轉圓板40 * 48之渔轉 相位差。 ·. ·： 如第1感測器151…及第2感測器152…般之檢測信號被輸 入於控制單位140中，控制單位140，相應於第1及第2感測 器1 5 1…，1 5 2…之檢測信虢，依圖1 2所示控制順序來控制 電動馬達34的作動。 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS > Λ4規秸（210X2W公焓） _ 20 - 經濟部中央標準局貞工消費合作社印製 6__；；____ 五、發明説明（18 ) 圖12中*步驟S1為演算車速’步驟S2’為判定車速是在 設定車速VSM上或不是。該判定車速VS，為了在曲柄踏板 3 ，3 7R之起踏開始時判定電動自行車是在行走開始前之 約為停車狀態或不是之目的接近值於「〇」，例如預先被 設隹备0.5〜ΙΚπ/h，判定車速未滿設定車速”時，即在判定 曲柄踏板37^ * 37fc起踏開始時，前進到步驟S3。 步驟S3為讀取4個第1感測器151…的輸出*以下一個步 J%S4算出4個第1感測器151…的檢測模式。通有步驟S5， 為謓取4個第2感測器152…之輸出，Μ下一倕步驟S6算出4 個第2感測器152…的檢测祺式。另外步嫌57，為依據第1 感測器151…及第2感測器152…之檢測模式的姐合算出第1 及第2磁性環141，142之相位差即為第1及第2迺轉圓板40 * 48之迴轉相位差。 在此*伴隨相應於杻矩輸入之兩迴轉圓板40 * 48所生迴 轉相位差，No.1〜No,4之第1感测器151…的輪出信號’和 No.1〜No.4之第2感測器152…的输出倍號，假想成如圖13 所示之情形，則檢測時機T1，相對於第1感测器151…之檢 测横式為「OEj (16進位）*第2感測器152…之檢測模式為 「07」（16進位因而相對於依據第1感測器151…之檢測 横式為表示第2層ST2·*依據第2感滴器152…之檢測模式成 為表示第8層ST8，兩迴轉圓板40* 48之迴轉相位差為（2— 8 = -6)，層數基於「8」進行補数處理，而迴轉相位差成2 層（1.5度）程度。遢有檢測時櫬T2*相對於第1感_器151… 之檢测模式為「00j (16進位），第2感測器152·"之檢测横 本紙張尺度適用中國困家標孳{ CNS ) Λ4坭格（210X 297公^ ” - I In J— ^ 一 H1 ,ιτI - - - τ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾隼局負工消费合作社印¾ ^«®ίβΓ· 43661 6 - __2_Β7 五、發明説明（19 ) 式為「08j (16進位）。因此相對於依據第1感測器151…之 檢測模式為表示第4層ST5，依據第2感测器152…之檢測模 式成為表示第4層ST4 *兩迴轉圓板40 · 48之迴轉相位差為 (5— 4=1)，而迺轉相位差成1層（0.75度）程度。 作成如此*檢測可能之最大扭矩的1/8〜2/8之扭矩被輸 入時，依據檢澜時櫬之1或是2磨的迺轉相位差經由第1感 刺器151…及第2感澜器152…之檢測携式组合在步驟7K数 字值被求得，步睡8，能夠由茌前述迴轉相位差中乘算設 於第1及第2娌轉圓板40，48間之螺旋强簧57的強簧係數求 得輸入杻矩。 步软S9，雖決定相應於步驟8所得輸入扭矩之馬達控制 量，但是電動馬達34的作動為總效率控制之動作，步驟S7 算出電動馬達34之總效率控制量，以步驟S10，輸出該控 制量。 如此般的步驟S1〜S10的顒序，為曲柄踏板3 7ι^，37^起 踏開始時之输入扭矩的檢測| Μ及達到基於檢測出之輸入 扭矩進行電動馬達34之作動控制的目的，在罨動輔助自行 車於一般行走狀態中，接著步驟S11〜S17的程序之後實行 步驟S8〜S10之程序。即，於步驟S2中在車速判定為設定 車速VSM上時，由步嫌2移進到步驟SU*在該步驟S11， 於4個第1感測器151…中No.1之第1感测器151的輸出判定 是否為高位準，如為高位準時在步驟S12根據計時錶開始 計時。 在步驟S13，為判定於4涸第2感測器152··，中之No.l之第 本紙ϋ度適用中國國家標準（CNS ) Λ4规β ( 210X 297^^ ) _ 〇〇 _ -----i---r--裝------訂 I 線J (請先閱讀背面之注意事項#填寫本頁) 經濟部中央標隼局兵工消费合作社印製 43661 6 U A7 __B7 五、發明説明（2〇 ) 2感測器152的输出是否為高位準，在成為高位準時以步驟 S14記憶訐時錶的計時值t。再者在步驟S15，判定於4個第 1感难1器151…中之No.1之第1感拥器151的輸出是否再成為高 位準*再成為高位準時K步驟S16記億由計時錶的計時值T ，並同時將計時錶歸零。 按照如此之步驟S11〜S16之程序，則Ho.l的第1感測器 151之輸出如圖u(a)所示之動作* No.1的第2感測器152的 輸出如為圖14(b)所示之動作時，計時值t，為表示第1與 第2感測器151，152輸出之時間差，計時值T·為表示Ho.1 之第1感測器151的檢測周期。 在步驟17為算出t/T之值*在步鼸17中能夠得到第1及第 2磁性環141，142之相位差即第1及第2迺轉圓板40，48之 相位差的類比值t/T，其後，依經過步驟S8〜S10之順序， 達成實行在電動輔助自行車之一般行走狀態的電動馬痤34 之作動控制。 於支持環154中*保護覆篕158M多個螺絲構件159···被 鎖緊，埋設有第1及第2磁性環141，142，和第1及第2感測 器151，152之基材153，由和第1及第2迴轉圓板40，48之 相反側以保護覆蓋158覆蓋。而且於在固定狀態的保護覆 蓋158的周緣處，和迴轉於曲柄軸36之軸線周圍的第2磁性 環142之第2外毅148之間，構成有曲徑構造。因此可極力 的防止由水和泥等對第1及第2感測器151…，152…與兩磁 性環141，142之汚損。 莫攻就該第1實胞例作用作一說明，使電動輔肋自行車 本紙張尺i適用中國國家標準（彷（210x297公释] -23 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂 線 436Si 6 A7 B7 __五、發明説明（21 ) 行走的乘座員一踏曲柄踏板37^，37R，曲柄踏板37L，37β 的踏力介由笫1單商離合器41，第1迴轉圓板40，各螺旋彈 簧57…及第2渔轉圓板48傳達到踏板 鍵輪61中，更介由 鏈條64及被動 鐽輪63使電力被傅達到後輪° 對應此時之曲柄踏板376，37λ的踏力在第1娌轉画板40 *和第2娌轉圃板48之間連績壓縮揉旋强簧57…使產生迴 轉相位差，對應檢測與第1迺轉匾板40同作菹轉的第1磁性 環141中之N極143&及5極143s的多個第1感測器151"•之檢 測信號*和檢測與第2迺轉圓板4&同作遐轉的第2磁性 環 142中之N極147/^/及$極147$的多個第2感測器152…之檢測 信號之組合控制單位140演算输入扭矩*由Μ笛動馬達34 之輪 矩鍵 扭 入動 6 畐 賴 S 該， 於34 應達 對馬 揮動 發霣 能制 Η制 位控 單被 制力 控電 使肋 般轉 力轉 霣渔 助的 控 而 维， ， 態 。 車狀 荷行之 負自轉 之助迴 員Μ無 人動並 ΰ ft s s w 乘之輪 輕此後 減如期 到就初 達 作 板 團 睹 齷轉 柄酒 Sli 在第 3 操 ^ 0 的 纟 Α對 37會 , 經濟部中央橾隼局貝工消費合作社印¾ 轉 迴第 板 圓 環 性 磁 器 額 感 也 Ϊ 1i li 4 5 r~H IX 環器 性測 磁感 1 1 第第 因以 此所 因 - - 差 差位 位相 相轉 轉迴 迴生 生產 I 2 連 4 8 4 式狀 模止 合 停 姐辆 之車 號在 信 ， 測化 檢變 的生 3 2 UU 5 LU 丨相 前 作 搡 板 踏 柄 曲 和 作 操 入 输 下 之 態 助 0, 與 授 4 3 達 馬 動 電 由 夠 能 並 矩 扭 入 輸 測。 檢上 即：^ 立輪 期後 初於 無入 並輸 W*.算 輪計 後來 於差 期位 初枵 作轉 操娌 7R得 3所 L·*值 3 字 板败 踏 Μ 柄於 曲基 在 ， - 下 旦態 而狀 之 對第7R始力 轉矩 會及卩開霪 迺杻 -----Ί N n n 111 n HI«II It I. Γ ί婧先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 準 標 家 阐 囷 中 用 |適一 S 尺 一張 -紙 本 ¾ 公 4 2 經濟部令央標準局負工消费合作社印犁 43^βί S Λ, Β7 1、發明説明（22) ’但是霣動輔助自行車在一般的行走狀態時*可以基於κ 類比值所得迺轉相位差計算線性的输入扭矩，在電動馬達 34中使對應於該線性輸入杻矩之輔肋電力發揮並能夠得到 線性的對應於輸入扭矩之輔助霄力，在從曲柄踏板37〇， 37β之操作初期到一般行走狀態之全領域中確實的撿測輸 入扭矩，使能夠授與由電動馬達34之輔助電力於後輪〜上。 堪有左右側曲柄踏板37R介由第1單闯雜合器41第1迴轉 圓板40被聯结於上，與第1迴轉画板40間設有螺旋彌簧57 …的第2迴轉圓板48，被配置在鄰接於第1迴轉圓板40之位 置能夠在同一軸媒周園作迴轉，因第1及第2磁性環141， 142被配置在第1及第2缠轉圓板40，48之袖向一方，所K 在第1及第2迆轉画板40，48之一方中使確保配置第1及第2 感剩器151…，152…所需空間1為了配置兩感測器151… * 1 52…不只有不必要確保多餘的空間*在兩迺轉圓板40 ，48的一方中«集第1及第2磁性環141，142 K及第1及第2 感剩器151…，U2…之安裝从能夠使安裝作業容易作到。 再者第1及第2磁性環141，142分別在第1及第2迴轉圓板 40，48中被彌性配合，第1及第2磁性圃板141，142的保蕃 及要装作業成為容易。 而且第1磁性環141為在環狀第1外殼144的内周圃上分別 由設有多個K極143^…及S極1435 ···所構成*第2磁性環142 為在環狀第2外般148的内周圍上分別由設多個K極147〆-及S極147s…所構成，因第1及第2感測器151…，152”*作 成被埋設於共通基材153中S置於各磁性環141，142的内 本紙張尺度適用中國國家標华-{ CNS ) Μ規梢（210Χ297公餘） 25 (锖先閲请背面之注意事項再填舄本S ) •装. 訂 經濟部中央標隼局負工消費合作社印製 43S6;S 7 v A7 B7 五、發明説明（23) 側，所Μ在圓筒狀第1及第2磁性環141* 142之內測中配置 有兩感測器151…，152…而使更能夠節省空間，更Κ第1 及第2外殻144，148覆蓋兩感拥器151…，152…使能夠加 Μ保護。 圖15為表示本發明之第2實施例，内藏有檢測第1磁性環 141的Ν極143j^S極1435的多個第1感測器151…之基材153^ ，和内藏有檢測第2磁性環142的N極147^1及3極147s的多個 第2感測器152…之基材153z，被固定配置於曲柄軸36之画 周方向相差ΙδΟ度之位置上亦可行。 Μ上，雖詳述了本發明實施例，但本發明並不只局限於 上述之實施例，只要不脫難記載在申請專利範圍之本發明 亦可行各樣各式之設計變更。 例如本發明*不只只有®動輔助車輛，亦能夠瘇用於電 動絵椅上。 [發明之效果] 如依據Μ上之申請專利範園第1項所記載之發明，輪入 操作構件搡作初期驅動輪為無酒轉狀態，亦會使在第1磁 性環和第2磁性環間產生迴轉相位差•使多個第1及第2感 測器的檢測信號之組合模式比输入操作構件的操作前有所 變化，在車輔停止狀態下之輸入操作開始初期立即檢湎輸 入杻矩使能夠授與霣動馬達之輔助霣力於驅動輪上。 S有如申請專利範圍第2項所記載之發明，極力減少兩 感測器配置用空間，费集第1及第2磁性環以及第1及第2感 漘器的安装於兩迴轉體的一側使安裝作業能夠容易。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4说格（2丨0X297公# > 26 -I It n 1» I--1 i - !( - I - ii n n 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) / ft V A7 B7 經濟部中央標革扃負工消費合作社印掣 五、發明説明（24 ) 如申請專利範圍第3項所記載之發明，容易進行第1及第 2磁性環之保養及安裝作業。 如申請專利範圍第4項所記載之發明，在第1及第2磁性 環的內側中配置有兩感測器使更能夠節省空間的同時，以 兩外殻覆蓋兩感測器使能夠加以保護。 如申請專利範圍 第5項所記載之發明，能夠防止由水 和泥等對兩感測器及兩磁性環之污損。 [躧式之簡單說明] 圖1為第1實施例之電動輔肋自行車的側視圖。 圖2為匯ί重要部位放大匾。 圖3為圖2之3-3線剖面圖。 _ 4為圖3重要部位放大圖。 圖5為圖4之5-5線剖面圖。 圖6為圖_4之6-6線剖面圖。 圖7為圖2之7-7線放大剖面圖。 臞8為圖4之8-8媒剖面_。 圖9為圖4之9-9線剖面圈。 圖10顯示第1感測器和第1磁性環的磁極間之相對配置圈。 圖11為說明伴陳[和第1磁性環之圓周方向相對位置變化 之第1感測器的檢测模式為目的之圚。 圖12顯示控制單位中之苗動馬痤的控制程序流程圖。 圔13為說明伴随第1及第2磁性環之相對酒轉的第1及第2 感測器之檢測模式為目的之圖。 ------------装------ΐτ------.^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家梯隼（CNS ) Λ4規梢U10X 297'»# ) 27 f f A7 4366 1 s B7 五、發明説明（25 ) 圖14為說明在一般行走狀態之相位差檢測為目的之圖。 圓15為對應於第2實施例圖8及圖9之剖面圖。 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) [元件編號之說明] 3 4···電動馬逹 37^ * 37^…作為輸人操作構件之曲柄踏板 40…作為第1迴轉體之第1迴轉圓板 41…單向離合器 48…作為第2迴轉體之第2迴轉圓板 57…作為彈性構件之螺旋彈簧 140…控制單位 1 4 1…第1磁性環 142…第2磁性環 143"，147ν· N極 1435，147s …S極 1 4 4…第1外殼 148…第2外殷 151…第1感測器 經濟部中央標準局貝工消费合作社印聚 152…第2感測器 158…保護覆蓋 …作為驅動輪之後輪 . 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS )八4说格（2UJX297公兑） _ 〇8 -