TWI292749B - Server system for providing electrical assist bicycle - Google Patents

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TWI292749B
TWI292749B TW092118288A TW92118288A TWI292749B TW I292749 B TWI292749 B TW I292749B TW 092118288 A TW092118288 A TW 092118288A TW 92118288 A TW92118288 A TW 92118288A TW I292749 B TWI292749 B TW I292749B
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assisted
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Kokatsu Kyosuke
Yoshiie Akihito
Nigara Fumihito
Itou Takehiko
Maruyama Satoshi
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Sunstar Engineering Inc
Sunstar Suisse Sa
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Description

1292749 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種提供電動辅助腳踏車 其可透過通訊網路線上購買或租賃藉由在 月民糸統’ 之行驶功能之腳踏車本體中安裝電動辅踏力驅動 電動輔助腳踏車。 °卩而構成之 【先前技術】 在習知之電動輔助腳踏車中， 抓田姑單體之電動輔 助用裝置至少包含：檢測踏力 电勒稀 輸出電動力之馬達之驅動單元.二;内藏有用以 與踏力合力之合力裝置；弓達用=馬達所輸出之電動力 速檢測器等。上述裝置一：多達檢測車體速度之車 測器等，由於係使用配合踏=:裝置’特別是踏力感 要 ^ e 舍力而伸細之大型彈簧構件 ，丈不易直接❹—般的腳踏車框架，*需使_ 車體。與此相關，電動 古_ 稍助用裝置係將其安裝位置固宗力 車體上。此外，配合盥 *在位置固疋在 力之捭制w +力/、車速而用來控制施加輔助電動 刀之控制轾式，則被固定 處理器之㈣程式。4存作為配置於驅動單元内之微 之單項機卜-:年ί ’除了作為補助踏力之電動辅助腳踏車 輕鬆地利用有負、欠八f了猎由麵加適度之負載力， 的電動辅助腳踏車（特門=1、並提昇新陳代謝之功能 報中$^ 年203467號公報）。同一公 報中3己载有關施加負載 輪之刹車制動裝置的1 载^係兼用至少1個對應後 、乾列，將收容電動馬達之電動辅助裝 314854(修正版） 6 1292749 置配置於曲柄軸附近，並在後輪軸附近配置作用於後輪之 作為油壓圓盤制動裝置的負載部。此外，為提供駕駛者多 種運動形態’另附加有藉由開關變更控制程式之功能。 然而’上述習知電動輔助腳踏車之銷售形態，僅限於 預先在專用車體上安裝電動輔助用裝置之既成品的銷售， 而難以配合使用者的興趣、目的等，詳細設定腳踏車之框 架、安裝於框架之電動輔助裝置、該等裝置之安裝位置以 及控制程式等，而有選擇範圍受限的問題。 此外’即使是可進行有氧運動等之電動輔助腳踏車， 因負载部體積大，因此不僅是車體框架，其他電動輔助裝 置的選擇可能性亦受到限制。" 此外’即使可選擇各種運動型態的控制程式，但在一 般的情況下駕駛者不但無法獲悉本身的體力與健康狀態， 同時亦無法選擇適當的控制程式。此外，習知之電動輔助 腳踏車難以即時掌握乘坐時之狀況，或每位駕駛者的體 力、健康狀態、及行駛中的體力狀態變化等。 【發明内容】 本發明係有鑑於習知之電動辅助腳踏車僅可以完成之 既成體販買之上述課題而研發者，其目的在於提供一種實 現可配合使用者之使用目的與興趣等之電動輔助腳踏車二 特殊販賣的提供電動辅助腳踏車之伺服系統。 為解決上述課題，本發明係一種提供電動辅助腳踏車 之伺服系統，其可透過通訊網路線上訂購或租賃在具有以 踏力驅動之行駛功能之腳踏車本體上安裝電動輔助構成部 314854(修正版) 7 1292749 而構成之電動輔助腳踏車， 别述電動辅助構成部至少包含·· 可檢測踏力之踏力檢測裝置； :根據控制程式輸出以所檢測之踏力為 之驅動單元； 电勁7 使所輸出之電動力與踏力合力之合力裝置；以及 用以驅動前述驅動單元之電池 個钱辅助構成部係備有複數之形態， l至^ 則迷提供電動輔助腳踏車之飼服系統包含： 控制裝置； 可透過通訊網路與使用者終端機連接之通訊裝置. 置；=構成前述腳踏車本體之腳踏車資訊之第ι搜尋裝 技哥構成前述雷 搜尋裝置； 動輔助構成部之電動輔助資訊之第2 而前述控制裝置係包含： 端機之:二::二之腳踏車資訊顯示於前述使用者終 者終端機之第2顯*功^ =辅助貢訊顯*於前述使用 在使用者終端機選擇 成部之任一種形態時具有複數形態之電動輔助構 動輔助構成部的電動輔助以將包含所選擇之形態之電 動輔助構成部安裝於腳踏車本體之設計 314854(修正版) 8 1292749 ^ sTL之設計功能。 在此，使用者之終端機
笙二s 々了例舉：電腦、行動電話、PHS 4，而通訊網路則包含可邀 ，、上述之終端機通訊之任意形 悲，例如網際網路、内部嗰 χτ 1、、、同路、區域網路（Local Area
Network，LAN)等。此外，裎你㊉▲ 電動辅助腳踏車伺服系統例 如可作為伺服器電腦架構。 根據本發明之提供雷魚ά ^ 敌1冤動辅助腳踏車之伺服系統，例 如·當使用者透過通訊奘罢丄 / 、置由、、冬端機進入提供電動辅助腳 ’、、、先之弟1搜尋裝置即開始搜尋構 成腳踏車本體之腳踏車資邱 〇 ^ ^ 早貝Λ，而弟2搜尋裝置則開始搜尋 構成電動輔助構成部之雷叙 再攻丨之电動辅助資訊。第1舆第2搜尋裝 例如可構築飼服系統之硬碟或DVD-ROM #記憶裝 ^、透過網際網路由其他網頁搜尋資訊之程式實行功能， 者之併用〇腳踏車資訊最好至少包含··腳踏車本體之 ^像資訊、以及與各框架的尺寸、位置相關之資訊，而電 =助資訊至少包含：電動辅助構成部之影像資訊、以及 共則述：動輔助構成部之形狀、尺寸相關之資訊。 么接著，伺服系統之控制裝置係透過通訊網路進入使用 ^、冬端機，該第1顯示功能係將腳踏車資訊之至少一部 ^故例如腳踏車本體之影像資訊或其壓縮影像顯示於使用 終j機。此外，第2顯示功能係在使用者可選擇具有複 數形態之電動輔助構成部的狀態下，將至少一部分的電動 ^助貝讯，例如電動輔助構成部之影像資訊或其壓縮影像 ’、、具不於使用者終端機。此外，腳踏車本體備有複數種類時， 314854(修正版) 9 1292749 弟ί顯示功能係在使用 狀態下，將腳踏車資訊顯示於前述使用者之終端機上。 在此，當使用者利用終端機選擇決定具有複數形態之 電動輔助構成部之任一項，及/或選擇決定腳踏車本體之種 類後，設計功能即開始製作使包含所選擇之形態之電動辅 助構成部之電動辅助構成部安裝於腳踏車本體之設計資 成。該設計資訊係傳達至電動輔助腳踏車之訂講廢商。 如上所述，本發明可在透過通訊網路而將使用者所選 $之電動輔助構成部安裝於所希望之腳踏車離 二進行鎖售或租賃，而得以實現—種配合使以目= 個人化設計訂購的電動輔助腳踏車之提供服務。 *為擴充該項服務，本發明之飼服系統最好另包 搜哥與腳踏車本體、 恭 3有· ^ # - , Α电動輔助構成部以及安襞等相關 使用者資訊之使㈣❹者終端機取得 能。係透過通訊網路 侍、置’控制裝置之設計功 選擇之腳踏車本體 ^個訂靖廢商下單訂購使用者所 . 則述電動辅助構成部，並透過通m 、謂路對各個訂購廠商傳 + 慫尥逋訊 !送用以使電動輔助構成部安本 令，以及所取得之使用者資訊。 旱本體之叹计指 根據上述型態，首先， 子 車本體、電動輔助構成部 #3搜尋裝置搜尋有關腳踏 腳踏車本體之訂購對象大夕—及，裝等之各訂購廠商資訊。 構成部的訂購對象:―般的卿踏車店等。電動輔助 除了腳踏車店外，還包括零件店、便 3M854(修正版) 10 1292749 利商店等。此外 取得使用者資置係由使用者終端機 ㈣ί: ，所謂的使用者資訊係指：對使用 ”動輔助腳踏車所需之資訊，例如:使用者 住址、電話號碼等。 石、 真號碼一位址Γ此Γΐ ’亦包含傳 1位址4。此外，有關付費之必要 信用卡號碼、是否利用到t付款或銀;匯款 購裝置之設計功能係透過通訊網路，對各訂 部Γ士所選擇之腳踏車本體以及電動輔助構成 接^ ’亦可將決定之設計指令資訊傳送至訂購廠商。 廢商:裝廉商的資訊傳送至各個訂購 2相及腳踏車本料所不可或缺㈣訊，例如： =住址、公司名、電話號碼等。此外，飼服系統預： 、、/將電動輔助構成部安裝於腳踏車本體之設計指令、 :::::之使用者資訊傳送至組裝廠商。藉此，安裝礙 助構成 1 指令，完成由各訂講廠商所送達之電動辅 »以及腳踏車本體之電動輔助腳踏車後，將該電動 輔助腳踏車交付給使用者。 為實現提供上述個人化設計訂購之電動辅助聊踏車之 勺人系統，目前最佳形態之電動輔助腳踏車為腳踏車本體 =有I連結驅動抽與鍵輪之單向離合器裝置，俾使該驅 产…之貫f早向旋轉傳達至該鍵輪’踏力檢測裝置係用以 U根據對應於單向離合器裝置之踏板踏力之變形而變化 314854(修正版) 11 1292749 之物理量。 根據上述形態之電動輔助腳蹯車， 而以特殊形態追加大型且具有— ’'、、/、為了檢測踏力 簧構鍵係-般腳踏車不可或缺之$的㈣構件’該彈 單向離合器裝置之踏板踏力用以檢測根據對應 此，無須限定於專用的車體框；==理量。因 框架之腳踏車上另外安裝電動辅助構成㈣般的車體 輔助腳踏車。如此，即可大幅提昇使用者的、成電動 提供一種可配合使用者# 、、擇乾圍，並 車。 用者之使用目的、興趣之電動輔助腳踏 動二:: = =態為，單向離合器裝置包含有：沿著驅 向旋轉時相：固轉矩傳達零件，僅在進行單 件；為對r兮？以增加零件間隔之該2個轉矩傳達零 性穿置：於個轉矩傳達零件之間隔的增加而配置之彈 形=形=測=包含:用以檢測該彈性裝置之變 輪齒包含:呈;可=裝置可例舉如棘輪齒，該棘 /、 了轉動之爪之轉矩傳達零件；以及具有僅 行=向旋轉時能夠以該爪扣止之齒的轉矩傳達零件。 =至2針對1個電動輔助構成部而構成之複數形態，例 2最好疋4電動輔助構成部之種類及安裝位置的至少任一 員在此，该電動輔助構成部的種類，不單意指該構成部 ::外形’亦包含内部的樣式、性能等。此時，第2顯示功 %係^像_不電動輔助構成部之種類。此外，當内部樣式 相異蛉’可同時顯示設計圖。此外，帛2顯示功能最好係 12 314854(修正版） 1292749 將使用者終端機所選擇之種類 在實際組裝於腳踏車本體的圖 者終端機。 的電動辅助腳踏車的圖像， 像的狀態下圖像顯示於使用 選擇電關助構成部之安裝位置之理想範例，例如： 田使用者終端機具備滑鼠時，第- 弟2頒不功能可隨著滑鼠拖 “動顯不在電動輔助構成部中由滑鼠點選之構成部，而 错此選擇該電動輔助構成部的安裝位置。 為了使使用者在進行各種電動辅助構 與種類之變化試行後，作出最適 2位置 ::到使用者終端機所決定之具有複數 成部之任一項形態的通知後，能夠指示設計資訊動輔助構 最好：：事ΐ::無法實現的組裝’控制裝置的設計功能 否I、備.可根據腳踏車資訊以及電動輔助資訊，判斷可
辅助Hi本體上安震使用者終端機所選擇之形態的電動 稀助構成部的判齡A 〕d畊功能，以及根據判斷功能， 法將電動辅助構成料裝於 : 用者終端機之通知# m T將該δί1息通知使 例如：使用者u 貫現的組裝的情形，包含有 之腳妒車太^ 驅動單元的位置無法安裝在所選擇 17¾車本體的框架上或盔 可與第2顯示裳置遠叙。力义置連結專。此時， 示之電動輔助構=動:利用滑鼠Μ使所顯 能係在使用者之設計訂購，控制裝置的設計功 擇之其他電動辅助槿^擇之電動輔助構成部’需要未選 冓成部時，最好能夠作成用以組裝所需 314854(修正版) 13 1292749 之其他電動辅助構成部 單元女裝需有車體速度 度感測器。 之設計資訊。例如：所選擇之驅動 之控制程式時，即指示組裝車體速 準備複數形態之驅動單元’各種形態中 係具備各種不同之形態。此時，除了控制程式外，= ==同之形態。相異之複數個控制程式中，例如至 八…有下述之任一項：以不同方式分別產生與車體速 度相關之輔助比率變化之複數個電動辅助控制程式；可進 打有氧運動之有氧運動控制程式；可進行 運動控制程式，·以及僅以電動力行駛之控制程式。當= 上述控制程式的目的、控制内容，係利用第2顯示功能， ^於❹者終端機。例如：老人、體弱者可使用辅助比 大於u之控制程式，或以時速之輔助比的增大程式等。 利用有氧運動控制程式或肌肉運動控制程式進行控制 f驅動單元，最好至少根據踏力檢測裝置所檢測之踏力， ==力與負载力之其中一項’以達到可進行有氧運動 或肌肉運動之踏力標準，並可藉由合力裝置附加於踏力。 例如.错由有氧運動控制，在進行所檢測之踏力超過該踏 力“準之上坡行駛時，該驅動單元即輸出控制電動力使該 踏力達到該踏力標準。藉此，不但可防止因過度負載所致 之肌肉運動’同時亦可消耗卡洛里。此外，在進行所檢測 之踏力低於該踏力標準之下坡行駛時，該驅動單元即進行 負載力之增大控制’直到所檢測之踏力到達該踏力標準。 藉此’可促使駕駛者施加對抗負載力之踏力，使里產生卡 3] 4854(修正版) 14 1292749 洛里之消耗。此外，踏力標準可包含一定的踏力範圍。相 較於有氧運動控制，進行肌肉運動控制時所設定之踏抑 準較高，例如：控制成不論是行駛於坡道或平地 : 以一定的肌力行駛。 匕夠 動單如二斤述，在本形態中’負裁力舆電動力係由1個驅 2早讀m ’相較於將負载裝置作成與電動裝置分 =之大型制動裝置的習知技術，本發明不但可以簡化電動 辅助腳踏車整體的機構、減輕重量，同時可將製作專 體框架的需要限制在最小範圍，而活用一般的框架製^ 驟。因此，可以大幅擴大使用者的選擇範圍。 / ::驅動單元輪出負載力之形態係具備有：電動馬 ::及"在於電動馬達與合力裝置之間的電磁離合器； 择乂=係作為該電動馬達之旋轉電阻使用，而該旋轉電阻 達未供電的狀態下藉由電磁離合器連接電動馬 力置::生。如上所述，由於提供電動力與負載 進而達到；大以進一步達到車體簡化之目的， 駛模式亦 乾圍的目的。此外’在進行既非辅助行 "、工’、非有氧運動模式的一般行駛時，可|έ由解^ + 離合器，而免除馬達的負載。 了错由知除電磁 藉由成可在電動馬達未供電的狀態下，選擇可 電的形能、相撼之踏力進行旋轉時所產生的起電力進行充 f X據该形態，_可省略使用者之充電程序。 動單二：輔：構成部尚具備有人體參數測定裝置，驅 仃ϋ至少根據該人體參數測定裝置所測定之 314854(修正版） 15 1292749 人體參數設定踏力標準，使所檢測之踏力達到該踏力桿 之控制。 ' #根據最佳型態，備有複數種類之人體參數，控制裝置 之第2顯不功迠係可在使用者終端機側，以選擇之方式顯 示複數種類之人體參數的其中H項以上的參數，= 定功能係至少製作，將測定所選擇之人體參數之人體參數 測定裝置、以及根據所選擇之人體參數即可進行控制之驅 動單元’安裝於㈣車本體之設計資訊。該人體參數可包 含：例如心跳數以及血壓之至少任一項。 k擇〜跳數作為人體參數時，驅動單元至少根據由心 跳數k測I置所檢測之心跳數’設定踏力標準。例如：心 跳數愈多，即調降設定踏力標準，反之心跳數愈少，即: =設，踏力標準。藉此，可針對行駛時之駕敬者的健康狀 悲、每位駕駛者的體力差異，進行可逐次對應行馱中之體 力狀態變化的適當電動辅助控制。 此外更理 得使用者之體 據所取得之體 或該控制程式 程式選擇裝置 至使用者終端 線或有線的方 者終端機所接 腳踏車後亦可 想之伺服系統型態尚包含：透過通訊網路卑 力/健康資訊之體力/健康資訊取得裝置；才艮 力/健康資訊選擇最適合使用者之控制程式 之麥數之程式選擇裝置；透過通訊網路將謂 所選擇之控制程式或該控制程式的參數傳= 機之程式傳送裝置。根據該形態，可藉由廣 式連接使用者終端機與驅動單元以下載使斥 收之控制程式，並在提供完成品之電動輔與 進行控制程式之版本升級。 314854(修正版) 16 1292749 體力/健康資訊取得裝置，可以是使用者終端機所輸入 之健康診斷結果或使用者終端機之問卷形式的問題，但最 好備有使用者終端機及人體參數測定裝置以作為電動辅助 構成部，使用者終端機最好取得人體參數測定裝置所測定 之人體參數以作為使用者之體力/健康資訊。此外，踏力檢 測衣置所檢測之踏力的大小（平均值）以及時間變化等亦可 作為使用者之體力t m。在此，制者終端機最好能夠將 本每明之伺服系統程式所接收之控制程式或該控制程式的 芩數下載至使用者之電動輔助腳踏車之驅動單元中。 根據後者之形態，即使在行敬中，亦可根據飼服系統 的指示’更新控制程式或其參數，並即時進行配合使用者 之體力狀態的適當運動。 其他形態尚包含有··透過通訊網路取得使用者之體力/ 健康資訊的體力/健康資訊取得裝置；根據所取得之體力/ :康！訊選擇最適合使用者之控制程式或該控制程式之參 ^ 4 工1置的咬計功能係作成可將所選 擇之控制程式或該控制程式夂 -之二 > 數下載至驅動單元的設計 貝訊。利用該形態，使用者 在&擇電動辅助構成部的階 & ^擇已下載適合於使用者體 ^% . . |菔力/健康貧訊之控制程式的 在遥擇辅助比極大，或儲存 ^ ,, . aa *减仔有僅可糟由電動力行駛之 技制私式的驅動單元時，有時 備2輪機車的駕昭。為 對應上述情況，理相型能 早1馬…為 处十… H、之L制裝置尚包含：ID輸入功 月匕，亦即當使用者終端機選擇必 肩取侍涊疋之電動輔助構 314854(修正版) 17 1292749 成。卩日守’可於使用者終端機顯示要求輸入顯示認定ID之 資訊的輸入晝面，且在輸入的ID確認無誤後才會指示設 計資訊。認定ID係包含：駕照號碼、駕照取得者之資訊。 為使上述電動辅助構成部的組裝更加容易調整，驅動 單元隶好耩由單元安裝托架安裝於前述腳踏車本體上。 此外腳踏車本體最好包含：藉由踏力進行轉動之驅動 軸以及軸承該驅動軸之支撐部，單元安裝托架具有··一對 側部板；及與該一對側部板相連結之底部板；單元安裝托 架係在驅動轴貫通一對侧部面板，且前述支撐部夾置於該 一對側部面板之間的狀態下，藉由固定於該支撐部，並將 驅動單元安裝於底部板，而將該驅動單元固定於車體。 在本形態中，藉由單元安裝托架將驅動單元安裝於電 動辅助腳踏車時，在使驅動軸通過之側部板的側部孔的四 周’能夠以可變更韓動位罟沾士 > — #丄~ ^ _
置的選擇範圍。
腳踏車本體係具有··用 之驅動單元的形態以腳踏車本 一安裝形態及配置之設計資訊。 以將踏力傳達至驅動輪之可轉 314854(修正版) 18 1292749 動的主鏈輪，合力裝置係包含：。 動之副鏈輪·，利用驅動單元進i可與主鏈輪以同軸進行轉 設於副鏈輪以及動力鏈輪間轉動之動力鏈輪；以及張 力鏈輪不影響主鏈輪或其他車=條。藉此’只要該動 裝在任意的位置，而得以大中:卞即可將動力鏈輪安 度例如·可將動力鏈輪配 夏目田 方向的任音位晉此外 置在副鏈輪（以及主鏈輪）的周 可自由卞：。 只要變更補助用鏈條的長度，即 了自由㈣副鏈輪（及主鏈輪㈣ 即使未具備專用框架的—般 ’:：距·此外， 擴大使用者選擇驅動單元安裝位置的範圍。 :時，第2顯示功能最好配合驅動單元的安裝位置， 在補助用鏈條張設於驅動單元 ^ . 切早70之動力鏈輪的狀態下顯示。 鮮署裝狀態下之對於腳踏車外觀的認知性。控 制名置之設計功能係配合所選 .X. . ^ α、释之驅動早兀的形態以及腳 ::本體，決定辅助用鏈條的長度，並作成發出指示之設 5卞負§fl。 理想形態之電池係藉由電池托架安裝於腳踏車本體之 框架’該電池托架係包含：以可自由裝卸之方式收容該電 池’並可以餘匙扣止所收容之電池之托架部；以挾置車體 框架之方式與該托架部相連結之托架固定器。其係利用可 自由裝卸之方式將電池收容於托架部，並以鍮匙扣止所收 容之電池。如此，可同時達到容易裝卸與防止竊盜的目的， '、z ^加使用者之最佳選擇。固定有電池框架之車體框架最 好為座墊桿，當然，亦可固定於車體框架之其他位置，例 314854(修正版) 19 1292749 如：固定在座墊管。控制農置的設計n係在使用者終 端機選擇電池之位置後，作成用以指示安裝電池托架之框 架以及該框架之安裝位置的設計資訊。 電動輔助構成部最好備有：檢測車體速度之速度感測 益，該速度感測器為具有大致平坦表面之環形磁鐵，在續 表面形纟有複數個磁鐵區部&，可在該表面上產生沿周方 ^以-定角度周期形成空間變化之磁場，並藉由與被檢出 部形成大致同心旋轉之方式安裝之環形磁鐵；於鄰接環形 磁鐵表面之固定位置檢出磁場之磁場檢測裝置；以及根據 磁場檢測裝置所檢測到的磁場訊號，檢測出被檢測部知轉 動速度或與此相關之物理量之訊號處理裝置。被檢測部最 好是驅動單元内的轉動部分，此時，係預先在驅動單元中 内藏速度感測器。 。电動辅助構成部尚具備有··用以指示驅動單元之開關 紅作的‘作開關，操作開關係在其初期狀態為非開啟狀態 ,、非關閉狀悲之居中狀態’其特徵為在操作成開啟狀態或 _狀態後會返回到居中狀態。即使將操作開關由居中狀 恶切換至開啟狀態或關閉狀態，在結束操作後必定會重新 口设到居中狀態。因此，即使因不明原因導致電源關閉， 重新再開啟電源時，只需利用與最初啟動電源時相同的順 序，由居中狀態操作成開啟狀態即可。此外，在本發明中， ^考X生在開啟狀態下電源關閉的情況。藉此可選擇符合 使用者需求之電動輔助電動腳踏車。 迅動輔助構成部尚備有：覆蓋由腳踏車本體之框架所 314854(修正版) 20 1292749 =之領域的罩殼，此外，控制裝置之第2顯示功能係以 °使用者終端機上指示由罩殼所覆蓋之>f β μ t 4 、 一 说现 < 領域的方式顯 不，而設計功能則作成用以組裝適合 ”、 指示之領域之罩殼的設計資訊。 1 終端機所 ^首f ’使用者利用使用者終端機指示殼軍所應覆蓋之 =。例如m點選幾個顯示於終端機的腳踏車本體 2二框架後’伺服系統之控制裝置即判斷由所點 ::圍繞的領域亦即殼罩所應覆蓋的領域。之後設計功能 ^ 在了復派所“不之領域之罩殼的設計資訊， 例如··計算該罩殼之尺寸等。执 丁寺°又计功犯攻好根據至少與腳 踏車本體之框架以及1他雷叙鮭 八電動辅助構成部之位置關係，設 °十適5覆盖使用者終總德所并— 、 在、鳊機1所扣不之封閉領域之罩殼的形狀 及尺寸。例如：/^ 5反^tk - & 田驅動早70之一部分由罩殼中突出時， 即製作用以在突出部分開孔的設計資訊。 技制裝置之第2顯示功能最好可選擇顯示殼罩之顏 \❹心㈣飾之種類之至少其中一項。藉此即可提 供付合使用者興趣之電動辅助腳踏車。 本么月之第2形悲係一種電動辅助腳踏車之伺服系 統’其可透過通訊網路線上講買或租借藉由在具有以踏力 ^動之灯皱力月b之腳踏車本體上安裝電動輔助構成部而構 成之電動輔助腳踏車， 前述腳踏車本體係具備有複數種類 前述電動辅助構成部至少包含： 可檢測踏力之踏力檢測裝置； 314854(修正版) 21 1292749 可根據控制程式齡山 輪出以所檢測之踏力為依據之電動 的驅動單元； 使所輸出之電動六I^ a ^ 电勒刀與踏力合力之合力裝置； 用以驅動月|j述馬g留— j 4細動早兀之電池， 月I]述知^供電動辅狀_ k & 初颗助腳踏車之伺服系統包含： 控制裝置； 可透過通Λ網路與使用者終端機連接之通訊裝置； 搜尋構成前述腳踏車本體之腳踏車資訊之第！搜尋 置；以及 衣 搜尋構成前述電動辅助構成部之電動輔助資訊 搜尋裝置； 而前述控制裝置係包含： 在使用者可選擇複數種類之腳踏車本體的狀態下 前述至少-部分之料車資訊顯示於前述使用者終 第1顯示功能； 使前述至少一部分之電動辅助資訊顯示於前述使 終端機之第2顯示功能；以及 在利用使用者終端機選擇腳踏車本體之種類時 :以將適合所選擇之種類之腳踏車本體之電動輔助構成： 安裝於該腳踏車本體上的設計資訊。 本發明之第2形態，即使使用者不清楚各電動辅助構 成权構造’只要使用者選擇腳踏車本體，電腦 適合於該腳踏車之電動輔助構成部的種類、安穿位置以谇 尺寸等，並發出^將該等電動輔助構成部^於腳= 314854(修正版) 22 1292749 本體的指令。 如上所述根據本發明，可獲得一種可實現可靈活對應 使用者使用目的及興趣之電動輔助腳踏車之裝置販賣的優 良效果。 ▲本發明之其他目的以及優，點，可藉由I照以下圖面並 芩考以下說明之本發明之最佳實施形態，而更加清楚理解。 【實施方式】 (提供電動輔助之伺服系統） 第1圖颂示用以提供電動輔助腳踏車之伺服電腦之系 統概要。如第i圖所示，伺服電腦W包含：用以控制;、 管理電腦整體之控制部儲存用以提供電動輔助腳踏 車之各種資訊之硬碟U ;可透過通訊網路與各種終端機 連接之數據機！_4。在硬碟Μ中，儲存有將於後文詳述之 腳踏車資訊、電動輔助資訊、使用者資訊、體力/健康資訊、 下載用之各種控制程式、訂講廠商資訊、組裝站資訊等。 該等儲存内容係由外部記憶媒體儲存到硬碟i-3，或透過 通訊網路ku藉&各種終端機w'. wo以及/或控制部 Μ之搜尋功能由網路上之其他網頁令獲得，並藉此更新。 該伺服電恥1-1可依照使用者之訂購，透過通訊網路 線上訂購或租詩具有以踏力驅動之行駛功能的—般腳踏 車本體H2中安裝電動輔助構成部⑶之個人化電動辅 助腳踏車1.23。為貫現該項功能，而在伺服電腦卜！中， 安裝例如具傷可使各家庭之個人電腦連接網路之與網路服 務商之伺服電腦相同或類似之功能的程式。 314854(修正版) 23 1292749 置J動：助構成部…包含有:將於後文詳述之電池裝 ，祆測腳踏車行駛者之踏力之踏力感測裝置^4; 取’則車體速度之速度感測裝置1-15;根據控制程次 所扒、、目，丨> “ ^ 低佩？工刺私式輪出以 η I力及車體速度為依據之電動力之驅動單元 1_16.;使驅動單^所輸出之電動力與踏力合力之合力裝置 浐你’用以在刼作上指示驅動單元進行作動之啟動關閉之 =裝置…盜裝置H9;以及覆蓋由框二 幾項壯:的罩殼Η""。該等電動輔助構成部W中的 、衣置，例如’係使用通用電纜"2等簡單地安裝於腳 及曰車本體1-12之框架等。 、 可與伺服電腦Η連接之終端機有：線 助腳踏車之使用者所使用之使用者終端機⑷^、…輔 !·7、...；設置於販賣腳踏車本體W2之腳踏車店等之訂 購廠商終端機1-8設置於製造電動輔 衣ι电勁補助構成部1-21之零件 =之訂購廠商終端機…以及設置於將電動輔助構成 二4組裝於腳踏車本體η2，並將構成之個人化電動輔 助腳踏車1-23送達使用者處之運择 1-10 #〇 運…之組裝站終端機 、使用者終端機1-5、1-6、...、1_7例如有：設置於各 豕公司内部或為販賣、租賃電動辅助腳踏車而設之專 :场所等之個人電腦或是伺服電腦，以及行動電話或pHs :行動終端機等。訂購廠商終端機或組裝站終端 機1 -1 0亦同。 此外’通訊網路包含有：網路、内部網路、以及區域 314854(修正版) 24 1292749 網路等，可盘发α 〃 /、 、、s端機進行資訊傳達之所有通訊網路。 此外，在網路的愔 月/凡下’一般係由使用者之終端機透過雷 話線與網路服務商隹“ 力同進仃通訊交換後進入網路，但第u 通訊網路1 - 1 1，I ^ ^ —"可網羅所有該種狀況。 接I也明利用使用者終端機之個人化電動輔助 車之線上購物之一例。 1曰 一 f 2圖顯示顯示於使用者終端機1-5、1-6、1-7、···之 、、之個人化電動辅助腳踏車卜23之選擇晝面1_3〇。今 選擇畫面1_30例如孫益； 〜 係猎由·由使用者終端機，透過網路進 入飼服電腦1 _ 1所接处 、， ^杈彳，、之用以提供個人化電動輔助腳踏車 之首頁而顯示。 飼服電月包1-1之硬碟L3之腳踏車資訊中，至少包含· 與複數種類之腳踏車本體相關之圖像資訊、各框架之尺寸 、位置：關資訊、以及樣式資訊。此夕卜，在硬碟i_3之電 動辅助貝Λ中’至少包含有：電動辅助構成部亦即電池、 感測1、速度感測器、合力裝置、操作開關、其他防 蛊裝置等’以及關於罩殼之圖像資訊、形狀、尺寸相關資 “及樣式資訊。根據開啟選擇晝面卜3G之使用者終端機 使用者要求’ "W取至少部分之飼服電腦之硬碟1 -3之腳 踏車貝Λ以及電動輔助資訊，並按照使用者之要求或自動 地轉送至使用者終端機。 吏用者利用/月乳點選選擇畫面1 _ 3 〇之腳踏車選單按 =1-48時，即顯示包含於轉送之腳踏車資訊之其中一個腳 為車圖像1-31(或是壓縮圖像）。此外，亦可同時顯示與所 314854(修正版) 25 1292749 顯示之腳踏車本體樣式相關之資訊。點選選單按…之 「NEXT」時’會依序顯不下—種類之腳踏車。點選選單 按鍵"8之「BACK」日夺，則依序返回到之前所顯示 踏車圖像。或是，點選腳踏車本體一覽表顯示按鍵W 時，可-次顯示複數種小尺寸之腳踏車圖像，點選其中一 個時’所選擇之圖像會放大顯示成圖像i_3i，而其他 ::被刪除。此外’在選擇晝面i，上之腳料圖像周圍， =四角顯不知:鍵1·43、...1-47,點選任—四角顯示按鍵 -二：H7日夺，會顯示該按鍵所示方向之電動輔助腳踏 車之圖像。例如，點選上方之四角顯示按鍵"5時，合顯 不由上方所見之腳踏車本體K31之圖像。藉此，使用者可 輕易選擇所希望之腳踏車本體。 此外，選擇晝面㈣會顯示電動辅助構成部，亦即電 池、踏力感測器、速度感測器、合力裝置並 他防盜裝置等，以及與罩殼相關之各種選擇按鍵 一該等按鍵時，即顯示所選擇之電動輔助構 ^ ……1 之‘式。此時’亦可啟動其他視窗， 在该視齒中顯示電動辅助構成部之資訊。選擇備有數種 種類之電動輔助構成部時，顯 之選擇畫面。 』丁用“曰疋其中-種種類 例如，點選驅動單元 面卜30中顯示驅動_ 擇 35蛉，會在選擇晝 、、 早7L之圖像1 _4 1以及其資訊 1-42。驅動單元圖像K41最好是實際之驅動單元之屡縮圖 314854(修正版) 26 1292749 1-3 1 =像之畫面内的尺寸，係以與所顯示之腳墙車圖像 之里面内尺寸相同的縮尺率表示。 之』ΓΓ1，2中’記載有所選擇之驅動單元圖像… 動單内容。例如在第2圖之例中，顯示「電 選該項目I於老公人之控制）」（輔助比較大之控制）。進-步點 助比較小之二「電動辅助(適於年輕人之控制)」(辅 僅踏力之行=、拖?動力行駛控制」(僅電動力之行駛與 之仃駛之切換）…之順序切換顯示 有氧運動模式」時，合依昭「IP s 選附 訓練運動模式」以/純式」'「附肌肉 種模式」之順序切換。—式及肌肉訓練運動兩 此外亦可利用電動輔助控制（包含有氧運動 練運動）選擇應予考岸之 （匕3有乳運動、肌肉訓 數、血星等。選擇數。人體參數例如有心跳 、體參數時，可自動ϋ擇用以測定該人 體多數之感測器作為雷勤越 上顯示感測器圖像=助件。此時，會在晝面 ,可在可能之範圍内變更安襞位置。 之詳：_广坪細之資訊時，可藉由點選資訊視窗1-42内 之坪細貧訊按鍵，顯千仓 a ^ 化之圖表等、考車體速度相關之輔助比率變 氧運動相關之心說^數4之電動輔助控制内容或與有 窗控制内容時，將滑鼠指標移到資訊視 即使選擇以電 未選摞、♦声咸、、π拴制使用車體速度之控制程式，但在 k又s ’則裔之情況下，飼服電腦1-1之控制部1-2， 314854(修正版) 27 1292749 會在選擇晝面i-30上顯示自動選擇速度感測器、或需要速 度感測器之指示，而讓使用者點選速度感測器選擇按鍵 1-34。該速度感測器，可設於驅動單元内，但由於使用者 並不會受其外觀或功能所影響，因此亦可由選擇畫面 之選擇項目中刪除。在設置該選擇項目時，例如亦可設置 是否安裝用以顯示車體速度之速度測量器之選擇。 此外，驅動單元1 -41之物理規格，例如内建之電動馬 達之電動馬達之最大輸出值、重量、大小、成本等亦可顯 示於資訊視窗1-42内，並可由數項項目中進行選擇。 此外’當驅動卓元1 - 41之形狀有複數種時，可將滑氣 浮標移至驅動單元圖像1-41上並按照順序點選，即可依序 顯不各種形狀，並藉由利用右鍵等確定後，由使用者選擇 所希望形狀之驅動單元。 此外，驅動單元圖像1-41可利用滑鼠浮標移動至使用 者所希望之位置。例如，將滑鼠拖良至腳踏車圖像丨_31内 之可安裝驅動單元之位置並按兩下’即可顯示驅動單元安 裝於該位置之狀態。藉此，使用者可預先指定電動辅助構 成部之安裝位置。選擇安裝位置時，伺服電腦η會搜尋 腳踏車以及電動輔助資訊，並根據所選擇之腳踏車本體之 匡:之位置關係及驅動單元以及其他電動輔助構成零件之 =犬不Γ資訊等，判斷該安裝位置是否會產生干擾，在 ::不·之安裝位置時，將該訊息通知顯示書面。最好作 式法：驅動單元圖像至不當之安裝位置的形 …，使用者可在可放置驅動單元圖像⑷之範圍内 314854(修正版) 28 1292749 被幅_整安裝位置。 *對於其他電動輔助構成部、尤其是電池、操作開關、 防盜裝置等，亦可依照各構成部之特性，選擇其安裝位置、 種類（性此、形狀、大小、功能、外觀）等之形式。 此外’在罩殼1-39的情況下，例如利用滑鼠點選顯示 之腳踏車圖像1-31之框架中的幾個部位時，伺服電腦w 之控：部1-2會判斷由點選之框架所包圍之領i或，係必須 以罩殼覆蓋之領域。至少根據所選擇之腳踏車之框架以及 f他電動辅助構成部之位置關係’設計適合覆蓋使用者終 端機所指定之封閉領域之罩殼的形狀以及尺寸，並顯示於 &擇畫面中。例如，當驅動單元之—部分由罩殼中突出時， 於突出部分以開孔顯示。藉此，使用者可事先了解接近實 際之個人化電動辅助腳踏車之外觀。 此外，亦可選擇性地顯示罩殼之顏色、透明度以及裝 飾種類1此’可提供符合使用者興趣之電動輔助腳踏車。 合力裝置雖是必要構成要件但並非引起使用者注意之 要素口此可視之為已安裝了目前被認為是最理想之後述 之一重鏈方式而由選擇書而1 κ 、 、伴旦面卜30之選擇項目刪除。為二重 鏈方式時，可配合驅動單元之安裝位置變更顯示第2鍵之 長度。 踏力感測器雖是必要構成要件但並非引起使用者注意 之要素，因此可視之為已安裝了目前被認為是最理 ： 述之棘輪方式而由選擇書面1 、伴旦1_3 0之選擇項目刪除。 如上述-般’依序選擇電動輔助構成部後，飼服電腦 314854(修正版) 29 1292749 1-1之控制部1-2會將所選擇之腳踏車以及電動辅助構成 4之種類、以及該電動輔助構成部之安裝位置及配位等作 為設計資訊而儲存於硬碟1-3内。此外，需安裝於所選擇 之腳踏車本體之通用電繞^2之尺寸及安裝方 為設計資訊。 仔 根據上述例，使用者可選擇其中幾項電動辅助構成 部’但使用者亦可僅選擇腳踏車本體。在該情況下， 先決定電動辅助構成零件，並由飼服電腦Η之控制部^ :算用以在所選擇之聊踏車本體中安裝預定之電動辅助構 成部之設計資訊。 數個!Τ在點選目的、樣式設定按鍵1-50後，會顯示複 數個目的以及樣式相關之輸入項目，藉由點選其中 使用者無意識地選擇雷* — 構成部’並由伺服電腦1_1 零:吏用者之目的及所希望之樣式自動選擇電動辅助構成 輔^=亦可Ϊ計成：例如，必須選擇高輔助比之電動 :’、或僅猎由電動力即可行駛之控制等，且 個亡化電動辅助腳踏車時必須經過認定時，會 ：滅
涊駕照等之認定畫Φ。於該認定畫面t :、A 確定使用去Λ太人〇 ~ 輪入認定ID(可 疋制者為本人確決定已取得許可證 μ ID錯誤，或未輸入時，禁止選擇該當田 #用去拉i 1«、+、/ 車甫旦力才冓成部0 使用相由上述任—方法選擇腳踏車 電動輔助構成部後，點選訂購晝面按鍵1 5 裝，並切換成訂購晝面。在訂購畫面巾，' ’即可確認安 ^頌示所構成之 314854(修正版) 30 1292749 個人化電動輔助腳踏車之價格，並顯示姓名、住址、電話 號碼以及付款方式等輪人項目。該等項目—經輸入，祠服 電月“-i會藉由通訊網路u，向腳踏車店之終端機w 訂購使用者所選擇之腳踏車本體。並透過通訊網路i七， 向零件店之終端機1-9訂購應組裝於該腳踏車本體之電動 辅助構成m同時，組裝站之公司名、地址、電話號 碼等也會傳送至終㈣…卜9。此外，設計資訊以及使b 用者之運送地址會被傳送至組裝站之終端機"ο。而組裝 站則可根據該設計資訊，由各訂講薇商所送達之電動輔助 構成部以及腳踏車本體完成電動輔助腳踏#，並送交使用 者。 此外，飼服電腦η除了個人化電動輔助聊踏車之組 哀外亦可對應既已完成之個人化電動辅助腳踏車之版本 升級。例如，驅動單元最好將由踏力感㈣器所檢出之踏力， 及/或所檢出之心跳數等人體參數儲存於記憶體中。前者為 駕駛者之體力資訊，後者為健康資訊。例#，在選擇晝面 1 30中„又有體力/健康貧訊按鍵[Μ，在點選該按鍵後， 使用者終端機可經由有線或無線由該驅動單元之記憶體中 讀取駕駛者之體力/健康資訊，並自動傳送至飼服電腦 1或疋使用者終端機亦可定期地對伺服電腦傳送體力 /健康資訊。藉此，储電腦U可選擇適合駕駛者之體力 /健康資訊之控制程式。例如’事先將體力/健康資訊之程 度與各種控制程式之對應關係作成對照表儲存於硬碟 1-3，而由控制部"選擇對應所接收之體力/健康資訊之 314854(修正版) 31 1292749 耘度之控制程式，並自動傳送至使用者終端機。使用者終 端機係藉由將所接收之控制程式下載於驅動單元，即可進 行適口使用者之體力/健康之行駛。若能夠以可安裝於腳踏 車的攜π型終端機實現使用者終端機，便能夠於行駛中配 合隨時變化之體力進行行驶。此外，伺服電腦Η可藉由 H罔路14使用者之醫師或醫院管理中心的終端機連接， 而於日後依照醫師診斷指示設定控制程式中之踏力標準， 或在醫師之管理下進行利用，以活用於駕駛者之體力恢 復、復健等。 田以:’參照圖面說明完成之個人化電動辅助腳踏車之 取‘开〜纟種電動辅則冓成冑，以及通用電，覽卜22之例 (個人化電動辅助腳踏車） 人化顯示可進行電動辅助控制以及有氧運動之個 化電動辅助腳踏車！之概略 助腳踏車丨之幸亜典力 弟3圖所不，該電動輔 屬管，之車科部分與一般的腳踏車相同，係由金 屬吕衣之車體框架3所構成， 般的形態安裝有前輪2。、：輪 等。 把手16、以及車座18 由轉=方3之中央下部’駕駛軸4係以可 6R安裝踏板8Τ 左右兩端部分別藉由曲柄桿π 攸8L、8R。該驅動軸4係義 車體前進方A — 糸精由用以傳達相當: 向之反方向之旋轉之單6 Μ人 圖（b)之99)，麻 早向離合器（後述之第ί 使主鏈輪2安裝於同轴 Ν轴上。在該主鏈輪2 : 314854(修正版) 32 1292749 設置於後輪22 > + i > 端轉動之鏈條12 之後輪動力機構10之間張設有無 *進= 辅助腳踏車卜可利用：-面行駛- 度及踏氧運動模式；根據至少由車體行馱速 、疋之輔助比率（輔助電動力/踏力）而藉由電 動力辅助踏力進杆弁酤^ + 刀猎甶電 動力與負載力之 動輔助模式，·以及，不附加電 員載力之-般腳踏車之使用法 中-種模式進行行馱。 冑H之其 參恥弟4圖’係顯示本實施例之電動辅助腳 之用以實行有衰谨翻 干 Τ 略圖。該主要部Γ由 及電動輔助模式之主要部之概 ’、 固1 6位元1晶片微電腦14所控制。 、晶片微電腦14之-單位之資料及指令係由16位元構 立口用以進订根據儲存於未圖示之非揮發性記憶體内之任 Ά式的處理。此外’在！晶片微電腦14中 功能，可以時脈數計測任意事象間之時間。 h鐘 、16位元1晶片微電腦14所構成之控制系統包含有： 可進行PWM控制之電動馬達37;將1晶片微電腦14所輸 =之控制訊號之電力放大後輸出至該電動馬達37之放大 电路1 5此外’ 1晶片微電腦14係根據預定之算法運算輔 助電動力，並依序輸出調製為對應㈣以指示電動馬^37 之該辅助電動力之脈衝寬度之脈衝訊號，俾輪出對應於該 補助電動力之旋轉轉矩。此外，放大電路i 5除了具備有對 應脈衝訊號之電力放大功能外，還兼具有作為脈衝訊號之 緩衝器的功能。 314854(修正版) 33 1292749 電動馬達37之輸出軸3 7a係盥可刹 低電動Θ遠夕浐結、* — ，、了利用可變之減速比降 电勖馬達之㈣速度之減 Μ之輪出軸35a中，連接有伟裕私連接，此外，在減速部 之動Λ綠仏μ 有使所輪出之電動力與踏力合力 動力鏈輪33。關於合力機構 ,,^ 芝坪細内容如後文所述。
減速部35例如可藉由太陽齒輪、 交文所L 以及離人哭笪错# y 生回輪、環型歯輪 情況下，可藉由…微電腦14::=:該構成例之 之扣合及解除進行電^ β㈣^ 控制。此外，在減速…,在==35之減速比的 ξιΙ ^ . 窀動馬達3 7之輪出軸3 7a J減速邛35之輸出軸35a之旋轉 讲純人 疋得轉矩傳達路徑上，設有電 之：250。該電磁離合器250係依照1晶片微電腦14 :制讯遽扣合及解除’並切換旋轉轉矩 之傳達與否。 此外’在電動馬達35未進行電力供給之狀態下，當電 磁離合器250扣合時，電動馬達35反而係藉由來自動力鏈 輪33之旋轉轉矩亦即踏力進行旋轉，此時電動馬達35所 產生之背面轉矩係發揮抵抗踏力之負載力的作用。在此同 時電動馬達35會產生起電力。放大電路15亦可作成利用 該馬達起電力使電池充電之電路設計。此外，亦可藉由配 合該旋轉方向使之產生極性反轉之方式進行充電，俾使馬 達不論往哪一方向旋轉，供給至電池之電壓的極性亦能夠 經常維持相同。 第4圖所示之主要部之檢測系統具備有：反映車速之 部分、例如檢測驅動軸4之旋轉速度之旋轉速度感測器 314854(修正版) 34 1292749 ㈣；輪出代表踏力訊號之至少2個變形規i26;將該變形 規之輸出訊號平均化輸出（或加算輸出）之運算部加檢測 Μ者之心跳數之心跳數檢測感測器254;以及用以切換 前述3個行駛模式之模式切換用操作開關w。該等輪出 訊號、亦即旋轉速度訊號、變形規訊號、心跳數訊號以及 打駛模式訊號，係輸入於i晶片微電腦14，並儲存於未圖 ::記憶體中。此外，1晶片微電腦14係以可與使用者终 鳊機進行資料通訊之方式連接。 、 2 5 6所此 ^ 1 ^ Μ微電腦1 4係將心識別由模式切換開關 7所^之行駛模式的代碼作為行駛模式標記^予以儲 2 ’但是’例如即使模式切換關作開關2 動模式或電動輔助模式，在 ：乳運 之溫度超過容許範圍之條件下，不足’或電動馬達 Pjr ^ ^ ^ , '、下八備將仃駛模式標記Fd 改寫為一奴行駛模式之代碼之功能。 使用旋轉速度感測器22〇以及變形規126之轉 栈構的詳細内容於後說明。 I “ 心：數檢測感測器254係安裝於例 耳 手指、手腕等身上之杯立如 ^ ^ 外，亦… "部位。可使用-般的感測器。此 ^亦可取代心跳檢測，+ 種參數之感測器。1追加設置檢測i壓等人體之各 (合力以及輔助動力機構） 在此，利用第8圖乃 之輔助動力與踏力之人:至弟10圖說明電動輔助腳踏車1 構。 機構，以及該輔助動力之供給機 314854(修正版) 35 1292749 士第8圖係顯示由内側（第3圖之相反側）觀看主鍵輪2 &之合力機構之一例。該合力機構包含有：與主鏈輪2同 軸承之田彳鏈輪33 ;用以使輔助動力由動力鏈輪33傳達 =鏈輪3G ’且張設於該等鏈輪⑼，33)之間之無端轉動 輔助鏈條32。動力鏈輪33及副鍵輪3〇具備有同一間矩 之齒，動力鏈輪33之齒數最好小於副鏈輪3〇之齒數。 由於第8圖之合力機構係較主鍵輪之配置於車體之内 ^因此不會使副鏈輪3 〇以及動力鏈輪3 3突出車體外側， 主：:,達到車體之小型化。此外，如圖示一般，由於可使 7 2與動力鏈輪33之間隔可小於主鍵輪2之半徑，因 ，小合力機構整體。因此，如第9圖⑷所示，由腳踏 ^表側）觀看時，合力機構之大部分係隱藏於主鍵輪2 裝鏈^内側、\而無損害外觀之虞。藉由在主鍵輪2上安 善外觀意38以1^藏鍵條12 ’不僅可保護鍵條同時亦可改 第9圖⑷之側剖視圖係如第9圖⑻所示。如第9圖所 牵鏈輪及副鏈輪32係以鎖123固定，使彼此不會相互 軸連接:Γ 一體旋轉)，兩者係藉由單向離合器"與驅動 動力鏈輪3 3係藉由盘_ ^ …而與㈣單元13形成作；^=平行延伸之動力轴 之中心β 风作動式連接。藉由在動力鏈輪33 軸心中34、中:3=狀(參， 、中心孔34之間產生滑動旋轉。 驅動單元13係安農於盘 該殼體内，故容有上述電動腳踏車相同之框架中，在 馬達3 7以及減速部3 5。接著， 314854(修正版) 36 1292749 說明本實施例之合力機構之作用。 35將下控制電動馬達33之旋轉，並藉由減速部 3 3將5亥辅助動力提供 在—丄 動力鏈輪33時，動力鏈輪之轉矩 係猎由輔助鏈條1 2傳達 並直接值W 固定於該副鏈輪30, 2接傳達給精由踏力旋轉之主鏈輪2。藉此，以達成輔 助動力與踏力之合力。 電動馬達37未轉㈣，藉由設置於減速部 力=述單：離合器，可防止馬達之旋轉負荷傳達至動 ^ 而得以進行輕快的行駛。 將辅=力it實施例中，並非㈣知之技術-般，直接 外的辅助用鏈條32，將動力^条而疋採用藉由另 主·，η / 鏈輪33之輔助轉矩傳達至與 鏈輪2同日錢轉之副鏈輪3〇之所謂的雙重鍵條方式。藉 :，相較：習知之技術，可大幅擴大驅動單元Μ配置自 度。如弟8圖及第9圖⑷所示，由於可往腳踏車之行駛 配^ I動:^ ’因此除了特別準備之用於電動辅助腳 一之用框木外，在一般的腳踏車框架亦可安裝驅動單 凡13 〇 晏然，可在周方向之任意位置配置動力鏈輪33。第10 圖中#例tf將動力鍵輪33之位置往周方向順時鐘調整 X之例此日守，可在車座18(第3圖）之支撐架上安裝驅 單元13。此外，藉由選擇輔助用鏈條32之長度，亦、可 將動力鍵輪3 3之亩；^古A “ Μ γ γ 丄 /直仅方向位置（主鏈輪2之中心到動力鏈 之〜為止的距離），自由地調整到更外侧或更内 314854(修正版） 37 1292749 側。藉此，可调咼或降低驅動單元1 3之最低地面高度。 如上所述一般，由於雙重鏈條方式具有設置自由度， 故不論腳踏車之種類，均可實現該電動化。另一方面，框 架設計之自由度亦提高許多。 此外，如圖示一般，當使動力鏈輪33之齒數小於副鏈 輪30之齒數時，僅藉由合力機構即可達到減速。藉此，可 降低減速部35之減速比，其結果，可簡化並縮小減速部。 如所述一般，在本實施例中，對於減速比亦可擴大設計之 自由度。 第5圖之流程圖中，係概略顯示第4圖所示之i晶片 U電恥14之主處理流程之一例。該主程序係於每一預定周 期重複執行。 、如第5圖所不，首先，判定儲存於暫存器中之行駛模 式標記Fd(步驟300)。根據該行駛模式標記Fd之代碼資 訊’而分出以下之處理。
步驟300之判定結果，若選擇電動辅助模式時，工晶 片微電腦14係根據所輸入之旋轉速度訊號運算車速v或是 與：相關…里量(步驟3〇2)。接著，i晶片微電腦“根 據來自運异為252之變形規訊號運算踏板踏力或與此相關 之物理量Pq(步驟3〇4)。然後根據所運算之車速以及踏力 q 、疋辅助比（電動力/踏力）或與此相關之控制量（步驟 3 06) γ辅助比之決定可藉由參照例如顯示車速及踏例之各 階2區分與辅助控制量之關係的一覽表決定。接著，i晶 /電知1 4係在扣合電磁離合器25 0之狀態下，p WM 314854(修正版) 38 1292749
Cw咖M〇dulatiGn，脈衝寬度調 37，使之產生對應所決 、工制電動馬達 亦即，依序輪出調製為對庫 助動力（步驟308)。 訊號。在未改寫行駛模式標記Μ「電動輔助2度的脈衝 下，即連續反覆步驟302至308。 旲式J之情況 在v驟3〇〇卜選擇一般行敬模式時，1 “係在解除電磁離合器25〇之同時，停-片亀 驟31〇)。在未改寫行駛模式標記以「电動，達Μ步 況下，即連續反覆步驟3 1〇。 ：又仃駛核式」之情 進行== 中，選擇有氧運動模式時，實行駕-者可
Fd「有)。在未改寫行敬模式標記 :動杈式」之情況下，即連續反覆步驟312。 接者’使用第6圖之流程圖說明步驟312之有氧運 模式行驶之概念式處理流程。 首先’1晶片微電腦14根據來自運算器252之變形規 訊，運算踏板踏力以及與其相關之物理量Pq(步驟33心 接著’根#來自心跳數檢測感測器254之訊號檢出心跳數 h(步驟332)。接著，至少根據心跳數h，設定可使駕驶者 進打有氧運動之踏力標準Pr以作為控制目標（步驟334)。 例如，在心跳數h較大時，降低踏力標準pr之設定，當心 跳數h較小時，則提高踏力標準pr之設定。該步驟可藉由 搜尋依照每一心跳數而儲存有理想踏力標準值之對照表而 達成。 接著’比杈Pq與Pr，判斷兩者之大小關係（步驟3 3 6)。 39 314854(修正版) 1292749 所檢出之踏力Pq比設定踏力標準pr大時（Pq> Pr)
時’運算使踏力Pq減少至目標值之Pr時所需之電動力 Te(步驟338)。該電動力Te為（Pq— Pr)之函數（簡言之，其 比例函數）。然後在電磁離合器250扣合之狀態下，PWM 控制電動馬達37,使之產生步驟338所運算之電動力Te(步 驟 340) 〇 相對於此，在步驟336之判定中，在檢出之踏力Pq 小於設定踏力標準pr時（Pq<Pr)，運算使踏力Pq增加至 目標值之Pr所需之負載力L(步驟342)。該負載力L為（pr 一 Pq)之函數（簡言之，其比例函數）。接著，對減速部35 進行交換齒輪以達到達成所運算之負載力L所需之減速比 (步驟344)。然後，在扣合電磁離合器25〇之狀態下，停止 電動馬達37，並使之產生對抗踏力之負載力（步驟346)。 此外，在踏力Pq經過一定時間仍未達到卜的情況下，藉 由近一步增加負載力L，可進一步降低車速，並增加踏力。 根據步驟336之判斷，所檢出之踏力pq大致等於設 定踏力標準Pr時（Pq、Pr)，解除電磁離合器25〇，並停止 電動馬達37。藉此，可在未施加電動力及負載力之情況 下’繼續進行大致等於設定，六伊、、隹 °又疋馬力祆準Pr之現存踏力之行 駛。 完成任何一項上述個別處理後，返回至本程序，並再 度回到第5圖之主程序之步驟3〇〇,重複相同之處理。 如上所述一般，根據本發明，以_個裝置構成之驅動 單元Π本身，除了電動力外，亦可提供負載力。因此，相 314854(修正版) 40 1292749 較於利用與電動裝置不同形體之大型 衣直A現負載桊 置之習知技術，更能夠簡化電動輔助腳踏車丨整體之“、 構’並減輕其重量。此外，在採用上述雙重鏈條方:、 合力機構的同時，可將製作專用車體框架 要2為 曰， 要性抑制至ι| 取低限度，而應用一般之框架製程。 此外因訊號機之等候使車體停止時，在習知之 中，由於係利用後輪旋轉時之負載，因此必須在利用 支架使後輪從地面浮起的狀態下旋轉踏板，而缺乏迅亲 性。但是，在本實施例中，由於係使用電動馬達二。 阻作為負載力，並採用雙重鏈條方式等合力機構，因此 非行駛時（亦即車速為零時）即使在後輪著地的狀態下… 要迅速批地以單腳支架避务鱼麵 ^ "" *避免車體傾倒’並逆旋轉踏板時， 則在停止行駛時，亦可在施加貞載的狀態 (停止時之有氧運動）。 只百氧運動 使用：19圖⑷、(b)具體說明第6圖之副程 :要。百先’如第19圖⑷所示，假設本實施例之電動辅 助腳踏車1行駛於由平地 上坡Ο、山頂平地〇、下 I*4、平地I*5所形成之道路。 ΛΑ ^ L _ 、 丁駛於各路面時所必要 的推進力，如圖示一般，係以平地 气、審知丨^及〜表不適於有 乳運動之概略定值（設定踏力 士一 ， 丁干但一方面，以上坡 h表不大於平地推進力許多 # . r ^ 取穴推進力值，而以下坡r4 表不取小值苓。因此，進行 士 Ώ丄 卜 十也1、r3及r5之行駛時，踏 力Pq大致等於設定踏力標 ^ _ t退rr ’因此，在本實施例中， 不施加電動力與負載力。相谁 、 1孓此進仃上坡r2之行駛時， 314854(修正版) 41 1292749 因踏力大於設定標準值，故藉由電動力予以補償，使該踏 力降低至設定標準值附近。反之，在進行下坡q之行駛時， 無須賦予踏力亦可向下行驶，因此，如圖所示，可藉由賦 予負載力減低車速以促使行跋者施加踏力。 如此一來，即使行駛於含有上坡、下坡道路時，行驶 者亦可以大致一定之踏力行駛，而進行適度之有氧運動。 貫際上’行駛中由於會產生心跳數之變化，而於第工9 圖（b)中顯示加入心跳變化之控制例。如圖所示，係假設心 跳數變化在行駛於上坡〇道時，會以較大之比率上升，而 在行驶於平地r!、Γ3及r5以及下坡Γ4時大致一定。 根據第1 9圖（b)之例’在上坡ο之行驶途中之時刻h 中心跳數超過閾值Η，於該時間點中，進行控制使根據心 跳數之追加轉矩260得以附加於第19圖（a)之電動力及負 載力。其結果，在時刻tl之後，駕駛者之踏力會少於先前 之踏力，且心跳數不會持續增加。如此，根據考慮心跳數 之形態，可逐次依照乘坐時之駕駛者之健康狀態、或駕駛 者每次的體能差異或駕駛中的體力狀態進行適當的有氧運 動。 接著’使用弟7圖之流程圖詳細說明第6圖之步驟3 3 4 之其他形態。該形態係以功率之觀點設定踏力標準並管理 有氧運動之工作量。 首先，計算時間間隔△ t(步驟36〇)。時間間隔△ t係返 回第7圖之程序前的時間點到呼出本程序為止之時間間 隔，為踏力、旋轉速度等被視為大致一定之微少時間。 314854(修正版) 42 1292749 接著，檢測出驅動軸4之旋轉速度R(步驟362)，並读 =已在第6圖之步驟33〇、332中檢測出並儲存於記憶體^ 7踏力h及心跳(步驟364)。之後，算出駕馱者之踏 力所產生之功率S，以作為踏力pq與驅動心之旋轉速度 之相乘數（或函數）（步驟366)。 接著，根據心跳數h及功率s，設定踏力標準值卜以 為控制目標（步驟368)。例如，當功率S較大時，降低 踏力標準值** 虽功率s較小時，則提高踏力標準 係/由之:，。與心跳“相關之1"的設定亦同。該步驟 ==儲存有心跳數及功率8之理想踏力標準值的對 一之全 王口P工作量W(步驟370)。 + s · △ t 、—在此，w係在開始有氧運動時被格式化為ο，而每重 程序則依序加算上式第2項。在上式中，由於係 :;:360所計算之At之間，假設功率S大致-定，因 之二;項可視為駕駛者心之間藉由踏力所完成 驟37:二判斷工作量W是否超過預定之閾值W。以上(步 故駕 此’閾值W。係被視為有氧運動量之適當值， 者可依照所希望之運動量適當地加以設定，或依昭 ==心跳數而由1晶片微電腦自動設定。工作量 於預疋間值Wo時（步驟372否定判斷），返回本程序，繼 314854(修正版) 43 1292749 續進行第5圖之有4 ^ 有虱運動模式駕駛。 虽工作量w超過 除變數（w、zu、〇時（步驟372肯定判斷），清 「電動辅助模A'374)，將行駛模式標記Fd改 电動補助杈式」之代碼立又冩為 驟300(步驟378)。 Λ 、’夕仃至第5圖之步 丨 /、要有氧運動之全運勤旦 到所希望之運動量卽 運動里W達 里即移仃至電動輔助模式。 步驟3 6 6所運曾夕； ^ ^ #力率S，相較於單純之踏力，# ^ ，不合接古士、々 為耗量（踏力大而旋轉數R小時 卡洛里消耗量’或是， 不會降低卡洛里消耗昔、。ra l ^ 疋轉數R大時， 口此，可藉由依據功率 μ 之踏力標準設定，進行適當之有氧運動。康力羊之弟7圖 行把握有氧運動之運動量，故亦可利用於 定的道路中，運=?例如，在上班、上學等固 止時之有氧運動Γ 兄下，藉由事先進行上述停 止％之有氧運動，即可補充不足的運動量。 1晶片微電腦14最好定期檢查電池的電量。電池電量 不足時’1晶片微電腦14可經由放大電路15，藉由利用踏 力使馬達37旋轉時（步驟346等）所產生的馬達起電力使電 池！7進行充電。此外，進行上述停止時之有氧運動時，若 同樣藉由馬達起電力進行電池17<充電，即可省略充電之 程序。此時’ 1晶片微電腦14根據旋轉逮度感測器221之 訊號判斷踏板之旋轉方向，並根據該旋轉方向之相異所造 成之馬達起電力之極性的不同，利用未圖示之繼電器等切 換琶池1 7及馬達間的連接形態。 314854C修正版) 44 1292749 此外，本實施例所使用之1晶片微電腦Μ， 1單位之資料及指令以16位 、係由 兀構成，因此相較於習知 動輔助腳踏車所使用之8位元 電 資料量高速執行具高速處理功 艨軚大之 々此< f王式。因此，在垂 例中，可省略專用之PWM控制 灵也 -併進行上述各步驟之電子處理電腦14’ ^千處理，並直接對電動馬達37 進行步驟308、304之PW1U枷座丨 . 〜 M控制。該PWM控制係藉由儲 存於1晶片微電腦14之未圖 件)而實現。 ΰ 丁之繼令的軟體(包含固 如上所述-般，在本實施例中，藉由使用處理能力高 的16位元微電腦，無須大幅變更基本設計，即可以一個微 電腦完成例如PWM控制等過去必須使用專用W之於制。 因此’整體而t ’可減少零件數、基板面積，而達至〔小型 化及降低總成本之目的。例如，ι“立元微電腦之價格雖較 8位το微電腦高，但作為習知之8位元微電腦的附加功能 裝置’而合併設置PWM控制專用IC、進行電池電量監視 專之其他f子處理之IC以及該等裝置之㈣零件時，則反 而會使8位元微電腦之成本提高。 ，外，由於16位元微電腦可利用軟體實現各種處理， 故了簡化電路。此外，由於將來也能夠同樣地以靈活的方 式提升功能，而就該點而言亦能夠達到降低成本之目的。 此外，由於可利用軟體經常性地監視電動辅助狀態，因此， 不論在何種狀態下均能夠立即停止電動馬達37。 (旋轉速度感測器） 314854(修正版) 45 1292749 D兒明將輸入於1晶片微電腦丨4中的旋轉速度訊號輸出 的旋轉速度感測器。 在第11圖中顯示旋轉速度感測器之-構成要素之NS 分極環形磁鐵200。該環形磁鐵2〇〇係形成中央有開口 2〇5 之大致平坦之裱狀。環形磁鐵2〇〇係由以等角度區分環形 之複數個磁鐵區部分所構成，該等磁鐵區部分係由正面觀 察時面向N極側之N極區部分2()2，與面肖8極側之§極 區部分204係呈交互配置。此時，如側視圖所示，最好藉 由使N極區部分202之相反側為s#，而s極區部分二 之相反側A N極之磁力線與環面形成大致垂直的方式進行 磁鐵區部分之N- S極的配向。在圖例中係形成12個磁鐵 區分部分，但其數量可增加或減少，並依照被檢出部之旋 轉速度以及所要求之檢測精密度隨意進行適當的變更。 此外’面對環®而存在磁場之垂直成分_，可隨意變 更各磁鐵區部分之N—s極的配向方式。例如可將㈣之 N極區部分以及S極區部分作為一個磁鐵的兩極而沿著周 方向配置。此時’ N極區部分2G2之相反側同樣為N極， 而二極區部分204之相反側同樣為8極，但就磁場之強度 而έ ’以第1 1圖之例較為理想。 ,第12圖顯示旋轉速度之被檢出部之齒輪210。齒輪21〇 係藉由軸2 1 4所傳達之轉矩進行旋轉，在其 -r- 万之表 面，形成有可收容環形磁鐵200之尺寸及形狀的環形溝 咖。於該環形溝旗中收容有環形磁鐵_，並=合劑 寺貼合。此時，如圖所示，環形磁鐵2〇〇與齒輪2⑺表面 314854(修正版) 46 1292749 最好形成-面。藉此’可避免環形磁鐵突出於齒輪表面， 而仵以將设置旋轉速度感測器所需之空間縮小到最低限 度。 一 配置與設置於齒輪21〇中之環形磁鐵鄰接，且用叶 測磁場之電洞IC212。該電洞1(：係在與半導體内之電流= 向呈直角而具有磁場時，内建藉由電洞效果在電流及磁場 之直角彳向產生與電流及磁場成正比之電阻值之元件，並 將該電阻值作為數位訊號輸出之既存之磁場檢出…。電洞 IC212之輸出端係、與！晶片微電腦14相連接。若以斜視圖 顯示第12圖之旋轉速度感測器22〇，則如第13圖所示一 般0 1晶片微電腦14可利用任何適當的方法解析來自電洞 IC212之磁場檢出訊號（旋轉速度訊號），並檢測出齒輪m 之旋轉速度。在此，位於電洞IC212之檢測位置之環形磁 鐵200所形成之磁場波形之一例係如第14圖（心所示。電 洞2丨2係檢測出第14圖0)所示之磁場並輸出第14圖〇) 所不之脈衝訊號。第14圖（b)之脈衝訊號係時間性地對應 第14圖（a)之磁場波形之N極側極大部分。此時，僅取出 正值（N極側），而消去負值（s極側），但亦可僅取出負值， 或採用正負兩值。該脈衝訊號列之周期（脈衝間時間）係與 環形磁鐵200之旋轉速度成正比。因此，j晶片微電腦14 得以檢測出來自電洞IC2122脈衝訊號之時間間隔，並立 即异出環形磁鐵2 0 0以及齒輪2 1 0之旋轉速度。 田然，只要可檢測出磁場，亦可使用電洞1C以外之磁 314854(修正版) 47 1292749 ::測感測器，例如線圈等。此3寺，磁場檢測感 出係形成第U圖⑷所示之類比波形，在16位元！：片： “留，尚附加有例如㈣出磁場訊號之零交又磁 ^金度為零之點之時刻)，極側峰值、或8 值 求出該等時刻之功能。第14圖⑷所示之_側峰值2二 :二極側峰值224 ’係分別顯示N極區部分與s極區部分 之最大磁極通過磁場檢測感測器之檢測領域之時間點 可根據♦值之出現數以及其時刻檢測出齒輪⑽ 所需之時間T。藉此’可直接算出齒輪210之旋轉速度(； 二/τ)。當_使不等候齒輪210之—旋轉，亦可在進行預 疋角度方疋轉時求出齒輪之旋轉速度。 本A %例之旋轉速度感測器，由於Ns分極環形磁鐵 200係形成平坦之環狀，故體積不致過大而得以達到省空 ，化及輕量化。此外，因構造簡單製作容易，而得以達到 節省成本之目的。 此外，由於複數個磁鐵區部分係集結為一個平坦環狀 物，故容易安裝於機器上。例如第12圖所示，係於齒輪 面挖出環狀溝’並於其中埋人環形磁鐵並以黏合 J等固疋。相較於將相當於分極之各個磁鐵埋入齒輪的作 :’更能夠於各階段中達到提高作業效率之㈣。此外， 右使屢之冰度與¥形磁鐵高度—纟，便不會突出於外部而 有助於空間之節省化。 此外，藉由縮小各磁鐵區部分所佔之角度範圍，可提 升旋轉速度之時間分解能。 48 314854(修正版) 1292749 旋轉速度感測器220可安裝於反映電動輔助腳踏車丄 订駛速度而旋轉之任意之被檢測部。因直接或藉…齒 輪間接作動連接於動力鏈輪33之減速部乃内之齒輪(未圖 不），因驅料元13之殼體内可收容旋轉速度感測m 故作為該被檢測部較為理想。此外，纟第7圖之處理中， =論電磁離合器為扣合或解除，必須隨時檢測曲搞轴4之 旋轉速度，因此最好以曲柄軸4、鏈輪2或副鏈輪 被檢測部。 ’ 其他部分，可列舉例如配置於後輪動力傳達機構ι〇 =未圖示之齒輪、動力鏈輪33,以及前輪車軸之旋轉部 分等。1晶片微電腦14亦可具備有可將依上述方式求出之 被檢查部之旋轉速度變換為電動輔助腳踏車 之對照表。 ’ k又 (踏力檢測機構） 利用第15目乃至第18圖說明用以輪出輸人於i晶片 微電腦14之變形n 0 , 心欠办規成號1、2之踏力檢測機構。本實施例 之踏力檢測機構係用以檢出配合踏力之單向離合器99之 變形而變化之變形。 如第15圖所示，主鏈輪2係藉由單向離合器99軸承 於驅動軸4。該單向離合器99係如第16圖所示，具傷有 爪部1 0 0及齒部11 2。 在爪部100中，3個棘輪爪102係沿著周方向以等角 度配置於該第2扣合面11〇。該棘輪爪1〇2係由剛體所形 成’亚可在大致沿著第2扣合面11〇之直徑方向之軸的周 314854(修正版) 49 1292749 圍進行轉動。棘輪爪102係在未發生力之作用日夺，藉由提 爪彈菁進行彈屋使其長邊方向得以與…合面ιι〇形成 預定角度(第η圖之平衡方向16〇)。如f 17圖所示一般， 當棘輪爪1〇2自平衡方肖16〇偏倚至上升方向&或下降方 向b 提爪彈瓦！ 〇4會對棘輪爪略施加彈力使該偏倚回 復到平衡方向1 6 〇。 此外，在爪部100之中央部，形成有用以收容驅動軸 4之爪部孔106,該爪部孔1〇6中，貫穿有由爪部ι〇〇之背 面101突出之圓筒部103。在背面1〇1，係於圓筒部⑻ =外圍形成圓狀溝155(第15圖），而於該圓狀溝中， 人入可自由旋轉之多數個鋼球i52。藉此，可於背面i0i 中，形成承接軸方向之負載與承接滑動軸之軸承。 立盤形彈黃124係於其中心孔127通過圓筒部1〇3而與 ^ ^ 1〇0之背面101抵接。此時，盤形彈簧124係朝著以 彈力對抗爪部1〇〇之壓力的方向藉由鋼球152亦即負載承 接軸承以可滑動之方式與背面抵接。在盤形彈簧1Μ之表 面，變形規126係設置於以18〇度之位置關係相對的2個 位2。該等變形規126係藉由導線128與1晶片微電腦形 成电丨生連接。但最好在盤形彈簧124中配置3個以上的變 見此蚪，最好設置成可使複數變形規，在盤形彈簧1 24 表面上各自形成旋轉對稱之位置的形式。 盤形彈簀124係收容於碗狀之支撐器13〇之内底部 132支撐器13〇中，形成有用以使驅動軸4貫穿之支 13 3、 ^ ^ ^ 以及由後面突出之支撐圓筒部134。在支撐圓筒部134 314854(修正版) 50 1292749 之外周表面設有螺絲，藉由將碟级 ^ 精甶將螺絲螺合於支撐部145之螺 、、文内壁，可使支撐器i 3 〇固定 ，、 ^ ^ 、旱體。該支撐圓筒部134 之内壁中，扣合有對應軸方向喻 ”直徑方向之兩負載之軸承 38(芩照第15圖），軸承138係藉由 T精由形成於驅動軸4之栲 止斜面U4而扣止。同樣地，由於 之祜 裝有軸承酬參照第9圖（b))，因=轴4之相反側亦安 中自由轉動。 Q(b))因此可使驅動軸4在車體 在爪部孔1 06之内壁中，往 防止㈣1〇彺軸方向5延伸之第1旋轉 溝：形成於4個位置1在與爪部 壁滑接之驅動軸4之外壁部分 之内 旋轉防止用溝180相對之第2 11延伸而與第1 4個位置。如第18圖⑷所示 0亦形成於 對向之笛L 弟1紅轉防止用溝108與相 對向之弟2方疋轉防止用溝14〇， 从 柱溝，在各圓知、箬A ^ 乂成/口者軸方向延伸之圓 往溝在各囡柱溝中收容有多數個 藉此，爪部100除了可沿著轴方向5 ^員柱溝。 外，還可避免與驅動軸產生相 乃、察電阻移動 但其他形式之球形彈簧、例如“轉…種球形彈簧’ ^ &轉動之球形彈笼笼亦可 作為該種可滑動之旋轉防止裝置使用。心H亦可
此外，有關將爪部100安 I 使用第18圖⑷之球形彈菁以外：動軸4的方法，亦可 ㈨所示，將往軸方向延伸之 &、置。例如，如第18圖 於爪請形成收容該突起驅動轴4’並 之所謂的鍵槽彈簧形 您弟疋轉防止用溝 外，在第is圖⑻中將％可適用為旋轉防止裝置。此 4部1他設於爪部⑽側， 314854(修正版) 51 1292749 :夺弟3旋轉防止用溝1〇8a設置於驅動轴4側。此外，如第 8圖⑷所示，分別於爪部1〇〇與驅動軸4中設置往軸方向 :之第4旋轉防止用溝i㈣以及相對向之第㈣轉防止 的鍵r〇b’並於形成該等溝之正方形溝中收容鍵板之所謂 勺鍵溝形式亦適合作為旋轉防止裝置使用。 爪二#:m之第1扣合面121中’形成有用以與棘輪 σ 口之硬數個棘輪齒114。棘輪齒114係由： ::周方向以不同之周期形成、且與"扣合 成車父陡峭之斜面J i 8 · ^ Λ, ^ n ，及舁弟1扣合面121形成較緩和 之斜面116所構成。 齒部112係藉由執， 驅動鈾4 w 墊圈111以可滑動連接之方式軸承於 筅動軸4上，俾使該第 2扣合面110相對向广面121传以與爪部100之第 呈扣人 匕蛉，棘輪爪1〇2與棘輪齒112係 〇狀恶（弟1 7圖）。亦即，驅動軸4係檑菇士絲认< 與棘輪齒m之扣合㈣4健猎由棘輪爪102 圈111a 〇刀’、㈣口p形成作動式連接。藉由墊 片！22二：耗120之.驅動軸4之端部142中戾合有塾
乃12 2使齒部不致值A 難“ 向輛方向外側（第15圖）。主鏈輪2係 猎由銷123(第15圖）以不會 ）鏈輪2係 此外，驅動軸4之& # 方式女袭在齒部112， 連％驅動軸4盘則而安裝有踏板軸146。藉此即可完成 板踏力所㈣輪2之棘輪齒，使車體前進方向之踏 力所產生之旋轉得以傳達至主鏈輪2。 偏置用彈簧U6最好人.认 與爪部⑽之背…01之::動轴4之標止斜面144 踏力低於預定值日_如；^上^㈣彈簧136,當踏板 丁、 接近+的情況），會使爪部 314854(修正版) 52 1292749 〇偏倚至轴方向而導致收容於 狀彈簀⑵之間產生間隙。、用面101之鋼球152與盤 接著，說明本踏力檢測機構之作用。 (第3圖)施加踏板踏力，而使 無法旋轉13=轉時’該旋轉力會被傳達至以 時，如第Π圖所-，’轴承於驅動1由4的爪部100。此 板髀力之你^ τ，棘輪爪1〇2係由爪部100供給對應踏 ^，因此該前端部會與齒部112之棘輪齒 由;之斜面118抵接，而將該作用力傳達給棘輪齒。 !二輪：：112係與主鍵輪2相連結，故棘輪爪之前端 曰〜峻之斜面m接收驅動負載所產生之作用力 ¥由其兩端部分別供給反向作用力㈣別之棘輪爪 1〇2係在a方向旋轉升起。此時爪部⑽會藉由棘輪爪 ⑽之升起向軸方向内側移動，並推壓介在於爪部_與 支撐器130之間的盤形彈簧12卜盤形彈簧124對抗該推 壓力而對爪部⑽產生彈力卜。該彈力&與反映使爪部 100往軸方向移動之踏板踏力的力量係於短時間内取得平 衡。藉此，盤形彈簣124之應力變形、爪部1〇〇與齒部112 之間的間隙、與棘輪爪1〇2之第2扣合面所形成之角度， 爪。卩100位於車體框架之位置以及推壓盤形彈簀之壓 力等均形成反映踏板踏力之物理量。因此可藉由檢測該等 物理量中之至少一項推定踏力T。 在本實施例中，係以檢測盤形彈簧124之應力變形為 例。1晶片微電腦14至少加算運算來自盤形彈簧i 24所設 53 314854(修正版) 1292749 之2個變形規126的訊號（包含平均運算）。如此藉由平均 計測多處之應力變形量，即使在相同的踏力下，亦能明顯 區分輸出變化並使雜訊成分平滑化，因此可改善SN比j、 進一步提升踏力推定精密度。其效果將大到使變形規之 數增加的程度。 一此外田踏板踏力低於預定值時，由於偏置用彈筈i 3 6 會在爪部100之背面101與盤形彈簧124之間產生間隙， 因此可減少鋼球152與盤形彈簧124產生頻繁的衝突。、藉 此可減輕變形規訊號之雜訊成分，並提升踏力檢測及電^ 辅助控制之安定性。 接著，1晶片微電腦14至少根據所運算之踏力τ運曾 應施加之辅助用輔助動力Te，並運算輪出指示電動馬達= 之控制訊號使之得以藉由該辅助動力進行旋轉驅動。工晶 片微電腦14最好將由旋轉速度感測器22〇所檢測出之旋5 速度訊號轉變為車速，根據踏力T以及車速兩方決定適當 的辅㈣力Te，並控制電動馬達37使之產生輔助動力丁二 本實施例之踏力檢測機構更具備有以下之優良效果。 ⑴由於可於-個機構中實現棘輪齒輪與踏力檢測機構，故 可削減零件數’而達到小型、輕量化及低成本化。 (2)於檢測出踏力之部分’使用將承接負載裝置與負載檢測 感測器-體化之盤形彈簀’而得以藉由一個裝置實現2種 =，故在上述效果外更能夠達到小型、輕量化及低成本 ⑺如上述項目⑴以及⑺所示一般，由於可以更高標準達 314854(修正版) 54 1292749 成踏力檢測機構之小型、輕量化及簡單化，因此更增加了 一般腳踏車也能安裝踏力檢測機構的可能性。 W根據上述項目⑴以及⑺所示之理由，相較於習知之機 構可減少負载之傳達失誤，而得以實現具良好控制響應性 之辅助感。 〜 (”根據上述項目⑴以及⑺所示之理由，相較於習知之機 構（使用線圈彈篑），由於不會對踏板產生無用的動作（直到 感測益測得為止），因此踩踏踏板時的感覺，相對於習知機 構在踩踏時會感受到彈力，在本實施例中，其感受係鱼一 般的腳踏車相同。 ^ (操作開關） 第2〇圖顯示本發明之一實施例之具備瞬時功能之控 制才干知作開關60之概略圖。該操作開關6 錢於操作之處，例如可安裝於電動辅助腳踏車k = 16/。如第20圖所示，操作開關6〇具備有：本體部分; 、z板體刀犬出之開關控制桿64。該控制桿在初期 狀態下係處於居中（Neu㈣狀態，可以該居中狀 心 分別操作成開啟電源之導通狀態以及關閉電源之關閉狀 恶。該操作開關㈣形成：即使將開關桿控制64調到開 ^大態或關閉狀態’只要一放手便會回復到居中狀態之構 然，即使在該居中狀態下，一旦接收指令之電源仍 開啟或關閉的狀態。亦即，電源開啟時的開關控制 2 “糸形成居中狀態- > 開啟狀態- > 居中狀態，而電 源關閉時之開關控制桿動作係形成居中狀態—>關閉狀態 314854(修正版) 55 1292749 居中狀態。 藉由該操作開關60，當上述自動切斷功能啟動而關閉 包源時，欲再度開啟電源時，無須將開關控制桿64恢復至 關閉狀態，只要按照與開始啟動電源時相同的步驟，將回 復到居中狀態之開關控制桿64調到開啟狀態，再放開即 可。此外，即使因自動切斷使電源關閉，但因開關回復到 居中狀態，因此不會產生在開啟狀態下因自動切斷而導致 电源中斷的情形，而不會產生使駕駛者誤解為故障的問題。 在此’開關60之操作位置亦可有別於開啟狀態、居中 狀怨、關閉狀態之3種型態。例如可將開啟狀態及關閉狀 態設在同一位置，而追加可降低辅助比並節約電池之省能 源杈式等之位置。此外，如第2圖之開關256，亦可作為 切換為有氧運動模式以及電動辅助模式之其中一項的開關 使用。 接著，第21圖係顯示與本發明之其他實施例之按鍵式 操作開關60a之概略圖（前視圖及側視圖）。如第21圖所 不，操作開關60a係具備··由本體部突出之開啟按鍵65，· 以及關閉按鍵66。只有在以手指按壓開啟按鍵65與關閉 备鍵66柃（如側視圖之虛線所示），可壓入本體部分，藉此 刀別指不電源之開啟與關閉。當手指一離開，開啟按鍵65 與關閉按鍵66(如側視圖之實線所示）便會立即會到原位。 第21圖之按鍵式操作開關6〇a，在未按壓開啟按鍵μ與 關閉按鍵66之任一方的狀態下，會形成居中狀態。當然， 即使在該居中狀態下’ 一旦接收指令之電源仍會持續開啟 314854(修正版) 56 1292749 或關閉的狀態。 根據第21圖之實施例，電源開啟時的開關動作係形成 居中狀態… > 按壓開啟按鍵65—>居中狀態（放開手指）， 而電源關閉時之開關動作係形成居中狀態— >按壓關閉按 鍵66:>居中狀態（放開手指）。亦即，藉由該操作開關 ’當上述自動切斷功能啟動而關閉電源時，欲再度開啟 電源時，只要按照與開始啟動電源時相同的步驟，按壓開 啟按鍵65即可。此外，即使因自動切斷使電源關閉，但因 開關係回復到居中狀態，因此不會產生在開啟狀態下因自 動切斷而導致電源中斷的情形，而不會產生使駕駛者誤解 為故障的問題。 開關60a與開關60相同，亦可構成開啟按鍵與關閉按 鍵2種按鍵以外的形式。 (單元安裝托架） 為了將驅動單元1 3安裝於車體框架3，在本發明之實 施例中，乃使用單元安裝托架。 如第22圖所示，單元安裝托架7〇係由··底部板71 ; 以與底部板71相對向之一組之侧邊81R、8 1L為基端並以 大致垂直方式延在於同一方向之一對之側部板72R、72L 所形成。一對之側部板72R、72L分別具備有可使驅動軸 4(參照第14圖）通過之側部孔84R、84L。 底部板7 1具有：藉由一組之側邊8丨r、8丨l劃定橫方 向之兩緣之主要板區部分71 a ;以及由與該側邊不同之該 主要板區部分之前邊81F延長之延長區部分73。主要板區 57 314854(修正版) 1292749 部分7la係ϋ + ρ # 割定全邊81R、81L、前邊81F以及後邊㈣ 主要板區邱’成大致矩形狀。延長區部分73係隨著離開 & 4分71a而自途中逐漸縮小寬度 之後， 」見度而形成錐形狀， 73分別具倦古一寬度。主要板區部分7U及延長區部分 科-有使驅動單元13之安裝用螺栓通過之安裝孔 驅動t此外，亦可在主要板區部分71at，形成用以使 凡丨3之未圖示之突起部分通過，以固定驅動單元 13使之無法移動之開口 78R、78L。 此外’在主要板區部分71a，形成有由該底部板之一 方之表面(圖所示例中，係延在侧部板之側)隆起，而在該 相^側之表面凹陷之肋部76。肋部76係以直線現狀延伸， 亚橫跨底部板71之實際寬度延伸於-對之側部板72R、 門肋。卩76之長度方向之延長軸線，最好以大致垂直 方式與一對之侧部板UR、72L交又。 此外，底部板71在後邊81B中，尚具有：與貼有該 底部板71之平面呈大致垂直而經折彎之折彎區部分79。 此外還具有：從-對之側部板72R、72L與底部板71之交 叉領域面向托架内側而凹陷於兩板之間的一對凹陷區部分 77R、77L。 肋邛76、折’奢曲部分79以及一對之凹陷區部分77r 77L，為避免因安裝之驅動單元13產生電動力時之反作 用，使底部板71、以及底部板與側部板間的連接部分容易 產生彎曲變形，而大幅強化單元安裝托架7〇。 一對之側部板72R、72L分別具備有··外周部分形成 314854(修正版) 58 1292749 圓形之部分圓形區部分72;以及連續性地連接該圓形區部 分與底部板71之直立區部分72M。在圓形區部分72。之 中央’分別形成有側部孔84R、84L。 在對之側。P板中，形成有用以安裝不同形體之零件 之複數個隙孔80a、80b、80c、80d。為提高安裝時之簡便 性，如圖示-般，亦可在該等缝隙孔中設置缺口部分。在 不同形體之零件中’例如有主鏈輪2、鏈條12等之罩殼。 …接者’使用第23圖說明上述單元安裝托架7()之驅動 單元13之安裝方法。 驅動軸4之軸孔9〇,驅動軸4可藉由軸承（後述之第4圖（b) 之軸承138、139)軸承於該軸孔9〇。 、Λ先如第23圖（a)所示，在以一對之側部板72R、 在第23圖（a)中，顯示實際將驅動軸4安裝車體前， 於支撐部145巾配置單元安裝㈣70的狀態。支撑部 145(參照第4 _)為於車體框架3之下部，具有用以收容 72L爽置支撐部145之狀態下，使軸孔90與側部孔84L 84R形成整列。 接著如第23圖（b)所示，使驅動軸4通過並貫穿軸 =90與側部孔84L、84R，並於其左右兩端部（正確而言為 第10圖之踏板軸146)上藉由曲柄桿6L、6R分別安裝踏板 8L、8R。此時’由於一對之侧部板72R、72L係由左右兩 =鉚^因此㈣於支撐冑145。實際上，最初係在未 疋王固疋之狀態下（半固定）鉚接，亦即，僅在施加力量時， 使單元安裝托架70進行全時鐘旋轉及半時鐘旋轉（圖之Μ 314854(修正版) 59 1292749 方向）。為便於螺栓之安裝，乃使之在延長 方向比^終之安裝位置傾斜數十度的狀態下靜止科時鐘 接著，使螺栓85通過底部板71之安枣孔7 使之與驅動單元13之未圖示之對應之螺絲：螺I:: 完全之安裝。然後依照順時鐘方向使裝置 ^達到 安裝於拖架上之驅動單元13 拖木70以及 一 丁轉使之到達第Μ闰 (b)所示之實際安裝位置為止。 弟3圖 接著，由左右兩端部將一對之側部板72r 柳接固定，最好藉由帶材86固定連結固 ：：王 之安裝器具87盥框芊驅動罝_ 、 —框木3 ，、c木驅動早兀13之突起部88。如此 位置另外設置至少一個固定位置， 可 固定驅動單元13。 肖此了進-步穩固地 如上述-般本實施例之單元安裝托架， 一般腳踏車之框架，即可輕 …、、重新加工 竿易地女裝驅動單元13。作吾， 一旦安裝後’如第23圖⑻所示在螺栓85之 二 存在，故無法鬆開螺栓85而-木3 〒卜，辱£動早兀13。此外， 於一般的工具無法解除托架 版私<鉚接，因此無法輕易拆下 驅動早兀1 3而進行車體改造。 此外，在本實施例中，由於 m m ^ ^ 、托木70係沿者側部孔84 周圍旋轉，因此無須調整安裝位 Μ驻罢^姑/ 置即可自動地決定正確 的裝置女裝位置。因上述雙 ^ ^ ^ . 鏈如方式之合力機構之故而 ¥致疋位困難時，使用本托架7〇之 此外，本實施狀托_ 7G，ρ 為有效。 娈梦雕動罝- 可莖活地對應各種框架以 ( % 7〇。在此’係於第24圖⑷中顯示在驅動單 314854(修正版) 60 1292749 元1 3直立之狀態下，進扞安奘 ^ + 仃女廣的例子。在第24圖（a)中 大起部88係固定於筆直延伸之框架上。 第24圖（b)顯示其他安梦开；能 於士主± 女衣形恶。在本例中，係於連結 把手：之上下框架間’利用托架7〇配置驅動單元13, 亚利用V條86等固定具將安裝器具 之突起部88較連接於車座之支巧「加之卞㈣早兀 9费 支撐框木。然後，利用罩殼 :上下之框架間以及車座支撐框架下部整體，以達到 ” 及保蠖機械類之目的。此時，於草殼91 t設置孔 9 2 ’使驅動單元1 3之一邱八"X山斗 盖驅動輩—Η 士 a 口刀口由该孔突出，藉此可作為改 °動早70 13本身之外觀的特殊設計。 以上為本發明之實施例， 制，可在本發明之主旨範圍㈣彳=未又上述例所限 曰乾kj内進打任意適當的變更。 講應=’在弟1圖的電動輔助腳踏車之提供系統中，訂 蹲廉商分別有腳踏車店 蔣t + 零件店、組裝/配送店等，但亦可
將其中之任意2種以 J 及配、#广f v、 、 口併作為訂購廠商。或將組裝 例4 ^ n廉商。關於電動辅助構成部， 贷J如亦可以踏力顧千 _ 頌汁荨圖示以外的裝置為對象。 關於轉矩檢測機構，是 之 戍褥疋否將早向離合器99之爪以及齒 任一方文裝於鏈輪，而一— 進行適當的變更。合“， 衣於驅動軸’可隨意 可滑動細^ 土 1 D，亦可將爪部wo安裝於鏈輪，以 藉由I 式將回口p 112安裝於驅動軸4，或 由回口P 112推壓盤形彈簧124。 力相μ的你在上述例中係將盤形彈菁之應力變形作為與踏 關的物理量予以檢測出，但本發明並不限於此，亦可 314854(修正版) 61 1292749 檢測出根據對應於 任意之物理量。例 棘輪齒部之相對間 對於車體的位置、 映踏力之物理量。 單向離合器99之踏力之變形而變化的 如可選擇棘輪爪之傾斜度、棘輪爪部及 隔、棘輪爪部以及棘輪齒部之任一方相 以及推壓盤形彈簧之壓力等，以作為反 此外對抗單向離合器9 9之變 夂而配置之彈性體之稀 類以及形狀亦可任音推^② 適度邊更。除了盤形彈簧或線 圈彈K之外，例如亦可栋用換卿 …… 用橡㈣性體。此外，在檢測應
力、艾形之政置上，雖例示了變形規，# σ i A J又々現，但只要可檢出與應力 變形相關之物理量，並不限定於變形規。 【圖式簡單說明】 第1圖係本發明之實施例之提供電動輔助腳踏車之伺 服電腦系統之概略圖。 第2圖係於使用者終端機與第i圖之飼服電腦通訊以 構成辅助電動腳踏車時之該使用者終端機之選擇畫面例之 概略圖。 第3圖係本發明之提供電動輔助腳踏車之伺服電腦所 提供之個人化電動辅助腳踏車之概略圖。 第4圖係顯示第3圖之電動辅助腳踏車之控制系統以 及檢測系統之概略圖。 第5圖係顯示電動辅助腳踏車之主要控制流程之流程 圖0 第6圖係顯不有氧運動模式之運行控制之流程圖。 第7圖係顯示其他形態之踏力標準設定之流程之流程 62 314854(修正版) 1292749 圖 第8圖係為了顯示電動辅助構成部之合力裝置之其中 一例之二重鍵方式，而由主鏈輪之内側所觀察之放大前視 圖。 第9圖係顯示第8圖之合力機構之圖，第9圖（&)為由 主鏈輪内側所見之放大前視圖，第9圖（b)為其側面剖視圖。 第10圖係為了顯示安裝位置不同之二重鏈方式之安 裝形態，而由主鏈輪内側所見之放大正視圖。 第11圖係安裝於電動輔助腳踏車之旋轉速度感測器 的一構成要素之NS分極環形磁鐵之上視圖以及側視圖。 第12圖係顯示將第U圖之Ns分極之環形磁鐵安裝 於齒輪表面而構成旋轉速度感測器之狀態之前視圖以及沿 著該旋轉速度感測器之垂直線而取得之側剖視圖。 第13圖係第12圖之旋轉速度感測器之斜視圖。 第14圖⑷及（b)係顯示由與NS分極環形磁鐵相鄰配 置之電洞1C所檢測之磁場訊號之時間變化的波形。 第15圖係具體顯示本發明之電動辅助腳踏車之踏力 檢測機構之包含單向離合器之驅動軸四周的側剖視圖' ^ 16圖係第15圖所示之單向離合器之分解斜視圖。 第1 7圖係用以說明電動輔助腳踏車之踏力檢測原 理’而顯示單向離合器(棘輪齒輪)之齒與爪狀,態圖。 第18圖係顯示防止；K部與驅動轴形成相對旋轉之 防止裝置之例圖，第1 8圖（a)為滾珠花鍵 為尹^ 、 不化璲、弟18圖（b) …、匕鍵，第1 8圖（c)為顯示鍵溝之概略 上面圖。 314854(修正版） 63 1292749 士第1 9圖係顯示在第ό圖之處理中，行駛於例示之道路 時之具體控制内容與結果之圖，第19圖⑷為未考慮心跳 數Τ的抆制，第1 9圖（b)為考慮心跳數時的控制。 第20圖係電動輔助構成部的一例之控制桿開關操作 第21圖係不同於第2〇圖之控制桿開關操作方式之其 他種類之按鍵式開關操作方式之概略圖。 第22圖係使用於本發明之實施例之電動辅助腳踏 車:用以將驅動單元安裝於車體框架之本發明之第丨實施 形態之單元安裝托架之上視圖以及側視圖。 第23圖係顯不將第22圖所示之單元安襞牦架組裝於 車體框架時之順序之概略斜視圖，第23圖⑷顯示最㈣ 托架排列於驅動軸接收孔的狀態，第23圖⑻顯示由第η 圖0)的狀態安裝驅動軸、曲柄軸以及驅動單元的狀態。 第24圖係顯示以直立安裝之方式將單元安裝托架安 裝於不同款式之車體框架之概略斜視圖，第24圖&)顯示 無罩级之安裝，第24圖（b)顯示有罩殼之安裝。 【主要元件符號說明】 1 1-2 1-4 1-8 1-9 1-10 電動辅助腳踏車 控制部 1 -1 伺服電腦 1-3 硬碟 數據機 訂購廠商終端機（腳踏車店） 訂購廠商終端機（電動輔助零件店） 組裝站終端機（組裝、配送店） 5、、L7使用者終端
3M854(修正版) 64 1292749 1-11 通訊網路 1-12 傳送至組裝站 1-13 電池裝置 1-14 踏力感測裝置 1-15 速度感測裝置 1-16 驅動單元 1-17 合力裝置 1-18 操作開關裝置 1-19 防盜裝置 1-20 罩殼 1-21 電動輔助構成部 1-22 通用電纜 1-23 個人化輔助腳踏車 1-30 選擇晝面 1-31 腳踏車圖像 1-32 、1_33、1-34、1-35、1-36 、1-37 、1-38、1-39各種選擇按 1-41 驅動單元圖像 1-42 資訊視窗 1-43 、1_44 、 1-45 、 1-46 、 1-47 四角顯示按鍵 1-48 腳踏車選單按鍵 1-49 腳踏車本體一覽顯示按鍵 1-50 目的、樣式設定按鍵 2 主鏈輪 3 車體框架 4 駕駿軸 6L、 6R曲柄桿 8L、 8R踏板 10 後輪動力機構 12 鍵條 13 驅動單元 14 1晶片微電腦 15 放大電路 16 把手 17 電池 18 車座 20 前輪 22 後輪 30 副鏈輪 32 辅助鏈條 33 動力鏈輪 34 中心孔 35 減速部 35a、 3 7a輸出軸 65 314854(修正版) 1292749 37 電動馬達 38 鏈條蓋 60、60a操作開關 61 本體部分 64 開關控制桿 65 開啟按鍵 66 關閉按鍵 70 單元安裝托架 71 底部板 71a 主要板區部分 72L、72R側部板 73 延長區部分 74、75安裝孔 76 肋部 77L、77R凹陷區部分 78L、 78R 開口 79 折彎曲部分 80a ^ 80b、80c、80d 縫隙孔 81B 後邊 81F 前邊 81L、81R 側邊 84L、 84R側穿孔 85 螺栓 86 帶材 87 安裝器具 88 突起部 90 軸孔 99 單向離合器 100 爪部 102 棘輪爪 103 圓筒部 104 提爪彈簧 106 爪部孔 108a 第4旋轉防止用溝 110 第2扣合面 112 齒部 114 棘齒輪 116、 118斜面 120 齒部孔 121 第1扣合面 122 墊片 123 銷 124 盤形彈簧 126 變形規 127 中心孔 128 導線 130 支撐器 133 支撐孔 66 314854(修正版) 1292749 134 支撐圓筒部 136 偏置用彈簧 138 ^ 13 9軸承 140 第2旋轉防止用溝 140a 突起部 140b 第5旋轉防止用溝 142 端部 144 擋止斜面 145 支撐部 146 踏板軸 152 鋼球 200 環形磁鐵 202 N極區部分 204 S極區部分 208 環形溝 210 齒輪 212 電洞1C 214 軸 220 旋轉速度感測器 222 N極側岭值 224 S極側峰值 250 電磁離合器 252 運算部 254 心跳數檢測感測器 256 模式切換用操作開關 260 轉矩 67 314854(修正版)

Claims (1)

1292749 拾、申請專利範圍： i一種提供電動輔助腳踏車之伺服系統，係可透過通訊網 路線上購買或租賃藉由在具有以踏力驅動之行駛功能 之腳踏車本體中安裝電動輔助構成部而構成之電動= 助腳踏車， 前述電動辅助構成部至少具備有： 可檢出踏力之踏力檢測裝置； 可根據控制程式輸出以所檢出之踏力為依據之電 動力之驅動單元； 使所輸出的電動力與踏力合力的合力裝置；以及 用以驅動前述驅動單元之電池；此外，前述電動辅 助構成部之至少一項又備有多種形態， 前述提供電動輔助腳踏車之伺服系統包含有： 控制裝置； 可藉由通訊網路與使用者終端機連接之通訊裝置； 搜尋構成前述腳踏車本體之腳踏車資訊之第丨搜 尋裝置；以及 — 太哥構成如述電動辅助構成部之電動輔助資訊之 弟2搜尋裝置； 前述控制裝置包含有： 使則迷腳踏車貧訊之至少一部分顯示於前述使用 者終端機之第1顯示功能； 部、I仏使用者選擇具有多種形態之電動輔助構成 σ 、狀態下，使前述電動輔助資訊之至少一部分顯示於 68 314854(修正版) 1292749 使用：終端機之第2顯示功能；以及 田使用者終端機選擇決定具有多種形態 才成部之其中—種形態時，作成用以將勹入 形態之電動辅助槿“…乍成用以將包含所選擇之 Φ ^ ΜΛ °之電動輔助構成部安裝於 車本體之設計資訊之設計功能。 腳為 系圍弟1項之提供電動輔助腳踏車之飼服 二2，„腳踏車本體包含:連結驅動轴與鏈輪 之早向離合器裝置，俾使前述 傳達至該鏈輪， 之早向疑轉 °° 6 U曰力私測裝置係用以檢測出根據對應於前述 早向離合器裝置之踏板踏力之變形而變化之物理量。 ^申明專利範圍第2項之提供電動輔助腳踏車之飼服 系統，其中’前述單向離合器裝置包含： 一沿著前述驅動軸之軸方向鄰接設置之2個踏力傳 達令件’僅在前述單向旋轉時相互扣止，並使其零件間 隔增加之前述2個踏力傳達零件；以及 對抗前述2個踏力傳達零件之間隔之增加而配置 之彈性裝置； 韵述踏力檢測裝置包含用以檢測前述彈性裝置之 變形之變形感測器。 、 2申π專利範圍第1項之提供電動輔助腳踏車之伺服 系統，其中，前述腳踏車本體備有數種種類， 前述第1顯示功能係在使用者可選擇數種種類之 腳踏車本體的狀態下，使前述腳踏車資訊顯示於前述使 314854(修正版) 69 1292749 用者終端機， 之=設計功能係在使用者終端機選擇卿踏車 類知，作成將電動辅助構成部安裝於 之腳踏車本體之設計資訊。 、&擇之種類 5.如申请專利範圍第】 系統，1中，腳踏車之伺服 八中，别述腳踏車本體尚包含： 動辅ΒΛ Μ 刀別搜哥W述電 勒輛助構成部、以及組裝之玉 置；以及 门貝祝之弟3搜尋裝 由使用者終端機取得使 得裝置； 4貝之使用者資訊取 藉由通訊網路分別向所對應之 用者所選擇之前述聊踏車本體以及义2商㈣由使 部， 肢以及别述電動辅助構成 資訊 再藉由通訊網路對各個訂料商傳送㈣翠位的 對前述組裝單位傳送前 使用者資訊。 別也又叶資訊以及所取得之 6·如申請專利範圍第〗項之接 季 、如供电動辅助腳踏車之伺服 系统，其中，前述腳踏車資勺石丨^ ”服 μ Μ 貝。凡至少包含腳踏車本體之圖 貝Λ以及與各框架之尺 1顯示功能可使前述聊踏車本=關之資訊，前述第 像顯示於使用者終端機 體之圖像資訊或其壓縮圖 前述電動輔助資訊至少 像資％以方I 乂、+、 ^ a黾動輔助構成部之圖 貝汛以及與別述電動輔 稍助構成部之形狀、尺寸相關 314854(修正版) 70 1292749 資訊，前述第2顯千：& a &、， ^不功此係使丽述電動輔 像資訊或錢_像顯㈣❹者終= 助構成部之層 7·如申請專利範圍第〗 系統，其中，前述電動輔助H 卿踏車之飼服 多種形態係該電動輔助構成°Ρ之至少—項所準備之 少其中一項。 文衣位置之至 8. 如申請專利範圍第7 系統，其中腳踏車之飼服 ^ ^ - -f Μ 4 不功能係使前述電動辅助構成 部之别述種類以圖像顯示。 偁戏 9. 如申請專利範圍第8項之提供電動輔助腳踏車之伺服 络直太辦 弟2纊不功能係在實際安裝於前述腳 踏車本體之圖像的狀態下，在使用 一 使用者終端機所選擇之種類 ㈤彳顯不 !。·如申請專利範圍第9項==助腳踏車之圖像。 / 項之k供電動輔助腳踏車之伺服 系統:其:，使用者終端機備有滑鼠， 中，：,乂2顯示功能係於所顯示之電動㈣^ 部現者⑺咏之拖曳移動顯示由滑鼠點選而選擇之構成 11·如申4專利範圍第！項之提供電動辅助腳踏車之饲服 系、、充其中，别遠設計功能係在使用者終端機通知由且 有複數形態之電動輔助構成部中決定其中—種形態^ 後’指示前述設計資訊。 12.如申請專利範圍第1項之提供電動輔助腳踏車之伺服 糸統，其中，前述控制裝置之設計功能尚具備有： 314854(修正版) 71 1292749 :艮：：述聊踏車資訊以及前述電動輔助資訊，判斷 可否、，且歲使用者終端機所選擇之形態之電動 部在前述腳踏車本體之判斷功能；以及 ' 根據前述判斷功能，在料出無法於腳 =輔助構成部時，將該訊息通知使用者終端機二 13·如申請專利範圍第1 杈仏電動輔助腳踏車之伺服 糸、、'充，，、中，前述前述控制裝置之設計功能， 係於使用者終端機所選擇之電動輔助構成部，需要 :選擇之其他電動輔助構成部時，作成用以指示組裝所 而之该其他電動輔助構成部之設計資訊。 14.如申請專利範圍第！項之提供電動辅助腳踏車之飼服 糸統，其中，具備有各種形態之驅動單元，各形離中至 少控制程式係彼此不同。 K如申請專利範圍第14項之提供電動辅助腳踏車之飼服 糸統’其中，於不同之複數控制程式中，至少備有以下 其中一種程式： 藉由不同之方式使之產生與車體速度相關之辅助 比率變化之複數個電動輔助控制程式； 可進行有氧運動之有氧運動控制程式； 可進行肌肉運動之肌肉運動控制程式；以及 得以單獨藉由電動力行駛之控制程式。 =申明專利範圍第1 5項之提供電動辅助腳踏車之伺服 系統，其t ’由冑述有氧運動控制程式或前述肌肉運動 314854(修正版) 72 1292749 财晉=戶^制之觸動單元，係根據至少由前述踏力檢 、^—祆測出之踏力，選擇電動力以及負載力之任一 並藉由岫述合力裝置施加踏力，俾使達到可進行有 氧運動或肌肉運動之踏力標準。 17.如申請專利範圍帛16項之提供電動辅助腳踏車之伺服 系統，其中，前述驅動單元具有·· 電動馬達；以及 "在於則述電動馬達與前述合力裝置之間的 離合器， 别述負載力係在前述電動馬達未供電之狀態下，作 為藉由前述電磁離合器連接前述電動馬達與前述合力 装置而產生之该電動馬達之旋轉電阻供給。 18.如申請專利_ 17項之提供電動辅助腳踏車之飼服 系統，其中，前述電池在前述電動馬達未供電之狀離 下，可選擇藉由對抗前述負载力之踏力旋轉時所產生之 起電力進行充電的形態。 19.如申請專利範圍第1項之提供電動輔助腳踏車之飼服 系統，其中，前述電動辅助構成部另具傷有人體參數測 前述驅動單元至少插^、+ ^ ^據則述人體參數測定裝置所 測定之人體參數來設定踏力禪準 刀铩旱，亚進行使所檢出之踏 力達到該踏力標準之控制。 2〇·如申請專利_ 19項之提供電動辅助腳踏車之飼服 糸統’其中，具備有複數種類之前述人體參數， 314854(修正版) 73 1292749 前述控制裝置之第2顯示功能，係於使用者終端機 中選擇顯示複數種類之人體參數之其中一種或一種以 上， 别述設計功能係至少作成將用以測定所選擇之人 體參數之人體參數測定裝置、以及可進行以所選擇之人 體參數為依據之控制之驅動單元組裝於腳踏車本體之 設計資訊。 21. 如申請專利範圍第19項或第2〇項之提供電動辅助腳踏 車之伺服系統，其中，前述人體參數至少包含心跳數以 及血壓之至少一項。 22. 如申請專利範圍第丨項之提供電動輔助腳踏車之祠服 系統，其中，尚包含有··藉由通訊網路取得使用者之體 力/健康資訊之體力/健康資訊取得裝置； 根據所取得之體力/健康資訊選擇最適合使用者之 控制程式或該控制程式之參數之程式選擇裝置；以及 藉由通訊網路將前述程式選擇裝置所選擇之控制 程式或該控制程式之參數傳送給使用者終端機之程式 傳送裝置。 23.如申請專利範圍第22項之叙 ^ 攸仏电動辅助腳踏車之飼服 系統，其中，前述利用者終端 供 、而械係作為電動辅助構成部 備用’並可將所接收到的前述 ⑺化彳工制程式或該控制程式之 多數下載到使用者之電動輔助 祠助腳踏車之驅動單元。 4·如申請專利範圍第23項之提 致仏电動辅助腳踏車之伺服 糸統，其中，前述使用者終 ^機以及人體簽數測定裝置 314854(修正版) 74 1292749 係作為電動輔助構成部備用， 裝置戶i 2用者終端機係取得藉由前述人體參數測定 ‘。，疋之人體參數作為前述使用者之體力/健康資 25=請：：範圍第1項之提供電動輔助腳踏車之伺服 力;健序、二，尚包含有：藉由通訊網路取得使用者之體 乃/健康貧訊之體力/砝 版刀/健康貧訊取得裝置；以及 控制:Γί:Γ传之體力/健康資訊選擇最適合使用者之 ▲y β控制程式之參數之程式選擇裝置； _ 5又叶功此係作成將所選擇之控制 系統：f:;項之提供電動輔助腳踏車之飼服 ^則述控制裝置尚包含： 構成部機中選擇必須取得認定之電動輔助 資訊之輸入書面者：端機中顯示要求輸入認定ID —田之ID輸入功能， 27.如申確時才指示前述設計資訊。 系統，豆中，前、十、#之提供電動輔助腳踏車之伺服 前述腳踏車本單元係藉由單元安裝耗架安裝於 28 = :^ 軸以及軸撐^動卩&車本體包含藉由踏力旋轉之驅動 保鑌驅動軸之支撐部， 前述單元安裝托架係具有：―對側部板;及與該— 314854(1^ 75 1292749 對側部板相連結之底部板， 4述單7L安裝托架係在前述驅動軸貫穿前述一對 4。卩7且則述支撐部挾置於該一對側部板之間的狀態 、、’ *疋於該支撐部，並藉由將前述驅動單元安裝於前 埏底邛板，而將該驅動單元固定於車體。 2申明專利範圍第28項之提供電動輔助腳踏車之伺服 糸統，盆中，么、丄、 堂 ’、 則迷控制裝置之設計功能，係作成配合所 、擇之驅動早元之形態以及腳踏車本體，而指示前述單 π安裝托架之安裝形態及配置之設計資訊。 /申月專利範圍第1項之提供電動輔助腳踏車之伺服 2統，其中，前述腳踏車本體具有用以將 動輪之可旋轉之主鏈輪， 得達至駆 前述合力裝置包含： ?刖2主鏈輪同時藉由同軸進行旋轉之副鏈輪； 藉由前述驅動里；# Μ 助早7L碇轉之動力鏈輪；以及 張設於前述副鏈輪以芬AL 及4動力鏈輪之間的辅助 3 1 ·如申請專利範圍第3 〇 Jg 系統，其中，前述第電動輔助腳踏車之飼服 應於前述驅動單元之安/位在前述輔助用鏈條對 文衣位置，而張設於前 之動力鏈輪的狀態下顯示。 β早凡 32·如申請專利範圍第3〇項或31 之伺服系統，其中，前述控、動辅助卿踏車 擇之驅動單元之形態以及腳"本功能係依所選 曰車本肢，決定前述辅助用 Π4854(修正版） 76 1292749 鍵條之長度，並作成發出指令之設計資訊。 33·如申叫專利範圍第i項之提供電動輔助腳踏車之伺服 系、’先，其中，前述電池係藉由電池托架安裝於前述腳踏 車本體之框架， 前述電池托架包含有： 以可拆裴之方式收容前述電池，並可以输匙扣止所 收容之電池之托架部；以及 以挟持車體框架之方式與前述托架部相連結之托 架固定器。 如申明專利範圍第33項之提供電動輔助腳踏車之伺服 系統’其中’前述控制裝置之設計功能係在使用者終端 機選擇前述電池之位置時，作成用以指示安裝有前述電 池托架之框架以及位於該框架之安裝位置之設計資訊。 35·如申請專利範圍第1項之提供電動辅助腳踏車之伺服 糸統，其i在前述電動辅助構成部中，尚備有用以檢 測車體速度之速度感測器， 該速度感測器包含有·· 具大致平坦表面之環形磁鐵，在該表面形成有複數 個磁鐵區部分，可在該表面上產生沿周方向以—定角度 周期形成空間變化之磁場，並 琢JL 了猎由與_述被檢出部形 成大致同心旋轉之方式安裝之前述環形磁鐵； 在與雨述環形磁鐵表面鄰接 矿甸"丨接之固定位置檢測磁場 之磁％檢測裝置；以及 到的磁場訊號，檢測 根據前述磁場檢測裝置所檢剛 314854(修正版) 77 1292749 2被檢出部之旋轉速度或是與此相關之 唬處理裝置。 里< Λ 36.如申請專利範圍第μ項 ^ 耠供電動輔助腳踏車之伺服 其中，前述被檢出部Λ兑^去抑一 分。 為則述驅動早元内的旋轉部 37·如申請專利範圍第1項 妓 扼供電動辅助腳踏車之伺服 =對其中’在前述電動輔助構成部中，尚有可以操作 万式對珂述驅動單元之作動 二 勒進仃開關指令之操作開關， 月’J述知作開關之初期壯自 Μ „ 4狀恶係呈現非開啟狀態且非 關閉狀悲之居中狀能，曰 心可在該開啟狀態及關閉狀態之 任—方之操作後回復到前述居中狀態。 2 專心圍第1項之提供電動輔助腳踏車之飼服 由二？中纟則述電動辅助構成部中尚有：用以覆蓋 由剛^料車本體所較之領域之罩殼， #機Γ述&制裝置之第2顯示功能’係以可在使用者終 罩殼所覆蓋之領域的方式顯示， ❹則迹叹叶功能係作成組裝適合覆蓋使用者終端機 所心示之領域之罩殼時所需之設計資訊。 9 ·如申請專利範圚筮 ^ 項之提供電動辅助腳踏車之彳司服 糸統，其中，前十、 a 5又叶功能至少係根據前述腳踏車本體 之框架以及其他恭毹站 項— i動輔助構成部之位置關係，設計適合 復盍使用者終端德 _ 械所心不之閉領域之罩殼的形狀及尺 寸。 4 0 ·如申請專利範 乐8項或3 9項之提供電動輔助腳踏車 78 314854(修正版) 1292749 之伺服系統，其中，前述控制裝置之第2 _ “处 選擇性地顯示前述罩殼之顏色、透明度以：：功能’可 至少一項。 凌飾種類之 41 42 43 .如申請專利範圍第！項之提供電動輔助腳踏車之3 系統，其中，鈾述通訊網路係網際網路、 5 區域網路（Local Area Network, LAN)之其中—同，以及 .如申請專利範圍第i項之提供電動辅助腳；:之:：。 系統，其中，前述使用者終端機係個 以及PHS之其中—種。 M、行動電話 •-種提供電動輔助腳踏車之伺服系統，係可透過 路線上講買或租赁藉由在具有以踏力驅動之行駛功能 之腳踏車本體中安裝電動輔助構成部而構成 助腳踏車， ％ 前述腳踏車本體備有複數種類， 前述電動辅助構成部至少備有·· 可檢出踏力之踏力檢測裝置； 可根據控制程式輸出以所檢出之踏力為依據之電 訪力之驅動單元； 使所輸出之電動力與踏力合力之合力裝置；以及 用以驅動前述驅動單元之電池， 前述提供電動輔助腳踏車之飼服系統包含有： 控制裝置； 由通訊網路與使用者終端機連接之通訊裝置； 搜哥構成前述聊踏車本體之腳踏車資訊之第工搜 314854(修正版) 79 1292749 尋裝置；以及 搜尋構成 第2搜尋裝置 所述電動辅助構成部 之電動輔助資訊之 前述控制裝置包含有： 在二吏用者可遠擇複數種類之腳踏車本體的狀態 下山j „踏車貝·Λ之至少-部分顯示於前述使用者 終端機之第1顯示功能； 使前述電動辅助 終端機之第2顯示功 資訊之至少一部分顯示於使用者 能；以及 ^使用者終端機選擇腳踏車本體之種類時，作成用 、將電動輔助冑成部安裝於所選擇之種类員之腳踏車本 體之設計資訊之設計功能。 80 314854(修正版) 1292749 柒、指定代表圖： (一） 本案指定代表圖為：第（1 )圖。 (二) 本代表圖之元件代表符號簡單說明： 1-1 伺服電腦 1-2 控制部 1-3 硬碟 1-4 數據機 1-5、1-6、1-7使用者終端機 1-8 訂購廠商終端機（腳踏車店） 1-9 訂購廠商終端機（電動輔助零件店） 1-10 組裝站終端機（組裝、配送店） 1-11 通訊網路 1-12 傳送至組裝站 1-13 電池裝置 1-14 踏力感測裝置 1-15 速度感測裝置 1-16 驅動單元 1-17 合力裝置 1-18 操作開關裝置 1-19 防盜裝置 1-20 罩殼 1-21 電動輔助構成部 1-22 通用電纜 1-23 個人化輔助腳踏車 捌、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： 314854(修正版)
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