JPH1129087A - パワーアシスト自転車駆動ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パワーアシスト自転車において、高速側で簡
単なアシスト比率制御を行いながら、電動力使用量を少
なくしアシスト可能な走行距離を延ばす。 【解決手段】 車速が連続走行平均速度付近に達するま
ではアシスト比率を一定とし、同平均速度を越えその
１．３倍前後まではアシスト比率を前記比率の１／２前
後に設定可能とし、それ以上の速度では電動アシストを
停止するようにアシスト比率を２段階に制御するコント
ローラを備えることより、高速時に電動アシストを減少
又は停止してバッテリ消費の抑制及びアシスト走行距離
の延長を図ると共に、制御の簡単化、調整の容易化及び
製作コストの低減化を図る。また、足踏みトルクを伝え
る機構部分に回転方向の緩衝手段を備え、アシスト比率
の段階的変動に起因して足踏み力へ波及するショックを
吸収し、その影響を減らす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、人力ペダルによる
動力に、バッテリから供給される電流により駆動するモ
ータの補助動力を適当な割合で加えて駆動力とし、少な
い人力で自転車の走行駆動を容易にする補助駆動装置と
してのパワーアシスト自転車駆動ユニットに関し、特に
電動アシストトルクの比率（以下、アシスト比率と呼
ぶ）を制御するコントローラに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電動アシスト自転車においては、
足踏みトルクを検出し、この足踏みトルクに対して一定
の比率（１以下）の電動アシストトルクを電動モータか
ら加えるように制御し、特に、低速時における加速や坂
道における足踏み力を補助して運転を容易とするように
した構成であることは公知である。

【０００３】このような電動アシスト自転車では、電動
モータのアシスト比率を高速走行時においてもそのまま
維持すると、自転車を容易に高速で走らせることはでき
るが、アシスト用電動モータの負荷が大きくなり、従っ
てバッテリの消耗が早くなり、アシストできる距離や時
間が短くなる。

【０００４】そこで、従来、安全のためもあって、高速
側においてアシスト比率を漸減するように制御して、電
源バッテリの消耗を少なくし、アシスト可能な走行距離
を延ばす技術が提案されている。

【０００５】例えば、特開平６−１０７２６６号公報に
て提案されたものは、足踏み力を検出する手段と、車速
検出手段とを有し、足踏み力に対する電動モータの出力
の比を、少なくとも高速域で車速の増加に対して漸減さ
せるように、電動モータによる駆動力を制御するコント
ローラを備えたものである。

【０００６】即ち、図８に示すパワーアシスト自転車の
速度に対するアシスト比率の特性において、「従来」と
付記した３点Ａ、Ｂ、Ｃを結ぶ特性線が、前記提案にお
ける自転車の速度に対する電動モータのアシスト比率を
示すものである。２点Ａ、Ｂを結ぶ直線は自転車の速度
が０からＢ₀ まではアシスト比率が１である特性を示
し、２点Ｂ、Ｃを結ぶ直線はＢ₀ 以上の自転車の速度に
おいてアシスト比率が漸減する特性を示す。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例のように、
或る決められた速度Ｂ₀ 以上の自転車の速度に対してア
シスト比率を漸減するようにしたものは、電源バッテリ
の消耗を少なくし、アシスト可能な走行距離を延ばすこ
とができるが、下記問題（１）（２）もある。 （１）制御が簡単でない。また、調整も容易でなく、製
作コストも安くない。 （２）電動力使用量（バッテリ消費量）の抑制が必ずし
も十分でない。

【０００８】そこで、本発明の課題は、高速側における
簡単なアシスト比率制御を行いながら、一層、電動力使
用量を少なくしてアシスト可能な走行距離を延ばすこと
ができるパワーアシスト自転車駆動ユニットを提供する
ことである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、請求項１に係る発明のパワーアシスト自
転車駆動ユニットは、足踏み力による駆動と電動駆動と
を併用したパワーアシスト自転車の駆動ユニットにおい
て、自転車の走行速度が連続走行平均速度付近など第１
の速度に達するまでは人力の足踏みトルクに対する電動
アシストトルクの比率を第１の一定比率とし、前記第１
の速度を越え同第１の速度の１．３倍前後など第１の速
度より高速の第２の速度までは電動アシストトルクの比
率を前記第１の一定比率の１／２前後など第１の一定比
率よりも小さい第２の一定比率に設定可能とし、前記第
２の速度以上の速度においては電動アシストを停止する
ように電動アシストトルクの比率を２段階に制御するコ
ントローラを備えてなることを特徴としている。

【００１０】また、請求項２に係る発明のパワーアシス
ト自転車駆動ユニットは、上記のパワーアシスト自転車
駆動ユニットにおいて、足踏みトルクを伝える機構部分
にトルク変動を吸収する回転方向の緩衝手段を備えたこ
とを特徴としている。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。図１は本発明の実施の形態に係るパ
ワーアシスト自転車の側面図であり、図２は図１のパワ
ーアシスト自転車の駆動ユニットの一部断面図、図３は
図２中の足踏みトルクに伴う緩衝機構兼角度変位機構を
示す部分図、図４は図３のＡ−Ａ断面図、図５は図２中
の角度変位検出機構を示す部分図、図６は図５中のセレ
ーション軸の形状を示す斜視図である。また、図７は図
２に示す駆動ユニットを使用した自転車の動力伝達及び
制御系統を示すブロック図、図８はパワーアシスト自転
車の速度に対するアシスト比率の特性図である。

【００１２】図１により、パワーアシスト自転車の全体
的構成を説明する。図１において、１は電動アシスト自
転車（以下、自転車と呼ぶ）を示し、駆動ユニット２０
と、ペダルクランク１５と、駆動側チェンスプロケット
４と、従動側チェンスプロケット２と、チェン５と、コ
ントローラ２１と、電池ユニット２５と、アシスト比指
示パネル２３が取り付けられている。駆動ユニット２０
は自転車１のフレーム１７のクランクハブの位置に取り
付けられる。ペダルクランク１５は駆動ユニット２０を
貫通するクランク軸（図２中の３９参照）の両端にそれ
ぞれ取り付けられている。駆動側チェンスプロケット４
は駆動ユニット２０の出力軸に取り付けられている。従
動側チェンスプロケット２は自転車１の後輪７の軸に一
方向クラッチ（図７中の６参照）を介して取り付けられ
ている。チェン５は駆動側チェンスプロケット４と従動
側チェンスプロケット２とに懸架してある。コントロー
ラ２１は駆動ユニット２０と一体になっている。電池ユ
ニット２５は充電可能な携帯バッテリであり、自転車１
のフレームに取り付けられる。アシスト比指示パネル２
３は電池ユニット２５に取り付けられている。このアシ
スト比指示パネル２３にはセレクトボタンスイッチ（図
示省略）を備えてあり、速度範囲とその範囲におけるア
シスト比率を指示することができるようにしてある。

【００１３】次に、駆動ユニット２０の構成を図２〜図
６によって説明する。図２〜図６において、アシスト用
モータ３１はモータケーシング３８と中壁７４とが囲ん
で形成する空間内に配置してある。また、遊星ローラ減
速機４０及び２段歯車減速機構５０を、減速機構ケーシ
ング４１とケーシング蓋５２が形成する閉鎖された動力
機構ケーシングに収容している。減速機構ケーシング４
１の一端側は中壁７４を挟んでモータケーシング３８と
一体に結合され、他端側はケーシング蓋５２に一体に結
合されて上記閉鎖された動力機構ケーシングを形成して
いる。

【００１４】遊星ローラ減速機４０は、例えば特開平９
−２３６９号公報や特開平９−１６９２９０号公報等に
類似構造が開示されているように、モータ３１の出力軸
と直結した太陽ローラにおいて入力され、遊星ローラキ
ャリア４５を出力軸としたものである。

【００１５】遊星ローラキャリア４５はクランク軸３９
に軸受を介して回転自在に支えられ、その出力軸端はピ
ニオンを形成している。遊星ローラキャリア４５のピニ
オンに大歯車５３が噛み合わされている。この大歯車５
３は、軸受と第１の一方向クラッチ５５を介して歯車軸
５４に支えられており、モータ３１側から伝えられる回
転方向のトルクのみが歯車軸５４に伝えられるようにな
っている。この歯車軸５４は一体の歯車５４ａを有する
とともに、減速機構ケーシング４１とケーシング蓋５２
とに軸受を介して回転自在に支えられている。歯車５４
ａにはクランク軸３９と同心の最終段の第１の歯車５６
が噛み合っている。

【００１６】かくして遊星ローラキャリア４５のピニオ
ン、大歯車５３、歯車５４ａ及び第１の歯車５６の組み
合わせにより、２段歯車減速機構５０が構成されてい
る。

【００１７】上記第１の歯車５６には駆動側チェンスプ
ロケット４が固定されている。また、第１の歯車５６は
軸受４９を介してケーシング蓋５２に回転可能に支えら
れ、且つ、クランク軸３９の一端部を軸受４８を介して
回転可能に支えている。クランク軸３９の他端部も軸受
を介してモータケーシング３８に支えられている。

【００１８】第１の歯車５６と同じ噛合いピッチ径を有
する第２の歯車５７を、クランク軸３９に、第２の一方
向クラッチ５８を兼ねた軸受を介して回転可能に支えて
ある。この第２の歯車５７にはクランク軸３９の回転が
第２の一方向クラッチ５８により伝達される。第２の一
方向クラッチ５８は、クランク軸３９に加わるペダルク
ランク１５によるトルクが前進方向に入力されるとき入
出力を係合するようにクラッチを構成してある。

【００１９】緩衝機構兼角度変位機構６０を図３及び図
４によって説明する。図３及び図４に示すように、第１
の歯車５６の側面に複数等分に配置した円周方向の突抜
け長孔を設けこの長孔に複数の圧縮ばね５９を収納し、
この圧縮ばね５９に回転の一方向だけに、第２の歯車５
７に取り付けた突出部材６９を係合して、角度変位機構
６０を構成している。８２は第１の歯車５６の両側面に
取り付けられたプレートを示す。

【００２０】この角度変位機構６０は、第２の歯車５７
から突出部材６９を介して伝えられる足踏みトルクを、
第１の歯車５６に備えた圧縮ばね５９が受けて足踏みト
ルクに比例して圧縮ばね５９が短縮することにより、両
歯車５６、５７間に足踏みトルクの大きさに対応する相
対的な角度変位が生じるように構成したものである。

【００２１】従って、この角度変位機構６０は足踏みの
負荷トルクが変動したときに、この変動を緩和する緩衝
機構としての機能を併せて有するものである。足踏みト
ルクは係る緩衝機構兼角度変位機構６０を経由して、駆
動側チェンスプロケット４に伝えられる。

【００２２】次に、図２、図５及び図６に基づき、角度
変位検出機構１３０の構成を説明する。この角度変位検
出機構１３０は上記緩衝機構兼角度変位機構６０の第１
の歯車５６と第２の歯車５７との相対角度変位を検出す
るものであり、これらの図に示すように、第１の歯車５
６に噛み合う第３の歯車９３と、第２の歯車５７に噛み
合う第４の歯車１３３を有している。これら第３及び第
４の両歯車９３、１３３は同じ噛み合いピッチを有し、
同軸上で回転するように設けてある。

【００２３】第３の歯車９３はセレーション軸１３１に
圧入あるいは接着等で一体に結合されており、第４の歯
車１３３はセレーション軸１３１に回転可能、及び、摺
動可能に支えらえている。セレーション軸１３１はその
両端部において軸受を介して減速機構ケーシング４１と
ケーシング蓋５２に回転自由に支えられており、このセ
レーション軸１３１には、図６に示すように、軸線に対
して適当な角度を持たせたヘリカルセレーション１３１
ａを加工してある。第４の歯車１３３の内径側には、ヘ
リカルセレーション１３１ａに係合する内ヘリカルセレ
ーション１３３ａを軸内径の一部に設け、同時に潤滑性
の良いブッシュ１３２例えば、含油性の焼結合金等を圧
入してある。

【００２４】更に、第４の歯車１３３の軸筒部にボール
軸受１０７を外嵌し、このボール軸受１０７の外径に
は、軸受押え環１０６を嵌合してある。この軸受押え環
１０６と減速機構ケーシング４１との間に圧縮ばね１０
５を、同圧縮ばね１０５が第４の歯車１３３を第３の歯
車９３側へ押す方向に付勢して設置してある。

【００２５】減速機構ケーシング４１にはセレーション
軸１３１と平行に回り止め軸１０８を固設してある。こ
の回り止め軸１０８は軸受押え環１０６に明けた孔に係
合しており、軸受押え環１０６をセレーション軸１３１
の軸方向への移動は可能であるが、回転方向への移動は
拘束、つまり阻止する作用を有している。

【００２６】前述の如く第１の歯車５６と第２の歯車５
７とが相対角度変位を生じた場合、この角度変位が第３
の歯車９３と第４の歯車１３３との間の相対角度変位に
写されるので、第４の歯車１３３はヘリカルセレーショ
ン１３１ａに沿って軸方向に移動する。図５において、
セレーション軸１３１の中心線Ｈ−Ｈの下側は、角度変
位機構６０にトルクが伝わらず、第４の歯車１３３が第
３の歯車９３に近寄っている位置を示し、中心線Ｈ−Ｈ
の上側は、足踏みトルクが伝わり、第４の歯車１３３が
第３の歯車９３から離れている位置を示している。

【００２７】この第４の歯車１３３の移動距離をレバー
８６により取り出し、レバー８６の変位量をポテンシオ
メータ８５（図２参照）で計測し、これを足踏みトルク
値の信号としてモータ出力制御の関数とする。つまり、
ポテンシオメータ８５で計測した信号が、角度変位検出
機構１３０からコントローラ２１へ送られる。

【００２８】減速機ケーシング４１の下部には、自転車
１の車速検出センサとして、回転速度検出センサ８９を
取り付けてある。この回転速度検出センサ８９は第４の
歯車１３３の歯の接近を検出する近接感知型センサであ
り、運転中の自転車１の駆動ユニット２０の出力回転速
度を、単位時間中に回転速度検出センサ８９の感知部を
通過する第２の歯車１３３の歯の検出数に置き換えて、
計測する方式のものである（図２参照）。

【００２９】次に、上述したパワーアシスト自転車用駆
動ユニット２０の作用を、当該駆動ユニット２０を適用
する自転車１の動力伝達及び制御系統を示すブロック図
である図７を追加して、説明する。

【００３０】人がペダルを踏んでペダルクランク１５を
回し、クランク軸３９を駆動するとき、足踏みトルクは
第２の一方向クラッチ５８において第２の歯車５７に伝
えられ、第２の歯車５７と第１の歯車５６とで構成する
緩衝機構兼角度変位機構６０を経由して、駆動側チェン
スプロケット４を回し、駆動側チェンスプロケット４に
駆動されたチェン５が従動側チェンスプロケット２を回
し、従動側チェンスプロケット２が一方向クラッチ６を
介して自転車１の後輪１７を回す。

【００３１】足踏みトルクが生じると、緩衝機構兼角度
変位機構６０の第２の歯車５７と第１の歯車５６がここ
を経由するトルクに比例した相対的な角度変位を生じ、
この角度変位量を角度変位検出機構１３０が検出し、こ
れをレバー８６を介してポテンシオメータ８５により角
度変位（足踏みトルク）に比例した電気信号として取り
出し、コントローラ２１に送る。また、回転速度検出セ
ンサ８９から、自転車１の車速を表す電気信号をコント
ローラ２１に送る。

【００３２】コントローラ２１は、自転車１の走行速度
が０から第１の速度に達するまでの速度範囲ではアシス
ト比率を第１の一定比率とし、第１の速度を越えそれよ
り高速の第２の速度までの速度範囲ではアシスト比率を
第１の一定比率よりも小さい第２の一定比率に設定可能
であり、第２の速度以上の速度においては電動アシスト
を停止する（アシスト比率でいえばゼロにする）ように
アシスト比率を２段階に制御する。

【００３３】上記速度範囲及びその速度範囲におけるア
シスト比率について、自転車１のフレーム１７又はカバ
ーの適当な位置に設けてあるアシスト比指示パネル２３
に備えたセレクトボタンスイッチにより、２段階に分け
て指示するように構成してある。つまり、アシスト比指
示パネル２３のセレクトボタンスイッチの選択操作よ
り、２段階に分けた指示信号が、アシスト比指示パネル
２３からコントローラ２１に送られる。本例では、第１
の速度を自転車１の連続走行時の平均速度付近に設定
し、第２の速度を第１の速度の１．３倍前後に可変設定
し、第２の一定比率を第１の一定比率の１／２前後に可
変設定するようにしている。

【００３４】コントローラ２１には電力回路２１ａと演
算回路２１ｂがある。コントローラ２１の演算回路２１
ｂにおいては、アシスト比指示パネル２３で指示された
速度範囲及びその速度範囲におけるアシスト比率を基
に、回転速度検出センサ８９から与えられる自転車１の
走行速度に対応するアシスト比率（通常、１以下）を演
算し、このアシスト比率と角度変位検出機構１３０から
与えられる足踏みトルクよりモータ出力を演算し、制御
信号にして電力回路２１ａに指令する。電力回路２１ａ
においては、演算回路２１ｂから指令された必要なモー
タ出力が出せるように、バッテリ（電池ユニット）２５
から供給される電力を制御してモータ３１に送る。モー
タ３１は、その出力軸に直結した遊星ローラ減速機構４
０と２段歯車減速機構５０とによって、所要の回転まで
回転を減速して必要なトルクを出力し、第１の一方向ク
ラッチ５５を介して駆動側チェンスプロケット４を回
す。このようにしてモータ３１側の駆動機構により、足
踏みトルクの補助をすることができる。

【００３５】アシスト用モータ３１への送電を止め、自
転車１を足踏みだけで走行させる場合（第２の速度以
上、従ってアシスト比率が０の場合）は、第１の一方向
クラッチ５５において回転が断たれてモータ３１側へは
足踏みトルクが伝わらない。

【００３６】次に、アシスト比率の２段階制御を、図８
に示すパワーアシスト自転車の速度に対するアシスト比
率の特性線に基づいて説明する。

【００３７】先に従来技術の項で述べたように、特開平
６−１０７２６６号で提案されたアシスト比率の制御方
法は、図８においてＡ、Ｂ、Ｃを結ぶ特性線（従来）を
そのアシスト比率特性とするものであり、ＡとＢを結ぶ
直線は自転車の速度が０からＢ₀ まではアシスト比率が
一定である特性を示し、ＢとＣを結ぶ直線はＢ₀ 以上の
自転車の速度においてアシスト比率が速度の増加に対し
て漸減する特性を示していた。

【００３８】本発明の実施の形態におけるパワーアシス
ト自転車のアシスト比率特性は、図８中に「本発明」と
付記した５点Ａ、Ｂ、Ｄ、Ｐ、Ｅを結んだ特性線のよう
に、アシスト比率を２段階としている。即ち、ＡからＢ
までの低速側（０〜第１の速度Ｂ₀ ）においてはアシス
ト比率を一定とし、高速側のＤからＰまでの速度（第１
の速度Ｂ₀ 〜第２の速度Ｅ）においてはアシスト比率を
低速側の略半分としたものである。高速側でＰ以上の場
合（第２の速度Ｅ以上）においては、アシスト比率は０
である。

【００３９】本発明での上記速度に対するアシスト比率
特性を従来例と比較してみると、ＡからＢまでは従来例
と同じであるが、点Ｐは従来例のアシスト比率が漸減す
る線ＢＣ上に有り、３角形ＢＤＰと３角形ＰＥＣの部分
だけアシスト比率が少なくなっている。

【００４０】アシスト駆動時の電力はトルク×回転数×
時間で表されるので、高速になるほど電力消費は大きく
なるが、上記のように高速側におけるアシスト比率を低
くすることは、かなり大きい電力の節約となり、バッテ
リ使用時間の伸びにつながる。

【００４１】また、ＢＣ線上のＰ点をＰ’点、或いは
Ｐ”点に選んで高速側のアシスト比率を変えることも可
能であり、このようにしても電力の節約ができる。この
場合、速度に対するアシスト比率特性はＡ、Ｂ、Ｄ’、
Ｐ’、Ｅ’を結んだ特性線、或いはＡ、Ｂ、Ｄ”、
Ｐ”、Ｅ”を結んだ特性線となる。これらの速度に対す
るアシスト比率特性は、アシスト比指示パネル２３のセ
レクトボタンスイッチでの第２の速度と第２のアシスト
比率の選択と指示により、可変設定できる。

【００４２】ここで、図８に示したアシスト比率特性
に、具体的な数字を当てはめた例を述べてみる。コント
ローラ２１は、自転車１の走行速度が連続走行平均速度
（例えば１５Ｋｍ／時）に達するまでは人力足踏みに対
する電動アシストトルクのアシスト比率を一定（例えば
１．０）とし、前記平均速度を越え平均速度の略１．３
倍（例えば２０Ｋｍ／時）まではアシスト比率を０．５
に、それ以上の速度（例えば２０Ｋｍ／時以上）になっ
たときはアシスト比率を０とする即ちモータ３１を停止
するように設定可能である。

【００４３】なお、第１及び第２の各速度、並びに、第
１及び第２の各一定比率を全て可変設定するように構成
しても良く、あるいは、第１の速度及び第１の一定比率
は固定的に設定し、第２の速度及び第２の一定比率を可
変設定するように構成しても良い。

【００４４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に係る発明のパワーアシスト自転車駆動ユニットによ
れば、足踏み力による駆動と電動駆動とを併用したパワ
ーアシスト自転車の駆動ユニットにおいて、自転車の走
行速度が連続走行平均速度付近など第１の速度に達する
までは人力の足踏みトルクに対する電動アシストトルク
の比率を第１の一定比率とし、前記第１の速度を越え同
第１の速度の１．３倍前後など第１の速度よりも高速の
第２の速度までは電動アシストトルクの比率を前記第１
の一定比率の１／２前後など第１の一定比率よりも小さ
い第２の一定比率に設定可能とし、前記第２の速度以上
の速度においては電動アシストを停止するように電動ア
シストトルクの比率を２段階に制御するコントローラを
備えるので、高速側における簡単なアシスト比率制御を
行いながら、一層、電動力使用量を少なくしてアシスト
可能な走行距離を延ばすことができる。

【００４５】つまり、請求項１に係る発明では、電動モ
ータによるアシスト駆動時のアシスト比率を低速側と高
速側と２段階の比率としているので制御が簡単になり、
調整が容易で製作コストが安くなる。また、前記第１の
速度を越える場合に電動アシストを減少又は停止するこ
とにより、従来の同種の自転車に比べ、高速におけるア
シスト比率を低く制御でき、電動力使用量（バッテリ消
費量）が少なくなるので、電源バッテリの消費を抑制
し、アシスト走行距離が延びる。

【００４６】また、請求項２の発明に係るパワーアシス
ト自転車駆動ユニットによれば、足踏みトルクを伝える
機構部分にトルク変動を吸収する回転方向の緩衝手段を
備えるので、アシスト比率の変動に起因して足踏み力へ
波及するショックを吸収することができる。つまり、自
転車走行中にアシスト比率が段階的に変動するとき、足
踏み力に軽いショックが加わるが、足踏みの動力伝達経
路に設けた緩衝手段がショックを吸収し、その影響を減
らす。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るパワーアシスト自転
車の側面図。

【図２】図１のパワーアシスト自転車の駆動ユニットの
一部断面面図。

【図３】図２中の足踏みトルクに伴う緩衝機構兼角度変
位機構を示す部分図。

【図４】図３のＡ−Ａ断面図。

【図５】図２中の角度変位検出機構を示す部分図。

【図６】図５中のセレーション軸の形状を示す斜視図。

【図７】図２に示す自転車の駆動ユニットを使用した自
転車の動力伝達及び制御系統を示すブロック図。

【図８】パワーアシスト自転車の速度に対するアシスト
比率の特性図。

【符号の説明】

１ 電動アシスト自転車 ２ 従動側チェンスプロケット ４ 駆動側チェンスプロケット ５ チェン ６ 一方向クラッチ １５ ペダルクランク ２０ 駆動ユニット ２１ コントローラ ２３ アシスト比指示パネル ３１ モータ ３９ クランク軸 ４０ 遊星ローラ減速機構 ５０ ２段歯車減速機構 ５５ 第１の一方向クラッチ ５６ 第１の歯車 ５７ 第２の歯車 ５８ 第２の一方向クラッチ ５９ 圧縮ばね ６０ 緩衝機構兼角度変位機構 ８５ ポテンシオメータ ８９ 回転速度検出センサ ９３ 第３の歯車 １３０ 角度変位検出機構 １３１ セレーション軸 １３３ 第４の歯車

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 足踏み力による駆動と電動駆動とを併用
   したパワーアシスト自転車の駆動ユニットにおいて、自
   転車の走行速度が連続走行平均速度付近など第１の速度
   に達するまでは人力の足踏みトルクに対する電動アシス
   トトルクの比率を第１の一定比率とし、前記第１の速度
   を越え同第１の速度の１．３倍前後など第１の速度より
   高速の第２の速度までは電動アシストトルクの比率を前
   記第１の一定比率の１／２前後など第１の一定比率より
   も小さい第２の一定比率に設定可能とし、前記第２の速
   度以上の速度においては電動アシストを停止するように
   電動アシストトルクの比率を２段階に制御するコントロ
   ーラを備えてなることを特徴とするパワーアシスト自転
   車駆動ユニット。
2. 【請求項２】 足踏みトルクを伝える機構部分にトルク
   変動を吸収する回転方向の緩衝手段を備えたことを特徴
   とする請求項１に記載のパワーアシスト自転車駆動ユニ
   ット。