JP4693512B2

JP4693512B2 - Guide device

Info

Publication number: JP4693512B2
Application number: JP2005170233A
Authority: JP
Inventors: 宏一郎鶴岡; 満小川; 直樹帯田
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-06-10
Filing date: 2005-06-10
Publication date: 2011-06-01
Anticipated expiration: 2025-06-10
Also published as: JP2006341774A

Description

本発明は電動自転車に設けられるガイド装置に関する。 The present invention relates to a guide equipment provided in the electric bicycle.

ペダルからの人の踏力による人力駆動力に、電動モータにより発生するモータ駆動ユニットの補助駆動力を加えることで、坂道などでも楽に走行できるように構成した電動自転車は既に知られている。 2. Description of the Related Art An electric bicycle configured to be able to travel easily on a slope or the like by adding an auxiliary driving force of a motor driving unit generated by an electric motor to a human driving force generated by a person's stepping force from a pedal is already known.

この電動自転車においては、補助駆動力を発生させる前記電動モータなどが内蔵されたモータ駆動ユニットを、ペダルが組み付けられたクランク軸の近傍に配置したものが多い。この種の電動自転車は、比較的重量の大きなモータ駆動ユニットが自転車の前後方向中心部の低い位置に配置されるため、前輪や後輪を持ち上げ易くて、走行路に段差などがあっても容易に段差を越えることができるなど、電動自転車の車体の取り回しが良く、また走行安定性も良好である利点がある。 In many of the electric bicycles, a motor drive unit including the electric motor for generating an auxiliary drive force is disposed in the vicinity of a crankshaft on which a pedal is assembled. This type of electric bicycle has a relatively heavy motor drive unit located at a low position in the center of the bicycle in the front-rear direction, making it easy to lift the front and rear wheels, even if there are steps on the road There are advantages such as good handling of the body of the electric bicycle and good running stability.

この種の電動自転車においては、ペダルを介して人力駆動力（運転者の踏力）が伝達されるクランク軸に一体的に固定されたクランクスプロケットに対して、電動モータの補助駆動力を出力する駆動スプロケットを後方に配置し、駆動力を伝達するチェーンが、クランクスプロケットに噛み合って下側に移動した後、前記駆動スプロケットが下側のチェーンを持ち上げるような姿勢で噛み合う配置とするとともに、前記駆動スプロケットのさらに後方に配設されてチェーンを案内するガイド装置を設けて、このガイド装置に設けられたガイドプーリにより、駆動スプロケットにチェーンが噛み合う巻き角度を増加させるように案内している（例えば、特許文献１等）。この構造により、チェーンが駆動スプロケットに大きな巻き角度で噛み合って、電動モータの補助駆動力がチェーンに良好に伝達するように図られている。 In this type of electric bicycle, a drive that outputs an auxiliary driving force of an electric motor to a crank sprocket that is integrally fixed to a crankshaft to which a human driving force (a driver's stepping force) is transmitted via a pedal. The sprocket is arranged rearward, and the drive sprocket is arranged so that the drive sprocket meshes with the crank sprocket and moves downward, and then the drive sprocket engages in a posture to lift the lower chain. A guide device that is disposed further rearward of the chain and guides the chain is provided, and a guide pulley provided in the guide device guides the winding angle at which the chain meshes with the drive sprocket (for example, a patent) Literature 1 etc.). With this structure, the chain is engaged with the drive sprocket at a large winding angle so that the auxiliary driving force of the electric motor is transmitted to the chain satisfactorily.

通常、前記ガイド装置は、チェーンのテンション（張り状態）を適度な状態に保つテンショナとしても用いられており、ガイドプーリを回転自在に支持する支持アームがモータ駆動ユニットのユニットケースの一部に戻しばねで付勢された状態で揺動自在に取り付けられ、前記ガイドプーリがいわゆるテンションプーリとして用いられている。 Usually, the guide device is also used as a tensioner for maintaining the chain tension in an appropriate state, and a support arm that rotatably supports the guide pulley is returned to a part of the unit case of the motor drive unit. A guide pulley is used as a so-called tension pulley.

ただし、この種の電動自転車においても、一般の自転車と同様に、後輪に外装変速機を備えたタイプがあるが、この外装変速機を備えた電動自転車では、前記ガイド装置にはテンション調節機能が不要である。つまり、外装変速機は、後輪に取り付けられた互いに直径の異なる複数の後輪スプロケットに臨むように配置されており、後輪スプロケットの下方に配設されたガイドプーリと、変速時のチェーンの弛みを吸収するテンションプーリとを備えており、このテンションプーリがチェーンのテンションを調整する機能を有している。このように外装変速機を備えている場合には、外装変速機にテンション調節機能があるので、前記モータ駆動ユニットに取り付けられているガイド装置においては、テンション調節機能が不要となる。したがって、この場合には、ガイドプーリを回転自在に支持する支持アームに、モータ駆動ユニットのユニットケースに当接する当て板を固着したものを用いるとともに、モータ駆動ユニットのユニットケースにも前記当て板が当接されて支持アームを位置規制できる凹凸部などからなる位置規制部を形成したものを用いている。そして、支持アームの当て板をユニットケースの位置規制部に当接させて、支持アームが揺動しない状態でユニットケースに取り付けている。 However, even in this type of electric bicycle, there is a type in which an exterior transmission is provided on the rear wheel, as in a general bicycle. However, in the electric bicycle having this exterior transmission, the guide device has a tension adjustment function. Is unnecessary. That is, the exterior transmission is arranged so as to face a plurality of rear wheel sprockets having different diameters attached to the rear wheel, and the guide pulley disposed below the rear wheel sprocket and the chain at the time of shifting are arranged. A tension pulley that absorbs slackness, and this tension pulley has a function of adjusting the tension of the chain. When the exterior transmission is provided in this way, the exterior transmission has a tension adjustment function, and therefore the tension adjustment function is not required in the guide device attached to the motor drive unit. Therefore, in this case, a support arm that rotatably supports the guide pulley is used in which a contact plate that contacts the unit case of the motor drive unit is fixed, and the contact plate is also attached to the unit case of the motor drive unit. What formed the position control part which consists of the uneven | corrugated | grooved part etc. which can contact | abut and can position-control a support arm is used. Then, the supporting plate of the support arm is brought into contact with the position restricting portion of the unit case, and the support arm is attached to the unit case without swinging.

このように、外装変速機の有無によって、前記ユニットケースに取り付けられるガイド装置におけるテンション調節機能が不要となったり必要となったりし、これに対応して従来は、ユニットケースおよび支持アームとして、それぞれ異なる２種類の構造のものを準備して、場合に応じて、適した構造のものを選択していた。 Thus, depending on the presence or absence of the exterior transmission, the tension adjustment function in the guide device attached to the unit case becomes unnecessary or necessary, and conventionally, as a unit case and a support arm, Two different types of structures were prepared, and suitable structures were selected according to circumstances.

しかし、このような従来構成によれば、支持アームを形成する金型などが２種類必要となったり、当て板を溶接する作業などが必要となったりするだけでなく、ユニットケースを形成する金型なども２種類必要となり、製造コストの大幅な増加を招いていた。 However, according to such a conventional configuration, not only two types of molds and the like for forming the support arm are required and an operation of welding the contact plate is required, but also the mold for forming the unit case Two types of molds and the like were required, which caused a significant increase in manufacturing costs.

このような不具合を改善すべく、本発明者らは、ユニットケースについては、テンション調節機能を有するように揺動可能な支持アーム並びに、テンション調節機能を有しない支持アームの何れも取り付け可能に構成するとともに、テンション調節機能がない支持アームに対して位置固定できる位置規制部をも有する共通の形状のユニットケースを考え出した。このようにユニットケースの共用化を図ることで、ユニットケースを形成する金型なども１種類で済むこととなり、製造コストの低減を図ることができる。
特開２００１−６３６７７号公報 In order to remedy such problems, the present inventors configured the unit case so that both a support arm that can swing so as to have a tension adjustment function and a support arm that does not have a tension adjustment function can be attached. In addition, a unit case having a common shape having a position restricting portion that can be fixed to a support arm having no tension adjusting function has been devised. By sharing the unit case in this way, only one type of mold or the like for forming the unit case is required, and the manufacturing cost can be reduced.
JP 2001-63677 A

しかしながら、上記のように、ユニットケースについては共用化した場合でも、ガイドプーリを支持する支持アームについては、全く異なる形状であるので、それぞれ別個の金型を必要としたり、溶接作業を要したりするなど、この点については製造コストの低減化を図ることができなかった。 However, as described above, even when the unit case is shared, the support arm that supports the guide pulley has a completely different shape, so that separate molds or welding operations are required. For example, the manufacturing cost could not be reduced.

本発明は上記課題を解決するもので、ガイドプーリを支持する支持アームも共用化に近い状態で製造できて一層の製造コストの低減化を図ることができるガイド装置を提供することを目的とする。 The present invention is intended to solve the above problems, and aims to provide a guide equipment that can also support arm for supporting the guide pulley achieve a reduction of further manufacturing cost can be manufactured in a state close to sharing To do.

上記課題を解決するために本発明は、人力駆動力に加える補助駆動力を発生するモータ駆動ユニットを、クランク軸の近傍後方箇所に備えた電動自転車に設けられ、チェーンなどの駆動力伝達索体に噛み合うガイドプーリと、プーリ軸を介して前記ガイドプーリを回転自在に支持する支持アームと、この支持アームが取り付けられる取付基台と、支持アームを取付基台に揺動自在に軸支する支持軸部とを備え、前記ガイドプーリにより、モータ駆動ユニットから補助駆動力を出力する駆動スプロケットに対して、駆動力伝達索体が噛み合う巻き角度を増加させるように駆動力伝達索体を案内するガイド装置であって、モータ駆動ユニットのユニットケースから側方に突出させたボスを前記取付基台として用い、前記ユニットケースに前記支持アームが、電動自転車の後輪に設けた外装変速機のテンション機構または後輪スプロケットに相対する位置に取り付けられ、前記ユニットケースから側方に突出させて、前記支持アームの揺動位置を規制するための位置規制部を形成し、前記支持アームに、折曲されることで前記取付基台に形成された位置規制部に係合可能な爪部を形成し、前記支持アームと、前記ユニットケースとに、支持アームを駆動力伝達索体が張る方向に揺動させるよう付勢する戻しばねに係合する係合部をそれぞれ形成し、前記位置規制部は、前記爪部が折曲されている場合には、前記爪部における前記支持アームの揺動に伴い揺動する爪部をこの揺動方向の両側から挟む位置で爪部が係合する突出高さ、かつ、前記爪部が折曲されていない場合には、前記支持アームが揺動した際でも前記爪部に当接しない突出高さに形成されていることを特徴とする。また、支持アームと、取付基台とに、支持アームを駆動力伝達索体が張る方向に揺動させるよう付勢する戻しばねに係合する係合部をそれぞれ形成したことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a motor driving unit that generates an auxiliary driving force to be added to a human driving force in an electric bicycle having a rear portion in the vicinity of the crankshaft, and a driving force transmission cable body such as a chain. A guide pulley that meshes with the support pulley, a support arm that rotatably supports the guide pulley via a pulley shaft, a mounting base on which the support arm is mounted, and a support that pivotally supports the support arm on the mounting base And a guide that guides the driving force transmission cable with the guide pulley so as to increase a winding angle with which the driving force transmission cable engages with the driving sprocket that outputs an auxiliary driving force from the motor driving unit. A device, wherein a boss projecting laterally from a unit case of a motor drive unit is used as the mounting base, and the support is supported on the unit case. Is attached to a position opposite to the tension mechanism of the exterior transmission provided on the rear wheel of the electric bicycle or the rear wheel sprocket, and protrudes sideways from the unit case to regulate the swing position of the support arm. A position restricting portion for forming a claw portion that can be engaged with the position restricting portion formed on the mounting base by being bent on the support arm, the support arm, and the unit The case is formed with an engaging portion that engages with a return spring that urges the support arm to swing in the direction in which the driving force transmission cable body is stretched, and the claw portion is bent in the position restricting portion. If it is, the protruding height pawl portion at a position sandwiching the claw portion to swing with the swing of the support arm from both sides of the swing direction of the pawl portion is engaged, and the claw portion If not bent, the support Beam is characterized in that it is formed in the projecting height which does not abut against the claw portions even when the swing. In addition, the support arm and the mounting base are each formed with an engaging portion that engages with a return spring that urges the support arm to swing in the direction in which the driving force transmission cable body is stretched.

この構成において、ガイド装置によりチェーンなどの駆動力伝達索体を所定の姿勢に案内するとともに駆動力伝達索体に対してテンションを与える（駆動力伝達索体が張るように付勢する）場合には、爪部を折曲することなく、戻しばねを介装して支持アームを取付基台に揺動自在に取り付ける。これにより、ガイド装置により駆動力伝達索体を所定の姿勢に案内することができるとともに駆動力伝達索体に対してテンションを与えることができる。また、駆動力伝達索体に対してテンションを与える必要のない場合には、支持アームの爪部を折曲させ、この爪部を取付基台の位置規制部に係合させた状態で支持アームを取付基台に取り付ける。これにより、支持アームを揺動せずに固定された状態で取り付けることができる。このように、支持アームの爪部を折り曲げるか否かのみの簡単な構造を採用するとともに、駆動力伝達索体に対してテンションを与える場合だけ戻しばねを介装することで、駆動力伝達索体を案内する機能に、テンションを与える機能を与えなかったり与えたりして使い分けることができ、１種類のガイド装置を共用に近い状態で使用できる。なお、爪部が折曲されていない支持アームと、爪部が折曲された支持アームとを選択して用いる代わりに、ガイド装置の製造工程において支持アームの爪部を全て折曲して形成しておき、テンションを与える必要のない場合には、折曲した爪部を切断して除去するなどしてもよい。 In this configuration, when a guide device guides a driving force transmission cable body such as a chain to a predetermined posture and applies tension to the driving force transmission cable body (biased so that the driving force transmission cable body is stretched). Attaches the support arm to the mounting base in a swingable manner via a return spring without bending the claw portion. Accordingly, the driving force transmission cord can be guided to a predetermined posture by the guide device, and tension can be applied to the driving force transmission cord. When it is not necessary to apply tension to the driving force transmission cable body, the support arm is bent in a state where the claw portion of the support arm is bent and the claw portion is engaged with the position restricting portion of the mounting base. Attach to the mounting base. Thereby, the support arm can be attached in a fixed state without swinging. In this way, a simple structure that only determines whether or not the claw portion of the support arm is bent is used, and a driving force transmission cable is provided by interposing a return spring only when tension is applied to the driving force transmission cable body. The function of guiding the body can be used properly with or without the function of giving tension, and one type of guide device can be used in a state close to sharing. In addition, instead of selecting and using the support arm with the claw part not bent and the support arm with the claw part bent, all the claw parts of the support arm are bent in the manufacturing process of the guide device. In addition, when it is not necessary to apply tension, the bent claw portion may be cut and removed.

以上のように本発明のガイド装置によれば、チェーンなどの駆動力伝達索体に噛み合うガイドプーリを回転自在に支持する支持アームに、折曲されることで位置規制部に係合可能な爪部を形成して、支持アームの爪部を折曲するか否かのみの簡単な構造で、１種類のガイド装置を共用に近い状態で使用できながら、駆動力伝達索体を案内する機能に、テンションを与える機能を与えなかったり与えたりして使い分けることができ、それぞれ別個のガイド装置を設ける場合と比較して製造コストを低減させることができる。 As described above, according to the guide device of the present invention, the pawl that can be engaged with the position restricting portion by being bent by the support arm that rotatably supports the guide pulley that meshes with the driving force transmission cable body such as a chain. It is a simple structure that only forms whether or not the claw part of the support arm is bent. The function of applying tension can be used or not applied, and the manufacturing cost can be reduced as compared with the case where separate guide devices are provided.

また、電動自転車の駆動力伝達索体を案内するガイド装置として良好に使用でき、外装変速機を取り付ける場合でも取り付けない場合でも同じガイド装置を共用に近い状態で使用することができて、製造コストの低減化を図ることができる。 Also, well it is used as a guide device for guiding the driving force transmitting cable body of the electric bicycle, and can be used in a state close to share the same guide device even without mounting even when attaching the armor transmission, production Cost can be reduced.

以下、本発明の実施の形態に係るガイド装置およびこのガイド装置を備えた電動自転車について、図面を参照しながら説明する。
図１〜図４などに示すように、本発明の実施の形態に係るガイド装置を備えた電動自転車は、ヘッドパイプ１、フロントフォーク２、メインフレーム３、立パイプ４、ハンガラグ５（図３参照）、チェーンステー６、バックフォーク７などからなるフレーム体１０と、フロントフォーク２の下端部に回転自在に組み付けられた前輪１１と、ヘッドパイプ１に上方から挿入されてフロントフォーク２と一体的に回転するように組み付けられたハンドルステム１２およびハンドル１３と、立パイプ４に挿入されたシートポスト８の上端部に取り付けられたサドル９と、人力駆動力（踏力）が加えられるペダル１４がクランク１５を介して取り付けられたクランク軸１６を回転自在に支持するとともに、補助駆動力を発生する電動モータ１７や減速機構１８、補助駆動力を出力する駆動スプロケット１９などが設けられたモータ駆動ユニット２０と、チェーンステー６の後端に回転自在に取り付けられた後輪２１と、立パイプ４と後輪２１との間に配置されたバッテリユニット２２と、クランク軸１６に一方向クラッチ機構２３を有する回転軸２４を介して連結されて、クランク軸１６が止まっていても回転可能に配設されたクランクスプロケット２５と、後輪２１の中央軸部分に組み付けられた後輪スプロケット２６と、クランクスプロケット２５からの人力駆動力および駆動スプロケット１９からの補助駆動力を後輪スプロケット２６に伝達する駆動力伝達索体としてのチェーン２７と、クランクスプロケット２５、チェーン２７の上側箇所およびモータ駆動ユニット２０を側方から覆うカバー２８などを備えている。 Hereinafter, a guide device according to an embodiment of the present invention and an electric bicycle equipped with the guide device will be described with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 to 4 and the like, the electric bicycle including the guide device according to the embodiment of the present invention includes a head pipe 1, a front fork 2, a main frame 3, a standing pipe 4, and a hanger lug 5 (see FIG. 3). ), A frame body 10 including a chain stay 6, a back fork 7, and the like, a front wheel 11 rotatably assembled to a lower end portion of the front fork 2, and a head pipe 1 inserted from above to be integrated with the front fork 2. A handle stem 12 and a handle 13 assembled so as to rotate, a saddle 9 attached to an upper end portion of a seat post 8 inserted into the standing pipe 4, and a pedal 14 to which a manual driving force (stepping force) is applied is a crank 15 The crankshaft 16 attached via the shaft is rotatably supported, and an electric motor 17 that generates an auxiliary driving force and a speed reducer The structure 18, a motor drive unit 20 provided with a drive sprocket 19 for outputting an auxiliary drive force, a rear wheel 21 rotatably attached to the rear end of the chain stay 6, a standing pipe 4 and a rear wheel 21. A battery unit 22 disposed therebetween, and a crank sprocket 25 connected to the crankshaft 16 via a rotating shaft 24 having a one-way clutch mechanism 23 so as to be rotatable even when the crankshaft 16 is stopped. The rear wheel sprocket 26 assembled to the central shaft portion of the rear wheel 21, and the driving force transmission rope that transmits the manpower driving force from the crank sprocket 25 and the auxiliary driving force from the driving sprocket 19 to the rear wheel sprocket 26. The chain 27, the crank sprocket 25, the upper part of the chain 27, and the motor drive unit 20 from the side Has a such as cormorants cover 28.

なお、モータ駆動ユニット２０は、ペダル１４からの踏力を、モータ駆動ユニット２０内部に設けられたトルクセンサ２９により検出し、この踏力に応じて補助駆動力を駆動スプロケット１９から出力し、これらの人力駆動力と補助駆動力とを合わせてチェーン２７を介して後輪２１側に伝達し、これにより坂道などでも楽に走行できるように構成している。また、減速機構１８にも一方向クラッチ機構３９が介装され、電動モータ１７が駆動していない場合には、チェーン２７に対する電動モータ１７側からの負荷が作用しないよう構成されている。また、この実施の形態では、図４に示すように、モータ駆動ユニット２０の外殻部分をなすユニットケース３５が、電動モータ１７の部分を覆うモータケース部３５ａと、モータ部以外の自転車進行方向に向いて左側となる部分を覆う左ケース部３５ｂと右側部分を覆う右ケース部３５ｃとに３分割されたものが用いられて、ボルトなどで互いに連結されて固定されているが、これに限るものではない。また、モータ駆動ユニット２０は、支持ブラケット４１、４２を介して、フレーム体１０におけるハンガラグ５やその近傍箇所に固定されている。 The motor drive unit 20 detects the pedaling force from the pedal 14 by a torque sensor 29 provided in the motor driving unit 20, and outputs an auxiliary driving force from the driving sprocket 19 according to the pedaling force. The driving force and the auxiliary driving force are combined and transmitted to the rear wheel 21 side via the chain 27, so that the vehicle can travel easily on a slope. In addition, a one-way clutch mechanism 39 is also interposed in the speed reduction mechanism 18 so that when the electric motor 17 is not driven, a load from the electric motor 17 side on the chain 27 does not act. In this embodiment, as shown in FIG. 4, the unit case 35 that forms the outer shell portion of the motor drive unit 20 includes a motor case portion 35 a that covers the portion of the electric motor 17, and a bicycle traveling direction other than the motor portion. The left case portion 35b that covers the portion that becomes the left side and the right case portion 35c that covers the right portion are used, which are connected to each other with bolts and the like, but are not limited thereto. It is not a thing. Further, the motor drive unit 20 is fixed to the hanger lug 5 in the frame body 10 and its vicinity via the support brackets 41 and 42.

この電動自転車においても、モータ駆動ユニット２０を、電動自転車の前後方向中心部の低い位置である、クランク軸１６の配置箇所ならびにその近傍後方箇所に配置している。また、駆動スプロケット１９をクランクスプロケット２５近傍の後方箇所に配置しており、走行時には、駆動力を伝達するチェーン２７が、クランクスプロケット２５に噛み合って上側から下側に移動された後、駆動スプロケット１９によりチェーン２７の下側部分が持ち上げられる配置としている。また、駆動スプロケット１９のさらに後方に、チェーン２７を案内するガイド装置３０を配置し、このガイド装置３０に設けられたガイドプーリ３１により、駆動スプロケット１９により持ち上げられたチェーン２７が押し下げられて、駆動スプロケット１９にチェーン２７が噛み合う巻き角度が増加するように案内している。 Also in this electric bicycle, the motor drive unit 20 is arranged at the position where the crankshaft 16 is located and the vicinity thereof, which is a low position in the front-rear center of the electric bicycle. Further, the drive sprocket 19 is disposed at a rear position in the vicinity of the crank sprocket 25, and when traveling, the chain 27 that transmits the driving force is engaged with the crank sprocket 25 and moved from the upper side to the lower side, and then the drive sprocket 19. Thus, the lower portion of the chain 27 is lifted. Further, a guide device 30 for guiding the chain 27 is disposed further rearward of the drive sprocket 19, and the chain 27 lifted by the drive sprocket 19 is pushed down by a guide pulley 31 provided in the guide device 30 to drive the chain 27. The sprocket 19 is guided so that the winding angle with which the chain 27 is engaged increases.

ここで、図１および図２は、外装変速機を有しないタイプ（但し、後輪のハブの内部に内挿変速機を有するタイプでもよい）の電動自転車を示している。この外装変速機を有しないタイプの電動自転車に設けられるガイド装置３０は、図５、図６、図７（ａ）、図８（ａ）に示すように、チェーン２７に噛み合うスプロケット形状のガイドプーリ３１と、プーリ軸３２を介してガイドプーリ３１を回転自在に支持する支持アーム３３と、この支持アーム３３が取り付けられる取付基台と、支持アーム３３を取付基台に回転自在に取り付ける支持軸部３４と、支持アーム３３と取付基台との間に介装され、支持アーム３３をチェーンが張る方向に揺動させるよう付勢する戻しばね３８とから構成されている。なお、本実施の形態では、モータ駆動ユニット２０の外殻部分をなすユニットケース３５が前記取付基台として機能するように構成されており、ユニットケース３５には、支持軸部３４が挿入されて固定されるボス３６が側方に円筒形状で突出するように一体形成されている。前記支持アーム３３は、平板状の金属板を所定形状に打ち抜き、プーリ軸３２の挿通孔３３ａや、支持軸部３４の挿通孔３３ｂ、アーム部分なども含めて同形状部分が互いに対向するように矩形状に湾曲させて形成されている。そして特に、前記ボス３６に当接する部分から、プーリ軸３２の挿通孔３３ａと反対方向に延びるように爪部３３ｃが一体形成されている。また、戻しばね３８はつるまきばねで構成されて、前記ボス３６に外周から遊嵌されるように配置され、その両端部は、それぞれ、支持アーム３３に形成された係合部としての係合孔３３ｄと、ユニットケース３５に形成された係合部としての係合孔３５ｄとに挿入されて係合されている。なお、この実施の形態では、支持アーム３３に２つの係合孔３３ｄが形成されている。さらに、取付基台としてのユニットケース３５には、後述するように、支持アーム３３に設けられた爪部３３ｃが折曲加工されている場合に、この爪部３３ｃに両側から係合する位置規制壁部４０がケース部分から立設するように一体形成されている。 Here, FIG. 1 and FIG. 2 show an electric bicycle of a type that does not have an exterior transmission (however, it may be a type that has an internal transmission inside a rear wheel hub). As shown in FIGS. 5, 6, 7A, and 8A, a guide device 30 provided in an electric bicycle that does not have an exterior transmission includes a sprocket-shaped guide pulley that meshes with a chain 27. 31, a support arm 33 that rotatably supports the guide pulley 31 via the pulley shaft 32, an attachment base to which the support arm 33 is attached, and a support shaft portion that rotatably attaches the support arm 33 to the attachment base 34, and a return spring 38 that is interposed between the support arm 33 and the mounting base and urges the support arm 33 to swing in the direction in which the chain is stretched. In the present embodiment, the unit case 35 that forms the outer shell portion of the motor drive unit 20 is configured to function as the mounting base, and the support shaft portion 34 is inserted into the unit case 35. The fixed boss 36 is integrally formed so as to protrude in a cylindrical shape to the side. The support arm 33 is formed by punching a flat metal plate into a predetermined shape so that the same shape portions including the insertion hole 33a of the pulley shaft 32, the insertion hole 33b of the support shaft portion 34, and the arm portion face each other. It is formed in a rectangular shape. In particular, a claw portion 33c is integrally formed so as to extend in a direction opposite to the insertion hole 33a of the pulley shaft 32 from a portion that contacts the boss 36. The return spring 38 is a helical spring and is arranged so as to be loosely fitted to the boss 36 from the outer periphery, and both end portions thereof are engaged as engaging portions formed on the support arm 33, respectively. The hole 33d is inserted into and engaged with an engagement hole 35d as an engagement portion formed in the unit case 35. In this embodiment, two support holes 33 d are formed in the support arm 33. Further, in the unit case 35 as the mounting base, as will be described later, when a claw portion 33c provided on the support arm 33 is bent, a position restriction for engaging the claw portion 33c from both sides is provided. The wall portion 40 is integrally formed so as to stand from the case portion.

そして、このような構成により、ガイド装置３０の支持アーム３３は、戻しばね３８の付勢力により、チェーン２７が張る方向に付勢された状態で、支持軸部３４を中心として、ボス３６の端面に摺接した状態で、揺動自在に配置されている。 With such a configuration, the support arm 33 of the guide device 30 is biased in the direction in which the chain 27 is stretched by the biasing force of the return spring 38, and the end surface of the boss 36 is centered on the support shaft portion 34. In a state where it is in sliding contact with, it is swingably arranged.

これにより、前記ガイド装置３０によって、チェーン２７が駆動スプロケット１９に大きな巻き角度で噛み合うように案内される。また、ガイド装置３０によって、常にチェーン２７に対して良好なテンションが与えられて、弛みなどが生じることが防止される。この結果、ペダル１４からの踏力による駆動力がチェーン２７に良好に伝達されるだけでなく、モータ駆動ユニット２０から出力される補助駆動力もチェーン２７に良好に伝達され、坂道などでも快適に走行できる。なお、この実施の形態では、戻しばね３８の一端部を、支持アーム３３に設けられた２つの係合孔３３ｄの一方を選択して係合させることで、ガイド装置３０のガイドプーリ３１からチェーン２７に対するテンションの強弱を調整できるようになっている。 Thus, the guide device 30 guides the chain 27 so as to mesh with the drive sprocket 19 at a large winding angle. In addition, the guide device 30 prevents a slack or the like from being generated by always applying a good tension to the chain 27. As a result, not only the driving force due to the pedaling force from the pedal 14 is transmitted well to the chain 27, but also the auxiliary driving force output from the motor drive unit 20 is transmitted well to the chain 27, so that the vehicle can travel comfortably on a slope. . In this embodiment, one end of the return spring 38 is selected from one of the two engagement holes 33d provided in the support arm 33 and engaged with the end of the return spring 38 from the guide pulley 31 of the guide device 30. 27 can adjust the strength of the tension.

なお、このガイド装置３０のモータ駆動ユニット２０への取付作業は以下のようにして行われる。まず、ユニットケース３５の係合孔３５ｄに戻しばね３８の一端部を挿入させながら戻しばね３８をボス３６に外装し、予め、プーリ軸３２を介してガイドプーリ３１を回転自在に取り付けている支持アーム３３を、何れかの係合孔３３ｄに戻しばね３８の他端部を挿入させながら、ボス３６に載せ、この状態で、支持軸部３４を支持アーム３３の挿通孔３３ｂを通してボス３６にねじ込み、支持アーム３３をユニットケース３５に取り付ける。なお、ユニットケース３５におけるボス３６の裏面部分にナットを配設して、このナットに支持軸部３４の先端をねじ込むように構成してもよい。 The attaching operation of the guide device 30 to the motor drive unit 20 is performed as follows. First, the return spring 38 is externally mounted on the boss 36 while one end of the return spring 38 is inserted into the engagement hole 35d of the unit case 35, and the guide pulley 31 is rotatably attached via the pulley shaft 32 in advance. The arm 33 is placed on the boss 36 while the other end of the spring 38 is inserted into one of the engagement holes 33d, and the support shaft 34 is screwed into the boss 36 through the insertion hole 33b of the support arm 33 in this state. The support arm 33 is attached to the unit case 35. A nut may be provided on the back surface of the boss 36 in the unit case 35, and the tip of the support shaft portion 34 may be screwed into the nut.

次に、図１０、図１１は、外装変速機５０を有するタイプの電動自転車を示している。図１０に示すように、この種の電動自転車では、直径の異なる複数の後輪スプロケット２６が後輪２１に取り付けられ、この近傍に、外装変速機５０が取り付けられている。外装変速機５０は、後輪スプロケット２６の下方に配設されたガイドプーリ５１と、変速時のチェーン２７の弛みを吸収するテンションプーリ５２と、変速用の操作レバーに繋がられたワイヤによって駆動される移動機構５３とを備えており、これらのガイドプーリ５１およびテンションプーリ５２が、前記移動機構５３により後輪スプロケット２６が並べられた方向に移動されることで、チェーン２７が噛み合う後輪スプロケット２６が切り替えられて変速されるようになっている。そして、この外装変速機５０のテンションプーリ５２がチェーン２７のテンションを調整する機能を有している。 Next, FIGS. 10 and 11 show an electric bicycle of the type having an exterior transmission 50. As shown in FIG. 10, in this type of electric bicycle, a plurality of rear wheel sprockets 26 having different diameters are attached to the rear wheel 21, and an exterior transmission 50 is attached in the vicinity thereof. The exterior transmission 50 is driven by a guide pulley 51 disposed below the rear wheel sprocket 26, a tension pulley 52 that absorbs slackness of the chain 27 at the time of shifting, and a wire connected to an operating lever for shifting. The guide pulley 51 and the tension pulley 52 are moved in the direction in which the rear wheel sprockets 26 are arranged by the moving mechanism 53, so that the rear wheel sprocket 26 with which the chain 27 is engaged. Is switched to shift the speed. The tension pulley 52 of the exterior transmission 50 has a function of adjusting the tension of the chain 27.

そのため、このように外装変速機５０を備えている場合には、モータ駆動ユニット２０に取り付けられているガイド装置３０には、チェーン２７に対してテンションを調節する機能が不要である。 Therefore, when the exterior transmission 50 is provided as described above, the guide device 30 attached to the motor drive unit 20 does not need a function of adjusting the tension with respect to the chain 27.

これに対応して、このように外装変速機５０を備えている電動自転車のガイド装置３０においては、図７（ｂ）、図１２に示すように、支持アーム３３並びにガイドプーリ３１に対して付勢力を与える戻しばね３８が設けられていない。しかしながら、他の部品については同じ部品が用いられている。すなわち、このガイド装置３０においても、上記と同じ、ガイドプーリ３１、プーリ軸３２、支持アーム３３、取付基台としてのユニットケース３５、および支持軸部３４が設けられているが、支持アーム３３については、爪部３３ｃの部分がユニットケース３５側に向けて折り曲げられている。そして、この支持アーム３３の爪部３３ｃが、ユニットケース３５に形成された位置規制壁部４０に係合された状態で取り付けられている。この実施の形態では、図９に示すように、位置規制壁部４０は、爪部３３ｃの先端が当てられる当接面部４０ａと、支持アーム３３の揺動方向に対して両側から挟むように立設されている第１、第２の立設壁部４０ｂ、４０ｃとからなり、これにより、支持アーム３３は、ユニットケース３５のボス３６と当接面部４０ａとに載った安定した姿勢で、支持軸部３４を中心とする支持アーム３３の揺動が、第１、第２の立設壁部４０ｂ、４０ｃにより阻止されて位置規制される。 Correspondingly, in the electric bicycle guide device 30 provided with the exterior transmission 50 in this manner, the support arm 33 and the guide pulley 31 are attached as shown in FIGS. There is no return spring 38 that provides force. However, the same parts are used for other parts. That is, the guide device 30 is also provided with the same guide pulley 31, pulley shaft 32, support arm 33, unit case 35 as a mounting base, and support shaft portion 34 as described above. The claw portion 33c is bent toward the unit case 35 side. Then, the claw portion 33 c of the support arm 33 is attached in a state of being engaged with the position restricting wall portion 40 formed in the unit case 35. In this embodiment, as shown in FIG. 9, the position restricting wall portion 40 stands so as to be sandwiched from both sides with respect to the abutting surface portion 40 a against which the tip of the claw portion 33 c is applied and the swinging direction of the support arm 33. The support arm 33 is supported in a stable posture on the boss 36 of the unit case 35 and the contact surface portion 40a. The swinging of the support arm 33 around the shaft portion 34 is prevented and restricted by the first and second standing wall portions 40b and 40c.

なお、支持アーム３３の位置が固定されることで、支持アーム３３並びにガイドプーリ３１の揺動は規制されるものの、ガイド装置３０のガイドプーリ３１によって、チェーン２７が駆動スプロケット１９に大きな巻き角度で噛み合うように案内され、モータ駆動ユニット２０から出力される補助駆動力がチェーン２７に良好に伝達される。 Although the swing of the support arm 33 and the guide pulley 31 is restricted by fixing the position of the support arm 33, the chain 27 is wound around the drive sprocket 19 at a large winding angle by the guide pulley 31 of the guide device 30. The auxiliary driving force that is guided so as to mesh with each other and output from the motor drive unit 20 is transmitted to the chain 27 satisfactorily.

なお、このガイド装置３０のモータ駆動ユニット２０への取付作業は以下のようにして行われる。予め、プーリ軸３２を介してガイドプーリ３１を回転自在に取り付けている支持アーム３３を、その折曲された爪部３３ｃが、位置規制壁部４０の当接面部４０ａに当接する状態で、ボス３６に載せる。そして、支持軸部３４を支持アーム３３の挿通孔３３ｂを通してボス３６にねじ込み、支持アーム３３をユニットケース３５に取り付ける。 The attaching operation of the guide device 30 to the motor drive unit 20 is performed as follows. The support arm 33 to which the guide pulley 31 is rotatably attached via the pulley shaft 32 in advance is placed in a state where the bent claw portion 33c abuts against the abutment surface portion 40a of the position regulating wall portion 40. 36. Then, the support shaft portion 34 is screwed into the boss 36 through the insertion hole 33 b of the support arm 33, and the support arm 33 is attached to the unit case 35.

上記構成によれば、支持アーム３３の爪部３３ｃを折り曲げるか否かのみ（または、上記したように、予め、折曲しておき、必要に応じて爪部３３ｃを切除してもよい）の簡単な構造を採用したので、外装変速機を取り付ける場合でも取り付けない場合でも、チェーン２７に対してテンションを与える場合だけ戻しばね３８を介装することで、チェーン２７を案内する機能に、テンションを与える機能を与えなかったり与えたりして使い分けることができ、１種類のガイド装置３０を共用に近い状態で使用できる。したがって、ガイド装置３０の支持アーム３３も同じ金型を用いて製造することができ、その後、必要に応じて、爪部３３ｃの折り曲げ工程を追加するだけで済む。したがって、従来のようにそれぞれ別個のガイド装置を設ける場合と比較して製造コストを低減させることができる。 According to the above configuration, only whether or not the claw portion 33c of the support arm 33 is bent (or, as described above, the claw portion 33c may be excised as necessary). Since a simple structure is adopted, the tension is added to the function of guiding the chain 27 by interposing the return spring 38 only when the tension is applied to the chain 27 regardless of whether the exterior transmission is attached or not. The function to be given can be given or not given, and one type of guide device 30 can be used in a state close to sharing. Therefore, the support arm 33 of the guide device 30 can also be manufactured using the same mold, and thereafter, it is only necessary to add a step of bending the claw portion 33c as necessary. Therefore, the manufacturing cost can be reduced as compared with the conventional case where separate guide devices are provided.

なお、上記の実施の形態では駆動力伝達索体としてチェーン２７を用いた場合を述べたが、これに限るものではなく、歯付ベルトなどの駆動力伝達索体で駆動力を伝達する構造体にも適用可能である。 While in the embodiment above Symbol mentioned a case where a chain 27 as a drive force transmitting cable body, is not limited to this, to transmit the driving force in the driving force transmitting cable body such as a toothed belt structure It can also be applied to the body.

本発明のガイド装置は、自転車、特に電動自転車のチェーンなどの駆動力伝達索体を有する構造体に対して良好に組み付けることができるが、これに限るものではなく、駆動力伝達索体を良好に案内したり、テンションを与えたりする必要のある構造体に利用可能である。 The guide device of the present invention can be satisfactorily assembled to a structure having a driving force transmission cord such as a chain of a bicycle, particularly an electric bicycle, but is not limited thereto, and the driving force transmission cord is good. It can be used for structures that need to be guided or tensioned.

本発明の実施の形態に係るガイド装置を備えた電動自転車（外装変速機を有しないもの）の全体側面図Overall side view of an electric bicycle (without an exterior transmission) provided with a guide device according to an embodiment of the present invention 同電動自転車の中央部から後部を示す側面図Side view showing the rear from the center of the electric bicycle 同電動自転車のモータ駆動ユニットの取付状態を示す斜視図The perspective view which shows the attachment state of the motor drive unit of the electric bicycle 同電動自転車のモータ駆動ユニットの概略的な平面断面図Schematic plan sectional view of the motor drive unit of the electric bicycle 同電動自転車のユニットケースおよびその近傍箇所の側面図Side view of the unit case of the electric bicycle and its vicinity 同電動自転車のユニットケースと支持アームなどの分解斜視図An exploded perspective view of the unit case and support arm of the electric bicycle （ａ）は外装変速機を有しない電動自転車のガイド装置の斜視図、（ｂ）は外装変速機を有する電動自転車のガイド装置の斜視図(A) is a perspective view of the guide apparatus of the electric bicycle which does not have an exterior transmission, (b) is a perspective view of the guide apparatus of the electric bicycle which has an exterior transmission. （ａ）は外装変速機を有しない電動自転車のガイド装置の支持アームの斜視図、（ｂ）は外装変速機を有する電動自転車のガイド装置の支持アームの斜視図(A) is a perspective view of the support arm of the guide apparatus of the electric bicycle which does not have an exterior transmission, (b) is a perspective view of the support arm of the guide apparatus of the electric bicycle which has an exterior transmission. 同ガイド装置のユニットケースの要部斜視図Perspective view of main part of unit case of the guide device 本発明の実施の形態に係るガイド装置を備えた電動自転車（外装変速機を有するもの）の中央部から後部を示す側面図The side view which shows the rear part from the center part of the electric bicycle (those which have an exterior transmission) provided with the guide apparatus which concerns on embodiment of this invention 同電動自転車のユニットケースおよびその近傍箇所の側面図Side view of the unit case of the electric bicycle and its vicinity 同電動自転車のユニットケースと支持アームなどの分解斜視図An exploded perspective view of the unit case and support arm of the electric bicycle

Explanation of symbols

１０フレーム体
１１前輪
１６クランク軸
１７電動モータ
１９駆動スプロケット
２０モータ駆動ユニット
２２バッテリユニット
２５クランクスプロケット
２１後輪
２６後輪スプロケット
２７チェーン（駆動力伝達索体）
２９トルクセンサ
３０ガイド装置
３１ガイドプーリ
３２プーリ軸
３３支持アーム
３３ｃ爪部
３３ｄ係合孔（係合部）
３４支持軸部
３５ユニットケース（取付基台）
３５ｄ係合孔（係合部）
３６ボス
３８戻しばね
４０位置規制壁部（位置規制部）
５０外装変速機
５１ガイドプーリ
５２テンションプーリ
５３移動機構 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Frame body 11 Front wheel 16 Crankshaft 17 Electric motor 19 Drive sprocket 20 Motor drive unit 22 Battery unit 25 Crank sprocket 21 Rear wheel 26 Rear wheel sprocket 27 Chain (drive power transmission rope)
29 Torque sensor 30 Guide device 31 Guide pulley 32 Pulley shaft 33 Support arm 33c Claw portion 33d Engagement hole (engagement portion)
34 Support shaft 35 Unit case (mounting base)
35d engagement hole (engagement part)
36 Boss 38 Return spring 40 Position restriction wall part (position restriction part)
50 exterior transmission 51 guide pulley 52 tension pulley 53 moving mechanism

Claims

A motor drive unit that generates an auxiliary drive force to be added to the human drive force is provided in an electric bicycle provided near the rear of the crankshaft,
A guide pulley that meshes with a driving force transmission cable body such as a chain, a support arm that rotatably supports the guide pulley via a pulley shaft, an attachment base to which the support arm is attached, and a support arm as an attachment base A support shaft that pivotally supports the shaft,
A guide device that guides the driving force transmission cable body so as to increase a winding angle with which the driving force transmission cable body meshes with the driving sprocket that outputs auxiliary driving force from the motor driving unit by the guide pulley,
Using the boss protruding sideways from the unit case of the motor drive unit as the mounting base,
The support arm is attached to the unit case at a position facing the tension mechanism of the exterior transmission provided on the rear wheel of the electric bicycle or the rear wheel sprocket.
Projecting sideways from the unit case to form a position restricting portion for restricting the swing position of the support arm;
The support arm is formed with a claw portion that can be engaged with a position restricting portion formed on the mounting base by being bent,
The support arm and the unit case are each formed with an engaging portion that engages with a return spring that urges the support arm to swing in the direction in which the driving force transmission cable body is stretched,
Wherein the position regulating portion, when the claw portion is bent, the claw portion at a position sandwiching the pawl portion from both sides of the swing direction that swings with the swing of the support arm is in said pawl portion projection height to engage, and when the claw portion is not bent, the guide said support arm is formed in the projecting height which does not abut against the claw portions even when the rocking device.