JPH0796880A - 原動機付自転車の動力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 装置を簡単、小型化してコストを低減し、通
常のホイールスペースの自転車車体に搭載でき、操縦性
に対する影響を少なくし、動力伝達効率を向上する。 【構成】 人力走行時には、ペダルクランク軸１１５の
回転をフリーホイール１１６→駆動スプロケット１１４
→チェーン４３→フリースプロケットを経て後輪１１に
伝える。エンジン動力走行時には、始動レバーを引く
と、一方向クラッチ１１１が入り、減速機の中空出力軸
１０９と最終段平歯車１１０とが結合し自転車が走行す
るとともに、ペダルクランク軸１１５の回転が噛合クラ
ッチ１１８を経て歯車１１０に伝わり、一方向クラッチ
１００を経てエンジンクランク軸８３を回転させて、エ
ンジンを始動、回転速度を上げ、遠心式自動クラッチ９
２を入れ、回転を減速機部を経て駆動スプロケット１１
４に伝え、さらにチェーン４３→フリースプロケットを
経て後輪１１に伝える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】エンジン始動をペダルクランクを
踏み込むことで行うようにした原動機付自転車の動力装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の原動機付自転車の動力装置を図６
〜図９により説明すると、図６の１は自転車タイプの車
体フレームであり、その前端のヘッドパイプ２には、前
輪３を軸支したフロントフォーク４が枢支されている。
またヘッドパイプ２には、後方下向きに延びる一本のダ
ウンチューブ５が接続されており、このダウンチューブ
５の後端部には、ブラケット６を介して上方に延びるサ
ドルチューブ７が接続され、このサドルチューブ７の上
端には、サドル８が支持されている。

【０００３】またブラケット６には、後述するエンジン
ユニット９が支持されており、このエンジンユニット９
の左右側面には、後方に延びるリヤアーム１０，１０が
取付けられている。またこのリヤアーム１０，１０の後
端部間には、後輪１１が支持され、このリヤアーム１
０，１０の後端部から斜め前方に向かって左右のバック
ステー１２，１２が延びており、これらバックステー１
２，１２の先端部がサドルチューブ７の上端部に連結さ
れている。

【０００４】なお１３は後輪１１の上方に設置されたリ
ヤキャリア、６８は燃料タンク、６９はバッテリやその
他の電装部品を収容した電装品ケースである。上記エン
ジンユニット９は、図８に示すように後輪１１側の後端
部に強制空冷式の２サイクルエンジン１４を具え、この
エンジン１４のクランクケース１５内には、車体の前後
方向に沿って横置きされた片持ち式のクランク軸１６が
軸支されている。そしてこのクランク軸１６の前端部
に、フライホイールマグネトー１７と遠心式自動クラッ
チ１８と遊星歯車減速機１９とがこの順に同軸的に連結
されている。

【０００５】これらフライホイールマグネトー１７とク
ラッチ１８と減速機１９との周囲は、上記クランクケー
ス１５に連なる中空円筒状のケーシング２０により覆わ
れて、これらにより、略円筒形のエンジンユニット９が
構成されている。上記遊星歯車式減速機１９は、例えば
減速比が５：１の一次減速部５３を構成しており、クラ
ンク軸１６の回転を１／５に減速して、出力軸４４に出
力するようになっている。

【０００６】上記クランクケース１５の下面には、シリ
ンダ２１が突設されており、このシリンダ２１の周囲を
覆うエアシュラウド２２内には、上記フライホイールマ
グネトー１７の後面に突設したファン２３により外気が
取入れられて、シリンダ回りが強制的に冷却されるよう
になっている。またクランクケース１５の後端面に開設
した吸気口２４には、リードバルブ２５を介して気化器
２６が接続されており、この気化器２６は、クランクケ
ース１５の後端部に連なるエアクリーナケース２７内に
連通されている。そしてエアクリーナケース２７内は、
エレメント２８により外部に連なる第１の吸気室２９と
気化器２６に連なる第２の吸気室３０とに区画されてお
り、クランクケース１５の後面の吸入孔１５ａから第１
の吸気室２９内へ吸入された外気が、エレメント２８を
通過して濾過された後、第の２吸気室３０内へ流入し
て、ここから気化器２６へ吸入される。

【０００７】なおシリンダ２１の後面から後方に延びた
排気管３１は、一方のリヤアーム１０に取付けた消音器
３２に接続されている。一方、上記ケーシング２０の前
端開口部には、減速機１９の出力軸４４を軸支する軸受
ハウジング２０ａが取付けられており、この軸受ハウジ
ング２０ａの下端部には、ケーシング２０の前端側下面
に張出すギヤケース３３が一体的に形成されている。こ
のギヤケース３３は、サドル８下方の車体の略中央部に
位置しており、このギヤケース３３内には、図９に示す
ようようにペダルクランク軸３４が左右方向に挿通さ
れ、軸受３５，３５を介してギヤケース３３に回転可能
に支持されている。

【０００８】またこのペダルクランク軸３４の両端部
は、ギヤケース３３の両側から外方へ突出しており、こ
のペダルクランク軸３４の両外端部には、ペダル３６，
３６を有するペダルクランク３７，３７が取付けられて
いる。またペダルクランク軸３４の一端部側の外周に
は、駆動軸としての減速歯車軸３８が同軸的に軸支され
ており、この減速歯車軸３８の内周とペダルクランク軸
３４の外周との間には、ペダルクランク軸３４側から減
速歯車軸３８側への回転のみを伝達する一方向クラッチ
３９が介装されている。

【０００９】また減速歯車軸３８の外周には、駆動スプ
ロケット４０のボス部４１がスプライン係合されてお
り、この駆動スプロケット４０と後輪１１側のフリース
プロケット４２との間には、チェーン４３が懸装されて
いる。上記エンジンユニット９の前端部の下方には、エ
ンジンから上記出力軸４４に出力されたエンジン動力
を、この減速歯車軸３８に伝達する中間軸４５が配置さ
れており、この中間軸４５は、上記ギヤケース３３と軸
受ハウジング２０ａとを結ぶ筒状部４６内に軸受４７，
４７を介して軸支されている。

【００１０】この中間軸４５の一端部に取付けた減速大
径はすば歯車４８は、出力軸４４の前端の減速小径平歯
車４９と噛合っている。また反対側の他端外周面に形成
した減速小径歯車５０は、減速歯車軸３８の内側端面の
内歯５１に噛合っており、これらの噛合により、例えば
減速比が１２：１の二次減速部が構成され、出力軸４４
の回転は、１／１２に減速されて、減速歯車３８に伝達
されるようになっている。この従来例では、は上記出力
軸４４と中間軸４５とが動力伝達機構を構成しており、
その間の総減速比は、６０：１である。

【００１１】なお上記出力軸４４と減速小径平歯車４９
との間は、出力軸４４側から減速小径平歯車４９側への
み回転を伝達する一方向クラッチ５２が介装されてい
る。また上記軸受ハウジンク２０ａの上端部には、出力
軸４４に対して平行に中空円筒状の始動用回転軸５５ａ
が軸支されている。この始動用回転軸５５ａの前端開口
部には、スライダ５６が嵌合され、この始動用回転軸５
５ａの後端開口部には、従動軸５５ｂが同軸的に嵌合さ
れ、上記スライダ５６の外周面には、始動用小歯車５７
のボス部５７ａが回転自在に装着されている。

【００１２】この始動用小歯車５７のボス部５７ａは、
始動用回転軸５５ａの前端に跨がるとともに、その内周
面が上記始動用回転軸５５ａの外周面にスプライン係合
されており、この始動用回転軸５５ａと一体に回転する
ようになっている。そしてスライダ５６は、スプリング
５８及び始動用回転軸５５内を通ったワイヤ５９を介し
て始動レバー（図示せず）に連動されており、この始動
レバーを操作してスライダ５６を後方にスライドさせる
と、始動用小歯車５７がリターンスプリング７０の付勢
力に抗して上記減速小径平歯車４９と一体の始動用大径
歯車６０に噛合するようになっている。

【００１３】またスライダ５６をスライドさせると、こ
のスライダ５６と従動軸５５ｂとの間に張設したコイル
スプリング６１が圧縮され、この圧縮力により従動軸５
５ｂが後方に向かって一体的にスライドするようになっ
ている。この従動軸５５ｂの外周面には、始動用小径歯
車６２のボス部６２ａが回転自在に装着され、このボス
部が６２ａ上には、連動軸６３が同軸的に装着されてお
り、この連動軸６３の前端部は、始動用回転軸５５ａの
後端開口部内に入り込んで、その内周面にスプライン係
合されている。

【００１４】そして始動用小径歯車６２のボス部６２ａ
と連動軸６３との間には、連動軸６３から始動用小径歯
車６２へのみ回転を伝達する一方向クラッチ６６が介装
されており、従動軸５５ｂを後方にスライドさせると、
始動用小径歯車６２がリターンスプラリング６４の付勢
力に抗して上記フライホイールマグネトー１７とクラッ
チ１９との間に装着した始動用大径歯車６５に噛合する
ようになっており、上記始動用小歯車５７、６２、始動
用大歯車６０、６５、始動用回転軸５５ａ、連動軸６３
及び一方向クラッチ６６により、一次減速部５３を迂回
する迂回経路が構成されている。

【００１５】次に前記図６〜図９に示す従来の原動機付
自転車の動力装置の作用を具体的に説明する。 （１）ペダル３６，３６を踏んで通常の自転車として走
行する場合には、ペダルクランク３７，３７を介してペ
ダルクランク軸３４に伝達された回転駆動力が、一方向
クラッチ３９を介して減速歯車軸３８に伝えられるとと
もに、ここから駆動スプロケット４０→チェーン４４３
→フリースプロケット４２を介して後輪１１に伝達され
る。

【００１６】なおその際、減速歯車軸３８は、中間軸４
５を介して出力軸４４に連動されているが、中間軸４５
側から回転力が入力された場合には、一方向クラッチ５
２の作用により、減速小径平歯車４９が出力軸４４上を
空転して、出力軸４４へ回転が伝達されないので、一次
減速部５３が引摺られて回転することがなくて、ペダル
駆動が支障なく行われる。 （２）またエンジン動力により走行する場合には、出力
軸４４に１／５に減速されて取り出されたエンジン動力
が、一方向クラッチ５２を介して減速小径平歯車４９に
伝達されるとともに、二次減速部５４によりさらに１／
１２に減速されて、減速歯車軸３８に伝えられ、以降
は、上記と同様の経路を経て後輪１１に伝えられる。

【００１７】なお上記２つの走行状態において、減速小
径歯車４９と一体の始動用大径歯車６０と始動用小径歯
車５７並びに始動用大径歯車６５と始動用小歯車６２と
は、始動レバーを操作しない限り噛合しないので、迂回
経路６７への動力伝達は行われない。 （３）一方、エンジン始動を行う際には、上記自転車と
して走行する場合と同様に、ペダルクランク３７，３７
を踏込むことにより、減速小径平歯車４９を人為的に強
制回転させる。そしてこの状態で、始動レバーを操作
し、スライダ５６を後方へスライドさせて、始動用回転
軸５５ａを回転させるとともに、コイルスプリング６１
の圧縮力により、従動軸５５ｂを後方へスライドさせ
て、その外周面の始動用小径歯車６２を始動用大径歯車
６５に噛合させ、減速小径平歯車４９を介して始動用大
径歯車６０に取り出した回転力を、始動用小径歯車５７
から始動用回転軸５５ａ→連動軸６３→一方向クラッチ
６６→始動用小径歯車６２及び始動用大歯車６５を経て
直接エンジン１４のクランク軸１６へ伝達する。

【００１８】なおエンジン１４が始動すると、始動用小
径歯車６２は、連動軸６３よりも高速で回転することに
なるが、この始動用小径歯車６２と連動軸６３との間に
は、連動軸６３側からの回転のみを許す一方向クラッチ
６６が介装されているので、始動用小径歯車６２側から
回転力が入力された場合には、始動用小径歯車６２が連
動軸６３上を空転して、連動軸６３への動力伝達が行わ
れない。

【００１９】このように始動の際、ペダルクランク軸３
４側から出力軸４４の出力端にまで伝達された回転力
が、一次減速部５３を迂回する迂回経路６７を介して直
接クランク軸１６へ伝達されるので、一次減速部に５３
が引摺られて回転することがなく、この結果、始動時に
は、ペダルクランク軸３４側から見た場合、増速比が６
０：１から１２：１へと変化して、その分だけペダル駆
動が軽く行われることになる。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】前記図６〜図９に示す
従来の原動機付自転車の動力装置は、エンジンを搭載し
ており、人力による走行と動力による走行とが可能であ
る。そして動力走行を行うために、エンジンを始動する
際には、自転車を停止させた状態で、手によりスタータ
グリップを引くか、足でキックレバーを蹴るか、の何れ
かにより、エンジンのクランク軸を回転させるか、ある
いは足でペダルを踏んでペダルクランク軸を回転し、自
転車を走行させながらエンジンのクランク軸を回転させ
るようにしているが、使い勝手からみれば、ペダルを踏
んで始動する方法が優れており、前述のようにペダルの
踏み込みによりエンジンを始動させる一方、一部の減速
装置を通らない迂回経路を介してエンジンクランク軸を
回して、エンジンを始動させるようにしている。

【００２１】しかしこの場合には、はペダルを踏み込む
力が少なくてよいという利点がある反面、迂回経路を付
加するため、構造が複雑になるという問題があった。本
発明は前記の問題点に鑑み提案するものであり，その目
的とする処は，装置を簡単、小型化できる上に、製作コ
ストを低減できる。また通常のホイールスペースの自転
車車体に搭載できる。また操縦性に対する影響を少なく
できる。さらに動力伝達効率を向上できる原動機付自転
車の動力装置を提供しようとする点にある。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、人力走行とエンジンによる動力走行と
が可能な原動機付自転車の動力装置において、前輪より
も後方の車体に取付けてエンジンクランク軸を車体後方
に向かい突出させたエンジンと、入力軸と１組の傘歯車
と複数組の平歯車と中空出力軸とよりなる減速機と、同
減速機の入力軸と上記エンジンクランク軸とを連結する
遠心式自動クラッチと、上記減速機の中空出力軸に連結
した駆動スプロケットと、上記減速機の中空出力軸を貫
通したペダルクランク軸とを有し、同ペダルクランク軸
と上記駆動スプロケットとの間にペダルクランク軸側か
ら駆動スプロケット側へのみ回転を伝達するフリーホイ
ールを介装し、上記減速機の中空出力軸と同中空出力軸
により支持された減速機の最終段平歯車との間に同最終
段平歯車側から同中空出力軸側へのみ回転を伝達する一
方向クラッチを介装して噛合クラッチを構成し、上記減
速機の最終段平歯車を軸方向に移動させて上記噛合クラ
ッチを着脱させるクラッチ寄せを車体側に設け、上記遠
心式自動クラッチの入力軸と出力軸との間にペダルクラ
ンク軸側からエンジンクランク軸側へのみ回転を伝達す
る一方向クラッチを介装している。

【００２３】また本発明は、人力走行とエンジンによる
動力走行とが可能な原動機付自転車の動力装置におい
て、前輪よりも後方の車体に取付けてエンジンクランク
軸を車体後方に向かい突出させたエンジンと、入力軸と
１組の傘歯車と複数組の平歯車と中空出力軸とよりなる
減速機と、同減速機の入力軸と上記エンジンクランク軸
とを連結する遠心式自動クラッチと、上記減速機の中空
出力軸に連結した駆動スプロケットと、上記減速機の中
空出力軸を貫通したペダルクランク軸とを有し、同ペダ
ルクランク軸と上記駆動スプロケットとの間にペダルク
ランク軸側から駆動スプロケット側へのみ回転を伝達す
るフリーホイールを介装し、上記減速機の減速軸とこれ
に噛合する平歯車との間に平歯車側から減速軸側へのみ
回転を伝達する一方向クラッチを介装して噛合クラッチ
を構成し、上記減速機の平歯車を軸方向に移動させて上
記噛合クラッチを着脱させるクラッチ押棒を車体側に設
け、上記遠心式自動クラッチの入力軸と出力軸との間に
ペダルクランク軸側からエンジンクランク軸側へのみ回
転を伝達する一方向クラッチを介装している。

【００２４】前記原動機付自転車の動力装置において、
ペダルクランク軸を中心に減速機とエンジンとをスパイ
ラル状に配置するとともに、減速軸とエンジンとを車体
の構造に対応して変更配置可能にしてもよい。前記原動
機付自転車の動力装置において、エンジンクランク軸と
遠心式自動クラッチとの間に自転車のランプ等の電源に
なるフライホイールマグネトを配設してもよい。

【００２５】

【作用】本発明の原動機付自転車の動力装置は前記のよ
うに構成されており、人力走行時には、ペダルを踏み込
み、ペダルクランク軸に生ずる回転駆動力を、フリーホ
イール→駆動スプロケット→チェーン→フリースプロケ
ットを経て後輪に伝える。この回転駆動力は、減速機の
中空出力軸と最終段平歯車との間に介装した一方向クラ
ッチにより遮断されて、エンジン側には伝わらない。ま
たエンジン動力走行時には、始動レバーを引く一方、ペ
ダルを踏む。始動レバーを引くと、上記一方向クラッチ
が入り、減速機の中空出力軸と最終段平歯車とが結合
し、前記人力走行時と同様に自転車が走行するととも
に、ペダルクランク軸の回転駆動力が噛合クラッチを経
て最終段平歯車に伝わり、さらに減速機及び遠心式自動
クラッチに介装した一方向クラッチを経てエンジンのク
ランク軸を回転させて、エンジンを始動する。エンジン
が始動すると、遠心式自動クラッチの入力軸が高速回転
して、同遠心式自動クラッチに介装した一方向クラッチ
が切れる。ここで始動レバーを戻して、噛合クラッチを
切る。次いでスロットルを開いて、エンジンの回転速度
を上げれば、遠心式自動クラッチが入り、エンジンから
の回転駆動力が減速機部を経て減速されて、駆動スプロ
ケットに伝えられ、それからはチェーン→フリースプロ
ケットを経て後輪に伝えられる。このときの後輪の回転
は、フリーホイールにより遮断されて、ペダルクランク
軸に伝わらない。

【００２６】

【実施例】次に本発明の原動機付自転車の動力装置の一
実施例を図１〜図３により説明する。図１は、本動力装
置を搭載した自転車の概略を示しており、１が自転車の
車体フレーム、２がヘッドパイプ、３が前輪、４がフロ
ントフォーク、５が２本のダウンチューブ、６がブラケ
ット、７がサドルチューブ、８がサドル、１０が２本の
リヤアーム、１１が後輪、１２が２本のバックステー、
３１が排気管、３２が消音器、３６がペダル、３７がペ
ダルクランク、４２がフリースプロケット、４３がチェ
ーン、６８が燃料タンク、８０がブラケット６に懸架し
たエンジンユニット（駆動装置）、８５がスロットル、
８６が始動レバー、１１４が駆動スプロケット、１１５
がペダルクランク軸である。これら部品１〜６８は、前
記従来例と同じなので、それ以上の説明は省略する。

【００２７】図２は、エンジンユニット８０の要部を示
し、図３は、図２の矢印ａ方向から見た横断平面図で、
要部を断面で示し、減速機の３個の軸の位置を直線上に
延ばした展開図としている。エンジンユニット８０は、
エンジン部とクラッチ部と減速機部とよりなっており、
クラッチ部と減速機部とは、エンジン部に連結しかつ複
数個に分割可能なケーシング８１内に一体に収納されて
いる。

【００２８】図２、図３において、８２が強制空冷式２
サイクルエンジンの本体、８３がそのクランク軸、８４
が気化器、８４ａがエアクリーナである。９０が上記ク
ランク軸８３にテーパー結合された延長軸、９１がその
結合用ボルト、９２が遠心式自動クラッチ、９３が同遠
心式自動クラッチ９２の入力側のインナロータ、９２が
出力側のアウタロータ、９５がアウタロータ９４に一体
の出力軸で、この出力軸９５は、後端部に小傘歯車９６
を形成した小傘歯車軸である。

【００２９】９７がインナロータ９３にピン止めした接
触片、９８がスリーブ、９９がケーシング８１と小傘歯
車軸９５との間に介装した軸受、１００が上記スリーブ
９８と小傘歯車９５との間に介装した一方向クラッチで
あり、インナロータ９３とスリーブ９８とは、延長軸９
０に螺着され、さらに上記ボルト９１により共締めされ
ている。

【００３０】１０１が小傘歯車軸９５に直交した第１減
速軸、１０２が第１減速軸１０１の一端に固定して上記
小傘歯車９６に噛合する大傘歯車、１０３が第１減速軸
１０１の一端に形成した小平歯車、１０４が第１減速軸
１０１の両端部を回転可能に支持する軸受、１０５が第
１減速軸１０１に平行な第２減速軸、１０６が第２減速
軸１０５の一端部に固定して上記小平歯車１０３に噛合
する大径平歯車、１０７が第２減速軸１０５の一端部に
形勢した小径平歯車、１０８が第２減速軸１０５の両端
部を回転可能に支持する軸受、１０９が側面に噛合用爪
１０９ａを有すフランジを有し且つ第２減速軸１０５に
平行な中空の第３減速軸、１１０が大径平歯車（最終段
平歯車）で、同大径平歯車１１０は、第３減速軸１０９
に一方向クラッチ１１１を介して外側から嵌装され、上
記小径平歯車１０７と噛合している。そして同大径平歯
車１１０は、爪１１０ａと環状の溝１１０ｂとを具えて
いる。

【００３１】１１２が第３減速軸１０９の両端部を回転
可能に支持する軸受、１１３が第３減速軸の一端部に螺
着された円板状のブラケット、１１４がこのブラケット
１１３を介して第３減速軸１０９に取付けた駆動スプロ
ケットである。１１５がペダルクランク軸で、上記中空
の第３減速軸１０９内に回転可能に嵌挿され、同ペダル
クランク軸１１５の一端部がフリーホイール（一方向ラ
チェットクラッチ）１１６を介して上記駆動スプロケッ
ト１１４に連結され、同ペダルクランク軸１１５の他端
部が軸受１１７により回転可能に支持されている。

【００３２】上記３個の減速軸１０１、１０５、１０９
は、図２に示すようにスパイラル状に配設されており、
エンジンユニット８０が自転車の車体に容易に装着でき
るようにコンパクト化されている。また減速軸とエンジ
ンとの配置は、自転車本体の構造に対応してペダルクラ
ンク軸１１５を中心に変更可能になっている。上記爪１
０９ａと爪１１０ａとは、噛合クラッチ１１８の一部を
形成している。また１１９がこの噛合クラッチ１１８の
クラッチ寄せ、１２０がクランク形の搖動軸、１２が搖
動軸の曲りの先端に固定して前記大平歯車１１０の溝１
１０ｂに嵌装したピン、１２２がアームを有するエンド
リング、１２３がアームにピン止めした二股継ぎ手であ
る。

【００３３】始動レバー８６（図１参照）を操作する
と、ボーデン索により、二股継ぎ手１２３がエンドリン
グ１２２及び搖動軸１２０を搖動させ、ピン１２１が大
平歯車１１０を軸方向に摺動させて、噛合クラッチ１１
８が着脱する。上記ペダルクランク軸１１５の両端部に
は、ペダル３６を有するペダルクランク３７が装着さ
れ、また前記駆動スプロケット１１４と後輪１１のフリ
ースプロケット４２との間には、チェーン４３が懸装さ
れている。

【００３４】なお一方向クラッチ１００は、小傘歯車軸
９５側からクランク軸８３側へのみ回転を伝達し、一方
向クラッチ１１１は、大平歯車１１０側から第３減速軸
１０９側へのみ回転を伝達し、フリーホイール（一方向
ラチェットクラッチ）１１６は、ペダルクランク軸１１
５側から駆動スプロケット１１４側へのみ回転を伝達す
る。

【００３５】次に前記図１〜図３に示す原動機付自転車
の動力装置の作用を具体的に説明する。 （１）人力により走行する場合には、ペダル３６を踏ん
で、ペダルクランク３７を介してペダルクランク軸１１
５を回転し、そのとき生ずる回転駆動力を、フリーホイ
ール１１６を介して駆動スプロケット１１４に伝達し、
さらにチェーン４３→フリースプロケット４２を経て後
輪１１に伝達する。このとき、駆動スプロエット１１４
とともに第３減速軸１０９も回転するが、回転駆動力は
一方向クラッチ１１１により遮断されて、エンジン側に
は伝わらない。また後輪１１の回転はフリーホイール１
１６により遮断されて、ペダルクランク軸１１５には伝
わらないので、ペダルを止めて置くことができる。 （２）エンジン動力により走行する場合には、先ず始動
レバー８６を引く一方、前記と同様にペダルを踏んで、
自転車を走行させる。始動レバー８６を引くと、噛合ク
ラッチ１１８が入り、ペダルクランク軸１１５の回転駆
動力がフリーホイール１１６→駆動スプロケット１１４
→第３減速軸１０９→噛合クラッチ１１８を経て大径平
歯車１１０に伝わり、さらに減速部を経て遠心式自動ク
ラッチ９２の小傘歯車軸９５に伝わり、さらに一方向ク
ラッチ１００→延長軸９０を経てクランク軸８３に伝わ
って、エンジン８２が始動する。

【００３６】エンジンが始動したら、始動レバー８６を
戻して、噛合クラッチ１１８を外す。エンジン８２が始
動すると、クランク軸８３及び延長軸９０の回転速度が
小傘歯車軸９５の回転速度よりも大きくなるので、一方
向クラッチ１００により係合が解かれて、ペダルクラン
ク軸１１５側には伝達されない。次いでスロットル８５
を開いて、エンジンの回転速度を上げる。そうすると、
遠心式自動クラッチ９２が入って、小傘歯車軸９５が回
転し、小傘歯車９６と大傘歯車１０３とにより第１減速
軸１０１が減速され、さらに小平歯車１０３と大平歯車
１０６、及び小平歯車１０７と大平歯車１１０とより、
第２減速軸１０５及び第３減速軸１０９が減速され、回
転駆動力が駆動スプロケット１１４に伝えられ、それ以
降は、前記人力走行時と同様に後輪１１に伝えられる。

【００３７】なおこの場合、エンジンの駆動力は、フリ
ーホイール１１６により遮断されてペダルクランク軸１
１５には伝達されず、またペダルクランク軸１１５から
の駆動力がたとえ発生しても一方向クラッチ１１１によ
り遮断されて、エンジン側には伝達されない。従ってペ
ダル３６は、エンジンを使用しない場合と同様の条件で
自由に使うことができる。

【００３８】なお図４に示すように延長軸９０に、ブザ
ー、方向指示器、点灯用等に使用できるフライホイール
マグネト１３０を装着してもよい。１３０ａ，１３０ｂ
はそれぞれロータとコイルを示している。また図５に示
すように図３の噛合クラッチ１１８に代えて、第１減速
軸１０１と第２減速軸１４２の間に噛合クラッチ１４３
を設けてもよい。

【００３９】即ち、大径平歯車１４１は、第２減速軸１
４２と一体の小平歯車１４４に噛合する平歯車部１４１
ａを設けるとともに、第２減速軸１４２との間に一方向
クラッチ１４０を介装している。一方向クラッチ１４０
は、大径平歯車１４１から第２減速軸側へのみ回転を伝
達する。大平歯車１４１の下部には、圧縮ばね１４５が
設けられ、図５に示すように実線位置と２点鎖線位置と
の間を移動可能になっている。

【００４０】押棒１４６は、ケーシング８１に固定した
ブラケット１４７に軸支されたレバー１４８に連結さ
れ、その下端には、ローラ１４９が軸支されている。レ
バー１４８は、始動レバー８６にワイヤ等で連結されて
いる。人力で走行する場合には、押棒１４６により大径
大平歯車１１４を押下げ、実線位置→２点鎖線の状態に
して、大平歯車１４１と小平歯車１４４とを非噛合状態
にする。

【００４１】エンジン動力により走行する場合には、大
平歯車１４１を２点鎖線位置→実線の位置にし、ペダル
を踏んで、自転車を走行させる。そしてエンジンが始動
すると、大径平歯車１４１を実線位置→２点鎖点位置に
して、エンジンからの動力を一方向クラッチ１４０を介
して第２減速軸１４２に伝える。

【００４２】

【発明の効果】本発明の原動機付自転車の動力装置は前
記のように構成されており、次の効果を達成できる。 （１）通常の自転車のようにペダルを踏んで走行しなが
ら、エンジンを始動することができ、エンジン動力で走
行するための動力伝達装置に僅かの部品を追加するだけ
の簡潔な構造になって、装置を簡単、小型化できる上
に、製作コストを低減できる。 （２）複数個の減速歯車軸をスパイラル状に配置するこ
とが可能であり、エンジンを含む動力装置をコンパクト
化できる上に、自転車車体に取付け易い形状に変更でき
て、通常のホイールスペースの自転車車体に搭載でき
る。また質量を集中させて、慣性モーメントを小さくで
きるので、操縦性に対する影響を少なくできる。 （３）減速歯車として滑りの少ない傘歯車及び平歯車を
用いているので、動力伝達効率を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原動機付自転車の動力装置の一実施例
の概略を示す側面図である。

【図２】同動力装置の詳細を示す縦断側面図である。

【図３】図２の矢印ａ方向からみた横断平面図である。

【図４】同動力装置にフライホイールマグネトを装着し
た実施例を示す縦断側面図である。

【図５】同動力装置の他の実施例を示す横断平面図であ
る。

【図６】従来の原動機付自転車の側面図である。。

【図７】図６の矢印ｂ方向からみた底面図である。

【図８】同動力伝達装置の横断平面図である。

【図９】図８の矢視ｃ−ｃ線に沿う横断底面図である。

【符号の説明】

１ 車体 ８０ 動力装置 ８２ エンジン ８３ クランク軸 ９０ 入力軸（延長軸） ９２ 遠心式自動クラッチ ９５ 入力軸（小径傘歯車） ９６，１０２ １組の傘歯車 １００ 一方向クラッチ １０３ 減速機の平歯車 １０６ 〃 １０７ 〃 １１０ 〃 １０９ 減速機の中空出力軸 １１０ 減速機の大径平歯車（最終段平歯
車） １１０ｂ 環状溝 １１１ 一方向クラッチ １１４ 駆動スプロケット １１５ ペダルクランク軸 １１６ フリーホイール １１８ 噛合クラッチ １１９ クラッチ寄せ １４６ クラッチ押棒

フロントページの続き (72)発明者 上野山 和之 愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番地 三菱重工業株式会社名古屋機器製作所内 (72)発明者 山崎 健二 広島県福山市松永町399番地の49 株式会 社山崎製作所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 人力走行とエンジンによる動力走行とが
   可能な原動機付自転車の動力装置において、前輪よりも
   後方の車体に取付けてエンジンクランク軸を車体後方に
   向かい突出させたエンジンと、入力軸と１組の傘歯車と
   複数組の平歯車と中空出力軸とよりなる減速機と、同減
   速機の入力軸と上記エンジンクランク軸とを連結する遠
   心式自動クラッチと、上記減速機の中空出力軸に連結し
   た駆動スプロケットと、上記減速機の中空出力軸を貫通
   したペダルクランク軸とを有し、同ペダルクランク軸と
   上記駆動スプロケットとの間にペダルクランク軸側から
   駆動スプロケット側へのみ回転を伝達するフリーホイー
   ルを介装し、上記減速機の中空出力軸と同中空出力軸に
   より支持された減速機の最終段平歯車との間に同最終段
   平歯車側から同中空出力軸側へのみ回転を伝達する一方
   向クラッチを介装して噛合クラッチを構成し、上記減速
   機の最終段平歯車を軸方向に移動させて上記噛合クラッ
   チを着脱させるクラッチ寄せを車体側に設け、上記遠心
   式自動クラッチの入力軸と出力軸との間にペダルクラン
   ク軸側からエンジンクランク軸側へのみ回転を伝達する
   一方向クラッチを介装したことを特徴とする原動機付自
   転車の動力装置。
2. 【請求項２】 人力走行とエンジンによる動力走行とが
   可能な原動機付自転車の動力装置において、前輪よりも
   後方の車体に取付けてエンジンクランク軸を車体後方に
   向かい突出させたエンジンと、入力軸と１組の傘歯車と
   複数組の平歯車と中空出力軸とよりなる減速機と、同減
   速機の入力軸と上記エンジンクランク軸とを連結する遠
   心式自動クラッチと、上記減速機の中空出力軸に連結し
   た駆動スプロケットと、上記減速機の中空出力軸を貫通
   したペダルクランク軸とを有し、同ペダルクランク軸と
   上記駆動スプロケットとの間にペダルクランク軸側から
   駆動スプロケット側へのみ回転を伝達するフリーホイー
   ルを介装し、上記減速機の減速軸とこれに噛合する平歯
   車との間に平歯車側から減速軸側へのみ回転を伝達する
   一方向クラッチを介装して噛合クラッチを構成し、上記
   減速機の平歯車を軸方向に移動させて上記噛合クラッチ
   を着脱させるクラッチ押棒を車体側に設け、上記遠心式
   自動クラッチの入力軸と出力軸との間にペダルクランク
   軸側からエンジンクランク軸側へのみ回転を伝達する一
   方向クラッチを介装したことを特徴とする原動機付自転
   車の動力装置。
3. 【請求項３】 ペダルクランク軸を中心に減速機とエン
   ジンとをスパイラル状に配置するとともに、減速軸とエ
   ンジンとを車体の構造に対応して変更配置可能にしたこ
   とを特徴とする請求項１、２記載の原動機付自転車の動
   力装置。
4. 【請求項４】 エンジンクランク軸と遠心式自動クラッ
   チとの間に自転車のランプ等の電源になるフライホイー
   ルマグネトを配設したことを特徴とする請求項１乃至３
   記載の原動機付自転車の動力装置。