踏力測(cè)量裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明的課題在于能夠高精度測(cè)量踏力的參數(shù)。作為解決手段，第一踏力測(cè)量裝置（14a）測(cè)量通過(guò)踩踏第一踏板（16a）而作用于第一曲柄臂（20a）的踏力的多個(gè)參數(shù)，第一曲柄臂（20a）在一端部可安裝第一踏板（16a）且在另一端部可安裝曲軸（12）。第一踏力測(cè)量裝置（14a）具備形變發(fā)生部（22）、第一參數(shù)檢測(cè)部（24）和干涉抑制部（26）。形變發(fā)生部（22）被傳遞作用于第一曲柄臂（20a）的形變。參數(shù)檢測(cè)部（24）配置于形變發(fā)生部（22），根據(jù)傳遞給形變發(fā)生部（22）的形變來(lái)檢測(cè)多個(gè)參數(shù)。干涉抑制部（26）抑制由參數(shù)檢測(cè)部（24）檢測(cè)的一個(gè)參數(shù)中的來(lái)自其他參數(shù)的干涉。
【專(zhuān)利說(shuō)明】踏力測(cè)量裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及踏力測(cè)量裝置，其在曲柄臂的一端部能夠安裝踏板且在另一端部能夠安裝曲軸，通過(guò)踩踏上述踏板而對(duì)曲柄臂作用踏力，測(cè)量該踏力的多個(gè)參數(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往已知的是根據(jù)多個(gè)參數(shù)來(lái)測(cè)量通過(guò)踩踏踏板而對(duì)自行車(chē)的曲柄臂作用的踏力的踏力測(cè)量裝置(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。對(duì)于以往的踏力測(cè)量裝置，作為多個(gè)參數(shù)，利用形變測(cè)量器來(lái)測(cè)量作用于曲柄臂的彎曲力矩的垂直方向的分力、彎曲力矩的長(zhǎng)度方向的分力、踏板軸方向的踏板的踩踏位置。將所測(cè)量的參數(shù)在顯示裝置中顯示。
[0003]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:國(guó)際公開(kāi)第2011/030215號(hào)小冊(cè)子
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明所要解決的課題
[0006]在以往的踏力測(cè)量裝置中，有關(guān)一個(gè)參數(shù)例如彎曲力矩的分力，由于受到其他參數(shù)的影響而無(wú)法進(jìn)行高精度的測(cè)量。
[0007]本發(fā)明的課題在于能夠高精度測(cè)量踏力的參數(shù)。
[0008]用于解決課題的手段
[0009]發(fā)明I所涉及的踏力測(cè)量裝置，測(cè)量通過(guò)踩踏踏板而作用于曲柄臂的踏力的多個(gè)參數(shù)，曲柄臂能在一端部安裝踏板且能在另一端部安裝曲軸。踏力測(cè)量裝置具備形變發(fā)生部、參數(shù)檢測(cè)部和干涉抑制部。形變發(fā)生部被傳遞作用于曲柄臂的形變。參數(shù)檢測(cè)部配置于形變發(fā)生部，根據(jù)傳遞給形變發(fā)生部的形變來(lái)檢測(cè)多個(gè)參數(shù)。干涉抑制部抑制由參數(shù)檢測(cè)部檢測(cè)的一個(gè)參數(shù)中的來(lái)自其他參數(shù)的干涉。
[0010]在該踏力測(cè)量裝置中，在曲柄臂的另一端部安裝曲軸，且在曲柄臂的一端部安裝踏板，當(dāng)踩踏踏板時(shí)，踏力的多個(gè)參數(shù)被檢測(cè)及測(cè)量。此時(shí)，有時(shí)會(huì)由于一個(gè)參數(shù)受到來(lái)自其他參數(shù)的干涉而在一個(gè)參數(shù)的檢測(cè)輸出產(chǎn)生誤差。由干涉抑制部抑制該干涉。因而，能夠高精度測(cè)量踏力的參數(shù)。
[0011]發(fā)明2所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明I所述的踏力測(cè)量裝置中，多個(gè)參數(shù)包括第二分力和第三分力，參數(shù)檢測(cè)部包括用于檢測(cè)第二分力的第二形變傳感器以及檢測(cè)第三分力的第三形變傳感器。第二分力是作用于曲柄臂的負(fù)荷的彎曲力矩在曲柄臂的長(zhǎng)度方向的分力。第三分力是作用于曲柄臂的負(fù)荷的彎曲力矩在踏板的軸方向的分力。此時(shí)，能夠由第二形變傳感器檢測(cè)長(zhǎng)度方向即拉伸方向的分力即第二分力，能夠由第三形變傳感器檢測(cè)踏板的軸方向的分力即第三分力。
[0012]發(fā)明3所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明2所述的踏力測(cè)量裝置中，多個(gè)參數(shù)還包括第一分力和負(fù)荷位置，參數(shù)檢測(cè)部包括用于檢測(cè)第一分力的第一形變傳感器、以及用于檢測(cè)作用于曲柄臂的負(fù)荷的剪切力以便求算負(fù)荷位置的第四形變傳感器。第一分力是作用于曲柄臂的負(fù)荷的彎曲力矩在旋轉(zhuǎn)方向的分力。負(fù)荷位置是使用者踩踏踏板的踏板的軸方向的負(fù)荷位置。此時(shí)，除了第二分力和第三分力之外，還能夠檢測(cè)曲柄臂的旋轉(zhuǎn)方向的分力即第一分力和使用者踩踏踏板的負(fù)荷位置。因而，能夠多方面地檢測(cè)蹬踏時(shí)所作用的力的方向等。
[0013]發(fā)明4所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明3所述的踏力測(cè)量裝置中，第一形變傳感器至第四形變傳感器分別具有構(gòu)成惠斯通電橋電路的至少兩個(gè)形變測(cè)量器元件。由此，能夠通過(guò)兩個(gè)形變測(cè)量器元件檢測(cè)第一至第三分力以及負(fù)荷位置。
[0014]發(fā)明5所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明4所述的踏力測(cè)量裝置中，第一形變傳感器至第四形變傳感器分別具有構(gòu)成惠斯通電橋電路的四個(gè)形變測(cè)量器元件。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)形變測(cè)量器元件的溫度補(bǔ)償，可以抑制檢測(cè)精度相對(duì)于溫度變化的變動(dòng)。
[0015]發(fā)明6所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明5所述的踏力測(cè)量裝置中，形變發(fā)生部具有在曲柄臂的長(zhǎng)度方向延伸的第一面、第二面、第三面以及第四面。第一面以及第四面與踏板的軸實(shí)質(zhì)上垂直。第二面以及第三面與踏板的軸實(shí)質(zhì)上平行。此時(shí)，通過(guò)在與踏板的軸實(shí)質(zhì)上平行的面設(shè)置形變測(cè)量器元件，能夠檢測(cè)旋轉(zhuǎn)方向的彎曲力矩的第一分力，通過(guò)在與踏板軸實(shí)質(zhì)上垂直的面設(shè)置形變測(cè)量器元件，能夠檢測(cè)剪切力矩、踏板的軸方向的彎曲力矩的第三分力以及曲柄臂的長(zhǎng)度方向的彎曲力矩的第二分力。
[0016]發(fā)明7所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明6所述的踏力測(cè)量裝置中，形變發(fā)生部具有四棱柱。此時(shí)，能夠容易地在四棱柱的各面貼裝形變測(cè)量器元件，能夠提高生產(chǎn)效率。
[0017]發(fā)明8所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明6或者7所述的踏力測(cè)量裝置中，構(gòu)成第三形變傳感器的四個(gè)形變測(cè)量器元件配置于第一面或者第四面。配置在第三形變傳感器的惠斯通電橋電路的四邊之中的、相向的一組的兩個(gè)邊上的形變測(cè)量器元件和配置在相向的另一組的兩個(gè)邊上的形變測(cè)量器元件，在曲柄臂的長(zhǎng)度方向分離配置。配置在相向的兩個(gè)邊上的形變測(cè)量器元件配置成分別關(guān)于形變發(fā)生部的中立軸對(duì)稱(chēng)。
[0018]此時(shí)，可基于在長(zhǎng)度方向分離配置的各形變測(cè)量器元件的位置處的彎曲力矩的差來(lái)測(cè)量第三分力，不會(huì)受到第一分力、第二分力以及剪切力的干涉，可獨(dú)立測(cè)量第三分力。
[0019]發(fā)明9所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明6或者7所述的踏力測(cè)量裝置中，構(gòu)成第三形變傳感器的四個(gè)形變測(cè)量器元件配置于第一面或者第四面。配置在第三形變傳感器的惠斯通電橋電路的四邊之中的、第一邊上的形變測(cè)量器元件以及配置在與第一邊相向的第二邊上的形變測(cè)量器元件，分別配置在形變發(fā)生部的另一端部側(cè)。配置在第一邊與第二邊之間的第三邊以及第四邊上的形變測(cè)量器元件，分別配置在形變發(fā)生部的一端部側(cè)。在形變發(fā)生部的一端部側(cè)以及另一端部側(cè)，分別將兩個(gè)形變測(cè)量器元件配置成關(guān)于形變發(fā)生部的中立軸對(duì)稱(chēng)。
[0020]此時(shí)，可基于在長(zhǎng)度方向分離配置的各形變測(cè)量器元件的位置處的彎曲力矩的差來(lái)測(cè)量第三分力。不會(huì)受到第一分力、第二分力以及剪切力的干涉，可獨(dú)立測(cè)量第三分力。另外，由于將第三形變傳感器的形變測(cè)量器元件配置在形變發(fā)生部的兩端部，所以，能夠增大傳感器的輸出。
[0021]發(fā)明10所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明6至9中任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置中，構(gòu)成第一形變傳感器的四個(gè)形變測(cè)量器元件配置于形變發(fā)生部的另一端部。配置在第一形變傳感器的惠斯通電橋電路的四邊之中的、第一邊上的形變測(cè)量器元件以及配置在與第一邊相向的第二邊上的形變測(cè)量器元件，分別配置在第二面以及第三面中的一方。配置在第一邊與第二邊之間的第三邊以及第四邊上的形變測(cè)量器元件，分別配置在第二面以及第三面中的另一方。配置于同一面的兩個(gè)形變測(cè)量器元件配置成分別關(guān)于形變發(fā)生部的中立軸對(duì)稱(chēng)。
[0022]此時(shí)，在曲柄臂的彎曲力矩的旋轉(zhuǎn)方向的分力即第一分力變大的形變發(fā)生部的另一端側(cè)配置第一形變傳感器，所以，能夠增大形變測(cè)量器元件的輸出。
[0023]發(fā)明11所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明6至9中任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置中，構(gòu)成第一形變傳感器的四個(gè)形變測(cè)量器元件配置在形變發(fā)生部的上述另一端部。配置在第一形變傳感器的惠斯通電橋電路的四邊之中的、第一邊上的形變測(cè)量器元件以及配置在與第一邊相向的第二邊上的形變測(cè)量器元件，分別配置在第二面以及第三面中的一方。配置在第一邊與第二邊之間的第三邊以及第四邊上的形變測(cè)量器元件，分別配置在第二面以及第三面中的另一方。配置于同一面的兩個(gè)形變測(cè)量器元件在形變發(fā)生部的長(zhǎng)度方向上排列配置。
[0024]此時(shí)，在曲柄臂的彎曲力矩的旋轉(zhuǎn)方向的分力即第一分力變大的形變發(fā)生部的另一端側(cè)配置第一形變傳感器，所以，能夠增大形變測(cè)量器元件的輸出。
[0025]發(fā)明12所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明6至11中任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置中，構(gòu)成第二形變傳感器的四個(gè)形變測(cè)量器元件配置在形變發(fā)生部的一端部。配置在第二形變傳感器的惠斯通電橋電路的四邊之中的、第一邊上的形變測(cè)量器元件以及配置在與第一邊相向的第二邊上的形變測(cè)量器元件，分別配置在第一面以及第四面中的一方。配置在第一邊與第二邊之間的第三邊以及第四邊上的形變測(cè)量器元件，分別配置在第一面以及第四面中的另一方。配置于同一面的兩個(gè)形變測(cè)量器元件配置成分別關(guān)于形變發(fā)生部的中立軸對(duì)稱(chēng)。
[0026]此時(shí)，檢測(cè)曲柄臂的彎曲力矩的長(zhǎng)度方向的分力即第二分力的第二形變傳感器的輸出，難以受到來(lái)自作用于曲柄臂的負(fù)荷的彎曲力矩的上述踏板的軸方向的分力的干涉。
[0027]發(fā)明13所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明6至12中的任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置中，構(gòu)成第四形變傳感器的四個(gè)形變測(cè)量器元件配置在形變發(fā)生部的長(zhǎng)度方向的實(shí)質(zhì)上的中央部。配置在第四形變傳感器的惠斯通電橋電路的四邊之中的、鄰接的第一邊以及第三邊上的形變測(cè)量器元件，配置在第一面以及第四面中的一方，配置在與第一邊以及第三邊相向的第二邊以及第四邊上的形變測(cè)量器元件分別配置在第一面以及第四面中的另一方。配置于同一面的兩個(gè)形變測(cè)量器元件配置成分別關(guān)于形變發(fā)生部的中立軸對(duì)稱(chēng)。
[0028]此時(shí)，難以受到第一分力、第二分力以及第三分力的干涉，能夠測(cè)量作用于曲柄臂的負(fù)荷的剪切力矩的剪切力。
[0029]發(fā)明14所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明6至12中的任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置中，構(gòu)成第四形變傳感器的四個(gè)形變測(cè)量器元件配置在形變發(fā)生部的長(zhǎng)度方向的實(shí)質(zhì)上的中央部。配置在第四形變傳感器的惠斯通電橋電路的四邊之中的、鄰接的第一邊以及第三邊上的形變測(cè)量器元件，和配置在與第一邊以及第三邊相向的第二邊以及第四邊上的形變測(cè)量器元件，配置在第一面或者第四面。配置在第一邊以及第三邊上的形變測(cè)量器元件和配置在第二邊以及第四邊上的形變測(cè)量器元件，配置成關(guān)于形變發(fā)生部的中立軸對(duì)稱(chēng)。
[0030]此時(shí)，難以受到第一分力、第二分力以及第三分力的干涉，能夠測(cè)量作用于曲柄臂的負(fù)荷的剪切力矩的剪切力。
[0031]發(fā)明15所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明I至14中的任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置中，干涉抑制部相比曲柄臂的長(zhǎng)度方向的中心位置形成在安裝踏板的形變發(fā)生部的一端部側(cè)，與長(zhǎng)度方向正交的斷面的面積不同于其他部分。此時(shí)，僅通過(guò)使斷面的面積不同就能夠容易地抑制干涉。
[0032]發(fā)明16所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明15所述的踏力測(cè)量裝置中，干涉抑制部通過(guò)形成貫通孔而構(gòu)成。此時(shí),容易形成干涉抑制部。
[0033]發(fā)明17所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明2至16中的任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置中，干涉抑制部當(dāng)基于第二形變傳感器的輸出檢測(cè)第二分力時(shí)，若基于第三形變傳感器的輸出檢測(cè)到第三分力，則進(jìn)行抑制第三分力的干涉的演算處理。此時(shí)，由于能夠通過(guò)演算處理來(lái)抑制第二分力中所含的第三分力的干涉的成分，所以，可高精度地測(cè)量第二分力。
[0034]發(fā)明18所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明3至17中任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置中，干涉抑制部基于第一、第二、第三以及第四形變傳感器的輸出來(lái)進(jìn)行抑制第三分力的干涉的演算處理。此時(shí)，由于由四個(gè)形變傳感器的輸出進(jìn)行演算處理，所以，能夠更高精度地抑制干涉。
[0035]發(fā)明19所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明I至18中的任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置中，形變發(fā)生部與曲柄臂分開(kāi)地設(shè)置。此時(shí)，由于形變發(fā)生部與曲柄臂分開(kāi)地設(shè)置，所以，即使是形狀復(fù)雜的曲柄臂也容易設(shè)置形變發(fā)生部。另外，對(duì)于各種形狀的曲柄臂都能使用相同形變發(fā)生部，因而，實(shí)現(xiàn)形變發(fā)生部的標(biāo)準(zhǔn)化。進(jìn)而，由于能夠?qū)⑶叟c形變發(fā)生部分開(kāi)制造，因而，能夠提高生產(chǎn)效率以及維護(hù)性等。
[0036]發(fā)明20所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明I至18中的任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置中，還具備曲柄臂。
[0037]發(fā)明21所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明20所述的踏力測(cè)量裝置中，曲柄臂具備:能夠安裝踏板的踏板安裝部；能夠安裝曲軸的曲軸安裝部；以及曲柄長(zhǎng)度調(diào)整機(jī)構(gòu)。曲柄長(zhǎng)度調(diào)整機(jī)構(gòu)在曲柄臂的長(zhǎng)度方向上能夠改變踏板安裝部與曲軸安裝部的相對(duì)位置。此時(shí)，能夠改變踏板安裝部與曲軸安裝部的相對(duì)位置來(lái)測(cè)量踏力的多個(gè)參數(shù)，所以，使用者能夠獲得最適合的曲柄長(zhǎng)度。
[0038]發(fā)明22所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明21所述的踏力測(cè)量裝置中，形變發(fā)生部設(shè)于踏板安裝部。此時(shí)，由于踏板安裝位置與形變發(fā)生部的相對(duì)位置不發(fā)生變化，因而，能夠抑制基于踏板安裝部與曲軸安裝部的相對(duì)位置的變更而導(dǎo)致的對(duì)參數(shù)檢測(cè)部的輸出的影響。
[0039]發(fā)明23所涉及的踏力測(cè)量裝置，在發(fā)明I至18中的任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置中，形變發(fā)生部與曲柄臂一體構(gòu)成。此時(shí)，由于無(wú)需另外設(shè)置形變發(fā)生部，所以，踏力測(cè)量裝置的構(gòu)成變簡(jiǎn)單。
[0040]發(fā)明的效果
[0041]根據(jù)本發(fā)明，可抑制通過(guò)踩踏踏板而作用于曲柄臂的踏力的多個(gè)參數(shù)之中的某個(gè)參數(shù)與其他參數(shù)發(fā)生干涉而導(dǎo)致在檢測(cè)得到的參數(shù)中產(chǎn)生誤差這樣的情形。因而，能夠高精度測(cè)量踏力的參數(shù)?！緦?zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0042]圖1是包括本發(fā)明的第一實(shí)施方式的踏力測(cè)量裝置的分解立體圖。
[0043]圖2是曲柄臂的臂本體的主視圖。
[0044]圖3是形變發(fā)生部的俯視圖。
[0045]圖4是從正面透視形變發(fā)生部而看到背面的圖。
[0046]圖5是形變發(fā)生部的主視圖。
[0047]圖6是從圖5的切斷線(xiàn)V1- VI看到的斷面圖。
[0048]圖7是表示第一形變傳感器的惠斯通電橋中的形變測(cè)量器的配置的電路圖。
[0049]圖8是表示第二形變傳感器的惠斯通電橋中的形變測(cè)量器的配置的電路圖。
[0050]圖9是表示第三形變傳感器的惠斯通電橋中的形變測(cè)量器的配置的電路圖。
[0051]圖10是表示第四形變傳感器的惠斯通電橋中的形變測(cè)量器的配置的電路圖。
[0052]圖11是表示踏力測(cè)量裝置的制御系統(tǒng)的構(gòu)成的方框圖。
[0053]圖12是表示由踏力測(cè)量裝置測(cè)量到的踏力的各參數(shù)的顯示之一例的圖。
[0054]圖13是包括第二實(shí)施方式的踏力測(cè)量裝置的立體圖。
[0055]圖14是曲柄臂的俯視圖。
[0056]圖15是表示曲柄臂的曲柄長(zhǎng)度調(diào)整機(jī)構(gòu)的構(gòu)成的斷面圖。
[0057]圖16是表示曲柄長(zhǎng)度調(diào)整機(jī)構(gòu)的構(gòu)成的立體圖。
[0058]圖17是其他實(shí)施方式的與圖2相當(dāng)?shù)膱D。
[0059]圖18是第一形變傳感器的配置的變型例的與圖3相當(dāng)?shù)膱D。
[0060]圖19是第四形變傳感器的配置的變型例的與圖4相當(dāng)?shù)膱D。
[0061]圖20是表示圖13所示的顯示畫(huà)面的各項(xiàng)目的算式的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0062]在圖1中，采用了本發(fā)明的第一實(shí)施方式的曲柄組裝體10具備:具有第一端部12a以及第二端部12b的曲軸12 ;第一踏力測(cè)量裝置14a ;第二踏力測(cè)量裝置14b ;鏈輪15。第一踏力測(cè)量裝置14a能與曲軸12 —體旋轉(zhuǎn)地連結(jié)在曲軸12的第一端部12a。第二踏力測(cè)量裝置14b能與曲軸12 —體旋轉(zhuǎn)地連結(jié)在曲軸12的第二端部12b。在此，當(dāng)將曲柄組裝體10安裝于自行車(chē)時(shí)，從后方觀(guān)看自行車(chē)，曲軸12的第一端部12a配置在右側(cè)，第二端部12b配置在左側(cè)。在本實(shí)施方式中，曲軸12形成為中空的圓筒形狀。
[0063]第一踏力測(cè)量裝置14a具有能與曲軸12 —體旋轉(zhuǎn)地連結(jié)在曲軸12的第一端部12a上的第一曲柄臂20a。第一曲柄臂20a能在長(zhǎng)度方向的一端部31al安裝第一踏板16a,在長(zhǎng)度方向的另一端部31a2能夠安裝曲軸12的第一端部12a。第一踏力測(cè)量裝置14a是用于對(duì)通過(guò)踩踏第一踏板16a而作用于第一曲柄臂20a的踏力的多個(gè)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量的裝置。第一踏力測(cè)量裝置14a具備:第一曲柄臂20a ;形變發(fā)生部22 ;參數(shù)檢測(cè)部24 ;作為干涉抑制部26的貫通孔26。形變發(fā)生部22設(shè)置成能夠相對(duì)于第一曲柄臂20a裝拆，被傳遞作用于第一曲柄臂20a的形變。參數(shù)檢測(cè)部24配置在形變發(fā)生部22，根據(jù)傳遞給形變發(fā)生部22的形變來(lái)檢測(cè)多個(gè)參數(shù)。干涉抑制部26用于抑制由參數(shù)檢測(cè)部24檢測(cè)的一個(gè)參數(shù)中的來(lái)自其他參數(shù)的干涉。
[0064]鏈輪15經(jīng)由鏈輪安裝部75固定于第一曲柄臂20a。鏈輪安裝部75通過(guò)未圖示的螺栓等固定部件固定于第一曲柄臂20a。鏈輪安裝部75具有:供曲軸12插通的插通孔；呈放射狀延伸的多個(gè)臂部。在臂部，設(shè)有用于固定鏈輪15的內(nèi)周部的螺栓等固定部，鏈輪15可裝拆地固定在臂部。鏈輪安裝部74既可以被壓入曲軸12，也可以與第一曲柄臂20a—體形成。
[0065]第二踏力測(cè)量裝置14b是與第一踏力測(cè)量裝置14a同樣的構(gòu)成，是對(duì)通過(guò)踩踏第二踏板16b而作用于第二曲柄臂20b的踏力的多個(gè)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量的裝置。第二踏力測(cè)量裝置14b具備:第二曲柄臂20b ;與第一踏力測(cè)量裝置14a相同構(gòu)成的未圖示的形變發(fā)生部
22;參數(shù)檢測(cè)部24 ;以及干涉抑制部26。因此，在以下說(shuō)明中，省略第二踏力測(cè)量裝置14b中與第一踏力測(cè)量裝置14a同樣的構(gòu)成的說(shuō)明，在圖1中對(duì)與第一踏力測(cè)量裝置14a同樣的構(gòu)成采用同樣的參照附圖標(biāo)記，將其后綴從a改變成b來(lái)進(jìn)行表示。
[0066]<第一曲柄臂以及第二曲柄臂>
[0067]第一曲柄臂20a以及第二曲柄臂20b是分別沿長(zhǎng)度方向延伸的棒狀的部件。第一曲柄臂20a以及第二曲柄臂20b的兩端圓滑地形成為半圓形，但兩端的形狀并沒(méi)有特別限定。第一曲柄臂20a具有:第一臂本體30a ;覆蓋第一臂本體30a的第一臂罩32a。第二曲柄臂20b具有:第二臂本體30b ;第二臂罩32b。
[0068]第一臂本體30a如圖2所不那樣,在長(zhǎng)度方向的一端部3Ial具有能夠安裝第一踏板16a的第一踏板安裝部34a。第一臂本體30a在長(zhǎng)度方向的另一端部31a2具有第一曲軸安裝部36a，第一曲軸安裝部36a例如通過(guò)壓入或者螺栓等適當(dāng)?shù)墓潭ㄊ侄味芄潭ㄔ谇S12的第一端部12a。在本實(shí)施方式中，曲軸12的第一端部12a通過(guò)壓入而被固定在第一曲軸安裝部36a。在第一踏板安裝部34a能夠裝拆自如地固定第一踏板16a的踏板軸17a。第一踏板安裝部34a具有例如與踏板軸17a螺紋接合的第一螺紋孔35a。第一曲軸安裝部36a具有第一安裝孔37a。在第一曲軸安裝部36a的面臨第一安裝孔37a的內(nèi)周部形成花鍵，在第一安裝孔37a中壓入固定曲軸12的第一端部12a。在此，第一安裝孔37a雖然是貫通孔，但是第一安裝孔37a也可以由凹部形成。
[0069]另外，第一臂本體30a在第一踏板安裝部34a與第一曲軸安裝部36a之間具有收納形變發(fā)生部22a的第一收納部38a。第一收納部38a由凹部形成。在本實(shí)施方式中，當(dāng)將曲柄組裝體10安裝于自行車(chē)時(shí)，第一收納部38a形成為在曲軸延伸方向上朝向與自行車(chē)相反的方向開(kāi)口。第一收納部38a在沿著第一曲柄臂20a的長(zhǎng)度方向的兩側(cè)具有用于將形變發(fā)生部22a固定于第一曲柄臂20a的第一安裝部39a。在兩個(gè)第一安裝部39a中，分別形成供用于固定形變發(fā)生部22a的固定螺栓42擰入的兩個(gè)固定孔40a。第一安裝部39中的各固定孔40a配置成關(guān)于包括踏板軸17a以及曲軸12的平面對(duì)稱(chēng)。在本實(shí)施方式中，固定孔40a是螺紋孔。在第一臂本體30a的外周部，形成用于安裝第一臂罩32a的環(huán)狀的第一臺(tái)階部41a。第一臺(tái)階部41a按照與第一臂罩32a的后述的第一緣部44a的厚度相同的尺寸從外側(cè)面凹入地形成。
[0070]如圖1所示那樣，第一臂罩32a具有:覆蓋第一收納部38a的第一罩部43a ;在第一罩部43a的周緣部朝向第一臂本體30a呈環(huán)狀突出的第一緣部44a。第一緣部44a的內(nèi)周部與第一臂本體30a的第一臺(tái)階部41a嵌合。第一罩部43a以覆蓋第一臂本體30a的一側(cè)面的整體的方式從第一曲柄臂20a的長(zhǎng)度方向的一端部31al設(shè)置到另一端部31a。因而，在第一罩部43a具有:與第一螺紋孔35a相連而能供第一踏板16a的踏板軸17a通過(guò)的第一貫通孔47a ;與第一安裝孔37a相連的第二貫通孔46a。第二貫通孔46a形成為與第一安裝孔37a同樣的直徑。在此，雖然形成了第二貫通孔46a，但是也可以不形成第二貫通孔46a。第一臂罩32a通過(guò)多個(gè)(例如四個(gè))螺紋部件45a固定于第一臂本體30a。另外，固定方法并不限定于螺紋固定，也可以是粘接或者彈性卡合等其他固定方法。
[0071]如圖1所示那樣，第二曲柄臂20b具有:第二臂本體30b ;第二臂罩32b。第二臂本體30b的第二曲軸安裝部36b的構(gòu)成與第一臂本體30a不同。第二曲軸安裝部36b在形成有花鍵的第二安裝孔37b中形成狹縫37c。狹縫37c延伸到第二臂本體30b的外側(cè)面。另夕卜，狹縫37c通過(guò)從與狹縫37c交叉的方向插入的緊固螺栓46b而收窄寬度。由此，第二曲柄臂20b固定于曲軸12的第二端部12b。其他構(gòu)成由于與第一曲柄臂20a相同而省略說(shuō)明。
[0072]<形變發(fā)生部>
[0073]形變發(fā)生部22如圖2、圖3、圖4以及圖5所示那樣，具有:在第一曲柄臂20a的長(zhǎng)度方向延伸的形變發(fā)生部本體50 ;從形變發(fā)生部本體50的長(zhǎng)度方向的兩端部在與形變發(fā)生部本體50正交的方向且朝著從形變發(fā)生部本體50離開(kāi)的方向延伸的固定部51。形變發(fā)生部22是扁平的H字形。形變發(fā)生部本體50由四棱柱形成。
[0074]圖6表示形變發(fā)生部本體50的斷面。形變發(fā)生部本體50如圖6所示那樣，具有在第一曲柄臂20a的長(zhǎng)度方向延伸的第一面52a、第二面52b、第三面52c以及第四面52d。在本實(shí)施方式中，形變發(fā)生部本體50的第一面52a、第二面52b、第三面52c以及第四面52d的大小相等。第一面52a和與第一面52a相向的第四面52d與圖1所示的第一踏板16a的踏板軸17a實(shí)質(zhì)上垂直。第二面52b和與第二面52b相向的第三面52c與圖1所示的第一踏板16a的踏板軸17a實(shí)質(zhì)上平行。通過(guò)由參數(shù)檢測(cè)部24檢測(cè)該形變發(fā)生部本體50的彎曲以及剪切，能夠測(cè)量多個(gè)參數(shù)。
[0075]在固定部51中，在與長(zhǎng)度方向正交的方向隔開(kāi)間隔地形成兩個(gè)固定孔51a。固定孔51a隔著形變發(fā)生部本體50地對(duì)稱(chēng)設(shè)置。固定孔51a由貫通孔形成，與踏板16a的軸17a實(shí)質(zhì)上并排延伸。將形變發(fā)生部22固定于第一收納凹部38a的固定螺栓42在固定孔51a貫通并被抒入到固定孔40a中。
[0076]形變發(fā)生部本體50設(shè)置成，在將形變發(fā)生部22固定到曲柄臂20a的狀態(tài)下不與第一臂本體30a和第一臂罩32a接觸。
[0077]〈參數(shù)檢測(cè)部〉
[0078]參數(shù)檢測(cè)部24如圖2、圖3以及圖4所示那樣，具有:用于檢測(cè)第一分力F Θ的第一形變傳感器54 ;用于檢測(cè)第二分力Fr的第二形變傳感器56 ;用于檢測(cè)第三分力Fz的第三形變傳感器58 ;用于檢測(cè)作用于第一曲柄臂20a的負(fù)荷的剪切力用以便求算負(fù)荷位置L的第四形變傳感器60。
[0079]如圖1所示那樣，第一分力F Θ是作用于第一曲柄臂20a的負(fù)荷的彎曲力矩的旋轉(zhuǎn)方向的分力。第二分力Fr是作用于第一曲柄臂20a的負(fù)荷的彎曲力矩的第一曲柄臂20a的長(zhǎng)度方向的分力。第三分力Fz是作用于第一曲柄臂20a的負(fù)荷的彎曲力矩的第一踏板16a的軸方向的分力。負(fù)荷位置L是使用者踩踏第一踏板16a的第一踏板16a的軸方向的位置，是從第一曲柄臂20a的外側(cè)面直到第一踏板16a的負(fù)荷所作用的位置為止的軸方向長(zhǎng)度。[0080]第一形變傳感器54具有構(gòu)成惠斯通電橋電路的四個(gè)形變測(cè)量器元件B1、B2、B3以及B4。第二形變傳感器56具有構(gòu)成惠斯通電橋電路的四個(gè)形變測(cè)量器元件P1、P2、P3以及P4。第三形變傳感器58具有構(gòu)成惠斯通電橋電路的四個(gè)形變測(cè)量器元件Al、A2、A3以及A4。第四形變傳感器60具有構(gòu)成惠斯通電橋電路的四個(gè)形變測(cè)量器元件Tl、T2、T3以及T4。
[0081]<第一形變傳感器>
[0082]構(gòu)成第一形變傳感器54的四個(gè)形變測(cè)量器元件B1、B2、B3以及B4配置在形變發(fā)生部22的另一端部(圖3中的右端部)。形變測(cè)量器元件B1、B2、B3以及B4在形變發(fā)生部本體50的另一端部配置在不與曲柄臂20a接觸的位置。如圖7所示那樣，配置在第一形變傳感器54的惠斯通電橋電路62的四邊之中的、第一邊62a上的形變測(cè)量器元件BI以及配置在與第一邊62a相向的第二邊62b上的形變測(cè)量器元件B3如圖3以及圖6所示那樣，分別配置在第二面52b。配置在惠斯通電橋電路62的第一邊62a與第二邊62b之間的第三邊62c上的形變測(cè)量器元件B2和配置在第一邊62a與第二邊62b之間的第四邊62d上的形變測(cè)量器元件B4如圖3以及圖6所示那樣，分別配置在第三面52c。
[0083]配置在第二面52b的兩個(gè)形變測(cè)量器元件BI以及B3在形變發(fā)生部22的中立軸CX上沿長(zhǎng)度方向排列配置。配置在第三面52c的兩個(gè)形變測(cè)量器元件B2以及B4在形變發(fā)生部22的中立軸CX上沿長(zhǎng)度方向排列配置。即，在第一形變傳感器54中，配置于同一面的兩個(gè)形變測(cè)量器元件在形變發(fā)生部22的中立軸CX上沿長(zhǎng)度方向排列配置。各形變測(cè)量器元件B1、B2、B3以及B4配置成其形變的檢測(cè)方向沿著曲柄臂20a的長(zhǎng)度方向。
[0084]形變測(cè)量器元件BI和形變測(cè)量器元件B2配置在隔著形變發(fā)生部本體50重疊的位置。另外，形變測(cè)量器元件B3和形變測(cè)量器元件B4配置在隔著形變發(fā)生部本體50重疊的位置。
[0085]另外，也可以如圖18所示那樣，配置在第二面52b的形變測(cè)量器元件BI和形變測(cè)量器元件B3配置成關(guān)于形變發(fā)生部22的中立軸CX對(duì)稱(chēng)，配置在第三面52c的形變測(cè)量器元件B2和形變測(cè)量器元件B4配置成關(guān)于形變發(fā)生部22的中立軸CX對(duì)稱(chēng)。即，在第一形變傳感器54中，配置于同一面的兩個(gè)形變測(cè)量器元件也可以配置成分別關(guān)于形變發(fā)生部22的中立軸CX對(duì)稱(chēng)。另外，形變測(cè)量器元件BI和形變測(cè)量器元件B2配置在隔著形變發(fā)生部本體50重疊的位置。另外，形變測(cè)量器元件B3和形變測(cè)量器元件B4配置在隔著形變發(fā)生部本體50重疊的位置。
[0086]<第二形變傳感器>
[0087]構(gòu)成第二形變傳感器54的四個(gè)形變測(cè)量器元件P1、P2、P3以及P4配置在形變發(fā)生部22的一端部(圖4中的左端部)。形變測(cè)量器元件P1、P2、P3以及P4在形變發(fā)生部本體50的一端部配置在不與曲柄臂20a接觸的位置上。如圖8所示那樣，配置在第二形變傳感器54的惠斯通電橋電路64的四邊之中的、第一邊64a上的形變測(cè)量器元件P2以及配置在與第一邊64a相向的第二邊64b上的形變測(cè)量器元件P4分別配置于第四面52d。配置在惠斯通電橋電路64的第一邊64a與第二邊64b之間的第三邊64c上的形變測(cè)量器兀件Pl和配置在第一邊64a與第二邊64b之間的第四邊64d上的形變測(cè)量器元件P3如圖4以及圖5所示那樣，分別配置在第一面52a。配置在第一面52a的兩個(gè)形變測(cè)量器元件Pl以及P3配置成關(guān)于形變發(fā)生部22的中立軸CX對(duì)稱(chēng)。配置在第四面52d的兩個(gè)形變測(cè)量器元件P2以及P4配置成關(guān)于形變發(fā)生部22的中立軸CX對(duì)稱(chēng)。即，在第二形變傳感器54中配置于同一面的兩個(gè)形變測(cè)量器元件配置成分別關(guān)于形變發(fā)生部22的中立軸CX對(duì)稱(chēng)。各形變測(cè)量器元件P1、P2、P3以及P4配置成其形變的檢測(cè)方向沿著曲柄臂20a的長(zhǎng)度方向。形變測(cè)量器元件Pl和形變測(cè)量器元件P2配置在隔著形變發(fā)生部本體50重疊的位置。另夕卜，形變測(cè)量器元件P3和形變測(cè)量器元件P4配置在隔著形變發(fā)生部本體50重疊的位置。
[0088]<第三形變傳感器>
[0089]構(gòu)成第三形變傳感器58的四個(gè)形變測(cè)量器元件A1、A2、A3以及A4配置在第一面52a。但是，第三形變傳感器58也可以配置在第四面52d。如圖9所示那樣，配置在第三形變傳感器58的惠斯通電橋電路66的四邊之中的、第一邊66a上的形變測(cè)量器元件A2以及配置在與第一邊66a相向的第二邊66b上的形變測(cè)量器元件A4如圖5所示那樣，分別配置在形變發(fā)生部22的另一端部(圖5中的右端部)。形變測(cè)量器元件A2以及A4在形變發(fā)生部本體50的另一端部配置在不與曲柄臂20a接觸的位置。
[0090]配置在惠斯通電橋電路66的第一邊66a與第二邊66b之間的第三邊66c上的形變測(cè)量器兀件Al和配置在第一邊66a與第二邊66b之間的第四邊66d上的形變測(cè)量器兀件A3，分別配置在形變發(fā)生部22的一端部(圖5中的左端部)。形變測(cè)量器元件Al以及A3在形變發(fā)生部本體50的一端部配置在不與曲柄臂20a接觸的位置。
[0091]在形變發(fā)生部22的一端部中，兩個(gè)形變測(cè)量器元件Al以及A3配置成關(guān)于形變發(fā)生部22的中立軸CX對(duì)稱(chēng)。另外，在形變發(fā)生部22的另一端部中，兩個(gè)形變測(cè)量器元件A2以及A4配置成關(guān)于形變發(fā)生部22的中立軸CX對(duì)稱(chēng)。各形變測(cè)量器元件Al、A2、A3以及A4配置成其形變的檢測(cè)方向沿著曲柄臂20a的長(zhǎng)度方向。形變測(cè)量器元件Al和形變測(cè)量器元件A2在與曲柄臂20a的長(zhǎng)度方向垂直的方向上配置在形變發(fā)生部22的中立軸CX的一方。另外，形變測(cè)量器元件A3和形變測(cè)量器元件A4在與曲柄臂20a的長(zhǎng)度方向垂直的方向上配置在形變發(fā)生部22的中立軸CX的另一方。
[0092]<第四形變傳感器>
[0093]構(gòu)成第四形變傳感器60的四個(gè)形變測(cè)量器元件Tl、T2、T3以及T4如圖4所示那樣，配置在形變發(fā)生部22的長(zhǎng)度方向的實(shí)質(zhì)上的中央部CP。中央部CP包括中央以及中央附近。形變測(cè)量器元件T1、T2、T3以及Τ4配置在形變發(fā)生部本體50的長(zhǎng)度方向的中央部。如圖10所示那樣，配置在第四形變傳感器60的惠斯通電橋電路68的四邊之中的、鄰接的第一邊68a以及第三邊68c上的形變測(cè)量器元件T2以及形變測(cè)量器元件Tl如圖4所示那樣，配置在第四面52d。配置在與第一邊68a相向的第二邊68b上的形變測(cè)量器元件T4和配置在與第三邊68c相向的第四邊68d上的測(cè)量器元件T3如圖5所示那樣，分別配置在第一面 52a。
[0094]配置于第一面52a的兩個(gè)形變測(cè)量器元件T3以及T4配置成關(guān)于形變發(fā)生部22的中立軸CX對(duì)稱(chēng)。另外，配置于第四面52d的兩個(gè)形變測(cè)量器元件Tl以及T2配置成關(guān)于形變發(fā)生部22的中立軸CX對(duì)稱(chēng)。即，在第四形變傳感器60中配置于同一面的兩個(gè)形變測(cè)量器元件配置成分別關(guān)于形變發(fā)生部22的中立軸CX對(duì)稱(chēng)。
[0095]形變測(cè)量器元件Tl配置成其形變的檢測(cè)方向在曲柄臂20a的長(zhǎng)度方向傾斜45°。形變測(cè)量器元件T2配置成其形變的檢測(cè)方向在曲柄臂20a的長(zhǎng)度方向傾斜45 °，且配置成與形變測(cè)量器元件Tl的形變的檢測(cè)方向正交。[0096]形變測(cè)量器元件T3配置成其形變的檢測(cè)方向在曲柄臂20a的長(zhǎng)度方向傾斜45 °，且與形變測(cè)量器元件T2的形變的檢測(cè)方向?qū)嵸|(zhì)上平行。形變測(cè)量器元件T4配置成其形變的檢測(cè)方向在曲柄臂20a的長(zhǎng)度方向傾斜45°，配置成與形變測(cè)量器元件T2的形變的檢測(cè)方向正交，且配置成與形變測(cè)量器元件T3的形變的檢測(cè)方向?qū)嵸|(zhì)上平行。
[0097]形變測(cè)量器元件Tl和形變測(cè)量器元件T4配置在隔著形變發(fā)生部本體50重疊的位置。另外，形變測(cè)量器元件T2和形變測(cè)量器元件T3配置在隔著形變發(fā)生部本體50重疊的位置。
[0098]另外，第四形變傳感器60的各形變測(cè)量器元件Tl、T2、T3以及T4也可以如圖19所示那樣，集中配置在第一面52a或者第四面52d。配置在惠斯通電橋電路68的第一邊68a上的形變測(cè)量器元件T2以及配置在第三邊68c上的形變測(cè)量器元件Tl、和配置在第二邊68b上的形變測(cè)量器元件T4以及配置在第四邊68d上的形變測(cè)量器元件T3，配置成關(guān)于形變發(fā)生部22的中立軸CX對(duì)稱(chēng)。另外，形變測(cè)量器元件Tl和形變測(cè)量器元件T2隔著形變發(fā)生部22的長(zhǎng)度方向的中央對(duì)稱(chēng)配置，形變測(cè)量器元件T3和形變測(cè)量器元件T4隔著形變發(fā)生部22的長(zhǎng)度方向的中央對(duì)稱(chēng)配置。
[0099]〈干涉抑制部〉
[0100]干涉抑制部26抑制例如第二形變傳感器54檢測(cè)的第二分力Fr中所含的第三分力Fz的干涉。干涉抑制部26具有:通過(guò)演算處理來(lái)抑制干涉的圖11所示的第一干涉抑制部70 ;通過(guò)形變發(fā)生部22的結(jié)構(gòu)來(lái)抑制干涉的圖3所示的第二干涉抑制部72。
[0101]<第一干涉抑制部>
[0102]第一干涉抑制部70通過(guò)由包括微機(jī)的演算處理部76執(zhí)行軟件來(lái)得以實(shí)現(xiàn)。演算處理部76既可以收容在分別形成于第一曲柄臂20a以及第二曲柄臂20b的凹部等收容空間中，也可以如圖1所示那樣，在第二曲柄臂20b的側(cè)面設(shè)置箱體部件74而在該箱體部件74中進(jìn)行收納。在本實(shí)施方式中，演算處理部76設(shè)于箱體部件74。
[0103]在演算處理部76，連接有設(shè)在第一曲柄臂20a以及第二曲柄臂20b上的第一形變傳感器54、第二形變傳感器56、第三形變傳感器58以及第四形變傳感器60。演算處理部76與各形變傳感器54、56、58以及60經(jīng)由電纜、印刷配線(xiàn)等配線(xiàn)進(jìn)行電連接。演算處理部76與各形變傳感器54、56、58以及60也可以經(jīng)由對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大的中繼電路進(jìn)行連接。在本實(shí)施方式中，由于演算處理部76設(shè)于箱體部件74，所以，在曲軸12設(shè)置將第一曲柄臂20a的各形變傳感器54、56、58以及60與演算處理部76連接的配線(xiàn)。在第一曲柄臂20a、第二曲柄臂20b以及曲軸12，適當(dāng)設(shè)有用于使配線(xiàn)通過(guò)的孔(未圖示)。
[0104]另外，在演算處理部76，連接有設(shè)于第一曲柄臂20a、對(duì)第一曲柄臂20a的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行測(cè)量的速率傳感器78。速率傳感器78也可以設(shè)在鏈輪安裝部75的臂部。速率傳感器78例如通過(guò)簧片開(kāi)關(guān)而得以實(shí)現(xiàn)。進(jìn)而，在演算處理部76，連接有設(shè)于第二曲柄臂20b用以對(duì)第二曲柄臂20b的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行測(cè)量的速率傳感器78、由電池構(gòu)成的電源71、能夠?qū)⒀菟愫蟮臄?shù)據(jù)向包括個(gè)人電腦的外部裝置發(fā)送的無(wú)線(xiàn)通信部73。電源71設(shè)置在形成于第一曲柄臂20a或者第二曲柄臂20b的凹部等收容空間、曲軸12以及箱體部件74中的任意一者。速率傳感器78在曲軸12的周?chē)渲贸赡軌蚺c設(shè)于自行車(chē)的車(chē)架上的至少一個(gè)磁鐵相向。
[0105]無(wú)線(xiàn)通信部73設(shè)于箱體部件74。箱體部74由不遮蔽電波的合成樹(shù)脂形成。箱體部74借助由螺栓、粘接劑或者帶而實(shí)現(xiàn)的固定手段，可裝拆或者不可裝拆地固定在第二曲柄臂20b上。優(yōu)選的是，當(dāng)將曲柄組裝體10安裝于自行車(chē)時(shí)，箱體部件74安裝在第二曲柄臂20b的成為自行車(chē)車(chē)架側(cè)的側(cè)面上。
[0106]第一干涉抑制部70作為由軟件實(shí)現(xiàn)的功能構(gòu)成具有:第一分力算出部80 ;負(fù)荷位置算出部82 ;第二分力算出部84 ;第三分力算出部86。第二分力算出部84具有:干涉成分算出部88 ;干涉成分除去部90。
[0107]第一形變傳感器54的輸出OPl (F Θ )與第一曲柄臂20a的旋轉(zhuǎn)方向的彎曲力矩M (F0 )對(duì)應(yīng)。因而，如圖3所示那樣，第一形變傳感器54的彎曲力矩M (F0 )是將第一分力F0乘以距離LI而得的值(F0 XL1)。在此，距離LI是第一形變傳感器54的四個(gè)形變測(cè)量器元件B1- B4的長(zhǎng)度方向的中心位置與第一踏板16的軸芯之間的距離。因此，第一分力算出部80將第一形變傳感器54的彎曲力矩M (F Θ )除以距離LI來(lái)算出第一分力F0。即，F(xiàn) Θ = OPl = M (F Θ ) / LI。
[0108]第四形變傳感器60的輸出0P4 (= L)由于與負(fù)荷位置L處的第一分力F Θ的轉(zhuǎn)矩T (F0 )對(duì)應(yīng)，所以，如圖3所示那樣，轉(zhuǎn)矩T (F0 )是將第一分力F0乘以負(fù)荷位置L的值(F0 XL)。因此，負(fù)荷位置算出部82將第四形變傳感器60的輸出0P4除以第一分力F Θ來(lái)算出負(fù)荷位置L。即，L = 0P4 = T (F Θ ) / F Θ。
[0109]第二形變傳感器56的輸出0P2 (Fr，)與負(fù)荷位置L處的Fr彎曲力矩M (Fr，)對(duì)應(yīng)。輸出0P2 (Fr’)可以通過(guò)將第二形變傳感器的彎曲力矩M (Fr’)除以負(fù)荷位置L來(lái)求得。即，F(xiàn)r = OP2 =M (Fr，)/ L。
[0110]第三形變傳感器58的輸出0P3 (Fz)與第一曲柄臂20a的彎曲力矩M (Fz)對(duì)應(yīng)。第三形變傳感器58的彎曲力矩M (Fz)，是通過(guò)將第三分力Fz乘以距離L2而得的，該距離L2通過(guò)將從圖3所示的另一端側(cè)的形變測(cè)量器元件A2、A4至第一踏板16a的軸芯為止的距離L4減去從一端側(cè)的形變測(cè)量器元件Al、A3至第一踏板16a的軸芯為止的距離L3而得的。因此，第三分力算出部86利用第三形變傳感器58的輸出0P3彎曲力矩M (Fz)進(jìn)行除法計(jì)算而算出第三分力Fz。即，F(xiàn)z = OP3 = M (Fz) / L2。
[0111]在第二分力算出部84中，干涉成分算出部88算出第三分力Fz相對(duì)于第二形變傳感器56的輸出0P2的干涉成分。第三分力Fz相對(duì)于第二形變傳感器56的干涉成分IF，是第三分力Fz的從第二形變傳感器56至第一踏板16a的軸芯為止的距離L5的力矩。因此，在干涉成分算出部88中，算出通過(guò)將算出后的第三分力Fz乘以距離L5而得的Fz X L5。即，IF = FzXL5。
[0112]在第二分力算出部84的干涉成分除去部90中，將第二形變傳感器56的彎曲力矩M (Fr’)中所含的第三分力Fz的干涉成分IF除去。具體來(lái)講，從第二形變傳感器56的輸出0P2，減去通過(guò)將第三分力算出部86所算出的第三分力Fz乘以距離L5而算出的干涉成分FzX L5，求出真的第二分力Fr的力矩M (Fr)，將求出的力矩除以負(fù)荷位置L而算出真的第二分力Fr。[!卩，F(xiàn)r = (M (Fr，)一 IF) / L。由此,能夠抑制第三分力Fz的干涉。
[0113]另外，各傳感器的輸出與各分力以及負(fù)荷位置的關(guān)系通過(guò)實(shí)驗(yàn)等預(yù)先確定。因此，在上述說(shuō)明中，將各傳感器的輸出作為各分力以及負(fù)荷位置進(jìn)行對(duì)待。 [0114]<第二干涉抑制部>
[0115]第二干涉抑制部72通過(guò)形變發(fā)生部22的結(jié)構(gòu)來(lái)抑制第二分力Fr相對(duì)于第三形變傳感器58的輸出0P3的干涉。第二干涉抑制部72如圖3所示那樣，相比第一曲柄臂20a的長(zhǎng)度方向的中心位置，形成在形變發(fā)生部22的一端部側(cè)、即踏板安裝部34a側(cè)。第二干涉抑制部72形成于形變發(fā)生部本體50。第二干涉抑制部72的與長(zhǎng)度方向正交的斷面的面積，跟形變發(fā)生部本體50的其他部分不同，在本實(shí)施方式中，斷面的面積跟形變發(fā)生部本體50的其他部分不同。在第一實(shí)施方式中，第二干涉抑制部72通過(guò)形成貫通孔72a而構(gòu)成。貫通孔72a如圖6所示那樣，貫通第二面52b和第三面52c地形成。第二干涉抑制部72配置在第二形變傳感器56的附近。貫通孔72a的與孔延伸方向垂直的斷面既可以是正圓，也可以是長(zhǎng)孔形狀，還可以是橢圓形或是多邊形形狀。
[0116]在本實(shí)施方式中，由于通過(guò)第一干涉抑制部70和第二干涉抑制部72來(lái)抑制第二分力Fr’中所含的干涉成分IF，所以，能夠高精度測(cè)量第二分力Fr。例如，在利用模擬將負(fù)荷施加給第一曲柄臂的場(chǎng)合，在不設(shè)置干涉抑制部26的情況下干涉率為一 165%，而通過(guò)設(shè)置干涉抑制部26使得干涉率減少到一 2.3%。在此，干涉率，是將在第一曲柄臂的拉伸方向作用了規(guī)定負(fù)荷時(shí)的第三形變傳感器58的輸出和踏板軸的軸方向作用了規(guī)定負(fù)荷時(shí)的第三形變傳感器58的輸出中測(cè)定到的第二分力(Fr)除以測(cè)定到的第三分力(Fz)時(shí)的百分比。
[0117]測(cè)量結(jié)果通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信部73向外部裝置發(fā)送。外部裝置中的利用各分力負(fù)荷位置以及曲柄旋轉(zhuǎn)速度的顯示內(nèi)容的一例示于圖12。
[0118]在圖12中，當(dāng)使安裝了具備第一踏力測(cè)量裝置14a以及第二踏力測(cè)量裝置14b的曲柄組裝體10的自行車(chē)行駛，或是將其放置在對(duì)上述自行車(chē)的后輪的旋轉(zhuǎn)付與旋轉(zhuǎn)負(fù)荷的旋轉(zhuǎn)負(fù)荷裝置上進(jìn)行蹬踏時(shí)，基于所測(cè)量到的三個(gè)分力、負(fù)荷位置以及曲柄旋轉(zhuǎn)速度等進(jìn)行以下顯示。
[0119]從顯示畫(huà)面的上方依次顯示:1.三次元瞪踏效率，2.動(dòng)力，3.最大動(dòng)力，4.最大速度，5.曲柄旋轉(zhuǎn)速度，6.脈搏，7.測(cè)定時(shí)間的項(xiàng)目的結(jié)果。另外，在其下方以數(shù)值顯示:區(qū)分成右腳和左腳的8.動(dòng)力以及9.三次元蹬踏效率。進(jìn)而，在其下方以圖形顯示:10.平均負(fù)荷位置，11.平均負(fù)荷位置的偏移，12.倒蹬效率，13.峰值轉(zhuǎn)矩曲柄角，14.平均蹬踏圖案。由此，使用者能掌握最適合自身的蹬踏方法，能選擇最適合的曲柄長(zhǎng)度。
[0120]1.三次元蹬踏效率D以及9.左曲柄的三次元蹬踏效率DL以及右曲柄的三次元蹬踏效率DR例如采用圖20所示的算式算出。在畫(huà)面中，對(duì)計(jì)算值乘以100而以％顯示。
[0121]2.動(dòng)力以及8.左曲柄的動(dòng)力以及右曲柄的動(dòng)力通過(guò)曲柄臂的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的乘積求得。曲柄臂的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩通過(guò)第一分力FΘ和曲柄臂的長(zhǎng)度求得。有關(guān)曲柄臂的長(zhǎng)度的信息，既可以存儲(chǔ)在演算處理部中，也可以設(shè)定在外部裝置中。轉(zhuǎn)速是根據(jù)速率傳感器78獲得的值。將左曲柄的動(dòng)力與右曲柄的動(dòng)力積算而得的值作為動(dòng)力顯示。
[0122]3.最大動(dòng)力是動(dòng)力最大時(shí)的值。
[0123]4.最大速度是速度最大時(shí)的值。對(duì)于速度,既可以獲得來(lái)自設(shè)于自行車(chē)的一般速度計(jì)的信息，也可以根據(jù)速率、齒輪比和輪胎直徑由演算處理部76進(jìn)行計(jì)算。此時(shí)，有關(guān)齒輪比的信息由無(wú)線(xiàn)通信部73接收。有關(guān)輪胎直徑的信息被預(yù)先設(shè)定。
[0124]5.曲柄旋轉(zhuǎn)速度基于速率傳感器78而算出。
[0125]6.脈搏，是當(dāng)騎行者安裝了心率傳感器時(shí)從心率傳感器以無(wú)線(xiàn)等方式發(fā)送的信
肩、O[0126]7.測(cè)定時(shí)間是測(cè)定的時(shí)間。例如由外部裝置指示測(cè)量的開(kāi)始以及結(jié)束。
[0127]10.平均負(fù)荷位置，是將按照測(cè)定時(shí)間內(nèi)的每段恒定時(shí)間測(cè)量的負(fù)荷位置L進(jìn)行平均計(jì)算得到的值。平均負(fù)荷位置與表示踏板的圖一起進(jìn)行顯示，與表示踏板的圖重疊地以三角印(V)進(jìn)行顯示。在表示平均負(fù)荷位置的圖的下方，顯示負(fù)荷位置的分布圖。另外，與表示踏板的圖重疊地，顯示表示負(fù)荷位置變動(dòng)范圍的移動(dòng)范圍條。
[0128]11.平均負(fù)荷位置的偏移表示從踏板中心位置起的平均負(fù)荷位置的偏移。在外部裝置中，預(yù)先設(shè)定踏板的中心位置。
[0129]12.倒蹬效率與表示曲柄臂的圖一起進(jìn)行顯示，表示在曲柄臂的正轉(zhuǎn)方向施加的力與在反轉(zhuǎn)方向施加的力的比率。例如，在圖12中示出在右曲柄臂中在正轉(zhuǎn)方向施加的力的比例為96%，在反轉(zhuǎn)方向施加的力的比例為4%。
[0130]13.峰值轉(zhuǎn)矩曲柄角表示轉(zhuǎn)矩最大時(shí)的曲柄角度?；趤?lái)自速率傳感器的信息，算出轉(zhuǎn)矩最大的曲柄的角度。
[0131]14.平均蹬踏圖案表示F Θ與Fr的合成矢量。
[0132]<第二實(shí)施方式>
[0133]在第一實(shí)施方式中，以曲柄長(zhǎng)度恒定的曲柄臂為例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，而在第二實(shí)施方式中，以曲柄長(zhǎng)度可變的曲柄臂為例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。
[0134]如圖13所示那樣，在第二實(shí)施方式中，第二踏力測(cè)量裝置114a被描繪于圖的近前側(cè)。
[0135]采用了本發(fā)明的第二實(shí)施方式的曲柄組裝體110具備:具有第一端部112a和第二端部112b的與第一實(shí)施方式同樣構(gòu)成的曲軸112 ;第一踏力測(cè)量裝置114a ;第二踏力測(cè)量裝置114b ;鏈輪115。在設(shè)置鏈輪115的第一曲柄臂120a的第二曲柄臂120b側(cè)的面上設(shè)置速率傳感器78。在第二曲柄臂120b的第一曲柄臂120a側(cè)的面上也同樣設(shè)置速率傳感器
78。第一踏力測(cè)量裝置114a能與曲軸112 —體旋轉(zhuǎn)地連結(jié)于曲軸112的第一端部112a。第二踏力測(cè)量裝置114b能與曲軸112 —體旋轉(zhuǎn)地連結(jié)于曲軸112的第二端部112b。在此，當(dāng)在自行車(chē)上安裝了曲柄組裝體110時(shí)，從后方看自行車(chē)，曲軸112的第一端部112a配置在右側(cè)，第二端部112b配置在左側(cè)。
[0136]第一踏力測(cè)量裝置114a具有:第一曲柄臂120a ;形變發(fā)生部；參數(shù)檢測(cè)部；干涉抑制部。第二踏力測(cè)量裝置114b具有:第二曲柄臂120b ;形變發(fā)生部；參數(shù)檢測(cè)部；干涉抑制部。形變發(fā)生部、參數(shù)檢測(cè)部以及干涉抑制部的構(gòu)成由于是與第一實(shí)施方式同樣的構(gòu)成，故省略說(shuō)明。另外，在以后說(shuō)明中，對(duì)第二踏力測(cè)量裝置114b的第二曲柄臂120b進(jìn)行說(shuō)明，而關(guān)于第一曲柄臂120a，對(duì)與第二曲柄臂120b不同的部分進(jìn)行說(shuō)明。
[0137]圖13中配置在近前側(cè)的第二曲柄臂120b如圖14所示那樣，具備:第二踏板安裝部134b ;第二曲軸安裝部136b ;第二曲柄長(zhǎng)度調(diào)整機(jī)構(gòu)138b。
[0138]第二踏板安裝部134b在一端部具有第二踏板安裝用的形成有陰螺紋部的踏板安裝孔135b。在第二踏板安裝部134b的內(nèi)部，形成能夠收納形變發(fā)生部122的收納凹部138b。收納凹部138b從第二踏板安裝部134b的另一端面134c呈矩形板狀凹入地形成。收納凹部138b由安裝在另一端面134c的未圖示的蓋部件封堵。形變發(fā)生部122利用四個(gè)固定螺栓142固定于收納凹部138b。
[0139]在第二踏板安裝部134b設(shè)置與第一實(shí)施方式同樣的箱體部件，在箱體部件中收納演算處理部76以及無(wú)線(xiàn)通信部。與前述的實(shí)施方式同樣，演算處理部76和第一曲柄臂120a以及第二曲柄臂120b的各形變傳感器經(jīng)由電纜、印刷配線(xiàn)等的配線(xiàn)進(jìn)行連接。在第二曲軸安裝部136b設(shè)置用于在內(nèi)部配置配線(xiàn)的空間，在本實(shí)施方式中，在該空間中也設(shè)置速率傳感器78。
[0140]在第二曲軸安裝部136b設(shè)置用于在內(nèi)部配置配線(xiàn)的空間。另外，在一方的第二引導(dǎo)軸191b也設(shè)置用于在內(nèi)部配置配線(xiàn)的空間。在第二曲軸安裝部136b與曲軸112接觸的部分，形成將曲軸的中空的空間和設(shè)于第二曲軸安裝部136b的內(nèi)部的空間連通的孔。另夕卜，在第二曲軸安裝部136b與第二引導(dǎo)軸191b接觸的部分，形成將設(shè)于第二曲軸安裝部136b的內(nèi)部的空間和設(shè)于一方的第二引導(dǎo)軸191b的空間連通的孔。進(jìn)而，在一方的第二引導(dǎo)軸191b與第二踏板安裝部134b接觸的部分，形成將形成于一方的第二引導(dǎo)軸191b的空間和收納凹部138所形成的收納孔連通的孔。
[0141]穿通曲軸112的中空部分的配線(xiàn)，經(jīng)過(guò)在第二曲柄臂114b中形成于第二曲軸安裝部136b的內(nèi)部的空間、形成于第二引導(dǎo)軸191b的一方的內(nèi)部的空間，拉設(shè)至第二踏板安裝部134b。由于對(duì)于第一曲柄臂114a也是同樣的構(gòu)成，所以省略說(shuō)明。
[0142]第二曲軸安裝部136b在形成有花鍵的第二安裝孔137b形成第一狹縫137c。第一狹縫137c從第二安裝孔137b沿徑方向延伸到第二曲軸安裝部136b的外側(cè)面。另外，第一狹縫137c通過(guò)從與第一狹縫137c交叉的方向插入的緊固螺栓146b而收窄寬度。由此，第二曲柄臂120b被固定于曲軸112的第二端部112b。在第二曲軸安裝部136b中，在與長(zhǎng)度方向正交的方向的兩端，形成用于固定第二曲軸安裝部136b的長(zhǎng)度方向位置的第二固定孔137d。另外，在形成第二固定孔137d的部分，形成第二狹縫137e (參照?qǐng)D13)。在第二固定孔137d中螺紋接合第二曲軸安裝部136b固定用的螺栓部件145。
[0143]第二曲柄長(zhǎng)度調(diào)整機(jī)構(gòu)138b，是在第二曲柄臂120b的長(zhǎng)度方向能夠改變第二踏板安裝部134b和第二曲軸安裝部136b的相對(duì)位置的機(jī)構(gòu)。第二曲柄長(zhǎng)度調(diào)整機(jī)構(gòu)138b具有:一對(duì)第二引導(dǎo)軸191b 對(duì)第二引導(dǎo)孔192b ;第二定位機(jī)構(gòu)193b。
[0144]一對(duì)第二引導(dǎo)軸191b在與長(zhǎng)度方向正交的方向上隔開(kāi)間隔地設(shè)置于第二踏板安裝部134b的另一端面，例如通過(guò)壓入而固定于另一端面。一對(duì)第二引導(dǎo)孔192b設(shè)在第二曲軸安裝部136b，由此，第二曲軸安裝部136b由第二引導(dǎo)軸191b進(jìn)行引導(dǎo)。
[0145]第二定位機(jī)構(gòu)193b具有:固定于一對(duì)第二引導(dǎo)軸191b的一方的齒條194b ;與齒條194b卡合的爪部件195b。如圖15以及圖16所示那樣，齒條194b在長(zhǎng)度方向延伸地配置，固定于第二引導(dǎo)軸191b的外側(cè)面。優(yōu)選的是，齒條194b與爪部件195b的卡合間距設(shè)定為2.5mm。曲柄臂全長(zhǎng)的可調(diào)整范圍例如設(shè)定成155mm?180mm。
[0146]爪部件195b具有:與齒條194b卡合的爪部195c ;在曲軸安裝部136b的外側(cè)面露出的按壓操作部195d。爪部件195b能夠移動(dòng)到爪部195c與齒條194b卡合的圖16所示的卡合位置和由按壓操作部195d的按壓操作解除與齒條194b的卡合的圖15所示的解除位置。爪部件195b由設(shè)于第二曲軸安裝部136b的引導(dǎo)部件196引導(dǎo)至卡合位置和解除位置。如圖15所示那樣，爪部件195b由例如螺旋彈簧形態(tài)的施力部件197朝向卡合位置施力。在爪部195c設(shè)有在卡合位置與齒條194b抵接的定位突起195e。
[0147]在這樣構(gòu)成的第二定位機(jī)構(gòu)193b中，當(dāng)松緩螺栓部件145、進(jìn)一步按壓按壓操作部195d而使爪部件195b移動(dòng)到解除位置時(shí)，爪部件195b與齒條194b的卡合解除，第二曲軸安裝部136b能夠相對(duì)于第二踏板安裝部134b在長(zhǎng)度方向移動(dòng)。并且，當(dāng)使第二曲軸安裝部136b移動(dòng)成所希望的曲柄長(zhǎng)度時(shí)，將手指從按壓操作部195d移開(kāi)。當(dāng)手從按壓操作部195d移開(kāi)時(shí)，由施力部件197使爪部件195b返回卡合位置。最后,緊固兩個(gè)螺栓部件145，結(jié)束曲柄臂長(zhǎng)度調(diào)整。這樣，由于能夠調(diào)整第二曲柄臂120b的長(zhǎng)度，所以，對(duì)于使用者來(lái)講能夠獲得最適合的曲柄長(zhǎng)度。
[0148]關(guān)于第一曲柄臂120a，并不是未圖示的曲軸安裝部依靠緊固螺栓146b的第一狹縫137c向曲軸112的緊固，而是曲軸112的第一端部112a通過(guò)壓入或是粘接而被固定。其余所有構(gòu)成與第二曲柄臂120b同樣，第一曲柄臂120a的長(zhǎng)度也同樣能夠調(diào)整。
[0149]本實(shí)施例中的第二曲柄臂120b僅通過(guò)松緩螺栓部件145并按壓按壓操作部195d就能夠調(diào)整第二曲柄臂120b的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度。因而，對(duì)于使用者來(lái)講能夠以簡(jiǎn)便的操作進(jìn)行曲柄臂的長(zhǎng)度調(diào)整。另外，由于作為定位機(jī)構(gòu)使用了齒條194b和爪部件195b，所以，可根據(jù)需要來(lái)進(jìn)行微細(xì)的長(zhǎng)度調(diào)整。
[0150]<其他實(shí)施方式>
[0151]以上，對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在不脫離發(fā)明構(gòu)思的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種變更。特別是，本說(shuō)明書(shū)所記載的多個(gè)實(shí)施方式以及變型例可根據(jù)需要而任意進(jìn)行組合。
[0152](a)在上述實(shí)施方式中，將形變發(fā)生部與第一曲柄臂分開(kāi)地設(shè)置，但也可以如圖17所示那樣，在第一踏力測(cè)量裝置214a中，與第一曲柄臂220a—體地構(gòu)成形變發(fā)生部。在圖17中，將第一形變傳感器254、第二形變傳感器256、第三形變傳感器258以及第四形變傳感器260的形變測(cè)量器元件粘貼在第一曲柄臂220a的外側(cè)面。但是，在中空的曲柄臂例如分割成兩部分的曲柄臂的情況下，也可以在曲柄臂的內(nèi)側(cè)面粘貼形變測(cè)量器元件。
[0153](b)構(gòu)成形變傳感器的形變測(cè)量器元件并不限定于薄膜型、靜電容量型、半導(dǎo)體型，只要能夠檢測(cè)曲柄臂或形變發(fā)生部的形變，則種類(lèi)任意。
[0154](c)在上述實(shí)施方式中，形變發(fā)生部本體由四棱柱構(gòu)成，但本發(fā)明并不限定于此。例如，只要具有相互正交配置的至少兩個(gè)面，則構(gòu)成任意。例如，形變發(fā)生部本體也可以是棱管或者八棱柱。進(jìn)而，形變發(fā)生部本體也可以是與長(zhǎng)度方向垂直的斷面呈T字形、I字形、H字形或者大致U字形、在長(zhǎng)度方向延伸的部件。
[0155](d)在上述實(shí)施方式中，以自行車(chē)用的踏力測(cè)量裝置為例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明并不限定于此。例如，也能夠應(yīng)用于如健身車(chē)那樣用于維持體力或增強(qiáng)體力的、具有能夠安裝踏板等操作構(gòu)件的曲柄臂的健康器具。
[0156](e)在上述實(shí)施方式中，包括通過(guò)演算形變傳感器的檢測(cè)值來(lái)借助演算抑制干涉的第一干涉抑制部、和物理抑制干涉的第二干涉抑制部這兩方在內(nèi)地構(gòu)成了干涉抑制部，但本發(fā)明并不限定于此。踏力測(cè)量裝置也可以構(gòu)成為具備第一干涉抑制部以及第二干涉抑制部中的至少任意一方。
[0157](f)在上述實(shí)施方式中，以溫度補(bǔ)償?shù)姆绞接伤膫€(gè)形變測(cè)量器元件構(gòu)成各個(gè)形變傳感器，但在無(wú)需溫度補(bǔ)償?shù)那闆r下，也可以由兩個(gè)形變測(cè)量器元件構(gòu)成各個(gè)形變傳感器。另外，此時(shí)，溫度保證也可以由以溫度傳感器等構(gòu)成的傳感器來(lái)進(jìn)行。
[0158](g)在上述實(shí)施方式中，將第一曲柄臂20a作為第一踏力測(cè)量裝置14a的構(gòu)成要件，但也可以不將第一曲柄臂20a作為第一踏力測(cè)量裝置14a的構(gòu)成要件。[0159](h)在上述實(shí)施方式中，形變發(fā)生部22能夠裝拆地設(shè)于第一曲柄臂20a，但形變發(fā)生部22與第一曲柄臂20a也可以通過(guò)粘接劑等以不能裝拆的方式固定在一起。
[0160](i)在上述實(shí)施方式中，第一罩部43a以覆蓋第一臂本體30a的一側(cè)面的整體的方式從第一曲柄臂20a的長(zhǎng)度方向的一端部31al設(shè)置到另一端部31a,但第一罩部43a也可以構(gòu)成為僅覆蓋第一收納部38a。
[0161](j)在上述實(shí)施方式中，固定孔40a由螺紋孔形成，但固定孔40a也可以由貫通孔形成。此時(shí)，只要固定部51的固定孔51a由螺紋孔形成，在螺栓的頭部與固定部51之間夾住第一臂本體30a地進(jìn)行固定即可。
[0162](k)在第一實(shí)施方式中，當(dāng)將曲柄組裝體10安裝于自行車(chē)時(shí)，在曲軸延伸方向與自行車(chē)相反地開(kāi)口形成，但第一收納部38a也可以朝向自行車(chē)開(kāi)口地形成。
[0163]進(jìn)而，上述第一收納部38a也可以形成為朝向第一曲柄臂20a的旋轉(zhuǎn)方向的上游側(cè)或者下游側(cè)開(kāi)口，即，也可以形成為向與曲柄臂的長(zhǎng)度方向以及踏板軸垂直的方向的任意方向開(kāi)口。此時(shí)，只要通過(guò)與第二實(shí)施方式同樣的方法在第一收納部38a固定形變發(fā)生部22即可。
[0164](I)在上述實(shí)施方式中，速率傳感器分別設(shè)在各曲柄臂上，但速率傳感器也可以?xún)H設(shè)在一方的曲柄臂上。另外，也可以替代速率傳感器，將檢測(cè)曲柄臂的旋轉(zhuǎn)位置的傳感器設(shè)在曲柄臂上。
[0165](m)在上述實(shí)施方式中，演算處理部、無(wú)線(xiàn)通信部以及電源設(shè)置各一個(gè)，但也可以構(gòu)成為在各曲柄臂上分別具備演算處理部、無(wú)線(xiàn)通信部以及電源。
[0166](η)在上述第二實(shí)施方式中，優(yōu)選構(gòu)成為，使用其他的彈簧部件或是球塞機(jī)構(gòu)等，通過(guò)將爪部195c朝向齒條194b施力，在調(diào)整長(zhǎng)度時(shí)給使用者帶來(lái)咔嗒感。此時(shí)，也可以替代使用其他的施力機(jī)構(gòu)將爪部195c朝向齒條194b施力的方式，而是在爪部件195b設(shè)置與齒條194b直接卡合的球塞機(jī)構(gòu)。
[0167](O)在上述第二實(shí)施方式中，齒條194b由固定于第二引導(dǎo)軸191b的其他部件構(gòu)成，但本發(fā)明并不限定于此。例如。也可以在第二引導(dǎo)軸191b的表面直接形成多個(gè)槽，將齒條194b與第二引導(dǎo)軸191b —體形成。
[0168](P)在上述第二實(shí)施方式中，使用螺栓部件145來(lái)最終固定曲柄臂長(zhǎng)度，但本發(fā)明并不限定于此。例如，也可以替代螺栓部件，使用被用于相對(duì)車(chē)架裝拆自行車(chē)車(chē)輪的快拆機(jī)構(gòu)。
[0169]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0170]10、110曲柄組裝體
[0171]12、112 曲軸
[0172]12a 第一端部
[0173]12b 第二端部
[0174]14a、114a、214a第一踏力測(cè)量裝置
[0175]14b、114b第二踏力測(cè)量裝置
[0176]16a 第一踏板
[0177]16b 第二踏板
[0178]17a踏板軸[0179]20a、120a、220a 第一曲柄臂
[0180]20b>120b 第二曲柄臂
[0181]22、122形變發(fā)生部 [0182]24參數(shù)檢測(cè)部
[0183]26干涉抑制部
[0184]3 Ial —端部
[0185]31a2 另一端部
[0186]52a 第一面
[0187]52b 第二面
[0188]52c第三面
[0189]52d第四面
[0190]54、254第一形變傳感器
[0191]56,256第二形變傳感器
[0192]58、258第三形變傳感器
[0193]60、260第四形變傳感器
[0194]62、62、64、66惠斯通電橋電路
[0195]62a、64a、66a、68a 第一 邊
[0196]62b、64b、66b、68b 第二邊
[0197]62c、64c、66c、68c 第三邊
[0198]62d、64d、66d、68d 第四邊
[0199]70第一干涉抑制部
[0200]72第二干涉抑制部
[0201]76演算處理部
[0202]80第一分力算出部
[0203]82負(fù)荷位置算出部
[0204]84第二分力算出部
[0205]86第三分力算出部
[0206]88干涉成分算出部
[0207]90干涉成分除去部
[0208]134b踏板安裝部
[0209]136b曲軸安裝部
[0210]138b第二曲柄長(zhǎng)度調(diào)整機(jī)構(gòu)
【權(quán)利要求】
1.一種踏力測(cè)量裝置，該踏力測(cè)量裝置測(cè)量通過(guò)踩踏踏板而作用于曲柄臂的踏力的多個(gè)參數(shù)，上述曲柄臂能在一端部安裝上述踏板且能在另一端部安裝曲軸，其特征在于，具備: 形變發(fā)生部，該形變發(fā)生部被傳遞作用于上述曲柄臂的形變； 參數(shù)檢測(cè)部，該參數(shù)檢測(cè)部配置于上述形變發(fā)生部，根據(jù)傳遞給上述形變發(fā)生部的形變來(lái)檢測(cè)上述多個(gè)參數(shù)；以及 干涉抑制部，該干涉抑制部抑制由上述參數(shù)檢測(cè)部檢測(cè)的一個(gè)參數(shù)中的來(lái)自其他參數(shù)的干涉。
2.如權(quán)利要求1所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 上述多個(gè)參數(shù)包括: 第二分力，該第二分力是作用于上述曲柄臂的負(fù)荷的彎曲力矩在上述曲柄臂的長(zhǎng)度方向的分力；以及 第三分力，該第三分力是作用于上述曲柄臂的負(fù)荷的彎曲力矩在上述踏板的軸方向的分力， 上述參數(shù)檢測(cè)部包括: 用于檢測(cè)上述第二分力的第二形變傳感器；以及 檢測(cè)上述第三分力的第三形變傳感器。
3.如權(quán)利要求2所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 上述多個(gè)參數(shù)還包括: 第一分力，該第一分力是作用于上述曲柄臂的負(fù)荷的彎曲力矩在旋轉(zhuǎn)方向的分力；以及 使用者踩踏上述踏板的上述踏板的軸方向的負(fù)荷位置， 上述參數(shù)檢測(cè)部包括: 用于檢測(cè)上述第一分力的第一形變傳感器；以及 第四形變傳感器，該第四形變傳感器用于檢測(cè)作用于上述曲柄臂的負(fù)荷的剪切力以便求算上述負(fù)荷位置。
4.如權(quán)利要求3所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 上述第一形變傳感器至上述第四形變傳感器分別具有構(gòu)成惠斯通電橋電路的至少兩個(gè)形變測(cè)量器元件。
5.如權(quán)利要求4所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 上述第一形變傳感器至上述第四形變傳感器分別具有構(gòu)成惠斯通電橋電路的四個(gè)形變測(cè)量器元件。
6.如權(quán)利要求5所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 上述形變發(fā)生部具有在上述曲柄臂的長(zhǎng)度方向延伸的第一面、第二面、第三面以及第四面， 第一面以及第四面與上述踏板的軸實(shí)質(zhì)上垂直， 第二面以及第三面與上述踏板的軸實(shí)質(zhì)上平行。
7.如權(quán)利要求6所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 上述形變發(fā)生部具有四棱柱。
8.如權(quán)利要求6或7所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 構(gòu)成上述第三形變傳感器的四個(gè)上述形變測(cè)量器元件配置于上述第一面或者上述第四面， 配置在上述第三形變傳感器的上述惠斯通電橋電路的四邊之中的、相向的一組的兩個(gè)邊上的形變測(cè)量器元件和配置在相向的另一組的兩個(gè)邊上的形變測(cè)量器元件，在上述曲柄臂的長(zhǎng)度方向分離配置， 配置在相向的兩個(gè)邊上的形變測(cè)量器元件配置成分別關(guān)于上述形變發(fā)生部的中立軸對(duì)稱(chēng)。
9.如權(quán)利要求6或7所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 構(gòu)成上述第三形變傳感器的四個(gè)上述形變測(cè)量器元件配置于上述第一面或者上述第四面， 配置在上述第三形變傳感器的上述惠斯通電橋電路的四邊之中的、第一邊上的形變測(cè)量器元件以及配置在與上述第一邊相向的第二邊上的形變測(cè)量器元件，分別配置在上述形變發(fā)生部的上述另一端部側(cè)， 配置在上述第一邊與上述第二邊之間的第三邊以及第四邊上的形變測(cè)量器元件，分別配置在上述形變發(fā)生部的上述一端部側(cè)， 在上述形變發(fā)生部的一端部側(cè)以及另一端部側(cè)，分別將兩個(gè)形變測(cè)量器元件配置成關(guān)于上述形變發(fā)生部的中立軸對(duì)稱(chēng)。
10.如權(quán)利要求6至9中任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 構(gòu)成上述第一形變傳感器的四個(gè)上述形變測(cè)量器元件配置于上述形變發(fā)生部的上述另一端部， 配置在上述第一形變傳感器的上述惠斯通電橋電路的四邊之中的、第一邊上的形變測(cè)量器元件以及配置在與上述第一邊相向的第二邊上的形變測(cè)量器元件，分別配置在上述第二面以及上述第三面中的一方， 配置在上述第一邊與上述第二邊之間的第三邊以及第四邊上的形變測(cè)量器元件，分別配置在上述第二面以及上述第三面中的另一方， 配置于同一面的兩個(gè)形變測(cè)量器元件配置成分別關(guān)于上述形變發(fā)生部的中立軸對(duì)稱(chēng)。
11.如權(quán)利要求6至9中任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 構(gòu)成上述第一形變傳感器的四個(gè)上述形變測(cè)量器元件配置在上述形變發(fā)生部的上述另一端部， 配置在上述第一形變傳感器的上述惠斯通電橋電路的四邊之中的、第一邊上的形變測(cè)量器元件以及配置在與上述第一邊相向的第二邊上的形變測(cè)量器元件，分別配置在上述第二面以及上述第三面中的一方， 配置在上述第一邊與上述第二邊之間的第三邊以及第四邊上的形變測(cè)量器元件，分別配置在上述第二面以及上述第三面中的另一方， 配置于同一面的兩個(gè)形變測(cè)量器元件在上述形變發(fā)生部的長(zhǎng)度方向上排列配置。
12.如權(quán)利要求6至11中任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 構(gòu)成上述第二形變傳感器的四個(gè)上述形變測(cè)量器元件配置在上述形變發(fā)生部的上述一端部，配置在上述第二形變傳感器的上述惠斯通電橋電路的四邊之中的、第一邊上的形變測(cè)量器元件以及配置在與上述第一邊相向的第二邊上的形變測(cè)量器元件，分別配置在上述第一面以及上述第四面中的一方， 配置在上述第一邊與上述第二邊之間的第三邊以及第四邊上的形變測(cè)量器元件，分別配置在上述第一面以及上述第四面中的另一方， 配置于同一面的兩個(gè)形變測(cè)量器元件配置成分別關(guān)于上述形變發(fā)生部的中立軸對(duì)稱(chēng)。
13.如權(quán)利要求6至12中任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 構(gòu)成上述第四形變傳感器的四個(gè)上述形變測(cè)量器元件配置在上述形變發(fā)生部的長(zhǎng)度方向的實(shí)質(zhì)上的中央部， 配置在上述第四形變傳感器的上述惠斯通電橋電路的四邊之中的、鄰接的第一邊以及第三邊上的形變測(cè)量器元件，配置在上述第一面以及上述第四面中的一方， 配置在與上述第一邊以及上述第三邊相向的第二邊以及第四邊上的形變測(cè)量器元件分別配置在上述第一面以及上述第四面中的另一方， 配置于同一面的兩個(gè)形變測(cè)量器元件配置成分別關(guān)于上述形變發(fā)生部的中立軸對(duì)稱(chēng)。
14.如權(quán)利要求6至12中任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 構(gòu)成上述第四形變傳感器的四個(gè)上述形變測(cè)量器元件配置在上述形變發(fā)生部的長(zhǎng)度方向的中央部， 配置在上述第四形變傳感器的上述惠斯通電橋電路的四邊之中的、鄰接的第一邊以及第三邊上的形變測(cè)量器元件，和配置在與上述第一邊以及上述第三邊相向的第二邊以及第四邊上的形變測(cè)量器元件，配置在上述第一面或者上述第四面， 配置在上述第一邊以及上述第三邊上的形變測(cè)量器元件和配置在上述第二邊以及上述第四邊上的形變測(cè)量器元件，配置成關(guān)于上述形變發(fā)生部的中立軸對(duì)稱(chēng)。
15.如權(quán)利要求1至14中任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 上述干涉抑制部相比上述曲柄臂的長(zhǎng)度方向的中心位置形成在安裝上述踏板的上述形變發(fā)生部的上述一端部側(cè)，與上述長(zhǎng)度方向正交的斷面的面積不同于其他部分。
16.如權(quán)利要求15所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 上述干涉抑制部通過(guò)形成貫通孔而構(gòu)成。
17.如權(quán)利要求2至16中任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 上述干涉抑制部當(dāng)基于上述第二形變傳感器的輸出檢測(cè)上述第二分力時(shí)，若基于上述第三形變傳感器的輸出檢測(cè)到上述第三分力，則進(jìn)行抑制上述第三分力的干涉的演算處理。
18.如權(quán)利要求3至17中任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 上述干涉抑制部基于上述第一、第二、第三以及第四形變傳感器的輸出來(lái)進(jìn)行抑制上述第三分力的干涉的演算處理。
19.如權(quán)利要求1至18中任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 上述形變發(fā)生部與上述曲柄臂分開(kāi)地設(shè)置。
20.如權(quán)利要求1至18中任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 還具備上述曲柄臂。
21.如權(quán)利要求20所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于，上述曲柄臂具備: 能夠安裝上述踏板的踏板安裝部； 能夠安裝上述曲軸的曲軸安裝部；以及 在上述曲柄臂的長(zhǎng)度方向上能夠改變上述踏板安裝部與上述曲軸安裝部的相對(duì)位置的曲柄長(zhǎng)度調(diào)整機(jī)構(gòu)。
22.如權(quán)利要求21所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 上述形變發(fā)生部設(shè)于上述踏板安裝部。
23.如權(quán)利要求1至18中任意一項(xiàng)所述的踏力測(cè)量裝置，其特征在于， 上述形變發(fā)生部與上述曲柄臂一體地構(gòu)成。
【文檔編號(hào)】G01L5/16GK103674384SQ201310326644
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月28日
【發(fā)明者】手塚俊雄, 佐藤聰, 荒井徹, 李奎 申請(qǐng)人:株式會(huì)社島野, 美蓓亞株式會(huì)社