4是表示第一实施方式的旋转辅助机构的结构的主视图。
[0035]图5是模式地表示第一实施方式的旋转辅助机构的动作的框图。
[0036]图6(a)及(b)是模式地表示第一实施方式的旋转辅助机构的动作的说明图。
[0037]图7(a)及(b)是表示第一实施方式的旋转辅助机构进行了动作的状态的前后的立体图。
[0038]图8是表示对第二实施方式的旋转辅助机构的结构进行了分解的状态的立体图。
[0039]图9是表示对第二实施方式的旋转辅助机构的结构进行了分解的状态的立体图。
[0040]图10是表示第二实施方式的旋转辅助机构的结构的侧视图。
[0041]图11是表示第二实施方式的旋转辅助机构的结构的俯视图。
[0042]图12是表示第二实施方式的旋转辅助机构的结构的主视图。
[0043]图13是表示第二实施方式的旋转辅助机构进行了动作的状态的前后的立体图。
[0044]图14是表示第二实施方式的对置的磁性体的位置关系的说明图。
[0045]图15是表示变更例的槽凸轮的说明图。
[0046]图16(a)及(b)是表示第三实施方式的风扇机的整体结构的立体图。
[0047]图17(a)及(b)是表示第三实施方式的风扇机的旋转辅助机构的立体图。
[0048]图18是表示第四实施方式的自动扶梯的模式图。
[0049]图19是表示第五实施方式的带式输送机的模式图。
[0050]图20是表示第六实施方式的搅拌装置的模式图。
[0051]图21是表示第七实施方式的标志柱的模式图。
【具体实施方式】
[0052][第一实施方式]
[0053]以下参照附图，详细说明本发明的旋转辅助机构的第一实施方式。此外，在本实施方式中，以将本发明的旋转辅助机构应用于自行车10的车轮的情况为例进行说明，但如果是自行车或汽车的车轮、水车、风车、或者风扇机、带式输送机、自动扶梯、搅拌装置等具备发电机的各装置等进行旋转驱动的装置，则均可以应用本发明。
[0054](自行车的整体结构)
[0055]图1是表示第一实施方式的自行车10的整体结构的示意图。在本实施方式中，自行车10的车身框架I具备:位于车身前方的头管2 ;从头管2向后下方延伸的下管3 ;与下管3连结并向后方延伸的后叉4 ;以及从下管3的最下端向上方立起的座杆5。
[0056]在头管2上转动自如地支撑有前叉6。另外，在前叉6的下端设有轮毂22，前轮7整体经由轮毂22而被轴支撑在车轴上。并且，在前叉6的上端安装有把手8。此外，在把手8上设有未图示的前轮及后轮用的制动杠杆，从制动杠杆引出的电缆分别与前轮制动器及后轮制动器连结。
[0057]在下管3与座杆5的交叉部，支撑有向车身的左右延伸的曲轴14，在曲轴14上经由曲柄17结合有踏板18。在曲轴14上连结有驱动链轮19，施加于踏板18的踏力被传递到驱动链轮19。在驱动链轮19与设在后轮13的车轴21上的从动链轮20之间架设有链条
Ilo
[0058]上端具备座席15的支撑轴16以能够调整座席15的高度的方式安装在座杆5上。另外，与座杆5的上端连结的左右一对撑条12向后下方延伸，并在下端附近与后叉4结合。在后叉4和撑条12交叉而结合的后端部9，设有沿车身的左右水平延伸的车轴21，经由该车轴21支撑后方的后轮13。而且，与由后端部9支撑并作为后轮13的旋转轴的车轴21同轴上，设有本实施方式的旋转辅助机构100。
[0059](旋转辅助机构)
[0060]接着，对旋转辅助机构100的结构进行说明。图2是表示第一实施方式的旋转辅助机构100的结构的侧视图，图3是其俯视图，图4是主视图。
[0061]如图2?图4所示，旋转辅助机构100是对车轴21及后轮13的旋转施加弹力的机构，具备:利用磁铁的吸引力对车轴21及后轮13施加旋转力的吸引部110 ;使吸引部110驱动的磁性体驱动部120 ;用于对吸引部110的吸引力施加强弱的遮蔽部130 ;以及使遮蔽部130周期性地驱动的遮蔽驱动部140。
[0062]吸引部110是具有使异极彼此对置配置的一对磁性体112、112的驱动部，在本实施方式中，具有相对地摆动的上下一对臂部111、111，以分别支撑一对磁性体112、112，并且使这些磁性体112、112相互之间的距离沿垂直方向伸缩。
[0063]该臂部111、111由上下一对形成大致“3”字形，各个臂部111、111由固定于后叉4的后端部9上的转动轴115可转动地轴支撑。而且，臂部111、111通过以转动轴115为中心而转动，能够上下开闭。另外，在臂部111、111之间连结有弹性体113，通过插设该弹性体113，以使臂部111、111之间保持恒定的距离的方式施力。
[0064]磁性体驱动部120是通过车轴21及后轮13的旋转而使一对磁性体112、112之间的距离以预定的周期发生变化的驱动机构，具体而言，具备与后轮13的车轴21 —起旋转的旋转体121、以及传递该旋转体121的旋转力的平面槽凸轮122。该旋转体121是圆盘状的齿轮，并且在与后轮13的旋转面平行的平面内，以车轴21为中心进行旋转。
[0065]另外，在旋转体121的外侧表面刻设有导向槽122a，由该导向槽122a和臂部111侧的连结销123构成平面槽凸轮122。该导向槽122a通过将正弦曲线环状地连接而构成环状，从作为旋转中心的车轴21到导向槽122a的距离根据中心角度而发生变化，作为导向槽122a上的点的位于隔着车轴21的对称位置上的两点根据中心角度接近或远离，该两点之间的距离发生伸缩。
[0066]而且，在各臂部111、111设有朝向旋转体121侧分别突出设置的一对连结销123、123。该连结销123是构成平面槽凸轮122的随动件，并且插入到导向槽122a内沿着环的正弦曲线被引导，从而使臂部111之间的距离伸缩。即，该连结销123、123在上述导向槽122a上插入到与位于隔着车轴21的对称位置上的两点相对应的位置，根据旋转体121的旋转，连结销123、123被导向槽122a引导，由此臂部111、111以转动轴115为中心上下摆动，一对磁性体112、112之间的距离以预定的周期发生变化。
[0067]遮蔽部130是在对置配置的一对磁性体112、112之间以可进退的方式配置有偏心旋转板132的结构，偏心旋转板132在其正面和背面具有相对于磁性体112、112各自的对置面112a、112a的磁极成为同极的一对磁性面133、133。而且，偏心旋转板132以椭圆形状的板部件状中偏心的旋转轴131为中心进行旋转，通过该旋转，配置在偏心旋转板132的正面和背面上的一对磁性面133、133在磁性体112、112之间进入及退出。
[0068]遮蔽驱动部140是如下一种驱动机构，按照预定的周期，在一对磁性体112、112之间的距离被缩短的时刻，使遮蔽部130进入一对磁性体112、112之间，并且在一对磁性体112,112之间的距离被伸长的时刻，使遮蔽部130从一对磁性体112、112之间退出。
[0069]具体而言，遮蔽驱动部140具有将旋转体121的旋转力转换为偏心旋转板132的旋转的齿轮部141?144。S卩，遮蔽驱动部140包括:和刻设在与后轮13 —起旋转的旋转体121的外周上的齿轮接触的齿轮141 ;经由轴142与齿轮141连结的锥齿轮143 ;配置成与该锥齿轮143正交的旋转面的锥齿轮144 ;以及将锥齿轮144的旋转力传递到偏心旋转板132的旋转轴131。
[0070]而且，在遮蔽驱动部140中，将后轮13的旋转力经由旋转体121并经由齿轮141及轴142传递到齿轮141，经由与该齿轮141连结的锥齿轮143及锥齿轮144，转换为与后轮13的旋转面正交的平面内的旋转，将锥齿轮144传递到旋转轴131而使偏心旋转板132旋转。由此，按照根据后轮13的旋转的预定的周期，使偏心旋转板132旋转，使得在一对臂部IlUlll之间的距离缩短的时刻，使偏心旋转板132的磁性面133进入一对磁性体112、112之间，并且在一对臂部111、111之间的距离伸长的时刻，使偏心旋转板132的磁性面133从一对磁性体112、112之间退出。
[0071 ](旋转辅助机构的动作)
[0072]以下对这种结构的旋转辅助机构100的动作进行说明。图5是模式地表示旋转辅助机构100的动作的框图，图6 (a)及(b)是模式地表示旋转辅助机构100的动作的说明图。图7(a)及(b)是表示旋转辅助机构100动作后的状态的前后的立体图。
[0073]首先，通过蹬自行车10的踏板18而使自行车10的后轮13旋转。该后轮13的旋转被传递到遮蔽驱动部140及磁性体驱动部120。在磁性体驱动部120侧，通过后轮13的旋转而使一对磁性体112、112之间的距离以预定的周期发生变化。具体而言，首先，若后轮13旋转，则与后轮13的车轴21连结的旋转体121也旋转。通过该旋转力，由导向槽122a和臂部111侧的连结销123构成的平面槽凸轮122被驱动，插入到导向槽122a的连结销123根据旋转体121的旋转角度而接近或远离，该两点之间距离被伸缩。
[0074]详细而言，在该旋转体121上刻设有导向槽122a，在该导向槽122a的与隔着车轴21位于对称位置的两点相对应的位置插入一对连结销123、123，从而构成平面槽凸轮122。利用该平面槽凸轮122的机构，若旋转体121旋转则导向槽122a也旋转，插入到该导向槽122a的一对连结销123、123被导向槽122a的形状(环状的正弦曲线)引导，根据中心角度而接近，其两点之间的距离被伸缩。而且，各臂部111、11通过由一对连结销123、123产生的伸缩，以转动轴115为中心上下开闭，一对磁性体112、112之间的距离以预定的周期发生变化。
[0075]另一方面，在遮蔽驱动部140侧，按照后轮13的旋转，使遮蔽部130的偏心旋转板132在一对磁性体112、112之间进入退出。首先，通过后轮13的旋转而产生的旋转力被传递到偏心旋转板132。具体而言，若后轮13旋转，则与后轮13的车轴21连结的旋转体121也以车轴21为中心而旋转。而且，由该旋转体121产生的旋转力将后轮13的旋转力经由旋转体121并经由齿轮141及轴142传递到齿轮141，经由与该齿轮141连结的锥齿轮143及锥齿轮144，转换为与后轮13的旋转面正交的平面内的旋转，将锥齿轮144的旋转力传递到旋转轴131而使偏心旋转板132旋转。
[0076]此时，偏心旋转板132以在一对臂部111、111之间的距离被缩短的时刻，使偏心旋转板132的磁性面133进入一对磁性体112、112之间的方式进行旋转。此时，与一对磁性体112、112面对的偏心旋转板132的磁性面133、133分别成为同极，因此产生磁力的排斥力，如图7(a)所示，一对臂部111、111之间的距离伸长。
[0077]若一对臂部111、111之间分离，则一对连结销123、123也被导向槽引导，根据中心角度而远离，其两点之间的距离也伸长。如此，若成为一对臂部111、111之间的距离伸长的时刻，则偏心旋转板132以使偏心旋转板132的磁性面133从一对磁性体112、112之间退出的方式进行旋转。由此，磁铁的排斥力被解除，并且由对置配置异极彼此的磁性体112、112产生吸引力。一对臂部111、111相互吸引。而且，该动作连续进行。
[0078]此外，在一对臂部111、111之间具备弹性体113，因此通过弹性体的作用力，也使一对臂部111、111的两距离之间伸缩。
[0079](作用、效果)
[0080]根据这种本实施方式，在偏心旋转板132的正面和背面具有相对于一对磁性体112、112各自的对置面的磁极成为同极的一对磁性面133、133，因此按照后轮13的旋转，在臂部111、111之间的距离缩短的时刻使偏心旋转板132进入一对磁性体112、112之间，从而产生磁力的排斥力。另外，在一对磁性体112、112之间的距离伸长的时刻使偏心旋转板132从一对磁性体112、112之间退出，从而在对置配置异极彼此的一对磁性体112、112上产生吸引力。其结果，能够连续地产生由磁性体112、112引起的吸引力和排斥力，因此能够对后轮13的旋转施加弹力，能够减轻蹬踏板的劳力。并且，由于未搭载电动马达等，因此还能够实现自行车的轻量化及廉价化。
[0081]另外，根据本实施方式，通过弹性体113的作用力，也能使一对臂部111、111的距离之间伸缩，因此能够适当地保持一对臂部