可安裝在自行車車架上的電動助力自行車用組件的制作方法
【專利說明】可安裝在自行車車架上的電動助力自行車用組件
[0001 ]本申請是申請日為2007年3月28日、發(fā)明名稱為“電動助力自行車及可安裝在自行車車架上的電動助力自行車用組件”、申請?zhí)枮?00780052287.0的發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種利用電動力輔助腳踏力而能夠行駛的電動助力自行車以及可安裝在自行車車架上的電動助力自行車用組件。
【背景技術(shù)】
[0003]通常,在利用電動力輔助腳踏力而能夠行駛的電動助力自行車上,設(shè)有將腳踏力和電動力合力的合力機構(gòu)。作為這種合力機構(gòu)的一個例子,開發(fā)出具有記載于(日本)特開2002-362468號公報的合力機構(gòu)的電動助力自行車。如該公報的圖3所不,該電動助力自行車構(gòu)成為具有:用于向驅(qū)動輪傳遞腳踏力且能夠旋轉(zhuǎn)的鏈輪2、能夠與鏈輪2同軸地旋轉(zhuǎn)的輔助齒輪3 O、在規(guī)定條件下輸出對應(yīng)于腳踏力的電動力的驅(qū)動組件、利用輸出的電動力旋轉(zhuǎn)的動力鏈輪33以及掛設(shè)在輔助齒輪30與動力鏈輪33之間的輔助鏈條32。該技術(shù)存在如下優(yōu)點,即合力機構(gòu)的設(shè)置自由度大幅度地擴大,事實上不需要專用架。
[0004]專利文件I:(日本)特開2002-362468號公報
[0005]但是,在利用上述現(xiàn)有技術(shù)的合力機構(gòu)中,腳踏力傳感器的主要部分和輔助驅(qū)動組件成為各自的結(jié)構(gòu)組件,因此,在機構(gòu)的簡化以及安裝到車架上的容易程度方面還存在改良的余地。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明鑒于上述課題而作出的,其目的在于,不僅謀求電動助力自行車所使用的輔助動力機構(gòu)的簡化,而且能夠容易地安裝到自行車車架上。
[0007]為了解決上述課題,本發(fā)明的一實施方式提供一種利用電動力輔助腳踏力而能夠行駛的電動助力自行車,其構(gòu)成為具有:用于向驅(qū)動輪傳遞腳踏力且能夠旋轉(zhuǎn)的鏈輪、從輸出軸輸出電動力的電動力輸出機構(gòu)、經(jīng)由齒輪機構(gòu)與電動力輸出機構(gòu)的輸出軸連接的輔助齒輪以及將輔助齒輪與鏈輪同軸地連接的連接機構(gòu)。優(yōu)選為具有彈性構(gòu)件,該彈性構(gòu)件安裝在輔助齒輪、連接機構(gòu)及鏈輪的動力傳遞路徑上。例如,彈性構(gòu)件設(shè)置在鏈輪和輔助齒輪中的至少任一個與銷卡合的區(qū)域。連接機構(gòu)的一個例子是銷,該銷在厚度方向上貫通輔助齒輪和鏈輪而安裝。優(yōu)選為,輔助齒輪自鏈輪獨立地經(jīng)由軸承能夠旋轉(zhuǎn)地被支承。
[0008]根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)電動力輸出機構(gòu)在規(guī)定條件下輸出對應(yīng)于腳踏力的電動力時,該電動力經(jīng)由齒輪機構(gòu)傳遞給輔助齒輪,使該輔助齒輪旋轉(zhuǎn)。傳遞到輔助齒輪的電動力經(jīng)由銷等連接機構(gòu)和彈性機構(gòu)傳遞給鏈輪。鏈輪將腳踏力和電動力的合力傳遞給驅(qū)動輪。
[0009]齒輪機構(gòu)的優(yōu)選例子具有:與電動力輸出機構(gòu)的輸出軸聯(lián)動的第一齒輪、與該第一齒輪嚙合并用于減速的第二齒輪以及與該第二齒輪同軸地連接并與輔助齒輪嚙合的第三齒輪。
[0010]這樣,在本發(fā)明中,由于經(jīng)由銷從輔助齒輪到鏈輪進行動力傳遞,因此能夠減少部件數(shù)量而簡化機構(gòu),而且能夠容易地實現(xiàn)容易安裝到車架上的結(jié)構(gòu)。另外,由于在輔助齒輪、連接機構(gòu)及鏈輪的動力傳遞路徑上安裝有彈性構(gòu)件,因此能夠非常順利地實現(xiàn)動力傳遞。
[0011]在本發(fā)明的另一個優(yōu)選方式中,電動力輸出機構(gòu)和齒輪機構(gòu)固定在共用基座上,鏈輪和輔助齒輪能夠旋轉(zhuǎn)地安裝在共用基座上。根據(jù)該方式,能夠?qū)㈦妱恿敵鰴C構(gòu)和合力機構(gòu)組裝在一個組件中,從而能夠容易地安裝到車架上。另外,通過對共用基座進行加工,從而能夠?qū)⒃摻M件自由安裝到任意形式的車架上。
[0012]優(yōu)選為,電動力輸出機構(gòu)和齒輪機構(gòu)的至少一部分被收納在外殼內(nèi),該外殼與共用基座連接或者與該共用基座一體地成形。
[0013]另外,本發(fā)明另一方式的電動助力自行車還具有利用腳踏力而旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動軸,該驅(qū)動軸能夠旋轉(zhuǎn)地支承在共用基座上。在本方式中,優(yōu)選為驅(qū)動軸收納在軸套中,該軸套與共用基座連接或者與該共用基座一體地成形。此時,優(yōu)選為在電動助力自行車的車架上,具有貫通軸套的軸孔。即,軸套形成為能夠貫通形成在電動助力自行車上的軸孔。由此,通過在軸孔中插入軸套,電動力輸出機構(gòu)和合力機構(gòu)的一體組件向車架的裝卸變得非常容易。
[0014]而且,在本發(fā)明另一個方式的電動助力自行車中,鏈輪經(jīng)由單向離合器安裝在驅(qū)動軸上,單向離合器僅將適用于驅(qū)動軸的腳踏力的單向旋轉(zhuǎn)傳遞到鏈輪。在該方式中,更優(yōu)選為,電動助力自行車具有檢測機構(gòu)和控制機構(gòu),其中檢測機構(gòu)檢測隨著腳踏力而變化的單向離合器的物理量,控制機構(gòu)至少基于由檢測機構(gòu)檢測到的物理量控制電動力。由此,不能能夠?qū)㈦妱恿敵鰴C構(gòu)和合力機構(gòu),還能夠?qū)⒛_踏力檢測機構(gòu)作為整體以簡單的機構(gòu)組裝到一體組件內(nèi)。
[0015]另一方面,輔助齒輪優(yōu)選經(jīng)由軸承能夠旋轉(zhuǎn)地安裝在共用基座上。由此,能夠向鏈輪穩(wěn)定地傳遞電動力。
[0016]本發(fā)明的另一方式涉及可安裝在自行車車架上的電動助力自行車用組件。該組件至少在共用基座上排列如下構(gòu)件而構(gòu)成:用于向驅(qū)動輪傳遞腳踏力而能夠旋轉(zhuǎn)的鏈輪、從輸出軸輸出用于輔助腳踏力的電動力的電動力輸出機構(gòu)、經(jīng)由齒輪機構(gòu)與電動力輸出機構(gòu)的輸出軸連接的輔助齒輪、將輔助齒輪與鏈輪同軸地連接的連接機構(gòu)。
[0017]本發(fā)明的另一方式涉及一種組件,其為能夠安裝在自行車車架上的電動助力自行車用組件,該組件的特征在于,至少在共用基座上排列如下部件而構(gòu)成:鏈輪,其用于向驅(qū)動輪傳遞腳踏力且能夠旋轉(zhuǎn);電動力輸出機構(gòu),其從輸出軸輸出用于輔助腳踏力的電動力;輔助齒輪,其經(jīng)由齒輪機構(gòu)與所述電動力輸出機構(gòu)的輸出軸連接;螺栓,其將所述輔助齒輪與所述鏈輪同軸地連接;驅(qū)動軸,其以利用所述腳踏力而旋轉(zhuǎn)的方式收納在軸套內(nèi);所述軸套與所述共用基座連接或與該共用基座一體地成形。
[0018]另外,優(yōu)選地,所述螺栓沿厚度方向貫通所述輔助齒輪和所述鏈輪。
[0019 ]另外,優(yōu)選地,所述輔助齒輪自所述鏈輪獨立地經(jīng)由軸承被能夠旋轉(zhuǎn)地支承。
[0020]另外,優(yōu)選地,所述齒輪機構(gòu)具有:第一齒輪,其與所述電動力輸出機構(gòu)的輸出軸聯(lián)動;第二齒輪,其與所述第一齒輪嚙合并用于減速;第三齒輪,其與所述第二齒輪同軸地連接并與所述輔助齒輪嚙合。
[0021]另外,優(yōu)選地,所述電動力輸出機構(gòu)和所述齒輪機構(gòu)固定在共用基座上,所述鏈輪和所述輔助齒輪能夠旋轉(zhuǎn)地安裝在所述共用基座上。
[0022]另外,優(yōu)選地,所述電動力輸出機構(gòu)和所述齒輪機構(gòu)的至少一部分被收納在外殼內(nèi),該外殼與所述共用基座連接或者與該共用基座一體地成形。
[0023]另外,優(yōu)選地,所述的組件具有供所述軸套貫通的軸孔。
[0024]另外,優(yōu)選地,所述鏈輪經(jīng)由單向離合器安裝在所述驅(qū)動軸上,所述單向離合器僅把適用于所述驅(qū)動軸的腳踏力的單向旋轉(zhuǎn)傳遞到所述鏈輪。
[0025]另外,優(yōu)選地,所述的組件具有:檢測機構(gòu),其檢測隨著所述腳踏力而變化的所述單向離合器的物理量;控制機構(gòu),其至少基于利用所述檢測機構(gòu)檢測到的物理量控制所述電動力。
[0026]通過參照下面說明的本發(fā)明的優(yōu)選實施例,可以更清楚地理解本發(fā)明的目的和優(yōu)點。
【附圖說明】
[0027]圖1是本發(fā)明的電動助力自行車的示意圖;
[0028]圖2是表示本發(fā)明的電動助力自行車的控制系統(tǒng)的示意圖;
[0029]圖3是表示本發(fā)明一實施例的安裝在電動助力自行車上的組