CN107406118A - 电动自行车及电动自行车用轮毂装置 - Google Patents

Abstract

轮毂装置(50)设置在后轮，该轮毂装置(50)具备：轮毂轴(51)，其可安装于框架；轮毂主体(52)，其以该轮毂轴(51)为中心而旋转自如地设置，并与后轮一体地旋转；作为旋转轮体的后链轮(14)，其将后轮从接地地面受到的被动旋转力向驱动单元输出；被动旋转力减速传递路径(X2)，其将传递到轮毂主体(52)的被动旋转力减速为比轮毂主体(52)的转速小的转速后再传递到后链轮(14)。

Description

电动自行车及电动自行车用轮毂装置

技术领域

本发明涉及电动自行车及电动自行车用轮毂装置，特别是涉及可进行再生动作的电动自行车及电动自行车用轮毂装置。

背景技术

目前已知有如下的电动自行车(也称为电动辅助自行车)，即，具有作为电源的蓄电池、具备由该蓄电池供电的电动机的驱动单元，且通过在由施加于踏板的踏力产生的人力驱动力加上驱动单元的辅助驱动力(辅助力)，即使是上坡等也能够轻松地行驶。另外，在这种电动自行车中，也已知可进行所谓的再生动作的电动自行车，即，在下坡行驶时等，将车轮的旋转力(也称为被动旋转力)传递到电动机，使用该电动机作为发电机而产生再生电力，并充电到蓄电池，使相对于蓄电池的充电作业次数的行驶距离增加。

例如，专利文献1公开有可应对这种进行再生动作的电动自行车的自行车用内装变速轮毂。在该自行车用的内装变速轮毂中，在下坡行驶时等车轮从接地地面受到被动旋转力时，能够使轮毂主体(轮毂壳)和后轮的链轮(设置于后轮的旋转轮体，与链条啮合。以下称为后链轮)一体地旋转，可将被动旋转力从后链轮输出到外部。

根据该结构，能够将被动旋转力从后链轮经由链条传递到设置于驱动单元的电动机而进行再生动作。而且，在下坡行驶时等车轮(后轮)从接地地面受到被动旋转力时，后链轮以与车轮相同的转速进行旋转，输出被动旋转力。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2011－16479号公报

但是，当使用专利文献1公开的自行车用内装变速轮毂时，因为是后链轮以与车轮相同的转速而旋转，且被动旋转力被输出到链条等的构造，所以因如下所述的理由，在下坡的惯性行驶(也称为惯性行驶)时等，在高速域(例如，时速30km以上)不能进行电动自行车的再生动作。另外，还需要将电动机和蓄电池之间切断的FET(Field Effect Transistor：场效应晶体管)等切断用装置。

即，在下坡惯性行驶时等电动自行车以高速(例如，时速30km以上)行驶时，车轮的旋转往往会超过例如300rpm(转数/分钟)。因此，当后链轮以与车轮相同的转速旋转而被动旋转力被输出传递到链条时，会导致电动机以大幅超过无负荷最高转速(使电动机以无负荷状态下旋转时的最高转速)的转速进行旋转，这时，当持续再生动作时，就有可能给蓄电池带来不良影响。因此，在该情况下，需要通过切断用装置将蓄电池和电动机的电连接切断，而使电动机的再生动作停止。

由此，在下坡惯性行驶时等高速行驶时，不能进行再生动作，从而不能对蓄电池进行充电，或者无法进行伴随着高速行驶时的再生动作的制动动作。另外，有时需要FET等切断用装置，或因需要大型的切断用装置而导致制造成本的增加、发热量的增加。

发明内容

本发明提供一种即使在高速行驶时，也能够进行再生，并且能够省略再生动作切断用FET等切断用装置而小型化的电动自行车及电动自行车用轮毂装置。

本发明的电动自行车具有：多个车轮、框架、具有电动机的驱动单元，可通过在由来自踏板的踏力产生的人力驱动力加上由电动机产生的辅助驱动力而进行行驶，并且可将车轮从接地地面受到的被动旋转力传递到电动机而进行再生。另外，在车轮上设有轮毂装置，该轮毂装置具备：轮毂轴，其可安装于框架；轮毂主体，其以轮毂轴为中心而旋转自如地设置，并与车轮一体地旋转。进而，还具备：旋转轮体，其将被动旋转力输出到驱动单元，并作为被动旋转力输出体而发挥作用；被动旋转力减速传递路径，其将传递到轮毂主体的被动旋转力减速为比轮毂主体的转速小的转速并传递到旋转轮体。

另外，本发明的电动自行车用轮毂装置设置于电动自行车，所述电动自行车具有：多个车轮、框架、具有电动机的驱动单元，可通过在由来自踏板的踏力产生的人力驱动力加上由电动机产生的辅助驱动力而进行行驶，并且可将车轮从接地地面受到的被动旋转力传递到电动机而进行再生。另外，所述电动自行车用轮毂装置具备：轮毂轴，其可安装于电动自行车的框架；轮毂主体，其以轮毂轴为中心而旋转自如地设置，并与车轮一体地旋转；旋转轮体，其将被动旋转力输出到驱动单元，并作为被动旋转力输出体而发挥作用。进而，还具备被动旋转力减速传递路径，所述被动旋转力减速传递路径将传递到轮毂主体的被动旋转力减速为比轮毂主体的转速小的转速并传递到旋转轮体。

通过该结构，从车轮传递到轮毂主体的被动旋转力通过被动旋转力减速传递路径，由此，减速为比轮毂主体的转速小的转速并从轮毂装置的旋转轮体输出。由此，即使是电动自行车在下坡的惯性行驶时等进行高速行驶的情况下，电动机也不会以大幅超过使电动机在无负荷状态下旋转时的最高转速即无负荷最高转速的转速而旋转。因此，即使持续再生动作，也不会给蓄电池带来不良影响，或者能够将给蓄电池带来不良影响的可能性抑制到最小限度。

附图说明

图1是本发明实施方式的电动自行车的整体右侧面图；

图2是本发明实施方式的电动自行车的局部右侧面图；

图3是本发明实施方式的电动自行车的驱动单元的右侧面图；

图4是本发明实施方式的电动自行车的驱动单元的平面剖面图；

图5是本发明实施方式的电动自行车的驱动单元的主要部分平面剖面图；

图6是概略地表示本发明实施方式的电动自行车的把手和制动装置的图；

图7是本发明实施方式的电动自行车的轮毂装置(后轮毂装置)的纵剖面图；

图8是图7的8－8向视剖面图(通常驱动时的右侧面剖面图)；

图9是图7的9－9向视剖面图(通常驱动时的右侧面剖面图)；

图10是图7的10－10向视剖面图(通常驱动时的右侧面剖面图)；

图11是图7的11－11向视剖面图(通常驱动时的右侧面剖面图)；

图12是本发明实施方式的电动自行车的轮毂装置(后轮毂装置)的纵剖面背面图；

图13是图7的13－13向视剖面图(再生时的右侧面剖面图)；

图14是图7的14－14向视剖面图(再生时的右侧面剖面图)；

图15是图7的15－15向视剖面图(再生时的右侧面剖面图)；

图16是图7的16－16向视剖面图(再生时的右侧面剖面图)；

图17是图7的17－17向视剖面图(再生时的右侧面剖面图)；

图18是图7的18－18向视剖面图(再生时的右侧面剖面图)；

图19是本发明实施方式的电动自行车的轮毂装置(后轮毂装置)的纵剖面背面图；

图20是图7的20－20向视剖面图(后退时的右侧面剖面图)；

图21是图7的21－21向视剖面图(后退时的右侧面剖面图)；

图22是图7的22－22向视剖面图(后退时的右侧面剖面图)；

图23是图7的23－23向视剖面图(后退时的右侧面剖面图)；

图24是图7的24－24向视剖面图(后退时的右侧面剖面图)；

图25是图7的25－25向视剖面图(后退时的右侧面剖面图)；

图26是图7的26－26向视剖面图(后退时的右侧面剖面图)；

图27是图7的27－27向视剖面图(后退时的右侧面剖面图)；

图28是本发明的另一实施方式的电动自行车的轮毂装置(后轮毂装置)的纵剖面背面图；

图29是本发明的另一实施方式的电动自行车的驱动单元的主要部分放大平面剖面图；

图30是本发明的另一实施方式的电动自行车的驱动单元的主要部分放大平面剖面图；

图31是本发明的另一实施方式的电动自行车的驱动单元的平面剖面图；

图32是本发明的另一实施方式的电动自行车的驱动单元的平面剖面图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明实施方式的电动自行车及电动自行车用轮毂装置进行说明。此外，以下说明的左右方向及前后方向是指朝向行进方向搭乘该电动自行车的状态的方向。另外，这里所示的实施方式终究是一个例子，本发明不必局限于该实施方式。

图1、图2表示本发明实施方式的电动自行车。如图1、图2所示，该电动自行车1具备：由头管2a、前叉2b、主管2c、立管2d、链条架2e、座架2f等构成的金属制框架2、旋转自如地安装于前叉2b的下端的前轮3、旋转自如地安装于链条架2e的后端的后轮4。另外，还具备变更前轮3的方向的把手5、就座用的车座6、施加由踏力构成的人力驱动力的曲柄7及踏板8。另外，还具备：设有产生辅助驱动力(辅助力)的作为驱动源的电动的电动机21(参照图4)及进行包含该电动机21在内的各种电气控制的控制部24(参照图4)的驱动单元20、向电动机21供给驱动用电力的由二次电池构成的蓄电池12。另外，还具备以与曲柄轴7a同轴心地一体地旋转的方式安装且输出由人力驱动力及辅助驱动力合成的合力的驱动力输出轮体即前链轮(也称为曲柄链轮、前齿轮、驱动链轮)13。此外，还具备：设置于后轮4的中心部的轮毂装置(也称为后轮毂装置)50、设置于该轮毂装置(后轮毂装置)50的旋转轮体、驱动力输入体或被动旋转力输出体即后链轮(也称为后齿轮)14、跨过前链轮13和后链轮14以可旋转的状态环状地卷绕的环状力传递体即链条15、从侧方覆盖链条15的链条盖17。此外，在构成曲柄7的曲柄臂7b旋转自如地安装有踏板。

如图3～图5所示，在驱动单元20，在前部以左右贯通的状态配设有曲柄轴7a，并且在内部配设有电动机21、检测来自踏板8的踏力的扭矩传感器31、将从电动机21输出的旋转一边减速一边传递的减速机构25、控制部24。驱动单元20经由未图示的托架而固定于框架2的主管2c和立管2d和链条架2e的连接部(所谓的梁托的配设部位)的附近。由此，驱动单元20配设于前轮3和后轮4之间的中间位置(所谓的中央部)。而且，通过设为这种配置，重量比较大的驱动单元20配置于电动自行车1的前后方向中央，所以易抬起前轮3或后轮4，即使行驶路上有台阶，也能够容易地跨越，电动自行车1的车身(框架2等)的操作性好，另外，行驶稳定性也良好。而且，驱动单元20由扭矩传感器31检测来自踏板8的踏力(人力驱动力)，根据该踏力，由电动机21产生辅助驱动力。辅助驱动力与人力驱动力合成，合成后的合力经由链条15而传递到后轮4侧(详细地说，后轮4的后链轮14)。另外，在该电动自行车1的驱动单元20中，后轮4从接地地面受到的被动旋转力传递到链条15，传递到链条15的被动旋转力经由后述的前链轮13(或者经由后述的作为辅助驱动力输出轮体的电动机链轮19(参照图32))而传递到电动机21。

如图6所示，在安装于把手5的左右两端部的握柄(grip)5a、5b的下方，以转动自如地被枢轴支承的状态安装有左右的制动杆90A、90B。在右侧的制动杆90A，经由制动线91A而以物理连动的方式连结有对前轮3机械地赋予制动力的前部制动器装置92。在左侧的制动杆90B，经由制动线91B而以物理连动的方式连结有对后轮4机械地赋予制动力的后部制动器装置93。

进而，在该电动自行车中，通过在制动操作时以电动机21为发电机进行工作，可执行产生由电动机21实现的再生电力而对蓄电池12进行充电的再生动作。此外，在把手5的局部安装有动作用操作部94，该动作用操作部94具备用于使辅助驱动力的追加动作(所谓的辅助动作)或再生动作电气地接通、断开的开关按钮(未图示)等多个开关按钮。另外，在各自的制动杆90A、90B的安装部位配设有检测各自制动杆90A、90B的操作状态的制动开关95A、95B。通过这些制动开关95A、95B，一边检测制动杆90A、90B的操作状态，一边对控制部24进行控制，以使其适当地发挥再生充电功能。

在该电动自行车1中，在未踏下踏板8且几乎未检测到踏力的状态下进行行驶时(即，在未施加任何人力驱动力及辅助驱动力时，或者在人力驱动力及辅助驱动力小于被动旋转力时)，后轮4从接地地面受到的被动旋转力经由轮毂装置(后轮毂装置)50及后链轮14传递到链条15。由此，被动旋转力经由驱动单元20的前链轮13传递到电动机21而使该电动机21旋转。而且，在这种状况(也称为被动行驶时)下，在至少一方的制动杆90A、90B被操作而由制动开关95A、95B检测到该状态时，控制部24执行再生动作(再生控制的方法之一例)。因此，这时，利用电动机21的旋转，执行再生动作，对蓄电池12进行充电。此外，在未踏下踏板8的状态下，链条15随着后轮4的旋转而驱动(移动)，但由于在前链轮13和曲柄轴7a之间介装有后述的单向离合器30(参照图4、图5)，因此，曲柄轴7a、曲柄臂7b、踏板8都不旋转。

但是，在现有电动自行车的后轮的轮毂装置中，为在未踏下踏板且后轮从接地地面受到了被动旋转力时，该被动旋转力不传递到后链轮的构造。因此，在该构造中，不向电动机传递被动旋转力，所以不能进行再生动作。另一方面，在专利文献1(特开2011－16479号公报)公开的自行车用内装变速轮毂中，在下坡行驶时等，在后轮从接地地面受到被动旋转力时，能够使轮毂主体(轮毂壳)和后链轮一体地旋转，可将被动旋转力从后轮的链轮输出到外部。因此，根据该专利文献1公开的结构，可将被动旋转力从后轮的链轮经由链条传递到设置于驱动单元的电动机而进行再生动作。

但是，当使用专利文献1公开的自行车用内装变速轮毂时，成为后轮的链轮以与后轮相同的转速进行旋转，且被动旋转力输出到链条的构造。因此，在专利文献1公开的自行车用内装变速轮毂中，具有如下课题：在下坡的惯性行驶(也称为惯性行驶)时等，如果成为高速域(例如，时速30km以上)，则就不进行电动自行车的再生动作，或者需要将电动机和蓄电池之间切断的FET等切断用装置。进而，具有在不踩蹬的状态下进行行驶的惯性行驶时的电动机的拖曳阻力增大的课题。

为了解决该课题，在本实施方式的电动自行车用的轮毂装置(后轮毂装置)50中，该轮毂装置50具备：可安装于框架2的轮毂轴51、以该轮毂轴51为中心而旋转自如地设置并与后轮4一体地旋转的轮毂主体52、将被动旋转力输出到驱动单元20的作为旋转轮体的后链轮14。另外，还具备将传递到轮毂主体52的被动旋转力减速为比轮毂主体52的转速小的转速而传递到后链轮14的被动旋转力减速传递路径X2(参照图19)、X2a(参照图28)。即，在本实施方式的轮毂装置50中，在未踏下踏板8而人力驱动力或辅助驱动力未施加于链条15的状态下，通过后轮4从接地地面受到的被动旋转力而传递到后轮4及轮毂主体52的被动旋转力被减速为比轮毂主体52的转速小的转速而传递到后链轮14或链条15。

图7是本发明第一实施方式的电动自行车1的轮毂装置(后轮毂装置)50的纵剖面图(将轮毂装置50前后一分为二而从后方看轮毂装置50的前侧部分所得的图)。图8是图7的8－8线向视剖面图(右侧面剖面图)，图9是图7的9－9线向视剖面图(右侧面剖面图)。

如图7～图9所示，轮毂轴51横跨左右链条架2e的后端部固定为水平姿势。轮毂主体52经由第一～第三轴承(在该实施方式中，球轴承)54、55、56旋转自如地配设于轮毂轴51，左侧部分形成为细径，右侧部分形成为粗径。辐条用凸缘部52a及辐条用凸缘体57从轮毂主体52的外周部向外侧延伸，安装后轮4的多个辐条的中心侧端部。力传递旋转体58是以一体地旋转的方式安装有后链轮14的力传递旋转体。

如图7所示，在该实施方式中，在轮毂轴51的左侧部(箭头L侧)，固定有第一轴承54的内圈部54a，在第一轴承54的外圈部54b的外周嵌入有轮毂主体52的左筒状部，以与轮毂主体52一体地旋转的方式固定。另外，在轮毂轴51的右侧(箭头R方向)固定有第二轴承55的内圈部55a，第二轴承55的外圈部55b与力传递旋转体58形成为一体。力传递旋转体58与第三轴承56的内圈部56a也形成为一体，在第三轴承56的外圈部56b一体形成有向左侧(箭头L方向)筒状延伸的延伸设置部56c。第三轴承56的延伸设置部56c在其外周部嵌入有轮毂主体52的右筒状部，以与轮毂主体52一体地旋转的方式固定。

另外，在力传递旋转体58，也一体形成有向左侧筒状延伸的延伸设置部58a。在该力传递旋转体58的延伸设置部58a和第三轴承56的延伸设置部56c之间，配设有驱动力传递用单向离合器(详细地说，驱动力传递用单向离合器的爪体)59。驱动力传递用单向离合器59经由链条15及后链轮14向轮毂主体52传递驱动力(人力驱动力和辅助驱动力的合力)，另一方面，在从轮毂主体52受到被动旋转力时进行空转。即，在力传递旋转体58的延伸设置部58a的外周，以向立起方向施力的状态嵌入有驱动力传递用单向离合器(详细地说，驱动力传递用单向离合器的凸轮)59的基部。进而，在第三轴承56的延伸设置部56c的内周面，形成有以规定的旋转方向与驱动力传递用单向离合器59的凸轮的前端(外周的爪部)卡合的卡合面。因此，力传递旋转体58的延伸设置部58a作为驱动力传递用单向离合器59的内圈部而发挥功能，第三轴承56的延伸设置部56c也作为驱动力传递用单向离合器59的外圈部而发挥功能。进而，在力传递旋转体58的延伸设置部58a的内周面形成有齿部，力传递旋转体58的延伸设置部58a也作为第一行星齿轮机构60的内齿轮而发挥功能。

在本实施方式中，在轮毂主体52的内部配设有：串联连接的第一行星齿轮机构60及第二行星齿轮机构65、可将从后轮4传递到轮毂主体52的被动旋转力传递到第一行星齿轮机构60及第二行星齿轮机构65的被动旋转力传递用离合机构70、容许轮毂主体52向后轮4的后退方向旋转的容许后退机构80。

第一行星齿轮机构60具备：与轮毂轴51的中央部靠右部位进行花键结合(或锯齿结合)而固定为不旋转的状态的行星架61、由该行星架61支承的行星架轴62、由该行星架轴62旋转(自转)自如地支承的行星齿轮63。另外，构成异形筒状体64的细径部64a旋转自如地配设在轮毂轴51的结合有行星架61的部分的左侧，在细径部64a的外周面上形成有齿部，从内周侧与行星齿轮63啮合。而且，在第一行星齿轮机构60中，具备：细径部64a作为太阳齿轮发挥功能的异形筒状体64、可从外周侧与行星齿轮63啮合且作为第一行星齿轮机构60的内齿轮发挥功能的力传递旋转体58的延伸设置部58a。

而且，在从力传递旋转体58传递驱动力(人力驱动力和辅助驱动力的合力)时，在第一行星齿轮机构60中，传递到力传递旋转体58的旋转驱动力在相反的方向上增速到例如约2倍的转速并传递到异形筒状体64的细径部64a。另外，在异形筒状体64的细径部64a传递有被动旋转力，被动旋转力传递到异形筒状体64的细径部64a时，在第一行星齿轮机构60中，被动旋转力在相反的方向上减速(例如，减速到约1/2的转速)并传递到力传递旋转体58。

第二行星齿轮机构65具备：与轮毂轴51的中央部进行花键结合(或锯齿结合)而固定为不旋转的状态的行星架66、由该行星架66支承的行星架轴67、由该行星架轴67旋转(自转)自如地支承的行星齿轮68。另外，在轮毂轴51的结合有行星架66的部分的左侧，旋转自如地配设有细径部71a，在细径部71a的外周面形成有齿部，从内周侧与行星齿轮68啮合。而且，在第二行星齿轮机构65中，具有：细径部71a作为太阳齿轮发挥功能的被动旋转体71、可从外周侧与行星齿轮68啮合且在第二行星齿轮机构65中作为内齿轮发挥功能的异形筒状体64的粗径部64b。

而且，在经由第一行星齿轮机构60向异形筒状体64传递了驱动力(人力驱动力和辅助驱动力的合力)时，在第二行星齿轮机构65中，传递到异形筒状体64的旋转驱动力在相反方向上增速(例如，增速到约2倍的转速)并传递到被动旋转体71的细径部71a。另外，在被动旋转体71的细径部71a传递有被动旋转力，被动旋转力传递到被动旋转体71的细径部71a时，在第二行星齿轮机构65中，被动旋转力在相反的方向上减速(例如，减速到约1/2的转速)并传递到异形筒状体64。

如图7、图8所示，被动旋转力传递用离合机构70具备被动旋转体71，所述被动旋转体71以其细径部71a旋转自如地外嵌于轮毂轴51的大致中央部，经由向外方延伸的前臂部71b支承与轮毂轴51同轴心地公转的多个(两个)公转轴72。另外，还具备凸轮体73，所述凸轮体73以公转轴72为中心而转动自如地被支承，具有可向内径侧突出的内径侧突起73a和可向外径侧突出的外径侧突起73b。另外，还具备以该凸轮体73的内径侧突起73a向内径侧突出，且凸轮体73的外径侧突起73b向外径侧突出的方式对凸轮体73进行施力的第一弹簧件(未图示)。另外，还具备大致圆筒形状的筒状转动体75，所述大致圆筒形状的筒状转动体75在圆弧状地一体形成的圆弧状部52b的内侧而滑动自如地配设于轮毂主体52的内周侧，在周向多个部位(2部位)形成有突起部75a。另外，还具备第二弹簧件76，所述第二弹簧件76收纳于轮毂主体52的外周面的内侧，对筒状转动体75进行施力，以使其在如图8所示侧面观察时相对于轮毂主体52沿顺时针方向转动。另外，如图8所示，在筒状转动体75的内周面形成有多个卡止凹部75b，以使凸轮体73及被动旋转体71在相对地沿逆时针方向旋转时相对于筒状转动体75而卡合。另外，凸轮体73的内径侧突起73a可嵌入到后述的后退用旋转体81的右延伸设置部81a间的空间81c内。进而，如后所述，后退用旋转体81的右延伸设置部81a可在周向上相对于从被动旋转体71的前臂部71b向左内径侧延伸的突部71c抵接。

如图7所示，容许轮毂主体52向后轮4的后退方向旋转的容许后退机构80具备：以规定的扭矩与轮毂轴51的左侧部嵌合的扭矩限制器82、配设于扭矩限制器82的外周侧的后退用旋转体81。另外，如图24、图26所示，还具备后退用单向离合器85，所述后退用单向离合器85配设于该后退用旋转体81和扭矩限制器82之间，在侧面观察时后退用旋转体81从扭矩限制器82向逆时针方向旋转的情况下进行连接。在后退用旋转体81形成有向右侧延伸的多个右延伸设置部81a，如图8所示，在这些右延伸设置部81a间的空间81c内可嵌入有凸轮体73的内径侧突起73a。此外，右延伸设置部81a可在周向上与从被动旋转体71的前臂部71b向左内径侧延伸的突部71c抵接(参照图24)。扭矩限制器82采用在嵌入于轮毂轴51的一对O型密封圈间封有油的构造，但不局限于此，当不管旋转方向如何都为规定的扭矩以下时，就维持不与轮毂轴51一同旋转的状态，另一方面，当超过规定的扭矩时，容许相对于轮毂轴51而旋转。

在踩蹬踏板8而使电动自行车1行驶时，由人力驱动力和辅助驱动力的合力(在电动自行车1为较高速的情况下，不产生辅助驱动力，而是仅从驱动单元20输出人力驱动力)构成的驱动力经由链条15传递到后链轮14。由此，如图9、图11及图12所示，向与后链轮14连结的力传递旋转体58传递驱动力，该驱动力经由驱动力传递用单向离合器59传递到轮毂主体52。而且，其结果是，轮毂主体52经由后链轮14及力传递旋转体58以相同的转速(旋转速度)旋转。而且，由此，能够将驱动力传递到后轮4而使电动自行车1行驶。在此，在图12中，表示将输入到后链轮14的驱动力传递到轮毂主体52的驱动力传递路径X1。

此外，这样，在驱动力被传递到力传递旋转体58时，如图7所示，力传递旋转体58的延伸设置部58a也与第一行星齿轮机构60的行星齿轮63啮合，因此，也向第一行星齿轮机构60及第二行星齿轮机构65传递驱动力。而且，由此，被动旋转力传递用离合机构70的被动旋转体71也旋转。但是，如图8及图10所示，因为被动旋转体71以高速(在该实施方式中，为力传递旋转体58的约4倍的转速)进行旋转，所以凸轮体73成为倒下的姿势，被动旋转体71仅相对于轮毂主体52空转。即，这时，驱动力(人力驱动力和辅助驱动力的合力)不经由被动旋转力传递用离合机构70传递到轮毂主体52侧。

另一方面，在下坡路进行惯性行驶等停止踩蹬踏板8而驱动力不传递到轮毂装置50的状态下，后轮4的相对于接地地面的被动旋转力经由辐条而传递到与后轮4一体地旋转的轮毂主体52。当轮毂主体52与后轮4一同旋转时，如图13、图15所示，轮毂主体52的被动旋转力就经由第二弹簧件76传递到筒状转动体75，轮毂主体52和筒状转动体75以大致相同的转速而旋转。而且，如图15、图17所示，在被动旋转力传递用离合机构70中，凸轮体73的外径侧突起73b与筒状转动体75的卡合凹部75b卡合，由此，被动旋转体71也以与筒状转动体75大致相同的转速而旋转。

当被动旋转体71通过被动旋转力而旋转时，首先，在第二行星齿轮机构65中，被动旋转力在向相反的方向上减速(例如，减速到约1/2的转速)并传递到异形筒状体64(参照图19)。接着，在第一行星齿轮机构60中，被动旋转力进一步在相反的方向(即，在与原来的轮毂主体52的旋转方向相同的方向)上减速并再次进行传递。即，例如，减速到轮毂主体52的约1/4的转速并传递到力传递旋转体58(参照图14、图16、图18)。另外，这时，因为轮毂主体52以大于力传递旋转体58的转速(即，以高速)而旋转，所以驱动力传递用单向离合器59的凸轮成为倒下的姿势而空转。由此，在下坡等停止踩蹬踏板8而驱动力不传递到轮毂装置50的状态下，后轮4的相对于接地地面的被动旋转力如图19那样被传递。即，经由依次通过轮毂主体52、被动旋转力传递用离合机构70、第二行星齿轮机构65、第一行星齿轮机构60、力传递旋转体58的被动旋转力减速传递路径X2，在减速到比轮毂主体52的转速小的转速的状态下，传递到作为旋转轮体的后链轮14。

在电动自行车1后退时，如图20、图21等所示，轮毂主体52在右侧面观察时向逆时针方向旋转，所以如图21、图23、图25、图27所示，驱动力传递用单向离合器59的凸轮成为立起姿势，随之，力传递旋转体58也在侧面观察时向逆时针方向旋转。另外，随着力传递旋转体58的旋转，通过第一行星齿轮机构60及第二行星齿轮机构65，被动旋转力传递用离合机构70的凸轮体73以高速(例如，4倍的转速)向与轮毂主体52或力传递旋转体58等相同的方向(逆时针方向)旋转。这时，当被动旋转力传递用离合机构70的凸轮体73成为立起状态时，就与以不同的速度(低速)进行旋转的筒状转动体75的内周面卡合，成为锁定状态，不能后退。

因此，为了解除这种锁定状态，设有容许轮毂主体52向后轮4的后退方向旋转的容许后退机构80。当电动自行车1后退时，如图22所示，第二弹簧件76通过由凸轮体73按压的筒状转动体75而收缩，凸轮体73从与筒状转动体75的内周面啮合(卡合的)状态被解除，而成为可转动为倒下状态的状态。这时，扭矩限制器82因为仅以较小的扭矩作用，所以成为固定于轮毂轴51的状态。另外，在后退时，因为后退用单向离合器85被连接，所以后退用旋转体81也成为固定不动的状态。

当在该状态下，电动自行车1进一步后退时，随之，如图24所示，被动旋转体71以比轮毂主体52高的速度进行旋转，因此，由此凸轮体73的内径侧突起73a成为越过后退用旋转体81的右延伸设置部81a的状态，凸轮体73成为不与筒状转动体75卡合的姿势(倒下的姿势)。另外，同时，被动旋转体71的突部71c与后退用旋转体81的右延伸设置部81b抵接，由此，如图26所示，凸轮体73维持在倒下的姿势。而且，通过在该状态下进一步施加电动自行车1后退的力而作用于扭矩限制器82的扭矩超过一定值，凸轮体73成为倒下的姿势，且被动旋转体71及后退用旋转体81在保持相对位置的状态下向逆时针方向旋转。其结果是，凸轮体73的锁定被解除，容许电动自行车1后退的状态得以维持。

根据上述结构，在轮毂装置(后轮毂装置)50中，从后轮4传递到轮毂主体52的被动旋转力经由通过第一行星齿轮机构60及第二行星齿轮机构65的被动旋转力减速传递路径X2(参照图19)，在减速到比轮毂主体52的转速小的转速的状态下，传递到作为旋转轮体的后链轮14。由此，即使是电动自行车1在下坡惯性行驶时等进行高速行驶的情况，电动机21也不会以大幅地超过无负荷最高转速(使电动机21在无负荷状态下旋转时的最高转速)的转速进行旋转而给蓄电池12带来不良影响。因此，即使在高速行驶的情况下，也能够良好地对蓄电池进行充电。另外，能够良好地执行随着高速行驶时的再生动作而来的制动动作。另外，即使不设置将高速行驶时的充电电流切断的FET等的切断用装置也可以，也能够实现制造成本的降低、发热量的降低。

另外，在上述结构中，在设置第一行星齿轮机构60及第二行星齿轮机构65，并且分别固定了行星架61、66的状态下，将被动旋转力从作为太阳齿轮的被动旋转体71的细径部71a或异形筒状体64的细径部64a输入，减速后从作为内齿轮的异形筒状体64的粗径部64b或力传递旋转体58的延伸设置部58a输出。由此，能够将轮毂主体52所受到的被动旋转力极其良好地减速并传递到后链轮14。

另外，根据上述结构，因为在轮毂装置50设有容许轮毂主体52向后轮4的后退方向旋转的容许后退机构80，所以在使该电动自行车1后退时，能够防止锁定而不能后退，从而能够无障碍地后退。

另外，根据上述结构，作为旋转轮体的后链轮14作为将驱动力(人力驱动力及辅助驱动力)输入到轮毂装置50的驱动力输入体而被利用，并且也作为将车轮(后轮4)受到的被动旋转力输出到驱动单元的被动旋转力输出体而发挥功能。由此，用一根链条15就能够在设有电动机21的驱动单元20和轮毂装置50之间将驱动力及被动旋转力良好地输入输出。

另外，根据上述结构，作为旋转轮体的后链轮14在驱动力输入时与轮毂主体52可一体旋转地连结。由此，在通过人力驱动力或辅助驱动力而使该电动自行车1行驶时，能够使后轮4以与后链轮14相同的转速进行旋转而行驶。由此，在施加了辅助驱动力的情况下，人力驱动力加上辅助驱动力所得的合力作用于后链轮14，但是，即使不大幅提高作为轮毂装置50的耐久性也可以，能够抑制制造成本的增加。

另外，因为被动旋转力的扭矩比较小，所以作为成为被动旋转力减速传递路径X2的第一行星齿轮机构60及第二行星齿轮机构65的齿轮等被动旋转力传递零件，即使是树脂等廉价的材料也无妨，由此，能够将制造成本的增加抑制到最小限度。

另外，根据上述结构，具有以与传递被动旋转力的减速比(例如，1/4)的倒数即增速比(例如，4)不同的旋转速度比(在该实施方式中，为1)，将输入到作为旋转轮体的后链轮14的驱动力传递到轮毂主体52的驱动力传递路径X1。通过该结构，在通过人力驱动力或辅助驱动力而使该电动自行车1行驶时，能够以与传递被动旋转力的减速比的倒数即增速比不同的旋转速度比使车轮(后轮4)旋转而良好地行驶。

此外，根据上述结构，对作为旋转轮体的后链轮14在驱动力输入时与轮毂主体52可一体旋转地连结的情况进行了叙述。但是，不局限于该结构，也可以采用如下结构，即在将驱动力传递到轮毂主体52的驱动力传递路径上配设减速用齿轮或增速用齿轮，进行减速或增速并将驱动力传递到轮毂主体52。

另外，在本实施方式中，对分别固定有行星架61、66，且将被动旋转力从作为太阳齿轮的被动旋转体71的细径部71a或异形筒状体64的细径部64a输入，且进行减速而从作为内齿轮的异形筒状体64的粗径部64b或力传递旋转体58的延伸设置部58a输出的情况进行了叙述。但是，不局限于该结构，如图28所示，分别将太阳齿轮69A、69B连结固定于轮毂轴51。此外，也可以在公转轴72或支承凸轮体73的被动旋转体71上一体形成有第二行星齿轮机构65A的内齿轮部71d，且一体形成第二行星齿轮机构65A的行星架66A和第一行星齿轮机构60A的内齿轮部64A，使力传递旋转体58A作为第一行星齿轮机构60A的行星架而发挥功能。在该情况下，被动旋转力从内齿轮部71d或内齿轮部64A输入，进行减速并从第二行星齿轮机构65A的行星架66A或力传递旋转体58A输出。该被动旋转力的路径是被动旋转力减速传递路径X2a。

根据该结构，虽然减速比小于上述的实施方式(约1/2)，但也能够通过轮毂装置(后轮毂装置)50A，将轮毂主体52承受到的被动旋转力在利用第二行星齿轮机构65A及第一行星齿轮机构60A进行减速并传递到作为旋转轮体的后链轮14。由此，即使是电动自行车1在下坡惯性行驶时等进行高速行驶的情况，也能够对蓄电池12良好地充电，并且即使不设置将高速行驶时的充电电流切断的FET等切断用装置也可以，也能够实现制造成本的降低、发热量的降低。

另外，在上述的实施方式中，对在任何情况下都将第一行星齿轮机构60、60A和第二行星齿轮机构65、65A串联地连接而减速的情况进行了叙述，但也可以仅设置一个行星齿轮机构进行减速，或者设置三个以上的行星齿轮机构进行减速。另外，也可以经由相互啮合的减速用齿轮来代替行星齿轮机构进行减速。

另外，作为具有电动机21的驱动单元20，只要是传递到链条15的被动旋转力可传递到电动机21的构造即可。在图4、图5所示的驱动单元20中，具有可将传递到链条15的被动旋转力传递到电动机21的减速机构25。另外，在驱动单元20安装有将人力驱动力和辅助驱动力的合力输出的作为合力输出轮体的前链轮13，具有将合力输出轮体的被动旋转力传递到电动机21的被动旋转力电动机传递路径X3(参照图31)。

下面，对该驱动单元20进行说明。

如图3～图5所示，驱动单元20通过由电动机壳体22a、左侧壳体22b、右侧壳体22c构成的单元壳体22而形成外壳部，曲柄轴7a将驱动单元20的前部左右贯通。另外，在曲柄轴7a的外周设有传递来自曲柄轴7a的人力驱动力的大致筒状的人力传递体28、传递来自人力传递体28的人力驱动力的连动筒体23，经由单向离合器(辅助驱动力切断用的单向离合器)30传递来自连动筒体23的人力驱动力。此外，还设有将人力驱动力和来自电动机21的辅助驱动力合成的合力传递到前链轮13的合力传递体29。

另外，从单元壳体22的前侧靠右部位到前后方向中央部等，配设有减速机构25，该减速机构25具有多对减速用齿轮(减速齿轮36、第一中间轴减速齿轮37、第二中间轴减速齿轮38及电动机轴减速齿轮39)。另外，在单元壳体22内的后部左侧配设有电动机21，在单元壳体22内的后部右侧配设有控制部24，控制部24具有设有进行各种电气控制的电子零件的控制基板24a和各种信息的存储部等。

如果进一步对驱动单元20进行详细叙述，则如图4、图5所示，曲柄轴7a在左右贯通了驱动单元20的前部的状态下，由轴承26、27旋转自如地支承。在该曲柄轴7a的靠左侧部分的外周，经由锯齿部(或花键部)7c，以一体地旋转的状态嵌入有筒状人力传递体28。此外，在人力传递体28的内周的与曲柄轴7a的锯齿部(或花键部)7c相对应的部位，也形成有锯齿部(或花键部)28b，与曲柄轴7a的锯齿部(或花键部)7c啮合。

在人力传递体28的外周表面形成有赋予了磁各向异性的磁致伸缩发生部31b，并且在其外周，经由一定的间隙(空间)而配设有线圈31a，由这些磁致伸缩发生部31b及线圈31a构成磁致伸缩式扭矩传感器(人力检测部)31。由此，来自曲柄轴7a的人力驱动力被传递到人力传递体28，并且通过扭矩传感器31来检测人力驱动力。另外，在该磁致伸缩式扭矩传感器31中，磁致伸缩发生部31b形成为相对于人力传递体28的轴心方向成例如+45度和－45度的螺旋形状。而且，当向人力传递体28传递人力驱动力时，就会在人力传递体28的表面的磁致伸缩发生部31b产生变形，从而产生透磁率的增加部分和减少部分，所以通过测量线圈31a的电感差，能够检测扭矩(人力驱动力)的大小。

连动筒体23以相对于曲柄轴7a旋转自如的状态配设于曲柄轴7a的外周的与人力传递体28的右侧相邻的部位。但是，通过形成于人力传递体28的右端部外周的锯齿部(或花键部)28a和形成于连动筒体23的左端部内周的锯齿部(或花键部)23a嵌合，与人力传递体28一体地旋转。此外，在本实施方式中，形成于连动筒体23的左端部内周的锯齿部(或花键部)23a从外侧与人力传递体28的锯齿部(或花键部)28a嵌合。

另外，在本实施方式中，在连动筒体23的左侧部分的外周，安装有用于检测连动筒体23的旋转状态的旋转检测体11。另外，旋转检测器10以从左右隔开微小间隙而夹着旋转检测体11的方式安装固定于单元壳体22侧。例如，旋转检测器10在旋转检测体11的旋转方向上排列有两个由射出部和受光部构成的成对的光传感器，旋转检测体11具有梳(梳)齿状地向外周方向延伸的多个齿部(遮光部)。而且，利用旋转检测体11的齿部通过旋转检测器10的射出部和受光部之间，由旋转检测器10电气地检测光的入射状态和遮光状态，在输入该信号的控制部24中，检测连动筒体23的旋转量及旋转方向。此外，也可以设置磁传感器来代替光传感器而检测连动筒体23的旋转量及旋转方向。在此，连动筒体23与人力传递体28一体地旋转，人力传递体28与曲柄轴7a一体地旋转，所以通过检测连动筒体23的旋转量及旋转方向，也能够检测曲柄轴7a或踏板8的旋转量及旋转方向。

另外，在连动筒体23的右侧部分的外周，经由单向离合器(辅助驱动力切断用单向离合器)30而配设有合力传递体29。而且，在踩蹬踏板8而前进的情况下，传递到连动筒体23的人力驱动力经由单向离合器30传递到合力传递体29。

如图4所示，电动机21通过电动机轴承32、33旋转自如地支承其旋转轴21a及转子部21b。另外，电动机21的旋转轴21a向右侧方突出，在该突出部的外周形成有后述的电动机轴减速齿轮39。

如图4、图5所示，减速机构25具有：与曲柄轴7a平行地配设的中间轴44、形成于合力传递体29的靠左部分的包含大径的减速齿轮36在内的多对(在该实施方式中为两对)减速用齿轮(减速齿轮36、第一中间轴减速齿轮37、第二中间轴减速齿轮38及电动机轴减速齿轮39)。而且，减速机构25将通过曲柄轴7a而传递的人力驱动力和从电动机21传递的辅助驱动力合成，且将人力驱动力和辅助驱动力合成的合力传递到合力传递体29。

中间轴44以向左右延伸而与曲柄轴7a平行的姿势，且以由轴承34、35旋转自如地支承的状态而配设在驱动单元20的前后方向中央部。在中间轴44上安装有大径的第一中间轴减速齿轮37和小径的第二中间轴减速齿轮38。而且，特别是在本实施方式中，如图29所示，在中间轴44上，沿轴心方向压入有大径的第一中间轴减速齿轮37，或者，如图30所示，在中间轴44上，经由相对于轴心方向稍微倾斜的锯齿部47而结合有大径的第一中间轴减速齿轮37。因此，通过该结构，来自电动机21的辅助驱动力经由中间轴44或合力传递体29而良好地输出到前链轮13。此外，在从链条15或前链轮13传递了后轮侧的被动旋转力时，被动旋转力就经由合力传递体29或中间轴44而良好地传递到电动机21。此外，第一中间轴减速齿轮37、第二中间轴减速齿轮38总是与中间轴44一同一体地旋转。

形成于电动机21的旋转轴21a的电动机轴减速齿轮39设为小径，与大径的第一中间轴减速齿轮37啮合。由此，在电动机21旋转而输出辅助驱动力的情况下，电动机21的旋转被减速，来自电动机21的辅助驱动力的扭矩增大，并传递到中间轴44侧。小径的第二中间轴减速齿轮38与一体形成于合力传递体29的大径的减速齿轮36啮合。由此，传递到中间轴44的辅助驱动力的扭矩进一步增大，并传递到减速齿轮36。而且，在合力传递体29中，人力驱动力和来自电动机21的辅助驱动力合成，并从前链轮13输出。

另一方面，在上述结构中，在未踏下踏板8且未施加人力驱动力(踏力)的状态下，在进行惯性行驶等行驶中的情况下，后轮4所受到的被动旋转力经由轮毂装置50、后链轮14、链条15传递到前链轮13。而且，如图31所示，传递到前链轮13的被动旋转力从合力传递体29经由减速齿轮36(被动旋转力电动机传递路径X3)而传递到电动机21。由此，电动机21利用被动旋转力而旋转，且进行再生动作，由此，能够良好地进行向蓄电池12充电的充电动作。

此外，在上述实施方式中，对采用辅助驱动力与人力驱动力合成而从作为旋转轮体的前链轮13而输出的所谓单轴式驱动单元20的情况进行了叙述。但是，不局限于此，如图32所示，来自电动机21A的辅助驱动力经由减速机构25A从与链条(未图示)啮合的电动机链轮19输出，然后从驱动力输出轮体即前链轮13A仅输出人力驱动力。而且，通过链条15A，即使是人力驱动力和来自电动机21A的辅助驱动力合成的所谓双轴式驱动单元20A的情况，也能够适应。

即，在这种情况下，在未踏下踏板8且未施加人力驱动力(踏力)的状态下，在惯性行驶等行驶中的情况下，后轮4所受到的被动旋转力经由轮毂装置50、后链轮14、链条15传递到前链轮13及电动机链轮19。而且，传递到电动机链轮19的被动旋转力经由减速机构25A而传递到电动机21。该一连串的旋转力的传递路径为被动旋转力电动机传递路径X4。由此，通过电动机21A利用被动旋转力而旋转且进行再生动作，能够良好地进行向蓄电池12充电的充电动作。

此外，在上述实施方式中，对使用链条15作为将来自踏板8的踏力(人力驱动力)传递到后轮4的环状力传递体的情况进行了叙述，但不局限于此，也可以使用齿形带来代替链条。另外，同样地，在使用齿形带(驱动力传递齿形带)的情况下，可以使用前齿轮来代替前链轮13，使用后齿轮来代替作为旋转轮体的后链轮14，使用电动机输出齿轮来代替电动机链轮作为输出辅助驱动力的辅助驱动力输出轮体。

如上所述，本发明的电动自行车具有：多个车轮、框架、具有电动机的驱动单元，且可通过在由来自踏板的踏力产生的人力驱动力加上由电动机产生的辅助驱动力而进行行驶，并且可通过将车轮从接地地面受到的被动旋转力传递到电动机而进行再生。另外，在车轮上设有轮毂装置，该轮毂装置具备：可安装于框架的轮毂轴、以轮毂轴为中心而旋转自如地设置且与车轮一体地旋转的轮毂主体。进而，还具备：将被动旋转力输出到驱动单元的作为被动旋转力输出体发挥功能的旋转轮体、将传递到轮毂主体的被动旋转力减速为比轮毂主体的转速小的转速并传递到旋转轮体的被动旋转力减速传递路径。

通过该结构，从车轮传递到轮毂主体的被动旋转力通过被动旋转力减速传递路径，由此，旋转轮体减速为比轮毂主体的转速小的转速并从轮毂装置的旋转轮体输出。由此，即使在电动自行车进行下坡的惯性行驶时等高速行驶的情况下，电动机也不会以大幅地超过使电动机在无负荷状态下旋转时的最高转速即无负荷最高转速的转速而旋转。因此，即使持续进行再生动作，也不会给蓄电池带来不良影响，或者能够将给蓄电池带来不良影响的可能性抑制到最小限度。

另外，本发明的电动自行车也可以在轮毂装置上具备容许轮毂主体向车轮的后退方向旋转的容许后退机构。通过该结构，能够使该电动自行车无障碍地后退。

另外，本发明的电动自行车也可以为，旋转轮体作为将人力驱动力及辅助驱动力中的至少一方的驱动力输入到轮毂装置的驱动力输入体而被使用，旋转轮体在驱动力输入时与轮毂主体可一体旋转地连结。通过该结构，能够在该电动自行车通过人力驱动力或辅助驱动力而行驶时，使车轮以与旋转轮体相同的转速旋转而行驶。

另外，本发明的电动自行车也可以为，旋转轮体作为将人力驱动力及辅助驱动力中的至少一方的驱动力输入到轮毂装置的驱动力输入体而被使用，并具备以与传递被动旋转力的减速比的倒数即增速比不同的旋转速度比，将输入到旋转轮体的驱动力传递到轮毂主体的驱动力传递路径。通过该结构，在该电动自行车通过人力驱动力或辅助驱动力而行驶时，能够以与传递被动旋转力的减速比的倒数即增速比不同的旋转速度比，使车轮旋转而行驶。

另外，本发明的电动自行车也可以将驱动单元配设于前轮和后轮之间的中间位置，经由环状力传递体，在驱动单元和旋转轮体之间传递力。通过该结构，即使在驱动单元配设于前轮和后轮之间的中间位置的情况下，也能够经由环状力传递体而将被动旋转力传递到驱动单元。

另外，本发明的电动自行车也可以在驱动单元上安装有输出人力驱动力和辅助驱动力的合力的合力输出轮体，并具有将合力输出轮体的被动旋转力传递到电动机的被动旋转力电动机传递路径。通过该结构，能够经由被动旋转力电动机传递路径将输入到驱动单元的被动旋转力良好地传递到电动机。

另外，本发明的电动自行车也可以在驱动单元上安装有输出辅助驱动力的辅助驱动力输出轮体，并具有将辅助驱动力输出轮体的被动旋转力传递到电动机的被动旋转力电动机传递路径。通过该结构，能够经由被动旋转力电动机传递路径将输入到驱动单元的被动旋转力良好地传递到电动机。

产业上的可利用性

本发明的电动自行车能够应对可通过在人力驱动力加上由电动机产生的辅助驱动力而进行行驶，并且可对电动机执行再生动作的各种电动自行车。

符号说明

1 电动自行车

2 框架

2a 头管

2b 前叉

2c 主管

2d 立管

2e 链条架

2f 座架

3 前轮

4 后轮

5 把手

5a、5b 握柄

7 曲柄

7a 曲柄轴

7b 曲柄臂

7c 锯齿部

8 踏板

10 旋转检测器

11 旋转检测体

12 蓄电池

13、13A 前链轮(驱动力输出轮体)

14、14A 后链轮(旋转轮体、驱动力输入体、被动旋转力输出体)

15、15A 链条(环状力传递体)

17 链条盖

19 电动机链轮

20、20A 驱动单元

21、21A 电动机

21a 旋转轴

21b 转子部

22 单元壳体

22a 电动机壳体

22b 左侧壳体

22c 右侧壳体

23 连动筒体

23a、28a、28b、47 锯齿部(花键部)

24、24A 控制部

24a 控制基板

25、25A 减速机构

26、27 轴承

28 人力传递体

29 合力传递体

30 单向离合器

31、31A 扭矩传感器

31a 线圈

31b 磁致伸缩发生部

32、33 电动机轴承

34、35 轴承

36 减速齿轮

37 第一中间轴减速齿轮

38 第二中间轴减速齿轮

39 电动机轴减速齿轮

44 中间轴

50、50A 轮毂装置(后轮毂装置)

51 轮毂轴

52 轮毂主体

52a 辐条用凸缘部

54 第一轴承

54a、55a、56a 内圈部

54b、55b、56b 外圈部

55 第二轴承

56 第三轴承

56c 延伸设置部

57 辐条用凸缘体

58、58A 力传递旋转体

58a 延伸设置部

59 驱动力传递用单向离合器

60、60A 第一行星齿轮机构

61、66 行星架

62 行星架轴

63 行星齿轮

64 异形筒状体

64A 内齿轮部

64a 细径部

64b 粗径部

65、65A 第二行星齿轮机构

66A 行星架

67 行星架轴

68 行星齿轮

69A、69B 太阳齿轮

70 被动旋转力传递用离合机构

71 被动旋转体

71a 细径部

71b 前臂部

71c 突部

71d 内齿轮部

72 公转轴

73 凸轮体

73a 内径侧突起

73b 外径侧突起

75 筒状转动体

75a 突起部

75b 卡合凹部

76 第二弹簧件

80 容许后退机构

81 后退用旋转体

81a、81b 右延伸设置部

81c 空间

82 扭矩限制器

85 后退用单向离合器

90A、90B 制动杆

91A、91B 制动线

92 前部制动器装置

93 后部制动器装置

94 动作用操作部

95A、95B 制动开关

X1 驱动力传递路径

X2、X2a 被动旋转力减速传递路径

X3、X4 被动旋转力电动机传递路径

Claims (10)

1.一种电动自行车，具有：多个车轮、框架、具有电动机的驱动单元，可通过在由来自踏板的踏力产生的人力驱动力加上由所述电动机产生的辅助驱动力而进行行驶，并且，可将所述车轮从接地地面受到的被动旋转力传递到所述电动机而进行再生，其特征在于，

在所述车轮设有轮毂装置，所述轮毂装置具备：

轮毂轴，其可安装于所述框架；

轮毂主体，其以所述轮毂轴为中心而旋转自如地设置，并与所述车轮一体地旋转；

旋转轮体，其将被动旋转力向所述驱动单元输出；

被动旋转力减速传递路径，其将传递到所述轮毂主体的被动旋转力减速为比所述轮毂主体的转速小的转速并传递到所述旋转轮体。

2.如权利要求1所述的电动自行车，其特征在于，

具有行星齿轮机构，所述被动旋转力减速传递路径经由所述行星齿轮机构而减速为小的转速，并将被动旋转力传递到所述旋转轮体。

3.如权利要求1所述的电动自行车，其特征在于，

在所述轮毂装置设有容许所述轮毂主体向所述车轮的后退方向旋转的容许后退机构。

4.如权利要求2所述的电动自行车，其特征在于，

在所述轮毂装置设有容许所述轮毂主体向所述车轮的后退方向旋转的容许后退机构。

5.如权利要求1～4中任一项所述的电动自行车，其特征在于，

所述旋转轮体也作为将人力驱动力及辅助驱动力中的至少一方的驱动力输入到所述轮毂装置的驱动力输入体而被使用，所述旋转轮体在驱动力输入时可与所述轮毂主体一体旋转地连结。

6.如权利要求1～4中任一项所述的电动自行车，其特征在于，

所述旋转轮体也作为将人力驱动力及辅助驱动力中的至少一方的驱动力输入到所述轮毂装置的驱动力输入体而被使用，并具有以与传递被动旋转力的减速比的倒数即增速比不同的旋转速度比，将输入到所述旋转轮体的驱动力传递到所述轮毂主体的驱动力传递路径。

7.如权利要求1～4中任一项所述的电动自行车，其特征在于，

所述驱动单元配设于构成所述车轮的前轮和后轮之间的中间位置，经由环状力传递体，在所述驱动单元和所述旋转轮体之间传递力。

8.如权利要求1～4中任一项所述的电动自行车，其特征在于，

在所述驱动单元安装有输出人力驱动力和辅助驱动力的合力的合力输出轮体，并具有将所述合力输出轮体的被动旋转力传递到所述电动机的被动旋转力电动机传递路径。

9.如权利要求1～4中任一项所述的电动自行车，其特征在于，

在所述驱动单元安装有输出辅助驱动力的辅助驱动力输出轮体，并具有将所述辅助驱动力输出轮体的被动旋转力传递到所述电动机的被动旋转力电动机传递路径。

10.一种电动自行车用轮毂装置，设置于电动自行车，所述电动自行车具有：多个车轮、框架、具有电动机的驱动单元，可通过在由来自踏板的踏力产生的人力驱动力加上由所述电动机产生的辅助驱动力而进行行驶，并且，可将所述车轮从接地地面受到的被动旋转力传递到所述电动机而进行再生，其特征在于，所述电动自行车用轮毂装置具备：

轮毂轴，其可安装于所述电动自行车的框架；

轮毂主体，其以所述轮毂轴为中心而旋转自如地设置，并与所述车轮一体地旋转；

旋转轮体，其将被动旋转力向所述驱动单元输出；

被动旋转力减速传递路径，其将传递到所述轮毂主体的被动旋转力减速为比所述轮毂主体的转速小的转速并传递到所述旋转轮体。