CN107636354A - 旋转辅助机构 - Google Patents
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Abstract
本发明能够对车轮的旋转施加弹力来减少蹬脚踏的力气且实现自行车的轻型化及低廉化。具备:具有使异极彼此对置配置的一对磁性体(215、213)的可变磁性部(210);利用后轮(13)的旋转使一对磁性体(215、213)间的距离以预定的周期变化的磁性体驱动部(220);具有相对于一对磁性体(215、213)的磁极成为同极的一对磁性面(234)的遮蔽部(230);以及遮蔽驱动部(240),其在按照预定的周期而一对磁性体(215、213)间的距离缩短的时机使遮蔽部(230)进入一对磁性体(215、213)间,并且在一对磁性体(215、213)间的距离伸长的时机使遮蔽部(230)从一对磁性体(215、213)间退出。
Description
技术领域
本发明涉及能够在被传递来自动力源的旋转驱动力而动作的装置中广泛地应用的旋转辅助机构以及具备该旋转辅助机构的旋转动力机构,另外涉及具备上述旋转辅助机构以及旋转动力机构的自行车、电扇、带式输送机、自动扶梯、混揉装置、标志柱。
背景技术
现今,自行车、汽车、电扇、带式输送机、自动扶梯、混揉装置等利用了使旋转轴旋转来进行驱动的装置。例如,对于自行车而言,利用者通过踩踏作为旋转驱动源的脚踏,来经由链条向前轮以及后轮传递该旋转驱动力,从而获得推进力使自行车在地上行驶。公知有如下所谓的辅助自行车:在这样的自行车搭载作为旋转驱动源的电动马达以及电池,减轻了在起步时、爬坡时踩踏脚踏的力气。对于该辅助自行车而言,由检测单元(转矩传感器等)对人力所产生的脚踏踏力进行检测,将该信号输入至控制装置,并且该控制装置按照脚踏踏力使电动马达工作(例如专利文献1)。
然而,在上述的进行旋转驱动的装置中,由于若动力源停止则所传递的驱动力消失,从而在以前,为了使装置连续地动作,需要不断地向动力源供给一定以上的电力。
为了解决这样的问题,发明人开发出能够对旋转轴施加弹力来辅助装置的旋转从而提高便利性的旋转辅助机构(专利文献2)。在该发明中,利用自行车的车轮的旋转来使对置配置异极彼此而成的一对磁性体间的距离以预定的周期变化,并具备:遮蔽部,其具有相对于磁性体各自的对置面的磁极成为异极的一对磁性面;以及遮蔽驱动部,其在按照预定的周期而一对磁性体间的距离缩短的时机使遮蔽部进入一对磁性体间,并且在一对磁性体间的距离伸长的时机使遮蔽部从一对磁性体间退出。
根据这样的发明,由于遮蔽部具有相对于一对磁性体各自的对置面的磁极成为异极的一对磁性面,所以利用遮蔽驱动部在一对磁性体间的距离缩短的时机使遮蔽部进入一对磁性体间,从而遮蔽磁力的吸引力,并在一对磁性体间的距离伸长的时机使遮蔽部从一对磁性体间退出,从而在使同极彼此对置配置而成的一对磁性体产生排斥力。其结果,例如自行车具备旋转辅助机构,从而能够暂时不花力气地蹬脚踏。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平09-123981号公报
专利文献2:日本专利第5503092号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而,在上述的专利文献2所公开的结构中,由于包括将异极彼此对置配置的部分,所以若异极彼此的吸引力较大且遮蔽部的遮蔽效果充分,则动作的时机仅微妙地偏移的话,异极彼此就吸附,从而有旋转机构被锁定的问题。因此,在该专利文献2的技术中,难以进行时机的调整,为了增大时机偏移的允许量,需要使遮蔽部的结构变得大型来提高遮蔽效果,相应地装置的尺寸、重量增大,相反地有能量的损失变大的问题。
因此,本发明解决上述那样的问题,其目的在于提供一种旋转辅助机构,在经由旋转轴被传递来自动力源的驱动力而进行旋转驱动的装置中,能够对该旋转轴施加强弱来辅助该旋转从而提高便利性,且能够容易调整动作。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题,第一发明是一种对旋转轴的旋转施加强弱的旋转辅助机构,具备:多个可变磁性部,其以相邻的磁性体彼此成为同极的方式,连续地排列有使异极彼此对置配置而成的一对磁性体;磁性体驱动部,其利用旋转轴的旋转使一对磁性体间的距离以预定的周期变化;遮蔽部,其以能够进退的方式配置于对置配置的一对磁性体间;以及遮蔽驱动部,其在一对磁性体间的距离按照预定的周期而缩短的时机,使遮蔽部进入一对磁性体间,并且在一对磁性体间的距离按照上述预定的周期而伸长的时机,使遮蔽部从一对磁性体间退出,遮蔽部具有相对于一对磁性体各自的对置面的磁极成为同极的一对磁性面。
根据这样的发明,由于遮蔽部具有相对于一对磁性体各自的对置面的磁极成为同极的一对磁性面,所以利用遮蔽驱动部在一对磁性体间的距离缩短的时机使遮蔽部进入一对磁性体间,来产生磁力的排斥力,并在一对磁性体间的距离伸长的时机使遮蔽部从一对磁性体间退出,来在对置配置异极彼此而成的一对磁性体产生吸引力。其结果,能够连续地产生基于磁性体的吸引力和排斥力,从而能够对旋转轴的旋转施加强弱。此时,在可变磁性部中,由于相邻的磁性体彼此以成为同极的方式连续地排列,所以遮蔽部的磁性面相对于一对磁性体各自的对置面的磁极总是成为同极,从而不会产生异极彼此吸附而旋转机构被锁定的情况,并且容易调整使遮蔽部进退的时机。
第二发明是一种对旋转轴的旋转施加强弱的旋转辅助机构,具备:多个可变磁性部,其以相邻的磁性体彼此为同极的方式,连续地排列有使同极彼此对置配置而成的一对磁性体;磁性体驱动部,其利用旋转轴的旋转使一对磁性体间的距离以预定的周期变化;遮蔽部,其以能够进退的方式配置于对置配置的一对磁性体间;以及遮蔽驱动部,其在一对磁性体间的距离按照预定的周期而缩短的时机,使遮蔽部进入一对磁性体间,并且在一对磁性体间的距离按照上述预定的周期而伸长的时机,使遮蔽部从一对磁性体间退出,遮蔽部具有相对于一对磁性体各自的对置面的磁极成为同极的一对磁性面。
根据这样的本发明,由于遮蔽部具有相对于一对磁性体各自的对置面的磁极成为同极的一对磁性面,所以利用遮蔽驱动部在一对磁性体间的距离缩短的时机使遮蔽部进入一对磁性体间,来使排斥力增大。另一方面,在一对磁性体间的距离伸长的时机使遮蔽部从一对磁性体间退出,来使在对置配置可变磁性部的同极彼此而成的一对磁性体间的排斥力减少。其结果,能够使基于磁性体的排斥力的强弱连续地变化,从而能够对旋转轴的旋转施加强弱。此时,在可变磁性部中,由于相邻的磁性体彼此以成为同极的方式连续地排列,所以遮蔽部的磁性面相对于一对磁性体各自的对置面的磁极总是成为同极,从而不会产生异极彼此吸附而旋转机构被锁定的情况,并且容易调整使遮蔽部进退的时机。
第三发明是一种对旋转轴的旋转施加强弱的旋转辅助机构,具备:可变磁性部,其以相邻的磁性体彼此为同极的方式,连续地排列有使同极彼此对置配置而成的一对磁性体;磁性体驱动部,其利用旋转轴的旋转使一对磁性体间的距离以预定的周期变化;以及遮蔽部,其在连续地排列的多个可变磁性部之间,对置配置于距离成为比一对磁性体间的距离的最短分离距离更短的位置,遮蔽部具有相对于一对磁性体各自的对置面的磁极成为同极的一对磁性面,并且在一对磁性体间的距离按照预定的周期而缩短的时机,从一对磁性体间脱离,在一对磁性体间的距离按照预定的周期而伸长的时机,向一对磁性体间接近。
根据这样的本发明,在连续地排列的多个可变磁性部之间,遮蔽部对置配置于距离成为比一对磁性体间的距离的最短分离距离更短的位置,并在按照预定的周期而一对磁性体间的距离缩短的时机相对于一对磁性体间相对地接近、远离,能够使基于磁性体的排斥力的强弱连续地变化,从而能够对旋转轴的旋转施加强弱。此时,在可变磁性部中,由于相邻的磁性体彼此以成为同极的方式连续地排列,所以遮蔽部的磁性面相对于一对磁性体各自的对置面的磁极总是成为同极,从而不会产生异极彼此吸附而旋转机构被锁定的情况,并且容易调整使遮蔽部进退的时机。
第四发明是一种对旋转轴的旋转施加强弱的旋转辅助机构,具备:可变磁性部,其以相邻的磁性体彼此为异极的方式,连续地排列有使异极彼此对置配置而成的一对磁性体;以及磁性体驱动部,其利用旋转轴的旋转使一对磁性体间的距离以预定的周期变化,上述可变磁性部的上述一对磁性体形成为一个磁性体的面积比另一个磁性体的面积大,并且配置为上述相邻的磁性体彼此接触。
根据这样的发明,由于以使相邻的磁性体彼此成为异极的方式连续地排列有使异极彼此对置配置而成的一对磁性体,使一对磁性体间的距离周期性地伸缩,能够连续地产生基于磁性体的吸引力和排斥力,从而能够对旋转轴的旋转施加强弱。
在上述发明中,可变磁性部优选具有:圆筒状的内圈部,其因旋转轴的旋转而旋转,并在其外侧面连续地排列有多个一对磁性体中的一方;以及圆筒状的外圈部,其从旋转轴的旋转断开,嵌装于内圈的外侧并在其内侧面连续地排列有多个一对磁性体中的另一方,磁性体驱动部具有与旋转轴一起旋转的旋转体,利用该旋转轴的旋转使内圈部相对于外圈部旋转,遮蔽部具有多个突出片,该多个突出片相对于内圈部的外侧面与外圈部的内侧面之间进退,并在其表背配置有磁性面,遮蔽驱动部具有将旋转体的旋转力变换成突出片的前后运动的圆筒槽凸轮,遮蔽驱动部在外圈部侧的异极的磁性体按照预定的周期而向内圈部侧的磁性体接近的时机,使突出片的磁性面进入内圈部侧的磁性体与外圈部侧的磁性体之间,并且在外圈部侧的同极的磁性体按照预定的周期而向内圈部侧的磁性体接近的时机,使突出片的磁性面从内圈部侧的磁性体与外圈部侧的磁性体之间退出。
此时,由于遮蔽部具备在其表背配置有磁性面的多个突出片,所以在按照旋转轴的旋转而外圈部侧的磁性体向内圈部侧的磁性体接近的时机,能够使突出片的磁性面进入内圈部侧的磁性体与外圈部侧的磁性体之间。并且,在外圈部侧的同极的磁性体向内圈部侧的磁性体接近的时机,能够使突出片的磁性面从内圈部侧的磁性体与外圈部侧的磁性体之间退出。其结果,能够连续地产生基于磁性体的磁力的强弱,从而能够对旋转轴的旋转施加强弱,能够辅助该旋转来提高便利性。
在上述发明中,遮蔽部优选配置为相对于内圈部的旋转圆的切线方向具有预定角度地倾斜。此时,通过使配置于突出片的表背的磁性面相对于旋转圆倾斜,能够使磁性面所产生的磁场朝向旋转方向倾斜,从而能够对旋转连续地产生有效的磁力的强弱。
此外,上述那样的旋转辅助机构通过与产生使旋转轴旋转的旋转驱动力的动力源组合,能够作为其它发明的旋转动力机构,该旋转动力机构还能够应用于作为其它发明的电扇、带式输送机、自动扶梯、标志柱或者混揉装置等。尤其是在该旋转动力机构中,按照使旋转辅助机构的磁性体产生吸引力或者排斥力的时机,断续地对动力源中的旋转驱动力的产生进行接通、断开。
详细而言,上述电扇具有上述任一项所述的旋转辅助机构,并且具备具有多片叶片板的风扇、和驱动风扇使之旋转的作为动力源的电动机,该电扇中,作为将从电动机产生的转矩传递至风扇的连结部,具备旋转轴。
根据这样的电扇,作为将从电动机产生的驱动力传递至风扇的连结部,具备上述的旋转辅助机构的旋转轴,从而在驱动力被传递至该旋转轴时,能够连续地产生基于旋转辅助机构的磁性体的吸引力和排斥力来对旋转轴的旋转施加弹力,能够使从风扇输送的风量暂时地增加。并且,由于能够对旋转轴的旋转施加弹力,所以通过按照磁性体产生吸引力或者排斥力的时机,断续地对动力源中的旋转驱动力的产生进行接通、断开,能够暂时地减少耗电量。
并且,根据这样的电扇,利用基于磁性体的吸引力和排斥力,能够使旋转轴的旋转动作产生变化,例如能够对动作施加“起伏”等不规则性。其结果,能够使输送的风具有强弱。
并且,上述带式输送机具有上述任一项所述的旋转辅助机构,并且具备挂绕在一对辊间的环状的搬运带、和驱动辊使之旋转来使搬运带呈环状地移动的作为动力源的电动机,该带式输送机中,作为将从电动机产生的驱动力传递至辊的连结部,具备旋转轴。
根据这样的带式输送机,作为将从电动机产生的驱动力传递至各装置的辊的连结部,具备上述的旋转辅助机构的旋转轴,从而在驱动力被传递至该旋转轴时,能够连续地产生基于旋转辅助机构的磁性体的吸引力和排斥力,来对旋转轴的旋转施加弹力地使辊旋转。其结果,通过按照磁性体产生吸引力或者排斥力的时机,断续地对动力源中的旋转驱动力的产生进行接通、断开,能够暂时地减少耗电量。
并且,上述自动扶梯具有上述任一项所述的旋转辅助机构,并且具备:挂绕在一对链轮间并在该一对链轮间循环移动的循环单元;驱动链轮使之旋转并使循环单元呈环状地移动的作为动力源的电动机;以及呈环状地沿循环单元配置且分别与循环单元连结而伴随该循环单元进行循环移动、并具有在上部供乘客搭乘的踏面的多个踏板,该自动扶梯中,作为将从电动机产生的驱动力传递至链轮的连结部,具备旋转轴。
根据这样的自动扶梯,作为将从电动机产生的驱动力传递至各装置的链轮的连结部,具备上述的旋转辅助机构的旋转轴,从而当驱动力被传递至该旋转轴时,能够连续地产生基于旋转辅助机构的磁性体的吸引力和排斥力,来对旋转轴的旋转施加弹力地使链轮旋转。其结果,通过按照磁性体产生吸引力或者排斥力的时机,断续地对动力源中的旋转驱动力的产生进行接通、断开,能够暂时地减少耗电量。
并且,上述混揉装置具有上述任一项所述的旋转辅助机构,并且具备被供给被混揉材料的外壳、配置于外壳内部的搅拌单元、以及驱动搅拌单元使之旋转的电动机,该混揉装置中,作为将从电动机产生的驱动力传递至搅拌单元的连结部,具备旋转轴。
在这样的混揉装置中,作为将从电动机产生的驱动力传递至搅拌单元的连结部,具备上述的旋转辅助机构的旋转轴,从而当驱动力被传递至该旋转轴时,利用旋转辅助机构,能够连续地产生基于磁性体的吸引力和排斥力来对旋转轴的旋转施加弹力,其结果能够使搅拌单元旋转来增加搅拌动力。并且,由于能够对旋转轴的旋转施加弹力,所以通过按照磁性体产生吸引力或者排斥力的时机,断续地对动力源中的旋转驱动力的产生进行接通、断开,能够暂时地减少耗电量。并且,根据本发明,利用基于磁性体的吸引力和排斥力,能够使旋转轴的旋转动作产生变化,例如能够对动作施加“起伏”等不规则性。其结果,在混揉装置中,能够使被混揉材料的搅拌具有强弱。
并且,上述标志柱具有上述任一项所述的旋转辅助机构,并且具备透明的外筒、旋转自如地轴支承于外筒且在该外筒内旋转的旋转筒、以及驱动旋转筒使之旋转的作为动力源的电动机,该标志柱中,作为将从电动机产生的驱动力传递至旋转筒的连结部,具备旋转轴。
在这样的标志柱中,作为将从电动机产生的驱动力传递至搅拌单元的连结部,具备上述的旋转辅助机构的旋转轴,从而当驱动力被传递至该旋转轴时,利用旋转辅助机构,能够连续地产生基于磁性体的吸引力和排斥力来对旋转轴的旋转施加弹力,通过按照磁性体产生吸引力或者排斥力的时机,断续地对动力源中的旋转驱动力的产生进行接通、断开,能够暂时地减少耗电量。并且,根据本发明,利用磁性体的吸引力和排斥力,能够使旋转轴的旋转动作产生变化,例如能够对动作施加“起伏”等不规则性。其结果,在标志柱中,能够使旋转筒的动作具有外观设计性。
发明的效果如下。
如上所述,根据该发明,在经由旋转轴被传递来自动力源的驱动力而进行旋转驱动的装置中,能够对该旋转轴施加强弱来辅助该旋转从而提高便利性。
附图说明
图1是示出第一实施方式的自行车的整体结构的示意图。
图2是示出第一实施方式的旋转辅助机构的结构的立体图。
图3是示出第一实施方式的旋转辅助机构的结构的立体图。
图4(a)是示出第一实施方式的旋转辅助机构的结构的主视图,(b)是俯视图。
图5是示出第一实施方式的旋转辅助机构的结构的侧视图。
图6是示出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。
图7是示出第一实施方式的对置的磁性体的位置关系的说明图。
图8是示出第一实施方式的变更例的对置的磁性体的位置关系的说明图。
图9是示出第一实施方式的变更例的对置的磁性体的位置关系的说明图。
图10是示出第二实施方式的旋转辅助机构的结构的立体图。
图11是示出第二实施方式的旋转辅助机构的结构的立体图。
图12(a)是示出第二实施方式的旋转辅助机构的结构的主视图,(b)是示出对置的磁性体的位置关系的说明图。
图13是示出第二实施方式的变更例的对置的磁性体的位置关系的说明图。
图14是示出第三实施方式的旋转辅助机构的结构的立体图。
图15是示出第三实施方式的对置的磁性体的位置关系的说明图。
图16是示出第三实施方式的变更例的磁性体的位置关系的说明图。
图17是示出第三实施方式的变更例的磁性体的位置关系的说明图。
具体实施方式
[第一实施方式]
以下,参照附图对本发明的旋转辅助机构的第一实施方式进行详细说明。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,但若是自行车或汽车的车轮、水车、风车、或者电扇、带式输送机、自动扶梯、混揉装置等具备发电机的各装置等进行旋转驱动的装置,则全部能够应用本发明。
(自行车的整体结构)
图1是示出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1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。
前叉6转动自如地支撑于头管2。并且,在前叉6的下端设有轮毂22,前轮7整体经由轮毂22而轴支承于车轴。并且,在前叉6的上端安装有车把8。此外,在车把8设有未图示的前轮以及后轮用的制动杠杆,从制动杠杆引出的缆线分别与前轮制动器以及后轮制动器连结。
在下管3与座杆5之间的交叉部支撑有沿车身的左右延伸的曲柄轴14,脚踏18经由曲柄17而与曲柄轴14连结。曲柄轴14与驱动链轮19连结,将施加至脚踏18的踏力传递至驱动链轮19。在驱动链轮19与设于后轮13的车轴21的从动链轮20之间架设有链条11。
上端具备车座15的支撑轴16以能够调整车座15的高度的方式安装于座杆5。并且,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与撑条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来支撑后方的后轮13。而且,与支撑于后端部9且作为后轮13的旋转轴的车轴21同轴地设置本实施方式的旋转辅助机构100。
(旋转辅助机构)
接下来,对旋转辅助机构100的结构进行说明。图2以及图3是以分解的状态示出第一实施方式的旋转辅助机构100的结构的立体图、侧视图,图4(a)是其主视图,图4(b)是俯视图,图5是侧视图。
如图2~图5所示,旋转辅助机构100是对车轴21以及后轮13的旋转施加强弱的机构,具备:利用磁铁的吸引力或者排斥力来经由车轴21对后轮13的旋转施加强弱的可变磁性部210;使可变磁性部210驱动的作为磁性体驱动部的车轴21和卡定部250;用于对可变磁性部210的吸引力施加强弱的遮蔽部230;以及使遮蔽部230周期性地驱动的遮蔽驱动部240。在本实施方式中,其要点在于,作为可变磁性部210,圆筒状的内圈和外圈配置在同心轴上,并在各圆筒的侧面配置多个磁性体,来产生基于磁性体的吸引力以及排斥力,磁性体驱动部以及遮蔽驱动部240的动力源是作为后轮13的旋转轴的车轴21,车轴21的旋转力相对于磁性体驱动部经由卡定部250被传递至内圈部210a,并相对于遮蔽驱动部240被直接传递至旋转体242。
亦如图7所示,可变磁性部210是具有使异极彼此对置配置而成的一对磁性体213、215的驱动部,在本实施方式中,具有:在外侧面配置有多个磁性体213的圆筒状的内圈部210a;以及嵌装于内圈的外侧且在其内侧面配置有多个磁性体215的圆筒状的外圈部210b。在上述内圈部210a以及外圈部210b中,相邻的磁性体彼此以成为同极的方式连续地排列。即,在内圈部210a的外侧面,相邻的磁性体213、213彼此相同地配置为S极朝向外侧。另一方面,在外圈部210b的内侧面,相邻的磁性体215、215彼此相同地配置为N极朝向内侧。
内圈部210a以圆盘状的车轮部212为基体,并在该车轮部212的中央具有中心孔211,车轮部212固定在插通于中心孔211的车轴21,并能够同车轴21一起旋转。详细而言,在车轮部212的外侧面形成有与卡定部250形状相同的凹部252,与车轴21螺纹结合的卡定部250嵌合于凹部252,车轮部212与卡定部250成为一体,将车轴21的旋转力传递至车轮部212。而且,内圈部210a通过利用后轮13的旋转使车轮部212以车轴21为中心旋转,来使配置于外侧面的磁性体213相对于外圈部210b相对移动。
另一方面,外圈部210b具备呈有底的圆筒状的壳体部218,在该壳体部218的底面部的中央具有供车轴21插通的中心孔217,并且成为从后轮13的旋转断开的构造。具体而言,在外圈部210b的壳体部218中,固定于自行车的后端部9的框架部件214、214与两侧部连结,并相对于自行车的主体固定,车轴21在中心孔217内空转,不传递后轮13的旋转。并且,外圈部210b形成为在外侧具有开口部分的中空以便对内圈部210a进行收纳,在壳体部218的内侧面,环状地排列有多个磁性体215,在壳体部218底面的周缘,以与该磁性体215的排列对应的方式环状地排列有多个遮蔽孔216。而且,壳体部218利用框架部件214而固定于自行车的车身。
在本实施方式中,磁性体驱动部由车轴21以及卡定部250构成,是利用后轮13的旋转使一对磁性体213、215间的距离以预定的周期变化的驱动机构。具体而言,卡定部250与后轮13的车轴21一起旋转,并具备通过该卡定部250而旋转的车轮部212。作为该旋转体的车轮部212是与车轴21连结的圆柱状的部件,如上所述,对内圈部210a进行轴支承。而且,通过利用后轮13的旋转使车轮部212旋转,来使内圈部210a相对于外圈部210b旋转。此外,壳体部218与车轮部212接近,但因轴承、其它滑动机构(未图示)而相互切断连接,从而不向壳体部218传递车轮部212的旋转力。
遮蔽部230是以能够相对于内圈部210a的外侧面与外圈部210b的内侧面之间进退的方式配置有突出片231的构造,呈圆形地配置的多个突出片231朝向遮蔽孔216突出。在该突出片231的表背配置有磁性面234。此外,该表背的磁性面234配置为各自不同的极性朝向外侧。
遮蔽驱动部240是如下驱动机构:在按照预定的周期而外圈部210b侧的异极的磁性体215向内圈部210a侧的磁性体213接近的时机,使突出片231的磁性面234进入内圈部210a侧的磁性体213与外圈部210b侧的磁性体215之间,并且在外圈部210b侧的同极的磁性体215向内圈部210a侧的磁性体213接近的时机,使突出片231的磁性面234从内圈部210a侧的磁性体213与外圈部210b侧的磁性体215之间退出。具体而言,遮蔽驱动部240由呈圆柱形状的旋转体242和四根连结销241构成。
旋转体242是与车轴21连结的筒状的部件,具有保护机构的圆盘状的凸缘240a,并固定于车轴21,追随车轴21而旋转。并且,在旋转体242的外周面刻设有导向槽243,构成了将旋转体242的旋转力变换成遮蔽部230的前后运动的圆筒槽凸轮。具体而言,该导向槽243形成为将正弦曲线设为环状的圈的形状,至外圈部210b为止的距离根据车轴21上的位置而变化。而且,位于导向槽243上且位于隔着车轴21的对称位置的四点根据车轴21上的位置而至外圈部210b为止的距离伸缩。
并且,四根连结销241是从遮蔽部230的基台233突出的棒状的部件,在本实施方式中,从与突出片231所突出的面相反的一侧的面突出。基台233是圆盘状的板部件,在中央,以贯穿表背的方式形成有供车轴21插通的中心孔232,基台233经由连结销241而轴支承于旋转体242。该中心孔232具有比车轴21的直径大的内径,车轴21在该中心孔232内空转,不将车轴21的旋转传递至基台233侧,仅在车轴21的轴向上同连结销241以及突出片231一起向前后滑动。
而且,四根连结销241在上述的导向槽243上插入至与以车轴21为中心的同心圆状的四点对应的位置,根据旋转体242的旋转,连结销241被导向槽243引导,由此使遮蔽部230相对于外圈部210b接近或远离,来使突出片231以预定的周期相对于一对磁性体213、215之间进退。
具体而言,在外圈部210b侧的异极的磁性体215向内圈部210a侧的磁性体213接近的时机,使突出片231的磁性面234进入内圈部210a侧的磁性体213与外圈部210b侧的磁性体215之间,并且在外圈部210b侧的同极的磁性体215向内圈部210a侧的磁性体213接近的时机,使突出片231的磁性面234从内圈部210a侧的磁性体213与外圈部210b侧的磁性体215之间退出。
(旋转辅助机构的动作)
以下,对这样的结构的旋转辅助机构100的动作进行说明。图6是示出本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,图6是示出对置的磁性体的位置关系的说明图。
首先,通过踩踏自行车10的脚踏18来使自行车10的后轮13旋转。该后轮13的旋转被传递至遮蔽驱动部240以及磁性体驱动部220。在可变磁性部210中,若后轮13旋转,则与后轮13的车轴21连结的车轮部212也以车轴21为中心旋转。该车轮部212利用螺母等卡定部250固定于车轴21,利用车轮部212所进行的旋转来使配置于外侧面的磁性体213相对于外圈部210b相对移动。此时,外圈部210b侧的壳体部218与内圈部210a侧的车轮部212相互切断连接,不将车轮部212的旋转力传递至壳体部218侧。
另一方面,遮蔽驱动部240按照该旋转将旋转体242的旋转力变换成突出片231的前后运动。具体而言,在外圈部210b侧的异极的磁性体215向内圈部210a侧的磁性体213接近的时机,遮蔽驱动部240使突出片231的磁性面234进入内圈部210a侧的磁性体213与外圈部210b侧的磁性体215之间。
对于该突出片231的进入运动而言,首先按照后轮13的旋转使轴支承于车轴21的旋转体242旋转。在旋转体242刻设有导向槽243,由于四根连结销241插入于该导向槽243的与位于隔着车轴21的对称位置的两点对应的位置,所以若旋转体242旋转,则如图6的(a)所示,插入至该导向槽243的四根连结销241被导向槽243引导,而至外圈部210b为止的距离伸缩。
而且,若至外圈部210b为止的距离接近,则与四根连结销241连结的基台233也向外圈部210b侧移动。这样,如图6(b)所示,遮蔽部230的突出片231被插通至遮蔽孔216,并进入内圈部210a侧的磁性体213与外圈部210b侧的磁性体215之间。
此时,如图7(b)所示,内圈部210a侧的磁性体213与外圈部210b侧的磁性体215的位置关系成为外圈部210b侧的异极的磁性体215向内圈部210a侧的磁性体213接近的配置。
因此,在该时机,若使突出片231的磁性面234进入内圈部210a侧的磁性体213与外圈部210b侧的磁性体215之间,则如图7的(b)所示,与磁性体213以及磁性体215面对面的突出片231的磁性面234成为同极,从而产生磁力的排斥力。
另一方面,在外圈部210b侧的同极的磁性体215向内圈部210a侧的磁性体213接近的时机,遮蔽驱动部240使突出片231的磁性面234从内圈部210a侧的磁性体213与外圈部210b侧的磁性体215之间退出。
对于该突出片231的退出运动而言,若旋转体242旋转,则如图6的(a)所示,插入至该导向槽243的四根连结销241被导向槽243引导,而至外圈部210b为止的距离伸长。而且,若至外圈部210b为止的距离变远,则对于与四根连结销241连结的遮蔽部230而言,至外圈部210b侧的距离也变远。这样,如图13(a)所示,遮蔽部230的突出片231从遮蔽孔216脱出,并从内圈部210a侧的磁性体213与外圈部210b侧的磁性体215之间退出。此时,如图7(a)所示,内圈部210a侧的磁性体213与外圈部210b侧的磁性体215的位置关系成为外圈部210b侧的同极的磁性体215向内圈部210a侧的磁性体213接近的配置。
因此,在该时机,若使突出片231的磁性面234从内圈部210a侧的磁性体213与外圈部210b侧的磁性体215之间退出,则如图7(a)所示,同极的磁性体213以及磁性体215变成面对面,从而产生磁力的排斥力。而且,连续地进行该动作。
(作用效果)
根据这样的本实施方式,由于遮蔽部230具备在其表背配置有磁性面234的多个突出片231,所以在按照后轮13的旋转而外圈部210b侧的异极的磁性体215向内圈部210a侧的磁性体213接近的时机,使突出片231的磁性面234进入内圈部210a侧的磁性体213与外圈部210b侧的磁性体215之间,从而产生磁力的排斥力。并且,在外圈部210b侧的同极的磁性体215向内圈部210a侧的磁性体213接近的时机,使突出片231的磁性面234从内圈部210a侧的磁性体213与外圈部210b侧的磁性体215之间退出,从而在使异极彼此对置配置而成的一对磁性体213、215产生吸引力。
其结果,能够连续地产生基于磁性体213、215的吸引力和排斥力,从而能够对后轮13的旋转施加强弱,能够暂时减轻蹬脚踏的力气。尤其是根据本实施方式,作为可变磁性部210,由于在圆筒状的侧面配置有多个磁性体213、215,所以更强力地产生基于磁性体的吸引力以及排斥力。
(变更例)
(1)变更例1
此外,上述的实施方式的说明是本发明的一个例子。本发明并不限定于上述的实施方式,只要在不脱离本发明的技术思想的范围内就能够根据设计等来进行各种变更。
例如,在上述实施方式的可变磁性部210中,一对磁性体215、213使异极彼此对置配置,但也可以如图8所示地使同极彼此对置配置。详细而言,在内圈部210a以及外圈部210b中,相邻的磁性体彼此以成为同极的方式连续地排列。在内圈部210a的外侧面,相邻的磁性体213、213彼此相同地配置为N极朝向外侧。另一方面,在外圈部210b的内侧面,相邻的磁性体215、215彼此相同地配置为N极朝向内侧。
并且,在该变更例中,配置于突出片231的表背的磁性面234设为相对于一对磁性体215、213各自的对置面的磁极成为同极。如图8(b)所示,该突出片231经由两面具有粘接面的粘接部件231a对在表背配置有N极以及S极的磁性体进行稳固固定,并构成为在表背配置同极。此外,在本变更例中,示出将配置于突出片231的表背的磁性面234以及磁性体215、213全部设为N极的情况的例子,但也可以将它们全部设为S极。
而且,在外圈部210b侧的磁性体215从内圈部210a侧的磁性体213脱离的时机,遮蔽驱动部240使突出片231的磁性面234进入磁性体213与磁性体215之间,使脱离时的排斥力增大。另一方面,在外圈部210b侧的磁性体215向内圈部210a侧的磁性体213接近的时机,遮蔽驱动部240使突出片231的磁性面234从内圈部210a侧的磁性体213与外圈部210b侧的磁性体215之间退出,使接近时的排斥力减少。
根据这些结果、本变更例,能够使基于磁性体的排斥力的强弱连续地变化,从而能够对旋转轴的旋转施加强弱。此时,在可变磁性部210中,由于使相邻的磁性体彼此以成为同极的方式连续地排列,所以遮蔽部230的磁性面234相对于一对磁性体215、213各自的对置面的磁极总是成为同极(在图示的例子中为N极),不会产生异极彼此吸附而旋转机构被锁定的情况,并且容易调整使遮蔽部进退的时机。
(2)变更例2
并且,也可以如图9(a)所示,在上述的实施方式以及变更例中,将突出片231配置为相对于内圈部210a的旋转圆的切线方向具有预定角度地倾斜。此时,通过使配置于突出片231的表背的磁性面234相对于旋转圆倾斜,能够使磁性面234所产生的磁场朝向旋转方向倾斜,从而能够对旋转连续地产生有效的磁力的强弱。
(3)变更例3
另外,也可以如图9(b)所示,在上述的实施方式以及变更例中,将突出片231的水平截面形状形成为呈弯曲的流线型的圆弧叶片状。此时,与上述的变更例2相同,将突出片231配置为相对于内圈部210a的旋转圆的切线方向具有预定角度地倾斜。在该圆弧叶片状的突出片231中,朝向外圈部210b侧的面的曲率与朝向内圈部210a侧的面的曲率不同,且各曲面的面积不同。这样,通过将遮蔽部230形成为呈弯曲的流线型的圆弧叶片状,并且使之相对于旋转圆的切线方向具有预定角度地倾斜,来使从内外的各磁性体215、213分别作用的排斥力的合力朝向旋转方向,从而能够对旋转连续地产生有效的磁力的强弱。
[第二实施方式]
接下来对本发明的第二实施方式进行说明。在上述的第一实施方式中,遮蔽驱动部240构成为在一对磁性体间的距离缩短的时机相对于一对磁性体间接近、远离,但在本实施方式中,其要点在于,遮蔽部固定地配置于外圈部侧,仅内圈部侧的磁性体进行动作,由此使遮蔽部相对于一对磁性体间相对地接近、远离。图10~图12是示出本实施方式的旋转辅助机构的图。此外,在本实施方式中,对与上述的实施方式相同的构成要件标注相同的符号,只要没有特殊说明,其功能等相同,从而省略其说明。
(旋转辅助机构)
对本实施方式的旋转辅助机构200的结构进行说明。如图10~图12所示,旋转辅助机构200是对车轴21以及后轮13的旋转施加强弱的机构,具备:利用磁铁的吸引力或者排斥力来经由车轴21对后轮13的旋转施加强弱的可变磁性部210;使可变磁性部210驱动的作为磁性体驱动部的车轴21和卡定部250;以及用于对可变磁性部210的排斥力施加强弱的遮蔽部230。在本实施方式中,其要点在于,作为可变磁性部210,圆筒状的内圈和外圈配置在同心轴上,并在各圆筒的侧面配置有多个磁性体,来产生基于磁性体的吸引力以及排斥力,磁性体驱动部的动力源是作为后轮13的旋转轴的车轴21,车轴21的旋转力经由卡定部250被传递至作为磁性体驱动部的内圈部210a。
亦如图12(b)所示,可变磁性部210是具有使异极彼此对置配置而成的一对磁性体213、215的驱动部,在本实施方式中,也具有:在外侧面配置有多个磁性体213的圆筒状的内圈部210a;以及嵌装于内圈的外侧且在其内侧面配置有多个磁性体215的圆筒状的外圈部210b。在上述内圈部210a以及外圈部210b中,相邻的磁性体彼此以成为同极的方式连续地排列。即,在内圈部210a的外侧面,相邻的磁性体213、213彼此相同地配置为N极朝向外侧。并且,在外圈部210b的内侧面,也同样地相邻的磁性体215、215彼此相同地配置为S极朝向内侧。此外,此处设为可变磁性部210是使异极彼此对置配置而成的结构,但也可以使同极彼此对置配置。
在本实施方式中,配置于突出片231的表背的磁性面234以使相邻的磁性面234、234彼此成为同极的方式连续地排列,并且设为相对于一对磁性体的靠内圈部210a侧的磁性体213的对置面的磁极成为同极。即,该突出片231构成为在表背配置异极。此外,在本变更例中,示出将磁性体215设为S极并将213设为N极的情况的例子,但也可以使它们全部相反,另外突出片231也可以如图8(b)所示地构成为在表背配置同极。
在本实施方式中,内圈部210a以圆盘状的车轮部212为基体,并在该车轮部212的中央具有中心孔211,车轮部212固定在插通于中心孔211的车轴21,并能够同车轴21一起旋转。详细而言,在车轮部212的外侧面形成有与卡定部250形状相同的凹部252,与车轴21螺纹结合的卡定部250嵌合于凹部252,车轮部212与卡定部250成为一体,将车轴21的旋转力传递至车轮部212。而且,内圈部210a通过利用后轮13的旋转使车轮部212以车轴21为中心旋转,来使配置于外侧面的磁性体213相对于外圈部210b相对移动。
另一方面,外圈部210b具备呈有底的圆筒状的壳体部218,在该壳体部218的底面部的中央具有供车轴21插通的中心孔217,并且成为从后轮13的旋转断开的构造。具体而言,在外圈部210b的壳体部218中,固定于自行车的后端部9的框架部件214、214与两侧部连结,并相对于自行车的主体固定,车轴21在中心孔217内空转,不传递后轮13的旋转。并且,外圈部210b形成为在外侧具有开口部分的中空以便对内圈部210a进行收纳,在壳体部218的内侧面,环状地排列有多个磁性体215,在壳体部218底面的周缘,以与该磁性体215的排列对应的方式环状地排列有多个遮蔽孔216。而且,壳体部218利用框架部件214而固定于自行车的车身。
在本实施方式中,磁性体驱动部由车轴21以及卡定部250构成,是利用后轮13的旋转使一对磁性体213、215间的距离以预定的周期变化的驱动机构。具体而言,卡定部250与后轮13的车轴21一起旋转,并具备因该卡定部250而旋转的车轮部212。作为该旋转体的车轮部212是与车轴21连结的圆柱状的部件,如上所述,对内圈部210a进行轴支承。而且,通过利用后轮13的旋转使车轮部212旋转,来使内圈部210a相对于外圈部210b旋转。此外,壳体部218与车轮部212接近,但因轴承、其它滑动机构(未图示)而相互切断连接,从而不向壳体部218传递车轮部212的旋转力。
遮蔽部230是在内圈部210a的外侧面与外圈部210b的内侧面之间固定配置有突出片231的构造,在连续地排列的多个可变磁性部210之间,对置配置于距离成为比一对磁性体213、215间的距离的最短分离距离d(图12(b))更短的位置。具体而言,呈圆形地配置的多个突出片231以穿过遮蔽孔216向外圈部210b内突出的方式固定,对于其位置而言,若将相邻的磁性体215、215相对于旋转中心O所成的角度设为2θ,则突出片231固定于其中间的角度θ的位置。并且,在这些突出片231的表背配置有磁性面234,该表背的磁性面234如图12(b)所示地配置有不同极性。
(旋转辅助机构的动作)
以下,对这样的结构的旋转辅助机构200的动作进行说明。
首先,通过蹬自行车10的脚踏18来使自行车10的后轮13旋转。该后轮13的旋转被传递至可变磁性部210。在可变磁性部210中,若后轮13旋转,则与后轮13的车轴21连结的车轮部212也以车轴21为中心旋转。该车轮部212利用螺母等卡定部250固定于车轴21,利用该车轮部212所进行的旋转来使配置于外侧面的磁性体213相对于外圈部210b相对移动。
此时,外圈部210b侧的壳体部218与内圈部210a侧的车轮部212相互切断连接,不将车轮部212的旋转力传递至壳体部218侧。此外,在本实施方式中,突出片231固定于外圈部210b的底面,通过使内圈部210a旋转,来使磁性体213相对于突出片231的突出片231相对移动。利用该磁性体213的相对于突出片231的相对移动,使基于磁性体215以及突出片231的相对于磁性体213的排斥力的强弱连续地变化。
(作用效果)
根据这样的本发明,在连续地排列的多个可变磁性部之间,遮蔽部对置配置于距离成为比一对磁性体间的距离的最短分离距离更短的位置,在按照预定的周期而一对磁性体间的距离缩短的时机,相对于一对磁性体间相对接近、远离,能够使基于磁性体的排斥力以及吸引力的强弱连续地变化,从而能够对旋转轴的旋转施加强弱。此时,在可变磁性部中,由于相邻的磁性体215、215彼此以成为同极的方式连续地排列,并且遮蔽部230的磁性面234相对于磁性体213各自的对置面的磁极总是成为同极,从而不会产生异极彼此吸附而旋转机构被锁定的情况。
(变更例)
(1)变更例1
此外,上述的实施方式的说明是本发明的一个例子。本发明并不限定于上述的实施方式,只要在不脱离本发明的技术思想的范围内就能够根据设计等来进行各种变更。
例如,也可以如图13(a)所示,在上述的实施方式中,将突出片231配置为相对于内圈部210a的旋转圆的切线方向具有预定角度。此时,通过使配置于突出片231的表背的磁性面234相对于旋转圆倾斜,能够使磁性面234所产生的磁场朝向旋转方向倾斜,从而能够对旋转连续地产生有效的磁力的强弱。此外,在图示的例子中,突出片231设为表背成为不同的磁极,但该突出片231也可以如图8(b)所示地构成为在表背配置同极。
(3)变更例2
另外,也可以如图13(b)所示,将突出片231的水平截面形状形成为呈弯曲的流线型的圆弧叶片状的突出片231。此时,与上述的变更例2相同,突出片231配置为相对于内圈部210a的旋转圆的切线方向具有预定角度地倾斜。在该圆弧叶片状的突出片231中,朝向外圈部210b侧的面的曲率与朝向内圈部210a侧的面的曲率不同,且各曲面的面积不同。这样,通过将遮蔽部230形成为呈弯曲的流线型的圆弧叶片状,并且使之相对于旋转圆的切线方向具有预定角度地倾斜,来使从内外的各磁性体215、213分别作用的排斥力的合力朝向旋转方向,从而能够对旋转连续地产生有效的磁力的强弱。此外,在图示的例子中,突出片231设为表背成为不同的磁极,但该突出片231也可以如图8(b)所示地构成为在表背配置同极。
[第三实施方式]
接下来对本发明的第三实施方式进行说明。在上述的第一以及第二实施方式中,在一对磁性体213、215之间设有具有磁性面的遮蔽部,但在本实施方式中,其要点在于成为省略了遮蔽部的结构。图14是示出本实施方式的旋转辅助机构的立体图,图15是示意性地示出其动作的说明图。此外,在本实施方式中,对与上述的实施方式相同的构成要件标注相同的符号,只要没有特殊说明,其功能等相同,从而省略其说明。
(旋转辅助机构)
对本实施方式的旋转辅助机构的结构进行说明。在本实施方式中,旋转辅助机构300是相对于车轴21以及后轮13的旋转施加强弱的机构,具备:利用磁铁的吸引力或者排斥力来经由车轴21对后轮13的旋转施加强弱的可变磁性部210;使可变磁性部210驱动的作为磁性体驱动部的车轴21和卡定部250;以及用于对可变磁性部210的排斥力施加强弱的遮蔽部230。在本实施方式中,其要点在于,作为可变磁性部210,圆筒状的内圈和外圈配置在同心轴上,并在各圆筒的侧面配置有多个磁性体,来产生基于磁性体的吸引力以及排斥力,磁性体驱动部的动力源是作为后轮13的旋转轴的车轴21,车轴21的旋转力经由卡定部250被传递至作为磁性体驱动部的内圈部210a。
亦如图15所示,可变磁性部210是具有全部使同极彼此对置配置而成的一对磁性体213、215的驱动部,在本实施方式中,也具有:在外侧面配置有多个磁性体213的圆筒状的内圈部210a;以及嵌装于内圈的外侧且在其内侧面配置有多个磁性体215的圆筒状的外圈部210b。在上述内圈部210a以及外圈部210b中,相邻的磁性体彼此以成为同极的方式连续地排列。即,在内圈部210a的外侧面,相邻的磁性体213、213彼此以成为同极的方式配置为N极朝向外侧。并且,在外圈部210b的内侧面,也同样地,相邻的磁性体215、215彼此以成为同极的方式连续地排列。
尤其是,可变磁性部210的一对磁性体213、215形成为一个磁性体215的面积比另一个磁性体213的面积大,并且配置为相邻的磁性体213彼此或者215彼此接触。此外,在图示的例子中,将磁性体213、215全部设为N极,但也可以将全部的磁性体设为S极。
(作用、效果)
根据这样的发明,以使相邻的磁性体213彼此或者215彼此也成为同极的方式连续地排列有使同极彼此对置配置而成的一对磁性体213、215,使一对磁性体间的距离周期性地伸缩,能够连续地产生基于磁性体的吸引力和排斥力,从而能够对旋转轴的旋转施加强弱。
(变更例)
此外,上述的第三实施方式的说明是本发明的一个例子。本发明并不限定于上述的实施方式,只要在不脱离本发明的技术思想的范围内就能够根据设计等来进行各种变更。
例如,也可以如图16所示,在上述的实施方式中,将内圈部210a侧的磁性体213配置为相对于内圈部210a的旋转圆的切线方向具有预定角度地倾斜。该情况下,通过使磁性体213相对于旋转圆倾斜,能够使磁性体213所产生的磁场朝向旋转方向倾斜,从而能够对旋转连续地产生有效的磁力的强弱。此外,在该图中,配置为使内圈部210a侧的磁性体213倾斜,但也可以将外圈部210b侧的磁性体215配置为相对于旋转圆的切线方向具有预定角度地倾斜。
另外,在上述的第三实施方式中,配置为相邻的磁性体213彼此或者215彼此接触,但例如也可以如图17(a)或者(b)所示,内圈部210a中相邻的磁性体213、213彼此或者外圈部210b中相邻的磁性体215、215彼此以空开间隔的方式配置。在该情况下,可变磁性部210的磁性体213、215形成为一个磁性体215的面积比另一个磁性体213的面积大。
符号的说明
1—车身框架,2—头管,3—下管,4—后叉,5—座杆,6—前叉,7—前轮,8—车把,9—后端部,10—自行车,11—链条,12—撑条,13—后轮,14—曲柄轴,15—车座,16—支撑轴,17—曲柄,18—脚踏,19—驱动链轮,20—从动链轮,21—车轴,22—轮毂,100、200、300—旋转辅助机构,210—可变磁性部,210a—内圈部,210b—外圈部,211—中心孔,212—车轮部,213、215—磁性体,214—框架部件,215—磁性体,216—遮蔽孔,218—壳体部,220—磁性体驱动部,230—遮蔽部,231—突出片,217、232—中心孔,233—基台,234—磁性面,240—遮蔽驱动部,240a—凸缘,241—连结销,242—旋转体,243—导向槽,250—卡定部,252—凹部。
Claims (6)
1.一种旋转辅助机构,对旋转轴的旋转施加强弱,其特征在于,具备:
多个可变磁性部,其以相邻的磁性体彼此为同极的方式,连续地排列有使异极彼此对置配置而成的一对磁性体;
磁性体驱动部,其利用上述旋转轴的旋转使上述一对磁性体间的距离以预定的周期变化;
遮蔽部,其以能够进退的方式配置于对置配置的上述一对磁性体间;以及
遮蔽驱动部,其在上述一对磁性体间的距离按照上述预定的周期而缩短的时机,使上述遮蔽部进入上述一对磁性体间,并且在上述一对磁性体间的距离按照上述预定的周期而伸长的时机,使上述遮蔽部从上述一对磁性体间退出,
上述遮蔽部具有相对于上述一对磁性体各自的对置面的磁极成为同极的一对磁性面。
2.一种旋转辅助机构,对旋转轴的旋转施加强弱,其特征在于,具备:
多个可变磁性部,其以相邻的磁性体彼此为同极的方式,连续地排列有使同极彼此对置配置而成的一对磁性体;
磁性体驱动部,其利用上述旋转轴的旋转使上述一对磁性体间的距离以预定的周期变化;
遮蔽部,其以能够进退的方式配置于对置配置的上述一对磁性体间;以及
遮蔽驱动部,其在上述一对磁性体间的距离按照上述预定的周期而缩短的时机,使上述遮蔽部进入上述一对磁性体间,并且在上述一对磁性体间的距离按照上述预定的周期而伸长的时机,使上述遮蔽部从上述一对磁性体间退出,
上述遮蔽部具有相对于上述一对磁性体各自的对置面的磁极成为同极的一对磁性面。
3.一种旋转辅助机构,对旋转轴的旋转施加强弱,其特征在于,具备:
可变磁性部,其以相邻的磁性体彼此为同极的方式,连续地排列有使同极彼此对置配置而成的一对磁性体;
磁性体驱动部,其利用上述旋转轴的旋转使上述一对磁性体间的距离以预定的周期变化;以及
遮蔽部,其在连续地排列的多个上述可变磁性部之间,对置配置于距离成为比上述一对磁性体间的距离的最短距离更短的位置,
上述遮蔽部具有相对上述一对磁性体各自的对置面的磁极成为同极的一对磁性面,并且在上述一对磁性体间的距离按照上述预定的周期而缩短的时机,从上述一对磁性体间脱离,在上述一对磁性体间的距离按照上述预定的周期而伸长的时机,向上述一对磁性体间接近。
4.一种旋转辅助机构,对旋转轴的旋转施加强弱,其特征在于,具备:
可变磁性部,其以相邻的磁性体彼此为异极的方式,连续地排列有使异极彼此对置配置而成的一对磁性体;以及
磁性体驱动部,其利用上述旋转轴的旋转使上述一对磁性体间的距离以预定的周期变化,
上述可变磁性部的上述一对磁性体形成为一个磁性体的面积比另一个磁性体的面积大,并且配置为上述相邻的磁性体彼此接触。
5.根据权利要求1~3任一项中所述的旋转辅助机构,其特征在于,
上述可变磁性部具有:
圆筒状的内圈部,其通过上述旋转轴的旋转而旋转,并在其外侧面连续地排列有多个上述一对磁性体中的一方;以及
圆筒状的外圈部,其从上述旋转轴的旋转断开,并嵌装于上述内圈的外侧,在其内侧面连续地排列有多个上述一对磁性体中的另一方,
上述磁性体驱动部具有与上述旋转轴一起旋转的旋转体,利用该旋转轴的旋转使上述内圈部相对于上述外圈部旋转,
上述遮蔽部具有多个突出片,该多个突出片在上述内圈部的外侧面与上述外圈部的内侧面之间进退,并在其表背配置有上述磁性面,
上述遮蔽驱动部具有将上述旋转体的旋转力变换成上述突出片的前后运动的圆筒槽凸轮,
上述遮蔽驱动部在上述外圈部侧的异极的磁性体按照预定的周期而向上述内圈部侧的磁性体接近的时机,使上述突出片的磁性面进入上述内圈部侧的磁性体与外圈部侧的磁性体之间,并且在上述外圈部侧的同极的磁性体按照预定的周期而向上述内圈部侧的磁性体接近的时机,使上述突出片的磁性面从上述内圈部侧的磁性体与外圈部侧的磁性体之间退出。
6.根据权利要求5所述的旋转辅助机构,其特征在于,
上述遮蔽部配置为相对于上述内圈部的旋转圆的切线方向具有预定角度地倾斜。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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AU2019341747A1 (en) * | 2018-09-20 | 2021-04-15 | Phaanix Pty Ltd | Energy generation |
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DE112020003590T5 (de) * | 2019-09-27 | 2022-04-28 | Apple Inc. | Magnetische ausrichtungssysteme für elektronische vorrichtungen |
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DE102020210869A1 (de) | 2020-08-28 | 2022-03-03 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Antriebsanordnung eines Zweiradfahrzeugs mit Magnetgetriebe |
US11839279B2 (en) | 2020-09-22 | 2023-12-12 | Apple Inc. | Magnetically attachable wallet |
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4151431A (en) * | 1973-12-06 | 1979-04-24 | Johnson Howard R | Permanent magnet motor |
JPS6231364A (ja) * | 1985-07-29 | 1987-02-10 | Yoshiro Nakamatsu | 磁気連結子 |
CN101061626A (zh) * | 2004-09-07 | 2007-10-24 | 拉蒙·弗雷克萨斯比拉 | 磁性旋转装置 |
CN104648590A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-05-27 | 陈唯明 | 自行车磁力助动装置 |
CN104718375A (zh) * | 2012-08-30 | 2015-06-17 | 中村和彦 | 旋转辅助机构以及具备该旋转辅助机构的旋转动力机构 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57140961A (en) * | 1981-02-23 | 1982-08-31 | Shintaro Oshima | Transmission gear |
JPH09123981A (ja) | 1995-10-27 | 1997-05-13 | Suzuki Motor Corp | 駆動補助力付自転車の駆動補助装置 |
JPH1189138A (ja) * | 1997-09-11 | 1999-03-30 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 磁石モータ |
CN104919219A (zh) * | 2013-01-11 | 2015-09-16 | 日立金属株式会社 | 磁力齿轮装置 |
-
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4151431A (en) * | 1973-12-06 | 1979-04-24 | Johnson Howard R | Permanent magnet motor |
JPS6231364A (ja) * | 1985-07-29 | 1987-02-10 | Yoshiro Nakamatsu | 磁気連結子 |
CN101061626A (zh) * | 2004-09-07 | 2007-10-24 | 拉蒙·弗雷克萨斯比拉 | 磁性旋转装置 |
CN104718375A (zh) * | 2012-08-30 | 2015-06-17 | 中村和彦 | 旋转辅助机构以及具备该旋转辅助机构的旋转动力机构 |
CN104648590A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-05-27 | 陈唯明 | 自行车磁力助动装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113306665A (zh) * | 2021-06-08 | 2021-08-27 | 范文睿 | 磁助力转轴驱动器 |
CN113306665B (zh) * | 2021-06-08 | 2023-04-14 | 范文睿 | 磁助力转轴驱动器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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