CN203859624U - 具单向功能的自行车助力马达 - Google Patents
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Abstract
一种具单向功能的自行车助力马达，包括一壳体、一齿圈、一轮毂轴、一马达机构、一单向器及若干行星轮，该齿圈同步转动地设于壳体内，该齿圈具有一环状内齿部，轮毂轴包括一第一侧芯轴、一第二侧芯轴及一同轴枢接于第一、第二侧芯轴之间的齿轴，该齿轴具有一轴齿部，该马达机构包括一设于壳体内的定子及一可转动地设于该定子内侧的转子，该单向器设于该转子及该齿轴之间，用以令动力仅单向由该转子传递至该齿轴，所述行星轮是啮合于该齿圈的环状内齿部与该齿轴的轴齿部之间。由此，实现助力马达的轻量化并提升助力马达的精密度。
Description
技术领域
本实用新型是关于一种自行车的助力马达，特别是关于一种具单向功能的自行车助力马达。
背景技术
部分自行车助力马达是安装于自行车的前轮或后轮，用以驱动轮圈以提供辅助动力，以往的自行车助力马达具有一可转动的外壳、一设于外壳内的马达机构、以及若干传动于外壳与马达机构输出轴之间的齿轮，由此马达机构的动力依序由输出轴、齿轮传递至外壳。
当助力马达呈待机状态时，需避免让轮圈带动马达机构运转产生磁场切割，否则会产生发电现象而造成马达或整个电路是统损毁。为此，以往会在齿轮与外壳之间设置单向器，使动力仅可由外壳单向传递至轮圈，从而避免动力被反向传递。然而，此等单向器的直径会比较大，导致助力马达体积、重量增加，不符合自行车领域的轻量化趋势。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的主要目的是提供一种单向机构占用空间小、重量轻的自行车助力马达。
为了达成前述及其他目的，本实用新型提供一种具单向功能的自行车助力马达，其特征在于，包括：
一壳体，供连接于自行车的一轮圈；
一齿圈，设于该壳体内并与该壳体同步转动，该齿圈具有一环状内齿部；
一轮毂轴，位于该壳体的轴心，该轮毂轴包括一第一侧芯轴、一第二侧芯轴及一同轴枢接于第一、第二侧芯轴之间的齿轴，该第一、第二侧芯轴分别枢接于壳体的相对侧并突出于该壳体，该齿轴具有一轴齿部；
一马达机构，包括一设于壳体内的定子及一可转动地设于该定子内侧的转子；
一单向器，设于该转子及该齿轴之间，用以令动力仅单向由该转子传递至该齿轴；以及
若干行星轮，啮合于该齿圈的环状内齿部与该齿轴的轴齿部之间。
还包括一第一定子支架及一第二定子支架，两者皆设于该壳体内，该马达机构设于该第一、第二定子支架之间。
还包括一第一齿轮支架、一第二齿轮支架及若干行星支架，该第一、第二齿轮支架及所述行星支架皆设于该壳体内，且所述行星支架沿该壳体的轴向设于第一、第二齿轮支架之间，所述行星轮分别套设于所述行星支架。
还包括一第一齿轮支架、一第二齿轮支架及若干行星支架，该第一、第二齿轮支架及所述行星支架皆设于该壳体内，且所述行星支架沿该壳体的轴向设于第一、第二齿轮支架之间，所述行星轮分别套设于所述行星支架。
其中该第一齿轮支架与第一定子支架一体成型，该第二齿轮支架则与该第二侧芯轴一体成型。
其中该第一齿轮支架具有若干轴向延伸的轴套，该第二齿轮支架具有若干对应于所述轴套的轴孔，若干限位衬套设于该轴套内并位于该第二齿轮支架一侧，若干螺丝自该第二齿轮支架另侧分别经由所述轴孔而与所述限位衬套螺锁，由此令第一、第二齿轮支架相固定。
其中各该行星轮具有一大径齿部及一小径齿部，该大径齿部与该齿轴的轴齿部啮合，该小径齿部则与该齿圈的环状内齿部啮合。
其中各该行星轮具有一大径齿部及一小径齿部，该大径齿部与该齿轴的轴齿部啮合，该小径齿部则与该齿圈的环状内齿部啮合。
其中该单向器与该转子紧配合。
其中该单向器与该转子紧配合。
通过前述设计，马达机构的动力可依序经由转子、单向器、齿轴、齿轮、齿圈及壳体而传送至自行车的轮圈，且当马达机构处于待机状态时，设于齿轴与转子之间的单向器可以避免转子运转，避免磁场切割而损坏电路，同时这样的设计使得单向器占用体积缩小、重量轻，而且马达整体精密程度可得提升。
附图说明
为进一步说明本实用新型的具体技术内容，以下结合实施例及附图详细说明如后，其中：
图1为本实用新型较佳实施例的立体图。
图2为本实用新型较佳实施例的分解图，其中壳体并未绘示。
图3为本实用新型较佳实施例的剖视图。
具体实施方式
请参考图1至图3。在本实用新型的较佳实施例中，一种具单向功能的自行车助力马达包括一壳体10、一齿圈20、一轮毂轴30、一马达机构40、一单向器50及若干行星轮60。
该壳体10是供连接于自行车的一轮圈(未绘示)，壳体10外缘形成有若干辐条接孔11供轮圈辐条的端部连接；由于轮圈及其辐条皆为十分已知的元件，因此于本文中不另赘言。本实施例中，壳体10具有一概呈筒状的主体12及一盖设于主体12开放端的盖体13，主体12及盖体13具有穿孔供轮毂轴30穿出。
该齿圈20是设于该壳体10内并与该壳体10同步转动，且该齿圈20具有一环状内齿部21。本实施例中，齿圈20是与壳体10内缘紧配合而呈连动关系；在其他可能实施例中，齿圈20也可以是壳体10的一部份，亦即齿圈20与壳体10可一体成型。
该轮毂轴30是位于壳体10的轴心，该轮毂轴30包括一第一侧芯轴31、一第二侧芯轴32及一同轴枢接于第一、第二侧芯轴31、32之间的齿轴33，该第一、第二侧芯轴31、32分别枢接于壳体10的相对侧并突出于该壳体10，第一、第二侧芯轴31、32的自由端用以与自行车的前叉或车架固接，该齿轴33则具有一轴齿部331。需说明的是，此等轮毂轴30呈多段式的设计具有其优点在于，可以通过替换具有不同齿数的齿轴33，实现自由调配马达齿轮比的目的。
该马达机构40包括一设于壳体10内的定子41及一可转动地设于该定子41内侧的转子42。
该单向器50设于该转子42及该齿轴33之间，用以令动力仅单向由该转子42传递至该齿轴33。本实施例中，单向器50是与转子42紧配合，单向器50与齿轴33之间呈单向传动关系；在其他可能的实施例中，单向器50也可改与齿轴33紧配合，而与转子42呈单向传动关系。单向器50的具体实施例可为但不限于单向轴承。
所述行星轮60是啮合于齿圈20的环状内齿部21与该齿轴33的轴齿部331之间。本实施例中，各该行星轮60具有一大径齿部61及一小径齿部62，两者在轴向上错位，其中大径齿部61是与齿轴33的轴齿部331啮合，而小径齿部62则与该齿圈20的环状内齿部21啮合。当然，行星轮60的外型并不以此为限。
由此，马达机构40的动力可依序经由转子42、单向器50、齿轴33、行星轮60、齿圈20及壳体10而传送至轮圈。当马达机构40处于待机状态时，即便轮圈转动，单向器50也可发挥作用，使助力马达空转，不会带动转子42一并转动，避免切割磁场而损坏电路。除此之外，由于本实用新型的单向器50是套设于齿轴33外缘，其外径较小，从而可以降低占用体积及重量，并有助于提升助力马达的整体精密程度。
为了让马达机构40可被定位，壳体10内还可设有一第一定子支架71及一第二定子支架72，让马达机构40可设于第一、第二定子支架71、72之间，其中定子41与第一、第二定子支架71、72固设。
为了让行星轮60可被定位，壳体10内还可设有一第一齿轮支架81、一第二齿轮支架82及若干行星支架815，所述行星支架815是沿壳体10的轴向设于第一、第二齿轮支架81、82之间，而所述行星轮60则分别套设于所述行星支架815。较佳的是，第一齿轮支架81可与第一定子支架71一体成型，而第二齿轮支架82则可与第二侧芯轴32一体成型，惟实际上此等元件也可分别独立设置，再以其他固定手段相结合。
为了让第一、第二齿轮支架81、82紧密结合，第一齿轮支架81可具有若干轴向延伸的轴套811，第二齿轮支架82则可具有若干对应所述轴套811的轴孔821，若干限位衬套83设于该轴套811内并位于该第二齿轮支架82一侧，若干螺丝84则自第二齿轮支架82另侧分别经由所述轴孔821而与所述限位衬套83螺锁，由此令第一、第二齿轮支架81、82相固定，且此等螺丝84与限位衬套83搭配的固定方式，较仅单纯使用螺丝固定的方式更加精密可靠。
最后，必须再次说明的是，本实用新型于前揭实施例中所揭露的构成元件仅为举例说明，并非用来限制本案的范围，其他等效元件的替代或变化，亦应为本案的权利要求范围所涵盖。
Claims (10)
1.一种具单向功能的自行车助力马达，其特征在于，包括：
一壳体，供连接于自行车的一轮圈；
一齿圈，设于该壳体内并与该壳体同步转动，该齿圈具有一环状内齿部；
一轮毂轴，位于该壳体的轴心，该轮毂轴包括一第一侧芯轴、一第二侧芯轴及一同轴枢接于第一、第二侧芯轴之间的齿轴，该第一、第二侧芯轴分别枢接于壳体的相对侧并突出于该壳体，该齿轴具有一轴齿部；
一马达机构，包括一设于壳体内的定子及一可转动地设于该定子内侧的转子；
一单向器，设于该转子及该齿轴之间，用以令动力仅单向由该转子传递至该齿轴；以及
若干行星轮，啮合于该齿圈的环状内齿部与该齿轴的轴齿部之间。
2.如权利要求1所述的具单向功能的自行车助力马达，其特征在于，还包括一第一定子支架及一第二定子支架，两者皆设于该壳体内，该马达机构设于该第一、第二定子支架之间。
3.如权利要求1所述的具单向功能的自行车助力马达，其特征在于，还包括一第一齿轮支架、一第二齿轮支架及若干行星支架，该第一、第二齿轮支架及所述行星支架皆设于该壳体内，且所述行星支架沿该壳体的轴向设于第一、第二齿轮支架之间，所述行星轮分别套设于所述行星支架。
4.如权利要求2所述的具单向功能的自行车助力马达，其特征在于，还包括一第一齿轮支架、一第二齿轮支架及若干行星支架，该第一、第二齿轮支架及所述行星支架皆设于该壳体内，且所述行星支架沿该壳体的轴向设于第一、第二齿轮支架之间，所述行星轮分别套设于所述行星支架。
5.如权利要求4所述的具单向功能的自行车助力马达，其特征在于，其中该第一齿轮支架与第一定子支架一体成型，该第二齿轮支架则与该第二侧芯轴一体成型。
6.如权利要求3至5中任一项所述的具单向功能的自行车助力马达，其特征在于，其中该第一齿轮支架具有若干轴向延伸的轴套，该第二齿轮支架具有若干对应于所述轴套的轴孔，若干限位衬套设于该轴套内并位于该第二齿轮支架一侧，若干螺丝自该第二齿轮支架另侧分别经由所述轴孔而与所述限位衬套螺锁，由此令第一、第二齿轮支架相固定。
7.如权利要求1至5中任一项所述的具单向功能的自行车助力马达，其特征在于，其中各该行星轮具有一大径齿部及一小径齿部，该大径齿部与该齿轴的轴齿部啮合，该小径齿部则与该齿圈的环状内齿部啮合。
8.如权利要求6所述的具单向功能的自行车助力马达，其特征在于，其中各该行星轮具有一大径齿部及一小径齿部，该大径齿部与该齿轴的轴齿部啮合，该小径齿部则与该齿圈的环状内齿部啮合。
9.如权利要求1至5中任一项所述的具单向功能的自行车助力马达，其特征在于，其中该单向器与该转子紧配合。
10.如权利要求6所述的具单向功能的自行车助力马达，其特征在于，其中该单向器与该转子紧配合。
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| CN201420125355.9U CN203859624U (zh) | 2014-03-19 | 2014-03-19 | 具单向功能的自行车助力马达 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN106100218A (zh) * | 2016-07-26 | 2016-11-09 | 苏州八方电机科技有限公司 | 内转子轮毂电机 |
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2014
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