JP2013518774A - 電動自転車に対する電源配置 - Google Patents
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Abstract
Description
1.電気モータによって少なくとも部分的に動力供給されるように適合化された電動自転車のための駆動ユニットであって、上記電動自転車は、
フレームと、
上記フレームに回転可能に接続された後輪と、
上記フレームに回転可能に接続された第1のスプロケットとを備え、
上記第1のスプロケットはさらに、上記第1のスプロケットと同一側面の上記フレーム上に位置するクランクアームに接続され、
上記電動自転車は、
上記第1のスプロケットから間隔が離れており、上記フレームに対して回転可能に接続された第2のスプロケットを備え、
上記第2のスプロケットはさらに、上記後輪に接続され、
上記電動自転車は、
上記クランクアームから上記後輪に動力を伝達するために、ループ状に上記第1のスプロケットと上記第2のスプロケットとを相互接続するエンドレスチェーンもしくはベルトとを備え、
上記駆動ユニットは、上記電気モータに電気エネルギーを供給するための1つもしくはそれ以上のバッテリーセルを含むバッテリーパックと、
上記バッテリーパックを上記フレームに接続するためのバッテリーパックサポートとを備え、
上記バッテリーパックサポート及び上記バッテリーパックは、上記第1のスプロケットと上記第2のスプロケットとの間に上記1つもしくはそれ以上のバッテリーセルのバッテリーセルを位置決めするように適合化される駆動ユニット。
上記電気コネクタからの電気エネルギーによって、上記1つもしくはそれ以上のバッテリーセルの充電を制御するためのバッテリー管理ユニットとをさらに備えたことを特徴とするポイント1〜4のうちのいずれか1つに係る駆動ユニット。
上記電動自転車は、
フレームと、
上記フレームに回転可能に接続された後輪と、
上記フレームに回転可能に接続された第1のスプロケットとを備え、
上記第1のスプロケットはさらに、上記第1のスプロケットと同一側面のフレーム上に位置するクランクアームに接続され、
上記電動自転車は、
上記第1のスプロケットと間隔が離れており、上記フレームに回転可能に接続された第2のスプロケットを備え、
上記第2のスプロケットはさらに、上記後輪に接続され、
上記電動自転車は、
上記クランクアームから上記後輪に動力を伝達するための、ループ状に上記第1のスプロケットと上記第2のスプロケットとを相互接続するエンドレスチェーンもしくはベルトと、
駆動ユニットとを備え、
上記駆動ユニットは、上記電気モータに電気エネルギーを供給するための1つもしくはそれ以上のバッテリーセルを含むバッテリーパックと、
上記バッテリーパックを上記フレームに接続するバッテリーパックサポートとを備え、
上記バッテリーパックサポート及び上記バッテリーパックは、上記第1のスプロケットと上記第2のスプロケットとの間でかつ上記エンドレスチェーンもしくはベルトの上記ループ内に上記1つもしくはそれ以上のバッテリーセルを位置決めする電動自転車。
上記電動自転車は、
フレームと、
上記フレームに回転可能に接続された後輪と、
上記フレームに回転可能に接続された第1のスプロケットとを備え、
上記第1のスプロケットはさらに、上記第1のスプロケットと同一側面のフレーム上に位置するクランクアームに接続され、
上記電動自転車は、
上記第1のスプロケットと間隔が離れており、上記フレームに回転可能に接続された第2のスプロケットを備え、
上記第2のスプロケットはさらに、上記後輪に接続され、
上記電動自転車は、
上記エンドレスチェーンもしくはベルトは、上記クランクアームから上記後輪に動力を伝達するために、ループ状に上記第1のスプロケットと上記第2のスプロケットとを相互接続し、
上記ガードシステムは、
上記エンドレスチェーンもしくはベルトの少なくとも1つのセグメントを囲むガードと、
ポイント1〜9のうちのいずれか1つに係る駆動ユニットとを備えるガードシステム。
Claims (36)
- 電気モータによって少なくとも部分的に動力供給されるように適合化された電動自転車のための駆動ユニットであって、上記電動自転車は、
フレームと、
上記フレームに回転可能に接続された後輪と、
上記フレームに回転可能に接続された第1のスプロケットとを備え、
上記第1のスプロケットはさらに、上記第1のスプロケットと同一側面の上記フレーム上に位置するクランクアームに接続され、
上記電動自転車は、
上記第1のスプロケットから間隔が離れており、上記フレームに対して回転可能に接続された第2のスプロケットを備え、
上記第2のスプロケットはさらに、上記後輪に接続され、
上記電動自転車は、
上記クランクアームから上記後輪に動力を伝達するための、ループ状に上記第1のスプロケットと上記第2のスプロケットとを相互接続するエンドレスチェーンもしくはベルトを備え、
上記駆動ユニットは、
上記電気モータに電気エネルギーを供給するための1つもしくはそれ以上のバッテリーセルを含むバッテリーパックと、
上記バッテリーパックを上記フレームに接続するためのバッテリーパックサポートとを備え、
上記バッテリーパックサポート及び上記バッテリーパックは、上記第1のスプロケットと上記第2のスプロケットとの間に直接的に上記1つもしくはそれ以上のバッテリーセルのバッテリーセルを位置決めするように適合化されたことを特徴とする駆動ユニット。 - 上記バッテリーパックサポート及び上記バッテリーパックはさらに、上記エンドレスチェーンもしくはベルトの上記ループ内に上記1つもしくはそれ以上のセルの上記バッテリーセルを位置決めするように適合化されたことを特徴とする請求項1記載の駆動ユニット。
- 上記バッテリーパックサポート及び上記バッテリーパックは、上記第1のスプロケットに近接して上記1つもしくはそれ以上のバッテリーセルの上記バッテリーセルを位置決めし、同時に上記クランクアームがフル回転を達成できるように適合化されたことを特徴とする請求項1又は2記載の駆動ユニット。
- 上記バッテリーパック及び上記電気モータを接続するための電気接続部をさらに備えたことを特徴とする請求項1〜3のうちのいずれか1つに記載の駆動ユニット。
- 上記1つもしくはそれ以上のバッテリーセルと電気的な通信状態にあって、電気エネルギーの外部ソースから電気エネルギーを受信するように適合化された第1の電気コネクタと、
上記電気コネクタからの電気エネルギーによって、上記1つもしくはそれ以上のバッテリーセルの充電を制御するためのバッテリー管理ユニットとをさらに備えたことを特徴とする請求項1〜4のうちのいずれか1つに記載の駆動ユニット。 - 上記バッテリー管理ユニットはさらに、上記1つもしくはそれ以上のバッテリーセルから上記電気モータに対する電気エネルギーの放電を制御するように適合化されたことを特徴とする請求項5記載の駆動ユニット。
- 上記第1のスプロケットの回転もしくは非回転を決定し、上記第1のスプロケットにおいて位置決めされ、及び上記クランクアームから対向する側面の上記スプロケット上に位置決めされるように適合化された回転センサをさらに備えたことを特徴とする請求項1〜6のうちのいずれか1つに記載の駆動ユニット。
- 上記回転センサは、
永久磁石と、
上記磁石を、上記第1のスプロケットに対して固定された位置に装着するための磁石サポートと、
上記フレームに対して固定された位置に装着され、上記フレームに対する上記1つもしくはそれ以上の磁石の位置における変化を検出するための磁石検出器とを備えたことを特徴とする請求項7記載の駆動ユニット。 - 上記磁石サポートは、上記第1のスプロケット上に直接的に装着されるように適合化されたことを特徴とする請求項8記載の駆動ユニット。
- 上記電動自転車は、
上記第1のスプロケットに固定された回転アクスルと、
上記第1のスプロケットを上記フレームに回転可能に接続するための、上記回転アクスルと上記フレームとを相互接続するベアリングとを備え、
上記磁石サポートは、上記回転アクスル上に直接的に堅く装着されるように適合化されたことを特徴とする請求項8記載の駆動ユニット。 - 上記磁石サポートはフラットであって、上記回転アクスルが上記磁石サポートを通過できるための第1の開口を定義することを特徴とする請求項8〜10のうちのいずれか1つに記載の駆動ユニット。
- 上記磁石サポートは円板形状もしくはその幾何学的形状の中心に位置する上記第1の開口を有する円板を定義し、上記磁石は、上記円板の外周に位置することを特徴とする請求項8〜11のうちのいずれか1つに記載の駆動ユニット。
- 上記磁石サポートは、上記回転アクスル上に嵌合して係止するための上記第1の開口の幾何学的形状の中心に向かって方向付けられた多数の歯を備えたことを特徴とする請求項11又は12記載の駆動ユニット。
- 上記歯は柔軟性があって、上記歯の先は、それらの間の最小領域を定義し、上記最小領域は、上記第1のスプロケットと上記フレームとの間の上記回転アクスルの断面積よりも小さいことを特徴とする請求項13記載の駆動ユニット。
- 直接的に法線とはここで、第1のスプロケットの回転軸に対して平行である方向において磁石サポートから分離されるある点においてとして理解され、
上記回転センサは、上記磁石サポートに対して直接的に法線であるある点において上記磁石検出器を位置決めするように適合化されたことを特徴とする請求項8〜14のうちのいずれか1つに記載の駆動ユニット。 - 上記駆動ユニットはさらに、
上記電動自転車の動作を制御するための、上記バッテリーパックと上記電気モータとに接続されるように適合化された制御ユニットを備え、
上記制御ユニットは、
上記バッテリーパックから上記電気モータに対する電気的な電力供給を制御信号の関数として制御するための、上記バッテリーパック及び上記電気モータに接続されるように適合化されたモータ管理ユニットと、
上記モータ管理ユニットを収容し、上記第1のスプロケットに対して並列して位置決めされ、及び/もしくは上記第1のスプロケットにおいて位置決めされ、並びに上記クランクアームから対向する側面の上記スプロケット上に位置決めされるための制御ユニットハウジングとを備えたことを特徴とする請求項1〜15のうちのいずれか1つに記載の駆動ユニット。 - 上記制御ユニットはさらに、
上記バッテリー管理ユニットを備え、
上記バッテリー管理ユニットは、上記制御ユニットハウジング内に収容され、好ましくは、
上記バッテリー管理ユニットは、上記バッテリーパック内に収容されたことを特徴とする請求項16記載の駆動ユニット。 - 上記制御ユニットはさらに、
上記回転センサを備え、
上記磁石検出器は、上記制御ユニットハウジング内に収容され、及び/もしくは上記制御ユニットハウジングに取り付けられたことを特徴とする請求項7〜15のうちのいずれか1つ並びに請求項16又は17記載の駆動ユニット。 - 上記制御ユニットは、
上記回転センサから上記モータ管理ユニットに信号を転送するための、上記磁石検出器と上記モータ管理ユニットとの間の接続部を備え、
上記回転センサは、上記第1のスプロケットの上記回転もしくは非回転を表す制御信号を発生し、
上記モータ管理ユニットは、上記制御信号に基づいて、上記バッテリーパックから上記電気モータに対する電気的な電力供給を制御するように適合化されたことを特徴とする請求項18記載の駆動ユニット。 - 上記バッテリーパックサポートは、上記バッテリーパックを解放可能なように支持するように適合化されたことを特徴とする請求項15〜19のうちのいずれか1つに記載の駆動ユニット。
- 上記制御ユニットは、上記バッテリーパックと解放可能な電気的な接続を確立するための第1の電気端子を備えたことを特徴とする請求項20記載の駆動ユニット。
- 上記バッテリーパックは、
上記第1の電気端子と協働するための、そして上記1つもしくはそれ以上のバッテリーセルから上記制御ユニットに対する電気エネルギーを供給するための上記1つもしくはそれ以上のバッテリーセルと電気通信状態にある第2の電気端子を備えたことを特徴とする請求項21記載の駆動ユニット。 - 上記電動自転車は、
上記第1のスプロケットに固定された回転アクスルと、
上記第1のスプロケットを上記フレームに対して回転可能に接続するための、上記回転アクスルと上記フレームとを相互接続するベアリングと、
上記ベアリングを収容するベアリングハウスとを備え、
上記制御ユニットハウジングは、上記ベアリングハウスの部分を受け入れるための第2の開口を定義することを特徴とする請求項16〜22のうちのいずれか1つに記載の駆動ユニット。 - 上記制御ユニットハウジングは、上記第1のスプロケットの回転軸に対して平行である方向において最大拡張部を有し、
それは、5ミリから50ミリ、10ミリから45ミリ、15ミリから40ミリ、20ミリから35ミリ、及び25ミリから30ミリのうちの1つもしくはそれ以上の範囲内、並びに/又は5ミリから10ミリ、10ミリから15ミリ、15ミリから20ミリ、20ミリから25ミリ、25ミリから30ミリ、30ミリから35ミリ、35ミリから40ミリ、40ミリから45ミリ、及び45ミリから50ミリのうちの1つもしくはそれ以上の範囲内であることを特長とする請求項16〜23のうちのいずれか1つに記載の駆動ユニット。 - 上記エンドレスチェーンもしくはベルトの少なくとも1つのセグメントを囲むように適合化されたガードをさらに備えたことを特徴とする請求項1〜24のうちのいずれか1つに記載の駆動ユニット。
- 上記ガードは、上記エンドレスチェーンもしくはベルトを完全に囲むように適合化されたことを特徴とする請求項25記載の駆動ユニット。
- 電気モータによって少なくとも部分的に動力供給されるように適合化された電動自転車であって、
上記電動自転車は、
フレームと、
上記フレームに回転可能に接続された後輪と、
上記フレームに回転可能に接続された第1のスプロケットとを備え、
上記第1のスプロケットはさらに、上記第1のスプロケットと同一側面のフレーム上に位置するクランクアームに接続され、
上記電動自転車は、
上記第1のスプロケットと間隔が離れており、上記フレームに回転可能に接続された第2のスプロケットを備え、
上記第2のスプロケットはさらに、上記後輪に接続され、
上記電動自転車は、
上記クランクアームから上記後輪に動力を伝達するための、ループ状に上記第1のスプロケットと上記第2のスプロケットとを相互接続するエンドレスチェーンもしくはベルトと、
駆動ユニットとを備え、
上記駆動ユニットは、上記電気モータに電気エネルギーを供給するための1つもしくはそれ以上のバッテリーセルを含むバッテリーパックと、
上記バッテリーパックを上記フレームに接続するバッテリーパックサポートとを備え、
上記バッテリーパックサポート及び上記バッテリーパックは、上記第1のスプロケットと上記第2のスプロケットとの間でかつ上記エンドレスチェーンもしくはベルトの上記ループ内に上記1つもしくはそれ以上のバッテリーセルを位置決めしたことを特徴とする電動自転車。 - 上記バッテリーパックサポート及び上記バッテリーパックはさらに、上記エンドレスチェーンもしくはベルトの上記ループ内に上記1つもしくはそれ以上のバッテリーセルの上記バッテリーセルを位置決めしたことを特徴とする請求項27記載の電動自転車。
- 上記フレームは、上記第1のスプロケットと同一側面の上記フレーム上にチェーンステイを有さず、上記駆動ユニットは、上記第1のスプロケット及び上記第2のスプロケットにおいて上記フレームに接続し、上記第1のスプロケットと同一側面の上記フレーム上のチェーンステイのサポートに対応して、上記フレームにおいてサポートを提供するように適合化されたことを特徴とする請求項27又は28記載の電動自転車。
- 上記駆動ユニットはさらに、ポイント3〜9のうちのいずれか1つに係る特徴のいずれかを備えたことを特徴とするポイント10〜12のうちのいずれか1つに記載の電動自転車。
- 電気モータによって少なくとも部分的に動力供給されるように適合化された電動自転車のエンドレスチェーンもしくはベルトを少なくとも部分的に保護するためのガードシステムであって、
上記電動自転車は、
フレームと、
上記フレームに回転可能に接続された後輪と、
上記フレームに回転可能に接続された第1のスプロケットとを備え、
上記第1のスプロケットはさらに、上記第1のスプロケットと同一側面のフレーム上に位置するクランクアームに接続され、
上記電動自転車は、
上記第1のスプロケットと間隔が離れており、上記フレームに回転可能に接続された第2のスプロケットを備え、
上記第2のスプロケットはさらに、上記後輪に接続され、
上記電動自転車は、
上記エンドレスチェーンもしくはベルトは、上記クランクアームから上記後輪に動力を伝達するために、ループ状に上記第1のスプロケットと上記第2のスプロケットとを相互接続し、
上記ガードシステムは、
上記エンドレスチェーンもしくはベルトの少なくとも1つのセグメントを囲むガードと、
請求項1〜26のうちのいずれか1つに記載の駆動ユニットとを備えたことを特徴とする請求項16〜22のうちのいずれか1つに記載の電動自転車。 - 上記エンドレスチェーンもしくはベルトを完全に囲むことを特徴とする請求項31記載のガードシステム。
- 電気モータによって少なくとも部分的に動力供給されるように適合化された電動自転車のための回転センサであって、
上記電動自転車は、
フレームと、
上記フレームに回転可能に接続された後輪と、
上記フレームに回転可能に接続された第1のスプロケットとを備え、
上記第1のスプロケットはさらに、上記第1のスプロケットと同一側面のフレーム上に位置するクランクアームに接続され、
上記電動自転車は、
上記第1のスプロケットから間隔が離れており、上記フレームに回転可能に接続された第2のスプロケットを備え、
上記第2のスプロケットはさらに、上記後輪に接続され、
上記電動自転車は、
上記クランクアームから上記後輪に動力を伝達するための、ループ状に上記第1のスプロケットと上記第2のスプロケットとを相互接続するエンドレスチェーンもしくはベルトを備え、
上記回転センサは、上記第1のスプロケットの回転もしくは非回転を決定し、上記第1のスプロケットに対して並列に位置決めされ、及び/又は上記第1のスプロケットにおいて位置決めされ、並びに上記クランクアームから対向する側面の上記スプロケット上に位置決めされるように適合化され、
上記回転センサは、
永久磁石と、
上記第1のスプロケットに対して固定された位置に上記磁石を装着するための磁石サポートと、
上記フレームに対して固定された位置において装着され、上記フレームに対して上記1つもしくはそれ以上の磁石の位置における変化を検出するための磁石検出器とを備えたことを特徴とする回転センサ。 - 請求項7〜15のうちのいずれか1つに記載の特徴のいずれか1つをさらに備えたことを特徴とする請求項33記載の回転センサ。
- 電気モータによって少なくとも部分的に動力供給されるように適合化された電動自転車の動作を制御するための制御ユニットであって、
上記電動自転車は、
フレームと、
上記フレームに回転可能に接続された後輪と、
上記フレームに回転可能に接続された第1のスプロケットとを備え、
上記第1のスプロケットはさらに、上記第1のスプロケットと同一側面のフレーム上に位置するクランクアームに接続され、
上記電動自転車は、
上記第1のスプロケットから間隔が離れており、上記フレームに回転可能に接続された第2のスプロケットを備え、
上記第2のスプロケットはさらに、上記後輪に接続され、
上記電動自転車は、
上記クランクアームから上記後輪に動力を伝達するための、ループ状に上記第1のスプロケットと上記第2のスプロケットとを相互接続するエンドレスチェーンもしくはベルトと、
駆動ユニットとを備え、
上記駆動ユニットは、
上記電気モータに電気エネルギーを供給するための1つもしくはそれ以上のバッテリーセルを含むバッテリーパックと、
上記バッテリーパックを上記フレームに接続するためのバッテリーパックサポートとを備え、
上記制御ユニットは、上記バッテリーパック及び上記電気モータに接続され、
上記制御ユニットは、
上記バッテリーパックから上記電気モータに対する電気的な電力供給を制御するための、上記バッテリーパック及び上記電気モータに接続されるように適合化されたモータ管理ユニットと、
上記モータ管理ユニットを収容し、上記第1のスプロケットに並列に位置決めされ、及び/又は上記第1のスプロケットにおいて位置決めされ、並びに上記クランクアームから対向する側面の上記スプロケット上に位置決めされるための制御ユニットハウジングとを備えたことを特徴とする制御ユニット。 - 請求項16〜24のうちのいずれか1つに記載の特徴のいずれかを備えたことを特徴とする請求項35記載の制御ユニット。
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