JP6316470B1 - Electric motor for electric bicycle - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、従来の小径モータでは出力トルクが足りないという問題を解決することにある。【解決手段】本発明は、電動自転車に用いる電動モータであって、長さが幅より顕著に大きく、前記電動モータの回転子が前記電動モータの固定子の外側に設置され、前記回転子と前記モータ軸との間の距離が増加することで、トルクが増加してモーメントアームが大きくなることから、前記回転子が回転過程において、前記モータ軸に向かって接続する伝動ユニットにさらに大きな出力トルクを提供することができ、本発明は、従来構造の電動モータの長さに基づいてさらに大きな出力トルクを提供することができ、従来のインナーロータ構造による実施で存在する出力トルクが足りないという問題を解決している。【選択図】図３An object of the present invention is to solve the problem that a conventional small-diameter motor has insufficient output torque. The present invention relates to an electric motor for use in an electric bicycle, wherein the length is significantly larger than the width, and the rotor of the electric motor is installed outside the stator of the electric motor, As the distance to the motor shaft increases, the torque increases and the moment arm becomes larger. Therefore, in the course of rotation of the rotor, a larger output torque is applied to the transmission unit connected to the motor shaft. The present invention can provide a larger output torque based on the length of the electric motor having the conventional structure, and there is a problem that the output torque existing in the implementation by the conventional inner rotor structure is insufficient. Has solved. [Selection] Figure 3
Description
本発明は、電動モータ、特に電動自転車に用いる電動モータに関するものである。 The present invention relates to an electric motor, and more particularly to an electric motor used for an electric bicycle.
昨今の電動自転車のモータは、ハブモータ（Ｈｕｂ Ｍｏｔｏｒ）及びクランクモータによって実施されることが普遍的である。そのうち、前記ハブモータは、特許文献１や特許文献２で掲示されているとおり、直径が大きく、幅が小さいフラットタイプのモータで、主に車輪の位置に取付けられることで車輪の回転を直接駆動している。また、前記クランクモータは、特許文献３で掲示されているとおり、主に自転車車体フレームのクランク軸の位置に取付けられ、前記クランクモータを実施するときは、ギヤボックスを使用する必要がある。だが、前記ハブモータ及び前記クランクモータは、実際の使用において損傷し易く、且ついずれも前記電動自転車の外観を変えることから、電動自転車の全体のデザイン性を損なっている。 It is universal that a motor of a recent electric bicycle is implemented by a hub motor (Hub Motor) and a crank motor. Among them, the hub motor is a flat type motor having a large diameter and a small width, as disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, and is mainly mounted at the wheel position to directly drive the rotation of the wheel. ing. Moreover, the said crank motor is mainly attached to the position of the crankshaft of a bicycle body frame as it was posted by patent document 3, and when implementing the said crank motor, it is necessary to use a gear box. However, the hub motor and the crank motor are liable to be damaged in actual use, and both change the appearance of the electric bicycle, thereby impairing the overall design of the electric bicycle.
しかし、現在の一部の電動自転車、例えば電動補助（アシスト）自転車（Ｐｅｄａｌ−Ａｓｓｉｓｔ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｂｉｋｅ）では、最初から電動モータを車体フレームのシートチューブ（Ｓｅａｔ Ｔｕｂｅ）或いはダウンチューブ（Ｄｏｗｎ Ｔｕｂｅ）内に取付けられ、前記電動モータをチューブ内に取り付けることで、自転車全体の外観のデザイン性を保とうとしている。だが、前記車体フレームの前記シートチューブ或いは前記ダウンチューブの管径はいずれも大きくないことから、前記電動モータの直径を前記シートチューブ或いは前記ダウンチューブに適合した管径にしなければならない、つまり、前記電動モータは小径で実施するしかない。前記電動モータを同じ長さでサイズを小さくすると、前記電動モータ全体のトルクの出力に影響を及ぼし、前記電動自転車に必要な動力を与えることができなくなる。また、電動モータの長さを増加させることもできるが、前記電動モータの構成全体を長くすると、前記電動モータ全体の重量が重くなり、製造コストが増え、製造が困難になる上、作業効率が低下し、問題を解決することができない。 However, in some current electric bicycles, for example, a Pedal-Assist Electric Bike, an electric motor is installed in the seat tube or down tube of the body frame from the beginning. In this way, the electric motor is mounted in the tube to maintain the design of the overall appearance of the bicycle. However, since the tube diameter of the seat tube or the down tube of the body frame is not large, the diameter of the electric motor must be adapted to the seat tube or the down tube. The electric motor can only be implemented with a small diameter. If the electric motor has the same length and is reduced in size, it will affect the torque output of the entire electric motor, making it impossible to provide the necessary power to the electric bicycle. Although the length of the electric motor can be increased, if the entire configuration of the electric motor is lengthened, the weight of the entire electric motor becomes heavier, the manufacturing cost increases, the manufacturing becomes difficult, and the working efficiency is improved. Degraded and unable to solve the problem.
本発明の主な目的は、従来の小径モータでは出力トルクが足りないという問題を解決することにある。 The main object of the present invention is to solve the problem that the output torque is insufficient in the conventional small-diameter motor.
上述した目的を解決するため、本発明は、ハウジング、固定子、モータ軸及び回転子を包含する、電動自転車に用いる電動モータを提供している。前記ハウジングは、長さが幅より顕著に大きく、中空で、収容空間を形成し、前記収容空間で相対する二つの端部にそれぞれ取り付けられる二つの端部板を有し、これら端部板のうちの一つに前記収容空間に連通する取付け部と、前記取付け部に対応するように設置する取付け支持部とを設け、前記固定子は、前記収容空間に向かい合う前記取付け支持部の一方に設け、前記モータ軸は、前記取付け部を貫通して前記収容空間に進入し、これら端部板にそれぞれ取付けられる二つのベアリングをさらに嵌合し、前記回転子は、前記収容空間内に設置し、回転子支持部によって前記モータ軸に接続し、且つ前記固定子の外側に設置している。 In order to solve the above-described object, the present invention provides an electric motor for use in an electric bicycle including a housing, a stator, a motor shaft, and a rotor. The housing has two end plates that are significantly larger in length than the width, are hollow, form an accommodation space, and are respectively attached to two opposite ends of the accommodation space. One of them is provided with an attachment portion communicating with the accommodation space and an attachment support portion installed so as to correspond to the attachment portion, and the stator is provided on one of the attachment support portions facing the accommodation space. The motor shaft penetrates the mounting portion and enters the housing space, and further fits two bearings respectively attached to the end plates, and the rotor is installed in the housing space, It is connected to the motor shaft by a rotor support part and is installed outside the stator.
また、実施例において、前記ハウジングは、車体フレームのダウンチューブである。 In the embodiment, the housing is a down tube of a vehicle body frame.
また、実施例において、前記モータ軸と前記取付け支持部とは、その間に第一間隙を有し、前記固定子と前記回転子とは、その間に第二間隙を有している。さらにいうと、前記回転子と前記ハウジングとは、その間に第三間隙を有している。 In the embodiment, the motor shaft and the mounting support portion have a first gap therebetween, and the stator and the rotor have a second gap therebetween. Furthermore, the rotor and the housing have a third gap between them.
上述したこと以外に、本発明は、端部板、固定子、モータ軸及び回転子を包含する、電動自転車に用いる電動モータをさらに提供している。前記端部板は、取付け部と、前記取付け部に対応するように設置する取付け支持部とを有し、前記固定子は、前記取付け支持部の外縁に設けられ、前記モータ軸は、前記取付け部を貫通し、前記取付け部と組み合う第一部分と、前記第一部分から一体的に延在する第二部分とを有し、前記第二部分の軸径は、前記第一部分の軸径より小さく、前記第一部分は、前記取付け部に対応するように設置する第一ベアリングを嵌合し、前記第二部分は、前記取付け支持部内に設ける少なくとも一つの第二ベアリングを嵌合し、前記回転子は、回転子支持部によって前記モータ軸の前記第二部分に接続し、且つ前記固定子の外側に設置している。そのうち、前記電動モータは、長さが幅より顕著に大きい。 In addition to what has been described above, the present invention further provides an electric motor for use in an electric bicycle including an end plate, a stator, a motor shaft, and a rotor. The end plate has a mounting portion and a mounting support portion installed so as to correspond to the mounting portion, the stator is provided at an outer edge of the mounting support portion, and the motor shaft is mounted on the mounting plate. A first part that penetrates the part and combines with the mounting part, and a second part that extends integrally from the first part, and the shaft diameter of the second part is smaller than the shaft diameter of the first part, The first part is fitted with a first bearing installed so as to correspond to the mounting part, the second part is fitted with at least one second bearing provided in the mounting support part, and the rotor is The rotor support part is connected to the second part of the motor shaft and is installed outside the stator. Of these, the electric motor is significantly longer in length than in width.
また、実施例において、前記電動モータは、収容空間を有するハウジングをさらに包含し、前記端部板が前記ハウジングに対応するように設置することで、前記固定子及び前記回転子を前記収容空間内に設けている。 In the embodiment, the electric motor further includes a housing having an accommodation space, and the end plate is installed so as to correspond to the housing, so that the stator and the rotor are placed in the accommodation space. Provided.
また、実施例において、前記モータ軸と前記取付け支持部とは、その間に第一間隙を有し、前記固定子と前記回転子とは、その間に第二間隙を有している。さらにいうと、前記回転子と前記ハウジングとは、その間に第三間隙を有している。 In the embodiment, the motor shaft and the mounting support portion have a first gap therebetween, and the stator and the rotor have a second gap therebetween. Furthermore, the rotor and the housing have a third gap between them.
上述したことを介して従来のものと比較すると、本発明は、以下のような利点を有している。本発明に係る前記電動モータは、前記電動自転車に実施するために設計したものであって、前記電動モータ全体の長さは、前記電動モータ全体の幅より大きいことから、前記電動モータは、前記車体フレームの前記ダウンチューブ内に配置することができる。また、本発明に係る前記回転子は、前記固定子の外側に設置し、前記回転子と前記モータ軸との間の距離が増加、即ち、トルクが増加してモーメントアームが大きくなることから、前記回転子が回転過程において、前記モータ軸に向かって接続する伝動ユニットにさらに大きな出力トルクを提供することができ、つまり、本発明は、従来構造の電動モータの長さに基づいてさらに大きな出力トルクを提供することができ、出力トルクを２０％〜５０％向上し、従来の小径モータにある出力トルクが足りないという問題を解決している。 Compared with the conventional one through the above, the present invention has the following advantages. The electric motor according to the present invention is designed for implementation on the electric bicycle, and the length of the whole electric motor is larger than the width of the whole electric motor. It can arrange | position in the said down tube of a vehicle body frame. Further, the rotor according to the present invention is installed outside the stator, the distance between the rotor and the motor shaft is increased, that is, the torque is increased and the moment arm is increased. In the course of rotation of the rotor, it is possible to provide a larger output torque to the transmission unit connected to the motor shaft, that is, the present invention provides a larger output based on the length of the electric motor having a conventional structure. The torque can be provided, the output torque is improved by 20% to 50%, and the problem that the output torque in the conventional small-diameter motor is insufficient is solved.
本発明に係る詳細な説明及び技術的内容について、図面を参照しつつ以下において説明する。 Detailed description and technical contents of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図１乃至図４を参照すると、本発明は、電動自転車に用いる電動モータ１０を提供し、前記電動モータ１０は、ニーズに応じて、図１及び図２のように、電動自転車２００の車体フレーム２０１内側或いは前記車体フレーム２０１外側に配置することができる。さらにいうと、前記電動モータ１０は前記車体フレーム２０１のダウンチューブ２０２に配置されることができ前記電動モータ１０の外径は、前記ダウンチューブ２０２の管径に応じて設計することができる。また、前記電動モータ１０は、バッテリ２０３から駆動に必要な電力を取得し、前記バッテリ２０３の電力量によって前記電動モータ１０の駆動時間が決定している。また、前記電動モータ１０は、制御モジュール２０４に接続することで前記制御モジュール２０４から駆動信号を取得し、前記駆動信号に基づいて回転速度の増減といった回転動作を発生させている。また、前記電動モータ１０は、伝動ユニット２０５にも接続し、前記伝動ユニット２０５は、前記電動モータ１０の連動を受けて駆動主軸２０６の回転を押動させ、前記駆動主軸２０６の回転は、前記電動自転車２００の少なくとも一つの車輪２０７を回転させることで、前記電動自転車２００を前進させている。なお、前記伝動ユニット２０５は、さらに減速機構とすることができる。前記伝動ユニット２０５には、様々な具体的な実施態様があるが、本発明の要点ではなく、当該業者は、この名称によって一義的に知り得ることができるため、本発明では、これ以上言及せず、また、その態様も限定しない。 Referring to FIGS. 1 to 4, the present invention provides an electric motor 10 for use in an electric bicycle, and the electric motor 10 is adapted to the body frame of the electric bicycle 200 as shown in FIGS. It can be arranged inside 201 or outside the body frame 201. Furthermore, the electric motor 10 can be disposed in the down tube 202 of the body frame 201, and the outer diameter of the electric motor 10 can be designed according to the tube diameter of the down tube 202. The electric motor 10 acquires electric power necessary for driving from the battery 203, and the driving time of the electric motor 10 is determined by the amount of electric power of the battery 203. Further, the electric motor 10 is connected to the control module 204 to acquire a drive signal from the control module 204, and generates a rotation operation such as increase / decrease in the rotation speed based on the drive signal. The electric motor 10 is also connected to the transmission unit 205, and the transmission unit 205 pushes the rotation of the drive main shaft 206 in response to the interlocking of the electric motor 10, and the rotation of the drive main shaft 206 is The electric bicycle 200 is moved forward by rotating at least one wheel 207 of the electric bicycle 200. The transmission unit 205 can further be a speed reduction mechanism. Although there are various specific embodiments of the transmission unit 205, this is not the gist of the present invention, and the trader can be uniquely known by this name. Moreover, the aspect is not limited.
前記電動モータ１０は、ハウジング１１、固定子１２、モータ軸１３及び回転子１４を包含している。そのうち、本発明に係る前記ハウジング１１は、管状を呈し、即ち、前記ハウジング１１の長さは、前記ハウジング１１の幅より顕著に大きい。前記ハウジング１１は、前記車体フレーム２０１の前記ダウンチューブ２０２の一部分、或いは独立した部材とすることができ、具体的にいうと、本発明は、前記車体フレーム２０１の前記ダウンチューブ２０２の一部分を前記ハウジング１１とし、図４のように、関連部材を前記ダウンチューブ２０２内に順次設置している。また、前記ハウジング１１が独立した部材の場合、前記電動モータ１０が組み立てられると、図３のように、独立した部材として前記ダウンチューブ２０２内に取付けたり、前記車体フレーム２０１上に取付けたりすることができる。一方、本発明に係る前記ハウジング１１は、中空で、収容空間１１１を形成し、前記収容空間１１１で相対する二つの端部１１２、１１３にそれぞれ取り付けられる二つの端部板１１４、１１５を有している。これら端部板１１４、１１５のうちの一つに前記収容空間１１１に連通する取付け部１１６と、前記取付け部１１６に対応するように設置する取付け支持部１１７とを設け、さらにいうと、前記取付け部１１６は、通孔を有するベアリングスロットとすることができる。また、前記固定子１２は、前記収容空間１１１に向かい合う前記取付け支持部１１７の一方に設け、本実施例において、前記固定子１２上に複数の巻線（図示されていない）を設けることができ、これら巻線は前記固定子１２の円周に等間隔に設置し、各前記巻線は、前記制御モジュール２０４と接続することで、前記制御モジュール２０４から前記駆動信号を受けて磁力を発生させている。また、前記モータ軸１３は、前記伝動ユニット２０５と伝動する関係を形成するができ、前記取付け部１１６を貫通して前記収容空間１１１に進入し、これら端部板１１４、１１５にそれぞれ取付けられる二つのベアリング１１８、１１９をさらに嵌合している。さらにいうと、これらベアリング１１８、１１９は、それぞれこれら端部板１１４、１１５に別個に取付けられているため、相対する前記モータ軸１３の両端に位置している。前記モータ軸１３は、これらベアリング１１８、１１９の支持を受け、前記ハウジング１１に対して安定的に回転を行うことができる。 The electric motor 10 includes a housing 11, a stator 12, a motor shaft 13 and a rotor 14. Among them, the housing 11 according to the present invention has a tubular shape, that is, the length of the housing 11 is significantly larger than the width of the housing 11. The housing 11 may be a part of the down tube 202 of the vehicle body frame 201 or an independent member. Specifically, the present invention may include a part of the down tube 202 of the vehicle body frame 201 as the part of the down tube 202. The housing 11 is used, and related members are sequentially installed in the down tube 202 as shown in FIG. In the case where the housing 11 is an independent member, when the electric motor 10 is assembled, the housing 11 is attached as an independent member in the down tube 202 or on the vehicle body frame 201 as shown in FIG. Can do. On the other hand, the housing 11 according to the present invention has two end plates 114 and 115 which are hollow and form a storage space 111 and are respectively attached to two end portions 112 and 113 facing each other in the storage space 111. ing. One of these end plates 114 and 115 is provided with a mounting portion 116 that communicates with the accommodation space 111 and a mounting support portion 117 that is installed so as to correspond to the mounting portion 116. The portion 116 may be a bearing slot having a through hole. Further, the stator 12 is provided on one of the mounting support portions 117 facing the accommodation space 111, and in this embodiment, a plurality of windings (not shown) can be provided on the stator 12. These windings are installed on the circumference of the stator 12 at equal intervals, and each winding is connected to the control module 204 to receive the drive signal from the control module 204 and generate a magnetic force. ing. Further, the motor shaft 13 can form a transmission relationship with the transmission unit 205, penetrates the attachment portion 116 and enters the accommodation space 111, and is attached to the end plates 114 and 115, respectively. Two bearings 118 and 119 are further fitted. Furthermore, since these bearings 118 and 119 are separately attached to the end plates 114 and 115, respectively, the bearings 118 and 119 are positioned at both ends of the motor shaft 13 facing each other. The motor shaft 13 is supported by the bearings 118 and 119 and can rotate stably with respect to the housing 11.
前記回転子１４は、前記収容空間１１１内に設置し、回転子支持部１４１によって前記モータ軸１３に接続し、前記モータ軸１３と連動する関係を呈し、前記回転子１４上には複数の永久磁石（図示されていない）を配置することができ、これら永久磁石は前記回転子１４の円周に等間隔に設置し、通電後のこれら巻線と磁気推力を発生することで、前記回転子１４の回転を発生させている。また、本発明に係る前記回転子１４は、前記固定子１２の外側に設置し、即ち本発明は、アウターロータ構造で実施している。さらにいうと、本発明に係る前記モータ軸１３と前記取付け支持部１１７とは、その間に第一間隙１５０を有し、前記固定子１２と前記回転子１４とは、その間に第二間隙１５１を有している。これ以外に、前記回転子１４と前記ハウジング１１とは、その間に第三間隙１５２を有している。 The rotor 14 is installed in the housing space 111, connected to the motor shaft 13 by a rotor support portion 141, and has a relationship of interlocking with the motor shaft 13. A plurality of permanent magnets are provided on the rotor 14. Magnets (not shown) can be arranged, and these permanent magnets are arranged at equal intervals on the circumference of the rotor 14 and generate magnetic thrust with these windings after energization, so that the rotor 14 rotations are generated. The rotor 14 according to the present invention is installed outside the stator 12, that is, the present invention is implemented with an outer rotor structure. Further, the motor shaft 13 and the mounting support portion 117 according to the present invention have a first gap 150 between them, and the stator 12 and the rotor 14 have a second gap 151 between them. Have. In addition, the rotor 14 and the housing 11 have a third gap 152 therebetween.
本発明を従来のものと比較すると、本発明は、前記回転子１４と前記モータ軸１３との間の距離を増加、即ち、トルクが増加してモーメントアームが大きくなることから、前記回転子１４が回転過程において、前記モータ軸１３に向かって接続する前記伝動ユニット２０５にさらに大きな出力トルクを提供することができ、つまり、本発明は、従来構造の電動モータの長さに基づいてさらに大きな出力トルクを提供することができ、出力トルクを２０％〜５０％向上し、従来のインナーロータにある出力トルクが足りないという問題を解決している。 Comparing the present invention with the conventional one, the present invention increases the distance between the rotor 14 and the motor shaft 13, that is, increases the torque and increases the moment arm. In the course of rotation, it is possible to provide a larger output torque to the transmission unit 205 connected toward the motor shaft 13, that is, the present invention provides a larger output based on the length of the electric motor having a conventional structure. Torque can be provided, the output torque is improved by 20% to 50%, and the problem that the output torque in the conventional inner rotor is insufficient is solved.
また、本発明は、図５のように、上述した実施例以外にもう一つの実施例を提供しており、本実施例において、前記電動モータ３０は、端部板３１、固定子３２、モータ軸３３及び回転子３４を包含している。そのうち、前記端部板３１は、取付け部３１１と、前記取付け部３１１に対応するように設置する取付け支持部３１２とを有し、さらにいうと、前記取付け部３１１は、通孔を有するベアリングスロットとすることができる。また、前記固定子３２は、前記取付け支持部３１２の外縁に設けられており、その実施方法は、上述した実施例のように行うことができることから、ここでは言及しない。また、前記モータ軸３３は、前記取付け部３１１を貫通し、前記取付け部３１１と組み合う第一部分３３１と、前記第一部分３３１から一体的に延在する第二部分３３２とを有し、前記第二部分３３２の軸径は、前記第一部分３３１の軸径より小さく、即ち、本実施例に係る前記モータ軸３３は、前記第一部分３３１と前記第二部分３３２との間において軸径変化部分３３３を有し、前記軸径変化部分３３３は、図５のように円錐状に実施したり、段差をつけて実施したりすることができる。さらにいうと、前記第一部分３３１は、前記取付け部３１１に対応するように設置する第一ベアリング３３４を嵌合し、前記第二部分３３２は、前記取付け支持部３１２内に設ける少なくとも一つの第二ベアリング３３５を嵌合し、前記第一ベアリング３３４は前記第二ベアリング３３５とともに前記モータ軸３３を支持し、安定的に回転を行うことができる。また、前記回転子３４は、回転子支持部３４１によって前記モータ軸３３の前記第二部分３３２に接続し、且つ前記固定子３２の外側に設置している。また、前記回転子３４上には複数の永久磁石（図示されていない）を配置することができ、これら永久磁石は前記回転子３４の円周に等間隔に設置し、通電後のこれら巻線と磁気推力を発生することで、前記回転子３４の回転を発生させている。さらにいうと、本実施例に係る前記電動モータ３０は、長さが幅より顕著に大きい、つまり、本発明に係る前記電動モータ３０は、全体的に管状を呈している。これにより、前記回転子３４と前記モータ軸３３との間の距離を増加し、トルクが増加してモーメントアームが大きくなることから、前記回転子３４が回転過程において、前記モータ軸３３に向かって接続する前記伝動ユニット２０５に２０％〜５０％向上したさらに大きな出力トルクを提供している。 Further, as shown in FIG. 5, the present invention provides another embodiment in addition to the above-described embodiment. In this embodiment, the electric motor 30 includes an end plate 31, a stator 32, a motor. A shaft 33 and a rotor 34 are included. Among them, the end plate 31 includes a mounting portion 311 and a mounting support portion 312 installed so as to correspond to the mounting portion 311, and more specifically, the mounting portion 311 has a bearing slot having a through hole. It can be. Further, the stator 32 is provided on the outer edge of the mounting support portion 312, and the implementation method thereof can be performed as in the above-described embodiment, and thus will not be mentioned here. The motor shaft 33 includes a first portion 331 that passes through the attachment portion 311 and is assembled with the attachment portion 311, and a second portion 332 that extends integrally from the first portion 331, and The shaft diameter of the portion 332 is smaller than the shaft diameter of the first portion 331, that is, the motor shaft 33 according to the present embodiment has a shaft diameter changing portion 333 between the first portion 331 and the second portion 332. The shaft diameter changing portion 333 can be implemented in a conical shape as shown in FIG. 5 or with a step. Further, the first portion 331 is fitted with a first bearing 334 installed so as to correspond to the mounting portion 311, and the second portion 332 is at least one second provided in the mounting support portion 312. The bearing 335 is fitted, and the first bearing 334 supports the motor shaft 33 together with the second bearing 335 and can rotate stably. The rotor 34 is connected to the second portion 332 of the motor shaft 33 by a rotor support portion 341 and installed outside the stator 32. Further, a plurality of permanent magnets (not shown) can be arranged on the rotor 34, and these permanent magnets are installed at equal intervals on the circumference of the rotor 34, and these windings after energization are provided. Rotation of the rotor 34 is generated by generating magnetic thrust. Furthermore, the electric motor 30 according to the present embodiment has a length that is significantly larger than the width, that is, the electric motor 30 according to the present invention has a tubular shape as a whole. As a result, the distance between the rotor 34 and the motor shaft 33 is increased, the torque is increased, and the moment arm is increased, so that the rotor 34 moves toward the motor shaft 33 during the rotation process. The transmission unit 205 to be connected is provided with a larger output torque improved by 20% to 50%.
また、実施例において、前記電動モータ３０は、収容空間３５１を有するハウジング３５をさらに包含し、前記端部板３１が前記ハウジング３５に対応するように設置することで、前記固定子３２及び前記回転子３４を前記収容空間３５１内に設けている。さらにいうと、前記ハウジング３５は、前記車体フレーム２０１の前記ダウンチューブ２０２、或いは独立した部材とすることができる。前記ハウジング３５が前記ダウンチューブ２０２の場合、前記電動モータ３０に属する前記端部板３１は、図６のように、前記ダウンチューブ２０２内に直接取付けることで、前記固定子３２、前記モータ軸３３及び前記回転子３４は、前記ダウンチューブ２０２内にそれぞれ位置することができる。前記ハウジング３５が独立した部材の場合、前記電動モータ３０が組み立てられると、図７のように、独立した部材として前記ダウンチューブ２０２内に取付けたり、前記車体フレーム２０１上に取付けたりすることができる。さらにいうと、本発明に係る前記モータ軸３３と前記取付け支持部３１２とは、その間に第一間隙３６０を有し、前記固定子３２と前記回転子３４とは、その間に第二間隙３６１を有している。また、前記回転子３４と前記ハウジング３５とは、その間に第三間隙３６２を有している。 In the embodiment, the electric motor 30 further includes a housing 35 having a receiving space 351, and the end plate 31 is installed so as to correspond to the housing 35, so that the stator 32 and the rotation A child 34 is provided in the accommodation space 351. Furthermore, the housing 35 can be the down tube 202 of the body frame 201 or an independent member. When the housing 35 is the down tube 202, the end plate 31 belonging to the electric motor 30 is directly mounted in the down tube 202 as shown in FIG. And the rotor 34 may be positioned in the down tube 202, respectively. In the case where the housing 35 is an independent member, when the electric motor 30 is assembled, it can be attached as an independent member in the down tube 202 or on the vehicle body frame 201 as shown in FIG. . Furthermore, the motor shaft 33 and the mounting support portion 312 according to the present invention have a first gap 360 therebetween, and the stator 32 and the rotor 34 have a second gap 361 therebetween. Have. Further, the rotor 34 and the housing 35 have a third gap 362 therebetween.
なお、以上のように、本発明を詳細に説明したが、上述したものは、本発明に係る好ましい実施例に過ぎず、本発明の実施範囲を制限するものではなく、本発明が請求する範囲に基づいて行った変化や修正は、いずれも本発明の範疇に属するものである。 Although the present invention has been described in detail as described above, what has been described above is merely a preferred embodiment according to the present invention, and does not limit the scope of the present invention, but the scope claimed by the present invention. Any changes or modifications made based on the above are within the scope of the present invention.
１０ 電動モータ
１１ ハウジング
１１１ 収容空間
１１２、１１３ 端部
１１４、１１５ 端部板
１１６ 取付け部
１１７ 取付け支持部
１１８、１１９ ベアリング
１２ 固定子
１３ モータ軸
１４ 回転子
１４１ 回転子支持部
１５０ 第一間隙
１５１ 第二間隙
１５２ 第三間隙
２００ 電動自転車
２０１ 車体フレーム
２０２ ダウンチューブ
２０３ バッテリ
２０４ 制御モジュール
２０５ 伝動ユニット
２０６ 駆動主軸
２０７ 車輪
３０ 電動モータ
３１ 端部板
３１１ 取付け部
３１２ 取付け支持部
３２ 固定子
３３ モータ軸
３３１ 第一部分
３３２ 第二部分
３３３ 軸径変化部分
３３４ 第一ベアリング
３３５ 第二ベアリング
３４ 回転子
３４１ 回転子支持部
３５ ハウジング
３５１ 収容空間
３６０ 第一間隙
３６１ 第二間隙
３６２ 第三間隙
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Electric motor 11 Housing 111 Housing space 112, 113 End part 114, 115 End plate 116 Attachment part 117 Attachment support part 118, 119 Bearing 12 Stator 13 Motor shaft 14 Rotor 141 Rotor support part 150 1st clearance | gap 151 1st Two gaps 152 Third gap 200 Electric bicycle 201 Body frame 202 Down tube 203 Battery 204 Control module 205 Transmission unit 206 Drive main shaft 207 Wheel 30 Electric motor 31 End plate 311 Mounting portion 312 Mounting support portion 32 Stator 33 Motor shaft 331 First Part 332 Second part 333 Shaft diameter changing part 334 First bearing 335 Second bearing 34 Rotor 341 Rotor support part 35 Housing 351 Housing space 360 First gap 361 Second gap 362 Third gap
Claims (4)
前記取付け支持部の外縁に設けられる固定子と、 A stator provided on an outer edge of the mounting support;
前記取付け部を貫通し、前記取付け部と組み合う第一部分と、前記第一部分から一体的に延在する第二部分とを有し、前記第二部分の軸径は、前記第一部分の軸径より小さく、前記第一部分は、前記取付け部に対応するように設置する第一ベアリングを嵌合し、前記第二部分は、前記取付け支持部内に設ける少なくとも一つの第二ベアリングを嵌合するモータ軸と、回転子支持部によって前記モータ軸の前記第二部分に接続し、且つ前記固定子の外側に設置する回転子と、を包含し、 It has a first part that penetrates the attachment part and is assembled with the attachment part, and a second part that extends integrally from the first part, and the shaft diameter of the second part is greater than the shaft diameter of the first part. The first part is fitted with a first bearing installed so as to correspond to the mounting part, and the second part is fitted with at least one second bearing provided in the mounting support part; A rotor connected to the second part of the motor shaft by a rotor support and installed outside the stator,
前記電動モータは、車体フレームのダウンチューブをハウジングとし、且つ、前記モータの長さが幅より顕著に大きいことを特徴とする、電動自転車に用いる電動モータ。 The electric motor is an electric motor for use in an electric bicycle, wherein a down tube of a vehicle body frame is a housing, and the length of the motor is significantly larger than the width.
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| WO2022135597A1 (en) * | 2020-12-27 | 2022-06-30 | 刘鹏军 | Balance structure for connecting crossbars of bicycle |
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-
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