JPH07154941A - Flat rim motor driving mechanism for bicycle and bicycle equipped with said driving mechanism - Google Patents

Flat rim motor driving mechanism for bicycle and bicycle equipped with said driving mechanism

Info

Publication number
JPH07154941A
JPH07154941A JP32587293A JP32587293A JPH07154941A JP H07154941 A JPH07154941 A JP H07154941A JP 32587293 A JP32587293 A JP 32587293A JP 32587293 A JP32587293 A JP 32587293A JP H07154941 A JPH07154941 A JP H07154941A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bicycle
housing
fixed
motor
flat rim
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP32587293A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shiyue Shiiyu Chi
シュエ シィユ チ
Hoo Rii I
ホー リー イ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kowa Co Ltd
Kouwa Co Ltd
Original Assignee
Kowa Co Ltd
Kouwa Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kowa Co Ltd, Kouwa Co Ltd filed Critical Kowa Co Ltd
Priority to JP32587293A priority Critical patent/JPH07154941A/en
Publication of JPH07154941A publication Critical patent/JPH07154941A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a flat rim motor driving mechanism, for a bicycle, which is lightweight, whose required installation space is small, which can be equipped easily without changing a pedal-driving and speed-changing mechanism of the bicycle and whose power consumption amount is small. CONSTITUTION:A housing for a flat rim motor 011 provided with a rotor composed of a multilayer Mylar-film rotating coil is fixed and bonded to spokes 054 of a wheel 055 of a bicycle. A battery case 056 is fixed and bonded to a frame. A swievel-type governor handle 059 is fixed and bonded to a handle. Thereby, in a flat rim motor driving mechanism for the bicycle, the motor 001, the case 056 and the governor handle 059 are connected electrically and work from the motor 011 to the spokes 054 is transferred by an epicycle gear inside the housing.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、自転車用偏平リム形モ
ータ駆動機構及び該駆動機構を装備した自転車に関す
る。本発明に係る自転車用偏平リム形モータ駆動機構
は、現在、実用されている全ての形式の自転車を電動化
することができる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flat rim type motor drive mechanism for a bicycle and a bicycle equipped with the drive mechanism. The flat rim type motor drive mechanism for a bicycle according to the present invention can electrify all types of bicycles currently in practical use.

【0002】[0002]

【従来の技術】周知の通り、自転車を電動化するための
モータ駆動機構には、種々様々なものがあるが、大別す
ると、電動モータによって駆動され回転するローラと自
転車の車輪のタイヤ表面とを接触させて該車輪を回転さ
せる形式のもの(例えば、特開昭50−14043号公
報参照)、電動モータによって駆動され回転するシャフ
トによって自転車の車輪を回転させる形式(シャフトド
ライブ方式)のもの(例えば、特開平4−358986
号公報参照)及び電動モータによって駆動され回転する
ハウジングを自転車の車輪の中心部に固着して該車輪を
回転させる形式のもの(例えば、特開昭50−5273
7号公報参照)の三種に分類される。
2. Description of the Related Art As is well known, there are various kinds of motor drive mechanisms for electrifying a bicycle. When roughly classified, there are rollers driven by an electric motor and tire surfaces of bicycle wheels. Of the type in which the wheels are rotated by contacting with each other (see, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 50-14043), and the type of rotating the wheels of a bicycle by a shaft driven by an electric motor (shaft drive system) ( For example, Japanese Patent Laid-Open No. 4-358986
(See Japanese Laid-Open Patent Publication No. 1989) and a housing that is rotated by an electric motor and is fixed to the center of a bicycle wheel to rotate the wheel (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 50-5273).
(See Japanese Patent Publication No. 7)).

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】従来の自転車を電動化
するためのモータ駆動機構には、前記いずれの形式のも
のにあっても、重量が重く,大きな設置空間を必要と
し,装備作業が厄介であり,多量の電力を消費する,等
の問題点があった。事実、これ等問題点があるため、自
転車用モータ駆動機構は普及していない。
The conventional motor drive mechanism for electrifying a bicycle is heavy in weight and requires a large installation space in any of the above-mentioned types, which makes installation work difficult. Therefore, there is a problem that a large amount of power is consumed. In fact, due to these problems, bicycle motor drive mechanisms have not become popular.

【0004】本発明は、前記問題点に鑑み、重量が軽
く,必要な設置空間が小さく,自転車本来のペダル駆動
・変速機構を変えることなく容易に装備でき,電力消費
量が少ない自転車用モータ駆動機構を提供することを技
術的課題とするものである。
In view of the above problems, the present invention is a motor drive for a bicycle, which is light in weight, requires a small installation space, can be easily installed without changing the original pedal drive / transmission mechanism of the bicycle, and consumes less power. It is a technical subject to provide a mechanism.

【0005】また、本発明は、自転車のいずれかの車輪
を約3600rpm で回転させることができる高ねじり力
(high torsional forse)を発生する自転車用モータ駆
動機構を提供することも技術的課題とするものである。
It is also a technical object of the present invention to provide a motor drive mechanism for a bicycle that generates a high torsional force capable of rotating any of the wheels of the bicycle at about 3600 rpm. It is a thing.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】前記技術的課題は、次の
通りの本発明によって解決できる。即ち、本発明は、自
転車の車輪のスポークに固着される偏平リム形ハウジン
グと、前記自転車の車輪の中心ハブに固定される中空中
心軸と、前記自転車のフレーム部に固着されるDC電源
と、前記ハウジングの内側に固着されている多層マイラ
フィルム回転コイルからなる回転子を備えたモータと、
前記ハウジングの内側に固着されていて前記モータによ
り駆動されて前記ハウジングを回転させるエピサイクリ
ック歯車と、前記中空中心軸を通して挿入されていて前
記モータと前記DC電源との間を接続しているDC電力
入力ケーブルとから構成され前記ハウジングの回転によ
って当該ハウジングが固着される前記自転車の車輪を回
転させることを特徴とする自転車用偏平リム形モータ駆
動機構である。
The above technical problems can be solved by the present invention as follows. That is, the present invention provides a flat rim type housing fixed to a spoke of a bicycle wheel, a hollow central shaft fixed to a central hub of the bicycle wheel, and a DC power source fixed to a frame portion of the bicycle. A motor having a rotor composed of a multilayer mylar film rotary coil fixed to the inside of the housing;
An epicyclic gear fixed to the inside of the housing and driven by the motor to rotate the housing, and a DC inserted through the hollow central shaft to connect the motor and the DC power source. A flat rim type motor drive mechanism for a bicycle, comprising a power input cable and rotating a wheel of the bicycle to which the housing is fixed by rotation of the housing.

【0007】また、本発明は、自転車の車輪のスポーク
に固着された偏平リム形ハウジングと、前記自転車の車
輪の中心ハブに固定された中空中心軸と、前記自転車の
フレーム部に固着されたDC電源と、前記ハウジングの
内側に固着されている多層マイラフィルム回転コイルか
らなる回転子を備えたモータと、前記ハウジングの内側
に固着されていて前記モータにより駆動されて前記ハウ
ジングを回転させるエピサイクリック歯車と、前記中空
中心軸を通して挿入されていて前記モータと前記DC電
源との間を接続しているDC電力入力ケーブルと、前記
自転車のハンドル部に固着された前記DC電源から前記
モータへの電圧および電流を制御するスイベル形調速器
ハンドルとから構成されていることを特徴とする自転車
用偏平リム型モータ駆動機構を装備した自転車である。
The present invention also provides a flat rim type housing fixed to spokes of a bicycle wheel, a hollow central shaft fixed to a central hub of the bicycle wheel, and a DC fixed to a frame portion of the bicycle. A power supply, a motor having a rotor composed of a multilayer mylar film rotary coil fixed to the inside of the housing, and an epicyclic that is fixed to the inside of the housing and is driven by the motor to rotate the housing. A gear, a DC power input cable inserted through the hollow central shaft and connecting between the motor and the DC power source, and a voltage from the DC power source fixed to the handle portion of the bicycle to the motor. And a swivel-type governor handle for controlling the current, and a flat rim type motor for a bicycle. A bicycle equipped with a drive mechanism.

【0008】[0008]

【作用】図1に、市販の自転車の外観(図1−a参照)
と該市販の自転車に本発明における自転車用偏平リム形
モータが固着された外観(図1−b参照)とを示す。図
1に示す通り、本発明によれば、小さな設置空間しか必
要とせず、また、自転車本来の駆動・変速機構を変えな
くてもよい。
[Function] Fig. 1 shows the appearance of a commercially available bicycle (see Fig. 1-a).
And an appearance in which the flat rim type motor for a bicycle of the present invention is fixed to the commercially available bicycle (see Fig. 1-b). As shown in FIG. 1, according to the present invention, a small installation space is required, and the drive / transmission mechanism of the bicycle itself does not have to be changed.

【0009】本発明における偏平リム形(flat rim typ
e )モータは、自転車の車輪の形状・寸法に適合させ、
且つ軽量化をはかるために、図3〜図10に示す通り、
可及的に薄い偏平リム形に製作していると共に多層マイ
ラフィルム回転コイルからなる回転子を採用しており、
さらに、動力伝達にはエピサイクリック歯車を採用して
いる。なお、モータ並びに歯車の作動原理は、いずれも
既知のものである。
In the present invention, a flat rim type
e) The motor is adapted to the shape and dimensions of the bicycle wheel,
In addition, in order to reduce the weight, as shown in FIGS.
It has a flat rim shape that is as thin as possible, and uses a rotor consisting of a multilayer mylar film rotary coil.
Furthermore, epicyclic gears are used for power transmission. The operating principles of the motor and the gear are both known.

【0010】[0010]

【実施例】以下に、本発明に係る自転車用偏平リム形モ
ータ駆動機構及び該駆動機構を装備した自転車の好適実
施例を挙げて、本発明の構成と作用を詳しく説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The structure and operation of the present invention will be described in detail below with reference to preferred embodiments of a flat rim type motor drive mechanism for a bicycle and a bicycle equipped with the drive mechanism according to the present invention.

【0011】図2に、本発明に係る自転車用偏平リム形
モータ駆動機構を市販の自転車に装備した外観を示す。
図2に示す通り、自転車の前の車輪 055のスポーク 054
には偏平リム形モータ 001が固着され、自転車のフレー
ム部にはバッテリーケース(DC電源) 056が固着され
ており、偏平リム形モータ 001とバッテリーケース 056
とは、バッテリーケース 056に設けられた速度制御コン
セント 058からの導体(ケーブル) 010によって電気的
に接続されており、また導体 010は自転車のハンドル部
に固着されているスイベル形調速器ハンドル 059にも接
続されていて、調速器ハンドル 059を回転させることに
よって偏平リム形モータ 001の回転速度、即ち、自転車
の移動速度が制御される。なお、バッテリーケース 056
には充電用ソケット 057が設けられている。この場合、
自転車本来の駆動・変速機構は変えられていないので、
当該自転車は、モータの動力又はペダルによって交互に
駆動させることができる。
FIG. 2 shows an external appearance of a commercially available bicycle equipped with the flat rim type motor drive mechanism for a bicycle according to the present invention.
As shown in Figure 2, the spokes 054 on the front wheel 055 of the bicycle
The flat rim type motor 001 is fixed to the bicycle, and the battery case (DC power source) 056 is fixed to the frame part of the bicycle. The flat rim type motor 001 and the battery case 056 are fixed.
Is electrically connected by a conductor (cable) 010 from a speed control outlet 058 provided in the battery case 056, and the conductor 010 is a swivel governor handle 059 fixed to the handle portion of the bicycle. The speed of the governor handle 059 is controlled to control the rotation speed of the flat rim type motor 001, that is, the moving speed of the bicycle. The battery case 056
Is equipped with a charging socket 057. in this case,
Since the original drive / shift mechanism of the bicycle has not been changed,
The bicycle can be driven alternately by the power of the motor or the pedals.

【0012】図3〜13に、本発明における偏平リム形
モータ及びエピサイクリック歯車の詳細を示す。図3〜
13において、 001は偏平リム形モータ、 002は中心
軸、 003は回転子軸受ブロック、 004は多層マイラフィ
ルム回転子コイルの回転子、 005は回転子(004) をロッ
クするロックリング、 006は軸受、 007はDC負カーボン
ブラシ、007AはDC正カーボンブラシ、 008はカーボンブ
ラシ接地端子、 009はカーボンブラシ正極端子、 010は
正電源導体、 011はカーボンブラシ要素、 012はA側固
定子ハウジング (014)内の偏平な円形の永久磁石、 013
はA側永久磁石装着リング、014はA側固定子ハウジン
グ、 015はエピサイクリック歯車装着面、 016は固定子
ハウジング結合面、 017はB側固定子ハウジング (050)
内の偏平な円形の永久磁石、 018はB側永久磁石装着リ
ング、 019はB側固定子ハウジング締付けラッチ、 020
はエピサイクリック歯車の遊星輪、 021は遊星輪の軸、
022は遊星輪軸受、 023はエピサイクリック歯車の遊星
輪の基板、 024はスイベル滑車、 025は内側クラッチ輪
セット、 026は内側クラッチ輪セット (027)をA側回転
子ハウジング (033)に結合するラッチ、 027は外側クラ
ッチ輪セット、 028は軸受、 029はエピサイクリック歯
車の太陽輪、 030は太陽輪 (029)を回転子軸受ブロック
(003)に結合するラッチ、 031はスポーク穴、 032はA
側回転子ハウジング (033)用軸受、 033はA側回転子ハ
ウジング、 034はエピサイクリック歯車の円環歯車(図
8を参照)、 035はB側回転子ハウジング、 036はB側
回転子ハウジング (035)用軸受、 037はA側固定子ハウ
ジング (014)用軸受、 038はA側およびB側回転子ハウ
ジング(033,035) の結合用フランジ(図5を参照)、 0
39はA側およびB側回転子ハウジング(033,035) のねじ
穴(図4を参照)、 040は中心ハブ(図5を参照)、 0
41はA側回転子ハウジング (033)のロックリング(図6
を参照)、 042はエピサイクリック歯車の円環歯車 (03
4)をA側固定子ハウジング (014)に結合するラッチ(図
6および図8を参照)、 043は回転子軸受ブロック (00
3)をエピサイクリック歯車 (039)の太陽輪に接続すると
きラッチを挿入するための切欠き(図6及び図11を参
照)、 044はカーボンブラシの銅炭素合金(図12を参
照)、 045はカーボンブラシの内部導体、046 はカーボ
ンブラシのばね、047はカーボンブラシの伝導板、 048
はカーボンブラシ設置用キャップ、 049はカーボンブラ
シロックナット、 050はB側固定子ハウジング、 051は
多層マイラフィルムのA側の印刷コイル(図10を参
照)、 052は多層マイラフィルムのB側にある印刷コイ
ルを示す点線(図10を参照)、 053は多層マイラフィ
ルムのA側およびB側の印刷コイルのスポット溶着部、
060はクラッチばねの爪(図13を参照)、 061はクラ
ッチばねの爪 (060)を受ける穴(図13を参照)であ
る。
3 to 13 show details of the flat rim type motor and the epicyclic gear in the present invention. Figure 3-
In 13, reference numeral 001 is a flat rim type motor, 002 is a central shaft, 003 is a rotor bearing block, 004 is a rotor of a multilayer mylar film rotor coil, 005 is a lock ring for locking the rotor (004), and 006 is a bearing. , 007 is a DC negative carbon brush, 007A is a DC positive carbon brush, 008 is a carbon brush ground terminal, 009 is a carbon brush positive terminal, 010 is a positive power supply conductor, 011 is a carbon brush element, and 012 is an A side stator housing (014 Flat circular permanent magnet in 0), 013
Is an A-side permanent magnet mounting ring, 014 is an A-side stator housing, 015 is an epicyclic gear mounting surface, 016 is a stator housing coupling surface, and 017 is a B-side stator housing (050)
A flat circular permanent magnet inside, 018 is a B side permanent magnet mounting ring, 019 is a B side stator housing tightening latch, 020
Is the epicyclic gear planet wheel, 021 is the planet axle,
022 is a planetary wheel bearing, 023 is a planetary wheel substrate of an epicyclic gear, 024 is a swivel pulley, 025 is an inner clutch wheel set, 026 is an inner clutch wheel set (027) coupled to an A side rotor housing (033). Latch, 027 outer clutch ring set, 028 bearing, 029 epicyclic gear sun ring, 030 sun ring (029) rotor bearing block
Latch for (003), 031 for spoke hole, 032 for A
Bearing for side rotor housing (033), 033 is A side rotor housing, 034 is an annular ring of epicyclic gear (see FIG. 8), 035 is B side rotor housing, and 036 is B side rotor housing. (035) bearing, 037 A-side stator housing (014) bearing, 038 A-side and B-side rotor housing (033,035) coupling flanges (see FIG. 5), 0
39 is the screw hole of the A side and B side rotor housings (033,035) (see FIG. 4), 040 is the central hub (see FIG. 5), 0
41 is the lock ring of the A side rotor housing (033) (Fig. 6
, 042 is the ring gear of the epicyclic gear (03
4) Latch for connecting the A side stator housing (014) (see FIGS. 6 and 8), 043 is the rotor bearing block (00
A notch for inserting a latch when connecting 3) to the sun wheel of the epicyclic gear (039) (see FIGS. 6 and 11), 044 is a copper-carbon alloy of a carbon brush (see FIG. 12), 045 is an inner conductor of the carbon brush, 046 is a spring of the carbon brush, 047 is a conductive plate of the carbon brush, 048.
Is a carbon brush installation cap, 049 is a carbon brush lock nut, 050 is a B-side stator housing, 051 is a printing coil on the A side of the multilayer mylar film (see FIG. 10), and 052 is on the B side of the multilayer mylar film. A dotted line showing the print coil (see FIG. 10), 053 is a spot welding portion of the print coil on the A side and B side of the multilayer mylar film,
Reference numeral 060 denotes a clutch spring claw (see FIG. 13), and 061 denotes a hole (see FIG. 13) for receiving the clutch spring claw (060).

【0013】さて、前記バッテリーケース 056(図2参
照)からDC電流は、自転車の前輪の中心ハブに固定さ
れた中空中心軸 002を通して挿入されている導線 010に
よってB側固定子ハウジング 050の正カーボンブラシ00
7Aの正極端子 009に、次いで、正カーボンブラシ007Aの
カーボンブラシ要素 011に、次いで多層マイラフィルム
回転子コイルの回転子 004に伝えられる(図3〜6及び
図10参照)。回転子004からのDC電流はA側の負カ
ーボンブラシ 007を通じてバッテリーケースに送られて
磁力線を生じ、A側およびB側の永久磁石 012及び 017
により発生する磁力線と作用し、トルクが発生して回転
子 004および回転子軸受ブロック 003が回転する(図
3、図9、図10及び図11参照)。
Now, the DC current from the battery case 056 (see FIG. 2) is transferred to the positive hub of the B side stator housing 050 by the wire 010 inserted through the hollow central shaft 002 fixed to the central hub of the front wheel of the bicycle. Brush 00
It is transmitted to the positive terminal 009 of the 7A, then to the carbon brush element 011 of the positive carbon brush 007A, and then to the rotor 004 of the multilayer mylar film rotor coil (see FIGS. 3-6 and 10). The DC current from the rotor 004 is sent to the battery case through the negative carbon brush 007 on the A side to generate magnetic field lines, and the permanent magnets 012 and 017 on the A side and the B side are generated.
And the torque is generated, and the rotor 004 and the rotor bearing block 003 rotate (see FIGS. 3, 9, 10 and 11).

【0014】回転子軸受ブロック 003が回転すると、エ
ピサイクリック歯車の太陽輪 029が回転し、スイベル滑
車 024がその車軸21(遊星輪の軸)により回転するとき
3個の遊星輪 020を駆動して内側クラッチ輪セット 025
を更に回転させるようにする。内側クラッチ輪セット 0
25の動作によって外側クラッチ輪セット 027がつれて回
転する。外側クラッチ輪セット027 はラッチ 026手段に
よりA側回転子ハウジング 033に結合されているので、
外側クラッチ輪セット 027が回転するとA側回転子ハウ
ジング 033が回転する(図3、図7、図8及び図13参
照)。
When the rotor bearing block 003 rotates, the sun wheel 029 of the epicyclic gear rotates, and when the swivel pulley 024 rotates by its axle 21 (planetary wheel shaft), it drives the three planet wheels 020. Inner clutch wheel set 025
To rotate further. Inner clutch wheel set 0
The action of 25 causes the outer clutch wheel set 027 to rotate together. Since the outer clutch wheel set 027 is connected to the A side rotor housing 033 by the latch 026 means,
When the outer clutch wheel set 027 rotates, the A-side rotor housing 033 rotates (see FIGS. 3, 7, 8 and 13).

【0015】A側回転子ハウジング 033とB側回転子ハ
ウジング 035とはねじ穴 039(図4及び図5参照)によ
って結合用フランジ 038で結合されているので、A側回
転子ハウジング 033が回転するとB側回転子ハウジング
035も共に回転して、スポーク 054を駆動して、車輪 0
55(図2参照)を回転させる(図3参照)。
Since the A-side rotor housing 033 and the B-side rotor housing 035 are coupled by the coupling flange 038 by the screw holes 039 (see FIGS. 4 and 5), when the A-side rotor housing 033 rotates. B side rotor housing
035 also rotates with it, driving spoke 054 and wheel 0
Rotate 55 (see FIG. 2) (see FIG. 3).

【0016】なお、DC電源として市販の12V7AH
を3個(重量:約7.5Kg)を用いた場合、25〜30
Km/時のスピードによって約30Kmの走行ができる。
A commercially available 12V7AH DC power source
When using 3 pieces (weight: about 7.5 kg), 25 to 30
It can run about 30km depending on the speed of Km / hour.

【0017】前記実施例においては、偏平リム形モータ
001を、自転車の前輪に設けているが、後輪に設けるこ
ともでき、さらに、前・後輪にそれぞれ設けることもで
きる。
In the above embodiment, the flat rim type motor
The 001 is provided on the front wheel of the bicycle, but it can be provided on the rear wheel, and can also be provided on the front and rear wheels respectively.

【0018】[0018]

【発明の効果】本発明においては、偏平リム形モータを
自転車の車輪の形状・寸法に適合させた可及的に薄い偏
平リム形にすると共に回転子には多層マイラフィルム回
転コイルを採用して可及的に軽量なもの(約2Kg程度)
としているので、自転車に装備するに当って、必要な設
置空間が小さくてすみ、電力消費量も少なくてすむ。な
お、本発明においては、クラッチ輪セット付きエピサイ
クリック歯車を偏平リム形モータのハウジング内側に設
けているので、この点からも必要な設置空間がより小さ
くてすむ。また、対象とする自転車本来の駆動・変速機
構を変えることなく装備することができる。また、対象
とする自転車の外観に大きな変化をもたらすことなく装
備することができる。
According to the present invention, the flat rim type motor has a flat rim type which is as thin as possible in conformity with the shape and size of the bicycle wheel, and the rotor uses a multi-layer mylar film rotary coil. As light as possible (about 2 kg)
As a result, the installation space required for installing a bicycle is small and power consumption is low. Incidentally, in the present invention, since the epicyclic gear with the clutch wheel set is provided inside the housing of the flat rim type motor, the installation space required is also smaller from this point. In addition, the target bicycle can be equipped without changing the original drive / shift mechanism. In addition, the target bicycle can be equipped without causing a great change in appearance.

【0019】さらに、本発明においては、モータの形状
を自転車の車輪の形状・寸法に適合させた偏平リム形と
しているから、回転子 004のトルクの半径が延長されて
磁気接触面が増加するので、自転車のいずれかの車輪を
約3600rpm で回転させることができる高ねじり力を
少ない消費電力によって急速に発生させることができ
る。
Further, in the present invention, since the shape of the motor is a flat rim shape adapted to the shape and size of the bicycle wheel, the torque radius of the rotor 004 is extended and the magnetic contact surface is increased. A high torsional force capable of rotating any wheel of a bicycle at about 3600 rpm can be rapidly generated with low power consumption.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】市販の自転車の外観と該市販の自転車に本発明
における偏平リム形モータが固着された外観とを示す側
面図。
FIG. 1 is a side view showing the appearance of a commercially available bicycle and the appearance of a flat rim type motor according to the present invention fixed to the commercially available bicycle.

【図2】本発明に係る自転車用偏平リム形モータ駆動機
構を市販の自転車に装備した外観を示す側面図。
FIG. 2 is a side view showing the appearance of a commercially available bicycle equipped with the flat rim type motor drive mechanism for a bicycle according to the present invention.

【図3】本発明における偏平リム形モータの構造を示す
縦断面説明図。
FIG. 3 is an explanatory longitudinal sectional view showing the structure of a flat rim type motor according to the present invention.

【図4】本発明における偏平リム形モータをB側回転子
ハウジング方向から見た外観を示す一部省略斜視図。
FIG. 4 is a partially omitted perspective view showing an appearance of the flat rim type motor according to the present invention as viewed from a B-side rotor housing direction.

【図5】本発明における偏平リム形モータをA側回転子
ハウジング方向から見た外観と内部構造とを示す一部切
欠斜視図。
FIG. 5 is a partially cutaway perspective view showing an external appearance and an internal structure of the flat rim type motor according to the present invention when viewed from the A-side rotor housing direction.

【図6】本発明における偏平リム形モータの分解斜視
図。
FIG. 6 is an exploded perspective view of a flat rim type motor according to the present invention.

【図7】本発明におけるエピサイクリック歯車とA側永
久磁石装着リングとを示す斜視図。
FIG. 7 is a perspective view showing an epicyclic gear and an A-side permanent magnet mounting ring according to the present invention.

【図8】本発明におけるエピサイクリック歯車を示す斜
視図。
FIG. 8 is a perspective view showing an epicyclic gear according to the present invention.

【図9】本発明における永久磁石装着リングへの永久磁
石の設置態様を示す斜視説明図。
FIG. 9 is a perspective explanatory view showing an installation mode of permanent magnets on a permanent magnet mounting ring according to the present invention.

【図10】本発明における多層マイラ回転子コイルとカ
ーボンブラシと永久磁石との構成を示す平面説明図。
FIG. 10 is an explanatory plan view showing a configuration of a multilayer mylar rotor coil, a carbon brush, and a permanent magnet according to the present invention.

【図11】本発明における軸受ブロックの分解斜視図。FIG. 11 is an exploded perspective view of a bearing block according to the present invention.

【図12】本発明におけるカーボンブラシアセンブリの
分解斜視図。
FIG. 12 is an exploded perspective view of a carbon brush assembly according to the present invention.

【図13】本発明における動力伝達クラッチ機構を示す
平面説明図。
FIG. 13 is a plan view showing a power transmission clutch mechanism according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

001 偏平リム形モータ 002 中心軸 003
回転子軸受ブロック 004 多層マイラフィルム回転子コイルの回転子
005 回転子(004) をロックするロックリング 00
6 軸受 007 DC負カーボンブラシ 007A DC正カーボンブラシ 008 カーボンブラシ
接地端子 009 カーボンブラシ正極端子 010 正電源導体
011 カーボンブラシ要素 012 A側固定
子ハウジング (014)内の偏平な円形の永久磁石 013 A側永久磁石装着リング 014 A側固定子
ハウジング 015 エピサイクリック歯車装着面 016 固定子
ハウジング結合面 017 B側固定子ハウジング (050)内の偏平な円形の永
久磁石 018 B側永久磁石装着リング 019
B側固定子ハウジング締付けラッチ 020 エピサイクリック歯車の遊星輪 021 遊星
輪の軸 022 遊星輪軸受 023 エピサイク
リック歯車の遊星輪の基板 024 スイベル滑車
025 内側クラッチ輪セット 026 内側クラ
ッチ輪セット (027)をA側回転子ハウジング (033)に結
合するラッチ 027 外側クラッチ輪セット
028 軸受 029 エピサイクリック歯車の太陽輪 030 太陽輪 (029)を回転子軸受ブロック (003)に結合
するラッチ 031 スポーク穴 032 A側回転子ハウジング (0
33)用軸受 033 A側回転子ハウジング 034 エピサイクリ
ック歯車の円環歯車 035 B側回転子ハウジング 036 B側回転子ハ
ウジング (035)用軸受 037 A側回転子ハウジング (014)用軸受 038
A側およびB側回転子ハウジング(033,035) の結合用フ
ランジ 039 A側およびB側回転子ハウジング(0
33,035) のねじ穴 040 中心ハブ 041 A
側回転子ハウジング (033)のロックリング 042
エピサイクリック歯車の円環歯車 (034)をA側固定子ハ
ウジング (014)に結合するラッチ 043 回転子軸
受ブロック (003)をエピサイクリック歯車 (039)の太陽
輪に接続するときラッチを挿入するための切欠き
044 カーボンブラシの銅炭素合金 045 カーボ
ンブラシの内部導体 046 カーボンブラシのばね
047 カーボンブラシの伝導板 048 カーボ
ンブラシ設置用キャップ 049 カーボンブラシロ
ックナット 050 B側固定子ハウジング
051 多層マイラフィルムのA側の印刷コイル 0
52 多層マイラフィルムのB側にある印刷コイルを示す
点線 053 多層マイラフィルムのA側およびB側
の印刷コイルのスポット溶着部 054 スポーク
055 自転車の車輪 056 バッテリーケース 057 充電用ソケット
058 速度制御コンセント 059 調速機ハン
ドル 060 クラッチばねの爪 061 クラッチばねの爪 (060)を受ける穴
001 Flat rim type motor 002 Center axis 003
Rotor Bearing Block 004 Multilayer Mylar Film Rotor Coil Rotor
005 Lock ring 00 to lock the rotor (004)
6 Bearing 007 DC negative carbon brush 007A DC positive carbon brush 008 Carbon brush ground terminal 009 Carbon brush positive terminal 010 Positive power supply conductor
011 Carbon brush element 012 Flat permanent magnet in A side stator housing (014) 013 A side permanent magnet mounting ring 014 A side stator housing 015 Epicyclic gear mounting surface 016 Stator housing coupling surface 017 B side Flat circular permanent magnet in stator housing (050) 018 B side permanent magnet mounting ring 019
B side stator housing Tightening latch 020 Epicyclic gear planet wheel 021 Planet wheel shaft 022 Planet wheel bearing 023 Epicyclic gear planet wheel substrate 024 Swivel pulley
025 Inner Clutch Wheel Set 026 Latch that connects Inner Clutch Wheel Set (027) to A-side Rotor Housing (033) 027 Outer Clutch Wheel Set
028 Bearing 029 Sun ring of epicyclic gear 030 Latch for connecting sun ring (029) to rotor bearing block (003) 031 Spoke holes 032 A side rotor housing (0
33) Bearing 033 A-side rotor housing 034 Epicyclic gear ring gear 035 B-side rotor housing 036 B-side rotor housing (035) bearing 037 A-side rotor housing (014) bearing 038
Flange for coupling A-side and B-side rotor housings (033,035) 039 A-side and B-side rotor housings (0
33,035) screw hole 040 central hub 041 A
Side rotor housing (033) lock ring 042
Latch that connects the ring gear (034) of the epicyclic gear to the A side stator housing (014) Insert the latch when connecting the rotor bearing block (003) to the sun ring of the epicyclic gear (039) Notch for doing
044 carbon brush copper carbon alloy 045 carbon brush inner conductor 046 carbon brush spring
047 Carbon brush conductive plate 048 Carbon brush installation cap 049 Carbon brush lock nut 050 B side stator housing
051 Print coil on A side of multilayer mylar film 0
52 Dotted line showing printed coil on B side of multilayer mylar film 053 Spot welding part of printed coil on A side and B side of multilayer mylar film 054 Spoke
055 Bicycle wheel 056 Battery case 057 Charging socket
058 Speed control outlet 059 Governor handle 060 Clutch spring pawl 061 Hole for receiving clutch spring pawl (060)

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 自転車の車輪のスポークに固着される偏
平リム形ハウジングと、前記自転車の車輪の中心ハブに
固定される中空中心軸と、前記自転車のフレーム部に固
着されるDC電源と、前記ハウジングの内側に固着され
ている多層マイラフィルム回転コイルからなる回転子を
備えたモータと、前記ハウジングの内側に固着されてい
て前記モータにより駆動されて前記ハウジングを回転さ
せるエピサイクリック歯車と、前記中空中心軸を通して
挿入されていて前記モータと前記DC電源との間を接続
しているDC電力入力ケーブルとから構成され前記ハウ
ジングの回転によって当該ハウジングが固着される前記
自転車の車輪を回転させることを特徴とする自転車用偏
平リム形モータ駆動機構。
1. A flat rim type housing fixed to spokes of a bicycle wheel, a hollow central shaft fixed to a central hub of the bicycle wheel, a DC power source fixed to a frame portion of the bicycle, A motor having a rotor composed of a multilayer mylar film rotary coil fixed to the inside of the housing; an epicyclic gear fixed to the inside of the housing and driven by the motor to rotate the housing; Rotating a wheel of the bicycle to which the housing is secured by rotation of the housing, the DC power input cable being inserted through a hollow central shaft and connecting between the motor and the DC power source; A characteristic flat rim type motor drive mechanism for bicycles.
【請求項2】 DC電源からモータへの電圧および電流
を制御するスイベル形調速器ハンドルを備えた請求項1
記載の自転車用偏平リム形モータ駆動機構。
2. A swivel governor handle for controlling the voltage and current from the DC power supply to the motor.
A flat rim type motor drive mechanism for a bicycle as described above.
【請求項3】 自転車の車輪のスポークに固着された偏
平リム形ハウジングと、前記自転車の車輪の中心ハブに
固定された中空中心軸と、前記自転車のフレーム部に固
着されたDC電源と、前記ハウジングの内側に固着され
ている多層マイラフィルム回転コイルからなる回転子を
備えたモータと、前記ハウジングの内側に固着されてい
て前記モータにより駆動されて前記ハウジングを回転さ
せるエピサイクリック歯車と、前記中空中心軸を通して
挿入されていて前記モータと前記DC電源との間を接続
しているDC電力入力ケーブルと、前記自転車のハンド
ル部に固着された前記DC電源から前記モータへの電圧
および電流を制御するスイベル形調速器ハンドルとから
構成されていることを特徴とする自転車用偏平リム型モ
ータ駆動機構を装備した自転車。
3. A flat rim type housing fixed to spokes of a bicycle wheel, a hollow central shaft fixed to a central hub of the bicycle wheel, a DC power source fixed to a frame portion of the bicycle, A motor having a rotor composed of a multilayer mylar film rotary coil fixed to the inside of the housing; an epicyclic gear fixed to the inside of the housing and driven by the motor to rotate the housing; A DC power input cable inserted through a hollow central shaft and connecting between the motor and the DC power source, and controlling voltage and current from the DC power source fixed to the handle portion of the bicycle to the motor. Equipped with a flat rim type motor drive mechanism for bicycles, characterized in that it is composed of a swivel governor handle Bicycle
【請求項4】 自転車の前車輪のスポークに偏平リム形
ハウジングが固着されている請求項3記載の自転車用偏
平リム型モータ駆動機構を装備した自転車。
4. A bicycle equipped with a flat rim type motor drive mechanism for a bicycle according to claim 3, wherein the flat rim type housing is fixed to the spokes of the front wheels of the bicycle.
JP32587293A 1993-11-29 1993-11-29 Flat rim motor driving mechanism for bicycle and bicycle equipped with said driving mechanism Pending JPH07154941A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32587293A JPH07154941A (en) 1993-11-29 1993-11-29 Flat rim motor driving mechanism for bicycle and bicycle equipped with said driving mechanism

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32587293A JPH07154941A (en) 1993-11-29 1993-11-29 Flat rim motor driving mechanism for bicycle and bicycle equipped with said driving mechanism

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07154941A true JPH07154941A (en) 1995-06-16

Family

ID=18181564

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32587293A Pending JPH07154941A (en) 1993-11-29 1993-11-29 Flat rim motor driving mechanism for bicycle and bicycle equipped with said driving mechanism

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07154941A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0755855A2 (en) * 1995-07-28 1997-01-29 Shimano Inc. Driving device for a bicycle
KR101117044B1 (en) * 2011-07-27 2012-03-16 장석호 Disc device mountable on existing wheels
CN102476558A (en) * 2010-11-29 2012-05-30 天心工业股份有限公司 Bicycle rim
CN109552540A (en) * 2019-01-18 2019-04-02 朱道刚 A kind of positive and negative torque resonance energizer

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0755855A2 (en) * 1995-07-28 1997-01-29 Shimano Inc. Driving device for a bicycle
EP0755855A3 (en) * 1995-07-28 1997-10-01 Shimano Kk Driving device for a bicycle
EP1155953A3 (en) * 1995-07-28 2002-07-03 Shimano Inc. Driving device for a bicycle
CN102476558A (en) * 2010-11-29 2012-05-30 天心工业股份有限公司 Bicycle rim
KR101117044B1 (en) * 2011-07-27 2012-03-16 장석호 Disc device mountable on existing wheels
CN109552540A (en) * 2019-01-18 2019-04-02 朱道刚 A kind of positive and negative torque resonance energizer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5272938A (en) Flat rim type motor drive mechanism for bicycles
US6276475B1 (en) Wheel hub electric motor and transmission drive unit
JP4009638B2 (en) Electric vehicle with motor and power supply built in wheels
US8771123B2 (en) Reversible planetary gear assembly
US6321863B1 (en) Hub motor for a wheeled vehicle
US9855992B1 (en) Hub motor
JP4317594B2 (en) System and apparatus for multi-input and dual-output electric differential motor transmission
US20090305831A1 (en) Hubs incorporating a variable ratio transmission system
JP2006112474A (en) Differential gear and driving force transmission unit for vehicle using it
WO2006016397A1 (en) Wheel mounted with device doubling as both in-hub dc generator for bicycle and motor for auxiliary power
JP2002252955A (en) Inverter arrangement structure of wheel motor
US4776441A (en) Free wheel hub clutch device
US6812663B2 (en) Electric drive system including a stepper motor
JPH07154941A (en) Flat rim motor driving mechanism for bicycle and bicycle equipped with said driving mechanism
JP4545968B2 (en) Wheel motor transmission
JP2003095181A (en) Power assisted bicycle
JP2000043780A (en) Motor car
TWM625262U (en) Hub motor and electric bicycle driving device
JP3224745U (en) Wheel power generation system
JPH10178761A (en) Motor
JP2003095179A (en) Electrically assisted bicycle
JPH09309483A (en) Bicycle with assist driving force
CN1040630C (en) Ultrathin rim type magnetic driving unit for bicycles
KR101958404B1 (en) Electric bicycle
JP2002362467A (en) Electric car

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040511