KR20160018307A - Driving unit of eletricity bike - Google Patents

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KR20160018307A
KR20160018307A KR1020140142584A KR20140142584A KR20160018307A KR 20160018307 A KR20160018307 A KR 20160018307A KR 1020140142584 A KR1020140142584 A KR 1020140142584A KR 20140142584 A KR20140142584 A KR 20140142584A KR 20160018307 A KR20160018307 A KR 20160018307A
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KR
South Korea
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gear
driven gear
shaft
drive gear
drive
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KR1020140142584A
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Inventor
오명근
김세주
윤태호
Original Assignee
삼성전기주식회사
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Abstract

본 발명은 전기 자전거의 동력전달장치에 관한 것으로서, 구동모터의 회전축으로 부터 동력을 전달받는 제1 종동 기어와, 상기 제1 종동 기어와 맞물려 동력을 전달받는 제1 구동 기어와, 상기 제1 구동 기어가 장착된 제1 기어축(131)에 장착되는 제2 종동 기어와, 상기 제2 종동 기어와 맞물려 동력을 전달받는 제2 구동 기어와, 상기 제2 휠기어가 장착된 제2 기어축에 장착되는 제3 종동 기어와, 상기 제3 종동 기어와 맞물려 동력을 전달받고, 페달축에 장착되는 제3 구동 기어를 포함하고, 상기 제3 구동 기어와 상기 페달축의 사이에 구비되는 래쳇에 가해지는 비틀림 하중을 최소화하는 래쳇 가이드와 추가 베어링을 구비할 수 있다.The present invention relates to a power transmission apparatus for an electric bicycle, and more particularly, to a power transmission apparatus for an electric bicycle which comprises a first driven gear that receives power from a rotary shaft of a drive motor, a first drive gear which is engaged with the first driven gear, A second driven gear mounted on a first gear shaft 131 equipped with a gear, a second drive gear meshed with the second driven gear and receiving power, and a second driven gear mounted on a second gear shaft mounted with the second wheel gear And a third drive gear that is engaged with the third driven gear and receives power and is mounted on the pedal shaft, wherein the third drive gear is connected to the ratchet provided between the third drive gear and the pedal shaft A ratchet guide and an additional bearing for minimizing the torsional load can be provided.

Figure P1020140142584
Figure P1020140142584

Description

전기 자전거의 동력전달장치{DRIVING UNIT OF ELETRICITY BIKE}[0001] DRIVING UNIT OF ELETRICITY BIKE [0002]

본 발명은 전기 자전거의 동력전달장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power transmission device for an electric bicycle.

자전거는 조향륜인 전륜과 구동륜인 후륜이 프레임의 전후방에 일직선으로 배치되고, 탑승자가 후륜과 연동되는 페달을 밟아 후륜을 회전시킴으로써 앞으로 전진하도록 구성되어 있다. 이러한 자전거에는 페달에서 발생되는 동력을 후륜까지 전달하는 체인이나 기어 등의 동력전달장치가 설치된다.The bicycle is structured such that the front wheel, which is a steering wheel, and the rear wheel, which is a drive wheel, are arranged straight in front of and behind the frame, and the occupant moves forward by stepping on a pedal interlocked with the rear wheel to rotate the rear wheel. These bicycles are equipped with power transmission devices such as chains or gears that transmit the power generated by the pedals to the rear wheels.

이와 같은 구성에 의해 탑승자가 페달을 밟으면, 이 페달과 일체로 설치된 구동 스프라켓이 회전하고, 동시에 체인에 의해 피동 스프라켓과 연결되는 후륜도 회전하게 되어 자전거를 앞으로 전진시키는 것이다.With this configuration, when the occupant presses the pedal, the drive sprocket integrally formed with the pedal rotates, and at the same time, the rear wheel connected to the driven sprocket by the chain also rotates, thereby advancing the bicycle forward.

이와 같은 자전거는 사용자의 페달링에 의한 답력을 이용하여 주행하는 것으로서, 평지에서는 그 주행에 어려움이 없으나 언덕 등의 경사로를 올라갈 때에는 많은 힘을 필요로 하게 된다.Such a bicycle travels by using the power of pedaling by a user, and there is no difficulty in traveling on a flat ground, but a lot of power is required when climbing a slope such as a hill.

이러한 점을 해소하기 위하여, 최근에는 사용자의 답력에 더해 모터의 구동력을 사용하여 주행할 수 있도록 모터를 장착한 전기 자전거가 개발되었으며, 전기 자전거에는 배터리(battery)로 구동되는 모터가 이용하여 사람이 페달을 밟는 힘만으로 주행하거나, 배터리로 구동되는 모터의 힘만으로 주행하거나, 둘 모두를 이용하여 주행하는 것을 선택할 수 있도록 구성되어 있다.In order to solve this problem, recently, an electric bicycle equipped with a motor for driving by using the driving force of the motor in addition to the power of the user has been developed. A motor driven by a battery is used for the electric bicycle, It is possible to select to run only with the force of stepping on the pedal, with the force of the motor driven by the battery, or both.

한국 공개특허 제2012-0132593호Korea Patent Publication No. 2012-0132593

본 발명은 전기 자전거의 동력전달장치의 구성 중 힘을 일방향으로만 전달하도록 구비되는 래쳇에 가해지는 비틀림 하중을 최소화하고자 하는 것을 일 목적으로 한다.An object of the present invention is to minimize a torsional load applied to a ratchet which is provided to transmit a force in a configuration of a power transmission device of an electric bicycle in only one direction.

본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치는, 구동모터의 회전축으로 부터 동력을 전달받는 제1 종동 기어와, 상기 제1 종동 기어와 맞물려 동력을 전달받는 제1 구동 기어와, 상기 제1 구동 기어가 장착된 제1 기어축(131)에 장착되는 제2 종동 기어와, 상기 제2 종동 기어와 맞물려 동력을 전달받는 제2 구동 기어와, 상기 제2 휠기어가 장착된 제2 기어축에 장착되는 제3 종동 기어와, 상기 제3 종동 기어와 맞물려 동력을 전달받고, 페달축에 장착되는 제3 구동 기어를 포함하고, 상기 제3 구동 기어와 상기 페달축의 사이에 구비되는 래쳇에 가해지는 비틀림 하중을 최소화하는 래쳇 가이드와 추가 베어링을 구비한다.　
A power transmission device for an electric bicycle according to an embodiment of the present invention includes a first driven gear that receives power from a rotation shaft of a drive motor, a first drive gear that is engaged with the first driven gear and receives power, A second driven gear mounted on a first gear shaft 131 on which the first drive gear is mounted, a second drive gear meshed with the second driven gear and receiving power, A third driven gear mounted on the gear shaft, and a third drive gear engaged with the third driven gear to receive power and mounted on the pedal shaft, wherein the third drive gear is provided between the third drive gear and the pedal shaft, And a ratchet guide and an additional bearing for minimizing the torsional load applied to the crankshaft.

본 발명은 전기 자전거의 동력전달장치의 구성 중 힘을 일방향으로만 전달하도록 구비되는 래쳇에 가해지는 비틀림 하중을 최소화하여 래쳇의 내구성과 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
The present invention minimizes the torsional load applied to the ratchet which is provided to transmit the force only in one direction in the configuration of the power transmission device of the electric bicycle, thereby improving durability and reliability of the ratchet.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치가 사용되는 전기 자전거를 나타낸 예시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치가 수용되는 케이스를 나타낸 사시도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치를 나타낸 전면 사시도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치를 나타낸 후면 사시도이며,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치에서 일방향 클러치가 장착된 구조를 나타낸 절개 사시도이고,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치에서 래쳇이 장착된 구조를 나타낸 사시도이며,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치에서 래쳇을 나타낸 사시도이고,
도 8은 도 6의 A-A'의 단면도이다.1 is an exemplary view showing an electric bicycle in which a power transmission device of an electric bicycle according to an embodiment of the present invention is used,
2 is a perspective view showing a case in which a power transmission device of an electric bicycle according to an embodiment of the present invention is accommodated,
3 is a front perspective view showing a power transmission apparatus for an electric bicycle according to an embodiment of the present invention,
4 is a rear perspective view of a power transmission apparatus for an electric bicycle according to an embodiment of the present invention,
5 is an exploded perspective view showing a structure in which a one-way clutch is mounted in a power transmission apparatus for an electric bicycle according to an embodiment of the present invention,
6 is a perspective view showing a structure in which a ratchet is mounted in a power transmission device of an electric bicycle according to an embodiment of the present invention,
7 is a perspective view of a ratchet in a power transmission apparatus for an electric bicycle according to an embodiment of the present invention,
8 is a cross-sectional view taken along line A-A 'in Fig.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2", "일면", "타면" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The objectives, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. It should be noted that, in the present specification, the reference numerals are added to the constituent elements of the drawings, and the same constituent elements have the same numerical numbers as much as possible even if they are displayed on different drawings. It will be further understood that terms such as " first, "" second," " one side, "" other," and the like are used to distinguish one element from another, no.

이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description of the present invention, detailed description of related arts which may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.

　

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치가 사용되는 전기 자전거를 나타낸 예시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치가 수용되는 케이스를 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치를 나타낸 전면 사시도이다. FIG. 1 is an exemplary view showing an electric bicycle in which a power transmission device of an electric bicycle according to an embodiment of the present invention is used. FIG. 2 is a perspective view illustrating a case in which a power transmission device of an electric bicycle according to an embodiment of the present invention is accommodated. 3 is a front perspective view showing a power transmitting apparatus of an electric bicycle according to an embodiment of the present invention.

　

도 1을 참고하면, 전기 자전거(10)는 전륜(16) 및 후륜(17)이 프레임(11)으로 지지되고, 페달(14)의 답력 또는 구동모터(12)의 동력전달에 의해 회전되는 체인(15)이 후륜(17)과 맞물림 결합된다. 이때, 동력전달수단은 페달(14) 및 구동모터(12)로 이루어질 수 있다. 이때, 페달(14)은 사용자에 의해 힘이 가해지면 회전되어 회전되는 회전력을 체인(15)으로 전달한다. 또한, 구동모터(12)는 전원부와 연결되어 전원이 공급되면 구동모터(12)의 회전축(12a)이 회전되며 회전력을 체인(15)으로 전달할 수 있다. 이때, 사용자에 의해 힘이 페달(14)에 힘이 가해져 전기 자전거(10)가 주행될 때 구동모터(12)가 어시스트하여 사용자가 적은 힘을 페달(14)에 가해도 언덕 등을 주행하기 용이하게 한다.1, the electric bicycle 10 includes a chain (not shown) which is supported by a frame 11 of a front wheel 16 and a rear wheel 17 and is rotated by power of the pedal 14 or power transmission of the driving motor 12. [ (15) is engaged with the rear wheel (17). At this time, the power transmitting means may be composed of the pedal 14 and the driving motor 12. At this time, the pedal 14 transmits rotational force to the chain 15 when the pedal 14 is rotated by the user. The driving motor 12 is connected to the power supply unit, and when the power is supplied, the rotating shaft 12a of the driving motor 12 is rotated, and the rotating force can be transmitted to the chain 15. At this time, when the force is applied to the pedal 14 by the user, the driving motor 12 assists when the electric bicycle 10 is driven, and thus, even if the user applies a small force to the pedal 14, .

　

도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치(100)는 내부에 수용공간이 수용되어 동력전달장치(100)의 부품들을 일부 또는 전부를 수용 및 보호하는 케이스(100)를 더 포함할 수 있다. 상기 케이스(100)의 내부에 구비되는 동력전달장치(100)에 대해서는 이하, 도 3 내지 도 8을 참조하여 상술한다.2, a power transmission apparatus 100 of an electric bicycle according to an embodiment of the present invention includes a case (not shown) that houses a receiving space therein and accommodates and protects some or all of the components of the power transmitting apparatus 100 100). The power transmitting apparatus 100 provided inside the case 100 will be described below with reference to Figs. 3 to 8. Fig.

　

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치를 나타낸 전면 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치를 나타낸 후면 사시도이다. FIG. 3 is a front perspective view showing a power transmitting apparatus of an electric bicycle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a rear perspective view illustrating a power transmitting apparatus of an electric bicycle according to an embodiment of the present invention.

도 3 및 도 4를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치(100)는 제1 종동 기어(120)와, 제1 구동 기어(130)와, 제2 종동 기어(140)와, 제2 구동 기어(160)와, 제3 종동 기어(170) 및 제3 구동 기어(180)를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치(100)는 제1 동력전달수단 및 제2 동력전달수단을 더 포함할 수 있다.3 and 4, a power transmission apparatus 100 of an electric bicycle according to an embodiment of the present invention includes a first driven gear 120, a first drive gear 130, a second driven gear 140, a second drive gear 160, a third driven gear 170, and a third drive gear 180. In addition, the power transmission apparatus 100 of the electric bicycle according to an embodiment of the present invention may further include a first power transmission means and a second power transmission means.

제1 종동 기어(120)는 구동모터(12)의 회전축(12a)으로부터 동력을 전달받는다. 여기서, 제1 종동 기어(120)는 회전축(12a)에 장착되어 회전축(12a)과 함께 회전된다. 이때, 제1 종동 기어(120)는 회전축(12a)의 단부에 결합될 수 있다. The first driven gear 120 receives power from the rotating shaft 12a of the drive motor 12. [ Here, the first driven gear 120 is mounted on the rotating shaft 12a and rotated together with the rotating shaft 12a. At this time, the first driven gear 120 may be coupled to the end of the rotary shaft 12a.

또한, 제1 종동 기어(120)는, 가령, 피니언(pinion)으로 이루어질 수 있다.Further, the first driven gear 120 may be formed of, for example, a pinion.

한편, 회전축(12a)에 회전축 베어링(12b)이 장착되어 회전축(12a)을 지지할 수 있다. 여기서, 회전축 베어링(12b)은 예를 들어 외주면이 케이스에 고정되고, 내주면이 회전축(12a)에 장착될 수 있다. On the other hand, a rotary shaft bearing 12b is mounted on the rotary shaft 12a to support the rotary shaft 12a. Here, for example, the outer circumferential surface of the rotary shaft bearing 12b may be fixed to the case, and the inner circumferential surface thereof may be mounted on the rotary shaft 12a.

　

제1 구동 기어(130)는 제1 종동 기어(120)와 맞물림 기어 결합되어 동력을 전달받는다. 가령, 제1 종동 기어(120)와 제1 구동 기어(130)는 헬리컬 기어 또는 스퍼 기어 방식으로 기어 결합될 수 있다.The first driving gear 130 is meshed with the first driven gear 120 and receives power. For example, the first driven gear 120 and the first drive gear 130 may be gear-coupled by a helical gear or a spur gear.

여기서, 제1 구동 기어(130)는 제1 기어축(131)의 일측에 구비되어 제1 종동 기어(120)의 회전에 따라 회전된다.　또한, 제1 구동 기어(130)는 휠 기어로 이루어질 수 있다.
Here, the first driving gear 130 is provided at one side of the first gear shaft 131 and is rotated according to the rotation of the first driven gear 120. Also, the first driving gear 130 may be a wheel gear.

제2 종동 기어(140)는 제1 구동 기어(130)가 장착된 제1 기어축(131)에 장착되어 제1 기어축(131)과 함께 회전된다. 여기서, 제2 종동 기어(140)는 제1 기어축(131)의 타측에 구비되고, 제1 구동 기어(130)가 회전함에 따라 함께 회전되어 동력을 전달받는다.The second driven gear 140 is mounted on the first gear shaft 131 on which the first drive gear 130 is mounted and is rotated together with the first gear shaft 131. Here, the second driven gear 140 is provided on the other side of the first gear shaft 131, and is rotated together with the first drive gear 130 as it rotates to receive the power.

아울러, 제2 종동 기어(140)는, 가령, 피니언으로 이루어질 수 있다.In addition, the second driven gear 140 may be formed of, for example, a pinion.

　

제2 구동 기어(160)는 제2 종동 기어(140)와 맞물림 기어결합되어 동력을 전달받는다. 가령, 제2 종동 기어(140)와 제2 구동 기어(120)는 헬리컬 기어 또는 스퍼 기어 방식으로 기어 결합될 수 있다.The second drive gear 160 is meshed with the second driven gear 140 and receives power. For example, the second driven gear 140 and the second driven gear 120 may be gear-coupled by a helical gear or a spur gear.

여기서, 제2 구동 기어(160)는 제2 기어축(161)의 일측에 위치되어 제2 종동 기어(140)의 회전에 따라 회전된다. 또한, 제2 구동 기어(160)는 휠 기어로 이루어질 수 있다.Here, the second driving gear 160 is positioned at one side of the second gear shaft 161 and rotated according to the rotation of the second driven gear 140. The second driving gear 160 may be a wheel gear.

　

제3 종동 기어(170)는 제2 구동 기어(160)가 장착된 제2 기어축(161)에 장착되어 제2 기어축(161)과 함께 회전된다. 여기서, 제3 종동 기어(170)는 제2 기어축(161)의 타측에 구비되고, 제2 구동 기어(160)가 회전함에 따라 함께 회전되어 동력을 전달받는다. The third driven gear 170 is mounted on the second gear shaft 161 on which the second drive gear 160 is mounted and rotated together with the second gear shaft 161. Here, the third driven gear 170 is provided on the other side of the second gear shaft 161, and is rotated together with the second drive gear 160 as it rotates to receive the power.

또한, 제3 종동 기어(170)는, 가령, 피니언으로 이루어질 수 있다.Further, the third driven gear 170 may be made of, for example, a pinion.

　

제3 구동 기어(180)는 제3 종동 기어(170)와 맞물림 기어결합되어 동력을 전달받는다. 가령, 제3 종동 기어(170)와 제3 구동 기어(180)는 헬리컬 기어 또는 스퍼 기어 방식으로 기어 결합될 수 있다.The third drive gear 180 is meshed with the third driven gear 170 and receives power. For example, the third driven gear 170 and the third drive gear 180 may be gear-coupled by a helical gear or a spur gear.

여기서, 제3 구동 기어(180)는 페달축(13)에 장착되어 제3 종동 기어(170)의 회전에 따라 회전된다. 또한, 제3 구동 기어(180)는 휠 기어로 이루어질 수 있다. Here, the third drive gear 180 is mounted on the pedal shaft 13 and rotated according to the rotation of the third driven gear 170. Also, the third drive gear 180 may be a wheel gear.

한편, 페달축(13)에 페달축 베어링(13b)이 장착되어 페달축(13)을 지지할 수 있다. 여기서, 페달축 베어링(13b)은 예를 들어 외주면이 케이스에 고정되고, 내주면이 페달축(13)에 장착될 수 있다. On the other hand, the pedal shaft 13 is provided with a pedal shaft bearing 13b to support the pedal shaft 13. Here, for example, the outer peripheral surface of the pedal shaft bearing 13b is fixed to the case, and the inner peripheral surface of the pedal shaft bearing 13b can be mounted on the pedal shaft 13.

　

한편, 제1 종동 기어(120) 및 제1 구동 기어(130)는 예를 들어 헬리컬 기어(helical gear) 형태로 이루어져 상호 맞물림될 수 있다. 또한, 제1 종동 기어(120)는 제1 구동 기어(130) 보다 작게 형성될 수 있다. 이때, 제1 종동 기어(120)는 제1 구동 기어(130) 보다 기어비가 1/2 이하로 형성될 수 있지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치에서 제1 종동 기어(120) 및 제1 구동 기어(130)의 기어비가 여기에 반드시 한정되는 것은 아니다.The first driven gear 120 and the first drive gear 130 may be in the form of helical gears and may be engaged with each other. The first driven gear 120 may be formed to be smaller than the first drive gear 130. At this time, the first driven gear 120 may be formed to have a gear ratio 1/2 or less of the first drive gear 130, but in the power transmission apparatus of the electric bicycle according to the embodiment of the present invention, 120 and the first drive gear 130 are not necessarily limited thereto.

　

한편, 제2 종동 기어(140) 및 제2 구동 기어(160)는 예를 들어 헬리컬 기어 형태로 이루어져 상호 맞물림될 수 있다. 또한, 제2 종동 기어(140)는 제2 구동 기어(160) 보다 작게 형성될 수 있다. 이때, 제2 종동 기어(140)는 제2 구동 기어(160) 보다 기어비가 1/2 이하로 형성될 수 있지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치에서 제2 종동 기어(140) 및 제2 구동 기어(160)의 기어비가 여기에 반드시 한정되는 것은 아니다.On the other hand, the second driven gear 140 and the second drive gear 160 may be in the form of, for example, helical gears and intermeshed. Further, the second driven gear 140 may be formed smaller than the second drive gear 160. [ At this time, the second driven gear 140 may be formed to have a gear ratio of 1/2 or less than the second drive gear 160. However, in the power transmitting apparatus of the electric bicycle according to the embodiment of the present invention, 140 and the second drive gear 160 are not necessarily limited thereto.

　

한편, 제3 종동 기어(170) 및 제3 구동 기어(180)는 예를 들어 평기어 형태로 이루어져 상호 맞물림될 수 있다. 또한, 제3 종동 기어(170)는 제3 구동 기어(180) 보다 작게 형성될 수 있다. 이때, 제3 종동 기어(170)는 제2 구동 기어(160) 보다 기어비가 1/2 이하로 형성될 수 있지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치에서 제3 종동 기어(170) 및 제3 구동 기어(180)의 기어비가 여기에 반드시 한정되는 것은 아니다.Meanwhile, the third driven gear 170 and the third drive gear 180 may be meshed with each other, for example, in the form of a spur gear. Further, the third driven gear 170 may be formed smaller than the third drive gear 180. [ In this case, the third driven gear 170 may be formed to have a gear ratio of 1/2 or less of the second drive gear 160. However, in the power transmission apparatus of the electric bicycle according to the embodiment of the present invention, 170 and the third drive gear 180 are not necessarily limited thereto.

　

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치에서 일방향 클러치가 장착된 구조를 나타낸 절개 사시도이다.5 is an exploded perspective view illustrating a structure in which a one-way clutch is mounted in a power transmission apparatus of an electric bicycle according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참고하면, 제1 동력전달수단은 제1 구동 기어(130)와 제1 기어축(131)의 사이에 구비되어, 일방향으로만 동력을 전달한다.5, the first power transmission means is provided between the first drive gear 130 and the first gear shaft 131, and transmits the power only in one direction.

여기서, 제1 동력전달수단은 일방향 클러치(clutch)(140)로 이루어져, 제1 구동 기어(130)에서 제1 기어축(131)으로만 동력을 전달할 수 있다. 이때, 일방향은 구동모터(12)의 회전축(12a)의 회전방향과 반대 방향으로 이루어질 수 있다. 그리고, 일방향은, 가령, 시계 반대 방향일 수 있지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치(100)에서 일방향이 시계 반대 방향으로 반드시 한정되는 것은 아니다.Here, the first power transmission means includes a one-way clutch 140, and can transmit power only from the first drive gear 130 to the first gear shaft 131. At this time, the one direction may be the direction opposite to the rotation direction of the rotation shaft 12a of the driving motor 12. [ The one direction may be, for example, counterclockwise, but one direction is not necessarily limited to the counterclockwise direction in the power transmission apparatus 100 of the electric bicycle according to the embodiment of the present invention.

한편, 일방향 클러치(150)는 일례로 원통형 클러치로 이루어질 수 있다.Meanwhile, the one-way clutch 150 may be formed of a cylindrical clutch, for example.

여기서, 일방향 클러치(150)를 통해 일방향으로 동력을 전달하는 기술은 공지된 기술로서 상세한 설명은 생략하기로 한다.Here, the technique of transmitting the power in one direction through the one-way clutch 150 is a known technique, and a detailed description thereof will be omitted.

　

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치에서 래쳇이 장착된 구조를 나타낸 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치에서 래쳇을 나타낸 사시도이며, 도 8은 도 6의 A-A'의 단면도이다.
FIG. 6 is a perspective view showing a ratchet mounted structure of a power transmission apparatus for an electric bicycle according to an embodiment of the present invention. FIG. 7 is a perspective view showing a ratchet in a power transmission apparatus of an electric bicycle according to an embodiment of the present invention. And Fig. 8 is a cross-sectional view taken along line A-A 'in Fig.

도 6 내지 도 8을 참고하면, 제2 동력전달수단은 제3 구동 기어(180)와 페달축(13) 사이에 구비되어 일방향으로만 동력을 전달한다. 6 to 8, the second power transmission means is provided between the third drive gear 180 and the pedal shaft 13 to transmit the power only in one direction.

여기서, 제2 동력전달수단은 래쳇(ratchet)(190)으로 이루어져, 제3 구동 기어(180)에서 페달축(13)으로만 동력이 전달되도록 한다.이때, 래쳇(190)은 제3 구동 기어(180)와 함께 회전되며 제3 구동 기어(180)의 일방향 회전력을 페달축(13)으로 전달하고, 페달축(13)에서 타방향으로 회전되는 회전력은 제3 구동 기어(180)로 전달하지 않는다. 즉, 래쳇(190)은 일방향 회전시 동력을 전달하며, 타방향 회전시 헛돌아 동력이 전달되지 않는다. 따라서, 래쳇(190)은 사용자가 페달(14)을 밟아 발생되는 답력에 의해 페달축(13)의 회전으로 체인(15)을 회전시키며 전륜(16) 및 후륜(17)을 회전시키는 방향으로 동력을 전달한다(도 1 참고).The second power transmitting means includes a ratchet 190 so that power is transmitted only to the pedal shaft 13 from the third driving gear 180. The ratchet 190 is connected to the third driving gear 180, The rotational force of the third driving gear 180 is transmitted to the pedal shaft 13 and the rotational force of the pedal shaft 13 is transmitted to the third driving gear 180 Do not. That is, the ratchet 190 transmits power during one-direction rotation, and no power is transmitted to the ratchet 190 when it rotates in the other direction. The ratchet 190 rotates the chain 15 by the rotation of the pedal shaft 13 by a pressing force generated when the user steps on the pedal 14 and rotates the chain 15 by rotating the pedal shaft 13 in the direction of rotating the front wheel 16 and the rear wheel 17 (See FIG. 1).

한편, 래쳇(190)은 내주면에 돌기가 형성된 지지부재(191)와, 상기 지지부재(191)의 내주면 사이에 위치되어 외주면에 돌기가 형성된 스프링(192) 및 상기 스프링(192)에 구비된 폴(pawl)(193)을 포함할 수 있다. The ratchet 190 includes a support member 191 having a protrusion formed on the inner circumferential surface thereof, a spring 192 disposed between the inner circumferential surface of the support member 191 and a protrusion formed on the outer circumferential surface of the ratchet 190, (pawl) 193.

한편, 본 발명은 상기 래쳇(190)에 가해지는 비틀림 하중을 저감하는 지지부재를 더 포함할 수 있다. 상기 지지부재는 상기 래쳇(190)의 양쪽에 구비되어 상기 래쳇(190)에 비틀림 하중이 직접 전달되지 않도록 할 수 있다. 상기 지지부재는 이하 설명하는 홀더(200), 제1 베어링(210) 및 제2 베어링(220) 중 적어도 어느 하나를 포함한 것일 수 있다.Meanwhile, the present invention may further include a support member for reducing the torsional load applied to the ratchet 190. The support members are provided on both sides of the ratchet 190 so that the torsional load is not directly transmitted to the ratchet 190. The support member may include at least one of a holder 200, a first bearing 210, and a second bearing 220 described below.

상기 래쳇(190)과 상기 제3 구동 기어(180)의 사이에는 상기 래쳇(190)을 지지하는 홀더(200)가 구비될 수 있다. 상기 홀더(200)는 상기 래쳇(190)을 감싸면서 일단이 상기 페달축(130)을 따라 상기 제3 구동 기어(180)의 외측으로 돌출될 수 있다. 외측으로 돌출된 상기 홀더(200)의 외측에는 제1 베어링(210)이 구비될 수 있고, 외측으로 돌출된 상기 홀더(200)의 내측과 상기 페달축(130)의 사이에는 제2 베어링(220)이 구비될 수 있다. A holder 200 for supporting the ratchet 190 may be provided between the ratchet 190 and the third driving gear 180. One end of the holder 200 may protrude to the outside of the third driving gear 180 along the pedal shaft 130 while enclosing the ratchet 190. A first bearing 210 may be provided on the outer side of the holder 200 protruded outwardly and a second bearing 220 may be provided between the pedal shaft 130 and the inside of the holder 200 protruding outwardly. May be provided.

또한, 상기 홀더(200)는 상기 일단의 반대측 단부인 타단과 상기 페달축(130)의 사이에 제3 베어링(230)을 더 구비할 수 있다. 이 경우, 상기 홀더(200)의 타단은 상기 제3 구동 기어(180)와 상기 페달축(130)의 사이에 위치할 수 있다. 나아가, 상기 홀더(200)의 타단에는 래쳇 가이드(240)를 더 구비할 수 있으며, 이 경우, 상기 제3 베어링(230)은 상기 래쳇 가이드(240)와 상기 페달축(130)의 사이에 구비될 수 있다.
The holder 200 may further include a third bearing 230 between the pedal shaft 130 and the other end of the one end of the holder 200. In this case, the other end of the holder 200 may be positioned between the third drive gear 180 and the pedal shaft 130. The third bearing 230 may be provided between the ratchet guide 240 and the pedal shaft 130. The third bearing 230 may be provided at the other end of the holder 200. In this case, .

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자전거의 동력전달장치(100)는 3단 감속구조로 이루어져 소형화, 경량화가 가능할 뿐 아니라, 장치의 특성상 비틀림 하중이 많이 가해지는 홀더(200)의 양 단부에 베어링(제1, 2, 3 베어링)을 구비하고 있으므로 홀더의 지지력이 향상됨과 동시에 홀더(200), 그 내측의 래쳇(190) 및 케이스(110) 등 동력전달장치(100) 전반에 가해질 수 있는 비틀림 하중을 감소시켜 수명을 연장시킬 수 있다.The power transmission device 100 of the electric bicycle according to the embodiment of the present invention has a three-stage decelerating structure and can be miniaturized and lightweight. In addition, since the holder 200, Since the bearings (first, second and third bearings) are provided at both ends of the power transmission device 100, the support force of the holder is improved and at the same time, the power transmission device 100, such as the holder 200, the ratchet 190 and the case 110, It is possible to extend the service life by reducing the torsional load which can be applied.

　

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 전기 자전거의 동력전달장치는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다. While the present invention has been described in detail with reference to the specific embodiments thereof, it is to be understood that the present invention is not limited thereto, and that the power transmission apparatus for an electric bicycle according to the present invention is not limited thereto. It will be apparent that modifications and improvements can be made by those skilled in the art.

또한, 본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
Further, it is intended that the present invention cover the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents.

10 : 전기 자전거 　　
11 : 프레임
12 : 구동모터
12a : 회전축
12b: 회전축 베어링
13 : 페달축
13b : 페달축 베어링
14 : 페달
15 : 체인
16 : 전륜
17 : 후륜
100: 동력전달장치
110 : 케이스
120 : 제1 종동 기어
130 : 제1 구동 기어
131 : 제1 기어축
140 : 클러치
150 : 제2 종동 기어
160 : 제2 구동 기어
161 : 제2 기어축
170 : 제3 종동 기어
180 : 제3 구동 기어
190 : 래쳇
191 : 지지부재
192 : 스프링
193 : 폴(Pawl)
200 : 홀더
210 : 제1 베어링
220 : 제2 베어링
230 : 제3 베어링
240 : 래쳇 가이드10: Electric bicycle
11: Frame
12: Driving motor
12a:
12b: rotating shaft bearing
13: Pedal shaft
13b: Pedal shaft bearing
14: Pedal
15: Chain
16: front wheel
17: rear wheel
100: Power transmission device
110: Case
120: First driven gear
130: first drive gear
131: 1st gear shaft
140: clutch
150: 2nd driven gear
160: second drive gear
161: Second gear shaft
170: 3rd driven gear
180: Third drive gear
190: Ratchet
191: Support member
192: spring
193: Pawl
200: Holder
210: first bearing
220: second bearing
230: third bearing
240: Ratchet guide

Claims (16)

구동모터의 회전축으로부터 동력을 전달받는 제1 종동 기어;
상기 제1 종동 기어와 맞물려 동력을 전달받는 제1 구동 기어;
상기 제1 구동 기어가 장착된 제1 기어축(131)에 장착되는 제2 종동 기어;
상기 제2 종동 기어와 맞물려 동력을 전달받는 제2 구동 기어;
상기 제2 휠기어가 장착된 제2 기어축에 장착되는 제3 종동 기어;
상기 제3 종동 기어와 맞물려 동력을 전달받고, 페달축에 장착되는 제3 구동 기어;
상기 제3 구동 기어와 상기 페달축의 사이에 구비되는 래쳇(ratchet); 및
상기 래쳇에 가해지는 비틀림 하중을 저감하는 지지부재;를 포함하는 전기 자전거의 동력전달장치.
A first driven gear that receives power from the rotation shaft of the drive motor;
A first driving gear engaged with the first driven gear and receiving power;
A second driven gear mounted on a first gear shaft 131 on which the first drive gear is mounted;
A second drive gear engaged with the second driven gear to receive power;
A third driven gear mounted on a second gear shaft on which the second wheel gear is mounted;
A third drive gear engaged with the third driven gear to receive power and mounted on the pedal shaft;
A ratchet provided between the third driving gear and the pedal shaft; And
And a support member for reducing a torsional load applied to the ratchet.
제1항에 있어서,
상기 지지부재는, 상기 제3 구동 기어와 상기 래쳇의 사이에 구비되는 홀더를 포함하는 전기 자전거의 동력전달장치.
The method according to claim 1,
And the support member includes a holder provided between the third drive gear and the ratchet.
제2항에 있어서,
상기 지지부재는, 상기 래쳇을 사이에 두고 양쪽에 상기 페달축과 상기 홀더의 사이에 구비되는 한 쌍의 베어링을 포함하는 전기 자전거의 동력전달장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the support member includes a pair of bearings provided on both sides of the ratchet between the pedal shaft and the holder.
제3항에 있어서,
상기 지지부재는, 상기 홀더와 상기 한 쌍의 베어링 중 어느 하나의 사이에서 상기 홀더와 상기 베어링의 상호 간에 힘을 전달하는 래쳇 가이드를 포함하는 전기 자전거의 동력전달장치.
The method of claim 3,
Wherein the support member includes a ratchet guide for transmitting a force between the holder and any one of the pair of bearings between the holder and the bearing.
제1항에 있어서,
상기 제1 구동 기어와 상기 제1 기어축에 사이에 구비되고, 상기 제1 구동 기어에서 상기 제1 기어축으로만 동력을 전달하는 제1 동력전달수단을 더 포함하는 전기 자전거의 동력전달장치.
The method according to claim 1,
Further comprising first power transmission means provided between the first drive gear and the first gear shaft for transmitting power only from the first drive gear to the first gear shaft.
제5항에 있어서,
상기 제1 동력전달수단은 일방향 클러치로 이루어지는 전기 자전거의 동력전달장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the first power transmitting means comprises a one-way clutch.
제1항에 있어서,
상기 래쳇은 상기 제3 구동 기어에서 상기 페달축으로만 동력을 전달하는 전기 자전거의 동력전달장치.
The method according to claim 1,
And the ratchet transmits power only to the pedal shaft from the third drive gear.
제1항에 있어서,
상기 제1 구동 기어, 상기 제2 구동 기어 및 상기 제3 구동 기어는 휠 기어로 이루어지는 전기 자전거의 동력전달장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first drive gear, the second drive gear, and the third drive gear are wheel gears.
제1항에 있어서,
상기 제1 종동 기어, 상기 제2 종동 기어 및 상기 제3 종동 기어는 피니언으로 이루어지는 전기 자전거의 동력전달장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first driven gear, the second driven gear, and the third driven gear are made of a pinion.
제1항에 있어서,
상기 제1 종동 기어는 상기 회전축에 장착되어 상기 회전축과 함께 회전되는 전기 자전거의 동력전달장치.
The method according to claim 1,
And the first driven gear is mounted on the rotating shaft and rotated together with the rotating shaft.
제1항에 있어서,
상기 제1 구동 기어는 상기 제1 기어축의 일측에 장착되고, 상기 제2 종동 기어는 상기 제1 기어축의 타측에 장착되어, 상기 제1 구동 기어 및 상기 제2 종동 기어는 상기 제1 기어축과 함께 회전되는 전기 자전거의 동력전달장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first drive gear is mounted on one side of the first gear shaft and the second driven gear is mounted on the other side of the first gear shaft and the first drive gear and the second driven gear are connected to the first gear shaft Power transmission of an electric bicycle rotated together.
제1항에 있어서,
상기 제2 구동 기어는 상기 제2 기어축의 일측에 장착되고, 상기 제3 종동 기어는 상기 제2 기어축의 타측에 장착되어, 상기 제2 구동 기어 및 상기 제3 종동 기어는 상기 제2 기어축과 함께 회전되는 전기 자전거의 동력전달장치.
The method according to claim 1,
The second drive gear is mounted on one side of the second gear shaft, the third driven gear is mounted on the other side of the second gear shaft, and the second drive gear and the third driven gear are connected to the second gear shaft Power transmission of an electric bicycle rotated together.
제1항에 있어서,
상기 제1 종동 기어 및 제1 구동 기어는 헬리컬 기어로 이루어지는 전기 자전거의 동력전달장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first driven gear and the first drive gear are helical gears.
제1항에 있어서,
상기 제3 종동 기어 및 제3 구동 기어는 평기어로 이루어지는 전기 자전거의 동력전달장치.
The method according to claim 1,
And the third driven gear and the third driven gear are formed by spur gears.
제1항에 있어서,
상기 제1 종동 기어, 상기 제2 종동 기어 및 상기 제3 종동 기어는 각각 상기 제1 구동 기어, 상기 제2 구동 기어 및 상기 제3 구동 기어보다 작게 구비되는 전기 자전거의 동력전달장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first driven gear, the second driven gear, and the third driven gear are smaller than the first drive gear, the second drive gear, and the third drive gear, respectively.
제1항에 있어서,
상기 제1 종동 기어, 상기 제2 종동 기어 및 상기 제3 종동 기어는 각각 상기 제1 구동 기어, 상기 제2 구동 기어 및 상기 제3 구동 기어 보다 기어비가 1/2 이하로 형성되는 전기 자전거의 동력전달장치.The method according to claim 1,
Wherein the first driven gear, the second driven gear, and the third driven gear are driven by a power of an electric bicycle having a gear ratio of 1/2 or less of the first drive gear, the second drive gear, Delivery device.
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Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20141021

PG1501 Laying open of application
PC1203 Withdrawal of no request for examination
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid