TW201341262A - 自行車用驅動單元 - Google Patents

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Shimano Kk
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Abstract

[課題]提供一種對於具有輔助行走用的馬達的自行車用驅動單元,可實現輕量化、輕小化的驅動單元。[課題手段]具備:曲軸、及具有可配置曲軸的孔的馬達、及從曲軸被分離設置使曲軸的旋轉被傳達的動力傳達軸、及使動力傳達軸的旋轉會被傳達並與前述馬達的輸出合算的輸出部。

Description

自行車用驅動單元
本發明,是有關於補助動力是使用馬達輸出的電動補助自行車用驅動單元。
補助動力是使用馬達輸出的電動補助自行車,已如專利文獻1的發明。專利文獻1的電動補助自行車,是傳達在踏板承受的踏力,將被傳達的驅動力、及來自馬達的驅動力合成之後,藉由將合成的驅動力傳達至後車輪,使後車輪旋轉。
[先行技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]DE102010028667
專利文獻1的自行車用驅動單元,因為是設在曲軸20、馬達的旋轉軸及曲軸30及鏈輪28之間的動力傳達路徑,將齒輪32及34保持的軸30分離被設置,所以驅動單元變大。
本發明,是有鑑於上述的課題,其的目的是提供一種自行車用驅動單元,對於具有輔助行走用的馬達的自行車用驅動單元,可實現輕量化、輕小化。
為了解決上述的課題的自行車用驅動單元,是具備:曲軸、及具有可配置曲軸的孔的馬達、及從曲軸被分離設置使曲軸的旋轉被傳達的動力傳達軸、及使動力傳達軸的旋轉會被傳達並使馬達的輸出被合算的輸出部。
由此,因為可以將曲軸通過馬達的孔,將感測器部配置在馬達的孔的內部,所以可實現自行車用驅動單元的輕量化、輕小化。
進一步,在該自行車用驅動單元中,動力傳達軸,是在曲軸的軸線方向由馬達的一方與曲軸連結,由前述馬達的另一方與前述輸出部連結也可以。由此,可以將比較重量的大的馬達在曲軸的軸線方向配置於靠近驅動單元的中央。
進一步,在該自行車用驅動單元中,具備:將曲軸及動力傳達軸連結的第1連結機構、及將動力傳達軸及輸出部連結的第2連結機構也可以。
進一步,在該自行車用驅動單元中,曲軸的旋轉軸、及馬達的旋轉軸,是設成同軸也可以。由此,可以將馬達的內部機構簡略化。
進一步,在輸出部中連接有鏈輪也可以。由此,可以將來自輸出部的輸出朝後輪轂等傳達。
進一步,馬達的旋轉力,是透過單向離合器,被傳達至輸出部也可以。由此,可防止曲軸的旋轉力被傳達至馬 達。
進一步,該自行車用驅動單元,是進一步具有減速機構,馬達的旋轉力,是透過減速機構,被傳達至輸出部也可以。由此,因為可以將馬達的輸出減速朝輸出部傳達,所以可以實現將馬達效率良好地動作的動力傳達部。
進一步,該自行車用驅動單元,是進一步具有減速機構,馬達的旋轉力,是朝減速機構被輸入,減速機構的輸出,是透過單向離合器,被傳達至輸出部也可以。由此,可以同時實現:可防止曲軸的旋轉力被傳達至馬達、及將馬達效率良好地動作。
進一步,在該自行車用驅動單元中,第1連結機構,是具有齒輪、鏈輪及帶輪的其中任一也可以。
進一步,在該自行車用驅動單元中,第2連結機構,是具有齒輪、鏈輪及帶輪的其中任一也可以。
進一步,在該自行車用驅動單元中,輸出部的旋轉軸,是設成與曲軸的旋轉軸同軸也可以。由此,因為可以將輸出部的旋轉軸及曲軸的旋轉軸的軸承一體化,所以可實現自行車用驅動單元的更輕量化、輕小化。
進一步,輸出部,是具有:與變速機構的輸出部結合的第1結合部、及與馬達結合的第2結合部也可以。且,第1結合部,是具有外齒輪也可以。且,第2結合部,是具有內齒輪也可以。由此,該驅動單元,可以將曲軸的旋轉扭矩、及馬達的旋轉扭矩合成。
依據本發明的話,可以實現對於具有輔助行走用的馬達的自行車用驅動單元,可以實現輕量化、輕小化的驅動單元。
第1圖,是顯示組裝了本發明的第1實施例的驅動單元1之電動補助自行車的一例的右側視圖。此電動補助自行車,是將作用於踏板100的踏力,經過曲軸臂101→驅動單元1→前鏈輪103→鏈條104→後鏈輪105的路徑,傳達至可繞後車輪的車軸106周圍旋轉的輪轂體。在該過程中,此電動補助自行車,是將馬達輸出作為補助動力加以合成,來輔助行走。此電動補助自行車,是由後述的感測器部檢出對應作用於驅動單元1的曲軸102的扭矩的力。且,此電動補助自行車,是在其檢出值超過設定值時,起動馬達使對應踏力的扭矩作為補助動力發生。包含輔助用的馬達的驅動單元1,一般被配置於車架的坐墊管的下端部及車架的下降管的後端部的連結部附近。馬達驅動用的電池,是沿著後載架、下降管或坐墊管被配置。
本發明的特徵,是具有曲軸的旋轉軸、及馬達的旋轉軸是由同軸所構成的驅動單元。以下,說明驅動單元1的構造及功能。參照第2圖的話,驅動單元1,是具備:設有可配置曲軸102的孔120a的馬達120、及至少一部分配置在孔120a的內部且馬達120及曲軸102之間的感測 器部150。
如第2圖所示,曲軸102,是內插在外殼111的貫通孔111a。曲軸102,是透過軸承112、113可旋轉自如地被支撐於外殼111。在曲軸102的兩端中,藉由螺栓曲軸臂101是可裝卸地被安裝。曲軸臂101,是被配置於外殼111的外部。2個曲軸臂101之中的一方的曲軸臂101,是構成對於曲軸102不能裝卸也可以。
馬達(電動機)120,是具有可配置曲軸102的孔120a。孔120a,是設於馬達120的旋轉中心部。馬達120,其旋轉軸是使成為與曲軸102的旋轉軸同軸的方式被配置。馬達120的定子121,是形成圓筒狀,將勵磁用線圈捲取地配置於曲軸102的同心圓上,藉由安裝部122被固定於馬達殼125。馬達殼125,是被固定於外殼111。在定子121的徑方向的內側形成有孔120a。轉子123,是形成圓筒狀,可旋轉自如地被支撐於馬達殼125。轉子123,是例如具有:在圓周方向具有複數磁極的磁鐵(無圖示)、及將磁鐵保持的磁鐵保持部(無圖示)。本實施例的馬達,是定子121外圍在轉子123地被設置的外轉子式的馬達。轉子123,是藉由在曲軸方向隔有間隔地被配置的第1軸承124a及第2軸承124b可旋轉自如地被支撐於曲軸102周圍。第1軸承124a及第2軸承124b,是被支撐在馬達殼125。又,馬達120是藉由省略圖示的變頻器被驅動。變頻器,是藉由無圖示的控制部被驅動,控制部,是對應踏力及自行車的速度,控制變頻 器。
感測器部150,是檢出施加於曲軸102的扭轉。此扭轉,因為是與施加於曲軸102的使用者的踏力成比例,所以藉由將扭轉檢出,就可知道施加於曲軸102的使用者的踏力。感測器部150,是具備設有可配置曲軸102的插入孔的中空構件151及歪感測器155。中空構件151,是具備:第1連接部151a、第2連接部151b、及插通孔151c。第1連接部151a,是與曲軸102連接。第2連接部151b,是將旋轉力朝後述的動力傳達軸傳達。在插通孔151c中,可以配置曲軸102。中空構件151,是除了第1連接部151a以外,從被配置於內側的曲軸102分離。在第1連接部151a中,中空構件151,是被插入從曲軸102突出的楔或鋸齒,藉由螺固或壓入等的手段被固定。第1連接部151a及第2連接部151b,是在曲軸102方向被隔離設置。歪感測器155,是磁致伸縮感測器,具備:設於中空構件151的磁致伸縮元件155a、及設於磁致伸縮元件155a周圍的檢出線圈155b。檢出線圈155b,是藉由固定構件156被固定於馬達殼125。由此,檢出線圈155b,是不可旋轉地被支撐於外殼111。
感測器部150的一部分,是至少一部分配置在馬達120及曲軸102之間。在本實施例中,馬達120及曲軸102之間,是在馬達120的旋轉軸的延伸方向中位於定子121的兩端之間的領域W,且位於與曲軸102之間的領域。感測器部150之中,歪感測器155的至少一部分或全 部,是在前述馬達120的旋轉軸的延伸的方向設於定子121的兩端之間,且設於與曲軸102之間的領域較佳。歪感測器155的至少一部分或全部,是在馬達120的旋轉軸的延伸方向設在定子121的兩端之間的領域W,且在馬達120的旋轉軸的延伸的方向設在與轉子123重疊的範圍,且設在與曲軸102之間的領域也可以。
減速機構127,是將轉子123的旋轉傳達至扭矩傳達構件130。減速機構127,是具有1個以上的齒輪。第2圖的例,是顯示減速機構127具有2個行星齒輪機構的情況。第1行星齒輪機構,是包含:與轉子123連結的第1太陽齒輪部128a、及複數第1行星齒輪128b、及將複數第1行星齒輪128b可旋轉地支撐的第1支架部128c、及被固定於外殼111的第1環齒輪部128d。第2行星車機構,是包含:與第1支架部128c連結的第2太陽齒輪部129a、及複數第2行星齒輪129b、及將複數第2行星齒輪129b可旋轉地支撐的第2支架部129c、及被固定於外殼111的第2環齒輪部129d。減速機構127的輸出,是透過扭矩傳達構件130,被傳達至輸出部131(詳細如後述)。扭矩傳達構件130,是與第2支架部129d結合,在此形成一體。扭矩傳達構件130,是透過單向離合器132及旋轉支撐部133可旋轉地被支撐在輸出部131(詳細如後述)的內側面。旋轉支撐部133,在本實施例中雖由滑動軸承所構成,但由軸承所構成也可以。旋轉支撐部133,是對於曲軸被配置成比單向離合器132更半徑方向 的外側。扭矩傳達構件130是將單向離合器132的複數離合器爪支撐。
輸出部131,是將馬達120的旋轉力及曲軸102的旋轉力傳達至前鏈輪103。輸出部131,是設於曲軸102的端部側。輸出部131,是形成環狀,具有第1環狀部分131a、第2環狀部分131b、及第3環狀部分131c。第1環狀部分131a,是沿著曲軸102延伸。第2環狀部分131b,是從第1環狀部分131a的馬達120側的端部對於曲軸102朝徑方向延伸。第3環狀部分131c,是從第2環狀部分131b的馬達側的端部朝與曲軸102平行的方向延伸。輸出部131的內周部,是透過單向離合器132,與扭矩傳達構件130連結。在第1環狀部分131a及第2環狀部分131b的內周部,形成有單向離合器132的離合器溝。離合器溝是第2連結部,構成內齒輪。在第3環狀部分131c的內周部,設有旋轉支撐部133。旋轉支撐部133,是將扭矩傳達構件130的旋轉支撐。在第1環狀部分131a的第2環狀部分131b相反側的端部中設有朝圓周方向的內側延伸的第4環狀部分131d。在第4環狀部分131d的內周部設有軸承113。在第1環狀部分131a的外周部中,設有軸承134。由此,輸出部131,是藉由外殼111可旋轉地被支撐。軸承113及134,是例如由徑向軸承形成,軸承113的內輪體是將曲軸102支撐,軸承134的外輪體是被支撐於外殼111。輸出部131的端部(第4環狀部分的端部),是從外殼111的開口111b朝外部突 出。輸出部131,是在從第4環狀部分131d的外殼111突出了的部分的外周部具備鏈輪連接部131e。在鏈輪連接部131d中,例如藉由螺栓使前鏈輪103可裝卸地被安裝。藉此,前鏈輪103,成為可與輸出部131一體旋轉。
感測器部150的第2連接部151b的旋轉力,是透過第1齒輪114及第2齒輪161,被傳達至動力傳達軸160。且,動力傳達軸160的旋轉,是透過第3齒輪142被傳達至輸出部131。
感測器部150的第2連接部151b,是與第1齒輪114連結。第1齒輪114,是設於曲軸102的設有輸出部131的端部的相反側的端部。伴隨此,感測器部150的第1連接部151a,是設於輸出部131側。第1連接部151a,是在馬達120及曲軸102之間的領域,與曲軸102連結。第1齒輪114,是固定在第2連接部151b,成為與曲軸102一體旋轉。第1齒輪114,是例如藉由鋸齒可裝卸地被安裝於第2連接部151b也可以。中空構件151,是除了第1連接部151a以外,從被配置於內側的曲軸102分離。包含第1齒輪114及第2齒輪161地形成第1連結機構。
第2齒輪161,是不可旋轉地被固定在動力傳達軸160,成為一體旋轉。第2齒輪161是設於動力傳達軸160的一方的端部。第2齒輪161,是與第1齒輪114嚙合。
動力傳達軸160,是可旋轉自如地被支撐於支撐軸170。支撐軸170,是從曲軸102被分離設置。即動力傳 達軸160,是從曲軸102被分離設置。動力傳達軸160的旋轉軸,是與曲軸102的旋轉軸成為平行。在支撐軸170及動力傳達軸160的至少其中任一方,設有限制動力傳達軸160的支撐軸170的朝軸方向的移動用的限制構件175也可以。在本實施例中,動力傳達軸160及支撐軸170是形成滑動軸承。
支撐軸170,是在兩端部具有藉由螺帽116固定在形成於外殼111的插入口115用的第1公螺紋部(無圖示)。在第1母螺紋部24中,在插入口115各別形成被止轉用的平行形成的止轉部(無圖示)。
在動力傳達軸160的另一方的端部中,第3齒輪142是被固定成不可旋轉。
在輸出部131的外周部中形成有第4齒輪171。第4齒輪171,是第1連結部並構成外齒輪。第4齒輪171,是形成於第2環狀部分131b及第3環狀部分131c的外周部。在本實施例中,第4齒輪171是與輸出部131一體形成。第4齒輪171,是與第3齒輪142嚙合。包含第3齒輪142及第4齒輪171地形成第2連結機構。
第1及第2連結機構,是將馬達120挾持地設於輸出部131及前鏈輪103相反側。藉此動力傳達軸160,是在曲軸的軸線方向由馬達120的一方與曲軸連結,由馬達120的另一方與輸出部131連結。
接著,說明本驅動單元的動作。由騎乘者的踏力所產生的扭矩,是朝曲軸臂101→曲軸102→第1連接部151a →第2連接部151b→第1齒輪114→第2齒輪161→動力傳達軸160→第3齒輪142→輸出部131透過變速機構被傳達。另一方面,來自馬達的輸出扭矩,是朝減速機構127→扭矩傳達構件130→單向離合器132→輸出部131被傳達。輸出部131,是將這些2個扭矩合成,朝前鏈輪103將合成的扭矩傳達。由此,實現由馬達所產生的輔助。
本實施例的驅動單元,是將曲軸的旋轉軸及馬達的旋轉軸作為同軸,在配置有曲軸的馬達的孔的中配置有感測器部的至少一部分。由此,可以將具有輔助行走用的馬達的驅動單元,輕量且輕小地構成。
且藉由預先調整第1~第4齒輪114、161、142、171的齒輪比(齒數),可以增加或減少對於曲軸120的旋轉數的輸出部131的旋轉數的比。由此可以進行對應具備本發明的驅動單元的自行車的使用對象者的設定。
第3圖,是本發明的第2實施例的驅動單元的剖面圖。第2實施例的驅動單元,是與第1實施例的驅動單元主要有以下的不同點。馬達120,是轉子123外圍地設在定子121的內轉子式的馬達。在以下的說明中,對於與第1實施例相異的內容詳細說明。又,第3圖,是減速機構127,為了方便,雖只例示具有1個齒輪的情況,但是僅是例示。減速機構127的功能,是與第1實施例相同。
感測器部150的第2連接部151b,是與第1齒輪114連結。第1齒輪114,是固定在第2連接部151b,成為與 曲軸102一體旋轉。第1齒輪114,是例如藉由鋸齒可裝卸地被安裝於第2連接部151b也可以。第1連接部151a,是在馬達120及曲軸102之間的領域,與曲軸102連結。中空構件151,是除了第1連接部151a以外,從被配置於內側的曲軸102分離。
第2齒輪161,是與第1齒輪114嚙合。在本實施例中第2齒輪161,是與動力傳達軸160一體形成。且第3齒輪142,是與動力傳達軸160一體形成。在本實施例中,動力傳達軸160、及第2齒輪161及第3齒輪142是形成一體,但是動力傳達軸160、及第2齒輪161及第3齒輪142的至少其中任一方是一體形成也可以。在本實施例中,感測器部150的一部分,也是至少一部分被配置在馬達120及曲軸102之間,歪感測器155的至少一部分或全部,是在前述馬達120的旋轉軸的延伸的方向設於定子121的兩端之間的領域W,且設於與曲軸102之間的領域。
以上的實施例,是雖例示歪感測器155是磁致伸縮感測器的情況,但是應變計、半導體歪感測器也可以。且,磁致伸縮元件155a,雖例示是被配置於中空構件151的情況,但是磁致伸縮元件155a,是直接配置在曲軸102也可以。在此情況下,不設置中空構件151,第1齒輪114是直接被固定於曲軸102。
第4圖,是本發明的第3實施例的驅動單元的剖面圖。第3實施例的驅動單元,是與第1實施例的驅動單元 主要有以下的不同點。馬達120,是轉子123外圍地設在定子121的內轉子式的馬達,檢出人的驅動力用的檢出手段(扭矩檢出手段)是不同。在以下的說明中,對於與第1實施例相異的內容詳細說明。又,第4圖,是減速機構127,為了方便,雖只例示具有1個齒輪的情況,但是僅是例示。減速機構127的功能,是與第1實施例相同。且對於與前述的實施例同樣的構成附加同一的參照符號。
馬達(電動機)120,其旋轉軸是使成為與曲軸102的旋轉軸同軸的方式被配置。馬達120的定子121,是將勵磁用線圈捲取地配置於曲軸102的同心圓上,藉由安裝部122被固定於外殼111。轉子123,是可旋轉自如地被支撐於曲軸102。轉子123,是例如具有:在圓周方向具有複數磁極的磁鐵(無圖示)、及將磁鐵保持的磁鐵保持部(無圖示)。本實施例的馬達,是轉子123外圍地設在定子121的內轉子式的馬達。轉子123,是藉由在曲軸方向隔有間隔地被配置的第1軸承124a及第2軸承124b可旋轉自如地被支撐於曲軸102。又,馬達120是藉由省略圖示的變頻器被驅動。變頻器,是藉由無圖示的控制部被驅動,控制部,是對應踏力及速度,控制變頻器。
減速機構127,是將轉子123的旋轉朝扭矩傳達構件130傳達,將扭矩傳達構件130的旋轉傳達至轉子123。減速機構127,是具有行星齒輪機構126。行星齒輪機構126,是具有:太陽齒輪126a、及被配置於太陽齒輪126a外周側的內齒齒輪126b、及與太陽齒輪126a及內齒齒輪 126b嚙合的複數(例如3個)行星齒輪126c。太陽齒輪126a,是被固定於轉子123。內齒齒輪126b,是被設在安裝部122。複數行星齒輪126c,是藉由扭矩傳達構件130可旋轉地被支撐。扭矩傳達構件130,是所謂的支架。各行星齒輪126c,是具有齒數不同的第1及第2齒輪部。第1齒輪部的齒數,是比第2齒輪部的齒數更多。第1齒輪部,是與太陽齒輪126a嚙合,第2齒輪部,是與內齒齒輪126b嚙合。扭矩傳達構件130,是透過單向離合器132及旋轉支撐部133可旋轉地被支撐在輸出部131的內側面。旋轉支撐部133,在本實施例中雖由滑動軸承所構成,但由軸承所構成也可以。旋轉支撐部133,是對於曲軸被配置成比單向離合器132更半徑方向的外側。在此行星齒輪機構126中,對於外殼111內齒齒輪126b因為是被固定成不可旋轉,所以轉子123被連結的太陽齒輪126a的旋轉是被減速地傳達至扭矩傳達構件130。
第1連結機構,是具備第1齒輪114及第2齒輪141,將曲軸102及動力傳達軸160連結。第1齒輪114,是設於曲軸102的一端部側。第1齒輪114,是固定在曲軸102,與曲軸102一體旋轉。第1齒輪114,是例如藉由鋸齒,可裝卸地被安裝於曲軸102也可以。第2齒輪141,是與第1齒輪114嚙合並朝動力傳達軸160將驅動力傳達。
在本實施例中,動力傳達軸160是藉由軸承可旋轉自如地被支撐於支撐軸170。在動力傳達軸160中,設有檢 出被施加在此動力傳達軸160的驅動力用的感測器部180。第2連結機構,是具備第3齒輪142及第4齒輪171,將動力傳達軸160及輸出部131連結。在動力傳達軸160的另一方的端部中,第3齒輪142是不可旋轉地被固定,與設於輸出部131的第4齒輪171嚙合。感測器部180,是檢出施加於動力傳達軸160的扭轉。此扭轉,因為是與施加於曲軸102的使用者的踏力成比例,所以藉由檢出動力傳達軸160的扭轉,就可知道施加於曲軸102的使用者的踏力。感測器部180,是藉由歪感測器155所構成。歪感測器,是磁致伸縮感測器,在本實施例中,具備:設在動力傳達軸160的磁致伸縮元件、及設於磁致伸縮元件的周圍的檢出線圈。感測器部180,是與前述的感測器部150同樣的構成。檢出線圈,是被固定於馬達殼125。
本實施例,歪感測器雖是例示磁致伸縮感測器的情況,但是應變計、半導體歪感測器也可以。此情況,進一步具備:將來自設於動力傳達軸160的歪感測器的訊號藉由無線等朝外部發訊的發訊機、及將來自此發訊機的訊號收訊的收訊機即可。在以上的實施例中,從曲軸102朝動力傳達軸160的驅動力(扭矩及旋轉)的傳達、及從動力傳達軸160朝輸出部131的扭矩的傳達,是透過齒輪正進行,但是這些的扭矩的傳達,是使用鏈輪及鏈條、或帶輪及皮帶進行也可以。
且第1連結機構,是由第1齒輪114及第2齒輪141 所構成,第2連結機構,是由第3齒輪142及第4齒輪171所構成,但是各連結機構是使用3個以上的齒輪所構成也可以。
且可將馬達120由低速驅動的話,減速機構127被省略也可以。該情況,馬達輸出,是直接被傳達至單向離合器132。
W‧‧‧領域
1‧‧‧驅動單元
100‧‧‧踏板
101‧‧‧曲軸臂
102‧‧‧曲軸
103‧‧‧前鏈輪
105‧‧‧後鏈輪
106‧‧‧車軸
111‧‧‧外殼
111a‧‧‧貫通孔
111b‧‧‧開口
112‧‧‧軸承
113‧‧‧軸承
114‧‧‧第1齒輪
115‧‧‧插入口
116‧‧‧螺帽
120‧‧‧馬達
120a‧‧‧孔
121‧‧‧定子
122‧‧‧安裝部
123‧‧‧轉子
124a‧‧‧第1軸承
124b‧‧‧第2軸承
125‧‧‧馬達殼
126‧‧‧行星齒輪機構
126a‧‧‧太陽齒輪
126b‧‧‧內齒齒輪
126c‧‧‧行星齒輪
127‧‧‧減速機構
128a‧‧‧第1太陽齒輪部
128b‧‧‧第1行星齒輪
128c‧‧‧第1支架部
128d‧‧‧第1環齒輪部
129a‧‧‧第2太陽齒輪部
129b‧‧‧第2行星齒輪
129c‧‧‧第2支架部
129d‧‧‧第2環齒輪部
130‧‧‧扭矩傳達構件
131‧‧‧輸出部
131a‧‧‧第1環狀部分
131b‧‧‧第2環狀部分
131c‧‧‧第3環狀部分
131d‧‧‧第4環狀部分
131e‧‧‧鏈輪連接部
132‧‧‧單向離合器
133‧‧‧旋轉支撐部
134‧‧‧軸承
141‧‧‧第2齒輪
142‧‧‧第3齒輪
150‧‧‧感測器部
151‧‧‧中空構件
151a‧‧‧第1連接部
151b‧‧‧第2連接部
151c‧‧‧插通孔
155‧‧‧歪感測器
155a‧‧‧磁致伸縮元件
155b‧‧‧檢出線圈
156‧‧‧固定構件
160‧‧‧動力傳達軸
161‧‧‧第2齒輪
170‧‧‧支撐軸
171‧‧‧第4齒輪
175‧‧‧限制構件
180‧‧‧感測器部
[第1圖]組裝了本發明的第1實施例的驅動單元之電動補助自行車的側面圖。
[第2圖]本發明的第1實施例的驅動單元的剖面圖。
[第3圖]本發明的第2實施例的驅動單元的剖面圖。
[第4圖]本發明的第3實施例的驅動單元的剖面圖。
1‧‧‧驅動單元
101‧‧‧曲軸臂
102‧‧‧曲軸
103‧‧‧前鏈輪
111‧‧‧外殼
111a‧‧‧貫通孔
111b‧‧‧開口
112‧‧‧軸承
113‧‧‧軸承
114‧‧‧第1齒輪
115‧‧‧插入口
116‧‧‧螺帽
120‧‧‧馬達
120a‧‧‧孔
121‧‧‧定子
122‧‧‧安裝部
123‧‧‧轉子
124a‧‧‧第1軸承
124b‧‧‧第2軸承
125‧‧‧馬達殼
127‧‧‧減速機構
128a‧‧‧第1太陽齒輪部
128b‧‧‧第1行星齒輪
128c‧‧‧第1支架部
128d‧‧‧第1環齒輪部
129d‧‧‧第2環齒輪部
129a‧‧‧第2太陽齒輪部
129b‧‧‧第2行星齒輪
129c‧‧‧第2支架部
130‧‧‧扭矩傳達構件
131‧‧‧輸出部
131a‧‧‧第1環狀部分
131b‧‧‧第2環狀部分
131c‧‧‧第3環狀部分
131d‧‧‧第4環狀部分
131e‧‧‧鏈輪連接部
132‧‧‧單向離合器
133‧‧‧旋轉支撐部
134‧‧‧軸承
142‧‧‧第3齒輪
151‧‧‧中空構件
151a‧‧‧第1連接部
151b‧‧‧第2連接部
151c‧‧‧插通孔
155‧‧‧歪感測器
155a‧‧‧磁致伸縮元件
155b‧‧‧檢出線圈
161‧‧‧第2齒輪
170‧‧‧支撐軸
171‧‧‧第4齒輪
175‧‧‧限制構件
150‧‧‧感測器部

Claims (14)

  1. 一種自行車用驅動單元,具備:曲軸、及具有可配置前述曲軸的孔之馬達、及從前述曲軸分離設置使前述曲軸的旋轉被傳達的動力傳達軸、及使前述動力傳達軸的旋轉會被傳達並與前述馬達的輸出被合算的輸出部。
  2. 如申請專利範圍第1項的自行車用驅動單元,其中,前述動力傳達軸,是在前述曲軸的軸線方向由前述馬達的一方與前述曲軸連結,由前述馬達的另一方與前述輸出部連結。
  3. 如申請專利範圍第2項的自行車用驅動單元,其中,具備:將前述曲軸及前述動力傳達軸連結的第1連結機構、及將前述動力傳達軸及前述輸出部連結的第2連結機構。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的自行車用驅動單元,其中,前述曲軸的旋轉軸、及前述馬達的旋轉軸,是設成同軸。
  5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的自行車用驅動單元,其中, 在前述輸出部中,連接有鏈輪。
  6. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的自行車用驅動單元,其中,前述馬達的輸出,是透過單向離合器,被傳達至前述輸出部。
  7. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的自行車用驅動單元,其中,進一步具有減速機構,前述馬達的輸出,是透過前述減速機構,被傳達至前述輸出部。
  8. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的自行車用驅動單元,其中,進一步具有減速機構,前述馬達的輸出,是被輸入前述減速機構,前述減速機構的輸出,是透過單向離合器,被傳達至前述輸出部。
  9. 如申請專利範圍第3項的自行車用驅動單元,其中,前述第1連結機構,是具有齒輪、鏈輪及帶輪的其中任一。
  10. 如申請專利範圍第3項的自行車用驅動單元,其中,前述第2連結機構,是具有齒輪、鏈輪及帶輪的其中任一。
  11. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的自行車用驅動單元,其中,前述輸出部的旋轉軸,是設成與前述曲軸的旋轉軸同軸。
  12. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的自行車用驅動單元,其中,前述輸出部,是具有:與前述動力傳達軸結合的第1結合部、及與前述馬達結合的第2結合部。
  13. 如申請專利範圍第11項的自行車用驅動單元,其中,前述第1結合部,是具有外齒輪。
  14. 如申請專利範圍第11項的自行車用驅動單元,其中,前述第2結合部,是具有內齒輪。
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