自行车用驱动单元制造技术

本发明专利技术提供一种自行车用驱动单元，能够抑制伴随曲柄的旋转速度的变化而辅助力降低和马达的驱动效率降低的至少任一者。自行车用驱动单元包括：行星齿轮机构，其具有输入体、输出体和该输入体与输出体之间的变速比不同的多个变速路径；能够切换所述多个变速路径的切换机构；能够将旋转力传递给所述输入体的马达；将曲柄轴能够旋转地支承并设置所述行星齿轮机构、所述切换机构和所述马达的机壳。输入给所述曲柄轴的人力驱动力在从所述行星齿轮机构的所述输出体至车轮的驱动力的传递路径上与从所述行星齿轮机构的所述输出体输出的旋转力汇合。

Driving unit for bicycle

The invention provides a driving unit for a bicycle, capable of suppressing at least one of the accompanying forces that decrease with the change of the rotation speed of the crank and the reduction of the drive efficiency of the motor. The driving unit includes a bicycle: planetary gear mechanism, its input and output between the body and the input and output of the body body gear ratio of a plurality of transmission paths of different switching mechanism; to switch the plurality of transmission paths; capable of rotating force to the input of the motor casing body; the crank shaft capable of rotatably supporting and setting the planetary gear mechanism, the switching mechanism and the motor. Input to the crank shaft of the human driving force from the planetary gear mechanism of the output to the wheel driving force transmission path and the output force from the rotating body output of the planetary gear mechanism at.

【技术实现步骤摘要】
自行车用驱动单元
本专利技术涉及自行车用驱动单元。
技术介绍
具有对人力驱动力助力的马达的自行车用驱动单元已知。自行车用驱动单元除了马达外还具有将马达的旋转进行减速并输出的减速器以及被传递分别来自减速器和曲柄轴的旋转的连结部件等。专利文献1公开了这样的自行车用驱动单元的一例。专利文献1：日本特许第2623419号公报以往的自行车用驱动单元中，马达的旋转速度与曲柄的旋转速度成正比。马达具有对应旋转速度而输出转矩变动的特性，所以根据曲柄的旋转速度的不同，可能会出现马达的输出转矩不足而辅助力变小或马达的驱动效率变低的情况。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题而研发的，其目的在于提供一种自行车用驱动单元，能够抑制伴随曲柄的旋转速度的变化而辅助力降低或马达的驱动效率降低的至少一者。〔1〕.本专利技术的一种自行车用驱动单元，包括：行星齿轮机构，该行星齿轮机构具有输入体、输出体、以及位于所述输入体与所述输出体之间的变速比不同的多个变速路径；切换机构，该切换机构能够切换所述多个变速路径；马达，能够对所述输入体传递旋转力；以及机壳，该机壳将曲柄轴能够旋转地支承，在该机壳上设置所述行星齿轮机构、所述切换机构和所述马达，其中，输入到所述曲柄轴的人力驱动力在从所述行星齿轮机构的所述输出体至车轮的驱动力的传递路径上与从所述行星齿轮机构的所述输出体输出的旋转力汇合。〔2〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述输出体与曲柄轴或连结于所述曲柄轴的连结部件连接。〔3〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述连结部件直接或经由单向离合器连结于曲柄轴。〔4〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述行星齿轮机构还包括将所述输入体的旋转传递给所述输出体的传递体，所述切换机构构成为能够切换所述输入体与所述输出体一体旋转的第一状态和所述输入体与所述输出体相对旋转的第二状态。〔5〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述切换机构具备切换部，该切换部通过将所述传递体与所述输出体连结而将所述输入体和所述输出体的连结状态切换为所述第一状态，通过将所述传递体与所述输出体的连结解除而将所述输入体和所述输出体的连结状态切换为所述第二状态。〔6〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述切换部包括：设于所述传递体和所述输出体的一者，能够从所述传递体和所述输出体的一者朝向所述传递体和所述输出体的另一者突出的爪；以及设于所述传递体和所述输出体的另一者，能够由所述爪卡合的卡合部，其中，在所述第一状态下所述爪与所述卡合部卡合，在所述第二状态下所述爪从所述卡合部离开。〔7〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述输入体包括太阳齿轮，所述输出体包括与所述太阳齿轮啮合的行星齿轮以及将所述行星齿轮能够旋转地支承的齿轮架，所述传递体包括与所述行星齿轮啮合的环形齿轮。〔8〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述输入体的旋转轴线从所述曲柄轴的旋转轴线离开。〔9〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述输入体与所述曲柄轴的旋转轴线配置在同一轴线上。〔10〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述切换机构还包括控制所述切换部的控制部。〔11〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述控制部包括：以所述爪从所述传递体和所述输出体的一者突出的方式对所述爪施加力的施力部件；通过与所述爪接触，而能够以所述爪从所述卡合部离开的方式使所述爪动作的可动部件；以及通过使所述可动部件移动，而切换所述第一状态和所述第二状态的驱动部。〔12〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述控制部包括：以所述爪从所述卡合部离开的方式对所述爪施加力的施力部件；通过与所述爪接触，而能够以所述爪从所述传递体和所述输出体的一者突出的方式使所述爪动作的可动部件；以及通过使所述可动部件移动，而切换所述第一状态和所述第二状态的驱动部。〔13〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，该自行车用驱动单元还包括支承所述传递体的支承部，所述切换机构还包括配置于所述支承部与所述传递体之间的单向离合器，所述单向离合器允许所述传递体向第一方向的旋转，阻止所述传递体向与所述第一方向相反的第二方向的旋转。〔14〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述行星齿轮机构还包括将所述输入体的旋转传递给所述输出体的传递体，所述输出体和所述传递体分别包括齿数不同的多个齿轮。〔15〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述输出体包括：第一行星齿轮；齿数与所述第一行星齿轮不同，与所述第一行星齿轮一体旋转的第二行星齿轮；以及将所述第一行星齿轮和所述第二行星齿轮能够旋转地支承的齿轮架，所述传递体包括：与所述第一行星齿轮啮合的第一太阳齿轮；以及与所述第一太阳齿轮同轴配置，与所述第二行星齿轮啮合的第二太阳齿轮，所述输入体包括与所述第一行星齿轮和所述第二行星齿轮的任一者啮合的环形齿轮，所述切换机构构成为能够限制所述第一太阳齿轮和所述第二太阳齿轮的至少一者的旋转。〔16〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述第二太阳齿轮的齿数比所述第一太阳齿轮的齿数多。〔17〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述切换机构包括：将所述第一太阳齿轮和所述第二太阳齿轮能够旋转地支承的支承轴；以及切换所述第一太阳齿轮相对于所述支承轴不能旋转的第一状态和所述第一太阳齿轮相对于所述支承轴能够旋转的第二状态的切换部。〔18〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述切换机构还包括配置于所述支承轴与所述第二太阳齿轮之间的单向离合器，在所述第一状态下所述输入体由所述马达而旋转时，所述单向离合器允许所述第二太阳齿轮的旋转。〔19〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述输出体包括：第一行星齿轮；齿数与所述第一行星齿轮不同，与所述第一行星齿轮一体旋转的第二行星齿轮；以及将所述第一行星齿轮和所述第二行星齿轮能够旋转地支承的齿轮架，所述传递体包括：与所述第一行星齿轮啮合的第一环形齿轮；以及与所述第一环形齿轮同轴配置，与所述第二行星齿轮啮合的第二环形齿轮，所述输入体包括与所述第一行星齿轮和所述第二行星齿轮的任一者啮合的太阳齿轮，所述切换机构构成为能够限制所述第一环形齿轮和所述第二环形齿轮的至少一者的旋转。〔20〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述第一环形齿轮的齿数比所述第二环形齿轮的齿数多。〔21〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，所述切换机构包括切换所述第一环形齿轮不能旋转的第一状态和所述第一环形齿轮能够旋转的第二状态的切换部。〔22〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，该自行车用驱动单元还包括支承所述第一环形齿轮和所述第二环形齿轮的支承部，所述切换机构还包括配置于所述支承部与所述第二环形齿轮之间的单向离合器，在所述第一状态下所述输入体由所述马达而旋转时，所述单向离合器允许所述第二环形齿轮的旋转。〔23〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，该自行车用驱动单元还包括连结于所述马达和所述输入体，能够将所述马达的旋转减速并传递给所述输入体的减速机构。〔24〕.根据所述自行车用驱动单元的一例，该自行车用驱动单元还包括所述曲柄轴。本专利技术的自行车用驱动单元能够抑制伴随曲柄的旋转速度的变化而使辅助力降低的情况和马达的驱动效率降低的情况的至少一者。附图说明图1是具有第一实施方式的自行车用驱动单元的电动助力自行车的一部分的侧面图。图2是切换机构为第一状态时的图1的2－2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自行车用驱动单元，包括：行星齿轮机构，该行星齿轮机构具有输入体、输出体、以及位于所述输入体与所述输出体之间的变速比不同的多个变速路径；切换机构，该切换机构能够切换所述多个变速路径；马达，能够对所述输入体传递旋转力；以及机壳，该机壳将曲柄轴能够旋转地支承，在该机壳上设置所述行星齿轮机构、所述切换机构和所述马达，其中，输入到所述曲柄轴的人力驱动力在从所述行星齿轮机构的所述输出体至车轮的驱动力的传递路径上与从所述行星齿轮机构的所述输出体输出的旋转力汇合。

【技术特征摘要】
2015.11.30 JP 2015-2330151.一种自行车用驱动单元，包括：行星齿轮机构，该行星齿轮机构具有输入体、输出体、以及位于所述输入体与所述输出体之间的变速比不同的多个变速路径；切换机构，该切换机构能够切换所述多个变速路径；马达，能够对所述输入体传递旋转力；以及机壳，该机壳将曲柄轴能够旋转地支承，在该机壳上设置所述行星齿轮机构、所述切换机构和所述马达，其中，输入到所述曲柄轴的人力驱动力在从所述行星齿轮机构的所述输出体至车轮的驱动力的传递路径上与从所述行星齿轮机构的所述输出体输出的旋转力汇合。2.如权利要求1所述的自行车用驱动单元，其中，所述输出体与曲柄轴或连结于所述曲柄轴的连结部件连接。3.如权利要求2所述的自行车用驱动单元，其中，所述连结部件直接或经由单向离合器连结于曲柄轴。4.如权利要求1～3任一项所述的自行车用驱动单元，其中，所述行星齿轮机构还包括将所述输入体的旋转传递给所述输出体的传递体，所述切换机构构成为能够切换所述输入体与所述输出体一体旋转的第一状态和所述输入体与所述输出体相对旋转的第二状态。5.如权利要求4所述的自行车用驱动单元，其中，所述切换机构具备切换部，该切换部通过将所述传递体与所述输出体连结而将所述输入体和所述输出体的连结状态切换为所述第一状态，通过将所述传递体与所述输出体的连结解除而将所述输入体和所述输出体的连结状态切换为所述第二状态。6.如权利要求5所述的自行车用驱动单元，其中，所述切换部包括：设于所述传递体和所述输出体的一者，能够从所述传递体和所述输出体的一者朝向所述传递体和所述输出体的另一者突出的爪；以及设于所述传递体和所述输出体的另一者，能够由所述爪卡合的卡合部，其中，在所述第一状态下所述爪与所述卡合部卡合，在所述第二状态下所述爪从所述卡合部离开。7.如权利要求4～6任一项所述的自行车用驱动单元，其中，所述输入体包括太阳齿轮，所述输出体包括与所述太阳齿轮啮合的行星齿轮以及将所述行星齿轮能够旋转地支承的齿轮架，所述传递体包括与所述行星齿轮啮合的环形齿轮。8.如权利要求4～7任一项所述的自行车用驱动单元，其中，所述输入体的旋转轴线从所述曲柄轴的旋转轴线离开。9.如权利要求4～7任一项所述的自行车用驱动单元，其中，所述输入体与所述曲柄轴的旋转轴线配置在同一轴线上。10.如权利要求5或者直接或间接引用权利要求5的权利要求7～9任一项所述的自行车用驱动单元，其中，所述切换机构还包括控制所述切换部的控制部。11.如直接或间接引用权利要求6的权利要求10所述的自行车用驱动单元，其中，所述控制部包括：以所述爪从所述传递体和所述输出体的一者突出的方式对所述爪施加力的施力部件；通过与所述爪接触，而能够以所述爪从所述卡合部离开的方式使所述爪动作的可动部件；以及通过使所述可动部件移动，而切换所述第一状态和所述第二状态的驱动部。12.如直接或间接引用权利要求6的权利要求10所述的自行车用驱动单元，其中，所述控制部包括：以所述爪从所述卡合部离开的方式对所述爪施加力的施力部件；通过与所述爪接触，而能够以所述爪从所述传递体和所述输出体的一者突出的方式使所述爪动作的可动部件；以及通过使所述可动部件移动，而切换所述第一状态和所述第二状态的驱动部。...

【专利技术属性】
技术研发人员：山本贵士，
申请(专利权)人：株式会社岛野，
类型：发明
国别省市：日本,JP