具單向功能的自行車助力馬達(dá)的制作方法
【專利摘要】一種具單向功能的自行車助力馬達(dá)，包括一殼體、一齒圈、一輪轂軸、一馬達(dá)機(jī)構(gòu)、一單向器及若干行星輪，該齒圈同步轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于殼體內(nèi)，該齒圈具有一環(huán)狀內(nèi)齒部，輪轂軸包括一第一側(cè)芯軸、一第二側(cè)芯軸及一同軸樞接于第一、第二側(cè)芯軸之間的齒軸，該齒軸具有一軸齒部，該馬達(dá)機(jī)構(gòu)包括一設(shè)于殼體內(nèi)的定子及一可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于該定子內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子，該單向器設(shè)于該轉(zhuǎn)子及該齒軸之間，用以令動(dòng)力僅單向由該轉(zhuǎn)子傳遞至該齒軸，所述行星輪是嚙合于該齒圈的環(huán)狀內(nèi)齒部與該齒軸的軸齒部之間。由此，實(shí)現(xiàn)助力馬達(dá)的輕量化并提升助力馬達(dá)的精密度。
【專利說明】具單向功能的自行車助力馬達(dá)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是關(guān)于一種自行車的助力馬達(dá)，特別是關(guān)于一種具單向功能的自行車助力馬達(dá)。

【背景技術(shù)】
[0002]部分自行車助力馬達(dá)是安裝于自行車的前輪或后輪，用以驅(qū)動(dòng)輪圈以提供輔助動(dòng)力，以往的自行車助力馬達(dá)具有一可轉(zhuǎn)動(dòng)的外殼、一設(shè)于外殼內(nèi)的馬達(dá)機(jī)構(gòu)、以及若干傳動(dòng)于外殼與馬達(dá)機(jī)構(gòu)輸出軸之間的齒輪，由此馬達(dá)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力依序由輸出軸、齒輪傳遞至外殼。
[0003]當(dāng)助力馬達(dá)呈待機(jī)狀態(tài)時(shí)，需避免讓輪圈帶動(dòng)馬達(dá)機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)切割，否則會(huì)產(chǎn)生發(fā)電現(xiàn)象而造成馬達(dá)或整個(gè)電路是統(tǒng)損毀。為此，以往會(huì)在齒輪與外殼之間設(shè)置單向器，使動(dòng)力僅可由外殼單向傳遞至輪圈，從而避免動(dòng)力被反向傳遞。然而，此等單向器的直徑會(huì)比較大，導(dǎo)致助力馬達(dá)體積、重量增加，不符合自行車領(lǐng)域的輕量化趨勢(shì)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型的主要目的是提供一種單向機(jī)構(gòu)占用空間小、重量輕的自行車助力馬達(dá)。
[0005]為了達(dá)成前述及其他目的，本實(shí)用新型提供一種具單向功能的自行車助力馬達(dá)，其特征在于，包括:
[0006]一殼體，供連接于自行車的一輪圈；
[0007]—齒圈，設(shè)于該殼體內(nèi)并與該殼體同步轉(zhuǎn)動(dòng)，該齒圈具有一環(huán)狀內(nèi)齒部；
[0008]一輪轂軸，位于該殼體的軸心，該輪轂軸包括一第一側(cè)芯軸、一第二側(cè)芯軸及一同軸樞接于第一、第二側(cè)芯軸之間的齒軸，該第一、第二側(cè)芯軸分別樞接于殼體的相對(duì)側(cè)并突出于該殼體，該齒軸具有一軸齒部；
[0009]一馬達(dá)機(jī)構(gòu)，包括一設(shè)于殼體內(nèi)的定子及一可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于該定子內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子；
[0010]一單向器，設(shè)于該轉(zhuǎn)子及該齒軸之間，用以令動(dòng)力僅單向由該轉(zhuǎn)子傳遞至該齒軸；以及
[0011]若干行星輪，嚙合于該齒圈的環(huán)狀內(nèi)齒部與該齒軸的軸齒部之間。
[0012]還包括一第一定子支架及一第二定子支架，兩者皆設(shè)于該殼體內(nèi)，該馬達(dá)機(jī)構(gòu)設(shè)于該第一、第二定子支架之間。
[0013]還包括一第一齒輪支架、一第二齒輪支架及若干行星支架，該第一、第二齒輪支架及所述行星支架皆設(shè)于該殼體內(nèi)，且所述行星支架沿該殼體的軸向設(shè)于第一、第二齒輪支架之間，所述行星輪分別套設(shè)于所述行星支架。
[0014]還包括一第一齒輪支架、一第二齒輪支架及若干行星支架，該第一、第二齒輪支架及所述行星支架皆設(shè)于該殼體內(nèi)，且所述行星支架沿該殼體的軸向設(shè)于第一、第二齒輪支架之間，所述行星輪分別套設(shè)于所述行星支架。
[0015]其中該第一齒輪支架與第一定子支架一體成型，該第二齒輪支架則與該第二側(cè)芯軸一體成型。
[0016]其中該第一齒輪支架具有若干軸向延伸的軸套，該第二齒輪支架具有若干對(duì)應(yīng)于所述軸套的軸孔，若干限位襯套設(shè)于該軸套內(nèi)并位于該第二齒輪支架一側(cè)，若干螺絲自該第二齒輪支架另側(cè)分別經(jīng)由所述軸孔而與所述限位襯套螺鎖，由此令第一、第二齒輪支架相固定。
[0017]其中各該行星輪具有一大徑齒部及一小徑齒部，該大徑齒部與該齒軸的軸齒部哨合，該小徑齒部則與該齒圈的環(huán)狀內(nèi)齒部嚙合。
[0018]其中各該行星輪具有一大徑齒部及一小徑齒部，該大徑齒部與該齒軸的軸齒部哨合，該小徑齒部則與該齒圈的環(huán)狀內(nèi)齒部嚙合。
[0019]其中該單向器與該轉(zhuǎn)子緊配合。
[0020]其中該單向器與該轉(zhuǎn)子緊配合。
[0021]通過前述設(shè)計(jì)，馬達(dá)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力可依序經(jīng)由轉(zhuǎn)子、單向器、齒軸、齒輪、齒圈及殼體而傳送至自行車的輪圈，且當(dāng)馬達(dá)機(jī)構(gòu)處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，設(shè)于齒軸與轉(zhuǎn)子之間的單向器可以避免轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)，避免磁場(chǎng)切割而損壞電路，同時(shí)這樣的設(shè)計(jì)使得單向器占用體積縮小、重量輕，而且馬達(dá)整體精密程度可得提升。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]為進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的具體技術(shù)內(nèi)容，以下結(jié)合實(shí)施例及附圖詳細(xì)說明如后，其中:
[0023]圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的立體圖。
[0024]圖2為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的分解圖，其中殼體并未繪示。
[0025]圖3為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026]請(qǐng)參考圖1至圖3。在本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例中，一種具單向功能的自行車助力馬達(dá)包括一殼體10、一齒圈20、一輪轂軸30、一馬達(dá)機(jī)構(gòu)40、一單向器50及若干行星輪60。
[0027]該殼體10是供連接于自行車的一輪圈(未繪示)，殼體10外緣形成有若干輻條接孔11供輪圈輻條的端部連接；由于輪圈及其輻條皆為十分已知的元件，因此于本文中不另贅言。本實(shí)施例中，殼體10具有一概呈筒狀的主體12及一蓋設(shè)于主體12開放端的蓋體13，主體12及蓋體13具有穿孔供輪轂軸30穿出。
[0028]該齒圈20是設(shè)于該殼體10內(nèi)并與該殼體10同步轉(zhuǎn)動(dòng)，且該齒圈20具有一環(huán)狀內(nèi)齒部21。本實(shí)施例中，齒圈20是與殼體10內(nèi)緣緊配合而呈連動(dòng)關(guān)系；在其他可能實(shí)施例中，齒圈20也可以是殼體10的一部份,亦即齒圈20與殼體10可一體成型。
[0029]該輪轂軸30是位于殼體10的軸心，該輪轂軸30包括一第一側(cè)芯軸31、一第二側(cè)芯軸32及一同軸樞接于第一、第二側(cè)芯軸31、32之間的齒軸33,該第一、第二側(cè)芯軸31、32分別樞接于殼體10的相對(duì)側(cè)并突出于該殼體10,第一、第二側(cè)芯軸31、32的自由端用以與自行車的前叉或車架固接，該齒軸33則具有一軸齒部331。需說明的是，此等輪轂軸30呈多段式的設(shè)計(jì)具有其優(yōu)點(diǎn)在于，可以通過替換具有不同齒數(shù)的齒軸33，實(shí)現(xiàn)自由調(diào)配馬達(dá)齒輪比的目的。
[0030]該馬達(dá)機(jī)構(gòu)40包括一設(shè)于殼體10內(nèi)的定子41及一可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于該定子41內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子42。
[0031]該單向器50設(shè)于該轉(zhuǎn)子42及該齒軸33之間，用以令動(dòng)力僅單向由該轉(zhuǎn)子42傳遞至該齒軸33。本實(shí)施例中，單向器50是與轉(zhuǎn)子42緊配合，單向器50與齒軸33之間呈單向傳動(dòng)關(guān)系；在其他可能的實(shí)施例中，單向器50也可改與齒軸33緊配合，而與轉(zhuǎn)子42呈單向傳動(dòng)關(guān)系。單向器50的具體實(shí)施例可為但不限于單向軸承。
[0032]所述行星輪60是嚙合于齒圈20的環(huán)狀內(nèi)齒部21與該齒軸33的軸齒部331之間。本實(shí)施例中，各該行星輪60具有一大徑齒部61及一小徑齒部62，兩者在軸向上錯(cuò)位，其中大徑齒部61是與齒軸33的軸齒部331嚙合，而小徑齒部62則與該齒圈20的環(huán)狀內(nèi)齒部21嚙合。當(dāng)然，行星輪60的外型并不以此為限。
[0033]由此,馬達(dá)機(jī)構(gòu)40的動(dòng)力可依序經(jīng)由轉(zhuǎn)子42、單向器50、齒軸33、行星輪60、齒圈20及殼體10而傳送至輪圈。當(dāng)馬達(dá)機(jī)構(gòu)40處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，即便輪圈轉(zhuǎn)動(dòng)，單向器50也可發(fā)揮作用，使助力馬達(dá)空轉(zhuǎn)，不會(huì)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子42—并轉(zhuǎn)動(dòng)，避免切割磁場(chǎng)而損壞電路。除此之外，由于本實(shí)用新型的單向器50是套設(shè)于齒軸33外緣，其外徑較小，從而可以降低占用體積及重量，并有助于提升助力馬達(dá)的整體精密程度。
[0034]為了讓馬達(dá)機(jī)構(gòu)40可被定位，殼體10內(nèi)還可設(shè)有一第一定子支架71及一第二定子支架72，讓馬達(dá)機(jī)構(gòu)40可設(shè)于第一、第二定子支架71、72之間，其中定子41與第一、第二定子支架71、72固設(shè)。
[0035]為了讓行星輪60可被定位，殼體10內(nèi)還可設(shè)有一第一齒輪支架81、一第二齒輪支架82及若干行星支架815，所述行星支架815是沿殼體10的軸向設(shè)于第一、第二齒輪支架81,82之間，而所述行星輪60則分別套設(shè)于所述行星支架815。較佳的是，第一齒輪支架81可與第一定子支架71 一體成型，而第二齒輪支架82則可與第二側(cè)芯軸32 —體成型，惟實(shí)際上此等元件也可分別獨(dú)立設(shè)置，再以其他固定手段相結(jié)合。
[0036]為了讓第一、第二齒輪支架81、82緊密結(jié)合，第一齒輪支架81可具有若干軸向延伸的軸套811，第二齒輪支架82則可具有若干對(duì)應(yīng)所述軸套811的軸孔821，若干限位襯套83設(shè)于該軸套811內(nèi)并位于該第二齒輪支架82 —側(cè)，若干螺絲84則自第二齒輪支架82另側(cè)分別經(jīng)由所述軸孔821而與所述限位襯套83螺鎖，由此令第一、第二齒輪支架81、82相固定，且此等螺絲84與限位襯套83搭配的固定方式，較僅單純使用螺絲固定的方式更加精密可靠。
[0037]最后，必須再次說明的是，本實(shí)用新型于前揭實(shí)施例中所揭露的構(gòu)成元件僅為舉例說明，并非用來限制本案的范圍，其他等效元件的替代或變化，亦應(yīng)為本案的權(quán)利要求范圍所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種具單向功能的自行車助力馬達(dá)，其特征在于，包括: 一殼體，供連接于自行車的一輪圈； 一齒圈，設(shè)于該殼體內(nèi)并與該殼體同步轉(zhuǎn)動(dòng)，該齒圈具有一環(huán)狀內(nèi)齒部； 一輪轂軸，位于該殼體的軸心，該輪轂軸包括一第一側(cè)芯軸、一第二側(cè)芯軸及一同軸樞接于第一、第二側(cè)芯軸之間的齒軸，該第一、第二側(cè)芯軸分別樞接于殼體的相對(duì)側(cè)并突出于該殼體，該齒軸具有一軸齒部； 一馬達(dá)機(jī)構(gòu)，包括一設(shè)于殼體內(nèi)的定子及一可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于該定子內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子； 一單向器，設(shè)于該轉(zhuǎn)子及該齒軸之間，用以令動(dòng)力僅單向由該轉(zhuǎn)子傳遞至該齒軸；以及 若干行星輪，嚙合于該齒圈的環(huán)狀內(nèi)齒部與該齒軸的軸齒部之間。
2.如權(quán)利要求1所述的具單向功能的自行車助力馬達(dá)，其特征在于，還包括一第一定子支架及一第二定子支架，兩者皆設(shè)于該殼體內(nèi)，該馬達(dá)機(jī)構(gòu)設(shè)于該第一、第二定子支架之間。
3.如權(quán)利要求1所述的具單向功能的自行車助力馬達(dá)，其特征在于，還包括一第一齒輪支架、一第二齒輪支架及若干行星支架，該第一、第二齒輪支架及所述行星支架皆設(shè)于該殼體內(nèi)，且所述行星支架沿該殼體的軸向設(shè)于第一、第二齒輪支架之間，所述行星輪分別套設(shè)于所述行星支架。
4.如權(quán)利要求2所述的具單向功能的自行車助力馬達(dá)，其特征在于，還包括一第一齒輪支架、一第二齒輪支架及若干行星支架，該第一、第二齒輪支架及所述行星支架皆設(shè)于該殼體內(nèi)，且所述行星支架沿該殼體的軸向設(shè)于第一、第二齒輪支架之間，所述行星輪分別套設(shè)于所述行星支架。
5.如權(quán)利要求4所述的具單向功能的自行車助力馬達(dá)，其特征在于，其中該第一齒輪支架與第一定子支架一體成型，該第二齒輪支架則與該第二側(cè)芯軸一體成型。
6.如權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的具單向功能的自行車助力馬達(dá)，其特征在于，其中該第一齒輪支架具有若干軸向延伸的軸套，該第二齒輪支架具有若干對(duì)應(yīng)于所述軸套的軸孔，若干限位襯套設(shè)于該軸套內(nèi)并位于該第二齒輪支架一側(cè)，若干螺絲自該第二齒輪支架另側(cè)分別經(jīng)由所述軸孔而與所述限位襯套螺鎖，由此令第一、第二齒輪支架相固定。
7.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的具單向功能的自行車助力馬達(dá)，其特征在于，其中各該行星輪具有一大徑齒部及一小徑齒部，該大徑齒部與該齒軸的軸齒部哨合，該小徑齒部則與該齒圈的環(huán)狀內(nèi)齒部嚙合。
8.如權(quán)利要求6所述的具單向功能的自行車助力馬達(dá)，其特征在于，其中各該行星輪具有一大徑齒部及一小徑齒部，該大徑齒部與該齒軸的軸齒部哨合，該小徑齒部則與該齒圈的環(huán)狀內(nèi)齒部嚙合。
9.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的具單向功能的自行車助力馬達(dá)，其特征在于，其中該單向器與該轉(zhuǎn)子緊配合。
10.如權(quán)利要求6所述的具單向功能的自行車助力馬達(dá)，其特征在于，其中該單向器與該轉(zhuǎn)子緊配合。
【文檔編號(hào)】H02K7/116GK203859624SQ201420125355
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】羅新華, 吳沖 申請(qǐng)人:久鼎金屬實(shí)業(yè)股份有限公司