[发明专利]电动助力自行车及可安装在自行车车架上的电动助力自行车用组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用电动力辅助脚踏力而能够行驶的电动助力自行车 以及可安装在自行车车架上的电动助力自行车用组件。

背景技术

通常，在利用电动力辅助脚踏力而能够行驶的电动助力自行车上，设有 将脚踏力和电动力合力的合力机构。作为这种合力机构的一个例子，开发出 具有记载于(日本)特开2002-362468号公报的合力机构的电动助力自行车。 如该公报的图3所示，该电动助力自行车构成为具有：用于向驱动轮传递脚 踏力且能够旋转的链轮2、能够与链轮2同轴地旋转的辅助齿轮30、在规定 条件下输出对应于脚踏力的电动力的驱动组件、利用输出的电动力旋转的动 力链轮33以及挂设在辅助齿轮30与动力链轮33之间的辅助链条32。该技 术存在如下优点，即合力机构的设置自由度大幅度地扩大，事实上不需要专 用架。

专利文件1：(日本)特开2002-362468号公报

但是，在利用上述现有技术的合力机构中，脚踏力传感器的主要部分和 辅助驱动组件成为各自的结构组件，因此，在机构的简化以及安装到车架上 的容易程度方面还存在改良的余地。

发明内容

本发明鉴于上述课题而作出的，其目的在于，不仅谋求电动助力自行车 所使用的辅助动力机构的简化，而且能够容易地安装到自行车车架上。

为了解决上述课题，本发明的一实施方式提供一种利用电动力辅助脚踏 力而能够行驶的电动助力自行车，其构成为具有：用于向驱动轮传递脚踏力 且能够旋转的链轮、从输出轴输出电动力的电动力输出机构、经由齿轮机构 与电动力输出机构的输出轴连接的辅助齿轮以及将辅助齿轮与链轮同轴地 连接的连接机构。优选为具有弹性构件，该弹性构件安装在辅助齿轮、连接 机构及链轮的动力传递路径上。例如，弹性构件设置在链轮和辅助齿轮中的 至少任一个与销卡合的区域。连接机构的一个例子是销，该销在厚度方向上 贯通辅助齿轮和链轮而安装。优选为，辅助齿轮自链轮独立地经由轴承能够 旋转地被支承。

根据本发明，当电动力输出机构在规定条件下输出对应于脚踏力的电动 力时，该电动力经由齿轮机构传递给辅助齿轮，使该辅助齿轮旋转。传递到 辅助齿轮的电动力经由销等连接机构和弹性机构传递给链轮。链轮将脚踏力 和电动力的合力传递给驱动轮。

齿轮机构的优选例子具有：与电动力输出机构的输出轴联动的第一齿 轮、与该第一齿轮啮合并用于减速的第二齿轮以及与该第二齿轮同轴地连接 并与辅助齿轮啮合的第三齿轮。

这样，在本发明中，由于经由销从辅助齿轮到链轮进行动力传递，因此 能够减少部件数量而简化机构，而且能够容易地实现容易安装到车架上的结 构。另外，由于在辅助齿轮、连接机构及链轮的动力传递路径上安装有弹性 构件，因此能够非常顺利地实现动力传递。

在本发明的另一个优选方式中，电动力输出机构和齿轮机构固定在共用 基座上，链轮和辅助齿轮能够旋转地安装在共用基座上。根据该方式，能够 将电动力输出机构和合力机构组装在一个组件中，从而能够容易地安装到车 架上。另外，通过对共用基座进行加工，从而能够将该组件自由安装到任意 形式的车架上。

优选为，电动力输出机构和齿轮机构的至少一部分被收纳在外壳内，该 外壳与共用基座连接或者与该共用基座一体地成形。

另外，本发明另一方式的电动助力自行车还具有利用脚踏力而旋转的驱 动轴，该驱动轴能够旋转地支承在共用基座上。在本方式中，优选为驱动轴 收纳在轴套中，该轴套与共用基座连接或者与该共用基座一体地成形。此时， 优选为在电动助力自行车的车架上，具有贯通轴套的轴孔。即，轴套形成为 能够贯通形成在电动助力自行车上的轴孔。由此，通过在轴孔中插入轴套， 电动力输出机构和合力机构的一体组件向车架的装卸变得非常容易。

而且，在本发明另一个方式的电动助力自行车中，链轮经由单向离合器 安装在驱动轴上，单向离合器仅将适用于驱动轴的脚踏力的单向旋转传递到 链轮。在该方式中，更优选为，电动助力自行车具有检测机构和控制机构， 其中检测机构检测随着脚踏力而变化的单向离合器的物理量，控制机构至少 基于由检测机构检测到的物理量控制电动力。由此，不能能够将电动力输出 机构和合力机构，还能够将脚踏力检测机构作为整体以简单的机构组装到一 体组件内。

另一方面，辅助齿轮优选经由轴承能够旋转地安装在共用基座上。由此， 能够向链轮稳定地传递电动力。