專利名稱：環(huán)保動力輸出套件的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種利用電力產(chǎn)生并轉(zhuǎn)換成動力驅(qū)使車輪轉(zhuǎn)動的裝置，特別涉及 一種安裝在自行車前、后車輪中央的環(huán)保動力輸出套件。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代人在日常生活中，騎乘自行車已是一種非常普遍的活動方式，人們可憑借騎 乘而達到空間位置的移動，以及當作健身運動，并符合目前全球環(huán)保節(jié)能的需求。現(xiàn)有自行車的結(jié)構(gòu)，主要是在一車架的前、后叉分別設置前、后車輪，在該車架中 心下方的適當部位設有腳踏單元，該腳踏單元與后車輪間繞設有鏈條，在該車架中心上方 處設有座椅，并于該前叉上方組設一附有把手的龍頭，以此構(gòu)成一自行車。騎乘自行車的年齡層橫跨老中青等世代，在騎乘過程中必會面對各種路況，例如 遇到爬坡時，騎乘者在踩踏上會很費力，因而有進者在上述的把手龍頭處設置一顆體積龐 大的電池，并在后車輪的輪轂內(nèi)設有驅(qū)動馬達，以纜線將該電池與該驅(qū)動馬達電性連接，在 前述把手旁另設一與該電池電性連接的控制單元，如此構(gòu)成了一電動自行車。此時，騎乘者 操作該控制單元，即可令驅(qū)動馬達帶動上述鏈條的扭力增大，以利于爬坡，且可以節(jié)省體力 的耗費。然而，因上述電池體積龐大，且其與輪轂之間為分離式的設計，往往會導致騎乘者 若不注意時，易撞到而受傷，加上該電池安裝在龍頭，在視覺上十分突兀而不美觀，因此，本 設計人基此而潛心研發(fā)與不段創(chuàng)新，期能開發(fā)出一種異于現(xiàn)有電動自行車的設計。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的主要目的，在于提供一種環(huán)保動力輸出套件，使其能夠滿足不同騎 乘者的客制化的需求。本實用新型的另一目的，在于提供一種環(huán)保動力輸出套件，可以達到自行車具有 單輪或/及兩輪的驅(qū)動模式。本實用新型的又一目的，在于提供一種環(huán)保動力輸出套件，使騎乘者享受到改裝 自行車動力配件的樂趣。因而，為達成上述目的，本實用新型一種環(huán)保動力輸出套件，其包含一輪轂，設置于一自行車的車輪中央處，該輪轂兩側(cè)中心與該自行車的前叉或/ 及后叉末端的支桿組立；一馬達組，設置于該輪轂內(nèi)，其包括一馬達及一供該馬達套設的外殼，該馬達內(nèi)部 包括一連通其兩端的軸心、一環(huán)靠其內(nèi)緣供該輪轂轉(zhuǎn)動時切割磁力線的磁鐵，及多個配置 于該磁鐵與該軸心間產(chǎn)生磁場變化的線圈；載體，可拆換的與該馬達組外緣配置組裝，其內(nèi)部可選擇性的裝入電池或/及電 子模塊裝置，該電池與該軸心電性連接且在通電后供該軸心轉(zhuǎn)動；以及兩減速機構(gòu)，可選擇性的與該馬達或/及該外殼拆換組立，每一減速機構(gòu)包括一位于其中心位置且與該軸心連接的第一齒輪，及多個位于該第一齒輪外圍且與其以不同轉(zhuǎn) 速同步轉(zhuǎn)動的第二齒輪，多個該第二齒輪外圍各繞設一盤體，且多個該盤體與該輪轂內(nèi)緣 配置組立而供同步連動。較佳者，該輪轂包括一連結(jié)該車輪鋼圈的中間殼，及分別對稱組合于該中間殼兩 側(cè)的左、右殼。較佳者，該中間殼分為兩半，其一半與該左殼為一體成型制得，其另一半與該右殼 為一體成型制得，并將該兩半組立固定。較佳者，該磁鐵切割磁力線產(chǎn)生電力，該載體其內(nèi)部電池能夠?qū)⑶笆鲭娏π铍娂?放電。較佳者，該載體為圓拱型，其直接鎖附于該馬達組的外殼外部。較佳者，該電子模塊裝置為無線訊號接收器、電子傳感器、控制器、無線扭力偵測 器和再生對象的組合。較佳者，該電池與該控制器電性連接，該控制器并經(jīng)由無線或有線方式用以供騎 乘者操控該電流的輸出，該控制器另與該無線扭力偵測器進行訊號配對。較佳者，該無線扭力偵測器能夠自行偵測并傳送訊號至該控制器接收，由該控制 器邏輯判斷直接令該電池輸出電流，用以提高該軸心的扭力。較佳者，該第一齒輪與該第二齒輪的轉(zhuǎn)速比為7 1 ；且該前叉或/及該后叉末端 的支桿的轉(zhuǎn)速為靜止，該軸心與該盤體間的轉(zhuǎn)速比為7 1。較佳者，該電池為A123 Systems電池。本實用新型的功效在于，馬達及內(nèi)附電池與電子模塊裝置的載體與自行車車架相 對靜止，進而達到最小的旋轉(zhuǎn)質(zhì)量。當騎乘者啟動電流控制馬達的軸心運轉(zhuǎn)，該馬達一端 直接與該第一齒輪同步且同速轉(zhuǎn)動，利用該第一齒輪與多個第二齒輪具有不同轉(zhuǎn)速比的設 計，加上該等第二齒輪外部套設有一盤體，該盤體與輪轂、及前、后車輪為同步同轉(zhuǎn)速的設 計，因此，本實用新型的該輪轂內(nèi)部除了容設電池外，也能容設其他配件以達到客制化的需 求。當然地，該輪轂可以同時或選擇性地被裝設于該前、后車輪，以達到自行車具有單輪或 /及兩輪的驅(qū)動模式。另一方面，本實用新型具有獨特的由內(nèi)而外的動力輸出模式，允許騎 乘者能夠更換、增減具有不同齒輪比的減速機構(gòu)，達成享受改裝自行車動力配件的樂趣。

圖1為本實用新型實施例的立體分解圖一；圖2為該實施例的立體分解圖二 ；圖3為該實施例組裝完成的一剖面視圖；圖4A為該實施例的一馬達組的立體分解圖；圖4B為該實施例的另一馬達組的立體分解圖；圖5A為圖4A組合后剖開的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5B為圖4B組合后剖開的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實用新型依需求選定而定成的客制化模塊圖一；圖7為本實用新型依需求選定而定成的客制化模塊圖二。附圖標記說明1-輪轂；11-中間殼；12-左殼；13-右殼；2-車輪；21-鋼圈；22-支桿；3-馬達組；31-馬達；311-軸心；312-磁鐵；313-線圈；32-外殼；4-載體；41-電 池；42-電子模塊裝置；421-無線訊號接收器；422-電子傳感器；423-控制器；424-無線扭 力偵測器；425-再生物件；5-減速機構(gòu)；51-第一齒輪；52-第二齒輪；53-盤體。
具體實施方式
現(xiàn)配合圖式列舉具體實施例，詳細說明本實用新型的內(nèi)容及細節(jié)如下請參看圖1至圖3所示，本實用新型的一種環(huán)保動力輸出套件的實施例，其包含一 輪轂1、一馬達組3、載體4，以及兩減速機構(gòu)5。前述的輪轂1，設置于一自行車的車輪2中央處，其包括一連結(jié)該車輪2鋼圈21的 中間殼11，及分別對稱組合于該中間殼11兩側(cè)的左、右殼12、13，該輪轂1兩側(cè)中心與前叉 或/及后叉末端的支桿22組立；前述的馬達組3 (請配合圖4A至圖5B參看)，設置于該輪轂1內(nèi)，其包括一馬達 31及一供該馬達31套設的外殼32，該馬達31內(nèi)部包括一連通其兩端的軸心311、一環(huán)靠其 內(nèi)緣供該輪轂1轉(zhuǎn)動時切割磁力線的磁鐵312，及多個配置于該磁鐵312與該軸心311間產(chǎn) 生磁場變化的線圈313 ；前述的載體4，可拆換的與該馬達組3上、下方組裝，其內(nèi)部可選擇性的裝入電池 41或/及電子模塊裝置42，該電池41與該軸心311電性連接且于通電后供該軸心311轉(zhuǎn) 動；以及請配合參看圖4A至圖5B所示，前述的減速機構(gòu)5，可選擇性的與該馬達31或/及 該外殼32拆換組立，每一減速機構(gòu)5包括一位于其中心位置且與該軸心311連接的第一齒 輪51，及多個位于該第一齒輪51外圍且與其以不同轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)動的第二齒輪52，多個該第 二齒輪52外圍各繞設一盤體53，多個該盤體53與該左、右殼12、13組立同步連動。請參看圖3、圖6及圖7所示，該磁鐵312在該輪轂1轉(zhuǎn)動時會切割磁力線產(chǎn)生電 力，該載體4其內(nèi)部電池41可將前述電力蓄電及放電，用以形成自我充、放電的模式。該載體4其外觀為圓拱型，可直接鎖附于該馬達組3的外殼32外部。該電子模塊 裝置42為無線訊號接收器421、電子傳感器422、控制器423、無線扭力偵測器424和再生對 象425的組合。該電池41與該控制器423電性連接，該控制器423并經(jīng)由無線或有線方式 用以供騎乘者操控該電流的輸出，該控制器423另與該無線扭力偵測器424可進行訊號配 對。在該車輪2處于上坡狀態(tài)時，該無線扭力偵測器424會自行偵測并傳送訊號至該控制 器423接收，由該控制器423邏輯判斷直接令該電池41輸出大量電流，用以提高該軸心311 的扭力。該第一齒輪51與該第二齒輪52的轉(zhuǎn)速比為7 1。該前叉或/及該后叉末端的 支桿22的轉(zhuǎn)速為靜止，且該軸心311與該盤體53間的轉(zhuǎn)速比為7 1。該中間殼11可分 為兩半，其一半與該左殼12為一體成型制得，其另一半與該右殼13為一體成型制得，并將 該兩半組立固定。在本實施例中，該馬達31為一高轉(zhuǎn)速外轉(zhuǎn)式無刷馬達，且不以此為限。在本實施 例中，該第一齒輪51與該第二齒輪52的轉(zhuǎn)速比為7 1，較佳者，該二者的轉(zhuǎn)速比為4 1。請配合參看圖3、圖6及圖7所示，該載體4可以包括多個呈環(huán)狀排列在該載體4 內(nèi)部周圍的電池41，及一與多個該電池41并排且電性連接的控制器423，該控制器423經(jīng) 由無線或有線方式以供騎乘者操控。在該前、后車輪2處于上坡狀態(tài)時，該無線扭力偵測器424會自行偵測傳送訊號令該軸心311的扭力提高。前述無線扭力偵測器424因為被設置 于輪轂1內(nèi)的載體4中，故騎乘者可以將一訊號接收器(圖未示出)放置于自行車龍頭把 手的一側(cè)進行訊號的接收，該訊號接收器隨即做出邏輯判斷下令該軸心311的扭力提高， 此即為「無線控制模式」。反之，若采用「有線控制模式」，則是憑借纜線(圖未示出)連接 于該輪轂1內(nèi)馬達31的軸心311與把手之間，使得訊號憑借該纜線傳輸下令該軸心311的 扭力提高。在本實施例中，該電池41為A123 SYSTEMS電池，且不以此為限。請配合參看圖3、圖4A至圖5B所示，該左殼12中心穿設一支桿22，且該右殼13 中心穿設另一支桿22。該支桿22與車輪2的前叉或/及后叉下方部位(圖未示出)進行 組裝。在本實施例中，該支桿22的轉(zhuǎn)速為靜止，且該軸心311與該盤體53兩者間的轉(zhuǎn)速比 為7 1，但不以此為限。本實用新型在實際使用上，請配合參看圖1至圖7所示，因為馬達31及載體4不 會隨同輪轂1及前、后車輪2轉(zhuǎn)動，當騎乘者操作控制器423 (請另參圖6、圖7)使得馬達 31的軸心311啟動運轉(zhuǎn)后，該馬達33軸心311 —端直接與該第一齒輪51同步且同速轉(zhuǎn)動， 利用該第一齒輪51與多個第二齒輪52具有不同轉(zhuǎn)速比的設計，加上該等第二齒輪52外部 套設一凹狀盤體53，該盤體53與輪轂1、及前、后車輪2為同步同轉(zhuǎn)速的設計，因此，本實用 新型的該輪轂1內(nèi)部除了容設電池41外，也能容設其他配件(如無線扭力偵測器424、再生 對象425等等)以達到客制化的需求。當然地，該輪轂1可以同時或選擇性地被裝設于該 前、后車輪2中央部位，以達到該自行車具有單輪或/及兩輪的驅(qū)動模式。另一方面，本實 用新型具有獨特的由內(nèi)而外的動力輸出模式，允許騎乘者能夠更換或增減不同齒輪比的減 速機構(gòu)5，享受改裝自行車動力配件的樂趣。請配合參看圖3、圖7所示，該電池41與該控制器423之間進一步并排有一無線扭 力偵測器424及一再生對象425，用以形成該載體4的均勻配重。在車輪2處于上坡狀態(tài) 時，該無線扭力偵測器424會自行偵測并傳送訊號令該軸心311的扭力提高，使得該自行車 能順暢地進行爬坡。請配合參看圖3、圖6、圖7所示，本實用新型所采用的電池41 (鋰電池亦可)容量 大小，以及馬達31功率大小(200W、400W、600W)，可依據(jù)使用者年齡層及需求，作客制化或 一般通俗的需求設定。例如，年輕人喜歡追求騎乘時的速度與時間，故可以選擇大馬力、高 功率輸出的馬達31及電力較為持久的電池41來搭配；婦女或老人家，因在平常的路面使用 機會較多，故僅須選用正常馬力輸出的馬達31及一般型的電池41來搭配即可。唯上所述者，僅為本實用新型的較佳實施例而已，當不能以此限定本實用新型實 施的范圍，故舉凡數(shù)值的變更或等效組件的置換，或依本實用新型申請專利范圍所作的均 等變化與修飾，都應仍屬本實用新型專利涵蓋的范疇。
權(quán)利要求一種環(huán)保動力輸出套件，其特征在于，包含一輪轂，設置于一自行車的車輪中央處，該輪轂兩側(cè)中心與該自行車的前叉或/及后叉末端的支桿組立；一馬達組，設置于該輪轂內(nèi)，其包括一馬達及一供該馬達套設的外殼，該馬達內(nèi)部包括一連通其兩端的軸心、一環(huán)靠其內(nèi)緣供該輪轂轉(zhuǎn)動時切割磁力線的磁鐵，及多個配置于該磁鐵與該軸心間產(chǎn)生磁場變化的線圈；載體，與該馬達組外緣配置組裝，其內(nèi)部裝入電池或/及電子模塊裝置，該電池與該軸心電性連接且在通電后供該軸心轉(zhuǎn)動；以及兩減速機構(gòu)，與該馬達或/及該外殼拆換組立，每一減速機構(gòu)包括一位于其中心位置且與該軸心連接的第一齒輪，及多個位于該第一齒輪外圍且與其以不同轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)動的第二齒輪，多個該第二齒輪外圍各繞設一盤體，且多個該盤體與該輪轂內(nèi)緣配置組立而供同步連動。
2.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保動力輸出套件，其特征在于，該輪轂包括一連結(jié)該車輪鋼 圈的中間殼，及分別對稱組合于該中間殼兩側(cè)的左、右殼。
3.如權(quán)利要求2所述的環(huán)保動力輸出套件，其特征在于，該中間殼分為兩半，其一半與 該左殼為一體成型制得，其另一半與該右殼為一體成型制得，并將該兩半組立固定。
4.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保動力輸出套件，其特征在于，該磁鐵切割磁力線產(chǎn)生電力， 該載體其內(nèi)部電池能夠?qū)⑶笆鲭娏π铍娂胺烹姟?br> 5.如權(quán)利要求4所述的環(huán)保動力輸出套件，其特征在于，該載體為圓拱型，其直接鎖附 于該馬達組的外殼外部。
6.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保動力輸出套件，其特征在于，該電子模塊裝置為無線訊號 接收器、電子傳感器、控制器、無線扭力偵測器和再生對象的組合。
7.如權(quán)利要求6所述的環(huán)保動力輸出套件，其特征在于，該電池與該控制器電性連接， 該控制器并經(jīng)由無線或有線方式用以供騎乘者操控該電流的輸出，該控制器另與該無線扭 力偵測器進行訊號配對。
8.如權(quán)利要求6所述的環(huán)保動力輸出套件，其特征在于，該無線扭力偵測器能夠自行 偵測并傳送訊號至該控制器接收，由該控制器邏輯判斷直接令該電池輸出電流，用以提高 該軸心的扭力。
9.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保動力輸出套件，其特征在于，該第一齒輪與該第二齒輪的 轉(zhuǎn)速比為7 1 ；且該前叉或/及該后叉末端的支桿的轉(zhuǎn)速為靜止，該軸心與該盤體間的轉(zhuǎn) 速比為7 1。
10.如權(quán)利要求4所述的環(huán)保動力輸出套件，其特征在于，該電池為A123SyStemS電池。
專利摘要本實用新型關(guān)于一種環(huán)保動力輸出套件，包含一設置于一自行車的車輪中央處的輪轂，該輪轂兩側(cè)中心與前叉或/及后叉末端的支桿組立；一馬達組，設置于該輪轂內(nèi)；載體，可拆換的與該馬達組外緣配置組裝；以及兩減速機構(gòu)，可選擇性的與該馬達或/及該外殼拆換組立，且該減速機構(gòu)的盤體與該輪轂內(nèi)緣配置組立而供同步連動。如此，本實用新型具有客制化、單輪或/及兩輪的驅(qū)動，及允許騎乘者改裝動力配件等特色。
文檔編號H02K7/116GK201610195SQ200920169938
公開日2010年10月20日 申請日期2009年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月31日
發(fā)明者林東慶, 林家梁, 黃麟翔 申請人:黃麟翔;林家梁;林東慶