專利名稱：電動自行車的張緊器的制作方法
技術領域：
本發明涉及對電動自行車的鏈條等驅動力傳遞部件賦予張力的張緊器。
背景技術：
目前，如圖10所示，電動自行車具有利用向腳蹬70輸入的人力驅動力(踏力)進行旋轉的前部鏈輪71 ;設于后輪72的后部鏈輪73 ;卷繞在前部鏈輪71與后部鏈輪73之間的鏈條74 ;與鏈條74嚙合的輔助驅動用鏈輪75 ;旋轉驅動輔助驅動用鏈輪75的電動機 (省略圖示)；收納電動機的殼體77 ;對鏈條74賦予張力的張緊器78。如圖11所示，輔助驅動用鏈輪75從下方與下位的轉動路徑的鏈條74嚙合，將鏈條74抬起。張緊器78具有安裝臂79、可動帶輪80和復位彈簧(省略圖示)。安裝臂79上下擺動自如地設于殼體77上。可動帶輪80旋轉自如地設于安裝臂79的自由端部，從上方與下位的鏈條74嚙合。復位彈簧對安裝臂79向下施力。這樣，通過交替地踩踏腳蹬70，前部鏈輪71旋轉，前部鏈輪71的旋轉經由鏈條74向后部鏈輪73傳遞使后輪72旋轉。此時，根據施加在腳蹬70上的踏力，電動機驅動，由此，輔助驅動用鏈輪75旋轉驅動，輔助驅動力從輔助驅動用鏈輪75經由鏈條74傳遞到后部鏈輪73。由此,在人力驅動力上加上輔助驅動力而使后輪72旋轉。此時，安裝臂79被復位彈簧的彈力向下施力，因此，可動帶輪80從上方向下推壓下位的鏈條74，鏈條74被賦予最佳的張力，能夠防止鏈條74的松弛。另外，關于具備上述那樣的張緊器的電動自行車，例如在下述專利文獻I的日本國公開專利公報中有所記載。專利文獻I :(日本)特開2006 - 341774但是，在上述現有方式中，如圖11所示，車體框架的前后長度及鏈條74的長度因制造誤差而產生偏差。由于這種長度的偏差，存在如下問題，即，安裝臂79的姿勢變動(即安裝臂79相對于水平面的角度A增減)、輔助驅動用鏈輪75的卷掛角度B不固定，而是大幅變化。另外，上述卷掛角度B是表示鏈條74卷掛在輔助驅動用鏈輪75的外周部的范圍的角度。例如，當卷掛角度B小于規定角度時，存在與鏈條74嚙合的輔助驅動用鏈輪75的齒數減少，輔助驅動用鏈輪75不能與鏈條74充分嚙合而產生跳齒現象這樣的問題。另外，跳齒現象是指，鏈條74騎到輔助驅動用鏈輪75的齒上而跳向相鄰的齒的現象，當發生這種跳齒現象時，會產生輔助驅動用鏈輪75的旋轉力不能充分地向鏈條74傳遞這樣的麻煩。另外，即使在安裝臂79的角度A增大的情況下，由于鏈條74的松弛增加，因此，有時在后部鏈輪73上也會發生上述那樣的跳齒現象。另外，當卷掛角度B大于規定角度時，輔助驅動用鏈輪75和鏈條74的摩擦增大，存在輔助驅動用鏈輪75的旋轉力的損耗(損失)增加之類的不良情況
發明內容
本發明的目的在于提供一種能夠抑制輔助驅動用輪體的卷掛角度的變化的電動自行車的張緊器。為了實現上述目的，本發明第一方面提供一種張緊器，其對電動自行車的驅動力傳遞部件賦予張力，該電動自行車具備與曲柄軸一同旋轉自如的前部輪體、設于后輪的后部輪體、卷繞在前部輪體與后部輪體之間 的轉動自如的環狀驅動力傳遞部件、從驅動力傳遞部件的轉動路徑的內外任意一側與驅動力傳遞部件嚙合的旋轉自如的輔助驅動用輪體、對輔助驅動用輪體賦予旋轉驅動力的電動機，其中，所述張緊器具有從輔助驅動用輪體的同一側與驅動力傳遞部件嚙合的旋轉自如的第一輪體、從輔助驅動用輪體的相反的另一側與驅動力傳遞部件嚙合的旋轉自如的第二輪體，第一輪體位于輔助驅動用輪體的后方，第二輪體位于輔助驅動用輪體與第一輪體之間，第一輪體和第二輪體中的至少第一輪體向驅動力傳遞部件的張力增減的張力增減方向自如地移動，第二輪體向張力增減方向的移動距離比第一輪體向張力增減方向的移動距離小，通過施力部件對第一輪體向驅動力傳遞部件的張力增加的方向施力。由此，通過踩踏腳蹬，前部輪體進行旋轉，前部輪體的旋轉經由驅動力傳遞部件向后部輪體傳遞使后輪旋轉。此時，根據施加在腳蹬上的踏力，電動機驅動，由此，輔助驅動用輪體旋轉驅動，輔助驅動力從輔助驅動用輪體經由驅動力傳遞部件向后部輪體傳遞。由此，在人力驅動力上加上輔助驅動力而使后輪旋轉。此時，利用驅動力傳遞部件的轉動，第一及第二輪體進行旋轉，第一輪體利用施力部件的施力向驅動力傳遞部件的張力增加的方向移動而推壓驅動力傳遞部件。由此，對驅動力傳遞部件賦予最佳的張力，能夠防止驅動力傳遞部件的松弛。另外，由于第二輪體向張力增減方向的移動距離比第一輪體向張力增減方向的移動距離小，故而抑制了輔助驅動用輪體的卷掛角度的變化。由此，能夠防止跳齒現象的發生及輔助驅動用輪體的旋轉力的損耗的增加。此外，換句話說明上述的移動距離的大小關系，S卩，由于第一輪體向張力增減方向的移動距離比第二輪體向張力增減方向的移動距離大，故而驅動力傳遞部件的長度的偏差及電動自行車的車體框架的長度的偏差通過第一輪體向張力增減方向的移動被充分地吸收。本發明第二方面的電動自行車的張緊器，第二輪體向張力增減方向的移動距離為零。由此，第二輪體的安裝位置被固定在輔助驅動用輪體與第一輪體之間。由此，防止了輔助驅動用輪體的卷掛角度的變化，卷掛角度被保持為一定。由此，能夠防止跳齒現象的發生，防止輔助驅動用輪體的旋轉力的損耗的增加。本發明第三方面的電動自行車的張緊器，第一輪體向相對于連接第二輪體和后部輪體的架空的直線上下橫切的方向自如地移動。本發明第四方面的電動自行車的張緊器，第一輪體向與架空的直線正交的方向自如地移動。由此，通過第一輪體的移動，驅動力傳遞部件的長度的偏差及電動自行車的車體框架的長度的偏差被進一步吸收。本發明第五方面的電動自行車的張緊器，第一輪體安裝在以左右方向的擺動軸心為中心自如地擺動的安裝臂上，施力部件對安裝臂向驅動力傳遞部件的張力增加的方向施力，在安裝臂上設有表示安裝臂的擺動方向上的安裝臂的安裝姿勢的允許范圍的安裝姿勢顯示部。由此，將張緊器安裝在電動自行車上、將驅動力傳遞部件卷繞在前部輪體、后部輪體、輔助驅動用輪體和第一及第二輪體上時，安裝臂的安裝姿勢的允許范圍由安裝姿勢顯示部表示，故而，能夠通過目視容易地把握安裝臂的安裝姿勢是否進入了允許范圍內或是否偏離允許范圍內的情況。安裝臂的安裝姿勢偏離允許范圍內的情況下，通過使后輪的安裝位置向前后方向錯開等來調節前部輪體與后部輪體之間的前后距離，由此，能夠使安裝臂的安裝姿勢進入允許范圍內。因此，能夠以正規的安裝姿勢容易地安裝安裝臂。本發明第六方面的電動自行車的張緊器，第一輪體安裝在以左右方向的擺動軸心為中心自如地擺動的安裝臂上，安裝臂經由安裝軸擺動自由地設于安裝部件上，安裝部件安裝在收納電動機的殼體的外緣部，施力部件對安裝臂向驅動力傳遞部件的張力增加的方 向施力，安裝臂與安裝部件的左右方向間隔設定為比安裝臂與殼體的外緣部的左右方向間隔大，施力部件設于安裝臂與安裝部件之間。由此，在安裝臂與安裝部件之間形成施力部件的安裝用空間。由于安裝臂與安裝部件的左右方向間隔比安裝臂與殼體的外緣部的左右方向間隔大，故而能夠確保左右方向大的安裝用空間。因此，能夠將作用力大的大型的施力部件設于安裝用空間，施力部件能夠以更強的作用力將第一輪體向驅動力傳遞部件推壓。由此，能夠可靠地防止驅動力傳遞部件的松弛。根據本發明，能夠抑制輔助驅動用輪體的卷掛角度的變化，或者，能夠將卷掛角度保持為一定。另外，能夠充分地吸收驅動力傳遞部件的長度的偏差及電動自行車的車體框架的長度的偏差。
圖I是具備本發明實施方式I的張緊器的電動自行車的局部剖切側面圖；圖2是本發明實施方式I的電動自行車的驅動單元的橫剖面3是具備本發明實施方式I的張緊器的驅動單元的側面圖；圖4是本發明實施方式I的張緊器的剖面圖；圖5是本發明實施方式I的第一安裝姿勢的張緊器、驅動單元、后部鏈輪和鏈條的側面圖；圖6是本發明實施方式I的第二安裝姿勢的張緊器、驅動單元、后部鏈輪和鏈條的側面圖；圖7是本發明實施方式I的第一安裝姿勢的張緊器的側面圖；圖8是本發明實施方式I的第二安裝姿勢的張緊器的側面圖；圖9是本發明實施方式2的張緊器的側面圖；圖10是具備現有的張緊器的電動自行車的局部剖切側面圖；圖11是具備現有的張緊器的驅動單元的側面圖。
具體實施例方式以下，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。(實施方式I)首先，對實施方式I進行說明。如圖I所示，I為電動自行車，其具備車體框架2、設于車體框架2上的前輪(省略圖示)及后輪4、使后輪4旋轉驅動的驅動單元5、將驅動單元5的旋轉驅動力向后輪4傳遞的轉動自如的環狀鏈條6 (驅動力傳遞部件之一例)。車體框架2具有主框架10、立管11、鏈條支架12、將立管11、主框架10的后端和鏈條支架12的前端接合的吊耳(省略圖示)等。如圖2所示，驅動單元5具有設于吊耳上，通過踩踏腳蹬15而旋轉的曲柄軸16、外嵌于曲柄軸16上的前部鏈輪17 (前部輪體之一例)、旋轉自如的輔助驅動用鏈輪18 (輔助驅動用輪體之一例)、旋轉驅動輔助驅動用鏈輪18的電動機19、殼體20。在曲柄軸16與前部鏈輪17之間設有單向離合器21。當曲柄軸16向一方向C旋轉時，從曲柄軸16向前部鏈輪17的旋轉力傳遞路徑通過單向離合器21而連接，前部鏈輪17與曲柄軸16—同旋轉。另外，當曲柄軸16向相反方向D旋轉時，從曲柄軸16向前部鏈輪17的旋轉力傳遞路徑被單向離合器21截斷，成為曲柄軸16和前部鏈輪17可獨立地旋轉的狀態。鏈條6卷繞在前部鏈輪17與安裝于后輪4的中央軸部分的后部鏈輪23 (后部輪體之一例)之間。如圖I所示，輔助驅動用鏈輪18設于前部鏈輪17與后部鏈輪23之間，從鏈條6的長圓狀的轉動路徑的外側(一側之一例，該情況為下位的鏈條6的下方)與鏈條6嚙合，將下位的鏈條6抬起。如圖2所示，在從電動機19到輔助驅動用鏈輪18的旋轉力傳遞路徑上設有減速機構24和單向離合器25。電動機19旋轉驅動時，上述旋轉力傳遞路徑通過單向離合器25而連接，電動機19的旋轉力經過減速機構24傳遞到輔助驅動用鏈輪18。另外，電動機19停止時，上述旋轉力傳遞路徑被單向離合器25截斷，預防電動機19側的負荷作用于鏈條6上。曲柄軸16被插入殼體20而被旋轉自由地支承，電動機19和減速機構24被收納在殼體20內。另外，在殼體20內設有檢測作用于腳蹬15上的踏力的扭矩傳感器26。如圖3、圖4所示，在殼體20上設有賦予鏈條6以張力(張緊力)的張緊器30。張緊器30具有第一帶輪31 (第一輪體之一例)、第二帶輪32 (第二輪體之一例)、安裝臂33和安裝板34 (安裝部件之一例)。在安裝板34上設有安裝軸35，安裝臂33設于安裝軸35上，以通過安裝軸35的左右方向E的擺動軸心36為中心自如地擺動。第一帶輪31經由支軸37旋轉自由地安裝在安裝臂33的自由端部，位于輔助驅動用鏈輪18的后方，從輔助驅動用鏈輪18的同一側(即下位的鏈條6的下方)與鏈條6嚙合，將下位的鏈條6抬起。第二帶輪32外嵌于安裝軸35上旋轉自如地設置，位于輔助驅動用鏈輪18于第一帶輪31之間，從輔助驅動用鏈輪18的相反側(另一側之一例，該情況下為下位的鏈條6的上方)與下位的鏈條6嚙合。由此，下位的鏈條6在輔助驅動用鏈輪18處彎曲成山狀，在第二帶輪32處彎曲成谷狀。通過使安裝臂33以擺動軸心36為中心進行擺動，第一帶輪31向鏈條6的張力增減的張力增減方向G移動。另外，第二帶輪32的安裝位置被固定在安裝臂33的基端部，由此，第二帶輪32向張力增減方向G的移動距離設定為零。另外，如圖5所示，張力增減方向G為與連接第二帶輪32的中心和后部鏈輪23的中心的架空的直線48上下正交的方向。另夕卜，安裝臂33的擺動軸心36和第二帶輪32的中心處于同一位置。另外，如圖4所示，以使安裝臂33向上(鏈條6的張力增加的方向之一例)擺動的方式施力的受扭螺旋彈簧38 (施力部件之一例)外嵌于安裝軸35上,被保持在安裝板34與安裝臂33的基端部之間。由此，第一帶輪31被受扭螺旋彈簧38的作用力向上施力。另夕卜，受扭螺旋彈簧38的一端被插入形成于安裝臂33的孔39中，受扭螺旋彈簧38的另一端被插入形成于安裝板34的孔40中。殼體20具有板狀的外緣部20a，安裝板34抵靠在殼體20的外緣部20a的背側面，
通過螺栓42 (連結部件)和螺母43 (連結部件)安裝在外緣部20a。安裝臂33的基端部與安裝板34的左右方向間隔Hl設定為比安裝臂33的基端部與殼體20的外緣部20a的左右方向間隔H2大。另外，如圖7、圖8所示，表示安裝臂33的擺動方向(即張力增減方向G)上的安裝臂33的安裝姿勢的允許范圍的第一及第二安裝姿勢顯示突部44、45(安裝姿勢顯示部之一例)設于安裝臂33的基端部。如圖7所示，若將連接第二帶輪32的旋轉中心(擺動軸心36)和螺栓42的頭部的架空的直線49位于第一安裝姿勢顯示突部44上時的安裝臂33的安裝姿勢設為第一安裝姿勢，如圖8所示，將上述直線49位于第二安裝姿勢顯示突部45上時的安裝臂33的安裝姿勢設為第二安裝姿勢時，如圖5及圖7所示，在安裝臂33為第一安裝姿勢的情況下，由受扭螺旋彈簧38產生的扭矩減小，第一帶輪31推壓鏈條6的負荷F成為允許下限值。另外，如圖6及圖8所示，安裝臂33為第二安裝姿勢的情況下，由受扭螺旋彈簧38產生的扭矩增大，第一帶輪31推壓鏈條6的負荷F成為允許上限值。另外，上述第一安裝姿勢與第二安裝姿勢之間的范圍被設定為允許范圍J，安裝臂33以進入允許范圍J內的姿勢被安裝。以下，對上述構成的作用減小說明。如圖I所示，通過踩踏腳蹬15，前部鏈輪17旋轉，前部鏈輪17的旋轉經由鏈條6向后部鏈輪23傳遞而使后輪4旋轉。此時，施加在腳蹬15上的踏力被扭矩傳感器26檢測，基于該檢測值驅動電動機19，且旋轉驅動輔助驅動用鏈輪18，輔助驅動力從輔助驅動用鏈輪18經由鏈條6向后部鏈輪23傳遞。由此,在人力驅動力上加上輔助驅動力而使后輪4旋轉。此時，通過鏈條6的轉動，第一及第二帶輪31、32旋轉，安裝臂33利用受扭螺旋彈簧38的作用力而向上擺動，第一帶輪31從下側向上推壓鏈條6。由此，鏈條6被賦予最佳的張力，能夠防止鏈條6的松弛。另外，如圖3所示，由于第二帶輪32的安裝位置被固定在輔助驅動用鏈輪18與第一帶輪31之間，故而防止了輔助驅動用鏈輪18的卷掛角度B的變化，卷掛角度B被保持為一定。由此，能夠防止跳齒現象的發生，能夠防止輔助驅動用鏈輪18的旋轉力的損耗的增加。
另外，通過使安裝臂33擺動而使第一帶輪31向張力增減方向G (上下方向)移動，能夠吸收鏈條6的長度偏差及車體框架2的長度偏差。此時，如圖5所示，使上述第一帶輪31的移動方向即張力增減方向G與上述架空的直線48正交，因此，能夠縮短吸收上述鏈條6及車體框架2的長度偏差時的第一帶輪31的移動距離。另外，如圖4所示，在安裝臂33的基端部與安裝板34之間形成有受扭螺旋彈簧38的安裝用空間47。此時，由于左右方向間隔Hl比左右方向間隔H2大，故而在左右方向E能夠確保較大的安裝用空間47。因此，能夠設置作用力大的大型的受扭螺旋彈簧38，受扭螺旋彈簧38能夠以更強的作用力將第一帶輪31向鏈條6推壓。由此，能夠可靠地防止鏈條6的松弛。另外，利用螺栓42將張緊器30安裝在殼體20的外緣部20a，將鏈條6卷繞在前部鏈輪17、后部鏈輪23、輔助驅動用鏈輪18和第一及第二帶輪31、32上時，若安裝臂33的安裝姿勢進入允許范圍J內，則連接第二帶輪32的旋轉中心和螺栓42的頭部的架空的直線49位于第一安裝姿勢顯示突部44與第二安裝姿勢顯示突部45之間。另外，當安裝臂33的安裝姿勢偏離允許范圍J內時，上述直線49從第一安裝姿勢顯示突部44與第二安裝姿勢 顯示突部45之間伸出。這樣，通過目視觀察上述直線49和第一及第二安裝姿勢顯示突部44,45就能夠用肉眼容易地把握安裝臂33的安裝姿勢是否進入允許范圍內、或是否偏離允許范圍內的情況。另外，如上所述，在安裝臂33的安裝姿勢偏離允許范圍內的情況下，通過將后輪4的安裝位置向前后方向錯開等來調節前部鏈輪17與后部鏈輪23之間的前后距離，由此能夠使安裝臂33的安裝姿勢進入允許范圍內。由此，能夠以正規的安裝姿勢容易地安裝安裝臂33。在上述實施方式I中，第二帶輪32設于安裝臂33，但也可以將第二帶輪32設于不同于安裝臂33的部件(例如安裝板34等)上，將安裝臂33的擺動軸心36設于連接第二帶輪32的中心和后部鏈輪23的中心的架空的直線48上。在上述實施方式I中，安裝臂33的擺動軸心36和第二帶輪32的中心設定在同一位置，但也可以如下述實施方式2那樣設定在不同的位置。(實施方式2)在實施方式2中，如圖9所示，第二帶輪32設于安裝臂33上，第二帶輪32的中心位于安裝臂33的擺動軸心36與第一帶輪31的中心之間。因此，通過安裝臂33的擺動，第一帶輪31和第二帶輪32 —同向張力增減方向G移動，此時，第二帶輪32向張力增減方向G的移動距離55比第一帶輪31向張力增減方向G的移動距離56小。以下，對上述構成的作用進行說明。由于第二帶輪32的移動距離55比第一帶輪31的移動距離56小，故而能夠抑制輔助驅動用鏈輪18的卷掛角度B的變化，使該變化很小。由此，能夠防止跳齒現象的發生，能夠防止輔助驅動用鏈輪18的旋轉力損耗的增加。此外，換句話說明上述的移動距離的大小關系，由于第一帶輪31向張力增減方向G的移動距離56比第二帶輪32向張力增減方向的移動距離55大，因此，鏈條6的長度的偏差及車體框架2的長度的偏差通過第一帶輪31的移動被充分地吸收。在上述實施方式2中，第二帶輪32的中心位于連接安裝臂33的擺動軸心36和第一帶輪31的中心37之間的架空的直線上，但也可以是從直線偏離的位置。
在上述各實施方式中，作為驅動力傳遞部件之一例，使用了鏈條6，但也可以代替鏈條6而使用帶。在上述各實施方式中，作為施力裝置使用了受扭螺旋彈簧38，但也可以使用受扭螺旋彈簧以外的種類的彈簧。
權利要求
1.一種電動自行車的張緊器，其對電動自行車的驅動力傳遞部件賦予張力，該電動自行車具備與曲柄軸一同旋轉自如的前部輪體、設于后輪的后部輪體、卷繞在前部輪體與后部輪體之間的轉動自如的環狀驅動力傳遞部件、從驅動力傳遞部件的轉動路徑的內外任意一側與驅動力傳遞部件嚙合的旋轉自如的輔助驅動用輪體、對輔助驅動用輪體賦予旋轉驅動力的電動機，其特征在于， 所述張緊器具有從輔助驅動用輪體的同一側與驅動力傳遞部件嚙合的旋轉自如的第一輪體、從輔助驅動用輪體的相反的另一側與驅動力傳遞部件嚙合的旋轉自如的第二輪體， 第一輪體位于輔助驅動用輪體的后方， 第二輪體位于輔助驅動用輪體與第一輪體之間， 第一輪體和第二輪體中的至少第一輪體向驅動力傳遞部件的張力增減的張力增減方 向自如地移動， 第二輪體向張力增減方向的移動距離比第一輪體向張力增減方向的移動距離小， 通過施力部件對第一輪體向驅動力傳遞部件的張力增加的方向施力。
2.如權利要求I所述的電動自行車的張緊器，其特征在于，第二輪體向張力增減方向的移動距離為零。
3.如權利要求2所述的電動自行車的張緊器，其特征在于，第一輪體向相對于連接第二輪體和后部輪體的架空的直線上下橫切的方向自如地移動。
4.如權利要求3所述的電動自行車的張緊器，其特征在于，第一輪體向與架空的直線正交的方向自如地移動。
5.如權利要求I所述的電動自行車的張緊器，其特征在于，第一輪體安裝在以左右方向的擺動軸心為中心自如地擺動的安裝臂上， 施力部件對安裝臂向驅動力傳遞部件的張力增加的方向施力， 在安裝臂上設有表示安裝臂的擺動方向上的安裝臂的安裝姿勢的允許范圍的安裝姿勢顯示部。
6.如權利要求I所述的電動自行車的張緊器，其特征在于，第一輪體安裝在以左右方向的擺動軸心為中心自如地擺動的安裝臂上， 安裝臂經由安裝軸擺動自由地設于安裝部件上， 安裝部件安裝在收納電動機的殼體的外緣部， 施力部件對安裝臂向驅動力傳遞部件的張力增加的方向施力， 安裝臂與安裝部件的左右方向間隔設定為比安裝臂與殼體的外緣部的左右方向間隔大， 施力部件設于安裝臂與安裝部件之間。
全文摘要
本發明提供一種電動自行車的張緊器，具有從輔助驅動用輪體(18)的同一側與驅動力傳遞部件(6)嚙合的旋轉自如的第一輪體(31)、從輔助驅動用輪體(18)的相反的另一側與驅動力傳遞部件(6)嚙合的旋轉自如的第二輪體(32)，第一輪體(31)位于輔助驅動用輪體(18)的后方，且向驅動力傳遞部件(6)的張力增減的張力增減方向(G)自如地移動，并且，通過施力部件向驅動力傳遞部件(6)的張力增加的方向施力，第二輪體(32)固定在輔助驅動用輪體(18)與第一輪體(31)之間。
文檔編號B62M6/70GK102933454SQ20118002807
公開日2013年2月13日 申請日期2011年4月19日 優先權日2010年6月10日
發明者川上將史 申請人:松下電器產業株式會社