專利名稱:自行車用后輪轂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及輪轂,特別涉及構(gòu)成自行車后輪的輪轂的自行車用后輪轂。
背景技術(shù):
自行車用后輪轂具有配置在后輪的旋轉(zhuǎn)中心的輪轂軸、旋轉(zhuǎn)自如地繞輪轂軸安裝的輪轂套和在軸方向與輪轂套相鄰配置的自由輪。自由輪將與鏈條嚙合的鏈輪的旋轉(zhuǎn)傳遞到輪轂套。在該自由輪與輪轂套之間配置著可測定騎乘者的驅(qū)動力的驅(qū)動力測定部的自行車用后輪轂是已往就已知的(例如參見專利文獻(xiàn)I)。已往的自行車用后輪轂具有連接自由輪和輪轂套的連接部件。連接部件形成為圓筒形,在一端部安裝著鏈輪,另一端部與輪轂套連接。在連接部件上設(shè)有檢測該連接部的扭轉(zhuǎn)用的應(yīng)變片,檢測連接部的扭轉(zhuǎn)量。根據(jù)該測量出的扭轉(zhuǎn)量,測量騎乘者的驅(qū)動力。 專利文獻(xiàn)I :美國專利第6418797號說明書
發(fā)明內(nèi)容
在已往的后輪轂中,將應(yīng)變片直接粘貼在連接部上,例如需要使粘貼用的粘接劑的厚度均勻,所以,難于組裝。本發(fā)明的課題是能高精度地測量驅(qū)動力,使驅(qū)動力測量部的組裝容易。解決課題的技術(shù)方案發(fā)明I的自行車用后輪轂具有輪轂軸、驅(qū)動部、輪轂套、至少一個(gè)第一相向部、至少一個(gè)第二相向部和驅(qū)動力測量部。驅(qū)動部旋轉(zhuǎn)自如地支承在輪轂軸上,可安裝驅(qū)動力傳遞部件。輪轂套旋轉(zhuǎn)自如地支承在輪轂軸上,被傳遞驅(qū)動部的旋轉(zhuǎn)。第一相向部設(shè)在驅(qū)動部。第二相向部設(shè)在輪轂套上,可與第一相向部相向。驅(qū)動力測量部具有能與第一相向部及第二相向部接觸的壓力傳感器。在該自行車用后輪轂中,當(dāng)驅(qū)動部的旋轉(zhuǎn)傳遞到輪轂套時(shí),作用到能與第一相向部及第二相向部接觸的壓力傳感器上的壓力,根據(jù)驅(qū)動力(轉(zhuǎn)矩)而變化。可利用該壓力變化所產(chǎn)生的信號檢測出驅(qū)動力。這里,由于可用壓力傳感器的壓力變化來測量驅(qū)動力,所以,驅(qū)動力測量部的組裝容易。發(fā)明2的自行車用后輪轂是在發(fā)明I記載的自行車用后輪轂中,輪轂套具有軸方向的一端部及另一端部;第二相向部設(shè)在輪轂套的驅(qū)動力傳遞部件側(cè)的一端部。這時(shí),在接近驅(qū)動力傳遞部件的位置,驅(qū)動力從驅(qū)動部傳遞給輪轂套,所以,可以使構(gòu)造小型化。發(fā)明3的自行車用后輪轂是在發(fā)明I或2記載的自行車用后輪轂中,還具有調(diào)節(jié)第一相向部和第二相向部的繞輪轂軸的位置的位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。這時(shí),由于可調(diào)節(jié)與壓力傳感器接觸的第一相向部和第二相向部繞輪轂軸的相對位置,所以,測量精度更高。發(fā)明4的自行車用后輪轂是在發(fā)明I至3中任一項(xiàng)記載的自行車用后輪轂中,第二相向部接近第一相向部的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動方向的下游側(cè)地設(shè)置。發(fā)明5的自行車用后輪轂是在發(fā)明I至4中任一項(xiàng)記載的自行車用后輪轂中,第一相向部具有朝徑方向外側(cè)延伸的臂部。這時(shí),容易使第一相向部與第二相向部相向。發(fā)明6的自行車用后輪轂是在發(fā)明I至5中任一項(xiàng)記載的自行車用后輪轂中,第二相向部從輪轂套的內(nèi)周部突出。這時(shí),容易使第一相向部與第二相向部相向。發(fā)明7的自行車用后輪轂是在發(fā)明I至6中任一項(xiàng)記載的自行車用后輪轂中,第一相向部從驅(qū)動部的外周面突出,第二相向部從輪轂套的內(nèi)周部突出。這時(shí),更加容易使第一相向部與第二相向部相向。發(fā)明8的自行車用后輪轂是在發(fā)明I至7中任一項(xiàng)記載的自行車用后輪轂中,在輪轂套上還具有與第一相向部相向的第三相向部;上述第一相向部設(shè)在第二相向部與上述第三相向部之間。這時(shí),由于第一相向部被第二相向部及第三相向部夾住,所以,可以使第一相向部和第二相向部的初始位置穩(wěn)定。
發(fā)明9的自行車用后輪轂是在發(fā)明I至8中任一項(xiàng)記載的自行車用后輪轂中,第一相向部和第二相向部在輪轂軸的周方向隔開間隔地設(shè)有多個(gè)。這樣,可在多個(gè)部位檢測壓力,所以,驅(qū)動力的測量精度提高。發(fā)明10的自行車用后輪轂是在發(fā)明I至9中任一項(xiàng)記載的自行車用后輪轂中,還具有無線發(fā)送部,該無線發(fā)送部用無線方式將基于壓力傳感器的輸出的信息發(fā)送到外部。即使壓力傳感器繞輪轂軸旋轉(zhuǎn),也容易將其輸出取出到外部。發(fā)明11的自行車用后輪轂是在發(fā)明I至10中任一項(xiàng)記載的自行車用后輪轂中,還具有向壓力傳感器供給電力的電源。這時(shí),由于設(shè)置了電源,所以,不必與后輪轂分開地設(shè)置電源。發(fā)明12的自行車用后輪轂是在發(fā)明11記載的自行車用后輪轂中,電源是電池。這時(shí),電源的構(gòu)造簡單。發(fā)明13的自行車用后輪轂是在發(fā)明11記載的自行車用后輪轂中,電源是發(fā)電機(jī)。這時(shí),自行車一旦行駛就發(fā)電,所以,不需要從外部充電或更換電池。發(fā)明14的自行車用后輪轂是在發(fā)明I至13中任一項(xiàng)記載的自行車用后輪轂中,驅(qū)動部具有旋轉(zhuǎn)自如地支承在輪轂軸上的第一部件、旋轉(zhuǎn)自如地支承在第一部件上并可安裝驅(qū)動力傳遞部件的第二部件、和可將第二部件的自行車的行進(jìn)方向的旋轉(zhuǎn)傳遞給第一部件的單向離合器。這時(shí),只將自行車行進(jìn)方向的旋轉(zhuǎn)傳遞給輪轂套。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,由于可根據(jù)壓力傳感器的壓力變化來測量驅(qū)動力,所以,驅(qū)動力測量部的組裝容易。
圖I是本發(fā)明一實(shí)施方式的自行車用后輪轂的半剖面圖。圖2是自行車用后輪轂的要部剖面圖。圖3是從圖I的剖面線III - III看的剖面圖。圖4是第二實(shí)施方式的與圖2相當(dāng)?shù)膱D。圖5是從圖4的剖面線V — V看的剖面圖。圖6是第三實(shí)施方式的與圖2相當(dāng)?shù)膱D。圖7是從圖5的剖面線VII - VII看的剖面圖。
具體實(shí)施例方式<第一實(shí)施方式>如圖I所示,本發(fā)明第一實(shí)施方式的自行車用后輪轂10可安裝在設(shè)在自行車車架后部的輪轂軸安裝部102上。后輪轂10具有輪轂軸20、驅(qū)動部22、輪轂套24、第一相向部54、第二相向部56、第三相向部57、位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)59、驅(qū)動力測量部26和無線發(fā)送部28。輪轂套24借助第一軸承46旋轉(zhuǎn)自如地支承在輪轂軸20上。驅(qū)動部22借助第二軸承47旋轉(zhuǎn)自如地支承在輪轂軸20上。驅(qū)動力測量部26可測定騎乘者的驅(qū)動力。無線發(fā)送部28無線發(fā)送與測定的驅(qū)動力有關(guān)的信息。被無線發(fā)送的與驅(qū)動力有關(guān)的信息例如被顯示在可安裝于自行車的把手部的未圖示的碼表。另外,碼表也可顯示自行車的速度、曲柄的旋轉(zhuǎn)速度(cadence )、行駛距離等的信息。<輪轂軸>
輪轂軸20具有安裝著快速釋放機(jī)構(gòu)29的中空的軸本體30、安裝在軸本體30的第一端部(圖2中左側(cè)的端部)的第一鎖緊螺母32、和安裝在軸本體30的第二端部(圖2中右側(cè)的端部)的第二鎖緊螺母34。輪轂軸安裝部102可安裝于第一鎖緊螺母32和第二鎖緊螺母34。這里,記載了第一鎖緊螺母32和第二鎖緊螺母34安裝于輪轂軸安裝部102的構(gòu)造,但是,也可以是軸本體30在車架上安裝于輪轂軸安裝部102的構(gòu)造。如圖2所示,在軸本體30的第一端部的內(nèi)周面形成陰螺紋部30a。在軸本體30的第一及第二端部的外周面分別形成第一陽螺紋部30b和第二陽螺紋部30c。第一鎖緊螺母32具有與陰螺紋部30a螺紋接合的陽螺紋部,擰入固定在軸本體30上。第二鎖緊螺母34具有與第二陽螺紋部30c螺紋接合的陰螺紋部,擰入固定在軸本體30上。<驅(qū)動部件>驅(qū)動部22包含有所謂的被稱為自由輪的部件。驅(qū)動部22具有旋轉(zhuǎn)自如地支承在輪轂軸20上的第一部件40、配置在第一部件40的外周側(cè)的第二部件42、和配置在第一部件40與第二部件42之間的單向離合器44。第一部件40是借助第二軸承47旋轉(zhuǎn)自如地支承在輪轂軸20上的筒狀部件。第二軸承47具有第二內(nèi)圈體47a、第二外圈體47b和多個(gè)第二滾動體47c。第二內(nèi)圈體47a在外周部形成有螺紋,擰入軸本體30的第二陽螺紋部30c而固定。第二外圈體47b在內(nèi)周部形成有螺紋,擰入形成在第一部件40的外周面上的陽螺紋部而固定。多個(gè)第二滾動體47c在周方向隔開間隔地設(shè)在第二內(nèi)圈體47a與第二外圈體47b之間。第二滾動體47c可旋轉(zhuǎn)地由未圖示的保持架保持,在周方向隔開預(yù)定間隔地配置著。第二滾動體47c可以是球體,也可以是滾柱。第一部件40具有第一筒部40b。在該第一筒部40b的外周部具有收納單向離合器44的離合器爪44a的凹部40a。第一部件40的第一端部(圖2中左側(cè)的端部)延伸到輪轂套24的內(nèi)周側(cè)。第一部件40在第一筒部40b的第一端部側(cè)(圖2中左側(cè)的端部)具有直徑比第一筒部40b大的第二筒部40c。在第一筒部40b和第二筒部40c的交界部分的外周面,形成了構(gòu)成第三軸承48的第三滾動推壓面48a。在第二筒部40c的外周面,形成了用于將輪轂套24旋轉(zhuǎn)自如地支承于驅(qū)動部22的第五軸承50的第五滾動推壓面50a。第二部件42是借助第三軸承48及第四軸承49相對于第一部件40旋轉(zhuǎn)自如地被支承的筒狀部件。第三軸承48由上述第三滾動推壓面48a、第三滾動承接面48b和多個(gè)第三滾動體48c形成。第三滾動承接面48b形成在第二部件42的第一端部(圖2中左側(cè)的端部)的內(nèi)周面。多個(gè)第三滾動體48c在周方向隔開間隔地設(shè)在第三滾動推壓面48a與第三滾動承接面48b之間。第三滾動體48c可旋轉(zhuǎn)地由未圖示的保持架保持,在周方向隔開預(yù)定間隔地配置。第三滾動體48c可以是球體,也可以是滾柱。第四軸承49由形成于第二外圈體47b的外周面的第四滾動推壓面49a、第四滾動承接面49b和多個(gè)第四滾動體49c形成。第四滾動承接面49b形成在第二部件42的輪轂軸方向的中間部的內(nèi)周面上。多個(gè)第四滾動體49c在周方向隔開間隔地設(shè)在第四滾動推壓面49a與第四滾動承接面49b之間。第四滾動體49c可旋轉(zhuǎn)地由未圖示的保持架保持,在周方向隔開預(yù)定間隔地配置。第四滾動體49c可以是球體,也可以是滾柱。第二部件42,如圖2所示,具有鏈輪安裝部42a。在該鏈輪安裝部42a的外周面安裝鏈輪集合體80。鏈輪集合體80與第二部件42—體地旋轉(zhuǎn)。鏈輪集合體80是驅(qū)動力傳遞部件的一例。鏈輪安裝部42a例如在外周部具有花鍵,該花鍵具有在周方向隔開間隔 配置著的凸部或凹部。鏈輪集合體80,如圖I所示,具有齒數(shù)不同的多個(gè)(例如9個(gè))鏈輪80a 80i。利用與鏈輪集合體80中的任一個(gè)鏈輪嚙合的鏈條81,將未圖示的曲柄的旋轉(zhuǎn)傳遞到驅(qū)動部22。這里,在鏈輪安裝部42a上安裝著多個(gè)鏈輪,但是,安裝在鏈輪安裝部42a上的鏈輪的數(shù)目也可以是I個(gè)。如圖2所示,單向離合器44是為了只將第二部件42的自行車行進(jìn)方向的旋轉(zhuǎn)傳遞到第一部件40而設(shè)置的。這樣,只是曲柄的行進(jìn)方向的旋轉(zhuǎn)被傳遞到輪轂套24。另外,輪轂套24的行進(jìn)方向的旋轉(zhuǎn)不傳遞到第二部件42。單向離合器44具有離合器爪44a、棘齒44b和施力部件44c。離合器爪44a自由擺動成為第一姿勢和第二姿勢地設(shè)在凹部40a內(nèi)。棘齒44b形成在第二部件42的內(nèi)周面上。施力部件44c對離合器爪44a施力。離合器爪44a在第一姿勢時(shí)與棘齒44b接觸,在第二姿勢時(shí)與棘齒44b脫開。施力部件44c安裝在環(huán)狀槽內(nèi),該環(huán)狀槽形成于第一部件40。施力部件44c是將金屬線材彎曲成C字形而形成的彈簧部件,將離合器爪44a向第一姿勢側(cè)施力。<輪轂套>輪轂套24是在輪轂軸方向可分割的構(gòu)造。輪轂套24,如圖2所示,第一端部(圖2中左側(cè)的端部)借助第一軸承46旋轉(zhuǎn)自如地支承在輪轂軸20的軸本體30上。輪轂套24的第二端部(圖2中右側(cè)的端部),如前所述,借助第五軸承50,經(jīng)由驅(qū)動部22旋轉(zhuǎn)自如地支承在輪轂軸20的軸本體30上。第一軸承46具有第一內(nèi)圈體46a、第一外圈體46b和多個(gè)第一滾動體46c。第一內(nèi)圈體46a在內(nèi)周面形成有螺紋,擰入軸本體30的第一陽螺紋部30b而固定。第一滾動體46c可旋轉(zhuǎn)地由未圖示的保持架保持,在周方向隔開預(yù)定間隔地配置。第一滾動體46c可以是球體,也可以是滾柱。第五軸承50具有前述的第五滾動推壓面50a、例如壓入固定在輪轂套24的第二端部的內(nèi)周部的第五外圈體50b和多個(gè)第五滾動體50c。第五滾動體50c在周方向隔開間隔地配置在第五滾動推壓面50a與第五外圈體50b之間。第五滾動體50c可旋轉(zhuǎn)地由未圖示的保持架保持,在周方向隔開預(yù)定間隔地配置。第五滾動體50c可以是球體,也可以是滾柱。在輪轂套24的外周部,在輪轂軸20的軸方向隔開間隔、呈環(huán)狀地突出形成了第一輪轂凸緣24a和第二輪轂凸緣24b,該第一輪轂凸緣24a和第二輪轂凸緣24b用于連接自行車后輪的輪輻?!吹谝幌嘞虿俊档谝幌嘞虿?4,如圖2和圖3所示,設(shè)在驅(qū)動部22的第一部件40的第一端部。第一相向部54從第一部件40的外周部朝外方突出,這里,是從第二筒部40c朝徑方向外側(cè)突出。第一相向部54具有從第二筒部40c的外周部朝輪轂套24的內(nèi)周面伸出的臂部54a。另外,第一相向部54至少有一個(gè)即可。第一相向部54比第五軸承50的外圈體50b伸出到半徑方向外側(cè)。第一相向部54與驅(qū)動部22形成為一體。在第一實(shí)施方式中,在周方向隔開180°間隔設(shè)有2個(gè)第一相向部54?!吹诙嘞虿俊档诙嘞虿?6設(shè)在接近第一相向部54的箭頭A所示的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè),并且, 與第一相向部54相向。箭頭A所示的旋轉(zhuǎn)方向是自行車前進(jìn)時(shí)旋轉(zhuǎn)的方向。第二相向部56設(shè)在輪轂套24的第二端部側(cè)(圖2中右側(cè)的端部)。第二相向部56靠近第五軸承50地設(shè)置。第二相向部56具有從輪轂套24的內(nèi)周部朝驅(qū)動部22突出的突出部56a。第一相向部54的臂部54a和第二相向部56的突出部56a的、在旋轉(zhuǎn)方向彼此相向的相向面,優(yōu)選配置成平行。第二相向部56的數(shù)目與第一相向部54相同。第二相向部56與輪轂套24形成為一體?!吹谌嘞虿俊档谌嘞虿?7與第一相向部54相向地設(shè)在輪轂套24上。第三相向部57從輪轂套24的內(nèi)周部突出。第三相向部57配置在第二相向部56的相反側(cè),與第二相向部56之間夾著第一相向部54。因此,第一相向部54設(shè)在第二相向部56與第三相向部57之間。第三相向部57,配置成為與第一相向部54的箭頭A所示的旋轉(zhuǎn)方向的上游側(cè)表面接觸、或者離開該表面預(yù)定距離。第三相向部57與輪轂套24形成為一體。<位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)>位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)59調(diào)節(jié)第一相向部54及第二相向部56繞輪轂軸20的相對位置,調(diào)節(jié)作用在壓力傳感器58上的初始壓力。位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)59具有調(diào)節(jié)螺釘59a,該調(diào)節(jié)螺釘59a擰入形成在第三相向部57上的螺紋孔57a。調(diào)節(jié)螺釘59a例如是內(nèi)六角螺栓,其前端能與第一相向部54接觸。調(diào)節(jié)螺釘59a可將艾倫內(nèi)六角扳手插入到貫通輪轂套24而形成的調(diào)節(jié)孔24c并旋轉(zhuǎn)。調(diào)節(jié)孔24c用帽65塞住。<驅(qū)動力測量部>驅(qū)動力測量部26至少有一個(gè)壓力傳感器58。壓力傳感器58與第一相向部54及第二相向部56接觸地配置。在驅(qū)動力從驅(qū)動部22傳遞到輪轂套24的驅(qū)動力傳遞路徑中,壓力傳感器58,根據(jù)驅(qū)動力,檢測出受到的壓力。驅(qū)動力包含轉(zhuǎn)矩。第一相向部54的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由壓力傳感器58付與第二相向部56。當(dāng)受到了預(yù)定以上的驅(qū)動力時(shí),與第一相向部54和第二相向部56的一部分接觸,抑制過度的壓力施加給壓力傳感器。<無線發(fā)送部>無線發(fā)送部28具有固定在輪轂套24內(nèi)周部的電路基板28b。壓力傳感器58和電路基板28b通過未圖示的配線電連接。在電路基板28b上裝有微型計(jì)算機(jī)、將壓力傳感器58的輸出放大的放大器、將由放大器放大了的信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的AD (模擬一數(shù)字,Analog-Digital)轉(zhuǎn)換電路及無線發(fā)送電路等的電子零件、和作為電源的充電電池28c。在本實(shí)施方式中,微型計(jì)算機(jī)、放大器和AD轉(zhuǎn)換電路構(gòu)成驅(qū)動力測量部26的一部分。無線發(fā)送部28無線發(fā)送基于壓力傳感器58的輸出的信息。從無線發(fā)送部28無線發(fā)送的信息,作為驅(qū)動力、轉(zhuǎn)矩和動力之中的至少任一項(xiàng),由未圖示的碼表顯示。可以根據(jù)壓力傳感器58的輸出,在設(shè)在電路基板28b上的微型計(jì)算機(jī)中計(jì)算出驅(qū)動力、轉(zhuǎn)矩和動力之中的至少任一項(xiàng),另外,也可以在碼表中根據(jù)接收到的信息計(jì)算出驅(qū)動力、轉(zhuǎn)矩和動力之中的至少任一項(xiàng)。另外,也可以用一次電池代替充電電池28c。充電電池28c或一次電池可裝卸地設(shè)在電路基板28b上。在這樣構(gòu)成的后輪轂10中,當(dāng)安裝在自行車上、騎乘者踩踏板時(shí),騎乘者的踏力作為驅(qū)動力從驅(qū)動部22傳遞到輪轂套24。這時(shí),配置在驅(qū)動力傳遞路徑中的壓力傳感器58的壓力變化。在電路基板28b處理表示該變化的電信號,無線發(fā)送部28無線發(fā)送給碼表。在碼表中,接收并顯示無線發(fā)送來的表示驅(qū)動力的信息。這樣,騎乘者可以知道自已產(chǎn)生的 驅(qū)動力、轉(zhuǎn)矩、動力等。這里,由于可根據(jù)壓力傳感器58的壓力變化來測量驅(qū)動力,所以,驅(qū)動力測量部26的組裝容易。<第二實(shí)施方式>在下面的說明中,對于與第一實(shí)施方式相同的構(gòu)造及形狀的部件,其說明從略。如圖4所示,在第二實(shí)施方式的后輪轂110中,驅(qū)動部122的第一部件140的第二筒部140c—直延伸到輪轂套124的輪轂軸方向的中間部。因此,第一相向部154和第二相向部156配置在輪轂套124的中間部。如圖5所示,第一相向部154的形狀與圖3所示的具有臂部54a的第一實(shí)施方式的相同。壓力傳感器158設(shè)在第二相向部156上。這樣,壓力傳感器158的配線長度可以縮短。第二相向部156和第三相向部157設(shè)在相向凹部156a內(nèi),該相向凹部156a是在輪轂套124的內(nèi)周部凹入而形成的。相向凹部156a以包圍第一相向部154的前端部分的方式凹入而形成。第一相向部154的臂部154a和相向凹部156a的、在旋轉(zhuǎn)方向彼此相向的相向面,優(yōu)選配置成平行。另外,位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)59的構(gòu)造也與第一實(shí)施方式的圖3所示的相同。壓力傳感器158在第一相向部154與第二相向部156之間與二者接觸地配置。另外,在后輪轂110中設(shè)置了發(fā)電機(jī)60,作為壓力傳感器158和無線發(fā)送部28的電源。發(fā)電機(jī)60具有固定在輪轂軸20的軸本體30外周面的磁鐵62、和與磁鐵62相向地配置在磁鐵62的外周側(cè)的轉(zhuǎn)子64。轉(zhuǎn)子64具有固定在輪轂套224內(nèi)周面的線圈架、卷繞在線圈架上的發(fā)電線圈、和配置在發(fā)電線圈周圍的軛部。發(fā)電線圈的輸出由設(shè)在無線發(fā)送部28的整流器整流為直流電。整流后的電力蓄存在充電電池28c內(nèi),作為電源使用,該充電電池28c安裝在電路基板28b上。在該構(gòu)造的第二實(shí)施方式中,構(gòu)成驅(qū)動力傳遞路徑的第一相向部154和第二相向部156配置在輪轂套124的中間部,所以,輪轂套124的扭轉(zhuǎn)小,驅(qū)動力容易均等地傳遞到左右的第一輪轂凸緣124a和第二輪轂凸緣124b。<第三實(shí)施方式>如圖6所示,在第三實(shí)施方式的后輪轂210中,驅(qū)動部222的第一部件240的第二筒部240c —直延伸到接近輪轂套224的第一端部(圖5中左側(cè)的端部)的位置。因此,第一相向部254和第二相向部256接近輪轂套224的第一軸承46。如圖7所示,設(shè)在輪轂套224上的第二相向部256具有突起部256a,是與第一實(shí)施方式同樣的形狀。壓力傳感器258設(shè)在第二相向部256上。在第三實(shí)施方式中,第一相向部254設(shè)在環(huán)狀部件254a的外周部,該環(huán)狀部件254a設(shè)于驅(qū)動部222。環(huán)狀部件254a設(shè)在第二筒部240c上,與第一部件240形成為一體。第一相向部254具有在環(huán)狀部件254a上凹入形成的相向凹部254b。相向凹部254b以包圍第二相向部256的前端部分的方式凹入而形成。第三相向部257不設(shè)在輪轂套224上,而設(shè)在相向凹部254b的與第一相向部256相向的壁面上。第一相向部254的相向凹部254b和第二相向部256的、在旋轉(zhuǎn)方向彼此相向的相向面,優(yōu)選配置成平行。在第三實(shí)施方式中,位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)259不設(shè)在輪轂套224上,而是設(shè)在第二筒部240c上。位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)259具有調(diào)節(jié)螺釘259a,該調(diào)節(jié)螺釘259a擰入形成于第二筒部240c的環(huán)狀部件254a上的螺紋孔254b。另外,在環(huán)狀部件254a上形成了調(diào)節(jié)孔254c,該調(diào)節(jié)孔254c與貫通形成在輪轂套224上的調(diào)節(jié)孔224c連通。無線發(fā)送部228例如配置在輪轂套224的第一端部的外周部。無線發(fā)送部228具 有固定在輪轂套224的外周面上的盒部228a。盒部228a具有固定在輪轂套224上的固定部228d。輪轂套224穿過固定部228d。通過擰緊螺母部件227,固定部228d在螺母部件227和輪轂套224之間,被它們直接或間接地夾住而固定。在盒部228a的內(nèi)部配置著電路基板228b。壓力傳感器258和電路基板228b通過未圖示的配線電連接。在電路基板228b上裝有微型計(jì)算機(jī)、將壓力傳感器258的輸出放大的放大器、將由放大器放大了的信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的AD (模擬一數(shù)字,Analog-Digital)轉(zhuǎn)換電路及無線發(fā)送電路等的電子零件、和作為電源的充電電池228c。無線發(fā)送部228無線發(fā)送基于壓力傳感器258的輸出的信息。從無線發(fā)送部228無線發(fā)送的信息,作為驅(qū)動力、轉(zhuǎn)矩和動力之中的至少任一項(xiàng),由未圖示的碼表顯示。也可以根據(jù)壓力傳感器258的輸出,在設(shè)在電路基板228b上的微型計(jì)算機(jī)中計(jì)算出驅(qū)動力、轉(zhuǎn)矩和動力之中的至少任一項(xiàng),另外,也可以在碼表中,根據(jù)接收到的信息計(jì)算出驅(qū)動力、轉(zhuǎn)矩和動力之中的至少任一項(xiàng)。另外,也可以用一次電池代替充電電池228c。充電電池228c或一次電池從盒部228a裝卸地設(shè)置。在盒部228a也可以設(shè)置例如對充電電池228c充電時(shí)用的端子。這樣,通過將無線發(fā)送部228設(shè)置于輪轂套224的外部,難于由輪轂套224阻斷從無線發(fā)送部228輸出的電波。<其它實(shí)施方式>上面說明了本發(fā)明的一實(shí)施方式,但本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式,在不脫離本發(fā)明要旨的范圍內(nèi),可作各種變更。(a)在上述實(shí)施方式中,包括具有單向離合器的所謂的自由輪轂(7 U 7')而構(gòu)成驅(qū)動部22,但本發(fā)明并不限定于此。例如,本發(fā)明也適用于沒有自由輪轂的后輪轂。(b )在上述實(shí)施方式中,例舉了具有快速釋放機(jī)構(gòu)29的后輪轂,但本發(fā)明也適用于沒有快速釋放機(jī)構(gòu)的后輪轂。(d)在上述實(shí)施方式中,作為電源,例舉了發(fā)電機(jī)和充電電池,但本發(fā)明并不限定于此。例如,也可以采用可充電的電容等的蓄電元件。另外,作為電源,也可以采用不能充電的一次電池。(e )在上述第二實(shí)施方式中,發(fā)電機(jī)60用于壓力傳感器158和無線發(fā)送部28的電力供給,但本發(fā)明并不限定于此。也可以在無線發(fā)送部中檢波從發(fā)電機(jī)60輸出的交流電力波形,得到后輪轂的旋轉(zhuǎn)速度信號。可以采用與得到的旋轉(zhuǎn)速度信號相關(guān)的信息和由驅(qū)動力測定部測定的驅(qū)動力即轉(zhuǎn)矩,在微型計(jì)算機(jī)中計(jì)算動力。另外,通過無線發(fā)送部將與旋轉(zhuǎn)速度信號相關(guān)的信息發(fā)送到碼表,乘以后輪的周長,從而可用于碼表的車速顯示。(f)上述各實(shí)施方式的構(gòu)造可以相互組合。例如,在第一和第二實(shí)施方式中,也可以如第二實(shí)施方式那樣,將發(fā)電機(jī)設(shè)在輪轂套的內(nèi)部。這時(shí),可將發(fā)電線圈設(shè)在輪轂軸上并將磁鐵設(shè)在輪轂套或第一部件上而構(gòu)成發(fā)電機(jī)。另外,在第二實(shí)施方式中,也可以設(shè)置一次電池或二次電池來代替發(fā)電機(jī)。(g)在上述各實(shí)施方式中,具有位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),但也可以不設(shè)置位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。這樣,可以使構(gòu)造簡單化。另外,位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)并不限定于上述的構(gòu)造。例如,也可以使第二相向部能朝旋轉(zhuǎn)方向移動;例如,也可以在第一和第三相向部的相向部分設(shè)置沿輪轂軸方向延伸的槽,將板狀部件插入該槽,來調(diào)節(jié)第一和第二相向部的相對位置。若替換厚度不同 的多個(gè)板狀部件,則可容易地調(diào)節(jié)第一和第二相向部的相對位置。(h)第一相向部和第二相向部在周方向隔開180°間隔地設(shè)有2個(gè),但是,第一相向部和第二相向部的數(shù)目也可以是各I個(gè),也可以是3個(gè)以上。多對的第一相向部54和第二相向部56優(yōu)選設(shè)在繞輪轂軸20的中心軸線旋轉(zhuǎn)對稱的位置。另外,優(yōu)選,多個(gè)第一相向部54以與在周方向相鄰的第一相向部54的距離相等的方式配置,多個(gè)第二相向部56以與在周方向相鄰的第二相向部56的距離相等的方式配置。(i)在上述各實(shí)施方式中,也可以不設(shè)置第三相向部和位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。例如,也可以是多個(gè)第一相向部接近設(shè)置時(shí)將第二相向部夾在第一相向部之間的結(jié)構(gòu)。(j)在上述實(shí)施方式中,第一 第五軸承之中的任何一個(gè)或多個(gè)可以變更為滑動軸承。此時(shí),可以減輕重量。(k)在上述實(shí)施方式中,第一部件之中的構(gòu)成自由輪的部分可以是相對于其它部分可裝卸的構(gòu)造。這樣,可以自由地更換自由輪。第一部件中的可裝卸的部分利用細(xì)齒花鍵等的連接機(jī)構(gòu)結(jié)合于其它部分即可。附圖標(biāo)記的說明10、110、210...后輪轂,20...輪轂軸,22、122、222...驅(qū)動部,24、124、224...輪轂套,26…驅(qū)動力測量部,28、228…無線發(fā)送部,28c…充電電池,40、140…第一部件,40c、140c...第二筒部,42…第二部件,54、154、254...第一相向部,56、156、256...第二相向部,57吣第三相向部,58、158、258···壓力傳感器,59…位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),60…發(fā)電機(jī),80…鏈輪集合體。
權(quán)利要求
1.一種自行車用后輪轂,其特征在于,具有 輪轂軸; 驅(qū)動部,旋轉(zhuǎn)自如地支承于上述輪轂軸,能安裝驅(qū)動力傳遞部件; 輪轂套,旋轉(zhuǎn)自如地支承于上述輪轂軸,被傳遞上述驅(qū)動部的旋轉(zhuǎn); 至少一個(gè)第一相向部,設(shè)于上述驅(qū)動部; 至少一個(gè)第二相向部,設(shè)于上述輪轂套,能與上述第一相向部相向;以及 驅(qū)動力測量部,具有能與上述第一相向部及上述第二相向部接觸地設(shè)置的壓力傳感器。
2.如權(quán)利要求I所述的自行車用后輪轂,其特征在于,上述輪轂套具有軸方向的一端部及另一端部; 上述第二相向部設(shè)于上述輪轂套的驅(qū)動力傳遞部件側(cè)的一端部。
3.如權(quán)利要求I或2所述的自行車用后輪轂,其特征在于,還具有調(diào)節(jié)上述第一相向部和上述第二相向部的繞輪轂軸的相對位置的位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的自行車用后輪轂,其特征在于,上述第二相向部接近上述第一相向部的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動方向的下游側(cè)地設(shè)置。
5.如權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的自行車用后輪轂,其特征在于,上述第一相向部具有向徑方向外側(cè)延伸的臂部。
6.如權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的自行車用后輪轂,其特征在于,上述第二相向部從上述輪轂套的內(nèi)周面突出。
7.如權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的自行車用后輪轂,其特征在于,上述第一相向部從上述驅(qū)動部的外周面突出;上述第二相向部從上述輪轂套的內(nèi)周面突出。
8.如權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)所述的自行車用后輪轂,其特征在于,在上述輪轂套上還具有與第一相向部相向地設(shè)置的第三相向部; 上述第一相向部設(shè)在上述第二相向部與上述第三相向部之間。
9.如權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的自行車用后輪轂,其特征在于,上述第一相向部和上述第二相向部在上述輪轂軸的周方向隔開間隔地設(shè)有多個(gè)。
10.如權(quán)利要求I至9中任一項(xiàng)所述的自行車用后輪轂,其特征在于,還具有無線發(fā)送部,該無線發(fā)送部用無線方式將基于上述壓力傳感器的輸出的信息發(fā)送到外部。
11.如權(quán)利要求I至10中任一項(xiàng)所述的自行車用后輪轂,其特征在于,還具有向上述壓力傳感器供給電力的電源。
12.如權(quán)利要求11所述的自行車用后輪轂,其特征在于,上述電源是電池。
13.如權(quán)利要求11所述的自行車用后輪轂,其特征在于,上述電源是發(fā)電機(jī)。
14.如權(quán)利要求I至13中任一項(xiàng)所述的自行車用后輪轂,其特征在于,上述驅(qū)動部具有 第一部件,旋轉(zhuǎn)自如地支承于上述輪轂軸; 第二部件,旋轉(zhuǎn)自如地支承于上述第一部件,能安裝上述驅(qū)動力傳遞部件;以及 單向離合器,能將上述第二部件的上述自行車的行進(jìn)方向的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述第一部件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種自行車用后輪轂,其目的是實(shí)現(xiàn)高精度地測量驅(qū)動力,使驅(qū)動力測量部的組裝容易。自行車用輪轂(10)具有輪轂軸(20)、驅(qū)動部(22)、輪轂套(24)、至少一個(gè)第一相向部(54)、至少一個(gè)第二相向部(56)和驅(qū)動力測量部(26)。驅(qū)動部(22)旋轉(zhuǎn)自如地支承于輪轂軸(20),可安裝鏈輪集合體(80)。輪轂套(24)旋轉(zhuǎn)自如地支承于輪轂軸(20),被傳遞驅(qū)動部(22)的旋轉(zhuǎn)。第一相向部(54)設(shè)于驅(qū)動部(22)。第二相向部(56)設(shè)于輪轂套(24),可與第一相向部(54)相向。驅(qū)動力測量部(26)具有能與第一相向部(54)及第二相向部(56)接觸的壓力傳感器。
文檔編號B62M6/50GK102963488SQ20121028829
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者北村智 申請人:株式會社島野