JP2019177841A - 人力駆動車用コンポーネント - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の目的は、軽量で、フレームに安定して取り付けることができる人力駆動車用コンポーネントを提供することである。
第1側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、ハウジングが樹脂製であるため、人力駆動車用コンポーネントを軽量化しやすい。さらに、金属製の取付部がハウジングから突出するようにハウジングに設けられているので、取付部をフレームに取り付ける場合に取付部が破損してしまうことが抑制され、フレームに安定して取り付けることができる。
第2側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、取付部がハウジングから外れることを抑制できる。
第3側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、取付部がハウジングから外れることを抑制できる。
第4側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、取付部がハウジングから外れることを抑制できる。
第5側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、人力駆動車用コンポーネントを人力駆動車に安定して取り付けることができる。
第6側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、取付部がハウジングから外れにくくなり、人力駆動車用コンポーネントを人力駆動車に安定して取り付けることができる。
第7側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、取付部を安価に製造できる。
第8側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、人力駆動車用コンポーネントを人力駆動車に安定して取り付けることができる。
第3取付部および前記第4取付部は、前記クランク軸の周方向に間隔をあけて配置され、前記第3取付部、前記第4取付部および前記固定部は、一体に形成されている。
第9側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、取付部がハウジングから外れにくくなり、人力駆動車用コンポーネントを人力駆動車に安定して取り付けることができる。
第10側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、取付部を安価に製造できる。
第11側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、人力駆動車用コンポーネントを人力駆動車に安定して取り付けることができる。
第12側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、取付部がハウジングから外れにくくなり、人力駆動車用コンポーネントを人力駆動車に好適に取り付けることができる。
第13側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、取付部を安価に製造できる。
第14側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、人力駆動車用コンポーネントを人力駆動車に安定して取り付けることができる。
第15側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、取付部がハウジングから外れにくくなり、人力駆動車用コンポーネントを人力駆動車に安定して取り付けることができる。
第16側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、取付部を安価に製造できる。
第17側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、軸受部を安定して支持できる。
第18側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、軸受部を安定して支持できる。
第19側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、取付部および支持部を安価に製造できる。
第20側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、支持部がハウジングから外れることを抑制できる。
第21側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、人力駆動車用コンポーネントをボルトによって人力駆動車に容易に取り付けることができる。
第22側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、取付部からナットが外れることを抑制できる。
第23側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、第1フランジ部を容易に形成できる。
第24側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、ボルトによって人力駆動車用コンポーネントを人力駆動車に取り付けることができる。
第25側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、第2フランジ部においてボルトとの係合する部分が増えるので、取付部にボルトを安定して取り付けることができる。
第26側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、第2フランジ部を容易に形成できる。
第27側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、電気モータをハウジングに取り付けるための部材を省略できる。
第28側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、補強部材を介して電気モータの熱を放出でき、放熱性能を向上させることができる。
第29側面の人力駆動車用コンポーネントによれば、取付部と人力駆動車用コンポーネントとの間に隙間が存在する場合であっても、取付部が撓むことによって、取付部と人力駆動車用コンポーネントとの間に隙間を埋めることができる。したがって、人力駆動車用コンポーネントが人力駆動車に取り付けられた状態において、人力駆動車用コンポーネントの人力駆動車のフレームに対するがたつきを抑制できる。
図1を参照して、第1実施形態の人力駆動車用コンポーネント30を含む人力駆動車10について説明する。人力駆動車10は、少なくとも人力駆動力によって駆動することができる車両である。人力駆動車10は、例えば、自転車を含む。人力駆動車10は、車輪の数が限定されず、例えば1輪車および3輪以上の車輪を有する車両も含む。人力駆動車は、例えばマウンテンバイク、ロードバイク、シティバイク、カーゴバイク、および、リカンベントなど種々の種類の自転車、ならびに、電動アシスト自転車(E−bike)を含む。以下、実施の形態において、人力駆動車10を、自転車として説明する。
人力駆動車用コンポーネント30は、樹脂製のハウジング40と、金属製の取付部50とを含む。本実施形態で用いられる金属は、鉄、または、アルミニウムを少なくとも含む合金である。取付部50は、可撓性を有する。ハウジング40は、例えばポリアミド(PA)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリフェニレンサルファイト(PPS)等が用いられることが好ましい。例えば、ハウジング40にポリフェニレンサルファイトが用いられた場合、ハウジング40の放熱性が向上する。ハウジング40の一例は、樹脂にガラスファイバーを混合して形成されてもよい。ハウジング40の一例は、樹脂にカーボンフィラーおよび金属フィラーの少なくとも一方を混合して形成されてもよい。ハウジング40にカーボンフィラーおよび金属フィラーが混合された場合、ノイズの影響を低減できる。取付部50は、例えばステンレス鋼(SUS系)、または、みがき特殊帯鋼(SAE1010系)が用いられることが好ましい。
ワンウェイクラッチ60は、クランク軸12Aと出力部38との間の人力駆動力の伝達経路に設けられる。ワンウェイクラッチ60は、例えばローラクラッチまたはラチェット式クラッチを含む。ワンウェイクラッチ60は、クランク12が前転した場合に、第1回転体22を前転させ、クランク12が後転した場合に、第1回転体22を後転させないように構成される。ワンウェイクラッチ60は、省略されてもよく、この場合、検出軸61と出力部38とが一体に形成されてもよい。
センサ68は、クランク軸12Aに入力される力に応じた信号を出力する。センサ68は、検出軸61または検出軸61の外周部に配置される。センサ68は、例えば歪みセンサまたは磁歪センサを含む。センサ68は、無線または有線によって駆動回路34に通信可能に接続される。駆動回路34は、センサ68の出力信号に応じて、電気モータ32を制御する。
第1支持部48Dおよび第2支持部48Eは、底壁48Aから凹んで形成される。第1支持部48Dは、減速機64の第1回転軸64Aを回転可能に支持する。第1支持部48Dは、第3軸受62Cを収容して、支持する。第2支持部48Eは、第2ハウジング40Bにおいて第1支持部48Dに隣り合う位置に設けられる。第2支持部48Eは、減速機64の第2回転軸64Bを回転可能に支持する。第2支持部48Eは、第4軸受62Dを収容して、支持する。第3支持部48Fは、底壁48Aから突出して形成される。第3支持部48Fは、第1支持部48Dに対して収容部48Cが形成される側とは反対側に形成される。第3支持部48Fは、駆動回路34が形成される回路基板34A(図4参照)を支持する。
図18〜図20を参照して、第2実施形態の人力駆動車用コンポーネント30の構成について説明する。本実施形態の人力駆動車用コンポーネント30は、第1実施形態の人力駆動車用コンポーネント30と比較して、取付部の構成が異なる。以降の説明において、第1実施形態の人力駆動車用コンポーネント30と共通する構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
図21〜図26を参照して、第3実施形態の人力駆動車用コンポーネント30の構成について説明する。本実施形態の人力駆動車用コンポーネント30は、第1実施形態の人力駆動車用コンポーネント30と比較して、電気モータ32のハウジング40への取付構成が異なる。以降の説明において、第1実施形態の人力駆動車用コンポーネント30と共通する構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
図27〜図30を参照して、第4実施形態の人力駆動車用コンポーネント30の構成について説明する。本実施形態の人力駆動車用コンポーネント30は、第1実施形態の人力駆動車用コンポーネント30と比較して、電気モータ32の構成の一部が異なる。以降の説明において、第1実施形態の人力駆動車用コンポーネント30と共通する構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
各実施形態に関する説明は、本発明に従う人力駆動車用コンポーネントが取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本発明に従う人力駆動車用コンポーネントは、例えば以下に示される各実施形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも2つの変形例が組み合わせられた形態を取り得る。以下の変形例において、各実施形態と共通する部分については、各実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
・第1、第3および第4実施形態において、取付部50A,50B,50Cの少なくとも1つが第2ハウジング40Bに一体に形成されてもよい。第1、第3および第4実施形態において、取付部50A,50B,50Cの少なくとも1つが第2ハウジング40Bにインサート成形されてもよい。
・第1および第3実施形態において、取付部50Aの第1取付部52Aおよび第2取付部52Bの少なくとも一方が固定部54Aとは別に設けられてもよい。取付部50Bの第3取付部52Cおよび第4取付部52Eの少なくとも一方が固定部54Bとは別に設けられてもよい。取付部50Cの第3取付部52Dおよび第4取付部52Fの少なくとも一方が固定部54Iとは別に設けられてもよい。
・第2実施形態において、取付部70Aおよび取付部70Bの少なくとも一方と固定部74Iとが個別に設けられてもよい。
・各実施形態において、取付部50,70の第1取付部52A,72A、第2取付部52B,72B、第3取付部52C,52D、第4取付部52E,52F、第5取付部72Cおよび第6取付部72Dの形状は任意に変更可能である。例えば、取付部50,70は、ねじ孔をさらに含む。取付部50,70は、ねじ孔の縁に設けられる第2フランジ部をさらに含む。第2フランジ部は、バーリング加工によって形成される。取付部50,70の形状の一例として、第1取付部52Aの形状について図31を用いて説明する。図31(a)に示されるように、第1取付部52Aは、ねじ孔52Jを含む。第1取付部52Aは、ねじ孔52Jの縁に設けられる第2フランジ部52Kをさらに含む。第2フランジ部52Kは、バーリング加工によって形成される。図31(b)に示されるように、第2フランジ部52Kは、第1取付部52Aに対してブラケット28が配置される側とは反対側に設けられる。ブラケット28は、第1取付部52Aとボルト36のボルト頭36Aに挟み込まれる。ボルト36の雄ねじ36Bは、ねじ孔52Jにねじ込まれることにより、ブラケット28に第1取付部52Aが固定される。
Claims (29)
- クランク軸が貫通するように構成される貫通孔が設けられる樹脂製のハウジングと、
前記ハウジングから突出するように前記ハウジングに設けられ、人力駆動車のフレームに取り付けられるように構成される金属製の取付部と、を含む、人力駆動車用コンポーネント。 - 前記取付部は、前記ハウジングに固定されるように構成される固定部を含む、請求項1に記載の人力駆動車用コンポーネント。
- 前記固定部は、前記ハウジングと一体に形成されている、請求項2に記載の人力駆動車用コンポーネント。
- 前記固定部は、前記ハウジングにインサート成形されている、請求項3に記載の人力駆動車用コンポーネント。
- 前記取付部は、第1取付部および第2取付部を含み、
前記第1取付部および前記第2取付部は、前記クランク軸の軸方向に間隔をあけて配置される、請求項1〜4のいずれか一項に記載の人力駆動車用コンポーネント。 - 前記取付部は、第1取付部および第2取付部を含み、
前記第1取付部および前記第2取付部は、前記クランク軸の軸方向に間隔をあけて配置され、
前記第1取付部、前記第2取付部および前記固定部は一体に形成されている、請求項2〜4のいずれか一項に記載の人力駆動車用コンポーネント。 - 前記第1取付部、前記第2取付部および前記固定部は、板金によって形成されている、請求項6に記載の人力駆動車用コンポーネント。
- 前記取付部は、第3取付部および第4取付部を含み、
前記第3取付部および前記第4取付部は、前記クランク軸の周方向に間隔をあけて配置される、請求項1〜7のいずれか一項に記載の人力駆動車用コンポーネント。 - 前記取付部は、第3取付部および第4取付部を含み、
前記第3取付部および前記第4取付部は、前記クランク軸の周方向に間隔をあけて配置され、
前記第3取付部、前記第4取付部および前記固定部は、一体に形成されている、請求項2〜4、6および7のいずれか一項に記載の人力駆動車用コンポーネント。 - 前記第3取付部、前記第4取付部および前記固定部は、板金によって形成されている、請求項9に記載の人力駆動車用コンポーネント。
- 前記取付部は、第5取付部をさらに含み、
前記第1取付部および前記第2取付部と、前記第5取付部とは、前記クランク軸の周方向に間隔をあけて配置される、請求項5〜7のいずれか一項に記載の人力駆動車用コンポーネント。 - 前記取付部は、第5取付部をさらに含み、
前記第1取付部および前記第2取付部と、前記第5取付部とは、前記クランク軸の周方向に間隔をあけて配置され、
前記第1取付部、前記第2取付部、前記第5取付部および前記固定部は、一体に形成されている、請求項6または7に記載の人力駆動車用コンポーネント。 - 前記第1取付部、前記第2取付部、前記第5取付部および前記固定部は、板金によって形成されている、請求項12に記載の人力駆動車用コンポーネント。
- 前記取付部は、第6取付部をさらに含み、
前記第5取付部および前記第6取付部は、前記クランク軸の軸方向に間隔をあけて配置される、請求項11〜13のいずれか一項に記載の人力駆動車用コンポーネント。 - 前記取付部は、第6取付部をさらに含み、
前記第5取付部および前記第6取付部は、前記クランク軸の軸方向に間隔をあけて配置され、
前記第1取付部、前記第2取付部、前記第5取付部、前記第6取付部および前記固定部は、一体に形成されている、請求項12に記載の人力駆動車用コンポーネント。 - 前記第1取付部、前記第2取付部、前記第5取付部、前記第6取付部および前記固定部は、板金によって形成されている、請求項15に記載の人力駆動車用コンポーネント。
- 前記ハウジングに設けられ、前記クランク軸を回転可能に支持する軸受部と、
前記取付部に連結され、前記軸受部を支持する金属製の支持部と、をさらに含む、請求項1〜16のいずれか一項に記載の人力駆動車用コンポーネント。 - 前記ハウジングに設けられ、前記クランク軸を回転可能に支持する軸受部と、
前記取付部に連結され、前記軸受部を支持する金属製の支持部と、をさらに含み、
前記取付部および前記支持部は一体に形成されている、請求項2〜4、6、7、9、10、12、13、15および16のいずれか一項に記載の人力駆動車用コンポーネント。 - 前記取付部および前記支持部は、板金によって形成されている、請求項18に記載の人力駆動車用コンポーネント。
- 前記支持部は、前記ハウジングにインサート成形されている、請求項19に記載の人力駆動車用コンポーネント。
- ナットをさらに含み、
前記取付部は、前記ナットが設けられる孔を含む、請求項1〜20のいずれか一項に記載の人力駆動車用コンポーネント。 - 前記取付部は、前記孔の縁に形成される第1フランジ部をさらに含む、請求項21に記載の人力駆動車用コンポーネント。
- 前記第1フランジ部は、バーリング加工によって形成される、請求項22に記載の人力駆動車用コンポーネント。
- 前記取付部は、ねじ孔をさらに含む、請求項1〜23のいずれか一項に記載の人力駆動車用コンポーネント。
- 前記取付部は、前記ねじ孔の縁に設けられる第2フランジ部をさらに含む、請求項24に記載の人力駆動車用コンポーネント。
- 前記第2フランジ部は、バーリング加工によって形成される、請求項25に記載の人力駆動車用コンポーネント。
- ステータを有する電気モータをさらに含み、
前記ステータは、前記ハウジングにインサート成形される、請求項1〜26のいずれか一項に記載の人力駆動車用コンポーネント。 - 前記ハウジングに設けられる電気モータと、
前記ハウジング内に設けられ、前記取付部と一体に形成される金属製の補強部材と、をさらに含み、
前記補強部材は、前記電気モータに接触する、請求項1〜27のいずれか一項に記載の人力駆動車用コンポーネント。 - 前記取付部は、可撓性を有する、請求項1〜28のいずれか一項に記載の人力駆動車用コンポーネント。
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