TWI798441B - 驅動裝置及驅動系統 - Google Patents

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Abstract

[課題]要提供一種驅動裝置及驅動系統，可切換：藉由電動驅動機構來制動可動構件的狀態、與僅藉由人力來制動可動構件的狀態。 [解決手段]驅動裝置，是在包括自行車的小型車輛所使用的驅動裝置。驅動裝置，具備有電動驅動機構、傳遞部、及切換機構；上述電動驅動機構，包含電動機且用來驅動可動構件；上述傳遞部，將來自操作部的動力傳遞到可動構件；上述切換機構，用來將驅動裝置的狀態從藉由電動機的動力驅動可動構件的第1狀態、及藉由來自操作部的動力驅動可動構件的第2狀態的其中一方切換到另一方。

Description

驅動裝置及驅動系統
本發明關於驅動裝置及驅動系統。
包括自行車的小型車輛，往往設置有具備電動驅動機構的煞車系統。例如在專利文獻1記載有具備電動驅動機構的煞車系統的一個例子。 [先行技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]美國專利申請公開第2013/0180815號說明書
[發明欲解決的課題]
而最好可切換：藉由電動驅動機構驅動可動構件的狀態、與藉由人力驅動可動構件的狀態。
本發明要解決上述課題，其目的要提供一種驅動裝置及驅動系統，可切換：藉由電動驅動機構來驅動可動構件的狀態、與藉由人力來驅動可動構件的狀態。 [用以解決課題的手段]
為了解決上述課題達成目的，本發明的第1型態的驅動裝置，是在包括自行車的小型車輛所使用的驅動裝置，具備有：電動驅動機構、傳遞部、及切換機構；上述電動驅動機構，包含電動機且用來驅動可動構件；上述傳遞部，將來自操作部的動力傳遞到上述可動構件；上述切換機構，用來將上述驅動裝置的狀態從藉由上述電動機的動力驅動上述可動構件的第1狀態、及藉由來自上述操作部的動力驅動上述可動構件的第2狀態的其中一方切換到另一方。藉由上述第1型態的驅動裝置，可切換：藉由電動驅動機構驅動可動構件的第1狀態、及藉由人力驅動(制動)可動構件的第2狀態。
依據上述第1型態的第2型態的驅動裝置，來自上述電動驅動機構的動力，經由上述傳遞部傳遞到上述可動構件。藉由上述第2型態的驅動裝置，傳遞部可兼作為：將來自操作部的動力傳遞到可動構件的路線、及將來自電動驅動機構的動力傳遞到可動構件的路線。因此能將驅動裝置做成緊緻化。
依據上述第1或2型態的第3型態的驅動裝置，進一步具備有：根據來自上述操作部的動力產生控制訊號的訊號產生部、將來自上述操作部的動力傳遞到上述訊號產生部的附加傳遞部、及根據上述控制訊號來控制上述電動機的驅動控制部；上述切換機構，將來自上述操作部的動力選擇性傳遞到上述傳遞部及上述附加傳遞部的任一方。藉由上述第3型態的驅動裝置，藉由在第1狀態及第2狀態的任一狀態，都根據來自操作部的動力來驅動可動構件，則在第1狀態及第2狀態的任一狀態都可給使用者同樣的操作感。
依據上述第3型態的第4型態的驅動裝置，上述切換機構，包含電動致動器；上述驅動裝置進一步具備有：用來控制上述電動致動器的切換控制部。藉由上述第4型態的驅動裝置，可順暢切換第1狀態、與第2狀態。
依據上述第4型態的第5型態的驅動裝置，上述切換控制部，根據對上述電動機的供給電力與臨界值的比較結果，來控制上述電動致動器。藉由上述第5型態的驅動裝置，在對電動機的供給電力產生異常的情況，可切換第1狀態、與第2狀態。
依據上述第5型態的第6型態的驅動裝置，上述切換控制部，如果上述供給電力為上述臨界值以上，則控制上述電動致動器以將來自上述操作部的動力傳遞到上述附加傳遞部。藉由上述第6型態的驅動裝置，在對電動機的供給電力產生異常的情況，可切換第1狀態、與第2狀態。
依據上述第6型態的第7型態的驅動裝置，上述切換控制部，如果上述供給電力小於上述臨界值，則控制上述電動致動器以將來自上述操作部的動力傳遞到上述傳遞部。藉由上述第7型態的驅動裝置，在對電動機的供給電力產生異常的情況，則成為第2狀態，可藉由人力驅動可動構件。
依據上述第7型態的第8型態的驅動裝置，上述電動致動器包含移動構件，上述移動構件移動於：對應上述第1狀態的第1位置、與對應上述第2狀態的第2位置之間。藉由上述第8型態的驅動裝置，藉由使一個移動構件移動，則能達成第1狀態及第2狀態。因此能簡單地組成驅動裝置。
依據上述第8型態的第9型態的驅動裝置，上述電動致動器，伴隨電力供給使上述移動構件從上述第2位置移動到上述第1位置。藉由上述第9型態的驅動裝置，在對電動機的供給電力產生異常的情況，則成為第2狀態，可藉由人力驅動可動構件。
依據上述第8或9型態的第10型態的驅動裝置，上述切換機構，進一步具備有：將上述移動構件朝向上述第2位置彈壓的彈壓構件。藉由上述第10型態的驅動裝置，在對電動機的供給電力產生異常的情況，則成為第2狀態，可藉由人力驅動可動構件。
依據上述第3至10型態的任一型態的第11型態的驅動裝置，上述傳遞部，包含用來傳遞油壓的流路；上述附加傳遞部，包含用來傳遞油壓的附加流路。藉由上述第11型態的驅動裝置，藉由在第1狀態及第2狀態的任一狀態，都根據油壓來驅動可動構件，則在第1狀態及第2狀態的任一狀態都可給使用者同樣的操作感。
依據上述第3至10型態的任一型態的第12型態的驅動裝置，上述傳遞部，包含至少一個齒輪；上述附加傳遞部，包含至少一個齒輪。藉由上述第12型態的驅動裝置，藉由齒輪的旋轉可切換第1狀態、與第2狀態。
依據上述第3至12型態的任一型態的第13型態的驅動裝置，進一步具備有殼體，上述殼體設置有：上述傳遞部、上述附加傳遞部、及上述切換機構。藉由上述第13型態的驅動裝置，能將驅動裝置做成緊緻化。
為了解決上述課題達成目的的本發明的第14型態的驅動系統，具備有：包含上述操作部的操作裝置、因應對上述操作部的輸入而***作的***作裝置、及設置在上述操作裝置及上述***作裝置的任一方的上述第1至13型態的任一型態的驅動裝置。藉由上述第14型態的驅動裝置，可切換第1狀態、與第2狀態。
依據上述第14型態的第15型態的驅動系統，進一步具備有附加***作裝置，上述附加***作裝置，在上述小型車輛配置在與上述***作裝置不同的位置，且僅藉由電力驅動。藉由上述第15型態的驅動系統，能更容易制動小型車輛。
依據上述第15型態的第16型態的驅動系統，上述***作裝置，對應設置於上述小型車輛的前輪，上述附加***作裝置，對應設置於上述小型車輛的後輪。藉由上述第16型態的驅動系統，藉由將具有可切換第1狀態與第2狀態的驅動裝置之***作裝置對應設置於前輪，能提升可靠性。 [發明效果]
藉由本發明，可切換：藉由電動驅動機構制動可動構件的狀態、與僅藉由人力制動可動構件的狀態。
以下參考附圖，詳細說明本發明的較佳實施方式。並非藉由該實施方式限定本發明，在實施方式為複數個的情況，也包含將各實施方式組合的方式。例如在本實施方式，雖然以小型車輛為自行車的情況來說明，而也可使用於以人力驅動的其他車輛。
本實施方式的小型車輛10，代表關於用來行駛的動力，至少局部使用人力的車輛，包括以電動方式輔助人力的車輛。小型車輛10包括在公路駕駛不需要執照的車輛。小型車輛10不包括只使用人力以外的動力的車輛。小型車輛10不包括具有內燃機的車輛。小型車輛10例如為自行車。小型車輛10，也可是輔助以電動驅動的自行車(e-bike)。小型車輛10具備有：框架12、車把桿14、鞍座15、叉架16、前輪20、後輪22、電池24、發電機構26、驅動系統30。在本實施方式，“前”、“後”、“左”、“右”、“上”及“下”，以及同意義的用語，代表使用者朝向車把桿14而乘坐於鞍座15的狀態來看的“前”、“後”、“左”、“右”、“上”及“下”。
如第1圖所示，框架12具有：頭管12a、頂管12b、下管12c、座管12d、一對座墊支架12e、一對鏈條支架12f。頭管12a，可旋轉地支承車把桿14及叉架16。頂管12b，其中一端連接於頭管12a，另一端連接於座管12d。下管12c，其中一端連接於頭管12a，另一端連接於座管12d。一對座墊支架12e各自的其中一端連接於座管12d，另一端連接於鏈條支架12f。一對鏈條支架12f各自的其中一端連接於座管12d，另一端連接於座墊支架12e。在第1圖顯示右側的座墊支架12e及鏈條支架12f。
車把桿14是藉由小型車輛10的搭乘者(使用者)所抓持。車把桿14可相對於頭管12a旋轉。藉由使車把桿14旋轉，讓叉架16旋轉，讓小型車輛10的行進方向變化。
如第1圖所示，前輪20可旋轉地安裝於叉架16。前輪20具備有：安裝輪胎的輪圈20a、複數的輻絲20c、碟煞碟盤20e。後輪22安裝在座墊支架12e與鏈條支架12f的連接處也就是後端部。後輪22可相對於框架12旋轉。後輪22具備有：安裝輪胎的輪圈20a、複數的輻絲22c、碟煞碟盤22e。
電池24為可充電式電池(二次電池)。如第1圖所示，電池24例如安裝於下管12C。電池24連接於：包含驅動系統30的小型車輛10的組件，對其供給電力。
發電機構26藉由小型車輛10的動作發電。如第1圖所示，發電機構26例如設置於前輪20。發電機構26也可設置於後輪22。發電機構26，是伴隨前輪20的旋轉而發電的發電機(輪轂發電機)。發電機構26將所發電的電力供給到電池24。
驅動系統30具備有：操作裝置40A、附加操作裝置40B、連接構件50、***作裝置60、驅動裝置70、附加***作裝置80、附加驅動裝置90。操作裝置40A對應於***作裝置60。連接構件50，機械性地連接操作裝置40A與***作裝置60。附加操作裝置40B對應於附加***作裝置80。附加操作裝置40B與附加***作裝置80，藉由電纜線等電連接。在本實施方式，***作裝置60及附加***作裝置80分別為碟煞卡鉗。操作裝置40A及附加操作裝置40B也可分別可操作變速裝置等的***作裝置60及附加***作裝置80以外的裝置。
如第2圖所示，操作裝置40A及附加操作裝置40B，設置於車把桿14。操作裝置40A，設置於車把桿14的其中一端(在本實施方式為右側端部)。附加操作裝置40B，設置於車把桿14的另一端(在本實施方式為左側端部)。操作裝置40A為油壓煞車的操作裝置。操作裝置40A包含：支承體41、操作部42、旋轉軸44、油壓單元46。
支承體41設置於車把桿14。操作部42設置於支承體41。操作部42，設置成可繞旋轉軸心A從待機位置擺動到操作位置。旋轉軸心A是通過旋轉軸44的中心的假設的直線。操作部42為煞車槓桿。在第2圖以實線顯示位於待機位置的操作部42。在第2圖以兩點鏈線顯示位於操作位置的操作部42。例如藉由彈性構件支承操作部42。當力量施加於位於待機位置的操作部42時，操作部42，在克服彈性構件的彈性力的同時朝操作位置移動。當放開操作部42時，操作部42藉由彈性構件的彈性力回到待機位置。操作位置並不限定於第2圖所示的位置。第2圖所示的操作位置為一個例子。
油壓單元46設置於支承體41。油壓單元46具備有：基部46a、缸體孔46c、活塞46e、油箱46g。基部46a為中空筒狀構件。基部46a設置於支承體41。缸體孔46c設置於基部46a。活塞46e可移動地設置於缸體孔46c。缸體孔46c充滿作動油。活塞46e與操作部42連接。活塞46e與操作部42連動。當操作部42擺動時，活塞46e移動於缸體孔46c的內部。藉此，將缸體孔46c的作動油供給到***作裝置60，將前輪20制動。油箱46g與缸體孔46c流體連 結。也就是說，油箱46g及缸體孔46c連通讓流體也就是作動油能流通。油箱46g設置於基部46a。油箱46g，儲存有作動油，因應活塞46e的位置使作動油流通於缸體孔46c與油箱46g之間。
連接構件50，連接操作裝置40A與***作裝置60。連接構件50為軟管。連接構件50連接於油壓單元46。連接構件50的內部充滿動力傳遞媒體也就是作動油。連接構件50，將油壓單元46所產生的油壓變化傳遞到***作裝置60。
***作裝置60，是因應對操作部42的輸入而***作。***作裝置60，設置對應於小型車輛10的前輪20。如第3圖所示，***作裝置60具備有：基部62、流路64、可動構件66。基部62設置於叉架16。流路64設置於基部62。可動構件66包含活塞66a及摩擦構件66b。活塞66a設置成可相對於基部62移動。摩擦構件66b為煞車片。摩擦構件66b，伴隨活塞66a的移動而移動且經由未圖示的墊片銷而被支承於基部62。
驅動裝置70使用於包括自行車的小型車輛10。如第3圖所示，驅動裝置70具備有：電動驅動機構71、傳遞部72、切換機構73、訊號產生部74、附加傳遞部75、控制單元76、殼體77。
如第3圖所示，電動驅動機構71具備有：電動機71a、齒輪71b、齒輪71c、滾珠螺桿71d、活塞71e。電動機71a用來驅動可動構件66。電動機71a例如具備有：設置於殼體77的箱體、設置於箱體的定子、相對於定子旋轉的轉子。來自電池24的電力供給到電動機71a。齒輪71b連接於電動機71a的轉子。齒輪71c與齒輪71b嚙合。滾珠螺桿71d具備有：連接於齒輪71c的螺桿軸、及與螺桿軸嚙合的螺母。活塞71e連接於滾珠螺桿71d的螺母。電動機71a的動力，經由齒輪71b及齒輪71c傳遞到滾珠螺桿71d。當螺桿軸旋轉時，讓螺母及活塞71e朝軸方向移動。
傳遞部72，將來自操作部42的動力傳遞到可動構件66。在本實施方式，傳遞部72，將動力傳遞媒體也就是作動油的油壓從操作部42傳遞到可動構件66。如第3圖所示，傳遞部72包含用來傳遞油壓的流路72a。活塞71e設置於與傳遞部72連通的腔室。來自電動驅動機構71的動力(油壓)，經由傳遞部72傳遞到可動構件66。
切換機構73，用來將驅動裝置70的狀態，從藉由電動機71a的動力(油壓)驅動可動構件66的第1狀態、及藉由來自操作部42的動力(油壓)驅動可動構件66的第2狀態的其中一方切換到另一方。切換機構73，將來自操作部42的動力選擇性地傳遞到傳遞部72及附加傳遞部75的任一方。如第3圖所示，切換機構73具備有：電動致動器78、與彈壓構件79。
如第3圖所示，電動致動器78具備有：移動構件78a、驅動部78b。移動構件78a移動於：對應於第1狀態的第1位置、及對應於第2狀態的第2位置之間。移動構件78a可移動地設置於殼體77。在第3圖，移動構件78a位於第1位置。如第3圖所示，當移動構件78a位於第1位置時，連接構件50與附加傳遞部75連通，將來自操作部42的油壓供給到訊號產生部74。在第4圖，移動構件78a位於第2位置。如第4圖所示，當移動構件78a位於第2位置時，連接構件50與傳遞部72連通，將來自操作部42的油壓供給到流路64進而供給到可動構件66。電動致動器78，伴隨電力供給使移動構件78a從第2位置移動到第1位置。驅動部78b，伴隨電力供給使移動構件78a從第2位置移動到第1位置。驅動部78b例如為電磁線圈。彈壓構件79將移動構件78a朝向第2位置彈壓。彈壓構件79例如是線圈彈簧。彈壓構件79的一端被殼體77所支承。彈壓構件79的另一端連接於移動構件78a。
訊號產生部74，根據來自操作部42的動力產生控制訊號。訊號產生部74例如為壓力感應器。附加傳遞部75，將來自操作部42的動力傳遞到訊號產生部74。附加傳遞部75，包含用來傳遞油壓的附加流路75a。訊號產生部74，因應從附加傳遞部75傳遞的油壓的變化，使所產生的控制訊號變化。訊號產生部74，將所產生的控制訊號輸出到控制單元76。
控制單元76是電腦，例如包含：CPU(中央處理單元)(Central Processing Unit)、ECU(電子控制單元)(Electronic Control Unit)、ROM(唯讀記憶體)(Read Only Memory)、RAM(隨機存取記憶體)(Random Access Memory)、快閃記憶體(Flash Memory)、控制單元76的各種機能是藉由這些部分共同達成。來自電池24的電力供給到控制單元76。
如第3圖所示，控制單元76具備有：驅動控制部76a、切換控制部76b。也就是說，驅動裝置70具備有：驅動控制部76a、切換控制部76b。在本實施方式，驅動控制部76a及切換控制部76b藉由一個控制單元76達成。
驅動控制部76a，根據來自訊號產生部74的控制訊號來控制電動機71a。驅動控制部76a，根據來自訊號產生部74的控制訊號將電動機控制訊號輸出到電動機71a。驅動控制部76a，因應來自訊號產生部74的控制訊號使電動機控制訊號變化。藉由驅動控制部76a驅動電動機71a，經由流路72a將油壓供給到可動構件66，讓可動構件66移動。
切換控制部76b用來控制電動致動器78。切換控制部76b用來儲存臨界值。切換控制部76b，用來檢測能從電池24供給到電動機71a的電力。切換控制部76b，根據對電動機71a供給的電力與臨界值的比較結果，來控制電動致動器78。切換控制部76b，如果供給電力為臨界值以上的話，則控制電動致動器78將來自操作部42的動力傳遞到附加傳遞部75。伴隨該控制讓電動致動器78的移動構件78a移動到第1位置。與其因應讓驅動裝置70成為藉由電動機71a的動力驅動可動構件66的第1狀態。
切換控制部76b，如果對電動機71a供給的電力小於臨界值的話，則控制電動致動器78將來自操作部42 的動力傳遞到傳遞部72。伴隨該控制讓電動致動器78的移動構件78a移動到第2位置。與其因應讓驅動裝置70成為藉由來自操作部42的動力驅動可動構件66的第2狀態。在本實施方式，***作裝置60具有兩個可動構件66。兩個可動構件66分別形成有用來供給動力(油壓)的流路64。兩個可動構件66之中的一個也可省略或固定在基部62。
也就是說，在從電池24對電動機71a正常供給電力的狀態，藉由電動機71a驅動可動構件66。另一方面，在無法從電池24正常對電動機71a供給電力的狀態(包括斷電而在電力供給系統產生異常的狀態)，藉由來自操作部42的動力驅動可動構件66。因此無論對驅動裝置70的電力供給狀態如何，都能將小型車輛10制動。
殼體77用來支承驅動裝置70的各構造。在殼體77設置有：傳遞部72、附加傳遞部75、及切換機構73。在本實施方式，在殼體77設置有：電動驅動機構71、傳遞部72、切換機構73、訊號產生部74、附加傳遞部75、及控制單元76。在本實施方式，殼體77與基部62設置為一體。
附加操作裝置40B為電動煞車的操作裝置。附加操作裝置40B，與操作裝置40A同樣地，具備有能以旋轉軸心為中心擺動的操作部。附加操作裝置40B，具備有：將相對於附加操作裝置40B的操作部的輸入轉換成電訊號的檢測部。附加操作裝置40B的檢測部，對附加驅動裝置90輸出電訊號。
如第1圖所示，附加***作裝置80，在小型 車輛10配置在與***作裝置60不同的位置，僅藉由電力驅動。附加***作裝置80，是因應對附加操作裝置40B的輸入而***作。附加***作裝置80，設置對應於小型車輛10的後輪22。如第5圖所示，附加***作裝置80具備有：基部82、流路84、可動構件86。基部82設置於座墊支架12e。流路84設置於基部82。可動構件86包含活塞86a及摩擦構件86b。活塞86a設置成可相對於基部82移動。摩擦構件86b為煞車片。摩擦構件86b，伴隨活塞86a的移動而移動且經由未圖示的墊片銷而可移動地被支承於基部82。
如第5圖所示，附加驅動裝置90具備有：電動驅動機構91、控制單元92、殼體93。電動驅動機構91具備有：電動機91a、齒輪91b、齒輪91c、滾珠螺桿91d、活塞91e。電動機91a用來驅動可動構件(碟煞碟盤22e)。電動機91a例如具備有：設置於殼體93的箱體、設置於箱體的定子、相對於定子旋轉的轉子。來自控制單元92的電力供給到電動機91a。齒輪91b連接於電動機91a的轉子。齒輪91c與齒輪91b嚙合。滾珠螺桿91d具備有：連接於齒輪91c的螺桿軸、及與螺桿軸嚙合的螺母。活塞91e連接於滾珠螺桿91d的螺母。電動機91a的動力，經由齒輪91b及齒輪91c傳遞到滾珠螺桿91d。當螺桿軸旋轉時，讓螺母及活塞91e朝軸方向移動。
控制單元92為電腦例如包含：CPU、ECU、ROM、RAM、快閃記憶體等。控制單元92的各種機能是藉由這些部分共同達成。來自電池24的電力供給到控制單 元92。如第5圖所示，控制單元92具備有：驅動控制部92a。
驅動控制部92a，根據來自附加操作裝置40B的電訊號來控制電動機91a。驅動控制部92a，根據來自附加操作裝置40B的控制訊號將電動機控制訊號輸出到電動機91a。驅動控制部92a，因應來自附加操作裝置40B的控制訊號使電動機控制訊號變化。藉由驅動控制部92a驅動電動機91a，經由流路84將油壓供給到可動構件86，讓可動構件86移動。
驅動裝置70也可設置於操作裝置40A。驅動裝置70設置於操作裝置40A、及***作裝置60的任一方。附加驅動裝置90也可設置於附加操作裝置40B。附加驅動裝置90設置於附加操作裝置40B、及附加***作裝置80的任一方。
驅動控制部76a及切換控制部76b不是藉由一個控制單元76達成也可以。驅動控制部76a及切換控制部76b也可分別設為不同裝置。
驅動系統30，在平常狀態是以手動方式驅動可動構件66，在異常狀態以電動方式驅動可動構件66也可以。
在訊號產生部74可適用壓力感應器以外的任意感應器。訊號產生部74，只要用來檢測關於壓力或流量等動力的資訊即可並無特別限定。
發電機構26，也可將所發電的電力直接供給 到包含驅動系統30的小型車輛10的其他組件。控制單元76也可從發電機構26取得電力。或者控制單元76也可從電池24及發電機構26雙方取得電力。在小型車輛10，也可將電池24及發電機構26的任一方省略。
在本實施方式，作為***作裝置60(附加***作裝置80)是針對將碟煞碟盤20e(22e)制動的碟煞卡鉗來說明，而***作裝置並不限於此。作為***作裝置，也可使用藉由摩擦構件夾住輪圈20a(22a)的輪圈煞車。
(變形例)
如第6圖所示，變形例的驅動系統100，具備有：連接構件101、傳遞機構110、***作裝置120、驅動裝置130。針對與上述實施方式相同的構造加上相同的符號，省略其說明。
連接構件101，連接操作裝置40A與***作裝置120。在本實施方式，連接構件101是波登型纜線，包含：內纜索101A、及覆蓋內纜索101A的外殼體(未圖示)。連接構件101的內纜索101A，將對操作裝置40A的輸入作為張力傳遞到傳遞機構110。
如第6圖所示，傳遞機構110具備有：旋轉構件110a、齒輪110c、齒輪110e。旋轉構件110a，將連接構件101的張力轉換成旋轉。齒輪110c，與旋轉構件110a連接，藉由旋轉構件110a使其旋轉。齒輪110e與齒輪110c嚙合。
***作裝置120，是因應對操作部42的輸入而***作。***作裝置120，設置對應於小型車輛10的前輪20。如第6圖所示，***作裝置120具備有：基部122、滾珠螺桿124、兩個摩擦構件126。基部122設置於叉架16。其中一方的摩擦構件126設置成可相對於基部122移動。該摩擦構件126相當於可動構件。在以下的說明，可動構件代表該摩擦構件126。另一方的摩擦構件固定於基部122。滾珠螺桿124具備有：連接於齒輪132c的螺桿軸、及與螺桿軸嚙合的螺母。可動構件與滾珠螺桿124的螺母連接。可動構件為煞車片。可動構件，經由未圖示的墊片銷而可移動地被支承於基部122。
驅動裝置130使用於包括自行車的小型車輛10。如第6圖所示，驅動裝置130具備有：電動驅動機構131、傳遞部132、切換機構133、訊號產生部134、附加傳遞部135、控制單元136、殼體137。
如第6圖所示，電動驅動機構131具備有：電動機131a、齒輪131b、齒輪131c。電動機131a用來驅動可動構件。電動機131a例如具備有：設置於殼體137的箱體、設置於箱體的定子、相對於定子旋轉的轉子。來自電池24的電力供給到電動機131a。齒輪131b連接於電動機131a的轉子。齒輪131c與齒輪131b嚙合。電動機131a的動力，經由齒輪131b及齒輪131c傳遞到傳遞部132。
傳遞部132，將來自操作部42的動力傳遞到可動構件。如第6圖所示，傳遞部132包含至少一個齒輪。傳遞部132具備有：齒輪132a、齒輪132b、齒輪132c。齒輪132a、齒輪132b、及齒輪132c一起旋轉。齒輪132a、齒輪132b、及齒輪132c在軸方向交錯配置(同軸配置)。齒輪132c與齒輪132b嚙合。齒輪132c連接於滾珠螺桿124的螺桿軸且使螺桿軸旋轉。來自電動驅動機構131的動力，經由傳遞部132傳遞到可動構件。
切換機構133，用來將驅動裝置130的狀態，從藉由電動機131a的動力驅動可動構件的第1狀態、及藉由來自操作部42的動力驅動可動構件的第2狀態的其中一方切換到另一方。切換機構133，將來自操作部42的動力選擇性地傳遞到傳遞部132及附加傳遞部135的任一方。如第6圖所示，切換機構133具備有：電動致動器138、與彈壓構件139。
如第6圖所示，電動致動器138具備有：移動構件138a、驅動部138b。移動構件138a移動於：對應於第1狀態的第1位置、及對應於第2狀態的第2位置之間。移動構件138a，嵌合於設置在殼體137的空間，設置成可相對於殼體137移動。在第6圖，移動構件138a位於第1位置。如第6圖所示，在移動構件138a位於第1位置的情況，連接構件101與附加傳遞部135連接。在第7圖，移動構件138a位於第2位置。如第7圖所示，當移動構件138a位於第2位置時，連接構件101與傳遞部132連通，將來自操作部42的張力傳遞到傳遞部132進而供給到可動構件。電動致動器138，伴隨電力供給使移動構件138a從第2位置移動到第1位置。驅動部138b，伴隨電力供給使移動構件138a從第2位置移動到第1位置。驅動部138b例如為電磁線圈。彈壓構件139將移動構件138a朝向第2位置彈壓。彈壓構件139例如是線圈彈簧。彈壓構件139的一端被殼體137所支承。彈壓構件139的另一端，接合於移動構件138a且按壓移動構件138a。
訊號產生部134，根據來自操作部42的動力產生控制訊號。訊號產生部130g例如為壓力感應器。附加傳遞部135，將來自操作部42的動力傳遞到訊號產生部134。附加傳遞部135包含至少一個齒輪。附加傳遞部135具備有：齒輪135a、彈壓構件135b、齒輪135c。齒輪135a相對於齒輪110e在軸方向交錯配置(同軸配置)。齒輪135a設置成可朝軸方向移動。彈壓構件135b例如是線圈彈簧。彈壓構件135b的一端被殼體137所支承。彈壓構件135b的另一端，接合於齒輪135a且按壓齒輪135a。齒輪135c與齒輪135a嚙合。齒輪135c的旋轉輸入到訊號產生部134。訊號產生部134，因應從附加傳遞部135傳遞的旋轉力的變化，使所產生的控制訊號變化。訊號產生部134，將所產生的控制訊號輸出到控制單元136。
控制單元136為電腦例如包含：CPU、ECU、ROM、RAM、快閃記憶體等。控制單元136的各種機能是藉由這些部分共同達成。來自電池24的電力供給到控制單元136。
如第6圖所示，控制單元136具備有：驅動控制部136a、切換控制部136b。也就是說，驅動裝置130具備有：驅動控制部136a、切換控制部136b。在本實施方式，驅動控制部136a及切換控制部136b藉由一個控制單元136達成。
驅動控制部136a，根據來自訊號產生部134的控制訊號來控制電動機131a。驅動控制部136a，根據來自訊號產生部134的控制訊號將電動機控制訊號輸出到電動機131a。驅動控制部136a，因應來自訊號產生部134的控制訊號使電動機控制訊號變化。藉由驅動控制部136a驅動電動機131a，來驅動傳遞部130c的齒輪，讓可動構件移動。
切換控制部136b用來控制電動致動器138。切換控制部136b用來儲存臨界值。切換控制部136b，用來檢測能從電池24供給到電動機131a的電力。切換控制部136b，根據對電動機131a供給的電力與臨界值的比較結果，來控制電動致動器138。切換控制部136b，如果供給電力為臨界值以上的話，則控制電動致動器138將來自操作部42的動力傳遞到附加傳遞部135。伴隨該控制讓電動致動器138的移動構件138a移動到第1位置。在該情況，移動構件138a使齒輪135a朝接近齒輪135c的方向移動。移動構件138a，為了容易使齒輪135a移動，在前端設置錐狀部較佳。由於齒輪135a嚙合於齒輪135c，所以將齒輪110e的旋轉傳遞到訊號產生部134。藉此，驅動裝置130成為藉由電動機131a的動力驅動可動構件的第1狀態。
切換控制部136b，如果對電動機131a供給的電力小於臨界值的話，則控制電動致動器138將來自操作部42的動力傳遞到傳遞部132。伴隨該控制讓電動致動器138的移動構件138a移動到第2位置。在該情況，齒輪135a，被彈壓構件135b按壓，朝遠離齒輪135c的方向移動。由於齒輪135a嚙合於齒輪132a，所以將齒輪110e的旋轉傳遞到傳遞部132。藉此，驅動裝置130成為藉由來自操作部42的動力驅動可動構件的第2狀態。
殼體137用來支承驅動裝置130的各構造。在殼體137設置有：傳遞部132、附加傳遞部135、及切換機構133。在變形例，在殼體137設置有：電動驅動機構131、傳遞部132、切換機構133、訊號產生部134、附加傳遞部135、及控制單元136。在變形例，殼體137與基部122設置為一體。
以上雖然說明本發明的實施方式，而並非藉由該實施方式的內容來限定實施方式。在上述構成元件，包含熟知技術者容易聯想的構造、實質相同的構造、所謂均等的範圍。並且上述構成元件可適當組合。並且在不脫離上述實施方式的內容的範圍可將各種構成元件省略、置換或變更。
10‧‧‧小型車輛 20‧‧‧前輪 22‧‧‧後輪 30、100‧‧‧驅動系統 40A‧‧‧操作裝置 40B‧‧‧附加操作裝置 42‧‧‧操作部 60、120‧‧‧***作裝置 64、84‧‧‧流路 66、86‧‧‧可動構件 70、130‧‧‧驅動裝置 71、91、131‧‧‧電動驅動機構 71a、91a、131a‧‧‧電動機 72、132‧‧‧傳遞部 73、133‧‧‧切換機構 74、134‧‧‧訊號產生部 75、135‧‧‧附加傳遞部 75a‧‧‧附加流路 76、92、136‧‧‧控制單元 76a、92a、136a‧‧‧驅動控制部 76b、136b‧‧‧切換控制部 77、93、137‧‧‧殼體 78、138‧‧‧電動致動器 78a、138a‧‧‧移動構件 79、139‧‧‧彈壓構件 80‧‧‧附加***作裝置 90‧‧‧附加驅動裝置 110c、110e、131b、131c、132a、132b、132c、135a、135c‧‧‧齒輪
第1圖是本實施方式的小型車輛的正視圖。 第2圖是本實施方式的操作裝置的示意圖。 第3圖是本實施方式的***作裝置的示意圖。 第4圖是本實施方式的***作裝置的示意圖。 第5圖是本實施方式的附加***作裝置的示意圖。 第6圖是變形例的***作裝置的示意圖。 第7圖是變形例的***作裝置的示意圖。
20e‧‧‧碟煞碟盤
24‧‧‧電池
50‧‧‧連接構件
60‧‧‧***作裝置
62‧‧‧基部
64‧‧‧流路
66‧‧‧可動構件
66a‧‧‧活塞
66b‧‧‧摩擦構件
70‧‧‧驅動裝置
71‧‧‧電動驅動機構
71a‧‧‧電動機
71b‧‧‧齒輪
71c‧‧‧齒輪
71d‧‧‧滾珠螺桿
71e‧‧‧活塞
72‧‧‧傳遞部
72a‧‧‧流路
73‧‧‧切換機構
74‧‧‧訊號產生部
75‧‧‧附加傳遞部
75a‧‧‧附加流路
76‧‧‧控制單元
76b‧‧‧切換控制部
77‧‧‧殼體
78‧‧‧電動致動器
78a‧‧‧移動構件
78b‧‧‧驅動部
79‧‧‧彈壓構件

Claims (14)

  1. 一種驅動裝置，是在包括自行車的小型車輛所使用的驅動裝置，具備有；電動驅動機構、傳遞部、及切換機構、訊號產生部、附加傳遞部、驅動控制部；上述電動驅動機構，包含電動機且用來驅動可動構件；上述傳遞部，將來自操作部的動力傳遞到上述可動構件；上述切換機構，用來將上述驅動裝置的狀態從藉由上述電動機的動力驅動上述可動構件的第1狀態、及藉由來自上述操作部的動力驅動上述可動構件的第2狀態的其中一方切換到另一方；上述訊號產生部，根據來自上述操作部的動力產生控制訊號；上述附加傳遞部，將來自上述操作部的動力傳遞到上述訊號產生部；上述驅動控制部，根據上述控制訊號來控制上述電動機；上述切換機構，將來自上述操作部的動力選擇性傳遞到上述傳遞部及上述附加傳遞部的任一方；上述傳遞部，包含至少一個齒輪；上述附加傳遞部，包含至少一個齒輪。
  2. 如申請專利範圍第1項的驅動裝置，其中，來自上述電動驅動機構的動力，經由上述傳遞部傳遞到上述可動構件。
  3. 如申請專利範圍第1項的驅動裝置，其中，上述切換機構包含電動致動器，上述驅動裝置，進一步具備有：用來控制上述電動致動器的切換控制部。
  4. 如申請專利範圍第3項的驅動裝置，其中，上述切換控制部，根據對上述電動機的供給電力與臨界值的比較結果，來控制上述電動致動器。
  5. 如申請專利範圍第4項的驅動裝置，其中，上述切換控制部，如果上述供給電力為上述臨界值以上，則控制上述電動致動器以將來自上述操作部的動力傳遞到上述附加傳遞部。
  6. 如申請專利範圍第5項的驅動裝置，其中，上述切換控制部，如果上述供給電力小於上述臨界值，則控制上述電動致動器以將來自上述操作部的動力傳遞到上述傳遞部。
  7. 如申請專利範圍第6項的驅動裝置，其中，上述電動 致動器包含移動構件，上述移動構件移動於：對應上述第1狀態的第1位置、與對應上述第2狀態的第2位置之間。
  8. 如申請專利範圍第7項的驅動裝置，其中，上述電動致動器，伴隨電力供給使上述移動構件從上述第2位置移動到上述第1位置。
  9. 如申請專利範圍第7項的驅動裝置，其中，上述切換機構，進一步具備有：將上述移動構件朝向上述第2位置彈壓的彈壓構件。
  10. 如申請專利範圍第1項的驅動裝置，其中，上述傳遞部，包含用來傳遞油壓的流路；上述附加傳遞部，包含用來傳遞油壓的附加流路。
  11. 如申請專利範圍第1項的驅動裝置，其中，進一步具備有殼體，上述殼體設置有：上述傳遞部、上述附加傳遞部、及上述切換機構。
  12. 一種驅動系統，具備有：包含操作部的操作裝置、因應對上述操作部的輸入而***作的***作裝置、及設置在上述操作裝置及上述***作裝置的任一方的 申請專利範圍第1至11項中任一項的驅動裝置。
  13. 如申請專利範圍第12項的驅動系統，其中，進一步具備有附加***作裝置，上述附加***作裝置，在上述小型車輛配置在與上述***作裝置不同的位置，且僅藉由電力驅動。
  14. 如申請專利範圍第13項的驅動系統，其中，上述***作裝置，對應設置於上述小型車輛的前輪，上述附加***作裝置，對應設置於上述小型車輛的後輪。
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