专利名称：自行车扭力侦测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是有关于一种电力自行车，特别是指一种自行车扭力侦测装置。
背景技术：
一般市面上有很多的电力自行车都配备有扭力侦测装置，利用扭力侦测装置可侦测骑乘者所施予曲柄转轴的扭力，当扭力过大而造成骑乘者的负担时，该侦测装置便会发出一控制讯号且激活马达，从而利用电力辅助自行车前进。
如第一、二图所示，即为现有一种电力自行车的扭力侦测装置，其包含有一穿设在五通管内部的心轴1、一受该心轴1所驱动的传动机构2、一枢设在该传动机构2一壳罩201上的触板3、一弹性抵止在该触板3上的伸缩杆4及一装设在该触板3上的感应器5。当以人力驱动心轴1转动时，利用传动机构2之一行星齿轮组202传递动力，即可以人力驱动自行车前进。当遇上坡或较难骑之路段，骑乘者必须施予较大的踩踏扭力才能驱动自行车前进时，则该行星齿轮组202之一齿环203可带动该触板3产生摆动，并使感应器5之一磁铁501会与一感应IC502产生相对位移，且磁铁501对应感应IC502产生不同的磁场强度，可将讯号传递至一电力传动装置，而达到以电力驱动自行车前进之目的。
上述的扭力侦测装置确实可达到预期的使用目的，但申请人认为整体结构应可更为简化，终有本实用新型之诞生。
发明内容
因此，本实用新型之目的，即在提供一种可简化结构、缩小占用体机及降低成本之自行车扭力侦测装置。
于是，本实用新型自行车扭力侦测装置，是装设在自行车之五通管及一穿设在该五通管内部的一转轴之间，该侦测装置包含一套设在转轴外部的壳体、一装设在该壳体内部的行星齿轮单元、一连结在该行星齿轮单元上的连杆、一装设在该连杆之一摆动端部上的磁性单元、一可使连杆之摆动端部位移后回复原位之回复单元及一装设在该壳体上的位移量测组件。该壳体具有一可界定出一空间且围绕该转轴一轴线所产生的周壁。该行星齿轮单元装设在该壳体之空间中，并具有一受该转轴连动的托架、数轴设在该托架上的行星轮、一受该等行星轮驱动的动力输出轮及一套设在该等行星轮外部的齿环，该齿环具有一卡止部。该连杆是对应该轴线设置且轴设在该壳体之周壁一内侧面，并具有一呈可枢转地轴设在该周壁上的轴枢部、一设在该轴枢部一侧端且嵌设在卡止部上的掣动端部及一与该掣动端部呈相反设置的摆动端部，该摆动端部至轴枢部之距离大于掣动端部至轴枢部的距离，当掣动端部受齿环微量掣动时，该摆动端部可放大位移量并由一第一位置移动至一第二位置。该回复单元利用其弹力可使连杆的摆动端部移动至第二位置后回复至第一位置。该位移量测组件是装设在该壳体之周壁上，并具有一对应该摆动端部及磁性单元的感应端部。藉此，当该行星齿轮单元之齿环承受较大之扭力时，可掣动该连杆产生微量摆动，且使磁性单元与位移量测组件产生相对位移，且使位移量测组件之感应端部感应一电动式，该电动式可作为感应的控制讯号，且控制讯号可激活电力，以达到电力驱动目的。
本实用新型之前述以及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式之一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的明白。
第一图是现有一种自行车扭力侦测装置之组合剖面图；第二图是该种自行车扭力侦测装置之侧视图；第三图是一前视组合剖面图，说明本实用新型之自行车扭力侦测装置的一较佳实施例；第四图是该较佳实施例之一俯视示意图，说明一连杆的摆动端部位在一第一位置；第五图是该较佳实施例之一动作图，说明摆动端部相对于一位移量测组件移转至一第二位置。
实施方式如第三、四图所示，本实用新型自行车扭力侦测装置的较佳实施例是装设在自行车之五通管10及一穿设在该五通管10内部的一转轴20之间。该侦测装置包含一套设在转轴20外部的壳体30、一装设在该壳体30内部的行星齿轮单元40、一受该行星齿轮单元40掣动的连杆50、一装设在该连杆50上的磁性单元60、一可使连杆50摆动后回复原位之回复单元70及一装设在该壳体30上的位移量测组件80。
该壳体30是套设在该转轴20外部，具有一可界定出一空间31且围绕该转轴20一轴线L所产生的周壁32，该周壁32一内侧面中段处固设有一枢杆321。
该行星齿轮单元40是装设在该壳体30之空间31中，并具有一固设在该转轴20上且直接受该转轴20连动的托架41、三轴设在该托架41上的行星轮42、一受该等行星轮42驱动的动力输出轮43及一套设在该等行星轮42外部的齿环44。该动力输出轮43是呈可转动地套设在该转轴20外部，一外侧端部可连结一链盘431。该齿环44周面一侧凹有一呈凹槽状的卡止部441。
该连杆50是制成长杆状，且平行于该轴线L而轴设在该壳体30之周壁32一内侧面，并具有一呈可枢转地轴设在该周壁32之枢杆321上且呈圆孔状的轴枢部51、一设在该轴枢部51一侧端且以松配合套设在卡止部441内部的掣动端部52及一与该掣动端部52呈相反设置的摆动端部53。该摆动端部53至轴枢部51中心点之距离大于掣动端部52至轴枢部51中心点的距离。
该磁性单元60是装设在该连杆50之摆动端部53，且具有一第一磁块61及一该第一磁块61间隔设置的第二磁块62。
该回复单元70具有一螺设在该壳体30周壁32内部的定位块71、一可位移地轴设在该定位块71内部的导杆72及一套设在该导杆72外部的压缩弹簧73。该导杆72的长方向垂直于该轴线L，并具有一朝摆动端部53延伸的压制端部721，该压制端部721是受压缩弹簧73的弹力作用，恒朝摆动端部53产生弹抵。
本实施例的位移量测组件80是以霍耳组件(Hall)为例，且装设在该周壁32上，并具有一可伸设置空间31中且对应该摆动端部53及磁性单元60的感应端部81，该感应端部81介于第一、二磁块61、62之间。
利用上述构件所组成之侦测装置，当骑乘者以人力驱动转轴20转动时，随即驱动托架41及行星轮42产生转动，且将动力传递至动力输出轮43、链盘431，即可驱动自行车前进。且如第四图所示，此时该齿环44为静止不动，且连杆50的摆动端部53受到回复单元70之弹力抵止作用会位在一第一位置，且使第一磁块61远离感应端部81，而第二磁块62趋近感应端部81。
如第五图所示，当遇上坡或较难骑之路段，且骑乘者驱动转轴20转动的扭力过大时，原先受连杆50牵制的齿环44受到较大扭力的作用会稍微转动，且使卡止部441对掣动端部52产生微量掣动，而利用摆动端部53至轴枢部51中心点之距离大于掣动端部52至轴枢部51中心点的距离的作用，摆动端部53会产生一放大的线性位移量，此时，摆动端部53位在一第二位置，且使第一磁块61趋近感应端部81，而第二磁块62则远离感应端部81(回复单元70之导杆72朝壳体30外部移动，压缩弹簧73呈被压缩状)。利用摆动端部53由第一位置移动至第二位置的作用，位移量测组件80对应磁性单元60的磁场及其电流的垂直端点会感应一电动式，该电动式可作为感应的控制讯号，该控制讯号可输出而激活自行车的电力，使得自行车达到电力驱动前进之目的。且当以电力驱动自行车前进后，原来齿环44所承受的扭力也随即消失，则利用该回复单元70之弹力作用，又可将连杆50的摆动端部53由第二位置推回第一位置。
因此，本实用新型之侦测装置不仅可确实激活电力，且利用行星齿轮单元40与连杆50、位移量测组件80...等等的配置，可有效缩小整体体积、降低制造成本，且利用行星齿轮单元40的设置，由转轴20输入的转速可使该动力输出轮43产生增速的作用，且可达成缩小链盘431体积、增加美观效果。
归纳上述，本实用新型自行车扭力侦测装置，具有构件简单、制造组配且可有效缩小体积、美化外观之功效，故确实能达到本实用新型之目的。
以上所述者，仅为本实用新型之较佳实施例而已，并不能以此限定本实用新型实施之范围，即大凡依本实用新型申请专利范围及实用新型说明书内容所作之简单的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型专利涵盖之范围内。
权利要求1.一种自行车扭力侦测装置，其特征是装设在自行车之五通管及一穿设在该五通管内部的一转轴之间，该侦测装置包含一壳体，套设在该转轴外部，具有一可界定出一空间且围绕该转轴一轴线所产生的周壁；一行星齿轮单元，装设在该壳体之空间中，并具有一受该转轴连动的托架、数轴设在该托架上的行星轮、一受该等行星轮驱动的动力输出轮及一套设在该等行星轮外部的齿环，该齿环具有一卡止部；一连杆，是对应该轴线设置且轴设在该壳体之周壁一内侧面，并具有一呈可枢转地轴设在该周壁上的轴枢部、一设在该轴枢部一侧端且嵌设在卡止部上的掣动端部及一与该掣动端部呈相反设置的摆动端部，该摆动端部至轴枢部之距离大于掣动端部至轴枢部的距离，当掣动端部受齿环微量掣动时，该摆动端部可放大位移量并由一第一位置移动至一第二位置；一磁性单元，是装设在该连杆之摆动端部上；一回复单元，利用其弹力可使连杆的摆动端部移动至第二位置后回复至第一位置；一位移量测组件，是装设在该壳体之周壁上，并具有一对应该摆动端部及磁性单元的感应端部；
2.依据权利要求1所述之自行车扭力侦测装置，其特征为该回复单元具有一可位移地轴设在该壳体周壁内部的导杆及一套设在该导杆上的压缩弹簧，该导杆一压制端部是受压缩弹簧的弹力作用，恒朝连杆的摆动端部弹抵。
3.依据权利要求1所述之自行车扭力侦测装置，其特征是该位移量测组件为一霍耳组件。
专利摘要一种自行车扭力侦测装置，是装设在一转轴上，并包含有一套设在转轴外部的壳体、一装设在该壳体内部的行星齿轮单元、一连结在该行星齿轮单元之一齿环上的连杆、一装设在该连杆之一摆动端部上的磁性单元、一可使连杆之摆动端部位移后回复原位之回复单元及一装设在该壳体上的位移量测组件。藉此，齿环承受较大扭力时可掣动连杆产生摆动，且使位移量测组件感应一电动式并可激活电力，而达到电力驱动目的。
文档编号G05D15/00GK2648424SQ03232348
公开日2004年10月13日 申请日期2003年6月20日 优先权日2003年6月20日
发明者陈英仁 申请人:捷安特(中国)有限公司