发电装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及发电装置，该发电装置由经由齿轮机构而与设置在各种装置、车辆等上的旋转轴连接的发电机来进行发电。
【背景技术】
[0002]以往，已知如下技术:在作为旋转轴的车辆的非驱动轮的车轴上设置车轴用带轮，在车辆所具备的发电机的旋转轴上设置发电机用带轮，在车轴用带轮和发电机用带轮上挂有带，随着非驱动轮的旋转而使发电机的旋转轴进行旋转从而进行发电(例如，参照专利文献1)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本实用新型注册第3170663号公报
【发明内容】
[0006]本发明要解决的问题
[0007]在专利文献1中，在为了提高发电机的发电能力而增大车轴用带轮和发电机用带轮的外径比的情况下，需要将车轴用带轮的外径设置为大于发电机用带轮的外径，但由于车轴和车身的底板之间的空间有限，因此增大车轴用带轮的外径时受到限制。另外，车轴用带轮、发电机用带轮之间的较大的空间被带占用。
[0008]本发明是鉴于上述的情况而完成的，其目的是提供能够实现小型、紧凑化且能够增大变速比的发电装置。
[0009]用于解决问题的技术方案
[0010]为了解决上述的课题，本发明的技术方案是，具备利用外部动力来旋转的旋转轴，与太阳齿轮同心地配置环状的内齿轮、并且在所述内齿轮和所述太阳齿轮之间的环状空间内插装了多个中间齿轮的输入侧齿轮机构，经由使轴心与所述旋转轴的轴心一致的支承轴而被固定在所述旋转轴附近的固定部上，所述输入侧齿轮机构的所述内齿轮形成为与所述旋转轴一体地旋转自如，贯穿所述支承轴的输出轴被固定在所述太阳齿轮上，在所述输出轴上设有发电机。
[0011 ] 根据该结构，能够利用旋转轴的旋转、对旋转轴的旋转进行增速而从输出轴输出，并能够增加由发电机产生的发电量。另外，能够利用多个中间齿轮来分担经由多个中间齿轮而从内齿轮向太阳齿轮、或者从太阳齿轮向内齿轮传递的动力，并能够将中间齿轮设置为小型，因此能够一边确保所传递的转矩一边实现齿轮机构的小型、紧凑化。
[0012]另外，本发明的技术方案是，在具备驱动轮及被驱动轮的移动体的发电装置中，与太阳齿轮同心地配置环状的内齿轮、并且在所述内齿轮和所述太阳齿轮之间的环状空间内插装了多个中间齿轮的输入侧齿轮机构，经由使轴心与所述被驱动轮的旋转轴的轴心一致的支承轴而被固定在所述移动体上，所述输入侧齿轮机构的所述内齿轮形成为与所述被驱动轮一体地旋转自如，贯穿所述支承轴的输出轴被固定在所述太阳齿轮上，在所述输出轴上设有发电机。
[0013]根据该结构，能够利用多个中间齿轮来分担经由多个中间齿轮而从内齿轮向太阳齿轮、或者从太阳齿轮向内齿轮传递的动力，并能够将中间齿轮设置为小型，因此能够一边确保所传递的转矩一边实现齿轮机构的小型、紧凑化，进而能够实现移动体的小型、紧凑化。
[0014]另外，由于太阳齿轮的齿数少于内齿轮的齿数，因此能够将太阳齿轮的转动角度设置为大于内齿轮的转动角度，并能够对被驱动轮的旋转进行增速而从输出轴中输出，并能够增加由发电机产生的发电量。
[0015]在上述结构中，也可以设置为如下:与太阳齿轮同心地配置环状的内齿轮、并且在所述内齿轮和所述太阳齿轮之间的环状空间内插装了多个中间齿轮的输出侧齿轮机构，被固定在所述支承轴上，所述输出轴被固定在所述输出侧齿轮机构的太阳齿轮上，所述发电机的内转子被固定在所述输出轴上，以包围所述内转子的方式配置的所述发电机的外转子被固定在所述输出侧齿轮机构的内齿轮上。根据该结构，能够使内转子和外转子向相反方向旋转从而增加相对转速，并能够进一步增加由发电机产生的发电量。
[0016]另外，在上述结构中，也可以设置为如下:所述输入侧齿轮机构及所述输出侧齿轮机构容纳在齿轮箱内，在构成所述齿轮箱的一对侧板和所述内齿轮之间设有0形圈，所述齿轮箱内被密封。根据该结构，能够防止尘土、泥水、杂物等进入齿轮箱内。
[0017]另外，在上述结构中，也可以设置为如下:所述发电机的转子被固定在所述输出轴上，以包围所述转子的方式配置的所述发电机的定子被固定在所述固定部上。根据该结构，能够使转子相对于定子旋转从而由发电机来进行发电。另外，由于在固定部上直接安装定子，因此能够进一步小型、紧凑地设置发电装置。
[0018]发明效果
[0019]本发明为如下，具备利用外部动力来旋转的旋转轴，与太阳齿轮同心地配置环状的内齿轮、并且在内齿轮和太阳齿轮之间的环状空间内插装了多个中间齿轮的输入侧齿轮机构，经由使轴心与旋转轴的轴心一致的支承轴而被固定在旋转轴附近的固定部上，输入侧齿轮机构的内齿轮形成为与旋转轴一体地旋转自如，贯穿支承轴的输出轴被固定在太阳齿轮上，在所述输出轴上设有发电机，因此能够利用旋转轴的旋转、并对旋转轴的旋转进行增速而从输出轴中输出，并能够增加由发电机产生的发电量。另外，能够利用多个中间齿轮来分担经由多个中间齿轮从内齿轮向太阳齿轮、或者从太阳齿轮向内齿轮传递的动力，并能够将中间齿轮设置为小型，因此能够一边确保所传递的转矩一边实现齿轮机构的小型、紧凑化。
【附图说明】
[0020]图1是表示搭载了本发明涉及的第一实施方式的发电装置的车辆的示意图。
[0021]图2是表示与后轮连接的发电装置的剖视图。
[0022]图3是图2所示的发电装置的主要部分放大图。
[0023]图4是图2的IV-1V线剖视图。
[0024]图5是表示将发电装置应用到车辆以外的第二实施方式的剖视图。
[0025]图6是表示第三实施方式的发电装置的剖视图。
【具体实施方式】
[0026]以下参照附图，对本发明的实施方式进行说明。
[0027]<第一实施方式>
[0028]图1是表示搭载了本发明涉及的第一实施方式的发电装置20的车辆10的示意图。
[0029]车辆10具备:车身11 ;旋转自如地支承在车身11的左右一对的作为驱动轮的前轮12、12及作为非驱动轮的左右一对的后轮13、13 ;用于驱动前轮12、12的动力单元14 ；以及分别与后轮13、13连接的左右一对的发电装置20、20。如此，通过在左右后轮13、13上分别连接发电装置20，能够保持车辆10的左右的重量平衡，并能够使后轮13旋转时的阻力变得左右均等。
[0030]前轮12、12与由车身11支承的操纵装置(未图示)连接，通过乘车的司机的方向盘操作而被左右操纵。动力单元14由发动机或者电动机构成，或者由发动机及电动机构成。在发动机的情况下，具备贮存发动机的燃料的燃料箱，在电动机的情况下，具备用于驱动电动机的驱动用蓄电池、和对驱动用蓄电池进行充电的充电器。在发动机及电动机的任一种情况下，也可以搭载有向车辆具备的辅机部件供电的辅机用蓄电池。由发电装置20、20产生的电力被储存在驱动用蓄电池及辅机用蓄电池中。
[0031]动力单元14直接、或者经由离合器、变速器而与前轮12、12连接。后轮13、13经由在后面详细叙述的发电装置20、20的一部分而旋转自如地支承在车身11上。
[0032]图2是表示与后轮13连接的发电装置20的剖视图。
[0033]发电装置20具备:固定在车身11 (参照图1)、或者构成车身11的一部分的固定部件21 ;安装于固定部件21的筒部件22 ;分别安装在筒部件22的两端部的齿轮机构30A、30B ;分别连接一方的齿轮机构30A及后轮13的杯状接头51 ;架设在两个齿轮机构30A、30B的输出轴52 ;以及将输出轴52作为旋转轴并且设置于另一方的齿轮机构30B的发电机53。
[0034]固定部件21由沿筒部件22的轴向隔开而配置的一对纵向板24、24和安装在纵向板24、24的端部的一对横向板25、25构成。
[0035]筒部件22贯穿固定部件21的纵向板24、24，并通过焊接而安装于纵向板24、24。
[0036]齿轮机构30A、30B是具备多个齿轮、且相对于输入对输出进行增速或者减速的变速机构，根据该齿轮的结构，实现了小型化、轻型化及紧凑化。
[0037]杯状接头51是相当于后轮13的车轴的部件，形成为中央凹下的杯状，杯的外周部安装在齿轮机构30A的外周部，杯的底部利用多个螺栓55及螺母56安装于构成后轮13的车轮13A。此外，附图标记57是利用多个螺栓58安装在杯状接头51的外周部的制动盘，并且是由未图示的构成盘形制动器的制动卡钳来制动的部件。为了进一步缩小车辆重量及惯性矩，作为杯状接头51的材质，优选使用铝、镁、钛或者这些金属的合金等轻金属。
[0038]如图所示，齿轮机构30A及杯状接头51以容纳在后轮13的车轮13A的内侧且容纳在后轮13的宽度内的方式小型地形成。
[0039]输出轴52贯穿筒部件22内部，并能够旋转地支承在齿轮机构30A、30B上。发电机53具备安装在齿轮机构30B的外周部的筒状的外转子61、和经由安装工具62而安装在输出轴52上的内转子63，并通过外转子61和内转子63的相对旋转来发电。
[0040]安装工具62具备:接头