TW202308861A - 用於人力車輛的輪轂總成 - Google Patents

Abstract

一種輪轂總成被設置成用於人力車輛。輪轂總成基本地設有輪轂軸、輪轂體、電組件及使用者輸入裝置。輪轂體被可旋轉地安裝在輪轂軸上，以繞著輪轂總成的旋轉中心軸線旋轉。使用者輸入裝置被電耦接於電組件。

Description

用於人力車輛的輪轂總成

此揭露一般地關於一種用於人力車輛的輪轂總成。

用於人力車輛(例如，自行車)的一些車輪具有輪轂、複數個輻條及環形輪緣。輪轂具有輪轂軸，其被不可旋轉地安裝於人力車輛的車架。輪轂具有輪轂體，其被同軸地耦接於輪轂軸，以致輪轂體相對於輪轂軸被徑向向外地設置。軸承被建構且被配置成支撐輪轂體，以致輪轂體能繞著輪轂軸自由地旋轉。在除了單速車及賽道競速車以外的幾乎所有類型的自行車中，自行車的車輪(典型地為後車輪)設有被配置在車輪的輪轂上的自行車飛輪。自行車飛輪通常具有單向離合器功能，藉此，它僅在一個方向上傳送扭矩。因此，飛輪被使用，以致自行車能在無踏板的任何旋轉之情形下(亦即，在滑行期間)自由地前進。在滑行期間，自行車飛輪被認為是處於其中自行車車輪能在鏈輪維持靜止不動的情形下自由地旋轉之空轉狀態下。

一般地，本揭露涉及被使用於人力車輛的輪轂總成的各種不同特徵。在此所使用的用語「人力車輛」是指能至少由人類驅動力所驅動之車輛，但不包括僅使用人類動力以外的驅動力之車輛。特別地，僅使用內燃機引擎作為驅動力之車輛未被包括在人力車輛中。人力車輛一般地被假設成是有時不需供在道路上駕駛的執照之緊湊、輕量的車輛。人力車輛上的車輪數目不受限制。人力車輛例如包括單輪車及具有三個以上車輪之車輛。人力車輛例如包括各種不同類型的自行車，像是登山自行車、公路自行車、城市自行車、載貨自行車、及斜躺自行車、及電輔助自行車(電動自行車)。

鑑於已知的技術及根據本揭露的第一方面，一種輪轂總成被設置成用於人力車輛。輪轂總成基本地包含輪轂軸、輪轂體、電組件及使用者輸入裝置。輪轂體被可旋轉地安裝在輪轂軸上，以繞著輪轂總成的旋轉中心軸線旋轉。使用者輸入裝置被電耦接於電組件。

利用根據第一方面的輪轂總成，使用者能經由使用者輸入裝置而將訊號容易地輸入至電組件。

根據本揭露的第二方面，根據第一方面的輪轂總成被建構，以致電組件包括電路板，且使用者輸入裝置被電連接於電路板。

利用根據第二方面的輪轂總成，電組件的各種不同電部件能使用電路板而被互連。

根據本揭露的第三方面，根據第一方面或第二方面的輪轂總成被建構，以致電組件以不可相對於旋轉中心軸線旋轉的方式被設置。

利用根據第三方面的輪轂總成，能夠藉由防止相對於旋轉中心軸線的旋轉移動而更可靠地保護電組件。

根據本揭露的第四方面，根據第一方面至第三方面中任一者的輪轂總成被建構，以致電組件被設置在輪轂體中。

利用根據第四方面的輪轂總成，能夠藉由將電組件設置在輪轂體中而更可靠地保護電組件的部件。

根據本揭露的第五方面，根據第一方面至第四方面中任一者的輪轂總成被建構，以致使用者輸入裝置相對於電組件在軸向方向上被隔開。

利用根據第五方面的輪轂總成，能夠從電組件在更便利的位置遠端地定位使用者輸入裝置，以操作使用者輸入裝置。

根據本揭露的第六方面，根據第一方面至第五方面中任一者的輪轂總成被建構，以致使用者輸入裝置未包括無線通訊接收器。

利用根據第六方面的輪轂總成，輪轂總成的製造成本能藉由不將無線通訊接收器設置於使用者輸入裝置而被減少。

根據本揭露的第七方面，根據第一方面至第六方面中任一者的輪轂總成被建構，以致輪轂軸包括在電組件和使用者輸入裝置之間軸向地延伸的纜線接收通道。

利用根據第七方面的輪轂總成，電組件能藉由將纜線設置在輪轂軸的軸向延伸的纜線接收通道中而在未干涉旋轉部件之情形下被容易地連接於使用者輸入裝置。

根據本揭露的第八方面，根據第一方面至第七方面中任一者的輪轂總成還包含將輪轂體的第一端可旋轉地支撐在輪轂軸上之第一軸承、及將輪轂體的第二端可旋轉地支撐在輪轂軸上之第二軸承。電組件被設置在第一軸承和第二軸承之間。使用者輸入裝置被設置在第一軸承和輪轂軸的軸向端之間。

利用根據第八方面的輪轂總成，輪轂體能在電組件及使用者輸入裝置被設置於數個位置之情形下於輪轂軸上旋轉，以致電組件及使用者輸入裝置未與輪轂體旋轉。使用者輸入裝置亦能將訊號傳送至位在第一軸承於軸向方向上的相反側上的電組件。

根據本揭露的第九方面，根據第一方面至第八方面中任一者的輪轂總成被建構，以致使用者輸入裝置被設置在輪轂體的外部。

利用根據第九方面的輪轂總成，使用者輸入裝置能在未拆解輪轂總成的情形下被使用者容易地操作。

根據本揭露的第十方面，根據第一方面至第八方面中任一者的輪轂總成被建構，以致使用者輸入裝置被設置在輪轂體的內部。

利用根據第十方面的輪轂總成，使用者輸入裝置能被可靠地保護。

根據本揭露的第十一方面，根據第一方面至第九方面中任一者的輪轂總成還包含鏈輪支撐體，其以可繞著旋轉中心軸線旋轉的方式被設置，以在繞著旋轉中心軸線的驅動旋轉方向上旋轉之情形下將驅動力傳送至輪轂體。

利用根據第十一方面的輪轂總成，鏈輪支撐體作用為飛輪，以允許鏈輪支撐體在滑行期間停止旋轉。

根據本揭露的第十二方面，根據第十一方面的輪轂總成被建構，以致使用者輸入裝置被設置在鏈輪支撐體的內部。

利用根據第十二方面的輪轂總成，使用者輸入裝置能被可靠地保護。

根據本揭露的第十三方面，根據第一方面至第十二方面中任一者的輪轂總成還包含被設置在輪轂軸的軸向端上之端蓋。使用者輸入裝置可通過端蓋中的開口操作性通達。

利用根據第十三方面的輪轂總成，使用者輸入裝置能在未拆解輪轂總成而仍舊可通達的情形下被可靠地保護。

根據本揭露的第十四方面，根據第十三方面的輪轂總成被建構，以致端蓋包括旋轉限制部件，旋轉限制部件被建構成將輪轂軸耦接於人力車輛的車體，以致輪轂軸相對於車體的旋轉被限制。

利用根據第十四方面的輪轂總成，輪轂總成能在適合定向上被容易地安裝。

根據本揭露的第十五方面，根據第一方面至第十四方面中任一者的輪轂總成還包含雙螺母，雙螺母包括具有第一工具接合結構的第一螺母及具有第二工具接合結構的第二螺母。第一螺母及第二螺母與輪轂軸的外螺紋螺合地接合。第一工具接合結構及第二工具接合結構在軸向方向上面朝向外。第一工具接合結構在從軸向方向上觀看之情形下被設置於第二工具接合結構相對於旋轉中心軸線的徑向外側。

利用根據第十五方面的輪轂總成，雙螺母即便是在像是使用者輸入裝置的組件被放置在輪轂軸的軸向端和雙螺母之間時亦能被鎖緊。

根據本揭露的第十六方面，根據第十五方面的輪轂總成被建構，以致使用者輸入裝置位在雙螺母相對於旋轉中心軸線的軸向外側，且在軸向方向上至少部分地對準雙螺母。

利用根據第十六方面的輪轂總成，使用者輸入裝置被便利地設置，以供使用者操作。

根據本揭露的第十七方面，根據第十五方面或第十六方面的輪轂總成被建構，以致第一工具接合結構及第二工具接合結構可利用工具在軸向方向上通達。

利用根據第十七方面的輪轂總成，第一螺母及第二螺母能在像是使用者輸入裝置的組件被放置在輪轂軸的軸向端和雙螺母之間的情形下被鎖緊。

根據本揭露的第十八方面，根據第十五方面至第十七方面中任一者的輪轂總成還包含第一軸承及第二軸承。第一軸承將輪轂體的第一端可旋轉地支撐在輪轂軸上。第二軸承將輪轂體的第二端可旋轉地支撐在輪轂軸上。第一螺母包括支撐第一軸承的複數個滾子元件之內座圈。

利用根據第十八方面的輪轂總成，輪轂體能在輪轂軸上旋轉，同時部件的數目能藉由包括第一軸承的內座圈之第一螺母而被減少。

根據本揭露的第十九方面，根據第一方面至第十八方面中任一者的輪轂總成還包含發電機，其被設置於輪轂體，且被建構成藉由輪轂體的旋轉而產生電力。

利用根據第十九方面的輪轂總成，能夠從輪轂體的旋轉而產生電力。

根據本揭露的第二十方面，根據第十九方面的輪轂總成被建構，以致電組件包括被電連接於發電機的至少一個電容器。

利用根據第二十方面的輪轂總成，能夠在人力車輛被停止的情形下將電力提供給電組件。

根據本揭露的第二十一方面，一種輪轂總成被設置成用於人力車輛。輪轂總成基本地包含輪轂軸、旋轉體及雙螺母。旋轉體被可旋轉地安裝在輪轂軸上，以繞著輪轂總成的旋轉中心軸線旋轉。雙螺母包括具有第一工具接合結構的第一螺母及具有第二工具接合結構的第二螺母。第一螺母及第二螺母與輪轂軸的外螺紋螺合地接合。第一工具接合結構及第二工具接合結構在相對於旋轉中心軸線的軸向方向上面朝向外。第一工具接合結構在從軸向方向上觀看之情形下被設置於第二工具接合結構相對於旋轉中心軸線的徑向外側。

利用根據第二十一方面的輪轂總成，第一螺母及第二螺母能在第一螺母及第二螺母兩者螺合地接合輪轂軸的外螺紋之情形下同時或獨立被容易地鎖緊。

根據本揭露的第二十二方面，根據第二十一方面的輪轂總成還包含電組件，其位在雙螺母相對於旋轉中心軸線的軸向外側上、鄰近輪轂軸的軸向端。

利用根據第二十二方面的輪轂總成，電組件被便利地設置，使得電組件能在未鬆開第一螺母及/或第二螺母的情形下被通達。

根據本揭露的第二十三方面，根據第二十二方面的輪轂總成還包含受偵測部件及旋轉偵測感測器。受偵測部件被設置在旋轉體上。旋轉偵測感測器被建構成偵測受偵測部件。電組件被設置在輪轂軸上且包括旋轉偵測感測器。

利用根據第二十三方面的輪轂總成，能夠可靠地偵測旋轉體的旋轉。

根據本揭露的第二十四方面，根據第二十一方面至第二十三方面中任一者的輪轂總成還包含第一軸承及第二軸承。第一軸承將旋轉體的第一端可旋轉地支撐在輪轂軸上。第二軸承將旋轉體的第二端可旋轉地支撐在輪轂軸上。第一螺母包括第一軸承的內座圈。

利用根據第二十四方面的輪轂總成，旋轉體能在輪轂軸上旋轉，同時部件的數目能藉由包括第一軸承的內座圈之第一螺母而被減少。

根據本揭露的第二十五方面，根據第二十一方面至第二十四方面中任一者的輪轂總成被建構，以致第一螺母及第二螺母被設置在旋轉體的內部。

利用根據第二十五方面的輪轂總成，輪轂總成能在軸向方向上更為緊湊。

又，所揭露的輪轂總成的其他目的、特徵、方面及優點對於熟習該項技術者將從以下詳細說明而變得明白，其中結合隨附圖式的以下詳細說明揭露輪轂總成的較佳實施例。

現在將參照圖式來解釋所選實施例。對於人力車輛領域(例如，自行車領域)中熟習該項技術者從此揭露將會明白的是，實施例的以下說明僅被提供來用於繪示說明，且非以限制由隨附的申請專利範圍及其等效物所界定的本發明為目的。

先參照圖1，輪轂總成10A被設置成用於人力車輛V。換言之，人力車輛V(亦即，自行車)被繪示成配備有根據所繪實施例的輪轂總成10A。在此，在所繪實施例中，輪轂總成10A是自行車輪轂或自行車輪轂總成。更確切地，輪轂總成10A是自行車後輪轂或自行車後輪轂總成。又，在此，在所繪實施例中，輪轂總成10A是輪轂直流發電機(dynamo)，以用來將電力提供給人力車輛V的一個或更多個組件。然而，輪轂總成10A不受限於輪轂直流發電機。特別地，輪轂總成10A的某些方面能被設置成未產生電力。又，雖然輪轂總成10A被繪示為後輪轂總成，輪轂總成10A的某些方面能被設置於是前輪轂總成的輪轂總成10B。因此，輪轂總成10A不受限於後輪轂總成。

在此，人力車輛V是電輔助自行車(電動自行車)。替代地，人力車輛V能為公路自行車、城市自行車、載貨自行車、及斜躺自行車、或者是像是越野(cyclocross)自行車之另一類型的道路外(off-road)自行車。如圖1中所見，人力車輛V包括由後車輪RW及前車輪FW所支撐的車體VB。車體VB基本地包括前車架體FB及後車架體RB(擺臂)。車體VB亦設有車把H及前叉FF，以用來將前車輪FW轉向。後車架體RB被可擺動地安裝於前車架體FB的後區段，使得後車架體RB能相對於前車架體FB樞轉。後車輪RW被安裝於後車架體RB的後端。後避震器RS被操作性地設置在前車架體FB和後車架體RB之間。後避震器RS被設置在前車架體FB和後車架體RB之間，以控制後車架體RB相對於前車架體FB的移動。亦即，後車架體RS吸收從後車輪RW所傳來的震動。後車輪RW被可旋轉地安裝於後車架體RB。前車輪FW經由前叉FF而被安裝於前車架體FB。亦即，前車輪FW被安裝於前叉FF的下端。高度可調整座柱ASP以傳統方式被安裝於前車架體FB的座管且以任何適合方式支撐自行車座椅或鞍座S。前叉FF被可樞轉地安裝於前車架體FB的頭管(head tube)。車把H被安裝於前叉FF的轉向柱或轉向管。前叉FF吸收從前車輪FW所傳來的震動。較佳地，後避震器RS及前叉FF是可電動地調整的懸吊裝置。例如，後避震器RS及前叉FF的剛度及/或行程長度能被調整。

人力車輛V還包括傳動系統DT及被操作性地耦接於傳動系統DT的電驅動單元DU。在此，例如，傳動系統DT是包括曲柄C、前鏈輪FS、複數個後鏈輪CS及鏈條CN之鏈條傳動類型。曲柄C包括曲柄軸CA1及一對的曲柄臂CA2。曲柄軸CA1經由電驅動單元DU而被可旋轉地支撐於前車架體FB。曲柄臂CA2被設置在曲柄軸CA1的相反兩端。踏板PD被可旋轉地耦接於曲柄臂CA2中的每一者的遠端。傳動系統DT能選自任何類型，且能為皮帶傳動(belt-drive)類型或軸桿傳動(shaft-drive)類型。

電驅動單元DU具有將驅動輔助力提供給前鏈輪FS的電馬達。電驅動單元DU能以用傳統方式被致動來協助人力車輛V的推進。電驅動單元DU例如根據被施加於踏板PD的人類驅動力而被致動。電驅動單元DU藉由從被安裝人力車輛V的下管的主電池包BP所供應的電力而被致動。主電池包BP能將電力提供給其他車輛組件，像是後撥鏈器RD、高度可調整座柱ASP、後避震器RS、前叉FF及使用電力的任何其他車輛組件。

人力車輛V還包括自行車電腦(cycle computer) SC。在此，自行車電腦SC被安裝於前車架體FB。替代地，自行車電腦SC能被設置在車把H上。自行車電腦SC將人力車輛V的各種不同行進及/或操作狀況通知給騎士。自行車電腦SC亦能包括各種不同的控制程式，以用來自動地控制一個或更多個車輛組件。例如，自行車電腦SC能設有自動換檔程式，以用來根據人力車輛V的一個或更多個行進及/或操作狀況而改變後撥鏈器RD的檔位。

在此，人力車輛V還包括被附接於後車架體RB的後撥鏈器RD，以用來將鏈條CN在後鏈輪CS之間換檔。後撥鏈器RD是換檔裝置的一種類型。在此，後撥鏈器RD是電撥鏈器(亦即，電換檔裝置或電傳動裝置)。在此，後撥鏈器RD被設置在後車架體RB接近輪轂總成10A的後側。後撥鏈器RD能在人力車輛V的騎士手動地操作換檔操作裝置或變速器SL時被操作。後撥鏈器RD亦能根據人力車輛V的行進狀況及/或操作狀況而被自動地操作。人力車輛V還能包括複數個電子組件。一些或全部的電子組件能在電力產生狀態期間被供應由輪轂總成10A所產生的電力，如在此所討論。

現在將特別參照圖2至圖5來描述輪轂總成10A的結構。輪轂總成10A基本地包含輪轂軸12及輪轂體14。輪轂軸12被建構成被不可旋轉地附接於車體VB。在此實施例中，輪轂軸12被建構成被不可旋轉地附接於後車架體RB。輪轂體14被可旋轉地安裝在輪轂軸12上，以繞著輪轂總成10A的旋轉中心軸線A1旋轉。輪轂體14是旋轉體的一個範例，旋轉體被可旋轉地安裝在輪轂軸12上，以繞著輪轂總成10A的旋轉中心軸線A1旋轉。輪轂軸12具有與旋轉中心軸線A1同軸的中心軸線。輪轂體14以可繞著旋轉中心軸線A1旋轉的方式被設置。換言之，輪轂體14以可繞著輪轂軸12旋轉的方式被安裝。輪轂軸12是以像是金屬材料的適合材料所製成之剛性構件。

如圖5中所見，輪轂軸12具有第一軸向端12a及第二軸向端12b。在此，輪轂軸12是管狀構件。因此，輪轂軸12具有在第一軸向端12a和第二軸向端12b之間延伸的軸向內孔12c。輪轂軸12能為單一件構件或以數件製成。

在此，如圖2及圖5中所見，輪轂總成10A還包含車輪固持機構16，以用來將輪轂總成10A的輪轂軸12固定於後車架體RB。車輪固持機構16基本地包括軸桿或軸件16a、凸輪體16b、凸輪桿件16c及調整螺母16d。凸輪桿件16c經由凸輪體16b而被附接於軸件16a的一端，而調整螺母16d被螺合在軸件16a的另一端上。凸輪桿件16c被附接於凸輪體16b。凸輪體16b被耦接在軸件16a和凸輪桿件16c之間，以將軸件16a相對於凸輪體16b移動。因此，凸輪桿件16c被操作，以將軸件16a相對於凸輪體16b在旋轉中心軸線A1的軸向方向上移動，以改變凸輪體16b和調整螺母16d之間的距離。較佳地，壓縮彈簧被設置在軸件16a的每一端處。車輪固持機構16有時被稱為快拆軸件。車輪固持機構16典型地與具有一對的U形軸附接部的車架一起使用，一對的U形軸附接部各具有開槽，以用來接收軸件16a的一部分。替代地，輪轂軸12能依所需要及/或想要利用其他附接結構被不可旋轉地附接於後車架體RB。

如圖1、圖3及圖4中所指出，輪轂體14以可繞著輪轂軸12旋轉的方式被安裝，以在驅動旋轉方向D1上旋轉。輪轂體14是以像是金屬材料或強化塑膠材料的適合材料所製成之剛性構件。驅動旋轉方向D1對應於後車輪RW的向前驅動方向。輪轂體14被建構成以傳統方式支撐後車輪RW。更確切地，在所繪實施例中，輪轂體14包括第一外凸緣14a及第二外凸緣14b。第一外凸緣14a及第二外凸緣14b相對於旋轉中心軸線A1從輪轂體14的周邊表面徑向向外地延伸。第一外凸緣14a及第二外凸緣14b被建構成接收複數個輻條(圖1)，以用來將後車輪RW的輪圈(圖1)附接於輪轂體14。以此方式，輪轂體14及後車輪RW被耦接，以一起旋轉。

如圖5中所見，輪轂體14具有接收端壁18及鎖定環20的大開口14c。端壁18不可旋轉地接合輪轂體14。在此，例如，端壁18具有帶花鍵的(splined)外周邊表面18a，其接合輪轂體14的帶花鍵的內表面14d。端壁18藉由鎖定環20而被維持於輪轂體14。在此，例如，鎖定環20被螺合至輪轂體14中。端壁18具有帶花鍵的內周邊表面18b，其以花鍵方式接合內支撐體22。確切地，內支撐體22具有外花鍵部分22a，其以花鍵方式接合帶花鍵的內周邊表面18b，以將內支撐體22不可旋轉地耦接於端壁18。因此，輪轂體14、端壁18、鎖定環20及內支撐體22作為一個單元繞著輪轂軸12一起旋轉。

在此，輪轂總成10A還包含鏈輪支撐體24，其以可繞著旋轉中心軸線A1旋轉的方式被設置，以在繞著旋轉中心軸線A1的驅動旋轉方向D1上旋轉的情形下將驅動力傳送至輪轂體14。鏈輪支撐體24是旋轉體的另一個範例，其被可旋轉地安裝在輪轂體12上，以繞著輪轂體10A的旋轉中心軸線A1旋轉。因此，廣義而言，輪轂總成10A包含輪轂軸12及旋轉體(例如，輪轂體14或鏈輪支撐體24)。旋轉體(例如，輪轂體14及/或鏈輪支撐體24)被可旋轉地安裝在輪轂軸12上，以繞著輪轂總成10A的旋轉中心軸線A1旋轉。鏈輪支撐體24是以像是金屬材料的適合材料所製成之剛性構件。

在所繪實施例中，鏈輪支撐體24支撐圖2中所見的後鏈輪CS。鏈輪支撐體24以可繞著旋轉中心軸線A1旋轉的方式被設置，以在繞著旋轉中心軸線A1的驅動旋轉方向D1上旋轉的情形下將驅動力傳送至輪轂體14。如以下所解釋，鏈輪支撐體24在繞著旋轉中心軸線A1的非驅動旋轉方向D2上旋轉的情形下未將驅動力傳送至輪轂體14。非驅動旋轉方向D2相對於旋轉中心軸線A1相反於驅動旋轉方向D1。鏈輪支撐體24的旋轉中心軸線被設置成與輪轂總成10A的旋轉中心軸線A1同心。

雖然鏈輪支撐體24被建構成不可旋轉地支撐後鏈輪CS，鏈輪支撐體24不受限於所繪實施例。替代地，後鏈輪CS中的一者或更多者能與鏈輪支撐體24一體地形成。無論在任何案例中，鏈輪支撐體24及後鏈輪CS被耦接在一起，以在驅動旋轉方向D1及非驅動旋轉方向D2兩者上一起旋轉。

如圖5中所見，輪轂總成10A還包含第一軸承30及第二軸承32。第一軸承30將輪轂體14的第一端可旋轉地支撐在輪轂軸12上。特別地，第一軸承30可旋轉地支撐內支撐體22，內支撐體22經由端壁18而被固定地耦接於輪轂體14的第一端。第二軸承32將輪轂體14的第二端可旋轉地支撐在輪轂軸12上。在此，第一軸承30亦將鏈輪支撐體24可旋轉地支撐在輪轂軸12上。因此，廣義而言，第一軸承30將旋轉體(例如，輪轂體14及/或鏈輪支撐體24)的第一端可旋轉地支撐在在輪轂軸12上，且第二軸承32將旋轉體(例如，輪轂體14及/或鏈輪支撐體24)的第二端可旋轉地支撐在輪轂軸12上。

在此，輪轂總成10A還包含雙螺母34。雙螺母34被螺合至輪轂軸12上。因此，雙螺母34限制輪轂總成10A的輪轂體14、鏈輪支撐體24及其他部件在軸向方向上朝向輪轂軸12的第一軸向端12a之軸向移動。雙螺母34包括第一螺母36及第二螺母38。較佳地，第一螺母36及第二螺母38被設置在旋轉體(例如，輪轂體14及/或鏈輪支撐體24)的內部。在此，第一螺母36及第二螺母38被設置在鏈輪支撐體24(亦即，一個旋轉體)的內部。

在所繪實施例中，第一螺母36是第一軸承30的一部分。特別地，第一螺母36包括第一軸承30的內座圈(race)30a。更確切地，第一軸承30包括內座圈30a(第一螺母36)、外座圈30b及複數個滾子元件30c。內座圈30a(第一螺母36)具有內螺紋30a1，內螺紋30a1被螺合地接合於輪轂軸12的第一外螺紋12d。外座圈30b具有內螺紋30b1，內螺紋30b1被螺合地接合於內支撐體22的外螺紋22b。滾子元件30c被設置在內座圈30a和外座圈30b之間。內座圈30a(第一螺母36)支撐第一軸承30的複數個滾子元件30c。特別地，第一螺母36具有軸承表面36a，軸承表面36a支撐第一軸承30的複數個滾子元件30c。滾子元件30c上的軸向力能藉由改變內座圈30a在輪轂軸12上的位置而被調整。第二螺母38具有內螺紋38a，內螺紋38a被螺合地接合於輪轂軸12的第一外螺紋12d。

第二軸承32包括內座圈32a、外座圈32b及複數個滾子元件32c。內座圈32a被螺合地接合於輪轂軸12的第二螺紋12e。滾子元件32c被設置在內座圈32a和外座圈32b之間。內座圈32a支撐第二軸承32的複數個滾子元件32c。滾子元件30c上的軸向力能藉由改變內座圈30a在輪轂軸12上的位置而被調整。

第一軸承30及第二軸承32是角接觸(angular contact)球軸承。角接觸球軸承具有內及外環溝道(ring raceway)，其在軸承軸線的方向上相對於彼此分開。換言之，角接觸球軸承被設置成適應組合負荷，亦即，同時施加徑向及軸向負荷。此外，角接觸球軸承(亦即，錐形滾子軸承)能取代角接觸球軸承被採用於第一軸承30及第二軸承32。角接觸球軸承包括圓筒滾子(cylindrical roller)軸承及滾針(needle roller)軸承。

第一螺母36具有第一工具接合結構36b。第二螺母38具有第二工具接合結構38b。第一螺母36及第二螺母38螺合地接合輪轂軸12的外螺紋12d。第一工具接合結構36b及第二工具接合結構38b在相對於旋轉中心軸線A1的軸向方向上面朝向外。第一工具接合結構36b在從軸向方向觀看時被設置於第二工具接合結構38b相對於旋轉中心軸線A1的徑向外側。

第一工具接合結構36b及第二工具接合結構38b可利用工具40(見圖9)在軸向方向上通達(accessible)。如圖9中所見，工具40具有第一工具圓筒40a及第二工具圓筒40b。第二工具圓筒40b被可旋轉地設置在第一工具圓筒40a的內部。第一工具圓筒40a及第二工具圓筒40b能獨立或一起旋轉。第一工具圓筒40a包括第一螺母接合結構40a1，第一螺母接合結構40a1被建構成接合第一螺母36的第一工具接合結構36b。第二工具圓筒40b包括第二螺母接合結構40b1，第二螺母接合結構40b1被建構成接合第二螺母38的第二工具接合結構38b。當然，其他類型的工具能依所需要及/或想要被使用。

輪轂總成10A還包含複數個第一滾子元件42及複數個第二滾子元件44。第一滾子元件42及第二滾子元件44可旋轉地支撐鏈輪支撐體24。第一滾子元件42被設置在外座圈30b和鏈輪支撐體24之間。特別地，外座圈30b具有內座圈表面42a，且鏈輪支撐體24具有外座圈表面42b。第一滾子元件42被設置在內座圈42a和外座圈42b之間，以形成第一鏈輪支撐體軸承46。第二滾子元件44被設置在內支撐體22和鏈輪支撐體24之間。特別地，內支撐體22具有內座圈表面44a，且鏈輪支撐體24具有外座圈表面44b。第二滾子元件44被設置在內座圈表面44a和外座圈表面44b之間，以形成第二鏈輪支撐體軸承48。

第一鏈輪支撐體軸承46及第二鏈輪支撐體軸承48是角接觸球軸承。此外，角接觸滾子軸承(亦即，錐形滾子軸承)能取代角接觸球軸承被採用於第一鏈輪支撐體軸承46及/或第二鏈輪支撐體軸承48。

如圖6中所見，輪轂總成10A還包含被形成在輪轂體14和鏈輪支撐體24之間的單向離合器50。單向離合器50包括被設置在輪轂體14和鏈輪支撐體24之間的複數個棘爪50A。單向離合器50還包括將棘爪50A耦接於鏈輪支撐體24之偏壓構件50B。單向離合器50還包括複數個棘輪齒50C。在此，棘輪齒50C被設置在鏈輪支撐體24的內表面上。偏壓元件50B將棘爪50A偏壓成與棘輪齒50C接合。偏壓元件50B擠壓棘爪50A抵頂鏈輪支撐體24，使得棘爪50A樞轉朝向與棘輪齒50C接合。

以此方式，鏈輪支撐體24被耦接於輪轂體14，以繞著旋轉中心軸線A1在驅動旋轉方向D1上一起旋轉。又，在鏈輪支撐體24於非驅動旋轉方向D2上被旋轉案例中，鏈輪支撐體24的棘輪齒50C推動棘爪50A且將棘爪50A樞轉至縮回位置抵頂鏈輪支撐體24。因此，鏈輪支撐體24被建構成相對於輪轂體14在繞著旋轉中心軸線A1的非驅動旋轉方向D2上旋轉。以此方式，鏈輪支撐體24及單向離合器50形成一般使用於自行車中的飛輪(freewheel)。由於飛輪的基本操作為相當習知的，飛輪在此將不會被進一步討論或繪示。

如圖5中所見，輪轂總成10A包含電組件52。電組件52被設置在輪轂軸12上。特別地，電組件52被不可旋轉地設置在輪轂軸12上。因此，電組件52不可相對於旋轉中心軸線A1旋轉的方式被設置。在所繪實施例中，電組件52被設置在第一軸承30和第二軸承32之間。較佳地，電組件52被設置在輪轂體14中。

在此，電組件52包括被不可旋轉地設置在輪轂體14中的外殼54。例如，在所繪實施例中，外殼54被鍵接於輪轂軸12，以防止外殼54相對於輪轂軸12旋轉。基本地，外殼54包括外殼體54A及蓋件54B。在此，蓋件54B能藉由黏著劑或熔接而被結合於外殼體54A。然而，蓋件54B能藉由螺紋緊固件、鉚釘等而被附接於外殼體54A。較佳地，外殼體54A及蓋件54B是以適合的材料所製成之剛性構件。例如，外殼體54A及蓋件54B以樹脂材料製成。例如，外殼體54A及蓋件54B各能為射出成型構件。

又，電組件52包括電路板56。電路板56被設置在外殼54中。特別地，電路板56被附接於外殼體54A。以此方式，電路板56不可相對於輪轂軸12旋轉。電路板56被設置成垂直於旋轉中心軸線A1。蓋件54B被附接於外殼體54A，以用來將電路板56包覆在外殼54中。

電路板56還包括被設置在電路板56上的電子控制器58。電子控制器58包括執行預定的控制程式之至少一個處理器。至少一個處理器例如能為中央處理單元(CPU)或微處理單元(MPU)。在此所使用的用語「電子控制器」是指執行軟體程式的硬體，且不包括人類。較佳地，電路板56還包括被設置在電路板56上的資料儲存裝置(記憶體)。資料處理裝置(記憶體)儲存包括電力產生控制、電力儲存控制、輪轂旋轉偵測控制等之各種不同的控制程式。資料儲存裝置包括任何電腦儲存裝置或任何非暫態電腦可讀取媒體，除了暫態傳輸訊號以外。例如，資料儲存裝置包括非揮發性記憶體及揮發性記憶體。非揮發性記憶體例如包括唯讀記憶體(ROM)、可抹除程式化唯讀記憶體(EPROM)、電子式可抹除程式化唯讀記憶體(EEPROM)及快閃記憶體中的至少一者。揮發性記憶體例如包括隨機存取記憶體(RAM)。

如圖5中所見，輪轂總成10A還包含受偵測部件60及旋轉偵測感測器62。旋轉偵測感測器62被建構成偵測受偵測部件60。受偵測部件60被設置在旋轉體上。在此，受偵測部件60被設置在輪轂體14的端壁18上。另一方面，旋轉偵測感測器62被設置於外殼54。在此，旋轉偵測感測器62被設置於與電路板56分開的位置處。在此，旋轉偵測感測器62在平行於旋轉中心軸線A1的方向上被配置於與電路板56分開的位置處。因此，旋轉偵測感測器62被不可旋轉地設置在輪轂軸12上。又，旋轉偵測感測器62能被放置成靠近受偵測部件60。換言之，旋轉偵測感測器62不會與輪轂體14旋轉。利用此配置，電組件52包括旋轉偵測感測器62。旋轉偵測感測器62經由電路板56而被電連接於電子控制器58。電子控制器58被建構成接收來自旋轉偵測感測器62的偵測訊號。因此，電子控制器58能判斷關於輪轂體14在輪轂軸12上的旋轉之資訊。

在所繪實施例中，旋轉偵測感測器62包括磁感測器，且受偵測部件60包括磁鐵。因此，磁感測器偵測與輪轂體14一起旋轉的磁鐵的移動。換言之，利用此配置，旋轉偵測感測器62被建構成偵測受偵測部件60，以偵測輪轂體14繞著旋轉中心軸線A1的旋轉。電子控制器58被建構成接收來自旋轉偵測感測器62的偵測訊號。

在此，受偵測部件60的磁鐵是具有交錯的S極區段及N極區段之環形構件。受偵測部件60被固定於輪轂體14的端壁18。以此方式，旋轉偵測感測器62能偵測輪轂體14的旋轉量及旋轉方向。然而，受偵測部件60不受限於所繪的環形構件。例如，受偵測部件能以單一個非環形磁鐵或繞著旋轉中心軸線A1環周地隔開的兩個以上的磁鐵形成。在使用環周地隔開的兩個以上的磁鐵之案例中，背軛能被設置，且環周地隔開的磁鐵能被設置於背軛。以此方式，環周地隔開的磁鐵能被容易地設置在輪轂10中。在此所使用的用語「感測器」是指被設置來偵測特別事件、物體、物質的出現或未出現、或其環境的改變且回應而發出訊號之硬體裝置或儀器。在此所使用的用語「感測器」未包括人類。

如圖5中所見，輪轂總成10A還包含發電機70。發電機70被建構成藉由輪轂體14的旋轉而產生電力。又，在所繪實施例中，電組件52包括被電連接於發電機70的至少一個電容器72。在此，電組件52包含兩個電容器72。電容器72是電組件52的電力儲存器的範例。電容器72較佳地被設置在輪轂總成10A的外殼54中。因此，電容器72藉由外殼54而被不可旋轉地支撐在輪轂軸12上。電路板56被電連接於旋轉偵測感測器62及電容器72。以此方式，電容器72將電力提供給電路板56及被連接於電路板56的其他電組件。例如，電容器72將電力提供給旋轉偵測感測器62。又，電路板56的電子控制器58被建構成控制來自電容器72的電力的輸入及輸出。

發電機70被設置於輪轂體14。更確切地，發電機70被設置於輪轂體14、在輪轂軸12和輪轂體14的中心部分之間。在所繪實施例中，輪轂體14被可旋轉地安裝在軸12上，以繞著發電機70的旋轉中心軸線A1旋轉。發電機70被建構成藉由輪轂體14相對於輪轂軸12的旋轉而產生電力。電路板56的電子控制器58被電連接於發電機70，以用來控制發電機70的電力輸出。因此，由發電機70所產生的電力能被儲存及/或直接地供應給像是旋轉偵測感測器62、後撥鏈器RD等的其他組件。

在所繪示的實施例中，發電機70還包括定子74及轉子76。定子74不可相對於輪轂軸12旋轉。另一方面，轉子76被可旋轉地安裝在輪轂軸12上，以繞著發電機70的旋轉中心軸線A1旋轉。特別地，轉子76被設置於輪轂體14，以與輪轂體14旋轉。因此，當輪轂體14相對於輪轂軸12旋轉時，轉子76相對於定子74旋轉，以用於電力產生。亦即，感應電動勢藉由轉子76的旋轉而在定子74上被產生，且電流流出發電機70的定子74。

如圖5中所見，定子74包括被設置在輪轂軸12上的電樞。定子74的電樞包括繞組(winding coil)74A及線架(bobbin)74B。繞組74A被捲繞在線架74B上，以用來支撐繞組74A。線架74B被不可旋轉地耦接於輪轂軸12。線架74B具有圓筒形主幹部分、第一凸緣部分及第二凸緣部分。圓筒形主幹部分具有繞組74A被捲繞於上的外部周圍。第一凸緣部分及第二凸緣部分被形成在圓筒形主幹部分的兩個軸向端部分上。繞組74A以像是銅線或鋁合金線的導電金屬線材料製成。繞組74A被電連接於電路板56。以此方式，繞組74A中所產生的電力被傳送至電組件52的電路板56。電路板56然後將從繞組74A所接收的電力整流，以將電力選擇性地儲存在電容器72中、及/或將電力經由電纜線78選擇性地傳出輪轂總成10A。

電纜線78經由電路板56而被電連接於發電機70。以此方式，電纜線58能將由輪轂總成10A所產生的電力提供給後撥鏈器RD、電池包BP或另一個電組件。電纜線78亦能被使用來藉由使用電力線通訊(PLC)而將來自電路板56的電子控制器58的訊號傳送至後撥鏈器RD或另一個電組件。

定子74的電樞包括複數個第一軛74C及複數個第二軛74D。第一軛74C被配置在輪轂軸12的周圍方向上。同樣地，第二軛74D在輪轂軸12的周圍方向上，且與第一軛74C交錯。繞組74A在輪轂軸12的軸向方向上位於第一軛74C和第二軛74D之間。在此，第一軛74C及第二軛74D被適配於線架74B的溝槽，以致第一軛74C及第二軛74D在繞著旋轉中心軸線A1的周圍方向上交錯。第一軛74C及第二軛74D例如能藉由黏著劑而被附接於線架74B。

第一軛74C中的每一者能為以複數個層片件所製成的疊層軛、或者為單一件。在疊層軛之案例中，第一軛74C的層片件在繞著旋轉中心軸線A1的周圍方向上被疊層在一起。第一軛74C的層片件例如以矽鋼片(更確切地，非方向性矽鋼片)製成，而氧化膜已經被形成在矽鋼片的表面上。第一軛74C的層片件是板狀構件的範例。

同樣地，第二軛74D能為以複數個層片件所製成的疊層軛、或者為單一件。在疊層軛之案例中，第二軛74D的層片件在繞著旋轉中心軸線A1的周圍方向上被疊層在一起。第二軛74D的層片件例如以矽鋼片(更確切地，非方向性矽鋼片)製成，而氧化膜已經被形成在矽鋼片的表面上。第二軛74D的層片件是板狀構件的範例。

轉子76包括至少一個磁鐵。在此，在所繪實施例中，轉子76包括被配置在管狀支撐件76C的內部之複數個第一磁鐵部件76A及複數個第二磁鐵部件76B。管狀支撐件76C被固定地耦接於輪轂體14的內部，以致磁鐵(轉子76)及輪轂體14繞著輪轂軸12一起旋轉。管狀支撐件76C具有背軛的功能。背軛是具有高磁通性的構件。藉由使用背軛，能獲得高生成磁場。管狀支撐件76C能被省略。替代地，輪轂體14能具有磁鐵(轉子76)，使得輪轂體14部分地形成發電機70。第一磁鐵部件76A及第二磁鐵部件76B被配置，以致第一磁鐵部件76A及第二磁鐵部件76B的S極及N極在輪轂軸12的周圍方向上被交錯地配置。因此，在輪轂軸12的軸向方向上，第一磁鐵部件76A的S極未與第二磁鐵部件76B的S極對準，且第一磁鐵部件76A的N極未與第二磁鐵部件76B的N極對準。

如以上所提，繞組74A被繪示成相對於輪轂軸12被固定，且磁鐵(轉子76)被繪示成相對於輪轂體14被固定。替代地，繞組74A能相對於輪轂體14被固定，且磁鐵(轉子76)能相對於輪轂軸12被固定。

輪轂總成10A包含使用者輸入裝置80。使用者輸入裝置80例如能為對電組件52強迫斷電之重置開關。替代地，使用者輸入裝置80能被建構成量額改變例如像是閾值的一個以上的參數。在此，使用者輸入裝置80是包括受操作構件80A及底座構件80B的按壓開關。受操作構件80A可相對於底座構件80B移動。底座構件80B包括正常地處於開啟狀態或關閉狀態的電路。電路的開啟狀態或關閉狀態回應於相對於底座構件80B被移動(例如，在所繪實施例中被按壓)的受操作構件80A之移動而被改變成另一狀態。

當使用者操作(例如，按壓)受操作構件80A時，輸入訊號被產生，以經由電纜線82而被傳送至電組件52。以此方式，使用者輸入裝置80被電耦接於電組件52。特別地，在所繪實施例中，使用者輸入裝置80經由電纜線82而被電連接於電路板56。以此方式，使用者輸入裝置80被電連接於電路板56。利用此配置，使用者輸入裝置80未包括無線通訊接收器。在所繪實施例中，輪轂軸具有纜線接收通道12f，以用來接收電纜線82。纜線接收通道12f在電組件52和使用者輸入裝置80之間軸向地延伸。因此，使用者輸入裝置80相對於電組件52在軸向方向上隔開。

使用者輸入裝置80被建構成在不須拆解輪轂總成10A的情形下被使用者操作。又，較佳地，使用者輸入裝置80被建構成在輪轂總成10A被安裝於人力車輛V的車體VB之情形下被使用者操作。在此，使用者輸入裝置80被設置在輪轂體14的外部。特別地，使用者輸入裝置80被設置在鏈輪支撐體24的內部。較佳地，使用者輸入裝置80被設置在第一軸承30和輪轂軸12的軸向端12a之間。又，較佳地，使用者輸入裝置80位在雙螺母34相對於旋轉中心軸線A1的軸向外側上，且在軸向方向上至少部分地對準雙螺母34。較佳地，第一工具接合結構36b位在使用者輸入裝置80的徑向外部。更佳地，第二工具接合結構38b位在使用者輸入裝置80的徑向外部。以此方式，使用者輸入裝置80被使用者操作。使用者輸入裝置80是位在鄰近輪轂軸12的第一軸向端12a處之電組件(例如，電開關)。替代地，使用者輸入裝置80(亦及，電組件)能位在鄰近輪轂軸12的第二軸向端12b處。因此，廣義而言，在輪轂總成10A中，電組件52位在雙螺母34相對於旋轉中心軸線A1的軸向外側上、鄰近輪轂軸12的軸向端。

在此，如圖5中所見，輪轂總成10A還包含被設置在輪轂軸12的軸向端上的端蓋84。在此，端蓋84被設置在輪轂軸12的第一軸向端12a上。端蓋84將使用者輸入裝置80支撐於輪轂軸12。使用者輸入裝置80可通過端蓋84中的開口84a操作性通達。又，電纜線78通過端蓋84的開口84b進入輪轂總成10A。然後，電纜線78沿著輪轂軸12軸向地延伸且進入電組件52的外殼54。較佳地，在所繪實施例中，電纜線78被設置在圖5中所見的輪轂軸12的纜線接收通道12g中。在此，纜線接收通道12g是軸向延伸的凹部或溝槽。以此方式，電纜線78能位在從電組件52延伸至輪轂軸12的第一軸向端12a之纜線接收通道12g中。

端蓋84還包括旋轉限制部件84c。旋轉限制部件84c被建構成將輪轂軸12耦接於人力車輛V的車體VB，以致輪轂軸12相對於車體VB的旋轉被限制。旋轉限制部件84c接合後車架體RB，以致輪轂軸12相對於後車架體RB的旋轉被限制。因此，旋轉限制部件84c被可卸除地附接於輪轂軸12。

現在參照圖10，輪轂總成10A藉由電纜線78而被電連接於後撥鏈器RD。在此，選項地，罩覆件90被卡扣(snap-fitted)至後車架體RB上或罩覆U形軸附接部，U形軸附接部各具有接收軸件16a的一部分之開槽或凹口。因此，輪轂總成10A在未移除罩覆件90之情形下無法被從後車架體RB移除。移除罩覆件90提醒使用者在將輪轂總成10A從後車架體RB移除以前要將電纜線78從後撥鏈器RD斷開。相同的組態能被採用於後撥鏈器RD以外的其他電組件。

現在參照圖11，輪轂總成10B將會被簡要地討論。類似於輪轂總成10A，輪轂總成10B是輪轂直流發電機，以用來將電力提供給人力車輛V的一個或更多個組件。輪轂總成10B的結構與輪轂總成10A的結構相同，除了輪轂總成10B未被建構成具有鏈輪支撐結構。因此，為了簡潔起見，與輪轂總成10A的對應部件相同之輪轂總成10B的部件將不會對於輪轂總成10B被再次討論。因此，以下說明將會聚焦在輪轂總成10B與輪轂總成10A不同之處。

基本地，輪轂總成10B包含輪轂軸12’及輪轂體14’。輪轂體14’被可旋轉地安裝在輪轂軸12’上，以繞著輪轂總成10B的旋轉中心軸線A1’旋轉。輪轂總成10B還包含與車輪固持機構16相同但在軸向方向上較短之車輪固持機構16’。

輪轂總成10B還包含第一軸承30’及第二軸承32’。第一軸承30’將輪轂體14’的第一端可旋轉地支撐在輪轂軸12’上。特別地，第一軸承30’可旋轉地支撐輪轂體14’的端壁18’。第二軸承32’將輪轂體14’的第二端可旋轉地支撐在輪轂軸12’上。在此，輪轂總成10B還包含雙螺母34’。雙螺母34’被螺合至輪轂軸12’上。雙螺母34’包括第一螺母36’及第二螺母38’。較佳地，第一螺母36’及第二螺母38’被至少部分地設置在輪轂體14’(亦即，旋轉體)的內部。在此，第一螺母36’類似於第一實施例是第一軸承30’的一部分。特別地，第一螺母36’包括第一軸承30’的內座圈。更確切地，第一軸承30’包括內座圈30a’(第一螺母36’)、外座圈30b’及複數個滾子元件30c’。內座圈30a’(第一螺母36’)被螺合地接合於輪轂軸12’。外座圈30b’支撐輪轂軸12’的端壁18’。滾子元件30c’被設置在內座圈30a’和外座圈30b’之間。

類似於輪轂總成10A，輪轂總成10B還包括電組件52’、發電機70’及使用者輸入裝置80’。電組件52’相同於以上所討論的電組件52。發電機70’相同於以上所討論的發電機70。使用者輸入裝置80’相同於以上所討論的使用者輸入裝置80。然而，修改的端蓋84’被使用來將使用者輸入裝置80’安裝於輪轂軸12’。在此，端蓋84’被建構，以致電組件52’的電纜線78’在輪轂總成10B被安裝於人力車輛V之情形下從輪轂軸12’向上延伸。

現在參照圖12，根據替代實施例之修改的輪轂總成110被繪示。鑑於輪轂總成110和輪轂總成10A之間的相似性，輪轂總成110相同於輪轂總成10A的部件將會給予使用於輪轂組成10A的相同元件符號。因此，以下說明將會聚焦在輪轂總成110與輪轂總成10A不同之處。

基本地，輪轂總成110包含輪轂軸112及輪轂體114。輪轂體114被可旋轉地安裝在輪轂軸112上，以繞著輪轂總成110的旋轉中心軸線A1旋轉。在此，輪轂軸112及輪轂體114已經被修改成在使用者輸入裝置180被設置於輪轂體114之情形下具有電組件152及使用者輸入裝置180。因此，在此實施例中，使用者輸入裝置180被設置在輪轂體114的內部。由於輪轂體114相對於電組件152旋轉，使用者輸入裝置180將與輪轂體114旋轉。使用者輸入裝置180能藉由使用機械連接而被電連接於電組件152，其中被設置在電組件152及使用者輸入裝置180中的一者上的刷件相對於被設置在電組件152及使用者輸入裝置180中的另一者上的電阻器旋轉。替代地，短距離無線通訊能被使用來將來自使用者輸入裝置180的輸入訊號傳送至電組件152。

在了解本發明的範圍時，在此所使用的用語「包含」及其衍生字旨在作為界定所述特徵、元件、組件、群組、整數、及/或步驟的出現之開放式用語，但未排除其他未陳述的特徵、元件、組件、群組、整數、及/或步驟的出現。前述者亦適用於具有類似意義的字，例如用語「包括」、「具有」及其衍生字。又，用語「部分」、「區段」、「部」、「構件」、或「元件」在以單數型使用時能具有單一個部件或複數個部件的雙重意義，除非指出並非如此。

在此所使用的以下方向性用語「面向車架側」、「非面向車架側」、「向前」、「向後」、「前」、「後」、「上」、「下」、「以上」、「以下」、「向上」、「向下」、「頂」、「底」、「側」、「豎直」、「水平」、「垂直」及「橫截」、以及任何其他類似方向性用語是指處於直立騎乘位置且配備有輪轂總成的人力車輛(例如，自行車)的那些方向。因此，被運用來描述輪轂總成的這些方向性用語應相對於在水平表面上處於直立騎乘位置且配備有輪轂總成的人力車輛(例如，自行車)來解釋。用語「左」及「右」被使用來在從人力車輛(例如，自行車)的後方觀看的情形下以右側作參考時指明「右」，且在從人力車輛(例如，自行車)的後方觀看的情形下以左側作參考時指明「左」。

在此揭露中所使用的用語「中的至少一者」意指「一個或更多個」的所想要選擇。對於一個範例而言，如果其選擇的數目是兩個時，此揭露中所使用的用語「中的至少一者」意指「僅一個單一選擇」或「兩個選擇兩者」。對於另一個範例而言，如果其選擇的數目等於或大於三個時，此揭露中所使用的用語「中的至少一者」意指「僅一個單一選擇」或「等於或大於兩個選擇之任意組合」。又，在此揭露中所使用的用語「及/或」意指「任一者或兩者」。

又，將會明白的是，雖然用語「第一」及「第二」在此可被使用來描述各種不同的組件，這些組件不應由這些用語所限制。這些用語僅被使用來將一組件與另一組件區分。因此，例如，以上所討論的第一元件在沒有背離本發明的教示的情形下可被稱為第二元件，且反之亦然。

在此所使用的用語「被附接」及「附接」涵蓋：藉由直接地將一元件固定至另一元件而使該元件直接地被牢固至該另一元件之組態；藉由將一元件固定至中間構件然後該中間構件被固定至另一元件而使該元件間接地被牢固至該另一元件之組態；以及一元件與另一元件一體成形(亦即，一元件本質上是另一元件的一部分)之組態。此定義亦應用於類似意義的字，例如：「被連合」、「被連接」、「被耦接」、「被安裝」、「被結合」、「被固定」及其衍生字。最後，像是在此所使用的「實質地」、「大約」及「近似地」的程度用語意指所修飾用語的變異量，使得最終結果不會顯著地改變。

雖然僅所選的實施例已經被選來繪示說明本發明，對於熟習該項技術者從此揭露將會明白的是，在不離開如隨附的申請專利範圍中所界定的本發明範圍的情形下，能在此作成各種不同的變化及修改。例如，除非確切地指出並非如此，各種不同組件的尺寸、形狀、位置、或定向能依所需要及/或想要而被改變，只要此等變化不會在實質上影響它們的意欲功能。除非確切地指出並非如此，被顯示成直接連接或互相接觸的組件能具有設置在它們之間的中間結構，只要此等變化不會在實質上影響它們的意欲功能。一個元件的功能可由二個元件來施行，且反之亦然，除非確切地陳述並非如此。一個實施例的結構及功能能在另一個實施例中被採用。所有的優點不須同時呈現在一個特別的實施例中。相較於習知技術為獨特的每一特徵不論是單獨或與其他特徵組合亦應被視為申請人的進一步發明的分開敘述，包含由這樣的特徵所具體實施的結構性及/或功能性概念。因此，根據本發明的實施例的前述說明僅用於繪示說明，而非以限制由隨附的申請專利範圍及其等效物所界定的本發明為目的。

10A:輪轂總成 10B:輪轂總成 12:輪轂軸 12a:第一軸向端 12b:第二軸向端 12c:軸向內孔 12d:第一外螺紋 12e:第二螺紋 12f:纜線接收通道 12g:纜線接收通道 12’:輪轂軸 14:輪轂體 14a:第一外凸緣 14b:第二外凸緣 14c:大開口 14d:帶花鍵的內表面 14’:輪轂體 16:車輪固持機構 16a:軸件 16b:凸輪體 16c:凸輪桿件 16d:調整螺母 16’:車輪固持機構 18:端壁 18a:帶花鍵的外周邊表面 18b:帶花鍵的內周邊表面 18’:端壁 20:鎖定環 22:內支撐體 22a:外花鍵部分 22b:外螺紋 24:鏈輪支撐體 30:第一軸承 30a:內座圈 30a1:內螺紋 30b:外座圈 30b1:內螺紋 30c:滾子元件 30’:第一軸承 30a’:內座圈 30b’:外座圈 30c’:滾子元件 32:第二軸承 32a:內座圈 32b:外座圈 32c:滾子元件 32’:第二軸承 34:雙螺母 34’:雙螺母 36:第一螺母 36a:軸承表面 36b:第一工具接合結構 36’:第一螺母 38:第二螺母 38a:內螺紋 38b:第二工具接合結構 38’:第二螺母 40:工具 40a:第一工具圓筒 40a1:第一螺母接合結構 40b:第二工具圓筒 40b1:第二螺母接合結構 42:第一滾子元件 42a:內座圈表面 42b:外座圈表面 44:第二滾子元件 44a:內座圈表面 44b:外座圈表面 46:第一鏈輪支撐體軸承 48:第二鏈輪支撐體軸承 50:單向離合器 50A:棘爪 50B:偏壓構件 50C:棘輪齒 52:電組件 52’:電組件 54:外殼 54A:外殼體 54B:蓋件 56:電路板 58:電子控制器 60:受偵測部件 62:旋轉偵測感測器 70:發電機 70’:發電機 72:電容器 74:定子 74A:繞組 74B:線架 74C:第一軛 74D:第二軛 76:轉子 76A:第一磁鐵部件 76B:第二磁鐵部件 76C:管狀支撐件 78:電纜線 80:使用者輸入裝置 80A:受操作構件 80B:底座構件 80’:使用者輸入裝置 82:電纜線 84:端蓋 84a:開口 84b:開口 84c:旋轉限制部件 84’:端蓋 90:罩覆件 110:輪轂總成 112:輪轂軸 114:輪轂體 152:電組件 180:使用者輸入裝置 A1:旋轉中心軸線 A1’:旋轉中心軸線 ASP:高度可調整座柱 BP:主電池包 C:曲柄 CA1:曲柄軸 CA2:曲柄臂 CN:鏈條 CS:後鏈輪 D1:驅動旋轉方向 D2:非驅動旋轉方向 DT:傳動系統 DU:電驅動單元 FB:前車架體 FF:前叉 FS:前鏈輪 FW:前車輪 H:車把 PD:踏板 RB:後車架體 RD:後撥鏈器 RS:後避震器 RW:後車輪 S:鞍座 SC:自行車電腦 SL:變速器 V:人力車輛 VB:車體

現在參照形成此原始揭露的隨附圖式：

[圖1]是根據第一實施例之配備有輪轂總成(亦即，自行車輪轂總成)的人力車輛(亦即，自行車)的側視圖；

[圖2]是被附接於圖1中所繪示的人力車輛的車體之輪轂總成的縱向視圖；

[圖3]是圖1中所繪示的輪轂總成的立體圖；

[圖4]是圖2至圖3中所繪示的輪轂總成的端視圖；

[圖5]是沿著圖4中的剖面線5-5所見之圖2至圖4中所繪示的輪轂總成的縱向剖面圖；

[圖6]是圖5中所繪示的輪轂總成的一部分的放大縱向剖面圖；

[圖7]是圖2至圖5中所繪示的輪轂總成的立體圖，其中所選部件已經被移除，以顯示被安裝於輪轂總成的輪轂軸之雙螺母；

[圖8]，類似於圖7，是圖2至圖5中所繪示的輪轂總成的局部分解立體圖，但其中雙螺母已經被從輪轂總成的輪轂軸旋下；

[圖9]是用來將雙螺母安裝於圖2至圖5中所繪示的輪轂總成的輪轂軸之工具的立體圖；

[圖10]是被耦接於人力車輛的車體之後撥鏈器及圖2至圖5中所繪示的輪轂總成的側視圖，其中罩覆件已經被設置於車體，以罩覆連接後撥鏈器及輪轂總成的電纜線；

[圖11]是圖1中所繪示的人力車輛之前輪轂總成的縱向剖面圖；及

[圖12]是用於圖1中所繪示的人力車輛之修改輪轂總成的縱向剖面圖。

10A:輪轂總成

12:輪轂軸

12A:第一軸向端

12d:第一外螺紋

12f:纜線接收通道

12g:纜線接收通道

16a:軸件

18:端壁

18b:帶花鍵的內周邊表面

22:內支撐體

22a:外花鍵部分

22b:外螺紋

24:鏈輪支撐體

30:第一軸承

30a:內座圈

30a1:內螺紋

30b:外座圈

30b1:內螺紋

30c:滾子元件

34:雙螺母

36:第一螺母

36a:軸承表面

38:第二螺母

38a:內螺紋

42:第一滾子元件

42a:內座圈表面

42b:外座圈表面

44:第二滾子元件

44a:內座圈表面

44b:外座圈表面

46:第一鏈輪支撐體軸承

48:第二鏈輪支撐體軸承

50:單向離合器

50A:棘爪

50B:偏壓構件

50C:棘輪齒

52:電組件

54:外殼

54A:外殼體

54B:蓋件

56:電路板

58:電子控制器

60:受偵測部件

62:旋轉偵測感測器

72:電容器

78:電纜線

80:使用者輸入裝置

80a:受操作構件

80b:底座構件

82:電纜線

84:端蓋

84a:開口

84b:開口

84c:旋轉限制部件

A1:旋轉中心軸線

Claims (25)

1. 一種用於人力車輛的輪轂總成，該輪轂總成包含： 輪轂軸； 輪轂體，其被可旋轉地安裝在該輪轂軸上，以繞著該輪轂總成的旋轉中心軸線旋轉； 電組件；及 使用者輸入裝置，其被電耦接於該電組件。
2. 如請求項1所述之用於人力車輛的輪轂總成，其中 該電組件包括電路板，且其中 該使用者輸入裝置被電連接於該電路板。
3. 如請求項1所述之用於人力車輛的輪轂總成，其中 該電組件以不可相對於該旋轉中心軸線旋轉的方式被設置。
4. 如請求項1所述之用於人力車輛的輪轂總成，其中 該電組件被設置在該輪轂體中。
5. 如請求項1所述之用於人力車輛的輪轂總成，其中 該使用者輸入裝置相對於該電組件在軸向方向上被隔開。
6. 如請求項1所述之用於人力車輛的輪轂總成，其中 該使用者輸入裝置未包括無線通訊接收器。
7. 如請求項1所述之用於人力車輛的輪轂總成，其中 該輪轂軸包括在該電組件和該使用者輸入裝置之間軸向地延伸的纜線接收通道。
8. 如請求項1所述之用於人力車輛的輪轂總成，還包含 第一軸承，其將該輪轂體的第一端可旋轉地支撐在該輪轂軸上；及 第二軸承，其將該輪轂體的第二端可旋轉地支撐在該輪轂軸上，且其中 該電組件被設置在該第一軸承和該第二軸承之間，且該使用者輸入裝置被設置在該第一軸承和該輪轂軸的軸向端之間。
9. 如請求項1所述之用於人力車輛的輪轂總成，其中 該使用者輸入裝置被設置在該輪轂體的外部。
10. 如請求項1所述之用於人力車輛的輪轂總成，其中 該使用者輸入裝置被設置在該輪轂體的內部。
11. 如請求項1所述之用於人力車輛的輪轂總成，還包含 鏈輪支撐體，其以可繞著該旋轉中心軸線旋轉的方式被設置，以在繞著該旋轉中心軸線的驅動旋轉方向上旋轉之情形下將驅動力傳送至該輪轂體。
12. 如請求項11所述之用於人力車輛的輪轂總成，其中 該使用者輸入裝置被設置在該鏈輪支撐體的內部。
13. 如請求項1所述之用於人力車輛的輪轂總成，還包含 端蓋，其被設置在該輪轂軸的軸向端上，且 該使用者輸入裝置可通過該端蓋中的開口操作性通達。
14. 如請求項13所述之用於人力車輛的輪轂總成，其中 該端蓋包括旋轉限制部件，該旋轉限制部件被建構成將該輪轂軸耦接於該人力車輛的車體，以致該輪轂軸相對於該車體的旋轉被限制。
15. 如請求項1所述之用於人力車輛的輪轂總成，還包含 雙螺母，其包括具有第一工具接合結構的第一螺母及具有第二工具接合結構的第二螺母，且其中 該第一螺母及該第二螺母與該輪轂軸的外螺紋螺合地接合， 該第一工具接合結構及該第二工具接合結構在軸向方向上面朝向外， 該第一工具接合結構在從該軸向方向上觀看之情形下被設置於該第二工具接合結構相對於該旋轉中心軸線的徑向外側。
16. 如請求項15所述之用於人力車輛的輪轂總成，其中 該使用者輸入裝置位在該雙螺母相對於該旋轉中心軸線的軸向外側，且在該軸向方向上至少部分地對準該雙螺母。
17. 如請求項15所述之用於人力車輛的輪轂總成，其中 該第一工具接合結構及該第二工具接合結構可利用工具在該軸向方向上通達。
18. 如請求項15所述之用於人力車輛的輪轂總成，還包含 第一軸承，其將該輪轂體的第一端可旋轉地支撐在該輪轂軸上；及 第二軸承，其將該輪轂體的第二端可旋轉地支撐在該輪轂軸上，且其中 該第一螺母包括支撐該第一軸承的複數個滾子元件之內座圈。
19. 如請求項1所述之用於人力車輛的輪轂總成，還包含 發電機，其被設置於該輪轂體，且被建構成藉由該輪轂體的旋轉而產生電力。
20. 如請求項19所述之用於人力車輛的輪轂總成，其中 該電組件包括被電連接於該發電機的至少一個電容器。
21. 一種用於人力車輛的輪轂總成，該輪轂總成包含： 輪轂軸； 旋轉體，其被可旋轉地安裝在該輪轂軸上，以繞著該輪轂總成的旋轉中心軸線旋轉；及 雙螺母，其包括具有第一工具接合結構的第一螺母及具有第二工具接合結構的第二螺母，該第一螺母及該第二螺母與該輪轂軸的外螺紋螺合地接合，該第一工具接合結構及該第二工具接合結構在相對於該旋轉中心軸線的軸向方向上面朝向外， 該第一工具接合結構在從該軸向方向上觀看之情形下被設置於該第二工具接合結構相對於該旋轉中心軸線的徑向外側。
22. 如請求項21所述之用於人力車輛的輪轂總成，還包含 電組件，其位在該雙螺母相對於該旋轉中心軸線的軸向外側上、鄰近該輪轂軸的軸向端。
23. 如請求項22所述之用於人力車輛的輪轂總成，還包含 受偵測部件，其被設置在該旋轉體上，及 旋轉偵測感測器，其被建構成偵測該受偵測部件， 該電組件被設置在該輪轂軸上且包括該旋轉偵測感測器。
24. 如請求項21所述之用於人力車輛的輪轂總成，還包含 第一軸承，其將該旋轉體的第一端可旋轉地支撐在該輪轂軸上；及 第二軸承，其將該旋轉體的第二端可旋轉地支撐在該輪轂軸上，且其中 該第一螺母包括該第一軸承的內座圈。
25. 如請求項21所述之用於人力車輛的輪轂總成，其中 該第一螺母及該第二螺母被設置在該旋轉體的內部。

Images